JP4484939B2 - 液滴吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェットヘッドのノズル形成面を払拭するワイピングヘッドおよびワイピング装置に関するものである。

従来、液滴吐出装置は、簡単かつ鮮やかにカラー印刷することができ、かつランニングコストが低い装置であるため、一般に広く使用されている。また、近年では、液滴吐出装置を用いて、液晶テレビや有機ＥＬなどを製造する研究および開発がなされており、液滴吐出装置を製造装置として利用することへの関心が高まっている。

液滴吐出装置を製造装置として利用する場合には、インクジェットヘッドに液滴を精度よく吐出させることが、特に重要である。この精度を高めるためには、インクジェットヘッドのノズル面に、液滴中の染料または顔料が固着することや、異物が付着することなどを防ぐ必要がある。

液滴の付着したインクジェットヘッドのノズル形成面の回復手段として、吸引および加圧などにより液滴を強制排出する方法、ノズル形成面を清掃する方法、ノズルからのインクを余剰に吐出する方法などが挙げられる。これらの方法のうち、ノズル形成面を清掃する方法では、一般的に、弾性体からなる板状のワイプブレードによってノズル形成面を払拭する方法が用いられている。

例えば、特許文献１には、弾性材料から成り、かつ内部に洗浄液を保持する空部を形成されたワイプブレードが開示されている。特許文献１では、ワイピング時、ノズル形成面と当接するワイプブレードが押圧されて変形し、これによって、空部内の洗浄液がワイプブレードから吐出されてノズル形成面に付着する。洗浄液によってノズル形成面を湿潤させた状態でワイピングするため、ノズル形成面における汚れを除去する効率は向上する。

また、長期にわたってワイプブレードを利用する場合には、一回のワイピングによってワイプブレードに付着するインクや埃などの汚れが、ワイピングの回数を重ねる毎に蓄積してしまう。このまま放置すると、蓄積したインクは乾燥固化してしまい、ワイピング時には、ワイプブレード自体を磨耗させて拭き残りを発生させたり、ノズル形成面を傷つけたりしてしまう。これによって、インクジェットヘッドは正しい吐出動作が行えなくなる可能性がある。したがって、インクジェットヘッドによる初めの吐出精度を長期にわたって持続させるためには、ワイプブレードを常にクリーンな状態に維持する必要がある。

例えば、特許文献２には、ワイプブレードをクリーンな状態に保つために、ワイプブレードのクリーニング機構を設ける技術が開示されている。特許文献２では、上記クリーニング機構において洗浄液を貯留した洗浄槽を設けており、ノズル形成面と当接する、ワイプブレードの当接部を、上記洗浄槽に浸すことによって湿潤した状態に保持している。
特開２００５−７６３５号公報（平成１７年１月１３日公開） 特開２００７−２０３６６０号公報（平成１９年８月１６日公開）

特許文献１に記載されたワイプブレードでは、内側に中空部を設けることができる程度に、ワイプブレードの厚さを大きくする必要がある。このため、特許文献１に記載されたワイプブレードでは、インクジェットヘッドのノズル形成面に対する当接長を適切に設定することが困難である。この当接長の設定は、ヘッドノズル形成面に対して作用する当接圧に関わるものであるため、当接長を適切に設定できずに当接圧が大きくなってしまった場合、ワイプブレードはヘッドノズル形成面に傷を付けてしまう。

さらに、引用文献１に記載されたワイプブレードでは、ワイプブレードに付着するインクや埃などの汚れが蓄積してしまう。これによれば、ワイピング時に、乾燥固化したインクなどがノズル形成面を傷つけてしまう可能性がある。

一方、引用文献２に記載されたクリーニング機構では、ワイピング後、洗浄槽内の洗浄液には少量ではあるがインクが混在してしまう。このため、引用文献２に記載されたクリーニング機構を長期間連続して稼動すれば、洗浄槽におけるインクの混在量は増えていき、洗浄槽内の洗浄液自体が汚れてしまう。洗浄槽内にインクが混在しないようにするためには、毎回のワイピング後に、洗浄槽に貯留する洗浄液を排出および供給しなければならない。しかしながら、このような対応を行う場合、必要とする洗浄液の量が著しく増大してしまう。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、インクジェットヘッドのノズル形成面を傷つけることなく、湿潤状態でワイピングすることができ、より望ましくは、より少ない洗浄液によってワイプブレードを湿潤状態に保つことができる、ワイピングヘッドおよびワイピング装置を提供することにある。

本発明に係るワイピングヘッドは、上記の課題を解決するために、インクジェットヘッドのノズル形成面を払拭するワイピングヘッドにおいて、上記ノズル形成面を払拭するワイプブレードと、上記ワイプブレードと対向し、かつ、一端が上記ノズル形成面から離れて配置された板と、上記ワイプブレードと上記板との間に一端が上記ノズル形成面から上記板よりも離れて配置され、かつ、上記ノズル形成面側に洗浄液を供給する供給部と、を備えていることを特徴としている。

上記構成によれば、供給部は、ワイプブレードと板との間に配置されており、ワイプブレードおよび板は、供給部から見てノズル形成面側に高さがある。板は、板の配置された側に洗浄液が溢れるのを抑止する役割を果たすため、供給部から供給された洗浄液は、ワイプブレードと板との間に広がる。

ワイピングヘッドがワイピング動作を行う際、供給部が洗浄液を供給していると、ワイプブレードと、当該ワイプブレードの当接したノズル形成面との間には洗浄液が広がる。さらに、ワイピングヘッドが、板が形成された側を前方とする方向にワイピング動作を行うことによって、ノズル形成面と当接したワイプブレードの当接部は、湿潤した状態でノズル形成面をワイピング（ウェットワイピング）することができる。ウェットワイピングすることによって、ノズル形成面を効率的に清掃することができ、たとえ粘度が高く乾燥しやすいインクを用いた後であっても、ノズル形成面をきれいな状態に回復することができる。

なお、ワイピングヘッドがワイピング動作を行う際、洗浄液がノズル形成面に触れないよう、供給部から供給される洗浄液の量を制限することによって、ノズル形成面を乾燥した状態でワイピング（ドライワイピング）することもできる。したがって、ウェットワイピング後、ノズル形成面に洗浄液が残っている場合には、ドライワイピングすることによって洗浄液を除去してもよい。

また、本発明に係るワイピングヘッドは、上記ノズル形成面と対向する側において、上記ワイプブレードの長手方向の幅をａ１とし、上記板の長手方向の幅をａ２とするとき、ａ１≦ａ２であることが好ましい。

さらに、本発明に係るワイピングヘッドは、上記ノズル形成面と対向する側において、上記供給部の長手方向の幅をａ３とするとき、ａ１≦ａ３≦ａ２であることが好ましい。

上記構成によれば、板の幅がワイプブレードの幅以上であることによって、ワイプブレードと板との間に広がる洗浄液がワイプブレードの幅の途中にある板の途切れ目から流れてしまうことを、防ぐことができる。すなわち、ワイプブレードの当接部の両側まで洗浄液を行き渡らせることができる。

さらに、供給部の幅がワイプブレードの幅以上であることによって、洗浄液がワイプブレードと板との間に十分に広がることができる。一方、供給部の幅が板の幅以下であることによって、ワイピングヘッドから洗浄液が余分に流れてしまうことを防ぐことができる。

本発明に係るワイピングヘッドは、ワイピング装置に用いることができる。

本発明に係るワイピング装置は、上記の課題を解決するために、上記ワイピングヘッドがワイピング待機位置にあるとき、上記供給部に供給された洗浄液に接触し、かつ、上記ワイプブレードの払拭する部位に近接して配置された保湿部を備えることを特徴としている。

ワイプブレードの払拭する部位（当接部）には、インクが付着しやすく、仮にこのインクが乾燥するとワイプブレードに固着してしまう。

上記構成によれば、ワイピングヘッドがワイピング待機位置にあるとき、保湿部は、ワイプブレードの当接部と近接する。また、このとき保湿部は、供給部から供給された洗浄液に接触する。これよって、保湿部とワイプブレードの当接部との間には、表面張力によって洗浄液が保持される。したがって、保湿部は、ワイピングヘッドがワイピング待機位置にあるとき、ワイプブレードの当接部を保湿状態に保つことができる。

また、ワイピング後には、ワイピング待機位置において、供給部から洗浄液を連続して供給することによって、ワイプブレードに付着したインク等の異物を除去することができる。

また、本発明に係るワイピング装置においては、上記ワイプブレードと対向する上記保湿部の面の長手方向において、上記保湿部の幅は、上記ワイプブレードの幅よりも大きいことが好ましい。

上記構成によれば、保湿部は、ワイプブレードの当接部を両端まで十分に保湿状態で保つことができる。

また、本発明に係るワイピング装置においては、上記保湿部は撥液性を有していることが好ましい。

上記構成によれば、例えワイプブレードに付着したインクが保湿部に転写されたとしても、ワイピングヘッドがワイピング待機位置にあるときに、供給部から洗浄液を供給して、保湿部を洗浄液で流すことによって、保湿部に転写されたインクを容易に取り除くことができる。

また、本発明に係るワイピング装置においては、上記供給部に洗浄液を供給する供給手段と、上記供給手段を制御する供給制御手段と、上記供給部に供給された洗浄液を排出する排出手段と、を備えることが好ましい。

上記構成によれば、必要なときに必要な量の洗浄液を供給することができる。例えば、ワイピング時に湿潤状態でワイピングするために必要な洗浄液を供給したり、またはワイピング待機時にワイプブレードの当接部を湿潤状態で保持するために必要な洗浄液を供給したりすることができる。また、ワイピングヘッドから流出した、使用済みの洗浄液を排出することによって、ワイピングヘッドの下部に洗浄液が溜まらないようにすることができる。

また、本発明に係るワイピング装置においては、上記ワイピングヘッドを移動させる移動手段と、上記移動手段を制御する移動制御手段と、を備えることが好ましい。

上記構成によれば、ワイピングヘッドのワイピング動作、およびワイピング待機位置におけるワイピングヘッドの位置決めを、繰り返し行うことができる。

本発明に係るワイピング装置によれば、インクジェットヘッドのノズル形成面を払拭するワイピングヘッドにおいて、上記ノズル形成面を払拭するワイプブレードと、上記ワイプブレードと対向し、かつ、一端が上記ノズル形成面から離れて配置された板と、上記ワイプブレードと上記板との間に一端が上記ノズル形成面から上記板よりも離れて配置され、かつ、上記ノズル形成面側に洗浄液を供給する供給部とを備えているため、インクジェットヘッドのノズル形成面を傷つけることなく、湿潤状態でワイピングすることができ、付着したインクなどを効果的に除去することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態について、図１から図１４を参照して以下に説明する。

まず、図２および図３に基づいて、ワイピング装置４０の備えるワイピングヘッド３０の概略構成について説明する。図２（ａ）は、本実施形態におけるワイピングヘッド３０を示す上面図であり、図２（ｂ）はその側面（断面）図であり、図２（ｃ）はその正面図である。図３は、ワイピングヘッド３０における洗浄液の流れを示す斜視図であり、図中の矢印は洗浄液の流れる方向を示している。

なお、ワイピングヘッド３０は、ワイピング装置４０においてワイピング動作を行う部材であり、本明細書中では、ワイピングヘッド３０においてヘッドノズル形成面と対向する側を上方とし、ワイピング方向前方を前方としている。

図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、ワイピングヘッド３０は、ワイプブレード１、供給板２、抑止板３、吸収体４、およびブレードホルダー５を備えている。ワイプブレード１の前方には、供給口２ａを有する薄板の供給板２が隣接している。供給板２の前方には、洗浄液の流れを抑える抑止板３が隣接している。ワイプブレード１、供給板２、および抑止板３は、ピンや当て面などによってブレードホルダー５に位置決めされている。ワイプブレード１および抑止板３の下部には、吸収体４が配置されている。また、ブレードホルダー５には、供給口２ａに接続された供給流路５ｂと、吸収体４に接続された排出流路５ａとが形成されている。供給流路５ｂは、洗浄液流入口６と接続されている。

ワイプブレード１は、弾性体から成る材料によって形成されることが好ましい。このような材料としては、例えば、ゴムおよびエラストマーなどが挙げられる。特に、ワイプブレード１は、例えばパーフルオロゴム（パーフロ（登録商標：ダイキン工業））など、耐薬品性を有する材料によって形成されることが好ましい。また、ワイプブレード１は、供給板２と接着されていない。このため、ワイピング時にはワイプブレード１のみが撓み、供給板２と接することなくワイピングを行う。

供給板２は、ワイプブレード１および抑止板３よりも、ブレードホルダー５からの高さが低い板である。供給板２は、特に限定されないが、樹脂または金属などから形成されてもよい。供給板２の上面には、洗浄液を供給するための供給口２ａが形成されている。供給口２ａは、図２（ａ）に示すように、供給板２の上面の長手方向に長い形状であってもよいし、または、複数の小さな穴であってもよい。これらの形状によれば、供給する洗浄液の液量が少ないときに、洗浄液が供給口２ａから噴射することが防止される。

抑止板３は、ブレードホルダー５からの高さがワイプブレード１よりも低く、かつ、供給板２よりも、ブレードホルダー５からの高さが高い板である。供給板２よりも高いことによって、洗浄液が抑止板３側に流れることを防止できる。また、抑止板３は、ワイプブレード１と同様に、弾性体から成る材料によって形成されることが好ましい。この理由としては、ワイピングヘッドの高さ方向の調整を行う際、誤操作によって抑止板３がノズル形成面に接触して傷つける恐れがあるためである。抑止板３が弾性体であれば、仮に抑止板３とノズル形成面とが接触したとしても、ノズル形成面を傷つけることはない。

吸収体４は、使用済み洗浄液を均一に排出することができる構成であればよく、ワイプホルダー５は、ワイプブレード１、供給板２、および抑止板３の高さ位置を位置決めし、保持する強度があればよい。抑止板３は、ワイプブレード１がノズル面と当接するとき、ノズル面から離れた位置になるように位置決めされる。また、吸収体４は、洗浄液排出流路５ａと洗浄液供給流路５ｂとが混在しないように、Ｏリングなどでシールされた構造を有する。上記構造は、メンテナンス時にワイプブレード１、供給板２、および抑止板３を容易に交換できる特徴を有する。

以上のような構成を有するワイピングヘッド３０に対して、洗浄液を供給するためのポンプを稼動すると、図３に示すように、洗浄液は、洗浄液流入口６から供給流路５ｂに流れ込み、供給板２の上面における供給口２ａの中心部から外側に供給される。供給された洗浄液は、ワイプブレード１と抑止板３とに挟まれた間を通って供給板２の両端へと流れる。その後、供給板２の両端から溢れ出た洗浄液は、吸収体４によって吸収される。

次に、ワイピングヘッド３０についてのワイピング動作およびワイピング待機状態について、図１および図４を参照して説明する。図１（ａ）（ｂ）は、ワイピング動作時のワイピングヘッド３０を示す側面（断面）図である。図４は、ワイピング待機状態のワイピングヘッド３０を示す側面（断面）図である。

本実施形態におけるワイピングヘッド３０は、ノズル形成面をワイピングする際、二通りのワイピングを行うことができる。すなわち、ウェットワイピングとドライワイピングである。

まず、ウェットワイピングについて説明する。図１（ａ）に示すように、ワイピングヘッド３０のワイピング動作時、ワイプブレード１は、ノズル形成面９ｂとの当接圧によって撓んだ状態で、ノズル形成面９ｂと当接する。なお、ワイプブレード１においてノズル形成面９ｂと当接する部位を、ワイプブレード１の当接部（エッジ部）と称す。ワイプブレード１がヘッドノズル９ａに到達する前には、供給板２から洗浄液が供給される。供給された洗浄液は、ワイプブレード１の当接部と、ノズル形成面９ｂとの間に広まり、ワイプブレード１の当接部は湿潤した状態になる。したがって、ワイプブレード１は、図１（ａ）における中抜きの矢印の方向へ向かって、湿潤した状態でノズル形成面９ｂをワイピングする。

このようなウェットワイピングによって、ノズル形成面９ｂに付着したインクなどを効果的に除去することができる。また、ノズル形成面９ｂに固化したインクや異物が付着していたとしても、ノズル９ａを傷つけることがなくワイピングすることができる。

一方、ドライワイピングは、図１（ｂ）に示すように、洗浄液を供給せずにワイピングを行う他は、ウェットワイピングと同様である。例えば、ウェットワイピングを行った後、ノズル形成面９ｂに洗浄液が拭き残っているときに、ドライワイピングを行うことによって洗浄液を除去することができる。また、固化したインクや異物がノズル形成面９ｂに付着してないのであれば、ウェットワイピングすることなく、ドライワイピングを行ってもよい。

一連のワイピング動作終了後、ワイピングヘッド３０は、ワイピング待機位置に移動する。図４に示すように、ワイピング待機位置には、保湿部８が設けられている。ワイプブレード１は、保湿部８に近接して位置決めされる。なお、保湿部８の詳細な構成については後述にて説明する。

供給板２から洗浄液を供給すると、ワイプブレード１と保湿部８との間には、洗浄液が表面張力によって保持され、ワイプブレード１の当接部は、洗浄液によって湿潤された状態に保たれる。これよれば、ワイプブレード１の当接部に異物やインクが残留していたとしても、これらが固着するのを防ぐことができる。

ワイピングヘッド３０がワイピング待機位置に移動した後には、拭き取ったインクや異物をワイプブレード１の当接部から除去するために、洗浄液供給用ポンプを連続して駆動させて洗浄液を十分に供給することが好ましい。ワイピング待機位置では、洗浄液がワイプブレード１の当接部まで広がることができるため、洗浄液を十分に供給することによって、ワイプブレード１の当接部をクリーニングすることができる。このクリーニング後は、ワイプブレード１の当接部を湿潤状態にしたまま、次のワイピング動作時まで待機させておくことが好ましい。

また、洗浄液が蒸発しやすい場合には、ワイピング待機時において、洗浄液の蒸発速度に合わせて洗浄液の供給流路５ｂに接続される供給用ポンプを随時駆動させ、必要量だけ洗浄液を供給すればよい。

次に、複数のワイピングヘッド３０を備えるワイピングユニット１４の移動手段について、図５および図６を参照して説明する。図５および図６は、ワイピングユニット１４の移動手段を概略的に示す斜視図であり、図５はワイピング待機時を示しており、図６はワイピング時を示している。なお、インクジェットヘッドはワイピング装置４０の構成要素ではないが、図５および図６では、破線によってインクジェットヘッド９の外縁を示している。

図５および６に示すように、ワイピングユニット１４は、ワイプブレード１を支持するブレードホルダー５を複数個備えている。ワイピングユニット１４の移動手段において、ワイピングユニット１４は、駆動軸１１と連結しており、モーター１０が回転することによってガイドレール１２に沿って移動する。

ワイピングユニット１４の移動手段においては、図示しない原点センサおよびリミットセンサが、ガイドレール１２の横側に取り付けられている。原点復帰動作時には、原点センサが、ワイピングユニット１４の原点位置を検出し、モーター１０にパルス信号を送ることによって、ワイピングユニット１４が動作する。また、このパルス信号を読み取ることによって、ワイピングユニット１４の現在位置を検知することができる。

一方、リミットセンサは、移動方向の上限側と下限側に二つ取り付けられている。万一、誤った制御信号が送られて、ワイピングユニット１４が誤動作したとしても、上記どちらかのリミットセンサがワイピングユニット１４の誤作動を検知することによって、モーター１０を停止することができる。

ワイピング待機位置において、保湿部８と近接するワイプブレード１の位置を調整し、パルス信号を送る制御ボードにその位置を設定する。これによって、ワイピングユニット１４は、ワイピング後、自動的にその設定された位置に移動して待機する。

なお、ワイピングユニット１４に対する保湿部８ａは、ワイピングユニット１４の有する複数枚のワイプブレード１に対してそれぞれ近接するように、側板１３によって固定されている。このとき、保湿部８ａには、各ワイプブレード１の配置位置の間に溝が設けられていてもよい。この溝は、例えば複数個のインクジェットヘッドで異なった種類のインクを用いた場合、インクが混色することを防ぐことができる。

次に、ワイピングユニット１４に対して洗浄液を供給する供給手段と、使用済み洗浄液を排出する排出手段とについて、図７を参照して説明する。図７はワイピングユニット１４に洗浄液を供給する供給手段、および使用済み洗浄液を排出する排出手段を概略的に示す模式図である。

洗浄液を供給する供給手段では、図７に示すように、洗浄液タンク１７と複数枚あるワイプブレード１の各々とは、供給ポンプ１５を途中に配した供給配管１９を介して接続されている。洗浄液タンク１７は洗浄液を貯留しているタンクである。供給ポンプ１５が駆動することによって、洗浄液タンク１７に貯留されている洗浄液７は、供給配管１９を流れて、供給板２の供給口２ａから供給される。

洗浄液タンク１７内の洗浄液７が残りわずかになったときには、エンプティセンサ２１が検知して、ユーザーへ洗浄液７の補充を喚起させる。ここで使用できるエンプティセンサ２１としては、光学式、静電容量式、重量式の検知方法による仕様のものなどが挙げられる。

一方、使用済み洗浄液を排出する排出手段では、ワイピングユニット１４内の共通排出流路は、廃液ポンプ１６を途中に配した廃液配管２０を介して、廃液タンク１８と接続されている。ワイプブレード１によるワイピング時や必要以上に洗浄液を使用した時などに溢れ出た使用済みの洗浄液は、廃液ポンプ１６が駆動することによって、ワイピングユニット１４内の共通排出流路から廃液配管２０を介して廃液タンク１８へと収容される。

収容された使用済み洗浄液によって廃液タンク１８が満たされたときには、まず、フルセンサ（警告）２２が検知して、ユーザーへ廃液タンク１８の交換を喚起する。その後、ユーザーは、インクジェット装置が停止した後に廃液タンク１８の交換を実施すればよい。仮に、インクジェット装置の稼働中に、廃液タンク１８に廃液が満たされてしまった場合には、フルセンサ（エラー）２３が検知して、エラー信号を制御ボードに送信することによって、インクジェット装置は停止する。

また、洗浄液を供給する供給手段は、図８に示すように、洗浄液タンク１７を複数備えてもよい。図８は、洗浄液タンク１７を複数備える場合の供給手段および廃液手段を概略的に示す構成図である。洗浄液タンク１７を複数備えることによって、１つのワイピング装置４０において複数の種類の洗浄液を用いることもできる。図８では、各ワイピングヘッド１に対して、洗浄液タンク１７ａ〜１７ｃおよび供給ポンプ１５が、それぞれ独立して接続されており、各ワイピングヘッド１の供給口２ａへと、洗浄液７ａ〜７ｃがそれぞれ供給される。

なお、使用済み洗浄液を排出する排出手段は、廃液配管２０の配管径などの流路が十分大きければ、共通流路を用いてもよいし、複数個の廃液ポンプと独立した流路とを設けてもよい。

次に、ワイピングヘッド３０における、ワイプブレード１、供給板２、抑止板３のサイズ関係について、図９〜１１を参照して以下に説明する。以下では、上記サイズ関係を述べるために、ワイプブレード１、供給板２、および抑止板３の各サイズを変更したワイピングヘッド３０を比較している。図９（ａ）〜（ｅ）は、ワイプブレード１、供給板２、および抑止板３のサイズ関係を概略的に示すためのワイピングヘッド３０の上面図である。図１０は、図９（ａ）〜（ｅ）の各々のワイピングヘッド３０の湿潤状態についての判定結果を示す表である。図１１は、ワイピングヘッド３０の正面図である。

なお、図１０に示す判定結果では、ワイピング動作時、およびワイピング待機時の両方の時において、図１１に示すワイプブレード１の両端部１ａまで洗浄液が広がる場合に対して、好ましいサイズ関係であるとして丸を付している。

図１０に示す判定結果によれば、ワイプブレード１の両端部１ａまで洗浄液７が広がるためには、図９（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）に示すような、ワイプブレード１、供給板２、および抑止板３のサイズ関係であることが好ましい。図９（ｄ）の場合、洗浄液は抑止板３の端部より前方へ流れてしまい、ワイプブレード１の両端部１ａまで広がらない。また、図９（ｅ）の場合、洗浄液は洗浄液自体の濡れ性によってある程度までは広がるが、ワイプブレード１の両端部１ａまで確実に広がらない場合があるため、ワイプブレード１の当接部全体を湿潤状態にすることは困難である。

したがって、図９に示すワイプブレード１の上面の長手方向において、ワイプブレード１の幅をａ１、供給板２の幅をａ２、および抑止板３の幅をａ３とするとき、ａ１≧ａ２≧ａ２であることが好ましい。

次に、ワイピング装置４０の備える保湿部８について、図１２〜１４を参照して以下に説明する。

ワイピング待機位置において、仮に保湿部８が存在しない場合に、供給板２から洗浄液を供給したときの洗浄液の様子を図１２に示す。図１２（ａ）は、ワイピングヘッド３０を示す側面（断面）図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のワイピングブレード１の当接部付近を拡大した拡大図である。

図１２（ａ）（ｂ）に示すように、ワイピング待機位置において保湿部８が存在しなければ、供給板２から供給される洗浄液は下に凸の形状をつくる場合が多い。なお、このような洗浄液の形状は、洗浄液の表面張力、洗浄液とワイプブレード１と抑止板３との濡れ性、およびワイプブレード１と抑止板３との距離によって異なる。洗浄液が図１２に示すような下に凸の形状である場合、図１２（ｂ）において矢印で示す部位、すなわち、ワイプブレード１の当接部には洗浄液が行き渡らない。このため、ワイピング待機位置において保湿部８が存在しなければ、仮にワイプブレード１の当接部に異物やインクが付着していたとしても完全に除去することは難しい。

これに対し、図１３に示すように保湿部８を用いれば、洗浄液はワイプブレード１の当接部全体に行き渡る。図１３（ａ）は、ワイピングヘッド３０と、保湿部８とを示す側面（断面）図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のワイピングブレード１の当接部付近を拡大した拡大図である。

保湿部８は、ワイプブレード１のワイピング待機位置に対して、ワイプブレード１に接しないように、かつ、供給板２から供給した洗浄液に接するように、配置されていればよい。すなわち、保湿部８は、ワイプブレード１の当接部との間に、洗浄液を表面張力によって保持できればよい。このような状態で、さらに洗浄液を十分に供給すれば、仮にワイプブレード１に異物やインクが付着していたとしても、これらを除去することができる。また保湿部８は、ワイプブレード１の当接部との間に洗浄液を保持する状態を維持することによって、ワイプブレード１の当接部を湿潤した状態に保つことができる。

なお、保湿部８に対するワイプブレード１の位置が最適な位置にあるように、ワイピングヘッド３０の高さとあおりを微調節できる機構があることが好ましい。例えば、表面張力が異なる洗浄液を用いるときに、洗浄液の表面張力に合わせて微調節を行うことによって、保湿部８は、ワイプブレード１の当接部との間に、最適な状態で洗浄液を保持することができる。

保湿部８の形状について、保湿部８の幅は、ワイプブレード１の上面の長手方向において、ワイプブレード１の幅よりも大きいことが好ましい。これによって、図１１におけるワイプブレード１の両端部１ａまで十分に洗浄液を保持することができる。また、保湿部８においてワイプブレード１と対面するコーナー部には、Ｒ加工が施されていることが好ましい。これによって、ワイプブレード１が待機位置よりヘッドノズル形成面に移動するとき、ワイプブレード１が保湿部８に当接したとしても、ワイプブレード１の当接部が傷つくことを防止することができる。

保湿部８の形状は、図１３（ａ）（ｂ）に示されるものに限られない。ワイプブレード１の位置は、保湿部８とのワイプブレード１と保湿部８との距離２４を、ワイプブレード１の当接部との間に表面張力によって洗浄液を保持できるように調整することが重要である。しかしながら、図１３に示すように、保湿部８の備える１つの面のみがワイプブレード１と近接する場合には、距離２４を調整することが比較的難しい。そこで、保湿部８は、図１４に示す保湿部８’のような形状であってもよい。保湿部８’は、ワイプブレード１の上側にも、ワイプブレード１と近接する面を有している。この構成によれば、ワイプブレード１の当接部は完全に洗浄液に覆われるため、距離２４を、ワイプブレード１の当接部との間に表面張力によって洗浄液を保持できるように調節することが容易になる。

また、保湿部８の形状は、図１３（ａ）（ｂ）示すような、断面が四角形のものではなく、断面が三角形や円などのものであってもよい。

保湿部８の表面のうち、少なくともワイピングヘッド３０に近接する箇所が撥液性を有していることが好ましい。なお、表面の全てが揮発性を有していても良い。保湿部８を構成する材料を工夫すれば、こうした揮発性を実現できる。例えば、保湿部８の全体が撥液性を有する材料から形成されてもよいし、保湿部８の表面が撥液性を有する材料によってコーティングされてもよい。保湿部８の表面をコーティングする場合には、内側の材料について限定されない。撥液性を有する材料としては、例えば、フッ素系樹脂やステンレスなどの材料が挙げられる。また、保湿部８の表面をコーティングする場合には、ポリイミドやＤＬＣ（ダイヤモンド・ライク・カーボン）などで成膜処理することが挙げられる。保湿部８の表面が撥液性を有すことによって、ワイプブレード１に付着した異物やインクが保湿部８に転写したとしても、ワイピング待機位置において洗浄部２から洗浄液を連続的に流すことによって、保湿部８に転写した異物やインクを容易に取り除くことができる。

次に、ワイピングヘッド３０における好ましい寸法について説明する。ワイプブレード１と抑止板３との高低差は、一般的なワイプブレードの当接長０．５〜１．５ｍｍであることを考慮すると、（当接長）＋（０．１〜０．５ｍｍ）程度であることが好ましい。

供給板８とワイプブレード１との隙間２４は０．１〜１．０ｍｍ程度が好ましい。なお、保湿部８と抑止板３との間２５は、互いに接触してもよい。

また、供給板２の厚さ（ワイプブレード１と抑止板３との間の距離）は１．５〜３．０ｍｍ程度であることが好ましいが、加工や成型上の問題がなければ、供給板２の厚さは上記範囲の内でも小さい方がよい。

（他の実施形態）
本発明に係るワイピングヘッドは以下のように構成することも可能である。

液滴を媒体上に噴射するインクジェットヘッドのノズルが位置する面に付着したインクや異物をワイパーブレードにより払拭してクリーニングするワイピング機構において、ヘッドノズル面を当接するワイプブレードと、該ワイプブレードの払拭方向前方に洗浄液を供給する供給口と、洗浄液の流出を抑え該ワイプブレードの少なくとも当接長だけ低い板とを備え、ワイピング待機位置に位置したときに該ワイプブレードの当接部に近接する部材とを具備することを特徴とするワイピングヘッド。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明の実施例と従来例とを用いて、ワイプブレード１の当接部を湿潤状態に保つのに必要な洗浄液を使用する量を比較した。

実施例には、図１５（ａ）（ｂ）に示すようなワイピングヘッド３０を用いた。図１５（ａ）は実施例のワイピングヘッドを示す斜視図であり、図１５（ｂ）はその側面（断面）図である。また、ワイピングヘッド３０におけるワイプブレード１、供給板２、および抑止板３には、図９（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）に示すサイズ関係のものをそれぞれ用いた。

一方、従来例には、図１６に示すような、洗浄槽を用いたワイプブレード１０１のクリーニング機構を用いた。図１６（ａ）は従来例のクリーニング機構を概略的に示す斜視図であり、図１６（ｂ）はその側面を示す概略図であり、図１６（ｃ）はその正面を示す概略図である。従来例のクリーニング機構は、洗浄槽１０２に洗浄液が貯留されており、ワイプブレード１０１が回転軸１０３を中心軸として回転することによって、ワイプブレード１０１の当接部を洗浄液に浸水させる構成である。ワイピングブレード１０１は、ワイピング待機中には浸水しており、ワイピング時には、１８０度回転することによってワイピングブレード１０１を起こした後にワイピングを行う。なお、従来例の洗浄槽１０２には、特に洗浄槽に貯留される洗浄液量が少ない形状である円弧状の断面のものを用いた。

実施例におけるワイプブレード１と、従来例におけるワイプブレード１０１とには、幅ａ、高さｂ、厚さが同様のサイズのものを用いた。また、実施例におけるワイプブレード１と供給板２との高低差ｈ（ブレード浸水部高さ）と、従来例におけるワイプブレード１を洗浄液に浸水させる高さｈ（ブレード浸水部高さ）とが、同一の値になるようにした。

洗浄液使用量を左右させるものとしては、実施例において供給板厚さｔがあり、従来例においてワイプブレード１０１と洗浄槽１０２との隙間（クリアランス）ｘおよびｙがある。そこで、実施例における供給板厚さｔを、好ましい範囲である１．５〜３．０ｍｍから、１．５ｍｍ、２ｍｍ、および３ｍｍにそれぞれ設定し、一方、従来例における洗浄槽とブレードとの隙間ｘおよびｙをそれぞれ一定に２ｍｍに設定した。

実施例および比較例における洗浄液の使用量の測定について、単一のワイプブレード１において、ワイピング待機状態から、１回のワイピング動作終了後ワイプブレード１の当接部を洗浄液で保持するまでに、必要とした洗浄液の量を測定した。

具体的には、実施例では、初期充填するのに必要な量と、洗浄液で保持するために必要な量とを測定した。洗浄液の供給については、ワイプブレード１がワイピング待機位置にあるとき、供給用ポンプを駆動させて洗浄液を保持し、この状態から供給ポンプを駆動せずにウェットワイピングを行い、さらにワイピング後、インク等を除去するために必要な時間だけポンプを駆動させた。

一方、従来例では、図１６（ｂ）に示すように、洗浄槽１０２の内側を満たす洗浄液の量を測定した。

なお、洗浄液としては、表面張力の値が水よりも小さな溶媒を用いた。

実施例および従来例の結果を表１に示す。

なお、表１では、図９（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）のサイズ関係を有する実施例について、それぞれａ、ｂ、およびｃとして示している。

表１に示す結果から、ａ、ｂ、およびｃのいずれの場合の実施例において、であっても、従来例よりも洗浄液使用量が少ないということが分かった。特に、実施例ａの場合では、従来例に比べて６７％も洗浄液の使用量を削減することができた。

また、実施例における供給板の厚さｔを一定に２ｍｍに設定し、一方、従来例における洗浄槽１０２とワイプブレード１０１との隙間ｘおよびｙを、１ｍｍ、２ｍｍ、および５ｍｍの３種類にそれぞれ設定したときの結果を表２に示す。

なお、表２においても、図９（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）のサイズ関係を有する実施例について、それぞれａ、ｂ、およびｃとして示している。

表２に示す結果から、この場合においても、ａ、ｂ、およびｃのいずれの場合の実施例であっても、従来例よりも洗浄液の使用量が少ないことが判った。特に、実施例ｃの場合では、従来例に比べて８６％も洗浄液の使用量を削減することができた。

表２において、従来例の洗浄槽２とワイプブレード１０１との隙間を１ｍｍに設定したとき、洗浄液削減率は他の場合に比べると大きくはないが、（総洗浄液使用量）＝（単一のワイプブレードによる洗浄液使用量）×（ワイプブレード個数）×（ワイピング回数）を考慮すると、わずかな削減率であっても、インクジェット装置として使用すれば大きな効果を得られること容易にわかる。

本発明に係るワイピングヘッドおよびワイピング装置は、例えばインクジェットヘッドのノズル形成面を備える液滴吐出装置に好適に利用することができる。

（ａ）（ｂ）はワイピング時における、本発明の一実施形態に係るワイピングヘッドを示す側面断面図である。 （ａ）は本発明の一実施形態に係るワイピングヘッドの上面図であり、（ｂ）はその（側面）断面図であり、（ｃ）はその正面図である。 ワイピングヘッドにおける洗浄液の流れを示す斜視図である。 ワイピングヘッドのワイピング待機状態を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るワイピング装置の斜視図である。 本発明の一実施形態に係るワイピング装置の斜視図である。 ワイピング装置における洗浄液の供給手段および排出手段を説明する模式図である。 ワイピング装置における洗浄液の供給手段および排出手段を説明する模式図である。 ワイプブレードと供給板と抑止板のサイズ関係を示すワイピングヘッドの上面図である。 図９におけるワイピングヘッドの比較結果を示す表である。 図９におけるワイピングヘッドの正面図である。 （ａ）はワイピングヘッドを示す断面図であり、（ｂ）はワイプブレードの当接部付近を拡大した断面図である。 （ａ）はワイピングヘッドおよび保湿部を示す断面図であり、（ｂ）はワイプブレードの当接部付近を拡大した断面図である。 保湿部の他の形態を示す断面図である。 （ａ）は実施例のワイピングヘッドを示す斜視図であり、（ｂ）はその側面断面図である。 （ａ）は従来例のワイプブレードおよび洗浄槽を示す斜視図であり、（ｂ）はその側面図であり、（ｃ）はその正面図である。

符号の説明

１ ワイプブレード
２ 供給板
３ 抑止板
８ 保湿部
１０ モーター
１１ 駆動軸
１２ ガイドレール
１３ 側板
１４ ワイピングユニット
１５ 供給ポンプ
１６ 廃液ポンプ
１７ 洗浄液タンク
１８ 廃液タンク
１９ 供給配管
２０ 廃液配管
３０ ワイピングヘッド
４０ ワイピング装置

Claims (8)

1. 液滴を吐出するインクジェットヘッドと、上記インクジェットヘッドのノズル形成面を払拭するワイピングヘッドとを備える液滴吐出装置において、
   上記ワイピングヘッドは、
   上記ノズル形成面を払拭するワイプブレードと、
   上記ワイプブレードと対向し、かつ、払拭時に一端が上記ノズル形成面から離れて配置される板と、
   上記ワイプブレードと上記板との間に一端が上記ノズル形成面から上記板よりも離れて配置され、かつ、上記ノズル形成面側に洗浄液を供給する供給部と、
   を備えていることを特徴とする液滴吐出装置。
2. 上記ノズル形成面と対向する側において、
   上記ワイプブレードの長手方向の幅をａ１とし、上記板の長手方向の幅をａ２とするとき、ａ１≦ａ２であることを特徴とする、請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 上記ノズル形成面と対向する側において、
   上記供給部の長手方向の幅をａ３とするとき、ａ１≦ａ３≦ａ２であることを特徴とする、請求項２に記載の液滴吐出装置。
4. 上記ワイピングヘッドがワイピング待機位置にあるとき、上記供給部に供給された洗浄液に接触し、かつ、上記ワイプブレードの払拭する部位に近接して配置された保湿部を備えることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の液滴吐出装置。
5. 上記ワイプブレードと対向する上記保湿部の面の長手方向において、
   上記保湿部の幅は、上記ワイプブレードの幅よりも大きいことを特徴とする、請求項４に記載の液滴吐出装置。
6. 上記保湿部は撥液性を有していることを特徴とする請求項４または５に記載の液滴吐出装置。
7. 上記供給部に洗浄液を供給する供給手段と、
   上記供給手段を制御する供給制御手段と、
   上記供給部に供給された洗浄液を排出する排出手段と、を備えていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の液滴吐出装置。
8. 上記ワイピングヘッドを移動させる移動手段と、
   上記移動手段を制御する移動制御手段と、を備えていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の液滴吐出装置。