WO2018096893A1 - インクジェット記録装置、インクジェットヘッド洗浄装置及び洗浄方法 - Google Patents

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WO2018096893A1
WO2018096893A1 PCT/JP2017/039564 JP2017039564W WO2018096893A1 WO 2018096893 A1 WO2018096893 A1 WO 2018096893A1 JP 2017039564 W JP2017039564 W JP 2017039564W WO 2018096893 A1 WO2018096893 A1 WO 2018096893A1
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nozzle surface
wiping web
wiping
sensor
inkjet head
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PCT/JP2017/039564
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俊之 秋柴
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富士フイルム株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/165Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles

Definitions

  • the present invention relates to an ink jet recording apparatus, an ink jet head cleaning apparatus, and a cleaning method, and more particularly to an ink jet recording apparatus, an ink jet head cleaning apparatus, and a cleaning method for cleaning by wiping a nozzle surface of an ink jet head with a long wiping web.
  • the nozzle surface on which the nozzles of the ink jet head are formed is contaminated with ink residue or the like, there is a possibility that a nozzle with defective ejection will be generated. For this reason, the nozzle surface is periodically cleaned.
  • a method of cleaning by wiping the nozzle surface with a wiping web that is a wiping member is known. Further, in order to always wipe the nozzle surface using an unused area of the wiping web, the nozzle surface is wiped while the wiping web is conveyed. When wiping the nozzle surface with the wiping web, the pressing force of the wiping web against the nozzle surface is important.
  • Patent Document 1 in the cleaning device that stops the lifting and lowering of the lifting and lowering means that lifts and lowers the wiping member based on the detection result of the detection means that detects the contact of the wiping member, the detection means is the same as the nozzle surface.
  • An invention having a detection surface forming a plane is disclosed. Further, an invention is disclosed that includes a pressing member for pressing the wiping member against the nozzle surface and an urging unit that urges the pressing member, and detects contact of the wiping member based on a deformation amount of the urging unit. Yes.
  • the wiping web roll When wiping the nozzle surface while transporting the wiping web, the wiping web roll may collapse, or the wiping web wet with the cleaning liquid may stick to other members in the device, resulting in abnormal wiping web transport.
  • the conveyance load of the wiping web increases, the contact member for bringing the wiping web into contact with the nozzle surface of the inkjet head is pushed down.
  • the contact member When the contact member is pushed down, the wiping web does not contact the nozzle surface, and the ink residue on the nozzle surface cannot be wiped off. As a result, the dischargeability of the inkjet head is deteriorated. Therefore, it is desirable to detect the pressing force of the abutting member due to abnormal conveyance of the wiping web.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an ink jet recording apparatus, an ink jet head cleaning apparatus, and a cleaning method for detecting a pressing force of a contact member by a wiping web.
  • one aspect of the head cleaning device includes a long wiping web, a wiping web transport unit that transports the wiping web in the longitudinal direction, and the wiping web in contact with the nozzle surface of the inkjet head.
  • a contact member an elastic member that urges the contact member in the first direction toward the nozzle surface; and a sensor that detects a reaction force of the elastic member that is transporting the wiping web.
  • a support portion that supports the elastic member at a position where the distance in the first direction to the nozzle surface is a constant distance, and the inkjet head and the abutting member are relatively moved in a direction parallel to the nozzle surface to It is preferable to include a moving unit that moves the contact position with the wiping web and a control unit that transports the wiping web and wipes the nozzle surface by moving the contact position. Thereby, the pushing-down force of the contact member during wiping the nozzle surface can be detected.
  • the control unit includes a first determination unit that determines whether the reaction force detected by the sensor is greater than a first threshold without conveying the wiping web and bringing the wiping web into contact with the nozzle surface of the inkjet head.
  • a first threshold value When the reaction force detected by the sensor is determined to be equal to or less than the first threshold value, it is preferable to start wiping the nozzle surface. Thereby, it is possible to detect that the wiping web is transported normally, and it is possible to start wiping the nozzle surface only when the transport is normal.
  • the control unit When it is determined that the reaction force detected by the sensor is greater than the first threshold, the control unit further conveys the wiping web by a certain amount, and the reaction force detected again by the sensor after the certain amount of conveyance is equal to or less than the first threshold.
  • the control unit When it is determined that the nozzle surface is wiped, it is preferable to warn the user when it is determined that the nozzle surface is larger than the first threshold value. Thereby, the conveyance abnormality of a wiping web can be detected, and conveyance can be returned to normal in a short time. In addition, if the conveyance does not return to normal, the user can be warned.
  • a second determination unit configured to determine whether or not a reaction force detected by the sensor during wiping of the nozzle surface is greater than a second threshold and less than or equal to a third threshold greater than the second threshold; If it is determined that the reaction force detected by is greater than the second threshold and less than or equal to the third threshold, it is preferable to continue wiping the nozzle surface. Thereby, it is possible to detect that the wiping web is normally conveyed while wiping the nozzle surface, and wiping can be continued.
  • the control unit stops the contact of the conveyed wiping web with the nozzle surface and the movement of the contact position,
  • the wiping web is further transported by a certain amount, and includes a third determination unit that determines whether or not the reaction force detected by the sensor after a certain amount of transport is equal to or less than a fourth threshold value that is smaller than the second threshold value, and the control unit further includes When it is determined that the reaction force detected again by the sensor after a certain amount of conveyance is equal to or less than the fourth threshold value, wiping of the nozzle surface is resumed, and when it is determined that the reaction force is greater than the fourth threshold value, a warning is given to the user. It is preferable. Thereby, the conveyance abnormality of the wiping web during wiping can be detected, and conveyance can be returned to normal in a short time. In addition, if the conveyance does not return to normal, the user can be warned.
  • the contact member is preferably in the form of a roller. Thereby, the wiping web can be appropriately brought into contact with the nozzle surface.
  • the member and the second shaft support portion have a second elastic member that urges the contact member in the first direction, and the sensor is a reaction of the first sensor and the second elastic member that detects the reaction force of the first elastic member It is preferable to have the 2nd sensor which detects force. Thereby, even if it is a case where a roller-shaped contact member is used, the pushing-down force of a contact member is detectable.
  • the sensor is in the form of a sheet, and it is preferable that the electrical characteristics change according to the change in the reaction force. Thereby, space saving becomes possible.
  • the sensor may be a diaphragm type load cell. In this embodiment, these sensors are suitable.
  • the sensor is preferably arranged between the contact member and the elastic member, or on the opposite side of the contact member with respect to the elastic member. Thereby, the pushing-down force of the contact member can be detected appropriately.
  • the wiping web is preferably in a state of being wetted by the cleaning liquid. Thereby, a nozzle surface can be wiped off appropriately.
  • the wiping web conveyance unit preferably includes a supply shaft that supplies the wiping web, a winding shaft that winds the wiping web, and a winding shaft rotation drive motor that rotationally drives the winding shaft. Thereby, a wiping web can be conveyed appropriately.
  • the first direction is preferably a direction orthogonal to the nozzle surface. Thereby, the wiping web can be appropriately brought into contact with the nozzle surface.
  • an inkjet recording apparatus includes an inkjet head that records an image by ejecting ink onto a recording medium, and an inkjet head cleaning apparatus that cleans the nozzle surface of the inkjet head.
  • the inkjet head cleaning device includes at least a long wiping web, a wiping web transport unit that transports the wiping web in the longitudinal direction, a contact member that contacts the nozzle surface of the inkjet head, and a contact member
  • An elastic member that urges the nozzle surface in the first direction and a sensor that detects a reaction force of the elastic member that is transporting the wiping web are provided.
  • the pressing force of the contact member can be detected, so that the nozzle surface can be wiped off appropriately. Therefore, ink discharge failure due to contamination of the nozzle surface does not occur, and an image can be recorded appropriately.
  • one aspect of the inkjet head cleaning method includes a wiping web transporting process for transporting a long wiping web in the longitudinal direction, and a contact member for contacting the wiping web to the nozzle surface of the inkjet head And a detecting step of detecting by a sensor the reaction force of the elastic member that is transporting the wiping web.
  • a program that causes a computer to execute each step of the inkjet head cleaning method and a computer-readable non-transitory recording medium that records the program are also included in this aspect.
  • the present invention by detecting the reaction force of the elastic member that is transporting the wiping web, it is possible to detect the pressing force of the contact member that is transporting the wiping web.
  • Front view showing the configuration of the main part of the inkjet recording apparatus
  • a plan view showing a configuration of a main part of an ink jet recording apparatus
  • Side view showing the configuration of the main part of the inkjet recording apparatus
  • Plane perspective view of the nozzle surface of the head Front sectional view showing a schematic configuration of the first embodiment of the nozzle surface wiping device
  • Partial sectional view showing the configuration of the shaft support portion that supports the shaft portion of the pressing roller 7-7 sectional view of FIG.
  • Block diagram showing the electrical configuration of the nozzle surface wiping device Flow chart showing processing of inkjet head cleaning method
  • the figure which shows the nozzle surface wiping apparatus outline of a state with normal conveyance of the wiping web The figure which shows the nozzle surface wiping apparatus outline of the state where conveyance of the wiping web is abnormal Diagram showing changes in readings
  • the figure which shows the nozzle surface wiping apparatus outline of a state with normal conveyance of the wiping web The figure which shows the nozzle surface wiping apparatus outline of the state where conveyance of the wiping web is abnormal Diagram showing changes in readings Perspective view of pressing roller Pad side view
  • positioning of the sensor with respect to a contact member and an elastic member The figure which shows an example of arrangement
  • ⁇ Inkjet recording apparatus> 1 to 3 are a front view, a plan view, and a side view, respectively, showing a configuration of a main part of the ink jet recording apparatus according to the present embodiment.
  • the ink jet recording apparatus 10 is a single-pass line printer, and mainly includes a paper transport unit 20 that transports a paper P that is a recording medium, and heads 32C, 32M, 32Y, and 32K that are a plurality of ink jet heads.
  • a maintenance unit 40 that performs maintenance of 32K
  • a nozzle surface cleaning unit 80 that wipes and cleans the nozzle surfaces of the heads 32C, 32M, 32Y, and 32K provided in the head unit 30 (an example of an inkjet head cleaning device) It consists of.
  • the paper conveyance unit 20 adsorbs the paper P to the traveling belt 22 and conveys the paper P.
  • the travel route is set so that the belt 22 travels horizontally at some points.
  • the paper transport unit 20 transports the paper P horizontally by using the location where the belt 22 travels horizontally.
  • the paper P is transported in the Y direction by the paper transport unit 20 in a horizontal posture.
  • the heads 32C, 32M, 32Y, and 32K provided in the head unit 30 eject cyan ink droplets, magenta ink droplets, yellow ink droplets, and black ink droplets, respectively.
  • Each head 32C, 32M, 32Y, 32K is attached to a head support frame 34.
  • Each of the heads 32C, 32M, 32Y, and 32K has a rectangular block shape, and is composed of a line head corresponding to the maximum sheet width of the sheet P to be printed.
  • FIG. 4 is a plan perspective view of the nozzle surface 33 provided at the bottom of the head 32.
  • the nozzle surface 33 has a rectangular shape.
  • the nozzle surface 33 is subjected to a liquid repellent treatment, and the nozzles are arranged along the longitudinal direction.
  • the nozzles N are arranged in a two-dimensional matrix.
  • the head 32 ejects ink droplets from the nozzles N by a so-called piezo method.
  • Each nozzle N communicates with a pressure chamber, and an ink droplet is ejected from the nozzle N by vibrating the wall surface of the pressure chamber with a piezo element.
  • the method for ejecting ink droplets is not limited to this, and for example, a configuration in which ink droplets are ejected by a thermal method or the like may be employed.
  • the head support frame 34 is detachably attached to a head attachment portion (not shown) for attaching each head 32.
  • the nozzle surface 33 is arranged in parallel with the XY plane which is a horizontal plane, and each head 32 is orthogonal to the Y direction which is the transport direction of the paper P and along the Y direction. Arranged at regular intervals.
  • the head mounting portion is provided so that the position in the Z direction, which is the vertical direction, can be adjusted.
  • the height position of the nozzle surface 33 of each head 32 attached to the head attachment portion is adjusted by adjusting the position of the head attachment portion in the Z direction.
  • the head moving mechanism horizontally moves the head unit 30 in the X direction orthogonal to the Y direction.
  • the head moving mechanism includes, for example, a ceiling frame installed horizontally across the paper transport unit 20, a guide rail laid on the ceiling frame, a traveling body that slides on the guide rail, and guides the traveling body.
  • driving means for moving along the rail.
  • a feed screw mechanism including a feed screw and a motor that rotationally drives the feed screw can be used.
  • the head unit 30 has a head support frame 34 attached to the traveling body and slides horizontally.
  • Each head 32 provided in the head unit 30 moves between a predetermined “image recording position” and a “maintenance position” when the head unit 30 is driven by the head moving mechanism and horizontally moved.
  • the head 32 faces the paper transport unit 20.
  • the paper P is transported horizontally along one direction by the paper transport unit 20.
  • ink droplets are ejected toward the paper P from each head 32 provided in the head unit 30.
  • an image is recorded on the paper P.
  • the maintenance unit 40 includes caps 42C, 42M, 42Y, and 42K that cover the nozzle surface 33 of each head 32.
  • caps 42C, 42M, 42Y, 42K cover the nozzle surface 33 of each head 32.
  • the head 32 When the head 32 is located at the maintenance position, the head 32 is located above the cap 42 in the Z direction.
  • the head unit 30 is moved to the maintenance position, and the nozzle surface 33 of the head 32 is covered with the cap 42. Thereby, non-ejection due to drying is prevented.
  • the cap 42 includes a pressure mechanism (not shown) for pressurizing the inside of the nozzle, a suction mechanism (not shown) for sucking the inside of the nozzle, a cleaning liquid supply mechanism (not shown) for supplying a cleaning liquid into the cap 42, and the like.
  • a waste liquid tray 44 is disposed at a lower position in the Z direction of the cap 42. The cleaning liquid supplied to the cap 42 is discarded to the waste liquid tray 44 and is recovered from the waste liquid tray 44 to the waste liquid tank 48 through the waste liquid recovery pipe 46.
  • the nozzle surface cleaning unit 80 is installed between the image recording position on the movement path of the head unit 30 and the maintenance position.
  • the nozzle surface cleaning unit 80 includes a nozzle surface wiping unit 83 that wipes the nozzle surface 33 of the head 32.
  • the nozzle surface wiping unit 83 wipes the nozzle surface 33 when the head 32 moves between the image recording position and the maintenance position.
  • the nozzle surface wiping unit 83 includes nozzle surface wiping devices 100C, 100M, 100Y, and 100K that individually wipe the nozzle surfaces 33 of the heads 32C, 32M, 32Y, and 32K included in the head unit 30.
  • the nozzle surface wiping devices 100C, 100M, 100Y, and 100K are installed on a common base 82 in accordance with the installation intervals of the heads 32C, 32M, 32Y, and 32K.
  • each nozzle surface wiping apparatus 100C, 100M, 100Y, 100K is the same, below, it demonstrates as the nozzle surface wiping apparatus 100 except the case where it distinguishes especially.
  • FIG. 5 is a front sectional view showing a schematic configuration of the nozzle surface wiping device 100.
  • the nozzle surface wiping device 100 presses the wiping web 110 against the nozzle surface 33 of the head 32 moving along the longitudinal direction, thereby moving the contact position between the wiping web 110 and the nozzle surface 33 while moving the nozzle surface. Wipe 33.
  • the nozzle surface wiping device 100 includes a case 112 that houses the wiping web 110, a supply shaft 114 that feeds the wiping web 110, a winding shaft 116 that winds the wiping web 110, and the wiping web 110 that presses against the nozzle surface 33. Guide the travel of the wiping web 110 between the pressure roller 118, the supply shaft 114 and the pressure roller 118 to guide the travel of the wiping web 110, and the pressure roller 118 and the feed roller 124.
  • the wiping web 110 is composed of an elongate sheet material having an absorptivity made of knitting or weaving using ultrafine fibers such as polyethylene terephthalate, polyethylene, nylon, and acrylic.
  • the width of the wiping web 110 corresponds to the width in the short direction of the nozzle surface 33 of the head 32 to be wiped, that is, the width in the direction orthogonal to the moving direction of the head 32, and is the same as or substantially the same as the width. It is.
  • the wiping web 110 is in a wet state by absorbing the cleaning liquid for cleaning the nozzle surface 33 in advance, and the nozzle surface 33 is wiped by the wet wiping web 110.
  • the cleaning liquid may be applied to the wiping web 110 in the dry state in the traveling path of the wiping web 110 to make it wet, or the cleaning liquid is applied to the nozzle surface 33 and the nozzle surface 33 to which the cleaning liquid is applied is in a dry state. You may wipe off with the wiping web 110.
  • the supply shaft 114 is rotatably supported by a bearing (not shown) provided in the case 112.
  • the supply shaft 114 is disposed orthogonal to the moving direction of the head 32 and is disposed horizontally.
  • a reel (not shown) is detachably attached to the supply shaft 114.
  • the wiping web 110 is wound around this reel in a roll shape and attached to the supply shaft 114.
  • the take-up shaft 116 is rotatably supported by a bearing (not shown) provided in the case 112.
  • the winding shaft 116 is disposed perpendicular to the moving direction of the head 32 and is disposed horizontally.
  • a reel (not shown) is detachably mounted on the winding shaft 116.
  • the wiping web 110 is wound up on a reel mounted on the winding shaft 116 in a roll shape.
  • the pressing roller 118 which is a contact member has a roller shape (columnar shape).
  • the length orthogonal to the radial direction of the pressing roller 118 has a length corresponding to the width of the wiping web 110, and the size in the radial direction can be determined as appropriate.
  • the pressing roller 118 is disposed on the shaft support portion 146 (see FIG. 6) provided in the case 112 in an upward direction in the Z direction (an example of a first direction toward the nozzle surface, a direction orthogonal to the nozzle surface). In a state of being biased by an example), it is supported so as to be rotatable and vertically movable.
  • the pressing roller 118 is disposed orthogonal to the moving direction of the head 32 and is disposed horizontally.
  • the wiping web 110 is wound around the upper peripheral surface of the pressure roller 118, and is pressed against the nozzle surface 33 of the head 32 via the pressure roller 118.
  • the nozzle surface wiping apparatus 100 with good transportability of the wiping web 110 can be realized by using the pressing roller 118 as the contact member.
  • the front guide portion 120 includes a plurality of guide rollers 120A, 120B, and 120C disposed at predetermined positions of the case 112. Each guide roller 120A, 120B, and 120C is rotatably supported by a bearing (not shown) provided in the case 112. Each of the guide rollers 120A, 120B, and 120C is disposed orthogonal to the moving direction of the head 32 and is disposed horizontally.
  • the wiping web 110 is wound around the guide rollers 120A, 120B, and 120C and travels between the supply shaft 114 and the pressing roller 118.
  • the rear guide portion 122 is composed of a plurality of guide rollers 122A and 122B disposed at predetermined positions of the case 112. Each guide roller 122A and 122B is rotatably supported by a bearing (not shown) provided in the case 112. Each of the guide rollers 122A and 122B is arranged orthogonal to the moving direction of the head 32 and is arranged horizontally.
  • the wiping web 110 is wound around the guide rollers 122A and 122B and travels between the pressing roller 118 and the feed roller 124.
  • the number and installation positions of the guide members constituting the front guide section 120 and the rear guide section 122 are appropriately adjusted according to the installation positions of the supply shaft 114, the winding shaft 116, the pressing roller 118, and the like.
  • the guide roller 120C and the guide roller 122A arranged before and after the pressing roller 118 in the traveling path of the wiping web 110 are moved downward in the Z direction by the tension of the wiping web 110 wound around the pressing roller 118. It is preferable to arrange them symmetrically so that the following force is applied.
  • the feed roller 124 is rotatably supported by a bearing (not shown) provided in the case 112.
  • the feed roller 124 is disposed orthogonal to the moving direction of the head 32 and is disposed horizontally.
  • the nip roller 200 is supported by a bearing (not shown) provided in the case 112 so as to be rotatable and vertically movable.
  • the nip roller 200 is disposed in parallel with the feed roller 124, is urged by the spring 201, and is pressed and brought into contact with the peripheral surface of the feed roller 124.
  • the nip roller 200 is coated with an elastic body such as rubber on the outer periphery, and nips the wiping web 110 wound around the feed roller 124 with the feed roller 124.
  • the wiping web 110 is nipped by the nip roller 200, the absorbed cleaning liquid is removed.
  • the cleaning liquid removed from the wiping web 110 is collected in a waste liquid receiver (not shown) disposed below the nip roller 200 and discharged to a waste liquid tank 48.
  • a take-up shaft rotation drive motor 134 as a rotation drive source of the take-up shaft 116 is provided in the case 112 and rotationally drives the take-up shaft 116.
  • the drive of the winding shaft rotation drive motor 134 is controlled by the control unit 138 (see FIG. 8), and the wiping web 110 travels (an example of conveyance).
  • the vehicle travels at a speed V (unit: meters per second).
  • the wiping web conveyance unit is configured by the supply shaft 114, the winding shaft 116, and the winding shaft rotation drive motor 134.
  • [Configuration of shaft support] 6 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the shaft support portion 146 that supports the shaft portion of the pressing roller 118
  • FIG. 7 is a 7-7 cross-sectional view of FIG.
  • the pressing roller 118 has a shaft portion 118A protruding at both ends thereof.
  • the pressure roller 118 is supported by the shaft support portion 146 so that the shaft portion 118A can rotate and move up and down.
  • the shaft support portion 146 includes a pair of shaft support members 146A (an example of a first shaft support portion and a second shaft support portion).
  • the shaft support member 146A is vertically installed on the horizontal stage 168.
  • the pair of shaft support members 146A each have a rectangular plate shape, and are arranged orthogonal to the axis of the pressing roller 118, respectively.
  • the pair of shaft support members 146A have rectangular groove-shaped recesses 154 each having a width substantially the same as the diameter of the shaft portion 118A of the pressure roller 118 in the vicinity of the top portions of the surfaces facing each other.
  • the shaft portion 118A at both ends of the pressing roller 118 is fitted into the recess 154, and is supported by the shaft support portion 146 so as to be rotatable and advanceable and retreatable in the Z direction.
  • the recesses 154 accommodate springs 156 (an example of a first elastic member and a second elastic member) as urging means.
  • sensors 158 (an example of a first sensor and a second sensor) are accommodated in the bottoms of the recesses 154, respectively.
  • One end of the spring 156 is disposed on the shaft portion 118 ⁇ / b> A side and the other end is disposed on the sensor 158 side in the recess 154, and the shaft portion 118 ⁇ / b> A is biased upward in the Z direction by the spring 156.
  • the height of the pressing roller 118 in the Z direction is set to a height that makes contact with the nozzle surface 33 of the head 32 that moves between the image recording position and the maintenance position.
  • Sensor 158 is a sheet-like or film-like sensor whose electrical characteristics change in accordance with changes in applied force.
  • a sensor using a polymer thick film or a piezo film sensor can be used.
  • the reaction force of the spring 156 can be detected by the sensor 158.
  • the reaction force of the spring 156 is a force that the spring 156 that has undergone compression deformation tries to restore its original shape.
  • the sensor 158 only needs to be able to detect the reaction force of the spring 156, and is not limited to a sheet or film.
  • a diaphragm type load cell can be used.
  • a magnetostrictive load cell As the diaphragm type load cell, a magnetostrictive load cell, a capacitance type load cell, a gyro type load cell, a strain gauge type load cell, and the like are suitable.
  • the pressure roller 118 is supported so as to be movable up and down and rotatable while being urged upward in the Z direction by supporting the shaft portions 118A at both ends by the shaft support portions 146. Further, the pressing roller 118 moves downward in the Z direction against the urging force of the spring 156 by the tension of the traveling wiping web 110.
  • the sensor 158 detects the reaction force of the spring 156 while the wiping web 110 is traveling (an example during conveyance).
  • FIG. 8 is a block diagram showing an electrical configuration of the nozzle surface wiping device 100.
  • the nozzle surface wiping device 100 includes a control unit 138 for controlling the head moving mechanism 36, the winding shaft rotation drive motor 134, and the sensor 158 described above.
  • the control unit 138 controls the head moving mechanism 36 to move the head unit 30 between the image recording position and the maintenance position. Further, the control unit 138 drives the winding shaft rotation drive motor 134 to cause the wiping web 110 to travel in the direction of winding on the winding shaft 116.
  • control unit 138 controls the sensor 158 to acquire the detection result of the sensor 158, that is, the reaction force of the spring 156.
  • the control unit 138 includes a determination unit 140 that determines whether or not the wiping web travel is abnormal based on the acquired reaction force of the spring 156.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the process of the inkjet head cleaning method by the nozzle surface wiping apparatus 100.
  • control unit 138 drives the take-up shaft rotation drive motor 134 to start the wiping web 110 (step S1, an example of a wiping web conveyance process). Thereby, the wiping web 110 travels at the speed V.
  • the control unit 138 acquires the reaction force of the spring 156 by the sensor 158 (step S2, an example of a detection process).
  • a value obtained by averaging the reading values of the two sensors 158 is referred to as an acquired reaction force, and the acquired reaction force is referred to as a read value F.
  • the reaction force of the spring 156 may use a larger value or a smaller value of the reading values of the two sensors 158.
  • the determination unit 140 compares the read value F of the sensor 158 with a reference value F A (an example of a first threshold value), and the read value F is equal to or less than the reference value F A. Is determined (step S3).
  • FIG. 10 and 11 are diagrams showing an outline of the nozzle surface wiping device 100.
  • FIG. 10 shows a state in which the wiping web 110 is transported normally
  • FIG. 11 shows a state in which the wiping web 110 is transported abnormally. Show.
  • readings F sensor 158 or less is the reference value F A, as shown in FIG. 10, the highest position in the Z direction of the pressing roller 118 from the bottom of the recess 154 is here Is a constant distance h 1 .
  • the wiping web 110 wound in a roll shape collapses and / or sticks to another member of the wiping web 110 wetted by the cleaning liquid, and the tension of the wiping web 110 increases,
  • the conveyance is in an abnormal state.
  • the conveyance load of the wiping web increases, and a pressing force T by the wiping web 110 is generated on the pressing roller 118.
  • the spring 156 is compressed and deformed, by the reaction force of the spring 156 is increased, readings F sensor 158 is greater than the reference value F A This downward force.
  • the distance from the bottom of the recess 154 to the highest position in the Z direction of the pressing roller 118 is smaller than h 1.
  • the pressing roller 118 is pushed down in the Z direction, the pressing roller 118 cannot be properly brought into contact with the nozzle surface 33 even if the head 32 is moved as it is. That is, the reference value F A is the upper limit pressure roller 118 can not be biased enough pressure on the nozzle face 33.
  • step S3 if the read value F is determined to be larger than the reference value F A in step S3, the determination unit 140 determines that the transport of the wiping web 110 is abnormal, the process proceeds to step S4.
  • step S4 the control unit 138 further causes the wiping web 110 to travel by a certain amount (step S4).
  • the vehicle travels by a certain amount by traveling at the speed V for the period t 1 .
  • the vehicle may be traveled by a certain amount, where m is a positive number, the speed is m ⁇ V, and the period is t 1 / m.
  • step S4 When the wiping web 110 is traveled by a certain amount in step S4 (an example after a certain amount of conveyance), the control unit 138 reacquires the reaction force of the spring 156 by the sensor 158 (an example of detection again) (step S5). .
  • step S2 the value obtained by averaging the reading values of the two sensors 158 is taken as the acquired reaction force, and is set as the reading value F.
  • the determination unit 140 compares the read value F of the sensor 158 with the reference value F A and determines whether or not the read value F is less than or equal to the reference value F A (step S6). If readings F is larger than the reference value F A, the determination unit 140 determines that the transport of the wiping web 110 remains abnormal, the process proceeds to step S7.
  • step S7 a warning display is displayed on a display unit (not shown) provided in the nozzle surface wiping device 100, and / or a warning sound is generated from a speaker (not shown) to warn the user of the device. Terminate the process. When the warning is given, the user of the apparatus manually eliminates the abnormality of the wiping web 110.
  • FIG. 12 is a diagram showing changes in the reading value F, with the horizontal axis indicating time (unit: second) and the vertical axis indicating reading value (unit: Newton). As shown in the figure, to start conveying the wiping web 110 at time T 1, it is determined that the transport of the wiping web 110 is abnormal, only for the period t 1 from time T 1 to time T 2 wiping webs 110 Is running.
  • the increase in the tension of the wiping web 110 is caused by the collapse of the wiping web 110 wound in a roll shape as described above and / or sticking of the wiping web 110 wetted by the cleaning liquid to other members. For this reason, if the wiping web 110 is continuously fed by a certain length, it often recovers. Thus, here as a recovery process, and carries out a process of moving the wiping web 110 by the period t 1.
  • step S3 when it is determined in step S3 that the read value F is equal to or less than the reference value F A and in step S6, it is determined that the read value F is equal to or less than the reference value F A , the determination unit 140 performs the wiping web. 110 is determined to be normal, and the control unit 138 starts wiping (an example of cleaning) of the nozzle surface 33 (step S8).
  • control unit 138 continues to drive the winding shaft rotation drive motor 134 to cause the wiping web 110 to travel, and controls the head moving mechanism 36 to move the head unit 30.
  • the head unit 30 is moved from the maintenance position toward the image recording position. Thereby, the head 32 passes the Z direction upward direction of the nozzle surface wiping apparatus 100.
  • the wiping web 110 is pressed against the nozzle surface 33 via the pressing roller 118.
  • the wiping web 110 is pressed against the nozzle surface 33 while traveling in the direction opposite to the moving direction of the head 32.
  • wiping of the nozzle surface 33 by the wiping web 110 is started.
  • control unit 138 acquires the reaction force of the spring 156 by the sensor 158 (step S9).
  • the determination unit 140 compares the read value F of the sensor 158 with a reference value F B (an example of a second threshold value) and a reference value F C (an example of a third threshold value). F is greater than the reference value F B, and determines whether the reference value or less F C (an example of the following third threshold value) (step S10).
  • the reference value has a relationship F A ⁇ F B ⁇ F C .
  • FIG. 13 and 14 are diagrams showing an outline of the nozzle surface wiping device 100.
  • FIG. 13 shows a state in which the wiping web 110 is normally transported and the nozzle surface 33 is appropriately wiped.
  • Reference numeral 11 denotes a state where the wiping web 110 is conveyed abnormally and the nozzle surface 33 cannot be wiped.
  • readings F sensor 158 is greater than the reference value F B, and is less than the reference value F C.
  • h 2 is the distance the distance is constant from the bottom of the recess 154 to the nozzle surface 33 of the head 32.
  • the reference value F C is the upper limit pressure roller 118 can not be properly abutted against the nozzle face 33.
  • the reference value F B is a lower limit value at which the pressing roller 118 does not properly contact the nozzle surface 33, and in particular, a threshold value for detecting an abnormality such as the position of the head 32 being in the upward direction in the Z direction. It is.
  • the determination unit 140 determines that the wiping web 110 is transported abnormally and proceeds to step S12.
  • step S12 the control unit 138 controls the head moving mechanism 36 to return the head unit 30 to the maintenance position, and interrupts wiping of the nozzle surface 33 (step S12). Further, it is determined whether or not the wiping is interrupted for the first time after starting the processing of this flowchart (step S13).
  • step S17 When the wiping is interrupted for the second time, the process proceeds to step S17.
  • the wiping web 110 is further driven by a certain amount (step S14).
  • n is a positive number
  • the speed is n ⁇ V
  • the period is t 2 / n.
  • t 1 t 2 2
  • m n.
  • step S14 When the wiping web 110 is traveled by a certain amount in step S14 (an example after a certain amount of conveyance), the control unit 138 reacquires the reaction force of the spring 156 by the sensor 158 (an example of detection again) (step S15). .
  • the determination unit 140 compares the read value F of the sensor 158 with a reference value F A, and the read value F is equal to or less than the reference value F A (an example of a fourth threshold value). Is determined (step S16). If readings F is larger than the reference value F A, the determination unit 140 determines that the transport of the wiping web 110 is abnormal, the process proceeds to step S17. Although the comparison with the reference value F A is performed here, the comparison with the value smaller than the reference value F B is not limited to the reference value F A.
  • step S17 a warning display is displayed on a display unit (not shown) provided in the nozzle surface wiping device 100 and / or a warning sound is generated from a speaker (not shown) to warn the user of the device. Terminate the process. When the warning is given, the user manually corrects the abnormality of the wiping web 110.
  • the determination unit 140 determines that the conveyance of the wiping web 110 has returned to normal, and the control unit 138 resumes wiping of the nozzle surface 33.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating changes in the reading value F, where the horizontal axis indicates time (unit: second) and the vertical axis indicates reading value (unit: Newton). As shown in the figure, to start conveying the wiping web 110 at time T 4, it has started wiping of the nozzle surface 33 at time T 5.
  • readings F is maintains the relationship between the F B ⁇ F ⁇ F C, the wiping web 110 at time T 6 traveling becomes abnormal, and has a relation of F> F C.
  • step S11 the determination unit 140 conveying the wiping web 110 is determined to be normal, the control unit 138 nozzle face It is determined whether or not wiping 33 has been completed (step S11). When the nozzle surface 33 finishes passing over the nozzle surface wiping device 100, the wiping of the nozzle surface 33 ends. If not completed, the wiping of the nozzle surface 33 is continued, the process proceeds to step S9, and the same process is repeated. When the wiping of the nozzle surface 33 is finished, the process of this flowchart is finished.
  • the pressing force by the wiping web 110 acting on the pressing roller 118 can be measured by the sensor 158 that detects the reaction force of the spring 156.
  • the nozzle surface 33 can be appropriately wiped by controlling the wiping operation according to the measured pressing force. Thereby, the printing performance and lifetime of the head 32 can be guaranteed. In addition, the user can be notified of the occurrence of an abnormality.
  • the head unit 30 is moved from the maintenance position toward the image recording position, but the nozzle surface 33 may be wiped away by moving from the maintenance position toward the image recording position.
  • the wiping web 110 is pressed against the nozzle surface 33 while traveling in the moving direction of the head 32.
  • FIG. 16 is a perspective view of a pressing roller 160 which is another embodiment of the contact member.
  • symbol is attached
  • the pressing roller 160 has a main body portion 160B and shaft portions 160A protruding from both end portions of the main body portion 160B.
  • the shaft portion 160 ⁇ / b> A is fixed to the upper side in the Z direction of the spring 156 at the shaft support portion 146.
  • the shaft portion 160A is supported by the spring 156 so as to be movable up and down, but does not rotate.
  • a sensor 158 is arranged on the lower side of the spring 156 in the Z direction.
  • the spring 156 and the sensor 158 are also arranged for the shaft portion 160A protruding from the opposite side of the main body portion 160B.
  • the shaft portion 160A rotatably supports the main body portion 160B by a bearing (not shown) inside the main body portion 160B.
  • the wiping web 110 is wound around the pressing roller 160, and the main body 160B rotates as the wiping web 110 travels.
  • the nozzle surface wiping device 100 with good transportability of the wiping web 110 can be realized.
  • a mode in which the main body portion 160B is fixed to the shaft portion 160A and the main body portion 160B does not rotate regardless of the traveling of the wiping web 110 is also possible.
  • the wiping web 110 slides on the surface of the main body 160B.
  • the contact member is not limited to a roller-shaped member.
  • FIG. 17 is a front view of a pad 170 having a pad shape.
  • the length in the X direction when the pad 170 is applied to the nozzle surface wiping device 100 is a length corresponding to the width of the wiping web 110, and the length in the Y direction can be determined as appropriate.
  • a sensor 158 is disposed on the bottom surface of the pad 170.
  • the contact member has such a shape, the contact area between the nozzle surface 33 and the wiping web 110 can be increased, and the nozzle surface 33 can be wiped efficiently.
  • the surface 170A of the pad 170 is subjected to fluorine processing or the like. Thereby, the slidability when the wiping web 110 is wound around the pad 170 and the wiping web 110 is run can be improved.
  • FIG. 18 and 19 are diagrams showing an example of the arrangement of the sensor 158 with respect to the contact member 180 and the elastic member 182.
  • FIG. 180 any one of the pressing roller 118, the pressing roller 160, and the pad 170 described so far can be applied.
  • a spring 156 can be applied as the elastic member 182.
  • the sensor 158 may be disposed between the contact member 180 and the elastic member 182. Further, as shown in FIG. 19, the sensor 158 may be disposed on the opposite side of the contact member 180 with respect to the elastic member 182.
  • reaction force of the elastic member 182 can be measured by the sensor 158.
  • the inkjet head cleaning method according to the present embodiment is configured as a program for causing a computer to execute each of the above steps, and is a non-temporary method such as a CD-ROM (Compact Disk-Read Only Memory) that stores the configured program. It is also possible to configure a recording medium.
  • a CD-ROM Compact Disk-Read Only Memory

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Abstract

払拭ウエブの当接部材の押し下げ力を検出するインクジェット記録装置、インクジェットヘッド洗浄装置及び洗浄方法を提供する。長尺状の払拭ウエブと、払拭ウエブを長手方向に搬送する払拭ウエブ搬送部と、払拭ウエブをインクジェットヘッドのノズル面に当接させる当接部材と、当接部材をノズル面に向けた第1方向に付勢する弾性部材と、払拭ウエブを搬送中の弾性部材の反力を検出するセンサと、を備えたインクジェットヘッド洗浄装置によって上記課題を解決する。

Description

インクジェット記録装置、インクジェットヘッド洗浄装置及び洗浄方法
 本発明はインクジェット記録装置、インクジェットヘッド洗浄装置及び洗浄方法に係り、特に長尺状の払拭ウエブでインクジェットヘッドのノズル面を払拭して洗浄するインクジェット記録装置、インクジェットヘッド洗浄装置及び洗浄方法に関する。
 インクジェット記録装置では、インクジェットヘッドのノズルが形成されているノズル面がインク残留物等によって汚染されていると、吐出不良のノズルが生じる可能性がある。このため、定期的にノズル面の洗浄が行われる。
 ノズル面を洗浄する方法として、払拭部材である払拭ウエブでノズル面を払拭して洗浄する方法が知られている。また、常に払拭ウエブの未使用領域を使用してノズル面を払拭するために、払拭ウエブを搬送しながらノズル面を払拭することが行われている。払拭ウエブでノズル面を払拭する際には、ノズル面に対する払拭ウエブの押圧力が重要となる。
 これに対し、特許文献1には、払拭部材の当接を検出する検出手段の検出結果に基づいて払拭部材を昇降させる昇降手段の昇降を停止させる清掃装置において、検出手段がノズル面と同一の平面を形成する検出面を有する発明が開示されている。さらに、払拭部材をノズル面に押圧するための押圧部材と押圧部材を付勢する付勢手段とを備え、付勢手段の変形量に基づいて払拭部材の当接を検出する発明が開示されている。
特開2013-173265号公報
 払拭ウエブを搬送しながらノズル面を払拭する場合、払拭ウエブのロールが巻き崩れたり、洗浄液で濡れた払拭ウエブが装置内の他部材に貼り付いたりすることで、払拭ウエブの搬送異常が発生し、払拭ウエブの搬送負荷が増大すると、払拭ウエブをインクジェットヘッドのノズル面に当接させるための当接部材が押し下げられる。当接部材が押し下がった状態では、ノズル面に払拭ウエブが当接せず、ノズル面のインク残留物を払拭することができない。その結果、インクジェットヘッドの吐出性を悪化させてしまう。したがって、払拭ウエブの搬送異常による当接部材の押し下げ力を検出することが望まれる。
 しかしながら、特許文献1に記載の発明のように、ノズル面と同一の平面で検出面を形成する場合は、検出面以外の位置では、ウエブ搬送中の張力による払拭部材の押し下げ力を検出することができないという問題がある。
 また、付勢手段の変形量に基づいて当接を検出する場合は、ウエブ搬送中の張力による払拭部材の押し下げ力を検出するためには、複数点の読み取り点が必要となり、検出系の規模が大きくなるという欠点があった。
 本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、払拭ウエブによる当接部材の押し下げ力を検出するインクジェット記録装置、インクジェットヘッド洗浄装置及び洗浄方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するためにヘッド洗浄装置の一の態様は、長尺状の払拭ウエブと、払拭ウエブを長手方向に搬送する払拭ウエブ搬送部と、払拭ウエブをインクジェットヘッドのノズル面に当接させる当接部材と、当接部材をノズル面に向けた第1方向に付勢する弾性部材と、払拭ウエブを搬送中の弾性部材の反力を検出するセンサと、を備えた。
 本態様によれば、払拭ウエブを搬送中の弾性部材の反力を検出することで、払拭ウエブを搬送中の当接部材の押し下げ力を検出することができる。
 ノズル面との第1方向の距離が一定の距離となる位置で弾性部材を支持する支持部と、インクジェットヘッドと当接部材とをノズル面に平行な方向に相対的に移動させてノズル面と払拭ウエブとの当接位置を移動させる移動部と、払拭ウエブを搬送させ、かつ当接位置を移動させてノズル面を払拭する制御部と、を備えることが好ましい。これにより、ノズル面を払拭中の当接部材の押し下げ力を検出することができる。
 払拭ウエブを搬送させ、かつ払拭ウエブをインクジェットヘッドのノズル面に当接させずにセンサが検出した反力が第1閾値よりも大きいか否かを判定する第1判定部を備え、制御部は、センサが検出した反力が第1閾値以下と判定されるとノズル面の払拭を開始することが好ましい。これにより、払拭ウエブの搬送が正常であることを検出することができ、搬送が正常の場合のみノズル面の払拭を開始することができる。
 制御部は、センサが検出した反力が第1閾値よりも大きいと判定されると、一定量だけさらに払拭ウエブを搬送させ、一定量の搬送後にセンサが再度検出した反力が第1閾値以下と判定されるとノズル面の払拭を開始し、第1閾値よりも大きいと判定されると使用者に警告を行うことが好ましい。これにより、払拭ウエブの搬送異常を検出することができ、短時間で搬送を正常に戻すことができる。また、搬送が正常に戻らない場合は、使用者に警告することができる。
 ノズル面の払拭中にセンサが検出した反力が第2閾値よりも大きく、かつ第2閾値より大きい第3閾値以下であるか否かを判定する第2判定部を備え、制御部は、センサが検出した反力が第2閾値よりも大きく、かつ第3閾値以下であると判定されるとノズル面の払拭を継続することが好ましい。これにより、ノズル面を払拭中に払拭ウエブの搬送が正常であることを検出することができ、払拭を継続することができる。
 制御部は、センサが検出した反力が第2閾値以下又は第3閾値よりも大きいと判定されると、搬送される払拭ウエブのノズル面への当接及び当接位置の移動を停止し、一定量だけさらに払拭ウエブを搬送させ、一定量の搬送後にセンサが検出した反力が第2閾値より小さい第4閾値以下であるか否かを判定する第3判定部を備え、さらに制御部は、一定量の搬送後にセンサが再度検出した反力が第4閾値以下であると判定されるとノズル面の払拭を再開し、第4閾値よりも大きいと判定されると使用者に警告を行うことが好ましい。これにより、払拭中の払拭ウエブの搬送異常を検出することができ、短時間で搬送を正常に戻すことができる。また、搬送が正常に戻らない場合は、使用者に警告することができる。
 当接部材はローラ形状であることが好ましい。これにより、払拭ウエブをノズル面に適切に当接させることができる。
 ローラ形状の当接部材の両端をそれぞれ支持する第1軸支持部及び第2軸支持部を備え、弾性部材は、第1軸支持部において当接部材を第1方向に付勢する第1弾性部材及び第2軸支持部において当接部材を第1方向に付勢する第2弾性部材を有し、センサは、第1弾性部材の反力を検出する第1センサ及び第2弾性部材の反力を検出する第2センサを有することが好ましい。これにより、ローラ形状の当接部材を用いた場合であっても、当接部材の押し下げ力を検出することができる。
 センサは、シート状であり、反力の変化に応じて電気的特性が変化することが好ましい。これにより、省スペースが可能となる。また、センサは、ダイヤフラム型のロードセルであってもよい。本態様において、これらのセンサが好適である。
 センサは、当接部材と弾性部材との間、又は弾性部材に対して当接部材の反対側に配置されることが好ましい。これにより、当接部材の押し下げ力を適切に検出することができる。
 払拭ウエブは、洗浄液により湿潤された状態であることが好ましい。これにより、ノズル面を適切に払拭することができる。
 払拭ウエブ搬送部は、払拭ウエブを供給する供給軸と、払拭ウエブを巻き取る巻取軸と、巻取軸を回転駆動する巻取軸回転駆動モータと、を備えることが好ましい。これにより、払拭ウエブを適切に搬送することができる。
 第1方向はノズル面と直交する方向であることが好ましい。これにより、払拭ウエブをノズル面に適切に当接させることができる。
 上記目的を達成するためにインクジェット記録装置の一の態様は、記録媒体にインクを吐出して画像を記録するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドのノズル面を洗浄するインクジェットヘッド洗浄装置と、を備えた。インクジェットヘッド洗浄装置は、少なくとも長尺状の払拭ウエブと、払拭ウエブを長手方向に搬送する払拭ウエブ搬送部と、払拭ウエブをインクジェットヘッドのノズル面に当接させる当接部材と、当接部材をノズル面に向けた第1方向に付勢する弾性部材と、払拭ウエブを搬送中の弾性部材の反力を検出するセンサと、を備えた。
 本態様によれば、当接部材の押し下げ力を検出することができるので、ノズル面を適切に払拭することができる。したがって、ノズル面の汚染によるインクの吐出不良が発生せず、画像を適切に記録することができる。
 上記目的を達成するためにインクジェットヘッド洗浄方法の一の態様は、長尺状の払拭ウエブを長手方向に搬送する払拭ウエブ搬送工程と、払拭ウエブをインクジェットヘッドのノズル面に当接させる当接部材を弾性部材によってノズル面に向けた第1方向に付勢し、払拭ウエブを搬送中の弾性部材の反力をセンサにより検出する検出工程と、を備えた。
 本態様によれば、払拭ウエブを搬送中の弾性部材の反力を検出することで、払拭ウエブを搬送中の当接部材の押し下げ力を検出することができる。
 また、インクジェットヘッド洗浄方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラム、及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な非一時的記録媒体も本態様に含まれる。
 本発明によれば、払拭ウエブを搬送中の弾性部材の反力を検出することで、払拭ウエブを搬送中の当接部材の押し下げ力を検出することができる。
インクジェット記録装置の要部の構成を示す正面図 インクジェット記録装置の要部の構成を示す平面図 インクジェット記録装置の要部の構成を示す側面図 ヘッドのノズル面の平面透視図 ノズル面払拭装置の第1実施形態の概略構成を示す正面断面図 押圧ローラの軸部を支持する軸支持部の構成を示す部分断面図 図6の7-7断面図 ノズル面払拭装置の電気的構成を示すブロック図 インクジェットヘッド洗浄方法の処理を示すフローチャート 払拭ウエブの搬送が正常な状態のノズル面払拭装置概略を示す図 払拭ウエブの搬送が異常な状態のノズル面払拭装置概略を示す図 読取値の変化を示す図 払拭ウエブの搬送が正常な状態のノズル面払拭装置概略を示す図 払拭ウエブの搬送が異常な状態のノズル面払拭装置概略を示す図 読取値の変化を示す図 押圧ローラの斜視図 パッドの側面図 当接部材及び弾性部材に対するセンサの配置の一例を示す図 当接部材及び弾性部材に対するセンサの配置の一例を示す図
 以下、添付図面に従って本実施形態の好ましい実施形態について詳説する。
 <インクジェット記録装置>
 図1~図3は、それぞれ本実施形態に係るインクジェット記録装置の要部の構成を示す正面図、平面図、側面図である。
 インクジェット記録装置10は、シングルパス方式のラインプリンタであり、主として、記録媒体である用紙Pを搬送する用紙搬送部20と、複数のインクジェットヘッドであるヘッド32C、32M、32Y、及び32Kを備えたヘッドユニット30と、ヘッドユニット30を移動(相対的に移動の一例)させるヘッド移動機構36(移動部の一例、図8参照)と、ヘッドユニット30に備えられた各ヘッド32C、32M、32Y、及び32Kのメンテナンスを行うメンテナンス部40と、ヘッドユニット30に備えられた各ヘッド32C、32M、32Y、及び32Kのノズル面を払拭して洗浄するノズル面洗浄部80(インクジェットヘッド洗浄装置の一例)とで構成される。
 用紙搬送部20は、走行するベルト22に用紙Pを吸着させて、用紙Pを搬送する。ベルト22は、一部の箇所で水平に走行するように、走行経路が設定される。用紙搬送部20は、ベルト22が水平に走行する箇所を利用して、用紙Pを水平に搬送する。用紙Pは、この用紙搬送部20によって、水平な姿勢でY方向に搬送される。
 ヘッドユニット30に備えられた各ヘッド32C、32M、32Y、及び32Kは、それぞれシアンのインク滴、マゼンタのインク滴、イエロのインク滴、及びクロのインク滴を吐出する。各ヘッド32C、32M、32Y、32Kは、ヘッド支持フレーム34に取り付けられる。
 各ヘッド32C、32M、32Y、及び32Kは、それぞれ矩形のブロック状の形状を有し、印刷対象とする用紙Pの最大用紙幅に対応したラインヘッドで構成される。
 なお、各ヘッド32C、32M、32Y、及び32Kの構成は同様であるので、以下においては、特に区別する場合を除いて、ヘッド32として説明を行う。
 図4は、ヘッド32の底部に備えられたノズル面33の平面透視図である。ノズル面33は、長方形の形状を有する。ノズル面33には撥液処理が施され、長手方向に沿ってノズルが配列される。本実施形態では、ノズルNが二次元マトリクス状に配置されている。このようにノズルNを配置することにより、ヘッド32の長手方向に投影される実質的なノズルNの間隔を狭めることができ、ノズルNの高密度化を図ることができる。
 ヘッド32は、いわゆるピエゾ方式でノズルNからインク滴を吐出させる。各ノズルNは、それぞれ圧力室に連通されており、この圧力室の壁面をピエゾ素子で振動させることにより、ノズルNからインク滴を吐出させる。なお、インク滴を吐出させる方式は、これに限らず、たとえば、サーマル方式等でインク滴を吐出させる構成とすることもできる。
 ヘッド支持フレーム34は、各ヘッド32を取り付けるための図示されないヘッド取付部に着脱自在に取り付けられる。
 各ヘッド32は、ヘッド支持フレーム34に取り付けられると、ノズル面33が水平面であるXY平面と平行に配置され、用紙Pの搬送方向であるY方向にそれぞれ直交して、かつY方向に沿って一定の間隔を持って配置される。
 また、ヘッド取付部は、垂直方向であるZ方向の位置が調整可能に設けられる。ヘッド取付部に取り付けられた各ヘッド32は、ヘッド取付部のZ方向の位置を調整することにより、ノズル面33の高さ位置が調整される。
 ヘッド移動機構は、ヘッドユニット30をY方向と直交するX方向に水平移動させる。ヘッド移動機構は、例えば、用紙搬送部20を跨いで水平に設置される天井フレームと、その天井フレームに敷設されるガイドレールと、ガイドレール上をスライド移動する走行体と、その走行体をガイドレールに沿って移動させる駆動手段とで構成される。駆動手段としては、例えば、送りねじと、その送りねじを回転駆動するモータ等からなる送りねじ機構等を用いることができる。ヘッドユニット30は、ヘッド支持フレーム34が走行体に取り付けられて、水平にスライド移動する。
 ヘッドユニット30に備えられた各ヘッド32は、ヘッドユニット30がヘッド移動機構に駆動されて水平移動することにより、所定の「画像記録位置」と「メンテナンス位置」との間を移動する。
 画像記録位置では、ヘッド32は用紙搬送部20に対向する。用紙Pは、用紙搬送部20によって一方向に沿って水平に搬送される。用紙Pがヘッドユニット30のZ方向下方向を通過する際、ヘッドユニット30に備えられた各ヘッド32から用紙Pに向けてインク滴が吐出される。これにより、用紙Pに画像が記録される。
 メンテナンス位置では、ヘッド32はメンテナンス部40に対向する。メンテナンス部40には、各ヘッド32のノズル面33を覆うキャップ42C、42M、42Y、42Kが備えられる。なお、各キャップ42C、42M、42Y、42Kの構成は同様であるため、以下においては、特に区別する場合を除いて、キャップ42として説明を行う。
 ヘッド32は、メンテナンス位置に位置すると、キャップ42のZ方向上方向に位置する。装置を長時間停止する場合等は、ヘッドユニット30をメンテナンス位置に移動させ、ヘッド32のノズル面33をキャップ42で覆う。これにより、乾燥による不吐出が防止される。
 キャップ42には、ノズル内を加圧するための図示されない加圧機構、ノズル内を吸引するための図示されない吸引機構、及びキャップ42内に洗浄液を供給するための図示されない洗浄液供給機構等が備えられる。また、キャップ42のZ方向下方向位置には廃液トレイ44が配置される。キャップ42に供給された洗浄液は廃液トレイ44に廃棄され、廃液トレイ44から廃液回収配管46を介して廃液タンク48に回収される。
 ノズル面洗浄部80は、ヘッドユニット30の移動経路上の画像記録位置とメンテナンス位置との間に設置される。ノズル面洗浄部80は、ヘッド32のノズル面33を払拭するノズル面払拭ユニット83を備える。ノズル面払拭ユニット83は、ヘッド32が画像記録位置とメンテナンス位置との間を移動する際にノズル面33を払拭する。
 <ノズル面払拭装置>
 ノズル面払拭ユニット83は、ヘッドユニット30に備えられた各ヘッド32C、32M、32Y、32Kのノズル面33を個別に払拭するノズル面払拭装置100C、100M、100Y、100Kを備える。各ノズル面払拭装置100C、100M、100Y、100Kは、ヘッド32C、32M、32Y、32Kの設置間隔に合わせて、共通の架台82に設置される。
 なお、各ノズル面払拭装置100C、100M、100Y、100Kの構成は同様であるので、以下においては、特に区別する場合を除いて、ノズル面払拭装置100として説明を行う。
 〔ノズル面払拭装置の構成〕
 図5は、ノズル面払拭装置100の概略構成を示す正面断面図である。
 ノズル面払拭装置100は、長手方向に沿って移動するヘッド32のノズル面33に払拭ウエブ110を押圧当接させることで、払拭ウエブ110とノズル面33との当接位置を移動させながらノズル面33を払拭する。
 ノズル面払拭装置100は、払拭ウエブ110を収容するケース112と、払拭ウエブ110を繰り出す供給軸114と、払拭ウエブ110を巻き取る巻取軸116と、払拭ウエブ110をノズル面33に押圧当接させる押圧ローラ118と、供給軸114と押圧ローラ118との間で払拭ウエブ110の走行をガイドする前段ガイド部120と、押圧ローラ118とフィードローラ124との間で払拭ウエブ110の走行をガイドする後段ガイド部122と、払拭ウエブ110に送りを与えるフィードローラ124と、フィードローラ124との間で払拭ウエブ110をニップするニップローラ200と、巻取軸116を回転駆動する巻取軸回転駆動モータ134と、を備える。
 払拭ウエブ110は、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレン、ナイロン、アクリル等の極微細繊維を用いた編み又は織りからなる吸収性を有する長尺状のシート材で構成される。払拭ウエブ110の幅は、払拭対象とするヘッド32のノズル面33の短手方向の幅、すなわちヘッド32の移動方向と直交する方向の幅に対応しており、その幅と同じ又は略同じ幅である。
 また、払拭ウエブ110は、予めノズル面33を洗浄するための洗浄液を吸収して湿潤された状態であり、湿潤された払拭ウエブ110によってノズル面33を払拭する。なお、払拭ウエブ110の走行経路において乾燥状態の払拭ウエブ110に洗浄液を付与して湿潤状態にしてもよいし、ノズル面33に洗浄液を付与し、洗浄液が付与されたノズル面33を乾燥状態の払拭ウエブ110によって払拭してもよい。
 供給軸114は、ケース112に備えられた図示されない軸受に回転自在に支持される。供給軸114は、ヘッド32の移動方向と直交して配置され、かつ、水平に配置される。供給軸114には、図示されないリールが着脱自在に装着される。払拭ウエブ110は、このリールにロール状に巻かれて、供給軸114に装着される。
 巻取軸116は、ケース112に備えられた図示されない軸受に回転自在に支持される。巻取軸116は、ヘッド32の移動方向と直交して配置され、かつ、水平に配置される。巻取軸116には、図示されないリールが着脱自在に装着される。払拭ウエブ110は、この巻取軸116に装着されたリールにロール状に巻き取られる。
 当接部材である押圧ローラ118は、ローラ形状(円柱形状)を有する。押圧ローラ118の径方向に直交する長さは、払拭ウエブ110の幅に対応する長さを有し、径方向の大きさは適宜決めることができる。押圧ローラ118は、ケース112に備えられた軸支持部146(図6参照)に、後述するようにZ方向の上方向(ノズル面に向けた第1方向の一例、ノズル面と直交する方向の一例)に付勢された状態で、回転自在かつ上下動自在に支持される。
 押圧ローラ118は、ヘッド32の移動方向と直交して配置され、かつ、水平に配置される。払拭ウエブ110は、押圧ローラ118の上側の周面に巻き掛けられ、この押圧ローラ118を介してヘッド32のノズル面33に押圧当接される。このように、当接部材として押圧ローラ118を用いることで、払拭ウエブ110の搬送性のよいノズル面払拭装置100を実現することができる。
 前段ガイド部120は、ケース112の所定位置に配設された複数のガイドローラ120A、120B、及び120Cで構成される。各ガイドローラ120A、120B、及び120Cは、ケース112に備えられた図示されない軸受に回転自在に支持される。各ガイドローラ120A、120B、及び120Cは、ヘッド32の移動方向と直交して配置され、かつ、水平に配置される。払拭ウエブ110は、各ガイドローラ120A、120B、及び120Cに巻き掛けられて、供給軸114と押圧ローラ118との間を走行する。
 後段ガイド部122は、ケース112の所定位置に配設された複数のガイドローラ122A及び122Bで構成される。各ガイドローラ122A及び122Bは、ケース112に備えられた図示されない軸受に回転自在に支持される。各ガイドローラ122A及び122Bは、ヘッド32の移動方向と直交して配置され、かつ、水平に配置される。払拭ウエブ110は、各ガイドローラ122A及び122Bに巻き掛けられて、押圧ローラ118とフィードローラ124との間を走行する。
 なお、前段ガイド部120及び後段ガイド部122を構成するガイド部材の数及び設置位置等は、供給軸114、巻取軸116、及び押圧ローラ118等の設置位置等に応じて適宜調整される。
 また、払拭ウエブ110の走行経路における押圧ローラ118の前後に配置されるガイドローラ120C及びガイドローラ122Aは、押圧ローラ118に巻き掛けられた払拭ウエブ110の張力によって、押圧ローラ118にZ方向下方向の力がかかるように、左右対称に配置することが好ましい。
 フィードローラ124は、ケース112に備えられた図示されない軸受に回転自在に支持される。フィードローラ124は、ヘッド32の移動方向と直交して配置され、かつ、水平に配置される。
 ニップローラ200は、ケース112に備えられた図示されない軸受に回転自在かつ上下動自在に支持される。ニップローラ200は、フィードローラ124と平行に配置され、バネ201に付勢されて、フィードローラ124の周面に押圧当接される。ニップローラ200は、外周部がゴム等の弾性体で被覆されており、フィードローラ124に巻き掛けられた払拭ウエブ110をフィードローラ124との間でニップする。払拭ウエブ110は、ニップローラ200によってニップされることにより、吸収している洗浄液が除去される。払拭ウエブ110から除去された洗浄液は、ニップローラ200の下部に配置される図示されない廃液受けにおいて回収され、廃液タンク48に排出される。
 巻取軸116の回転駆動源としての巻取軸回転駆動モータ134は、ケース112に備えられ、巻取軸116を回転駆動する。
 巻取軸回転駆動モータ134は、制御部138(図8参照)によって駆動が制御され、払拭ウエブ110を走行(搬送の一例)させる。本実施形態では、速度V(単位:メートル毎秒)で走行させる。
 したがって、本実施形態のノズル面払拭装置100では、供給軸114、巻取軸116、及び巻取軸回転駆動モータ134によって、払拭ウエブ搬送部を構成する。
 〔軸支持部の構成〕
 図6は、押圧ローラ118の軸部を支持する軸支持部146の構成を示す部分断面図であり、図7は、図6の7-7断面図である。
 押圧ローラ118は、その両端部に突出した軸部118Aを有する。押圧ローラ118は、この軸部118Aを軸支持部146によって、回転自在かつ上下動自在に支持される。
 軸支持部146は、一対の軸支持部材146A(第1軸支持部及び第2軸支持部の一例)を備える。軸支持部材146Aは、水平なステージ168の上に垂直に設置される。
 一対の軸支持部材146Aは、それぞれ矩形の板形状を有し、それぞれ押圧ローラ118の軸と直交して配置される。一対の軸支持部材146Aは、互いに対向する面の頂部近傍に、それぞれ押圧ローラ118の軸部118Aの直径とほぼ同じ幅を有する長方形の溝形状の凹部154を有する。
 押圧ローラ118は、その両端の軸部118Aが、凹部154に嵌められて、軸支持部146に回転自在かつZ方向に進退可能に支持される。
 凹部154には、それぞれ付勢手段としてのバネ156(第1弾性部材及び第2弾性部材の一例)が収容される。また、凹部154の底部には、それぞれセンサ158(第1センサ及び第2センサの一例)が収容される。バネ156は、凹部154において、一端が軸部118A側に、他端がセンサ158側に配置され、軸部118Aは、このバネ156によってZ方向の上方向に付勢される。これにより、押圧ローラ118のZ方向高さは、画像記録位置とメンテナンス位置との間を移動するヘッド32のノズル面33に当接する高さに設定される。
 センサ158は、シート状又はフィルム状であり、加えられた力の変化に応じて電気的特性が変化するセンサである。例えば、高分子厚膜フィルムを用いたセンサ又はピエゾフィルムセンサ等を使用することができる。センサ158により、バネ156の反力を検出することができる。なお、バネ156の反力とは、圧縮変形したバネ156が元の形状に復元しようとする力である。
 なお、センサ158は、バネ156の反力を検出できればよく、シート状又はフィルム状のものに限定されない。例えば、ダイヤフラム型のロードセルを用いることができる。ダイヤフラム型のロードセルとしては、磁歪式ロードセル、静電容量型ロードセル、ジャイロ式ロードセル、及びひずみゲージ式ロードセル等が好適である。
 このように、押圧ローラ118は、両端の軸部118Aが軸支持部146に支持されることにより、Z方向の上方向に付勢されながら上下動自在かつ回転自在に支持される。また、押圧ローラ118は、走行する払拭ウエブ110の張力によって、バネ156の付勢力に抗してZ方向下方向に移動する。センサ158は、払拭ウエブ110が走行中(搬送中の一例)のバネ156の反力を検出する。
 〔ノズル面払拭装置の電気的構成〕
 図8は、ノズル面払拭装置100の電気的構成を示すブロック図である。同図に示すように、ノズル面払拭装置100は、前述のヘッド移動機構36、巻取軸回転駆動モータ134、及びセンサ158を制御するための制御部138を備えている。
 制御部138は、ヘッド移動機構36を制御し、画像記録位置とメンテナンス位置との間でヘッドユニット30を移動させる。また、制御部138は、巻取軸回転駆動モータ134を駆動することで、払拭ウエブ110を巻取軸116に巻き取る方向に走行させる。
 さらに、制御部138は、センサ158を制御し、センサ158の検出結果、すなわちバネ156の反力を取得する。制御部138は、取得したバネ156の反力に基づいて、払拭ウエブの走行の異常の有無を判定する判定部140を備えている。
 〔インクジェットヘッド洗浄方法〕
 図9は、ノズル面払拭装置100によるインクジェットヘッド洗浄方法の処理を示すフローチャートである。
 最初に、制御部138は、巻取軸回転駆動モータ134を駆動し、払拭ウエブ110の走行を開始させる(ステップS1、払拭ウエブ搬送工程の一例)。これにより、払拭ウエブ110は、速度Vで走行する。
 次に、制御部138は、センサ158によってバネ156の反力を取得する(ステップS2、検出工程の一例)。ここでは、2つのセンサ158の読取値を平均した値を取得した反力とし、取得した反力を読取値Fと表記する。なお、バネ156の反力は、2つのセンサ158の読取値のうち、大きい方の値を用いてもよいし、小さい方の値を用いてもよい。
 次に、判定部140(第1判定部の一例)は、センサ158の読取値Fと基準値F(第1閾値の一例)とを比較し、読取値Fが基準値F以下であるか否かを判定する(ステップS3)。
 図10及び図11は、ノズル面払拭装置100の概略を示す図であり、図10は払拭ウエブ110の搬送が正常な状態を示しており、図11は払拭ウエブ110の搬送が異常な状態を示している。
 払拭ウエブ110の搬送が正常な状態では、センサ158の読取値Fが基準値F以下であり、図10に示すように、ここでは凹部154の底部から押圧ローラ118のZ方向に最も高い位置までの距離が一定の距離であるhである。
 一方、ロール状に巻かれた払拭ウエブ110の巻き崩れ及び/又は洗浄液によって湿潤された払拭ウエブ110の他部材への貼り付き等が発生し、払拭ウエブ110の張力が増大すると、払拭ウエブ110の搬送が異常な状態となる。このような状態では、払拭ウエブの搬送負荷が増大し、押圧ローラ118に払拭ウエブ110による押し下げ力Tが発生する。そして、この押し下げ力によりバネ156が圧縮変形し、バネ156の反力が増加することで、センサ158の読取値Fが基準値Fより大きくなる。
 図11に示すように、払拭ウエブ110による押し下げ力が増大した状態では、凹部154の底部から押圧ローラ118のZ方向に最も高い位置までの距離がhより小さくなる。このように、押圧ローラ118がZ方向下方向に押し下げられてしまうと、このままヘッド32を移動させてきたとしても、ノズル面33に押圧ローラ118を適切に当接させることができない。すなわち、基準値Fは、押圧ローラ118がノズル面33に十分な押圧力を付勢できなくなる上限値である。
 したがって、ステップS3において読取値Fが基準値Fより大きいと判定された場合は、判定部140は払拭ウエブ110の搬送が異常であると判定し、ステップS4へ移行する。
 ステップS4では、制御部138は、一定量だけさらに払拭ウエブ110を走行させる(ステップS4)。ここでは、速度Vで期間tだけ走行させることで、一定量だけ走行させる。mを正の数とし、速度をm×V、及び期間をt/mとして一定量だけ走行させてもよい。
 ステップS4において一定量だけ払拭ウエブ110を走行させたら(一定量の搬送後の一例)、制御部138は、センサ158によってバネ156の反力を再取得(再度検出の一例)する(ステップS5)。ステップS2と同様に、2つのセンサ158の読取値を平均した値を取得した反力とし、読取値Fとする。
 次に、判定部140は、センサ158の読取値Fと基準値Fとを比較し、読取値Fが基準値F以下であるか否かを判定する(ステップS6)。読取値Fが基準値Fより大きい場合は、判定部140は払拭ウエブ110の搬送が異常のままであると判定し、ステップS7へ移行する。
 ステップS7では、ノズル面払拭装置100に備えられた図示されない表示部に警告表示を表示し、及び/又は図示されないスピーカから警告音を発生させることで、装置の使用者に警告を行い、本フローチャートの処理を終了する。警告が行われた場合は、装置の使用者は手動により払拭ウエブ110の異常を解消する。
 図12は、読取値Fの変化を示す図であり、横軸に時間(単位:秒)、縦軸に読取値(単位:ニュートン)を示している。同図に示すように、時間Tにおいて払拭ウエブ110の搬送を開始し、払拭ウエブ110の搬送が異常であると判定されて、時間Tから時間Tまでの期間tだけ払拭ウエブ110を走行させている。
 払拭ウエブ110の張力の増大は、前述のようにロール状に巻かれた払拭ウエブ110の巻き崩れ及び/又は洗浄液によって湿潤された払拭ウエブ110の他部材への貼り付き等が原因である。このため、払拭ウエブ110を一定の長さだけ送り続けると回復することが多い。このため、ここでは回復処理として、期間tだけ払拭ウエブ110を走行させる処理を実施する。
 図12に示す例では、時間Tより前の時間Tにおいて読取値Fが基準値F以下となっている。このように、一時的な張力の増大による押圧ローラ118の押し下げであれば、一定量だけ払拭ウエブ110を走行させることで、払拭ウエブ110の走行異常を自動で復旧させることができる。したがって、使用者が払拭ウエブ110を手動で修復させる作業が不要となり、装置の停止時間を削減することが可能である。
 一方、ステップS3において読取値Fが基準値F以下であると判定された場合、及びステップS6において読取値Fが基準値F以下であると判定された場合は、判定部140は払拭ウエブ110の搬送が正常であると判定し、制御部138はノズル面33の払拭(洗浄の一例)を開始する(ステップS8)。
 すなわち、制御部138は、引き続き巻取軸回転駆動モータ134を駆動して払拭ウエブ110を走行させ、ヘッド移動機構36を制御してヘッドユニット30を移動させる。ここでは、ヘッドユニット30をメンテナンス位置から画像記録位置に向けて移動させる。これにより、ヘッド32は、ノズル面払拭装置100のZ方向上方向を通過する。
 ヘッド32は、ノズル面払拭装置100のZ方向上方向を通過する際、ノズル面33に押圧ローラ118を介して払拭ウエブ110が押圧当接される。払拭ウエブ110は、ヘッド32の移動方向と逆方向に走行しながら、ノズル面33に押圧当接される。このように、払拭ウエブ110によるノズル面33の払拭が開始される。
 続いて、ノズル面33の払拭中において、制御部138は、センサ158によってバネ156の反力を取得する(ステップS9)。
 判定部140(第2判定部の一例)は、センサ158の読取値Fと基準値F(第2閾値の一例)及び基準値F(第3閾値の一例)とを比較し、読取値Fが基準値Fより大きく、かつ基準値F以下(第3閾値以下の一例)であるか否かを判定する(ステップS10)。ここで、各基準値は、F<F<Fの関係を有している。
 図13及び図14は、ノズル面払拭装置100の概略を示す図であり、図13は払拭ウエブ110の搬送が正常であり、適切にノズル面33を払拭している状態を示しており、図11は払拭ウエブ110の搬送が異常な状態であり、ノズル面33を払拭することができない状態を示している。
 払拭ウエブ110の搬送が正常な状態では、センサ158の読取値Fは基準値Fより大きく、かつ基準値F以下である。図13に示すように、ここでは凹部154の底部からヘッド32のノズル面33までの距離が一定の距離であるhである。
 一方、払拭ウエブ110の張力が増大し、払拭ウエブ110の搬送が異常な状態では、払拭ウエブの搬送負荷が増大し、押圧ローラ118に払拭ウエブ110による押し下げ力Tが発生する。そして、この押し下げ力によりバネ156が圧縮変形し、バネ156の反力が増加することで、センサ158の読取値Fが基準値Fより大きくなる。
 このように払拭ウエブ110による押し下げ力が増大した状態では、図14に示すように、凹部154の底部からノズル面33までの距離がhより小さくなる。すなわち、押圧ローラ118がZ方向下方向に押し下げられ、ノズル面33に押圧ローラ118を適切に当接させることができない。したがって、基準値Fは、押圧ローラ118がノズル面33に適切に当接できなくなる上限値である。
 また、押圧ローラ118がノズル面33に当接した状態では、少なくとも押圧力の反力がセンサ158によって検知されるはずである。したがって、センサ158の読取値Fが小さすぎる場合は、押圧ローラ118がノズル面33に適切に当接していない可能性が高い。すなわち、基準値Fは、押圧ローラ118がノズル面33に適切に当接しなくなる下限値であり、特に、ヘッド32の位置がZ方向上方向の位置にあるなどの異常を検知するための閾値である。
 したがって、ステップS10において読取値Fが基準値F以下の場合、又は基準値Fより大きい場合は、判定部140は払拭ウエブ110の搬送が異常であると判定し、ステップS12へ移行する。
 ステップS12では、制御部138は、ヘッド移動機構36を制御してヘッドユニット30をメンテナンス位置に戻し、ノズル面33の払拭を中断する(ステップS12)。また、払拭の中断が本フローチャートの処理を開始してから1回目か否かを判定する(ステップS13)。
 払拭の中断が2回目の場合は、ステップS17へ移行する。また、払拭の中断が1回目の場合は、一定量だけさらに払拭ウエブ110を走行させる(ステップS14)。ここでは、速度Vで期間tだけ走行させることで、一定量だけ走行させる。nを正の数とし、速度をn×V、及び期間をt/nとして一定量だけ走行させてもよい。t=tであってもよいし、m=nであってもよい。
 ステップS14において一定量だけ払拭ウエブ110を走行させたら(一定量の搬送後の一例)、制御部138は、センサ158によってバネ156の反力を再取得(再度検出の一例)する(ステップS15)。
 次に、判定部140(第3判定部の一例)は、センサ158の読取値Fと基準値Fとを比較し、読取値Fが基準値F(第4閾値の一例)以下であるか否かを判定する(ステップS16)。読取値Fが基準値Fより大きい場合は、判定部140は払拭ウエブ110の搬送が異常であると判定し、ステップS17へ移行する。ここでは、基準値Fとの比較を行ったが、基準値Fより小さい値との比較であれば基準値Fに限定されない。
 ステップS17では、ノズル面払拭装置100に備えられた図示されない表示部に警告表示を表示し、及び/又は図示されないスピーカから警告音を発生させることで、装置の使用者に警告を行い、本フローチャートの処理を終了する。警告が行われた場合、使用者は、手動により払拭ウエブ110の異常を解消する。
 また、ステップS16において読取値Fが基準値F以下である場合は、判定部140は払拭ウエブ110の搬送が正常に復帰したと判定し、制御部138はノズル面33の払拭を再開させる。
 図15は、読取値Fの変化を示す図であり、横軸に時間(単位:秒)、縦軸に読取値(単位:ニュートン)を示している。同図に示すように、時間Tにおいて払拭ウエブ110の搬送を開始し、時間Tにおいてノズル面33の払拭を開始している。
 また、時間T~時間Tの間は払拭ウエブ110の走行が正常であり、読取値FはF<F≦Fの関係を維持しているが、時間Tにおいて払拭ウエブ110の走行が異常となり、F>Fの関係となっている。
 その後、時間Tにおいて払拭ウエブ110の走行異常が検出されると、ヘッドユニット30をメンテナンス位置に戻してノズル面33の払拭を中断し、時間Tから時間Tまでの期間tにおいて、払拭ウエブ110を走行させている。すなわち、回復処理として、期間tだけ払拭ウエブ110を走行させる処理を実施する。
 図15に示す例では、時間Tより前の時間Tにおいて読取値Fが基準値F以下となっている。このように、期間tだけ払拭ウエブ110を走行させて払拭ウエブ110の走行異常を解消する自動の回復動作を行うことで、装置の停止時間を短縮することが可能である。
 時間Tにおいて読取値Fが基準値F以下であると判定されると、制御部138はノズル面33の払拭を再開させる。したがって、時間T以降に読取値FがF<F≦Fの関係を満たす値となっている。
 一方、ステップS10において読取値Fが基準値Fより大きく、かつ基準値F以下である場合は、判定部140は払拭ウエブ110の搬送が正常であると判定し、制御部138はノズル面33の払拭が終了したか否かを判定する(ステップS11)。ノズル面33がノズル面払拭装置100の上を通過し終えると、ノズル面33の払拭は終了する。終了していない場合はノズル面33の払拭を継続し、ステップS9に移行し、同様の処理を繰り返す。ノズル面33の払拭が終了した場合は、本フローチャートの処理を終了する。
 このように、ノズル面払拭装置100によれば、バネ156の反力を検出するセンサ158により、押圧ローラ118に働く払拭ウエブ110による押し下げ力を測定することができる。
 また、測定した押し下げ力に応じて払拭動作を制御することで、ノズル面33の払拭を適切に行うことができる。これにより、ヘッド32の印字性能及び寿命を保証することができる。また、異常発生を使用者に知らせることができる。
 ここでは、ヘッドユニット30をメンテナンス位置から画像記録位置に向けて移動させたが、メンテナンス位置から画像記録位置に向けて移動させてノズル面33を払拭してもよい。この場合、払拭ウエブ110は、ヘッド32の移動方向に走行しながら、ノズル面33に押圧当接される。
 〔当接部材の他の態様〕
 図16は、当接部材の他の態様である押圧ローラ160の斜視図である。なお、図6及び図7と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
 押圧ローラ160は、本体部160Bと、本体部160Bの両端部に突出した軸部160Aとを有する。軸部160Aは、軸支持部146において、バネ156のZ方向上側に固定されている。これにより、軸部160Aは、バネ156により上下動自在に支持されるが、回転はしない。
 また、バネ156のZ方向下側には、センサ158が配置されている。図16では示されていないが、本体部160Bの反対側から突出した軸部160Aについても、バネ156及びセンサ158が配置される。
 軸部160Aは、本体部160Bの内部において図示されないベアリングによって本体部160Bを回転可能に支持している。押圧ローラ160には、払拭ウエブ110が巻き掛けられ、払拭ウエブ110の走行に伴い本体部160Bが回転する。
 このような押圧ローラ160を用いた場合であっても、払拭ウエブ110の搬送性のよいノズル面払拭装置100を実現することができる。
 なお、本体部160Bが軸部160Aに固定され、払拭ウエブ110の走行にかかわらず本体部160Bが回転しない態様も可能である。この場合、払拭ウエブ110は、本体部160Bの表面を摺動する。
 また、当接部材はローラ形状の部材に限定されない。例えば、パッド形状の当接部材を使用することも可能である。
 図17は、パッド形状を有するパッド170の正面図である。パッド170をノズル面払拭装置100に適用した際のX方向長さは、払拭ウエブ110の幅に対応する長さであり、Y方向長さは適宜決めることができる。パッド170の底面には、センサ158が配置される。
 当接部材をこのような形状とすることで、ノズル面33と払拭ウエブ110との接触面積を増大させることができ、ノズル面33を効率よく払拭することができる。
 なお、パッド170の表面170Aは、フッ素加工等が施されている。これにより、パッド170に払拭ウエブ110を巻き掛け、払拭ウエブ110を走行させた際の摺動性を向上させることができる。
 〔当接部材とセンサの配置〕
 図18及び図19は、当接部材180及び弾性部材182に対するセンサ158の配置の一例を示す図である。当接部材180としては、これまで説明した押圧ローラ118、押圧ローラ160、及びパッド170のいずれかを適用することができる。また、弾性部材182としては、バネ156を適用することができる。
 図18に示すように、センサ158は、当接部材180と弾性部材182との間に配置してもよい。また、図19に示すように、センサ158は、弾性部材182に対して当接部材180とは反対側に配置してもよい。
 いずれの配置であっても、センサ158によって弾性部材182の反力を測定することができる。
 <その他>
 本実施形態に係るインクジェットヘッド洗浄方法は、コンピュータに上記の各工程を実行せるためのプログラムとして構成し、構成したプログラムを記憶したCD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory)等の非一時的な記録媒体を構成することも可能である。
 本発明の技術的範囲は、上記の実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合わせることができる。
10 インクジェット記録装置
20 用紙搬送部
22 ベルト
30 ヘッドユニット
32 ヘッド
32C ヘッド
32K ヘッド
32M ヘッド
32Y ヘッド
33 ノズル面
34 ヘッド支持フレーム
36 ヘッド移動機構
40 メンテナンス部
42 キャップ
42C キャップ
42K キャップ
42M キャップ
42Y キャップ
44 廃液トレイ
46 廃液回収配管
48 廃液タンク
80 ノズル面洗浄部
82 架台
83 ノズル面払拭ユニット
100 ノズル面払拭装置
100C ノズル面払拭装置
100K ノズル面払拭装置
100M ノズル面払拭装置
100Y ノズル面払拭装置
110 払拭ウエブ
112 ケース
114 供給軸
116 巻取軸
118 押圧ローラ
118A 軸部
120 前段ガイド部
120A ガイドローラ
120B ガイドローラ
120C ガイドローラ
122 後段ガイド部
122A ガイドローラ
122B ガイドローラ
124 フィードローラ
134 巻取軸回転駆動モータ
138 制御部
140 判定部
146 軸支持部
146A 軸支持部材
154 凹部
156 バネ
158 センサ
160 押圧ローラ
160A 軸部
160B 本体部
168 ステージ
170 パッド
170A 表面
180 当接部材
182 弾性部材
200 ニップローラ
201 バネ
N ノズル
P 用紙
S1~S17 インクジェットヘッド洗浄処理の工程

Claims (16)

  1.  長尺状の払拭ウエブと、
     前記払拭ウエブを長手方向に搬送する払拭ウエブ搬送部と、
     前記払拭ウエブをインクジェットヘッドのノズル面に当接させる当接部材と、
     前記当接部材を前記ノズル面に向けた第1方向に付勢する弾性部材と、
     前記払拭ウエブを搬送中の前記弾性部材の反力を検出するセンサと、
     を備えたインクジェットヘッド洗浄装置。
  2.  前記ノズル面との前記第1方向の距離が一定の距離となる位置で前記弾性部材を支持する支持部と、
     前記インクジェットヘッドと前記当接部材とを前記ノズル面に平行な方向に相対的に移動させて前記ノズル面と前記払拭ウエブとの当接位置を移動させる移動部と、
     前記払拭ウエブを搬送させ、かつ前記当接位置を移動させて前記ノズル面を払拭する制御部と、
     を備えた請求項1に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  3.  前記払拭ウエブを搬送させ、かつ前記払拭ウエブを前記インクジェットヘッドのノズル面に当接させずに前記センサが検出した反力が第1閾値よりも大きいか否かを判定する第1判定部を備え、
     前記制御部は、前記センサが検出した反力が前記第1閾値以下と判定されると前記ノズル面の払拭を開始する請求項2に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  4.  前記制御部は、前記センサが検出した反力が前記第1閾値よりも大きいと判定されると、一定量だけさらに払拭ウエブを搬送させ、
     前記一定量の搬送後に前記センサが再度検出した反力が前記第1閾値以下と判定されると前記ノズル面の払拭を開始し、前記第1閾値よりも大きいと判定されると使用者に警告を行う請求項3に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  5.  前記ノズル面の払拭中に前記センサが検出した反力が第2閾値よりも大きく、かつ前記第2閾値より大きい第3閾値以下であるか否かを判定する第2判定部を備え、
     前記制御部は、前記センサが検出した反力が前記第2閾値よりも大きく、かつ前記第3閾値以下であると判定されると前記ノズル面の払拭を継続する請求項2から4のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  6.  前記制御部は、前記センサが検出した反力が前記第2閾値以下又は前記第3閾値よりも大きいと判定されると、前記搬送される払拭ウエブの前記ノズル面への当接及び前記当接位置の移動を停止し、一定量だけさらに払拭ウエブを搬送させ、
     前記一定量の搬送後に前記センサが検出した反力が前記第2閾値より小さい第4閾値以下であるか否かを判定する第3判定部を備え、
     さらに前記制御部は、前記一定量の搬送後に前記センサが再度検出した反力が前記第4閾値以下であると判定されると前記ノズル面の払拭を再開し、前記第4閾値よりも大きいと判定されると使用者に警告を行う請求項5に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  7.  前記当接部材はローラ形状である請求項1から6のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  8.  前記ローラ形状の当接部材の両端をそれぞれ支持する第1軸支持部及び第2軸支持部を備え、
     前記弾性部材は、前記第1軸支持部において前記当接部材を前記第1方向に付勢する第1弾性部材及び前記第2軸支持部において前記当接部材を前記第1方向に付勢する第2弾性部材を有し、
     前記センサは、前記第1弾性部材の反力を検出する第1センサ及び前記第2弾性部材の反力を検出する第2センサを有する請求項7に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  9.  前記センサは、シート状であり、前記反力の変化に応じて電気的特性が変化する請求項1から8のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  10.  前記センサは、ダイヤフラム型のロードセルである請求項1から8のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  11.  前記センサは、前記当接部材と前記弾性部材との間、又は前記弾性部材に対して前記当接部材の反対側に配置される請求項9又は10に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  12.  前記払拭ウエブは、洗浄液により湿潤された状態である請求項1から11のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  13.  前記払拭ウエブ搬送部は、
     前記払拭ウエブを供給する供給軸と、
     前記払拭ウエブを巻き取る巻取軸と、
     前記巻取軸を回転駆動する巻取軸回転駆動モータと、
     を備えた請求項1から12のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  14.  前記第1方向は前記ノズル面と直交する方向である請求項1から13のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド洗浄装置。
  15.  記録媒体にインクを吐出して画像を記録するインクジェットヘッドと、
     前記インクジェットヘッドのノズル面を洗浄する請求項1から14のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド洗浄装置と、
     を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
  16.  長尺状の払拭ウエブを長手方向に搬送する払拭ウエブ搬送工程と、
     前記払拭ウエブをインクジェットヘッドのノズル面に当接させる当接部材を弾性部材によって前記ノズル面に向けた第1方向に付勢し、前記払拭ウエブを搬送中の前記弾性部材の反力をセンサにより検出する検出工程と、
     を備えたインクジェットヘッド洗浄方法。
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