JP2017071142A - Liquid discharge device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、液滴を吐出する液体吐出装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a liquid ejection apparatus and an image forming apparatus that eject liquid droplets.
記録媒体に、吐出ヘッド(以下、単にヘッドあるいは記録ヘッドなどと記すことがある)から液滴を吐出して記録する画像形成装置として、インクジェット記録装置などが知られている。なお、「液体吐出装置」とは吐出ヘッドから液体を吐出する装置を意味し、画像形成・画像記録を行うものに限定されない。 2. Description of the Related Art An ink jet recording apparatus or the like is known as an image forming apparatus that discharges and records liquid droplets on a recording medium from an ejection head (hereinafter sometimes simply referred to as a head or a recording head). The “liquid ejecting apparatus” means an apparatus that ejects liquid from an ejection head, and is not limited to an apparatus that performs image formation and image recording.
このような液体吐出装置は、ノズルから適切にインク等の液体が吐出されているかを検知する検知機構を備えている。吐出検知機構としては、へッドから電極板に向けて液滴を吐出させて、電極板に液滴が着弾するときの電気的変化を測定することによって吐出/不吐出を検知する方式のものが知られている。この方式の吐出検知機構では、電極板に液体を吐出し続けるとインク(液体)が電極板上に堆積し、検知性の低下、及びノズル面へのインク付着が懸念され、それによって画像不良やヘッド破損が起こる可能性がある。そのため電極板上を払拭部材(以下ワイパ)で払拭することでインク(液体)の堆積を抑制する機構がある。さらに、ワイパにもインクが付着し続けると、払拭性の低下が起こるため、ワイパを清掃するワイパクリーナを設けることが既に知られている。 Such a liquid ejecting apparatus includes a detection mechanism that detects whether or not a liquid such as ink is properly ejected from the nozzle. As the discharge detection mechanism, a system that detects discharge / non-discharge by measuring the electrical change when droplets are discharged from the head toward the electrode plate and the droplets land on the electrode plate. It has been known. In this type of discharge detection mechanism, if liquid is continuously discharged onto the electrode plate, ink (liquid) accumulates on the electrode plate, and there is a concern that the detectability may deteriorate and the ink adheres to the nozzle surface. Head damage may occur. Therefore, there is a mechanism for suppressing the accumulation of ink (liquid) by wiping the electrode plate with a wiping member (hereinafter referred to as a wiper). Furthermore, if the ink continues to adhere to the wiper, the wiping property is lowered. Therefore, it is already known to provide a wiper cleaner for cleaning the wiper.
特開2014−151504号公報(特許文献1)には、記録領域外に配置された電極板を有し、記録ヘッドのノズル面と電極板との間に電位差を付与し、記録ヘッドのノズル面を電極板に対向させた状態で、記録ヘッドのノズルから吐出された液滴が電極板に着弾するときに生じる電極板の電気的変化を検出して、滴吐出の有無を検知し、清掃手段は、電極板を払拭するワイパ部材を含み、電極板に対し、ワイパ部材を、ノズル配列方向と平行な方向に相対的に移動させて、電極板を払拭し、ワイパ部材に付着した廃液を除去して清浄化するワイパクリーナを備えている吐出検知機構が開示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-151504 (Patent Document 1) has an electrode plate disposed outside a recording area, and applies a potential difference between the nozzle surface of the recording head and the electrode plate to thereby provide a nozzle surface of the recording head. A cleaning means that detects the electrical discharge of the electrode plate that occurs when the droplets ejected from the nozzles of the recording head land on the electrode plate with the electrode facing the electrode plate, and detects the presence or absence of droplet ejection. Includes a wiper member that wipes the electrode plate, moves the wiper member relative to the electrode plate in a direction parallel to the nozzle arrangement direction, wipes the electrode plate, and removes waste liquid adhering to the wiper member A discharge detection mechanism having a wiper cleaner for cleaning is disclosed.
しかしながら、電極板にインクを吐出することで適切にインクが吐出されているかを検知する方式の吐出検知機構においては、ワイパクリーナにワイパを押し付けると、ワイパの両端部にインク等の液体が集まり、ワイパクリーナ上にインク等の液体が堆積し、ヘッドへ乾燥・非乾燥のインク等の液体が付着することで画像不良やヘッドが破損するという問題があった。上記特許文献1に記載された吐出検知機構でも、ワイパクリーナにワイパを押し付けると、ワイパの両端部にインクが集まりワイパクリーナ上にインクが堆積し、ヘッドへ乾燥・非乾燥インクが付着することで画像不良やヘッドが破損するという問題は解消できていない。 However, in the discharge detection mechanism that detects whether ink is properly discharged by discharging ink to the electrode plate, when the wiper is pressed against the wiper cleaner, liquid such as ink gathers at both ends of the wiper, There has been a problem that liquid such as ink is deposited on the wiper cleaner, and liquid such as dry or non-dry ink adheres to the head, resulting in defective images and damage to the head. Even in the discharge detection mechanism described in Patent Document 1, when the wiper is pressed against the wiper cleaner, the ink is collected at both ends of the wiper and accumulated on the wiper cleaner, and the dry / non-dry ink adheres to the head. The problem that the image is bad or the head is broken cannot be solved.
本発明は、従来の液体吐出装置および画像形成装置における上述の問題に鑑みてなされたものであり、ワイパクリーナ上にインク等の液体が堆積し、ヘッドへ乾燥・非乾燥インク等が付着することで生じる画像不良やヘッド破損を防止することのできる液体吐出装置および画像形成装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems in the conventional liquid ejecting apparatus and image forming apparatus, and liquid such as ink is deposited on the wiper cleaner, and dried / non-dried ink or the like adheres to the head. It is an object of the present invention to provide a liquid ejection apparatus and an image forming apparatus that can prevent image defects and head damage caused by the above-described problem.
上記の課題を解決するため、本発明は、吐出ヘッドからの液滴の吐出の有無を検知する吐出検知手段を備える液体吐出装置において、前記吐出検知手段は、液滴が着弾される着弾部材と、該着弾部材の着弾面を払拭する払拭部材と、該払拭部材を保持して払拭動作を行わせるスライダと、前記払拭部材に付着した液体を除去する清掃手段とを有し、該清掃手段の清掃部と前記払拭部材とが順次接触しながら相対的に移動することで前記払拭部材に付着した液体を除去するよう構成されており、前記スライダには、前記清掃部に堆積する液体の堆積高さを規制する液体掻き落とし部が設けられていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a liquid discharge apparatus including discharge detection means for detecting whether or not a droplet is discharged from a discharge head, wherein the discharge detection means includes a landing member on which a droplet is landed, A wiping member for wiping the landing surface of the landing member, a slider for holding the wiping member to perform a wiping operation, and a cleaning means for removing the liquid adhering to the wiping member. The cleaning unit and the wiping member move relative to each other while sequentially contacting each other, so that the liquid adhering to the wiping member is removed, and the slider has a height of liquid deposited on the cleaning unit. A liquid scraping part for regulating the thickness is provided.
本発明の液体吐出装置及び画像形成装置によれば、清掃部に堆積する液体の堆積高さを規制する液体掻き落とし部が設けられているので、清掃部上に堆積するインク等の液体を書き落として、インクの堆積高さを規制することができる。これにより、清掃部に堆積したインク等の液体が吐出ヘッドに付着せず、画像不良やヘッド故障を引き起こすことが防止される。 According to the liquid ejecting apparatus and the image forming apparatus of the present invention, since the liquid scraping unit that regulates the height of the liquid deposited on the cleaning unit is provided, the liquid such as ink deposited on the cleaning unit is written down. Thus, the height of ink accumulation can be regulated. Accordingly, it is possible to prevent liquid such as ink deposited on the cleaning unit from adhering to the ejection head and causing image defects and head failure.
図1は、本発明に係る液体吐出装置を搭載した画像形成装置の一例であるインクジェット記録装置の概略構成を示す平面図である。この図に示すインクジェット記録装置はシリアル型インクジェット記録装置として構成されたものであり、左右の側板に横架した主ガイド部材1及び従ガイド部材でキャリッジ3を移動可能に保持している。キャリッジ3には、記録ヘッド(吐出ヘッド)4が搭載されている。そして、主走査モータ5によって、駆動プーリ6と従動プーリ7間に架け渡したタイミングベルト8を介して主走査方向(キャリッジ移動方向)にキャリッジ3を往復移動させ、記録ヘッド(吐出ヘッド)4からインク(液滴)を吐出して画像記録を行う。
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an ink jet recording apparatus which is an example of an image forming apparatus equipped with a liquid ejection apparatus according to the present invention. The ink jet recording apparatus shown in this figure is configured as a serial type ink jet recording apparatus, and a
搬送ベルト12と維持回復機構20との間の記録領域外であって、記録ヘッド4に対向可能な領域には、液滴吐出の有無を検知するための吐出検知ユニット100が配置されている。一方、キャリッジ3には、吐出検知ユニット100の電極板101を清浄化するためのスライダ200が設けられている。
A
吐出検知手段は、吐出検知ユニット100及びスライダ200で構成されている。払拭部材であるワイパ202は、スライダ200に保持され、スライダ200が移動することによって払拭動作を行う。
The discharge detection means includes a
図2は、吐出検知手段の斜視図である。また、図3はその上面図(平面図)である。そして、図4はその側面図である。これらの図に示す吐出検知ユニット100は、ホルダ部材102の記録ヘッド4のノズル面41と対向可能な上面に、着弾部材である電極板101が配置されている。電極板101の表面(対向面)が着弾面となる。ホルダ部材102は、例えばプラスチック等の絶縁材料で形成されている。電極板101は、導電性の金属板で、錆びにくく、インクに対して変質しにくい材料で形成することが好ましい。
FIG. 2 is a perspective view of the discharge detection means. FIG. 3 is a top view (plan view) thereof. FIG. 4 is a side view thereof. In the
ホルダ部材102には、ワイパ202による払拭方向の終端側に、ワイパ202に付着した廃液を除去する清掃手段(ワイパクリーナ)104を備えている。清掃手段104は、ワイパ202と接触して廃液を除去する複数(ここでは、2個)の清掃部であるスクレーパ111a、111bと、スクレーパ111a、111bで除去される廃液などを収容する廃液収容部105を有している。
The holder member 102 is provided with a cleaning means (wiper cleaner) 104 for removing waste liquid adhering to the
2つのスクレーパ111a、111bは、ワイパ202の相対移動方向(ここでは、「払拭方向」と同じであるので、以下「払拭方向」という)に順次配置している。そして、スクレーパ111aの払拭方向上流側、スクレーパ111a、111b間、スクレーパ111bの払拭方向下流側には、それぞれ廃液収容部105内に通じる開口部110a〜110bが設けられている。
The two scrapers 111a and 111b are sequentially arranged in the relative movement direction of the wiper 202 (here, since it is the same as the “wiping direction”, hereinafter referred to as “wiping direction”). Openings 110a to 110b communicating with the
スクレーパ111a、111bの下流にはカバー106が設けられている。スクレーパ111a、111bとカバー106の下部には廃液収容部105があり、スライダ200やモータ121が故障して交換が必要になった場合に廃液収容部105を傾けることで中に溜まったインクがこぼれて機内を汚すことをカバー106は防止している。
A
図5は、従来構成の清掃手段(ワイパクリーナ)によるワイパの清掃動作を示す図である。ワイパ202に付着したインクをスクレーパ111で清掃するために、図5の手前から奥側へ(図面に直交する方向で図面の手前から奥側へ)とワイパ202を移動させる。その際にワイパ202の両端へと押し出されたインク201はスクレーパ111の上に堆積していく。堆積され続けたインク201は、やがて吐出ヘッドに付着し、画像不良やヘッド故障を引き起こす。
FIG. 5 is a diagram showing a wiper cleaning operation by a conventional cleaning means (wiper cleaner). In order to clean the ink adhering to the
スクレーパ111は、ワイパ202の全面を清掃できるようにワイパよりも幅広になっている。そのため、スクレーパ111での清掃中に、ワイパ202の両側からはみ出したインク等の液体は、スクレーパ111の上に堆積していく。そこで、本発明では、スクレーパ111上に堆積するインク等の液体が、吐出ヘッドに付着しないように構成したものであり、その特徴について以下に説明する。なお、図5に示す従来構成と同一ないし同等の部分には、同一の符号を付している。
The
図6及び図7は、本発明の特徴的な構成を示す図である。
図2〜4において、ワイパ202は電極板101(着弾部材)の左側に位置しており、スライダ200が図の右方向に移動することによってスライダ200と共にワイパ202が移動して電極板101の着弾面を清掃する。更にスライダ200が図の右方向に移動すると、ワイパ202はスクレーパ111の上を移動し(ワイパ202とスクレーパ111が順次接触しながら相対移動し)、ワイパ202に付着したインクがスクレーパ111によって清掃される。なお、ワイパ202及びスライダ200の移動方向は、図7では図面に直交する方向である。
6 and 7 are diagrams showing a characteristic configuration of the present invention.
2 to 4, the
図6及び図7に示すように、スライダ200の下部には、インク掻き落とし部(液体掻き落とし部)200aが設けられている。このインク掻き落とし部200aは、スクレーパ111の上方でスクレーパ111と対向するように(スライダ200がスクレーパ111の上方へ移動してきたときにスクレーパ111と対向する位置に)設けられており、スクレーパ111上に堆積するインク201の堆積高さを規制する。本例では、スクレーパ111とヘッド4との距離よりもインク堆積高さ(スクレーパ111上へのインク堆積高さ)が小さくなるように、インク掻き落とし部200aの形状・大きさが設定されている。すなわち、スクレーパ111とインク掻き落とし部200a間の距離は、スクレーパ111とヘッド4間の距離よりも小さく設定されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, an ink scraping portion (liquid scraping portion) 200 a is provided at the lower portion of the
図7に示すように、清掃動作によってワイパ202の両側へと押し出されたインク201はスクレーパ111の上に堆積していく。しかし、図5の従来構成とは異なり、インク掻き落とし部200aによってスクレーパ111上に堆積するインク201を書き落として、インクの堆積高さが規制される(スクレーパ111とヘッド4との距離よりもインク堆積高さが小さくなるように規制される)ので、堆積したインクが記録ヘッド4に付着せず、画像不良やヘッド故障を引き起こすことが防止される。
As shown in FIG. 7, the
また、図6に示すように、図示例では、ワイパ202(払拭部材)の下流側(ワイパ払拭方向の下流側)にインク掻き落とし部200aを設けた例を示しているが、ワイパ202の上流側(ワイパ払拭方向の上流側)にインク掻き落とし部200aを設けてもよい。あるいは、ワイパ202の下流側と上流側の両方にインク掻き落とし部200aを設けてもよい。さらに、ワイパ202の周囲全体、すなわち全周にインク掻き落とし部200aを設けてもよい。ここで、ワイパ202の全周とは、図3に示すようにワイパ202を平面図で見たときの周囲全体を意味するものである。
As shown in FIG. 6, in the illustrated example, an example in which an
このように、本発明においては、スライダ200には、清掃部に堆積する液体の堆積高さを規制する液体掻き落とし部(200a)が設けられているので、清掃部(スクレーパ111)上に堆積するインク等の液体を書き落として、インクの堆積高さを規制することができる。これにより、清掃部に堆積したインク等の液体が吐出ヘッドに付着せず、画像不良やヘッド故障を引き起こすことが防止される。
As described above, in the present invention, the
また、液体掻き落とし部(200a)が設けられていることによって、払拭部材(ワイパ202)の反力によってワイパに付着しているインク等の液体跳とびによる機内汚染を防止することができる。 Further, since the liquid scraping part (200a) is provided, it is possible to prevent in-machine contamination due to liquid jumping of ink or the like adhering to the wiper due to the reaction force of the wiping member (wiper 202).
払拭部材(スライダ200)に設けた液体掻き落とし部(200a)と、清掃部(スクレーパ111)間の距離が、清掃部と吐出ヘッド間の距離よりも小さいことにより、清掃部上に堆積したインク等の液体が吐出ヘッドに付着する前に液体掻き落とし部(200a)によって掻き落とされるので、インク等の液体が吐出ヘッドに付着することを防止できる。 Ink deposited on the cleaning unit is because the distance between the liquid scraping unit (200a) provided on the wiping member (slider 200) and the cleaning unit (scraper 111) is smaller than the distance between the cleaning unit and the ejection head. Since liquid such as ink is scraped off by the liquid scraping portion (200a) before adhering to the ejection head, it is possible to prevent liquid such as ink from adhering to the ejection head.
液体掻き落とし部は、スライダが清掃部の上方に移動してきたときに清掃部に対向する位置に設けられているので、ワイパを清掃するためのスライダの移動によって、清掃部上の堆積インク等を書き落とすことができる。そのため、体積インク等の除去のためだけにスライダを移動させる必要が無い。 Since the liquid scraping unit is provided at a position facing the cleaning unit when the slider moves above the cleaning unit, the accumulated ink or the like on the cleaning unit is removed by moving the slider for cleaning the wiper. Can be written down. Therefore, it is not necessary to move the slider only for removing volume ink or the like.
液体掻き落とし部(200a)を払拭部材(ワイパ)の、払拭方向の下流側および上流側のどちらか一方、あるいは払拭方向の下流側および上流側の両方に設けることで、清掃部上に堆積したインク等の液体を効率よく掻き落とすことができる。 The liquid scraping part (200a) was deposited on the cleaning part by providing the wiping member (wiper) on either the downstream side or the upstream side in the wiping direction or both the downstream side and the upstream side in the wiping direction. Liquids such as ink can be efficiently scraped off.
液体掻き落とし部(200a)を払拭部材(ワイパ)の平面形状の全周に設けることでも、清掃部上に堆積したインク等の液体を効率よく掻き落とすことができる。
以上、本発明を図示例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。「液体」とは、記録液、インクに限るものではなく、吐出されるときに流体となるものであれば特に限定されるものではない。また、「液体吐出装置」とは液体吐出ヘッドから液体を吐出する装置を意味し、画像形成・画像記録を行うものに限定されない。また、吐出ヘッドの構成は任意である。吐出方式も任意の方式を採用可能である。また、液体吐出方向は適宜な方向に設定可能である。液体吐出装置を備える画像形成装置においては、インクの色数は4色に限らず、任意の色数で構成できるものである。画像形成装置各部の構成も、本発明を実施できる範囲で適宜な構成を採用可能である。
By providing the liquid scraping part (200a) on the entire periphery of the planar shape of the wiping member (wiper), the liquid such as ink deposited on the cleaning part can be efficiently scraped off.
As mentioned above, although this invention was demonstrated by the example of illustration, this invention is not limited to this. The “liquid” is not limited to recording liquid and ink, and is not particularly limited as long as it becomes a fluid when ejected. The “liquid ejecting apparatus” means an apparatus that ejects liquid from a liquid ejecting head, and is not limited to an apparatus that performs image formation and image recording. Further, the configuration of the ejection head is arbitrary. Any method can be adopted as the discharge method. Further, the liquid discharge direction can be set in an appropriate direction. In an image forming apparatus including a liquid ejecting apparatus, the number of ink colors is not limited to four, and can be configured with an arbitrary number of colors. As the configuration of each part of the image forming apparatus, an appropriate configuration can be adopted as long as the present invention can be implemented.
3 キャリッジ
4 記録ヘッド(吐出ヘッド)
8 タイミングベルト
100 吐出検知ユニット
101 電極板(着弾部材)
104 ワイパクリーナ(清掃手段)
111 スクレーパ(清掃部)
200 スライダ
200a 液体掻き落とし部
202 ワイパ(払拭部材)
3 Carriage 4 Recording head (ejection head)
8
104 Wiper cleaner (cleaning means)
111 Scraper (cleaning part)
200
Claims (6)
前記吐出検知手段は、液滴が着弾される着弾部材と、該着弾部材の着弾面を払拭する払拭部材と、該払拭部材を保持して払拭動作を行わせるスライダと、前記払拭部材に付着した液体を除去する清掃手段とを有し、該清掃手段の清掃部と前記払拭部材とが順次接触しながら相対的に移動することで前記払拭部材に付着した液体を除去するよう構成されており、
前記スライダには、前記清掃部に堆積する液体の堆積高さを規制する液体掻き落とし部が設けられていることを特徴とする液体吐出装置。 In a liquid ejection apparatus provided with ejection detection means for detecting whether or not droplets are ejected from an ejection head,
The discharge detection means is attached to the wiping member, a landing member on which a droplet is landed, a wiping member for wiping the landing surface of the landing member, a slider for holding the wiping member to perform a wiping operation, and Cleaning means for removing the liquid, and the cleaning unit of the cleaning means and the wiping member are configured to remove the liquid adhering to the wiping member by moving relatively while sequentially contacting the cleaning means,
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the slider is provided with a liquid scraping portion that regulates a deposition height of the liquid deposited on the cleaning unit.
An image forming apparatus comprising the liquid ejection device according to claim 1.
Priority Applications (1)
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JP2015200096A JP2017071142A (en) | 2015-10-08 | 2015-10-08 | Liquid discharge device and image forming apparatus |
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CN111871669A (en) * | 2020-07-31 | 2020-11-03 | 北京铭崇商贸有限公司 | Prevent blockking up ink jet numbering machine |
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