KR20070075353A - 와이핑 장치 및 액체 분사 장치 - Google Patents

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KR20070075353A KR1020070003810A KR20070003810A KR20070075353A KR 20070075353 A KR20070075353 A KR 20070075353A KR 1020070003810 A KR1020070003810 A KR 1020070003810A KR 20070003810 A KR20070003810 A KR 20070003810A KR 20070075353 A KR20070075353 A KR 20070075353A
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다이스케 야마모토
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

액체 분사 헤드의 노즐 형성면을 와이핑 방향에 따라서 불식하는 와이핑 장치가 개시된다. 상기 노즐 형성면은, 액체를 분사하는 복수의 노즐 개구와, 이 노즐 개구가 배치된 영역의 외측에 있어서 상기 와이핑 방향에 따라서 연장하는 단차부를 가진다. 상기 와이핑 장치는, 상기 노즐 형성면을 상기 와이핑 방향에 따라서 불식하는 와이퍼 부재를 구비하고 있다. 와이퍼 부재는, 상기 단차부와 대응하는 제 1 부위와, 상기 노즐 개구가 배치된 상기 영역과 대응하는 제 2 부위를 가지고 있다. 상기 제 1 부위는 상기 제 2 부위보다, 상기 노즐 형성면을 불식하는 불식력이 강화되고 있다.

Description

와이핑 장치 및 액체 분사 장치{WIPER DEVICE AND LIQUID EJECTION APPARATUS}
도 1은, 프린터를 나타내는 사시도.
도 2는, 도 1의 프린터에 설치되는 기록 헤드와 와이퍼 부재와의 위치 관계를 나타내는 측단면도.
도 3은, 도 1의 프린터에 설치되는 기록 헤드를 나타내는 하면도.
도 4a는, 제 1 실시 형태의 와이핑 장치의 사시도.
도 4b는, 도 4a의 와이핑 장치를 나타내는 평면도.
도 5a는, 제 2 실시 형태의 와이핑 장치를 나타내는 사시도.
도 5b는, 도 5a의 와이핑 장치를 나타내는 측면도.
도 6은, 제 3 실시 형태의 와이핑 장치를 나타내는 측면도.
도 7a는, 제 4 실시 형태의 와이핑 장치를 나타내는 측면도.
도 7b는, 도 7a의 와이핑 장치를 나타내는 평면도.
<발명의 배경>
본 발명은, 와이핑 장치 및 액체 분사 장치에 관한 것이다.
복수의 노즐을 구비한 액체 분사 헤드로서의 기록 헤드로부터 타겟에 대하여 잉크(액체)를 분사하는 액체 분사 장치로서, 잉크젯식 프린터(이하, 간단하게 「프린터」라고 한다.)가 널리 알려져 있다. 이런 종류의 프린터에 있어서는, 기록 헤드로부터 토출된 잉크가, 그 잉크의 토출시에 각 노즐의 개구부 부근의 부위에 부착하는 것이 있다. 또, 기록 헤드로부터 토출된 잉크가, 타겟(예를 들면 종이와 같은 기록 매체)으로 튀어오른 후에, 기록 헤드의 노즐 형성면에 부착하는 일이 있다. 노즐 형성면에 부착한 잉크는, 예를 들면 노즐로부터의 잉크 방울의 토출 방향의 차이나, 노즐 구멍 막힘의 원인이 되어, 인자(印字) 불량을 일으킨다고 하는 문제가 생긴다. 그래서, 이러한 문제를 해소하기 위해서, 프린터에는, 기록 헤드의 노즐 형성면을 불식(拂拭)하여 이 노즐 형성면을 청소하기 위한 와이핑 장치가 구비되어 있다.
또, 이런 종류의 프린터에 있어서는, 기록 헤드의 노즐 형성면을 폐색(閉塞)함으로써 기록 헤드가 건조하는 것을 막기 위한 캡 홀더가 구비되어 있다. 와이핑 장치는, 그 캡 홀더에 대하여 승강 동작이 가능하게 설치된 고무제의 와이퍼(wiper) 부재를 가지고 있다. 와이핑 동작시에는, 와이퍼 부재의 선단(상단)이, 노즐 형성면에 대하여 1mm정도만 오버랩하도록, 와이퍼 부재의 상하 방향에 대한 위치가 제어된다. 그리고, 기록 헤드는 와이퍼 부재에 대하여, 수평 방향으로 상대 이동한다. 그러면, 그 상대 이동에 의해서 와이퍼 부재의 선단(상단)이 기록 헤드의 노즐 형성면으로 휘어지면서 미끄럼 접한다. 이 결과, 노즐 형성면에 부착하고 있는 잉크가 불식된다.
그런데, 기록 헤드는, 일반적으로, 캐리지(carriage)의 하면에 부착되는 상자 모양을 이룬 헤드 케이스와, 이 헤드 케이스의 하면에 설치되는 직사각형을 이룬 노즐 플레이트를 구비하고 있다. 특개2001-260383호 공보에서는, 노즐 플레이트의 4변 중 적어도 1변의 측면 가장자리부가 커버 헤드의 지지편부에 의해서 노즐 플레이트가 헤드 케이스로부터 이탈하지 않도록 아래쪽에서부터 지지되는 구성이 나타나 있다.
그러나, 특개2001-260383호 공보에 개시된 노즐 형성면에는, 커버 헤드의 지지편부에 의해서 단차부가 형성되어 있다. 그 결과, 와이퍼 부재가 노즐 형성면을 불식했을 때, 단차부의 주변에 부착한 잉크는 충분히 불식되지 않고, 잉크의 닦다 남음이 생겨 버리는 경우가 있다.
또한, 노즐 형성면의 단차부의 주변에 부착하고 있는 잉크를 와이퍼 부재에 의해서 불식하기 위해서는, 와이퍼 부재의 강성을 높게 함과 동시에 노즐 형성면으로의 와이퍼 부재의 가압력을 크게 하는 것이 유효한 것으로 고려될 수 있다. 그러나, 이 경우에는, 노즐 형성면으로의 와이퍼 부재의 가압력이 너무 커져 버려, 예를 들면 노즐 형성면(특히, 노즐 개구가 형성된 영역)에 실시된 발수(撥水) 처리 도금이 와이퍼 부재에 따라 벗겨져 버리는 경우가 있다. 또, 와이퍼 부재와 노즐 형성면과의 미끄럼 접함 저항이 너무 커져 버려, 기록 헤드와 와이퍼 부재를 상대 이동시키기 위한 구동 부하가 증대하여 버리는 경우가 있다.
본 발명의 목적은, 단차부를 가지는 노즐 형성면을 용이하게 하는 한편 확실하게 불식할 수 있는 와이핑 장치 및 액체 분사 장치를 제공하는 것에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 한 형태에서는, 액체 분사 헤드의 노즐 형성면을 와이핑 방향에 따라서 불식하는 와이핑 장치가 제공된다. 상기 노즐 형성면은, 액체를 분사하는 복수의 노즐 개구와, 이 노즐 개구가 배치된 영역의 외측에 있어서 상기 와이핑 방향에 따라서 연장하는 단차부를 가진다. 상기 와이핑 장치는, 상기 노즐 형성면을 상기 와이핑 방향에 따라서 불식하는 와이퍼 부재를 구비하고 있다. 와이퍼 부재는, 상기 단차부와 대응하는 제 1 부위와, 상기 노즐 개구가 배치된 상기 영역과 대응하는 제 2 부위를 가지고 있다. 상기 제 1 부위는 상기 제 2 부위보다, 상기 노즐 형성면을 불식하는 불식력이 강화되어 있다. 또, 본 발명의 다른 형태에서는, 액체 방울 분사 장치가 제공된다. 그 액체 방울 분사 장치는, 와이핑 장치와 상기 액체 방울 분사 헤드를 구비한다.
<바람직한 실시 형태의 상세한 설명>
이하, 본 발명을 액체 분사 장치의 일종인 잉크젯식 프린터에 구체화한 제 1 실시 형태를 도 1 ~ 도 4b에 따라서 설명한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 액체 분사 장치로서의 프린터(10)는, 대략 상자 모양을 이루는 프레임(11)을 구비하고, 이 프레임(11) 내의 아래쪽에는, 프레임(11)의 길이 방향(도 1에 나타내는 메인 주사 방향(X))에 따라서 연장하는 플레이튼(platen)(12)이 가설(架設)되어 있다. 이 플레이튼(12)은, 타 겟으로서의 용지(P)를 지지하기 위한 지지대이다. 플레이튼(12)은, 종이 이송 기구(13)가 가지는 종이 이송 모터(14)의 구동력에 근거하여, 용지(P)를 메인 주사 방향(X)과 직교하는 서브 주사 방향(Y)에 따라서 급송(給送)한다.
프레임(11) 내에 있어서 플레이튼(12)의 위쪽에는 가이드 축(15)이 가설되고, 이 가이드 축(15)에는 캐리지(16)가 이동 가능하게 삽입하여 통해져 있는 한편 지지되어 있다. 가이드 축(15)의 양단부에 대응하는 위치에는, 구동 풀리(17) 및 종동 풀리(18)가 프레임(11)에 대하여 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 구동 풀리(17)는 캐리지 모터(19)에 연결되어 있다. 이들 한 쌍의 풀리(17, 18)에는, 캐리지(16)에 연결된 타이밍 벨트(20)가 걸려 장착되어 있다. 따라서, 캐리지(16)는, 가이드 축(15)에 의해서 가이드되면서, 캐리지 모터(19)의 구동에 의해서 타이밍 벨트(20)를 통하여 메인 주사 방향(X)으로 이동 가능하다.
캐리지(16)의 하면에는, 액체 분사 헤드로서의 기록 헤드(21)가 설치되어 있다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 이 기록 헤드(21)는, 캐리지(16)의 하면에 부착되는 대략 직방체(直方體) 모양을 이루는 헤드 케이스(22)와, 이 헤드 케이스(22)의 하면에 접합(접착)되는 평판 모양을 이루는 노즐 플레이트(23)를 구비하고 있다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 노즐 플레이트(23)의 하면인 노즐 형성면(23a)에는, 복수의 노즐 개구(24)가 형성되어 있다. 복수의 노즐 개구(24)는, 서브 주사 방향(Y)에 따르는 복수 열(列)(도 3에서는 4열)의 노즐 열을 형성하도록, 메인 주사 방향(X)에 있어서 일정한 간격을 두고 배치되어 있다.
또한, 노즐 형성면(23a)에는, 발수 처리 도금이 실시되어 있다. 또, 도 3에 는 4열의 노즐 열을 형성하는 다수(도 3에서는 52개)의 노즐 개구(24)가 도시되어 있지만, 도 2에는, 설명의 편의상, 노즐 개구(24)는 1개만 도시하고 있다.
한편, 도 2에 나타내는 바와 같이, 헤드 케이스(22)의 상면에는 오목부(25)가 설치되어 있다. 오목부(25)에는 잉크(액체) 중의 이물(異物)을 제거하기 위한 필터(26)가 배치되어 있다. 또, 헤드 케이스(22) 내 및 노즐 플레이트(23) 내에는, 서로 대응하는 오목부(25)와 노즐 개구(24)를 연통시키는 복수(도 2에는 1개만 도시)의 잉크 유로(流路)(27)가 형성되어 있다. 잉크 유로(27)는, 잉크 분사용 노즐의 일부를 구성한다. 헤드 케이스(22) 내에는, 각 잉크 유로(27)에 대해서 개별적으로 대응하도록 압전 소자(28)가 설치되어 있다. 압전 소자(28)가 구동 제어되면, 각 노즐 개구(24)로부터 잉크가 기록 헤드(21)의 아래쪽에 이른 용지(P)에 향하여 분사된다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 기록 헤드(21)의 아래쪽에는 헤드 케이스(22)의 측면에 접하도록 하여 메인 주사 방향(X)에 따라서 연장한 한 쌍의 커버 헤드(29)가 부착되어 있다. 즉, 한 쌍의 커버 헤드(29)는, 각각, 측단면에서 볼 때 대략 L자 모양을 이루고 있다. 이 커버 헤드(29)의 각각은, 노즐 플레이트(23)의 노즐 형성면(23a)에 따라서 수평으로 연장하는 지지편부(29a)를 가지고, 그 지지편부(29a)가 헤드 케이스(22)의 하면에 접착된 노즐 플레이트(23)를 아래쪽에서부터 지지한다. 이것에 의해, 노즐 플레이트(23)가 헤드 케이스(22)로부터 이탈하는 것을 억제한다. 그리고, 이 한 쌍의 지지편부(29a)에 의해서, 기록 헤드(21)의 노즐 형성면(23a) 위에는, 캐리지(16)의 이동 방향, 즉 메인 주사 방향(X)에 따라서 연 장하는 2개의 단차부(30)가 형성된다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 캐리지(16) 위에는 기록 헤드(21)에 대해서 잉크를 공급하기 위한 잉크 카트리지(31, 32)가 착탈 가능하게 탑재되어 있다. 예를 들면, 도 1에 있어서의 좌측의 잉크 카트리지(31)는, 도 3에 나타내는 4열의 노즐 열 중 좌측으로 배치된 2열의 노즐 열을 형성하는 노즐 개구(24)에, 오목부(25) 및 잉크 유로(27)를 통하여 잉크 공급한다. 마찬가지로, 도 1에 있어서의 우측의 잉크 카트리지(32)는, 도 3에 나타내는 4열의 노즐 열 중 우측으로 배치된 2열의 노즐 열을 형성하는 노즐 개구(24)에, 오목부(25) 및 잉크 유로(27)를 통하여 잉크 공급한다.
또한, 프레임(11) 내의 플레이튼(12)의 아래쪽에는, 폐액(廢液) 탱크(33)가 플레이튼(12)과 평행하게 연장하도록 설치되어 있다. 이 폐액 탱크(33)에는, 예를 들면 다공질(多孔質)의 펄프(pulp)재로 이루어지는 흡수 부재(도시 생략)가 수용 되어 있다. 따라서, 주지한 클리닝시 및 와이핑시에는, 노즐 플레이트(23)의 노즐 형성면(23a)에 부착한 잉크 등의 폐잉크가, 폐액 탱크(33)에 배출되어 흡수 부재에 흡수된다.
한편, 프린터(10)의 길이 방향 일단부, 즉, 용지(P)가 도달하지 않는 비인쇄 영역에는, 와이퍼 장치 및 클리닝 장치를 겸비하는 메인터넌스 유니트(maintenance unit)(34)가 설치되어 있다. 이 메인터넌스 유니트(34)는, 기록 헤드(21)의 노즐 형성면(23a)을 봉지(封止)하기 위한 캡(35)(클리닝 장치)과, 노즐 개구(24)의 부근에 부착한 잉크 등을 강제적으로 흡인(吸引)하기 위해서 캡(35) 내에 부압(負壓)을 일으키게 하도록 구동되는 흡인 펌프(37)(클리닝 장치)를 구비하고 있다. 메인터넌스 유니트(34)는 와이핑 장치를 구비하고, 그 와이핑 장치는 와이퍼 부재(36)를 가지고 있다. 와이퍼 부재(36)는, 기록 헤드(21)에 있어서의 노즐 형성면(23a)에 부착한 잉크를 불식하여 노즐 형성면(23a)을 불식 청소하기 위한 것이다.
캡(35)은, 도시하지 않는 공지한 승강 장치에 의해 상하 방향으로 이동 가능하다. 캡(35)이 상승한 경우에는, 캡(35)은 기록 헤드(21)의 노즐 형성면(23a)에 맞닿는다. 이것에 의해, 노즐 형성면(23a)이 캡(35)에 의해서 봉지되어, 캡(35)의 내면과 노즐 형성면(23a)과의 사이에 밀폐 공간이 형성된다.
마찬가지로, 와이퍼 부재(36)는, 도시하지 않는 공지의 승강 장치에 의해 상하 방향으로 이동 가능하다. 와이핑시에는, 와이퍼 부재(36)가 기록 헤드(21)의 노즐 형성면(23a)과 약간 오버랩하는 위치까지 상승하게 된 상태로, 기록 헤드(21)(캐리지(16))와 와이퍼 부재(36)와의 사이에 메인 주사 방향(X)으로의 상대 이동을 발생하게 한다. 즉, 기록 헤드(21)(캐리지(16))를 메인 주사 방향(X)에 따르는 와이핑 방향(도 1 및 도 3에 있어서의 A방향)과는 반대 방향으로 이동시키는 것에 의해, 와이퍼 부재(36)가 그 선단(상단)을 휨 변형 시키면서 노즐 형성면(23a)에 미끄럼 접한다. 이 와이퍼 부재(36)의 미끄럼 접하는 작용에 의해서 노즐 형성면(23a)이 불식된다.
다음에, 본 발명의 요부인 와이핑 장치에 대해서, 주로 와이퍼 부재(36)의 구성에 주목하여 상술한다.
도 4a 및 도 4b에 나타내는 바와 같이, 와이퍼 부재(36)는, 제 2 부위로서의 직선부(36a)와, 제 1 부위로서의 굴곡부(36b)를 가지고 있다. 직선부(36a)는, 예를 들면 엘라스토머(elastomer)와 같은 가요성 재료로 형성되어 있다. 직선부(36a)는, 직사각형 모양을 이루고, 상술한 와이핑 방향(A방향)과 직교하는 방향에 따라서 연장하고 있다. 굴곡부(36b)는, 직선부(36a)의 양단으로부터 와이핑 방향과는 반대 측으로 향하여 끝으로 갈수록 넓어지도록 연장하고 있다.
즉, 굴곡부(36b)는, 와이핑 방향(도 4에 있어서의 A방향)을 전방(前方)으로 한 경우에, 평면에서 볼 때, 직선부(36a)보다 후방 측에 위치하는 한편 와이핑 방향에 대해서 기울어 후측으로 향하여 끝으로 갈수록 넓어지는 모양으로 연장하도록, 직선부(36a)의 양단으로부터 연속하고 있다. 직선부(36a)와 굴곡부(36b)와의 경계선인 꺾은선부(36c)는, 노즐 형성면(23a)의 단차부(30)보다 약간 안쪽, 즉, 와이퍼 부재(36)의 길이 방향 중심 쪽에 위치하고 있다. 또, 양굴곡부(36b)는, 와이퍼 부재(36)의 길이 방향 중심에 관하여 좌우 대칭이며, 직선부(36a)에 대한 굴곡부(36b)의 굴곡 각도(θ)는 약 60도이다. 또한, 직선부(36a)의 위치는, 노즐 형성면(23a) 위의 노즐 개구(24)가 형성된 영역에 대응하고, 굴곡부(36b)의 위치는, 노즐 형성면(23a) 위의 단차부(30)에 대응하고 있다.
와이퍼 부재(36)는, 메인터넌스 유니트(34)에 상하 이동 가능하게 설치된 기재(基材)(41)에, 와이퍼 유지 부재(42)를 이용하여 고정되어 있다. 상세하게는, 와이퍼 부재(36)와 대향하는 기재(41)의 측면에는, 와이핑 방향(A방향)으로 향하여 돌출하는 2개의 볼록부(43, 44)가 구비되어 있다. 와이퍼 부재(36)에는, 양 볼록부(43, 44)를 삽입하여 통하게 할 수 있는 삽통공(揷通孔)(도시 생략)이 형성되어 있다.
와이퍼 부재(36)는, 기재(41)와 와이퍼 유지 부재(42)에 의해서 끼워 지지되어 있다. 와이퍼 유지 부재(42)는, 와이퍼 부재(36)의 형상에 따르도록 양단이 만곡(彎曲)한 플레이트 모양의 판 스프링 부재이다. 와이퍼 유지 부재(42)에는, 기재(41)의 양볼록부(43, 44)와 각각 대응하는 위치를 절개하는 것에 의해서, 걸림편으로서 기능하는 탄성편(45, 46)이 형성되어 있다. 기재(41)의 각 볼록부(43, 44)를, 와이퍼 부재(36)의 삽통공에 각각 삽입하여 통하게 함과 동시에, 와이퍼 유지 부재(42)의 절개 부분에 삽입하여 통하게 한다. 그러면, 탄성 변형한 탄성편(45, 46)의 자유단이 볼록부(43, 44)에 압접(壓接)되는 것에 의해서, 와이퍼 부재(36)는 기재(41)와 와이퍼 유지 부재(42)와의 사이에 끼워 지지된다.
다음에, 프린터(10)의 와이핑 동작에 대하여 설명한다.
와이핑 개시시에는, 우선, 캐리지(16)가, 메인터넌스 유니트(34)의 캡(35)의 위쪽 위치까지 이동된다. 다음에, 와이퍼 부재(36)가, 도시하지 않는 승강 장치의 구동에 의해서, 그 선단(상단)이 기록 헤드(21)의 노즐 형성면(23a)과 상하 방향에 있어서 약간 오버랩하는 위치까지 상승하게 한다. 이 상태로, 기록 헤드(21)(캐리지(16))가 메인 주사 방향(X)에 따라서 와이핑 방향(A방향)과 반대 방향으로 향하여 이동하면, 와이퍼 부재(36)의 선단(상단)이 노즐 형성면(23a)에 미끄럼 접하고, 노즐 형성면(23a)이 불식된다.
이 때, 와이퍼 부재(36)는, 도 2에 2점 쇄선으로 나타나는 절곡선(a)에 있어서 꺾어 구부러지도록 하여 휜다. 즉, 직선부(36a)는, 절곡선(a)의 수평부에 있어 서, 캐리지(16)의 이동 방향(A방향과 반대의 방향), 즉 와이핑 방향의 앞쪽으로부터 뒤쪽으로 휜다. 또, 굴곡부(36b)는 절곡선(a)의 경사 모양 부분에 있어서, 와이핑 방향의 앞쪽에서부터 뒤쪽으로 점차적으로 와이퍼 부재(36)의 길이 방향 중앙 쪽으로 향하여 쓰러지도록 휜다. 그 결과, 도 2에 나타내는 바와 같이, 굴곡부(36b)에 있어서의 기단 측의 절곡선(a), 즉 꺽여 구부러진 위치로부터 와이퍼 부재(36)의 선단(높이 방향 선단)까지의 길이(H1)는, 직선부(36a)에 있어서의 절곡선(a), 즉 꺽여 구부러진 위치로부터 와이퍼 부재(36)의 선단까지의 길이(H2)보다 짧아진다.
와이퍼 부재(36)의 선단이 노즐 형성면(23a)과 미끄럼 접하여 노즐 형성면(23a)을 불식할 때의 불식력, 즉 캐리지(16)의 이동 방향에 대해서 반대 방향에 작용하는 와이퍼 부재(36)의 반력은, 그 휨 변형한 와이퍼 부재(36)에 있어서의 기단 측의 절곡선(a)으로부터 선단까지의 길이가 짧을수록 강하다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 와이핑시에 휨 변형한 와이퍼 부재(36)에 있어서, 캐리지(16)의 이동 방향에 대해서 반대 방향으로 작용하는 반력(불식력)은, 굴곡부(36b)에 있어서의 반력이, 직선부(36a)에 있어서의 반력보다 크다. 이 때문에, 와이퍼 부재(36)의 굴곡부(36b)는, 직선부(36a)와 비교하여 보다 강한 불식력으로 노즐 형성면(23a)의 단차부(30)를 불식한다.
다음에, 상기와 같이 구성한 본 실시 형태의 이점을 이하에 기재한다.
(1) 본 실시 형태의 와이퍼 부재(36)에서는, 노즐 형성면(23a) 위의 단차부(30)에 대응하는 굴곡부(36b)가, 노즐 형성면(23a)의 노즐 개구(24)가 형성된 영 역에 대응하는 직선부(36a)보다 노즐 형성면(23a)과의 미끄럼 접함에 의한 휨 변형으로부터의 복원력에 상당하는 불식력(반력)이 강화되어 있다. 이 때문에, 와이핑시에는, 굴곡부(36b)가, 직선부(36a)와 비교하여 보다 강한 불식력으로, 대응하는 노즐 형성면(23a)의 단차부(30)를 불식한다. 따라서, 노즐 형성면(23a) 위의 지지편부(29a)에 의해 형성된 단차부(30)에 있어서 잉크의 닦고 남음이 생기지 않고, 노즐 형성면(23a) 전면(全面)을 용이하고 또한 확실하게 불식할 수 있다.
(2) 와이퍼 부재(36)는, 단차부(30)에 대응하는 굴곡부(36b)에서의 불식력이 다른 부위보다 강화되는 구성으로, 직선부(36a)에서의 불식력이 불필요하게 커지지 않는다. 그 때문에, 직선부(36a)에 의한 노즐 형성면(23a)으로의 가압력(불식력)에 의해서 노즐 형성면(23a)에 실시된 발수 처리 도금이 벗겨지는 것이 억제된다. 더욱, 와이핑시에는, 와이퍼 부재(36)와 노즐 형성면(23a)과의 미끄럼 접함 저항이 너무 커지지 않기 때문에, 기록 헤드(21)와 와이퍼 부재(36)와의 사이에 상대 이동을 일으키게 할 때에 구동 부하가 증대하지 않는다.
다음에, 본 발명의 제 2 실시 형태를, 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서의 프린터(10)의 주된 구성은 제 1 실시 형태와 동일하기 때문에, 그 중복한 부분의 설명을 생략하고, 제 1 실시 형태와 다른 부분에 대해서만 설명한다.
본 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36A)는, 제 1 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36)과 마찬가지로, 와이퍼 유지 부재(42)와 기재(41)와의 사이에 끼워 지지되고 있다. 그러나, 본 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36A)는, 길이 방향에 있어서 굴곡 한 부위가 없고, 전체적으로 평판 모양을 이루고 있는 점에서 제 1 실시 형태의 와이퍼 부재(36)와 다르다. 또한, 와이퍼 부재(36A)의 양단부(36e)에 대응하는 기재(41) 부위는, 기재(41)의 길이 방향의 중심으로부터 양단부에 향하여 서서히 높아지고 있다. 즉, 본 실시 형태의 기재(41)은, 그 길이 방향 양단부에, 측면 측에서 보아 삼각형 모양을 이루는 볼록부(41a)를 구비하고 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 기재(41)의 양단부는, 와이퍼 부재(36A)가 와이핑 방향과는 반대 방향으로 휘어질 때, 와이퍼 부재(36A)의 기단 측의 부분에 맞닿는 맞닿음 부재로서 기능한다. 본 실시 형태에서는, 와이퍼 부재(36A)의 양단부(36e)가 제 1 부위에 상당하고, 와이퍼 부재(36A)의 중앙부(36d)가 제 2 부위에 상당한다.
본 실시 형태에서는, 와이핑 동작의 개시에 수반하여 기록 헤드(21), 즉 캐리지(16)가 메인 주사 방향(X)에 따라서 와이핑 방향(A방향)과 반대 방향으로 향하여 이동하면, 와이퍼 부재(36A)는, 도 5b에서 2점 쇄선으로 나타난 기재(41)의 상단 가장자리에 따른 절곡선(b)에 따라서 꺽여지도록 하여 휜다. 즉, 와이퍼 부재(36A)의 중앙부(36d)는 절곡선(b)의 수평 부분에 있어서, 캐리지(16)의 이동 방향(A방향과는 반대 방향), 으로 향하여 휜다. 또, 와이퍼 부재(36A)의 양단부(36e)는 절곡선(b)의 경사 모양 부분에 있어서, 캐리지(16)의 이동 방향으로 향하여 휜다.
와이퍼 부재(36A)는, 양단부(36e)에 있어서의 절곡선(b)으로부터 선단까지의 길이(예를 들면, 가장 단부에 있어서의 길이(H3)(도 5b참조))가, 중앙부(36d)에 있 어서의 절곡선(b)으로부터 선단까지의 길이(H4)보다 짧다.
따라서, 와이핑시에 휨 변형한 와이퍼 부재(36A)에 있어서, 캐리지(16)의 이동 방향에 대해서 반대 방향으로 작용하는 반력(불식력)은, 양단부(36e)에 있어서의 반력이, 중앙부(36d)에 있어서의 반력보다 크다. 이 때문에, 와이퍼 부재(36A)의 양단부(36e)는, 중앙부(36d)와 비교하여 보다 강한 불식력으로 노즐 형성면(23a)의 단차부(30)를 불식한다.
이 제 2 실시 형태에 의하면, 제 1 실시 형태에 있어서의 상기 (1), (2)의 이점에 더하여, 더욱 이하의 이점을 얻을 수 있다.
(3) 본 실시 형태에서는, 와이퍼 부재(36A)의 양단부(36e)에 대응하는 기재(41)의 부위에, 길이 방향의 중심으로부터 양단부에 향하여 서서히 높아지는 볼록부(41a)가 형성되어 있다. 기재(41)의 선단 가장자리가 와이퍼 부재(36A)의 와이핑시에 있어서의 절곡선(b), 즉 꺽여 구부러진 위치를 형성한다. 그리고, 양단부(36e)에 있어서의 절곡선(b)로부터 선단까지의 길이(H3)는, 중앙부(36d)에 있어서의 절곡선(b)로부터 선단까지의 길이(H4)보다 짧다.
즉, 와이퍼 부재(36A)는, 노즐 형성면(23a) 위의 단차부(30)에 대응하는 양단부(36e)가, 노즐 형성면(23a)의 노즐 개구(24)가 형성된 영역에 대응하는 중앙부(36d)보다, 와이핑시에 있어서의 휨 변형으로부터의 복원력에 상당하는 불식력(반력)이 강화되어 있다. 따라서, 기존의 평판 모양을 이루는 와이퍼 부재(36A)에 대해, 양단부에 볼록부(41a)를 가지는 기재(41)을 맞닿게 한다는 간단한 구성에 의해서, 단차부(30)가 형성된 노즐 형성면(23a)의 전체를 용이하고 또한 확실히 불식 할 수 있다.
다음에, 본 발명의 제 3 실시 형태를, 도 6을 참조하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서도, 프린터(10)의 주된 구성은 제 1 실시 형태와 동일하기 때문에, 그 중복한 부분의 설명을 생략하고, 제 1 실시 형태와 다른 부분에 대해서만 설명한다.
본 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36B)는, 제 2 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36A)와 마찬가지로, 길이 방향에 있어서 굴곡한 부위가 없고, 전체적으로 평판 모양을 이루고 있다. 또, 와이퍼 부재(36B)는, 제 1 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36)과 마찬가지로, 와이퍼 유지 부재(42)와 기재(41)와의 사이에 끼워 지지되어 있다. 그러나, 본 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36B)는, 길이 방향의 양단의 모퉁이부에 있어서 대략 직사각형 모양을 이루는 절개부(36f)를 가지고 있고, 그 양단부(36e)의 높이가 중앙부(36d)의 높이보다 낮다. 또, 본 실시 형태에서는, 와이퍼 부재(36B)의 양단부(36e)가 제 1 부위에 상당하며, 와이퍼 부재(36B)의 중앙부(36d)가 제 2 부위에 상당한다.
본 실시 형태에서는, 와이핑 동작의 개시에 수반하여 기록 헤드(21), 즉 캐리지(16)가 메인 주사 방향(X)에 따라서 와이핑 방향(A방향)과는 반대 방향으로 향하여 이동하면, 와이퍼 부재(36B)는, 도 6에서 2점 쇄선으로 나타난 기재(41)의 상단 모서리에 따른 절곡선(c)에 따라서 꺽여 굽어지도록 하여 휜다. 즉, 와이퍼 부재(36B)는, 그 중앙부(36d) 및 양단부(36e)의 어느 쪽의 부위에 있어서도, 기재(41)의 상단 가장자리에 따라서 연장하는 수평인 절곡선(c)에서 캐리지(16)의 이 동 방향으로 향하여 휜다.
와이퍼 부재(36B)에 있어서, 양단부(36e)에 있어서의 절곡선(c), 즉 꺽여 구부러진 위치로부터 선단까지의 길이(H5)(도 6 참조)가, 중앙부(36d)에 있어서의 절곡선(c)으로부터 선단까지의 길이(H6)(도 6 참조)보다 짧다.
따라서, 와이핑시에 휨 변형한 와이퍼 부재(36B)에 있어서, 캐리지(16)의 이동 방향에 대해서 반대 방향으로 작용하는 반력(불식력)은, 양단부(36e)에 있어서의 반력이, 중앙부(36d)에 있어서의 반력보다 크다. 이 때문에, 와이퍼 부재(36B)의 양단부(36e)는, 중앙부(36d)와 비교해 보다 강한 불식력으로 노즐 형성면(23a)의 단차부(30)를 불식한다.
이 제 3 실시 형태에 의하면, 제 1 실시 형태에 있어서의 상기(1), (2)의 이점에 더하여, 더욱 이하의 이점을 얻을 수 있다.
(4) 본 실시 형태에서는, 길이 방향의 양단의 모퉁이부에 대략 직사각형 모양의 절개부(36f)를 가지는 와이퍼 부재(36B)에 의해서, 노즐 형성면(23a)이 불식 된다. 즉, 와이퍼 부재(36B)에 있어서, 그 양단부(36e)에 있어서의 절곡선(c)으로부터 선단까지의 길이(H5)는, 중앙부(36d)에 있어서의 절곡선(c)으로부터 선단까지의 길이(H6)보다 작다.
그 때문에, 와이퍼 부재(36B)는, 노즐 형성면(23a)의 단차부(30)와 대응하는 양단부(36e)가 노즐 형성면(23a)의 노즐 개구(24)가 형성된 영역과 대응하는 중앙부(36d)보다, 와이핑시에 있어서는 휨 변형으로부터의 복원력에 상당하는 불식력(반력)이 강화된다. 따라서, 종래부터 기존의 평판 모양을 이루는 와이퍼 부재의 길이 방향의 양단 우각부(隅角部)에 절개부(36f)를 형성한 만큼이라는 간단한 구성의 와이퍼 부재(36B)에 의해, 단차부(30)가 형성된 노즐 형성면(23a) 전체를 용이하면서 또한 확실하게 불식할 수 있다.
다음에, 본 발명의 제 4 실시 형태를, 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서도, 프린터(10)의 주된 구성은 제 1 실시 형태와 동일하기 때문에, 그 중복한 부분의 설명을 생략하고, 제 1 실시 형태와 다른 부분에 대해서만 설명한다.
본 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36C)는, 제 2 실시 형태 및 제 3 실시 형태에 있어서의 와이퍼 부재(36A, 36B)와 마찬가지로, 길이 방향에 있어서 굴곡한 부위가 없고, 전체적으로 평판 모양을 이루고 있다. 와이퍼 부재(36C)는, 상기 각 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36, 36A, 36B)와 마찬가지로, 와이퍼 유지 부재(42)와 기재(41)와의 사이에 끼워 지지되어 있다.
그러나, 본 실시 형태에 관한 와이퍼 부재(36C)는, 도 7b에 나타내는 바와 같이, 길이 방향에 있어서의 양단부(36e)의 두께(W1)가, 중앙부(36d)의 두께(W2)보다 크다. 또, 본 실시 형태에서는, 와이퍼 부재(36C)의 양단부(36e)가 제 1 부위에 상당하며, 와이퍼 부재(36C)의 중앙부(36d)가 제 2 부위에 상당한다.
본 실시 형태에서는, 와이핑 동작의 개시에 수반하여 기록 헤드(21), 즉 캐리지(16)가, 메인 주사 방향(X)에 따라서 와이핑 방향(A방향)과는 반대 방향으로 향하여 이동하면, 와이퍼 부재(36C)는, 도 7a에서 2점 쇄선으로 나타난 기재(41)의 상단 가장자리에 따른 절곡선(d)에 따라서 꺽여 굽어지도록 휜다. 즉, 와이퍼 부 재(36C)는, 그 중앙부(36d) 및 양단부(36e)의 어느 쪽의 부위에 있어서도, 기재(41)의 상단 가장자리에 따라서 연장하는 수평인 절곡선(d)에서 캐리지(16)의 이동 방향으로 향하여 휜다.
와이퍼 부재(36C)는, 양단부(36e)에 있어서의 두께가 중앙부(36d)에 있어서의 두께에 비해 크기 때문에, 양단부(36e)가 중앙부(36d)보다 강성이 높다. 이 때문에, 와이퍼 부재(36C)의 양단부(36e)에 있어서의 캐리지(16)의 이동 방향으로의 휨 양은, 중앙부(36d)에 있어서의 캐리지(16)의 이동 방향으로의 휨 양에 비해 작다.
따라서, 와이핑시에 휨 변형한 와이퍼 부재(36C)에 있어서, 캐리지(16)의 이동 방향에 대해서 반대 방향으로 작용하는 반력(불식력)은, 양단부(36e)에 있어서의 반력이, 중앙부(36d)에 있어서의 반력보다 크다. 이 때문에, 와이퍼 부재(36C)의 양단부(36e)는, 중앙부(36d)와 비교해 보다 강한 불식력으로 노즐 형성면(23a)의 단차부(30)를 불식한다.
이 제 4 실시 형태에 의하면, 제 1 실시 형태에 있어서의 상기(1), (2)의 이점에 더하여, 또한 이하의 이점을 얻을 수 있다.
(5) 본 실시 형태에서는, 양단부(36e)에 있어서의 두께(W1)가 중앙부(36d)에 있어서의 두께(W2)보다 커지도록 형성된 와이퍼 부재(36C)에 의해서, 노즐 형성면(23a)이 불식된다. 그 때문에, 와이퍼 부재(36C)는, 노즐 형성면(23a) 위의 단차부(30)에 대응하는 양단부(36e)가, 노즐 형성면(23a)의 노즐 개구(24)가 형성된 영역에 대응하는 중앙부(36d)보다 와이핑시에 있어서의 휨 변형으로부터의 복원력에 상당하는 불식력(반력)이 강화되고 있다. 따라서, 양단부(36e)의 두께(W1)를 크게 한다고 하는 간단한 구성에 의해서, 단차부(30)가 형성된 노즐 형성면(23a)의 전체를 용이하면서 또한 확실하게 불식할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태는 이하와 같이 변경하여도 좋다.
상기 제 1 실시 형태에서는, 굴곡부(36b)의 굴곡 각도(θ)를 60도로 하고 있다. 그러나, 이것에 한정하지 않고, 굴곡 각도(θ)는 적당히 변경되어도 좋다. 또, 직선부(36a)를 매끄럽게 만곡하는 형상으로 하여도 좋고, 아울러 굴곡부(36b)를 직선부(36a)의 단부로부터 매끄럽게 연속하도록 만곡시켜도 좋다.
상기 제 2 실시 형태에 있어서, 볼록부(41a)를, 기재(41)와는 별도의 부재로 구성하여도 좋다. 또, 와이퍼 부재(36A)를, 볼록부(41a)를 가지는 2매의 기재(41)의 사이에 끼워도 좋다.
상기 각 실시 형태에 있어서, 와이퍼 부재(36, 36A, 36B, 36C)를 캐리지(16)에 대해서 와이핑 방향(A방향)으로 이동시키는 것에 의해서 와이핑을 실시하도록 하여도 좋다. 즉, 와이핑을 실시하는 경우에는, 와이퍼 부재 및 캐리지(16) 가운데, 적어도 어느 한쪽이 다른 한쪽에 대해서 이동하면 좋다.
상기 각 실시 형태에 있어서의 구성을 적당 조합하여도 좋다. 예를 들면, 제 1 ~ 제 3 실시 형태의 각각에 대하여, 제 4 실시 형태에 있어서의 와이퍼 부재(36C)가 구비하는 특징적 구성, 즉, 양단부(36e)의 두께(W1)와 중앙부(36d)의 두께(W2)가 상이한 구성을 조합하여도 좋다.
이와 같이, 와이퍼 부재(36, 36A, 36B, 36C)의 양단부의 불식력을 중앙 부(36d)의 불식력보다 크게 하는 구성을 조합하는 것에 의해서, 한층 확실히 노즐 형성면(23a)의 단차부(30)를 불식할 수 있다.
본 발명은, 단차부가 커버 헤드(29)의 지지편부(29a) 이외의 부재에 의해서 형성된 기록 헤드에 대해서도 적용할 수 있다.
본 발명은, 1개 또는 3개 이상의 단차부가 형성되어 있는 기록 헤드(21)에 대해서도 적용할 수 있다. 이 경우, 와이퍼 부재에는, 단차부에 대응하는 1개 또는 3개 이상의 제 1 부위가 형성된다.
본 발명은, 단차부(30)가 서브 주사 방향(Y)에 따라서 연장하는 기록 헤드에 대해서도 적용할 수 있다. 이 경우 와이퍼 부재의 와이핑 방향은 서브 주사 방향(Y)과 일치한다.
본 발명은, 잉크 카트리지(31, 32)가 캐리지(16)에 탑재된 온 캐리지 타입의 잉크젯식 프린터에 한정하지 않고, 오프 캐리지 타입의 잉크젯식 프린터에 적용할 수도 있다.
본 발명은, 잉크를 토출하는 프린터(10)에 한정하지 않고, 그 외의 액체 분사 장치에 적용할 수도 있다. 예를 들면, 팩스나 복사기 등의 인쇄 장치나, 액정 디스플레이, EL 디스플레이 혹은 면발광 디스플레이의 제조에 이용되는 전극재나 색재 등의 액체를 분사하는 액체 분사 장치, 바이오 칩 제조에 이용되는 생체 유기물을 분사하는 액체 분사 장치, 정밀 피펫(pipette)으로서의 시료 분사 장치에 적용할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명은, 단차부를 가지는 노즐 형성면을 용이하게 하는 한편 확실하게 불식할 수 있는 와이핑 장치 및 액체 분사 장치를 제공할 수 있다.

Claims (6)

  1. 액체 분사 헤드의 노즐 형성면을 와이핑 방향에 따라서 불식하는 와이핑 장치로서, 상기 노즐 형성면은, 액체를 분사하는 복수의 노즐 개구(開口)와, 이 노즐 개구가 배치된 영역의 외측에 있어서 상기 와이핑 방향에 따라서 연장하는 단차부를 가지고, 상기 와이핑 장치는,
    상기 노즐 형성면을 상기 와이핑 방향에 따라서 불식하는 와이퍼 부재를 구비하고, 이 와이퍼 부재는, 상기 단차부와 대응하는 제 1 부위와, 상기 노즐 개구가 배치된 상기 영역과 대응하는 제 2 부위를 가지며,
    상기 제 1 부위는 상기 제 2 부위보다, 상기 노즐 형성면을 불식하는 불식력이 강화되어 있는 것을 특징으로 하는 와이핑 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 와이퍼 부재는 상기 불식시에 있어서 상기 노즐 형성면으로 미끄럼 접함으로써 소정의 위치로 꺾여 구부러지고, 그 꺽여 구부러진 위치로부터 이 와이퍼 부재의 선단까지의 길이에 대해서, 상기 제 1 부위에서의 길이가 상기 제 2 부위에서의 길이보다 작은 것을 특징으로 하는 와이핑 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 부위는, 상기 와이핑 방향에 대해서 교차하도록 상기 제 2 부위로 부터 상기 와이핑 방향의 뒤쪽으로 향하여 연장하고 있는 것을 특징으로 하는 와이핑 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 와이핑 장치는 또한, 상기 와이퍼 부재에 상기 와이핑 방향의 뒤쪽에서부터 맞닿는 맞닿음 부재를 더 구비하고, 상기 맞닿음 부재로부터 상기 와이퍼 부재의 선단까지의 길이에 대하여, 상기 제 1 부위에서의 길이가 상기 제 2 부위에서의 길이보다 작은 것을 특징으로 하는 와이핑 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 와이퍼 부재의 상기 와이핑 방향에 있어서의 두께에 대해서, 상기 제 1 부위에서의 두께가 상기 제 2 부위에서의 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 와이핑 장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 기재한 와이핑 장치와, 상기 액체 방울 분사 헤드를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체 방울 분사 장치.
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