JP4978613B2 - ヘッドキャップ - Google Patents

Description

本発明は、液滴を吐出する液滴吐出ヘッドの吐出面を覆うヘッドキャップに関する。

特許文献１には、インクジェットヘッドと、インクジェットヘッドのメンテナンスを行うメンテナンスユニットとを含むインクジェット記録装置について記載されている。このインクジェット記録装置のメンテナンスユニットは、インクジェットヘッドのノズル面（吐出面）を覆うゴムなどの弾性部材からなるキャップを有している。キャップがノズル面を覆うことによって、ノズル内のインクが乾燥するのを防止することができる。

特開２００４−１４２４５０号公報（図２）

上述した特許文献１に記載のインクジェット記録装置によると、キャップに凹部を画定する環状突起が形成されている。メンテナンスユニットは、インクジェットヘッドのノズル面がキャップの凹部に覆われるように、キャップの突起をノズル面に当接させる。キャップはゴムなどの弾性材料からなり、ノズル面が形成された金属製のノズルプレートより熱膨張係数が大きい。このため、キャップがノズル面に当接している状態で環境温度が高くなると、キャップがノズルプレートより大きく熱膨張を起こし、ノズル面と接触している環状突起が変形することがある。この場合、キャップ内の気密性が低下し、ノズル内のインクが乾燥するのを防止することができなくなる。

そこで、本発明の目的は、吐出面に当接している環状突起が変形するのを抑制することができるヘッドキャップを提供することである。

本発明のヘッドキャップは、液滴吐出ヘッドの吐出面に先端が当接することによって前記吐出面に形成された液滴吐出領域を包囲する環状突起と、前記環状突起の基端が接続されており、前記環状突起と共に凹部を画定する底板部と、前記環状突起の先端面と平行に延在しつつ前記底板部に固定された補強部材とを備えている。前記補強部材は、前記底板部より熱膨張係数が小さいとともに、前記吐出面を形成する部材と熱膨張係数が同じである。

本発明によると、補強部材が底板部に固定されており、補強部材の熱膨張係数が底板部より小さい。このため、環境温度が上昇したときに、補強部材が底板部の熱膨張を抑制する。これにより、吐出面に当接している環状突起が変形するのを抑制することができる。また、補強部材が、吐出面を形成する部材と同じように熱膨張を起こすため、吐出面に当接している環状突起が変形するのをさらに抑制することができる。

また、本発明においては、前記補強部材が、前記底板部の前記環状突起と反対側の面に固定されていることがより好ましい。これによると、補強部材を底板部に容易に固定することができる。

さらに、本発明においては、前記補強部材が、前記環状突起の外周面と接する壁部を含んでいることがより一層好ましい。これによると、環状突起を外部からの衝撃から保護することができる。

このとき、前記壁部が、少なくとも前記外周面に係る前記環状突起の長手方向両側の面に接していることが好ましい。これによると、環状突起の長辺が長手方向に沿って変形するのを効率よく抑制することができる。

さらに、このとき、前記壁部が、前記環状突起を全周に亘って包囲しつつ前記外周面に接していることがより好ましい。これによると、環状突起が変形するのを確実に抑制することができる。
さらに、このとき、前記壁部の内壁面に係る各角部の曲率が、前記環状突起の外周面に係る各角部の曲率よりも大きいことが好ましい。これによると、補強部材の内壁面に係る各角部と、これに対向する環状突起の外周面に係る各角部との間に空間が形成される。このため、例えば、接着剤を介して底板部に補強部材を固定したときに、接着剤の余剰分が当該空間に流れ込む。したがって、接着剤の余剰分が補強部材の外に溢れ出るのを防止することができる。

本発明においては、前記壁部に係る前記凹部の底面からの高さが、前記環状突起より低くなっていることが好ましい。これによると、環状突起を吐出面に当接させたときに、壁部が吐出面を傷つけるのを防止することができる。

また、本発明においては、前記補強部材が一体成型されていることが好ましい。これによると、補強部材を安価に製作することができる。
また、本発明においては、前記補強部材が、前記底板部内に固定されていることが好ましい。

本発明によると、補強部材が底板部に固定されており、補強部材の熱膨張係数が底板部より小さい。このため、環境温度が上昇したときに、補強部材が底板部の熱膨張を抑制する。これにより、吐出面に当接している環状突起が変形するのを抑制することができる。また、補強部材が、吐出面を形成する部材と同じように熱膨張を起こすため、吐出面に当接している環状突起が変形するのをさらに抑制することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の好適な形態のインクジェットプリンタの内部構成を示す断面図である。図２は、インクジェットプリンタ１の内部構成を示す概略平面である。図３は、図２に示すIII−III線に沿った断面図である。図４は、４つのインクジェットヘッド２を下方から見た図である。インクジェットプリンタ１は、図１〜図３に示すように、直方体形状の筐体１ａを有している。また、筐体１ａの上部には、排紙部３１が設けられている。さらに、筐体１ａ内は、上から順に３つの空間Ａ、Ｂ、Ｃに区分されている。空間Ａには、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインクをそれぞれ吐出する４つのインクジェットヘッド２、搬送ユニット２０、及び、メンテナンスユニット７０（搬送ユニット２０の図１中紙面奥側）が配置されている。空間Ｂ、Ｃはそれぞれ、筐体１ａに対して着脱可能な給紙ユニット１ｂ及びインクタンクユニット１ｃが配置される空間である。なお、本実施形態において、副走査方向とは搬送ユニット２０で用紙Ｐを搬送するときの搬送方向と平行な方向であり、主走査方向とは副走査方向に直交する方向であって水平面に沿った方向である。

インクジェットプリンタ１の内部には、給紙ユニット１ｂから排紙部３１に向けて、用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている（図１中太矢印）。給紙ユニット１ｂは、複数枚の用紙Ｐを収納することが可能な給紙トレイ２３と、給紙トレイ２３に取り付けられた給紙ローラ２５とを有している。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２３に積層して収納された複数の用紙Ｐのうち、最も上方にある用紙Ｐを送り出す。給紙ローラ２５によって送り出された用紙Ｐは、ガイド２７ａ，２７ｂによりガイドされ且つ送りローラ対２６によって挟持されつつ搬送ユニット２０へと送られる。

搬送ユニット２０は、２つのベルトローラ６，７と、両ローラ６，７間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト８と、テンションローラ１０とを有している。テンションローラ１０は、搬送ベルト８の下側ループにおいて、その内周面に接触しつつ下方に付勢されることで搬送ベルト８にテンションを付加している。ベルトローラ７は、駆動ローラであって、搬送モータＭから２つのギアを介して駆動力が与えられることで、図１中時計回りに回転する。ベルトローラ６は、従動ローラであって、ベルトローラ７の回転により搬送ベルト８が走行するのに伴って、図１中時計回りに回転する。

搬送ベルト８の外周面８ａにはシリコーン処理が施されており、粘着性を有している。用紙搬送経路上において搬送ベルト８を挟んでベルトローラ６と対向する位置には、ニップローラ５が配置されている。ニップローラ５は、給紙ユニット１ｂから送り出された用紙Ｐを搬送ベルト８の外周面８ａに押さえ付ける。外周面８ａに押さえ付けられた用紙Ｐは、その粘着力によって外周面８ａ上に保持されつつ、図１右方へと搬送される。

また、用紙搬送経路上において搬送ベルト８を挟んでベルトローラ７と対向する位置には、剥離プレート１３が設けられている。剥離プレート１３は、搬送ベルト８の外周面８ａに保持されている用紙Ｐを外周面８ａから剥離する。剥離プレート１３によって剥離された用紙Ｐは、ガイド２９ａ，２９ｂによりガイドされ且つ二組の送りローラ対２８によって挟持されつつ搬送され、筐体１ａ上部に形成された開口３０から排紙部３１へと排出される。

図２〜図４に示すように、４つのインクジェットヘッド２は、それぞれ主走査方向に沿って延在し、用紙搬送方向Ｂに沿って互いに隣接配置された状態で、枠状のフレーム４に固定されている。フレーム４は、インクジェットヘッド２の長手方向両端部の下面と対向する位置まで突出した支持部４ａを有している。そして、支持部４ａとインクジェットヘッド２の両端部とがネジ５０で固定されている。各インクジェットヘッド２の下面は、インク滴が吐出される吐出面３ａとなっている。すなわち、インクジェットプリンタ１は、主走査方向に延びた吐出領域が形成されたライン式のカラーインクジェットプリンタである。

図１に示すように、搬送ベルト８のループ内には、４つのインクジェットヘッド２と対向するように、プラテン９が配置されている。プラテン９の上面は、搬送ベルト８の上側ループの内周面と接触しており、搬送ベルト８の内周側からこれを支持している。これにより、搬送ベルト８の上側ループの外周面８ａとインクジェットヘッド２の下面、即ち吐出面３ａとが対向しつつ平行になり、且つ、吐出面３ａと搬送ベルト８の外周面８ａとの間に僅かな隙間が形成されている。当該隙間は、用紙搬送経路の一部を構成している。搬送ベルト８の外周面８ａ上に保持されつつ搬送されてきた用紙Ｐが４つのインクジェットヘッド２のすぐ下方を通過する際に、各インクジェットヘッド２から用紙Ｐの上面に向けて各色のインクが順に吐出され、用紙Ｐ上に所望のカラー画像が形成される。

また、図２及び図３に示すように、フレーム４は、インクジェットプリンタ１に設けられたフレーム移動機構５１により、上下に移動可能に支持されている。フレーム移動機構５１は、４つのインクジェットヘッド２の並びの外側（図２中上下）に配設されている。各フレーム移動機構５１は、フレーム４を上下動する駆動源としての駆動モータ５２と、各駆動モータ５２の軸に固定されたピニオンギヤ５３と、各ピニオンギヤ５３と噛合されるようにフレーム４に立設されたラックギヤ５４と、ピニオンギヤ５３とでラックギヤ５４を挟む位置に配置されたガイド５６とを含んでいる。

２つの駆動モータ５２は、インクジェットプリンタ１の本体フレーム１ｄに固定されており、用紙搬送方向Ｂに関して互いに対向して配置されている。２つのラックギヤ５４は、上下方向に延在しており、下端部がフレーム４の側面にそれぞれ固定されている。また、ラックギヤ５４のピニオンギヤ５３とは反対側の側面は、ガイド５６と摺動可能に接している。ガイド５６は、本体フレーム１ｄに固定されている。

この構成において、２つの駆動モータ５２を同調させて各ピニオンギヤ５３を正及び逆方向に回転させると、ラックギヤ５４が上下方向に移動する。このラックギヤ５４の上下動に伴ってフレーム４及び４つのインクジェットヘッド２が上下方向に移動する。

また、ガイド部５９が、インクジェットヘッド２の長手方向の両側に配設されている。各ガイド部５９は、棒状部材５８とこれを挟む一対のガイド５７とから構成されている。このうち、一対のガイド５７は、図３に示すように上下方向に延在し、用紙搬送方向Ｂと直交する方向に関して、互いに対向する本体フレーム１ｅにそれぞれ固定されている。一方、棒状部材５８は、ガイド５７と同様に上下方向に延在し、本体フレーム１ｅと平行に対向配置されたフレーム４の側面にそれぞれ固定されている。さらに、棒状部材５８は、一対のガイド５７間にそれぞれ摺動可能に挟まれている。このガイド部５９により、フレーム移動機構５１によってフレーム４が上下方向に移動したときに、インクジェットヘッド２の吐出面３ａが外周面８ａに対して傾くのを防ぐことができる。

通常、フレーム４は、４つのインクジェットヘッド２が用紙に対してインクを吐出し印刷する「印刷位置」（図３に示す位置）に配置されている。インクジェットヘッド２のメンテナンス時には、フレーム移動機構５１によって移動されて、４つのインクジェットヘッド２が「印刷位置」よりも上方（例えば、後述する「ヘッドメンテナンス位置」）に配置される。

各インクジェットヘッド２は、空間Ｃに装着されたインクタンクユニット１ｃ内のインクタンク４９と接続されている。すなわち、４つのインクタンク４９には、それぞれ対応するインクジェットヘッド２が吐出するインクが貯留されている。そして、各インクタンク４９からチューブ（図示せず）等を介してインクジェットヘッド２にインクが供給される。

次に、インクジェットヘッド２に対してメンテナンスを行うメンテナンスユニット７０について詳細に説明する。インクジェットプリンタ１には、図２及び図３に示すように、インクジェットヘッド２に対するメンテナンスを行うためのメンテナンスユニット７０がインクジェットヘッド２の図２中左側に配置されている。メンテナンスユニット７０は、水平移動可能な２つのトレイ７１、７５を有している。このうち、トレイ７１は、上方に開口したほぼ方形の箱形状を有し、トレイ７５を内包可能となっている。トレイ７１とトレイ７５とは、後述の係合手段によって着脱可能に結合されている。両者は、メンテナンス処理の内容に応じて着脱される。

トレイ７１は、インクジェットヘッド２とは反対側の側面が開放されており、例えばワイプ動作時のように両者の係合が解かれているとき、トレイ７５を残して、トレイ７１のみが移動可能となる。また、係合手段の係合状態に係わらず、メンテナンスユニット７０が後述のように水平移動する際には、予めフレーム４が「印刷位置」より上方（図３中矢印Ｃ方向）の「ヘッドメンテナンス位置」まで移動され、４つの吐出面３ａと外周面８ａとの間にメンテナンスユニット７０用のスペースが確保される。この後、メンテナンスユニット７０が、図３中矢印Ｄ方向に水平移動されることになる。

また、メンテナンスユニット７０のすぐ下方には、廃インク受けトレイ７７が配置されている。この廃インク受けトレイ７７は、平面視でトレイ７１を内包するサイズを有し、トレイ７１が図２において右端まで移動したときでも、トレイ７１のインクジェットヘッド２と反対側の辺縁部が重なる形状を有している。廃インク受けトレイ７７のインクジェットヘッド２側の端部には、上下方向に貫通したインク排出孔７７ａが形成されている。インク排出孔７７ａは、廃インク受けトレイ７７上に流れ込んだインクを図示しない廃インク溜めに流通させる。

トレイ７１内には、インクジェットヘッド２に近い側から順に、ワイパー７２及びトレイ７５が配置されている。ワイパー７２は、ワイプ動作において、吐出面３ａを払拭するための板状の弾性材料からなるものであり、用紙搬送方向Ｂと平行に延在するように配設されている。トレイ７５内には、図２に示すように、各インクジェットヘッド２の吐出面３ａに対応して、矩形平面形状を有した４つのヘッドキャップ９０が並べて設けられている。各ヘッドキャップ９０は、その長手方向をインクジェットヘッド２の長手方向に平行とされ、用紙搬送方向Ｂにインクジェットヘッド２と同じピッチで配置されている。トレイ７５とこれら４つのヘッドキャップ９０とがヘッドキャップユニットを構成している。

ヘッドキャップ９０について、図５をさらに参照しつつ詳細に説明する。図５（ａ）は、ヘッドキャップ９０の平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のVB-VB線に関するヘッドキャップ９０の断面図である。図５に示すように、ヘッドキャップ９０は、キャップ７６と、補強部材７８と、基板８８ａとを有している。

キャップ７６は、上方に突出した略矩形状の環状突起７６ａと、環状突起７６ａの基端部が接続されていると共に細長い略矩形状の底板部７６ｂとを有している。環状突起７６ａ及び底板部７６ｂは、ゴムや樹脂などの弾性材料からなり、両者が一体となって上方に開口した凹部７６ｃを画定している。この凹部７６ｃは、後述するキャップ動作において、環状突起７６ａの先端が吐出面３ａに当接することによって、吐出面３ａにおけるノズル３ｂが開口したインク吐出領域を包囲しつつノズル３ｂを封止する。環状突起７６ａは、平面視において略矩形状を有しており、長手方向に延在する２つの長辺部、及び、幅方向に延在する２つの短辺部を含んでいる。

補強部材７８は、キャップ７６を下方から包囲し、上方に開口した有底筒形状を有する部材である。補強部材７８の底部の内壁面は、底板部７６ｂの下面（環状突起７６ａと反対側の面）に接着層８９を介して固定されており、環状突起７６ａの先端に当接する平面と平行に延在している。また、補強部材７８の壁部の内壁面は、環状突起７６ａを全周に亘って包囲しつつ、環状突起７６ａの外周面に接着層８９を介して固定されている。環状突起７６ａの先端の柔軟性を高めるため、補強部材７８の壁部の先端は、環状突起７６ａの先端よりも低くなっている。また、補強部材７８は、吐出面３ａを構成するノズルプレートと同じ材質のステンレス鋼（本実施形態においては、ＳＵＳ４１０）により一体成型されている。このため、補強部材７８の熱膨張係数はノズルプレートと同じであり、キャップ７６より小さくなっている。

平面視において、補強部材７８の内壁面に係る各角部の曲率が、キャップ７６の環状突起７６ａの外周面に係る各角部の曲率より大きくなっている。このため、補強部材７８の内壁面に係る各角部と、これに対向するキャップ７６の環状突起７６ａの外周面に係る各角部との間に空間７８ａが形成されている。空間７８ａは、キャップ７６に補強部材７８を固定するとき、補強部材７８の内壁面に塗布された接着層８９となる接着剤の余剰分が流れ込むものである。これにより、接着剤の余剰分が補強部材７８の外に溢れ出るのを防止している。

基板８８ａは、補強部材７８の底面に固定されている矩形状の板部材である。また、基板８８ａは、２つのバネ（弾性部材）８８ｂを介してトレイ７５に支持されていると共に上方に向かって付勢されている。これにより、環状突起７６ａと吐出面３ａとが当接したときに、バネ８８ｂがその衝撃力を緩和する。さらに、吐出面３ａに対する環状突起７６ａの平行度に多少誤差が生じていても、吐出面３ａに対する傾きに環状突起７６ａが追従することが可能となる。

図２及び図３に戻って、トレイ７１のインクジェットヘッド２側には、ワイパー７２が保持された保持部材７４が固定されている。保持部材７４は、平面形状がＵ字形状となっており、保持部材７４の用紙搬送方向Ｂに沿って延びた部分にワイパー７２が保持されている。一方、保持部材７４の用紙搬送方向Ｂと直交する方向に延在した部分の端部には、係合手段を構成する凹部７４ａが形成されている。

トレイ７１とトレイ７５とは、上述したように係合手段によって着脱可能に係合されている。係合手段は、トレイ７１、７５の図２中上下の各辺近傍にそれぞれ設置され、主には、保持部材７４に設けられた凹部７４ａと、トレイ７５に支持された引っ掛け部材８３とから構成されている。引っ掛け部材８３は、用紙搬送方向Ｂと直交する方向に延在しており、中央において回動可能に支持されている。また、引っ掛け部材８３のインクジェットヘッド２側の端部には、凹部７４ａに係合する引っ掛け部８３ａが形成されている。メンテナンスユニット７０の上方には、各引っ掛け部材８３のインクジェットヘッド２と最も離れた端部８３ｂに当接可能な当接部材８４がそれぞれ回動可能に支持されている。これら当接部材８４が回動し、端部８３ｂに当接すると、引っ掛け部８３ａと凹部７４ａとの係合が解除される。一方、当接部材８４が端部８３ｂから離れると、引っ掛け部８３ａが凹部７４ａと係合し、図３に示す状態に戻る。

メンテナンスユニット７０は、後述のメンテナンスが行われないとき、図３に示すように、インクジェットヘッド２から離れた「退避位置」（図２において、インクジェットヘッド２と対向しない左側位置）にて静止している。そして、メンテナンスが行われるときに、この「退避位置」からメンテナンスユニット７０がインクジェットヘッド２の吐出面３ａに対向した「メンテナンス位置」へ水平移動される。このとき、インクジェットヘッド２は「ヘッドメンテナンス位置」に配置されているので、ワイパー７２や環状突起７６ａの先端が、吐出面３ａに接触しない。

なお、ワイプ動作時には、トレイ７５は残してトレイ７１だけが「退避位置」からヘッド下部に移動し、ワイパー７２によって払拭されたインクを受け取る。また、待機時において、吐出面３ａをキャップ７６で覆うときには、トレイ７１とトレイ７５が係合手段によって結合されて、「メンテナンス位置」に移動されることになる。

各トレイ７１、７５は、図２に示すように、用紙搬送方向Ｂに直交する方向に延びた一対のガイド軸９６ａ、９６ｂに移動可能に支持されている。トレイ７１には、２つの軸受け部材９７ａ、９７ｂが設けられており、保持部材７４の上下両側面から突出している。トレイ７５には、２つの軸受け部材９８ａ、９８ｂが設けられており、トレイ７５の上下両側面から突出している。また、一対のガイド軸９６ａ、９６ｂは、それぞれの両端が本体フレーム１ｅ、１ｇに固定されており、両フレーム１ｅ、１ｇ間に互いに平行に配置されている。ここでは、それぞれネジで固定されている。このような構成で、各トレイ７１、７５がこのガイド軸９６ａ、９６ｂに沿って図中左右方向（矢印Ｄ方向）に移動される。

ここで、トレイ７１、７５を水平移動させる水平移動機構９１について説明する。水平移動機構９１は、図２に示すように、モータ９２、モータプーリ９３、アイドルプーリ９４、タイミングベルト９５、及び、ガイド軸９６ａ、９６ｂ等を有する。モータ９２は、用紙搬送方向Ｂに平行に延びる本体フレーム１ｅの端部に形成された取り付け部１ｆにネジなどで固定されている。モータプーリ９３は、モータ９２に接続されており、モータ９２の駆動に伴って回転する。アイドルプーリ９４は、図２中最も左側の本体フレーム１ｇに回転可能に支持されている。タイミングベルト９５は、ガイド軸９６ａと平行に配設され、モータプーリ９３とこれと対になったアイドルプーリ９４との間に架け渡されるように巻回されている。また、タイミングベルト９５は、保持部材７４に設けられた軸受け部材９７ａが接続されている。

この構成において、モータ９２を駆動すると、モータプーリ９３が正又は逆方向に回転するに伴ってタイミングベルト９５が走行する。このタイミングベルト９５の走行により、タイミングベルト９５に軸受け部材９７ａを介して接続されたトレイ７１が、図２左又は右方向に、即ち「退避位置」又は「メンテナンス位置」に向かう方向に移動する。なお、保持部材７４の凹部７４ａと引っ掛け部８３ａとが係合しているときは、トレイ７１内のワイパー７２と、トレイ７５内のキャップ７６とが一緒に、引っ掛け部８３ａが凹部７４ａから離隔しているときは、トレイ７１内のワイパー７２のみが移動する。

次に、メンテナンスユニット７０の動作について、図６及び図７を参照しつつ以下に説明する。図６（ａ）は、インクジェットヘッド２が「印刷位置」から「ヘッドメンテナンス位置」に移動し、メンテナンスユニット７０のトレイ７１が「退避位置」から「メンテナンス位置」に移動したときの状況図である。図６（ｂ）は、ワイパー７２により吐出面３ａに付着したインクを払拭しているときの状況図である。図７は、キャップ７６の環状突起７６ａと吐出面３ａとが接しているときの状況図である。

メンテナンス動作においては、吐出不良などに陥っていたインクジェットヘッド２を回復させるパージ動作を行うため、まず、フレーム移動機構５１によりフレーム４を上方に移動させて、インクジェットヘッド２を、「ヘッドメンテナンス位置」に配置する。これにより、吐出面３ａと搬送ベルト８との間にメンテナンスユニット７０が配置可能なスペースが形成される。「ヘッドメンテナンス位置」にあるインクジェットヘッド２の吐出面３ａは、メンテナンスユニット７０が「メンテナンス位置」に移動してきたときに、ワイパー７２及び環状突起７６ａの先端と接触しない位置となっている。

そして、水平移動機構９１により、当接部材８４を引っ掛け部材８３の端部８３ｂに当接させて引っ掛け部８３ａを凹部７４ａから離隔させ、両者の係合を解除させる。つまり、トレイ７１とトレイ７５との連結が解除された状態となる。この状態で、水平移動機構９１により、図６（ａ）に示すように、トレイ７１を「退避位置」から「メンテナンス位置」に移動させる。

続いて、この状態で、インクタンク内のインクをインクジェットヘッド２へ強制的に送るポンプ（ともに図示せず）を駆動し、インクジェットヘッド２のノズル３ｂからトレイ７１内にインクを吐出するパージ動作を行う。このパージ動作によって、吐出不良に陥っていたノズル３ｂの詰まりやノズル３ｂ内のインクの増粘が解消される。トレイ７１内に吐出されたインクは、トレイ７１を伝って廃インク受けトレイ７７に流れ込む。そして、廃インク受けトレイ７７のインク排出孔７７ａからインクが排出される。

続いて、ワイプ動作を行うため、フレーム移動機構５１によってインクジェットヘッド２を下方に移動させる。このとき、インクジェットヘッド２は、トレイ７１が図６中左方（すなわち、「メンテナンス位置」から「退避位置」に向かう方向）に移動するときに、ワイパー７２の先端が吐出面３ａと当接可能な位置（払拭位置）に配置される。そして、図６（ｂ）に示すように、水平移動機構９１によって、トレイ７１を「メンテナンス位置」から「退避位置」に移動させる。

このワイプ動作において、ワイパー７２は、その上端が吐出面３ａより上側にあるので、吐出面３ａと撓みながら接触し、パージ動作によって吐出面３ａに付着したインクを払拭する。ワイパー７２に払拭されたインクは、ワイパー７２の表面を伝って廃インク受けトレイ７７に流れ込む。そして、廃インク受けトレイ７７のインク排出孔７７ａからインクが排出される。

こうして、インク吐出不良などに陥っていたインクジェットヘッド２をパージ動作で回復し、パージ動作によって吐出面３ａに付着したインクをワイプ動作で拭き取るメンテナンス動作が終了する。

次に、インクジェットプリンタ１で用紙に対する印刷などが長時間行われない休止時に、吐出面３ａをキャップ７６で覆うキャップ動作について以下に説明する。この場合においても、上述と同様に、フレーム移動機構５１によりフレーム４を上方に移動させて、インクジェットヘッド２を、「ヘッドメンテナンス位置」に配置する。

そして、水平移動機構９１により、図７に示すように、トレイ７１とトレイ７５とが引っ掛け部材８３によって連結された状態で、トレイ７１及びトレイ７５を「退避位置」から「メンテナンス位置」に移動させる。このとき、キャップ７６の凹部７６ｃがノズル３ｂの形成領域の周囲と対向する位置に配置される。さらに、フレーム移動機構５１によりインクジェットヘッド２は、環状突起７６ａが吐出面３ａに当接する位置（キャップ位置）まで下降される。こうして、吐出面３ａにおけるノズル３ｂが開口している領域が、キャップ７６の凹部７６ｃに覆われ（キャッピング）、ノズル３ｂが封止される。

以上のような本実施の形態によるインクジェットプリンタ１によると、熱膨張係数が底板部７６ｂより小さい補強部材７８の底部が、底板部７６ｂに固定されているため、環境温度が上昇したときに、補強部材７８が底板部７６ｂの熱膨張を抑制する。これにより、吐出面３ａに当接している環状突起７６ａが変形するのを抑制することができる。

また、補強部材７８が、吐出面３ａを形成するノズルプレートと同じ熱膨張係数を有している。これにより、補強部材７８が、ノズルプレートと同じように熱膨張を起こすため、吐出面３ａに当接している環状突起７６ａが変形するのをさらに抑制することができる。

さらに、補強部材７８の底部の内壁面が底板部７６ｂの下面に固定される構成となっているため、補強部材７８をキャップ７６に容易に固定することができる。

加えて、補強部材７８が、環状突起７６ａを全周に亘って包囲しつつ、環状突起７６ａの外周面に固定される壁部を含んでいるため、環状突起７６ａを外部からの衝撃から保護することができる。また、環状突起７６ａが変形するのを確実に抑制することができる。

加えて、補強部材７８の壁部の先端が、環状突起７６ａの先端よりも低くなっているため、環状突起７６ａを吐出面３ａに当接させたときに、当該壁部が吐出面３ａを傷つけるのを防止することができる。

さらに、補強部材７８が一体成型されているため、補強部材７８を安価に製作することができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述した実施形態においては、補強部材７８が、環状突起７６ａを全周に亘って包囲しつつ、環状突起７６ａの外周面に固定される壁部を有する構成であるが、補強部材が壁部を有さない構成であってもよいし、壁部が環状突起７６ａの一部のみと接する構成であってもよい。なお、環状突起７６ａの長辺が長手方向に沿って変形するのを抑制するという観点からは、壁部が、環状突起７６ａの外周面に係る長手方向両側の面に接していることが好ましい。

また、上述した実施形態においては、補強部材７８の底部の内壁面が底板部７６ｂの下面に固定される構成となっているが、補強部材は、底板部７６ｂ内に固定される構成であってもよい。

さらに、上述の実施形態においては、インクジェットプリンタ１に本発明を適用した例について説明したが、他の液体を吐出する液滴ヘッドを有する装置にも本発明は適用可能である。また、インクジェットプリンタ１が４つのヘッドキャップ９０を有する構成であるが、キャップ９０のみが独立した構成であってもよい。

本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの概略側断面図である。 図１に示すインクジェットプリンタ要部の概略平面図である。 図２に示すIII−III線に沿った断面図である。 図２に示す４つのインクジェットヘッドを下方から見たときの図である。 （ａ）は図２に示すヘッドキャップの平面図である。（ｂ）はヘッドキャップの断面図である。 （ａ）は図２に示すインクジェットヘッドが「印刷位置」から「ヘッドメンテナンス位置」に移動しメンテナンスユニットのトレイが「メンテナンス位置」に移動したときの状況図であり、（ｂ）は図２に示すワイパーにより吐出面に付着したインクを払拭しているときの状況図である。 図５に示すキャップの環状突起と吐出面とが当接しているときの状況図である。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ
２ インクジェットヘッド
３ａ 吐出面
３ｂ ノズル
７０ メンテナンスユニット
７５ トレイ
７６ キャップ
７６ａ 環状突起
７６ｂ 底板部
７６ｃ 凹部
７８ 補強部材
７８ａ 空間
８８ａ 基板
８８ｂ バネ
８９ 接着層
９０ ヘッドキャップ

Claims (9)

1. 液滴吐出ヘッドの吐出面に先端が当接することによって前記吐出面に形成された液滴吐出領域を包囲する環状突起と、
   前記環状突起の基端が接続されており、前記環状突起と共に凹部を画定する底板部と、
   前記環状突起の先端面と平行に延在しつつ前記底板部に固定された補強部材とを備えており、
   前記補強部材は、前記底板部より熱膨張係数が小さいとともに、前記吐出面を形成する部材と熱膨張係数が同じであることを特徴とするヘッドキャップ。
2. 前記補強部材が、前記底板部の前記環状突起と反対側の面に固定されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドキャップ。
3. 前記補強部材が、前記環状突起の外周面と接する壁部を含んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載のヘッドキャップ。
4. 前記壁部が、少なくとも前記外周面に係る前記環状突起の長手方向両側の面に接していることを特徴とする請求項３に記載のヘッドキャップ。
5. 前記壁部が、前記環状突起を全周に亘って包囲しつつ前記外周面に接していることを特徴とする請求項４に記載のヘッドキャップ。
6. 前記壁部の内壁面に係る各角部の曲率が、前記環状突起の外周面に係る各角部の曲率よりも大きいことを特徴とする請求項５に記載のヘッドキャップ。
7. 前記壁部に係る前記凹部の底面からの高さが、前記環状突起より低くなっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のヘッドキャップ。
8. 前記補強部材が一体成型されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のヘッドキャップ。
9. 前記補強部材が、前記底板部内に固定されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドキャップ。
   

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