(57)【要約】【課題】インク等の液体を保持する多孔質シート等の液体保持部の変形等によるミストの発生を極力抑えることができる液体噴射装置を提供すること。【解決手段】液体を吐出するノズル部を有する液体噴射ヘッド１６と、液体噴射ヘッドが液体を吐出してフラッシング動作をするとき、吐出された液体を受容する液体受容部１００と、を有し、液体受容部は、液体を保持する液体保持部１２０と、液体保持部を挟み込むように配置される複数の剛性が強い保形部１３０ａ、１３０ｂと、を有する液体噴射装置１０。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するノズル部を有する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドが前記液体を吐出してフラッシング動作をするとき、吐出された前記液体を受容する液体受容部と、を有し、
前記液体受容部は、
前記液体を保持する液体保持部と、
前記液体保持部を挟み込むように配置される複数の剛性が強い保形部と、を有することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記保形部が金属製の押さえバネで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターゲットに対して液体を噴射する液体噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液体噴射装置である例えば、インクジェット式記録装置は、記録用紙等にインクを吐出するためのインクジェット式記録ヘッド（記録ヘッド）を有している。このインクジェット式記録ヘッドは、ノズルを介してインクを記録用紙等に吐出するため、ノズル内のインクの状態を最適な状態に保持させる必要がある。
しかし、ノズル内のインクは液体であるため大気に触れた状態で長時間放置すると増粘等が生じ、その後、ノズルからインクを吐出するときに吐出不良等が生じるおそれがあった。
そのため、インクジェット式記録装置には、一定周期毎に印字等とは関係なくノズルから所定量のインクを吐出するフラッシング動作が行われる構成となっている。そして、このフラッシング動作を行うためのフラッシング領域を有するインクジェット式記録装置が用いられている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
具体的には、特許文献１の図２に示すように、インクジェット式記録装置（プリンタ）には、２カ所のフラッシング領域２５、２６が形成され、これらのフラッシング領域２５、２７には、インクを受けるインク受けユニットが配置されている。
図６は、このようなインク受けユニット１を示す概略斜視図である。図６に示すように、インク受けユニット１は、記録ヘッド２からフラッシングとして吐出されたインクを受ける構成となっている。
このとき、インク受けユニット１が記録ヘッド２からインクを受ける際のインクの飛翔距離が長くなると、インク滴の一部がミストとなり、浮遊し、周囲を汚染するという問題が発生する。
そのため、図６に示すように、記録ヘッド２と近接した位置に多孔質シート３を配置することでインクの飛翔距離を短くすることができ、ミストの発生を防ぐことができる構成となっている。
【特許文献１】特開２０００−１５３６２１号公報（図３等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、図６に示すようなインク受けユニット１の多孔質シート２が記録ヘッド２からのインクを受け、インクを吸収すると膨張し、図６の矢印Ｂで示すように、反記録ヘッド側（内側）に変形する。
この変形により多孔質シート３と記録ヘッド２のノズル形成面２ａとの距離が離れ、フラッシング動作におけるインク滴の飛翔距離が長くなり、ミストが発生するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、インク等の液体を保持する多孔質シート等の液体保持部の変形等によるミストの発生を極力抑えることができる液体噴射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題は、本発明によれば、液体を吐出するノズル部を有する液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドが前記液体を吐出してフラッシング動作をするとき、吐出された前記液体を受容する液体受容部と、を有し、前記液体受容部は、前記液体を保持する液体保持部と、前記液体保持部を挟み込むように配置される複数の剛性が強い保形部と、を有することを特徴とする液体噴射装置により達成される。
【０００７】
前記構成によれば、液体保持部を挟み込むように配置される複数の剛性が強い保形部を有しているため、液体である例えば、インク滴が液体保持部に保持され、このインクにより変形する場合でも、挟み込んでいる液体保持部によって、その変形が抑制される。
このため、液体噴射ヘッドと液体保持部との距離が、液体保持部の変形によって変わることがないため、ミストの発生を未然に防ぐことができる。また、このミストが浮遊し、周囲を汚染するという事態の発生を未然に防ぐことができる。
【０００８】
好ましくは、前記保形部が金属製の押さえバネで形成されていることを特徴とする液体噴射装置である。
【０００９】
前記構成によれば、保形部が金属製の押さえバネで形成されているので、液体保持部はより確実に保形部によって保持されるので、ミストの発生をより確実に防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態にかかる液体噴射装置の実施の形態にかかるインクジェット式記録装置（以下「記録装置」という）１０を示す概略斜視図である。
図２は、図１の記録装置１０の内部構造を示す概略図であり、図３は、図１の記録装置１０の概略断面図である。
図１に示すように、記録装置１０は、給紙部１１、印刷部１２及び排紙スタック部１３を有している。このため、給紙部１１から印刷部１２を経て排紙スタック部１３に向かう用紙搬送経路が斜め上方の奧側から斜め下方の手前側にほぼ真っ直ぐに形成されている（図３参照）。
また、図２に示すように、給紙部１１には、ロール紙１４が配置されているため、このロール紙１４は、上記用紙搬送経路に沿って搬送される構成となっている。すなわち、図３に示すように、ロール紙１４は、斜め方向に真っ直ぐ排紙スタック部１３へ移動するように構成されている。
【００１２】
また、図２に示すように、キャリッジ１５に搭載された液体噴射ヘッドである例えば、インクジェット式記録ヘッド（以下「記録ヘッド」という）１６の走行領域における一端部には、非印字領域であるホームポジションＨが形成されている。
記録ヘッド１６には、液体である例えば、インクを吐出するためのノズルが形成され、このノズルの形成面は、図３に示すように鉛直方向から若干傾斜した状態で、記録ヘッド１６がキャリッジ１５に搭載されている。
ところで、記録装置１０は、図２に示すようにキャッピング手段１７を有している。キャッピング手段１７は、記録ヘッド１６がホームポジションＨに配置されているときに、記録ヘッド１６のノズル形成面を封止できるように配置されている。
【００１３】
そして、キャッピング手段１７の図２の下方には、キャッピング手段１７の内部空間に負圧を与えるための吸引ポンプ１８が配置されている。
そして、この吸引ポンプ１８によって吸引された廃インクは、第１の廃液タンク１９に排出され、この第１の廃液タンク１９内に収容された第１の廃液吸収材１９ａに吸収される構成となっている。
【００１４】
一方、図２に示すようにキャッピング手段１７に隣接した記録ヘッド１６の移動経路上には、第１のフラッシング領域２０が形成されている。
フラッシングは上述のように、ロール紙１４にインクを吐出するのではなく、ノズル内のインクに増粘等が生じるのを回避するため、一定周期毎に、所定量のインクをノズルから吐出する動作である。
このようなフラッシング動作をするのが第１のフラッシング領域２０であり、この第１のフラッシング領域２０には、図２及び図３に示すように、液体受容部である例えば、インク受けユニット１００が配置されている。
このインク受けユニット１００によって収集された廃インクは、第１の廃液タンク１９に排出され、第１の廃液吸収材１９ａに吸収される構成となっている。すなわち、インク受けユニット１００は、記録ヘッド１６がインクを吐出してフラッシング動作をするとき、吐出されたインクを受容する構成となっている。
【００１５】
また、図２の記録ヘッド１６がロール紙１４に印字する印字領域の左側には、第２のフラッシング領域２１が形成されている。この第２のフラッシング領域２１には、第１のフラッシング領域２０と同様に、インク受けユニット１００が形成されている。
このインク受けユニット１００で収集された排インクは、図２の第２の廃液タンク２２に排出され、第２の廃液吸収材２２ａに吸収される構成となっている。
このように、図２の上述の印字領域の両側にそれぞれ第１のフラッシング領域２０と第２のフラッシング領域２１が形成されている。このため、本実施の形態の記録装置１０は、記録ヘッド１６がフラッシング動作をする際に、いずれか近い方にフラッシング領域を選択することができ、スループットを低下させることなく、フラッシングによる印字の信頼性を確保できる構成となっている。
【００１６】
図４は、図２及び図３のインク受けユニット１００の分解斜視図であり、図５はインク受けユニット１００の概略断面図である。
図４に示すように、インク受けユニット１００は、例えば、フラッシングボックス１１０を有している。フラッシングボックス１１０は、記録ヘッド１６が吐出したインクを取り込み、このインクを図２の第１の廃液タンク１９に排出する構成となっている。
【００１７】
また、図４のフラッシングボックス１１０の上部（図３では斜め左上側）には、上部開口１１３が形成されている。この上部開口１１３に対しては、図５に示すように記録ヘッド１６が対向するように配置されている。
そして、この記録ヘッド１６のノズル形成面１６ａと近接して、インクを保持する液体保持部である例えば、多孔質シート１２０が配置されている。
多孔質シート１２０と記録ヘッド１６のノズル形成面１６ａとの距離ｔは例えば、１ｍｍ乃至１．５ｍｍとなっている。
このノズル形成面１６ａと多孔質シート１２０との距離ｔは、小さければ小さいほど、フラッシング動作で記録ヘッド１６がインク滴を吐出したときに、ミストが生じ難くなる。しかし、この距離ｔが１ｍｍ未満となると、キャリッジ１５の駆動機構やインク受けユニット１００の取付誤差などにより記録ヘッド１６の移動によって、ノズル形成面１６ａに損傷を与えるおそれがあり、動作の信頼性に問題があった。
一方、図５の距離ｔが５ｍｍを超える場合は、フラッシング動作時において、ノズルから吐出されるインク滴がミストとなって浮遊する程度が大きくなるという問題があった。
したがって、本実施の形態のように、この距離ｔを、１ｍｍ乃至１，５ｍｍに維持することで、ノズルから吐出されるインク滴がミストとなり、周囲に浮遊するのを効果的に防止することができることになる。
【００１８】
このような、多孔質シート１２０は、その平均孔径が１００μｍ乃至５００μｍ程度となっている。  
多孔質シート１２０の平均孔径は、比較的大きめがよいが、５００μｍを超える場合は、インクの保持能力が低下するという問題がある。
一方、多孔質シートの平均孔径が１００μｍ未満となると、インクの保持能力が増大し、例えば記録装置１０の比較的長期の休止によって、多孔質シートが乾燥した場合には、目詰まりを起こしやすくなり機能の低下をもたらすという問題がある。
したがって、本実施の形態のように多孔質シート１２０の平均孔径を１００μｍ乃至５００μｍ程度とすることで、効率的にインクを保持できる多孔質シート１２０とすることができる。
また、多孔質シート１２０として親水性の処理を施した素材を用いることが好ましく、これにより、多孔質シート１２０の表面にインクが残り難く、フラッシングによるインクの飛び散りを効果的に抑制することができる構成となる。
【００１９】
ところで、このような多孔質シート１２０の図５の両側（左及び右側）には、多孔質シート１２０には、多孔質シート１２０を挟み込むように剛性の強い押さえバネ１３０ａ、１３０ｂがそれぞれ配置されている。すなわち、押さえバネ１３０ａ等は、保形部の一例となっている。
押さえバネ１３０ａ、１３０ｂは、図４に示すように金属製のバネであり、全体に網目状に形成されている。
このため、記録ヘッド１６がフラッシング動作でインク滴を多孔質シート１２０に吐出し、多孔質シート１２０が、図６の従来例のように内側に変形する量のインクを保持しても、多孔質シート１２０を挟み込んでいる押さえバネ１３０ａ、１３０ｂの剛性の強さによって多孔質シート１２０の変形が抑えられる。
【００２０】
したがって、多孔質シート１２０が内側に変形することで、記録ヘッド１６のノズル形成面１６ａと多孔質シート１２０との間の図５に示す距離ｔが大きくなるという事態の発生を未然に防ぐことができる。
すなわち、ノズル表面１６ａと多孔質シート１２０の間の距離ｔは常に、予め設定した距離ｔが１ｍｍ乃至１．５ｍｍに保たれる。
以上から、ノズル形成面１６ａから吐出されるインク滴がミストとなり、周囲に浮遊することを未然に防止することができる。
【００２１】
また、押さえバネ１３０ａ、１３０ｂは網目状に形成されているため、多孔質シート１２０の表面の大部分は、押さえバネ１３０ａによって覆われず、記録ヘッド１６側に開放状態となっている。
このため、押さえバネ１３０ａを記録ヘッド１６と多孔質シート１２０との間に配置しても、記録ヘッド１６から吐出されるインク滴が押さえバネ１３０ａ等に妨げられることなく、多孔質シート１２０に到達することになる。
このように、本実施の形態の押さえバネ１３０ａ等は、多孔質シート１２０のインク滴の吸収を確保しつつ、多孔質シート１２０の変形を抑制する機能を発揮する構成となっている。
特に、押さえバネ１３０ａ等はバネ性を有するため、多孔質シート１２０の形状に凹凸等があっても確実に挟み込むことができる。このため、多孔質シート１２０の変形を確実に防ぐことができる。
【００２２】
本発明は、上述の実施の形態に限定されない。本実施の形態では、押さえバネ１３０ａ等は網目状となっているが、これに限らす、格子状等にしたり、若しくはスリットを設けてもよく、又は、多数の丸穴を形成するようにしても良い。
また、本実施の形態では、インク受けユニット１００を斜めに配置したが、これに限らず、本発明は、インク受けユニット１００の上部開口１１３を上向きに配置するインクジェット式記録装置にも適用することができる。
また、本発明は、インクジェット式記録装置に限らず、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態にかかる液体噴射装置の実施の形態にかかるインクジェット式記録装置を示す概略斜視図である。
【図２】図１の記録装置の内部構造を示す概略図である。
【図３】図１の記録装置の概略断面図である。
【図４】図２及び図３のインク受けユニットの分解斜視図である。
【図５】インク受けユニットの概略断面図である。
【図６】従来のインク受けユニットの多孔質シートの変形状態を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０・・・インクジェット式記録装置、１５・・・キャリッジ、１６・・・インクジェット式記録ヘッド、１６ａ・・・ノズル形成面、１７・・・キャッピング手段、１８・・・吸引ポンプ、１９・・・第１の廃液タンク、２０・・・第１のフラッシング領域、２１・・・第２のフラッシング領域、２２・・・第２の廃液タンク、１００・・・インク受けユニット、１１０・・・フラッシングボックス、１１３・・・上部開口、１２０・・・多孔質シート、１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ・・・押さえバネ、Ｈ・・・ホームポジション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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