JP6519225B2 - ダミー部材及び液体噴射装置 - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1には、着脱可能なラインヘッド(液体噴射ヘッド)を備えるインクジェット記録装置(液体噴射装置)が開示されている。
しかしながら、着脱可能な液体噴射ヘッドを備える従来の液体噴射装置においては、一般的に、液体噴射ヘッドを装着した状態においては液体を循環させることが可能であるが、液体噴射ヘッドを取り外した状態においては液体を循環させることができなかった。
なお、「ダミーヘッド」とは、液体噴射ヘッドの替わりに該液体噴射ヘッドの着脱位置に着脱可能な構成部材を意味する。
また、「キャリッジ」とは、液体噴射ヘッドを保持(装着、搭載、取り付け、固定など)することが可能な保持部という意味であり、液体噴射ヘッドを保持することが可能な構成であれば特に限定はない。
本態様によれば、前記第3経路に気液分離部を備えるので、気液分離部を介して空気などの気体を排出しながら前記液体を該液体の流路に充填することができる。
一方、本態様によれば、前記第1経路と前記第2経路とを接続する第4経路を備え、前記キャリッジに装着された前記液体噴射ヘッドを用いて前記媒体に前記液体を噴射しているときに、前記液体噴射ヘッド内のインクの流路を使用せず、前記第1経路、前記第2経路及び前記第4経路において前記液体を循環可能に構成されている。このため、前記ノズルへの前記液体の供給が不安定となることを抑制しつつ、液体の流路を循環させることができる。
以下に、本発明の実施例1に係る液体噴射装置としての記録装置1について、添付図面を参照して詳細に説明する。
最初に、本実施例の記録装置1の概要について説明する。なお、該記録装置1は、液体の一例としてのインクを液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド2から吐出(噴射)して媒体に記録するインクジェット記録装置である。
図1は本実施例に係る記録装置1の概略図を表している。
また、本実施例の記録装置1は、不図示の搬送部により搬送される媒体に対して、インクを吐出可能な記録ヘッド2を装着したキャリッジ57を、媒体の搬送方向と交差する交差方向に往復移動させて記録を実行することが可能な構成である。
なお、本実施例のキャリッジ57は、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド2を着脱可能に装着する構成である。しかしながら、本明細書における「キャリッジ」とは、液体噴射ヘッドを保持(装着、搭載、取り付け、固定など)することが可能な保持部という意味であり、液体噴射ヘッドを保持することが可能な構成であれば特に限定はない。
ここで、スタティックミキサー13は、不図示の筒状ハウジングと、該筒状ハウジング内に該筒状ハウジングの軸方向に連設されたエレメントとしての不図示の複数の分断板と、により構成され、連設される分断板に、互いに逆転する捻りを加えた構造をなす。そして、インクが各分断板を通過する毎に、通過するインクに新たな捩りと分割を付与することで、通過するインクを均一に混合するものである。
ここで、「ラインヘッド」とは、交差方向に形成されたノズルNの領域が、該交差方向全体をカバー可能なように設けられ、記録ヘッド又は媒体の一方を固定し他方を移動させて画像を形成する記録装置に用いられる記録ヘッドである。なお、ラインヘッドの交差方向のノズルNの領域は、記録装置が対応している全ての媒体の交差方向全体をカバー可能でなくてもよい。
本実施例のダミーヘッド3は、記録ヘッド2と同様、供給口30に接続可能な接続部16と、回収口31に接続可能な接続部17と、が設けられている。そして、接続部16から接続部17までのインクの流路6を構成する第3経路6cが設けられている。
なお、図1においては、ダミーヘッド3は、記録ヘッド2の替わりにキャリッジ57に装着された状態のほか、ストレージボックス4に収容された状態であってキャリッジ57に対する取り付け姿勢とは上下反対に収容されている状態でも表されている。ストレージボックス4についての詳細は後述する。
上記のように、本実施例の記録装置1は、ノズルNから媒体に対してインクを噴射する記録ヘッド2を着脱可能に保持するキャリッジ57と、キャリッジ57に装着された状態の記録ヘッド2に対して液体供給源5に収容されるインクを供給可能な供給口30を有する第1経路6aと、キャリッジ57に装着された状態の記録ヘッド2からインクを回収可能な回収口31を有する第2経路6bと、を備える。
そして、本実施例のダミーヘッド3は、記録装置1のキャリッジ57における記録ヘッド2の着脱位置に着脱可能なダミーヘッド3であって、供給口30と回収口31とに接続可能な第3経路6cを有し、キャリッジ57に装着されることで、第1経路6a、第2経路6b及び第3経路6cにおいてインクを循環可能に構成されている。
別の表現をすると、本実施例の記録装置1は、本実施例のダミーヘッド3がキャリッジ57に装着された状態において、第1経路6a、第2経路6b及び第3経路6cにおいてインクを循環可能に構成されている。
このため、記録装置1から記録ヘッド2を取り外した状態においても、ダミーヘッド3を装着することで、流路6(第1経路6a、第2経路6b及び第3経路6c)においてインクを循環させることができる。
記録中、すなわち、媒体にインクを噴射しているときに、記録ヘッド2内のインクの流路(インク経路6e)を循環させると、ノズルNへのインクの供給が不安定となる場合がある。
一方、本実施例の記録装置1によれば、インクの流路6として、第1経路6aと第2経路6bとを接続する第4経路6dを備えている。すなわち、キャリッジ57に装着された記録ヘッド2を用いて媒体にインクを噴射しているときに、記録ヘッド2内のインクの流路6(インク経路6e)を使用せず、第1経路6a、第2経路6b及び第4経路6dにおいてインクを循環可能に構成されている。このため、ノズルNへのインクの供給が不安定となることを抑制しつつ、流路6(第1経路6a、第2経路6b及び第4経路6d)においてインクを循環させることができる構成になっている。
そして、キャリッジ57に記録ヘッド2とダミーヘッド3とを混在して装着した状態において、該キャリッジ57に装着された記録ヘッド2を用いて媒体にインクを噴射しているときに、該キャリッジ57に装着された該ダミーヘッド3に対応する第1経路6a、第2経路6b及び第3経路6cにおいてインクを循環可能である。すなわち、ホワイトのインクを噴射可能な記録ヘッド2の替わりにダミーヘッド3を装着する上記例においては、ホワイトのインクの経路6において、第1経路6a、第2経路6b及び第3経路6cにおいてインクを循環可能である。
このように、ダミーヘッド3が装着されたインクの流路6においてインクを循環させつつ、媒体にインクを噴射させることができるため、インクの噴射とインクの循環とを効率よく実行できる。
なお、ホワイトのインクを噴射可能な記録ヘッド2の替わりにダミーヘッド3を装着する上記例において、併せて、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのインクの経路6各々において、第1経路6a、第2経路6b及び第4経路6dにおいてインクを循環させてもよい。
図2は、本実施例の記録装置1のブロック図である。
制御部37には、記録装置1の全体の制御を司るCPU38が設けられている。CPU38は、システムバス39を介して、CPU38が実行するメンテナンスシーケンス(インクの循環部56におけるインクの循環など)などの各種制御プログラム等を格納したROM40と、データを一時的に格納可能なRAM41と接続されている。
また、CPU38は、システムバス39を介して、キャリッジモーター44、搬送モーター45、ポンプモーター8a及びポンプモーター8bを駆動させるためのモーター駆動部43と接続されている。ここで、キャリッジモーター44は、キャリッジ57を移動させるためのモーターである。また、搬送モーター45は、不図示の搬送部の搬送ローラーを駆動するためのモーターである。また、ポンプモーター8a及びポンプモーター8bは、夫々、循環ポンプ7a及び供給ポンプ7bを駆動するためのモーターである。
さらに、CPU38は、システムバス39を介して、入出力部46と接続されており、入出力部46は記録データ等のデータ及び信号の送受信を行うためのPC47と接続されている。
以下に、図3を用いて、インクの排出量の低減について説明する。
図3(A)は、インクの流路を循環させることが可能な参考例の記録装置1のインクの循環部56を表す概略図である。一方、図3(B)は、本実施例の記録装置1のインクの循環部56を表す概略図である。
このように、本実施例のような構成の記録装置とすることで、インクを循環させることが可能な他の構成の記録装置に比べて、インクの排出量を大きく低減できる。
このようにして記録ヘッド2内にインクを充填することで、インクを効率的に充填することが可能になる。
図4は、本実施例の記録装置1のキャリッジ57における記録ヘッド2及びダミーヘッド3の装着部26を表す概略図である。なお、図4は、装着部26にダミーヘッド3を装着する際の図を表しているが、上記のように、本実施例の記録ヘッド2及びダミーヘッド3の筐体は同様の構成であるため、記録ヘッド2も同様に装着部26に装着できる。
ここで、「気液分離部」とは、液体が通過不可能で気体が通過可能な構成部材を意味し、例えば、本実施例のような気液分離膜の他には、第3経路6cに設けられた収容室内にインクが充填されると浮力で上昇し、収容室の上方に設けられた空気の排出口を閉塞するフロート弁などが該当する。気液分離するための方法は、例えば、気液分離膜とインクとが反応してインクが気液分離膜から漏れないようにする方法としてもよいが、特に限定はない。
このように、本実施例のダミーヘッド3は、第3経路6cに気液分離部20を備えるので、気液分離部20を介して空気などの気体を排出しながらインクを該インクの流路6に充填することができる。
また、第3経路6cにインク中の異物や気泡を捕捉することが可能なフィルターを備えていてもよい。
図5は、本実施例のダミーヘッド3及び記録ヘッド2を収容可能なストレージボックス4を表す概略図である。なお、図5は、本実施例のストレージボックス4に記録ヘッド2を収容している状態を表しているが、図1で表されるように、ダミーヘッド3を収容させることも可能である。
ここで、図5で表されるように、本実施例のストレージボックス4は、キャリッジ57に対する取り付け姿勢とは上下反対に収容可能な構成になっている。このため、本実施例のストレージボックス4に記録ヘッド2を収容し、長期間放置された場合であっても、キャリッジ57に再度装着されることにより記録ヘッド2の姿勢がストレージボックス4に収容されているときの姿勢と上下反対となり、ストレージボックス4に収容されているときに発生する記録ヘッド2内に貯留されたインク成分の濃度分布の改善を図ることができる。また、記録ヘッド2がストレージボックス4に収容されているときの姿勢では、ノズルNが上方に位置するため、ノズルN側に高比重成分が沈降することがなく目詰まり等による吐出不良が発生することを抑制することができる。
図6は、本実施例の圧力調整部19を表す概略図である。
なお、図3(A)における圧力調整部25も同様な構成である。
次に、本発明の実施例2に係る記録装置について説明する。
図7は、本実施例の記録装置1を表す概略図であり、実施例1の図1に対応する図である。なお、上記実施例1と共通する構成部材は同じ符号で示しており、詳細な説明は省略する。
本実施例の記録装置1は、図7中のXで表されている部分の構成のみが実施例1の記録装置1と相違する。
次に、本発明の実施例3に係る記録装置について説明する。
図8は、本実施例の記録装置1を表す概略図であり、実施例1の図1及び実施例2の図7に対応する図である。なお、上記実施例1及び2と共通する構成部材は同じ符号で示しており、詳細な説明は省略する。
本実施例の記録装置1は、図8中のYで表されている部分の構成のみが実施例1の記録装置1及び実施例2の記録装置1と相違する。
またヘッド駆動の原理は圧電素子によるものに限定されるものではなく、サーマルジェ
ット方式によるヘッドにも適用できる。
3 ダミーヘッド、4 ストレージボックス、5 液体供給源、
5a インクカートリッジ、5b インクカートリッジ、5cインクタンク、
6 インクの流路、6a 第1経路、6b 第2経路、6c 第3経路、
6d 第4経路、6e インク経路、6f 供給経路、6g 排出経路、
7 ポンプ、7a 循環ポンプ、7b 供給ポンプ、
8(8a、8b) ポンプモーター、9(9a、9b、9c、9d、9e) 逆止弁、
10(10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g) バルブ、
11(11a、11b) 三つ又、12 継手、13 スタティックミキサー、
14 キャリッジ57におけるインクの流路部材、15 バッファー、
16 供給口30に接続可能な接続部、17 回収口31に接続可能な接続部、
18 突出部、19 圧力調整部、20 気液分離部、
21 突出部18に対する接触部、22 エアポンプ、23 エアバック、
24 隔壁形成板、25 圧力調整部、26 装着部、27 基体部、28 蓋部、
29 ヒンジ部、30 供給口、31 回収口、32 基体部、33 蓋部、
34 設置部、35 回転軸、36 弾性部材、37制御部、38 CPU、
39 システムバス、40 ROM、41 RAM、42 ヘッド駆動部、
43 モーター駆動部、44 キャリッジモーター、45 搬送モーター、
46 入出力部、47 PC、48 フィルター、49 フィルター室、
50 供給室、51 圧力室、52 ダイヤフラム、53 弁体、54 付勢部材、
55 連通孔、56 インクの循環部、57 キャリッジ、58 キャップ、
N ノズル
Claims (7)
- ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射ヘッドを着脱可能に保持するキャリッジと、前記キャリッジに装着された状態の前記液体噴射ヘッドに対して液体供給源に収容される前記液体を供給可能な供給口を有する第1経路と、前記キャリッジに装着された状態の前記液体噴射ヘッドから前記液体を回収可能な回収口を有する第2経路と、を備える液体噴射装置の前記キャリッジにおける前記液体噴射ヘッドの着脱位置に該液体噴射ヘッドの替わりに着脱可能なダミー部材であって、
前記供給口と前記回収口とに接続可能な第3経路を有し、前記キャリッジに装着されることで、前記第1経路、前記第2経路及び前記第3経路において前記液体を循環可能に構成されていることを特徴とするダミー部材。 - 請求項1に記載のダミー部材において、
前記液体を噴射するノズルを非搭載であることを特徴とするダミー部材。 - 請求項1または2に記載のダミー部材において、
前記第3経路に、気液分離部を備えることを特徴とするダミー部材。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載のダミー部材において、
前記液体噴射装置は、前記液体噴射ヘッドが前記キャリッジに装着された状態において、前記ノズルの形成部をキャッピングするキャップを備え、
前記ダミー部材は、該ダミー部材が前記キャリッジに装着された状態において、前記キャップと当接可能な当接部を備えることを特徴とするダミー部材。 - ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射ヘッドを着脱可能に保持するキャリッジと、前記キャリッジに装着された状態の前記液体噴射ヘッドに対して液体供給源に収容される前記液体を供給可能な供給口を有する第1経路と、前記キャリッジに装着された状態の前記液体噴射ヘッドから前記液体を回収可能な回収口を有する第2経路と、を備える液体噴射装置であって、
請求項1から4のいずれか1項に記載のダミー部材が前記キャリッジに装着された状態において、前記第1経路、前記第2経路及び前記第3経路において前記液体を循環可能に構成されていることを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項5に記載の液体噴射装置において、
前記第1経路と前記第2経路とを接続する第4経路を備え、
前記キャリッジに装着された前記液体噴射ヘッドを用いて前記媒体に前記液体を噴射しているときに、前記第1経路、前記第2経路及び前記第4経路において前記液体を循環可能に構成されていることを特徴とする液体噴射装置。 - 請求項5または6に記載の液体噴射装置において、
前記キャリッジは、複数の前記液体噴射ヘッドを着脱可能であり、
前記第1経路及び前記第2経路は、複数の前記液体噴射ヘッド毎に設けられ、
前記キャリッジに前記液体噴射ヘッドと前記ダミー部材とが装着された状態において、該キャリッジに装着された該液体噴射ヘッドを用いて前記媒体に前記液体を噴射しているときに、該キャリッジに装着された該ダミー部材に対応する前記第1経路、前記第2経路及び前記第3経路において前記液体を循環可能に構成されていることを特徴とする液体噴射装置。
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