JP2015037774A - インク材のパージ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パージされるインク材が周辺へ無用に飛散するリスクをゼロにし、常に汚れのない状態に維持するとともに、パージ処理の時間短縮を実現可能にする。【解決手段】インク材を噴射するインクジェット方式のヘッド２を備える機器類に搭載し、ヘッド２からインク材をパージしてパージ回収部３に回収する際、パージ回収部３の内部に配し、パージ処理時にヘッド２の周囲の一部又は全部を囲むことにより、ヘッド２からパージされるインク材が所定のエリアから外方へ飛散するのを阻止する内部フェンス４を設ける。【選択図】図１

Description

本発明は、インク材を噴射するインクジェット方式のヘッドを備える機器類に搭載して少なくともパージ処理を行うためのインク材のパージ装置に関する。

従来、インク（インク材）を噴射するインクジェット方式のヘッドを搭載する代表的な機器類としてプリンタが知られているが、一般に、この種のプリンタには、少なくともインク材のパージ処理を行うパージ装置を備えている。パージ処理は、ヘッドをパージ処理エリアに設けたパージタンク（パージ回収部）の上方へ移動させ、インク材をパージ回収部内へ吐出させてヘッドの目詰まりを防止する処理である。なお、通常、この種のパージ装置には、パージ処理によりヘッドの表面に付着残留したインク材をワイパーにより払拭するワイピング機能も付属する。

ところで、この種のパージ装置は、パージ処理を行う主機能とワイピング機能の二つの独立した機能を備えるとともに、それぞれヘッド（キャリッジ）によるプリンティング動作を妨げないように、ヘッドの走査範囲外に確保した専用のパージ処理エリアに配設しているため、装置全体の大型化及び高コスト化を招くとともに、ヘッドの移動距離が長くなり印刷等の本来の処理時間が長くなる難点がある。

そこで、本出願人はかかる難点を解消するためのヘッドクリーニング装置（パージ装置）を既に特許文献１により提案した。このヘッドクリーニング装置は、装置全体の小型化及び低コスト化に貢献するとともに、印刷時間の短縮化に寄与することを目的としたものであり、具体的には、インクジェット方式のヘッドをパージ回収部まで移動させてパージ処理を行うパージ処理機構と、ヘッドをワイパーによりワイピング処理するワイピング処理機構を備えるヘッドクリーニング装置を構成するに際して、ワイパーを、ヘッドに接触する使用位置又はヘッドから離間する格納位置へ選択的に移動させるワイパー移動機構部を設けたものである。

特開２００３−２７０９２号公報

しかし、上述した従来のヘッドクリーニング装置（パージ装置）は、次のような解決すべき課題も存在した。

即ち、通常のプリンティング動作中におけるパージ処理については、特許文献１に開示されるヘッドクリーニング装置でも特に問題なく対応できるが、例えば、任意のヘッドを特定のインク材に対する専用のヘッドではなく、汎用的に使用したい場合、使用途中で異なる他の種類のインク材に入れ替える工程が必要となる。したがって、残留するインク材を全てパージ（排出）するには、相応の時間がかかり、特に、インク材の残留量が多い場合には、通常のプリンティング動作中に行うパージ処理よりもかなりの時間がかかるとともに、排出されるインク材が周辺へ無用に飛散するリスクも高くなる。

一方、必要によりパージ処理時間の短縮を図るために、インク材の噴射速度を速める制御を行うことも考えられるが、飛散するリスクがより高くなる点を考慮すれば、採用することはできない。結局、従来のヘッドクリーニング装置によっては、排出されるインク材が周辺へ無用に飛散するリスクが避けられないとともに、パージ処理に対する時間の短縮化を図るにも限界があった。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したインク材のパージ装置の提供を目的とするものである。

本発明に係るインク材のパージ装置１は、上述した課題を解決するため、インク材Ｌを噴射するインクジェット方式のヘッド２を備える機器類Ｍに搭載することにより少なくともヘッド２からインク材Ｌをパージしてパージ回収部３に回収するパージ処理を行うインク材のパージ装置を構成するに際して、パージ回収部３の内部に配し、パージ処理時にヘッド２の周囲の一部又は全部を囲むことにより、ヘッド２からパージされるインク材Ｌが所定のエリアから外方へ飛散するのを阻止する内部フェンス４を設けてなることを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、内部フェンス４を昇降可能に配設するとともに、少なくともパージ処理時に内部フェンス４を上昇させて使用位置Ｘｕにセットするフェンス昇降機構１１を設けることができる。なお、内部フェンス４には、少なくとも上端に開口部４ｕを有する筒状に構成するとともに、上端辺に沿った弾性部材によるシールパッキン１２を設けることができる。一方、パージ回収部３の上方を開閉する回収部カバー１３を設けるとともに、フェンス昇降機構１１の昇降移動を回収部カバー１３の開閉移動に連動させるフェンス連動機構１４を設けることができる。また、回収部カバー１３の開閉移動に連動して昇降移動するとともに、ヘッド２をワイピング処理するワイパー１５を有するワイピング連動機構１６を設けることができる。さらに、ワイピング処理時には、内部フェンス４を少なくとも所定高さとなるリリース位置Ｘｒまで下降させることが望ましい。なお、機器類Ｍには、少なくとも、インクジェット方式を採用する、プリンタ又は多次元造型機Ｍｍを含ませることができる。

このような構成を有する本発明に係るインク材のパージ装置１によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） パージ回収部３の内部に配し、パージ処理時にヘッド２の周囲の一部又は全部を囲むことにより、ヘッド２からパージされるインク材Ｌが所定のエリアから外方へ飛散するのを阻止する内部フェンス４を設けたため、パージされるインク材Ｌが周辺へ無用に飛散するリスクをゼロにすることができ、当該周辺を常に汚れのない状態に維持することができる。しかも、必要によりパージ処理時におけるインク材Ｌの噴射速度を速め、パージ処理の時間短縮化も実現可能になるなど、性能向上や商品性向上にも貢献できる。

（２） 好適な態様により、内部フェンス４を昇降可能に配設するとともに、少なくともパージ処理時に内部フェンス４を上昇させて使用位置Ｘｕにセットするフェンス昇降機構１１を設ければ、ヘッド２を昇降させることなく、内部フェンス４を上昇させることにより使用位置Ｘｕにセットできるため、構成の簡易化及び低コスト化に寄与できる。

（３） 好適な態様により、内部フェンス４を、少なくとも上端に開口部４ｕを有する筒状に構成するとともに、上端辺に沿った弾性部材によるシールパッキン１２を設ければ、ヘッド２から噴射されるインク材Ｌに対する飛散経路（飛散空間）を完全に遮蔽できるため、インク材Ｌの無用な飛散を確実に阻止できるとともに、インク材Ｌをパージ回収部３内に確実に導くことができる。

（４） 好適な態様により、パージ回収部３の上方を開閉する回収部カバー１３を設けるとともに、フェンス昇降機構１１の昇降移動を回収部カバー１３の開閉移動に連動させるフェンス連動機構１４を設ければ、フェンス昇降機構１１の駆動部を回収部カバー１３側の駆動部と共用できるため、内部フェンス４を昇降させるための駆動部を省略可能となり、パージ装置１全体の小型軽量化及びコストダウンに寄与できる。

（５） 好適な態様により、回収部カバー１３の開閉移動に連動して昇降移動するとともに、ヘッド２をワイピング処理するワイパー１５を有するワイピング連動機構１６を設ければ、本発明に従って内部フェンス４を追加する場合であっても、ワイピング連動機構１６の存在には何ら影響を及ぼさないため、回収部カバー１３の開閉移動に連動してワイパー１５を昇降させるワイピング連動機構１６をそのまま従来通りに実施できる。

（６） 好適な態様により、ワイピング処理時に、内部フェンス４を少なくとも所定高さとなるリリース位置Ｘｒまで下降させるようにすれば、内部フェンス４をヘッド２側に当接（又は圧接）させた場合であっても、ワイピング処理に対する内部フェンス４の干渉を防止し、確実にワイピング処理を実行させることができる。

（７） 好適な態様により、機器類Ｍには、少なくとも、インクジェット方式を採用する、プリンタ又は多次元造型機Ｍｍを含まることができるなど、インクジェット方式を採用する各種機器類Ｍに適用（利用）可能であり、汎用性及び発展性に優れる。

本発明の好適実施形態に係るパージ装置の側面視の全体構造図、 同パージ装置の平面構成図、 同パージ装置を備える多次元造型機の外観斜視図、 同パージ装置に備える内部フェンスの作用説明図、 同パージ装置に備える内部フェンスの他の作用説明図、 同パージ装置における制御系のブロック系統図、 同パージ装置の動作を説明するためのフローチャート、 同パージ装置の工程毎の動作説明図、

次に、本発明に係る好適実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係るパージ装置１の構成について、図１〜図６を参照して具体的に説明する。

最初に、本発明の理解を容易にするため、本実施形態に係るパージ装置１を備える多次元造型機Ｍｍ（機器類Ｍ）の概要について、図３及び図６を参照して説明する。

図３に示すインクジェット方式による多次元造型機Ｍｍ（２次元造型機又は３次元造型機）は、全体を直方体状に形成したキャビネット８１を備える。また、キャビネット８１の上面部には、ヘッド２（図５）を底面に臨ませたヘッドユニット８２を配するとともに、このヘッドユニット８２（ヘッド２）をＸ方向に移動させるＸ方向移動機構部８３ｘ及びＹ方向に移動させるＹ方向移動機構部８３ｙからなるヘッド移動機構８３を配設する。なお、９１はパージ処理エリア、９２は造型エリアとなる。

ヘッド２は、インクジェット式ヘッドであり、例示の場合、主に合成樹脂，塗料等の液体（インク材Ｌ）を正確な位置へ噴射することができ、色や素材の異なる四つのインク材Ｌ…を吐出する四つのヘッド体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ（図６参照）を備えている。また、Ｘ方向移動機構部８３ｘは、Ｘ方向に長いフレーム部８５を備え、このフレーム部８５に、例えば、両端にそれぞれ配したＸ方向駆動プーリとＸ方向被動プーリ間に無端のタイミングベルトを架け渡し、このタイミングベルトの所定位置に固定したキャリッジにヘッドユニット８２を固定して構成できる。この場合、Ｘ方向駆動プーリはステッピングモータ等を用いたＸ方向ヘッドモータ８６（図６）により回転駆動される。Ｙ方向移動機構部８３ｙは、Ｙ方向に長い左右一対のフレーム部８８ｐ，８８ｑを備え、このフレーム部８８ｐ，８８ｑに、例えば、両端にそれぞれ配したＹ方向駆動プーリとＹ方向被動プーリ間に無端のタイミングベルトを架け渡し、このタイミングベルトの所定位置間に上述したフレーム部８５の両端を固定して構成できる。この場合、Ｙ方向駆動プーリはステッピングモータ等を用いたＹ方向ヘッドモータ８９（図６）により回転駆動される。これにより、Ｘ方向ヘッドモータ８６を駆動制御すれば、ヘッド２をＸ方向へ移動させることができるとともに、Ｙ方向ヘッドモータ８９を駆動制御すれば、ヘッド２をＹ方向へ移動させることができる。

一方、キャビネット８１のＸ方向一方側となるパージ処理エリア９１には、本実施形態に係るパージ装置１を配設する。パージ装置１は図１に示すように、全体をユニットとして構成し、キャビネット８１に対して着脱することができる。これにより、必要なメンテナンスやクリーニングを行うことができる。また、パージ装置１は、Ｙ方向に移動することにより、上面における開放部を開閉する回収部カバー１３を備える。なお、回収部カバー１３の開時に開放される上面部位を除いて上面を閉塞する上面カバー８１ｃが付設されており、この上面カバー８１ｃはキャビネット８１の一部を構成する。

次に、本実施形態に係るパージ装置１における機械系の構成について、図１〜図５を参照して具体的に説明する。

パージ装置１は、図１に示すフレームユニット２１を備え、このフレームユニット２１のＹ方向の一方側半部をパージ回収部３として構成する。パージ回収部３は、上面部位のほぼ全面を開放状態に形成するとともに、下面部位は所定位置に配した排出口（ドレン口）３ｅとパージされたインク材Ｌを排出口３ｅに導く傾斜底面部３ｄにより形成する。また、フレームユニット２１のＹ方向の他方側半部には、駆動室２２とこの駆動室２２の上面部位からＹ方向の他方側へ所定長さ延出した左右一対のガイドレール部２３ｐ，２３ｑ（図２）を設ける。このガイドレール部２３ｐ，２３ｑにより、前述した回収部カバー１３がＹ方向へスライド自在に支持される。

したがって、Ｘ方向移動機構部８３ｘ及びＹ方向移動機構部８３ｙを駆動制御し、ヘッドユニット８２をパージ回収部３の上方（真上）に位置させるとともに、回収部カバー１３を開き、この状態でパージ処理を行えば、ヘッド２からパージされたインク材Ｌが下方に落下し、パージ回収部３により回収される基本的機能が担保される。

また、駆動室２２には、ステッピングモータ等を用いたカバーモータ２５を配設する。一方、上述した回収部カバー１３の下面には、平行に離間した左右一対のラック２６ｐ，２６ｑをＹ方向に沿ってそれぞれ設ける。さらに、このラック２６ｐ，２６ｑに噛合する左右一対の伝達ギア２７ｐ，２７ｑを配設する。この場合、各伝達ギア２７ｐと２７ｑはシャフト２７ｓにより連結し、一体回転可能となるように取付ける。そして、カバーモータ２５の駆動シャフト２５ｓに取付けた駆動ギア２８と一方の伝達ギア２７ｐ間に中間伝達ギア２９を配設する。これにより、駆動ギア２８，中間伝達ギア２９，伝達ギア２７ｐ（２７ｑ），ラック２６ｐ（２６ｑ）が順次噛合する。

他方、中間伝達ギア２９に隣接させて減速ギア３０を配設するとともに、この減速ギア３０に隣接させてワイパー用カム駆動ギア３１を配設する。減速ギア３０は入力ギア部３０ｆと出力ギア部３０ｔを一体に備え、入力ギア部３０ｆを中間伝達ギア２９に噛合させるとともに、出力ギア部３０ｔをワイパー用カム駆動ギア３１に噛合させる。また、減速ギア３０及びワイパー用カム駆動ギア３１の近傍には、ワイパーユニット３２を配設する。ワイパーユニット３２は、前述したパージ回収部３の内部へ延出させたワイパーアーム３２ａを備え、このワイパーアーム３２ａの一端を減速ギア３０を支持する支持シャフト３０ｓに回動自在に取付けるとともに、ワイパーアーム３２ａの他端（先端）にゴム製のワイパー１５を取付けて構成する。さらに、ワイパーアーム３２ａの中間位置には従動ローラ３３を回動自在に取付ける。また、ワイパー用カム駆動ギア３１を支持する支持シャフト３１ｓにはワイパー駆動カム３４を取付固定し、このワイパー駆動カム３４を従動ローラ３３に係合させる。

これにより、カバーモータ２５を駆動制御すれば、カバーモータ２５の回転は、駆動ギア２８，中間伝達ギア２９，伝達ギア２７ｐ（２７ｑ）の順に伝達され、ラック２６ｐ（２６ｑ）がＹ方向移動、即ち、回収部カバー１３がＹ方向に開閉移動するとともに、同時に、中間伝達ギア２９，減速ギア３０，ワイパー用カム駆動ギア３１の順に伝達され、ワイパー駆動カム３４が回転するため、この回転位置に応じて従動ローラ３３が昇降、即ち、ワイパーアーム３２ａが昇降変位（旋回変位）するワイピング連動機構１６が構成される。この場合、ワイパー１５は最上昇位置となるワイピング位置Ｘｗと最下降位置となる格納位置Ｘｄに選択的に変位する。したがって、このようなワイピング連動機構１６は、後述する内部フェンス４を追加する場合であっても、特に影響を受けることはない。即ち、回収部カバー１３の開閉移動に連動してワイパー１５を昇降させるワイピング連動機構１６をそのまま従来通りに実施できる。

そして、以上の基本構成に加えて、本発明の要部を構成する内部フェンス４を設ける。内部フェンス４は、図４及び図５に示すように、上側に配したフェンス本体部４１と下側に配したフェンス支持部４２を備え、全体をユニットとして構成し、パージ回収部３の内部に対して着脱することができる。この際、フェンス本体部４１とフェンス支持部４２間には左右前後の計四つのスプリング３５…を介在させる。これにより、フェンス本体部４１はフェンス支持部４２により弾性支持される。この内部フェンス４は、基本機能として、パージ処理時にヘッド２の周囲の一部又は全部（例示は全部）を囲むことにより、ヘッド２からパージされるインク材Ｌが所定のエリアから外方へ飛散するのを阻止する機能を備えている。

フェンス本体部４１（内部フェンス４）は、上端部位に開口部４ｕを有する角形筒状に構成する。また、上端辺には弾性部材によるシールパッキン１２を全周に沿って設ける。この開口部４ｕは、ヘッドユニット８２の下面に圧接した際に、ヘッド２の周囲を囲むことができる形状及び大きさを考慮する。さらに、フェンス本体部４１の下端側は、ガイド面部３６として構成する。このように、フェンス本体部４１は、内部側にパージされたインク材Ｌが、周りに飛散及び漏出するのを阻止する機能を有するとともに、パージされたインク材Ｌをフェンス支持部４２の下端部位まで導く機能を有している。なお、ガイド面部３６の下端開口位置には、網材により形成したフィルタ３６ｎを設ける。

また、フェンス支持部４２は上面部位及び下面部位が開放された角形筒状に構成し、内部におけるＹ方向一側には、従動ローラ３８を支持シャフト３７ｓにより回動自在に取付けるとともに、Ｙ方向他側には、二つの係合シャフト３９ｆｓ，３９ｒｓを取付ける。そして、支持シャフト３７ｓの左右両端には、それぞれ係合ローラ３７…を回動自在に取付けるとともに、係合シャフト３９ｆｓ，３９ｒｓの左右両端にはそれぞれ回動自在となる係合ローラ３９ｆ…，３９ｒ…を取付ける。これにより、内部フェンス４を、パージ回収部３の内部に装着した際には、図１に示すように、パージ回収部３の後側左右に配設した一対のガイドレール部４３…に係合ローラ３７…がそれぞれ装填されるとともに、パージ回収部３の前側左右に配設した一対のガイドレール部４４…に係合ローラ３９ｆ…，３９ｒ…が装填され、フェンス支持部４２（内部フェンス４）は、各ガイドレール部４３…，４４…により上下方向へ平行移動自在（昇降自在）に支持される。

このように、内部フェンス４を、少なくとも上端に開口部４ｕを有する筒状に構成するとともに、上端辺に沿った弾性部材によるシールパッキン１２を設ければ、ヘッド２から噴射されるインク材Ｌに対する飛散経路（飛散空間）を完全に遮蔽できるため、インク材Ｌの無用な飛散を確実に阻止できるとともに、インク材Ｌをパージ回収部３内に確実に導くことができる利点がある。

さらに、少なくともパージ処理時に、内部フェンス４を上昇させて使用位置Ｘｕにセットするフェンス昇降機構１１を設ける。この場合、パージ回収部３に、Ｘ方向の支持シャフト４５ｓを配設するとともに、この支持シャフト４５ｓの中間位置にフェンス駆動カム４５を取付け、このフェンス駆動カム４５を従動ローラ３８に当接させて構成する。一方、パージ回収部３の外部側に位置する支持シャフト４５ｓの一端にはフェンス用カム駆動プーリ４６を取付ける。また、駆動室２２には支持シャフト４７ｓを配設し、この支持シャフト４７ｓの中間位置に取付けた伝達ギア４７をワイパー用カム駆動ギア３１に噛合させるとともに、駆動室２２の外部側に位置する支持シャフト４７ｓの一端に伝達プーリ４８を取付け、この伝達プーリ４８とフェンス用カム駆動プーリ４６間に無端タイミングベルト４９を架け渡す。なお、５０は無端タイミングベルト４９に当接させたテンション付加用ローラを示す。これにより、ワイパー用カム駆動ギア３１の回転は、ワイパー駆動カム３４を回転させると同時に伝達ギア４７を回転させるとともに、伝達ギア４７の回転は、伝達プーリ４８，無端タイミングベルト４９，フェンス用カム駆動プーリ４６の経路で伝達され、フェンス駆動カム４５を回転させるフェンス連動機構１４が構成される。

このように、パージ回収部３の上方を開閉する回収部カバー１３を設けるとともに、フェンス昇降機構１１の昇降移動を回収部カバー１３の開閉移動に連動させるフェンス連動機構１４を設ければ、フェンス昇降機構１１の駆動部を回収部カバー１３側の駆動部と共用できるため、内部フェンス４を昇降させるための駆動部を省略可能となり、パージ装置１全体の小型軽量化及びコストダウンに寄与できる利点がある。

次に、本実施形態に係るパージ装置１の制御系の構成について、図６を参照して具体的に説明する。

図６は、制御系の要部、特に、本実施形態に係るパージ装置１に関係する制御系を示し、それ以外の制御系は省略した。６１は制御部であり、ＣＰＵ，内部メモリ６２ｍ等のハードウェアを含むコンピュータ本体部（コントローラ本体）６２を備える。この場合、内部メモリ６２ｍは、各種演算処理及び各種制御処理（シーケンス制御）を実行するための各種プログラム（ソフトウェア）を格納したプログラムエリア６２ｍｐを有するとともに、造型データを含む各種データ類（データベース）を書込可能なデータエリア６２ｍｄを有しており、プログラムには、本実施形態に係るパージ装置１によるパージ処理（パージモード）を実行するための制御プログラムが含まれる。さらに、コンピュータ本体部６２にはディスプレイ６３が付属する。ディスプレイ６３は、例えば、タッチパネルタイプとして構成できる。したがって、この場合、ディスプレイ６３には、表示機能としてのディスプレイ部６３ｄと入力機能，選択機能，設定機能等を有する操作部６３ｉが含まれる。

また、前述した、Ｘ方向ヘッドモータ８６は、モータドライブ（サーボ回路）６５を介してコンピュータ本体部６２の制御出力ポートに接続するとともに、Ｙ方向ヘッドモータ８９は、モータドライブ（サーボ回路）６６を介してコンピュータ本体部６２の制御出力ポートに接続する。さらに、カバーモータ２５は、モータドライブ（サーボ回路）６７を介してコンピュータ本体部６２の制御出力ポートに接続する。なお、図６中、６８ａ，６８ｂ，６８ｃ，６８ｄは、各ヘッド体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄからのインク材Ｌ…の噴射を制御する第一噴射制御部，第二噴射制御部，第三噴射制御部，第四噴射制御部をそれぞれ示す。

次に、以上の構成からなる本実施形態に係るパージ装置１の動作（パージモード）について、各図、特に図８を参照しつつ図７のフローチャートに従って説明する。

今、ヘッド体２ａで使用していたインク材Ｌに対して、これとは異なる材質のインク材Ｌに変更する場合を想定する。この場合、ヘッド体２ａで使用していたインク材Ｌを全て排出（パージ）し、この後、材質の異なる新しいインク材Ｌを供給するパージモードに基づく切換処理が行われる。以下、パージ動作について具体的に説明する。

パージモードでは、まず、ヘッド移動機構８３（Ｘ方向移動機構部８３ｘ及びＹ方向移動機構部８３ｙ）が制御され、ヘッドユニット８２（ヘッド２）は、図３に示すパージ処理エリア９１に移動する。なお、この時点では、図８（ａ）に示すように、回収部カバー１３はパージ回収部３の上面における開放部を覆う閉位置Ｘｃに停止している。また、内部フェンス４は最下降位置となる非使用位置Ｘｎに下降しているとともに、ワイパー１５も最下降位置となる格納位置Ｘｄに下降している。

一方、ヘッドユニット８２がパージ処理エリア９１に移動したなら、最初に、パージ主処理工程が実行される。この場合、まず、カバーモータ２５が作動して正方向に回転する（ステップＳ１）。これにより、カバーモータ２５の回転は、駆動ギア２８，中間伝達ギア２９，伝達ギア２７ｐ（２７ｑ）の順に伝達され、ラック２６ｐ（２６ｑ）がＹ方向前方（Ｆｏ方向）へ移動するため、一体の回収部カバー１３は開方向に移動する（ステップＳ２）。また、中間伝達ギア２９の回転は、同時に、減速ギア３０，ワイパー用カム駆動ギア３１の順に伝達され、ワイパー駆動カム３４が矢印Ｆｗ方向に回転するとともに、ワイパー用カム駆動ギア３１の回転は、伝達ギア４７，伝達プーリ４８，無端タイミングベルト４９，フェンス用カム駆動プーリ４６の順に伝達され、フェンス駆動カム４５が矢印Ｆｆ方向に回転する。

そして、回収部カバー１３がパージ設定位置の手前の所定位置まで移動したなら、内部フェンス４はフェンス駆動カム４５のカム形状に従って上昇を開始する（ステップＳ３）。この後、回収部カバー１３が図８（ｂ）に示すパージ設定位置に達すれば、カバーモータ２５は停止する（ステップＳ４，Ｓ５）。この場合、回収部カバー１３は、パージ主処理を実行可能となる半開位置Ｘｏｈで停止する（ステップＳ６）。また、内部フェンス４は、最上昇位置となる使用位置Ｘｕまで上昇する（ステップＳ７）。なお、パージ位置設定では、ワイパー１５の位置はそのままの状態、即ち、格納位置Ｘｄを維持する。

使用位置Ｘｕにおける内部フェンス４は、図４に示すように、シールパッキン１２がヘッドユニット８２の底面に接触した後、さらに、高さＨｓだけ余分に上昇した位置となる。この際、シールパッキン１２はヘッドユニット８２により上方変位が規制されるため、フェンス支持部４２がスプリング３５…の弾性に抗してほぼ高さＨｓだけ上昇変位することになり、シールパッキン１２はヘッドユニット８２の底面に圧接する。

そして、この使用位置Ｘｕにおいてパージ主処理が行われる（ステップＳ８）。このパージ主処理は残留しているインク材Ｌが全て無くなるまで繰り返し行われる（ステップＳ８，Ｓ９）。パージ主処理時には、第一噴射制御部６８ａが制御される。パージ主処理時には、ヘッド２（ヘッド体２ａ…）の周囲が内部フェンス４により完全に遮蔽されているため、噴射されたインク材Ｌが内部フェンス４から外方へ飛散（漏出）することはない。図５は、パージ主処理が行われている状態を示している。このように、噴射されたインク材Ｌは内部フェンス４により一旦予備的に回収され、下端開口に設けたフィルタ３６ｎを通して下方へ排出、即ち、パージ回収部３の内部に回収される。

このように、本実施形態に係るパージ装置１によれば、パージ回収部３の内部に配し、パージ処理時にヘッド２の周囲の一部又は全部を囲むことにより、ヘッド２からパージされるインク材Ｌが所定のエリアから外方へ飛散するのを阻止する内部フェンス４を設けたため、パージされるインク材Ｌが周辺へ無用に飛散するリスクをゼロにすることができ、当該周辺を常に汚れのない状態に維持することができる。しかも、必要によりパージ処理時におけるインク材Ｌの噴射速度を速め、パージ処理の時間短縮化も実現可能になるなど、性能向上や商品性向上にも貢献できる。特に、内部フェンス４を昇降可能に配設するとともに、少なくともパージ処理時に内部フェンス４を上昇させて使用位置Ｘｕにセットするフェンス昇降機構１１を設けたため、ヘッド２を昇降させることなく、内部フェンス４を上昇させることにより使用位置Ｘｕにセットできるため、構成の簡易化及び低コスト化に寄与できる利点がある。

他方、パージ処理工程が終了したなら、ワイピング処理工程が実行される。この場合、カバーモータ２５が再作動し、同方向（正方向）に回転する（ステップＳ１０）。これにより、回収部カバー１３は再び開方向に移動する（ステップＳ１１）。また、同時に内部フェンス４は、フェンス駆動カム４５のカム形状に従って、図８（ｃ）に示したリリース位置Ｘｒまで下降する（ステップＳ１２）。このように、ワイピング処理時に、内部フェンス４を少なくとも所定高さとなるリリース位置Ｘｒまで下降させるようにすれば、内部フェンス４をヘッド２側に当接（又は圧接）させた場合であっても、ワイピング処理に対する内部フェンス４の干渉を防止し、ワイピング処理を確実に実行できる利点がある。一方、ワイパー１５は、ワイパー駆動カム３４のカム形状に従って上昇変位する（ステップＳ１３）。この後、ワイパー１５がワイピング設定位置に達すれば、カバーモータ２５は停止する（ステップＳ１４，Ｓ１５）。この場合、回収部カバー１３は全開位置Ｘｏａで停止する（ステップＳ１６）。また、ワイパー１５は最上昇位置となるワイピング位置Ｘｗに位置する（ステップＳ１７）。

そして、ワイピング処理が行われる（ステップＳ１８）。ワイピング処理時には、Ｙ方向移動機構部８３ｙが駆動制御され、ヘッドユニット８２がＹ方向へ移動する。これにより、ヘッド部２（ヘッド体２ａ）の先端に付着したインク材Ｌがワイパー１５により払拭される。なお、ヘッドユニット８２のＹ方向への移動は、一回でもよいし二回以上であってもよい。ワイピング処理の終了により、カバーモータ２５は逆方向（負方向）に駆動制御される（ステップＳ１９，Ｓ２０）。これにより、回収部カバー１３は閉方向（矢印Ｆｎ方向）に移動する。この移動は、全閉状態になるまで継続し、全閉したならカバーモータ２５は停止する（ステップＳ２０，Ｓ２１，Ｓ２２）。回収部カバー１３が閉方向に移動すれば、ワイパー１５及び内部フェンス４は、それぞれワイパー駆動カム３４及びフェンス駆動カム４５の各カム形状に従い、ホームポジションとなる格納位置Ｘｄ及び非使用位置Ｘｎにそれぞれ下降変位する。以上により、パージモードに基づく処理工程が終了するため、新しいインク材Ｌを所定の収容部に収容する。

以上、好適実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，手法等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。

例えば、内部フェンス４を昇降可能に配設する場合を示したが、内部フェンス４を固定し、ヘッドユニット８２を昇降（Ｚ方向移動）させる実施形態を排除するものではない。また、内部フェンス４は、上端に開口部４ｕを有する筒状に構成する場合を示したが、飛散を防止する方向を選択して部分的に設ける一又は二以上のプレート状フェンスの実施形態を排除するものではない。さらに、フェンス昇降機構１１の昇降移動を回収部カバー１３の開閉移動に連動させるフェンス連動機構１４を設けた場合を示したが、独立した専用の駆動部により昇降移動させてもよいし、同様に、ワイピング連動機構１６を設けることなく、ワイパー１５の昇降変位を独立した専用の駆動部により行ってもよい。一方、ワイピング処理時には、内部フェンス４を所定高さとなるリリース位置Ｘｒまで下降させる場合を示したが、非使用位置Ｘｎまで下降させてもよい。他方、機器類Ｍとして多次元造型機Ｍｍを例示したが、その他、インクジェット方式を採用するプリンタ等にも同様に適用することができる。このように、本発明に係るパージ装置１はインクジェット方式を採用する各種機器類Ｍに適用（利用）できるなど、汎用性及び発展性に優れる利点がある。なお、インク材Ｌは、本来のインクのみならず、インクに類似する液体であってインク用途以外の各種液体（広義では流体）を含む概念である。

本発明に係るパージ装置１は、インクジェット方式を採用するプリンタや多次元造型機をはじめ、インクジェット方式を採用する各種機器類Ｍに利用できる。

１：パージ装置，２：ヘッド，３：パージ回収部，４：内部フェンス，４ｕ：開口部，１１：フェンス昇降機構，１２：シールパッキン，１３：回収部カバー，１４：フェンス連動機構，１５：ワイパー，１６：ワイピング機構，Ｌ：インク材，Ｍ：機器類，Ｍｍ：多次元造型機，Ｘｕ：使用位置，Ｘｒ：リリース位置

Claims (7)

1. インク材を噴射するインクジェット方式のヘッドを備える機器類に搭載することにより少なくとも前記ヘッドからインク材をパージしてパージ回収部に回収するパージ処理を行うインク材のパージ装置において、前記パージ回収部の内部に配し、パージ処理時に前記ヘッドの周囲の一部又は全部を囲むことにより、前記ヘッドからパージされるインク材が所定のエリアから外方へ飛散するのを阻止する内部フェンスを設けたことを特徴とするインク材のパージ装置。
2. 前記内部フェンスを昇降可能に配設するとともに、少なくともパージ処理時に前記内部フェンスを上昇させて使用位置にセットするフェンス昇降機構を備えることを特徴とする請求項１記載のインク材のパージ装置。
3. 前記内部フェンスは、少なくとも上端に開口部を有する筒状に構成するとともに、上端辺に沿って設けた弾性部材によるシールパッキンを備えることを特徴とする請求項１又は２記載のインク材のパージ装置。
4. 前記パージ回収部の上方を開閉する回収部カバーを備えるとともに、前記フェンス昇降機構の昇降移動を前記回収部カバーの開閉移動に連動させるフェンス連動機構を備えることを特徴とする請求項１，２又は３記載のインク材のパージ装置。
5. 前記回収部カバーの開閉移動に連動して昇降移動するとともに、前記ヘッドをワイピング処理するワイパーを有するワイピング連動機構を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のインク材のパージ装置。
6. 前記内部フェンスは、ワイピング処理時に少なくとも所定高さまで下降することを特徴とする請求項５記載のインク材のパージ装置。
7. 前記機器類には、少なくとも、インクジェット方式を採用する、プリンタ又は多次元造型機を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のインク材のパージ装置。

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