JP5619361B2 - Fluid ejecting apparatus and fluid ejecting apparatus cleaning method - Google Patents

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Description

本発明は、流体噴射装置および流体噴射装置のクリーニング方法に関するものである。   The present invention relates to a fluid ejecting apparatus and a fluid ejecting apparatus cleaning method.

流体噴射装置として、記録ヘッド(流体噴射ヘッド)のノズルより記録媒体にインク(流体)を噴射するインクジェット式記録装置が知られている。このようなインクジェット式記録装置では、時間の経過に伴ってノズルからのインクの吐出速度や吐出量が変化し、インクの吐出状態(噴射状態)が変化する。このため、インクの吐出速度や吐出量を所望の範囲に維持するために、定期的に記録ヘッドのクリーニング処理が行われる。   As a fluid ejecting apparatus, an ink jet recording apparatus that ejects ink (fluid) onto a recording medium from a nozzle of a recording head (fluid ejecting head) is known. In such an ink jet recording apparatus, the ejection speed and ejection amount of ink from the nozzles change with the passage of time, and the ejection state (ejection state) of the ink changes. For this reason, in order to maintain the discharge speed and discharge amount of the ink within a desired range, the recording head is regularly cleaned.

記録ヘッドの内部では、時間の経過に伴って気泡が成長したりインクが増粘することでインクの吐出速度や吐出量が所望の値を超えてしまい、吐出不良が生じる。そこで、キャッピング装置を用いた吸引動作を定期的に行うことでノズルのクリーニングが行われている(例えば、特許文献1参照)。   Inside the recording head, bubbles grow or the viscosity of the ink increases as time passes, so that the ejection speed and ejection amount of the ink exceed desired values, resulting in ejection failure. Therefore, nozzles are cleaned by periodically performing a suction operation using a capping device (see, for example, Patent Document 1).

特開2001−219567号公報JP 2001-219567 A

しかしながら、通常、キャッピング装置を用いたクリーニングでは全ノズルからインクが排出されるため、クリーニングが必要の無いノズルからもインクが排出されてしまう。したがって、クリーニング時にインクが無駄に消費されてしまうという問題があった。   However, usually, cleaning using a capping device discharges ink from all nozzles, and therefore ink is discharged from nozzles that do not require cleaning. Therefore, there is a problem that ink is wasted during cleaning.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、クリーニング時における無駄なインク消費を防止できる、流体噴射装置および流体噴射装置のクリーニング方法を提供することを目的としている。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a fluid ejecting apparatus and a fluid ejecting apparatus cleaning method that can prevent wasteful ink consumption during cleaning.

上記課題を解決するために、本発明の流体噴射装置は、媒体へ流体を噴射する複数のノズルを有する流体噴射ヘッドと、前記複数のノズルの各々における前記流体の噴射状況を検出する検出部と、前記複数のノズルのうちの一部のノズルに凹部を対向配置させて該凹部に負圧を発生させる負圧発生部と、前記流体噴射ヘッド及び前記負圧発生部の駆動を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記凹部を、少なくとも前記検出部により前記流体の噴射不良が検出された不良ノズルを含む前記一部のノズルに向けて、かつ前記噴射ヘッドと隙間を隔てて対向する位置に、移動可能であり、前記凹部に前記不良ノズル以外の他のノズルのメニスカスを破壊させない負圧を発生させるとともに、前記不良ノズルに対応する駆動素子のみを駆動して当該不良ノズルから前記流体を排出させることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a fluid ejecting apparatus of the present invention includes a fluid ejecting head having a plurality of nozzles that eject a fluid to a medium, and a detection unit that detects a state of ejecting the fluid in each of the plurality of nozzles , a negative pressure generating unit generating negative pressure in the recess the recess is opposed to a part of the nozzles of the plurality of nozzles, the control unit for controlling the driving of the fluid ejection head and the negative pressure generating portion And the control unit is configured such that the concave portion is directed toward at least some of the nozzles including the defective nozzle in which the fluid ejection failure is detected by the detection unit , and spaced from the ejection head. to a position opposed to movable, a negative pressure is generated which does not destroy the meniscus of the other nozzles other than the defective nozzle in the recess, to drive only the drive elements corresponding to the defective nozzle Characterized in that for discharging the fluid from the defective nozzle.

従来のキャップ装置を用いた吸引動作を行った場合、流体供給経路内に気泡が残留することで不良ノズルが誘発し、クリーニング動作を繰り返す必要があった。そのため、クリーニング時に多くの流体が無駄となっていた。これに対し、本発明の流体噴射装置によれば、不良ノズルの近傍が負圧状態となっているため、不良ノズルに対応する駆動素子を駆動した際、目詰まりが生じている不良ノズル内から流体を強制的に外部に排出することができる。よって、目詰まりが生じている不良ノズルのみから流体を排出できるので、クリーニング時に流体が無駄に消費されてしまうのを防止することができる。   When a suction operation using a conventional cap device is performed, a defective nozzle is induced by bubbles remaining in the fluid supply path, and the cleaning operation needs to be repeated. Therefore, a lot of fluid is wasted during cleaning. On the other hand, according to the fluid ejecting apparatus of the present invention, since the vicinity of the defective nozzle is in the negative pressure state, when the driving element corresponding to the defective nozzle is driven, the clogging occurs from within the defective nozzle. The fluid can be forcibly discharged to the outside. Therefore, since the fluid can be discharged only from the defective nozzle that is clogged, it is possible to prevent the fluid from being wasted during cleaning.

また、上記流体噴射装置においては、前記負圧発生部は、前記検出部によって前記流体を噴射可能と判定された前記ノズルから前記流体が排出されない強さの負圧を発生させるのが好ましい。
この構成によれば、負圧発生時に不良ノズル以外の良品ノズルから流体が排出されるといった不具合を確実に防止できる。
In the fluid ejecting apparatus, it is preferable that the negative pressure generating unit generates a negative pressure that does not discharge the fluid from the nozzle that is determined to be capable of ejecting the fluid by the detecting unit.
According to this configuration, it is possible to reliably prevent a problem that fluid is discharged from a non-defective nozzle other than the defective nozzle when negative pressure is generated.

また、上記流体噴射装置においては、前記負圧発生部は、前記流体噴射ヘッドに対して非接触状態で負圧を発生させるのが好ましい。
この構成によれば、非接触状態で不良ノズルから流体を排出させることができるので、従来のキャップ装置を用いた場合のようにノズルから排出された流体が流体噴射ヘッドの噴射面に付着するのを防止できる。
In the fluid ejecting apparatus, it is preferable that the negative pressure generating unit generates a negative pressure in a non-contact state with respect to the fluid ejecting head.
According to this configuration, since the fluid can be discharged from the defective nozzle in a non-contact state, the fluid discharged from the nozzle adheres to the ejection surface of the fluid ejection head as in the case of using a conventional cap device. Can be prevented.

また、上記流体噴射装置においては、前記負圧発生部は、一つの前記ノズルに対応する凹部が形成された本体部と、前記凹部内を吸引可能な吸引装置とを備えるのが好ましい。
この構成によれば、各不良ノズルの近傍を選択的に負圧状態とするため、吸引装置の吸引力を抑えることができ、装置全体の大きさを小型化できる。
In the fluid ejecting apparatus, it is preferable that the negative pressure generating unit includes a main body portion in which a concave portion corresponding to one nozzle is formed, and a suction device capable of sucking the inside of the concave portion.
According to this configuration, since the vicinity of each defective nozzle is selectively brought into a negative pressure state, the suction force of the suction device can be suppressed, and the overall size of the device can be reduced.

本発明の流体噴射装置のクリーニング方法は、媒体へ流体を噴射する複数のノズルを有する流体噴射ヘッドを備える流体噴射装置のクリーニング方法において、前記複数のノズルの各々における前記流体の噴射状況を検出する検出工程と、前記検出工程により少なくとも前記流体の噴射不良が検出された不良ノズルを含む前記複数のノズルのうちの一部のノズルに向けて、かつ前記噴射ヘッドと隙間を隔てて対向する位置に、移動可能であり、前記凹部に前記不良ノズル以外の他のノズルのメニスカスを破壊させない負圧を発生させるとともに、前記不良ノズルに対応する駆動素子のみを駆動して当該不良ノズルから前記流体を排出する工程と、を含むことを特徴とする。 According to another aspect of the invention, there is provided a cleaning method for a fluid ejecting apparatus including a fluid ejecting head having a plurality of nozzles for ejecting fluid onto a medium, wherein the fluid ejecting state of each of the plurality of nozzles is detected. At a position facing a part of the plurality of nozzles including the defective nozzle in which at least the defective ejection of the fluid is detected by the detection step and the detection head, and facing the ejection head with a gap. The negative pressure is generated in the recess so as not to destroy the meniscus of the nozzles other than the defective nozzle, and only the driving element corresponding to the defective nozzle is driven to discharge the fluid from the defective nozzle. And a step of performing.

本発明の流体噴射装置のクリーニング方法によれば、目詰まりが生じている不良ノズルの近傍を負圧状態としつつ、不良ノズルに対応する駆動素子を駆動させることで、不良ノズル内から流体が強制的に外部に排出されるようになる。よって、目詰まりが生じている不良ノズルのみから流体を排出できるので、クリーニング時に流体が無駄に消費されてしまうのを防止することができる。   According to the cleaning method of the fluid ejecting apparatus of the present invention, the fluid is forced from the defective nozzle by driving the driving element corresponding to the defective nozzle while the vicinity of the defective nozzle that is clogged is in a negative pressure state. Will be discharged to the outside. Therefore, since the fluid can be discharged only from the defective nozzle that is clogged, it is possible to prevent the fluid from being wasted during cleaning.

また、上記流体噴射装置のクリーニング方法においては、検出工程により前記流体を噴射可能と判定された前記ノズルから前記流体が排出されない強さの負圧を前記不良ノズルの近傍に発生させるのが好ましい。
この構成によれば、負圧発生時に不良ノズル以外のノズルから流体が排出されるといった不具合を確実に防止できる。
In the cleaning method of the fluid ejecting apparatus, it is preferable that a negative pressure is generated in the vicinity of the defective nozzle so that the fluid is not discharged from the nozzle that has been determined to be ejectable by the detecting step.
According to this configuration, it is possible to reliably prevent a problem that fluid is discharged from nozzles other than the defective nozzle when negative pressure is generated.

また、上記流体噴射装置のクリーニング方法においては、前記流体噴射ヘッドにおける前記ノズルの形成面に負圧発生部を非接触状態で対向配置し、前記負圧発生部を駆動することで前記不良ノズルの近傍に負圧を発生させるのが好ましい。
この構成によれば、非接触状態で不良ノズルから流体を排出させることができるので、従来のキャップ装置を用いた場合のように流体噴射ヘッドの噴射面にノズルから排出された流体が付着するのを防止できる。
Further, in the cleaning method of the fluid ejecting apparatus, a negative pressure generating portion is disposed in a non-contact state on the nozzle forming surface of the fluid ejecting head, and the negative pressure generating portion is driven to drive the defective nozzle. It is preferable to generate a negative pressure in the vicinity.
According to this configuration, since the fluid can be discharged from the defective nozzle in a non-contact state, the fluid discharged from the nozzle adheres to the ejection surface of the fluid ejection head as in the case of using the conventional cap device. Can be prevented.

本発明の実施の形態に係るプリンタ装置の構成を示す概略図。1 is a schematic diagram showing a configuration of a printer apparatus according to an embodiment of the present invention. 噴射ヘッド周辺の要部平面図。FIG. 3 is a plan view of a main part around an ejection head. 噴射ヘッドのノズル開口形成面を示す平面図。The top view which shows the nozzle opening formation surface of an ejection head. 噴射ヘッドの断面構成を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure of an ejection head. メンテナンス機構の概略構成を示す模式図。The schematic diagram which shows schematic structure of a maintenance mechanism. 負圧発生ユニットの本体部の平面構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the planar structure of the main-body part of a negative pressure generation unit. インク滴センサーの構成を示す模式図。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of an ink droplet sensor. インク滴センサーの検出原理を示す図。The figure which shows the detection principle of an ink drop sensor. インク滴センサーによって検出される電圧波形を示すグラフ。The graph which shows the voltage waveform detected by an ink drop sensor. プリンタ装置の構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a printer apparatus. プリンタ装置の動作の様子を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an operation state of a printer apparatus. プリンタ装置の動作の様子を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an operation state of a printer apparatus. プリンタ装置の変形例に係る構成を示す図。FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration according to a modified example of the printer apparatus.

以下、図面をもとにして、本発明に係る流体噴射装置の実施の形態を説明する。流体噴射装置の各部材を認識可能な大きさとするため、以下の説明に用いる各図面には、縮尺が適宜変更された状態で各部材が示されている。本実施形態では、流体噴射装置としてインクジェット式のプリンタ装置を例に挙げて説明する。   Hereinafter, an embodiment of a fluid ejecting apparatus according to the invention will be described with reference to the drawings. In order to make each member of the fluid ejecting apparatus have a recognizable size, each drawing used in the following description shows each member in a state where the scale is appropriately changed. In the present embodiment, an ink jet printer apparatus will be described as an example of the fluid ejecting apparatus.

図1は、本実施形態のインクジェット式プリンタ(以下、プリンタ装置PRTと称す)の概略構成図である。図2は、噴射ヘッド周辺の要部平面図である。図3は、噴射ヘッドのノズル開口形成面を示す平面図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ink jet printer (hereinafter referred to as a printer apparatus PRT) according to the present embodiment. FIG. 2 is a plan view of a main part around the ejection head. FIG. 3 is a plan view showing a nozzle opening forming surface of the ejection head.

図1においては、XYZ直交座標系を設定し、XYZ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する場合がある。この場合においては、図中左右方向をX方向とし、図中紙面の奥行き方向をY方向とし、X方向及びY方向のそれぞれと直交する方向(すなわち図中上下方向)をZ方向とする。   In FIG. 1, an XYZ orthogonal coordinate system is set, and the positional relationship of each member may be described with reference to the XYZ orthogonal coordinate system. In this case, the left-right direction in the figure is the X direction, the depth direction of the paper surface in the figure is the Y direction, and the direction orthogonal to each of the X direction and the Y direction (that is, the vertical direction in the figure) is the Z direction.

これらの図に示すように、プリンタ装置PRTは、記録媒体(媒体)Mに画像や文字などを記録する装置である。記録媒体Mとしては、例えば紙やプラスチックなどが用いられる。プリンタ装置PRTは、インク噴射機構IJ、搬送機構CR、メンテナンス機構MN及び制御装置(制御部)CONTを有している。   As shown in these drawings, the printer apparatus PRT is an apparatus that records images, characters, and the like on a recording medium (medium) M. As the recording medium M, for example, paper or plastic is used. The printer device PRT includes an ink ejection mechanism IJ, a transport mechanism CR, a maintenance mechanism MN, and a control device (control unit) CONT.

インク噴射機構IJは、記録媒体Mにインク滴(流体)を噴射する部分である。インク噴射機構IJは、噴射ヘッド(流体噴射ヘッド)11及びインク供給部12を有している。本実施形態で用いるインクは、染料や顔料、これを溶解または分散する溶媒を基本的成分とし、必要に応じて各種添加剤が添加された液状体を用いる。   The ink ejecting mechanism IJ is a part that ejects ink droplets (fluid) onto the recording medium M. The ink ejection mechanism IJ includes an ejection head (fluid ejection head) 11 and an ink supply unit 12. The ink used in the present embodiment uses a liquid in which dyes and pigments and a solvent for dissolving or dispersing them are basic components and various additives are added as necessary.

噴射ヘッド11は、記録媒体Mに複数色のインク滴を噴射可能なヘッドである。噴射ヘッド11は、例えば図2に示すように、プリンタ装置PRTが対象とする最大サイズの記録媒体Mの少なくとも一辺を越える長さ(最大記録紙幅W)に亘って噴射領域15を有するライン型の噴射ヘッドである。噴射ヘッド11は、例えばZ方向上に移動可能に設けられている。噴射ヘッド11は、ノズル13及び共通インク室14を有している。   The ejection head 11 is a head that can eject ink droplets of a plurality of colors onto the recording medium M. For example, as shown in FIG. 2, the ejection head 11 is a line type having an ejection area 15 over a length (maximum recording paper width W) exceeding at least one side of the maximum size recording medium M targeted by the printer apparatus PRT. It is an ejection head. The ejection head 11 is provided so as to be movable in the Z direction, for example. The ejection head 11 has a nozzle 13 and a common ink chamber 14.

共通インク室14は、例えば4色(イエロー:Y、マゼンタ:M、シアン:C、ブラック:K)に対応するインクを保持する(共通インク室14Y、14M、14C、14K)。噴射領域15は、上記各色の共通インク室14に対応して設けられている(噴射領域15Y、15M、15C、15K)。   The common ink chamber 14 holds ink corresponding to, for example, four colors (yellow: Y, magenta: M, cyan: C, black: K) (common ink chambers 14Y, 14M, 14C, 14K). The ejection area 15 is provided corresponding to the common ink chamber 14 of each color (ejection areas 15Y, 15M, 15C, 15K).

ノズル13は、噴射ヘッド11の噴射領域15Y、15M、15C、15K内にそれぞれ複数設けられ、例えば上記4色のインク滴を吐出する開口部である。ノズル13は、例えば図3に示すようにY方向に4列配列されている(ノズル列L)。ノズル列Lは、各色の噴射領域15Y、15M、15C、15Kについて、1列又は複数列設けられる。ノズル13の数やノズル列Lの数は、適宜設定される。噴射ヘッド11のうちノズル13が設けられる面が噴射面11Aとなる。噴射面11Aは、噴射ヘッド11の−Z側に設けられる。噴射ヘッド11は、−Z側へインク滴を噴射するようになっている。   A plurality of nozzles 13 are provided in each of the ejection regions 15Y, 15M, 15C, and 15K of the ejection head 11, and are, for example, openings that eject the four color ink droplets. For example, as shown in FIG. 3, four rows of nozzles 13 are arranged in the Y direction (nozzle row L). One or a plurality of nozzle rows L are provided for the ejection regions 15Y, 15M, 15C, and 15K of the respective colors. The number of nozzles 13 and the number of nozzle rows L are set as appropriate. A surface of the ejection head 11 on which the nozzles 13 are provided is an ejection surface 11A. The ejection surface 11 </ b> A is provided on the −Z side of the ejection head 11. The ejection head 11 ejects ink droplets toward the −Z side.

図4は、噴射ヘッド11の構成を示す断面図である。
同図に示すように、噴射ヘッド11は、ヘッド本体18と、ヘッド本体18に接続された流路形成ユニット22とを備えている。流路形成ユニット22は、振動板19と、流路基板20と、ノズル基板21とを備えている。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the ejection head 11.
As shown in the figure, the ejection head 11 includes a head main body 18 and a flow path forming unit 22 connected to the head main body 18. The flow path forming unit 22 includes a vibration plate 19, a flow path substrate 20, and a nozzle substrate 21.

ヘッド本体18は、合成樹脂からなる箱形の部材である。ヘッド本体18には、駆動ユニット24を収容する収容室23と、外部から供給されたインクを流路形成ユニット22に案内する内部流路28とが形成されている。   The head body 18 is a box-shaped member made of synthetic resin. The head body 18 is formed with a storage chamber 23 for storing the drive unit 24 and an internal flow path 28 for guiding ink supplied from the outside to the flow path forming unit 22.

収容室23内に配置された駆動ユニット24は、複数の圧電素子(駆動素子)25と、複数の圧電素子25の上端を支持する固定部材26と、駆動信号を圧電素子25に供給する柔軟なケーブル27とを備えている。圧電素子25は、複数のノズル13のそれぞれに対応して設けられている。   The drive unit 24 disposed in the accommodation chamber 23 is a flexible device that supplies a plurality of piezoelectric elements (drive elements) 25, a fixing member 26 that supports the upper ends of the plurality of piezoelectric elements 25, and a drive signal to the piezoelectric elements 25. And a cable 27. The piezoelectric element 25 is provided corresponding to each of the plurality of nozzles 13.

内部流路28は、ヘッド本体18を図4上下方向に貫通して形成されている。内部流路28は、図中上端部がインク供給部12及び加圧機構38に接続されている。内部流路28は、インク供給部12から供給されてくるインクを図示下端側の開口端を介して流路形成ユニット22へ流通させるインクの流路である。   The internal flow path 28 is formed so as to penetrate the head body 18 in the vertical direction in FIG. The upper end of the internal channel 28 is connected to the ink supply unit 12 and the pressure mechanism 38 in the drawing. The internal flow path 28 is an ink flow path for allowing the ink supplied from the ink supply unit 12 to flow to the flow path forming unit 22 through the opening end on the lower end side in the figure.

流路形成ユニット22は、振動板19、流路基板20、及びノズル基板21を積層し、接着剤等で接合一体化された構成になっている。流路形成ユニット22には、ヘッド本体18の内部流路28に接続された共通インク室14と、共通インク室14に接続されたインク供給口30と、インク供給口30に接続された圧力室31とを備えている。圧力室31は、各々のノズル13に対応して設けられている。各々の圧力室31は、共通インク室14と反対側の端部においてノズル13に接続されている。   The flow path forming unit 22 has a configuration in which the diaphragm 19, the flow path substrate 20, and the nozzle substrate 21 are stacked and joined and integrated with an adhesive or the like. The flow path forming unit 22 includes a common ink chamber 14 connected to the internal flow path 28 of the head body 18, an ink supply port 30 connected to the common ink chamber 14, and a pressure chamber connected to the ink supply port 30. 31. The pressure chamber 31 is provided corresponding to each nozzle 13. Each pressure chamber 31 is connected to the nozzle 13 at the end opposite to the common ink chamber 14.

振動板19は、例えばステンレス鋼等の金属製の支持板上に弾性フィルムがラミネート加工された構成になっている。振動板19のうち圧力室31に対応する部分には島部32が形成されている。島部32は、例えばエッチングなどにより支持板を環状に除去することで、圧電素子25の下端に接合されている。   The diaphragm 19 has a configuration in which an elastic film is laminated on a metal support plate such as stainless steel. An island portion 32 is formed in a portion of the diaphragm 19 corresponding to the pressure chamber 31. The island portion 32 is joined to the lower end of the piezoelectric element 25 by removing the support plate in an annular shape by etching or the like, for example.

島部32はダイヤフラム部として機能する。振動板19は、圧力室31上において、島部32の周囲の弾性フィルムの部分が圧電素子25の駆動に応じて弾性変形し、島部32が上下動するようになっている。振動板19と内部流路28の下端近傍との間にも、支持板の一部を除去して弾性フィルムのみとした部分が設けられており、この部分が共通インク室14内の圧力変動を吸収するコンプライアンス部33となっている。   The island part 32 functions as a diaphragm part. In the diaphragm 19, the elastic film portion around the island portion 32 is elastically deformed according to the driving of the piezoelectric element 25 on the pressure chamber 31, and the island portion 32 moves up and down. Between the vibration plate 19 and the vicinity of the lower end of the internal flow path 28, a portion in which a part of the support plate is removed to make only an elastic film is provided, and this portion reduces the pressure fluctuation in the common ink chamber 14. It becomes the compliance part 33 to absorb.

流路基板20は、内部流路28の下端とノズル13とを接続する共通インク室14、インク供給口30、及び圧力室31などのインク流通室を形成するための凹部を有する。これらの凹部は、流路基板20の基材となるシリコン単結晶基板を異方性エッチングすることで形成されている。   The flow path substrate 20 has a recess for forming an ink circulation chamber such as a common ink chamber 14 that connects the lower end of the internal flow path 28 and the nozzle 13, an ink supply port 30, and a pressure chamber 31. These recesses are formed by anisotropically etching a silicon single crystal substrate that is a base material of the flow path substrate 20.

ノズル基板21は、所定方向に所定間隔(ピッチ)で形成された複数のノズル13を有する。本実施形態のノズル基板21は、例えばステンレス鋼等の金属で形成された板状の部材である。ノズル基板21の外面が噴射面11Aである。   The nozzle substrate 21 has a plurality of nozzles 13 formed at a predetermined interval (pitch) in a predetermined direction. The nozzle substrate 21 of the present embodiment is a plate-like member formed of a metal such as stainless steel. The outer surface of the nozzle substrate 21 is the ejection surface 11A.

このように構成された噴射ヘッド11は、ケーブル27を介して圧電素子25に駆動信号が入力されることで、圧電素子25が伸縮するようになっている。圧電素子25の伸縮は、振動板19の変形(キャビティに接近する方向及び離れる方向への変形)として伝達されるようになっている。振動板19の変形により、圧力室31の容積が変化し、インクを収容した圧力室31の圧力が変動するようになっている。この圧力の変動によって、ノズル13から、インクが噴射されるようになっている。   The ejection head 11 configured in this manner is configured such that the piezoelectric element 25 expands and contracts when a drive signal is input to the piezoelectric element 25 via the cable 27. The expansion and contraction of the piezoelectric element 25 is transmitted as deformation of the diaphragm 19 (deformation in a direction approaching and leaving the cavity). Due to the deformation of the vibration plate 19, the volume of the pressure chamber 31 changes, and the pressure of the pressure chamber 31 containing ink fluctuates. Ink is ejected from the nozzle 13 due to the fluctuation of the pressure.

図1に戻って、インク供給部12は、インク噴射機構IJの一側に配置され、噴射ヘッド11の各共通インク室14Y、14M、14C、14Kに接続されている。このインク供給部12は、上記4色のインクを貯蔵するインクタンク12Y、12M、12C、12Kを有している。インク供給部12は、不図示のインク供給機構を有しており、当該インク供給機構を用いてインクを噴射ヘッド11へと供給するようになっている。   Returning to FIG. 1, the ink supply unit 12 is disposed on one side of the ink ejection mechanism IJ, and is connected to the common ink chambers 14 </ b> Y, 14 </ b> M, 14 </ b> C, and 14 </ b> K of the ejection head 11. The ink supply unit 12 includes ink tanks 12Y, 12M, 12C, and 12K that store the four colors of ink. The ink supply unit 12 has an ink supply mechanism (not shown), and supplies ink to the ejection head 11 using the ink supply mechanism.

搬送機構CRは、紙送りローラ35、排出ローラ36などを有している。紙送りローラ35、排出ローラ36は、不図示のモータ機構によって回転駆動されるようになっている。搬送機構CRは、インク噴射機構IJによるインク滴の噴射動作に連動させて記録媒体Mを搬送経路MRに沿って搬送するようになっている。   The transport mechanism CR includes a paper feed roller 35, a discharge roller 36, and the like. The paper feed roller 35 and the discharge roller 36 are rotationally driven by a motor mechanism (not shown). The transport mechanism CR transports the recording medium M along the transport path MR in conjunction with the ink droplet ejecting operation by the ink ejecting mechanism IJ.

図5はメンテナンス機構MNの概略構成を示す模式的に示す図である。
上記メンテナンス機構MNは、フラッシングユニット40と、負圧発生ユニット(負圧発生部)50とを含むものである。フラッシングユニット40は、図5に示されるようにインク受け部材41と、インク吸収体42と、を備えている。インク受け部材41は、上面が開放されたトレイ状の部材であり、内側に上記インク吸収体42が収容されている。フラッシングユニット40は、ノズル13の噴射特性を維持するためのフラッシング動作時に用いられるものである。
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a schematic configuration of the maintenance mechanism MN.
The maintenance mechanism MN includes a flushing unit 40 and a negative pressure generating unit (negative pressure generating unit) 50. The flushing unit 40 includes an ink receiving member 41 and an ink absorber 42 as shown in FIG. The ink receiving member 41 is a tray-like member having an open upper surface, and the ink absorber 42 is accommodated inside. The flushing unit 40 is used during a flushing operation for maintaining the ejection characteristics of the nozzle 13.

上記インク吸収体42は、インクを保持可能(吸収可能)なスポンジ状部材、あるいは多孔部材等で形成されている。本実施形態においては、インク吸収体42は、例えばフェルトなどの不織布で形成されている。   The ink absorber 42 is formed of a sponge-like member capable of holding (absorbing) ink or a porous member. In the present embodiment, the ink absorber 42 is formed of a nonwoven fabric such as felt, for example.

なお、インク受け部材41の内側に設けられたインク吸収体42の上方には、電極部材45が配設されている。電極部材45は、例えばステンレス鋼等の金属のメッシュ部材で形成されている。電極部材45上に着弾したインク滴は、格子状の電極部材45の隙間を通過して下側に配置されたインク吸収体42に保持(吸収)されるようになっている。なお、インク滴が通過できれば、電極部材45はメッシュ部材でなくてもよい。   An electrode member 45 is disposed above the ink absorber 42 provided inside the ink receiving member 41. The electrode member 45 is formed of a metal mesh member such as stainless steel. The ink droplets that have landed on the electrode member 45 pass through the gaps in the grid-like electrode member 45 and are held (absorbed) by the ink absorber 42 disposed on the lower side. Note that the electrode member 45 may not be a mesh member as long as ink droplets can pass through.

負圧発生ユニット50は、凹部51aが形成された本体部51と、凹部51aにチューブ52を介して接続される吸引ポンプ53とを備えている。また、チューブ52の内部と凹部51aとは、接続部51bを介して連通している。これにより、吸引ポンプ53は、凹部51a内を吸引可能となっている。   The negative pressure generating unit 50 includes a main body 51 in which a recess 51a is formed, and a suction pump 53 connected to the recess 51a via a tube 52. Moreover, the inside of the tube 52 and the recessed part 51a are connected via the connection part 51b. Thereby, the suction pump 53 can suck the inside of the recess 51a.

また、吸引ポンプ53の下流側には、チューブ54を介して廃インク回収用タンク55が接続されている。
さらに、負圧発生ユニット50は、不図示の駆動機構を備えており、この駆動機構により上記本体部51が噴射ヘッド11の噴射面11Aにおける所定の位置に移動可能となっている。
A waste ink collection tank 55 is connected to the downstream side of the suction pump 53 via a tube 54.
Further, the negative pressure generating unit 50 includes a drive mechanism (not shown), and the main body 51 can be moved to a predetermined position on the ejection surface 11A of the ejection head 11 by this drive mechanism.

図6は負圧発生ユニット50の本体部51の平面構成を模式的に示す図である。
本体部51に形成される凹部51aは、図6に示されるように、平面視した状態で、噴射ヘッド11における一部のノズル13を含む大きさに形成されている。本実施形態では、例えば直線状に配置される3個のノズル13を含む大きさの凹部51aを形成した。
FIG. 6 is a diagram schematically showing a planar configuration of the main body 51 of the negative pressure generating unit 50.
As shown in FIG. 6, the recess 51 a formed in the main body 51 is formed in a size including a part of the nozzles 13 in the ejection head 11 in a plan view. In the present embodiment, for example, the recess 51a having a size including the three nozzles 13 arranged in a straight line is formed.

図7はプリンタ装置に搭載されるインク滴センサーの概略構成を示す図である。
本実施形態のプリンタ装置PRTは、各ノズル13におけるインクの噴射状況を検出可能なインク滴センサー(検出部)60を備えている。インク滴センサー60は、図7に示すように噴射ヘッド11のノズル基板21に電圧を印加する電圧印加装置71と、噴射ヘッド11から噴射されたインクを受ける上記電極部材45と、電極部材45の電圧を検出する電圧検出器73と、電圧検出器73の検出結果を処理する処理装置74とを有している。
FIG. 7 is a diagram illustrating a schematic configuration of an ink droplet sensor mounted on the printer apparatus.
The printer device PRT of the present embodiment includes an ink droplet sensor (detection unit) 60 that can detect the ink ejection status of each nozzle 13. As shown in FIG. 7, the ink droplet sensor 60 includes a voltage application device 71 that applies a voltage to the nozzle substrate 21 of the ejection head 11, the electrode member 45 that receives ink ejected from the ejection head 11, and the electrode member 45. A voltage detector 73 that detects the voltage and a processing device 74 that processes the detection result of the voltage detector 73 are included.

インク滴センサー60は、噴射ヘッド11の噴射面11Aと電極部材45との間に電界を与え、ノズル13から電極部材45にインクが移動するときの静電誘導に基づく電圧値の時間的変化を検出波形として処理装置74に出力する。処理装置74は、インク滴センサー60から出力された検出波形に基づいて、インクの重量に関する情報(すなわち、各ノズル13のインクの噴射状況)を取得可能となっている。当該重量に関する情報は、例えば制御装置CONTに送信されるようになっている。   The ink droplet sensor 60 applies an electric field between the ejection surface 11 </ b> A of the ejection head 11 and the electrode member 45, and changes the voltage value over time based on electrostatic induction when the ink moves from the nozzle 13 to the electrode member 45. The detected waveform is output to the processing device 74. Based on the detection waveform output from the ink droplet sensor 60, the processing device 74 can acquire information related to the ink weight (that is, the ink ejection status of each nozzle 13). Information on the weight is transmitted to the control device CONT, for example.

続いて、インク滴センサー60の原理、すなわち静電誘導によって誘導電圧が生じる原理について図面を参照しながら説明する。図8は、静電誘導によって誘導電圧が生じる原理を説明する模式図である。図中矢印の上側は、インク滴が吐出された直後の状態を示し、矢印の下側はインクLQが電極部材45に着弾した状態を示している。   Next, the principle of the ink droplet sensor 60, that is, the principle that an induced voltage is generated by electrostatic induction will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the principle that an induced voltage is generated by electrostatic induction. In the drawing, the upper side of the arrow indicates a state immediately after the ink droplet is ejected, and the lower side of the arrow indicates a state where the ink LQ has landed on the electrode member 45.

図8は、インク滴センサー60から出力される検出信号(インク1滴分)の波形の一例を示す図である。ノズル基板21(負極側)と電極部材45(正極側)との間に電圧を印加した状態で、吐出パルスを用いて圧電素子25を駆動させて、任意の一つノズル13からインクLQを吐出させるときの波形を示している。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a waveform of a detection signal (for one drop of ink) output from the ink drop sensor 60. In a state where a voltage is applied between the nozzle substrate 21 (negative electrode side) and the electrode member 45 (positive electrode side), the piezoelectric element 25 is driven using an ejection pulse, and ink LQ is ejected from any one nozzle 13. The waveform when it is made to show is shown.

インクLQが吐出されるとき、ノズル基板21は負極となっているため、ノズル基板21の一部の負電荷がインクLQに移動し、吐出されたインクLQは負に帯電する。負に帯電したインクLQが電極部材45に対して近づくに連れ、静電誘導によって電極部材45の表面では正電荷が増加する。ノズル基板21と電極部材45との間の電圧は、静電誘導によって生じる誘導電圧により、インクLQを吐出しない状態における当初の電圧値よりも高くなる。   When the ink LQ is ejected, since the nozzle substrate 21 is a negative electrode, a part of the negative charge of the nozzle substrate 21 moves to the ink LQ, and the ejected ink LQ is negatively charged. As the negatively charged ink LQ approaches the electrode member 45, the positive charge increases on the surface of the electrode member 45 due to electrostatic induction. The voltage between the nozzle substrate 21 and the electrode member 45 is higher than the initial voltage value in a state where the ink LQ is not ejected due to the induced voltage generated by electrostatic induction.

インクLQが電極部材45に着弾すると、インクLQの負電荷により電極部材45の正電荷が中和される。このため、ノズル基板21と電極部材45との間の電圧は当初の電圧値を下回る。その後、ノズル基板21と電極部材45との間の電圧は当初の電圧値に戻る。   When the ink LQ lands on the electrode member 45, the positive charge of the electrode member 45 is neutralized by the negative charge of the ink LQ. For this reason, the voltage between the nozzle substrate 21 and the electrode member 45 is lower than the initial voltage value. Thereafter, the voltage between the nozzle substrate 21 and the electrode member 45 returns to the initial voltage value.

したがって、図9に示すように、インク滴センサー60から出力される検出波形は、一旦電圧が上昇した後に、当初の電圧値を下回るまで下降し、その後当初の電圧値に戻る波形となる。このようにして、インク滴センサー60により各ノズル13からインクLQを吐出した際の電圧変化が検出される。   Therefore, as shown in FIG. 9, the detected waveform output from the ink droplet sensor 60 is a waveform that once rises, then falls to below the initial voltage value, and then returns to the original voltage value. In this way, the ink droplet sensor 60 detects a voltage change when the ink LQ is ejected from each nozzle 13.

図10はプリンタ装置PRTの電気的な構成を示すブロック図である。
本実施形態におけるプリンタ装置PRTは、全体の動作を制御する制御装置CONTを備えている。制御装置CONTには、プリンタ装置PRTの動作に関する各種情報を入力する入力装置69と、プリンタ装置PRTの動作に関する各種情報を記憶した記憶装置80とが接続されている。
FIG. 10 is a block diagram showing an electrical configuration of the printer apparatus PRT.
The printer device PRT in the present embodiment includes a control device CONT that controls the overall operation. Connected to the control device CONT are an input device 69 for inputting various information relating to the operation of the printer device PRT, and a storage device 80 storing various information relating to the operation of the printer device PRT.

制御装置CONTには、インク噴射機構IJ、搬送機構CR、メンテナンス機構MN、インク滴センサー60など、プリンタ装置PRTの各部が接続されている。プリンタ装置PRTは、圧電素子25を含む駆動ユニットに入力する駆動信号を発生する駆動信号発生器82を備えている。駆動信号発生器82は、制御装置CONTに接続されている。   Each part of the printer device PRT, such as the ink ejection mechanism IJ, the transport mechanism CR, the maintenance mechanism MN, and the ink droplet sensor 60, is connected to the control device CONT. The printer apparatus PRT includes a drive signal generator 82 that generates a drive signal to be input to a drive unit including the piezoelectric element 25. The drive signal generator 82 is connected to the control device CONT.

駆動信号発生器82には、噴射ヘッド11の圧電素子25に入力する吐出パルスの電圧値の変化量を示すデータ、及び吐出パルスの電圧を変化させるタイミングを規定するタイミング信号が入力される。駆動信号発生器82は、入力されたデータ及びタイミング信号に基づいて吐出パルス等の駆動信号を発生する。   The drive signal generator 82 receives data indicating the amount of change in the voltage value of the ejection pulse input to the piezoelectric element 25 of the ejection head 11 and a timing signal that defines the timing for changing the voltage of the ejection pulse. The drive signal generator 82 generates a drive signal such as an ejection pulse based on the input data and timing signal.

次に、上記のように構成されたプリンタ装置PRTの動作を説明する。以下の説明では、プリンタ装置PRTの特徴であるクリーニング方法について述べる。
まず、昇降機構(不図示)によって噴射ヘッド11の下方にインク受け部材41を位置させ、噴射ヘッド11の噴射面11Aと電極部材45とを非接触状態で対向させる。これにより、インク滴センサー60が待機状態とされる。
Next, the operation of the printer apparatus PRT configured as described above will be described. In the following description, a cleaning method that is a feature of the printer apparatus PRT will be described.
First, the ink receiving member 41 is positioned below the ejection head 11 by an elevating mechanism (not shown), and the ejection surface 11A of the ejection head 11 and the electrode member 45 are opposed to each other in a non-contact state. Thereby, the ink droplet sensor 60 is set in a standby state.

そして、電圧印加装置71によって、噴射ヘッド11の噴射面11Aと電極部材45との間に電圧を印加する。これにより、インク滴センサー60がON状態となる。このようにインク滴センサー60を駆動した状態で、吐出パルスを用いて圧電素子25を駆動し、各ノズル13から順次インク滴を吐出する。インク滴センサー60は、インク滴が電極部材45に着弾した際の静電誘導に基づく電圧変化によってノズル13の噴射状況、すなわち目詰まりが生じているノズル13の検出を行うことができる。そして、インク滴センサー60は、上述の検出結果を処理装置74により制御装置CONTへと送信する。これにより制御装置CONTは、噴射ヘッド11の全ノズル13のうち、いずれのものが不良ノズルとなっているかを把握することができる。   Then, a voltage is applied between the ejection surface 11 </ b> A of the ejection head 11 and the electrode member 45 by the voltage application device 71. As a result, the ink droplet sensor 60 is turned on. In a state where the ink droplet sensor 60 is driven as described above, the piezoelectric element 25 is driven using an ejection pulse, and ink droplets are sequentially ejected from each nozzle 13. The ink droplet sensor 60 can detect the ejection state of the nozzle 13, that is, the nozzle 13 in which clogging has occurred, by a voltage change based on electrostatic induction when the ink droplet has landed on the electrode member 45. Then, the ink droplet sensor 60 transmits the detection result described above to the control device CONT by the processing device 74. Thereby, the control apparatus CONT can grasp | ascertain which of all the nozzles 13 of the ejection head 11 is a defective nozzle.

続いて、制御装置CONTは、図11に示すように駆動機構(不図示)を用いて本体部51を不良ノズルの下方に移動させる。このとき、平面視した状態で、本体部51の凹部51a内に3個のノズル13が位置している(図6参照)。なお、3個のノズル13は少なくともいずれかが不良ノズル(吐出不良ノズル)であればよい。また、本体部51はノズル基板21に対して微小な隙間dを隔てて対向配置されており、非接触状態となっている。   Subsequently, the control device CONT moves the main body 51 below the defective nozzle using a drive mechanism (not shown) as shown in FIG. At this time, the three nozzles 13 are located in the concave portion 51a of the main body 51 in a plan view (see FIG. 6). Note that at least one of the three nozzles 13 may be a defective nozzle (discharge failure nozzle). The main body 51 is disposed to face the nozzle substrate 21 with a minute gap d therebetween, and is in a non-contact state.

そして、制御装置CONTは吸引ポンプ53を駆動する。上述のように本体部51とノズル基板21との隙間dは非常に微小であるため、吸引ポンプ53によって凹部51aに対向するノズル13近傍に負圧を発生させることができる。ここで、制御装置CONTは、上記インク滴センサー60によってインクの吐出不良が生じていない、すなわち正常ノズルからインクが排出されない負圧(例えば、ゲージ圧で−4KPa)を生じさせるように吸引ポンプ53を駆動する。   Then, the control device CONT drives the suction pump 53. Since the gap d between the main body 51 and the nozzle substrate 21 is very small as described above, a negative pressure can be generated in the vicinity of the nozzle 13 facing the recess 51a by the suction pump 53. Here, the control device CONT uses the suction pump 53 so as to generate a negative pressure (for example, −4 KPa in gauge pressure) in which ink ejection failure does not occur by the ink droplet sensor 60, that is, ink is not discharged from the normal nozzle. Drive.

また、制御装置CONTは、上述のように吸引ポンプ53を駆動しつつ、吐出パルスを用いて不良ノズルに対応する圧電素子25を駆動して不良ノズル13aからインクを排出する。ここで、不良ノズルに対応する圧電素子25とは、不良ノズル13aから吐出されるインクが収容される圧力室31の容積変化を生じさせる圧電素子を意味する。   Further, the control device CONT drives the piezoelectric element 25 corresponding to the defective nozzle using the ejection pulse while driving the suction pump 53 as described above, and discharges ink from the defective nozzle 13a. Here, the piezoelectric element 25 corresponding to the defective nozzle means a piezoelectric element that causes a change in the volume of the pressure chamber 31 in which the ink ejected from the defective nozzle 13a is accommodated.

ところで、従来のキャップ装置を用いた吸引動作を行った場合、流体供給経路内に気泡が残留することで不良ノズルが誘発し、クリーニング動作を繰り返し行う必要があった。そのため、クリーニング時に多くの流体が無駄となっていた。
これに対し、本実施形態によれば、このように目詰まりが生じている不良ノズルの近傍に負圧を発生させつつ、不良ノズル13aに対応する圧電振動子25を駆動させることで、図12に示されるように不良ノズル内からインクが強制的に外部に排出されるようになる。
よって、不良ノズル13aのみからインクが排出されるので、従来のキャッピングを用いた吸引動作によるクリーニングのように正常なノズルからもインクが排出されてしまうといったことが無くなり、クリーニング時にインクが無駄に消費されてしまうのを防止できる。
By the way, when a suction operation using a conventional cap device is performed, a defective nozzle is induced by bubbles remaining in the fluid supply path, and the cleaning operation needs to be repeated. Therefore, a lot of fluid is wasted during cleaning.
On the other hand, according to the present embodiment, the piezoelectric vibrator 25 corresponding to the defective nozzle 13a is driven while generating a negative pressure in the vicinity of the defective nozzle in which clogging occurs in this way, as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the ink is forcibly discharged from the inside of the defective nozzle.
Therefore, since ink is discharged only from the defective nozzle 13a, ink is not discharged from normal nozzles as in the case of cleaning by suction operation using conventional capping, and ink is wasted during cleaning. Can be prevented.

また、本実施形態によれば、従来のキャッピングを用いたクリーニングと異なり、非接触状態で不良ノズルからインクを排出できるので、噴射ヘッド11の噴射面11Aにノズル13から排出されたインクが付着するのを防止できる。   Also, according to the present embodiment, unlike conventional cleaning using capping, ink can be discharged from a defective nozzle in a non-contact state, so that the ink discharged from the nozzle 13 adheres to the ejection surface 11A of the ejection head 11. Can be prevented.

なお、凹部51a内に配置されたノズル13に吐出不良が生じていない正常ノズルが含まれる場合でも、上述のようにインクのメニスカスが破壊されることが防止されるので、正常ノズルに悪影響が及ぶことはない。   Even when the nozzles 13 disposed in the recesses 51a include normal nozzles in which ejection failure does not occur, the ink meniscus is prevented from being destroyed as described above, so that the normal nozzles are adversely affected. There is nothing.

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
上記実施形態では、本体部51の凹部51aが平面視した状態で噴射ヘッド11の複数個を含む大きさとなっている場合について説明したが、凹部の形状はこれに限定されない。例えば、図13(a)に示すように、本体部151として、平面視した状態で噴射ヘッド11の一つのノズル列を構成する全ノズル13を含む大きさの凹部151aが形成されたものを用いることができる。この構成によれば、吸引ポンプ53の容量が多少大きくなるものの、ノズル列、すなわち同色インクを吐出するノズル13における不良ノズルに対してクリーニングを一括して行うことができる。よって、クリーニング時にノズル13から異なる色のインクが排出されないため、ノズル13内のインクが混色してしまうといった不具合の発生を防止することができる。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
In the above-described embodiment, the case where the recess 51a of the main body 51 is a size including a plurality of the ejection heads 11 in a plan view is described, but the shape of the recess is not limited thereto. For example, as shown in FIG. 13A, a body 151 having a recess 151a having a size including all the nozzles 13 constituting one nozzle row of the ejection head 11 in a plan view is used. be able to. According to this configuration, although the capacity of the suction pump 53 is slightly increased, cleaning can be performed collectively for defective nozzles in the nozzle row, that is, the nozzles 13 that discharge the same color ink. Therefore, since different color inks are not discharged from the nozzles 13 during cleaning, it is possible to prevent the occurrence of a problem that the inks in the nozzles 13 are mixed.

或いは、図13(b)に示すように、本体部251として、平面視した状態で噴射ヘッド11の一つのノズル13を含む大きさの凹部251aが形成されたものを用いることができる。この構成によれば、各不良ノズルの近傍を負圧状態とするため、吸引ポンプ53の容量を抑えることができる。すなわち、吸引ポンプ53として小型なものを用いることができ、メンテナンス機構MN、およびこれを備えたプリンタ装置PRT自体を小型化できる。   Alternatively, as shown in FIG. 13B, a main body 251 having a recess 251 a having a size including one nozzle 13 of the ejection head 11 in a plan view can be used. According to this configuration, since the vicinity of each defective nozzle is in a negative pressure state, the capacity of the suction pump 53 can be suppressed. That is, a small pump can be used as the suction pump 53, and the maintenance mechanism MN and the printer device PRT provided with the maintenance mechanism MN can be downsized.

また、上記実施形態ではライン型の噴射ヘッドを備えたプリンタ装置PRTについて説明したが、本発明はシリアル型の噴射ヘッドを備えたプリンタ装置についても適用可能である。
また、上記実施形態では、負圧発生ユニット50のみを搭載したプリンタ装置PRTについて説明したが、負圧発生ユニット50とともに従来のキャップ装置を搭載していても良い。これにより、圧力発生ユニット50およびキャップ装置を用途に応じて使い分けることで、クリーニング時におけるインクの無駄を極力抑えるとともに安定したインクの吐出特性を備えた信頼性の高いプリンタ装置を提供できる。
In the above embodiment, the printer apparatus PRT having the line type ejection head has been described. However, the present invention can also be applied to a printer apparatus having a serial type ejection head.
In the above embodiment, the printer apparatus PRT in which only the negative pressure generating unit 50 is mounted has been described. However, a conventional cap apparatus may be mounted together with the negative pressure generating unit 50. Thus, by using the pressure generating unit 50 and the cap device properly according to the application, it is possible to provide a highly reliable printer device that suppresses waste of ink during cleaning as much as possible and has stable ink ejection characteristics.

上記実施例は、インクジェット式のプリンタと、インクカートリッジが採用されているが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置と、その液体を収容した液体容器を採用しても良い。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良い。例えば、物質が液相であるときの状態のものであれば良く、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、分散また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例の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およ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また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良い。そして、これらのうちいずれか一種の噴射装置および液体容器に本発明を適用することができる。   In the above embodiment, an ink jet printer and an ink cartridge are employed. However, a liquid ejecting apparatus that ejects or discharges liquid other than ink and a liquid container containing the liquid are employed. Also good. The present invention can be used for various liquid ejecting apparatuses including a liquid ejecting head that ejects a minute amount of liquid droplets. 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 a 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, and may be in 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 the substance, as well as particles in which functional material particles made of solid materials such as pigments and metal particles are dissolved, dispersed or mixed in a solvent. In addition, typical examples of the liquid include ink and liquid crystal as described in the above embodiments. 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 coloring 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 ejecting apparatuses and liquid containers.

PRT…プリンタ装置(流体噴射装置)、M…記録媒体(媒体)、CONT…制御装置(制御部)、11…噴射ヘッド(流体噴射ヘッド)、13…ノズル、13a…不良ノズル、25…圧電素子(駆動素子)、50…負圧発生ユニット(負圧発生部)、51…本体部、51a…凹部、151…本体部、151a…凹部、60…インク滴センサー(検出部) PRT: printer device (fluid ejecting device), M: recording medium (medium), CONT ... control device (control unit), 11 ... ejecting head (fluid ejecting head), 13 ... nozzle, 13a ... defective nozzle, 25 ... piezoelectric element (Driving element), 50 ... negative pressure generating unit (negative pressure generating portion), 51 ... main body portion, 51a ... concave portion, 151 ... main body portion, 151a ... concave portion, 60 ... ink drop sensor (detecting portion).

Claims (5)

媒体へ流体を噴射する複数のノズルを有する流体噴射ヘッドと、
前記複数のノズルの各々における前記流体の噴射状況を検出する検出部と、
前記複数のノズルのうちの一部のノズルに凹部を対向配置させて該凹部に負圧を発生させる負圧発生部と、
前記流体噴射ヘッド及び前記負圧発生部の駆動を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記凹部を、少なくとも前記検出部により前記流体の噴射不良が検出された不良ノズルを含む前記一部のノズルに向けて、かつ前記噴射ヘッドと隙間を隔てて対向する位置に、移動可能であり、前記凹部に前記不良ノズル以外の他のノズルのメニスカスを破壊させない負圧を発生させるとともに、前記不良ノズルに対応する駆動素子のみを駆動して当該不良ノズルから前記流体を排出させることを特徴とする流体噴射装置。
A fluid ejection head having a plurality of nozzles for ejecting fluid to a medium;
A detection unit for detecting a state of ejection of the fluid in each of the plurality of nozzles;
A negative pressure generating unit generating negative pressure in the recess the recess is opposed to a part of the nozzles of the plurality of nozzles,
A controller that controls driving of the fluid ejecting head and the negative pressure generator,
The control unit is configured such that the concave portion faces at least a part of the nozzles including the defective nozzle in which the fluid ejection failure is detected by the detection unit and faces the ejection head with a gap therebetween. A negative pressure that is movable and does not destroy the meniscus of the nozzles other than the defective nozzle is generated in the recess, and only the driving element corresponding to the defective nozzle is driven to discharge the fluid from the defective nozzle. A fluid ejecting apparatus.
前記負圧発生部は、前記検出部によって前記流体を噴射可能と判定された前記ノズルから前記流体が排出されない強さの負圧を発生させることを特徴とする請求項1に記載の流体噴射装置。   2. The fluid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the negative pressure generating unit generates a negative pressure with such a strength that the fluid is not discharged from the nozzle that is determined to be capable of ejecting the fluid by the detecting unit. . 前記負圧発生部は、複数の前記ノズルに対応する前記凹部が形成された本体部と、前記凹部内を吸引可能な吸引装置とを備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の流体噴射装置。 3. The fluid according to claim 1, wherein the negative pressure generation unit includes a main body portion in which the concave portions corresponding to the plurality of nozzles are formed, and a suction device capable of sucking the inside of the concave portions. Injection device. 媒体へ流体を噴射する複数のノズルを有する流体噴射ヘッドを備える流体噴射装置のクリーニング方法において、
前記複数のノズルの各々における前記流体の噴射状況を検出する検出工程と、
前記検出工程により少なくとも前記流体の噴射不良が検出された不良ノズルを含む前記複数のノズルのうちの一部のノズルに向けて、かつ前記噴射ヘッドと隙間を隔てて対向する位置に、移動可能であり、前記凹部に前記不良ノズル以外の他のノズルのメニスカスを破壊させない負圧を発生させるとともに、前記不良ノズルに対応する駆動素子のみを駆動して当該不良ノズルから前記流体を排出する工程と、
を含むことを特徴とする流体噴射装置のクリーニング方法。
In a cleaning method of a fluid ejecting apparatus including a fluid ejecting head having a plurality of nozzles that eject fluid to a medium,
A detection step of detecting an ejection state of the fluid in each of the plurality of nozzles;
It is movable toward a part of the plurality of nozzles including the defective nozzle in which at least the defective ejection of the fluid is detected by the detection step and to a position facing the ejection head with a gap. And generating a negative pressure that does not destroy the meniscus of nozzles other than the defective nozzle in the recess, and driving only the driving element corresponding to the defective nozzle to discharge the fluid from the defective nozzle;
A method for cleaning a fluid ejecting apparatus, comprising:
検出工程により前記流体を噴射可能と判定された前記ノズルから前記流体が排出されない強さの負圧を前記凹部に発生させることを特徴とする請求項に記載の流体噴射装置のクリーニング方法。 The cleaning method for a fluid ejecting apparatus according to claim 4 , wherein a negative pressure is generated in the recess so that the fluid is not discharged from the nozzle that is determined to be ejectable by the detecting step.
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