JP3900232B2 - インクジェットヘッドのクリーニング装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移送されるテープ状の被記録媒体に印刷するためのインクジェット式のプリンタの構成に係り、より詳しくは、インクジェットヘッドのノズル部が詰まったり、インク滴が付着する等して、印刷性能が悪化した場合に、前記ノズル部を清掃するためのクリーニング装置の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインクジェット式のプリンタは、一般に、カット用紙等の被記録媒体の移送方向に対して直交する方向に、インクジェットヘッド部が搭載されたキャリッジを往復移動させながら、前記ヘッド部のノズルからインク滴を噴出させて被記録媒体の表面に文字や図形等を印刷するように構成されている。
【０００３】
他方、プリンタの本体の側方（被記録媒体に対する印刷領域より外側）には、印刷作業を実行しない休止状態のときや印刷作業中の定期的な間隔毎に、前記キャリッジを移動させて、前記インクジェットヘッド部のノズルをヘッドキャップにて覆ってインクの乾燥を防止するためのレスト位置を備える一方、その近傍に設けたメインテナンス動作部では、前記ノズル部にインクが詰まったとき強制的にインクを吐出させ、その吐出したインクを外部の回収タンクに集めるようにするパージ機構部や、前記ノズルの表面をゴムブレードにて摺接移動させて、ノズル部表面のインク滴を拭き取るというワイパー機構を備えていた。
【０００４】
ところで、前述のように、被記録媒体がテープ状の細長いものであるときには、当該被記録媒体の長手方向（テープの幅方向と直交する方向）に移送させつつ、前記インクジェットヘッド部を搭載したキャリッジも前記被記録媒体の長手方向に沿って若干移動しつつ印刷動作させるのが好ましい。
【０００５】
その理由は、被記録媒体の幅寸法が短いから、その幅方向に列状に多数個のノズルを並べたヘッド部により、被記録媒体の幅方向の印刷領域をカバーでき、且つ被記録媒体の長手方向に、当該被記録媒体もしくはインクジェットヘッド部を相対的に移動させつつ印刷動作を実行すれば、印刷速度が向上するから好ましいというものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成の場合、もし、前記メインテナンス動作部を被記録媒体（テープ）の幅方向の外側に配置するとすれば、前記インクジェットヘッド部を前記印刷動作時に移動する方向と直交する方向に移動させるように構成しなければならず、前記の移動のための構成が複雑となると共に、プリンタも大型化するという問題があった。
【０００７】
本発明は、前記の問題を解決するためになされたものであって、メインテナンス部を備えてもコンパクトにできるプリンタを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明のインクジェットヘッドのクリーニング装置は、移送されるテープ状の被記録媒体と、該被記録媒体の表面に印刷を行なうインクジェットヘッドと、前記被記録媒体を挟んで、インクジェットの配置側と逆側に配置したノズル部クリーニング手段とからなり、前記被記録媒体には、その移送方向に沿って適宜間隔にて、貫通孔を穿設し、クリーニング時には、前記インクジェットヘッドのノズル部又はノズル部クリーニング手段の先端部のいずれか一方もしくは双方を前記貫通孔を介して接離させるように構成したものである。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットヘッドのクリーニング装置において、前記ノズル部クリーニング手段には、前記インクジェットヘッドのノズル部から吐出したインクを受けるパージ部とワイパー部とを備えたものである。
【００１０】
そして、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットヘッドのクリーニング装置において、前記被記録媒体の裏面とノズル部クリーニング手段との間に配置した支持板には、前記貫通孔より大きい挿通孔を穿設し、クリーニング時には、前記貫通孔と挿通孔とを一致させるように構成したものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を具体化した実施形態について説明する。図１〜図３は、第１実施形態を示し、カートリッジ１内には、被記録媒体としての印字テープ２と保護テープ３とが各々スプール４，５に巻回されて収納され、印字テープ２は光透過式のセンサ部６の投光部６ａと受光部６ｂの配置用の枠部７ａ，７ｂの間を通過し、ローラ状等のガイド部８を介してインクジェットヘッド部９が配置されている印字部１０の前面を通過するとき、当該印字テープ２の表面に所定の文字・像が印刷される。その後、搬送ローラ対としての押圧ローラ１１と駆動ローラ１２の箇所で、前記保護テープ３の裏面と印字テープ２の表面とが張り合わされて、図示しないテーププリンタの外に移送される。前記テーププリンタの出口箇所に設けられた図示しないカッタにより必要な長さにて印字済みのテープが切断されるので、その後離型テープを剥がして、印字テープ２の裏面を必要な箇所に貼着すれば良い。
【００１２】
なお、前記テーププリンタでは、前述の搬送ローラ対における駆動ローラ１２とその駆動モータ（図示せず）や、センサ部６の投光部６ａと受光部６ｂ及びインクジェットヘッド部９並びにノズル部クリーニング手段１３等が備えられている。
【００１３】
印字テープ２は表面がインクの付着、乾燥が容易な表面処理が施されたポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン樹脂製等の高分子フィルムの印刷基材テープからなり、該印刷基材テープの裏面には白色等の各種の色彩を付した透明材、もしくは透明材の裏打ちテープを接着剤層を介して接着され、さらに、裏打ちテープの裏面に接着剤層を介して離型テープが仮接着されたもの、もしくは、前記印刷基材テープの裏面に接着剤層を介して離型テープが仮接着されたものであっても良い。
【００１４】
保護テープ３は透明で、前記印刷基材テープと同様の材料の気体非透過性の高分子フィルムであって、その裏面には前記印刷基材テープの表面（印刷面）に対して強固に接着できる接着材層を有することが好ましい。
【００１５】
前記ノズル部クリーニング手段１３には、インクジェットヘッド部９のノズル部分から強制的に吐出されるインクを受けて回収管１４を介して回収タンク（図示せず）に集めるようにするパージ部１５や、前記ノズル部９ａの表面を左右一対のゴムブレード１６ａ，１６ａにて摺接移動させて、ノズル部９ａ表面のインク滴を拭き取るというワイパー部１６を備える。
【００１６】
なお、この実施形態では、前記印字テープ２には、適宜間隔にて、正面視略矩形状の貫通孔１７が穿設されており、この貫通孔１７の大きさは、前記パージ部１５及びワイパー部１６が嵌まり、且つこれらが印字テープ２の長手方向に沿って左右方向に距離Ｌ１だけ往復移動できる程度である。
【００１７】
また、インクジェットヘッド部９のクリーニング動作時には、前記ノズル部クリーニング手段１３は、そのパージ部１５及びワイパー部１６が前記貫通孔１７を介してインクジェットヘッド部９のノズル部９ａの前面に当接するように前進し、通常の印刷時には印字テープ２の裏面より離れた位置に後退した位置を保持するように図示しない駆動手段により移動可能に構成されている。
【００１８】
次に、インクジェットヘッド部９のクリーニング動作について説明すると、印字テープ２に適宜長さの印刷作業を実行した後、例えば、前後位置の貫通孔１７，１７の間で所定の長さの領域について印刷が行なわれ、印字テープ２がカートリッジ１から繰り出され、前記貫通孔１７が、前記枠部７ａ，７ｂを通過すると、当該両枠部７ａ，７ｂの対抗する位置の孔を介して前記センサ部６の投光部６ａからの検査光が受光部６ｂにて受光され、当該貫通孔１７の位置が検知できるから、その時点から所定距離だけ印字テープ２を繰出すように、駆動ローラ１２を回転駆動させた後停止する。
【００１９】
すると、前記貫通孔１７が、前記カートリッジ１におけるインクジェットヘッド部９が嵌まる箇所の前面に位置して、印字テープ２が停止するので、この状態で、図２に示すように、ノズル部クリーニング手段１３をインクジェットヘッド部９に接近させるように駆動する。ノズル部クリーニング手段１３におけるパージ部１５及びワイパー部１６が前記貫通孔１７内を通ってノズル部９ａに当接した状態で、当該ノズル部９ａからインクを強制的に吐出させ、これをノズル部クリーニング手段１３のパージ部１５で受け、次いで、ノズル部クリーニング手段１３を前記貫通孔１７内で印字テープ２の長手方向に往復移動させると、ワイパー部１６の左右一対のゴムブレード１６ａ，１６ａにてノズル部９ａの表面を拭くので、その表面に付着しているインク滴を拭い取ることができ、クリーニング動作が完了できるのである。
【００２０】
図４〜図７は第２実施形態を示し、図４はテーププリンタの模式平面図であり、インクジェットヘッド部９やインクタンクを搭載したキャリッジ２０は、主ガイド軸２１及びそれと平行に配置された副ガイド軸２２に被嵌され、図示しないタイミングベルト等により前記ガイド軸２１，２２に沿って往復移動可能に構成されている。インクジェットヘッド部９のノズル部９ａの前方には、スプール２３から巻き解かれた印字テープ２がキャリッジ２０の移動方向と平行状に移送されるべく、上流側の搬送ローラ対２４，２４及び下流側の搬送ローラ対２５，２５にて挟持搬送される。
【００２１】
この印字テープ２には前述の実施形態と同様に貫通孔１７が適宜間隔にて穿設されている。この移送される印字テープ２の裏面側には、印字テープ２を支える支持板２７が印字テープ２の移送方向に沿って長く配置されている。該支持板２７には前記貫通孔１７より大きい面積の挿通孔２６が穿設されており、該挿通孔２６の奥側には、前述と同様に、前面にパージ部１５及びワイパー部１６が備えられたノズル部クリーニング手段１３を配置する。このノズル部クリーニング手段１３は、前記支持板２７の裏面に突出する一対のガイドレール２８，２８に摺動自在に支持され、電磁ソレノイド等のアクチュエータ２９とリンク３０とにより、ノズル部クリーニング手段１３が進退動可能に構成されている。
【００２２】
他方、前記キャリッジ２０を支持する主ガイド軸２１の両端部に突出させた偏芯軸３１，３１がフレーム３２，３２に回動可能に支持され、一方の偏芯軸３１に突設した扇状のギヤ片３３の歯部を正逆回転可能な駆動モータ３４のピニオンに噛み合わせてあり、副ガイド軸２２は、キャリッジ２０の後部に後向き開放した軸受部２０ａにて前後移動可能に支持されている。従って、駆動モータ３４の正回転及び逆回転の作動にて、キャリッジ２０が前記支持板２７に接離する方向に進退動するように構成されている。
【００２３】
また、印字テープ２の移送上流側には、前記貫通孔１７を検知するための、光反射式等のセンサ３５が配置されている。
【００２４】
これらの構成により、通常の印刷動作時には、インクジェットヘッド部９のノズル部９ａの前面が移送される印字テープ２の表面に接近した状態でヘッド部９を駆動し（図５の状態参照）、且つキャリッジ２０を印字テープ２の移送方向と平行状に往復移動させながら印刷することができる。
【００２５】
インクジェットヘッド部９のクリーニング動作時には、印字テープ２に適宜長さの印刷作業を実行した後、例えば、前後位置の貫通孔１７，１７の間で所定の長さの領域について印刷が行なわれ後、インクジェットヘッド部９をそのノズル部９ａが前記挿通孔２６と対峙する位置にて停止させる一方、前記貫通孔１７が、前記センサ部３５にて検知すると（図７（ａ）参照）、その時点から所定距離だけ印字テープ２を図４の右方向に移送させて、支持板２７における挿通孔２６と貫通孔１７との位置が合致した箇所で印字テープ２を停止させる（図７（ｂ）参照）。
【００２６】
この状態で、前記支持板２７の裏面側のノズル部クリーニング手段１３を前進させて、前面のパージ部１５及びワイパー部１６が挿通孔２６及び前記貫通孔１７を介してインクジェットヘッド部９のノズル部９ａの前面に当接させる（図６参照）。この状態で、当該ノズル部９ａからインクを強制的に吐出させ、これをノズル部クリーニング手段１３のパージ部１５で受け、次いで、キャリッジ２０を印字テープ２の長手方向に沿って往復移動させると、ワイパー部１６の左右一対のゴムブレード１６ａ，１６ａにてノズル部９ａの表面を拭くので、その表面に付着しているインク滴を拭い取ることができ、クリーニング動作が完了できるのである。
【００２７】
なお、この実施形態の変形例として、ノズル部クリーニング手段１３及びインクジェットヘッド部９の双方を互いに接近させるように前後移動させても良いし、インクジェットヘッド部９のみを位置固定的なノズル部クリーニング手段１３に対して接離するよう前後移動するように構成しても良い。さらに、印字テープ２の長手方向に沿って挿通孔２６及び貫通孔１７が長い場合には、ノズル部クリーニング手段１３及びインクジェットヘッド部９の双方を相対的に往復移動させることができる。
【００２８】
図８は、離型テープ３６の表面に印字テープ２を接着剤層３８を介して仮接着したもので、離型テープ３６の幅寸法Ｈ１が印字テープ２の幅寸法Ｈ２より大きくなるように形成し、離型テープ３６の長手方向の適宜間隔ごとに、貫通孔３７を穿設するが、この貫通孔３７の幅寸法Ｈ３を、前記幅寸法Ｈ２より大きく且つ離型テープ３６の幅寸法Ｈ１より小さく設定することができ、この場合、前記 貫通孔３７の箇所に印字テープ２を初めから接着する必要がないので、製造コストを低減できる。
【００２９】
【発明の効果】
上記したように、請求項１に記載の発明のインクジェットヘッドのクリーニング装置は、移送されるテープ状の被記録媒体と、該被記録媒体の表面に印刷を行なうインクジェットヘッドと、前記被記録媒体を挟んで、インクジェットの配置側とは逆側に配置したノズル部クリーニング手段とからなり、前記被記録媒体には、その移送方向に沿って適宜間隔にて、貫通孔を穿設し、クリーニング時には、前記インクジェットヘッドのノズル部又はノズル部クリーニング手段の先端部のいずれか一方もしくは双方を前記貫通孔を介して接離させるように構成したものである。
【００３０】
この構成によれば、クリーニング動作時のみ、印字テープに穿設され貫通孔を介して、前記インクジェットヘッドのノズル部又はノズル部クリーニング手段の先端部のいずれか一方もしくは双方を接離させるように進退移動させることにより、前記ノズル部の清掃ができる。したかって、従来のように、印字テープの配置箇所を避けてクリーニング動作を実行する場合のように、前記インクジェットヘッドやノズル部クリーニング手段を印字テープの幅方向に大きく移動させる機構が不必要となり、クリーニング装置ひいてはプリンタの構造が嵩張らないという効果を奏する。
【００３１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットヘッドのクリーニング装置において、前記ノズル部クリーニング手段には、前記インクジェットヘッドのノズル部から吐出したインクを受けるパージ部とワイパー部とを備えたものである。
【００３２】
従って、この構成によれば、請求項１に記載の発明による効果に加えて、ノズル部のインク詰まりをパージ部の動作にて積極的に解消できると共に、ノズル部の表面のインク滴の溜まりをワイパー部にて拭き取り、完全なクリーニングを達成できるという効果を奏する。
【００３３】
そして、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットヘッドのクリーニング装置において、前記被記録媒体の裏面とノズル部クリーニング手段との間に配置した支持板には、前記貫通孔より大きい挿通孔を穿設し、クリーニング時には、前記貫通孔と挿通孔とを一致させるように構成したものである。
【００３４】
従って、細長い印字テープを移送中及び停止中に支持板にて支持できるから、印字テープがふらつかず、クリーニング動作時に、貫通孔と支持板の挿通孔との位置が一致し易くなり、前記インクジェットヘッドのノズル部又はノズル部クリーニング手段の先端部のいずれか一方もしくは双方を接離させるように進退移動させるときに、貫通孔から外れて印字テープを破損する等の事故を無くすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】クリーニング装置の第１実施形態の概略平面図である。
【図２】クリーニング動作時の状態を示す概略平面図である。
【図３】図２の III−III 線矢視図である。
【図４】クリーニング装置の第２実施形態の概略平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線矢視側面図である。
【図６】クリーニング動作時の状態を示す側断面図である。
【図７】（ａ）はクリーニング動作前の貫通孔の位置を示す図、（ｂ）はクリーニング動作時の貫通孔の位置を示す図である。
【図８】（ａ）は印字テープの他の実施形態を示す正面図、（ｂ）は図８（ａ）の VIIIb−VIIIb 線矢視断面図である。
【符号の説明】
２ 印字テープ
９ インクジェットヘッド部
９ａ ノズル部
１３ ノズル部クリーニング手段
１５ パージ部
１６ ワイパー部
１６ａ ゴムブレード
１７ 貫通孔
２６ 挿通孔
２７ 支持板
２９ アクチュエータ

Claims (3)

1. 移送されるテープ状の被記録媒体と、該被記録媒体の表面に印刷を行なうインクジェットヘッドと、前記被記録媒体を挟んで、インクジェットの配置側と逆側に配置したノズル部クリーニング手段とからなり、
   前記被記録媒体には、その移送方向に沿って適宜間隔にて、貫通孔を穿設し、クリーニング時には、前記インクジェットヘッドのノズル部又はノズル部クリーニング手段の先端部のいずれか一方もしくは双方を前記貫通孔を介して接離させるように構成したことを特徴とするインクジェットヘッドのクリーニング装置。
2. 前記ノズル部クリーニング手段には、前記インクジェットヘッドのノズル部から吐出したインクを受けるパージ部とワイパー部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドのクリーニング装置。
3. 前記被記録媒体の裏面とノズル部クリーニング手段との間に配置した支持板には、前記貫通孔より大きい挿通孔を穿設し、クリーニング時には、前記貫通孔と挿通孔とを一致させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクジェットヘッドのクリーニング装置。

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