JP4096667B2 - Liquid ejector - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明はノズル開口からインク滴を噴射して記録用紙に画像を形成するインクジェット式記録装置用の記録ヘッド、ディスプレー製造装置用の色材噴射ヘッド、電極形成装置用の電極材噴射ヘッド、或いは、バイオチップ製造装置用の有機物噴射ヘッド等、液体を液滴の状態で噴射可能な液体噴射ヘッドを備え、この液体噴射ヘッドにフラッシング駆動信号を供給した時に噴射される液体を受ける液体回収ユニットを、前記液体噴射ヘッドの移動経路に配置した液体噴射装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、液体噴射装置の一形態であるシリアルプリンティング方式のインクジェット式記録装置は、キャリッジ上に搭載されて、ターゲット(以下記録用紙と記載)の幅方向である主走査方向に走査する液体噴射ヘッド(以下記録ヘッドと記載)と、記録用紙を記録ヘッドの走査方向と直交する副走査方向に搬送させる紙送り手段が備えられ、印刷データに対応して記録ヘッドより液体(以下インク滴と記載)を噴射させることで、記録用紙に対して印刷が行われる。
【0003】
このようなインクジェット式記録ヘッドは、圧力発生室で加圧したインクをノズル開口からインク滴として記録用紙に噴射させて印刷を行う関係上、ノズル開口からのインク溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化により、また塵埃の付着、さらには気泡の混入などにより、印刷不良を起こすという問題を抱えている。このために、この種の記録装置には、非印刷時に記録ヘッドのノズル開口を封止するためのキャッピング手段と、必要に応じてノズル形成面を払拭して清掃するワイピング部材が備えられている。
【0004】
前記キャッピング手段は、印刷の休止時において記録ヘッドにおけるノズル開口のインクの乾燥を防止する蓋体として機能するだけでなく、ノズル開口に目詰まりが生じた場合には、吸引ポンプからの負圧を受けて、ノズル開口からインクを吸引排出させてノズル開口のインクの固化による目詰まりや、インク流路内への気泡混入によるインク噴射不良を解消する機能をも備えている。
【0005】
記録ヘッドの目詰まりや、インク流路内への気泡の混入状態を解消させるために行うインクの強制的な吸引排出処理は、クリーニング操作と呼ばれ、例えば記録装置の長時間の休止後に印刷を再開する場合や、ユーザが印刷画像の品質が悪化したのを認識して、例えばクリーニングスイッチを操作した場合などに実行される。そして、記録ヘッドからインクを吸引排出させた後に、ゴムなどの弾性板からなるワイピング部材により記録ヘッドのノズル形成面を払拭する操作が伴われる。
【0006】
また、記録ヘッドに印刷とは関係のない駆動信号を印加してインク滴を噴射させる機能も備えており、これはフラッシング操作と呼ばれ、前記ワイピング部材による払拭操作により、ヘッドのノズル開口近傍に生じた不揃いのメニスカスを回復させたり、また印刷中にインク滴の噴射の機会が少ないノズル開口において、インクの増粘による目詰まりを防止する目的で一定周期ごとに実行される。
【0007】
図6は、フラッシング操作時において、記録ヘッドの移動経路に形成したフラッシング領域に向かってインク滴を噴射させるように構成した従来のインクジェット式記録装置の一例を示したものである。図6において符号1はキャリッジであり、このキャリッジ1は図示せぬキャリッジモータにより駆動されるタイミングベルトを介し、左右のフレーム2,3に支持されたガイド軸4に案内されて軸方向に往復移動されるように構成されている。
【0008】
前記キャリッジ1には、下方に向けてインクジェット式記録ヘッド5が搭載されており、またその上部には前記記録ヘッド5にインクを供給するブラックインクカートリッジ6、およびカラーインクカートリッジ7が着脱可能に装着されている。前記記録ヘッド5の下方には、その主走査方向に対応して紙送り部材8が配置されており、この紙送り部材8上に載置された記録用紙9を、図示せぬ紙送り手段によって記録ヘッド5の走査方向と直交する副走査方向に順次移送させることができるように構成されている。
【0009】
図中符号10は、非印字領域(ホームポジション)に配置されたキャッピング手段であって、前記記録ヘッド5が直上に移動した時に、上方に移動し記録ヘッド5のノズル形成面を封止することができるように構成されている。そしてキャッピング手段10に近接してキャッピング手段10の内部空間に負圧を与えるための吸引ポンプ11が配置されている。
【0010】
キャッピング手段10は、前記したように記録装置の休止期間中における記録ヘッド5のノズル開口の乾燥を防止する蓋体として機能する他、前記吸引ポンプ11からの負圧を記録ヘッド5に作用させて、インクを吸引排出させるクリーニング手段としての機能も兼ね備えている。そして、キャッピング手段10に隣接した印刷領域側には、ゴムなどの弾性板等より形成されたワイピング部材12が配置されていて、キャリッジ1がキャッピング手段10側に往復移動する際に、記録ヘッド5のノズル形成面を払拭するワイピング動作がなされるように構成されている。
【0011】
一方、中央の印字領域を介した前記キャッピング手段10と対向した他方端の近傍には、フラッシング領域13が形成されている。このフラッシング領域13は、紙送り部材8を貫通するようにして形成された開口穴により構成されている。そして、フラッシング領域13を形成する開口穴の内底部には、前記キャッピング手段10より吸引ポンプ11を介して排出されたインクを吸収保持する廃液吸収材14の一部が配置されており、この吸収材14は前記紙送り部材8に沿って配置された吸収材収納ケース、すなわち廃液タンク15内に納められている。
【0012】
ところで、前記したような記録装置においては、不使用のノズルでのインク増粘による噴射不良を防止するために、定期的にフラッシングが実行されるように構成されている。特に最近の機種においては、平均的に数秒ごとに数十ショット/1ノズル程度のフラッシングがなされる。このフラッシング動作はクリーニング操作後のタイミングにおいて混色防止のために、または印刷開始時のタイミングにおいて、さらにまた印刷中において定期的に各ノズルから、数千ないし数万ショットの噴射が実行されることもある。
【0013】
フラッシング領域13として、図6に示したように紙送り部材8に開口穴を形成した場合においては、記録ヘッド5のノズル形成面から廃液吸収材14までの距離は数十mm程度となり、インク滴の飛翔距離が増大されることは免れない。このために、記録ヘッドのノズル開口から噴射されたインク滴の一部は、吸収材14に到達する前に空気抵抗によってミスト(霧状インク)となって矢印で示したように浮遊し、記録用紙をはじめ装置の内外を汚染させるという問題が発生する。
【0014】
しかも、ノズル開口から噴射したインク滴は少なからず帯電しており、記録装置内の駆動部で発生した静電気による影響、さらには装置内の温度上昇を抑えるために配置した排気ファンによる空気流、またはキャリッジの移動に伴う空気流によっても加速され、前記したように記録用紙および記録装置の内外までも汚染させるといった問題が残される。特に高画質化を実現させるために、各インク滴の量を可及的に小さく制御する昨今の記録装置においては、このような問題がより顕著に現れる。
【0015】
そこで、フラッシング領域13内に折り返すように形成された空気流路を設け、さらにこの空気流路の終端部に排気ファンを配置して上記空気流路内に空気流を発生させることで、フラッシング領域内のミストを捕獲する構成等が考えられていた。(例えば、特許文献1参照)
【0016】
【特許文献1】
特開2001−191557号公報(第5頁、第6頁、第2図)
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この空気流路によりミストを捕獲する構成は、上記の通り空気流路内に空気流を発生させるための排気ファンを空気流路終端に配置させる必要があるため、プリンタが大型化する問題があった。
この本発明は、前記したような問題点に鑑みてなされたものであり、特にフラッシング動作時において、微小滴となって浮遊するインクミストをコンパクトな機構を用いて効果的に捕獲、回収し得るインクジェット式記録装置を提供することを目的とするものであり、これにより装置の内外を汚染させることのないインクジェット式記録装置を提供しようとするものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するためになされたこの発明にかかる液体噴射装置は、ターゲットの幅方向に走査するキャリッジ上に装填され、ノズル開口から液体を噴射して前記ターゲットに付着させる液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドにフラッシング駆動信号を供給した時に噴射される液体を受ける液体回収ユニットとを前記液体噴射ヘッドの移動経路に配置した液体噴射装置であって、前記液体回収ユニットは、前記液体噴射ヘッドのフラッシング動作に基づいて噴射される液体を受ける開口部を備えたユニットボックスと、前記ユニットボックス内の空気を吸引する吸引ユニットと、前記フラッシング動作により発生し、前記ユニットボックス内に空気と共に吸引される液体を遠心分離作用により捕獲するローター部とを具備し、さらに、前記開口部は、重力方向に連通する誘導管が形成され、前記誘導管の側壁に通孔が形成され、前記ローター部のほぼ回転中心位置に吸引空気が導入されるように構成され、前記ローター部は、周方向に回転駆動する複数の貫通孔が形成された円筒体と、前記円筒体の内周面に軸方向に沿って配列された複数の平板状フィンとを具備し、前記ローター部と前記吸引ユニットとが、1つの駆動モータを挟んで前記モータ駆動軸のそれぞれ両端部に取り付けられて回転駆動されるように構成されることにより、前記ユニットボックスに形成された開口部から前記ローター部を介して前記吸引ユニットにより空気を排出させる空気流路が形成されることで、前記フラッシング動作に基づいて噴射される液体が空気抵抗によって浮遊するミストを、前記回転駆動による遠心分離作用による強制移動により前記円筒体の内周面側に捕獲するとともに、前記円筒体の内周面側に回収しきれなかったミストを前記吸引ユニットにより空気を排出させる空気流路によって前記吸引ユニット側で回収することを具備した点に特徴を有する。
【0019】
この場合、液体を受ける前記開口部には、重力方向に傾斜した傾斜面が形成されると共に、前記傾斜面における重力方向の下端部において、前記誘導管が連通するようにして形成してもよい。
【0020】
さらに、前記廃液回収用のハウジングにおける下底部には、前記誘導管に連通する通孔が形成され、回収した液体の廃液を前記通孔を介して前記誘導管側に排出できるように構成してもよい。
【0021】
さらに、前記誘導管の下端部が開口されて、前記誘導管内を伝わる液体の廃液が、直下に配置された廃液タンクに滴下できるように構成してもよい。
【0022】
さらに、前記遠心ファンの周囲を囲むように配置された円筒状のカバー部材における周面の一部に、前記遠心ファンにより吸引した空気を排出する空気排出口が形成され、当該空気排出口にフィルタ部材を配置してもよい。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかるインクジェット式記録装置について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図1はこの発明が適用された記録装置本体の基本構成を斜視図によって示したものである。図1において符号21はキャリッジであり、このキャリッジ21はキャリッジモータ22により駆動されるタイミングベルト23を介し、ガイド部材24に案内されて紙送り部材25の長手方向に沿った主走査方向に往復移動されるように構成されている。
【0030】
前記紙送り部材25には、紙送りローラ26が配置されており、この紙送りローラ26と図示せぬ従動ローラとによって挟まれた記録用紙27が、紙送りローラ26の回転駆動によって前記した主走査方向に直交する副走査方向に搬送されるように構成されている。そして、前記紙送り部材25の上面には、副走査方向に傾斜面を備えた多数の突起部25aが紙送り部材25の長手方向に沿って間欠的に形成されており、記録用紙27はこの突起部25aの上面に沿って搬送されることにより、後述する記録ヘッドとの間で所定のギャップが形成されるようになされる。
【0031】
一方、前記キャリッジ21における記録用紙27に対向する下側面には、破線で示すようにインクジェット式記録ヘッド28が搭載されている。また、その上部には前記記録ヘッド28にインクを供給するブラックインクカートリッジ29B、およびシアン、マゼンタ、およびイエローの各インクをそれぞれ封入したカラーインクカートリッジ29C,29M,29Yがそれぞれ主走査方向に隣接するようにして着脱可能に装着されている。
【0032】
図中符号30は、非印字領域(ホームポジション)に配置されたキャッピング手段であって、このキャッピング手段30は前記記録ヘッド28が直上に移動した時に、上方に移動して記録ヘッドのノズル形成面(この実施の形態においては、記録ヘッド28の下側面)を封止することができるように構成されている。そしてキャッピング手段30に隣接して、キャッピング手段30の内部空間に負圧を与えるための吸引ポンプ31が配置されている。
【0033】
前記キャッピング手段30は、記録装置の休止期間中において、記録ヘッド28のノズル形成面を封止してノズル開口からのインク溶媒の蒸発を抑制させる蓋体として機能すると共に、前記吸引ポンプ31からの負圧を記録ヘッド28に作用させて、記録ヘッドからインクを吸引排出させるクリーニング操作も実行されるように構成されている。
【0034】
そして、図1に示すようにキャッピング手段30に隣接した印刷領域側には、ゴムなどの弾性素材を短冊状に形成したワイピング部材32が配置されていて、キャリッジ21がキャッピング手段30側に往復移動する際に、必要に応じて記録ヘッドの移動経路に水平方向に進退し、記録ヘッド28のノズル形成面を払拭して清掃するワイピング動作がなされるように構成されている。
【0035】
さらに、この実施の形態においては、前記した紙送り部材25とワイピング部材32との間における記録ヘッド28の移動経路の直下に、インク回収ユニット33が配置されている。このインク回収ユニット33は、後述するように記録ヘッド28がこのインク回収ユニットの直上に対峙した状態でフラッシング動作がなされた場合に、記録ヘッド28から噴射されるインク滴を受けると共に、フラッシング動作によって生成されるインクミストも捕獲することができるように構成されている。
【0036】
図2ないし図5は、前記したインク回収ユニット33の構成を示したものであり、図2はこれを分解した状態の斜視図で示しており、図3は後述する吸引ユニット側から見た側面図で示している。また、図4は図3における矢印A−A方向に見た断面図で示しており、図5はユニットを上部から見た状態の平面図で示している。
【0037】
このインク回収ユニット33には、記録ヘッド28のフラッシング動作に基づいて噴射されるインク滴を受ける開口部40を上部に設けたユニットボックス41が備えられている。すなわち、図4に示す仮想線で示した記録ヘッド28は、図4における左右方向(記録ヘッド28に示した矢印方向)に走査されるように構成されている。そして、このユニットボックス41における前記開口部40には、重力方向に傾斜した傾斜面42が形成されており、前記開口部40に対峙した記録ヘッド28よりフラッシング動作に基づいて噴射されるインク滴は、主に前記傾斜面42によって受け止められるように構成されている。これにより、インク滴の跳ね返りによるインクミストの発生を低減させることができる。
【0038】
また、前記ユニットボックス41には、図4に示されたように傾斜面42における重力方向の下端部において、重力方向に連通する誘導管43が形成されている。したがって、前記傾斜面42において受け止めたインク滴は、傾斜面42に沿って下方に流れ、重力方向に連通する誘導管43内を伝わって流れ落ちる。前記誘導管43の下端部は開口されてインク排出口44が形成されており、このインク排出口44の直下には、廃液タンク61が配置されている。したがって、前記誘導管43内を伝わるインク廃液は、廃液タンク61内に収容された廃液吸収材62に滴下され、吸収保持されるように構成されている。
【0039】
一方、前記誘導管43内の側壁には、図4に示されたように円筒状の通孔45が形成されており、この通孔45を介して後述するローター部のほぼ回転中心位置に、後述する吸引ユニットにより吸引される空気が導入されるように構成されている。したがって、前記した傾斜面42に衝突して発生するインクミスト、並びに、インク滴の飛翔中に発生するインクミストは、前記開口部40に連通する誘導管43内に空気と共に確実に吸い込まれ、誘導管43の側壁に形成された通孔45を介して、ローター部のほぼ回転中心位置に導入される。
【0040】
前記ローター部47は、図2および図4に示されたように、駆動モータ48における駆動軸48aの一端部に取り付けられて、周方向に回転駆動される円筒体47aと、この円筒体47aの内周面に軸方向に沿って等間隔に配列された複数の平板状フィン47b、および円筒体47aを貫通するように形成された複数の貫通孔47cが具備されている。そして、前記ローター部47を構成する円筒体47aの周面を囲むようにして廃液回収用のハウジング50が、前記したユニットボックス41と一体に形成されている。
【0041】
したがって、前記駆動モータ48が回転駆動することにより、後述する吸引ユニットにより、ユニットボックス41内に空気と共に吸引されるインクミストは、ローター部47のほぼ回転中心位置に導入される。そして、インクミストはローター部47に形成された前記平板状フィン47bの回転作用を受けて円筒体47aの内周面側に寄せられて、遠心分離作用により捕獲されインク廃液として回収される。その回収されたインク廃液は、前記円筒体47aに形成された複数の貫通孔47cを介して円筒体47aの外周面側に飛翔し、廃液回収用のハウジング50によって受け止められる。
【0042】
一方、前記廃液回収用のハウジング50における下底部には、図4に示したように前記誘導管43に連通する通孔51が形成されており、前記ローター部47の遠心分離作用により回収したしたインク廃液は、ハウジング50の内周面を伝わって重力方向の下端部に形成された前記通孔51部分に集合し、通孔51を介して前記誘導管43側に排出される。したがって、前記ローター部47の遠心分離作用により回収したインク廃液は、前記誘導管43を介してその下端部におけるインク排出口44より、廃液タンク61内に収容された廃液吸収材62に滴下されるようになされる。
【0043】
前記駆動モータ48は、モータフレーム53のほぼ中央部に形成された凹陥部53a内に取り付けられており、この凹陥部53aには比較的大径の空気流通穴53bが形成されている。そして、モータフレーム53は、前記した廃液回収用のハウジング50をその端面において閉塞している。前記駆動モータ48の駆動軸48aにおける他端部には、吸引ユニットを構成する吸引ファン55が取り付けられている。この吸引ファン55は、駆動モータ48によって回転駆動される円板状部材55aと、当該円板状部材の一側面に放射状に配列された複数のブレード部材55bとによる遠心ファンにより構成されている。
【0044】
そして、吸引ユニットを構成する遠心ファン55の周囲を囲むように、円筒状のカバー部材53cが、前記モータフレーム53と一体に形成されている。また、遠心ファン55を構成する前記円板状部材55aの他側面側には、蓋体56が配置され、この蓋体56は円筒状のカバー部材53cを、その端面で閉塞して遠心ファン55を囲むようになされている。
【0045】
一方、円筒状のカバー部材53cにおける周面の一部に、前記遠心ファン55により吸引した空気を排出する空気排出口58が形成されており、図2において遠心ファン55が右回り(時計回り)方向に回転駆動されることにより、空気排出口58より吸引空気が排出されるように構成されている。これにより、前記ユニットボックス41に形成された開口部40から前記ロータ部47を介して遠心ファン55により空気を排出させる二点鎖線で示す空気流路が形成される。
【0046】
加えて、前記蓋体56における空気排出口58を形成する内面には、矩形状に形成されたフィルタ部材59が、例えば接着剤または両面テープ(図示せず)によって取り付けられており、前記蓋体56が円筒状のカバー部材53cを、その端面で閉塞した場合、前記フィルタ部材59が空気排出口58に位置するように構成されている。この構成により、前記ローター47における遠心分離作用によって回収しきれなかった僅かな量のインクミストは、このフィルタ部材59により効果的に回収される。このように、フィルタ部材59を空気排出口58に配置することで、僅かに残留するインクミストを効果的に回収することができると共に、比較的高価なフィルタ部材の使用量を低減させることに寄与できる。
【0047】
また、前記した実施の形態においては、インク回収ユニットをキャッピング手段が配置されたホームポジション側に配置した構成とされているが、前記インク回収ユニットは、印刷領域を挟んだホームポジションに対向した印刷領域の端部側に配置されていてもよい。また必要に応じて、ホームポジション側ならびに印刷領域を挟んだホームポジションに対向した印刷領域の端部側にそれぞれ配置されていてもよい。
【0048】
なお、上記実施形態では液体噴射装置の一種であるインクジェット式記録装置を例に挙げて説明したが、本発明は他の液体噴射装置、例えば、ディスプレー製造装置用の色材噴射装置、電極形成装置用の電極材噴射装置、或いは、バイオチップ製造装置用の有機物噴射装置等にも適用できる。
【0049】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、この発明にかかる液体噴射装置によると、液体噴射ヘッドにフラッシング駆動信号を供給した時に噴射する液体を受ける液体回収ユニットには、液体を受ける開口部を備えたユニットボックスと、このユニットボックス内の空気を吸引する吸引ユニットと、前記フラッシング動作により発生し、ユニットボックス内に空気と共に吸引される液体を遠心分離作用により捕獲するローター部とを具備し、前記ローター部による遠心分離作用を用いるというコンパクトな機構で、液体を効率的に捕獲して廃液として回収することができる。したがって、フラッシング時に噴射された液体により装置の内外を汚染することがなく、必要以上に大型化することのない液体噴射装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明が適用された記録装置本体の基本構成を示した斜視図である。
【図2】図1に示した記録装置に装備されたインク回収ユニットの構成を示した分解斜視図である。
【図3】同じくインク回収ユニットを吸引ユニット側から見た状態の側面図である。
【図4】図3における矢印A−A方向に見た状態の断面図である。
【図5】同じくインク回収ユニットを上部から見た状態の平面図である。
【図6】従来のインクジェット式記録装置におけるフラッシング領域の形成例を示した縦断面図である。
【符号の説明】
21 キャリッジ
24 ガイド部材
25 紙送り部材
26 紙送りローラ
27 記録用紙
28 記録ヘッド
29B〜29Y インクカートリッジ
30 キャッピング手段
31 吸引ポンプ
32 ワイピング部材
33 インク回収ユニット
40 開口部
41 ユニットボックス
42 傾斜面
43 誘導管
44 インク排出口
45 通孔
47 ローター部
47a 円筒体
47b 平板状フィン
47c 貫通孔
48 駆動モータ
48a モータ駆動軸
50 廃液回収用ハウジング
51 通孔
53 モータフレーム
53c カバー部材
55 吸引ユニット(遠心ファン)
55a 円板状部材
55b ブレード部材
56 蓋体
58 空気排出口
59 フィルタ部材
61 廃液タンク
62 廃液吸収材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a recording head for an ink jet recording apparatus that forms an image on recording paper by ejecting ink droplets from a nozzle opening, a color material ejecting head for a display manufacturing apparatus, an electrode material ejecting head for an electrode forming apparatus, or A liquid recovery unit that receives a liquid ejected when a flushing drive signal is supplied to the liquid ejecting head, including a liquid ejecting head capable of ejecting a liquid in a droplet state, such as an organic matter ejecting head for a biochip manufacturing apparatus, The present invention relates to a liquid ejecting apparatus disposed in a movement path of the liquid ejecting head.
[0002]
[Prior art]
For example, an ink jet recording apparatus of a serial printing system that is one form of a liquid ejecting apparatus is mounted on a carriage and is scanned with a liquid ejecting head (scanning in the main scanning direction that is the width direction of a target (hereinafter referred to as recording paper)). And a paper feeding means for transporting the recording paper in the sub-scanning direction perpendicular to the scanning direction of the recording head. Liquid (hereinafter referred to as ink droplets) is supplied from the recording head corresponding to the print data. By ejecting, printing is performed on the recording paper.
[0003]
In such an ink jet recording head, printing is performed by ejecting ink pressurized in a pressure generating chamber as ink droplets from a nozzle opening onto a recording sheet. There is a problem that printing failure occurs due to rising, solidification of ink, adhesion of dust, and mixing of bubbles. For this reason, this type of recording apparatus includes a capping unit for sealing the nozzle opening of the recording head during non-printing, and a wiping member for wiping and cleaning the nozzle forming surface as necessary. .
[0004]
The capping unit not only functions as a lid for preventing the ink in the nozzle opening of the recording head from drying out during printing suspension, but also applies a negative pressure from the suction pump when the nozzle opening is clogged. In response, the ink is sucked and discharged from the nozzle opening, and has a function of eliminating clogging due to solidification of the ink in the nozzle opening and ink ejection failure due to air bubbles mixing into the ink flow path.
[0005]
The forcible suction / discharge process of ink performed to eliminate clogging of the recording head or air bubbles in the ink flow path is called a cleaning operation.For example, printing is performed after a long pause of the recording apparatus. This process is executed when resuming or when the user recognizes that the quality of the print image has deteriorated and operates a cleaning switch, for example. Then, after the ink is sucked and discharged from the recording head, an operation of wiping the nozzle forming surface of the recording head with a wiping member made of an elastic plate such as rubber is accompanied.
[0006]
In addition, the recording head has a function of ejecting ink droplets by applying a driving signal unrelated to printing, which is called a flushing operation, and is performed near the nozzle opening of the head by a wiping operation by the wiping member. This process is performed at regular intervals in order to recover the irregular meniscus that has occurred and to prevent clogging due to thickening of the ink at nozzle openings where there is little opportunity for ink droplet ejection during printing.
[0007]
FIG. 6 shows an example of a conventional ink jet recording apparatus configured to eject ink droplets toward a flushing region formed in the moving path of the recording head during a flushing operation. In FIG. 6, reference numeral 1 denotes a carriage. The carriage 1 is reciprocated in the axial direction by being guided by a guide shaft 4 supported by the left and
[0008]
An ink jet recording head 5 is mounted on the carriage 1 downward, and a black ink cartridge 6 and a
[0009]
[0010]
The capping means 10 functions as a lid for preventing the nozzle openings of the recording head 5 from drying during the rest period of the recording apparatus as described above, and also applies a negative pressure from the suction pump 11 to the recording head 5. Also, it has a function as a cleaning means for sucking and discharging ink. A wiping
[0011]
On the other hand, a flushing
[0012]
By the way, the recording apparatus as described above is configured such that flushing is periodically performed in order to prevent ejection failure due to ink thickening at an unused nozzle. Particularly, in recent models, flushing is performed on the order of several tens of shots / nozzle every few seconds on average. In this flushing operation, several thousand to several tens of thousands of shots may be ejected from each nozzle periodically to prevent color mixing at the timing after the cleaning operation, or at the timing at the start of printing, and also during printing. is there.
[0013]
When the opening hole is formed in the
[0014]
In addition, the ink droplets ejected from the nozzle openings are not a little charged and the influence of static electricity generated by the drive unit in the recording apparatus, and further the air flow by the exhaust fan arranged to suppress the temperature rise in the apparatus, or Acceleration is also caused by the air flow accompanying the movement of the carriage, and the problem remains that the recording paper and the inside and outside of the recording apparatus are contaminated as described above. In particular, such a problem appears more conspicuously in recent printing apparatuses in which the amount of each ink droplet is controlled as small as possible in order to realize high image quality.
[0015]
Therefore, an air flow path formed so as to be folded back in the
[0016]
[Patent Document 1]
JP 2001-191557 A (5th page, 6th page, FIG. 2)
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
However, the configuration in which the mist is captured by the air flow path requires the exhaust fan for generating an air flow in the air flow path as described above to be disposed at the end of the air flow path, which increases the size of the printer. was there.
The present invention has been made in view of the above-described problems, and can effectively capture and collect ink mist that floats as fine droplets using a compact mechanism, particularly during a flushing operation. An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus, and thereby an ink jet recording apparatus that does not contaminate the inside and outside of the apparatus.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
A liquid ejecting apparatus according to the present invention made to achieve the above object is mounted on a carriage that scans in the width direction of a target, and ejects liquid from a nozzle opening to adhere to the target; A liquid ejecting apparatus in which a liquid recovery unit that receives a liquid ejected when a flushing drive signal is supplied to the liquid ejecting head is disposed in a movement path of the liquid ejecting head, the liquid recovery unit including the liquid ejecting head A unit box having an opening for receiving the liquid ejected based on the flushing operation, a suction unit for sucking air in the unit box, and generated by the flushing operation and sucked together with air in the unit box. And a rotor portion that captures the liquid to be collected by centrifugal separation, and The opening is formed with a guide tube that communicates in the direction of gravity, a through hole is formed in a side wall of the guide tube, and suction air is introduced at a substantially rotational center position of the rotor portion, and the rotor The portion includes a cylindrical body in which a plurality of through-holes that are rotationally driven in the circumferential direction, and a plurality of plate-like fins arranged along the axial direction on the inner peripheral surface of the cylindrical body, and the rotor portion And the suction unit are attached to both ends of the motor drive shaft with a single drive motor interposed therebetween, and are driven to rotate, whereby the rotor is opened from the opening formed in the unit box. By forming an air flow path through which air is discharged by the suction unit, a mist in which liquid ejected based on the flushing operation floats due to air resistance An air flow path for capturing air on the inner peripheral surface side of the cylindrical body by forced movement due to centrifugal separation by rotation driving, and for discharging air from the mist that could not be collected on the inner peripheral surface side of the cylindrical body by the suction unit It is characterized in that it collects on the suction unit side .
[0019]
In this case, an inclined surface that is inclined in the gravitational direction is formed in the opening that receives the liquid, and the guide tube may be communicated with the lower end of the inclined surface in the gravitational direction. .
[0020]
Further, a through hole communicating with the guide pipe is formed in a lower bottom portion of the waste liquid collecting housing, and the collected liquid waste liquid can be discharged to the guide pipe side through the through hole. Also good.
[0021]
Further, the lower end portion of the guide pipe may be opened so that the liquid waste liquid transmitted through the guide pipe can be dropped into a waste liquid tank disposed immediately below.
[0022]
Further, an air discharge port for discharging the air sucked by the centrifugal fan is formed in a part of the peripheral surface of the cylindrical cover member arranged so as to surround the periphery of the centrifugal fan, and a filter is formed in the air discharge port. Members may be placed.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an ink jet recording apparatus according to the invention will be described with reference to an embodiment shown in the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a basic configuration of a recording apparatus main body to which the present invention is applied. In FIG. 1,
[0030]
A
[0031]
On the other hand, an ink
[0032]
[0033]
The capping
[0034]
As shown in FIG. 1, a wiping
[0035]
Furthermore, in this embodiment, an
[0036]
2 to 5 show the configuration of the
[0037]
The
[0038]
Further, as shown in FIG. 4, the
[0039]
On the other hand, a cylindrical through
[0040]
As shown in FIGS. 2 and 4, the
[0041]
Therefore, when the
[0042]
On the other hand, a through
[0043]
The
[0044]
A
[0045]
On the other hand, an
[0046]
In addition, a
[0047]
Further, in the above-described embodiment, the ink recovery unit is arranged on the home position side where the capping means is arranged. However, the ink recovery unit is configured to perform printing opposed to the home position across the printing area. You may arrange | position at the edge part side of an area | region. If necessary, they may be arranged on the home position side and on the end side of the print area facing the home position across the print area.
[0048]
In the above embodiment, an ink jet recording apparatus which is a kind of liquid ejecting apparatus has been described as an example. However, the present invention is another liquid ejecting apparatus, for example, a color material ejecting apparatus or an electrode forming apparatus for a display manufacturing apparatus. The present invention can also be applied to an electrode material injection device for use in an organic material or an organic matter injection device for a biochip manufacturing device.
[0049]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the liquid ejecting apparatus according to the present invention, the liquid recovery unit that receives the liquid ejected when the flushing drive signal is supplied to the liquid ejecting head includes a unit that includes an opening that receives the liquid. A box, a suction unit for sucking air in the unit box, and a rotor part for capturing a liquid generated by the flushing operation and sucked together with the air in the unit box by a centrifugal separation action. The liquid can be efficiently captured and recovered as a waste liquid by a compact mechanism that uses the centrifugal separation action. Therefore, it is possible to provide a liquid ejecting apparatus that does not contaminate the inside and outside of the apparatus with the liquid ejected at the time of flushing and does not become larger than necessary.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a basic configuration of a recording apparatus main body to which the invention is applied.
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a configuration of an ink recovery unit provided in the recording apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a side view of the ink recovery unit as seen from the suction unit side.
4 is a cross-sectional view in a state viewed in the direction of arrow AA in FIG. 3;
FIG. 5 is a plan view of the ink recovery unit as seen from above.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an example of forming a flushing region in a conventional ink jet recording apparatus.
[Explanation of symbols]
21
55a Disc-
Claims (5)
前記液体噴射ヘッドにフラッシング駆動信号を供給した時に噴射される液体を受ける液体回収ユニットと、
を前記液体噴射ヘッドの移動経路に配置した液体噴射装置であって、
前記液体回収ユニットは、
前記液体噴射ヘッドのフラッシング動作に基づいて噴射される液体を受ける開口部を備えたユニットボックスと、
前記ユニットボックス内の空気を吸引する吸引ユニットと、
前記フラッシング動作により発生し、前記ユニットボックス内に空気と共に吸引される液体を遠心分離作用により捕獲するローター部と、
を具備し、
さらに、前記開口部は、重力方向に連通する誘導管が形成され、前記誘導管の側壁に通孔が形成され、前記ローター部のほぼ回転中心位置に吸引空気が導入されるように構成され、
前記ローター部は、周方向に回転駆動する複数の貫通孔が形成された円筒体と、前記円筒体の内周面に軸方向に沿って配列された複数の平板状フィンとを具備し、
前記ローター部と前記吸引ユニットとが、1つの駆動モータを挟んで前記モータ駆動軸のそれぞれ両端部に取り付けられて回転駆動されるように構成されることにより、前記ユニットボックスに形成された開口部から前記ローター部を介して前記吸引ユニットにより空気を排出させる空気流路が形成されることで、
前記フラッシング動作に基づいて噴射される液体が空気抵抗によって浮遊するミストを、前記回転駆動による遠心分離作用による強制移動により前記円筒体の内周面側に捕獲するとともに、前記円筒体の内周面側に回収しきれなかったミストを前記吸引ユニットにより空気を排出させる空気流路によって前記吸引ユニット側で回収すること、
を特徴とする液体噴射装置。Loaded on a carriage for scanning in the width direction of the target, and the liquid ejecting head is attached to the target by ejecting liquid from a nozzle opening,
And the liquid recovery unit for receiving the liquid ejected when supplied flushing drive signal to the liquid ejecting head,
The A liquid ejecting apparatus disposed in the movement path of the liquid ejecting head,
The liquid recovery unit is
A unit box having an opening for receiving the liquid ejected based on the flushing operation of the liquid ejecting head;
A suction unit for sucking air in the unit box;
A rotor portion which is generated by the flushing operation to capture the liquid to be sucked together with the air into the unit box by centrifugal separation action,
Equipped with,
Further, the opening is formed with a guide tube communicating in the direction of gravity, a through hole is formed in a side wall of the guide tube, and suction air is introduced to a substantially rotational center position of the rotor portion,
The rotor portion includes a cylindrical body in which a plurality of through holes that rotate in the circumferential direction are formed, and a plurality of plate-like fins arranged along the axial direction on the inner peripheral surface of the cylindrical body,
The rotor portion and the suction unit are attached to both ends of the motor drive shaft with one drive motor interposed therebetween, and are configured to be rotationally driven, whereby an opening formed in the unit box By forming an air flow path for discharging air by the suction unit through the rotor portion from
The mist in which the liquid ejected based on the flushing operation floats due to air resistance is captured on the inner peripheral surface side of the cylindrical body by the forced movement by the centrifugal action by the rotation drive, and the inner peripheral surface of the cylindrical body The mist that could not be collected on the side is collected on the suction unit side by an air flow path that discharges air by the suction unit;
A liquid ejecting apparatus.
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