JP6085092B2 - インクジェット記録装置及び記録ヘッド保管方法 - Google Patents
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Description
インクジェット記録装置として、民生用の小型のインクジェット記録装置は勿論、捺染用及び屋外広告用など産業用の大型のインクジェット記録装置も幅広く使用されている。
特に、インクジェット記録装置を使用せずに放置しておく状況下では、記録ヘッドを大気中に曝すことにより、ノズル近傍のインクの乾燥が促進され、短期間の放置であっても、ノズルの目詰まりなどの不具合が発生し、大きな問題となる。
また、記録ヘッドを長期間保管する時は、上記ノズル配置面とキャップ内部の閉空間に保湿液(保管液、ウェット液、洗浄液とも言う)を満たし、ノズル孔の湿潤状態を保つことやノズル孔付近の洗浄も行われている。
上記キャップ構造では、記録ヘッドノズル配置外周部とキャップ外郭部とが当接する構造となっている。
記録ヘッドノズル配置面には、吐出するインクが正常に直進飛行させることや、ノズル面にインク液滴が付着することを避けるために、撥インク処理もしくは撥水処理などが施されており、非常に薄い保護膜層がノズル配置面に形成されている記録ヘッドが一般的である。この保護膜層が劣化もしくは剥離してしまった場合、記録ヘッドは正常なインク吐出ができず、偏向や不吐出といった吐出不良が発生してしまう。
さらに本発明者が鋭意検討した結果、キャッピング時の物理的衝撃の加えられる箇所は、ノズル孔よりも離れたノズル配置面外周部であり、外周部の保護膜層剥離により直ちに記録ヘッドのインク吐出不良が発生するわけではないが、保護膜層の剥離した外周部を起因として、ノズル面全面の保護膜層の剥離が徐々に拡がり、最終的には、記録ヘッドのインク吐出不良が引き起こされる場合があることが分かった。
上記技術では、記録ヘッドの洗浄には効果的ではあり、ノズル面の損傷は引き起こされないが、ノズル面を密閉する構造ではないため、洗浄液の蒸発乾燥は防げず、記録ヘッドの長期保管には不適である。
そのため、記録ヘッドの短期間保管に対しては、ノズル近傍のインク乾燥を抑止するキャッピングを行い、密閉された閉空間には洗浄液などが存在しない、いわゆるドライ保管が最適であると考えられる。
さらに、そのインクジェット記録装置を用いた記録ヘッド保管方法を提案することを目的とする。
さらに、上記記録ヘッド保管容器に記録ヘッド洗浄液を送液する手段と、逆に上記記録ヘッド保管容器から上記洗浄液を排出する手段とを有することで、記録ヘッドのドライ保管とウェット保管を選択することができ、状況に応じての最適な記録ヘッドの保管が可能となる。
図1は、本発明の好ましい実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を模式的に示す正面図である。
図2において、記録ヘッド保管容器22は凹状をした容器であり、記録ヘッド9のノズル面21全面を覆う構造である。記録ヘッド保管容器22の記録ヘッド9とのヘッド接地部23は、ノズル面21を全面覆うために、ノズル面21よりも外郭部で記録ヘッド9と当接する。ノズルはプレートに備わり、そのプレートの記録ヘッド保管容器22と対向する側がノズル面21である。記録ヘッド保管容器22はノズル面21に当たらないので、被膜等を壊さずに済み、吸引クリーニング部14Aのキャップ11より強く当接させ、機密性、密着性を高めることができる。
ノズル面21を洗浄するための洗浄液25は、洗浄液格納容器24に格納されている。さらに、洗浄液格納容器24と記録ヘッド保管容器22は送液チューブ26により接続されており、洗浄液送液ポンプ27を介して、洗浄液25は、洗浄液格納容器24と記録ヘッド保管容器22を自由に往来することが可能である。
図3(a)及び図3(b)ともに、ヘッド接地部23と記録ヘッド9が密着されており、ノズル面21全面が密閉されている状態を示している。
洗浄液25は、ノズル面21の保湿機能を付与させるために、水、グリセリン及びエチレングリコール系溶剤などの保湿性溶媒を含むことが好ましい。
図4において30は制御部であり、制御部30は、演算、制御、判別、設定などの処理動作を実行するCPU31と、該CPU31によって実行すべき制御プログラム等を格納するROM32と、記録データのバッファやCPU31による処理のワークエリア等として用いられるRAM33などを備える。入力部34は、不図示のホストコンピュータから入力した記録データなどを制御部30に入力する。
タイマー43は、所定の工程に要している時間を計測することができ、その計測時間を制御部30へ伝達することができる。
インクジェット記録装置1の記録動作が終了し、記録ヘッド9を待機させる必要が生じた場合、本発明の記録ヘッド保管方法が実施される。
次のステップS140では、制御部30は洗浄液送液ポンプ駆動部42を介して、洗浄液送液ポンプ27を動作させ、洗浄液25を記録ヘッド保管容器22内に洗浄液格納容器24から送液させ、記録ヘッド保管容器22内を洗浄液25で満たす。
ステップS160では、上記工程によりノズル面21が洗浄液25に浸漬されたウェット保管状態を維持する。
上記払拭工程が終了した後、インクジェット記録装置1は入力された記録データに基づいた記録動作を開始する。
そこで、ドライ保管とウェット保管との切り替え動作が行われる所定時間Tは、ユーザがオペレーションパネル35を介して自由に設定できる構成とする。この所定時間Tは1〜3時間の範囲であることが好ましいが、吐出されるインク種やユーザのインクジェット記録装置1の使用状況によって適宜設定してよい。
また、ユーザの終業後など、記録ヘッド9を長期間放置することが予め分かっている場合においては、所定時間Tによらず、オペレーションパネル35を介して、強制的にウェット保管を行わせる構成としてもよい。
ステップS200では、上記電源を切る信号が発せられると、制御部30は洗浄液送液ポンプ駆動部42を介して、洗浄液送液ポンプ27を動作させ、洗浄液25を記録ヘッド保管容器22内に洗浄液格納容器24から送液させ、記録ヘッド保管容器22内を洗浄液25で満たす。
上記ステップを終了した後、インクジェット記録装置1の電源を遮断する。
8 記録ヘッドユニット
9 記録ヘッド
10 クリーニングユニット
14A 吸引クリーニング部
14B ワイプ部
20 記録ヘッド保管部
21 ノズル面
22 記録ヘッド保管容器
23 ヘッド接地部
24 洗浄液格納容器
25 洗浄液
27 洗浄液送液ポンプ
43 タイマー
Claims (7)
- ノズルを備え、該ノズルからインクを吐出する記録ヘッドと、前記ノズルの配置されたノズル面を覆い、密閉する記録ヘッド保管容器とを備えたインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドの前記記録ヘッド保管容器に対向する側に配置され、前記ノズルが形成されているプレートと、
前記記録ヘッドを洗浄する洗浄液を格納し、前記記録ヘッド保管容器に導通する洗浄液格納容器と、
前記記録ヘッド保管容器内に前記洗浄液格納容器から前記洗浄液を充填する手段と、
前記洗浄液を前記記録ヘッド保管容器外へ排出する手段と、
前記ノズル面を擦摺する弾性体からなるワイパーブレードを有し、前記ワイパーブレードを駆動させ、前記ノズル面を擦摺させる擦摺手段と、
前記記録ヘッドを前記記録ヘッド保管容器で保管する前に、前記排出する手段によって前記洗浄液を前記記録ヘッド保管容器外へ排出し、前記記録ヘッドの前記ノズル面を前記洗浄液に浸さない状態とし、前記記録ヘッドをドライ状態で保管するか、前記充填する手段によって前記洗浄液を前記記録ヘッド保管容器内へ充填し、前記記録ヘッドの前記ノズル面を前記洗浄液に浸した状態とし、前記記録ヘッドをウェット状態で保管するかの制御をする制御手段と、
前記記録ヘッドを前記ドライ状態で保管する保管状態の開始からの時間を計測するタイマーと、
を少なくとも有し、
前記記録ヘッドの前記ノズル面が前記記録ヘッド保管容器で覆われる場合は、前記記録ヘッドの前記プレートから離隔した位置に前記記録ヘッド保管容器が接し、
前記制御手段は、前記タイマーによる計測が所定時間を超えない場合は、前記ドライ状態で保管している状態を継続し、前記所定時間を超える場合は、前記ウェット状態で保管している状態を継続し、前記所定時間を越えることで前記ドライ状態での保管から前記ウェット状態での保管に移行する場合は、前記記録ヘッドから前記記録ヘッド保管容器を離してから前記記録ヘッド保管容器に前記洗浄液を充填して満たし、その後に前記記録ヘッドの前記ノズル面を前記記録ヘッド保管容器で覆う制御を行い、
前記制御手段は、前記記録ヘッドを前記ドライ状態で保管している状態から前記記録ヘッドによる記録動作に移る場合には、前記擦摺手段による前記ノズル面の擦摺をせずに記
録を行い、前記記録ヘッドを前記ウェット状態で保管している状態から前記記録ヘッドによる記録動作に移る場合には、前記擦摺手段は前記ワイパーブレードを駆動させて前記ノズル面の擦摺をした後に記録を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記記録ヘッド保管容器の前記記録ヘッドとの当接部が、高分子樹脂からなる弾性体であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
- 前記洗浄液は保湿性溶媒を含むことを特徴とする請求項1または請求項2の何れか1項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記洗浄液は、前記インクの構成溶媒のうち、少なくとも何れか一つを含むことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドは、前記ノズル面が撥水処理もしくは撥インク処理の表面処理が施されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記インクは、顔料、顔料分散剤及びバインダー樹脂のうち、少なくとも何れか一つの固形分を含有することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載のインクジェット記録装置。
- ノズルを備え、該ノズルからインクを吐出する記録ヘッドと、前記ノズルの配置されたノズル面を覆い、密閉する記録ヘッド保管容器とを備えたインクジェット記録装置の記録ヘッド保管方法であって、
前記インクジェット記録装置は、前記記録ヘッドの前記記録ヘッド保管容器に対向する側に配置され、前記ノズルが形成されているプレートと、前記記録ヘッドを洗浄する洗浄液を格納し、前記記録ヘッド保管容器に導通する洗浄液格納容器と、前記ノズル面を擦摺する弾性体からなるワイパーブレードと、を備え、前記記録ヘッドの前記ノズル面が前記記録ヘッド保管容器で覆われる場合は、前記記録ヘッドの前記プレートから離隔した位置に前記記録ヘッド保管容器が接しており、
前記記録ヘッド保管方法は、
前記記録ヘッド保管容器内に前記洗浄液格納容器から前記洗浄液を充填する充填工程と、前記洗浄液を前記記録ヘッド保管容器外へ排出する排出工程と、
前記ワイパーブレードを駆動させ、前記ノズル面を擦摺させるノズル面擦摺工程と、
前記記録ヘッドを前記記録ヘッド保管容器で保管する前に、前記洗浄液を前記記録ヘッド保管容器外へ排出し、前記記録ヘッドを前記洗浄液に浸さない状態とし、前記記録ヘッドをドライ状態で保管するか、前記洗浄液を前記記録ヘッド保管容器内へ充填し、前記記録ヘッドを前記洗浄液に浸した状態とし、前記記録ヘッドをウェット状態で保管するかの制御をする工程と、前記記録ヘッドを前記ドライ状態で保管する保管状態の開始からの時間を計測する計測工程と、
前記時間が、所定時間を超えない場合は、前記ドライ状態で保管している状態を継続し、前記所定時間を超える場合は、前記ウェット状態で保管している状態を継続し、前記所定時間を超えることで前記ドライ状態での保管から前記ウェット状態での保管に移行する場合は、前記記録ヘッドから前記記録ヘッド保管容器を離してから前記記録ヘッド保管容器に前記洗浄液を充填して満たし、その後に前記記録ヘッドの前記ノズル面を前記記録ヘッド保管容器で覆う工程と、
前記記録ヘッドを前記ドライ状態で保管している状態から前記記録ヘッドによる記録動作に移る場合には、前記ワイパーブレードによる前記ノズル面の擦摺をせずに記録を行い、前記記録ヘッドを前記ウェット状態で保管している状態から前記記録ヘッドによる記録動作に移る場合には、前記ワイパーブレードを駆動させて前記ノズル面の擦摺をした後に記録を行う工程と、を少なくとも有することを特徴とする記録ヘッド保管方法。
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