JP2020104270A - 払拭部材、払拭装置、液体吐出装置、及び払拭方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズル形成面で液体が乾燥して付着した固着物を容易に除去することができ、また、ノズル形成面を払拭した後でノズルから液体を吐出するときに吐出乱れや不吐出などが生じることがない払拭部材、払拭装置、液体吐出装置、及び払拭方法を提供する。【解決手段】ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッド４のノズル形成面を払拭する払拭部材３２０であって、払拭部材３２０は、少なくとも２層からなり、ノズル形成面に接触する面の最大高さうねりＷｚは、１００μｍ以上６００μｍ以下である。【選択図】図３

Description

本発明は、払拭部材、払拭装置、液体吐出装置、及び払拭方法に関する。

インクジェットプリンタに代表される液体吐出装置においては、ノズル形成面の異物によって吐出不良等の不具合が生じるため、定期的にクリーニングする必要がある。ノズル形成面のクリーニングに用いられる払拭部材としては、不織布や織布に代表されるシート状の払拭部材を組み合わせてクリーニングする方法が既に知られている。

特許文献１には、固体である粒子が液体中に分散した分散系液体をノズルから噴射する液体噴射ヘッドとワイピング部材とを相対移動することにより、ノズル形成面に付着した分散系液体をワイピング部材で払拭するワイパー装置が開示されている。このワイピング部材は、ノズル形成面側の第一層と、第一層に対してノズル形成面と反対側の第二層とを有している。第一層は、ノズル形成面に付着する分散系液体の分散媒である液滴を毛細管現象により第二層に導くとともに、分散系液体の分散質を捕捉して収容可能な空隙を有する。また、第二層は分散媒を吸収する。

しかしながら、従来の払拭部材を用いたクリーニング方法では、ノズル形成面で液体が乾燥して付着した固着物を除去することが困難である課題がある。また、払拭部材でノズル形成面を払拭した後でノズルから液体を吐出するときに吐出乱れや不吐出などが生じる吐出信頼性の課題がある。

請求項１に係る発明は、ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドのノズル形成面を払拭する払拭部材であって、少なくとも２層からなり、前記ノズル形成面に接触する面の最大高さうねりＷｚは、１００μｍ以上６００μｍ以下である払拭部材である。

本発明の払拭装置は、ノズル形成面で液体が乾燥して付着した固着物を容易に除去することができる優れた効果、及び、払拭部材でノズル形成面を払拭した後でノズルから液体を吐出するときに吐出信頼性が向上する優れた効果を奏する。

図１は、払拭装置を組み込んだ画像形成装置の一例を模式的に表した図である。 図２は、液体吐出ヘッドのノズル形成面の一例を模式的に表した図である。 図３は、払拭装置の一例を模式的に表した図である。 図４は、シート状の払拭部材の断面の一例を模式的に表した図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。

＜＜画像形成装置、払拭装置、払拭方法＞＞
払拭装置は、本実施形態の払拭部材を有する装置であって、必要に応じて、洗浄液等の他の手段を有する。また、払拭装置によって実行される払拭方法は、払拭工程を有し、必要に応じて、洗浄液付与工程等の他の工程を有する。払拭装置は、ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドのノズル形成面に対して払拭部材を接触させることでノズル形成面を払拭する。また、払拭部材がノズル形成面を払拭するとき、ノズル形成面に対して洗浄液が付与されていることが好ましい。なお、本実施形態において「払拭」とは、払拭部材及びノズル形成面を接触させつつ、払拭部材と液体吐出ヘッドを相対移動させることを表す。本実施形態の払拭部材を用いてノズル形成面を払拭することにより、例えば、ノズル形成面で液体が乾燥して付着した固着物をノズル形成面から除去することができる。また、例えば、ノズルから溢れ出た余剰液体を吸収することでノズル形成面から除去することができる。

まず、図１乃至図３を用いて、この払拭装置を組み込んだ液体吐出装置の一例である画像形成装置を例に、払拭装置について説明する。画像形成装置は、液体の一例としてインクを吐出する装置である。図１は、払拭装置を組み込んだ画像形成装置の一例を模式的に表した図である。図２は、液体吐出ヘッドのノズル形成面の一例を模式的に表した図である。図３は、払拭装置の一例を模式的に表した図である。

図１に示す画像形成装置は、シリアル型の液体吐出装置である。画像形成装置は、左右の側板に横架した主ガイド部材１及び従ガイド部材でキャリッジ３を移動可能に保持している。そして、キャリッジ３は、主走査モータ５によって、駆動プーリ６と従動プーリ７との間に架け渡したタイミングベルト８を介して主走査方向（キャリッジ移動方向）に往復移動する。このキャリッジ３には、液体吐出ヘッドの一例である記録ヘッド４ａ、４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド４」という。）を搭載している。記録ヘッド４は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する。また、記録ヘッド４は、複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配置し、滴吐出方向を下方に向けて装着している。

記録ヘッド４は、図２に示すように、ノズル形成面４１に、複数のノズル４ｎを配列した２つのノズル列Ｎａ、Ｎｂを有する。記録ヘッド４を構成する液体吐出ヘッドとしては、例えば、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータを用いることができる。

また、図１に示す画像形成装置は、用紙１０を搬送するために、用紙を静電吸着して記録ヘッド４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１２を備えている。この搬送ベルト１２は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１３とテンションローラ１４との間に掛け渡されている。そして、搬送ベルト１２は、副走査モータ１６によって、タイミングベルト１７及びタイミングプーリ１８を介して搬送ローラ１３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。この搬送ベルト１２は、周回移動しながら帯電ローラによって帯電（電荷付与）される。

さらに、キャリッジ３の主走査方向の一方側には搬送ベルト１２の側方に記録ヘッド４の維持回復を行う維持回復機構２０が配置され、他方側には搬送ベルト１２の側方に記録ヘッド４から空吐出を行う空吐出受け２１がそれぞれ配置されている。維持回復機構２０は、例えば記録ヘッド４のノズル形成面（ノズルが形成された面）をキャッピングするキャップ部材２０ａ、ノズル形成面を払拭する機構２０ｂ、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出受けなどで構成されている。

また、画像形成装置は、キャリッジ３の主走査方向に沿って両側板間に、所定のパターンを形成したエンコーダスケール２３を張装している。また、キャリッジ３にはエンコーダスケール２３のパターンを読み取る透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ２４が設けられている。これらのエンコーダスケール２３とエンコーダセンサ２４によってキャリッジ３の移動を検知するリニアエンコーダ（主走査エンコーダ）を構成している。

また、搬送ローラ１３の軸にはコードホイール２５が取り付けられており、このコードホイール２５に形成したパターンを検出する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ２６も設けられている。これらのコードホイール２５とエンコーダセンサ２６によって搬送ベルト１２の移動量及び移動位置を検出するロータリエンコーダ（副走査エンコーダ）が構成されている。

このように構成された画像形成装置において、用紙１０が帯電された搬送ベルト１２上に給紙されることで吸着され、搬送ベルト１２の周回移動によって用紙１０が副走査方向に搬送される。そこで、キャリッジ３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４を駆動することにより、停止している用紙１０にインク滴を吐出して１行分を記録する。そして、用紙１０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１０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１０を排紙トレイに排紙する。

また、記録ヘッド４のクリーニングを行う場合は、印字（記録）待機中にキャリッジ３を維持回復機構２０に移動させ、維持回復機構２０により清掃を実施する。また、記録ヘッド４は移動せず、維持回復機構２０が移動してヘッドを清掃するようにしてもよい。図１で示した記録ヘッド４は、図２に示すように複数のノズル４ｎを配列した２つのノズル列Ｎａ、Ｎｂを有する。記録ヘッド４ａの一方のノズル列Ｎａはブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列Ｎｂはシアン（Ｃ）の液滴を吐出する。記録ヘッド４ｂの一方のノズル列Ｎａはマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列Ｎｂはイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。

ノズル形成面を払拭する維持回復機構２０ｂは、払拭装置の一例であって、図３に示すように、払拭部材の一例であるシート状払拭部材３２０とシート状払拭部材３２０を搬送方向（図３中の矢印方向）に向けて送り出す送り出しローラ４１０と、送り出されたシート状払拭部材３２０に洗浄液を付与する洗浄液付与工程を実行する洗浄液付与手段の一例である洗浄液滴下装置４３０と、洗浄液を付与されたシート状払拭部材３２０をノズル形成面に押し当てる押し当て手段の一例である押し当てローラ４００と、払拭に使われたシート状払拭部材３２０を回収する巻き取りローラ４２０と、を有する。洗浄液は、途中に洗浄液を供給するポンプを設けられた洗浄液供給チューブを介し、洗浄液を収容する洗浄液収容容器から供給される。なお、ノズル形成面を払拭する機構２０ｂは、シート状払拭部材３２０のほかに、ノズル形成面を払拭するゴムブレード等を備えていても良い。また、押し当てローラ４００はバネを用いて、クリーニング部とノズル形成面の距離を調整することで、押し当て力を調整することができる。押し当て部材はローラに限らず、固定された樹脂やゴムの部材であっても良い。ゴムブレード等を備えている場合、シート状払拭部材３２０にゴムブレード等を当接させる機構を設けて、シート状払拭部材３２０にゴムブレード等のクリーニング機能を持たせても良い。また、シート状払拭部材は、小型化の観点から図３に示すようにロール状に巻き取られた状態で収納されていることが好ましいが、これに限らず、折り畳んで収納されている状態であってもよい。また、洗浄液付与手段としては、洗浄液滴下装置以外の手段であってもよく、例えば、洗浄液をローラで付与する洗浄液付与ローラ、洗浄液をスプレーで付与する洗浄液付与スプレーなどが挙げられる。また、洗浄液付与手段により実行される洗浄液付与工程は、洗浄液をノズル形成面に付与できる工程であれば特に制限はなく、上記実施形態のように、洗浄液付与手段を介して間接的に洗浄液を付与する工程以外に、洗浄液をノズル形成面に直接付与する工程であってもよいが、洗浄液付与手段を介して間接的に洗浄液を付与する工程が好ましい。

本実施形態では、払拭工程の一例として、払拭部材に洗浄液を一定量塗布した後、払拭部材がノズル形成面に押し当てられながら維持回復機構２０ｂと記録ヘッド４が相対的に移動することでノズル形成面に付着した異物５００を払拭する工程が実行される。ノズル形成面に付着する異物５００としては、ノズルからインクを吐出した際に発生するミストインクや、クリーニング等でノズルからインクを吸引したときに付着するインク、ミストインクやキャップ部材に付着したインクがノズル面で乾燥した固着インク、被印刷物から発生する紙粉などが挙げられる。本実施形態では、洗浄液を含有しない払拭部材に対して洗浄液が付与された後で異物５００の払拭が行われるが、予め洗浄液を含む払拭部材を用いることで洗浄液付与手段を用いない構成としてもよい。また、洗浄液が付与される場所は払拭部材以外であってもよく、ノズル形成面に直接付与されてもよい。すなわち、「ノズル形成面に付与される洗浄液」とは、結果的にノズル形成面に付与される全ての態様の洗浄液を意味し、例えば、ノズル形成面に直接的に付与される洗浄液、洗浄液を含む払拭部材を介してノズル形成面に間接的に付与される洗浄液などが挙げられるが、洗浄液を含む払拭部材を介してノズル形成面に間接的に付与される洗浄液であることが好ましい。また、長時間長時間の待機状態により、ノズル形成面でインクが乾燥して固着していると想定される場合は、洗浄液を含んだ払拭部材でノズル形成面を複数回払拭することで取り除くことができる構成であることが好ましい。なお、洗浄液を用いて払拭部材でノズル形成面を払拭することが好ましいが、洗浄液を用いずに払拭部材でノズル形成面を払拭してもよい。

＜払拭部材＞
次に、払拭部材について図４を用いて説明する。図４はシート状の払拭部材の断面の一例を模式的に表した図である。図４に示す払拭部材７００は、一例として、２層の不織布であって、液体吐出ヘッドのノズル形成面を払拭するためにノズル形成面と接触する表面を有する第一層目７１０と、ノズル形成面と接触しない裏面を有する第二層目７２０（第一層目以外の層）と、を有する。これ以外にも、例えば、吸収したインクの裏写り防止や払拭部材の強度向上を目的としてフィルムを裏打ちした３層構造や、吸収性の異なる複数の吸収層を第二層以降に設けた多層構造などでも良い。すなわち、払拭部材は、第一層目以外の少なくとも一つの層を有する積層構造であればよい。

払拭部材のノズル形成面に接触する面（第一層目のノズル形成面に接触する面）の最大高さうねりＷｚは、１００μｍ以上６００μｍ以下であり、１５０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましい。最大高さうねりＷｚが１００μｍ以上６００μｍ以下の払拭部材を用いてノズル形成面を払拭することで、払拭性を損なうことなく吐出信頼性を向上させることができる。なお、最大高さうねりＷｚは、例えば、レーザー顕微鏡（商品名：ＬＥＸＴ ＯＬＳ４１００、ＯＬＹＭＰＵＳ社製）等を用いて取得することができる。以下、このレーザー顕微鏡（商品名：ＬＥＸＴ ＯＬＳ４１００、ＯＬＹＭＰＵＳ社製）を用いて最大高さうねりＷｚを取得する方法について説明する。具体的には、まず、払拭部材の断面曲線を取得する。断面曲線とは、払拭部材において、払拭部材の搬送方向に対して直交する直交面を設定した場合に、その直交面上に存在し、払拭部材のノズル形成面に接触する面の一部を構成する曲線である。測定時の断面曲線の評価長さは、一例として、２．５ｍｍである。次に、ＪＩＳ Ｂ０６０１（２０１３）に従い、断面曲線から輪郭曲線フィルタλｃ＝８０μｍの条件で短波長成分をカットオフしてうねり曲線を求め、うねり曲線中の最も高い山の高さ（Ｚｐ）と最も深い谷の深さ（Ｚｖ）との和である最大高さうねりＷｚを取得する。また、払拭部材のノズル形成面に接触する面の全面で最大高さうねりＷｚが１００μｍ以上６００μｍ以下である場合が好ましいが、払拭部材のノズル形成面に接触する面の一部で最大高さうねりＷｚが１００μｍ以上６００μｍ以下である場合であってもよい。

払拭部材のノズル形成面に接触する面（第一層目のノズル形成面に接触する面）の最大高さ粗さＲｚは、１７０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。最大高さ粗さＲｚが１７０μｍ以上５００μｍ以下の払拭部材を用いてノズル形成面を払拭することで、吐出信頼性を向上させることができる。なお、最大高さ粗さＲｚは、例えば、レーザー顕微鏡（商品名：ＬＥＸＴ ＯＬＳ４１００、ＯＬＹＭＰＵＳ社製）等を用いて取得することができる。以下、このレーザー顕微鏡（商品名：ＬＥＸＴ ＯＬＳ４１００、ＯＬＹＭＰＵＳ社製）を用いて最大高さ粗さＲｚを取得する方法について説明する。具体的には、まず、払拭部材の断面曲線を取得する。断面曲線とは、払拭部材において、払拭部材の搬送方向に対して直交する直交面を設定した場合に、その直交面上に存在し、払拭部材のノズル形成面に接触する面の一部を構成する曲線である。測定時の断面曲線の評価長さは、一例として、２．５ｍｍである。次に、ＪＩＳ Ｂ０６０１（２０１３）に従い、断面曲線から輪郭曲線フィルタλｃ＝８０μｍの条件で長波長成分をカットオフして粗さ曲線を求め、粗さ曲線中の最も高い山の高さ（Ｚｐ）と最も深い谷の深さ（Ｚｖ）との和である最大高さ粗さＲｚを取得する。また、払拭部材のノズル形成面に接触する面の全面で最大高さ粗さＲｚが１７０μｍ以上５００μｍ以下である場合が好ましいが、払拭部材のノズル形成面に接触する面の一部で最大高さ粗さＲｚが１７０μｍ以上５００μｍ以下である場合であってもよい。

払拭部材を構成する材料としては、不織布のほかに、織布や編布、多孔質体などが挙げられる。特に、厚さと空隙率のコントロールが比較的容易であり、様々な種類の繊維の配合も容易である不織布を用いるのが好ましい。不織布や織布、編布などの繊維の材質としては、綿、麻、絹、パルプ、ナイロン、ビニロン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、レーヨン、キュプラ、アクリル、ポリ乳酸、などが挙げられる。１種類の繊維からなる不織布だけではなく、複数種類の繊維が混ざった不織布でも良い。多孔質体としては、ポリウレタン、ポリオレフィン、ＰＶＡなどが挙げられる。払拭部材の製造方法の一例として、払拭部材が不織布である場合について説明する。不織布の形成方法としては、例えば、湿式、乾式、スパンボンド、メルトブローン、フラッシュ紡糸などの方法が挙げられる。また、不織布の結合方法としては、例えば、スパンレース、ニードルパンチ、サーマルボンド、ケミカルボンドなどの方法が挙げられる。スパンレース法とは、堆積された繊維上にジェット水流を噴射し、その圧力によって繊維同士を絡み合わせてシート状に結合させる製法である。ニードルパンチ法とは、堆積された繊維をバーブと呼ばれる突起のついた針を数１０回以上突き刺すことにより繊維同士を機械的に絡ませて不織布に加工する製法である。

また、第一層目の空隙率は、第一層目以外の少なくとも一層の空隙率より小さいことで、固着インクに対するかきとり性が向上し、固着インク払拭性が向上する。ここで、空隙率は以下のように計算される。
そして、シート状の不織布等の場合には、上記の「真密度」はシートを形成する繊維の真密度であり、「見掛の密度」はシート状の材料の目付量と厚さから「目付量÷厚さ］で求めることができる。

払拭部材は、厚さが薄く、空隙率が小さいことで固着インクのかきとり性が高くなる。しかし、厚さが薄く、空隙率が小さい場合にはインクや洗浄液等の液成分を保持することが困難になり、結果として単一層ではクリーニング性が不十分となる。そこで、第一層目以外の層に、液成分を保持可能な層を設けることが好ましい。また、払拭部材の層間において、上記の通り、第一層目の空隙率を第一層目以外の少なくとも一層の空隙率より小さくすることで、固着インク払拭性が向上する。また、第一層目の空隙率を第一層目以外の層全ての空隙率より小さくすることで、固着インク払拭性がより向上する。なお、第一層目の厚みは、第一層目以外の層の厚みの合計よりも薄いことが好ましい。これにより、固着インク払拭性がより向上する。

第一層目の空隙率は０．７０以上０．８５以下が好ましく、０．７５以上０．８０以下がより好ましい。第一層目の空隙率が０．７０以上０．８５以下であることで、固着インクの払拭性を向上させることができ、また、払拭部材が液体を透過しないフィルム状とならず、透過性を向上させることができる。
また、第一層目以外の少なくとも一つの層の空隙率は０．８０以上０．９９以下であることが好ましい。第一層目以外の層の空隙率が上記範囲内にあることで、液体の吸収性を向上させることが出来る。これらの第一層目と第一層目以外の層を組み合わせることにより、固着インクのかきとり性と液体の吸収性を両立させ、払拭性を向上させることができる。なお、第一層目以外の全ての層の空隙率が上記範囲内であることが好ましい。

払拭部材の厚さは０．１ｍｍから３．０ｍｍが好ましい。払拭部材の厚さが０．１ｍｍ以上であることで、払拭部材の所定面積あたりの液体の飽和吸水量が十分となり、払拭する対象であるインクを十分に吸収できる。また、払拭部材の厚さが３．０ｍｍ以下であることで、第一層目から第一層目以外の層へ好適にインクの液体成分を移動させ、第一層目以外の層に液体成分を吸収させることができる効果が損なわれず、装置の小型化が可能となる。

＜洗浄液＞
払拭装置に搭載されてもよい洗浄液は、一般式（１）で表される化合物、及びグリコールエーテル化合物を含有することが好ましく、必要に応じて他の有機溶剤、水、界面活性剤、消泡剤、防腐防黴材、防錆材、及びｐＨ調整剤などを更に含有する。洗浄液を直接的または間接的にノズル形成面に付与してから払拭部材で払拭することで、ノズル形成面に形成された固着物の粘性が低下し除去が容易になる。なお、洗浄液は収容容器に充填されて払拭装置に搭載されることが好ましい。

−一般式（１）で表される化合物−
洗浄液は、下記一般式（１）で表される化合物を含むことが好ましい。洗浄液が一般式（１）で表される化合物を含むことで、液体（インクなど）が乾燥して形成される固着物（インク膜など）の洗浄液に対する溶解性が向上する。また、洗浄液の固着物に対する浸透性が向上する。
一般式（１）のＲ^１は、炭素数１以下４以上のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などがあげられる。一般式（１）で表される化合物としては、例えば、一般式（１）のＲ^１がメチル基の場合（３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド）、Ｒ^１がブチル基の場合（３−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド）などが挙げられる。
一般式（１）で表される化合物の含有量は、洗浄液の全量に対して２０．０質量％以上６０．０質量％以下であることが好ましい。一般式（１）で表される化合物の含有量が上記範囲内であると、洗浄液の洗浄性を向上させることができる。

−グリコールエーテル化合物−
洗浄液は、グリコールエーテル化合物を含むことが好ましい。洗浄液がグリコールエーテル化合物を含むことで、液体（インクなど）が乾燥して形成される固着物（インク膜など）の洗浄液に対する溶解性が向上する。また、洗浄液の固着物に対する浸透性が向上する。グリコールエーテルとしては、例えば、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルなどがあげられる。これらは、１種類単独で使用してもよいし、２種類以上を併用してもよい。
グリコールエーテル化合物の含有量は、洗浄液の全量に対して１．０質量％以上３０．０質量％以下であることが好ましく、１．０質量％以上１０．０質量％以下であることがより好ましい。グリコールエーテル化合物の含有量が上記範囲内であると、洗浄液の洗浄性と吐出安定性を両立させることができる。

洗浄液は、一般式（１）で表される化合物とグリコールエーテル化合物を併用することが好ましい。これらを併用することで高い払拭性が得られる。一般式（１）で表される化合物の含有量とグリコールエーテル化合物の含有量の比率（一般式（１）で表される化合物／グリコールエーテル化合物）は、１．０以上７．０以下であることが好ましい。

−有機溶剤−
洗浄液に使用できる有機溶剤としては特に制限されず、水溶性有機溶剤を用いることができる。例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類や多価アルコールアリールエーテル類などのエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類が挙げられる。
多価アルコール類の具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，２−ペンタンジオール、１，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，３−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、１，５−ヘキサンジオール、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、エチル−１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ペトリオール等が挙げられる。
多価アルコールアルキルエーテル類としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等が挙げられる。
多価アルコールアリールエーテル類としては、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等が挙げられる。
含窒素複素環化合物としては、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。
アミド類としては、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等が挙げられる。
アミン類としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等が挙げられる。
含硫黄化合物類としては、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等が挙げられる。
その他の有機溶剤としては、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられる。

有機溶剤として、炭素数８以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物も好適に使用される。炭素数８以上のポリオール化合物の具体例としては、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールなどが挙げられる。
グリコールエーテル化合物の具体例としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類；エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類などが挙げられる。

有機溶剤の洗浄液中における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１０質量％以上６０質量％以下が好ましく、２０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。

−水−
洗浄液における水の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、洗浄液の乾燥性及び吐出信頼性の点から、１０質量％以上９０質量％以下が好ましく、２０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。

−界面活性剤−
界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤のいずれも使用可能である。
シリコーン系界面活性剤には特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができる。中でも高ｐＨでも分解しないものが好ましい。シリコーン系界面活性剤としては、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサン等が挙げられる。変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが、水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。また、シリコーン系界面活性剤として、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を用いることもでき、例えば、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルシロキサンのＳｉ部側鎖に導入した化合物等が挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が、起泡性が小さいので特に好ましい。パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩等が挙げられる。これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ_４、ＮＨ_３ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ、ＮＨ_２（ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ）_２、ＮＨ（ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ）_３等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えばラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩、などが挙げられる。
これらは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤が水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学などから入手できる。
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、一般式（Ｓ−１）式で表わされる、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのＳｉ部側鎖に導入したものなどが挙げられる。
（但し、一般式（Ｓ−１）式中、ｍ、ｎ、ａ、及びｂは、それぞれ独立に、整数を表わし、Ｒは、アルキレン基を表し、Ｒ’は、アルキル基を表す。）
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、市販品を用いることができ、例えば、ＫＦ−６１８、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３（信越化学工業株式会社）、ＥＭＡＬＥＸ−ＳＳ−５６０２、ＳＳ−１９０６ＥＸ（日本エマルジョン株式会社）、ＦＺ−２１０５、ＦＺ−２１１８、ＦＺ−２１５４、ＦＺ−２１６１、ＦＺ−２１６２、ＦＺ−２１６３、ＦＺ−２１６４（東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社）、ＢＹＫ−３３、ＢＹＫ−３８７（ビックケミー株式会社）、ＴＳＦ４４４０、ＴＳＦ４４５２、ＴＳＦ４４５３（東芝シリコン株式会社）などが挙げられる。

フッ素系界面活性剤としては、フッ素置換した炭素数が２〜１６の化合物が好ましく、フッ素置換した炭素数が４〜１６である化合物がより好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少ないため好ましく、特に一般式（Ｆ−１）及び一般式（Ｆ−２）で表わされるフッ素系界面活性剤が好ましい。
上記一般式（Ｆ−１）で表される化合物において、水溶性を付与するためにｍは０〜１０の整数が好ましく、ｎは０〜４０の整数が好ましい。
上記一般式（Ｆ−２）で表される化合物において、ＹはＨ、又はＣｍＦ_２ｍ＋１でｍは１〜６の整数、又はＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２−ＣｍＦ_２ｍ＋１でｍは４〜６の整数、又はＣｐＨ_２ｐ＋１でｐは１〜１９の整数である。ｎは１〜６の整数である。ａは４〜１４の整数である。
上記のフッ素系界面活性剤としては市販品を使用してもよい。この市販品としては、例えば、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３、Ｓ−１２１、Ｓ−１３１、Ｓ−１３２、Ｓ−１４１、Ｓ−１４５（いずれも、旭硝子株式会社製）；フルラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９、ＦＣ−１３５、ＦＣ−１７０Ｃ、ＦＣ−４３０、ＦＣ−４３１（いずれも、住友スリーエム株式会社製）；メガファックＦ−４７０、Ｆ−１４０５、Ｆ−４７４（いずれも、大日本インキ化学工業株式会社製）；ゾニール（Ｚｏｎｙｌ）ＴＢＳ、ＦＳＰ、ＦＳＡ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＮ、ＦＳＯ−１００、ＦＳＯ、ＦＳ−３００、ＵＲ、キャプストーンＦＳ−３０、ＦＳ−３１、ＦＳ−３１００、ＦＳ−３４、ＦＳ−３５（いずれも、Ｃｈｅｍｏｕｒｓ社製）；ＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ（いずれも、株式会社ネオス社製）、ポリフォックスＰＦ−１３６Ａ，ＰＦ−１５６Ａ、ＰＦ−１５１Ｎ、ＰＦ−１５４、ＰＦ−１５９（オムノバ社製）、ユニダインＤＳＮ−４０３Ｎ（ダイキン工業株式会社製）などが挙げられ、これらの中でも、Ｃｈｅｍｏｕｒｓ社製のＦＳ−３１００、ＦＳ−３４、ＦＳ−３００、株式会社ネオス製のＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ、オムノバ社製のポリフォックスＰＦ−１５１Ｎ及びダイキン工業株式会社製のユニダインＤＳＮ−４０３Ｎが特に好ましい。

洗浄液中における界面活性剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．００１質量％以上５質量％以下が好ましく、０．０５質量％以上５質量％以下がより好ましい。

−洗浄液の物性−
洗浄液の物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘度、表面張力、ｐＨ等が以下の範囲であることが好ましい。
洗浄液の２５℃での粘度は、５ｍＰａ・ｓ以上３０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、５ｍＰａ・ｓ以上２５ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば回転式粘度計（東機産業社製ＲＥ−８０Ｌ）を使用することができる。測定条件としては、２５℃で、標準コーンローター（１°３４’×Ｒ２４）、サンプル液量１．２ｍＬ、回転数５０ｒｐｍ、３分間で測定可能である。
洗浄液の表面張力としては、２５℃で、３５ｍＮ／ｍ以下が好ましく、３２ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。
洗浄液のｐＨとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、７〜１２が好ましく、８〜１１がより好ましい。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。

＜払拭部材の作製＞
下記表１に示す材質からなるシート状の不織布又はフィルムを用意し、第一層目、第二層目として貼り合わせることで払拭部材を作製した。なお、表１中の使用繊維は、「フィルム」と言及されているものを除き不織布である。

表１中の各払拭部材の最大高さうねりＷｚ及び最大高さ粗さＲｚは、レーザー顕微鏡（商品名：ＬＥＸＴ ＯＬＳ４１００、ＯＬＹＭＰＵＳ社製）を用いて測定した。まず、断面曲線を取得し、測定時の断面曲線の評価長さは２．５ｍｍとした。なお、断面曲線は、払拭部材において、払拭部材の搬送方向に対して直交する直交面を設定した場合に、その直交面上に存在し、払拭部材のノズル形成面に接触する面の一部を構成する曲線である。最大高さうねりＷｚは、ＪＩＳ Ｂ０６０１（２０１３）に従い、断面曲線から輪郭曲線フィルタλｃ＝８０μｍの条件で短波長成分をカットオフして作成したうねり曲線から求めた。最大高さ粗さＲｚは、ＪＩＳ Ｂ０６０１（２０１３）に従い、断面曲線から輪郭曲線フィルタλｃ＝８０μｍの条件で長波長成分をカットオフして作成した粗さ曲線から求めた。

なお、表１中の「ＰＰ」はポリプロピレンを表し、「ＰＥＴ」はポリエチレンテレフタレートを表す。また、払拭部材１２の第二層目で使用した繊維は、ＰＰを４０質量％、レーヨンを６０質量％の割合で混合した繊維である。払拭部材１３の第二層目は、０．３ｎｍの厚さのレーヨン不織布に０．１ｎｍの厚さのＰＥＴフィルムが貼り合わされて形成されている。払拭部材１７は、第一層目のみ有し、第二層目を有さない構成である。

＜洗浄液の調整＞
マグネティックスターラーを用いて、次の成分を３０分間攪拌し、洗浄液を作製した。
・３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド（Ｍ１００、出光興産株式会社製） ５０質量％
・ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（東京化成工業株式会社製） ８質量％
・シリコーン界面活性剤（商品名：ＷＥＴ−２４０、日信化学株式会社製） １質量％
・イオン交換水 残量

［固着物の払拭性評価］
インクジェットヘッド（商品名：ＭＨ５４４０、株式会社リコー製）のノズルプレート上にインク（商品名：ＲＩＣＯＨ Ｐｒｏ ＡＲ インクホワイト、株式会社リコー製）を０．１ｍｌ滴下後、１５時間放置し、インクの固着したノズルプレートを作成した。表１に示す払拭部材に対し洗浄液を２０μｌ／ｃｍ^２塗布した後、払拭部材でノズルプレート表面を拭き取った。拭き取る際の条件は、押し当て力３Ｎ、拭き取り速度５０ｍｍ／ｓとした。

次に、払拭後のノズルプレートを目視で観察し、固着インクが除去された払拭回数を下記評価基準に従って判断した。Ｃ以上が実用可能な範囲であり、Ｂが好ましく、Ａがさらに好ましい。結果を表２に示す。
〔評価基準〕
Ａ：５回以下の払拭でノズルプレート上の固着インクが除去された
Ｂ：６回以上７回以下の払拭でノズルプレート上の固着インクが除去された
Ｃ：８回以上９回以下の払拭でノズルプレート上の固着インクが除去された
Ｄ：９回払拭しても固着インクが残存していた

［吐出信頼性評価］
インクジェットヘッド（商品名：ＭＨ５４４０、株式会社リコー製）を有する図１に示す画像形成装置にインク（商品名：ＲＩＣＯＨ Ｐｒｏ ＡＲ インクホワイト、株式会社リコー製）を搭載し、インクを４５分間連続吐出させた。吐出を停止させてから３０分経過後に、図３に示す払拭装置を用いてインク吐出ヘッドのノズル形成面を払拭した。具体的には、表１に示す払拭部材に対し洗浄液を２０μｌ／ｃｍ^２塗布した後、払拭部材でノズルプレート表面を拭き取った。拭き取る際の条件は、押し当て力３Ｎ、拭き取り速度５０ｍｍ／ｓとした。

次に、再度インクを吐出し、下記評価基準に従って吐出信頼性の評価を行った。Ｃ以上が実用可能な範囲であり、Ｂが好ましく、Ａがさらに好ましい。結果を表２に示す。
〔評価基準〕
Ａ：吐出乱れや不吐出は全く見られない
Ｂ：２つ以下のノズルで吐出乱れ、不吐出がある
Ｃ：３つ以上５つ以下のノズルで吐出乱れ、不吐出がある
Ｄ：５つより多いノズルで吐出乱れ、不吐出がある

３ キャリッジ
４、４ａ、４ｂ 記録ヘッド
４ｎ ノズル
２０ 維持回復機構
２０ｂ ノズル形成面を払拭する機構
４１ ノズル形成面
３２０ シート状払拭部材
４００ 押し当てローラ
４１０ 送り出しローラ
４２０ 巻き取りローラ
４３０ 洗浄液滴下装置
５００ 異物

特開２０１４−１８８９００号公報

Claims (12)

1. ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドのノズル形成面を払拭する払拭部材であって、
   少なくとも２層からなり、
   前記ノズル形成面に接触する面の最大高さうねりＷｚは、１００μｍ以上６００μｍ以下である払拭部材。
2. 前記最大高さうねりＷｚは、１５０μｍ以上３００μｍ以下である請求項１に記載の払拭部材。
3. 前記ノズル形成面に接触する面の最大高さ粗さＲｚは、１７０μｍ以上５００μｍ以下である請求項１又は２に記載の払拭部材。
4. 前記ノズル形成面に接触する第一層目の空隙率は、０．７０以上０．８５以下である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の払拭部材。
5. 前記ノズル形成面に接触する第一層目の空隙率は、０．７５以上０．８０以下である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の払拭部材。
6. 前記第一層目の厚みは、前記第一層目以外の層の厚みの合計よりも薄い請求項１乃至５のいずれか一項に記載の払拭部材。
7. 厚さが、０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である請求項１乃至６のいずれか一項に記載の払拭部材。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の払拭部材を有する払拭装置。
9. 更に、前記ノズル形成面に付与される洗浄液を有する請求項８に記載の払拭装置。
10. 前記洗浄液が収容された洗浄液収容容器を有する請求項９に記載の払拭装置。
11. 請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の払拭装置と、前記液体吐出ヘッドと、を有する液体吐出装置。
12. ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドのノズル形成面を払拭部材で払拭する払拭工程を有する払拭方法であって、
    前記払拭部材は、少なくとも２層からなり、
    前記払拭部材の前記ノズル形成面に接触する面の最大高さうねりＷｚは、１００μｍ以上６００μｍ以下である払拭方法。