JP2004034478A

JP2004034478A - キャップユニット及び液体噴射装置

Info

Publication number: JP2004034478A
Application number: JP2002194002A
Authority: JP
Inventors: Hideki Okumura; 奥村　秀樹
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-07-02
Filing date: 2002-07-02
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2022-07-02
Also published as: JP4023232B2

Abstract

【課題】破損を少なくするキャップユニットを提供する。
【解決手段】インクを吐出するヘッドに設けられた吐出口を覆うキャッピング部材７２と、吐出口を払拭するワイピング部材８０と、キャッピング部材７２及びワイピング部材８０を摺動可能に載置するブラケット１６４とを備えるキャップユニット１６１であって、キャッピング部材７２が吐出口を覆う場合にブラケット１６４に対して許容されるキャッピング部材７２の可動範囲を、ワイピング部材８０が吐出口を払拭する場合にブラケット１６４に対して許容されるワイピング部材８０の可動範囲よりも大きくする。
【選択図】　図１３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャップユニット及び液体噴射装置に関する。特に本発明は、溶液を吐出する噴射口を封止及び払拭するキャップユニット及び液体噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液体噴射装置の一例としてのインクジェット式記録装置は、記録ヘッドに設けられた吐出口からインクを吐出することにより被記録物に印刷する。インクジェット式記録装置は、記録ヘッドの吐出口が形成された吐出口形成面を覆うことによって封止するキャッピング部材を有するキャップユニットを備える。キャッピング部材は、キャップユニットのブラケットに対して摺動可能に載置される。キャッピングユニットは、記録ヘッドの移動に伴い駆動されることにより、記録ヘッドに対して当接または離間する方向に摺動する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
記録ヘッドの吐出口形成面を覆う場合にキャッピング部材を記録ヘッドに対して正確に位置決めするために、キャッピング部材がインクジェット式記録装置の本体に対してキャッピング部材の摺動方向に交差する方向に動ける範囲を小さくすることが好ましい。一方、キャッピング部材がその摺動方向に交差する方向に動ける範囲が小さくされると、記録ヘッドがキャッピング部材を駆動するときにキャッピング部材が摺動方向に対して傾いた場合、キャップ部材が傾いた姿勢のまま記録ヘッドにより摺動されることがあった。この場合に、記録ヘッドがキャッピング部材を駆動する力がキャッピング部材とブラケットが接する一点に集中し、キャップユニットが破損することがあった。
【０００４】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできるキャップユニット及び液体噴射装置を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第１の形態によると、溶液を吐出するヘッドに設けられた噴射口を覆うキャッピング部材と、噴射口を払拭するワイピング部材と、キャッピング部材及びワイピング部材を摺動可能に載置するブラケットとを備えるキャップユニットであって、キャッピング部材が噴射口を覆う場合にブラケットに対して許容されるキャッピング部材の可動範囲を、ワイピング部材が噴射口を払拭する場合にブラケットに対して許容されるワイピング部材の可動範囲よりも大きくした。
【０００６】
キャッピング部材とブラケットの間に設けられ、キャッピング部材とブラケットとに対して摺動可能である規制部材を更に備え、規制部材は、ワイピング部材が噴射口を払拭する場合に、キャッピング部材の可動範囲をキャッピング部材の摺動方向に交差する方向に対して制限してもよい。また、キャップユニットは、キャッピング部材とブラケットを載置しブラケットに対して摺動するスライダを更に備え、規制部材は、キャップ部材の摺動方向に漸次幅広のテーパ部を有し、ワイピング部材が噴射口を払拭する場合に、テーパ部における幅が広くなる方向へスライダが移動し、テーパ部がスライダに当接することによりスライダの可動範囲を制限してもよい。
【０００７】
キャッピング部材は記録ヘッドのブラケットに対する移動によって駆動され、規制部材がブラケットに対して移動することによって、テーパ部はキャッピング部材の可動範囲を制限してもよい。ワイピング部材が噴射口を払拭する場合に、ブラケットと規制部材とが係合してブラケットに対して規制部材が固定されることにより、スライダが移動した場合に、スライダは規制部材のテーパ部に当接するとともに、規制部材は、テーパにおける幅が広くなる方向へ付勢されており、ワイピング部材が噴射口を払拭しない場合には、ブラケットが規制部材の摺動を許容することにより、規制部材がブラケットに対して摺動して、規制部材がスライダとテーパ部との当接を解放してもよい。
【０００８】
スライダは摺動方向に沿った側面から突出する支持ピンを有し、規制部材は、テーパ−部を貫通するとともに摺動方向に延び、スライダの支持ピンが摺動可能に挿入される長穴を有し、ブラケットはスライダの摺動方向に延び、規制部材の長穴を貫通したスライダの支持ピンを摺動可能に支持する案内溝を有し、ワイピング部材が噴射口を払拭する場合に、ブラケットに対して規制部材が固定され、スライダの支持ピンがテーパにおける幅が広くなる方向へ規制部材の長穴を摺動することにより、スライダが規制部材のテーパ部に当接するとともに、ワイピング部材が噴射口を払拭しない場合には、スライダの支持ピンがテーパにおける幅が広くなる方向とは反対方向へ規制部材の長穴を摺動することにより、スライダがテーパ部との当接を解放してもよい。
【０００９】
本発明の第２の形態によると、溶液を吐出する噴射口を有するヘッドと、噴射口を覆うキャッピング部材と、噴射口を払拭するワイピング部材と、キャッピング部材およびワイピング部材を摺動可能に載置する本体とを備え、キャッピング部材が噴射口を覆う場合に本体に対して許容されるキャッピング部材の可動範囲を、ワイピング部材が噴射口を払拭する場合に本体に対して許容されるワイピング部材の可動範囲よりも大きくした。
【００１０】
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１２】
図１は、インクジェット式記録装置１０の内部構成を示す側面概略図である。ここで、インクジェット式記録装置１０は、液体噴射装置の一例である。また、インクジェット式記録装置１０の記録ヘッドは、液体噴射装置の液体噴射ヘッドの一例である。記録ヘッドに設けられる吐出口は、液体噴射ヘッドの噴射口の一例である。また、被記録物は、ターゲットの一例である。
【００１３】
しかしながら、本発明はこれらに限られない。液体噴射装置の他の例は、液晶ディスプレイのカラーフィルタを製造するカラーフィルタ製造装置である。この場合、カラーフィルタ製造装置の色材噴射ヘッドが液体噴射ヘッドの一例である。液体噴射装置のさらに他の例は、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極を形成する電極形成装置である。この場合、電極形成装置の電極材（電導ペースト）噴射ヘッドが液体噴射ヘッドの一例である。液体噴射装置のさらに他の例は、バイオチップを製造するバイオチップ製造装置である。この場合、バイオチップ製造装置の生体有機物噴射ヘッドおよび精密ピペットとしての試料噴射ヘッドが液体噴射ヘッドの一例である。本発明の液体噴射装置は、産業用途を有するその他の液体噴射装置も含む。
【００１４】
インクジェット式記録装置１０は、図１に示すように、複数の被記録物１１を保持する載置部１２、一の被記録物１１を載置部１２から取り出して印刷するために給送する給送部２０、給送部２０により給送された被記録物１１に給送方向の動力を伝える搬送部３０、被記録物１１に印刷を行う印刷部４０、及び印刷された被記録物１１に排出方向の動力を伝える排出部５０を、給送方向においてこの順に備える。
【００１５】
給送部２０は、例えば図示しないモータにより駆動軸とともに回転する給送ローラ２２、及び分離パッド２４を有する。給紙ローラ２２は略扇形であり、駆動軸２６は扇を構成する円弧の中心に設けられる。給紙ローラ２２が回動することにより、給紙ローラ２２は分離パッド２４に対し、当接状態と乖離状態とを繰り返す。当接状態において、給送ローラ２２と分離パッド２４は、載置部１２から給送部２０に給送された被記録物１１の束のうち、最上位に位置する被記録物１１を互いの間に挟むことで、被記録物１１を一つずつ分離して搬送部３０に給送する。この給送時の途中のタイミングで、給紙ローラ２２及び載置部１２の一部であるホッパは互いに離間し、給送されなかった被記録物１１を載置部１２に戻して整位することができるようにする。
【００１６】
搬送部３０は、モータ６０により回転する搬送ローラ３２、搬送ローラ３２に連れ回る搬送従動ローラ３４を有し、搬送ローラ３２と搬送従動ローラ３４との当接点に被記録物１１を挟むことで、給送部２０により給送された被記録物１１を印刷部４０の下部に給送する。
【００１７】
印刷部４０は、インクカートリッジを載置するキャリッジ４２、キャリッジ４２の被記録物１１に対向する面に設けられ、インクを吐出する記録ヘッド４４、キャリッジ４２に設けられた軸穴４６、軸穴４６を挿通しキャリッジ４２を給送方向に対して略垂直な方向にスライド可能に支持するガイド軸４８、及び印刷の制御を行う印刷制御部４９を有する。なお、記録ヘッド４４は、被記録物１１の給送方向に沿って配列された複数の吐出口を有する。
【００１８】
排出部５０は、モータ６０により回転する排出ローラ５２、及び排出ローラ５２に連れ回る排出従動ローラ５４を有し、排出ローラ５２と排出従動ローラ５４との当接点に被記録物１１を挟むことで、印刷後の被記録物１１を排出する。
【００１９】
なお、搬送従動ローラ３４は、搬送ローラ３２の上側に、搬送ローラ３２より記録ヘッド４４側に設けられ、排出従動ローラ５４は、排出ローラ５２の上側に、排出ローラ５２より記録ヘッド４４側に設けられる。これにより、被記録物１１は、印刷部４０に対向する位置において下側にたわむ。
【００２０】
上記した構成において、インクジェット式記録装置１０は、記録ヘッド４４をガイド軸４８に沿って往復させつつインクを吐出する。インクジェット式記録装置１０は、記録ヘッド４４が一走査する毎に被記録物１１を給送することで、被記録物１１の全体に印刷を行う。なお、記録ヘッド４４は、往路及び復路の双方で印刷を行う場合もあるし、一方のみで印刷を行う場合もある。
【００２１】
なお、搬送部３０及び排出部５０には、モータ６０から一本のベルト６２を介して動力が伝達される。ベルト６２には、テンショナ６４により張力が与えられている。モータ６０、テンショナ６４、搬送部３０、及び排出部５０は、ベルト６２の流れ方向に沿ってこの順に配置される。
【００２２】
図２は、インクジェット式記録装置１０の部分斜視図である。印刷部４０は、更にタイミングベルト４０２、キャリッジモータ４０４、ブラックインクカートリッジ４０６及びカラーインクカートリッジ４０８を有する。
【００２３】
キャリッジモータ４０４がタイミングベルト４０２を駆動することにより、キャリッジ４２は、ガイド軸４８に案内されて被記録物１１の給送方向に対し略直角に往復移動する。キャリッジ４２の被印刷物に対向する側には、ブラックインク用吐出口及びカラーインク用吐出口を含む記録ヘッド４４が搭載される。キャリッジ４２の上部には、記録ヘッド４４にインクを供給するブラックインクカートリッジ４０６及びカラーインクカートリッジ４０８が着脱可能に装着されている。
【００２４】
インクジェット式記録装置１０は、更に排出されたインクを搬送するインク搬送部７０とワイピング手段８０とを備える。インク搬送部７０は、記録ヘッド４４の吐出口を封止するキャッピング手段７２と、吐出口がキャッピング手段７２に吐出したインクを搬送するチューブ７５と、チューブの一部を弾性変形させ、チューブ内部のインクを搬送するポンプ７６と、ポンプ７６が搬送したインクを蓄積する廃液ボックス７９とをインクの搬送方向においてこの順に有する。
【００２５】
インク搬送部７０は、印刷領域（被記録物１１の給送経路）外の非印刷領域（ホームポジション）に配置されている。ワイピング手段８０は、弾性を有しており、キャッピング手段７２の印刷領域側の端部近傍に配置される。ワイピング手段８０は、二色成形法により、キャッピング手段７２と一体に射出成形される。しかし、これに限らずキャッピング手段７２とワイピング手段８０とは、別体に成形されてもよい。
【００２６】
以上の構成において、インクジェット式記録装置１０が印刷を行わない場合に、キャリッジ４２は、印刷領域から非印刷領域へ移動する。キャリッジ４２に設けられた記録ヘッド４４が直上に移動してきた場合に、キャッピング手段７２は、キャリッジ４２側に上昇し、記録ヘッド４４の吐出口を有する面を封止する。
【００２７】
ここで、この封止状態において、ポンプ７６が、記録ヘッド４４とキャッピング部材７２により形成される内部空間の空気を吸引することにより、記録ヘッド４４の吐出口からインクが強制的に吸引排出され、吐出口のクリーニングを行うことができる。キャッピング手段７２は、記録ヘッド４４の吐出口を有する面を封止することにより、吐出口の乾燥を抑えることができる。また、キャッピング手段７２は、記録ヘッド４４にインク滴を空吐出させるフラッシング時に、空吐出されたインクを受け取る。このフラッシングは、印刷とは関係のない駆動信号を記録ヘッド４４に印加して行う。
【００２８】
キャリッジ４２は、非印刷領域から印刷領域に戻る場合、まずキャッピング部材７２から離脱する。さらにキャリッジ４２が非印刷領域側に移動するのに伴い、ワイピング手段８０が記録ヘッド４４の移動経路上に進出し、記録ヘッド４４の吐出口形成面のインクを払拭する。
【００２９】
図３、図４、及び図５は、インクジェット式記録装置１０にかかるキャップユニット１６１の構成を示す。図３は、キャップユニット１６１の斜視図である。図４は、キャップユニット１６１の平面図であり、図４は、ヘッドクリーニング１６１機構の側断面を示す。なお、説明を簡単にするために、これらの図においてチューブ７５、ポンプ７６、及び廃液ボックス７９の記載を省略する。
【００３０】
図３に示すように、キャップユニット１６１は、キャップホルダ１７０、ブラケット１６４及びレバー２００を備える。キャップホルダ１７０は、キャッピング部材７２及びワイピング部材８０と一体に成形される。キャップホルダ１７０は、ブラケット１６４に対して摺動可能なスライダ１６７と接続される。キャップホルダ１７０は、スライダ１６７と共にブラケット１６４に対して摺動することができる。ブラケット１６４は、インクジェット式記録装置１０において、記録ヘッド４４の非印刷領域付近に配置され、インクジェット式記録装置１０に対して固定される。
【００３１】
図４に示すように、ブラケット１６４は、案内溝１６５、１６６を一方の側壁に有し、案内溝１６５、１６６が設けられた側壁に対向する側壁に、案内溝１６５、１６６と略同一形状である案内溝１９５、１９６とを有する。以下、説明を簡単にするために、特に断らない限り案内溝１９５、１９６の構成の説明を省略する。
【００３２】
スライダ１６７は、両側面から突出する支持ピン１６８、１９８、１６９、１９９を有する。支持ピン１６８は、スライダ１６７の本体に近く、先端部よりも径の大きい基部１６８ａを有する。支持ピン１９８、１６９、１９９は、同様にそれぞれ先端部よりも径の大きい基部１９８ａ、１６９ａ、１９９ａを有する。スライダ１６７はさらに、スライダ１６７の上部から突出する被係合部１８０を有する。
【００３３】
レバー２００は、スライダ１６７とブラケット１６４との間およびキャップホルダ１７０とブラケット１６４との間に配される。後述するように、レバー２００は、レバー２００を貫通する長穴１８３を有する。
【００３４】
スライダ１６７の支持ピン１６８の先端部は、レバー２００の長穴１８２を挿通して、ブラケット１６４の案内溝１６５に挿入される。スライダ１６７の支持ピン１６９の先端部は、ブラケット１６４の案内溝１６６に挿通される。同様に、スライダ１６７の支持ピン１９８、１９９の先端部は、それぞれブラケット１６４の案内溝１９５及び１９６に挿通される。これにより、スライダ１６７は、ブラケット１６４に対して図４の左右方向へ摺動可能に保持される。
【００３５】
ブラケット１６４の案内溝１６５、１６６、１９５、１９６が設けられた下側壁は、案内溝１６５、１６６、１９５、１９６が設けられた上側壁に対してスライダ１６７本体に近い方向にずれた位置に設けられている。また、ブラケット１６４の案内溝１６５、１６６は、それぞれの端部（図中の右端部）に、上方に開放された切り欠き１６５ｆ、１６６ｆを含む。
【００３６】
スライダ１６７がブラケット１６４に組み付けられる場合、まず、スライダ１６７の支持ピン１９８、１９９がそれぞれブラケット１６４の案内溝１９５、１９６の端部（図中の右端部）に挿入される。次に、スライダ１６７の支持ピン１６８、１６９がそれぞれ切り欠き１６５ｆ、１６６ｆから案内溝１６５、１６６に挿入される。ブラケット１６４の案内溝１６５、１６６は、それぞれの端部（図中の右端部）に切り欠き１６５ｆ、１６６ｆを含むとともに、反対側の案内溝１９５、１９６の端部近傍の下側壁がそれぞれ案内溝１９５、１９６の端部近傍の上側壁よりもスライダ１６７本体に近い方向にずれた位置に設けられていることによって、スライダ１６７をブラケット１６４へ容易に組み付けることができる。
【００３７】
ブラケット１６４、スライダ１６７およびレバー２００が図４に示す位置関係の場合に、スライダ１６７の支持ピン１９８の基部１９８ａとブラケット１６４の案内溝１９５が設けられる下側壁との間には隙間が存在する。さらに、スライダ１６７の支持ピン１６８の基部１６８ａとレバー２００との間にも隙間が存在する。よって、図４に示す位置関係において、スライダ１６７は、ブラケット１６４に対し、スライダ１６７の摺動方向に直角方向にその両隙間の合計分だけ動くことができる。
【００３８】
図５に示すように、案内溝１６５は、水平な下段部１６５ａ、図中右上がりに傾斜する第１傾斜部１６５ｂ、水平な中段部１６５ｃ、図中右上がりに傾斜する第２傾斜部１６５ｄ、及び水平な上段部１６５ｅを連続的に有する。また、案内溝１６６は、水平な下段部１６６ａ、図中右上がりに傾斜する第１傾斜部１６６ｂ、及び水平な上段部１６６ｅを連続的に有する。
【００３９】
上記構成を有する案内溝１６５及び１６６にスライダ１６７の支持ピン１６８及び１６９が挿通されていることにより、スライダ１６７は、ブラケット１６４の案内溝１６５及び１６６に沿って、記録ヘッド４４の移動方向及び記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａに対して接近及び離間する上下方向に移動することができる。案内溝１６５及び１６６並びに支持ピン１６８及び１６９は、記録ヘッド４４を搭載するキャリッジ４２の移動を、キャップホルダ１７０が接近及び離間する動作に変換する。
【００４０】
図４に示すように、ブラケット１６４は、バネ留め部２４０を有し、バネ部材２３２の一端がこのバネ留め部２４０に留められる。バネ部材２３２の他端は、スライダ１６７の支持ピン１９９に留められる。これにより、バネ部材２３２がスライダ１６７の支持ピン１９９を、ブラケット１６４のバネ留め部２４０の方向へ引っ張る。すなわちこのバネ部材２３２により、スライダ１６７は、記録ヘッド４４の印刷領域側すなわち図５の左側、及び下方側に付勢される。また、バネ部材２３０が、キャップホルダ１７０とスライダ１６７との間に設けられ、スライダ１６７は、キャップホルダ１７０を上方に付勢する。
【００４１】
図６は、規制部材の一例としてのレバー２００の斜視図である。レバー２００は、略棒状のレバー本体２０２と、このレバー本体２０２から直立した被係合部１９０とを含み、全体が略Ｌ字の形状を有する。レバー２００は、レバー本体２０２に設けられた長穴１８３と、この長穴１８３の周囲に設けられるテーパ部２１０と、レバー本体２０２において被係合部１９０と反対の一端に設けられた保持爪１８２と、保持爪１８２の近傍に設けられたバネ留め部２１２とを有する。長穴１８３は、保持爪１８２側の端部１８３ａから被係合部１９０側の端部１８３ｂまで、レバー本体２０２の長手方向に長い孔である。テーパ部２１０は、長穴１８３の周囲であって、レバー本体２０２の長手方向に沿って被係合部１９０に近い方向へ漸次幅の広い形状を有する。レバー２００は、一体に成形されてもよい。レバーの保持爪１８２、被係合部１９０、長穴１８３、テーパ部２１０及びバネ留め部２１２を一体に成形することによって、レバー２００の製造コストを低くすることができる。
【００４２】
図７は、キャップホルダ１７０の断面図である。図７に示すキャッピング部材７２及びワイピング部材８０は、キャップホルダ１７０上に突出して設けられる。キャッピング部材７２及びワイピング部材８０は、キャップホルダ１７０よりも弾性率が高い材料を用いて形成される。キャッピング部材７２、及びワイピング部材８０は、同一の材料、例えばエラストマー等の弾性率が高い軟質性素材を用いて成形される。キャッピング部材７２、ワイピング部材８０及びキャップホルダ１７０は、異なる弾性率の材料を用いて２色成形されてもよい。
【００４３】
キャッピング部材７２の上端外周縁は、ほぼ三角形の断面形状を有する。キャッピング部材７２の上端外周縁は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａに対して弾性変形を伴って密接し、キャッピング部材７２の内部空間が密閉状態となるように吐出口形成面４４ａを封止する。ワイピング部材８０の上端縁は、ほぼ三角形の断面形状を有する。ワイピング部材８０の上端縁は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａに対して弾性変形を伴って摺接し、吐出口形成面４４ａを払拭して清掃する。キャップホルダ１７０は、キャッピング部材７２と対応する位置に配された漏斗状のインク排出口１７３と、このインク排出口１７３の底面に配される接続管１７４とを有する。接続管１７４は、インク排出口１７３と一体成形される。
【００４４】
図７に示すように、キャップホルダ１７０の接続管１７４の下方にポンプ７６が配設される。ポンプ７６は、チューブ７５を介して接続管１７４に接続される。キャッピング部材７２が記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａを封止した状態で、ポンプ７６がチューブ７５を介してキャッピング部材７２の内部空間に負圧を加えることにより、記録ヘッド４４からインクが吸引及び排出される。
【００４５】
更に、キャップホルダ１７０は、上面に、インク受け凹部１７６を有する。インク受け凹部１７６は、キャッピング部材７２及びワイピング部材８０の間に形成される、底部に一対の排出穴１７７を有する。排出穴１７７は、図７に示す断面図には表れないので、図中に破線で示した。ワイピング部材８０により記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａから掻き取られたインク廃液は、インク受け凹部１７６内に受け止められ、排出穴１７７から排出される。ここで、排出穴１７７の下方に廃液吸収材を配してもよい。この場合には、ワイピング部材８０により払拭されたインクが廃液されることによる、被記録物１１及び記録装置１０の汚染を防止することができる。
【００４６】
図８から図１２は、キャップユニット１６１の動作を示す側面図である。また、図１３は、図１２の状態におけるキャップユニット１６１の上面図である。図８は、記録ヘッド４４が印刷領域に位置するときのキャップユニット１６１の状態を示す。図９は、記録ヘッド４４がフラッシング領域に位置するときのキャップユニット１６１の状態を示す。フラッシング領域とは、インクジェット式記録装置１０がフラッシング工程を実行するときの、記録ヘッド４４の配置領域をいう。図１０は、記録ヘッド４４が非印刷領域に位置するときのキャップユニット１６１の状態を示す。図１１は、記録ヘッド４４が吸引領域に位置するときのキャップユニット１６１の状態を示す。吸引領域とは、記録ヘッド４４の吐出口からインクを強制的に吸引排出するクリーニング動作時に、記録ヘッド４４が配置される領域をいう。図１２は、記録ヘッド４４がワイピング領域に位置するときのキャップユニット１６１の状態を示す。ワイピング領域とは、ワイピング部材８０により記録ヘッド４４の吐出口形成面のインクを払拭する工程時に、記録ヘッド４４が配置される領域をいう。
【００４７】
図８に示すように、キャリッジ４２は、キャリッジ４２の非印刷領域側の下端側部から突出する係合部１７９を有する。キャリッジ４２の係合部１７９及びスライダ１６７の被係合部１８０は、キャリッジ４２の移動と、スライダ１６７の移動とを連動させる連動機構１７８を構成する。
【００４８】
更に、キャリッジ４２は、キャリッジ４２の非印刷領域側の下端部から突出するように形成された係合部１８９を有する。また、レバー２００は、保持爪１８２の上部へと突出する被係合部１９０を有する。キャリッジ４２の係合部１８９は、レバー２００の被係合部１９０に対して係脱可能に設けられる。キャリッジ４２の係合部１８９及びレバー２００の被係合部１９０は、解除機構１８８を構成する。
【００４９】
キャップホルダ１７０は、ワイピング部材８０の直下に配され、キャップホルダ１７０の下面に突出形成された係合突片１８６を有する。また、ブラケット１６４は、端部上面に突出するように形成された被係合突片１８７を有する。被係合突片１８７は、係合突片１８６に対して係脱することができる。キャップホルダ１７０の係合突片１８６及びブラケット１６４の被係合突片１８７は、キャップホルダ１７０の下方への変位を抑制する抑制機構１８５を構成する。なお、係合突片１８６及び被係合突片１８７が互いに係合し合う面は、それぞれ斜状に形成される。
【００５０】
キャップユニット１６１は、ブラケット１６４に対するスライダ１６７の移動をロックする保持機構１８１を有する。保持機構１８１は、レバー２００に設けられた保持爪１８２及びブラケット１６４に設けられた係止部１８４を有する。レバー２００は、スライダ１６７の一方の支持ピン１６８により、長穴１８３を介して相対移動可能及び回転可能に支持される。係止部１８４は、保持爪１８２に対して係脱可能なようにブラケット１６４に形成される。また、レバー２００は、バネ部材２３４により、記録ヘッド４４の印刷領域側、すなわち図８の左側に向けて付勢されると共に、時計回りの方向に回転するよう付勢される。
【００５１】
記録ヘッド４４が印刷領域に位置している場合に、キャップホルダ１７０、スライダ１６７、レバー２００、ブラケット１６４は図８に示す位置関係にある。図８に示す位置関係において、レバー２００がバネ部材２３４により摺動方向における図８の左側に付勢されており、スライダ１６７の支持ピン１６５はレバー２００の長穴１８３における保持爪１８２側の端部１８３ａと当接する。よって、図４に示す位置関係と同様、スライダ１６７の支持ピン１６８の基部１６５ａはレバー２００のテーパ部２１０とは当接せず、スライダ１６７は摺動方向と直交する方向に可動範囲を有する。
【００５２】
図９に示すように、記録ヘッド４４を搭載したキャリッジ４２が印刷領域から非印刷領域に進入移動すると、キャリッジ４２の係合部１７９が、スライダ１６７の被係合部１８０に当接する。
【００５３】
図１０に示すように、キャリッジ４２の係合部１７９がスライダ１６７の被係合部１８０に当接しつつ、キャリッジ４２がさらに被印刷領域に侵入移動すると、スライダ１６７は、バネ部材２３２の付勢力に抵抗してキャップホルダ１７０と共に非印刷領域に移動する。このとき、スライダ１６７の支持ピン１６８は、案内溝１６５に係合した状態で、案内溝１６５の下段部１６５ａから、第１傾斜部１６５ｂ、中段部１６５ｃ、及び第２傾斜部１６５ｄを介して、上段部１６５ｅへと摺動する。また、スライダ１６７の支持ピン１６９は、案内溝１６６に係合した状態で、案内溝１６６の下段部１６６ａから第１傾斜部１６６ｂを介して、上段部１６６ｅへと摺動する。そのため、スライダ１６７及びキャップホルダ１７０は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａへと接近する上方向に移動する。これにより、キャッピング部材７２は、吐出口形成面４４ａと当接して吐出口形成面４４ａを封止する。
【００５４】
図１０における、ブラケット１６４、スライダ１６７およびレバー２００の位置関係においても、図８に示す位置関係と同様、スライダ１６７の支持ピン１６８の基部１６８ａはレバー２００のテーパ部２１０とは当接せず、スライダ１６７は摺動方向と直交する方向に可動範囲を有する。
【００５５】
一方、キャリッジ４２が図１０に示す非印刷領域から図８に示す印刷領域に退出移動すると、スライダ１６７は、バネ部材２３２の付勢力によってキャップホルダ１７０と共に印刷領域に移動する。このとき、スライダ１６７の支持ピン１６８は、案内溝１６５に係合した状態で、案内溝１６５の上段部１６５ｅから、第２傾斜部１６５ｄ、中段部１６５ｃ、及び第１傾斜部１６５ｂを介して、下段部１６５ａへと摺動する。また、スライダ１６７の支持ピン１６９は、案内溝１６６に係合した状態で、案内溝１６６の上段部１６６ｅから第１傾斜部１６６ｂを介して、下段部１６６ａへと摺動する。そのため、スライダ１６７及びキャップホルダ１７０が記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａから離れる下方向に移動する。これにより、キャッピング部材７２は、吐出口形成面４４ａから離れて吐出口形成面４４ａの封止を解放する。
【００５６】
図１１に示すように、キャリッジ４２が図１０に示す非印刷領域からさらに吸引領域まで移動すると、レバー２００の長穴１８３の一端１８３ａに支持ピン１６８が当接し、保持爪１８２は、案内面１８４ａにより係止部１８４へと案内され、係止部１８４に係合する。保持爪１８２が係止部１８４に係合した状態で、ポンプ７６は、記録ヘッド４４からインクを吸引及び排出する。
【００５７】
図１１における、ブラケット１６４、スライダ１６７およびレバー２００の位置関係においても、図８に示す位置関係と同様、スライダ１６７の支持ピン１６５の基部１６５ａはレバー２００のテーパ部２１０とは当接せず、スライダ１６７は摺動方向と直交する方向に可動範囲を有する。
【００５８】
図１２に示すように、記録ヘッド４４からインクを吸引排出する動作が終了した後に、キャリッジ４２が図１１に示す吸引領域から印刷領域へと退出移動すると、保持爪１８２を係止部１８４に残した状態で、スライダ１６７及びキャップホルダ１７０は、図４に示したバネ部材２３２の付勢力により印刷領域へ移動する。このとき、スライダ１６７の支持ピン１６８は、案内溝１６５の上段部１６５ｅから、第２傾斜部１６５ｄを介して、中段部１６５ｃへと摺動する。また、スライダ１６７の支持ピン１６９は、案内溝１６６の上段部１６６ｅから第１傾斜部１６６ｂへと摺動する。そのため、スライダ１６７及びキャップホルダ１７０は、キャッピング部材７２が記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａから離間する中間位置まで下方に移動し、キャッピング部材７２による吐出口形成面４４ａの封止を解放する。また、ワイピング部材８０は、吐出口形成面４４ａと摺接可能なワイピング位置に配置される。
【００５９】
ここで、ブラケット１６４の係止部１８４にレバー２００の保持爪１８２が係合していることにより、レバー２００はブラケット１６４に対して摺動することができない。よって、キャリッジ４２が印刷領域側（図中の左側）に移動するに伴い、スライダ１６７は、ブラケット１６４およびこのブラケット１６４に固定されたレバー２００に対して印刷領域側に摺動する。スライダ１６７がレバー２００に対して印刷領域側、すなわちレバー２００の被係合部１９０の側に摺動すると、スライダ１６７における支持ピン１６８の基部１６８ａがレバー２００のテーパ部２１０に当接する。
【００６０】
キャリッジ４２がさらに印刷領域側に移動するのに伴い、スライダ１６７はレバー２００に対してさらにレバー２００の被係合部１９０側に摺動する。よって、スライダ１６７における支持ピン１６８の基部１６８ａがレバー２００に設けられたテーパ部２１０に当接しつつ、スライダ１６７全体がブラケット１６４に対して摺動方向と直交する方向に移動させられる。その後、キャリッジ４２がさらに印刷領域側に移動するのに伴い、スライダ１６７における支持ピン１６８の基部１６８ａが、レバー２００のテーパ部２１０を乗り越えてレバー本体２０２の長手方向と略平行な上段部２１４に当接する。
【００６１】
図１３は、図１２における、ブラケット１６４、スライダ１６７およびレバー２００の位置関係を上からみた平面図である。図１３に示すように、スライダ１６７における支持ピン１６８の基部１６８ａがレバー２００の上段部２１４に当接するとともに、スライダ１６７の反対側に設けられた支持ピン１９８の基部１９８ａが案内溝１９５が設けられた下側壁に当接する。ここでレバー２００のレバー本体２０２は、少なくとも保持爪１８２側において案内溝１６５が設けられた下側壁に当接する。スライダ１６７は摺動方向に直交する方向に関し、レバー２００の上段部２１４と当接するとともに、反対側において案内溝１９５が設けられた下側壁と当接している。よって、スライダ１６７およびこれに接続されたキャップホルダ１７０は摺動方向と直交する方向に移動することができない。
【００６２】
スライダ１６７およびこれに接続されたキャップホルダ１７０は摺動方向と直交する方向に移動することができない状態で、キャリッジ４２がワイピング領域から印刷領域に退出移動するとき、ワイピング部材８０は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａに摺接して、吐出口形成面４４ａを払拭清掃する。このとき、上述のように、レバー２００は、スライダ１６７およびこのスライダ１６７に接続されたキャッピング部材７２およびワイピング部材８０が摺動方向に直交する方向について移動する範囲を制限する。よって、ワイピング部材８０が記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａをワイピングする場合に、スライダ１６７と接続されたワイピング部材８０は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａに対してぶれることなく、より確実に吐出形成面４４ａを払拭することができる。
【００６３】
キャリッジ４２が図１２に示すワイピング領域に移動すると、抑制機構１８５の係合突片１８６が被係合突片１８７に係合する。すなわち、係合突片１８６は、被係合突片１８７の上部に対向し、被係合突片１８７によって支持される。そのため、ワイピング部材８０が、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａを払拭清掃するときに、記録ヘッド４４がキャップホルダ１７０に対して下方の押圧力を作用しても、被係合突片１８７によりキャップホルダ１７０の下方への変位は抑制される。従って、ワイピング部材８０は、抑制機構１８５により吐出口形成面４４ａに摺接した状態に保持される。
【００６４】
キャップホルダ１７０が記録ヘッド４４の移動方向に沿って図１２の左方に移動したときは、係合突片１８６と被係合突片１８７との係合状態が容易に解除される。一方、ワイピング部材８０に対して下方へ向かう力が作用した場合は、互いに係合し合う係合突片１８６及び被係合突片１８７の斜面が、下方へ向かう力に抵抗して係合状態を維持する。
【００６５】
記録ヘッド４４がキャリッジ４２と共に図１２に示すワイピング領域から印刷領域に退出移動すると、解除機能１８８の係合部１８９は、被係合部１９０に係合する。そのため、レバー２００が反時計回りの方向に回転移動して、保持爪１８２は、係止部１８４から離脱する。従って、スライダ１６７及びキャップホルダ１７０は、保持爪１８２による係止保持状態から解除される。従って、レバー２００は、バネ部材２３４の付勢力により、図８に示す原位置に移動復帰する。レバー２００が図８に示す位置に移動するのに伴い、レバー２００の上段部２１４およびテーパ部２１０は、スライダ１６７における支持ピン１６８の基部１６８ａから離間する。従って、レバー２００は、スライダ１６７が摺動方向に対して直交する方向に移動する規制を解除する。
【００６６】
なお、本実施形態では、記録ヘッド４４は、所定行数または所定枚数の記録を被記録物１１にした後で、キャリッジ４２と共に図８に示す印刷領域から図１０に示す非印刷領域の直前位置である図９のフラッシング領域まで移動することができる。このとき、連動機構１７８の係合部１７９は、被係合部１８０に係合しない。そのため、キャップホルダ１７０は、案内溝１６５及び１６６に沿って上方に移動せず、支持ピン１６８及び１６９は、案内溝１６５及び１６６の下段部１６５ａ及び１６６ａにとどまる。また、キャッピング部材７２は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａから離れた位置にある。
【００６７】
この状態で、記録ヘッド４４に対して印刷データと関係のない駆動信号を印加することにより、記録ヘッド４４からキャップ部８０に対してインク滴を空吐出するフラッシング工程が実施される。このフラッシング動作の終了後に、記録ヘッド４４は、キャリッジ４２と共に、図９に示すフラッシング領域から図８に示す印刷領域に退出移動し、記録ヘッド４４による記録動作が再開する。この場合、キャップホルダ１７０が吐出口形成面４４ａの下方に位置することにより、ワイピング部材８０は記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａと摺接しない位置にあるので、ワイピング部材８０は、吐出口形成面４４ａを払拭清掃しない。
【００６８】
次に、キャップユニット１６１の動作を説明する。例えば、インクジェット式記録装置１０が長時間の休止後に記録動作を再開する場合、あるいは、ユーザが記録不良を認識して例えばクリーニングボタンを操作した場合等においては、記録ヘッド４４のクリーニング動作が実行される。このクリーニング動作時に、記録ヘッド４４は、キャリッジ４２と共に図８に示す印刷領域から図１０に示す非印刷領域に進入移動する。また、キャリッジ４２の移動によりキャリッジ４２の係合部１７９が、スライダ１６７の被係合部１８０に当接すると、スライダ１６７及びキャップホルダ１７０が案内溝１６５及び１６６沿いに上方に移動する。そのため、キャッピング部材７２は、吐出口形成面４４ａと当接して、吐出口形成面４４ａを封止する。
【００６９】
次に、記録ヘッド４４が図１０に示す非印刷領域から図１１に示す吸引領域へ移動し、保持機構１８１の保持爪１８２が係止部１８４に係合すると、キャップホルダ１７０は、レバー２００及びバネ部材２３２の作用により、吸引領域において安定して保持される。この状態において、ポンプ７６によりキャッピング部材７２の内部空間に負圧が加えられ、記録ヘッド４４からインクが吸引及び排出されるので、記録ヘッド４４の吐出口開口部の目詰まりが解消される。
【００７０】
次に、記録ヘッド４４が図１１に示す吸引領域から図８に示す印刷領域に向かって、図１２に示すワイピング領域まで退出移動すると、スライダ１６７及びキャップホルダ１７０は、案内溝１６５及び１６６に沿って、案内溝１６５の中段部１６５ｃ及び案内溝１６６の第１傾斜部１６６ｂの位置、すなわち中間位置まで下降する。そして、スライダ１６７及びキャップホルダ１７０は、保持機構１８１により中間位置において保持される。そのため、キャッピング部材７２による吐出口形成面４４ａの封止が解放され、ワイピング部材８０は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａと摺接することができるワイピング位置に配置される。
【００７１】
次に、記録ヘッド４４が図１２に示すワイピング領域から図８に示す印刷領域へと退出移動すると、ワイピング部材８０は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａを払拭清掃する。記録ヘッド４４が印刷領域に退出移動するとき、解除機構１８８の係合部１８９が被係合部１９０に係合すると、レバー２００が反時計回りに回転移動し、保持爪１８２が係止部１８４から離脱する。これにより、スライダ１６７及びキャップホルダ１７０が係止保持状態から解除され、バネ部材２３２の付勢力により図８に示す原位置に移動復帰する。
【００７２】
また、本実施形態のインクジェット式記録装置１０は、被記録物１１に所定行数又は所定枚数の記録をする毎に、記録ヘッド４４を図８に示す印刷領域から図９に示すフラッシング領域まで移動する。このフラッシング領域では、キャップホルダ１７０は、案内溝１６５及び１６６に沿って上昇せず、キャッピング部材７２は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａの下方に離れた位置に配置される。また、ワイピング部材８０は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａと摺接しない位置に配置される。この状態でフラッシング工程が実施される。フラッシング工程終了後、記録ヘッド４４は、ワイピング部材８０によって払拭清掃されないまま、図９に示すフラッシング領域から図８に示す印刷領域へ退出移動し、印刷動作が再開する。
【００７３】
本実施形態によれば、キャップユニット１６１のワイピング部材８０が記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａをワイピングする場合に、ワイピング部材８０と接続されるスライダ１６７はブラケット１６４に対して摺動する方向に直交する方向に可動範囲を有しない。よって、スライダ１６７と接続されたワイピング部材８０は、記録ヘッド４４の吐出口形成面４４ａに対してぶれることなく、より確実に吐出形成面４４ａを払拭することができる。
【００７４】
また、レバー２００にスライダ１６７の摺動方向に漸次幅が広いテーパ部２１０を設けることにより、スライダ１６７がレバー２００に対して摺動するのに伴い、スライダ１６７の摺動方向と直交する方向の可動範囲を変更することができる。また、レバー２００は、記録ヘッド４４の移動によってスライダ１６７を介して駆動され、ブラケット１６４に対して移動する。従って、レバー２００を駆動する駆動部を更に設けることなく、スライダ１６７の摺動方向と直交する方向の可動範囲を変更することができる。
【００７５】
また、キャップユニット１６１のワイピング時以外の場合に、スライダ１６７は、ブラケット１６４に対して摺動する方向に直交する方向に、ワイピング時よりも大きな可動範囲を有する。これにより、スライダ１６７が摺動するときに摺動方向とは異なる方向への力がスライダ１６７に付勢された場合であっても、スライダ１６７が正しい姿勢に復帰することができる。よって、記録ヘッドがキャッピング部材を駆動する力がスライダ１６７とブラケットが接する一点に集中するのを防ぎ、キャップユニット１６１が破損することを防ぐことができる。
【００７６】
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることができる。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００７７】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明によれば、液体噴射装置のキャップユニットにおいて、ワイピング部材が吐出口形成面を払拭する場合に、吐出口形成面に対するワイピング部材の可動範囲を小さくすることにより吐出口形成面をより確実に払拭するとともに、キャップホルダが摺動する場合にキャップホルダの可動範囲を大きくし、キャップユニットが破損するおそれを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェット式記録装置１０の側面概略図である。
【図２】インクジェット式記録装置１０の部分斜視図である。
【図３】キャップユニット１６１の斜視図である。
【図４】キャップユニット１６１の上面図である。
【図５】キャップユニット１６１の側面図である。
【図６】レバー２００の斜視図である。
【図７】キャップホルダ１７０の断面図である。
【図８】キャップユニット１６１の動作を示す側面図である。
【図９】キャップユニット１６１の動作を示す側面図である。
【図１０】キャップユニット１６１の動作を示す側面図である。
【図１１】キャップユニット１６１の動作を示す側面図である。
【図１２】キャップユニット１６１の動作を示す側面図である。
【図１３】キャップユニット１６１の上面図である。
【符号の説明】
１０　インクジェット式記録装置
２０　給送部
３０　搬送部
４０　印刷部
５０　排出部
７０　インク搬送部
７２　キャッピング部材
７５　チューブ
７６　ポンプ
７９　廃液ボックス
８０　ワイピング部材
１６１　キャッピングユニット
１６４　ブラケット
１６７　スライダ
１７０　キャップホルダ
２００　レバー
２１０　テーパ部

Claims

溶液を吐出するヘッドに設けられた噴射口を覆うキャッピング部材と、前記噴射口を払拭するワイピング部材と、前記キャッピング部材及び前記ワイピング部材を摺動可能に載置するブラケットとを備えるキャップユニットであって、
前記キャッピング部材が前記噴射口を覆う場合に前記ブラケットに対して許容される前記キャッピング部材の可動範囲を、前記ワイピング部材が前記噴射口を払拭する場合に前記ブラケットに対して許容される前記ワイピング部材の可動範囲よりも大きくしたことを特徴とするキャップユニット。
前記キャッピング部材と前記ブラケットの間に設けられ、前記キャッピング部材と前記ブラケットとに対して摺動可能である規制部材を更に備え、
前記規制部材は、前記ワイピング部材が前記噴射口を払拭する場合に、前記キャッピング部材の前記可動範囲を前記キャッピング部材の摺動方向に交差する方向に対して制限することを特徴とする請求項１に記載のキャップユニット。
前記キャップユニットは、前記キャッピング部材と前記ブラケットを載置し前記ブラケットに対して摺動するスライダを更に備え、
前記規制部材は、前記キャップ部材の摺動方向に漸次幅広のテーパ部を有し、前記ワイピング部材が前記噴射口を払拭する場合に、前記テーパ部における幅が広くなる方向へ前記スライダが移動し、前記テーパ部が前記スライダに当接することにより前記スライダの前記可動範囲を制限することを特徴とする請求項２に記載のキャップユニット。
前記キャッピング部材は前記記録ヘッドの前記ブラケットに対する移動によって駆動され、前記規制部材が前記ブラケットに対して移動することによって、前記テーパ部は前記キャッピング部材の前記可動範囲を制限することを特徴とする請求項３に記載のキャップユニット。
前記ワイピング部材が前記噴射口を払拭する場合に、前記ブラケットと前記規制部材とが係合して前記ブラケットに対して前記規制部材が固定されることにより、前記スライダが移動した場合に、前記スライダは前記規制部材の前記テーパ部に当接するとともに、
前記規制部材は、前記テーパにおける幅が広くなる方向へ付勢されており、
前記ワイピング部材が前記噴射口を払拭しない場合には、前記ブラケットが前記規制部材の摺動を許容することにより、前記規制部材が前記ブラケットに対して摺動して、前記規制部材が前記スライダと前記テーパ部との当接を解放する
ことを特徴とする請求項４に記載のキャップユニット。
前記スライダは摺動方向に沿った側面から突出する支持ピンを有し、
前記規制部材は、前記テーパ−部を貫通するとともに前記摺動方向に延び、前記スライダの前記支持ピンが摺動可能に挿入される長穴を有し、
前記ブラケットは前記スライダの摺動方向に延び、前記規制部材の前記長穴を貫通した前記スライダの前記支持ピンを摺動可能に支持する案内溝を有し、
前記ワイピング部材が前記噴射口を払拭する場合に、前記ブラケットに対して前記規制部材が固定され、前記スライダの前記支持ピンが前記テーパにおける幅が広くなる方向へ前記規制部材の前記長穴を摺動することにより、前記スライダが前記規制部材の前記テーパ部に当接するとともに、
前記ワイピング部材が前記噴射口を払拭しない場合には、前記スライダの前記支持ピンが前記テーパにおける幅が広くなる方向とは反対方向へ前記規制部材の前記長穴を摺動することにより、前記スライダが前記テーパ部との当接から離れる
ことを特徴とする請求項５に記載のキャップユニット。
溶液を吐出する噴射口を有するヘッドと、
前記噴射口を覆うキャッピング部材と、
前記噴射口を払拭するワイピング部材と、
前記キャッピング部材および前記ワイピング部材を摺動可能に載置する本体と
を備え、
前記キャッピング部材が前記噴射口を覆う場合に前記本体に対して許容される前記キャッピング部材の可動範囲を、前記ワイピング部材が前記噴射口を払拭する場合に前記本体に対して許容される前記ワイピング部材の可動範囲よりも大きくしたことを特徴とする液体噴射装置。