JP2005153183A - 液体吐出装置用クリーニングブレード、クリーニングブレードを有するクリーニング機構、液体吐出カートリッジ及び液体吐出装置 - Google Patents

液体吐出装置用クリーニングブレード、クリーニングブレードを有するクリーニング機構、液体吐出カートリッジ及び液体吐出装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 ブレード部がヘッド面を安定した状態で摺擦して良好なクリーニングを行う。
【解決手段】 弾性材によりヘッドプレート30のヘッド面30aに対して移動方向の全域に亘って対向する長さを有する全体略板状に形成され、取付部52がヘッドプレート30と対向して移動される取付基台部49に取り付けられ所定の厚みを有する先端部位のブレード部53がヘッド面30aに対して圧接状態を保持されて摺擦移動し付着物を掻き取って除去する。ブレード部53の少なくとも移動方向と対向する側面に略庇状に突出されて支点凸部54,55が一体に形成されかつ取付部52とブレード部53とを弾性変位部56により連設する。
【選択図】 図7

Description

本発明は、ヘッド面に開口する多数個のノズルが形成されたヘッドプレートに対向して供給された対象物に各ノズルから液体を吐出させる液体吐出装置、この液体吐出装置に着脱される液体吐出カートリッジ及びクリーニングブレード、このクリーニングブレードを備えたクリーニング機構に関する。
液体吐出装置は、一般に液室内に貯留された適宜の液体に対して圧力発生手段により圧力を負荷してノズルから吐出するように構成されており、種々の分野に用いられている。例えば、インクジェット型プリンタ装置は、インク液を貯留するインク室に発熱素子や圧電素子等からなる圧力発生素子を設け、この圧力発生素子によって加圧したインク液をプリンタヘッドに形成したノズルから液滴状態で吐出させて印刷部に供給された記録紙の所定位置に着弾して画像や文字等の所望のプリントを行う。インクジェット型プリンタ装置は、低ランニングコスト、小型化、カラープリントの容易化等の種々の特徴を有し、高解像度のプリントが行われる。
インクジェット型プリンタ装置は、具体的にはインク液室に設けた発熱抵抗体によってインク室内のインク液を加熱して気泡を発生させ、この気泡が割れて消えるときのエネルギーによりインク液を各ノズルから吐出させる。インクジェット型プリンタ装置は、例えばイエロー(黄)、マゼンダ(赤)、シアン(青)、ブラック(黒)の各インク液をそれぞれのインクカートリッジからインク室内に供給して、各色インク液の吐出動作を制御することによって、所望のカラープリントを行う。
インクジェット型プリンタ装置においては、吐出された各インク液がノズルの周囲に飛び散って付着するとともにこのインク液にゴミやほこり等が付着することによってヘッド面が汚損されることがある。また、インクジェット型プリンタ装置においては、付着したインク液が乾燥や増粘して凝集することによってヘッド面にインク塊が生じる。インクジェット型プリンタ装置においては、これらのゴミやほこりの塊或いはインク塊等の異物が各ノズルを覆うことによって、インク液の不吐出現象や吐出曲がり現象等が発生して高精度かつ安定したプリントが行われないといった事態が発生する。インクジェット型プリンタ装置においては、このためにヘッド面に付着した異物を除去するクリーニング機構が付設される(例えば、特許文献1)。
クリーニング機構は、ヘッド面を摺擦するクリーニングローラやクリーニングブレードを備えている。クリーニングローラは、金属や硬質樹脂で形成された芯材の外周部に多孔質性の弾性材によって形成されたローラ体を嵌挿してなり、ヘッド面の幅とほぼ等しい軸長を有してなる。クリーニングローラは、ヘッド面に対してローラ体が外周部を圧接された状態で適宜の駆動機構によって平行に移動されることによって、回転しながらヘッド面に付着した汚れを払拭してクリーニングする。クリーニングローラは、比較的小さな異物を除去する場合に効果的である。
クリーニングブレードは、例えば硬質ゴム材等の弾性材によってヘッド面の幅とほぼ等しい長さを有する矩形板状に形成され、その先端部をヘッド面に圧接されるようにして取付部材に取り付けられる。クリーニングブレードは、適宜の駆動機構によってヘッド面と平行に移動されることによって、先端部がヘッド面に付着した汚れを掻き取ってクリーニングする。クリーニングブレードは、比較的大きな異物を除去する場合に効果的である。
従来のクリーニング機構には、例えば図11に示した形状のクリーニングブレード100や図12に示したクリーニングブレード110が備えられている。第1のクリーニングブレード100は、図11(A)に示すように、板状の基部101の先端部位を次第に薄厚としてヘッド面103等の被クリーニング面に対して圧接されるブレード部102を構成してなる。第2クリーニングブレード110は、図12(A)に示すように、基部111の先端部位に所定の厚みを有する矩形断面に形成されることによって剛性を付与されたブレード部112を一体に形成してなる。
特開2002−240309号公報
上述した第1のクリーニングブレード100においては、ヘッド面103に沿って移動動作する際に、図11(B)に示すようにブレード部102が略弧状に弾性変形した状態を呈してこのヘッド面103を摺擦移動して付着した異物104をクリーニングする。かかる第1クリーニングブレード100においては、ブレード部102がヘッド面103に対して大きな弾性変形量を以って圧接することから、いわゆる当たりが良好となってヘッド面103の傷付きを低減させる。
しかしながら、第1クリーニングブレード100においては、大きく変形するブレード部102がヘッド面103を払拭状態でクリーニングすることから、このヘッド面103に対して強い付着力で付着した異物104を除去しきれないこともあった。また、第1クリーニングブレード100においては、ブレード部102の弾性変位量が大きいために、例えばヘッド面103に存在する凸部105等を乗り越える際にブレード部102の先端部分が跳ね上がりクリーニング不良が生じることがあった。
また、上述した第2クリーニングブレード110においては、ヘッド面103に沿って移動動作する際に、図12(B)に示すようにブレード部112が多少弾性変形した状態を呈してその移動方向の側縁部113がヘッド面103を摺擦して付着した異物104を掻き取ってクリーニングを行う。したがって、第2クリーニングブレード110においては、強い付着力で付着した異物104も除去して良好なクリーニングを行うようにする。
しかしながら、第2クリーニングブレード110においては、ヘッド面103に凸部105や段差等が存在する場合に、堅いブレード部112がこれら凸部105等に倣って弾性変形し得ないために接触状態が不均一となりクリーニング不良が生じることがあった。また、第2クリーニングブレード110においては、図12(B)に示すように側縁部113が凸部105等に引っ掛かり、円滑な移動動作が行われなくなることもあった。第2クリーニングブレード110においては、ブレード部112が凸部105と突き当たることによって次第に弾性力が蓄勢され、ブレード部112が凸部105を乗り越えた際に蓄勢した弾性力によってヘッド面103に衝合するといった現象が生じる。第2クリーニングブレード110においては、このためにヘッド面103に対して大きな衝撃力を負荷してノズルの開口部位等を破損させることもあった。
したがって、本発明は、ブレード部が広域のヘッド面を全域に亘って安定した状態で摺擦することにより良好なクリーニングが行われるようにする液体吐出装置用クリーニングブレード及びクリーニング機構を提供することを目的とする。また、本発明は、クリーニングブレードを有するクリーニング機構によって広域のヘッド面が良好にクリーニングされる液体吐出カートリッジ及び液体吐出装置を提供することを目的とする。
上述した目的を達成する本発明にかかる液体吐出装置用クリーニングブレードは、ヘッド面に開口する多数個のノズルが形成されたヘッドプレートに対向して供給された対象物に各ノズルから液体を吐出させる液体吐出装置に用いられる。クリーニングブレードは、弾性材によりヘッドプレートのヘッド面に対して移動方向の全域に亘って対向する長さを有する全体略板状に形成されるとともに、所定の厚みを有する先端部位のブレード部がヘッド面に対して圧接状態を保持されて摺擦移動することにより付着物を掻き取って除去する。クリーニングブレードは、基端部がヘッドプレートと対向して移動される取付基台部に取り付けられる取付部を構成するとともに、ブレード部の少なくとも移動方向と対向する取付部寄りの側面に略庇状に突出されて支点凸部が一体に形成されかつ取付部の少なくとも取付基台部から突出してブレード部を連設する部位が、例えば薄厚とされることによりブレード部よりも剛性が小さい弾性変位部を構成してなる。
以上のように構成された本発明にかかる液体吐出装置用クリーニングブレードにおいては、取付基台部に対して取付部が取り付けられた状態においてブレード部が弾性変位した状態でヘッド面に圧接される。クリーニングブレードにおいては、ヘッド面に対して取付基台部が移動動作することにより、剛性の小さな弾性変位部が反移動方向に傾倒するように弾性変形して弾性力を蓄勢するとともに、支点凸部が取付基台部の主面に突き当たることによりブレード部の基端部を構成して全体が所定の剛性を有するようになる。クリーニングブレードにおいては、弾性変位部に蓄勢された弾性力によってブレード部の移動方向の側縁部がヘッド面に対して圧接状態を保持されて摺擦移動することにより、このヘッド面に付着した異物等を掻き取って除去する。クリーニングブレードにおいては、例えばヘッド面にブレード部と衝合して移動動作の負荷となる凹凸部等が存在する場合でも、この負荷を弾性変位部において吸収してブレード部がヘッド面に対して圧接状態を保持されて円滑に移動動作が行われて良好なクリーニングが行われるようにする。
また、上述した目的を達成する本発明にかかる液体吐出装置用クリーニング機構は、ヘッド面に開口する多数個のノズルが形成されたヘッドプレートに対向して供給された対象物に各ノズルから液体を吐出させる液体吐出装置に備えられる。クリーニング機構は、ヘッドプレートと対向して移動される取付基台部と、弾性材によってヘッドプレートのヘッド面に対して移動方向の全域に亘って対向する長さを有する全体略板状に形成されてなり、基端部が取付基台部に取り付けられる取付部を構成するとともに所定の厚みを有して形成された先端部がヘッド面に対して圧接した状態を保持されて摺擦移動することにより付着物を除去するブレード部を構成してなるクリーニングブレードとを備える。クリーニング機構は、クリーニングブレードが、ブレード部の少なくとも移動方向と対向する取付部寄りの側面に略庇状の凸部を一体に突出形成して支点凸部を構成するとともに、取付部の少なくとも取付基台部から突出する部位を薄厚として弾性変位部を構成してなる。
以上のように構成された本発明にかかる液体吐出装置用クリーニング機構においては、クリーニングブレードが、取付基台部に対して取付部が取り付けられた状態でブレード部が弾性変位した状態でヘッド面に圧接される。クリーニング機構においては、ヘッド面に対して取付基台部が移動動作するとクリーニングブレードが、剛性の小さな弾性変位部が反移動方向に傾倒するように弾性変形して弾性力を蓄勢するとともに、支点凸部が取付基台部の主面に突き当たることによりブレード部の基端部を構成して全体が所定の剛性を有するようになる。クリーニング機構においては、クリーニングブレードが、弾性変位部に蓄勢された弾性力によってブレード部の移動方向の側縁部をヘッド面に対して圧接状態が保持されて摺擦移動することにより、このヘッド面に付着した異物等を掻き取って除去してクリーニングを行う。クリーニング機構においては、例えばヘッド面にブレード部と衝合して移動動作の負荷となる凹凸部等が存在する場合でも、クリーニングブレードがこの負荷を弾性変位部において吸収してブレード部をヘッド面に対して圧接状態に保持して円滑な移動動作が行われるようにし良好なクリーニングを行う。
さらに、上述した目的を達成する本発明にかかる液体吐出カートリッジは、液体吐出ヘッドと、カバーキャップと、クリーニング機構とを備えて、装置本体部の液体吐出部に着脱自在に組み合わされる。液体吐出カートリッジは、液体吐出ヘッドが、液体を供給する液体供給部と、供給された液体を貯留する液室と、この液室内で貯留された液体に対して吐出圧を付与する圧力発生部と、供給された対象物が対向されるヘッド面に多数個のノズルを設けて吐出圧が付与された液体を吐出するヘッドプレートとを有する。液体吐出カートリッジは、カバーキャップが、液体吐出ヘッドに対してヘッドプレートを被覆するようにして組み合わされ、液体の吐出動作時に駆動機構により液体吐出ヘッドのヘッドプレートと対象物との間から退避移動される。液体吐出カートリッジは、クリーニング機構が、液体吐出ヘッドのヘッドプレートと対向して配置された取付基台部と、弾性材によってヘッドプレートのヘッド面に対して移動方向の全域に亘って対向する長さを有する全体略板状に形成され基端部が取付基台部に取り付けられる取付部を構成するとともに所定の厚みを有して形成された先端部位がヘッド面に対して圧接した状態を保持されて摺擦移動することにより付着物を除去するブレード部を構成してなるクリーニングブレードとを有し、カバーキャップ内に備えられる。
以上のように構成された液体吐出カートリッジにおいては、液体の吐出動作時に、液体吐出ヘッドに対して移動動作するカバーキャップとともにクリーニング機構が移動動作する。液体吐出カートリッジにおいては、クリーニング機構のクリーニングブレードが、取付基台部に対して取付部を取り付けた状態においてブレード部が弾性変位した状態でヘッド面に圧接される。液体吐出カートリッジにおいては、カバーキャップの移動動作に伴ってクリーニング機構のクリーニングブレードが、剛性の小さな弾性変位部において反移動方向に傾倒するように弾性変形して弾性力を蓄勢するとともに、支点凸部が取付基台部の主面に突き当たることによってブレード部の基端部を構成して全体が所定の剛性を有するようになる。液体吐出カートリッジにおいては、クリーニングブレードが弾性変位部に蓄勢された弾性力によってブレード部の移動方向の側縁部をヘッド面に対して圧接状態を保持して摺擦移動することにより、このヘッド面に付着した異物等を掻き取ってクリーニングを行う。液体吐出カートリッジにおいては、例えばヘッド面にブレード部と衝合して移動動作の負荷となる凹凸部等が存在する場合でも、クリーニングブレードがこの負荷を弾性変位部において吸収してブレード部をヘッド面に対して圧接状態に保持して円滑に移動動作することでクリーニング機構による良好なクリーニングが行われる。
さらにまた、上述した目的を達成する本発明にかかる液体吐出装置は、装置本体部に対してクリーニング機構を備える液体吐出カートリッジが着脱自在に組み合わされてなる。液体吐出装置は、液体吐出カートリッジが、液体供給部から供給された液体を貯留する液室に圧力発生部を設けて液体に対して吐出圧を付与してヘッドプレートのヘッド面に開口された多数個のノズルから液体を対象物に吐出させる液体吐出ヘッドと、この液体吐出ヘッドに対してヘッドプレートを被覆するようにして移動自在かつ着脱自在に組み合わされるとともに液体の吐出動作時に液体吐出ヘッドのヘッドプレートと対象物との間から退避移動されるカバーキャップとを備える。液体吐出装置は、装置本体部に、対象物を液体吐出ヘッドのヘッドプレートと対向する液体吐出部へと供給するとともに吐出動作の終了後に液体吐出部から移動させる対象物移送機構と、液体吐出ヘッドの圧力発生部の動作を制御することによって各ノズルからの液体の吐出動作を制御するとともにカバーキャップの移動動作や対象物移送機構の動作を制御する制御部と、液体吐出カートリッジを印刷部に対して着脱自在に組み合わせるカートリッジ着脱機構とを備える。液体吐出装置は、クリーニング機構が、液体吐出カートリッジのカバーキャップ内に設けられ、液体吐出ヘッドのヘッドプレートと対向して配置された取付基台部と、弾性材によってヘッドプレートのヘッド面に対して移動方向の全域に亘って対向する長さを有する全体略板状に形成されるとともに基端部が取付基台部に取り付けられる取付部を構成しかつ所定の厚みを有する先端部位がヘッド面に圧接した状態を保持されて摺擦移動することにより付着物を除去するブレード部を構成してなるクリーニングブレードとを有する。
以上のように構成された本発明にかかる液体吐出装置においては、液体吐出カートリッジがカートリッジ着脱機構により液体吐出部に装着され、制御部に対して対象物への液体吐出の指示信号が出力されると、この制御部からの指令に基づいて対象物移送機構が対象物を印刷部へと供給する。液体吐出装置においては、制御部からの指令に基づいて液体吐出ヘッドに対してカバーキャップが移動動作してヘッドプレートを開放するとともに、圧力発生部が動作してノズルから液体を対象物に吐出する。液体吐出装置においては、液体吐出ヘッドに対して移動動作するカバーキャップとともにクリーニング機構が移動動作する。液体吐出装置においては、クリーニング機構のクリーニングブレードが、取付基台部に対して取付部を取り付けた状態においてブレード部が弾性変位した状態でヘッド面に圧接される。液体吐出装置においては、カバーキャップの移動動作に伴ってクリーニング機構のクリーニングブレードが、剛性の小さな弾性変位部において反移動方向に傾倒するように弾性変形して弾性力を蓄勢するとともに、支点凸部が取付基台部の主面に突き当たることによってブレード部の基端部を構成して全体が所定の剛性を有するようになる。液体吐出装置においては、クリーニングブレードが弾性変位部に蓄勢された弾性力によりブレード部の移動方向の側縁部をヘッド面に対して圧接状態を保持して摺擦移動し、このヘッド面に付着した異物等を掻き取ることによりクリーニングが行われる。液体吐出装置においては、例えばヘッド面にブレード部と衝合して移動動作の負荷となる凹凸部等が存在する場合でも、クリーニングブレードがこの負荷を弾性変位部において吸収してブレード部をヘッド面に対して圧接状態に保持して円滑に移動動作することでクリーニング機構による良好なクリーニングが行われる。
以上のように構成された本発明にかかるクリーニングブレードによれば、ブレード部が長尺のヘッド面に対して所定の剛性を保持されるとともに弾性変位部に蓄勢された弾性力により圧接習性を付与されて摺擦移動することから、ヘッド面の全域に亘って安定してクリーニングを行うとともに強い付着力で付着した異物等も確実に除去することが可能となる。クリーニングブレードによれば、ヘッド面に凹凸等がある複雑なヘッドプレートに対しても、ブレード部がヘッド面に対して圧接状態を保持されて摺擦移動することでムラの無い良好なクリーニングを行うことを可能とする。
また、本発明にかかるクリーニング機構によれば、ブレード部が長尺のヘッド面に対して所定の剛性を保持されるとともに弾性変位部に蓄勢された弾性力により圧接習性を付与されて摺擦移動するクリーニングブレードを備えることから、ヘッド面の全域に亘って安定してクリーニングを行うとともに強い付着力で付着した異物等も確実に除去することが可能となる。クリーニング機構によれば、ヘッド面に凹凸等がある複雑なヘッドプレートに対しても、ブレード部がヘッド面に対して圧接状態を保持されて摺擦移動することでムラの無い良好なクリーニングを行うことを可能とする。
さらに、本発明にかかる液体吐出カートリッジによれば、液体の吐出動作時に液体吐出ヘッドに対して移動動作されるカバーキャップにヘッドプレートの表面をクリーニングブレードによってクリーニングするクリーニング機構を設けたことにより、異物の影響による液体の不吐出現象や吐出曲がり現象の発生を防止して良好かつ精密な記録動作が行われるようになる。液体吐出カートリッジによれば、クリーニング機構にブレード部が長尺のヘッド面に対して所定の剛性を保持されるとともに弾性変位部に蓄勢された弾性力により圧接習性を付与されて摺擦移動するクリーニングブレードを備えることから、ヘッド面の全域に亘って安定してクリーニングを行うとともに強い付着力で付着した異物等も確実に除去することが可能となる。液体吐出カートリッジによれば、ヘッド面に凹凸等がある複雑なヘッドプレートに対しても、ブレード部がヘッド面に対して圧接状態を保持されて摺擦移動することでムラの無い良好なクリーニングを行うことを可能とする。
さらにまた、本発明にかかる液体吐出装置によれば、印刷部に装着される液体吐出カートリッジが、液体の吐出動作時に液体吐出ヘッドに対して移動動作されるカバーキャップにヘッドプレートの表面をクリーニングブレードによってクリーニングするクリーニング機構を備えることにより、異物の影響による液体の不吐出現象や吐出曲がり現象の発生を防止して良好かつ精密な記録動作が行われるようになる。液体吐出装置によれば、クリーニング機構にブレード部が長尺のヘッド面に対して所定の剛性を保持されるとともに弾性変位部に蓄勢された弾性力により圧接習性を付与されて摺擦移動するクリーニングブレードを備えることから、ヘッド面の全域に亘って安定してクリーニングを行うとともに強い付着力で付着した異物等も確実に除去することが可能となる。液体吐出装置によれば、ヘッド面に凹凸等がある複雑なヘッドプレートに対しても、ブレード部がヘッド面に対して圧接状態を保持されて摺擦移動することでムラの無い良好なクリーニングを行うことを可能とする。
以下、本発明の実施の形態として図面に示したインクジェットプリンタ装置(以下、プリンタ装置と略称する。)1について、詳細に説明する。プリンタ装置1は、図1乃至図3に示すように、プリンタ本体2と、このプリンタ本体2に対してそれぞれ着脱されるヘッドカートリッジ3及び用紙カセット4とを備え、例えばパーソナルコンピュータ等に接続され或いはデジタルカメラ等が接続されて用いられる。プリンタ装置1は、詳細を後述するように用紙カセット4からプリンタ本体2の印刷部5に給紙された所定サイズの用紙6に、パーソナルコンピュータ等から出力を指示された文書や画像をプリントする。
プリンタ装置1は、プリント指示に基づいて詳細を後述するようにインク液を液滴状態で吐出させて用紙6に着弾させ、ライン単位で高速プリントを行う。プリンタ装置1は、イエロー、マゼンダ、シアン及びブラックのインク液を用いて、文書や画像のカラープリントも行われる。
プリンタ本体2は、上部筐体7aと下部筐体7bとからなる筐体7を備え、上部筐体7aが下部筐体7bに対して詳細を省略する枢軸機構によって奥行き方向の一端側を回動自在に支持されてなる。プリンタ本体2は、上部筐体7aを下部筐体7bに対して回動操作することによって内部を開放し、紙詰まり処理、部品交換或いは清掃等のメンテナンスが行われるようにする。
プリンタ本体2には、筐体7の前面部に用紙カセット4が、図1及び図2に示すようにその前面部位を突出させて挿脱される用紙カセット装填口8が設けられている。プリンタ本体2は、用紙カセット装填口8がプリント済みの用紙6の排出部を兼用し、印刷部5から用紙6が用紙カセット4のカセット蓋9上に排紙されるようにする。用紙カセット4には、内部に多数枚の用紙6が積層状態で収納される。用紙カセット4は、使用する用紙6のサイズに応じて適宜交換される。
プリンタ本体2には、用紙カセット4から用紙6を取り出して印刷部5を介して用紙カセット装填口8へと移送する用紙移送機構10が備えられる。用紙移送機構10は、詳細には、用紙カセット装填口8の内部に設けられて用紙カセット4から用紙6を1枚ずつ取り出す給紙機構11と、取り出した用紙6を印刷部5に搬送する搬送機構12と、印刷部5において所定のプリントが行われた用紙6を用紙カセット装填口8へと排紙する排紙機構13とからなる。
給紙機構10は、詳細を省略するが、用紙カセット4内に積層して収納された多数枚の用紙6から最上部の用紙6aを送り出す給紙ローラや、複数枚の用紙6の送り出しを防止する一対の分離ローラ或いは用紙カセット4内において用紙6を押し上げて最上部の用紙6aを給紙ローラに押し当てさせる押上げ機構等を有している。搬送機構12は、用紙6を用紙カセット4から印刷部5に略横向きU字状のルートで搬送するようにし、複数の搬送路プレートや反転ローラ等を有している。排紙機構13には、支持機構を介して印刷部5に対して昇降動作する搬送ベルトや複数の拍車等を有しており、また支持機構にプラテン14が搭載されている。
プリンタ本体2には、図1に示すように、上部筐体7aの略中央部に位置して印刷部5を外方に臨ませるヘッドカートリッジ装填部15が開口されている。プリンタ本体2は、詳細を省略する回動支持機構によって上部筐体7aに蓋体15を支持し、この蓋体15によってヘッドカートリッジ装填部15を開閉する。プリンタ本体2は、蓋体15を開けてヘッドカートリッジ3の着脱やインク液の補充等の操作が行われる。
プリンタ本体2には、上部筐体7aのヘッドカートリッジ装填部15に対して前方領域に操作部16が設けられている。操作部16には、電源スイッチ或いはプリント枚数やプリント開始等の種々の操作を行うための操作ボタンや表示器が設けられている。プリンタ本体2には、図2に示すように、下部筐体7bの奥行き方向の内部に、構成各部やヘッドカートリッジ3の各部を動作制御する制御信号を出力するCPUや各種メモリ等を搭載した制御基板を有する制御部17或いは電源部が収納されるとともに、パーソナルコンピュータ等との接続を行うインターフェース部が設けられている。
制御部17には、プリンタ装置1の全体動作を制御する制御プログラム等が記録されたROM(Read Only Memory)や、読み出された制御プログラム等を一旦格納するとともに必要に応じて読み出されるRAM(Random Access Memory)等を備える。制御部17は、各部の動作を制御する制御信号を出力する。制御部17は、後述するインク液の残量検出に基づいて警告表示等の信号を出力する。制御部17は、各インク液の吐出を制御する制御信号を出力する。制御部17は、給紙機構11を駆動して印刷部5に対して用紙6の供給を行わせるとともに、所定のプリントが終了すると排紙機構13を駆動して印刷部5から用紙6を排紙させる。
プリンタ装置1は、上述したプリンタ本体2のヘッドカートリッジ装填部15内に、ヘッドカートリッジ3が着脱される。ヘッドカートリッジ3は、上述したようにカラープリント機能や1行分を同時に印刷するラインプリント機能等を有しており、消耗交換部品として取り扱われて用済み後はプリンタ本体2から取り外されて新たなヘッドカートリッジ3に交換される。
ヘッドカートリッジ3は、図3に示すように詳細を後述するヘッドユニット19を収納する全体略矩形筒状体を呈するヘッドフレーム18を備える。ヘッドカートリッジ3は、ヘッドフレーム18に詳細を省略するが位置決め構造やロック構造が設けられており、これらがヘッドカートリッジ装填部15側に相対して設けられた位置決め構造やロック構造と係合することによってプリンタ本体2に対して位置決めされて組み合わされる。ヘッドカートリッジ3は、プリンタ本体2側に設けたロック解除機構が操作されることによってロック状態が解除されて取り外しが可能となる。
ヘッドカートリッジ3には、ヘッドフレーム18の上部に4個のインク液カートリッジ装着部20a乃至20d(以下、個別に説明する場合を除いて、インク液カートリッジ装着部20と総称する。)が設けられ、これら各インク液カートリッジ装着部20内にそれぞれイエローインク液、マゼンダインク液、シアンインク液及びブラックインク液の各インク液を充填した4個のインク液カートリッジ21a乃至21d(以下、個別に説明する場合を除いて、インク液カートリッジ21と総称する。)が着脱自在に装填される。ヘッドカートリッジ3には、ヘッドフレーム18の底部にカバーキャップ22がスライド自在に組み合わされてなる。ヘッドカートリッジ3には、ヘッドユニット19の底部に各インク液カートリッジ装着部22に連通してインク液吐出部23a乃至23d(以下、個別に説明する場合を除いて、インク液吐出部23と総称する。)が設けられている。
各インク液カートリッジ21は、詳細を省略するが底部に逆止弁機構を内蔵した供給口が設けられたカートリッジ容器内にインク液を充填してなり、相対する各インクカートリッジ装着部20に装着されることによってインク液吐出部23にインク液を供給する。各インク液カートリッジ21は、底部に各色毎に位置を異にして位置決め凸部が形成されており、この位置決め凸部が各インク液カートリッジ装着部20側に形成した位置決め凹部と相対係合することによって所定のインク液カートリッジ装着部20に誤り無く装着される。なお、プリンタ装置1においては、ブラックインク液の使用量が多いために、ブラックインク液用のインク液カートリッジ21dが大型に形成されている。
各インク液カートリッジ装着部20には、詳細を省略するが各インク液カートリッジ21の装填位置をそれぞれ区割りする複数の隔壁や、蓄勢した取出し方向の弾性力を各インク液カートリッジ21に対して作用させる底面部に設けられた弾性材或いはこの弾性力に抗して各インク液カートリッジ21をそれぞれ装填状態に保持するとともに保持状態を開放して取り出しを可能とさせるラッチ機構等が設けられている。各インク液カートリッジ装着部20には、各インク液カートリッジ21の供給口がそれぞれ嵌合される複数の結合部が設けられている。各結合部は、供給口が嵌合されることによって逆止弁機構を開放してインク液カートリッジ21内からインク液吐出部23へとインク液が供給されるようにする。
ヘッドユニット19は、図4に示すように、長尺のプリント基板24の主面をスペーサフィルム25によってインク液を吐出する各ノズル26に対応する多数の領域に区割りしてなり、各領域毎に流路ブロック27やヒータチップ28或いはボンディングブロック29が設けられる。ヘッドユニット19は、これら部材を被覆するようにして多数個のノズル26が開口されたヘッドプレート30がプリント基板24に積層されてなる。ヘッドユニット19は、プリント基板24に詳細を省略するがヒータチップ29に駆動信号を供給する適宜の回路パターンが形成されるとともに、ロジックIC(Integrated Circuit)やドライバートランジスタ等からなるヘッド駆動制御回路が形成されている。プリント基板24には、各領域毎に各インク液カートリッジ21からインク液が供給される貫通孔を有するブッシュ31がはめ込まれる。
ヘッドユニット19は、各ブッシュ31が流路ブロック27に埋め込まれるようにして設けられており、その貫通孔が流路ブロック27の内部に形成したインク液流路32と連通される。流路ブロック27には、インク液流路32の先端部にインク液カートリッジ21から供給されるインク液を貯留するインク溜め部33が形成されている。ヘッドユニット19は、インク溜め部33に臨ませて流路ブロック27の表面に一対のヒータチップ28a、28bが取り付けられている。ヘッドユニット19は、インク溜め部33に臨んでノズル26が設けられている。
ヘッドユニット19は、ボンディングブロック29にボンディング端子34が貫通して設けられており、このボンディング端子34の一端部をプリント基板24の回路パターンと接続するとともに他端部をヒータチップ28と接続している。ヘッドユニット19は、ボンディング端子34とヒータチップ28とを金線35によって接続するために、各接続部位に対向してヘッドプレート30に接続用の多数個の開口部36が形成されている。
ヘッドユニット19は、金線35のボンディング処理後に、各開口部36が耐摩耗性と絶縁性を有する合成樹脂材からなる封止封止層37によって封止される。したがって、ヘッドユニット19には、図4に示すようにヘッドプレート30のヘッド面30aに、封止封止層37による凸部が形成される。なお、ヘッドユニット19には、詳細を省略するがインク溜め部33内に、インク液の残量検出機構やインク液の供給圧を負荷するダイヤフラム機構或いは不純物を除去するフィルタ等が設けられている。
ヘッドユニット19は、上述したようにプリンタ装置1が、イエロー、マゼンダ、シアン及びブラックの各色をライン単位で用紙6に印刷する。ヘッドユニット19は、ヘッドプレート30がプリンタ装置1に用いる最も大きな用紙6のサイズの幅寸法よりもやや大きな幅寸法を有するヘッド面30aを有している。ヘッドプレート30は、図5に示すようにヘッド面30aがそれぞれに多数個のノズル26が配列して形成された4列の各色プリント領域38a乃至38dに区割りされている。
ヘッドプレート30には、図5矢印で示す用紙6の給紙方向に、プリント領域38が例えばイエロープリント領域38a、マゼンダプリント領域38b、シアンプリント領域38c、ブラックプリント領域38dの順で配列されている。ヘッドプレート30は、各プリント領域38に形成される多数個のノズル26が、それぞれ隣り合う複数組が用紙6の給紙方向に対して交互に位置をずらして千鳥状に配列されてなる。ヘッドプレート30には、ヘッド面30aに上述した封止樹脂層37による多数個の凸部が形成されている。
ヘッドユニット19は、各ヒータチップ28に対してヘッド駆動制御回路から駆動電流を出力することによって、これらヒータチップ28を選択的に発熱させる。ヘッドユニット19は、ヒータチップ28の発熱動作に伴って、インク溜め部33内の詳細を省略するインク液加圧空間部においてインク液を加熱して気泡を発生させることで、この気泡によりインク液加圧空間部内を加圧状態とする。ヘッドユニット19は、気泡の成長に伴ってノズル26の周囲のインク液を押し出し、気泡がノズル26ではじけることによってインク液滴を吐出させる。なお、ヘッドユニット19は、例えば圧電素子によってインク液滴の吐出を行うようにしてもよい。
カバーキャップ22は、図3に示すようにヘッドフレーム18の底部形状とほぼ等しい外形を有するトレィ状に形成されてなる。カバーキャップ22は、ヘッドフレーム18に対してスライド自在に組み合わされるとともに、図6に示すカバーキャップ駆動機構39によってプリント時にインク液吐出部23を閉塞した位置から開放する位置へと移動動作される。カバーキャップ22は、ヘッドカートリッジ3がプリンタ本体2から取り外されたり、印刷部5に装填されてもプリント動作が行われていない待機状態等において、インク液吐出部23を閉塞した状態に保持される。カバーキャップ22は、これによってヘッドユニット19を保護するとともに、各ノズル26内に設けられたインク溜め部33内のインク液の乾燥を防止する機能を奏する。
カバーキャップ22には、図3及び図7に示すように、詳細を後述するクリーニング機構40が備えられており、このクリーニング機構40によってヘッドフレーム18に対してスライド動作を行う際にヘッドプレート30のヘッド面30aがクリーニングされる。カバーキャップ22には、その底面に吸着シート41が設けられている。カバーキャップ22は、インク液吐出部23を閉塞した状態において、プリンタ本体2に設けた図示しないロック機構によってこの状態を保持される。
カバーキャップ22には、長手方向の両側面部に、その上縁に沿ってそれぞれ幅方向の全長に亘ってそれぞれ突出形成された水平方向の凸縁部からなるガイド凸部42、42が形成されている。ヘッドフレーム18には、長手方向の両側面部に、前面部と背面部とに貫通して略L字状の断面形状を有するガイド溝部43、43がそれぞれ形成されている。カバーキャップ22は、各ガイド凸部42、42を相対する各ガイド溝部43、43に嵌合することにより、ヘッドフレーム18に対してスライド自在に組み合わされる。なお、各ガイド凸部42、42には、その一部にロック機構のロックレバーが係合する切欠きがそれぞれ形成されている。
吸着シート41は、例えばスポンジシート等からなりノズル26から滴り落ちるインク液を吸着保持する。また、吸着シート41は、例えばノズル26に目詰まりや気泡が混入等した場合に行われるいわゆる空打ち等により放出されたインク液を吸着保持する。さらに、吸着シート41は、クリーニング機構40によるクリーニング動作によってヘッドプレート30のヘッド面30aから除去された異物104を吸着保持する。したがって、カバーキャップ22は、吸着シート41を備えることによって、全体の深さを大きくすることなく異物等を内部に溜めて周辺部の汚損が防止されるようにする。
カバーキャップ駆動機構39は、図6に示すように下部筐体7b側に取り付けられた駆動モータ44と、その出力軸44aに取り付けたウォーム44bと噛合するウォームギャ45と、上部筐体7a側に前後方向にスライド自在に組み付けられてウォームギャ45と噛合するラック46aが形成されたスライド部材46を備える。カバーキャップ駆動機構39は、スライド部材46がその側面に設けたガイドピン46b、46bを上部筐体7aに固定されたガイド部材47に設けたガイド溝47aに相対係合されることによって、前後方向にスライド自在に組み合わせてなる。
カバーキャップ駆動機構39は、詳細を省略するがカバーキャップ22がヘッドユニット19を開放した前方位置まで移動されると、このカバーキャップ22を上方へと移送させるようにして、ヘッドユニット19との対向位置へと移動するプラテン14の動作を妨げないようにする。カバーキャップ駆動機構39は、スライド部材46に支持部材48を一体に組み合わせるとともに、この支持部材48に対して上述したカバーキャップ22を組み合わせてなる。カバーキャップ駆動機構39は、ガイド部材47に先端部を上方に向かって折曲した第2のガイド溝47bを形成し、この第2のガイド溝47b内に嵌合されたカム機構47cによってカバーキャップ22をガイドする。
カバーキャップ駆動機構39においては、プリント指示に基づいて駆動モータ44が駆動されると、ウォームギャ45とラック46aとの噛み合いを介してスライド部材46が前方側へとスライド動作する。カバーキャップ駆動機構39においては、このスライド部材46のスライド動作に伴って支持部材48を介してカバーキャップ22のスライド動作を行わさせる。カバーキャップ駆動機構39においては、上述したように各ガイド凸部42、42を各ガイド溝部43、43に相対嵌合させてヘッドフレーム18にスライド自在に組み合わせたカバーキャップ22を、ヘッドフレーム18に対して前後方向にスライド動作させる。
カバーキャップ駆動機構39においては、カバーキャップ22がヘッドフレーム18の前方部位において各ガイド凸部42、42と各ガイド溝部43、43との嵌合状態が解除されると、このカバーキャップ22をカム機構47cをガイドとして支持部材48に支持した状態でヘッドフレーム18に対してその前方部の上方位置へと移動させる。カバーキャップ駆動機構39は、カバーキャップ22をヘッドフレーム18の前方側の上方位置に移動させることによって、上述したようにヘッドプレート30に対して接近されるプラテン14の移動動作を妨げないようにする。
ところで、プリンタ装置1においては、ノズル26から吐出されたインク液がヘッドプレート30のヘッド面30aに飛び散って付着するとともに、このインク液にゴミやほこり等が付着することによってヘッド面30aが汚損される。また、プリンタ装置1においては、ヘッド面30aにおいて付着したインク液が乾燥したり増粘して凝集することによりインク塊が生じる。プリンタ装置1においては、プリント動作時に、クリーニング機構40によってヘッド面30aからインク塊等の異物を除去することによってこれらの異物によるインク液の不吐出現象や吐出曲がり現象等の発生が防止されるようにする。
クリーニング機構40は、図3及び図7に示すようにカバーキャップ22の内部に、そのスライド方向の手前側に位置して配置された取付基台49と、この取付基台49に取り付けられたクリーニングブレード50とから構成される。取付基台49は、カバーキャップ22の底面部に、長さ方向の全長に亘って設けられた矩形の台状部位からなり、上端部49aに開口して長さ方向の全域に亘って取付溝51が形成されている。なお、取付基台49は、矩形ブロック状に形成した独立の部材をカバーキャップ22の底面部に接合することにより一体に立設して構成してもよい。また、取付基台49は、合成樹脂材によって成形されるカバーキャップ22の底面部に一体に立設して構成してもよい。
クリーニング機構40は、取付基台49に対してクリーニングブレード50が、その基端部を取付溝51内に嵌合して接着することによって取付基台49の上端部49aから長さ方向の全域に亘って突出するようにして固定される。なお、クリーニング機構40は、取付基台部49に対するクリーニングブレード50の取付構造がかかる構造に限定されるものでは無い。クリーニング機構40は、例えば側面部から取付溝51に貫通する複数の取付孔を取付基台部49に形成するとともに、これら取付孔にねじ込んだ止めねじによって取付溝51内でクリーニングブレード50を固定するようにしてもよい。クリーニング機構40は、取付基台49が、取付溝51を構成する一方の側面部を独立の側面部材とするとともに上縁部49aを立上り側面部を有する断面が略L字状として、側面部に重ね合わせたクリーニングブレード50を側面部材とで挟み込んで固定するようにしてもよい。
クリーニングブレード50は、弾性特性とインク液や溶剤等に対する化学耐性を有する例えばエチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム或いはウレタンゴム等の適宜の合成樹脂弾性材が用いられ、ヘッドプレート30のヘッド面30aの長さ方向の全域に亘って摺擦する長さを有する長尺部材に成形されてなる。クリーニングブレード50は、図7及び図9に示すように取付基台49の取付溝51に嵌合される取付部52と、ブレード部53と、このブレード部53の両側面にそれぞれ一体に突出形成された第1支点凸部54及び第2支点凸部55と、取付部52とブレード部53とを連設する弾性変位部56とから構成される。
クリーニングブレード50は、取付部52が、ヘッドプレート30の長さとほぼ等しい長さと取付基台49の取付溝51の溝幅とほぼ等しい厚みを有する板状に形成される。クリーニングブレード50は、上述したように取付部52を取付溝51に嵌合して固定することによって、弾性変位部56を介してブレード部53を取付基台49の上端部49aから全長に亘って突出させる。クリーニングブレード50は、図8(A)に示すように、ブレード部53がその上端部の取付基台49からの高さ位置を、この取付基台49の上端部49aとヘッドプレート30のヘッド面30aとの対向間隔よりもやや大きい突出量を以って取り付けられる。
ブレード部53は、所定の厚みを有する断面矩形の板状を呈して形成されることによって、剛性を有する部位からなる。ブレード部53は、後述するように厚み方向の両側のエッジ部53a、53bがヘッド面30aを摺擦して付着した異物104を掻き取る部位を構成する。なお、ブレード部53は、ヘッドプレート30のヘッド面30aに突き当てられることにより、その材料特性によって全体が大きな曲率の円弧状に弾性変形した状態で圧接する。
クリーニングブレード50は、ブレード部53のエッジ部53a、53bから所定の高さ位置において、厚み方向の両側面にそれぞれ第1支点凸部54と第2支点凸部55とを長さ方向の全域に亘って一体に突出形成してなる。第1支点凸部54と第2支点凸部55とは、それぞれ左右対称形に形成され、エッジ部53a、53b側から取付部52側に向かって次第に厚みが大きくなる断面三角形状を呈する凸部からなる。第1支点凸部54と第2支点凸部55とは、充分な厚みを有することで大きな剛性を有する部位として構成されてなる。なお、第1支点凸部54と第2支点凸部55には、それぞれの頂点部54a、55aに全長に亘って円弧状の面取りが施されている。
クリーニングブレード50は、第1支点凸部54と第2支点凸部55の下端部において立壁状を呈する弾性変位部56によって取付部52とブレード部53とを連設してなる。弾性変位部56は、長さ方向の全域に亘って薄厚に形成されることによって厚み方向に対して容易に弾性変形することが可能な部位であり、ブレード部53を厚み方向に対して傾倒自在とさせる。弾性変位部56は、弾性変形することによって弾性力が蓄勢され、この弾性力をブレード部53に対して作用させる。
以上のように構成されたクリーニングブレード50は、取付部52を介して取付基台部49に取り付けられた状態において、ブレード部53の上端部がヘッドプレート30のヘッド面30aに突き当てられる。クリーニングブレード50は、この状態で図8(B)に示すように弾性変位部56が厚み方向に傾倒することによって、例えばブレード部53の一方のエッジ部53bがヘッド面30aと対向するとともに弾性変位部56に蓄勢された弾性力によってヘッド面30aに対して全域に亘って圧接する。
クリーニングブレード50は、同図に示すようにエッジ部53bと対向する第1支点凸部54側の頂点部54aが取付基台部49の上端部49aに突き当たる。したがって、クリーニングブレード50は、ヘッドプレート30のヘッド面30aと取付基台部49との間に、ブレード部53と第1支点凸部54とからなる剛性体の部材として介在してブレード部53のエッジ部53bがヘッド面30aを摺擦移動してヘッド面30aに付着した異物104等を掻き取って除去する。なお、クリーニングブレード50は、弾性変位部56の弾性力によってブレード部53のエッジ部53bがヘッド面30aとの圧接状態を保持される。
クリーニングブレード50は、基台部49に対して着脱自在に取り付けるようにすることによって、汚損が激しい場合等に交換したり取り外して洗浄することが可能とされるようになる。クリーニングブレード50は、弾性材によって成形されてブレード部53も上述したように多少弾性変形することによって、ヘッド面30aを損傷させることなく摺擦移動する。なお、クリーニングブレード50は、取付部52を大きな厚みとして充分な剛性を以って形成したが、弾性変位部56と同等の厚みで形成するようにしてよい。また、クリーニングブレード50は、ヘッド面30aを傷付けない程度の弾性を有する他の合成樹脂材等によって成形するようにしてもよい。
以上のように構成されたクリーニング機構40においては、プリント動作時に際してヘッドフレーム18に対してカバーキャップ22が移動動作することにより、このカバーキャップ22とともに移動動作するクリーニングブレード50によってヘッドプレート30のヘッド面30aに付着した異物を除去する。クリーニング機構40は、クリーニングブレード50が、ブレード部53をヘッドプレート30のヘッド面30aに対してその長さ方向の全域に亘って圧接状態を保持されてその幅方向(短手方向)を往復移動される。クリーニング機構40は、クリーニングブレード50が所定の剛性を保持されたブレード部53をヘッド面30aに圧接状態を保持して移動動作されるようにすることから、そのエッジ部53bによってヘッド面30aに強い付着力で付着した異物104等であっても掻き取ることが可能であり、高精度のクリーニングを行う。
ところで、ヘッドプレート30は、上述したように封止層37によってヘッド面30aに多数の凸部が形成された構造となっている。クリーニング機構40においては、上述したクリーニングブレード50を備えることによって、ヘッド面30aの平坦部位においてはブレード部53が所定の剛性を以ってこのヘッド面30aに圧接しながら移動することによって、付着した異物104等を確実に除去する。クリーニング機構40においては、ブレード部53が封止層37の凸部に突き当たって負荷が加わると、弾性変位部56がさらに傾倒してこの負荷を吸収する。
したがって、クリーニング機構40においては、クリーニングブレード50のブレード部53が、封止層37による凸部に引っ掛かったり、この凸部で跳ね上がったりするといった現象を呈することなくヘッド面30aに対して圧接状態を保持されて円滑に移動することが可能となる。クリーニング機構40においては、ブレード部53がヘッド面30aを安定した状態で摺擦することによって、クリーニングムラを生じることなく良好なクリーニングを行う。また、クリーニング機構40においては、クリーニングブレード50のブレード部53を介してヘッドプレート30に大きな衝撃力等を加えることも防止され、ノズル26の開口部位を破損させる等の不都合の発生を防止する。
クリーニング機構40は、プリント動作時にクリーニングブレード50によってヘッドプレート30のヘッド面30aを良好にクリーニングすることによて、異物104等によるインク液の不吐出現象や吐出曲がり現象等の発生を防止して高精度のプリントが行われるようにする。なお、クリーニング機構40は、クリーニングブレード50によってヘッドプレート30のヘッド面30aから掻き取った異物104等をカバーキャップ22内に落下させて吸着シート41に吸着させることにより、飛散してプリンタ装置1の内部を汚損させないようにする。
ところで、クリーニング機構40においては、カバーキャップ22がヘッドフレーム18の前方側の退避位置に移動された状態からプリント動作を終了して再びヘッドフレーム18を被覆した状態に復帰動作する際に、クリーニングブレード50によってヘッド面30aを再クリーニングする。クリーニング機構40においては、カバーキャップ22が退避位置からヘッドフレーム18と再結合されると、クリーニングブレード50のブレード部53がヘッド面30aに圧接される。クリーニングブレード50は、この状態では第2支点凸部55のエッジ部55aが取付基部49の上端部49aと当接するように弾性変位部56が傾倒し、ブレード部53のエッジ部53aがヘッド面30aに圧接する。
クリーニング機構40においては、上述したカバーキャップ22の往路動作と同様にして復路動作でもヘッド面30aのクリーニングを行う。クリーニング機構40は、クリーニングブレード50が上述した反転動作を行う場合でも、弾性変位部56が適宜に傾倒動作することによって剛性を有するブレード部53のヘッド面30aに対する当たり位置の切換動作が円滑かつ素早く行われるようになる。
クリーニング機構40においては、上述したように取付部52とブレード部53とを薄厚の立壁部からなる弾性変位部56によって一体に連設して構成したクリーニングブレード50を備えたが、かかる構成に限定されるものでは無いことは勿論である。図9に示したクリーニングブレード60は、基本的な構成を上述したクリーニングブレード50と同様とし、対応する部位に同一符号を付すことによって説明を省略するが、弾性変位部61の構成に特徴を有している。
すなわち、クリーニングブレード60は、第1支点凸部54と第2支点凸部55との下方位置に形成されて取付部52とブレード部53とを一体に連設する弾性変位部61が、取付部52と同等の厚みを有して形成されている。この弾性変位部61には、厚み方向に貫通する多数個の貫通孔62が長さ方向の全域に形成されることによって、低密度領域となり容易に弾性変形する部位を構成する。
したがって、クリーニングブレード60においても、弾性変位部61が厚み方向に対して傾倒して弾性力を蓄勢することで、上述したクリーニングブレード50の弾性変位部56と同様の作用を奏することが可能となる。なお、クリーニングブレード60は、貫通孔62に代えて、或いはこれに加えて多数個のスリットを形成するようにしてもよい。
上述したクリーニング機構40は、カバーキャップ22内に設けられて長尺のクリーニングブレード50がヘッドプレート30のヘッド面30aを幅方向に移動してクリーニングを行うように構成したが、かかる構成に限定されるものでは無いことは勿論である。図10に示したクリーニング機構70においては、詳細を省略する駆動機構によって取付基部71がヘッドカートリッジ3に対して長手方向に対して移動動作されるように構成されてなる。
クリーニング機構70は、上述したクリーニングブレード50と同様に形成されるが、長さがヘッドプレート30の幅と同等のやや短尺とされたクリーニングブレード72を取付基部71に取り付けてなる。かかるクリーニング機構70は、クリーニングブレード72が長さ方向に移動することによってその移動距離が大きくはなるが、短尺とされることによってブレード部73がヘッド面30aに対する倣い性の向上が図られてより安定したクリーニングが行われるようになる。また、クリーニング機構70は、クリーニングブレード72が反転動作を行う際に、ブレード部73の切換動作もよりスムーズに行われるようになる。
なお、本発明は、上述したプリンタ装置1に限定されるものでは無く、液体を吐出する他の液体吐出装置に広く適用することが可能である。本発明は、例えばファクシミリやコピー機、液体中のDNAチップ用吐出装置(特開2002−34560号公報)、プリンタ配線基板の配線パターンを形成するための導電性粒子を含む液体を吐出したりする液体吐出装置等にも適用可能である。また、プリンタ装置については、ライン型プリンタ装置ばかりでなく、例えばインクヘッドが記録紙の走行方向と略直交する方向に移動するシリアル型のインクジェットプリンタ装置にも適用可能である。
本発明の実施の形態として示すインクジェットプリンタ装置の斜視図である。 インクジェットプリンタ装置の構成説明図である。 インクジェットプリンタ装置に備えられるヘッドカートリッジの分解斜視図である。 インク液吐出部を説明する要部縦断面図である。 ヘッドプレートの平面図である。 カバーキャップ駆動機構の構成説明図である。 クリーニング機構を説明する要部斜視図である。 クリーニング機構に備えられるクリーニングブレードの説明図であり、同図(A)は側面図、同図(B)は移動動作時の説明図である。 第2の実施の形態として示すクリーニングブレードの縦断面図である。 第3の実施の形態として示すヘッドカートリッジとクリーニング機構との構成説明図である。 従来のクリーニングブレードの説明図であり、同図(A)は側面図、同図(B)は移動動作時の説明図である。 従来の他のクリーニングブレードの説明図であり、同図(A)は側面図、同図(B)は移動動作時の説明図である。
符号の説明
1 プリンタ装置、2 プリンタ本体、3 ヘッドカートリッジ、4 用紙カセット、5 印刷部、6 用紙、7 筐体、10 用紙移送機構、11 給紙機構、12 搬送機構、13 排紙機構、18 ヘッドフレーム、19 ヘッドユニット、20 インクカートリッジ装着部、21 インク液カートリッジ、22 カバーキャップ、23 インク液吐出部、24 プリント基板、26 ノズル、28 ヒータチップ、30 ヘッドプレート、30a ヘッド面、35 金線、37 封止層、38 プリント領域、39 カバーキャップ駆動機構、40 クリーニング機構、41 吸着シート、49 取付基台部、50 クリーニングブレード、51 取付溝、52 取付部、53 ブレード部、54 第1支点凸部、55 第2支点凸部、56 弾性変位部、60 クリーニングブレード、61 弾性変位部、62 貫通孔、70 クリーニング機構、

Claims (12)

  1. ヘッド面に開口する多数個のノズルが形成されたヘッドプレートに対向して供給された対象物に上記各ノズルから液体を吐出させる液体吐出装置に用いられ、弾性材によって上記ヘッドプレートのヘッド面に対して移動方向の全域に亘って対向する長さを有する全体略板状に形成されるとともに、先端部位のブレード部が上記ヘッド面に対して圧接した状態を保持されて摺擦移動することにより付着物を除去する液体吐出装置用クリーニングブレードにおいて、
    基端部が上記ヘッドプレートと対向して移動される取付基台部に取り付けられる取付部を構成するとともに、所定の厚みを有する上記ブレード部の少なくとも移動方向と対向する上記取付部寄りの側面に略庇状に突出されて支点凸部が一体に形成されかつ上記取付部の少なくとも上記取付基台部から突出して上記ブレード部を連設する部位が上記ブレード部よりも剛性が小さい弾性変位部を構成してなり、
    上記取付基台部の移動動作時に、上記弾性変位部が反移動方向に傾倒して弾性力を蓄勢するとともに、上記支点凸部が上記取付基台部の主面に突き当たって上記ブレード部に剛性を付与することを特徴とする液体吐出装置用クリーニングブレード。
  2. 上記弾性変位部が、上記ブレード部よりも薄厚部位とされることによって弾性変位特性が付与されることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置用クリーニングブレード。
  3. 上記ヘッド面に対して往復移動される上記取付基台部に取り付けられ、上記支点凸部が上記ブレード部の移動方向の両側面にそれぞれ一体に突出形成されることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置用クリーニングブレード。
  4. ヘッド面に開口する多数個のノズルが形成されたヘッドプレートに対向して供給された対象物に上記各ノズルから液体を吐出させる液体吐出装置に備えられ、上記ヘッドプレートと対向して移動される取付基台部と、弾性材によって上記ヘッドプレートのヘッド面に対して移動方向の全域に亘って対向する長さを有する全体略板状に形成されてなり、基端部が上記取付基台部に取り付けられる取付部を構成するとともに所定の厚みを有して形成された先端部が上記ヘッド面に対して圧接した状態を保持されて摺擦移動することにより付着物を除去するブレード部を構成してなるクリーニングブレードとを備え、
    上記クリーニングブレードが、上記ブレード部の少なくとも移動方向と対向する上記取付部寄りの側面に略庇状の凸部を一体に突出形成して支点凸部を構成するとともに、上記取付部の少なくとも上記取付基台部から突出する部位を薄厚として弾性変位部を構成してなり、
    上記取付基台部の移動動作時に、上記弾性変位部が反移動方向に傾倒して弾性力を蓄勢するとともに、上記支点凸部が上記取付基台部の主面上に突き当たることによって上記ブレード部が剛性を保持されて上記ヘッドプレートのヘッド面を摺擦移動してクリーニングを行うことを特徴とする液体吐出装置用クリーニング機構。
  5. 上記クリーニングブレードが、上記弾性変位部を上記ブレード部よりも薄厚部位とすることによって弾性変位特性が付与されることを特徴とする請求項4に記載の液体吐出装置用クリーニング機構。
  6. 上記取付基台部が上記ヘッド面に対して往復移動され、上記クリーニングブレードの上記ブレード部に移動方向の両側面に上記支点凸部がそれぞれ一体に突出形成されることを特徴とする請求項4に記載の液体吐出装置用クリーニング機構。
  7. 液体を供給する液体供給部と、供給された上記液体を貯留する液室と、この液室内で貯留された上記液体に対して吐出圧を付与する圧力発生部と、供給された対象物が対向されるヘッド面に多数個のノズルを設けて吐出圧が付与された上記液体を上記対象物に吐出するヘッドプレートとを有する液体吐出ヘッドと、
    上記液体吐出ヘッドに対して上記ヘッドプレートを被覆するようにして組み合わされ、液体の吐出動作時に駆動機構によって上記液体吐出ヘッドの上記ヘッドプレートと上記対象物との間から退避移動されるカバーキャップと、
    上記カバーキャップ内に備えられ、上記液体吐出ヘッドの上記ヘッドプレートと対向して配置された取付基台部と、弾性材によって上記ヘッドプレートのヘッド面に対して移動方向の全域に亘って対向する長さを有する全体略板状に形成され基端部が上記取付基台部に取り付けられる取付部を構成するとともに所定の厚みを有して形成された先端部位が上記ヘッド面に対して圧接した状態を保持されて摺擦移動することにより付着物を除去するブレード部を構成してなるクリーニングブレードとを有するクリーニング機構とを備えて、装置本体部の液体吐出部に着脱自在に組み合わされ、
    上記クリーニング機構の上記クリーニングブレードが、上記カバーキャップの移動動作時に、上記弾性変位部が反移動方向に傾倒して弾性力を蓄勢するとともに上記支点凸部が上記取付基台部の主面上に突き当たることにより上記ブレード部が剛性を保持されて上記ヘッドプレートのヘッド面を摺擦移動してクリーニングを行うことを特徴とする液体吐出カートリッジ。
  8. 上記クリーニング機構が、上記弾性変位部を上記ブレード部よりも薄厚部位とすることによって弾性変位特性が付与された上記クリーニングブレードを備えることを特徴とする請求項7に記載の液体吐出カートリッジ。
  9. 上記カバーキャップが上記ヘッドプレートに対して往復移動される際に上記クリーニング機構によって上記ヘッド面のクリーニングが行われ、
    上記クリーニング機構が、上記ブレード部に移動方向の両側面に上記支点凸部をそれぞれ一体に突出形成した上記クリーニングブレードを備えることを特徴とする請求項7に記載の液体吐出カートリッジ。
  10. 液体供給部から供給された液体を貯留する液室に圧力発生部を設けて上記液体に対して吐出圧を付与してヘッドプレートのヘッド面に開口された多数個のノズルから上記液体を対象物に吐出させる液体吐出ヘッドと、この液体吐出ヘッドに対して上記ヘッドプレートを被覆するようにして移動自在かつ着脱自在に組み合わされるとともに上記液体の吐出動作時に上記液体吐出ヘッドの上記ヘッドプレートと上記対象物との間から退避移動されるカバーキャップとを備える液体吐出カートリッジが、
    上記対象物を上記液体吐出ヘッドの上記ヘッドプレートと対向する液体吐出部へと供給するとともに所定の記録動作終了後に上記液体吐出部から移動させる対象物移送機構と、上記液体吐出ヘッドの上記圧力発生部の動作を制御することによって上記ノズルからの上記液体の吐出動作を制御するとともに上記カバーキャップの移動動作や上記対象物移送機構の動作を制御する制御部とを有する装置本体部に対して、カートリッジ着脱機構によって上記印刷部に着脱自在に組み合わされてなり、
    上記液体吐出カートリッジには、上記カバーキャップ内に、上記液体吐出ヘッドの上記ヘッドプレートと対向して配置された取付基台部と、弾性材によって上記ヘッドプレートのヘッド面に対して移動方向の全域に亘って対向する長さを有する全体略板状に形成されるとともに基端部が上記取付基台部に取り付けられる取付部を構成しかつ所定の厚みを有する先端部位が上記ヘッド面に圧接した状態を保持されて摺擦移動することにより付着物を除去するブレード部を構成してなるクリーニングブレードとを有するクリーニング機構とが備えられ、
    上記クリーニング機構の上記クリーニングブレードが、上記カバーキャップの移動動作時に、上記弾性変位部が反移動方向に傾倒して弾性力を蓄勢するとともに上記支点凸部が上記取付基台部の主面上に突き当たることにより上記ブレード部が剛性を保持されて上記ヘッドプレートのヘッド面を摺擦移動してクリーニングを行うことを特徴とする液体吐出装置。
  11. 上記クリーニング機構が、上記弾性変位部を上記ブレード部よりも薄厚部位とすることによって弾性変位特性を付与された上記クリーニングブレードを備えることを特徴とする請求項10に記載の液体吐出装置。
  12. 上記カバーキャップが上記ヘッドプレートに対して往復移動される際に上記クリーニング機構によって上記ヘッド面のクリーニングが行われ、
    上記クリーニング機構が、上記ブレード部に移動方向の両側面に上記支点凸部をそれぞれ一体に突出形成した上記クリーニングブレードを備えることを特徴とする請求項10に記載の液体吐出装置。
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