特開 2024-57659 ヘッドメンテナンス装置、液体を吐出する装置

(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】P2024057659

(43)【公開日】2024-04-25

(54)【発明の名称】ヘッドメンテナンス装置、液体を吐出する装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/165 20060101AFI20240418BHJP

【ＦＩ】

B41J2/165 101

B41J2/165 211

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022164443

(22)【出願日】2022-10-13

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】230100631

【弁護士】

【氏名又は名称】稲元 富保

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 達郎

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EB23

2C056EB30

2C056EB31

2C056EB45

2C056EC22

2C056EC57

2C056JA01

2C056JA13

2C056JA16

2C056JA17

(57)【要約】

【課題】吸引キャップを大気開放する大気開放路の詰まりによるメンテナンス性能の低下を抑制できるヘッドメンテナンス装置、液体を吐出する装置を提供する。
【解決手段】液体を吐出するヘッド１０１のノズル面１１２をキャッピングする吸引キャップ３１１と、吸引キャップ３１１内を吸引する吸引ポンプ３３４と、吸引キャップ３１１内に通じる開閉可能な大気開放路３３５と、吸引キャップ３１１の開口を閉じる蓋部材３３７とを備え、蓋部材３３で吸引キャップ３１１の開口を閉じた状態で、大気開放路３３５を閉じて吸引ポンプ３３４により吸引キャップ３１１内を吸引し、吸引キャップ３１１内を負圧にした状態で大気開放路３３５を開く開放路吸引動作を行う。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を吐出するヘッドのノズル面をキャッピングする吸引キャップと、
前記吸引キャップ内を吸引する吸引手段と、
前記吸引キャップ内に通じる開閉可能な大気開放路と、
前記吸引キャップの開口を閉じる蓋部材と、を備え、
前記蓋部材で前記吸引キャップの開口を閉じた状態で、前記大気開放路を閉じて前記吸引手段により前記吸引キャップ内を吸引し、前記吸引キャップ内を負圧にした状態で前記大気開放路を開く開放路吸引動作を行う
ことを特徴とするヘッドメンテナンス装置。

【請求項2】

前記開放路吸引動作を行うときには、複数回繰り返して行う
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドメンテナンス装置。

【請求項3】

前記蓋部材の前記吸引キャップが当接する面には吸収体が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドメンテナンス装置。

【請求項4】

前記大気開放路内の前記液体を検出する液体検出手段を備え、
前記液体検出手段が前記大気開放路内の前記液体を検知していないときには、前記開放路吸引動作を行わない
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドメンテナンス装置。

【請求項5】

前記開放路吸引動作を複数回繰り返し行い、前記繰り返しの回数が前記環境条件で異なる
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドメンテナンス装置。

【請求項6】

前記開放路吸引動作を複数回繰り返し行い、前記繰り返しの回数が前記液体の種類で異なる
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドメンテナンス装置。

【請求項7】

前記開放路吸引動作の実施タイミングが環境条件及び前記液体の種類の少なくともいずれかで異なる
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドメンテナンス装置。

【請求項8】

前記開放路吸引動作の実施タイミングが前記ヘッドから前記液体を吐出させるジョブによって異なる
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドメンテナンス装置。

【請求項9】

前記吸引キャップで前記ノズル面をキャッピングした状態で前記吸引キャップ内を吸引するときの前記吸引手段の出力よりも、前記開放路吸引動作で前記吸引キャップ内を吸引するときの前記吸引手段の出力が強い
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドメンテナンス装置。

【請求項10】

複数の前記蓋部材と、を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載の液体を吐出する装置。

【請求項11】

液体を吐出するヘッドと、
請求項１ないし１０のいずれかに記載のヘッドメンテナンス装置と、を備えている
ことを特徴とする液体を吐出する装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はヘッドメンテナンス装置、液体を吐出する装置に関する。

【背景技術】

【0002】

液体を吐出するヘッドを備える装置では、ヘッドの状態を維持、回復（メンテナンス）するために、ヘッドのノズル面（吐出面）をキャッピングする吸引キャップを有するメンテナンス装置（維持回復機構）を備える。

【0003】

従来、吸引キャップに、ノズルから吸引した液体を回収する吸引流路と、ヘッドとの間で密閉された吸引キャップの空間内を大気圧に戻すための空気導入が可能な大気開放路とが接続されたメンテナンス装置を備えるものが知られている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６０９８０５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述したようなメンテナンス装置にあっては、経時的に、ヘッドから吸引した液体が大気開放路内に進入して残存固化するなどして、大気開放路が詰まり、大気開放できなくなってメンテンナンス性能が低下するという課題がある。

【0006】

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、メンテナンス性能の低下を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明に係るヘッドメンテナンス装置は、
液体を吐出するヘッドのノズル面をキャッピングする吸引キャップと、
前記吸引キャップ内を吸引する吸引手段と、
前記吸引キャップ内に通じる開閉可能な大気開放路と、
前記吸引キャップの開口を閉じる蓋部材と、を備え、
前記蓋部材で前記吸引キャップの開口を閉じた状態で、前記大気開放路を閉じて前記吸引手段により前記吸引キャップ内を吸引し、前記吸引キャップ内を負圧にした状態で前記大気開放路を開く開放路吸引動作を行う
構成とした。

【0008】

本発明によれば、メンテナンス性能の低下を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係るヘッドメンテナンス装置の説明に供する説明図である。

【図2】同実施形態におけるメンテナンス動作制御手段によるメンテナンス動作の制御の説明に供する説明図である。

【図3】同じくメンテナンス動作の制御の説明に供する説明図である。

【図4】同じくメンテナンス動作の制御の説明に供する説明図である。

【図5】同じくメンテナンス動作の制御の説明に供する説明図である。

【図6】比較例のヘッドメンテナンス装置の説明に供する説明図である。

【図7】同比較例の開放路吸引動作の説明に供する説明図である。

【図8】本発明の第２実施形態に係るヘッドメンテナンス装置の説明に供する説明図である。

【図9】本発明の第３実施形態に係るヘッドメンテナンス装置の説明に供する説明図である。

【図10】本発明の第４実施形態に係るヘッドメンテナンス装置の説明に供する説明図である。

【図11】本発明の第５実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の概略説明図である。

【図12】同じく吐出ユニットの平面説明図である。

【図13】同じくメンテナンスユニットの説明に供するとメンテナンスユニットとヘッドアレイの平面説明図である。

【図14】同じく正面説明図である。

【図15】同じくメンテナンスユニットの斜視説明図である。

【図16】同じくメンテナンスユニットの移動機構部の一例の説明に供する説明図である。

【図17】同じく吸引キャップの昇降機構（進退動機構部）の一例の説明に供する説明図である。

【図18】同じくメンテナンス制御に係る部分の説明に供するブロック説明図である。

【図19】本発明の第６実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の機構部の平面説明図である。

【図20】同じく要部側面説明図である。

【図21】同じく制御部の一例の説明に供するブロック説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態について図１を参照して説明する。図１は同実施形態に係るヘッドメンテナンス装置の説明に供する説明図である。

【0011】

ヘッドメンテナンス装置３は、メンテナンスユニット３００と、メンテナンスユニット３００によるメンテナンス動作を制御するメンテナンス制御手段８３０とを含む。

【0012】

メンテナンスユニット３００は、液体を吐出するヘッド１０１のノズル面１１２をキャッピングする吸引キャップ３１１を備えている。吸引キャップ３１１内には吸収体３３２が配置されている。吸引キャップ３１１の吸引穴３３１ａには排出経路３３３が接続されて、排出経路３３３には、吸引キャップ３１１内を吸引する吸引手段としての吸引ポンプ３３４が設けられている。

【0013】

また、ヘッドメンテナンス装置３は、吸引キャップ３１１内に通じる大気開放路３３５を備え、大気開放路３３５には開閉弁３３６が設けられている。開閉弁３３６を開閉することによって大気開放路３３５を開閉可能である。

【0014】

さらに、ヘッドメンテナンス装置３は、吸引キャップ３１１の開口部を閉じる蓋部材３３７を備えている。蓋部材３３７は、平坦面を有する剛性体からなり、例えば樹脂や板金などで形成している。蓋部材３３７は、ヘッド１０１のノズル面１１２と同じ高さに配置している。

【0015】

ここで、ヘッド１０１と吸引キャップ３１１とは、Ｘ方向において、相対的に移動可能である。同様に、蓋部材３３７と吸引キャップ３１１とも、Ｘ方向において、相対的に移動可能である。ヘッド１０１と蓋部材３３７とは一体的に移動可能でも、個別に移動可能でもよい。また、ヘッド１０１、蓋部材３３７と吸引キャップ３１１とは、Ｚ方向において、相対的に移動可能である。

【0016】

本実施形態においては、吸引キャップ３１１は、メンテナンスユニット移動機構部３２０によってＸ方向に往復移動可能とし、進退動機構部３２５によってＺ方向に昇降（進退動）可能としている。なお、ヘッド１０１及び蓋部材３３７が、Ｘ方向に往復移動可能で、かつ、Ｚ方向に昇降可能である構成、あるいは、吸引キャップ３１１がＸ方向に往復移動可能で、ヘッド１０１及び蓋部材３３７が、Ｚ方向に昇降可能である構成とすることもできる。

【0017】

メンテナンス制御手段８３０は、メンテナンスユニット移動機構部３２０、キャップ進退動機構部３２５、吸引ポンプ３３４、開閉弁３３６を駆動制御し、本発明に係る開放路吸引動作を含むメンテナンス動作の制御を行う。

【0018】

次に、本実施形態におけるメンテナンス制御手段によるメンテナンス動作の制御について図２ないし図５を参照して説明する。図２ないし図５は、同メンテナンス動作の制御の説明に供する説明図である。

【0019】

メンテナンス制御手段８３０は、メンテナンス動作を開始すると、図１に示すように、大気開放弁３３６を閉状態にして大気開放路３３５を閉じる。また、メンテナンス制御手段８３０は、図１に示すように、吸引キャップ３１１がヘッド１０１に対向する位置でキャップ進退動機構部３２５を駆動制御して吸引キャップ３１１を上昇させ、ノズル面１１２をキャッピングする。

【0020】

次いで、メンテナンス制御手段８３０は、吸引ポンプ３３４を駆動し、吸引キャップ３１１内を負圧にして、図２に示すように、ヘッド１０１から吸引キャップ３１１内に廃液４００となる液体を吸引排出させる（ノズル吸引動作という。）。

【0021】

このとき、排出経路３３３の内の吸引キャップ３１１から吸引ポンプ３３４までの間も負圧になるので廃液４００が入り込む。更に、大気開放路３３５の内の吸引キャップ３１１から開閉弁３３６までの間も負圧になるので、大気開放路３３５内にも廃液４００が侵入する。

【0022】

そして、メンテナンス制御手段８３０は、吸引ポンプ３３４の駆動開始から所定時間が経過するまで吸引動作を継続した後、図３に示すように、開閉弁３３６を開状態にして大気開放路３３５を開く。

【0023】

これにより、負圧になっている吸引キャップ３１１内に大気開放路３３５を通じて大気が導入されるので、吸引キャップ３１１内の廃液４００が吸引ポンプ３３４の吸引によって排出経路３３３を通じて廃液収容容器などに排出される。

【0024】

また、大気開放路３３５に侵入した廃液４００も吸引キャップ３１１内に排出されて排出経路３３３を通じて廃液収容容器などに排出されることになる。ただし、大気開放路３３５内に侵入した廃液４００は、大気開放路３３５を通じて大気が吸引キャップ３１１内に導入されるだけではすべて排出されずに、図３に示すように、大気開放路３３５内に一部の廃液４００が残存することがある。

【0025】

その後、メンテナンス制御手段８３０は、吸引ポンプ３３４の駆動を停止し、キャップ進退動機構部３２５を駆動制御して吸引キャップ３１１を下降させ、ヘッド１０１のノズル面１１２から退避させるデキャップを行う。

【0026】

その後、メンテナンス制御手段８３０は、蓋部材３３７で吸引キャップ３１１の開口部を閉じた状態で、大気開放路３３５を閉じて吸引ポンプ３３４により吸引キャップ３１１内を吸引し、吸引キャップ３１１内を負圧にした状態で大気開放路３３５を開く開放路吸引動作の制御を行う。

【0027】

この開放路吸引動作において、まず、メンテナンス制御手段８３０は、メンテナンスユニット移動機構部３２０を駆動制御して、図４に示すように、相対的に、吸引キャップ３１１を蓋部材３３７に対向する位置に移動させる。

【0028】

そして、メンテナンス制御手段８３０は、図４に示すように、キャップ進退動機構部３２５を駆動制御して吸引キャップ３１１を上昇させ、吸引キャップ３１１を蓋部材３３７に当接させて吸引キャップ３１１の開口部が蓋部材３３７で閉じられて状態にする。更に、メンテナンス制御手段８３０は、開閉弁３３６を閉じる。

【0029】

この状態で、メンテナンス制御手段８３０は、吸引ポンプ３３４を所定時間駆動することで、吸引キャップ３１１内及び大気開放路３３５の吸引キャップ３１１から開閉弁３３６までの経路内が負圧になる。

【0030】

そして、吸引ポンプ３３４の駆動開始から所定時間経過後、メンテナンス制御手段８３０は、図５に示すように、開閉弁３３６を開状態にする。これにより、大気開放路３３５内に一気に大気が流れ込み、大気開放路３３５内の残存する廃液４００が吸引キャップ３１１内に流れ込み、排出経路３３３を通じて排出される。

【0031】

このとき、吸引キャップ３１１に蓋部材３３７で蓋をした状態で吸引ポンプ３３４を駆動するので、吸引キャップ３１１内及び大気開放路３３５内を高い負圧にできる。この状態で、開閉弁３３６を開くと大気開放路３３５内に一気に大気が流れ込み残留する廃液４００が吸引キャップ３１１側に押し流されるため、残存する廃液４００が無くなり、経時的に廃液４００の固着による大気開放路３３５の詰まりの発生が抑制される。したがって、メンテナンス性能の経時的な低下が抑制される。

【0032】

上述した開放路吸引動作は、複数回繰り返して行うことができる。これにより、大気開放路３３５内に侵入した廃液を確実に排出ことができる。このとき、開放路吸引動作の繰り返し回数は、環境条件、或いは、液体の種類などによって異ならせることができる。これにより、より効率的なメンテナンス動作を行うことができる。

【0033】

ここで、比較例のメンテナンス装置について図６及び図７を参照して説明する。図６及び図７は同比較例の説明に供する説明図である。

【0034】

比較例のメンテナンス装置は、前記第１実施形態の蓋部材３３７を備えない構成としたものである。

【0035】

この比較例のメンテナンス装置において、吸引キャップ３１１内の廃液４００を排出する動作を行ったとき、前記第１実施形態の図３で説明したように、大気開放路３３５内に侵入した廃液４００が排出されずに残存することがある。

【0036】

大気開放路３３５内に廃液４００が残存すると、経時的に廃液４００が固化して大気開放路３３５の一部ないし全部を塞ぐことになる。そうすると、吸引キャップ３１１内の大気開放を行うときに、大気が流入せず、あるいは、流入に時間がかかり、吸引キャップ３１１内の廃液４００を排出できなくなる。

【0037】

ここで、吸引ポンプ３３４の吸引力を高くして大気開放路３３５内の廃液４００を吸引しようとしても、図７に示すように、ヘッド１０１から液体（廃液４００）を吸引するだけで、大気開放路３３５の残留廃液４００を吸引キャップ３１１内に排出することはできない。

【0038】

これに対し、前記第１実施形態では、吸引キャップ３１１の開口部をヘッド１０１のノズル面をキャッピングした状態ではなく、蓋部材３３７で閉じた状態で、大気開放路３３５から吸引を行う。これにより、吸引ポンプ３３４の吸引力を高くして大気開放路３３５内の廃液４００を吸引排出でき、廃液４００の残存量を低減できる。

【0039】

つまり、メンテナンス制御手段８３０は、ノズル吸引動作を行うときの吸引ポンプ３３４の出力よりも開放路吸引動作を行うときの吸引ポンプ３３４の出力を高く制御するようにできる。これにより、大気開放路３３５内の残留廃液をより確実に排出できる。

【0040】

また、ノズル吸引動作を行う毎に開放路吸引動作を実施する必要はなく、環境条件や液体の種類によって実施タイミングが異ならせることができるとともに、ヘッドから液体を吐出させるジョブ（印刷ジョブ）によって実施タイミングを異ならせることもできる。

【0041】

次に、本発明の第２実施形態について図８を参照して説明する。図８は同実施形態に係るヘッドメンテナンス装置の説明に供する説明図である。

【0042】

本実施形態では、蓋部材３３７の吸引キャップ３１１が当接する面側に吸収体３３８を設けている。吸収体３３８としては、スポンジなどの多孔質体や不織布を使用している。

【0043】

このように構成したので、メンテナンス動作において、吸引キャップ３１１を蓋部材３３７に押し付けて吸引キャップ３１１の開口部を閉じるとき、吸引キャップ３１１のニップ部（当接部）３３１ａに付着している廃液を吸収体３３８で吸収できる。

【0044】

つまり、本実施形態では、蓋部材３３７は吸引キャップ３１１のニップ部３３１ｂの排液を除去するスタンパ動作を行うときのスタンパ部材としても機能している。

【0045】

これにより、スタンパ部材を別途設けてスタンパ動作を行う場合に比べて、メンテナンス時間の短縮を図ることができる。

【0046】

次に、本発明の第３実施形態について図９を参照して説明する。図９は同実施形態に係るヘッドメンテナンス装置の説明に供する説明図である。

【0047】

本実施形態では、大気開放路３３５内の廃液４００を検知する液体検知手段としての侵入検知センサ３３９（３３９ａ、３３９ｂ）を備えている。侵入検知センサ３３９ａは大気開放路３３５の吸引キャップ３１１側に、侵入検知センサ３３９ｂは大気開放路３３５の侵入検知センサ３３９ａよりも開閉弁３３６に近い側に配置している。

【0048】

ここで、大気開放路３３５は、吸引キャップ３１１の周壁部３１１ｃから吸引キャップ３１１内に臨ませている。これにより、大気開放路３３５の吸引キャップ３１１側の入口部分付近における廃液４００を検知できるように侵入検知センサ３３９ａを配置できる。

【0049】

侵入検知センサ３３９として反射型或いは透過型の光センサを使用する場合には、大気開放路３３５は透明チューブなどで形成する。なお、侵入検知センサ３３９は光センサに限るものではなく静電センサなどを使用することもできる。また、侵入検知センサ３３９の個数、配置位置などは上記の例に限るものではない。

【0050】

これらの侵入検知センサ３３９の検知出力はメンテナンス制御手段８３０に入力されている。

【0051】

そこで、メンテナンス制御手段８３０は、メンテナンス動作を行うとき、侵入検知センサ３３９が廃液４００を検知しているか否かを判別する。このとき、侵入検知センサ３３９が廃液４００を検知しているときには、メンテナンス制御手段８３０は、前述した開放路吸引動作を予め定めた所定回数実施する制御をする。これに対し、侵入検知センサ３３９が廃液４００を検知していないときには、メンテナンス制御手段８３０は、メンテナンス動作の一環としての開放路吸引動作を行わないように制御する。

【0052】

これにより、不要な開放路吸引動作を行わなくて済むので、メンテナンス時間を短縮できる。

【0053】

また、侵入検知センサ３３９ａが廃液４００を検知し（有り）、侵入検知センサ３３９ｂが廃液４００を検知していない（無し）ときには、開放路吸引動作を所定回数であるＮ回（Ｎ＝１以上の整数）を行う。侵入検知センサ３３９ａ、３３９ｂがいずれも廃液４００を検知している（有り）ときには、開放路吸引動作を所定回数であるＮ＋ｎ回（Ｎ、ｎ＝１以上の整数）を行う。つまり、大気開放路３３５に対する廃液４００の侵入領域の長さに応じて、開放路吸引動作の実施回数を変化させるようにすることができる。

【0054】

これにより、より効率的な開放路吸引動作を行うことができるとともに、確実に大気開放路３３５内に侵入した廃液４００を排出できる。

【0055】

次に、本発明の第４実施形態について図１０を参照して説明する。図１０は同実施形態に係るヘッドメンテナンス装置の説明に供する説明図である。

【0056】

本実施形態では、複数（ここでは４個）のヘッド１０１（１０１ａ～１０１ｄ）が配列され、各ヘッド１０１で共用する１個の吸引キャップ３１１を備えている。また、各ヘッド１０１の並びの両側に、それぞれ蓋部材３３７（３３７ａ、３３７ｂ）を配置している。

【0057】

このように構成した場合、図１０（ａ）に示すように、ヘッド１０１ｃのメンテナンス動作を行うときには、図１０（ｂ）に示すように、相対的に近い距離にある蓋部材３３７ｂに吸引キャップ３１１を移動させて開放路吸引動作を行う。ヘッド１０１ｄのメンテナンス動作を行うときも同様である。

【0058】

一方、図１０（ｃ）に示すように、ヘッド１０１ｂのメンテナンス動作を行うときには、図１０（ｄ）に示すように、相対的に近い距離にある蓋部材３３７ａに吸引キャップ３１１を移動させて開放路吸引動作を行う。ヘッド１０１ａのメンテナンス動作を行うときも同様である。

【0059】

これにより、複数のヘッド１０１が配列されている場合、蓋部材３３７が一箇所に配置されている場合に比べて、開放路吸引動作を行うための吸引キャップ３１１の相対的な移動距離が短くなり、全体のメンテナンスに要する時間を短縮できる。

【0060】

なお、ヘッドの個数、吸引キャップの個数、蓋部材の個数は、上記各実施形態で説明した例に限るものではない。例えば、前記第１実施形態などの構成においても、ヘッドの両側にそれぞれ蓋部材を配置することもできる。

【0061】

次に、本発明の第５実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置について図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は同印刷装置の概略説明図、図１２は同印刷装置の吐出ユニットの平面説明図である。

【0062】

印刷装置１は、シート材Ｓを搬入する搬入部１０と、塗布部である前処理部２０と、印刷部３０と、第１乾燥部４０と、第２乾燥部５０と、反転機構部６０と、搬出部７０とを備えている。

【0063】

印刷装置１は、搬入部１０から搬入（供給）されるシート材Ｓに対し、前処理部２０で必要に応じて塗布液としての前処理液を付与（塗布）し、印刷部３０でシート材Ｓに対して所要の液体を付与して所要の印刷を行う。

【0064】

そして、印刷装置１は、第１乾燥部４０、第２乾燥部５０でシート材Ｓに付着した液体を乾燥させた後、反転機構部６０を介して、そのまま、又は、シート材Ｓの両面に印刷を行った後、シート材Ｓを搬出部７０に排出する。

【0065】

搬入部１０は、複数のシート材Ｓを収容する搬入トレイ１１（下段搬入トレイ１１Ａ、上段搬入トレイ１１Ｂ）と、搬入トレイ１１からシート材Ｓを１枚ずつ分離して送り出す給送装置１２（１２Ａ、１２Ｂ）とを備え、シート材Ｓを前処理部２０に供給する。

【0066】

前処理部２０は、例えばインクを凝集させ、裏写りを防止する作用効果を有する処理液をシート材Ｓの印刷面に付与する処理液付与手段である塗布手段２１などを備えている。

【0067】

印刷部３０は、シート材Ｓを周面に担持して回転する担持部材（回転部材）であるドラム３１と、ドラム３１に担持されたシート材Ｓに向けて液体を吐出する液体吐出部３２を備えている。

【0068】

印刷部３０は、前処理部２０から送り込まれたシート材Ｓを受け取ってドラム３１との間でシート材Ｓを渡す渡し胴３４と、ドラム３１によって搬送されたシート材Ｓを受け取って第１乾燥部４０に渡す受け渡し胴３５を備えている。

【0069】

前処理部２０から印刷部３０へ搬送されてきたシート材Ｓは、渡し胴３４に設けられた把持手段（シートグリッパ）によって先端が把持され、渡し胴３４の回転に伴って搬送される。渡し胴３４により搬送されたシート材Ｓは、ドラム３１との対向位置でドラム３１へ受け渡される。

【0070】

ドラム３１の表面にも把持手段（シートグリッパ）が設けられており、シート材Ｓの先端が把持手段（シートグリッパ）によって把持される。ドラム３１の表面には、複数の吸引穴が分散して形成され、吸引手段によってドラム３１の所要の吸引穴から内側へ向かう吸い込み気流を発生させる。

【0071】

そして、渡し胴３４からドラム３１へ受け渡されたシート材Ｓは、シートグリッパによって先端が把持されるとともに、吸引手段による吸い込み気流によってドラム３１上に吸着担持され、ドラム３１の回転に伴って搬送される。

【0072】

液体吐出部３２は、液体付与手段である吐出ユニット３３（３３Ａ～３３Ｅ）を備えている。例えば、吐出ユニット３３Ａはシアン（Ｃ）の液体を、吐出ユニット３３Ｂはマゼンタ（Ｍ）の液体を、吐出ユニット３３Ｃはイエロー（Ｙ）の液体を、吐出ユニット３３Ｄはブラック（Ｋ）の液体を、それぞれ吐出する。吐出ユニット３３Ｅは、その他、白色、金色（銀色）などの特殊な液体の吐出に使用する。

【0073】

吐出ユニット３３は、例えば、液体吐出手段であるヘッドアレイ１００を有している。ヘッドアレイ１００は、複数のノズル１１１をノズル面１１２に配列したノズル列を複数列有する複数のヘッド１０１をベース部材１０３に千鳥状に配置したフルライン型ヘッドを含む。ヘッドアレイ１００の各ヘッド１０１に供給する液体を貯留するサブタンク（液体収容容器）も備える。

【0074】

液体吐出部３２の各吐出ユニット３３は、印刷情報に応じた駆動信号によりそれぞれ吐出動作が制御される。ドラム３１に担持されたシート材Ｓが液体吐出部３２との対向領域を通過するときに、吐出ユニット３３から各色の液体が吐出され、当該印刷情報に応じた画像が印刷される。

【0075】

乾燥部４０は、例えばＩＲヒータなどの加熱手段４２を備え、搬送ベルトなどを含む搬送部４１で搬送される液体が付与されたシート材Ｓに赤外線を照射して加熱乾燥する。

【0076】

反転機構部６０は、乾燥部４０を通過して一面に液体が付与されて乾燥されたシート材Ｓに対して両面印刷を行うときに、スイッチバック方式で、シート材Ｓを反転する反転部６１と、反転されたシート材Ｓを印刷部３０の渡し胴３４よりも上流側に逆送する両面搬送部６２とを備えている。

【0077】

搬出部７０は、複数のシート材Ｓが積載される搬出トレイ７１を備えている。反転機構部６０から搬送されてくるシート材Ｓは、搬出トレイ７１上に順次積み重ねられて保持される。

【0078】

なお、本実施形態では、シート材がカットシート材である例で説明しているが、壁紙などの大判のシート材を使用する装置、連帳紙などの連続体、ウェブ状のシート材などにも本発明を適用することができる。

【0079】

次に、メンテナンスユニットについて図１３ないし図１５を参照して説明する。図１３は同メンテナンスユニットとヘッドアレイの平面説明図、図１４は同じく正面説明図、図１５は同じく斜視説明図である。なお、図１３はドラム３１を展開した状態で示している。また、図１４では保湿キャップによるキャッピング位置で一方の列のみ図示している。

【0080】

各吐出ユニット３３（３３Ａ～３３Ｅ）に対応してメンテナンスユニット３００（３００Ａ～３００Ｅ）がヘッド並び方向である矢印Ｘ方向に移動可能に配置されている。

【0081】

メンテナンスユニット３００は、ベース部材３０１上に、ヘッド１０１のノズル面１１２をキャッピングする吸引キャップ３１１及び保湿キャップ３１２と、ノズル面１１２を払拭するブレード状払拭部材３１４とが配置されている。

【0082】

また、メンテナンスユニット３００は、吐出ユニット３３のベース部材１０３のヘッド１０１の列の両側に保持された蓋部材３３７（３３７ａ、３３７ｂ）を備えている。蓋部材３３７は、前記第２実施形態のようにスタンパ部材と兼用することができる。

【0083】

吸引キャップ３１１には、前記第１実施形態で説明したように、吸引手段としての吸引ポンプが設けられた排出経路、開閉弁が設けられた大気開放路が接続されている。吸引キャップ３１１は、ベース部材３０１に対して上下動可能に配置され、ヘッド１０１のノズル面１１２に対して進退動する。一方、保湿キャップ３１２は、ベース部材３０１上に弾性部材３１７を介して保持されている。

【0084】

これにより、吸引キャップ３１１と保湿キャップ３１２とは、ノズル面１１２に対して別々に進退可能である。

【0085】

また、図１４に示すように、吸引キャップ３１１と保湿キャップ３１２は、ノズル面１１２に当接するときの高さが異なる。つまり、吸引キャップ３１１でノズル面１１２をキャッピングした状態では、保湿キャップ３１２はノズル面１１２には当接しない。

【0086】

吸引キャップ３１１、保湿キャップ３１２、払拭部材３１３、３１４は、それぞれ千鳥状に配置されたヘッド１０１の各列に対応してそれぞれ配置されている。

【0087】

ここで、保湿キャップ３１２の数はヘッド１０１の数と同じであり、すべてのヘッド１０１を保湿キャップ３１２でキャッピングできる。そして、保湿キャップ３１２でノズル面１１２をキャッピングするときには、吸引キャップ３１１はノズル面１１２をキャッピングしない。

【0088】

次に、メンテナンスユニットの移動機構部について図１６を参照して説明する。図１６は同メンテナンスユニットの移動機構部の説明に供する説明図であり、（ａ）が斜視説明図、（ｂ）は側面説明図である。

【0089】

メンテナンスユニット３００は、ベース部材３０１の長手方向（移動方向）の両端部に回転可能なコロ３０２が取り付けられている。そして、メンテナンスユニット３００はコロ３０２を介してヘッド並び方向に沿って配置されるガイド部材３０３に移動可能に保持されている。

【0090】

一方、メンテナンスユニット移動機構部３２０は、ステッピングモータ３２１のモータプーリ３２２とプーリ３２３との間に掛け回したタイミングベルト３２４を備えている。そして、ベース部材３０１の一端部に設けた連結部材３０４とタイミングベルト３２４とを連結している。

【0091】

これにより、ステッピングモータ３２１を駆動することにより、メンテナンスユニット３００をＸ方向に移動させることができる。

【0092】

次に、吸引キャップの昇降機構（進退動機構部）の一例について図１７を参照して説明する。図１７は同説明に供する説明図である。

【0093】

キャップ進退動機構部３２５は、吸引キャップ３１１は当接するカムフォロア３４３を有し、カムフォロア３４３はキャップ進退動モータ３４４によって回転される軸３４２で回転するカム３４１の周面に倣って移動する。これにより、吸引キャップ３１１が上下動（進退動）する。

【0094】

次に、この印刷装置のメンテナンス制御に係る部分について図１８のブロック説明図を参照して説明する。

【0095】

メンテナンス制御手段８３０は、メンテナンスユニット移動機構部３２０のモータ３２１を駆動制御して、メンテナンスユニット３００の移動を制御する。メンテナンス制御手段８３０は、キャップ進退動機構部３２５のモータ３４４を駆動制御して吸引キャップ３１１の進退動を制御する。メンテンス制御手段８３０は、吸引ポンプ３３４の駆動及び停止を制御して、吸引キャップ３１１内の吸引を制御し、開閉弁３３６の開閉駆動を制御して大気開放路３３５の開閉を制御する。

【0096】

メンテナンス制御手段８３０は、前記侵入検知センサ３３９の検知出力を入力する。

【0097】

そして、メンテナンス制御手段８３０は、前記第１実施形態で説明したと同様なメンテナンス動作の制御を行い、侵入検知センサ３３９が大気開放路３３５内の廃液４００を検知しているときには開放路吸引動作を所定回数（１回又は複数回）実施する制御をする。

【0098】

次に、本発明の第６実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置について図１９及び図２０を参照して説明する。図１９は同印刷装置の機構部の平面説明図、図２０は同じく要部側面説明図である。

【0099】

印刷装置１は、シリアル型印刷装置である。左右の側板１０１０Ａ、１０１０Ｂに架け渡されるガイド部材１００１などのガイド部材でキャリッジ１００３を主走査方向に往復移動可能に保持している。そして、キャリッジ１００３は、主走査モータ１００５によって、駆動プーリ１００６と従動プーリ１００７間に架け渡したタイミングベルト１００８を介して主走査方向（Ｘ方向）に往復移動する。

【0100】

このキャリッジ１００３には、４つの液体吐出ユニット１００４を搭載している。液体吐出ユニット１００４は、液体を吐出するヘッド１０１とサブタンク１０３５を一体化して構成している。

【0101】

ヘッド１０１は複数のノズル１１１を配列した２列のノズル列を有し、各ノズル列には、例えば、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、白（Ｗ）、透明（Ｖ）の液体を吐出するように割当てられている。

【0102】

サブタンク１０３５は、それぞれ各ヘッド１０１に供給する各色の液体を収容するタンク部を備えている。

【0103】

そして、装置本体側には、各色の液体を収容したメインタンク１０５０が交換可能に装着されるカートリッジホルダ１０５１が配置されている。このカートリッジホルダ１０５１には送液ポンプ部１０５２が設けられ、メインタンク１０５０から送液ポンプ部１０５２によって各色の供給チューブ（液体供給経路ともいう。）１０５６を介して各サブタンク１０３５に各色の液体が供給される。

【0104】

一方、シート材Ｓを搬送するために、シート材Ｓを吸着してヘッド１０１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１０１２を備えている。この搬送ベルト１０１２は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１０１３とテンションローラ１０１４との間に掛け渡されている。なお、搬送ベルト１０１２は静電吸着やエアー吸引でシート材Ｓを吸着する。

【0105】

そして、搬送ベルト１０１２は、副走査モータ１０１６によってタイミングベルト１０１７及びタイミングプーリ１０１８を介して搬送ローラ１０１３が回転駆動されることによって、副走査方向に周回移動する。

【0106】

さらに、キャリッジ１００３の主走査方向の一方側には搬送ベルト１０１２の側方にヘッド１０１の維持回復を行うメンテナンスユニット３００が配置されている。

【0107】

メンテナンスユニット３００は、ヘッド１０１のノズル面をキャッピングする１つの保湿キャップを兼ねる吸引キャップ３１１及び３つの保湿キャップ３１２と、ノズル面１１２を払拭するブレード状払拭部材３１４などとで構成されている。

【0108】

吸引キャップ３１１には、前記第１実施形態で説明したように、吸引手段としての吸引ポンプが設けられた排出経路、開閉弁が設けられた大気開放路が接続されている。また、本実施形態では、吸引キャップ３１１及び保湿キャップ３１２は共通のキャップ進退動モータ３４４で駆動されて同じタイミングで、各ヘッド１０１に対して、キャッピング位置への移動、デキャップ位置への進退移動を行う。

【0109】

そして、メンテナンスユニット３００の蓋部材３３７（３３７ａ、３３７ｂ）は、キャリッジ１００３のヘッド並び方向の両側に配置されている。

【0110】

この印刷装置１においては、シート材Ｓが搬送ベルト１０１２上に給送されて吸着され、搬送ベルト１０１２の周回移動によって副走査方向に搬送される。

【0111】

そこで、キャリッジ１００３を主走査方向に移動させながら画像信号に応じてヘッド１０１を駆動することにより、停止しているシート材Ｓに液体を吐出して１行分を記録する。そして、シート材Ｓを所定量搬送後、次の行の記録を行う。

【0112】

記録終了信号又はシート材Ｓ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、シート材Ｓを排出する。

【0113】

次に、この印刷装置の制御部の一例について図２１のブロック説明図を参照して説明する。

【0114】

制御部８００は、装置全体の制御を司るＣＰＵ８０１と、ＣＰＵ８０１が実行する各種プログラムなどの固定データを格納するＲＯＭ８０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ８０３とを含む主制御部８００Ａを備えている。

【0115】

また、制御部８００は、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）８０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理する画像処理部８０５とを備えている。

【0116】

また、制御部８００は、ヘッド１０１を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動信号発生手段を含むヘッド駆動制御部８０８と、キャリッジ１００３側に設けたヘッド１０１を駆動するためのヘッドドライバ（ドライバＩＣ）８０９とを備えている。

【0117】

また、制御部８００は、キャリッジ１００３を移動走査する主走査モータ１００５、搬送ローラ１０１３を駆動する副走査モータ１０１６の駆動などを行なう走査駆動制御部８１を備えている。

【0118】

また、制御部８００は、メンテナンスユニット３００の吸引ポンプ３３４、開閉弁３３６、キャップ進退動モータ３４４を駆動制御するメンテナンス駆動制御部８３１を備えている。本実施形態では、キャリッジ１００３を主走査方向に移動させて、蓋部材３３７を吸引キャップ３１１に対向する位置にする。つまり、前記各実施形態で説明したメンテン明日制御手段８３０は、走査駆動制御部８１０とメンテナンス駆動制御部８３１を含むことになる。

【0119】

また、制御部８００は、Ｉ／Ｏ部８１３を備えている。Ｉ／Ｏ部８１３は、侵入検知センサ３３９の検知出力の他、温度センサ、その他装置に装着されている各種のセンサなどからの情報を取得し、装置の制御に必要な情報を抽出し、各種の制御に使用する。

【0120】

また、制御部８００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル８１４が接続されている。

【0121】

制御部８００は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのＩ／Ｆ８０６を持っていて、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、画像読み取り装置、撮像装置などのホスト側から、ケーブル或いはネットワークを介してＩ／Ｆ８０６で受信する。

【0122】

本実施形態においてヘッド１０１に対するメンテナンス動作を行うときには、走査駆動制御部５１０がキャリッジ１００３を移動させて対象ヘッド１０１を吸引キャップ３１１に対向する位置に移動させる。

【0123】

そして、メンテナンス駆動制御部８３１によって、前記第１実施形態で説明したと同様なメンテナンス動作の制御を行い、侵入検知センサ３３９が大気開放路３３５内の廃液４００を検知しているときには開放路吸引動作を所定回数実施する制御をする。この開放路吸引動作を行うとき、走査駆動制御部５１０がキャリッジ１００３を移動させて蓋部材３３７を吸引キャップ３１１に対向する位置に移動させる制御を行うことになる。

【0124】

本願において、吐出される液体は、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、または加熱、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あり、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次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

【0125】

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（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、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を使用するものが含まれる。

【0126】

また、「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。

【0127】

この「液体を吐出する装置」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。

【0128】

例えば、「液体を吐出する装置」として、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、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。

【0129】

また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等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等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

【0130】

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。

【0131】

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、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

【0132】

また、「液体を吐出する装置」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。

【0133】

また、「液体を吐出する装置」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、原材料を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がある。

【0134】

本発明の態様は、例えば、次のとおりである。
［１］
液体を吐出するヘッドのノズル面をキャッピングする吸引キャップと、
前記吸引キャップ内を吸引する吸引手段と、
前記吸引キャップ内に通じる開閉可能な大気開放路と、
前記吸引キャップの開口を閉じる蓋部材と、を備え、
前記蓋部材で前記吸引キャップの開口を閉じた状態で、前記大気開放路を閉じて前記吸引手段により前記吸引キャップ内を吸引し、前記吸引キャップ内を負圧にした状態で前記大気開放路を開く開放路吸引動作を行う
ことを特徴とするヘッドメンテナンス装置。
［２］
前記開放路吸引動作を行うときには、複数回繰り返して行う
ことを特徴とする［１］に記載のヘッドメンテナンス装置。
［３］
前記蓋部材の前記吸引キャップが当接する面には吸収体が設けられている
ことを特徴とする［１］又は［２］に記載のヘッドメンテナンス装置。
［４］
前記大気開放路内の前記液体を検出する液体検出手段を備え、
前記液体検出手段が前記大気開放路内の前記液体を検知していないときには、前記開放路吸引動作を行わない
ことを特徴とする［１］ないし［３］のいずれかに記載のヘッドメンテナンス装置。
［５］
前記開放路吸引動作を複数回繰り返し行い、前記繰り返しの回数が前記環境条件で異なる
ことを特徴とする［１］ないし［４］のいずれかに記載のヘッドメンテナンス装置。
［６］
前記開放路吸引動作を複数回繰り返し行い、前記繰り返しの回数が前記液体の種類で異なる
ことを特徴とする［１］ないし［５］のいずれかに記載のヘッドメンテナンス装置。
［７］
前記開放路吸引動作の実施タイミングが環境条件及び前記液体の種類の少なくともいずれかで異なる
ことを特徴とする［１］ないし［６］のいずれかに記載のヘッドメンテナンス装置。
［８］
前記開放路吸引動作の実施タイミングが前記ヘッドから前記液体を吐出させるジョブによって異なる
ことを特徴とする［１］ないし［７］のいずれかに記載のヘッドメンテナンス装置。
［９］
前記吸引キャップで前記ノズル面をキャッピングした状態で前記吸引キャップ内を吸引するときの前記吸引手段の出力よりも、前記開放路吸引動作で前記吸引キャップ内を吸引するときの前記吸引手段の出力が強い
ことを特徴とする［１］ないし［８］のいずれかに記載のヘッドメンテナンス装置。
［１０］
複数の前記蓋部材と、を備えている
ことを特徴とする［１］ないし［９］のいずれかに記載のヘッドメンテナンス装置。
［１１］
液体を吐出するヘッドと、
［１］ないし［１０］のいずれかに記載のヘッドメンテナンス装置と、を備えている
ことを特徴とする液体を吐出する装置。

【符号の説明】

【0135】

１ 印刷装置
１０ 搬入部
２０ 前処理部
３０ 印刷部
３２ 吐出ユニット
４０ 乾燥部
６０ 反転機構部
７０ 搬出部
１００ ヘッドアレイ
１０１ ヘッド
１１２ ノズル面
３００ メンテナンスユニット
３１１ 吸引キャップ
３３４ 吸引ポンプ
３３５ 大気開放路
３３６ 開閉弁
３３７ 蓋部材
８３０ メンテナンス制御手段
１００３ キャリッジ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】