JP6573857B2 - インクジェットヘッド保湿装置及びインクジェット印刷装置 - Google Patents

Description

本発明はインクジェットヘッド保湿装置及びインクジェット印刷装置に係り、特に保湿液を貯留した保湿キャップによってインクジェットヘッドを保湿するインクジェットヘッド保湿装置及びインクジェット印刷装置に関する。

保湿キャップ内に保湿液を貯め、インクジェットヘッドの吐出面を保湿キャップ内の保湿液面と対向させて保持することでインクジェットヘッドを保湿するインクジェットヘッド保湿装置が知られている。このようなインクジェットヘッド保湿装置は、保湿キャップ内の保湿液がインクジェットヘッドからのインクにより汚染されるため、保湿キャップ内の汚染された保湿液を排出するメンテナンス機能を有している。

例えば、特許文献１には、記録ヘッドの吐出面に対向する保湿キャップに、保湿キャップの内部に連通する流路をなす変形可能な管状部材が取り付けられ、管状部材の他端部を上向きにし、その他端部に保湿液を注入することで、保湿キャップ内に保湿液が供給され、管状部材の他端部を下向きにし、他端部に廃液タンクを接続することで、保湿キャップ内の保湿液が廃液タンクに排出される装置が開示されている。

しかしながら、特許文献１に記載の装置のように水頭差を用いる構成では、保湿キャップ内の保湿液が汚染されて保湿液の粘度が高くなった場合に、保湿キャップから適切に保湿液を排出することができないという問題点があった。

これに対し、保湿液の排出流路の一部を、弾性を有する管路により構成し、その弾性管路を偏心回転体によってしごくロータリポンプを用いて保湿キャップ内の保湿液を排出する装置が知られている。このような装置であれば、保湿液が汚染されて保湿液の粘度が高くなった場合であっても、保湿キャップから適切に保湿液を排出することができる。

特開２０１３−７１３４０号公報

しかしながら、ロータリポンプはその停止位相によりシール性が損なわれることがあり、インクジェットヘッドの保湿中にもかかわらず保湿キャップ内の保湿液が流出するという問題点があった。また、ロータリポンプに限らず、保湿キャップ内の保湿液を排出するポンプが故障すると、同様の問題が発生する可能性がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、保湿キャップ内の保湿液が流出してインクジェットヘッドの保湿ができなくなることを防止するインクジェットヘッド保湿装置及びインクジェット印刷装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためにインクジェットヘッド保湿装置の一の態様は、インクジェットヘッドのノズル面を保湿する保湿液を貯留する保湿液貯留部と、保湿液貯留部と連通する流出口と、を備えた保湿キャップと、一端が流出口と連通し、流出口から保湿液を排出する排出口までの間を保湿液が送液される液体管路であり、液体管路上の流出口から排出口までの間の一部分である第一の部分が流出口よりも鉛直方向において高い位置に配置される液体管路と、液体管路に設けられた送液ポンプであって、流出口から排出口へ保湿液を送液する送液ポンプと、を備える。

本態様によれば、液体管路上の流出口から排出口までの間の一部分である第一の部分を流出口よりも鉛直方向において高い位置に配置したので、保湿キャップ内の保湿液が流出してインクジェットヘッドの保湿ができなくなることを防止することができる。

液体管路は、流出口と送液ポンプとを連通する第１液体管路と、送液ポンプと排出口とを連通する第２液体管路と、を備えることが好ましい。これにより、流出口と送液ポンプ、及び送液ポンプと排出口を適切に連通させることができる。

液体管路は、第一の部分が保湿液貯留部に貯留された保湿液の液面よりも鉛直方向において高い位置に配置されることが好ましい。これにより、保湿液の流出を完全に防止することができる。

送液ポンプは、液体管路の一部を構成する弾性管路と、偏心回転体と、弾性管路と偏心回転体とを収納する容器部と、を備え、偏心回転体を回転させることで、偏心回転体と容器部との間で弾性管路を押圧し、押圧する位置を弾性管路に沿って移動させることが好ましい。このような送液ポンプを用いることで、保湿キャップ内の保湿液がインクジェットヘッドからのインクで汚染された場合であっても、汚染された保湿液を保湿キャップから適切に排出することができる。

第一の部分は液体管路の他端である排出口であることが好ましい。また、液体管路は、液体管路上において第一の部分よりも流出口側の一部分である第二の部分が流出口よりも鉛直方向において低い位置に配置されることが好ましい。このように液体管路を構成することにより、保湿キャップ内の保湿液が流出してインクジェットヘッドの保湿ができなくなることを防止することができ、かつ汚染された保湿液を保湿キャップから適切に排出することができる。

排出口は、鉛直方向において高い方向を向けて配置されていることが好ましい。これにより、保湿キャップ内の保湿液がインクジェットヘッドからのインクで汚染された場合であっても、排出口にインク成分が固化して排出口を塞ぐことを防止することができる。

排出口を鉛直方向において高い方向に向けて液体管路を固定するフレームを備えることが好ましい。これにより、排出口を鉛直方向において高い方向に向けて液体管路を適切に固定することができる。

排出口の鉛直方向において高い位置に配置され、排出口から排出された保湿液を誘導して鉛直方向において低い位置に伝い下らせる廃液ガイドを備えることが好ましい。これにより、排出口から排出された保湿液が液体管路を伝い落ちることを防止することができる。

廃液ガイドの下端縁から滴下する保湿液を受け取る液受けトレイを備えることが好ましい。これにより、廃液ガイドに誘導された保湿液を適切に処理することができる。

排出口の周囲に配置され、排出口から排出された保湿液の飛散を防止するカバーを備えることが好ましい。これにより、排出口から排出される保湿液がインクジェットヘッド保湿装置の周囲に飛散することを防止することができる。

送液ポンプは、保湿液貯留部に貯留された保湿液の液面よりも鉛直方向において低い位置に配置されることが好ましい。特に、送液ポンプ内の弾性管路が保湿液貯留部に貯留された保湿液の液面よりも鉛直方向において低い位置に配置されることがより好ましい。これにより、保湿液貯留部に貯留された保湿液が水頭圧により弾性管路まで到達するため、弾性管路が保湿液貯留部に貯留された保湿液の液面よりも鉛直方向において高い位置に配置される場合と比べて、より早く送液を開始することができる。

保湿液貯留部は、保湿液貯留部と連通する流入口を備え、さらに、保湿液を貯蔵する貯液タンクと、貯液タンクと流入口とを連通する補充管路と、を備えることが好ましい。これにより、保湿液貯留部に保湿液を補充することができる。

補充管路に、保湿液貯留部に対する保湿液の補充を制御する電磁弁バルブを備えることが好ましい。これにより、保湿液の補充を適切に制御することができる。

保湿キャップは、複数のインクジェットヘッドにそれぞれ対応する複数の保湿液貯留部と、複数の保湿液貯留部と連通する複数の流出口と、を備え、液体管路は、複数の流出口と連通する複数の端部と、複数の端部と排出口との間に設けられた合流部と、を備え、排出口は、複数の流出口のうち鉛直方向において最も高い位置に配置された流出口よりもさらに高い位置に配置されることが好ましい。これにより、複数のインクジェットヘッドを保湿し、かつ保湿キャップ内の保湿液の全てが流出することを防止することができる。

上記目的を達成するためにインクジェット印刷装置の一の態様は、記録媒体を搬送する搬送部と、搬送される記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドのノズル面を保湿する保湿液を貯留する保湿液貯留部と、保湿液貯留部と連通する流出口と、を備えた保湿キャップと、一端が流出口と連通し、排出口である他端が流出口よりも鉛直方向において高い位置に配置される液体管路と、液体管路に設けられた送液ポンプであって、流出口から排出口へ保湿液を送液する送液ポンプと、を備えるインクジェットヘッド保湿装置と、を備える。

本態様によれば、インクジェットヘッドにより記録媒体に印刷することができるとともに、インクジェットヘッドを保湿することができ、さらに、排出口である他端を流出口よりも鉛直方向において高い位置に配置したので、保湿キャップ内の保湿液の全てが流出することを防止することができる。

本発明によれば、保湿キャップ内の保湿液の全てが流出することを防止することができる。

インクジェットヘッド保湿装置の斜視図 インクジェットヘッド保湿装置の側面図 インクジェットヘッド保湿装置の正面図 インクジェットヘッド保湿装置の背面図 インクジェットヘッド保湿装置における保湿液の流れが示される説明図 排出口の拡大図 インクジェットヘッド保湿装置の斜視図 インクジェットヘッド保湿装置の側面図 インクジェットヘッド保湿装置の正面図 インクジェットヘッド保湿装置の背面図 インクジェットヘッド保湿装置における保湿液の流れが示される説明図 インクジェットヘッド保湿装置における保湿液の流れが示される説明図 排出口付近の拡大図 排出口付近の拡大図 排出口付近の拡大図 インクジェットヘッド保湿装置における保湿液の流れが示される説明図 インクジェット印刷装置の側面図 インクジェット印刷装置の上面図 インクジェット印刷装置の正面図 インクジェットヘッドをノズル面側から見た図 図２０の一部拡大図 インクジェットヘッド保湿装置によるインクジェットヘッドの保湿の模式図

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。

＜従来のインクジェットヘッド保湿装置＞
図１、図２、図３、及び図４は、それぞれインクジェットヘッド保湿装置２００の斜視図、側面図、正面図、及び背面図である。また、図５は、インクジェットヘッド保湿装置２００における保湿液１０２の流れが示される説明図である。

インクジェットヘッド保湿装置２００は、４つのインクジェットヘッドのノズル面をそれぞれ保湿するための４つの保湿キャップ１１０Ｋ、１１０Ｃ、１１０Ｍ、及び１１０Ｙを備えている。

保湿キャップ１１０Ｋ、１１０Ｃ、１１０Ｍ、及び１１０Ｙは、保湿液１０２をそれぞれ貯留するための保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙと、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙの底部に設けられた、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙとそれぞれ連通する流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙと、を備えている。

流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙには、廃液管路１１６Ｋ、１１６Ｃ、１１６Ｍ、及び１１６Ｙがそれぞれ連通している。

廃液管路１１６Ｋ及び廃液管路１１６Ｙの他端は、合流部１２０Ａにおいて廃液管路１２０と連通している。廃液管路１１６Ｋ及び廃液管路１１６Ｙと廃液管路１２０とによって、第１液体管路が構成される。また、廃液管路１１６Ｃ及び廃液管路１１６Ｍの他端は、合流部１２２Ａにおいて廃液管路１２２と連通している。

廃液管路１２０の他端はロータリポンプ１２４の入力と連通しており、ロータリポンプ１２４の出力には第２液体管路である廃液ノズル１２８が連通している。同様に、廃液管路１２２の他端はロータリポンプ１２６の入力と連通しており、ロータリポンプ１２６の出力には廃液ノズル１３０が連通している。

廃液ノズル１２８の他端は排出口１２８Ａ、廃液ノズル１３０の他端は排出口１３０Ａとなっており、排出口１２８Ａ及び排出口１３０Ａは、流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙよりも鉛直方向において低い位置に配置されている。かつ、排出口１２８Ａが形成する開口面及び排出口１３０Ａが形成する開口面は、鉛直方向において低い方向に向けられている。

このように、インクジェットヘッド保湿装置１００には、一端が保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙの流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙと連通し、他端が廃液ノズル１２８の排出口１２８Ａ及び廃液ノズル１３０の排出口１３０Ａである液体管路１３２が形成されている。また、液体管路１３２には送液ポンプとしてロータリポンプ１２４及び１２６が設けられている。

また、図５に示されるように、インクジェットヘッド保湿装置２００は、廃液ノズル１２８及び１３０の鉛直方向において低い位置に、液受けトレイ１４８を備えている。排出口１２８Ａ及び排出口１３０Ａから排出された保湿液１０２は、液受けトレイ１４８に流入する。

さらに、インクジェットヘッド保湿装置２００は、補充用の保湿液１０２を貯蔵する貯液タンク１３４を備えている。貯液タンク１３４には、補充管路１３６及び補充管路１３８が連通している。

補充管路１３６の他端は分岐部１３６Ａとなっており、分岐部１３６Ａには補充管路１４０Ｋと補充管路１４０Ｙとが連通している。補充管路１４０Ｋの他端及び補充管路１４０Ｙの他端は、それぞれ保湿液貯留部１１２Ｋに備えられた流入口１４２Ｋ及び保湿液貯留部１１２Ｙに備えられた流入口１４２Ｙに連通している。

同様に、補充管路１３８の他端は分岐部１３８Ａとなっており、分岐部１３８Ａには補充管路１４０Ｃと補充管路１４０Ｍとが連通している。補充管路１４０Ｃの他端及び補充管路１４０Ｍの他端は、それぞれ保湿液貯留部１１２Ｃに備えられた流入口１４２Ｃ及び保湿液貯留部１１２Ｍに備えられた流入口１４２Ｍに連通している。

また、補充管路１３６には電磁弁バルブ１４４が、補充管路１３８には電磁弁バルブ１４６が設けられている。電磁弁バルブ１４４は、保湿液貯留部１１２Ｋ及び１１２Ｙへの保湿液１０２の補充を制御し、電磁弁バルブ１４６は、保湿液貯留部１１２Ｋ及び１１２Ｙへの保湿液１０２の補充を制御する。

このように構成されたインクジェットヘッド保湿装置２００は、電磁弁バルブ１４４及び１４４を開状態とすることで、貯液タンク１３４から保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに保湿液１０２を供給する。保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留される保湿液１０２が所望の量になると、電磁弁バルブ１４４及び１４４を閉状態とする。保湿液１０２が貯留された保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙにそれぞれインクジェットヘッドのノズル面を対向させて保持することで、インクジェットヘッドのノズル面を保湿することができる。

また、ロータリポンプ１２４及び１２６を駆動させることで、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留された保湿液１０２を排出口１２８Ａ及び１３０Ａから排出する。排出口１２８Ａ及び１３０Ａから排出された保湿液１０２は、液受けトレイ１４８に流入する。保湿液１０２の排出が終了したら、ロータリポンプ１２４及び１２６を停止させる。

貯液タンク１３４からの保湿液１０２の補充と、液受けトレイ１４８への保湿液１０２の排出は、同時に行ってもよい。

ここで、インクジェットヘッド保湿装置２００は、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに保湿液１０２を貯留しているにもかかわらず、ロータリポンプ１２４及びロータリポンプ１２６の停止位相によりシール性が損なわれ、保湿液貯留部１１２Ｋ及び１１２Ｙに貯留された保湿液１０２がロータリポンプ１２４を経由して排出口１２８Ａから流出したり、保湿液貯留部１１２Ｃ及び１１２Ｍに貯留された保湿液１０２がロータリポンプ１２６を経由して排出口１３０Ａから流出したりする不具合が発生した。

また、排出口１２８Ａ及び１３０Ａには表面張力により保湿液が保持されるが、ロータリポンプ１２４及びロータリポンプ１２６のシール性が損なわれた場合には、図６に示されるように、排出口１２８Ａ及び１３０Ａに保湿液１０２が残留液滴１０２Ｄとして付着する。廃液ノズル１２８及び１３０から排出される保湿液１０２は、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙによって保湿されたインクジェットヘッドからのインクによって汚染されている。インクによって汚染された保湿液１０２の残留液滴１０２Ｄが乾燥すると水分が蒸発し、インク成分が析出することで、固化したインク成分が排出口１２８Ａ及び排出口１３０Ａを塞ぐことがあった。

＜本実施形態に係るインクジェットヘッド保湿装置＞
図７、図８、図９、及び図１０は、それぞれインクジェットヘッド保湿装置１００の斜視図、側面図、正面図、及び背面図である。これらの図において、インクジェットヘッド保湿装置２００と共通する部分には同一の符号が付されている。

インクジェットヘッド保湿装置１００は、４つのインクジェットヘッドのノズル面をそれぞれ保湿するための４つの保湿キャップ１１０Ｋ、１１０Ｃ、１１０Ｍ、及び１１０Ｙを備えており、保湿キャップ１１０Ｋ、１１０Ｃ、１１０Ｍ、及び１１０Ｙは、保湿液１０２を貯留するための保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙと、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙの底部に設けられた、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙと連通する流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙと、それぞれを備えている。

流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙには、廃液管路１１６Ｋ、１１６Ｃ、１１６Ｍ、及び１１６Ｙがそれぞれ連通している。

廃液管路１１６Ｙ及び廃液管路１１６Ｋの他端は、合流部１２０Ａにおいて廃液管路１２０と連通している。また、廃液管路１１６Ｍ及び廃液管路１１６Ｃの他端は、合流部１２２Ａにおいて廃液管路１２２と連通している。

廃液管路１２０の他端はロータリポンプ１２４の入力と連通しており、ロータリポンプ１２４の出力には廃液管路１５０が連通している。ロータリポンプ１２４は、保湿液貯留部１１２Ｙ及び１１２Ｋに貯留された保湿液１０２の液面よりも鉛直方向において低い位置に設けられている。同様に、廃液管路１２２の他端はロータリポンプ１２６の入力と連通しており、ロータリポンプ１２６の出力には廃液管路１５２が連通している。ロータリポンプ１２６は、保湿液貯留部１１２Ｃ及び１１２Ｍに貯留された保湿液１０２の液面よりも鉛直方向において低い位置に設けられている。さらに、廃液管路１５０の他端及び廃液管路１５２の他端は、合流部１５４Ａにおいて廃液ノズル１５４と連通しており、廃液ノズル１５４の他端は排出口１５４Ｂとなっている。

このように、インクジェットヘッド保湿装置１００には、一端が保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙの流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙであり、他端が廃液ノズル１５４の排出口１５４Ｂである液体管路１５６が形成されている。また、液体管路１５６には送液ポンプとしてロータリポンプ１２４及び１２６が設けられている。

図１１に示されるように、ロータリポンプ１２４は、液体管路１５６の一部を構成する弾性管路１６２、偏心回転体である偏心カム１６４、弾性管路１６２と偏心カム１６４とを収納する容器部であるベース１６６を備えている。ロータリポンプ１２４は、偏心カム１６４を回転させることで、偏心カム１６４とベース１６６との間で弾性管路１６２を押圧し、かつ押圧する位置を弾性管路１６２に沿って移動させる。これにより、流出口１１４Ｋ及び図１１に示されていない流出口１１４Ｙから排出口１５４Ｂへ保湿液１０２を送液する。

ロータリポンプ１２４は、特に弾性管路１６２が保湿液貯留部１１２Ｙ及び１１２Ｋに貯留された保湿液１０２の液面１０３よりも鉛直方向において低い位置に設けられていることで、保湿液１０２が水頭圧により弾性管路１６２まで到達するため、弾性管路１６２が保湿液貯留部１１２Ｙ及び１１２Ｋに貯留された保湿液１０２の液面１０３よりも鉛直方向において高い位置に配置される場合と比べて、より早く送液を開始することができる。

ロータリポンプ１２６の構成もロータリポンプ１２４の構成と同様である。ロータリポンプ１２６は、流出口１１４Ｃ及び１１４Ｍから排出口１５４Ｂへ保湿液１０２を送液する。

なお、流出口１１４Ｋ及び１１４Ｙから排出口１５４Ｂへ保湿液１０２を送液するポンプは、ロータリポンプ１２４に限定されず、弾性管路であるチューブを押圧部材が押圧し、押圧部材が回転移動して押圧位置をチューブに沿って移動させる煽動型のチューブポンプであれば、押圧部材は偏心回転体でなくてもよい。また、チューブポンプではなく、逆止弁を有するダイアフラム式のポンプ等、他の方式のポンプを用いてもよい。ロータリポンプ１２６についても同様である。

また、インクジェットヘッド保湿装置１００は、補充用の保湿液１０２を貯留する貯液タンク１３４を備えている。図１１では省略されているが、貯液タンク１３４から保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙまでの保湿液１０２の流路は、インクジェットヘッド保湿装置２００と同様に構成されている。

インクジェットヘッド保湿装置１００は、さらに、フレーム１５８及びカバー１６０を備えている。フレーム１５８は、排出口１５４Ｂを鉛直方向において高い方向に向けて廃液ノズル１５４を固定している。ここでは、図１１に示されるように、廃液ノズル１５４は鉛直方向に対して平行に固定され、排出口１５４Ｂが形成する開口面は、水平方向に平行に、かつ鉛直方向において高い方向に向けて保持されている。廃液ノズル１５４として可撓性を有するチューブ等を用いた場合であっても、フレーム１５８により、廃液ノズル１５４を適切に固定することができる。

また、液体管路１５６の流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙから排出口１５４Ｂまでの間の一部分である第一の部分に相当する排出口１５４Ｂは、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙの流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙのうち、鉛直方向において最も高い位置に位置する流出口よりもさらに高い位置に配置されている。

ここでは、排出口１５４Ｂは、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留された保湿液１０２の液面１０３のうち、鉛直方向において最も高い位置に位置する液面１０３よりもさらに高い位置に配置されている。

なお、液体管路１５６の一部分である廃液管路１２０は、鉛直方向において流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙよりも低い位置に配置されている。廃液管路１２０は、液体管路１５６の第一の部分に相当する排出口１５４Ｂよりも流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙ側にあり、液体管路１５６の第二の部分に相当する。このように、液体管路１５６は少なくとも一部が流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙよりも鉛直方向において低い位置に配置されている。

カバー１６０は、排出口１５４Ｂの周囲であって、鉛直方向において高い方向を含む周囲を囲むように配置されている。カバー１６０は、排出口１５４Ｂから排出される保湿液１０２がインクジェットヘッド保湿装置１００の周囲に飛散することを防止する。

カバー１６０は、排出口１５４Ｂから一定の距離だけ離れた位置に配置されており、排出口１５４Ｂから排出される保湿液１０２は、カバー１６０の内面に到達する。カバー１６０は、カバー１６０の内面に到達した保湿液１０２を誘導して鉛直方向において低い位置に伝い下らせる廃液ガイドとして作用する。

カバー１６０の内面に沿って鉛直方向において低い位置に伝い下った保湿液１０２は、カバー１６０の下端縁１６０Ａに到達し、カバー１６０の下端縁１６０Ａから重力により滴下する。この滴下した保湿液１０２は、液受けトレイ１４８によって受け取られる。

このように構成されたインクジェットヘッド保湿装置１００は、電磁弁バルブ１４４及び１４４を開状態とすることで、貯液タンク１３４から保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに保湿液１０２を供給する。保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留される保湿液１０２が所望の量になると、電磁弁バルブ１４４及び１４４を閉状態とする。保湿液１０２が貯留された保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙにそれぞれインクジェットヘッドのノズル面を対向させて保持することで、インクジェットヘッドのノズル面を保湿することができる。

また、ロータリポンプ１２４及び１２６を駆動させることで、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留された保湿液１０２を排出口１５４Ｂから排出する。排出口１５４Ｂから排出された保湿液１０２は、カバー１６０の内面に誘導されてカバー１６０の下端縁１６０Ａに到達し、カバー１６０の下端縁１６０Ａから液受けトレイ１４８に滴下する。

インクジェットヘッド保湿装置１００によれば、廃液ノズル１５４の排出口１５４Ｂが、流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙよりも鉛直方向において高い位置に配置されているため、ロータリポンプ１２４及びロータリポンプ１２６の停止位相によりシール性が損なわれた場合であっても、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留された保湿液１０２は、いずれも空になることはない。したがって、インクジェットヘッドを保湿することができる。

ここでは、排出口１５４Ｂが保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留された保湿液１０２の液面１０３よりも鉛直方向において高い位置に配置されているため、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留された保湿液１０２が排出口１５４Ｂから流出することはない。したがって、インクジェットヘッドを適切に保湿することができる。

図１１は、インクジェットヘッド保湿装置１００における保湿液１０２の流れが示される説明図である。ここでは、特に保湿液貯留部１１２Ｋについて示されており、ロータリポンプ１２４は内部構造が示されている。

図１１に示されるように、排出口１５４Ｂは、鉛直方向において高い方向に向けて固定されている。これにより、排出口１５４Ｂの近傍まで保湿液１０２の液面が満たされる。したがって、排出口１５４Ｂに保湿液１０２に含有するインク成分の乾燥膜が張ったとしても、鉛直方向において低い方向から保湿液１０２の水分が補給されるため、乾燥膜の厚みが増加することはなく、排出口１５４Ｂが塞がれることはない。

また、カバー１６０を備えたことにより、排出口１５４Ｂから排出される保湿液１０２が、インクジェットヘッド保湿装置１００の周囲に飛散することがない。さらに、カバー１６０を廃液ガイドとして排出口１５４Ｂから排出される保湿液１０２をカバー１６０の内面に沿って誘導するため、排出口１５４Ｂから排出された保湿液１０２が廃液ノズル１５４を伝い下ってロータリポンプ１２４及び１２６に付着することがない。

＜インクジェットヘッド保湿装置の変形例＞
本実施形態において、排出口１５４Ｂは、開口面が水平方向に平行な状態で鉛直方向上方を向けて配置される態様に限定されない。

図１２は、インクジェットヘッド保湿装置１０４における保湿液１０２の流れが示される説明図である。また、図１３は、排出口１５４Ｂ付近の拡大図である。インクジェットヘッド保湿装置１０４は、廃液ノズル１５４がＺ方向に対して角度θだけ傾けて保持されており、排出口１５４Ｂが形成する開口面が水平方向に対して角度θだけ傾いた状態で鉛直方向において高い方向に向けられている。ここで、角度θは９０度以下であるとする。

このように構成しても、排出口１５４Ｂが流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙよりも鉛直方向において高い位置に配置されていれば、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留された保湿液１０２が空になることはない。また、ここでは、排出口１５４Ｂが保湿液貯留部１１２Ｙ等に貯留された保湿液１０２の液面１０３よりも鉛直方向において高い位置に配置したため、保湿液貯留部１１２Ｙ等に貯留された保湿液１０２が排出口１５４Ｂから流出することがない。また、角度θが９０度以下であれば、固化したインク成分により排出口１５４Ｂが塞がれることはない。

また、図１４に示されるように、廃液ノズル１５４を鉛直方向に平行に保持しつつ、排出口１５４Ｂが形成する開口面を水平方向に対して角度θだけ傾けてもよい。さらに、図１５に示されるように、廃液ノズル１５４を曲線状に構成して、開口面を水平方向に対して角度θだけ傾けてもよい。いずれの場合も、排出口１５４Ｂが形成する開口面が鉛直方向において低い方向に向けられていなければ、排出口１５４Ｂが塞がれることはない。

このように、本実施形態において、「排出口が鉛直方向において高い方向を向けて配置される」とは、開口面が水平方向に平行な状態であって、鉛直方向において高い方向に向いている状態のものから、開口面と水平方向とが成す角度θが９０度以下までの状態のものまでを含む。

なお、開口面が平面でない場合は、開口面を平面に近似することで同様に考えることができる。

さらに、図１６は、インクジェットヘッド保湿装置１０６における保湿液１０２の流れが示される説明図である。図１６に示されるように、インクジェットヘッド保湿装置１０６は、フレーム１５８が、廃液ノズル１５４の最上点１５４Ｃであって、液体管路１５６の流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙから排出口１５４Ｂまでの間の一部分である第一の部分に相当する最上点１５４Ｃを保湿液１０２の液面１０３より高い位置に固定している。また、フレーム１５８は、排出口１５４Ｂを鉛直方向において低い方向に向けて廃液ノズル１５４を固定している。

インクジェットヘッド保湿装置１０６によれば、廃液ノズル１５４の最上点１５４Ｃが保湿液貯留部１１２Ｋに貯留された保湿液１０２の液面１０３よりも鉛直方向において高い位置に配置されているため、保湿液貯留部１１２Ｋに貯留された保湿液１０２が排出口１５４Ｂから流出することはない。したがって、インクジェットヘッドを適切に保湿することができる。

＜インクジェット記録装置＞
インクジェットヘッド保湿装置１００を適用したインクジェット印刷装置１０について説明する。図１７、図１８、及び図１９は、それぞれインクジェット印刷装置１０の側面図、上面図、及び正面図である。

インクジェット印刷装置１０は、シングルパス方式のラインプリンタであり、記録媒体である用紙１を搬送する用紙搬送部２０と、用紙搬送部２０によって搬送される用紙１に画像を記録する画像記録部３０と、画像記録部３０に装着されたインクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙの保湿を行うインクジェットヘッド保湿装置１００と、を備えている。

用紙搬送部２０は、図示されないモータに駆動されて中心を軸に回転する円筒形状の搬送ドラム２２を備えている。搬送ドラム２２は、図示されないグリッパによって用紙１の先端を把持して回転することにより、用紙１を外周面に巻き掛けながら用紙１を搬送する。

また、搬送ドラム２２の外周面には、図示されない多数の吸引穴が形成されている。搬送ドラム２２の外周面に巻き掛けられた用紙１は、この吸引穴から吸引されることにより、搬送ドラム２２の外周面に吸着保持されながら搬送される。

画像記録部３０は、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、及びイエロの各色インクをインクジェット方式で吐出するインクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙと、インクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙが取り付けられるヘッド保持部４０と、を備えている。

インクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙは、用紙１の最大用紙幅に対応したラインヘッドであり、矩形のブロック状に形成され、その底部にノズル面５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｙ，５２Ｋが形成されている。

ヘッド保持部４０は、インクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙを取り付けるための図示されないヘッド取付部を備えている。インクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙは、このヘッド取付部に着脱自在に取り付けられる。

ヘッド保持部４０に取り付けられたインクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙは、それぞれ用紙１の搬送方向（Ｙ方向）に対して直交して配置される。また、用紙１の搬送方向に沿って所定の順で一定の間隔をもって配置される。

また、インクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙは、それぞれのノズル面５２Ｋ、５２Ｃ、５２Ｍ、及び５２Ｙが、対向する搬送ドラム２２の外周面の接線と平行になるようにヘッド保持部４０に取り付けられる。したがって、インクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙは、ノズル面５２Ｋ、５２Ｃ、５２Ｍ、及び５２ＹがＸ方向において水平面と平行となり、かつＹ方向において水平面に対してそれぞれ傾斜するように配置される。このため、ノズル面５２Ｋ、５２Ｃ、５２Ｍ、及び５２Ｙは、それぞれ鉛直方向における高さが異なる。

ヘッド保持部４０は、図示されない移動機構により、「画像記録位置」と「保湿位置」との間を移動可能に設けられる。

ヘッド保持部４０は、画像記録位置においては、搬送ドラム２２の鉛直方向において高い位置に配置される。画像記録位置において、画像記録部３０は、搬送ドラム２２によって搬送される用紙１に対して、インクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙからそれぞれインクを吐出することで、用紙１の記録面に画像を形成する。

一方、ヘッド保持部４０は、保湿位置においては、インクジェットヘッド保湿装置１００の設置位置に配置される。インクジェットヘッド保湿装置１００は、インクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙを保湿し、ノズル５６（図２１参照）の内部のインクの固化を防止する。

図２０は、インクジェットヘッド５０Ｋをノズル面５２Ｋ側から見た図であり、図２１は図２０の一部拡大図である。インクジェットヘッド５０Ｋは、１７個のヘッドモジュール５４−ｉ（ｉ＝１〜１７）をＸ方向に沿ってつなぎ合わせた長尺状の構造を有し、用紙１の全幅に対応する長さにわたって複数のノズル５６が二次元状に配置されている。インクジェットヘッド５０Ｋは、ピエゾ方式又はサーマル方式でノズル５６からインクを吐出させる。

各ヘッドモジュール５４−ｉは、交換可能に構成されており、それぞれインクジェットヘッド５０Ｋにおける短手方向の両側からヘッドモジュール支持部材５８Ｂによって支持されている。また、インクジェットヘッド５０Ｋの長手方向における両端部は、ヘッド支持部材５８Ｄによって支持されている。

インクジェットヘッド５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙの構造は、インクジェットヘッド５０Ｋと同様である。

図２２は、インクジェットヘッド保湿装置１００によるインクジェットヘッド５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、及び５０Ｙの保湿の様子が模式的に示された図である。

前述のようにノズル面５２Ｋ、５２Ｃ、５２Ｍ、及び５２Ｙは、それぞれ鉛直方向における高さが異なる。これに対応して、流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙは、それぞれ鉛直方向における高さが異なる。

したがって、インクジェットヘッド保湿装置１００の排出口１５４Ｂは、流出口１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、及び１１４Ｙのうち、最も鉛直方向において高い位置に位置する流出口よりもさらに高い位置に配置される。

また、保湿液貯留部１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、及び１１２Ｙに貯留される保湿液１０２の液面１０３Ｋ、１０３Ｃ、１０３Ｍ、及び１０３Ｙについても、それぞれ鉛直方向における高さが異なる。

ここでは、インクジェットヘッド保湿装置１００の排出口１５４Ｂは、液面１０３Ｋ、１０３Ｃ、１０３Ｍ、及び１０３Ｙのうち、最も鉛直方向において高い位置に位置する液面１０３よりもさらに高い位置に配置される。

本発明の技術的範囲は、上記の実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合わせることができる。

１ 用紙
１０ インクジェット印刷装置
２０ 用紙搬送部
２２ 搬送ドラム
３０ 画像記録部
４０ ヘッド保持部
５０Ｃ インクジェットヘッド
５０Ｋ インクジェットヘッド
５０Ｍ インクジェットヘッド
５０Ｙ インクジェットヘッド
５２Ｃ ノズル面
５２Ｋ ノズル面
５２Ｍ ノズル面
５２Ｙ ノズル面
５４−ｉ ヘッドモジュール
５６ ノズル
５８Ｂ ヘッドモジュール支持部材
５８Ｄ ヘッド支持部材
１００ インクジェットヘッド保湿装置
１０２ 保湿液
１０２Ｄ 残留液滴
１０３ 液面
１０３Ｃ 液面
１０３Ｋ 液面
１０３Ｍ 液面
１０３Ｙ 液面
１０４ インクジェットヘッド保湿装置
１１０Ｃ 保湿キャップ
１１０Ｋ 保湿キャップ
１１０Ｍ 保湿キャップ
１１０Ｙ 保湿キャップ
１１２Ｃ 保湿液貯留部
１１２Ｋ 保湿液貯留部
１１２Ｍ 保湿液貯留部
１１２Ｙ 保湿液貯留部
１１４Ｃ 流出口
１１４Ｋ 流出口
１１４Ｍ 流出口
１１４Ｙ 流出口
１１６Ｃ 廃液管路
１１６Ｋ 廃液管路
１１６Ｍ 廃液管路
１１６Ｙ 廃液管路
１２０ 廃液管路
１２０Ａ 合流部
１２２ 廃液管路
１２２Ａ 合流部
１２４ ロータリポンプ
１２６ ロータリポンプ
１２８ 廃液ノズル
１２８Ａ 排出口
１３０ 廃液ノズル
１３０Ａ 排出口
１３２ 液体管路
１３４ 貯液タンク
１３６ 補充管路
１３６Ａ 分岐部
１３８ 補充管路
１３８Ａ 分岐部
１４０Ｃ 補充管路
１４０Ｋ 補充管路
１４０Ｍ 補充管路
１４０Ｙ 補充管路
１４２Ｃ 流入口
１４２Ｋ 流入口
１４２Ｍ 流入口
１４２Ｙ 流入口
１４４ 電磁弁バルブ
１４６ 電磁弁バルブ
１４８ 液受けトレイ
１５０ 廃液管路
１５２ 廃液管路
１５４ 廃液ノズル
１５４Ａ 合流部
１５４Ｂ 排出口
１５６ 液体管路
１５８ フレーム
１６０ カバー
１６０Ａ 下端縁
１６２ 弾性管路
１６４ 偏心カム
１６６ ベース
２００ インクジェットヘッド保湿装置
θ 角度

Claims (15)

1. インクジェットヘッドのノズル面を保湿する保湿液を貯留する保湿液貯留部と、前記保湿液貯留部と連通する流出口と、を備えた保湿キャップと、
   一端が前記流出口と連通し、他端が排出口である液体管路であり、前記液体管路上の一部分である第一の部分が前記流出口よりも鉛直方向において高い位置に配置される液体管路と、
   前記液体管路に設けられた送液ポンプであって、前記流出口から前記排出口へ保湿液を送液する送液ポンプと、
   を備え、
   前記保湿キャップは、複数のインクジェットヘッドにそれぞれ対応する複数の保湿液貯留部と、前記複数の保湿液貯留部と連通する複数の流出口と、を備え、
   前記液体管路は、前記複数の流出口と連通する複数の端部と、前記複数の端部と前記排出口との間に設けられた合流部と、を備え、
   前記排出口は、前記複数の流出口のうち鉛直方向において最も高い位置に配置された流出口よりもさらに高い位置に配置されるインクジェットヘッド保湿装置。
2. 前記液体管路は、
   前記流出口と前記送液ポンプとを連通する第１液体管路と、
   前記送液ポンプと前記排出口とを連通する第２液体管路と、
   を備える請求項１に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
3. 前記液体管路は、前記第一の部分が前記保湿液貯留部に貯留された保湿液の液面よりも鉛直方向において高い位置に配置される請求項１又は２に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
4. 前記送液ポンプは、
   前記液体管路の一部を構成する弾性管路と、
   偏心回転体と、
   前記弾性管路と前記偏心回転体とを収納する容器部と、
   を備え、
   前記偏心回転体を回転させることで、前記偏心回転体と前記容器部との間で前記弾性管路を押圧し、前記押圧する位置を前記弾性管路に沿って移動させる請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
5. 前記第一の部分は前記液体管路の他端である前記排出口である請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
6. 前記液体管路は、前記液体管路上において前記第一の部分よりも前記流出口側の一部分である第二の部分が前記流出口よりも鉛直方向において低い位置に配置される請求項１から５のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
7. 前記排出口は、鉛直方向において高い方向を向けて配置されている請求項１から６のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
8. 前記排出口を鉛直方向において高い方向に向けて前記液体管路を固定するフレームを備えた請求項７に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
9. 前記排出口の鉛直方向において高い位置に配置され、前記排出口から排出された保湿液を誘導して鉛直方向において低い位置に伝い下らせる廃液ガイドを備えた請求項７又は８に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
10. 前記廃液ガイドの下端縁から滴下する保湿液を受け取る液受けトレイを備えた請求項９に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
11. 前記排出口の周囲に配置され、前記排出口から排出された保湿液の飛散を防止するカバーを備えた請求項１から１０のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
12. 前記送液ポンプは、前記保湿液貯留部に貯留された保湿液の液面よりも鉛直方向において低い位置に配置される請求項１から１１のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
13. 前記保湿液貯留部は、前記保湿液貯留部と連通する流入口を備え、
    さらに、
    前記保湿液を貯蔵する貯液タンクと、
    前記貯液タンクと前記流入口とを連通する補充管路と、
    を備えた請求項１から１２のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
14. 前記補充管路に、前記保湿液貯留部に対する前記保湿液の補充を制御する電磁弁バルブを備えた請求項１３に記載のインクジェットヘッド保湿装置。
15. 記録媒体を搬送する搬送部と、
    前記搬送される記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと、
    請求項１から１４のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド保湿装置と、
    を備えるインクジェット印刷装置。

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