JP2008179094A - Liquid droplet discharge device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ノズルから液滴を吐出する液滴吐出装置に関する。 The present invention relates to a droplet discharge device that discharges droplets from a nozzle.
ノズルプレートに形成された複数のノズルからインク滴を吐出し、記録媒体にインク滴を付着させて印字(画像記録)を行うインクジェット記録装置(液滴吐出装置)では、印字休止状態が長時間続くと、インクが乾燥してノズルが詰まったり、ノズルプレートに埃が付着することによって、印字時にドット抜けが発生し、印字品位が低下したり印字が不可能になったりする場合がある。 In an ink jet recording apparatus (droplet discharge apparatus) that discharges ink droplets from a plurality of nozzles formed on a nozzle plate and attaches ink droplets to a recording medium to perform printing (image recording), the printing pause state continues for a long time. If the ink dries and the nozzles are clogged, or dust adheres to the nozzle plate, dot dropout may occur during printing, and the print quality may deteriorate or printing may become impossible.
そこで、一定時間以上、印字(記録)を休止するときに、ノズルプレートのノズル面に凹状のキャップを当接させて、ノズル内のインクの乾燥やノズルプレートに埃が付着するのを防止している。 Therefore, when printing (recording) is suspended for a certain time or longer, a concave cap is brought into contact with the nozzle surface of the nozzle plate to prevent the ink in the nozzle from drying and the dust from adhering to the nozzle plate. Yes.
しかし、キャップをノズル面に当接させたとき、ノズル面とキャップで形成される空間がノズルの周囲に形成されるため、この空間内の空気にノズル内のインクが触れることによってインクが増粘してしまい、時間の経過と共にインクが乾燥してノズルが詰まる、という問題がある。 However, when the cap is brought into contact with the nozzle surface, a space formed by the nozzle surface and the cap is formed around the nozzle, so that the ink in the nozzle increases in viscosity when the ink in the nozzle touches the air in this space. As a result, there is a problem that the ink is dried and the nozzle is clogged with the passage of time.
そこで、この問題を改善する手段として、シート状のキャップをノズルプレートのノズル面に密着させる方法が提案されている(特許文献1参照)。特許文献1のように、シート状のキャップをノズル面に定着させることで、ノズル内のインクが空気に触れず、ノズル内のインクが乾燥するのが防止できる。 Therefore, as a means for improving this problem, a method has been proposed in which a sheet-like cap is brought into close contact with the nozzle surface of the nozzle plate (see Patent Document 1). By fixing the sheet-like cap to the nozzle surface as in Patent Document 1, it is possible to prevent the ink in the nozzle from coming into contact with the air and drying the ink in the nozzle.
しかし、このシート状のキャップは、必要時にのみノズルの下方へ移動させ、必要時以外のときはノズルの下方から退避させておく必要があるので、キャップを移動させる手段や、キャップの退避スペースが必要となる。これによって、部品点数の増加や、インクジェット記録装置の大型化を招くこととなり、コストアップに繋がってしまう。
本発明は上記問題を考慮し、部品点数の増加や大型化を招くことなく、ノズル内のインクが空気に触れないようにすることを課題とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to prevent ink in a nozzle from coming into contact with air without causing an increase in the number of parts or an increase in size.
請求項1に記載の本発明は、液滴を吐出するノズルが形成されたノズル面を有する液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドから液滴が吐出される液滴吐出領域を有し、前記液滴吐出領域に記録媒体を搬送し、又は、該液滴吐出領域に吐出された液滴を記録媒体に転写する搬送部材と、前記液滴吐出ヘッド又は前記搬送部材を移動して、前記ノズル面に該搬送部材を密着させる密着手段と、を有することを特徴としている。 The present invention described in claim 1 includes a droplet discharge head having a nozzle surface on which nozzles for discharging droplets are formed, and a droplet discharge region in which droplets are discharged from the droplet discharge head, Transporting the recording medium to the droplet discharge area, or transferring a droplet discharged to the droplet discharge area to the recording medium; and moving the droplet discharge head or the transport member, Contact means for bringing the conveying member into close contact with the nozzle surface.
請求項1に記載の発明では、密着手段によって、液滴吐出ヘッド又は搬送部材を移動し、液滴吐出ヘッドのノズル面に、搬送部材を密着させる。 In the first aspect of the invention, the droplet discharge head or the transport member is moved by the contact means, and the transport member is brought into close contact with the nozzle surface of the droplet discharge head.
これにより、ノズル面と搬送部材の間に空気を介在させることなく、ノズルを塞ぐことができるので、ノズル内の液体が乾燥しにくく、ノズル面に埃が付着することもない。 As a result, the nozzle can be closed without interposing air between the nozzle surface and the conveying member, so that the liquid in the nozzle is difficult to dry and dust does not adhere to the nozzle surface.
また、記録媒体を液滴吐出領域に搬送して、液滴吐出ヘッドから吐出された液滴で記録媒体に画像を記録したり、液滴吐出領域に吐出された液体を、搬送される記録媒体に転写して記録媒体に画像を記録するための搬送部材を、ノズル面に密着させてノズルを塞ぐため、ノズル面に密着する(ノズルを塞ぐ)部材を別途設ける必要がない。 In addition, the recording medium is conveyed to the droplet discharge area, and an image is recorded on the recording medium with the droplet discharged from the droplet discharge head, or the liquid discharged to the droplet discharge area is transferred to the recording medium. Since the conveying member for transferring the image onto the recording medium and closely contacting the nozzle surface closes the nozzle, it is not necessary to separately provide a member closely contacting the nozzle surface (closing the nozzle).
したがって、ノズル面に密着するための部材を別途設けた場合と比較して、本構成においては部品点数が増加することがなく、また、部材を退避させるスペースを必要としないため、液滴吐出装置が小さくなる。 Therefore, compared to a case where a member for closely contacting the nozzle surface is provided, the number of parts does not increase in this configuration, and a space for retracting the member is not required. Becomes smaller.
請求項2に記載の本発明は、前記搬送部材は、ローラに巻き掛けられた搬送ベルトであり、前記密着手段は、前記液滴吐出ヘッドのノズル面が密着する前記搬送ベルトのノズル接触面が他のベルト面より下がるまで、前記液滴吐出ヘッド又は前記搬送部材を移動させることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, the conveying member is a conveying belt wound around a roller, and the contact means has a nozzle contact surface of the conveying belt, to which the nozzle surface of the droplet discharge head is in close contact. The droplet discharge head or the conveying member is moved until the belt falls below the other belt surface.
請求項2に記載の発明では、密着手段によって液滴吐出ヘッド又は搬送部材を移動させ、液滴吐出ヘッドのノズル面が密着する、ローラに巻き掛けられた搬送ベルトのノズル接触面が、他のベルト面より下げられる。これにより、ノズル面が搬送部材に食い込んだ状態となって、ノズル面が搬送部材でシールされるので、ノズル面と搬送部材との密着度が高くなる。 According to the second aspect of the present invention, the droplet discharge head or the transport member is moved by the close contact means, and the nozzle contact surface of the transport belt wound around the roller is in contact with the nozzle surface of the droplet discharge head. It is lowered from the belt surface. As a result, the nozzle surface bites into the transport member, and the nozzle surface is sealed by the transport member, so that the degree of adhesion between the nozzle surface and the transport member is increased.
請求項3に記載の本発明は、前記搬送部材の前記液滴吐出領域と反対側には、前記液滴吐出ヘッド又は該搬送部材を移動させたとき、該搬送部材に当たる弾性部材が設けられていることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, an elastic member is provided on the side opposite to the droplet discharge area of the transport member so as to hit the transport member when the droplet discharge head or the transport member is moved. It is characterized by being.
請求項3に記載の発明では、搬送部材の液滴吐出領域と反対側に、弾性部材を設けることで、例えば液滴吐出ヘッドを下降させ、ノズル面に搬送部材を密着させたとき、弾性部材が搬送部材を反対側から弾性力で押すため、ノズル面のばらつきが吸収される。したがって、複数の液滴吐出ヘッドを有し、それぞれの液滴吐出ヘッドのノズル面の位置がばらついていても、ノズル面と搬送部材の間に隙間ができず、密着性が向上する。 In the invention according to claim 3, by providing an elastic member on the side opposite to the droplet discharge region of the transport member, for example, when the droplet discharge head is lowered and the transport member is brought into close contact with the nozzle surface, the elastic member Pushes the conveying member with an elastic force from the opposite side, so that variations in the nozzle surface are absorbed. Therefore, even if there are a plurality of droplet discharge heads and the positions of the nozzle surfaces of the respective droplet discharge heads vary, there is no gap between the nozzle surface and the conveying member, and the adhesion is improved.
請求項4に記載の本発明は、前記搬送部材の表面をクリーニングするクリーニング部材が設けられていることを特徴としている。 The present invention according to claim 4 is characterized in that a cleaning member for cleaning the surface of the conveying member is provided.
請求項4に記載の発明では、搬送部材のノズル面が密着される面に設けられたクリーニング部材によって、搬送部材の表面がクリーニングされる。これにより、ノズル面に搬送部材を密着させたときに付着する埃や液体が、搬送部材から除去される。したがって、次にノズル面に搬送部材を密着させたときに、搬送部材からノズル面に埃や液体を付着させてしまうことがない。 In the invention according to claim 4, the surface of the conveying member is cleaned by the cleaning member provided on the surface to which the nozzle surface of the conveying member is in close contact. Thereby, dust and liquid adhering when the conveying member is brought into close contact with the nozzle surface is removed from the conveying member. Therefore, the next time the conveying member is brought into close contact with the nozzle surface, dust or liquid does not adhere to the nozzle surface from the conveying member.
請求項5に記載の本発明は、前記搬送部材の前記ノズル面が密着される面には、シール液体を塗布することを特徴としている。 The present invention according to claim 5 is characterized in that a seal liquid is applied to a surface of the conveying member to which the nozzle surface is in close contact.
請求項5に記載の発明では、搬送部材のノズル面が密着される面に、シール液体を塗布する。これにより、ノズル面と搬送部材を密着させたとき、このシール液体がノズル面と搬送部材の間をシールする。したがって、ノズル面と搬送部材を密着させたときに微小な隙間が空いていても、シール液体によってシールされるので、ノズル面と搬送部材の密着性が向上する。 In the fifth aspect of the present invention, the sealing liquid is applied to the surface to which the nozzle surface of the conveying member is in close contact. Thus, when the nozzle surface and the transport member are brought into close contact with each other, the seal liquid seals between the nozzle surface and the transport member. Therefore, even if a minute gap is left when the nozzle surface and the conveying member are brought into close contact with each other, the sealing is performed by the sealing liquid, so that the adhesion between the nozzle surface and the conveying member is improved.
請求項6に記載の本発明は、前記シール液体は、前記搬送部材に対して濡れ広がる性質を有していることを特徴としている。 The present invention according to claim 6 is characterized in that the seal liquid has a property of spreading wet with respect to the transport member.
請求項6に記載の発明では、搬送部材に対して濡れ広がる性質を有するシール液体を、搬送部材に塗布することで、ノズル面と搬送部材の間に均一にシール液体を介在させることができる。 In the sixth aspect of the invention, the sealing liquid can be uniformly interposed between the nozzle surface and the conveying member by applying the sealing liquid having the property of spreading on the conveying member to the conveying member.
請求項7に記載の本発明は、前記シール液体は、前記ノズルから吐出される液体をはじく性質を有していることを特徴としている。 The present invention according to claim 7 is characterized in that the sealing liquid has a property of repelling the liquid discharged from the nozzle.
請求項7に記載の発明では、ノズルから吐出される液体をはじく性質を有するシール液体を、搬送部材に塗布することで、ノズル面と搬送部材を密着させたときに付着したノズル面の液体や埃が、シール液体によってはじかれるので、クリーニング部材によってクリーニングされやすくなる。 According to the seventh aspect of the present invention, the liquid on the nozzle surface adhered when the nozzle surface and the transport member are brought into close contact with each other by applying a sealing liquid having a property of repelling the liquid discharged from the nozzle to the transport member. Since dust is repelled by the sealing liquid, it is easily cleaned by the cleaning member.
請求項8に記載の本発明は、前記シール液体は、前記ノズルから吐出される液体に対して非相溶性を有していることを特徴としている。 The present invention according to claim 8 is characterized in that the sealing liquid is incompatible with the liquid discharged from the nozzle.
請求項8に記載の発明では、ノズルから吐出される液体に対して非相溶性を有するシール液体を、搬送部材に塗布することで、シール液体がノズル面に付着しても、液体とシール液体が混合することがない。これにより、液体とシール液体が混合することによって生じる混色や、画質の低下等が起こりにくい。 In the invention according to claim 8, even if the sealing liquid adheres to the nozzle surface by applying a sealing liquid that is incompatible with the liquid discharged from the nozzle to the conveying member, the liquid and the sealing liquid Will not mix. As a result, color mixing caused by mixing the liquid and the seal liquid, deterioration in image quality, and the like are unlikely to occur.
請求項9に記載の本発明は、前記シール液体は、前記液滴吐出ヘッドから吐出される液体であることを特徴としている。 The present invention according to claim 9 is characterized in that the seal liquid is a liquid discharged from the droplet discharge head.
請求項9に記載の発明では、ノズル面と搬送部材を密着させるとき、液滴吐出ヘッドから液体を吐出して、この液体をノズル面と搬送部材の間をシールする。これにより、シール液体を搬送部材に塗布する装置を必要としないので、部品点数が増大せず、液滴吐出装置が大型化しない。 In the ninth aspect of the invention, when the nozzle surface and the transport member are brought into close contact with each other, a liquid is discharged from the droplet discharge head, and the liquid is sealed between the nozzle surface and the transport member. This eliminates the need for a device for applying the sealing liquid to the conveying member, so that the number of parts does not increase and the droplet discharge device does not increase in size.
本発明は上記構成としたので、部品点数の増加や大型化を招くことなく、ノズル内のインクが空気に触れないようにできる。 Since the present invention has the above-described configuration, the ink in the nozzles can be prevented from touching the air without increasing the number of parts or increasing the size.
以下、図面を参照して本発明の第1実施形態に係る液滴吐出装置としてのインクジェット記録装置10について説明する。
Hereinafter, an
図1、図2には、インクジェット記録装置10の概略構成が示されている。インクジェット記録装置10は、記録用紙Pが収容される給紙カセット12と、この給紙カセット12から供給された記録用紙Pに画像を記録する画像記録部14と、画像記録部14へ記録用紙Pを搬送する搬送装置16と、画像記録部14によって画像が記録された記録用紙Pを収容する排紙トレイ18と、を有している。
1 and 2 show a schematic configuration of the ink
画像記録部14は、インクジェット記録ヘッド20を有しており、このインクジェット記録ヘッド20は、インクジェット記録装置10での画像記録が想定される記録用紙Pの最大幅と同程度か、又はそれ以上の記録可能領域を有している。つまり、このインクジェット記録ヘッド20は、シングルパス印字が可能な所謂Full Width Array(FWA)となっている。
The
また、インクジェット記録ヘッド20は、記録用紙Pの搬送方向に対して、その上流側からイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の順に並設されており、サーマル方式や圧電方式等の公知の手段によって、インク滴がノズルから吐出されるように構成されている。なお、これに加えて、インク定着用の透明な処理液を吐出するインクジェット記録ヘッド(図示省略)が並設される場合もある。
Further, the
また、インクとしては、水性インク、油性インク、溶剤系インク等、各種インクが使用可能であり、インクジェット記録装置10には、各インクジェット記録ヘッド20Y、20M、20C、20Kにインクを供給するインクタンク21Y、21M、21C、21Kが配設されている。なお、以降、YMCKを区別する必要がある場合は、符号の後にY、M、C、Kの何れかを付し、YMCKを区別する必要が無い場合は、Y、M、C、Kを省略する。
Further, as the ink, various inks such as water-based ink, oil-based ink, solvent-based ink, and the like can be used, and an ink tank that supplies ink to each of the ink
さらに、インクジェット記録ヘッド20には、メンテナンスユニット22が備えられている。このメンテナンスユニット22は、それぞれ印字時における退避位置(図1参照、図のインクジェット記録ヘッド20の奥側)と、インクジェット記録ヘッド20をメンテナンスする位置(図2参照)とに移動可能に構成されている。
Further, the
メンテナンスユニット22は、クリーニング部材(ワイパーブレード)等を有している。そして、インクジェット記録ヘッド20をメンテナンスする際には、インクジェット記録ヘッド20が所定高さ上昇し、メンテナンスユニット22が図の奥から手前に移動する。これにより、インクジェット記録ヘッド20のノズル面に対して、メンテナンスユニット22がそれぞれ対向配置するようになっている。なお、インクジェット記録ヘッド20を昇降させる機構については後述する。
The
一方、インクジェット記録装置10の下方には、記録用紙Pが収納された給紙カセット12が配設されている。この給紙カセット12中の記録用紙Pは、ピックアップローラ24によって1枚ずつ取り出され、搬送ローラ対25によって搬送路23を搬送されて、搬送ベルト30と、この搬送ベルト30を張架する駆動ローラ26及び従動ローラ27、28、29で構成された搬送装置16へ送られる。なお、搬送装置16の詳細は後述する。
On the other hand, a
また、給紙カセット12と搬送装置16の間には、反転部36が設けられており、両面印字するときには、印字直後の面側がスターホイールとされた複数の搬送ローラ対38によって、この搬送ローラ対38が設けられた搬送路37を記録用紙Pが搬送されて、再度搬送装置16へ送られるようになっている。さらに、搬送装置16から排紙トレイ18への搬送路39の適宜位置にも、記録用紙Pの印字直後の面側がスターホイールとされた複数の搬送ローラ対38が設けられている。
Further, a reversing
その他、図示しないが、このインクジェット記録装置10には、画像信号に応じてインク滴の吐出タイミングと使用するノズルを決定し、そのノズルに駆動信号を印加するインクジェット記録ヘッド20の制御手段と、インクジェット記録装置10全体の動作を制御するシステム制御手段が備えられている。
In addition, although not shown, the
以上のような構成のインクジェット記録装置10において、次に、インクジェット記録ヘッド20及び搬送装置16について説明する。
Next, the ink
図4に示すように、インクジェット記録ヘッド20は、矩形箱状のベース40内に保持されており、各インクジェット記録ヘッド20のノズル面が、ベース40の下面から露出している。
As shown in FIG. 4, the
このベース40の記録用紙Pの幅方向の一方の側壁には、長尺筒状の2つのガイド部材42が一体に設けられている。このガイド部材42には、上下方向にガイド孔41が貫通しており、このガイド孔41にシャフト44が摺動可能な状態で挿通されている。
Two long
また、ベース40の他方の側壁には、長尺筒状のガイド部材46が一体に設けられている。このガイド部材46には、上下方向にネジ溝45が形成されおり、このネジ溝45には、上下端部が図示しない支持板で回転自在に支持されたボールネジ48が螺合されている。
A long
ボールネジ48の下端部にはギア54が連結されている。このギア54には、モータ56の回転軸56Aに設けられたギア58が噛合しており、モータ56の駆動によってギア58が回転すると、ギア54と一体にボールネジ48が回転する構成となっている。
A
このような構成により、モータ56の駆動によってボールネジ48が回転すると、ボールネジ48が螺合されたガイド部材46が上下方向に移動し、ベース40がシャフト44にガイドされながら昇降するようになっている。そして、このベース40の昇降によって、インクジェット記録ヘッド20が昇降する構成となっている。
With such a configuration, when the
一方、図3に示すように、インクジェット記録ヘッド20の下方に設けられた搬送装置16は、インクジェット記録ヘッド20のノズル面に対面して搬送ベルト30を有している。この搬送ベルト30は、用紙搬送方向下流側に配置された駆動ローラ26と、用紙搬送方向上流側に配置された従動ローラ27、28、29とに張架されて、矢印A方向(図の時計周り)に循環駆動(回転)するように構成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the
駆動ローラ26と従動ローラ27は、略水平に配置されており、この下方に従動ローラ28と従動ローラ29が略水平に配置されている。そして、搬送ベルト30は、駆動ローラ26と従動ローラ27に張架された領域で、インクジェット記録ヘッド20のノズル面に対向した平坦部分を形成しており、この平坦部分のノズル面に対向した領域が、インクジェット記録ヘッド20からインク滴が吐出される吐出領域SEとなっている。
The driving
そして、給紙カセット12(図1参照)から送り出されて搬送路23を搬送された記録用紙Pは、搬送ベルト30に保持されてこの吐出領域SEに至り、インクジェット記録ヘッド20のノズル面に対向した状態で、インクジェット記録ヘッド20のノズルから画像情報に応じたインク滴が付着される。
Then, the recording paper P sent out from the paper feed cassette 12 (see FIG. 1) and transported through the
また、従動ローラ27の上部には、搬送ベルト30の表面側から、その搬送ベルト30に従動する用紙押さえローラ32が配設されている。この用紙押さえローラ32は帯電ローラを兼ねており、この用紙押さえローラ32によって搬送ベルト30が帯電される(電荷が与えられる)ことにより、記録用紙Pが搬送ベルト30に静電吸着されて搬送されるようになっている。
In addition, a
この搬送ベルト30は、帯電させることによって表面に電荷を滞留させることが可能で且つ、可撓性を有する高分子材料からなる、例えばPET(ポリエステル)、PI(ポリイミド)、PA(ポリアミド)、PC(ポリカーボネイト)等、あるいは、ゴム材料からなる。例えばCR(クロロプレンゴム)、NBR(ニトリルゴム)、HNBR(水素添加ニトリルゴム)、ウレタンゴム等の部材で形成され、且つ、シート状で機密性を有する(多孔質体のような微小な孔が空いていない)部材であればよい。 For example, PET (polyester), PI (polyimide), PA (polyamide), PC, and the like, which are made of a flexible polymer material that can retain electric charges on the surface by being charged. (Polycarbonate) or the like or rubber material. For example, it is formed of members such as CR (chloroprene rubber), NBR (nitrile rubber), HNBR (hydrogenated nitrile rubber), urethane rubber, etc., and has a sheet-like confidentiality (micropores like a porous body) Any member that is not available may be used.
また、搬送ベルト30の駆動ローラ26近傍には、搬送ベルト30から記録用紙Pを剥離する剥離爪34が接近・離隔可能に配設されている。これにより、インクジェット記録ヘッド20によって印字された記録用紙Pは、搬送ベルト30の曲率及び剥離爪34により搬送ベルト30から剥離され、搬送装置16の下流側の搬送路39へ送り込まれるようになっている。
Further, a
さらに、駆動ローラ26の剥離爪34よりも下流側近傍には、ベルトクリーニングユニット60が配置されている。このベルトクリーニングユニット60は、搬送ベルト30の駆動ローラ26に巻き掛けられた部分に当接し、搬送ベルト30に付着したインク等を掻き取るブレード62を有している。このブレード62は、回収ボックス64の内壁から突出された支持片64Aに固定されており、ブレード62で搬送ベルト30から掻き取ったインク等は、回収ボックス64内に回収されるようになっている。また、回収ボックス64の底部には、吸収体66が敷き詰められており、ブレード62から滴下する液体は、吸収体66に吸収される。
Further, a
以上のような構成のインクジェット記録装置10において、次に、印字動作について図5、6及び図7に示すフローチャートに基づいて説明する。
Next, the printing operation in the
インクジェット記録ヘッド20は、図5(A)に示すように、印字動作が開始される前の状態において、ノズル面が密着する搬送ベルト30のノズル接触面が、他のベルト面より下げられた位置(ノズル面が搬送ベルト30に食い込んだ状態)で待機している。
As shown in FIG. 5A, the ink
そして、図7に示すように、印字ジョブが入力されて印字動作が開始されると、ステップ100で、モータ56(図4参照)が駆動して、図5(B)に示すように、インクジェット記録ヘッド20がノズルクリーニング位置まで上昇する。これにより、インクジェット記録ヘッド20のノズル面と搬送ベルト30の間に、メンテナンスユニット22が侵入可能なスペースが形成される。
Then, as shown in FIG. 7, when a print job is input and a printing operation is started, in
次のステップ102で、図5(C)に示すように、メンテナンスユニット22が移動して、メンテナンスユニット22のクリーニング部材で、インクジェット記録ヘッド20のノズル面をワイピングして、ノズル面に付着したインクや埃を除去する。
In the
ノズル面のクリーニングが終了すると、ステップ104で、メンテナンスユニット22が、インクジェット記録ヘッド20のノズル面と搬送ベルト30の間から退避する。
When the cleaning of the nozzle surface is completed, the
そして、次のステップ106で、モータ56が駆動して、図5(D)に示すように、インクジェット記録ヘッド20が印字位置まで下降する。このとき、インクジェット記録ヘッド20のノズル面と搬送ベルト30の間には、所定の隙間が形成される。
Then, in the
そして、ステップ108で、図6(A)に示すように、インクジェット記録ヘッド20のノズルから、搬送ベルト30に向かってダミージェットを吐出する。これにより、ノズル内のインクが搬送ベルト30上に吐出される。
In
ダミージェットの吐出が終了すると、ステップ110で、駆動ローラ26が駆動して搬送ベルト30が回転し、図6(B)に示すように、搬送ベルト30に当接しているベルトクリーニングユニット60のブレード62で、搬送ベルト30に付着しているダミージェットによるインクを除去する。
When the discharge of the dummy jet is completed, in
次に、ステップ112で、ピックアップローラ24(図1参照)により、給紙カセット12から記録用紙Pが1枚取り出され、搬送ベルト30上に供給される。この記録用紙Pは、搬送ベルト30の搬送面に吸着・保持されて、吐出領域SE(図3参照)へ搬送される。そして、ステップ114で、図6(C)に示すように、インクジェット記録ヘッド20からインクを吐出して、記録用紙Pに印字される。
Next, in
記録用紙Pへの印字が終了して、印字動作開始の情報がない場合には、ステップ116で、図6(D)に示すように、モータ56の駆動によってインクジェット記録ヘッド20を下降させる。このとき、ノズル面が搬送ベルト30に接触した後、さらにインクジェット記録ヘッド20を下降させて、ノズル面を搬送ベルト30に食い込ませ、ノズル面に搬送ベルト30を密着させる。
When printing on the recording paper P is completed and there is no information about the printing operation start, the ink
これにより、ノズル面と搬送ベルト30の間に空気を介在させることなく、ノズルを塞ぐことができるので、ノズル内のインクが乾燥しにくく、ノズル面に埃が付着することもない。
As a result, the nozzle can be closed without interposing air between the nozzle surface and the conveying
また、記録用紙Pを搬送する搬送装置16の搬送ベルト30を、ノズル面に密着させてノズルを塞ぐため、ノズル面に密着する(ノズルを塞ぐ)部材を別途設ける必要がない。したがって、部品点数が増加することがなく、また、部材を退避させるスペースを必要としないため、インクジェット記録装置10が大型化しない。
Further, since the conveying
さらに、メンテナンス時にインクジェット記録ヘッド20を昇降させる機構を用いて、インクジェット記録ヘッド20を下降させてノズル面に搬送ベルト30を密着させているので、ノズル面に搬送ベルト30を密着させるための機構を別途設ける必要がない。
Further, since the
また、インクジェット記録ヘッド20のノズル面に搬送ベルト30を密着させるとき、ノズル面を搬送ベルト30に食い込ませているため、ノズル面が搬送ベルト30でしっかりとシールされて、ノズル面と搬送ベルト30の間に隙間が介在しない。
Further, when the
なお、本実施形態では、インクジェット記録ヘッド20を下降させることで、ノズル面に搬送ベルト30を密着させる構成としているが、搬送装置16を上昇させる昇降機構を設け、インクジェット記録ヘッド20を下降させずに搬送装置16を上昇させて、ノズル面に搬送ベルト30を密着させる構成としてもよい。
In this embodiment, the
次に、本発明の第2の実施形態に係るインクジェット記録装置について説明する。なお、第1の実施形態と同様の部分についての説明は割愛する。 Next, an ink jet recording apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described. In addition, the description about the part similar to 1st Embodiment is omitted.
図8(A)に示すように、搬送ベルト30の裏面側には、インクジェット記録ヘッド20のノズル面とほぼ同じか、それ以上の面積を有する支持板68が、搬送ベルト30の搬送面と平行となるように設けられている。この支持板68は、インクジェット記録装置のフレームに取り付けられており、搬送ベルト30との間に、後述する押付部材70の厚みよりもわずかに大きい距離を空けた状態で設けられている。
As shown in FIG. 8A, a
この支持板68の搬送ベルト30と対向する側の面には、弾性を有する押付部材70が配設されている。この押付部材70は、例えばスポンジやゴム等から形成され、押付部材70の表面(搬送ベルト30と対向する側の面)と搬送ベルト30の裏面との間には、わずかな隙間が形成されている。
An elastic pressing
このように、搬送ベルト30の裏面(吐出領域SEと反対側)に、押付部材70を設けることで、インクジェット記録ヘッド20を下降させて、ノズル面を搬送ベルト30に密着させたとき、図8(B)に示すように、押付部材70が搬送ベルト30をインクジェット記録ヘッド20が設けられた側と反対側から弾性力で押すため、ノズル面のばらつきが吸収される。したがって、複数のインクジェット記録ヘッド20を有しているとき、それぞれのノズル面の位置がばらついていても、ノズル面と搬送ベルト30の間に隙間ができない。
When the pressing
次に、本発明の第3の実施形態に係るインクジェット記録装置について説明する。なお、第1の実施形態と同様の部分についての説明は割愛する。 Next, an ink jet recording apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described. In addition, the description about the part similar to 1st Embodiment is omitted.
図9に示すように、従動ローラ29の下方には、搬送ベルト30にシリコーンオイルを塗布するオイル塗布ユニット72が配置されている。なお、搬送ベルト30にはシリコーンオイルが塗布されるため、ここではインクとして水性インクを使用している。
As shown in FIG. 9, an
オイル塗布ユニット72は、矩形箱状のケース74を備えており、このケース74内には、搬送ベルト30の搬送方向に沿って、供給軸78と巻取り供給軸78が回転可能に支持されている。
The
また、ケース74内には、供給軸78と巻取り供給軸78との間に、従動ローラ29に巻き掛けられた搬送ベルト30に当接するようにして、圧接ロール80が回転可能に支持されており、供給軸78と圧接ロール80の間及び、巻取り供給軸78と圧接ロール80の間に、それぞれピンチロール82、84が回転可能に支持されている。
Also, in the
供給軸78には、シリコーンオイルが含浸された帯状のウェブ76の一端側が巻き付けられている。ウェブ76を構成する材料としては、ポリエステルやポリアミド等で形成された不織布が好適であるが、所定量のシール液体を含有可能であり、且つ、巻取り可能であれば、他のものを使用してもよい。
One end of a belt-
ウェブ76は、圧接ロール80によって、従動ローラ29に巻き掛けられた搬送ベルト30に当接されており、他端側は巻取り供給軸78に巻き取られている。また、ウェブ76は、供給軸78と圧接ロール80の間と、圧接ロール80と供給軸78の間で、それぞれピンチロール82、84によって所定のテンションが付与されている。
The
巻取り供給軸78は、モータ86で駆動されるようになっており、モータ86の駆動で巻取り供給軸78が回転することで、ウェブ76が供給軸78から送り出され、微小量ずつ巻取り供給軸78側へ搬送されるようになっている。
The take-up
これにより、圧接ロール80と従動ローラ29とのニップ部において、シリコーンオイルが常時搬送ベルト30に塗布され、搬送ベルト30上にシリコーンオイルの膜が形成される。
Thus, silicone oil is always applied to the
このように、搬送ベルト30にシリコーンオイルを塗布することで、ノズル面と搬送ベルト30を密着させたとき、このシリコーンオイルがノズル面と搬送ベルト30の間に介在してシールする。これにより、ノズル面と搬送ベルト30を密着させたときに微小な隙間が空いていても、シリコーンオイルによってシールされるので、ノズル面と搬送ベルト30の密着性が向上する。
In this way, when the nozzle surface and the
ここでは、ウェブ76によって搬送ベルト30に塗布する液体(以下、「シール液体」という)として、シリコーンオイルを使用しているが、シリコーンオイルの他に、フッ素オイル、鉱物オイル、植物オイル等の撥水性を有するものや、これらを混合したものを塗布してもよい。
Here, silicone oil is used as the liquid (hereinafter referred to as “seal liquid”) applied to the
このように、搬送ベルト30上に撥水性を有するシール液体を塗布することで、インクミストや用紙ジャム時の不必要なインク吐出、又は搬送ベルト30上へ吐出されるダミージェット等によって搬送ベルト30にインクが付着すると、搬送ベルト30上のシリコーンオイルの膜の撥水効果によりインクが凝集する。従って、インクが搬送ベルト30に付着する力を抑制でき、ブレード62によって搬送ベルト30をクリーニングする際、インクが搬送ベルト30から容易に剥離される。
In this way, by applying a water-repellent sealing liquid on the
また、シール液体として、搬送ベルト30上で濡れ広がる性質を持つものを使用する。なお、シール液体が搬送ベルト30上で濡れ広がる性質を持つためには、シール液体の表面張力をγ0、搬送ベルト30の臨界表面張力γbとしたとき、γ0<γbの関係が必要である。ここで、臨界表面張力とは、種々の液体の表面張力と固体表面の接触角θとの関係において、cosθを1に補正したとき(すなわち液体の固体表面に対する接触角が0°となったとき)の表面張力をいう。一般に固体表面は、その表面が有する臨界表面張力よりも小さい表面張力を持つ液体によく濡れる。
In addition, a seal liquid having a property of spreading on the
これにより、シール液体を搬送ベルト30に塗布したとき、シール液体が搬送ベルト30上で濡れ広がって、搬送ベルト30に対するシール液体の塗布不良が起こらない。したがって、ノズル面を搬送ベルト30に押付けたときに、ノズル面と搬送ベルト30の間に、シール液体が均一に介在する。
As a result, when the sealing liquid is applied to the
さらに、シール液体として、インクジェット記録ヘッド20から吐出されるインクに対して、非相溶性を有する液体を使用すれば、ノズル面にシール液体が付着しても、このシール液体がインクが混合することがない。これにより、シール液体がインクと混合することによって生じる混色や、印字画質の低下等が起こりにくい。
Furthermore, if a liquid that is incompatible with the ink ejected from the
なお、シール液体が非相溶性でなくても、ダミージェットを行ったり、ノズル面をキャッピングしてノズル内のシール液体と混合したインクを吸引するなどのメンテナンス動作を実施することによって、記録用紙P上での混色や印字画質の低下等を防ぐことができる。しかし、その分のインクの消費量が増えてしまうという問題はある。 Even if the sealing liquid is not incompatible, the recording paper P can be obtained by performing a dummy jet or performing a maintenance operation such as capping the nozzle surface to suck ink mixed with the sealing liquid in the nozzle. It is possible to prevent the above-mentioned color mixture and the deterioration of the print image quality. However, there is a problem that the amount of ink consumption correspondingly increases.
また、シール液体を不揮発性の液体とすれば、ノズル面と搬送ベルト30の密着性を長期間保つことができる。さらに、搬送ベルト30に塗布しても蒸発しないため、頻繁に搬送ベルト30にシール液体を塗布する必要がない。したがって、揮発性のシール液体を搬送ベルト30に塗布する場合と比較して、シール液体の消費量を抑えることができる。
If the sealing liquid is a non-volatile liquid, the adhesion between the nozzle surface and the
また、シール液体として、顔料や染料を含まないインクや、界面活性剤を含んだものを使用することも可能である。 Further, as the sealing liquid, it is possible to use an ink containing no pigment or dye, or a liquid containing a surfactant.
なお、印字動作を行うために、インクジェット記録ヘッド20を上昇させて、ノズル面と搬送ベルト30の密着を解除したとき、ノズル面には搬送ベルト30に塗布されたシリコーンオイルが付着している。このノズル面に付着したシリコーンオイルは、メンテナンスユニット22のクリーニング部材で、インクジェット記録ヘッド20のノズル面をクリーニングする際に、ノズル面から除去される。
In order to perform the printing operation, when the ink
また、オイル塗布ユニット72は、インクジェット記録装置本体に対して、図の手前側に引っ張り出せるようになっている。これにより、供給軸78に巻き回されたウェブ76のほとんどが巻取り供給軸78に巻き取られたとき、オイル塗布ユニット72ごとインクジェット記録装置本体から取り外して、新たなオイル塗布ユニット72を取り付けることが可能となっている。
The
さらに、本実施形態では、圧接ロール80によって常時ウェブ76を従動ローラ29に巻き掛けられた搬送ベルト30に当接させているが、オイル塗布ユニット72に昇降装置を設け、圧接ロール80を搬送ベルト30に接離可能とし、ノズル面を搬送ベルト30に密着させるときにのみ、搬送ベルト30に液体シールを塗布するようにしてもよい。
Furthermore, in this embodiment, the
次に、本発明の第4の実施形態に係るインクジェット記録装置について説明する。なお、第1の実施形態と同様の部分についての説明は割愛する。 Next, an ink jet recording apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described. In addition, the description about the part similar to 1st Embodiment is omitted.
図10(A)に示すように、インクジェット記録ヘッド20を下降させて、ノズル面を搬送ベルト30に密着させる直前に、搬送ベルト30上にインクジェット記録ヘッド20からインクを吐出する。
As shown in FIG. 10A, the ink
そして、インクで濡れた状態の搬送ベルト30に、ノズル面を密着させると、図10(B)に示すように、ノズル面と搬送ベルト30の間にインクが介在してシールする。これにより、ノズル面と搬送ベルト30を密着させたときに微小な隙間が空いていても、インクによってシールされるので、ノズル面と搬送ベルト30の密着性が向上する。
Then, when the nozzle surface is brought into close contact with the
次に、本発明の第5の実施形態に係るインクジェット記録装置について説明する。なお、第1の実施形態と同様の部分についての説明は割愛する。 Next, an ink jet recording apparatus according to a fifth embodiment of the present invention will be described. In addition, the description about the part similar to 1st Embodiment is omitted.
図11に示すように、各インクジェット記録ヘッド20Y、20M、20C、20Kから、搬送ベルト30上に、各色のインクが吐出される。
As shown in FIG. 11, each color ink is ejected onto the
イエローのインクジェット記録ヘッド20Yからイエローのインクが吐出されて、搬送ベルト30上にイエローの印字がされる。そして、インクジェット記録ヘッド20Mから、マゼンタのインクがイエローの印字上に重なるようにして吐出され、インクジェット記録ヘッド20Cから、シアンのインクが、搬送ベルト30上のイエロー、マゼンタの印字上に重なるようにして吐出される。
Yellow ink is ejected from the yellow
さらに、インクジェット記録ヘッド20Kから、ブラックのインクが、搬送ベルト30上のイエロー、マゼンタ、シアンの印字上に重なるようにして吐出され、搬送ベルト30上には、4色のインクが重ねられて印字される。
Further, black ink is ejected from the
一方、搬送装置16を構成する従動ローラ29は、従動ローラ27と駆動ローラ26の下方で且つ、略中央に配設されており、この従動ローラ29に対向して、転写ローラ88が配設されている。
On the other hand, the driven
図12に示すように、転写ローラ88の軸88Aは、インクジェット記録装置(図1参照)のフレーム11に形成された長孔90に挿通されている。これにより、転写ローラ88は、長孔90に沿って上下方向に移動可能とされている。
As shown in FIG. 12, the
また、軸88Aは、フレーム11の外側(転写ローラ88が配設された側と反対側)に配設された軸受92に軸支されており、この軸受92は、板材94に形成された略U字状の受部94Aに支持されている。
The
板材94は、図示しないガイドレールに沿ってフレーム11に対して上下方向にスライド可能に取り付けられている。板材94の底部には、略楕円形状の偏心カム96が当接している。偏心カム96の軸96Aにはギア98が取り付けられており、このギア98にモータ152の軸152Aに取り付けられた駆動ギア154が噛合している。
The
これにより、モータ152が駆動されると、転写ローラ88が上昇して搬送ベルト30の従動ローラ29に巻き掛けられた部分に当接するようになっている。
As a result, when the
図11に示すように、転写ローラ88の記録用紙Pの搬送方向上流側には、用紙搬送ローラ対156が設けられており、用紙搬送ローラ対156と転写ローラ88の間には、用紙ガイド158が設けられている。
As shown in FIG. 11, a paper
また、転写ローラ88の記録用紙Pの搬送方向下流側には、記録用紙Pの印刷直後の面側(従動ローラ29の面した側)がスターホイールとされた用紙排出ローラ対160が設けられており、転写ローラ88と用紙排出ローラ対160の間には、用紙ガイド162が設けられている。
Further, on the downstream side of the
これにより、給紙カセット12(図1参照)から送り出された記録用紙Pは、用紙搬送ローラ対156によって、用紙ガイド158を搬送され、転写ローラ88と従動ローラ29の間に送り込まれる。そして、搬送ベルト30上の印字が、転写ローラ88と従動ローラ29の間に送り込まれた記録用紙Pに転写され、用紙排出ローラ対160によって、排紙トレイ18(図1参照)へ排出される。
As a result, the recording paper P sent out from the paper feed cassette 12 (see FIG. 1) is transported through the
なお、オイル塗布ユニット72は、駆動ローラ26近傍に配設されており、搬送ベルト30をノズル面に密着させる直前に、搬送ベルト30にシリコーンオイルを塗布するようになっている。
The
以上のような構成のインクジェット記録装置において、次に、印字動作について図11及び図13に示すフローチャートに基づいて説明する。 Next, the printing operation in the ink jet recording apparatus having the above configuration will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.
インクジェット記録ヘッド20は、図11において実線で示すように、印字動作が開始される前の状態において、ノズル面が搬送ベルト30に食い込む位置で待機している。そして、図13に示すように、印刷ジョブが入力されて印字動作が開始されると、ステップ130で、インクジェット記録ヘッド20がノズルクリーニング位置まで上昇する。これにより、インクジェット記録ヘッド20のノズル面と搬送ベルト30の間に、メンテナンスユニット22が侵入可能なスペースが形成される。
As shown by the solid line in FIG. 11, the
次のステップ132で、メンテナンスユニット22が移動して、メンテナンスユニット22のクリーニング部材で、インクジェット記録ヘッド20のノズル面をワイピングして、ノズル面に付着したインクや埃を除去する。
In the
ノズル面のクリーニングが終了すると、ステップ134で、メンテナンスユニット22が、インクジェット記録ヘッド20のノズル面と搬送ベルト30の間から退避する。
When the cleaning of the nozzle surface is completed, the
次のステップ136で、インクジェット記録ヘッド20が印字位置まで下降する。このとき、インクジェット記録ヘッド20のノズル面と搬送ベルト30の間には、所定の隙間が形成される。
In the next step 136, the
そして、ステップ138で、インクジェット記録ヘッド20のノズルから、搬送ベルト30に向かってダミージェットを吐出する。これにより、ノズル内の乾燥したインク等が搬送ベルト30上に吐出される。
In
ダミージェットの吐出が終了すると、ステップ140で、駆動ローラ26が駆動して搬送ベルト30が回転し、搬送ベルト30に当接しているベルトクリーニングユニット60のブレード62で、搬送ベルト30に付着しているダミージェットによるインクを除去する。
When the discharge of the dummy jet is completed, in
次に、ステップ142で、モータ152(図12参照)が駆動され、転写ローラ88が上昇して、搬送ベルト30の従動ローラ29に巻き掛けられた部分に当接する。そして、次のステップ144で、各インクジェット記録ヘッド20から搬送ベルト30上にインクが吐出されて、搬送ベルト30上に印字される。
Next, in
次に、ステップ146で、ピックアップローラ24(図1参照)により、給紙カセット12から記録用紙Pが1枚取り出され、転写ローラ88と従動ローラ29の間に供給され、搬送ベルト30上の印字が、記録用紙Pに転写される。
Next, in
次のステップ148で、モータ152の駆動によって、転写ローラ88が下降して、搬送ベルト30から離間する。
In the
そして、次の印字動作開始の情報がない場合には、ステップ150で、オイル塗布ユニット72によって、搬送ベルト30にシリコーンオイルが塗布され、ステップ152で、図11において実線で示すように、インクジェット記録ヘッド20を下降させて、ノズル面を搬送ベルト30に食い込ませ、ノズル面に搬送ベルト30を密着させる。
If there is no information about the start of the next printing operation, in
これにより、ノズル面と搬送ベルト30の間に空気を介在させることなく、ノズルを塞ぐことができるので、ノズル内のインクが乾燥しにくく、ノズル面に埃が付着することもない。
As a result, the nozzle can be closed without interposing air between the nozzle surface and the conveying
10 インクジェット記録装置(液滴吐出ヘッド)
30 搬送ベルト(搬送部材)
46 ガイド部材(密着手段、昇降機構)
48 ボールネジ(密着手段、昇降機構)
54 ギア(密着手段、昇降機構)
56 モータ(密着手段、昇降機構)
58 ギア(密着手段、昇降機構)
60 ベルトクリーニングユニット(クリーニング部材)
70 押付部材(弾性部材)
72 オイル塗布ユニット(密着手段)
10 Inkjet recording device (droplet discharge head)
30 Conveying belt (conveying member)
46 Guide member (contact means, lifting mechanism)
48 Ball screw (contacting means, lifting mechanism)
54 Gear (contact means, lifting mechanism)
56 Motor (contact means, lifting mechanism)
58 Gear (contact means, lifting mechanism)
60 Belt cleaning unit (cleaning member)
70 Pressing member (elastic member)
72 Oil application unit (contacting means)
Claims (9)
前記液滴吐出ヘッドから液滴が吐出される液滴吐出領域を有し、前記液滴吐出領域に記録媒体を搬送し、又は、該液滴吐出領域に吐出された液滴を記録媒体に転写する搬送部材と、
前記液滴吐出ヘッド又は前記搬送部材を移動して、前記ノズル面に該搬送部材を密着させる密着手段と、
を有することを特徴とする液滴吐出装置。 A droplet discharge head having a nozzle surface on which nozzles for discharging droplets are formed;
It has a droplet ejection area where droplets are ejected from the droplet ejection head, transports a recording medium to the droplet ejection area, or transfers droplets ejected to the droplet ejection area to the recording medium A conveying member to be
A close contact means for moving the droplet discharge head or the transport member to bring the transport member into close contact with the nozzle surface;
A droplet discharge apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007015469A JP2008179094A (en) | 2007-01-25 | 2007-01-25 | Liquid droplet discharge device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012192656A (en) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Seiko Epson Corp | Cleaning method, and liquid discharge device |
JP2014065267A (en) * | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Brother Ind Ltd | Liquid discharge device |
JP2015044356A (en) * | 2013-08-28 | 2015-03-12 | セイコーエプソン株式会社 | Liquid jet device |
-
2007
- 2007-01-25 JP JP2007015469A patent/JP2008179094A/en active Pending
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