JP2011031466A - 液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で印刷環境を効率よく加湿することのできる液体吐出装置を提供する。
【解決手段】「液体吐出装置」としてのインク吐出装置１０は、インク吐出ヘッド２２と、インク吐出ヘッド２２と一体的に設けられ、加湿液を蒸発放散可能な状態で保持する加湿液放散部７０と、複数のノズル２０を覆うノズルキャップ７４と、ノズルキャップ７４が複数のノズル２０を覆う「キャッピング状態」と複数のノズル２０から離れた「アンキャッピング状態」とを取り得るように、ノズルキャップ７４をインク吐出ヘッド２２に対して近接離間する方向に移動させる「移動手段」としての昇降部８０と、ノズルキャップ７４と一体的に設けられ、ノズルキャップ７４が「キャッピング状態」にあるときに加湿液放散部７０と接触して加湿液放散部７０に加湿液を供給する加湿液供給部７６とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、液体を吐出するノズルが位置する環境を加湿することによってノズルの乾燥を防止する、液体吐出装置に関する。

ノズルから液体を吐出する「液体吐出装置」の１つとして「インク吐出装置」が周知である。一般的な「インク吐出装置」は、複数のノズルを有するインク吐出ヘッドを備えており、用紙に画像を印刷する際には、複数のノズルからインクが選択的に吐出される。したがって、画像の種類（色、サイズ、形状）に応じて印刷動作中の各ノズルの使用頻度が異なることになり、使用頻度の低いノズルや使用されないノズルにおいては、ノズルに伝わる熱等によってインクが蒸発し易く、インクの粘度が増加してしまうため、インクの吐出不良を生じるおそれがある。たとえば、カラー印刷用のインク吐出ヘッドを用いて白黒画像を印刷する際には、主として黒インクを吐出するノズルが使用されるため、他色のインクを吐出するノズルが乾燥し、乾燥したノズルにおいてインクの吐出不良を生じるおそれがある。

そこで、従来では、ノズルが位置する環境（すなわち印刷環境）を加湿することによってノズルの乾燥によるインクの吐出不良を防止するようにした「インク吐出装置」が種々開発されており、その１つが特許文献１に開示されている。特許文献１の「インク吐出装置」は、インク吐出ヘッドを搭載するキャリッジに蒸気排出口を形成するとともに、当該蒸気排出口にチューブおよびファンを介して加湿器を連通させたものであり、印刷環境を加湿する際には、加湿器で発生させた蒸気をファンで発生させた風によってチューブ内に送り込み、この蒸気を蒸気排出口から印刷環境に向けて排出するようにしていた。

特開２０００−７９６９６号公報

特許文献１に開示された「インク吐出装置」によれば、印刷環境を加湿することによってノズルの乾燥によるインクの吐出不良を防止することができるが、加湿器と蒸気排出口とを連通させるチューブや、蒸気を発生させる加湿器や、蒸気を送るファンが必要なため、構成が複雑になるとともに製造コストが高くなるという課題があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、印刷環境を効果的に加湿することができるとともに、簡単な構成で安価に製造することができる、液体吐出装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る液体吐出装置は、吐出対象物に向けて液体を吐出する複数のノズルを有する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドと一体的に設けられ、加湿液を蒸発放散可能な状態で保持する加湿液放散部と、前記複数のノズルを覆うノズルキャップと、前記ノズルキャップが前記複数のノズルを覆うキャッピング状態と前記複数のノズルから離れたアンキャッピング状態とを取り得るように、前記ノズルキャップおよび前記液体吐出ヘッドを近接離間する方向に相対移動させる移動手段と、前記ノズルキャップと一体的に設けられ、前記ノズルキャップが前記キャッピング状態にあるときに前記加湿液放散部と接触して前記加湿液放散部に加湿液を供給する加湿液供給部とを備える。

この構成では、ノズルキャップと一体的に加湿液供給部が設けられており、移動手段によってノズルキャップおよび前記液体吐出ヘッドを近接する方向に相対移動させたときにノズルキャップがキャッピング状態をとり、加湿液供給部と加湿液放散部とが接触して、加湿液供給部から加湿液放散部に加湿液が供給される。つまり、ノズルキャップがキャッピング状態を取り得る相対移動を利用して、加湿液放散部に加湿液が供給される。したがって、加湿液放散部に加湿液を供給する「チューブ」や、蒸気を発生させる「加湿器」や、「チューブ」に蒸気を送り込む「ファン」は不要であり、構成を簡素化することができる。

本発明に係る液体吐出装置によれば、複数のノズルを有する液体吐出ヘッドに加湿液放散部が一体的に設けられているので、ノズルが位置する環境（印刷環境等）を加湿液放散部から蒸発放散される加湿液によって効率よく加湿することができ、ノズルの乾燥を防止して液体の吐出不良を防止することができる。また、ノズルキャップのキャッピング動作を利用して、加湿液放散部に加湿液を供給することができるので、簡単な構成で安価に製造することができる。

図１は第１実施形態に係るインク吐出装置の構成（アンキャッピング状態）を示す平面図である。 図２は第１実施形態に係るインク吐出装置の構成（アンキャッピング状態）を示す断面図である。 図３はノズルキャップおよび加湿液供給部の構成を示す平面図である。 図４は液体吐出ヘッド、キャリッジ、加湿液放散部およびルーバーの構成を示す断面図である。 図５は第１実施形態に係るインク吐出装置の構成（キャッピング状態）を示す断面図である。 図６は第２実施形態に係るインク吐出装置の要部の構成を示す断面図である。 図７は第３実施形態に係るインク吐出装置の構成（キャッピング状態）を示す断面図である。 図８は第４実施形態に係るインク吐出装置の構成（キャッピング状態）を示す断面図である。 図９は第５実施形態に係るインク吐出装置の構成（キャッピング状態）を示す断面図である。

以下に、本発明の好ましい実施形態に係る「液体吐出装置」について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態に係る「液体吐出装置」は、「液体」としてのインクを用紙に吐出する「インク吐出装置」であるが、本発明は、フィルタ基材等に着色液を吐出する「着色液吐出装置」や、絶縁基板に導電液を吐出する「導電液吐出装置」等のような他の「液体吐出装置」にも適用可能であり、本発明を「着色液吐出装置」または「導電液吐出装置」に適用する場合には、以下の説明で記載した「インク」を「着色液」または「導電液」に読み替えるものとする。また、以下の説明で記載した「下方」とは、インクを吐出する方向を意味し、「上方」とは、その反対の方向を意味する。

（第１実施形態）
図１に示すように、第１実施形態に係るインク吐出装置１０は、「吐出対象物」としての用紙Ｐを印刷領域Ｑに搬送する用紙搬送部Ａと、印刷領域Ｑに搬送された用紙Ｐに画像を印刷する印刷部Ｂと、印刷領域Ｑを含む印刷環境（すなわち、ノズル２０が位置する環境）を加湿する加湿部Ｃと、これらを制御する制御部Ｄとを備えている。「用紙搬送部Ａ」、「印刷部Ｂ」、「加湿部Ｃ」および「制御部Ｄ」は、説明の便宜上、機能面に着目して付けた名称であり、これらの部分は、具体的には以下のように構成されている。

［用紙搬送部Ａの構成］
図１に示すように、用紙搬送部Ａは、用紙Ｐを印刷領域Ｑに導く搬送経路１２と、搬送経路１２において印刷領域Ｑよりも上流側に配置された上流側搬送ローラ１４ａと、搬送経路１２において印刷領域Ｑよりも下流側に配置された下流側搬送ローラ１４ｂと、搬送ローラ１４ａ，１４ｂを所定のタイミングで回転させる駆動モータ１６とを有している。駆動モータ１６で搬送ローラ１４ａ，１４ｂを回転させることによって、用紙Ｐを印刷領域Ｑに搬送すると、用紙Ｐの上面が後述するインク吐出ヘッド２２のノズル形成面２０ａ（図２）に対向し、用紙Ｐの上面に対する印刷が可能になる。なお、以下の説明では、用紙Ｐの搬送方向を「副走査方向Ｙ」といい、副走査方向Ｙに対して直交する方向を「主走査方向Ｘ」という。

［印刷部Ｂの構成］
図１に示すように、印刷部Ｂは、インクを吐出する複数のノズル２０を有するインク吐出ヘッド２２と、インク吐出ヘッド２２にインクを供給するインク供給部２４と、インク吐出ヘッド２２を搭載するキャリッジ２６と、キャリッジ２６を往復移動させる走査部２８とを有している。

インク吐出ヘッド２２は、図２に示すように、複数のノズル２０が形成されたノズル形成面２０ａを有する流路ユニット３０と、流路ユニット３０に接合され、複数のノズル２０からインクを選択的に吐出させるための吐出圧を付与する駆動ユニット３２とを有している。流路ユニット３０は、インクを色ごとに収容する複数のマニホールド（図示省略）を有しており、各マニホールドに対して複数のノズル２０が連通されている。駆動ユニット３２は、複数のノズル２０のそれぞれに個別に対応する駆動部（図示省略）を有しており、駆動ユニット３２には、「駆動信号供給手段」としてのドライバＩＣ３４を介して制御部Ｄ（図１）が電気的に接続されている。

インク供給部２４は、図１に示すように、ブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）およびマゼンダ（Ｍ）の４色のインクを収容する４つのインクタンク４０ａ〜４０ｄと、インクタンク４０ａ〜４０ｄのそれぞれのインクをインク吐出ヘッド２２の流路ユニット３０（図２）に供給する４本のインクチューブ４２ａ〜４２ｄとを有している。画像の種類（色、サイズ、形状）に応じた制御信号が制御部ＤからドライバＩＣ３４に付与されると、ドライバＩＣ３４から各駆動部に対して駆動信号が付与され、各駆動部に対応するノズル２０からインクが選択的に吐出される。

キャリッジ２６は、図１に示すように、副走査方向Ｙへ長く延びる略直方体状の部材であり、インク吐出ヘッド２２を保持するホルダー部５０と、ホルダー部５０と一体に形成され、後述するガイドレール６０ａ，６０ｂのそれぞれに摺動自在に取り付けられる摺動部５２ａ，５２ｂとを有している。そして、ホルダー部５０の外側面には、後述する加湿液放散部７０が取り付けられる取付部５４が形成されている。

走査部２８は、図１に示すように、キャリッジ２６を搬送経路１２を横断する方向（すなわち主走査方向Ｘ）に往復移動させるものであり、キャリッジ２６をガイドする２つの長尺板状のガイドレール６０ａ，６０ｂと、一方のガイドレール６０ｂの長手方向一方端部に設けられた主動プーリ６２ａと、一方のガイドレール６０ｂの長手方向他方端部に設けられた従動プーリ６２ｂと、主動プーリ６２ａと従動プーリ６２ｂとの間に掛け渡された環状の駆動ベルト６４と、主動プーリ６２ａを回転させる駆動モータ６６とを有しており、駆動ベルト６４に対してキャリッジ２６が固定されている。したがって、駆動モータ６６によって主動プーリ６２ａを回転させると、主動プーリ６２ａの回転に伴って駆動ベルト６４が回転され、駆動ベルト６４に固定されたキャリッジ２６がガイドレール６０ａ，６０ｂに沿って主走査方向Ｘに往復移動される。

なお、本実施形態の印刷部Ｂは、インク吐出ヘッド２２をキャリッジ２６で移動させるとともに用紙Ｐを搬送ローラ１４ａ，１４ｂで移動させながら印刷を行う「シリアル方式」であるが、これに代えて、固定されたライン式のインク吐出ヘッドに対して用紙Ｐを移動させながら印刷を行う「ライン方式」を採用してもよい。

［加湿部Ｃの構成］
図１および図２に示すように、加湿部Ｃは、キャリッジ２６に取り付けられた加湿液放散部７０と、キャリッジ２６に取り付けられた２つのルーバー７２と、キャリッジ２６の停止時にインク吐出ヘッド２２のノズル形成面２０ａを覆うノズルキャップ７４と、加湿液放散部７０に加湿液Ｓ（図２）を供給する加湿液供給部７６と、加湿液供給部７６に加湿液Ｓを供給する給液ユニット７８と、「移動手段」としての昇降部８０とを有している。

なお、本実施形態で使用される「加湿液」は、水を主成分とする廃インクから高分子等の固形成分を取り除いたものであり、後述するように、廃インクをフィルタ１００ｅで濾過することによって得られるものである。

加湿液放散部７０は、加湿液Ｓを蒸発放散可能な状態で保持しつつ、キャリッジ２６と共に往復移動されるものであり、キャリッジ２６の取付部５４に対して、ネジ、接着剤、嵌合構造および挾持構造等の取付手段を用いて一体的に取り付けられている。つまり、加湿液放散部７０は、キャリッジ２６を介して複数のノズル２０を有するインク吐出ヘッド２２に一体的に設けられている。加湿液放散部７０の形状、サイズおよび位置は、後述する加湿液保持部９０に接触可能である限り、特に限定されるものではないが、図１に示すように、本実施形態では、ホルダー部５０を取り囲むようにして平面視略Ｕ状に形成されている。また、加湿液放散部７０の材質は、加湿液Ｓを蒸発放散可能な状態で保持可能である限り、特に限定されるものではなく、スポンジ、不織布、紐、中空糸等を任意に選択して用いることが可能であり、本実施形態では、スポンジが用いられている。そして、本実施形態では、加湿液放散部７０の「保湿効果」を高めるために、加湿液放散部７０に対して酸化チタン光触媒が付着されている。

なお、「蒸発放散可能」とは、「加湿液放散部７０に保持された加湿液が加湿液放散部７０の表面から自然に蒸発してノズル２０が位置する印刷環境に放散され得ること」をいい、加湿液Ｓを効率よく蒸発放散させるためには、印刷環境に露出する加湿液放散部７０の表面積をできるだけ大きくすることが望ましい。また、「ライン方式」の印刷部Ｂを採用する場合には、ライン式のインク吐出ヘッドに対して加湿液放散部７０を長さ方向に沿って一体的に設けることが望ましい。

２つのルーバー７２のそれぞれは、キャリッジ２６が往復移動される際に、キャリッジ２６の周囲を流れる空気を加湿液放散部７０の表面に沿わせてインク吐出ヘッド２２の下方に導くものであり、主走査方向Ｘにおけるキャリッジ２６の両側に配置されている。また、図２に示すように、ルーバー７２のそれぞれは、加湿液放散部７０から所定の間隔を隔てて、かつ、上下方向に互いに間隔を隔てて配置された複数（本実施形態では３枚）の整流板７２ａを有しており、これらの整流板７２ａは、加湿液放散部７０に近接する側から離間する側に向かって低くなるように傾斜した状態で、取付部７２ｂ（図１）を介してホルダー部５０に取り付けられている。

ノズルキャップ７４は、図２に示すように、キャリッジ２６の停止時に複数のノズル２０に対向して位置する平面視略四角形の底部８２と、底部８２の周縁部から立ち上がって形成された側壁部８４と、側壁部８４の上端部に形成された断面略三角形のリップ部８６とを有しており、底部８２の中央部には、ノズルキャップ７４内の空気および廃インクを排出するための排出孔８８が形成されている。ノズルキャップ７４のうち少なくともリップ部８６は、ノズル形成面２０ａに密着可能なようにゴム弾性を有する材料で形成されている。

なお、本実施形態では、ノズル形成面２０ａに形成された全てのノズル２０に対応する１つの開口部７４ａを有するノズルキャップ７４を用いているが、ノズルキャップの種類は、既存のものから適宜選択可能であり、たとえば、ブラック（ＢＫ）インクを吐出する複数のノズル２０に対応する第１開口部と、他色のインクを吐出する複数のノズル２０に対応する第２開口部とを有するノズルキャップを用いるようにしてもよい。また、「ライン方式」の印刷部Ｂを採用する場合には、ライン式のインク吐出ヘッドに対応する長尺のノズルキャップを用いるようにしてもよい。

加湿液供給部７６は、図２に示すように、ノズルキャップ７４と一体的に設けられ、加湿液放散部７０に接触されたときに、加湿液放散部７０に加湿液Ｓを供給するものであり、加湿液保持部９０と保持部ホルダー９２とを有している。

加湿液保持部９０は、キャリッジ２６の停止時における加湿液放散部７０に対向する位置において加湿液Ｓを蒸発放散可能な状態で保持するものであり、図３に示すように、ノズルキャップ７４を取り囲むようにして平面視略四角形の環状に形成されている。加湿液保持部９０の最上部の高さは、リップ部８６の最上部がノズル形成面２０ａに接触したときに、加湿液保持部９０の最上部が加湿液保持部９０に確実に接触するように設計されている。加湿液保持部９０の材質としては、加湿液放散部７０と同様に、スポンジ、不織布、紐、中空糸等を任意に選択して用いることが可能であり、本実施形態では、スポンジが用いられている。また、本実施形態では、「保湿効果」や「防汚効果」を高めるために、加湿液保持部９０に対して酸化チタン光触媒が付着されている。

図５に示すように、加湿液Ｓを保持した加湿液保持部９０が加湿液放散部７０に接触すると、「毛細管現象」によって加湿液保持部９０から加湿液放散部７０に加湿液Ｓが移行され、加湿液放散部７０に加湿液Ｓが供給される。ここで、加湿液保持部９０から加湿液放散部７０に加湿液Ｓを効率よく移行させるためには、加湿液保持部９０の吸液力が加湿液放散部７０の吸液力よりも大きくなっていることが望ましい。そこで、本実施形態では、加湿液保持部９０における「毛細管直径」または「隙間幅」が、加湿液放散部７０における「毛細管直径」または「隙間幅」よりも小さくなるように、加湿液放散部７０および加湿液保持部９０の材質や密度が選択されている。これによれば、加湿液放散部７０は、加湿液保持部９０に保持された加湿液Ｓを吸引することができる。なお、加湿液放散部７０は、加湿液保持部９０から加湿液Ｓを吸引することから「吸液体（第１吸収体）」である。

保持部ホルダー９２は、図２および図３に示すように、加湿液保持部９０を保持するとともに、加湿液保持部９０に保持された加湿液Ｓが液漏れしないように受けるものであり、平面視略四角形の環状の底部９４と、底部９４の内周縁から立ち上がって側壁部８４に沿って形成された内壁部９６と、底部９４の外周縁から立ち上がって加湿液放散部７０（図２）の外側に位置するように形成された外壁部９８とを有しており、底部９４と内壁部９６と外壁部９８とによって構成された環状の溝Ｖ内に加湿液保持部９０が収容されている。また、内壁部９６の最上部の高さは、リップ部８６の最上部の高さよりも低く設計されており、外壁部９８の最上部の高さは、リップ部８６の最上部の高さおよび加湿液保持部９０の最上部の高さよりも高く設計されている。したがって、リップ部８６をノズル形成面２０ａに密着させるときには、内壁部９６および外壁部９８が障害になることがなく、また、加湿液保持部９０から加湿液Ｓが溢れ出したときには、加湿液Ｓをノズルキャップ７４の内部に取り込むことが可能であり、液漏れを防止することができる。

給液ユニット７８は、図２に示すように、「廃液タンク」としての廃インクタンク１００と、ノズルキャップ７４の排出孔８８と廃インクタンク１００の入口１００ａとを連通する廃インク回収路１０２と、廃インクタンク１００の出口１００ｂと保持部ホルダー９２に形成された溝Ｖの入口９８ａとを連通する加湿液供給路１０４と、廃インク回収路１０２の途中に設けられた吸引ポンプ１０６と、加湿液供給路１０４の途中に設けられた供給ポンプ１０８とを有している。そのため、廃インクを加湿液Ｓとして再利用することができるので、廃インクを有効利用できる。

廃インクタンク１００は、廃インクを濾過して加湿液Ｓを得るものであり、廃インクタンク１００の上部には、廃インクを溜める廃インク室１００ｃが設けられており、廃インク室１００ｃの上面に上記入口１００ａが形成されている。また、廃インクタンク１００の下部には、加湿液Ｓを溜める加湿液室１００ｄが設けられており、加湿液室１００ｄの側面に上記出口１００ｂが形成されている。そして、廃インク室１００ｃと加湿液室１００ｄとの間には、フィルタ１００ｅが配置されており、フィルタ１００ｅで濾過された廃インクが、加湿液Ｓとして加湿液室１００ｄに溜まるようになっている。この構成によれば、廃インクに含まれる溶質が取り除かれた加湿液Ｓを生成することができる。そのため、加湿液Ｓが、加湿液放散部７０に含まれた状態で乾燥されたときに、インク等に含まれる溶質が加湿液放散部７０に残るのを防ぐことができる。これにより、溶質が加湿液放散部７０に残留することに起因する加湿液放散部７０における吸液力の低下を防ぐことができる。

昇降部８０は、図２に示すように、ノズルキャップ７４が複数のノズル２０を覆う「キャッピング状態」と複数のノズル２０から離れた「アンキャッピング状態」とを取り得るように、インク吐出ヘッド２２に対してノズルキャップ７４を近接離間する方向に移動させるものであり、ノズルキャップ７４の底面から下方に突出して形成された操作棒１１０と、ノズルキャップ７４を下方に向けて付勢するコイルバネ１１２と、ノズルキャップ７４をコイルバネ１１２の付勢に抗して持ち上げるカム１１４と、ピニオンギア１１６と、ピニオンギア１１６を回転させる駆動モータ１１８とを有している。

カム１１４は、インク吐出ヘッド２２にノズルキャップ７４を近接させた状態（キャッピング状態；図５）において操作棒１１０の下端部を受ける第１面１１４ａと、インク吐出ヘッド２２からノズルキャップ７４を離間させた状態（アンキャッピング状態；図２）において操作棒１１０の下端部を受ける第２面１１４ｂと、第１面１１４ａと第２面１１４ｂとを滑らかに連続させる傾斜面１１４ｃとを有する略三角形の板状またはブロック状の部材であり、カム１１４の底面には、ピニオンギア１１６と噛み合うラックギア１１４ｄが形成されている。したがって、駆動モータ１１８でピニオンギア１１６を回転させると、カム１１４が上下方向に対して直交する方向に移動され、ピニオンギア１１６の回転方向に応じて、操作棒１１０の下端部が第１面１１４ａから第２面１１４ｂに相対移動され、或いは、第２面１１４ｂから第１面１１４ａに相対移動される。

ノズルキャップ７４、加湿液供給部７６、「移動手段」としての昇降部８０、吸引ポンプ１０６、「廃液タンク」としての廃インクタンク１００および供給ポンプ１０８は、搬送経路１２を横断する方向（すなわち主走査方向Ｘ）の両側の領域のうちの一方の領域に配置されている。したがって、印刷環境を加湿する「加湿部Ｃ」をコンパクトに構成することができる。

なお、本実施形態では、ノズルキャップ７４を昇降させることによって、ノズルキャップ７４およびインク吐出ヘッド２２を近接離間する方向に相対移動させているが、インク吐出ヘッド２２を昇降させることによって、或いは、ノズルキャップ７４およびインク吐出ヘッド２２の両方を昇降させることによって、ノズルキャップ７４およびインク吐出ヘッド２２を近接離間する方向に相対移動させるようにしてもよい。これらの場合には、各昇降動作に適した昇降部が「移動手段」として用いられる。

［制御部Ｄの構成］
図１に示すように、制御部Ｄは、「用紙搬送部Ａ」の駆動モータ１６、「印刷部Ｂ」のドライバＩＣ３４（図２）および駆動モータ６６、「加湿部Ｃ」の吸引ポンプ１０６、供給ポンプ１０８および駆動モータ１１８（図２）等の駆動部品を制御するものであり、図示していないが、各種の演算処理を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）および各種のプログラムまたはデータを記憶する記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ）等を有している。そして、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ）等に対して、上記駆動部品のそれぞれが電気配線１２０ａ〜１２０ｆを介して電気的に接続されている。

［インク吐出装置の動作］
図１に示すように、インク吐出装置１０の印刷動作が開始されると、搬送ローラ１４ａ，１４ｂが回転されることによって、用紙Ｐが印刷領域Ｑに所定のタイミングで搬送される。また、駆動ベルト６４が回転されることによって、キャリッジ２６が主走査方向Ｘに往復移動される。そして、「駆動信号供給手段」としてのドライバＩＣ３４からインク吐出ヘッド２２の複数の駆動部に駆動信号が与えられ、当該駆動部に対応する複数のノズル２０からインクが選択的に吐出され、用紙Ｐの上面に画像が印刷される。

このような印刷動作においては、加湿液Ｓを保持した加湿液放散部７０がキャリッジ２６と共に印刷環境を移動するため、図４に示すように、キャリッジ２６の周囲を流れる空気がルーバー７２によって整流され、加湿液放散部７０の表面に沿ってインク吐出ヘッド２２の下方に向けて流れる。したがって、加湿液放散部７０から蒸発放散される加湿液Ｓによって印刷環境を効率よく加湿でき、ノズル２０の乾燥を防止してインクの吐出不良を防止することができる。なお、図４中の白抜き矢印は、キャリッジ２６の進行方向を示している。

図５に示すように、印刷動作を中止する際には、キャリッジ２６がノズルキャップ７４に対向する位置に停止される。続いて、昇降部８０によってノズルキャップ７４が上昇され、ノズルキャップ７４のリップ部８６がインク吐出ヘッド２２のノズル形成面２０ａに密着されるとともに、加湿液供給部７６の加湿液保持部９０が加湿液放散部７０に密着される。すると、「毛細管現象」によって加湿液保持部９０から加湿液放散部７０に加湿液Ｓが移行され、加湿液放散部７０に加湿液Ｓが供給される。つまり、ノズルキャップ７４のキャッピング動作を利用して、加湿液保持部９０から加湿液放散部７０に加湿液Ｓが供給される。なお、このようなキャッピング動作は、印刷部Ｂに「ライン方式」を採用した場合にも同様に行われる。

インク吐出装置１０においては、インク吐出ヘッド２２のインク吐出性能を保持するために、各ノズル２０からインクを連続的に吐出させる「フラッシング動作」や、各ノズル２０からインクを強制的に吸引する「吸引動作」が必要に応じて実行される。「フラッシング動作」では、各ノズル２０からフラッシングフォーム（図示省略）にインクが連続的に吐出されるとともに、吸引ポンプ１０６が駆動され、ノズルキャップ７４内に溜まった廃インクが空気と共に廃インクタンク１００の廃インク室１００ｃに排出される。一方、「吸引動作」では、吸引ポンプ１０６が駆動されることによって、各ノズル内のインクが強制的に吸引され、当該インク（廃インク）がノズルキャップ７４内の空気と共に廃インクタンク１００の廃インク室１００ｃに排出される。つまり、本実施形態では、印刷環境を加湿する加湿部Ｃが、インク吐出性能を保持する「メンテナンス部」としても機能する。

供給ポンプ１０８の停止状態では、廃インク室１００ｃに溜まった廃インクは、フィルタ１００ｅを通って濾過されながら自然落下し、加湿液Ｓとして加湿液室１００ｄに溜められる。一方、吸引ポンプ１０６の運転状態では、廃インク室１００ｃに溜まった廃インクは、吸引ポンプ１０６によって吸引され、フィルタ１００ｅを通って濾過されながら加湿液Ｓとして加湿液室１００ｄに溜められる。加湿液室１００ｄに加湿液Ｓが溜まった状態で供給ポンプ１０８を運転すると、供給ポンプ１０８で吸引された加湿液Ｓが加湿液供給路１０４を通って加湿液保持部９０に供給される。つまり、ノズル２０から排出された廃インクが加湿液Ｓとして再利用される。したがって、本実施形態では、加湿液Ｓを溜める加湿液タンクを廃インクタンク１００とは別に設ける必要がなく、加湿部Ｃを簡単かつ安価に製造することができる。

（第２実施形態）
図６に示す第２実施形態に係るインク吐出装置１３０は、第１実施形態に係るインク吐出装置１０（図１、図２）に対して、ドライバＩＣ３４で発生した熱を放熱する放熱部材（ヒートシンク）１３２を取り付けたものであり、放熱部材１３２以外の部分は、インク吐出装置１０と同様に構成されている。なお、図６では、放熱部材１３２およびその周辺部分だけを示しており、他の部分は省略している。また、図６では、インク吐出装置１０の各部分に対応する箇所に当該部分と同じ参照番号を付している。

放熱部材１３２は、アルミまたは銅等のような伝熱性の高い材料からなる板状または棒状の部材を折り曲げること等によって略Ｌ状に構成されており、放熱部材１３２の一方の片１３２ａがドライバＩＣ３４に接触されており、他方の片１３２ｂが加湿液保持部９０に挿し込まれている。

したがって、インク吐出装置１３０によれば、キャリッジ２６の移動時には、加湿液放散部７０が風を受けて冷却されることによって、放熱部材１３２の熱を効率よく放熱することができる。一方、キャリッジ２６の停止時には、加湿液供給部７６の加湿液保持部９０と加湿液放散部７０とが接触し、放熱部材１３２の冷却に寄与する部位の総体積が大きくなることによって、放熱部材１３２の熱を効率よく放熱することができる。つまり、キャリッジ２６の移動時および停止時の両方において、ドライバＩＣ３４からの熱を放熱部材３２を通して効率よく放熱することができる。なお、放熱部材１３２の形状は、特に限定されるものではなく、ドライバＩＣ３４および加湿液放散部７０の位置または形状等に応じて適宜変更可能である。

（第３実施形態）
図７に示す第３実施形態に係るインク吐出装置１４０は、第１実施形態に係るインク吐出装置１０（図１、図２）における給液ユニット７８を、廃液回収ユニット１４２および給液ユニツト１４４に置き換えたものであり、他の部分はインク吐出装置１０と同様に構成されている。なお、図７では、インク吐出装置１０の各部分に対応する箇所に当該部分と同じ参照番号を付している。

廃液回収ユニット１４２は、「廃液タンク」としての廃インクタンク１４６と、ノズルキャップ７４の排出孔８８と廃インクタンク１４６の入口１４６ａとを連通する廃インク回収路１０２と、廃インク回収路１０２の途中に設けられた吸引ポンプ１０６とを有している。一方、給液ユニット１４４は、加湿液タンク１４８と、加湿液タンク１４８の出口１４８ａと保持部ホルダー９２に形成された溝Ｖの入口９８ａとを連通する加湿液供給路１０４と、加湿液供給路１０４の途中に設けられた供給ポンプ１０８とを有している。そして、加湿液タンク１４８には、水等の加湿専用の加湿液Ｓ´が収容されている。

したがって、インク吐出装置１４０によれば、廃液回収ユニット１４２による廃インクの回収量にかかわらず、加湿液保持部９０に対して加湿液Ｓ´を安定して供給することができる。

（第４実施形態）
図８に示す第４実施形態に係るインク吐出装置１５０は、第３実施形態に係るインク吐出装置１４０（図７）における給液ユニット１４４を給液ユニツト１５２に変更したものであり、他の部分はインク吐出装置１４０と同様に構成されている。なお、図８では、インク吐出装置１４０の各部分に対応する箇所に当該部分と同じ参照番号を付している。

給液ユニット１５２は、加湿液タンク１５４と、加湿液タンク１５４の出口１５４ａと保持部ホルダー９２に形成された溝Ｖの入口９８ａとを連通する加湿液供給路１０４とを有しており、加湿液タンク１５４には、水等の加湿専用の加湿液Ｓ´が収容されている。そして、インク吐出ヘッド２２からノズルキャップ７４を最も離間させた状態（図示省略）における加湿液保持部９０の最上部の高さＨ１は、加湿液タンク１５４に溜められた加湿液Ｓ´の最高液面高さＨ２よりも高くなるように設計されており、加湿液保持部９０が、加湿液タンク１５４内の加湿液Ｓ´を加湿液供給路１０４を通して吸引するとともに吸引した加湿液Ｓ´を保持する「吸液体（第２吸液体）」として機能するように構成されている。

したがって、インク吐出装置１５０によれば、供給ポンプ１０８（図７）を用いることなく、加湿液保持部９０に加湿液Ｓ´を供給することができる。また、「吸液体（第２吸液体）」としての加湿液保持部９０の最上部が、加湿液タンク１５４に溜められた加湿液Ｓ´の最高液面高さＨ２よりも常に上方に位置しているので、加湿液タンク１５４から加湿液供給部７６の加湿液保持部９０に加湿液Ｓ´が過剰に供給されるのを防止することができる。なお、加湿液Ｓ´の最低水位は、加湿液保持部９０の最下部の高さよりも高くなることが望ましい。

（第５実施形態）
図９に示す第５実施形態に係るインク吐出装置１６０は、第１実施形態に係るインク吐出装置１０（図１、図２）における給液ユニット７８を給液ユニット１６２に変更したものであり、他の部分はインク吐出装置１０と同様に構成されている。なお、図９では、インク吐出装置１０の各部分に対応する箇所に当該部分と同じ参照番号を付している。

給液ユニット１６２は、給液ユニット７８（図２）から供給ポンプ１０８を取り除いたものである。換言すると、第４実施形態に係るインク吐出装置１５０（図８）の加湿液タンク１５４を、廃インクを回収する機能を有する「加湿液タンク」すなわち廃インクタンク１００に置き換えたものである。そして、インク吐出ヘッド２２からノズルキャップ７４を最も離間させた状態（図示省略）における加湿液保持部９０の最上部の高さＨ１は、加湿液室１００ｄに溜められた加湿液Ｓの最高液面高さＨ３よりも高くなるように設計されており、「吸液体（第２吸液体）」としての加湿液保持部９０によって加湿液室１００ｄに溜められた加湿液Ｓを吸引できるようになっている。

したがって、インク吐出装置１６０によれば、廃インクをフィルタ１００ｅで濾過することによって得られた加湿液Ｓを、供給ポンプ１０８を用いることなく加湿液保持部９０に供給することができる。

Ａ… 用紙搬送部
Ｂ… 画像形成部
Ｃ… 加湿部
Ｄ… 制御部
Ｐ… 用紙（吐出対象物）
Ｑ… 印刷領域
Ｓ,Ｓ´… 加湿液
Ｖ… 溝
Ｘ… 主走査方向
Ｙ… 副走査方向
１０,１３０,１４０,１５０,１６０… インク吐出装置
１２… 搬送経路
１４ａ，１４ｂ… 搬送ローラ
２０ａ… ノズル形成面
２０… ノズル
２２… インク吐出ヘッド
２４… インク供給部
２６… キャリッジ
２８… 走査部
３０… 流路ユニット
３２… 駆動ユニット
３４… ドライバＩＣ
７０… 加湿液放散部（第１吸液体）
７２… ルーバー
７４… ノズルキャップ
７６… 加湿液供給部
７８… 給液ユニット
８０… 昇降部（移動手段）
８８… 排出孔
９０… 加湿液保持部（第２吸液体）
９２… 保持部ホルダー
１００… 廃インクタンク（廃液タンク）
１００ｅ… フィルタ
１０２… 廃インク回収路
１０４… 加湿液供給路
１０６… 吸引ポンプ
１０８… 供給ポンプ
１１０… 操作棒
１１２… コイルバネ
１１４… カム
１３２… 放熱部材
１４２… 廃液回収ユニット
１４４… 給液ユニツト
１４８… 加湿液タンク

Claims (8)

1. 吐出対象物に向けて液体を吐出する複数のノズルを有する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドと一体的に設けられ、加湿液を蒸発放散可能な状態で保持する加湿液放散部と、
   前記複数のノズルを覆うノズルキャップと、
   前記ノズルキャップが前記複数のノズルを覆うキャッピング状態と前記複数のノズルから離れたアンキャッピング状態とを取り得るように、前記ノズルキャップおよび前記液体吐出ヘッドを近接離間する方向に相対移動させる移動手段と、
   前記ノズルキャップと一体的に設けられ、前記ノズルキャップが前記キャッピング状態にあるときに前記加湿液放散部と接触して前記加湿液放散部に加湿液を供給する加湿液供給部とを備える、液体吐出装置。
2. 前記加湿液放散部は、前記加湿液供給部と接触したときに前記加湿液供給部から加湿液を吸引するとともに、吸引した液体を保持する第１吸液体を含む、請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記液体吐出ヘッド内の液体を吸引する吸引ポンプと、
   前記吸引ポンプで吸引された液体を溜める廃液タンクと、
   前記廃液タンク内の液体を前記加湿液供給部に与える供給ポンプとをさらに備える、請求項１に記載の液体吐出装置。
4. 吐出対象物を導く搬送経路と、
   前記液体吐出ヘッドおよび前記加湿液放散部を搭載し、前記搬送経路を横断する方向に往復移動されるキャリッジとをさらに備え、
   前記移動手段は、前記ノズルキャップを前記液体吐出ヘッドに対して近接離間させるものであり、
   前記ノズルキャップ、前記加湿液供給部、前記移動手段、前記吸引ポンプ、前記廃液タンクおよび前記供給ポンプは、前記搬送経路を横断する方向の両側の領域のうちの一方の領域に全て配置されている、請求項３に記載の液体吐出装置。
5. 前記廃液タンクは、吸引ポンプで吸引された液体を濾過するフィルタを有しており、
   前記供給ポンプは、前記フィルタで濾過された液体を前記加湿液供給部に与える、請求項３または４に記載の液体吐出装置。
6. 加湿液を溜める加湿液タンクと、
   前記加湿液タンクと前記加湿液供給部とを連通する加湿液供給路とをさらに備え、
   前記加湿液供給部は、前記加湿液タンク内の加湿液を前記加湿液供給路を通して吸引するとともに吸引した加湿液を保持する第２吸液体を有しており、
   前記液体吐出ヘッドから前記ノズルキャップを最も離間させた状態における前記第２吸液体の最上部の高さは、前記加湿液タンクに溜められた加湿液の最高液面高さよりも高くなるように設計されている、請求項１に記載の液体吐出装置。
7. 前記液体吐出ヘッド内の液体を吸引する吸引ポンプを備え、
   前記吸引ポンプで吸引された液体が加湿液として前記加湿液タンクに与えられる、請求項６に記載の液体吐出装置。
8. 前記複数のノズルから液体を吐出させるための駆動信号を前記液体吐出ヘッドに与える駆動信号供給手段と、
   前記駆動信号供給手段からの熱を放熱する放熱部材とをさらに備え、
   前記放熱部材は、前記加湿液放散部に接触されるように配置されている、請求項１ないし７のいずれかに記載の液体吐出装置。

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