JP7192579B2 - インクジェット記録装置及びメンテナンス方法 - Google Patents
インクジェット記録装置及びメンテナンス方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7192579B2 JP7192579B2 JP2019043001A JP2019043001A JP7192579B2 JP 7192579 B2 JP7192579 B2 JP 7192579B2 JP 2019043001 A JP2019043001 A JP 2019043001A JP 2019043001 A JP2019043001 A JP 2019043001A JP 7192579 B2 JP7192579 B2 JP 7192579B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- wiping
- section
- heating
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 title claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 113
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 30
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 21
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 19
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 9
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 8
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 433
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 22
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 2
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012840 feeding operation Methods 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 230000003936 working memory Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/05—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers produced by the application of heat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
- B41J2/16585—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles for paper-width or non-reciprocating print heads
- B41J2/16588—Print heads movable towards the cleaning unit
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/02—Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet
- B41J2/03—Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet by pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04563—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits detecting head temperature; Ink temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
- B41J2/16505—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out
- B41J2/16508—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out connected with the printer frame
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
- B41J2/16517—Cleaning of print head nozzles
- B41J2/16535—Cleaning of print head nozzles using wiping constructions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
- B41J2/16517—Cleaning of print head nozzles
- B41J2/16535—Cleaning of print head nozzles using wiping constructions
- B41J2/16538—Cleaning of print head nozzles using wiping constructions with brushes or wiper blades perpendicular to the nozzle plate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/18—Ink recirculation systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J29/00—Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
- B41J29/38—Drives, motors, controls or automatic cut-off devices for the entire printing mechanism
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
- B41J2/16517—Cleaning of print head nozzles
- B41J2/16535—Cleaning of print head nozzles using wiping constructions
- B41J2002/1655—Cleaning of print head nozzles using wiping constructions with wiping surface parallel with nozzle plate and mounted on reels, e.g. cleaning ribbon cassettes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
- B41J2/16517—Cleaning of print head nozzles
- B41J2002/16573—Cleaning process logic, e.g. for determining type or order of cleaning processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J25/00—Actions or mechanisms not otherwise provided for
- B41J2025/008—Actions or mechanisms not otherwise provided for comprising a plurality of print heads placed around a drum
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Description
固体と液体との間で相変化するインクを吐出するノズルを有するインクジェットヘッドと、
インクを貯留するインク貯留部と、
前記インク貯留部及び前記インクジェットヘッドに接続され、前記インク貯留部から前記インクジェットヘッドに供給されるインクが通る流路部と、
前記インク貯留部内に負圧を発生させる負圧発生部と、
前記インク貯留部、前記流路部及び前記インクジェットヘッドにおけるインク充填領域内のインクを加熱する加熱部と、
前記ノズルの開口部が形成されている前記インクジェットヘッドのノズル開口面を払拭部材により払拭する払拭動作を行う払拭部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記インク充填領域内のインクが固体である場合に、前記負圧発生部により前記インク貯留部内に負圧を発生させる制御と、前記負圧が発生している状態で前記加熱部により前記インク充填領域内のインクを加熱させて、当該インクを固体から液体に相変化させる制御とを含む加熱制御を行い、
前記加熱制御により前記インク貯留部内の負圧が前記ノズル内のインクに作用した場合に、前記払拭部により前記払拭動作を行わせる払拭制御を開始して前記加熱制御と並行して行う
ことを特徴としている。
前記加熱部は、前記インク充填領域の内壁面を、インクが固体から液体に相変化する液化温度より高い所定温度に加熱することで前記インク充填領域内のインクを加熱し、
前記制御部は、前記インク充填領域内のインクのうち前記内壁面近傍で加熱されて液体となった部分を介して前記負圧が前記ノズル内のインクに作用した場合に、前記払拭制御を開始する
ことを特徴としている。
前記制御部は、前記インク充填領域の内壁面の温度に基づいて前記払拭動作の開始タイミングを決定することを特徴としている。
前記所定温度は、前記液化温度に対して+5℃以上、かつ+15℃以下であることを特徴としている。
前記加熱制御の開始後に前記ノズル内で液体となり当該ノズルから漏出したインクを受容するインク受容部を備えることを特徴としている。
前記インクジェットヘッド、前記流路部及び前記インク貯留部を有するヘッドユニットと、
前記ノズル開口面が前記インク受容部と対向する第1の位置と、前記払拭部が前記払拭動作を実行可能な第2の位置との間で前記ヘッドユニットを移動させるヘッドユニット移動部と、
備えることを特徴としている。
前記制御部は、前記ヘッドユニットが前記第1の位置にある状態で前記加熱制御を開始し、前記ヘッドユニット移動部により前記ヘッドユニットを前記第2の位置に移動させた後に前記払拭制御を開始することを特徴としている。
前記制御部は、当該インクジェット記録装置が、前記インクが液体から固体に相転移する温度未満の環境下で所定時間以上動作を停止していた後に起動した場合に、前記加熱制御及び前記払拭制御を行うことを特徴としている。
前記制御部は、前記加熱制御により前記インク充填領域内の全てのインクが液体となった場合に、前記インクジェットヘッドの前記ノズルからインクを吐出させる吐出制御を行うことを特徴としている。
前記制御部は、前記払拭動作の終了後に前記吐出制御を行うことを特徴としている。
固体と液体との間で相変化するインクを吐出するノズルを有するインクジェットヘッドと、インクを貯留するインク貯留部と、前記インク貯留部及び前記インクジェットヘッドに接続され、前記インク貯留部から前記インクジェットヘッドに供給されるインクが通る流路部と、前記インク貯留部内に負圧を発生させる負圧発生部と、前記インク貯留部、前記流路部及び前記インクジェットヘッドにおけるインク充填領域内のインクを加熱する加熱部と、前記ノズルの開口部が形成されている前記インクジェットヘッドのノズル開口面を払拭部材により払拭する払拭動作を行う払拭部と、を備えるインクジェット記録装置のメンテナンス方法であって、
前記インク充填領域内のインクが固体である場合に、前記負圧発生部により前記インク貯留部内に負圧を発生させ、かつ前記負圧が発生している状態で前記加熱部により前記インク充填領域内のインクを加熱させて、当該インクを固体から液体に相変化させる加熱ステップと、
前記払拭部により前記払拭動作を行わせる払拭ステップと、
を含み、
前記払拭ステップは、前記加熱ステップにより前記インク貯留部内の負圧が前記ノズル内のインクに作用した場合に開始されて、前記加熱ステップと並行して行われる
ことを特徴としている。
図1は、本発明の実施形態であるインクジェット記録装置1の概略構成を示す図である。
インクジェット記録装置1は、給紙部10と、画像形成部20と、排紙部30と、制御部40(図9)とを備える。インクジェット記録装置1は、制御部40による制御下で、給紙部10に格納された記録媒体Mを画像形成部20に搬送し、画像形成部20で記録媒体Mに画像を記録し、画像が記録された記録媒体Mを排紙部30に搬送する。記録媒体Mとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。
搬送ドラム21は、搬送ドラム21を回転させるための図示しない搬送ドラムモーターに接続されており、搬送ドラムモーターの回転量に比例した角度だけ回転する。
本実施形態では、ヘッドユニット24は、インクを吐出する複数の記録素子が幅方向に配列された16個のインクジェットヘッド245を備える。インクジェットヘッド245の記録素子は、それぞれ、インクを貯留する圧力室と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、ノズルNとを有する。この記録素子は、圧電素子を変形動作させる駆動信号が入力されると、圧電素子の変形により圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズルNからインクを吐出するインク吐出動作を行う。
図2では、インクジェットヘッド245のノズル開口面245aにおけるノズルNの開口部の位置が示されている。なお、各インクジェットヘッド245における記録素子の配列方向は、搬送方向に直交する幅方向に限られず、直角以外の角度で搬送方向と交差する方向であっても良い。
ヘッドユニット24に含まれるノズルNの幅方向についての配置範囲は、搬送ドラム21により搬送される記録媒体Mのうち画像が記録可能な領域の幅方向の幅をカバーしている。ヘッドユニット24は、画像の記録時には位置が固定されて用いられ、記録媒体Mの搬送に応じて搬送方向の異なる位置に所定の間隔(搬送方向間隔)で順次インクを吐出していくことで、シングルパス方式で画像を記録する。
図3は、ヘッドユニット24を幅方向に移動させている様子を示す図である。
また、図4は、ヘッドユニット24の幅方向の移動可能位置を示す図である。
ヘッドユニット24は、ヘッドユニット移動部52(図9参照)により駆動されることで、図3及び図4に示すように、記録位置、払拭位置(第2の位置)及びインク捕集位置(第1の位置)の間で幅方向に移動することができる。
また、払拭位置は、インクジェットヘッド245のノズル開口面245aをクリーニングする場合にヘッドユニット24が移動する位置である。払拭位置では、インクジェットヘッド245のノズル開口面245aがクリーニング部62(払拭部)と対向するようになっている。
また、インク捕集位置は、インクジェットヘッド245のノズルNから漏出して滴下したインクや吐出されたインクをインク受容部61により捕集する場合にヘッドユニット24が移動する位置である。インク捕集位置には、インクジェットヘッド245のノズル開口面245aの下方に、ノズルNから吐出又は漏出したインクを受けるインク受容部61が配置されている。図4では、4つのヘッドユニット24に対して共通のインク受容部61が設けられているが、各色のインクを別個に捕集する場合には、ヘッドユニット24ごとにインク受容部を設けても良い。
クリーニング部62は、払拭布621(払拭部材)によりインクジェットヘッド245のノズル開口面245aを払拭し、ノズル開口面245aに付着した異物やインク等を除去して清掃する。
クリーニング部62は、ノズル開口面245aを払拭する交換可能な払拭布621と、払拭布621を介してノズル開口面245aに当接又は離間する弾性部材622とを備えている。払拭布621は、長尺状のシート部材であり、例えば不織布等が用いられる。また、払拭布621は、巻き出しローラー623から巻き出され、ノズル開口面245aを払拭した後、巻き取りローラー624により巻き取られる。また、払拭布621は、弾性部材622がインクジェットヘッド245のノズル開口面245aに対して当接又は離間する際に、弾性部材622とともに上下方向に移動する。弾性部材622により払拭布621をノズル開口面245aに当接させながら巻き取りローラー624により払拭布621を巻き取って移動させることで、ノズル開口面245aが払拭布621により払拭される。
図6における線L1は、温度上昇時におけるインクの粘度の変化例を示し、線L2は、温度下降時におけるインクの粘度の変化例を示す。
一方、図3の線L2に示すように、ゾル状のインクの温度を低下させていくと、50℃前後において著しく粘度が上昇し、ゲル状に相変化する。以下では、ゾル状のインクがゲル状に相変化する温度をゲル化温度と記す。
本実施形態のヘッドユニット24では、インク加熱部247は、制御部40による制御下で、インクの温度を80℃に維持するようになっている。以下では、このインク温度の制御目標値を、「基準温度」とも記す。
図7は、ヘッドユニット24におけるインクの流動経路に係る構成を説明する図である。
図7では、一つのヘッドユニット24と、当該ヘッドユニット24に接続されたインク供給部70及び負圧発生部80とが描かれている。
上述のエア開放バルブ2431、2432、還流バルブ2461は、いずれも制御部40の制御に基づいて電磁的に開閉動作が行われる電磁バルブとすることができる。
また、各ヘッドユニット24内において、第1サブタンク241及び第2サブタンク242は、インクジェットヘッド245ごとに個別に設けられていても良いし、2以上のヘッドユニット24に対して1つの第1サブタンク241及び第2サブタンク242からインクが供給される構成であっても良い。
図8では、第2サブタンク243に接続されている第1流路部242、及びエア開放バルブ2431、2432については記載が省略されている。また、第2サブタンク243、第2流路部244及びインクジェットヘッド245の外壁面に取り付けられているインク加熱部247についても記載が省略されている。
なお、共通インク室2453には、インレット2451側と貫通孔2454側との間に、異物や気泡の通過を防ぐフィルターが設けられていても良い。
インクジェット記録装置1は、制御部40と、記録媒体加熱部23と、ヘッド駆動部249、インクジェットヘッド245、送液ポンプ2421、インク加熱部247及び温度検出部248を有するヘッドユニット24と、定着部25と、吸気ポンプ82と、搬送駆動部51と、ヘッドユニット移動部52と、操作表示部53と、通信部54と、クリーニング部62と、バス55などを備える。以下では、既に説明した構成については記載を省略する。
次に、ヘッドユニット24におけるインク加熱部247によるインクの加熱動作について説明する。
上述したように、ヘッドユニット24内のインクは、インク加熱部247により加熱されてゾル状とされる。ここでは、ゲル状のインク(以下では、ゲル状インクInGとも記す)を加熱してゾル状のインク(以下では、ゾル状インクInSとも記す)とする場合の加熱動作を詳細に説明する。
図10では、第2流路部244の一部の断面が示されているが、第2サブタンクやインクジェットヘッド245等、ヘッドユニット24内でインクが充填される各部における加熱動作も図10と同様である。また、図10では、ゲル状インクInGが濃色で表され、ゾル状インクInSが淡色で表されている。第2流路部244の外壁面には、インク加熱部247が接しており、インク加熱部247の熱が第2流路部244の壁面を介してインクに伝わるようになっている。このように、インク加熱部247は、図8に示したインク充填領域Rを含む、インクが充填されている各部の内壁面を加熱することで、インクを加熱する。
図10(a)は、インク加熱部247による加熱前の状態を示しており、第2流路部244内のインクはすべてゲル状インクInGとなっている。
図11に示すように、加熱開始時のインクの温度は、内壁面近傍のインク(以下、単に壁面のインクと記す)と中央のインク(第2流路部244の流路の中心近傍のインク)とで差はなく、約25℃となっている。
インクを加熱していくと、壁面のインクの温度が中央のインクの温度よりも速く上昇する。これは、第2流路部244の内壁面から、壁面のインクに先に熱が伝わるためである。
図10(b)は、時間Aから時間Bまでの期間におけるインクの様子を示している。この期間では、壁面のインクがゾル状インクInSに相転移し始める一方、中央部のインクはゲル状インクInGのまま維持されている。
図10(c)は、時間Aから時間Bまでの期間におけるインクの様子を示している。この図に示されるように、この期間では、ゾル状インクInSの領域が、図10(b)の状態よりも徐々に増大していく。
次に、本実施形態のインクジェット記録装置1におけるメンテナンス動作、特にインクジェット記録装置1の起動時に行われる起動時メンテナンス動作について説明する。
また、上述の吐き捨て動作を行うと、吐き捨てられたインクの一部や、インクの吐き捨て時に生じたインクミストがノズル開口面245aに付着する場合がある。このため、払拭動作は、吐き捨て動作によりノズル開口面245aに付着したインクを拭き取るために、少なくとも吐き捨て動作の終了後に行われる。吐き捨て動作により付着したインクを拭き取ることを目的とした払拭動作は、ノズル開口面245aに付着した異物や固化したインクを除去する目的で行われる払拭動作より高速で(したがって、短時間で)行うことができる。
従来の起動時メンテナンス動作では、タイミングt0において加熱動作が開始され、加熱動作が終了したタイミングt2において(すなわち、インク充填領域Rを含むヘッドユニット24内のインクが全てゾル状となった後に)、吐き捨て動作が開始される。そして、吐き捨て動作が終了したタイミングt3において払拭動作が開始され、払拭動作が終了したタイミングt5において起動時メンテナンス動作が終了する。
そして、加熱動作が終了したタイミングt2において吐き捨て動作が開始され、吐き捨て動作が終了したタイミングt3において、2回目の払拭動作(第2払拭動作)が開始される。第2払拭動作は、吐き捨て動作によりノズル開口面245aに付着した液体状のインクを吸い取って除去する目的で行われるため、第1払拭動作と比較して高速で行われ、ごく短時間で終了する。すなわち、第2払拭動作は、従来の払拭動作と同様にタイミングt3に開始されるが、従来の払拭動作が終了するタイミングt5より前のタイミングt4に終了する。よって、本実施形態の起動時メンテナンス動作は、従来の起動時メンテナンス動作より短時間で終了する。
以下では、このように加熱動作及び第1払拭動作を並行して行うことが可能となる理由を説明する。
図13の状態では、インクジェットヘッド245のうちヘッドチップ245c内のインク(すなわち、個別流路2455及びノズルN内のインク)が加熱されてゾル状インクInSとなっている。一方、第2サブタンク243、第2流路部244及びインクジェットヘッド245のうち共通インク室2453内のインクは、ゲル状インクInGのままである。
図14は、インク充填領域Rの各部における壁面のインクがゾル状インクInSとなった状態を示す図である。
この状態では、第2サブタンク243内の負圧が、壁面のゾル状インクInSを介してノズルN内のインクに作用する。よって、ノズルN内のインクが負圧によって内側に引き込まれ、ノズルNからのインクの漏出が止まる。このため、ヘッドユニット24をインク捕集位置から払拭位置に移動させることが可能となり、クリーニング部62による払拭動作(上述の第1払拭動作)を開始させることができる。インク充填領域Rの各部における壁面のインクがゾル状インクInSとなったことは、温度検出部248による検出温度が基準温度に達したことにより判別することができる。
第1払拭動作が開始された後は、図12に示すように、当該第1払拭動作と加熱動作とが並行して行われ、以降、加熱動作により、インク充填領域R内のインクの全体がゾル状インクInSとなる。
次に、起動時メンテナンス処理の制御部40による制御手順について説明する。
起動時メンテナンス処理が開始されると、制御部40は、ヘッドユニット移動部52に制御信号を送出して、ヘッドユニット24をインク捕集位置に移動させる(ステップS101)。
なお、ここでは、インクの温度が基準温度に到達したことで、負圧がノズルN内のインクに作用したと判別しているが、基準温度に代えて、液化温度より高い他の温度を判別に用いても良い。また、第1払拭動作の開始タイミングは、インクの温度が基準温度に到達したタイミングに対して所定の猶予時間が経過したタイミングとしても良い。
ステップS105の処理は、例えば、以下のタイミングで開始される。すなわち、インク充填領域R内のインクの全体がゾル状となるまでの時間を予め取得しておき、インクの加熱開始から当該時間が経過したタイミングでステップS105の処理が開始される。あるいは、インク充填領域R内でインクが最後にゾル化する位置(通常、内壁面からの距離が最も大きい第2サブタンク243の中心部)に温度検出部を設け、当該温度検出部による検出温度が基準温度以上となったタイミングでステップS105の処理を開始させても良い。
ステップS107の処理が終了すると、制御部40は、起動時メンテナンス処理を終了させる。以降は、通信部54を介してプリントジョブが入力されると、記録媒体Mに対して画像を記録する記録処理が開始される。
このように、第2サブタンク243内に負圧を発生させながらインクを加熱することで、第2サブタンク243からノズルNまでの間がゾル状となったインクで繋がった時点でノズルN内のインクに負圧を作用させることができ、これによりノズルNからのインクの漏出を止めることができる。よって、インクの加熱動作の途中で第1払拭動作を開始させることができる。相変化インクは、ゲル状からゾル状への相転移に熱エネルギーを必要とするため、インク充填領域Rのインクを加熱して全体をゾル状に相転移させるには長時間を要するが、加熱動作と第1払拭動作とを並行して行うことができるため、加熱動作の時間を有効利用することができる。この結果、インクが全てゾル状に相転移した後で吐き捨て動作や払拭動作を行っていた従来技術よりも、起動時メンテナンス動作の時間を短縮することができる。よって、起動時メンテナンス動作が終了して画像の形成が可能となるまでの待ち時間を短縮することができる。
例えば、上記実施形態では、インク充填領域Rの内壁面を加熱して壁面のインクからゾル状とする例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。例えば、インク充填領域Rの内部に管状のヒーターを挿入し、当該ヒーターの周囲のインクからゾル状に相転移させても良い。このような構成であっても、第2サブタンク243からノズルNまでの間がゾル状のインクで繋がった段階で、第2サブタンク243内の負圧をノズルNに作用させることができる。
10 給紙部
20 画像形成部
21 搬送ドラム
22 受け渡しユニット
23 記録媒体加熱部
24 ヘッドユニット
241 第1サブタンク
242 第1流路部
243 第2サブタンク
244 第2流路部
245 インクジェットヘッド
245a ノズル開口面
245c ヘッドチップ
2453 共通インク室
2454 貫通孔
2455 個別流路
246 第3流路部
247 インク加熱部
248 温度検出部
249 ヘッド駆動部
25 定着部
26 デリバリー部
30 排紙部
40 制御部
51 搬送駆動部
52 ヘッドユニット移動部
53 操作表示部
54 通信部
61 インク受容部
62 クリーニング部
621 払拭布
70 インク供給部
71 メインタンク
80 負圧発生部
81 エアタンク
82 吸気ポンプ
InG ゲル状インク
InS ゾル状インク
M 記録媒体
N ノズル
R インク充填領域
Claims (11)
- 固体と液体との間で相変化するインクを吐出するノズルを有するインクジェットヘッドと、
インクを貯留するインク貯留部と、
前記インク貯留部及び前記インクジェットヘッドに接続され、前記インク貯留部から前記インクジェットヘッドに供給されるインクが通る流路部と、
前記インク貯留部内に負圧を発生させる負圧発生部と、
前記インク貯留部、前記流路部及び前記インクジェットヘッドにおけるインク充填領域内のインクを加熱する加熱部と、
前記ノズルの開口部が形成されている前記インクジェットヘッドのノズル開口面を払拭部材により払拭する払拭動作を行う払拭部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記インク充填領域内のインクが固体である場合に、前記負圧発生部により前記インク貯留部内に負圧を発生させる制御と、前記負圧が発生している状態で前記加熱部により前記インク充填領域内のインクを加熱させて、当該インクを固体から液体に相変化させる制御とを含む加熱制御を行い、
前記加熱制御により前記インク貯留部内の負圧が前記ノズル内のインクに作用した場合に、前記払拭部により前記払拭動作を行わせる払拭制御を開始して前記加熱制御と並行して行う
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記加熱部は、前記インク充填領域の内壁面を、インクが固体から液体に相変化する液化温度より高い所定温度に加熱することで前記インク充填領域内のインクを加熱し、
前記制御部は、前記インク充填領域内のインクのうち前記内壁面近傍で加熱されて液体となった部分を介して前記負圧が前記ノズル内のインクに作用した場合に、前記払拭制御を開始する
ことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。 - 前記制御部は、前記インク充填領域の内壁面の温度に基づいて前記払拭動作の開始タイミングを決定することを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記所定温度は、前記液化温度に対して+5℃以上、かつ+15℃以下であることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記加熱制御の開始後に前記ノズル内で液体となり当該ノズルから漏出したインクを受容するインク受容部を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記インクジェットヘッド、前記流路部及び前記インク貯留部を有するヘッドユニットと、
前記ノズル開口面が前記インク受容部と対向する第1の位置と、前記払拭部が前記払拭動作を実行可能な第2の位置との間で前記ヘッドユニットを移動させるヘッドユニット移動部と、
備えることを特徴とする請求項5に記載のインクジェット記録装置。 - 前記制御部は、前記ヘッドユニットが前記第1の位置にある状態で前記加熱制御を開始し、前記ヘッドユニット移動部により前記ヘッドユニットを前記第2の位置に移動させた後に前記払拭制御を開始することを特徴とする請求項6に記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御部は、当該インクジェット記録装置が、前記インクが液体から固体に相転移する温度未満の環境下で所定時間以上動作を停止していた後に起動した場合に、前記加熱制御及び前記払拭制御を行うことを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御部は、前記加熱制御により前記インク充填領域内の全てのインクが液体となった場合に、前記インクジェットヘッドの前記ノズルからインクを吐出させる吐出制御を行うことを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御部は、前記払拭動作の終了後に前記吐出制御を行うことを特徴とする請求項9に記載のインクジェット記録装置。
- 固体と液体との間で相変化するインクを吐出するノズルを有するインクジェットヘッドと、インクを貯留するインク貯留部と、前記インク貯留部及び前記インクジェットヘッドに接続され、前記インク貯留部から前記インクジェットヘッドに供給されるインクが通る流路部と、前記インク貯留部内に負圧を発生させる負圧発生部と、前記インク貯留部、前記流路部及び前記インクジェットヘッドにおけるインク充填領域内のインクを加熱する加熱部と、前記ノズルの開口部が形成されている前記インクジェットヘッドのノズル開口面を払拭部材により払拭する払拭動作を行う払拭部と、を備えるインクジェット記録装置のメンテナンス方法であって、
前記インク充填領域内のインクが固体である場合に、前記負圧発生部により前記インク貯留部内に負圧を発生させ、かつ前記負圧が発生している状態で前記加熱部により前記インク充填領域内のインクを加熱させて、当該インクを固体から液体に相変化させる加熱ステップと、
前記払拭部により前記払拭動作を行わせる払拭ステップと、
を含み、
前記払拭ステップは、前記加熱ステップにより前記インク貯留部内の負圧が前記ノズル内のインクに作用した場合に開始されて、前記加熱ステップと並行して行われる
ことを特徴とするメンテナンス方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019043001A JP7192579B2 (ja) | 2019-03-08 | 2019-03-08 | インクジェット記録装置及びメンテナンス方法 |
US16/796,683 US20200282722A1 (en) | 2019-03-08 | 2020-02-20 | Inkjet recording device and maintenance method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019043001A JP7192579B2 (ja) | 2019-03-08 | 2019-03-08 | インクジェット記録装置及びメンテナンス方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020142486A JP2020142486A (ja) | 2020-09-10 |
JP7192579B2 true JP7192579B2 (ja) | 2022-12-20 |
Family
ID=72335907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019043001A Active JP7192579B2 (ja) | 2019-03-08 | 2019-03-08 | インクジェット記録装置及びメンテナンス方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20200282722A1 (ja) |
JP (1) | JP7192579B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2024029660A (ja) * | 2022-08-22 | 2024-03-06 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070085886A1 (en) | 2005-10-17 | 2007-04-19 | Oce-Technologies B.V. | Ink jet device with a ventilation conduit |
JP2010188724A (ja) | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Xerox Corp | 廃相変化インクのリサイクル |
JP2013169651A (ja) | 2012-02-17 | 2013-09-02 | Fujifilm Corp | インクジェットヘッド洗浄システムおよびインクジェットヘッドのメンテナンス方法 |
WO2016129452A1 (ja) | 2015-02-09 | 2016-08-18 | コニカミノルタ株式会社 | インクジェットインクおよび画像形成方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0567270B1 (en) * | 1992-04-24 | 1996-12-04 | Hewlett-Packard Company | Back pressure control in ink-jet printing |
JPH08258284A (ja) * | 1995-03-22 | 1996-10-08 | Brother Ind Ltd | インクジェット式印刷記録装置 |
-
2019
- 2019-03-08 JP JP2019043001A patent/JP7192579B2/ja active Active
-
2020
- 2020-02-20 US US16/796,683 patent/US20200282722A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070085886A1 (en) | 2005-10-17 | 2007-04-19 | Oce-Technologies B.V. | Ink jet device with a ventilation conduit |
JP2007112120A (ja) | 2005-10-17 | 2007-05-10 | Oce Technol Bv | 通気導管付きインクジェット装置 |
JP2010188724A (ja) | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Xerox Corp | 廃相変化インクのリサイクル |
JP2013169651A (ja) | 2012-02-17 | 2013-09-02 | Fujifilm Corp | インクジェットヘッド洗浄システムおよびインクジェットヘッドのメンテナンス方法 |
WO2016129452A1 (ja) | 2015-02-09 | 2016-08-18 | コニカミノルタ株式会社 | インクジェットインクおよび画像形成方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020142486A (ja) | 2020-09-10 |
US20200282722A1 (en) | 2020-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6911844B2 (ja) | インクジェット記録装置 | |
US20100231634A1 (en) | Ejection Surface Cleaning Apparatus, Liquid Ejection Apparatus and Ejection Surface Cleaning Method | |
US8282188B2 (en) | Inkjet head cleaning apparatus, image recording apparatus and inkjet head cleaning method | |
JP2008221534A (ja) | 液体吐出装置及び液体吐出面メンテナンス方法 | |
JP3903074B2 (ja) | 画像形成装置及び液管理方法 | |
JP5927978B2 (ja) | 液体吐出装置 | |
US8651618B2 (en) | Liquid ejection apparatus and nonvolatile storage medium storing program | |
JP2006095766A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4937061B2 (ja) | 液体吐出ヘッドの流路基板の製造方法 | |
JP7192579B2 (ja) | インクジェット記録装置及びメンテナンス方法 | |
US20100277523A1 (en) | Liquid Ejection Apparatus And Head Maintenance Method | |
US8926057B2 (en) | Liquid ejection apparatus | |
US8708451B2 (en) | Liquid ejection apparatus | |
JP2015039781A (ja) | 払拭装置 | |
JP6996362B2 (ja) | インクジェット記録装置及びメンテナンス方法 | |
JP5742205B2 (ja) | インク吐出装置及びプログラム | |
JP7456164B2 (ja) | 記録液供給装置および画像形成装置 | |
JP6973183B2 (ja) | インクジェット記録装置及びインク送液方法 | |
JP7472710B2 (ja) | メンテナンス装置及びインクジェット記録装置 | |
JP2005193623A (ja) | 液体吐出装置及び液体吐出装置の気泡除去方法 | |
JP7459518B2 (ja) | 記録液供給装置および画像形成装置 | |
JP7400393B2 (ja) | インク吐出ヘッドのメンテナンス装置、インクジェット記録装置及びインク吐出ヘッドのメンテナンス方法 | |
US20240017549A1 (en) | Liquid ejection apparatus, control method for liquid ejection apparatus, and storage medium | |
JP2006205678A (ja) | ノズルプレート製造方法及び液体吐出ヘッド並びにこれを備えた画像形成装置 | |
JP2023081636A (ja) | インクジェット印刷装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211216 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221019 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221108 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221121 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7192579 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |