JPH0255147A - パージキャッピングユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 ドロップ、オン、デマンド型インクジェットプリンタに
於けるパージキャッピングユニットの構造に関し、 インクジェットヘッド内の増粘インク及び混入気泡等の
記録上の有害因子の除去が充分に行えることを目的とし
、 ノズル面の重力方向に配設した複数のノズルからインク
滴を噴射して記録媒体に記録を行うインクジェットヘッ
ドに対向配置し、ノズル面を覆ってノズルを外気から遮
断すると共に、連通した吸引手段に依ってノズルからヘ
ッド内のインクを吸引するパージキャッピングユニット
に於いて、吸引手段の吸引口をノズルの最上位のものよ
りも高位に設けて構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ドロップ、オン、デマンド型インクジェット
プリンタに於けるパージキャッピングユニットの構造に
関する。

ノズルからインクを記録媒体上に噴射して記録を行うイ
ンクジェットプリンタは、ノンインパクト方式である為
に騒音の発生が少なく、又、記録速度が速く、発色性に
優れ、ランニングコストが易い等の多くの長所から、オ
フィスオートメーション（ＯＡ　：　０ｆｆｉｃｅ　Ａ
ｕｔｏｍａｔｉｏｎ）分野を中心にワイヤドツトプリン
タに代わるものとして注目を集めている。

〔従来の技術〕

第３図に示す平面図のように、本発明が適用されるドロ
ップ、オン、デマンド型プリンタは、複数のノズルを重
力方向に列設したインクジェットヘッド１を矢印Ｂ−Ｃ
の如く往復移動させ、ノズルを選択的に加圧してインク
滴を噴出させ、対向した記録媒体に記録を０行うように
構成されている。

両側のサイドフレーム２ａ及び２ｂにはプラテン３が回
転自在に保持され、プラテン３には記録媒体４が巻掛け
られ、矢印入方向に排出されるようになっている。

一方、プラテン３の前面（図に於いて下方）には、キャ
リア５がプラテン３と平行に設けられたガイドシャフト
６及び７に摺動自在に係合しており、プラテン３と平行
に無端帯状のタイミングベルト８がプーリ９及び１０に
張架されて設けられ、モータ１１と連結したブー、す９
の正逆回転に依ってタイミングベルト８の一方８ａに固
定されたキャリア５を矢印Ｂ−Ｃの如く往復移動をさせ
る。

キャリア５には、インクジェットヘッド１が搭載されて
おり、インクジェットヘッド１には屈曲自在なるチュー
ブ１２を介してインクタンク１３からインクが供給され
る。

このインクジェットへラド１は、第４図に示す如く、イ
ンク滴が噴射される複数個のノズル２０と、各ノズル２
０にインクを供給するためのインク通路ＩＣ〜１にと、
各インク通路ＩＣ〜１ｋが接続される共通インク室１ｂ
とを備える。

又、このインクジェットヘッド１と共にダンパー５０が
キャリア５に搭載されている。

このダンパー５は、共通インク室１ｂに接続されるチュ
ーブ５０ａと両側面が薄い樹脂フィルムに依って囲まれ
た緩衝室５０ｂとを備え、この緩衝室５０ｂはチューブ
１２を介してインクタンク１３に接続されている。

このダンパー５０は、キャリア５の往復時に於けるチュ
ーブ１２の振動に依るチューブ１２内の圧力変動がノズ
ル２０に伝播し、気泡の混入が生じるのを防止する為に
設けられる。

従って記録媒体４に対する記録は、キャリア５と共にイ
ンクジェットヘッド１を往復移動させ乍ら、インクジェ
ットヘッド１の複数のノズルの内の所定のノズルを選択
して、電歪振動子の振動等に依るへ・ノド内のインク室
の急激な圧力変化に依ってインクを滴状に噴出させて行
う。

斯かるインクジェットヘッド１には、インクが乾燥増粘
したり、インク液中に発生成いは侵入した気泡や、混入
した不純物等がノズル付近に詰まり、上記した圧力変化
が吸収されてインクの噴射が正常に行われずに印字不良
の原因となる問題がある。

この対策として、総ての記録が終了すると前記したイン
クの乾燥防止や塵埃からノズル面を保護する為に、これ
を外気から遮断する所謂キャッピングを行うと共に、記
録開始に際してはノズル内の増粘インク等を吸引する所
謂パージ（Ｐｕｒｇｅ）を行う。

斯かるキャンピングとパージを行うパージキャンピング
ユニット１４は、図示の如く例えばプラテン３の左横に
インクジェットヘッド１に対して矢印Ｄ−Ｅのように突
出退避が可能なる如く設けられている。

第４図の側面図に示す如くパージキャンピングユニット
１４は、インクジェットヘッド１のノズル面１ａの全体
を覆う形状にゴム等の弾性材料で作られた枠形部材１５
と、この枠形部材１５を外縁に周設したキャップ形のパ
ージ室１６とから構成し、パージ室１６内の空気をチュ
ーブ１２を介して排出するバキュームポンプ１７と、チ
ューブ１８を介してパージ室１６内に連通したバルブ１
９とを備えている。

従って、プリンタは記録が終了した後、直ちに次の記録
を行わない場合には、第３図に示す如く矢印Ｅ方向に退
避したパージキャッピングユニット１４の位置迄インク
ジェットヘッドｌを移動し、バルブ１９を閉じてパージ
室１６を外気と遮断したパージキャッピングユニット１
４を突出し、枠形部材１５をインクジェットヘッド１の
ノズル面１ａ全体を覆うように密接させる。

そしてこの状態から記録を開始する場合には、バキュー
ムポンプ１７を駆動してパージ室１６内の空気を負圧に
し、ノズル２０を通じてヘッド内のインク等の吸引除去
を行う。

そして除去後は、バキュームポンプ１７を停止し、バル
ブ１９を開いてパージ室１６を大気圧に戻した後、パー
ジキャッピングユニット１４を矢印Ｅ方向に退避させる
。

〔発明が解決しようとする課題〕

斯かる構成のパージキャッピングユニットに依るインク
の吸引の際に、パージ室内の上部には負圧の大きな空気
溜りを生じる。

この空気溜りの圧力は、成る程度の時間放置しておくと
徐々に大気圧に近づくが、完全には大気圧に戻らない。

この状態でバルブを開いてパージ室を一気に大気圧に戻
すと、空気がパージ室内に急激に侵入し、その衝撃でノ
ズルから空気がヘッド内に逆流すると言う問題点があっ
た。

即ち、パージ動作時にバキュームポンプ１７に依ってパ
ージ室１６が負圧になると、ダンパー５０の樹脂フィル
ムが内方に撓んだ状態となる為、パージ室１６が大気圧
に戻された際にこの樹脂フィルムが元の状態に復帰する
。

従って、この樹脂フィルムの復帰時に作用する負圧に依
りパージ室１６内の空気がノズル２０に侵入することが
あった。

本発明は、インクジェットヘッド内の増粘インク及び混
入気泡等の記録上の有害因子の除去が充分に行えること
を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段］ 上記目的を達成する為に本発明に於いては、第１図（ａ
）の側面図に示す如く、吸引手段１７の吸引口２１をノ
ズル２０の最上位のものよりも高位に設けたものである
。

〔作用〕

吸引されたインクは吸引口の高さ迄満たされてノズル前
面はインク層に接する為に、バルブを開いてもインクが
ノズル内に逆流するのみであって、空気が侵入すること
は無くなる。

〔実施例〕

第１図乃至第３図は本発明の一実施例である。

全図を通じて同一部分には同一符号を付して示した。

本発明に於けるパージキャンピングユニット２５は、第
１図（ａｌの側面図に示す如く、吸引手段（以下バキュ
ームポンプと称す）１７のチューブ１２の吸引口２１を
、ノズル２０の最上位のものよりも高い位置に設けたも
のである。

このようにすることに依り、パージ室１６内の空気溜り
は小さくなり、吸引されたインク２７は吸引口２１の高
さ迄満たされてノズル前面はインク層に接し、バルブ１
９を開いても衝撃に依って空気がノズル内に逆流するこ
とは無くなる。

この吸引口２１は、パージ室１６の可能な限り高い位置
が好ましい。

又、同図（ｂｌの側面図に示す如くパージ室１６内にス
ポンジ等の多孔質体２２を設けて置くことに依って、バ
ルブ１９を開いた時の空気の衝撃を緩和し、ノズル２０
に衝撃が達しにくくなり更に信頼性を向上させることが
出来る。

又、第２図（ａ）及び（ｂ）の側面図に示す如く吸引口
を上下の２個所に設けることに依り、上記の作用の他に
パージ室１６内に吸引したインク２７の回収が可能とな
る。

即ち、バキュームポンプ１７に依るチューブを２３ａ及
び２３ｂの如（２分岐し、チューブ２３ａの吸引口２４
ａを上記同様にノズル２０の最上位のものよりも高い位
置に設ける。

そしてチューブ２３ｂの吸引口２４ｂをパージ室１６の
下部に設ける。

この時、チューブ２３ｂの流路はチューブ２３ａの波路
より長くなるようにして置く。

斯くの如き構成に於いて、バルブ１９を閉めてバキュー
ムポンプ１７を駆動することに依り、インク２７はパー
ジ室１６内の吸引口２４ａの高さ迄満たされる。

これは、チューブ２３ｂ内を流れるインクの流動抵抗が
チューブ２３ａを流れる空気の流動抵抗よりも大なる為
である。

吸引が終了したら、バルブ１９を開いてパージ室１６内
の圧力を大気圧に戻すが、第１図同様の作用でノズル２
０内にインクが逆流することは無い。

そして、斯かる構成のパージキャッピングユニット２８
をヘッドから離した後、直ちにバキュームポンプ１７を
駆動することに依り、パージ室１６内のインク２７を回
収することが出来る。

この回収に依りインクのぼた落ちに依るヘッド周辺部の
汚染を防止することが出来る。

斯カる回収の際に、パージキャンピングユニット２日を
ヘッドから離すが、インク２７の粘度は高く急速にパー
ジ室１６から落下することは無い。

又、同図中）の側面図に示す如く同図（ａ）のチューブ
の分岐点に切替弁２６を設けることに依り、同図（ａ）
の動作を更に確実にすることが出来る。

即ちパージ動作の場合には、切替弁２６をチューブ２３
Ｈに合わせることに依り、吸引は上部の吸引口２４ａか
らのみ行われ第１図同様の効果を奏する。

吸引後は、バルブ１９を開き切替弁２６をチューブ２３
ｂに合わせてバキュームポンプ１７を駆動することに依
り、パージ室１６内のインク２７をチューブ２３ｂを介
して効率良く回収することが出来る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のパージキャンピングユニ
ットに依り、パージの際にノズルからの空気の流入が無
い為、非噴射ノズルを生じることが無くなり、信頼性の
高い記録が行える等、経済上及び産業上に多大の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明のパージキャッピングユニットの
側面図、 第１図（ｂｌは第１の他の実施例、 第２図ｆａｌは第２の他の実施例、 第２図（ｂｌは第３の他の実施例、 第３図は本発明が適用されるドロップ、オン。 デマンド形プリンタの平面図、 第４図は従来のパージキャッピングユニットの側面図で
ある。 図に於いて、 １はインクジェットヘッド、 １ａはノズル面、 １２．１８．２３ａ、２３ｂはチューブ、１３はインク
タンク、 １４．２５．２８はパージキャッピングユニット、１６
はパージ室、　　　　１７はバキュームポンプ、１９は
バルブ、　　　　　　２０はノズル、２１．２４ａ、２
４ｂは吸引口、 ２２は多孔質体、　　　　２６は切替弁、（０，） 第１の乞ｎ尤施例 （り 第　ＩＩ２］ ＜（１） （Ｉ））

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ノズル面（１ａ）の重力方向に配設した複数のノズル（
   ２０）からインク滴を噴射して記録媒体に記録を行うイ
   ンクジェットヘッドに対向配置し、 前記ノズル面（１ａ）を覆って前記ノズル（２０）を外
   気から遮断すると共に、連通した吸引手段（１７）に依
   って前記ノズルからヘッド内のインクを吸引するパージ
   キャッピングユニットに於いて、 前記吸引手段（１７）の吸引口（２１）を前記ノズル（
   ２０）の最上位のものよりも高位に設けたことを特徴と
   するパージキャッピングユニツト。