(57)【要約】【課題】保湿によってノズルの目詰まりを防止し、目詰まりしたノズルの回復を図るだけでなく、ノズルから吐出したインク等の液体や保湿液を再利用できるようにする。【解決手段】インク吐出ノズル３２を有するヘッドモジュール３０と、インク吐出ノズル３２の周囲を閉鎖可能なヘッドキャップ５０とを備え、ヘッドキャップ５０は、インク吐出ノズル３２と対向する部分に配置され、インク吐出ノズル３２から吐出されたインクを収容可能なインク吸収体５３と、インク吸収体５３以外の部分に配置され、閉鎖空間内を加湿するための保湿液を収容可能な保湿液保持体５４と、インクと保湿液とが混合しないようにインク吸収体５３と保湿液保持体５４との間を仕切り、インク吐出面２１との間に空間が形成される高さの仕切り壁５２とを有する。【選択図】図１１
2009285982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するための複数の液体吐出ノズルと、
各前記液体吐出ノズルを一方向に配列した液体吐出ノズル列が形成された液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドの液体吐出面に当接することによって前記液体吐出ノズル列の周囲を閉鎖可能であり、前記液体吐出面から離間することによって前記液体吐出ノズル列を開放可能なキャップ部材と
を備え、
前記キャップ部材は、
前記液体吐出面に当接したときに前記液体吐出ノズル列と対向する部分に配置され、各前記液体吐出ノズルから吐出された液体を収容可能な液体収容部と、
前記液体収容部以外の部分に配置され、前記キャップ部材が前記液体吐出面に当接することによって形成される閉鎖空間内を加湿するための保湿液を収容可能な保湿液収容部と、
前記液体収容部に収容された液体と前記保湿液収容部に収容された保湿液とが混合しないように前記液体収容部と前記保湿液収容部との間を仕切り、前記キャップ部材が前記液体吐出面に当接したときに前記液体吐出面との間に空間が形成される高さの仕切り壁と
を有する液体吐出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記液体吐出ヘッドは、前記液体吐出ヘッドの内部に液体を供給するための液体供給口を有し、
前記キャップ部材は、前記液体収容部に収容された液体を前記キャップ部材の外部に排出するための液体排出口を有しており、
前記液体排出口から排出された液体を前記液体供給口に供給可能である
液体吐出装置。
【請求項３】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記液体吐出ヘッドは、前記保湿液収容部に向けて保湿液を吐出するための保湿液吐出ノズルを有する
液体吐出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の液体吐出装置において、
前記液体吐出ヘッドは、前記液体吐出ヘッドの内部に保湿液を供給するための保湿液供給口を有し、
前記キャップ部材は、前記保湿液収容部に収容された保湿液を前記キャップ部材の外部に排出するための保湿液排出口を有しており、
前記保湿液排出口から排出された保湿液を前記保湿液供給口に供給可能である
液体吐出装置。
【請求項５】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記液体吐出ヘッドは、異なる種類の液体を吐出するための複数のヘッドモジュールから構成されており、
前記キャップ部材は、各前記ヘッドモジュールごとに設けられている
液体吐出装置。
【請求項６】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記液体収容部には、連続気孔の多孔質体からなる液体収容体が収容され、
前記保湿液収容部には、連続気孔の多孔質体からなる保湿液収容体が収容されている
液体吐出装置。
【請求項７】
請求項６に記載の液体吐出装置において、
前記液体収容体は、液体に対して耐性を持つ素材で形成され、
前記保湿液収容体は、保湿液に対して耐性を持つ素材で形成されている
液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を吐出するためのノズル列が形成された液体吐出ヘッドの液体吐出面をキャップする液体吐出装置に係るものである。そして、詳しくは、ノズルの目詰まりを防止するとともに、目詰まりしたノズルの回復を図ることができるようにした技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタ等の液体吐出装置は、液体吐出ヘッドに形成された複数のノズルからインク（液体）を吐出し、記録用紙に画像等を形成している。そのため、液体吐出ヘッドの液体吐出面が汚れていたり、液体吐出面にゴミ、ホコリ、紙粉等が付着した状態で画像等を形成すると、印画品質が低下してしまう。
【０００３】
そこで、従来から液体吐出ヘッドの液体吐出面をヘッドキャップで保護するようにしている。すなわち、ヘッドキャップは、インクが吐出されるノズル付近を開閉可能なものである。そして、印画が行われない液体吐出ヘッドの待機中は、液体吐出面に対向した位置に配置され、ノズル付近を密閉して保護するが、液体吐出ヘッドの印画時は、インクの吐出に支障がないように、液体吐出面が開放されるようにする。これにより、待機中におけるインクの乾燥や、ホコリ、紙粉等の付着を防止して、ノズルに目詰まりが生じにくいようにしている。また、近年では、このようなヘッドキャップ内でインクの空吐出やインクの吸引を行い、液体吐出ヘッド内の流路やノズル付近に蓄積された気泡、増粘したインク等を能動的に排出できるようにしたものが主流となっている。
【０００４】
一方、ノズル内のインクが増粘し、ノズルに固着してしまったインクに対しては、そのインクを軟化させることによってノズルを回復させる技術も知られている。すなわち、キャップ内に配備した多孔質体に水溶性インクを吐出する等して含浸させ、液体吐出面に対向させる。そして、キャップ内を気化した水分で充満させ、固着したインクを溶解してメンテナンスを行うものである。このようにしてキャップ内を保湿状態に維持すれば、液体吐出面の乾燥が予め抑制され、キャップをしたまま長期間放置した場合のノズルの目詰まりを予防することが可能となる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１７０５５３号公報
【０００５】
また、液体吐出ヘッドに、インクを吐出するためのインク吐出ノズルとは別に、保湿液を吐出するための保湿液吐出ノズルを設ける技術も開示されている。そして、保湿液として、安価で入手が容易な水やアルコール類が使用されており、本来、印画に使用されるべきインクが加湿や保湿目的で無駄に消費されることを防止している。
【０００６】
このような技術としては、キャップ内の底部に設けられたスポンジ等からなる保湿材に対して、洗浄ノズルから洗浄液を噴射してキャップ内に洗浄液の供給を行う技術が知られている。そして、保湿材に含浸させた洗浄液により、キャップによって覆われた液体吐出ヘッドのノズルの周囲を高湿度雰囲気に保持するようにしている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献２】特開２００１−２５３０８１号公報
【０００７】
また、保湿液を貯留する保湿液タンクがキャリッジに搭載され、キャリッジの移動に対応してキャッピング手段内に保湿液が吐出されるようにした技術も知られている。そして、バルブ手段の開弁時間等によって保湿液の量を制御し、キャッピング手段の内部空間が保湿液によって湿潤状態に保持されるようにすることで、ノズルからのインクの蒸発を効果的に抑制している（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献３】特開２００１−１８４０８号公報
【０００８】
さらにまた、複数有する液体吐出ヘッドのうちの少なくとも１つは、浸透剤及び保湿剤の少なくとも一方を含む溶剤を吐出するものとし、液体吐出ヘッドの各々に対応して設けられるキャップ内に浸透剤及び保湿剤の少なくとも一方を供給する技術もある。そして、封止部内を高湿度に保ち、封止部内における固形物の堆積・成長を制御する（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献４】特開２００５−１９９４５８号公報
【０００９】
さらに、キャップの凹部内を第１液受け部と第２液受け部とに分割し、両者を壁体で連通可能に区画する技術が知られている。そして、第２液受け部に吸引口があり、第１液（インク）と第２液（インク用の定着液）との排出が時間差を持って行われるようにすることで、吸引の際の第１液と第２液との混合をできるだけ回避している（例えば、特許文献５参照）。
【特許文献５】特許第３８４１１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、特許文献１から特許文献４に記載の技術では、インクの空吐出やインクの吸引等のメンテナンスに利用され、排出されたインクと、キャップ内の加湿・保湿目的で排出された水やアルコール類とが同一のキャップ内に収容される。すると、両者がキャップ内で混ざり合うこととなる。そのため、その混合液体は、再利用が不可能な廃液として処理せざるを得ない。
【００１１】
特に、ラインヘッドを備えるライン方式のインクジェットプリンタの場合には、ヘッドを移動させて印画を行うシリアル方式に比べ、空吐出や吸引に利用するインクの量が大量になる。そして、このような大量のインクに、さらに水やアルコール類が混入すれば、より大量の廃液がメンテナンスのたびに発生し、非効率的なものとなる。
【００１２】
また、特許文献５に記載の技術は、第１液受け部と第２液受け部とに分割されているものの、両者が連通可能となっている。そのため、第１液（インク）と第２液（インク用の定着液）との排出を時間差を持って行ったとしても、第１液や第２液の再利用が可能になるわけではない。これはそもそも、特許文献５に記載の技術では、液体の再利用が意図されていないからである。
【００１３】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、液体吐出面の保湿によってノズルの目詰まりを防止し、目詰まりしたノズルの回復を図るだけでなく、ノズルから吐出したインク等の液体や保湿液を再利用できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、以下の解決手段により、上述の課題を解決する。
本発明の請求項１に記載の発明は、液体を吐出するための複数の液体吐出ノズルと、各前記液体吐出ノズルを一方向に配列した液体吐出ノズル列が形成された液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドの液体吐出面に当接することによって前記液体吐出ノズル列の周囲を閉鎖可能であり、前記液体吐出面から離間することによって前記液体吐出ノズル列を開放可能なキャップ部材とを備え、前記キャップ部材は、前記液体吐出面に当接したときに前記液体吐出ノズル列と対向する部分に配置され、各前記液体吐出ノズルから吐出された液体を収容可能な液体収容部と、前記液体収容部以外の部分に配置され、前記キャップ部材が前記液体吐出面に当接することによって形成される閉鎖空間内を加湿するための保湿液を収容可能な保湿液収容部と、前記液体収容部に収容された液体と前記保湿液収容部に収容された保湿液とが混合しないように前記液体収容部と前記保湿液収容部との間を仕切り、前記キャップ部材が前記液体吐出面に当接したときに前記液体吐出面との間に空間が形成される高さの仕切り壁とを有する液体吐出装置である。
【００１５】
（作用）
上記の請求項１に記載の発明は、液体吐出ヘッドの液体吐出面に当接することによって液体吐出ノズル列の周囲を閉鎖可能であり、液体吐出面から離間することによって液体吐出ノズル列を開放可能なキャップ部材を備えている。そして、キャップ部材は、液体吐出ノズルから吐出された液体を収容可能な液体収容部と、保湿液を収容可能な保湿液収容部とを有している。そのため、ノズルから吐出された液体と保湿液とは、別々の場所に収容されることとなる。
【００１６】
また、キャップ部材は、液体と保湿液とが混合しないように液体収容部と保湿液収容部との間を仕切る仕切り壁を有している。そのため、液体と保湿液とが混合した廃液が発生することはない。そして、仕切り壁は、液体吐出面との間に空間が形成される高さとなっているので、保湿液が気化すれば、仕切り壁を越えて液体吐出面に行き渡る。
【発明の効果】
【００１７】
上記の発明によれば、ノズルから吐出された液体と保湿液とが別々の場所に収容され、仕切り壁により、両者の混合が防止される。そのため、ノズルから吐出された液体や保湿液を再利用できるようになり、効率的なものとなる。また、気化した保湿液が仕切り壁を越えて液体吐出面に行き渡るので、ノズルの目詰まりが防止され、目詰まりしたノズルの回復を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
なお、以下の実施形態では、本発明の液体吐出装置として、吐出する液体がインクであるインクジェットプリンタ１０を例に挙げて説明する。そして、このインクジェットプリンタ１０は、印画幅分（例えば、Ａ４サイズ）のラインヘッド２０（本発明における液体吐出ヘッドに相当するもの）を備えるライン方式のものであり、フルカラー対応となっている。
【００１９】
図１は、本実施形態のインクジェットプリンタ１０の全体構成を示す模式図である。
図１に示すように、インクジェットプリンタ１０は、記録用紙１１に対して印画を行うものである。そして、給紙部（図示せず）から搬送された記録用紙１１を給紙する給紙ローラ１２と、給紙された記録用紙１１を略水平に支持する印画テーブル１３と、印画が行われた記録用紙１１をペーパトレイ（図示せず）に排紙する排紙ローラ１４とを備えている。
【００２０】
また、インクジェットプリンタ１０は、印画テーブル１３上の記録用紙１１に対し、インク吐出面２１（本発明における液体吐出面に相当するもの）からインクを吐出して画像を形成するラインヘッド２０を備えている。そして、ラインヘッド２０は、保湿液（Ｌ）と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色のインクを吐出する５つのヘッドモジュール３０によって構成されている。
【００２１】
さらにまた、インクジェットプリンタ１０は、ラインヘッド２０のインク吐出面２１を保護するためのヘッドキャップユニット４０を備えている。このヘッドキャップユニット４０は、キャップベース４１と、５つのバネ４２と、５つのヘッドモジュール３０に対応する５つのヘッドキャップ５０（本発明におけるキャップ部材に相当するもの）とを有している。そして、各ヘッドキャップ５０は、各バネ４２により、それぞれ独立してキャップベース４１に弾性的に支持されている。
【００２２】
さらに、インクジェットプリンタ１０は、ラインヘッド２０を図１に示す垂直方向の矢印のように昇降させる昇降手段と、ヘッドキャップユニット４０を図１に示す水平方向の矢印のように移動させる移動手段とを有している。この昇降手段及び移動手段は、例えば、駆動回転されるギヤ、ベルト、カム、ピストン、又はこれらの組合せ等によって構成される。
【００２３】
したがって、ラインヘッド２０は、昇降手段により、インク吐出面２１が印画テーブル１３の直上まで下降して記録用紙１１に画像を形成する印画位置（図１に示す位置）と、上昇させてインク吐出面２１をヘッドキャップユニット４０で保護できるようにする上昇位置との間を昇降する。
【００２４】
また、ヘッドキャップユニット４０は、ラインヘッド２０が上昇位置にあるときに、移動手段によって移動する。すなわち、インク吐出面２１から離間することによって各ヘッドモジュール３０を開放する退避位置（図１に示す位置）と、インク吐出面２１の直下のキャッピング位置との間を変位する。そのため、印画が行われない待機中は、ヘッドキャップユニット４０がインク吐出面２１の直下に移動し、各ヘッドキャップ５０がインク吐出面２１に当接することにより、各ヘッドモジュール３０を閉鎖する。一方、印画の際には、退避位置に移動して各ヘッドモジュール３０を開放し、インク吐出面２１を露出させる。
【００２５】
図２は、図１に示すインクジェットプリンタ１０のラインヘッド２０の平面図であり、インク吐出面２１側から見た図である。
図２に示すように、ラインヘッド２０は、ヘッドフレーム２２と、ヘッドフレーム２２に保持された複数のヘッドモジュール３０とから構成されている。すなわち、各ヘッドモジュール３０は、ヘッドフレーム２２の長手方向（用紙幅方向）に２個直列に接続されてヘッドフレーム２２に挿入されている。そして、その２個のヘッドモジュール３０で、印画可能な最大サイズの記録用紙の用紙幅（例えば、Ａ４の横幅）の長さをカバーして１色を印画するようになっている。
【００２６】
また、直列に接続された２個のヘッドモジュール３０が平行に５ライン（合計１０個）設けられている。すなわち、保湿液（Ｌ）を吐出する１ラインと、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色のインクを吐出する４ラインとが整列して配置されている。そして、Ｙ，Ｍ．Ｃ．Ｋの４ラインによってフルカラー画像を形成する。
【００２７】
さらにまた、各ヘッドモジュール３０は、それぞれ複数のヘッドチップ３１を備えている。すなわち、各ヘッドモジュール３０には、ヘッドチップ３１が千鳥状に、４個×２列で合計８個配置されている。そして、各ヘッドチップ３１には、インク吐出ノズル３２（保湿液吐出ノズル３３）が一方向に配列され、インク吐出ノズル列３２ａ（保湿液吐出ノズル列３３ａ）を構成している。そのため、インク吐出ノズル列３２ａ（保湿液吐出ノズル列３３ａ）は、各ヘッドモジュール３０について千鳥状の２列に並列しているだけでなく、ラインヘッド２０の全体として、１０列に並列した配置となっている。なお、インク吐出ノズル３２（保湿液吐出ノズル３３）の相互の間隔は、千鳥状に隣接する部分を含めて、すべて等間隔となっている。また、インク吐出ノズル３２と保湿液吐出ノズル３３とは、吐出するものがインクであるか保湿液であるかの違いだけであり、構造的な違いはない。
【００２８】
図３は、本実施形態のインクジェットプリンタ１０におけるラインヘッド２０とヘッドキャップユニット４０との位置関係を示す斜視図である。
ラインヘッド２０とヘッドキャップユニット４０とは、図３に示すような相対的な位置関係にある。そして、前述した通り、ラインヘッド２０が上昇位置にあるときに、ヘッドキャップユニット４０がインク吐出面２１と平行に移動し、インク吐出面２１の直下のキャッピング位置（図３に示す位置）まで変位する。
【００２９】
ここで、ヘッドキャップユニット４０には、ヘッドキャップ５０が長手方向に２個直列に接続されている。そして、この２個直列のヘッドキャップ５０が平行に５ライン（合計１０個）設けられている。すなわち、保湿液（Ｌ）を吐出するヘッドモジュール３０（図２参照）の１ラインと、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色のインクを吐出するヘッドモジュール３０の４ラインとに沿って、各ヘッドキャップ５０が整列して配置されている。
【００３０】
したがって、図３に示すキャッピング位置にあるヘッドキャップユニット４０に対し、ラインヘッド２０を下降させれば、各ヘッドキャップ５０がインク吐出面２１に当接するようになる。すると、図２に示す各ヘッドモジュール３０のインク吐出ノズル列３２ａ及び保湿液吐出ノズル列３３ａの周囲が各ヘッドキャップ５０によって閉鎖される。そのため、インク吐出面２１に付着したインクミストやインク溜まり等が隣接するインク吐出ノズル列３２ａ又は保湿液吐出ノズル列３３ａに浸入し、混色が生じることを防止できる。なお、保湿液（Ｌ）のラインに対応するヘッドキャップ５０は、必ずしも必要なものではないが、保湿液吐出ノズル列３３ａの周囲も閉鎖することにより、ゴミやホコリ等の付着を防止できる。
【００３１】
図４は、図３に示すヘッドキャップユニット４０のヘッドキャップ５０の上面図及び縦断面図である。
ヘッドキャップ５０は、図２に示すラインヘッド２０のインク吐出面２１に当接することにより、インク吐出ノズル列３２ａ及び保湿液吐出ノズル列３３ａの周囲を閉鎖可能なものである。そして、インク吐出ノズル３２及び保湿液吐出ノズル３３の乾燥や目詰まりを防止するようになっている。
【００３２】
ここで、ヘッドキャップ５０は、図４に示すように、インク収容部５０ａ（本発明における液体収容部に相当するもの）と、保湿液収容部５０ｂとを有している。すなわち、外周縁５１の内側において、ヘッドキャップ５０（外周縁５１）がインク吐出面２１（図２参照）に当接したときにインク吐出ノズル列３２ａ（図２参照）と対向する部分に配置されるのがインク収容部５０ａであり、インク収容部５０ａ以外の部分に配置されるのが保湿液収容部５０ｂである。そのため、インク収容部５０ａは、インク吐出ノズル列３２ａに合わせ、千鳥状に、４箇所×２列で合計８箇所配置されている。
【００３３】
このインク収容部５０ａは、インク吐出ノズル３２（図２参照）から吐出されたインクを収容可能なものである。すなわち、インク収容部５０ａは、インクの空吐出やインクの吸引等の吐出回復メンテナンスで排出されるインクをインク吐出ノズル列３２ａ（図２参照）の至近で受け入れて回収する。一方、保湿液収容部５０ｂは、保湿液を収容可能なものであり、保湿液吐出ノズル３３（図２参照）から吐出された保湿液を受け入れて回収する。
【００３４】
また、外周縁５１は、ヘッドキャップ５０が図２に示すインク吐出ノズル列３２ａ及び保湿液吐出ノズル列３３ａの周囲を閉鎖し、密閉するときに、直接インク吐出面２１と接触する部分である。すなわち、外周縁５１がインク吐出面２１に当接することによって閉鎖空間が形成されることとなる。そして、閉鎖空間の密閉性を確保するため、外周縁５１は、軟質ゴムの薄いリップ状の部分で構成され、硬質樹脂で形成されたフレームに一体成形されている。なお、外周縁５１を構成する軟質ゴムを硬質樹脂のフレームに接着するようにしてもよい。
【００３５】
さらにまた、外周縁５１の内側において、インク収容部５０ａと保湿液収容部５０ｂとの間は、仕切り壁５２によって仕切られている。すなわち、仕切り壁５２は、インク収容部５０ａに収容されたインクと保湿液収容部５０ｂに収容された保湿液とが混合しないように仕切るものである。そのため、インク及び保湿液は、同一のヘッドキャップ５０内に受け入れられるが、このインクと保湿液とは、仕切り壁５２によって完全に分離されたまま収容されることとなる。
【００３６】
このような仕切り壁５２は、外周縁５１がインク吐出面２１（図２参照）に当接したときにインク吐出面２１との間に空間が形成されるように、外周縁５１よりも低い高さになっている。そのため、保湿液収容部５０ｂに収容されている保湿液が気化すれば、仕切り壁５２の上方の空間を介して、隣接するインク収容部５０ａの上方に気化した保湿液が流入するようになる。その結果、外周縁５１がインク吐出面２１に当接することによって形成される閉鎖空間内が気化した保湿液によって充満され、加湿される。
【００３７】
また、インク収容部５０ａには、インクの吸収性を高めるため、連続気孔の多孔質体からなるインク吸収体５３（本発明における液体収容体に相当するもの）が収容されている。一方、保湿液収容部５０ｂには、保湿液の保持性を高めるため、連続気孔の多孔質体からなる保湿液保持体５４が収容されている。すなわち、インク収容部５０ａの空間を埋めるようにしてインク吸収体５３が配置され、保湿液収容部５０ｂの空間を埋めるようにして保湿液保持体５４が配置されている。そして、インク吸収体５３及び保湿液保持体５４は、インクや保湿液に対して耐性を持つポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等のスポンジ状の素材で形成されている。なお、インク吸収体５３及び保湿液保持体５４となる材料の物性や気孔径は、使用するインクや保湿液の特性に応じて適宜選択される。
【００３８】
さらにまた、ヘッドキャップ５０は、インク収容部５０ａに収容されたインクを外部に排出するためのインク排出口５５（本発明における液体排出口に相当するもの）と、保湿液収容部５０ｂに収容された保湿液を外部に排出するための保湿液排出口５６とを有している。これは、インク及び保湿液の再利用を可能にするためである。すなわち、インク収容部５０ａと保湿液収容部５０ｂとの間は、仕切り壁５２により、インク収容部５０ａに収容されたインクと保湿液収容部５０ｂに収容された保湿液とが混合しないように仕切られている。そのため、インク排出口５５からインク収容部５０ａのインクを排出し、保湿液排出口５６から保湿液収容部５０ｂの保湿液を排出すれば、そのまま廃棄することも、再利用することもできるようになる。なお、各インク収容部５０ａのインクを１箇所のインク排出口５５から排出し、各保湿液収容部５０ｂの保湿液を１箇所の保湿液排出口５６から排出できるように、流路で接続されている。
【００３９】
図５は、ヘッドキャップユニット４０によるメンテナンス動作の開始時を示す模式図である。
図５に示すように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０において、ラインヘッド２０のメンテナンスを行うには、最初に、印画等のために印画テーブル１３の直上まで下降していたラインヘッド２０を上昇させる。そして、インク吐出面２１の下方を大きく開放させる。
【００４０】
次に、上昇位置にあるラインヘッド２０に対し、ヘッドキャップユニット４０をインク吐出面２１に向けて移動させる。すなわち、キャップベース４１を移動させ、ヘッドキャップ５０がヘッドモジュール３０の下方を通過するようにする。なお、ヘッドモジュール３０は、ヘッドキャップ５０に近い側から順に、保湿液（Ｌ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の各インクを吐出するように配置されている。
【００４１】
図６は、ヘッドキャップユニット４０によるメンテナンス動作において、保湿液（Ｌ）の最初の吐出時を示す模式図である。
図６に示すように、ヘッドキャップユニット４０をインク吐出面２１に向けて移動させると、最初に、ブラック（Ｋ）のヘッドモジュール３０に対応するヘッドキャップ５０が保湿液（Ｌ）を吐出するヘッドモジュール３０の下方を通過する。
【００４２】
この際、保湿液（Ｌ）のヘッドモジュール３０は、ブラック（Ｋ）のヘッドキャップ５０に向けて、保湿液（本実施形態では、純水）を０．３ｃｃ程度吐出する。なお、保湿液の吐出は、図４に示すヘッドキャップ５０の保湿液保持体５４だけに着弾するように制御される。
【００４３】
図７は、ヘッドモジュール３０による保湿液の吐出状況を示す縦断面図である。
図７に示すように、ヘッドモジュール３０は、保湿液供給口３５及び保湿液循環口３７を有しており、保湿液供給口３５から供給された保湿液が保湿液循環口３７から排出されるようになっている。そして、ヘッドモジュール３０内の保湿液は、保湿液吐出ノズル３３から吐出される。
【００４４】
ここで、ヘッドモジュール３０の下方を通過するヘッドキャップ５０は、インク吸収体５３及び保湿液保持体５４を有している。そのため、このヘッドモジュール３０は、保湿液吐出ノズル３３の直下に保湿液保持体５４が位置するときにだけ、保湿液を吐出するように制御される。その結果、保湿液は、保湿液保持体５４に向けて吐出され、保湿液保持体５４によって保持される。
【００４５】
また、保湿液保持体５４に保持された保湿液は、仕切り壁５２により、インク吸収体５３との相互浸入が防止されている。そのため、保湿液保持体５４の保湿液とインク吸収体５３のインクとが混じり合うことはない。さらにまた、吐出された保湿液の量が保湿液保持体５４の保持限界量を越えた場合には、その保湿液が保湿液排出口５６から排出される。その結果、保湿液保持体５４には、常に適正量の保湿液が保持されることとなる。
【００４６】
図８は、本実施形態のインクジェットプリンタ１０における保湿液の循環及び再利用を示す模式図である。
図８に示すように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、カートリッジ１５に貯留されている保湿液を使用する。カートリッジ１５内の保湿液は、サブタンク１６を介して保湿液供給口３５からヘッドモジュール３０内に供給される。そして、保湿液吐出ノズル３３からヘッドキャップ５０の保湿液保持体５４に吐出される。
【００４７】
また、ヘッドモジュール３０内の保湿液は、保湿液循環口３７から排出され、循環ポンプ１７によってカートリッジ１５に戻される。そのため、カートリッジ１５に貯留された保湿液は、保湿液吐出ノズル３３から吐出される分だけ消費され、その他は循環ポンプ１７によって循環する。なお、吐出によって保湿液がなくなった場合には、新しい（保湿液が貯留された）カートリッジ１５と交換する。
【００４８】
ここで、保湿液吐出ノズル３３から吐出された保湿液は、ヘッドキャップ５０の保湿液保持体５４に吸収され、保持される。そして、仕切り壁５２（図７参照）により、インク吸収体５３に吸収されたインクとの混合が防止される。しかしながら、保湿液保持体５４の保持量には限界がある。そのため、ヘッドキャップ５０から保湿液が溢れ出さないように、保持量の限界を越えた保湿液は、吸引ポンプ１８によって保湿液排出口５６から吸引される。
【００４９】
このように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０では、保湿液保持体５４に吐出され、保湿液排出口５６から排出された保湿液の回収が可能となっている。そして、回収された保湿液は、インクの混合のないものなので、フィルタ１９によって不純物を取り除いた後、カートリッジ１５に戻される。そのため、保湿液排出口５６から排出された保湿液も循環し、廃液として捨てられることなく再利用される。すなわち、保湿液が効率的に有効活用されることとなる。また、保湿液保持体５４の保持量の調節も可能となり、適正量に維持できる。
【００５０】
図９は、ヘッドキャップユニット４０によるメンテナンス動作において、保湿液（Ｌ）の最後の吐出時を示す模式図である。
保湿液（Ｌ）のヘッドモジュール３０は、ヘッドキャップユニット４０の移動にともない、最初に、ブラック（Ｋ）のヘッドモジュール３０に対応するブラック（Ｋ）のヘッドキャップ５０に保湿液を吐出する。同様に、保湿液（Ｌ）のヘッドモジュール３０は、シアン（Ｃ）のヘッドキャップ５０及びマゼンタ（Ｍ）のヘッドキャップ５０に順次、保湿液を吐出する。
【００５１】
このようにして、最後は、図９に示すように、保湿液（Ｌ）のヘッドモジュール３０がイエロー（Ｙ）のヘッドキャップ５０に保湿液を吐出する。そのため、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）のヘッドモジュール３０に対応するヘッドキャップ５０内に保湿液が保持される。なお、保湿液（Ｌ）のヘッドキャップ５０に対しても、保湿液を吐出するようにしてもよい。
【００５２】
図１０は、ヘッドキャップユニット４０によるメンテナンス動作において、キャッピングした状態を示す模式図である。
図１０に示すように、ヘッドキャップユニット４０がラインヘッド２０の直下まで移動し、キャッピングに到達すると、ラインヘッド２０が下降する。そのため、各ヘッドキャップ５０がインク吐出面２１に当接するようになる。
【００５３】
また、各ヘッドキャップ５０は、５つのヘッドモジュール３０に対応して設けられているので、それぞれのヘッドモジュール３０を個別にキャッピングする。そして、この際、各ヘッドキャップ５０がバネ４２によって付勢されていることから、インク吐出面２１には、適度な押圧力が作用する。そのため、インクジェットプリンタ１０の待機中におけるインクの乾燥や、ホコリ、紙粉等の付着が防止される。さらに、ノズルの目詰まりも生じにくくなる。
【００５４】
図１１は、ヘッドモジュール３０をヘッドキャップ５０でキャッピングし、保湿液で加湿した状態を示す縦断面図である。
また、図１２は、インク吐出ノズル３２の周辺部を拡大して示す縦断面図である。
図１１に示すように、ヘッドキャップ５０がインク吐出面２１に当接すると、外周縁５１により、ヘッドモジュール３０とヘッドキャップ５０との間に閉鎖空間が形成される。すると、すべてのインク吐出ノズル３２の周囲が外周縁５１によって閉鎖されるようになる。
【００５５】
さらに、インク吸収体５３と保湿液保持体５４との間を仕切る仕切り壁５２は、ヘッドキャップ５０がインク吐出面２１に当接したときにインク吐出面２１との間に空間が形成される高さとなっている。そのため、保湿液保持体５４に保持されている保湿液が気化すると、気化した保湿液は、仕切り壁５２を越えて拡散し、閉鎖空間内の全体が加湿されるようになる。また、保湿液排出口５６からの排出により、保湿液保持体５４には、常に適正量の保湿液が保持されるので、安定した加湿状態が維持される。
【００５６】
ここで、図１２（ａ）に示すように、ヘッドモジュール３０のインク吐出ノズル３２に乾燥や増粘したインクがあり、目詰まりしていることがある。このインク吐出ノズル３２は、ヘッドキャップ５０のインク吸収体５３と対向しているが、保湿液保持体５４から気化した保湿液は、仕切り壁５２を越えてインク吸収体５３側に到達し、インク吐出ノズル３２を湿潤させる。すると、乾燥や増粘したインクが溶解され、軟化するようになる。
【００５７】
したがって、インク吐出ノズル３２にある乾燥インクや増粘インクは、図１２（ｂ）に示すように、軟化インクとなって滴下する。その結果、インク吐出ノズル３２の目詰まりが解消される。すなわち、長期間に渡って使用されていなかったり、何らかの事情によってインク吐出面２１が外気に長時間露出してしまい、インク吐出ノズル３２の大部分が乾燥インクや増粘インクで目詰まりした場合であっても、インク吐出ノズル３２の目詰まりを短時間で回復できる。なお、インク吐出ノズル３２から滴下した軟化インクは、インク吸収体５３に吸収される。
【００５８】
図１３は、ヘッドモジュール３０をヘッドキャップ５０でキャッピングし、インクを空吐出した状態を示す縦断面図である。
インク吐出ノズル３２の目詰まりを解消した後は、図１３に示すように、インクを空吐出させて吐出機能を回復させることができる。すなわち、ヘッドモジュール３０は、インク供給口３４及びインク循環口３６を有しており、インク供給口３４から供給されたインクがインク循環口３６から排出されるようになっている。そして、ヘッドモジュール３０内のインクは、インク吐出ノズル３２から吐出される。
【００５９】
ここで、ヘッドキャップ５０には、インク吐出ノズル３２と対向する部分にインク吸収体５３が配置されている。そのため、インク吐出ノズル３２から空吐出されたインクは、インク吸収体５３に向けて吐出されることとなり、インク吸収体５３に収容される。そして、インク吸収体５３に吸収されたインクは、仕切り壁５２により、保湿液保持体５４との相互浸入が防止される。そのため、インク吸収体５３のインクと保湿液保持体５４の保湿液とが混じり合うことはない。
【００６０】
また、空吐出されたインクの量がインク吸収体５３の吸収限界量を越えた場合には、そのインクがインク排出口５５から排出される。そして、インク排出口５５から排出されたインクは、インク循環口３６から排出されたインクと同様に循環し、再利用される。すなわち、図８に示すように、インクは、保湿液と同様のカートリッジ１５に貯留されており、サブタンク１６を介してインク供給口３４からヘッドモジュール３０内に供給されるようになっている。
【００６１】
さらにまた、ヘッドモジュール３０内のインクは、インク循環口３６から排出され、循環ポンプ１７によってカートリッジ１５に戻される。そのため、カートリッジ１５に貯留されたインクは、インク吐出ノズル３２から吐出される分だけ消費され、その他は循環ポンプ１７によって循環する。なお、吐出によってインクがなくなった場合には、新しい（インクが貯留された）カートリッジ１５と交換する。
【００６２】
一方、インク吐出ノズル３２から吐出されたインクは、保湿液と混じり合わない状態で、吸引ポンプ１８によってインク排出口５５から吸引される。そして、このインクは、フィルタ１９によって不純物を取り除いた後、カートリッジ１５に戻される。そのため、インク排出口５５から排出されたインクも循環し、廃液として捨てられることなく再利用される。
【００６３】
したがって、図１３に示すようなインクの空吐出によってインク吐出ノズル３２の吐出機能を回復しても、インクが効率的に有効活用されることとなる。また、インクを空吐出した後、使用されずに長期間に渡って放置された場合であっても、保湿液保持体５４に保持された保湿液の気化によってヘッドキャップ５０内が加湿されている。そのため、インク吐出ノズル３２の目詰まりが効果的に予防される。
【００６４】
以上、説明したように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０によれば、保湿液吐出ノズル３３から保湿液（純水）をヘッドキャップ５０に向けて吐出することにより、インク吐出面２１を加湿することが可能である。そのため、インク吐出ノズル３２が湿潤された状態となるので、乾燥や増粘したインクが軟化し、目詰まりが解消される。そして、ヘッドキャップ５０によってキャッピングされていれば、インクジェットプリンタ１０が長期間使用されない場合であっても、気化した保湿液がヘッドキャップ５０内を満たしているので、インク吐出ノズル３２のインクの乾燥を能動的に防止できる。
【００６５】
また、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、印画目的で使用するインクと、ヘッドキャップ５０内の加湿・保湿目的で使用する保湿液とを使い分けているので、印画用のインクを加湿・保湿目的で大量に消費する無駄をなくすことができる。しかも、空吐出で排出されたインクと、加湿・保湿目的で排出された保湿液とが混ざり合うことなく分離されているので、インク及び保湿液の再利用が可能となり、経済的効果が大きい。なお、インクと保湿液とが仕切り壁５２によって分離されていても、気化した保湿液は、ヘッドキャップ５０内の全体に充満するので、保湿性能に支障をきたすことはない。
【００６６】
さらにまた、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、１つのヘッドキャップ５０内にインク収容部５０ａと保湿液収容部５０ｂとを配置している。そして、このヘッドキャップ５０のキャッピングにより、加湿・保湿と空吐出とが可能となっている。そのため、インクジェットプリンタ１０を小型化及び低価格化することができる。
【００６７】
また、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、以下のような種々の変形等が可能である。すなわち、
（１）本実施形態は、ラインヘッド２０を備えるライン方式のインクジェットプリンタ１０としているが、これに限らず、ヘッドを記録用紙の幅方向に移動させて印画を行うシリアル方式のプリンタにも適用できる。また、プリンタの他、複写機、ファクシミリ等にも適用できる。
【００６８】
（２）本実施形態では、ヘッドキャップ５０内を加湿・保湿する保湿液として純水を使用したが、それに限定するものではなく、インクを溶融し、揮発しても固形物が残存しないもの（例えば、アルコール類等）であれば、保湿液として適用可能である。また、保湿液は、保湿液吐出ノズル３３から吐出して保湿液収容部５０ｂに収容するのではなく、予め保湿液収容部５０ｂ内に収容しておいたり、保湿液排出口５６から逆に供給するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本実施形態のインクジェットプリンタの全体構成を示す模式図である。
【図２】図１に示すインクジェットプリンタのラインヘッドの平面図であり、インク吐出面側から見た図である。
【図３】本実施形態のインクジェットプリンタにおけるラインヘッドとヘッドキャップユニットとの位置関係を示す斜視図である。
【図４】図３に示すヘッドキャップユニットのヘッドキャップの上面図及び縦断面図である。
【図５】ヘッドキャップユニットによるメンテナンス動作の開始時を示す模式図である。
【図６】ヘッドキャップユニットによるメンテナンス動作において、保湿液（Ｌ）の最初の吐出時を示す模式図である。
【図７】ヘッドモジュールによる保湿液の吐出状況を示す縦断面図である。
【図８】本実施形態のインクジェットプリンタにおける保湿液の循環及び再利用を示す模式図である。
【図９】ヘッドキャップユニットによるメンテナンス動作において、保湿液（Ｌ）の最後の吐出時を示す模式図である。
【図１０】ヘッドキャップユニットによるメンテナンス動作において、キャッピングした状態を示す模式図である。
【図１１】ヘッドモジュールをヘッドキャップでキャッピングし、保湿液で加湿した状態を示す縦断面図である。
【図１２】インク吐出ノズルの周辺部を拡大して示す縦断面図である。
【図１３】ヘッドモジュールをヘッドキャップでキャッピングし、インクを空吐出した状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０  インクジェットプリンタ（液体吐出装置）
２０  ラインヘッド（液体吐出ヘッド）
２１  インク吐出面（液体吐出面）
３０  ヘッドモジュール
３２  インク吐出ノズル（液体吐出ノズル）
３２ａ  インク吐出ノズル列（液体吐出ノズル列）
３３  保湿液吐出ノズル
３３ａ  保湿液吐出ノズル列
３４  インク供給口（液体供給口）
３５  保湿液供給口
５０  ヘッドキャップ（キャップ部材）
５０ａ  インク収容部（液体収容部）
５０ｂ  保湿液収容部
５２  仕切り壁
５３  インク吸収体（液体収容体）
５４  保湿液保持体（保湿液収容体）
５５  インク排出口（液体排出口）
５６  保湿液排出口
【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】
2009285982.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2009285982.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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