JP2013173264A - 液滴吐出ヘッドの払拭装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドモジュールの繋ぎ部の清掃を行なうことで、繋ぎ部からの異物がノズル面へ付着することを防止し、吐出安定性を向上させる。
【解決手段】液体を吐出する複数のノズルが配置されたヘッドモジュールを複数繋ぎ合わせ、ノズル面７２Ａが水平面に対して傾斜して設けられた液滴吐出ヘッド７２と、ノズル面７２Ａの傾斜の上流側から下流側に向って払拭する払拭装置と、を備え、ヘッドモジュールの繋ぎ合わせ部には溝部３２２が形成されており、払拭装は、
ヘッドモジュールの溝部３２２に対応する位置に突起部３２０を有する液滴吐出ヘッドの払拭装置である。
【選択図】図８

Description

本発明は、液滴吐出ヘッドの払拭装置に係り、特にヘッドモジュールを複数繋いで作成するライン型の液滴吐出ヘッドを払拭する液滴吐出ヘッドの払拭装置に関する。

画像記録装置で用いられる液滴吐出ヘッドのノズル面には、使用によりインクの残渣、紙粉など様々な異物が付着する。ノズル面に異物が付着していると、ノズルから吐出されるインク液滴が影響を受けて、インク液滴の吐出方向にばらつきが生じ、記録媒体上の所定の位置にインク液滴を着弾させることが困難となり、画像品質が劣化する原因となる。そこで、画像記録装置では、異物を定期的にワイピングなどのメンテナンス方法で除去することが重要となっている。

例えば、下記の特許文献１には、傾斜配置された液滴吐出ヘッドをノズル面の短手方向に沿って、液体が重力によって流れる下流側から上流側に向う方向に弾性体を使ってワイプする方法が記載されている。

特開２００９−１７２９８１号公報

液滴吐出ヘッドには、複数のヘッドモジュールを並べ、記録媒体の全幅に対応する長さにわたって複数のノズルを設ける場合がある。従来は、ヘッドモジュール間を接着剤などを用いて固定していたが、各ヘッドモジュールに吐出不良などの異常が発生した場合、ヘッドモジュールを個別に交換することが近年求められている。この場合、ヘッドモジュール間を接着剤で固定することができないので、各ヘッドモジュール間に隙間が生じる。この隙間に、固まったインク、紙粉などの異物が侵入する場合があり、ヘッドモジュールの隙間に異物が侵入していると、加圧パージ時、印字時、ワイプ動作などにより、この異物がノズル面に出てくるという問題があった。異物がノズル面から出てくると、吐出方向のばらつきにより、画像品質が劣化していた。

特許文献１に記載されている液滴吐出装置においても、ノズル面を払拭する方法は記載されているが、ヘッドモジュールの繋ぎ部については記載されていなかった。また、払拭部材の両端部に突起部を設けることが記載されているが、これは、払拭部材からインクがこぼれることを防ぐものであり、ヘッドモジュールの繋ぎ部に関しては記載されていなかった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ヘッドモジュールの繋ぎ部についても清掃を行なうことで、繋ぎ部からの異物がノズル面へ付着することを防止し、吐出安定性を向上させることができる液滴吐出ヘッドの払拭装置を提供することを目的とする。

本発明は前記目的を達成するために、液体を吐出する複数のノズルが配置されたヘッドモジュールを複数繋ぎ合わせ、ノズル面が水平面に対して傾斜して設けられた液滴吐出ヘッドと、ノズル面の傾斜の上流側から下流側に向って払拭する払拭装置と、を備え、ヘッドモジュールの繋ぎ合わせ部には溝部が形成されており、払拭装置は、ヘッドモジュールの溝部に対応する位置に突起部を有する液滴吐出ヘッドの払拭装置を提供する。

本発明によれば、溝部を払拭する突起部を有する払拭装置を用いて、ヘッドモジュール間を繋ぎ合わせて形成された溝部を清掃することができるので、溝部に入り込んだ固着したインクや紙粉などの異物を掻き出すことができる。したがって、加圧パージ時や印字時に、ノズル面に溝部からの異物が付着することを防止することができるので、吐出安定性を向上させることができる。

また、液滴吐出ヘッドのノズル面の傾斜方向に対して、傾き上流側から下流側に向って払拭を行なっているので、除去した異物がノズル面に付着したり、溝部に再度入り込むことを防止することができる。したがって、確実にヘッドモジュールの溝部から異物の除去を行なうことができる。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置は、突起部は、払拭装置のノズル面を払拭する払拭部材に設けられていることが好ましい。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置によれば、ノズル面を払拭する払拭部材に突起部が設けられているので、ノズル面とヘッドモジュール間の溝部を同時に払拭することができる。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置は、払拭装置の払拭方向が、溝部と平行であることが好ましい。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置によれば、払拭部材の払拭方向がヘッドモジュールの溝部と平行としているので、突起部をヘッドモジュールの溝部に入りやすくすることができる。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置は、突起部は、テーパ形状に形成されていることが好ましい。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置によれば、突起部はテーパ形状に形成されているので、突起部を溝部に入り易くすることができる。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置は、ヘッドモジュールは、ノズルが形成されているノズル面と、ノズル面を保持する支持部材と、で形成されており、払拭部材の払拭方向の少なくとも上流側の支持部材は、支持部材の端部からノズル面に向かってテーパ形状に溝部が形成されていることが好ましい。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置によれば、払拭部材の払拭方向の少なくとも上流側の支持部材を、支持部材の端部からノズル面に向かってテーパ形状としているので、突起部がヘッドモジュール間の溝部に入り易くする案内機構とすることができる。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置は、突起部は、溝部の払拭方向に対して、先端がテーパ形状であることが好ましい。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置によれば、突起部を溝部の払拭方向に対して先端をテーパ形状としているので、溝部に突起部を入り易くすることができる。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置は、突起部に微細な凹凸を有することが好ましい。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置によれば、突起部に微細な凹凸を有するので、溝部に突起部を入り込ませ、溝部の異物を容易に掻き出すことができる。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置は、ノズル面は、ノズルプレートにより形成されており、突起部の高さは、ノズルプレートの厚み以上であることが好ましい。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置は、突起部の高さは、１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることが好ましい。

本発明の他の態様に係る液滴吐出ヘッドの払拭装置によれば、突起部の高さをノズルプレートの厚み以上、好ましくは、１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下としているので、ヘッドモジュール間の溝部の厚み方向に突起部を入れることができるので、溝部の異物を掻き出すことができる。

本発明の液滴吐出ヘッドの払拭装置によれば、複数のヘッドモジュールを繋ぎ合わせて形成された液滴吐出ヘッドの繋ぎ部の清掃を行なうことができるので、画像形成時などに繋ぎ部からの異物がノズル面に付着することを防止することができ、液滴の吐出安定性を向上させることができる。

インクジェット記録装置の全体構成図である。 図１に示すインクジェットヘッドの構成例を示す平面図である。 図２の一部拡大図である。 図２に示すヘッドモジュールの平面透視図である。 インクジェット記録装置の描画部の概略構成を示す側面図である。 インクジェット記録装置の描画部の正面図である。 ノズル面を払拭する払拭装置の側面図である。 払拭ローラをノズル面側から見た図である。 突起部の形状を説明する図である。 ヘッドモジュール支持部材の他の例を示す図である。 突起部の形状を示す平面図である。

以下、添付図面に従って、本発明の好ましい実施の形態について詳説する。なお、以下では、液滴吐出ヘッドの一例として、インクジェットヘッドを有するインクジェット記録装置について説明する。

≪インクジェット記録装置の全体構成≫
まず、インクジェット記録装置の全体構成について説明する。図１は、インクジェット記録装置の全体構成を示した構成図である。

このインクジェット記録装置１０は、描画部１６の圧胴（描画ドラム７０）に保持された記録媒体２４（便宜上「用紙」と呼ぶ場合がある。）にインクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙから複数色のインクを打滴して所望のカラー画像を形成する圧胴直描方式のインクジェット記録装置であり、インクの打滴前に記録媒体２４上に処理液（ここでは凝集処理液）を付与し、処理液とインク液を反応させて記録媒体２４上に画像形成を行なう２液反応（凝集）方式が適用されたオンデマンドタイプの画像形成装置である。

図示のように、インクジェット記録装置１０は、主として、給紙部１２、処理液付与部１４、描画部１６、乾燥部１８、定着部２０、および排出部２２を備えて構成される。

（給紙部）
給紙部１２は、記録媒体２４を処理液付与部１４に供給する機構であり、当該給紙部１２には、枚葉紙である記録媒体２４が積層されている。給紙部１２には、給紙トレイ５０が設けられ、この給紙トレイ５０から記録媒体２４が一枚ずつ処理液付与部１４に給紙される。

本例のインクジェット記録装置１０では、記録媒体２４として、紙種や大きさ（用紙サイズ）の異なる複数種類の記録媒体２４を使用することができる。給紙部１２において各種の記録媒体をそれぞれ区別して集積する複数の用紙トレイ（不図示）を備え、これら複数の用紙トレイの中から給紙トレイ５０に送る用紙を自動で切り換える態様も可能であるし、必要に応じてオペレータが用紙トレイを選択し、若しくは交換する態様も可能である。なお、本例では、記録媒体２４として、枚葉紙（カット紙）を用いるが、連続用紙（ロール紙）から必要なサイズに切断して給紙する構成も可能である。

（処理液付与部）
処理液付与部１４は、記録媒体２４の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部１６で付与されるインク中の色材（本例では顔料）を凝集させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。

図１に示すように、処理液付与部１４は、給紙胴５２、処理液ドラム５４、および処理液塗布装置５６を備えている。処理液ドラム５４は、記録媒体２４を保持し、回転搬送させるドラムである。処理液ドラム５４は、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）５５を備え、この保持手段５５の爪と処理液ドラム５４の周面の間に記録媒体２４を挟み込むことによって記録媒体２４の先端を保持できるようになっている。処理液ドラム５４は、その外周面に吸着穴を設けるとともに、吸着穴から吸引を行なう吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体２４を処理液ドラム５４の周面に密着保持することができる。

処理液ドラム５４の外側には、その周面に対向して処理液塗布装置５６が設けられる。処理液塗布装置５６は、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラと、アニックスローラと処理液ドラム５４上の記録媒体２４に圧接されて計量後の処理液を記録媒体２４に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置５６によれば、処理液を計量しながら記録媒体２４に塗布することができる。

処理液付与部１４で処理液が付与された記録媒体２４は、処理液ドラム５４から中間搬送部２６を介して描画部１６の描画ドラム７０へ受け渡される。

（描画部）
描画部１６は、描画ドラム（第２の搬送体）７０、用紙抑えローラ７４、およびインクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｋ，７２Ｃ，７２Ｙを備えている。描画ドラム７０は、処理液ドラム５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）７１を備える。描画ドラム７０に固定された記録媒体２４は、記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面にインクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｋ，７２Ｃ，７２Ｙからインクが付与される。

インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｋ，７２Ｃ，７２Ｙはそれぞれ、記録媒体２４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）とすることが好ましい。インク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列が形成されている。各インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｋ，７２Ｃ，７２Ｙは、記録媒体２４の搬送方向（描画ドラム７０の回転方向）と直交する方向に延在するように設置される。

描画ドラム７０上に密着保持された記録媒体２４の記録面に向かって各インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｋ，７２Ｃ，７２Ｙから、対応する色インクの液滴が吐出されることにより、処理液付与部１４で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体２４の記録面に画像が形成される。

なお、本例では、ＣＭＹＫの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。

描画部１６で画像が形成された記録媒体２４は、描画ドラム７０から中間搬送部２８を介して乾燥部１８の乾燥ドラム７６へ受け渡される。

（乾燥部）
乾燥部１８は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、図１に示すように、乾燥ドラム７６、および溶媒乾燥装置７８を備えている。

乾燥ドラム７６は、処理液ドラム５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）７７を備え、この保持手段７７によって記録媒体２４の先端を保持できるようになっている。

溶媒乾燥装置７８は、乾燥ドラム７６の外周面に対向する位置に配置され、複数のＩＲヒータ８２と、各ＩＲヒータ８２の間にそれぞれ配置された温風噴出しノズル８０とで構成される。

各温風噴出しノズル８０から記録媒体２４に向けて吹き付けられる温風の温度と風量、各ＩＲヒータ８２の温度を適宜調節することにより、様々な乾燥条件を実現することができる。

また、乾燥ドラム７６の表面温度は５０℃以上に設定されている。記録媒体２４の裏面から加熱を行なうことによって乾燥が促進され、定着時における画像破壊を防止することができる。なお、乾燥ドラム７６の表面温度の上限については、特に限定されるものではないが、乾燥ドラム７６の表面に付着したインクをクリーニングするなどのメンテナンス作業の安全性（高温による火傷防止）の観点から７５℃以下（より好ましくは６０℃以下）に設定されることが好ましい。

乾燥ドラム７６の外周面に、記録媒体２４の記録面が外側を向くように（即ち、記録媒体２４の記録面が凸側となるように湾曲させた状態で）保持し、回転搬送しながら乾燥することで、記録媒体２４のシワや浮きの発生を防止でき、これらに起因する乾燥ムラを確実に防止することができる。

乾燥部１８で乾燥処理が行なわれた記録媒体２４は、乾燥ドラム７６から中間搬送部３０を介して定着部２０の定着ドラム８４へ受け渡される。

（定着部）
定着部２０は、定着ドラム８４、ハロゲンヒータ８６、定着ローラ８８、およびインラインセンサ９０で構成される。定着ドラム８４は、処理液ドラム５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）８５を備え、この保持手段８５によって記録媒体２４の先端を保持できるようになっている。

定着ドラム８４の回転により、記録媒体２４は記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、ハロゲンヒータ８６による予備加熱と、定着ローラ８８による定着処理と、インラインセンサ９０による検査が行なわれる。

ハロゲンヒータ８６は、所定の温度（例えば、１８０℃）に制御される。これにより、記録媒体２４の予備加熱が行なわれる。

定着ローラ８８は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性熱可塑性樹脂微粒子を溶着し、インクを皮膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体２４を加熱加圧するように構成される。具体的には、定着ローラ８８は、定着ドラム８４に対して圧接するように配置されており、定着ドラム８４との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体２４は、定着ローラ８８と定着ドラム８４との間に挟まれ、所定のニップ圧（例えば、０．１５ＭＰａ）でニップされ、定着処理が行なわれる。

また、定着ローラ８８は、熱伝導性の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプを組み込んだ加熱ローラによって構成され、所定の温度（たとえば６０〜８０℃）に制御される。この加熱ローラで記録媒体２４を加熱することによって、インクに含まれる熱可塑性樹脂微粒子のＴｇ温度（ガラス転移点温度）以上の熱エネルギーが付与され、熱可塑性樹脂微粒子が溶融される。これにより、記録媒体２４の凹凸に押し込み定着が行なわれるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、光沢性が得られる。

なお、図１の実施形態では、定着ローラ８８を１つだけ設けた構成となっているが、画像層厚みや熱可塑性樹脂微粒子のＴｇ特性に応じて、複数段設けた構成でもよい。

一方、インラインセンサ９０は、記録媒体２４に定着された画像について、チェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。

上記の如く構成された定着部２０によれば、乾燥部１８で形成された薄層の画像層内の熱可塑性樹脂微粒子が定着ローラ８８によって加熱加圧されて溶融されるので、記録媒体２４に固定定着させることができる。また、定着ドラム８４の表面温度を５０℃以上に設定することで、定着ドラム８４の外周面に保持された記録媒体２４を裏面から加熱することによって乾燥が促進され、定着時における画像破壊を防止することができるとともに、画像温度の昇温効果によって画像強度を高めることができる。

また、インク中にＵＶ硬化性モノマーを含有させた場合は、乾燥部で水分を充分に揮発させた後に、ＵＶ照射ランプを備えた定着部で、画像にＵＶを照射することで、ＵＶ硬化性モノマーを硬化重合させ、画像強度を向上させることができる。

（排出部）
図１に示すように、定着部２０に続いて排出部２２が設けられている。排出部２２は、排出トレイ９２を備えており、この排出トレイ９２と定着部２０の定着ドラム８４との間に、これらに対接するように渡し胴９４、搬送ベルト９６、張架ローラ９８が設けられている。記録媒体２４は、渡し胴９４により搬送ベルト９６に送られ、排出トレイ９２に排出される。

また、図には示されていないが、本例のインクジェット記録装置１０には、上記構成の他、各インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｋ，７２Ｃ，７２Ｙにインクを供給するインク貯蔵／装填部、処理液付与部１４に対して処理液を供給する手段を備えるとともに、各インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｋ，７２Ｃ，７２Ｙのクリーニング（ノズル面のワイピング、パージ、ノズル吸引等）を行なうヘッドメンテナンス部や、用紙搬送路上における記録媒体２４の位置を検出する位置検出センサ、装置各部の温度を検出する温度センサなどを備えている。

図２は、ヘッド７２の構造例を示す平面図であり、ヘッド７２をノズル面７２Ａ側から見た図である。また、図３は図２の一部拡大図である。

図２に示すように、ヘッド７２はｎ個のヘッドモジュール７２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）を長手方向（記録媒体２４（図１参照）の搬送方向と直交する方向）に沿ってつなぎ合わせた構造を有し、記録媒体の全幅に対応する長さにわたって複数のノズル（図２中不図示）が設けられている。

各ヘッドモジュール７２−ｉは、ヘッド７２における短手方向の両側からヘッドモジュール支持部材７２Ｂによって支持されている。また、ヘッド７２の長手方向における両端部はヘッド支持部材７２Ｄによって支持されている。

図３に示すように、各ヘッドモジュール７２−ｉ（ｎ番目のヘッドモジュール７２−ｎ）は、複数のノズルがマトリクス状に配列された構造を有している。図３において符号１５１Ａを付して図示した斜めの実線は、複数のノズルが一列に並べられたノズル列を表している。

図４（ａ）は、ヘッドモジュール７２−ｉの平面透視図であり、図４（ｂ）はその一部の拡大図である。

記録媒体２４上に形成されるドットピッチを高密度化するためには、ヘッド７２におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のヘッドモジュール７２−ｉは、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、インク吐出口であるノズル１５１と、各ノズル１５１に対応する圧力室１５２等からなる複数のインク室ユニット（記録素子単位としての液滴吐出素子）１５３を千鳥でマトリクス状に（２次元的に）配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（記録媒体２４の搬送方向と直交する方向；主走査方向）に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。

各ノズル１５１に対応して設けられている圧力室１５２は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部の一方にノズル１５１が設けられ、他方に供給口１５４が設けられている。なお、圧力室１５２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。

かかる構造を有するインク室ユニット１５３を図４（ｂ）に示す如く、主走査方向に沿う行方向および主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。

即ち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット１５３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチＰはｄ×ｃｏｓθとなり、主走査方向については、各ノズル１５１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が１インチ当たり２４００個（２４００ノズル／インチ）におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。

なお、本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されず、副走査方向に一列のノズル列を有する配置構造など、様々なノズル配置構造を適用できる。

≪メンテナンス部の説明≫
次にメンテナンス部の説明をする。図５は、インクジェット記録装置の描画部の概略構成を示す側面図である。

描画ドラム７０は、その回転軸２１８の両端部を一対の軸受２２２に軸支されて回転自在に設けられている（図６参照）。一対の軸受２２２は、インクジェット記録装置の本体フレーム２２０に設けられており、この一対の軸受２２２に回転軸２１８の両端部が軸支されることにより、描画ドラム７０は水平に取り付けられる（水平な設置面に対して回転軸２１８が平行に取り付けられる。）。

描画ドラム７０の回転軸２１８には、図示しない回転伝達機構を介してモータが連結されている。描画ドラム７０は、このモータに駆動されて回転する。

４本のインクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙは、描画ドラム７０の回転軸２１８を中心とした同心円上に一定の間隔をもって放射状に配置されている。なお、本例では、４本のインクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙが、描画ドラム７０を挟んで左右対称になるように配置されている。すなわち、描画ドラム７０の中心を通る鉛直な線分に対してマゼンタのインクジェットヘッド７２Ｍとイエロのインクジェットヘッド７２Ｙとが左右対称に配置されるとともに、クロのインクジェットヘッド７２Ｋとシアンのインクジェットヘッド７２Ｃとが左右対称に配置されている。

このように配置された各インクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙは、それぞれその下端部に形成されたノズル面７２ＡＭ、７２ＡＫ、７２ＡＣ、７２ＡＹが、描画ドラム７０の外周面に対向して配置されるとともに、それぞれそのノズル面７２ＡＭ、７２ＡＫ、７２ＡＣ、７２ＡＹが、描画ドラム７０の外周面から所定高さの位置に位置する（描画ドラム７０の外周面とノズル面７２ＡＭ、７２ＡＫ、７２ＡＣ、７２ＡＹとの間に同じ量のギャップが形成される。）。また、そのノズル面７２ＡＭ、７２ＡＫ、７２ＡＣ、７２ＡＹに形成されたノズル列が、記録媒体２４の搬送方向と直交して配置される。

さて、以上のように構成される描画部において各インクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙは、図６に示すように、ヘッド支持フレーム２４０に取り付けられて、描画ドラム７０の周囲に配置される。

ヘッド支持フレーム２４０は、描画ドラム７０の回転軸２１８と直交して設けられた一対のサイドプレート２４２Ｌ、２４２Ｒと、その一対のサイドプレート２４２Ｌ、２４２Ｒを上端部で連結する連結フレーム２４４とで構成されている。

一対のサイドプレート２４２Ｌ、２４２Ｒは、板状に形成されており、描画ドラム７０を挟んで互いに対向するように配置されている。この一対のサイドプレート２４２Ｌ、２４２Ｒの内側には、各インクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙを取り付けるための取付部２４６Ｍ、２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｙが設けられている（図６では、便宜上、取付部２４６Ｙのみ図示）。

取付部２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙ、２４６Ｋは、描画ドラム７０の回転軸２１８を中心とした同心円上に一定の間隔をもって放射状に配置されている。各インクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙは、その両端に形成された被取付部２４８Ｍ、２４８Ｋ、２４８Ｃ、２４８Ｙ（図６では、便宜上、被取付部２４８Ｙのみ図示）を取付部２４６Ｍ、２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｙに固定することにより、ヘッド支持フレーム２４０に取り付けられる。そして、このヘッド支持フレーム２４０に取り付けられることにより、各インクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙが、描画ドラム７０の回転軸２１８を中心とした同心円上に一定の間隔をもって放射状に配置される。

ヘッド支持フレーム２４０は、図示しないガイドレールにガイドされて、描画ドラム７０の回転軸２１８と平行にスライド移動自在に設けられている。そして、図示しないリニア駆動機構（たとえば、送りネジ機構など）に駆動されて、図６に実線で示す「画像記録位置」と図６に破線で示す「ノズル面ワイプ位置」との間、さらに、「ノズル面ワイプ位置」の「画像記録位置」との反対側には、「メンテナンス位置」（図示せず）を備え、この間を移動する。

各インクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙは、ヘッド支持フレーム２４０を画像記録位置に位置させると、描画ドラム７０の周囲に配置され、画像記録可能な状態になる。

ノズル面ワイプ位置は、各インクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙのノズル面７２ＡＭ、７２ＡＫ、７２ＡＣ、７２ＡＹを清掃するための払拭装置３００を備える。払拭装置３００は、払拭ローラ３１０および払拭ローラ３１０の表面に形成されたワイパーブレード（払拭部材）３１８を有する。ワイパーブレード３１８でノズル面７２ＡＭ、７２ＡＫ、７２ＡＣ、７２ＡＹを清掃することで、ノズル面７２ＡＭ、７２ＡＫ、７２ＡＣ、７２ＡＹ上の異物を除去し、吐出方向の不良を防止する。

メンテナンス位置は、各インクジェットヘッドを保湿するための保湿ユニットが設けられ、装置を長時間停止する場合などは、保湿ユニットに設けられたキャップでノズル面を覆うことで、乾燥による不吐出を防止する。

画像記録位置とノズル面ワイプ位置との間には、各インクジェットヘッド７２Ｍ、７２Ｋ、７２Ｃ、７２Ｙのノズル面７２ＡＭ、７２ＡＫ、７２ＡＣ、７２ＡＹをワイプする際に付与する洗浄液付与ユニット２６２を備える。

≪払拭装置の説明≫
以下、ノズル面７２Ａの清掃を行なう払拭装置３００について説明する。図７は、ノズル面ワイプ位置での払拭ローラ３１０の側面図、図８は、ノズル面７２Ａ側から見た斜視図である。

図７に示すように、払拭装置３００は、払拭ローラ３１０が、その回転軸３１２の両端部を一対の軸受３１４に軸支されて回転自在に設けられており、一対の軸受３１４は、フレーム３１６に設けられている。回転軸３１２には、図示しない回転伝達機構を介してモータが連結されており、払拭ローラ３１０は、このモータに駆動されて回転する。

払拭ローラ３１０には、ノズル面７２Ａを払拭するためのワイパーブレード３１８を備える。ワイパーブレード３１８により、ノズル面７２Ａを払拭することで、ノズル面の異物を除去することができる。ワイパーブレードの材質としては、ＮＢＲ（ニトリルゴム）やシリコーンゴム、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）などのゴム部材やスチレン系、オレフィン系、ポリエステル系などの熱可塑性エラストマーなどの弾性体で構成されており、払拭ローラ３１０の回転に伴い、ノズル面７２Ａに所定の圧力で、撓んで、摺接するように構成されている。

また、ワイパーブレード３１８には、突起部３２０を備える。ワイパーブレード３１８に突起部３２０を備えることで、ヘッドモジュール間の繋ぎ部の溝部３２２を、この突起部３２０で洗浄することができるので、繋ぎ部の溝部３２２にインクの固まり、紙粉などの異物が残り、画像形成時に異物がノズル面に出てくることがないので、安定して画像形成を行なうことができる。なお、図６、７においては、突起部３２０がワイパーブレード３１８上に形成されているが、本発明はこれに限定されず、突起部３２０は払拭ローラ３１０上に直説形成してもよい。この場合、突起部３２０がワイパーブレード上に形成されている場合は、払拭ローラ３１０の回転によりヘッドモジュール７２−ｉのノズル面７２Ａと溝部３２２を清掃することができる、払拭ローラ３１０上に突起部が形成されている場合は、溝部３２２のみを清掃することができる。また、突起部３２０の材料については、上述したワイパーブレードと同じ材料を使用することができる。

従来は、ヘッドモジュールを繋ぎ合わせて一つのヘッドとする場合は、各ヘッドモジュール同士を繋ぎ合わせて１つのヘッドとしていた。しかしながら、近年、ヘッドに不具合が生じた場合に、ヘッド全体を交換するのではなく、ヘッドモジュールごとに交換することが行なわれている。ヘッドモジュールごとに交換を行なう場合は、ヘッドモジュール間を、接着剤を用いて埋めることができないので、繋ぎ部に隙間（溝部）が生じることになる。本実施形態においては、この溝部３２２をワイパーブレード３１８に設けられた突起部３２０により清掃することができるので、ヘッドモジュール間の溝部から異物が付着することを防止することができる。

ヘッドモジュール間の溝部３２２のサイズは、約３００μｍ〜５００μｍであるため、突起部３２０の幅は、２００μｍ〜４８０μｍであることが好ましい。また、突起部３２０の高さは、ヘッドのノズルプレートの厚みより厚くすることが好ましい。図４に示すヘッドモジュール７２−ｉは、圧力室１５２などが形成された部材に、ノズル１５１が設けられたノズルプレートを接着させることで形成されている。このノズルプレートの厚みより高くすることで、溝部３２２の異物を除去することができる。具体的には、突起部３２０の高さを、１〜１．５ｍｍの高さとすることが好ましい。

払拭ローラ３１０は、図７の矢印方向に回転することで、ノズル面７２Ａの払拭を行なう。ノズル面７２Ａは、図１、図５に示すように、傾斜して形成されている。図７の矢印方向に回転させることで、ノズル面の傾斜の上流側から下流側にノズル面を傾斜させることができる。ノズル面の傾斜の上流側から下流側に払拭することにより、異物が溝部内に残ることを防止することができる。

また、本実施形態においては、ヘッドモジュールのノズル面は、図２、３に示すように、平行四辺形で形成されているため、ヘッドの短手方向に対して、斜めに繋ぎ部の溝部３２２が形成されている。したがって、溝部３２２を払拭するためには、払拭ローラ３１０の回転方向が、溝部３２２と平行となるように回転させることが好ましい。

また、払拭ローラ３１０の突起部３２０が溝部３２２に沿って回転できるように、払拭ローラ３１０をヘッドの長手方向に移動させながら払拭することもできる。このように、払拭することで、突起部３２０を溝部３２２に沿わせて払拭することができる。

なお、本実施形態においては、ヘッドモジュールのノズル面が平行四辺形であり、ヘッドモジュールの繋ぎ部の溝部３２２が、ヘッドの短手方向に対して斜めに形成されているが、本発明はこれに限定されず、ヘッドの短手方向に対して、平行に設けることもできる。この場合についても、払拭ローラ３１０の回転方向を溝部に対して平行とすることで、溝部の払拭を行なうことができる。

払拭ローラ３１０の回転方向下流側には、洗浄液槽３２４を備える。ノズル面７２Ａを払拭したワイパーブレード３１８は、払拭ローラ３１０の回転方向に従って回転し、洗浄液が蓄えられた洗浄液槽３２４を通過することで、ワイパーブレード３１８および突起部３２０の洗浄が行なわれ、再度、ノズル面７２Ａの清掃に用いられる。

なお、図６、図７においては、払拭ローラ３１０にワイパーブレード３１８を払拭ローラ３１０を回転させることで、ワイパーブレード３１８を移動させる態様で説明したが、本発明はこれに限定されず、ワイパーブレードを他の移動手段、例えば、ワイパーブレードをガイドレールでガイドして、リニア駆動機構（送りネジ機構など）により、ノズル面と平行に移動させることで、ノズル面を払拭させることもできる。

図９に突起部３２０の形状を示す。図９（ａ）に示すように、突起部３２０の形状は、四角形とすることもできるし、図９（ｂ）に示すように、テーパ形状とすることもできる。突起部３２０をテーパ形状とすることにより、ヘッドモジュールの溝部に突起部３２０を入り易くすることができる。

図１０は、ヘッドモジュールの別の実施形態を示す平面図である。図１０に示すノズル面は、ヘッドモジュール支持部材７２Ｂの傾斜の上流側、すなわち、ワイパーブレード３１８の突起部３２０が、ヘッドモジュール間の溝部３２２に入る側のヘッドモジュール支持部材７２Ｂに案内機構を設けている。図１０に示すように、ヘッドモジュール支持部材７２Ｂに案内機構を設けることで、突起部３２０を溝部に容易に入れ易くすることができる。

案内機構としては、ヘッドモジュール間の溝部を、ヘッドモジュール支持部材７２Ｂの位置で、溝部の間隔を広げることで、案内機構とすることができる。

図１１は、ワイパーブレード３１８の突起部３２０の形状を示す平面図である。図１１（ａ）に示すように、突起部３２０は、四角状とすることもできるし、図１１（ｂ）に示すように、突起部３２０が、少なくともワイプ方向に向かって先端が細い形状であり、かつ、テーパ形状とすることが好ましい。テーパ形状とすることにより、ヘッドモジュール間の溝部に案内されやすくすることができる。

また、突起部３２０には、さらに、細かい凹凸を設けることが好ましい。突起部３２０に細かい凹凸を設けることにより、溝部に入ったインクの固まりや紙粉などを掻きだし易くすることができ、溝部への固着防止性能を向上させることができる。細かい凹凸としては、べん毛のようなものを使用することができ、数μｍのサイズのものを使用することが好ましい。

１０…インクジェット記録装置、１２…給紙部、１４…処理液付与部、１６…描画部、１８…乾燥部、２０…定着部、２２…排出部、２４…記録媒体、７０…描画ドラム、７２…インクジェットヘッド、７２Ａ…ノズル面、７２Ｂ…ヘッドモジュール支持部材（ウイングカバー部）、１５１…ノズル、１５２…圧力室、…払拭装置、３１０…払拭ローラ、３１８…ワイパーブレード（払拭部材）、３２０…突起部、３２２…溝部、３２４…洗浄液槽

Claims (9)

1. 液体を吐出する複数のノズルが配置されたヘッドモジュールを複数繋ぎ合わせ、ノズル面が水平面に対して傾斜して設けられた液滴吐出ヘッドと、
   前記ノズル面の傾斜の上流側から下流側に向って払拭する払拭装置と、を備え、
   前記ヘッドモジュールの繋ぎ合わせ部には溝部が形成されており、
   前記払拭装置は、前記ヘッドモジュールの溝部に対応する位置に突起部を有する液滴吐出ヘッドの払拭装置。
2. 前記突起部は、前記払拭装置の前記ノズル面を払拭する払拭部材に設けられている請求項１に記載の液滴吐出ヘッドの払拭装置。
3. 前記払拭装置の払拭方向が、前記溝部と平行である請求項１又は２に記載の液滴吐出ヘッドの払拭装置。
4. 前記突起部は、テーパ形状に形成されている請求項１から３のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの払拭装置。
5. 前記ヘッドモジュールは、前記ノズルが形成されているノズル面と、前記ノズル面を保持する支持部材と、で形成されており、
   前記払拭部材の払拭方向の少なくとも上流側の前記支持部材は、前記支持部材の端部からノズル面に向ってテーパ形状に溝部が形成されている請求項１から４のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの払拭装置。
6. 前記突起部は、前記溝部の払拭方向に対して、先端がテーパ形状である請求項１から５のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの払拭装置。
7. 前記突起部に微細な凹凸を有する請求項１から６のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの払拭装置。
8. 前記ノズル面は、ノズルプレートにより形成されており、
   前記突起部の高さは、前記ノズルプレートの厚み以上である請求項１から７のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの払拭装置。
9. 前記突起部の高さは、１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である請求項１から６のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの払拭装置。

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