JPS61274946A - インクジエツトヘツドのキヤツピング機構 - 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】 〔目　次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段 作用 実施例 発明の効果 〔概　要〕 本発明は、インクジェットヘッドのノズル面を覆う回転
可能なキャッピング手段の気密室内に、該ノズル面と連
通ずる孔を開閉する部材を移動可能に設け、キャッピン
グ手段の退避位置で前記部材が重力作用により移動して
孔を閉じることで気密室内を高湿度に維持する液体の無
駄な蒸発を防止するようにしたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、インクジェット方式の記録装置において、イ
ンクジェットヘッドのノズル面を不使用時に外気と遮断
して高湿度に保つインク蒸発防止用のキャッピング機構
に関するものである。

この種の記録装置においては、出荷等の場合も含め長期
間不使用の状態が続くことがあり、このときインクジェ
ットヘッドのノズル面においてインクが外気に触れて蒸
発し染料等が析出して目詰りを生じる。そこで、この対
策としてノズル面を不使用時には外気から遮断して高湿
度に保ち、これによりノ、ズル面からインクが蒸発する
ことを防ぐようにしたキャッピング機構を装備したもの
がある。

〔従来の技術〕

そこで、従来上記インクジェットヘッドのキャッピング
機構としては、第２図のものが提案されている・即ち、
インクジェットヘッド１は円錐形のインク室１ａを有し
、このインク室１ａの先細り部に供給路１ｂと共にノズ
ル１ｃが連通し、ノズルＩＣと反対側に振動子１ｄが設
けられて成り、振動子１ｄの撓みによりインク室１ａの
インクをノズル１ｃから吐出して、用紙に記録するよう
になっている。

一方、キャッピング機構２は上記インクジェットヘッド
１におけるノズル１ｃのノズル面１ｅに対し、漏斗状の
キャッピング部材３がパイプ４の先端に取付けて対向配
置され、このキャッピング部材３がフレーム５からのば
ね６により前進し、空気袋７の空気圧により後退するよ
うになっている。また、パイプ４はチューブ８を介して
タンク９に連通しており、タンク９の内部の液体１０か
らチューブ８、パイプ４を経てキャッピング部材３の近
くに毛細管現象を有する導通部材１１が挿入されている
。

上記構成により、記録装置使用時には空気袋７に加圧空
気を注入し、ばね６に抗してキャッピング部材３が後退
することでヘッド１から離脱する。

そして、不使用時は空気袋７の空気圧を減じることで、
ばね６によりキャッピング部材３が前進してノズル面１
ｅの周囲に気密に圧着し、これにより外気と遮断する。

このとき、タンク９の液体１０が導通部材１１によりキ
ャッピング部材３の内部に常に導入して高湿度に保ち、
ノズル面１ｅのインクの蒸発を防止するものである。

こうして、キャッピング部材３がヘッド１のノズル面１
ｅに対向して前後に移動可能に配置されることで、構造
が簡素化するという利点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記構成のものにあっては、キャッピング動
作の際にキャッピング部材３がノズル面１ｅに正面から
向って移動するため、ノズル面１ｅのメニスカス（図示
せず）を加圧することになる。また、キャッピング部材
３がヘッド１に圧着した以降も外力によりパイプ４と共
にキャッピング部材３が容易に動いて、加圧作用し易い
。そして、上記加圧によりヘッド１のノズルｌｃ内に気
泡を取込んでしまい、この気泡により使用時にインクが
ノズル１ｃより出なくなるという危険が高い。一方、か
かる点に鑑み、キャッピング動作を非常に緩やかに行う
必要がある等の問題がある。

また、このような装置においては、非キャッピング時は
、キャッピング部材の前面が開放しているため、タンク
９内の液体１０が無駄に蒸発してしまうという欠点があ
った。

本発明は、上記従来技術における問題点に鑑み、不使用
時のキャッピング動作の際又はそれ以降において、ヘッ
ドのノズル面メニスカスに悪影響を与えないようにして
信頼性を向上せしめると共に、タンク９内の液体１０の
無駄な蒸発を防止することの可能なインクジェットヘッ
ドのキャッピング機構を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

前記目的は、気密室と、該気密室から径方向に連通ずる
ように設けられた連通孔と、該連通孔の先端に設けられ
、インクジェットヘッドのノズル面の周囲を覆うキャッ
ピング部材とを有すると共に、鉛直方向に垂直な軸回り
に回転可能に設けられ、前記キャッピング部材を、前記
ノズル面を覆うキャッピング位置と前記ノズル面以外の
退避位置とに位置付けするキャッピング手段と、前記気
密室を高湿度に維持するための液体を導入するための導
入部材と、 前記気密室内に封入されており、前記キャッピング手段
の回転時の重力変化の作用を受けて該気密室内を移動可
能に設けられ、前記連通孔を開閉する開閉部材と、 を具備して成ると共に、 前記キャッピング部材の退避位置は前記開閉部材が前記
連通孔を閉じる位置であることを特徴とするインクジェ
ットヘッドのキャッピング機構により達成される。

〔作　用〕

上記キャッピング機構の構成に基づき、キャッピング動
作の際にはキャッピング手段の回転によりキャッピング
部材がインクジェットヘッドのノズル面に直角方向で密
着してメニスカスに加圧を付与しなくなり、このとき導
通部材によりキャッピング手段内部の気密室、キャッピ
ング部材内部に液体が導入されて高湿度に保つことにな
る。

また、キャッピング手段の退避位置では、開閉部材が連
通孔を閉じるので、液体の無駄な蒸発を防止することが
できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

第１図は本発明に係るインクジェットヘッドのキャッピ
ング機構の実施例を説明するための図である。

第１図（ａ）は側断面、第１図（ｂｌは第１図（ａ１図
中記号Ｂ−Ｂで示す部分の断面図であり、同図（ａｌ、
　（ｂ＞はインクジェットヘッド１のノズル面１ｅをキ
ャッピングしている状態を示す図である。また、第１図
（Ｃ）も側断面図を示し、第１図（ｄ）は同図（Ｃ）図
中記号Ｅ−Ｅで示す部分の断面図を示しており、夫々キ
ャッピング部材１３を退避位置に位置付けしている状態
を示している。

尚、第１図において、記号して示す矢印方向が鉛直方向
であり、記号りで示す一点鎖線が鉛直方向に垂直な軸中
心を示す。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。

第１図（ａｌ、　（ｂ）において、符号１はインクジェ
ットヘッド、１ａはインク室、ｉｂは供給路、ＩＣはノ
ズル、ｉｄは振動子、１ｅはノズル面、２はキャッピン
グ機構であり、ノズル面１ｅには円筒状のキャップロー
ラ１２が円周面１２ａを近接対向して配置されている。

キャップローラ１２は内部に一端を閉じた円形の室１２
ｂを有し、この室１２ｂの径方向に連通する連通孔１２
ｃに、弾性体から成るキャッピング部材１３が円周面１
２ａから少し突出して取付けられている。

キャップローラ１２は室１２ｂの開口部１２ｄと反対側
に軸部１２ｅｔが一体的に突出しており、この軸部１２
ｅがフレーム１４に対し内輪回転の軸受１５を介して回
転自在に支持され、開口部１２ｄが中空の固定軸１６に
対し外輪回転の軸受１７を介して回転自在に支持される
。

また、固定軸１６にはチューブ８が連結され、このチュ
ーブ８、固定軸１６を経て室１２ｂの内部に導通部材１
１が挿入されている。導通部材１１はタンク９内に延び
ており、液体１０を毛細管現象によって室１２ｂへ導入
せしめる。そして、キャップローフ１２の軸部１２ｓが
駆動源１８に連結して回転するようになっている。

また、２０は室１２ｂ内に封入されたローラであり、キ
ャップローラ１２の回転動作に伴なって動力により室１
２ｂ内を移動（図中記号Ｆで示す矢印方向）し、キャッ
ピング部材１３の退避位置（第１図（Ｃ）で示す状態）
において、連通孔１２Ｃを閉じ、キャッピング位置（第
１図（ａｌで示す状態）において連通孔１２ｃを開放す
るものである。

次いで、このように構成されたキャッピング機構２の作
用について説明する。

先ず、記録装置使用時はキャップローラ１２を回転して
キャッピング部材１３をヘッド１のノズル面１ｅの位置
から外すことにより、ノズル面１ｅが外部に開口して記
録することが可能となる。

このとき、キャッピング部材１３は退避位置に位置付け
されるので、ローラ２０が連通孔１２ｃを閉じるため、
室１２ｂ内部を気密にすることができ、室１２ｂ内部を
高湿度に維持するための液体１０の無駄な蒸発を防止す
ることができる。

一方、不使用時のキャッピング動作の場合は、キャップ
ローラ１２を例えば上述と逆方向に回転してキャッピン
グ部材１３をヘッド１のノズル面ｌｅに合致させる。す
ると、ノズル面１ｅに対しそれと直角な接線方向でキャ
ッピング部材１３が接近しながらヘッド１に圧着してそ
のノズル面１ｅの周囲を覆うように作用することで、ノ
ズル面１ｅのメニスカスは加圧されなくなる。。そして
、これ以降は上述の状態に固定保持される。

またこのとき、ローラ２０はキャップローラ１２の回転
に伴なって移動し、連通孔１２ｃを開放するので、導通
部材１１によりキャップローラ１２の室１２ｂに導入さ
れた液体の蒸発気体がキャツピング部材１３内部に導入
してノズル面１ｅを高湿度に保つことができ、インクの
蒸発を防止することができる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明にれば、キャッ
ピング動作の際にキャッピング部材がヘッドのノズル面
に対し直角方向から圧着してメニスカスを加圧すること
が無（なるので、ノズルの気泡を取込む危険が非常に少
なくなって、信頼性が向上する。キャップローラの回転
速度に気を払う必要がないので、動作性が良い。キャッ
プローラの回転により切換動作する方式であるから、各
位置の位置決めを適確に行ってロックすることができる
。

また、キャッピング部材の退避位置において、開閉部材
が連通孔１２ｃを閉じるので、高湿度を維持する液体の
無駄な蒸発を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるキャッピング機構の実施例を示す
図、第２図は従来例を示す縦断面図である。 図中、１はインクジェットヘッド、ＩＣはノズル、１ｅ
はノズル面、２はキャッピング機構、１１は導通部材、
１２はキャップローラ、１２ａは円周面、１２ｂは室、
１２ｃは連通孔、１２ｄは開口部、１２ｅは軸部、１３
はキャッピング部材、１４はフレーム、１５．１７は軸
受、１６は固定軸、２０はローラをそれぞれ示す。 （ｂ） 窮　ｌ　図 （ｄ） （Ｃ） 名１目 第２］

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 気密室と、該気密室から径方向に連通するように設けら
   れた連通孔と、該連通孔の先端に設けられ、インクジェ
   ットヘッドのノズル面の周囲を覆うキャッピング部材と
   を有すると共に、鉛直方向に垂直な軸回りに回転可能に
   設けられ、前記キャッピング部材を、前記ノズル面を覆
   うキャッピング位置と前記ノズル面以外の退避位置とに
   位置付けするキャッピング手段と、 前記気密室を高湿度に維持するための液体を導入するた
   めの導入部材と、 前記気密室内に封入されており、前記キャッピング手段
   の回転時の重力変化の作用を受けて該気密室内を移動可
   能に設けられ、前記連通孔を開閉する開閉部材と、 を具備して成ると共に、 前記キャッピング部材の退避位置は前記開閉部材が前記
   連通孔を閉じる位置であることを特徴とするインクジェ
   ットヘッドのキャッピング機構。