JP2020069643A - inkjet printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェットプリンターにおけるノズルプレートへのインクミストの付着及び紙粉の付着を回避もしくは抑制できるインクジェットプリンターに関する。 The present invention relates to an inkjet printer capable of avoiding or suppressing adhesion of ink mist and paper dust to a nozzle plate in an inkjet printer.
インクジェットプリンターの印刷時で、特に縁なし印刷の際、印刷対象物である用紙の縁よりも外側にもインクを吹き付けるために、用紙に到達しなかったインクの液滴がミストとなって、インクジェットプリンターの機器筐体の内壁及び、内部の回路基板、更には機器筐体の外壁や、機器が置かれた机等の周囲まで汚染してしまう場合がある。こういった対策として、例えば特許文献1で開示されているような、インクを吐出するヘッドのノズルプレートとプラテン部材間に電界を発生させて、インクミストの浮遊を低減する方法が採られていた。 When printing with an inkjet printer, especially during borderless printing, since the ink is sprayed to the outside of the edge of the paper that is the print target, the ink droplets that did not reach the paper become mist, and The inner wall of the device housing of the printer, the internal circuit board, the outer wall of the device housing, and the periphery of the desk or the like where the device is placed may be contaminated. As a countermeasure against this, for example, a method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-242242 has been adopted in which an electric field is generated between a nozzle plate of a head for ejecting ink and a platen member to reduce the floating of the ink mist. ..
また、インクジェットプリンターはノズルプレートのノズル開口を清浄するためにフラッシング動作を行う。このフラッシングの際にもインクのミストが発生しやすいため、例えば特許文献2で開示されているように、ノズルプレートとキャップ部材との間に電界を発生させて、インクミストの浮遊を低減させる方法が採られていた。
The inkjet printer also performs a flushing operation to clean the nozzle openings of the nozzle plate. Since ink mist is also likely to occur during this flushing, for example, as disclosed in
しかしながら、従来の方法においては、下記の課題があった。先ず、ノズルプレートプレートより吐出したインクの液滴の一部がミスト(本来の印刷のためのインクの液滴よりも小さい径の液滴)となり、ノズルプレート側に戻って付着し、それが堆積・凝集してノズル開口に付着し、印刷画質を劣化させる課題があった。これはフラッシングの際にも同様な現象が起き、ミストとなったインクがノズルプレートに戻って付着するため、ノズルプレートの浄化プロセスを複雑なものにしていた。 However, the conventional method has the following problems. First, a part of the ink droplets ejected from the nozzle plate plate becomes mist (droplet having a diameter smaller than that of the ink droplet for the original printing), returns to the nozzle plate side, and adheres to it. There was a problem that the image quality is deteriorated due to aggregation and adhesion to the nozzle openings. A similar phenomenon occurs during flushing, and the mist of ink returns to and adheres to the nozzle plate, which complicates the nozzle plate cleaning process.
更に、インクミスト以外の問題として、印刷対象物の用紙への紙粉の付着がある。用紙のエッジ部には用紙を裁断した際に発生する紙粉が付着している場合があり、この紙粉がインクジェットプリンターでの印刷時に、機器による用紙搬送時の振動等により粉塵となって機器内に放出される。放出された紙粉の中にはノズルプレートに付着するものもあり、ノズル開口部に付着した場合にはノズル開口部の障害物となり、結果として印刷画質を劣化させるという課題があった。 Further, as a problem other than the ink mist, there is the adhesion of paper dust to the printing target paper. Paper dust generated when the paper is cut may adhere to the edge of the paper, and when printing with an inkjet printer, the paper dust becomes dust due to vibration during paper transport by the device. Is released into. Some of the ejected paper powder adheres to the nozzle plate, and when adhered to the nozzle opening, it becomes an obstacle to the nozzle opening, resulting in a problem that the print image quality is deteriorated.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、インクミストの低減と共に用紙からの紙粉の低減したインクジェットプリンターの提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an inkjet printer that reduces ink mist and paper dust from paper.
[適用例1]
ノズル開口を有するノズルプレートからインクを吐出させ、印刷対象物に画像を形成するインクジェットプリンターであって、画像印刷処理中の前記印刷対象物の裏面側であって、前記ノズルプレートを含む前記インク吐出ヘッドに対向する領域、及び、前記印刷対象物外に、インクが吐出されて、インクの液滴を被る領域に配置されるプラテン部材の電極と、前記インクジェットプリンターを構成する、GND電位に設定された金属筐体との間に、電界を発生させる機構を有し、前記プラテン部材の電極は前記ノズルプレートを含むインク吐出ヘッドのインク吐出面と相対向した際、前記ノズルプレートを含むインク吐出ヘッドのインク吐出面の面積に比べ、前記プラテン部材の電極の対向面側の面積が小なる関係となる、ことを特徴とするインクジェットプリンターである。
[Application example 1]
An ink jet printer that ejects ink from a nozzle plate having a nozzle opening to form an image on a print target, the ink discharge including the nozzle plate on the back side of the print target during image printing processing. The electrode of the platen member arranged in a region facing the head and in a region where ink is ejected to the outside of the print target and receives ink droplets, and the inkjet printer are configured to have a GND potential. An electrode for generating an electric field between the electrode and the metal housing, and when the electrode of the platen member faces the ink ejection surface of the ink ejection head including the nozzle plate, the ink ejection head including the nozzle plate The area of the platen member on the surface facing the electrode is smaller than the area of the ink ejection surface. It is an ink jet printer.
この形態によりインクミストを効果的にプラテン側に付着させることができ、インクミストによる不具合を低減し、印刷画質の劣化を低減できるインクジェットプリンターを提供できる。 With this configuration, the ink mist can be effectively attached to the platen side, and it is possible to provide an inkjet printer that can reduce defects due to the ink mist and reduce deterioration of print image quality.
[適用例2]
前記プラテン部材の電極は、少なくとも1本の長辺電極間と複数の短辺電極を有した形状であり、前記複数の短辺電極の間隔は略定型用紙サイズの各幅に合わせた、適用例1に記載のインクジェットプリンターである。
[Application example 2]
The electrode of the platen member has a shape having at least one long-side electrode and a plurality of short-side electrodes, and an interval between the plurality of short-side electrodes is adjusted to each width of a substantially standard paper size. The inkjet printer according to
この構成より、定型用紙の縁なし印刷時のインクミストの発生を効果的に低減できると共に、用紙からの紙粉の浮遊も低減でき、印刷画質の劣化を低減できるインクジェットプリンターを提供できる。 With this configuration, it is possible to effectively reduce the generation of ink mist during borderless printing of standard paper, reduce paper dust from the paper, and provide an inkjet printer that can reduce deterioration in print image quality.
[適用例3]
前記プラテン部材の電極は、前記インク吐出ヘッドのインク吐出面側と対向する側に絶縁性の材料からなる吸収材を有し、前記吸収材は、前記電極全体をカバーする状態に配置した、適用例1、2に記載のインクジェットプリンターである。
[Application example 3]
The electrode of the platen member has an absorber made of an insulating material on the side facing the ink ejection surface side of the ink ejection head, and the absorber is arranged so as to cover the entire electrode, The inkjet printer described in Examples 1 and 2.
この構成により、ノズルプレートとプラテン部材の電極間での高電界印加時による放電を回避することができ、放電発生による機器の不具合を回避できるインクジェットプリンターを提供できる。 With this configuration, it is possible to provide an ink jet printer that can avoid discharge due to the application of a high electric field between the nozzle plate and the electrode of the platen member, and can avoid the trouble of the device due to the occurrence of discharge.
[適用例4]
ノズル開口を有するノズルプレートからインクを吐出させ、印刷対象物に画像を形成するインクジェットプリンターであって、インクの液滴でノズル開口をフラッシングするためのキャップ部材を有し、前記キャップ部材の電極は、前記インクジェットプリンターを構成する、GND電位に設定された金属筐体との間に、電位差を発生させる機構を有し、前記キャップ部材の電極は、前記ノズルプレートのインク吐出面の面積よりも大きな面積の開口部を有するインクジェットプリンターである。
[Application example 4]
An inkjet printer that forms an image on a print target by ejecting ink from a nozzle plate having a nozzle opening, having a cap member for flushing the nozzle opening with ink droplets, and the electrode of the cap member is A mechanism for generating a potential difference between the inkjet printer and a metal casing set to the GND potential, and the electrode of the cap member is larger than the area of the ink ejection surface of the nozzle plate. An inkjet printer having an opening of area.
この形態によりインクミストを効果的にキャップ側に付着させることができ、フラッシングの効果を向上させ、印刷画質の劣化を低減できるインクジェットプリンターを提供できる。 With this configuration, the ink mist can be effectively attached to the cap side, the effect of flushing can be improved, and an inkjet printer that can reduce deterioration of print image quality can be provided.
[適用例5]
前記キャップ部材の電極は、前記インク吐出ヘッドのインク吐出面側と対向する側に絶縁性の材料からなる吸収材を有し、前記吸収材は、前記電極全体をカバーする状態に配置した、適用例4に記載のインクジェットプリンターである。
[Application example 5]
The electrode of the cap member has an absorber made of an insulating material on the side facing the ink ejection surface side of the ink ejection head, and the absorber is arranged so as to cover the entire electrode. The inkjet printer described in Example 4.
この構成より、ノズルプレートとキャップ部材の電極間での高電界印加時による放電を回避することができ、放電発生による機器の不具合を回避できるインクジェットプリンターを提供できる。 With this configuration, it is possible to provide an ink jet printer that can avoid electric discharge when a high electric field is applied between the nozzle plate and the electrode of the cap member, and can avoid a malfunction of the device due to occurrence of electric discharge.
A.第1実施形態:
以下、本発明に係わるインクジェットプリンターIに適用した構成について、図面を参照して説明する。
A. First embodiment:
Hereinafter, a configuration applied to the inkjet printer I according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、第1実施形態の液体吐出装置の一例であるインクジェットプリンターIの外観を表す斜視図である。図2は、インクジェットプリンターIの印刷部位の外観を表す斜視図である。図3は、本発明に係わるインクジェットプリンターIのプラテン部材100とその周囲を拡大して示した図である。以下、インクジェットプリンターIを「プリンターI」とも呼ぶ。
FIG. 1 is a perspective view showing the outer appearance of an inkjet printer I, which is an example of the liquid ejection apparatus according to the first embodiment. FIG. 2 is a perspective view showing the external appearance of the printing portion of the inkjet printer I. FIG. 3 is an enlarged view of the
図2に示すように、本実施形態のプリンターIには、ヘッドユニット1と、制御装置400とが設けられている。ヘッドユニット1は、液体吐出ヘッドの一例であるインクジェット式吐出ヘッド180を備え、キャリッジ3に搭載される。以下、インクジェット式吐出ヘッド180を、「吐出ヘッド180」とも呼ぶ。制御装置400は、プリンターI全体の動作を制御する。駆動モーター6は、図示しない複数の歯車およびタイミングベルト7を介してキャリッジ3に駆動力を伝達する。これにより、ヘッドユニット1を搭載したキャリッジ3は、金属製の装置本体4に取り付けられたキャリッジ軸5の軸方向に沿って往復移動される。
As shown in FIG. 2, the printer I of this embodiment is provided with a
装置本体4には、平板状のプラテン部材100が設けられている。プラテン部材100は、用紙150(被処理物の一種)をその裏面から支持して吐出ヘッド180に対する用紙150の位置を規定する。プラテン部材100の詳細については後述する。
The apparatus body 4 is provided with a
本実施形態によるインクジェットプリンターIは、さらに、吐出ヘッド180により印刷処理が行われる用紙150をヘッド走査方向に対して直交する送り方向に間欠的に搬送する送り機構を備えている。
The inkjet printer I according to the present embodiment further includes a feeding mechanism that intermittently conveys the
図3に示したように、送り機構は、用紙150を挟み込んで搬送方向(送り方向)Fに沿って、プラテン部材100上へ送るために、互いに対向配置された給紙ローラー14a、14bと、印刷された用紙150を排出するために互いに対向配置された排紙ローラー13a,13bと、を備えている。なお、給紙ローラー14a及び排紙ローラー13aは従動ローラーであり、給紙ローラー14b及び排紙ローラー13bは駆動ローラーである。
As shown in FIG. 3, the feeding mechanism sandwiches the
本実施形態では、用紙150の搬送方向Fとは逆の向きを第1の方向Xと称し、キャリッジ3の移動方向に沿った方向を第2の方向Yと称する。本実施形態では、各方向(X、Y、Z)の関係は直交するものとしているが、各構成の配置関係が必ずしも直交するものに限定されるものではない。また、第3の方向Zは、本実施形態では、用紙150からヘッドユニット1側に向かう方向であり、ヘッドユニット1のノズルがインクを吐出する方向とは逆方向である。
In the present embodiment, the direction opposite to the conveyance direction F of the
図2に示すように、ヘッドユニット1には、液体であるインクが貯留されたインクタンク等の液体貯留手段を有する液体供給手段2がインクを供給可能に接続されている。液体供給手段2は、装置本体4に固定されており、液体供給手段2からのインクはフレキシブルチューブ等の供給管2aを介してヘッドユニット1に供給される。なお、液体供給手段2は、装置本体4に固定されたものに限定されず、例えば、インクカートリッジ等の液体供給手段をヘッドユニット1上に保持させて、液体供給手段をヘッドユニット1と共にキャリッジ3で移動させるようにしてもよい。
As shown in FIG. 2, the
プリンターIの非印刷領域には、ヘッドユニット1のノズルから流路内のインクや気泡等を吸引する吸引装置9が設けられている。吸引装置9は、ヘッドユニット1のノズルを覆うキャップ部材300と、キャップ部材300に吸引管9bを介して接続されたポンプ9cと、を備える。
In the non-printing area of the printer I, a suction device 9 that sucks ink, bubbles, and the like in the flow path from the nozzles of the
吸引装置9は、キャップ部材300を、待機状態のヘッドユニット1のノズル面に当接させ、ポンプ9cの吸引動作によって、ヘッドユニット1の流路内のインクを気泡と共にノズルから吸引する。プリンターIの非印刷時には、キャップ部材300によってノズルを封止することによりノズルの乾燥を抑制するようにしてもよい。なお、キャップ部材300は、所望のタイミングでノズル面に当接してノズルを覆うため、方向Zに沿って移動自在に設けられている。このキャップ部材300の方向Zへの移動は、例えば、図示しない駆動モーターや電磁石等の移動手段によって行われる。
The suction device 9 brings the
次に、図4Aおよび図5を用いて、プラテン部材100の詳細について説明する。図4Aは、本発明に係わるプリンターIのプラテン部材100の構成を説明した分解斜視図である。図5は、プラテン部材100の長手方向の断面を図4AのA−A’矢視として示すプラテン部材100の断面図である。プラテン部材100は基本的に、本体130、電極120、吸収部材110の3個の部位からなる。電極120は2本の長辺電極121、122を持ち、複数の短辺電極125、126、127、128、129を挟んだ梯子状の電極であり、端子部123により電源PMと接続する。
Next, details of the
図6は本発明に係わるプリンターIの吐出ヘッド180のインクの液滴の吐出面側を示した図である。インクの吐出部となるノズルプレート181には複数のノズル開口182が形成されている。ノズルプレート181の周囲にはカバーヘッド183が設けられている。カバーヘッド183は金属からなり、電気的には本発明に係わるプリンターIの回路におけるGND電位に接続されており、且つプリンターIを構成する金属筐体とも電気的に接続し、同電位となっている。ノズルプレート181についても前記GND電位と接続していることが好ましいが、GND電位でなくともよい。
FIG. 6 is a view showing the ejection surface side of ink droplets of the
ノズルプレート181を含んだカバーヘッド183のインク吐出面側の面積をSとすると、印刷動作時に吐出ヘッド180の移動により、前記電極120の各長辺電極121、122、各短辺電極125〜129と相対した時に、前記面積Sに覆われる、各長辺電極121、122、各短辺電極125〜129のそれぞれの該対向する面積は、前記面積Sに比べて十分小さいことが好ましい。
Assuming that the area of the
各短辺電極125〜129の間隔は定型用紙の長手方向又は幅方向の長さに準じて設定されており、例えば短辺電極125、126の間隔ははがき用紙(A6用紙)の幅、短辺電極125、127の間隔はB5用紙の幅、短辺電極125、128の間隔はA4用紙の幅、短辺電極125、129の間隔はB4用紙の幅、等にする。これにより、各用紙の印刷の際、用紙の幅方向のエッヂ付近に必ず短辺電極125と短辺電極126〜129の何れかが存在する形態にすることができる。尚、用紙への印刷の際で、用紙の長手方向のエッヂに対しては、長辺電極121、及び長辺電極122付近に用紙の長手方向のエッヂが置かれるタイミングをプリンターIの紙送り機構の制御により作ることができる。
The interval between the short-
図4Aに示したように、電極120は本体130に形成された溝132に収納される。本体130は電気的に絶縁性の樹脂等の材料からなる。電極120の上側(吐出ヘッド180と対向する側)にはインクの液滴等を受けるための吸収部材110を、電極120をカバーする形態にして、本体130の凹部131に嵌め込む。吸収部材110はインクを吸収できるスポンジ状等の材料であり、電気的には絶縁性である。
As shown in FIG. 4A, the
次に、図4Bを用いて第2実施形態のプラテン部材200について説明する。図4Bは、第2実施形態のプラテン部材200の構成を説明した分解斜視図である。第1実施形態の電極120及びそれに対応した本体130の形状については、図4Bに示すように、電極220及びそれに対応した本体230とすることも可能である。詳細に説明すると、電極は、1本の長辺電極221を持ち、複数の短辺電極225、226、227、228、229を有する形態としており、端子部223により電源PMと接続する。
Next, the
ノズルプレート181を含んだカバーヘッド183のインク吐出面側の面積をSとすると、印刷動作時に吐出ヘッド180の移動により、電極220の長辺電極221、短辺電極225〜229と相対向した時に、前記面積Sに覆われる、長辺電極221、短辺電極225〜229のそれぞれの該対向する面積は、前記面積Sに比べて十分小さいことが好ましい。
When the area on the ink ejection surface side of the
各短辺電極225〜229の間隔は定型用紙の長手方向又は幅方向の長さに準じて設定されており、例えば短辺電極225、226の間隔は、はがき用紙(A6用紙)の幅、短辺電極225、227の間隔は、B5用紙の幅、短辺電極225、228の間隔は、A4用紙の幅、短辺電極225、229の間隔は、B4用紙の幅、等となっている。これにより、各用紙の印刷際、用紙の幅方向のエッヂ付近に必ず短辺電極225と短辺電極226〜229の何れかがある形態にすることができる。尚、用紙への印刷の際で、用紙の長手方向のエッヂに対しては、長辺電極221付近に用紙の長手方向のエッヂが置かれるタイミングをプリンターIの紙送り機構の制御により作ることができる。
The interval between the short-side electrodes 225 to 229 is set according to the length of the standard size paper in the longitudinal direction or the width direction. For example, the interval between the short-side electrodes 225 and 226 is the width of the postcard paper (A6 paper) The distance between the
電極220は本体230に形成された溝232に収納される。尚、本体230は電気的に絶縁性の樹脂等の材料からなる。電極220の上側(吐出ヘッド180と対向する側)にはインクの液滴等を受けるための吸収部材210を、電極220をカバーする形態にして、本体230の凹部231に嵌め込む。吸収部材210はインクを吸収できるスポンジ状等の材料であり、電気的には絶縁性である。
The
次に、図7Aおよび図7Bを用いて、ミスト付着の原理について説明する。図7Aは、2つの電極E1,E2間の不平等電界を表す説明図である。図7Bは、不平等電界下の空間でのパーティクルPcの挙動を表す説明図である。先ず、2つの電極E1,E2を対向させ、この2つの電極E1,E2間に電源PMを用いて電圧をかけることにより、電極間の空間に電界を形成することができるが、この2つの電極E1,E2の対向する面積が同一である場合、形成される電界は電極が対向した空間において略均一な電界密度となり、この状態を平等電界という。しかし、一方の電極が他方の電極に対して形状が異なる場合、例えば図7Aに示す電極E1と電極E2のように電極形状が異なる場合は、電極が大きい側から電極が小さい側に向かって電界密度は高まっていく形の電界が形成される。この状態を不平等電界という。 Next, the principle of mist adhesion will be described with reference to FIGS. 7A and 7B. FIG. 7A is an explanatory diagram showing an unequal electric field between the two electrodes E1 and E2. FIG. 7B is an explanatory diagram showing the behavior of the particles Pc in a space under an unequal electric field. First, an electric field can be formed in the space between the electrodes by facing the two electrodes E1 and E2 and applying a voltage between the two electrodes E1 and E2 using a power source PM. When the areas where E1 and E2 face each other are the same, the formed electric field has a substantially uniform electric field density in the space where the electrodes face each other, and this state is called a uniform electric field. However, when one electrode has a different shape from the other electrode, for example, when the electrode shapes are different, such as the electrode E1 and the electrode E2 shown in FIG. 7A, the electric field is increased from the larger electrode side toward the smaller electrode side. An electric field of increasing density is formed. This state is called an unequal electric field.
不平等電界下の空間でのパーティクルPcの挙動について、図7Bで示すように、パーティクルPcは電界密度が高い電極E2側に引き寄せられる。これは図に示すようにパーティクルPcの表面に、外界の電界により誘電分極が生じ、電界の電気力線を打ち消す極性の電荷が生じる。この時、その電荷の生じ方が電気力線の偏り(不均一性)に沿った形態となるためである。 Regarding the behavior of the particles Pc in the space under the non-uniform electric field, as shown in FIG. 7B, the particles Pc are attracted to the electrode E2 side where the electric field density is high. As shown in the figure, this causes dielectric polarization on the surface of the particle Pc due to the external electric field, and electric charges having a polarity that cancels the electric force lines of the electric field are generated. This is because, at this time, the manner in which the electric charges are generated conforms to the bias (nonuniformity) of the lines of electric force.
本発明に係わるプリンターIでは、吐出ヘッド180のプラテン部材100と対向する面(インク吐出面側)とプラテン部材100の間に、不平等電界をプラテン部材100の電極120側で電界密度が高まるように形成している。これにより、インクミストのプラテン部材100側への吸着を促進させ、ノズルプレート181への付着を回避できる。更に、用紙エッジ部に付着し、振動等で飛散する紙粉についても同様にプラテン部材100側に吸着でき、ノズルプレート181への付着を回避できる。
In the printer I according to the present invention, an uneven electric field is generated between the surface of the
ノズルプレート181の電位についてはカバーヘッド183と同電位のGNDであることが好ましいが、ノズルプレート181をGND電位にできない場合であっても、その周囲となるカバーヘッド183がGND電位であれば、ノズルプレート181のインク吐出側の空間にもカバーヘッド183とプラテン部材100と不平等電界の電気力線が入り込むと共に、吐出ヘッド180自体も移動するため、プラテン部材100側へのミスト吸着の効果を発揮することができる。電極120の電位についてはGNDに対しては正側、負側のどちらの電位でもよい。但し、効果的にインクミスト及び紙粉を吸着するためには、電極120に印加する電源PMの電圧については数100V〜KVレベルとなる。それに対し、GNDレベル(0V)のインク吐出側のノズルプレート181やカバーヘッド183と電極120の間の距離は5mm以下程度となる。短い距離に高電界を形成すると放電発生の可能性が生じるが、本発明に係わるプリンターIでは吸収部材110を絶縁性の材料として、電極120をカバーした状態としているので、高電界形成による放電発生を回避できる。即ち、電極を空間に露出した形態としていないため、放電時に発生する空気のプラズマ発生を吸収部材110が阻害する形態となっている。また、電極120を吸収部材110が絶縁した形態となっていることから、誤ってユーザーの手等がプラテン部材100に接近したとしても感電等の事故も回避できる。
The potential of the
従来においては、吸収部材110を導電性にしていたが、吸収部材110を導電性とすると電極120に印加した電圧が吸収部材110全体に広がり、同電位となる。この状況では吸収部材側に比べ、インク吐出ヘッド側で電界密度が高い不平等電界が形成されてしまい、ノズルプレート181側にインクミストが吸着されやすい構成となってしまう。
In the past, the absorbing
次に、図8を用いて、ミスト吸着及び紙粉吸着の原理について説明する。図8は本発明に係わるプリンターIにおけるインクミスト及び紙粉のプラテン部材100への吸着の状況を説明した図である。インクミストは縁なし印刷の際に多量発生する傾向がある。用紙のエッジの外側で吐出されたインクの液滴の大部分は吸収部材110により吸収されるが、同時にミストの発生も増大する傾向にある。
Next, the principle of mist adsorption and paper dust adsorption will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram for explaining the state of adsorption of ink mist and paper dust on the
本発明に係わるプリンターIの電極120の短辺電極126は、用紙150のエッジ151の下側付近にくるために、短辺電極126と吐出ヘッド180のノズルプレート181及びカバーヘッド183との間で図のような不平等電界を発生させることができるので、発生したインクミストはプラテン部材100側に引き寄せられ、吸収部材110に吸着する。更に、用紙150のエッジ151に紙粉があった場合、プリンターIの用紙搬送等の振動により紙粉が飛散する可能性がある。紙粉が浮遊している中に吐出ヘッド180が接近すると、紙粉が吐出ヘッド180のノズルプレート181に付着してしまう場合がある。本発明のプリンターIでは、短辺電極126が、用紙150のエッジ151の下側付近に配置されており、短辺電極126と吐出ヘッド180のノズルプレート181及びカバーヘッド183との間で図のような不平等電界を発生させることができるので、発生した紙粉は、プラテン部材100側に引き寄せられ、吸収部材110に吸着する。また、用紙150の長手方向のエッジについては、プラテン部材100の長辺電極121又は、長辺電極122の位置付近のプラテン部材100上に用紙150の長手方向のエッジが来るように、プリンターIの用紙搬送を制御して、この位置で縁なし印刷を行えば、用紙150の幅方向のエッジに縁なし印刷する際と同様に、インクミスト及び紙粉をプラテン部材100の吸収部材110に吸着させることができる。
Since the
次に、図9から図11を用いて、フラッシング時のミスト吸着の原理を説明する。図9は本発明に係わるプリンターIのキャップ部材300の構成を説明した分解斜視図であり、図10は、キャップ部材300の長手方向の断面を図9のB−B’矢視として示すキャップ部材300の断面図である。キャップ部材300は基本的に、本体330、電極320、吸収部材310の3個の部位からなる。電極320は開口部325を設けた形状の電極であり、端子部323により電源PMと接続する。
Next, the principle of mist adsorption during flushing will be described with reference to FIGS. 9 to 11. FIG. 9 is an exploded perspective view illustrating the configuration of the
電極320は本体330に形成された溝332に収納される。また、本体330は中央に開口部335を有している。尚、本体330は電気的に絶縁性の樹脂等の材料からなる。電極320の上側(吐出ヘッド180と対向する側)にはインクの液滴及びインクミスト等を受けるための吸収部材310を、電極320をカバーする形態にして、本体330の凹部331に嵌め込む。吸収部材310はインクを吸収できるスポンジ状等の材料であり、電気的には絶縁性である。
The
図11は、ホームポジションにある吐出ヘッド180と本実施形態のキャップ部材300との関係を表す説明図である。本発明に係わるプリンターIのキャップ部材300は吐出ヘッド180のホームポジションにあり、キャップ部材300の本体330がノズルプレート181を含めたカバーヘッド183と相対向する状態となっている。この状態でノズルプレート181のノズル開口182の状態を改善するためのインクの吹き出し(フラッシング)を行う際、本体330の開口部335より負圧340を加えて、吐出したインクの液滴に対して下降気流を流すことによりインクの液滴が飛散しない構成を取っている。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing the relationship between the
このフラッシングの際にもインクミストが発生する場合があり、この対策として、電源PMを用いて、電極320とカバーヘッド183等との間に電圧を印加し、電極320と吐出ヘッド180のノズルプレート181及びカバーヘッド183との間に電極320側で電界密度が高まる形態の不平等電界を形成する。これによりインクミストを効果的に吸収部材310で吸着させることができる。また、電極320は吐出ヘッド180側に対して吸収部材310によりカバーされた状態となっているため、電極320とノズルプレート181及びカバーヘッド183との間の高電界による放電の発生を回避できる。また、電極320は空間に露出した状態ではないので、誤ってユーザーの指等が電極320に接近した場合であっても感電等の事故を生じることはない。
Ink mist may also occur during this flushing, and as a countermeasure against this, a voltage is applied between the
プラテン部材100、200の電極120、220及びキャップ部材300の電極320のそれぞれの吸収部材110、210及び310がカバーする側の各部のエッジに関しては、それぞれの吸収部材110、210及び310は、電極120、220とオーバーラップを持ってカバーされる必要がある。該オーバーラップがないと吐出ヘッド180のGND電位となるノズルプレート181のカバーヘッド183との間で放電を起こす可能性が高まるからである。該オーバーラップの量については電極120、220及び、320への印加電圧及び、吐出ヘッド180のノズルプレート181及びカバーヘッド183と電極120、220及び、320とのそれぞれの距離に依存する。該印加電圧が1KV程度で、該それぞれの距離が3mm程度であれば、該オーバーラップの量は1mm程度以上あることが好ましい。
Regarding the edges of the respective portions of the
B.他の形態:
本開示は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。例えば、本開示は、以下の形態によっても実現可能である。以下に記載した各形態中の技術的特徴に対応する上記実施形態中の技術的特徴は、本開示の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本開示の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
B. Other forms:
The present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be realized in various forms without departing from the spirit thereof. For example, the present disclosure can be implemented by the following modes. The technical features in the above embodiments corresponding to the technical features in the embodiments described below are to solve some or all of the problems of the present disclosure, or some or all of the effects of the present disclosure. In order to achieve the above, it is possible to appropriately replace or combine. If the technical features are not described as essential in this specification, they can be deleted as appropriate.
(1)本開示の一形態によれば、ノズル開口を有するノズルプレートからインクを吐出させ、印刷対象物に画像を形成するインクジェットプリンターが提供される。このインクジェットプリンターは、画像印刷処理中の前記印刷対象物の裏面側であって、前記ノズルプレートを含む前記インク吐出ヘッドに対向する領域、及び、前記印刷対象物外に、インクが吐出されて、インクの液滴を被る領域に配置されるプラテン部材の電極と、前記インクジェットプリンターを構成する、GND電位に設定された金属筐体との間に、電界を発生させる機構を有し、前記プラテン部材の電極は、前記ノズルプレートを含むインク吐出ヘッドのインク吐出面と相対向した際、前記ノズルプレートを含むインク吐出ヘッドのインク吐出面の面積に比べ、前記プラテン部材の電極の対向面側の面積が小なる関係となる。
この形態のインクジェットプリンターによれば、インクミストを効果的にプラテン側に付着させることができ、インクミストによる不具合を低減し、印刷画質の劣化を低減できるインクジェットプリンターを提供できる。
(1) According to one aspect of the present disclosure, there is provided an inkjet printer that forms an image on a print target by ejecting ink from a nozzle plate having a nozzle opening. This inkjet printer is a back surface side of the printing object during image printing processing, a region facing the ink ejection head including the nozzle plate, and the outside of the printing object, ink is ejected, The platen member has a mechanism for generating an electric field between an electrode of a platen member arranged in a region to be covered with ink droplets and a metal casing constituting the inkjet printer and set to a GND potential. Area of the electrode of the platen member opposite to the ink ejection surface of the ink ejection head including the nozzle plate, when compared with the area of the ink ejection surface of the ink ejection head including the nozzle plate. Has a small relationship.
According to the inkjet printer of this aspect, it is possible to provide an inkjet printer that can effectively attach the ink mist to the platen side, reduce defects due to the ink mist, and reduce deterioration of print image quality.
(2)上記形態のインクジェットプリンターにおいて、前記プラテン部材の電極は、少なくとも1本の長辺電極と複数の短辺電極を有した形状であり、前記複数の短辺電極の間隔は略定型用紙サイズの各幅に合わせてもよい。
この形態のインクジェットプリンターによれば、定型用紙の縁なし印刷時のインクミストの発生を効果的に低減できると共に、用紙からの紙粉の浮遊も低減でき、印刷画質の劣化を低減できるインクジェットプリンターを提供できる。
(2) In the inkjet printer according to the above-described embodiment, the electrode of the platen member has a shape having at least one long-side electrode and a plurality of short-side electrodes, and the interval between the plurality of short-side electrodes is approximately a standard paper size. May be adjusted to each width.
According to the inkjet printer of this aspect, it is possible to effectively reduce the generation of ink mist during borderless printing of standard paper, reduce the floating of paper dust from the paper, and reduce the deterioration of print image quality. Can be provided.
(3)上記形態のインクジェットプリンターにおいて、前記プラテン部材の電極は、前記インク吐出ヘッドのインク吐出面側と対向する側に絶縁性の材料からなる吸収材を有し、前記吸収材は、前記電極全体をカバーする状態に配置してもよい。
この形態のインクジェットプリンターによれば、ノズルプレートとプラテン部材の電極間での高電界印加時による放電を回避することができ、放電発生による機器の不具合を回避できるインクジェットプリンターを提供できる。
(3) In the inkjet printer according to the above aspect, the electrode of the platen member has an absorber made of an insulating material on a side facing the ink ejection surface side of the ink ejection head, and the absorber is the electrode. You may arrange | position in the state which covers the whole.
According to the inkjet printer of this aspect, it is possible to provide an inkjet printer capable of avoiding a discharge due to the application of a high electric field between the nozzle plate and the electrode of the platen member, and avoiding a malfunction of the device due to the occurrence of the discharge.
(4)本開示の他の形態によれば、ノズル開口を有するノズルプレートからインクを吐出させ、印刷対象物に画像を形成するインクジェットプリンターが提供される。この形態のインクジェットプリンターによれば、インクの液滴でノズル開口をフラッシングするためのキャップ部材を有し、前記キャップ部材の電極は、前記インクジェットプリンターを構成する、GND電位に設定された金属筐体との間に、電位差を発生させる機構を有し、前記キャップ部材の電極は、前記ノズルプレートのインク吐出面の面積よりも大きな面積の開口部を有する。
この形態のインクジェットプリンターによれば、インクミストを効果的にキャップ側に付着させることができ、フラッシングの効果を向上させ、印刷画質の劣化を低減できるインクジェットプリンターを提供できる。
(4) According to another aspect of the present disclosure, there is provided an inkjet printer that forms an image on a print target by ejecting ink from a nozzle plate having a nozzle opening. According to the ink jet printer of this aspect, the metal casing has a cap member for flushing the nozzle opening with ink droplets, and the electrode of the cap member constitutes the ink jet printer and is set to the GND potential. And a mechanism for generating a potential difference, and the electrode of the cap member has an opening having an area larger than the area of the ink ejection surface of the nozzle plate.
According to the inkjet printer of this aspect, it is possible to provide the inkjet printer that can effectively attach the ink mist to the cap side, improve the effect of flushing, and reduce the deterioration of the print image quality.
(5)上記形態のインクジェットプリンターにおいて、前記キャップ部材の電極は、前記ノズルプレートを含むインク吐出ヘッドのインク吐出面側と対向する側に絶縁性の材料からなる吸収材を有し、前記吸収材は、前記電極全体をカバーする状態に配置してよい。
この形態のインクジェットプリンターによれば、ノズルプレートとキャップ部材の電極間での高電界印加時による放電を回避することができ、放電発生による機器の不具合を回避できるインクジェットプリンターを提供できる。
(5) In the inkjet printer according to the above aspect, the electrode of the cap member has an absorbing material made of an insulating material on a side facing the ink ejection surface side of the ink ejection head including the nozzle plate, and the absorbing material. May be arranged so as to cover the entire electrode.
According to the inkjet printer of this aspect, it is possible to provide an inkjet printer capable of avoiding a discharge due to the application of a high electric field between the electrodes of the nozzle plate and the cap member, and avoiding a malfunction of the device due to the occurrence of discharge.
本開示は、インクジェットプリンター以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、インクジェットプリンターの製造方法やインクジェットプリンターの制御方法、その制御方法を実現するコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した一時的でない記録媒体等の形態で実現することができる。 The present disclosure can be implemented in various forms other than the inkjet printer. For example, it can be implemented in the form of an inkjet printer manufacturing method, an inkjet printer control method, a computer program that implements the control method, a non-transitory recording medium that records the computer program, or the like.
1…ヘッドユニット、2…液体供給手段、2a…供給管、3…キャリッジ、4…装置本体、5…キャリッジ軸、6…駆動モーター、7…タイミングベルト、9…吸引装置、9b…吸引管、9c…ポンプ、13a…排紙ローラー、13b…排紙ローラー、14a…給紙ローラー、14b…給紙ローラー、100…プラテン部材、110…吸収部材、120…電極、121…長辺電極、122…長辺電極、123…端子部、125…短辺電極、126…短辺電極、130…本体、131…凹部、132…溝、150…用紙、151…エッジ、180…インクジェット式吐出ヘッド、181…ノズルプレート、182…ノズル開口、183…カバーヘッド、200…プラテン部材、210…吸収部材、220…電極、221…長辺電極、223…端子部、225…短辺電極、226…短辺電極、230…本体、231…凹部、232…溝、300…キャップ部材、310…吸収部材、320…電極、323…端子部、325…開口部、330…本体、331…凹部、332…溝、335…開口部、340…負圧、400…制御装置
DESCRIPTION OF
Claims (5)
画像印刷処理中の前記印刷対象物の裏面側であって、前記ノズルプレートを含む前記インク吐出ヘッドに対向する領域、及び、前記印刷対象物外に、インクが吐出されて、インクの液滴を被る領域に配置されるプラテン部材の電極と、前記インクジェットプリンターを構成する、GND電位に設定された金属筐体との間に、電界を発生させる機構を有し、
前記プラテン部材の電極は、前記ノズルプレートを含むインク吐出ヘッドのインク吐出面と相対向した際、前記ノズルプレートを含むインク吐出ヘッドのインク吐出面の面積に比べ、
前記プラテン部材の電極の対向面側の面積が小なる関係となること、
を特徴とするインクジェットプリンター。 An inkjet printer that ejects ink from a nozzle plate having nozzle openings to form an image on a print target,
On the back side of the printing target during the image printing process, ink is ejected to a region facing the ink ejection head including the nozzle plate and to the outside of the printing target to form ink droplets. A mechanism for generating an electric field is provided between the electrode of the platen member arranged in the covered region and the metal casing that is included in the inkjet printer and is set to the GND potential.
The electrode of the platen member, when opposed to the ink ejection surface of the ink ejection head including the nozzle plate, is larger than the area of the ink ejection surface of the ink ejection head including the nozzle plate,
The area of the platen member on the opposite surface side of the electrode is small,
Inkjet printer characterized by.
少なくとも1本の長辺電極と複数の短辺電極を有した形状であり、
前記複数の短辺電極の間隔は略定型用紙サイズの各幅に合わせた、
請求項1に記載のインクジェットプリンター。 The electrode of the platen member is
A shape having at least one long side electrode and a plurality of short side electrodes,
The interval between the plurality of short side electrodes is adjusted to each width of a substantially standard paper size,
The inkjet printer according to claim 1.
前記吸収材は、前記電極全体をカバーする状態に配置した、
請求項1または請求項2に記載のインクジェットプリンター。 The electrode of the platen member has an absorbing material made of an insulating material on a side facing the ink ejection surface side of the ink ejection head,
The absorber is arranged so as to cover the entire electrode,
The inkjet printer according to claim 1 or 2.
インクの液滴でノズル開口をフラッシングするためのキャップ部材を有し、
前記キャップ部材の電極は、前記インクジェットプリンターを構成する、GND電位に設定された金属筐体との間に、電位差を発生させる機構を有し、
前記キャップ部材の電極は、前記ノズルプレートのインク吐出面の面積よりも大きな面積の開口部を有する、
インクジェットプリンター。 An inkjet printer that ejects ink from a nozzle plate having nozzle openings to form an image on a print target,
It has a cap member for flushing the nozzle opening with ink droplets,
The electrode of the cap member has a mechanism for generating a potential difference between the electrode and the metal casing, which is included in the inkjet printer and is set to the GND potential,
The electrode of the cap member has an opening having an area larger than the area of the ink ejection surface of the nozzle plate,
inkjet printer.
前記吸収材は、前記電極全体をカバーする状態に配置した、
請求項4に記載のインクジェットプリンター。 The electrode of the cap member has an absorber made of an insulating material on a side facing the ink ejection surface side of the ink ejection head including the nozzle plate,
The absorber is arranged so as to cover the entire electrode,
The inkjet printer according to claim 4.
Priority Applications (1)
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JP2018202591A JP2020069643A (en) | 2018-10-29 | 2018-10-29 | inkjet printer |
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---|---|---|---|
JP2018202591A JP2020069643A (en) | 2018-10-29 | 2018-10-29 | inkjet printer |
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JP2018202591A Pending JP2020069643A (en) | 2018-10-29 | 2018-10-29 | inkjet printer |
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2018
- 2018-10-29 JP JP2018202591A patent/JP2020069643A/en active Pending
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