JP2015174363A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クリーニングに伴う噴射不良の誘発を抑制することができる液体噴射装置を提供する。【解決手段】液体噴射装置１１は、液体を液滴として噴射可能な噴射口２３を有する液体噴射部１３と、噴射口２３を含む閉空間を形成するキャップ１５と、閉空間を減圧することで噴射口２３から液体を排出させる減圧機構１８と、閉空間を大気に連通させるための大気開放弁１９と、を備える。キャップ１５は、大気開放弁１９に連通する連通孔３４と、閉空間を形成したときに噴射口２３と連通孔３４との間に配置される液体受容部５２とを有する。【選択図】図２

Description

本発明は、プリンターなどの液体噴射装置に関する。

液体噴射装置の一例として、印字ヘッドに設けたノズル部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、ノズル部の乾燥を抑制するためのキャップを備えるとともに、このキャップの底部に吸引孔を設けて、吸引孔を通じて印字ヘッドからインクを吸い出すものがある（例えば、特許文献１）。

特開平１０−１４６９８６号公報

ところで、上述のプリンターにおいては、吸引孔を通じて印字ヘッドからインクを吸い出したときに、キャップ内が負圧になっている。そのため、印字ヘッドからインクを吸い出した後には、吸引孔を通じてキャップ内を大気開放した上で、印字ヘッドからキャップを離すことがある。

このとき、キャップ内には吸引孔を通じて勢いよく空気が流入するので、流入する空気とともにインクがキャップ内に飛び散って、ノズル部に形成された液体のメニスカスが破壊されてしまうことがある。そして、このようにメニスカスが破壊されると、ノズル部から液体を適切に噴射できなくなるおそれがある。すなわち、印字ヘッドからインクを吸い出すクリーニングを行うことによって、かえって噴射不良を誘発してしまう、という課題がある。

なお、このような課題は、キャップを介して印字ヘッドの吸引を行う場合に限らず、液体を噴射可能な液体噴射部から液体を吸引して排出させるメンテナンスを行う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、クリーニングに伴う噴射不良の誘発を抑制することができる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噴射装置は、液体を液滴として噴射可能な噴射口を有する液体噴射部と、前記噴射口を含む閉空間を形成するキャップと、前記閉空間を減圧することで前記噴射口から液体を排出させる減圧機構と、前記閉空間を大気に連通させるための大気開放機構と、を備え、前記キャップは、前記大気開放機構に連通する連通孔と、前記閉空間を形成したときに前記噴射口と前記連通孔との間に配置される液体受容部とを有する。

この構成によれば、減圧機構が減圧した閉空間を大気に連通させたときに、連通孔を通じて流入する気体とともに液体が飛散したとしても、飛散した液体は連通孔と噴射口との間に配置される液体受容部に受容される。これにより、飛散した液体が噴射口に形成された液体のメニスカスを破壊することによる噴射不良の発生が抑制される。したがって、噴射口から液体を排出させるクリーニングに伴う噴射不良の誘発を抑制することができる。

上記液体噴射装置において、前記キャップは、前記減圧機構に連通する吸引孔と、前記吸引孔が開口する底部と、前記吸引孔を囲むように前記底部に立設される壁部と、を有し、前記底部と前記壁部とは、前記噴射口から排出された液体を貯留可能な液体貯留部を形成し、前記液体受容部は前記底部から離れた位置に配置される。

この構成によれば、減圧機構が駆動すると、液体貯留部に貯留された液体は、キャップにおいて液体貯留部を形成する底部に設けられた吸引孔を通じて排出される。そして、液体受容部は底部から離れた位置に配置されているので、液体貯留部に貯留された液体が吸引孔に向けて流動することを妨げない。そのため、キャップ内に収容された液体吸収部材に吸収された液体を吸引する場合と比較して、キャップ内から液体を排出するときの圧力損失が小さくなるので、液体を排出するための減圧の程度が小さくて済む。そのため、閉空間を大気開放したときに連通孔を通じて流入する気体の勢いを低減して、気体の流入に伴う液体の飛散を抑制することができる。

上記液体噴射装置において、前記液体受容部は、前記閉空間を前記液体噴射部側となる第１の領域と、前記底部側となるとともに前記第１の領域よりも容積が大きい第２の領域とに区画するように配置され、前記第１の領域と前記第２の領域とは、前記液体受容部と前記壁部との間に設けられた隙間を通じて連通し、前記連通孔は前記第２の領域に開口するように設けられる。

この構成によれば、減圧機構が駆動すると、吸引孔が開口する第２の領域が減圧された後、液体受容部と壁部との間に設けられた隙間を通じて第１の領域が減圧される。そして、第１の領域は液体受容部によって第２の領域と区画されているため、第２の領域は第１の領域よりも減圧時の圧力が低くなる。そして、大気開放機構が閉空間を大気に連通させると、連通孔が開口する第２の領域が先に大気開放される。このとき、連通孔から流入する気体とともに液体が第２の領域に飛散したとしても、第１の領域は第２の領域と区画されているため、第１の領域にある液体噴射部には液体の飛散が及びにくい。また、第１の領域は第２の領域よりも減圧の程度が小さいので、液体受容部と壁部との間に設けられた隙間を通じて第２の領域から第１の領域に流入する気体の勢いが低減される。したがって、第１の領域に気体が流入する勢いで液体が飛散したとしても、こうした液体が液体噴射部に付着することが抑制される。

上記液体噴射装置において、前記液体受容部は、前記連通孔と対面する位置に、前記連通孔に向けて突出するように凸状をなす湾曲面を有する。
この構成によれば、閉空間を大気に連通させるときに連通孔を通じて流入する気体の勢いで飛散した液体は、連通孔に向けて突出するように凸状をなす液体受容部の湾曲面に受容された後、湾曲面に沿って流動する。これにより、液体が液体受容部にぶつかった勢いで飛散して液体噴射部に付着することが抑制される。

上記液体噴射装置において、前記液体受容部は、前記連通孔と対面する位置に、前記噴射口側に向けて凹むように凹状をなす湾曲面を有する。
この構成によれば、閉空間を大気に連通させるときに連通孔を通じて流入する気体の勢いで飛散した液体は、液体受容部の凹状をなす湾曲面に受容された後、湾曲面に沿って流動する。これにより、液体が液体受容部にぶつかった勢いで飛散して液体噴射部に付着することが抑制される。

上記液体噴射装置において、前記液体受容部は、前記キャップが前記閉空間を形成したときに、前記噴射口と対面する位置に配置される。
この構成によれば、キャップが閉空間を形成したときに、液体受容部は噴射口と対面する位置に配置されるので、閉空間を大気に連通させるときに連通孔を通じて流入する気体の流動方向にかかわらず、液体受容部によって噴射口に対する液体の付着を抑制することができる。

上記液体噴射装置において、前記キャップは、前記連通孔が開口する底部と、前記底部に立設される壁部と、前記壁部の先端に設けられたリップ部とを有して、前記リップ部が前記噴射口を囲むように前記液体噴射部に接触することで前記閉空間を形成し、前記連通孔は前記壁部と接する位置に設けられる。

この構成によれば、連通孔はキャップの壁部と接する位置に設けられるので、閉空間を大気に連通させるときに連通孔を通じて流入する気体の流動方向と、噴射口が開口する方向とが交差しにくい。したがって、気体の流入に伴って飛散する液体が噴射口に付着することを抑制することができる。

一実施形態の液体噴射装置の構成を示す模式図。 同液体噴射装置の構成を一部断面図で示す模式図。 図２における３−３線矢視断面図。 液体噴射装置の第１変更例を示す模式図。 液体噴射装置の第２変更例を示す模式図。 液体噴射装置の第３変更例を示す模式図。

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、保持体１２に保持された複数の液体噴射部１３と、メンテナンス装置１４とを備えている。液体噴射部１３は、媒体Ｐに対して液体を噴射することで記録（印刷）を行う。

メンテナンス装置１４は、液体噴射部１３に対応して設けられる複数のキャップ１５と、液体を収容可能な回収体１６と、回収体１６と複数のキャップ１５とを接続する排出流路１７と、排出流路１７の途中位置に配置される減圧機構１８と、大気開放弁１９とを備えている。大気開放弁１９は、排出流路１７の途中位置であって、減圧機構１８とキャップ１５との間に配置される。なお、排出流路１７はキャップ１５に接続される上流側が複数に分岐しているとともに、減圧機構１８及び大気開放弁１９は排出流路１７の分岐していない下流側の部分に配置されている。すなわち、複数のキャップ１５は排出流路１７を介して減圧機構１８に接続されている。

図２に示すように、液体噴射部１３に設けられた開口面２１には、液体を液滴として噴射可能なノズル２２の開口となる噴射口２３が複数形成されている。液体噴射部１３には、方向Ｘ（図２においては左方向）及び方向Ｘと交差する方向Ｙ（図２においては紙面から手前に向かう方向）に並ぶように、ノズル２２が複数設けられる。本実施形態において、方向Ｘ及び方向Ｙは重力方向Ｚと直交する方向として図示しているが、方向Ｘ、方向Ｙ及び重力方向Ｚの交差角度は任意に変更することができる。

方向Ｙに並ぶ複数のノズル２２はノズル列Ｎを形成する（図３を併せて参照）。また、方向Ｘには、複数のノズル列Ｎが所定の間隔をあけて配置される。本実施形態においては、ノズル列Ｎが２列ずつ方向Ｘに所定の間隔をあけて配置された様子を例示しているが、ノズル列Ｎは１列ずつ方向Ｘに所定の間隔をあけて配置してもよいし、３列以上を１単位として方向Ｘに所定の間隔をあけて配置してもよい。

本実施形態のキャップ１５は、排出流路１７の上流端が接続される底部３１と、底部３１に立設される壁部３２と、壁部３２の先端に設けられた弾性変形可能なリップ部３３とを有して、リップ部３３が開口部を形成する有底箱状をなす。

キャップ１５において底部３１の中央付近には、排出流路１７を介して大気開放機構としての大気開放弁１９及び減圧機構１８に連通する連通孔３４が開口している。すなわち、連通孔３４は減圧機構１８に連通する吸引孔でもある。また、壁部３２は連通孔３４を囲むように底部３１に立設されている（図３を併せて参照）。

キャップ１５及び液体噴射部１３のうち一方が他方に近づく方向に移動すると、リップ部３３が複数の噴射口２３を囲むように開口面２１に接触して、キャップ１５と開口面２１との間に閉空間を囲み形成する。なお、このようにキャップ１５によって噴射口２３が開口する閉空間を形成することを「キャッピング」という。キャップ１５が液体噴射部１３から離れる方向に移動すると、キャッピングは解除される。

なお、キャッピングの際にキャップ１５が接触する対象は開口面２１に限らず、例えば液体噴射部１３の側面部分や液体噴射部１３を保持する保持体１２とキャップ１５とを接触させることで、噴射口２３が開口する閉空間を形成することもできる。

また、キャップ１５によって液体噴射部１３のキャッピングを行うとともに大気開放弁１９を閉弁した状態で減圧機構１８が駆動すると、閉空間が減圧されて負圧になることによって、噴射口２３を通じて液体噴射部１３から液体が排出される吸引クリーニングが実行される。すなわち、減圧機構１８は閉空間を減圧することで噴射口２３から液体を排出させる。

吸引クリーニングは、例えばノズル２２が目詰まりするなどして、液体の噴射不良が生じた場合などに、こうした噴射不良を解消するためのメンテナンス動作として行われる。そのため、吸引クリーニングによって噴射口２３から排出される液体には、液体噴射部１３内に混入した気泡や増粘した溶質成分などが含まれる。そして、吸引クリーニングで噴射口２３から排出された液体は、廃液として排出流路１７を通じて回収体１６に回収される。

なお、吸引クリーニングの実行後には、大気開放弁１９を開弁状態にすることで閉空間の負圧を解消した上で、キャップ１５を液体噴射部１３から離れる方向に相対移動させることでキャッピングを解除する。続いて、大気開放弁１９を閉弁状態にして減圧機構１８を駆動することによって、キャップ１５が保持している液体を排出流路１７を通じて回収体１６に排出する空吸引を行う。

すなわち、大気開放弁１９は、開弁状態になることで連通孔３４を通じて閉空間を大気に連通させる。なお、減圧機構１８は、例えば、排出流路１７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、閉空間を大気開放することができる。このように、減圧機構１８が大気開放機構として機能する場合には、大気開放弁１９を備えなくてもよい。

また、噴射不良を解消するためのメンテナンス動作として、液体噴射部１３が噴射口２３からキャップ１５に向けて液滴を噴射するフラッシングを行うこともある。なお、フラッシングを行った後には、減圧機構１８を駆動することによって、キャップ１５が保持している液体を排出流路１７を通じて回収体１６に排出する空吸引を行う。

キャップ１５の底部３１には、複数の支持軸４１が突設されている。支持軸４１は、基端側に設けられた軸部４２と、先端側に設けられた挿通部４３とを有している。挿通部４３は軸部４２よりも直径が小さく、軸部４２と挿通部４３との間には段差面４４が形成されている。

キャップ１５内には、支持軸４１と対応する位置に挿通孔５１が設けられた板状の液体受容部５２が収容されている。液体受容部５２は、挿通孔５１に挿通部４３が挿通されるとともに段差面４４に載置される態様で、支持軸４１に支持されている。ただし、液体受容部５２は必ずしも支持軸４１に支持されなくてもよく、例えば壁部３２に突設された突部に液体受容部５２が係止されるようにしてもよい。

液体受容部５２は、例えば段差面４４に載置される面と反対側の面（図２においては上面）を金属等からなる枠部材５３によって押さえるのが好ましい。このように枠部材５３で押さえれば、液体受容部５２が膨張したり変形したりした場合にも、液体受容部５２と開口面２１との接触が抑制される。また、液体受容部５２及び枠部材５３を挿通した支持軸４１の先端を熱等でつぶして球状にすることで、液体受容部５２及び枠部材５３を支持軸４１に対して固定することもできる。

キャップ１５が閉空間を形成したときに、液体受容部５２は噴射口２３と底部３１に開口する連通孔３４との間となる位置であって、噴射口２３及び連通孔３４と対面する中空の位置に配置される（図３を併せて参照）。これにより、吸引クリーニングの際には、液体噴射部１３から排出される液体を液体受容部５２が受容する。なお、フラッシングは、通常、キャッピングを解除した状態で行われるが、液体受容部５２は噴射口２３と対応する位置に設けられるので、フラッシングの際に液体噴射部１３から噴射される液体は液体受容部５２によって受容される。

キャップ１５の底部３１と壁部３２とは、液体受容部５２よりも鉛直方向下方において、噴射口２３から排出された液体を貯留可能な液体貯留部３５を形成する。そして、吸引クリーニングやフラッシングの際に液体受容部５２が受容した液体は、液体受容部５２を伝い落ちて液体貯留部３５に貯留される。すなわち、キャップ１５は、液体噴射部１３から排出された液体を液体貯留部３５に貯留することによって、減圧機構１８による吸引が行われるまでの間、液体を保持する。なお、液体受容部５２は、連通孔３４と対面する位置に、噴射口２３側に向けて凹むように凹状をなす湾曲面５４を有していてもよい。

液体受容部５２と壁部３２との間には、液体貯留部３５を大気と連通させる大気連通部３６を形成する隙間３６ａが設けられる。また、液体受容部５２には、液体貯留部３５を大気と連通させる大気連通部３６を形成する貫通孔３６ｂが設けられる。なお、隙間３６ａと貫通孔３６ｂとは、必ずしも両方設ける必要はなく、一方のみ設けてもよい。

液体受容部５２は、底部３１から離れた位置に配置されるのが好ましい。また、液体受容部５２は、閉空間を液体噴射部１３側となる第１の領域Ｒ１と、底部３１側となるとともに第１の領域Ｒ１よりも容積が大きい第２の領域Ｒ２とに区画するように配置されるのが好ましい。このようにした場合、第１の領域Ｒ１と第２の領域Ｒ２とは、液体受容部５２と壁部３２との間に設けられた隙間３６ａ及び貫通孔３６ｂを通じて連通するとともに、連通孔３４は第２の領域Ｒ２に開口する態様となる。

図３に示すように、貫通孔３６ｂは、閉空間を形成するときに噴射口２３と対面しない位置に配置するのが好ましい。例えば、本実施形態においては、閉空間を形成するときに方向Ｘにおいてノズル列Ｎとノズル列Ｎとの間となる位置に貫通孔３６ｂが配置されるようにしている。

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。
吸引クリーニングを行うときには、キャップ１５によって液体噴射部１３のキャッピングを行うとともに大気開放弁１９を閉弁した状態で減圧機構１８が駆動する。すると、減圧機構１８に連通する連通孔３４が開口する第２の領域Ｒ２がまず負圧になり、その後、隙間３６ａ及び貫通孔３６ｂを通じて第１の領域Ｒ１が負圧になる。すると、第１の領域Ｒ１に開口する噴射口２３から液体が流出して、液体受容部５２に受容された後、液体受容部５２を伝い落ちて液体貯留部３５に貯留される。

そして、減圧機構１８の駆動が停止すると、ノズル２２から液体が排出することで第１の領域Ｒ１及び第２の領域Ｒ２の負圧が徐々に解消されるとともに、キャップ１５の液体貯留部３５には噴射口２３から流出した液体が溜まった状態になる。

続いて、キャップ１５内の液体を排出する空吸引を行うために、大気開放弁１９を閉弁状態から開弁状態にすることによって、閉空間を大気開放する。このとき、図２に二点鎖線で示すように、連通孔３４を通じて閉空間に勢いよく気体が流入することにより、液体貯留部３５に溜まった液体が閉空間内に飛び散ることがある。

このように飛び散った液体が噴射口２３に当たると、噴射口２３内に形成された液体のメニスカスが破壊されて、液滴の吐出不良を招くおそれがあるので、好ましくない。その点、本実施形態においては、連通孔３４と噴射口２３との間に連通孔３４から飛び散った液体を遮るように液体受容部５２が設けられているので、連通孔３４から飛び散った液体が噴射口２３に当たりにくい。

また、液体受容部５２が閉空間を第１の領域Ｒ１と第２の領域Ｒ２とに区画している場合には、減圧機構１８に連通する連通孔３４が開口する第２の領域Ｒ２の方が、第１の領域Ｒ１よりも、負圧の程度が大きくなりやすい。したがって、閉空間を大気開放したときには、大気開放弁１９に連通する連通孔３４から第２の領域Ｒ２に流入する気体の勢いと比較して、第２の領域Ｒ２から第１の領域Ｒ１に流入する気体の勢いは低減される。

そして、噴射口２３は第１の領域Ｒ１に開口しているとともに、噴射口２３と対面する位置に液体受容部５２が配置されているので、第１の領域Ｒ１に気体が流入するときに、その勢いで飛散する液体は噴射口２３に当たりにくい。これにより、液滴の噴射不良を解消するために行う吸引クリーニングに伴って、かえって噴射不良が誘発されてしまう、という問題が発生しにくくなる。

さらに、液体受容部５２が連通孔３４と対面する位置に湾曲面５４を有している場合には、連通孔３４から飛び散った液体が湾曲面５４に当たって、その凹状の形状に沿って流動することにより、液体貯留部３５に向けて伝い落ちる。これにより、連通孔３４から飛び散り湾曲面５４に当たった液体が湾曲面５４の領域を超えて飛散することがなく、噴射口２３に向けて飛散しにくくなる。

なお、液体噴射装置１１において吸引クリーニングを行うと、閉空間を大気開放した後に、ノズル２２から排出された液体が開口面２１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５２が開口面２１に付着した液滴に触れることによって、液滴が開口面２１から除去される。

また、フラッシングを行うときには、ノズル２２から噴射された液滴が液体貯留部３５に入る前に液体受容部５２によって受容される。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２１に付着することがある。こうしたミストが開口面２１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２２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開口面２１と底部３１との間に中空配置されている液体受容部５２によって受容すれば、ノズル２２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。

そして、吸引クリーニングやフラッシングの後に空吸引をする際には、図１に示すように、減圧機構１８に接続された複数のキャップ１５から同時に液体が吸引される。このとき、キャップ１５において液体は大気連通部３６を介して大気に連通された液体貯留部３５に貯留されているので、例えば液体貯留部３５の開口部の全面を塞ぐ多孔質材などの液体吸収体に液体が保持されている場合と比較して、液体が連通孔３４に向けて流動する際の圧力損失が小さい。

さらに、複数のキャップ１５のそれぞれの液体貯留部３５に貯留されている液体が大気連通部３６を介して大気に連通されているため、複数のキャップ１５間において液体貯留部３５内の吸引すべき液体の残量に差があっても、液体が連通孔３４に向けて流動する過程において、キャップ１５間の圧力損失に差が生じない。したがって、減圧機構１８に複数のキャップ１５が接続されている場合であっても、これら複数のキャップ１５から速やかに液体を排出することができる。

なお、液体受容部５２は、減圧機構１８に連通する連通孔３４から離れた位置に配置されているので、減圧機構１８の吸引力が及びにくい。すなわち、液体受容部５２は、底部３１との間に隙間を設けた状態でキャップ１５内の空間において中空に配置されているので、減圧機構１８の吸引力が及びにくい。したがって、液体受容部５２は、液体を吸収しにくい材料によって構成するのが好ましい。例えば、多孔質材によって液体受容部５２を形成する場合であっても、内部の気泡（空洞）が大きく、かつ連続しているなどして、吸収した液体が自重で排出される構成であるのが好ましい。

このように、液体受容部５２は液体を吸収して保持しなくてもよいので、体積を大きくする必要はないが、吸引クリーニングの際に開口面２１に付着した液滴に接触するように配置するのが好ましい。そのため、本実施形態では、板状の液体受容部５２を底部３１よりもリップ部３３に近い位置に配置している。その結果、閉空間において液体噴射部１３側となる第１の領域Ｒ１よりも、底部３１側となる第２の領域Ｒ２の方が容積が大きくなり、より多くの液体を第２の領域Ｒ２に貯留することが可能となっている。

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）減圧機構１８が減圧した閉空間を大気に連通させたときに、連通孔３４を通じて流入する気体とともに液体が飛散したとしても、飛散した液体は連通孔３４と噴射口２３との間に連通孔３４から飛び散った液体を遮るように配置される液体受容部５２に受容される。これにより、飛散した液体が噴射口２３に形成された液体のメニスカスを破壊することによる噴射不良の発生が抑制される。したがって、噴射口２３から液体を排出させるクリーニングに伴う噴射不良の誘発を抑制することができる。

（２）減圧機構１８が駆動すると、液体貯留部３５に貯留された液体は、キャップ１５において液体貯留部３５を形成する底部３１に設けられた吸引孔である連通孔３４を通じて排出される。そして、液体受容部５２は底部３１から離れた中空の位置に配置されているので、液体貯留部３５に貯留された液体が連通孔３４に向けて流動することを妨げない。そのため、キャップ１５内の全体に収容された液体吸収部材に吸収された液体を吸引する場合と比較して、キャップ１５内から液体を排出するときの圧力損失が小さくなるので、液体を排出するための減圧の程度が小さくて済む。そのため、閉空間を大気開放したときに連通孔３４を通じて流入する気体の勢いを低減して、気体の流入に伴う液体の飛散を抑制することができる。

（３）減圧機構１８が駆動すると、連通孔３４が開口する第２の領域Ｒ２が減圧された後、液体受容部５２と壁部３２との間に設けられた隙間３６ａを通じて第１の領域Ｒ１が減圧される。そして、第１の領域Ｒ１は液体受容部５２によって第２の領域Ｒ２と区画されているため、第２の領域Ｒ２は第１の領域Ｒ１よりも減圧時の圧力が低くなる。そして、大気開放機構である大気開放弁１９が開弁して閉空間を大気に連通させると、連通孔３４が開口する第２の領域Ｒ２が先に大気開放される。このとき、連通孔３４から流入する気体とともに液体が第２の領域Ｒ２に飛散したとしても、第１の領域Ｒ１は第２の領域Ｒ２と区画されているため、第１の領域Ｒ１にある液体噴射部１３には液体の飛散が及びにくい。また、第１の領域Ｒ１は第２の領域Ｒ２よりも減圧の程度が小さいので、液体受容部５２と壁部３２との間に設けられた隙間３６ａを通じて第２の領域Ｒ２から第１の領域Ｒ１に流入する気体の勢いが低減される。したがって、第１の領域Ｒ１に気体が流入する勢いで液体が飛散したとしても、こうした液体が液体噴射部１３に付着することが抑制される。

（４）閉空間を大気に連通させるときに連通孔３４を通じて流入する気体の勢いで飛散した液体は、液体受容部５２の凹状をなす湾曲面５４に受容された後、湾曲面５４に沿って湾曲面５４の領域の範囲内において流動する。これにより、液体が液体受容部５２にぶつかった勢いで飛散して液体噴射部１３に付着することが抑制される。

（５）キャップ１５が閉空間を形成したときに、液体受容部５２は噴射口２３と対面する位置に配置されるので、閉空間を大気に連通させるときに連通孔３４を通じて流入する気体の流動方向にかかわらず、液体受容部５２によって噴射口２３に対する液体の付着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。
・図４に示す第１変更例のように、液体受容部５２は、例えば多孔質材などよりも液体を保持しにくく目の粗い金網や織物のようなメッシュ状の部材によって構成することもできる。このようにすれば、メッシュに空いた目を通じて液体貯留部３５が大気と連通するため、液体受容部５２と壁部３２との間に隙間３６ａを設けたり、液体受容部５２に貫通孔３６ｂが設けたりしなくてもよい。また、このようにメッシュ状の液体受容部５２を採用すれば、図４に示すように液体噴射部１３における噴射口２３の位置を任意に変更することができる。

すなわち、液体受容部５２は、吸引クリーニングの後に液滴に接触したり、フラッシング時に液滴を受容したりすることができればよいので、液体を吸収しない材料によって形成してもよい。ただし、液体受容部５２が液体を吸収することができれば、吸引クリーニング時に開口面２１から速やかに液滴を除去したり、フラッシング時に受容した液滴の跳ね返りを抑制したりすることができる。

・図４に示す第１変更例のように、液体受容部５２は、連通孔３４と対面する位置に、連通孔３４に向けて突出するように凸状をなす湾曲面５５を有するようにしてもよい。なお、湾曲面５５は、液体受容部５２の端部を壁部３２等で支持することによって、自重によって液体受容部５２の中央付近が重力方向に撓むことで形成されるようにしてもよいし、液体受容部５２の連通孔３４と対面する部分を突出させることで湾曲面５５を形成するようにしてもよい。そして、このような凸状をなす湾曲面５５を有する液体受容部５２は金網のようなメッシュ状の部材によって構成するものに限らず、例えば樹脂から成る板状の液体受容部５２に凸状をなす湾曲面５５を形成することもできる。

そして、この構成によれば、閉空間を大気に連通させるときに連通孔３４を通じて流入する気体の勢いで飛散した液体は、連通孔３４に向けて突出するように凸状をなす液体受容部５２の湾曲面５５に受容された後、湾曲面５５に沿って流動する。これにより、液体が液体受容部５２にぶつかった勢いで飛散して液体噴射部１３に付着することが抑制される。

・図５に示す第２変更例のように、液体噴射装置１１に液体噴射部１３及びキャップ１５が１つずつ設けられる構成にしてもよい。
・図５に示す第２変更例のように、減圧機構１８に連通する排出流路１７と大気開放弁１９に連通する大気開放流路２０とがキャップ１５に接続されるとともに、底部３１に減圧機構１８に連通する吸引孔１７ａと大気開放弁１９に連通する連通孔３４とが開口するようにしてもよい。この場合には、連通孔３４は液体貯留部３５に貯留された液体が大気開放流路２０に流入することを抑制するように、底部３１よりも高い位置に開口するのが好ましい。また、連通孔３４は壁部３２と接する位置または壁部３２に近い位置に設けられるのが好ましい。

このようにすれば、連通孔３４はキャップ１５の壁部３２と接する位置に設けられるので、閉空間を大気に連通させるときに連通孔３４を通じて流入する気体の流動方向と、噴射口２３が開口する方向とが交差しにくい。したがって、気体の流入に伴って飛散する液体が噴射口２３に付着することを抑制することができる。そして、噴射口２３の開口する方向と連通孔３４が開口する方向が交差しない場合には、大気開放に伴って飛散する液体が噴射口２３に向けて飛散しにくいので、連通孔３４と対面する位置に液体受容部５２が配置されていなくてもよい。

・図６に示す第３変更例のように、複数のキャップ１５は、１つの液体噴射部１３に形成された複数のノズル群Ｇに対応して設けられてもよい。
・図６に示す第３変更例のように、複数のキャップ１５に、減圧機構１８に連通する排出流路１７と、大気開放弁１９に連通する大気開放流路２０とがそれぞれ接続されるようにしてもよい。

・液体噴射部１３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を行う構成にしてもよい。

・媒体は用紙に限らず、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。

１１…液体噴射装置、１３…液体噴射部、１５…キャップ、１７ａ…吸引孔、１８…減圧機構、１９…大気開放機構としての大気開放弁、２３…噴射口、３１…底部、３２…壁部、３３…リップ部、３４…連通孔、３５…液体貯留部、３６ａ…隙間、５２…液体受容部、５４，５５…湾曲面、Ｒ１…第１の領域、Ｒ２…第２の領域。

Claims (7)

1. 液体を液滴として噴射可能な噴射口を有する液体噴射部と、
   前記噴射口を含む閉空間を形成するキャップと、
   前記閉空間を減圧することで前記噴射口から液体を排出させる減圧機構と、
   前記閉空間を大気に連通させるための大気開放機構と、
   を備え、
   前記キャップは、前記大気開放機構に連通する連通孔と、前記閉空間を形成したときに前記噴射口と前記連通孔との間に配置される液体受容部とを有することを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記キャップは、前記減圧機構に連通する吸引孔と、前記吸引孔が開口する底部と、前記吸引孔を囲むように前記底部に立設される壁部と、を有し、
   前記底部と前記壁部とは、前記噴射口から排出された液体を貯留可能な液体貯留部を形成し、
   前記液体受容部は前記底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に記載の液体噴射装置。
3. 前記液体受容部は、前記閉空間を前記液体噴射部側となる第１の領域と、前記底部側となるとともに前記第１の領域よりも容積が大きい第２の領域とに区画するように配置され、
   前記第１の領域と前記第２の領域とは、前記液体受容部と前記壁部との間に設けられた隙間を通じて連通し、
   前記連通孔は前記第２の領域に開口するように設けられることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
4. 前記液体受容部は、前記連通孔と対面する位置に、前記連通孔に向けて突出するように凸状をなす湾曲面を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
5. 前記液体受容部は、前記連通孔と対面する位置に、前記噴射口側に向けて凹むように凹状をなす湾曲面を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
6. 前記液体受容部は、前記キャップが前記閉空間を形成したときに、前記噴射口と対面する位置に配置される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噴射装置。
7. 前記キャップは、前記連通孔が開口する底部と、前記底部に立設される壁部と、前記壁部の先端に設けられたリップ部とを有して、前記リップ部が前記噴射口を囲むように前記液体噴射部に接触することで前記閉空間を形成し、
   前記連通孔は前記壁部と接する位置に設けら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噴射装置。