JP7494500B2 - 液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機などの画像形成装置として、例えば液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）を記録ヘッドとして用いる液体吐出記録方式の画像形成装置（インクジェット記録装置など）が知られている。

インクジェット記録装置は、記録ヘッドの状態を維持するキャップ手段（維持モジュール）を備える。このキャップ手段をメンテナンス（清掃）する構成として、キャップ手段の周りを壁で囲い、そこへ洗浄液を送液、貯留し、キャップ手段をその洗浄液に浸すことで、インクを除去することが知られている。

例えば、特許文献１には、キャップ手段の一部を囲う囲いを備え、そこへ洗浄液を送液してキャップ手段を清掃する構成が開示されている。また、特許文献２には、ノズルカバー及びキャップの全体を密封し、そこへ洗浄液を送液して清掃する構成が開示されている。

しかし、キャップ手段などに固着したインクは、洗浄液に浸してもその一部しか除去できないことが多い。固着したインクは、クリーンスティックなどを用いて擦り取ることが効果的であるが、不慣れなユーザにとってその作業は煩雑なものであった。

そこで本発明は、ユーザが容易にキャップの清掃ができる液体吐出装置の提供を目的とする。

上記課題は、液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドを移動する移動機構と、前記液体吐出ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップと、前記キャップを移動し、前記ノズル面に密着又は離間させる進退機構と、前記キャップを囲むとともに洗浄液を貯留し、前記キャップを前記洗浄液に浸漬する洗浄液貯留槽と、を備え、前記キャップを前記洗浄液貯留槽内の前記洗浄液に浸漬するとともに、前記液体吐出ヘッドを前記キャップの少なくとも一部に対し、前記液体吐出ヘッドの液体吐出方向において重ならない位置へと移動する液体吐出装置において、前記洗浄液を格納する洗浄液タンクから前記洗浄液貯留槽に形成された送液口を介して連通し、前記洗浄液貯留槽内に洗浄液を送液する送液路と、前記洗浄液貯留槽に形成された廃液口を介して連通し、前記洗浄液貯留槽から使用済みの前記洗浄液を格納する廃洗浄液タンクに使用済みの前記洗浄液を廃液する廃液路と、を備えることを特徴する液体吐出装置によって解決される。

また上記課題は、液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドを移動する移動機構と、前記液体吐出ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップと、前記キャップを移動し、前記ノズル面に密着又は離間させる進退機構と、前記キャップを囲むとともに洗浄液を貯留し、前記キャップを前記洗浄液に浸漬する洗浄液貯留槽と、を備え、前記キャップを前記洗浄液貯留槽内の前記洗浄液に浸漬するとともに、前記液体吐出ヘッドを前記キャップの上方から退避する液体吐出装置において、前記洗浄液を格納する洗浄液タンクから前記洗浄液貯留槽に形成された送液口を介して連通し、前記洗浄液貯留槽内に洗浄液を送液する送液路と、前記洗浄液貯留槽に形成された廃液口を介して連通し、前記洗浄液貯留槽から使用済みの前記洗浄液を格納する廃洗浄液タンクに使用済みの前記洗浄液を廃液する廃液路と、を備えることを特徴する液体吐出装置によっても解決される。

本発明の液体吐出装置は、キャップを洗浄液貯留槽内の洗浄液に浸漬するとともに、液体吐出ヘッドをキャップの少なくとも一部に対し、液体吐出ヘッドの液体吐出方向において重ならない位置へと移動する。すなわち、キャップが露出した状態となるため、ユーザが容易にかつ効果的にキャップを清掃でき、清掃性を高めることができる。

本発明の一実施形態に係る液体吐出装置（インクジェット記録装置）を前方から見た斜視図である。 図１に示す装置の機構部の概要を示す側面図である。 図１に示す装置の機構部の要部平面図である。 ヘッドタンク内のインク排出を示す模式図である。 図１に示す装置の制御部の一例を示す全体ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る維持回復機構の構成を示す模式断面図である。 本発明の一実施形態に係るメンテナンスモードの一連の動作を示すフローチャートである。 メンテナンスモードの一連の動作を示す模式図（その１）である。 報知部に表示されたメッセージの一例である。 メンテナンスモードの一連の動作を示す模式図（その２）である。 メンテナンスモードの一連の動作を示す模式図（その３）である。 メンテナンスモードの一連の動作を示す模式図（その４）である。 本発明の一実施形態に係る洗浄液貯留槽の構成を示す模式平面図である。

図１は、本発明の一実施形態に係る液体吐出装置（インクジェット記録装置）を前方から見た斜視図である。インクジェット記録装置１００は、装置本体１と、装置本体１に装着された用紙を装填するための給紙トレイ２と、装置本体１に着脱自在に装着されて画像が記録（形成）された用紙をストックするための排紙トレイ３とを備える。

また、装置本体１の前面の一方側には、給排紙トレイ部に隣接するように、液体カートリッジであるインクカートリッジ１０を装填するためのカートリッジ装填部４が設けられている。このカートリッジ装填部４の上面には、ユーザに知覚信号を発する報知部５が設けられている。

カートリッジ装填部４にはインクカートリッジ１０がセットされる。各インクカートリッジ１０には、色の異なる色材である記録液（インク）、例えば黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色インクが収容される。これらのインクカートリッジ１０は、装置本体１の前面側から後方側に向って挿入して装填可能で、縦置き状態で横方向に各インクカートリッジ１０を並べて装填する構成となっている。カートリッジ装填部４の前面側には、インクカートリッジ１０を着脱するときに開く前カバー（カートリッジカバー）６が開閉可能に設けられている。

報知部５は、ディスプレイやスピーカなどで構成されており、メッセージを表示したり、ブザー音で注意を喚起したりできる。また、この報知部５の下方には、電源ボタン１２、ＯＫボタン（用紙送り／印刷再開ボタン）１３、キャンセルボタン１４などが配置されている。

次に、このインクジェット記録装置１００の機構部について図２及び図３を参照して説明する。なお、図２は同機構部の概要を示す側面図、図３は同じく要部平面図である。

インクジェット記録装置１００の機構部において、フレーム２１を構成する左右の側板２１Ａ、２１Ｂにガイド部材であるガイドロッド３１とステー３２とが横架され、これらがキャリッジ３３を主走査方向に摺動自在に保持している。キャリッジ３３は、主走査モータによってタイミングベルトを介して図３の矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。

また、本実施形態では、キャリッジ３３をさらに鉛直方向に移動可能に構成している。そして、これらガイドロッド３１、キャリッジ３３、及びタイミングベルトなどは、液体吐出ヘッド（記録ヘッド３４）を主走査方向及び鉛直方向に移動する移動機構の一例である。

なお、本実施形態のインクジェット記録装置１００は、記録ヘッド３４が主走査方向に移動しながらインクを吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置である。

このキャリッジ３３には、前述した各色のインク滴を吐出する４個の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４が、複数のインク吐出口（複数のノズル）を主走査方向と交叉する方向（用紙送り方向）に配列され、インク滴吐出方向を下方に向けて装着されている。なお、各色の液滴を吐出するノズル列を有する１又は複数のヘッド構成などを採用することもできる。

記録ヘッド３４を構成するインクジェットヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータなどを、液滴を吐出するための圧力発生手段として備えたものなどを使用できる。

また、キャリッジ３３には、各記録ヘッド３４に各色のインクを供給するための各色のヘッドタンク３５が搭載されている。この各色のヘッドタンク３５には各色のインク供給チューブ３６を介して、前述したように、カートリッジ装填部４に装着された各色のインクカートリッジ１０から各色のインクが補充供給される。このカートリッジ装填部４にはインクカートリッジ１０内のインクを送液するための送液手段である送液ポンプ２４が設けられている。

一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３と、給紙コロ４３に対向する分離パッド４４とを備える。分離パッド４４は、摩擦係数の大きな材質からなり、給紙コロ４３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８とを備えられている。さらに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１が備えられている。

この搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成されている。また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させる帯電手段である帯電ローラ５６が備えられている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。さらに、搬送ベルト５１の裏側には、記録ヘッド３４による印写領域に対応してガイド部材５７が配置されている。

この搬送ベルト５１は、副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによって図３に矢印で示す副走査方向（ベルト搬送方向）に周回移動する。

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロ６３とが備えられている。排紙ローラ６２の下方には、排紙トレイ３が備えられている。

また、装置本体１の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。

図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む維持回復機構８１が配置されている。

この維持回復機構８１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャッピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）８２ａ～８２ｄ（区別しないときは「キャップ８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８４などを備えている。ここでは、キャップ８２ａを吸引及び保湿用キャップとし、他のキャップ８２ｂ～８２ｄは保湿用キャップとしている。

この維持回復機構８１による維持回復動作で生じる記録液の廃液は、廃液タンク２３（図４参照）に排出されて収容される。また、キャップ８２に排出されたインク、ワイパーブレード８３に付着してワイパークリーナで除去されたインク、及び空吐出受け８４に空吐出されたインクも、廃液タンク２３に排出されて収容される。

また、図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８が配置されている。この空吐出受け８８には、記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口部８９などが備えられている。

図４は、ヘッドタンク内のインク排出を示す模式図である。図４に示すように、キャップ８２で記録ヘッド３４のノズル面を覆い、吸引ポンプ２２にて吸引を行うと、ヘッドタンク３５内のインクを廃液タンク２３へ排出（ヘッド吸引）できる。このヘッド吸引により、ノズルの増粘インクなどを排除できる。

このように構成した本発明のインクジェット記録装置１００において、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド部材４５で案内される。そして、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、さらに先端を搬送ガイド部材４７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、後述する制御部のＡＣバイアス供給部から帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加される。これにより、搬送ベルト５１は、交番する帯電電圧パターン、すなわち周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電される。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。

次いで、キャリッジ３３を主走査方向に移動させながら、画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動する。記録ヘッド３４は、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。

また、印字（記録）待機中にはキャリッジ３３は維持回復機構８１側に移動されて、キャップ８２で記録ヘッド３４がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ８２で記録ヘッド３４をキャッピングした状態で吸引ポンプ２２（図４参照）によってノズルから記録液を吸引し（「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という。）し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行う。さらに、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これらによって、記録ヘッド３４の安定した吐出性能を維持できる。

図５は、液体吐出装置の制御部の一例を示す全体ブロック図である。この制御部は、このインクジェット記録装置全体の制御を司る主制御部３０１と、印刷制御を司る印刷制御部３０２とを備える。これら主制御部３０１及び印刷制御部３０２は、マイクロコンピュータで構成されている。

主制御部３０１は、通信回路３００から入力される印刷処理の情報に基づいて用紙４２に画像を形成する。具体的に、主走査モータ駆動回路３０３を介して主走査モータを駆動制御し、キャリッジ３３を主走査方向に移動したり、副走査モータ駆動回路３０４を介して副走査モータを駆動制御し、用紙４２を搬送したりする。また、印刷制御部３０２に対して印刷用データを送出する。

また、主制御部３０１には、キャリッジ３３の位置を検出するキャリッジ位置検出回路３０５からの検出信号が入力され、主制御部３０１はこの検出信号に基づいてキャリッジ３３の移動位置及び移動速度を制御する。キャリッジ位置検出回路３０５は、例えばキャリッジ３３の走査方向に配置されたエンコーダシートのスリット数を、キャリッジ３３に搭載されたフォトセンサで読み取って計数することで、キャリッジ３３の位置を検出する。主走査モータ駆動回路３０３は、主制御部３０１から入力されるキャリッジ移動量に応じて主走査モータを回転駆動させて、キャリッジ３３を所定の位置に所定の速度で移動させる。

さらに、主制御部３０１には搬送ベルト５１の移動量を検出する搬送量検出回路３０６からの検出信号が入力され、主制御部３０１はこの検出信号に基づいて搬送ベルト５１の移動量及び移動速度を制御する。搬送量検出回路３０６は、例えば搬送ローラ５２の回転軸に取り付けられた回転エンコーダシートのスリット数を、フォトセンサで読み取って計数することで搬送量を検出する。副走査モータ駆動回路３０４は、主制御部３０１から入力される搬送量に応じて副走査モータを回転駆動させて、搬送ローラ５２を回転駆動して搬送ベルト５１を所定の位置に所定の速度で移動させる。

主制御部３０１は、給紙コロ駆動回路３０７に給紙コロ駆動指令を与えることによって給紙コロ４３を一回転させる。主制御部３０１は、維持回復機構駆動用モータ駆動回路３０８を介して維持回復機構８１のモータを回転駆動することにより、前述したようにキャップ８２の昇降、ワイパーブレード８３の昇降、吸引ポンプ２２の駆動などを行わせる。

主制御部３０１は、供給ポンプ用駆動回路３１１を介して送液ポンプ２４のポンプ駆動用の駆動モータ（供給モータ）を制御し、カートリッジ装填部４に装填されたインクカートリッジ１０からヘッドタンク３５にインクを補充供給する（充填する）。また、主制御部３０１は、カートリッジ通信回路３１４を通じて、カートリッジ装填部４に装着された各インクカートリッジ１０に設けられる情報記憶素子部である不揮発性メモリ３１６に記憶されている情報を取り込む。そして、所要の処理を行って、本体情報記憶素子部である不揮発性メモリ（例えばＥＥＰＲＯＭ）３１５に格納保持する。

さらに、主制御部３０１には、環境温度、環境湿度を検知する環境センサ３１３からの検知信号が入力される。

印刷制御部３０２は、主制御部３０１からの信号とキャリッジ位置検出回路３０５及び搬送量検出回路３０６などからのキャリッジ位置や搬送量に基づいて、記録ヘッド３４の液滴を吐出させるための圧力発生手段を駆動するためのデータを生成する。また、印刷制御部３０２は、上記した画像データをシリアルデータでヘッド駆動回路３１０に転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、滴制御信号（マスク信号）などをヘッド駆動回路３１０に出力する。

また、印刷制御部３０２は、ＲＯＭに格納されている駆動信号のパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器などで構成される駆動波形生成部及びヘッドドライバに与える駆動波形選択手段を含む。そして印刷制御部３０２は、１の駆動パルス（駆動信号）又は複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形を生成してヘッド駆動回路３１０に対して出力する。

ヘッド駆動回路３１０は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部３０２から与えられる駆動波形を構成する駆動信号を選択的に記録ヘッド３４の駆動素子に対して印加することで記録ヘッド３４を駆動する。ここで、駆動素子は、例えば前述したような圧電素子であり、記録ヘッド３４の液滴を吐出させるエネルギーを発生する。

このとき、駆動波形を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴（大ドット）、中滴（中ドット）、小滴（小ドット）など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。

図６は、本発明の一実施形態に係る維持回復機構の構成を示す模式断面図である。図６に示すように、維持回復機構８１は、キャップ８２と、キャップ８２を鉛直方向に上下移動可能な進退機構８５と、キャップ８２を囲むとともに洗浄液Ｌを貯留する洗浄液貯留槽９０などを備える。

進退機構８５は、例えばカム機構であり、キャップ８２を上下方向に移動して、キャリッジ３３に搭載された記録ヘッド３４のノズル面をキャップ又はデキャップする。なお、図６は、キャップ８２により記録ヘッド３４のノズル面をキャップしている状態を示している。

洗浄液貯留槽９０は、内部に貯留した洗浄液Ｌにキャップ８２を浸漬し、キャップ８２の汚れ（インクなど）を除去するものである。そのため、洗浄液貯留槽９０の内部は、キャップ８２が下方に移動した際、キャップ８２全体が貯留した洗浄液Ｌに浸かる程度の大きさ（容量）を有することが望ましい。

洗浄液貯留槽９０の側面には送液口９０ａが形成され、送液口９０ａを介して洗浄液貯留槽９０に連通する送液路９２が設けられている。また、洗浄液貯留槽９０の底部には廃液口９０ｂが形成され、廃液口９０ｂを介して洗浄液貯留槽９０に連通する廃液路９３が設けられている。

洗浄液貯留槽９０は、鉛直方向において、送液口９０ａが廃液口９０ｂよりも上方に配置されるとともに、鉛直方向の断面形状が、廃液口９０ｂへ向かって徐々に縮径する漏斗状であることが望ましい。

送液路９２は、洗浄液Ｌを格納する洗浄液タンク１１０に接続されており、洗浄液送液ポンプ１１２を介して洗浄液貯留槽９０の内部に洗浄液Ｌを送液できる。また、廃液路９３は、使用済みの洗浄液Ｌを格納する廃洗浄液タンク１１４に接続されており、開閉弁１１６を介して洗浄液貯留槽９０内部の洗浄液を廃液できる。

なお、これら洗浄液送液ポンプ１１２及び開閉弁１１６の駆動は、主制御部３０１により行われる。

本実施形態の維持回復機構８１は上記のように構成されているので、デキャップ時にキャップ８２を洗浄液に浸漬し、キャップ８２の汚れ（インクなど）を除去できる。なお、キャップ８２を洗浄液に浸漬している間、進退機構８５によりキャップ８２を上下移動（揺動）させてもよい。

ところで、キャップ８２などに付着したインクが硬化・乾燥（固着）してしまうと、洗浄液Ｌに浸してもその一部しか除去できないことが多い。そのため、ユーザが、例えばクリーンスティックなどを用いて、固着したインクを摺擦して除去することも行われている。

しかし、キャップ８２から記録ヘッド３４を退避させた状態で装置本体１を停止し、それからキャップ８２を清掃するといった作業は、ユーザにとって煩雑な作業であった。

そこで本実施形態のインクジェット記録装置１００は、メンテナンスモード（清掃モード）を備えることで、ユーザが容易に、かつ効果的にキャップ清掃できるようにする。

図７は、本発明の一実施形態に係るメンテナンスモードの一連の動作を示すフローチャートである。また、図８～図１２は、メンテナンスモードにおける動作を示す模式図である。これらフローチャート及び図を参照して、メンテナンスモードについて説明する。

まず、ステップＳ０１において、ユーザがインクジェット記録装置１００に「キャップ清掃開始」の指示を入力すると、インクジェット記録装置１００の主制御部３０１は、メンテナンスモード状態に遷移する。

なお、ユーザによる指示の入力は、例えば、装置本体１に設けられた報知部５、及びＯＫボタン１３、キャンセルボタン１４などで行うことができる（図１参照）。

次いで、ステップＳ０２において、主制御部３０１は、洗浄液送液ポンプ１１２を駆動し（開閉弁１１６を閉じ）、洗浄液タンク１１０から洗浄液貯留槽９０に洗浄液Ｌを送液する。これにより、洗浄液貯留槽９０に洗浄液Ｌが貯留される（図８のステップＳ０２参照）。

次いで、ステップＳ０３において、主制御部３０１は、移動機構を駆動してキャリッジ３３を上昇するとともに、進退機構８５を駆動してキャップ８２を下降し、記録ヘッド３４のノズル面をデキャップする。このとき、キャップ８２は、洗浄液貯留槽９０内の洗浄液Ｌに浸漬されることになる（図８のステップＳ０３参照）。

次に、ステップＳ０４において、主制御部３０１は、移動機構を駆動し、キャリッジ３３（記録ヘッド３４）をキャップ８２の上方から退避する（図８のステップＳ０４参照）。

続いてステップＳ０５に移行し、主制御部３０１は、キャップ８２が、キャリッジ３３（記録ヘッド３４）の少なくとも一部と、記録ヘッド３４の液体吐出方向において重ならない位置（退避位置）にあるか判定する。所定の退避位置に到着していない場合（ＮＯの場合）、主制御部３０１は、キャリッジ３３（記録ヘッド３４）の移動を継続する。

一方、所定の退避位置に到着した場合（ＹＥＳの場合）、ステップＳ０６に移行する。ステップＳ０６において、主制御部３０１は、報知部５に清掃可能な旨のメッセージを表示する（図９参照）。また、報知部５にて音を鳴らし、ユーザに注意を喚起してもよい。

続いて、ステップＳ０７に移行し、主制御部３０１は、ユーザが「清掃完了」の指示を入力したか判定する。「清掃完了」の指示が入力されていない場合（ＮＯの場合）、主制御部３０１は、継続して待機する。ユーザは、この間、清掃道具であるクリーンスティック１２０などを用いて、キャップ８２に固着したインクなどを摺擦（清掃）できる（図１０参照）。

ここで、図１１に示すように、主制御部３０１は、キャリッジ３３（記録ヘッド３４）をキャップ８２の少なくとも一部に対し、記録ヘッド３４の液体吐出方向において重ならない位置へと移動するとしてもよい。

一方、清掃を完了したユーザにより、「清掃完了」の指示が入力された場合（ＹＥＳの場合）、ステップＳ０８に移行する。ステップＳ０８において、主制御部３０１は、開閉弁１１６を開き、洗浄液貯留槽９０から廃洗浄液タンク１１４に使用済みの洗浄液Ｌを廃液する（図１２、ステップＳ０８参照）。

その際、主制御部３０１は、洗浄液貯留槽９０へ新たに洗浄液Ｌを送液し、インク固着物などの残留物を洗い流すことが望ましい。このようにすることで、洗浄液貯留槽９０内を清掃しながら空状態にできる。

次いで、ステップＳ０９において、主制御部３０１は、移動機構及び進退機構８５により、キャリッジ３３（記録ヘッド３４）をキャップ８２の上方に移動するとともに、キャップ８２を上昇して記録ヘッド３４のノズル面をキャップする（図１２のステップＳ０９参照）。

続いて、ステップＳ１０において、主制御部３０１は、吸引ポンプ２２、ワイパーブレード８３などを駆動し、ヘッド吸引とヘッド面の清掃といったヘッドクリーニングを行う。そして、ステップＳ１１に移行し、主制御部３０１は、メンテナンスモードから通常の待機状態に遷移し、キャップ清掃を終了する。

このように、本実施形態のインクジェット記録装置１００は、キャップ８２を洗浄液Ｌに浸漬するとともに、キャリッジ３３（記録ヘッド３４）をキャップ８２の少なくとも一部に対し、液体吐出方向（鉛直方向）において重ならない位置へと移動するメンテナンスモードを備える。すなわち、メンテナンスモード時にキャップ８２が露出した状態となるため、他の部品（特に、キャリッジ３３、及び記録ヘッド３４）に干渉することなく、清掃道具を用いてキャップ８２を摺擦できる。したがって、容易にかつ効果的にキャップ８２の清掃ができ、清掃性を高めることができる。

続いて、本発明の有利な構成について説明する。

図１３は、本発明の一実施形態に係る洗浄液貯留槽の構成を示す模式平面図である。図１３に示すように、洗浄液貯留槽９０の送液口９０ａの中心線ｌａは、廃液口９０ｂの中心線ｌｂに対し、ねじれの位置にあることが望ましい。このように構成することで、送液口９０ａから送液された洗浄液Ｌは、洗浄液貯留槽９０内で渦を巻いて廃液され、清掃時に生じたインク固着物といった残留物を効果的に押し流すことができる。

また、廃液口９０ｂの径は、少なくとも送液口９０ａの径よりも大きいことが望ましい。これにより、廃液時に残留物による目詰まりを防止できる。

続いて、本願において用いられる用語について、明確な定義を示す。

「液体吐出装置」は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出する装置である。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

この「液体吐出装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

「液体吐出装置」としては、例えば、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置や、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、「液体吐出装置」は、吐出された液体によって文字、図形などの有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターンなどを形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス、壁紙や床材などの建材、衣料用のテキスタイルなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、又は加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒などの溶媒、染料や顔料などの着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤などの機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウムなどの生体適合材料、天然色素などの可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどである。これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液などの用途で用いることができる。

また、「液体吐出装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

また、「液体吐出装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置がある。また、原材料が溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などもある。

「液体吐出ユニット」とは、液体吐出ヘッドに機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体である。例えば、「液体吐出ユニット」は、ヘッドタンク、キャリッジ、供給機構、維持回復機構、主走査移動機構の構成の少なくとも一つを液体吐出ヘッドと組み合わせたものなどが含まれる。

ここで、一体化とは、例えば、液体吐出ヘッドと機能部品、機構が、締結、接着、係合などで互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、液体吐出ヘッドと、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていてもよい。

主走査移動機構は、ガイド部材単体も含むものとする。また、供給機構は、チューブ単体、装填部単体も含むものする。

「液体吐出ヘッド」とは、ノズルから液体を吐出・噴射する機能装置である。液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子又は薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどが用いられる。

本明細書において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。

「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。

「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。

以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明した。この実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して使用できる。例えば、複数の実施形態をそれぞれ組み合わせてもよい。

１ 装置本体
２ 給紙トレイ
３ 排紙トレイ
４ カートリッジ装填部
５ 報知部
１０ インクカートリッジ
１２ 電源ボタン
１３ ＯＫボタン（用紙送り／印刷再開ボタン）
１４ キャンセルボタン
２１ フレーム
２１Ａ、２１Ｂ 側板
２２ 吸引ポンプ
２３ 廃液タンク
２４ 送液ポンプ
３１ ガイドロッド
３２ ステー
３３ キャリッジ
３４ 記録ヘッド
３５ ヘッドタンク
３６ インク供給チューブ
４１ 用紙積載部
４２ 用紙
４３ 給紙コロ
４４ 分離パッド
４５ ガイド部材
４６ カウンタローラ
４７ 搬送ガイド部材
４８ 押さえ部材
４９ 先端加圧コロ
５１ 搬送ベルト
５２ 搬送ローラ
５３ テンションローラ
５６ 帯電ローラ
５７ ガイド部材
６１ 分離爪
６２ 排紙ローラ
６３ 排紙コロ
７１ 両面ユニット
７２ 手差しトレイ
８１ 維持回復機構
８２ キャップ
８３ ワイパーブレード
８４、８８ 空吐出受け
８５ 進退機構
８９ 開口部
９０ 洗浄液貯留槽
９０ａ 送液口
９０ｂ 廃液口
９２ 送液路
９３ 廃液路
１００ インクジェット記録装置
１１０ 洗浄液タンク
１１２ 洗浄液送液ポンプ
１１４ 廃洗浄液タンク
１１６ 開閉弁
１２０ クリーンスティック
３００ 通信回路
３０１ 主制御部
３０２ 印刷制御部
３０３ 主走査モータ駆動回路
３０４ 副走査モータ駆動回路
３０５ キャリッジ位置検出回路
３０６ 搬送量検出回路
３０７ 給紙コロ駆動回路
３０８ 維持回復機構駆動用モータ駆動回路
３１０ ヘッド駆動回路
３１１ 供給ポンプ用駆動回路
３１３ 環境センサ
３１４ カートリッジ通信回路
３１６ 不揮発性メモリ
Ｌ 洗浄液

特開２０１６－２７２１号公報 特開２０１９－１０４１２４号公報

Claims (10)

1. 液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドを移動する移動機構と、
   前記液体吐出ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップと、
   前記キャップを移動し、前記ノズル面に密着又は離間させる進退機構と、
   前記キャップを囲むとともに洗浄液を貯留し、前記キャップを前記洗浄液に浸漬する洗浄液貯留槽と、を備え、
   前記キャップを前記洗浄液貯留槽内の前記洗浄液に浸漬するとともに、
   前記液体吐出ヘッドを前記キャップの少なくとも一部に対し、前記液体吐出ヘッドの液体吐出方向において重ならない位置へと移動する液体吐出装置において、
   前記洗浄液を格納する洗浄液タンクから前記洗浄液貯留槽に形成された送液口を介して連通し、前記洗浄液貯留槽内に洗浄液を送液する送液路と、
   前記洗浄液貯留槽に形成された廃液口を介して連通し、前記洗浄液貯留槽から使用済みの前記洗浄液を格納する廃洗浄液タンクに使用済みの前記洗浄液を廃液する廃液路と、
   を備えることを特徴する液体吐出装置。
2. 液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドを移動する移動機構と、
   前記液体吐出ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップと、
   前記キャップを移動し、前記ノズル面に密着又は離間させる進退機構と、
   前記キャップを囲むとともに洗浄液を貯留し、前記キャップを前記洗浄液に浸漬する洗浄液貯留槽と、を備え、
   前記キャップを前記洗浄液貯留槽内の前記洗浄液に浸漬するとともに、前記液体吐出ヘッドを前記キャップの上方から退避する液体吐出装置において、
   前記洗浄液を格納する洗浄液タンクから前記洗浄液貯留槽に形成された送液口を介して連通し、前記洗浄液貯留槽内に洗浄液を送液する送液路と、
   前記洗浄液貯留槽に形成された廃液口を介して連通し、前記洗浄液貯留槽から使用済みの前記洗浄液を格納する廃洗浄液タンクに使用済みの前記洗浄液を廃液する廃液路と、
   を備えることを特徴する液体吐出装置。
3. 前記洗浄液貯留槽内の洗浄液を廃液する際、前記送液口から新たに洗浄液を送液することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
4. 前記洗浄液貯留槽は、鉛直方向の断面形状が、前記廃液口へ向かって徐々に縮径する漏斗状であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
5. 前記洗浄液貯留槽、前記送液口、及び前記廃液口は、前記洗浄液貯留槽内の洗浄液が渦を巻いて廃液されるように構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
6. 前記送液口は、鉛直方向において、前記廃液口よりも上方に配置されるとともに、
   前記送液口の中心線は、前記廃液口の中心線に対し、ねじれの位置にあることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
7. 前記廃液口の径は、少なくとも前記送液口の径よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
8. 液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドを移動する移動機構と、
   前記液体吐出ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップと、
   前記キャップを移動し、前記ノズル面に密着又は離間させる進退機構と、
   前記キャップを囲むとともに洗浄液を貯留し、前記キャップを前記洗浄液に浸漬する洗浄液貯留槽と、を備え、
   前記キャップを前記洗浄液貯留槽内の前記洗浄液に浸漬するとともに、
   前記液体吐出ヘッドを前記キャップの少なくとも一部に対し、前記液体吐出ヘッドの液体吐出方向において重ならない位置へと移動する液体吐出装置において、
   ユーザに知覚信号を発する報知部を備え、
   前記キャップを前記洗浄液貯留槽内の前記洗浄液に浸漬するとともに、前記液体吐出ヘッドの液体吐出方向において重ならない配置とした際に、又は、
   前記液体吐出ヘッドを前記キャップの上方から退避した際に、
   清掃可能の旨を報知することを特徴とする液体吐出装置。
9. 液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドを移動する移動機構と、
   前記液体吐出ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップと、
   前記キャップを移動し、前記ノズル面に密着又は離間させる進退機構と、
   前記キャップを囲むとともに洗浄液を貯留し、前記キャップを前記洗浄液に浸漬する洗浄液貯留槽と、を備え、
   前記キャップを前記洗浄液貯留槽内の前記洗浄液に浸漬するとともに、前記液体吐出ヘッドを前記キャップの上方から退避する液体吐出装置において、
   ユーザに知覚信号を発する報知部を備え、
   前記キャップを前記洗浄液貯留槽内の前記洗浄液に浸漬するとともに、前記液体吐出ヘッドの液体吐出方向において重ならない配置とした際に、又は、
   前記液体吐出ヘッドを前記キャップの上方から退避した際に、
   清掃可能の旨を報知することを特徴とする液体吐出装置。
10. 前記液体吐出ヘッドの液体吐出方向において、前記キャップと前記液体吐出ヘッドが重ならないことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

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