JP6202272B2 - Cleaning method for flow path member - Google Patents
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Description
本発明は流路部材の洗浄方法に関し、特に二つのケースの間に挟持して使用され、凸部とともに、返り部を備えた貫通流路を有するシール部材の洗浄に適用して有用なものである。 The present invention relates to a flow path member cleaning method, and is particularly useful when applied to cleaning a seal member having a through flow path provided with a return portion together with a convex portion, being sandwiched between two cases. is there.
液滴を吐出する液体噴射ヘッドの代表例としては、インク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドが挙げられる。このインクジェット式記録ヘッドとしては、例えば、インク滴をノズル開口から吐出するヘッド本体と、ヘッド本体が固定されると共に、インクが貯留されたインクカートリッジが着脱自在に設けられて、インクカートリッジからのインクをヘッド本体に供給する流路部材と、を具備するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 A typical example of a liquid ejecting head that ejects droplets is an ink jet recording head that ejects ink droplets. As the ink jet recording head, for example, a head main body that ejects ink droplets from nozzle openings and a head main body are fixed, and an ink cartridge that stores ink is detachably provided. Has been proposed (for example, see Patent Document 1).
この特許文献1における流路部材は、通常、内部に流路を有する複数のケースを積層して形成されるが、二つのケースの間にはシール部材が挟持されている。ここで、シール部材は各ケースの流路間を連通する貫通流路を有する弾性部材で形成された一種の流路部材である。かかる流路部材は、ケースと一体化する前に貫通流路に洗浄液を流通させて洗浄している。貫通流路の内壁に付着した異物を洗い流すためである。 The flow path member in Patent Document 1 is usually formed by laminating a plurality of cases each having a flow path inside, but a seal member is sandwiched between the two cases. Here, the seal member is a kind of flow path member formed of an elastic member having a through flow path communicating between the flow paths of the cases. Such a flow path member is cleaned by circulating a cleaning liquid through the through flow path before being integrated with the case. This is to wash away foreign substances adhering to the inner wall of the through flow path.
ところで、シール部材の中には、凸部に形成された貫通流路の中心軸に交差する方向に伸びるフランジ部と、該フランジ部の内周側端部から前記中心軸に沿い前記貫通流路の一方側の開口に向かって伸びるよう前記フランジ部に連続して一体的に形成された返り部とを有するものがある。かかるシール部材では、前記返り部の外周面と該外周面に連続する前記フランジ部の一方側の面との間に窪み部が形成される。 By the way, in the seal member, a flange portion extending in a direction intersecting the central axis of the through flow passage formed in the convex portion, and the through flow passage along the central axis from the inner peripheral side end portion of the flange portion. And a return portion formed integrally and continuously with the flange portion so as to extend toward the opening on one side. In such a sealing member, a hollow portion is formed between the outer peripheral surface of the return portion and the one side surface of the flange portion continuous with the outer peripheral surface.
かかる窪み部に付着した異物は、従来の如く貫通流路に洗浄液を流通させるだけの洗浄方法では除去することができず、インクジェット式記録ヘッドにおけるノズルの目詰まりの原因となる。 The foreign matter adhering to the hollow portion cannot be removed by a cleaning method in which the cleaning liquid is circulated through the through channel as in the prior art, and causes nozzle clogging in the ink jet recording head.
したがって、洗浄作業の際、窪み部の異物も確実に洗い流しておく必要がある。ただ、窪み部の洗浄を別工程で行うと工数が増大し、生産効率を低下させるとともにコストの増大の原因ともなる。このため、貫通流路の洗浄作業の際に同時に前記窪み部の異物の除去も可能になること望ましい。 Therefore, it is necessary to surely wash away the foreign matter in the recess during the cleaning operation. However, if the depressions are cleaned in a separate process, the number of steps increases, resulting in a decrease in production efficiency and an increase in cost. For this reason, it is desirable that it is possible to remove foreign matter from the recess at the same time when the through channel is cleaned.
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッド等の液体噴射ヘッドに用いられる流路部材だけではなく、液体噴射ヘッド以外のデバイスに用いられる流路部材においても同様に存在する。 Such a problem exists not only in a flow path member used for a liquid jet head such as an ink jet recording head but also in a flow path member used in a device other than the liquid jet head.
本発明は、上述のような事情に鑑み、貫通流路の洗浄の際に、同時に貫通流路に隣接する返り部に伴う窪み部の洗浄も行うことができる流路部材の洗浄方法を提供することを目的とする。 In view of the circumstances as described above, the present invention provides a flow path member cleaning method capable of simultaneously cleaning a recessed portion associated with a return portion adjacent to a through flow path when cleaning the through flow path. For the purpose.
上記課題を解決する本発明の態様は、貫通流路の中心軸に交差する方向に伸びるフランジ部と、該フランジ部の内周側端部から前記中心軸に沿い前記貫通流路の一方側の開口に向かって伸びるよう前記フランジ部に連続して一体的に形成された返り部とを有する流路部材の洗浄方法であって、洗浄液の排出孔を有する基台に、前記流路部材を載置し、前記貫通流路の前記一方側の開口に向かって他方側の開口から洗浄液を流通させて前記貫通流路を洗浄するとともに、洗浄した洗浄液を前記排出孔を介して排出する前記流路部材の洗浄の際、前記一方側の開口と前記排出孔が前記中心軸方向において重ならないような位置で前記流路部材を前記基台に載置して、前記返り部の外周面と該外周面に連続する前記フランジ部の一方側の面との間に形成される窪み部に前記基台で跳ね返った洗浄液が衝突して前記窪み部も洗浄することを特徴とする流路部材の洗浄方法にある。
本態様によれば、貫通流路を洗浄した洗浄液が基台で跳ね返って窪み部に衝突することで、窪み部に異物が付着していてもこれを同時に洗い流すことができる。この結果、当該
流路部材をケース間に挟持して、所定のシール部材として機能させた場合でも異物の混入による流路の詰まり等の不都合を未然に防止することができる。
An aspect of the present invention that solves the above problems includes a flange portion that extends in a direction intersecting the central axis of the through-flow passage, and an inner end of the flange portion on one side of the through-flow passage along the central axis. A flow path member having a return portion formed integrally and continuously with the flange portion so as to extend toward an opening, wherein the flow path member is mounted on a base having a cleaning liquid discharge hole. The flow path for cleaning the through flow path by flowing a cleaning liquid from the opening on the other side toward the opening on the one side of the through flow path, and discharging the cleaned cleaning liquid through the discharge hole When cleaning the member, the flow path member is placed on the base at a position where the opening on the one side and the discharge hole do not overlap in the central axis direction, and the outer peripheral surface of the return portion and the outer periphery Between one side surface of the flange portion that is continuous with the surface In the cleaning method of the flow path member, wherein a cleaning liquid bouncing off at the base to the recess to be made also to wash the recess portion by collision.
According to this aspect, the cleaning liquid that has washed the through-flow path bounces off the base and collides with the recessed portion, so that even if foreign matter is attached to the recessed portion, it can be washed away at the same time. As a result, it is possible to prevent inconveniences such as clogging of the flow path due to contamination of foreign matters even when the flow path member is sandwiched between cases and functioned as a predetermined seal member.
ここで、前記流路部材における貫通流路は凸部に形成されるとともに、前記フランジ部および返り部も前記凸部に形成されているのが望ましい。流路部材を他のケースと一体化する場合の所定位置への位置決めの際に前記凸部を基準とすることができるからである。 Here, it is desirable that the through flow path in the flow path member is formed in a convex part, and the flange part and the return part are also formed in the convex part. This is because the convex portion can be used as a reference when positioning the flow path member at a predetermined position when the flow path member is integrated with another case.
また、前記流路部材は、ケース部材間に挟持される弾性体のシール部材として有用なものとなる。 Further, the flow path member is useful as an elastic seal member sandwiched between the case members.
さらに、前記基台において前記流路部材を載置する載置箇所は、前記基台の地の状態よりも滑り易くなるようにコーティング処理されているのが望ましい。洗浄作業に際し、基台に洗浄対象である流路部材を載置して位置決めする必要があるが、これに伴う流路部材の基台における位置の微調整を良好に行い得るからである。 Furthermore, it is desirable that the place where the flow path member is placed on the base is coated so as to be more slippery than the ground state of the base. This is because, in the cleaning operation, it is necessary to place and position the flow path member to be cleaned on the base, and fine adjustment of the position of the flow path member on the base can be satisfactorily performed.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図1は本形態に係る洗浄の対象となる流路部材であるシール部材を有するインクジェット式記録ヘッド(以下、単に記録ヘッドともいう)を示す分解斜視図である。同図に示すように、ヘッド本体10は、一方面に液体としてインク滴を吐出するノズルが開口する液体噴射面12が設けられている。本形態の液体噴射面12には、特に図示していないが、ノズルが並設されたノズル列が、ノズルの並設方向とは交差する方向に2列設けられている。ここで、本形態では、1つのノズル列においてノズルが並設された方向を第1の方向Xと称し、第1の方向Xに交差してノズル列が列接された方向を第2の方向Yと称する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an ink jet recording head (hereinafter also simply referred to as a recording head) having a seal member which is a flow path member to be cleaned according to the present embodiment. As shown in the figure, the
ヘッド本体10の図示しない内部には、ノズルに連通すると共に流路部材20の液体流路に連通する流路と、流路内のインクに圧力変化を生じさせる圧力発生手段等が設けられている。また、ヘッド本体10には、内部の圧力発生手段等に接続された配線部材13が液体噴射面12とは反対面側に設けられている。さらに、ヘッド本体10の液体噴射面12とは反対面側には、配線部材13の第2の方向Yの両側に当該ヘッド本体10内の流路にインク(液体)を供給するための導入口が設けられている。
Inside the head main body 10 (not shown), there are provided a flow path communicating with the nozzle and the liquid flow path of the
このようなヘッド本体10は、液体噴射面12とは反対面側が流路部材20に固定され、インクカートリッジやインクタンクなどの液体保持部に保持されたインクが流路部材20を介して導入口から供給される。なお、流路部材20には、ヘッド本体10が複数個、本実施形態では、ノズル列の並設方向である第2の方向Yに2個並設されている。すなわち、1つの記録ヘッド1には、合計4列のノズル列が第2の方向Yに並設されている。また、本実施形態では、流路部材20とヘッド本体10との固定方向を第3の方向Zと称する。すなわち、流路部材20とヘッド本体10との固定方向とは積層方向のことであり、液体噴射面12の面方向(第1の方向X及び第2の方向Yの面内方向)に直交する方向のことであって、インク滴を吐出する方向のことである。
The head
ヘッド本体10が固定される流路部材20は、液体保持部が接続される上流流路部材30と、上流流路部材30に連通する下流流路部材40と、上流流路部材30と下流流路部材40との間に設けられて両者の接続部分を密封するシール部材50と、上流流路部材30と下流流路部材40との間に設けられた配線基板60とを具備するとともに、これら上流流路部材30、シール部材50、配線基板60および下流流路部材40がインク滴を吐出する方向である第3の方向Zに積層されている。
The
上流流路部材30は、下流流路部材40とは反対面側に、インク(液体)が保持されたインクタンクやインクカートリッジなどの液体保持部に接続される接続部34を有する。本実施形態では、接続部34は針状に突出したものとした。なお、接続部34は、針状のものに限定されず、筒状部材等であってもよい。また、接続部34には、インクカートリッジなどの液体保持部が直接接続されてもよく、また、インクタンクなどの液体保持部がチューブ等の供給管などを介して接続されてもよい。
The upstream
下流流路部材40の上流流路部材30とは反対面側には、複数のヘッド本体10、本実施形態では、2個のヘッド本体10が固定されている。ここで、1つのヘッド本体10には、上述のようにノズル群(ノズル列)が第2の方向Yに並んで形成されており、記録ヘッド1には2つのヘッド本体10が第2の方向Yに並設されて設けられている。
A plurality of head
このような上流流路部材30と下流流路部材40との間には、両者を接続する(継ぐ)、継手であるシール部材50が設けられている。
Between the upstream
シール部材50は、記録ヘッド1に用いられるインク等の液体に対して耐液体性を有し、且つ弾性変形可能な材料(弾性材料)、例えば、ゴムやエラストマー等を用いることができる。このシール部材50には、上流流路部材30と下流流路部材40とを連通する貫通流路130が設けられている。また、本実施形態のシール部材50は、上流流路部材30と下流流路部材40との間で第3の方向Zに圧力が印加された状態で保持されている。
The
シール部材50と下流流路部材40との間には、配線部材13が接続される配線基板60が設けられている。この配線基板60には、図示しない配線や電子部品等が搭載されており、図示しない配線は、第2の方向Yの両端部側に設けられたコネクター61に接続されている。そして、コネクター61には、印刷信号等を供給するための図示しない外部配線が接続される。なお、流路部材20には、第2の方向Yの両側の側面にコネクター61を露出するためのコネクター接続口21が設けられており、外部配線は、コネクター接続口21によって露出されたコネクター61に接続される。
A
流路部材20のヘッド本体10が設けられた面側には、ノズルを露出すると共にヘッド本体10を保護するカバーヘッド70が設けられている。
A
図2はシール部材を抽出・拡大して示すシール部材の断面図である。同図に示すように、シール部材50は、フランジ部131と返り部132とを有しており、ケース部材である上流流路部材30と下流流路部材40との間に挟持されているゴム製の部材である。フランジ部131は、凸部129に形成された貫通流路130の中心軸Cに交差する方向である第2の方向Yに伸びている。また、返り部132は、フランジ部131の内周側端部から中心軸Cに沿い貫通流路130の一方側の開口である下端側の開口130Aに向かって一体的に伸びている。かくして、返り部132の外周面と該外周面に連続するフランジ部131の一方側の面(図中下面)との間には窪み部133が形成されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the sealing member that shows the sealing member extracted and enlarged. As shown in the figure, the
下流流路部材40は凸部40Aが返り部132を下端側の開口130A側から嵌め込むことによりシール部材50と連結され、上流流路部材30は凸部129の頂点に当接されてシール部材50を第3の方向Zに沿い、図中下方に押圧している。かくして上流流路110,貫通流路130および下流流路120が何れも中心軸Cを共通にする一本の流路として連結される。
The downstream
かかる上流流路部材30、シール部材50および下流流路部材40の組み立ては、クリーンルーム等の清浄な環境で行なわれ、組み立ての前に各部材(上流流路部材30、シール部材50および下流流路部材40)の洗浄、特に上流流路110、貫通流路130、下流流路120の内周面の洗浄が行なわれ、異物を洗い流している。この際、本形態においてはシール部材50の窪み部133に付着した異物も洗い流すことができるように洗浄方法を工夫している。具体的には、次の通りである。
The assembly of the upstream
図3に示すように、シール部材50の洗浄は、基台35上の所定位置にシール部材50を載置して行なう。基台35に載置されたシール部材50の上方から洗浄治具37を下降させて図中に点線で示すようにシール部材50の凸部129の頂点に当接させ、シール部材50との間のシールを確保した状態で供給口37Aを介して洗浄液を流し込む。ここで、供給口37Aと貫通流路130とは中心軸Cを共通にするように連通される。また、基台35に形成されている洗浄液の排出孔36は中心軸CおよびC1が重ならないような位置に形成されている。さらに、図面には明示されないが、基台3におけるシール部材50の載置部分には、シール部材50の位置決めを容易にするため、滑りやすいコーティング剤を塗布してある。例えば、基台3をSUSで形成する場合、コーティング剤としては、シリコーンが好適である。また、シール部材50が記録ヘッド1のものである場合、排出孔36は直径が1mm程度ときわめて小さい。
As shown in FIG. 3, the sealing
上述の如く、基台3に載置されたシール部材50と洗浄治具37との位置関係は、図3に示すように、初期位置では洗浄治具37が実線の位置にある。かかる初期位置の洗浄治具37を下降させ、図中の点線で示すように、シール部材50の凸部129が洗浄治具37の凹部37Bに挿入されるような態様で位置決めを行なう(ここで、シール部材50は、実際には基台35上に載置されているが、理解の便宜のため、基台35を実際よりは下降させた位置で示している)。さらに具体的には、第3の方向Zに関しては、洗浄治具37を凸部129の頂点に当接させた状態で第3の方向Zに沿い下方に押圧するとともに、第1および第2の方向X,Yに関しては洗浄治具37の凹部37Bとシール部材50の凸部129との間に間隙が形成されている。このことにより、洗浄処理の終了後に洗浄治具37を上昇させてシール部材50から離す場合の作業性を担保している。すなわち、シール部材50の凸部129が洗浄治具37の凹部37Bに張り付いて一緒に上昇するのを防止している。かかる位置決めに際し、本実施形態では、基台35において、シール部材50を載置する部分をコーティング処理しているので、基台35においてシール部材50が当接する部分の摩擦力が少ない。この結果、基台35に載置したシール部材50の緻密な移動が可能になり、シール部材50の正確な位置出しが可能になる。ちなみに、この場合のコーティング剤としては、すべり性/静摩擦係数0.16、動摩擦係数0.06のものを適用した。なお、係る数値は、トリニティーラボ社のハンディトライボマスターにて測定した結果である。また、上述の如く、コーティング処理を行なう代わりに接触面積を減らすような表面処理を行なっても同様の効果を得ることができる。
As described above, the positional relationship between the
図4は洗浄作業の具体的な態様を示す断面図である。同図に示すように、シール部材50の洗浄に際しては、洗浄液の排出孔36を有する基台35に、シール部材50を載置し
する。このとき、貫通流路130の中心軸Cに対し、排出孔36の中心軸C1が所定量ずれるような位置関係とする。すなわち、開口130Aと排出孔36が中心軸C方向において重ならないような位置でシール部材50を基台35に載置する。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a specific aspect of the cleaning operation. As shown in the figure, when the sealing
かかる状態で、洗浄治具37の供給口37Aから開口130Aを介して貫通流路130内に洗浄液38を流入させ、開口130Aに向かって流通させる。このことにより貫通流路130の内周面を洗浄する。洗浄後の洗浄液38を排出孔36を介して排出する際、本形態においては、開口130Aの中心軸Cと排出孔36の中心軸C1とが図中の第3の方向Zにおいて重ならないような位置関係となっているので、開口130Aから排出された洗浄液38は基台35の表面に衝突して跳ね返る。このように跳ね返った洗浄液38は、基台35に載置したシール部材50の窪み部133に衝突する。この結果、窪み部133も洗浄され、この部分に付着した異物を洗い流す。窪み部133を洗浄した洗浄液38は排出孔36を介して外部に排出される。
In this state, the cleaning
かくして、本形態によれば、貫通流路130を洗浄した洗浄液38が基台35で跳ね返って窪み部133に衝突することで、窪み部133に異物が付着していてもこれを同時に洗い流すことができる。この結果、ケース部材である上流流路部材30および下流流路部材40間に挟持されて、所定のシール部材50として機能させた場合でも異物の混入による流路の詰まり等の不都合を未然に防止することができる。
Thus, according to the present embodiment, the cleaning
なお、上記実施の形態では流路部材がシール部材の場合に関して説明したが、これに限るものではない。貫通流路が形成された凸部にフランジ部と、返り部とを有することによりフランジ部と返り部との境界部分に窪み部が形成される流路部材であれば、それ以上の限定はない。 Although the above embodiment has been described with respect to the case where the flow path member is a seal member, the present invention is not limited to this. There is no further limitation as long as it is a flow path member in which a recess is formed at the boundary between the flange part and the return part by having a flange part and a return part on the convex part in which the through channel is formed. .
また、流路部材(シール部材)を記録ヘッド1に適用するものに限る必要もない。二つのケース部材との間に挟持され液体の流路の一部を形成するものであれば、それ以上の限定はない。 Further, it is not necessary to limit the flow path member (seal member) to that applied to the recording head 1. There is no further limitation as long as it is sandwiched between the two case members and forms part of the liquid flow path.
1 記録ヘッド、 10 記録ヘッド本体、 30 上流流路部材、 35 基台、 36 排出孔、 38 洗浄液、 40 下流流路部材、 50 シール部材、 129 凸部、 130 貫通流路、 130A 一方側の開口、 130B 他方側の開口、 131 フランジ部、132 返り部、 133 窪み部、 C 中心軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Recording head, 10 Recording head main body, 30 Upstream flow path member, 35 Base, 36 Discharge hole, 38 Cleaning liquid, 40 Downstream flow path member, 50 Seal member, 129 Convex part, 130 Through flow path, 130A One side opening , 130B opening on the other side, 131 flange portion, 132 return portion, 133 recess portion, C central axis
Claims (4)
洗浄液の排出孔を有する基台に、前記流路部材を載置し、前記貫通流路の前記一方側の開口に向かって他方側の開口から洗浄液を流通させて前記貫通流路を洗浄するとともに、洗浄した洗浄液を前記排出孔を介して排出する前記流路部材の洗浄の際、
前記一方側の開口と前記排出孔が前記中心軸方向において重ならないような位置で前記流路部材を前記基台に載置して、前記返り部の外周面と該外周面に連続する前記フランジ部の一方側の面との間に形成される窪み部に前記基台で跳ね返った洗浄液が衝突して前記窪み部も洗浄することを特徴とする流路部材の洗浄方法。 A flange portion extending in a direction intersecting the central axis of the through flow passage, and the flange portion extending from the inner peripheral side end portion of the flange portion to the opening on one side of the through flow passage along the central axis A flow path member having a return portion integrally formed therewith,
The flow path member is placed on a base having a discharge hole for the cleaning liquid, and the through flow path is cleaned by flowing the cleaning liquid from the opening on the other side toward the opening on the one side of the through flow path. , When cleaning the flow path member for discharging the cleaned cleaning liquid through the discharge hole,
The flow path member is placed on the base at a position where the opening on the one side and the discharge hole do not overlap in the direction of the central axis, and the outer peripheral surface of the return portion and the flange continuous with the outer peripheral surface A cleaning method for a flow path member, characterized in that a cleaning liquid bounced off from the base collides with a recess formed between one side surface and a recess, and the recess is also cleaned.
前記流路部材における前記貫通流路は凸部に形成されるとともに、前記フランジ部および返り部も前記凸部に形成されていることを特徴とする流路部材の洗浄方法。 In the flow path member cleaning method according to claim 1,
The through-flow channel in the flow channel member is formed in a convex portion, and the flange portion and the return portion are also formed in the convex portion.
前記流路部材は、ケース部材間に挟持される弾性体のシール部材であることを特徴とする流路部材の洗浄方法。 In the cleaning method for a flow path member according to claim 1 or 2,
The channel member cleaning method, wherein the channel member is an elastic seal member sandwiched between case members.
前記基台において前記流路部材を載置する載置箇所は、前記基台の地の状態よりも滑り易くなるようにコーティング処理されていることを特徴とする流路部材の洗浄方法。 In the washing | cleaning method of the flow-path member as described in any one of Claims 1-3,
A method of cleaning a flow path member, wherein a mounting place for mounting the flow path member on the base is coated so as to be more slippery than a ground state of the base.
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