JP2023136547A - 保持ユニット及び液体吐出装置 - Google Patents

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Abstract

Figure 2023136547000001
【課題】保持ユニットにおける吐出部の周辺の隙間から侵入したミスト状の液体が、保持ユニットの内部に付着する虞がある。
【解決手段】保持部30は、本体部12に保持される。保持部30は、少なくとも1つの記録ヘッド32と、キャリッジ40と、カバー部52と、吹付部62とを備える。記録ヘッド32は、インクKを吐出可能である。キャリッジ40は、少なくとも1つの記録ヘッド32が取り付けられる底壁部42を有し、少なくとも1つの記録ヘッド32を収容する。カバー部52は、底壁部42と対向する対向面56を有する。吹付部62は、記録ヘッド52まで空気Aが到達するように、対向面56に向かって空気Aを吹き付ける。
【選択図】図4

Description

本発明は、保持ユニット及び液体吐出装置に関する。
特許文献1のインクジェット装置は、キャリッジ、カバー、ヘッドドライバ集積回路、ヒートシンクを備える。カバーは、ヘッド、ヘッドドライバ集積回路及びヒートシンクを覆う。カバーには、ヒートシンクを冷却するための空気を取り込むためのファンと、排出する通気口とが設けられている。
特開2013-120861号公報
特許文献1のインクジェット装置におけるキャリッジのように、液体を吐出する吐出部を備える保持ユニットでは、保持ユニットにおける吐出部の周辺の隙間から侵入したミスト状の液体が、保持ユニットの内部に付着する虞がある。
上記課題を解決する為の、本発明に係る保持ユニットは、装置本体に保持される保持ユニットであって、液体を吐出可能な少なくとも1つの吐出部と、前記少なくとも1つの吐出部が取り付けられる取付部を有し、前記少なくとも1つの吐出部を収容する収容部と、前記取付部と対向する対向面を有する対向部と、前記吐出部まで気体が到達するように、前記対向面に向かって前記気体を吹き付ける吹付部と、を備えることを特徴とする。
上記課題を解決する為の、本発明に係る液体吐出装置は、媒体に液体を吐出可能な少なくとも1つの吐出部と、前記少なくとも1つの吐出部が取り付けられる取付部を有し、前記少なくとも1つの吐出部を収容する収容部と、前記取付部と対向する対向面を有する対向部と、前記吐出部まで気体が到達するように、前記対向面に向かって気体を吹き付ける吹付部と、を備える保持ユニットと、前記保持ユニットを保持する装置本体と、前記吐出部と対向する位置に前記媒体を搬送する搬送部と、を備えることを特徴とする。
実施形態1に係るプリンターの全体構成を表す斜視図。 実施形態1に係る保持部の内部構造を示す斜視図。 実施形態1に係る保持部の記録ヘッドを示す斜視図。 実施形態1に係る保持部の内部に気流が流れる状態を示す概略図。 実施形態1に係る保持部において吹付部のエアー噴出量と隙間から流入する空気の流入量との関係を表すグラフ。 実施形態2に係る保持部の内部に気流が流れる状態を示す概略図。 実施形態3に係る保持部の内部に気流が流れる状態を示す概略図。 実施形態3に係る変更部材の斜視図。 実施形態3に係る保持部の底壁及び記録ヘッドの平面図。 実施形態4に係る保持部の内部に気流が流れる状態を示す概略図。 実施形態5に係る保持部の内部に気流が流れる状態を示す概略図。
以下、本発明について概略的に説明する。
第1の態様に係る保持ユニットは、装置本体に保持される保持ユニットであって、液体を吐出可能な少なくとも1つの吐出部と、前記少なくとも1つの吐出部が取り付けられる取付部を有し、前記少なくとも1つの吐出部を収容する収容部と、前記取付部と対向する対向面を有する対向部と、前記吐出部まで気体が到達するように、前記対向面に向かって前記気体を吹き付ける吹付部と、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、前記保持ユニットの内部において、前記吹付部は、前記吐出部まで気体が到達するように、前記対向面に向かって前記気体を吹き付ける。前記対向面に向けて吹き付けられた気体は、前記対向面に衝突することで流動方向が変更されると共に、複数の方向に分散される。分散された前記気体の少なくとも一部は、前記少なくとも1つの吐出部の周囲又は前記取付部に流れる。そして、前記気体は、前記取付部の隙間から前記吐出部の周囲に侵入しようとするミスト状の前記液体の流れを制限する。このように、前記吐出部へ流れた前記気体が、前記取付部の隙間においてミスト状の前記液体の侵入を抑制するので、前記液体が前記保持ユニットの内部に付着することを抑制できる。
第2の態様に係る保持ユニットは、第1の態様において、前記対向面に向かって吹き付けられた気体の流動方向を前記取付部に向かう方向に変更可能な少なくとも1つの変更部を備えることを特徴とする。
本態様によれば、前記対向面に向かって吹き付けられた前記気体の前記流動方向は、前記変更部によって、前記取付部に向かう方向に変更される。これにより、前記対向面の付近において前記気体の一部が滞留することが抑制されると共に、前記取付部に向かう前記気体の量を増やせるので、前記隙間から侵入する前記液体が、前記保持ユニットの内部に付着することを抑制できる。
第3の態様に係る保持ユニットは、第2の態様において、前記変更部には、前記変更部を貫通する貫通孔が設けられることを特徴とする。
本態様によれば、前記対向面と対向する空間部が前記変更部に対する奥側にも存在する場合、前記気体が、前記貫通孔を通ることで奥側の空間部に到達可能となるので、前記気体が流れる範囲が前記変更部によって制限されることを抑制できる。
第4の態様に係る保持ユニットは、第2の態様又は第3の態様において、前記少なくとも1つの吐出部は、第1吐出部と、前記第1吐出部と並んで前記取付部に取り付けられる第2吐出部と、を含み、前記少なくとも1つの変更部は、前記取付部を平面視して、前記第1吐出部と前記第2吐出部とを跨ぐように配置されることを特徴とする。
前記第1吐出部と前記第2吐出部との間の空間部は、前記収容部における他の空間部に比べて狭い。このため、前記第1吐出部と前記第2吐出部との間の空間部には、前記液体のミストが滞留し易い。
本態様によれば、前記変更部が、前記取付部を平面視して、前記第1吐出部と前記第2吐出部とを跨ぐように配置されていることで、前記変更部によって前記流動方向が変更された前記気体は、前記第1吐出部と前記第2吐出部との間にも流れるようになる。これにより、前記第1吐出部と前記第2吐出部との間に存在する前記ミストに向けて、前記気体を流すことができる。
第5の態様に係る保持ユニットは、第1の態様から第4の態様のいずれか一つにおいて、前記収容部には、駆動に伴って熱を発生する電子素子部が収容され、前記対向部には、前記対向部を冷却する冷却部が設けられることを特徴とする。
前記電子素子部の駆動において発生する熱によって、前記保持ユニットの内部の前記気体が加熱されることで、前記気体が上昇気流として移動してしまい、前記取付部に向かいにくくなる可能性がある。
本態様によれば、前記冷却部が前記対向部を冷却することによって、前記保持ユニットの内部における前記対向部の周囲に存在する前記気体の温度を低下させることができ、前記上昇気流が生じにくくなるので、前記気体を前記取付部に向かい易くすることができる。
第6の態様に係る液体吐出装置は、媒体に液体を吐出可能な少なくとも1つの吐出部と、前記少なくとも1つの吐出部が取り付けられる取付部を有し、前記少なくとも1つの吐出部を収容する収容部と、前記取付部と対向する対向面を有する対向部と、前記吐出部まで気体が到達するように、前記対向面に向かって気体を吹き付ける吹付部と、を備える保持ユニットと、前記保持ユニットを保持する装置本体と、前記吐出部と対向する位置に前記媒体を搬送する搬送部と、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、第1の態様と同様に、前記取付部の隙間から侵入する前記液体が、前記保持ユニットの内部に付着することを抑制できる。これにより、前記吐出部を動作させるための配線等の接続部分に前記液体が付着することが抑制されるので、前記媒体に前記液体を吐出する場合の前記吐出部の動作不良を抑制できる。
第7の態様に係る液体吐出装置は、第6の態様において、前記装置本体に設けられ、前記保持ユニットを前記媒体の搬送方向と交差する幅方向に移動可能な移動部と、前記吹付部による前記気体の吹き付けを制御する制御部と、を備え、前記吹付部は、前記少なくとも1つの吐出部に対して、前記幅方向の一方に設けられた第1吹付部と、前記幅方向の他方に設けられた第2吹付部とを有し、前記制御部は、前記移動部が前記保持ユニットを前記幅方向の一方に移動させる場合、前記第2吹付部を動作させるとともに前記第1吹付部の動作を停止させ、前記移動部が前記保持ユニットを前記幅方向の他方に移動させる場合、前記第1吹付部を動作させるとともに前記第2吹付部の動作を停止させることを特徴とする。
前記移動部が前記保持ユニットを前記幅方向の一方に移動させる場合、前記幅方向の一方に位置する前記吐出部の周囲において、前記保持ユニットの内部にミスト状の前記液体が進入し易くなる。これは、前記幅方向の一方から前記保持ユニットに向けて作用する気体の圧力が高くなるためと考えられる。同様に、前記移動部が前記保持ユニットを前記幅方向の他方に移動させる場合、前記幅方向の他方に位置する前記吐出部の周囲において、前記保持ユニットの内部にミスト状の前記液体が進入し易くなる。
本態様によれば、前記移動部が前記保持ユニットを前記幅方向の一方に移動させる場合、前記制御部は、前記第2吹付部に吹き付けさせる。これにより、前記保持ユニットの内部において、前記第2吹付部から前記対向面を経由して前記幅方向の一方に流れた前記気体が、ミスト状の前記液体の侵入を制限する。同様に、前記移動部が前記保持ユニットを前記幅方向の他方に移動させる場合、前記制御部は、前記第1吹付部に吹き付けさせる。これにより、前記保持ユニットの内部において、前記第1吹付部から前記対向面を経由して前記幅方向の他方に流れた前記気体が、ミスト状の前記液体の侵入を制限する。このように、前記保持ユニットが前記幅方向の一方及び他方のどちらに移動されても、前記保持ユニットの内部にミスト状の前記液体が進入することを抑制できる。
〔実施形態1〕
以下、本発明の実施形態1に係るプリンター10及びキャリッジ40について具体的に説明する。
図1に示されるように、プリンター10は、液体の一例であるインクK(図4)を媒体Mに吐出することで記録を行う液体吐出装置の一例である。
プリンター10は、本体部12と、保持部30とを備える。プリンター10は、後述する記録ヘッド32により媒体Mに記録を行う。媒体Mの例として、布帛や用紙がある。また、媒体Mは、一例として、プリンター10の正面から引き出される。尚、各図において示すX-Y-Z座標系は、直交座標系である。
X方向は、プリンター10の装置幅方向であり、水平方向である。X方向を示す矢印の先端側を+X方向、X方向を示す矢印の基端側を-X方向とする。また、X方向は、媒体Mの幅方向の一例である。
Y方向は、プリンター10の奥行き方向であり、水平方向である。Y方向を示す矢印の先端側を+Y方向、Y方向を示す矢印の基端側を-Y方向とする。+Y方向は、媒体Mの搬送方向の一例である。
Z方向は、プリンター10の高さ方向の一例である。Z方向を示す矢印の先端側を+Z方向、Z方向を示す矢印の基端側を-Z方向とする。-Z方向は、重力が作用する方向である。
本体部12は、後述する保持部30を保持する装置本体の一例である。本体部12は、基部13と、媒体支持部14と、媒体搬送部16と、走査部18と、制御部20とを含んで構成される。
基部13は、支持ユニット13A、13Bと、支持ユニット13A、13Bによって支持される縦壁ユニット13Cとを備える。
媒体支持部14は、基部13に設けられ、媒体MをZ方向に支持する。媒体支持部14の上面14Aは、一例として、X-Y面に沿った平面である。
媒体搬送部16は、後述する複数の記録ヘッド32(図2)と対向する位置に媒体Mを搬送する搬送部の一例である。媒体搬送部16は、搬送ローラー16A及び不図示のモーターを含んで構成される。媒体搬送部16は、搬送ローラー16Aの回転により媒体Mを+Y方向に搬送する。本実施形態では、+Y方向が主走査方向に相当する。
走査部18は、スライドレール19と、不図示のスライダー、キャリッジモーター及びタイミングベルトと、ケーブルクランプ22とを備える。
スライドレール19は、縦壁ユニット13Cに支持されておりX方向に延びる。スライドレール19には、不図示のスライダーがX方向に移動可能に設けられる。
ケーブルクランプ22は、複数の記録ヘッド32に接続された不図示のケーブル等を支持する。
走査部18は、制御部20からの指示によりキャリッジモーターがタイミングベルトを駆動することで、保持部30をX方向に沿って往復移動させる。換言すると、走査部18は、複数の記録ヘッド32を副走査方向としてのX方向に走査する。
制御部20は、不図示のCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)及びストレージを含んで構成される。制御部20は、プリンター10における媒体Mの搬送や、複数の記録ヘッド32による媒体Mへの記録動作等を制御する。
図2に示されるように、保持部30は、本体部12(図1)に保持される保持ユニットの一例である。保持部30は、複数の記録ヘッド32と、キャリッジ40と、カバー部52と、吹付部62とを備える。
記録ヘッド32は、インクK(図4)を媒体M(図1)へ吐出可能な少なくとも1つの吐出部の一例である。記録ヘッド32は、X方向に8個、Y方向に4個並んでいる。つまり、記録ヘッド32は、一例として、キャリッジ40に32個設けられる。また、記録ヘッド32は、上面14A又は媒体M(図1)とZ方向に対向するように設けられる。
図3に示されるように、記録ヘッド32は、ヘッド本体34と、ヘッド本体34に設けられた不図示のブラケットとを備える。ブラケットは、ヘッド本体34を後述する底壁部42に取り付けるためのものである。
ヘッド本体34は、一例として、ノズル部36を4つ備える。ノズル部36は、-Z方向に開口する複数のノズルから成る。尚、複数のノズルの図示は省略する。ヘッド本体34は、+Z方向に見て、クランク状の外形を有する。
複数の記録ヘッド32は、X方向に間隔d1〔mm〕をあけて並ぶ。また、複数の記録ヘッド32は、Y方向に間隔d2〔mm〕をあけて並ぶ。間隔d2は、間隔d1よりも小さい。
記録ヘッド32には、不図示の配管を介してインクK(図4)が供給される。また、記録ヘッド32には、不図示の圧電素子及びインクKを収容する圧力室が設けられる。圧電素子は、圧力室の壁面に取り付けられる。圧電素子に電圧が印加された場合、圧電素子の変形に伴って圧力室の容積が変化することで、ノズル部36からインクKが吐出される。
図2に示されるように、キャリッジ40は、底壁部42、側壁部46、47、前壁部48及び後壁部49を有する。キャリッジ40は、+Z方向に開口する箱状に構成される。キャリッジ40は、複数の記録ヘッド32を収容する収容部の一例である。キャリッジ40は、既述のスライダーにより、X方向に往復移動が可能である。
底壁部42は、Z方向に所定の厚さを有する板状の部位である。底壁部42は、Z方向から見て、X方向に沿う辺とY方向に沿う辺とを有する四角形状の外形を有する。底壁部42は、複数の記録ヘッド32が取り付けられる取付部の一例である。底壁部42は、一例として、第1底板43及び第2底板44を備える。
第1底板43には、複数の記録ヘッド32が取り付けられる。複数の記録ヘッド32は、第1底板43から+Z方向に延びる。
第2底板44は、第1底板43に対する-Y方向に位置する。第2底板44には、後述する吹付部62が取り付けられる。
側壁部46は、底壁部42の+X方向の端部から+Z方向に延びる。側壁部46は、傾斜壁46Aと、縦壁46Bとを備える。傾斜壁46Aは、底壁部42の+X方向の端部から+X方向且つ+Z方向の位置に向けて斜め方向に延びる。縦壁46Bは、傾斜壁46Aの+Z方向の端部から+Z方向に延びる。
側壁部47は、底壁部42の-X方向の端部から+Z方向に延びる。側壁部47は、傾斜壁47Aと、縦壁47Bとを備える。傾斜壁47Aは、底壁部42の-X方向の端部から-X方向且つ+Z方向の位置に向けて斜め方向に延びる。縦壁47Bは、傾斜壁47Aの+Z方向の端部から+Z方向に延びる。
前壁部48は、底壁部42の+Y方向の端部において+Z方向に直立する。前壁部48は、側壁部46の+Y方向の端部と、側壁部47の+Y方向の端部とに繋がる。
後壁部49は、底壁部42の-Y方向の端部において+Z方向に直立する。後壁部49は、側壁部46の-Y方向の端部と、側壁部47の-Y方向の端部とに繋がる。後壁部49における+Y方向の面を前面49Aとする。
図1に示されるように、カバー部52は、キャリッジ40の+Z方向の開口部分を覆う。具体的には、カバー部52は、上壁54と、前壁57と、2つの側壁58とを有する。
上壁54は、Z方向に所定の厚さを有する板状の壁である。上壁54は、X方向の寸法がY方向の寸法より長い矩形状の外形を有する。
前壁57は、上壁54の+Y方向の端部から+Y方向且つ-Z方向の位置に向けて斜め方向に延びる。前壁57における-Y方向の面を後面57A(図4)とする。
2つの側壁58は、上壁54のX方向の両端部から-Z方向に延びる。
図4に示されるように、上壁54の-Z方向の端部には、対向面56が設けられる。
対向面56は、一例として、X-Y面に沿った平面である。対向面56の一部は、複数の記録ヘッド32を挟んで底壁部42とZ方向に対向する。
換言すると、カバー部52は、底壁部42と対向する対向面56を有する対向部の一例である。
対向面56に相当するY方向の領域は、X方向から見て、複数の記録ヘッド32とZ方向に対向する第1領域S1と、複数の記録ヘッド32とZ方向に対向しない第2領域S2とに区分される。ここで、対向面56のうち、第1領域S1の内側に位置する部分を第1対向面56Aとする。また、対向面56のうち、第2領域S2の内側に位置する部分を第2対向面56Bとする。
第1対向面56Aは、底壁部42のうち複数の記録ヘッド32が取り付けられている部分と-Z方向に対向する。具体的には、第1対向面56Aは、複数の記録ヘッド32と、底壁部42のうち複数の記録ヘッド32の周囲に位置する部分とに対して、-Z方向に対向する。第1対向面56Aは、後述する吹付部62とは対向しない。
一方、第2対向面56Bは、底壁部42のうち複数の記録ヘッド32が取り付けられていない部分と-Z方向に対向する。具体的には、第2対向面56Bは、底壁部42のうち複数の記録ヘッド32に対する-Y方向に位置する部分に対して、-Z方向に対向する。さらに、第2対向面56Bは、吹付部62と-Z方向に対向する。
吹付部62は、複数の記録ヘッド32まで空気Aが到達するように、対向面56に向かって空気Aを吹き付ける。空気Aは、気体の一例である。
具体的には、吹付部62は、X方向及びY方向に間隔をあけて並ぶ複数のエアーノズル64を有する。複数のエアーノズル64は、底壁部42における第2対向面56Bと対向する部分に取り付けられる。複数のエアーノズル64は、+Z方向に空気Aを噴出することで、第2対向面56Bに向かって空気Aを吹き付けている。複数のエアーノズル64のそれぞれは、不図示のノズル開口を有する。当該ノズル開口は、第2対向面56Bに向けて開口する。
尚、複数のエアーノズル64における空気Aの噴出量は、+Y方向の端に位置する記録ヘッド32まで到達するように、予め調整されている。また、吹付部62は、単一のエアーノズル64を備えてもよい。すなわち、吹付部62は、少なくとも1つのエアーノズル64を備えていればよい。吹付部62が単一のエアーノズル64を備える場合、当該単一のエアーノズル64は、X方向における寸法がY方向における寸法よりも大きい矩形形状を有するノズル開口を有することが好ましい。
次に、実施形態1のプリンター10及び保持部30の作用について説明する。
図4に示されるように、保持部30における空気Aの主な流れ(空気流)を矢印Aで表す。空気Aは、複数のエアーノズル64から第2対向面56Bに向けて流れる。続いて、空気Aは、第2対向面56Bと衝突した後で第2対向面56Bから第1対向面56Aへ向けて流れる。さらに、空気Aは、-Z方向に下降しながら複数の記録ヘッド32に向けて流れる。複数のエアーノズル64から噴出した空気Aには、第2対向面56Bとは接触せずに+Y方向に流れ、複数の記録ヘッド32に到達するものも含まれる。
尚、空気Aが吹付部62から保持部30の内部に流入することで、保持部30の内部の圧力が正圧となる。空気Aの一部は、複数の記録ヘッド32の間にも流入する。
複数の記録ヘッド32から-Z方向に吐出されたインクKの一部は、インク滴とはならずに、ミスト状のインクK、即ちミストMSとなり、底壁部42の隙間からキャリッジ40の内部へ+Z方向に侵入する可能性がある。
ここで、底壁部42の隙間及び当該隙間の周辺部では、既述の通り、空気Aが-Z方向に流れる。空気Aが流れる方向は、ミストMSが進入しようとする方向とは逆方向であるため、ミストMSが保持部30の内部に侵入することを抑制できる。
以上、説明した通り、保持部30によれば、保持部30の内部において、吹付部62は、複数の記録ヘッド32まで空気Aが到達するように、対向面56に向かって空気Aを吹き付ける。対向面56に向けて吹き付けられた空気Aは、対向面56に衝突することで流動方向が変更されると共に、複数の方向に分散される。分散された空気Aの少なくとも一部は、複数の記録ヘッド32の周囲又は底壁部42に流れる。そして、空気Aは、底壁部42の隙間から複数の記録ヘッド32の周囲に侵入しようとするミストMSの流れを制限する。このように、複数の記録ヘッド32へ流れた空気Aが、底壁部42の隙間においてミストMSの侵入を抑制するので、インクKが保持部30の内部に付着することを抑制できる。
プリンター10によれば、保持部30と同様に、底壁部42の隙間から侵入するインクKが、保持部30の内部に付着することを抑制できる。これにより、複数の記録ヘッド32を動作させるための配線等の接続部分にインクKが付着することが抑制されるので、媒体MにインクKを吐出する場合の複数の記録ヘッド32の動作不良を抑制できる。
図5には、吹付部62における空気Aの噴出量に相当するエアー噴出量〔m/s〕と、底壁部42の隙間から複数の記録ヘッド32の間に流入するミストMSの流入量〔m/s〕との関係がグラフG1、G2で示される。尚、エアー噴出量は、Aに付した数字が大きくなるほど多いことを表す。流入量は、Qに付した数字が大きくなるほど多いことを表す。グラフG1、G2の結果は、シミュレーションによって得られた結果である。
グラフG1は、保持部30の内部において、本実施形態の吹付部62を用いて+Z方向に空気Aを吹き付けた場合の結果である。グラフG2は、比較例として、保持部30の内部において、不図示のエアーノズルから-Z方向に空気Aを吹き付けた場合の結果である。グラフG1、G2を比べると、エアー噴出量が同じ場合、+Z方向に空気Aを吹き付ける本実施形態の方が、-Z方向に空気Aを吹き付ける比較例に比べて、保持部30の内部へのミストMSの流入量が少ない。
〔実施形態2〕
以下、実施形態2のプリンター10及び保持部70を具体的に説明する。尚、実施形態1のプリンター10及び保持部30と同様の構成については、同一符号を付して、その説明を省略する。
図6に示されるように、保持部70は、プリンター10(図1)において、保持部30(図2)に代えて設けられる。保持部70以外の構成については、基本的にプリンター10と同様の構成である。具体的には、保持部70は、保持部30の構成に加えて、さらに変更部72を備える。保持部70は、本体部12(図1)に保持される保持ユニットの一例である。
変更部72は、対向面56に向かって吹き付けられた空気Aの流動方向を底壁部42に向かう方向に変更可能な少なくとも1つの部位である。変更部72は、一例として、第1変更部材74と、第2変更部材76とを有する。
第1変更部材74は、保持部70の内部において、前面49Aの一部と第2対向面56Bの-Y方向の端部とに跨って設けられる。第1変更部材74は、X方向に所定の厚さを有する部材である。第1変更部材74は、X方向から見て円弧状の曲面を含む上流案内面75を有する。
上流案内面75は、前面49Aと第2対向面56Bとで形成される隅部に向けて窪んだ曲面である。上流案内面75は、X方向から見た場合、上流案内面75の各点における接線の延びる方向が、+Y方向に向けて、+Z方向から+Y方向に変わる曲面である。換言すると、上流案内面75は、上流案内面75に向けて+Z方向に上昇してきた空気Aを+Y方向に案内する。
第2変更部材76は、保持部70の内部において、後面57Aの+Z方向の端部と第1対向面56Aの+Y方向の端部とに跨って設けられる。第2変更部材76は、X方向に所定の厚さを有する部材である。第2変更部材76は、X方向から見て円弧状の曲面を含む下流案内面77を有する。
下流案内面77は、後面57Aと第1対向面56Aとで形成される隅部に向けて窪んだ曲面である。下流案内面77は、X方向から見た場合、下流案内面77の各点における接線の延びる方向が、+Y方向に向けて、+Y方向から-Z方向に変わる曲面である。換言すると、下流案内面77は、下流案内面77に向けて+Y方向に流動してきた空気Aを-Z方向、即ち複数の記録ヘッド32及び底壁部42に向けて案内する。尚、X方向から見て、下流案内面77の曲率は、一例として、上流案内面75の曲率よりも小さい。
次に、図6を参照して、実施形態2の保持部70の作用について説明する。
吹付部62から第2対向面56Bに向けて+Z方向に吹き付けられた空気Aは、上流案内面75に案内されることで+Y方向に向かう。さらに、+Y方向に向かう空気Aは、下流案内面77に案内されることで-Z方向に向かう。これにより、空気Aが複数の記録ヘッド32に到達する。ここで、空気Aは、ミストMSが保持部70の内部に侵入することを抑制できる。
このように、保持部70によれば、対向面56に向かって吹き付けられた空気Aの流動方向は、変更部72によって、底壁部42に向かう方向に変更される。これにより、対向面56の付近において空気Aの一部が滞留することが抑制されると共に、底壁部42に向かう空気Aの量を増やせるので、隙間から侵入するインクK(ミストMS)が、保持部70の内部に付着することを抑制できる。
〔実施形態3〕
以下、実施形態3のプリンター10及び保持部80を具体的に説明する。尚、実施形態1、2のプリンター10、保持部30、70と同様の構成については、同一符号を付して、その説明を省略する。
図7に示されるように、保持部80は、プリンター10(図1)において、保持部30(図2)に代えて設けられる。保持部80以外の構成については、基本的にプリンター10と同様の構成である。具体的には、保持部80は、保持部70(図6)の構成において、変更部72に代えて変更部82を備える。保持部80は、本体部12(図1)に保持される保持ユニットの一例である。
変更部82は、対向面56に向かって吹き付けられた空気Aの流動方向を底壁部42に向かう方向に変更可能な少なくとも1つの部位である。変更部82は、一例として、複数の第1変更部材74と、複数の第2変更部材76と、複数の第3変更部材84とを有する。
複数の第3変更部材84は、保持部80の内部において、対向面56のY方向の中央部に設けられる。つまり、複数の第3変更部材84は、Y方向において、第1変更部材74と第2変更部材76との間に位置する。複数の第3変更部材84は、複数の記録ヘッド32に対する+Z方向に位置する。第3変更部材84は、X方向に所定の厚さを有する部材である。第3変更部材84は、X方向から見て円弧状の曲面を含む案内面85を有する。
案内面85は、+Y方向且つ+Z方向の位置に向けて窪んだ曲面である。案内面85は、X方向から見た場合、案内面85の各点における接線の延びる方向が、+Y方向に向けて、+Y方向から-Z方向に変わる曲面である。換言すると、案内面85は、下流案内面77に向けて+Y方向に流動してきた空気Aを-Z方向に案内する。
図8に示されるように、第3変更部材84は、X方向に所定の厚さを有するブロック状の部材である。第3変更部材84は、一例として、上面84Aと、縦面84Bと、2つの側面84Cと、案内面85とを備える。
上面84Aは、X-Y面に沿う面である。上面84Aは、対向面56(図7)に取り付けられる。縦面84Bは、X-Z面に沿う面である。縦面84Bは、上面84Aの+Y方向の端部から-Z方向に延びる。2つの側面84Cは、上面84A及び縦面84BのそれぞれのX方向の両端部を繋ぐ。2つの側面84Cは、Y-Z面に沿う面である。
案内面85は、上面84Aの-Y方向の端から、縦面84Bの-Z方向の端まで延びる。
変更部82には、一例として、変更部82をY方向に貫通する複数の貫通孔86が設けられる。本実施形態では、一例として、6つの貫通孔86が設けられる。
6つの貫通孔86は、案内面85から縦面84Bまで貫通されている。6つの貫通孔86の形状は、それぞれ、+Y方向に見て、X方向の寸法がZ方向の寸法より長い矩形状に形成される。6つの貫通孔86は、一例として、X方向に2つ、Z方向に3つ、間隔をあけて並ぶ。案内面85において、X方向に隣り合う2つの貫通孔86の間に位置する部分と、この2つの貫通孔86に対するX方向の外側に位置する部分とにおいては、空気Aを-Z方向に案内可能である。
このように、変更部82では、案内面85による空気Aの案内と、6つの貫通孔86における空気Aの+Y方向の流通との両方が可能となっている。
図9には、保持部80の内部を対向面56(図7)から-Z方向に見た状態が示される。複数の記録ヘッド32は、第1記録ヘッド32Aと、第1記録ヘッド32AとX方向に並んで底壁部42に取り付けられる第2記録ヘッド32Bとを含む。尚、本実施形態では、一例として、第1記録ヘッド32Aと第2記録ヘッド32Bが、X方向に交互に並んでいる。また、第1記録ヘッド32Aの構成と、第2記録ヘッド32Bの構成とは、一例として、同じ構成とされている。
第1記録ヘッド32Aは、第1吐出部の一例である。複数の第1記録ヘッド32Aは、Y方向に並ぶ。
第2記録ヘッド32Bは、第2吐出部の一例である。複数の第2記録ヘッド32Bは、Y方向に並ぶ。
複数の第2変更部材76は、底壁部42を-Z方向に平面視して、第1記録ヘッド32Aと第2記録ヘッド32BとをX方向に跨ぐように配置される。また、複数の第2変更部材76は、底壁部42を-Z方向に平面視して、Y方向に並ぶ2つの第1記録ヘッド32A、Y方向に並ぶ2つの第2記録ヘッド32Bを、それぞれY方向に跨ぐように配置される。
複数の第3変更部材84は、底壁部42を-Z方向に平面視して、第1記録ヘッド32Aと第2記録ヘッド32BとをX方向に跨ぐように配置される。また、複数の第3変更部材84は、底壁部42を-Z方向に平面視して、Y方向に並ぶ2つの第1記録ヘッド32A、Y方向に並ぶ2つの第2記録ヘッド32Bを、それぞれY方向に跨ぐように配置される。
次に、図7、図8、図9を参照して、実施形態3の保持部80の作用について説明する。
保持部80によれば、対向面56と対向する空間部が、第3変更部材84に対する奥側となる+Y方向にも存在する場合、空気Aが、第3変更部材84の複数の貫通孔86を通ることで奥側の空間部に到達可能となるので、空気Aが流れる範囲が第3変更部材84によって制限されることを抑制できる。
第1記録ヘッド32Aと第2記録ヘッド32Bとの間の空間部は、キャリッジ40における他の空間部に比べて狭い。このため、第1記録ヘッド32Aと第2記録ヘッド32Bとの間の空間部には、ミストMSが滞留し易い。
ここで、保持部80によれば、複数の第2変更部材76及び複数の第3変更部材84が、底壁部42を-Z方向に平面視して、第1記録ヘッド32Aと第2記録ヘッド32Bとを跨ぐように配置されている。このため、複数の第2変更部材76及び複数の第3変更部材84によって流動方向が変更された空気Aは、第1記録ヘッド32Aと第2記録ヘッド32Bとの間にも流れるようになる。これにより、第1記録ヘッド32Aと第2記録ヘッド32Bとの間に存在するミストMSに向けて、空気Aを流すことができる。
尚、本実施形態では、Y方向に並ぶ複数の第1記録ヘッド32Aの間、及びY方向に並ぶ複数の第2記録ヘッド32Bの間にも、空気Aを流すことができるので、ミストMSの侵入を抑制できる。
〔実施形態4〕
以下、実施形態4のプリンター10及び保持部90を具体的に説明する。尚、実施形態1、2、3のプリンター10、保持部30、70、80と同様の構成については、同一符号を付して、その説明を省略する。
図10に示されるように、保持部90は、プリンター10(図1)において、保持部30(図2)に代えて設けられる。保持部90以外の構成については、基本的にプリンター10と同様の構成である。具体的には、保持部90は、保持部80(図7)の構成において、さらに、駆動基板92と、ペルチェクーラー94とが追加された構成を有する。保持部90は、本体部12(図1)に保持される保持ユニットの一例である。
キャリッジ40には、駆動基板92が収容される。
駆動基板92は、駆動に伴って熱を発生する電子素子部の一例である。駆動基板92は、一例として、それぞれの記録ヘッド32における+Z方向の端部に接続されている。駆動基板92には、不図示の電源部から配線を介して通電が可能となっている。
カバー部52には、ペルチェクーラー94が設けられる。
ペルチェクーラー94は、カバー部52を冷却する冷却部の一例である。ペルチェクーラー94は、一例として、上壁54の+Z方向の上面54Aに取り付けられる。上面54Aにおけるペルチェクーラー94が取り付けられた領域SAを-Z方向に投影した場合、領域SAの内側には、複数の記録ヘッド32の一部が位置する。ペルチェクーラー94は、不図示の電源部から配線を介して通電が可能となっている。ペルチェクーラー94は、通電された場合、上壁54から吸熱することで、保持部90の内部の空気を冷却可能である。
次に、図10を参照して、実施形態4の保持部90の作用について説明する。
駆動基板92の駆動において発生する熱によって、保持部90の内部の空気Aが加熱されることで、空気Aが上昇気流として+Z方向に移動してしまい、空気Aが底壁部42に向かいにくくなる可能性がある。
ここで、保持部90によれば、ペルチェクーラー94がカバー部52を冷却することによって、保持部90の内部におけるカバー部52の周囲に存在する空気Aの温度を低下させることができ、上昇気流が生じにくくなるので、空気Aを底壁部42に向かい易くすることができる。
〔実施形態5〕
以下、実施形態5のプリンター100及び保持部110を具体的に説明する。尚、実施形態1、2、3、4のプリンター10、保持部30、70、80、90と同様の構成については、同一符号を付して、その説明を省略する。
図11に示されるように、プリンター100は、移動部102と、制御部20と、保持部110とを備える。尚、プリンター100は、移動部102及び保持部110以外の構成については、プリンター10(図1)と同様の構成である。
移動部102は、本体部12(図1)に設けられ、保持部110を媒体Mの+Y方向と交差するX方向に移動可能である。具体的には、移動部102は、スライドレール19と、スライダー104と、不図示のキャリッジモーター及びタイミングベルトと、ケーブルクランプ22(図1)とを備える。
スライダー104は、スライドレール19に沿って+X方向及び-X方向の一方から他方への移動が可能に設けられる。スライダー104には、保持部110の後壁部49が取り付けられる。これにより、保持部110がX方向に往復移動可能となっている。
移動部102は、制御部20からの指示によりキャリッジモーターがタイミングベルトを駆動することで、保持部110をX方向に沿って往復移動させる。換言すると、移動部102は、複数の記録ヘッド32をX方向に走査する。
保持部110は、移動部102を介して、本体部12に保持される保持ユニットの一例である。保持部110は、複数の記録ヘッド32と、キャリッジ40と、カバー部52と、吹付部112とを備える。尚、保持部110には、一例として、吹付部62(図2)は設けられていない。
吹付部112は、複数の記録ヘッド32まで空気Aが到達するように、対向面56に向かって空気Aを吹き付ける。具体的には、少なくとも1つの吹付部112は、複数の記録ヘッド32に対して、X方向の一方となる+X方向に設けられた第1吹付部114と、X方向の他方となる-X方向に設けられた第2吹付部116とを有する。
第1吹付部114は、一例として、Y方向に間隔をあけて並ぶ不図示の複数のエアーノズルを有する。第1吹付部114は、傾斜壁46Aに取り付けられており、+Z方向への空気Aの噴出が可能である。第1吹付部114は、対向面56における+X方向の端部とZ方向に対向する。第1吹付部114における空気Aの噴出量は、-X方向の端に位置する記録ヘッド32まで到達するように、予め調整されている。
第2吹付部116は、一例として、第1吹付部114と同様の構成とされており、配置のみが異なる。第2吹付部116は、傾斜壁47Aに取り付けられており、+Z方向への空気Aの噴出が可能である。第2吹付部116は、対向面56における-X方向の端部とZ方向に対向する。第2吹付部116における空気Aの噴出量は、+X方向の端に位置する記録ヘッド32まで到達するように、予め調整されている。
制御部20は、少なくとも1つの吹付部112による空気Aの吹き付け、すなわち第1吹付部114の動作と第2吹付部116の動作とを制御する。具体的には、制御部20は、移動部102が保持部110を+X方向に移動させる場合、第2吹付部116に吹き付けさせる。つまり、制御部20は、破線の矢印A2で示すように、第2吹付部116に空気Aの吹き付けを行わせる。換言すれば、制御部20は、移動部102が保持部110を+X方向に移動させる場合、第2吹付部116を動作させるとともに第1吹付部114の動作を停止させる。
さらに、制御部20は、移動部102が保持部110を-X方向に移動させる場合、第1吹付部114に吹き付けさせる。つまり、実線の矢印A1で示すように、第1吹付部114に空気Aの吹き付けを行わせる。換言すれば、制御部20は、移動部102が保持部110を-X方向に移動させる場合、第1吹付部114を動作させるとともに第2吹付部116の動作を停止させる。
次に、図11を参照して、実施形態5のプリンター100及び保持部110の作用について説明する。尚、保持部110の外部に存在する空気については、符号Aを付さず、単に空気と記載する。これにより、保持部110の内部を流れる空気Aと区別する。
移動部102が保持部110を+X方向に移動させる場合、+X方向に位置する記録ヘッド32の周囲において、保持部110の内部にミストMSが進入し易くなる。これは、+X方向から保持部110に向けて作用する空気の圧力が高くなるためと考えられる。
同様に、移動部102が保持部110を-X方向に移動させる場合、-X方向に位置する記録ヘッド32の周囲において、保持部110の内部にミストMSが進入し易くなる。
ここで、プリンター100によれば、移動部102が保持部110を+X方向に移動させる場合、制御部20は、第2吹付部116に吹き付けさせる。これにより、保持部110の内部において、第2吹付部116から対向面56を経由して+X方向に流れた空気A2が、ミストMSの侵入を制限する。
同様に、移動部102が保持部110を-X方向に移動させる場合、制御部20は、第1吹付部114に吹き付けさせる。これにより、保持部110の内部において、第1吹付部114から対向面56を経由して-X方向に流れた空気A1が、ミストMSの侵入を制限する。このように、保持部110が+X方向、-X方向のどちらに移動されても、保持部110の内部にミストMSが進入することを抑制できる。
すなわち、制御部20は、移動部102が保持部110を移動させる方向に応じて、第1吹付部114または第2吹付部116を動作させることができる。これにより、第1吹付部114と第2吹付部116との両方が動作する場合と比べて、第1吹付部114及び第2吹付部116の一方から噴出される空気Aが、他方から噴出される空気Aと干渉することに起因して、保持部110の内部にミストMSが進入することを抑制する作用が阻害されることを抑制できる。
〔変形例〕
本発明の実施形態1、2、3、4、5に係るプリンター10、100、保持部30、70、80、90、110は、以上述べたような構成を有することを基本とするものであるが、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内での部分的構成の変更、省略、組合せ等を行うことも勿論可能である。以下、変形例について説明する。
保持部80において、第2変更部材76及び第3変更部材84は、平面視で、第1記録ヘッド32Aと第2記録ヘッド32Bとに跨っていなくてもよい。また、保持部80において、第3変更部材84に貫通孔86を形成せず、複数の第3変更部材をX方向に並べてもよい。この構成において、例えば、第3変更部材を、X方向に所定の厚さを有する板状に形成してもよい。
保持部30、70、80、90、110において、記録ヘッド32の数は、1つ、又は32以外の複数でもよい。ノズル部36の数は、4つに限らず、1つ、又は4以外の複数でもよい。
対向面56は、Y方向と交差する方向に傾斜又は湾曲していてもよい。
変更部72は、第1変更部材74及び第2変更部材76の一方のみを有するものであってもよい。
変更部82は、1つの部材に複数の貫通孔86が形成されたものに限らず、複数の部材をZ方向に間隔をあけて並べたものであってもよい。貫通孔86の形状は、矩形に限らず、円形や楕円形であってもよい。貫通孔86の数は、6つに限らず、1つ、又は6以外の複数であってもよい。
案内面85は、曲面に限らず、1つの傾斜面、又はそれぞれY方向に対する角度が異なる複数の傾斜面で構成されてもよい。
液体は、インクKに限らず、水や洗浄液等であってもよい。例えば、保持ユニットは、水を吐出することで対象物を清掃する清掃ユニットであってもよい。この構成においても、隙間からミスト状の水の侵入が起こり得る。
気体は、空気Aに限らず、例えば、フロンガス等を含むものであってもよい。
保持ユニットは、保持部30、70、80、90、110のようにX方向に移動されるシリアル方式のものに限らず、例えば、ラインヘッドであってもよい。ラインヘッドであっても、媒体Mの移動に伴って気流が発生するため、ミストMSの侵入が起こり得る。
媒体Mの搬送方向は、水平方向に限らず、鉛直方向であってもよい。この構成では、底壁部42を側壁部として配置すればよい。
10…プリンター、12…本体部、13…基部、13A…支持ユニット、
13C…縦壁ユニット、14…媒体支持部、14A…上面、16…媒体搬送部、
16A…搬送ローラー、18…走査部、19…スライドレール、20…制御部、
22…ケーブルクランプ、30…保持部、32…記録ヘッド、32A…第1記録ヘッド、
32B…第2記録ヘッド、34…ヘッド本体、36…ノズル部、40…キャリッジ、
42…底壁部、43…第1底板、44…第2底板、46…側壁部、46A…傾斜壁、
46B…縦壁、47…側壁部、47A…傾斜壁、47B…縦壁、48…前壁部、
49…後壁部、49A…前面、52…カバー部、54…上壁、54A…上面、
56…対向面、56A…第1対向面、56B…第2対向面、57…前壁、57A…後面、
58…側壁、62…吹付部、64…エアーノズル、70…保持部、72…変更部、
74…第1変更部材、75…上流案内面、76…第2変更部材、77…下流案内面、
80…保持部、82…変更部、84…第3変更部材、84A…上面、84B…縦面、
84C…側面、85…案内面、86…貫通孔、90…保持部、92…駆動基板、
94…ペルチェクーラー、100…プリンター、102…移動部、104…スライダー、
110…保持部、112…吹付部、114…第1吹付部、116…第2吹付部、
A…空気、A1…空気、A2…空気、d1…間隔、d2…間隔、G1…グラフ、
G2…グラフ、K…インク、M…媒体、MS…ミスト、S1…第1領域、
S2…第2領域、SA…領域

Claims (7)

  1. 装置本体に保持される保持ユニットであって、
    液体を吐出可能な少なくとも1つの吐出部と、
    前記少なくとも1つの吐出部が取り付けられる取付部を有し、前記少なくとも1つの吐出部を収容する収容部と、
    前記取付部と対向する対向面を有する対向部と、
    前記吐出部まで気体が到達するように、前記対向面に向かって前記気体を吹き付ける吹付部と、
    を備える、
    ことを特徴とする保持ユニット。
  2. 前記対向面に向かって吹き付けられた気体の流動方向を前記取付部に向かう方向に変更可能な少なくとも1つの変更部を備える、
    ことを特徴とする請求項1に記載の保持ユニット。
  3. 前記変更部には、前記変更部を貫通する貫通孔が設けられる、
    ことを特徴とする請求項2に記載の保持ユニット。
  4. 前記少なくとも1つの吐出部は、第1吐出部と、前記第1吐出部と並んで前記取付部に取り付けられる第2吐出部と、を含み、
    前記少なくとも1つの変更部は、前記取付部を平面視して、前記第1吐出部と前記第2吐出部とを跨ぐように配置される、
    ことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の保持ユニット。
  5. 前記収容部には、駆動に伴って熱を発生する電子素子部が収容され、
    前記対向部には、前記対向部を冷却する冷却部が設けられる、
    ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の保持ユニット。
  6. 媒体に液体を吐出可能な少なくとも1つの吐出部と、前記少なくとも1つの吐出部が取り付けられる取付部を有し、前記少なくとも1つの吐出部を収容する収容部と、前記少なくとも1つの吐出部を挟んで前記取付部と対向する対向面を有する対向部と、前記対向面に向かって気体を吹き付ける吹付部と、を備える保持ユニットと、
    前記保持ユニットを保持する装置本体と、
    前記吐出部と対向する位置に前記媒体を搬送する搬送部と、
    を備える、
    ことを特徴とする液体吐出装置。
  7. 前記装置本体に設けられ、前記保持ユニットを前記媒体の搬送方向と交差する幅方向に移動可能な移動部と、
    前記吹付部による前記気体の吹き付けを制御する制御部と、
    を備え、
    前記吹付部は、前記少なくとも1つの吐出部に対して、前記幅方向の一方に設けられた第1吹付部と、前記幅方向の他方に設けられた第2吹付部とを有し、
    前記制御部は、前記移動部が前記保持ユニットを前記幅方向の一方に移動させる場合、前記第2吹付部を動作させるとともに前記第1吹付部の動作を停止させ、前記移動部が前記保持ユニットを前記幅方向の他方に移動させる場合、前記第1吹付部を動作させるとともに前記第2吹付部の動作を停止させる、
    ことを特徴とする請求項6に記載の液体吐出装置。
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