JP2000326517A - ガタークリーニング構造を有するセルフクリーニングインク印刷プリンタおよびそのプリンタの組み立て方法 - Google Patents
ガタークリーニング構造を有するセルフクリーニングインク印刷プリンタおよびそのプリンタの組み立て方法Info
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- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 印刷ヘッド表面の磨耗、インク接触または複
雑なクリーニング装置に関して制限されることなく効果
的にクリーニングされるセルフクリーニングプリンタ及
びその組み立て方法を提供する。 【解決手段】 本発明のセルフクリーニングインク印刷
プリンタは、上面に表面を有する印刷ヘッドであって、
前記表面が少なくとも１つのインク排出開口部を有する
開口部領域と、クリーニング流体源と接続するのに適合
した前記開口領域の一方側に近接して配置された第１ガ
ターと、クリーニング流体のレシーバと接続するのに適
合した前記開口領域の反対側に近接して配置された第２
ガターとを有する印刷ヘッドと、前記開口領域および前
記ガターの反対側に位置し、前記第１ガターから前記開
口領域を越えて前記第２ガターまで流体が流動できるよ
うな大きさの空隙をその上に規定する封止された封入部
を形成するための、カバー部材を有する。
雑なクリーニング装置に関して制限されることなく効果
的にクリーニングされるセルフクリーニングプリンタ及
びその組み立て方法を提供する。 【解決手段】 本発明のセルフクリーニングインク印刷
プリンタは、上面に表面を有する印刷ヘッドであって、
前記表面が少なくとも１つのインク排出開口部を有する
開口部領域と、クリーニング流体源と接続するのに適合
した前記開口領域の一方側に近接して配置された第１ガ
ターと、クリーニング流体のレシーバと接続するのに適
合した前記開口領域の反対側に近接して配置された第２
ガターとを有する印刷ヘッドと、前記開口領域および前
記ガターの反対側に位置し、前記第１ガターから前記開
口領域を越えて前記第２ガターまで流体が流動できるよ
うな大きさの空隙をその上に規定する封止された封入部
を形成するための、カバー部材を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般にインクジェッ
トプリンタ装置およびその組み立て方法に関する。本発
明は特に、印刷ヘッドおよびインク排出開口部の表面上
にあるクリーニング流体を指向し、その流体を収集する
ためのガタークリーニング構造を有するセルフクリーニ
ングインク印刷プリンタと、さらにそのプリンタの組み
立て方法とに関する。
トプリンタ装置およびその組み立て方法に関する。本発
明は特に、印刷ヘッドおよびインク排出開口部の表面上
にあるクリーニング流体を指向し、その流体を収集する
ためのガタークリーニング構造を有するセルフクリーニ
ングインク印刷プリンタと、さらにそのプリンタの組み
立て方法とに関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェットプリンタは、インク滴を
画像の様式でレシーバ上に排出することによってレシー
バ上に画像を形成する。普通紙に印刷できるというプリ
ンタの性能に加えて、非衝撃、低ノイズ、低エネルギー
使用および低コスト作動という利点が、市場でインクジ
ェットプリンタが広く受け入れられている大きな理由で
ある。
画像の様式でレシーバ上に排出することによってレシー
バ上に画像を形成する。普通紙に印刷できるというプリ
ンタの性能に加えて、非衝撃、低ノイズ、低エネルギー
使用および低コスト作動という利点が、市場でインクジ
ェットプリンタが広く受け入れられている大きな理由で
ある。
【０００３】これに関して「連続的な」インクジェット
プリンタは、インク滴が水流の状態で排出される地点付
近に配置される静電気荷電トンネルを使用する。選択さ
れた液滴が荷電トンネルによって電気的に荷電される。
荷電液滴は、所定の電位差を有する偏向板の存在によっ
て下流で偏向される。ガターは荷電液滴をさえぎるため
に使用され得るが、非荷電液滴は記録媒体に自由に衝突
する。
プリンタは、インク滴が水流の状態で排出される地点付
近に配置される静電気荷電トンネルを使用する。選択さ
れた液滴が荷電トンネルによって電気的に荷電される。
荷電液滴は、所定の電位差を有する偏向板の存在によっ
て下流で偏向される。ガターは荷電液滴をさえぎるため
に使用され得るが、非荷電液滴は記録媒体に自由に衝突
する。
【０００４】「オンデマンド」インクジェットプリンタ
の場合、全ての開口部において、加圧アクチュエータは
インクジェット液滴を形成するために使用される。これ
に関して、２種類のアクチュエータの内のいずれか１つ
が使用され得る。これら２種類のアクチュエータは熱ア
クチュエータおよび圧電アクチュエータである。熱アク
チュエータに関しては、都合の良いところに配置される
ヒータはインクを加熱し、若干のインクは蒸気泡へと相
変化し、インク滴が記録媒体に放出されるのに十分なよ
うに内部インク圧を上昇させる。圧電アクチュエータに
関しては、圧電材料が使用され、圧電材料は機械的圧力
が付与されると電界が形成されるような圧電特性を有す
る。この逆もまた真である。すなわち、付与された電界
は材料中に機械的圧力を生成する。これらの特徴を有す
る幾つかの天然材料は石英およびトルマリンである。た
いていの一般に生成される圧電セラミックスは、ジルコ
ニウムチタネート、バリウムチタネート、チタネート、
およびメタニオベートである。
の場合、全ての開口部において、加圧アクチュエータは
インクジェット液滴を形成するために使用される。これ
に関して、２種類のアクチュエータの内のいずれか１つ
が使用され得る。これら２種類のアクチュエータは熱ア
クチュエータおよび圧電アクチュエータである。熱アク
チュエータに関しては、都合の良いところに配置される
ヒータはインクを加熱し、若干のインクは蒸気泡へと相
変化し、インク滴が記録媒体に放出されるのに十分なよ
うに内部インク圧を上昇させる。圧電アクチュエータに
関しては、圧電材料が使用され、圧電材料は機械的圧力
が付与されると電界が形成されるような圧電特性を有す
る。この逆もまた真である。すなわち、付与された電界
は材料中に機械的圧力を生成する。これらの特徴を有す
る幾つかの天然材料は石英およびトルマリンである。た
いていの一般に生成される圧電セラミックスは、ジルコ
ニウムチタネート、バリウムチタネート、チタネート、
およびメタニオベートである。
【０００５】「連続的」タイプおよび「圧電」タイプの
いずれであっても高速インクジェットプリンタのインク
は、いくつかの特別な特徴を有さなければならない。例
えばインクは非乾燥性を有し、これによりインク排出チ
ャンバ内におけるインクの乾燥が妨げられるかまたは遅
延され、インク液滴の時折の吐き出しにより空隙および
対応する開口部が開いた状態にされる。グリコールを付
加すると、インクジェットチャンバを通るインクの自由
な流れが促進される。もちろん、インクジェット印刷ヘ
ッドは、インクジェット印刷が行われる環境にさらされ
る。従って上述した開口部は多種類の浮遊微粒子（ａｉ
ｒ ｂｏｒｎ ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ）にさらされ
る。微粒子屑は開口部の周辺に形成された表面、その開
口部内およびチャンバ自体に蓄積する。すなわちインク
はこのような微粒子屑と結合し、空隙を遮るかまたは表
面を濡れたように変えて適当なインク液滴の形成を抑制
する干渉バリを形成する。適当な液滴形成が回復するよ
うに、微粒子屑は表面および開口部から洗浄されなけれ
ばならない。従来技術において、この洗浄はふつう、ブ
ラシがけ、ふき取り、スプレーがけ、真空吸引および／
または開口部からのインクの吐き出しによって行われ
る。
いずれであっても高速インクジェットプリンタのインク
は、いくつかの特別な特徴を有さなければならない。例
えばインクは非乾燥性を有し、これによりインク排出チ
ャンバ内におけるインクの乾燥が妨げられるかまたは遅
延され、インク液滴の時折の吐き出しにより空隙および
対応する開口部が開いた状態にされる。グリコールを付
加すると、インクジェットチャンバを通るインクの自由
な流れが促進される。もちろん、インクジェット印刷ヘ
ッドは、インクジェット印刷が行われる環境にさらされ
る。従って上述した開口部は多種類の浮遊微粒子（ａｉ
ｒ ｂｏｒｎ ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ）にさらされ
る。微粒子屑は開口部の周辺に形成された表面、その開
口部内およびチャンバ自体に蓄積する。すなわちインク
はこのような微粒子屑と結合し、空隙を遮るかまたは表
面を濡れたように変えて適当なインク液滴の形成を抑制
する干渉バリを形成する。適当な液滴形成が回復するよ
うに、微粒子屑は表面および開口部から洗浄されなけれ
ばならない。従来技術において、この洗浄はふつう、ブ
ラシがけ、ふき取り、スプレーがけ、真空吸引および／
または開口部からのインクの吐き出しによって行われ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従ってインクジェット
プリンタにおいて使用されるインクは下記の問題を有す
ると言える。すなわち、インクが開口部内および開口部
の周辺で乾燥し易いので、開口部を詰まらせてしまうこ
と、および、開口部板のふき取りにより板およびワイパ
が磨耗し、ワイパ自身が開口部を詰まらせる粒子を生成
することである。
プリンタにおいて使用されるインクは下記の問題を有す
ると言える。すなわち、インクが開口部内および開口部
の周辺で乾燥し易いので、開口部を詰まらせてしまうこ
と、および、開口部板のふき取りにより板およびワイパ
が磨耗し、ワイパ自身が開口部を詰まらせる粒子を生成
することである。
【０００７】インクジェット印刷ヘッドクリーナは公知
である。インクジェット印刷ヘッドクリーナは、１９９
０年１１月１３日に発行されたＪａｍｅｓ Ｃ． Ｏｓ
ｗａｒｄによる発明の名称「Ｉｎｋ Ｊｅｔ Ｐｒｉｎ
ｔ Ｈｅａｄ Ｆａｃｅ Ｃｌｅａｎｅｒ」の米国特許
第４，９７０，５３５号に開示されている。この特許
は、印刷ヘッド面に対向して形成された封入部を通る制
御された空気通路を与えるインクジェット印刷ヘッド面
クリーナを開示する。空気は封入部内において入り口か
ら開口部に向かって指向される。開口部に入る空気はヘ
ッド面上のインクジェット装置に向けられ、出口から排
出される。真空源は出口に付加されており、開口部内に
おいて亜大気圧を形成する。収集チャンバおよびリムー
バブル引出し器（ｄｒａｗｅｒ）は、除去されたインク
の処理を容易にするために出口の下に配置される。Ｏｓ
ｗａｒｄ特許はブラシやワイパの使用を開示していない
し、またインクを除去するための液体溶媒の参照使用も
開示しておらず、Ｏｓｗａｒｄ技術はインクを除去する
ためにむしろ加熱気体を使用している。しかしながら、
洗浄のために加熱空気を使用することは液体溶媒を使用
するよりも非効果的である。また加熱空気を使用する
と、印刷ヘッド面に与えられ得る壊れやすい電子回路に
ダメージを与え得る。さらに、Ｏｓｗａｒｄ特許は、洗
浄作用によって印刷速度が影響を受けないように印刷ヘ
ッド面を洗浄していないようである。
である。インクジェット印刷ヘッドクリーナは、１９９
０年１１月１３日に発行されたＪａｍｅｓ Ｃ． Ｏｓ
ｗａｒｄによる発明の名称「Ｉｎｋ Ｊｅｔ Ｐｒｉｎ
ｔ Ｈｅａｄ Ｆａｃｅ Ｃｌｅａｎｅｒ」の米国特許
第４，９７０，５３５号に開示されている。この特許
は、印刷ヘッド面に対向して形成された封入部を通る制
御された空気通路を与えるインクジェット印刷ヘッド面
クリーナを開示する。空気は封入部内において入り口か
ら開口部に向かって指向される。開口部に入る空気はヘ
ッド面上のインクジェット装置に向けられ、出口から排
出される。真空源は出口に付加されており、開口部内に
おいて亜大気圧を形成する。収集チャンバおよびリムー
バブル引出し器（ｄｒａｗｅｒ）は、除去されたインク
の処理を容易にするために出口の下に配置される。Ｏｓ
ｗａｒｄ特許はブラシやワイパの使用を開示していない
し、またインクを除去するための液体溶媒の参照使用も
開示しておらず、Ｏｓｗａｒｄ技術はインクを除去する
ためにむしろ加熱気体を使用している。しかしながら、
洗浄のために加熱空気を使用することは液体溶媒を使用
するよりも非効果的である。また加熱空気を使用する
と、印刷ヘッド面に与えられ得る壊れやすい電子回路に
ダメージを与え得る。さらに、Ｏｓｗａｒｄ特許は、洗
浄作用によって印刷速度が影響を受けないように印刷ヘ
ッド面を洗浄していないようである。
【０００８】従って、本発明の目的は、印刷ヘッド表面
の磨耗、インク接触、または複雑なクリーニング装置に
関して制限されることなく効果的にクリーニングされる
セルフクリーニングプリンタおよびそのプリンタの組み
立て方法を提供することである。
の磨耗、インク接触、または複雑なクリーニング装置に
関して制限されることなく効果的にクリーニングされる
セルフクリーニングプリンタおよびそのプリンタの組み
立て方法を提供することである。
【０００９】上記の目的を考慮して本発明は添付の請求
の範囲によって規定される。
の範囲によって規定される。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の例示的な実施態
様によると、セルフクリーニングインク印刷プリンタ
は、複数のインクチャンネルをその中に規定する印刷ヘ
ッドを有し、各インクチャンネルはインク排出開口部内
において終端している。印刷ヘッドはまた、上面に全て
の開口部を囲む開口領域を有する表面も有する。印刷ヘ
ッドはその開口部を通してインク滴を排出可能であり、
インク滴は印刷ヘッドに近接して設けられたプラテンロ
ーラによって支持されるレシーバ（例えば紙または透明
紙）によって途中で遮られる。油性膜状堆積物または粒
子状材料などの汚染物は、表面上に残存し、完全にまた
は部分的に開口部をふさぎ得る。油性膜は例えばグリー
スであり得、粒子状材料は汚物、埃、金属および／また
は乾燥インクの堆積物の粒子であり得る。汚染物の存在
は、それぞれの開口部からの適当なインク滴の排出を妨
げ、それにより、バンディング（ｂａｎｄｉｎｇ）のよ
うな所望でない画像形成を生じさせてしまう。従って汚
染物を表面から洗浄することが望ましい。
様によると、セルフクリーニングインク印刷プリンタ
は、複数のインクチャンネルをその中に規定する印刷ヘ
ッドを有し、各インクチャンネルはインク排出開口部内
において終端している。印刷ヘッドはまた、上面に全て
の開口部を囲む開口領域を有する表面も有する。印刷ヘ
ッドはその開口部を通してインク滴を排出可能であり、
インク滴は印刷ヘッドに近接して設けられたプラテンロ
ーラによって支持されるレシーバ（例えば紙または透明
紙）によって途中で遮られる。油性膜状堆積物または粒
子状材料などの汚染物は、表面上に残存し、完全にまた
は部分的に開口部をふさぎ得る。油性膜は例えばグリー
スであり得、粒子状材料は汚物、埃、金属および／また
は乾燥インクの堆積物の粒子であり得る。汚染物の存在
は、それぞれの開口部からの適当なインク滴の排出を妨
げ、それにより、バンディング（ｂａｎｄｉｎｇ）のよ
うな所望でない画像形成を生じさせてしまう。従って汚
染物を表面から洗浄することが望ましい。
【００１１】従って本発明の例示的な実施態様による
と、第１ガターが開口領域の一方側に近接して配置さ
れ、クリーニング流体源と接続するのに適合する。第２
ガターは開口領域の反対側に近接して配置され、クリー
ニング流体のレシーバと接続するのに適合する。カバー
部材は封止された封入部を形成するために開口領域およ
びガターの反対側に設けられる。封入部は、汚染物を表
面および／または開口部から除去するように、流体が第
１ガターから開口領域を越えて第２ガターを通って流れ
ることができる大きさを有する空隙を規定する。
と、第１ガターが開口領域の一方側に近接して配置さ
れ、クリーニング流体源と接続するのに適合する。第２
ガターは開口領域の反対側に近接して配置され、クリー
ニング流体のレシーバと接続するのに適合する。カバー
部材は封止された封入部を形成するために開口領域およ
びガターの反対側に設けられる。封入部は、汚染物を表
面および／または開口部から除去するように、流体が第
１ガターから開口領域を越えて第２ガターを通って流れ
ることができる大きさを有する空隙を規定する。
【００１２】本発明の特徴は、クリーニング液体源に接
続するのに適合した開口領域の一方側に近接して配置さ
れた第１ガターと、クリーニング液体のレシーバに接続
するのに適合した開口領域の反対側に近接して配置され
た第２ガターとを提供することにある。
続するのに適合した開口領域の一方側に近接して配置さ
れた第１ガターと、クリーニング液体のレシーバに接続
するのに適合した開口領域の反対側に近接して配置され
た第２ガターとを提供することにある。
【００１３】本発明の他の特徴は、封止された封入部を
形成する開口領域とガターとの反対側に配置されたカバ
ー部材であって、第１ガターから開口領域を越えて第２
ガターに向かい、表面および／または開口領域から汚染
物を除去するためのクリーニング流体流の空隙を規定す
るカバー部材を提供することにある。
形成する開口領域とガターとの反対側に配置されたカバ
ー部材であって、第１ガターから開口領域を越えて第２
ガターに向かい、表面および／または開口領域から汚染
物を除去するためのクリーニング流体流の空隙を規定す
るカバー部材を提供することにある。
【００１４】本発明の他の特徴は、クリーニング流体を
循環させるための印刷ヘッド基板中に、流体流チャンネ
ルを通ってガターに接続される印刷ヘッド中に不可欠に
形成されるポンプを提供することにある。
循環させるための印刷ヘッド基板中に、流体流チャンネ
ルを通ってガターに接続される印刷ヘッド中に不可欠に
形成されるポンプを提供することにある。
【００１５】本発明の他の特徴は、クリーニング作用を
促進するために、クリーニング流体が空隙を通るときに
クリーニング流体を励起するためのアコースティックエ
ネルギー源を提供することにある。
促進するために、クリーニング流体が空隙を通るときに
クリーニング流体を励起するためのアコースティックエ
ネルギー源を提供することにある。
【００１６】本発明の利点として、クリーニング流体の
ためのガターおよびチャンネルは、印刷ヘッド内に組み
込まれており、カバー部材を印刷ヘッドに近接させて配
置する必要がないので、複雑なクリーニング装置が必要
となることを避けることができる。
ためのガターおよびチャンネルは、印刷ヘッド内に組み
込まれており、カバー部材を印刷ヘッドに近接させて配
置する必要がないので、複雑なクリーニング装置が必要
となることを避けることができる。
【００１７】他の利点として、開口領域内の表面に接触
しないでクリーニングが達成されるので、印刷ヘッドの
繊細な面に対する潜在的なダメージを避けることができ
る。
しないでクリーニングが達成されるので、印刷ヘッドの
繊細な面に対する潜在的なダメージを避けることができ
る。
【００１８】本発明によると、印刷ヘッドに重大なダメ
ージを与えない任意の液体がクリーニング液体として使
用可能である。例えば、水、イソプロパノール、ジエチ
レングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエー
テル、オクタン、酸および塩基、界面活性剤溶液および
それらの任意の混合物がクリーニング流体として使用可
能である。ミクロエマルジョン、ミセル状界面活性剤溶
液、小胞、および液体中に分散した固体粒子などの複合
溶液もまたもまたクリーニング液体として使用可能であ
る。
ージを与えない任意の液体がクリーニング液体として使
用可能である。例えば、水、イソプロパノール、ジエチ
レングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエー
テル、オクタン、酸および塩基、界面活性剤溶液および
それらの任意の混合物がクリーニング流体として使用可
能である。ミクロエマルジョン、ミセル状界面活性剤溶
液、小胞、および液体中に分散した固体粒子などの複合
溶液もまたもまたクリーニング液体として使用可能であ
る。
【００１９】この発明の前記およびそれ以外の目的と利
益は、本発明の実例となる実施の形態が示されかつ説明
されている図面を考慮して以降の詳細な説明を読めば当
業者に明らかになるであろう。
益は、本発明の実例となる実施の形態が示されかつ説明
されている図面を考慮して以降の詳細な説明を読めば当
業者に明らかになるであろう。
【００２０】
【発明の実施の形態】本説明は、本発明による装置の一
部を形成するかまたはより直接的に働き合う要素に向け
られる。特に図示または説明されていない要素も当業者
に公知の様々な形態を取り得ることが理解されるべきで
ある。
部を形成するかまたはより直接的に働き合う要素に向け
られる。特に図示または説明されていない要素も当業者
に公知の様々な形態を取り得ることが理解されるべきで
ある。
【００２１】図１に示されるように、インクジェット印
刷ヘッド１０は半導体材料からなる本体１２を有する。
上記半導体材料には例えばＣＭＯＳ材料が挙げられる
が、これに限定されることはない。本体１２は前表面１
４を有し、前表面１４は、細長い開口領域１８の周辺境
界を一般に規定する線形配列中に配置された複数のイン
ク排出開口部１６を有する。図２に示されるように、各
インク排出開口部１６は、表面１４からその基板を通り
抜けて各インクチャンネル２０にまで及ぶ。インクチャ
ンネル２０は流体の通路においてインク供給源（不図
示）に接続される。印刷ヘッド１０は、従来、例えば気
泡が発生するようにインクを加熱するために作動され
る、前表面１４に設けられた加熱素子を使用することに
よって、各インクチャンネル２０内に含まれたインク
を、インク排出開口部１６を介して開口部１６の反対側
に配置された紙または透明紙のようなレシーバ上に選択
的に排出するように操作される。
刷ヘッド１０は半導体材料からなる本体１２を有する。
上記半導体材料には例えばＣＭＯＳ材料が挙げられる
が、これに限定されることはない。本体１２は前表面１
４を有し、前表面１４は、細長い開口領域１８の周辺境
界を一般に規定する線形配列中に配置された複数のイン
ク排出開口部１６を有する。図２に示されるように、各
インク排出開口部１６は、表面１４からその基板を通り
抜けて各インクチャンネル２０にまで及ぶ。インクチャ
ンネル２０は流体の通路においてインク供給源（不図
示）に接続される。印刷ヘッド１０は、従来、例えば気
泡が発生するようにインクを加熱するために作動され
る、前表面１４に設けられた加熱素子を使用することに
よって、各インクチャンネル２０内に含まれたインク
を、インク排出開口部１６を介して開口部１６の反対側
に配置された紙または透明紙のようなレシーバ上に選択
的に排出するように操作される。
【００２２】印刷ヘッド１０の前表面１４はさらに開口
領域１８の第一側に近接して配置される第１の細長いガ
ター（溝）２２と、開口領域１８の第二側に近接して配
置される第２の細長いガター２４とを有する。第１ガタ
ー２２は、クリーニング流体源２６から本体１２の基板
を通って延びる供給チャンネル３０とつながる複数の接
続チャンネル２８を介して、流体通路においてクリーニ
ング流体源２６に接続される。第２ガター２４は、本体
１２の基板を通って延びる戻りチャンネル３４とつなが
る接続チャンネル３２を通って、クリーニング流体源２
６に接続される。クリーニング流体源２６は好ましくは
印刷ヘッド１０の本体１２にミクロに加工されたマイク
ロ流体ポンプと、それを流れる流体をろ過するために戻
りチャンネル３４内に設けられたフィルタ３８と、ポン
プ３６にクリーニング流体を供給するためのチャンネル
３４に接続する任意の流体リザーバ（不図示）とを有す
る。ポンプ３６は、戻りチャンネル３４からクリーニン
グ流体を吸引または掃気し、供給チャンネル３０および
接続チャンネル３８を通して第１ガター２２にその流体
を汲み出すように操作可能である。
領域１８の第一側に近接して配置される第１の細長いガ
ター（溝）２２と、開口領域１８の第二側に近接して配
置される第２の細長いガター２４とを有する。第１ガタ
ー２２は、クリーニング流体源２６から本体１２の基板
を通って延びる供給チャンネル３０とつながる複数の接
続チャンネル２８を介して、流体通路においてクリーニ
ング流体源２６に接続される。第２ガター２４は、本体
１２の基板を通って延びる戻りチャンネル３４とつなが
る接続チャンネル３２を通って、クリーニング流体源２
６に接続される。クリーニング流体源２６は好ましくは
印刷ヘッド１０の本体１２にミクロに加工されたマイク
ロ流体ポンプと、それを流れる流体をろ過するために戻
りチャンネル３４内に設けられたフィルタ３８と、ポン
プ３６にクリーニング流体を供給するためのチャンネル
３４に接続する任意の流体リザーバ（不図示）とを有す
る。ポンプ３６は、戻りチャンネル３４からクリーニン
グ流体を吸引または掃気し、供給チャンネル３０および
接続チャンネル３８を通して第１ガター２２にその流体
を汲み出すように操作可能である。
【００２３】図２は図１の印刷ヘッド１０の本体１２の
２−２線断面を示す。図２は、開口領域１８と印刷ヘッ
ド１０の表面１４にある第１ガター２２および第２ガタ
ー２４との反対側に設けられたカバー部材４０を示し、
カバー部材４０は、開口領域１８と第１ガター２２と第
２ガター２４との上にある空隙４４を規定する封入部４
２を形成する。カバー部材４０は、溝（ｇｒｏｏｖｅ）
５０内に取り付けられたエラストマーシール部材４８と
封止して埋め込み可能な周縁端部４６を有する。この溝
５０は、開口領域１８と第１ガター２２および第２ガタ
ー２４との周辺に延びており、それにより空隙４４を封
止する。そのように封止されると、空隙４４は、開口領
域１８およびインク排出開口部１６からの乾燥インク、
粒状材料およびその他の汚染物を取り除くおよび／また
は溶解させるために、矢印５２によって示されるよう
に、第１ガター２２から開口領域１８およびインク排出
開口部１６を超えて第２ガター２４に向かうクリーニン
グ流体流のための閉鎖した通路を形成する。クリーニン
グ流体、インクおよびその他の汚染物は、第２ガター２
４から接続チャンネル３２および戻りチャンネル３４を
通ってフィルタ３８に流れ、フィルタ３８は汚染物を除
去する。クリーニング流体は第１ガター２２に再循環す
るために、戻りチャンネル３４にある残余物を通ってポ
ンプ３６に進む。
２−２線断面を示す。図２は、開口領域１８と印刷ヘッ
ド１０の表面１４にある第１ガター２２および第２ガタ
ー２４との反対側に設けられたカバー部材４０を示し、
カバー部材４０は、開口領域１８と第１ガター２２と第
２ガター２４との上にある空隙４４を規定する封入部４
２を形成する。カバー部材４０は、溝（ｇｒｏｏｖｅ）
５０内に取り付けられたエラストマーシール部材４８と
封止して埋め込み可能な周縁端部４６を有する。この溝
５０は、開口領域１８と第１ガター２２および第２ガタ
ー２４との周辺に延びており、それにより空隙４４を封
止する。そのように封止されると、空隙４４は、開口領
域１８およびインク排出開口部１６からの乾燥インク、
粒状材料およびその他の汚染物を取り除くおよび／また
は溶解させるために、矢印５２によって示されるよう
に、第１ガター２２から開口領域１８およびインク排出
開口部１６を超えて第２ガター２４に向かうクリーニン
グ流体流のための閉鎖した通路を形成する。クリーニン
グ流体、インクおよびその他の汚染物は、第２ガター２
４から接続チャンネル３２および戻りチャンネル３４を
通ってフィルタ３８に流れ、フィルタ３８は汚染物を除
去する。クリーニング流体は第１ガター２２に再循環す
るために、戻りチャンネル３４にある残余物を通ってポ
ンプ３６に進む。
【００２４】クリーニング作用を促進させるために、ク
リーニング流体が流れるときに励起されるように、アコ
ースティックエネルギー源５４が空隙４４に近接して与
えられる。アコースティックエネルギー源５４は好まし
くは図示されるようにカバー材料４０の頂上またはカバ
ー材料４０上に取り付けられた超音波トランスデューサ
（変換器）５６を有し、適当な従来の様式で作動および
動作される。
リーニング流体が流れるときに励起されるように、アコ
ースティックエネルギー源５４が空隙４４に近接して与
えられる。アコースティックエネルギー源５４は好まし
くは図示されるようにカバー材料４０の頂上またはカバ
ー材料４０上に取り付けられた超音波トランスデューサ
（変換器）５６を有し、適当な従来の様式で作動および
動作される。
【００２５】クリーニング流体は、水、イソプロパノー
ル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル、オクタン、酸および塩基、界面活性剤
溶液、およびそれらの任意の混合物などの任意の適当な
液体溶媒組成であり得る。ミクロエマルジョン、ミセル
状界面活性剤溶液、小胞（ｖｅｓｉｃｌｅ）、および液
体中に分散した固体粒子などの複合溶液もまた使用され
得る。
ル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル、オクタン、酸および塩基、界面活性剤
溶液、およびそれらの任意の混合物などの任意の適当な
液体溶媒組成であり得る。ミクロエマルジョン、ミセル
状界面活性剤溶液、小胞（ｖｅｓｉｃｌｅ）、および液
体中に分散した固体粒子などの複合溶液もまた使用され
得る。
【００２６】上述の説明において、印刷ヘッド１０が印
刷モードである間に、カバー材料４０は印刷ヘッド１０
から分離可能であり、インクが開口部１６から紙や透明
紙などの記録媒体上に通常の様式で選択的に排出される
ことが分かる。印刷ヘッド１０が印刷モードでないとき
に、カバー部材４０はエラストマー封止部材４８によっ
て封止して埋め込まれ、開口領域１８およびガター２２
および２４を封止して封入し、湿潤環境を提供して、そ
の上のインクの乾燥を遅らせるかまたは妨げ、埃や紙な
どの繊維材料の浮遊微粒子の集合物が開口領域１８内に
集まり汚染することを防ぐ。ポンプ３６は、任意のイン
クおよびその他の汚染物を洗浄するために、クリーニン
グ流体を第１ガター２２から開口領域１８およびインク
開口部１６を超えて第２ガター２４に汲み出すのに適当
な電源を使用して作動可能である。
刷モードである間に、カバー材料４０は印刷ヘッド１０
から分離可能であり、インクが開口部１６から紙や透明
紙などの記録媒体上に通常の様式で選択的に排出される
ことが分かる。印刷ヘッド１０が印刷モードでないとき
に、カバー部材４０はエラストマー封止部材４８によっ
て封止して埋め込まれ、開口領域１８およびガター２２
および２４を封止して封入し、湿潤環境を提供して、そ
の上のインクの乾燥を遅らせるかまたは妨げ、埃や紙な
どの繊維材料の浮遊微粒子の集合物が開口領域１８内に
集まり汚染することを防ぐ。ポンプ３６は、任意のイン
クおよびその他の汚染物を洗浄するために、クリーニン
グ流体を第１ガター２２から開口領域１８およびインク
開口部１６を超えて第２ガター２４に汲み出すのに適当
な電源を使用して作動可能である。
【００２７】上述の説明より、本発明の他の利点は、本
発明の装置を使用すれば複雑な洗浄装置を必要としない
で、または洗浄操作をもたらす印刷ヘッド１０による閉
じたアラインメントを必要としないで、開口領域１８お
よび開口部１６が効果的に洗浄されることであることが
分かる。このことにより、クリーニング装置を単純化し
洗浄効率を増加させることができる。
発明の装置を使用すれば複雑な洗浄装置を必要としない
で、または洗浄操作をもたらす印刷ヘッド１０による閉
じたアラインメントを必要としないで、開口領域１８お
よび開口部１６が効果的に洗浄されることであることが
分かる。このことにより、クリーニング装置を単純化し
洗浄効率を増加させることができる。
【００２８】この発明の好ましい実施態様を例として説
明したが、好ましい実施態様において構造上の様々な変
更および等価な置換をこの発明の精神または範囲のいず
れかからも逸脱することなく遂行することが可能である
ことを当業者は理解すべきである。さらに、この発明の
本質的な技術から逸脱することなく、本発明が教示する
特定の状況および材料に適合するように多数の改変を行
うことができる。例えば印刷ヘッド１０は、従来技術の
欄およびその他の欄で説明したようにに圧電またはその
他の公知の従来構成物であり得る。また他の実施例とし
て、エラストマーシール部材４８はカバー部材４０の周
縁端部４６に配置され、カバー部材４０も同様に適宜構
成され得る。
明したが、好ましい実施態様において構造上の様々な変
更および等価な置換をこの発明の精神または範囲のいず
れかからも逸脱することなく遂行することが可能である
ことを当業者は理解すべきである。さらに、この発明の
本質的な技術から逸脱することなく、本発明が教示する
特定の状況および材料に適合するように多数の改変を行
うことができる。例えば印刷ヘッド１０は、従来技術の
欄およびその他の欄で説明したようにに圧電またはその
他の公知の従来構成物であり得る。また他の実施例とし
て、エラストマーシール部材４８はカバー部材４０の周
縁端部４６に配置され、カバー部材４０も同様に適宜構
成され得る。
【００２９】結果として提供されるのは、ガタークリー
ニング構造を有するセルフクリーニングインク印刷プリ
ンタおよびその組み立て方法である。
ニング構造を有するセルフクリーニングインク印刷プリ
ンタおよびその組み立て方法である。
【００３０】
【発明の効果】上述したように本発明によると、印刷ヘ
ッド表面の磨耗、インク接触、または複雑なクリーニン
グ装置に関して制限されることなく効果的にクリーニン
グされるセルフクリーニングプリンタおよびそのプリン
タの組み立て方法を提供することができる。
ッド表面の磨耗、インク接触、または複雑なクリーニン
グ装置に関して制限されることなく効果的にクリーニン
グされるセルフクリーニングプリンタおよびそのプリン
タの組み立て方法を提供することができる。
【図１】 本発明によるセルフクリーニング印刷ヘッド
の略正面図である。
の略正面図である。
【図２】 図１の２−２線についての印刷ヘッドの断面
図であり、本発明の印刷ヘッドの上に効果を奏するよう
に設けられたカバー部材を示す。
図であり、本発明の印刷ヘッドの上に効果を奏するよう
に設けられたカバー部材を示す。
１０ 印刷ヘッド １２ 本体 １４ 表面 １６ インク排出開口部 １８ 開口部領域 ２２ 第１ガター ２４ 第２ガター ２６ クリーニング流体源 ２８ 接続チャンネル ３０ 供給チャンネル ３２ 接続チャンネル ３４ 戻りチャンネル ３６ ポンプ ３８ 接続チャンネル ４０ カバー部材 ４２ 封止された封入部 ４４ 空隙 ４６ 周縁端部 ４８ エラストマーシール部材 ５０ 溝 ５２ 矢印 ５４ アコースティックエネルギー源 ５６ 超音波トランスデューサ
フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ・エム・チュワレック アメリカ合衆国14534ニューヨーク州ピッ ツフォード、シーダーウッド・サークル18 番
Claims (2)
- 【請求項１】 （ａ）上面に表面（１４）を有する印刷
ヘッド（１０）であって、前記表面が少なくとも１つの
インク排出開口部（１６）を有する開口部領域（１８）
と、クリーニング流体源（２６）と接続するのに適合し
た前記開口領域の一方側に近接して配置された第１ガタ
ー（２２）と、クリーニング流体のレシーバと接続する
のに適合した前記開口領域の反対側に近接して配置され
た第２ガター（２４）とを有する印刷ヘッド（１０）
と、 （ｂ）前記開口領域および前記ガターの反対側に位置
し、前記第１ガターから前記開口領域を越えて前記第２
ガターまで流体が流動できるような大きさの空隙（４
４）をその上に規定する封止された封入部（４２）を形
成するための、カバー部材（４０）を有するセルフクリ
ーニングインク印刷プリンタ。 - 【請求項２】 （ａ）印刷ヘッドを提供する工程であっ
て、前記印刷ヘッドが、少なくとも１つの開口部を規定
する表面と、汚染物によって閉鎖されやすい前記少なく
とも１つの開口部と、前記少なくとも１つの開口部の第
１側に近接する表面に配置される第１ガターと、前記第
１側の反対側にある前記少なくとも１つの開口部の第２
側に近接する表面に配置される第２ガターとを有し、前
記第１ガターはクリーニング流体源に接続され、前記第
２ガターは前記クリーニング流体のレシーバに接続され
る、印刷ヘッドを提供する工程と、 （ｂ）前記少なくとも１つの開口部と前記第１ガターと
前記第２ガターとを有する表面の領域の大きさおよび形
状に対応するカバー部材を提供する工程と、 （ｃ）前記領域の反対側に、前記第１ガターから前記少
なくとも１つの開口部を超えて前記第２ガターへ向かう
クリーニング流体の流れのための空隙を規定する領域周
辺の表面を封止するように前記カバー部材を配置する工
程とを有するセルフクリーニングインク印刷プリンタの
組み立て方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/307,876 US6283575B1 (en) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | Ink printing head with gutter cleaning structure and method of assembling the printer |
| US09/307876 | 1999-05-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000326517A true JP2000326517A (ja) | 2000-11-28 |
| JP4355424B2 JP4355424B2 (ja) | 2009-11-04 |
Family
ID=23191540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000137012A Expired - Fee Related JP4355424B2 (ja) | 1999-05-10 | 2000-05-10 | ガタークリーニング構造を有するセルフクリーニングインク印刷プリンタおよびそのプリンタの組み立て方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6283575B1 (ja) |
| EP (1) | EP1052099B1 (ja) |
| JP (1) | JP4355424B2 (ja) |
| DE (1) | DE60009196T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007516879A (ja) * | 2003-12-30 | 2007-06-28 | フジフィルム ディマティックス，インコーポレイテッド | 液滴射出集成体 |
| JP2010234652A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Fujifilm Corp | 液滴吐出装置、及び付着液の回収方法。 |
| WO2018131226A1 (ja) * | 2017-01-13 | 2018-07-19 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 記録ヘッド及びそれを備えたインクジェット記録装置 |
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