(57)【要約】【課題】洗浄液の蒸発を抑制して長期にわたるクリーニング性能を確保する。【解決手段】液体を吐出する液体吐出ヘッド２０１と、ヘッド２０１のノズル面２０２を払拭するブレード３１５と、ブレード３１５を周回移動させるクリーニングベルト３１６と、洗浄液３１９を収容した洗浄液収容容器３１４と、を備え、クリーニングベルト３１６はブレード３１５を、ノズル面２０２を払拭し、洗浄液３１９に浸漬される経路で周回移動させ、ブレード３１５を、洗浄液収容容器３１４のブレード３１５が通過する開口部分３１４ａを塞ぐ位置で停止させる制御をする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体吐出ヘッドのノズル面を払拭するブレードと、
前記ブレードを洗浄する洗浄液を収容した洗浄液収容容器と、
前記ブレードを周回移動させる手段と、
前記ブレードの周回移動を制御する手段と、を備え、
前記周回移動させる手段は、前記ノズル面を払拭し、前記洗浄液中に浸漬される経路で前記ブレードを移動させ、
前記制御する手段は、前記洗浄液収容容器の前記ブレードが通過する開口部分を塞ぐ位置で前記ブレードを停止させる制御をする
ことを特徴とする液体を吐出する装置。
【請求項２】
前記ブレードを複数有し、
前記制御する手段は、
少なくとも１枚の前記ブレードを前記洗浄液収容容器の前記ブレードが通過する開口部分の少なくとも一部を塞ぐ位置で停止させ、
少なくとも他の１枚の前記ブレードを前記洗浄液に浸漬された位置で停止させる
制御をする
ことを特徴とする請求項１に記載の液体を吐出する装置。
【請求項３】
前記ブレードに接触して前記ブレードに付着した前記洗浄液を除去する第１除去手段を備えている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体を吐出する装置。
【請求項４】
前記第１除去手段は、
前記洗浄液収容容器の開口部分の少なくとも一部を塞ぐ位置に配置され、
前記ブレードの移動に伴って前記ブレードに接触した状態で回転可能であり、
前記ブレードに接触していないときには前記ブレードに接触する部分が前記洗浄液に浸漬される
ことを特徴とする請求項３に記載の液体を吐出する装置。
【請求項５】
前記洗浄液中において前記ブレードに付着した付着物を除去する第２除去手段を備えている
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液体を吐出する装置。
【請求項６】
前記洗浄液収容容器に対して洗浄液を補給する手段を備えている
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の液体を吐出する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体を吐出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する液体吐出ヘッドを使用する装置においては、ヘッドのノズル面を払拭する払拭部材などを含む維持回復機構を備えている。
【０００３】
例えば、ベルト部材上に払拭部材であるブレードを配置したクリーニングベルトを備え、クリーニングベルトを周回移動させてブレードでノズル面を払拭して清掃し、クリーニング動作（維持回復動作）の後、洗浄液収容容器内に収容されている洗浄液中にブレードを浸漬させて洗浄するものが知られている（特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１５５６２３号公報
【特許文献２】特許第３９６１２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、払拭部材としてのブレードを清浄化するために洗浄液を使用する場合、経時的に洗浄液の水分が蒸発することにより、洗浄液の容量が減少し、洗浄した廃液が溶け込んでいる溶質の濃度が高くなって洗浄効果が低減するという課題がある。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、洗浄液の蒸発を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明に係る液体を吐出する装置は、
液体吐出ヘッドのノズル面を払拭するブレードと、
前記ブレードを洗浄する洗浄液を収容した洗浄液収容容器と、
前記ブレードを周回移動させる手段と、
前記ブレードの周回移動を制御する手段と、を備え、
前記周回移動させる手段は、前記ノズル面を払拭し、前記洗浄液中に浸漬される経路で前記ブレードを移動させ、
前記制御する手段は、前記洗浄液収容容器の前記ブレードが通過する開口部分を塞ぐ位置で前記ブレードを停止させる制御をする
構成とした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、洗浄液の蒸発を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る液体を吐出装置の一例の側面説明図である。
【図２】同じく平面説明図である。
【図３】液体吐出ヘッドの一例の平面説明図である。
【図４】吸引キャップの一例の平面説明図である。
【図５】同吸引キャップの側面説明図である。
【図６】本発明の第１実施形態におけるクリーニング機構の側面説明図である。
【図７】同機構の平面説明図である。
【図８】同機構の作用説明に供する側面説明図である。
【図９】本発明の第２実施形態におけるクリーニング機構の側面説明図である。
【図１０】同じく作用説明に供する側面説明図である。
【図１１】本発明の第３実施形態におけるクリーニング機構の側面説明図である。
【図１２】同じく作用説明に供する側面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る液体を吐出装置の一例について図１ないし図５を参照して説明する。図１は同装置の側面説明図、図２は同じく平面説明図、図３は液体吐出ヘッドの一例の平面説明図、図４は吸引キャップの一例の平面説明図、図５は同吸引キャップの側面説明図である。
【００１１】
この装置は、シリアル型装置であり、装置本体１の底部にはシート材３を収容してカセット４が着脱自在に装着される。カセット４に収容されたシート材３は給送コロ５と分離パッド６によって１枚ずつ分離されて矢印ａ方向に送り出され、中継ローラ対７及び搬送路８を経て、矢印ｂ方向に搬送され、搬送ローラ９Ａと加圧ローラ９Ｂ間に送り込まれる。
【００１２】
一方、側板２９Ａ、２９Ｂに架け渡したガイド部材２３Ａ、２３Ｂによってキャリッジ２を移動可能に保持している。キャリッジ２は、主走査モータ２２によって、駆動プーリ２２２と従動プーリ２２３間に架け渡したタイミングベルト２１を介して主走査方向（キャリッジ移動方向：矢印ｅ方向）に往復移動される。
【００１３】
キャリッジ２は、２つの液体吐出ヘッド（以下、単に「ヘッド」という。）２０１ａ、２０１ｂ（区別しないときは「ヘッド２０１」という。）を搭載している。ヘッド２０１は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の液体を吐出する。
【００１４】
ヘッド２０１は、ノズル面２０２に複数のノズル２０５が配列された２つのノズル列２０３Ａ、２０Ｂを有している。そして、例えば、ヘッド２０１ａの一方のノズル列Ｎａはブラック（Ｋ）の液体を、他方のノズル列Ｎｂはシアン（Ｃ）の液体を吐出する。ヘッド２０１ｂの一方のノズル列Ｎａはマゼンタ（Ｍ）の液体を、他方のノズル列Ｎｂはイエロー（Ｙ）の液体を、それぞれ吐出する。
【００１５】
ヘッド２０１の移動領域に対向してシート材３の搬送を案内する搬送ガイド部材１０が配置されている。
【００１６】
そして、搬送ローラ９Ａ及び加圧ローラ９Ｂによって搬送ガイド部材１０上を間欠的に搬送されるシート材３に対し、キャリッジ２を移動走査しながらヘッド２０１から所要の液体を吐出して画像を形成する。
【００１７】
画像が形成されたシート材３は、排紙ローラ１１と拍車１２によって送り出され、更に排紙ローラ１３と拍車１４で矢印ｃ方向に搬送されて、排紙トレイ１５上に排紙される。
【００１８】
また、両面印刷の場合、表面印刷後のシート材３は後端を排紙ローラ１３及び拍車１４で保持され、そこからシート材３を矢印ｄ方向に搬送する。シート材３は反転搬送路１６に搬送され、中継ローラ対１７を経て、搬送路８から搬送ローラ９Ａと加圧ローラ９Ｂとの間に送られ、搬送ガイド部材１０で案内されて裏面に画像が形成される。
【００１９】
また、キャリッジ２の移動方向の端部には、ヘッド２０１の維持回復を行う維持回復機構であるクリーニング機構３１が配置されている。
【００２０】
また、この装置は、キャリッジ２の移動方向の一端部側に、ヘッド２０１のノズル面２０２をキャッピングするキャップ機構４０を備えている。キャップ機構４０は、吸引キャップ４１を備えている。吸引キャップ４１はキャップホルダ４２に保持され、内部の吸引孔４３は吸引手段としての吸引ポンプに接続される。
【００２１】
また、装置本体１側にはこの装置の制御などを司る制御部が実装された制御基板３２が配置され、フレキシブル配線基板３５などを介してキャリッジ２のヘッド２０１に接続される。
【００２２】
次に、本発明の第１実施形態におけるクリーニング機構について図６及び図７を参照して説明する。図６は同機構の側面説明図、図７は同機構の平面説明図である。
【００２３】
このクリーニング機構３１は、ノズル面２０２を払拭する弾性体からなる複数（ここでは、３枚とする。）のブレード３１５を取り付けた無端ベルトからなるクリーニングベルト３１６を備えている。
【００２４】
また、ブレード３１５を洗浄する洗浄液３１９を収容した洗浄液保持手段である洗浄液収容容器３１４を備えている。
【００２５】
クリーニングベルト３１６は、複数（ここでは、４個とする。）のローラ３１７に掛け回されている。
【００２６】
複数のローラ３１７は、掛け回されたクリーニングベルト３１６が周回移動することによって、ブレード３１５が、ノズル面２０２を払拭し、洗浄液３１９中に浸漬される経路で周回移動する位置に配置されている。つまり、クリーニングベルト３１６及びローラ３１７でブレード３１５を周回移動させる手段を構成している。
【００２７】
複数のローラ３１７のうちの１つのローラ３１７の回転軸３３２は駆動モータ３４０に連結され、駆動モータ３４０を回転駆動することによってクリーニングベルト３１６が周回移動し、ブレード３１５が周回移動する。
【００２８】
また、制御部５００によって駆動モータ３４０の回転を制御することでブレード３１５の周回位置における停止位置を制御する。つまり、制御部５００はブレードを周回移動させる手段を制御する手段を兼ねている。なお、停止位置制御は、例えば、クリーニングベルト３１５の移動量を検出して行うことができる。
【００２９】
また、洗浄液収容容器３１４の上側開口部の周囲には、クリーニングベルト３１６との間でブレード３１５が通過する開口部分３３１ａを有するカバー３３１が設けられている。
【００３０】
この本実施形態では、３枚のブレード３１５は、２枚のブレード３１５がカバー３３１に並び、ブレード３１５が通過する開口部分３３１ａを塞ぐ位置でブレード３１５を停止させたとき、残りの１枚のブレード３１５が洗浄液３１９中に浸漬された位置で停止するように配置している。
【００３１】
また、クリーニング動作時にヘッド２０１に対向し、クリーニングベルト３１６の裏面側にヘッド２０１のノズル面２０２に対してクリーニングベルト３１６を平行に保持する保持部材３２０を備えている。なお、保持部材３２０のノズル面２０２側には複数の保持溝を設けることができる。
【００３２】
さらに、洗浄液収容容器３１４の内部には、洗浄液３１９中で周回移動されるブレード３１５に接触してブレード３１５に付着した付着物を除去する第２除去手段であるスクレーパ３１８Ａが配置されている。また、洗浄液３１９から出たブレード３１５に付着している洗浄液を除去する第１除去手段であるスクレーパ３１８Ｂも配置されている。
【００３３】
また、洗浄液収容容器３１４に洗浄液３１９を補給するための補給手段として予備洗浄液保持手段３２７を有している。予備洗浄液保持手段３２７は、供給路３２２で洗浄液収容容器３１４に接続されている。供給路３２２にはポンプ３２４が配置され，設定された時間に応じてポンプを動作させ，洗浄液３１９を洗浄液収容容器３１４に供給する。排出路３２３は洗浄液収容容器３１４から溢れる洗浄液３１９を予備洗浄液保持手段３２７に戻す経路である。
【００３４】
次に、このクリーニング機構３１の作用について図８も参照して説明する。図８は同作用説明に供する側面説明図である。
【００３５】
まず、前述した吸引キャップ４１によってノズル面２０２をキャッピングし、吸引手段を駆動して吸引キャップ４１内にノズルから液体を吸引排出させた後、吸引キャップ４１内の廃液を排出し、吸引キャップ４１をノズル面２０２から離間させる（デキャップ）。
【００３６】
その後、駆動モータ３４０を駆動し、図６の矢印ｇ方向にクリーニングベルト３１６を周回移動させる。このとき、洗浄液３１９中に浸漬されていたブレード３１５に付着した余分な洗浄液３１９はスクレーパ３１８Ｂによって掻き落とされて取り除かれる。
【００３７】
これにより、図８に示すように、周回移動するブレード３１５によってノズル面２０２が払拭されて、ノズル面２０２に残留していた液体（廃液）がブレード３１５で掻き取られてブレード３１５に転移する。液体を掻き取ったブレード３１５は洗浄液３１９中に浸漬されるまで移動され、洗浄液３１９で洗浄される。
【００３８】
そして、クリーニング動作を停止するときには、図６に示すように、２枚のブレード３１５がカバー３３１のブレード３１５が通過する開口部分３３１ａをそれぞれ塞ぐ位置でブレード３１５を停止させる。このとき、残りの１つのブレード３１５は洗浄液中３１９中で停止する。
【００３９】
このように、クリーニング動作を停止するとき、ブレード３１５によって洗浄液収容容器３１４のブレード３１５が通過する領域の開口部分３３１ａを塞ぐので、洗浄液３１９の蒸発を抑制することができる。
【００４０】
これにより、長期間にわたってブレード３１５のクリーニング能力を維持することが可能になる。その結果，ノズル２０２面を清浄な状態に維持することができ、長期間安定した吐出を行うことができ、高画質画像を形成することができる。
【００４１】
次に、本発明の第２実施形態におけるクリーニング機構について図９及び図１０を参照して説明する。図９は同機構の側面説明図、図１０は同じく作用説明に供する側面説明図である。
【００４２】
本実施形態では、第１除去手段であるスクレーパ３１８Ｂの先端とクリーニングベルト３１６の間隔を狭くし、スクレーパ３１８の上方にはカバー３３１を設けていない。つまり、スクレーパ３１８Ｂがカバーを兼ねている。
【００４３】
したがって、図９に示すように、スクレーパ３１８Ｂ側では、１枚のブレード３１５はスクレーパ３１８Ｂよりも周回移動方向上流側で停止している。また、他の１枚のブレード３１５は第１実施形態と同様に開口部分３３１ａを塞ぐ位置で停止している。
【００４４】
このように構成したので、クリーニング動作を開始してクリーニングベルト３１６を周回移動させると、図１０に示すように、ブレード３１５がスクレーパ３１８Ｂに傾きながら接触して、スクレーパ３１８Ｂとクリーニングベルト３１６との間を通過する。このとき、スクレーパ３１８Ｂによってブレード３１５の残留洗浄液が掻き落とされる。
【００４５】
本実施形態によれば、洗浄液収容容器３１４のブレード３１５が通過する開口部分３３１ａを塞ぐ位置で停止させるブレード３１５は１枚となるので、ブレード３１５の停止位置制御が簡単になるとともに、２つのブレード３１５の配置位置関係が緩やかになる。
【００４６】
つまり、前記第１実施形態では、２枚のブレード３１５がそれぞれ開口部分３３１ａを塞ぐ位置に停止させるためには、１枚のブレード３１５が開口部分３３１ａを塞ぐ位置にあるときに他の１枚のブレード３１５も開口部分３３１ａを塞ぐ位置になるように配置しなければならない。
【００４７】
これに対し、本実施形態では１枚のブレード３１５だけが開口部分３３１ａを塞ぐので、他の１枚のブレード３１５の配置位置は限定されない。
【００４８】
次に、本発明の第３実施形態におけるクリーニング機構について図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は同機構の側面説明図、図１２は同じく作用説明に供する側面説明図である。
【００４９】
本実施形態では、洗浄液収容容器３１４のカバーの一部を兼ねている第１除去手段であるスクレーパ３３３は、軸３３４で回転可能に保持している。また、スクレーパ３３３は、ブレード３１５に接触する先端部（クレーパ部）３３３ａが洗浄液３１９中に浸漬する状態で配置している。
【００５０】
このように構成したので、クリーニング動作を開始してクリーニングベルト３１６を周回移動させると、図１２に示すように、ブレード３１５がスクレーパ３３３を押し上げながら移動する。スクレーパ３３３は、クレーパ部３３３ａがブレード３１５に接触した状態で回転しながら退避し、ブレード３１５の残留洗浄液や付着物が掻き落とされる。
【００５１】
この場合、スクレーパ３３３が回転できることで、ブレード３１５の移動負荷が第２実施形態よりも少なくなる。
【００５２】
そして、スクレーパ３３３は、ブレード３１５が通過した後は洗浄液収容容器３１４の開口部分を塞ぐ蓋となって洗浄液３１９の蒸発を抑制する。
【００５３】
また、このとき、スクレーパ３３３のクレーパ部３３３ａは洗浄液３１９に浸されるようにしているので、クレーパ部３３３ａの端に付着した残留物等の汚れを洗浄液３１９で溶解除去することができ、長期間安定したクリーニングが可能になる。
【００５４】
以上のように、洗浄液の蒸発を抑制することで、洗浄液の消費を抑えられ、長期間にわたってブレードのクリーニング能力を維持することが可能になり、その結果，ノズル面を清浄な状態に維持することができ、長期間安定した吐出性能を得ることができる。
【００５５】
本願において、吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。
【００５６】
「液体を吐出する装置」には、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて液体を吐出させる装置が含まれる。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を 気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。
【００５７】
この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。
【００５８】
例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。
【００５９】
また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。
【００６０】
上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。
【００６１】
上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。
【００６２】
また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。
【００６３】
また、「液体を吐出する装置」としては、他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。
【００６４】
なお、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。
【符号の説明】
【００６５】
２  キャリッジ
３１  クリーニング機構
２０１  液体吐出ヘッド
２０２  ノズル面
３１４  洗浄液収容容器
３１５  ブレード
３１６  クリーニングベルト
３１８Ａ  スクレーパ（第２除去手段）
３１８Ｂ  スクレーパ（第１除去手段）
３３３  スクレーパ（第１除去手段）
【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】
2017148971.tif 000011
【図１０】
2017148971.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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