JP2011104885A - 流体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成でクリーニング（フラッシング）動作を短時間で行うことが可能な流体噴射装置を提供する。
【解決手段】吸収部材１２を上下動方向Ｈに沿って上下動させる第二移動部材１９Ｂは、プーリー２０Ａ，２０Ｂのそれぞれの軸支部１８の上部に回動自在に形成される案内ローラ４１と、軸支部１８および支持板１７を連結するバネ（付勢手段）と、案内ローラ４１に係合する案内レール４２とを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、流体噴射装置に関し、詳しくは記録ヘッドのフラッシング動作に関する。

従来から、インク滴を記録紙（媒体）に対して噴射させる流体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が広く知られている。このようなプリンタにおいては、記録ヘッドのノズルからインクが蒸発することによるインクの増粘や固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入などによりノズルに目詰まりを生じ、印刷不良を引き起こすという問題があった。そこで、通常、プリンタは、記録紙に対しての噴射とは別に、ノズル内のインクを強制的に吐出させるフラッシング動作を行うようになっている。

走査タイプのプリンタでは、記録ヘッドを記録領域以外のエリアに移動させてフラッシング動作を行うが、記録ヘッドが固定されたラインヘッドを備えるプリンタでは、フラッシング動作時に記録ヘッドを移動させることができない。そこで、例えば、記録紙の搬送ベルトの表面に設けられた吸収部材に向けてインクを吐出する方法が考えられている（特許文献１）。

特開２００５−１１９２８４号公報

しかしながら、特許文献１では、搬送ベルト上に複数の吸収材が記録紙のサイズに合わせて等間隔に配置されているため、フラッシング時においては記録紙間の隙間を狙ってインクを噴射しなければならず、記録紙のサイズや搬送速度に制約が生じてしまうという問題が生じる。また、平面形状の吸収材に対してフラッシングを行うと、インク滴の吐出に伴う風圧によってミスト状のインクが散ってしまい、記録紙や搬送ベルト上を汚してしまうおそれもある。

本発明にかかるいくつかの態様は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でクリーニング（フラッシング）動作を短時間で行うことが可能な流体噴射装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明のいくつかの態様は次のような流体噴射装置を提供した。
すなわち、本発明の流体噴射装置は、複数のノズルの開口端が配列されたノズル面を有し、該ノズルから媒体に流体を噴射する流体噴射ヘッドを備え、前記ノズルから流体を吸収する吸収部材に向けて流体を噴射するフラッシング動作を行える流体噴射装置であって、
前記吸収部材は、複数の前記ノズルを直線状に並べたノズル列に沿って延在する線状部材であり、前記ノズルに対向するフラッシング位置と、前記流体が噴射される方向と逆方向に向かって前記ノズル面より引っ込んだ退避位置との間で、前記吸収部材を移動させる移動機構を少なくとも備えることを特徴とする。

前記流体噴射ヘッドは、前記ノズル列の延在方向と交差する前記媒体の搬送方向に沿って、所定の隙間を空けて複数配置され、前記退避位置は前記隙間に設定されればよい。
また、前記移動機構は、前記吸収部材を前記ノズル面と平行に移動させる第一移動部材と、前記吸収部材を前記ノズル面と退避位置との間で上下動させる第二移動部材とから構成されればよい。

前記第二移動部材は、前記ノズル面から前記退避位置に向けて傾斜した傾斜面を有する摺動回転体からなり、該傾斜面と前記吸収部材とが接触すると、前記第一移動部材による前記吸収部材の移動力によって前記摺動回転体が回動すればよい。
また、前記第二移動部材は、前記フラッシング位置から前記退避位置の直下に向けて前記吸収部材が移動した際に、前記吸収部材の一部と係合する係合溝を有する従動回転体からなり、該係合溝と前記吸収部材とが係合すると、前記第一移動部材による前記吸収部材の移動力によって前記従動回転体が回動すればよい。
また、前記第二移動部材は、前記フラッシング位置から前記退避位置の直下に前記吸収部材が移動した際に、該吸収部材の一部を保持し、前記流体が噴射される方向と逆方向に向かって前記退避位置まで前記吸収部材を掬い上げる上下動部材であればよい。

前記移動機構は、前記ノズル列の延在方向における前記流体噴射ヘッドの両側で前記吸収部材を支持し、前記退避位置と前記フラッシング位置とを結ぶ周面に沿って、前記吸収部材を円運動させる揺動部材であればよい。
また、巻取回転体の回転駆動によって、前記吸収部材を延在方向に移動させる第二移動機構を更に備えていてもよい。
前記第二移動機構は、前記退避位置において前記吸収部材を移動させればよい。

本発明の第１実施形態のプリンタの概略構成を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態のプリンタが備えるヘッドユニットの下面側を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態のプリンタが備えるヘッドユニット及びフラッシングユニットを下方から見上げた斜視図である。 本発明の第１実施形態のプリンタが備えるヘッドユニットとフラッシングユニットとを記録紙の搬送方向から見た模式図である。 本発明の第１実施形態のプリンタが備える吸収部材の一例を示す模式図である。 第１実施形態における吸収部材の動作を示す平面図および断面図である。 第１実施形態における吸収部材の退避位置を示す平面図および断面図である。 他の実施形態における吸収部材の動きを示す要部断面図である。 他の実施形態における吸収部材の動きを示す要部断面図である。 他の実施形態における吸収部材の動きを示す要部断面図である。 他の実施形態における吸収部材の動きを示す要部断面図である。。

以下、図面を参照して、本発明に係る流体噴射装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面においては、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。また、以下の説明においては、本発明の流体噴射装置の一例であるインクジェットプリンタ（以下、単にプリンタと称す）について説明する。

図１は、本実施形態のプリンタ１の概略構成を示す斜視図である。この図に示すように、本実施形態のプリンタ１は、ヘッドユニット２と、記録紙（媒体）を搬送する搬送装置３と、記録紙を供給する給紙ユニット４と、ヘッドユニット２によって印字された記録紙を排出する排紙ユニット５と、ヘッドユニット２に対してメンテナンス処理を行うメンテナンス装置１０とを備えている。

搬送装置３は、ヘッドユニット２を構成する記録ヘッド２１のノズル面２３（図２参照）との間に所定の間隔をあけた状態で記録紙を保持するようになっている。搬送装置３は、駆動ローラー部３１と、従動ローラー部３２と、これらローラー部３１，３２との間に架け回された複数のベルトから構成された搬送ベルト部３３とを備えている。また、搬送装置３の記録紙の搬送方向下流側（排紙ユニット５側）であって、排紙ユニット５との間に、記録紙を保持する保持部材３４が設けられている。

駆動ローラー部３１は、回転軸方向の一端側が不図示の駆動モータに接続されており、駆動モータにより回転駆動されるようになっている。駆動ローラー部３１の回転動力が搬送ベルト部３３に伝達され、搬送ベルト部３３が回転駆動される。駆動ローラー部３１と駆動モータとの間には必要に応じて伝達ギアが設置される。従動ローラー部３２は、いわゆるフリーローラーであり、搬送ベルト部３３を支持するとともに搬送ベルト部３３（駆動ローラー部３１）の回転駆動に従動して回転される。

排紙ユニット５は、排紙用ローラー５１と、排紙用ローラー５１により搬送された記録紙を保持する排紙トレー５２とを備えている。

図２は、ヘッドユニット２の下面側を示す斜視図である。この図に示すように、ヘッドユニット２は、例えばライン状の記録ヘッド（流体噴射ヘッド）２１と、この記録ヘッド２１を支持する取付板２２とを有している。
記録ヘッド２１は、ヘッドユニット２の有効印字幅に亘って形成されており、インクを吐出する複数のノズル２４を備えている。そして、同一種類（例えば、ブラックＢ、マゼンタＭ、イエローＹ、シアンＣ）のインクを吐出するノズル２４が、記録ヘッド２１の延在方向に配列され、１つのノズル列Ｌを構成している。つまり、本実施形態のプリンタ１は、インクを噴射する複数のノズル２４からなるノズル列Ｌを有する記録ヘッド２１を備えている。

より詳細には、記録ヘッド２１は、４色（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ））に対応したノズル列（Ｌ（Ｙ），Ｌ（Ｍ），Ｌ（Ｃ），Ｌ（Ｂｋ））を４列有している。各ノズル列（Ｌ（Ｙ），Ｌ（Ｍ），Ｌ（Ｃ），Ｌ（Ｂｋ））において、当該ノズル列（Ｌ（Ｙ），Ｌ（Ｍ），Ｌ（Ｃ），Ｌ（Ｂｋ））を構成するノズル２４は、記録紙の搬送方向と交差する水平方向に配列され、より好適には記録紙の搬送方向と直交する水平方向に配列されている。

図２に示すように、ヘッドユニット２は、取付板２２に形成された開口部２５内に記録ヘッド２１が配置されている。具体的には、記録ヘッド２１が取付板２２の裏面２２ｂ側に螺子止めされることで、ノズル面２３が上記開口部２５を介して取付板２２の表面２２ａ側から突出した状態に配置されている。また、ヘッドユニット２は、上記取付板２２が不図示のキャリッジに固定され、これによって後述するメンテナンス位置まで移動可能に構成されている。

本実施形態におけるヘッドユニット２は、キャリッジ（不図示）によって記録位置とメンテナンス位置との間で移動可能とされている。ここで、記録位置とは、搬送装置３に対向し且つ記録紙に対して記録を行う位置である。一方、メンテナンス位置とは、搬送装置３上から退避した位置であってメンテナンス装置１０が備えるキャップユニット６（図１参照）と対向する位置である。このメンテナンス位置においてヘッドユニット２に対するメンテナンス処理（吸引処理、ワイピング処理）が実施される。

図１に戻り、メンテナンス装置１０は、ヘッドユニット２に対して吸引処理を行うキャップユニット６と、フラッシング動作を行うためのフラッシングユニット１１とを有して構成されている。

キャップユニット６は、上記ヘッドユニット２に対するキャッピングや吸引動作等のメンテナンス処理を行うもので、記録ヘッド２１に対応するキャップ部６１を有している。
このキャップユニット６は、ヘッドユニット２の記録エリアから外れた場所に配置されている。

キャップ部６１は、記録ヘッド２１のノズル面２３に当接可能に構成されている。このキャップ部６１が、記録ヘッド２１のノズル面２３に対してそれぞれ密着することにより、良好にキャッピングが可能になると共に、吸引動作においてノズル面２３からインクを排出させる吸引動作を良好に行うことができるようになる。

また、図１に示すように、キャップユニット６は、記録ヘッド２１のノズル面２３を払拭するワイピング処理時に用いられるワイプ部材６３を有している。

図３は、ヘッドユニット２とフラッシングユニット１１とを下から見上げた斜視図である。また、図４は、ヘッドユニット２とフラッシングユニット１１とを記録紙の搬送方向から見た模式図である。
これらの図に示すように、フラッシングユニット１１は、フラッシング動作時に吐出されたインクを吸収する吸収部材１２（流体吸収部材）と、吸収部材１２を支持する支持機構９とを備えている。

吸収部材１２は、各ノズル２４から吐出されたインクを吸収する線状部材であって、各色のノズル２４が配列されて構成されるノズル列（Ｌ（Ｙ），Ｌ（Ｍ），Ｌ（Ｃ），Ｌ（Ｂｋ））に沿って延在し、ノズル面２３と記録紙の搬送領域との間に位置している。
そして、本実施形態のプリンタ１においては、上述の吸収部材１２が、例えば１本設けられている。

ここで、本実施形態のプリンタ１において、好適に用いることが可能な吸収部材１２の具体的な構成について説明する。
吸収部材１２は、例えば、ＳＵＳ３０４、ナイロン、親水性コートを施したナイロン、アラミド、絹、綿、ポリエステル、超高分子量ポリエチレン、ポリアリレート、ザイロン（商品名）等の繊維、あるいはこれらの複数を含む複合繊維から形成することができる。
より詳細には、上記繊維あるいは複合繊維から形成される繊維束が、複数本、撚り合わされるあるいは束ねられることによって吸収部材１２が形成可能である。

図５は、吸収部材１２の一例を示す模式図であり、（ａ）が断面図、（ｂ）が平面図である。この図に示すように、吸収部材１２は、例えば、繊維から形成される繊維束１２ａが２本（複数）撚り合わされることによって形成される。図５に示すように、複数の繊維束１２ａを撚り合わすことによって吸収部材１２が形成される場合には、繊維束１２ａの間に形成される谷部１２ｂにおいてもインクを保持することが可能となり、吸収部材１２のインク吸収量を増加させることができる。

また、一例としては、ＳＵＳ３０４からなる繊維束が複数本撚り合わされた線状部材、ナイロンからなる繊維束が複数本撚り合わされた線状部材、親水性コートが施されたナイロンからなる繊維束が複数本撚り合わされた線状部材、アラミドからなる繊維束が複数本撚り合わされた線状部材、絹からなる繊維束が複数本撚り合わされた線状部材、綿からなる繊維束が複数本撚り合わされた線状部材、ベリーマ（商品名）からなる繊維束が束ねられた線状部材、ソアリオン（商品名）からなる繊維束が束ねられた線状部材、ハミロン０３Ｔ（商品名）からなる繊維束が束ねられた線状部材、ダイニーマハミロンＤＢ−８（商品名）からなる繊維束が束ねられた線状部材、ベクトランハミロンＶＢ−３０からなる繊維束が束ねられた線状部材、ハミロンＳ−５コアケブラースリーブポリエステル（商品名）からなる繊維束が束ねられた線状部材、ハミロンＳ−２１２コアカブラースリーブポリエステル（商品名）からなる繊維束が束ねられた線状部材、ハミロンＳＺ−１０コアザイロンスリーブポリエステル（商品名）からなる繊維束が束ねられた線状部材、ハミロンＶＢ−３ベクトラン（商品名）からなる繊維束が束ねられた線状部材を吸収部材１２として好適に用いることができる。

ナイロンの繊維を用いた吸収部材１２は、汎用水糸として広く用いられるナイロンによって形成されているため、安価なものとなる。
ＳＵＳ材の金属繊維を用いた吸収部材１２は、耐腐食性に優れるため多様なインクを吸収可能となると共に、樹脂と比較して磨耗性が高いため繰り返しの使用が可能となる。
超高分子ポリエチレンの繊維を用いた吸収部材１２は、切断強度及び耐薬品性が高く、有機溶剤や酸、アルカリに強いものとなる。このように、超高分子ポリエチレンの繊維を用いた吸収部材１２は、切断強度が高いため、強いテンションで引っ張ることが可能となり、撓みを抑止することができる。このため、例えば、吸収部材１２の径を太くして吸収容量を増加させたり、また吸収部材１２の径を太くしない場合には記録ヘッド２１から記録紙の搬送領域までの距離を狭くし印刷精度を向上させることができる。また、ザイロンやアラミドの繊維を用いた吸収部材１２も、超高分子ポリエチレンの繊維を用いた吸収部材１２と同様の効果を期待できる。
綿の繊維を用いた吸収部材１２は、インク吸収性に優れたものとなる。

このような吸収部材１２では、滴下されたインクは、表面張力によって繊維間及び繊維束１２ａ間に形成される谷部１２ｂ（図５参照）に保持されることによって吸収された状態となる。
また、吸収部材１２の表面に滴下したインクは、一部が直接吸収部材１２の内部に浸透し、残りが繊維束１２ａ間に形成される谷部１２ｂを伝う。そして、吸収部材１２の内部に浸透したインクは、吸収部材１２の内部において一部が徐々に吸収部材１２の延在方向に移動し吸収部材１２の延在方向に分散して保持される。吸収部材１２の谷部１２ｂを伝うインクは、谷部１２ｂを伝いながら、徐々にその一部が吸収部材１２の内部に浸透し、残りが谷部１２ｂに残存し、これによって吸収部材１２の延在方向に分散して保持される。つまり、吸収部材１２の表面に滴下したインクは、全てが滴下された箇所に留まるわけではなく、滴下された箇所の周囲に分散して吸収される。

なお、実際にプリンタ１に設置する吸収部材１２の形成材料は、吸インク性、保持インク性、引張強度、耐インク性、成形性（けばやほつれの発生量）、ねじれ性、コスト等を考慮して選ぶこととなる。

また、吸収部材１２のインク吸収量は、吸収部材１２の繊維間に保持できるインク量と谷部１２ｂに保持できるインク量の合計である。このため、このインク吸収量が、吸収部材１２の交換頻度等を考慮して、フラッシングによって吐出されるインク量よりも十分に大きくなるように吸収部材１２の形成材料を選ぶこととなる。

なお、吸収部材１２の繊維間に保持できるインク量及び谷部１２ｂに保持できるインク量は、インクと繊維との接触角、インクの表面張力に依存する繊維隙間における毛細管力によって規定することができる。つまり、細い繊維によって形成することで、繊維間の隙間を多くし全体として繊維の表面積を増加することによって、吸収部材１２の断面積が同一であっても、吸収部材１２は、より多量のインクを吸収可能となる。したがって、より繊維間の隙間を多く得るために、繊維束１２ａを形成する繊維として、マイクロファイバー（極細繊維）を用いるようにしても良い。
ただし、吸収部材１２のインク保持力は、繊維間の隙間が大きくなって毛細管力が低下することによって低減する。このため、繊維間の隙間は、吸収部材１２におけるインク保持力が吸収部材１２の移動によってインクが垂れない程度に設定する必要がある。

また、吸収部材１２の太さは、上述のインク吸収量を満足するように設定される。具体的には、例えば、吸収部材１２の太さは、０．３〜１．０ｍｍに設定され、より好適には０．５ｍｍ程度に設定する。
ただし、吸収部材１２の太さは、記録ヘッド２１及び記録紙への接触を防止すべく、その断面最大寸法が、記録ヘッド２１から記録紙の搬送領域までの離間距離から吸収部材１２の撓みに起因する変位量を除いた寸法以下となるように設定される。

また、この吸収部材１２は、ノズル径に対して５〜５０倍程度の幅を有している。本実施形態では、記録ヘッド２１におけるノズル面２３と記録紙との間のギャップが２ｍｍ程度、ノズル径が約０．０２ｍｍとなっていることから、吸収部材１２は、直径が１ｍｍ以下であれば、ノズル面と記録紙との間に配置することができ、かつ部品の誤差を考慮しても吐出されたインクを吸収部材で捕捉することができる。

また、吸収部材１２の長さは、ヘッドユニット２の有効印字幅に対して十分な長さを有していることが好ましい。後に詳説するが、本実施形態のプリンタ１においては、吸収部材１２の使用済み（インク吸収済み）の領域が順次巻き取られ、吸収部材１２の全領域においてインクが吸収された場合に吸収部材１２そのものを取り替える構成を採用している。このため、吸収部材１２の取替え期間を実用に耐えうる時間とすべく、吸収部材１２の長さは、ヘッドユニット２の有効印字幅の数百倍程度であることが好ましい。ただし、プリンタ１内において洗浄等を行うことにより吸収部材１２の再生を行う場合には、吸収部材１２の長さは、ヘッドユニット２の有効印字幅の２倍よりも若干程度長ければ良い。
そして、吸収部材１２は、支持機構９によって支持されている。

図３及び図４に示すように、支持機構９は、移動機構（第二移動機構）１３及び移動機構１４を備えている。
移動機構１４は、吸収部材１２をノズル列Ｌの延在方向Ｐと交差（本実施形態においては直交）する方向Ｒに沿って移動させることにより、吸収部材１２をノズル２４に対向するフラッシング位置と対向しない退避位置との間で移動させる。また、移動機構１３は、吸収部材１２をノズル列の延在方向Ｐに沿って移動させる。

移動機構（第二移動機構）１３は、図３及び図４に示すように、ノズル列Ｌの延在方向Ｐにおけるヘッドユニット２の両側であって、取付板２２の裏面２２ｂ側（記録ヘッド２１のノズル面２３と反対側）に各々の回転軸を記録紙の搬送方向に平行とされた回転部１５，１６を有している。回転部１５，１６は、例えばボビン形状を呈してなる巻取機構であって、吸収部材１２を巻回することが可能なものである。この回転部１５，１６は、プリンタ１の筐体内に設置される支持板１７上に設置されている。

回転部１５，１６は、不図示の駆動モータに接続され、それぞれの回転によって上記した吸収部材１２の巻き出し及び巻き取りを行うようになっている。本実施形態においては、一方の回転部１５を巻出し用、他方の回転部１６を巻取り用として用いている。そして、これらの回転部１５，１６は、着脱可能に構成されている。

移動機構１４は、支持板１７を支持すると共に当該支持板１７を記録紙の搬送方向に移動させることによって回転部１５，１６ごと吸収部材１２を記録紙の搬送方向（ノズル列の延在方向と直交する方向Ｒ）に沿って、ノズル面２３と平行に移動させる第一移動部材１９Ａと、吸収部材１２をノズル面２３と退避位置との間で、流体の噴射方向およびその逆方向である上下動方向Ｈに沿って上下動させる第二移動部材１９Ｂとから構成される。

支持機構９はプーリー２０Ａ，２０Ｂを備える。この２つのプーリー２０には、図３及び図４に示すように、軸支部１８およびバネ（付勢手段）２９を介して支持板１７に設置されており、ノズルＬの延在方向Ｐにおけるヘッドユニット２の両側であって、取付板２２の表面２２ａ（記録ヘッド２１のノズル面２３）側に配置されている。移動機構１３の回転部１５と回転部１６とに巻架されている吸収部材１２は、プーリー２０Ａ，２０Ｂ間に架け渡されている。

そして、支持機構９は、不図示の制御装置において回転部１５，１６の回転速度をそれぞれ制御することによって、吸収部材１２を撓ませることなく適度にテンションを与えた状態で保持する。これにより、吸収部材１２が撓んで、ノズル面２３や記録紙に接触することを防止する。

このような支持機構９においては、吸収部材１２を、支持板１７上に配置された回転部１５，１６と、取付板２２の表面２２ａ側に配置されたプーリー２０Ａ，２０Ｂとにより支持することで、移動機構（第二移動機構）１３の動作によって、回転部１５から巻き出された吸収部材１２が記録ヘッド２１のノズル面２３上を経由して回転部１６において巻き取られるようになっている。

支持板１７を記録紙の搬送方向に移動させる第一移動部材１９Ａとしては、例えば、リニアスライド装置を用いることができる。移動機構（第一移動機構）１４によって支持板１７が記録紙の搬送方向に移動することで、ヘッドユニット２（ノズル列Ｌ）に対する吸収部材１２の位置を変化させることが可能である。具体的には、本実施形態においては、吸収部材１２をフラッシング位置と退避（記録）位置との間で移動させる。

一方、吸収部材１２を上下動方向Ｈに沿って上下動させる第二移動部材１９Ｂは、プーリー２０Ａ，２０Ｂのそれぞれの軸支部１８の上部に回動自在に形成される案内ローラ４１と、軸支部１８および支持板１７を連結するバネ（付勢手段）２９と、案内ローラ４１に係合する案内レール４２とを備えている。

案内レール４２は、第一移動部材１９Ａによって記録紙の搬送方向に移動される支持板１７や案内ローラ４１に対して、定位置で固定されている。そして、案内レール４２は、その上面が上下動方向Ｈに沿って変化するように、凹凸が形成されている。本実施形態では、案内レール４２は、その延長方向、即ちノズル列Ｌの延在方向Ｐと交差する方向Ｒに沿って、記録ヘッド２１のノズル面２３と隣接する位置においては、上下動方向Ｈに沿って凹部４２ａが形成され、方向Ｒに沿ってノズル面２３から外れた位置では、上下動方向Ｈに沿って凸部４２ｂが形成されている。

一方、案内レール４２と係合する案内ローラ４１は、バネ（付勢手段）２９によって常に流体の噴射方向（上下動方向Ｈにおける下方向）に向けて付勢されている。これによって、案内ローラ４１は常に案内レール４２に追従するように押し付けられる。こうした構成によって、この案内ローラ４１と軸支部１８を介して連結されているプーリー２０Ａ，２０Ｂは、第一移動部材１９Ａによる移動に伴い、案内レール４２の凹部４２ａや凸部４２ｂに追従する案内ローラ４１の上下動方向Ｈに沿った上下動に連動して上下する。即ち、第二移動部材１９Ｂは、移動案内レール４２の凹部４２ａや凸部４２ｂに追従して、プーリー２０Ａ，２０Ｂ間に張架された吸収部材１２を、上下動方向Ｈに沿って上下動させる。

本実施形態においては、ノズル列Ｌの延在方向Ｐと交差する方向Ｒに沿って、ノズル面２３から外れた両側の位置を退避位置ＰＥとし、この退避位置ＰＥにおいては、移動案内レール４２の凸部４２ｂに追従して、ノズル面２３よりも上下動方向Ｈにおける上方向（流体が噴射される方向と逆方向に）に吸収部材１２が退避する（図６（ａ），（ｄ）参照）。

一方、本実施形態においては、ノズル列Ｌの延在方向Ｐと交差する方向Ｒに沿って、ノズル面２３に隣接する位置をフラッシング位置ＰＦとし、このフラッシング位置ＰＦにおいては、移動案内レール４２の凹部４２ａに追従して、ノズル面２３よりも上下動方向Ｈにおける下方向（流体が噴射される方向）で、かつノズル列Ｌと重なる位置に吸収部材１２が進出する（図６（ｂ），（ｃ）参照）。

このような本実施形態のプリンタ１においては、全ての動作が不図示の制御装置によって統括され、例えば、印刷動作と印刷動作との間、すなわち搬送装置３によって順次搬送される記録紙と記録紙との間が記録ヘッド２１の直下に位置する場合にフラッシング動作を行う。
つまり、本実施形態のプリンタ１において移動機構１４は、ノズル２４からインクが吐出される記録紙８がノズル２４の直下に存在しないタイミングで吸収部材１２を移動してノズル２４の直下に移動する。

図６は、プリンタ１におけるフラッシング動作を段階的に示した説明図である。
例えば、移動機構（第一移動機構）１４は、印刷動作の際には、図６（ａ）に示す退避位置ＰＥに吸収部材１２を配置している。即ち、この退避位置ＰＥにおいては、案内レール４２の凸部４２ｂに案内ローラ４１が位置しているので、これに追従して吸収部材１２がノズル面２３よりも上下動方向Ｈにおける上方向（流体が噴射される方向と逆方向に）に退避している。

記録ヘッド２１の下方に記録紙８と記録紙８との間の隙間が到達すると、図６（ｂ）に示すように、第一移動部材１９Ａが駆動して記録紙の搬送方向に沿って支持板１７や案内ローラ４１が移動する。そして、バネ２９の付勢によって移動案内レール４２の凹部４２ａに下がった案内ローラ４１に連動して、吸収部材１２がノズル面２３よりも上下動方向Ｈにおける下方向に下がり、ノズル列Ｌ（Ｂｋ）の直下のフラッシング位置ＰＦに移動する。このように吸収部材１２がノズル列Ｌ（Ｂｋ）の直下で重なるフラッシング位置ＰＦに移動されると、制御装置はノズル列Ｌ（Ｂｋ）を構成するノズル２４からインクを吐出することでフラッシング動作を行う。

続けて、移動機構１４によって、吸収部材１２がノズル面２３よりも上下動方向Ｈにおける下方向に位置した状態で、ノズル列Ｌと直交する方向Ｒに沿って移動し、ノズル列Ｌ（Ｃ）、及びノズル列Ｌ（Ｍ）の直下でも、それぞれノズル２４からインクを吐出することでフラッシング動作を行う。そして、移動機構１４は、図６（ｃ）に示すように、ノズル列Ｌ（Ｙ）の直下のフラッシング位置に吸収部材１２を移動させ、ノズル列Ｌ（Ｙ）を構成するノズル２４からインクを吐出することでフラッシング動作を行う。

こうして、全てのノズル列Ｌに対するフラッシング動作が完了すると、移動機構１４は更にノズル列Ｌと直交する方向Ｒに沿って吸収部材１２を移動させる。すると、図６（ｄ）に示すように、バネ２９の付勢によって案内レール４２に押し付けられた案内ローラ４１は、案内レール４２の凹部４２ａから凸部４２ｂに向けて傾斜面を上り、凸部４２ｂに至る。案内レール４２の凸部４２ｂに案内ローラ４１が移動すると、これに追従して吸収部材１２がノズル面２３よりも上下動方向Ｈにおける上方向に引上げられた退避位置ＰＥに退避する。

こうして吸収部材１２がノズル面２３よりも上方向の退避位置ＰＥに退避した後、記録紙（媒体）８に対する印刷動作が再開される。なお、搬送装置３による記録紙の搬送を続けながら、記録紙と記録紙との間が記録ヘッド２１の下方を通過する間に上述のフラッシング動作が全て完了する場合には、制御装置は、フラッシング動作の間に搬送装置３による記録紙の搬送を続け、次の記録紙が記録ヘッド２１の下方に位置したら、印刷動作を再開する。
一方、記録紙と記録紙との間が記録ヘッド２１の下方を通過する間に上述のフラッシング動作が全て完了しない場合には、制御装置は、一旦フラッシング動作が完了するまでの間、搬送装置３による記録紙の搬送を停止する。

なお、当然のことながら、搬送装置３による記録紙の搬送を停止することなく、フラッシング動作が完了することが好ましい。
このため、搬送装置３による記録紙の搬送を停止することなく１つの記録紙間で全てのノズル列Ｌに対するフラッシング動作を完了することが困難である場合には、複数の記録紙間に分散してフラッシング動作を進めることが好ましい。
これによって、搬送装置３による記録紙の搬送を停止することなく、フラッシング動作を完了させることが可能となる。
また、各ノズル列Ｌにおけるフラッシング頻度が同じであることが好ましい。このために、各ノズル列Ｌにおける吸収部材１２が直下に移動されるまでの時間の差が最小限（好ましくはゼロ）となることが好ましい。これによって、各ノズル列Ｌにおけるフラッシング動作に確保できる時間をほぼ均一化することができ、各ノズル列Ｌにおけるフラッシング動作の頻度を一定とすることができる。

なお、制御装置は、フラッシング動作を実行している間、移動機構（第二移動機構）１３を駆動して、吸収部材１２を移動させることにより、吸収部材１２におけるインクを吸収した部分の巻き取り動作を行ってもよい。これにより、ノズル列Ｌから吐出されたインクは、吸収部材１２のインクを含まない新しい部分に常に吐出されることになるので吸収部材１２内にすばやく吸収される。
移動機構１３における吸収部材１２の巻取り速度は、インクの吐出量に応じて調整し、吐出量が多いときには吸収部材１２が飽和しないように巻取り速度を高めて、インクの吸収漏れが生じないように高速で巻き取るようにすることが好ましい。
また、移動機構１３によって吸収部材１２を巻き取ることによって、吸収部材１２の全領域でインクを受けることが可能となり、より長時間、吸収部材１２を交換することなく、使用することが可能となる。

一方、フラッシング動作が終了し、移動機構１４によって吸収部材１２が退避位置ＰＥに移動されてから移動機構１３による巻取り動作を行っても良い。
また、フラッシング動作を行わない場合であっても、移動機構１３を駆動して吸収部材１２の巻取り動作を行っても良い。
これによって、次回のフラッシング動作時に、吸収部材１２のインクを含まない領域でインクを受けることができる。

なお、ノズル径に対して吸収部材１２の断面最大寸法を十分に大きく確保できる場合には、吸収部材１２のインク吸収量が大きくなる。このため、フラッシング動作を行いながら吸収部材１２の巻取り動作を行わなくても良い。例えば、吸収部材１２の同一箇所に１００滴くらいのインクを吐出してもインクが垂れない場合には、フラッシング動作を１０回行ってから吸収部材１２を巻き取るようにしても良い。
つまり、本実施形態のプリンタ１においては、吸収部材１２の同領域に異なるノズル２４（他のノズル列Ｌを構成するノズル２４）からインク吐出された後、吸収部材１２をノズル列Ｌの延在方向Ｐに沿う方向に移動するようしても良い。
これによって、吸収部材１２により多くのインクを吸収することが可能となり、より長時間、吸収部材１２の使用が可能となる。

なお、例えば、上記実施形態においては、単一のラインヘッドを記録ヘッド２１として備える構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、複数のヘッドを有効印字幅に亘って配列しても良い。この際、図７に示すように、複数のヘッド２１ａは、一直線に配列する必要はなく、全体として千鳥配置となるように配列しても良い。

このように複数のヘッド２１ａを千鳥配置する場合には、ノズル列Ｌの延在方向と直交する方向（記録紙の搬送方向）Ｒにおける、隣接する記録ヘッド２１どうしの間の隙間を退避位置ＰＥとして設定するのが好ましい。この場合、上述した実施形態における案内レール４２の凸部４２ｂを、方向Ｒにおける記録ヘッド２１どうしの間の隙間と、最外縁の記録ヘッド２１の両側の３箇所に形成し、３箇所の退避位置ＰＥを設定すればよい。

次に、本発明のプリンタ（流体噴射装置）の別な実施形態、即ち移動機構（第一移動機構）の幾つかのバリエーションを示す実施形態を以下に列記する。
図８に示す実施形態では、移動機構（第一移動機構）を構成する第二移動部材８１として、記録紙の搬送方向Ｒにおける複数の記録ヘッド２１どうしの隙間や両端部において、上下動方向Ｈで記録ヘッド２１のノズル面２３よりも下にある吸収部材１２を掬い上げ、ノズル面２３よりも上の退避位置ＰＥまで吸収部材１２移動させるアーム（上下動部材）８２が形成されている。
こうした実施形態では、吸収部材１２がフラッシング位置ＰＦを経て退避位置ＰＥの直下に達すると、アーム（上下動部材）８２によって上下動方向Ｈに沿って上方向に引上げられ、ノズル面２３よりも上の退避位置ＰＥに達することができる。

図９に示す実施形態では、移動機構（第一移動機構）を構成する第二移動部材８５として、記録ヘッド２１のノズル面２３から退避位置ＰＥに向けて傾斜した傾斜面８６ａを有する摺動回転体８６を備えている。こうした摺動回転体８６は、吸収部材１２が記録紙の搬送方向Ｒに沿って移動し、傾斜面８６ａと吸収部材１２とが接触すると、吸収部材１２を方向Ｒに沿って移動させる第一移動部材（不図示）による吸収部材１２の移動力によって、この摺動回転体８６が回転軸８６ｂを中心に回動する。これによって、吸収部材１２は、傾斜面８６ａに接したまま上下動方向Ｈにおける上方に移動し、ノズル面２３よりも上の退避位置ＰＥに達することができる。
こうした摺動回転体８６の傾斜面８６ａは、吸収部材１２と接したときの摩擦力を高めて、摺動回転体８６を確実に回転させるために、表面に微細な凹凸などが形成された粗面であることが好ましい。

図１０に示す実施形態では、移動機構（第一移動機構）を構成する第二移動部材９１として、一端に吸収部材１２の一部と係合する係合溝９２ａを備えると共に、回転軸９２ｂを中心に回動する従動回転体９２を備えている。こうした従動回転体９２は、吸収部材１２が記録紙の搬送方向Ｒに沿って移動し、吸収部材１２と係合溝９２ａとが接触すると、吸収部材１２を方向Ｒに沿って移動させる第一移動部材（不図示）による吸収部材１２の移動力によって、この従動回転体９２が回転軸９２ｂを中心に回動する。これによって、吸収部材１２は、係合溝９２ａに係合した状態で上下動方向Ｈにおける上方に移動し、ノズル面２３よりも上の退避位置ＰＥに達することができる。

図１１に示す実施形態では、ノズル列の延在方向における記録ヘッド２１の両側で吸収部材１２が支持され、ノズル面２３よりも上の一方の退避位置ＰＥ１から各ノズル列Ｌに重なるフラッシング位置ＰＦ１〜ＰＦ４を経て、他方の退避位置ＰＥ２とを結ぶ周面ＲＦに沿って、吸収部材１２を円運動させる揺動部材９５を備えている。こうした揺動部材９５によって、吸収部材１２はブランコ状に揺動運動をするだけで、ノズル面２３よりも上の退避位置ＰＥ１，ＰＥ２と、ノズル面２３よりも下のフラッシング位置ＰＦ１〜ＰＦ４との間を自在に変動する（移動する）ことができる。
なお、こうした実施形態では、フラッシング位置ＰＦ１〜ＰＦ４のそれぞれで、ノズルの開口端から吸収部材１２の表面までの距離が異なるので、流体（インク）の吐出力をノズル毎に最適に調節することも好ましい。

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもなく、上記各実施形態を組み合わせても良い。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記第一実施形態のプリンタに吸収部材１２の洗浄を行うクリーニング機構を設けてもよい。この場合、吸収部材１２の移動方向下流側（プーリー２０Ｂよりも下流側）に配置することにより、インクを吸収した吸収部材１２を洗浄するなどクリーニング処理を実施できる。回転部１６には、洗浄後の再利用可能な吸収部材１２が巻き取られることになり、例えば回転部１５，１６を逆方向に回転させることで再びフラッシング動作を実施することが可能になる。

また、上記実施形態においては、吸収部材１２がノズル列に平行に沿う構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、必ずしも吸収部材１２の延在方向とノズル列の延在方向とが完全に平行となるようにする必要はない。つまり、本発明において、ノズル列に沿って延在するとは、ノズル列と完全に平行となる状態のみに限定されるものではなく、ノズル列の延在方向に延長した延長線と吸収部材の延在方向に延長した延長線とが先の領域において交差する場合も含む意味である。

また、上記実施形態においては、本発明をラインヘッド方式のプリンタに適用した構成について説明した。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、シリアル方式のプリンタに適用することもできる。

また、上記実施形態においては、吸収部材１２を移動することによって、吸収部材１２と記録ヘッド２１の位置関係を変化する構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、記録ヘッド２１を移動することによって、吸収部材１２と記録ヘッド２１の位置関係を変化する構成を採用しても良い。

また、上記実施形態においては、メンテナンス処理の際に、吸収部材１２が記録ヘッド２１と記録紙の搬送領域との間に位置する構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、メンテナンス処理の際に吸収部材１２を記録紙の搬送領域の下方に位置する構成を採用しても良い。

上記実施形態では、インクジェット式のプリンタが採用されているが、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置と、その流体を収容した流体容器を採用しても良い。微小量の液滴を吐出させる流体噴射ヘッド等を備える各種の流体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記流体噴射装置から吐出される流体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう流体とは、流体噴射装置が噴射させることができるような材料であれ良い。

例えば、物質が液相であるときの状態のものであれば良く、粘性の高い又は低い液状態、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての流体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなどを含む。また、流体の代表的な例としては上記実施例の形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種流体組成物を包含するものとする。

流体噴射装置の具体例としては、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、面発光ディスプレイ、カラーフィルタ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流体を噴射する流体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する流体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる流体を噴射する流体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。

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噴射する流体噴射装置、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噴射する流体噴射装置、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噴射する流体噴射装置を採用しても良い。そして、これらのうちいずれか一種の噴射装置および流体容器に本発明を適用することができる。

１ プリンタ、２ ヘッドユニット、３ 搬送装置、４ 給紙ユニット、５ 排紙ユニット、６ キャップユニット、８ 記録紙（媒体）、９ 支持機構、Ｌ ノズル列、１０ メンテナンス装置、１１ フラッシングユニット、１２ 吸収部材（流体吸収部材）、１２ａ 繊維束、１２ｂ 谷部、１３ 移動機構（第一移動機構）、１４ 移動機構（第一移動機構）、１５ 回転部、１６ 回転部、１７ 支持板、１８ 軸支部、１９Ａ 第一移動部材、１９Ｂ 第二移動部材、２０ プーリー、２０Ａ プーリー、２０Ｂ プーリー、２１ 記録ヘッド（流体噴射ヘッド）、２２ 取付板、２２ａ 表面、２２ｂ 裏面、２３ ノズル面、２４ ノズル、２５ 開口部、３１ 駆動ローラー部、３２ 従動ローラー部、３３ 搬送ベルト部、３４ 保持部材、４１ 案内ローラ、４２ 案内レール、５１ 排紙用ローラー、５２ 排紙トレー、６１ キャップ部、６３ ワイプ部材

Claims (9)

1. 複数のノズルの開口端が配列されたノズル面を有し、該ノズルから媒体に流体を噴射する流体噴射ヘッドを備え、前記ノズルから流体を吸収する吸収部材に向けて流体を噴射するフラッシング動作を行える流体噴射装置であって、
   前記吸収部材は、複数の前記ノズルを直線状に並べたノズル列に沿って延在する線状部材であり、
   前記ノズルに対向するフラッシング位置と、前記流体が噴射される方向と逆方向に向かって前記ノズル面より引っ込んだ退避位置との間で、前記吸収部材を移動させる第一移動機構を少なくとも備えることを特徴とする流体噴射装置。
2. 前記流体噴射ヘッドは、前記ノズル列の延在方向と交差する前記媒体の搬送方向に沿って、所定の隙間を空けて複数配置され、前記退避位置は前記隙間に設定されることを特徴とする請求項１記載の流体噴射装置。
3. 前記移動機構は、前記吸収部材を前記ノズル面と平行に移動させる第一移動部材と、前記吸収部材を前記ノズル面と退避位置との間で上下動させる第二移動部材とから構成されることを特徴とする請求項１または２記載の流体噴射装置。
4. 前記第二移動部材は、前記ノズル面から前記退避位置に向けて傾斜した傾斜面を有する摺動回転体からなり、該傾斜面と前記吸収部材とが接触すると、前記第一移動部材による前記吸収部材の移動力によって前記摺動回転体が回動することを特徴とする請求項３記載の流体噴射装置。
5. 前記第二移動部材は、前記フラッシング位置から前記退避位置の直下に向けて前記吸収部材が移動した際に、前記吸収部材の一部と係合する係合溝を有する従動回転体からなり、該係合溝と前記吸収部材とが係合すると、前記第一移動部材による前記吸収部材の移動力によって前記従動回転体が回動することを特徴とする請求項３記載の流体噴射装置。
6. 前記第二移動部材は、前記フラッシング位置から前記退避位置の直下に前記吸収部材が移動した際に、該吸収部材の一部を保持し、前記流体が噴射される方向と逆方向に向かって前記退避位置まで前記吸収部材を掬い上げる上下動部材であることを特徴とする請求項３記載の流体噴射装置。
7. 前記移動機構は、前記ノズル列の延在方向における前記流体噴射ヘッドの両側で前記吸収部材を支持し、前記退避位置と前記フラッシング位置とを結ぶ周面に沿って、前記吸収部材を円運動させる揺動部材であることを特徴とする請求項１または２記載の流体噴射装置。
8. 巻取回転体の回転駆動によって、前記吸収部材を延在方向に移動させる第二移動機構を更に備えることを特徴とする請求項１ないし７いずれか１項記載の流体噴射装置。
9. 前記第二移動機構は、前記退避位置において前記吸収部材を移動させることを特徴とする請求項８記載の流体噴射装置。

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