JPH05254141A

JPH05254141A - インクジェットプリンタ

Info

Publication number: JPH05254141A
Application number: JP5319892A
Authority: JP
Inventors: Mitsuharu Endo; 光治遠藤
Original assignee: Tokyo Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1992-03-12
Filing date: 1992-03-12
Publication date: 1993-10-05
Anticipated expiration: 2013-05-13
Also published as: JP2749477B2

Abstract

(57)【要約】【目的】プリンタヘッドのオリフィスからインク滴を
吐出して画像印刷を行なうインクジェットプリンタにお
いて、簡易な構造でオリフィス内に固着した異物も除去
できるようにする。【構成】ヘッドカバー１９に第一開閉弁２４と蓄圧タ
ンク２５及び第二開閉弁２６を順次介して変圧ポンプを
配管し、ヘッドカバー１９でプリンタヘッド１５を密閉
すると共に変圧ポンプで蓄圧タンク２５を変圧してから
密閉状態の第一開閉弁２４を開放する駆動制御手段を設
け、圧力波の衝撃でオリフィス１４内に固着した異物４
７を剥離させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、静粛に高密度印刷が可能なプリン
タ装置として、オリフィスからインク滴を吐出させて印
刷用紙に定着させるインクジェットプリンタなどが実用
化されている。

【０００３】例えば、ライン形式のインクジェットプリ
ンタでは、多数のオリフィスが主走査方向に連設された
プリンタヘッドを設け、プラテン等で位置保持されて副
走査移動する記録媒体からなる画像形成部に前記プリン
タヘッドのインク吐出面を固定的に対向配置した構造な
どとなっており、シリアル形式のインクジェットプリン
タでは、複数のオリフィスが副走査方向に連設されたプ
リンタヘッドを主走査方向に移動自在に支持し、プラテ
ン等で位置保持されて副走査移動する記録媒体からなる
画像形成部に移動自在な前記プリンタヘッドのインク吐
出面を対向配置した構造などとなっている。そして、こ
のようなインクジェットプリンタでは、印刷画像に対応
した駆動電力でプリンタヘッドのオリフィスから選択的
にインク滴を吐出させて記録媒体に画像印刷を行なうよ
うになっている。

【０００４】そして、このようなインクジェットプリン
タでは、休止状態が長時間になるとオリフィス内に残留
したインクが乾燥のために硬化して目詰りが発生する懸
念がある。そこで、このようなオリフィスの目詰りを防
止するため、プリンタヘッドのインク吐出面にヘッドカ
バーを密着させて減圧等することでオリフィス内の異物
を吸引して除去することが行なわれている。しかし、こ
のような単純な減圧ではオリフィス内に強固に固着した
異物を除去することは困難であるため、プリンタヘッド
のインク吐出面に超音波を加えることで異物をオリフィ
スから剥離させて除去することが特開昭62-113555号公
報等に開示されている。

【０００５】そこで、ここでは上記公報に開示された装
置を従来例として図６及び図７に基づいて説明する。ま
ず、このインクジェットプリンタ１では、図７に例示す
るように、複数のオリフィス２が副走査方向に連設され
たプリンタヘッド３を主走査方向に移動自在に支持して
プラテンローラ(図示せず)に対向配置したシリアル形式
となっており、このプラテンローラの側方などにヘッド
カバー４が配置されている。そして、図６に例示するよ
うに、このヘッドカバー４は、カバー支持機構５で移動
自在に支持されて前記プリンタヘッドのインク吐出面を
接離自在に密閉するようになっており、前記ヘッドカバ
ー４の内部にはフレキシブルチューブ６，７で開閉弁８
と変圧ポンプ９とが配管されると共に超音波振動子１０
が設けられている。

【０００６】このような構成において、このインクジェ
ットプリンタ１では、通常はプラテンローラで副走査方
向に搬送される印刷用紙(図示せず)上をプリンタヘッド
３が主走査方向に往復移動し、このプリンタヘッド３の
オリフィス２から選択的にインク滴を吐出することで印
刷用紙上にドットマトリクスの画像が形成される。

【０００７】そこで、このようなインクジェットプリン
タ１において、プリンタヘッド３のオリフィス２内の紙
粉やインク塊等の異物を除去する際の動作を図７に基づ
いて説明する。まず、同図(ａ)，(ｂ)に例示するよう
に、開閉弁８を密閉した状態でプリンタヘッド３のイン
ク吐出面にヘッドカバー４を密着させ、同図(ｃ)に例示
するように、この状態で変圧ポンプ９を駆動してプリン
タヘッド３のオリフィス２からヘッドカバー４内にイン
ク１１を吸引する。このようにすることで、通常はプリ
ンタヘッド３のオリフィス２内の異物１２が吸引される
が、このインクジェットプリンタ１では、同図(ｄ)に例
示するように、ヘッドカバー４内がインク１１で充填さ
れた状態で超音波振動子１０を駆動してインク１１を超
音波振動させることでオリフィス２内に固着した異物１
２をも剥離させる。そこで、同図(ｅ)に例示するよう
に、この状態で変圧ポンプ９を駆動してヘッドカバー４
内のインク１１と共に異物１２を吸引し、同図(ｆ)に例
示するように、この状態で開閉弁８を開放することでヘ
ッドカバー４内のインク１１と異物１２とを除去する。
このようにすることで、同図(ｇ)に例示するように、プ
リンタヘッド３はオリフィス２が清浄化された状態でヘ
ッドカバー４で密閉されているので、同図(ｈ)に例示す
るように、このインクジェットプリンタ１で印刷を行な
う際にプリンタヘッド３からヘッドカバー４を離反させ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に開示された
インクジェットプリンタ１では、オリフィス２内に固着
した異物１２は、超音波振動子１０による超音波振動で
剥離させてから変圧ポンプ９でインク１１と共に吸引す
るようになっている。

【０００９】しかし、このインクジェットプリンタ１で
は、上述のような超音波を発生する機構としてヘッドカ
バー４内に専用の超音波振動子１０を設ける必要がある
ため、その構造が複雑化して生産性が阻害されている。

【００１０】本発明は、簡易な構造でオリフィス内の異
物を良好に除去できるインクジェットプリンタを得るも
のである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】記録媒体と対向するイン
ク吐出面に多数のオリフィスが連設されたプリンタヘッ
ドを設け、このプリンタヘッドのインク吐出面を接離自
在に密閉するヘッドカバーを設け、このヘッドカバーに
第一開閉弁を介して配管された蓄圧タンクを設け、この
蓄圧タンクに第二開閉弁を介して配管された変圧ポンプ
を設け、前記ヘッドカバーで前記プリンタヘッドを密閉
すると共に前記変圧ポンプで前記蓄圧タンクを変圧して
から密閉状態の前記第一開閉弁を開放する駆動制御手段
を設けた。

【００１２】

【作用】駆動制御手段が作動すると内圧が大きく異なる
ヘッドカバーと蓄圧タンクとが連通して圧力波が生じる
ので、この圧力波の衝撃でオリフィス内に固着した異物
を剥離させることができ、簡易な構造でオリフィス内の
異物を良好に除去できるインクジェットプリンタを得る
ことができる。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例を図１ないし図５に基づいて
説明する。まず、このインクジェットプリンタ１３はラ
イン形式となっており、構造的には図２に例示するよう
に、多数のオリフィス１４が主走査方向に連設されたプ
リンタヘッド１５が、そのインク吐出面１６の上方で主
走査方向と平行な回動軸１７で回動自在に軸支されてい
る。そして、この回動軸１７で前方と下方とに回動自在
なプリンタヘッド１５の前方にはプラテンローラ１８の
外周面が位置しており、下方にはヘッドカバー１９の密
着部２０が位置している。また、このインクジェットプ
リンタ１３では、前記プラテンローラ１８の外周面と連
通する位置に給紙カセット２１が設けられており、この
給紙カセット２１内に多数の記録媒体である印刷用紙２
２が積層状態で格納されている。

【００１４】そして、このインクジェットプリンタ１３
では、図３に例示するように、前記ヘッドカバー１９の
後面が湾曲した形状に形成されており、その頂点に相当
する位置にフレキシブルチューブ２３が配管されてい
る。さらに、図４に例示するように、このフレキシブル
チューブ２３には第一開閉弁２４を介して蓄圧タンク２
５が配管されており、この蓄圧タンク２５に第二開閉弁
２６を介して変圧ポンプ２７が配管されている。なお、
このインクジェットプリンタ１３では、前記プリンタヘ
ッド１５にもフレキシブルチューブ２８が配管されてお
り、このフレキシブルチューブ２８にはサブタンク２９
を介してメインタンク３０が配管されている。

【００１５】さらに、このインクジェットプリンタ１３
では、回路的には図５に例示するように、前記プリンタ
ヘッド１５、前記プラテンローラ１８の駆動機構３１、
前記変圧ポンプ２７の駆動モータ３２、二個の前記第一
・第二開閉弁２４，２６、前記ヘッドカバー１９のスラ
イドと前記プリンタヘッド１５の回動との駆動機構３３
等の各々がドライバ３４〜３９を介してＣＰＵ(Ｃentra
l Ｐrocessing Ｕnit)４０に接続されており、このＣ
ＰＵ４０には、ＲＯＭ(Ｒead Ｏnly Ｍemory)４１、
ＲＡＭ(Ｒandom Ａccess Ｍemory)４２、メンテナン
ススイッチ４３、インターフェイス４４等が接続されて
いる。そこで、このインクジェットプリンタ１３では、
前記ヘッドカバー１９で前記プリンタヘッド１５を密閉
すると共に前記変圧ポンプ２７で前記蓄圧タンク２５を
変圧してから密閉状態の前記第一開閉弁２４を急速に開
放することで圧力波を発生させる駆動制御手段４５が、
前記ＣＰＵ４０やドライバ３４〜３９等で形成されてい
る。

【００１６】このような構成において、このインクジェ
ットプリンタ１３では、画像印刷を実行する場合、図２
(ａ)に例示したように、プリンタヘッド１５はオリフィ
ス１４がプラテンローラ１８に対向配置され、この状態
で給紙カセット２１から給送される印刷用紙２２がプラ
テンローラ１８で副走査方向に搬送されるので、この搬
送に同期してプリンタヘッド１５のオリフィス１４から
選択的にインク滴が吐出されることで印刷用紙２２に画
像が印刷される。また、このインクジェットプリンタ１
３では、上述のような画像印刷の完了後に休止状態とな
る場合、同図(b)に例示したように、プリンタヘッド１
５は下方に回動してオリフィス１４がヘッドカバー１９
に対向配置されるので、この状態でヘッドカバー１９が
上昇することでプリンタヘッド１５のインク吐出面１６
が密着部２０で密閉される。

【００１７】そして、このインクジェットプリンタ１３
では、所望によりメンテナンススイッチ４３を手動操作
すると、上述のようにプリンタヘッド１５のインク吐出
面１６がヘッドカバー１９で密閉されてオリフィス１４
を清浄化するメンテナンス作業が開始される。この時、
このインクジェットプリンタ１３では、ＣＰＵ４０が各
ドライバ３４〜３９の動作を制御することで駆動制御手
段４５が作動し、図１(ａ)に例示するように、第一開閉
弁２４を密閉すると共に第二開閉弁２６を開放した状態
で変圧ポンプ２７が駆動されて蓄圧タンク２５内の空気
が吸引される。つぎに、このようにすることで蓄圧タン
ク２５は減圧されて内部が負圧となるので、同図(ｂ)に
例示するように、この状態で第二開閉弁２６を密閉して
変圧ポンプ２７の駆動を中止し、同図(ｃ)に例示するよ
うに、ヘッドカバー１９の密着部２０をプリンタヘッド
１５のインク吐出面１６に密着させる。そして、同図
(ｄ)に例示するように、このように蓄圧タンク２５内が
減圧されてプリンタヘッド１５にヘッドカバー１９が密
着した状態で第一開閉弁２４を急速に開放すると、気圧
が大きく異なるヘッドカバー１９と蓄圧タンク２５とが
連通するので圧力波が生じることになる。すると、この
圧力波はプリンタヘッド１５のインク吐出面１６やオリ
フィス１４内のインク４６及び異物４７に衝撃が発生す
るので、プリンタヘッド１５のオリフィス１４内に強固
に固着した異物４７も剥離することになる。そこで、以
下は従来例として例示したインクジェットプリンタ１と
同様に、第一・第二開閉弁２４，２６が開放されてオリ
フィス１４からヘッドカバー１９内にインク４６と異物
４７とが吸引され、これが廃液溜(図示せず)に廃棄され
たりフィルタ(図示せず)での浄化後にメインタンク３０
内に供給されるなどしてメンテナンス作業が完了する。

【００１８】このようにすることで、このインクジェッ
トプリンタ１３では、プリンタヘッド１５のオリフィス
１４内に固着した異物４７を、圧力波による衝撃で剥離
させて除去することができるので、プリンタヘッド１５
の性能を良好に維持することができる。しかも、このイ
ンクジェットプリンタ１３では、上述のような圧力波を
発生させる手段を、第一・第二の開閉弁２４，２６と蓄
圧タンク２５及び変圧ポンプ２７で形成しているが、こ
の変圧ポンプ２７や第一開閉弁２４はインク４６の吸引
用として従来から必須要件であるので、その構造が極め
て簡易で機器の生産性向上に寄与することができる。

【００１９】なお、本実施例のインクジェットプリンタ
１３では、蓄圧タンク２５内を減圧することで圧力波の
発生とインク４６の吸引とを共に実現することを例示し
たが、本発明は上記形式に限定されるものではなく、例
えば、蓄圧タンク２５内を加圧して正圧の圧力波でプリ
ンタヘッド１５から異物４７を剥離させ、この後に蓄圧
タンク２５内を減圧してインク４６を吸引することなど
も実施可能である。また、本実施例のインクジェットプ
リンタ１３では、蓄圧タンク２５内を減圧してからヘッ
ドカバー１９をプリンタヘッド１５に密着させることを
例示したが、これはプリンタヘッド１５にヘッドカバー
１９を密着させた状態で蓄圧タンク２５内を減圧等する
ことも可能である。さらに、本実施例のインクジェット
プリンタ１３では、ヘッドカバー１９と蓄圧タンク２５
とに空気が充満した状態で圧力波を発生させることを例
示したが、例えば、プリンタヘッド１５にヘッドカバー
１９を密着させた状態でインク４６を吸引してヘッドカ
バー１９内に充填させ、この状態で第一開閉弁２４を密
閉して蓄圧タンク２５内の空気を変圧し、この状態で第
一開閉弁２４を開放してヘッドカバー１９内のインク４
６に圧力波を発生させることなども実施可能である。

【００２０】なお、本発明で云う圧力波とは、急激な圧
力変化によってオリフィス１４内の異物４７を高速に振
動させる高周波を意味しており、一般的には衝撃波や超
音波などとして呼称されている。また、本実施例のイン
クジェットプリンタ１３では、印刷実行時にはプリンタ
ヘッド１５を固定する通常形式としたが、本発明は印刷
実行時にプリンタヘッド１５を主走査方向に振動させて
高密度印刷を行なうシャトルプリンタにも適用可能であ
る。

【００２１】

【発明の効果】本発明は上述のように、記録媒体と対向
するインク吐出面に多数のオリフィスが連設されたプリ
ンタヘッドを設け、このプリンタヘッドのインク吐出面
を接離自在に密閉するヘッドカバーを設け、このヘッド
カバーに第一開閉弁を介して配管された蓄圧タンクを設
け、この蓄圧タンクに第二開閉弁を介して配管された変
圧ポンプを設け、前記ヘッドカバーで前記プリンタヘッ
ドを密閉すると共に前記変圧ポンプで前記蓄圧タンクを
変圧してから密閉状態の前記第一開閉弁を開放する駆動
制御手段を設けたことにより、この駆動制御手段が作動
すると内圧が大きく異なるヘッドカバーと蓄圧タンクと
が連通して圧力波が生じるので、この圧力波の衝撃でオ
リフィス内に固着した異物を剥離させることができ、簡
易な構造でオリフィス内の異物を良好に除去できるイン
クジェットプリンタを得ることができる等の効果を有す
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の要部の動作工程を示す横断平
面図である。

【図２】全体の動作工程を示す側面図である。

【図３】拡大した要部を示す斜視図である。

【図４】略全体の構成を示す模式図である。

【図５】ブロック図である。

【図６】従来例を示す斜視図である。

【図７】動作工程図である。

【符号の説明】

１３インクジェットプリンタ１４オリフィス１５プリンタヘッド１６インク吐出面１９ヘッドカバー２２記録媒体２４第一開閉弁２５蓄圧タンク２６第二開閉弁２７変圧ポンプ４５駆動制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ４１Ｊ 2/185 8306−2ＣＢ４１Ｊ 3/04 １０２Ｒ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体と対向するインク吐出面に多数
のオリフィスが連設されたプリンタヘッドと、このプリ
ンタヘッドのインク吐出面を接離自在に密閉するヘッド
カバーと、このヘッドカバーに第一開閉弁を介して配管
された蓄圧タンクと、この蓄圧タンクに第二開閉弁を介
して配管された変圧ポンプと、前記ヘッドカバーで前記
プリンタヘッドを密閉すると共に前記変圧ポンプで前記
蓄圧タンクを変圧してから密閉状態の前記第一開閉弁を
開放する駆動制御手段とを備えたことを特徴とするイン
クジェットプリンタ。