JP5857969B2 - ヘッドメンテナンス装置及びインクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
前記インクが硬化性インクであり、
前記ワイピング手段が、インクジェットヘッドと当接する側から順に、布からなるワイピング部材、弾性体、支持体を有し、
前記ワイピング手段は、前記支持体上に設けられて、帯状の前記ワイピング部材の巻取りを行う巻取り部を有し、
前記ワイピング手段は、前記支持体を移動させて前記ワイピング部材を前記ノズル面に当接、離隔させ、
前記巻取り部は、少なくともワイピング時に前記ワイピング部材の撓みを生じさせないように巻取り動作を行い、
前記ワイピング手段は、前記布を前記ノズル面と平行に、前記ノズル面に対して相対的にRMV×0.2以上、RMV×0.9以下の移動速度で移動させて前記ノズル面をワイピングすることを特徴とするヘッドメンテナンス装置。
2.インクジェットヘッドのインクを吐出する複数のノズルが設けられたノズル面をワイピングするワイピング手段を有するヘッドメンテナンス装置において、
前記インクが硬化性インクであり、
前記ワイピング手段が、インクジェットヘッドと当接する側から順に、布からなるワイピング部材、弾性体、支持体を有し、
前記弾性体と前記ワイピング部材との接触面は、平面状であり、
前記ワイピング手段は、帯状の前記ワイピング部材の巻取りを行う巻取り部を有し、
前記巻取り部は、少なくともワイピング時に前記ワイピング部材の撓みを生じさせないように巻取り動作を行い、
前記ワイピング手段は、前記布を前記ノズル面と平行に、前記ノズル面に対して相対的にRMV×0.2以上、RMV×0.9以下の移動速度で移動させて前記ノズル面をワイピングすることを特徴とするヘッドメンテナンス装置。
8.前記巻取り部は、前記支持体上に設けられ、
前記ワイピング手段は、前記支持体を移動させて前記ワイピング部材を前記ノズル面に当接、離隔させる
ことを特徴とする請求項2記載のヘッドメンテナンス装置。
9.前記1〜8のいずれか1項に記載のヘッドメンテナンス装置を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
ヘッドメンテナンス装置40は、インクジェットヘッド31のノズル面33を密閉し、吐出口を覆った状態で、吐出口からインクを吸引する吸引キャップ41と、該吸引キャップ41によるインクの吸引が行われた後に、ノズル面33を摺擦しノズル面に残るインクを拭き取るためのワイピング手段42を、上面(インクジェットヘッド31の吐出口と対向する面)に、一体的に備えていることが好ましい。
前記布は、不織布であっても、織布であってもよい。該布を構成する繊維はポリエステル、アクリル、ポリアミド等のうちいずれか一つあるいはこれらを組み合わせた材料により構成されることがノズル面に傷をつけにくい点から好ましく、特にポリエステルが好ましく、ポリエステルとポリアミドを組み合わせた材料が最も好ましい。ポリアミド繊維としては、例えば、ナイロン繊維を用いることができる。
前記弾性体としては、発泡樹脂、シリコンゴム、EPDM、フッ素ゴムなどが挙げられるが、ノズル面に傷を付けにくいことから、発泡樹脂が好ましく、発泡樹脂の中でも発泡ポリウレタンが好ましい。
2.フォーム元厚の75%の距離まで押し込んだ後、元に戻して、
3.再び元の厚さの25%の距離まで押し込み、20秒間静止させた時の荷重値をN(ニュートン)で表わす。
前記支持体は、ロール芯71aと71bを回転させるための動力源を内蔵することが出来る。支持体には軸受け77a、77bが設けられており、ロール芯の軸78a、78bを回転可能に支えている。
ここで、RMV(後退メニスカス速度)の測定方法について図4A、図4Bを用いて説明する。
本発明は、ノズル面上で半硬化したインクに対し、特に効果があることから、前記インクは非吸収性記録媒体に適用できるインクであることがこのましい。特に硬化性インクが好ましく、中でもUV硬化性インクである場合が特に本発明の効果が顕著である。
作製したインクジェットヘッドの斜視図および断面図を図5、図6に示す。
(撥水処理)
FEPの水性分散液(ダイキン工業(株)製のND−1)と水溶性ポリアミドイミド樹脂(日立化成工業(株)製のHPC−1000)と紫外線吸収剤(多木化学(株)製のニードラールP−10)を水中に添加し、塗布液を調整した。なお、FEPの固形分含有量は10質量%、水溶性ポリアミドイミド樹脂の固形分含有量は6質量%とし、FEPに対する紫外線吸収剤濃度を3.8質量%とした。
(顔料分散体D−1の調製)
下記の各化合物をステンレスビーカーに入れ、65℃のホットプレート上で加熱しながら1時間加熱撹拌して溶解した。
OXT221(東亜合成社製、オキセタン化合物) 72部
次いで、上記溶液を室温まで冷却した後、これに以下の顔料を加えて、直径1mmのジルコニアビーズ200gと共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて4時間分散処理した後、ジルコニアビーズを除去して、顔料分散体D−1を調製した。
Cyanine Blue 4044(山陽色素社製、Pigment Blue 15:4、アミン価8.0mg/gKOH、酸価0.0mg/gKOH) 20部
(インクの調製)
下記のように、上記調製した顔料分散体D−1と各添加剤を順次混合して、インク1を調製した。
OXT−221(ジ〔1−エチル(3−オキセタニル)〕メチルエーテル;東亞合成社製) 65.75部
SP−152(トリフェニルスルホニウム塩;アデカ社製) 0.20部
メガファックスF475(パーフルオロアルキル基含有アクリルオリゴマー;大日本インキ化学工業社製) 0.05部
《インク2の調整》
(顔料分散体D−2の調製)
下記の各化合物をステンレスビーカーに入れ、50℃のホットプレート上で加熱しながら3時間加熱撹拌して溶解した。
テトラエチレングリコールジアクリレート 72部
次いで、上記溶液を室温まで冷却した後、これに以下の顔料を加えて、直径1mmのジルコニアビーズ200gと共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて4時間分散処理した後、ジルコニアビーズを除去して、顔料分散体D−2を調製した。
(インクの調整)
下記のように、上記調製した各顔料分散体D−2と各添加剤を順次混合して、インク2を調製した。
テトラエチレングリコールジアクリレート 31.00部
ε−カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 30.00部
フェノキシエチルメタクリレート 20.00部
I−907:イルガキュア907(日本チバガイギー社製) 5.00部
《RMVの測定》
上記(RMV)に示した測定方法に基づき、前記撥水性シートと前記インク1、2の組み合わせで、RMVを測定した。
図2A、図2Bの構造を有し、以下の布と弾性体を表1のように組み合わせて実施例1〜10及び比較例2〜4のワイピング手段を作製した。尚、支持体70はアルミニウムの板材を組み合わせて作製した。
W−1: Berkshire製MicroPolx4000HP ポリエステル/ナイロンニット
W−2: KBセーレン(株)製 サビーナMX ポリエステル/ナイロン
W−3: KBセーレン(株)製 サビーナDC ポリエステル
(弾性体)
E−1: 株式会社ブリジストン製 GP(ウレタンフォーム;硬さ:30N)
E−2: 株式会社ブリジストン製 TH(ウレタンフォーム;硬さ:100N)
E−3: 株式会社ブリジストン製 JT(ウレタンフォーム;硬さ:180N)
E−4: シリコンゴム
E−5: 株式会社ブリジストン製 MU(ウレタンフォーム;硬さ:2.9N)
E−6: 株式会社ブリジストン製 STXC(ウレタンフォーム;硬さ:200N)
《評価方法》
上記実施例1〜10及び比較例2〜4のワイピング手段を図1のヘッドメンテナンス装置に組み付けた。インクジェットヘッドに表1の実施例1〜10及び比較例1〜4のインクを充填した。実施例1〜10および比較例2〜4は、ワイピング手段をノズル面に向かって移動させ、ワイピング部材をノズル面に押し付けたまま、表1の移動速度でインクジェットヘッド31をガイドレール50に沿って動かすことにより、ノズル面とワイピング部材とを相対的に移動し、下記の評価を行った。
毎回インクを吐出しながら、ワイピング手段をノズル面に200g/cmの圧力で押し付け、1000回ノズル面と平行に表1の移動速度(RMV×移動速度係数)でインクジェットヘッドを移動させることにより、ノズル面とワイピング部材とを相対的に移動させてこすった(移動5cm幅)。顕微鏡にてノズル面を観察し、以下の基準で判定した。
△: 撥水処理の劣化が見られる
×: 撥水処理に剥がれ、傷が見られる
(液滴残)
吸引キャップ41でインクを吸引した後、ワイピングを行い、ノズル面を観察し、ノズル面から未硬化の液滴が除去されたかどうかを下記の基準で評価した。
○: ワイピング動作3回後、ノズル面にインク液滴が観察されない(ワイピング動作2回後では観察される)
△: ワイピング動作4回後、ノズル面にインク液滴が観察されない(ワイピング動作3回後では観察される)
×: ワイピング動作4回後、ノズル面にインク液滴が観察される
(半固形残)
UV照射手段21によりUVを照射しながら連続1時間印字を行い、その後ワイピング動作実施。ワイピング動作後のノズル面を観察し、インク液滴および印字中のUV照射により半硬化した半固形のインク滴の拭き残りを評価した。
○: ワイピング動作5回後、ノズル面にインク液滴および半固形インクが観察されない(ワイピング動作3回目では半硬化インクが観察される)
△: ワイピング動作6回後、ノズル面にインク液滴および半固形インクが観察されない(ワイピング動作5回目では半硬化インクが観察される)
×: ワイピング動作6回後、ノズル面に半硬化インクが観察される
上記評価結果を表1に示す。
20 UV照射手段
21 シャッター機構
30 印刷部
31 インクジェットヘッド
32 キャリッジ
33 ノズル面
40 ヘッドメンテナンス装置
41 吸引キャップ
42 ワイピング手段
44 吸引ポンプ
46 廃インクタンク
50 ガイドレール
60 ホームポジション
61 キャップ機構
70 支持体
71a、71b ロール芯
72 ワイピング部材(布)
73 弾性体
74a、74b ベルト
76a、76b プーリー
75 柱状部材
Claims (9)
- インクジェットヘッドのインクを吐出する複数のノズルが設けられたノズル面をワイピングするワイピング手段を有するヘッドメンテナンス装置において、
前記インクが硬化性インクであり、
前記ワイピング手段が、インクジェットヘッドと当接する側から順に、布からなるワイピング部材、弾性体、支持体を有し、
前記ワイピング手段は、前記支持体上に設けられて、帯状の前記ワイピング部材の巻取りを行う巻取り部を有し、
前記ワイピング手段は、前記支持体を移動させて前記ワイピング部材を前記ノズル面に当接、離隔させ、
前記巻取り部は、少なくともワイピング時に前記ワイピング部材の撓みを生じさせないように巻取り動作を行い、
前記ワイピング手段は、前記布を前記ノズル面と平行に、前記ノズル面に対して相対的にRMV×0.2以上、RMV×0.9以下の移動速度で移動させて前記ノズル面をワイピングすることを特徴とするヘッドメンテナンス装置。 - インクジェットヘッドのインクを吐出する複数のノズルが設けられたノズル面をワイピングするワイピング手段を有するヘッドメンテナンス装置において、
前記インクが硬化性インクであり、
前記ワイピング手段が、インクジェットヘッドと当接する側から順に、布からなるワイピング部材、弾性体、支持体を有し、
前記弾性体と前記ワイピング部材との接触面は、平面状であり、
前記ワイピング手段は、帯状の前記ワイピング部材の巻取りを行う巻取り部を有し、
前記巻取り部は、少なくともワイピング時に前記ワイピング部材の撓みを生じさせないように巻取り動作を行い、
前記ワイピング手段は、前記布を前記ノズル面と平行に、前記ノズル面に対して相対的にRMV×0.2以上、RMV×0.9以下の移動速度で移動させて前記ノズル面をワイピングすることを特徴とするヘッドメンテナンス装置。 - 前記弾性体が発泡樹脂であることを特徴とする請求項1又は2記載のヘッドメンテナンス装置。
- 前記発泡樹脂の硬さが10N以上かつ180N以下であることを特徴とする請求項3に記載のヘッドメンテナンス装置。
- 前記布がポリエステル繊維を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のヘッドメンテナンス装置。
- 前記布がポリアミド繊維を含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のヘッドメンテナンス装置。
- 前記ノズル面が撥水加工されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のヘッドメンテナンス装置。
- 前記巻取り部は、前記支持体上に設けられ、
前記ワイピング手段は、前記支持体を移動させて前記ワイピング部材を前記ノズル面に当接、離隔させる
ことを特徴とする請求項2記載のヘッドメンテナンス装置。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載のヘッドメンテナンス装置を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
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