JPH09239998A - メンテキャップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】メンテナンス時の１ノズルだけ回復できなくな
る問題を解決する。 【解決手段】２０本以下のノズル当たり１つの吸引と大
気連通機能を持つ事を特徴とするメンテキャップを用い
ることでほぼ解決でき、１本のノズルに対し１つの吸引
と大気連通機能を持つ事を特徴とするメンテキャップを
用いることで完全に解決できる

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴を飛翔さ
せて、記録紙等の記録媒体上にインク像を形成するイン
クジェットプリンタのメンテステーションに関し、特に
メンテステーションのメンテキャップに関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタはインクジェッ
トヘッドの複数のノズルからインクを方向、液滴径、吐
出速度を一定に保ちながら吐出させることにより良好な
印字品質を得ることができるプリンタである。更にイン
クジェットプリンタはノズルの数とインクの種類を容易
に増加できるのでカラー化が進み現在では主流のプリン
タになっている。しかし反面、１ノズルでも良好な吐出
が出来なくなると良好な印字が出来なくなるといった欠
点もある。この欠点を克服するためにインクジェットプ
リンタには良好な吐出を保証するためのメンテステーシ
ョンが具備されている。

【０００３】メンテステーションの役割は印字中や長期
保存等様々な要因によりインクジェットヘッドからイン
クが良好に吐出できなくなったとき、吐出状態を良好な
状態に回復させることにより良好な印字を行えるように
する機能を備えたものである。

【０００４】良好な吐出状態に復帰させるための手段と
しては一般にワイパーをインクジェットヘッドのノズル
面に当接させワイパーとノズル面を相対的に移動させる
ことによりノズル面に付着したインクを取り除くワイピ
ング手段と、吸引ポンプに接続された吸引口と、大気と
連通するための弁を装備した大気連通口を具備したメン
テキャップをノズル面に押しつけ強制的に吸引すること
によりノズル内に詰まったゴミをノズル外へ排出するこ
とで回復させる吸引手段を組み合わせている。実際のメ
ンテナンスの手順としてはインクジェットヘッドのノズ
ルにメンテキャップを当接させた後、大気連通口を閉じ
たままキャップ内を負圧にする事でノズルからインクを
吸引する。次にキャップ内に溜まったインクを除去する
ため大気連通口を開いた状態で再び吸引を行う。キャッ
プ内のインクが除去できたらメンテキャップをノズルよ
り分離しワイピングを行いノズル近傍に付着した不要な
インクを取り除くという一連の動作を繰り返している。

【０００５】従来インクジェットプリンタに用いられる
メンテステーションのメンテキャップは特公平３−２３
３４８や特公平５−４５４２４等にも見られるように多
数のノズルを１つの吸引と大気連通機能を持つメンテキ
ャップで覆って複数ノズルをまとめて回復動作してい
る。一般的に使用されているメンテキャップとインクジ
ェットヘッドとの関係を第２図に示す。インクジェット
ヘッド１０の先端にはノズル板１１が装着されておりノ
ズル板１１上に多数のノズル１３が形成されている。ノ
ズル１３にはインク液室につながる圧力室１５が接続さ
れている。圧力室１５は圧電素子等の力により加圧でき
るようになっているので必要に応じて加圧する事により
ノズル１３よりインクを吐出させる事ができる。メンテ
キャップ２１は大気と連通を任意にできるよう大気口３
１と大気連通弁２９に連結している大気連通口２３と、
負圧を発生させる吸引装置３３に連結管２７を介して接
続されている吸引口２５とを具備している。ノズル１３
に異物が詰まり不吐出ノズルを発生したとき吸引手段を
用いてこの異物を取り除く。この操作はメンテキャップ
２１をノズル板１１に当接させ大気連通弁２９を閉じた
まま吸引装置３３により負圧を発生させノズルよりメン
テキャップ２１内に異物ごとインクを吐き出させる事で
行っている。インクジェットヘッド１０には通常１００
本から１２０本という多数のノズル１３が設けられてお
りこれを１つのメンテキャップ２１で吸引回復を行うの
が従来法である。

【０００６】しかしこの様なメンテキャップを用いると
多数のノズルの内１ノズルだけが吐出不良を起こした場
合でも、良好なノズルまでメンテしてしまう事になるの
で吸引時にインクを無駄に消費してしまう事になる。ま
た多数のノズル中の１本だけに異物詰まりが発生した場
合多くのノズルを同時に覆って吸引を行うと異物詰まり
の発生していないノズルから勢い良くインクが吹き出し
キャップの中の不圧が異物を取り除けるだけの圧力に達
する事ができ無くなってしまうといった問題がある。こ
うした現象は対象ノズルが多ければ多いほど顕著に現れ
る。そしてこの結果プリンタの寿命を短くしてしまうと
いった問題がある。また従来のメンテキャップを用い
て、粘度が低いが水分が蒸発すると著しく粘度が高くな
るインクをメンテナンスしようとすると１ノズルだけ回
復できなくなるといった問題が著しく現れる。

【０００７】この問題を解決するためにインクジェット
ヘッドを使い捨てにする方法もあるがこの方法を用いて
しまうと永続的にしよう可能なインクジェットヘッドも
短期間で捨ててしまうという問題点が生じる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる問題を
鑑み良好なメンテナンスを行うためのメンテステーショ
ンのメンテキャップを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
メンテキャップ構造としては２０本以下のノズル当たり
１つの吸引と大気連通機能をもったメンテキャップを用
いれば解決できる。特に好ましくは３本以下のノズル当
たり１つの吸引と大気連通機能をもったメンテキャップ
を用いれば解決できる。特に１本のノズル当たり１つの
吸引と大気連通機能をもったメンテキャップを用いれば
完全に解決できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下実施例を基に本発明を更に詳
しく説明するが本発明は以下の構造に限定されるもので
はない。

【００１１】第１図に本発明のメンテキャップとインク
ジェットヘッドとの関係を示す。インクジェットヘッド
１０の先端にはノズル板１１が装着されておりノズル板
１１上に多数のノズル１３が形成されている。ノズル１
３にはインク液室につながる圧力室１５が接続されてい
る。圧力室１５は圧電素子等の力により加圧できるよう
になっているので必要に応じて加圧する事によりノズル
１３よりインクを吐出させる事ができる。メンテキャッ
プ２１は大気と連通を任意にできるよう大気口３１と大
気連通弁２９に連結している大気連通口２３と、負圧を
発生させる吸引装置３３に連結管２７を介して接続され
ている吸引口２５とを具備している。ノズル１３の数が
２０本、１０本、５本、３本、１本のインクジェットヘ
ッド１０を作製しこれに対し１つのメンテキャップ２１
で覆えるようなメンテナンス装置を作製した。

【００１２】（実施例１から５）１つのメンテキャップ
で覆うノズルの本数がそれぞれ２０本、１０本、５本、
３本、１本のメンテナンス装置を用いてそれぞれ１００
０回のメンテナンスを行い全ノズルから良好にインクが
吐出できるか評価したところ２０本では９５０回、１０
本では９５９回、５本では９７１回、３本では９８８
回、１本では１０００回とも全ノズルから良好にインク
を吐出させる事ができた。

【００１３】（比較例１）インクジェットヘッド１０で
ノズル１３の数が３０本のメンテナンス装置を作製し
（図１参照）、他は実施例１と同様のメンテナンスを行
ったところ１０００回中９００回しか全ノズルから良好
にインクを吐出させる事ができなかった。

【００１４】インクジェットプリンタのメンテナンスの
信頼性は９５％以上を要求している。従って比較例１に
よれば９０％の信頼性しか得られないので仕様に満たな
い事になる。２０本以下のノズルでは目標の９５％以上
を達成している事から２０本のノズル以下が好ましい。
特に１本のノズルに対し１つのメンテキャップを用いる
と完全に回復させる事ができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように本発明のメンテキャ
ップを用いる事でインクを無駄に消費することがなくな
った。また吸引圧力も十分にとれるようになったためメ
ンテナンスが確実に行えるようになった。この結果プリ
ンタの寿命を短くしてしまうといった問題を解決し、イ
ンクジェットヘッドを使い捨てにする必要が無くなっ
た。更に無駄なインクの消費をしないのでインクカート
リッジや排インクだめが等がコンパクトになり低下価格
化を実現できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるメンテキャップとインクジェット
ヘッドとの関係を示す図である。

【符号の説明】

１０ インクジェットヘッド １１ ノズル板 １３ ノズル １５ 圧力室 ２１ メンテキャップ ２３ 大気連通口 ２５ 吸引口 ２７ 連結管 ２９ 大気連通弁 ３１ 大気口 ３３ 吸引装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２０本以下のノズル当たり１つの吸引と
   大気連通機能を持つ事を特徴とするメンテキャップ。