(57)【要約】      （修正有）【課題】インクジェットヘッドの表面及び側面に付着した基材からのケバや粉を確実に除去することができるインクジェット印刷装置のメンテナンス機構を提供する。【解決手段】インクの吐出口を有するインクジェットヘッド４０からインクを吐出して画像を形成するインクジェット印刷装置におけるメンテナンス機構であって、内部に液体が充填され、インクジェットヘッド４０に対して接離可能に設けられて、インクジェットヘッド４０に接近することによりインクジェットヘッド４０が液体内に浸漬可能となる洗浄用プール１１１と、洗浄用プール１１１の内壁面において、液体の水面より高い位置に配置され、洗浄用プール１１１の接離に伴って、インクジェットヘッド４０の側面に摺接される側部ワイプブレード１１２と、洗浄用プール１１１内の液体及び固着物を、洗浄用プール１１１外へ吸引する吸引ポンプ１１４とを備える。【選択図】図２
2016210013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクの吐出口を有するインクジェットヘッドからインクを吐出して画像を形成するインクジェット印刷装置におけるメンテナンス機構であって、
内部に液体が充填され、前記インクジェットヘッドに対して相対的に接離可能に設けられて、前記インクジェットヘッドに相対的に接近することにより前記インクジェットヘッドが前記液体内に浸漬可能となる洗浄用プールと、
前記洗浄用プールの内壁面において、前記液体の水面より高い位置に配置され、前記洗浄用プールの接離に伴って、前記インクジェットヘッドの側面に摺接される側部ワイプブレードと、
を備えることを特徴とするインクジェット印刷装置のメンテナンス機構。
【請求項２】
インクの吐出口を有するインクジェットヘッドからインクを吐出して画像を形成するインクジェット印刷装置におけるメンテナンス方法であって、
内部に液体が充填される洗浄用プールを、前記インクジェットヘッドに対して相対的に接離可能に設け、前記インクジェットヘッドに相対的に接近させることにより前記インクジェットヘッドを前記液体内に浸漬させる工程と、
前記洗浄用プール内の液体及び固形物を、吸引手段によって前記洗浄用プール外へ吸引する工程と
前記洗浄用プールの内壁面において、前記液体の水面より高い位置にワイプブレードを配置し、前記洗浄用プールの接離に伴って、前記インクジェットヘッドの側面に摺接させる工程と、
を備えることを特徴とするインクジェット印刷装置のメンテナンス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクの吐出口であるノズルを有するインクジェットヘッドにより、用紙や建材等の媒体に対してインクを吐出して画像を形成するインクジェット印刷装置のメンテナンス機構及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクを吐出するための多数のノズルが設けられたノズル面を有するインクジェットプリンタが種々開発されている。このインクジェットプリンタの応用範囲も拡大してきており、近年では、このようなインクジェット方式の印刷装置を用いて、建材等の基材に印刷による加飾を施す技術も普及してきている。ここで、建材等の基材を印刷する場合、ノズル面に、舞い上がった粉や、基材表面のケバなどの異物が付着することがある。それらを放置した状態で印刷を続けると、不吐出や偏向など、正常な吐出性能が確保できなくなる。
【０００３】
そこで、インクジェットヘッドのノズルの周辺に付着したこれらの異物を除去するため、容器内に収容されたクリーニング液にインクジェットヘッドを接触させる方法が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１６７７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された技術では、インクジェットヘッドをクリーニング液に接触させるというものであるため、インクジェットヘッドの側面までクリーニング液が到達せず、側面に付着した固着物を十分に除去することができず、例えばワイプ等で固着物がノズル面に付着するとインクジェットヘッドの吐出口におけるメニスカスが適正に形成されず、正常な吐出性能を確保できず、画質が低下するという問題があった。
【０００６】
特に、建材に対する加飾では、インクジェットプリンタで印刷する際、画質向上のため印刷基材とインクジェットヘッドノズル面の距離をできるだけ狭めて印字する必要があり、印刷基材が湿度や温度などの環境によって撓みや浮きが生じることから、インクジェットヘッドと接触する可能性があり、これに対しては、例えば、ヘッドノズル面にノズルガードを装着してノズル面を保護する対策が知られている。
【０００７】
ところが、前記ノズルガードは、インクジェットヘッドの吐出口が配置されるノズルプレートに対して、接着剤などで貼り合わせているため隙間が生じる場合があり、ノズルガードを備えたインクジェットヘッドで水分散性樹脂を含むインクを使用し続けると、ノズルガードとノズルプレートの隙間にインク固着物が溜まる可能性が高い。さらに、印刷基材表面にケバや粉がある場合は、印刷し続けるとヘッドノズル面、ノズル内部にケバ、粉が付着する可能性があり、インク固着物やケバ、粉などの付着物が蓄積すると、印刷基材を汚したり、最終的にはプリントヘッドが吐出不可となり、交換が必要となる可能性がある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、インクジェット印刷装置において、インクジェットヘッドの側面にも十分な液量の洗浄液を供給させるとともに、インクジェットヘッドの側面にも摺接可能なワイプ手段を追加することにより、インクジェットヘッドの側面に付着した基材からのケバや粉を確実に除去することができるメンテナンス機構及び方法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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係るメンテナンス機構の特徴は、
インクの吐出口を有するインクジェットヘッドからインクを吐出して画像を形成するインクジェット印刷装置におけるメンテナンス機構であって、
内部に液体が充填され、前記インクジェットヘッドに対して相対的に接離可能に設けられて、前記インクジェットヘッドに相対的に接近することにより前記インクジェットヘッドが前記液体内に含浸可能となる洗浄用プールと、
前記洗浄用プールの内壁面において、前記液体の水面より高い位置に配置され、前記洗浄用プールの接離に伴って、前記インクジェットヘッドの側面に摺接される側部ワイプブレードと、
を備えることにある。
【００１０】
本発明に係るメンテナンス方法の特徴は、インクの吐出口を有するインクジェットヘッドからインクを吐出して画像を形成するインクジェット印刷装置におけるメンテナンス方法であって、
内部に液体が充填される洗浄用プールを、前記インクジェットヘッドに対して相対的に接離可能に設け、前記インクジェットヘッドに相対的に接近させることにより前記インクジェットヘッドを前記液体内に含浸させる工程と、
前記洗浄用プール内の液体及び固形物を、吸引手段によって前記洗浄用プール外へ吸引する工程と
前記洗浄用プールの内壁面において、前記液体の水面より高い位置にワイプブレードを配置し、前記洗浄用プールの接離に伴って、前記インクジェットヘッドの側面に摺接させる工程と、
を備えることにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るインクジェット印刷装置のメンテナンス機構によれば、洗浄用プールをインクジェットヘッドに相対的に接近させ、インクジェットヘッドを洗浄用プール内の洗浄液などの液体内に浸漬させることにより、インクジェットヘッドに付着した固着物を溶解させるとともに、洗浄用プールの相対的な接離（上昇・下降など）に伴って、洗浄用プール内の側部ワイプブレードをインクジェットヘッド側面に摺接させることによって、インクジェットヘッドのノズル面及びその周辺に付着した粉やケバなどの異物を除去して、インクジェットヘッド周辺をクリーニングすることができる。
【００１２】
これらの結果、本発明によれば、例えば、ノズルプレートとノズルガードなどインクジェットヘッドを構成する部品や、これらを保護する部品などによって、インクジェットヘッドが複雑な構成を有している場合であっても、これらの部品を損傷させることなく、部品間の隙間内に付着したインク固着物を除去することができ、ノズルガードを外したり、ノズルプレートとノズルガードの隙間から固着物を物理的に掻き出すなどの手間が不要となり、さらには、ノズル詰まりやケバ、粉等のノズルガード、ノズルプレート表面の付着物も除去できる。
【００１３】
本発明に係るインクジェット印刷装置のメンテナンス方法によれば、洗浄用プールをインクジェットヘッドに相対的に接近させて、インクジェットヘッドを洗浄用プール内の洗浄液などの液体内に浸漬させることにより、インクジェットヘッドに付着した固着物を溶解させるとともに、洗浄用プールの相対的な接離（上昇・下降など）に伴って、洗浄用プール内の側部ワイプブレードをインクジェットヘッド側面に摺接させることによって、インクジェットヘッドの側面に付着した粉やケバなどの異物を洗浄液と併せて除去することができる。
【００１４】
また、インクジェットヘッドから除去された固着物等は、洗浄用プール内の洗浄液やインクとともに吸引手段で吸引されることから、洗浄液内に浮遊又は沈殿した固着物が再度インクジェットヘッドに付着することが防止される。このとき、インクジェットヘッドを洗浄用プール内の液体に浸漬させた状態で、吸引手段による吸引を行うことにより、吸引による負圧でインクジェットヘッドの吐出口内からインクを吸引することができ、吐出口内の固着物も除去・吸引することができる。なお、この洗浄用プール内の液体の吸引排出は液体の汚染度に応じて必要なタイミングで行うことが好ましい。  これらの結果、本発明に係るメンテナンス方法の第１の特徴によれば、例えば、ノズルプレートとノズルガードなどインクジェットヘッドを構成する部品や、これらを保護する部品などによって、インクジェットヘッドが複雑な構成を有している場合であっても、これらの部品を損傷させることなく、部品間の隙間内に付着したインク固着物を除去することができ、ノズルガードを外したり、ノズルプレートとノズルガードの隙間から固着物を物理的に掻き出すなどの手間が不要となり、さらには、ノズル詰まりやケバ、粉等のノズルガード、ノズルプレート表面の付着物も除去できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係るインクジェット印刷装置の概略構成を模式的に示す正面図である。
【図２】実施形態に係るメンテナンス機構の構成を模式的に示す正面図である。
【図３】実施形態に係る固着物除去機構の構成と、メンテナンスの駆動との関係とを示す機能ブロック図である。
【図４】実施形態に係る側部ワイプブレードの構成を示す斜視図である。
【図５】実施形態に係る洗浄用プールに浸漬されるインクジェットヘッドの状態を示す説明図であり、同図（ａ）はその正面図であり、同図（ｂ）はその底面図である。
【図６】実施形態に係るワイプ部の構成を模式的に示す説明図であり、同図（ａ）はその正面図であり、同図（ｂ）はその底面図である。
【図７】実施形態に係るスピット部の構成を模式的に示す説明図であり、同図（ａ）はその正面図であり、同図（ｂ）はその底面図である。
【図８】（ａ）は実施形態に係るメンテナンス動作を示すフローチャートであり、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるステップＳ１０１の固着物除去工程の詳細を示すフローチャート図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、実施形態に係る固着物除去処理の動作を示す説明図である。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は、実施形態に係る固着物除去処理の動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一若しくは同等の部位や構成要素には、同一若しくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１７】
（インクジェット印刷装置の全体構成）
本発明の一実施形態であるインクジェット印刷装置１の全体構成について詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置の概略構成を模式的に示す正面図である。図２は、実施形態に係るメンテナンス機構の構成を模式的に示す正面図である。
【００１８】
本実施形態のインクジェット印刷装置１は、インクの吐出口を有するインクジェットヘッド４０からインクを吐出して建材Ｐに対してインクを吐出して画像を形成するインクジェット印刷装置であり、図１に示すように、シート状或いは板状の建材Ｐを水平に配置して搬送方向（紙面奥行き方向）下流に搬送し、インクジェット方式によって、建材Ｐの表面に画像データに応じた画像や文字などを記録、印字するものである。本実施形態において建材は、建材の表面に、インクジェット印刷により形成された、水分散性樹脂と色材を含む加飾用インクにより印刷された画像が付加されて作製される。
【００１９】
インクジェット印刷装置１の概略構成は、建材Ｐを搬送する搬送部２０と、建材Ｐに記録する記録部３０と、記録部３０の下方側に配置され記録部３０に設けられたインクジェットヘッド４０をクリーニングするメンテナンス機構１０、及びメンテナンス機構１０のクリーニング動作を制御するメンテナンス制御部６０とからなり、各部は基台１ａ上に配置されている。また、インクジェット印刷装置１は、画像データの受信や記録動作の制御を含めた装置全体の制御を行う制御部を備えており、図３に示すメンテナンス制御部６０はこの制御部の一部を構成している。
【００２０】
搬送部２０は、図１の搬送方向に延設された略平板状のプラテン２２上に、モーター２４によって搬送方向に直交する主走査方向に沿う水平軸回りに回転される複数のピンチローラ２３を備え、これらピンチローラ２３によって、ピンチローラ２３の回転軸と平行な回転軸回りに回転自在に支持されたグリッドローラ２１が、搬送方向に複数配列されている。これらグリッドローラ２１は、プラテン２２の上方において搬送方向に平行な水平面に整列され、建材Ｐの搬送路を形成している。
【００２１】
記録部３０は、搬送部２０及びメンテナンス機構１０の上方で、主走査方向に延在されたキャリッジレール３１と、キャリッジレール３１に沿って移動可能に設けられたインクジェットヘッドユニット３２と、インクジェットヘッドユニット３２をキャリッジレール３１上で位置制御及び速度制御可能に往復移動させるモーター３３と、インクジェットヘッドユニット３２に記録用のインクを供給するインクカートリッジ３４とからなる。
【００２２】
本実施形態では、インクカートリッジ３４には、カラー記録を行うための複数色のインクが備えられ、複数のインクチューブ３５を介して、色ごとに、インクジェットヘッドユニット３２に供給できるようになっている。インクジェットヘッドユニット３２は、下面側に、インクの色や記録範囲などに応じたインクジェットヘッド４０が設けられ、インクチューブ３５から供給されるインクはインクジェットヘッド４０に供給される。図１に示した例では、１ヘッドで４色の印刷を行い、１ヘッドに対して４色分のインク供給の流路が接続されている。また、インクジェットヘッドユニット３２には、各インクジェットヘッド４０の温度を適宜の温度範囲に保つための冷却ファン３６が設けられている。
【００２３】
インクジェットヘッド４０は、記録ヘッド本体の下面側において、搬送部２０上の建材Ｐに平行に配置されたノズルプレート４２が設けられ、ノズルプレート４２には、画像データに応じて一定のインク滴を下方に吐出するインクの吐出口（以下、ノズルと称する）が複数形成されてなる。なお、記録ヘッド本体には、各ノズルにインクを供給するインク室や、例えば圧電素子などを用いた吐出機構が設けられている。また、ノズルプレート４２のノズル面側には、ノズルガード４３がノズルプレート４２に密着して固定されている。ノズルガード４３は、ノズルプレート４２のノズルの列を覆うように形成され、ノズル列に対応する部分に開口を有するものである。
【００２４】
モーター３３の位置制御、速度制御は、不図示の制御部の制御信号に応じて行われ、記録動作時にはインクジェットヘッドユニット３２を、建材Ｐ上でかつ所定速度で主走査方向において往復移動させ、クリーニング動作時にはメンテナンス機構１０内の所定クリーニング位置に移動できるようになっている。
【００２５】
メンテナンス機構１０は、インクジェットヘッド４０に付着されたケバや粉などの固形物（以下、固着物と称する。）を除去する固着物除去部１１と、ノズルにインクによるメニスカスを形成させるメニスカス形成部１２とからなる。詳述すると、図２に示すように、メニスカス形成部１２は、インクジェットヘッド４０のノズル周辺に摺接されることで、ノズルプレート４２をワイピング処理するワイプ部１２ａ、インクを吐出して増粘インクなどをノズルから排除する予備吐出動作であるスピット処理を行うスピット部１２ｂとからなる。そして、本実施形態において、メンテナンス機構１０は、搬送部２０の側方かつ記録部３０の下方におけるインクジェットヘッドユニット３２の移動経路上に、搬送部２０側から、固着物除去部１１、メニスカス形成部１２の順に配置されている。そして、これら固着物除去部１１、メニスカス形成部１２の上方位置が、所定のクリーニング位置となっており、インクジェットヘッド４０が各部の上方を移動することで各部におけるクリーニング処理が行われる。
【００２６】
メンテナンス制御部６０を含む制御部は、ＣＰＵやＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサ、メモリ、及びその他の電子回路等のハードウェア、或いはその機能を持ったプログラム等のソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成された演算モジュールであり、プログラムを適宜読み込んで実行することにより種々の機能モジュールを仮想的に構築し、構築された各機能モジュールによって、各部の動作制御、ユーザー操作に対する種々の処理を行う。特に、本実施形態では、メンテナンス時において、メンテナンス機構１０の各部を制御し、固着物除去処理、ワイピング処理、及びスピット処理等を行う。
【００２７】
（メンテナンス機構１０の構成）
次いで、メンテナンス機構１０の各部の構成について説明する。図３は、本実施形態に係る固着物除去部１１の構成と、メンテナンスの駆動との関係とを示す機能ブロック図であり、図４は、本実施形態に係る側部ワイプブレード１１２の構成を示す斜視図である。また、図５は、本実施形態に係る洗浄用プール１１１に浸漬されるインクジェットヘッドの状態を示す説明図であり、同図（ａ）は正面図であり、同図（ｂ）は、底面図である。また、図６は、本実施形態に係るワイプ部１２ａの構成を示す説明図であり、同図（ａ）は、正面図、同図（ｂ）は底面図である。図７は、本実施形態に係るスピット部１２ｂの構成を示す説明図であり、同図（ａ）は、正面図、同図（ｂ）は底面図である。
【００２８】
（１）固着物除去部１１の構成
固着物除去部１１は、図３に示すように、洗浄用プール１１１、側部ワイプブレード１１２、昇降駆動部７１、吸引ポンプ１１４、ポンプ駆動部７３、振動体１１６、及び振動体駆動部７２とを備える。
【００２９】
これらのうち、少なくとも洗浄用プール１１１、側部ワイプブレード１１２はインクジェットヘッド４０ごとに設けられている。ただし、昇降駆動部７１、振動体駆動部７２、ポンプ駆動部７３、及び吸引ポンプ１１４は、インクジェットヘッド４０ごとに各動作を共通化できる場合には、複数洗浄用プール１１１に対して１台設ける構成としてもよい。以下では、説明の便宜上、１つのインクジェットヘッド４０に対してそれぞれが１つずつ設けられている構成の例で説明する。
【００３０】
洗浄用プール１１１は、上側に開口した箱状とされ、ノズルプレート４２に下方からかぶせることで、インクジェットヘッド４０のすべてのノズルを含むノズルプレート４２の領域を下方から囲む部材であり、内部に液体である洗浄液１１３が充填される。また、洗浄用プール１１１は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、ノズルプレート４２、ノズルガード４３、ノズルプレート４２とノズルガード４３の隙間すべてに液体である洗浄液１１３を充填可能な大きさを有している。
【００３１】
洗浄液１１３は、ノズルプレート４２に付着された固着物を溶解させる液体であり、本実施形態では、ノズルプレート４２とノズルガード４３の隙間に蓄積する固着物（インク成分、印刷基材表面のケバ、粉を含む）を溶解させる機能を有する洗浄液が用いられる。この洗浄液１１３としては、水及び界面活性剤を含む水性溶媒を用いることが好ましい。界面活性剤としては、例えば、脂肪酸ナトリウム、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルスルホン酸ナトリウム、α−オレフィンスルホン酸ナトリウム、アルキル硫酸エステルナトリウム、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム、α−スルホ脂肪酸エステルナトリウム、アルキル燐酸エステルナトリウム等のアニオン性界面活性剤；アルキルトリメチルアンモニウム、ジアルキルジメチルアンモニウム、等のカチオン性界面活性剤；ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、等のノニオン性界面活性剤；アルキルアミノ脂肪酸ナトリウム、アルキルベタイン、アルキルアミンオキサイド、等の両性界面活性剤を用いることができる。また、高分子系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、及びアセチレングリコール系界面活性剤等も用いることができる。これらのなかでもポリオキシエチレンアルキルエーテルを用いることが好ましく、そのＨＬＢ値は１１〜１７、アルキル基の炭素数は８〜１５、エチレンオキサイドの付加モル数は６〜２５であることがより好ましい。
【００３２】
洗浄液１１３には、さらに増粘剤を含むことが好ましい。増粘剤としては、水溶性高分子系増粘剤、粘土鉱物系増粘剤を用いることができる。水溶性高分子系増粘剤としては、天然高分子、半合成高分子、合成高分子を用いることができる。天然高分子としては、例えば、アラビアガム、カラギーナン、グアガム、ローカストビーンガム、ペクチン、トラガントガム、コーンスターチ、コンニャクマンナン、寒天等の植物系天然高分子；プルラン、キサンタンガム、デキストリン等の微生物系天然高分子；ゼラチン、カゼイン、にかわ等の動物系天然高分子、を用いることができる。半合成高分子としては、例えば、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等のセルロース系半合成高分子；ヒドロキシエチルスターチ、カルボキシメチルスターチナトリウム、シクロデキストリン等のデンプン系半合成高分子；アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコール等のアルギン酸系半合成高分子；ヒアルロン酸ナトリウム、を用いることができる。合成高分子としては、例えば、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリＮ− ビニルアセトアミド、ポリアクリルアミド等のビニル系合成高分子；ポリエチレンオキサイド、ポリエチレンイミン、ポリウレタンを用いることができる。粘土鉱物系の増粘剤としては、例えば、モンモリロナイト、ヘクトライト、サポナイト等のスメクタイト系粘土鉱物を用いることができる。これらのなかでも、ヒドロキシプロピルメチルセルロースを用いることが好ましい。
【００３３】
さらに、洗浄液１１３には、上記の成分に加え、任意に、水溶性有機溶剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、防腐剤等を適宜含むことができる。洗浄液１１３の粘度は、２３℃において５〜２００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０〜１００ｍＰａ・ｓであることがより好ましい。
【００３４】
上記洗浄用プール１１１は、昇降駆動部７１の駆動によって、インクジェットヘッド４０に対して接離可能に設けられており、図５（ａ）に示すように、インクジェットヘッド４０に接近することによりインクジェットヘッド４０が洗浄液１１３内に浸漬可能となる。
【００３５】
昇降駆動部７１は、洗浄用プール１１１の上下方向の位置を選択的に切り換えるための上下動を行うものであり、例えば、機械的、電磁的、流体的な適宜の昇降手段からなる。そのため、昇降駆動部７１は、モーター３３によってキャリッジレール３１上を移動されて固着物除去部１１の上方に位置した状態のインクジェットヘッドユニット３２に対して、洗浄用プール１１１を上下方向に進退させ、洗浄用プール１１１内の液体にインクジェットヘッド４０を浸漬させた状態と、液体から離脱されて浸漬状態が解除された状態とを切り換えることができるようになっている。
【００３６】
また、洗浄用プール１１１の内壁面には、洗浄液１１３の水面より高い位置に配置される側部ワイプブレード１１２が形成されている。この側部ワイプブレード１１２は、例えば、図４に示すように、インクジェットヘッド４０の形状に合致する形状を有する貫通孔１１２ａを有する環状をなしており、洗浄用プール１１１の接離に伴って、インクジェットヘッド４０の側面に摺接されるようになっている。また、必ずしも環状ではなくてもよく、ワイプブレード１１２を備える複数の部材が合わさって環状となるようにしてもよい。なお、側部ワイプブレード１１２としては、インクジェットヘッド４０の側面を傷つけない程度の弾力を有する、例えばゴムブレードなど、弾性変形可能な部材で構成される。
【００３７】
また、洗浄用プール１１１の底面には、充填された洗浄液１１３を排出するための吸引管１１５が設けられ、吸引管１１５には、吸引ポンプ１１４が接続される。吸引ポンプ１１４は、洗浄用プール１１１内の洗浄液１１３及び固着物４５を、洗浄用プール１１１外へ吸引して外部に排出させる吸引装置であり、適宜構成の流体ポンプ、例えばロータリポンプなどを採用することができる。本実施形態では、ポンプ駆動部７３により吸引量を可変できる構成とされている。例えば、ロータリポンプの場合には、ポンプ駆動部７３によって、ポンプの回転数を可変して、単位時間当たりの流量を制御することで吸引量を変化させている。なお、吸引ポンプ１１４の吸引量は、ポンプ駆動部７３によって、多段階に変化することができるようになっている。吸引ポンプ１１４は、吸引口が吸引管１１５に接続され、排出口が排出管１１７に接続されている。排出管１１７の他端は、廃液ボトルに接続されている。
【００３８】
振動体１１６は、洗浄用プール１１１に充填された液体に接触され、洗浄液１１３に対して振動を発生させる装置であり、例えば、振動子、振動子の機械振動を拡大するホーンなどの超音波発動体などを用いることができる。この振動体１１６は、振動体駆動部７２によって制御され、一定の時間内で液体の洗浄能力のみでは固着物の溶解が困難な場合に用いられる。振動体駆動部７２は、振動体１１６の振動振幅を一定に保つように制御する。
【００３９】
振動体１１６は、図５に示すように、インクジェットヘッド４０を洗浄用プール１１１内の液体に浸漬させた状態において、先端部から出力される超音波によって、洗浄液１１３にキャビテーション現象を発生させ、このキャビテーション現象による衝撃で洗浄用プール１１１内に浸漬されたインクジェットヘッド４０に付着された固着物４５を遊離させる。振動体１１６の位置や大きさは、任意であり、また、その周波数は固着物４５を遊離させることができればよく、限定されてない。
【００４０】
固着物除去部１１において、昇降駆動部７１、振動体駆動部７２、ポンプ駆動部７３は、メンテナンス制御部６０にそれぞれ電気的に接続され、メンテナンス制御部６０からの制御信号により、それぞれの動作が制御されるようになっている。
【００４１】
（２）メニスカス形成部１２の構成
メニスカス形成部１２のワイプ部１２ａは、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド４０のノズルプレート４２を摺動することによってノズルプレート４２に付着された固着物４５を除去するワイピング手段であり、図２で示したように、基台１ａ上に支持台が立設され、その支持台の上部においてホルダー部１２２を支持し、そのホルダー部１２２の上部において、インクジェットヘッド４０のノズルプレート４２周辺に摺動されて清掃するワイプブレード１２１が保持される。ワイプブレード１２１としては、例えばゴムブレードなど、弾性変形可能な部材で構成され、長方形の薄板状に形成されている。なお、ワイプ部を構成する材料は、ノズルプレート４２を破損させない程度の弾力を有する材料であることが好ましい。また、ワイプブレード１２１は、ノズルブレード４２とノズルガード４３で形成される凹部に入り込めるようスリットをいれた形状であることが好ましい。
【００４２】
また、このワイプ部１２ａは、メンテナンス制御部６０にそれぞれ電気的に接続され、メンテナンス制御部６０からの制御信号により、ワイプ部１２ａの駆動機構の動作制御が行われるようになっている。具体的に、ワイプ部１２ａでは、メンテナンス制御部６０によって制御され、ホルダー部１２２が支持台に対して上下方向に移動可能となっている  そして、ワイプブレード１２１の上端部は、待機時には、インクジェットヘッド４０のノズルプレート４２よりも低く配置され、インクジェットヘッド４０がワイプ部１２ａへ移動可能となっている。
【００４３】
一方、メンテナンス時においては、インクジェットヘッド４０のノズルプレート４２よりも高くなるように配置され、その後、インクジェットヘッドユニット３２がワイプ部１２ａからワイプ部１２ａ上に移動する。そうすると、ワイプブレード１２１は、図６に示すように、その先端がインクジェットヘッド４０に接し、水平方向に相対移動されることにより、弾性変形されてノズルプレート４２を摺動する。このように、ワイプブレード１２１の先端部がノズルプレート４２に摺接することで、ノズルプレート４２に残留したインク又はワイプ液等は拭き取られる。この際、メンテナンス制御部６０は、環境温度に応じてワイプブレードの速度、回数を変更しインクジェットヘッド側面に洗浄液１１３が追いやられることを防ぐようにする。なお、インクジェット印刷装置１内には、環境温度を測定する温度測定装置が設けられており、メンテナンス制御部６０は、温度測定装置から環境温度情報を取得する。
【００４４】
一方、メニスカス形成部１２のスピット部１２ｂは、インクを吐出して増粘インクなどをノズルから排除する予備吐出動作であるスピット処理を行う手段であり、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、メニスカス形成時に、ノズルから吐出される液滴を受け、廃棄されたインクを回収するスピット受部１２３が設けられている。そして、本実施形態では、メンテナンス制御部６０の制御によって、インクジェットヘッドユニット３２が制御され、インクジェットヘッド４０のメニスカスを形成させるために各インクジェットヘッド４０のノズルからインクを吐出される。このようなスピット処理時には、スピット受部１２３がインクジェットヘッドユニット３２の下方に配置される。
【００４５】
（メンテナンス動作）
次に、本実施形態のインクジェット印刷装置１におけるメンテナンス動作について説明する。図８（ａ）は、実施形態に係るメンテナンス動作を示すフローチャートであり、同図（ｂ）は、同図（ａ）におけるステップＳ１０１の固着物除去処理の詳細を示すフローチャート図である。また、図９及び図１０は、実施形態に係る固着物除去処理の動作を示す説明図である。
【００４６】
インクジェット印刷装置１におけるインクジェットヘッド４０のメンテナンス動作の一例は、図８に示すように、固着物除去部１１による固着物除去工程（ステップＳ１０１）を行い、その後、ワイプ部１２ａによるワイプ処理及びスピット処理であるメニスカス形成工程（Ｓ１０２）を順に行うものである。以下、メンテナンス機構１０による各処理について説明する。
【００４７】
（１）固着物除去部１１による処理
固着物除去部１１による処理では、先ず、メンテナンス制御部６０が、インクジェットヘッドユニット３２を各インクジェットヘッド４０の下方に対応する各洗浄用プール１１１と対向する位置まで移動させ、図９（ａ）に示すように、内部に洗浄液１１３が充填された洗浄用プール１１１を、インクジェットヘッド４０に対して接離可能に位置させる。このとき、吸引ポンプ１１４は停止させる（ポンプオフ）。
【００４８】
次いで、昇降駆動部７１が、洗浄用プール１１１を上昇させ（ステップＳ２０１）、インクジェットヘッド４０に接近させることにより、図９（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド４０を洗浄液１１３内に浸漬させる。その後、一定時間放置して（ステップＳ２０２）、固着物４５を溶解させ、吸引ポンプ１１４で除去しやすい状態にする。
【００４９】
ここで、一定の時間内で液体の洗浄能力のみでは固着物の溶解が困難な場合は、その固着物の程度に応じて、振動体１１６を駆動させて超音波を出力させ（ステップＳ２０３）、洗浄液１１３にキャビテーション現象を発生させ、このキャビテーション現象による衝撃で洗浄用プール１１１内に浸漬されたインクジェットヘッド４０に付着された固着物４５を遊離させる。なお、このステップＳ２０２及びＳ２０３における放置と超音波振動発生は、固着物の量などに応じて、適宜ＯＮ／ＯＦＦを行い、必要な回数と時間で行うことができ、不要であれば放置と超音波振動発生のいずれか、或いは両方を省略したり短縮したりすることもできる。
【００５０】
次に、ポンプ駆動部７３により吸引ポンプ１１４を作動させる（ステップＳ２０４）。この際、ポンプ駆動部７３は、溶け出したインク固着物を除去できる適正な圧力で吸引する。すると、吸引時の負圧でノズル内からインクを吸引することでノズル内の固着物、洗浄用プール１１１の液体を流し出し、図１０（ａ）に示すように、洗浄用プール１１１内の洗浄液１１３が吸引管１１５側に吸引され、排出管１１７を介して、廃液ボトルに排出される。なお、このステップＳ２０４での吸引ポンプ１１４による固着物の吸引排出は洗浄液１１３の汚染度に応じて必要なタイミングで行うことができ、不要であれば省略することができる。
【００５１】
洗浄用プール１１１内の洗浄液１１３を吸引し終えると吸引ポンプ１１４を停止する。そして、メンテナンス制御部６０は、昇降駆動部７１を制御して、洗浄用プール１１１を下降させる（ステップＳ２０５）。ここで、洗浄用プール１１１の内壁面において、洗浄液１１３の水面より高い位置に側部ワイプブレード１１２を配置しているので、洗浄用プール１１１を接離（下降）させると、インクジェットヘッド４０は、側部ワイプブレード１１２の貫通孔１１２ａを通過する。そうすると、図１０（ｂ）に示すように、洗浄用プール１１１の接離に伴って、側部ワイプブレード１１２がインクジェットヘッド４０の側面に摺接され（ステップＳ２０６）、インクジェットヘッド４０の側面に付着された固着物４５は除去される。その後、インクジェットヘッドユニット３２は、制御部からの制御信号によってモーター３３が駆動され、ワイプ位置であるワイプ部１２ａ上へと移動される。
【００５２】
（２）ワイプ部１２ａによる処理
次いで、ワイプ部１２ａの処理について説明する。ワイプ部１２ａは、待機時には、ワイプブレード１２１がノズルプレート４２に触れない位置に下降されて待機されている。その後、インクジェットヘッドユニット３２がワイプ部１２ａ側に移動されると、メンテナンス制御部６０は、インクジェットヘッド４０に対する所定の接触量までワイプ部１２ａ上に移動させて、ワイプ部１２ａを上昇させる。
【００５３】
この状態で、インクジェットヘッドユニット３２は、制御部からの制御信号によってモーター３３が駆動されワイプ部１２ａに近づく方向へと移動される。インクジェットヘッドユニット３２がワイプ部１２ａ上に移動すると、ワイプ部１２ａのワイプブレード１２１によってワイピング処理が行われる。具体的に、ワイプブレード１２１は、インクジェットヘッド４０に対する接触量が確保された位置に配置されているので、インクジェットヘッド４０と接すると、弾性体で形成されたワイプブレード１２１は弛み、ノズルプレート４２を押圧する。そして、ワイプブレード１２１がノズルプレート４２を押圧しつつ、インクジェットヘッドユニット３２が移動することで、ワイプブレード１２１がノズルプレート４２の表面を摺動する。これにより、ノズルプレート４２に残存するインク又はワイプ液等が除去される。
【００５４】
（３）スピット処理の動作
ワイピング処理が終了すると、その後、スピット処理が行われる。本実施形態では、メンテナンス制御部６０の制御によって、インクジェットヘッドユニット３２が制御され、各インクジェットヘッド４０のノズルから、軽微に押し込まれた洗浄液１１３、及びインク２をスピットすることで吐き出し、最終的な印字前のメニスカスを形成させる。そして、吐出されたインクは、下方に位置されたスピット受部１２３に回収される。
【００５５】
このように、メンテナンス機構１０の各部で、固着物除去処理、ワイプ処理、スピット処理が行われることで、ノズル内部が清掃され、適切なメニスカスが形成される。以上が基本的なシーケンスだが、必要に応じて、吸引処理〜スピット処理を複数回繰り返してもよい。
【００５６】
（作用・効果）
本実施形態によれば、洗浄用プール１１１をインクジェットヘッド４０に接近させ、インクジェットヘッド４０を洗浄用プール１１１内の洗浄液などの洗浄液１１３内に浸漬させることにより、インクジェットヘッド４０に付着した固着物を溶解させるとともに、洗浄用プール１１１の接離（上昇・下降など）に伴って、洗浄用プール１１１内の側部ワイプブレード１１２をインクジェットヘッド４０側面に摺接させることによって、インクジェットヘッド４０の吐出口に付着した粉やケバなどの固着物４５を除去して、インクジェットヘッド４０周辺をクリーニングすることができる。
【００５７】
また、インクジェットヘッド４０から除去された固着物等は、洗浄用プール１１１内の洗浄液やインクとともに吸引ポンプ１１４で吸引されることから、洗浄液内に浮遊又は沈殿した固着物が再度インクジェットヘッド４０に付着することが防止される。このとき、インクジェットヘッド４０を洗浄用プール１１１内の洗浄液１１３に浸漬させた状態で、吸引ポンプ１１４による吸引を行うことにより、吸引による負圧でインクジェットヘッド４０の吐出口内からインクを吸引することができ、吐出口内の固着物も除去・吸引することができる。
【００５８】
これらの結果、本実施形態では、ノズルプレート４２とノズルガード４３などインクジェットヘッド４０を構成する部品や、これらを保護する部品などによって、インクジェットヘッド４０が複雑な構成を有している場合であっても、これらの部品を損傷させることなく、部品間の隙間内に付着したインク固着物を除去することができ、ノズルガード４３を外したり、ノズルプレート４２とノズルガード４３の隙間から固着物を物理的に掻き出すなどの手間が不要となり、さらには、ノズル詰まりやケバ、粉等のノズルガード４３、ノズルプレート４２表面の付着物も除去できる。
【００５９】
また、本実施形態によれば、メニスカス形成部１２において、ワイプブレード１２１でインクジェットヘッド４０の吐出口周辺の固着物をワイピングで除去するとともに、メニスカスを形成させるために、スピット受部１２３上で吐出口からインクを吐出させることにより、ワイピングにより吐出口内に入り込んだ洗浄液やインクを排出することができる。
【００６０】
本実施形態に係るインクジェット印刷装置１のメンテナンス機構の第３の特徴によれば、振動体によって洗浄液１１３に対して振動を発生させることによって、インクジェットヘッド４０の洗浄液１１３に浸漬された部分の固着物を剥離することができ、より確実に固着物４５である異物を除去して、インクジェットヘッド４０周辺をクリーニングすることができる。
【００６１】
なお、上述した実施形態では、インクジェットヘッドユニット３２を往復移動させつつ、インクを吐出させるシリアル方式のインクジェット印刷装置を例に説明したが、建材Ｐの搬送方向に対して直交する主走査方向の画像形成領域の全幅にわたって複数のノズルが１列に配列されたラインヘッド方式のインクジェット印刷装置に適用することも可能である。また、本実施形態では、建材Ｐに印刷を行うインクジェット印刷装置を例に説明したが、印刷用紙に印刷を行う印刷装置に適用することも可能である。さらに、本実施形態では、ノズルガード４３とを備えた場合を説明したが、ノズルガード４３の有無に関わらず、側部ワイプブレード１１２によってインクジェットヘッド４０の側面に付着された固着物４５を除去できるため、ノズルガード４３を設けていない印刷装置に対して適用可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１…インクジェット印刷装置
１ａ…基台
１０…メンテナンス機構
１１…固着物除去部
１２…メニスカス形成部
１２ａ…ワイプ部
１２ｂ…スピット部
２０…搬送部
２１…グリッドローラ
２２…プラテン
２３…ピンチローラ
２４…モーター
３０…記録部
３１…キャリッジレール
３２…インクジェットヘッドユニット
３３…モーター
３４…インクカートリッジ
３５…インクチューブ
３６…冷却ファン
４０…インクジェットヘッド
４２…ノズルプレート
４３…ノズルガード
４５…固着物
６０…メンテナンス制御部
７１…昇降駆動部
７２…振動体駆動部
７３…ポンプ駆動部
１１１…洗浄用プール
１１２…側部ワイプブレード
１１２ａ…貫通孔
１１３…洗浄液
１１４…吸引ポンプ
１１５…吸引管
１１６…振動体
１１７…排出管
１２１…ワイプブレード
１２２…ホルダー部
１２３…スピット受部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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