JP2007055107A - Inkjet printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば複数色の液体インクの微粒子(インク滴)をインクジェットヘッドのノズルから吐出し、微小なドットを印刷媒体上に形成することによって所定の文字や画像を印刷するようにしたインクジェットプリンタに関するものである。 The present invention, for example, an ink jet printer that prints predetermined characters and images by ejecting fine particles (ink droplets) of liquid ink of a plurality of colors from nozzles of an ink jet head and forming minute dots on a print medium. It is about.
このようなインクジェットプリンタは、一般に安価で且つ高品質のカラー印刷物が容易に得られることから、パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの普及に伴い、オフィスのみならず一般ユーザにも広く普及してきている。
このようなインクジェットプリンタは、一般に、インクカートリッジとインク吐出ヘッド(一般にインクジェットヘッドという)とが一体的に備えられたキャリッジなどと称される移動体が印刷媒体の搬送方向と交差する方向に往復しながら、そのインクジェットヘッドのノズルから液体インクの微粒子を吐出(噴射)出力することで、印刷媒体上に微小なインクドットを形成して所定の文字や画像を描画して所望の印刷物を作成するようになっている。そして、このキャリッジに黒色(ブラック)を含めた4色(イエロー、マゼンタ、シアン)のインクカートリッジと各色毎のインクジェットヘッドを備えることで、モノクロ印刷のみならず、各色を組み合わせたフルカラー印刷も容易に行えるようになっている(更に、これらの各色に、ライトシアンやライトマゼンタなどを加えた6色や7色、或いは8色のものも実用化されている)。
Such inkjet printers are generally inexpensive and can easily obtain high-quality color prints, and therefore have become widespread not only in offices but also in general users with the spread of personal computers and digital cameras.
In general, such an ink jet printer reciprocates in a direction intersecting with the conveyance direction of a print medium by a moving body called a carriage integrally provided with an ink cartridge and an ink discharge head (generally called an ink jet head). However, by discharging (jetting) and outputting fine particles of liquid ink from the nozzles of the inkjet head, minute ink dots are formed on the print medium, and predetermined characters and images are drawn to create a desired printed matter. It has become. The carriage is equipped with four color (yellow, magenta, cyan) ink cartridges including black (black) and an inkjet head for each color, so that not only monochrome printing but also full-color printing combining each color is easy. (Furthermore, 6 colors, 7 colors, or 8 colors in which light cyan, light magenta, etc. are added to these colors are also put into practical use).
また、このようにキャリッジ上のインクジェットヘッドを印刷媒体の搬送方向と交差する方向に往復させながら印刷を実行するようにしたタイプのインクジェットプリンタでは、1頁全体をきれいに印刷するためにインクジェットヘッドを10回程度から数十回以上も往復運動させる必要があるため、他の方式の印刷装置、例えば電子写真技術を用いたレーザプリンタ、複写機などに比べて大幅に印刷時間がかかるといった欠点がある。 Further, in this type of ink jet printer in which printing is executed while reciprocating the ink jet head on the carriage in a direction intersecting with the conveyance direction of the print medium, the ink jet head is set to 10 to cleanly print the entire page. Since it is necessary to reciprocate from several times to several tens of times, there is a disadvantage that it takes much printing time compared with other types of printing apparatuses such as laser printers and copying machines using electrophotographic technology.
これに対し、印刷媒体の幅と同じ寸法の長尺のインクジェットヘッド(一体である必要はない)を配置してキャリッジを使用しないタイプのインクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドを印刷媒体の幅方向に移動させる必要がなく、所謂1パスでの印刷が可能となるため、前記レーザプリンタと同様な高速な印刷が可能となる。なお、前者方式のインクジェットプリンタを一般に「マルチパス(シリアル)型インクジェットプリンタ」、後者方式のインクジェットプリンタを一般に「ラインヘッド型インクジェットプリンタ」と呼んでいる。 In contrast, in an inkjet printer of a type in which a long inkjet head (not necessarily integrated) having the same dimensions as the width of the print medium is disposed and the carriage is not used, the inkjet head is moved in the width direction of the print medium. This is not necessary, and so-called one-pass printing is possible, so that high-speed printing similar to the laser printer is possible. The former inkjet printer is generally referred to as a “multi-pass (serial) inkjet printer”, and the latter inkjet printer is generally referred to as a “line head inkjet printer”.
ところで、この種のインクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドのキャビティ(圧力室)内に気泡が発生したり、浮遊する紙粉やゴミなどがノズル近傍に付着したり、ノズル(内のインク)が乾燥したりすると、ノズルからインク滴が吐出されず、印刷媒体にドットが形成されないことがある。インク滴の吐出不良を、一般に「ドット抜け」と呼んでいる。ドット抜けの現象が生じた場合には、クリーニング装置によって回復を図る。例えば、気泡の発生によってドット抜け現象が生じた場合には、ポンプでノズル内のインクを吸引してキャビティ内部の気泡を排出し、その後、ワイパと呼ばれる拭い取り部材でノズル面に付着したインクを拭い去り、更にフラッシングと呼ばれるインク滴の無印字吐出を行って混色したインクを放出する。この一連のクリーニング工程によって、気泡によるドット抜け現象が回復する。 By the way, in this type of ink jet printer, bubbles are generated in the cavity (pressure chamber) of the ink jet head, floating paper powder or dust adheres to the vicinity of the nozzle, or the nozzle (inner ink) dries. Then, ink droplets are not ejected from the nozzles, and dots may not be formed on the print medium. Ink droplet ejection failure is generally called “dot missing”. When a dot missing phenomenon occurs, recovery is performed by a cleaning device. For example, when a dot drop phenomenon occurs due to the generation of bubbles, the ink in the nozzle is sucked with a pump to discharge the bubbles inside the cavity, and then the ink attached to the nozzle surface is removed with a wiping member called a wiper. Wiping off and discharging the ink droplets called non-printing, called flushing, to discharge the mixed ink. This series of cleaning steps recovers the dot drop phenomenon due to bubbles.
そこで、下記特許文献1では、ラインヘッド型インクジェットプリンタにおいて、印刷媒体を吸着して搬送する搬送ベルトに開口部を形成し、インクジェットヘッドの下方に搬送ベルトの開口部があるときに、搬送ベルトの下方に設けられたインク吸収体に向けてインクを吐出して回復処理を行う。また、下記特許文献2では、ラインヘッド型インクジェットプリンタにおいて、インクジェットヘッドの下方に配設されて印刷媒体の平面度を規制するための、通常、プラテンと呼ばれる平面度規制体を回転可能とし、その平面度規制面の反対側にインク吸収面を形成し、通常印刷時には平面度規制面で印刷媒体の平面度を規制し、それを回転させてインク吸収面が上向きにあるときにインクを吐出して回復処理を行う。
しかしながら、前記特許文献1に記載される従来技術では、搬送ベルトに開口部を形成しなければならないので、搬送ベルトの強度が低下し、印刷媒体を安定して搬送することができず、印刷画像が乱れる恐れがある。また、前記特許文献2に記載される従来技術では、通常印刷時には平面度規制体のインク吸収面が下向きになるために吸収されたインクが滴下して汚損したり、平面度規制体を回転させるために印刷効率が低下したりするという問題がある。
However, in the prior art described in
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、印刷媒体を安定して搬送することができると共に、汚損や印刷効率低下のないインクジェットプリンタを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide an ink jet printer that can stably convey a print medium and that is free from fouling and reduced printing efficiency. Is.
[発明1]上記課題を解決するために、発明1のインクジェットプリンタは、印刷媒体の搬送方向に沿って複数のインクジェットヘッドを配設し、各インクジェットヘッドの下方に、当該インクジェットヘッドの回復処理を行うためのクリーニングユニットを配設し、隣り合うインクジェットヘッドの間で且つ印刷媒体の搬送路の下方に搬送ローラを配設したことを特徴とするものである。
[Invention 1] In order to solve the above-described problems, the inkjet printer of
この発明に言うインクジェットヘッドとは、例えばインクジェットプリンタに用いられるインク出力用ノズルが形成されたインク滴出力部を示し、周知の静電方式、ピエゾ方式、膜沸騰インクジェット方式などにより、微粒子のインク滴を記録用紙に吐出して微小な丸いインクドットを形成するものの総称として扱う。
この発明1に係るインクジェットプリンタによれば、印刷媒体の搬送方向に沿って複数のインクジェットヘッドを配設し、各インクジェットヘッドの下方に、当該インクジェットヘッドの回復処理を行うためのクリーニングユニットを配設し、隣り合うインクジェットヘッドの間で且つ印刷媒体の搬送路の下方に搬送ローラを配設したことにより、搬送ベルトそのものを必要としないので印刷媒体を安定して搬送することが可能になると共に、クリーニングユニットに向けてインクを吐出したりクリーニングユニットでインクを吸引したりするだけで回復処理を行うことができるので、インクが滴下して汚損したり印刷効率が低下したりすることもない。
The ink jet head referred to in the present invention refers to an ink droplet output portion in which nozzles for ink output used in, for example, an ink jet printer are formed. By using a known electrostatic method, piezo method, film boiling ink jet method, etc., fine particle ink droplets are used. Is generically used to form minute round ink dots by discharging the ink onto the recording paper.
According to the ink jet printer according to the first aspect of the present invention, a plurality of ink jet heads are disposed along the print medium conveyance direction, and a cleaning unit for performing recovery processing of the ink jet heads is disposed below each ink jet head. Since the conveyance roller is disposed between the adjacent inkjet heads and below the conveyance path of the print medium, the conveyance belt itself is not necessary, so that the print medium can be stably conveyed, Since the recovery process can be performed simply by ejecting the ink toward the cleaning unit or sucking the ink with the cleaning unit, the ink does not drop and become contaminated or the printing efficiency does not decrease.
[発明2]発明2のインクジェットプリンタは、前記発明1のインクジェットプリンタにおいて、前記搬送ローラの上方に拍車を配設したことを特徴とするものである。
この発明2に係るインクジェットプリンタによれば、搬送ローラの上方に拍車を配設したことにより、搬送ローラと拍車とで印刷媒体を挟んで搬送することができ、印刷媒体をより一層安定して搬送することが可能になる。
[Invention 2] The inkjet printer of
According to the ink jet printer according to the second aspect of the present invention, since the spur is disposed above the transport roller, the print medium can be transported with the transport roller and the spur being sandwiched, and the print medium can be transported more stably. It becomes possible to do.
[発明3]発明3のインクジェットプリンタは、前記発明1又は2のインクジェットプリンタにおいて、前記クリーニングユニットと搬送ローラとの間で且つ印刷媒体の搬送路の下方に印刷媒体ガイドを配設したことを特徴とするものである。
この発明3に係るインクジェットプリンタによれば、クリーニングユニットと搬送ローラとの間で且つ印刷媒体の搬送路の下方に印刷媒体ガイドを配設したことにより、クリーニングユニットと搬送ローラとの隙間の部分でも印刷媒体ガイドによって印刷媒体をガイドすることができるので、印刷媒体をより一層安定して搬送することが可能となる。
[Invention 3] The inkjet printer of
According to the ink jet printer according to the third aspect of the present invention, the print medium guide is disposed between the cleaning unit and the transport roller and below the transport path of the print medium, so that even in the gap portion between the cleaning unit and the transport roller. Since the print medium can be guided by the print medium guide, the print medium can be transported more stably.
[発明4]発明4のインクジェットプリンタは、前記発明1乃至3の何れかのインクジェットプリンタにおいて、印刷媒体搬送方向の最も入側のインクジェットヘッドの入側に印刷媒体入側検出センサを配設し、前記印刷媒体入側検出センサで印刷媒体の通過を検出した後、前記各クリーニングユニットによるインクジェットヘッドの回復処理を所定時間毎に行うことを特徴とするものである。
[Invention 4] The ink jet printer of
この発明4に係るインクジェットプリンタによれば、印刷媒体搬送方向の最も入側のインクジェットヘッドの入側に配設した印刷媒体入側検出センサで印刷媒体の通過を検出した後、各クリーニングユニットによるインクジェットヘッドの回復処理を所定時間毎に行うことにより、連続して印刷を行う場合にもインクジェットヘッドの回復処理を行うことが可能となる。 According to the ink jet printer according to the fourth aspect of the present invention, after the passage of the print medium is detected by the print medium entrance detection sensor disposed on the entrance side of the ink jet head which is the most entrance in the print medium transport direction, the ink jets by the respective cleaning units are used. By performing the head recovery process every predetermined time, the inkjet head recovery process can be performed even when printing is continuously performed.
[発明5]発明5のインクジェットプリンタは、前記発明4のインクジェットプリンタにおいて、印刷媒体搬送方向の最も出側のインクジェットヘッドの出側に印刷媒体出側検出センサを配設し、前記印刷媒体出側検出センサで印刷媒体の搬送方向先端部を検出し且つ前記印刷媒体入側検出センサで印刷媒体の通過を検出した後、前記各クリーニングユニットによるインクジェットヘッドの回復処理を行うことを特徴とするものである。
[Invention 5] The inkjet printer according to
この発明5に係るインクジェットプリンタによれば、印刷媒体搬送方向の最も出側のインクジェットヘッドの出側に配設した印刷媒体出側検出センサで印刷媒体の搬送方向先端部を検出し且つ印刷媒体入側検出センサで印刷媒体の通過を検出した後、各クリーニングユニットによるインクジェットヘッドの回復処理を行うことにより、連続して印刷を行う場合に確実にインクジェットヘッドの回復処理を行うことができる。 According to the ink jet printer of the fifth aspect of the present invention, the front end portion of the print medium in the transport direction is detected by the print medium exit side detection sensor disposed on the exit side of the most out side ink jet head in the print medium transport direction. After the passage of the print medium is detected by the side detection sensor, the inkjet head recovery process is performed by each cleaning unit, so that the inkjet head recovery process can be reliably performed when printing is continuously performed.
[発明6]発明6のインクジェットプリンタは、前記発明1乃至5の何れかのインクジェットプリンタにおいて、印刷媒体搬送方向入側に給紙ローラを配設すると共に印刷媒体搬送方向出側に排紙ローラを配設し、前記給紙ローラ、排紙ローラ及び搬送ローラを一つのモータ及び歯付きベルトで駆動することを特徴とするものである。
この発明6のインクジェットプリンタによれば、印刷媒体搬送方向入側に給紙ローラを配設すると共に印刷媒体搬送方向出側に排紙ローラを配設し、給紙ローラ、排紙ローラ及び搬送ローラを一つのモータ及び歯付きベルトで駆動する構成としたため、全てのローラが同期すると共に、構造が容易化し、コストを低廉化することができる。
[Invention 6] The inkjet printer according to
According to the ink jet printer of the sixth aspect of the present invention, the paper feed roller is disposed on the input side in the print medium conveyance direction and the paper discharge roller is disposed on the output side in the print medium conveyance direction. Is driven by a single motor and a toothed belt, all the rollers are synchronized, the structure is simplified, and the cost can be reduced.
[発明7]発明7のインクジェットプリンタは、前記発明1乃至5の何れかのインクジェットプリンタにおいて、印刷媒体搬送方向入側に給紙ローラを配設すると共に印刷媒体搬送方向出側に排紙ローラを配設し、前記給紙ローラ、排紙ローラ及び搬送ローラを一つのモータ及び歯車で駆動することを特徴とするものである。
[Invention 7] The ink jet printer according to Invention 7 is the ink jet printer according to any one of
この発明7に係るインクジェットプリンタによれば、印刷媒体搬送方向入側に給紙ローラを配設すると共に印刷媒体搬送方向出側に排紙ローラを配設し、給紙ローラ、排紙ローラ及び搬送ローラを一つのモータ及び歯車で駆動する構成としたため、全てのローラが同期すると共に、構造が容易化し、コストを低廉化することができる。 According to the ink jet printer of the seventh aspect of the invention, the paper feed roller is disposed on the input side in the print medium conveyance direction and the paper discharge roller is disposed on the output side in the print medium conveyance direction. Since the rollers are driven by one motor and gear, all the rollers are synchronized, the structure is simplified, and the cost can be reduced.
次に、本発明のインクジェットプリンタの第1実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1aは、本実施形態のインクジェットプリンタの正面概略構成図、図1bは、その平面図を示す。図中の符号1は、インク滴を吐出するためのインクジェットヘッドであり、印刷媒体2の搬送方向、即ち図示の矢印方向に沿ってブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の順に、計4個のインクジェットヘッド1が所定間隔で配設されている。このインクジェットヘッド1は、各色毎に、一体化されているものの、実際には、複数のインクジェットブロックを千鳥状に配列して組合せたものであり、例えば図2のクリーニングユニット3のように、インク滴を吐出するためのインクジェットブロックがレイアウトされている。
Next, a first embodiment of the inkjet printer of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1A is a schematic front view of the ink jet printer according to the present embodiment, and FIG. 1B is a plan view thereof.
インクジェットヘッドの各ノズルからインクを吐出出力する方法としては、静電方式、ピエゾ方式、膜沸騰インクジェット方式などがある。静電方式は、アクチュエータである静電ギャップに駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというものである。ピエゾ方式は、アクチュエータであるピエゾ素子に駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというものである。膜沸騰インクジェット方式は、キャビティ内に微小ヒータがあり、瞬間的に300℃以上に加熱されてインクが膜沸騰状態となって気泡が生成し、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというものである。本発明は、何れのインク出力方法も適用可能である。 As a method for discharging and outputting ink from each nozzle of the ink jet head, there are an electrostatic method, a piezo method, a film boiling ink jet method, and the like. In the electrostatic system, when a drive signal is given to the electrostatic gap, which is an actuator, the diaphragm in the cavity is displaced, causing a pressure change in the cavity, and ink drops are ejected from the nozzle by the pressure change. It is. In the piezo method, when a drive signal is given to a piezo element that is an actuator, the diaphragm in the cavity is displaced to cause a pressure change in the cavity, and ink droplets are ejected from the nozzle by the pressure change. . In the film boiling ink jet method, there is a minute heater in the cavity, the ink is instantaneously heated to 300 ° C. or more, the ink becomes a film boiling state, bubbles are generated, and ink droplets are ejected from the nozzle by the pressure change. That's it. Any ink output method can be applied to the present invention.
各インクジェットヘッド1の下方には、各インクジェットヘッド1の下面、所謂ノズル面に形成されているノズルを覆う位置にクリーニングユニット3が配設されている。クリーニングユニット3は、後述するように、インクジェットヘッド1のノズル面に密着するキャップや、キャップ内に配設されてインクを吸収するインク吸収体、キャップ内を負圧にするチューブポンプなどから構成されており、図示されない昇降装置によって上下方向に昇降し、上昇位置では、キャップがインクジェットヘッド1のノズル面に密着する。本実施形態では、前述したように、インクジェットヘッド1は、複数のインクジェットブロックを千鳥状に配列して組合せたものであるので、各クリーニングユニット3も、それらのインクジェットブロックに対応するように千鳥状に配設されている。
Below each
印刷媒体2は、インクジェットヘッド1とクリーニングユニット3との間を、図の矢印方向に搬送され、その間に、インクジェットヘッド1からインク滴を吐出して、所謂ワンパス印刷を行う。図の二点鎖線が印刷媒体2の搬送路になるが、インクジェットヘッド1の間で且つ印刷媒体2の搬送路の下方には、印刷媒体2を搬送するための搬送ローラ4が配設されている。また、搬送ローラ4の上方には、拍車5が配設されている。拍車5は、後述するように、印刷媒体2を搬送ローラ4に押し付けるようにして挟み付け、その状態で印刷媒体2を搬送するためのものである。なお、図中の符号12は、印刷媒体2の搬送方向入側(手前側を意味する)のインクジェットヘッド1よりも更に入側に設けられた印刷媒体入側検出センサであり、符号13は、印刷媒体2の搬送方向出側(先方側を意味する)のインクジェットヘッド1よりも更に出側に設けられた印刷媒体出側検出センサである。これらの印刷媒体検出センサ12、13は、何れも例えば光学センサなどで構成されるものであり、印刷媒体2が通過しているときだけオン状態となる信号を出力する。
The
また、印刷媒体2の搬送方向の最も入側のインクジェットヘッド1の更に入側で且つ印刷媒体2の搬送路の下方に給紙ローラ6が配設され、印刷媒体2の搬送方向の最も出側のインクジェットヘッド1の更に出側で且つ印刷媒体2の搬送路の下方に排紙ローラ7が配設されている。また、給紙ローラ6の上方には紙押えローラ8が配設されている。また、排紙ローラ7の上方にも拍車5が配設されている。搬送ローラ4及び給紙ローラ6及び排紙ローラ7の印刷媒体搬送方向左側端部には、夫々、プーリ20が取付けられている。また、給紙ローラ6と搬送ローラ4との間及び排紙ローラ7と搬送ローラ4との間及び隣り合う搬送ローラ4との間の夫々の下部にアイドラ21が配設されている。また、排紙ローラ7の下方に駆動プーリ9が配設され、その近傍にテンションプーリ22が配設され、テンションプーリ22に対して間隔をあけてアイドラ23が配設されている。そして、搬送ローラ4及び給紙ローラ6及び排紙ローラ7のプーリ20及びアイドラ21及び駆動プーリ9及びテンションプーリ22及びアイドラ23に、一連の歯付きベルト10が巻回されている。駆動プーリ9には、図示しないモータが連結されているので、このモータによって駆動プーリ9を回転駆動すると、歯付きベルト10で連結された搬送ローラ4及び給紙ローラ6及び排紙ローラ7は滑ることなく、全て同期して回転する。なお、駆動プーリ9を排紙ローラ7の下方に駆動プーリ9を配設したのは、搬送ローラ4に巻回される歯付きベルト10を引張勝手に使用するためであり、ベルトを引張勝手に使用すると弛みがでにくいからである。また、搬送ローラ4の間にアイドラ21を配設したのは、歯付きベルト10の巻付け角を確保するためである。
In addition, a
一方、前述したように、クリーニングユニット3は、インクジェットヘッド1のインクジェットブロックに対応して千鳥状に配設されているので、クリーニングユニット3と搬送ローラ4との間には隙間がある。本実施形態では、このクリーニングユニット3と搬送ローラ4との間の隙間に印刷媒体ガイド11を配設している。この印刷媒体ガイド11は、例えば図2、図3に示すように、平板状で且つ印刷媒体2の搬送方向入側を下方に折り曲げて形成されており、個々に支持柱24に支持されている。この印刷媒体ガイド11は、クリーニングユニット3と搬送ローラ4との間で印刷媒体2を下方からガイドするためのものであり、従って印刷媒体2の搬送路より僅かに下方に配設されている。
On the other hand, as described above, since the
図2には、クリーニングユニット3、搬送ローラ4、印刷媒体ガイド11の平面的なレイアウトの詳細を示す。本実施形態では、各クリーニングユニット3は、インクジェットヘッド1の千鳥状のインクジェットブロックに対応して千鳥状に配設されているので、搬送ローラ4とクリーニングユニット3との間の隙間も千鳥状になる。この千鳥状の隙間の夫々に印刷媒体ガイド11を配設することにより、印刷媒体2は、クリーニングユニット3の部分だけガイドがない。但し、各インクジェットブロックに対応するクリーニングユニット3そのものが小さいので、クリーニングユニット3の部分のガイドがないからといって搬送される印刷媒体2が不安定になるということはなく、むしろ印刷媒体2の下面の殆どをガイドする搬送ローラ4及び印刷媒体ガイド11によって印刷媒体2は安定して搬送される。
FIG. 2 shows details of a planar layout of the
図3には、図2のA−A断面を示す。前述したように、インクジェットヘッド1の各インクジェットブロックの下方にはクリーニングユニット3が配設されている。このクリーニングユニット3は、通常印刷状態では印刷媒体2の搬送路より下方に位置している。そして、インクジェットヘッド1の回復処理時には、図示しない昇降装置によって上昇され、例えばキャップ14がインクジェットヘッド1の下面、即ちノズル面に密着された状態で当該キャップ14内を負圧状態とすることにより、ノズルからインクを吸引して、例えばノズル内の気泡を吸い出す。このようなインクジェットヘッド1の回復処理をクリーニングといい、ノズルからインク滴を安定して吐出するためには欠かせない。
FIG. 3 shows a cross section taken along the line AA of FIG. As described above, the
図4にはクリーニングユニット3の詳細を示す。キャップ14の筐体53は、図示しない昇降装置によって、図の矢印方向、つまり上下方向に昇降する。また、キャップ14と筐体53との間にはコイルスプリング51が介装されており、筐体53が上昇されたときに、コイルスプリング51の弾性によって、キャップ14がインクジェットヘッド1の下面、即ちノズル面に密着し易いように構成されている。また、筐体53の底部はチューブポンプ15のチューブ56に接続されている。チューブポンプ15は、比較的簡易な構造で負圧を発生させることができる。チューブポンプ15では、回転するローラ55が、その周囲に配設されている可撓性チューブ56を押しつぶして内部の流体を移動させることで負圧を発生する。例えば、前述した吸引によってキャップ14内に溜まったインクはチューブポンプ4によって吸引され、廃インクタンク52に蓄えられる。なお、図中の符号57は、廃インクタンク52中のインクの満杯状態を検出するための液位センサである。
FIG. 4 shows details of the
キャップ3の筐体53の周壁上端部には、インクジェットヘッド1のノズル面に気密に密着するシール部材58が取付けられている。シール部材58としては、適度な弾性があり、インクに接触しても劣化しにくい材料が適しており、例えばシリコンゴム、フッ素系ゴムなどが挙げられる。インクジェットヘッド1の下方には、インク吸収部材60が設けられている。このインク吸収部材60は、インクジェットヘッド1のノズルから吸引したインクを吸収するためのものである。インク吸収部材60には、インク溶媒を吸収し易い材料で、しかもインクを吸収し易くするように多孔質材料が適しており、例えば水系インクの場合にはポリビニルアルコール系の材料が挙げられる。
A
従って、クリーニングユニット3の筐体53を、図示しない昇降装置で上昇して、シール部材58がノズル面に密着するようにしてキャップ14をインクジェットヘッド1に密着し、その状態でチューブポンプ15を駆動してキャップ14内を負圧化すると、インクジェットヘッド1のノズルからインクが吸引され、インクジェットヘッド1の回復処理、即ちクリーニングを行うことができる。吸引されたインクはインク吸収部材60に一旦吸収され、更に筐体53の下部からチューブポンプ15のチューブ56を経て廃インクタンク52に排出される。なお、吸引を行わず、インク滴だけを予備吐出する、所謂フラッシング時には、キャップ14をインクジェットヘッド1に密着させる必要がないので、筐体53を上昇させずにフラッシングを行うようにしてもよい。
Accordingly, the
図5には、搬送ローラと拍車の詳細を示す。搬送ローラ4は、心金25の外周を弾性体26で覆って構成される。弾性体26は、印刷媒体2を搬送するため、摩擦係数の大きい材質がよく、例えばゴムや樹脂を使用する。拍車5は、図のように円板の外周に、比較的尖鋭な突起を形成したものであり、主として樹脂などで構成される。この拍車5は、例えばコイルバネやバネ材で構成される弾性シャフト27に回転自在に支持されており、この弾性シャフト27の弾性力で搬送ローラ4側に付勢されている。この拍車5への付勢力で、搬送ローラ4との間に印刷媒体2を挟み、その状態で、前述のように搬送ローラ4が回転することで印刷媒体2を搬送する。
FIG. 5 shows details of the transport roller and the spur. The
図6には、本実施形態におけるクリーニングシーケンスの一例を示す。このクリーニングシーケンスでは、まず印刷媒体入側検出センサ12で印刷媒体2を検出し、次いで印刷媒体出側検出センサ13で印刷媒体2を検出してから、印刷媒体入側検出センサ12で印刷媒体2の通過を検出(印刷媒体2がないことを検出)した時点から所定時間t1後にブラック(K)用のインクジェットヘッド1を所定時間tcでクリーニングし、同じく所定時間t2後にシアン(C)用のインクジェットヘッド1を所定時間tcでクリーニングし、同じく所定時間t3後のマゼンタ(M)用のインクジェットヘッド1を所定時間tcでクリーニングし、同じく所定時間t4後にイエロー(Y)用のインクジェットヘッド1を所定時間tcでクリーニングする。所定時間t1、t2、t3、t4の時間差は一定である。このようにすることにより、前の印刷媒体2の印刷終了後、直ちにインクジェットヘッド1のクリーニングを順次行うことができるので、連続印刷中でも、各インクジェットヘッド1のクリーニングを行うことができる。また、印刷媒体出側検出センサ13で印刷媒体2を検出してから、印刷媒体入側検出センサ12で印刷媒体2の通過を検出した後に、各インクジェットヘッド1のクリーニングを行うようにすることにより、例えば印刷媒体2が搬送路の途中に詰まっているような場合にクリーニングを行ってしまうのを回避することができる。
FIG. 6 shows an example of the cleaning sequence in the present embodiment. In this cleaning sequence, first the
このように本実施形態のインクジェットプリンタによれば、印刷媒体2の搬送方向に沿って複数のインクジェットヘッド1を配設し、各インクジェットヘッド1の下方に、当該インクジェットヘッド1のクリーニングを行うためのクリーニングユニット3を配設し、隣り合うインクジェットヘッド1の間で且つ印刷媒体2の搬送路の下方に搬送ローラ4を配設したことにより、搬送ベルトそのものを必要としないので印刷媒体2を安定して搬送することが可能になると共に、クリーニングユニット3に向けてインクを吐出したりクリーニングユニット3でインクを吸引したりするだけでクリーニングを行うことができるので、インクが滴下して汚損したり印刷効率が低下したりすることもない。
As described above, according to the ink jet printer of the present embodiment, a plurality of ink jet heads 1 are arranged along the transport direction of the
また、搬送ローラ4の上方に拍車5を配設したことにより、搬送ローラ4と拍車5とで印刷媒体2を挟んで搬送することができ、印刷媒体2をより一層安定して搬送することが可能になる。
また、クリーニングユニット3と搬送ローラ4との間で且つ印刷媒体2の搬送路の下方に印刷媒体ガイド11を配設したことにより、クリーニングユニット3と搬送ローラ4との隙間の部分でも印刷媒体ガイド11によって印刷媒体2をガイドすることができるので、印刷媒体2をより一層安定して搬送することが可能となる。
Further, since the
Further, since the
また、印刷媒体2の搬送方向の最も入側のインクジェットヘッド1の入側に配設した印刷媒体入側検出センサ12で印刷媒体2の通過を検出した後、各クリーニングユニット3によるインクジェットヘッド1のクリーニングを所定時間毎に行うことにより、連続して印刷を行う場合にもインクジェットヘッド1のクリーニングを行うことが可能となる。
また、印刷媒体2の搬送方向の最も出側のインクジェットヘッド1の出側に配設した印刷媒体出側検出センサ13で印刷媒体2の搬送方向先端部を検出し且つ印刷媒体入側検出センサ12で印刷媒体の通過を検出した後、各クリーニングユニット3によるインクジェットヘッド1のクリーニングを行うことにより、印刷媒体2が紙詰まりしたような場合を除いて、連続して印刷を行う場合に確実にインクジェットヘッド1のクリーニングを行うことができる。
Further, after the passage of the
In addition, the print medium exit
また、印刷媒体2の搬送方向入側に給紙ローラ6を配設すると共に印刷媒体2の搬送方向出側に排紙ローラ7を配設し、給紙ローラ6、排紙ローラ7及び搬送ローラ4を一つのモータ及び歯付きベルト10で駆動する構成としたため、全てのローラが同期すると共に、構造が容易化し、コストを低廉化することができる。
なお、クリーニングのタイミングとしては、必ずしも連続印刷中である必要はない。具体的には、インクジェットプリンタが印刷していないとき、1連の印刷が終了したとき、電源をオフにする前、或いは気泡の発生によりドット抜けが発生したとき、等が挙げられる。
Further, a
The cleaning timing does not necessarily have to be during continuous printing. Specific examples include when the inkjet printer is not printing, when a series of printings are completed, before power is turned off, or when missing dots occur due to the generation of bubbles.
次に、本発明のインクジェットプリンタの第2実施形態について図7を用いて説明する。この実施形態では、搬送ローラ4の印刷媒体搬送方向左側端部にプーリ20を二段に取付け、図7の図示左側の搬送ローラ4のプーリ20と図示中央の搬送ローラ4のプーリ20に歯付きベルト10を巻回し、同じく図示中央の搬送ローラ4のプーリ20と図示右側の搬送ローラ4のプーリ20に個別の歯付きベルト10を巻回し、同じく図示右側の搬送ローラ4と給紙ローラ6のプーリ20とに更に個別の歯付きベルト10を巻回している。そして、駆動プーリ9、テンションプーリ22、図7の図示左側の搬送ローラ4のプーリ20、排紙ローラ7のプーリ20に、更に個別の歯付きベルト10を巻回し、全てのローラを同期回転させる。このベルトのかけ方によれば、搬送ベルト10の引き回しがコンパクトになり、駆動部の省スペース化が可能となる。
Next, a second embodiment of the ink jet printer of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, pulleys 20 are mounted in two stages on the left end of the
次に、本発明のインクジェットプリンタの第3実施形態について図8を用いて説明する。この実施形態では、給紙ローラ6及び排紙ローラ7及び各搬送ローラ4の印刷媒体搬送方向左側端部に従動ギヤ17を取付け、各従動ギヤ17間にアイドルギヤ28を噛合する。全ての従動ギヤ17の諸元及び全てのアイドルギヤ28の諸元は同じである。そして、図示しないモータに連結された駆動ギヤ16を給紙ローラ6の従動ギヤ17に噛合する。従って、図示しないモータによって駆動ギヤ16を回転駆動すると、アイドルギヤ28及び従動ギヤ17で連結された搬送ローラ4及び給紙ローラ6及び排紙ローラ7は滑ることなく、全て同期して回転する。このように、歯車列は、ベルトと異なり、駆動源を自在に配置することができるので、構造が容易化し、コストを低廉化することができる。
Next, a third embodiment of the ink jet printer of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the driven
1はインクジェットヘッド、2は印刷媒体、3はクリーニングユニット、4は搬送ローラ、5は拍車、6は給紙ローラ、7は排紙ローラ、8は紙押えローラ、9は駆動プーリ、10は歯付きベルト、11は印刷媒体ガイド、12は印刷媒体入側検出センサ、13は印刷媒体出側検出センサ、14はキャップ、15はチューブポンプ、16は駆動ギヤ、17は従動ギヤ
1 is an inkjet head, 2 is a print medium, 3 is a cleaning unit, 4 is a transport roller, 5 is a spur, 6 is a paper feed roller, 7 is a paper discharge roller, 8 is a paper press roller, 9 is a drive pulley, and 10 is a
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