JP5316384B2 - キャッピング装置及び記録液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録液滴を吐出する記録液体吐出ヘッドの吐出面などの被覆面を被覆するキャッピング装置及びこれを備えた記録液体吐出装置に関する。

ノズルが開口する吐出面をキャップ部材でキャッピングすることによって、ノズル内のインクが乾燥により増粘するのを防止するインクジェットプリンタが知られている。キャップ部材が吐出面を確実にキャッピングするためには、キャップ部材を吐出面に密着させる必要がある。このため、キャップ部材を保持するキャップホルダをバネで支持することによって、キャップ部材を吐出面に向かって付勢する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−２２４８８０号公報（図４）

バネなどの弾性体は、その長さ（バネ長）によって付勢力が変動する。このため、上述した技術によると、キャップホルダの位置が吐出面に対してばらつき（誤差等）、キャップ部材が吐出面に対して強く押し込まれたとき、キャップ部材と吐出面との当接圧力が過剰となることによって、キャップ部材や吐出面が異常な状態に変形し、キャップ部材が吐出面を正確に被覆することができなくなることがある。また、当接圧力が不足の場合は、キャップ部材と吐出面間の密閉性を確保できず、ノズル内のインク乾燥防止を十分に図れなくなることがある。

本発明の目的は、キャップ部材を被覆面に所定圧力で安定して当接させることができるキャッピング装置及び記録液体吐出装置を提供することにある。

本発明のキャッピング装置は、被覆面に当接することによって当該被覆面を被覆するキャップ部材と、前記キャップ部材を前記被覆面に当接させるための押圧力を前記キャップ部材に伝達する伝達機構と、前記伝達機構を支持する支持部材とを備えており、前記支持部材に前記押圧力が付与される押圧力付与部が設けられ、前記伝達機構は、前記キャップ部材及び前記支持部材のいずれか一方に対して前記被覆面と平行な軸線を中心に回動自在に軸支されていると共に、前記キャップ部材及び前記支持部材の他方に当接しつつ前記軸線を中心に回動することによって、前記キャップ部材と前記支持部材との距離を変位させる回動部材と、前記回動部材を、前記キャップ部材と前記支持部材との距離を広げる方向に付勢する弾性部材とを有しており、前記弾性部材の前記回動部材に対する付勢力が大きくなるのに連れて、前記回動部材における前記弾性部材から付勢力が付与される箇所を力点とし前記軸線と前記回動部材の交点を支点としたときの、前記支点と前記力点とを結ぶ直線の前記被覆面に対する傾斜が小さくなるように、前記回動部材が回動し、前記伝達機構は、前記キャップ部材が前記被覆面に当接していると共に当接方向に関する前記キャップ部材と前記支持部材との距離が所定範囲内にあるとき、前記キャップ部材に伝達される前記押圧力が所定範囲内に収まるように前記押圧力の増減を抑制し、前記回動部材がカム形状を有している。

本発明の記録液体吐出装置は、記録液体吐出ヘッドと、前記記録液体吐出ヘッドに形成された記録液滴を吐出する吐出口が開口する吐出面を前記被覆面とする上述のキャッピング装置と、前記記録液体吐出ヘッド及び前記支持部材の少なくともいずれかを前記当接方向に関して相対移動させる移動機構とを備えている。

本発明によると、伝達機構がキャップ部材に対する押圧力の増減を抑制するため、キャップ部材を被覆面に所定範囲内の圧力で安定して当接させることができる。これにより、キャップ部材と被覆面との当接圧力が過剰になるのが抑制され、キャップ部材及び被覆面が異常な状態に変形するのを防止することができる。また、キャップ部材と被覆面との当接圧力が不足することが抑制され、キャップ部材及び被覆面の間で安定したキャップが可能となる。

また、弾性部材の回動部材に対する付勢力が大きくなるのに伴って、回動部材を伝わるキャップ部材方向の力が小さくなるように回動部材が回動することで押圧力を一定にすることができ、回動部材と弾性部材を組み合わせるという簡単な構成で伝達機構を形成することができる。さらに、回動部材においてカム形状を形成するという安価な構成であり、かつ、カムに形成された所定曲面とキャップ部材又は支持部材が当接することになり、回動部材が回転した場合に、当接を維持しつつスムーズに回動部材が回転することで押圧力の変動を低減することができる。

このとき、前記伝達機構は、互いに対向するように配置されていると共に前記弾性部材によって連結された一対の前記回動部材を有しており、前記弾性部材は、一対の前記回動部材の前記力点同士が互いに近づく方向に各回動部材を付勢していることがより好ましい。これによると、さらに簡単な構成でキャップ部材に伝達される押圧力の変動を抑制することができる。また、一対の回動部材により押圧力の等しい作用点となるため、伝達機構がキャップ部材にさらに安定した押圧力を付与することができる。

本発明においては、前記キャップ部材が前記被覆面に当接している際、前記支点と前記回動部材が前記キャップ部材又は前記支持部材に当接している部位である当接部上の点とを結ぶ直線と、前記当接部上の点を含み前記被覆面に平行な平面内で前記支点に最も近い点と前記当接部上の点とを結ぶ直線とのなす角が、４５度以下であることが好ましい。これによると、キャップ部材と支持部材との距離が短くなるときに、回動部材を伝わるキャップ部材方向の力が小さくなる方向に回動部材を確実に回動させることができる。これにより、伝達機構を、幾何学的な力のバランスが取れた範囲で動作させることができる。

さらに、本発明においては、前記被覆面及び前記キャップ部材が一方向に長尺な形状を有しており、複数の前記伝達機構が、前記一方向に配列されていることが好ましい。これによると、一方向に関して独立した作用点を増やし、伝達機構からの押圧力を効率よくキャップ部材全体に伝達することができる。

このとき、前記キャップ部材が弾性変形可能であることがより好ましい。これによると、キャップ部材に係る被覆面の形状に対する追従性を向上させることができる。つまり、長尺な吐出面の平面度が悪い（そり等）場合であっても、キャップ部材が変形して吐出面に密着する。また、吐出面への押圧力がほぼ一定となるので安定したキャッピングが可能となる。

さらに、このとき、前記キャップ部材に係る前記伝達機構が当接する面に補強部材が固定されていることがより一層好ましい。これによると、キャップ部材が過剰に変形するのを防止することができる。

本発明においては、前記キャップ部材が、前記被覆面に当接する枠状突起と前記枠状突起を支持する底板部とを有しており、前記回動部材の前記当接部に当接する点が、前記底板部に係る前記枠状突起と対向する位置にあることが好ましい。これによると、伝達機構からの押圧力が効率よく枠状突起に作用するため、枠状突起を被覆面に確実に当接させることができる。

また、本発明においては、前記キャップ部材が、前記被覆面に当接する枠状突起と前記枠状突起を支持する底板部とを有しており、前記枠状突起は、前記当接方向に関して弾性変形可能になっていることが好ましい。これによると、枠状突起を被覆面に確実に密着させることができる。

さらに、本発明においては、前記支持部材が樹脂で形成されていることが好ましい。これによると、キャッピング装置の軽量化を図ることができる。

加えて、本発明においては、前記被覆面が、記録液体吐出ヘッドに形成された記録液滴を吐出する吐出口が開口する吐出面であってもよい。これによると、吐出口内の記録液体が乾燥するのを防止することができる。

本発明によると、伝達機構がキャップ部材に対する押圧力の増減を抑制するため、キャップ部材を被覆面に所定範囲内の圧力で安定して当接させることができる。これにより、キャップ部材と被覆面との当接圧力が過剰になるのが抑制され、キャップ部材及び被覆面が異常な状態に変形するのを防止することができる。また、キャップ部材と被覆面との当接圧力が不足することが抑制され、キャップ部材及び被覆面の間で安定したキャップが可能となる。

本発明の一実施の形態に係るインクジェットプリンタの内部構成を概略的に示す模式図である。 図１に示すキャッピング装置の概略平面図である。 図２に示すキャッピングユニットの側断面図である。 （ａ）図３に示す伝達機構の外観斜視図である。（ｂ）図３に示す伝達機構の側面図である。 図３に示す伝達機構の動作図である。 図１に示すキャッピング装置に係るキャップ動作において、伝達機構がホルダに伝達する押圧力の変化を示すグラフである。 図２に示すキャッピングユニットの動作図である。 変形例を説明するための図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

インクジェットプリンタ１は、図１に示すように、直方体形状の筐体１ａを有している。筐体１ａの上部には、排紙部３１が設けられている。筐体１ａ内は、上から順に３つの空間Ａ、Ｂ、Ｃに区分されている。空間Ａには、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインクをそれぞれ吐出する４つのインクジェットヘッド２、搬送ユニット２０、及び、キャッピング装置６０（図２参照）が配置されている。空間Ｂ、Ｃはそれぞれ、筐体１ａに対して着脱可能な給紙トレイ２３を含む給紙ユニット１ｂ及びインクタンクユニット１ｃが配置される空間である。なお、本実施形態において、副走査方向とは搬送ユニット２０で用紙Ｐを搬送するときの搬送方向と平行な方向であり、主走査方向とは副走査方向に直交する方向であって水平面に沿った方向である。

インクジェットプリンタ１の内部には、給紙ユニット１ｂから排紙部３１に向けて、用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている（図１中太矢印）。給紙ユニット１ｂは、複数枚の用紙Ｐを収納することが可能な給紙トレイ２３と、給紙トレイ２３に取り付けられた給紙ローラ２５とを有している。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２３に積層して収納された複数の用紙Ｐのうち、最も上方にある用紙Ｐを送り出す。給紙ローラ２５によって送り出された用紙Ｐは、ガイド２７ａ、２７ｂによりガイドされ且つ送りローラ対２６によって挟持されつつ搬送ユニット２０へと送られる。

搬送ユニット２０は、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト８と、テンションローラ１０とを有している。テンションローラ１０は、搬送ベルト８の下側ループにおいて、その内周面に接触しつつ下方に付勢されることで搬送ベルト８にテンションを付加している。ベルトローラ７は、駆動ローラであって、搬送モータＭから２つのギアを介して駆動力が与えられることで、図１中時計回りに回転する。ベルトローラ６は、従動ローラであって、ベルトローラ７の回転により搬送ベルト８が走行するのに伴って、図１中時計回りに回転する。

搬送ベルト８の外周面８ａにはシリコーン処理が施されており、粘着性を有している。用紙搬送経路上において搬送ベルト８を挟んでベルトローラ６と対向する位置には、ニップローラ５が配置されている。ニップローラ５は、給紙ユニット１ｂから送り出された用紙Ｐを搬送ベルト８の外周面８ａに押さえ付ける。外周面８ａに押さえ付けられた用紙Ｐは、その粘着力によって外周面８ａ上に保持されつつ、図１右方へと搬送される。

また、用紙搬送経路上において搬送ベルト８を挟んでベルトローラ７と対向する位置には、剥離プレート１３が設けられている。剥離プレート１３は、搬送ベルト８の外周面８ａに保持されている用紙Ｐを外周面８ａから剥離する。剥離プレート１３によって剥離された用紙Ｐは、ガイド２９ａ、２９ｂによりガイドされ且つ二組の送りローラ対２８によって挟持されつつ搬送され、筐体１ａ上部に形成された開口３０から排紙部３１へと排出される。

４つのインクジェットヘッド２は、それぞれ主走査方向に沿って延在し、用紙搬送方向に沿って互いに隣接配置された状態で、枠状のフレーム４に固定されている。各インクジェットヘッド２の下面は、インク滴が吐出されるノズルが開口する吐出面２ａとなっている。すなわち、インクジェットプリンタ１は、主走査方向に延びた吐出領域が形成されたライン式のカラーインクジェットプリンタである。

図１に示すように、搬送ベルト８のループ内には、４つのインクジェットヘッド２と対向するように、プラテン９が配置されている。プラテン９の上面は、搬送ベルト８の上側ループの内周面と接触しており、搬送ベルト８の内周側からこれを支持している。これにより、搬送ベルト８の上側ループの外周面８ａとインクジェットヘッド２の下面、即ち吐出面２ａとが対向しつつ平行になり、且つ、吐出面２ａと搬送ベルト８の外周面８ａとの間に僅かな隙間が形成されている。当該隙間は、用紙搬送経路の一部を構成している。搬送ベルト８の外周面８ａ上に保持されつつ搬送されてきた用紙Ｐが４つのインクジェットヘッド２のすぐ下方を通過する際に、各インクジェットヘッド２から用紙Ｐの上面に向けて各色のインクが順に吐出され、用紙Ｐ上に所望のカラー画像が形成される。

また、フレーム４は、図示しないフレーム移動機構により、上下に移動可能となっている。通常、フレーム４は、４つのインクジェットヘッド２が用紙に対してインクを吐出し印刷する「印刷位置」に配置されている。後述するキャッピング動作において、インクジェットヘッド２の吐出面２ａをキャッピングするとき、４つのインクジェットヘッド２が「印刷位置」よりも上方に配置される。

各インクジェットヘッド２は、空間Ｃに装着されたインクタンクユニット１ｃ内のインクタンク４９と接続されている。すなわち、４つのインクタンク４９には、それぞれ対応するインクジェットヘッド２が吐出するインクが貯留されている。そして、各インクタンク４９からチューブ（図示せず）等を介してインクジェットヘッド２にインクが供給される。

次に、インクジェットヘッド２の吐出面２ａをキャッピングするキャッピング装置６０について詳細に説明する。キャッピング装置６０は、通常印刷時には、４つのインクジェットヘッド２の図１中紙面奥側に係る４つのインクジェットヘッド２と対向しない退避位置に配置され、キャッピング時には、４つのインクジェットヘッド２と対向するキャッピング位置に配置される。図２に示すように、キャッピング装置６０は、トレイ６１と、トレイ６１に固定された４つのキャッピングユニット６２とを有している。トレイ６１は図示しないトレイ移動機構によって主走査方向に移動可能となっている。４つのキャッピングユニット６２は、キャッピング装置６０がキャッピング位置にあるときに、４つのインクジェットヘッド２とそれぞれ対向するように副走査方向に配列されている。

図２及び図３に示すように、キャッピングユニット６２は、キャップ部材７２と、ホルダ７１と、４つの伝達機構５０と、固定板（支持部材）７７とを有している。キャップ部材７２は、インクジェットヘッド２の吐出面２ａをキャッピング（被覆）する部材であり、ゴムや樹脂などの弾性変形可能な材料で形成されている。また、キャップ部材７２は、主走査方向に延在した略矩形状を有する底板部７２ａと、底板部７２ａ上に形成された枠状突起７２ｂとを含んでいる（共に図７参照）。枠状突起７２ｂは、吐出面２ａの吐出領域をその内側に包囲しうる平面形状を有している。底板部７２ａと枠状突起７２ｂとが凹部７３を形成している。凹部７３の底部にキャップチップ７４が配置されている。キャップチップ７４には、副走査方向に延在しつつ副走査方向に延びた多数の溝が形成されている。凹部７３に排出されたインクは、キャップチップ７４の溝によって導かれ、キャップチップ７４の図示しない排出口及びキャップ部材７２の排出流路を介して外部に排出される。

ホルダ７１は、キャップ部材７２を下方から保持する樹脂製の補強部材である。ホルダ７１上面の主走査方向に関する両端近傍に、位置決め孔７５ａ、７５ｂが形成されている。位置決め孔７５ａ、７５ｂには、後述のキャップ動作において、インクジェットヘッド２に係る吐出面２ａの主走査方向に関する両側に形成された一対の位置決めピン２ｂがそれぞれ挿入される（図７参照）。これにより、キャップ部材７２が、吐出面２ａに対して正確に位置決めされる。また、ホルダ７１の主走査方向の両端部にわたり、所定間隔毎に下方に向かって５つの突出片が突出していると共に、各突出片の端部にフック７１ａが形成されている。

固定板７７は、トレイ６１に固定されていると共にホルダ７１と対向している樹脂製の板部材である。固定板７７の底面が、後述するキャップ動作において、吐出面２ａがキャップ部材７２に付与する押圧力の反作用としてトレイ６１からの押圧力が付与される押圧力付与部となっている。固定板７７の主走査方向の両端部にわたり、所定間隔毎にホルダ７１のフック７１ａに対向していると共に上方に向かって突出している５つのガイド部７７ａが形成されている。ガイド部７７ａには上下方向に延在する矩形状の穴が形成されており、この穴とフック７１ａとが係合している。フック７１ａは、ガイド部７７ａの穴内を上下方向に摺動自在となっている。これにより、ホルダ７１が固定板７７に対して上下方向に移動可能となっている。このとき、フック７１ａがガイド部７７ａの穴の上端に当接することによって、ホルダ７１と固定板７７がさらに近接することが規制される。

４つの伝達機構５０は、固定板７７とホルダ７１とに挟持されつつ、主走査方向に配列されている。図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、各伝達機構５０は、フレーム５１と、一対の回動部材５２と、弾性部材である２つのコイルバネ５４とを有している。フレーム５１は、固定板７７に固定されている底板５１ａと、底板５１ａの主走査方向に延在する各縁部から上方に突出する一対の側板５１ｂとを有している。一対の側板５１ｂの主走査方向に関する各端近傍には、副走査方向（キャッピング時において吐出面２ａと平行）に延在するシャフト５１ｃが固定されている。

一対の回動部材５２は、主走査方向に関してフレーム５１を挟んで対向するように配置されている。回動部材５２は、コの字形状断面を有しており、互いに対向する側壁の一方端部近傍をシャフト５１ｃが貫通している。各回動部材５２は、シャフト５１ｃを中心に回動自在となっている。回動部材５２の各側壁の他方端部に、当接部材５３が固定されている。当接部材５３の先端には、ホルダ７１の底面に形成された当接面７１ｂに摺動自在に当接するカム曲面５３ａが形成されている。回動部材５２の回動範囲は、固定板７７に対するホルダ７１の上下方向に関する移動範囲によって規定される。各回動部材５２は４つのカム曲面５３ａを有しており、ホルダ７１の当接面７１ｂには４つの伝達機構５０に係る計１６のカム曲面５３ａが当接している。図３に示すように、１６個のカム曲面５３ａのうち、主走査方向に関する両側に２つずつ配置されている計４つのカム曲面５３ａを除く１２個のカム曲面５３ａは、キャップ部材７２の枠状突起７２ｂと対向する位置に配置されている。なお、カム曲面５３ａは、枠状突起７２ｂと対向する位置の近傍に配置されていてもよい。

図４（ａ）に示すように、２つのコイルバネ５４は、それぞれが互いに対向する一対の回動部材５２を連結する引っ張りバネである。コイルバネ５４の端部は、回動部材５２の各側壁の中央付近に形成されたバネ支持部５２ｂに接続されている。図４（ｂ）に示すように、２つのコイルバネ５４が収縮しようとするため、一対の回動部材５２が互いに近づくように回動する方向に付勢している。このとき、一対の回動部材５２は、ホルダ７１と固定板７７との距離に応じて、互いに異なる方向に回動する。また、一対の回動部材５２は、２つのコイルバネ５４の中心を結ぶ鉛直面を基準とした面対称の位置関係が維持される。

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、キャップ時及びキャップ時以外のいずれの場合においても、バネ支持部５２ｂを力点とし、シャフト５１ｃの中心を支点とし、カム曲面５３ａにおける当接面７１ｂと当接する点を作用点としたときの、支点と作用点とを結ぶ直線と、作用点を含む吐出面２ａに平行な平面内で支点に最も近い点と作用点とを結ぶ直線とのなす角が４５度以下となっている。コイルバネ５４の付勢力は、バネ長が長くなるに連れて大きくなる。支点と作用点とを結ぶ直線の吐出面２ａに対する傾斜が小さくなるように回動部材５２が回動することによって、コイルバネ５４のバネ長が長くなり、コイルバネ５４の付勢力が大きくなる。

２つのコイルバネ５４が一対の回動部材５２を付勢することによって、各カム曲面５３ａが上方且つ伝達機構５０の内側に向かって円弧を描くように移動したとき、各カム曲面５３ａは、ホルダ７１の当接面７１ｂに対して内側に向かって摺動しつつホルダ７１を上方に押圧する。これに伴って、ホルダ７１が上方向に移動し、キャップ部材７２と固定板７７との距離が広がる。このように、２つのコイルバネ５４は、キャップ部材７２と固定板７７との距離を広げる方向に一対の回動部材５２を付勢している。

後述するキャップ動作において、吐出面２ａがキャップ部材７２を押圧すると、その反作用として、固定板７７の底面である押圧力付与部に押圧力が作用する。この押圧力によって、当接面７１ｂと固定板７７との距離が、距離ｄから距離ｄ’に短くなると共に、一対の回動部材５２が互いに離隔する方向に、且つ、支点と作用点とを結ぶ直線の吐出面２ａに対する傾斜が小さくなるように回動部材５２が回動する。また、支点と力点とを結ぶ直線の吐出面２ａに対する傾斜が小さくなるように回動部材５２が回動する。これにより、コイルバネ５４の付勢力が大きくなって、回動部材５２のカム曲面５３ａが当接面７１ｂを押圧する圧力が、Ｆ０（回動部材５２の回動方向に向かう圧力）から圧力Ｆ０’に小さくなる。また、カム曲面５３ａが当接面７１ｂに対して摺動し、カム曲面５３ａにおける当接面７１ｂと当接する点（作用点）が、水平方向に関してシャフト５１ｃ（支点）から離隔する方向に移動する。これにより、Ｆ０の角度θ１が、Ｆ０’の角度θ２に大きくなるが、圧力Ｆ０’の垂直方向に関する分力、すなわち、伝達機構５０がホルダ７１を上方に押圧する押圧力は、圧力Ｆ１でほぼ一定となる。このように、カム曲面５３ａは、回動部材５２が回転した場合に、当接面７１ｂとの当接を維持しつつ一定の圧力Ｆ１で押圧するようにその曲面が調整されている。

図６は、キャップ部材７２が吐出面２ａに当接した位置を横軸の０点として横軸に固定板７７の上方向への移動距離（以下、移動距離と示す）を、縦軸に伝達部材５０がホルダ７１を上方に押圧する押圧力（以下、押圧力と示す）を示している。また、従来のキャップ構造における固定板７７の移動距離と押圧力との関係も比較例として記載した。従来のキャップ構造では、前述した特許文献１のように、伝達部材５０の代わりにコイルバネが配置されている。図６に示すように、本発明においては、移動距離が０点から所定範囲未満の場合は、移動距離と押圧力が比例関係となるよう設定されている。これは、キャップ部材７２に圧力Ｆ１を付加するまでは、枠状突起７２ｂを弾性変形させて、キャップ部材７２と吐出面２ａを適正圧力Ｆ１でキャップさせるようにするものである。その後、所定範囲内においては、移動距離を増加させたとしても押圧力がＦ１でほぼ一定となるよう伝達機構５０およびカム曲面５３ａが構成されている。

このように、伝達機構５０は、吐出面２ａがキャップ部材７２を押圧することによって押圧力付与部に付与された押圧力をホルダ７１に伝達すると共に、伝達する押圧力がほぼ圧力Ｆ１に維持されるように当該押圧力の増減を抑制する。なお、所定範囲以上に移動距離が増加すると、伝達機構５０の可動範囲を超えるため移動距離と押圧力が再び比例関係となる。実際には枠状突起７２ｂがさらに弾性変形する領域となり、吐出面２ａに過大となる押圧力が作用するようになる。一方、従来のキャップ構造では、移動距離と押圧力とが移動距離に関係なく比例関係となり、適正な圧力Ｆ１を付与するためには移動距離を精密に制御する必要がある。つまり、キャップホルダ等のキャップ支持部材を移動してキャップ位置に配置する際、高いキャップホルダの位置精度が要求される。

次に、キャッピング動作について説明する。キャッピング動作は、吐出面２ａをキャップ部材７２でキャッピングすることによって、吐出口内のインクが増粘するのを防止するための動作であり、インクジェットプリンタ１の休止時及び印刷待機時に行われる。上述したように、キャッピング装置６０は、通常印刷時には、４つのインクジェットヘッド２の図１中紙面奥側に係る４つのインクジェットヘッド２と対向しない退避位置に配置されている。キャッピング動作が開始されると、最初に、図示しないフレーム移動機構によって、４つのインクジェットヘッド２が上方に移動する。その後、図示しないトレイ移動機構によって、キャッピング装置６０が、４つのキャッピングユニット６２と４つのインクジェットヘッド２とが互いに対向するキャッピング位置に配置される。さらに、フレーム移動機構によって、４つのインクジェットヘッド２が下方に移動する。

図７（ａ）に示すように、４つのインクジェットヘッド２が下方に移動すると、インクジェットヘッド２の位置決めピン２ｂがホルダ７１の位置決め孔７５ａ、７５ｂにそれぞれ挿入される。これにより、キャップ部材７２が吐出面２ａをキャッピングすることができる位置に正確に位置決めされる。図７（ｂ）に示すように、さらに、４つのインクジェットヘッド２が下方に移動すると、キャップ部材７２の枠状突起７２ｂの先端が吐出面２ａに当接する。このとき、当接圧力によって、枠状突起７２ｂの先端が当接方向に弾性変形して吐出面２ａに密着し、キャップ部材７２が吐出面２ａをキャッピング（被覆）する。図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示すように、枠状突起７２ｂの先端が弾性変形した状態でさらに４つのインクジェットヘッド２が下方に移動すると、キャップ部材７２が吐出面２ａに押圧されることによって、その反作用として固定板７７の底面である押圧力付与部に押圧力が作用する。これにより、ホルダ７１が下方に移動し、ホルダ７１の当接面７１ｂと固定板７７との距離が短くなる。このとき、伝達機構５０の一対の回動部材５２が、互いに離れる方向に回動すると共にコイルバネ５４のバネ長が長くなる。

コイルバネ５４のバネ長が長くなるに連れてコイルバネ５４の付勢力が大きくなると共に、バネ支持部５２ｂを力点としシャフト５１ｃを支点としカム曲面５３ａにおける当接面７１ｂと当接する点を作用点としたときの、支点と作用点とを結ぶ直線の吐出面２ａに対する傾斜が小さくなるように、一対の回動部材５２が互いに離隔する方向に回動する。これにより、回動部材５２がホルダ７１を上方に押圧する押圧力が圧力Ｆ１でほぼ一定となるように、カム曲面５３ａが当接面７１ｂに対して摺動する。

以上説明した本実施形態によると、キャップ時において、伝達機構５０がキャップ部材７２に対する押圧力の増減を抑制するため、キャップ部材７２を吐出面２ａに所定範囲内の圧力Ｆ１で安定して当接させることができる。これにより、キャップ部材７２及び吐出面２ａに過剰な圧力が加えられるのが抑制され、キャップ部材７２及び吐出面２ａが異常な状態に変形するのを防止することができる。また、キャップ部材７２と吐出面２ａとの当接圧力が不足することが抑制され、キャップ部材７２と吐出面２ａとの間で安定したキャップが可能となる。

また、上述した実施形態によると、伝達機構５０が、互いに対向するように配置されていると共にコイルバネ５４で連結された一対の回動部材５２を有しており、コイルバネ５４は、回動部材５２の作用点同士が互いに近づく方向に各回動部材５２を付勢する構成となっているため、回動部材５２とコイルバネ５４とを組み合わせるという簡単な構成で、コイルバネ５４の回動部材５２に対する付勢力が大きくなるのに連れて、回動部材を伝わるキャップ部材方向の力が小さくなるように回動部材５２が回動するので、ホルダ７１に伝達される押圧力を一定とし、当該押圧力の変動を抑制することができる。また、一対の回動部材５２により押圧力の等しい作用点となり、伝達機構５０がホルダ７１に、より安定した押圧力を付与することができる。

さらに、上述した実施形態によると、バネ支持部５２ｂを力点としシャフト５１ｃを支点としカム曲面５３ａにおける当接面７１ｂと当接する点を作用点としたときの、支点と作用点とを結ぶ直線と、作用点を含む吐出面２ａに平行な平面内で支点に最も近い点と作用点とを結ぶ直線とのなす角が４５度以下となっているため、ホルダ７１と固定板７７との距離が短くなるときに、回動部材５２を伝わるキャップ部材方向の力が小さくなる方向に確実に回動させることができる。これにより、伝達機構５０を、幾何学的な力のバランスが取れた範囲で動作させることができる。

加えて、上述の実施形態によると、当接部材５３の先端にカム曲面５３ａが形成されているため、カム面を形成するという安価な構成で、かつ、カムに形成された曲面とキャップ部材７２又は支持部材７７が当接することになり、回動部材５２が回転した場合に、当接を維持しつつスムーズに回動部材５２が回転することで押圧力の変動を低減することができる。

また、上述の実施形態によると、キャッピングユニット６２において、４つの伝達機構５０が、吐出面２ａの延在方向である主走査方向に配列されているため、主走査方向に関して独立した作用点を増やし、伝達機構からの押圧力を効率よくホルダ７１全体に伝達することができる。

さらに、上述の実施形態によると、キャップ部材７２が弾性変形可能となっているため、キャップ部材７２に係る吐出面２ａの形状に対する追従性を向上させることができる。つまり、長尺な吐出面２ａの平面度が悪い（そり等）場合であっても、キャップ部材７２の底板部７２ａが変形することで枠状突起７２ｂの先端が吐出面２ａに密着する。また、吐出面２ａへの押圧力がほぼ一定となるので安定したキャッピングが可能となる。この効果は、キャップ部材７２に押圧力を伝達する作用点が複数存在し、且つ、押圧力を伝達する位置が変化しても押圧力が所定範囲内で一定となる本発明の構成において可能となる。すなわち、長尺な吐出面２ａの平面度が悪い場合であっても、平面度が前述した図６の所定範囲以内であれば、キャップ部材７２の全ての範囲において、吐出面２ａへの押圧力を圧力Ｆ１で一定とすることができ、安定したキャッピングが可能となる。

加えて、上述の実施形態によると、キャップ部材７２が補強部材であるホルダ７１に支持されているため、キャップ部材７２が過剰に変形するのを防止することができる。

また、上述の実施形態によると、キャップ時において、カム曲面５３ａが、キャップ部材７２の枠状突起７２ｂと対向しているため、伝達機構５０からの押圧力が効率よく枠状突起７２ｂに作用し、枠状突起７２ｂを吐出面２ａに確実に当接させることができる。

さらに、上述の実施形態によると、枠状突起７２ｂの先端が当接方向に弾性変形可能となっているため、枠状突起７２ｂを吐出面２ａに確実に密着させることができる。

加えて、上述の実施形態によると、固定板７７が樹脂材料で形成されているため、キャッピングユニット６２の軽量化を図ることができる。

以上は、本発明の好適な実施形態についての説明であるが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された範囲の限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述の実施形態では、伝達機構５０が、固定板７７に固定される構成であるが、図８（ａ）に示すように、伝達機構５０が、ホルダ７１に固定される構成であってもよい。この場合、伝達機構５０のカム曲面５３ａが固定板７７に摺動自在に当接することになる。なお、伝達機構５０は、固定板７７に固定されていなくてもよく、固定板７７の上に載っている状態であっても良い。

また、上述の実施形態においては、伝達機構５０が、一対の回動部材５２を有すると共に、一対の回動部材５２がコイルバネ５４で連結される構成であるが、このような構成に限定されるものではない。例えば、各回動部材５２が互いに異なるバネで付勢される構成であってもよい。また、図８（ｂ）に示すように、伝達機構が１つの回動部材５２を有し、この回動部材５２がコイルバネ５４で付勢される構成であってもよい。また、伝達機構が、ホルダ７１と固定板７７との間の距離によって、ホルダ７１への押圧力が変化しないように、バネ係数が異なる複数のバネを組み合わせたバネユニットを含んでいてもよい。

さらに、上述の実施形態においては、キャッピング時に、バネ支持部５２ｂを力点としシャフト５１ｃを支点としカム曲面５３ａにおける当接面７１ｂと当接する点を作用点としたときの、支点と作用点とを結ぶ直線と、作用点を含む吐出面２ａに平行な平面の支点に最も近い点と作用点とを結ぶ直線とのなす角が４５度以下となっている構成であるが、このなす角が４５度を超えていてもよい。

加えて、上述の実施形態においては、当接部材５３の先端にカム曲面５３ａが形成されている構成であるが、当接部材の先端は任意の形状であってもよい。例えば、当接部材５３の先端が単なる曲面で形成されていてもよいし、ローラやボール部材が回転自在に保持されていてもよい。これによると、摺動抵抗を小さくすることができる。

さらに、上述の実施形態においては、キャッピングユニット６２において、４つの伝達機構５０が、吐出面２ａの延在方向である主走査方向に配列されている構成であるが、キャッピングユニットが１〜３又は５以上の伝達機構５０を有していてもよいし、複数の伝達機構５０が任意のパターンで配置されていてもよい。

加えて、上述の実施形態においては、キャップ部材７２が弾性材料で形成される構成であるが、キャップ部材の一部のみが弾性材料で形成されていてもよいし、キャップ部材全体が、弾性材料以外の材料で形成されていてもよい。

さらに、上述の実施形態においては、インクジェットプリンタ１に本発明を適用した例について説明したが、他の液体を吐出する液体吐出ヘッドを有する装置にも本発明は適用可能である。

また、上述の実施形態においては、吐出面２ａをキャッピングするキャッピング装置に本発明を適用した例について説明したが、吐出面２ａ以外の被覆面をキャッピングするキャッピング装置にも本発明は適用可能である。

１ インクジェットプリンタ
２ インクジェットヘッド
２ａ 吐出面
２ｂ 位置決めピン
５０ 伝達機構
５１ｃ シャフト
５１ フレーム
５１ａ 底板部
５１ｂ 側板部
５２ 回動部材
５２ｂ バネ支持部
５３ 当接部材
５３ａ カム曲面
５４ コイルバネ
６０ キャッピング装置
６１ トレイ
６２ キャッピングユニット
７１ ホルダ
７１ａ フック
７１ｂ 当接面
７２ キャップ部材
７２ａ 底板
７２ｂ 枠状突起
７４ キャップチップ
７７ 固定板

Claims (11)

1. 被覆面に当接することによって当該被覆面を被覆するキャップ部材と、
   前記キャップ部材を前記被覆面に当接させるための押圧力を前記キャップ部材に伝達する伝達機構と、
   前記伝達機構を支持する支持部材とを備えており、
   前記支持部材に前記押圧力が付与される押圧力付与部が設けられ、
   前記伝達機構は、
   前記キャップ部材及び前記支持部材のいずれか一方に対して前記被覆面と平行な軸線を中心に回動自在に軸支されていると共に、前記キャップ部材及び前記支持部材の他方に当接しつつ前記軸線を中心に回動することによって、前記キャップ部材と前記支持部材との距離を変位させる回動部材と、
   前記回動部材を、前記キャップ部材と前記支持部材との距離を広げる方向に付勢する弾性部材とを有しており、
   前記弾性部材の前記回動部材に対する付勢力が大きくなるのに連れて、前記回動部材における前記弾性部材から付勢力が付与される箇所を力点とし前記軸線と前記回動部材の交点を支点としたときの、前記支点と前記力点とを結ぶ直線の前記被覆面に対する傾斜が小さくなるように、前記回動部材が回動し、
   前記伝達機構は、前記キャップ部材が前記被覆面に当接していると共に当接方向に関する前記キャップ部材と前記支持部材との距離が所定範囲内にあるとき、前記キャップ部材に伝達される前記押圧力が所定範囲内に収まるように前記押圧力の増減を抑制し、
   前記回動部材がカム形状を有していることを特徴とするキャッピング装置。
2. 前記伝達機構は、互いに対向するように配置されていると共に前記弾性部材によって連結された一対の前記回動部材を有しており、
   前記弾性部材は、一対の前記回動部材の前記力点同士が互いに近づく方向に各回動部材を付勢していることを特徴とする請求項１に記載のキャッピング装置。
3. 前記キャップ部材が前記被覆面に当接している際、前記支点と前記回動部材が前記キャップ部材又は前記支持部材に当接している部位である当接部上の点とを結ぶ直線と、前記当接部上の点を含み前記被覆面に平行な平面内で前記支点に最も近い点と前記当接部上の点とを結ぶ直線とのなす角が、４５度以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のキャッピング装置。
4. 前記被覆面及び前記キャップ部材が一方向に長尺な形状を有しており、
   複数の前記伝達機構が、前記一方向に配列されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のキャッピング装置。
5. 前記キャップ部材が弾性変形可能であることを特徴とする請求項４に記載のキャッピング装置。
6. 前記キャップ部材に係る前記伝達機構が当接する面に補強部材が固定されていることを特徴とする請求項５に記載のキャッピング装置。
7. 前記キャップ部材が、前記被覆面に当接する枠状突起と前記枠状突起を支持する底板部とを有しており、
   前記回動部材の前記当接部に当接する点が、前記底板部に係る前記枠状突起と対向する位置にあることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のキャッピング装置。
8. 前記キャップ部材が、前記被覆面に当接する枠状突起と前記枠状突起を支持する底板部とを有しており、
   前記枠状突起は、前記当接方向に関して弾性変形可能になっていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のキャッピング装置。
9. 前記支持部材が樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のキャッピング装置。
10. 前記被覆面が、記録液体吐出ヘッドに形成された記録液滴を吐出する吐出口が開口する吐出面であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のキャッピング装置。
11. 記録液体吐出ヘッドと、
    前記記録液体吐出ヘッドに形成された記録液滴を吐出する吐出口が開口する吐出面を前記被覆面とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のキャッピング装置と、
    前記記録液体吐出ヘッド及び前記支持部材の少なくともいずれかを前記当接方向に関して相対移動させる移動機構とを備えていることを特徴とする記録液体吐出装置。
    

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