JP2017065144A - 液体噴射装置及び液体噴射ヘッドのクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイパーブレードがノズル孔やノズル孔周辺の吐出面に形成した濡れ性制御層を破壊することが無い液体噴射装置及び液体噴射ヘッドのクリーニング方法を提供する。【解決手段】液体噴射装置１は、開口するノズル孔４から液滴を吐出する吐出面５を有する液体噴射ヘッド２と、吐出面５を摺動するワイパーブレード３と、を備え、吐出面５は水平面ｈに対して傾斜し、ワイパーブレード３は、ノズル孔４が開口するノズル領域Ｒｂの吐出面５から離間し、ノズル領域Ｒｂよりも下方に位置する端部領域Ｒａに接触する。【選択図】図１

Description

本発明は、液体噴射ヘッドから被記録媒体に液滴を噴射して記録する液体噴射装置及び液体噴射ヘッドのクリーニング方法に関する。

近年、記録紙等にインク滴を吐出して文字や図形を記録する、或いは素子基板の表面に液体材料を吐出して機能性薄膜を形成するインクジェット方式の液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置が利用されている。この方式は、インクや液体材料などの液体を液体タンクから供給管を介して液体噴射ヘッドのチャンネルに供給し、チャンネルの液体に圧力を印加してチャンネルに連通するノズル孔から液滴として吐出する。液滴の吐出の際には、液体噴射ヘッドや被記録媒体を移動させて文字や図形を記録する、或いは所定形状の機能性薄膜や三次元構造を形成する。

液体噴射ヘッドの液滴吐出面にはノズルプレートが設置され、ノズルプレートに形成されるノズル孔から液滴を吐出する。しかし、液滴吐出後やノズル孔等のクリーニング実行後にノズルプレートの表面、特にノズル孔近傍の表面に不要な液体が残留し、ノズル孔から吐出する液滴の飛翔を阻害して正常な吐出ができなくなる。そのため、液体噴射装置には液体噴射ヘッドの吐出面をワイプするワイプ機構を設け、ノズルプレートの表面、特にノズル孔近傍の表面に残留する液体を除去している。ワイプ機構は、先端部にゴムベラや不織布などでできたワイパーを設け、このワイパーでノズルプレートの表面をなぞって残留する液体を除去する。

例えば、特許文献１には、液体噴射ヘッドを加圧パージによりクリーニングする構成が記載されている。ノズルプレート面の周縁部に液体侵入防止パッドを当接させ、ノズルプレート面の中央部を保湿キャップにより覆う。そして、液体噴射ヘッドの内部の液体を加圧してノズル孔から液体を排出させ、ノズル孔やノズルプレート面のクリーニングを行う。特に、ノズルプレート面の周縁部とヘッドモジュール指示部材との隙間に液体侵入防止パッドを当接させて、クリーニング時にこの隙間に液体が侵入しないようにする。

特開２０１５−８０９１３号公報

しかし、上記ワイパーでノズルプレートをなぞるとゴムベラの先端がノズルプレートの表面に接触し、接触時にノズル孔の開口部を傷つける、或いはノズルプレートの表面に設けた撥液性膜を破壊することがある。特許文献１には、ノズル面の周縁部に液体侵入防止パッドを当接させることは記載されるが、ノズル面に対して液体侵入防止パッドを摺動させて液体を除去することや、ノズル孔近傍の表面に残留する液体を除去する構成については記載されていない。

本発明の液体噴射装置は、開口するノズル孔から液滴を吐出する吐出面を有する液体噴射ヘッドと、前記吐出面を摺動する上記ワイパーブレードと、を備え、前記吐出面は水平面に対して傾斜し、前記ワイパーブレードは、前記吐出面の前記ノズル孔が開口するノズル領域から離間し、前記吐出面の前記ノズル領域よりも下方に位置する端部領域に接触することとした。

また、前記吐出面は水平面に対し傾斜角が５°〜６０°の範囲で傾斜することとした。

また、前記吐出面は、前記ノズル領域が液滴を吐出する方向に突出する凸形状を備えることとした。

また、前記吐出面の前記凸形状は曲面形状を有することとした。

また、前記吐出面は、複数の前記ノズル孔が配列するノズル列を備え、前記吐出面の法線が前記ノズル孔の配列する列方向に直交する方向に倒れるように、水平面に対して傾斜することとした。

また、 前記液体噴射ヘッドの下端部は前記列方向に直交する方向の断面が多角形状を有し、前記多角形状の頂部が前記吐出面を成すこととした。

また、前記ワイパーブレードを前記吐出面に対し前記列方向に相対移動させる可動手段を備えることとした。

また、前記ワイパーブレードは、前記吐出面を摺動する先端部が前記列方向に直交する方向に細長いこととした。

また、前記先端部は水平面に対し傾斜することとした。

また、前記先端部は前記列方向に直交する方向の中央が窪む凹形状を備えることとした。

また、前記液体噴射ヘッドが複数設置される設置板を有するキャリッジユニットを備え、前記設置板の板面は水平面と平行であることとした。

また、前記液体噴射ヘッドが複数設置される設置板を有するキャリッジユニットを備え、前記設置板の板面は水平面に対し傾斜することとした。

本発明の液体噴射ヘッドのクリーニング方法は、端部に液滴を吐出する吐出面を有する液体噴射ヘッドと、前記吐出面を摺動するワイパーブレードと、を備え、前記吐出面に付着する液体をクリーニングする液体噴射ヘッドのクリーニング方法であって、水平面に対し傾斜する前記吐出面の傾斜の下方に位置する端部領域に前記ワイパーブレードを接触させる接触工程と、前記ワイパーブレードを前記吐出面の傾斜の下側に位置する領域に沿って相対的に移動させる摺動工程と、を備えることとした。

本発明による液体噴射装置は、開口するノズル孔から液滴を吐出する吐出面を有する液体噴射ヘッドと、吐出面を摺動するワイパーブレードと、を備え、吐出面は水平面に対して傾斜し、ワイパーブレードは、吐出面のノズル孔が開口するノズル領域から離間し、吐出面のノズル領域よりも下方に位置する端部領域に接触する。これにより、ワイパーブレードが、ノズル孔や、ノズル孔が開口する領域の吐出面に形成される濡れ性制御層を破壊することがない。

本発明の第一実施形態に係る液体噴射装置の説明図である。 本発明の第二実施形態に係る液体噴射装置の説明図である。 本発明の第二実施形態に係る液体噴射装置の説明図である。 本発明の第三実施形態に係る液体噴射装置の説明図である。 本発明の第四実施形態に係る液体噴射装置の液体噴射ヘッドとワイパーブレードを横方向から見る側面模式図である。 本発明の第五実施形態に係る液体噴射装置の液体噴射ヘッドとワイパーブレードを横方向から見る側面模式図である。 本発明の第六実施形態に係る液体噴射装置の模式的な斜視図である。

（第一実施形態）
図１は本発明の第一実施形態に係る液体噴射装置１の説明図である。図１（ａ）は、液体噴射装置１の液体噴射ヘッド２とワイパーブレード３を横方向から見る側面模式図であり、本発明の基本構成を表す。図１（ｂ）は図１（ａ）の変形例を表す。同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

図１に示すように、液体噴射装置１は、開口するノズル孔４から液滴を吐出する吐出面５を有する液体噴射ヘッド２と、吐出面５を摺動するワイパーブレード３とを備える。吐出面５は、その法線がｙ方向に倒れるように水平面ｈ（ｘｙ平面）に対して傾斜角θで傾斜する。ワイパーブレード３は、吐出面５のノズル孔４が開口するノズル領域Ｒｂ（以下、単にノズル領域Ｒｂと言う）から離間し、吐出面５のノズル領域Ｒｂよりも下方（重力ｇ方向、−ｚ方向）に位置する端部領域Ｒａに接触する。そして、図示しない可動手段は、ワイパーブレード３を吐出面５の端部領域Ｒａに沿って相対的に移動（ｘ方向に相対的に移動）し、ワイパーブレード３の先端部９が吐出面５の端部領域Ｒａを摺動して端部領域Ｒａに流れ込んで残留する余分な液体Ｉを？き取る。

吐出面５は水平面ｈに対し傾斜角θが５°〜６０°の範囲で傾斜することが好ましい。傾斜角θが５°を下回ると、吐出面５に付着した液滴が重力ｇによって端部領域Ｒａに流れ難くなる。液滴がノズル孔４の周辺の吐出面５に残留すると、吐出液滴と残留液滴が衝突又は合体して吐出方向が変化し、着弾位置の制御が困難となる。また、吐出面５が吐出液体の色を異にするノズル孔４を含む場合に、ノズル孔４の周辺に液滴が付着すると混色し、記録品質が低下する。また、傾斜角θが６０°を超えると、被記録媒体を水平に設置する場合にノズル孔４と被記録媒体との間の距離が大きくなって液滴の着弾位置の制御が難しくなる。

このように、ワイパーブレード３は、吐出面５のノズル領域Ｒｂから離間するので、ノズル孔４やノズル領域Ｒｂに形成される濡れ性制御層、例えば撥液性膜を破壊することが無い。また、吐出面５が傾斜するので、吐出面５に付着した液体は端部領域Ｒａに流れ下る。そのため、ノズル領域Ｒｂに液体が溜まり難く、端部領域Ｒａに溜まった液体はワイパーブレード３により容易に？き取ることができる。更に、液体噴射ヘッド２の吐出面５を傾斜角θ傾けるだけなので、既存の液体噴射装置を利用することができる。

具体的に説明する。液体噴射ヘッド２は、ノズル孔４を備えるノズルプレート２１、ノズル孔４に連通する圧力室２７、圧力室２７に充填される液体を瞬間的に加圧する図示しないアクチュエータ、圧力室２７に液体を供給する図示しない液体供給室等を備える。アクチュエータは、発熱素子や圧電体素子を使用することができ、圧電体素子を用いる場合はピエゾ効果を利用する。例えば、分極処理を施した圧電体基板に複数の溝を形成し、溝と溝の間を仕切る隔壁の表面に駆動電極を形成する。この駆動電極に電界を印加して隔壁を変形させることにより、溝により構成する圧力室２７に充填した液体に圧力波を生成し、この圧力波が圧力室２７に連通するノズル孔４に到達して液滴が吐出される。

ノズルプレート２１はポリイミドなどの合成樹脂材料や金属材料を使用することができる。濡れ性制御層として、ノズルプレート２１の表面に濡れ性の低い撥液性膜や濡れ性の高い親液性膜を形成することができる。また、ノズルプレート２１の表面を処理して濡れ性制御層を形成することができる。ノズル孔４は直径が略３０μｍである。ノズル領域Ｒｂはノズル孔４からの距離が１ｍｍ〜２ｍｍの範囲である。従って、端部領域Ｒａは、重力ｇ方向の下方に位置するノズル孔４の下方側１ｍｍ〜２ｍｍから、吐出面５の下方側の端部までの範囲となる。ノズル領域Ｒｂに余分な液体Ｉが残留しなければ、ノズル孔４から吐出する液滴の飛翔に悪影響を及ぼさない。なお、複数のノズル孔４が配列してノズル列６を構成する場合、ノズル列６の列方向は吐出面５の法線が倒れるｙ方向に直交するように配置する。これにより、各ノズル孔４と水平面ｈとの間の距離が一定となる。

ワイパーブレード３は、少なくとも吐出面５に接触する先端部９に弾性体材料を使用する。例えばゴムベラを使用することができる。また、ゴムの他に吸液性のスポンジや、コットン、化学繊維等を使用することができる。液体噴射ヘッド２のクリーニングは、まず、液体噴射ヘッド２を記録領域からメンテナンス領域に退避させる。次に、液体噴射ヘッド２の圧力室２７の液体を加圧し、ノズル孔４から液体を排出する。又は、液体噴射ヘッド２の吐出面５に液受部材を設置し、液受部材の側から吸引してノズル孔４や圧力室２７の液体を排出する。この際に、吐出面５には液体が大量に付着する。この場合でも吐出面５は水平面ｈに対して傾斜しているので、吐出面５に付着した液体は端部領域Ｒａに流れ下り、端部領域Ｒａに溜まった液体をワイパーブレード３により掻き取る。

（変形例１）
図１（ｂ）に示すように、液体噴射ヘッド２の吐出面５は第一実施形態の吐出面５と同じ形状を有する。ワイパーブレード３の先端部９は水平面ｈに対し吐出面５と同程度の傾斜角θでｙ方向に傾斜する。また、ワイパーブレード３のｙ方向の幅Ｗｂは第一実施形態よりも狭く、例えば、端部領域Ｒａのｙ方向の幅Ｌと同程度とすることができる。ワイパーブレード３の先端部９を傾斜させることにより、先端部９と吐出面５の端部領域Ｒａとの間の接触面積が拡大し、余分な液体Ｉを？き取る効率が向上する。そして、ワイパーブレード３はノズル領域Ｒｂとは接触しないので、ノズル孔４やノズル孔４周辺の吐出面５に形成される濡れ性制御層を破壊することが無い。

（第二実施形態）
図２及び図３は、本発明の第二実施形態に係る液体噴射装置１の説明図である。図２は、液体噴射ヘッド２を吐出面５側から見る模式的な斜視図であり、図３は、メンテナンス部１２に退避したキャリッジユニット１０の側面模式図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

図２及び図３に示すように、液体噴射ヘッド２は、重力ｇ方向（−ｚ方向）の最下部に位置し、複数のノズル孔４が開口する２列のノズル列６ａ、６ｂを有するノズルプレート２１と、ノズルプレート２１が接着されるノズルキャップ２２とを備える。液体噴射ヘッド２は、更に、ノズルキャップ２２が固定されるベース部材２３と、ベース部材２３をキャリッジユニット１０の設置板１１に固定する固定部２４と、ベース部材２３に固定され重力ｇ方向の上部に位置する起立部２６とを備える。固定部２４はベース部材２３の長手方向（ｘ方向）の両端部に位置する。ノズルキャップ２２は、各ノズル孔４に連通する図示しない複数の圧力室２７と、各圧力室２７に充填される液体に圧力波を生成するアクチュエータを備える図示しない圧電体基板を保持する。起立部２６は、アクチュエータを駆動するドライバーＩＣ、圧力室に液体を供給又は排出する流路部材、圧電体素子やドライバーＩＣからの熱を放出する放熱板等を備える。

ノズルプレート２１はｘ方向に細長い矩形形状を有する。ノズルプレート２１の吐出面５は、複数のノズル孔４が配列するノズル列６ａ、６ｂを備える。ノズル列６ａのノズル孔４とノズル列６ｂのノズル孔４は千鳥足状に設置される。各固定部２４はｙ方向に２つの取付孔２５を備え、取付孔２５に固定ボルト２９を通してキャリッジユニット１０の設置板１１に固定する。固定の際には、吐出面５をノズル列６ａ、６ｂの複数のノズル孔４が配列する列方向（ｘ方向）に直交するｙ方向に倒れるように傾斜させる。吐出面５の端部領域Ｒａ及びノズル領域Ｒｂは第一実施形態と同様である。なお、本実施形態はノズルプレート２１に２列のノズル列６を備えるが、一列のノズル列６を設けてもよいし、更に多数のノズル列６を設けてもよい。なお、ノズル列６ａとノズル列６ｂは十分接近しており、水平面ｈに平行な非記録媒体に液滴を吐出する場合に、２つのノズル列６ａ、６ｂと被記録媒体との間の距離差が記録品質に影響しないものとする。

図３（ａ）に示すように、キャリッジユニット１０はその設置板１１に４つの液体噴射ヘッド２を備える。設置板１１は４つの貫通孔１１ａを備え、各貫通孔１１ａは長方形の開口形状を有する。各液体噴射ヘッド２は、ノズルキャップ２２が貫通孔１１ａに挿入され、取付孔２５に通した固定ボルト２９によりキャリッジユニット１０の設置板１１に固定される。

固定部２４は、吐出面５が短手方向（ｙ方向）に傾斜するように設置板１１に固定される。具体的には、吐出面５は、その法線がノズル列６の列方向（ｘ方向）に直交するｙ方向に倒れるように傾斜する。つまり、設置板１１の板面を水平面ｈとして、吐出面５は設置板１１の板面に対して傾斜角θで傾斜する。傾斜は、固定部２４の２つの取付孔２５のうち、一方の取付孔２５の固定部２４と設置板１１の間にスペーサ２８を挿入し、固定ボルト２９によって固定部２４を設置板１１に固定する。

メンテナンス部１２は、吐出面５に付着した液体やノズル孔４のクリーニング時に排出される液体を受ける受け部１２ａと、ワイパーブレード３を支持するブレード台１２ｂと、ブレード台１２ｂを上下方向（ｚ方向）や列方向（ｘ方向）に移動させる可動手段８とを備える。クリーニングは、図示しない駆動手段により受け部１２ａを設置板１１に当接させ、図示しない圧力室の液体を加圧し、或いは、受け部１２ａの内部を減圧して受け部１２ａに液体を排出させて行う。そして、ワイパーブレード３の先端部９を吐出面５の端部領域Ｒａに接触させ、列方向（ｘ方向）に移動させて、端部領域Ｒａに溜まった余分な液体Ｉを掻き取る。なお、本発明において、受け部１２ａの上端を設置板１１に当接させることは必須要件ではなく、受け部１２ａの上端を吐出面５に当接させてもよいし、受け部１２ａと設置板１１や吐出面５とが離間してもよい。

具体的には、図示しない制御部が、図示しない移動機構を駆動して、液体噴射ヘッド２をメンテナンス部１２のワイパーブレード３の真上となる位置に移動させる（移動工程）。制御部は、可動手段８を駆動して、ワイパーブレード３の先端部９を水平面ｈに対し傾斜する吐出面５の端部領域Ｒａに接触させる（接触工程）。更に、制御部は、可動手段８を駆動して、ワイパーブレード３を端部領域Ｒａに沿って移動させる。本実施形態では、ワイパーブレード３を列方向であるｘ方向に移動して摺動させる（摺動工程）。

ワイパーブレード３は、吐出面５のノズル領域Ｒｂから離間し、吐出面５の端部領域Ｒａに接触する。そのため、ノズル領域Ｒｂの吐出面５に形成される濡れ性制御層を破壊することが無く、また、端部領域Ｒａに流れて溜まった余分な液体Ｉを効率よく掻き取ることができる。液体噴射ヘッド２のクリーニング終了後はキャリッジユニット１０を移動させて同様の工程を他の液体噴射ヘッド２について順次繰り返す。なお、ワイパーブレード３をｘ方向やｚ方向へ移動させることに代えて、ワイパーブレード３を固定してキャリッジユニット１０をｘ方向やｚ方向に移動させてもよい。また、一台のキャリッジユニット１０に５個以上の液体噴射ヘッド２を搭載することができる。

このように、従来から使用されている液体噴射装置１の構成を大きく変更することなく、吐出面５に付着した余分な液体Ｉを効率よく掻き取ることができる。なお、液体噴射ヘッド２をノズル列６に直交するｙ方向に傾斜させても、各ノズル孔４と被記録媒体との間の距離は一定なので、記録品質は低下しない。

（変形例２）
図３（ｂ）は第二実施形態の変形例を表す。本変形例２では、設置板１１に対して個々の液体噴射ヘッド２を傾斜させて設置することに代えて、個々の液体噴射ヘッド２を設置板１１の板面に垂直に設置し、設置板１１の板面を水平面ｈに対して傾斜角θで傾斜させる。その他の構成は第二実施形態の構成と同様である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

キャリッジユニット１０の移動、メンテナンス部１２の動作、クリーニング方法は第二実施形態と同様なので説明を省略する。なお、キャリッジユニット１０をメンテナンス部１２に移動させた後に、キャリッジユニット１０の設置板１１を傾斜させる。或いは、図示しない被記録媒体を設置板１１の板面と同じ方向に傾斜させてもよい。つまり、被記録媒体は水平面ｈに対して傾斜角θで傾斜させる。これにより、各液体噴射ヘッド２の吐出面５と非記録媒体との間の距離が一定となり、記録品質の低下を防ぐことができる。

（第三実施形態）
図４は本発明の第三実施形態に係る液体噴射装置１の説明図である。図４（ａ）は液体噴射ヘッド２の吐出面５にワイパーブレード３の先端部９が接触する状態を表す側面模式図であり、図４（ｂ）はその変形例を表す側面模式図である。第一実施形態と異なる点は、液体噴射ヘッド２の吐出面５が液滴吐出方向に突出する凸形状を有する点であり、その他の構成は第一実施形態と同様である。同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

図４（ａ）に示すように、液体噴射装置１は、開口するノズル孔４から液滴を吐出する吐出面５を有する液体噴射ヘッド２と、吐出面５を摺動するワイパーブレード３とを備える。吐出面５は、ノズル領域Ｒｂが液滴吐出方向に突出する凸形状を備える。具体的には、吐出面５には複数のノズル孔４がｘ方向に配列してノズル列６を構成する。吐出面５はこのノズル列６に直交するｙ方向において液滴吐出方向に突出する曲面形状を有する。そして、ノズル領域Ｒｂの吐出面５は水平面ｈに対して傾斜する。より詳しくは、ノズル領域Ｒｂの吐出面５のｙ方向における中間地点のｙ方向の接線が水平面ｈに対してなす傾斜角θである。この傾斜角θは５°〜６０°の範囲とするのが好ましい。なお、ノズル孔４の直径、ノズル領域Ｒｂ及び端部領域Ｒａは第一実施形態と同様である。

ワイパーブレード３は、ノズル領域Ｒｂの吐出面５から離間し、端部領域Ｒａの吐出面５に接触する。ワイパーブレード３は、液体噴射ヘッド２に対してノズル列６の列方向、つまりｘ方向に相対的に移動して端部領域Ｒａを摺動し、端部領域Ｒａに流れ込んだ余分な液体Ｉを？き取る。本実施形態の液体噴射装置１では、第一実施形態の液体噴射装置１と比較して、ワイパーブレード３の先端部９の広い範囲が端部領域Ｒａに接触し、余分な液体Ｉを？き取る効率が向上する。

（変形例３）
図４（ｂ）に示すように、液体噴射ヘッド２の吐出面５は第三実施形態の吐出面５と同じ形状を有する。ワイパーブレード３の先端部９は、ｙ方向に沿って中央部が窪む凹形状９ａを有し、ｙ方向の幅Ｗｂが上記第三実施形態のワイパーブレード３の幅よりも狭く、例えば、端部領域Ｒａのｙ方向の幅Ｌと同程度とすることができる。凹形状９ａの曲面は吐出面５の凸形状の端部領域Ｒａの曲面と略同じである。つまり、ワイパーブレード３の先端部９の凹形状９ａは、ノズル列６の列方向に直交するｙ方向において液滴吐出方向に窪む曲面を有し、曲面の曲率は吐出面５の凸形状の端部領域Ｒａの曲面と同程度の曲率を有する。その結果、ワイパーブレード３の先端部９と吐出面５の端部領域Ｒａとの間の接触面積が拡大し、余分な液体Ｉを？き取る効率が向上する。また、本変形例３の場合も、ワイパーブレード３はノズル領域Ｒｂの吐出面５から離間するので、ワイパーブレード３がノズル孔４やノズル孔４周辺の吐出面５に形成される濡れ性制御層を破壊することが無い。

（第四実施形態）
図５は本発明の第四実施形態に係る液体噴射装置１の液体噴射ヘッド２とワイパーブレード３を横方向から見る側面模式図である。第一実施形態の液体噴射装置１と異なる点は、液体噴射ヘッド２の下端面２ｂｂはノズル列６に直交する方向の断面が多角形状を有する点であり、その他の構成は第一実施形態と同様である。同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

図５に示すように、液体噴射装置１は、開口するノズル孔４から液滴を吐出する吐出面５を有する液体噴射ヘッド２と、吐出面５を摺動するワイパーブレード３とを備える。液体噴射ヘッド２の下端部２ｂはノズル列６に直交する方向の断面が多角形状を有し、多角形状の頂部が吐出面５を成す。吐出面５は、複数のノズル孔４が配列するノズル列６を備える。具体的に、下端部２ｂはｙ方向の断面が台形形状を有し、台形形状の上底にノズルプレート２１が位置し、ノズルプレート２１の表面が吐出面５を成す。吐出面５は水平面ｈに対して傾斜角θで傾斜する。吐出面５はノズル領域Ｒｂと端部領域Ｒａを備える。ノズル領域Ｒｂ及び端部領域Ｒａの各ｙ方向の幅や傾斜角θの範囲は第一実施形態と同様である。また、台形形状の一方の脚に相当し重力ｇ方向の下方に位置する下端面２ｂｂは、吐出面５に対して傾斜角θで、又は、傾斜角θよりも小さい角度で傾斜する。即ち、台形形状の下方の脚に相当する下端面２ｂｂは水平面ｈとほぼ平行であるか、水平面ｈに対して傾斜角θよりも小さい角度で傾斜する。

ワイパーブレード３は、吐出面５のノズル領域Ｒｂから離間し、吐出面５の端部領域Ｒａに接触する。更に、ワイパーブレード３は、下端面２ｂｂが水平面ｈと平行な場合は下端面２ｂｂに接触する。ワイパーブレード３は、吐出面５に対してｘ方向に相対的に移動して端部領域Ｒａを摺動し、端部領域Ｒａに流れ込んだ余分な液体Ｉを？き取る。第一実施形態の液体噴射装置１と比較して、余分な液体Ｉが吐出面５の端部領域Ｒａから下端面２ｂｂに濡れ広がる。そのため、ワイパーブレード３によって余分な液体Ｉを掻き取る効率が向上する。なお、本実施形態において、ノズルプレート２１は台形形状の上底にのみ位置するが、これに代えて、ノズルプレート２１を台形形状の両方の脚に相当する位置に延在させてもよい。この場合は、台形形状の下方の脚に相当する位置の吐出面５は端部領域Ｒａに含まれることになる。

（第五実施形態）
図６は本発明の第五実施形態に係る液体噴射装置１の液体噴射ヘッド２とワイパーブレード３を横方向から見る側面模式図である。第一実施形態の液体噴射装置１と異なる点は、ワイパーブレード３の先端部９にＶ字状の凹部を有する点であり、その他の構成は第一実施形態と同様である。同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

図６に示すように、ワイパーブレード３の先端部９は、ｙ方向に沿って中央部が窪む凹形状９ａを有する。具体的には、先端部９がＶ字状に切り欠かれる溝から成る。この溝の側面は、吐出面５の端部領域Ｒａと、端部領域Ｒａ近傍の液体噴射ヘッド２の側面Ｆが接触する。吐出面５はｙ方向に傾斜し、吐出面５に付着した液滴は、重力ｇ方向の下方である端部領域Ｒａに流れるとともに、端部領域Ｒａ近傍の側面Ｆにも付着する。従って、ワイパーブレード３を吐出面５の端部領域Ｒａと端部領域Ｒａ近傍の側面Ｆに接触させてｘ方向に摺動することによって、吐出面５の端部領域Ｒａに流れ込んで側面Ｆに回り込む液体も？き取ることができ、余分な液体Ｉを？き取る効率が向上する。

（第六実施形態）
図７は本発明の第六実施形態に係る液体噴射装置１の模式的な斜視図である。液体噴射装置１は、液体噴射ヘッド２、２’を往復移動させる移動機構４０と、液体噴射ヘッド２、２’に液体を供給し、液体噴射ヘッド２、２’から液体を排出する流路部３５、３５’と、流路部３５、３５’に連通する液体ポンプ３３、３３’及び液体タンク３４、３４’と、液体噴射ヘッド２、２’の液滴吐出面をクリーニングするためのメンテナンス部１２とを備えている。メンテナンス部１２に退避した液体噴射ヘッド２とワイパーブレード３については既に第一〜第六実施形態において説明している。

液体噴射装置１は、紙等の被記録媒体４４を主走査方向に搬送する一対の搬送手段４１、４２と、被記録媒体４４に液滴を吐出する液体噴射ヘッド２、２’と、液体噴射ヘッド２、２’を載置するキャリッジユニット１０と、液体タンク３４、３４’に貯留した液体を流路部３５、３５’に押圧して供給する液体ポンプ３３、３３’と、液体噴射ヘッド２、２’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４０と、を備えている。図示しない制御部は液体噴射ヘッド２、２’、移動機構４０、搬送手段４１、４２、メンテナンス部１２を制御して駆動する。

一対の搬送手段４１、４２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回転させてローラ間に挟み込んだ被記録媒体４４を主走査方向に搬送する。移動機構４０は、副走査方向に延びた一対のガイドレール３６、３７と、一対のガイドレール３６、３７に沿って摺動可能なキャリッジユニット１０と、キャリッジユニット１０を連結し副走査方向に移動させる無端ベルト３８と、この無端ベルト３８を図示しないプーリを介して周回させるモータ３９とを備えている。

キャリッジユニット１０は、複数の液体噴射ヘッド２、２’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３４、３４’は対応する色の液体を貯留し、液体ポンプ３３、３３’、流路部３５、３５’を介して液体噴射ヘッド２、２’に供給する。各液体噴射ヘッド２、２’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２、２’から液滴を吐出させるタイミング、キャリッジユニット１０を駆動するモータ３９の回転及び被記録媒体４４の搬送速度を制御することにより、被記録媒体４４上に任意のパターンを記録することできる。メンテナンス時は、移動機構４０がキャリッジユニット１０をメンテナンス部１２の位置に移動させる。メンテナンス部１２は、図示しない受け部１２ａが液体噴射ヘッド２、２’の吐出面５又はキャリッジユニット１０に当接し、吐出面５及びノズル孔４から残留液体を吸引する。次に、メンテナンス部１２は、図示しないワイパーブレード３を液体噴射ヘッド２、２’の吐出面５に当接させ、吐出面５の長手方向である列方向（ｘ方向）に摺動してワイピングを行い、液体噴射ヘッド２、２’の吐出面５をクリーニングする。

なお、本実施形態は、移動機構４０がキャリッジユニット１０と被記録媒体４４を移動させて記録する液体噴射装置１であるが、これに代えて、キャリッジユニットを固定し、移動機構が被記録媒体やメンテナンス部を二次元的に移動させて記録する液体噴射装置であってもよい。つまり、移動機構は液体噴射ヘッドと被記録媒体、及び、液体噴射ヘッドとメンテナンス部とを相対的に移動させるものであればよい。

１ 液体噴射装置
２ 液体噴射ヘッド、２１ ノズルプレート、２２ ノズルキャップ、
２３ ベース部材、２４ 固定部、２５ 取付孔、２６ 起立部、２７ 圧力室、２８ スペーサ、２９ 固定ボルト、２ｂ 下端部、２ｂｂ 下端面
３ ワイパーブレード
４ ノズル孔
５ 吐出面
６ ノズル列
８ 可動手段
９ 先端部、９ａ 凹形状
１０ キャリッジユニット
１１ 設置面、１１ａ 貫通孔
１２ メンテナンス部、１２ａ 受け部、１２ｂ ブレード台
Ｒａ 端部領域、Ｒｂ ノズル領域、Ｉ 余分な液体
ｈ 水平面、Ｆ 側面

Claims (13)

1. 開口するノズル孔から液滴を吐出する吐出面を有する液体噴射ヘッドと、
   前記吐出面を摺動するワイパーブレードと、を備え、
   前記吐出面は水平面に対して傾斜し、前記ワイパーブレードは、前記吐出面の前記ノズル孔が開口するノズル領域から離間し、前記吐出面の前記ノズル領域よりも下方に位置する端部領域に接触する液体噴射装置。
2. 前記吐出面は水平面に対し傾斜角が５°〜６０°の範囲で傾斜する請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記吐出面は、前記ノズル領域が液滴を吐出する方向に突出する凸形状を備える請求項１又は２に記載の液体噴射装置。
4. 前記吐出面の前記凸形状は曲面形状を有する請求項３に記載の液体噴射装置。
5. 前記吐出面は、複数の前記ノズル孔が配列するノズル列を備え、前記吐出面の法線が前記ノズル孔の配列する列方向に直交する方向に倒れるように、水平面に対して傾斜する請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
6. 前記液体噴射ヘッドの下端部は前記列方向に直交する方向の断面が多角形状を有し、前記多角形状の頂部が前記吐出面を成す請求項５に記載の液体噴射装置。
7. 前記ワイパーブレードを前記吐出面に対し前記列方向に相対移動させる可動手段を備える請求項５又は６に記載の液体噴射装置。
8. 前記ワイパーブレードは、前記吐出面を摺動する先端部が前記列方向に直交する方向に細長い請求項５〜７のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
9. 前記先端部は水平面に対し傾斜する請求項８に記載の液体噴射装置。
10. 前記先端部は前記列方向に直交する方向の中央が窪む凹形状を備える請求項８又は９に記載の液体噴射装置。
11. 前記液体噴射ヘッドが複数設置される設置板を有するキャリッジユニットを備え、
    前記設置板の板面は水平面と平行である請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
12. 前記液体噴射ヘッドが複数設置される設置板を有するキャリッジユニットを備え、
    前記設置板の板面は水平面に対し傾斜する請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
13. 端部に液滴を吐出する吐出面を有する液体噴射ヘッドと、前記吐出面を摺動するワイパーブレードと、を備え、前記吐出面に付着する液体をクリーニングする液体噴射ヘッドのクリーニング方法であって、
    水平面に対し傾斜する前記吐出面の傾斜の下方に位置する端部領域に前記ワイパーブレードを接触させる接触工程と、
    前記ワイパーブレードを前記吐出面の傾斜の下側に位置する領域に沿って相対的に移動させる摺動工程と、を備える液体噴射ヘッドのクリーニング方法。

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