JP5225751B2 - Inkjet head maintenance apparatus and maintenance method - Google Patents
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Description
本発明は、インクジェットヘッドのメンテナンス装置及びメンテナンス方法に関する。 The present invention relates to an inkjet head maintenance apparatus and maintenance method.
インクジェット記録装置は、インクタンクから供給される溶液を複数のノズルが設けられたインクジェットヘッドに送液し、ノズルにおいて独立に溶液の噴射を制御し、紙面方向に断続的に溶液の噴射を行うものである。一般的に、溶液の噴射はノズル内の溶液を加圧することで規定量の溶液をノズル噴射面に向かって押し出すようになっている。 An ink jet recording apparatus sends a solution supplied from an ink tank to an ink jet head provided with a plurality of nozzles, independently controls the ejection of the solution at the nozzles, and ejects the solution intermittently in the paper surface direction. It is. In general, the solution is ejected by pressurizing the solution in the nozzle to push a prescribed amount of solution toward the nozzle ejection surface.
ところで、高精度な印刷結果を得るためにはノズルから噴射されるインクの量を適切に制御し、その精度を維持する必要がある。しかしながら、使用頻度が低い溶液はノズルの内部等の溶液流路内で劣化して増粘あるいは固化しやすくなり、このような増粘あるいは固化した溶液はノズルを狭窄あるいは閉塞させて溶液噴***度の低下を招く。 By the way, in order to obtain a highly accurate printing result, it is necessary to appropriately control the amount of ink ejected from the nozzles and maintain the accuracy. However, infrequently used solution deteriorates in the solution flow path such as the inside of the nozzle and becomes easy to thicken or solidify. Such a thickened or solidified solution narrows or closes the nozzle to improve the solution injection accuracy. Incurs a decline.
このため、インクジェット記録装置では、インクジェットヘッドのメンテナンスを行い、増粘あるいは固化したインクを除去している。一般的に、増粘あるいは固化した溶液を除去する方法として、ノズル面にノズルを囲繞するキャップを当接させて、キャップの内部に負圧を導入してノズルから溶液を吸引することが行われている。 For this reason, in the ink jet recording apparatus, the ink jet head is maintained to remove the thickened or solidified ink. In general, as a method for removing a thickened or solidified solution, a cap that surrounds the nozzle is brought into contact with the nozzle surface, and a negative pressure is introduced into the cap to suck the solution from the nozzle. ing.
ここで、特許文献1には、インクジェットヘッドに備えられた複数のノズル列にそれぞれ対応するキャップからインク吸引を行う複数の経路と、前記キャップに大気開放を行う複数の経路と、それぞれの経路を個別に開閉する弁手段が設けられた装置が提案されている。この特許文献1に記載のメンテナンス装置によれば、簡便な構造でノズルの選択を自動化することができる。
しかしながら、特許文献1に記載のメンテナンス装置では、インクジェットヘッドのノズル群ごとに溶液吸引手段と大気開放手段とをそれぞれ設ける必要があり、部品点数が増えるとともに装置が大型化するという問題があった。 However, in the maintenance apparatus described in Patent Document 1, it is necessary to provide a solution suction means and an air release means for each nozzle group of the inkjet head, and there is a problem that the number of parts increases and the apparatus becomes large.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、インクジェットヘッドに対応する溶液吸引手段及び大気開放手段の数を減少させることができ、しかも装置の小型化を図ることができるインクジェットヘッドのメンテナンス装置及びメンテナンス方法を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and can reduce the number of solution suction means and air release means corresponding to the ink jet head, and can further reduce the size of the apparatus. A maintenance apparatus and a maintenance method are provided.
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。 In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
本発明のインクジェットヘッドのメンテナンス装置は、溶液を噴射する複数のノズルが備えられたノズル面を有する複数のインクジェットヘッドに対しノズル面にキャップを被せ、前記キャップ内に負圧を導入して前記ノズルから溶液の吸引を行うインクジェットヘッドのメンテナンス装置であって、複数のインクジェットヘッドが複数の吸引グループに分けられ、前記吸引グループに分けられた前記インクジェットヘッドには該インクジェットヘッドの前記ノズル面にかぶせられた前記キャップ内に負圧を導入して前記ノズルから前記溶液の吸引を行う溶液吸引手段が前記吸引グループごとに設置され、前記複数のイ
ンクジェットヘッドが前記複数の吸引グループからそれぞれ一つずつ選択された前記インクジェットヘッド同士によって複数の大気開放グループに分けられ、前記大気開放グループに分けられた前記インクジェットヘッドには該インクジェットヘッドの前記ノズル面に被せられた前記キャップ内を大気に開放する大気開放手段が各前記大気開放グループごとに設置され、前記吸引グループごとに設置された前記溶液吸引手段は、前記キャップごとに設置された個別のポンプを含み、前記吸引グループが共通である前記インクジェットヘッドに対応した全ての前記ポンプを同時に駆動するモーターが設置され、前記インクジェットヘッドの前記ノズル面に被せられた前記キャップに対して前記大気開放手段によって大気開放されていない場合に該モーターを駆動することで負圧が導入され、前記大気開放グループの内の一と前記吸引グループの一を選択して該選択された前記大気開放グループに対応して設置されている前記大気開放手段と該選択された前記吸引グループに対応して設置されている前記モーターとにより、前記キャップの内の一に対して負圧の導入または大気に開放することを特徴としている。
An inkjet head maintenance device according to the present invention includes: a plurality of inkjet heads each having a nozzle surface provided with a plurality of nozzles for ejecting a solution; the nozzle surface is covered with a cap; An inkjet head maintenance device for sucking a solution from a plurality of inkjet heads divided into a plurality of suction groups, and the inkjet heads divided into the suction groups are covered with the nozzle surfaces of the inkjet heads solution suction means for sucking of the solution by introducing a negative pressure from the nozzle in the cap is placed before each Symbol suction group, selected one by one each of the plurality of inkjet heads from said plurality of suction groups The inkjet heads that have been The ink jet heads divided into the air release groups are provided with air release means for opening the caps covered on the nozzle surfaces of the ink jet heads to the atmosphere for each of the air release groups. The solution suction means installed for each of the suction groups includes individual pumps installed for each of the caps, and simultaneously controls all the pumps corresponding to the inkjet heads that share the suction group. When a motor to be driven is installed, and the cap placed on the nozzle surface of the inkjet head is not opened to the atmosphere by the atmosphere release means, a negative pressure is introduced by driving the motor, and the atmosphere Select one of the open groups and one of the suction groups. Further, a negative pressure is applied to one of the caps by the atmosphere release means installed corresponding to the atmosphere release group and the motor installed corresponding to the selected suction group. It is characterized that you open to the introduction or the atmosphere.
この発明によれば、複数のインクジェットヘッドはそれぞれ特定の吸引グループと特定の大気開放グループとに属する要素として整理される。これにより、複数の吸引グループと複数の大気開放グループとのそれぞれからグループを選択することで任意のインクジェットヘッドに対する溶液吸引手段と大気開放手段を選択することができる。 According to the present invention, the plurality of inkjet heads are arranged as elements belonging to a specific suction group and a specific air release group, respectively. Thus, by selecting a group from each of a plurality of suction groups and a plurality of atmosphere release groups, it is possible to select a solution suction means and an atmosphere release means for an arbitrary inkjet head.
本発明のインクジェットヘッドのメンテナンス装置は、前記インクジェットヘッドは同色の前記溶液を噴射するものが二つずつ設けられ、前記溶液吸引グループは異なる色の前記溶液を噴射する前記インクジェットヘッドを一つずつ有するように分けられ、前記大気開放グループは同色の前記溶液を噴射する二つの前記インクジェットヘッドを有するように分けられていることを特徴としている。 In the inkjet head maintenance apparatus according to the present invention, two inkjet heads that eject the same color solution are provided, and the solution suction group includes the inkjet heads that eject the different color solutions one by one. The air release group is divided into two ink jet heads that eject the solution of the same color.
この発明によれば、一つの前記大気開放手段と、全ての前記溶液吸引手段を選択して駆動することで、同色の溶液を噴射する二つの前記インクジェットヘッドの前記ノズルから前記溶液が一度に吸引される。 According to this invention, the solution is sucked at a time from the nozzles of the two inkjet heads that eject the same color solution by selecting and driving one air release means and all the solution suction means. Is done.
本発明のインクジェットヘッドのメンテナンス装置は、複数の前記キャップを支持するベースと、該ベースの下方に配置された昇降フレームと、該昇降フレームを上下移動させる昇降手段と、前記ベースと前記昇降フレームとの間に介装された付勢部材とが設けられていることを特徴としている。 An inkjet head maintenance apparatus according to the present invention includes a base that supports the plurality of caps, an elevating frame disposed below the base, elevating means that moves the elevating frame up and down, the base, and the elevating frame. And an urging member interposed therebetween.
この発明によれば、複数の前記キャップの上下移動は昇降フレームを移動させることによって実現される。ここで、複数の前記キャップは前記昇降手段によって同時に上下方向へ移動する。また、ベースが移動して前記キャップが前記インクジェットヘッドに当接したとき、前記キャップは前記付勢部材によって前記ノズル面へ付勢される。 According to the present invention, the vertical movement of the plurality of caps is realized by moving the lifting frame. Here, the plurality of caps are simultaneously moved up and down by the elevating means. Further, when the base moves and the cap comes into contact with the inkjet head, the cap is urged toward the nozzle surface by the urging member.
本発明のインクジェットヘッドのメンテナンス方法は、請求項1〜4のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドのメンテナンス装置を用いたインクジェットヘッドのメンテナンス方法であって、前記溶液吸引グループ及び前記大気開放グループのそれぞれから少なくとも一つのグループを選択する工程と、前記キャップが前記ノズルを囲繞して前記ノズル面を封止する工程と、選択された前記溶液吸引グループに設置された前記溶液吸引手段及び選択された前記大気開放グループに設置された前記大気開放手段を動作させる工程とを備えることを特徴としている。 The inkjet head maintenance method of the present invention is an inkjet head maintenance method using the inkjet head maintenance device according to any one of claims 1 to 4, wherein the solution suction group and the atmosphere release group Selecting at least one group from each of them; sealing the nozzle surface with the cap surrounding the nozzle; the solution suction means installed in the selected solution suction group; and the selected And a step of operating the atmosphere release means installed in the atmosphere release group.
この発明によれば、前記複数の溶液吸引グループ及び複数の前記大気開放グループのそれぞれから少なくとも一つのグループを選択することで、任意の一つ以上のインクジェットヘッドがメンテナンス対象として指定され、指定されたインクジェットヘッドのみに対してメンテナンス工程が開始される。 According to this invention, by selecting at least one group from each of the plurality of solution suction groups and the plurality of the air release groups, any one or more inkjet heads are designated as maintenance targets and designated. The maintenance process is started only for the inkjet head.
本発明に係るインクジェットヘッドのメンテナンス装置及びメンテナンス方法によれば、複数のインクジェットヘッドを複数の吸引グループと大気開放グループに分類し、吸引グループごとに溶液吸引手段を備え、大気解放グループごとに大気開放手段を備え、それぞれのグループから一つ以上のグループを選択してメンテナンスを行うインクジェットヘッドを指定する。このため、必要になる溶液吸引手段と大気開放手段の数量の総和がインクジェットヘッドごとに溶液吸引手段と大気開放手段を備える構成と比較して少なくなり、装置のコンパクト化とコストダウンを図ることができる。 According to the maintenance device and maintenance method for an inkjet head according to the present invention, a plurality of inkjet heads are classified into a plurality of suction groups and an atmosphere release group, each suction group is provided with a solution suction means, and each atmosphere release group is opened to the atmosphere. Means for selecting one or more groups from each group and designating an inkjet head for maintenance. For this reason, the total number of the solution suction means and the atmosphere release means that are required is reduced as compared with the configuration including the solution suction means and the atmosphere release means for each inkjet head, and the apparatus can be made compact and the cost can be reduced. it can.
<第1実施形態>
以下、本発明の第1実施形態のメンテナンス装置について図1から図5を参照して説明する。図1はメンテナンス装置を搭載したインクジェット記録装置を示す斜視図である。また、図2はメンテナンス装置の構成を説明するための部分構成図である。また、図3はメンテナンス装置のキャップ昇降機構を示す斜視図である。また、図4はメンテナンス装置のインク及び大気の流路の構成を示す構成図である。また、図5はメンテナンス装置のキャップの配置を説明するための構成図である。
<First Embodiment>
Hereinafter, a maintenance apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view showing an ink jet recording apparatus equipped with a maintenance device. FIG. 2 is a partial configuration diagram for explaining the configuration of the maintenance device. FIG. 3 is a perspective view showing a cap lifting mechanism of the maintenance device. FIG. 4 is a configuration diagram showing the configuration of the ink and air flow paths of the maintenance device. FIG. 5 is a configuration diagram for explaining the arrangement of the cap of the maintenance device.
まず、本実施形態のメンテナンス装置を搭載したインクジェット記録装置1の全体の構成について説明する。図1に示すように、筐体2にはキャリッジモーター3が設けられている。キャリッジモーター3には、駆動プーリー4が連結されている。駆動プーリー4は、筐体2の後壁5右側の内面に回転自在に支持されている。
First, the overall configuration of the inkjet recording apparatus 1 equipped with the maintenance apparatus of the present embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the housing 2 is provided with a carriage motor 3. A
また、筐体2の後壁5の左側の内面には、駆動プーリー4と対をなす従動プーリー6が回転自在に支持されている。さらに、駆動プーリー4と従動プーリー6はタイミングベルト7によって連結されている。タイミングベルト7には、キャリッジ8が固定支持されている。一方、筐体2には、ガイド軸9が筐体の左右方向に架設されている。
A driven pulley 6 that is paired with the
さらに、キャリッジ8はガイド軸9に、ガイド軸9の軸心方向へ直線移動自在に挿通支持されている。キャリッジ8の下面はインク噴射機構13となっている。さらに、ガイド軸9の端部はメンテナンス位置10となっている。キャリッジ8がメンテナンス位置10にあるときのキャリッジ8の鉛直下方には、インクジェットヘッドのメンテナンス装置11が設けられている。
Further, the
図2は、本発明のメンテナンス装置11の一部を説明するための部分構成図で、ここではインクジェットヘッドA1に対するメンテナンス装置11の構成を説明する。他のインクジェットヘッドに対しては、図2と同様な構成であるので説明を省略する。
FIG. 2 is a partial configuration diagram for explaining a part of the
図2に示すように、キャリッジ8には、インクタンク12と、インクを噴射するインクジェットヘッドA1が設けられている。インクタンク12はキャリッジ8内に設けられたインク供給管路14によってインクジェットヘッドA1に接続されている。インクジェットヘッドA1には、インクを噴射するための多数のノズル15が設けられている。ノズル15は、インクジェットヘッド下側のノズル面16に並べて配置され、ノズル列17が形成されている。
As shown in FIG. 2, the
また、メンテナンス装置11には、メンテナンス位置10にあるキャリッジ8の鉛直下方に位置するように、キャップA11が設けられている。また、キャップA11にはインク吸引孔33と大気開放孔34が設けられている。また、インク吸引孔33にはインク吸引管35の一端が接続され、インク吸引管35の他端にはインク吸引管集合部36が設けられている。インク吸引管集合部36には、図示しない他のキャップに連通されるインク吸引管35が接続されている。さらに、インク吸引管集合部36には、インク廃棄管37の一端が設けられ、インク廃棄管37の他端にはポンプP1を介して廃液タンク38が設けられている。ポンプP1には、ポンプモーターM1が設けられている。インク吸引管35とインク廃棄管37は溶液流路を構成しており、ポンプP1とポンプモーターM1は溶液吸引本体を構成している。
Further, the
一方、キャップA11に設けられた大気開放孔34には、大気開放管39の一端が接続されており、大気開放管39の他端は大気開放集合管40に接続されている。大気開放集合管40には、図示しない他のキャップに連通される大気開放管39の他端も接続されている。さらに、大気開放集合管40の他端はソレノイドバルブV1に接続されている。ここで大気開放管39と大気開放集合管40はキャップA11に大気を流入させる大気流路を構成している。
On the other hand, one end of an
図3及び図5に示すように、キャップA11〜A14、B11〜B14はインクジェットヘッドの配置に対応して千鳥状に配置されている。キャップA11〜A14、B11〜B14の上端にはノズル封止部32が設けられている。ノズル封止部32はノズル面16に当接可能で、ノズル列17を囲繞して封止するものである。
As shown in FIGS. 3 and 5, the caps A11 to A14 and B11 to B14 are arranged in a staggered manner corresponding to the arrangement of the inkjet heads. A
キャップA11〜A14、B11〜B14は、ベース30上に並べて配置されている。ベース30の左右にはガイド25が固定されている。ガイド25には凹部29が形成されている。ベース30は左右のガイド25を介してフロートフレーム18に上下移動自在に支持されている。また、フロートフレーム18には、凹部29に対応する位置にフロートスクリュー28が挿通されている。また、フロートフレーム18は、図示しない案内部によって昇降可能に案内されている。
The caps A11 to A14 and B11 to B14 are arranged side by side on the
また、フロートフレーム18には、ガイドの下方に繋止部23が設けられており、繋止部23とガイド25にはダンパーばね24が介装されている。ダンパーばね繋止部23とダンパーばね24はフロートフレーム18の前後左右の隅のそれぞれに計4組設けられている。ここで、ガイド25はフロートフレーム18に対して相対的に上方向に付勢され、フロートスクリュー28が凹部29の下面に押し付けられている。また、フロートフレーム18には、その内壁部19に左右一対のカム20が設けられている。左右一対のカム20はカムシャフト22によって連結されている。カム20及びカムシャフト22は、フロートフレーム18の前側と後側にそれぞれ配置されている。
The
また、インク吸引管35と大気開放管39の接続について詳しく説明すると、図4に示すように、インクジェットヘッドはインクジェットヘッド系列Aあるいはインクジェットヘッド系列Bの吸引グループに分類されている。インクジェットヘッド系列Aには、インクジェットヘッドA1、A2、A3、A4が設けられており、インクジェットヘッド系列Bには、インクジェットヘッドB1、B2、B3、B4が設けられている。これらのインクジェットヘッドA1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4には、それぞれに異なる色の溶液を供給するインクタンクI1、I2、I3、I4、I5、I6、I7、I8が接続され、対応するインクジェットヘッドから噴射されるようになっている。
Further, the connection between the
図2に、インクジェットヘッドA1、B1に対応するキャップA11、B11の各大気開放孔34には、対応する大気開放管39を介してソレノイドバルブV1に、同様に、キャップA12、B12からは対応する大気開放管39を介してソレノイドバルブV2に、キャップA13、B13からは対応する大気開放管39を介してソレノイドバルブV3に、キャップA14、B14からは対応する大気開放管39を介してソレノイドバルブV4に接続されている。ソレノイドバルブV1、V2、V3、V4が存するそれぞれの管路に対するインクジェットヘッドが、この順に大気開放グループSV1、SV2、SV3、SV4に分類されている。
In FIG. 2, the air release holes 34 of the caps A11 and B11 corresponding to the ink jet heads A1 and B1 correspond to the solenoid valve V1 via the corresponding
一方、インクジェットヘッドA1、A2、A3、A4に対応するキャップA11、A12、A13、A14の各インク吸引孔33は、対応するインク吸引管35を介して、ポンプP1を介して廃液タンク38に接続されている。同様にキャップB11、B12、B13、B14は、ポンプP2を介して廃液タンク38に接続されている。ソレノイドバルブV1、V2、V3、V4とポンプP1、P2はそれぞれ図示しない制御部に接続されている。
On the other hand, each of the ink suction holes 33 of the caps A11, A12, A13, A14 corresponding to the inkjet heads A1, A2, A3, A4 is connected to the
以上に説明する構成の、本実施形態のメンテナンス装置11の作用について説明する。以下では、8つのインクジェットヘッドを搭載するインクジェット記録装置1のインクジェットヘッドA1をメンテナンスする場合について説明する。残りの7つのインクジェットヘッドも、以下と同様な作用で個別にメンテナンスされるので、説明を省略する。
The operation of the
印刷中のインクジェット記録装置1では、インクタンク12から供給されたインクは、インクジェットヘッドA1内に設けられた多数のノズル15へ分岐し、ノズル15に設けられた図示しないインク噴射手段によってその噴射が制御され、紙面へのインクの噴射が断続的に行われる。この際、使用頻度が低いノズル15においては、増粘あるいは固化したインクが付着することでインク噴***度が低下する。また、固化したインクによってノズル列17の一部あるいは全部が閉塞すると、本来記録されるべき一連の情報が欠損する。
In the ink jet recording apparatus 1 during printing, the ink supplied from the
ここで、図示しないノズルセンサあるいはユーザーの目視によってインク噴***度の低下が認識されると、自動あるいは手動でメンテナンス工程が開始される。このとき、図示しない短期記憶装置には、メンテナンス対象のインクジェットヘッドがA1であることを示す情報が記憶される。 Here, when a decrease in ink ejection accuracy is recognized by a nozzle sensor (not shown) or the user's visual observation, a maintenance process is started automatically or manually. At this time, information indicating that the maintenance target inkjet head is A1 is stored in a short-term storage device (not shown).
メンテナンス工程が開始されると、図1に示すように、キャリッジモーター3によって駆動プーリー4が回転する。駆動プーリー4の回転によってタイミングベルト7も回転し、タイミングベルト7に固定支持されたキャリッジ8は、ガイド軸9の軸方向に滑動し、メンテナンス位置10へ到達する。キャリッジ8の位置は図示しないキャリッジセンサによってリアルタイムに測定され、キャリッジ8がメンテナンス位置10にあることが検知される。すると、キャリッジモーター3を停止させる停止信号が図示しない制御部へ発せられ、キャリッジモーター3が停止する。キャリッジ8はメンテナンス装置11の鉛直上方でガイド軸9とタイミングベルト7によって支持されており、このとき、図2に示すように、キャリッジ8に固定されているインクジェットヘッド13はメンテナンス装置11と当接可能な位置にある。
When the maintenance process is started, the
次に、図示しないキャップモーターによってメンテナンス装置11のカムシャフト22が回転し、カムシャフト22に固定されたカム20はフロートフレーム18を鉛直上方に移動させる。すると、フロートフレーム18に、ダンパーばね24を介して接続されているベース30も同様に移動する。これに続いて、ベース30上に並べて配置されたキャップA11〜14、B11〜14のノズル封止部32がノズル面16に当接する。
Next, the
カムシャフト22の回転によりフロートフレーム18はさらに上昇するが、ノズル封止部32がノズル面16に当接した状態ではベース30の更なる上昇は抑制される。このとき、ダンパーばね24の付勢力によってノズル封止部32はノズル面16に押圧された状態であり、インクジェットヘッドA1のノズル列17の周囲はノズル封止部32によって個別に封止されている。この時、他のインクジェットヘッドのノズル列の周囲もノズル封止部によって封止されている。
The
次に、制御部によってメンテナンス対象のインクジェットヘッドA1が含まれる吸引グループであるインクジェットヘッド系列Aと、インクジェットヘッドA1が含まれる大気開放グループSV1とが指定され、対応するポンプモーターM1とソレノイドバルブV1を駆動する信号が発せられる。これにより、ポンプP1が駆動すると共に、ソレノイドバルブV1が閉じる。なお、制御部における初期値は、全てのポンプは停止状態であり、かつ、全てのソレノイドバルブは開放側である。 Next, an inkjet head series A that is a suction group including the inkjet head A1 to be maintained and an air release group SV1 including the inkjet head A1 are designated by the control unit, and the corresponding pump motor M1 and solenoid valve V1 are set. A driving signal is issued. Thereby, the pump P1 is driven and the solenoid valve V1 is closed. The initial values in the control unit are that all pumps are stopped and all solenoid valves are open.
このとき、ポンプP1からキャップA11を経由してソレノイドバルブV1へ連通する管路内は負圧となる。このためキャップA11によってノズル列の周囲が封止されたインクジェットヘッドA1のノズル内部からキャップ方向への吸引力が生じる。ここで、ノズルからインクタンクまでの流路内においては、この流路を閉止していないため、ノズル内のインクはキャップ内部へと吸引される。この結果、キャップの内部には吸引されたインクが貯留すると共に、インクはインク廃棄管37へと送液され、ポンプP1を介して廃液タンク38に廃棄される。
At this time, the pressure in the pipe communicating from the pump P1 to the solenoid valve V1 via the cap A11 is negative. For this reason, a suction force in the cap direction is generated from the inside of the nozzle of the inkjet head A1 in which the periphery of the nozzle row is sealed by the cap A11. Here, since the flow path is not closed in the flow path from the nozzle to the ink tank, the ink in the nozzle is sucked into the cap. As a result, the sucked ink is stored inside the cap, and the ink is sent to the
次に、図示しない制御部によって吸引動作時間がカウントされる。一定時間後に、制御部によってソレノイドバルブV1が駆動され、ソレノイドバルブV1が再び開放される。そのため、ソレノイドバルブV1から、大気開放管39を介してキャップA11内に大気が導入され、キャップA11内部の圧力は大気圧となる。その結果、ノズルからのインクの流入が停止すると共に、キャップA11の内部およびインク吸引管35に貯留していたインクが廃棄される。さらに、制御部によってソレノイドバルブ開放時間がカウントされ、一定時間後にポンプモーターM1が停止され、ポンプP1によるインク吸引が停止される。
Next, a suction operation time is counted by a control unit (not shown). After a certain time, the solenoid valve V1 is driven by the control unit, and the solenoid valve V1 is opened again. Therefore, the atmosphere is introduced from the solenoid valve V1 into the cap A11 through the
ポンプP1が停止した後、引き続いて制御部によりキャップモーターが駆動される。このため、キャップモーターに連結されたカムシャフト22が回転し、フロートフレーム18が鉛直下方に移動する。すると、ノズル封止部32及びダンパーばね24によるノズル面16への付勢力が減少し、さらにフロートフレーム18が下降すると、キャップはノズル面16から離脱する。その後、インクジェットヘッド13は、図示しない機構によってノズル面の最適化工程を経て、印刷工程を再開するか、あるいは待機状態となる。
After the pump P1 is stopped, the cap motor is subsequently driven by the control unit. For this reason, the
以上説明したように、本実施形態のメンテナンス装置によれば、制御部によって吸引グループと大気開放グループの一つずつを指定することによって、メンテナンスを行うべきインクジェットヘッドA1が特定され、インクジェットヘッドA1に対応するポンプモーターM1を駆動し、ソレノイドバルブV1を閉じることによって、インクジェットヘッドA1のみから溶液が吸引される。その後、ソレノイドバルブV1を開放することで、ソレノイドバルブV1から大気開放管39を介してキャップA11の内部に大気が導入される。これにより、インクジェットヘッドA1のみに対してメンテナンスが実施される。
As described above, according to the maintenance device of the present embodiment, by specifying one each of the suction group and the atmosphere release group by the control unit, the inkjet head A1 to be maintained is specified, and the inkjet head A1 is assigned to the inkjet head A1. By driving the corresponding pump motor M1 and closing the solenoid valve V1, the solution is sucked only from the inkjet head A1. Thereafter, by opening the solenoid valve V1, the atmosphere is introduced into the cap A11 from the solenoid valve V1 through the
つまり、ポンプP1、P2とソレノイドバルブV1、V2、V3、V4を組み合わせることで任意のインクジェットヘッドのメンテナンスを行うことができる。これは、インクジェットヘッドごとにポンプとソレノイドバルブを設けた従来のメンテナンス装置と比較して、ポンプとソレノイドバルブの数量の総和が少なくなるため、装置のコンパクト化とコストダウンが可能になる。また、キャップA11〜A14、B11〜B14をベース30上に並べて配置して、同時に昇降させる機構としたことで、インクジェットヘッドの個別メンテナンスのためにキャップ個別の昇降装置を設けた従来のメンテナンス装置と比較してキャップ昇降装置が簡素化される。
In other words, any inkjet head can be maintained by combining the pumps P1, P2 and the solenoid valves V1, V2, V3, V4. Compared with the conventional maintenance device in which a pump and a solenoid valve are provided for each ink jet head, the total number of pumps and solenoid valves is reduced, so that the device can be made compact and the cost can be reduced. In addition, a conventional maintenance device in which caps A11 to A14 and B11 to B14 are arranged on the
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態のインクジェット記録装置について図6を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態において、上述した第1実施形態に係るメンテナンス装置と構成を共通とする箇所には同一符号を付けて、説明を省略する。
Second Embodiment
Next, an ink jet recording apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In each embodiment described below, parts having the same configuration as those of the maintenance device according to the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
本実施形態のインクジェット記録装置は同色のインクが供給された複数のインクジェットヘッドを搭載するものである。すなわち、図6に示すように、インクジェットヘッドA1、B1にインクCが供給され、インクジェットヘッドA2、B2にインクCと異なるインクYが供給され、インクジェットヘッドA3、B3にインクC及びインクYと異なるインクMが供給され、インクジェットヘッドA4、B4にインクC、インクY、及びインクMと異なるインクKが供給される点において第一実施形態と異なっている。なお、以下では、インクCの噴***度の低下が認識された場合について説明する。他のインクにおいても同様な作用によってメンテナンスが行われるため、説明を省略する。 The ink jet recording apparatus of this embodiment is equipped with a plurality of ink jet heads supplied with the same color ink. That is, as shown in FIG. 6, ink C is supplied to the ink jet heads A1 and B1, ink Y different from the ink C is supplied to the ink jet heads A2 and B2, and ink C and ink Y are different from the ink jet heads A3 and B3. This is different from the first embodiment in that the ink M is supplied and the ink C, the ink Y, and the ink K different from the ink M are supplied to the inkjet heads A4 and B4. Hereinafter, a case where a decrease in the ejection accuracy of the ink C is recognized will be described. Since the maintenance is performed by the same operation for other inks, the description is omitted.
インクジェット記録装置1では、インクジェットヘッドは千鳥状に配置されているが、例えばインクジェットヘッドA1、B1に同じ色のインクCが供給されているように複数のインクジェットヘッドから同じインクが噴射される。このため、キャリッジ8の往路運動あるいは復路運動の際にインクを噴射できる幅はインクジェットヘッド系列A、Bによるヘッド2つ分の幅である。これは被記録媒体にインクを噴射する工程においてキャリッジの往復回数の減少を図ったものである。これに対応して、キャップA11、B11等も千鳥状に配置されている(図5参照)。
In the ink jet recording apparatus 1, the ink jet heads are arranged in a staggered manner, but the same ink is ejected from a plurality of ink jet heads such that the same color ink C is supplied to the ink jet heads A1 and B1, for example. For this reason, the width in which ink can be ejected during the forward movement or the backward movement of the
まず、ノズルセンサによってインク噴***度の低下が認識される。このとき、短期記憶装置には、メンテナンス対象のインクジェットヘッドがA1とインクジェットヘッドB1であることを示す情報が記憶される。 First, a drop in ink ejection accuracy is recognized by the nozzle sensor. At this time, the short-term storage device stores information indicating that the maintenance target inkjet heads are A1 and inkjet head B1.
インクジェットヘッドA1、B1のノズル面が封止された後、インク吸引工程において、制御部によって、ポンプモーターM1とM2が同時に駆動され、ソレノイドバルブV1が閉じる。これにより、キャップA11、B11の内部が負圧になり、インクジェットヘッドA1、B1のノズルからインクが吸引される。さらにソレノイドバルブV1を再び開放すると、キャップA11、B11に大気が導入され、ノズルからのインクの吸引が停止される。その結果、キャップA11、B11内部に貯留していたインクは廃液タンク38へと送液される。
After the nozzle surfaces of the inkjet heads A1 and B1 are sealed, in the ink suction process, the pump motors M1 and M2 are simultaneously driven by the control unit, and the solenoid valve V1 is closed. Thereby, the inside of cap A11, B11 becomes a negative pressure, and an ink is attracted | sucked from the nozzle of inkjet head A1, B1. When the solenoid valve V1 is opened again, the atmosphere is introduced into the caps A11 and B11, and the suction of ink from the nozzles is stopped. As a result, the ink stored in the caps A11 and B11 is sent to the
引き続いて、キャップモーターが駆動されてフロートフレーム18及びベース30が下降し、インクジェットヘッドA1、B1とキャップA11、B11との当接が解除され、メンテナンス工程が終了し、以後の工程へ引き継がれる。
Subsequently, the cap motor is driven, the
本実施形態においては、ポンプモーターM1、M2とソレノイドバルブV1を操作することで同時に2つのインクジェットヘッドA1、B1からインクを吸引することができる。これにより、インクジェットヘッドのメンテナンスに要する時間の短縮が可能になる。 In the present embodiment, by operating the pump motors M1 and M2 and the solenoid valve V1, ink can be sucked from the two inkjet heads A1 and B1 at the same time. Thereby, the time required for maintenance of the ink jet head can be shortened.
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
たとえば、本発明の実施形態においては、インクジェットヘッドが千鳥状に並べて設置されている構成を採用したが、これに限らず、一列に並べて設置されている、あるいは三列以上に並べられたインクジェット記録装置に対して本発明を適用することもできる。このとき、キャップA11〜A14、B11〜B14はインクジェットヘッドの位置と数に対応するように並べて配置される。 For example, in the embodiment of the present invention, the configuration in which the inkjet heads are arranged in a staggered manner is adopted. However, the invention is not limited to this, and the inkjet recording is arranged in a row or arranged in three or more rows. The present invention can also be applied to an apparatus. At this time, the caps A11 to A14 and B11 to B14 are arranged side by side so as to correspond to the position and number of the inkjet head.
また、本発明の実施形態では、ベース30を上下移動させる昇降手段として、カム20を用いた方法を採用したが、これに限らず、ラックアンドピニオン等のギア駆動や、あるいは滑車を使用した昇降手段を採用してもよい。
In the embodiment of the present invention, the method using the
また、本発明の第1実施形態では、任意の1つのインクジェットヘッドを指定してメンテナンスを行う方法を示したが、これに限らず、メンテナンスを要するインクジェットヘッドが同一の吸引グループまたは同一の大気開放グループにある場合には、これらのインクジェットヘッドを同時に指定することが可能である。この場合、1サイクルでメンテナンス工程が完了するため、インク消費量を最小限に抑えつつメンテナンス動作の高速化に寄与する。 In the first embodiment of the present invention, a method for performing maintenance by designating an arbitrary one of the inkjet heads has been described. However, the present invention is not limited to this, and the inkjet heads requiring maintenance may be the same suction group or the same air release. When in a group, these inkjet heads can be specified at the same time. In this case, since the maintenance process is completed in one cycle, it contributes to speeding up the maintenance operation while minimizing the ink consumption.
また、本発明の第2実施形態では4種類の異なるインクを使用する構成を採用したが、これに限らず、インクジェットヘッドの数に対応させて、溶液吸引手段と大気開放手段を増減させることで4種類以上あるいは4種類未満のインクを使用するインクジェット記録装置にも適用可能である。 In the second embodiment of the present invention, a configuration using four different inks is employed. However, the present invention is not limited to this. By increasing or decreasing the solution suction means and the air release means according to the number of ink jet heads. The present invention can also be applied to an ink jet recording apparatus that uses four or more types or less than four types of ink.
また、本発明の第2実施形態ではポンプモーターM1とM2を二つ同時に使用して同色のインクが供給される二つのインクジェットヘッドを同時にメンテナンスする構成を採用したが、これに限らず、吸引グループあるいは大気開放グループを増減させることで、各色あたり二つ以上のインクジェットヘッドに対して同じ色のインクを供給するインクジェット記録装置にも適用可能である。 In the second embodiment of the present invention, two pump motors M1 and M2 are used at the same time and two inkjet heads to which ink of the same color is supplied are simultaneously maintained. Alternatively, the present invention can be applied to an ink jet recording apparatus that supplies ink of the same color to two or more ink jet heads for each color by increasing or decreasing the air release group.
また、本発明の第2実施形態では、任意の一つのソレノイドバルブを閉鎖することで1種類のインクに係る全てのインクジェットヘッドのメンテナンスする作用を記載したが、これに限らず、閉鎖するバルブを任意に選択することによって、メンテナンスを要する複数のインクに係るインクジェットヘッドを同時にメンテナンスすることが可能である。 In the second embodiment of the present invention, the operation of maintaining all the inkjet heads related to one type of ink by closing any one solenoid valve has been described. By arbitrarily selecting, it is possible to simultaneously maintain the inkjet heads related to a plurality of inks requiring maintenance.
また、本発明の第2実施形態においても第1実施形態と同様に任意の1つ以上のインクジェットヘッドをメンテナンスすることが可能であり、あらかじめメンテナンスすべきインクジェットヘッドが特定されている場合には第1実施形態と同様な作用によってメンテナンスを行うことで、インク消費量の削減に寄与する。 Also in the second embodiment of the present invention, it is possible to maintain any one or more inkjet heads as in the first embodiment, and when the inkjet heads to be maintained are specified in advance, Maintenance is performed by the same operation as in the first embodiment, which contributes to a reduction in ink consumption.
1 インクジェット記録装置
11 メンテナンス装置
15 ノズル
16 ノズル面
17 ノズル列
18 フロートフレーム(昇降フレーム)
23 ダンパーばね(付勢部材)
30 ベース
35 インク吸引管(溶液流路)
37 インク廃棄管(溶液流路)
39 大気開放管(大気流路)
40 大気開放集合管(大気流路)
A、B インクジェットヘッド系列(吸引グループ)
A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4 インクジェットヘッド
A11、A12、A13、A14、B11、B12、B13、B14 キャップ
P1、P2 ポンプ(溶液吸引本体)
V1、V2、V3、V4 ソレノイドバルブ(大気開放手段)
SV1、SV2、SV3、SV4 大気開放グループ
M1、M2 ポンプモーター(溶液吸引本体)
C、Y、M、K インク(溶液)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
23 Damper spring (biasing member)
30
37 Ink waste pipe (solution flow path)
39 Open air pipe (atmospheric flow path)
40 Open air collecting pipe (atmospheric flow path)
A, B Inkjet head series (suction group)
A1, A2, A3, A4, B1, B2, B3, B4 Inkjet head A11, A12, A13, A14, B11, B12, B13, B14 Cap P1, P2 Pump (solution suction body)
V1, V2, V3, V4 Solenoid valve (atmospheric release means)
SV1, SV2, SV3, SV4 Atmospheric release group M1, M2 Pump motor (solution suction body)
C, Y, M, K ink (solution)
Claims (4)
複数のインクジェットヘッドが複数の吸引グループに分けられ、前記吸引グループに分けられた前記インクジェットヘッドには該インクジェットヘッドの前記ノズル面にかぶせられた前記キャップ内に負圧を導入して前記ノズルから前記溶液の吸引を行う溶液吸引手段が前記吸引グループごとに設置され、前記複数のインクジェットヘッドが前記複数の吸引グループからそれぞれ一つずつ選択された前記インクジェットヘッド同士によって複数の大気開放グループに分けられ、前記大気開放グループに分けられた前記インクジェットヘッドには該インクジェットヘッドの前記ノズル面に被せられた前記キャップ内を大気に開放する大気開放手段が各前記大気開放グループごとに設置され、
前記吸引グループごとに設置された前記溶液吸引手段は、前記キャップごとに設置された個別のポンプを含み、前記吸引グループが共通である前記インクジェットヘッドに対応した全ての前記ポンプを同時に駆動するモーターが設置され、前記インクジェットヘッドの前記ノズル面に被せられた前記キャップに対して前記大気開放手段によって大気開放されていない場合に該モーターを駆動することで負圧が導入され、
前記大気開放グループの内の一と前記吸引グループの一を選択して、該選択された前記大気開放グループに対応して設置されている前記大気開放手段と該選択された前記吸引グループに対応して設置されている前記モーターとにより、前記キャップの内の一に対して負圧の導入または大気に開放することを特徴とするインクジェットヘッドのメンテナンス装置。 Maintenance of an inkjet head in which a plurality of inkjet heads having a nozzle surface provided with a plurality of nozzles for ejecting a solution are covered with a cap, and a negative pressure is introduced into the cap to suck the solution from the nozzle. A device,
A plurality of inkjet heads are divided into a plurality of suction groups, and the inkjet heads divided into the suction groups introduce negative pressure into the caps that are placed on the nozzle surfaces of the inkjet heads, thereby installed solution suction means for sucking of the solution prior to each Symbol suction group is divided into a plurality of air release group said plurality of ink-jet heads by the ink jet head to each other which are selected one by one from each of said plurality of suction groups In addition, the inkjet heads divided into the atmosphere release groups are provided with atmosphere release means for each atmosphere release group that opens the inside of the cap that covers the nozzle surface of the inkjet head to the atmosphere .
The solution suction means installed for each of the suction groups includes individual pumps installed for each of the caps, and a motor that simultaneously drives all the pumps corresponding to the inkjet heads that share the suction group. The negative pressure is introduced by driving the motor when the cap is placed on the nozzle surface of the ink jet head and is not opened to the atmosphere by the atmosphere releasing means,
One of the atmosphere release groups and one of the suction groups are selected, and the atmosphere release means installed corresponding to the selected atmosphere release group and the selected suction group said motor being disposed Te, the maintenance device of the ink jet head is characterized that you open the introduction or air negative pressure to one of said cap.
前記溶液吸引グループ及び前記大気開放グループのそれぞれから少なくとも一つのグループを選択する工程と、前記キャップが前記ノズルを囲繞して前記ノズル面を封止する工程と、選択された前記溶液吸引グループに設置された前記溶液吸引手段及び選択された前記大気開放グループに設置された前記大気開放手段を動作させる工程とを備えることを特徴とするインクジェットヘッドのメンテナンス方法。 Selecting at least one group from each of the solution suction group and the atmosphere release group, a step of sealing the nozzle surface by the cap surrounding the nozzle, and installing in the selected solution suction group And a step of operating the solution release means and the atmosphere release means installed in the selected atmosphere release group. An ink jet head maintenance method comprising:
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