JP3319474B2 - インクジェットヘッドのクリーニング装置 - Google Patents

インクジェットヘッドのクリーニング装置

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットヘッド
のノズル面のインクを除去するクリーニング装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】インクジェット記録ヘッドは、ノズル開
口から微小なインク滴を吐出させる関係上、ノズルの近
傍の状態、特に不要なインクの付着の有無により印刷品
質が大きく左右される。このため、ノズル面に付着した
インクを除去する必要があり、ゴム製のブレード等のワ
イピング材によりノズル面のインクを掻取ったり、また
多孔質材等のインク吸収材からなるラビング材によりイ
ンクを吸収する方法が取られている。そして、より確実
なクリーニング効果を得るために、ブレード材とワイピ
ング材とを併用することが行われているが、クリーニン
グ機構の構造が複雑化するという問題がある。このよう
な問題を解消するために、特開平4−80042号公報に見ら
れるように複数のゴム板を毛細管現象が発現できる程度
の間隔で重ね合せてクリーニング部材を構成することが
提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】これによれば、ノズル
面に付着したインクの掻取りと拭き取りとを単一の部材
で実現することができるものの、移動方向の先端側に掻
取ったインクが集中的に溜まるため、インクの漏れ出し
や、またノズル内にふき取ったインクが押し込まれてし
まい、クリーニング効果が低いという問題がある。本発
明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、そ
の目的とするところは液状のインクがかりでなく、膜化
や固化したインクをもノズル面から単一部材で確実に除
去することができるクリーニング装置を提供することで
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】このような課題を達成す
るために本発明においては、ノズル開口からインク滴を
吐出するインクジェットヘッドのノズル面に付着したイ
ンクを除去するインクジェットヘッドのクリーニング装
置において、前記ノズル面に弾接されたとき弾性変形可
能な弾性材料からなるローラを回転軸により回転可能
で、かつ前記ノズル面に接して移動できるように支持す
るとともに、前記ローラの表面に前記インクを保持する
ことができ、かつ両端が封止された凹部を、前記回転軸
の方向に分断して形成するように前記回転軸に平行に延
びる***部を設けて構成されている。
【0005】
【作用】ノズル面との弾接による***部の変形を可及的
に防止しながら、***部でノズル面のインクをかき集め
て、両端が閉じられた部で保持する。
【0006】
【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図1は、本発明のクリーニング装
置を構成するクリーニングローラの一実施例を示すもの
であって、ローラー軸2には、弾性部材で形成された略
円柱状のクリーニング部材1が固定されていて、クリー
ニング部材1の表面には、ローラー軸2に平行に延びる
長い***部3を図2に示したように周面にほぼ等間隔に
形成して、***部3の間にインクを毛細管力で保持で
き、かつ両端4a、4bを封止するように浅い凹溝4が
形成されている。
【0007】このクリーニング部材1は、天然ゴム、合
成ゴム、エラストマーなどの弾性材料の中から除去する
インクの種類に合わせて選択し、金型を用いた射出成形
加工などにより製作されている。
【0008】図3は、上述のクリーニングローラーを駆
動する機構の一実施例を示すものであって、クリーニン
グローラー11は、ローラー軸2を介して、クランク1
2に回転可能に固定され連結部材14の一端に取り付け
られて支持されている。ローラー軸2は、フレーム19
に形成されたガイド穴16によっても規制され、ガイド
穴16に沿ってインクジェットヘッド10のノズル面と
接触しながら上下方向、つまりノズル面に平行に移動す
るように構成されている。
【0009】また、ローラー軸2には、ローラーギア1
1が取付られ、フレーム19に取り付けられたギア板1
8と噛み合いながら移動する。
【0010】この構成により、図示しないモータにより
クランク軸13を矢印aの方向に回転させると、クリー
ニングローラー1は、ガイド穴16に沿って矢印bの方
向にインクジェットヘッド10のノズル面と接触しなが
ら上昇し、同時にローラーギア17とギア板18との噛
み合いによって、矢印cの方向に回転する。
【0011】このような、クリーニングローラー17の
直線移動と回動とにより、インクジェットヘッド10の
ノズル面に付着したインクは、長い***部3により擦ら
れてノズル面から剥離され、***部3に隣接する凹溝4
に毛細管力で保持され、ノズル面から除去される。な
お、凹溝4はその両端4a、4bが***部3により封止
されているから、凹溝4に保持されたインクがクリーニ
ングローラー17の両端から漏れ出すことはない。
【0012】図7、図8に基づいて液状を維持している
インクの除去についてさらに説明する。図7に示したよ
うに、インクジェットヘッド10のノズル面51の表面
に、液状のインク50が付着している状態で、クリーニ
ングローラ11が矢印mの方向に回転しながら矢印kの
方向にノズル面に接触して移動すると、ノズル面51に
付着しているインク50は、クリーニングローラ11の
スライド動作によって、クリーニングローラ11の進行
方向にかき集められる。
【0013】このとき、クリーニングローラ11の凹溝
4が、毛細管現象によりインク52を保持し、クリーニ
ングローラ11の回転により、インクを保持した凹溝4
がノズル面11から対比し、同時に次の凹溝4がクリー
ニング面に移動してノズル面のインクを保持する。これ
により、ノズル面に多量のインクが付着していても、複
数の凹溝4でインクを保持吸収することができ、ノズル
面にインクを再付着させることなくクリーニングを実行
することができる。
【0014】次に、例えば、 顔料 3wt% 樹脂 12wt% トリエタノールアミン 5wt% ポリエチレングリコール 5wt% イソプロピルグリコール 4wt% 界面活性剤 2wt% 水 69wt% の組成を有し、樹脂が膜化、または固化しやすいインク
のノズル面からの除去について図9、図10により説明
する。図9に示したようにインクジェットヘッド10の
ノズル面52の表面には、樹脂インク53が固化して付
着している状態で、クリーニングローラ11が矢印mの
方向に回転しながら矢印kの方向にノズル面52に接触
して移動すると、ノズル面52に固化している樹脂イン
ク53は、クリーニングローラ11の矢印kで示す方向
のスライド動作によって、クリーニングローラ11の進
行方向にかき集められる。
【0015】その際、クリーニングローラ11の表面に
形成された***部3が、クリーニングローラの回転によ
ってノズル面52に付着した固化インクを引き剥し、回
転につれて先端に固化したインクを保持しながらノズル
面52から退避し、次の***部3が再び新しい領域のイ
ンクを引き剥がすという動作を連続的に繰返す。
【0016】図4、5、6は、クリーニングローラの移
動機構の他の実施例を示すものであって、これらの実施
例は、クリーニングローラをノズル面に対して円弧状の
軌跡で移動させながら、回転させる機構を示すものであ
る。
【0017】図4に示した実施例は、移動腕とフレーム
に形成したギアを用いたもので、モータギア25を図示
しないモータにより駆動すると、移動ギア24に連結さ
れた移動腕22が矢印dの方向に回転し、クリーニング
ローラ11が円弧状の軌跡で移動してノズル面と接触す
る。このとき、フレームに形成されたギア21にローラ
ギア26が噛み合ってクリーニングローラ11が矢印e
の方向へ回転する。これにより、ノズル面が***部3に
より擦られてインクがノズル面から剥離され、***部3
に隣接する凹溝4に毛細管力で保持され、ノズル面から
除去される。
【0018】図5に示した実施例は、ベルトプーリ33
とローラプーリ32とは、移動腕34によって連結、固
定され、ベルト35によって連動するように構成されて
いる。図示していない駆動モータによりベルトプーリ3
3を駆動すると、クリーニングローラ11は円弧状の軌
跡で移動し、それと同時にローラプーリ32が矢印gの
方向に回転し、上述の実施例と同様にノズル面が***部
3により擦られてインクがノズル面から剥離され、***
部3に隣接する凹溝4に毛細管力で保持され、ノズル面
から除去される。
【0019】図6に示した実施例は、ギア42、43、
46はそれぞれ噛み合うように固定板44により連結、
固定されていて、図示していないモータによりギア46
を矢印hの方向へ回転させると、クリーニングローラ1
1が円弧状の軌跡で移動し、同時にローラギア42が矢
印jの方向に回転して、上述のクリーニング作用を奏す
る。
【0020】次に上述の実施例によるクリーニング作用
の内、液状インクの除去について図11、12、13に
基づいて説明する。クリーニングローラ11が、図11
に示すように矢印mのように円弧を描いて移動しながら
矢印kの方向に回転し、図12に示したようにクリーニ
ングローラ11が、ノズル55の周囲のクリーニングを
要する部分に接触して、液状インクのクリーニングを行
い、最後に図13に示したように、クリーニングローラ
11がノズル面51から離れる。これにより、ノズル5
5の周囲のクリーニングを要する部分に付着した液状イ
ンク50は、クリーニングローラ11の凹溝4に吸収さ
れ取り除かれる。
【0021】図14、15、16は、クリーニングロー
ラを円弧を描く軌跡でノズル面に接触させて、固化した
インクを取り除く場合を示すものであって、図14に示
したようにクリーニングローラ11は、矢印mのように
円弧を描いて移動しながら矢印kの方向に回転し、図1
5に示したようにクリーニングローラ11がノズル55
の周囲のクリーニングを要する部分に接触して、固化し
たインク53を***部3に付着させて除去し、最後に図
16に示したようにクリーニングローラ11がノズル面
から離れる。
【0022】図17、図18は、本発明のクリーニング
装置に用いられるクリーニングローラの第2の実施例を
示すものであって、クリーニング部材1の表面の長い隆
起部62の間に形成されたインクを保持する浅い凹
、壁61により分離されている。また壁61は、隣
接する凹部60の壁61とは重ならない位置に形成され
ている。この実施例によればローラ軸方向長い***部
62の変形を壁61により抑えることができ、クリーニ
ング効果を高めることができる。
【0023】図19、図20は、本発明のクリーニング
装置に用いるクリーニングローラの第3の実施例を示す
ものであって、この実施例においては、ローラー軸2
に、弾性部材で形成されたクリーニング部材の基部1’
を形成し、これの表面にローラー軸2と平行に長い弾性
材料からなる襞状の***部70を、インクが保持できる
程度の浅い凹溝71を形成するように放射状に形成した
ものである。
【0024】この実施例によれば、***部70が、イン
クジェットヘッドのノズル面に対してブレードと同様に
作用して強力にインクを取り除き、また凹溝71により
インクを確実に保持することができる。
【0025】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、
ル面との弾接による***部の変形を可及的に防止しなが
ら、***部でノズル面のインクをかき集めて、両端が閉
じられたインクを保持して、インクの漏れ出し招
くことなく固化したインクをも確実に除去することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のクリーニング装置に使用するクリーニ
ングローラーの実施例を示す斜視図である。
【図2】同上クリーニングローラの断面図である。
【図3】同上クリーニングローラーをノズル面と平行に
スライドさせる機構の一実施例を示す図である。
【図4】同上クリーニングローラーを円弧状に移動させ
る機構の一実施例を示す図である。
【図5】同上クリーニングローラーを円弧状に移動させ
る機構の一実施例を示す図である。
【図6】同上クリーニングローラーを円弧状に移動させ
る機構の一実施例を示す図である。
【図7】同上クリーニングローラが液状インクの除去を
開始する直前の状態を示す説明図である。
【図8】同上クリーニングローラが、スライド動作によ
って液状インクを除去する状態を示す説明図である。
【図9】同上クリーニングローラが、スライド動作によ
って固化、または膜化したインクの除去を開始する直前
の状態を示す説明図である。
【図10】同上クリーニングローラが、スライド動作に
よって固化、または膜化したインクを除去する状態を示
す説明図である。
【図11】クリーニングローラを、円弧状に移動させ
て、液状インクの除去を開始する直前の状態を示す説明
図である。
【図12】クリーニングローラを、円弧状に移動させ
て、液状インクを除去する状態を示す説明図である。
【図13】クリーニングローラを、円弧状に移動させ
て、液状インクを取り除いた直後の状態を示す説明図で
ある。
【図14】クリーニングローラを、円弧状に移動させ
て、固化、または膜化したインクの除去を開始する直前
の状態を示す説明図である。
【図15】クリーニングローラを、円弧状に移動させ
て、固化、または膜化したインクを除去する状態を示す
説明図である。
【図16】クリーニングローラを、円弧状に移動させ
て、固化、または膜化したインクを取り除いた直後の状
態を示す説明図である。
【図17】クリーニングローラーの第2の実施例を示す
斜視図である。
【図18】同上クリーニングローラの断面図である。
【図19】クリーニングローラーの第3の実施例を示す
斜視図である。
【図20】同上クリーニングローラの断面図である。
【符号の説明】
1 クリーニング部材 2 ローラー軸 3 ***部 4 凹溝 10 インクジェットヘッド 11 クリーニングローラー

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ノズル開口からインク滴を吐出するイン
    クジェットヘッドのノズル面に付着したインクを除去す
    るインクジェットヘッドのクリーニング装置において、 前記ノズル面に弾接されたとき弾性変形可能な弾性材料
    からなるローラを回転軸により回転可能で、かつ前記ノ
    ズル面に接して移動できるように支持するとともに、前
    記ローラの表面に前記インクを保持することができ、か
    つ両端が封止された凹部を、前記回転軸の方向に分断し
    て形成するように前記回転軸に平行に延びる***部を設
    けて構成されているインクジェットヘッドのクリーニン
    グ装置。
  2. 【請求項2】 前記凹部の端部のうち、前記軸の両端以
    外のものが、周方向で隣接する他の凹部の端部と周方向
    で重ならないように形成されている請求項1に記載のイ
    ンクジェットヘッドのクリーニング装置。
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