JPS6290251A - インクジユツトプリンタの洗浄方法 - 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】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は微小インク滴を噴射するインクヘッドをクリー
ニングするインクジェットプリンタの洗浄方法に関する
。

（ロ）従　来の技　術 ｇＩＪ６図は微小インク滴を噴射するインクヘッドのイ
ンク滴噴射孔近傍をクリーニングするクリーニング装置
を備えたインクジェットプリンタを示す。円筒ドラム（
［９１がその表面に記録用紙−を密着巻回して支持して
おり、祈る円筒ドラムと軸ぎ行に案内杆−が配置されて
いる。案内杆−はキャリッジ！２υを摺動自在に装架す
るものである。キャリッジ（２０は円筒ドラム端の周方
向に該ドラム表面と平行に延びるアーチ状をなし、その
内面に第１〜第４のインクヘッド（１ａ）〜（１ｄ）を
分散的に配列固着している。これら第１〜第４ヘツド（
ｌａ）〜（ｌｂ）は夫々マゼンタ、シアン、イエロー、
ブナツクの各インクを噴射でキ、従って、円筒ドラムα
９）の回転を主走査とし、キャリッジ２υの移＃を副走
査として、記録画信号に応じて第１〜第４ヘッド（１ａ
）〜（１ｄ）より適宜インク滴を噴射させることにより
、記録用紙α８）Ｋカラー画像が記楚される。

第７図に上記各インクヘッド（１ａ）〜（ｌｄ）の構造
を示す。祈るヘッド自体は周知であり、その構造及び動
作を以下簡単に説明する。圧電振動体（２）が記録信号
に応じて変形し、ホーン室：３）内の圧力伝播媒体に圧
力が印加されると、ホーン室開口に設けた薄板（４）が
それと接するインク室（６）側に突出する。インク室（
５）にはインク導入パイプ０２）を経て常にインクが満
たされており、従って、薄板（４）の突出により七の突
出前方のインクが第１のオリフィス（７）より突出し、
次いで第１のオリフィス（７）と同軸上にある第２のオ
リフィス（１０１よりインク滴（９）として飛び出す。

空気供給管α０を介してエアポンプから圧送される空気
が、第１のオリアイス（７）と第２のオリフィス（ｌＯ
）との間に設けた空気室（８）内で中央に集まり、次い
で第２のオリフィス＋１（１より噴出することにより高
速空気流を形成しており、従って、インク滴（９）はこ
の流れに助けられて、高速記録に必要な十分な飛翔速度
をもつ。

ところで、この種インクジェットプリンタは、印写前作
時にインクヘッドが記録用紙θ樽と近接するために、イ
ンク滴が記録用紙Ｑ８）と衝突した際発生するインクの
飛沫が噴射面に跳ね返り噴射面を汚染する。

祈るインクヘッド（ｌａ）〜（１ｄ）に於ける噴射面の
汚染は記録用紙（Ｉ尋の繊維質や塵埃を吸着したシして
、長期間放置に対しインクヘッド（１ａ）〜（１ｄ）の
インク滴噴射孔の目詰まりを招く一因を為す。特にイン
ク滴噴射孔近傍のインクに微弱な圧力変化を加えること
によってインク滴を噴射せしめるオンデマンド型のイン
クヘッドにあっては、前述の如くインク滴の噴射が微弱
な加圧力によるために記録用紙と数ミｌＪ程度の間隙の
みしか形成されておらずインク飛沫の跳ね返りが多いに
も拘らず、一旦目詰″！シが発生する七この目詰まりを
容易に自己復帰することはできない。

そこで従来からインクヘッドへのインク飛沫の跳ね返り
付着及び繊維質・塵埃の吸着を防止するために長期間放
置される以前にクリーニングすることを目的としてクリ
ーニング部材を備えたインクジェットプリンタがｌ［５
８−１２８０３４号公報等に開示されている。

すなわち、第６図に示す如くインク噴射ヘッド（ｌａ）
〜（１ｄ）のプリントポジションとホームポジションと
の闇に、発泡ウレタン、海綿等の多孔質構造体を一体成
形したクリーニング部材３υを備えたクリーニング装置
１列が配設され、各当接部（３１ａ）〜（３１ｄ）を水
にて、湿潤状態に設定している。そして、インクヘッド
（１ａ）〜（１ｄ）が、プリントポジションとホームポ
ジションとの間を移動する過程において、クリーニング
部材３υの当接部（３１ａ）〜（３１ｄ）とインクヘッ
ド（ｌａ）〜（１ｄ）の噴射面が摺接し、付着したイン
ク飛沫や塵埃＃！を剥ぎ取りクリーニングするものであ
る。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 この様に湿潤状態にあるクリーニング部材３ρの当接部
（３１ａＪ〜（３１ｄ）と、インクヘッド（ｌａ）〜（
１ｄ）の噴射面と、を摺接せしめることにより良好にク
リーニング作用することがでるものの、インクヘッド内
部に付着したインク凝固物、ゴミなどの異物は除去する
ことができないＯ また、特開昭５８−１４７５７号公報に開示されている
ように、非印写時に、空気室（８）内にインクを充填し
、印字動作時に、このインクを排出して、クリーニング
動作を行なう方法もある。しかしながらこのインク排出
動作によるクリーニング動作においてもノズル面に付着
したインクは充分に取り除くことができなかった。特に
、定時的な印写を行うためノズル面に撥水処理を施して
いるものでは、わずかな付着物が残存していると、撥水
性の低下になり、不安定な印写の原因となるなどの問題
があった。

に）問題点を解決するための手段 インク滴を噴射する第１のオリフィスの前方に第２のオ
リフィスを設けた空気室を設けたインクヘッドを備えた
インクジェットプリンタにおいて、空気供給管に洗浄液
の出入を制御する弁機構を設け、この弁機構を介して導
入したｆｌｃｆｑ＃液を空気へ圧送し、第２のオリアイ
スより洗浄液を排出することを特徴とするインクジェッ
トプリンタの洗浄装置である。

（句作用 本発明によれば、洗浄液で空気室内を洗浄することによ
り、第１１．第２のオリアイス周辺のインク等を確実に
除去することができる。

（へ）実施例 本発明の一実施例を第１図ないし第５図に従い説明する
。尚、従来例と同一部分には同一符号を付し説明を省略
する。

本実施例のインクジェットプリンタには、インクヘッド
（１）の空気室（８）及びインク槽（Ｉｆ）に夫々空気
供給管（１５）（１５）を介して、空気流（ＩＱを適宜
付加せしめるエアポンプ（１４Ｊが配設されており、こ
のエアポンプα褐と空気室（８）との間の空気供給管（
１５１に弁装置αηが投けられている。この弁装置αη
は、例えば三方電磁弁から成り、この弁装置αηの一方
には、水などの洗浄液が入った洗浄液タンク（図示しな
い）と連通する洗浄液供給管器が力７プラ＋３）を介し
て接続される。更に、カップラｇｅ＋と洗浄液タンクと
の間の供給管（四にはパルプ例を設けている。

マス、祈るインタジェットプリンタの印写動作につき簡
単に説明する。

第１図はインクジェットプリンタの印写動作時の断面図
を示す。さて、印写動作時は、前述した弁装置０ηはエ
アポンプ（１４）と空気室（８）七を連通状急にしてい
る。而して第１のオリフィス（７）から噴射せしめられ
たインク滴は空気流の流れに助けられて、第２オリフイ
ス（１０）から噴射され回転ドラム川に巻回された記録
用紙（Ｉ８）上に記録される。

つぎに非印写動作時につき説明する。

第２図は非印写動作時の状態を示すｌＦｒ面図であるＯ 非印写時は第２のオリフィス（１０）は蓋体（２０によ
って覆蓋され空気室（８）が外部とａ断状態となる。

次いで、上記空気室（８）にインクをインク槽（ｌすか
ら第１のオリフィス（７）と至るインク系を介して供給
するべく、弁装置１１力を切換え空気室（８）Σカップ
ラＡを介して外気と連通せしめる。この弁装置−の切替
えで空気圧（８）とエアポツプＣＩ＜とけ閉状態になる
。

この状態でエアポンプ（１４Ｉを稼動せしめると、空気
流（１６）はインク槽（１１）に向って流れ該インク槽
（Ｉｆ内のインクを加圧する。このインク槽（川内のイ
ンクの圧力上昇はインク供給管：１２１１　インクコネ
クタｌＪ本更にインク供給管（ｌ匂を伝壜しインク室（
５）のインクを加圧することになる。従って、第１のオ
リフィス（７）近傍のインク室（６）のインクの圧力は
空気室（８）の圧力に比べ序々に上昇する。この圧力差
が・；η１・／ノオリフィス（７）に於けるインクの平
衡状態ヲ打ち破ぶる闇値に到達すれば、該第１のオリフ
ィス（７）から空気室（８）にインクが流れ出す。この
インクの流れ出しを補助する為に圧電振動体（２）に′
電気信号を印加し薄板（４）を連続的に湾曲振動せしめ
ると、インクの平衡は直ちに崩れ＠１のオリフィス（７
）から空気室（８）にインクが流れ初める。一旦インク
が流れ出すさ、圧電振動体（２）への電気信号の印加を
停止しても空気室（８）の圧力（空気圧）はインク室（
５）のインク圧に比べ低圧であるので上記インクの供給
は＠続される。この１羨にして第１のオリフィス（７）
は空気室（８）内ｌＣ供袷さ几たインクで覆われる。

このインクの供給は空気室（８）若しくは該空気室（８
）近傍の空気供給管ｌＩ均に設けられた適当な検出手段
の検出出力により制御される。

本実施例に於いてインク滴噴射装！ｔｌ！のボディ釧と
絶縁製の空気供給管Ｑ５１内の検出電頃ヴηとの間の抵
抗値を検出している。即ち、空気供給管（ｌω内をイン
クが上昇し、検出′４匝＠を浸漬すると、ポ゛ディ岡と
検出電極Ｍ間の抵抗値は上記インクによって激減しイン
クの充填終了を検出する。

また、圧電振動体（２）の振動を充填終了まで継続すれ
ばインクの充填は迅速に行なわれるばかりか完全となる
ので、通常この方法が採用される。

上記検出手段により空気室（８）へのインクの充填終了
が検出されると、エアポンプ０４）の稼動は停止しイン
ク槽（川の圧力は序々に低下する。一方、空気室（８）
は空気・供給管（１５）ｋ介して外気と連通状急にあり
、この状態で上述の叩くインク槽、ｕｌの圧力が低下す
ると、空気室（８）に供給され充填されたインクはイン
ク槽（Ｉｌｌに向って逆流する為に、弁装置αηを閉じ
る。従って、空気室（８）及び空気供＠管す荀の系は閉
状態となり、インクの逆流は阻止される。

この結果インク滴噴射装置（＋）は非印写動作時ホーム
ポジションに於いて空気室（８）にインクが充填された
状態となり第１のオリフィス（７）は上記インクで覆わ
れるので、乾燥並びに層埃の付Ｍを主因とする目詰りは
防止される。

次に、第３図ないし第５図に従い本実施例による洗浄方
法につき説明する。

本発明の洗浄方法は、空気室（８）内に水などからなる
洗浄液を流して、洗浄するものであるが空気のみ存在す
る空気室（８）にそのまま洗浄液を流入すると適１のオ
リフィス（７）からヘッド内部に、洗浄液が混入し、印
写に悪影響を与える可能性がある。

そこで空気室（８）に前述したインク充填を行なった後
に、洗浄を行う方か良い。

本実施例では、まず、洗浄に先立ち、インク充填作業を
行う。インク充填が終了した時点で瀉３図に示すように
パルプｉ！、Ｂ、−開放し、カップラ、２３）内に洗浄
液全充填する。このとき弁装置＋７１はエアポンプ（１
４）と空気室（８）とを連通ずる状態に維持している。

すなわち、カップラ囚と空気供給管ｔｌωｈａ％された
状態である。カップ九Ａ内に洗浄液困が充填されると、
第４図に示すように、弁装前回を操作し、カップラ・凶
と空気供＠管健とを連通せしめ、カップラ口内の洗浄？
夜銘を空気供給管（ｍ内へ導出せしめる。カップラ（ハ
）内の洗浄液１酉を空気供給管αの内に導入後、弁装置
」ηを操作し、エアポンプ！＋４１お空気室（８）とを
連通せしめる。尚、この時、インクヘッド＋１１はガタ
ー四に対向配置せしめている。

この状態でエアポンプ＋ｎ）２稼動せしめる。すると、
空気供給管（国に導入されている洗浄液）＆は空気流に
よって空気室（８）の方向へ流れてゆく。そして、まず
、空気室（８）内に充填されていたインクが中心で開孔
している第２のオリフィス（ｌＯ）から排出され、そし
て次いて、同じく第２のオリフィス（１ωから洗浄液が
排出される。そして、この排出されたインクおよび洗浄
液は対向配置されたガター２９）によって捕獲される。

排出動作が終了すると空気流（１６１は停止し、第１の
オリフィス、７）にお＾てインクの平衡は保たれ、イン
クヘッド待機状態となる〇この洗浄動作によって、まず
インクによって第１のオリフィス（））と第２のオリフ
ィス１１ｏ）の近傍の空気室（８）内面に付曹したイン
クの凝固物をある程度除去し、次いて排出される洗Ｒ＃
液に上って、空気室（８）内かクリーニングされ、空気
室（８）内の付着物等を完全に除去することができる。

（ト）発明の詳細 な説明したよって、本発明方法によれば、洗浄液にて空
気室内を洗浄し、第２のオリフィスより洗浄液をインク
ヘッドから排出することにより、空気内の異物、付着物
などを除去することができるので、安定し念印写か行な
える。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を動作別に説明
するための断面図、第６図は従来のクリーニング装置を
備えたインクジェットプリンタの斜視図、第７図は典型
的なインクヘッドの新面図である。 （６）・・・インク室、（７）・・・第１のオリフィス
、（８）・・・空気室、ｔｌｏｌ・・・第２のオリフィ
ス、００・・・空気供給管、（１７）・・・弁装は、１
７３・・・力ンプラ、２８・・・洗浄液。 出頓人　三洋電機株式会社 代理人　弁理士　佐　野　静　犬 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）インクが満たされたインク室と、このインク室に
   圧力変化を与える圧力変化手段と、この圧力変化手段の
   圧力変化によってインク室からインク滴を噴射せしめる
   第１のオリフィスと、この第１のオリフィスの前方に設
   けられた空気室と、この空気室に空気流を導入する空気
   供給管と、前記空気室から開孔し前記第１のオリフィス
   から噴射せしめられたインク滴が通過する第２のオリフ
   ィスと、からなるインクヘッドを備えたインクジェット
   プリンタにおいて、前記空気供給管に、洗浄液の出入を
   制御する弁機構を設け、この弁機構を介して導入した洗
   浄液を前記空気室へ圧送し、前記第２のオリフィスより
   洗浄液を排出することにより、空気室内面を洗浄するこ
   とを特徴とするインクジェットプリンタの洗浄方法。