JP6028920B2 - Liquid ejector - Google Patents
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Description
本発明は、液体噴射装置に関する。 The present invention relates to a liquid ejecting apparatus.
支持部材に沿って搬送される用紙などの記録媒体に、液体としてのインクを液体噴射ヘッドから噴射して画像を形成する液体噴射装置の一例であるインクジェット式プリンターには、発光素子から照射した光を受光素子によって受光する光学式センサーを用いて、用紙の搬送位置や、用紙の有無や用紙の幅を検出するものがある。
このような光学式センサーに、液体噴射ヘッドからのインク滴の噴射に伴って発生したインクミストが付着すると、検出精度が低下してしまう。
そこで、特許文献1では、用紙の搬送位置を検出するためのロータリースケールと光学式センサーをカバー部材で覆った内部に内蔵し、浮遊するインクミストがカバー部材に付着するものの、ロータリースケールやセンサーユニットには付着しないようにしたインクジェット式プリンターが開示されている。このような光学式センサーは、カバー部材の内部において、発光部から照射されて受光部によって受光される。
Ink jet printers, which are examples of liquid ejecting apparatuses that form images by ejecting ink as liquid from a liquid ejecting head onto a recording medium such as paper conveyed along a support member, include light emitted from a light emitting element. In some cases, an optical sensor that receives light by a light receiving element detects a paper transport position, the presence of paper, and the width of the paper.
If ink mist generated by the ejection of ink droplets from the liquid ejecting head adheres to such an optical sensor, the detection accuracy is lowered.
Therefore, in Patent Document 1, a rotary scale and an optical sensor for detecting the paper transport position are built in a cover member and a floating ink mist adheres to the cover member. Discloses an ink jet printer that does not adhere to the ink. Such an optical sensor is irradiated from the light emitting unit and received by the light receiving unit inside the cover member.
しかしながら、特許文献1の方法によって用紙の有無や用紙の幅を検出する場合には、光学式センサーを内蔵したカバー部材の外側で搬送される用紙に向かって照射し、受光するので、カバー部材を透明な部材によって構成しなくてはならない。そのため、光学式センサーを内蔵したカバー部材にインクミストが付着すると、カバー部材を通る光量が低下し、用紙の有無や用紙の幅を検出する精度が低下してしまうという課題がある。 However, when detecting the presence / absence of a sheet and the width of the sheet by the method of Patent Document 1, the cover member is irradiated and irradiated toward the sheet conveyed outside the cover member incorporating the optical sensor. Must be made of transparent material. Therefore, when ink mist adheres to a cover member incorporating an optical sensor, there is a problem in that the amount of light passing through the cover member decreases, and the accuracy of detecting the presence or absence of paper and the width of the paper decreases.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]液体を噴射させる液体噴射ヘッドと、発光素子から第1透明部材を介して発光する発光部と、受光素子によって第2透明部材を介して受光する受光部とを有し、前記発光部から発光された光の反射光を前記受光部によって受光する光学式検出部と、前記光学式検出部に設けられ、空気との摩擦により帯電する帯電部材と、を備え、前記第1透明部材および前記第2透明部材は、帯電列において、前記液体噴射ヘッドから液体を噴射させたときに生じたミストの極性と同極性側の順位にある材料から構成され、前記帯電部材は、帯電列において、前記ミストの極性と反対極性側の順位にある材料から構成されたことを特徴とする液体噴射装置。
Application Example 1 A liquid ejecting head that ejects liquid, a light emitting unit that emits light from the light emitting element through the first transparent member, and a light receiving unit that receives light through the second transparent member by the light receiving element, An optical detection unit that receives reflected light of the light emitted from the light emitting unit by the light receiving unit ; and a charging member that is provided in the optical detection unit and is charged by friction with air. The member and the second transparent member are made of a material in the order of the same polarity as the polarity of the mist generated when the liquid is ejected from the liquid ejecting head in the charging train. The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the liquid ejecting apparatus is made of a material in an order of polarity opposite to the polarity of the mist.
本適用例によれば、第1透明部材および第2透明部材は、帯電列においてミストの極性と同極性側の順位にある材料から構成される。これにより、ミストの極性と同極性に帯電したミストと第1透明部材および第2透明部材との間に斥力が生じるため、ミストが第1透明部材および第2透明部材に付着することが抑制される。また、帯電部材は、帯電列においてミストの極性と反対極性側の順位にある材料から構成される。これにより、前記ミストの極性と同極性に帯電したミストと帯電部材との間に引力が生じるため、ミストが帯電部材側に引き寄せられて、ミストが帯電部材に付着する可能性が高い。そのため、浮遊するミストが減少するので、第1透明部材および第2透明部材にミストが付着することを抑制できる。従って、光学式検出部による検出精度が低下することを抑制できる。 According to this application example, the first transparent member and the second transparent member are made of a material that is in the same order as the polarity of the mist in the charging train. Thereby, since repulsive force is generated between the mist charged to the same polarity as the mist and the first transparent member and the second transparent member, it is suppressed that the mist adheres to the first transparent member and the second transparent member. The The charging member is made of a material that is in the order of the polarity opposite to the polarity of the mist in the charging train. As a result, an attractive force is generated between the mist charged to the same polarity as the mist and the charging member, so that there is a high possibility that the mist is attracted to the charging member and the mist adheres to the charging member. Therefore, since floating mist decreases, it can suppress that mist adheres to the 1st transparent member and the 2nd transparent member. Therefore, it can suppress that the detection accuracy by an optical detection part falls.
[適用例2]前記帯電部材は、前記光学式検出部を囲むカバー部であることを特徴とする上記液体噴射装置。 Application Example 2 In the liquid ejecting apparatus, the charging member is a cover portion that surrounds the optical detection unit.
本適用例によれば、ミストの極性と同極性に帯電したミストとカバー部との間に引力が生じるため、ミストがカバー部側に引き寄せられて、ミストがカバー部に付着する可能性が高い。 According to this application example, an attractive force is generated between the mist charged to the same polarity as the mist and the cover portion, so that there is a high possibility that the mist is attracted to the cover portion side and attached to the cover portion. .
[適用例3]前記第1透明部材、前記第2透明部材と対向し、前記カバー部に保持された第3透明部材を備え、前記第3透明部材は、帯電列において前記ミストの極性と同極性側の順位にある材料から構成されたことを特徴とする上記液体噴射装置。 Application Example 3 A third transparent member that is opposed to the first transparent member and the second transparent member and is held by the cover portion is provided, and the third transparent member has the same polarity as that of the mist in a charging column. The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the liquid ejecting apparatus is made of a material in the order of polarity.
本適用例によれば、第3透明部材は、帯電列においてミストの極性と同極性側の順位にある材料から構成される。これにより、ミストの極性と同極性に帯電したミストと第3透明部材との間に、斥力が生じるため、ミストが第3透明部材に付着することが抑制される。 According to this application example, the third transparent member is made of a material that is in the same order as the polarity of the mist in the charge train. Thereby, since repulsive force is generated between the mist charged with the same polarity as the mist and the third transparent member, it is possible to suppress the mist from adhering to the third transparent member.
[適用例4]液体を噴射させる液体噴射ヘッドと、発光素子から第1透明部材を介して発光する発光部と、受光素子によって第2透明部材を介して受光する受光部とを有し、前記発光部から発光された光の反射光を前記受光部によって受光する光学式検出部と、前記光学式検出部を囲むカバー部と、前記第1透明部材、前記第2透明部材と対向し、前記カバー部に保持された第3透明部材と、を備え、前記第3透明部材は、帯電列において、前記液体噴射ヘッドから液体を噴射させたときに生じたミストの極性と同極性側の順位にある材料から構成され、前記カバー部は、帯電列において、前記ミストの極性と反対極性側の順位にある材料から構成されたことを特徴とする液体噴射装置。 Application Example 4 A liquid ejecting head that ejects liquid, a light emitting unit that emits light from the light emitting element through the first transparent member, and a light receiving unit that receives light through the second transparent member by the light receiving element, An optical detector that receives reflected light of the light emitted from the light emitter by the light receiver; a cover that surrounds the optical detector; the first transparent member; and the second transparent member; A third transparent member held by a cover, wherein the third transparent member is in the same order as the polarity of the mist generated when the liquid is ejected from the liquid ejecting head in the charging column. The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the liquid ejecting apparatus is made of a material, and the cover portion is made of a material having a polarity opposite to the polarity of the mist in the charging row.
本適用例によれば、第3透明部材は、帯電列においてミストの極性と同極性側の順位にある材料から構成される。これにより、ミストの極性と同極性に帯電したミストと第3透明部材との間に、斥力が生じるため、ミストが第3透明部材に付着することが抑制される。また、カバー部は、帯電列におけるミストの極性と反対極性側の順位にある材料から構成される。これにより、ミストの極性と同極性に帯電したミストとカバー部との間に、引力が生じるため、ミストがカバー部に引き寄せられて付着する。そのため、第3透明部材の近傍を浮遊するミストが減少し、ミストが第3透明部材に付着することが抑制される。これにより、発光部から発光された光や反射光の光量が第3透明部材によって低下することが抑制され、光学式検出部による検出精度が低下することを抑制できる。 According to this application example, the third transparent member is made of a material that is in the same order as the polarity of the mist in the charge train. Thereby, since repulsive force is generated between the mist charged with the same polarity as the mist and the third transparent member, it is possible to suppress the mist from adhering to the third transparent member. Further, the cover portion is made of a material that is in the order of the polarity opposite to the polarity of the mist in the charge train. As a result, an attractive force is generated between the mist charged to the same polarity as the mist and the cover portion, so that the mist is attracted and attached to the cover portion. Therefore, the mist floating in the vicinity of the third transparent member is reduced, and the mist is prevented from adhering to the third transparent member. Thereby, it can suppress that the light quantity emitted from the light emission part and the light quantity of reflected light fall by the 3rd transparent member, and can suppress that the detection accuracy by an optical detection part falls.
[適用例5]前記ミストの極性と反対極性の電位が印加され、前記第3透明部材と摺動する第1摺動部と、前記ミストと同極性の電位が印加され、前記カバー部と摺動する第2摺動部と、を備えたことを特徴とする上記液体噴射装置。 Application Example 5 A potential having a polarity opposite to the polarity of the mist is applied, a first sliding portion sliding with the third transparent member, a potential having the same polarity as the mist is applied, and the cover portion and the sliding portion are slid. The liquid ejecting apparatus comprising: a second sliding portion that moves.
本適用例によれば、第1摺動部が第3透明部材と摺動し、第2摺動部がカバー部と摺動することによって、第3透明部材、カバー部に付着したミストを除去する。さらに、第3透明部材は、ミストの極性と同極性により強く帯電し、カバー部は、ミストの極性と反対極性により強く帯電する。これにより、ミストの極性と同極性に帯電したミストと第3透明部材との間の斥力が大きくなるので、第3透明部材にミストが付着することを抑制できる。また、ミストの極性と同極性に帯電したミストとカバー部との間の引力が大きくなるので、カバー部に付着する量が多くなる。そのため、第3透明部材の近傍を浮遊するミストが減少する。 According to this application example, the first sliding portion slides with the third transparent member, and the second sliding portion slides with the cover portion, thereby removing the mist attached to the third transparent member and the cover portion. To do. Further, the third transparent member is strongly charged with the same polarity as the mist, and the cover is strongly charged with the opposite polarity to the mist. Thereby, since the repulsive force between the mist charged in the same polarity as the mist and the third transparent member is increased, it is possible to suppress the mist from adhering to the third transparent member. In addition, since the attractive force between the mist charged to the same polarity as the mist and the cover portion is increased, the amount attached to the cover portion is increased. As a result, mist floating in the vicinity of the third transparent member is reduced.
[適用例6]前記カバー部は導電性を有し、前記カバー部は接地されたことを特徴とする上記液体噴射装置。 Application Example 6 The liquid ejecting apparatus according to the application example, wherein the cover portion has conductivity and the cover portion is grounded.
本適用例によれば、カバー部は電位を持たず、ミストの極性と反対寄りのため、ミストとカバー部の間に常に引力を発生させることができる。 According to this application example, the cover portion has no electric potential and is opposite to the polarity of the mist, so that an attractive force can be always generated between the mist and the cover portion.
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照して説明する。
(実施形態1)
図1は、液体噴射装置としてのインクジェット式プリンター1(以降は、プリンターという)の内部構成を説明する図であり、(a)は斜視図、(b)は側面図である。このプリンター1は、液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッド2が取り付けられると共に、液体供給源の一種であるインクカートリッジ3が着脱可能に取り付けられるキャリッジ4と、記録動作時の記録ヘッド2の鉛直方向Z下方に配設されたプラテン5と、キャリッジ4を記録紙6(記録媒体および着弾対象の一種)の紙幅方向、即ち、主走査方向Xに往復移動させるキャリッジ移動機構7と、記録紙6がセットされる給紙部13と、主走査方向Xに直交する副走査方向Yに記録紙6を搬送する搬送部8と、印刷が終了した記録紙6を排出する排紙部14と、搬送部8および排紙部14を駆動する駆動モーター15と、駆動モーター15の回転駆動力を搬送部8から排紙部14に伝達する伝動部16と、を備えている。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
1A and 1B are diagrams illustrating an internal configuration of an ink jet printer 1 (hereinafter referred to as a printer) as a liquid ejecting apparatus, where FIG. 1A is a perspective view and FIG. 1B is a side view. The printer 1 has a
キャリッジ4は、主走査方向Xに架設されたガイドロッド9に軸支された状態で取り付けられており、キャリッジ移動機構7の作動により、ガイドロッド9に沿って主走査方向Xに移動するように構成されている。
The
キャリッジ4の移動範囲内における記録領域よりも外側の端部領域には、キャリッジの走査の基点となるホームポジションが設定されている。本実施形態におけるホームポジションには、記録ヘッド2のノズル形成面(ノズルプレート50:図2参照)を封止するキャッピング部材11と、ノズル形成面を払拭するためのワイパー部材12とが配置されている。そして、プリンター1は、このホームポジションから反対側の端部へ向けてキャリッジ4が移動する往動時と、反対側の端部からホームポジション側にキャリッジ4が戻る復動時との双方向で記録紙6上に文字や画像等を記録する所謂双方向記録が可能に構成されている。
A home position serving as a base point for scanning of the carriage is set in an end area outside the recording area within the movement range of the
プラテン5は、主走査方向Xに長尺な板状の部材であり、その表面には長手方向に沿って所定の間隔で複数の支持突起5aが突設されている。各支持突起5aは鉛直方向Zにおける上方へ突出している。各支持突起5aの上面は、記録紙6を支える当接面となり、記録紙6の背面(インクが着弾する記録面とは反対側の面)を部分的に支える。また、プラテン5の表面であって、各支持突起5aから外れた部分には、インク吸収材5bが配設されている。このインク吸収材5bは、例えばフェルトやスポンジ等で作製された吸液性を有する多孔質部材から成る。
The
搬送部8は、搬送駆動ローラー21、搬送従動ローラー22、シャフト23、ローター24、および搬送ローラー駆動ギア25を有している。シャフト23は、プリンター1の筐体の上フレーム27に回転自在に軸支されている。搬送ローラー駆動ギア25、上フレーム27、ローター24、搬送駆動ローラー21は、図1(b)の手前側から、シャフト23の軸方向においてこの順に重なる状態で配置されている。搬送駆動ローラー21、ローター24、および搬送ローラー駆動ギア25は、回転軸としてのシャフト23に接続されている。
The
ローター24は、駆動モーター15による駆動力により回転する。これに伴って、搬送駆動ローラー21および搬送ローラー駆動ギア25も一体的に回転する。搬送ローラー駆動ギア25は、伝動部16の第1伝動ギア37と噛み合っている。したがって、搬送ローラー駆動ギア25が回転することにより、伝動部16の第1伝動ギア37に駆動モーター15の駆動力が伝達される。搬送従動ローラー22は、筐体に回転自在に軸支され、押圧部材29によってプラテン5側へ押圧される。
The
給紙部13から記録紙6が送られてくると、押圧部材29が搬送従動ローラー22をプラテン5側に押圧することにより、搬送従動ローラー22とプラテン5との間に記録紙6が挟まれる。この状態で搬送駆動ローラー21が回転すると、記録紙6が副走査方向Y下流側に搬送されると共に、この記録紙6の移動に伴って搬送従動ローラー22が回転する。
When the
排紙部14は、排紙駆動ローラー31、排紙従動ローラー32、シャフト33、および排紙部駆動ギア34を有し、記録紙6の搬送経路においてプラテン5の下流側(排紙側)に配置されている。排紙駆動ローラー31および排紙部駆動ギア34は、それぞれ回転軸としてのシャフト33に接続されている。シャフト33は、上フレーム27に回転自在に支持されている。また、排紙従動ローラー32は、上フレーム27に対して回転自在に支持され、排紙駆動ローラー31の回転に伴って回転する。
The
排紙部駆動ギア34は、伝動部16の第2伝動ギア38と噛み合っている。したがって、駆動モーター15による駆動力が、伝動部16の第2伝動ギア38を介して排紙部駆動ギア34に伝達される。排紙部駆動ギア34がシャフト33を軸として回転すると、排紙駆動ローラー31も一体的に回転する。そして、プラテン5側から記録紙6が送られてくると、当該記録紙6は、排紙駆動ローラー31と排紙従動ローラー32との間に挟まれる。この状態で排紙駆動ローラー31が回転すると、記録紙6が排紙側に搬送され、この記録紙6の移動に伴って排紙従動ローラー32が回転する。
The paper discharge unit drive gear 34 meshes with the
伝動部16は、シャフト36、第1伝動ギア37、および第2伝動ギア38を有する。第1伝動ギア37および第2伝動ギア38は、図1(b)における手前からこの順に配置され、回転の軸としてのシャフト36に接続されている。シャフト36は、筐体の上フレーム27に回転自在に支持される。
The
図2は、記録ヘッド2の構成を説明する要部断面図である。この記録ヘッド2は、ケース41と、このケース41内に収納される振動子ユニット42と、ケース41の底面(先端面)に接合される流路ユニット43と、カバー部材45等を備えている。上記のケース41は、例えば、エポキシ系樹脂により作製され、その内部には振動子ユニット42を収納するための収納空部44が形成されている。振動子ユニット42は、圧力発生手段の一種として機能する圧電振動子46と、この圧電振動子46が接合される固定板47と、圧電振動子46に駆動信号を供給するフレキシブルケーブル48とを備えている。
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part for explaining the configuration of the
図3は、振動子ユニット42の構成を説明する素子長手方向の断面図である。同図に示すように、圧電振動子46は、共通内部電極65と個別内部電極66とで、圧電体67を挟んで交互に積層して形成された積層型の圧電振動子である。ここで、共通内部電極65は、全ての圧電振動子46に共通な電極であり、接地電位に設定される。また、個別内部電極66は、印加される駆動信号の噴射駆動パルスDP(図5参照。)に応じて電位が変動する電極である。そして、本実施形態では、圧電振動子46における振動子先端から振動子長手方向(積層方向とは直交する方向)の半分程度まで若しくは3分の2程度までの部分が自由端部46aとなっている。また、圧電振動子46における残りの部分、即ち、自由端部46aの基端から振動子基端までの部分が基端部(固定端部)46bとなっている。
FIG. 3 is a cross-sectional view in the element longitudinal direction for explaining the configuration of the
自由端部46aには、共通内部電極65と個別内部電極66とが重なり合った活性領域(オーバーラップ部分)Aが形成されている。これらの内部電極65,66に電位差を与えると、活性領域Aの圧電体67が作動して変形し、自由端部46aが振動子長手方向に変位して伸縮する。そして、共通内部電極65の基端は、圧電振動子46の基端面部で共通外部電極68に導通している。一方、個別内部電極66の先端は、圧電振動子46の先端面部で個別外部電極69に導通している。なお、共通内部電極65の先端は圧電振動子46の先端面部よりも少し手前(基端面側)に位置しており、個別内部電極66の基端は自由端部46aと基端部46bの境界に位置している。
An active region (overlap portion) A in which the common
個別外部電極69(駆動電極)は、圧電振動子46の先端面部と、圧電振動子46における積層方向の一側面である配線接続面(図3における上側の面)とに一連に形成された電極であり、配線部材としてのフレキシブルケーブル48の配線パターンと各個別内部電極66とを導通する。そして、この個別外部電極69の配線接続面側の部分は、基端部46b上から先端側に向けて連続的に形成されている。共通外部電極68は、圧電振動子46の基端面部と、上記の配線接続面と、圧電振動子46における積層方向の他側面である固定板取付面(図3における下側の面)とに一連に形成された電極であり、フレキシブルケーブル48の配線パターンと各共通内部電極65との間を導通する。そして、この共通外部電極68における配線接続面側の部分は個別外部電極69の端部よりも少し手前から基端面部側に向けて連続的に形成されており、固定板取付面側の部分は振動子の先端面部よりも少し手前の位置から基端側に向けて連続的に形成されている。
The individual external electrode 69 (drive electrode) is a series of electrodes formed on the tip surface portion of the
上記の基端部46bは、活性領域Aの圧電体67の作動時においても伸縮しない非作動部である。この基端部46bの配線接続面側にはフレキシブルケーブル48が配置されており、基端部46b上で個別外部電極69及び共通外部電極68とフレキシブルケーブル48とが電気的に接続される。そして、このフレキシブルケーブル48を通して駆動信号が各個別外部電極69に印加される。
The
図2の流路ユニット43は、流路形成基板49の一方の面にノズルプレート50が接合されると共に、流路形成基板49の他方の面に振動板51が接合されて構成されている。この流路ユニット43には、リザーバー52(共通液室)と、インク供給口53と、圧力室54と、ノズル連通口55と、ノズル56とが設けられている。そして、インク供給口53から圧力室54及びノズル連通口55を経てノズル56に至る一連のインク流路が、各ノズル56に対応して形成されている。
The
上記ノズルプレート50は、ドット形成密度に対応したピッチ(例えば180dpi)で複数のノズル56が列状に穿設されたステンレス等の金属製の薄いプレートである。このノズルプレート50には、ノズル56を列設してノズル列(ノズル群)が複数設けられており、1つのノズル列は、例えば180個のノズル56によって構成される。
The
上記振動板51は、支持板57の表面に弾性体膜58を積層した二重構造である。本実施形態では、金属板の一種であるステンレス板を支持板57とし、この支持板57の表面に樹脂フィルムを弾性体膜58としてラミネートした複合板材を用いて振動板51を作製している。この振動板51には、圧力室54の容積を変化させるダイヤフラム部59が設けられている。また、この振動板51には、リザーバー52の一部を封止するコンプライアンス部60が設けられている。
The
上記のダイヤフラム部59は、エッチング加工等によって支持板57を部分的に除去することで作製される。即ち、このダイヤフラム部59は、圧電振動子46の自由端部46aの先端面が接合される島部61と、この島部61を囲む薄肉弾性部62とからなる。上記のコンプライアンス部60は、リザーバー52の開口面に対向する領域の支持板57を、ダイヤフラム部59と同様にエッチング加工等によって除去することにより作製され、リザーバー52に貯留された液体の圧力変動を吸収するダンパーとして機能する。
The
そして、上記の島部61には圧電振動子46の先端面が接合されているので、この圧電振動子46の自由端部46aを伸縮させることで圧力室54の容積を変動させることができる。この容積変動に伴って圧力室54内のインクに圧力変動が生じる。そして、記録ヘッド2は、この圧力変動を利用してノズル56からインクを噴射させるようになっている。
Since the tip surface of the
カバー部材45は、流路ユニット43の側面やヘッドケース41の側面を保護する部材であり、ステンレス鋼等の導電性を有する板材から作製されている。本実施形態におけるカバー部材45の一部は、ノズルプレート50のノズル56を露出させた状態でノズル形成面の周縁部に当接しており、当該ノズルプレート50に対して電気的に導通している。カバー部材45は接地されており、ノズルプレート50に接触して導通することで、例えば、記録紙6等から発生した静電気がノズルプレート50を通じて伝達することによる駆動IC等の損傷やノズルプレート50の帯電を防止するようになっている。
The
図4は、プリンター1の電気的な構成を説明するブロック図である。外部装置71は、例えばコンピューターやデジタルカメラなどの画像を取り扱う電子機器である。この外部装置71は、プリンター1と通信可能に接続されており、プリンター1において記録紙6等の記録媒体に画像やテキストを印刷させるため、その画像等に応じた印刷データをプリンター1に送信する。
FIG. 4 is a block diagram illustrating the electrical configuration of the printer 1. The
本実施形態におけるプリンター1は、駆動モーター15、搬送部8、伝動部16、排紙部14、キャリッジ移動機構7、リニアエンコーダー10、ロータリーエンコーダー26、用紙端部検出部90、ヘッド制御部74、記録ヘッド2、及び、プリンターコントローラー72を有する。
The printer 1 in this embodiment includes a
プリンターコントローラー72は、プリンターの各部の制御を行うための制御ユニットである。プリンターコントローラー72は、インターフェイス(I/F)部75と、CPU76と、記憶部77と、駆動信号生成部78と、を有する。インターフェイス部75は、外部装置71からプリンター1へ印刷データや印刷命令を送ったり、外部装置71がプリンター1の状態情報を受け取ったりする等プリンターの状態データの送受信を行う。CPU76は、プリンター全体の制御を行うための演算処理装置である。記憶部77は、CPU76のプログラムや各種制御に用いられるデータを記憶する素子であり、ROM、RAM、NVRAM(不揮発性記憶素子)を含む。CPU76は、記憶部77に記憶されているプログラムに従って、各ユニットを制御する。
The
CPU76は、リニアエンコーダー10から出力されるリニアエンコーダーパルスからタイミングパルスPTSを生成するタイミングパルス生成手段として機能する。そして、CPU76は、このタイミングパルスPTSに同期させて印刷データの転送や、駆動信号生成部78による駆動信号COMの生成等を制御する。また、CPU76は、タイミングパルスPTSに基づいて、ラッチ信号LAT等のタイミング信号を生成して記録ヘッド2のヘッド制御部74に出力する。ヘッド制御部74は、プリンターコントローラー72からのヘッド制御信号(印刷データおよびタイミング信号)に基づき、記録ヘッド2の圧電振動子46に対する駆動信号COMの噴射駆動パルスDP(図5参照)の印加制御等を行う。
The
駆動信号生成部78は、駆動信号の波形に関する波形データに基づいて、アナログの電圧信号を生成する。また、駆動信号生成部78は、上記の電圧信号を増幅して駆動信号COMを生成する。この駆動信号COMは、記録媒体に対する印刷処理(記録処理或いは噴射処理)時に図2の記録ヘッド2の圧力発生手段である圧電振動子46に印加されるものであり、繰り返し周期である単位期間内に、例えば図5に示す噴射駆動パルスDPを少なくとも1つ以上含む一連の信号である。ここで、噴射駆動パルスDPとは、記録ヘッド2のノズル56から液滴状のインクを噴射させるために、圧電振動子46に所定の動作を行わせるものである。
The
図5は、駆動信号COMに含まれる噴射駆動パルスDPの構成の一例を示す波形図である。なお、図5において、縦軸は電位であり、横軸は時間である。また、噴射駆動パルスDPは、基準電位(中間電位)Vbから最大電位(最大電圧)Vmaxまでプラス側に電位が変化して図2の圧力室54を膨張させる膨張要素p1と、最大電位Vmaxを一定時間維持する膨張維持要素p2と、最大電位Vmaxから基準電位Vbよりも低い最小電位(最小電圧)Vminまでマイナス側に電位が変化して圧力室54を急激に収縮させる収縮要素p3と、最小電位Vminを一定時間維持する収縮維持(制振ホールド)要素p4と、最小電位Vminから基準電位Vbまで電位が復帰する復帰要素p5と、を含んでいる。本実施形態における噴射駆動パルスDPは、最小電位(最小電圧)Vminが0以上であるため、全体としてプラスの電圧波形であるが、例えば共通外部電極68に印加されるバイアス電圧との関係で、部分的にマイナスの値を示す構成であっても良い。この場合、噴射駆動パルスDPの電圧が平均してプラスであるものとする。
FIG. 5 is a waveform diagram showing an example of the configuration of the ejection drive pulse DP included in the drive signal COM. In FIG. 5, the vertical axis represents potential and the horizontal axis represents time. In addition, the ejection drive pulse DP changes the potential from the reference potential (intermediate potential) Vb to the maximum potential (maximum voltage) Vmax and expands the
噴射駆動パルスDPが圧電振動子46に印加されると次のように作用する。まず、膨張要素p1により圧電振動子46が収縮し、これに伴って圧力室54が基準電位Vbに対応する基準容積から最大電位Vmaxに対応する最大容積まで膨張する。これにより、ノズル56に露出しているメニスカスが圧力室側に引き込まれる。この圧力室54の膨張状態は、膨張維持要素p2の印加期間中に亘って一定に維持される。膨張維持要素p2の後に続いて収縮要素p3が圧電振動子46に印加されると、当該圧電振動子46が伸長し、これにより、圧力室54が上記最大容積から最小電位Vminに対応する最小容積まで急激に収縮する。この圧力室54の急激な収縮によって圧力室54内のインクが加圧され、これにより、ノズル56からは数pl〜数十plのインクが噴射される。この圧力室54の収縮状態は、収縮維持要素p4の印加期間に亘って短時間維持され、その後、復帰要素p5が圧電振動子46に印加されて、圧力室54が最小電位Vminに対応する容積から基準電位Vbに対応する基準容積まで復帰する。
When the ejection drive pulse DP is applied to the
図1(a)のキャリッジ4の主走査方向Xの位置は、図4のリニアエンコーダー10によって検出され、その検出信号、即ち、リニアエンコーダーパルスがプリンターコントローラー72に送信される。リニアエンコーダー10は、記録ヘッド2の走査位置に応じたリニアエンコーダーパルスを、主走査方向Xにおける位置情報として出力する。すなわち、リニアエンコーダー10は、キャリッジ4およびこれに搭載された記録ヘッド2の移動量を検出する検出装置として機能する。このリニアエンコーダー10は、上フレーム27の背面の内壁に主走査方向Xに沿って張設されたリニアスケール17と、キャリッジ4の背面に取り付けられたリニアセンサー部18と、を備えている。リニアエンコーダー10の検出方式としては光学式や磁気式などがあり、本実施形態では光学式が採用されている。
The position in the main scanning direction X of the
図6(a)は、図1(a)のリニアスケール17の部分拡大図である。リニアスケール17は、記録ヘッド2の移動方向、すなわち主走査方向Xに長尺な帯状の部材である。本実施形態においては、鉛直方向Zの中央に位置するスケール中央部17aと、このスケール中央部17aの上下に設けられたスケール縁部17bと、から成る。
FIG. 6A is a partially enlarged view of the
スケール中央部17aには、光を遮蔽する遮光部80が、主走査方向Xに沿って所定の間隔で複数設けられている。遮光部80は、スケール中央部17aの鉛直方向Zに長尺な筋状に印刷された(塗料などで塗りつぶされた)部分である。この遮光部80を一定の間隔で複数設けることで、隣り合う遮光部80の間には光が透過可能な透光部81が設けられている。すなわち、スケール中央部17aには、透光部81と遮光部80とが主走査方向Xに沿って交互にストライプ状に設けられて検出パターンが形成されている。
The scale central portion 17a is provided with a plurality of
なお、スケール中央部17aが不透明な材料から成る場合、例えば、スリット状の貫通穴を透光部として形成することで検出パターンとする構成も採用することができる。スケール縁部17bは、キャリッジ4(記録ヘッド2)の位置検出に関与しない部分である。
In addition, when the scale center part 17a consists of an opaque material, the structure which makes a detection pattern by forming a slit-shaped through-hole as a translucent part is also employable, for example. The
図1(b)のリニアセンサー部18は、光を照射する発光素子等を有する発光部19と、光を受光する受光素子等を有する受光部20とを備えている。発光部19と受光部20とは、リニアスケール17のスケール中央部17aを間に挟んで互いに対向するように配置されており、発光部19の光軸は受光部20に向けられている。
The
発光部19から照射(発光)された光は、リニアスケール17の透光部81では透過して受光部20によって受光される一方、遮光部80では遮蔽されて受光部20に受光されない。そして、リニアセンサー部18は、スケール中央部17aの透光部81での受光状態と遮光部80での受光状態の差異に応じて、リニアエンコーダーパルスを、主走査方向Xにおけるキャリッジ4の位置情報として出力するようになっている。
The light emitted (emitted) from the
図6(b)、(c)は、図4のロータリーエンコーダー26の構成を説明する図であり、図6(b)はロータリーエンコーダー26の側面図、図6(c)は、図6(b)におけるB−B線断面図である。ロータリーエンコーダー26は、ローター24の外周縁部に設けられたロータリースケール39と、ロータリースケール39よりも中央側(シャフト23側)のローター中央部24aと、ロータリーセンサー部40と、から成る。
6B and 6C are diagrams for explaining the configuration of the
図6(c)に示すように、ロータリーセンサー部40は、光を発光する発光素子等を有する発光部86と、光を受光する受光素子等を有する受光部87と、これらの発光部86および受光部87を保持するブラケット88と、を備えている。発光部86と受光部87とは、ロータリースケール39を間に挟んで互いに対向する状態でブラケット88に固定されている。このブラケット88は、図1(b)のプリンター1の筐体の上フレーム27に固定されている。
As shown in FIG. 6C, the
発光部86の光軸は受光部87に向けられている。発光部86から照射(発光)された光は、ロータリースケール39のスリット部83では透過して受光部87によって受光される一方、遮光部84では遮蔽されて受光部87に受光されない。そして、ロータリーセンサー部40は、スリット部83での受光状態と遮光部84での受光状態の差異に応じて、ロータリーエンコーダーパルスを、副走査方向Yにおける記録紙6の搬送量情報として出力するようになっている。これにより、プリンターコントローラー72は、ロータリーセンサー部40からのロータリーエンコーダーパルスに基づいて、記録紙6の搬送量を認識しながら、記録ヘッド2による記録紙6に対する記録動作を制御することができる。
The optical axis of the
図4のプリンターコントローラー72は、用紙端部検出部90による受光量の変化から記録紙6の端部を検出し、リニアエンコーダー10によるキャリッジ4の移動量に基づいて、記録紙6の主走査方向Xにおける端部の位置を検出することができる。
The
図7(a)は、プラスに帯電したインクが記録ヘッド2から噴射される様子を説明するための模式図である。振動子ユニット42の共通外部電極68は接地され、個別外部電極69にプラスの電圧が印加される。これにより、振動子ユニット42の下端部に島部61を介して接合された振動板51によって、圧力室54内のインクに圧力変動が生じ、ノズルプレート50に形成されたノズル56からインクが噴射される。
FIG. 7A is a schematic diagram for explaining a state in which positively charged ink is ejected from the
個別外部電極69にプラスの電圧が印加されたとき、圧電振動子46と圧力室54との間は絶縁されているので、圧力室54内のインクにおける島部61の近傍には、静電誘導によりマイナスの電荷が誘導される。ノズル連通口55内における圧電振動子46とは反対側となるノズル56の近傍のインクには、プラスの電荷が誘導される。
When a positive voltage is applied to the individual
そのため、ノズル56からプラスに帯電したインクが噴射される。ノズルプレート50が接地されていると、ノズルプレート50側にインクのプラス電荷が移動するが、プラス電荷が残った状態でノズル56からインクが噴射される。その結果、ノズル56から噴射されたインクはプラスに帯電することになる。
Therefore, positively charged ink is ejected from the
ノズル56から噴射されたインクは、分離して主滴200、主滴より小さな所謂サテライト液滴201、さらにサテライト液滴201より小さなミスト202に分離する。主滴200、サテライト液滴201、ミスト202は、プラスに帯電した状態で飛翔する。
The ink ejected from the
図7(b)、(c)は、ミスト202において、さらにプラスの帯電が強まる様子を説明する図である。図7(b)のミスト202は、電気的に2重層に構成される。ミスト202のコア部分202aは正極性に帯電し、ミスト202の表面側の部分202bは負極性に帯電し、ミスト202と接する空気は正極性に帯電している。
FIGS. 7B and 7C are diagrams for explaining how the positive charge is further increased in the
ミスト202の表面側の水分が表面のマイナス電荷を持って蒸発することにより、図7(c)のミスト202にプラスの電荷が多く残留することになり、ミスト202は、プラスに帯電する(レナード効果)。
Since the moisture on the surface side of the
このように、記録ヘッド2からインクが噴射された後、ミストの表面側が蒸発することで生じるレナード効果によって、正極性に帯電したミストが空気中を浮遊する。ミストが空気中を漂う時間が長くなると、蒸発量が多くなるため、ミストの帯電量は多くなる。
Thus, after the ink is ejected from the
図8(a)は、副走査方向Y方向から見た図で、光学式検出部の一例である用紙端部検出部90と、用紙端部検出部90を囲むカバー部93とを示す図である。用紙端部検出部90は、副走査方向Yにおいてキャリッジ4の上流側で、キャリッジ4の鉛直方向Zにおける下端部に備えられる。
FIG. 8A is a diagram seen from the sub-scanning direction Y direction, and is a diagram showing a paper
図9(a)は、キャリッジ4の下端部に備えられたカバー部93を、支持突起5a側から見た斜視図である。カバー部93の外形は、立方体状である。カバー部93の下方には、四角形の開口部94が設けられる。図8(a)は、図9(a)の破線に示す断面位置A−A´における断面図となる。
FIG. 9A is a perspective view of the
用紙端部検出部90は、発光部91と、受光部92とを備える。破線で示すように、発光部91から発光されて開口部94を通った光は、支持突起5aに支持された記録紙6によって反射されて、開口部94を再び通り受光部92によって受光される。
The paper
図8(b)は、図8(a)の用紙端部検出部90、カバー部93の部分を拡大した図である。発光部91は、透光性を有する部材から形成された第1透明部材としての発光部レンズ91bと、空洞部に発光ダイオードなどの発光素子91cを有する保持部91aとを含んで構成される。発光部レンズ91bは、発光素子91cから発光された光をプラテン5側に集光させるとともに、保持部91aの空洞部を密閉する。
FIG. 8B is an enlarged view of the paper
受光部92は、透光性を有する部材から形成された第2透明部材としての受光部レンズ92bと、空洞部にフォトトランジスターなどの受光素子92cを有する保持部92aとを含んで構成される。受光部レンズ92bは、記録紙6によって反射された反射光を受光素子に集光させるとともに、保持部92aの空洞部を密閉する。
The
帯電列において、カバー部93は、空気との摩擦によってマイナス側に帯電しやすい部材によって形成され、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bは、空気との摩擦によってプラス側に帯電しやすい部材によって形成される。本実施形態では、例えば、カバー部93は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、アクリル、塩化ビニル、テフロン(登録商標)などによって形成され、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bは、ガラスなどによって形成される。
In the charging train, the
キャリッジ4の主走査方向Xの移動や、記録紙6の搬送などによって、気流が発生する。そのため、図8(b)に示すように、カバー部93は、空気との摩擦によってマイナス側に帯電し、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bは、空気との摩擦によってプラス側に帯電する。
Airflow is generated by the movement of the
これにより、プラスに帯電した発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bと、プラスに帯電したミスト202との間には、斥力が生じるため、ミスト202が発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bに付着することが抑制される。
Accordingly, repulsive force is generated between the positively charged light emitting
また、マイナスに帯電したカバー部93とプラスに帯電したミスト202との間には、引力が生じるため、ミスト202は、カバー部93における内側(用紙端部検出部90側)や外側(用紙端部検出部90と反対側)に吸着される。これにより、用紙端部検出部90の近傍を浮遊するミスト202が減少するので、ミスト202が発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bに付着することが抑制される。
In addition, since an attractive force is generated between the negatively charged
図9(b)は、外形が円筒状のカバー部95の斜視図である。本実施形態では、外形が立方体状のカバー部93を備えたが、発光部91から発光された光や反射光が通るための鉛直方向Zから見た形状が円形の開口部96を有し、外形が円筒状のカバー部95を備え、発光部91、受光部92を囲むようにしてもよい。
FIG. 9B is a perspective view of the
以上、本実施形態で説明したプリンター1は、液体としてのインクを噴射する図2のノズル56、ノズル56に連通する圧力室54、および、駆動信号の印加により駆動して圧力室54内のインクに圧力変動を生じさせる圧力発生手段を有し、圧力発生手段の駆動によりノズル56からインクを噴射させる液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド2と、図8(b)の発光素子91cから第1透明部材としての発光部レンズ91bを介して発光する発光部91と、受光素子92cによって第2透明部材としての受光部レンズ92bを介して受光する受光部92とを有し、発光部91から発光された光の反射光を受光部92によって受光する用紙端部検出部90と、用紙端部検出部90を囲む、帯電部材であるカバー部93と、を備える。
As described above, the printer 1 described in this embodiment includes the
そして、発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bは、帯電列において駆動信号の極性と同極性であるプラス側の順位にある材料から構成され、カバー部93は、帯電列において駆動信号の極性と反対極性であるマイナス側の順位にある材料から構成される。
The light-emitting
この構成によれば、駆動信号の極性と同極性であるプラスに帯電したミスト202と発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bとの間に、斥力が生じるため、ミスト202が発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bに付着することが抑制される。
According to this configuration, since repulsive force is generated between the positively charged
また、駆動信号の極性と同極性であるプラスに帯電したミスト202とカバー部93との間に、引力が生じるため、ミスト202がカバー部93側に引き寄せられて、ミスト202がカバー部93に付着する可能性が高い。そのため、用紙端部検出部90の近傍を浮遊するミスト202が減少するので、発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bにミスト202が付着することを抑制できる。従って、用紙端部検出部90による検出精度が低下することを抑制できる。
Further, since an attractive force is generated between the positively charged
また、カバー部93は、例えば導電性プラスチックを使用したり、導電性を有する材料で表面をコーティングする等、表面を導電化し、アースに接地してもよい。これにより、例えば動作が止まっているときなど、空気との摩擦が無い場合でもアースに落ちているためカバー部93は電位を持たず、少なくともミストのプラス電荷よりマイナス寄りのため、ミストとカバー部93の間に常に引力を発生させることができる。
Further, the
本実施形態では、光学式検出部として用紙端部検出部について説明したが、本発明を光学式検出部としての図1(b)のリニアセンサー部18に適用してもよい。すなわち、リニアセンサー部18に発光部19、受光部20を覆うカバー部を備え、発光部19のレンズ、受光部20のレンズは、帯電列において駆動信号の極性と同極性であるプラス側の順位にある材料から構成され、発光部19、受光部20を覆うカバー部は、帯電列において駆動信号の極性と反対極性であるマイナス側の順位にある材料から構成される。
In the present embodiment, the paper edge detection unit has been described as the optical detection unit. However, the present invention may be applied to the
また、本発明を光学式検出部としての図6(b)のロータリーセンサー部40に適用してもよい。すなわち、ロータリーセンサー部40に発光部86、受光部87を覆うカバー部を備え、発光部86のレンズ、受光部87のレンズは、帯電列において駆動信号の極性と同極性であるプラス側の順位にある材料から構成され、発光部86、受光部87を覆うカバー部は、帯電列において駆動信号の極性と反対極性であるマイナス側の順位にある材料から構成される。
Further, the present invention may be applied to the
(実施形態2)
実施形態1では、カバー部93に開口部94が設けられたが、実施形態2では、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bと対向する位置に、透明部材を備えたプリンターについて説明する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the opening
図10(a)は、副走査方向Y方向から見た図で、実施形態2における、用紙端部検出部90、カバー部93、第3透明部材としての透明部材97を示す図である。図10(a)は、図8(b)の開口部94が形成された部分に、透明部材97を備えたものである。用紙端部検出部90は、実施形態1で説明した構成と同じである。用紙端部検出部90は、副走査方向Yにおいてキャリッジ4の上流側で、キャリッジ4の鉛直方向Zにおける下端部に備えられる。
FIG. 10A is a view as seen from the sub-scanning direction Y, and shows the paper
透明部材97は、周囲がカバー部93に接合されてカバー部93に保持される。透明部材97は、発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bと対向する位置に配置される。発光部91から照射(発光)された光は、透明部材97を通り、記録紙6によって反射され、反射光として再び透明部材97を通り受光部92によって受光される。
The
実施形態1と同様に、発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bは、帯電列において駆動信号の極性と同極性であるプラス側の順位にある材料(例えば、ガラス)から構成され、カバー部93は、帯電列において駆動信号の極性と反対極性であるマイナス側の順位にある材料(例えば、ポリエステル)から構成される。
As in the first embodiment, the light emitting
キャリッジ4の主走査方向Xの移動や、記録紙6の搬送などによって、気流が発生すると、カバー部93は、空気との摩擦によってマイナス側に帯電し、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bは、空気との摩擦によってプラス側に帯電する。
When an air flow is generated due to movement of the
これにより、駆動信号の極性と同極性であるプラスに帯電したミスト202と発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bとの間に斥力が生じるため、ミスト202が発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bに付着することが抑制される。
As a result, a repulsive force is generated between the positively charged
本実施形態では、帯電列において駆動信号の極性と同極性側であるプラス側の順位にある材料(例えば、ガラス)から構成された透明部材97が、発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bと対向する位置に、カバー部93に保持されて備えられる。
In the present embodiment, a
これにより、駆動信号の極性と同極性であるプラスに帯電したミスト202と透明部材97との間に斥力が生じるため、ミスト202が透明部材97に付着することが抑制される。
As a result, repulsive force is generated between the positively charged
また、前述したように、カバー部93は、帯電列において駆動信号の極性と反対極性側であるマイナス側の順位にある材料から構成されるので、プラスに帯電したミスト202がカバー部93に引き寄せられてカバー部93に付着する可能性が高い。
In addition, as described above, the
そのため、透明部材97の近傍を浮遊するミスト202が減少するので、ミスト202が透明部材97に付着することが抑制される。これにより、発光部91から発光された光や反射光の光量が透明部材97によって低下することが抑制され、用紙端部検出部90によって記録紙6の端部を検出する検出精度が低下することを抑制できる。本実施形態におけるプリンターのその他の構成は、実施形態1で説明したプリンター1の構成と同じである。
Therefore, since the
(実施形態3)
実施形態1、実施形態2では、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bは、帯電列においてプラス側の順位にある部材によって形成されたが、帯電列における順位を規定しない材料によって、発光部レンズ、受光部レンズを形成してもよい。
(Embodiment 3)
In the first embodiment and the second embodiment, the light emitting
図10(b)は、副走査方向Yから見た図で、実施形態3における、用紙端部検出部100、カバー部93、透明部材97を示す図である。カバー部93、第3透明部材としての透明部材97は、実施形態2で説明した構成と同じである。用紙端部検出部100は、発光部101、受光部102を備える。
FIG. 10B is a diagram viewed from the sub-scanning direction Y, and is a diagram illustrating the paper
発光部101は、透光性を有する部材から形成された第1透明部材としての発光部レンズ101bと、空洞部に発光ダイオードなどの発光素子101cを有する保持部101aとを含んで構成される。受光部102は、透光性を有する部材から形成された第2透明部材としての受光部レンズ102bと、空洞部にフォトトランジスターなどの受光素子102cを有する保持部102aとを含んで構成される。本実施形態における発光部レンズ101bと受光部レンズ102bは、帯電列における順位を規定しない部材によって形成される。
The
実施形態2と同様に、透明部材97は、帯電列において駆動信号の極性と同極性側であるプラス側の順位にある材料(例えば、ガラス)から構成され、カバー部93は、帯電列において駆動信号の極性と反対極性であるマイナス側の順位にある材料(例えば、ポリエステル)から構成される。
As in the second embodiment, the
これにより、気流が発生すると、空気との摩擦により、カバー部93は、マイナスに帯電し、透明部材97は、プラスに帯電する。そのため、ミスト202はカバー部93に付着する可能性が高く、透明部材97にミストが付着することが抑制される。本実施形態におけるプリンターのその他の構成は、実施形態1で説明したプリンター1の構成と同じである。
Thus, when an air flow is generated, the
(実施形態4)
実施形態4では、カバー部と摺動し、カバー部に付着したミストを除去する構成を備えたプリンターについて説明する。図11(a)は、実施形態4におけるカバー部121、第3透明部材としての透明部材122をプラテン5側から見た斜視図である。透明部材122は、副走査方向Yにおける中央部に位置し、カバー部121によって保持される。
(Embodiment 4)
In the fourth embodiment, a printer having a configuration that slides with a cover portion and removes mist attached to the cover portion will be described. FIG. 11A is a perspective view of the
図11(b)は、摺動部130の斜視図である。摺動部130は、固定部材138、保持部材134,135,136、第1摺動部132、第2摺動部131,133によって構成される。
FIG. 11B is a perspective view of the sliding
摺動部130は、長手方向が副走査方向Yに沿って備えられる。第1摺動部132は、副走査方向Yにおける中央部に位置し、第2摺動部131,133は、副走査方向Yにおける第1摺動部132の両側に位置する。
The sliding
第1摺動部132、第2摺動部131,133は、導電性を有し、可撓性を有する複数の棒状部材137から構成される。第1摺動部132は、導電性を有する保持部材135に保持され、第2摺動部131,133は、導電性を有する保持部材134,136にそれぞれ保持される。保持部材134〜136に保持された第1摺動部132、第2摺動部131,133は、所謂ブラシを形成する。保持部材134,135,136は、不導体の固定部材138に固定される。
The
摺動部130は、プラテン5側に鉛直方向Zにおいて上下方向に移動可能に備えられる。摺動部130が、上側の位置にあるとき、キャリッジ4が主走査方向Xに移動すると、第1摺動部132が、図11(a)の透明部材122の表面122aと摺動し、第2摺動部131,133が、カバー部121の表面121a,121bと摺動可能である。
The sliding
図12は、主走査方向Xから見た図で、実施形態4における、用紙端部検出部100、カバー部121、透明部材122、摺動部130を示す模式図である。用紙端部検出部100は、実施形態3で説明した構成と同じである。透明部材122は、帯電列において駆動信号の極性と同極性側であるプラス側の順位にあるガラスなどの材料から構成される。
FIG. 12 is a diagram viewed from the main scanning direction X, and is a schematic diagram illustrating the sheet
カバー部121は、帯電列において駆動信号の極性と反対極性であるマイナス側の順位にあるポリエステル、アクリル、塩化ビニル、テフロン(登録商標)などの材料から構成される。これにより、キャリッジ4の移動などによって気流が生じると、透明部材122はプラスに帯電し、カバー部121はマイナスに帯電する。
The
第1摺動部132には、保持部材135を介してマイナスの電位を印加し、第2摺動部131,133には、保持部材134,136を介してプラスの電位を印加する。
A negative potential is applied to the first sliding
摺動部130を鉛直方向Zにおける上側に移動させた状態で、キャリッジ4を主走査方向Xに移動させると、マイナスに帯電した第1摺動部132が、プラスに帯電した透明部材122の表面122aと摺動し、プラスに帯電した第2摺動部131,133が、マイナスに帯電したカバー部121の表面121a,121bと摺動する。
When the
以上、本実施形態で説明したプリンターは、駆動信号の極性と反対極性の電位であるマイナスの電位が印加されて透明部材122と摺動する第1摺動部132と、駆動信号の極性と同極性の電位であるプラスの電位が印加されてカバー部121と摺動する第2摺動部131,133と、を備える。
As described above, in the printer described in the present embodiment, the first sliding
この構成によれば、第1摺動部132、第2摺動部131,133が透明部材122、カバー部121とそれぞれ摺動することによって、透明部材122、カバー部121に付着したミスト202を除去する。さらに、透明部材122は、駆動信号の極性と同極性であるプラスにより強く帯電し、カバー部121は、駆動信号の極性と反対極性であるマイナスにより強く帯電する。
According to this configuration, the first sliding
これにより、駆動信号の極性と同極性であるプラスに帯電したミスト202と第3透明部材としての透明部材122との間の斥力が大きくなるので、透明部材122にミスト202が付着することを抑制できる。また、プラスに帯電したミスト202とカバー部121との間の引力が大きくなるので、カバー部121に付着する量が多くなる。そのため、透明部材122の近傍を浮遊するミスト202が減少し、透明部材122にミスト202が付着することを抑制できる。
As a result, the repulsive force between the positively charged
発光部101に備える発光部レンズ101b、受光部102に備える受光部レンズ102bは、帯電列において、駆動信号の極性と同極性であるプラス側の順位にある材料から構成してもよい。これにより、発光部レンズ101bおよび受光部レンズ102bと、プラスに帯電したミストとの間に斥力が生じるので、ミストが発光部レンズ101b、受光部レンズ102bに付着することを抑制できる。
The light-emitting
本実施形態の第1摺動部132、第2摺動部131,133は、可撓性を有する複数の棒状部材から構成されたが、図11(c)に示すように、第1摺動部142、第2摺動部141,143をゴムなどの可撓性を有する板状の部材で構成した摺動部140でもよい。第1摺動部142、第2摺動部141,143は、表面に導電性を有する金属材料をコーティングする導電処理を行い、導電性を有する。
The first sliding
第1摺動部142は、導電性を有する保持部材145に保持され、第2摺動部141,143は、導電性を有する保持部材144,146に保持される。第1摺動部142、第2摺動部141,143は、固定部材147に固定され、摺動部140は、鉛直方向Zにおける上下に移動可能である。本実施形態におけるプリンターのその他の構成は、実施形態1で説明したプリンター1の構成と同じである。
The first sliding
本実施形態では、第1摺動部132にマイナスの電位を印加し、第2摺動部131,133にプラスの電位を印加したが、第1摺動部132、第2摺動部131,133に電位を印加せずに、第1摺動部132を例えばアクリル繊維などのマイナス帯電部材によって構成し、第2摺動部131,133を例えばナイロン繊維、絹などのプラス帯電部材によって構成してもよい。
In the present embodiment, a negative potential is applied to the first sliding
(実施形態5)
実施形態4では、第1摺動部132、第2摺動部131,133が透明部材122、カバー部121とそれぞれ摺動することによって、透明部材122、カバー部121に付着したミスト202を除去したが、透明部材122、カバー部121と接触せずに、透明部材122、カバー部121の下方を移動する部材を設けてもよい。
(Embodiment 5)
In the fourth embodiment, the first sliding
図13は、主走査方向Xから見た図で、実施形態5における、用紙端部検出部100、カバー部121、透明部材122、移動部150を示す模式図である。用紙端部検出部100、カバー部121、透明部材122は、実施形態4で説明した構成と同じである。
FIG. 13 is a diagram viewed from the main scanning direction X, and is a schematic diagram illustrating the sheet
移動部150は、カバー部121と対向する位置に設けられた第1移動部材151,153、透明部材122と対向する位置に設けられた第2移動部材152とから構成される。第1移動部材151,153には、プラスの電位が印加される。第2移動部材152には、マイナスの電位が印加される。移動部150は、カバー部121、透明部材122と接触せずに、カバー部121、透明部材122の下方を主走査方向Xに移動する。
The moving
これにより、誘導電位を発生させ、透明部材122、カバー部121の帯電性を強めることができる。
Thereby, an induced potential can be generated, and the chargeability of the
第1移動部材151,153、第2移動部材152に電位を印加せずに、第2移動部材152をポリエチレン、ポリプロピレンなどのマイナス帯電部材によって構成し、第1移動部材151,153をナイロン、ガラス等のプラス帯電部材によって構成してもよい。
Without applying a potential to the first moving
(実施形態6)
図14(a)は、実施形態6における用紙端部検出部90の近傍に帯電部材300を設けたことを示す図である。用紙端部検出部90の構成は、実施形態1で説明した構成と同じである。
(Embodiment 6)
FIG. 14A is a diagram showing that the charging
帯電部材300は、キャリッジ4の主走査方向Xにおける用紙端部検出部90の両側に設けられる。帯電部材300のキャリッジ4からの鉛直方向Zの高さは、用紙端部検出部90の高さと略同じである。帯電部材300は、空気との摩擦により帯電する部材である。
The charging
用紙端部検出部90における発光部レンズ91bおよび受光部レンズ92bは、帯電列においてプラス側の順位にあるガラスなどによって形成される。帯電部材300は、帯電列においてマイナス側の順位にあるポリエステル、アクリル、塩化ビニル、テフロン(登録商標)などの材料から構成される。これにより、キャリッジ4の移動などによって気流が生じると、用紙端部検出部90の、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bはプラスに帯電し、帯電部材300はマイナスに帯電する。
The light-emitting
そのため、ミスト301は帯電部材300に付着する可能性が高く、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bにミスト301が付着することが抑制される。
Therefore, there is a high possibility that the
図14(b)に示すように、キャリッジ4からの鉛直方向Zの高さが、用紙端部検出部90より高い帯電部材302を備えてもよい。また、図14(c)に示すように、主走査方向Xの長さが、鉛直方向Zの高さより長い帯電部材303を備えてもよい。
As shown in FIG. 14B, a charging
図15(a)は、帯電部材303aを副走査方向Yから見た断面拡大図である。帯電部材303aは、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bの近傍にそなえられたものである。図15(a)に示すように、帯電部材303aの表面に複数の凹凸部304を設けるようにしてもよい。
FIG. 15A is an enlarged cross-sectional view of the charging
図15(b)は、帯電部材303bを副走査方向Yから見た外観拡大図である。帯電部材303bは、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bの近傍にそなえられたものである。図15(b)に示すように、帯電部材303bの表面に突出部が延設された複数のリブ305を設けるようにしてもよい。
FIG. 15B is an enlarged external view of the charging
このように、帯電部材303a,303bに複数の凹凸部304や複数のリブ305を設けることにより、帯電部材の表面積が増加するので、ミストの吸着量が増加し、発光部レンズ91b、受光部レンズ92bにミスト301が付着することが抑制される。
As described above, by providing the charging
実施形態1で説明したリニアセンサー部18、ロータリーセンサー部40は、発光部19,86、受光部20,87を互いに対向するように配置したが、発光部19,86から発光された光の反射光を、受光部20,87によって受光するように配置してもよい。
In the
実施形態1〜実施形態5では、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ4を主走査方向Xに移動させて記録するプリンター1について説明したが、本発明は、記録紙6が搬送される方向と交わる方向(主走査方向X)において、記録領域の全幅に亘ってノズルが配置された記録ヘッドを備え、記録紙6に画像を形成する記録装置にも適用する。
In the first to fifth embodiments, the printer 1 that performs recording by moving the
また、上記実施形態では、圧力発生手段として、所謂縦振動型の圧電振動子46を例示したが、これには限られず、例えば、所謂撓み振動型の圧電振動子を採用することも可能である。この場合、図5に例示した駆動信号(噴射駆動パルスDP)の波形に関し、電位の変化方向、つまり上下が反転した波形となる。その他、圧力発生手段としては、発熱によりインクを突沸させることで圧力変動を生じさせる発熱素子や、静電気力により圧力室の区画壁を変位させることで圧力変動を生じさせる静電アクチュエーターなど、電圧の印加により駆動される圧力発生手段を採用する構成においても本発明を適用することが可能である。
In the above embodiment, the so-called longitudinal vibration type
そして、本発明は、圧力発生手段を用いて液体の噴射制御が可能な液体噴射装置であれば、プリンターに限らず、プロッター、ファクシミリ装置、コピー機等、各種のインクジェット式記録装置や、記録装置以外の液体噴射装置、例えば、ディスプレイ製造装置、電極製造装置、チップ製造装置等にも適用することができる。そして、ディスプレイ製造装置では、色材噴射ヘッドからR(Red)・G(Green)・B(Blue)の各色材の溶液を噴射する。また、電極製造装置では、電極材噴射ヘッドから液状の電極材料を噴射する。チップ製造装置では、生体有機物噴射ヘッドから生体有機物の溶液を噴射する。 The present invention is not limited to a printer as long as it is a liquid ejecting apparatus capable of controlling the ejection of liquid using a pressure generating means, and various ink jet recording apparatuses and recording apparatuses such as a plotter, a facsimile machine, and a copying machine. The present invention can also be applied to other liquid ejecting apparatuses such as a display manufacturing apparatus, an electrode manufacturing apparatus, and a chip manufacturing apparatus. In the display manufacturing apparatus, a solution of each color material of R (Red), G (Green), and B (Blue) is ejected from the color material ejecting head. Moreover, in an electrode manufacturing apparatus, a liquid electrode material is ejected from an electrode material ejection head. In the chip manufacturing apparatus, a bioorganic solution is ejected from a bioorganic ejecting head.
1…プリンター、2…記録ヘッド、4…キャリッジ、46…圧電振動子、54…圧力室、56…ノズル、90,100…用紙端部検出部、91,101…発光部、91b,101b…発光部レンズ、91c,101c…発光素子、92,102…受光部、92b,102b…受光部レンズ、92c,102c…受光素子、93,121…カバー部、97,122…透明部材、130,140…摺動部、131,133,141,143…第2摺動部、132,142…第1摺動部、300,302,303…帯電部材。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printer, 2 ... Recording head, 4 ... Carriage, 46 ... Piezoelectric vibrator, 54 ... Pressure chamber, 56 ... Nozzle, 90, 100 ... Paper edge detection part, 91, 101 ... Light emission part, 91b, 101b ... Light emission Lens, 91c, 101c ... light emitting element, 92, 102 ... light receiving part, 92b, 102b ... light receiving part lens, 92c, 102c ... light receiving element, 93, 121 ... cover part, 97, 122 ... transparent member, 130, 140 ... Sliding part, 131, 133, 141, 143 ... second sliding part, 132, 142 ... first sliding part, 300, 302, 303 ... charging member.
Claims (7)
発光素子から第1透明部材を介して発光する発光部と、受光素子によって第2透明部材を介して受光する受光部とを有し、前記発光部から発光された光の反射光を前記受光部によって受光する光学式検出部と、
前記光学式検出部に設けられ、空気との摩擦により帯電する帯電部材と、を備え、
前記第1透明部材および前記第2透明部材は、帯電列において、前記液体噴射ヘッドから液体を噴射させたときに生じたミストの極性と同極性側の順位にある材料から構成され、
前記帯電部材は、帯電列において、前記ミストの極性と反対極性側の順位にある材料から構成されたことを特徴とする液体噴射装置。 A liquid ejecting head for ejecting liquid;
A light-emitting unit that emits light from the light-emitting element through the first transparent member; and a light-receiving unit that receives light from the light-receiving element through the second transparent member, and that reflects the light emitted from the light-emitting unit. An optical detector that receives light by
A charging member provided in the optical detection unit and charged by friction with air;
The first transparent member and the second transparent member are made of a material in the order of the same polarity as the polarity of mist generated when the liquid is ejected from the liquid ejecting head in the charging train.
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the charging member is made of a material in an order of a polarity opposite to the polarity of the mist in the charging row.
前記帯電部材は、前記光学式検出部を囲むカバー部であることを特徴とする液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to claim 1,
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the charging member is a cover that surrounds the optical detection unit.
前記第1透明部材、前記第2透明部材と対向し、前記カバー部に保持された第3透明部材を備え、
前記第3透明部材は、帯電列において前記ミストの極性と同極性側の順位にある材料から構成されたことを特徴とする液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to claim 2,
The first transparent member, the second transparent member is opposed to the third transparent member held by the cover portion,
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the third transparent member is made of a material that is in the same order as the polarity of the mist in the charge train.
発光素子から第1透明部材を介して発光する発光部と、受光素子によって第2透明部材を介して受光する受光部とを有し、前記発光部から発光された光の反射光を前記受光部によって受光する光学式検出部と、
前記光学式検出部を囲むカバー部と、
前記第1透明部材、前記第2透明部材と対向し、前記カバー部に保持された第3透明部材と、を備え、
前記第3透明部材は、帯電列において、前記液体噴射ヘッドから液体を噴射させたときに生じたミストの極性と同極性側の順位にある材料から構成され、前記カバー部は、帯電列において、前記ミストの極性と反対極性側の順位にある材料から構成されたことを特徴とする液体噴射装置。 A liquid ejecting head for ejecting liquid;
A light-emitting unit that emits light from the light-emitting element through the first transparent member; and a light-receiving unit that receives light from the light-receiving element through the second transparent member, and that reflects the light emitted from the light-emitting unit. An optical detector that receives light by
A cover portion surrounding the optical detection unit;
A third transparent member facing the first transparent member and the second transparent member and held by the cover part,
The third transparent member is made of a material in the same order as the polarity of the mist generated when the liquid is ejected from the liquid ejecting head in the charging train, and the cover portion is in the charging train, A liquid ejecting apparatus comprising a material in the order of polarity opposite to the polarity of the mist.
前記ミストの極性と反対極性の電位が印加され、前記第3透明部材と摺動する第1摺動部と、
前記ミストと同極性の電位が印加され、前記カバー部と摺動する第2摺動部と、を備えたことを特徴とする液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to claim 3 or 4,
A first sliding part that is applied with a potential having a polarity opposite to the polarity of the mist and slides with the third transparent member;
A liquid ejecting apparatus comprising: a second sliding portion that is applied with a potential having the same polarity as the mist and slides on the cover portion.
前記カバー部は導電性を有し、前記カバー部は接地されたことを特徴とする液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to any one of claims 2 to 5,
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the cover part is conductive, and the cover part is grounded.
発光素子から第1透明部材を介して発光する発光部と、受光素子によって第2透明部材を介して受光する受光部とを有し、前記発光部から発光された光の反射光を前記受光部によって受光する光学式検出部と、A light-emitting unit that emits light from the light-emitting element through the first transparent member; and a light-receiving unit that receives light from the light-receiving element through the second transparent member, and that reflects the light emitted from the light-emitting unit. An optical detector that receives light by
前記光学式検出部に設けられ、空気との摩擦により帯電する帯電部材と、を備え、A charging member provided in the optical detection unit and charged by friction with air;
前記第1透明部材および前記第2透明部材は、帯電列において、前記帯電部材より、前記液体噴射ヘッドから液体を噴射させたときに生じたミストの極性と同極性側にある材料から構成されたことを特徴とする液体噴射装置。The first transparent member and the second transparent member are made of a material on the same side as the polarity of mist generated when the liquid is ejected from the liquid ejecting head from the charging member in the charging train. A liquid ejecting apparatus.
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