JP2010214713A - Fluid jetting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体噴射装置に関する。 The present invention relates to a fluid ejecting apparatus.
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。 The fluid ejecting apparatus is an apparatus that includes an ejecting head capable of ejecting a fluid and ejects various fluids from the ejecting head toward a recording material or the like. As a typical fluid ejecting apparatus, for example, an ink jet type ejecting head (hereinafter simply referred to as an ejecting head) is provided, and recording ink is used as ink droplets of liquid ink (fluid) from nozzles of the ejecting head (ejection head). 2. Description of the Related Art Inkjet recording apparatuses that perform recording by forming dots by jetting and landing on a recording medium such as the above are known.
このような流体噴射装置では、ノズルから噴射される液滴の良好な吐出状態を維持又は回復するためのメンテナンス処理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、例えば、フラッシング動作、吸引動作、ワイピング動作などがある。例えば、ワイピング動作では、ワイピング部材によってノズル面を払拭することでノズル面に付着していたインクを除去する(例えば、特許文献1)。ワイピング部材は、噴射ヘッドとの間の距離が適正距離となるように取り付けられている。 In such a fluid ejecting apparatus, a maintenance process for maintaining or recovering a good discharge state of droplets ejected from a nozzle is periodically performed. Specific examples of the maintenance operation include a flushing operation, a suction operation, and a wiping operation. For example, in the wiping operation, the ink attached to the nozzle surface is removed by wiping the nozzle surface with a wiping member (for example, Patent Document 1). The wiping member is attached so that the distance from the ejection head is an appropriate distance.
しかしながら、ワイピング動作を行っていくうちに、ワイピング部材が磨り減ったりワイピング部材の固定位置がずれたりし、噴射ヘッドとワイピング部材との距離が適性距離とは異なる距離となってしまう場合も想定される。噴射ヘッドとワイピング部材と距離が適正に保持されない場合、ノズル面に付着したインクを除去しきれない虞がある。 However, as the wiping operation is performed, the wiping member may be worn out or the fixing position of the wiping member may be shifted, and the distance between the ejection head and the wiping member may be different from the appropriate distance. The If the distance between the ejection head and the wiping member is not properly maintained, there is a possibility that the ink adhering to the nozzle surface cannot be completely removed.
以上のような事情に鑑み、本発明は、高精度のワイピング動作を行うことが可能な流体噴射装置を提供することを目的とする。 In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide a fluid ejecting apparatus capable of performing a highly accurate wiping operation.
本発明に係る流体噴射装置は、流体を噴射するノズルが形成されたノズル面を有する流体噴射ヘッドと、前記流体噴射ヘッドの前記ノズル面を払拭するワイピング部材と、前記流体噴射ヘッドと前記ワイピング部材との距離を検出する検出機構とを備えることを特徴とする。 The fluid ejecting apparatus according to the present invention includes a fluid ejecting head having a nozzle surface on which a nozzle for ejecting fluid is formed, a wiping member for wiping the nozzle surface of the fluid ejecting head, the fluid ejecting head, and the wiping member. And a detection mechanism for detecting the distance between the two.
本発明によれば、流体噴射ヘッドとワイピング部材との距離を検出する検出機構を備えることとしたので、検出される距離をもとにして流体噴射ヘッドとワイピング部材との距離を適正な距離に保持させることができる。これにより、ワイピング部材の負担を抑えることができ、高精度のワイピング動作を行うことができる。 According to the present invention, since the detection mechanism for detecting the distance between the fluid ejecting head and the wiping member is provided, the distance between the fluid ejecting head and the wiping member is set to an appropriate distance based on the detected distance. Can be retained. Thereby, the burden of a wiping member can be suppressed and a highly accurate wiping operation can be performed.
上記の流体噴射装置は、前記検出機構は、前記流体噴射ヘッドとの間に電圧を印加する電極を有することを特徴とする。
本発明によれば、検出機構が流体噴射ヘッドとの間に電圧を印加する電極を有することとしたので、流体噴射ヘッドからの流体を電極に付着させる動作を行わせることにより、流体の噴射から電極への付着までに要する時間を求めることができる。この時間をもとにしてワイピング部材と流体噴射ヘッドとの間の距離を検出することができる。これにより、高精度に距離を検出することができる。
In the fluid ejecting apparatus, the detection mechanism includes an electrode that applies a voltage to the fluid ejecting head.
According to the present invention, since the detection mechanism has the electrode for applying a voltage between the fluid ejecting head and the fluid ejecting head, the operation of attaching the fluid from the fluid ejecting head to the electrode is performed. The time required to adhere to the electrode can be determined. Based on this time, the distance between the wiping member and the fluid ejecting head can be detected. Thereby, the distance can be detected with high accuracy.
上記の流体噴射装置は、前記ワイピング部材は、昇降移動によって前記ノズル面に近接し、前記電極は、前記ワイピング部材のうち前記ノズル面側の端部に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、昇降移動によってワイピング部材をノズル面に近接させる場合において、ワイピング部材のうちノズル面側の端部に電極が設けられていることにより、ワイピング部材をノズル面に近接させた状態で流体噴射ヘッドとワイピング部材の当接部との間の距離を検出することができる。これにより、効果的な距離検出を行うことができる。
The fluid ejecting apparatus is characterized in that the wiping member is brought close to the nozzle surface by moving up and down, and the electrode is provided at an end portion of the wiping member on the nozzle surface side.
According to the present invention, when the wiping member is brought close to the nozzle surface by moving up and down, the electrode is provided at the end of the wiping member on the nozzle surface side so that the wiping member is brought close to the nozzle surface. Thus, the distance between the fluid ejecting head and the contact portion of the wiping member can be detected. Thereby, effective distance detection can be performed.
上記の流体噴射装置は、前記ワイピング部材は、回転移動によって前記ノズル面に近接し、前記電極は、前記ワイピング部材のうち前記ノズル面との近接部分の側部に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、回転移動によってワイピング部材をノズル面に近接させる場合において、ワイピング部材のうちノズル面との近接部分の側部に電極が設けられているので、ワイピング部材の回転角度を調整した状態で流体噴射ヘッドとワイピング部材との間の距離を検出することができる。ワイピング部材の当接部に直接流体を接触させるものではないため、当接部を清浄な状態にしてワイピング動作を行うことができる。
In the fluid ejecting apparatus, the wiping member is close to the nozzle surface by rotational movement, and the electrode is provided on a side portion of the wiping member that is close to the nozzle surface. To do.
According to the present invention, when the wiping member is brought close to the nozzle surface by rotational movement, since the electrode is provided on the side portion of the wiping member in the vicinity of the nozzle surface, the rotation angle of the wiping member is adjusted. In this state, the distance between the fluid ejecting head and the wiping member can be detected. Since the fluid is not directly brought into contact with the contact portion of the wiping member, the wiping operation can be performed with the contact portion in a clean state.
上記の流体噴射装置は、前記ワイピング部材を支持する支持部材を更に備え、前記電極は、前記支持部材に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、ワイピング部材を支持する支持部材が更に備えられており、当該支持部材に電極が設けられていることとしたので、ワイピング部材の支持位置の位置ずれに起因するワイピング部材と流体噴射ヘッドとの間の距離のズレについても検出することができる。
The fluid ejecting apparatus further includes a support member that supports the wiping member, and the electrode is provided on the support member.
According to the present invention, the support member for supporting the wiping member is further provided, and the electrode is provided on the support member. Therefore, the wiping member and the fluid caused by the displacement of the support position of the wiping member are provided. It is also possible to detect a deviation in distance from the ejection head.
上記の流体噴射装置は、前記流体噴射ヘッドから排出される前記流体を受ける流体受部と、前記流体受部に設けられ、前記流体噴射ヘッドとの間で電圧を印加する第2電極とを更に備え、前記検出機構は、前記第2電極を介して得られる検出結果を用いて前記距離を検出することを特徴とする。
本発明によれば、検出機構が流体受部に設けられる第2電極を介して得られる検出結果を用いて距離を検出することとしたので、より効率的に距離を検出することができる。
The fluid ejecting apparatus further includes: a fluid receiving unit that receives the fluid discharged from the fluid ejecting head; and a second electrode that is provided in the fluid receiving unit and applies a voltage between the fluid ejecting head. And the detection mechanism detects the distance using a detection result obtained via the second electrode.
According to the present invention, since the detection mechanism detects the distance using the detection result obtained through the second electrode provided in the fluid receiving portion, the distance can be detected more efficiently.
上記の流体噴射装置は、前記検出機構は、前記ノズル面と前記ワイピング部材との当接状態に基づいて前記距離を検出する。
本発明によれば、検出機構がノズル面とワイピング部材との当接状態に基づいて距離を検出することとしたので、当接状態における上記距離のずれについても検出することができる。当該検出結果に基づいて距離を調節することにより、一層高精度なワイピングを行うことができる。
In the fluid ejecting apparatus, the detection mechanism detects the distance based on a contact state between the nozzle surface and the wiping member.
According to the present invention, since the detection mechanism detects the distance based on the contact state between the nozzle surface and the wiping member, the shift in the distance in the contact state can also be detected. By adjusting the distance based on the detection result, more accurate wiping can be performed.
上記の流体噴射装置は、前記検出機構による検出結果に基づいて前記距離を調整する調整機構を更に備えることを特徴とする。
本発明によれば、検出機構による検出結果に基づいて上記距離を調整する調整機構を備えるので、上記距離をより確実に適正距離に保持することができる。これにより、高精度なワイピング動作を行うことができる。
The fluid ejecting apparatus further includes an adjustment mechanism that adjusts the distance based on a detection result of the detection mechanism.
According to the present invention, since the adjustment mechanism that adjusts the distance based on the detection result by the detection mechanism is provided, the distance can be more reliably held at an appropriate distance. Thereby, a highly accurate wiping operation can be performed.
上記の流体噴射装置は、前記調整機構は、前記流体噴射ヘッド及び前記ワイピング部材のうち少なくとも一方を移動させることで前記距離を調整する。
本発明によれば、調整機構が流体噴射ヘッド及びワイピング部材のうち少なくとも一方を移動させることで前記距離を調整することとしたので、上記距離をより確実に適正距離に保持することができる。これにより、高精度なワイピング動作を行うことができる。
In the fluid ejecting apparatus, the adjusting mechanism adjusts the distance by moving at least one of the fluid ejecting head and the wiping member.
According to the present invention, since the adjustment mechanism adjusts the distance by moving at least one of the fluid ejecting head and the wiping member, the distance can be more reliably held at an appropriate distance. Thereby, a highly accurate wiping operation can be performed.
上記の流体噴射装置は、前記流体噴射ヘッドの姿勢を調整する姿勢調整機構を更に備え、前記調整機構は、前記姿勢調整機構を用いて前記流体噴射ヘッドを移動させることを特徴とする。
本発明によれば、流体噴射ヘッドの姿勢を調整する姿勢調整機構を更に備え、調整機構が姿勢調整機構を用いて流体噴射ヘッドを移動させることとしたので、効率的に上記距離を調整することができる。
The fluid ejecting apparatus further includes a posture adjusting mechanism that adjusts a posture of the fluid ejecting head, and the adjusting mechanism moves the fluid ejecting head using the posture adjusting mechanism.
According to the present invention, since the posture adjusting mechanism for adjusting the posture of the fluid ejecting head is further provided and the adjusting mechanism moves the fluid ejecting head using the posture adjusting mechanism, the distance can be adjusted efficiently. Can do.
以下、本発明の各実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
図1は、第1実施形態に係るインクジェットプリンタ1(流体噴射装置)の概略構成を示す図である。
Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing used for the following description, the scale of each member is appropriately changed to make each member a recognizable size.
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an ink jet printer 1 (fluid ejecting apparatus) according to the first embodiment.
インクジェットプリンタ1は、プリンタ本体5を備えている。プリンタ本体5には、キャリッジ4を往復移動させるキャリッジ移動機構16、インク供給チューブ14を介して記録ヘッド3に供給するインク(流体)を貯留したインクカートリッジ6、記録ヘッド3(流体噴射ヘッド)の噴射特性を維持するためのクリーニング動作等に用いられるメンテナンス装置7、などが設けられている。
The ink jet printer 1 includes a printer body 5. The printer main body 5 includes a
このプリンタ本体5には、記録紙を搬送する記録紙搬送機構35(図5)が設けられており、この記録紙搬送機構35は、紙送りモータやこの紙送りモータによって回転駆動される紙送りローラ(いずれ不図示)等から構成され、記録紙を記録(印字・印刷)動作に連動させてプラテン13の上に順次送り出すようになっている。
The printer main body 5 is provided with a recording paper transport mechanism 35 (FIG. 5) for transporting recording paper. The recording
キャリッジ移動機構16は、プリンタ本体5の幅方向に架設されたガイド軸8と、パルスモータ9と、パルスモータ9の回転軸に接続されてこのパルスモータ9によって回転駆動される駆動プーリー10と、駆動プーリー10とはプリンタ本体5の幅方向の反対側に設けられた遊転プーリー11と、駆動プーリー10と遊転プーリー11との間に掛け渡されてキャリッジ4に接続されたタイミングベルト12を有して構成されている。パルスモータ9を駆動することによってキャリッジ4がガイド軸8に沿って主走査方向(図中X方向)に往復移動するようになっている。
The
メンテナンス装置7は、記録ヘッド3の各ノズルから増粘したインクを吸引する吸引動作等に用いられるキャッピング機構15、記録ヘッド3のノズル面3Aに付着したインクを払拭するワイピング動作に用いられるワイピング機構17などを有している。
The
キャッピング機構15は、キャップ部材15A、吸引ポンプ34(図5)等を有して構成されている。キャップ部材15Aは、ゴム等の弾性材をトレイ形状に成型した部材によって構成されている。キャップ部材15Aは、ホームポジションに配置されている。このホームポジションは、キャリッジ4の移動範囲内であって記録領域よりも外側の端部領域に設定され、電源オフ時や長時間に亘って記録が行われなかった場合にキャリッジ4が配置される場所である。
The
ホームポジションにキャリッジ4が位置する場合には、キャップ部材15Aが記録ヘッド3のノズルプレート19(図2参照)の表面(即ち、ノズル面3A)に当接して封止する。この封止状態で吸引ポンプ34(図5)を作動させると、キャップ部材15Aの内部が減圧されて、記録ヘッド3内のインクがノズル18から強制的に排出される。
When the
キャップ部材15Aは、記録ヘッド3による記録動作前や記録動作中等において、増粘したインクや気泡等を排出するためにインク滴を吐出するフラッシング処理においてインク滴を受ける。
The
ワイピング機構17は、ワイピング部材17A等を有して構成されており、キャッピング機構15と一体的にホームポジションに配置されている。ワイピング部材17Aは、ゴム状の弾性材を薄板状に形成した部材から構成されている。このようなワイピング機構17は、キャリッジ4の移動方向においてキャッピング機構15よりもプラテン13側に設けられている。ワイピング動作では、キャリッジ4がホームポジションから印字位置(X方向紙面左側)へと移動する際に、ワイピング部材17Aが記録ヘッド3のノズル面3Aに当接して撓み変形しながらノズル面3A上を摺動することで、ノズル面3Aに付着したインクを除去する。
The
キャリッジ4には記録ヘッド3が搭載されており、具体的には、図2に示すように複数のノズル18が形成されたノズル面3Aを表面4Aから突出させた状態で搭載されている。また、その長手方向一方の側部4bの両端に互いに同軸をなすガイド軸孔41が設けられており、これらガイド軸孔41内に上記ガイド軸8が挿入されるようになっている。キャリッジ4は、側部4bの中央部に設けられた接続部42にタイミングベルト12の一部が取り付けられることでタイミングベルト12に接続されている。キャリッジ4を備えたヘッドユニット2は、図1に示すパルスモータ9の駆動によって回動するタイミングベルト12の動きに従い、ガイド軸8に沿って主走査方向に往復移動する。
The
図3は、メンテナンス装置の概略構成を示す斜視図である。
図3に示すように、キャッピング機構15は、キャップユニット150、電極16、吸引ポンプ34等を有して構成されている。キャップユニット150は、記録ヘッド3のノズル面3Aを封止可能なキャップ部材15Aと、キャップ部材15Aを保持するとともに上下方向(Z方向)に昇降可能なスライダ部材15Bとを有している。キャップ部材15Aは、ゴム等の弾性材をトレイ形状に成型した部材によって構成してある。また、スライダ部材15Bは、筐体部28に支持された昇降機構19(図5)によって移動可能とされ、ホームポジションに配置された記録ヘッド3に対してキャップ部材15Aを接離させる。
FIG. 3 is a perspective view showing a schematic configuration of the maintenance device.
As shown in FIG. 3, the
吸引動作では、スライダ部材15Bを上昇させることでキャップ部材15Aが記録ヘッド3のノズル面3Aに当接して封止する。この封止状態で吸引ポンプ34を作動させると、キャップ部材15Aの内部(封止空部)が減圧されて、記録ヘッド3内のインクがノズルから強制的に排出される。また、キャップ部材15Aは、記録ヘッド3による記録動作前や記録動作中等において、増粘したインクや気泡等を排出するためにインク滴を吐出するフラッシング動作や、上述した吸引動作においてインク滴を受ける。
In the suction operation, the
電極16は、キャップ部材15Aの内部に形成された網状の電極である。電極16は、記録ヘッド3との間に所定の電圧を印加する電圧印加装置(不図示)と、印加された電圧を検出する電圧検出装置(不図示)とに接続されている。電極16と記録ヘッド3のノズル面3Aとの間に電界を与えた状態でノズル18から電極16にインクを噴射した場合において、静電誘導に基づく電圧値の時間的変化が検出波形として電圧検出装置に出力されるようになっている。制御装置CONT(図5)では、出力された検出波形に基づいて、ノズル18と電極16との間の距離に関する情報を取得可能となっている。
The
ワイピング機構17は、図3に示すように、筐体部28のワイパガイド溝28a内に設けられたワイピング部材17Aを有している。ワイピング部材17Aは、ゴム状の弾性材を薄板状に形成した部材から形成されており、不図示の昇降機構により、ワイパガイド溝28aに沿って上下方向(Z方向)へ案内されるように構成されている。
As shown in FIG. 3, the
ワイピング動作では、キャリッジ4がホームポジションから記録領域へと移動する際に、上昇したワイピング部材17Aが記録ヘッド3のノズル面3Aに当接して撓み変形しながらノズル面3A上を摺動することで、ノズル面3Aに付着したインクを除去することになる。
In the wiping operation, when the
このようなキャップユニット150及びワイピング部材17Aは、筐体部28内に収容されることによりユニット化されており、この筐体部28に対してキャップユニット150(スライダ部材15B)及びワイピング部材17Aがそれぞれ独立に昇降可能なものとされている。
The
図4は、ワイピング部材17Aの構成を示す断面図である。図4(a)は、ワイピング部材17AをY方向に見たときの断面構成を示している。図4(b)は、ワイピング部材17AをX方向に見たときの断面構成を示している。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the wiping
図4(a)及び図4(b)に示すように、ワイピング部材17Aのうちノズル面3A側の端部(図中上端部)17fには、電極17Bが形成されている。
As shown in FIGS. 4A and 4B, an
電極17Bは、記録ヘッド3との間に所定の電圧を印加する電圧印加装置(不図示)と、印加された電圧を検出する電圧検出装置(不図示)とに接続されている。電圧印加装置及び電圧検出装置については、例えば電極16に接続される電圧印加装置及び電圧検出装置と同一とすることができる。
The
電極17Bと記録ヘッド3のノズル面3Aとの間に電界を与えた状態でノズル18から電極17Bにインクを噴射した場合において、静電誘導に基づく電圧値の時間的変化が検出波形として電圧検出装置に出力されるようになっている。制御装置CONTでは、出力された検出波形に基づいて、ノズル18と電極17Bとの間の距離に関する情報を取得可能となっている。
When ink is ejected from the
電極17Bは、端部17f上にY方向に沿って形成されている。このため、ワイピング部材17AのY方向に沿った各位置において、記録ヘッド3との間の距離を検出できるようになっている。
The
図5は、インクジェットプリンタ1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インクジェットプリンタ1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、インクジェットプリンタ1の動作に関する各種情報を入力する入力装置59、インクジェットプリンタ1の動作に関する各種情報を記憶した記憶装置60、記録紙を搬送する記録紙搬送機構35、記録ヘッド3に対してメンテナンス処理を実行するメンテナンス装置7などが接続されている。また、インクジェットプリンタ1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。
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of the inkjet printer 1.
The ink jet printer 1 in this embodiment includes a control device CONT that controls the overall operation. The control device CONT includes an
駆動信号発生器62には、記録ヘッド3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。
The
次に、上述したインクジェットプリンタ1のワイピング動作について説明する。図6は、ワイピング動作を説明するための要部拡大図である。 Next, the wiping operation of the inkjet printer 1 described above will be described. FIG. 6 is an enlarged view of a main part for explaining the wiping operation.
まず、制御装置CONTは、ワイピング処理を開始するとキャリッジ4をホームポジションに配置する。ワイピング動作は、フラッシング動作後あるいは吸引動作後に行われるため、記録ヘッド3(キャリッジ4)が既にホームポジションに配置された状態から開始される。
First, the control device CONT starts the wiping process and places the
制御装置CONTは、ホームポジションに配置されているキャリッジ4を図6(a)中の矢印A方向(すなわち図1の紙面左側)へ移動させる。キャリッジ4の移動に伴って、ワイピング部材17Aが記録ヘッド3の側部3aに当接する。
The control device CONT moves the
さらにキャリッジ4が移動すると、図6(b)に示すように、ワイピング部材17Aが記録ヘッド3に圧接されて変形し、記録ヘッド3の側部3aを乗り越えてノズル面3Aに接触する。ワイピング部材17Aは、その変形の程度に応じた所定の圧力でノズル面3Aに接触する。キャリッジ4を更に移動させると、弾性変形したワイピング部材17Aがノズル面3A上を摺動し、その上端17aがノズル面3Aに付着したインクを掻き取る。ノズル面3Aを払拭し終えたワイピング部材17Aは、図6(c)に示すように、ワイピング部材17Aはその弾性力によって瞬間的に直立状態に復帰する。
When the
ワイピング動作を行っていくうちに、ワイピング部材17Aが磨り減ったりワイピング部材17Aの固定位置がずれたりし、記録ヘッド3とワイピング部材17Aとの距離が適性距離とは異なる距離となってしまう場合がありうる。記録ヘッド3とワイピング部材17Aとの距離が適正に保持されない場合、ノズル面3Aに付着したインクを除去しきれない虞がある。
While performing the wiping operation, the wiping
これに対して、本実施形態では、ワイピング部材17Aと記録ヘッド3との間の距離を検出する。具体的には、図7に示すように、ワイピング部材17Aを直立させた状態で記録ヘッド3に対向させ、端部17fに形成された電極17Bと記録ヘッド3のノズル面3Aとを対向させる。
On the other hand, in this embodiment, the distance between the wiping
この状態で、制御装置CONTは、電極17Bと記録ヘッド3のノズル面3Aとの間に電圧を印加させる。例えば、ノズル面3Aが負極、電極17Bが正極となるように電圧を印加させる。電圧印加後、制御装置CONTは、図8に示すように、ノズル18からインクLQを噴射させる。
In this state, the control device CONT applies a voltage between the
インクLQが吐出されるとき、ノズル面3Aは負極となっているため、ノズル面3Aの一部の負電荷がインクLQに移動し、吐出されたインクLQは負に帯電する。負に帯電したインクLQが電極17Bに対して近づくに連れ、静電誘導によって電極17Bの表面では正電荷が増加する。ノズル面3Aと電極17Bとの間の電圧は、静電誘導によって生じる誘導電圧により、インクLQを吐出しない状態における当初の電圧値よりも高くなる。
When the ink LQ is ejected, since the
インクLQが電極17Bに着弾すると、インクLQの負電荷により電極17Bの正電荷が中和される。このため、ノズル面3Aと電極17Bとの間の電圧は当初の電圧値を下回る。その後、ノズル面3Aと電極17Bとの間の電圧は当初の電圧値に戻る。したがって、出力される検出波形は、一旦電圧が上昇した後に、当初の電圧値を下回るまで下降し、その後当初の電圧値に戻る波形となる。このようにして、各ノズル18からインクLQを吐出した際の電圧変化が検出される。
When the ink LQ lands on the
制御装置CONTは、検出された波形に基づいて、各ノズル18についての吐出から着弾までの時間を検出し、当該時間に基づいて各ノズル18と電極17Bとの間の距離を算出する。制御装置CONTは、算出値と適正値とを比較し、算出値が適正値とほぼ等しい値となっている場合には、ワイピング部材17Aとノズル面3Aとの間が適正距離に保持されていると判断する。当該適正値については、予め実験やシミュレーションなどによって求めておき、記憶装置60などに記憶させておくようにする。
The control device CONT detects the time from ejection to landing for each
制御装置CONTは、算出値が適正値と異なっている場合には、ワイピング部材17Aとノズル面3Aとの間が適正距離に保持されていないと判断する。例えばワイピング部材17Aがノズル面3Aに対して傾いている場合、算出値はノズル18の配列方向に沿って次第に大きくなる。また、ワイピング部材17Aが磨り減っている場合、算出値は全体的に適正値よりも大きくなる。
When the calculated value is different from the appropriate value, the control device CONT determines that the distance between the wiping
制御装置CONTは、適正距離が保持されていないと判断した場合、これらの算出値が等しくなる方向にワイピング部材17A又は記録ヘッド3の姿勢を調整する。例えばワイピング部材17Aがノズル面3Aに対して傾いている(算出値がノズル18の配列方向に沿って次第に大きくなる)場合には、両者の距離が適正距離となるようにワイピング部材17A又は記録ヘッド3の傾きを調整する。また、例えばワイピング部材17Aが磨り減っている(算出値が全体的に適正値よりも大きい)場合には、ワイピング部材17Aと記録ヘッド3とを近づけるように移動させる。
When determining that the appropriate distance is not maintained, the control device CONT adjusts the posture of the wiping
以上のように、本実施形態によれば、記録ヘッド3とワイピング部材17Aとの距離を検出する電極17Bを備えることとしたので、検出される距離をもとにして記録ヘッド3とワイピング部材17Aとの距離を適正な距離に保持させることができる。これにより、ワイピング部材17Aの負担を抑えることができ、高精度のワイピング動作を行うことができる。
As described above, according to this embodiment, since the
加えて、本実施形態では、昇降移動によってワイピング部材17Aをノズル面3Aに近接させる場合において、ワイピング部材17Aのうちノズル面3A側の端部17fに電極17Bが設けられていることにより、ワイピング部材17Aをノズル面3Aに近接させた状態で記録ヘッド3とワイピング部材17Aの当接部との間の距離を検出することができる。これにより、効果的な距離検出を行うことができる。
In addition, in the present embodiment, when the wiping
また、本実施形態によれば、電極17Bによる検出結果に基づいて上記距離を調整することとしたので、上記距離をより確実に適正距離に保持することができる。これにより、高精度なワイピング動作を行うことができる。この場合、例えば記録ヘッド3及びワイピング部材17Aのうち少なくとも一方の姿勢を調整することとしたので、上記距離をより確実に適正距離に保持することができる。これにより、高精度なワイピング動作を行うことができる。勿論、記録ヘッド3及びワイピング部材17Aの両方を制御しても構わない。
Moreover, according to this embodiment, since the said distance was adjusted based on the detection result by the
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。
例えば、上記実施形態では、ワイピング部材17Aを昇降移動させることで記録ヘッド3に近接させる構成としたが、これに限られることは無く、例えば図9に示すように、ワイピング部材17Aを回転移動させることで記録ヘッド3に近接させる構成としても構わない。この場合、電極17Bは、ワイピング部材17Aの側面17sに配置させることができる。ワイピング部材17Aが倒れている状態において、電極17Bと記録ヘッド3との間に電圧を印加し、記録ヘッド3からインクLQを吐出させることで、記録ヘッド3とワイピング部材17Aとの間の距離を検出することができる。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, the wiping
また、上記実施形態では、ワイピング部材17Aに直接電極17Bを配置する構成としたが、これに限られることは無く、例えば図10に示すように、電極17Bをワイピング部材17Aの支持部材100に配置する構成としても構わない。支持部材100と記録ヘッド3との間の距離を検出することができるため、当該距離に基づいてワイピング部材17Aと記録ヘッド3との間の距離を推定させることができる。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、ワイピング部材17Aに配置された電極17Bのみを用いてワイピング部材17Aと記録ヘッド3との間の距離を検出する例を挙げて説明したが、これに限られることは無く、例えばキャップ部15に設けられた電極16を用いて記録ヘッド3とワイピング部材17Aとの距離を検出できるようにしても構わない。この場合、記録ヘッド3とキャップ部15との間の距離が検出されることになるが、キャップ部15の位置はほとんど変化しないため、記録ヘッド3側の位置の変化を検出することができる。制御装置CONTは、この検出値を用いてワイピング部材17Aと記録ヘッド3との間の距離を検出することで、より正確な検出値を得ることができる。
In the above embodiment, the example in which the distance between the wiping
また、上記実施形態では、電極17Bを用いることでノズル面3Aとワイピング部材17Aとの間の距離を検出する構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無く、例えばノズル面3Aとワイピング部材17Aとの間の干渉量を検出することで、当該ノズル面3Aとワイピング部材17Aとの間の距離を検出する構成であっても構わない。
In the above-described embodiment, the configuration in which the distance between the
干渉量は、図11に示すように、ワイピング動作時にワイピング部材17Aがノズル面3Aに当接している状態(当接状態)において、ノズル面3Aに干渉する部分tの寸法である。ワイピング部材17Aの使用初期においては、当該干渉量は0.5mm〜1.0mm程度であるが、ワイピング部材17Aを長期間用いることで干渉量は1.0mm〜1.8mm程度まで増加する。ワイピング部材17Aの使用期間と当該干渉量とを対応させたデータを予め実験やシミュレーションなどによって取得しておくことで、当該データを用いてノズル面3Aとワイピング部材17Aとの間の距離を推定し、当該推定値に基づいて記録ヘッド3及びワイピング部材17Aの位置を調整することができる。
As shown in FIG. 11, the amount of interference is the dimension of the portion t that interferes with the
また、上記実施形態の構成に加えて、記録ヘッド3の姿勢を調整する姿勢調整機構を用いて記録ヘッド3とワイピング部材17Aとの間の距離を調整する構成であっても構わない。このような姿勢調整機構として、例えばプラテンギャップ調整機構130などが挙げられる。
In addition to the configuration of the above-described embodiment, a configuration in which the distance between the
図12は、本実施形態に係るプリンタ1のプラテンギャップ調整機構130の例を示した側面図である。図13は、図12に示すプラテンギャップ調整機構130において、プラテンギャップPGを大きく調整した状態を示す側面図である。
FIG. 12 is a side view showing an example of the platen
図12及び図13に示すように、キャリッジ4を案内するガイドロッド102は、2本のロッド102A,102Bにより構成されており、このロッド102A,102Bは、同一方向に偏らせてその両端に設けた偏心ピン131,132を介して図示せぬガイドフレームに回動可能に取り付けられている。そして、後述するプラテンギャップ調整機構130により同一方向に回動操作されて、支持したキャリッジ4をプラテン13に対して平行に離間または接近できるように構成されている。なお、紙送り機構66は紙送りモータM(図1参照)及びそれに駆動される紙送りローラ133により構成されている。
As shown in FIGS. 12 and 13, the guide rod 102 for guiding the
PFモータMによって回転駆動される軸134に対して、切換えレバー135が軸方向に移動できるように遊嵌されている。この切換えレバー135には、その中央に太陽歯車136が配置されており、この太陽歯車136は軸134方向に摺動可能に、また回転方向に連結されるように、例えば軸134の一部が角軸に形成されている。
A switching
前記太陽歯車136に常時噛み合う2つの遊星歯車137,138が切換えレバー135に対して回転可能に取り付けられており、キャリッジ4の移動により切換えレバー135が押圧された場合に軸134方向に移動し、PFモータMの回転方向に応じて、後述する中間歯車139に対して、遊星歯車137または138のいずれかが噛み合うように構成されている。
Two
前記中間歯車139は、2つの遊星歯車137,138のそれぞれと選択的に噛み合うように構成され、後述する扇形歯車141と係脱する変形ジェネバ歯車部140とによって、遊星歯車137,138の回転量の如何にかかわりなく一定量回転して、扇形歯車141を一定角度回転させるように構成されている。
The
これに対して、扇形歯車141は、一方のガイドロッド102Bと一体的に回転するように、その軸132の端部に固定されている。また、扇形歯車141と一体をなす小扇形歯車142は、両ガイドロッド102A,102B間に配設された扇形のセクタ歯車143と噛み合っていて、この歯車143を介して他方のガイドロッド102Aの軸131の端部に固定した小扇形歯車144に同一方向の回転を伝えるように構成されている。
On the other hand, the
このように構成されたプラテンギャップ調整機構130において、カラー専用紙やハガキなどの厚手の用紙に対して印刷を行う場合に、例えば、図示しないパネル上に配された操作ボタン等を操作すると、PFモータMは、図13に示す軸134を反時計方向へ回転させる。
When the platen
これに伴い、その軸端に配置された切換えレバー135は反時計方向に回動し、太陽歯車136と噛み合う遊星歯車137を介して、中間歯車139が図中矢印方向に回転する。さらに中間歯車139の変形ジェネバ歯車部140に噛み合う扇形歯車141をストッパ141aと当接する位置まで一定量回動させて、これと一体をなす一方の偏心ピン132を図中時計方向に回動させる。
Along with this, the switching
これと同時に、扇形歯車141と一体の小扇形歯車142を介して扇形のセクタ歯車143を図中矢印方向に回動させて、これと噛み合う他方の小扇形歯車144を介して他方の偏心ピン131を同一方向に回動させる。これにより両ガイドロッド102A,102Bによりキャリッジ4は印字基準面、すなわちプラテン13に対して平行に引き上げられる。
At the same time, the sector-shaped
なお、薄手の記録用紙に対応させる場合には、PFモータMを先と逆方向に回転させて図12に示す状態とすることにより、プラテンギャップPGを狭めることができることはいうまでもない。プラテンギャップ調整機構130の各部の動作は、例えば制御装置CONTによって制御されるようになっている。当該プラテンギャップ調整機構130を用いて、記録ヘッド3とワイピング部材17Aとの間の距離を調整することも可能である。
Needless to say, the platen gap PG can be narrowed by rotating the PF motor M in the opposite direction to the state shown in FIG. The operation of each part of the platen
1…インクジェットプリンタ(流体噴射装置)、18…ノズル、3A…ノズル面、3…記録ヘッド(流体噴射ヘッド)、16…電極、17A…ワイパ部材、17B…電極、CONT…制御装置、 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inkjet printer (fluid ejecting apparatus), 18 ... Nozzle, 3A ... Nozzle surface, 3 ... Recording head (fluid ejecting head), 16 ... Electrode, 17A ... Wiper member, 17B ... Electrode, CONT ... Control device,
Claims (10)
前記流体噴射ヘッドの前記ノズル面を払拭するワイピング部材と、
前記流体噴射ヘッドと前記ワイピング部材との距離を検出する検出機構と
を備えることを特徴とする流体噴射装置。 A fluid ejecting head having a nozzle surface on which a nozzle for ejecting fluid is formed;
A wiping member for wiping the nozzle surface of the fluid ejecting head;
A fluid ejecting apparatus comprising: a detection mechanism that detects a distance between the fluid ejecting head and the wiping member.
ことを特徴とする請求項1に記載の流体噴射装置。 The fluid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the detection mechanism includes an electrode that applies a voltage to the fluid ejecting head.
前記電極は、前記ワイピング部材のうち前記ノズル面側の端部に設けられている
ことを特徴とする請求項2に記載の流体噴射装置。 The wiping member is close to the nozzle surface by moving up and down,
The fluid ejection device according to claim 2, wherein the electrode is provided at an end of the wiping member on the nozzle surface side.
前記電極は、前記ワイピング部材のうち前記ノズル面との近接部分の側部に設けられている
ことを特徴とする請求項2に記載の流体噴射装置。 The wiping member is close to the nozzle surface by rotational movement,
The fluid ejecting apparatus according to claim 2, wherein the electrode is provided on a side portion of the wiping member that is close to the nozzle surface.
前記電極は、前記支持部材に設けられている
ことを特徴とする請求項2から請求項4のうちいずれか一項に記載の流体噴射装置。 A support member for supporting the wiping member;
The fluid ejection device according to any one of claims 2 to 4, wherein the electrode is provided on the support member.
前記流体受部に設けられ、前記流体噴射ヘッドとの間で電圧を印加する第2電極と
を更に備え、
前記検出機構は、前記第2電極を介して得られる検出結果を用いて前記距離を検出する
ことを特徴とする請求項1から請求項5のうちいずれか一項に記載の流体噴射装置。 A fluid receiving portion for receiving the fluid discharged from the fluid ejecting head;
A second electrode that is provided in the fluid receiving portion and applies a voltage to the fluid ejecting head;
The fluid ejecting apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the detection mechanism detects the distance using a detection result obtained via the second electrode.
ことを特徴とする請求項1から請求項6のうちいずれか一項に記載の流体噴射装置。 The fluid ejecting apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the detection mechanism detects the distance based on a contact state between the nozzle surface and the wiping member.
ことを特徴とする請求項1から請求項7のうちいずれか一項に記載の流体噴射装置。 The fluid ejecting apparatus according to claim 1, further comprising an adjustment mechanism that adjusts the distance based on a detection result by the detection mechanism.
ことを特徴とする請求項7に記載の流体噴射装置。 The fluid ejecting apparatus according to claim 7, wherein the adjusting mechanism adjusts the distance by moving at least one of the fluid ejecting head and the wiping member.
前記調整機構は、前記姿勢調整機構を用いて前記流体噴射ヘッドを移動させる
ことを特徴とする請求項8又は請求項9に記載の流体噴射装置。 A posture adjusting mechanism for adjusting the posture of the fluid ejecting head;
The fluid ejecting apparatus according to claim 8, wherein the adjusting mechanism moves the fluid ejecting head using the posture adjusting mechanism.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009062930A JP2010214713A (en) | 2009-03-16 | 2009-03-16 | Fluid jetting device |
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JP2013091175A (en) * | 2011-10-24 | 2013-05-16 | Seiko Epson Corp | Liquid jet device |
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2009
- 2009-03-16 JP JP2009062930A patent/JP2010214713A/en active Pending
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