JPH05514A - インク吐出用ノズルの目詰まり防止機能をもつ保存装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インクジェット記録ヘッドを保存しておく場
合において、インクの蒸発に伴うノズルの目詰まりを防
止する。 【構成】 インク吐出用のノズルとこのノズルに連通さ
れたインク容器１４とインクに吐出用のエネルギーを作
用させるエネルギー作用部とを有するインクジェット記
録ヘッド１５を収納する気密性の容器１６を設け、前記
容器１６内に乾燥防止手段２０を設けた。また、乾燥防
止手段２０を、液体含浸材１９に乾燥防止液を含浸させ
ることによって構成した。

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
タにおける交換用のインクジェット記録ヘッドを保存し
ておく際において、インク吐出用のノズルがインクの乾
燥によって目詰まりすることを防止するためのインク吐
出用ノズルの目詰まり防止機能を持つ保存装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェットプリンタにおいて
用いられているインクジェット記録ヘッドの構造として
は図４及び図５に示すものが一般的である。まず、複数
個のインク吐出用のノズル１が形成されたインク吐出部
材２が設けられており、このインク吐出部材２は、電気
鋳造法を用いてニッケルから作られたり、ガラスをエッ
チングして作られている。前記インク吐出部材２の裏面
には溝部３が形成されており、この溝部３内に前記ノズ
ル１が形成されるとともに複数個の隔壁４が設けられて
いる。前記隔壁４は、特定のノズル１からインクを吐出
させる際に他のノズル１からインクを吐出させないため
に設けるもので、一方、前記溝部３は前記ノズル１を囲
んでいるので、吐出動作の際にはノズル１内のインク吐
出圧力が他に逃げにくくなり、従って、インク滴の吐出
距離が長くなるという効果を有する。

【０００３】つぎに、シリコンやガラス等の材料からな
る基板５が設けられており、この基板５上には複数の電
気抵抗体６、複数の通電電極７、インク供給孔８等が設
けられている。そして、前記通電電極７に所定の電流を
流すことにより前記電気抵抗体６が発熱してインクに吐
出用のエネルギーを作用させるもので、この電気抵抗体
６は５０μｍ×５０μｍ程度の大きさに形成されてい
る。なお、前記基板５としては、安価なセラミックス板
上の少なくとも抵抗素子を設ける近傍に、温度の高速立
上りに必要な適度な蓄熱効果を有するガラス質層を設け
たものを用いてもよい。

【０００４】前記基板５は基板保持部材９の溝１０に取
付けられており、この基板保持部材９には前記インク供
給孔８に連通されるインク供給孔１１、及び、本体ケー
ス１２に取付けるための複数個の取付穴１３が形成され
ており、本体ケース１２内にはインクを貯蔵したインク
容器１４が収納されている。そして、このインク容器１
４は前記インク供給孔１１，８を介して前記ノズル１に
連通されている。

【０００５】このようなインクジェット記録ヘッドにお
いては、インク容器１４内のインクが切れた場合にはイ
ンクジェット記録ヘッドを全体として交換する方法が一
般的である。そして、交換用のインクジェット記録ヘッ
ドは、工場出荷時に密閉容器に入れた状態で出荷される
ものであり、インクの乾燥によるノズル１の目詰まりを
防止するためにノズル１の先端部にテープを貼付けると
いうことが行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ノズル１の先端部にテ
ープを長期間貼付けたままの状態にしておくと、インク
が毛管現象によりノズル１の先端部からしみだし、テー
プによる密封性を低下させてノズル１が目詰まりする場
合がある。また、テープを剥がした際に、テープの粘着
膜がノズル１の先端部に残り、インク滴形成に悪影響を
及ぼす場合がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、インク吐出用のノズルとこのノズルに連通されたイ
ンク容器とインクに吐出用のエネルギーを作用させるエ
ネルギー作用部とを有するインクジェット記録ヘッドを
収納する気密性の容器を設け、前記容器内に乾燥防止手
段を設けた。

【０００８】請求項２記載の発明では、インク吐出用の
ノズルとこのノズルに連通されたインク容器とインクに
吐出用のエネルギーを作用させるエネルギー作用部とを
有するインクジェット記録ヘッドを収納するとともに容
器本体に蓋を取付けた容器を設け、前記容器内に乾燥防
止手段を設け、前記蓋を前記容器本体に着脱自在に取付
けるとともに前記蓋における前記容器本体への取付部を
取付状態において気密性を保持する弾性部材により形成
した。

【０００９】請求項３記載の発明では、インク吐出用の
ノズルとこのノズルに連通されたインク容器とインクに
吐出用のエネルギーを作用させるエネルギー作用部とを
有するインクジェット記録ヘッドを収納するとともに容
器本体に蓋を取付けた容器を設け、前記容器内に乾燥防
止手段を設け、前記蓋と前記容器本体との間に気密性保
持部材を介装するとともに前記蓋を前記容器本体に機械
的に着脱自在に取付けた。

【００１０】請求項４記載の発明では、請求項１，２又
は３記載の発明において、乾燥防止液を液体含浸材に含
浸させた乾燥防止手段を設けた。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明では、乾燥防止手段によっ
て気密性の容器内の乾燥が防止され、インクの蒸発が防
止されるとともにインクの蒸発に伴うノズルの目詰まり
が防止される。

【００１２】請求項２記載の発明では、蓋を容器本体に
取付けた状態においては、蓋の容器本体への取付部が気
密性を保持する弾性部材により形成されているため、容
器内が気密状態に保持されるとともに乾燥防止手段によ
って容器内の乾燥が防止され、インクの蒸発が防止され
るとともにインクの蒸発に伴うノズルの目詰まりが防止
される。また、蓋が着脱自在であり、使用途中のインク
ジェット記録ヘッドを容器内に収納した場合において
も、インクの蒸発が防止されるとともにインクの蒸発に
伴うノズルの目詰まりが防止される。

【００１３】請求項３記載の発明では、気密性保持部材
を介装して蓋を容器本体に機械的に着脱自在に取付ける
ことにより、容器内が気密状態に保持されるとともに乾
燥防止手段によって容器内の乾燥が防止され、インクの
蒸発が防止されるとともにインクの蒸発に伴うノズルの
目詰まりが防止される。また、蓋が着脱自在であり、使
用途中のインクジェット記録ヘッドを容器内に収納した
場合においても、インクの蒸発が防止されるとともにイ
ンクの蒸発に伴うノズルの目詰まりが防止される。しか
も、気密性保持部材を介装して蓋を容器本体に機械的に
取付けることにより、容器内の気密性が確実に保持され
る。

【００１４】請求項４記載の発明では、液体含浸材に乾
燥防止液を含浸させることにより、乾燥防止手段が簡単
に達成されるとともに、液体含浸材から多量の乾燥防止
液が蒸発し、容器内が飽和蒸気で満たされるために容器
内の乾燥が防止される。

【００１５】

【実施例】本発明の第一の実施例を図１に基づいて説明
する。なお、図４及び図５において説明した部分と同一
部分は、図４及び図５における説明を援用する（以下、
同様）。まず、インク容器１４を収納した本体ケース１
２に基板保持部材９を取付け、さらに、この基板保持部
材９にインク吐出部材２を取付けたインクジェット記録
ヘッド１５が設けられている。なお、前記基板保持部材
９の溝部１０に基板５が取付けられ、この基板５にはエ
ネルギー作用部である電気抵抗体６が設けられている。
また、前記インク吐出部材２には、前記インク容器１４
に連通される複数個のノズル１が形成されている。

【００１６】つぎに、前記インクジェット記録ヘッド１
５を収納する容器１６が設けられており、この容器１６
は容器本体１７と蓋１８とにより構成されている。さら
に、前記容器１６内には、液体含浸材１９に乾燥防止液
を含浸させることにより構成した乾燥防止手段２０が設
けられている。

【００１７】ここで、前記容器本体１７及び前記蓋１８
の材料としては、例えば、ポリエチレンを使用すること
ができ、ポリエチレンを使用した場合には容器本体１７
と蓋１８とを熱溶着によって溶着したり接着剤によって
接着することによって容器１６内の気密性が保たれてい
る。

【００１８】また、前記液体含浸材１９としては、いわ
ゆる素焼きの材料、ゼオライト等の無機多孔質材料、親
水性高分子を使用した多孔質材料、発泡フォーム、発泡
金属、発泡セラミックス等が適している。

【００１９】また、前記乾燥防止液としては、インク中
の蒸発成分、例えば、水性インクならビヒクルでよい。
ビヒクルとは、インクから染料の部分を除いたもの、例
えば、水、ジエチレングリコール、グリセリン等よりな
る溶液である。あるいは、ビヒクル中の主要成分の一つ
の液体だけであってもよい。また、インクそのものを乾
燥防止液としてもよい。

【００２０】このような構成において、インクジェット
記録ヘッド１５を工場から出荷する場合には、容器本体
１７内にインクジェット記録ヘッド１５と乾燥防止液を
含浸させた液体含浸材１９（乾燥防止手段２０）とを入
れ、容器本体１７に蓋１８を熱溶着し又は接着剤で接着
することによって容器１６内を気密状態とする。気密状
態となった容器１６内においては、液体含浸材１９から
多量の乾燥防止液が蒸発し、容器１６内は飽和蒸気で満
たされる。このため、ノズル１からのインクの蒸発量は
大幅に低減され、インクの蒸発に伴うノズル１の目詰ま
りが防止される。

【００２１】ついで、本発明の第二の実施例を図２に基
づいて説明する。本実施例は、容器２１を容器本体１７
とこの容器本体１７に対して着脱自在に取付けられる蓋
２２とによって構成したものである。前記蓋２２はゴム
等の弾性部材により形成されており、この蓋２２におけ
る前記容器本体１７への取付部２３は容器本体１７の上
端部を挾む二重構造となっている。なお、前記容器２１
内には、図１において説明した実施例と同様に、インク
ジェット記録ヘッド１５と乾燥防止液を含浸させた液体
含浸材１９（乾燥防止手段２０）とが収納されている。

【００２２】ここで、前記容器本体１７の材料として
は、上述したポリエチレンの他に、ＰＶＤＦ、ポリプロ
ピレン、硬質塩化ビニル等を用いることができ、前記蓋
２２の材料としては、上述したゴム以外に、軟質塩化ビ
ニルや高分子ゴム等を用いることができる。

【００２３】このような構成において、弾性部材により
形成した蓋２２を容器本体１７に取付けるとともにその
取付部２３が二重構造となっているため、容器２１内は
気密状態に維持されている。従って、液体含浸材１９か
ら多量の乾燥防止液が蒸発し、容器２１内は飽和蒸気で
満たされ、ノズル１からのインクの蒸発量は大幅に低減
されるとともにインクの蒸発に伴うノズル１の目詰まり
が防止される。

【００２４】また、蓋２２を一旦外して再び取付けた後
においても容器２１内は気密状態に維持されるため、一
旦プリンタに取付けたインクジェット記録ヘッド１５を
長期間使用しない場合には、そのインクジェット記録ヘ
ッド１５をプリンタから取外して容器本体１７内に入
れ、さらに、液体含浸材１９に乾燥防止液を充填すると
ともに容器本体１７に蓋を取付ける。これにより、容器
２１内は再び気密状態に維持され、容器２１内が蒸発し
た乾燥防止液の飽和蒸気で満たされるため、使用途中の
インクジェット記録ヘッド１５であってもノズル１の目
詰まりを防止して長期間保存することができる。

【００２５】ついで、本発明の第三の実施例を図３に基
づいて説明する。本実施例は、容器２４を容器本体１７
とこの容器本体１７に対して着脱自在に取付けられる蓋
２５とによって構成したものである。前記容器本体１７
や蓋２５は金属やガラス等の材料により形成されてお
り、前記容器本体１７の上端部外周面にはネジ山２６が
形成され、容器本体１７の上端部外周面に嵌合される前
記蓋２５の内周面にはネジ溝２７が形成されている。そ
して、前記ネジ山２６とネジ溝２７とを螺合させるとと
もに前記蓋２５と前記容器本体１７とが機械的に着脱自
在に取付けられている。なお、前記蓋２５と容器本体１
７との間には、気密性保持部材であるＯリング等のゴム
材２８が介装されている。なお、前記容器２４内には、
図１及び図２において説明した実施例と同様に、インク
ジェット記録ヘッド１５と乾燥防止液を含浸させた液体
含浸材１９（乾燥防止手段２０）とが収納されている。

【００２６】このような構成において、ネジ山２６とネ
ジ溝２７とを螺合させることにより容器本体１７に蓋２
５を取付けるとともに容器本体１７と蓋２５との間にゴ
ム材２８を介装する。これにより、容器２４内は気密状
態に維持され、容器２４内は液体含浸材１９から蒸発し
た乾燥防止液による飽和蒸気で満たされるため、ノズル
１からのインクの蒸発量は大幅に低減されるとともにイ
ンクの蒸発に伴うノズル１の目詰まりが防止される。な
お、ネジ山２６とネジ溝２７とを螺合させるとともに容
器本体１７と蓋２５との間にゴム材２８を介装すること
により、容器２４内の気密性は確実に保持される。

【００２７】また、蓋２５を一旦外して再び取付けた後
においても容器２４内は気密状態に維持されるため、使
用途中のインクジェット記録ヘッド１５であっても乾燥
防止液を充填した液体含浸材１９とともに容器２４内に
収納することにより、ノズル１の目詰まりを防止して長
期間保存することができる。

【００２８】さらに、蓋２５の容器本体１７への取付け
をネジ山２６とネジ溝２７との螺合により行えるため、
容器の２４の開閉を容易に行える。

【００２９】ここで、本発明に基づく具体的な実験結果
について説明する。ポリプロピレン材により形成した気
密性の容器１６内にインクジェット記録ヘッド１５と乾
燥防止液を含浸させた液体含浸材１９とを収納し、２年
間放置した。なお、容器１６のサイズは、縦５０ｍｍ、
横８０ｍｍ、高さ５０ｍｍであり、液体含浸材１９のサ
イズは、縦４５ｍｍ、横３０ｍｍ、高さ２０ｍｍであ
る。また、乾燥防止液としては、水とジエチレンアルコ
ールとを３：１の割合で混合させたものである。結果
は、２年後に容器１６を開封してインクジェット記録ヘ
ッド１５を駆動させたところ、ノズル１の目詰まりは全
く発生しておらず、良好な印写結果が得られた。

【００３０】一方、容器１６内にインクジェット記録ヘ
ッド１５のみを収納して乾燥防止液を含浸させた液体含
浸材１９を収納せずに２年間放置したところ、結果は、
インクが乾燥固化してノズル１が目詰まりを起こし、イ
ンクジェット記録ヘッド１５は使用不可能となってい
た。

【００３１】

【発明の効果】請求項１記載の発明のように、インクジ
ェット記録ヘッドを乾燥防止手段とともに気密性の容器
内に収納したことにより、乾燥防止手段によって容器内
の乾燥が防止されるためにインクジェット記録ヘッド内
からのインクの蒸発を防止することができるとともにイ
ンクの蒸発に伴うインクジェット記録ヘッドのノズルの
目詰まりを防止することができ、従って、インクジェッ
ト記録ヘッドを長期間にわたって保存することができ、
また、請求項２記載の発明のように、容器本体に蓋を着
脱自在に取付けるとともに蓋における容器本体への取付
部を取付状態において気密性を保持する弾性部材により
形成したことにより、蓋を容器本体に取付けることによ
り構成した容器を気密状態に維持することができ、従っ
て、この容器内にインクジェット記録ヘッドと乾燥防止
手段とを収納することによってインクジェット記録ヘッ
ド内からのインクの蒸発を防止することができるととも
にインクの蒸発に伴うインクジェット記録ヘッドのノズ
ルの目詰まりを防止することができ、さらに、一旦蓋を
取外した後においても再度蓋を容器本体に取付けること
によって容器内を気密状態とすることができ、従って、
使用途中のインクジェット記録ヘッドを乾燥防止手段と
ともに容器内に収納することによってそのインクジェッ
ト記録ヘッドにおけるノズルの目詰まりを防止すること
ができ、また、請求項３記載の発明のように、蓋を容器
本体に機械的に着脱自在に取付けるとともに蓋と容器本
体との間に気密性保持部材を介装させたことにより、蓋
を気密性保持部材を介して容器本体に取付けることによ
り構成した容器を気密状態に維持することができ、しか
も、容器内の気密性を確実に維持することができ、従っ
て、この容器内にインクジェット記録ヘッドと乾燥防止
手段とを収納することによってインクジェット記録ヘッ
ド内からのインクの蒸発を防止することができるととも
にインクの蒸発に伴うインクジェット記録ヘッドのノズ
ルの目詰まりを防止することができ、さらに、一旦蓋を
取外した後においても再度蓋を容器本体に取付けること
によって容器内を気密状態とすることができるとともに
蓋の開閉を容易に行うことができ、従って、使用途中の
インクジェット記録ヘッドを乾燥防止手段とともに容器
内に収納することによってそのインクジェット記録ヘッ
ドにおけるノズルの目詰まりを防止することができ、ま
た、請求項４記載の発明のように液体含浸材に乾燥防止
液を含浸させることによって乾燥防止手段を簡単に達成
することができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を示す正面図である。

【図２】本発明の第二の実施例を示す正面図である。

【図３】本発明の第三の実施例を示す正面図である。

【図４】インクジェット記録ヘッドの一般的構造を示す
分解斜視図である。

【図５】ノズルが形成されたインク吐出部材を拡大して
示す斜視図である。

【符号の説明】

１ ノズル ６ エネルギー作用部 １４ インク容器 １５ インクジェット記録ヘッド １６，２１，２４ 容器 １７ 容器本体 １９ 液体含浸材 ２０ 乾燥防止手段 ２２，２５ 蓋 ２３ 取付部 ２８ 気密性保持部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新行内 充 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 インク吐出用のノズルとこのノズルに連
   通されたインク容器とインクに吐出用のエネルギーを作
   用させるエネルギー作用部とを有するインクジェット記
   録ヘッドを収納する気密性の容器を設け、前記容器内に
   乾燥防止手段を設けたことを特徴とするインク吐出用ノ
   ズルの目詰まり防止機能を持つ保存装置。 【請求項２】 インク吐出用のノズルとこのノズルに連
   通されたインク容器とインクに吐出用のエネルギーを作
   用させるエネルギー作用部とを有するインクジェット記
   録ヘッドを収納するとともに容器本体に蓋を取付けた容
   器を設け、前記容器内に乾燥防止手段を設け、前記蓋を
   前記容器本体に着脱自在に取付けるとともに前記蓋にお
   ける前記容器本体への取付部を取付状態において気密性
   を保持する弾性部材により形成したことを特徴とするイ
   ンク吐出用ノズルの目詰まり防止機能を持つ保存装置。 【請求項３】 インク吐出用のノズルとこのノズルに連
   通されたインク容器とインクに吐出用のエネルギーを作
   用させるエネルギー作用部とを有するインクジェット記
   録ヘッドを収納するとともに容器本体に蓋を取付けた容
   器を設け、前記容器内に乾燥防止手段を設け、前記蓋と
   前記容器本体との間に気密性保持部材を介装するととも
   に前記蓋を前記容器本体に機械的に着脱自在に取付けた
   ことを特徴とする吐出用ノズルの目詰まり防止機能を持
   つ保存装置。 【請求項４】 乾燥防止液を液体含浸材に含浸させた乾
   燥防止手段を設けたことを特徴とする請求項１，２又は
   ３記載のインク吐出用ノズルの目詰まり防止機能を持つ
   保存装置。