JP5428917B2 - Fluid ejecting apparatus and wiping method - Google Patents
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Description
本発明は、流体噴射装置及び該流体噴射装置のワイピング方法に関する。 The present invention relates to a fluid ejecting apparatus and a wiping method of the fluid ejecting apparatus.
従来、媒体に対して流体を噴射する流体噴射装置として、インクジェット式プリンターが広く知られている。このプリンターは、流体噴射ヘッドに形成されたノズルからインク(流体)を噴射することで、用紙(媒体)に印刷処理を施すようになっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, ink jet printers are widely known as fluid ejecting apparatuses that eject a fluid onto a medium. This printer performs printing processing on paper (medium) by ejecting ink (fluid) from nozzles formed in a fluid ejecting head.
こうしたプリンターにおいては、流体噴射ヘッドのノズルから安定してインク滴を噴射するために、ノズル内の液面の背圧となる流体噴射ヘッド内のインクの圧力を、常時は大気圧より低い負圧に保持するようにしていた。また、こうしたプリンターにおいては、ノズル開口が形成された流体噴射ヘッドのノズル形成面に付着した付着物(増粘したインクや紙粉等)を摺接により除去するワイピングを行うためのワイパーを備えたものがあった(例えば、特許文献1,2)。 In such a printer, in order to stably eject ink droplets from the nozzle of the fluid ejecting head, the pressure of the ink in the fluid ejecting head, which is the back pressure of the liquid level in the nozzle, is always a negative pressure lower than atmospheric pressure. Had to keep on. In addition, such a printer includes a wiper for performing wiping to remove deposits (thickened ink, paper dust, etc.) adhering to the nozzle formation surface of the fluid ejecting head in which the nozzle openings are formed by sliding contact. There were some (for example, Patent Documents 1 and 2).
特許文献1のプリンターにおいては、ノズル形成面に対してワイパーの前表面が先行して摺接することによりノズル内からインクを引き出した後に、その引き出されたインクに溶解された付着物をノズル形成面に対して後から摺接するワイパーの後表面で掻き取るようにしていた。 In the printer of Patent Document 1, after the front surface of the wiper comes into sliding contact with the nozzle formation surface in advance, the ink is drawn out from the nozzle, and then the deposit dissolved in the drawn ink is removed from the nozzle formation surface. On the other hand, the rear surface of the wiper that is in sliding contact with the rear surface is scraped off.
また、特許文献2のプリンターにおいては、加圧によってノズル内のインクをノズル形成面に滲み出させた後にワイピングを行うことで、付着物をインクに溶解させて除去するようにしていた。 Further, in the printer of Patent Document 2, wiping is performed after the ink in the nozzle has oozed out to the nozzle forming surface by pressurization, so that the deposits are dissolved and removed in the ink.
ところで、特許文献1のように、ワイピング時にノズル内からインクが引き出されたときには、ノズルの上流側から毛管力によってインクが供給されるようになっている。しかし、ノズル内の液面の背圧は常時は負圧となっているため、特にワイピングを高速で行った場合にはインクの供給が間に合わず、ノズル内に気泡が混入したり液面位置が大きく後退したりして、ドット抜けを招いてしまうという問題があった。また、背圧が負圧の場合には、ワイパーが掻き取った付着物をノズル内に押し込んでしまうことで目詰まりを生じ、これがドット抜けの要因となることもあった。 By the way, as in Patent Document 1, when ink is drawn out from the nozzle during wiping, the ink is supplied by capillary force from the upstream side of the nozzle. However, since the back pressure of the liquid level in the nozzle is always negative, especially when wiping is performed at a high speed, the ink supply is not in time, and bubbles are mixed in the nozzle or the position of the liquid level is There has been a problem that it has moved backwards significantly, leading to missing dots. In addition, when the back pressure is negative, clogging occurs due to the adhering material scraped off by the wiper being pushed into the nozzle, which may cause missing dots.
一方、特許文献2のプリンターのようにノズル内の液面の背圧を正圧にすると、ノズル内からインクが引き出された場合にもインクの供給が速やかに行われ、加圧力で付着物の進入を抑制するために、ドット抜けの発生は抑制される。しかし、ワイパーがノズル形成面に滲み出した液面に接触すると、背圧が正圧であるためにワイパーを伝って継続的にインクが流出し続け、インクが無駄に消費されてしまうという問題があった。 On the other hand, when the back pressure of the liquid level in the nozzle is set to a positive pressure as in the printer of Patent Document 2, the ink is supplied quickly even when the ink is drawn out from the nozzle. In order to suppress entry, occurrence of missing dots is suppressed. However, when the wiper comes into contact with the liquid surface that has oozed out on the nozzle forming surface, the back pressure is positive, so that the ink continuously flows out through the wiper and the ink is wasted. there were.
本発明は、こうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ワイピングに伴う流体の消費を抑制しつつ、ドット抜けの発生を抑制することができる流体噴射装置及びワイピング方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of these problems, and an object thereof is to provide a fluid ejecting apparatus and a wiping method capable of suppressing the occurrence of dot dropout while suppressing the consumption of fluid associated with wiping. It is in.
上記目的を達成するために、本発明の流体噴射装置は、流体を噴射するノズルが設けられた流体噴射ヘッドと、該流体噴射ヘッドにおける前記ノズルのノズル開口が形成されたノズル形成面をワイピングするワイパーと、前記ノズル内に形成される液面の背圧となる前記流体噴射ヘッド内の前記流体の圧力を前記液面と接する気体の気圧よりも大きくして行う第1ワイピング及び前記背圧を前記気圧以下にして行う第2ワイピングのうち、何れかをワイピング方法として選択する選択手段とを備え、前記選択手段は、前記ワイピング実施前の動作が、前記ノズル内の流体を前記ノズル開口から強制的に排出させるクリーニングであった場合に、前記第1ワイピングを選択する。 In order to achieve the above object, a fluid ejecting apparatus of the present invention wipes a fluid ejecting head provided with a nozzle for ejecting fluid and a nozzle forming surface in which the nozzle opening of the nozzle is formed in the fluid ejecting head. The wiper and the first wiping and the back pressure performed by making the pressure of the fluid in the fluid ejecting head, which is the back pressure of the liquid level formed in the nozzle, larger than the pressure of the gas in contact with the liquid level Selection means for selecting one of the second wiping operations performed at a pressure lower than the atmospheric pressure as a wiping method, and the selection means forcibly causes the fluid in the nozzle to be forced from the nozzle opening before the wiping operation is performed. The first wiping is selected when the cleaning is to be discharged automatically .
この構成によれば、第1ワイピング時には液面の背圧が気圧よりも大きくなっているので、ワイパーが液面に接触して流体がノズル内から引き出されても速やかに流体が供給されるとともに、異物等の混入が抑制される。これにより、ワイピングに伴うドット抜けの発生を抑制することができる。一方、第2ワイピング時には液面の背圧が気圧以下となっているので、ワイパーが液面に接触しても、ノズル内から流体が継続的に流出することがない。したがって、必要に応じて第1ワイピング及び第2ワイピングのうち何れかを選択的に実行することで、ワイピングに伴う流体の消費を抑制しつつ、ドット抜けの発生を抑制することができる。 According to this configuration, since the back pressure of the liquid level is larger than the atmospheric pressure during the first wiping, the fluid is quickly supplied even if the wiper comes into contact with the liquid level and the fluid is pulled out from the inside of the nozzle. , Mixing of foreign substances and the like is suppressed. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of missing dots due to wiping. On the other hand, since the back pressure of the liquid level is equal to or lower than the atmospheric pressure during the second wiping, the fluid does not continuously flow out from the nozzle even if the wiper contacts the liquid level. Therefore, by selectively performing one of the first wiping and the second wiping as necessary, it is possible to suppress the occurrence of dot omission while suppressing the consumption of fluid accompanying the wiping.
また、選択手段は、ワイピング実施前の流体噴射装置の動作に基づいてワイピング方法を選択するので、状況に応じて第1ワイピング及び第2ワイピングのうち何れかを選択的に実行することができる。 In addition , since the selection unit selects the wiping method based on the operation of the fluid ejection device before the wiping is performed, either the first wiping or the second wiping can be selectively executed according to the situation.
そして、ノズル形成面に異物が付着している可能性が高いクリーニング後に第1ワイピングを選択的に実行することで、ノズル内への異物の混入を抑制することができる。 Then , by selectively performing the first wiping after the cleaning that is highly likely to have foreign matters attached to the nozzle formation surface, the foreign matters can be prevented from being mixed into the nozzles.
本発明の流体噴射装置において、前記流体を受容する媒体を搬送する搬送機構をさらに備え、前記選択手段は、前記ワイピング実施前における前記媒体の搬送量が予め規定された閾値以上であった場合には前記第1ワイピングを選択する一方、前記ワイピング実施前における前記媒体の搬送量が前記閾値未満であった場合には前記第2ワイピングを選択する。 The fluid ejecting apparatus according to the aspect of the invention may further include a transport mechanism that transports the medium that receives the fluid, and the selection unit is configured such that the transport amount of the medium before the wiping is equal to or greater than a predetermined threshold. Selects the first wiping, but selects the second wiping when the transport amount of the medium before the wiping is less than the threshold.
この構成によれば、ワイピング実施前における媒体の搬送量が予め規定された閾値以上であった場合にはノズル形成面に異物が付着している可能性が高いので、第1ワイピングを選択的に実行することで、ノズル内への異物の混入を抑制することができる。一方、ワイピング実施前における媒体の搬送量が閾値未満であった場合にはノズル形成面に異物が付着している可能性が低いので、第2ワイピングを選択的に実行することで、ワイピングに伴う流体の消費を抑制することができる。 According to this configuration, when the transport amount of the medium before the wiping is equal to or more than a predetermined threshold value, there is a high possibility that foreign matter is attached to the nozzle formation surface. Therefore, the first wiping is selectively performed. By executing this, it is possible to suppress the entry of foreign matter into the nozzle. On the other hand, when the transport amount of the medium before the wiping is less than the threshold value, there is a low possibility that foreign matter has adhered to the nozzle formation surface. Therefore, by selectively executing the second wiping, the wiping is accompanied. The consumption of fluid can be suppressed.
本発明の流体噴射装置において、前記選択手段は、前記ワイピング実施前の動作が前記流体の噴射であった場合には前記第1ワイピングを選択する一方、前記ワイピング実施前の動作が前記流体の噴射でなかった場合には前記第2ワイピングを選択する。 In the fluid ejecting apparatus of the present invention, the selection means, while when the wiping performed before operation was injection of the fluid is selected the first wiping, injection said wiping performed before operation of said fluid If not, the second wiping is selected.
この構成によれば、流体の噴射が行われた後には、流体を受容する媒体の搬送等によってノズル形成面に異物が付着している可能性が高いので、第1ワイピングを選択的に実行することで、ノズル内への異物の混入を抑制することができる。一方、流体の噴射前であれば、ノズル形成面に異物が付着している可能性が低いので、第2ワイピングを選択的に実行することで、ワイピングに伴う流体の消費を抑制することができる。 According to this configuration, after the fluid has been ejected, the first wiping is selectively performed because there is a high possibility that foreign matter has adhered to the nozzle forming surface due to transport of a medium that receives the fluid or the like. Thereby, mixing of the foreign material in a nozzle can be suppressed. On the other hand, since it is unlikely that foreign matter has adhered to the nozzle forming surface before the fluid is ejected, the consumption of fluid accompanying wiping can be suppressed by selectively executing the second wiping. .
上記目的を達成するために、本発明の流体噴射装置は、流体を噴射するノズルが設けられた流体噴射ヘッドと、該流体噴射ヘッドにおける前記ノズルのノズル開口が形成されたノズル形成面をワイピングするワイパーと、前記ノズル内に形成される液面の背圧となる前記流体噴射ヘッド内の前記流体の圧力を前記液面と接する気体の気圧以上にして行う第1ワイピング及び前記背圧を前記気圧より小さくして行う第2ワイピングのうち、何れかをワイピング方法として選択する選択手段とを備え、前記選択手段は、前記ワイピング実施前の動作が、前記ノズル内の流体を前記ノズル開口から強制的に排出させるクリーニングであった場合には、前記第1ワイピングを選択する。 In order to achieve the above object, a fluid ejecting apparatus of the present invention wipes a fluid ejecting head provided with a nozzle for ejecting fluid and a nozzle forming surface in which the nozzle opening of the nozzle is formed in the fluid ejecting head. The wiper and the first wiping performed by setting the pressure of the fluid in the fluid ejection head, which is the back pressure of the liquid level formed in the nozzle, to be equal to or higher than the pressure of the gas in contact with the liquid level, and the back pressure is the pressure Selection means for selecting one of the second wiping operations performed at a smaller size as a wiping method, and the selection means forcibly moves the fluid in the nozzle from the nozzle opening before the wiping operation is performed. If the cleaning is to be discharged, the first wiping is selected .
この構成によれば、第1ワイピング時には液面の背圧が気圧以上となっているので、ワイパーが液面に接触して流体がノズル内から引き出されても速やかに流体が供給されるとともに、異物等の混入が抑制される。これにより、ワイピングに伴うドット抜けの発生を抑制することができる。一方、第2ワイピング時には液面の背圧が気圧よりも小さくなっているので、ワイパーが液面に接触しても、ノズル内から流体が継続的に流出することがない。したがって、必要に応じて第1ワイピング及び第2ワイピングのうち何れかを選択的に実行することで、ワイピングに伴う流体の消費を抑制しつつ、ドット抜けの発生を抑制することができる。 According to this configuration, since the back pressure of the liquid level is equal to or higher than the atmospheric pressure during the first wiping, the fluid is promptly supplied even when the wiper comes into contact with the liquid level and the fluid is pulled out from the nozzle. Mixing of foreign substances and the like is suppressed. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of missing dots due to wiping. On the other hand, since the back pressure of the liquid level is smaller than the atmospheric pressure during the second wiping, the fluid does not continuously flow out of the nozzle even if the wiper contacts the liquid level. Therefore, by selectively performing one of the first wiping and the second wiping as necessary, it is possible to suppress the occurrence of dot omission while suppressing the consumption of fluid accompanying the wiping.
上記目的を達成するために、本発明のワイピング方法は、流体を噴射するノズルが設けられた流体噴射ヘッドにおける前記ノズルのノズル開口が形成されたノズル形成面をワイピングするワイピング方法であって、前記ノズル内に形成される液面の背圧となる前記流体噴射ヘッド内の前記流体の圧力を前記液面と接する気体の気圧よりも大きくして行う第1ワイピング及び前記背圧を前記気圧以下にして行う第2ワイピングのうち、何れかをワイピング方法として選択する選択段階を備え、前記ワイピング実施前の動作が、前記ノズル内の流体を前記ノズル開口から強制的に排出させるクリーニングであった場合には、前記選択段階において前記第1ワイピングを選択する。 In order to achieve the above object, a wiping method of the present invention is a wiping method for wiping a nozzle forming surface in which a nozzle opening of the nozzle is formed in a fluid ejecting head provided with a nozzle for ejecting a fluid. The first wiping performed by making the pressure of the fluid in the fluid ejection head, which is the back pressure of the liquid level formed in the nozzle, larger than the pressure of the gas in contact with the liquid level, and the back pressure to be equal to or lower than the pressure. A selection step of selecting any one of the second wiping methods performed as a wiping method, and the operation before the wiping is cleaning for forcibly discharging the fluid in the nozzle from the nozzle opening. Selects the first wiping in the selection step .
この構成によれば、選択段階において第1ワイピング及び第2ワイピングのうち何れかをワイピング方法として選択するので、状況に応じて適切なワイピングを実行することができる。すなわち、第1ワイピング時には液面の背圧が気圧よりも大きくなっているので、ワイパーが液面に接触して流体がノズル内から引き出されても速やかに流体が供給されるとともに、異物等の混入が抑制される。これにより、ワイピングに伴うドット抜けの発生を抑制することができる。一方、第2ワイピング時には液面の背圧が気圧以下となっているので、ワイパーが液面に接触しても、ノズル内から流体が継続的に流出することがない。したがって、必要に応じて第1ワイピング及び第2ワイピングのうち何れかを選択的に実行することで、ワイピングに伴う流体の消費を抑制しつつ、ドット抜けの発生を抑制することができる。 According to this configuration, since either the first wiping or the second wiping is selected as the wiping method in the selection stage, it is possible to execute appropriate wiping according to the situation. That is, since the back pressure of the liquid level is larger than the atmospheric pressure during the first wiping, the fluid is quickly supplied even if the wiper comes into contact with the liquid level and the fluid is pulled out from the nozzle, Mixing is suppressed. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of missing dots due to wiping. On the other hand, since the back pressure of the liquid level is equal to or lower than the atmospheric pressure during the second wiping, the fluid does not continuously flow out from the nozzle even if the wiper contacts the liquid level. Therefore, by selectively performing one of the first wiping and the second wiping as necessary, it is possible to suppress the occurrence of dot omission while suppressing the consumption of fluid accompanying the wiping.
以下、本発明を流体噴射装置の一種であるインクジェット式プリンター(以下、単に「プリンター」という)に具体化した第1実施形態を図1〜図8を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」をいう場合は各図中に矢印で示す前後方向、左右方向、上下方向をそれぞれ示すものとする。 Hereinafter, a first embodiment in which the present invention is embodied in an ink jet printer (hereinafter simply referred to as a “printer”) which is a kind of fluid ejecting apparatus will be described with reference to FIGS. In the following description, when referring to “front-rear direction”, “left-right direction”, and “up-down direction”, the front-rear direction, the left-right direction, and the up-down direction indicated by arrows in the drawings are respectively shown.
図1に示すように、プリンター11は、媒体としての用紙Pを搬送する搬送機構12と、用紙Pに印刷処理を施すラインヘッド13と、ラインヘッド13に流体としてのインクを供給するインク供給ユニット14と、メンテナンスユニット15とを備えている。
As shown in FIG. 1, the printer 11 includes a
搬送機構12は、一対の給紙ローラー16と、無端状の搬送ベルト17と、駆動ローラー18と、従動ローラー19と、駆動ローラー18に接続された駆動モーター20と、一対の排紙ローラー21とを備えている。搬送ベルト17は、駆動ローラー18及び従動ローラー19に巻き掛けられ、駆動モーター20の駆動によって駆動ローラー18が図1における時計回り方向に回転すると周回移動する。そして、給紙ローラー16、搬送ベルト17及び排紙ローラー21によって用紙Pを搬送方向Xに沿って搬送するようになっている。なお、搬送ベルト17は、少なくとも用紙Pの幅方向(前後方向)の両端を支持するように複数本(例えば2本)設けられているとともに、前後方向に並ぶ搬送ベルト17の間にメンテナンスユニット15が配置されている。
The
ラインヘッド13は、支持部22と、支持部22に支持された流体噴射ヘッド24とを備えている。流体噴射ヘッド24には、インクを噴射するためのノズル25が複数設けられている。そして、流体噴射ヘッド24の下面(底面)からなるノズル形成面24aには、複数のノズル25のノズル開口25aが形成されている。
The
なお、ラインヘッド13及びインク供給ユニット14は、例えばシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4色のカラー印刷を行う場合には、色毎に4組設けられる。そして、支持部22に支持された4つのラインヘッド13から、搬送される用紙Pに4色のインク滴を重ね打つことによって印刷処理が実行される。
The
インク供給ユニット14は、インクを収容したインクカートリッジ26と、インクカートリッジ26から流体噴射ヘッド24側に向けてインクを供給する流体供給路を構成する弾性変形可能なインク供給チューブ27と、インクを加圧供給するための加圧ポンプ28とを備えている。なお、インクカートリッジ26は図示しないカートリッジホルダーに着脱可能に装着されることで、インク供給チューブ27に接続される。また、インク供給チューブ27の途中位置には、差圧弁29と加圧機構30とが設けられている。
The
図1において二点鎖線で囲んだ部分の拡大断面図に示すように、流体噴射ヘッド24内には、上流側が図示しないインク流路を通じてインク供給チューブ27に連通する一方、下流側がノズル25に連通するキャビティ31が形成されている。キャビティ31の上側の壁面は振動板32によって構成されているとともに、振動板32の上面側には、キャビティ31の上方となる位置に圧電素子33が配設されている。また、ノズル25は流体噴射ヘッド24の下面を構成するノズルプレート34を貫通することで形成されている。
As shown in an enlarged cross-sectional view of a portion surrounded by a two-dot chain line in FIG. 1, in the
振動板32は上下方向に振動可能に貼り付けられているとともに、圧電素子33は駆動信号を受けて伸縮することで、振動板32を上下方向に振動させるようになっている。また、振動板32が上下方向に振動すると、キャビティ31の容積が拡縮するようになっている。そして、キャビティ31の容積が縮小されると、インク供給チューブ27を介してキャビティ31内に供給されたインクがノズル25からインク滴として噴射されるようになっている。
The
なお、ノズル25はインクとの親和性(濡れ性)が高くなるように形成されている。そのため、ノズル25内には、凹形状の液面Sf(メニスカス)が形成されている。ここで、メニスカスとは、流体(インク)が固体表面(ノズル25やノズル形成面24a)と接するときに、両者の分子間に働く付着力と流体分子間の凝集力の大小関係で生じる湾曲した流体表面のことをいう。
The
次に、メンテナンスユニット15について説明する。
メンテナンスユニット15は、加圧機構30と、流体噴射ヘッド24のノズル形成面24aをキャッピングするためのキャッピング装置35と、ノズル形成面24aをワイピングするためのワイピング装置36(図2参照)と、制御装置100(図3参照)とを備えている。加圧機構30、キャッピング装置35及びワイピング装置36はそれぞれ流体噴射ヘッド24毎に設けられている。
Next, the
The
加圧機構30は、回動軸30a及び回動軸30aとともに回動するカム部材30bを備えている。加圧機構30は、カム部材30bが回動軸30aの正方向への回動に伴ってインク供給チューブ27を押し潰すことで、インク供給チューブ27内及び流体噴射ヘッド24内のインクを加圧するようになっている。また、加圧機構30のカム部材30bが逆方向に回動して元の位置に戻ると、加圧が解除されるようになっている。
The
キャッピング装置35は、ノズル25の乾燥を防止するためのキャッピングに用いられる他、インクカートリッジ26内のインクをノズル25から吸引することで、気泡や増粘したインクなどを排出させる吸引クリーニングを実行する際に用いられる。さらに、キャッピング装置35は、インクカートリッジ26内のインクを加圧ポンプ28でノズル25から排出させる加圧クリーニングの際にも、ノズル25から排出されるインクを受容するために用いられる。
The capping device 35 is used for capping to prevent the
図1に示すように、キャッピング装置35は、有底四角箱状のキャップ37と、キャップ37を昇降させる昇降機構38と、吸引ポンプ39とを備えている。そして、昇降機構38によって上方に移動したキャップ37がノズル形成面24aに当接した状態で吸引ポンプ39が駆動されると、ノズル25からインクが排出される吸引クリーニングが実行される。
As shown in FIG. 1, the capping device 35 includes a bottomed rectangular box-shaped cap 37, a
ワイピング装置36は、ノズル形成面24aを払拭して紙粉やインク等の付着物を除去するためのワイピングを実行する際に用いられる。
図2に示すように、ワイピング装置36は、ホルダー40と、前後方向に沿って延びるようにホルダー40に架設されたリードスクリュー41と、リードスクリュー41を回転させるためのモーター42と、支持部材43と、ゴムなどの弾性体からなる板状のワイパー44とを備えている。ワイパー44は支持部材43上に立設される態様で支持されるとともに、支持部材43はリードスクリュー41に支持されている。また、支持部材43の上面側には、貯留凹部45が形成されている。
The wiping
As shown in FIG. 2, the wiping
ワイピング装置36は、昇降機構38によってワイパー44がノズル形成面24aに当接する位置まで上昇移動することが可能となっている。ワイパー44がノズル形成面24aに当接した状態でモーター42が駆動されると、リードスクリュー41が回転し、支持部材43とともにワイパー44が前後方向に沿って移動する過程で、ノズル形成面24aに摺接する。これにより、ノズル形成面24aを払拭により清掃するワイピングが実行される。このとき、ノズル形成面24aから払拭されたインクや紙粉はワイパー44を伝って流下し、貯留凹部45に貯留される。
The wiping
次に、制御装置100及びメンテナンスユニット15の電気的構成について説明する。
図3に示すように、制御装置100は選択手段として機能するCPU150、ROM151、RAM152及び不揮発性メモリー153を備えている。ROM151には、CPU150により実行される制御プログラム等が記憶されている。また、RAM152には、CPU150の演算結果や制御プログラムを実行して処理する各種データなどが一時的に記憶されるようになっている。また、書き換え可能な不揮発性メモリー153には、プリンター11の動作履歴などが記憶されるようになっている。
Next, the electrical configuration of the control device 100 and the
As illustrated in FIG. 3, the control device 100 includes a
また、制御装置100はモーター駆動回路154〜157をさらに備え、これらはバス160を介してCPU150、ROM151、RAM152及び不揮発性メモリー153と互いに接続されている。そして、CPU150は、メンテナンスユニット15の駆動制御を行う。なお、制御装置100は、プリンター11全体の動作を制御する制御装置と兼用してもよい。
The control device 100 further includes
具体的には、CPU150は、モーター駆動回路154を介して加圧機構30の回動軸30aを回動させるためのモーター46を駆動制御する。また、CPU150は、モーター駆動回路155を介してキャッピング装置35の吸引ポンプ39を駆動するためのポンプモーター47を駆動制御するとともに、モーター駆動回路156を介してキャップ37及びワイパー44を昇降させるために昇降機構38のモーター48を駆動制御する。また、CPU150は、モーター駆動回路157を介してワイピング装置36のワイパー44を前後方向に移動させるためのモーター42を駆動制御する。
Specifically, the
次に、差圧弁29について説明する。差圧弁29は大気圧とインク圧との差圧を利用して開閉するダイアフラム式の自己封止弁で、インクカートリッジ26と加圧機構30との間に配置されている。
Next, the
図4(a)に示すように、差圧弁29は、定形性を有する流路形成部材50を有している。流路形成部材50の一端(図4における左端)にはインクカートリッジ26に連通する上流側のインク供給チューブ27と接続される接続部51が設けられる。一方、流路形成部材50の右端には流体噴射ヘッド24に連通する下流側のインク供給チューブ27と接続される接続部52が設けられる。また、流路形成部材50の一面側(図4における上面側)には平面視円形状の凹部50aが形成されるとともに、凹部50aの内底面において中心から左方に偏心した位置には、円錐台形状をなす凸部50bが一つ形成されている。そして、この凸部50bの上端面に凹部50a内への開口が形成されるように、接続部51内には上流側のインク供給チューブ27と凹部50a内とを連通させる流入路51aが形成されている。一方、接続部52内には、下流側のインク供給チューブ27と凹部50a内とを連通させる流出路52aが形成されている。
As shown in FIG. 4A, the
流路形成部材50の上面側には、凹部50aの開口を封止するように可撓性を有するフィルム部材53が撓みを有した状態で固着されている。また、フィルム部材53の凹部50a内に臨む内面側の略中央部には、凹部50aの開口面積よりも面積の小さい円板状の押圧板54が固着されている。そして、フィルム部材53と凹部50aとによって、圧力室55が囲み形成されている。
On the upper surface side of the flow
圧力室55内には、基台部56と、この基台部56に傾動自在に支持されたアーム部材57と、アーム部材57の一端側(左端側)を、凸部50b側に向けて付勢する付勢ばね58とが収容されている。アーム部材57は、常時は付勢ばね58の付勢力を受けて、一端側が凸部50bの上端面に設けられた流入路51aの開口を封止するとともに、他端側(右端側)が押圧板54を上方に向けて押し上げた状態となっている。
In the
これにより、フィルム部材53が圧力室55の内容積を拡大する方向に撓み変位され、圧力室55及びその下流域に位置する流体噴射ヘッド24内は負圧となる。また、流入路51aには、加圧ポンプ28によってインクが加圧状態で供給されるとともに、常には付勢ばね58の付勢力を受けたアーム部材57の一端側によって、圧力室55内への流入が抑制された状態となっている。
As a result, the
そして、ノズル25からの噴射または流出によりインクが消費されると、圧力室55内の負圧が増し、図4(b)に示すように、フィルム部材53が付勢ばね58の付勢力に抗して圧力室55の内容積を減少させる方向に撓み変位する。すると、アーム部材57の他端側が押圧板54を介してフィルム部材53に押圧されて傾動し、一端側が流入路51aの開口を開放するので、流入路51aを通じて圧力室55内に加圧されたインクが流入する。
When ink is consumed by ejection or outflow from the
そして、インクの流入に伴って圧力室55内の負圧が減少すると、アーム部材57及びフィルム部材53は再び付勢ばね58の付勢力によって元の位置に復帰する。したがって、流体噴射ヘッド24には消費量に応じたインクが供給されるようになっている。
When the negative pressure in the
このように、差圧弁29が定常状態となる閉弁状態にあるとき、圧力室55及びその下流側に位置する流体噴射ヘッド24内は負圧となっている。プリンター11においては、重力によるインクの落下を防ぐとともに噴射動作を安定させるために、差圧弁29によって流体噴射ヘッド24内のインクの圧力(以下、これを「背圧」という)を−1kPa程度の負圧に保持している。
As described above, when the
すなわち、本実施形態において、流体噴射ヘッド24内のインクは、インクの噴射動作に備えて減圧され、図5(a)に示すようにノズル25内に凹形状の液面Sfが形成された状態が定常状態とされる。なお、図5(a)の部分拡大図には、差圧弁29によって流体噴射ヘッド24内が−1kPa程度に減圧されている場合(以下、これを「減圧時」という)の液面位置を示している。
That is, in this embodiment, the ink in the
定常状態において、液面Sfは、液面Sfの境界がノズル開口25aに接するとともに、液面Sfの中央付近がノズル25内に引き込まれた態様となるようにノズル25内に形成されている。そして、液面Sfの境界がノズル開口25aにクリップされることにより、背圧が所定範囲内で変化しても、液面Sfの境界の位置は変化することなく、曲率のみが変化する状態となっている。例えば、背圧が定常状態から加圧されて正圧になり、図5(b)に示すように液面Sfがノズル開口25aから膨出した状態となった場合にも、加圧力が所定範囲内であれば、液面Sfの境界がノズル開口25aに接した状態を保持することができる。
In the steady state, the liquid level Sf is formed in the
なお、「クリップされる」とは、液面Sfが形状や表面状態などが変化する部分に引っかかり、平坦な部分よりも液面位置が移動しにくくなっている状態をいう。また、定常状態においては、ノズル25内に形成された液面Sfの曲率は、背圧が液面Sfと接する気体の圧力(本実施形態では大気圧)と等しい場合よりも大きくなる。なお、背圧は、液面Sfと接する気体の圧力に対する差圧(ゲージ圧)として表示される。
“Clipped” refers to a state in which the liquid surface Sf is caught by a portion where the shape or surface state changes, and the liquid surface position is less likely to move than a flat portion. In the steady state, the curvature of the liquid level Sf formed in the
次に、本実施形態におけるワイピングについて説明する。
ワイピング時には、付着物を掻き取るために、先端が弾性変形した状態でワイパー44がノズル形成面24aに対して摺接する。そのため、ワイパー44がノズル開口25aを通過する際にノズル25内に入り込み、インクの液面Sfと接触することがある。このとき、ワイパー44のインクとの間に働く付着力(濡れ性)が大きいと、ワイパー44によってノズル25内のインクが引き出される。なお、ワイパー44がインクと親和性の高い材料や表面荒さが荒い材料で構成されている場合や、ワイパー44に掻き取った増粘インクや紙粉等が付着している場合には、インクとの間に働く付着力が大きくなる。
Next, wiping in the present embodiment will be described.
At the time of wiping, the
ワイピング時にノズル25内からインクが引き出されると、ノズル25の上流側にあるキャビティ31から毛管力によってインクが供給されるようになっている。しかし、インクの背圧は常時は負圧に保持されているため、特にワイピングを高速で行った場合にはインクの供給が間に合わず、ノズル25内に気泡が混入したり液面位置が大きく内側に後退したりすることがある。こうした気泡の混入や液面位置の後退は印刷処理を行った場合にドット抜けを招く要因となる。
When ink is drawn from the
また、印刷処理の実行には用紙Pの搬送を伴うため、印刷処理の実行後には、ノズル形成面24aなどに紙粉が付着している場合が多い。所定サイズにカットされた用紙Pは、切断時に生じた紙粉が切断部となる端部に付着していることが多いため、給紙や搬送に伴う振動で用紙Pに付着していた紙粉がその周囲に飛び散るためである。
Further, since the execution of the printing process involves the conveyance of the paper P, paper dust is often attached to the
なお、紙粉とは、用紙Pを構成する繊維質のかけらや含有物質・塗装物質の粉などをいう。例えば、用紙Pには、白さを出す顔料としての炭酸カルシウムや光沢を出すためのカオリンなどが含有されていたり塗布されていたりすることがある。そして、このうちの炭酸カルシウムが紙粉となった場合、団粒構造を有する一次粒子の場合は100マイクロメートル程度の粒子径であるが、団粒構造がくずれた二次粒子の場合は5〜10マイクロメートル程度の粒子径となる。これに対して、ノズル開口25aは直径約20マイクロメートル程度であるので、微細な炭酸カルシウムの粒子はノズル開口25aを通じてノズル25内に入り込むことができる。そして、炭酸カルシウムがノズル25内に侵入してインクに混ざると、インクの粘度が著しく増し、解消しにくい重度の目詰まりを招く虞がある。
Note that the paper dust refers to fiber fragments constituting the paper P, powders of contained substances and coating substances, and the like. For example, the paper P may contain or be coated with calcium carbonate as a pigment that produces whiteness, kaolin for producing gloss, or the like. And when calcium carbonate of these becomes paper powder, in the case of primary particles having a aggregate structure, the particle diameter is about 100 micrometers, but in the case of secondary particles with a collapsed aggregate structure, The particle size is about 10 micrometers. In contrast, since the
また、ワイピング時には、紙粉や増粘したインクなどの異物がワイパー44に付着した状態でノズル25内に侵入したり、ワイパー44がノズル形成面24aから掻き取った付着物をノズル25内に押し込んだりすることがある。このとき、背圧が負圧になっていると、押し込まれた異物がノズル内のインクに取り込まれて目詰まりを生じ、ドット抜けを招く虞がある。
Further, during wiping, foreign matters such as paper dust and thickened ink enter the
このように、ワイピングに伴うドット抜けは、背圧が低いほど発生しやすく、背圧が高いほど発生しにくいといえる。しかし、背圧が正圧の状態でワイパー44が液面Sfに接触すると、継続的にインクが滲出し続けてインクが無駄に消費されてしまうことがある。そこで、プリンター11においては、CPU150が「背圧を大気圧よりも大きい正圧にして行う第1ワイピング」及び「背圧を大気圧以下の負圧にして行う第2ワイピング」のうち何れかをワイピング方法として選択する選択段階を経た上で、何れかのワイピングを実行するようになっている。
In this way, it can be said that dot missing due to wiping is more likely to occur as the back pressure is lower and less likely to occur as the back pressure is higher. However, if the
次に、ワイピング方法の選択段階として、CPU150によるワイピング方法の選択処理について図6を参照しつつ説明する。
図6に示すように、制御装置100がワイピング実行命令を受け取ると、ステップS11として、CPU150が不揮発性メモリー153に記憶されたプリンター11の動作履歴を読み出し、プリンター11の直前の(ワイピング実行前の)動作に基づいてワイピング方法を選択する。具体的には、ステップS11において、プリンター11の直前の動作がクリーニング(吸引クリーニングまたは加圧クリーニング)であった場合には、CPU150がワイピング方法として第1ワイピングを選択してステップS12に進む。クリーニング実施後にはノズル形成面24aに異物が付着している可能性が高いためである。ステップS12において、CPU150は第1ワイピングを実行した後、処理を終了する。
Next, as a wiping method selection step, a wiping method selection process by the
As shown in FIG. 6, when the control device 100 receives a wiping execution command, the
また、ステップS11において、プリンター11の直前の動作が印字(印刷処理)であった場合にはステップS13に進み、CPU150が印字を行った用紙Pの枚数(印字枚数)Nが予め規定された閾値Na以上であるか否かを判断する。なお、閾値Naは実験等に基づいて任意に設定した上で、ROM151等に記憶させておく。
In step S11, if the operation immediately before the printer 11 is printing (printing process), the process proceeds to step S13, and the number of sheets P (number of printed sheets) N on which the
ステップS13において印字枚数Nが閾値Na以上であった場合、CPU150がワイピング方法として第1ワイピングを選択してステップS12に進む。多数枚の印字を行った後には、ノズル形成面24aに紙粉が付着している可能性が高いためである。ステップS12において、CPU150は第1ワイピングを実行した後、処理を終了する。
If the number of printed sheets N is greater than or equal to the threshold value Na in step S13, the
一方、ステップS13において印字枚数Nが閾値Na未満であった場合、CPU150がワイピング方法として第2ワイピングを選択してステップS14に進む。印字枚数が少ない場合には、ノズル形成面24aに紙粉が付着している可能性が低いためである。ステップS14において、CPU150は第2ワイピングを実行した後、処理を終了する。
On the other hand, if the number of printed sheets N is less than the threshold value Na in step S13, the
次に、第1ワイピングの実行処理について図7を参照しつつ説明する。
図7に示すように、始めにステップS21の上昇工程として、CPU150が昇降機構38のモーター48を正方向に駆動制御してワイパー44をノズル形成面24aに当接する位置まで上昇させる。次に、ステップS22の加圧工程として、CPU150が加圧機構30のモーター46を正方向に駆動制御してカム部材30bを正方向(図5における時計回り方向)に回動させる。これにより、流体噴射ヘッド24内のインクが加圧され、背圧が正圧になる。
Next, the first wiping execution process will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 7, first, as an ascending process in step S <b> 21, the
なお、加圧時には、図5(b)に示すように、液面Sfの境界がノズル開口25aの段差にクリップされた状態で、液面Sfが下方に凸形状となるか、あるいはノズル形成面24aと略面一になる平面形状となるのが好ましい。液面Sfがノズル形成面24aに濡れ広がった状態になっていると、ワイパー44と液面Sfとの接触時間が長くなり、継続的にインクが引き出されてしまうためである。
At the time of pressurization, as shown in FIG. 5B, the liquid surface Sf has a downwardly convex shape or the nozzle forming surface with the boundary of the liquid surface Sf clipped to the step of the
ここで、背圧が大気圧と等しい場合、液面Sfは毛管力とノズル25の濡れ性によって凹形状となるので、背圧が大気圧よりもやや大きい正圧になったときに、液面Sfは曲率ゼロの平面形状になる。また、背圧が約−1kPaであればドット抜けの発生確率が80%以上になるのに対して、背圧が0.3〜1kPaであればドット抜けの発生確率が20%程度に低減されるとの実験結果が得られている。さらに、背圧が3kPaを超えると、ノズル開口25aからインクが落下する虞があるので、加圧時の背圧は0〜2kPa程度にするのが好ましい。
Here, when the back pressure is equal to the atmospheric pressure, the liquid surface Sf has a concave shape due to the capillary force and the wettability of the
次に、ステップS23の摺接工程(ワイピング工程)として、CPU150がワイピング装置36のモーター42を駆動制御してワイパー44を前後方向(図5において紙面と直交する方向)に移動させる。そして、ワイパー44がノズル形成面24aに摺接する過程で、ノズル25から引き出したインクでノズル形成面24aを濡らして付着物をインクに溶解させつつ、ノズル形成面24aを払拭する。また、ワイパー44が液面Sfに接触するとき、背圧は正圧になっているので、速い速度でワイパー44が前後方向に移動した場合でも、ワイパー44のインクの引き出しに伴ってノズル25内に速やかにインクが供給されるとともに、付着物のノズル25内への混入が抑制される。
Next, as a sliding contact process (wiping process) in step S23, the
次に、ステップS24の加圧解除工程として、加圧機構30のモーター46を逆方向に駆動制御してカム部材30bを加圧工程と反対方向(図5における反時計回り方向)に回動させる。なお、加圧工程において回動軸30aを180度回動させる場合には、加圧解除工程において、加圧工程と同方向に回動軸30aを180度回動させてもよい。これにより、加圧が解除されて背圧は−1kPa程度の負圧に戻る。
Next, as a pressurization releasing process in step S24, the
最後に、ステップS25の下降工程として、CPU150が昇降機構38のモーター48を逆方向に駆動制御してワイパー44を元の位置まで下降させ、処理を終了する。
次に、第2ワイピングの実行処理について図8を参照しつつ説明する。
Finally, as a lowering step of step S25, the
Next, the second wiping execution process will be described with reference to FIG.
図8に示すように、始めにステップS31の上昇工程として、CPU150が昇降機構38のモーター48を正方向に駆動制御してワイパー44をノズル形成面24aに当接する位置まで上昇させる。次に、ステップS32の摺接工程(ワイピング工程)として、CPU150がワイピング装置36のモーター42を駆動制御してワイパー44を前後方向(図5において紙面と直交する方向)に移動させる。このとき、ノズル25内の液面Sfは、図5(c)に示すように、定常状態と同じく、液面Sfの境界がノズル開口25aに接するとともに、液面Sfの中央付近がノズル内に引き込まれた態様となっている。したがって、ワイパー44がノズル形成面24aに摺接する過程において、ワイパー44と液面Sfとの接触が抑制される。
As shown in FIG. 8, first, as an ascending step in step S31, the
そして最後に、ステップS33の下降工程として、CPU150が昇降機構38のモーター48を逆方向に駆動制御してワイパー44を元の位置まで下降させ、処理を終了する。
Finally, as the lowering step of step S33, the
以上説明した実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)第1ワイピング時には液面Sfの背圧が大気圧よりも大きくなっているので、ワイパー44が液面Sfに接触してインクがノズル25内から引き出されても速やかにインクが供給されるとともに、異物等の混入が抑制される。これにより、ワイピングに伴うドット抜けの発生を抑制することができる。一方、第2ワイピング時には液面Sfの背圧が大気圧以下となっているので、ワイパー44が液面Sfに接触しても、ノズル25内からインクが継続的に流出することがない。したがって、必要に応じて第1ワイピング及び第2ワイピングのうち何れかを選択的に実行することで、ワイピングに伴うインクの消費を抑制しつつ、ドット抜けの発生を抑制することができる。
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) Since the back pressure of the liquid level Sf is larger than the atmospheric pressure during the first wiping, the ink is promptly supplied even if the
(2)CPU150は、ワイピング実施前のプリンター11の動作に基づいてワイピング方法を選択するので、状況に応じて第1ワイピング及び第2ワイピングのうち何れかを選択的に実行することができる。
(2) Since the
(3)ノズル形成面24aに異物が付着している可能性が高いクリーニング後に第1ワイピングを選択的に実行することで、ノズル25内への異物の混入を抑制することができる。
(3) By selectively executing the first wiping after cleaning that is highly likely to have foreign matter attached to the
(4)ワイピング実施前におけるプリンター11の動作が印刷処理であって、印字枚数N(用紙Pの搬送枚数)が予め規定された閾値Na以上であった場合には、ノズル形成面24aに異物が付着している可能性が高い。そのため、第1ワイピングを選択的に実行することで、ノズル25内への異物の混入を抑制することができる。一方、ワイピング実施前における印字枚数Nが閾値Na未満であった場合にはノズル形成面24aに異物が付着している可能性が低いので、第2ワイピングを選択的に実行することで、ワイピングに伴うインクの消費を抑制することができる。
(4) When the operation of the printer 11 before the wiping is a printing process and the number of printed sheets N (the number of conveyed sheets P) is equal to or greater than a predetermined threshold value Na, foreign matter is present on the
(5)選択段階において第1ワイピング及び第2ワイピングのうち何れかをワイピング方法として選択するので、状況に応じて適切なワイピングを実行することができる。
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
(5) Since either the first wiping or the second wiping is selected as the wiping method in the selection step, appropriate wiping can be executed according to the situation.
The above embodiment may be changed to another embodiment as described below.
・CPU150は、背圧を大気圧以上にして行う第1ワイピング及び背圧を大気圧より小さくして行う第2ワイピングのうち、何れかをワイピング方法として選択するようにしてもよい。
The
この構成によれば、第1ワイピング時には液面Sfの背圧が大気圧以上となっているので、ワイパー44が液面Sfに接触してインクがノズル25内から引き出されても速やかにインクが供給されるとともに、異物等の混入が抑制される。これにより、ワイピングに伴うドット抜けの発生を抑制することができる。一方、第2ワイピング時には液面Sfの背圧が大気圧よりも小さくなっているので、ワイパー44が液面Sfに接触しても、ノズル25内からインクが継続的に流出することがない。したがって、必要に応じて第1ワイピング及び第2ワイピングのうち何れかを選択的に実行することで、ワイピングに伴うインクの消費を抑制しつつ、ドット抜けの発生を抑制することができる。
According to this configuration, since the back pressure of the liquid level Sf is equal to or higher than the atmospheric pressure at the time of the first wiping, even if the
・CPU150は、プリンター11の直前の動作が印字(流体の噴射)であった場合には第1ワイピングを選択する一方、プリンター11の直前の動作が印字でなかった場合には第2ワイピングを選択するようにしてもよい。
The
この場合には、印字後には、用紙Pの搬送によってノズル形成面24aに異物が付着している可能性が高いので、第1ワイピングを選択的に実行することで、ノズル25内への異物の混入を抑制することができる。一方、印字前であれば、ノズル形成面24aに異物が付着している可能性が低いので、第2ワイピングを選択的に実行することで、ワイピングに伴う流体の消費を抑制することができる。
In this case, after printing, there is a high possibility that foreign matter has adhered to the
・用紙Pが長尺紙の場合には、ステップS13において、搬送した用紙Pの長さを閾値としてもよい。
・流体を受容する媒体の種類によってワイピング方法を選択するようにしてもよい。例えば、紙粉等が発生しにくいフィルムが媒体として使用される場合には第2ワイピングを選択してもよい。あるいは、炭酸カルシウム等を多く含有する光沢紙や白色度の高い用紙を媒体として使用する場合には第1ワイピングを選択してもよい。
When the paper P is a long paper, the length of the transported paper P may be set as a threshold in step S13.
The wiping method may be selected depending on the type of medium that receives the fluid. For example, the second wiping may be selected when a film that hardly generates paper dust or the like is used as the medium. Alternatively, the first wiping may be selected when glossy paper containing a large amount of calcium carbonate or the like or paper with high whiteness is used as the medium.
・用紙Pの搬送速度が速いと紙粉等が飛散しやすくなるので、用紙Pの搬送速度が予め規定された閾値以上である場合には第1ワイピングを選択する一方、用紙Pの搬送速度が予め規定された閾値未満である場合には第2ワイピングを選択するようにしてもよい。 -If the transport speed of the paper P is high, paper dust or the like is likely to scatter. Therefore, when the transport speed of the paper P is equal to or higher than a predetermined threshold, the first wiping is selected, while the transport speed of the paper P is The second wiping may be selected when it is less than a predetermined threshold.
・ワイピング方法として背圧が異なる3以上のワイピング方法を選択できるようにしてもよい。この場合には、閾値(印字枚数や搬送速度など)や媒体の種類などに対応して、背圧を複数段階に変化させるのが好ましい。なお、背圧を変化させるための加圧力は、カム部材30bの回動角度によって調整することができる。
-As a wiping method, you may enable it to select the 3 or more wiping methods from which back pressure differs. In this case, it is preferable to change the back pressure in a plurality of stages in accordance with the threshold (number of printed sheets, transport speed, etc.), the type of medium, and the like. The applied pressure for changing the back pressure can be adjusted by the rotation angle of the
・ワイピングを高速で行う場合には第1ワイピングを選択する一方、ワイピングを低速で行う場合には第2ワイピングを選択するようにしてもよい。
・インク供給チューブ27の差圧弁29と加圧機構30との間に、任意のタイミングで開閉制御が可能な開閉弁を設けてもよい。この場合には、吸引クリーニングや加圧クリーニングの際に、開閉弁を閉弁状態とした後に吸引や加圧を行い、インク流路内の圧力を高めた状態で開閉弁を開弁状態とすることで、インクの流速を増し、気泡の排出性を向上させることができる。また、加圧機構30による加圧を行う際に開閉弁を閉弁状態とすることで、加圧力が上流側に及ぶのを抑制し、下流側に加圧力を集中させることができる。
The first wiping may be selected when wiping is performed at high speed, while the second wiping may be selected when wiping is performed at low speed.
An open / close valve that can be opened / closed at an arbitrary timing may be provided between the
・第2ワイピング時の背圧を定常状態よりも低くしてもよい。この場合には、ワイパー44と液面Sfとの接触をさらに抑制することができる。
・差圧弁29を備えなくてもよい。この場合にも、ノズル25内には流体の種類とノズル25の濡れ性によって凹形状の液面が形成される場合がある。また、インクカートリッジ26(図示しないカートリッジホルダ)を流体噴射ヘッド24よりも低い位置に配置することで、水頭差によって流体噴射ヘッド24内を負圧にすることもできる。
-The back pressure during the second wiping may be lower than the steady state. In this case, the contact between the
The
・圧電素子やポンプ、ピストンなどを備えた加圧機構を採用してもよい。この場合には、流体供給路を弾性変形しにくい剛体の管路から構成することができる。これにより、加圧に伴う圧力変動を、管路の弾性変形で吸収することなく流体噴射ヘッド24内に伝播させることができる。
-You may employ | adopt the pressurization mechanism provided with the piezoelectric element, the pump, the piston. In this case, the fluid supply path can be composed of a rigid pipe line that is not easily elastically deformed. Thereby, the pressure fluctuation accompanying pressurization can be propagated in the
・1つのインクカートリッジ26から複数の流体噴射ヘッド24にインクを供給している場合には、加圧機構30をインクカートリッジ26に接続される単数の流体供給路(インク供給チューブ27)に設けてもよいし、加圧機構30を流体噴射ヘッド24毎に設けてもよい。
When ink is supplied from one ink cartridge 26 to a plurality of fluid ejecting heads 24, the
・インクカートリッジ26は着脱されないインクタンクとしてもよい。
・流体噴射ヘッド24やノズル25の数は任意に設定することができる。
・プリンター11は、長尺の流体噴射ヘッドを備えるフルラインタイプのラインヘッド式プリンターや、ラテラル式プリンター、あるいはシリアル式プリンターとして実現してもよい。
The ink cartridge 26 may be an ink tank that is not attached or detached.
The number of fluid ejecting heads 24 and
The printer 11 may be realized as a full-line type line head printer having a long fluid ejection head, a lateral printer, or a serial printer.
・上記実施形態では、流体噴射装置をインクジェット式プリンターに具体化したが、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置を採用してもよく、微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状態、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置を採用してもよい。そして、これらのうち何れか一種の噴射装置に本発明を適用することができる。 In the above embodiment, the fluid ejecting apparatus is embodied as an ink jet printer, but a fluid ejecting apparatus that ejects or ejects fluid other than ink may be employed, and a minute amount of liquid droplets is ejected. The present invention can be applied to various liquid ejecting apparatuses including a liquid ejecting head to be used. In addition, a droplet means the state of the liquid discharged from the said liquid ejecting apparatus, and shall also include what pulls a tail in granular shape, tear shape, and thread shape. The liquid here may be any material that can be ejected by the liquid ejecting apparatus. For example, it may be in the state when the substance is in a liquid phase, such as a liquid state with high or low viscosity, sol, gel water, other inorganic solvents, organic solvents, solutions, liquid resins, liquid metals (metal melts ) And a liquid as one state of a substance, as well as a material in which particles of a functional material made of a solid such as a pigment or metal particles are dissolved, dispersed or mixed in a solvent. Further, representative examples of the liquid include ink and liquid crystal as described in the above embodiment. Here, the ink includes general water-based inks and oil-based inks, and various liquid compositions such as gel inks and hot melt inks. As a specific example of the liquid ejecting apparatus, for example, a liquid containing a material such as an electrode material or a color material used for manufacturing a liquid crystal display, an EL (electroluminescence) display, a surface emitting display, a color filter, or the like in a dispersed or dissolved state. It may be a liquid ejecting apparatus for ejecting, a liquid ejecting apparatus for ejecting a bio-organic material used for biochip manufacturing, a liquid ejecting apparatus for ejecting a liquid as a sample used as a precision pipette, a textile printing apparatus, a microdispenser, or the like. In addition, transparent resin liquids such as UV curable resin to form liquid injection devices that pinpoint lubricant oil onto precision machines such as watches and cameras, and micro hemispherical lenses (optical lenses) used in optical communication elements. A liquid ejecting apparatus that ejects a liquid onto the substrate or a liquid ejecting apparatus that ejects an etching solution such as an acid or an alkali to etch the substrate may be employed. The present invention can be applied to any one of these injection devices.
11…流体噴射装置としてのプリンター、12…搬送機構、24…流体噴射ヘッド、24a…ノズル形成面、25…ノズル、25a…ノズル開口、44…ワイパー、150…選択手段として機能するCPU、Na…閾値、P…媒体としての用紙、Sf…液面。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Printer as fluid ejection apparatus, 12 ... Conveyance mechanism, 24 ... Fluid ejection head, 24a ... Nozzle formation surface, 25 ... Nozzle, 25a ... Nozzle opening, 44 ... Wiper, 150 ... CPU functioning as selection means, Na ... Threshold value, P: paper as medium, Sf: liquid level.
Claims (5)
該流体噴射ヘッドにおける前記ノズルのノズル開口が形成されたノズル形成面をワイピングするワイパーと、
前記ノズル内に形成される液面の背圧となる前記流体噴射ヘッド内の前記流体の圧力を前記液面と接する気体の気圧よりも大きくして行う第1ワイピング及び前記背圧を前記気圧以下にして行う第2ワイピングのうち、何れかをワイピング方法として選択する選択手段とを備え、
前記選択手段は、前記ワイピング実施前の動作が、前記ノズル内の流体を前記ノズル開口から強制的に排出させるクリーニングであった場合に、前記第1ワイピングを選択することを特徴とする流体噴射装置。 A fluid ejecting head provided with a nozzle for ejecting fluid;
A wiper for wiping a nozzle forming surface in which a nozzle opening of the nozzle is formed in the fluid ejecting head;
The first wiping performed by making the pressure of the fluid in the fluid ejecting head, which is the back pressure of the liquid level formed in the nozzle, larger than the pressure of the gas in contact with the liquid level and the back pressure below the pressure Selecting means for selecting one of the second wiping methods performed as a wiping method ;
The selection unit selects the first wiping when the operation before performing the wiping is cleaning that forcibly discharges the fluid in the nozzle from the nozzle opening. .
前記選択手段は、前記ワイピング実施前における前記媒体の搬送量が予め規定された閾値以上であった場合には前記第1ワイピングを選択する一方、前記ワイピング実施前における前記媒体の搬送量が前記閾値未満であった場合には前記第2ワイピングを選択することを特徴とする請求項1に記載の流体噴射装置。 A transport mechanism for transporting the medium that receives the fluid;
The selection unit selects the first wiping when the transport amount of the medium before the wiping is performed is equal to or greater than a predetermined threshold, while the transport amount of the medium before the wiping is the threshold. 2. The fluid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the second wiping is selected when the number is less than the second wiping.
該流体噴射ヘッドにおける前記ノズルのノズル開口が形成されたノズル形成面をワイピングするワイパーと、
前記ノズル内に形成される液面の背圧となる前記流体噴射ヘッド内の前記流体の圧力を前記液面と接する気体の気圧以上にして行う第1ワイピング及び前記背圧を前記気圧より小さくして行う第2ワイピングのうち、何れかをワイピング方法として選択する選択手段とを備え、
前記選択手段は、前記ワイピング実施前の動作が、前記ノズル内の流体を前記ノズル開口から強制的に排出させるクリーニングであった場合には、前記第1ワイピングを選択することを特徴とする流体噴射装置。 A fluid ejecting head provided with a nozzle for ejecting fluid;
A wiper for wiping a nozzle forming surface in which a nozzle opening of the nozzle is formed in the fluid ejecting head;
First wiping performed by setting the pressure of the fluid in the fluid ejecting head, which is the back pressure of the liquid level formed in the nozzle, to be equal to or higher than the pressure of the gas in contact with the liquid level, and the back pressure is made smaller than the pressure. Selecting means for selecting one of the second wiping performed as a wiping method ,
The fluid jet is characterized in that the selection means selects the first wiping when the operation before the wiping is cleaning that forcibly discharges the fluid in the nozzle from the nozzle opening. apparatus.
前記ノズル内に形成される液面の背圧となる前記流体噴射ヘッド内の前記流体の圧力を前記液面と接する気体の気圧よりも大きくして行う第1ワイピング及び前記背圧を前記気圧以下にして行う第2ワイピングのうち、何れかをワイピング方法として選択する選択段階を備え、
前記ワイピング実施前の動作が、前記ノズル内の流体を前記ノズル開口から強制的に排出させるクリーニングであった場合には、前記選択段階において前記第1ワイピングを選択することを特徴とするワイピング方法。 A wiping method for wiping a nozzle forming surface in which a nozzle opening of the nozzle is formed in a fluid ejecting head provided with a nozzle for ejecting fluid,
The first wiping performed by making the pressure of the fluid in the fluid ejecting head, which is the back pressure of the liquid level formed in the nozzle, larger than the pressure of the gas in contact with the liquid level and the back pressure below the pressure A selection step of selecting one of the second wiping methods performed as the wiping method ;
The wiping method of selecting the first wiping in the selection step when the operation before the wiping is cleaning for forcibly discharging the fluid in the nozzle from the nozzle opening .
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