JP2009101630A - Inkjet recording device - Google Patents
Inkjet recording device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009101630A JP2009101630A JP2007276444A JP2007276444A JP2009101630A JP 2009101630 A JP2009101630 A JP 2009101630A JP 2007276444 A JP2007276444 A JP 2007276444A JP 2007276444 A JP2007276444 A JP 2007276444A JP 2009101630 A JP2009101630 A JP 2009101630A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiping
- head
- ink
- wet
- recording
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Abstract
Description
本発明は、インクを吐出するインク吐出口を備えた記録手段のヘッド回復装置及びヘッド回復方法並びに該ヘッド回復を実施するインクジェット記録装置に関する。更に詳しくは、インクを吐出するヘッドのノズルが形成されている面(以下フェイス面と言う)を払拭してヘッド性能とプリント品質を維持させるために、フェイス面のインク等を除去するためのワイパーを用いたプリンタにおける払拭装置に関係するものである。 The present invention relates to a head recovery device and a head recovery method of a recording means having an ink discharge port for discharging ink, and an ink jet recording apparatus for performing the head recovery. More specifically, a wiper for removing ink or the like on the face surface to maintain the head performance and print quality by wiping the surface (hereinafter referred to as the face surface) on which the nozzles of the head that ejects ink are formed. This relates to a wiping device in a printer using the printer.
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどの出力機器として用いられる記録装置は、記録情報に基づいて紙、布、プラスチックシート、OHP用シート等の被記録材(記録媒体)に画像(文字や記号等を含む)を記録するものである。そのうち、インクジェット式の記録装置(インクジェット記録装置)は、記録手段(記録ヘッド)から被記録材へインクを吐出して記録を行うものであり、記録手段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせずに記録することができ、ランニングコストが安く、ノンインパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多種類のインク(例えばカラーインク)を使用してカラー画像を記録するのが容易であるなどの利点を有している。 Recording devices with functions such as printers, copiers, facsimiles, etc., or recording devices used as output devices such as composite electronic devices including computers and word processors and workstations, paper, cloth, plastic sheets based on recorded information An image (including characters and symbols) is recorded on a recording material (recording medium) such as an OHP sheet. Among them, an ink jet recording apparatus (ink jet recording apparatus) performs recording by ejecting ink from a recording means (recording head) to a recording material, and the recording means can be easily made compact and has high definition. Images can be recorded at high speed, can be recorded on special paper without requiring special processing, running cost is low, non-impact method is low noise, and many types of ink (for example, For example, it is easy to record a color image using a color ink.
インクジェット記録ヘッドの吐出口からインクを吐出するために利用されるエネルギーを発生するエネルギー発生素子としては、ピエゾ素子等の電気機械変換体を用いるもの、レーザー等の電磁波を照射して発熱させ、この発熱作用によってインク滴を吐出させるもの、あるいは発熱抵抗体を有する電気熱変換体によって液体を加熱するものなどがある。その中でも、熱エネルギーを利用してインクを滴として吐出するインクジェット式の記録手段(記録ヘッド)は、吐出口を高密度に配列することができるため高解像度の記録をすることが可能である。特に、その中でも、電気熱変換体素子をエネルギー発生素子として用いる記録ヘッドは、小型化が容易であり、かつ最近の半導体分野における技術の進歩と信頼性の向上性が著しいIC技術やマイクロ加工技術の長所を十分に活用でき、高密度実装化が容易で製造コストも安価なことから、有利である。 As an energy generating element that generates energy used for discharging ink from the discharge port of an ink jet recording head, an element that uses an electromechanical transducer such as a piezo element, or an electromagnetic wave such as a laser is irradiated to generate heat. There are those that eject ink droplets by a heat generating action, and those that heat a liquid by an electrothermal converter having a heating resistor. Among them, an ink jet recording means (recording head) that discharges ink as droplets using thermal energy can perform high-resolution recording because the discharge ports can be arranged at high density. In particular, a recording head using an electrothermal transducer element as an energy generating element is easy to miniaturize, and IC technology and micro-machining technology with remarkable progress in technology and improvement in reliability in recent semiconductor fields. This is advantageous because it can fully utilize these advantages, can be easily mounted at high density, and is inexpensive to manufacture.
また、被記録材の材質に対する要求も様々なものがあり、近年では、これらの要求に対する開発が進み、通常の被記録材である紙(薄紙や加工紙を含む)や樹脂薄板(OHP等)などの他に、布、皮革、不織布、さらには金属等を被記録材として用いる記録装置も使用されるようになっている。 In addition, there are various requirements for the material of the recording material, and in recent years, development for these requirements has progressed, and paper (including thin paper and processed paper) and thin resin plates (OHP, etc.) that are ordinary recording materials. In addition to the above, a recording apparatus using cloth, leather, non-woven fabric, metal, or the like as a recording material is also used.
記録装置には、記録紙(被記録材)の搬送方向と交叉する方向に主走査しながら記録していくシリアル型の記録装置と記録紙の幅方向の所定幅(全幅を含む)の範囲をカバーするように定位置に保持された所定長さの記録ヘッドを用いて記録していくライン型の記録装置とに大別できる。本発明はこれらの記録方式を含むいずれの形式の記録装置においても適用可能なものである。上記シリアル型のインクジェット記録装置においては、通常、記録紙を所定の記録位置にセットした後、記録紙に沿って移動するキャリッジ上に搭載した記録ヘッドによって画像(文字や記号等を含む)を記録し、所定量の紙送り(副走査)を実行することにより記録紙に画像が形成される。 The recording apparatus includes a serial type recording apparatus that performs recording while performing main scanning in the direction crossing the conveyance direction of the recording paper (recording material) and a range of a predetermined width (including the entire width) in the width direction of the recording paper. It can be roughly classified into a line type recording apparatus that records using a recording head having a predetermined length held at a fixed position so as to cover. The present invention can be applied to any type of recording apparatus including these recording methods. In the above-described serial type ink jet recording apparatus, an image (including characters and symbols) is usually recorded by a recording head mounted on a carriage that moves along the recording paper after the recording paper is set at a predetermined recording position. An image is formed on the recording paper by executing a predetermined amount of paper feeding (sub-scanning).
上記インクジェット記録装置においては、記録動作によって記録ヘッドのヘッド面にインク滴、ごみ、ほこり、紙粉等の異物が付着することがあり、これらの異物を除去するためにクリーニング部材によりヘッド面をクリーニング(例えば摺擦による拭き取り)することが行われている。前記クリーニング部材としては、通常、ゴム状弾性材から成るゴムブレード等の可撓性部材が使用される。また、記録ヘッドの吐出口近傍のインクが乾燥し、インクの増粘、固着、堆積により吐出口の目詰まりが生じることがある。さらに、吐出口内部(液路)に発生した気泡やゴミ等によっても吐出口の目詰まりが生じることがある。これらの目詰まりを回復(予防、解消等)する方法として、例えば、キャッピング部材を用いてインクの吐出口部に密閉系を形成し、ポンプを用いて吐出口面(ヘッド面)に所定の負圧吸引力を発生させることにより吐出口よりインクを強制的に排出するという吸引回復方法が採られている。また、吸引回復によってヘッド面に付着したインクを除去するために、クリーニング部材により該ヘッド面をクリーニング(拭き取り)することも行われている。 In the above-described ink jet recording apparatus, foreign matters such as ink droplets, dust, dust, and paper dust may adhere to the head surface of the recording head due to the recording operation, and the head surface is cleaned by a cleaning member in order to remove these foreign matters. (For example, wiping by rubbing) is performed. As the cleaning member, a flexible member such as a rubber blade made of a rubber-like elastic material is usually used. Also, the ink near the discharge port of the recording head dries, and the discharge port may become clogged due to thickening, fixing, and accumulation of ink. Furthermore, clogging of the discharge port may occur due to bubbles or dust generated inside the discharge port (liquid passage). As a method for recovering (preventing, eliminating, etc.) these clogs, for example, a capping member is used to form a sealed system at the ink discharge port, and a pump is used to form a predetermined negative pressure on the discharge port surface (head surface). A suction recovery method is adopted in which ink is forcibly discharged from the ejection port by generating a pressure suction force. In order to remove ink adhering to the head surface by suction recovery, the head surface is also cleaned (wiped off) by a cleaning member.
また、これらのインクジェット記録装置に用いるインクとしては、従来は水性染料インクを用いたものが主流であったが、染料インクはそもそも染料の分子が小さいがゆえに耐光性、耐ガス性といったいわゆる耐候性が不十分であり、記録物の色味が経時的に変化してしまうという問題があった。そこで近年、水性染料インクにかわり水性顔料インクが実用化されてきている。現在用いられている顔料インクは、顔料の粒径がおよそ100nm程度と染料分子に比較してはるかに大きいため光やオゾンの影響を受けたとしても色材の退色が顕著ではなく、耐候性は染料インクに比較してはるかに良好である。 Also, as inks used in these ink jet recording apparatuses, conventionally, those using water-based dye inks have been the mainstream, but dye inks are originally so-called weather resistance such as light resistance and gas resistance because the dye molecules are small in the first place. Is insufficient, and the color of the recorded matter changes over time. In recent years, therefore, water-based pigment inks have been put into practical use instead of water-based dye inks. Currently used pigment inks have a pigment particle size of about 100 nm, which is much larger than dye molecules, so even if they are affected by light or ozone, the colorant fading is not noticeable and the weather resistance is Much better than dye inks.
このようなインクジェット記録装置について、図6及び図7を用いて、従来のヘッド回復装置及びヘッド回復方法について説明する。図6は従来のインクジェット記録装置のヘッド回復装置を前面方向から見て示す模式的正面図であり、図7は図6のヘッド回復装置を側面から見て示す模式的側面図である。図6及び図7において、1Aは普通紙やマット紙等に好適な、いわゆる上乗せ系の表面張力の高いブラック顔料インク(以下マットBkインクと言う)を吐出するマットBkヘッドである。1Bはインクジェット光沢紙や写真用紙等に好適な、いわゆる浸透系の表面張力の低いカラー顔料インク(ここでは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色である)を吐出するカラーヘッドである。なおヘッド1Bのこれらのインクはインクジェット記録媒体上でのインクの定着のために樹脂を添加することが多く、以下ではこれらカラー顔料インクを樹脂顔料インクと言う。2はマットBk ヘッド1A及びカラーヘッド1Bを位置決め保持する主走査キャリッジであり、3は記録方向である矢印A方向に往復移動可能な状態で主走査キャリッジ2を案内保持する主走査レールである。
With respect to such an ink jet recording apparatus, a conventional head recovery apparatus and head recovery method will be described with reference to FIGS. 6 is a schematic front view showing a head recovery device of a conventional ink jet recording apparatus as seen from the front side, and FIG. 7 is a schematic side view showing the head recovery device of FIG. 6 as seen from the side. 6 and 7,
さらに、4Aはブラックヘッド1Aの吐出口部1Aaに密閉系を形成する(キャッピングする)ゴムキャップ(マットBk ヘッド用のキャップ)であり、4Bはカラーヘッド1Bの吐出口部1Baに密閉系を形成する(キャッピングする)ゴムキャップ(カラーヘッド用のキャップ)である。これらのゴムキャップ4A、4Bは、不図示の駆動源によりキャッピング方向(矢印B方向)及び非キャッピング方向(矢印C方向)に移動可能に不図示のホルダ部材に位置決め保持されており、それによって顔料インクヘッド用のキャッピング手段が構成されている。
Further, 4A is a rubber cap (cap for mat Bk head) that forms (capping) a sealing system at the discharge port 1Aa of the
図6及び図7において、前記ゴムキャップ4A、4Bのそれぞれの内部には、インクを吸収保持するためのキャップ吸収部材9A、9Bが設けられている。また、吐出口部1Aa、1Baにインクが増粘して固着堆積することを防止するために、記録(プリント)中でも、これらの吐出口から所定の時間間隔でキャップ吸収部材9A、9Bに対して予備吐が行われる。5AはマットBkヘッド用の吸引ポンプ(吸引手段)であり、5Bはカラーヘッド用の吸引ポンプ(吸引手段)であり、キャッピング状態で吐出口部1Aa、1Baに所定の吸引圧(負圧)を発生させ、第1チューブ6A、6Bを介して吐出口部1Aa、1Baより強制的にインクを吸引し、吸引したインクを第2チューブ7A、7Bを介して廃インク処理部材8へ排出する吸引回復(回復処理)を行う。10AはマットBkヘッド用のクリーニング部材であり、10Bはカラーヘッド用のクリーニング部材であり、これらのクリーニング部材はウレタン、ブチル、シリコン等のゴム部材又は多孔質のスポンジ系の材質等で形成されている。
6 and 7,
クリーニング部材10A、10Bは不図示の駆動源により図7中、矢印D及び矢印Eの方向に移動可能であり、矢印D方向の移動により吐出口部1Aa,1Baを含むヘッド面に摺擦して((1)→(2)→(3)点線部)クリーニング(拭き取り清掃)を行う。クリーニングが終了した後さらに矢印D方向に移動すると、クリーニング部材10A、10Bはクリーナ11A、11Bに当接する((4)点線部)。この当接により、ヘッド面から掻きとられてクリーニング部材10A、10Bに付着したインク滴、ごみ、ほこり、紙粉等は、対応するクリーナ11A、11Bに転写される(移行する)ことで回収される。この時、キャッピング手段のキャップ4A、4Bは、不図示の駆動源により矢印C方向に移動(後退)し、クリーニング手段のクリーニング部材10A、10Bと干渉しない位置(不図示)まで退避している。
The
ここで従来のヘッド回復装置及びヘッド回復方法並びに該ヘッド回復を実施するインクジェット記録装置においては、染料インクを用いる場合には装置各部における耐久性の問題は生じないが、顔料インクを用いる場合には、インクが増粘したり固着したりするまでの経過時間が染料インクを用いる場合より短く、早期に増粘したり固着したりし、また、クリーニング部材により掻き取る(又は拭き取る)場合のクリーニング性も染料インクを用いる場合より悪いため、記録手段のヘッド面に摺擦させてクリーニングしても、該ヘッド面にインクが薄膜状に堆積し、さらにそのインクが固着してしまい、クリーニング動作ではヘッド回復を行うことができないか、きわめて困難であるという技術的課題があった。 Here, in the conventional head recovery device, the head recovery method, and the ink jet recording apparatus that performs the head recovery, there is no problem of durability in each part of the apparatus when using dye ink, but when using pigment ink. Cleaning time when ink is thickened or fixed is shorter than when dye ink is used, thickens or adheres early, and is scraped (or wiped off) by a cleaning member However, even if it is worse than when using dye ink, even if it is cleaned by rubbing against the head surface of the recording means, the ink is deposited in a thin film on the head surface, and the ink is further fixed, and the head is used in the cleaning operation. There was a technical problem that the recovery was not possible or extremely difficult.
通常染料インクは染料分子そのものが水溶液中に分散(溶解)しているが、顔料インクでは一般的に顔料粒子が親水性ではなく疎水性であるために水には溶解しないので水溶性を付与するために顔料粒子に樹脂や活性剤等を吸着させ顔料分散体として親水性を与え、水溶液中に分散させている。あるいは顔料粒子の構造自体の末端に親水基を持たせることで水溶液中に自己分散させている。 In general, dye molecules are dispersed (dissolved) in an aqueous solution. However, in pigment inks, pigment particles are generally not hydrophilic but hydrophobic, so they do not dissolve in water, so water solubility is imparted. For this purpose, resin, activator, and the like are adsorbed on the pigment particles to impart hydrophilicity as a pigment dispersion and are dispersed in an aqueous solution. Alternatively, it is self-dispersed in an aqueous solution by providing a hydrophilic group at the end of the pigment particle structure itself.
そして顔料粒子そのものが疎水性であるため、染料インクと比較して記録ヘッドから顔料インクを吐出させたときに吐出口面が顔料インクでヌレやすくなってしまう性質を持っている。また前述した樹脂を用いて顔料を分散させている、いわゆる樹脂分散系の顔料インクでは、顔料とともに樹脂も吐出口面を濡らし易いので一層顕著である。また顔料粒子がフェイス面に存在する状態で前述したワイピング動作を行うことによるフェイス面へのダメージ(削れ)等もフェイス面を濡れやすくする一因である。 Since the pigment particles themselves are hydrophobic, they have a property that the discharge port surface is easily squeezed by the pigment ink when the pigment ink is ejected from the recording head as compared with the dye ink. In the case of a so-called resin-dispersed pigment ink in which a pigment is dispersed using the above-described resin, the resin and the resin easily wet the discharge port surface, which is more remarkable. Further, damage (scraping) to the face surface caused by performing the wiping operation described above in a state where the pigment particles are present on the face surface is one factor that makes the face surface easy to get wet.
このようにして吐出口面がヌレると、インクの吐出する方向性が安定しなくなり、インクが被記録媒体上に着弾する位置精度が悪くなり画像品位が低下する。 When the discharge port surface slips in this manner, the direction of ink discharge becomes unstable, the positional accuracy of ink landing on the recording medium is deteriorated, and the image quality is lowered.
上記の問題に対して、記録ヘッドの吐出口面に顔料インクを弾くいわゆる撥水処理を施した記録ヘッドを用いれば、初期は吐出の方向性は安定するが、基本的に顔料インク等のヌレやすいインクを用いた場合は、徐々に撥水性が劣化し吐出の方向性は不安定となる。あるいは記録ヘッドの吐出特性維持のために行なわれるワイピングによっても、結果的にヌレやすい顔料インクを吐出口面に広げてしまうためその撥水性は劣化していき、画像品位の劣化を生じてしまう。 In order to solve the above problem, if a recording head that performs so-called water-repellent treatment that repels pigment ink on the ejection port surface of the recording head is used, the direction of ejection is stabilized at the beginning, but basically the liquidity of pigment ink or the like When easy-to-use ink is used, the water repellency gradually deteriorates and the direction of ejection becomes unstable. Alternatively, even wiping performed to maintain the ejection characteristics of the recording head results in spreading easily squeezed pigment ink on the ejection port surface, so that its water repellency deteriorates and image quality deteriorates.
あるいは特開平11−334074号公報に示されるように顔料インク用のヘッドとしては吐出口周辺のみを最初から親水化したようなヘッドも提案されている。 Alternatively, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-334074, a head in which only the periphery of the discharge port is made hydrophilic from the beginning has been proposed as a head for pigment ink.
しかしながら吐出口面の撥水性、または親水性等の性質は長期間維持できるものではなく、経時的に劣化していく。比較的知られているUVオゾン処理等でも、処理直後は親水性を有するが時間と共にその親水の程度が変化してしまうことがある。 However, properties such as water repellency or hydrophilicity of the discharge port surface cannot be maintained for a long period of time and deteriorate with time. Even relatively well known UV ozone treatment or the like has hydrophilicity immediately after the treatment, but the degree of hydrophilicity may change with time.
このようなフェイス面の撥水性能もしくは親水性能の変化の問題に対しては、例えば特開平10−138502号公報に示すような、いわゆるウェットワイピングと言う技術が知られている。これはフェイス面を払拭するワイパーに例えばグリセリンやポリエチレングリコール等の揮発性のきわめて低い溶剤(以下ウェット液と言う)を付着させて、そのワイパーにてフェイス面を払拭することにより、フェイスの濡れ性の変化を防止するものである。ウェット液はその作用として、第1にフェイスに蓄積されたインク増粘物や増膜物を溶解する作用があり、第2にワイパーとフェイスとの間に介在することにより潤滑材の働きをし、第3にフェイスにウェット液を付着させることでフェイス保護のための膜を形成するものである。 To solve such a problem of change in water repellency or hydrophilic performance of the face surface, a so-called wet wiping technique as shown in, for example, JP-A-10-138502 is known. This is because the wiper that wipes the face surface is attached with a very low-volatile solvent such as glycerin or polyethylene glycol (hereinafter referred to as wet liquid), and the face surface is wiped with the wiper, thereby making the face wettability. It is intended to prevent changes. The wet liquid has the action of first dissolving the ink thickener and the film thickener accumulated on the face, and secondly acting as a lubricant by interposing between the wiper and the face. Third, a film for protecting the face is formed by attaching a wet liquid to the face.
このように、ヘッドフェイス面が乾燥するとインクの溶剤や着色剤がノズルの周囲に付着し表面状態(撥水性、形状など)が変化する。この変化を少なくするために特開平7−148934号公報では、ヘッドが最後に使用または整備されてからの経過時間を検出し、一定時間が経過すると整備(ワイピング)を実施するときに、記録ヘッドのフェイス面にインクを塗布し乾燥したフェイス面を濡らす事でワイピングによる付着物の除去を容易にすることを目的としたものである(以後、湿式ワイピングと言う)。従って、タイマー・タイマーリセット回路、コントローラを用いることによって上記制御を行っている。 As described above, when the head face surface is dried, the ink solvent and the colorant adhere to the periphery of the nozzle, and the surface state (water repellency, shape, etc.) changes. In order to reduce this change, Japanese Patent Laid-Open No. 7-148934 discloses a recording head that detects the elapsed time since the head was last used or maintained, and performs maintenance (wiping) after a certain period of time. It is intended to make it easy to remove deposits by wiping by applying ink to the face surface of the material and then wetting the dried face surface (hereinafter referred to as wet wiping). Therefore, the above control is performed by using a timer / timer reset circuit and a controller.
一方、ヘッドのフェイス面をワイピングするワイパー部材の清掃方法の提案もある。特開平4−232754号公報では、記録ヘッドから吐出させたインク滴を溶解液としてワイパーブレードに吹きつけ、ワイパーブレードに付着したまま固化したインクを再溶解して2次転写による目詰まり防止を目的としたものである。更に、特開2001−54949号公報では、放置時間をモニタして放置時間に応じた吹き付け量を制御して無駄な溶解液(インク)消費を抑えるように工夫したものである。従って、ワイパーの放置時間の計測手段と溶解液(インク)の吹き付け量を制御する手段と放置時間に応じて吹き付け量を制御する手段を有している。 On the other hand, there is a proposal of a method for cleaning a wiper member that wipes the face surface of the head. In JP-A-4-232754, an ink droplet ejected from a recording head is sprayed on a wiper blade as a solution, and the solidified ink adhered to the wiper blade is redissolved to prevent clogging due to secondary transfer. It is what. Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-54949 is devised to monitor waste time and control the amount of spraying according to the leave time to suppress wasteful solution (ink) consumption. Accordingly, there is provided means for measuring the wiper leaving time, means for controlling the spraying amount of the solution (ink), and means for controlling the spraying amount according to the leaving time.
更に、特開平10−138502号公報、特開平10−146985号公報では、ヘッドフェイス面をリフレッシュさせるための専用のワイピング液を用いてワイピングを行う装置が提案されている。
近年は、画像の保存性を高めるために保存性に強い着色剤として改良型染料インクや顔料インクを用いた装置が利用されている。このようなインクシステムでは画像の保存性を高めるために耐水性が強くなっており、特にインクが乾燥した後の再溶解が難しい。従って、インクを利用した再溶解はその実施直後では問題ないが長期的には着色剤が2次的な弊害を発生し好ましくない。また、高画質化のために極小液滴(4pl以下)を超高速駆動(15KHz以上)で記録する必要性から記録ヘッドのフェイス面の状態が悪いと吐出方向が変化し画質への影響が出てくる。そのため長期保存(蒸発しにくい)に耐え・常に最適なフェイス面を実現するために専用の再溶解液が必要となる。専用液は、万一、ノズルの中に混入してもその後記録ヘッドの吐出に影響しない溶剤構成が望ましい。また、ヘッドのフェイス面に付着した乾燥インクを再溶解が可能な時間内でヘッドのフェイス面から除去してあげる事が必要となって来た。更に、装置の高画質化・高速化と小型化がいっそう進み、色数・ノズル数が増えてヘッドのフェイス面の面積が増しながらもフェイス面の清掃のために専用の溶解液を大量に保持する事は望まれていない。面積の広い領域に再溶解液を均一塗布する事は重要であり、塗布にムラがあるとその状態に応じた吐出性能の差が発生し、画質に影響が出る。従って、小型装置でもスペース的に搭載可能であって、塗布工程の塗布量均一再現性が高く・少ない塗布で効率的な再溶解とフェイス面リフレッシュが可能なウエットワイピング方法が必要となっている。 In recent years, apparatuses using improved dye inks and pigment inks as colorants that are highly storable have been used in order to improve the storability of images. Such an ink system has high water resistance in order to improve image storability, and it is difficult to redissolve the ink after it has dried. Therefore, re-dissolution using ink does not cause a problem immediately after its implementation, but in the long term, the colorant is not preferable because it causes secondary problems. Also, because of the need to record ultra-small droplets (4 pl or less) with ultra-high speed drive (15 KHz or more) in order to improve image quality, if the state of the recording head face is bad, the ejection direction changes and this affects the image quality. Come. Therefore, a special redissolving solution is required to withstand long-term storage (hard to evaporate) and always realize an optimal face surface. It is desirable that the dedicated liquid has a solvent structure that does not affect the discharge of the recording head even if it is mixed in the nozzle. Further, it has become necessary to remove the dry ink adhering to the face surface of the head from the face surface of the head within a time during which re-dissolving is possible. In addition, the image quality, speed, and miniaturization of the device has further increased, and the number of colors and nozzles has increased, increasing the face area of the head while retaining a large amount of dedicated solution for cleaning the face surface. It is not desired to do. It is important to uniformly apply the redissolved solution over a wide area. If the coating is uneven, a difference in ejection performance depending on the state occurs, which affects the image quality. Accordingly, there is a need for a wet wiping method that can be mounted even in a small apparatus in space, has high uniform reproducibility of the coating amount in the coating process, and can efficiently remelt and refresh the face surface with a small amount of coating.
インクジェット記録装置の記録ヘッドフェイス面のインクが乾燥してインクが固化・増粘した時、記録ヘッドのフェイス面の撥水性や表面状態(凹凸など)、ノズル形状の変化などが発生する。これによってノズルからインク滴が吐出する時にヨレや不吐が発生する。これを防止するためにフェイス面を一定の状態に保つための手段として一般的には吸引やワインピング手段を有している。しかし、画像保存性を高めた特殊なインクを用いた場合は、フェイス面の表面状態変化が激しく、これに対処するために更にインクや溶剤等を塗布した後でフェイス面をリフレッシュさせるワイピング手段を設ける方法(以後、ウエットワイピングと言う)が提案されている。この方法で毎回ワイピングを実施すると本体寿命に見合った塗布量を確保するためには大量の塗布剤が必要となり装置の大型化・コストアップを招いていた。 When the ink on the recording head face of the ink jet recording apparatus dries and the ink is solidified and thickened, the water repellency, surface condition (unevenness, etc.) of the recording head face, change in nozzle shape, and the like occur. As a result, twisting or non-discharge occurs when ink droplets are ejected from the nozzles. In order to prevent this, a suction or winding means is generally provided as means for keeping the face surface constant. However, when special ink with improved image storability is used, the surface condition of the face surface changes drastically. To cope with this, a wiping means for refreshing the face surface after further applying ink or solvent is provided. A method of providing (hereinafter referred to as wet wiping) has been proposed. When wiping is performed each time by this method, a large amount of coating agent is required to secure a coating amount corresponding to the life of the main body, resulting in an increase in size and cost of the apparatus.
ヘッドのフェイス面の状態を様々な条件から予測し、必要に応じてフェイス面に溶剤を塗布してからワイピングを実施する。具体的には、吸引直後にはヘッドのフェイス面がインクで濡れている状態なので、溶剤の塗布は行わずに通常のワイピングを実施する。印字中や放置によって制御しているドットカウントワイピングやキャップ放置積算時間が所定値を超えた時のタイマーワイピング時にのみウエットワイピングを実施する。更にBk単色の場合は、ひとつのノズル列の状態を見ていたが、カラー記録を実施するときは最低でも3色、UCRを用いるときは4色、フォト画像を形成するときは6色、8色など多数のインク・ノズル列を用いて画像を形成する。この時には、各インク・ノズル列の使用状況を各々ドットカウント・放置時間でモニタしながら少なくとも一つのインク・ノズル列でのヘッドフェイス面が乾燥したと判断した時には少なくとも必要な部分(領域)のウエットワイピングを実施するように制御する。 The state of the face surface of the head is predicted from various conditions, and if necessary, a solvent is applied to the face surface before wiping is performed. Specifically, since the face surface of the head is wet with ink immediately after suction, normal wiping is performed without applying solvent. Wet wiping is performed only during dot wiping, which is controlled during printing or by leaving, or when timer wiping is performed when the accumulated cap leaving time exceeds a predetermined value. Furthermore, in the case of Bk single color, we looked at the state of one nozzle row, but at least 3 colors were used when performing color recording, 4 colors when using UCR, 6 colors when forming a photo image, 8 An image is formed using a number of ink nozzle arrays such as colors. At this time, when it is determined that the head face surface of at least one ink / nozzle row is dry while monitoring the usage status of each ink / nozzle row by the dot count and the standing time, at least the necessary portion (area) is wet. Control to perform wiping.
以上説明したように本発明によれば、
画像保存性を高めた特殊なインクを用いた場合のような、フェイス面の表面状態変化が激しく、常にフェイス面をリフレッシュさせるワイピング手段(ウエットワイピング)が必要な場合でも、必要最低限の実施回数と本当に実施が必要な時のみに最適な回復手段を選択できるので必要最低限の塗布剤量を確保すればよく、装置の小型化を保ちながら低コスト・高耐候性・高耐久性と高信頼性を同時に達成できる。
As described above, according to the present invention,
The minimum number of implementations required even when wiping means (wet wiping) that always refreshes the face surface is necessary, such as when using special ink with improved image preservation, and the face surface changes drastically. Since it is possible to select the optimal recovery method only when it is really necessary, it is sufficient to secure the minimum amount of coating agent, while keeping the device downsized, low cost, high weather resistance, high durability and high reliability. Sex can be achieved at the same time.
次に、本発明の詳細を実施の形態の記述に従って説明する。 Next, details of the present invention will be described in accordance with the description of the embodiment.
(第1実施形態)
以下に、本発明の第1実施形態を詳細に説明する。
(First embodiment)
The first embodiment of the present invention will be described in detail below.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明のウェットワイピングを採用したインクジェット記録装置の概略図である。図1中、35はウェットワイピング機構を含む回復装置、36は回復装置近傍であって本体側板内に設けられた温度検出部材で、ここではサーミスタを用いている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of an ink jet recording apparatus employing wet wiping according to the present invention. In FIG. 1, 35 is a recovery device including a wet wiping mechanism, and 36 is a temperature detection member provided in the vicinity of the recovery device and in the main body side plate. Here, a thermistor is used.
以下順次、[1]本体の概略動作説明、[2]回復装置の概要、[3]記録ヘッドの概要、[4]ウェットワイピングを含む回復装置の詳細な動作説明、[5]ウェットワイピングに関する重要部分の説明の順に本発明に用いられるウェットワイピング機構に関して説明し、後に実施の形態として36の温度検出部材による温度に応じた、ウェットワイピング機構の制御に関する実施例を記す。 [1] Outline of operation of main body, [2] Outline of recovery device, [3] Outline of recording head, [4] Detailed operation description of recovery device including wet wiping, [5] Important about wet wiping The wet wiping mechanism used in the present invention will be described in the order of description of the portions, and an embodiment relating to the control of the wet wiping mechanism according to the temperature by the 36 temperature detection member will be described later as an embodiment.
[1]本体の概略動作説明
図1にて記録用紙等の被記録材30は、給紙ローラ31によって装置本体内に送り込まれ、紙送りローラ(搬送ローラ)32上でピンチローラ(不図示)及び紙押え板33により挟持され、該紙送りローラ32の回転を制御することにより前記マットBkヘッド1A及び前記カラーヘッド1Bで構成される記録手段(記録ヘッド)1の前面(図示の例では下面に設けられたヘッド面)から所定の隙間をおいた位置(記録位置)を通して紙送り(搬送)され、その間に記録情報に基づいて記録ヘッド1を駆動することにより画像(文字等を含む)を記録(プリント)される。主走査キャリッジ2の移動範囲内であって、記録領域を外れた位置(図示の右側端部)には、該主走査キャリッジ2のホームポジションHPが設定されている。
[1] Explanation of schematic operation of main body In FIG. 1, a
[2]回復装置の概要
前記ホームポジションHPの近傍には、マットBkヘッド1A及びカラーヘッド1Bのヘッド面(吐出口が形成された面)に当接(密着)して吐出口を密封することが可能なゴム状弾性材のキャップ4A、4Bを有するキャッピング手段、キャッピング状態で該キャップ4A、4Bを介して前記吐出口に負圧吸引力を発生させ得る吸引ポンプを含む吸引手段、並びに前記マットBkヘッド1A及びカラーヘッド1Bのヘッド面に摺擦してインクやほこり等の付着物を掻き取る(拭き取る)ためのクリーニング部材を含むクリーニング手段などを備えたヘッド回復装置35が配設されている。このヘッド回復装置35は、ヘッドの吐出口部をキャッピングした状態で吸引ポンプによりキャップ内に負圧を発生させ、この負圧により吐出口からインクとともに増粘インク、気泡、固着インク、ほこり等の異物を吸い出して排出除去することにより、ヘッドのインク吐出性能を回復させる回復動作を実行するためのものである。
[2] Outline of the recovery device In the vicinity of the home position HP, the discharge port is sealed by contacting (contacting) the head surfaces (surfaces on which the discharge ports are formed) of the
[3]記録ヘッドの概要
記録手段(記録ヘッド)1としての前記マットBkヘッド1A及び前記カラーヘッド1Bは、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット記録ヘッドであって、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えたものである。また、前記記録手段1は、前記電気熱変換体により印加される熱エネルギーによってインク内に膜沸騰を生じさせ、その時に生じる気泡の成長、収縮による圧力変化を利用して吐出口よりインクを吐出させ、記録(印字を含むプリント等)を行うものである。
[3] Outline of recording head The
[4]ウェットワイピングを含む回復装置の詳細な動作説明
図1の回復装置35内にはウェットワイピングユニット部を含むが、これに関しては以下の回復装置説明の中で詳細に説明する。回復装置35及びこれを用いたウェットワイピングの基本的なメカ構成やシーケンス動作は従来例で説明したものと同じであるので図6及び図8を用いて説明する。
[4] Detailed Operation Description of Recovery Device Including Wet Wiping The
図6は記録装置の電源Off時、またはスタンバイ時の回復装置の状態を示すもので、マットBkヘッド1A(インク吐出口1Aa)をマットBkヘッド用のキャップ4Aに対向させ、かつ、カラーヘッド1B(インク吐出口1Ba用)をカラーヘッド用のキャップ4Bに対向させたキャッピング状態であり、ヘッド回復装置35の模式的正面図である。
FIG. 6 shows the state of the recovery device when the recording apparatus is powered off or in standby. The
通常プリンタの電源Off時や、プリンタのスタンバイ時は、キャップはこのようなヘッド保護のポジションにあって、ヘッドの吐出口へのゴミ等の付着や、吐出口からの水分蒸発を抑制している。印字信号を受信するとマットBkヘッド用のキャップ4A及び、カラーヘッド用キャップ4Bは図6中矢印C方向に下降し、キャップオープン状態となりキャリッジが操作可能な印字可能状態となる。図8はキャップオープン状態での回復装置35の模式的側面図である。
Normally, when the printer power is turned off or when the printer is on standby, the cap is in such a head protection position to prevent dust from adhering to the ejection port of the head and evaporation of moisture from the ejection port. . When the print signal is received, the
印字は主走査レール3に沿ってキャリッジ2を走査して行うが、印字中の回復動作としてキャップ上への予備吐出があげられる。9A、9Bは前述のキャップ4A、4B内に設けられたインク吸収部材であり、これらのインク吸収部材9A、9Bは、インクを吸収、保持することができる多孔質材料又はスポンジ状材料などで形成されている。印字中のキャップオープン状態では、キャップ4A、4Bをヘッド1A、1Bから離間した位置に位置決め保持したキャップオープン状態において、ヘッド1A、1Bの吐出口1Aa、1Baから前記インク吸収部材9A、9Bに向けてインクを吐出する予備吐出が行われる。
Printing is performed by scanning the
この予備吐出は、記録途中で吐出口部1Aa、1Baにおけるインクが増粘、固着することを防止するための操作であり、通常所定の時間間隔で行われる。なお、この予備吐出は不図示の予備吐出受け手段に向けて行ってもよい。この予備吐出受け手段は、例えば、容器やインク吸収部材などで構成することができる。 This preliminary discharge is an operation for preventing the ink in the discharge port portions 1Aa and 1Ba from being thickened and fixed during recording, and is usually performed at predetermined time intervals. This preliminary discharge may be performed toward a preliminary discharge receiving means (not shown). This preliminary discharge receiving means can be composed of, for example, a container or an ink absorbing member.
次に図6、図8を用いて通常のヘッド回復動作について説明する。5AはマットBkヘッド用吸引ポンプ(吸引手段)であり、5Bはカラーヘッド用の吸引ポンプ(吸引手段)である。図6に示すようにキャップ4A、4Bをヘッド1A、1Bに当接(密着)させたキャッピング状態において、ヘッド1A、1Bの吐出口1Aa、1Baに所定の吸引負圧(吸引力)を発生させることで、第1チューブ6A、6Bを介して吐出口部1Aa、1Baよりインクを強制的に吸引するとともに、吸引したインクを第2チューブ7A、7Bを介して廃インク処理部材8へ排出するという吸引回復が行われる。前記吸引ポンプ(吸引手段)5A、5Bはこのような吸引回復を行うためのものである。また、この吸引回復は、記録開始直前や、記録中の所定量の時間又は記録動作ごとに、あるいはヘッドの回復操作が必要になったことを検知したときなど、必要性を考慮して実行されるものである。
Next, a normal head recovery operation will be described with reference to FIGS. 5A is a suction pump (suction unit) for the mat Bk head, and 5B is a suction pump (suction unit) for the color head. As shown in FIG. 6, in a capping state in which the
図8において10AはマットBkヘッド用のクリーニング部材(クリーニング手段)であり、10Bはカラーヘッド用のクリーニング部材(クリーニング手段)であり、これらのクリーニング部材はウレタン、ブチル、シリコン等のゴム状部材、多孔質状部材、スポンジ状部材で形成されている。クリーニング部材10A、10Bは不図示の駆動源により矢印D及び矢印E方向に移動可能であり、矢印D方向の移動により吐出口部1Aa、1Baを含むヘッド面(吐出口が形成された吐出口面)を払拭し(図8中の(1)→(2)→(3)の動作)、該ヘッド面のクリーニング(拭き取りなどによる)を行う。クリーニングが終了しさらに矢印D方向に移動すると、クリーニング部材10A、10Bはクリーナ11A、11Bに当接する((4)位置)。つまり、クリーニング部材10A、10Bがクリーナ11A、11Bに当接することにより、ヘッド面(吐出口面)から掻きとられたインク滴、ごみ、ほこり、紙粉はクリーニング部材10A、10Bからクリーナ11A、11Bへ移行し回収される。この時、キャップ4A、4Bは不図示の駆動源により矢印C方向に移動させられ、クリーニング部材10A、10Bと干渉しない位置(不図示)まで退避している。
In FIG. 8, 10A is a cleaning member (cleaning means) for the mat Bk head, 10B is a cleaning member (cleaning means) for the color head, and these cleaning members are rubber-like members such as urethane, butyl, and silicon, It is formed of a porous member and a sponge member. The
図8はウェットワイピングの構成を示したものである。ワイパー清掃部材11A,11Bよりも右側のワイパー折り返し位置近傍にウェットワイピングのユニットは設けられている。20はウェット液保持部で、21はウェット液伝達部、21aはワイパーが当接しウェット液をウェイパーに付着させる当接部である。ワイパーは図中左側から11A,11Bのワイパー清掃部材にて清掃された後、清掃部材を通過してウェットワイピングのユニットに達する((4)→(5)→(6)の動作)。ワイパーは左右に往復動するが、折り返し位置にてワイパーが図の(6)のように当接部に当たるよう配置されている。そして当接部にて所定のニップ幅分に応じてウェット液を転写する。
FIG. 8 shows the structure of wet wiping. A wet wiping unit is provided near the wiper folding position on the right side of the
ウェット液の転写の後に、ワイパーは再び(6)→(1)へと戻りワイパーの待機位置にて停止する。ただしこのときはワイパー清掃部材11A、11Bは、図示しない機構によって退避するように設けられている。またキャリッジ2もワイピング位置から移動して、ワイパーのワイピング面とは反対側の面ではヘッドのフェイス面を払拭しないようにしている。すなわち(6)→(5)→(3)→(1)のような動作にてワイパーは停止位置(1)に戻ることになる。
After the transfer of the wet liquid, the wiper returns again from (6) to (1) and stops at the wiper standby position. However, at this time, the
上記のような系では初回のワイピング時は、実際にはウェット液がワイパーに転写していない状態でワイピングすることになり、初回のワイピング時にワイパーに転写したウェット液を用いて次回のウェットワイピングを行うことになる。ここで、ウェット液は非常に蒸発しにくいため次回のワイピング時にも蒸発して消失していることはない。またウェット液は通常のインクジェットプリンタに用いられるインクよりはるかに高い粘度を有しているため、ワイパーに付着した後に流失してしまうこともない。また初回1回のみのドライワイピング(ウェット液を用いないワイピング)によるフェイスの状態変化は本体寿命の間のワイピング耐久回数等に比較すると無視できるものである。 In the system as described above, at the time of the first wiping, the wiping is actually performed while the wet liquid is not transferred to the wiper. Will do. Here, since the wet liquid is very difficult to evaporate, it does not evaporate and disappear at the next wiping. Further, since the wet liquid has a viscosity much higher than that of ink used in a normal ink jet printer, it does not flow out after adhering to the wiper. In addition, the change in the state of the face due to dry wiping only once (wiping without using wet liquid) is negligible compared to the number of wiping durability during the main body life.
なお本発明は上記のような構成に限るものではなく、前述した特開平10−138502号公報に示されるような、回転ワイパーを用いたウェットワイピングの機構を有するインクジェットプリンタに対しても有効であり、あるいは上記のようなワイパーがスライド移動する他の構成に対しても有効である。具体的には上記のようなスライドワイパーの系において(5)と(6)の間に折り返し位置を設け、そこから(1)の停止位置に戻ることも可能な構成とすることで、ウェット液の転写工程((6)の位置まで移動してから(1)へ戻る工程)を含むワイピングと、ウェット液の転写を含まない((5)と(6)の位置にて折り返し(1)へ戻る)ワイピング工程とを有することが可能となるが、このような系においても本発明は有効である。 The present invention is not limited to the above-described configuration, and is also effective for an inkjet printer having a wet wiping mechanism using a rotating wiper as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-138502. It is also effective for other configurations in which the wiper slides as described above. Specifically, in the slide wiper system as described above, a wrapping position is provided between (5) and (6), and from there, it is possible to return to the stop position of (1). Wiping including the transfer step (step of moving to the position (6) and then returning to (1)) and not including the transfer of the wet liquid (turning back to the position (1) at the positions (5) and (6)) ) A wiping step, the present invention is effective even in such a system.
[5]ウェットワイピングに関する重要部分の説明
以上のような回復機構を有する系において、特にウェットワイピングの構成に関する重要な要素について、すなわちウェット液やそれの保持/伝達部、ヘッドのフェイス面の状態、使用するインクについては下記のようである。
[5] Explanation of important parts related to wet wiping In the system having the above recovery mechanism, particularly important elements related to the structure of wet wiping, that is, wet liquid and its holding / transmitting part, the state of the face face of the head, The ink used is as follows.
図8中、20はウェット液保持部であり、ここではポリプロピレン繊維をスポンジ状にしたもの(以下PPスポンジと言う)でウェット液を保持している。ポリプロピレン繊維の繊維径、繊維をスポンジ化したときの見かけ密度、スポンジ内の繊維の配向方向、スポンジを装置内に組み込むときの圧縮率、等は適宜選択して良い。21はウェット液保持部のPPスポンジ20から、ウェット液を伝達し21aのワイパー当接部にウェット液を伝達する伝達部材であり、当接部21aを含む。ここでは伝達部材21としては旭化成製サンファインAQ900を用いている。ここでウェット液保持部20と伝達部材21の間で確実にウェット液の供給が行われるようにするためには、毛管力に関してウェット液保持部20の毛管力よりも、伝達部材21の毛管力のほうが強くなければならない。そのような関係を維持しつつ、伝達部材の平均気孔径、見かけ密度、毛管力等を適宜選択しよい。
In FIG. 8,
またワイパー10A,10Bはここではポリエーテルウレタンを用い、ヘッドのフェイス面の状態は表面に撥水材をコートした撥水ヘッドを用いている。
Here, the
ウェット液としてはここではグリセリンを用いているが、グリセリンはそのものは蒸発しにくいが、空気中の水分を吸湿しやすく、また一旦吸湿した場合でも低湿度環境下では水分を放出し乾燥する特性があるため、図8中のウェット液保持部20や、伝達部材21等は吸湿、乾燥の影響を受けないように、その外周を図示しない水蒸気透過性の低い材料で遮蔽することが好ましいい。
Although glycerin is used here as the wet liquid, glycerin itself is difficult to evaporate, but it is easy to absorb moisture in the air, and even when it absorbs moisture, it releases moisture and dries in a low humidity environment. Therefore, it is preferable to shield the outer periphery of the wet
ただしウェット液保持部に存在するエアーの膨張収縮に耐えられるように、完全密閉ではなく、一部に大気連通の細孔を設けることが望ましい。 However, it is desirable not to be completely sealed but to provide a part of air communication pores so as to withstand the expansion and contraction of air existing in the wet liquid holding part.
用いるインクとしては、従来例でも説明したが、ここでは1Aのヘッドには自己分散性のマットBk顔料インクを用いている。これは顔料粒子の構造自体の末端に親水基を持たせることで顔料粒子を水溶液中に自己分散させたインクである。一方1Bのヘッドにはカラー顔料インク(ブラック、シアン、マゼンタ、イェロー)を用いているが、これらは顔料粒子を界面活性剤的な作用を持つ樹脂にて水中に分散させているインクである。
As the ink to be used, as described in the conventional example, a self-dispersible matte Bk pigment ink is used for the 1A head. This is an ink in which pigment particles are self-dispersed in an aqueous solution by providing a hydrophilic group at the end of the structure of the pigment particles. On the other hand, color pigment inks (black, cyan, magenta, yellow) are used for the
またウェット液保持部の大きさ、すなわちウェット液の必要量から逆算される保持部の容積については、次のように算出できる。まず、搭載するインクジェットプリンタの耐久枚数相当分のウェットワイピングを行ったとしてもフェイスの撥水状態に大きな変化がなく吐出液滴の着弾位置精度が許容範囲内であるために必要なウェット液の転写量を実験等で求め、これに耐久枚数相当分のワイピング回数を乗じただけのウェット液を保持可能な容積とする必要がある。 Further, the size of the wet liquid holding part, that is, the volume of the holding part calculated backward from the required amount of the wet liquid can be calculated as follows. First, even if wet wiping equivalent to the durable number of ink jet printers installed is performed, there is no significant change in the water-repellent state of the face, and the transfer of wet liquid that is necessary because the landing position accuracy of the discharged droplets is within the allowable range It is necessary to obtain a volume by an experiment or the like, and to have a volume capable of holding the wet liquid by multiplying this by the number of wipings corresponding to the durable number.
例えば上記に示した系では1回のウェットワイプに1mgのグリセリンをワイパーに転写した上で上記撥水ヘッドのフェイス面に塗布することで目標とする耐久枚数10000枚を問題なく行うことができるとすると、耐久枚数の間に必要なグリセリン量は10gとなる。 For example, in the system shown above, 1 mg of glycerin is transferred to a wiper in one wet wipe, and then applied to the face surface of the water-repellent head, and the target durable number of 10,000 sheets can be achieved without any problem. Then, the amount of glycerin required between the durable sheets is 10 g.
これに、グリセリンの密度、PPスポンジのグリセリン保持量、伝達部材のグリセリン保持量、グリセリン使いきり時の残量等を考慮すると、グリセリン保持部の容積は20cc程度が必要となる。初期のグリセリン注入量は使いきり効率にもよるが、通常100%の使い切りは期待できないので、必要量の1.2倍程度は注入しておく必要がある。もちろんこれらの条件、すなわち1回のワイピングで必要なグリセリンの量、耐久枚数、PPスポンジや伝達部材のグリセリン保持量に関しては、各プリンタの要件に応じて異なるものなので適宜設定されるべきものである。 Considering the density of glycerin, the amount of glycerin retained by the PP sponge, the amount of glycerin retained by the transmission member, the remaining amount when the glycerin is used up, the volume of the glycerin retaining portion needs to be about 20 cc. The initial glycerin injection amount depends on the exhaustion efficiency, but normally 100% can not be used up, so it is necessary to inject about 1.2 times the required amount. Of course, these conditions, that is, the amount of glycerin required for one wiping, the number of durable sheets, and the amount of glycerin retained in the PP sponge and transmission member differ depending on the requirements of each printer and should be set appropriately. .
なお本発明は上記のような形態にのみ限って適用されるものではなく、ウェット液、ウェット液保持部、伝達部材等の材料や、フェイスの状態の撥水/非撥水/親水性等や、インクの濡れ性の指標であるインク表面張力や前記フェイスに対するインクの接触角等の様々な変更が可能であり様々な形態に変形可能である。もちろんインクに関しても本明細書中は顔料インクを用いた場合を例としてあげているが、染料インクであっても本発明を適用することは可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described form, and includes materials such as a wet liquid, a wet liquid holding portion, a transmission member, water repellent / non-water repellent / hydrophilicity in a face state, etc. Various changes such as the ink surface tension, which is an index of ink wettability, and the contact angle of the ink with respect to the face, can be made and can be transformed into various forms. Of course, in the present specification, the case of using a pigment ink is also given as an example of the ink, but the present invention can also be applied to a dye ink.
以下、本発明の特徴的な構成である低温環境下におけるウェット液のワイパーへの転写量制御に関する種々の実施形態を説明してゆく。 Hereinafter, various embodiments relating to control of the transfer amount of wet liquid to a wiper under a low temperature environment, which is a characteristic configuration of the present invention, will be described.
(構成1)
ワイピング構成として、1回の操作の移動量で通常ワイピングと通常ワイピング+ウエットワイピングが切り替えられる構成として、移動量が少ないときは、通常ワイピング、移動量が多い時は通常ワイピング+ウエットワイピングとする。
(Configuration 1)
As a wiping configuration, the normal wiping and the normal wiping + wet wiping can be switched by the movement amount of one operation. When the movement amount is small, normal wiping is performed, and when the movement amount is large, normal wiping + wet wiping is performed.
(構成2)
ワイピング構成として、ウエットワイピング専用液塗布ユニットが上下する構成として、上下動で通常ワイピングと通常ワイピング+ウエットワイピングが切り替えられる構成として、上昇時は、通常ワイピング、下降時は通常ワイピング+ウエットワイピングとする。
(Configuration 2)
As the wiping configuration, the wet wiping dedicated liquid application unit moves up and down, and the normal wiping and normal wiping + wet wiping can be switched by moving up and down. When rising, normal wiping and when descending, normal wiping + wet wiping .
(構成3)
ワイピング構成として、ウエットワイピング専用液塗布ユニットが回転する構成として、回転動作で通常ワイピングと通常ワイピング+ウエットワイピングが切り替えられる構成として、回転ポジション1時は、通常ワイピング、回転ポジション2時は通常ワイピング+ウエットワイピングとする。
(Configuration 3)
As the wiping configuration, the wet wiping liquid application unit rotates, the normal wiping and the normal wiping + wet wiping can be switched by the rotating operation, the normal wiping at the
(第2実施形態)
所定のタイミング時のみウエットワイピングを実施する制御とする。
(Second Embodiment)
It is assumed that the wet wiping is performed only at a predetermined timing.
目的は、必要十分なウエットワイピングを実施する事で小型化・低コスト化・高寿命化を実現する。 The purpose is to achieve downsizing, cost reduction, and long life by implementing necessary and sufficient wet wiping.
毎回ウエットワイピングに比較してウエットワイピング用の専用液の必要量が低減する事を記載。 Stated that the amount of dedicated liquid for wet wiping is reduced compared to wet wiping every time.
ヘッドのフェイス面の状態を表―1にテーブル1として示した。この表はフェイス面の濡れ量(ドット数)/単位時間当たりの印字duty・インク色・放置時間・放置環境の各パラメータを振ってあらかじめ作成したものである。表―2、表―3に示したのは各表面状態からの復帰可能条件テーブル2(放置時間と復帰性能表)・3(ドットカウントの差と復帰性能表)を示す。この表を参照して(実テーブルは見直し必要:仮テーブルで説明を付けた)、そのテーブルに基づいて下記の制御条件からワイピングの実施方法を選択可能とする。 Table 1 shows the state of the head face as Table 1. This table was created in advance by varying the parameters of the wetness of the face (number of dots) / printing duty per unit time, ink color, leaving time, and leaving environment. Tables 2 and 3 show the table 2 (remaining time and return performance table) and 3 (dot count difference and return performance table) that can be recovered from each surface condition. With reference to this table (the actual table needs to be reviewed: the provisional table is explained), the wiping method can be selected from the following control conditions based on the table.
以下の4例を通常ワイピング動作と上記で説明したウエットワイピング動作と絡めて実施例として説明する。 The following four examples will be described as examples in connection with the normal wiping operation and the wet wiping operation described above.
・例1:放置後の吸引シーケンスの場合
吸引後のフェイス面に残った残インクまたは混色対策予備吐(予備吐数が非常に多い)によるミストでフェイス面が濡れた状態なのでウエットワイピングは実施しない。
・ Example 1: In the case of a suction sequence after being left out Wet wiping is not performed because the face surface is wet with mist due to residual ink remaining on the face surface after suction or pre-discharge of mixed colors (the number of pre-discharges is very large) .
・例2:印字中のページ間でのドットカウント吸引シーケンスの場合
吸引後のフェイス面に残った残インクまたは混色対策予備吐(予備吐数が非常に多い)によるミストでフェイス面が濡れた状態なのでウエットワイピングは実施しない。
-Example 2: In the case of a dot count suction sequence between pages that are being printed The face surface is wet with mist due to residual ink remaining on the face surface after suction or pre-discharge of mixed colors (the number of pre-discharges is very large) So do not perform wet wiping.
・例3:ドットカウントワイピング・タイマーワイピングのシーケンスの場合
ドットカウントワイピングの時で各色のドットカウントの差が少ない場合は、全体がミストで濡れている状態であるので通常のワイピングで問題ない。一方、タイマーワイピングの時で各色のドットカウント差が大きく、印字dutyが比較的低い色が存在する場合は、フェイス面が位置によって濡れ状態が異なりまばらにインクで汚れている。この時のワイピングは放置時間も長いので乾燥が進んでいる事が想定される。この場合は、通常ワイピングの前にウエットワイピングを実施する事が望ましい。また、全体的に印字Dutyが低い場合には、全面的にフェイス面が乾燥している可能性が高い。この場合も、通常ワイピングの前にウエットワイピングを実施する事が望ましい。タンク交換シーケンス・カバーオープン後も条件によるが、ヘッドのフェイス面が強制的に乾燥してしまう。この場合も、通常ワイピングの前にウエットワイピングを実施する事が望ましい。
・ Example 3: In case of dot count wiping / timer wiping sequence When there is little difference in dot count of each color at the time of dot count wiping, there is no problem with normal wiping because the whole is wet with mist. On the other hand, when there is a dot count difference of each color at the time of timer wiping and there is a color with a relatively low printing duty, the face surface is sparsely soiled with ink depending on the position. Since the wiping at this time has a long standing time, it is assumed that drying is progressing. In this case, it is desirable to perform wet wiping before normal wiping. Further, when the printing duty is low overall, there is a high possibility that the face surface is completely dried. Also in this case, it is desirable to perform wet wiping before normal wiping. Depending on the conditions after the tank replacement sequence and cover open, the head face is forcibly dried. Also in this case, it is desirable to perform wet wiping before normal wiping.
・例4:キャップクローズ前のワイピングシーケンスの場合
放置後に印字せずにキャップクローズする場合は条件によるが放置時間の管理で実施の有無を判断すれば良い。また、印字データ待ち、印字後直・途中でのカバーオープン時も比較的印字Dutyが比較的低い場合は放置条件によっては実施した方が良い。
・ Example 4: Wiping sequence before closing cap When closing cap without printing after leaving, depending on the conditions, it can be determined whether or not it is implemented by managing the leaving time. Also, when the print duty is relatively low even when waiting for print data and the cover is opened directly or halfway after printing, it is better to carry it out depending on the leaving conditions.
(制御1)
ドットカウントによってヘッドのフェイス面の濡れ状態をあらかじめ確認しておき、各色の印字によるドット数の差が一定値以内の場合は、ある色のドット数が所定値に達したときに通常ワイピングを実施、各色の印字によるドット数の差が一定以上に達した場合で且つある色のドット数が所定値に達した場合、通常ワイピング+ウエットワイピングとする。各色の印字によるドット数の差が一定以上に達した場合で一定時間を超えた場合、通常ワイピング+ウエットワイピングとする。
(Control 1)
Check the wet state of the face face of the head in advance by dot count, and if the difference in the number of dots by printing each color is within a certain value, perform normal wiping when the number of dots of a certain color reaches the specified value When the difference in the number of dots due to printing of each color reaches a certain value or more and the number of dots of a certain color reaches a predetermined value, normal wiping + wet wiping is performed. When the difference in the number of dots due to printing of each color reaches a certain value and exceeds a certain time, normal wiping + wet wiping is performed.
(制御2)
タイマーによって放置時間と環境の2つの条件によってヘッドのフェイス面の濡れ状態をあらかじめ確認しておき、各色の放置時間が一定値以内の場合は、ある色の放置時間が所定値に達したときに通常ワイピングを実施、ある色の放置時間が一定以上に達した場合で且つある環境条件の場合、通常ワイピング+ウエットワイピングとする。各色の放置時間が一定以上に達した場合、通常ワイピング+ウエットワイピングとする。
(Control 2)
Check the wet state of the face face of the head in advance using a timer based on two conditions, the environment, and if the time for each color is within a certain value, Normal wiping is performed, and when a certain color is left for a certain time or more and under certain environmental conditions, normal wiping + wet wiping is performed. When the standing time of each color reaches a certain level, normal wiping + wet wiping is performed.
なお、
図2は、実施例1におけるウェットワイピング機構を説明する図である。
In addition,
FIG. 2 is a diagram illustrating a wet wiping mechanism according to the first embodiment.
図3は、実施例2におけるウェットワイピング機構を説明する図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating a wet wiping mechanism according to the second embodiment.
図4は、実施例3におけるウェットワイピングのシーケンスフローを説明する図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating a sequence flow of wet wiping in the third embodiment.
図5は、実施例4におけるウェットワイピングのシーケンスフローを説明する図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating a sequence flow of wet wiping in the fourth embodiment.
1A マットBkヘッド
1B カラーヘッド
2 主走査キャリッジ
3 主走査レール
4A マットBkヘッド用のキャップ(キャッピング手段)
4B カラーヘッド用のキャップ(キャッピング手段)
5A、5B 吸引手段(吸引ポンプ)
9A、9B インク吸収部材
10A マットBkヘッド用のクリーニング部材(クリーニング手段)
10B カラーヘッド用のクリーニング部材(クリーニング手段)
11A、11B クリーナ
1Aa、1Ba 吐出口部(吐出口)
1a、1b 吐出口部(吐出口)
30 被記録材(記録用紙等)
31 給紙ローラ
32 紙送りローラ
35 ヘッド回復装置
36 温度検出部材
20 ウェット液保持部
21 ウェット液伝達部
21a ワイパー当接部
1A
4B Color head cap (capping means)
5A, 5B Suction means (suction pump)
9A, 9B
10B Color head cleaning member (cleaning means)
11A, 11B Cleaner 1Aa, 1Ba Discharge port (discharge port)
1a, 1b Discharge port (discharge port)
30 Recording material (recording paper, etc.)
Claims (3)
前記記録ヘッドの吐出口面の状態を維持するための手段として、ワイピング専用の処理液を蓄える処理液保持部と、処理液を前記記録ヘッドもしくは前記ワイパー部材に塗布する塗布手段とを有し、
前記処理液を用いて前記記録ヘッドの吐出口面を払拭することにより吐出口面の状態を維持すると共に、
記録ヘッド部材、ワイピイング部材、ウエットワイピング専用溶剤、溶剤保持部材、溶剤塗布手段、の構成と通常はワイピングのみで必要に応じてウエットワイピングを実施することを特徴とするインクジェット記録装置。 A recording head having an ejection port for ejecting ink; and a wiper member as a wiping means for wiping the ejection port surface of the recording head, and the recording head and the wiper member move relative to each other, An inkjet recording apparatus for wiping the discharge port surface of a recording head,
As a means for maintaining the state of the discharge port surface of the recording head, it has a processing liquid holding unit that stores a processing liquid dedicated to wiping, and an application unit that applies the processing liquid to the recording head or the wiper member.
While maintaining the state of the discharge port surface by wiping the discharge port surface of the recording head using the processing liquid,
An ink jet recording apparatus comprising: a recording head member, a wiping member, a wet wiping-dedicated solvent, a solvent holding member, and a solvent application unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007276444A JP2009101630A (en) | 2007-10-24 | 2007-10-24 | Inkjet recording device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007276444A JP2009101630A (en) | 2007-10-24 | 2007-10-24 | Inkjet recording device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009101630A true JP2009101630A (en) | 2009-05-14 |
Family
ID=40703912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007276444A Pending JP2009101630A (en) | 2007-10-24 | 2007-10-24 | Inkjet recording device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009101630A (en) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010214653A (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Fujifilm Corp | Delivering face cleaning device, liquid delivering device, and method for cleaning delivering face |
JP2011101968A (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Canon Inc | Inkjet recorder |
JP2011213077A (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Canon Inc | Inkjet printing apparatus |
EP2738004A1 (en) | 2012-11-30 | 2014-06-04 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus |
EP2738002A1 (en) | 2012-11-30 | 2014-06-04 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus |
JP2014108521A (en) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Seiko Epson Corp | Inkjet recording device |
US8931868B2 (en) | 2013-03-01 | 2015-01-13 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus |
US9067415B2 (en) | 2012-11-30 | 2015-06-30 | Seiko Epson Corporation | Ink-jet recording apparatus |
EP2944472A1 (en) | 2014-05-13 | 2015-11-18 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus and maintenance method thereof |
JP2016147376A (en) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | キヤノン株式会社 | Wiping mechanism of liquid injection head, liquid injection device, and method of wiping liquid injection head |
JP2016165843A (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | セイコーエプソン株式会社 | Inkjet recording device and maintenance method thereof |
WO2020153328A1 (en) * | 2019-01-24 | 2020-07-30 | ブラザー工業株式会社 | Liquid discharge device |
CN114558732A (en) * | 2022-03-09 | 2022-05-31 | 宿迁恒信工艺品有限公司 | Paint spraying apparatus is used in woodwork toy processing |
-
2007
- 2007-10-24 JP JP2007276444A patent/JP2009101630A/en active Pending
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010214653A (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Fujifilm Corp | Delivering face cleaning device, liquid delivering device, and method for cleaning delivering face |
US8511793B2 (en) | 2009-03-13 | 2013-08-20 | Fujifilm Corporation | Ejection surface cleaning apparatus, liquid ejection apparatus and ejection surface cleaning method |
JP2011101968A (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Canon Inc | Inkjet recorder |
JP2011213077A (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Canon Inc | Inkjet printing apparatus |
US8714701B2 (en) | 2010-04-02 | 2014-05-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Inkjet printing apparatus and a method of transferring a wetting liquid |
EP2738002A1 (en) | 2012-11-30 | 2014-06-04 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus |
US10189260B2 (en) | 2012-11-30 | 2019-01-29 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus |
JP2014108521A (en) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Seiko Epson Corp | Inkjet recording device |
US9067415B2 (en) | 2012-11-30 | 2015-06-30 | Seiko Epson Corporation | Ink-jet recording apparatus |
EP2738004A1 (en) | 2012-11-30 | 2014-06-04 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus |
US10457050B2 (en) | 2012-11-30 | 2019-10-29 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus |
US10195853B2 (en) | 2012-11-30 | 2019-02-05 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus |
US8931868B2 (en) | 2013-03-01 | 2015-01-13 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus |
EP2944472A1 (en) | 2014-05-13 | 2015-11-18 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus and maintenance method thereof |
US9199469B1 (en) | 2014-05-13 | 2015-12-01 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus and maintenance thereof |
CN105082768A (en) * | 2014-05-13 | 2015-11-25 | 精工爱普生株式会社 | Ink jet recording apparatus and maintenance thereof |
JP2016147376A (en) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | キヤノン株式会社 | Wiping mechanism of liquid injection head, liquid injection device, and method of wiping liquid injection head |
JP2016165843A (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | セイコーエプソン株式会社 | Inkjet recording device and maintenance method thereof |
US9868287B2 (en) | 2015-03-10 | 2018-01-16 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus and method for maintaining the same |
WO2020153328A1 (en) * | 2019-01-24 | 2020-07-30 | ブラザー工業株式会社 | Liquid discharge device |
JP2020116851A (en) * | 2019-01-24 | 2020-08-06 | ブラザー工業株式会社 | Liquid discharge device |
JP7135890B2 (en) | 2019-01-24 | 2022-09-13 | ブラザー工業株式会社 | Liquid ejector |
CN114558732A (en) * | 2022-03-09 | 2022-05-31 | 宿迁恒信工艺品有限公司 | Paint spraying apparatus is used in woodwork toy processing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009101630A (en) | Inkjet recording device | |
JP2872431B2 (en) | Ink jet recording device | |
US8517503B2 (en) | Inkjet printing apparatus and method of recovering printing head | |
US7380903B2 (en) | Inkjet recording apparatus, and ink discharge surface cleaning method and device | |
US6585348B2 (en) | Inkjet printer cartridge adapted for enhanced cleaning thereof and method of assembling the printer cartridge | |
JP2009045802A (en) | Inkjet recording device, and control method thereof | |
JP4974589B2 (en) | Ink jet recording apparatus and control method of ink jet recording apparatus | |
US6913339B2 (en) | Head recovery device, head recovery method and ink jet recording apparatus | |
US20210221138A1 (en) | Wiping device, recording apparatus, and method of wiping ejection port surface | |
JP3918117B2 (en) | Ink jet recording apparatus and ink discharge surface cleaning method | |
JP2009101632A (en) | Inkjet recording device | |
JP4708933B2 (en) | Inkjet recording apparatus and head recovery method | |
JP4284443B2 (en) | Ink jet recording apparatus and ink discharge surface cleaning method | |
JP4769573B2 (en) | Inkjet recording device | |
JP2009101631A (en) | Inkjet recording device | |
JP2008254295A (en) | Inkjet recorder | |
JP3634607B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2009101629A (en) | Inkjet recording device | |
JP4769522B2 (en) | Recording head recovery device and inkjet recording device | |
JP2962835B2 (en) | Ink jet recording device | |
JP2008279645A (en) | Ink jet recorder | |
JP2816902B2 (en) | Ink jet recording device | |
JP2009172839A (en) | Liquid tank and inkjet recording device | |
JP2007118302A (en) | Image forming apparatus | |
JP2008230064A (en) | Liquid vessel and recording device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20100201 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20100630 |