JP2013086405A - 液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】円筒状部材40の突状部42を噴射ノズル面300に当てながら回転することで噴射ノズル面300に付着したインク50やゴミなどを払拭し、さらに回転して突状部42と突状部42の間の凹部43に噴射ノズル32からインク51を噴射することで、凹部43でインク51を受ける。これにより噴射ノズル面300の払拭とフラッシングとが円筒状部材40を回転させる動作のみで可能となり、クリーニング時間を短縮できる。
【選択図】図3
Description
また、吸引ポンプに接続されたキャッピング部材を備えており、噴射ノズル内の液体の性状が悪化した場合には、液体噴射ヘッドをプラテンの位置からキャップの位置に移動させ、キャッピング部材を液体噴射ヘッドに押し付けて吸引ポンプを駆動することにより、性状が変化した液体を噴射ノズルから吸い出して排出することが可能となっている。
その際に、液体噴射ヘッドに付着した液体や異物などをワイプするクリーニングブレードやクリーニングローラーなどの払拭部材を備えている。従来では、払拭部材として、多孔質の発泡体で形成された払拭部材が提案されている。これは、多孔質の発泡体の内部に形成される気孔(セル)で生じる毛細間力を利用して、液体噴射ヘッドの噴射ノズル面に付着したインクを吸収しながら汚れや異物を払拭するもので、この発泡体内に形成される気孔径の平均値を噴射ノズルの孔径以下とすることにより、さらに優れたクリーニング効果が期待できるものである(例えば、特許文献1参照)。
本適用例に係る液体噴射装置は、噴射ノズル面に形成された噴射ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記噴射ノズル面に当接しながら回転して前記噴射ノズル面の付着物を払拭する複数の突状部と、前記突状部の間に設けられ、前記噴射ノズルから噴射された前記液体を受ける凹部とを有する円筒状部材とを備えたことを特徴とする。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記液体噴射ヘッドは同じ液体を噴射するノズルを複数有するノズル列を有し、前記円筒状部材の回転軸は前記ノズル列と平行であり、前記円筒状部材および前記突状部は前記ノズル列の長さより長いことが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記凹部の底面は前記回転軸を中心軸とする円筒面の一部であることが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記液体噴射ヘッドは複数の並んだ前記ノズル列を有し、前記凹部の底面の前記ノズル列の並んだ方向の距離は複数の前記ノズル列のうちの端の列間距離より長いことが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記凹部の底面は平面であることが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記液体噴射ヘッドは複数の並んだ前記ノズル列を有し、前記凹部の底面における前記突状部間距離は前記複数のノズル列のうちの端の列間距離より長いことが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記突状部の最外面は前記回転軸を中心とする円弧であることが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記液体噴射ヘッドは複数の並んだ前記ノズル列を有し、前記突状部の最外面の外周距離は前記複数のノズル列のうちの端の列間距離より長いことが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記突状部の最外面を前記噴射ノズル面に当接させた状態から、前記円筒状部材を回転することが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記突状部の側面で前記噴射ノズル面の付着物を払拭するように前記円筒状部材を回転することが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記突状部の数は2、3、4のうちいずれか1つであることが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記凹部の深さは、前記液体噴射ヘッドに付着した液体が接しない深さであることが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記円筒状部材、前記突状部、前記凹部の前記回転軸方向の距離は同じであることが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記液体噴射ヘッドと当接した前記突状部と接触し、前記突状部に付着した液体を吸収する液体吸収部を有することが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記液体噴射ヘッドと当接した前記突状部と接触し、前記突状部に付着した液体を除去する液体除去部を有することが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記円筒状部材、前記突状部は多孔質材であり、前記円筒状部材の中心には、軸方向の一端側が閉じられ、他端側が吸引部に連通する中空部を有することが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記円筒状部材、前記突状部は多孔質材であり、前記円筒状部材の中心には、軸方向の両端側が吸引部に連通する中空部を有することが好ましい。
上記適用例に記載の液体噴射装置は、前記円筒状部材、前記突状部は弾性材であり、前記凹部の底面は多孔質材であり、前記円筒状部材の中心には、軸方向の両端側が、若しくは軸方向の一端側が閉じられ他端側が吸引部に連通する中空部を有することが好ましい。
インクジェットプリンター1は、印刷媒体を搬送して、印刷媒体に印刷を行う装置である。図中には、印刷媒体の搬送方向をX軸正方向、印刷媒体の搬送方向と直交する方向であって、印刷媒体の印刷面に含まれる方向をY軸方向、X軸方向とY軸方向と直交する方向をZ軸方向として示した。通常は、Z軸正方向が重力方向とは反対方向になるように、インクジェットプリンター1は設置される。
なお、以下、各構成要素および印刷媒体の並び方向、移動方向等をX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向と表現するが、完全に一致する方向だけを含むものではなく、製造による誤差、駆動、移動により生じる位置の誤差の範囲をも含むものである。
図1において、インクジェットプリンター1は、大まかには箱型の形状をしており、Z軸方向にある上面に、ユーザーがインクジェットプリンター1を操作するための操作パネル2やモニター画面3などを備えている。また、X軸方向の側面には、画像が印刷された印刷媒体が排出される排紙口4が設けられている。
インクジェットプリンター1のほぼ中央の位置には、印刷媒体にインクを噴射するヘッドユニット30が設けられている。ヘッドユニット30の内部には、インクを収納した図示しないインクカートリッジが搭載されている。
また、ヘッドユニット30のZ軸方向とは反対方向の底面(印刷媒体に向かい合う側)には、噴射ヘッド31が搭載されている。
インクカートリッジ内のインクは噴射ヘッド31へ導かれ、噴射ヘッド31の噴射ノズル32からインクを正確に噴射することが可能となっている。
プラテン35、キャップ34および円筒状部材40はX軸方向に並列に設置されており、X軸方向およびX軸方向と反対方向に移動することができる。印刷時にはプラテン35を噴射ノズル面300と対向する位置に移動させ、インクの乾燥防止やインクの吸引時にはキャップ34を噴射ノズル面300と対向する位置に移動させる。
そこで、インクジェットプリンター1では、円筒状部材40を次のような構成とすることにより、クリーニング時間の短縮を可能としている。
図2において、円筒状部材40は、円筒形状の軸部材41の円筒面周りに配置された、突状部42と凹部43とを備えている。突状部42および凹部43は、円筒状部材40のY軸方向にわたって連続して端から端まで形成されている。
軸部材41には、図示しない駆動モーターが接続されており、円筒状部材40が噴射ノズル面300に当接した状態で、駆動モーターを駆動して軸部材41を回転軸400を中心に回転させる。すると、軸部材41と共に円筒状部材40が回転し、突状部42が噴射ノズル面300を払拭する。
また、突状部42の間の凹部43で噴射ノズル32から噴射されたインクを受けることが可能である。
また、円筒状部材40が有する凹部43の底面は、軸部材41の回転軸400を回転中心とする円筒面の一部となっており、円筒状部材40の回転角がずれても、噴射ノズル面300と凹部43との距離は一定となる。また、凹部43の底面の回転方向の距離は複数の噴射ノズル列320のうちのX軸方向の両端の噴射ノズル列320間距離より長く、複数の噴射ノズル列320から噴射されたインクをすべて受けることができる。凹部43の深さは、噴射ノズル面300に付着したインクが接しない深さとなっており、フラッシング動作を正常に行うことができる。
また、突状部42の最外面の回転方向の距離は複数の噴射ノズル列320のうちのX軸方向の両端の噴射ノズル列320間距離より長くなっている。
図3(a)において、異なる突状部42の端420が噴射ノズル面300に当接している。この状態から、円筒状部材40を図中の白抜きの矢印の向きに回転させると、図3(b)および図3(c)に示すように、突状部42の側面が噴射ノズル面300にさらに接近して当接し、噴射ノズル面300を払拭していく。払拭されたインク50は突状部42の側面、もしくは払拭した突状部42の右側に位置する凹部43で吸収される。また、突状部42の側面によって噴射ノズル面300に付着したインクは全てが払拭されるとは限らない。残ったインクは突状部42の最外面で吸収される。ここで、回転方向は、逆方向であってもよい。
図4(a)において、円筒状部材40を突状部42が噴射ノズル面300に対向する位置となるように回転させ、円筒状部材40を図中の黒矢印の方向へ移動させて、突状部42の最外面を噴射ノズル面300に当接させる。
次に、図4(b)に示す様に、円筒状部材40を図中の白抜きの矢印の向きに回転させると、突状部42が噴射ノズル面300のインクを吸収しながら払拭していく。
図4(c)において、円筒状部材40が更に回転して凹部43が噴射ノズル面300に対向する位置で回転を停止すると、噴射ノズル32から噴射されたインク51を受けることが可能となり、払拭後のインクを安定的に噴射させるために行われるフラッシング処理を行うことができる。このような噴射ノズル面300に付着したインク50の払拭方法でもよい。図3の方法も図4の方法もいずれも円筒状部材40を噴射ヘッド31に当接した状態で回転することで、噴射ヘッド31の表面に付着したインクを払拭し除去している。
円筒状部材40の突状部42を噴射ノズル面300に当てながら回転することで噴射ノズル面300に付着したインク50やゴミなどを払拭し、さらに回転して突状部42と突状部42の間の凹部43に噴射ノズル32からインク51を噴射することで、凹部43でインク51を受ける。これにより噴射ノズル面300の払拭とフラッシングとが円筒状部材40を回転させる動作のみで可能となり、クリーニング時間を短縮できる。
(変形例1)
図5は、変形例1に係る液体噴射装置としてのインクジェットプリンター1の円筒状部材40を示した概略断面図である。
実施形態では、図2のように、円筒状部材40が有する凹部43の底面は軸部材41の回転軸400を中心とする円筒面の一部となっている構成であるものとして説明したが、この構成に限定するものではない。
以下、変形例1のインクジェットプリンター1の円筒状部材40について説明する。なお、実施形態と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
噴射ノズル面300と凹部43の底面との距離は一定となるため、噴射されたインク51を受ける体積が実施形態よりも大きくなる。また、凹部43の底面における突状部42間の距離は複数の噴射ノズル列320のうちの両端の列間距離よりも長くなっているため、複数の噴射ノズル列320から噴射されたインク51をすべて受けとめられる効果を得ることができる。
図6(a)〜図6(c)は、変形例2に係る液体噴射装置としてのインクジェットプリンター1の円筒状部材40を回転させて噴射ノズル面300に付着したインク50を払拭する様子を示した概略断面図である。
実施形態では、図2のように、円筒状部材40が噴射ノズル面300に付着したインク50やゴミなどを払拭するための4つの突状部42を有する構成であるものとして説明したが、この構成に限定するものではない。
以下、変形例2のインクジェットプリンター1の円筒状部材40について説明する。なお、実施形態と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
突状部42の数が少ない場合は、円筒状部材40の成型が容易になる。また、突状部42や凹部43の必要な寸法を確保し易い。
一方、突状部42の数が多い場合は、突状部42の数だけ噴射ノズル面300を払拭する箇所が増えるため、払拭(円筒状部材40の?)の耐久性が増す効果を得ることができる。
図7および図8は、変形例3に係る液体噴射装置としてのインクジェットプリンター1を示した概略断面図である。実施形態では、図2のように、円筒状部材40が噴射ヘッド31に付着した液体やゴミなどを払拭するための突状部42を有する構成であるものとして説明したが、この構成に限定するものではない。例えば、インクジェットプリンター1は、円筒状部材40に付着したインク等を吸収する部材を備えていてもよい。
以下、変形例3のインクジェットプリンター1について説明する。なお、実施形態と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
円筒状部材40の凹部43でフラッシング処理を行った後、円筒状部材40を図7(a)に黒矢印で示す図1および図2に示したZ軸方向とは反対方向に移動させ、図7(b)のように液体吸収部44に円筒状部材40を接触させる。その後、円筒状部材40を図中の白抜き矢印の方向に図8(c)の状態まで回転させ、突状部42に付着したインク50を液体吸収部44に吸収させる。
円筒状部材40の凹部43でフラッシング処理を行った後、円筒状部材40を図8(a)に示す黒矢印で示す図1および図2に示したZ軸方向とは反対方向に移動させ、図8(b)のように液体除去部45に円筒状部材40を接触させる。その後、円筒状部材40を図中の白抜き矢印の方向に図7(c)の状態まで回転させ、突状部42および凹部43に付着したインク50を液体除去部45で掻き落し、液体吸収部46に吸収させる。
突状部42は噴射ノズル面300と当接したとき、フラッシング処理等を行ったときにインク50,51が付着するが、突状部42および凹部43に付着したインク50,51を液体吸収部44,46に吸収させることができるため、突状部42にインク50,51が残りにくい。突状部42および凹部43にインク50,51が残っていると、再度噴射ノズル面300を払拭する際に、経時的な乾燥によって変質したインクを噴射ノズル面300に擦り付けることで吐出不良となる恐れがあるが、これを抑制する効果を得ることができる。
図9は、変形例4に係る液体噴射装置としてのインクジェットプリンター1の円筒状部材40を示した説明図である。実施形態では、円筒状部材40は多孔質材などの吸収し易い部材であるものとして説明したが、この構成に限定するものではない。
以下、変形例4に係るインクジェットプリンター1の円筒状部材40について説明する。なお、実施形態と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
または、円筒状部材40の中心には、軸方向の両端が吸引部との連結軸部材48を介して吸引部に連通する中空部47を有する構造であり、円筒状部材40に付着したインクを吸引することができる。円筒状部材40を、液体流動性が高く、インクの透過し易い部材とすることでインクの吸引性を高めることができる。
突状部42は噴射ノズル面300と当接したときにインクが付着するが、円筒状部材40に付着したインクを吸引することができるため、円筒状部材40にインクが残りにくい。また、円筒状部材40を、液体流動性が高く、インクの透過し易い部材とすることで、円筒状部材40に付着したインクを吸引しやすいという効果を得ることができる。
図10は、変形例5に係る液体噴射装置としてのインクジェットプリンター1の円筒状部材40を示した説明図である。実施形態及び変形例4では、円筒状部材40を液体流動性の高い部材であるものとして説明したが、この構成に限定するものではない。
以下、変形例5に係る液体噴射装置としてのインクジェットプリンター1の円筒状部材40について説明する。なお、実施形態と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
また、インク50を掻き取り易い構造であればよいので、図10(b)のような板状構造の突状部61や、図10(c)の鎌首構造の突状部62を有するものでもよい。円筒状部材40全体も突状部60の材質と同じであり、中心には変形例4と同様に中空部47を有する。また、中空部47から凹部43にかけて放射状に吸引孔63が空けられている。したがって、凹部43に溜まったインク50を吸引することができる。
突状部60,61,62が弾性材であることから、多孔質、またはインクを吸収し易い部材に比べ、払拭、掻き取りにおける物理的な耐久性が向上する効果を得ることができる。
また、中空部47から凹部43にかけて放射状に吸引孔63が空けられていることで、噴射ノズル面300を払拭した突状部60から垂れ落ちたインクおよび、払拭後のフラッシング処理の受け皿となる凹部43に溜まったインクを吸収することができ、凹部43にインクが残ることがないという効果を得ることができる。
Claims (18)
- 噴射ノズル面に形成された噴射ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
前記噴射ノズル面に当接しながら回転して前記噴射ノズル面の付着物を払拭する複数の
突状部と、前記突状部の間に設けられ、前記噴射ノズルから噴射された前記液体を受ける凹部とを有する円筒状部材とを備えた
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項1に記載の液体噴射装置において、
前記液体噴射ヘッドは同じ液体を噴射するノズルを複数有するノズル列を有し、
前記円筒状部材の回転軸は前記ノズル列と平行であり、
前記円筒状部材および前記突状部は前記ノズル列の長さより長い
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項2に記載の液体噴射装置において、
前記凹部の底面は前記回転軸を中心軸とする円筒面の一部である
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項3に記載の液体噴射装置において、
前記液体噴射ヘッドは複数の並んだ前記ノズル列を有し、前記凹部の底面の前記ノズル列の並んだ方向の距離は複数の前記ノズル列のうちの端の列間距離より長い
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項2に記載の液体噴射装置において、
前記凹部の底面は平面である
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項5に記載の液体噴射装置において、
前記液体噴射ヘッドは複数の並んだ前記ノズル列を有し、前記凹部の底面における前記突状部間距離は前記複数のノズル列のうちの端の列間距離より長い
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項2に記載の液体噴射装置において、
前記突状部の最外面は前記回転軸を中心とする円弧である
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項7に記載の液体噴射装置において、
前記液体噴射ヘッドは複数の並んだノズル列を有し、
前記突状部の最外面の外周距離は前記複数の前記ノズル列のうちの端の列間距離より長い
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、
前記突状部の最外面を前記噴射ノズル面に当接させた状態から、前記円筒状部材を回転する
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、
前記突状部の側面で前記噴射ノズル面の付着物を払拭するように前記円筒状部材を回転する
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項1〜請求項10のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、
前記突状部の数は2、3、4のうちいずれか1つである
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項1〜請求項11のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、
前記凹部の深さは、前記液体噴射ヘッドに付着した液体が接しない深さである
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項12に記載の液体噴射装置において、
前記円筒状部材、前記突状部、前記凹部の前記回転軸方向の距離は同じである
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項1〜請求項13のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、
前記液体噴射ヘッドと当接した前記突状部と接触し、前記突状部に付着した液体を吸収する液体吸収部を有する
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項1〜請求項13のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、
前記液体噴射ヘッドと当接した前記突状部と接触し、前記突状部に付着した液体を除去する液体除去部を有する
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項1〜請求項15のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、
前記円筒状部材、前記突状部は多孔質材であり、前記円筒状部材の中心には、軸方向の一端側が閉じられ、他端側が吸引部に連通する中空部を有する
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項1〜請求項15のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、
前記円筒状部材、前記突状部は多孔質材であり、前記円筒状部材の中心には、軸方向の両端側が吸引部に連通する中空部を有する
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項10に記載の液体噴射装置において、
前記円筒状部材、前記突状部は弾性材であり、前記凹部の底面は多孔質材であり、前記円筒状部材の中心には、軸方向の両端側が、若しくは軸方向の一端側が閉じられ他端側が吸引部に連通する中空部を有する
ことを特徴とする液体噴射装置。
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