JP2012136004A - Liquid ejecting apparatus - Google Patents

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Shigenori Nakagawa
茂憲 中川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid ejecting apparatus that can suppress moisture from evaporating from a nozzle in capping.SOLUTION: The liquid ejecting apparatus includes: a liquid ejection head 110 including a nozzle formation surface 110a where a plurality of nozzles NZ for ejecting liquid are formed; a capping part 112 including a facing part 113a that faces the nozzle formation surface 110a of the liquid ejection head 110 and where a cutting part 115 is formed in a position corresponding to at least the nozzles NZ and seals the nozzle formation surface 110a; and a pulling mechanism 4 that pulls the facing part 113a to open the cutting part 115.

Description

本発明は、液体噴射装置に関するものである。   The present invention relates to a liquid ejecting apparatus.

従来から、インク滴をインクジェットヘッドのノズルから記録紙(媒体)に対して噴射する液体噴射装置として、インクジェット式プリンター(以下、「プリンター」という。)が広く知られている。プリンターにおいては、インクジェットヘッドのノズルの乾燥を防止すべく、キャップを用いてノズル形成面を封止するようにしている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, an ink jet printer (hereinafter referred to as “printer”) is widely known as a liquid ejecting apparatus that ejects ink droplets from a nozzle of an ink jet head onto a recording paper (medium). In the printer, the nozzle forming surface is sealed with a cap in order to prevent the nozzles of the inkjet head from drying (see, for example, Patent Document 1).

特開2003−251815号公報JP 2003-251815 A

しかしながら、上記特許文献1に記載の従来技術においては、キャッピングする際、キャップが配置される位置までヘッドを移動させる必要があるため、ヘッドの移動時においてノズルから水分が蒸発し、インクが増粘固化することで噴射不良を生じるおそれがある。   However, in the conventional technique described in Patent Document 1, when capping, it is necessary to move the head to the position where the cap is disposed. Therefore, when the head is moved, moisture evaporates from the nozzle and the ink is thickened. There is a risk of causing poor injection by solidifying.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、キャッピング時にノズルからの水分蒸発を抑制できる、液体噴射装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a liquid ejecting apparatus that can suppress moisture evaporation from a nozzle during capping.

上記の課題を解決するために、本発明の液体噴射装置は、液体を噴射する複数のノズルが形成されたノズル形成面を含む液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドの前記ノズル形成面に対向するとともに少なくとも前記ノズルに対応する位置に切り込み部が形成された対向部を含み、前記ノズル形成面を封止するキャップ部と、前記液体噴射ヘッド及び前記キャップ部を保持するキャリッジと、前記切り込み部を開くように前記対向部を引っ張る引張機構と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, a liquid ejecting apparatus according to an aspect of the invention faces a liquid ejecting head including a nozzle forming surface on which a plurality of nozzles for ejecting liquid are formed, and the nozzle forming surface of the liquid ejecting head. And a cap portion that seals the nozzle forming surface, a carriage that holds the liquid ejecting head and the cap portion, and a cut portion that includes a facing portion in which a cut portion is formed at a position corresponding to the nozzle. And a pulling mechanism that pulls the facing portion so as to open.

本発明の液体噴射装置によれば、引張り機構が対向部を引っ張ることで開いた切り込み部内にノズルを望ませることができる。また、引張り機構が対向部を引っ張らない時は、キャップ部によりノズル形成面を封止することができる。よって、キャッピングを行う際、従来のように液体噴射ヘッドをキャップ部材が配置される位置まで移動させた後、キャップ部材をノズル形成面に当接させる必要がなくなるため、液体噴射ヘッドがキャップ部材まで移動する際にノズルにおける水分蒸発を抑制することができる。よって、ノズルが乾燥した場合に行うフラッシング処理が不要となるので、フラッシングにより消費される液体の量を抑えることができる。また、非キャッピング時にヘッドが移動する際、ノズル近傍に位置する対向部によって壁が形成されているため、ヘッドの移動に伴って生じる気流がノズルに直接当たることが防止され、ノズル内の液体が増粘するのを抑制することができる。   According to the liquid ejecting apparatus of the present invention, it is possible to make the nozzle desired in the cut portion opened by the pulling mechanism pulling the facing portion. Further, when the pulling mechanism does not pull the facing portion, the nozzle forming surface can be sealed by the cap portion. Therefore, when performing capping, it is unnecessary to move the liquid ejecting head to a position where the cap member is disposed as in the prior art, and then the cap member does not need to contact the nozzle forming surface. Moisture evaporation at the nozzle can be suppressed when moving. Therefore, since the flushing process performed when the nozzle is dried is unnecessary, the amount of liquid consumed by the flushing can be suppressed. In addition, when the head moves during non-capping, the wall is formed by the facing portion located in the vicinity of the nozzle, so that the airflow generated by the movement of the head is prevented from directly hitting the nozzle, and the liquid in the nozzle Thickening can be suppressed.

また、上記液体噴射装置においては、前記キャップ部は、弾性部材から構成されるのが好ましい。
この構成によれば、引張機構により切り込み部を簡便且つ確実に開くことができる。
In the liquid ejecting apparatus, it is preferable that the cap portion is formed of an elastic member.
According to this configuration, the cut portion can be easily and reliably opened by the tension mechanism.

また、上記液体噴射装置においては、前記ノズル形成面の位置を変化させるように前記液体噴射ヘッドを昇降可能に保持するキャリッジを有し、前記キャリッジが前記引張機構を構成するのが好ましい。
この構成によれば、キャリッジによって液体噴射ヘッドのノズル形成面を下降させることで、ノズル形成面の端部が対向部を押し拡げて切り込み部を開くことができる。よって、液体噴射装置の部品点数を減らすことができ、低コスト化を実現できる。
In the liquid ejecting apparatus, it is preferable that the liquid ejecting apparatus includes a carriage that holds the liquid ejecting head so that the position of the nozzle forming surface can be moved up and down, and the carriage constitutes the tension mechanism.
According to this configuration, the nozzle forming surface of the liquid ejecting head is lowered by the carriage, so that the end of the nozzle forming surface can expand the facing portion and open the cut portion. Therefore, the number of parts of the liquid ejecting apparatus can be reduced, and cost reduction can be realized.

また、上記液体噴射装置においては、前記切り込み部は、前記複数のノズルが配列されてなるノズル列に対応して形成されるのが好ましい。
この構成によれば、切り込み部がノズル列に対応して形成されるので、ノズル列ごとに切り込み部を開くことができる。よって、キャップ部は液体を噴射しないノズル列を封止しつつ、液体を噴射するノズル列のみを切り込み部内に臨ませることで、ノズルの乾燥をより効果的に防止できる。
In the liquid ejecting apparatus, it is preferable that the cut portion is formed corresponding to a nozzle row in which the plurality of nozzles are arranged.
According to this configuration, since the cut portion is formed corresponding to the nozzle row, the cut portion can be opened for each nozzle row. Therefore, the cap part seals the nozzle row that does not eject the liquid, and allows only the nozzle row that ejects the liquid to face the notch, thereby preventing the nozzle from drying more effectively.

本実施形態に係るプリンターの構成を示す図。1 is a diagram illustrating a configuration of a printer according to an embodiment. (a)はキャップ部の構成を示す側断面図、(b)はキャップ部の構成を示す平面図。(A) is a sectional side view showing the configuration of the cap portion, (b) is a plan view showing the configuration of the cap portion. (a)はキャップ部の動作を示す側断面図、(b)はキャップ部の動作を示す平面図。(A) is a sectional side view showing the operation of the cap part, (b) is a plan view showing the operation of the cap part. プリンターの電気的な構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the printer. 変形例に係るキャップ部の構成を示す図。The figure which shows the structure of the cap part which concerns on a modification. 変形例に係るキャップ部の構成を示す図。The figure which shows the structure of the cap part which concerns on a modification. 変形例に係るキャップ部の構成を示す図。The figure which shows the structure of the cap part which concerns on a modification.

以下、図面を参照して、本発明の液体噴射装置の一実施形態として、インクジェット方式のプリンターを例に挙げて説明する。   Hereinafter, an ink jet printer will be described as an example of an embodiment of the liquid ejecting apparatus of the present invention with reference to the drawings.

図1に示すプリンター100は、例えば、紙、プラスチックシートなどのシート状の媒体Mを搬送しつつ印刷処理を行う装置である。プリンター100は、筐体101と、媒体Mにインクを噴射するインクジェット機構102と、当該インクジェット機構102にインクを供給するインク供給機構103と、媒体Mを搬送する搬送機構104と、インクジェット機構102の保全動作を行うメンテナンス機構105と、これら各機構を制御する制御装置106とを備えている。   A printer 100 illustrated in FIG. 1 is an apparatus that performs a printing process while conveying a sheet-like medium M such as paper or a plastic sheet. The printer 100 includes a housing 101, an inkjet mechanism 102 that ejects ink onto the medium M, an ink supply mechanism 103 that supplies ink to the inkjet mechanism 102, a transport mechanism 104 that transports the medium M, and an inkjet mechanism 102. A maintenance mechanism 105 that performs maintenance operations and a control device 106 that controls these mechanisms are provided.

以下、XYZ直交座標系を設定し、当該XYZ直交座標系を適宜参照しつつ各構成要素の位置関係を説明する。本実施形態では、媒体Mの搬送方向をX方向とし、当該媒体Mの搬送面においてX方向に直交する方向をY方向とし、X軸及びY軸を含む平面に垂直な方向をZ方向と表記する。また、X軸周りの回転方向をθX方向、Y軸周りの回転方向をθY方向、Z軸周りの回転方向をθZ方向とする。   Hereinafter, an XYZ rectangular coordinate system is set, and the positional relationship of each component will be described with reference to the XYZ rectangular coordinate system as appropriate. In this embodiment, the transport direction of the medium M is the X direction, the direction perpendicular to the X direction on the transport surface of the medium M is the Y direction, and the direction perpendicular to the plane including the X axis and the Y axis is the Z direction. To do. The rotation direction around the X axis is the θX direction, the rotation direction around the Y axis is the θY direction, and the rotation direction around the Z axis is the θZ direction.

筐体101は、Y方向を長手とするように形成されている。筐体101には、上記のインクジェット機構102、インク供給機構103、搬送機構104、メンテナンス機構105及び制御装置106の各部が取り付けられている。筐体101には、プラテン13が設けられている。プラテン13は、媒体Mを支持する支持部材である。プラテン13は、筐体101のうちX方向の中央部に配置されている。プラテン13は、+Z方向に向けられた平坦面13aを有している。当該平坦面13aは、媒体Mを支持する支持面として用いられる。   The casing 101 is formed so that the Y direction is the longitudinal direction. The casing 101 is provided with the above-described inkjet mechanism 102, ink supply mechanism 103, transport mechanism 104, maintenance mechanism 105, and control device 106. The casing 101 is provided with a platen 13. The platen 13 is a support member that supports the medium M. The platen 13 is disposed in the central portion of the housing 101 in the X direction. The platen 13 has a flat surface 13a oriented in the + Z direction. The flat surface 13a is used as a support surface that supports the medium M.

なお、メンテナンス機構105は、プリンター100におけるホームポジションに設けられている。メンテナンス機構105は、ヘッド110のメンテナンス動作としてのフラッシング処理を行うためのフラッシング部111を含んでいる。なお、このホームポジションは、媒体Mに対して印刷が行われる領域から外れた領域に設定されるものである。   The maintenance mechanism 105 is provided at the home position in the printer 100. The maintenance mechanism 105 includes a flushing unit 111 for performing a flushing process as a maintenance operation of the head 110. Note that this home position is set in an area outside the area where printing is performed on the medium M.

搬送機構104は、搬送ローラーや当該搬送ローラーを駆動するモーターなどを有している。搬送機構104は、筐体101の−X側から当該筐体101の内部に媒体Mを搬送し、当該筐体101の+X側から当該筐体101の外部に排出する。搬送機構104は、筐体101の内部において、媒体Mがプラテン13上を通過するように当該媒体Mを搬送する。搬送機構104は、制御装置106によって搬送のタイミングや搬送量などが制御されるようになっている。   The transport mechanism 104 includes a transport roller and a motor that drives the transport roller. The transport mechanism 104 transports the medium M from the −X side of the housing 101 into the housing 101 and discharges the medium M from the + X side of the housing 101 to the outside of the housing 101. The transport mechanism 104 transports the medium M so that the medium M passes over the platen 13 inside the housing 101. The transport mechanism 104 is controlled by a control device 106 such as transport timing and transport amount.

インクジェット機構102は、インクを噴射するヘッド110と、当該ヘッド110を保持して移動させるヘッド移動機構107とを有している。ヘッド110は、プラテン13上に送り出された媒体Mに向けてインクを噴射する。ヘッド110は、インクを噴射する噴射面(ノズル形成面)110aを有している。噴射面110aは、Z方向に向けられており、例えばプラテン13の平坦面13aに対向するように配置されている。   The inkjet mechanism 102 includes a head 110 that ejects ink and a head moving mechanism 107 that holds and moves the head 110. The head 110 ejects ink toward the medium M sent onto the platen 13. The head 110 has an ejection surface (nozzle formation surface) 110a that ejects ink. The ejection surface 110a is oriented in the Z direction, and is disposed so as to face the flat surface 13a of the platen 13, for example.

ヘッド移動機構107は、キャリッジ4を有している。ヘッド110は、当該キャリッジ4に取り付けられている。具体的にキャリッジ4におけるヘッド110の取付部は、当該ヘッド110をZ方向に沿って昇降可能な状態に保持している。これにより、ヘッド110は、Z方向に沿って移動可能とされている。キャリッジ4は、筐体101の長手方向(X方向)に架けられたガイド軸8に当接されている。ヘッド110及びキャリッジ4は、プラテン13の+Z方向に配置されている。   The head moving mechanism 107 has a carriage 4. The head 110 is attached to the carriage 4. Specifically, the mounting portion of the head 110 in the carriage 4 holds the head 110 in a state where it can be raised and lowered along the Z direction. Thereby, the head 110 is movable along the Z direction. The carriage 4 is in contact with a guide shaft 8 that extends in the longitudinal direction (X direction) of the housing 101. The head 110 and the carriage 4 are arranged in the + Z direction of the platen 13.

キャリッジ4には、噴射面110aを覆うキャップ部112が取り付けられている(図2、3参照)。キャップ部112は、キャリッジ4に取り付けられたヘッド110とともにガイド軸8に沿って移動可能となっている。キャップ部112は、ヘッド110の取付部とは別の位置でキャリッジ4に取り付けられている。これにより、上記ヘッド110がZ軸方向に移動する際、キャップ部112における位置は変化しないようになっている。   A cap portion 112 that covers the ejection surface 110a is attached to the carriage 4 (see FIGS. 2 and 3). The cap portion 112 is movable along the guide shaft 8 together with the head 110 attached to the carriage 4. The cap portion 112 is attached to the carriage 4 at a position different from the attachment portion of the head 110. Thereby, when the head 110 moves in the Z-axis direction, the position in the cap portion 112 does not change.

キャップ部112は、ヘッド110の噴射面110aを封止することでノズルNZの乾燥を防止するためのものである。キャップ部112は、例えば、プリンター100の電源がオフである時や長時間に亘って記録が行われない時に放置されるヘッド110の噴射面110aを覆うことでノズルNZの乾燥を防止する際に用いされるものである。   The cap portion 112 is for preventing the nozzle NZ from drying by sealing the ejection surface 110 a of the head 110. The cap unit 112 is used, for example, to prevent the nozzle NZ from drying by covering the ejection surface 110a of the head 110 that is left when the printer 100 is turned off or when recording is not performed for a long time. It is used.

ヘッド移動機構107は、上述したキャリッジ4の他、パルスモーター9と、当該パルスモーター9によって回転駆動される駆動プーリー10と、駆動プーリー10とは筐体101の幅方向の反対側に設けられた遊転プーリー11と、駆動プーリー10と遊転プーリー11との間に掛け渡されてキャリッジ4に接続されたタイミングベルト12とを有している。   In addition to the carriage 4 described above, the head moving mechanism 107 is provided on the opposite side of the casing 101 in the width direction of the pulse motor 9, the driving pulley 10 that is rotationally driven by the pulse motor 9, and the driving pulley 10. An idle pulley 11 and a timing belt 12 spanned between the drive pulley 10 and the idle pulley 11 and connected to the carriage 4 are provided.

キャリッジ4は、当該タイミングベルト12に接続されている。キャリッジ4は、タイミングベルト12の回転に伴ってY方向に移動可能に設けられている。Y方向へ移動する際、キャリッジ4は、ガイド軸8によって案内されるようになっている。   The carriage 4 is connected to the timing belt 12. The carriage 4 is provided to be movable in the Y direction as the timing belt 12 rotates. When moving in the Y direction, the carriage 4 is guided by a guide shaft 8.

インク供給機構103は、ヘッド110にインクを供給する。インク供給機構103には、複数のインクカートリッジ6が収容されている。本実施形態のプリンター100は、インクカートリッジ6がヘッド110とは異なる位置に収容される構成(オフキャリッジ型)である。インク供給機構103は、ヘッド110とインクカートリッジ6とを接続する供給チューブTBを有している。インク供給機構103は、当該供給チューブTBを介してインクカートリッジ6内に貯留されるインクをヘッド110に供給する不図示のポンプ機構を有している。   The ink supply mechanism 103 supplies ink to the head 110. A plurality of ink cartridges 6 are accommodated in the ink supply mechanism 103. The printer 100 according to this embodiment has a configuration (off-carriage type) in which the ink cartridge 6 is accommodated at a position different from the head 110. The ink supply mechanism 103 has a supply tube TB that connects the head 110 and the ink cartridge 6. The ink supply mechanism 103 has a pump mechanism (not shown) that supplies the ink stored in the ink cartridge 6 to the head 110 via the supply tube TB.

図2(a)は、キャップ部112の構成を示す側断面図であり、図2(b)は、キャップ部112の構成を示す平面図である。図3(a)はキャップ部112の動作を説明する側断面図であり、図3(b)は、キャップ部112の動作を示す平面図である。   2A is a side sectional view showing the configuration of the cap portion 112, and FIG. 2B is a plan view showing the configuration of the cap portion 112. As shown in FIG. FIG. 3A is a side sectional view for explaining the operation of the cap portion 112, and FIG. 3B is a plan view showing the operation of the cap portion 112.

図2(a)に示されるように、キャップ部112は、ヘッド110の底面(噴射面110a)及び側面を覆う被覆部分113と、該被覆部分113に連続するとともにキャップ部112をキャリッジ4に対して相対移動可能に取り付けるための取付部114と、を有している。被覆部分113は、ヘッド110の噴射面110aに対向する対向部113aと、該対向部113aに連続するとともにヘッド110の側面に沿って設けられる側面部113bと、を含む。   As shown in FIG. 2A, the cap portion 112 includes a cover portion 113 that covers the bottom surface (jetting surface 110 a) and the side surface of the head 110, and the cap portion 112 with respect to the carriage 4. And an attachment portion 114 for attachment so as to be relatively movable. The covering portion 113 includes a facing portion 113 a that faces the ejection surface 110 a of the head 110, and a side surface portion 113 b that continues to the facing portion 113 a and is provided along the side surface of the head 110.

また、キャップ部112は、例えばエラストマーやゴム等の弾性部材から構成されている。対向部113aは、図2(b)に示すように、ヘッド110のノズルNZに対応する位置に切り込み部115が形成されている。具体的に本実施形態では、切り込み部115が複数のノズルNZが配列されてなるノズル列Lに対応して形成されている。つまり、切り込み部115は、後述のように閉じた状態から開くことにより対向部113aによって形成される開口内に全てのノズルNZを臨ませることが可能とする位置に形成されている。   Moreover, the cap part 112 is comprised from elastic members, such as an elastomer and rubber | gum, for example. As shown in FIG. 2B, the facing portion 113 a has a cut portion 115 formed at a position corresponding to the nozzle NZ of the head 110. Specifically, in the present embodiment, the cut portion 115 is formed corresponding to a nozzle row L in which a plurality of nozzles NZ are arranged. That is, the cut portion 115 is formed at a position where all the nozzles NZ can be exposed to the opening formed by the facing portion 113a by opening from the closed state as described later.

対向部113aとヘッド110の噴射面110aとの間には、ローラー部116が挟持されている。ヘッド110は、上述のようにキャリッジ4によりZ軸方向に移動可能とされる。一方、キャップ部112は位置が変化しない。すなわち、キャップ部112に対してヘッド110は相対的に移動することになる。そのため、図3(a)に示すように、ヘッド110の噴射面110aの位置が下降するとキャップ部112において取付部114は移動しないので、キャップ部112の弾性部(対向部113aと側面部113b)が引張られることになる。ここで、ヘッド110の移動方向に延在する、側面部113bだけが引張られやすいが、ローラー部116を設けることで、側面部113bにより対向部113aが引っ張られてローラー部116を介してヘッド110の側面側に移動する。   A roller portion 116 is sandwiched between the facing portion 113a and the ejection surface 110a of the head 110. The head 110 can be moved in the Z-axis direction by the carriage 4 as described above. On the other hand, the position of the cap part 112 does not change. That is, the head 110 moves relative to the cap portion 112. Therefore, as shown in FIG. 3A, when the position of the ejection surface 110a of the head 110 is lowered, the mounting portion 114 does not move in the cap portion 112, so that the elastic portion (opposing portion 113a and side portion 113b) of the cap portion 112 Will be pulled. Here, only the side surface portion 113 b extending in the moving direction of the head 110 is easily pulled. However, by providing the roller portion 116, the facing portion 113 a is pulled by the side surface portion 113 b and the head 110 is interposed via the roller portion 116. Move to the side.

このように、被覆部分113は、ヘッド110が移動することで対向部113a及び側面部113bの割合がそれぞれ変化するようになっている。このとき、対向部113aに形成されている切り込み部115は、図3(b)に示すように、ヘッド110の噴射面110aによって押し拡げられて開口Sを生じさせるようになっている。切り込み部115が開いて生じた開口S内には、ノズル列LのノズルNZが臨まれるようになっている。このように本実施形態においては、ヘッド110をZ方向に昇降させる機能を有するキャリッジ4が切り込み部115を開くようにキャップ部112の対向部113aを引っ張る引張機構を構成している。   As described above, the ratio of the facing portion 113a and the side surface portion 113b of the covering portion 113 changes as the head 110 moves. At this time, the cut portion 115 formed in the facing portion 113a is expanded by the ejection surface 110a of the head 110 to generate an opening S as shown in FIG. The nozzles NZ of the nozzle row L face the opening S generated by the opening of the notch 115. As described above, in the present embodiment, a tension mechanism is configured to pull the facing portion 113a of the cap portion 112 so that the carriage 4 having a function of moving the head 110 up and down in the Z direction opens the cut portion 115.

なお、ヘッド110の移動量は、ノズルNZに重ならない大きさまで上記開口Sを開くことが可能な値に設定される。このような構成に基づいて、キャップ部112は、ヘッド110の昇降動作を利用してキャップ部112の切り込み部115を開閉することでノズルNZを露出状態或いは封止状態のいずれかに簡便且つ確実に切り替えることが可能となっている。すなわち、ヘッド110は、インクを噴射可能である非キャッピング状態及びインクを噴射不可能な状態であるキャッピング状態において、待機位置が異なっている。   The moving amount of the head 110 is set to a value that can open the opening S to a size that does not overlap the nozzle NZ. Based on such a configuration, the cap unit 112 opens and closes the notch 115 of the cap unit 112 by using the lifting and lowering operation of the head 110, so that the nozzle NZ can be easily and reliably placed in either an exposed state or a sealed state. It is possible to switch to. That is, the standby position of the head 110 is different between a non-capping state in which ink can be ejected and a capping state in which ink cannot be ejected.

図4はプリンター100の電気的な構成を示すブロック図である。プリンター100は、プリンター100全体の動作を制御する制御装置106を備えている。制御装置106には、プリンター100の動作に関する各種情報を入力する入力装置IP、プリンター100の動作に関する各種情報を記憶した記憶装置MRなどが接続されており、上述した搬送機構104や、ヘッド移動機構107等が接続されている。   FIG. 4 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the printer 100. The printer 100 includes a control device 106 that controls the operation of the entire printer 100. The control device 106 is connected to an input device IP for inputting various information relating to the operation of the printer 100, a storage device MR storing various information relating to the operation of the printer 100, and the like. 107 etc. are connected.

プリンター100は、それぞれの圧電振動子38に入力する駆動信号を発生する駆動信号発生器62を備えている。この駆動信号発生器62は、制御装置106に接続されている。駆動信号発生器62には、ヘッド110の圧電振動子38に入力する吐出パルスの電圧値の変化量を示すデータ、及び吐出パルスの電圧を変化させるタイミングを規定するタイミング信号が入力される。駆動信号発生器62は、各圧電振動子38に対して、個別に駆動信号を供給可能に設けられている。   The printer 100 includes a drive signal generator 62 that generates a drive signal to be input to each piezoelectric vibrator 38. The drive signal generator 62 is connected to the control device 106. The drive signal generator 62 receives data indicating the amount of change in the voltage value of the ejection pulse input to the piezoelectric vibrator 38 of the head 110 and a timing signal that defines the timing for changing the voltage of the ejection pulse. The drive signal generator 62 is provided so that a drive signal can be individually supplied to each piezoelectric vibrator 38.

次に、上記のように構成されたプリンター100の動作を説明する。
ヘッド110による印刷動作を行う場合、プリンター100は、キャップ部112の切り込み部115を開くことでノズルNZのキャッピング状態を解除する。具体的に、制御装置106は、キャリッジ4(搬送機構104)によりヘッド110の位置を下降させることでヘッド110の噴射面110aにより対向部113aに形成されている切り込み部115を押し拡げることで開口Sを生じさせる(図3参照)。これにより、切り込み部115が開くことで生じる開口S内にノズル列LのノズルNZが臨まれた状態となる。
Next, the operation of the printer 100 configured as described above will be described.
When performing a printing operation using the head 110, the printer 100 releases the capping state of the nozzles NZ by opening the cut portion 115 of the cap portion 112. Specifically, the control device 106 opens the notch 115 formed in the facing portion 113a by the ejection surface 110a of the head 110 by lowering the position of the head 110 by the carriage 4 (conveying mechanism 104). S is generated (see FIG. 3). As a result, the nozzles NZ of the nozzle row L are faced in the openings S generated by opening the cut portions 115.

また、制御装置106は、搬送機構104によって媒体Mをヘッド110の−Z側に配置させる。媒体Mを配置させた後、制御装置106は、ヘッド110を移動させつつ、印刷する画像の画像データに基づいてノズルNZに係る駆動信号発生器62から圧電振動子38に駆動信号を入力する。   Further, the control device 106 causes the transport mechanism 104 to place the medium M on the −Z side of the head 110. After the medium M is arranged, the control device 106 inputs a drive signal from the drive signal generator 62 related to the nozzle NZ to the piezoelectric vibrator 38 based on the image data of the image to be printed while moving the head 110.

圧電振動子38に駆動信号が入力されると、圧電振動子38が伸縮する。圧電振動子38の伸縮により、圧力室46の容積が変化し、インクを収容した圧力室46の圧力が変動する。この圧力の変動によって、ノズルNZからインクが噴射される。このとき、ノズルNZから噴射されたインクは、切り込み部115により形成された開口Sを介して媒体M上に滴下され、これにより媒体Mに所望の画像を形成することができる。   When a drive signal is input to the piezoelectric vibrator 38, the piezoelectric vibrator 38 expands and contracts. Due to the expansion and contraction of the piezoelectric vibrator 38, the volume of the pressure chamber 46 changes, and the pressure of the pressure chamber 46 containing ink fluctuates. Ink is ejected from the nozzle NZ due to the fluctuation of the pressure. At this time, the ink ejected from the nozzle NZ is dropped onto the medium M through the opening S formed by the cut portion 115, whereby a desired image can be formed on the medium M.

制御装置106は、ヘッド110のメンテナンス動作として、例えばフラッシング動作を行わせる。フラッシング動作を行わせる場合、制御装置106は、ヘッド110をホームポジションまで移動させ、ヘッド110の噴射面110aとフラッシング部111とを対向させた状態とし、制御装置106は駆動信号発生器62を介して圧電振動子38を振動させる。この動作により、ノズルNZからインクが噴射されて排出される。排出されたインクは、フラッシング部111内に着弾する。   The control device 106 performs, for example, a flushing operation as a maintenance operation of the head 110. When the flushing operation is performed, the control device 106 moves the head 110 to the home position so that the ejection surface 110 a of the head 110 and the flushing portion 111 are opposed to each other, and the control device 106 passes through the drive signal generator 62. Thus, the piezoelectric vibrator 38 is vibrated. By this operation, ink is ejected from the nozzle NZ and discharged. The discharged ink is landed in the flushing unit 111.

次に、プリンター100は、電源のオフ時或いは長時間に亘って記録が行われない時、ヘッド110の噴射面110aをキャップ部112で覆った状態で放置する。これにより、ノズルNZの乾燥を防止することができる。   Next, the printer 100 leaves the ejection surface 110a of the head 110 covered with the cap portion 112 when the power is turned off or when recording is not performed for a long time. Thereby, drying of the nozzle NZ can be prevented.

プリンター100は、キャップ部112の切り込み部115を閉じることでノズルNZをキャッピング状態とする。具体的に、制御装置106は、キャリッジ4(搬送機構104)によりヘッド110の位置を上昇させる。これにより、側面部113bによる対向部113aの引張力が解除されて、側面部113bの一部がローラー部116を介してヘッド110の噴射面110a側に移動する。これにより、切り込み部115により形成されていた開口Sが閉じ、キャップ部112によりノズル列Lが封止された状態となる(図3(a)参照)。   The printer 100 puts the nozzle NZ into a capping state by closing the cut portion 115 of the cap portion 112. Specifically, the control device 106 raises the position of the head 110 by the carriage 4 (conveying mechanism 104). Thereby, the tensile force of the opposing part 113a by the side surface part 113b is released, and a part of the side surface part 113b moves to the ejection surface 110a side of the head 110 via the roller part 116. Thereby, the opening S formed by the cut portion 115 is closed, and the nozzle row L is sealed by the cap portion 112 (see FIG. 3A).

以上のように本実施形態に係るプリンター100によれば、電源のオフ時或いは長時間に亘って記録が行われない場合であっても、ヘッド110の上昇動作によりキャップ部112が噴射面110aを密閉することでノズルNZが乾燥するのを防止し、インクの噴射不良が生じるといった不具合の発生を防止できる。   As described above, according to the printer 100 according to the present embodiment, even when the power is turned off or when recording is not performed for a long time, the cap unit 112 moves the ejection surface 110a by the ascending operation of the head 110. By sealing the nozzle NZ, it is possible to prevent the nozzle NZ from drying, and to prevent the occurrence of problems such as defective ink ejection.

また、ヘッド110の昇降動作を利用することでキャップ部112による噴射面110aのキャッピング状態或いは非キャッピング状態を瞬時に切り替えることができるので、従来のようにヘッドをキャップ部材が配置される位置(例えば、ホームポジション)まで移動させた後、キャップ部材を噴射面に当接させる必要がなくなるため、ヘッドがキャップ部材まで移動する際にノズルにおける水分蒸発を抑制することができる。よって、ノズルNZが乾燥した場合に行うフラッシング処理が不要となるので、フラッシングにより消費されるインク量を抑えることができる。   In addition, since the capping state or the non-capping state of the ejection surface 110a by the cap portion 112 can be instantaneously switched by using the lifting / lowering operation of the head 110, the head is positioned at a position where the cap member is disposed (for example, Since the cap member does not need to be brought into contact with the ejection surface after being moved to the home position), moisture evaporation at the nozzle can be suppressed when the head moves to the cap member. Therefore, since the flushing process performed when the nozzle NZ is dried is unnecessary, the amount of ink consumed by the flushing can be suppressed.

また、非キャッピング時にヘッド110が移動する際、ノズルNZ近傍に位置する対向部113aによって壁が形成されているため、ヘッド110の移動に伴って生じる気流がノズルNZに直接当たることが防止され、ノズルNZ内のインクが増粘するのを抑制できる。   Further, when the head 110 moves during non-capping, a wall is formed by the facing portion 113a located in the vicinity of the nozzle NZ, so that the airflow generated by the movement of the head 110 is prevented from directly hitting the nozzle NZ, The ink in the nozzle NZ can be prevented from thickening.

なお、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能である。例えば、上記実施形態においては、キャリッジ4が引張機構を構成する例に説明したが、対向部113aに引張機構を設ける構成であっても構わない。具体的には、図5(a)に示すように、キャップ部112の対向部113a上に引張機構200を直接設け、制御装置106により引張機構200の駆動を制御することで切り込み部115を開閉する構成であってもよい。なお、引張機構200としては、切り込み部115を開く方向に引張力を生じさせる機構であれば種々のものを採用でき、例えば図5(b)に示すように、切り込み部115の挟むように対向部113aに一対のローラー201を当接させ、該ローラー201をそれぞれ逆方向に回転させることで、ローラー201と対向部113aとの間に生じた摩擦力を引張力として用いることができる。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the invention. For example, in the above-described embodiment, the example in which the carriage 4 configures the tension mechanism has been described. However, a configuration in which the tension mechanism is provided in the facing portion 113a may be employed. Specifically, as shown in FIG. 5A, the tension mechanism 200 is directly provided on the facing portion 113a of the cap portion 112, and the control device 106 controls the driving of the tension mechanism 200 to open and close the cut portion 115. It may be configured to. As the pulling mechanism 200, various mechanisms can be employed as long as they generate a pulling force in the direction of opening the notch 115. For example, as shown in FIG. By causing the pair of rollers 201 to contact the portion 113a and rotating the rollers 201 in the opposite directions, the frictional force generated between the roller 201 and the facing portion 113a can be used as the tensile force.

また、上記実施形態においては、ヘッド110にノズル列Lが1列のみ形成された構成を例に説明したが、ヘッド110にノズル列Lが複数列形成された構成においても本発明は適用可能である。この場合、図6に示すように、対向部113aにおける各ノズル列Lに対応する位置に切り込み部115を形成し、切り込み部115ごとにそれぞれ引張機構203を設ければよい。   In the above embodiment, the configuration in which only one nozzle row L is formed in the head 110 has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a configuration in which a plurality of nozzle rows L are formed in the head 110. is there. In this case, as shown in FIG. 6, the notch 115 may be formed at a position corresponding to each nozzle row L in the facing portion 113 a, and the tension mechanism 203 may be provided for each notch 115.

この構成によれば、切り込み部115がノズル列Lに対応して形成されるので、ノズル列Lごとに切り込み部115を開くことができる。よって、キャップ部112はインクを噴射しないノズル列Lを封止しつつ、インクを噴射するノズル列Lのみを切り込み部115内に臨ませることで、ノズルNZの乾燥をより効果的に防止できる。   According to this configuration, since the cut portion 115 is formed corresponding to the nozzle row L, the cut portion 115 can be opened for each nozzle row L. Therefore, the cap portion 112 can prevent the nozzle NZ from drying more effectively by causing only the nozzle row L that ejects ink to face the notch 115 while sealing the nozzle row L that does not eject ink.

また、上記実施形態においては、切り込み部115がノズル列Lごとに形成された構成を例に説明したが、切り込み部115がノズルNZごとに対応して形成された構成においても本発明は適用可能である。この場合、図7に示すように、対向部113aにおける各ノズルNZに対応する位置に切り込み部115を複数形成し、切り込み部115ごとにそれぞれ引張機構203を設ければよい。   Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the cut portions 115 are formed for each nozzle row L has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a configuration in which the cut portions 115 are formed corresponding to each nozzle NZ. It is. In this case, as shown in FIG. 7, a plurality of cut portions 115 may be formed at positions corresponding to the respective nozzles NZ in the facing portion 113 a, and a tension mechanism 203 may be provided for each cut portion 115.

この構成によれば、切り込み部115がノズルNZごとに形成されるので、ノズルNZごとに切り込み部115を開くことができる。よって、キャップ部112はインクを噴射しないノズルNZを封止しつつ、インクを噴射するノズルNZのみを切り込み部115内に臨ませることで、ノズルNZの乾燥をより効果的に防止できる。   According to this configuration, since the notch 115 is formed for each nozzle NZ, the notch 115 can be opened for each nozzle NZ. Therefore, the cap part 112 can prevent the nozzle NZ from drying more effectively by allowing only the nozzle NZ that ejects ink to face the notch 115 while sealing the nozzle NZ that does not eject ink.

また、上述の実施形態では、本発明の液体噴射装置をインクジェット式のプリンターに適用しているが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置に適用してもよい。すなわち、微小量の液滴を吐出する液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に適用可能である。なお、液滴とは、上述液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であれよい。   In the above-described embodiment, the liquid ejecting apparatus of the invention is applied to an ink jet printer. However, the liquid ejecting apparatus may be applied to a liquid ejecting apparatus that ejects or discharges liquid other than ink. That is, the present invention can be applied to various liquid ejecting apparatuses including a liquid ejecting head that ejects a minute amount of liquid droplets. In addition, a droplet means the state of the liquid discharged from the above-mentioned liquid ejecting apparatus, and includes those that have a tail in a granular shape, a tear shape, or a thread shape. In addition, the liquid here may be a material that can be ejected by the liquid ejecting apparatus.

例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状態、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては、上述実施形態で説明したようなインクが挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。   For example, it may be in the state when the substance is in a liquid phase, such as a liquid state with high or low viscosity, sol, gel water, other inorganic solvents, organic solvents, solutions, liquid resins, liquid metals (metal melts ) And a liquid as one state of the substance, as well as particles in which functional material particles made of solid materials such as pigments and metal particles are dissolved, dispersed or mixed in a solvent. A typical example of the liquid is ink as described in the above embodiment. Here, the ink includes general water-based inks and oil-based inks, and various liquid compositions such as gel inks and hot-melt inks.

液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。   As a specific example of the liquid ejecting apparatus, for example, a liquid containing a material such as an electrode material or a coloring material used for manufacturing a liquid crystal display, an EL (electroluminescence) display, a surface emitting display, a color filter, or the like in a dispersed or dissolved state. It may be a liquid ejecting apparatus for ejecting, a liquid ejecting apparatus for ejecting a bio-organic material used for biochip manufacturing, a liquid ejecting apparatus for ejecting a liquid as a sample used as a precision pipette, a textile printing apparatus, a microdispenser, or the like.

さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置を採用してもよい。   In addition, transparent resin liquids such as UV curable resin to form liquid injection devices that pinpoint lubricant oil onto precision machines such as watches and cameras, and micro hemispherical lenses (optical lenses) used in optical communication elements. A liquid ejecting apparatus that ejects a liquid onto the substrate or a liquid ejecting apparatus that ejects an etching solution such as an acid or an alkali to etch the substrate may be employed.

NZ…ノズル、L…ノズル列、4…キャリッジ(引張機構)、100…ヘッド(液体噴射ヘッド)、110a…噴射面(ノズル形成面)、112…キャップ部、113…対向部、114…切り込み部、200,203…引張機構 NZ ... Nozzle, L ... Nozzle row, 4 ... Carriage (tensioning mechanism), 100 ... Head (liquid ejecting head), 110a ... Ejecting surface (nozzle forming surface), 112 ... Cap part, 113 ... Opposing part, 114 ... Notch part , 200, 203 ... Tensile mechanism

Claims (4)

液体を噴射する複数のノズルが形成されたノズル形成面を含む液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドの前記ノズル形成面に対向するとともに少なくとも前記ノズルに対応する位置に切り込み部が形成された対向部を含み、前記ノズル形成面を封止するキャップ部と、
前記切り込み部を開くように前記対向部を引っ張る引張機構と、を備えた液体噴射装置。
A liquid ejecting head including a nozzle forming surface on which a plurality of nozzles for ejecting liquid are formed;
A cap portion that opposes the nozzle forming surface of the liquid ejecting head and includes a facing portion in which a cut portion is formed at a position corresponding to the nozzle, and seals the nozzle forming surface;
A liquid ejecting apparatus comprising: a pulling mechanism that pulls the facing portion so as to open the cut portion.
前記キャップ部は、弾性部材から構成される請求項1又は2に記載の液体噴射装置。   The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the cap portion is configured by an elastic member. 前記ノズル形成面の位置を変化させるように前記液体噴射ヘッドを昇降可能に保持するキャリッジを有し、前記キャリッジが前記引張機構を構成する請求項1又は2に記載の液体噴射装置。   The liquid ejecting apparatus according to claim 1, further comprising a carriage that holds the liquid ejecting head so as to be movable up and down so as to change a position of the nozzle forming surface, and the carriage constitutes the tension mechanism. 前記切り込み部は、前記複数のノズルが配列されてなるノズル列に対応して形成される請求項1又は2に記載の液体噴射装置。   The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the cut portion is formed corresponding to a nozzle row in which the plurality of nozzles are arranged.
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