JP2013000904A - Cap for inkjet recording head, the inkjet recording head mounted with the cap, and method for transporting/storing the inkjet recording head using the cap - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録ヘッドを輸送・保管する際に、インクジェット記録ヘッドに装着されるキャップ、これを装着したインクジェット記録ヘッドおよびこれを用いたインクジェット記録ヘッドの輸送・保管方法に関する。 The present invention relates to a cap attached to an ink jet recording head when the ink jet recording head is transported and stored, an ink jet recording head equipped with the cap, and a method of transporting and storing the ink jet recording head using the cap.
インクジェット記録装置は、インクジェット記録ヘッドのノズルから微小なインク滴を紙等の記録媒体に向けて吐出し、インク滴を記録媒体に付着させることにより、画像を形成することが可能である。そのようなインクジェット記録装置を工場から出荷する時に、インクジェット記録ヘッドのノズル面を保護する等の目的で、インクジェット記録ヘッドにキャップが取り付けられる場合がある。また、インクジェット記録ヘッドは消耗品であるので、交換部品として工場である程度の在庫を確保しておかなければならず、その場合においても、インクジェット記録ヘッドの保管に際し、インクジェット記録ヘッドにキャップが取り付けられることがある。 An ink jet recording apparatus can form an image by ejecting minute ink droplets from a nozzle of an ink jet recording head toward a recording medium such as paper and attaching the ink droplets to the recording medium. When such an ink jet recording apparatus is shipped from a factory, a cap may be attached to the ink jet recording head for the purpose of protecting the nozzle surface of the ink jet recording head. Further, since the ink jet recording head is a consumable item, a certain amount of inventory must be secured at the factory as a replacement part. In this case, a cap is attached to the ink jet recording head when the ink jet recording head is stored. Sometimes.
特許文献１には、インクジェット記録ヘッド内に保存液を充填し、さらに内部に保存液吸収体を設けた保護キャップにも保存液を充填し、その保護キャップをインクジェット記録ヘッドに装着することにより、高温や低温といった厳しい環境下でも、吐出面が汚染されることなく、また、吐出面や吐出口周辺の湿度を保つことにより、濡れ性の変化を防ぎ、インクジェット記録ヘッドの着弾精度への悪影響を回避することができるインクジェット記録ヘッド保管方法が記載されている。 In Patent Document 1, a storage liquid is filled in an ink jet recording head, and a protective cap provided with a storage liquid absorber inside is further filled with the storage liquid, and the protective cap is attached to the ink jet recording head. Even in harsh environments such as high and low temperatures, the discharge surface is not contaminated, and by maintaining the humidity around the discharge surface and the discharge port, changes in wettability are prevented and the impact on the landing accuracy of the inkjet recording head is adversely affected. An ink jet recording head storage method that can be avoided is described.
また、特許文献２には、弾性材料で形成されたキャップ本体と、キャップ本体の底部に敷設され、ノズル面に形成した複数の吐出ノズルに間隙を存して対峙する保湿液を含浸させた吸収材と、を備える封止キャップによりインクジェット記録ヘッドを封止することで、運搬・保管に際し、簡単にインクジェット記録ヘッドに着脱することができ、且つキャップ本体の腐食を防止することができる機能液滴吐出ヘッドの封止キャップが記載されている。 Patent Document 2 discloses an absorption body in which a cap body made of an elastic material and a plurality of discharge nozzles formed on the nozzle surface are impregnated with a moisturizing liquid facing each other with a gap therebetween. Functional droplets that can be easily attached to and detached from the inkjet recording head during transportation and storage, and can prevent corrosion of the cap body. A sealing cap for the discharge head is described.
しかしながら、特許文献1に記載のような方法では、インクジェット記録ヘッドが保護キャップ内の保存液吸収体に直接接触する状態となる為、保存液吸収体にゴミや異物が付着していると、それらをインクジェット記録ヘッドのノズル面に運んでしまうおそれがある。また、特許文献２に記載のような封止キャップにおいては、吐出ノズルと保湿液を含浸させた吸収材との間に空間を設けている為、上記のような問題は起こらないが、吸収材に含浸させられる保湿液の量には限りがあり、吸収材からの蒸発量が多くなると、頻繁に保湿液の補充をおこなわなければならない。 However, in the method as described in Patent Document 1, since the ink jet recording head is in direct contact with the storage liquid absorber in the protective cap, if dust or foreign matter adheres to the storage liquid absorber, May be carried to the nozzle surface of the inkjet recording head. Moreover, in the sealing cap as described in Patent Document 2, since the space is provided between the discharge nozzle and the absorbent material impregnated with the moisturizing liquid, the above problem does not occur. There is a limit to the amount of moisturizing liquid impregnated in the water, and when the amount of evaporation from the absorbent increases, the moisturizing liquid must be replenished frequently.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、インクジェット記録ヘッドを輸送・保管する際に、インクジェット記録ヘッドのノズル面を保護することができるとともに、その期間が長期にわたる場合であってもインクジェット記録ヘッドのノズル面を清浄な状態に維持することができるインクジェット記録ヘッド用キャップ、これを装着したインクジェット記録ヘッドおよびこれを用いたインクジェット記録ヘッドの輸送・保管方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and when the inkjet recording head is transported and stored, the nozzle surface of the inkjet recording head can be protected, and even if the period is long. An object of the present invention is to provide a cap for an ink jet recording head capable of maintaining the nozzle surface of the ink jet recording head in a clean state, an ink jet recording head equipped with the cap, and a method for transporting and storing the ink jet recording head using the same. .
すなわち、本発明のインクジェット記録ヘッド用キャップは、インクジェット記録ヘッドのノズル面に密着してノズル面を封止するシール部材と、インクジェット記録ヘッドに係合される固定部と、複数の小部屋からなる液体貯留部と、を有することを特徴とする。
また、シール部材と液体貯留部は、キャップの底部に設けられており、シール部材は液体貯留部より高い位置に設けられていることが好ましい。
また、キャップは透明色の樹脂で形成されていることが好ましい。
さらに、上記に記載のインクジェット記録ヘッド用キャップがノズル面に装着されたインクジェット記録ヘッドである。
That is, the inkjet recording head cap of the present invention comprises a seal member that is in close contact with the nozzle surface of the inkjet recording head and seals the nozzle surface, a fixing portion that is engaged with the inkjet recording head, and a plurality of small chambers. And a liquid reservoir.
Moreover, it is preferable that the sealing member and the liquid storage part are provided in the bottom part of the cap, and the sealing member is provided in a position higher than the liquid storage part.
The cap is preferably made of a transparent resin.
Furthermore, the ink jet recording head has the ink jet recording head cap described above mounted on a nozzle surface.
さらに、また、本発明のインクジェット記録ヘッドの輸送・保管方法は、上記に記載のインクジェット記録ヘッド用キャップを装着してインクジェット記録ヘッドの輸送・保管をおこなう方法であって、インクジェット記録ヘッド内部とキャップの液体貯留部には保存液が充填されており、吐出ノズルと液体貯留部の間には空間が形成されていることを特徴とする。 Furthermore, the method for transporting and storing the ink jet recording head of the present invention is a method for transporting and storing the ink jet recording head by mounting the cap for the ink jet recording head described above. The liquid storage part is filled with a storage liquid, and a space is formed between the discharge nozzle and the liquid storage part.
上記のような構成を有することで、インクジェット記録ヘッドを輸送・保管する際に、記録ヘッドのノズル面を保護することができるとともに、その期間が長期にわたる場合であってもインクジェット記録ヘッドのノズル面を清浄な状態に維持することができる。 By having the configuration as described above, the nozzle surface of the recording head can be protected when the inkjet recording head is transported and stored, and the nozzle surface of the inkjet recording head can be used even when the period is long. Can be kept clean.
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below. The embodiments described below are preferable specific examples for carrying out the present invention, and thus various technical limitations are made. However, the present invention particularly limits the present invention in the following description. Unless explicitly stated, the present invention is not limited to these forms.
図１は本発明に係るインクジェット記録ヘッドを説明する図である。インクジェット記録ヘッド１０は、インクタンク（図１では、所謂、サブタンク）１１と、インクジェット記録ヘッド１０をキャリッジに搭載するためのフレーム１２と、複数の吐出ノズル６が設けられたヘッドプレート１３とを含む。フレーム１２とヘッドプレート１３との内部にはインク供給路４が設けられており、インクタンク１１に貯留されたインク５は、インク供給路４を通過し、各吐出ノズル６から吐出される。 FIG. 1 is a diagram illustrating an ink jet recording head according to the present invention. The ink jet recording head 10 includes an ink tank (a so-called sub tank in FIG. 1) 11, a frame 12 for mounting the ink jet recording head 10 on a carriage, and a head plate 13 provided with a plurality of ejection nozzles 6. . An ink supply path 4 is provided inside the frame 12 and the head plate 13, and the ink 5 stored in the ink tank 11 passes through the ink supply path 4 and is discharged from each discharge nozzle 6.
インクタンク１１には、メインタンク（不図示）からインク供給管７を介してインク５が送液される。インク５の送液は、例えば、メインタンク内を加圧することでおこなわれる。インクタンク１１にはエア配管８、９が備えられており、一方のエア配管８は加圧装置（コンプレッサ、不図示）に、他方のエア配管９は負圧装置（真空ポンプ、不図示）に接続されている。また、フレーム１２には複数のネジ用穴が設けられており、それによりインクジェット記録ヘッド１０をキャリッジに固定できるようになっている。 Ink 5 is fed from the main tank (not shown) to the ink tank 11 via the ink supply pipe 7. For example, the ink 5 is fed by pressurizing the inside of the main tank. The ink tank 11 is provided with air pipes 8 and 9. One air pipe 8 serves as a pressurizing device (compressor, not shown), and the other air pipe 9 serves as a negative pressure device (vacuum pump, not shown). It is connected. The frame 12 is provided with a plurality of screw holes so that the ink jet recording head 10 can be fixed to the carriage.
図２は本発明のキャップの実施の形態を説明する図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）はキャップの中央で切断した断面図である。キャップ２０の外観は、例えば、アクリル等の樹脂材料で、コの字状の断面を有する形であり、その樹脂の色は透明色であり、キャップ２０の外側から中を視認可能になっている。キャップ２０は、シール部材２１と、複数の小部屋からなる液体貯留部２２と、インクジェット記録ヘッド１０に対してキャップ２０を保持固定するための固定部２３から構成されている。 2A and 2B are diagrams for explaining an embodiment of the cap of the present invention. FIG. 2A is a top view, and FIG. The external appearance of the cap 20 is, for example, a resin material such as acrylic and has a U-shaped cross section, and the resin color is a transparent color so that the inside can be visually recognized from the outside of the cap 20. . The cap 20 includes a seal member 21, a liquid storage unit 22 including a plurality of small chambers, and a fixing unit 23 for holding and fixing the cap 20 to the inkjet recording head 10.
シール部材２１と液体貯留部２２は、コの字状の断面の底部にあたる位置に設けられており、シール部材２１にて四方を囲った領域の内側に複数の小部屋からなる液体貯留部２２が形成されている。シール部材２１が配置される領域は、インクジェット記録ヘッド１０のノズル面の大きさに合わせて形成されており、シール部材２１がインクジェット記録ヘッド１０のノズル領域の外側部分に密着することでノズル面を封止する。 The seal member 21 and the liquid storage unit 22 are provided at a position corresponding to the bottom of the U-shaped cross section, and the liquid storage unit 22 including a plurality of small chambers is provided inside a region surrounded by the seal member 21 on all sides. Is formed. The region where the seal member 21 is disposed is formed in accordance with the size of the nozzle surface of the inkjet recording head 10, and the nozzle surface is formed by the seal member 21 being in close contact with the outer portion of the nozzle region of the inkjet recording head 10. Seal.
シール部材２１としてはゴム等の弾性体がもちいられる。また液体貯留部２２の形状については、例えば、図示されるような円筒形であり、φ４〜１０ｍｍ×深さ３〜１０ｍｍ程度である。 An elastic body such as rubber is used as the sealing member 21. Moreover, about the shape of the liquid storage part 22, it is a cylindrical shape as shown in figure, for example, is φ4-10 mm × depth 3-10 mm.
次に、インクジェット記録ヘッド１０を輸送または保管する場合における状態について説明する。図３はインクジェット記録ヘッド１０にキャップ２０が装着されている様子を説明する図である。ここで、インクジェット記録ヘッド１０の輸送または保管時には、インクジェット記録ヘッド１０の内部に保存液１００が充填される。そして、インクタンク１１の内部は、吐出ノズル６から保存液１００が漏れ出ないように負圧状態に保たれている。 Next, the state when the inkjet recording head 10 is transported or stored will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating a state where the cap 20 is attached to the ink jet recording head 10. Here, when the inkjet recording head 10 is transported or stored, the inside of the inkjet recording head 10 is filled with the storage solution 100. The inside of the ink tank 11 is maintained in a negative pressure state so that the storage liquid 100 does not leak from the discharge nozzle 6.
また、インクジェット記録ヘッド１０のノズル領域の外側部分にキャップ２０のシール部材２１が密着した状態で、フレーム１２がキャップ２０の固定部２３にネジ止めされることにより、液体貯留部２２に充填されている保存液２００が外に漏れ出ないようになっている。そして、シール部材２１がキャップ２０の底部より少し高い位置に設けられていることで、吐出ノズル６と液体貯留部２２の間には空間が出来ることになる。時間の経過とともに液体貯留部２２の保存液２００が蒸発することでこの密閉された空間は高湿度な状態となり、長期間、インクジェット記録ヘッド１０のノズル面を湿潤な状態に保つことが出来る。 In addition, the frame 12 is screwed to the fixing portion 23 of the cap 20 in a state where the seal member 21 of the cap 20 is in close contact with the outer portion of the nozzle region of the inkjet recording head 10, thereby filling the liquid storage portion 22. The preserving solution 200 is prevented from leaking out. Since the seal member 21 is provided at a position slightly higher than the bottom of the cap 20, a space is created between the discharge nozzle 6 and the liquid storage unit 22. As the storage liquid 200 in the liquid storage unit 22 evaporates with time, the sealed space becomes a high humidity state, and the nozzle surface of the inkjet recording head 10 can be kept wet for a long period of time.
液体貯留部２２を１つではなく複数の小部屋に分割して形成する理由については、インクジェット記録ヘッド１０が振動や衝撃等により傾いた場合、１つであると液体貯留部２２の保存液２００が飛び散って吐出ノズル６に付着するおそれが高くなる。これを複数の小部屋に分割することで各小部屋の表面張力を高め、保存液２００が飛び散ることを防止することが出来る。 The reason why the liquid storage unit 22 is divided into a plurality of small chambers instead of one is as follows. When the inkjet recording head 10 is tilted due to vibration or impact, the storage liquid 200 of the liquid storage unit 22 is one. Is likely to scatter and adhere to the discharge nozzle 6. By dividing this into a plurality of small rooms, the surface tension of each small room can be increased, and the storage liquid 200 can be prevented from splashing.
インクジェット記録ヘッド１０内部に充填される保存液１００と液体貯留部２２に充填されている保存液２００は同じものであってもよいが、インクジェット記録ヘッド１０内部の乾燥を防止し、また吐出ノズル６周辺を湿潤に保つという理由から、保存液２００は保存液１００よりも蒸発しやすい液体であることが好ましい。具体的には、例えば、保存液１００がグリセリンの希釈水と保存液２００が純水の組合せである。 The storage liquid 100 filled in the ink jet recording head 10 and the storage liquid 200 filled in the liquid storage unit 22 may be the same, but the inside of the ink jet recording head 10 is prevented from being dried, and the discharge nozzle 6 In order to keep the periphery moist, the storage solution 200 is preferably a liquid that evaporates more easily than the storage solution 100. Specifically, for example, the storage solution 100 is a combination of glycerin diluted water and the storage solution 200 is pure water.
また、キャップ２０は透明色の樹脂により形成されているので、液体貯留部２２の保存液２００の状態を確認でき、保存液２００がなくなった場合、速やかに補充することが出来る。さらには、キャップ２０内の状態を確認する他の手段として、キャップ２０にセンサを設けて保存液２００の有無を信号として検知できるようにしてもよい。 Further, since the cap 20 is formed of a transparent resin, the state of the storage liquid 200 in the liquid storage unit 22 can be confirmed, and when the storage liquid 200 runs out, it can be replenished quickly. Furthermore, as another means for confirming the state in the cap 20, a sensor may be provided in the cap 20 so that the presence or absence of the storage solution 200 can be detected as a signal.
１０ インクジェット記録ヘッド
１１ インクタンク
１２ フレーム
１３ ヘッドプレート
６ 吐出ノズル
２０ キャップ
２１ シール部材
２２ 液体貯留部
２３ 固定部
１００ 保存液
２００ 保存液
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Inkjet recording head 11 Ink tank 12 Frame 13 Head plate 6 Discharge nozzle 20 Cap 21 Seal member 22 Liquid storage part 23 Fixing part 100 Storage liquid 200 Storage liquid
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