JP2015160407A - 液体受容装置及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体を保持した液体保持部が移動するときまたは停止するときに、慣性力によって流動する液体の飛散を抑制することができる液体受容装置及び液体噴射装置を提供する。
【解決手段】液体受容装置１５は、底部４５及び底部４５に突設される周壁部４６を有して、底部４５と周壁部４６とが液体を貯留可能な液体貯留部４７を形成する液体保持部３２を備える。液体保持部３２は、重力方向Ｚと交差する移動方向に移動可能であり、液体貯留部４７において底部４５よりも鉛直方向上方に突出する突出部５１を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、インクなどの液体を受容可能な液体受容装置及び液体噴射装置に関する。

液体噴射装置の一例として、記録ヘッドに設けたノズルからインクを吐出することで印刷を行うインクジェット式のプリンターがある。こうしたプリンターのうちには、ノズルから排出されるインクを受容可能なキャップ部材を備え、キャップ部材の水平姿勢を維持させながら、同キャップ部材を移動させるものがある（例えば、特許文献１）。

特開２０１１−１６３１４号公報

ところで、液体を保持したキャップ部材を重力方向と交差する移動方向に移動させると、キャップ部材に保持された液体は、慣性力によって移動方向の反対方向に流動しようとする。また、移動するキャップ部材を急停止させると、キャップ部材に保持された液体は、慣性力によって移動方向に流動しようとする。そして、このように慣性力によって流動する液体がキャップ部材の周壁に衝突すると、液体がキャップ部材から溢れて周囲に飛散し、装置内が汚れてしまうという課題がある。

なお、このような課題は、インクを受容するキャップ部材に限らず、フラッシングに伴ってノズルから吐出される液体を受容するフラッシングボックスなど、液体を保持した状態で移動する液体保持部を備える液体受容装置及び液体噴射装置においては、概ね共通したものとなっている。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体を保持した液体保持部が移動するときまたは停止するときに、慣性力によって流動する液体の飛散を抑制することができる液体受容装置及び液体噴射装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する液体受容装置は、底部及び前記底部に突設される周壁部を有して、前記底部と前記周壁部とが液体を貯留可能な液体貯留部を形成する液体保持部を備え、前記液体保持部は、重力方向と交差する移動方向に移動可能であり、前記液体貯留部において前記底部よりも鉛直方向上方に突出する突出部を有する。

この構成によれば、液体保持部が移動または停止するときに、慣性力によって液体貯留部内を流動しようとする液体が突出部にぶつかることによって、移動方向に沿う液体の流速が遅くなったり、周壁部まで到達する液体の量が少なくなったりする。そのため、慣性力によって流動する液体が周壁部にぶつかったとしても、周壁部を超えて溢れ出るには至りにくい。したがって、液体を保持した液体保持部が移動するときまたは停止するときに、慣性力によって流動する液体の飛散を抑制することができる。

上記液体受容装置において、前記底部には前記液体貯留部に貯留された液体を排出するための排出孔が設けられるとともに、前記周壁部は前記排出孔を囲むように前記底部に突設され、前記液体貯留部には、重力方向及び前記移動方向と交差する前記底部の延設方向において前記突出部と並ぶ位置に、前記移動方向に沿う液体の流動を許容する通路部が設けられる。

この構成によれば、液体貯留部には、底部の延設方向において突出部と並ぶ位置に通路部が設けられるので、底部に沿って流れる液体は、通路部を通じて移動方向に沿って流動することができる。したがって、液体貯留部に貯留された液体を通路部を通じて流動させて、排出孔に流入させることができる。

上記液体受容装置では、前記液体貯留部において、前記突出部と前記移動方向に並ぶ位置には前記通路部が設けられるとともに前記通路部と前記移動方向に並ぶ位置には前記突出部が設けられる。

この構成によれば、通路部を通じて移動方向に沿う方向に流動した液体は、通路部と移動方向に並ぶ位置に配置された突出部にぶつかる。また、突出部にぶつかった液体は突出部に沿って移動方向と交差する方向に流動して通路部を通過した後に、突出部と移動方向に並ぶ位置にある通路部に向けて流れる。これにより、液体を移動方向に沿って分流と合流を繰り返して蛇行するように流動させることができるので、液体の移動方向に沿う流動速度を低減して、周壁部に衝突する液体の流速を遅くしたり、周壁部に衝突する液体の量を少なくしたりすることができる。

上記液体受容装置において、前記液体貯留部には、前記延設方向において偶数の前記突出部と奇数の前記通路部とが交互に並ぶ第１の列と、前記延設方向において奇数の前記突出部と偶数の前記通路部とが交互に並ぶ第２の列とが、前記移動方向に交互に並ぶように設けられる。

この構成によれば、延設方向及び移動方向に沿って突出部及び通路部が規則正しく配置されるので、液体貯留部内を流動する液体の流速や量の偏りを低減することができる。
上記液体受容装置において、前記突出部及び前記通路部は、前記液体貯留部の前記延設方向における中心線を対象軸として線対称をなすように配置される。

この構成によれば、延設方向において突出部及び通路部が規則正しく配置されるので、液体貯留部内を流動する液体の流速や量の偏りを低減することができる。
上記液体受容装置において、前記突出部は前記底部に突設され、前記底部からの突出高さは、前記突出部よりも前記周壁部の方が高い。

この構成によれば、液体貯留部内を流動して突出部にぶつかった液体が突出部を乗り越えて流動した場合にも、突出部よりも高い周壁部によって液体が液体貯留部の外に溢れ出ることを抑制することができる。

上記液体受容装置において、前記移動方向は実質的に水平な方向である。
この構成によれば、液体保持部が実質的に水平な方向に移動するときや、このような移動を停止するときに、慣性力によって水平方向に流動しようとする液体の勢いを、鉛直方向上方に突出する突出部によって低減することができる。

上記液体受容装置において、前記移動方向は重力方向及び水平方向と交差する方向であり、前記突出部は、前記移動方向において前記周壁部から離れた位置に配置される。
液体保持部が水平方向と交差する方向に移動すると、液体を流動させる慣性力に鉛直方向に作用する成分が含まれることになるので、突出部にぶつかった液体が突出部を乗り越えて流動するおそれがある。その点、上記構成によれば、突出部は移動方向において周壁部から離れた位置に配置されるので、突出部にぶつかった液体が突出部を乗り越えて流動した場合にも、その先にある周壁部によって液体の流動を抑制することができる。

上記液体受容装置において、前記液体保持部は、液体を受容可能な受容位置と、前記受容位置よりも鉛直方向下方に設定される待機位置との間で移動可能であり、前記液体保持部の移動経路は、前記待機位置から実質的に水平方向に延びる部分と、前記受容位置から実質的に重力方向に延びる部分とを含む。

この構成によれば、液体保持部の移動経路は、液体を受容可能な受容位置から実質的に重力方向に延びる部分を含むので、液体保持部が待機位置から移動を開始して受容位置において停止するときに、液体が水平方向に流動しにくい。したがって、液体保持部が受容位置で移動を停止するときに、液体の飛散を抑制することができる。

上記液体受容装置において、前記液体保持部は、前記液体貯留部において前記突出部よりも鉛直方向上方に配置される液体受容部を有し、前記底部が形成する前記液体貯留部の底面の面積をＶｂ、前記突出部を前記底面に投影した面積をＶｗ、前記液体受容部を前記底面に投影した面積をＶａとすると、Ｖｂ＞Ｖａ＞Ｖｗである。

この構成によれば、液体貯留部には、底面に対する投影面積が突出部よりも大きい液体受容部が突出部よりも鉛直方向上方に配置されているので、突出部を乗り越えて流動しようとする液体の流れを液体受容部によって抑制することができる。また、液体受容部の底面に対する投影面積は底部の面積よりも小さいので、液体受容部が受容した液体を液体貯留部に流入させることができる。

上記液体受容装置において、前記移動方向への移動時及び停止時に、前記底部が水平をなすように前記液体保持部の姿勢を維持させる姿勢維持機構を備える。
この構成によれば、姿勢維持機構によって底部が水平をなすように液体保持部の姿勢が維持されるので、移動方向への移動時及び停止時に液体貯留部に貯留された液体が慣性力によって流動した場合にも、液体が液体貯留部の外にこぼれにくい。

上記課題を解決する液体噴射装置は、液体を噴射可能な液体噴射部と、上記液体受容装置と、を備える。
この構成によれば、上記液体受容装置と同様の作用効果を得ることができる。

一実施形態の液体噴射装置の構成を示す側面図。 一実施形態の液体受容装置の動作を示す側面図。 液体噴射部及び液体受容装置の構成を示す上面図。 図３における４−４線矢視断面図。 移動時の液体保持部を図３に５−５線矢視で示す面で切断した断面図。 停止時の液体保持部を図３に５−５線矢視で示す面で切断した断面図。 （ａ）は液体保持部の第１変更例を示す上面図で、（ｂ）は液体保持部の第２変更例を示す上面図。 液体保持部の第３変更例を示す断面図。 （ａ）は液体保持部の第４変更例を示す断面図で、（ｂ）は第４変更例の液体保持部の上面図。 姿勢維持機構の構成及び動作を示す模式図。 他の姿勢維持機構の構成及び動作を示す模式図。

以下、液体噴射装置の実施形態について、図を参照して説明する。液体噴射装置は、例えば、用紙などの媒体に液体の一例であるインクを噴射することによって記録（印刷）を行うインクジェット式のプリンターである。

図１に示すように、液体噴射装置１１は、液体を噴射可能な液体噴射部１２と、媒体Ｓを支持するための支持台１３と、媒体Ｓを搬送方向Ｙに搬送するための搬送機構１４と、液体噴射部１２から排出される液体を受容する液体受容装置１５とを備えている。搬送機構１４は、例えば搬送方向Ｙにおいて印刷領域ＰＡの上流側と下流側とに配置される搬送ローラー２１，２２を備える。なお、搬送機構１４は、媒体Ｓを載置可能な搬送ベルトを備えるようにしてもよい。

液体噴射部１２には液体を液滴として噴射する複数のノズル１７が設けられている。液体噴射部１２は、搬送機構１４によって搬送される媒体Ｓに対して、印刷領域ＰＡにおいてノズル１７から液滴を噴射することで印刷を行う。

支持台１３は、印刷領域ＰＡに設定される支持位置（図１に実線で示す位置）と印刷領域ＰＡから離れた退避位置（図１に二点鎖線で示す位置）との間で移動する。例えば、支持台１３は、媒体Ｓが印刷領域ＰＡに搬送されるときには支持位置に移動して、液滴を受容する媒体Ｓを支持する。また、印刷が終了したときなどには、支持台１３は退避位置に移動する。

液体受容装置１５は、支持部材３１に支持された液体保持部３２と、支持部材３１を介して液体保持部３２を重力方向Ｚと交差する移動方向に沿って移動させる移動機構３３と、液体保持部３２に接続される排出機構３４と、液体保持部３２に接続される大気開放機構３５と、を備える。また、液体噴射装置１１は、移動機構３３、排出機構３４及び大気開放機構３５の制御を行う制御部１００を備える。

図２に示すように、移動機構３３は、支持部材３１に設けられた突部３１ａを案内するガイドレール３６を有して、液体保持部３２を印刷領域ＰＡに設定される受容位置（図２に実線で示す位置）と印刷領域ＰＡから離れた待機位置（図２に二点鎖線で示す位置）との間で移動させる。液体保持部３２の待機位置は、例えば受容位置よりも鉛直方向下方であって、受容位置から搬送方向Ｙに離れた位置に設定される。

ガイドレール３６は、待機位置から実質的に水平な方向に延びる水平部３６ａと、受容位置から水平と交差する方向に斜めに延びる傾斜部３６ｂと、を含む。そして、液体保持部３２が受容位置と待機位置との間で移動するときには、支持部材３１の突部３１ａがガイドレール３６に案内される。

例えば、液体保持部３２が待機位置から受容位置に向けて移動するときには、まず水平部３６ａに沿って水平方向に移動し、次に傾斜部３６ｂに沿って重力方向Ｚ及び水平方向に対して交差する方向に移動する。なお、ガイドレール３６においては、水平部３６ａと傾斜部３６ｂとの接続部分を湾曲させて、水平部３６ａと傾斜部３６ｂとの接続部分における液体保持部３２の引っかかりを抑制するようにすることが好ましい。

排出機構３４は、液体を収容可能な回収体３７と、回収体３７と液体保持部３２とを接続する排出流路３８と、排出流路３８の途中位置に配置される減圧部３９と、を備える。大気開放機構３５は、大気開放弁４１と、大気開放弁４１と液体保持部３２とを接続する通気流路４２とを備える。排出流路３８及び通気流路４２は、例えば可撓性を有するチューブからなり、液体保持部３２の移動に追従して変位する。

図３に示すように、本実施形態の液体噴射部１２は、搬送方向Ｙと交差する媒体Ｓの幅方向Ｘが長手方向になっている。液体噴射部１２に設けられた開口面１２ａには、ノズル１７の下流端となる液滴の噴射口２３が開口している。

複数のノズル１７は、搬送方向Ｙ及び幅方向Ｘと交差する方向に並んでノズル列Ｎを形成するとともに、液体噴射部１２には幅方向Ｘに所定の間隔をあけて複数のノズル列Ｎが配置されている。なお、液体噴射部１２に設けられるノズル１７の数及びノズル列Ｎの数は任意に変更することができる。

支持部材３１の突部３１ａは、幅方向Ｘにおける両端側であって、搬送方向Ｙにおける上流側となる位置に対をなすように突設されて、支持部材３１の幅方向Ｘにおける両端側に配置された一対のガイドレール３６と係合している。

本実施形態において、図３に二点鎖線で示す受容位置から図３に実線で示す待機位置に向かう液体保持部３２の移動方向を第１移動方向＋Ｍ、待機位置から受容位置に向かう液体保持部３２の移動方向を第２移動方向−Ｍとする。すなわち、第１移動方向＋Ｍにおいては、受容位置が移動の始点位置となるとともに待機位置が移動の終点位置となる。また、第２移動方向−Ｍにおいては、待機位置が移動の始点位置となるとともに受容位置が移動の終点位置となる。なお、本実施形態において、第１移動方向＋Ｍと第２移動方向−Ｍとを区別しない場合には、移動方向Ｍと表記することがある。

支持部材３１には、液体噴射部１２に対応する複数（本実施形態では４つ）の液体保持部３２が幅方向Ｘに並ぶように配置されている。本実施形態の液体保持部３２は、排出流路３８に連通する排出孔４３と、通気流路４２に連通する連通孔４４と、排出孔４３及び連通孔４４が設けられる底部４５と、排出孔４３及び連通孔４４を囲むように底部４５に突設される周壁部４６とを有する。

液体保持部３２は、底部４５と周壁部４６とが液体を貯留可能な液体貯留部４７を形成する有底箱状のキャップであり、周壁部４６が形成するキャップの開口部は、複数（例えば、４列）のノズル列Ｎの噴射口２３を囲むことができる大きさになっている。なお、液体受容装置１５が備える液体保持部３２の数は任意に変更することができる。例えば、１つの液体保持部３２によって全ての噴射口２３を囲む場合には、液体受容装置１５が備える液体保持部３２は１つでもよい。

液体保持部３２が複数ある場合、排出流路３８及び通気流路４２は、液体保持部３２の底部４５に接続される一端側が複数に分岐してそれぞれ分岐流路３８ａ，４２ａになるとともに、複数の分岐流路３８ａ，４２ａが合流する他端側がそれぞれ回収体３７と大気開放弁４１とに接続される。

液体保持部３２は、液体貯留部４７において底部４５よりも鉛直方向上方に突出する複数の突出部５１を有する。また、液体貯留部４７には、重力方向Ｚ及び移動方向Ｍと交差する底部４５の延設方向（本実施形態では幅方向Ｘ）において突出部５１と並ぶ位置に、移動方向Ｍに沿う液体の流動を許容する通路部５２が設けられる。なお、突出部５１は、移動方向Ｍにおいて周壁部４６から離れた位置に配置するのが好ましい。例えば、図３においては、周壁部４６のうち、移動方向Ｍと直交する幅方向Ｘに延びる部分から離れた位置に突出部５１を配置している。

液体貯留部４７には、延設方向（幅方向Ｘ）において偶数の突出部５１と奇数の通路部５２とが交互に並ぶ第１の列Ｌ１と、延設方向（幅方向Ｘ）において奇数の突出部５１と偶数の通路部５２とが交互に並ぶ第２の列Ｌ２とが、移動方向Ｍに所定の間隔をあけて交互に並ぶように設けるのが好ましい。

また、液体貯留部４７において、突出部５１と移動方向Ｍに並ぶ位置には通路部５２が配置される一方、通路部５２と移動方向Ｍに並ぶ位置には突出部５１が配置されるように、第１の列Ｌ１と第２の列Ｌ２とを配置するのが好ましい。

ただし、突出部５１は、鉛直方向において排出孔４３及び連通孔４４と重ならない位置に配置するのが好ましい。例えば、第１の列Ｌ１と第２の列Ｌ２とを配置するにあたって、第１の列Ｌ１及び第２の列Ｌ２を構成する突出部５１が排出孔４３または連通孔４４と重なる場合には、その位置にある突出部５１を省略するのが好ましい。

図４に示すように、液体保持部３２の底部４５は、液体貯留部４７を形成する底面４５ａを有している。また、突出部５１は底部４５に突設されているとともに、底部４５（底面４５ａ）からの突出高さは、突出部５１よりも周壁部４６の方が高い。

次に、液体受容装置１５の動作について説明する。
液体噴射部１２が印刷を終了すると、制御部１００が大気開放弁４１を閉弁状態にするとともに移動機構３３を制御して、待機位置にある液体保持部３２を第２移動方向−Ｍに移動させて、受容位置に配置させる。

そして、図４に示すように、液体保持部３２が液体噴射部１２に対して相対移動して、周壁部４６の先端部分が噴射口２３を囲むように液体噴射部１２の開口面１２ａに接触することで、液体貯留部４７を閉空間ＣＡにするキャッピングを行う。なお、キャッピングは、受容位置にある液体保持部３２に対して液体噴射部１２を移動させて行うこともできるし、受容位置にある液体保持部３２を液体噴射部１２に対して移動させて行うこともできる。このキャッピングによってノズル１７が乾燥しにくくなるので、ノズル１７の目詰まりによる噴射不良の発生が抑制される。

キャッピングの実行後において印刷を開始するときなどには、液体保持部３２が液体噴射部１２と離れる方向に相対移動することによって、キャッピングが解除される。なお、キャッピングの際に液体保持部３２が接触する対象は開口面１２ａに限らず、例えば液体噴射部１２の側面部分や液体噴射部１２を保持する保持体と液体保持部３２とを接触させることで、噴射口２３が開口する閉空間ＣＡを形成することもできる。

また、ノズル１７において液滴の噴射不良が生じた場合などには、噴射不良を解消するためのメンテナンス動作として、大気開放弁４１を閉弁状態にするとともに液体保持部３２が液体噴射部１２のキャッピングを行った状態で、制御部１００が減圧部３９を駆動させる。これにより、噴射口２３が開口する閉空間ＣＡが排出孔４３を通じて減圧されて負圧になるので、ノズル１７から液体とともに噴射不良の原因となっている気泡等の異物が排出される吸引クリーニングが行われる。また、ノズル１７から排出された液体は、液体保持部３２の液体貯留部４７に一時的に貯留されるとともに、減圧部３９の駆動に伴って排出孔４３を通じて液体貯留部４７から排出される。そして、排出された液体は、排出流路３８を通じて回収体３７に回収される。

なお、吸引クリーニングが行われた後には、制御部１００が大気開放弁４１を開弁状態にすることで閉空間ＣＡの負圧を解消した上で、キャッピングを解除する。また、制御部１００が減圧部３９を駆動することによって、液体貯留部４７に貯留された液体を排出孔４３を通じて排出する空吸引を行う。こうした空吸引は、大気開放弁４１を開弁状態にしておけば、キャッピングをした状態で行うこともできる。

このように、大気開放弁４１は、開弁状態になることで連通孔４４を通じて閉空間ＣＡを大気に連通させる。なお、減圧部３９は、例えば、排出流路３８としてのチューブを押し潰しながら回転する回転部材を有するチューブポンプとすることができる。この構成を採用する場合には、回転部材によるチューブの押し潰しを解除することで、閉空間ＣＡを大気開放することができる。また、排出流路３８に大気開放弁を設けた場合には、この大気開放弁を開弁することによって、閉空間ＣＡを大気開放することができる。このように、排出機構３４を大気開放機構として機能させることができる場合には、大気開放機構３５を備えなくてもよい。

さらに、液体噴射装置１１においては、噴射不良を解消するためのメンテナンス動作として、受容位置にある液体保持部３２に向けて液体噴射部１２が液滴を噴射するフラッシングを行うこともある。そして、フラッシングが行われた後には、減圧部３９を駆動することによって、液体貯留部４７に貯留された液体を排出孔４３を通じて排出する空吸引が行われる。

次に、以上のように構成された液体噴射装置１１の作用について説明する。
本実施形態の液体噴射装置１１は、多数の媒体Ｓに対して連続的に印刷を行う場合に、所定枚数の印刷が終了する毎に、または、所定時間が経過する毎に、フラッシングを行う。このとき、フラッシングのために媒体Ｓの搬送を停止すると、印刷が終了するまでの時間が長くなってしまうため、印刷が終了した媒体Ｓが印刷領域ＰＡから搬送されて、次の媒体Ｓが印刷領域ＰＡに搬送されるまでの合間（紙間）に、フラッシングを行うのが好ましい。

この場合、媒体Ｓの搬送の合間に、支持台１３を支持位置から退避位置に往路移動させるとともに液体保持部３２を待機位置から受容位置に往路移動させ、フラッシングを行い、液体保持部３２を受容位置から待機位置に復路移動させるとともに支持台１３を退避位置から支持位置に復路移動させる、という一連の動作を行う必要がある。

また、このような一連の動作によって印刷の合間に１回目のフラッシングを行った後、所定枚数または所定時間の印刷が行われると、再度、支持台１３及び液体保持部３２を移動させて２回目のフラッシングを行うことになる。すると、特に媒体Ｓの搬送速度が速い場合などには、フラッシングで噴射された液体を液体保持部３２が受容して、その液体を排出するための空吸引を行う時間が待機位置で停止している間だけでは不十分になり、液体保持部３２が移動しているときにも液体の排出を行うことがある。

あるいは、１回のフラッシングで排出される液体の量が少ない場合には、フラッシングの度に吸引を行うほど、液体貯留部４７に液体が溜まらない場合もある。この場合には、複数回フラッシングを行って、液体貯留部４７にある程度液体が溜まった段階で減圧部３９を駆動して液体貯留部４７を吸引する。

このような場合、液体保持部３２は、受容位置で受容した液体を液体貯留部４７に貯留した状態で、受容位置から第１移動方向＋Ｍに移動して待機位置で停止したり、待機位置から第２移動方向−Ｍに移動して受容位置で停止したりする。

ここで、図５に示すように、液体保持部３２が移動方向Ｍに移動すると、液体貯留部４７に貯留された液体（図５に点線で示す）は慣性力によって移動方向Ｍの反対方向に流動しようとして、突出部５１及び周壁部４６にぶつかる。なお、本実施形態の液体保持部３２は、受容位置から移動を開始したときには水平方向及び重力方向と交差する方向に移動するが、この移動に伴って液体に作用する慣性力は水平方向に作用する成分を含む。そのため、液体保持部３２が受容位置から移動を開始したときにも、液体保持部３２が水平方向に移動する場合と同様に、液体貯留部４７に貯留された液体は突出部５１及び周壁部４６にぶつかる。

また、図６に示すように、液体保持部３２が移動方向Ｍにおける終点位置Ｐｅ（受容位置または待機位置）で停止すると、液体貯留部４７に貯留された液体（図６に点線で示す）は慣性力によって移動方向Ｍに流動しようとして、突出部５１及び周壁部４６にぶつかる。なお、本実施形態の液体保持部３２は、受容位置で停止する直前に水平方向及び重力方向と交差する方向に移動しているが、この移動に伴って液体に作用する慣性力は水平方向に作用する成分を含む。そのため、液体保持部３２が受容位置で停止するときにも、液体保持部３２が水平方向に移動する場合と同様に、液体貯留部４７に貯留された液体は突出部５１及び周壁部４６にぶつかる。

このとき、液体保持部３２に突出部５１が設けられていないと、慣性力によって液体が周壁部４６まで一気に流れて周壁部４６に勢いよくぶつかり、図６に二点鎖線で示すように周壁部４６を乗り越えて周囲に飛散してしまうおそれがある。その点、本実施形態においては、慣性力によって流動する液体が複数の突出部５１にぶつかるので、移動方向Ｍに沿う液体の流動速度が低減される結果、周壁部４６まで到達する液体の量が少なくなる。そのため、一部の液体が周壁部４６まで到達して周壁部４６にぶつかったとしても、その量が少なく、流速も遅いため、液体貯留部４７の外にこぼれるまでには至りにくい。

特に、図３に示すように、移動方向Ｍに沿って突出部５１と通路部５２とが交互に並ぶように配置されている場合には、慣性力によって流動する液体が突出部５１にぶつかった後、幅方向Ｘに流動して通路部５２を通過する結果、移動方向Ｍに分流と合流を繰り返して蛇行しながら流れるような態様になる。そのため、突出部５１がなく、液体が慣性力によって移動方向Ｍに沿ってまっすぐ流動する場合と比較して、液体が流動する速度を効果的に低減することができる。

また、液体は通路部５２を通じて移動方向Ｍに沿う流動が許容されているので、減圧部３９が駆動した場合などには、液体貯留部４７に貯留された液体を排出孔４３を通じて排出することができる。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）液体保持部３２が移動または停止するときに、慣性力によって液体貯留部４７内を流動しようとする液体が突出部５１にぶつかることによって、移動方向Ｍに沿う液体の流速が遅くなったり、周壁部４６まで到達する液体の量が少なくなったりする。そのため、慣性力によって流動する液体が周壁部４６にぶつかったとしても、周壁部４６を超えて溢れ出るには至りにくい。したがって、液体を保持した液体保持部３２が移動するときまたは停止するときに、慣性力によって流動する液体の飛散を抑制することができる。

（２）液体貯留部４７には、底部４５の延設方向（幅方向Ｘ）において突出部５１と並ぶ位置に通路部５２が設けられるので、底部４５に沿って流れる液体は、通路部５２を通じて移動方向Ｍに沿って流動することができる。したがって、液体貯留部４７に貯留された液体を通路部５２を通じて流動させて、排出孔４３に流入させることができる。

（３）通路部５２を通じて移動方向Ｍに沿う方向に流動した液体は、通路部５２と移動方向Ｍに並ぶ位置に配置された突出部５１にぶつかる。また、突出部５１にぶつかった液体は突出部５１に沿って移動方向Ｍと交差する方向に流動して通路部５２を通過した後に、突出部５１と移動方向Ｍに並ぶ位置にある通路部５２に向けて流れる。これにより、液体を移動方向Ｍに沿って分流と合流を繰り返して蛇行するように流動させることができるので、液体の移動方向Ｍに沿う流動速度を低減して、周壁部４６に衝突する液体の流速を遅くしたり、周壁部４６に衝突する液体の量を少なくしたりすることができる。

（４）延設方向（幅方向Ｘ）及び移動方向Ｍに沿って突出部５１及び通路部５２を規則正しく配置することによって、液体貯留部４７内を流動する液体の流速や量の偏りを低減することができる。

（５）液体貯留部４７内を流動して突出部５１にぶつかった液体が突出部５１を乗り越えて流動した場合にも、突出部５１よりも高い周壁部４６によって液体が液体貯留部４７の外に溢れ出ることを抑制することができる。

（６）液体保持部３２が実質的に水平な方向に移動するときや、このような移動を停止するときに、慣性力によって水平方向に流動しようとする液体の勢いを、鉛直方向上方に突出する突出部５１によって低減することができる。

（７）液体保持部３２が水平方向と交差する方向に移動すると、液体を流動させる慣性力に鉛直方向に作用する成分が含まれることになるので、突出部５１にぶつかった液体が突出部５１を乗り越えて流動するおそれがある。その点、上記構成によれば、突出部５１は移動方向Ｍにおいて周壁部４６から離れた位置に配置されるので、突出部５１にぶつかった液体が突出部５１を乗り越えて流動した場合にも、その先にある周壁部４６によって液体の流動を抑制することができる。

なお、上記実施形態は以下に示す変更例のように変更してもよい。なお、以下の変更例において上記実施形態と同じ符号を付したものは上記実施形態と同様の構成を備えるので説明を省略し、以下においては上記実施形態と異なる点を中心に説明を行う。

・例えば図７〜図９に示すように、突出部５１及び通路部５２の形状、配置及び数は、液体保持部３２の形状や移動方向Ｍなどに応じて、任意に変更することができる。なお、図７〜図９においては、突出部５１及び通路部５２の構成を明示するために、排出孔４３及び連通孔４４の図示を省略しているが、底部４５における排出孔４３及び連通孔４４の形状、配置及び数も任意に変更することができる。

・図７（ａ）に示す第１変更例のように、液体保持部３２が形状の異なる複数種類の突出部５１Ｔ，５１Ｖを備えるようにしてもよい。例えば、突出部５１Ｔの延設方向（幅方向）における長さが通路部５２よりも短くてもよいし、突出部５１Ｖが移動方向Ｍに向けて屈曲していてもよい。

・図７（ｂ）に示す第２変更例のように、液体保持部３２の短手方向が移動方向Ｍであってもよい。
・図７（ｂ）に示す第２変更例のように、幅方向Ｘに延びる壁状の突出部と移動方向Ｍに延びる壁状の突出部とを交差させて平面視十字状の突出部５１Ｐを形成してもよいし、移動方向Ｍに対して傾斜する２つの壁状の突出部を交差させて平面視Ｘ字状の突出部５１Ｘを形成してもよい。

・図８に示す第３変更例のように、液体貯留部４７において移動方向Ｍにおける両端側に配置する突出部５１Ｈの先端を、それぞれ液体貯留部４７の内側に向けて屈曲させてもよい。また、移動方向Ｍにおいて２つの突出部５１Ｈの間に突出部５１Ｓを設け、２つの突出部５１Ｈの底部４５（底面４５ａ）からの突出高さを突出部５１Ｓよりも高くしてもよい。このようにすれば、慣性力によって流動する液体が突出部５１Ｓを乗り越えた場合にも、その先に位置する突出部５１Ｈによって移動方向Ｍに沿う液体の流動を抑制することができる。また、突出部５１Ｈの先端を液体貯留部４７の内側に向けて屈曲させておくと、突出部５１Ｈを乗り越えようとする液体の流れを突出部５１Ｈの先端部分によって抑制することができる。

・図９（ａ），（ｂ）に示す第４変更例のように、液体保持部３２は、液体貯留部４７において突出部５１Ｂよりも鉛直方向上方に配置される液体受容部５３を有してもよい。液体受容部５３は、例えば板状の樹脂部材や多孔質材などによって構成することができる。また、液体受容部５３を突出部５１Ｂで支持する構成にしたり、一体形成された液体受容部５３及び突出部５１Ｂを１つの突出部としたりしてもよい。

ここで、液体噴射装置１１において吸引クリーニングを行うと、ノズル１７から排出された液体が開口面１２ａに付着した液滴となって残ることがある。このとき、噴射口２３と対面するように配置された液体受容部５３が開口面１２ａに付着した液滴に触れることによって、開口面１２ａから液滴を除去することができる。なお、液体受容部５３を多孔質材によって構成すると、液体受容部５３の内部に形成された孔の毛管力によって接触した液滴を吸引することができるので、液滴を効率よく除去することができる。

また、フラッシングを行うときには、ノズル１７から噴射された液滴が液体貯留部４７に入る前に液体受容部５３によって受容される。なお、フラッシングを行うと、液滴とともに微細なミストが生じて開口面１２ａに付着することがある。こうしたミストが開口面１２ａで徐々に大きくなって液滴となると、この大きくなった液滴が、ノズル１７から噴射される液滴に接触して噴射された液滴の飛翔方向を変化させ、印刷品質を低下させてしまうことがある。その点、フラッシングの液滴を液体貯留部４７内において中空配置された液体受容部５３によって受容すれば、ノズル１７から噴射された液滴の飛翔距離を短くすることができる分、ミストの発生を抑制することができるので、好ましい。

なお、底部４５が形成する液体貯留部４７の底面４５ａの面積をＶｂ、突出部５１を底面４５ａに投影した面積をＶｗ、液体受容部５３を底面４５ａに投影した面積をＶａとすると、Ｖｂ＞Ｖａ＞Ｖｗとするのが好ましい。このようにすれば、液体貯留部４７には、底面４５ａに対する投影面積が突出部５１よりも大きい液体受容部５３が突出部５１よりも鉛直方向上方に配置されているので、突出部５１を乗り越えて流動しようとする液体の流れを液体受容部５３によって抑制することができる。また、液体受容部５３の底面４５ａに対する投影面積は底部４５の面積よりも小さいので、液体受容部５３が受容した液体を液体貯留部４７に流入させることができる。なお、液体受容部５３が受容した液体を液体貯留部４７に向けて速やかに流下させるために、液体受容部５３に貫通孔を設けてもよい。

・図７（ａ），（ｂ）及び図９（ｂ）に示すように、突出部５１（５１Ｔ，５１Ｖ，５１Ｐ，５１Ｘ，５１Ｂ）及び通路部５２は、液体貯留部４７の延設方向（幅方向Ｘ）における中心線を対象軸ＡＸとして線対称をなすように配置してもよい。この構成によれば、延設方向（幅方向Ｘ）において突出部５１及び通路部５２が規則正しく配置されるので、液体貯留部４７内を流動する液体の流速や量の偏りを低減することができる。

・図１０に示す第５変更例のように、液体保持部３２の移動方向Ｍへの移動時及び停止時に、底部４５（底面４５ａ）が水平をなすように液体保持部３２の姿勢を維持させる姿勢維持機構５５を液体受容装置１５が備えるようにしてもよい。姿勢維持機構５５は、例えば一端側が支持部材３１に回動可能に接続されるとともに他端側が図示しない支持部に回動可能に接続される少なくとも一対のリンク部材５６を有するリンク機構とすることができる。

この構成によれば、姿勢維持機構５５によって底部４５が水平をなすように液体保持部３２の姿勢が維持されるので、移動方向Ｍへの移動時及び停止時に液体貯留部４７に貯留された液体が慣性力によって流動した場合にも、液体が液体貯留部４７の外にこぼれにくい。

・図１１に示す第６変更例のように、液体保持部３２の移動時及び停止時に、底面４５ａが水平をなすように液体保持部３２の姿勢を維持させる姿勢維持機構６１を液体受容装置１５が備えるようにしてもよい。

姿勢維持機構６１は、実質的に水平方向に延びるガイド部６２と、ガイド部６２に沿って移動する移動体６３と、一端（下端）が移動体６３に回動可能に接続される一方で他端（上端）が支持部材３１に回動可能に接続される少なくとも一対のリンク部材５６とを有する。リンク部材５６の一端と他端の間には、水平部３６ａ及び傾斜部３６ｂを有するガイドレール３６に係合する突部６１ａが突設されている。

移動体６３がガイド部６２に沿って水平方向に移動する場合、液体保持部３２は、突部６１ａが水平部３６ａに係合しているときは実質的に水平方向に移動し、突部６１ａが傾斜部３６ｂに係合しているときは実質的に鉛直方向に移動する。なお、突部６１ａが傾斜部３６ｂに係合した状態で移動体６３が水平方向に移動するとき、液体保持部３２は図１１に一点鎖線で示すように曲線状の経路をたどって鉛直方向に移動する。

このように、「液体保持部３２が実質的に鉛直方向（または水平方向）に移動する」という場合、液体保持部３２が鉛直方向（または水平方向）にまっすぐ移動する場合のみでなく、湾曲しながら、あるいは傾斜しながら鉛直方向（または水平方向）に移動する場合を含む。すなわち、液体保持部３２の移動の始点位置と終点位置とが水平方向に離れていれば、液体保持部３２は実質的に水平方向に移動することになり、液体保持部３２の移動の始点位置と終点位置とが鉛直方向に離れていれば、液体保持部３２は実質的に鉛直方向に移動することになる。

そして、液体保持部３２の移動経路は、受容位置から実質的に水平方向に延びる部分と、受容位置（図１１に実線で示す位置）から実質的に重力方向Ｚに延びる部分とを含む。この構成によれば、液体保持部３２の移動経路は、液体を受容可能な受容位置から実質的に重力方向Ｚに延びる部分を含むので、液体保持部３２が待機位置から移動を開始して受容位置において停止するときに、液体が水平方向に流動しにくい。また、液体保持部３２が受容位置で停止する直前の移動経路は、鉛直上方に向かいつつ、水平方向において移動の開始位置（待機位置）に近づくように湾曲しているので、受容位置において液体保持部３２が停止するときに、周壁部４６に衝突する液体の勢いを低減することができる。したがって、液体保持部３２が受容位置で移動を停止するときに、慣性力によって流動する液体の飛散を抑制することができる。これにより、受容位置にある液体保持部３２から飛散した液体の媒体Ｓや媒体Ｓの搬送経路に対する付着を抑制することができる。

なお、液体保持部３２は、突部６１ａが傾斜部３６ｂの上端付近に係合したときに、液体噴射部１２に接触してキャッピングを行うキャッピング位置に配置されるとともに、突部６１ａが傾斜部３６ｂの途中位置に係合したときに受容位置に配置されるようにしてもよい。この場合には、液体保持部３２の移動経路における下端付近に待機位置が設定される一方で、液体保持部３２の移動経路における上端付近にキャッピング位置が設定される。また、液体保持部３２の移動経路において、キャッピング位置と待機位置との間に受容位置が設定される。この構成によれば、キャッピングを行うときに液体噴射部１２を移動させる必要がないので、キャッピングのために液体噴射部１２を移動させる移動機構を備えなくてよい分、装置を簡素化することができる。

・ガイドレール３６に水平部３６ａを設けず、移動機構３３が重力方向Ｚ及び水平方向と斜めに交差する移動方向に沿って液体保持部３２を移動させるようにしてもよい。なお、液体保持部３２が水平方向と交差する方向に移動すると、液体を流動させる慣性力に鉛直方向に作用する成分が含まれることになるので、突出部５１にぶつかった液体が突出部５１を乗り越えて流動するおそれがある。その点、突出部５１を移動方向Ｍにおいて周壁部４６から離れた位置に配置しておけば、突出部５１にぶつかった液体が突出部５１を乗り越えて流動した場合にも、その先にある周壁部４６によって液体の流動を抑制することができる。

また、このように液体保持部３２を重力方向Ｚ及び水平方向と交差する移動方向に移動させることによって、図１０に示す第５変更例のように、液体保持部３２が開口面１２ａに対して斜めに交差する移動方向に移動して開口面１２ａに接触することによって閉空間ＣＡを形成するようにしてもよい。

なお、液体保持部３２が開口面１２ａに直交する方向に移動して開口面１２ａに接触すると、接触時に液体噴射部１２に衝撃を与えてしまうおそれがある。また、液体保持部３２が閉空間ＣＡを形成する位置に向けて開口面１２ａに沿う方向に移動すると、開口面１２ａに摺接することで噴射口２３に形成された液体のメニスカスを破壊したり、開口面１２ａを傷付けたりしてしまうおそれがある。その点、液体保持部３２が開口面１２ａに対して斜めに交差する移動方向Ｍに移動することによって、接触時に液体噴射部１２に与える衝撃を抑制するとともに、開口面１２ａに対する接触を抑制することができる。

また、液体保持部３２を往路移動させて液体噴射部１２に接触させるとともに液体保持部３２を復路移動させて液体噴射部１２から離す場合には、液体噴射部１２から離れる復路移動時よりも、液体噴射部１２に接触する往路移動時の移動速度を遅くするのが好ましい。このようにすれば、液体保持部３２が液体噴射部１２に接触するときに液体噴射部１２に加わる衝撃を低減することができる。

・ガイドレール３６に傾斜部３６ｂを設けなくてもよい。すなわち、液体保持部３２の移動方向が実質的に水平な方向であってもよい。このように、液体保持部３２の移動方向は、重力方向Ｚと交差する方向であれば、任意に変更することができる。例えば、液体保持部３２が幅方向Ｘに移動するようにしてもよい。ただし、液体保持部３２の待機位置を受容位置よりも鉛直方向における下側に設定することによって、待機位置において液体保持部３２を搬送機構１４の下に配置することができるため、装置を幅方向Ｘに大型化させなくて済む。

・液体保持部３２は、液体噴射部１２から噴射される液体を受容するフラッシングボックスであってもよい。この場合には、液体保持部３２が液体噴射部１２に対して接触しなくてもよいし、突出部５１の底部４５（底面４５ａ）からの突出高さが周壁部４６より高くてもよい。また、液体受容装置１５が大気開放機構３５を備えなくてもよい。

・液体噴射部１２が搬送方向Ｙと交差する幅方向Ｘに往復移動しながら媒体Ｓに印刷を行うようにしてもよい。この場合には、液体噴射部１２の移動方向における一端側にキャップである液体保持部３２を有する液体受容装置１５を配置し、液体噴射部１２の移動方向における他端側にフラッシングボックスである液体保持部３２を有する液体受容装置１５を配置してもよい。

・媒体Ｓは用紙に限らず、プラスチックフィルムや薄い板材などでもよいし、捺染装置などに用いられる布帛であってもよい。
・液体噴射部１２が噴射する液体は、インク以外の液体であってもよいし、機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体であってもよい。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材（画素材料）などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射して記録（印刷）を行う構成にしてもよい。

１１…液体噴射装置、１２…液体噴射部、１２ａ…開口面、１５…液体受容装置、２３…噴射口、３２…液体保持部、４３…排出孔、４５…底部、４５ａ…底面、４６…周壁部、４７…液体貯留部、５１，５１Ｂ，５１Ｈ，５１Ｐ，５１Ｓ，５１Ｔ，５１Ｖ，５１Ｘ…突出部、５２…通路部、５３…液体受容部、５５，６１…姿勢維持機構、Ｍ，＋Ｍ，−Ｍ…移動方向、Ｘ…延設方向、Ｚ…重力方向、ＡＸ…対象軸、ＣＡ…閉空間、Ｌ１…第１の列、Ｌ２…第２の列。

Claims (12)

1. 底部及び前記底部に突設される周壁部を有して、前記底部と前記周壁部とが液体を貯留可能な液体貯留部を形成する液体保持部を備え、
   前記液体保持部は、重力方向と交差する移動方向に移動可能であり、前記液体貯留部において前記底部よりも鉛直方向上方に突出する突出部を有することを特徴とする液体受容装置。
2. 前記底部には前記液体貯留部に貯留された液体を排出するための排出孔が設けられるとともに、前記周壁部は前記排出孔を囲むように前記底部に突設され、
   前記液体貯留部には、重力方向及び前記移動方向と交差する前記底部の延設方向において前記突出部と並ぶ位置に、前記移動方向に沿う液体の流動を許容する通路部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の液体受容装置。
3. 前記液体貯留部において、前記突出部と前記移動方向に並ぶ位置には前記通路部が設けられるとともに前記通路部と前記移動方向に並ぶ位置には前記突出部が設けられることを特徴とする請求項２に記載の液体受容装置。
4. 前記液体貯留部には、前記延設方向において偶数の前記突出部と奇数の前記通路部とが交互に並ぶ第１の列と、前記延設方向において奇数の前記突出部と偶数の前記通路部とが交互に並ぶ第２の列とが、前記移動方向に交互に並ぶように設けられることを特徴とする請求項３に記載の液体受容装置。
5. 前記突出部及び前記通路部は、前記液体貯留部の前記延設方向における中心線を対象軸として線対称をなすように配置されることを特徴とする請求項２〜請求項４のうちいずれか一項に記載の液体受容装置。
6. 前記突出部は前記底部に突設され、
   前記底部からの突出高さは、前記突出部よりも前記周壁部の方が高いことを特徴とする請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載の液体受容装置。
7. 前記移動方向は実質的に水平な方向であることを特徴とする請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載の液体受容装置。
8. 前記移動方向は重力方向及び水平方向と交差する方向であり、
   前記突出部は、前記移動方向において前記周壁部から離れた位置に配置されることを特徴とする請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載の液体受容装置。
9. 前記液体保持部は、液体を受容可能な受容位置と、前記受容位置よりも鉛直方向下方に設定される待機位置との間で移動可能であり、
   前記液体保持部の移動経路は、前記待機位置から実質的に水平方向に延びる部分と、前記受容位置から実質的に重力方向に延びる部分とを含むことを特徴とする請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載の液体受容装置。
10. 前記液体保持部は、前記液体貯留部において前記突出部よりも鉛直方向上方に配置される液体受容部を有し、
    前記底部が形成する前記液体貯留部の底面の面積をＶｂ、前記突出部を前記底面に投影した面積をＶｗ、前記液体受容部を前記底面に投影した面積をＶａとすると、Ｖｂ＞Ｖａ＞Ｖｗであることを特徴とする請求項１〜請求項９のうちいずれか一項に記載の液体受容装置。
11. 前記移動方向への移動時及び停止時に、前記底部が水平をなすように前記液体保持部の姿勢を維持させる姿勢維持機構を備えることを特徴とする請求項１〜請求項１０のうちいずれか一項に記載の液体受容装置。
12. 液体を噴射可能な液体噴射部と、
    請求項１〜請求項１１のうちいずれか一項に記載の液体受容装置と、
    を備える液体噴射装置。