JP6233495B2 - Liquid ejection device - Google Patents
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Description
本発明は、液体吐出装置に関する。 The present invention relates to a liquid ejection apparatus.
液体吐出装置の一例である、特許文献1のインクジェット記録装置は、複数のノズルを有するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドのノズルの吐出機能を回復させるために使用するキャップ部材を有する。キャップ部材は複数のノズルを覆うようにインクジェットヘッドのインク吐出面に装着される(キャッピング)。また、キャップ部材には吸引ポンプが接続されている。キャップ部材がキャッピング状態にあるときに、吸引ポンプにより、キャップ部材の内部空間に負圧を発生させることで、複数のノズルからインクを強制的に排出させ、ノズルの吐出不良を解消する(吸引パージ)。 The ink jet recording apparatus disclosed in Patent Document 1, which is an example of a liquid ejecting apparatus, includes an ink jet head having a plurality of nozzles and a cap member used to recover the ejection function of the nozzles of the ink jet head. The cap member is attached to the ink ejection surface of the inkjet head so as to cover the plurality of nozzles (capping). A suction pump is connected to the cap member. When the cap member is in the capping state, negative pressure is generated in the internal space of the cap member by the suction pump, so that ink is forcibly discharged from a plurality of nozzles to eliminate nozzle discharge defects (suction purge). ).
吸引パージによって複数のノズルから排出されたインクはキャップ部材内に溜まる。そこで、吸引パージ後にキャップ部材内を大気開放してから、吸引ポンプによってキャップ部材内のインクを吸引し、キャップ部材から排出する。その際の、キャップ部材内のインクの排出促進のため、特許文献1においては、キャップ部材内に液体誘導部材(インク誘導部材)が収容されている。キャップ部材内に液体誘導部材が配置されることで、キャップ部材の内面と液体誘導部材との間に隙間(流路)が形成される。これにより、キャップ部材内のインクに毛管力が作用し、キャップ部材の底部に形成された排出口へインクが導かれやすくなる。 Ink discharged from the plurality of nozzles by the suction purge is accumulated in the cap member. Therefore, after the inside of the cap member is opened to the atmosphere after the suction purge, the ink in the cap member is sucked by the suction pump and discharged from the cap member. In this case, in order to promote the discharge of ink in the cap member, in Patent Document 1, a liquid guiding member (ink guiding member) is accommodated in the cap member. By disposing the liquid guide member in the cap member, a gap (flow path) is formed between the inner surface of the cap member and the liquid guide member. Thereby, a capillary force acts on the ink in the cap member, and the ink is easily guided to the discharge port formed in the bottom of the cap member.
上記のキャップ部材は、複数のノズルの吐出不良を解消させる吸引パージを行うためのものであったが、本願発明者らは、上記のキャップ部材を、ノズルのフラッシングを行う際の液受けとしても用いることを検討している。尚、フラッシングとは、ノズル内の増粘した液体を排出する等の目的で、一般には複数回連続して、ノズルから液体を吐出させることを言う。 The cap member described above is for performing a suction purge that eliminates a discharge failure of a plurality of nozzles. However, the inventors of the present application can also use the cap member as a liquid receiver when performing nozzle flushing. We are considering using it. Note that flushing generally means that liquid is discharged from the nozzle continuously for a plurality of times for the purpose of discharging the thickened liquid in the nozzle.
その際に、特許文献1のように、キャップ部材内に液体誘導部材が配置されている場合には、以下のような問題が生じる。液体誘導部材が収容されたキャップ部材に向けて、複数のノズルからフラッシングを行うと、各ノズルから吐出されたインクが、液体誘導部材の表面に付着する。フラッシングによってキャップ部材内に溜まったインクも、上記の吸引パージの場合と同様に、キャップ部材から排出しておく必要がある。しかし、液体誘導部材の表面に付着したインクについては、キャップ部材と液体誘導部材の間の隙間に流れ込んだインクと違って、毛管力が作用しないために排出されずに滞留しやすい。この状態を放置しておくと、吸引パージを行うためにキャップ部材をキャッピング状態にしたときに、液体誘導部材の表面に残留するインクが、インクジェットヘッドのインク吐出面に付着してしまう虞がある。 At that time, as in Patent Document 1, when the liquid guide member is arranged in the cap member, the following problems occur. When flushing is performed from a plurality of nozzles toward the cap member in which the liquid guiding member is accommodated, the ink ejected from each nozzle adheres to the surface of the liquid guiding member. The ink accumulated in the cap member by the flushing needs to be discharged from the cap member as in the case of the above-described suction purge. However, the ink adhering to the surface of the liquid guiding member, unlike the ink flowing into the gap between the cap member and the liquid guiding member, is likely to stay without being discharged because the capillary force does not act. If this state is left as it is, the ink remaining on the surface of the liquid guiding member may adhere to the ink discharge surface of the ink jet head when the cap member is capped to perform suction purge. .
本発明の目的は、液体誘導部材が収容されたキャップ部材をフラッシングの液受けとして使用したときに、液体誘導部材の表面における液体の残留を防止することである。 An object of the present invention is to prevent liquid from remaining on the surface of a liquid guiding member when a cap member in which the liquid guiding member is accommodated is used as a liquid receiver for flushing.
第1の発明の液体吐出装置は、それぞれが所定方向に並ぶ複数のノズルからなる、第1ノズル列と第2ノズル列が形成された液体吐出面を有する、液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドの前記液体吐出面に、前記複数のノズルを覆うように密着可能なキャップ部材と、前記キャップ部材に接続された液体排出部と、前記キャップ部材内に収容された液体誘導部材と、を備え、前記液体誘導部材の、前記液体吐出面と対向する対向面には、前記所定方向に延びる第1液体受容溝と第2液体受容溝が形成され、前記液体吐出ヘッドは、前記ノズルのフラッシングの際に、前記第1ノズル列からは前記第1液体受容溝に向けて液体を吐出させ、前記第2ノズル列からは前記第2液体受容溝に向けて液体を吐出させ、前記フラッシングの際に、1本の前記第1液体受容溝に向けて前記第1ノズル列から吐出される液体量は、1本の前記第2液体受容溝に向けて前記第2ノズル列から吐出される液体量よりも多く、前記第1液体受容溝の容積が、前記第2液体受容溝の容積よりも大きく、前記第1液体受容溝の開口部の前記所定方向と直交する直交方向の幅は、前記第2液体受容溝の開口部の前記直交方向の幅よりも大きく、前記第1液体受容溝の底部の前記直交方向の幅は、前記第2液体受容溝の底部の前記所直交方向の幅と等しいことを特徴とするものである。 A liquid discharge apparatus according to a first aspect of the present invention includes a liquid discharge head having a liquid discharge surface on which a first nozzle row and a second nozzle row are formed, each of which includes a plurality of nozzles arranged in a predetermined direction, and the liquid discharge head A cap member capable of adhering to the liquid discharge surface so as to cover the plurality of nozzles, a liquid discharge portion connected to the cap member, and a liquid guide member accommodated in the cap member, A first liquid receiving groove and a second liquid receiving groove extending in the predetermined direction are formed on a surface of the liquid guide member facing the liquid discharge surface, and the liquid discharge head is configured to flush the nozzle. In addition, the liquid is discharged from the first nozzle row toward the first liquid receiving groove, the liquid is discharged from the second nozzle row toward the second liquid receiving groove, and during the flushing, 1 The amount of liquid discharged from the first nozzle row toward the first liquid receiving groove is larger than the amount of liquid discharged from the second nozzle row toward one second liquid receiving groove, The volume of the first liquid receiving groove is larger than the volume of the second liquid receiving groove, and the width of the opening of the first liquid receiving groove in the orthogonal direction perpendicular to the predetermined direction is the width of the second liquid receiving groove. The width of the opening in the orthogonal direction is larger than the width of the opening in the orthogonal direction, and the width of the bottom of the first liquid receiving groove is equal to the width of the bottom of the second liquid receiving groove in the orthogonal direction. Is.
第2の発明の液体吐出装置は、それぞれが所定方向に並ぶ複数のノズルからなる、第1ノズル列と第2ノズル列が形成された液体吐出面を有する、液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドの前記液体吐出面に、前記複数のノズルを覆うように密着可能なキャップ部材と、前記キャップ部材に接続された液体排出部と、前記キャップ部材内に収容された液体誘導部材と、を備え、前記液体誘導部材の、前記液体吐出面と対向する対向面には、前記所定方向に延びる第1液体受容溝と第2液体受容溝が形成され、前記液体吐出ヘッドは、前記ノズルのフラッシングの際に、前記第1ノズル列からは前記第1液体受容溝に向けて液体を吐出させ、前記第2ノズル列からは前記第2液体受容溝に向けて液体を吐出させ、前記フラッシングの際に、1本の前記第1液体受容溝に向けて前記第1ノズル列から吐出される液体量は、1本の前記第2液体受容溝に向けて前記第2ノズル列から吐出される液体量よりも多く、1本の前記第1液体受容溝の容積が、1本の前記第2液体受容溝の容積よりも大きく、前記第1液体受容溝の開口部の前記所定方向と直交する直交方向の幅は、前記第2液体受容溝の開口部の前記直交方向の幅よりも大きく、前記第1液体受容溝及び前記第2液体受容溝は、それぞれ、底部の前記直交方向の幅が、開口部の前記直交方向の幅よりも小さいことを特徴とするものである。 A liquid discharge apparatus according to a second aspect of the present invention includes a liquid discharge head having a liquid discharge surface on which a first nozzle row and a second nozzle row are formed, each of which includes a plurality of nozzles arranged in a predetermined direction, and the liquid discharge head A cap member capable of adhering to the liquid discharge surface so as to cover the plurality of nozzles, a liquid discharge portion connected to the cap member, and a liquid guide member accommodated in the cap member, A first liquid receiving groove and a second liquid receiving groove extending in the predetermined direction are formed on a surface of the liquid guide member facing the liquid discharge surface, and the liquid discharge head is configured to flush the nozzle. In addition, the liquid is discharged from the first nozzle row toward the first liquid receiving groove, the liquid is discharged from the second nozzle row toward the second liquid receiving groove, and during the flushing, 1 The amount of liquid discharged from the first nozzle row toward the first liquid receiving groove is larger than the amount of liquid discharged from the second nozzle row toward one second liquid receiving groove. The volume of the first liquid receiving groove is larger than the volume of the second liquid receiving groove, and the width of the opening of the first liquid receiving groove in the orthogonal direction perpendicular to the predetermined direction is The width of the opening of the second liquid receiving groove is larger than the width in the orthogonal direction, and each of the first liquid receiving groove and the second liquid receiving groove has a width in the orthogonal direction at the bottom and the orthogonal direction of the opening. It is characterized by being smaller than the width of.
第3の発明の液体吐出装置は、前記第2の発明において、前記第1液体受容溝の開口部から底部までの前記所定方向及び前記直交方向の両方と直交する方向の深さは、前記第2液体受容溝の開口部から底部までの前記所定方向及び前記直交方向の両方と直交する方向の深さと等しいことを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the second invention, the depth in a direction perpendicular to both the predetermined direction and the orthogonal direction from the opening to the bottom of the first liquid receiving groove is the first depth. 2 The depth from the opening to the bottom of the liquid receiving groove is equal to the depth in the direction orthogonal to both the predetermined direction and the orthogonal direction.
第4の発明の液体吐出装置は、それぞれが所定方向に並ぶ複数のノズルからなる、第1ノズル列と第2ノズル列が形成された液体吐出面を有する、液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドの前記液体吐出面に、前記複数のノズルを覆うように密着可能なキャップ部材と、前記キャップ部材に接続された液体排出部と、前記キャップ部材内に収容された液体誘導部材と、を備え、前記液体誘導部材の、前記液体吐出面と対向する対向面には、前記所定方向に延びる第1液体受容溝と第2液体受容溝が形成され、前記液体吐出ヘッドは、前記ノズルのフラッシングの際に、前記第1ノズル列からは前記第1液体受容溝に向けて液体を吐出させ、前記第2ノズル列からは前記第2液体受容溝に向けて液体を吐出させ、前記液体排出部は、前記キャップ部材に接続された吸引手段を備え、前記フラッシングの終了後に、前記吸引手段は、前記キャップ部材内の液体を吸引して排出させる空吸引を行い、前記フラッシングの際に、1本の前記第1液体受容溝に向けて前記第1ノズル列から吐出される液体量は、1本の前記第2液体受容溝に向けて前記第2ノズル列から吐出される液体量よりも多く、1本の前記第1液体受容溝の容積が、1本の前記第2液体受容溝の容積よりも大きく、1本の前記第1液体受容溝の容積は、前記空吸引の前の前記フラッシングで、1本の前記第1液体受容溝に向けて前記第1ノズル列から吐出される液体量よりも大きく、1本の前記第2液体受容溝の容積は、前記空吸引の前の前記フラッシングで、1本の前記第2液体受容溝に向けて前記第2ノズル列から吐出される液体量よりも大きいことを特徴とするものである。 A liquid discharge apparatus according to a fourth aspect of the present invention includes a liquid discharge head having a liquid discharge surface on which a first nozzle row and a second nozzle row are formed, each of which is composed of a plurality of nozzles arranged in a predetermined direction, and the liquid discharge head A cap member capable of adhering to the liquid discharge surface so as to cover the plurality of nozzles, a liquid discharge portion connected to the cap member, and a liquid guide member accommodated in the cap member, A first liquid receiving groove and a second liquid receiving groove extending in the predetermined direction are formed on a surface of the liquid guide member facing the liquid discharge surface, and the liquid discharge head is configured to flush the nozzle. In addition, liquid is discharged from the first nozzle row toward the first liquid receiving groove, and liquid is discharged from the second nozzle row toward the second liquid receiving groove. The cap A suction means connected to a member, and after completion of the flushing, the suction means performs idle suction for sucking and discharging the liquid in the cap member, and at the time of the flushing, the first first The amount of liquid ejected from the first nozzle row toward the liquid receiving groove is larger than the amount of liquid ejected from the second nozzle row toward one second liquid receiving groove. The volume of the first liquid receiving groove is larger than the volume of one of the second liquid receiving grooves, and the volume of one of the first liquid receiving grooves is one in the flushing before the empty suction. The volume of one second liquid receiving groove is larger than the amount of liquid ejected from the first nozzle row toward the first liquid receiving groove, and the volume of one second liquid receiving groove is one in the flushing before the idle suction. Discharging from the second nozzle row toward the second liquid receiving groove. Is characterized in that the larger than the liquid amount to be.
本発明では、液体吐出ヘッドの液体吐出面に、第1ノズル列と第2ノズル列が形成されている。一方、キャップ部材内に収容された液体誘導部材の、液体吐出面と対向する対向面には、第1ノズル列と第2ノズル列にそれぞれ対応する、第1液体受容溝と第2液体受容溝が形成されている。フラッシングの際には、第1ノズル列から第1液体受容溝に液体が吐出され、第2ノズル列から第2液体受容溝に液体が吐出される。従って、ノズルから吐出された液体の大部分は液体受容溝に溜まる。また、各液体受容溝内の液体には毛管力が作用するため、キャップ部材から液体排出部への液体の排出が促進される。これにより、液体誘導部材に付着した液体が残存することが抑制される。また、1本の第1液体受容溝に吐出される液体の量は、1本の第2液体受容溝に吐出される液体の量よりも多い。この点に関し、本発明では、第1液体受容溝の容積が第2液体受容溝と比べて大きくなっているため、第1液体受容溝に吐出された液体が溝から溢れ出ることが防止される。 In the present invention, the first nozzle row and the second nozzle row are formed on the liquid discharge surface of the liquid discharge head. On the other hand, the first liquid receiving groove and the second liquid receiving groove corresponding to the first nozzle row and the second nozzle row, respectively, on the opposite surface of the liquid guide member accommodated in the cap member that faces the liquid discharge surface. Is formed. During the flushing, the liquid is discharged from the first nozzle row to the first liquid receiving groove, and the liquid is discharged from the second nozzle row to the second liquid receiving groove. Therefore, most of the liquid ejected from the nozzle is accumulated in the liquid receiving groove. In addition, since capillary force acts on the liquid in each liquid receiving groove, discharge of the liquid from the cap member to the liquid discharge portion is promoted. Thereby, it is suppressed that the liquid adhering to the liquid guide member remains. In addition, the amount of liquid ejected into one first liquid receiving groove is larger than the amount of liquid ejected into one second liquid receiving groove. In this regard, in the present invention, since the volume of the first liquid receiving groove is larger than that of the second liquid receiving groove, the liquid discharged into the first liquid receiving groove is prevented from overflowing from the groove. .
さらに第1の発明では、第1液体受容溝の開口幅が第2液体受容溝の開口幅よりも大きくすることで、第1液体受容溝の容積が第2液体受容溝よりも大きくすることができる一方、第1液体受容溝と第2液体受容溝とで底部の幅は等しくすることで、第1液体受容溝と第2液体受容溝とで、液体の排出性(毛管力の強さ)については等しくすることができる。 Furthermore, in the first invention, the opening width of the first liquid receiving groove is made larger than the opening width of the second liquid receiving groove, so that the volume of the first liquid receiving groove is made larger than that of the second liquid receiving groove. On the other hand, by making the widths of the bottom portions of the first liquid receiving groove and the second liquid receiving groove equal, it is possible to discharge liquid (strength of capillary force) between the first liquid receiving groove and the second liquid receiving groove. Can be equal.
第5の発明の液体吐出装置は、前記第1〜第4の何れかの発明において、前記液体吐出ヘッドの前記液体吐出面には、前記第1ノズル列と前記第2ノズル列とが、前記所定方向と交差する方向に並べて形成され、前記液体誘導部材の前記対向面には、前記第1液体受容溝と前記第2液体受容溝とが、前記所定方向と交差する方向に並べて形成され、前記キャップ部材が前記液体吐出面と対向したときに、前記第1ノズル列が前記第1液体受容溝と対向し、且つ、前記第2ノズル列が前記第2液体受容溝と対向することを特徴とするものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the liquid discharge surface of the liquid discharge head includes the first nozzle row and the second nozzle row, The first liquid receiving groove and the second liquid receiving groove are formed side by side in the direction crossing the predetermined direction on the facing surface of the liquid guiding member, When the cap member faces the liquid ejection surface, the first nozzle row faces the first liquid receiving groove, and the second nozzle row faces the second liquid receiving groove. It is what.
本発明では、キャップ部材が液体吐出面と対向したときに、第1ノズル列が第1液体受容溝と対向し、且つ、第2ノズル列が第2液体受容溝と対向する。そのため、第1ノズル列と第2ノズル列のそれぞれについてフラッシングを行わせるために、液体吐出ヘッドとキャップ部材の相対位置を変更する必要がない。従って、第1ノズル列と第2ノズル列のフラッシングを同時に行わせることが可能となる。 In the present invention, when the cap member is opposed to the liquid ejection surface, the first nozzle row is opposed to the first liquid receiving groove, and the second nozzle row is opposed to the second liquid receiving groove. Therefore, it is not necessary to change the relative positions of the liquid ejection head and the cap member in order to perform flushing for each of the first nozzle row and the second nozzle row. Accordingly, the flushing of the first nozzle row and the second nozzle row can be performed simultaneously.
第6の発明の液体吐出装置は、前記第1〜第5の何れかの発明において、前記キャップ部材は、前記第1ノズル列を覆う第1キャップ部と、前記第1キャップ部と隔壁部によって隔てられ、且つ、前記第2ノズル列を覆う第2キャップ部と、を有し、前記液体誘導部材は、前記第1キャップ部内に収容された第1液体誘導部材と、前記第2キャップ部内に収容された第2液体誘導部材と、を有し、前記第1液体誘導部材の前記対向面に前記第1液体受容溝が形成され、前記第2液体誘導部材の前記対向面に前記第2液体受容溝が形成されていることを特徴とするものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, the cap member includes a first cap portion that covers the first nozzle row, and the first cap portion and the partition portion. A second cap portion that is spaced apart and covers the second nozzle row, wherein the liquid guide member is disposed in the first cap portion and the second cap portion. A second liquid guide member accommodated therein, wherein the first liquid receiving groove is formed on the facing surface of the first liquid guiding member, and the second liquid is formed on the facing surface of the second liquid guiding member. A receiving groove is formed.
本発明では、第1ノズル列と第2ノズル列をそれぞれ覆う第1キャップ部と第2キャップ部が、隔壁部で隔てられているため、第1ノズル列から吐出された液体と第2ノズル列から吐出された液体とが混ざることが防止される。また、第1、第2キャップ部には第1、第2液体誘導部材がそれぞれ収容されている。第1、第2液体誘導部材には、第1液体受容溝と第2液体受容溝がそれぞれ形成されている。従って、第1キャップ部と第2キャップ部の両方において、フラッシング時に液体誘導部材の前記対向面に液体が残存することが防止される。 In the present invention, since the first cap portion and the second cap portion that respectively cover the first nozzle row and the second nozzle row are separated by the partition wall portion, the liquid discharged from the first nozzle row and the second nozzle row It is possible to prevent the liquid discharged from the liquid from being mixed. The first and second cap portions accommodate first and second liquid guiding members, respectively. A first liquid receiving groove and a second liquid receiving groove are formed in the first and second liquid guiding members, respectively. Therefore, in both the first cap portion and the second cap portion, it is possible to prevent liquid from remaining on the facing surface of the liquid guide member during flushing.
第7の発明の液体吐出装置は、前記第1〜第6の何れかの発明において、前記液体排出部は、前記キャップ部材に接続された吸引手段を備え、前記フラッシングの終了後に、前記吸引手段は前記キャップ部材内の液体を吸引して排出させることを特徴とするものである。 According to a seventh aspect of the present invention, in any one of the first to sixth aspects, the liquid discharge unit includes a suction unit connected to the cap member, and the suction unit is disposed after completion of the flushing. Is characterized in that the liquid in the cap member is sucked and discharged.
本発明では、フラッシングが終了した後に、吸引手段によって、キャップ部材内の液体を吸引することで、フラッシングによってキャップ部材内に吐出された液体を確実に排出することができる。 In the present invention, the liquid discharged into the cap member by the flushing can be surely discharged by sucking the liquid in the cap member by the suction means after the flushing is completed.
第8の発明の液体吐出装置は、前記第1〜第7の何れかの発明において、前記液体誘導部材の前記第1液体受容溝及び前記第2液体受容溝には、前記液体誘導部材を前記所定方向及び前記所定方向と直交する直交方向の両方と直交する方向に貫く貫通孔がそれぞれ形成されていることを特徴とするものである。 According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects, the liquid guide member is provided in the first liquid receiving groove and the second liquid receiving groove of the liquid guide member. A through hole penetrating in a direction orthogonal to both the predetermined direction and the orthogonal direction orthogonal to the predetermined direction is formed.
フラッシングの際に液体受容溝に吐出された液体が、貫通孔を介して、液体誘導部材の裏面側へ導かれるため、液体を排出しやすくなる。 Since the liquid discharged into the liquid receiving groove at the time of flushing is guided to the back side of the liquid guiding member through the through hole, the liquid can be easily discharged.
第9の発明の液体吐出装置は、前記第1〜第8の何れかの発明において、前記第1液体受容溝及び前記第2液体受容溝は、それぞれ、前記液体誘導部材の前記所定方向における両端まで延びていることを特徴とするものである。 According to a ninth aspect of the present invention, in any one of the first to eighth aspects, the first liquid receiving groove and the second liquid receiving groove are both ends of the liquid guide member in the predetermined direction. It is characterized by extending to.
フラッシングの際に液体受容溝に吐出された液体が、前記所定方向における液体誘導部材の両端面とキャップ部材の内面との間の隙間に導かれるため、液体を排出しやすくなる。 Since the liquid discharged into the liquid receiving groove during the flushing is guided to the gap between the both end faces of the liquid guide member and the inner surface of the cap member in the predetermined direction, the liquid can be easily discharged.
フラッシングの際に、液体吐出面の第1ノズル列から、液体誘導部材に形成された第1液体受容溝に液体が吐出される一方で、第2ノズル列から、液体誘導部材に形成された第2液体受容溝に液体が吐出される。従って、ノズルからキャップ部材に向けて吐出された液体の大部分が、液体誘導部材の液体受容溝に溜まる。また、各液体受容溝内の液体には毛管力が作用するため、キャップ部材から液体排出部への液体の排出が促進される。これにより、液体誘導部材に付着した液体が残存することが抑制される。また、第1液体受容溝に吐出される液体の量は、第2液体受容溝に吐出される液体の量よりも多い場合に、第1液体受容溝の容積が第2液体受容溝よりも大きくなっているため、第1液体受容溝に吐出された液体が溝から溢れ出ることが防止される。 During the flushing, the liquid is discharged from the first nozzle row on the liquid discharge surface to the first liquid receiving groove formed on the liquid guide member, while the second nozzle row is formed on the liquid guide member. 2 Liquid is discharged into the liquid receiving groove. Therefore, most of the liquid discharged from the nozzle toward the cap member is accumulated in the liquid receiving groove of the liquid guide member. In addition, since capillary force acts on the liquid in each liquid receiving groove, discharge of the liquid from the cap member to the liquid discharge portion is promoted. Thereby, it is suppressed that the liquid adhering to the liquid guide member remains. Further, when the amount of liquid discharged into the first liquid receiving groove is larger than the amount of liquid discharged into the second liquid receiving groove, the volume of the first liquid receiving groove is larger than that of the second liquid receiving groove. Therefore, the liquid discharged into the first liquid receiving groove is prevented from overflowing from the groove.
次に、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態は、記録用紙にインクの液滴を吐出して画像等を印刷するインクジェットプリンタに、本発明を適用した一例である。図1は、本実施形態に係るインクジェットプリンタの概略構成を示す平面図である。図2は、インクジェットプリンタの制御系を概略的に示すブロック図である。尚、以下では、図1の紙面手前側を上方、紙面向こう側を下方と定義して、適宜、「上」「下」の方向語を使用して説明する。図1に示すように、インクジェットプリンタ1(液体吐出装置)は、プラテン2と、キャリッジ3と、インクジェットヘッド4(液体吐出ヘッド)と、搬送機構5と、メンテナンス機構6と、制御装置7等を備えている。
Next, an embodiment of the present invention will be described. The present embodiment is an example in which the present invention is applied to an ink jet printer that prints an image or the like by ejecting ink droplets onto a recording sheet. FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the ink jet printer according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram schematically showing a control system of the ink jet printer. In the following, the front side in FIG. 1 is defined as the upper side, and the other side of the page is defined as the lower side, and the explanation will be made using direction words “up” and “down” as appropriate. As shown in FIG. 1, an inkjet printer 1 (liquid ejection device) includes a
プラテン2の上面には、被記録媒体である記録用紙100が載置される。キャリッジ3は、プラテン2と対向する領域において2本のガイドレール10,11に沿って走査方向に往復移動可能に構成されている。キャリッジ3には無端ベルト14が連結され、キャリッジ駆動モータ15によって無端ベルト14が駆動されることで、キャリッジ3は走査方向に移動する。
On the upper surface of the
インクジェットヘッド4は、キャリッジ3に取り付けられており、キャリッジ3とともに走査方向に移動する。インクジェットヘッド4は、プリンタ1に装着された4色(ブラック(K)、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M))のインクカートリッジ17と、図示しないチューブによって接続されている。尚、本実施形態では、4色のインクのうち、ブラックインクは顔料インクであり、その他の3色のカラーインクは染料インクである。
The
また、インクジェットヘッド4の下面(図1の紙面向こう側の面)には、複数のノズル16が形成されている。即ち、複数のノズル16が形成されたインクジェットヘッド4の下面が、インク吐出面4a(液体吐出面:図4参照)となる。インク吐出面4aの複数のノズル16は、搬送方向に沿って配列されており、走査方向に並ぶ4列のノズル列18を構成している。4列のノズル列18は、4つのインクカートリッジの4色のインクがそれぞれ供給される。尚、4列のノズル列18(18k,18y,18c,18m)の符号の、“k”、“y”、“c”、“m”は、それぞれ、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタにそれぞれ対応していることを示す。また、ブラック以外の、イエロー、シアン、マゼンタの3色のインクを、特に、カラーインクと称する。インクジェットヘッド4は、プラテン2に載置された記録用紙100に対して、4列のノズル列18k,18y,18c,18mから4色のインクをそれぞれ吐出させる。
A plurality of
尚、インク吐出面4aにおいて、4列のノズル列18のうち、ブラックインクのノズル列18kと、カラーインク(イエロー、シアン、マゼンタ)のノズル列18y,18c,18mとの間が空いている。つまり、ブラックのノズル列18kとカラーのノズル列18y,18c,18mとの間に、ノズル16が形成されていない広い領域が存在している。これは、後述するメンテナンス機構6のキャップ部材30がインク吐出面4aに装着される際に、キャップ部材30の、ブラックインク用の第1キャップ部41とカラーインク用の第2キャップ部42を隔てる隔壁部30cが、ノズル16と干渉せずに当接する領域を確保するためである(図4参照)。
In the
搬送機構5は、搬送方向にプラテン2を挟むように配置された2つの搬送ローラ12,13を有する。2つの搬送ローラ12,13は、搬送モータ19(図2参照)により同期して駆動される。搬送機構5は、2つの搬送ローラ12,13により、プラテン2に載置された記録用紙100を搬送方向に搬送する。
The transport mechanism 5 includes two
次に、メンテナンス機構6について説明する。メンテナンス機構6は、走査方向に関するキャリッジ3の移動範囲のうちの、記録用紙100と対向する領域よりも外側(図1における右側)の位置に配置されている。メンテナンス機構6は、キャップ部材30と、インク排出部37(液体排出部)と、キャップ駆動モータ33(図2参照)と、ワイパー34を備える。
Next, the maintenance mechanism 6 will be described. The maintenance mechanism 6 is disposed at a position outside the area facing the recording paper 100 (on the right side in FIG. 1) in the movement range of the
図3は、キャップ部材の上面図である。図4は、キャッピング状態でのインクジェットヘッドとキャップ部材を示す図である。尚、図4では、キャップ部材30を、走査方向を含む鉛直面に沿った断面で示している。
FIG. 3 is a top view of the cap member. FIG. 4 is a view showing the ink jet head and the cap member in the capping state. In FIG. 4, the
キャップ部材30は、キャップ駆動モータ33により上下方向(図1の紙面垂直方向)に駆動される。キャリッジ3が、図1に二点鎖線で示す、メンテナンス機構6の直上の位置(以下、メンテナンスポジションPmという)に移動し、インクジェットヘッド4のインク吐出面4aがキャップ部材30と対向した状態で、キャップ駆動モータ33により上方に駆動されて、キャップ部材30はインク吐出面4aに密着して複数のノズル16を覆う(キャッピング)。尚、キャップ部材30の具体的な構成については後で詳述する。
The
図4に示すように、キャップ部材30には、吸引ポンプ31を含むインク排出部37が接続されている。インク排出部37は、複数のノズル16からキャップ部材30内に排出されたインクを、廃液タンク(図示省略)へ排出する。吸引ポンプ31は、チューブ45〜47、及び、切り換え装置32を介して、キャップ部材30に接続されている。切り換え装置32は、後でも説明するが、吸引ポンプ31の接続先を、キャップ部材30の第1キャップ部41と第2キャップ部42との間で切り換えるものである。
As shown in FIG. 4, an
キャップ部材30が図4のキャッピング状態にあるときに、吸引ポンプ31を作動させてキャップ部材30内を減圧することで、複数のノズル16からキャップ部材30内へインクが強制的に排出される。このインク排出動作を、以下、吸引パージと称する。上記吸引パージを行うことによって、インクジェットヘッド4内の気泡や塵、あるいは、乾燥により増粘したインクが、複数のノズル16からそれぞれ排出される。これにより、気泡等に起因するノズル16の吐出不良が解消される。
When the
また、インクジェットヘッド4は、ノズル16内の乾燥したインクを排出して吐出動作を良好に行わせるなどの目的で、記録用紙100への印刷前、あるいは、印刷中といった適宜のタイミングで、各ノズル16から複数回連続してインクを吐出し、ノズル16内のインクを排出させる。このインク吐出動作は、一般にフラッシングと呼ばれている。そして、本実施形態では、上記のキャップ部材30は、上記フラッシングの際に、ノズル16から吐出されたインクを受ける液受け部材としても用いられる。即ち、インクジェットヘッド4のインク吐出面4aがキャップ部材30と対向している状態で、インクジェットヘッド4は複数のノズル16からキャップ部材30へ向けてインクを吐出させる。上記吸引パージ及びフラッシングを実行する際の、プリンタ1の動作については後で詳しく説明する。
In addition, the
図1に示すように、ワイパー34は、キャップ部材30よりもプラテン2側の位置に立設されている。吸引パージ後に、ワイパー34の先端がインク吐出面4aに接触した状態でキャリッジ3が走査方向に移動することによって、ワイパー34はインク吐出面4aに対して相対的に移動し、その際に、ワイパー34は、インク吐出面4aに付着したインクを拭き取る。
As shown in FIG. 1, the
図2に示す制御装置7は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、及び、各種制御回路を含むASIC(Application Specific Integrated Circuit)等を備える。制御装置7は、インクジェットヘッド4、キャリッジ駆動モータ15、搬送モータ19、吸引ポンプ31等、プリンタ1の様々な装置あるいは駆動部と接続されている。また、制御装置7は、操作パネル35、及び、外部機器であるPC36と接続されている。
2 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) including various control circuits, and the like. The
制御装置7は、ROMに格納されたプログラムに従い、CPU及びASICにより、様々な処理を実行させる。一例を挙げると、制御装置7は、PC36から送信された印刷指令に基づいて、インクジェットヘッド4やキャリッジ駆動モータ15等を制御して、記録用紙100に画像等を印刷させる。また、制御装置7は、メンテナンス機構6のキャップ駆動モータ33や吸引ポンプ31等を制御して吸引パージを実行させる。また、制御装置7は、インクジェットヘッド4やキャリッジ駆動モータ15等を制御して、インクジェットヘッド4の複数のノズル16からキャップ部材30に向けてフラッシングを行わせる。尚、制御装置7が、CPU及びASICによって各種の処理を行う例を挙げたが、本発明はこれに限るものではなく、制御装置7はいかなるハードウェア構成で実現してもよい。例えば、CPUのみ又はASICのみで処理を行ってもよい。また、2以上のCPUや、2以上のASICに機能を分担して実現してもよい。
The
次に、キャップ部材30の具体的な構成、及び、このキャップ部材30を用いた、インクジェットヘッド4の吸引パージ及びフラッシングについて、以下、詳細に説明する。
Next, the specific configuration of the
図3、図4に示すように、キャップ部材30は、底壁部30aと、この底壁部30aの外周部に設けられたリップ部30bを有する。このキャップ部材30は、ゴムや合成樹脂等の弾力性を有する材料で形成されている。また、リップ部30bに囲まれたキャップ部材30の内側空間が隔壁部30cで隔てられることにより、第1キャップ部41と第2キャップ部42とが形成されている。キャッピング時には、第1キャップ部41は、ブラックのノズル列18kを覆い、第2キャップ部42は、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mを覆う。また、隔壁部30cは、インク吐出面4aの、ブラックのノズル列18kとカラーのノズル列18y,18c,18mの間の、ノズル16が形成されていない領域に当接する。尚、本実施形態において、ブラックのノズル列18kが、本発明の「第1ノズル列」に相当し、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mが、本発明の「第2ノズル列」に相当する。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
第1キャップ部41と第2キャップ部42とが隔壁部30cで隔てられているため、ノズル列18kから吐出されたブラックインクと、ノズル列18y,18c,18mからそれぞれ吐出された3色のカラーインクとが混ざることが防止される。特に、本実施形態では、ブラックインクが顔料インクであり、3色のカラーインクが染料インクであるため、上記のキャップ部材30の構成により、顔料インクに染料インクが混ざることによる顔料成分の凝集が防止される。
Since the
図4に示すように、第1キャップ部41の底壁部と第2キャップ部42の底壁部には吸引口43,44がそれぞれ形成されている。2つの吸引口43,44は、それぞれチューブ45,46によって切り換え装置32に接続され、さらに、切り換え装置32はチューブ47によって吸引ポンプ31と接続されている。切り換え装置32は、その内部に切換弁(図示省略)を有し、吸引ポンプ31の連通先を、第1キャップ部41と第2キャップ部42の間で切り換える。これにより、ブラックのノズル列18kの吸引パージと、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mの吸引パージとが、それぞれ個別に行われるようになっている。
As shown in FIG. 4,
キャップ部材30の第1キャップ部41と第2キャップ部42には、第1インク誘導部材51(第1液体誘導部材)と第2インク誘導部材52(第2液体誘導部材)がそれぞれ収容されている。図3に示すように、インク誘導部材51,52は共に矩形の板状部材であり、それらの平面サイズは、収容先のキャップ部41,42よりも一回り小さくなっている。また、インク誘導部材51,52は、それぞれ、硬質樹脂で形成されており、キャップ部材30と比べて剛性の高い部材である。このように、2つのキャップ部41,42にインク誘導部材51,52がそれぞれ収容されていることで、吸引パージ時の減圧によって、ゴム材料等からなるキャップ部材30が変形することが防止される。また、図4に示すように、キャップ部41,42の内面とインク誘導部材51,52との間に、吸引口43,44に至る狭い流路(隙間)が形成される。このように、キャップ部41,42内にインク誘導部材51,52が収容されることで、キャップ部41,42内のインクに強い毛管力が作用し、インクの排出が促進されるという効果も得られる。
A first ink guide member 51 (first liquid guide member) and a second ink guide member 52 (second liquid guide member) are accommodated in the
第1インク誘導部材51の、インク吐出面4aと対向する面(上面)には、ノズル16の配列方向(搬送方向)と平行な、第1インク誘導部材51の長手方向に沿って延びる1本の第1インク受容溝51a(第1液体誘導溝)が形成されている。第1インク受容溝51aは、第1インク誘導部材51の長手方向両端まで延びている。また、第2インク誘導部材52の、インク吐出面4aと対向する面(上面)にも、第2インク誘導部材52の長手方向に沿って延びる3本の第2インク受容溝52a(第2液体誘導溝)が形成されている。3本の第2インク受容溝52aは、それぞれ、第2インク誘導部材52の長手方向両端まで延びている。第1インク誘導部材51の第1インク受容溝51aと、第2インク誘導部材52の3本の第2インク受容溝52aは、インクジェットヘッドの4列のノズル列18kに対応して、走査方向に並んでいる。
One surface (upper surface) of the first
図4に示すように、インクジェットヘッド4のインク吐出面4aがキャップ部材30と対向する状態では、第1インク受容溝51aは、ブラックのノズル列18kの真下の位置にあり、このノズル列18kに属するノズル16と対向する。また、3本の第2インク受容溝52aは、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mのそれぞれ真下の位置にあり、3本の第2インク受容溝52aは、3つのノズル列18y,18c,18mにそれぞれ属するノズル16と対向する。
As shown in FIG. 4, in a state where the
図5(a)は、第1インク誘導部材の、第1インク収容溝の長手方向と直交する面における断面図である。図5(b)は、第2インク誘導部材の、第2インク収容溝の長手方向と直交する面における断面図である。図5に示すように、第1インク受容溝51aと第2インク受容溝52aの断面形状は、共に、下端側の底部の幅が上端側の開口部の幅よりも狭くなった、先細りのテーパー形状となっている。尚、インク受容溝51a,52aの「幅」とは、これらインク受容溝51a,52aの、長手方向と直交する方向の長さのことをいう。また、図5に示すように、第1インク受容溝51aの開口部における幅W1aは、第2インク受容溝52aの開口部における幅W2aよりも大きい。一方、第1インク受容溝51aの底部における幅W1bは、第2インク受容溝52aの底部における幅W2bと等しい。その結果、第1インク受容溝51aは、第2インク受容溝52aと比べて、溝の容積(溝の長手方向と直交する平面における断面積)が大きくなっている。
(吸引パージの流れ)
次に、吸引パージ実行時における制御フローについて、図6のフローチャートを参照して説明する。尚、この図6、及び、後の図8のフローチャートにおけるSi(i=10,11,12・・・)は、各ステップ番号を示す。
FIG. 5A is a cross-sectional view of the first ink guide member on a surface orthogonal to the longitudinal direction of the first ink containing groove. FIG. 5B is a cross-sectional view of the second ink guiding member on a surface orthogonal to the longitudinal direction of the second ink containing groove. As shown in FIG. 5, the cross-sectional shapes of the first
(Suction purge flow)
Next, the control flow at the time of performing the suction purge will be described with reference to the flowchart of FIG. Note that Si (i = 10, 11, 12,...) In the flowchart of FIG. 6 and the subsequent FIG. 8 indicates each step number.
吸引パージは、何れかのノズル16に吐出異常が生じていることが検出された場合、あるいは、吐出異常が生じている可能性が高い場合に実行される。例えば、PC36あるいは操作パネル35から、ユーザーによって吸引パージの実行指示が入力された場合や、前回の吸引パージが実行されてから所定時間経過した場合などに、吸引パージが実行される。
The suction purge is executed when it is detected that a discharge abnormality has occurred in any of the
吸引パージを行う際には、制御装置7は、キャリッジ駆動モータ15を制御してキャリッジをメンテナンスポジション(図1のPm)に移動させ、インクジェットヘッド4のインク吐出面4aをキャップ部材30と対向させる(S10)。次に、制御装置7は、キャップ駆動モータ33を制御してキャップ部材30を上昇させ、インク吐出面4aに密着したキャッピング状態にする(S11)。
When performing the suction purge, the
次に、制御装置7は、吸引ポンプ31を作動させてキャップ部材30内を減圧させ、吸引パージを行わせる(S12)。尚、吸引パージは、状況によって、ブラックのノズル列18kとカラーのノズル列18y,18c,18mの双方についてそれぞれ行う場合もあるし、何れか一方についてのみ行う場合もある。ブラックのノズル列18kとカラーのノズル列18y,18c,18mの双方について吸引パージを行う必要がある場合は、一方のノズル列18の吸引パージが終わったら、キャッピング状態のままで切り換え装置32により吸引ポンプ31の連通先を切り換えて、続けて他方のノズル列18の吸引パージを実行する。
Next, the
吸引パージが終了したら、以下の空吸引を行う。空吸引とは、キャップ部材30の内部を大気開放した状態で吸引ポンプ31を作動させて、キャップ部材30内に溜まったインクを吸引排出する動作のことである。図7は、空吸引時におけるインクジェットヘッドとキャップ部材を示す図である。制御装置7は、キャップ駆動モータ33を制御してキャップ部材30を下降させ、キャップ部材30をインク吐出面4aから離間させる(S13)。これにより、キャップ部材30の内部空間を大気開放させる。この状態で、制御装置7は、吸引ポンプ31を作動させて、キャップ部材30内のインクを吸引して排出する(S14)。尚、S12において、ブラックのノズル列18kとカラーのノズル列18y,18c,18mの両方について吸引パージが行われた場合は、第1キャップ部41と第2キャップ部42の両方にインクが溜まった状態であることから、切り換え装置32によって吸引パージの連通先を切り換えて、第1キャップ部41と第2キャップ部42の両方について空吸引を行う。
When the suction purge is completed, the following empty suction is performed. The idle suction is an operation in which the
尚、この空吸引を行っても、キャップ部41,42の一部(特に、隅部)にインクが残ることがある。しかし、本実施形態では、キャップ部41,42内にインク誘導部材51,52が収容されているために、キャップ部41,42の内面とインク誘導部材51,52との間に、吸引口43,44に至る狭い流路(隙間)が形成される。これらの流路は、空吸引時に、キャップ部内のインクが吸引口43,44へ流れるときの流路となる。このような狭い流路においてはインクに強い毛管力が作用するため、キャップ部41,42の隅部に残存するインクが吸引口43,44へ吸引されやすくなる。
(フラッシングの流れ)
次に、フラッシング実行時における制御フローについて、図8のフローチャートを参照して説明する。また、図9は、フラッシング時におけるインクジェットヘッドとキャップ部材を示す図である。
Even if this idle suction is performed, ink may remain in a part (particularly, corners) of the
(Flow of flushing)
Next, a control flow at the time of executing flushing will be described with reference to a flowchart of FIG. FIG. 9 is a diagram showing the ink jet head and the cap member during flushing.
フラッシングを行うタイミングは特に限定されるものではないが、ノズル16内の乾燥による吐出不良を防止するという目的で行う場合、記録用紙100に印刷を行う直前にフラッシングを行うことが多い。あるいは、インクジェットヘッド4が記録用紙100に印刷を行っている最中に行う場合もよくある。例えば、1枚の記録用紙100への印刷中にキャリッジ3が走査方向に何パスか移動する毎にフラッシングを実行する。
The timing at which flushing is performed is not particularly limited. However, when the flushing is performed for the purpose of preventing defective discharge due to drying in the
先にも述べたように、本実施形態では、吸引パージに使用するキャップ部材30を、フラッシング時にノズル16から吐出されるインクを受ける液受け部材としても使用する。そこで、フラッシングを行う際には、制御装置7は、キャリッジ駆動モータ15を制御してキャリッジ3をメンテナンスポジション(図1のPm)に移動させ、インクジェットヘッド4のインク吐出面4aをキャップ部材30と対向させる(S20)。このとき、ブラックのノズル列18kは、第1インク誘導部材51の上面の第1インク受容溝51aと対向する。また、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mは、第2インク誘導部材52の上面の3本の第2インク受容溝52aとそれぞれ対向する。
As described above, in this embodiment, the
次に、制御装置7は、インクジェットヘッド4を制御して複数のノズル16からインクを吐出させる(S21)。尚、このフラッシングでは、前記の吸引パージとは違って、キャップ部材30をキャッピング状態にする必要はない。第1キャップ部41においては、ノズル列18kに属する複数のノズル16から、その直下に位置する第1インク受容溝51aに向けてブラックインクが吐出される。第2キャップ部42においては、ノズル列18yに属する複数のノズル16から、その直下に位置する第2インク受容溝52aに向けて、イエローインクが吐出される。シアンのノズル列18cとマゼンタのノズル列18mについても同様に、それぞれの直下に位置する第2インク受容溝52aに向けて、シアンインク及びマゼンタインクが吐出される。尚、フラッシングは、状況によって、ブラックのノズル列18kとカラーのノズル列18y,18c,18mの両方について行う場合もあるし、何れか一方についてのみ行う場合もある。例えば、ブラックのノズル列18kのみを使用するモノクロ印刷の途中に、印刷に使用しないカラーのノズル列18y,18c,18mについてフラッシングを行う必要性は特にない。
Next, the
また、本実施形態では、ブラックインクは顔料インクであり、染料インクであるカラーインクよりも乾燥しやすい。そこで、ブラックのノズル列18kでは、カラーのノズル列18y,18c,18mと比べて、1つのノズル16からフラッシングで吐出するインクの量(フラッシング発数)が多くなっている。
In the present embodiment, the black ink is a pigment ink and is easier to dry than the color ink that is a dye ink. Therefore, in the
尚、S20においてインクジェットヘッド4がキャップ部材30と対向した状態で完全に停止する前に、S21のフラッシングを実行させてもよい。即ち、4つのノズル列18が、それぞれ対応する4本のインク受容溝51a,52aの真上にくる直前に、4つのノズル列18のフラッシングを開始させてもよい。これにより、特に、印刷途中のフラッシングに要する時間を短縮することが可能となる。
Note that the flushing of S21 may be executed before the
フラッシングが終了すると、制御装置7は、キャップ部材30内に溜まったインクを排出するために、吸引ポンプ31を作動して空吸引を行う。尚、ブラックのノズル列18kとカラーのノズル列18y,18c,18mの両方についてフラッシングが行われた場合は、第1キャップ部41と第2キャップ部42の両方にインクが溜まった状態であることから、切り換え装置32によって吸引ポンプ31の連通先を切り換えて、第1キャップ部41と第2キャップ部42の両方について空吸引を行う。
When the flushing is completed, the
ここで、上記のフラッシングにおいて、ノズル16から吐出されたインクがインク誘導部材51,52の上面に付着した場合、このインクを空吸引によって全て排出することは難しく、一部がインク誘導部材51,52の上面に残ってしまう。しかし、本実施形態では、フラッシングの際に、インク誘導部材51,52の上面に形成されたインク受容溝51a,52aに向けてノズル16からインクが吐出される。そのため、フラッシングの際にキャップ部材30に向けて吐出されたインクの大部分は、インク受容溝51a,52aに溜まる。また、フラッシング後の空吸引を行ったときに、インク受容溝51a,52a内のインクに強い毛管力が作用し、インク受容溝51a,52a内のインクは吸引口43,44へ導かれる。以上より、フラッシング時にキャップ部材30に向けて吐出されたインクが、2つのインク誘導部材51,52のそれぞれの上面に残りにくくなる。
Here, in the above flushing, when the ink ejected from the
また、図3に示すように、インク受容溝51a,52aは、インク誘導部材51,52の長手方向(ノズル配列方向)における両端まで延びている。そのため、フラッシングの際にインク受容溝51a,52aに吐出されたインクが、長手方向におけるインク誘導部材51,52の両端面とキャップ部材30の内面との間の隙間に導かれ、さらに吸引口43,44に導かれやすくなる。
As shown in FIG. 3, the
また、本実施形態では、ブラックのノズル列18kでは、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mと比べて、1つのノズル16から吐出されるインクの量が多くなっている。つまり、第1インク誘導部材51に形成された1本の第1インク受容溝51aは、第2インク誘導部材52に形成された1本の第2インク受容溝52aと比べて、対応するノズル列18から吐出されるインクの量が多い。これについて、本実施形態では、図5に示すように、第1インク受容溝51aの容積は、第2インク受容溝52aの容積(溝断面積)が大きくなっている。従って、フラッシング時に吐出されるインクの量が多い第1インク受容溝51aにおいて、インクが溢れ出すことが防止される。
In the present embodiment, the amount of ink ejected from one
また、図5に示すように、第1インク受容溝51aの開口部の幅W1aは、第2インク受容溝52aの開口部の幅W2aよりも大きいことから、第1インク受容溝51aは、第2インク受容溝52aよりも容積が大きくなっている。一方で、第1インク受容溝51aの底部の幅W1bと第2インク受容溝52aの底部の幅W2bは等しくなっている。そのため、2種類のインク受容溝51a,52aにおいて、それらの底部に溜まったインクに作用する毛管力がほぼ等しくなる。つまり、容積が異なる2種類のインク受容溝51a,51bで、インク排出性については等しくすることができる。
Further, as shown in FIG. 5, since the width W1a of the opening of the first
また、本実施形態では、キャップ部材30がインク吐出面4aと対向したときに、ブラックのノズル列18kが第1インク受容溝51aと対向し、且つ、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mが3本の第2インク受容溝52aとそれぞれ対向する。そのため、4色のノズル列18についてそれぞれフラッシングを行わせるために、キャリッジ3を走査方向に移動させて、インクジェットヘッド4とキャップ部材30の相対位置を変更する必要がない。従って、4色のノズル列18のフラッシングを同時に行わせることが可能となる。
In this embodiment, when the
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。
1]前記実施形態では、フラッシング時における、ブラックのノズル列18kから吐出されるインクの量が、カラーのノズル列18y,18c,18mの各々から吐出されるインクの量よりも大きくなっていたが、このインク量の関係が逆となる場合もあり得る。
Next, modified embodiments in which various modifications are made to the embodiment will be described. However, components having the same configuration as in the above embodiment are given the same reference numerals and description thereof is omitted as appropriate.
1] In the above embodiment, the amount of ink ejected from the
例えば、吸引パージを行った後に、一旦キャップ部材30へ排出された廃インクがノズル16内に少し逆流して入り込んでしまうことがある。この逆流したインクをノズル16から排出するために、吸引パージ後にフラッシングを行う。このとき、前記実施形態のように、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mを、第2キャップ部42が共通に覆う構成であると、これらのノズル列18y,18c,18mのそれぞれにおいて、吐出するインクとは異なる色の廃インクが流入し、混色が生じる。そこで、このような場合には、混色を確実に解消するために、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mのそれぞれから吐出するインク量を、ブラックのノズル列18kから吐出するインク量よりも多くすることがある。
For example, the waste ink once discharged to the
上記の例のように、カラーのノズル列18y,18c,18mから吐出されるインク量が、ブラックのノズル列18kから吐出されるインク量よりも多い場合には、カラーのノズル列18y,18c,18mに対応したインク受容溝52aの容積を、ブラックのノズル列18kに対応したインク受容溝51aの容積よりも大きくする。
2]ノズル列18の数と、フラッシング時にノズル列18から吐出されるインクを受けるインク受容溝51a(52a)の数が、同数である必要はない。例えば、図10では、インク吐出面4aにブラックのノズル列18kが2列形成され、第1キャップ部41内の第1インク誘導部材51には、2列のノズル列18kの両方と対向するように、1本の第1インク受容溝51aが形成されている。そして、フラッシングの際には、2列のブラックのノズル列18kから、1本の第1インク受容溝51aに向けてインクが吐出される。
When the amount of ink ejected from the
2] The number of nozzle rows 18 and the number of
尚、複数列のノズル列18kから1本の第1インク受容溝51aに対向させようとすると、第1インク受容溝51aの開口部の幅を大きくする必要がある。その一方で、インクに強い毛管力を作用させる観点から、第1インク受容溝51aの底部の幅をあまり大きくすることは好ましくない。従って、第1インク受容溝51aの内側面は、鉛直面に対して大きく傾斜した面となる。この場合、ノズル列18kから第1インク受容溝51aに向けて吐出されたインクは、傾斜した内側面に着弾しやすくなる。そこで、この内側面に着弾したインクを底部に確実に落とすために、図11に示すように、第1インク受容溝51aの内側面60に、底部に向かう複数の誘導溝60aが形成されていてもよい。
In order to face the first
また、図10のように、ブラックのノズル列18kの数が、イエロー、シアン、マゼンタのノズル列18y、シアンのノズル列18c、及び、マゼンタのノズル列18mの数よりもそれぞれ多い場合、ノズル16の数の違いによっても、第1インク受容溝51aに吐出されるインクの量が、第2インク受容溝52aに吐出されるインクの量よりも多くなる。つまり、本発明において、第1インク受容溝51aに吐出されるインクの量が、第2インク受容溝52aに吐出されるインクの量よりも多くなる状況は、前記実施形態で説明したような、ブラックとカラーの1つのノズル16から吐出されるインクの量の違いだけでなく、第1インク受容溝51aに対応するノズル16(ノズル列18)の数の違いによっても起こり得る。
3]インクジェットヘッド4のインク吐出面4aとキャップ部材30とが対向したときに、全てのノズル列18がインク受容溝51a(52a)と対向していなくてもよい。例えば、図12では、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mに対して、第2インク誘導部材52の上面には1つの第2インク受容溝52aのみが形成されている。尚、この場合、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mを、1つの第2インク受容溝52aと、同時に対向させることは不可能であるが、キャリッジ3を走査方向に移動させてキャップ部材30との相対位置を変更することで、フラッシングを行うノズル列18のみを第2インク受容溝52aと対向させるようにすればよい。例えば、図12には、シアンのノズル列18cが、第2インク受容溝52aと対向しており、シアンのノズル列18cのフラッシングが行われている状態が示されている。そして、イエローのノズル列18y、あるいは、マゼンタのノズル列18mについてフラッシングを行う場合には、キャリッジ3を走査方向に移動させて、フラッシングを行うノズル列18y(18m)を第2インク受容溝52aと対向させる。
4]前記実施形態では、キャップ部材30がインク吐出面4aから離れた状態でフラッシングが行われていたが、図13に示すように、キャップ部材30がインク吐出面4aに密着したキャッピング状態で、フラッシングが行われてもよい。この場合は、フラッシング時にノズル16から吐出されたインクが、キャップ部材30の周囲に飛散することが防止される。
As shown in FIG. 10, when the number of
3] When the
4] In the above embodiment, the flushing is performed in a state where the
また、図13において、キャッピング状態のまま、キャップ部材30の内部空間を大気連通させる構成を有する場合は、フラッシングが終了した後に、キャッピング状態のままで空吸引を行うことも可能である。図13では、キャップ部材30に接続された切り換え装置32に大気連通部32aが設けられている。また、切り換え装置32は、キャップ部材30の、吸引ポンプ31に接続された第1キャップ部41又は第2キャップ部42を、大気から遮断した状態と、大気連通部32aを介して大気連通させた状態とを切り換える、切り換え弁(図示は省略)を内部に有する。切り換え装置32により、第1キャップ部41又は第2キャップ部42を大気に連通させた状態で、吸引ポンプ31を作動させることで、キャッピング状態のままで第1キャップ部41又は第2キャップ部42内の空吸引を行うことが可能となる。尚、キャップ部材30内を大気連通させる大気連通部は、切り換え装置32に設けられる必要は必ずしもなく、例えば、キャップ部材30自身に設けられていてもよい。
5]前記実施形態では、キャップ部材30の、ブラックのノズル列18kを覆う第1キャップ部41と、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mを覆う第2キャップ部42とが隔壁部30cで隔てられていたが、図14に示すように、キャップ部材30が、第1キャップ部41と第2キャップ部42とに分かれていなくてもよい。図14では、キャップ部材30内に1つのインク誘導部材55が収容され、このインク誘導部材55の上面に、ブラックのノズル列18kに対応する1本の第1インク受容溝51aと、3色のカラーのノズル列18y,18c,18mにそれぞれ対応する3本の第2インク受容溝52aとが形成されている。
6]第1インク受容溝51a及び第2インク受容溝52aの形状は前記実施形態のものには限られず、例えば以下のような変更が可能である。
In addition, in FIG. 13, when the internal space of the
5] In the above embodiment, the
6] The shapes of the first
図15(a)に示すように、インク受容溝51a(52a)が、その開口部の幅と底部の幅が等しい、矩形の断面形状を有するものであってもよい。あるいは、図15(b)に示すように、インク受容溝51a(52a)が、その底部の幅が開口部の幅に対して非常に小さく、底部において尖鋭な、三角形の断面形状を有するものであってもよい。
As shown in FIG. 15A, the
図16(a)に示すように、インク受容溝51a,52aに、インク誘導部材51,52を厚み方向に貫通する貫通孔51b,52bが形成されていてもよい。図16(a)では、インク受容溝51a,52aの長手方向中央部に1つの貫通孔51b,52bが設けられた例が示されているが、貫通孔51b,52bの数、及び、位置は適宜設定可能である。この場合は、インク受容溝51a,52aに溜まったインクは、貫通孔51b,52bを介して、インク誘導部材51,52の裏側へ導かれ、さらに、吸引口43,44に導かれる。あるいは、図16(b)のように、インク受容溝51a,52aに貫通孔51b,52bが設けられるとともに、さらに、前記実施形態の図3のように、インク受容溝51a,52aが、インク誘導部材51,52の、ノズル配列方向における両端まで延びていてもよい。
7]インクジェットヘッド4のノズル16からインクを強制的に排出させる、パージは、キャップ部材30内を減圧することによって行う吸引パージには限られない。即ち、ノズル16の上流側のインク流路からインクを加圧することによって、ノズル16からインクを強制的に排出させる、いわゆる、加圧パージであってもよい。
8]前記実施形態は、インクジェットヘッド4が、搬送方向に延びるノズル列18を有し、記録用紙100に対して走査方向に移動するいわゆる、シリアルタイプのヘッドであったが、記録用紙100の幅方向(搬送方向と直交する方向)に延びるノズル列18を有する、いわゆる、ラインタイプのヘッドであってもよい。
As shown in FIG. 16A, through
7) The purge for forcibly discharging the ink from the
8] In the above embodiment, the
以上説明した実施形態及びその変更形態は、本発明を、印刷用紙にインクを吐出して画像等を印刷するインクジェットプリンタに適用したものであるが、画像等の印刷以外の様々な用途で使用される液体吐出装置においても本発明は適用されうる。例えば、基板に導電性の液体を吐出して、基板表面に導電パターンを形成する液体吐出装置にも、本発明を適用することは可能である。 The embodiments described above and the modifications thereof are those in which the present invention is applied to an ink jet printer that prints an image or the like by ejecting ink onto printing paper, but is used for various purposes other than printing an image or the like. The present invention can also be applied to a liquid ejecting apparatus. For example, the present invention can also be applied to a liquid ejection apparatus that ejects a conductive liquid onto a substrate to form a conductive pattern on the surface of the substrate.
1 インクジェットプリンタ
4 インクジェットヘッド
4a インク吐出面
16 ノズル
18k ノズル列(第1ノズル列)
18y,18c,18m ノズル列(第2ノズル列)
30 キャップ部材
30c 隔壁部
31 吸引ポンプ
37 インク排出部
41 第1キャップ部
42 第2キャップ部
51 第1インク誘導部材
51a 第1インク受容溝
51b 貫通孔
52 第2インク誘導部材
52a 第1インク受容溝
52b 貫通孔
55 インク誘導部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
18y, 18c, 18m nozzle row (second nozzle row)
30
Claims (12)
前記複数のノズルを覆うためのキャップ部材と、
前記キャップ部材に接続された液体排出部と、
前記キャップ部材内に収容された液体誘導部材と、を備え、
前記液体誘導部材の、前記液体吐出面と対向する対向面には、前記所定方向に延びる第1液体受容溝と第2液体受容溝が形成され、
前記液体吐出ヘッドは、前記複数のノズルのフラッシングの際に、前記第1ノズル列からは前記第1液体受容溝に向けて液体を吐出させ、前記第2ノズル列からは前記第2液体受容溝に向けて液体を吐出させ、
前記フラッシングの際に、1本の前記第1液体受容溝に向けて前記第1ノズル列から吐出される液体量は、1本の前記第2液体受容溝に向けて前記第2ノズル列から吐出される液体量よりも多く、
1本の前記第1液体受容溝の容積が、1本の前記第2液体受容溝の容積よりも大きく、
1本の前記第1液体受容溝の容積は、前記フラッシングの際に1本の前記第1液体受容溝に向けて前記第1ノズル列から吐出される液体量よりも大きく、
1本の前記第2液体受容溝の容積は、前記フラッシングの際に1本の前記第2液体受容溝に向けて前記第2ノズル列から吐出される液体量よりも大きいことを特徴とする液体吐出装置。 A liquid ejection head having a liquid ejection surface on which a first nozzle row and a second nozzle row are formed, each comprising a plurality of nozzles arranged in a predetermined direction ;
A cap member for pre SL covering a plurality of nozzles,
A liquid drain connected to the cap member;
A liquid guide member accommodated in the cap member,
A first liquid receiving groove and a second liquid receiving groove extending in the predetermined direction are formed on an opposite surface of the liquid guide member facing the liquid discharge surface,
The liquid discharge head discharges the liquid from the first nozzle row toward the first liquid receiving groove during the flushing of the plurality of nozzles, and the second liquid receiving groove from the second nozzle row. To discharge liquid toward
During the flushing, the amount of liquid discharged from the first nozzle row toward one of the first liquid receiving grooves is discharged from the second nozzle row toward one of the second liquid receiving grooves. More than the amount of liquid
One volume of the first liquid receiving groove of greater than the volume of the second liquid receiving groove of one,
The volume of one first liquid receiving groove is larger than the amount of liquid discharged from the first nozzle row toward one first liquid receiving groove during the flushing,
The volume of one second liquid receiving groove is larger than the amount of liquid ejected from the second nozzle row toward one second liquid receiving groove during the flushing. Discharge device.
前記第1液体受容溝は、開口部の前記所定方向と直交する直交方向における幅が、底部の前記直交方向における幅よりも大きく、The first liquid receiving groove has a width in an orthogonal direction orthogonal to the predetermined direction of the opening is larger than a width of the bottom in the orthogonal direction,
前記第1液体受容溝は、内部に2つの第1面を有し、前記2つの第1面が繋がって前記所定方向に延びる稜線を形成し、The first liquid receiving groove has two first surfaces therein, and the two first surfaces are connected to form a ridge line extending in the predetermined direction,
前記第2液体受容溝は、内部に2つの第2面を有し、前記2つの第2面が繋がって前記所定方向に延びる稜線を形成し、The second liquid receiving groove has two second surfaces therein, and the two second surfaces are connected to form a ridge line extending in the predetermined direction,
前記2つの第2面のなす角度が、前記2つの第1面のなす角度よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein an angle formed by the two second surfaces is smaller than an angle formed by the two first surfaces.
前記第2液体受容溝は、前記直交方向における断面形状が、開口部の前記直交方向における幅が、底部の前記直交方向における幅よりも大きいテーパー形状であり、The second liquid receiving groove has a tapered shape in which the cross-sectional shape in the orthogonal direction is larger in width in the orthogonal direction of the opening than the width in the orthogonal direction of the bottom part,
前記2つの第1面のうちの一方は前記対向面と平行であり、前記2つの第1面のうちの他方は前記対向面と非平行であり、One of the two first surfaces is parallel to the facing surface, and the other of the two first surfaces is non-parallel to the facing surface;
前記2つの第2面のうちの一方は前記対向面と平行であり、前記2つの第2面のうちの他方は前記対向面と非平行であることを特徴とする請求項2又は3に記載の液体吐出装置。The one of the two second surfaces is parallel to the facing surface, and the other of the two second surfaces is non-parallel to the facing surface. Liquid discharge device.
前記第2液体受容溝は、前記直交方向における断面形状が、開口部の前記直交方向における幅が、底部の前記直交方向における幅よりも大きい三角形状であり、The second liquid receiving groove has a triangular shape in which the cross-sectional shape in the orthogonal direction is larger in width in the orthogonal direction of the opening than in the orthogonal direction of the bottom,
前記2つの第1面はともに、前記対向面に対して非平行であり、The two first surfaces are both non-parallel to the opposing surface;
前記2つの第2面はともに、前記対向面に対して非平行であることを特徴とする請求項2〜4の何れかに記載の液体吐出装置。The liquid ejection apparatus according to claim 2, wherein the two second surfaces are both non-parallel to the facing surface.
前記液体誘導部材の前記対向面には、前記第1液体受容溝と前記第2液体受容溝とが、前記所定方向と交差する方向に並べて形成され、
前記キャップ部材が前記液体吐出面と対向したときに、前記第1ノズル列が前記第1液体受容溝と対向し、且つ、前記第2ノズル列が前記第2液体受容溝と対向することを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の液体吐出装置。 On the liquid discharge surface of the liquid discharge head, the first nozzle row and the second nozzle row are formed side by side in a direction crossing the predetermined direction,
The first liquid receiving groove and the second liquid receiving groove are formed side by side in the direction intersecting the predetermined direction on the facing surface of the liquid guiding member,
When the cap member faces the liquid ejection surface, the first nozzle row faces the first liquid receiving groove, and the second nozzle row faces the second liquid receiving groove. liquid ejecting apparatus according to any one of claims 1 to 7,.
前記液体誘導部材は、前記第1キャップ部内に収容された第1液体誘導部材と、前記第2キャップ部内に収容された第2液体誘導部材と、を有し、
前記第1液体誘導部材の前記対向面に前記第1液体受容溝が形成され、
前記第2液体誘導部材の前記対向面に前記第2液体受容溝が形成されていることを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載の液体吐出装置。 The cap member includes a first cap portion that covers the first nozzle row, and a second cap portion that is separated by the first cap portion and the partition portion and covers the second nozzle row,
The liquid guide member has a first liquid guide member housed in the first cap part, and a second liquid guide member housed in the second cap part,
The first liquid receiving groove is formed on the facing surface of the first liquid guiding member;
Liquid ejecting apparatus according to any one of claims 1-8, wherein the second liquid receiving groove is formed on the facing surface of the second liquid guiding member.
前記フラッシングの終了後に、前記吸引手段は前記キャップ部材内の液体を吸引して排出させることを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の液体吐出装置。 The liquid discharge part includes a suction means connected to the cap member,
After completion of the flushing, the liquid ejection apparatus according to claim 1-9, wherein the suction means is characterized in that discharging by sucking the liquid in the cap member.
The first liquid receiving groove and the second liquid receiving grooves, respectively, the liquid ejecting apparatus according to any one of claims 1 to 11, characterized in that it extends to both ends in the predetermined direction of the liquid guiding member .
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