JP2016165823A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】キャップ部材に受容された液体の残存を低減できる液体噴射装置を提供する。
【解決手段】インクを噴射する複数のインクジェットヘッドと、インクを受容するキャップ部材１５Ａ，１５Ｂと、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂのそれぞれに連通した吸引流路３５を介して複数のキャップ部材１５Ａ，１５Ｂからインクを吸引する吸引ポンプ３４と、を有し、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂは、吸引流路３５が接続された吸引口４２と、吸引口４２に対向して配置された吸収体４３と、を有し、吸収体４３は、インクを保持する空隙を有し、吸引口４２に対向する対向面４３ａ側の空隙は、吸引口４２に対向しない非対向面４３ｂ側の空隙よりも小さい、という構成を採用する。
【選択図】図２

Description

本発明は、液体噴射装置に関する。

従来から、液体噴射装置の一例として、インクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）からインク（液体）を噴射して、用紙（記録媒体）に印刷を行うインクジェット式プリンターが知られている。このような液体噴射装置には、液体噴射ヘッドにおける液体の噴射不良を解消するために、液体噴射ヘッドから増粘した液体、気泡、異物を液体と共に排出させるメンテナンス処理を行うものがある（例えば、下記特許文献１参照）。

メンテナンス処理としては、例えば、液体噴射ヘッドにキャップ部材を当接させ、液体噴射ヘッドのノズルを含む閉空間を形成し、該閉空間を減圧ポンプにより減圧するクリーニング処理がある。また、メンテナンス処理としては、例えば、液体噴射ヘッドに対し隙間をあけてキャップ部材を対向させ、液体噴射ヘッドからキャップ部材に液体を噴射するフラッシング処理がある。

特許第４８６２７５４号公報

ところで、上記メンテナンス処理の後は、キャップ部材に受容された液体を吸引し、廃液タンク等に排出する必要がある。一般的なキャップ部材は、吸引装置の吸引流路と接続された吸引口を有しており、キャップ部材に受容された液体は、該吸引口を介して吸引される。しかしながら、インクの液面が下がり、吸引口から空気が吸引され始めると、空気ばかりが吸引されてしまい、キャップ部材にインクが残存してしまうという問題がある。この問題は、上記先行技術のように、複数のキャップに対し一つの吸引装置が設けられた液体噴射装置において顕著であり、例えば、一部のキャップ部材で空気が吸引されてしまうと、他のキャップ部材にインクが残存してしまうという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、キャップ部材に受容された液体の残存を低減できる液体噴射装置を提供することを目的としている。

上記の課題を解決するために、本発明は、液体を噴射する複数の液体噴射ヘッドと、前記液体を受容する複数のキャップ部材と、前記複数のキャップ部材のそれぞれに連通した吸引流路を介して前記複数のキャップ部材から前記液体を吸引する吸引装置と、を有し、前記キャップ部材は、前記吸引流路が接続された吸引口と、前記吸引口に対向して配置された吸収体と、を有し、前記吸収体は、前記液体を保持する空隙を有し、前記吸引口に対向する対向面側の前記空隙は、前記吸引口に対向しない非対向面側の前記空隙よりも小さい、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、液体を保持する空隙を有する吸収体をキャップ部材の吸引口に対向して配置し、複数のキャップ部材のそれぞれに連通した吸引流路を介して複数のキャップ部材に受容された液体を吸引する。吸収体は、吸引口に対向する対向面側の空隙が、吸引口に対向しない非対向面側の空隙よりも小さい。吸引によって液面が下がり、液面が吸収体の吸引口に対向する対向面側に達すると、空隙が小さくなり、気液界面で発生するメニスカス保持圧力が大きくなる。そうすると、このメニスカス保持圧力が高くなったキャップ部材からは、液体が吸引され難くなる。一方で、空隙が大きく、メニスカス保持圧力が小さい、吸収体の吸引口に対向しない非対向面側に液面があるキャップ部材からは、優先的に液体が吸引される。すなわち、一部のキャップ部材から空気が吸引されることなく、複数のキャップ部材に受容された液体が、吸引口と対向する対向面側まで均一に吸引される。このため、キャップ部材に受容された液体の残存を低減できる。

また、本発明においては、前記吸引口に対向しない非対向面側の前記空隙は、前記キャップ部材から前記吸引装置までの前記吸引流路の長さが長いものほど大きい、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、吸引口に対向しない非対向面側の空隙が、キャップ部材から吸引装置までの吸引流路の長さが長いものほど大きいため、複数のキャップ部材から均一に液体を吸引できる。すなわち、吸引流路が長いキャップ部材から液体を吸引する場合、圧力損失は大きくなるが、その分、キャップ部材の吸収体の非対向面側のメニスカス保持圧が小さくなるため、吸引流路が長いキャップ部材と吸引流路が短いキャップ部材から同じように液体を吸引することができる。

また、本発明においては、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記液体を受容するキャップ部材と、前記キャップ部材に連通した吸引流路を介して前記キャップ部材から前記液体を吸引する吸引装置と、を有し、前記キャップ部材は、前記吸引流路が接続された吸引口と、前記吸引口に対向して配置された吸収体と、を有し、前記吸収体は、前記液体を保持する空隙を有し、前記吸引口に対向する対向面側の前記空隙は、前記吸引口に対向しない非対向面側の前記空隙よりも小さく、平面視で、前記吸引口と対向する前記吸収体の吸引口対向領域を押圧する押圧部材を有する、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、液体を保持する空隙を有する吸収体をキャップ部材の吸引口に対向して配置し、キャップ部材に連通した吸引流路を介してキャップ部材に受容された液体を吸引する。吸収体は、吸引口に対向する対向面側の空隙が、吸引口に対向しない非対向面側の空隙よりも小さい。また、吸収体は、押圧部材によって押圧され、吸収体の対向面側で且つ平面視で吸引口に対向する吸引口対向領域の空隙が最も小さくなる。液体は吸収体のメニスカス保持圧力が小さい部分から順に吸引されるため、液体は吸引口に隣接する吸収体の吸引口対向領域に集まるように吸引される。すなわち、液体の減りの優先順位を、吸引口の平面方向（径方向）にも付与することができる。このため、キャップ部材の角隅部の液体の残存を低減できる。

また、本発明においては、前記押圧部材は、平面視で、前記吸引口対向領域から離れた領域を押圧し、前記吸引口対向領域から離れた領域の前記空隙は、前記吸引口対向領域の前記空隙よりも大きい、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、吸引口対向領域から離れた領域から順に液体が吸引されるため、吸引口に隣接する吸収体の吸引口対向領域に液体を集め易くなる。

また、本発明においては、前記液体噴射ヘッド及び前記キャップ部材を複数有し、前記吸引流路は、前記複数のキャップ部材のそれぞれに連通し、前記吸引装置は、前記吸引流路を介して前記複数のキャップ部材から前記液体を吸引する、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、キャップ部材に受容された液体の残存が低減でき、液体の排出性が向上するため、一つの吸引装置で複数のキャップ部材から液体を吸引でき、コストダウン、装置の簡略化が可能となる。

また、本発明においては、前記押圧部材は、前記キャップ部材から前記吸引装置までの前記吸引流路の長さが長いものほど前記吸収体の変形量を小さくさせる、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、押圧部材がキャップ部材から前記吸引装置までの前記吸引流路の長さが長いものほど前記吸収体の変形量を小さくさせるため、複数のキャップ部材から均一に液体を吸引できる。すなわち、吸引流路が長いキャップ部材から液体を吸引する場合、圧力損失は大きくなるが、その分、キャップ部材の吸引口に隣接する吸収体の吸引口対向領域のメニスカス保持圧が小さくなるため、吸引流路が長いキャップ部材と吸引流路が短いキャップ部材から同じように液体を吸引することができる。

また、本発明においては、前記吸収体は、前記空隙の大きさの異なる複数の吸収体を含む、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、空隙の大きさの異なる複数の吸収体を用いることで、吸引口に対向する対向面側の空隙が吸引口に対向しない非対向面側の空隙よりも小さい吸収体を容易に作製することができる。

また、本発明においては、前記複数の吸収体は、前記吸引口に対向する側から離れるに従って前記空隙が大きくなる順に積層されている、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、空隙の大きさの異なる複数の吸収体を吸引口に対向する側から離れるに従って空隙が大きくなる順に積層することで、吸引口に対向する対向面側の空隙が吸引口に対向しない非対向面側の空隙よりも小さくなる関係を容易に形成することができる。

本発明の第１実施形態におけるインクジェットプリンターの平面図である。 本発明の第１実施形態におけるメンテナンス機構の断面構成図である。 本発明の第１実施形態におけるキャップ部材に受容されたインクの液面Ｌの変化を示す説明図である。 本発明の第２実施形態におけるインクジェットプリンターの正面図である。 本発明の第３実施形態におけるキャッピング機構の断面構成図である。 本発明の第３実施形態におけるキャッピング機構の作用を説明するための説明図である。 本発明の第４実施形態におけるインクジェットプリンターの正面図である。 本発明の第５実施形態におけるキャップ部材の平面図である。

以下、本発明に係る液体噴射装置の各実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施形態では、本発明に係る液体噴射装置として、インクジェット式プリンター（以下、インクジェットプリンターと称する）を例示する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態におけるインクジェットプリンター１の平面図である。
図１に示すように、インクジェットプリンター１は、プリンター本体ＢＤ、インク噴射機構ＩＪ、メンテナンス機構ＭＮ及び制御装置ＣＯＮＴを有する。また、インクジェットプリンター１は、不図示の記録媒体搬送機構を有する。

インクジェットプリンター１は、不図示の記録媒体搬送機構によって記録媒体を搬送しつつ、インク噴射機構ＩＪによって記録媒体（例えば、用紙、シート等）に文字や画像等を記録する装置である。記録媒体搬送機構、インク噴射機構ＩＪ、メンテナンス機構ＭＮ及び制御装置ＣＯＮＴは、それぞれプリンター本体ＢＤに取り付けられている。

以下、ＸＹＺ直交座標系を設定し、当該ＸＹＺ直交座標系を適宜参照しつつ各構成要素の位置関係を説明することがある。本実施形態では、例えば記録媒体の搬送方向をＸ方向とし、当該記録媒体の搬送面においてＸ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｘ軸及びＹ軸を含む平面に垂直な方向をＺ方向と表記する。

記録媒体の搬送経路には、プラテン１３が配置されている。プラテン１３は、プリンター本体ＢＤに取り付けられており、記録媒体を支持する支持面を有する。プラテン１３の支持面は、例えばＸＹ平面に平行に形成されている。
インク噴射機構ＩＪは、ヘッド部３、ヘッド部移動機構４及びインク貯溜部６を有する。

ヘッド部３は、インク（液体）を噴射する部分である。本実施形態のヘッド部３は、２つのインクジェットヘッド３Ａ，３Ｂ（液体噴射ヘッド）を有する。インクジェットヘッド３Ａ，３Ｂは、それぞれヘッド部移動機構４に固定されており、Ｙ方向に並んで配置されている。インクジェットヘッド３Ａ，３Ｂは、ノズルが形成された不図示のノズル面を有し、該ノズル面がプラテン１３に対向するように配置されている。

ヘッド部移動機構４は、キャリッジ５及びキャリッジ移動機構１６を有する。キャリッジ５は、ヘッド部３のインクジェットヘッド３Ａ，３Ｂを支持する部分である。キャリッジ５は、キャリッジ移動機構１６によってＹ方向に移動可能に設けられている。キャリッジ移動機構１６は、ガイド軸８、パルスモータ９、主動プーリー１０、従動プーリー１１及びタイミングベルト１２を有する。

ガイド軸８は、Ｙ方向に平行になるようにプリンター本体ＢＤに取り付けられており、キャリッジ５のＹ方向への移動を案内する。パルスモータ９は、Ｘ方向に延びる軸回りに回転する回転軸を有する。主動プーリー１０は、パルスモータ９の回転軸に接続されている。従動プーリー１１は、主動プーリー１０とはプリンター本体ＢＤのＹ方向の反対側に設けられている。

タイミングベルト１２は、主動プーリー１０及び従動プーリー１１に亘って掛けられた無端ベルトである。タイミングベルト１２には、キャリッジ５が固定されている。パルスモータ９を駆動することにより、キャリッジ５がガイド軸８に沿ってＹ方向に往復移動するようになっている。

インク貯溜部６は、ヘッド部３に供給するインクを貯留する部分である。インク貯溜部６は、インク供給チューブ１４を介してヘッド部３に接続されている。インク貯溜部６は、ヘッド部３のうちインクジェットヘッド３Ａに接続された複数のインクカートリッジ６Ａと、インクジェットヘッド３Ｂに接続された複数のインクカートリッジ６Ｂとを有する。インクカートリッジ６Ａ，６Ｂには、例えばマゼンタ、ライトマゼンタ、シアン、ライトシアン、イエロー、ブラック等のインクが貯留されている。

メンテナンス機構ＭＮは、キャッピング機構１５及びワイピング機構１７を有する。ワイピング機構１７は、インクジェットヘッド３Ａ，３Ｂに付着したインクを払拭する。キャッピング機構１５は、例えば増粘したインクをノズルから吸引するクリーニング処理、インクジェットヘッド３Ａ，３Ｂから噴射されたインクを受容するフラッシング処理等のメンテナンス処理に用いられる。キャッピング機構１５は、２つのキャップ部材１５Ａ，１５Ｂと、１つの吸引ポンプ３４（吸引装置）とを有する。

キャッピング機構１５は、プリンター本体ＢＤ内のホームポジションに配置されている。このホームポジションは、インクジェットプリンター１の電源オフ時や長時間に亘って記録が行われない場合などにキャリッジ５が配置される場所である。ホームポジションは、キャリッジ５の移動範囲内であって記録媒体が配置される領域の外側の領域に設定される。本実施形態では、キャリッジ５の移動領域のうち＋Ｙ側端部にホームポジションが設定されている。

図２は、本発明の第１実施形態におけるメンテナンス機構ＭＮの断面構成図である。
図２に示すように、吸引ポンプ３４は、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂのそれぞれに連通した吸引流路３５を介してキャップ部材１５Ａ，１５Ｂから液体を吸引するものである。吸引流路３５は、例えば、チューブ部材から形成されている。吸引ポンプ３４は、例えば、チューブ部材をローラーで変形させて負圧を発生させるチューブポンプを採用し得る。

キャップ部材１５Ａは、キャリッジ５がホームポジションに配置された状態において、インクジェットヘッド３Ａと対向する。また、キャップ部材１５Ｂは、キャリッジ５がホームポジションに配置された状態において、インクジェットヘッド３Ｂと対向する。キャップ部材１５Ａ，１５Ｂは、不図示の昇降機構を有し、インクジェットヘッド３Ａ，３Ｂのノズル面に当接可能な構成となっている。

キャップ部材１５Ａ，１５Ｂは、インクを受容可能な凹状に形成されている。キャップ部材１５Ａ，１５Ｂは、インクを受容する開口部４０と、開口部４０の縁部に設けられたリップ部４１と、吸引流路３５が接続された吸引口４２と、吸引口４２に対向して配置された吸収体４３と、を有する。開口部４０は、平面視で矩形状を有する。リップ部４１は、例えば、ゴム部材から形成されており、インクジェットヘッド３Ａ，３Ｂとキャップ部材１５Ａ，１５Ｂとの密着性を高める。

吸引口４２は、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂの底部中央に形成されている。吸引口４２には、吸引流路３５が接続されている。吸引流路３５は、一端が吸引ポンプ３４に接続されている。吸引流路３５の他端は２つに分岐されており、その一方がキャップ部材１５Ａの吸引口４２に接続され、他方がキャップ部材１５Ｂの吸引口４２に接続されている。このため、１つの吸引ポンプ３４に対してキャップ部材１５Ａ，１５Ｂのそれぞれの吸引口４２が接続されている。

吸収体４３は、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂに収容され、平面視で開口部４０と同じ矩形状を有する。吸収体４３は、インクを保持する空隙を有する。空隙を有する吸収体４３としては、例えば、多孔質材、スポンジ材、織布や不織布等の繊維材等がある。ここで言う空隙とは、細かな空間が連続的に連なるものであり、インクが吸収体４３を通過でき、吸引口４２からインクを排出可能なものである。また、ここで言う空隙とは、インクを保持するメニスカス保持力が発生するものである。

メニスカス保持力とは、例えば、インクジェットヘッド３Ａ，３Ｂのノズルにおいてインクを滴下させることなく保持できる力と同義であり、微細な空間に保持されたインクに対して発生する力であって、インクと空気とが接する気液界面で発生する力である。すなわち、メニスカス保持力は、空隙が小さいほど大きくなり、空隙が大きいほど小さくなる。具体的に、吸収体４３の空隙の平均開口半径をｒ、表面張力をγ、接触角をθとすると、メニスカス保持力ｍは、下式（１）で示される。
ｍ＝（２×γ×ｃｏｓθ）／ｒ…（１）

吸収体４３は、空隙の大きさの異なる第１の吸収体４３Ａと第２の吸収体４３Ｂとを含む。第１の吸収体４３Ａの厚みは、第２の吸収体４３Ｂの厚みより小さい。また、第１の吸収体４３Ａの空隙は、第２の吸収体４３Ｂの空隙よりも小さい。なお、ここで言う、空隙の大きい小さいは、上記メニスカス保持力が大きい小さいと逆の関係になる。例えば、第１の吸収体４３Ａと第２の吸収体４３Ｂが同一の素材（表面張力、接触角が同一）であれば、空隙の大きい小さいは、空隙の平均開口半径の大きい小さいと同義であり、空隙が大きいほどメニスカス保持力は小さくなる。また、例えば、第１の吸収体４３Ａと第２の吸収体４３Ｂの空隙の平均開口半径が同一であれば、メニスカス保持力の大きい小さいは、表面張力及び接触角の少なくともいずれか一方が大きい小さいと同義である。

第１の吸収体４３Ａと第２の吸収体４３Ｂは、吸引口４２に対向する側から離れるに従って空隙が大きくなる順に積層されている。すなわち、第１の吸収体４３Ａは、吸収体４３の吸引口４２と対向する対向面４３ａ側に配置される。また、第２の吸収体４３Ｂは、吸収体４３の吸引口４２と対向しない非対向面４３ｂ側に配置される。このように、吸収体４３において、吸引口４２と対向する対向面４３ａ側の空隙は、吸引口４２と対向しない非対向面４３ｂ側の空隙よりも小さい関係を有する。

具体的に、第１の吸収体４３Ａの空隙の平均開口半径をｒ１、表面張力をγ１、接触角をθ１とし、第２の吸収体４３Ｂの平均開口半径をｒ２、表面張力をγ２、接触角をθ２とすると、下式（２）の関係を有する。
（２×γ１×ｃｏｓθ１）／ｒ１＞（２×γ２×ｃｏｓθ２）／ｒ２…（２）

また、第１の吸収体４３Ａと第２の吸収体４３Ｂとの空隙（メニスカス保持力）の大きさの差は、吸引時に吸収体４３をインクが通過する動圧よりも大きいことが好ましい。すなわち、吸収体４３の抵抗をＲ、吸引ポンプ３４の排出流量をＵとすると、下式（３）の関係を満たすことが好ましい。
（２×γ１×ｃｏｓθ１）／ｒ１＞（２×γ２×ｃｏｓθ２）／ｒ２＋Ｒ×Ｕ…（３）

続いて、上記構成を有するインクジェットプリンター１のメンテナンス機構ＭＮにおける動作について図３を参照して説明する。
図３は、本発明の第１実施形態におけるキャップ部材１５Ａ，１５Ｂに受容されたインクの液面Ｌの変化を示す説明図である。

インクジェットプリンター１において、クリーニング処理やフラッシング処理等のメンテナンス処理が行われると、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂにインクが溜まる。この状態で吸引ポンプ３４を駆動すると、吸引流路３５を介して、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂからインクが吸引される。

キャップ部材１５Ａ，１５Ｂにおけるインクの液面Ｌが同じように下がればよいが、例えば、インクジェットヘッド３Ａからキャップ部材１５Ａへのフラッシング量が多かった場合や、吸引に影響する諸条件の差で、図３（ａ）に示すように、例えば、キャップ部材１５Ｂの液面Ｌの方が先に下がってしまうことがある。

ここで、キャップ部材１５Ｂにおいて液面Ｌが下がり、液面Ｌが吸収体４３の対向面４３ａ側に配置された第１の吸収体４３Ａに達すると、空隙が小さくなり、気液界面で発生するメニスカス保持圧力が大きくなる。そうすると、このメニスカス保持圧力が高くなったキャップ部材１５Ｂからは、インクが吸引され難くなる。

一方で、キャップ部材１５Ａの液面Ｌは、吸収体４３の非対向面４３ｂ側に配置された第２の吸収体４３Ｂにある。第２の吸収体４３Ｂは、第１の吸収体４３Ａよりも空隙が大きく、メニスカス保持圧力が小さい。そうすると、吸収体４３の吸引口４２に対向しない非対向面４３ｂ側に液面Ｌがあるキャップ部材１５Ａから、優先的にインクが吸引される（図３（ｂ）参照）。

キャップ部材１５Ａにおいて液面Ｌが下がり、液面Ｌが吸収体４３の対向面４３ａ側に配置された第１の吸収体４３Ａに達すると、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂにおけるメニスカス保持力が同一になる。キャップ部材１５Ａ，１５Ｂにおけるメニスカス保持力が同一になると、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂのいずれか一方若しくは両方の第１の吸収体４３Ａからインクが吸引される。

すなわち、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂの両方の第２の吸収体４３Ｂからインクが吸引されるまで、第１の吸収体４３Ａからインクが吸引されることはない。したがって、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂのいずれか一方のインクが先に空になって、空気が吸引されることはなく、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂに受容されたインクが、吸引口４２と対向する対向面４３ａ側まで均一に吸引される。このように、本実施形態によれば、吸引口４２に対向する対向面４３ａ側の空隙を、吸引口４２に対向しない非対向面４３ｂ側の空隙よりも小さくすることで、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂに受容されたインクの残存を低減できる。

本実施形態の吸収体４３は、空隙の大きさの異なる第１の吸収体４３Ａ及び第２の吸収体４３Ｂを含んで構成されている。この構成によれば、空隙の大きさの異なる第１の吸収体４３Ａ及び第２の吸収体４３Ｂを組み合わせることで、吸引口４２に対向する対向面４３ａ側の空隙が吸引口４２に対向しない非対向面４３ｂ側の空隙よりも小さい吸収体４３を容易に作製することができる。すなわち、吸収体４３が一体ものであってもよいが、吸収体４３が一体ものである場合に比べて、容易に製作することができる。

また、本実施形態においては、第１の吸収体４３Ａ及び第２の吸収体４３Ｂは、吸引口４２に対向する側から離れるに従って空隙が大きくなる順に積層されている。この構成によれば、吸引口４２に対向する対向面４３ａ側の空隙が吸引口４２に対向しない非対向面４３ｂ側の空隙よりも小さくなる関係を容易に形成することができる。すなわち、吸収体４３において、非対向面４３ｂ側から対向面４３ａ側に向かって空隙が小さくなる（メニスカス保持力が大きくなる）勾配を容易に形成することができる。

このように、上述した本実施形態によれば、インクを噴射する複数のインクジェットヘッド３Ａ，３Ｂと、インクを受容する複数のキャップ部材１５Ａ，１５Ｂと、複数のキャップ部材１５Ａ，１５Ｂのそれぞれに連通した吸引流路３５を介して複数のキャップ部材１５Ａ，１５Ｂからインクを吸引する吸引ポンプ３４と、を有し、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂは、吸引流路３５が接続された吸引口４２と、吸引口４２に対向して配置された吸収体４３と、を有し、吸収体４３は、インクを保持する空隙を有し、吸引口４２に対向する対向面４３ａ側の空隙は、吸引口４２に対向しない非対向面４３ｂ側の空隙よりも小さい、という構成を採用することによって、キャップ部材１５Ａ，１５Ｂに受容されたインクの残存を低減できる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図４は、本発明の第２実施形態におけるインクジェットプリンター１の正面図である。
図４に示すように、第２実施形態のインクジェットプリンター１は、インクジェットヘッド３Ｃ１〜３Ｃ４がＹ方向に並設されたライン型のヘッド部３を有する。なお、図４では説明理解の容易のために図面を単純化したが、インクジェットヘッド３Ｃ１〜３Ｃ４のノズルは、記録媒体Ｍの幅方向（Ｙ方向）に一定の間隔で並んでいるものとする。

第２実施形態のインク貯溜部６は、インク供給チューブ１４を介してインクジェットヘッド３Ｃ１〜３Ｃ４に接続されている。このインク貯溜部６は、加圧ポンプ７と接続されている。加圧ポンプ７が駆動すると、インク貯溜部６に貯溜されたインクが、インク供給チューブ１４を介してインクジェットヘッド３Ｃ１〜３Ｃ４に供給される。

第２実施形態のキャッピング機構１５は、４つのキャップ部材１５Ｃ１〜１５Ｃ４と、１つの吸引ポンプ３４と、を有する。吸引ポンプ３４は、キャップ部材１５Ｃ１〜１５Ｃ４のそれぞれに連通した吸引流路３５を介してキャップ部材１５Ｃ１〜１５Ｃ４から液体を吸引するものである。キャップ部材１５Ｃ１〜１５Ｃ４は、第１の吸収体４３Ａの空隙の大きさが同一で、第２の吸収体４３Ｂの空隙の大きさが異なる吸収体４３Ｃ１〜４３Ｃ３のいずれか一つを有する。

第２の吸収体４３Ｂの空隙は、キャップ部材１５Ｃ１〜１５Ｃ４から吸引ポンプ３４までの吸引流路３５の長さが長いものほど大きい。すなわち、吸引ポンプ３４までの吸引流路３５が最も短いキャップ部材１５Ｃ２には、第２の吸収体４３Ｂの空隙が最も小さい吸収体４３Ｃ１が配置される。また、吸引ポンプ３４までの吸引流路３５が２番目に短いキャップ部材１５Ｃ１，１５Ｃ３には、第２の吸収体４３Ｂの空隙が２番目に小さい吸収体４３Ｃ２が配置される。また、吸引ポンプ３４までの吸引流路３５が最も長いキャップ部材１５Ｃ４には、第２の吸収体４３Ｂの空隙が最も大きい吸収体４３Ｃ３が配置される。

上記構成の第２実施形態によれば、吸引口４２に対向しない非対向面４３ｂ側の空隙が、キャップ部材１５Ｃ１〜１５Ｃ４から吸引ポンプ３４までの吸引流路３５の長さが長いものほど大きいため、複数のキャップ部材１５Ｃ１〜１５Ｃ４から均一にインクを吸引できる。すなわち、吸引流路３５が最も長いキャップ部材１５Ｃ４からインクを吸引する場合、圧力損失は大きくなるが、その分、キャップ部材１５Ｃ４の第２の吸収体４３Ｂのメニスカス保持圧が小さくなるため、吸引流路３５が短い他のキャップ部材１５Ｃ１〜１５Ｃ３と同じようにインクを吸引することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図５は、本発明の第３実施形態におけるキャッピング機構１５の断面構成図である。
図５に示すように、第３実施形態のキャッピング機構１５は、１つのキャップ部材１５Ｄと、１つの吸引ポンプ３４と、を有する。吸引ポンプ３４は、キャップ部材１５Ｄに連通した吸引流路３５を介してキャップ部材１５Ｄからインクを吸引するものである。

キャップ部材１５Ｄは、吸収体４３を押圧する押圧部材５０を有する。押圧部材５０は、キャップ部材１５Ｄの底面から立設する複数のピン５１と、複数のピン５１の先端部に固定された押圧板５２と、を有する。複数のピン５１は、平面視で、吸引口４２を囲うように、間隔をあけて配置される。押圧板５２は、平面視で矩形状を有し、吸引口４２と対向する位置に固定される。本実施形態の押圧板５２は、複数のピン５１の先端部をかしめることで固定され、吸収体４３の浮きを規制する。

押圧部材５０は、平面視で吸引口４２と対向し、吸収体４３の吸引口対向領域Ｘ１を押圧する。押圧部材５０の押圧によって吸収体４３が圧縮されると、吸引口対向領域Ｘ１に位置する空隙は、吸引口対向領域Ｘ１に位置しない空隙よりも相対的に小さくなる。図４に示す例では、吸収体４３の対向面４３ａ側（第１の吸収体４３Ａ）において、吸引口対向領域Ｘ１に位置する空隙が、吸引口対向領域Ｘ１に位置しない第１の吸収体４３Ａの他の空隙よりも小さくなる。また、吸収体４３の非対向面４３ｂ側（第２の吸収体４３Ｂ）において、吸引口対向領域Ｘ１に位置する空隙が、吸引口対向領域Ｘ１に位置しない第２の吸収体４３Ｂの他の空隙よりも小さくなる。

続いて、上記構成のキャッピング機構１５の作用について、図６を参照して説明する。
図６は、本発明の第３実施形態におけるキャッピング機構１５の作用を説明するための説明図である。図６（ａ）は、第３実施形態のキャップ部材１５Ｄにおけるインクの流れを示す。図６（ｂ）は、比較例として第１実施形態のキャップ部材１５Ａにおけるインクの流れを示す。

図６（ｂ）に示すように、インクは、吸収体４３のメニスカス保持圧力が小さい部分から順に吸引される。すなわち、メニスカス保持力が小さい第２の吸収体４３Ｂに保持されたインクが空になった後、メニスカス保持力が大きい第１の吸収体４３Ａに保持されたインクが減り始める。第１の吸収体４３Ａ及び第２の吸収体４３Ｂは、平面（ＸＹ平面）方向において空隙の勾配がないため、空隙の勾配によるインクの流れは専ら上下方向（Ｚ方向）である。そうすると、キャップ部材１５Ａの吸引口４２の周りや、キャップ部材１５Ａの角隅部にインクが残存し易い（図６（ｂ）において点線で模式的に示す）。

一方、本実施形態では、図６（ａ）に示すように、第１の吸収体４３Ａ及び第２の吸収体４３Ｂは、平面（ＸＹ平面）方向において空隙の勾配があるため、平面方向における空隙の勾配によるインクの流れが生じる。すなわち、吸収体４３は、押圧部材５０によって押圧されており、吸引口対向領域Ｘ１における空隙が小さくなっている。そうすると、先ず、吸引口対向領域Ｘ１に位置しない第２の吸収体４３Ｂに保持されたインクが空になる。次に、吸引口対向領域Ｘ１に位置する第２の吸収体４３Ｂ及び／又は吸引口対向領域Ｘ１に位置しない第１の吸収体４３Ａに保持されたインクが空になる。最後に、吸引口対向領域Ｘ１に位置する第１の吸収体４３Ａに保持されたインクが空になる。

このように、吸収体４３は、押圧部材５０によって押圧され、吸収体４３の対向面４３ａ側で且つ平面視で吸引口４２に対向する吸引口対向領域Ｘ１の空隙が最も小さくなる。インクは吸収体４３のメニスカス保持圧力が小さい部分から順に吸引されるため、インクは吸引口４２に隣接する吸収体４３（第１の吸収体４３Ａ）の吸引口対向領域Ｘ１に集まるように吸引される。すなわち、インクの減りの優先順位を、吸引口４２の平面方向（径方向）にも付与することができる。このため、キャップ部材１５Ｄの角隅部のインクの残存を低減できる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図７は、本発明の第４実施形態におけるインクジェットプリンター１の正面図である。
図７に示すように、第４実施形態のインクジェットプリンター１は、インクジェットヘッド３Ｅ１〜３Ｅ４がＹ方向に並設されたライン型のヘッド部３を有する。なお、図７では説明理解の容易のために図面を単純化したが、インクジェットヘッド３Ｅ１〜３Ｅ４のノズルは、記録媒体Ｍの幅方向（Ｙ方向）に一定の間隔で並んでいるものとする。

第４実施形態のキャッピング機構１５は、４つのキャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４と、１つの吸引ポンプ３４と、を有する。吸引ポンプ３４は、キャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４のそれぞれに連通した吸引流路３５を介してキャップ部材１５Ｃ１〜１５Ｃ４から液体を吸引するものである。キャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４は、第１の吸収体４３Ａ及び第２の吸収体４３Ｂの空隙の大きさが同一で、押圧部材５０による変形量が異なる吸収体４３Ｅ１〜４３Ｅ３のいずれか一つを有する。

押圧部材５０は、キャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４から吸引ポンプ３４までの吸引流路３５の長さが長いものほど吸収体４３Ｅ１〜４３Ｅ３の変形量を小さくさせる。すなわち、吸引ポンプ３４までの吸引流路３５が最も短いキャップ部材１５Ｃ２には、押圧部材５０による変形量が最も大きい吸収体４３Ｅ１が配置される。また、吸引ポンプ３４までの吸引流路３５が２番目に短いキャップ部材１５Ｅ１，１５Ｅ３には、押圧部材５０による変形量が２番目に大きい吸収体４３Ｅ２が配置される。また、吸引ポンプ３４までの吸引流路３５が最も長いキャップ部材１５Ｅ４には、押圧部材５０による変形量が最も小さい吸収体４３Ｅ３が配置される。

上記構成の第４実施形態によれば、押圧部材５０がキャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４から吸引ポンプ３４までの吸引流路３５の長さが長いものほど吸収体４３の変形量を小さくさせるため、キャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４から均一にインクを吸引できる。すなわち、吸引流路３５が長いキャップ部材１５Ｅ４からインクを吸引する場合、圧力損失は大きくなるが、その分、キャップ部材１５Ｅ４の吸引口４２に隣接する吸収体４３の吸引口対向領域Ｘ１のメニスカス保持圧が小さくなるため、吸引流路３５が長いキャップ部材１５Ｅ４と吸引流路３５が短い他のキャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ３と同じようにインクを吸引することができる。

また、第４実施形態においては、インクジェットヘッド３Ｅ１〜３Ｅ４及びキャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４を有し、吸引流路３５は、キャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４のそれぞれに連通し、吸引ポンプ３４は、吸引流路３５を介して複数のキャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４からインクを吸引するという構成を採用する。この構成によれば、押圧部材５０を備えることで、キャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４からのインクの排出性が向上しているため、一つの吸引ポンプ３４でキャップ部材１５Ｅ１〜１５Ｅ４からインクを吸引でき、コストダウン、装置の簡略化が可能となる。

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図８は、本発明の第５実施形態におけるキャップ部材１５Ｆの平面図である。
図８に示すように、第５実施形態の押圧部材５０Ｆは、吸引口対向領域Ｘ１を押圧すると共に、吸引口対向領域Ｘ１から離れた領域（以下、吸引口非対向領域Ｘ２と称する）を押圧する構成となっている。

押圧部材５０Ｆは、押圧板５２として、複数のピン５１に固定される固定板５３と、固定板５３に固定される網板５４と、を有する。網板５４は、所定の剛性を有する金属繊維等が網状に編まれたものであり、インクを透過可能なものである。網板５４は、平面視で、固定板５３よりも一回り大きく形成されている。固定板５３は、吸引口４２と対向する吸引口対向領域Ｘ１を押圧する。一方、網板５４は、吸引口４２と対向しない環状の吸引口非対向領域Ｘ２を押圧する。

ここで、網板５４の剛性は、固定板５３の剛性と比較すると小さい。よって、網板５４は、押圧により、外縁部が上方に反るように変形する。そうすると、吸収体４３における、吸引口非対向領域Ｘ２は、吸引口対向領域Ｘ１の空隙よりも大きくなる。
上記構成の第５実施形態によれば、押圧部材５０は、平面視で、吸引口対向領域Ｘ１の外側の吸引口非対向領域Ｘ２も押圧し、吸引口非対向領域Ｘ２の空隙は、吸引口対向領域Ｘ１の空隙よりも大きいため、吸引口非対向領域Ｘ２から順にインクが吸引される。そうすると、吸引口４２に隣接する吸収体４３の吸引口対向領域Ｘ１にインクを最終的に集め易くなり、インクの排出性が向上する。

以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態では、吸収体が空隙の大きさの異なる第１の吸収体と第２の吸収体を含む構成を例示したが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、吸収体が３つ以上の空隙の大きさの異なる吸収体を含む構成であってもよい。また、単一の吸収体において、空隙の大きさが異なる構成であってもよい。
また、例えば、上記実施形態では、網板と固定板とで押圧板を形成したが、網板のみで押圧板を形成してもよい。

また、例えば、上述の実施形態においては、液体噴射装置がプリンターである場合を例にして説明したが、プリンターに限られず、複写機及びファクシミリ等の装置であってもよい。

また、液体噴射装置としては、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする構成を採用してもよい。本発明は、例えば微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクが挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。

１ インクジェットプリンター（液体噴射装置）
３Ａ，３Ｂ インクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）
３Ｃ１〜３Ｃ４ インクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）
３Ｅ１〜３Ｅ４ インクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）
１５Ａ，１５Ｂ キャップ部材
１５Ｃ１〜１５Ｃ４ キャップ部材
１５Ｄ キャップ部材
１５Ｅ１〜１５Ｅ４ キャップ部材
１５Ｆ キャップ部材
３４ 吸引ポンプ（吸引装置）
３５ 吸引流路
４２ 吸引口
４３ 吸収体
４３Ｃ１〜４３Ｃ３ 吸収体
４３Ｄ１〜４３Ｄ３ 吸収体
４３ａ 対向面
４３ｂ 非対向面
５０ 押圧部材
５０Ｆ 押圧部材

Claims (8)

1. 液体を噴射する複数の液体噴射ヘッドと、
   前記液体を受容する複数のキャップ部材と、
   前記複数のキャップ部材のそれぞれに連通した吸引流路を介して前記複数のキャップ部材から前記液体を吸引する吸引装置と、を有し、
   前記キャップ部材は、
   前記吸引流路が接続された吸引口と、
   前記吸引口に対向して配置された吸収体と、を有し、
   前記吸収体は、前記液体を保持する空隙を有し、
   前記吸引口に対向する対向面側の前記空隙は、前記吸引口に対向しない非対向面側の前記空隙よりも小さい、ことを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記吸引口に対向しない非対向面側の前記空隙は、前記キャップ部材から前記吸引装置までの前記吸引流路の長さが長いものほど大きい、ことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
   前記液体を受容するキャップ部材と、
   前記キャップ部材に連通した吸引流路を介して前記キャップ部材から前記液体を吸引する吸引装置と、を有し、
   前記キャップ部材は、
   前記吸引流路が接続された吸引口と、
   前記吸引口に対向して配置された吸収体と、を有し、
   前記吸収体は、前記液体を保持する空隙を有し、
   前記吸引口に対向する対向面側の前記空隙は、前記吸引口に対向しない非対向面側の前記空隙よりも小さく、
   平面視で、前記吸引口と対向する前記吸収体の吸引口対向領域を押圧する押圧部材を有する、ことを特徴とする液体噴射装置。
4. 前記押圧部材は、平面視で、前記吸引口対向領域から離れた領域を押圧し、
   前記吸引口対向領域から離れた領域の前記空隙は、前記吸引口対向領域の前記空隙よりも大きい、ことを特徴とする請求項３に記載の液体噴射装置。
5. 前記液体噴射ヘッド及び前記キャップ部材を複数有し、
   前記吸引流路は、前記複数のキャップ部材のそれぞれに連通し、
   前記吸引装置は、前記吸引流路を介して前記複数のキャップ部材から前記液体を吸引する、ことを特徴とする請求項３または４に記載の液体噴射装置。
6. 前記押圧部材は、前記キャップ部材から前記吸引装置までの前記吸引流路の長さが長いものほど前記吸収体の変形量を小さくさせる、ことを特徴とする請求項５に記載の液体噴射装置。
7. 前記吸収体は、前記空隙の大きさの異なる複数の吸収体を含む、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
8. 前記複数の吸収体は、前記吸引口に対向する側から離れるに従って前記空隙が大きくなる順に積層されている、ことを特徴とする請求項７に記載の液体噴射装置。

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