JP2017047536A - Liquid discharge device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インク等の液体を吐出する技術に関する。 The present invention relates to a technique for discharging a liquid such as ink.
インクジェットプリンタなどの液体吐出装置では、液体吐出ヘッドの吐出面に形成された複数のノズルから印刷用紙等の媒体に向けてインクを吐出させる。このとき、液体吐出ヘッドの吐出面が乾燥すると、例えば水分蒸発等によりインクがノズルの内部で増粘し、インクが適切に吐出され難くなる虞がある。このような吐出面のインクの乾燥を抑制するため、例えば特許文献1は、液体吐出ヘッドの吐出面と媒体との間に、インクの乾燥を抑制する溶液(水、インクの溶剤、油など)を蒸発させたものを含む気体を供給するようにしている。 In a liquid ejection apparatus such as an ink jet printer, ink is ejected from a plurality of nozzles formed on the ejection surface of a liquid ejection head toward a medium such as printing paper. At this time, if the discharge surface of the liquid discharge head is dried, the ink thickens inside the nozzle due to, for example, water evaporation, and it may be difficult to discharge the ink properly. In order to suppress such drying of the ink on the ejection surface, for example, Patent Document 1 discloses a solution (water, ink solvent, oil, etc.) that inhibits ink drying between the ejection surface of the liquid ejection head and the medium. A gas containing a vaporized gas is supplied.
ところが、特許文献1のように、液体吐出ヘッドの吐出面と媒体との間に、インクの乾燥を抑制するための気体を供給すると、吐出面のインクの乾燥が抑制されるだけでなく、媒体に付着したインクまで乾燥が抑制されてしまう。媒体に付着したインクが乾燥しなければ、インク同士が混じり合って画質の低下を招く虞がある。以上の事情を考慮して、本発明は、液体吐出ヘッドの吐出面の乾燥を抑えつつ、媒体の乾燥を促進することを目的とする。 However, as in Patent Document 1, when a gas for suppressing ink drying is supplied between the ejection surface of the liquid ejection head and the medium, not only the drying of the ink on the ejection surface is suppressed, but also the medium Drying is suppressed even to the ink adhering to the ink. If the ink adhering to the medium is not dried, the inks may be mixed with each other and the image quality may be deteriorated. In view of the above circumstances, an object of the present invention is to promote drying of a medium while suppressing drying of a discharge surface of a liquid discharge head.
[態様1]
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様(態様1)に係る液体吐出装置は、媒体に対して液体を吐出する複数のノズルが設けられる吐出面を有する液体吐出ヘッドと、吐出面に対向する搬送面を有し、搬送面に沿って媒体を搬送する搬送機構と、吐出面と搬送面との間に、吐出面の乾燥を抑制する第1気体と、媒体の乾燥を促進する第2気体とを噴射して、吐出面に沿って流動する第1気体の第1層流と、第1層流と搬送面との間で当該搬送面に沿って流動する第2気体の第2層流とを形成する層流形成機構と、を備える。態様1では、層流形成機構によって、吐出面と搬送面との間に、吐出面の乾燥を抑制する第1気体と、媒体の乾燥を促進する第2気体とを噴射して、吐出面に沿って流動する第1気体の第1層流と、第1層流と搬送面との間で当該搬送面に沿って流動する第2気体の第2層流とを形成するから、液体吐出ヘッドの吐出面の乾燥を第1層流によって抑えつつ、搬送面に沿って搬送される媒体の乾燥を第2層流によって促進することができる。これにより、吐出面のノズル内の液体の乾燥を抑えつつ、媒体に付着した液体の乾燥を促進できる。
[Aspect 1]
In order to solve the above problems, a liquid ejection apparatus according to a preferred aspect (aspect 1) of the present invention includes a liquid ejection head having an ejection surface provided with a plurality of nozzles that eject liquid onto a medium, A transport mechanism that has a transport surface opposite the surface, transports the medium along the transport surface, a first gas that suppresses drying of the discharge surface between the discharge surface and the transport surface, and promotes drying of the medium A first laminar flow of the first gas that flows along the discharge surface, and a second gas that flows along the transport surface between the first laminar flow and the transport surface. A laminar flow forming mechanism that forms a second laminar flow. In the aspect 1, the laminar flow forming mechanism injects a first gas that suppresses drying of the discharge surface and a second gas that promotes drying of the medium between the discharge surface and the conveyance surface, to the discharge surface. A first laminar flow of the first gas flowing along the first laminar flow and a second laminar flow of the second gas flowing along the conveying surface between the first laminar flow and the conveying surface. While the drying of the discharge surface is suppressed by the first laminar flow, the drying of the medium conveyed along the conveying surface can be promoted by the second laminar flow. Thereby, drying of the liquid adhering to a medium can be accelerated | stimulated, suppressing drying of the liquid in the nozzle of a discharge surface.
[態様2]
態様1の好適例(態様2)において、第2気体は、第1気体に比較して高温および低湿の少なくとも一方である。気体の温度は高い方が乾燥を促進し易く、気体の湿度は高い方が乾燥を抑制し易い。逆に気体の温度は低い方が乾燥を抑制し易く、気体の湿度は低い方が乾燥を促進し易い。この点、態様2では、第2気体は、第1気体に比較して高温および低湿の少なくとも一方であるから、第2気体が第1気体に比較して高温ならば、第1気体は第2気体に比較して低温であり、第2気体が第1気体に比較して低湿ならば、第1気体は第2気体に比較して高湿である。これにより、第1気体により吐出面の乾燥を抑制しながら、第2気体により媒体の乾燥を促進できる。
[Aspect 2]
In a preferred example (Aspect 2) of Aspect 1, the second gas is at least one of high temperature and low humidity as compared with the first gas. The higher the gas temperature, the easier it is to promote drying, and the higher the gas humidity, the easier it is to control the drying. Conversely, the lower the temperature of the gas, the easier it is to suppress drying, and the lower the humidity of the gas, the easier it is to promote drying. In this regard, in aspect 2, the second gas is at least one of high temperature and low humidity as compared with the first gas. Therefore, if the second gas is high in temperature compared to the first gas, the first gas is the second gas. If the temperature is low compared to the gas and the second gas is low humidity compared to the first gas, the first gas is high humidity compared to the second gas. Thereby, drying of a medium can be accelerated | stimulated with 2nd gas, suppressing drying of an ejection surface with 1st gas.
[態様3]
態様1または態様2の好適例(態様3)において、液体吐出ヘッドは、搬送面に沿って移動するキャリッジに搭載され、第1層流と第2層流は共に、キャリッジの移動方向と平行な方向に、キャリッジの移動領域の一端から他端に向けて形成される。態様3では、液体吐出ヘッドはキャリッジと共に搬送面に沿って移動し、第1層流と第2層流は共にキャリッジの移動方向と平行な方向に形成されるから、キャリッジが移動しても、吐出面と搬送面との間に第1層流と第2層流を形成できる。
[Aspect 3]
In a preferred example (Aspect 3) of Aspect 1 or Aspect 2, the liquid ejection head is mounted on a carriage that moves along the conveyance surface, and both the first laminar flow and the second laminar flow are parallel to the moving direction of the carriage. In the direction from one end of the carriage movement region to the other end. In the aspect 3, the liquid discharge head moves along the conveyance surface together with the carriage, and both the first laminar flow and the second laminar flow are formed in a direction parallel to the moving direction of the carriage. A first laminar flow and a second laminar flow can be formed between the discharge surface and the transport surface.
[態様4]
態様3の好適例(態様4)において、液体吐出ヘッドは、搬送面に沿って移動するキャリッジに搭載され、第1層流と第2層流は共に、キャリッジの移動方向に垂直な方向に形成される。態様4では、液体吐出ヘッドはキャリッジと共に搬送面に沿って移動し、第1層流と第2層流は共に、キャリッジの移動方向に垂直な方向に形成されるから、キャリッジが移動しても、吐出面と搬送面との間に第1層流と第2層流を形成できる。
[Aspect 4]
In a preferred example of aspect 3 (aspect 4), the liquid discharge head is mounted on a carriage that moves along the transport surface, and both the first laminar flow and the second laminar flow are formed in a direction perpendicular to the moving direction of the carriage. Is done. In the aspect 4, the liquid discharge head moves along the conveyance surface together with the carriage, and both the first laminar flow and the second laminar flow are formed in a direction perpendicular to the moving direction of the carriage. A first laminar flow and a second laminar flow can be formed between the discharge surface and the transport surface.
[態様5]
態様3の好適例(態様5)において、層流形成機構は、キャリッジに固定され、キャリッジと共に移動する。態様5では、層流形成機構は、キャリッジに固定され、キャリッジと共に移動しながら、吐出面と搬送面との間に第1層流と第2層流を形成することができる。
[Aspect 5]
In a preferred example of the aspect 3 (aspect 5), the laminar flow forming mechanism is fixed to the carriage and moves together with the carriage. In the aspect 5, the laminar flow forming mechanism is fixed to the carriage and can form the first laminar flow and the second laminar flow between the ejection surface and the transport surface while moving together with the carriage.
[態様6]
態様3または態様5の好適例(態様6)において、第1気体と第2気体の流速を制御する制御装置を備え、制御装置は、キャリッジの移動方向に応じて、第1気体と第2気体の流速を制御する。層流形成機構は、第1気体と第2気体をX方向負側に向けて噴射しながら、キャリッジと共に搬送面に対して相対的に移動する。このため、第1層流と第2層流については、キャリッジの移動方向によって、搬送面に対する相対的な流速が変わってしまう。このため、キャリッジの移動方向によっては第1層流と第2層流の層流状態が保持し難くなる虞がある。この点、態様6では、キャリッジの移動方向に応じて、第1気体と第2気体の流速を制御するから、キャリッジの移動方向に関わらず、第1層流と第2層流の2層流の状態を保持し易くすることができる。
[Aspect 6]
In a preferred example (Aspect 6) of Aspect 3 or Aspect 5, the controller includes a control device that controls the flow rates of the first gas and the second gas, and the control device includes the first gas and the second gas according to the moving direction of the carriage. To control the flow rate. The laminar flow forming mechanism moves relative to the conveyance surface together with the carriage while injecting the first gas and the second gas toward the X direction negative side. For this reason, in the first laminar flow and the second laminar flow, the relative flow velocity with respect to the conveyance surface changes depending on the moving direction of the carriage. For this reason, it may be difficult to maintain the laminar flow state of the first laminar flow and the second laminar flow depending on the moving direction of the carriage. In this respect, in aspect 6, since the flow rates of the first gas and the second gas are controlled according to the moving direction of the carriage, the two laminar flows of the first laminar flow and the second laminar flow are performed regardless of the moving direction of the carriage. This state can be easily maintained.
[態様7]
態様1または態様2の好適例(態様7)において、前記液体吐出ヘッドは、前記媒体の搬送方向に交差する方向に長尺なラインヘッドであり、第1層流と第2層流は、液体吐出ヘッドの長手方向に垂直な方向に形成される。態様7では、第1層流と第2層流は、液体吐出ヘッドの長手方向に垂直な方向に形成されるから、液体吐出ヘッドの吐出面と搬送面との間に第1層流と第2層流が形成され、これによって第1層流によって吐出面の乾燥を抑えつつ、第2層流によって搬送面に沿って搬送される媒体の乾燥を促進できる。
[Aspect 7]
In a preferred example (Aspect 7) of Aspect 1 or Aspect 2, the liquid ejection head is a line head that is long in a direction intersecting the transport direction of the medium, and the first laminar flow and the second laminar flow are liquids. It is formed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the ejection head. In aspect 7, since the first laminar flow and the second laminar flow are formed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the liquid ejection head, the first laminar flow and the second laminar flow are arranged between the ejection surface and the transport surface of the liquid ejection head. A two-layer flow is formed, whereby the drying of the medium conveyed along the conveyance surface by the second laminar flow can be promoted while the drying of the discharge surface is suppressed by the first laminar flow.
[態様8]
態様1から態様7の何れかの好適例(態様8)において、層流形成機構は、吐出面と搬送面との間を通った第1気体と第2気体を吸引する吸引部を備える。態様8では、層流形成機構は、吐出面と搬送面との間を通った第1気体と第2気体を吸引する吸引部を備えるから、第1層流と第2層流の2層流の状態をより安定させることができる。
[Aspect 8]
In a preferred example (aspect 8) of any one of the aspects 1 to 7, the laminar flow forming mechanism includes a suction unit that sucks the first gas and the second gas that pass between the discharge surface and the transport surface. In the aspect 8, the laminar flow forming mechanism includes a suction unit that sucks the first gas and the second gas that have passed between the discharge surface and the transport surface, and thus the two-layer flow of the first laminar flow and the second laminar flow. The state of can be made more stable.
[態様9]
態様1から態様8の何れかの好適例(態様9)において、第1層流と第2層流のレイノルズ数Reは、Re<100である。態様9では、第1層流と第2層流のレイノルズ数Reは、Re<100であるから、第1層流と第2層流の2層流の状態を保持し易くすることができる。なお、液体吐出装置の好例は、印刷用紙等の媒体に液体を吐出する印刷装置であるが、本発明に係る液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。
[Aspect 9]
In a preferred example (embodiment 9) of any one of the embodiments 1 to 8, the Reynolds number Re of the first laminar flow and the second laminar flow is Re <100. In the aspect 9, since the Reynolds number Re of the first laminar flow and the second laminar flow is Re <100, the state of the two laminar flows of the first laminar flow and the second laminar flow can be easily maintained. A good example of the liquid ejecting apparatus is a printing apparatus that ejects liquid onto a medium such as printing paper, but the use of the liquid ejecting apparatus according to the present invention is not limited to printing.
<第1実施形態>
先ず、本発明の第1実施形態に係るインクジェット方式の印刷装置について説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る印刷装置10の部分的な構成図である。図1に示す印刷装置10は、液体の例示であるインクを印刷用紙等の媒体12に吐出する液体吐出装置の好適な例示である。図2は、図1に示す層流形成機構の具体的構成例を説明するための図である。図2では、構成が分かり易いように、層流形成機構30をブロック図で表している。なお、以下の説明では、鉛直方向(上下方向)をZ方向と表記し、X-Z平面に垂直な方向(印刷装置10の前後方向)をY方向と表記する。
<First Embodiment>
First, an ink jet printing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a partial configuration diagram of a
図1に示すように印刷装置10は、制御装置22と搬送機構24とキャリッジ26と複数の液体吐出ヘッド27とを具備する。印刷装置10にはインクを貯留する液体容器(カートリッジ)14が装着される。制御装置22は、印刷装置10の各要素を統括的に制御する。搬送機構24は、搬送ローラ242などによって構成され、制御装置22による制御のもとで印刷用紙等の媒体12をY方向に搬送する。各液体吐出ヘッド27には液体容器14からインクが供給される。各液体吐出ヘッド27は、制御装置22による制御のもとで複数のノズルからインクを媒体12に吐出する。
As shown in FIG. 1, the
各液体吐出ヘッド27は、キャリッジ26に搭載される。キャリッジ26は、各液体吐出ヘッド27を収容および支持する構造体であり、制御装置22による制御のもとで、搬送ベルトやモーター等を含む駆動機構(図示略)により、Y方向に交差するX方向に沿って反復的に往復する。搬送機構24による媒体12の搬送とキャリッジ26の反復的な往復とに並行して各液体吐出ヘッド27が媒体12にインクを吐出することで媒体12の表面に所望の画像が形成される。
Each
図2に示すように複数の液体吐出ヘッド27は、インクを媒体12に吐出する複数のノズルNが形成された吐出面272を備える。各液体吐出ヘッド27は、相異なるノズルNに対応する圧力室および圧電素子の複数組(図示略)を包含して構成される。各液体吐出ヘッド27は、制御装置22から画像データに応じた駆動信号が供給されると、各圧電素子を駆動させて圧力室内の圧力を変動させることで、圧力室内に充填されたインクを各ノズルNから吐出する。なお、加熱により圧力室内に気泡を発生させて圧力室内の圧力を変化させる発熱素子を圧電素子に代えて利用することも可能である。
As shown in FIG. 2, the plurality of liquid ejection heads 27 include ejection surfaces 272 on which a plurality of nozzles N that eject ink to the medium 12 are formed. Each
媒体12は、支持体28の搬送面282に支持されながら搬送される。支持体28は、キャリッジ26の往復方向(X方向)に長尺である。各液体吐出ヘッド27の吐出面272は、支持体28の搬送面282に対向している。各液体吐出ヘッド27の吐出面272と支持体28の搬送面282との間には、常に一定のギャップが形成されながら、キャリッジ26が往復する。
The medium 12 is transported while being supported by the
本実施形態では、各液体吐出ヘッド27の吐出面272と支持体28の搬送面282との間に、吐出面272の乾燥を抑制する第1層流G1と、媒体12の乾燥を促進する第2層流G2からなる2層流を形成する層流形成機構30を備える。層流形成機構30は、吐出面272の乾燥を抑制する第1気体を噴射する第1気体噴射部32と、媒体12の乾燥を促進する第2気体を噴射する第2気体噴射部34とを備える。
In the present embodiment, the first laminar flow G1 that suppresses drying of the
本実施形態では、層流形成機構30を搬送面282の長手方向の一端(X方向正側)に配置して、搬送面282の他端(X方向負側)に向けて第1気体と第2気体を噴射する場合を例に挙げる。なお、層流形成機構30の配置は図1に示すものに限られず、層流形成機構30を、搬送面282の長手方向の他端(X方向負側)に配置して、搬送面282の一端(X方向正側)に向けて第1気体と第2気体を噴射するようにしてもよい。
In the present embodiment, the laminar
図2に示すように第1気体噴射部32は、吐出面272と搬送面282との間に、X方向負側に向けて吐出面272寄りに第1気体を噴射する。これによって、吐出面272に沿って流動する第1気体の第1層流G1を形成する。これに対して、第2気体噴射部34は、吐出面272と搬送面282との間に、X方向負側に向けて搬送面282寄りに第2気体を噴射する。これにより、第1層流G1と搬送面282との間で搬送面282に沿って流動する第2気体の第2層流G2を形成する。
As shown in FIG. 2, the first
本実施形態では、吐出面272の乾燥を抑制する第1気体として、湿度が高く、温度が低い空気を用いるのに対して、媒体12の乾燥を促進する第2気体として、湿度が低く、温度が高い空気を用いる。
In the present embodiment, air having a high humidity and a low temperature is used as the first gas that suppresses drying of the
図2に示す第1気体噴射部32は空気を加湿して第1気体とし、第2気体噴射部34は空気を加熱して第2気体とする。すなわち、図2に示す第1気体噴射部32は、給気部322と加湿部324と噴射口326とを備える。給気部322は、噴射口326に向けて空気を供給するファンであり、加湿部324は、給気部322から噴射口326に供給される空気を加湿する加湿器である。噴射口326は、Y方向に沿って長尺なスリット形状である。噴射口326の長手方向の寸法は、少なくとも各液体吐出ヘッド27の吐出面272のY方向の寸法が含まれる程度の長さである。
The first
これに対して、図2に示す第2気体噴射部34は、給気部342と加熱部344と噴射口346とを備える。給気部342は、噴射口346に向けて空気を供給するファンであり、加熱部344は、給気部342から噴射口346に供給される空気を加熱する加熱器(ヒーター)である。噴射口346は噴射口326と同様に、Y方向に沿って長尺なスリット形状である。噴射口346の長手方向の長さは噴射口326と同じであり、噴射口326と噴射口346とはZ方向からの平面視において重なるように配置される。なお、噴射口326と噴射口346の形状や配置は、上述したものに限られるものではない。
In contrast, the second
このような構成によれば、第1気体の空気は加熱されずに加湿されるのに対して、第2気体の空気は加湿されずに加熱される。このため、第1気体は第2気体に比較して低温および高湿となり、第2気体は第1気体に比較して高温および低湿となる。これにより、吐出面272側には低温および高湿の第1気体の第1層流G1が形成され、搬送面282側には高温および低湿の第2気体の第2層流G2が形成される。図1および図2に示すように、これらの第1層流G1と第2層流G2は少なくともキャリッジ26が往復する搬送面282の長手方向(X方向)の一端から他端まで交わることなく形成される。このような第1層流G1によって吐出面272の乾燥を抑えつつ、第2層流G2によって搬送面282に沿って搬送される媒体12の乾燥を促進できる。これにより、吐出面272のノズルN内のインクの乾燥を抑えつつ、媒体12に付着したインクの乾燥を促進することができる。
According to such a configuration, the air of the first gas is humidified without being heated, whereas the air of the second gas is heated without being humidified. For this reason, 1st gas becomes low temperature and high humidity compared with 2nd gas, and 2nd gas becomes high temperature and low humidity compared with 1st gas. As a result, a first laminar flow G1 of a low temperature and high humidity first gas is formed on the
なお、もし仮に、液体吐出ヘッド27の吐出面272と搬送面282との間に、低温高湿の第1気体だけを供給すれば、第1気体は吐出面272と搬送面282の両方に接触することになる。これでは、吐出面272のインクの乾燥は抑制されるものの、媒体12に付着したインクまで乾燥が抑制されてしまう。媒体12に付着したインクが乾燥しなければ、インク同士が混じり合って画質の低下を招く虞がある。これとは逆に、もし仮に、液体吐出ヘッド27の吐出面272と搬送面282との間に、高温低湿の第2気体だけを供給すれば、第2気体は吐出面272と搬送面282の両方に接触することになる。これでは、媒体12に付着したインクの乾燥を促進することはできるものの、吐出面272のノズルN内のインクまで乾燥してしまう。吐出面272のノズルN内のインクが乾燥すると、例えば水分蒸発等によりインクがノズルの内部で増粘し、インクが適切に吐出され難くなる虞がある。この点、本実施形態では、液体吐出ヘッド27の吐出面272と搬送面282との間に、吐出面272側の第1気体の流れ(第1層流G1)と、搬送面282側の第2気体の流れ(第2層流G2)の2層流を形成する。これにより、吐出面272の乾燥抑制と媒体12の乾燥促進とを両立させることができる点で、本実施形態は極めて有効である。
If only the first gas of low temperature and high humidity is supplied between the
また、図1に示す層流形成機構30は、第1層流G1と第2層流G2を、キャリッジ26の移動方向と平行な方向に形成するので、キャリッジ26が移動しても、吐出面272と搬送面282との間に第1層流G1と第2層流G2が形成される。
Further, since the laminar
なお、本実施形態では、吐出面272の乾燥を抑制する第1気体(第1層流G1)は、第2気体よりも低温および高湿であり、媒体12の乾燥を促進する第2気体(第2層流G2)は、第1気体よりも高温および低湿である場合を説明したが、これに限られるものではない。第1気体は、第2気体よりも低温および高湿のいずれか一方であってもよく、第2気体は、第1気体よりも高温および低湿のいずれか一方であってもよい。また、本実施形態では、第1気体と第2気体として、空気を加湿または加熱したものを用いたが、これに限られるものではない。第1気体には、インクの乾燥を抑制する溶液(インクの溶剤、油など)を蒸発させたものを含ませた気体を用い、第2気体には、インクの乾燥を抑制する溶液を含ませない気体を用いるようにしてもよい。このようにすることによっても、第1層流G1によって吐出面272の乾燥を抑えつつ、第2層流G2によって搬送面282に沿って搬送される媒体12の乾燥を促進できる。
In the present embodiment, the first gas (first laminar flow G1) that suppresses drying of the
また、第1層流G1と第2層流G2のレイノルズ数Reを小さくすることで、第1層流G1と第2層流G2の流れを安定させることができる。具体的には、第1層流G1と第2層流G2のレイノルズ数Reが共に、Re<100となるようにすることが好ましい。レイノルズ数Re<100では空気の粘性が増大するので、第1層流G1と第2層流G2を滑らかで安定した流れにすることができる。これにより、第1層流G1と第2層流G2の2層流の状態が保持され易くなるので、吐出面272の乾燥抑制と媒体12の乾燥促進とを、より効果的に両立させることができる。レイノルズ数Reは、下記数式(1)により表すことができる。
Moreover, the flow of the 1st laminar flow G1 and the 2nd laminar flow G2 can be stabilized by making Reynolds number Re of the 1st laminar flow G1 and the 2nd laminar flow G2 small. Specifically, it is preferable that the Reynolds numbers Re of the first laminar flow G1 and the second laminar flow G2 both satisfy Re <100. When the Reynolds number Re <100, the viscosity of the air increases, so that the first laminar flow G1 and the second laminar flow G2 can be made smooth and stable. Thereby, since the state of the two-layer flow of the first laminar flow G1 and the second laminar flow G2 is easily maintained, it is possible to more effectively achieve both the suppression of the drying of the
Re=vD/ν ・・・(1) Re = vD / ν (1)
上記数式(1)において、vは第1層流G1または第2層流G2の流速、νは第1層流G1または第2層流G2の動粘性係数、Dは吐出面272と搬送面282との間で第1層流G1または第2層流G2が流れる領域を、Y−Z平面で切断した長方形断面としたときの等価直径であり、例えば下記数式(2)により算出できる。
In the above formula (1), v is the flow velocity of the first laminar flow G1 or the second laminar flow G2, ν is the kinematic viscosity coefficient of the first laminar flow G1 or the second laminar flow G2, and D is the
D=4A/P ・・・(2) D = 4A / P (2)
数式(2)において、Aは第1層流G1または第2層流G2が流れる領域の断面積である。Pは潤辺の長さであり、ここでは上記断面のうち第1層流G1と第2層流G2が接触する辺の長さである。レイノルズ数Reは、上記数式(1)のように表せるので、例えば第1層流G1と第2層流G2の流速vを調整することで、レイノルズ数Reを調整できる。その他、キャリッジ26の速度を遅くしたり、吐出面272と搬送面282の間のギャップを狭くしたりすることでも、レイノルズ数Reを調整できる。
In Formula (2), A is a cross-sectional area of the region where the first laminar flow G1 or the second laminar flow G2 flows. P is the length of the wet side, and here, it is the length of the side where the first laminar flow G1 and the second laminar flow G2 are in contact with each other. Since the Reynolds number Re can be expressed as the above mathematical formula (1), for example, the Reynolds number Re can be adjusted by adjusting the flow velocity v of the first laminar flow G1 and the second laminar flow G2. In addition, the Reynolds number Re can be adjusted by reducing the speed of the
また、図1に示す層流形成機構30は、第1気体噴射部32と第2気体噴射部34によって構成した場合を例に挙げたが、これに限られるものではない。例えば図3の第1変形例に示すように、層流形成機構30は、搬送面282の長手方向(X方向)の他端(X方向負側)に配置した、第1気体と第2気体を吸引する吸引部36を含んでいてもよい。
Moreover, although the case where the laminar
吸引部36は、第1気体噴射部32と第2気体噴射部34に対向して配置され、図示はしないが第1気体と第2気体をそれぞれ吸引する吸引口を備える。各吸引口は、噴射口326と噴射口346にそれぞれ対向して配置される。吸引部36は、例えば各吸引口に吸込力を発生させるファンによって構成される。これによれば、搬送面282の長手方向の一端(X方向正側)の層流形成機構30から、他端(X方向負側)の吸引部36まで、第1層流G1と第2層流G2の2層流の状態をより安定させることができる。
Although the
また、図1に示す層流形成機構30は、第1層流G1と第2層流G2を、キャリッジ26の移動方向と平行な方向に形成する場合を例に挙げたものであるが、これに限られるものではない。例えば図4の第2変形例に示すように、第1層流G1と第2層流G2を、キャリッジ26の移動方向と垂直な方向(Y方向)に形成するようにしてもよい。図4に示す層流形成機構30においても、図1に示す層流形成機構30と同様に、吐出面272の乾燥を抑制する第1気体を噴射する第1気体噴射部32と、媒体12の乾燥を促進する第2気体を噴射する第2気体噴射部34とを備える。
The laminar
図4に示す層流形成機構30において、図1に示す層流形成機構30と異なるのは、層流形成機構30がキャリッジ26から見てY方向の一方側(Y方向負側)に配置されている点と、噴射口326、346がX方向に長尺に形成されている点と、噴射口326、346からキャリッジ26を挟んでY方向の負側から正側に向けて第1気体、第2気体がそれぞれ噴射される点である。この層流形成機構30のX方向の寸法は、キャリッジ26の移動領域を包含する寸法である。図4に示す層流形成機構30によれば、キャリッジ26の移動領域全体に第1層流G1と第2層流G2を形成することができる。これによっても、第1層流G1によって吐出面272の乾燥を抑えつつ、第2層流G2によって搬送面282に沿って搬送される媒体12の乾燥を促進できる。なお、図4の構成において、吐出面272と搬送面282との間を通った第1気体と第2気体を吸引する吸引部を設けるようにしてもよい。これにより、第1層流G1と第2層流G2の2層流の状態をより安定させることができる。
The laminar
また、図1に示す層流形成機構30は、搬送面282のX方向の一端(X方向正側)に固定した場合を例に挙げたが、これに限られるものではない。例えば図5の第3変形例に示すように、層流形成機構30は、キャリッジ26に固定され、キャリッジ26とともに移動するように構成してもよい。図5では、層流形成機構30を、キャリッジ26におけるX方向の一方側(正側)に配置して、X方向の他方側(負側)に向けて第1気体と第2気体を噴射する場合を例に挙げている。なお、層流形成機構30の配置は図5に示すものに限られず、層流形成機構30を、キャリッジ26におけるX方向の他方側(負側)に配置して、X方向の一方側(正側)に向けて第1気体と第2気体を噴射するようにしてもよい。
Moreover, although the case where the laminar
図6は、図5に示す層流形成機構30の動作説明図であり、図5に示すV−V断面の概略図である。図5および図6に示す層流形成機構30も、図1に示す層流形成機構30と同様に、吐出面272の乾燥を抑制する第1気体を噴射する第1気体噴射部32と、媒体12の乾燥を促進する第2気体を噴射する第2気体噴射部34とを備える。図5および図6に示す層流形成機構30において、図1に示す層流形成機構30と異なるのは、第1気体噴射部32と第2気体噴射部34がキャリッジ26の一端側(X方向正側)に固定され、搬送面282に沿って搬送される媒体12に対向しつつ、キャリッジ26とともに移動する点である。
6 is an operation explanatory view of the laminar
このような構成の層流形成機構30によれば、キャリッジ26とともに移動しながら、X方向の正側に向けて第1気体、第2気体がそれぞれ噴射される。これにより、吐出面272と搬送面282との間に第1層流G1と第2層流G2を形成することができる。これによっても、第1層流G1によって吐出面272の乾燥を抑えつつ、第2層流G2によって搬送面282に沿って搬送される媒体12の乾燥を促進できる。
According to the laminar
なお、図5および図6に示す層流形成機構30は、第1気体と第2気体をX方向負側に向けて噴射しながら、キャリッジ26と共にX方向の負側と正側の両方に、搬送面282に対して相対的に移動する。このため、第1層流G1と第2層流G2については、キャリッジ26の移動方向によって、搬送面282に対する相対的な流速が変わってしまう。このため、上述したレイノルズ数Reも変わる。このとき、レイノルズ数Re<100を保持できなくなると、層流状態が保持され難くなってしまう虞がある。そこで、制御装置22は、キャリッジ26の移動方向に応じて、第1層流G1と第2層流G2の流速を、レイノルズ数Re<100となるように、制御することが好ましい。
The laminar
具体的には、第1層流G1と第2層流G2の流れ方向がキャリッジ26の移動方向と同じ場合(X方向負側に移動する場合)には、第1層流G1と第2層流G2の搬送面282に対する相対的な速度はキャリッジ26の速度分だけ速くなる。このため、キャリッジ26が、第1層流G1と第2層流G2の流れ方向と同じ方向に移動する場合には、第1気体と第2気体の噴射速度を小さくして、第1層流G1と第2層流G2の搬送面282に対する速度を低くする。
Specifically, when the flow directions of the first laminar flow G1 and the second laminar flow G2 are the same as the movement direction of the carriage 26 (when moving to the negative side in the X direction), the first laminar flow G1 and the second laminar flow The relative speed of the flow G2 with respect to the
これに対して、第1層流G1と第2層流G2の流れ方向がキャリッジ26の移動方向と反対の場合(X方向正側に移動する場合)には、第1層流G1と第2層流G2の搬送面282に対する相対的な速度はキャリッジ26の速度分だけ遅くなる。このため、キャリッジ26が、第1層流G1と第2層流G2の流れ方向と反対の方向に移動する場合には、第1気体と第2気体の噴射速度を大きくして、第1層流G1と第2層流G2の速度を高くする。これにより、キャリッジ26の移動方向に応じて、第1層流G1と第2層流G2の流速を、レイノルズ数Re<100となるように制御することができる。このため、キャリッジ26の移動方向に関わらず、第1層流G1と第2層流G2の2層流の状態を保持し易くすることができる。なお、図5の構成においても、吐出面272と搬送面282との間を通った第1気体と第2気体を吸引する吸引部を設けるようにしてもよい。これにより、第1層流G1と第2層流G2の層流状態をより安定させることができる。
On the other hand, when the flow directions of the first laminar flow G1 and the second laminar flow G2 are opposite to the moving direction of the carriage 26 (when moving to the positive side in the X direction), the first laminar flow G1 and the second laminar flow G2 The relative speed of the laminar flow G2 with respect to the conveying
<第2実施形態>
本発明の第2実施形態を説明する。第1実施形態では、液体吐出ヘッド27を搭載したキャリッジ26がX方向に移動するシリアルヘッドを備える印刷装置10を例示したが、第2実施形態では、媒体12の搬送方向に交差する方向(ここではX方向)に長尺なラインヘッドとして構成した液体吐出ヘッド27を備える印刷装置10を例示する。以下に例示する各形態において作用や機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
Second Embodiment
A second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the
図7は、本発明の第2実施形態に係る印刷装置10の部分的な構成図である。図8は、図7に示す層流形成機構30の動作説明図であり、図7に示すVI−VI断面の概略図である。図7および図8に示す印刷装置10における液体吐出ヘッド27は、複数の吐出面272がX方向に沿って2列に配列されたラインヘッドである。ここでは複数の吐出面272をいわゆるスタガ配置または千鳥配置した場合を例に挙げている。なお、吐出面272の配列は、これに限られるものではない。各吐出面272は、複数のノズルNを備え、支持体28の搬送面282に対向している。
FIG. 7 is a partial configuration diagram of the
図7および図8では、層流形成機構30を液体吐出ヘッド27の長手方向の一端側(Y方向負側)に固定し、他端側(Y方向正側)に向けて第1気体と第2気体を噴射する場合を例に挙げている。なお、層流形成機構30の配置はこれに限られるものではなく、層流形成機構30を液体吐出ヘッド27の長手方向の他端側(Y方向正側)に固定し、一端側(Y方向負側)に向けて第1気体と第2気体を噴射するようにしてもよい。
7 and 8, the laminar
図7および図8に示す層流形成機構30は、図1に示す層流形成機構30と同様に、吐出面272の乾燥を抑制する第1気体を噴射する第1気体噴射部32と、媒体12の乾燥を促進する第2気体を噴射する第2気体噴射部34とを備える。
The laminar
図7および図8に示す層流形成機構30において、図1に示す層流形成機構30と異なるのは、層流形成機構30が液体吐出ヘッド27の長手方向の一端側(Y方向負側)に配置される点と、噴射口326、346がX方向に長尺に形成されている点と、液体吐出ヘッド27を挟んでY方向の負側から正側に向けて噴射口326、346から第1気体、第2気体がそれぞれ噴射される点である。この層流形成機構30のX方向の寸法は、各吐出面272のすべてを包含する寸法である。
The laminar
これにより、各吐出面272全体に第1層流G1と第2層流G2を形成することができる。このような構成の第2実施形態によれば、各吐出面272全体に渡って、第1層流G1によって吐出面272の乾燥を抑えつつ、第2層流G2によって搬送面282に沿って搬送される媒体12の乾燥を促進できる。なお、第2実施形態において、吐出面272と搬送面282との間を通った第1気体と第2気体を吸引する吸引部を設けるようにしてもよい。これにより、第1層流G1と第2層流G2の2層流の状態をより安定させることができる。
Thereby, the 1st laminar flow G1 and the 2nd laminar flow G2 can be formed in each
以上詳述した第1実施形態および第2実施形態で例示した印刷装置10は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を噴射する液体吐出装置は、液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を噴射する液体吐出装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。
The
10…印刷装置,12…媒体,14…液体容器,22…制御装置,24…搬送機構,242…搬送ローラ,26…キャリッジ,27…液体吐出ヘッド,272…吐出面,28…支持体,282…搬送面,30…層流形成機構,32…第1気体噴射部,322…給気部,324…加湿部,326…噴射口,34…第2気体噴射部,342…給気部,344…加熱部,346…噴射口,36…吸引部,N…ノズル。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記吐出面に対向する搬送面を有し、前記搬送面に沿って前記媒体を搬送する搬送機構と、
前記吐出面と前記搬送面との間に、前記吐出面の乾燥を抑制する第1気体と、前記媒体の乾燥を促進する第2気体とを噴射して、前記吐出面に沿って流動する前記第1気体の第1層流と、前記第1層流と前記搬送面との間で当該搬送面に沿って流動する前記第2気体の第2層流とを形成する層流形成機構と、を備える、
液体吐出装置。 A liquid ejection head having an ejection surface provided with a plurality of nozzles for ejecting liquid to the medium;
A transport mechanism having a transport surface facing the discharge surface, and transporting the medium along the transport surface;
The first gas that suppresses drying of the discharge surface and the second gas that promotes drying of the medium are injected between the discharge surface and the transport surface, and flow along the discharge surface. A laminar flow forming mechanism for forming a first laminar flow of the first gas, and a second laminar flow of the second gas flowing along the transport surface between the first laminar flow and the transport surface; Comprising
Liquid ejection device.
請求項1の液体吐出装置。 The second gas is at least one of high temperature and low humidity compared to the first gas.
The liquid ejection device according to claim 1.
前記第1層流と前記第2層流は共に、前記キャリッジの移動方向と平行な方向に形成される、
請求項1または請求項2の液体吐出装置。 The liquid discharge head is mounted on a carriage that moves along the transport surface;
The first laminar flow and the second laminar flow are both formed in a direction parallel to the moving direction of the carriage.
The liquid ejection apparatus according to claim 1 or 2.
前記第1層流と前記第2層流は共に、前記キャリッジの移動方向に垂直な方向に形成される、
請求項3の液体吐出装置。 The liquid discharge head is mounted on a carriage that moves along the transport surface;
The first laminar flow and the second laminar flow are both formed in a direction perpendicular to the moving direction of the carriage.
The liquid ejection device according to claim 3.
請求項3の液体吐出装置。 The laminar flow forming mechanism is fixed to the carriage and moves together with the carriage;
The liquid ejection device according to claim 3.
前記制御装置は、前記キャリッジの移動方向に応じて、前記第1気体と前記第2気体の流速を制御する、
請求項3または請求項5の液体吐出装置。 A control device for controlling the flow rates of the first gas and the second gas;
The control device controls flow rates of the first gas and the second gas according to a moving direction of the carriage;
The liquid ejection apparatus according to claim 3 or 5.
前記第1層流と前記第2層流は、前記液体吐出ヘッドの長手方向に垂直な方向に形成される、
請求項1または請求項2の液体吐出装置。 The liquid discharge head is a line head that is long in a direction intersecting the transport direction of the medium,
The first laminar flow and the second laminar flow are formed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the liquid discharge head.
The liquid ejection apparatus according to claim 1 or 2.
請求項1から請求項7の何れかの液体吐出装置。 The laminar flow forming mechanism includes a suction unit that sucks the first gas and the second gas that pass between the discharge surface and the transport surface.
The liquid ejection apparatus according to claim 1.
請求項1から請求項8の何れかの液体吐出装置。
The Reynolds number Re of the first laminar flow and the second laminar flow is Re <100.
The liquid ejection device according to claim 1.
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---|---|---|---|
JP2015170168A JP2017047536A (en) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | Liquid discharge device |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10259245B2 (en) * | 2015-07-10 | 2019-04-16 | Landa Corporation Ltd. | Indirect inkjet printing system |
US10434764B1 (en) | 2017-09-06 | 2019-10-08 | Landa Corporation Ltd. | YAW measurement by spectral analysis |
US10703093B2 (en) | 2015-07-10 | 2020-07-07 | Landa Corporation Ltd. | Indirect inkjet printing system |
US11325377B2 (en) | 2018-11-15 | 2022-05-10 | Landa Corporation Ltd. | Pulse waveforms for ink jet printing |
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- 2015-08-31 JP JP2015170168A patent/JP2017047536A/en active Pending
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US10703093B2 (en) | 2015-07-10 | 2020-07-07 | Landa Corporation Ltd. | Indirect inkjet printing system |
US10434764B1 (en) | 2017-09-06 | 2019-10-08 | Landa Corporation Ltd. | YAW measurement by spectral analysis |
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