JP2009012345A - 液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易に実現可能な新たな第一液体増粘防止策が実行される液体吐出装置を提供する。
【解決手段】ノズルを備え、該ノズルから第一液体を吐出するためのヘッドと、第一液体非吐出時の第一液体増粘防止のために、前記ヘッドのノズル面に接触、又は、非接触状態で近接する、第二液体を含んだ多孔質体と、該多孔質体を前記ヘッドに当接することなく保持する保持体と、を有することを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。特に、ノズルを備え該ノズルから第一液体を吐出するためのヘッド、を有する液体吐出装置に関する。

ノズルを備え、該ノズルから第一液体の一例としてのインクを吐出するためのヘッド、を有する液体吐出装置の一例としてのインクジェットプリンタは、既によく知られている。このようなインクジェットプリンタにおいては、ヘッドが、搬送中の紙等の媒体に対してノズルからインクを吐出することによって、媒体にドットを形成し、画像を媒体に印刷する。
特開２００５−５３１１９号公報 特開２００１−２２５４８４号公報

ところで、インク非吐出時に、インク内の水分はノズルのメニスカスから蒸発しやすく、蒸発によりインクの粘度は上昇してしまう（増粘）。インクが増粘すると、ノズルは目詰まりやすくなり、ノズルからインクを吐出させようとしても、インクが吐出されなかったり、適正な量のインクが吐出されなかったりするおそれがある。

そして、従来のインクジェットプリンタには、このようなインク非吐出時のインク増粘を防止するために、ヘッドのノズル面に接触してノズルを封止するためのキャップが設けられていた。すなわち、インク非吐出時には、キャップが、ノズル面に接触してキャップ内に密閉空間を形成することにより、前記メニスカスからの前記水分の蒸発を抑止し、このことにより、インクの増粘を防いでいた。

しかしながら、キャップによりインクの増粘を防止する上記方策には、以下の問題があった。すなわち、キャップの封止機能を適切に発揮させるためには（換言すれば、キャップ内に適切な密閉空間を形成するためには）、キャップがノズル面に隙間が生じないように確実に接触しなければならない。そのためには、キャップが精度良く作られている必要があり、このことがキャップの製造の困難性の要因となっていた。特に、前記ヘッドが、ノズル面の長手方向において非常に長く、かつ、ノズル面の短手方向において非常に短い（非常に薄い）ラインヘッドである場合には、当該困難性がさらに顕著となっていた。したがって、当該方策よりも簡易に実現できる新たなインク増粘防止策が要請されていた。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡易に実現可能な新たな第一液体（例えば、インク）増粘防止策が実行される液体吐出装置を提供することにある。

主たる本発明は、ノズルを備え、該ノズルから第一液体を吐出するためのヘッドと、第一液体非吐出時の第一液体増粘防止のために、前記ヘッドのノズル面に接触、又は、非接触状態で近接する、第二液体を含んだ多孔質体と、該多孔質体を前記ヘッドに当接することなく保持する保持体と、を有することを特徴とする液体吐出装置である。

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。

ノズルを備え、該ノズルから第一液体を吐出するためのヘッドと、第一液体非吐出時の第一液体増粘防止のために、前記ヘッドのノズル面に接触、又は、非接触状態で近接する、第二液体を含んだ多孔質体と、該多孔質体を前記ヘッドに当接することなく保持する保持体と、を有することを特徴とする液体吐出装置。
かかる場合には、簡易に実現可能な新たな第一液体増粘防止策が実行される液体吐出装置が提供される。

また、前記第二液体を含んだ多孔質体は、前記ノズル面に非接触状態で近接し、かつ、上下方向において該ノズル面と対向する対向面、を備える対向部と、該対向部と繋がっており、前記ヘッドの側面と接触する側面接触部と、を備えることとしてもよい。
かかる場合には、第一液体の増粘がより適切に防止される。

また、前記第二液体を含んだ多孔質体は、前記ノズル面に非接触状態で近接し、かつ、上下方向において該ノズル面と対向する対向面、を備え、前記ノズル面の短手方向において、前記対向面の一端は、前記ノズル面の一端よりも外側に位置し、かつ、前記対向面の他端は、前記ノズル面の他端よりも外側に位置することとしてもよい。
かかる場合には、前記第一液体増粘防止策がより一層簡易に実現される。また、第一液体の増粘がより適切に防止される。

また、前記多孔質体に前記第二液体を供給するための供給部を有することとしてもよい。
かかる場合には、多孔質体が第一液体の増粘を適切に防止することができなくなる事態を確実に回避することが可能となる。

また、前記多孔質体に含まれる前記第二液体の量を検出するためのセンサと、該センサの検出結果に基づいて、該第二液体の量を調整するための調整部と、を有することとしてもよい。
かかる場合には、多孔質体が第一液体の増粘を適切に防止することができなくなる事態をより一層確実に回避することが可能となる。

＝＝＝プリンタ１の構成＝＝＝
図１は、液体吐出装置の一例としてのインクジェットプリンタ（以下、プリンタ１ともいう）の全体構成のブロック図である。なお、本実施の形態に係るプリンタ１は、ヘッドをキャリッジによって移動させるものではなく、紙幅分の長さのヘッド（ラインヘッド）を用いるラインプリンタと呼ばれるものである。以下、プリンタの基本的な構成について説明する。

プリンタ１は、搬送ユニット２０、ヘッドユニット４０、検出器群５０、及びコントローラ６０を有する。外部装置であるコンピュータ１１０から印刷データを受信したプリンタ１は、コントローラ６０によって各ユニット（搬送ユニット２０、ヘッドユニット４０）を制御する。コントローラ６０は、コンピュータ１１０から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、紙Ｓに画像を印刷する。プリンタ１内の状況は検出器群５０によって監視されており、検出器群５０は、検出結果をコントローラ６０に出力する。コントローラ６０は、検出器群５０から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。

搬送ユニット２０は、媒体（例えば、紙Ｓなど）を所定の搬送方向に搬送させるためのものである。この搬送ユニット２０は、紙挿入口に挿入された紙Ｓをプリンタ内に給紙するための給紙ローラと、給紙ローラによって給紙された紙Ｓを印刷可能な領域まで搬送するための搬送ローラと、印刷中の紙Ｓを支持するためのプラテン２２（図３等参照）と、紙Ｓをプリンタの外部に排出するための排紙ローラとを有する。

ヘッドユニット４０は、複数のノズル４４を備えたヘッド４２と、インク非吐出時にインクの増粘を防止するためのインク増粘防止装置４８と、を有している。

ヘッド４２は、搬送中の紙Ｓに対してノズル４４から第一液体の一例としてのインクを吐出することによって、ヘッド４２と対向する紙Ｓにドットを形成し、画像を紙Ｓに印刷する。前述したとおり、本実施の形態に係るヘッド４２は、ラインヘッドであり、前記搬送方向と直交する方向（すなわち、紙幅方向）に長尺な、当該搬送方向に移動不可能な部材である。そして、当該ヘッド４２は、紙幅分のドットを一度に形成することができる。

図２は、ヘッド４２のノズル面４６（すなわち、ヘッド４２の下面）におけるノズル４４の配置を示した説明図である。ノズル面４６には、ブラックインクノズル列Ｋ、シアンインクノズル列Ｃ、マゼンタインクノズル列Ｍ及びイエローインクノズル列Ｙが形成されている。各ノズル列は、ノズル４４を複数個備えており、各ノズル列の複数のノズルは、紙幅方向に沿って、一定のノズルピッチで並んでいる。

なお、詳細については後述するが、本実施の形態に係るヘッド４２は、上下方向に移動可能となっている。すなわち、ヘッド４２は、第一位置（図３参照）と当該第一位置よりも下方に位置する第二位置（図４参照）のうちのどちらかに位置することができるようになっており、双方の間を往復移動する。そして、インク増粘防止装置４８によるインクの増粘防止作用が適切に発揮されるように、印刷が終了してプリンタ１が待機状態へ移行する際に、第一位置から第二位置へ（すなわち、下方向に）移動する。ヘッド４２は、不図示のモータの回転力が当該ヘッド４２に伝達されることにより移動し、モータの回転力のヘッド４２への伝達は、ギア、カム等から構成される公知の伝達機構により実現される。なお、インク増粘防止装置４８については、後に詳述する。

検出器群５０には、各種のセンサ等が含まれており、後述するセンサの一例としての水位センサ５２も検出器群５０に含まれる。

コントローラ６０は、プリンタの制御を行うための制御ユニット（制御部）である。コントローラ６０は、インターフェース部６１と、ＣＰＵ６２と、メモリ６３と、ユニット制御回路６４とを有する。インターフェース部６１は、外部装置であるコンピュータ１１０とプリンタ１との間でデータの送受信を行う。ＣＰＵ６２は、プリンタ全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリ６３は、ＣＰＵ６２のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、揮発性のメモリであるＲＡＭ、不揮発性のメモリであるＥＥＰＲＯＭ等の記憶素子を有する。ＣＰＵ６２は、メモリ６３に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路６４を介して各ユニットを制御する。

＝＝＝インク増粘防止装置４８について＝＝＝
発明が解決しようとする課題で説明したように、一般的に、インクジェットプリンタには、インク非吐出時のインク増粘を防止するための機能が備えられており、当該機能は、例えば、ヘッドのノズル面に接触してノズルを封止するためのキャップにより実現されている。そして、本実施の形態に係るプリンタ１にもインク非吐出時のインク増粘を防止するための機能が備えられているが、プリンタ１には前記キャップが備えられておらず、以下で詳述するインク増粘防止装置４８によりインクの増粘が防止される。

以下、本実施の形態に係るインク増粘防止装置４８の構成及び動作について説明する。なお、当該動作は、主として、プリンタ１内のコントローラ６０により実現される。特に、本実施の形態においては、メモリ６３に格納されたプログラムをＣＰＵ６２が処理することにより実現される。そして、このプログラムは、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。

図３乃至図５は、インク増粘防止装置４８とその周辺の周辺部材（ヘッド４２、プラテン２２等）を示した模式図（概念図）である。図３は、プリンタ１が印刷状態にあるとき（インク吐出時）のインク増粘防止装置４８及び周辺部材の様子を示した模式図である。図４は、プリンタ１が待機状態にあるとき（インク非吐出時）のインク増粘防止装置４８及び周辺部材の様子を示した模式図である。図５は、図４のＡ−Ａ断面を表したＡ−Ａ断面模式図である。

インク増粘防止装置４８は、増粘防止部３００と、供給部４２０と、排出部４４０と、バルブ４６０と、を備えている。

増粘防止部３００は、インク増粘防止装置４８の主要部分であり、第二液体の一例としての水を含んだ（が滲みこんだ）多孔質体４１０（本実施の形態においてはウレタンであるが、これに限定されるものではない）と、当該多孔質体４１０を保持するための保持部４００と、を備えている。図３や図４に示すように、増粘防止部３００は、前記搬送方向において、前述したプラテン２２の間に設けられており、かつ、ヘッド４２の位置に対応した位置に備えられている。すなわち、プラテン２２には、前記搬送方向におけるヘッド４２の位置、に対応した位置に、前記紙幅方向（換言すれば、ヘッド４２のノズル面４６の長手方向）に沿った溝２２ａが設けられており、当該溝２２ａに増粘防止部３００が備えられている。そして、増粘防止部３００は、溝２２ａ内において、プラテン２２の上面２２ｂよりも下方に位置している（より具体的には、増粘防止部３００の最上部が、前記上面２２ｂよりも下方に位置している）。

多孔質体４１０は、インク非吐出時のインク増粘防止のためにヘッド４２のノズル面４６に非接触状態で近接する、水を含んだ（が滲みこんだ）部材である。つまり、水が滲みこんだ多孔質体４１０は、図４に示すように、ノズル面４６に非接触状態で近接することにより、ノズル４４のメニスカスからのインク内の水分の蒸発を抑止し、インクの増粘を防止する。この多孔質体４１０は、前記搬送方向と直交する方向（すなわち、紙幅方向）に長尺な（図５参照）部材であり、下側に位置する対向部４１２と上側に位置する側面接触部４１６とを有している（図３乃至図５においては、双方の各々を明確に示すためにそれらの境界に便宜上点線を施しているが、双方は一体的に形成されている）。

対向部４１２は、ノズル面４６に非接触状態で近接し、かつ、上下方向において該ノズル面４６と対向する対向面４１４、を備える部分である。つまり、主として、多孔質体４１０のうちの対向部４１２が、当該対向部４１２の対向面４１４がノズル面４６に非接触状態で近接することにより、インクの増粘を防止する。この対向部４１２は、図４及び図５に示すように、前記紙幅方向に長尺な直方体形状をなしており、その下部４１２ａと側部４１２ｂは、全面に亘って、保持部４００と接触している。対向部４１２の上部４１２ｃには、前記対向面４１４が備えられており、また、上部４１２ｃのうちの対向面４１４以外の部分は、側面接触部４１６との境界部分４１２ｄとなっている。

側面接触部４１６は、対向部４１２と繋がっており、ヘッド４２の側面４７と接触する部分である。この側面接触部４１６は、後者の機能を発揮する（すなわち、ヘッド４２の側面４７と接触する）ために上側に位置する第一部分４１７と、前者の機能を発揮する（すなわち、対向部４１２と繋がる）ために下側に位置する第二部分４１８とを備えている（第一部分４１７及び第二部分４１８についても、図３乃至図５において、各々を明確に示すためにそれらの境界に便宜上点線を施しているが、双方は一体的に形成されている）。

第一部分４１７は、図４及び図５に示すように、前記紙幅方向に長尺な直方体形状をなしており、その外側部４１７ｂは、全面に亘って、保持部４００と接触している。また、第一部分４１７には、その上部４１７ｃから下部４１７ａへと貫通する穴部４１７ｄ（図３参照）であって、前記ノズル面４６と略同サイズの穴部４１７ｄが、前記搬送方向及び前記紙幅方向におけるノズル面４６の位置、に対応した位置に設けられている。そして、図４及び図５に示すように、ヘッド４２が穴部４１７ｄに嵌った状態で、第一部分４１７の内側面４１７ｅの少なくとも一部がヘッド４２の側面４７と接触する。

第二部分４１８も、図４及び図５に示すように、前記紙幅方向に長尺な直方体形状をなしており、その外側部４１８ｂは、全面に亘って、保持部４００と接触している。また、第二部分４１８にも、その上部４１８ｃから下部４１８ａへと貫通する穴部４１８ｄ（図３参照）が設けられているが、この穴部４１８ｄの大きさは、第一部分４１７の穴部４１７ｄの大きさよりも大きくなっている。換言すると、第二部分４１８の内側面４１８ｅは、前記搬送方向及び前記紙幅方向において、第一部分４１７の内側面４１７ｅよりも外側に位置している（したがって、図４及び図５に示すように、第二部分４１８は、前記側面と接触しない）。そして、上部４１８ｃのうちの穴部４１８ｄ以外の部分は、第一部分４１７との境界部分となっており、下部４１８ａのうちの穴部４１８ｄ以外の部分は、対向部４１２との境界部分となっている。

保持部４００は、前述した多孔質体４１０を保持するための部材である。この保持部４００は、前記紙幅方向に長尺な（図５参照）直方体形状をなしており、当該直方体の上面に相当する箇所が開口４００ａとなっている。そして、図４及び図５に示すように、当該保持部４００の底面に前記多孔質体４１０の対向部４１２の下部４１２ａが接触し、当該保持部４００の内側面に当該対向部４１２の側部４１２ｂと多孔質体４１０の側面接触部４１６の外側部４１７ｂ、４１８ｂとが接触した状態で、保持部４００は、多孔質体４１０を保持している。

なお、ヘッド４２と増粘防止部３００（保持部４００や多孔質体４１０）との上下方向における相対位置関係は、プリンタ１が前記印刷状態にあるときと前記待機状態にあるときとで異なっている。すなわち、図３に示すように、プリンタ１が印刷状態にあるときには、ヘッド４２のノズル４４から搬送中の紙Ｓにインクが適切に吐出されるように、ヘッド４２は、プラテン２２の上面２２ｂよりも上方（前記第一位置）に位置しており、したがって、増粘防止部３００はヘッド４２から上下方向において離れた位置に位置している。そして、プリンタ１が印刷状態から待機状態へ移行する際に、ヘッド４２が、下方向へ移動する。そして、図４に示すように、プリンタ１が待機状態にあるときには、増粘防止部３００は、ヘッド４２から上下方向において近づいた位置に位置し（ヘッド４２は前記第二位置に位置している）、多孔質体４１０の対向部４１２の対向面４１４が、インク非吐出時のインク増粘防止のためにヘッド４２のノズル面４６に非接触状態で近接し（すなわち、インク非吐出時のインク増粘防止機能が十分発揮される程度に近接する）、かつ、多孔質体４１０の側面接触部４１６の内側面４１７ｅがヘッド４２の側面４７と接触することとなる。

なお、図４に示すように、ノズル面４６の短手方向において、多孔質体４１０の対向面４１４の一端Ｅ１は、ノズル面４６の一端Ｅ２よりも外側に位置し、かつ、対向面４１４の他端Ｅ３は、ノズル面４６の他端Ｅ４よりも外側に位置する。また、図５に示すように、ノズル面４６の長手方向において、対向面４１４の一端Ｅ５は、ノズル面４６の一端Ｅ６よりも外側に位置し、かつ、対向面４１４の他端Ｅ７は、ノズル面４６の他端Ｅ８よりも外側に位置する。つまり、多孔質体４１０の対向面４１４は、ノズル面４６全体を覆うように該ノズル面４６に近接しており、したがって、多孔質体４１０を保持する保持部４００は、ヘッド４２に当接していない。すなわち、保持部４００は、インク非吐出時のインク増粘防止のためにノズル面４６に非接触状態で近接する多孔質体４１０、をヘッド４２に当接することなく保持していることとなる。

また、本実施の形態に係るプリンタ１には、多孔質体４１０に含まれる（滲みこんだ）水の量を一定の値に維持する機能が備えられている。すなわち、多孔質体４１０に含まれる水の量は、何の対策も講じなければ、プリンタ１の使用に伴って、水の蒸発等により変化し得る。そして、当該水の量が変化すると、多孔質体４１０が、ノズル面４６に近接したとしても、インクの増粘を適切に防止することができなくなる恐れがある。そこで、このような不都合が起こらないように、本実施の形態に係るプリンタ１には、当該機能が備えられている。

図４に示すように、プリンタ１には、供給用タンク４２０ａと供給流路４２０ｂを有し、増粘防止部３００よりも上方に位置する供給部４２０と、排出用タンク４４０ａと排出流路４４０ｂを有し、増粘防止部３００よりも下方に位置する排出部４４０と、が設けられており、増粘防止部３００は、供給部４２０及び排出部４４０の各々と連結されている。そして、重力の作用により、供給部４２０から（より具体的には、供給用タンク４２０ａから供給流路４２０ｂを介して）増粘防止部３００の多孔質体４１０へ水が供給され、増粘防止部３００の多孔質体４１０から排出部４４０へ（より具体的には、排出流路４４０ｂを介して排出用タンク４４０ａへ）水が排出されるようになっている。また、供給流路４２０ｂと排出流路４４０ｂには、それぞれ、バルブ４６０として、供給側バルブ４６０ａと排出側バルブ４６０ｂとが設けられている。

さらに、前記保持部４００には、図３及び図４に示すように、管４０２が設けられてあり、この管４０２には、多孔質体４１０から滲み出した水が流入するようになっている。そして、多孔質体４１０に含まれる水の量が多ければ、管４０２内の水の量も多くなって管４０２内の水の水位が上がり、多孔質体４１０に含まれる水の量が少なければ、管４０２内の水の量が少なくなって管４０２内の水の水位が下がるようになっている。すなわち、当該管４０２は、多孔質体４１０に含まれる水の量を示すメーター、の役割を果たしている。

また、プリンタ１には、管４０２内の水の水位を検出するための水位センサ５２（図１）が備えられている。そして、当該水位センサ５２は、管４０２内の水の水位を検出することにより、多孔質体４１０に含まれる水の量を間接的に検出する。つまり、水位センサ５２は、多孔質体４１０に含まれる水の量を検出するための水量センサとしての機能を発揮する（なお、水位センサ５２には、多孔質体４１０に含まれる水の絶対量を検出する機能は備えられておらず、当該水の量の大小を検出するのみである）。そして、水量センサ（水位センサ５２）の検出結果に基づいて、多孔質体４１０に含まれる水の量が予め設定された目標値となるように、当該水の量が調整される。

より具体的に説明すると、水位センサ５２が管４０２内の水の水位を検出すると、検出値が前記コントローラ６０に送られる。そして、コントローラ６０は、当該検出値を前記目標値に対応した水の水位（以下、目標水位とする）と比較し、検出値が目標水位よりも小さければ、供給側バルブ４６０ａが開状態となるように供給側バルブ４６０ａを制御する。そして、供給側バルブ４６０ａが開放すると、供給用タンク４２０ａから多孔質体４１０へ水が供給されて管４０２内の水の水位が上昇し、該水位が目標水位に近づくこととなる。

逆に、コントローラ６０は、前記検出値を前記目標水位と比較し、検出値が目標水位よりも大きければ、排出側バルブ４６０ｂが開状態となるように排出側バルブ４６０ｂを制御する。そして、排出側バルブ４６０ｂが開放すると、多孔質体４１０から排出用タンク４４０ａへ水が排出されて管４０２内の水の水位が下降し、該水位が目標水位に近づくこととなる。

そして、水位が、目標水位±δ（許容値）の範囲内に入ったら、コントローラ６０は、当該水位が目標水位となったと見做し（すなわち、多孔質体４１０に含まれる水の量が予め設定された目標値となったと見做し）、開いていたバルブ４６０が閉状態となるようにバルブ４６０を制御する。かかる制御により、当該バルブ４６０は閉止される。

このように、前述したコントローラ６０とバルブ４６０（供給側バルブ４６０ａ及び排出側バルブ４６０ｂ）は、多孔質体４１０に含まれる水の量を調整するための調整部として機能する。そして、当該調整部は、水位センサ５２の検出結果に基づいて多孔質体４１０に含まれる水の量を上述のように調整し、このことにより、多孔質体４１０に含まれる水の量が、一定の値に維持されることとなる。なお、本実施の形態に係るプリンタ１においては、かかる調整が定期的に行われるが、これに限定されるものではなく、例えば、当該調整が常時行われることとしてもよい。

＝＝＝本実施の形態に係るプリンタ１の有効性について＝＝＝
発明が解決しようとする課題の項で説明したように、従来のインクジェットプリンタには、インク非吐出時のインク増粘を防止するために、ヘッドのノズル面に接触してノズルを封止するためのキャップが設けられていた。すなわち、インク非吐出時には、キャップが、ノズル面に接触してキャップ内に密閉空間を形成することにより、前記メニスカスからのインク内の水分の蒸発を抑止し、このことにより、インクの増粘を防いでいた。

しかしながら、キャップによりインクの増粘を防止する上記方策には、以下の問題があった。すなわち、キャップの封止機能を適切に発揮させるためには（換言すれば、キャップ内に適切な密閉空間を形成するためには）、キャップがノズル面に隙間が生じないように確実に接触しなければならず、そのためには、キャップが精度良く作られている必要があった。そして、このことがキャップの製造の困難性の要因となっていた。特に、ヘッドが、ノズル面の長手方向において非常に長く、かつ、ノズル面の短手方向において非常に短い（非常に薄い）ラインヘッドである場合には、当該困難性がさらに顕著となっていた。したがって、当該方策よりも簡易に実現できる新たなインク増粘防止策が要請されていた。

これに対し、本実施の形態に係るプリンタ１はかかる要請に応えるものとなっている。すなわち、プリンタ１は、インク非吐出時のインク増粘防止のためにヘッド４２のノズル面４６に非接触状態で近接する、水を含んだ多孔質体４１０と、当該多孔質体４１０をヘッド４２に当接することなく保持する保持部４００と、を備えている。そして、保持部４００により保持された多孔質体４１０に適切に滲みこんだ水（該多孔質体４１０の孔の作用により水が多孔質体４１０に適切に滲みこむ）が蒸発することにより、保持部４００がヘッド４２に当接しなくても（つまり、保持部４００がノズル４４を封止して前記密閉空間を形成しなくても）、ノズル４４のメニスカスからのインク内の水分の蒸発が抑えられ、インクの増粘が適切に防止されることとなる。また、保持部４００をヘッド４２に当接させる必要がないため、保持部４００をキャップのように精度良く作らなくてもよく、したがって、前述した製造の困難性も生じない。このように、本実施の形態に係るプリンタ１によれば、簡易に実現可能なインク増粘防止策が実行されることとなる。

また、本実施の形態に係るプリンタ１に備えられたヘッド４２は、ラインヘッドであるため、ノズル面４６の長手方向において非常に長い。そのため、キャップを該ヘッド４２に当該長手方向一端から他端に亘って隙間なく確実に接触させるためには、キャップが極めて高精度に作られる必要がある。これに対し、本実施の形態に係るプリンタ１においては、保持部４００がヘッド４２に当接しないため、かかる事項を気にする必要がない。

また、本実施の形態に係るプリンタ１に備えられたヘッド４２は、ラインヘッドであるため、ノズル面の短手方向において非常に短い（非常に薄い）。そのため、キャップを該ヘッド４２に接触させるためには、キャップの大きさを小さくする必要があり、その製造が困難になる。これに対し、本実施の形態に係るプリンタ１においては、前述したとおり、ノズル面４６の短手方向において、多孔質体４１０の対向面４１４の一端Ｅ１が、ノズル面４６の一端Ｅ２よりも外側に位置し、かつ、対向面４１４の他端Ｅ３が、ノズル面４６の他端Ｅ４よりも外側に位置しており、このことからも理解されるように、保持部４００の大きさをヘッド４２の薄さに応じて小さくする必要はない。さらに、保持部４００の大きさを上記のように大きくすれば、対向面４１４の面積がより広くなるから、対向面４１４から蒸発する水が前記メニスカスからの前記水分の蒸発を抑える効果がより有効に発揮され、したがって、インクの増粘がより適切に防止されることとなる。なお、本実施の形態においては、前記短手方向だけでなく、ノズル面４６の長手方向においても、対向面４１４の一端Ｅ５が、ノズル面４６の一端Ｅ６よりも外側に位置し、かつ、対向面４１４の他端Ｅ７が、ノズル面４６の他端Ｅ８よりも外側に位置している。そのため、インクの増粘がより一層適切に防止されることとなる。

また、本実施の形態に係るプリンタ１においては、ノズル面４６に非接触状態で近接する対向面４１４、を備える対向部４１２、と繋がっており、ヘッド４２の側面４７と接触する側面接触部４１６、が多孔質体４１０に備えられているため、以下の理由により、インクの増粘がより適切に防止される。すなわち、図４に示すように、当該側面接触部４１６が存在するため、プリンタ１には、ヘッド４２と多孔質体４１０とにより囲まれた空間ＳＳが形成されている。そして、かかる場合には、当該空間ＳＳに、多孔質体４１０から蒸発した水蒸気が滞留しやすくなり、したがって、前記ノズル４４のメニスカスからの前記水分の蒸発を抑える効果がより有効に発揮され、インクの増粘がより適切に防止されることとなる。なお、側面接触部４１６は、ヘッド４２の側面４７に確実に接触している必要はなく、側面接触部４１６の内側面４１７ｅとヘッド４２の側面４７との間に隙間があってもよい。つまり、側面接触部４１６の内側面４１７ｅの少なくとも一部が当該側面４７と接触していればよく、当該空間ＳＳは必ずしも密閉空間である必要はない。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る液体吐出装置を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。

また、上記実施の形態においては、液体吐出装置の一例としてインクジェットプリンタについて説明したが、これに限定されるものではなく、インク以外の他の液体（機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体を含む）を噴射したり吐出したりする液体吐出装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を吐出する液状体吐出装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を吐出する液体吐出装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を吐出する液体吐出装置であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する液体吐出装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に吐出する液体吐出装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を吐出する液体吐出装置、ジェルを吐出する流状体吐出装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の吐出装置に本発明を適用することができる。

また、上記実施の形態においては、ヘッドとして、ラインヘッドを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、キャリッジに設けられ、当該キャリッジの移動に伴って前記紙幅方向に移動するシリアルヘッドであってもよい。

また、上記実施の形態においては、第二液体として、水を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、第二液体は、油等他の液体であることとしてもよい。

また、上記実施の形態に係るプリンタ１は、対向部４１２と繋がっておりヘッド４２の側面４７と接触する側面接触部４１６、が多孔質体４１０に備えられているプリンタであったが、これに限定されるものではなく、以下で説明するプリンタ１（第二実施形態に係るプリンタ１と呼ぶ）であってもよい。

図６及び図７は、第二実施形態に係るプリンタ１についての模式図である。図６は、図４に対応する図であり、第二実施形態に係るプリンタ１が待機状態にあるとき（インク非吐出時）のインク増粘防止装置４８及び周辺部材の様子を示した模式図であり、図７は、図５に対応する図であり、図６のＡ−Ａ断面を表したＡ−Ａ断面模式図である。これらの図から明らかなように、第二実施形態に係るプリンタ１においては、多孔質体４１０に対向部４１２及び側面接触部のうちの対向部４１２のみが備えられており、対向部４１２の上部４１２ｃが、全て、ノズル面４６に非接触状態で近接する対向面４１４となっている。多孔質体４１０に側面接触部が備えられていないこのようなプリンタ１であっても、インク非吐出時のインク増粘防止のためにヘッド４２のノズル面４６に非接触状態で近接する、水を含んだ多孔質体４１０と、当該多孔質体４１０をヘッド４２に当接することなく保持する保持部４００と、が備えられているため、前述した効果、すなわち、簡易に実現可能なインク増粘防止策が実行される効果、が奏されることとなる。

また、上記実施の形態に係るプリンタ１は、水を含んだ多孔質体４１０がインク非吐出時のインク増粘防止のためにヘッド４２のノズル面４６に非接触状態で近接するプリンタであったが、これに限定されるものではなく、以下で説明するプリンタ１（第三実施形態に係るプリンタ１と呼ぶ）であってもよい。

図８及び図９は、第三実施形態に係るプリンタ１についての模式図である。図８は、図４に対応する図であり、第三実施形態に係るプリンタ１が待機状態にあるとき（インク非吐出時）のインク増粘防止装置４８及び周辺部材の様子を示した模式図であり、図９は、図５に対応する図であり、図８のＡ−Ａ断面を表したＡ−Ａ断面模式図である。これらの図から明らかなように、第三実施形態に係るプリンタ１においては、水を含んだ多孔質体４１０がノズル面４６に非接触状態で近接するのではなく、当該多孔質体４１０がインク非吐出時のインク増粘防止のためにノズル面４６に接触する。そして、多孔質体４１０に含まれる水にノズル面４６が浸されることにより、当該水がノズル４４のメニスカスからのインク内の水分の蒸発を抑止し、インクの増粘を防止する。水を含んだ多孔質体４１０がノズル面４６に接触するこのようなプリンタ１であっても、当該多孔質体４１０をヘッド４２に当接することなく保持する保持部４００が備えられているため、前述した効果、すなわち、簡易に実現可能なインク増粘防止策が実行される効果、が奏されることとなる。

また、上記実施の形態に係るプリンタ１は、多孔質体４１０に水を供給するための供給部４２０を有することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、プリンタ１に、このような供給部４２０が設けられていないこととしてもよい。

前述したとおり、多孔質体４１０に含まれる水の量は、プリンタ１の使用に伴って、蒸発し減少し得る。そして、プリンタ１に供給部４２０が設けられておらず、多孔質体４１０に水が供給されない場合には、多孔質体４１０が、ノズル面４６に接触又は近接したとしても、インクの増粘を適切に防止することができなくなる恐れがある。

これに対し、プリンタ１に供給部４２０を設けて、当該供給部４２０から多孔質体４１０に水を供給するようにすれば、多孔質体４１０がインクの増粘を適切に防止することができなくなる事態を確実に回避することが可能となる。したがって、この点で、上記実施の形態の方がより望ましい。

また、上記実施の形態に係るプリンタ１は、多孔質体４１０に含まれる水の量を検出するためのセンサとしての水位センサ５２と、該水位センサ５２の検出結果に基づいて、該水の量を調整するための調整部（コントローラ６０及びバルブ４６０）と、を有することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、プリンタ１に、水位センサ５２や調整部が設けられておらず、供給部４２０から多孔質体４１０に水を定期的に供給するようにしてもよい。
ただし、多孔質体４１０がインクの増粘を適切に防止することができなくなる事態をより一層確実に回避することが可能となる点で、上記実施の形態の方が望ましい。

また、上記実施の形態においては、プリンタ１が印刷状態から待機状態へ移行する際、ヘッド４２が下方向へ移動することとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、増粘防止部３００（保持部４００及び多孔質体４１０）が上方向へ移動することとしてもよい。
ただし、増粘防止部３００から水が飛散してしまう不都合が生じない点で、上記実施の形態の方がより望ましい。

プリンタ１の全体構成のブロック図である。 ヘッド４２のノズル面４６におけるノズル４４の配置を示した説明図である。 プリンタ１が印刷状態にあるとき（インク吐出時）のインク増粘防止装置４８及び周辺部材の様子を示した模式図である。 プリンタ１が待機状態にあるとき（インク非吐出時）のインク増粘防止装置４８及び周辺部材の様子を示した模式図である。 図４のＡ−Ａ断面を表したＡ−Ａ断面模式図である。 第二実施形態に係るプリンタ１が待機状態にあるとき（インク非吐出時）のインク増粘防止装置４８及び周辺部材の様子を示した模式図である。 図６のＡ−Ａ断面を表したＡ−Ａ断面模式図である。 第三実施形態に係るプリンタ１が待機状態にあるとき（インク非吐出時）のインク増粘防止装置４８及び周辺部材の様子を示した模式図である。 図８のＡ−Ａ断面を表したＡ−Ａ断面模式図である。

符号の説明

１ プリンタ、
２０ 搬送ユニット、２２ プラテン、２２ａ 溝、２２ｂ 上面、
４０ ヘッドユニット、４２ ヘッド、４４ ノズル、４６ ノズル面、
４７ 側面、４８ インク増粘防止装置、５０ 検出器群、５２ 水位センサ、
６０ コントローラ、６１ インターフェース部、６２ ＣＰＵ、６３ メモリ、
６４ ユニット制御回路、１１０ コンピュータ、３００ 増粘防止部、
４００ 保持部、４００ａ 開口、４０２ 管、４１０ 多孔質体、
４１２ 対向部、４１２ａ 下部、４１２ｂ 側部、４１２ｃ 上部、
４１２ｄ 境界部分、４１４ 対向面、４１６ 側面接触部、
４１７ 第一部分、４１７ａ 下部、４１７ｂ 外側部、４１７ｃ 上部、
４１７ｄ 穴部、４１７ｅ 内側面、４１８ 第二部分、４１８ａ 下部、
４１８ｂ 外側部、４１８ｃ 上部、４１８ｄ 穴部、４１８ｅ 内側面、
４２０ 供給部、４２０ａ 供給用タンク、４２０ｂ 供給流路、
４４０ 排出部、４４０ａ 排出用タンク、４４０ｂ 排出流路、
４６０ バルブ、４６０ａ 供給側バルブ、４６０ｂ 排出側バルブ

Claims (5)

1. ノズルを備え、該ノズルから第一液体を吐出するためのヘッドと、
   第一液体非吐出時の第一液体増粘防止のために、前記ヘッドのノズル面に接触、又は、非接触状態で近接する、第二液体を含んだ多孔質体と、
   該多孔質体を前記ヘッドに当接することなく保持する保持体と、
   を有することを特徴とする液体吐出装置。
2. 請求項１に記載の液体吐出装置において、
   前記第二液体を含んだ多孔質体は、
   前記ノズル面に非接触状態で近接し、かつ、上下方向において該ノズル面と対向する対向面、
   を備える対向部と、
   該対向部と繋がっており、前記ヘッドの側面と接触する側面接触部と、
   を備えることを特徴とする液体吐出装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の液体吐出装置において、
   前記第二液体を含んだ多孔質体は、
   前記ノズル面に非接触状態で近接し、かつ、上下方向において該ノズル面と対向する対向面、
   を備え、
   前記ノズル面の短手方向において、前記対向面の一端は、前記ノズル面の一端よりも外側に位置し、かつ、前記対向面の他端は、前記ノズル面の他端よりも外側に位置することを特徴とする液体吐出装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の液体吐出装置において、
   前記多孔質体に前記第二液体を供給するための供給部を有することを特徴とする液体吐出装置。
5. 請求項４に記載の液体吐出装置において、
   前記多孔質体に含まれる前記第二液体の量を検出するためのセンサと、
   該センサの検出結果に基づいて、該第二液体の量を調整するための調整部と、
   を有することを特徴とする液体吐出装置。

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