JP2003291359A - インクジェットヘッドのメンテナンス機構 - Google Patents
インクジェットヘッドのメンテナンス機構Info
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- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/165—Preventing or detecting of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
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- B41J2/16505—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out
- B41J2/16508—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out connected with the printer frame
Abstract
を使用したインクを使用するインクジェットプリンター
では、インクジェットヘッドのノズル面を保護するキャ
ップをしても、長時間の待機状態や電源を切断し長期に
わたって使用しない場合、ノズル周辺の微量なインクは
乾いてしまいノズル内部に顔料や樹脂層が付着し、クリ
ーニングを行ってもノズル抜けが復活しない問題があ
る。上記特性のインクを使用し長期未使用状態でもノズ
ル抜けが発生せず良好な印字ができるインクジェットヘ
ッドのメンテナンス機構の提供を課題とする。 【解決手段】 有機溶剤等、速乾性のある溶媒を用いる
インクを使用するインクジェットプリンターに関して、
電源切断時もしくは一定時間プリント動作を行わない場
合にインクジェットヘッドのノズル面をキャップで保護
し、且つキャップ内部にインクを充満し、ノズル面の渇
きを押さえる動作を行うような構成とする。
Description
リンタに用いられるインクジェットヘッドのメンテナン
ス機構に関する。
ンス機構においては、印字終了後ノズル面の渇きを抑え
るためにインクジェットヘッドのノズル面にキャップを
する。長時間の待機状態や、電源を切断し長期間使用し
ない場合は、再度印刷を開始する時に、待機時間に応じ
たクリーニング動作を行いノズル面やノズル内を洗浄
し、印刷を行う。
剤等を溶媒とする、速乾性のあるインクを使用するイン
クジェットプリンターでは、インクジェットヘッドのノ
ズル面を保護するキャップをしても、長時間の待機状態
や電源を切断し長期間使用しない場合、ノズル周辺の微
量なインクは乾いてしまい、ノズル内部や周辺に顔料や
樹脂層が付着し、クリーニングを行っても幾つかのノズ
ルが詰まって印刷時、インクを吐出しない、所謂、吐出
不良が発生する問題がある。
たものであって、その目的とするところは上記特性のイ
ンクを使用し、長期間未使用状態でもノズル抜けが発生
せず良好な印字ができるインクジェットヘッドのメンテ
ナンス機構の提供を課題とする。
るために、本発明においては、インクジェットヘッド
と、このノズル面を封止する弾性体からなるキャップ
と、タイマーとを備え、印刷終了後にある時間が経過す
るとキャップ内にインクを充填しインクを充満した状態
で待機するようにした。また、前記待機状態からある所
定の時間が経過すると、インクを再度充填し、常にキャ
ップ内がインクで充満した状態を保持できるようにし
た。また更に、移設に対応して、電源切断時にキャップ
内にインクを充填しインクを充満した待機状態と、印刷
終了後キャップ内のインクを全て吸引した待機状態とを
選択する手段を設けた。
ヘッドのノズル面は常にインクが満たされているので、
ノズル内やノズル周辺は乾燥することなく、長期間未使
用状態でもノズル抜けが発生せず良好な印字ができる
付の図面を参照して以下に述べる。図1は、本発明に係
るインクジェットヘッドのメンテナンス機構の全体構成
を示すものであり、プリンターの休止時、所謂印刷終了
時においてインクジェットヘッドのノズル面にキャップ
を被せた状態を示す説明図である。
テナンス機構、特にキャップ機構は、図1に示すような
構成になっている。即ち、キャップ2はゴム等の弾性体
から成るキャップ弾性部2aと、前記キャップ2を固設
する熱可塑性プラスチックなどからなるキャップフレー
ム2bとから構成され、上下方向に稼動可能な機構とな
っている。また、キャップ2内には吸収体3が敷設され
ている。インクを吐出するノズル5を多数有するインク
ジェットプリンタのヘッド1のノズル面は、プリンター
の休止時において、ノズル面の乾き防止や表面を埃など
から防護する目的で、上方向に稼動してきたキャップ2
によって密封される。
インクジェットプリンタのヘッド1が、印刷開始にあた
り、前記キャップから解離し印刷を行うまでの一連の動
作を説明する。図2は、インクジェットプリンタのヘッ
ド1が印字を行っている状態、即ちインクジェットプリ
ンタのヘッド1がキャップから解離している状態を示す
説明図である。印刷開始にあたり、まずキャップ2は、
下方向に稼動してヘッド1から解離する。キャップ2が
解離すると、ヘッド1は往復方向に動作可能な状態にな
る。ヘッド1はメディア6上を走査し、パーソナルコン
ピューターなどから送られてきた印字データに基づいて
インクを吐出し画像をメディア6上に形成する。この
時、長時間印字動作を行っているとノズル5のメニスカ
スが壊れインクの吐出不良が発生しやすくなる。この壊
れたメニスカスは、クリーニングを行って復帰させるの
が一般的である。
ャップ2内にインクが充満しているとノズル面に余分な
インクが付着し、吐出不良を引き起こしたり、余分なイ
ンクがヘッド1の走査中にメディア8の上に垂れたりする
ので、キャップ2内のインク4は全て吸引される。そし
て、印字が終了した後に再びキャップ2は上方向に稼動
し、ヘッド1のノズル面を密封する。
を使用するインクジェットプリンターの場合、ヘッド1
のノズル面を保護するキャップをしても、長時間の待機
状態や電源を切断し長期にわたって使用しない場合、ノ
ズル5周辺の微量なインクの溶媒分は乾いてしまいノズ
ル5内部に顔料や樹脂層が付着し、吐出不良が発生する
問題がある。さらにこの場合、クリーニングを行っても
吐出不良が解決しない場合も多い。そこで、本発明のメ
ンテナンス機構は、印字終了時、ある所定の時間が経過
すると、図示しないポンプを稼動してインク4を充填
し、キャップ2内にインク4を充満させ、そうした状態
で待機する機構としており、これについて、以下、詳細
に説明する。
われた内部にインクを充填する様子を説明する説明図で
ある。キャップフレーム2bには2つの経路が形成され
ている。すなわち外気導入経路2cとポンプ接続経路2
dである。図示しないポンプはポンプ接続経路2dと連
通しており、このポンプが動作するとインク4は矢印B
で示される方向に吸引される。外気導入経路2cの先端
には、外気部との開閉を選択できる蓋7が施設されてお
り、これはソレノイドなどアクチューエーターにより任
意に開閉制御が可能である。インク4を充填する場合に
は蓋7は閉じられ、キャップ2内部からポンプにいたる
経路は外部と遮断されている。この状態でポンプを動作
させると、キャップ2内部は負圧状態になり、ヘッド1
に接続されている図示しないインク供給部よりインクが
ノズル5を通して供給される。また、このような充満動
作は、図示しない制御部からの制御を受けて、例えば、
印字終了後からの経過時間をカウントするタイマーによ
り、ある一定時間が経過すると、キャップ2内部をイン
ク4で充満させるように構成されている。なお、この状
態ではヘッド1はキャップ2内で待機するように構成さ
れている。
続した場合、特に速乾性のある溶媒のインクを使用する
インクジェットプリンターでは、次の印字開始までの間
にキャップ2内のインク4が全て揮発してしまうことが
あるので、この対策として本発明は、タイマーを内部に
有し、ある所定時間を経過すると、上記に説明したイン
ク充填動作を再度行い、常にキャップ2内がインク4で
充満されるように構成されている。なお、再度、インク
充填動作を行う制御については、上記で説明した図示し
ない制御部からの制御と同様に制御プログラムにより容
易に実行可能である。
を移設するような場合、キャップ2内がインク4に満た
されていると、移動中インク4が溢れてしまう等の不具
合が生じることがある。そこで、本発明では、上記で説
明したように、キャップ2内にインク4を充填しインク
4を充満した状態で待機させるように構成するだけでな
く、電源を切断し別な場所へプリンターを移設するよう
な場合、上記のような不具合を防止するために、印刷終
了後にキャップ2内のインク4を全て吸引した状態で待
機させることも可能であるように構成している。以下、
これについて説明する。
われた内部に充満しているインクを吸引する様子を説明
する説明図である。上記で説明したように、外気導入経
路2cの先端には、ソレノイドなどアクチューエーター
により任意に開閉制御が可能であり、且つ外気部との開
閉を選択できる蓋7が施設されている。そのため、例え
ば、電源を切断し別な場所へプリンターを移設するよう
な場合、蓋7を開くように選択して蓋7を開き、インク
を吸引することができる。即ち、蓋7を開くと、キャッ
プ2内部とポンプにいたる経路は外気に開放されて、外
気と同気圧になる。この状態で図示しないポンプを動作
させると、キャップ2内のインクはポンプによって吸引
されるが、その際、ノズル5内のインクは、ノズル5内
の静圧力があるためにヘッド1のノズル5内からのイン
クは吸い出されず、キャップ2内のインクのみがポンプ
によって吸引される。このような吸引動作を行うことに
より、ノズル1内のメニスカスを形成したまま、移動中
にインクが溢れてしまう等の不具合も防止することがで
き、インク溢れのないプリンターの移設が可能となる。
また、この吸引動作によりヘッド1のクリーニングも可
能となり、メニスカスの復帰や吐出不良の防止といった
修復機能も兼ね備えたものとなる。このことは、インク
ジェットプリンターにおけるクリーニング動作の根幹で
もある。
ップ2内のインクを全て吸引した待機状態を選択する
と、構成した選択手段により上述した吸引動作を行って
キャップ2内部のインクを吸引するように構成されてい
る。このようなインクを充満した待機状態とインクを全
て吸引した待機状態とを選択する選択手段は、公知の選
択切り替え制御技術により実現可能であり、また、選択
にあたっての外部からの操作入力手段としては、例え
ば、プリンターの持つキースイッチの組み合わせで実現
しても良いし、また表示パネルを持ちインテリジェント
タイプのオペレーションが可能な場合には、その表示す
る機能によって外部から操作可能なように実現してもか
まわない。
ジェットヘッドのメンテナンス機構によれば、有機溶剤
等を溶媒とする速乾性のあるインクを使用するインクジ
ェットプリンターであっても、また長期間未使用状態が
続いたインクジェットプリンターでもノズル抜けが発生
せず良好な印字が可能となる。
ンス機構の全体構成を説明する説明図である。
ップから解離している状態を示す説明図である。
部にインクを充填する様子を説明する説明図である。
部に充満するインクを吸引する様子を説明する説明図で
ある。
Claims (5)
- 【請求項1】 記録媒体にインクを吐出して印刷するイ
ンクジェットヘッドと、印刷終了後に該ヘッドのノズル
面を封止するキャップとを備え、印刷を終了し、前記ヘ
ッドのノズル面を該キャップにより封止した後、所定の
時間が経過すると前記キャップ内にインクを充填し、充
填したインクを充満した状態で前記ノズル面を封止する
ように構成することを特徴とするインクジェットヘッド
のメンテナンス機構。 - 【請求項2】 前記充填したインクを充満した前記状態
から更に所定の時間が経過すると、再度、インクを充填
して常に前記キャップ内をインク充満状態に保持するよ
うに構成することを特徴とする請求項1に記載のインク
ジェットヘッドのメンテンナンス機構。 - 【請求項3】 前記キャップは、大気と連通する開閉弁
を有し、該開閉弁の開閉動作により前記キャップ内への
インク充填を行うことを特徴とする請求項1、または2
に記載のインクジェットヘッドのメンテンナンス機構。 - 【請求項4】 前記開閉弁の開閉動作により、前記キャ
ップ内に充填されたインクを吸引して前記キャップ内か
ら排出するように構成すること特徴とする請求項1、
2、または3に記載のインクジェットヘッドのメンテン
ナンス機構。 - 【請求項5】 前記開閉弁は、外部からの入力操作によ
りアクチューエーターを駆動して開閉することを特徴と
する請求項3、または4に記載のインクジェットヘッド
のメンテンナンス機構。
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- 2003-03-06 US US10/383,046 patent/US6935719B2/en not_active Expired - Lifetime
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