JP7413783B2 - 液体吐出ヘッドの払拭装置、液体吐出ヘッドの払拭方法、液体吐出ヘッドの払拭ユニット、及び液体吐出装置 - Google Patents
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Description
帯状の払拭部材と、
洗浄液を含む前記払拭部材を液体吐出ヘッドにおける撥水膜を有するノズル形成面に押し当てる押し当て手段と、
前記液体吐出ヘッドと、前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動を制御する制御手段と、
を有する液体吐出ヘッドの払拭装置であって、
前記制御手段が、前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第1相対移動の速度(T1)と、前記第1相対移動の後の前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第2相対移動の速度(T2)との比(T1/T2)の絶対値が、0.2未満となるように、前記相対移動を制御する、
ことを特徴とする。
本発明の液体吐出ヘッドの払拭装置は、帯状の払拭部材と、押し当て手段と、制御手段とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の手段を有する。
前記押し当て手段は、洗浄液を含む前記払拭部材を液体吐出ヘッドにおけるノズル形成面に押し当てる手段である。前記ノズル形成面は、撥水膜を有する。
前記制御手段は、前記液体吐出ヘッドと、前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動を制御する手段である。
更に、前記制御手段は、第1相対移動の速度(T1)と、第2相対移動の速度(T2)との比(T1/T2)の絶対値が、0.2未満となるように、前記相対移動を制御する手段である。
前記第1相対移動は、前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動である。
前記第2相対移動は、前記第1相対移動の後の前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動である。
前記押し当て工程は、洗浄液を含む帯状の払拭部材を液体吐出ヘッドにおけるノズル形成面に押し当てる工程である。前記ノズル形成面は、撥水膜を有する。
前記制御工程は、前記液体吐出ヘッドと、前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動を制御する工程である。
更に、前記制御工程においては、第1相対移動の速度(T1)と、第2相対移動の速度(T2)との比(T1/T2)の絶対値が、0.2未満となるように、前記相対移動が制御される。
前記第1相対移動は、前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動である。
前記第2相対移動は、前記第1相対移動の後の前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動である。
本発明では、洗浄液を含む払拭部材を液体吐出ヘッドにおけるノズル形成面に押し当てた後に、まず、液体吐出ヘッドと払拭部材との相対移動速度を遅い第1相対移動の速度(T1)(T1は速度0mm/秒を含む)とする。次に、液体吐出ヘッドと払拭部材との相対移動速度を第1の相対移動の速度(T1)よりも早い第2相対移動の速度(T2)とする。そして、第1相対移動の間に、液体吐出ヘッドのノズル形成面に、洗浄液が付与される。第2相対移動の間に、ノズル形成面が払拭部材により摺擦される。
洗浄液を含む払拭部材を液体吐出ヘッドにおけるノズル形成面に押し当てた後に、すぐに第2相対移動の速度(T2)にする場合、洗浄液がノズル形成面に十分に付与されない状態でノズル形成面が払拭部材により摺擦されるため、摺擦作用が強く、撥水膜の摩耗が起こりやすい。
一方、本発明では、洗浄液を含む払拭部材を液体吐出ヘッドにおけるノズル形成面に押し当てた後に、遅い速度(T1)の第1相対移動を設ける。そして、その後に第2相対移動にすることにより、洗浄液がノズル形成面に付与された状態でノズル形成面が払拭部材により摺擦し、ノズル形成面の異物を除去できる。洗浄液がノズル形成面に付与された状態でノズル形成面が払拭部材により摺擦されるため、洗浄液により摺擦作用を抑えることができ、撥水膜の摩耗を抑えることができる。また、比(T1/T2)の絶対値を0.2未満とすることで、第1相対移動の際の運動エネルギーを第2相対移動の際の運動エネルギーに対して十分に小さくできるため、第1相対移動の際のノズル形成面の撥水膜の摩耗を抑制できる。
第1相対移動の際に洗浄液をノズル形成面に付与し、ノズル形成面の異物(例えば、インク乾固物)を軟化させることで、第2相対移動の際の払拭をより弱い力でも綺麗に行うことができるようになり、撥水膜摩耗を低減できる。
すなわち、本発明は払拭部材のノズル形成面に対する摺擦を低減することを目的とし、摺擦による撥水膜摩耗を抑制することができる。払拭部材とノズル形成面との相対速度が0であれば洗浄液が付与される量に関係なく摺擦作用は生じず、後述する相対速度の範囲内であれば洗浄液の付与状態と併せて撥水膜摩耗が良好に抑制できることが可能である。
なお、異物とは、例えば、液体吐出ヘッドから吐出される液体がノズル形成面で乾燥して生じる固着物である。
また、顔料成分を含有するインクを使用するシステムにおいては、顔料成分自体が高硬度の微細粒子であり、それを払拭する際に微細高硬度粒子による撥水膜の摩耗は不可避となり、本発明の効果は大きい。
前記第1相対移動の速度(T1)としては、前記比(T1/T2)の絶対値が0.2未満であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、0mm/秒以上10mm/秒以下などが挙げられる。
前記第2相対移動の速度(T2)としては、ノズル形成面の異物の払拭のための条件に応じて適宜選択することができ、例えば、20mm/秒以上100mm/秒以下などが挙げられる。
前記制御工程においては、前記液体吐出ヘッドを移動させず、前記ノズル形成面と平行な方向である第1方向に前記押し当てローラを第1移動速度で移動させつつ、かつ前記第1方向と反対方向に前記払拭部材を第2移動速度で移動させることで、前記第1相対移動を制御することが好ましい。
前記第1移動速度、及び前記第2移動速度としては、それぞれ、例えば、0mm/秒超50mm/秒以下などが挙げられる。
前記押し当て工程は、前記第1相対移動の際には前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる第1押し当て部材により行われ、前記第2相対移動の際には前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる第2押し当て部材により行われることが好ましい。
前記制御工程は、前記第1相対移動の開始から前記第2相対移動の開始までの時間が2秒以上30秒以下であるように、前記相対移動を制御することが好ましく、前記第1相対移動の開始から前記第2相対移動の開始までの時間が5秒以上20秒以下であるように、前記相対移動を制御することがより好ましい。
図1は、払拭ユニットの一例の概略図である。
払拭ユニットは、洗浄液付与手段である洗浄液滴下装置430と、払拭装置とを有する。払拭装置は、払拭部材の一例であるシート状払拭部材320を搬送方向(図1中の矢印方向)に向けて送り出す送り出しローラ410と、洗浄液滴下装置430により洗浄液を付与されたシート状払拭部材320をノズル形成面に押し当てる押し当て手段の一例である押し当てローラ400と、払拭に使われたシート状払拭部材320を回収する巻き取りローラ420と、を有する。なお、図1においては、液体吐出ノズルである記録ヘッド4のノズル形成面に異物500が付着している。ノズル形成面に付着する異物500としては、ノズルからインクを吐出した際に発生するミストインクや、クリーニング等でノズルからインクを吸引したときに付着するインク、ミストインクやキャップ部材に付着したインクがノズル面で乾燥した固着インク、被印刷物から発生する紙粉などが挙げられる。
また、洗浄液付与手段としては、洗浄液滴下装置以外の手段であってもよく、例えば、洗浄液をローラで付与する洗浄液付与ローラ、洗浄液をスプレーで付与する洗浄液付与スプレーなどが挙げられる。
シート状払拭部材320は、不図示の送り出しローラ及び巻き取りローラの回転により、押し当てローラ400上を矢印の方向に移動する。その際に、押し当てローラ400の上方に配置された洗浄液滴下装置430により、押し当てローラ400上のシート状払拭部材320の一部に洗浄液431が滴下される。
所定の位置までシート状払拭部材320における洗浄液431を含有する箇所が移動したら、記録ヘッド4を、押し当てローラ400上のシート状払拭部材320に接触させる。この際、ノズル形成面がシート状払拭部材320に接するようにする。
シート状払拭部材320は、不図示の送り出しローラ及び巻き取りローラの回転により、押し当て板400A上を矢印の方向に速度T1Bで移動する。シート状払拭部材320は、押し当てローラ400B及び支持ローラ440により支持されている。押し当て板400Aの上方に配置された洗浄液滴下装置430により、押し当て板400A上のシート状払拭部材320の一部に洗浄液431が滴下される。
次に、払拭部材の一例について図4を用いて説明する。図4はシート状の払拭部材の断面の一例を模式的に表した図である。図4に示す払拭部材700は、一例として、2層の不織布であって、液体吐出ヘッドのノズル形成面を払拭するためにノズル形成面と接触する表面を有する第一層目710と、ノズル形成面と接触しない裏面を有する第二層目720(第一層目以外の層)と、を有する。これ以外にも、例えば、1層のみからなる単層構造、吸収したインクの裏写り防止や払拭部材の強度向上を目的としてフィルムを裏打ちした3層構造、吸収性の異なる複数の吸収層を第二層以降に設けた多層構造などでも良い。すなわち、払拭部材は、単層構造であってもよいが、第一層目以外の少なくとも一つの層を有する積層構造であってもよい。
(式1)は、払拭部材における液体(洗浄液)の拡散性を示し、次の[払拭部材における液体の拡散性]のように定義される。
なお、Ssは、表面層のノズル形成面と接する面の洗浄液拡散面積に対応する。
Sbは、裏面層における表面層側と反対側の面の洗浄液拡散面積に対応する。
払拭部材における液体の拡散性は、払拭部材のノズル形成面に接触する面に対して色材を含有する着色液を滴下した後、ノズル形成面に接触する面における色材の拡散面積Ss及びノズル形成面に接触しない面における色材の拡散面積Sbを算出することにより求められる。
「着色液」は、蒸留水および色材である食用赤色104号(ダイワ化成株式会社製)からなり、食用赤色104号の着色液全量に対する含有量は0.2質量%である。また、着色液は、ノズル形成面に接触する面が上面となるように設置された払拭部材(言い換えると、ノズル形成面に接触する面が重力方向と逆向きに設置された払拭部材)に対して滴下される。このとき、着色液の払拭部材に対する滴下量は、15μLである。
払拭部材に対して着色液を滴下してから60秒経過したとき、払拭部材のノズル形成面に接触する面と払拭部材のノズル形成面に接触しない面を撮影し、着色液の色材により形成される赤色領域の面積を算出する。払拭部材のノズル形成面に接触する面における赤色領域の面積を色材の「拡散面積Ss」と表し、払拭部材のノズル形成面に接触しない面における赤色領域の面積を色材の「拡散面積Sb」と表す。
拡散面積Ssと拡散面積Sbの比(Sb/Ss)は、払拭部材で払拭された液体の払拭部材中における拡散状態を示し、ノズル形成面に付着した液体を適切に除去するための指標ともなる。図5は、払拭部材に滴下された着色液の状態の一例を示す模式図であり、図5に示す通り、着色液は払拭部材内部に浸透し、払拭部材のノズル形成面に接触する面における赤色領域の面積である拡散面積Ssと、払拭部材のノズル形成面に接触しない面における赤色領域の面積である拡散面積Sbを形成する。
ここで、後者の「払拭部材のノズル形成面に接触する面側における面方向への拡散が抑制され、ノズル形成面に接触する面側からノズル形成面に接触しない面側への移動が速い状態」が実現されることは、本発明の液体吐出ヘッドの払拭装置、及び液体吐出ヘッドの払拭方法においては、ノズル形成面への押し当て荷重により払拭部材が圧縮され、内部より洗浄液が押し出されることになるので、洗浄液塗布工程に対しての不具合は生じない。
払拭部材の表面層は、液体吐出ヘッドに押し当てられることでノズル形成面に接触する層であって、ノズルから溢れ出た余剰液体を吸収することでノズル形成面から余剰液体を除去する。また、払拭部材に洗浄液が付与されていた場合、表面層は洗浄液をノズル形成面に付与することで、ノズル形成面で乾燥して付着した液体の固着物を溶解または膨張させ、更にそれを吸収することでノズル形成面から除去する。表面層の形状、材質、大きさ、構造などについては特に制限はなく、払拭対象であるノズル形成面の形状等に基づいて適宜選択することができる。
表面層は、適宜製造したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、NE107(セルロース)、NE507(セルロース)(いずれも、旭化成株式会社製);M1020-8T(PET)、M2028-8T(PET)、H2070-7S(PET)(いずれも、東レ株式会社製)などを利用でき、表面層に適用する場合の層厚、空隙率、繊維径に合致するものを適宜選定することができる。表面層の製造方法としては、例えば、不織布では、ウェブ工程として、乾式、湿式、エアレイド式等の方式があり、バインディング工程としてはケミカルボンド式、サーマルボンド式、ニードルパンチ式等の方式が挙げられる。
払拭部材の裏面層は、液体吐出ヘッドのノズル形成面と接触しない層であって、上記表面層から移動(浸透)してきたノズル形成面から除去された液体を保持する。裏面層の形状、材質、大きさ、構造などについては特に制限はなく、払拭対象であるノズル形成面の形状等に基づいて適宜選択することができる。
裏面層は、適宜製造したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、NE107(セルロース)、NE507(セルロース)(いずれも、旭化成株式会社製);M1020-8T(PET)、M2028-8T(PET)、H2070-7S(PET)(いずれも、東レ株式会社製)などを利用でき、裏面層に適用する場合の層厚、空隙率、繊維径に合致するものを適宜選定することができる。
裏面層の製造方法としては、例えば、不織布では、ウェブ工程として、乾式、湿式、エアレイド式等の方式があり、バインディング工程としてはケミカルボンド式、サーマルボンド式、ニードルパンチ式等の方式が挙げられる。
表面層の層厚(「ノズル形成面に接触する面を有する層の層厚Ts」の一例)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜調整することができるが、例えば、0.10mm以上0.30mm以下が好ましい。0.10mm以上0.30mm以下であることにより、ノズル形成面から吸収した液体や液体の固着物が洗浄液で溶解または膨張した溶解物を裏面側へ短時間で移動させることができる。また、ノズル形成面に固着した液体の乾燥物をかきとりやすくすることができる。
なお、裏面層の層厚は、表面層の層厚の測定と同様にして測定することができる。
表面層の空隙率(「ノズル形成面に接触する面を有する層の層厚Ts」の一例)および裏面層の空隙率(「ノズル形成面に接触しない面を有する層の層厚Tb」の一例)は、ノズル形成面から吸収した液体や液体の固着物が洗浄液で溶解または膨張した溶解物を適切に保持する点から、それぞれ独立して、50%以上であることが好ましく、50%以上95%以下であることがより好ましい。空隙率が50%以上であると、液体や溶解物を払拭部材内部に十分吸収することができる。空隙率が95%以下であると、液体や溶解物をノズル形成面から払拭する際に十分な毛管力を得られ、液体の吸収力が向上する。
表面層の繊維径(「ノズル形成面に接触する面を有する層の繊維径Fs」の一例)および裏面層の繊維径(「ノズル形成面に接触しない面を有する層の層厚Fb」の一例)は、払拭性を維持する点から、それぞれ独立して、5μm以上20μm以下であることが好ましい。各層の繊維径は、繊維径が大きいほうが強い圧縮に対しても空隙を保ちやすいこと、繊維径が大きいほうがノズル形成面から液体の固着物をかきとる際に除去しやすいこと、繊維径が小さいほうが液体を吸収しようとするときの毛管力を大きくできること等の知見に基づいて適宜調整される。
払拭装置に搭載されてもよい洗浄液は、ノズル形成面に固着した液体の乾燥物等を溶解・膨潤させて払拭しやすくし、また、払拭時に潤滑剤としても作用する。払拭部材によりノズル形成面から払拭される液体には顔料等の固形分が含まれる場合があるが、顔料等は払拭時にノズル形成面に対する研磨剤として機能し、ノズル形成面の撥水膜を劣化させる原因となり得る。そこで、ノズル形成面に付与される洗浄液量をノズル形成面に存在する液体量に対して90質量%以上とすることで、洗浄液の潤滑作用により払拭時のノズル形成面の撥水膜の劣化を抑制することができる。なお、洗浄液は収容容器に充填されて払拭装置に搭載されることが好ましい。
有機溶剤としては、例えば、低級アルコール等を含むことが好ましい。また、低級アルコールとしては、例えば、エチレングリコール等を含むことがより好ましい。エチレングリコール等の低級アルコールを含む洗浄液は、ノズル形成面に固着した液体の乾燥物等を溶解・膨潤させやすく、揮発性も高いため、高い洗浄効果とノズル形成面に残存しにくい効果を両立することができ、払拭性が向上する。
前記洗浄液付与手段としては、前記払拭部材に前記洗浄液を付与する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記洗浄液付与手段としては、例えば、洗浄液を一定量付与することができれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ノズル、スプレイ、ディスペンサー、塗布装置などが挙げられる。
本発明の液体吐出装置は、本発明の液体吐出ヘッドの払拭ユニットを有し、更に必要に応じてその他の手段を有する。
前記その他の手段としては、例えば、加熱手段、制御手段などが挙げられる。
液体吐出装置に搭載される液体の一例としてインクについて説明する。なお、液体としてはこれに限られず、例えば、インク吐出前に記録媒体に付与される前処理液、及びインク吐出後に記録媒体のインク膜に付与される後処理液などであってもよい。
インクは、特に限定されないが、例えば、有機溶剤、水、色材、樹脂、界面活性剤、消泡剤、防腐防黴材、防錆材、及びpH調整剤などを含有することが好ましい。色材としては、例えば、顔料等が挙げられる。なお、液体の一例としてのインクは、液体収容容器の一例であるインク収容容器に充填されて液体吐出装置に搭載されることが好ましい。
払拭部材における各層を光学定盤上に載置し、厚さを算出しようとする部位に、直径25mm、厚さ3mmのステンレス製ディスクを重ね、重ねてから10秒後に各層の厚さを計測した。
計測には、レーザー測距センサー(パナソニック株式会社製、HG-C1030)を用い、ステンレス製ディスクの上部から光学定盤表面までの距離を計測し、得られた距離からステンレス製ディスクの厚さ3mmを差し引いて、各層の厚さを算出した。なお、各層の層厚は、積層前の試料を別個に測定することにより求めた。
払拭部材における各層の層厚と単位面積当たりの質量とから各層のかさ密度を算出した。このとき、各層の層厚は、上記の測定方法に従って測定された。次に、算出されたかさ密度と各層を構成する材質の真密度との比から、単位体積当たりの各層の空隙率を算出した。
払拭部材における各層の繊維径は、各層の断面又は表面をオリンパス株式会社製レーザー顕微鏡OLS4100により計測することで求めた。視野内の繊維部分の5箇所から繊維径を求め、それらの平均値を払拭部材における各層の繊維径とした。
<払拭部材(ウェブ)の作製>
下記表1に示す特性(厚さ、空隙率、繊維径、材質)を有する幅30mm、長さ10mのシート状の試作試料を用意した。次に、2つの異なる試作試料を、それぞれノズル形成面に接触する面を有する層(表面層)及びノズル形成面に接触しない面を有する層(裏面層)として、サーマルボンド方式により合一させることで払拭部材1~4の2層を有する払拭部材を作製した。なお、払拭部材4については、表面層を加圧することで平滑化処理を行った上で作製した。払拭部材5については、市販の試料(旭化成株式会社製、単層セルロース不織布)を、幅30mm、長さ10mに切り出すことで単層の払拭部材として作製した。
蒸留水および色材である食用赤色104号(ダイワ化成株式会社製)からなる着色液を用意した。食用赤色104号の着色液全量に対する含有量は0.2質量%であった。次に、表面層が上面となるように設置された払拭部材(言い換えると、表面層が重力方向と逆向きに設置された払拭部材)に対して、マイクロピペット00-NPP-100(株式会社ニチリョー製)を用いて着色液を15μL滴下した。滴下後、1秒ごとの色材の拡散状態をCCDカメラ(BaslerAG社製、acA2500)で表面層側と裏面層側から同時に撮影し、赤色部分(色材拡散部分)の面積から表面層側の拡散面積Ss及び裏面層側の拡散面積Sbを算出した。なお、拡散面積Ss及び拡散面積Sbは、着色液を滴下してから60秒後の値を採用した。表1に、「拡散面積Ss」、「拡散面積Sb」、「Sb/Ss」の値を示す。
プロダクションプリンター(ProL5160、株式会社リコー製)の印字ヘッドメンテナンス機構(払拭部材と洗浄液による印字ヘッドクリーニング機構)を別途単体の機構として模倣した評価装置に、さらに図2A~図2H、又は図3A~図3Cで示した印字ヘッドへの洗浄液塗布及び払拭機構を追加して、本件実施例及び比較例の評価装置として用意した。
各評価については、ProL5160の印字ヘッドのノズルプレートのみを縦80mm×横25mm×厚さ2mmのステンレス板に張り付けたものを被払拭部材とした。評価は、実験室環境20℃60%RHで実施した。
図2A~図2Hに示した構成(以下、「構成1」)、又は図3A~図3Cに示した構成(以下、「構成2」)において、ローラ状押し当て部材(押し当てローラ400、押し当てローラ400B)は、φ10mm、長さ30mmのローラであり、ローラ表層は1mm厚のEPDMゴム(JISA50度)で被覆されたものを用いた。また、図3A~図3Cにおいて板状押し当て部材(押し当て板400A)は、上記被払拭部材と同サイズの2mm厚ステンレス板上に1mm厚のEPDMゴム(JISA50度)を被覆したものとした。ローラ状押し当て部材の当接荷重は3N、板状押し当て部材の当接荷重は10Nとした。
構成2を用いた払拭では、前述の実施形態Bで説明した払拭を行った。
・洗浄液:ProL5160用(50μLを1シーケンス毎に払拭部材に塗布)
・インク:ProL5160用黒色(5μLを1シーケンス毎に払拭部材上に滴下)
・払拭速度:表2参照
・洗浄液塗布開始から払拭開始までの間隔:表2参照
・劣化評価用シーケンス:
-構成1(図2A~図2H)の場合の1シーケンス-
<1-1>払拭部材へ洗浄液を塗布(図2A~図2C)
<1-2>払拭部材からヘッドへの洗浄液の塗布(図2F~図A2G)を1回
<1-3>払拭部材による払拭(図2H)を4回
-構成2(図3A~図3C)の場合の1シーケンス-
<2-1>払拭部材へ洗浄液を塗布(図3A)
<2-2>払拭部材からヘッドへの洗浄液の塗布(図3B)を1回
<2-3>払拭部材による払拭(図3C)を4回
英弘精機株式会社製、顕微自動接触角措定装置OCA200を用い、5か所測定した平均値とした。結果を表2に示した。
・払拭用印字パターン:黒色インクドットパターン印刷後乾燥し、払拭用試料とした。
(50%グレー相当の濃度となるように調整)
・洗浄液:ProL5160用(50μLを払拭部材に塗布)
・払拭評価用シーケンス
-構成1(図2A~図2H)の場合の1シーケンス-
<1-1>払拭部材へ洗浄液を塗布(図2A~図2C)
<1-2>払拭部材からヘッドへの洗浄液の塗布(図2F~図A2G)を1回
<1-3>払拭部材による払拭(図2H)を1回
-構成2(図3A~図3C)の場合の1シーケンス-
<2-1>払拭部材へ洗浄液を塗布(図3A)
<2-2>払拭部材からヘッドへの洗浄液の塗布(図3B)を1回
<2-3>払拭部材による払拭(図3C)を1回
・洗浄液塗布開始から払拭開始までの間隔:表2参照
・払拭性評価
劣化評価用シーケンスを1000回行った後に、払拭評価用シーケンスを1回行った。その後、以下の評価基準及び方法で評価した。
〔払拭率算出方法〕
払拭前後の試料面画像をスキャナで取り込み、画像から試料面上に残留するインク面積を算出した。(取り込み画像は二値化によってインク部分を抽出し、そのピクセル数を読み取って払拭前後のピクセル数の比から払拭率を算出した。)
〔評価基準〕
A:払拭率50%以上
B:払拭率20%以上50%未満
C:払拭率20%未満
る。
<1> 帯状の払拭部材と、
洗浄液を含む前記払拭部材を液体吐出ヘッドにおける撥水膜を有するノズル形成面に押し当てる押し当て手段と、
前記液体吐出ヘッドと、前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動を制御する制御手段と、
を有する液体吐出ヘッドの払拭装置であって、
前記制御手段が、前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第1相対移動の速度(T1)と、前記第1相対移動の後の前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第2相対移動の速度(T2)との比(T1/T2)の絶対値が、0.2未満となるように、前記相対移動を制御する、
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの払拭装置である。
<2> 前記第1相対移動の速度(T1)が、0mm/秒以上10mm/秒以下である前記<1>に記載の液体吐出ヘッドの払拭装置である。
<3> 前記第2相対移動の速度(T2)が、20mm/秒以上100mm/秒以下である前記<1>から<2>のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置である。
<4> 前記制御手段が、前記液体吐出ヘッドを移動させず、前記ノズル形成面と平行な方向である第1方向に前記押し当てローラを第1移動速度で移動させつつ、かつ前記第1方向と反対方向に前記払拭部材を第2移動速度で移動させることで、前記第1相対移動を制御する、前記<1>から<3>のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置である。
<5> 前記第1相対移動の速度(T1)が、0mm/秒であり、
前記第1移動速度と、前記第2移動速度とが、同じ速度である、
前記<4>に記載の液体吐出ヘッドの払拭装置である。
<6> 前記押し当て手段が、前記第1相対移動の際に前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる第1押し当て部材と、前記第2相対移動の際に前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる第2押し当て部材と、を有する前記<1>から<5>のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置である。
<7> 前記第1押し当て部材が、前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる平面を有する、前記<6>に記載の液体吐出ヘッドの払拭装置である。
<8> 前記制御手段が、前記第1相対移動の開始から前記第2相対移動の開始までの時間が5秒以上20秒以下であるように、前記相対移動を制御する、前記<1>から<7>のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置である。
<9> 前記払拭部材が、裏面層と、前記ノズル形成面に接する表面層とを有し、
前記表面層の前記ノズル形成面と接する面の洗浄液拡散面積(Ss)と、前記裏面層における前記表面層側と反対側の面の洗浄液拡散面積(Sb)とが、下記(式1)を満たす前記<1>から<8>のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置である。
0.8<(Sb/Ss)<1.2 (式1)
<10> 前記<1>から<9>のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置と、
前記払拭部材に前記洗浄液を付与する洗浄液付与手段と、
を有することを特徴とする液体吐出ヘッドの払拭ユニットである。
<11> ノズル形成面を有し、ノズル孔から液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記<10>に記載の液体吐出ヘッドの払拭ユニットと、
を有することを特徴とする液体吐出装置である。
<12> 前記払拭部材に前記洗浄液を付与する洗浄液付与手段を有する前記<11>に記載の液体吐出装置。
<13> 洗浄液を含む帯状の払拭部材を液体吐出ヘッドにおける撥水膜を有するノズル形成面に押し当てる押し当て工程と、
前記液体吐出ヘッドと、前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動を制御する制御工程と、
を含む液体吐出ヘッドの払拭方法であって、
前記制御工程において、前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第1相対移動の速度(T1)と、前記第1相対移動の後の前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第2相対移動の速度(T2)との比(T1/T2)の絶対値が、0.2未満となるように、前記相対移動が制御される、
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの払拭方法である。
4、4a、4b 記録ヘッド
4n ノズル
20 維持回復機構
20b ノズル形成面を払拭する機構
41 ノズル形成面
300 払拭セット
320 シート状払拭部材
400 押し当てローラ
400A 押し当て板
400B 押し当てローラ
410 送り出しローラ
420 巻き取りローラ
430 洗浄液滴下装置
500 異物
Claims (12)
- 帯状の払拭部材と、
洗浄液を含む前記払拭部材を液体吐出ヘッドにおける撥水膜を有するノズル形成面に押し当てる押し当て手段と、
前記液体吐出ヘッドと、前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動を制御する制御手段と、
を有する液体吐出ヘッドの払拭装置であって、
前記制御手段が、前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第1相対移動の速度(T1)と、前記第1相対移動の後の前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第2相対移動の速度(T2)との比(T1/T2)の絶対値が、0.2未満となるように、前記相対移動を制御し、
前記押し当て手段が、前記第1相対移動の際に前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる第1押し当て部材と、前記第2相対移動の際に前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる第2押し当て部材と、を有することを特徴とする液体吐出ヘッドの払拭装置。 - 前記第1相対移動の速度(T1)が、0mm/秒以上10mm/秒以下である請求項1に記載の液体吐出ヘッドの払拭装置。
- 前記第2相対移動の速度(T2)が、20mm/秒以上100mm/秒以下である請求項1から2のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置。
- 前記制御手段が、前記液体吐出ヘッドを移動させず、前記ノズル形成面と平行な方向である第1方向に前記押し当て手段を第1移動速度で移動させつつ、かつ前記第1方向と反対方向に前記払拭部材を第2移動速度で移動させることで、前記第1相対移動を制御する、請求項1から3のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置。
- 前記第1相対移動の速度(T1)が、0mm/秒であり、
前記第1移動速度と、前記第2移動速度とが、同じ速度である、
請求項4に記載の液体吐出ヘッドの払拭装置。 - 前記第1押し当て部材が、前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる平面を有する、請求項1から5のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置。
- 前記制御手段が、前記第1相対移動の開始から前記第2相対移動の開始までの時間が5秒以上20秒以下であるように、前記相対移動を制御する、請求項1から6のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置。
- 前記払拭部材が、裏面層と、前記ノズル形成面に接する表面層とを有し、
前記表面層の前記ノズル形成面と接する面の洗浄液拡散面積(Ss)と、前記裏面層における前記表面層側と反対側の面の洗浄液拡散面積(Sb)とが、下記(式1)を満たす請求項1から7のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置。
0.8<(Sb/Ss)<1.2 (式1) - 請求項1から8のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの払拭装置と、
前記払拭部材に前記洗浄液を付与する洗浄液付与手段と、
を有することを特徴とする液体吐出ヘッドの払拭ユニット。 - ノズル形成面を有し、ノズル孔から液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
請求項9に記載の液体吐出ヘッドの払拭ユニットと、
を有することを特徴とする液体吐出装置。 - 前記払拭部材に前記洗浄液を付与する洗浄液付与手段を有する請求項10に記載の液体吐出装置。
- 洗浄液を含む帯状の払拭部材を液体吐出ヘッドにおける撥水膜を有するノズル形成面に押し当て手段により押し当てる押し当て工程と、
前記液体吐出ヘッドと、前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との相対移動を制御する制御工程と、
を含む液体吐出ヘッドの払拭方法であって、
前記制御工程において、前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第1相対移動の速度(T1)と、前記第1相対移動の後の前記液体吐出ヘッドと前記押し当て手段により前記ノズル形成面に押し当てられた前記払拭部材との第2相対移動の速度(T2)との比(T1/T2)の絶対値が、0.2未満となるように、前記相対移動が制御され、
前記押し当て手段が、前記第1相対移動の際に前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる第1押し当て部材と、前記第2相対移動の際に前記払拭部材を前記ノズル形成面に押し当てる第2押し当て部材と、を有することを特徴とする液体吐出ヘッドの払拭方法。
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