JP2012143947A - 液体拭取りユニット及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体噴射ヘッドのノズル面に液体が残ると、ノズルから液体を新たに吐出させるときに液体が周囲に飛び散って、記録品質が低下する。
【解決手段】基液体拭取りユニットは、基体の端部に設置され、液体吐出部に当接させるための当接面をその上端に有する凹部と、その基体の内部に収納され、当該凹部の底面に開口する吸引路と、凹部に収納され、上面が上記当接面よりも上部に出る液体吸収用の吸収体と、基体の端部に設置され、上記当接面よりも上部に突出し、吸収体が液体吐出部を摺動する際にガイドするガイド部と、を備えるようにして、液体吐出部に残留する液体を吸引し拭き取るようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ノズルから液体を吐出して被記録媒体に画像や文字、あるいは薄膜材料を形成する液体噴射ヘッド用の液体拭取りユニット及びこれを用いた液体噴射装置に関する。

近年、記録紙等にインク滴を吐出し、文字、図形を描画する、あるいは素子基板の表面に液体材料を吐出して機能性薄膜のパターンを形成するインクジェット方式の液体噴射ヘッドが利用されている。この方式は、インクや液体材料を液体タンクから供給管を介して液体噴射ヘッドに供給し、液体噴射ヘッドに形成した微小空間にこのインクを充填し、駆動信号に応じて微小空間の容積を瞬間的に縮小し溝に連通するノズルから液滴を吐出させる。

液体噴射ヘッドは、チャンネル内に充填したインク等の液体を加圧し、チャンネルに連通するノズルから吐出させて被記録媒体に記録する。この場合に、インク等の液体が吐出面に残るのでこれを拭き取る等のメンテナンス処理が必要となる。

特許文献１には、インクジェットヘッドのメンテナンス処理を行うための回復装置が記載されている。この回復装置は、印字ヘッドの内部のインクを吸引するためのキャップ手段と、印字ヘッドの外表面を拭き取るワイプ手段を分離して備えている。図１４は、特許文献１に記載されるキャップ機構８１の縦断面図である（特許文献１の図２３）。キャップ機構８１は、インクジェットヘッド１５Ａ１の先端に当接し、インクジェットヘッド１５Ａ１からメンテ吐出されたインクを収容する。インクジェットヘッド１５Ａ１はその下端部に多数のノズルが形成されたノズルプレート１５Ａ１０を備えている。キャップ８３は、キャップ支持枠８２に支持され、２つの付勢ばねによりインクジェットヘッド１５Ａ１側に付勢され、ノズルプレート１５Ａ１０に当接している。キャップ８３の内部にはインクを吸収する吸収体８４が収納され、キャップ８３のキャップ面８３ｂ（キャップ８３の底面）には吸引穴８３ｃが開いており、吸引チューブを介してインクを吸引する。また、特許文献１では上記キャップ機構８１とは別に、ワイプ機構部が記載されている。ワイプ機構は、キャップ機構８１が動作している間は待機し、上記ワイプ機構が下方に移動した後にインクジェットヘッドに移動する。そして、ワイパーによりインク吐出面１５Ａ１０をワイピングする。

特開２００２−３５５９８２号公報

しなしながら、引用文献１に記載されるキャップ８３は、吸収体８４の上面とノズルプレート１５Ａ１０との間に間隙が介在し、メンテ吐出の終了後にインクジェットヘッド１５Ａ１からキャップ８３を下方に移動したときに、ノズルプレート１５Ａ１０のノズル面にインクが残留する。ノズル面にインクが残った状態でインクを吐出させると、インクの吐出不良が起き、正常な印字が出来ない。また、ノズル面にインクが残った状態でヘッド（キャリッジ）を移動させると、インクがノズル部分に移動し、正常な吐出が出来ず、かつ、インクが周囲に飛び散ってしまい印刷物を汚してしまう。また、ノズル面を摺動してワイピングするワイパーが装着されているが、ワイプしたインクを吸引する機能がないのでノズル面からインクを十分に拭き取ることができず、またインクが下方に垂れて下部機構を汚してしまう。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ノズル面に液体が残らないようにメンテナンス品質を向上させ、被記録媒体への液滴の飛散による品質不良を無くすことができる液体拭取りユニット及び液体噴射装置を提供することである。

本発明による液体拭取りユニットは、基体の端部に設置され、上端面が液体吐出部に当接する当接面をなす凹部と、前記凹部の底面に開口し、前記基体の内部に設置される吸引路と、前記凹部に収納され、上面が前記当接面よりも上部に出る吸収体と、前記端部に設置され、前記当接面よりも上部に突出し、前記吸収体が前記液体吐出部を摺動する際のガイドとなるガイド部と、を備えることとした。

また、前記吸収体は、摺動する方向に直交する方向の断面が前記上面よりも上部に出る凸部を有することとした。

また、前記吸収体は、前記凸部の略中央部であり摺動する方向に沿って窪みを有することとした。

また、前記吸収体は、多孔質の高分子材料からなることとした。

また、前記吸収体は、見かけ密度が０．１４ｇ／ｃｍ³〜０．３４ｇ／ｃｍ³であることとした。

また、前記吸収体は、硬度が６０°〜１２０°であることとした。

また、前記吸収体は、気孔率が７０％〜８５％であることとした。

また、前記吸収体は、内部の気孔の気孔径が２０μｍ〜１００μｍであることとした。

本発明による液体噴射装置は、液体吐出部を有する液体噴射ヘッドと、前記液体吐出部に付着した液体を拭き取る液体拭取りユニットと、前記液体拭取りユニットを移動させるメンテナンス部と、を備え、前記液体吐出部は、液体吐出用の複数のノズルからなるノズル列を有し、前記液体拭取りユニットは、基体の端部に設置され、上端面が前記液体吐出部に当接する当接面をなす凹部と、前記凹部の底面に開口し、前記基体の内部に設置される吸引路と、前記凹部に収納され、上面が前記当接面よりも上部に出る吸収体と、前記端部に設置され、前記当接面よりも上部に突出し、前記吸収体が前記液体吐出部を摺動する際のガイドとなるガイド部と、を備え、前記メンテナンス部は、前記液体吐出部の側面を前記ガイド部により挟み、前記当接面を前記液体吐出部に当接させて前記ノズル列方向に摺動させることとした。

また、前記液体吐出部は、前記ノズル列を有するノズル形成部と、中央に形成した開口部から前記ノズル列が露出するように前記ノズル形成部を覆うノズルガードを備え、前記当接面が前記ノズルガードに当接することとした。

また、前記吸収体は、摺動する方向に直交する方向の断面が前記上面よりも上部に出る凸部を有し、前記凸部の上面が前記ノズル形成部に近接し又は接触し、前記凸部の側面が前記開口部の側面に接触することとした。

また、前記吸収体は、摺動する方向に直交する方向の断面が前記上面よりも上部に出る凸部を有し、前記凸部の上面と前記ノズル形成部との間隔が１０μｍ〜１００μｍであることとした。

また、前記吸収体は、前記凸部の略中央部が摺動する方向に沿って窪みを有し、前記吸収体の上面が前記ノズル及びノズル近傍の表面から離間することとした。

また、前記吸収体は、多孔質であることとした。

また、前記吸収体は、見かけ密度が０．１４ｇ／ｃｍ³〜０．３４ｇ／ｃｍ³であることとした。

また、前記吸収体は、硬度が６０°〜１２０°であることとした。

また、前記吸収体は、気孔率が７０％〜８５％であることとした。

また、前記当接面に対する前記上面の高さを調節するための調節手段を備えていることとした。

また、前記ガイド部は切欠き部を備え、前記切欠き部は前記液体吐出部の側に突出するワイパーを装着することとした。

また、前記凹部は、その摺動方向に面する側に側板を有し、前記側板の外面と前記端部の上面との間に液溜まりが構成され、前記側板には、前記液溜まりに溜まる液体を吸引するための貫通孔が形成されていることとした。

また、前記凹部とは反対側の端部に設置され、前記吸引路に連通する吸引接続部を備えていることとした。

また、前記液体拭取りユニットは、前記基体を保持する保持部と、前記基体と前記保持部との間に設置され、前記基体を前記液体吐出部に向けて付勢する付勢部材を備えていることとした。

また、前記メンテナンス部は、前記保持部を移動可能に支持する支持シャフトと、前記保持部を移動させる駆動部を備えることとした。

また、前記支持シャフトはガイドシャフトと送りネジ軸を備え、前記保持部はシャフト摺動部とナット部を備え、前記シャフト摺動部が前記ガイドシャフトに装着され前記ナット部が前記送りネジ軸に装着され、前記駆動部が前記送りネジ軸を回動させて前記保持部を移動させることとした。

また、前記液体噴射ヘッドを往復移動させる移動機構と、前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備えることとした。

本発明の液体拭取りユニットは、基体の端部に設置され、上端面が液体吐出部に当接する当接面をなす凹部と、凹部の底面に開口し、基体の内部に設置される吸引路と、凹部に収納され、上面が当接面よりも上部に出る吸収体と、端部に設置され、当接面よりも上部に突出し、吸収体が液体吐出部を摺動する際のガイドとなるガイド部と、を備える。これにより、液体吐出部の吐出面から外れることなく、吐出面に残っている液体を吸引しながら摺動するので、液滴が残らないように拭き取ることができる。そのため、液体噴射ヘッドに残った液滴が飛散して被記録媒体を汚し、記録品質が低下するのを防止することができる。

本発明に係る液体拭取りユニットの模式的な斜視図である。 本発明に係る液体拭取りユニットを液体吐出部に当接した状態を表す模式図である。 本発明に係る液体拭取りユニットの断面模式図である。 本発明に係る液体拭取りユニットを液体吐出部に当接した状態を説明するための図である。 本発明に係る液体拭取りユニットを液体吐出部に当接した状態の部分断面図である。 本発明に係る液体拭取りユニットの吸収体の縦断面図である。 本発明に係る液体拭取りユニットの吸収体の縦断面図である。 本発明に係る液体拭取りユニットの斜視図である。 本発明に係る液体拭取りユニットの縦断面図である。 本発明に係る液体拭取りユニットの分解斜視図である。 本発明に係る液体拭取りユニットを液体吐出部に当接した状態を表す模式図である。 本発明に係るメンテナンス部の模式的な斜視図である。 本発明に係る液体噴射装置の模式的な斜視図である。 従来公知のキャップ機構の断面模式図である。

（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態に係る液体拭取りユニット１の模式的な斜視図であり、図２は、上記液体拭取りユニット１を液体噴射ヘッド２０の液体吐出部２１に当接して液体を拭き取っている状態を表す模式図であり、図３は、部分ＡＡと部分ＢＢの断面模式図である。

図１及び図３に示すように、本発明の液体拭取りユニット１は、基体２の上端部に液体吐出部に当接させる当接面５を有する凹部３と、凹部３の底面に開口する吸引路４と、その凹部３に収納され、上記当接面５よりも上部に出る吸収体６と、上記上端部に設置され、当接面５よりも上部に突出し、吸収体６が液体吐出部２１を摺動するガイドとなるガイド部７を備えている。

液体拭取りユニット１は、基体２を手で持って操作できる四角柱の形状を有する。吸引路４は基体２の内部に収納され、基体２の下端部に設けた吸引接続部１０に連通する。吸引チューブ１１を吸引接続部１０に接続し、図示しない吸引ポンプにより凹部３に溜まる液体を吸引する。凹部３の上面に形成した当接面５が液体吐出部２１の吐出面に当接する。凹部３の当接面５と基体２の側面との角部を傾斜面ＳＬとする。吸収体６の上面はこの当接面５よりも上部に高さｄｔ出るように構成する。吸収体６はスポンジ状の弾力性を有し、当接面５を液体吐出部２１に当接したときに吸収体６は液体吐出部２１の吐出面に密着する。

図２に示すように、液体拭取りユニット１を液体噴射ヘッド２０の吐出面に当接させ、液体吐出部２１の長手方向に摺動させながら吐出面に付着した液体を拭き取る。液体噴射ヘッド２０は、ノズル形成部２２と、その上面に形成した多数のノズル２３と、ノズル２３のノズル面を保護するノズルガード２４を備えている。多数のノズル２３は液体吐出部２１の長手方向に配列している。ノズルガード２４はノズル２３を外部に露出させるための開口部２５を備えている。従って、図２の液体噴射ヘッド２０においては、ノズルガード２４の上面と開口部２５から露出するノズル形成部２２の上面が吐出面を構成する。液体拭取りユニット１の上端部に設置した２つのガイド部７によりノズルガード２４の側面を挟むようにして当接面５をノズルガード２４の上面に当接させ、ノズル形成部２２の長手方向に液体拭取りユニット１を摺動させる。

これにより、ノズルガード２４の上面に付着した液体や、開口部２５の内側に溜まった液体を吸引しながら拭き取ることができる。そのため、ノズル２３から液滴を正常に吐出させることができるとともに、周囲に液滴が飛散して被記録媒体を汚すことがない。また、ガイド部７によってノズルガード２４の端部側面を摺動することから、ノズルガード２４の上面の他に上面近傍の側面に付着した液体をも拭き取ることができる。

ここで、吸収体６の上面が当接面５よりも上部に出る高さｄｔは０．１ｍｍ〜０．２ｍｍとする。吸収体６の上面を当接面５から上部に出すことによって当該上面をノズル形成部２２の吐出面に極わずかな隙間を空けて近接させ、もしくは吐出面に軽く接触させ、吐出面に付着している液体を吸引することができる。上記極わずかの隙間は、例えば１０μｍ〜１００μｍとすることが好ましい。また、摺動方向に傾斜面ＳＬを形成した。ヘッドメンテナンス時などの液体充填後は吐出面に付着している液体が多いので、まず傾斜面ＳＬを液体噴射ヘッド２０の吐出面に当接させ、液体吐出部２１の長手方向に摺動させることにより、余分な液滴を吸引する。次に、液体拭取りユニット１を垂直に吐出面に当てて残った液体を吸引する。

吸収体６として、液体に対して耐性を持つ多孔質の高分子材料を使用することができる。例えばポリウレタン材料を使用することができる。吸収体６の見掛け密度は、０．１４ｇ／ｃｍ³〜０．３４ｇ／ｃｍ³であることが好ましい。また、吸収体６の硬度（Ａｓｋｅｒ Ｆ ｖａｌｕｅｓ；アスカーＣ型硬度計にて測定）は、６０°〜１２０°であることが好ましい。吸収体６の気孔率は、７０％〜８５％であることが好ましい。また、吸収体６に含まれる気孔径は、２０μｍ〜１００μｍであることが好ましい。特に、見掛け密度が０．２０ｇ／ｃｍ³〜０．３０ｇ／ｃｍ³、硬度が８０°〜１２０°、気孔径が２０μｍ〜６０μｍ、気孔率が７３％〜８３％の吸収体６や、見掛け密度が０．１５ｇ／ｃｍ³〜０．２５ｇ／ｃｍ³、硬度が６０°〜１００°、気孔径が４０μｍ〜１００μｍ、気孔率が７５％〜８５％の吸収体６が好ましい。

図４及び図５は、液体拭取りユニット１を液体吐出部２１に当接した状態を具体的に表す図である。図４（ａ）は液体拭取りユニット１を液体噴射ヘッド２０の吐出面に当接させた状態の側面図であり、（ｂ）はその正面図である。図５は図４（ｂ）の部分ＣＣの断面模式図である。液体噴射ヘッド２０は、図示しない制御部や駆動回路を搭載するベース基板２７と、液体の圧力変動を緩和させる圧力緩衝器２６と、液体を吐出する液体吐出部２１などを備えている。液体吐出部２１は、液体供給室ＬＲと、多数のチャンネルＣＨを備えるアクチュエータ部ＡＣと、このアクチュエータ部ＡＣを固定する固定部ＦＲと、固定部ＦＲ及びアクチュエータ部ＡＣの端面に設置され、端部側面を固定部ＦＲに固定されるノズルガード２４を備えている。アクチュエータ部ＡＣや固定部ＦＲがノズル形成部を構成する。図５に示す例では、ノズル２３が２列に配列している。

図示しない液体タンクから液体が液体供給口２８に供給され、更に圧力緩衝器２６に供給される。圧力緩衝器２６は、圧力変動を緩和させた液体を液体排出口２９から排出して液体供給室ＬＲに供給する。液体供給室ＬＲは、供給された液体を多数のチャンネルＣＨに分配する。各チャンネルＣＨは、図示しない駆動部から入力する駆動信号に応じてチャンネル内の液体に圧力を加え、ノズル２３から液滴を吐出させる。

基体２の上端部に設置した２つのガイド部７によりノズルガード２４の側面を挟み、凹部３の当接面５をノズルガード２４の上面に当接させて、吸収体６の上面をノズルガード２４の上面に密着させる。吸引路４に吸引チューブ１１を接続し図示しない吸引ポンプにより吸引する。この状態で液体拭取りユニット１をノズルガード２４の長手方向に摺動させる。これにより、ノズルガード２４の表面や開口部２５の内側に残った液体を吸引し、かつ拭き取ることができる。

（第二実施形態）
図６は、本発明の第二実施形態に係る液体拭取りユニット１の吸収体６の断面形状を表す。図６（ａ）は、液体拭取りユニット１の摺動方向に直交する方向の縦断面形状を表し、図６（ｂ）は、液体拭取りユニット１を液体吐出部２１の上面に当接させたときの吸収体６とノズルガード２４及びノズル形成部２２の断面模式図を表す。

図６（ａ）に示すように、吸収体６はその上面に凸部８を有している。図６（ｂ）に示すように、液体吐出部２１は、ノズル２３が形成されるノズル形成部２２とその上面を覆うノズルガード２４を備えている。ノズルガード２４はノズル２３から外部へ液滴を吐出できるように開口部２５を備え、ノズル形成部２２の側面に固定されている。そのために、ノズル２３から吐出される液滴がこの開口部２５やノズルガード２４とノズル形成部２２の間の隙間に浸み込んでいる。そこで、吸収体６の上面に凸部８を形成し、この凸部８が開口部２５に嵌合するように構成した。従って、凸部８の側面は開口部２５の側面に接触し、凸部８の上面がノズル形成部２２の上面に極わずかな隙間を空けて近接し、もしくは軽く接触して吐出面に付着している液体を吸引する。上記極わずかの隙間は、例えば１０μｍ〜１００μｍとすることが好ましい。

これにより、開口部２５に溜まった液体を吸引して拭き取ることができる。また、ノズル形成部２２の上端部と開口部２５との間に染み込んだ液体を抜き取ることができる。特に、開口部２５の側面とノズル形成部２２の上面の角部に凸部８の角部を接触させることにより、ノズル形成部２２と開口部２５の隙間に染み込んだ液体の抜き取りが容易となる。また、当該角部に接触しなくとも、凸部８の側面と開口部２５の内側面とが接触すれば、液体の表面張力によりノズル形成部２２とノズルガード２４の隙間に浸みこんだ液体を抜き出すことができる。

なお、本実施形態においては、上述した多数のノズル２３は図６の紙面奥行き方向、即ち液体拭取りユニット１が液体吐出部２１を摺動する方向に複数並設されており、凸部８も同様に紙面奥行き方向にその凸形状を維持したまま形成されている構成が好ましい。

（第三実施形態）
図７は、本発明の第三実施形態に係る液体拭取りユニット１の吸収体６の断面形状を表す。図７（ａ）は、液体拭取りユニット１の摺動方向に直交する方向の縦断面形状を表し、図７（ｂ）は、液体拭取りユニット１を液体吐出部２１の上面に当接させたときの吸収体６とノズルガード２４及びノズル形成部２２の断面模式図を表す。

図７（ａ）に示すように、吸収体６はその上面に凸部８を有し、その凸部８の上面に窪み９を備えている。図７（ｂ）に示すように、液体拭取りユニット１の当接面５を液体吐出部２１の上面に当接させると、凸部８が開口部２５に嵌合する。従って、凸部８の側面が開口部２５の内側面に接触し、凸部８の上面がノズル形成部２２の上面に近接する、もしくは軽く接触する。また、ノズル形成部２２のノズル２３に対応する凸部８の上面に窪み９を形成したので、凸部８の上面はノズル２３に接触しない。これにより、ノズル２３近傍の表面を傷つけることなく、開口部２５から液体を拭き取ることができる。特に、ノズル形成部２２のノズル２３近傍の表面には、例えば撥水性の薄膜が形成されている。この撥水性膜が吸収体６と接触して剥がれるとノズル２３に形成されるメニスカスが破壊されて吐出不良が発生する。窪み９を形成してノズル２３近傍の表面に吸収体６が接触しないようにしてこのような不具合を防止する。

なお、本実施形態においては、上述した第二実施形態と同様に、多数のノズル２３は図７の紙面奥行き方向、即ち液体拭取りユニット１が液体吐出部２１を摺動する方向に複数並設されており、凸部８も同様に紙面奥行き方向にその凸形状を維持したまま形成されている構成が好ましい。さらに、窪み９も凸部８の構成に従い、紙面奥行き方向にその窪み形状を維持したまま形成されている構成が好ましい。

（第四実施形態）
図８、図９及び図１０は、本発明に第四実施形態に係る液体拭取りユニット１を説明するための図である。図８は、液体拭取りユニット１の斜視図であり、図９は部分ＤＤの縦断面図であり、図１０は液体拭取りユニット１の分解斜視図である。

液体拭取りユニット１は、液体噴射ヘッド２０の液体吐出部２１に当接して液体を拭き取る基体２と、基体２を移動可能に保持する保持部４０を備えている。保持部４０は、２つの半円筒側板４６がドーナツ状の底部プレートにより接続されるケース４２と、ケース４２の下部に設置されるシャフト摺動部４５とナット部４４を備えている。保持部４０は、更に、ケース４２の底部プレートに立設し、基体２を固定するための２つのフック４１ａ、４１ｂと、底部プレートの中央に設置した円筒部４３を備えている。シャフト摺動部４５を図示しないガイドシャフトに摺動可能に装着し、ナット部４４を図示しない送りネジ軸に移動可能に装着し、保持部４０を移動可能に支持する。

基体２は、保持部４０に装着されるケース１８と、液体吐出部２１に接触して液体を拭き取る吸収体６と、ケース１８の内部に装着される流路部材１５と、ケース１８の内部に装着され、流路部材１５の高さ調節のためのダイヤル３４と、液体吐出部２１の吐出面近傍の側面の液体を拭き取るための２つのワイパー３１ａ、３１ｂと、このワイパー３１ａ、３１ｂをケース１８に止めるための２つのワイパーストッパー３３ａ、３３ｂを備えている。

ケース１８は、中央に丸い穴を有する上部プレート４７と、この上部プレート４７と対向する下部プレート４９と、上部プレート４７と下部プレート４９とをその外周部において接続する対向する２枚の側板４８を備えている。上部プレート４７はその上方に凹部３を設置する。凹部３は上面視で枡形状を有し、対向する２つの辺の上面が当接面５を構成し、他の対向する２つの辺は当該当接面５よりも上部に突出するガイド部７ａ、７ｂを構成する。下部プレート４９は、フック４１ａ、４１ｂを挿入するための２つのガイド孔３０ａ、３０ｂを備え、その下面に円筒突起部６５を備えている。

流路部材１５は、円筒チューブ１９と、その上端に設置した吸収体ホルダー１２と、その下端に設置した吸引接続部１０を備えている。円筒チューブ１９は内部に吸引路４を備え、吸引路４は、吸収体ホルダー１２の中央に形成した吸引開口部１３と下部の吸引接続部１０とを連通する。円筒チューブ１９は吸収体ホルダー１２下部の外周に雄ネジ１４を備えている。円盤形状を有するダイヤル３４は、外周部に歯車状の多数の溝を備え、中央部に形成した貫通孔の内壁に雌ネジ３５を備えている。ダイヤル３４は、ケース１８の上下２枚の上部プレート４７と下部プレート４９の間に挿着される。流路部材１５は、凹部３の底面に形成した開口部から上部プレート４７の中央の孔、ダイヤル３４の中央部の貫通孔、下部プレート４９の中央部の孔、及びその下面に設置した円筒突起部６５の貫通孔を貫通し、吸引接続部１０が円筒突起部６５の下部に露出する。吸収体ホルダー１２は凹部３に上下動可能に収納される。円筒チューブ１９の外周の雄ネジ１４はダイヤル３４の中央貫通孔の雌ネジ３５に回転可能に装着される。吸収体６は吸収体ホルダー１２の上部に設置され凹部３に収納される。ダイヤル３４を回転させることにより吸収体ホルダー１２が上下動し、当接面５に対する吸収体６の上面の高さを調節することができる。つまり、流路部材１５、雄ネジ１４、雌ネジ３５及びダイヤル３４が吸収体６の高さ調節手段を構成する。側板４８は、そのダイヤル３４を挿入した側の背面側にダイヤルストッパー３９を備え、ダイヤルストッパー３９の先端部に設置した鉤がダイヤル３４の外周に形成した溝に食い込み、ダイヤル３４の回転を規制する。

ガイド部７はその上端中央部に切欠き部３２ａ、３２ｂを備えている。ワイパー３１ａ、３１ｂはその上部に突出部を有し、ワイパー３１ａ、３１ｂをガイド部７ａ、７ｂの外側面に装着すると、突出部が切欠き部３２ａ、３２ｂに装着され、更にその先端がガイド部７ａ、７ｂの内側面から突出する。この突出部が液体吐出部２１の吐出面近傍の側面に付着した液体を拭き取る。ワイパーストッパー３３ａ、３３ｂはワイパー３１ａ、３１ｂをガイド部７ａ、７ｂの外側面に外側から固定する。

当接面５を構成する対向する２つの辺の側板３８ａ、３８ｂは上部プレート４７に起立し、側板３８ａ、３８ｂの外側面と上部プレート４７の上面との間の角部が液溜まり１６を構成する。側板３８ａ、３８ｂはその上部プレート４７側に貫通孔１７を備え、凹部３と液溜まり１６とを連通させている。更に、ガイド部７ａ、７ｂが設置される対向する２つの辺の側壁は直交する側板３８ａ、３８ｂの外面よりも延在し、その延在部の上面が傾斜面３７となっている。これにより、液体拭取りユニット１が液体吐出部２１を摺動したときに液体吐出部２１の吐出面に付着した液体が液溜まり１６に溜まり、この溜まった液体は貫通孔１７から凹部３の内部へ吸引される。

基体２を保持部４０に次のように設置する。保持部４０の中央に設置した円筒部４３の外周に付勢手段３６を装着する。基体２の円筒突起部６５を保持部４０の円筒部４３に嵌入し、２つのフック４１ａ、４１ｂをガイド孔３０ａ、３０ｂに挿入してガイド孔３０ａ、３０ｂに従って回転させて保持部４０と基体２を係合させる。基体２は、付勢手段３６により上部に付勢された状態で保持部４０に上下動可能に係合する。従って、液体拭取りユニット１を液体吐出部２１に当接させたときに基体２は下方にスライドし、当接面５を液体吐出部２１に所定の圧力で当接させることができる。そのために、吐出面を破損せず付着した液体を一定の条件で拭き取り吸引することができる。なお、吸収体６は、第一実施形態の上面がフラットなもの、第二実施形態の上面に凸部８を有するもの、また第三実施形態のように凸部８の上面に窪み９を有するものを使用することができることはいうまでもない。また、吸収体６の材質は第一実施形態で説明したものを使用することができる。

図１１は液体拭取りユニット１を液体噴射ヘッド２０の液体吐出部２１に当接させて液体吐出部２１の長手方向に摺動している状態を表している。図１１に示す液体噴射ヘッド２０は図４の液体噴射ヘッド２０と同様の構造を有するので説明を省略する。液体拭取りユニット１を液体吐出部２１の吐出面に当接させる。液体拭取りユニット１の２つのガイド部７ａ、７ｂにより液体吐出部２１に設けたノズルガード２４の側面を挟み、凹部３の当接面５がノズルガード２４の上面に当接する。液体拭取りユニット１は、基体２が保持部４０に上下動可能に保持され、かつ付勢手段３６により付勢されている。従って当接面５を液体吐出部２１に所定圧で当接させるので、ノズルガード２４の損傷を防ぐことができる。

吸収体６の上面は当接面５よりも上部に出ている。そのため、吸収体６をノズルガード２４の上面や開口部２５の側面に接触させ、またノズル形成部２２の上面にわずかな隙間を持たせて近接させ、もしくは軽く接触させることができる。また、吸収体６の背面側を、凹部３の底面に設けた開口から吸引路４を介して吸引している。そのため、ノズルガード２４の上面や開口部２５、或いはノズルガード２４とノズル形成部２２との隙間に溜まった液体を吸引することができる。また、吸収体６の上面の当接面５に対する高さを、ダイヤル３４を回転させることにより調節することができる。そのため、吸収体６の上面をノズル２３近傍の表面に適切な間隔を維持する、又は軽く接触させ、また、吸収体６の上面が摩耗したときは吸収体６を押し上げて吸収体６を有効に利用することができる。

また、ガイド部７ａ、７ｂの切欠き部３２ａ、３２ｂにワイパー３１ａ、３１ｂを装着した。そのため、当接面５をノズルガード２４の上面に当接して摺動させたときに、ノズルガード２４の側面に付着した液体を拭き取ることができる。また、液体拭取りユニット１が摺動する方向の側板３８ａ、３８ｂと上部プレート４７との角部に液溜まり１６を形成し側板３８ａ、３８ｂに貫通孔１７を設けた。そのため、液体拭取りユニット１の摺動によって液溜まり１６に液体が溜まりやすく、かつ溜まった液体を吸引除去することができる。更に、ガイド部７ａ、７ｂの延設部の上面を傾斜面３７としたので、ノズルガード２４の表面や側面に付着した液体が液溜まり１６に流れ込みやすくした。

（第五実施形態）
図１２は、本発明の第五実施形態に係るメンテナンス部５０の模式的な斜視図である。メンテナンス部５０は、４本の支柱５２と、この支柱５２により対面固定される２枚の駆動部側板５１ａ、５１ｂと、この２枚の駆動部側板５１ａ、５１ｂの間に設置される３組の支持シャフト６１と、この３組の支持シャフト６１に移動可能に支持される３つの液体拭取りユニット１ａ、１ｂ、１ｃと、各支持シャフト６１の送りネジ軸５７を回動させて各液体拭取りユニット１ａ、１ｂ、１ｃを移動させる駆動部５８とを備えている。各支持シャフト６１は、ガイドシャフト５６と送りネジ軸５７を備え、ガイドシャフト５６が保持部４０のシャフト摺動部４５を装着し、送りネジ軸５７がナット部４４を装着して液体拭取りユニット１を支持する。

駆動部側板５１ａは駆動部５８を備えている。駆動部５８は、駆動部側板５１ａの内側面に設置したモータ５３と、駆動部側板５１ａの外側面に突出するモータ５３のモータ回転軸５５と、モータ回転軸５５と３本の送りネジ軸５７の回転軸との間に設置した複数の歯車５４を備え、モータの回動を送りネジ軸５７に伝達する。駆動部側板５１ｂはその背面側に吸引機構５９を備えている。駆動部側板５１ｂはその内側面に吸引口６０を備え、この吸引口６０と液体拭取りユニット１の吸引接続部１０とは図示しないチューブにより接続される。

液体噴射ヘッド２０がメンテナンス部５０に移動し、各液体吐出部２１が液体拭取りユニット１ａ、１ｂ、１ｃの走行路に移動したときに、モータ５３を駆動して各液体拭取りユニット１ａ、１ｂ、１ｃを各液体吐出部のノズル列の方向に移動させる。すると、傾斜面３７がノズルガード２４に当接し、この傾斜面３７が上下方向の高さをガイドして２つの当接面５がノズルガード２４に当接する。このとき液体拭取りユニット１の位置が決まり、ノズル形成部２２に対する吸収体６の隙間も定まる。そして、モータ５３を駆動して各液体拭取りユニット１ａ、１ｂ、１ｃをノズル列方向に移動し、同時に吸引ポンプにより凹部３の内部を吸引する。これにより、液体吐出部２１に付着した液体を吸引しながら拭き取ることができる。

なお、図１２ではメンテナンス部５０が３つの液体拭取りユニット１ａ、１ｂ、１ｃを搭載しているが、これに限定されず、更に多数の液体拭取りユニット１を装着することができる。また、駆動部５８で送りネジ軸５７を回転させて液体拭取りユニット１を移動させているが、この駆動方法に限定されず、駆動部側板５１ａ、５１ｂにプーリを設置し、このプーリにベルトを装着し、液体拭取りユニット１をベルトに係合させて移動させるものであっても良い。

（第六実施形態）
図１３は、本発明の第六実施形態に係る液体噴射装置８０の模式的な斜視図である。液体噴射装置８０は、上記本発明に係る液体噴射ヘッド２０、２０’を往復移動させる移動機構８３と、液体噴射ヘッド２０、２０’に液体を供給する液体供給管７３、７３’と、液体供給管７３、７３’に液体を供給する液体タンク７１、７１’と、液体噴射ヘッド２０、２０’のヘッドクリーニングを行うメンテナンス部５０を備えている。各液体噴射ヘッド２０、２０’は複数のチャンネルを備え、各チャンネルに連通するノズルから液滴を吐出する。メンテナンス部５０として、第五実施形態と基本構造が同じで４つの液体拭取りユニット１を備える。第四実施形態において説明した液体拭取りユニット１を使用することができ、第一〜第三実施形態で説明した吸収体６を使用することができる。

具体的に説明する。液体噴射装置８０は、紙等の被記録媒体７４を主走査方向に搬送する一対の搬送手段８１、８２と、被記録媒体７４に液体を吐出する液体噴射ヘッド２０、２０’と、液体タンク７１、７１’に貯留した液体を液体供給管７３、７３’に押圧して供給するポンプ７２、７２’と、液体噴射ヘッド２０を主走査方向と直交する副走査方向に走査する移動機構８３等を備えている。液体噴射ヘッド２０、２０’は図示しない駆動回路から供給される駆動信号により駆動される。

一対の搬送手段８１、８２は副走査方向に延び、ローラ面を接触しながら回転するグリッドローラとピンチローラを備えている。図示しないモータによりグリッドローラとピンチローラを軸周りに移転させてローラ間に挟み込んだ被記録媒体７４を主走査方向に搬送する。移動機構８３は、副走査方向に延びた一対のガイドレール７６、７７と、一対のガイドレール７６、７７に沿って摺動可能なキャリッジユニット７８と、キャリッジユニット７８を連結し副走査方向に移動させる無端ベルト７９と、この無端ベルト７９を図示しないプーリを介して周回させるモータ８０を備えている。

キャリッジユニット７８は、複数の液体噴射ヘッド２０、２０’を載置し、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４種類の液滴を吐出する。液体タンク７１、７１’は対応する色の液体を貯留し、ポンプ７２、７２’、液体供給管７３、７３’を介して液体噴射ヘッド２０、２０’に供給する。各液体噴射ヘッド２０、２０’は駆動信号に応じて各色の液滴を吐出する。液体噴射ヘッド２０、２０’から液体を吐出させるタイミング、キャリッジユニット７８を駆動するモータ８０の回転及び被記録媒体７４の搬送速度を制御することにより、被記録媒体７４上に任意のパターンを記録することできる。

キャリッジユニット７８は、液体噴射ヘッド２０、２０’のクリーニングを行うときはメンテナンス部５０の上部に移動する。メンテナンス部５０は４つの液体拭取りユニットを備え、基体の上端部に設置した当接面を液体吐出部に当接させ、吸収体をノズル形成部に近接させ若しくは軽く接触させる。吸引ポンプにより吸収体の底面を吸引しながら液体拭取りユニットを液体吐出部のノズル列方向に移動させて、液体吐出部に付着したインクを吸引しながら拭き取る。この構成により、液体吐出部にインクを残さないで拭き取ることができるので、液体噴射ヘッドに残った液滴が飛散して被記録媒体を汚し、記録品質が低下するのを防止することができる。

１ 液体拭取りユニット
２ 基体
３ 凹部
４ 吸引路
５ 当接面
６ 吸収体
７ ガイド部
８ 凸部
９ 窪み
１０ 吸引接続部
１１ 吸引チューブ
１２ 吸収体ホルダー
１３ 吸引開口部
１４ 雄ネジ
１５ 流路部材
１６ 液溜まり
１７ 貫通孔
１８ ケース
１９ 円筒チューブ
２０ 液体噴射ヘッド
２１ 液体吐出部
４０ 保持部
５０ メンテナンス部
８０ 液体噴射装置

Claims (25)

1. 基体の端部に設置され、上端面が液体吐出部に当接する当接面をなす凹部と、
   前記凹部の底面に開口し、前記基体の内部に設置される吸引路と、
   前記凹部に収納され、上面が前記当接面よりも上部に出る吸収体と、
   前記端部に設置され、前記当接面よりも上部に突出し、前記吸収体が前記液体吐出部を摺動する際のガイドとなるガイド部と、を備える液体拭取りユニット。
2. 前記吸収体は、摺動する方向に直交する方向の断面が前記上面よりも上部に出る凸部を有する請求項１に記載の液体拭取りユニット。
3. 前記吸収体は、前記凸部の略中央部であり摺動する方向に沿って窪みを有する請求項２に記載の液体拭取りユニット。
4. 前記吸収体は、多孔質の高分子材料からなる請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体拭取りユニット。
5. 前記吸収体は、見かけ密度が０．１４ｇ／ｃｍ³〜０．３４ｇ／ｃｍ³である請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体拭取りユニット。
6. 前記吸収体は、硬度が６０°〜１２０°である請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体拭取りユニット。
7. 前記吸収体は、気孔率が７０％〜８５％である請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体拭取りユニット。
8. 前記吸収体は、内部の気孔の気孔径が２０μｍ〜１００μｍである請求項１〜７のいずれか一項の液体拭取りユニット。
9. 液体吐出部を有する液体噴射ヘッドと、
   前記液体吐出部に付着した液体を拭き取る液体拭取りユニットと、
   前記液体拭取りユニットを移動させるメンテナンス部と、を備え、
   前記液体吐出部は、液体吐出用の複数のノズルからなるノズル列を有し、
   前記液体拭取りユニットは、基体の端部に設置され、上端面が前記液体吐出部に当接する当接面をなす凹部と、前記凹部の底面に開口し、前記基体の内部に設置される吸引路と、前記凹部に収納され、上面が前記当接面よりも上部に出る吸収体と、前記端部に設置され、前記当接面よりも上部に突出し、前記吸収体が前記液体吐出部を摺動する際のガイドとなるガイド部と、を備え、
   前記メンテナンス部は、前記液体吐出部の側面を前記ガイド部により挟み、前記当接面を前記液体吐出部に当接させて前記ノズル列方向に摺動させる液体噴射装置。
10. 前記液体吐出部は、前記ノズル列を有するノズル形成部と、中央に形成した開口部から前記ノズル列が露出するように前記ノズル形成部を覆うノズルガードを備え、前記当接面が前記ノズルガードに当接する請求項９に記載の液体噴射装置。
11. 前記吸収体は、摺動する方向に直交する方向の断面が前記上面よりも上部に出る凸部を有し、前記凸部の上面が前記ノズル形成部に近接し又は接触し、前記凸部の側面が前記開口部の側面に接触する請求項１０に記載の液体噴射装置。
12. 前記吸収体は、摺動する方向に直交する方向の断面が前記上面よりも上部に出る凸部を有し、前記凸部の上面と前記ノズル形成部との間隔が１０μｍ〜１００μｍである請求項１０に記載の液体噴射装置。
13. 前記吸収体は、前記凸部の略中央部が摺動する方向に沿って窪みを有し、前記吸収体の上面が前記ノズル及びノズル近傍の表面から離間する請求項１１又は１２に記載の液体噴射装置。
14. 前記吸収体は、多孔質である請求項９〜１３のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
15. 前記吸収体は、見かけ密度が０．１４ｇ／ｃｍ³〜０．３４ｇ／ｃｍ³である請求項９〜１４のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
16. 前記吸収体は、硬度が６０°〜１２０°である請求項９〜１５のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
17. 前記吸収体は、気孔率が７０％〜８５％である請求項９〜１６のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
18. 前記当接面に対する前記上面の高さを調節するための調節手段を備えている請求項９〜１７のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
19. 前記ガイド部は切欠き部を備え、前記切欠き部は前記液体吐出部の側に突出するワイパーを装着する請求項９〜１８のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
20. 前記凹部は、その摺動方向に面する側に側板を有し、
    前記側板の外面と前記端部の上面との間に液溜まりが構成され、
    前記側板には、前記液溜まりに溜まる液体を吸引するための貫通孔が形成されている請求項９〜１９のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
21. 前記凹部とは反対側の端部に設置され、前記吸引路に連通する吸引接続部を備えている請求項９〜２０のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
22. 前記液体拭取りユニットは、前記基体を保持する保持部と、前記基体と前記保持部との間に設置され、前記基体を前記液体吐出部に向けて付勢する付勢部材を備えている請求項９〜２１のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
23. 前記メンテナンス部は、前記保持部を移動可能に支持する支持シャフトと、前記保持部を移動させる駆動部を備える請求項９〜２２のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
24. 前記支持シャフトはガイドシャフトと送りネジ軸を備え、前記保持部はシャフト摺動部とナット部を備え、前記シャフト摺動部が前記ガイドシャフトに装着され前記ナット部が前記送りネジ軸に装着され、前記駆動部が前記送りネジ軸を回動させて前記保持部を移動させる請求項２３に記載の液体噴射装置。
25. 前記液体噴射ヘッドを往復移動させる移動機構と、
    前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、
    前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備える請求項９〜２４のいずれか一項に記載の液体噴射装置。

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