JP2020019218A - インクジェットプリンタ - Google Patents

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Abstract

【課題】高品質なヘッドクリーニングを行えるインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】本発明に係るインクジェットプリンタのノズル面42は、第1方向X1の端部である第1端部42aと、第2方向X2の端部である第2端部42bとを備える。プリンタは、クリーニング部材120Aをノズル面42の第1端部42aよりも第2方向X2側の部分に接触させた後、ノズル面42に接触させたまま第2方向X2に移動させる。その後、クリーニング部材120Aをノズル面42から離間させる。さらに、クリーニング部材120Aをノズル面42の第2端部42bよりも第1方向X1側の部分に接触させた後、ノズル面42に接触させたまま第1方向X1に移動させる。【選択図】図7B

Description

本発明は、インクジェットプリンタに関する。
従来から、インクヘッドに付着するインク等を除去するワイピング機構を備えたインクジェットプリンタが知られている。例えば、特許文献1には、複数の記録ヘッドの吐出口面に摺接してインク等を拭き取るワイピング部材(ブレード)を備えたインクジェット記録装置が開示されている。
特開平7−125228号公報
ところで、上記したようなワイピングでは、インクヘッドのノズルが形成された領域の外側にインク汚れその他の異物があると、ワイパーがその汚れ等をノズルの形成領域に持ち込んでしまうという虞があった。このような汚れ等がノズルに入ると、インクの吐出不良などを引き起こす場合もあった。このように、従来のヘッドクリーニングでは、必ずしも高い品質が確保できていなかった。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高品質なヘッドクリーニングを行えるインクジェットプリンタを提供することである。
ここに開示するインクジェットプリンタは、複数のノズルが形成されたノズル面を備えたインクヘッドと、前記ノズル面に接触するクリーニング部材を備えたクリーニングユニットと、前記インクヘッドと前記クリーニングユニットとを相対的に移動させる移動装置と、前記移動装置を制御する制御装置とを備える。
前記ノズル面は、第1方向の端部である第1端部と、前記第1方向とは逆方向の第2方向の端部である第2端部とを備えている。
前記制御装置は、第1制御部と、第2制御部と、第3制御部と、第4制御部と、第5制御部とを含んでいる。
前記第1制御部は、前記クリーニング部材を前記ノズル面の前記第1端部よりも前記第2方向側の部分に接触させる第1ステップを実行する。
前記第2制御部は、前記第1ステップの後に、前記クリーニング部材を前記ノズル面に接触させたまま前記インクヘッドに対して前記第2方向に移動させる第2ステップを実行する。
前記第3制御部は、前記第2ステップの後に、前記クリーニング部材を前記ノズル面から離間させる第3ステップを実行する。
前記第4制御部は、前記第3ステップの後に、前記クリーニング部材を前記ノズル面の前記第2端部よりも前記第1方向側の部分に接触させる第4ステップを実行する。
前記第5制御部は、前記第4ステップの後に、前記クリーニング部材を前記ノズル面に接触させたまま前記インクヘッドに対して前記第1方向に移動させる第5ステップを実行する。
上記インクジェットプリンタによれば、まずノズル面に掛かるようにクリーニング部材を接触させ、そこからクリーニングユニットをノズル面の外側に向かって移動させる。そこで、ノズル面のノズルが形成されている領域に、その外側の汚れが持ち込まれることがない。よって、より高品質のヘッドクリーニングを行うことができる。
一実施形態に係るプリンタの正面図である。 テーブルの平面図である。 キャリッジ下面の構成を模式的に示す平面図である。 クリーニングユニットの斜視図である。 図4Aの状態から、吸収部材とシート保持部材と第4の脚とを取り外した状態を示す図である。 脚パーツの一例を示す模式図である。 第1インクヘッドのクリーニング動作を示すフローチャートである。 ステップS11における第1インクヘッド、第1クリーニング部材、および第2クリーニング部材の位置関係を示す模式図である。 ステップS12における第1インクヘッド、第1クリーニング部材、および第2クリーニング部材の位置関係を示す模式図である。 ステップS20における第1インクヘッド、第1クリーニング部材、および第2クリーニング部材の位置関係を示す模式図である。 ステップS30における第1インクヘッド、第1クリーニング部材、および第2クリーニング部材の位置関係を示す模式図である。 スライド動作における第1インクヘッド、第1クリーニング部材、および第2クリーニング部材の位置関係を示す模式図である。 ステップS41における第1インクヘッド、第1クリーニング部材、および第2クリーニング部材の位置関係を示す模式図である。 ステップS42における第1インクヘッド、第1クリーニング部材、および第2クリーニング部材の位置関係を示す模式図である。 ステップS50における第1インクヘッド、第1クリーニング部材、および第2クリーニング部材の位置関係を示す模式図である。 ステップS20の時点における、キャリッジとクリーニングユニットとの位置関係を模式的に示す平面図である。 第1変形例に係るクリーニングユニットを模式的に示す側面図である。 第2変形例に係る第1インクヘッドとクリーニングユニットとを模式的に示した平面図である。 第3変形例に係るクリーニングユニットの斜視図である。
以下、図面を参照しながら、一実施形態に係るインクジェットプリンタのクリーニングシステムについて説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材、部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。以下の説明では、インクジェットプリンタを正面から見たときに、インクジェットプリンタから遠ざかる方を前方、インクジェットプリンタに近づく方を後方とする。また、図面中の符号F、Rr、L、R、U、Dは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表している。ただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、インクジェットプリンタの設置態様等を限定するものではない。
図面中の符号Yは主走査方向を示している。主走査方向Yは左右方向である。さらに、以下では適宜、主走査方向Yのうちの一方を第1主走査方向Y1、他方を第2主走査方向Y2と称する。本実施形態では、第1主走査方向Y1は左方である。第2主走査方向Y2は右方である。符号Xは、副走査方向を示している。副走査方向Xは前後方向である。主走査方向Yと副走査方向Xとは平面視において直交している。さらに、以下では適宜、副走査方向Xのうちの一方を第1副走査方向X1、他方を第2副走査方向X2と称する。本実施形態では、第1副走査方向X1は前方である。第2副走査方向X2は後方である。符号Zは、上下方向を示している。上下方向Zは、主走査方向Yおよび副走査方向Xに直交している。ただし、主走査方向Y、副走査方向Xおよび上下方向Zは特に限定されず、プリンタ10の形態に応じて適宜に設定可能である。
図1に示すように、本実施形態に係るクリーニングシステム1は、プリンタ10とクリーニングユニット100とを含んでいる。クリーニングシステム1は、クリーニングユニット100を利用してプリンタ10のインクヘッド40A〜40Dのクリーニングを行うシステムである。クリーニングユニット100は、テーブル30に着脱可能に構成されている。ここでは、クリーニングユニット100は、プリンタ10とともにクリーニングシステム1を構成している。しかし、クリーニングユニット100は、プリンタ10の着脱可能な一部材であってもよい。
プリンタ10は、プリンタ本体11と、キャリッジ20と、キャリッジ20に搭載された複数のインクヘッド40A〜40Dと、移動装置50と、キャッピング装置80と、制御装置90とを備えている。
プリンタ本体11は、前面が開放された箱状に形成されている。プリンタ本体11は、左右方向に延びている。プリンタ本体11は、内部に、キャリッジ20と、テーブル30と、インクヘッド40A〜40Dと、移動装置50と、キャッピング装置80と、制御装置90とを収納している。プリンタ本体11は、前面の開放部を開閉可能なフロントカバー12を備えている。
図1に示すように、テーブル30は、プリンタ本体11の内部空間において、主走査方向Yのほぼ中央に配置されている。テーブル30は、略水平に設置されている。テーブル30は、被印刷物5(図2参照)が載置される部材である。本実施形態に係るプリンタ10は、いわゆる、フラットベッドタイプのプリンタである。
図2は、テーブル30の平面図である。図2では、クリーニングユニット100は2点鎖線で図示されている。図2に示すように、テーブル30上には、被印刷物5を位置決めする冶具200が載置されている。被印刷物5の形状は特に限定されず、平板状の他、様々な立体形状を有していてもよい。また、被印刷物5の材質も特に限定されず、被印刷物5は、例えば、木、金属、ガラス、紙、布などであってもよい。また、図2に示すように、被印刷物5は、複数であってもよい。複数の被印刷物5は、それぞれ冶具200の収納部210に装着される。収納部210は、ここでは、被印刷物5に対応する平面形状に形成された貫通孔である。被印刷物5は、収納部210に装着されることによって、テーブル30に対して位置決めされる。冶具200は、一定の厚さを有している。冶具200には、規格化された厚さの材料が好適に利用される。冶具200の厚さは、例えば、3mmや6mmなどである。冶具200は、例えば、ABSなどで形成されている。
図2に示すように、テーブル30には、印刷可能な最大領域である印刷エリアA1が設定されている。冶具200は、ここでは、印刷エリアA1の内側に配置されている。図示は省略するが、テーブル30の印刷エリアA1には、複数のネジ孔が設けられている。冶具200は、それらのネジ孔を利用して、ボルト220でテーブル30に固定されている。また、図示は省略するが、テーブル30には、複数の貫通孔が設けられている。図1に示すように、テーブル30の下方には、ファン32が設置されている。ファン32が駆動して、テーブル30の下方の空間の空気を排出することにより、テーブル30の下方の空間に負圧が形成される。この負圧により、複数の貫通孔を介して、被印刷物5がテーブル30に吸着される。
図2に示すように、テーブル30は、クリーニングユニット100が設置されるユニット設置部30aを備えている。ここでは、ユニット設置部30aは、テーブル30の左前端から一定の範囲に設定されている。ユニット設置部30aは、クリーニングユニット100の脚141〜143(図4A参照)がそれぞれ挿入される装着孔31a〜31cを備えている。装着孔31a〜31cは、クリーニングユニット100が装着される位置を決める第1の位置決め機構を構成している。装着孔31a〜31cは、テーブル30を上下方向Zに貫通する貫通孔である。装着孔31a〜31cは、テーブル30の印刷エリアA1外に配置されている。詳しくは、第1装着孔31aは、テーブル30の左前端部に設けられている。第2装着孔31bは、テーブル30の前端部であって第1装着孔31aの右方に設けられている。第3装着孔31cは、テーブル30の左端であって第1装着孔31aの後方に設けられている。なお、本実施形態では、装着孔は3つ設けられているが、少なくとも2つであればよい。少なくとも2つの装着孔が形成されていれば、位置決め機構としての機能を果たすことができる。
複数のインクヘッド40A〜40Dは、テーブル30と対向するように設けられている。インクヘッド40A〜40Dは、キャリッジ20に搭載されている。キャリッジ20は、移動装置50のガイドレール61を介して、プリンタ本体11に移動可能に係合されている。図3は、キャリッジ20の下面の構成を模式的に示す平面図である。図3に示すように、複数のインクヘッド40A〜40Dは、キャリッジ20において主走査方向Yに並んで配置されている。そのうち第1インクヘッド40Aは、最も第1主走査方向Y1(ここでは左方)に配置されている。第2インクヘッド40Bは、第1インクヘッド40Aよりも第2主走査方向Y2(ここでは右方)に配置されている。第3インクヘッド40Cは、第2インクヘッド40Bよりも第2主走査方向Y2に配置されている。第4インクヘッド40Dは、最も第2主走査方向Y2に配置されている。インクヘッド40A〜40Dは、それぞれ、副走査方向Xに延びている。インクヘッド40A〜40Dの副走査方向Xに関する位置は、揃っている。
第1インクヘッド40Aは、複数のノズル41が形成されたノズル面42を備えている。ここでは、ノズル面42は、第1インクヘッド40Aの下面である。ノズル41は、インクが吐出される微細な孔である。複数のノズル41には、それぞれ、圧電素子を備えたアクチュエータが接続されている。各アクチュエータが駆動することによって、各ノズル41はインクを吐出する。各アクチュエータは、ノズル41と連通しインクが貯留される圧力室と、圧力室に接する圧電素子とを備えている。圧電素子に印加される電圧を変化させると圧電素子は膨張・収縮し、その変位によって圧力室の体積が変化する。この圧力室の体積の変化によってインクがノズル41から吐出される。複数のアクチュエータは、制御装置90に電気的に接続され、制御装置90によって制御されている。第1インクヘッド40Aにおいて、複数のノズル41は、副走査方向Xに延びる2つのノズル列43aおよび43bを形成している。第1ノズル列43aと第2ノズル列43bとは、主走査方向Yに並んでいる。
第1インクヘッド40Aのノズル面42は、全てのノズル41を含むノズル形成領域A2を有している。図3に示すように、ノズル形成領域A2は、ここでは、第1ノズル列43aと第2ノズル列43bの外側に設定された矩形の領域である。ノズル形成領域A2は、ノズル面42においてノズル41が形成されている範囲およびその周縁として、仮想的に設定された領域である。よって、ノズル形成領域A2は、特にノズル41以外の構成を備えなくてもよい。図3に示すように、ノズル形成領域A2の外側には、後述するキャップ81が接触する領域A3が存在している。
ノズル面42は、第1副走査方向X1側の端部42a(以下、第1端部42aとも称する。)と、第2副走査方向X2側の端部42b(以下、第2端部42bとも称する。)を備えている。ここでは、第1端部42aは、ノズル面42の前端である。第2端部42bは、ノズル面42の後端である。第1端部42aおよび第2端部42bを境界に含むノズル面42の外側には、ヘッドガード44が設けられている。ヘッドガード44は、ノズル面42よりも下方に突出している。ヘッドガード44は、ノズル41に障害物が激突するのを防止するために設けられている。ヘッドガード44とノズル面42との境界は、段差となっている。
第2インクヘッド40B〜第4インクヘッド40Dも、第1インクヘッド40Aと同じ構成を備えている。インクヘッド40A〜40Dのノズル列には、それぞれ1つのインクカートリッジ(図示せず)が接続されている。インクヘッド40A〜40Dのノズル列からは、それぞれに接続されたインクカートリッジに貯留されたインクが吐出される。インクの材料は何ら限定されず、従来からインクジェットプリンタのインクの材料として用いられている各種の材料を使用することができる。ここでは、紫外線を受けて硬化する紫外線硬化型顔料インクが使用されている。
図1に示すように、キャリッジ20には、紫外線ランプ25が設けられている。ここでは、紫外線ランプ25は、キャリッジ20の左側面に設けられている。紫外線ランプ25は、副走査方向Xに延びている。紫外線ランプ25は、テーブル30に向かって紫外線を照射する。紫外線ランプ25は、制御装置90に電気的に接続され、制御装置90によって制御されている。
移動装置50は、インクヘッド40A〜40Dと、テーブル30とを相対的に移動させる機構である。本実施形態に係る移動装置50は、キャリッジ移動装置60と、テーブル移動装置70とを備えている。キャリッジ移動装置60は、キャリッジ20を主走査方向Yに移動させるように構成されている。主走査方向Yは、テーブル30に平行である。キャリッジ移動装置60は、ガイドレール61と、ベルト62と、図示しない左右のプーリと、スキャンモータ63とを備えている。ガイドレール61には、キャリッジ20が摺動自在に係合している。ガイドレール61は、プリンタ本体11に固定され、左右方向に延びている。ガイドレール61は、キャリッジ20の左右方向への移動をガイドする。ベルト62は、キャリッジ20に固定されている。ベルト62は、無端状のベルトである。ベルト62は、ガイドレール61の左右に設けられた図示しないプーリに巻き掛けられている。一方のプーリにはスキャンモータ63が取り付けられている。スキャンモータ63は、制御装置90と電気的に接続されている。スキャンモータ63は、制御装置90によって制御される。スキャンモータ63が駆動するとプーリが回転し、ベルト62が走行する。それにより、キャリッジ20がガイドレール61に沿って左右方向に移動する。
テーブル30の下方には、テーブル移動装置70が配置されている。テーブル移動装置70は、テーブル30を副走査方向Xおよび上下方向Zに移動させる機構である。テーブル移動装置70は、テーブル30を下方から支持している。テーブル移動装置70は、Z軸方向移動機構71と、X軸方向移動機構72とを備えている。Z軸方向移動機構71は、テーブル30を支持して上下方向Zに移動させる機構である。上下方向Zは、テーブル30に直交している。Z軸方向移動機構71は、図示しないボールねじ機構とモータとを備えている。ボールねじ機構は、モータによって駆動される。Z軸方向移動機構71は、X軸方向移動機構72によって下方から支持されている。X軸方向移動機構72は、テーブル30を副走査方向Xに移動させる機構である。副走査方向Xは、テーブル30に平行かつ主走査方向Yに直交する方向である。X軸方向移動機構72は、図示しないボールねじ機構とモータとを備えている。
移動装置50の構成は、特に限定されない。移動装置50は、インクヘッド40A〜40Dとテーブル30とのうちの少なくとも一方を主走査方向Yに移動させる移動機構と、インクヘッド40A〜40Dとテーブル30とのうちの少なくとも一方を副走査方向Xに移動させる移動機構と、インクヘッド40A〜40Dとテーブル30とのうちの少なくとも一方を上下方向Zに移動させる移動機構とを備えていればよく、それ以上限定されない。例えば、移動装置は、テーブル30またはキャリッジ20のいずれか一方を、主走査方向Y、副走査方向X、および上下方向Zに移動させてもよい。または、テーブル30とキャリッジ20の両方を、主走査方向Y、副走査方向X、および上下方向Zに移動させてもよい。インクヘッド40A〜40Dと、テーブル30との移動は相対的なものであり、いずれの部材がいずれの方向に移動されるかは限定されない。移動装置50は、制御装置90と電気的に接続され、制御装置90によって制御されている。
図1に示すように、キャリッジ20の可動範囲の右端には、ホームポジションHPが設定されている。ホームポジションHPは、印刷待機時などにキャリッジ20が配置される位置である。ホームポジションHPにおけるキャリッジ20の下方には、キャッピング装置80が配置されている。キャッピング装置80は、キャップ81と、キャップ移動機構82と、吸引ポンプ83とを備えている。
キャップ81は、インクヘッド40A〜40Dと同数設けられている。1つのインクヘッドには1つのキャップ81が対応している。キャップ81は、上面が開口した容器状の形状を有している。キャップ81は、ゴム等によって形成されている。キャップ81の上縁は、図2のキャップ81が接触する領域A3に対応している。インクヘッド40A〜40Dへの装着時、キャップ81は、上縁で、ノズル形成領域A2の外側の領域A3に接触する。
複数のキャップ81は、1つのキャップ移動機構82によって支持されている。キャップ移動機構82は、複数のキャップ81をインクヘッド40A〜40Dのノズル面42に接触させ、または離間させるように構成されている。キャップ移動機構82は、キャップ81を下方から支持して上下方向Zに移動する。それにより、キャップ81は、インクヘッド40A〜40Dに装着され、また離間される。キャップ81は、インクヘッド40A〜40Dに装着されたとき、上縁がノズル面42に押し当てられる。そこで、キャップ81の弾性によって、キャップ81はノズル面42に密着する。
吸引ポンプ83は、図示しないチューブ等を介して複数のキャップ81に接続されている。吸引ポンプ83は、キャップ81内に溜まったインク等を吸引する。吸引ポンプ83は、制御装置90に電気的に接続され、制御装置90によって制御されている。
図1に示すように、プリンタ10の右端部には、プリンタ10の各種の動作を制御する制御装置90が収容されている。図1に示すように、制御装置90は、クリーニング制御部91を備えている。クリーニング制御部91は、移動装置50を制御して、クリーニングユニット100のクリーニング部材120A〜120Hとインクヘッド40A〜40Dを接触させる。そして、所定の動きでインクヘッド40A〜40Dとクリーニングユニット100とを移動させることにより、インクヘッド40A〜40Dをクリーニングする。制御装置90は、印刷など他の機能を担当する制御部も備えているが、ここでは説明を省略する。クリーニング制御部91は、第1制御部91aと、第2制御部91bと、第3制御部91cと、第4制御部91dと、第5制御部91eとを備えている。
制御装置90の構成は特に限定されない。制御装置90は、例えばマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータのハードウェア構成は特に限定されないが、例えば、ホストコンピュータ等の外部機器から印刷データ等を受信するインターフェイス(I/F)と、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置(CPU:central processing unit)と、CPUが実行するプログラムを格納したROM(read only memory)と、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるRAM(random access memory)と、上記プログラムや各種データを格納するメモリ等の記憶装置とを備えている。
クリーニング制御部91の第1制御部91aは、クリーニング動作において、クリーニング部材120A〜120Hをノズル面42の第1端部42aよりも第2副走査方向X2側の部分に接触させる第1ステップを実行する。また、第2制御部91bは、第1ステップの後に、クリーニング部材120A〜120Hをノズル面42に接触させたままインクヘッド40A〜40Dに対して第2副走査方向X2に移動させる第2ステップを実行する。第3制御部91cは、第2ステップの後に、クリーニング部材120A〜120Hをノズル面42から離間させる第3ステップを実行する。第4制御部91dは、第3ステップの後に、クリーニング部材120A〜120Hをノズル面42の第2端部42bよりも第1副走査方向X1側の部分に接触させる第4ステップを実行する。第5制御部は、第4ステップの後に、クリーニング部材120A〜120Hをノズル面42に接触させたままインクヘッド40A〜40Dに対して第1副走査方向X1に移動させる第5ステップを実行する。クリーニング動作の詳細については後述する。
図4Aおよび図4Bは、クリーニングユニット100の斜視図である。図4Aは、クリーニングユニット100の全ての部品が揃った図である。図4Bは、図4Aの状態から、吸収部材122とシート保持部材130と第4の脚144とを取り外した状態を示す図である。ただし、図4では、吸収部材122は、2点鎖線で図示している。図4Aおよび図4Bに示すように、クリーニングユニット100は、ベース110と、複数のクリーニング部材120A〜120Hと、シート保持部材130と、脚部140とを備えている。
ベース110は、板状に形成されている。ベース110の上面111には、クリーニング部材120A〜120Hが設けられている。ベース110の下面112には、脚部140が設けられている。また、ベース110には、シート保持部材130が着脱される。ベース110は、例えば、金属で形成されている。図4Bに示すように、ベース110は、密着部材保持部113と、脚装着部114と、シート保持部材130の取付溝115とを備えている。
密着部材保持部113は、ベース110の上面111に形成されている。密着部材保持部113は、クリーニング部材120A〜120Hの密着部材121を保持している。密着部材保持部113は、凹部113aを有している。凹部113aは、ベース110の上面111から1段下がっている。凹部113aは、主走査方向Yに延びている。凹部113aには、保持台113bが載置されている。保持台113bも、主走査方向Yに延びている。保持台113bは、板金などで形成されている。保持台113bは、仕切113b1を複数備えている。仕切113b1は、保持台113bの底面を主走査方向Yに8つに区切っている。区切られた領域は、8つの枠113b2を構成している。保持台113bは、ボルト113cによってベース110に固定されている。
脚装着部114は、脚部140の脚141〜144を着脱可能に構成されている。脚装着部114は、複数設けられている。脚装着部114は、ここではそれぞれ、ベース110を上下方向Zに貫通する貫通孔である。そのうち第1装着部114aは、ベース110の左前端付近に設けられている。第2装着部114bは、ベース110の右前端付近に設けられている。第3装着部114cは、ベース110の左後端付近に設けられている。第4装着部114dは、ベース110の右後端付近に複数設けられている。そこで、ユーザーは、これら複数の第4装着部114dの中から、第4の脚144を装着する装着部を選択することができる。第4装着部114dと第4の脚144の関係については後述する。
シート保持部材130の取付溝115は、密着部材保持部113の凹部113aの左右の端部に面して1つずつ形成されている。取付溝115は、副走査方向Xの長さが凹部113aよりも長い。かつ、主走査方向Yには短く形成されている。そこで、取付溝115は、副走査方向Xに扁平な形状を有している。
クリーニングユニット100は、複数のクリーニング部材120A〜120Hを備えている。複数のクリーニング部材120A〜120Hは、ベース110の上面111に設けられている。複数のクリーニング部材120A〜120Hは、主走査方向Yに並んでいる。クリーニング部材120A〜120Hは、プリンタ10のインクヘッド40A〜40Dをクリーニングする。クリーニング部材120A〜120Hは、クリーニングユニット100がテーブル30に装着された際に、インクヘッド40A〜40Dに対向するように配置されている。クリーニング部材120A〜120Hは、それぞれ、密着部材121と、吸収部材122とを備えている。ただし、後述するように、本実施形態では、吸収部材122は、全てのクリーニング部材120A〜120Hによって共有されている。
密着部材121は、柔軟性を有する材料によって形成されている。密着部材121は、ゴム、さらに好適には硬度が5度以上20度以下のシリコーンゴムなどで形成されている。密着部材121は、平板状の材料が曲げられて形成されている。密着部材121の平板状の材料は、密着部材保持部113によって、外側に凸するように曲げられ、その状態に保持されている。より詳しくは、密着部材121の材料は、保持台113bの仕切113b1で区切られた枠113b2に挿入されている。その際、密着部材121の材料は、主走査方向Yのほぼ中心で曲げられ、両端が枠113b2に挿入されている。密着部材121の材料は、両端が主走査方向Yに並ぶように枠113b2に挿入されている。そこで、密着部材121は、主走査方向Yの中心がベース110とは逆側に向かって凸した凸面121aとなっている。凸面121aは、曲面に形成されている。密着部材121の凸面121aは、その断面形状で副走査方向Xに延びている。凸面121aは、副走査方向Xに沿って同一の断面形状を有している。密着部材121は、鞍型に形成されている。
密着部材121は、鞍型に形成されているため、凸面121aの下方に空間を有している。よって、密着部材121は、それ自身の柔軟性に加えて、その空間が変形する分だけ変形可能である。密着部材121は、密着部材保持部113の拘束部材113dによって固定されている。拘束部材113dは、密着部材121の両端部を互いに固定するように、密着部材121を拘束している。
吸収部材122は、インクを吸収するシート状の材料によって形成されている。ここでは、吸収部材122は、不織布で形成されている。吸収部材122は、複数の密着部材121に対して1枚使用されている。吸収部材122は、主走査方向Yに並んだ複数の密着部材121の上に被せられている。吸収部材122は、密着部材121に着脱可能である。吸収部材122の主走査方向Yの長さは、複数の密着部材121が主走査方向Yに並んだ長さよりも長く構成されている。また、吸収部材122の副走査方向Xの長さは、密着部材121よりも長く構成されている。よって、吸収部材122は、複数の密着部材121に対して、上方から覆うように載置することができる。
吸収部材122は、シート保持部材130によって保持されている。シート保持部材130は、ベース110側(下面)が開口した箱状の形状を有している。シート保持部材130は、主走査方向Yに延びている。シート保持部材130は、上面にも開口131を有している。開口131は、主走査方向Yに並んだ複数の密着部材121を通すように構成されている。そこで、シート保持部材130をベース110に装着したとき、密着部材121の凸面121aは、開口131よりも上方に突出する。シート保持部材130は、主走査方向Yの両側面の下端部にそれぞれ爪部132を備えている。爪部132をベース110の取付溝115に嵌め込むことにより、シート保持部材130はベース110に装着される。
シート保持部材130は、副走査方向Xの両側面がシート保持部133となっている。シート保持部133は、上面から下方に向かって突出し、かつ、主走査方向Yに延びている。シート保持部133は、密着部材121の第1副走査方向X1側および第2副走査方向X2側において、吸収部材122を押さえている。シート保持部材130は、吸収部材122を密着部材121に押し当てるように押さえている。その結果、吸収部材122は、密着部材121の凸面121aの外周に沿って配置され、凸面121aに沿って湾曲している。シート保持部材130は、吸収部材122を着脱可能に保持している。
一方、主走査方向Yに関しては、シート保持部材130は、吸収部材122を押さえず、開放している。シート保持部材130は、主走査方向Yの両側面にシート保持部133のような下方に突出した部位を備えない。シート保持部材130の主走査方向Yの両側面は、主走査方向Yに関して吸収部材122を開放する開放部134を構成している。そこで、シート保持部材130を装着する際、吸収部材122は主走査方向Yに動くことができる。そのため、吸収部材122は、密着部材121の外周に沿うようになっている。
なお、本実施形態では、クリーニング部材120A〜120Hは、それぞれ、密着部材121と吸収部材122とを備えているが、それには限定されない。クリーニング部材120A〜120Hは、それぞれ、凸面S1を有し、かつ、凸面S1が柔軟性を有するとともにインクを吸収する材料で構成されていればよい。例えば、クリーニング部材120A〜120Hは、それぞれ、1つの材料からなっていてもよい。その場合、クリーニング部材120A〜120Hの材料は、柔軟性とインク吸収性をともに備えているとよい。例えば、クリーニング部材120A〜120Hは、適度な弾性を備えたスポンジ等で形成されていてもよい。また、クリーニング部材120A〜120Hの副走査方向Xの長さは、インクヘッド40A〜40Dのノズル面42の副走査方向Xの長さよりも短く構成されている。ここでは、クリーニング部材120A〜120Hの副走査方向Xの長さは、ノズル面42の副走査方向Xの長さの半分よりも少し長い長さである。
また、吸収部材122には、インクヘッド40A〜40Dのクリーニング時、少量の洗浄液を塗布するとよい。洗浄液には、インクの溶剤など、インクを溶解する液体が好適に用いられる。
脚部140は、ベース110の下面112に設けられている。脚部140は、プリンタ10のテーブル30に設置される。クリーニングユニット100において、脚部140は、テーブル30に着脱可能な取付部として構成されている。ここでは、脚部140は、複数の脚141〜144を備えている。第1の脚141〜第3の脚143は、同じ構成を備えている。第1の脚141は、ナット部141aと、先端部141bとを備えている。図4Bおよび図4Bに示すように、ナット部141aは、上下方向Zに延びる六角柱の外形を有している。ナット部141aは、平面視において、ベース110の脚装着部114よりも外側に広がっている。ナット部141aには、上下方向Zに延びるネジ孔が形成されている。ナット部141aは、このネジ孔にボルト141cを締結することによって、ベース110に固定されている。なお、脚部140は、平面視において、ベース110の外形線の内側に配置されている。これにより、脚部140がベース110の外部に張り出さず、クリーニングユニット100をコンパクトにすることができる。
ナット部141aの下端には、先端部141bが設けられている。先端部141bは、ナット部141aよりも外径が小さい円柱状の形状を有している。ナット部141aと先端部141bとの境界には段差が存在している。先端部141bの外径は、テーブル30の装着孔31a〜31cの内径に対応している。第1の脚141は、テーブル30の第1装着孔31aに挿入される。第1の脚141は、先端部141bが第1装着孔31aに挿入されることにより主走査方向Yおよび副走査方向Xに位置決めされる。また、ナット部141aがテーブル30に突き当たることにより、上下方向Zに位置決めされる。第2の脚142および第3の脚143についても同様である。第2の脚142は、テーブル30の第2装着孔31bに挿入される。第3の脚143は、テーブル30の第3装着孔31cに挿入される。脚部140は、テーブル30側に設けられた第1の位置決め機構(ここでは、装着孔31a〜31c)に対応する第2の位置決め機構としての機能を果たしている。
第4の脚144は、ベース110の第4装着部114dに着脱可能に構成されている。前述したように、第4装着部114dは、複数設けられている。第4の脚144を装着可能な第4装着部114dの数は、第4の脚144の数よりも多い。そこで、第4の脚144は、装着する第4装着部114dを変えることにより、ベース110における位置を移動可能である。ここでは、第4の脚144の数は1であり、第4装着部114dの数は3である。なお、ベース110での位置を移動可能な脚は1本に限られず、2本以上でもよい。移動可能な脚を装着可能な脚装着部の数は、脚の数より多ければよく、それ以上特に限定されない。
図2に示すように、第4の脚144の移動範囲は、テーブル30の印刷エリアA1内に設定されている。つまり、平面視において、全ての第4装着部114dが、印刷エリアA1内に入っている。ただし、第4の脚144の移動範囲は、テーブル30の印刷エリアA1と少なくとも一部が重なればよく、必ずしも移動範囲全体が印刷エリアA1に含まれなくてもよい。言い換えれば、第4の脚144は、印刷エリアA1外に移動できてもよい。第4の脚144も、ナット部を備え、ボルトによってベース110に固定されるように構成されている。第4の脚144は、必ずしもテーブル30上の孔の形成された部分に配置されるとは限らないため、先端部のない形状を有している。
脚部140は、長さを変更可能に構成されている。本実施形態では、複数の脚141〜144のそれぞれが、長さを変更可能に構成されている。第1の脚141〜第4の脚144は、それぞれ、ベース110に装着可能であって長さの異なる複数の脚パーツのうちの1つによって構成されている。図5は、脚パーツの一例を示す模式図である。図5に示すように、脚パーツは、例えば、第1の脚パーツPt1〜第5の脚パーツPt5まで、5種類の脚パーツを有している。脚パーツPt1〜Pt5は、ナット部の長さが異なる脚パーツを含んでいる。また、脚パーツPt1〜Pt5は、先端部を備えるものと備えないものとを含んでいる。脚パーツの選択方法については後述する。
以下では、プリンタ10へのクリーニングユニット100の装着、および、インクヘッド40A〜40Dのクリーニング動作について説明する。まず、プリンタ10へのクリーニングユニット100の装着について説明する。
本実施形態に係るクリーニングユニット100は、冶具200を取り外すことなくテーブル30に装着できるように構成されている。クリーニングユニット100は、脚部140によってベース110を冶具200の上方まで持ち上げるようになっている。ユーザーは、そのために適した長さの脚パーツを選択する。図5に示した長さL0は、冶具200の厚さである。冶具200を避けるため、脚部140は、ベース110の下面112の高さを、冶具の厚さL0よりも高くまで持ち上げる必要がある。そこで、第1の脚141〜第3の脚143用として、脚パーツPt2が選択される。脚パーツPt2のナット部の長さは、冶具の厚さL0よりも長い。一方、もう一つの第1の脚141〜第3の脚143用の脚パーツPt1の長さは、冶具の厚さL0と同じである。第1の脚141〜第3の脚143は、テーブル30の印刷エリアA1の外側に立つ脚である。よって、第1の脚141〜第3の脚143の長さは、冶具200の厚さL0よりも長い必要がある。
図2に示すように、第4の脚144は、印刷エリアA1の内部に立脚する。ユーザーは、第4の脚144を装着する第4装着部114dを選択できる。それにより、ユーザーは、テーブル30において第4の脚144が立脚する場所を選択する。図2の例では、複数の第4装着部114dのうちの1つの第4装着部114d1が、冶具200の収納部210の上に位置している。収納部210は、冶具200に形成された貫通孔である。そこで、ユーザーは、第4の脚144を装着する脚装着部として、装着部114d1を選択することができる。装着部114d1を選択することにより、第4の脚144をテーブル30上に立たせることができる。これにより、クリーニングユニット100を安定して設置することができる。この場合、ユーザーは、第4の脚144として、脚パーツPt3を選択する。脚パーツPt3は、脚パーツPt2とナット部の長さが同じであり、先端部を有さない脚パーツである。
冶具200の収納部210に第4の脚144を通せない場合、ユーザーは、第4の脚144を冶具200上に配置することができる。その場合、ユーザーは、第4の脚144として、脚パーツPt4を選択する。脚パーツPt4は、ナット部の長さが脚パーツPt2の高さと冶具200の厚さL0の差と同じであり、かつ、先端部を有さない脚パーツである。
図5では5種類の脚パーツPt1〜Pt5しか例示しなかったが、脚パーツは、必要に応じて、様々な長さが準備されているとよい。脚パーツは、冶具200が規格化された厚さの材料から製作されているという想定の下で準備されてもよい。冶具200が規格化された厚さの材料によって製作されると想定した場合、準備すべき脚パーツの長さは特定の組み合わせに限られる。従って、この方法によれば、脚パーツの種類を減らすことができる。ただし、脚パーツは特に冶具200の厚さを前提とせず、例えば、1mm刻みで用意されてもよい。なお、当然ながら、冶具200がないときでも、脚部140は、クリーニングユニット100側の位置決め機構として機能する。
脚パーツの選択が終わり、脚141〜144がベース110に装着されると、クリーニングユニット100は、ユニット設置部30aに装着される。この装着は、テーブル30の第1装着孔31a〜第3装着孔31cにそれぞれ第1の脚141〜第3の脚143を挿入することによって行われる。かかる方法により、プリンタ10とクリーニングユニット100との位置決めが簡単にできる。第4の脚144は、ここでは、クリーニングユニット100の位置決めには関係せず、クリーニングユニット100を安定して設置するために機能している。
クリーニングユニット100がテーブル30に装着されることにより、クリーニング部材120A〜120Hは、インクヘッド40A〜40Dに対向するように配置される。詳しくは、クリーニング部材120A〜120Hは、凸面S1がインクヘッド40A〜40Dの方を向くように配置される。また、クリーニング部材120A〜120Hのそれぞれにおいて、密着部材121がテーブル30側に、吸収部材122がインクヘッド40A〜40D側に配置される。
次に、インクヘッド40A〜40Dのクリーニング動作について説明する。本実施形態では、クリーニングユニット100がテーブル30に装着された状態で、移動装置50がインクヘッド40A〜40Dとテーブル30とを相対的に移動させる。それにより、インクヘッド40A〜40Dとクリーニングユニット100とが相対移動する。移動装置50の動作は、クリーニング制御部91が制御する。この移動により、インクヘッド40A〜40Dのクリーニングが実施される。
図6は、第1インクヘッド40Aのクリーニング動作を示すフローチャートである。図6に示すように、第1インクヘッド40Aのクリーニング動作は、5つのステップS10〜S50を含んでいる。さらに詳細には、第1ステップS10は、ステップS11とステップS12とを含んでいる。第4ステップS40は、ステップS41とステップS42とを含んでいる。また、本実施形態では、第3ステップS30の後、第4ステップS40の前にクリーニングユニット100をインクヘッド40A〜40Dに対して主走査方向Yに移動させるスライド動作が行われる。詳しくは後述するが、このスライド動作は、実施形態によっては、実行されなくてもよい。
図7A〜図7Hは、クリーニング動作における第1インクヘッド40A、第1クリーニング部材120A、および第2クリーニング部材120Bの位置関係を示す模式図である。そのうち、図7Aは、ステップS11における第1インクヘッド40A、第1クリーニング部材120A、および第2クリーニング部材120Bの位置関係を示している。図7Bは、ステップS12における第1インクヘッド40A、第1クリーニング部材120A、および第2クリーニング部材120Bの位置関係を示している。図7Cは、ステップS20における第1インクヘッド40A、第1クリーニング部材120A、および第2クリーニング部材120Bの位置関係を示している。図7Dは、ステップS30における第1インクヘッド40A、第1クリーニング部材120A、および第2クリーニング部材120Bの位置関係を示している。図7Eは、スライド動作における第1インクヘッド40A、第1クリーニング部材120A、および第2クリーニング部材120Bの位置関係を示している。図7Fは、ステップS41における第1インクヘッド40A、第1クリーニング部材120A、および第2クリーニング部材120Bの位置関係を示している。図7Gは、ステップS42における第1インクヘッド40A、第1クリーニング部材120A、および第2クリーニング部材120Bの位置関係を示している。図7Hは、ステップS50における第1インクヘッド40A、第1クリーニング部材120A、および第2クリーニング部材120Bの位置関係を示している。図7A〜図7Hにおいて、左側の図は、模式的な平面図である。右側の図は、模式的な側面図である。
図6に示すように、ステップS11では、第1クリーニング部材120Aが第1インクヘッド40Aの下方の第1位置P1に移動される。クリーニングユニット100の移動は、キャリッジ移動装置60による第1インクヘッド40Aの移動と、テーブル移動装置70によるテーブル30の移動によって行われる。クリーニングユニット100は、脚部140と装着孔31a〜31cとによって、テーブル30に対して位置決めされている。そこで、クリーニング制御部91は、クリーニングユニット100とテーブル30とを所望の相対位置に配置することができる。
図7Aの平面図に示すように、第1位置P1において、第1クリーニング部材120Aは、ノズル面42の第1端部42aよりも第2副走査方向X2側の部分に配置されている。より詳しくは、第1クリーニング部材120Aは、ノズル形成領域A2の副走査方向Xに関する中心線CLよりも第1副走査方向X1側に前端がくるように配置されている。このとき、図7Aの側面図に示すように、第1クリーニング部材120Aは、第1インクヘッド40Aの下方に、第1インクヘッド40Aと離間して配置されている。
ステップS12では、クリーニングユニット100が上方に移動される。それにより、第1クリーニング部材120Aは、第1インクヘッド40Aのノズル面42に接触する。より詳しくは、第1クリーニング部材120Aは、ノズル面42の第1端部42aよりも第2副走査方向X2側の部分に接触する。本実施形態では、第1クリーニング部材120Aの後端も、ノズル面42に接触している。第1クリーニング部材120Aは、ノズル面42の第1端部42aと第2端部42bとの間の部分に接触している。
続く第2ステップS20では、1回目のクリーニングが行われる。図7Cに示すように、第2ステップS20において、クリーニング制御部91は、第1クリーニング部材120Aを、第1インクヘッド40Aのノズル面42に接触させたまま第2副走査方向X2に移動させる。これにより、第1インクヘッド40Aのノズル面42の第2副走査方向X2側の半分強がクリーニングされる。
図8は、第2ステップS20の時点における、インクヘッド40A〜40Dとクリーニング部材120A〜120Hとの位置関係を模式的に示す平面図である。図8に示すように、第2ステップS20において、第2インクヘッド40Bは、第3クリーニング部材120Cと主走査方向Yの位置が揃っている。そこで、第2ステップS20において、第2インクヘッド40Bは、第3クリーニング部材120Cによってクリーニングされている。同様に、第3インクヘッド40Cは、第5クリーニング部材120Eによってクリーニングされている。第4インクヘッド40Dは、第7クリーニング部材120Gによってクリーニングされている。クリーニング部材120A〜120Hの主走査方向Yに関するピッチは、インクヘッド40A〜40Dの主走査方向Yに関するピッチの半分に設定されている。そこで、複数のインクヘッド40A〜40Dは、主走査方向Yに並んだ複数のクリーニング部材120A、120C、120E、および120Gによって同時にクリーニングされる。複数のクリーニング部材120A、120C、120E、および120Gは、1つおきに主走査方向Yに並んでいる。
第1インクヘッド40Aのクリーニングにおいては、第1クリーニング部材120Aの構成が有利な効果を奏する。第1クリーニング部材120Aは、第1インクヘッド40A側に凸した凸面S1を備えている。凸面S1は、柔軟性とインク吸収性とを有している。柔軟性を有する凸面S1が第1インクヘッド40A側に向かって凸していることで、例えば、クリーニング部材の上端が平坦である場合に比べて、ノズル41への密着性が向上する。特に、第1インクヘッド40Aは、ヘッドガード44を備えている。そのため、クリーニング部材の上端が平坦な場合には、ヘッドガード44が邪魔をして、クリーニング部材とノズル41とがうまく密着しないことが多い。凸面S1は、インクヘッドがヘッドガードなどのノズル形成領域から突出した部分を備えるような場合に特に効果を奏する。第1クリーニング部材120Aはインク吸収性を備えており、インクを吸収することでノズル41をクリーニングする。
また、本実施形態では、第1クリーニング部材120Aは、上方に凸な同一の断面形状を保ったまま副走査方向Xに延びている。かかる構成によれば、副走査方向Xの広い範囲で同時にノズル41のインクを吸収することができる。
本実施形態では、第1クリーニング部材120Aは、密着部材121と吸収部材122とを備えている。密着部材121は、第1クリーニング部材120Aが備えるべき機能のうち、柔軟性を担当している。吸収部材122は、第1クリーニング部材120Aが備えるべき機能のうち、インク吸収性を担当している。かかる構成によれば、クリーニング後には、インクを吸収した吸収部材122だけを交換すればよいため、消耗品の節約が図れる。
さらに、密着部材121は、平板状の材料を曲げて形成されている。そこで、凸面121aの下方に空間が空いている。かかる構成によれば、密着部材121は、上下方向Zに大きく変形することができる。そこで、第1インクヘッド40Aと第1クリーニング部材120Aとの間の距離のばらつきによらず、接触時に第1クリーニング部材120Aが第1インクヘッド40Aを押圧する力をほぼ一定にすることができる。
本実施形態では、ステップS20の開始時、第1クリーニング部材120Aの後端を、第2端部42bよりも第1副走査方向X1側に配置することによって、第2端部42bのクリーニングを効果的に行っている。ヘッドガード44とノズル面42との境界の一部である第2端部42bには段差が形成されている。この段差にはインクが溜まりやすく、溜まったインクはクリーニングによっても除去しにくい。しかし、本実施形態に係るクリーニングシステム1によれば、第2ステップS20において、第1クリーニング部材120Aの後端が第2端部42bを通過する。そのため、段差部分に第1クリーニング部材120Aの後端の隅が入り込み、第2端部42bのインクを効果的に除去することができる。
これらの作用効果は、第2インクヘッド40Bと第3クリーニング部材120C、第3インクヘッド40Cと第5クリーニング部材120E、および第4インクヘッド40Dと第7クリーニング部材120Gの間でも同様に発揮される。
続く第3ステップS30では、図7Dに示すように、クリーニング制御部91は、クリーニングユニット100を下降させる。それにより、クリーニング制御部91は、第1クリーニング部材120Aをノズル面42から離間させる。第3制御部91cは、クリーニングユニット100を、例えば、上下方向Zに移動させることによって、ノズル面42から離間させる。ただし、このときの移動方向は、ノズル面42と非平行な方向であればよく、上下方向Zと一致していなくてもよい。
図7Eに示すように、スライド動作では、クリーニング制御部91は、クリーニングユニット100を第1インクヘッド40Aに対して第1主走査方向Y1に移動させる。この移動は、実際は、キャリッジ20が第2主走査方向Y2に移動することによって行われる。このときの第1インクヘッド40Aの移動距離は、図7Eに示すように、第1クリーニング部材120Aの幅と同じである。そこで、第1インクヘッド40Aは、第2クリーニング部材120Bと副走査方向Xに並ぶ位置まで移動される。このとき、第2インクヘッド40Bは、第4クリーニング部材120Dと副走査方向Xに並ぶ位置まで移動される。第3インクヘッド40Cは、第6クリーニング部材120Fと副走査方向Xに並ぶ位置まで移動される。第4インクヘッド40Dは、第8クリーニング部材120Hと副走査方向Xに並ぶ位置まで移動される。
ステップS41では、図7Fの平面図に示すように、第2クリーニング部材120Bが第1インクヘッド40Aの下方の第2位置P2に移動される。図7Fに示すように、第2位置P2において、第2クリーニング部材120Bは、ノズル面42の第2端部42bよりも第1副走査方向X1側の部分に配置されている。より詳しくは、第2クリーニング部材120Bは、ノズル形成領域A2の副走査方向Xに関する中心線CLよりも第2副走査方向X2側に後端がくるように配置されている。このとき、図7Fの側面図に示すように、第2クリーニング部材120Bは、第1インクヘッド40Aの下方に、第1インクヘッド40Aと離間して配置されている。
ステップS42では、図7Gに示すように、クリーニングユニット100が上方に移動される。それにより、第2クリーニング部材120Bは、第1インクヘッド40Aのノズル面42に接触する。より詳しくは、第2クリーニング部材120Bは、ノズル面42の第2端部42bよりも第1副走査方向X1側の部分に接触する。なお、本実施形態では、第2クリーニング部材120Bの前端も、ノズル面42に接触している。第2クリーニング部材120Bは、ここでも、ノズル面42の第1端部42aと第2端部42bとの間の部分に接触している。
続く第5ステップS50では、2回目のクリーニングが行われる。図7Hに示すように、第5ステップS50では、クリーニング制御部91は、第2クリーニング部材120Bを、第1インクヘッド40Aのノズル面42に接触させたまま第1副走査方向X1に移動させる。これにより、第1インクヘッド40Aのノズル面42の第1副走査方向X1側の半分強がクリーニングされる。なお、拭き残しが発生しないよう、第2ステップS20でクリーニングされる領域と、第5ステップS50でクリーニングされる領域は、一部重ねられている。第2インクヘッド40B、第3インクヘッド40C、および第4インクヘッド40Dも同様に、それぞれ、第4クリーニング部材120D、第6クリーニング部材120F、第8クリーニング部材120Hによってクリーニングされる。
このように、本実施形態では、1つのインクヘッドのクリーニングが2回に分けて行われている。詳しくは、最初のクリーニングにおいて、第1クリーニング部材120Aは、第1インクヘッド40Aのノズル形成領域A2内に少なくとも一方の端部が掛かるように配置され、その後、ノズル形成領域A2の外側に向かって移動される。第5ステップS50では、それが進行方向を逆にして行われる。
従来、インクヘッドのクリーニングは、ノズル面の一方の端部から他方の端部まで一方向に行われていた。例えば、本実施形態に係る第1インクヘッド40Aの場合、典型的には、第1インクヘッド40Aの一方の端部の外側に、ノズル面42と接触しうる高さでワイパーなどのクリーニング部材が保持された。そして、クリーニング部材は、その高さを保ったまま第1インクヘッド40Aの中心に向かう方向に移動された。その結果、クリーニング部材は、まずヘッドガード44に接触し、次にキャップ81が接触する領域A3に接触し、それからノズル形成領域A2に接触した。ここで、前述したように、ノズル面42の端部(ここでは、ヘッドガード44とノズル面42との境界)は、インクが溜まりやすい。また、領域A3は、キャップ81の脱着時にインクが付着しやすい。そこで、クリーニング部材は、ノズル面42の端部や領域A3で除去したインクをノズル形成領域A2に引きずってくることになる。そのため、ノズル面42の端部や領域A3で除去したインクがノズル41に付着する虞があった。特に、ノズル面42の端部や領域A3で除去したインクに固化した部分がある場合には、固化したインクがノズル41に入り込み、インクの吐出不良などの不具合を引き起こす虞があった。このように、ノズル形成領域A2の外側にはインクが付着している可能性があり、そのようなインクがノズル形成領域A2に持ち込まれると、インクの吐出不良等の不具合を生じさせる虞があった。
そこで、本実施形態に係るプリンタ10は、まずノズル面42にクリーニング部材120A〜120Hを接触させ、そこからクリーニングユニット100をノズル面42の外側に向かって移動させるように設定されている。かかる動作によれば、ノズル形成領域A2の外側の領域から除去したインクがノズル形成領域A2に持ち込まれることがない。よって、そのようなインクによってノズル41に不具合が発生する虞がない。本実施形態では、ノズル面42の中心側から周縁部側に向かうクリーニングを、方向を変えて計2回行うことで、ノズル面42全体をクリーニングしている。
また、本実施形態では、第1ステップS10および第3ステップS30における主走査方向Yおよび副走査方向Xへの移動は、クリーニングユニット100を下げ、クリーニング部材120A〜120Hがインクヘッド40A〜40Dに接触しえない状態にして行われる。かかる作業によれば、1回目のクリーニングの前および2回目のクリーニングの前に、ノズル形成領域A2の外側のインクをノズル形成領域A2の内側に持ち込んでしまうことを防止することができる。
さらに、本実施形態では、プリンタ10は、1つのインクヘッドのクリーニングを2つのクリーニング部材によって行っている。例えば、第1インクヘッド40Aの1回目のクリーニングは、第1クリーニング部材120Aによって行われる。第1インクヘッド40Aの2回目のクリーニングは、第2クリーニング部材120Bによって行われる。かかる作業によれば、2回のクリーニングをそれぞれ清浄なクリーニング部材で行うことができる。よって、インクヘッド40A〜40Dのクリーニングをより高品質に行うことができる。本実施形態では、ノズル列43aとノズル列43bとは、主走査方向Yに並んでいるため、複数のクリーニング部材120A〜120Hも主走査方向Yに並べて配置している。そして、クリーニング制御部91は、第3ステップS30と第4ステップS40との間に、クリーニングユニット100のスライド動作を実行する。
なお、上記では、1回目のクリーニングと2回目のクリーニングとの間で使用するクリーニング部材を変えていたが、変えなくてもよい。その場合、クリーニングユニット100は、プリンタ10のインクヘッド40A〜40Dと同数の(ここでは、4つの)クリーニング部材を備えればよい。その場合、上記説明におけるスライド動作を行う必要はない。
上記した実施形態は、いくつかの変形例によって実施することができる。以下に、いくつかの好適な変形例について説明する。以下の変形例の説明では、上記した実施形態と共通する部材には共通する符号を付し、重複する説明は省略または簡略化する。
(第1変形例)
第1変形例では、上記した実施形態とは異なる構成のクリーニングユニット100aが使用される。図9は、第1変形例に係るクリーニングユニット100aを模式的に示す側面図である。図9に示すように、クリーニングユニット100aは、クリーニング部材としてワイパー150を備えている。ベース110aは、ワイパー150を把持するバイス160を備えている。
ワイパー150は、板状に形成されている。ワイパー150は、主走査方向Y(図9の紙面垂直方向)に延びている。ワイパー150は、略鉛直に配置されている。ワイパー150は、ここでは、密着部材151と吸収部材152とを備えている。密着部材151は、ワイパー150をインクヘッド40A〜40Dに密着させるために設けられている。密着部材151は、例えば、ポリウレタンフォームなどの柔軟性を備えた材料で形成されている。
吸収部材152は、シート状に形成されている。吸収部材152は、密着部材151の上から被せられている。インクヘッド40A〜40Dのクリーニング時、吸収部材122には、少量の洗浄液が塗布される。密着部材151と吸収部材152とは、ワイパー150として、バイス160によって把持される。ただし、ワイパー150の構成は、これに限定されない。例えば、ワイパー150は、インクを拭い取るようにだけ構成され、インクを吸収しなくてもよい。そのような場合、ワイパー150は、例えば、ポリウレタンフォームなどの柔軟性を備えた材料のみによって形成されていてもよい。
(第2変形例)
第2変形例では、上記した実施形態とは異なる方向にクリーニングが実施される。また、上記した実施形態とは、クリーニング部材の延びる方向が異なる。
図10は、第2変形例に係る第1インクヘッド40Aとクリーニング部材150bとを模式的に示した平面図である。本変形例では、クリーニングユニットは、ワイパー状のクリーニング部材150bを備えている。クリーニング部材150bは、ここでは、副走査方向Xに延びている。第1ノズル列43aおよび第2ノズル列43bは、副走査方向Xに延びている。ただし、本実施形態では、クリーニングの進行方向は、第1主走査方向Y1および第2主走査方向Y2に設定されている。クリーニングの進行方向を基準とすると、第1ノズル列43aおよび第2ノズル列43bは、クリーニングの進行方向とは直交する方向に延びている。また、第1ノズル列43aおよび第2ノズル列43bは、クリーニングの進行方向に並んでいる。
図10に示すように、クリーニング部材150bの主走査方向Yの幅D2は、第1ノズル列43aと第2ノズル列43bとの間の主走査方向Yに関する間隔D1よりも短く構成されている。そこで、図10に示すように、クリーニング部材150bは、平面視において、第1ノズル列43aと第2ノズル列43bとの間に配置されうる。
第1インクヘッド40Aのクリーニングにおいては、最初の実施形態の第1ステップS10〜第5ステップS50がクリーニング方向を変えて実施される。本変形例の第1ステップでは、クリーニング制御部91の第1制御部91aは、ノズル面42の第1ノズル列43aと第2ノズル列43bとの間の部分にクリーニング部材150bを接触させる。クリーニングユニットは、第2ステップにおいて、この位置から、第2主走査方向Y2に移動される。第2ステップにより、第2ノズル列43bがクリーニングされる。
第3ステップでは、クリーニング制御部91は、クリーニング部材150bをノズル面42から離間させる。第4ステップでは、クリーニング制御部91の第4制御部91dは、ノズル面42の第1ノズル列43aと第2ノズル列43bとの間の部分にクリーニング部材150bを再度接触させる。クリーニングユニットは、第5ステップにおいて、この位置から、第1主走査方向Y1に移動される。第5ステップにより、第1ノズル列43aがクリーニングされる。
最初の実施形態と同様に、かかるクリーニング方法によれば、クリーニング部材150bをノズル形成領域A2の中心側から外側に向かって移動させるため、ノズル形成領域A2の外側に付着しているインク等をノズル形成領域A2に持ち込むことがない。さらに、かかるクリーニング方法によれば、ノズル列43aおよび43bの伸長方向とクリーニング方向が直交するため、1つのノズル41から他のノズル41にインクが移動されることもない。よって、より高品質のクリーニングを行うことができる。
(第3変形例)
第3変形例では、脚の長さを変更するための構成および第4の脚の位置を変更するための構成が、上記した実施形態と異なる。図11は、第3変形例に係るクリーニングユニット100cの斜視図である。本変形例では、図11に示すように、ベース110cは、第1装着部116a〜第4装着部116dからなる脚装着部を備えている。
本変形例に係る第1装着部116a〜第3装着部116cは、それぞれ、ネジ孔を備えている。ネジ孔は、ベース110cを上下方向Zに貫通している。第1装着部116a〜第3装着部116cに対応する第1の脚145〜第3の脚147は、それぞれ、ボルト部145a〜147aを備えている。ボルト部145a〜147aは、それぞれ、第1装着部116a〜第3装着部116cのネジ孔に勘合されている。ボルト部145a〜147aには、それぞれナットが勘合されている。例えば、第1の脚145のボルト部145aには、ナット145bが勘合されている。ナット145bは、ここでは、ベース110cの上側に配置されている。第1の脚145は、第1装着部116aのネジ孔に勘合された状態で回転させることによって、ベース110cの下面からの突出長さを変化させることができる。突出長さが決まると、ナット145bが締められる。それにより、第1の脚145が固定される。第2の脚146および第3の脚147についても同様である。
また、第4装着部116dは、長孔116d1を備えている。長孔116d1は、ベース110cを上下方向Zに貫通する長孔であり、ここでは、主走査方向Yに延びている。ただし、長孔116d1の平面形状は特に限定されない。長孔116d1は、副走査方向Xに延びていてもよく、途中で屈折して主走査方向Yと副走査方向Xの両方に延びていてもよい。あるいは、長孔116d1は、複数設けられていてもよい。第4の脚148は、ボルト部148aを備えている。ボルト部148aは、長孔116d1に通されている。ボルト部148aには、上ナット148bと図示しない下ナットとが勘合されている。上ナット148bは、ベース110cの上側に配置されている。下ナットは、ベース110cの下側に配置されている。第4の脚148は、長孔116dに沿って水平移動させることによってベース110cでの位置を変更することができる。また、上ナット148bおよび下ナットの位置を変えることによって、ベース110cの下面からの突出長さを変えることができる。突出長さが決まると、上ナット148bと下ナットとが締め合わされる。それにより、第4の脚148が固定される。
このような構成によっても、クリーニングユニットの脚の長さ、および、少なくとも1本の脚の位置を調整することができる。特に、かかる構成によれば、脚の長さ、および、少なくとも1本の脚の位置の詳細な調整が可能である。
以上、好適な一実施形態およびいくつかの変形例について説明した。しかし、上記の実施形態は例示に過ぎず、ここに開示する技術は他の種々の形態で実施することができる。例えば、上記した実施形態では、クリーニングユニットは被印刷物が載置されるテーブルに装着されるように構成されていた。しかし、クリーニングユニットは、インクヘッドとの間の相対位置を移動可能なように設けられていればよく、テーブルに装着されるユニットに限定されない。例えば、クリーニングユニットは、テーブル外の移動装置に搭載されていてもよい。あるいは、インクヘッドが三次元的に移動し、クリーニングユニットは固定されていてもよい。クリーニングユニットとインクヘッドとの位置関係を変化させるための構成は特に限定されない。
また、上記した実施形態では、クリーニングユニットは複数の脚を備えていた。しかし、クリーニングユニットの脚部の構成はこれに限定されない。例えば、クリーニングユニットは、平面視においてL字またはC字に形成された1つの脚部を備えていてもよい。また、クリーニングユニットの脚部は、ベースの下面に設けられなくてもよい。脚部は、例えば、ベースの側面や上面に取り付けられるように構成されていてもよい。さらに、クリーニングユニットは、必ずしも被印刷物を位置決めする冶具を避けるための脚部を備えなくてもよい。クリーニングユニットのテーブルに対する装着方法は特に限定されない。例えば、クリーニングユニットは、他の部材を介してテーブルに装着されてもよい。
クリーニング部材の構成もまた、限定されない。上記したクリーニング部材の構成は好適な例であり、クリーニング部材の形状、材料、配置等を限定するものではない。例えば、クリーニング部材の凸面は、必ずしも曲面を含むものでなくてもよい。また、クリーニングにおけるインクヘッドおよびクリーニングユニットの動きも上記したものに限られるわけではない。
その他、インクジェットプリンタおよびクリーニングユニットの構成については、特に言及がない限りにおいて限定されない。例えば、ここに開示する技術は、ロール・トゥー・ロールタイプのインクジェットプリンタなどに対しても利用できる。また、例えば、プリント・アンド・カット装置などのように、その一部にインクジェットプリンタが組み込まれた装置にも利用できる。
1 クリーニングシステム
5 被印刷物
10 プリンタ(インクジェットプリンタ)
30 テーブル
30a ユニット設置部
31a〜31c 装着孔
40A〜40D インクヘッド
41 ノズル
42 ノズル面
42a 第1端部
42b 第2端部
43a 第1ノズル列
43b 第2ノズル列
50 移動装置
60 キャリッジ移動装置
70 テーブル移動装置
71 Z軸方向移動機構
72 X軸方向移動機構
90 制御装置
91 クリーニング制御部
91a 第1制御部
91b 第2制御部
91c 第3制御部
91d 第4制御部
91e 第5制御部
100 クリーニングユニット
110 ベース
113 密着部材保持部
114 脚装着部
120A〜120H クリーニング部材
121 密着部材
122 吸収部材
130 シート保持部材
133 シート保持部
134 開放部
140 脚部
Pt1〜Pt5 脚パーツ
141〜144 脚
200 冶具
A1 印刷エリア
A2 ノズル形成領域
S1 凸面

Claims (8)

  1. 複数のノズルが形成されたノズル面を備えたインクヘッドと、
    前記ノズル面に接触するクリーニング部材を備えたクリーニングユニットと、
    前記インクヘッドと前記クリーニングユニットとを相対的に移動させる移動装置と、
    前記移動装置を制御する制御装置と、
    を備え、
    前記ノズル面は、
    第1方向の端部である第1端部と、
    前記第1方向とは逆方向の第2方向の端部である第2端部と、
    を備え、
    前記制御装置は、
    前記クリーニング部材を前記ノズル面の前記第1端部よりも前記第2方向側の部分に接触させる第1ステップを実行する第1制御部と、
    前記第1ステップの後に、前記クリーニング部材を前記ノズル面に接触させたまま前記インクヘッドに対して前記第2方向に移動させる第2ステップを実行する第2制御部と、
    前記第2ステップの後に、前記クリーニング部材を前記ノズル面から離間させる第3ステップを実行する第3制御部と、
    前記第3ステップの後に、前記クリーニング部材を前記ノズル面の前記第2端部よりも前記第1方向側の部分に接触させる第4ステップを実行する第4制御部と、
    前記第4ステップの後に、前記クリーニング部材を前記ノズル面に接触させたまま前記インクヘッドに対して前記第1方向に移動させる第5ステップを実行する第5制御部と、
    を含む、インクジェットプリンタ。
  2. 前記クリーニング部材の前記第1方向の長さは、前記ノズル面の前記第1方向の長さよりも短く、
    前記第1制御部および前記第4制御部は、前記クリーニング部材を前記ノズル面の前記第1端部と前記第2端部との間の部分に接触させるように構成されている、
    請求項1に記載のインクジェットプリンタ。
  3. 前記複数のノズルは、前記第1方向に並んでおり、前記第1方向に延びるノズル列を形成している、
    請求項1または2に記載のインクジェットプリンタ。
  4. 前記クリーニング部材は、第1クリーニング部材と第2クリーニング部材とを含み、
    前記第1制御部は、前記第1クリーニング部材を前記ノズル面の前記第1端部よりも前記第2方向側の部分に接触させるように構成され、
    前記第2制御部は、前記第1クリーニング部材を前記ノズル面に接触させたまま前記インクヘッドに対して前記第2方向に移動させるように構成され、
    前記第3制御部は、前記第1クリーニング部材を前記ノズル面から離間させるように構成され、
    前記第4制御部は、前記第2クリーニング部材を前記ノズル面の前記第2端部よりも前記第1方向側の部分に接触させるように構成され、
    前記第5制御部は、前記第2クリーニング部材を前記ノズル面に接触させたまま前記インクヘッドに対して前記第1方向に移動させるように構成されている、
    請求項3に記載のインクジェットプリンタ。
  5. 前記第1クリーニング部材と前記第2クリーニング部材とは、前記第1方向に直交する直交方向に並び、
    前記制御装置は、前記第3ステップの後であって前記第4ステップの前に、前記クリーニングユニットを前記インクヘッドに対して前記直交方向に移動させる制御部を含んでいる、
    請求項4に記載のインクジェットプリンタ。
  6. 前記複数のノズルは、それぞれ前記第1方向に直交する直交方向に延びる第1ノズル列と第2ノズル列とを形成し、
    前記第1ノズル列と前記第2ノズル列とは、前記第1方向に並び、
    前記クリーニング部材の前記第1方向の長さは、前記第1ノズル列と前記第2ノズル列との間の前記第1方向に関する間隔より短く、
    前記第1制御部および前記第4制御部は、前記クリーニング部材を前記ノズル面の前記第1ノズル列と前記第2ノズル列との間の部分に接触させるように構成されている、
    請求項1に記載のインクジェットプリンタ。
  7. 前記第3制御部は、前記クリーニングユニットを前記インクヘッドに対して前記ノズル面と非平行な方向に移動させることにより、前記クリーニング部材を前記ノズル面から離間させるように構成されている、
    請求項1〜6のいずれか一つに記載のインクジェットプリンタ。
  8. 被印刷物が載置されるテーブルを備え、
    前記クリーニングユニットは、前記テーブルに着脱可能に構成され、
    前記移動装置は、前記クリーニングユニットが前記テーブルに装着された状態で前記インクヘッドと前記テーブルとを相対的に移動させることによって、前記インクヘッドと前記クリーニングユニットとを相対的に移動させるように構成されている、
    請求項1〜7のいずれか一つに記載のインクジェットプリンタ。
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