JP7443725B2 - 液体噴射装置、液体噴射装置のメンテナンス方法 - Google Patents
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Description
以下、液体噴射装置、液体噴射装置のメンテナンス方法の第1実施形態を図面に従って説明する。なお、本実施形態の液体噴射装置は、用紙などの媒体に液体の一例としてのインクを噴射することで、文字や画像を印刷するインクジェットプリンターである。
図6に示すように、液体噴射部12は、液体中の気泡や異物を捕捉する噴射部フィルター16と、噴射部フィルター16を通過した液体を貯留する共通液室17とを備えている。さらに、液体噴射部12は、ノズル面18に形成された複数のノズル19と共通液室17とを連通させる複数の圧力室20を備えている。この圧力室20の壁面の一部は振動板21によって形成され、共通液室17と圧力室20とは第1連通孔22を通じて連通している。さらに、振動板21における圧力室20と面する部分の反対側の面であって共通液室17と異なる位置には、収容室23に収容されたアクチュエーター24が配設されている。
図6に示すように、圧力調整装置47は、液体供給流路27に設けられてこの液体供給流路27の一部を構成する圧力調整機構35と、圧力調整機構35を押圧する押圧機構48とを備えている。圧力調整機構35は、液体供給源13から液体供給流路27を介して供給される液体が流入する液体流入部50と、液体を内部に収容可能な液体流出部51とが形成された本体部52を備えている。
さて、液体噴射装置11が印刷動作を行っていると、液体噴射部12に設けられる複数のノズル19の一部のノズル19が、液体の噴射不良が発生した不良ノズルとなることがある。この場合には、該不良ノズルの液体の噴射不良を回復するために、クリーニングが行われる。
はじめに、本実施形態の本体部52は、レーザー光を吸収して発熱する光吸収性樹脂や、光を吸収する色素で着色された樹脂により形成されている。光吸収性樹脂は、例えばポリプロピレンやポリブチレンテレフタレートがある。また、ダイヤフラム56は、例えばポリプロピレンとポリエチレンテレフタレートなどの異なる材料を積層して形成され、レーザー光を透過させる透過性及び可撓性を有する。そして、押さえ部材68は、レーザー光を透過する光透過性樹脂により形成されている。光透過性樹脂は、例えばポリスチレンやポリカーボネートがある。すなわち、ダイヤフラム56の透明度は、本体部52の透明度よりも高く、押さえ部材68の透明度よりも低い。
(1)制御部180は、払拭部161でノズル面18を払拭する払拭動作の前に、外力付与機構173により液体噴射部12に付着する液体に対して外力を付与する。外力が付与された液体は、ノズル面18を移動したり、液滴同士が係合したりしてノズル面18から滴下しやすくなり、ノズル面18に付着する液体を減らすことができる。したがって、ノズル面18に付着する液体に外力を作用させた後に払拭動作を行うことで、払拭動作を良好に行うことができる。
次に、液体噴射装置11の第2実施形態を図面にしたがって説明する。
この第2実施形態は、上記第1実施形態における圧力調整装置47を図10及び図11に示す圧力調整装置200に変更したものであり、その他の点では第1実施形態とほぼ同じであるため、同一の部材については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。
ここでは、主に図6と図16とに基づいて説明するが、図6においては圧力調整装置47を図16に示す圧力調整装置200に置き換えたものとして説明する。
さて、液体噴射部12が液体を噴射すると、液体流出部231に収容された液体が液体供給流路27を介して液体噴射部12に供給される。液体流出部231内の圧力が低下し、ダイヤフラム232における第1の面232aにかかる圧力と第2の面232bにかかる圧力との差が所定値以上になると、ダイヤフラム232が液体流出部231の容積を小さくする方向へ撓み変形する。このダイヤフラム232の変形に伴って受圧部258を介して開閉弁255が押圧されて移動し、開閉弁255が開弁状態となる。
(8)液体噴射装置11において、押圧機構251は、圧力調整部210が圧力調整室220内の圧力を調整して可撓壁221によりレバー233に回動力を付与することで、レバー233を回動させて、押付部237によるダイヤフラム232の第2の面232b側の押圧を行う。このため、レバー比や形状等のレバー233の仕様を変更するだけで、加圧力や大きさ等の圧力調整室220の仕様を変更することなく押付部237による押圧力を変更することができる。すなわち、押付部237による必要な押圧力が変化しても、レバー233の仕様を変更するだけで、圧力調整室220の仕様を変更することなく対応することができるので、汎用性を高めることができる。
・図18に示すように、液体噴射装置11は、圧力調整機構35を備えない液体噴射装置11Aであってもよい。この液体噴射装置11Aは、液体を貯留する液体供給源の一例であるメインタンク301と、メインタンク301から供給された液体を貯留するサブタンク302と、液体を噴射する液体噴射部12とを備えている。また、液体噴射装置11Aは、メインタンク301とサブタンク302とを接続する第1流路311と、サブタンク302と液体噴射部12とを個別に接続する第2流路312及び第3流路313とを備えている。また、この液体噴射装置11Aは、第1流路311に配置され、メインタンク301からサブタンク302に向けて液体を流動させる第1供給ポンプ321と、第2流路312に配置され、サブタンク302から液体噴射部12に向けて液体を流動させる第2供給ポンプ322とを備えている。さらに、この液体噴射装置11Aは、サブタンク302に接続され、サブタンク302の内部と外部の大気との連通状態を切り替える大気開放弁331と、第3流路313に配置され、液体の流動を許容したり規制したりする切換弁332とを備えている。
・払拭部161は、液体を吸収しないゴムなどの弾性部材によって形成してもよい。
・払拭機構133は、レール144に付着した液体を清掃する清掃部材を備えてもよい。清掃部材は、保持部142に設けられ、保持部142の移動に伴ってレール144を清掃してもよい。
・押圧機構48は、膨張収縮部67を備えることなく、空気室72の圧力を調整することで、ダイヤフラム56を押圧してもよい。詳しくは、押圧機構48は、空気室72の圧力を高くすることでダイヤフラム56を液体流出部51の容積が小さくなる方向に変位させる一方、空気室72の圧力を低くすることでダイヤフラム56を液体流出部51の容積が大きくなる方向に変位させてもよい。なお、この構成を採用する場合には、圧力低下動作として、空気室72の圧力を大気圧未満の負圧とすることで、液体噴射部12内の圧力を低下させてもよい。
・液体噴射部移動機構115は、ノズル列L同士に高低差が発生する方向にノズル面18を傾斜させてもよい。
・液体噴射部移動機構115は、払拭終わり側が払拭始め側より高くなるように傾斜させてもよい。
(A)液体噴射装置は、ノズル面に配置されるノズルから液体を噴射可能な液体噴射部と、前記ノズルから排出される前記液体を受ける液体受け部と、前記ノズル面を払拭可能な払拭部を有する払拭機構と、前記ノズル面に付着する前記液体に該ノズル面に沿う方向の外力を非接触で作用させるように構成される外力付与機構と、前記外力付与機構を駆動して前記ノズル面に付着する前記液体に前記外力を作用させた後に、前記払拭部で前記ノズル面を払拭する払拭動作を行わせる制御部と、を備える。
この構成によれば、流体噴射機構は、払拭始め側から払拭終わり側に向けて流体を噴射する。すなわち、液体は、ノズル面において払拭終わり側に集まりやすいため、払拭部が収集する液体が払拭動作の途中で増加しにくく、払拭動作を良好に行うことができる。
Claims (8)
- ノズル面に配置されるノズルから液体を噴射可能な液体噴射部と、
前記ノズルから排出される前記液体を受ける液体受け部と、
前記ノズル面を払拭可能な払拭部を有する払拭機構と、
前記ノズル面に付着する前記液体に該ノズル面に沿う方向の外力を非接触で作用させるように構成される外力付与機構と、
前記外力付与機構を駆動して前記ノズル面に付着する前記液体に前記外力を作用させた後に、前記払拭部で前記ノズル面を払拭する払拭動作を行わせる制御部と、
を備え、
前記外力付与機構は、気体を噴射可能な流体噴射機構を有し、
前記制御部は、前記ノズルから前記液体を排出させる排出動作を実行させた後、前記流体噴射機構を駆動して前記ノズル面に沿う方向に前記気体を噴射させる流体噴射動作を実行させることで前記排出動作によって前記ノズル面に付着した前記液体に前記外力を作用させ、前記流体噴射動作によって前記ノズル面に付着した前記液体を減らした後に前記払拭動作を実行させ、
前記流体噴射動作において前記流体噴射機構が前記気体を噴射する方向は、前記払拭部の前記払拭動作における払拭始め側から払拭終わり側であって、前記流体噴射機構が噴射した前記気体は、前記ノズル面に付着した前記液体を前記払拭終わり側に向けて移動させることを特徴とする液体噴射装置。 - 前記外力付与機構は、前記液体噴射部の姿勢を変化可能な液体噴射部移動機構を有し、
前記制御部は、前記液体噴射部移動機構を駆動し、水平面に対する前記ノズル面の傾斜を液体噴射時より大きくした後に、前記払拭部に前記払拭動作を行わせることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。 - 前記液体噴射部移動機構は、前記ノズル面を、前記払拭部の前記払拭動作において払拭始め側が払拭終わり側より高くなるように傾斜させることを特徴とする請求項2に記載の液体噴射装置。
- 前記ノズル面には、列方向に並ぶ複数の前記ノズルによって形成されるノズル列が前記列方向とは異なる方向に並ぶように複数設けられており、
前記液体噴射部移動機構は、前記ノズル面を、前記ノズル列内で高低差が発生する方向に傾斜させることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の液体噴射装置。 - 前記ノズル面には、複数の前記ノズルによってノズル列が形成されており、
前記液体噴射部移動機構は、前記ノズル列を形成する前記ノズル間での高低差によって前記ノズルにかかる圧力が、該ノズルに形成されるメニスカスが壊れるメニスカス耐圧未満となるように前記ノズル面を傾斜させることを特徴とする請求項2~請求項4のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。 - 前記払拭機構は、前記液体を吸収可能な帯状部材を備えることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。
- ノズル面に配置されるノズルから液体を噴射可能な液体噴射部と、
前記ノズルから排出される前記液体を受ける液体受け部と、
前記ノズル面を払拭可能な払拭部を有する払拭機構と、
前記ノズル面に付着する前記液体に該ノズル面に沿う方向の外力を非接触で作用させるように構成される外力付与機構と、
を備え、
前記外力付与機構は、気体を噴射可能な流体噴射機構を有し、
前記流体噴射機構が前記気体を噴射する方向は、前記払拭部が前記ノズル面を払拭する払拭始め側から払拭終わり側である液体噴射装置のメンテナンス方法であって、
前記ノズルから前記液体を排出させることと、
前記流体噴射機構を駆動して前記ノズル面に沿う方向に前記気体を噴射させることで、前記ノズルから排出されて前記ノズル面に付着する前記液体に前記外力を作用させて前記払拭終わり側に向けて移動させ、前記ノズル面に付着した前記液体を減らすことと、
前記流体噴射機構に前記気体を噴射させた後に、前記払拭部で前記ノズル面を払拭することと、
を含むことを特徴とする液体噴射装置のメンテナンス方法。 - 前記外力付与機構は、水平面に対する前記ノズル面の傾斜を液体噴射時より大きくして前記ノズル面に付着する前記液体に前記外力を作用させることを特徴とする請求項7に記載の液体噴射装置のメンテナンス方法。
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