JP2010167605A - 流体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】メンテナンス性に優れた流体噴射装置を提供すること。
【解決手段】媒体へ流体を噴射する流体噴射ヘッドと、前記流体の噴射方向上に設けられ、回転可能な回転体と、前記回転体上に設けられ、前記媒体を支持する媒体支持部と、前記回転体上であって前記媒体支持部に対して回転方向にずれた位置に設けられ、前記噴射ヘッドをキャッピングするキャップ部と、前記回転体上のうち前記キャップ部に対して前記回転方向の両側にそれぞれ設けられ、前記流体噴射ヘッドをワイピングする複数のワイピング部とを備えることを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】媒体へ流体を噴射する流体噴射ヘッドと、前記流体の噴射方向上に設けられ、回転可能な回転体と、前記回転体上に設けられ、前記媒体を支持する媒体支持部と、前記回転体上であって前記媒体支持部に対して回転方向にずれた位置に設けられ、前記噴射ヘッドをキャッピングするキャップ部と、前記回転体上のうち前記キャップ部に対して前記回転方向の両側にそれぞれ設けられ、前記流体噴射ヘッドをワイピングする複数のワイピング部とを備えることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
本発明は、流体噴射装置に関するものである。
流体噴射装置は、流体を噴射可能な噴射ヘッドを備え、この噴射ヘッドから各種の流体を被記録材等に向けて噴射する装置である。流体噴射装置の代表的なものとして、例えば、インクジェット式噴射ヘッド(以下、単に噴射ヘッドという)を備え、この噴射ヘッド(噴射ヘッド)のノズルから液体状のインク(流体)をインク滴として記録紙等の記録媒体に向けて噴射、着弾させドットを形成することで記録を行うインクジェット式記録装置が知られている。
流体噴射装置では、噴射ヘッドから噴射される流体の良好な噴射状態を維持又は回復するため、当該噴射ヘッドのメンテナンスを定期的に行っている。その具体的なメンテナンス動作として、キャップ部材を噴射ヘッドに当接させて吸引することで、ノズルのメニスカスを調整する動作や、ワイピング部材によって噴射ヘッドの噴射面を摺動させるワイピング動作などが挙げられる(例えば、特許文献1)。
近年では、噴射ヘッドの下方に回転体を配置させ、当該回転体の回転方向に記録媒体の支持部、キャップ部材、ワイピング部材を1つずつ取り付けた構成が知られている。この構成では、回転体を回転させることにより、記録媒体の支持部、キャップ部材、ワイピング部材を噴射ヘッドにそれぞれアクセスさせることができるようになっている。
しかしながら、上記構成においては、例えば記録媒体支持部、キャップ部材及びワイピング部材が回転方向に等角度にずれた位置にそれぞれ1つずつ配置されている構成であるため、例えばキャッピング動作の後にワイピング動作を続けて行う場合には、必ず噴射ヘッド全面が払拭されることになる。特にライン型の噴射ヘッドは、ヘッドの寸法が大きく払拭しにくいため、部分的に払拭することや、複数のワイピング部材を備えることが要求される。このため、よりメンテナンス性に優れた構成が求められていた。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、メンテナンス性に優れた流体噴射装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係る流体噴射装置は、媒体へ流体を噴射する流体噴射ヘッドと、前記流体の噴射方向上に設けられ、回転可能な回転体と、前記回転体上に設けられ、前記媒体を支持する媒体支持部と、前記回転体上であって前記媒体支持部に対して回転方向にずれた位置に設けられ、前記噴射ヘッドをキャッピングするキャップ部と、前記回転体上のうち前記キャップ部に対して前記回転方向の両側にそれぞれ設けられ、前記流体噴射ヘッドをワイピングする複数のワイピング部とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、流体噴射ヘッドをワイピングする複数のワイピング部が回転体上のうちキャップ部に対して回転方向の両側に設けられているので、回転体をキャップ部に対していずれかの方向もしくは両側に回転させることにより、流体噴射ヘッドを効率的にワイピングすることができる。これにより、メンテナンス性に優れた流体噴射装置を得ることができる。
上記の流体噴射ヘッドは、複数の前記ワイピング部は、前記流体噴射ヘッドの噴射領域を隙間無くカバーするように配置されていることを特徴とする。
本発明によれば、複数のワイピング部が、流体噴射ヘッドの噴射領域を隙間無くカバーするように配置されていることとしたので、噴射領域を隙間無くワイピングすることができる。
本発明によれば、複数のワイピング部が、流体噴射ヘッドの噴射領域を隙間無くカバーするように配置されていることとしたので、噴射領域を隙間無くワイピングすることができる。
上記の流体噴射ヘッドは、複数の前記ワイピング部は、弾性率、厚み及び高さ寸法のうち少なくとも1つがそれぞれ異なるように形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、複数のワイピング部が、弾性率、厚み及び高さ寸法のうち少なくとも1つがそれぞれ異なるように形成されていることとしたので、流体噴射ヘッドの状態に応じたワイピングを選択的に行うことができる。これにより、メンテナンス性を向上させることができる。
本発明によれば、複数のワイピング部が、弾性率、厚み及び高さ寸法のうち少なくとも1つがそれぞれ異なるように形成されていることとしたので、流体噴射ヘッドの状態に応じたワイピングを選択的に行うことができる。これにより、メンテナンス性を向上させることができる。
上記の流体噴射装置は、前記キャップ部は、前記回転体の回転軸方向に分割されて形成されていることを特徴とする。
媒体の寸法などによって流体噴射ヘッドの使用する噴射領域が限られる場合がある。本発明によれば、キャップ部が回転体の回転軸方向に分割されて形成されていることとしたので、使用する噴射領域を選択的にキャッピングすることができる。
媒体の寸法などによって流体噴射ヘッドの使用する噴射領域が限られる場合がある。本発明によれば、キャップ部が回転体の回転軸方向に分割されて形成されていることとしたので、使用する噴射領域を選択的にキャッピングすることができる。
上記の流体噴射装置は、分割された前記キャップ部をそれぞれ独立して移動させる移動機構を更に備えることを特徴とする。
本発明によれば、分割されたキャップ部をそれぞれ独立して移動させる移動機構を更に備えることとしたので、使用する噴射領域に応じたキャッピングをより効果的に行うことが可能となる。
本発明によれば、分割されたキャップ部をそれぞれ独立して移動させる移動機構を更に備えることとしたので、使用する噴射領域に応じたキャッピングをより効果的に行うことが可能となる。
上記の流体噴射装置は、前記ワイピング部は、前記キャップ部の分割位置に対応する位置で前記回転体の回転軸方向に分割されて形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、ワイピング部が、キャップ部の分割位置に対応する位置で回転体の回転軸方向に分割されて形成されているので、使用する噴射領域に応じて流体噴射ヘッドをワイピングすることが可能となる。これにより、メンテナンス性を一層高めることができる。
本発明によれば、ワイピング部が、キャップ部の分割位置に対応する位置で回転体の回転軸方向に分割されて形成されているので、使用する噴射領域に応じて流体噴射ヘッドをワイピングすることが可能となる。これにより、メンテナンス性を一層高めることができる。
以下、図面をもとにして、本発明に係る流体噴射装置の実施の形態を説明する。流体噴射装置の各部材を認識可能な大きさとするため、以下の説明に用いる各図面には、縮尺が適宜変更された状態で各部材が示されている。本実施形態では、流体噴射装置としてインクジェット式のプリンタ装置を例に挙げて説明する。
図1は、本実施形態のインクジェット式プリンタ(以下、プリンタ装置PRTと称す)の概略構成図である。図2は、噴射ヘッド周辺の要部平面図である。図3は、噴射ヘッドのノズル開口形成面を示す平面図である。
図1においては、XYZ直交座標系を設定し、XYZ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する場合がある。この場合においては、図中左右方向をX方向とし、図中紙面の奥行き方向をY方向とし、X方向及びY方向のそれぞれと直交する方向(すなわち図中上下方向)をZ方向とする。
これらの図に示すように、プリンタ装置PRTは、記録媒体Mに画像や文字などを記録する装置である。記録媒体Mとしては、例えば紙やプラスチックなどが用いられる。プリンタ装置PRTは、インク噴射機構IJ、搬送機構CR、メンテナンス機構MN及び制御装置CONTを有している。
インク噴射機構IJは、記録媒体Mにインク滴(流体)を噴射する部分である。インク噴射機構IJは、噴射ヘッド(流体噴射ヘッド)11及びインク供給部12を有している。本実施形態で用いるインクは、染料や顔料、これを溶解または分散する溶媒を基本的成分とし、必要に応じて各種添加剤が添加された液状体を用いる。
噴射ヘッド11は、記録媒体Mに複数色のインク滴を噴射可能なヘッドである。噴射ヘッド11は、例えば図2に示すように、プリンタ装置PRTが対象とする最大サイズの記録媒体Mの少なくとも一辺を越える長さ(最大記録紙幅W)に亘ってノズル形成領域15を有するライン型の噴射ヘッドである。噴射ヘッド11は、例えばZ方向上に移動可能に設けられている。噴射ヘッド11は、ノズル13及び共通インク室14を有している。
共通インク室14は、例えば4色(イエロー:Y、マゼンタ:M、シアン:C、ブラック:K)に対応するインクを保持する(共通インク室14Y、14M、14C、14K)。ノズル形成領域15は、上記各色の共通インク室14に対応して設けられている(ノズル形成領域15Y、15M、15C、15K)。
ノズル13は、噴射ヘッド11のノズル形成領域15Y、15M、15C、15K内にそれぞれ複数設けられ、例えば上記4色のインク滴を吐出する開口部である。ノズル13は、例えば図3に示すようにY方向に複数配列されている(ノズル列L)。ノズル列Lは、各色のノズル形成領域15Y、15M、15C、15Kについて、1列又は複数列設けられる。ノズル13の数やノズル列Lの数は、適宜設定される。噴射ヘッド11のうちノズル13が設けられる面が噴射面11Aとなる。噴射面11Aは、噴射ヘッド11の−Z側に設けられる。噴射ヘッド11は、−Z側へインク滴を噴射するようになっている。
図4は、噴射ヘッド11の構成を示す断面図である。
同図に示すように、噴射ヘッド11は、ヘッド本体18と、ヘッド本体18に接続された流路形成ユニット22とを備えている。流路形成ユニット22は、振動板19と、流路基板20と、ノズル基板21とを備えている。
同図に示すように、噴射ヘッド11は、ヘッド本体18と、ヘッド本体18に接続された流路形成ユニット22とを備えている。流路形成ユニット22は、振動板19と、流路基板20と、ノズル基板21とを備えている。
ヘッド本体18は、合成樹脂からなる箱形の部材である。ヘッド本体18には、駆動ユニット24を収容する収容室23と、外部から供給されたインクを流路形成ユニット22に案内する内部流路28とが形成されている。
収容室23内に配置された駆動ユニット24は、複数の圧電素子25と、複数の圧電素子25の上端を支持する固定部材26と、駆動信号を圧電素子25に供給する柔軟なケーブル27とを備えている。圧電素子25は、複数のノズル13のそれぞれに対応して設けられている。
内部流路28は、ヘッド本体18を図4上下方向に貫通して形成されている。内部流路28は、図中上端部がインク供給部12及び加圧機構38に接続されている。内部流路28は、インク供給部12から供給されてくるインクを図示下端側の開口端を介して流路形成ユニット22へ流通させるインクの流路である。
流路形成ユニット22は、振動板19、流路基板20、及びノズル基板21を積層し、接着剤等で接合一体化された構成になっている。流路形成ユニット22には、ヘッド本体18の内部流路28に接続された共通インク室14と、共通インク室14に接続されたインク供給口30と、インク供給口30に接続された圧力室31とを備えている。圧力室31は、各々のノズル13に対応して設けられている。各々の圧力室31は、共通インク室14と反対側の端部においてノズル13に接続されている。
振動板19は、例えばステンレス鋼等の金属製の支持板上に弾性フィルムがラミネート加工された構成になっている。振動板19のうち圧力室31に対応する部分には島部32が形成されている。島部32は、例えばエッチングなどにより支持板を環状に除去することで、圧電素子25の下端に接合されている。
島部32はダイヤフラム部として機能する。振動板19は、圧力室31上において、島部32の周囲の弾性フィルムの部分が圧電素子25の駆動に応じて弾性変形し、島部32が上下動するようになっている。振動板19と内部流路28の下端近傍との間にも、支持板の一部を除去して弾性フィルムのみとした部分が設けられており、この部分が共通インク室14内の圧力変動を吸収するコンプライアンス部33となっている。
流路基板20は、内部流路28の下端とノズル13とを接続する共通インク室14、インク供給口30、及び圧力室31などのインク流通室を形成するための凹部を有する。これらの凹部は、流路基板20の基材となるシリコン単結晶基板を異方性エッチングすることで形成されている。
ノズル基板21は、所定方向に所定間隔(ピッチ)で形成された複数のノズル13を有する。本実施形態のノズル基板21は、例えばステンレス鋼等の金属で形成された板状の部材である。ノズル基板21の外面が噴射面11Aである。
このように構成された噴射ヘッド11は、ケーブル27を介して圧電素子25に駆動信号が入力されることで、圧電素子25が伸縮するようになっている。圧電素子25の伸縮は、振動板19の変形(キャビティに接近する方向及び離れる方向への変形)として伝達されるようになっている。振動板19の変形により、圧力室31の容積が変化し、インクを収容した圧力室31の圧力が変動するようになっている。この圧力の変動によって、ノズル13から、インクが噴射されるようになっている。
また、噴射ヘッド11には、加圧機構38が設けられている。圧電素子25の伸縮の他に、当該加圧機構38によって圧力を加えることで、ノズル13からインクが噴射されるようになっている。したがって、噴射ヘッド11には、自己封止弁となる例えばサブタンクなどは設けられていない構成になっている。
図1に戻って、インク供給部12は、インク噴射機構IJの一側に配置され、噴射ヘッド11の各共通インク室14Y、14M、14C、14Kに接続されている。このインク供給部12は、上記4色のインクを貯蔵するインクタンク12Y、12M、12C、12Kを有している。インク供給部12は、不図示のインク供給機構を有しており、当該インク供給機構を用いてインクを噴射ヘッド11へと供給するようになっている。
搬送機構CRは、紙送りローラ35、排出ローラ36などを有している。紙送りローラ35、排出ローラ36は、不図示のモータ機構によって回転駆動されるようになっている。搬送機構CRは、インク噴射機構IJによるインク滴の噴射動作に連動させて記録媒体Mを搬送経路MRに沿って搬送するようになっている。
図5は、メンテナンス機構MNの構成を示す断面図である。図6は、メンテナンス機構MNの構成を−Z方向に見たときの構成を示す図である。
メンテナンス機構MNは、噴射ヘッド11のメンテナンスを行う。図1、図5及び図6に示すように、メンテナンス機構MNは、回転体40、プラテン部材41、キャップ部材42、ワイピング部材43、吸引機構45及びインク排出タンク46を有している。
メンテナンス機構MNは、噴射ヘッド11のメンテナンスを行う。図1、図5及び図6に示すように、メンテナンス機構MNは、回転体40、プラテン部材41、キャップ部材42、ワイピング部材43、吸引機構45及びインク排出タンク46を有している。
回転体40は、噴射ヘッド11の−Z側に配置された円筒状部材である。回転体40は、回転軸方向がY軸方向に一致するように配置されている。回転体40は、例えば不図示の回転機構を有しており、当該回転機構によってθY方向(Y軸周りの方向)に回転可能に設けられている。回転体40の内部には、カム部材44が設けられている。カム部材44は、回転体40の中心軸よりも図中+Y方向側に偏った位置に設けられている。カム部材44は、回転体40と同一の位置に回転軸を有している。したがって、カム部材44は、自身の中心に対して偏心となる位置に回転軸を有していることになる。カム部材44は、当該回転軸を中心としてθY方向に回転可能に設けられている。
プラテン部材41は、噴射ヘッド11の−Z方向上で記録媒体Mを支持する媒体支持部である。プラテン部材41は、回転体40上に設けられている。プラテン部材41は、回転体40の径方向上に記録媒体Mを支持する支持面41aを有している。プラテン部材41は、プラテン部材41が回転体40の+Z方向上に配置されている状態において、支持面41aが記録媒体Mの搬送経路MR上に一致するようになっている。プラテン部材41は、支持面41aが噴射ヘッド11のノズル形成領域15よりも広い領域をカバーするように形成されている。プラテン部材41は、回転体40がθY方向に回転することにより、回転体40の外周上を移動するようになっている。
キャップ部材42は、噴射ヘッド11の噴射面11Aをキャッピングするトレイ状部材である。キャップ部材42は、ノズル13内で粘度が高くなったインクを排出させる排出動作を行う際、排出されるインクを受ける部分でもある。キャップ部材42は、回転体40上のうち、プラテン部材41の反対側に設けられている。したがって、プラテン部材41とキャップ部材42とは、回転体40上で回転方向に180°ずれた位置に配置されていることになる。キャップ部材42とプラテン部材41とをこのように離れた位置に配置させることにより、キャップ部材42からインクが溢れるような場合であっても、インクがプラテン部材41に到達しにくい構成となっている。キャップ部材42は、トレイ内部にインク吸収材42aを有している。キャップ部材42の底部には、開口部42bが設けられている。開口部42bは、回転体40に形成された貫通孔40bに連通されている。キャップ部材42は、噴射ヘッド11のノズル形成領域15よりも広い領域をカバーするように形成されている。キャップ部材42は、上記のカム部材44によって支持されている。キャップ部材42は、カム部材44が回転することにより、回転体40に対して径方向に移動可能になっている。
ワイピング部材43は、噴射ヘッド11の噴射面11Aをワイピングする板状部材である。ワイピング部材43は、キャップ部材42の回転方向(θY方向)上に1つずつ設けられている。2つのワイピング部材43のうち、図5中キャップ部材42の時計回りの方向に設けられたワイピング部材43Aは、図6に示すように、例えば回転体40の+Y側半分の領域に配置されている。図5中キャップ部材42の反時計回りの方向に設けられたワイピング部材43Bは、図6に示すように、例えば回転体40の−Y側半分の領域に配置されている。このように、ワイピング部材43Aとワイピング部材43Bとは、Y方向に分割して配置されている。ワイピング部材43A及びワイピング部材43BのY方向の寸法については、例えば記録媒体MのY方向の幅や、記録媒体Mの寸法規格に応じて設定することができる。
ワイピング部材43A及びワイピング部材43Bは、ワイピング部材43Aの−Y側端部とワイピング部材43Bの+Y側端部とが回転体40の延在方向(Y方向)において一致するように配置されている。このワイピング部材43Aの−Y側端部とワイピング部材43Bの+Y側端部とは、Y方向において重なる位置に配置される構成であっても構わない。このようにワイピング部材43Aとワイピング部材43AとがY方向に隙間無く配置されていることにより、噴射ヘッド11の噴射面11Aを隙間無くカバーすることができるようになっている。
回転体40の内部には、これらワイピング部材43A及びワイピング部材43Bを径方向に押圧する押圧部材47(47A及び47B)が設けられている。押圧部材47A及び47Bは、ワイピング部材43A及び43Bが噴射ヘッド11の噴射面11Aに当接した状態で、当該噴射面11Aを弾性的に押圧するようになっている。
吸引機構45は、例えばポンプなどの吸引源を有しており、キャップ部材42の開口部42bに接続されている。吸引機構45は、キャップ部材42の内部を吸引すると共に、当該キャップ部材42内部に溜まったインクを吸引する。
インク排出タンク46は、キャップ部材42内に溜まったインクを排出する部分である。インク排出タンク46は、例えばプリンタ装置PRTの−Z側端部に配置されており、着脱可能に設けられている。インク排出タンク46は、例えば吸引機構45の下流側に接続されている。
図7は、プリンタ装置PRTの電気的な構成を示すブロック図である。
本実施形態におけるプリンタ装置PRTは、全体の動作を制御する制御装置CONTを備えている。制御装置CONTには、プリンタ装置PRTの動作に関する各種情報を入力する入力装置59と、プリンタ装置PRTの動作に関する各種情報を記憶した記憶装置60とが接続されている。
本実施形態におけるプリンタ装置PRTは、全体の動作を制御する制御装置CONTを備えている。制御装置CONTには、プリンタ装置PRTの動作に関する各種情報を入力する入力装置59と、プリンタ装置PRTの動作に関する各種情報を記憶した記憶装置60とが接続されている。
制御装置CONTには、インク噴射機構IJ、搬送機構CR、メンテナンス機構MNなど、プリンタ装置PRTの各部が接続されている。プリンタ装置PRTは、圧電素子25を含む駆動ユニットに入力する駆動信号を発生する駆動信号発生器62を備えている。駆動信号発生器62は、制御装置CONTに接続されている。
駆動信号発生器62には、噴射ヘッド11の圧電素子25に入力する吐出パルスの電圧値の変化量を示すデータ、及び吐出パルスの電圧を変化させるタイミングを規定するタイミング信号が入力される。駆動信号発生器62は、入力されたデータ及びタイミング信号に基づいて吐出パルス等の駆動信号を発生する。
次に、上記のように構成されたプリンタ装置PRTの動作を説明する。
噴射ヘッド11による印刷動作を行う場合、制御装置CONTは、図8に示すように、プラテン部材41が回転体40の+Z側に配置されるように回転体40の回転位置を調整する。このとき制御装置CONTは、プラテン部材41の支持面41aがXY平面に平行になるように、プラテン部材41の姿勢を微調整する。
噴射ヘッド11による印刷動作を行う場合、制御装置CONTは、図8に示すように、プラテン部材41が回転体40の+Z側に配置されるように回転体40の回転位置を調整する。このとき制御装置CONTは、プラテン部材41の支持面41aがXY平面に平行になるように、プラテン部材41の姿勢を微調整する。
プラテン部材41の位置合わせを行った後、制御装置CONTは、搬送機構CRによって記録媒体Mをプラテン部材41の支持面41a上に配置させる。記録媒体Mを配置させた後、制御装置CONTは、印刷する画像の画像データに基づいて、駆動信号発生器62から圧電素子25に駆動信号を入力する。
圧電素子25に駆動信号が入力されると、圧電素子25が伸縮する。圧電素子25の伸縮により、振動板19が圧力室31に近接する方向および離れる方向に変形(移動)する。振動板19の変形に伴い、圧力室31の容積が変化し、インクを収容した圧力室31の圧力が変動する。この圧力の変動によって、ノズル13からインクが噴射される。ノズル13から噴射されたインクによって、記録媒体Mに所望の画像が形成される。
噴射ヘッド11のメンテナンス動作としては、例えばキャッピング動作やワイピング動作、キャップ部材42内のインクの排出動作を行う。キャッピング動作を行う場合、制御装置CONTは、図9に示すように、キャップ部材42が回転体40の+Z側に配置されるように回転体40の回転位置を調整する。このとき制御装置CONTは、キャップ部材42が噴射ヘッド11の噴射面11Aに平行になるようにキャップ部材42の姿勢を微調整する。同時に、制御装置CONTは、カム部材44を回転させることにより、キャップ部材42を噴射ヘッド11側へ押圧する。この動作により、キャップ部材42と噴射ヘッド11との間が密閉状態となる。
噴射ヘッド13をキャップ部材42に当接させた後、制御装置CONTは吸引機構45を作動させ、当該吸引機構45に連通されたキャップ部材42内が吸引されて負圧となる。この負圧により、噴射ヘッド11の各ノズル13からインクLQが吸引(排出)され、ノズル13内のインクLQの粘度が適正に保持されることになる。ノズル13から吸引(排出)されたインクは、キャップ部材42内のインク吸収材42aによって吸収される。
ワイピング動作を行う場合、制御装置CONTは、回転体40を回転させることにより、ワイピング部材43を噴射ヘッド11に当接させる。例えば図10に示すように、回転体40を図中時計回りに回転させることにより、ワイピング部材43Bが噴射ヘッド11に当接する。この状態で回転体40を回転させ続けることにより、ワイピング部材43Bの先端が噴射ヘッド11の噴射面11Aのうち−Y側の領域を+X方向に摺動し、噴射面11Aがワイピングされる。
また、図11に示すように、回転体40を図中反時計回りに回転させることにより、ワイピング部材43Aが噴射ヘッド11に当接する。この状態で回転体40を回転させ続けることにより、ワイピング部材43Aの先端が噴射ヘッド11の噴射面11Aのうち+Y側の領域を−X方向に摺動し、噴射面11Aがワイピングされる。ワイピング部材43A及びワイピング部材43Bは、噴射ヘッド11のY方向において隙間無くカバーするように設けられているため、回転体40を時計回り及び反時計回りに回転させることで、噴射ヘッド11の噴射面11Aの全面ワイピングされることとなる。
ワイピング部材43A及びワイピング部材43Bが噴射面11Aに当接している間、回転体40内に設けられた押圧部材47によってワイピング部材43A及び43Bが噴射面11Aに押圧されることになる。このため、噴射面11A上のインクや付着物などが確実に除去されることとなる。また、回転体40が断面視円筒状に形成されているため、ワイピング部材43を回転体40に固定させた場合、噴射ヘッド11のワイピング方向の中央部に近づくほど押圧力が強くなってしまう。これに対して、本実施形態では、押圧部材47が弾性的に変形するため、ワイピング部材43A及び43Bがワイピング方向の中央部に近づく場合であっても、押圧部材47の弾性変形によって回転体40の内部に押し戻される。このため、噴射ヘッド11の全面が均一な押圧力でワイピングされることとなる。
また、キャップ部材42に溜まったインクの排出動作を行う場合、制御装置CONTは、図12に示すように、カム部材44によりキャップ部材42を噴射ヘッド11側へ押圧しない状態、つまり噴射ヘッド11とキャップ部材42が離間した状態で吸引機構45を作動させる。この動作により、キャップ部材42内のインク吸収材42aに吸収されたインクは、排出タンク46へと排出される。
以上のように、本実施形態によれば、噴射ヘッド11をワイピングする複数のワイピング部材43A及び43Bが回転体40上のうちキャップ部材42に対して回転方向の両側に設けられているので、回転体40をキャップ部材42に対して両側に回転させることにより、噴射ヘッド11を効率的にワイピングすることができる。これにより、メンテナンス性に優れたプリンタ装置PRTを得ることができる。
本実施形態では、ワイピング部材43A及び43Bによって、噴射ヘッド11の噴射面11Aが隙間無くカバーされているので、噴射面11Aを隙間無くワイピングすることができる。
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
上記実施形態においては、キャップ部材42がY方向に延在するように形成されている構成としたが、これに限られることは無い。例えば図13に示すように、キャップ部材42がY方向(回転体40の回転軸方向)に分割されて形成されている構成としても構わない。例えば記録媒体Mの寸法などによって噴射ヘッド11の使用するノズル13が限られる場合がある。図13に示すようにキャップ部材42がY方向に分割されて形成することで、噴射ヘッド11の使用する噴射領域を選択的にキャッピングすることができる。
上記実施形態においては、キャップ部材42がY方向に延在するように形成されている構成としたが、これに限られることは無い。例えば図13に示すように、キャップ部材42がY方向(回転体40の回転軸方向)に分割されて形成されている構成としても構わない。例えば記録媒体Mの寸法などによって噴射ヘッド11の使用するノズル13が限られる場合がある。図13に示すようにキャップ部材42がY方向に分割されて形成することで、噴射ヘッド11の使用する噴射領域を選択的にキャッピングすることができる。
図13では、キャップ部材42がY方向に2つに分割されて形成されている。この場合、2つのキャップ部材42A及び42Bを独立して移動させることが可能である。例えば図14に示すように回転軸からの突出部分が2箇所形成されるようにカム部材44を構成する。このカム部材44を、例えば図15に示すように、キャップ部材42A及び42Bについて1つの突出部分が重なるように所定の角度だけずらして配置する。カム部材44A及びカム部材44Bは、共通の回転軸によって一体的に回転するように形成する。図15に示すように、支持位置αにおいてキャップ部材42を支持する場合には、キャップ部材42A及びキャップ部材42Bを回転体40の径方向に同時に移動させた状態で支持することができる。支持位置βにおいてキャップ部材42を支持する場合には、キャップ部材42Aのみを移動させた状態で支持することができる。支持位置γにおいてキャップ部材42を支持する場合には、キャップ部材42Bのみを移動させた状態で支持することができる。
また、図13においては、ワイピング部材43A及び43Bが、キャップ部材42A及び42Bの分割位置に対応する位置(Y方向上において一致する位置)で分割されて形成されているので、使用する噴射領域に応じてワイピング部材43Aまたは43Bを用いることができる。これにより、噴射ヘッド11の使用する噴射領域を的確にワイピングすることが可能となる。これにより、メンテナンス性を一層高めることができる。
また、上記実施形態では、ワイピング部材43Aの−Y側端部とワイピング部材43Bの+Y側端部とが一致するように配置した構成としたが、これに限られることは無く、例えば図16に示すように、ワイピング部材43A及び43Bのそれぞれが噴射ヘッド11のY方向の全域をカバーするように形成した構成であっても構わない。また、この場合において、ワイピング部材43A及びワイピング部材43BがY方向に分割された構成であっても構わない。これにより、回転体40を往復させることで噴射ヘッド11を複数回にわたって確実にワイピングすることができる。
また、上記実施形態では、ワイピング部材43をキャップ部材42の回転方向の両側に1つずつ配置する構成としたが、これに限られることは無い。例えば図17に示すように、ワイピング部材43をY方向に3分割し、そのうちの2つをキャップ部材42の一方に配置し(ワイピング部材43及び43C)、残りをキャップ部材42の他方に配置する(ワイピング部材43B)構成であっても構わない。図17においては、各ワイピング部材43A〜43CのY方向端部のY方向上の位置が他のワイピング部材43A〜43CのY方向端部のY方向上の位置に一致するように設けられているが、これらの位置が重なるように配置されていても構わない。
また、上記実施形態においては、複数のワイピング部材43について、弾性率、厚み及び高さ寸法が等しくなっている構成としたが、これに限られることは無く、例えば図18に示すように、複数のワイピング部材(図18においてはワイピング部材43A及び43B)について、これら弾性率、厚み及び高さ寸法を異なるように形成しても構わない。これにより、噴射ヘッド11の噴射面11A状態に応じたワイピングを選択的に行うことができる。これにより、メンテナンス性を向上させることができる。
また、上記実施形態の構成に加えて、図19に示すように、回転体40の外周を覆うようにインク受部材48を配置する構成としても構わない。当該インク受部材48を配置することにより、例えばワイピング部材43によってワイピングされたインクや付着物などがプリンタ装置PRT内に飛散するのを防ぐことができる。
上記実施例は、インクジェット式のプリンタと、インクカートリッジが採用されているが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置と、その液体を収容した液体容器を採用しても良い。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であれ良い。例えば、物質が液相であるときの状態のものであれば良く、粘性の高い又は低い液状態、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施例の形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置を採用しても良い。そして、これらのうちいずれか一種の噴射装置および液体容器に本発明を適用することができる。
PRT…プリンタ装置 M…記録媒体 IJ…インク噴射機構 CR…搬送機構 MN…メンテナンス機構 CONT…制御装置 LQ…インク 11…噴射ヘッド 40…回転体 41…プラテン部材 42…キャップ部材 43…インク保持部材 44…インク受部材 45…吸引機構 46…インク排出タンク
Claims (6)
- 媒体へ流体を噴射する流体噴射ヘッドと、
前記流体の噴射方向上に設けられ、回転可能な回転体と、
前記回転体上に設けられ、前記媒体を支持する媒体支持部と、
前記回転体上であって前記媒体支持部に対して回転方向にずれた位置に設けられ、前記噴射ヘッドをキャッピングするキャップ部と、
前記回転体上のうち前記キャップ部に対して前記回転方向の両側にそれぞれ設けられ、前記流体噴射ヘッドをワイピングする複数のワイピング部と
を備えることを特徴とする流体噴射装置。 - 複数の前記ワイピング部は、前記流体噴射ヘッドの噴射領域を隙間無くカバーするように配置されている
ことを特徴とする請求項1に記載の流体噴射装置。 - 複数の前記ワイピング部は、弾性率、厚み及び高さ寸法のうち少なくとも1つがそれぞれ異なるように形成されている
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の流体噴射装置。 - 前記キャップ部は、前記回転体の回転軸方向に分割されて形成されている
ことを特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載の流体噴射装置。 - 分割された前記キャップ部をそれぞれ独立して移動させる移動機構を更に備える
ことを特徴とする請求項4に記載の流体噴射装置。 - 前記ワイピング部は、前記キャップ部の分割位置に対応する位置で前記回転体の回転軸方向に分割されて形成されている
ことを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の流体噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009010366A JP2010167605A (ja) | 2009-01-20 | 2009-01-20 | 流体噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009010366A JP2010167605A (ja) | 2009-01-20 | 2009-01-20 | 流体噴射装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010167605A true JP2010167605A (ja) | 2010-08-05 |
Family
ID=42700209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009010366A Pending JP2010167605A (ja) | 2009-01-20 | 2009-01-20 | 流体噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010167605A (ja) |
-
2009
- 2009-01-20 JP JP2009010366A patent/JP2010167605A/ja active Pending
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