2023-74206 液体吐出ユニットおよび液体吐出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023074206

(43)【公開日】2023-05-29

(54)【発明の名称】液体吐出ユニットおよび液体吐出装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/165 20060101AFI20230522BHJP

【ＦＩ】

B41J2/165 301

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021187033

(22)【出願日】2021-11-17

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(72)【発明者】

【氏名】竹内 則康

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EA16

2C056EC07

2C056EC35

2C056FA10

2C056FA15

2C056HA11

2C056HA38

2C056JB04

2C056JB08

2C056JB15

2C056JB18

(57)【要約】

【課題】ノズル面に対する払拭部材の安定した移動を維持することが可能な液体吐出ユニットを提供する。
【解決手段】
液体を吐出するノズルを有するノズル面と、前記ノズル面と平行な面を移動し、前記ノズル面を払拭する払拭部材と、前記払拭部材の前記移動をガイドするガイド部材と、を備える液体吐出ユニットであって、前記ガイド部材に洗浄液を供給する洗浄液供給手段を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を吐出するノズルを有するノズル面と、
前記ノズル面と平行な面を移動し、前記ノズル面を払拭する払拭部材と、
前記払拭部材の前記移動をガイドするガイド部材と、
を備える液体吐出ユニットであって、
前記ガイド部材に洗浄液を供給する洗浄液供給手段を備える
ことを特徴とする液体吐出ユニット。

【請求項2】

前記洗浄液供給手段は、前記ノズル面の位置に対して鉛直方向下側に設置したガイド部材に対して洗浄液を供給することを特徴とする請求項１記載の液体吐出ユニット。

【請求項3】

前記払拭部材の位置に対して鉛直方向下側に、前記洗浄液が通過可能な通路を有する部材を備え、前記払拭部材の洗浄で使用した洗浄液を、前記部材を介して前記ガイド部材に供給することを特徴とする請求項２記載の液体吐出ユニット。

【請求項4】

前記ガイド部材は、該ガイド部材から前記洗浄液を排出する排液手段を備えることを特徴とする請求項２または３記載の液体吐出ユニット。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載の液体吐出ユニットを備えることを特徴とする液体吐出装置。

【請求項6】

前記ノズル面を鉛直方向と平行に設け、前記液体を前記鉛直方向と交差する方向に吐出することを特徴とする請求項５記載の液体吐出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体吐出ユニットおよび液体吐出装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、被描画物に向けてインクを吐出するノズルを有するノズル面（３０２ａ）と、ノズル面に接触し、ノズル面に平行な方向に延びるワイパ（３）と、ワイパに供給された洗浄液を保持する洗浄液回収部材（６）と、ワイパおよび洗浄液回収部材を保持し、ワイパがノズル面に対向する位置と、ワイパがノズル面に対向しない位置の間で、水平面に対する洗浄液回収部材の傾きを変化させずに、移動可能なワイパユニット（４）とを有するキャリッジ（１）を備えた液体吐出装置（１０００）を開示している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

従来技術では、ノズルから吐出した液体の一部がミスト状となって浮遊し、ミスト状の液体がワイパ等の払拭部材の移動をガイドするガイド部材に付着するという状態が生じていた。ガイド部材にミスト状の液体が付着すると払拭部材の移動に支障が生じ、払拭部材によるノズル面の払拭動作を妨げてしまう問題があった。特に液体が速乾性を有する液体の場合は、ガイド部材に付着した液体が堆積しやすくなるため、払拭部材の移動に、より大きな支障が生じる場合がある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明は、液体を吐出するノズルを有するノズル面と、前記ノズル面と平行な面を移動し、前記ノズル面を払拭する払拭部材と、前記払拭部材の前記移動をガイドするガイド部材と、を備える液体吐出ユニットであって、前記ガイド部材に洗浄液を供給する洗浄液供給手段を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0005】

本発明によれば、ノズル面に対する払拭部材の安定した移動を維持することが可能な液体吐出ユニットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】本発明の実施形態に係る液体吐出装置の全体斜視図。

【図2】退避位置におけるキャリッジの全体斜視図。

【図3】液体吐出位置におけるキャリッジの全体斜視図。

【図4】本発明の実施形態におけるヘッド位置の説明図。

【図5】本発明の第１の実施形態に係るヘッドおよび清掃装置周りの概略構成を示した正面図。

【図6】同実施形態に係るヘッドおよび清掃装置周りの概略側面図。

【図7】付着インクの除去効果についての比較説明図。

【図8】本発明の第２の実施形態に係るヘッドおよび清掃装置周りの概略側面図。

【図9】本発明の実施形態に係る液体吐出装置の適用例を示す概略構成図。

【図10】本発明の実施形態に係る液体吐出装置の別の適用例を示す概略構成図。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【0008】

＜液体吐出装置の概略＞
はじめに図１を用いて液体吐出装置の概略を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る液体吐出装置の全体斜視図である。ここに例示した液体吐出装置は、トラックの車体側面などに画像を形成する印刷装置である。

【0009】

図１において印刷装置１０００は、トラックの車体側面などの対象物１００に対向して設置している。印刷装置１０００は、Ｘ軸レール１０１と、このＸ軸レール１０１と交差するＹ軸レール１０２と、Ｘ軸レール１０１およびＹ軸レール１０２と交差するＺ軸レール１０３を備える。Ｙ軸レール１０２は、Ｘ軸レール１０１がＹ方向（正側および負側）に移動可能なようにＸ軸レール１０１を保持する。Ｘ軸レール１０１は、Ｚ軸レール１０３がＸ方向（正側および負側）に移動可能なようにＺ軸レール１０３を保持する。Ｚ軸レール１０３は、キャリッジ１がＺ方向（正側および負側）に移動可能なようにキャリッジ１を保持する。ここで、キャリッジ１は「液体吐出ユニット」の一例である。

【0010】

印刷装置１０００は、キャリッジ１をＺ軸レール１０３に沿ってＺ方向へ動かす第１のＺ方向駆動部９２と、Ｚ軸レール１０３をＸ軸レール１０１に沿ってＸ方向へ動かすＸ方向駆動部７２とを備える。また、印刷装置１０００は、Ｘ軸レール１０１をＹ軸レール１０２に沿ってＹ方向へ動かすＹ方向駆動部８２と、キャリッジ１に対してヘッド保持体７０をＺ方向へ動かす第２のＺ方向駆動部９３を備える。

【0011】

上記構成の印刷装置１０００は、Ｘ軸レール１０１が一定間隔でＹ方向負側へ下降する毎に、キャリッジ１がＸ軸レール１０１上を左右（Ｘ方向負側および正側）に往復動作する。キャリッジ１の往復移動に伴い、ヘッド保持体７０に設けたヘッドは対象物１００を走査しながら液体の一例としてのインクを吐出し、対象物１００に対して液体吐出処理の一例としての画像形成を行う。

【0012】

ここで、キャリッジ１およびヘッド保持体７０のＺ方向の移動は、必ずしもＺ方向に平行であることを意味するものではなく、少なくともＺ方向の成分を含んでいれば斜めの移動であってもよい。なお、図において対象物１００の表面形状は平面としているが、対象物１００の表面形状は、鉛直に近い面、曲率半径の大きい面、または多少の凹凸を有する面であってもよい。また、システムの構成は、対象物１００に対してヘッドを動かすものに限るものではない。ヘッドと対象物１００とは相対的に移動が可能であればよく、対象物１００をヘッドに対して動かす構成のものであってもよい。

【0013】

＜キャリッジの構成＞
次に、図２および図３を用いてキャリッジの構成を説明する。図２および図３は、図１に示した印刷装置におけるキャリッジの全体斜視図であり、図２はキャリッジがＺ軸上の退避位置にある状態を示したものである。図３は、キャリッジとヘッドがＺ軸上のインク吐出位置にある状態を示したものである。

【0014】

図２において、キャリッジ１はヘッド保持体７０を備える。キャリッジ１は、第１のＺ方向駆動部９２からの動力によりＺ軸レール１０３に沿ってＺ方向へ移動可能である。また、ヘッド保持体７０は、ヘッド３００を保持し、図１に示した第２のＺ方向駆動部９３からの動力により、キャリッジ１に対してＺ方向へ移動可能である。ヘッド３００について、本実施形態ではヘッド保持体７０に６つのヘッド３００ａ～３００ｆを積層状に並べて設けた構成を例示している。

【0015】

ヘッド３００ａ～３００ｆは、それぞれ複数のノズル３０２を有したノズル面３０２ａを備える。なお、ヘッド３００ａ～３００ｆで用いるインクの色の種類や数は、ヘッド毎に異なる色としてもよいし、すべて同じ色としてもよい。例えば、印刷装置１０００が単色を用いる装置である場合は、ヘッド３００ａ～３００ｆで用いるインクは同色でよい。また、ヘッド３００を構成するヘッドの数は６つに限るものではない。６つより多くてもよく、また、６つより少なくてもよい。

【0016】

ヘッド３００は、図示のように各ヘッドのノズル面３０２ａが水平面（Ｘ－Ｚ面）と交わり、かつ複数のノズル３０２の配列方向をＸ軸に対して傾きを持つようにしてヘッド保持体７０に固定する。これにより、ノズル３０２は水平方向（Ｚ方向）にインクを吐出する。

【0017】

また、キャリッジ１は、ヘッド３００を清掃する清掃装置４を備える。キャリッジ１は、ヘッド保持体７０の周囲を囲むように設けた枠体２を支持している。枠体２は、Ｘ方向に伸びたシャフト部材からなるガイドロッド３を備えており、清掃装置４は、ガイドロッド３に沿ってＸ方向、つまり水平方向（Ｚ方向）および鉛直方向（Ｙ方向）と交差する方向へ移動が可能なように、ガイドロッド３に取り付けている。

【0018】

枠体２内には、清掃装置４をガイドロッド３に沿って動かすための駆動モータ、清掃装置４のＸ方向における位置（待機位置、折り返し位置）を検知するための位置センサ等を備えている。これにより、駆動モータは、動力伝達ベルト５に動力を伝達し、動力伝達ベルト５に連結した清掃装置４は、ガイドロッド３に沿ってＸ方向正側に移動する。

【0019】

そして、清掃装置４は、ヘッド３００のノズル面３０２ａおよびノズル３０２を清掃する。清掃装置４がさらにＸ方向正側へ移動して折り返し位置に到達すると、清掃装置４の移動方向はＸ方向負側に切り替わり、清掃装置４は待機位置へ戻る。

【0020】

そして、トラックの車体側面などの対象物１００に対してインク吐出（印刷）動作を行う場合は、図３に示すようにヘッド保持体７０がキャリッジ１に対してＺ方向正側へ移動（対象物１００側へ前進）する。なお、インク吐出時のキャリッジ１のＺ方向位置は、常に一定とは限らない。インク吐出時のキャリッジ１のＺ方向位置は、車体側面１００の表面形状に追従して可変する。

【0021】

＜ヘッドと清掃装置の位置関係＞
次に、図４を用いてヘッドと清掃装置の位置関係を説明する。図４は、本発明の実施形態におけるヘッド位置の説明図であり、図４（ａ）は液体吐出位置、図４（ｂ）は洗浄位置、図４（ｃ）は退避位置にヘッドがある状態を示している。なお、以下の説明ではヘッドの数を４つ（３００ａ～３００ｄ）とし、簡略化して説明する。

【0022】

ヘッド３００は、ヘッド保持体７０を介してスライド機構９０と連結している。スライド機構９０は、図１に示した第１のＺ方向駆動部９２および第２のＺ方向駆動部９３に相当し、ここでは便宜上、一まとめにして説明することとする。このスライド機構９０により、ヘッド３００はノズル面３０２ａの法線方向（Ｚ方向）において、液体吐出位置、洗浄位置および退避位置への移動が可能である。

【0023】

液体吐出位置では、図４（ａ）のようにヘッド３００は清掃装置４よりもＸ方向正側へ突出し、図１に示した車両側面１００とヘッド３００との距離を適切な範囲に保ちながらヘッド３００からインクを吐出し、印刷を行う。ヘッド３００が清掃装置４よりもＸ方向正側へ突出することで、印刷中における車両側面１００と清掃装置４との干渉を防ぎ、ノズル面３０２ａが車両側面１００と適切な距離を保てるようにしている。

【0024】

洗浄位置では、図４（ｂ）のようにヘッド３００は清掃装置４よりもＸ方向負側へ後退し、ワイパ４１がヘッド３００に適切な食い込み量で当接するよう位置調整してある。

【0025】

退避位置では、図４（ｃ）のようにヘッド３００は洗浄位置よりもさらにＸ方向負側へ後退し、ワイパ４１がヘッド３００と当接しない状態となる。なお、この状態においても清掃装置４はＸ方向（正側および負側）への移動が可能である。

【0026】

＜ヘッドおよび清掃装置周りの構成＞
次に、図５および図６を用いてヘッドおよび清掃装置周りの構成を説明する。図５は、本発明の第１の実施形態に係るヘッドおよび清掃装置周りの概略構成を示した正面図である。図６は同実施形態に係るヘッドおよび清掃装置周りの概略側面図である。

【0027】

図５においてキャリッジ１を構成する枠体２は、その上部と下部にガイドロッド３ａ、３ｂを備える。そして、ガイドロッド３ａ、３ｂはブッシュ４４を介して清掃装置４を保持している。清掃装置４の上部は、ガイドロッド３ａの上方に設けた動力伝達ベルト５に連結しており、動力伝達ベルト５からの動力により清掃装置４はガイドロッド３ａ、３ｂに沿ってＸ方向（正側および負側）に移動する。清掃装置４は、ワイパ４１、洗浄液供給部材４２および洗浄液回収部材４３を備える。

【0028】

ワイパ４１は、スポンジや低硬度のゴム等の弾性体からなり、ワイパ４１はノズル面３０２ａと当接した際に変形し、払拭時にノズル面３０２ａの表面に付着したインク汚れ等を拭き取るように調整してある。そして、ワイパ４１は、清掃装置４のＸ方向への移動に伴い、ヘッド保持体７０に固定したヘッド３００（３００ａ～３００ｄ）のノズル面３０２ａを払拭し、ノズル面３０２ａの汚れを除去する。ここで、ワイパ４１は「払拭部材」の一例である。

【0029】

洗浄液供給部材４２は、ワイパ４１の上方（Ｙ方向正側）に位置し、洗浄液をワイパ４１の上方から下方（Ｙ方向負側）に向けて供給する。洗浄液回収部材４３は、ワイパ４１の下方（Ｙ方向負側）に位置し、余剰となった洗浄液などを回収する。なお、洗浄液供給部材４２および洗浄液回収部材４３は、洗浄液供給元または洗浄液回収先にそれぞれ配管で接続しており、洗浄液供給元から洗浄液供給部材４２に洗浄液を供給し、洗浄液回収部材４３からの排液を洗浄液回収先で回収する構成となっている。

【0030】

上記の構成において、ノズル面３０２ａの洗浄を行う場合は、ヘッド３００と清掃装置４とを図４（ｂ）に示した配置とし、清掃装置４のＸ方向正側への移動とともにワイパ４１でノズル面３０２ａを払拭する。ワイパ４１がノズル面３０２ａを通過し、ノズル面３０２ａの払拭が終了したならば、ヘッド３００と清掃装置４とを図４（ｃ）に示した配置とし、ワイパ４１がヘッド３００と当接しない状態にして清掃装置４をＸ方向負側へ動かす。これにより、清掃装置４は初期位置へ戻る。

【0031】

また、清掃装置４の上部と下部に設けたブッシュ４４と隣接する位置には、ガイド清掃部材４６と、ガイド清掃部材４６に洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部材４５を備えている。ガイド清掃部材４６は、例えば図６に示すような断面が中空円筒状の形をしており、その中空部にガイドロッド３ａ、３ｂを通した構成となっている。第２の洗浄液供給部材４５は、ガイド清掃部材４６の外周面の一部に接触もしくは対向するようにして設けている。ここで、ガイドロッド３ａ、３ｂは「ガイド部材」の一例であり、第２の洗浄液供給部材４５は「洗浄液供給手段」の一例である。

【0032】

ノズル３０２から吐出したインクの一部はミスト状となって浮遊し、ミスト状のインクがガイドロッド３ａ、３ｂの表面（清掃装置４の移動をガイドするガイド面）に付着してしまうことがある。ガイドロッド３ａ、３ｂにミスト状のインクが付着すると、清掃装置４の払拭方向への移動に支障が生じ、ワイパ４１によるノズル面３０２ａの払拭動作を妨げてしまう場合がある。特にインクが速乾性を有するインクの場合は、ガイドロッド３ａ、３ｂに付着したインクが堆積しやすくなるため、ワイパ４１の払拭動作に、より大きな支障が生じる場合がある。そこで本実施形態では、第２の洗浄液供給部材４５とガイド清掃部材４６を設け、払拭動作での支障を防止する。

【0033】

具体的には、ガイドロッド３ａ、３ｂに嵌合したブッシュ４４のＸ方向の動きに合わせてガイドロッド３ａ、３ｂの表面を清掃できるよう、ブッシュ４４の側面にフェルト材等からなるガイド清掃部材４６を固定する。そして、ガイド清掃部材４６の上部より第２の洗浄液供給部材４５が洗浄液を供給するようになっている。上記の構成により、ガイド清掃部材４６は、ガイドロッド３ａ、３ｂに付着したインクを洗浄液で溶解しながらガイドロッド３ａ、３ｂに沿って払拭方向に移動し、ガイドロッド３ａ、３ｂをきれいな状態で維持する。

【0034】

＜付着インクの除去効果の比較＞
図７は、付着インクの除去効果についての比較説明図であり、ガイドロッド部分を拡大して示した図である。図７（ａ）はガイドロッドの清掃手段を備えない構成、図７（ｂ）はガイド清掃部材のみを備えた構成、図７（ｃ）は本発明の実施形態に係る構成を示す。

【0035】

図７（ａ）の場合は、ガイドロッド３を清掃する清掃手段を備えないため、ガイドロッド３に付着したインクＡがブッシュ４４のＸ方向（払拭方向）の動きを阻害する。図７（ｂ）の場合は、ガイドロッド３を清掃するガイド清掃部材４７を備えるため、ガイドロッド３に付着したばかりのインクＡをガイド清掃部材４７で除去することは可能だが、ガイドロッド３に乾燥固着したインクＡまでは除去しきれない。

【0036】

これらに対し図７（ｃ）の場合は、ガイド清掃部材４６に洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部材４５を備えるため、ガイドロッド３に乾燥固着したインクＡを洗浄液で再溶解することが可能になる。つまり、第２の洗浄液供給部材４５は、ガイド清掃部材４６の外周の一部と接触しており、第２の洗浄液供給部材４５が供給する洗浄液は、矢印ａで示すようにガイド清掃部材４６に浸透し、ガイド清掃部材４６が洗浄液を保持する構成となっている。そして、ブッシュ４４のＸ方向への移動に合わせて、ガイド清掃部材４６は、自身が保持した洗浄液によってガイドロッド３に乾燥固着したインクＡを再溶解し、インクＡをガイドロッド３から除去するため、ブッシュ４４の動きを阻害しなくなる。なお、第２の洗浄液供給部材４５は、それ自身に洗浄液を収容する収容部を備えた構成としてもよいし、あるいは第２の洗浄液供給部材４５を、配管を介して洗浄液を収容したタンク等に接続した構成としてもよい。

【0037】

上述のように第１の実施形態は、インクを吐出するノズル３０２を有するノズル面３０２ａと、ノズル面３０２ａと平行な面を移動し、ノズル面３０２ａを払拭するワイパ４１と、ワイパ４１の移動をガイドするガイドロッド３ａ、３ｂと、を備えるキャリッジ１であって、ガイドロッド３ａ、３ｂに洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部材４５を備える。これにより、ガイドロッド３ａ、３ｂに固着したインクを洗浄液で溶解し、ガイドロッド３ａ、３ｂからインクを除去するので、ノズル面３０２ａに対するワイパ４１の安定した移動を維持することができる。

【0038】

＜第２の実施形態＞
図８を用いて変形例を説明する。図８は、本発明の第２の実施形態に係るヘッドおよび清掃装置周りの概略側面図である。

【0039】

ミスト状となって浮遊するインクは自重で下側に流れるため、ヘッド３００のノズル面３０２ａの位置よりも鉛直方向下側（図ではＹ方向負側）に設置したガイド部材に付着するインクが多くなる。そのため第２の実施形態における洗浄液供給手段は、ノズル面３０２ａの位置に対して鉛直方向下側に設置したガイド部材に対して洗浄液を供給するようにしている。

【0040】

本実施形態において、ノズル面３０２ａの位置よりも鉛直方向下側に設置するガイド部材は、上面にＸ方向の溝を有した断面Ｕ字状のガイドレール３ｃとしている。清掃装置４の洗浄液回収部材４３の下部には、Ｙ方向に貫通した貫通孔４７ａを有した部材４７を備えている。さらに部材４７は、その下部に摺動部材４８を備え、ガイドレール３ｃの溝に摺動部材４８が係合する構成となっている。

【0041】

摺動部材４８は、例えばＹ方向と平行な回転軸を有した軸受からなり、当該軸受の外周面をガイドレール３ｃの溝に嵌めることで、ガイドレール３ｃは清掃装置４の下端部を保持している。部材４７の貫通孔４７ａは、ガイドレール３ｃの溝と摺動部材４８との接触位置に対しておおよそ対向するように設ける。また、ガイドレール３ｃは、その一部にＹ方向に貫通した貫通孔３ｄを備え、配管３ｅを介して排液部３ｆにつながっている。

【0042】

上記のように構成した第２の実施形態では、清掃装置４の上部に設けた洗浄液供給部材４２がワイパ４１へ洗浄液を供給し、ワイパ４１は洗浄液供給部材４２からの洗浄液を用いてノズル面３０２ａを清掃する。ノズル面３０２ａの清掃で使用した洗浄液は、その後、ワイパ４１を流れ落ちて洗浄液回収部材４３が洗浄液を回収する。洗浄液回収部材４３が回収した洗浄液は、部材４７に設けた貫通孔４７ａを通り、ガイドレール３ｃに落ちていく。

【0043】

上述のように貫通孔４７ａは、ガイドレール３ｃの溝と摺動部材４８との接触位置に対しておおよそ対向するように設置してあるため、ガイドレール３ｃに落ちた洗浄液はガイドレール３ｃの溝の内側面に付着したインクを溶解して洗い流す。また、ガイドレール３ｃの溝に集まった洗浄液は、貫通孔３ｄから配管３ｅを介して排液部３ｆへ流れる。排液部３ｆがガイドレール３ｃの溝に集まった洗浄液を回収することで、ガイドレール３ｃからの洗浄液の溢れを防止できる。ここで、第２の実施形態において、洗浄液供給部材４２は「洗浄液供給手段」の一例であり、部材４７は「洗浄液が通過可能な通路を有する部材」の一例であり、貫通孔４７ａは「通路」の一例である。また、貫通孔３ｄ、配管３ｅおよび排液部３ｆは「排液手段」の一例である。

【0044】

上述のように第２の実施形態の場合、洗浄液供給部材４２は、ノズル面３０２ａの位置に対して鉛直方向下側に設置したガイドレール３ｃに対して洗浄液を供給する。また、上述のように、ワイパ４１の位置に対して鉛直方向下側に、洗浄液が通過可能な貫通孔４７ａを有する部材４７を備え、ワイパ４１の洗浄で使用した洗浄液を、部材４７を介してガイドレール３ｃに供給する。これにより、ガイドレール３ｃに洗浄液を供給するための専用の洗浄液供給手段を設ける必要がないので、洗浄液供給用の配管構成等の簡素化が可能になる。

【0045】

さらに、上述のように、ガイドレール３ｃは、ガイドレール３ｃから洗浄液を排出する貫通孔３ｄ、配管３ｅおよび排液部３ｆを備える。これにより、洗浄液の回収および排液をガイドレール３ｃに集約し、回収および排液側の配管構成等の簡素化が可能になる。

【0046】

＜適用例＞
以下、本発明の適用例を説明する。

【0047】

図９は、本発明の実施形態に係る液体吐出装置の適用例を示す概略構成図であり、図９（ａ）は全体構成図、図９（ｂ）は図９（ａ）の要部拡大図である。

【0048】

例示した液体吐出装置は、例えば航空機の機体側面などに画像を形成する印刷装置である。印刷装置２０００は、キャリッジ１を往復直線移動可能に支持するリニアレール４０４と、リニアレール４０４を適宜所定の位置へ動かし、その位置で保持する多関節ロボット４０５とを備える。多関節ロボット４０５は、複数の関節によって人間の腕のように自由な動きを可能としたロボットアーム４０５ａを備えており、ロボットアーム４０５ａの先端を自由に動かし、正確な位置に配置することができる。

【0049】

多関節ロボット４０５としては、例えば、６つの軸、すなわち６つの関節を備えた６軸制御型の産業用ロボットを用いることができる。６軸型の多関節ロボットによれば予め動作に関する情報をティーチングしておくことで、きわめて正確、且つ迅速にリニアレール４０４を機体７０２の所定位置に対峙することができる。ロボット４０５は、６軸に限るものではなく、５軸、７軸など適宜の軸数を備えた多関節ロボットを用いることができる。

【0050】

ロボット４０５のロボットアーム４０５ａはフォーク状の支持部材４２４を備えている。この支持部材４２４の左側の枝部４２４ａの先端には垂直リニアレール４２３ａを、右側の枝部４２４ｂの先端には垂直リニアレール４２３ｂを平行になるようにして取り付けている。そして、キャリッジ１を移動可能に保持したリニアレール４０４の両端を、２つの垂直リニアレール４２３ａ、４２３ｂが支持している。

【0051】

キャリッジ１は、上述の第１の実施形態または第２の実施形態で説明した構成を備えるものであり、機体７０２に向けて液体を吐出するヘッドを備えている。ヘッドとしては、上述のヘッド３００や、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、ホワイトなどの各色の液体を吐出する複数のヘッド３００、または複数のノズル列を有するヘッド３００を備えている。このキャリッジ１の各ヘッド３００またはヘッド３００の各ノズル列に対しては、インクタンク４００から各色の液体を供給している。

【0052】

キャリッジ１は、リニアレール４０４上を移動することで第１の方向へ動き、このリニアレール４０４が垂直リニアレール４２３ａ、４２３ｂ上を移動することで第１の方向と交差する第２の方向へ動くことが可能である。また、キャリッジ１には、第１の方向および第２の方向と交差する第３の方向（本例では機体７０２に向けての液体吐出方向）にてキャリッジ１を動かす第１のスライド機構を備えている。また、キャリッジ１は、ヘッドをキャリッジ１に対して第３の方向にて動かす第２のスライド機構を備えている。

【0053】

印刷装置２０００は、ロボット４０５によりリニアレール４０４を機体７０２の画像形成領域に動かし、画像データに応じてキャリッジ１をリニアレール４０４に沿って移動しながらヘッド３００を駆動して、画像形成を行う。そして、１ライン分の印刷が終了したときに、垂直リニアレール４２３ａ、４２３ｂを駆動することにより、キャリッジ１のヘッド３００をあるラインから次のラインに動かす。この動作を繰り返して、機体７０２の所要の画像形成領域に画像形成することが可能となる。

【0054】

図１０は、本発明の実施形態に係る液体吐出装置の別の適用例を示す概略構成図である。

【0055】

例示した液体吐出装置は、例えばウォールクライミングロボットのような無人車両型の印刷装置である。印刷装置７０００は、対象物（本例では建物の壁面）１００を印刷装置７０００の底部で吸引しながらローラ７１０を駆動して移動することが可能である。印刷装置７０００は、インク等の液体を吐出するヘッド、および清掃装置を含む液体吐出ユニット７２０を備えており、液体タンク７３０に収容した液体を、ケーブル７４０を介して液体吐出ユニット７２０へ供給する。そして、印刷装置７０００は液体吐出ユニット７２０に備えたヘッドから対象物１００に向けて液体を吐出し、対象物１００の塗装部Ｐに液体を塗布する。

【0056】

なお、本例は、液体タンク７３０を地上に設置し、ケーブル７４０を介して液体タンク７３０から液体吐出ユニット７２０への液体の供給を行っているが、液体タンク７３０は印刷装置７０００に備えてもよい。印刷装置７０００に液体タンク７３０を備えることで、ケーブル７４０による移動範囲の制限をなくすことができ、印刷装置７０００を自由に動かすことが可能になる。

【0057】

このような印刷装置７０００の液体吐出ユニット７２０に、上述の第１の実施形態または第２の実施形態で説明した構成を適用した場合にも、本発明の効果を得ることができる。

【0058】

なお、本発明において、液体は、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどでもよい。これらは例えば、インクジェット用インク、塗装用塗料、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次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

【0059】

以上説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。

【0060】

[第１態様]
第１態様は、液体を吐出するノズルを有するノズル面（例えばノズル面３０２ａ）と、前記ノズル面と平行な面を移動し、前記ノズル面を払拭する払拭部材（例えばワイパ４１）と、前記払拭部材の前記移動をガイドするガイド部材（例えば第１の実施形態のガイドロッド３ａ、３ｂ、第２の実施形態のガイドレール３ｃ）と、を備える液体吐出ユニット（例えばキャリッジ１）であって、前記ガイド部材に洗浄液を供給する洗浄液供給手段（例えば第１の実施形態の第２の洗浄液供給部材４５、第２の実施形態の洗浄液供給部材４２）を備えることを特徴とするものである。

【0061】

第１態様によれば、ノズル面に対する払拭部材の安定した移動を維持することが可能な液体吐出ユニットを提供することができる。

【0062】

[第２態様]
第２態様は、第１態様において、前記洗浄液供給手段（例えば第２の実施形態の洗浄液供給部材４２）は、前記ノズル面（例えばノズル面３０２ａ）の位置に対して鉛直方向下側に設置したガイド部材（例えば第２の実施形態のガイドレール３ｃ）に対して洗浄液を供給することを特徴とするものである。

【0063】

[第３態様]
第３態様は、第２態様において、前記払拭部材（例えばワイパ４１）の位置に対して鉛直方向下側に、前記洗浄液が通過可能な通路（例えば貫通孔４７ａ）を有する部材（例えば部材４７）を備え、前記払拭部材の洗浄で使用した洗浄液を、前記部材を介して前記ガイド部材（例えば第２の実施形態のガイドレール３ｃ）に供給することを特徴とするものである。

【0064】

第２態様および第３態様によれば、ガイド部材に洗浄液を供給するための専用の洗浄液供給手段を設ける必要がないので、洗浄液供給用の配管構成等の簡素化が可能になる。

【0065】

[第４態様]
第４態様は、第２態様または第３態様において、前記ガイド部材（例えば第２の実施形態のガイドレール３ｃ）は、該ガイド部材から前記洗浄液を排出する排液手段（例えば貫通孔３ｄ、配管３ｅおよび排液部３ｆ）を備えることを特徴とするものである。

【0066】

第４態様によれば、洗浄液の回収および排液をガイド部材に集約し、回収および排液側の配管構成等の簡素化が可能になる。

【符号の説明】

【0067】

１ キャリッジ
３００ ヘッド
３０２ ノズル
３０２ａ ノズル面
３ａ ガイドロッド
３ｂ ガイドロッド
３ｃ ガイドレール
３ｄ 貫通孔
３ｅ 配管
３ｆ 排液部
４ 清掃装置
４１ ワイパ
４２ 洗浄液供給部材
４３ 洗浄液回収部材
４５ 第２の洗浄液供給部材
４７ 部材
４７ａ 貫通孔

【先行技術文献】

【特許文献】

【0068】

【特許文献1】特開２０２１－１４６７０２号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】