JP7654422B2 - Liquid ejection head cleaning method and control method, and liquid ejection apparatus - Google Patents
Liquid ejection head cleaning method and control method, and liquid ejection apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP7654422B2 JP7654422B2 JP2021029159A JP2021029159A JP7654422B2 JP 7654422 B2 JP7654422 B2 JP 7654422B2 JP 2021029159 A JP2021029159 A JP 2021029159A JP 2021029159 A JP2021029159 A JP 2021029159A JP 7654422 B2 JP7654422 B2 JP 7654422B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ejection
- liquid
- recording
- wiping
- recording element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Description
本発明は、液体吐出ヘッドのクリーニング方法および制御方法と液体吐出装置に関する。 The present invention relates to a method for cleaning and controlling a liquid ejection head and a liquid ejection device.
液体吐出装置の1種であるインクジェット記録装置では、溶媒である水等の揮発性成分に色材等の固形成分が添加された記録液体を、液体吐出ヘッドの吐出口から外部に吐出して記録を行う。吐出口を介して外気に接している記録液体の揮発性成分が揮発(蒸発)して、吐出口近傍に位置する記録液体の粘度が上昇すると、記録液体の吐出特性、例えば液滴の被記録媒体への着弾精度が低下し、記録品位の低下を招くおそれがある。特に、例えばアルバム作製のための商業印刷等の用途において近年用いられている、固形成分をより多く含む記録液体は、揮発性成分の揮発による粘度の上昇(増粘)が大きく、記録液体の吐出精度を維持できなくなる(液体吐出不良になる)場合がある。このような記録液体の増粘を抑制する方法の一例として、特許文献1には、吐出口や圧力室を通して記録液体を循環させ、吐出口や圧力室に記録液体を停滞させず、常に記録液体をリフレッシュする方法が提案されている。
In an inkjet recording device, which is a type of liquid ejection device, a recording liquid in which a volatile component such as water, which is a solvent, is added with a solid component such as a coloring material is ejected from the ejection port of a liquid ejection head to the outside to perform recording. When the volatile component of the recording liquid that is in contact with the outside air through the ejection port volatilizes (evaporates) and the viscosity of the recording liquid located near the ejection port increases, the ejection characteristics of the recording liquid, for example, the accuracy with which the droplets land on the recording medium, may decrease, leading to a decrease in recording quality. In particular, recording liquids that contain a larger amount of solid components and have been used in recent years for applications such as commercial printing for album production, may experience a large increase in viscosity (thickening) due to the evaporation of the volatile components, and may not be able to maintain the ejection accuracy of the recording liquid (resulting in liquid ejection failure). As an example of a method for suppressing such thickening of the recording liquid,
また、液体吐出ヘッドの吐出口形成面に付着した記録液体を除去して吐出特性を向上させるために、吐出口形成面をワイピングする様々な方法が特許文献2に提案されている。例えば、吐出口形成面を可撓性の板状部材(ゴムブレード等)で拭き払う方法、可撓性のチューブ状部材で拭き払いながら吸引する方法、スポンジ状の多孔質体や不織布で拭き払う方法、多孔質体や不織布を押し当て毛管力で記録液体を吸引する方法などがある。これらの方法は、ブレードワイプ法、バキュームワイプ法、ウェブワイプ法、タック法などと呼ばれる。しかし、色や種類の異なる記録液体を吐出する液体吐出ヘッドが一体的に構成された、いわゆる多色一体型ヘッドにおいて、上述したワイピングを行うと、異なる色(種類)の記録液体が吐出口形成面上で混じり合う現象(混色)が生じる。ワイピングによって混色した記録液体が吐出口から圧力室内に押しこまれてしまうと、その後は所望の色の記録ができなくなる。そのため、ワイピングの後であって記録を行う前に、混色した記録液体を外部に排出するために、記録に関与しない液体吐出(予備吐出)を行っている。
In addition, in order to remove the recording liquid adhering to the discharge port formation surface of the liquid discharge head and improve the discharge characteristics, various methods of wiping the discharge port formation surface are proposed in
特許文献1に記載された方法のように記録液体が吐出口や圧力室を通って循環している状態でワイピングを行うと、ワイピングによって吐出口や圧力室に押し込まれた混色した記録液体が循環してしまう。そうすると、混色した記録液体が液体吐出ヘッド内の流路全体に広がるため、特許文献2に記載された方法のように予備吐出を行っても混色した記録液体を全て排出することができず、所望の色の記録ができなくなり記録品位の著しい低下をもたらす。このような事態を防ぐために、ワイピング時には記録液体の循環を停止し、液体吐出ヘッドの吐出口形成面の全面に対するワイピングと予備吐出が完了した後に記録液体の循環を再開することが考えられる。しかし、ワイピングの実施から予備吐出を行うまでの間のわずかな時間にも、吐出口近傍の記録液体の揮発性成分が揮発して、ワイピングにより混色した記録液体が増粘する。記録液体が増粘すると、予備吐出によって混色した記録液体を吐出することが困難になる。特に、液体吐出ヘッドの記録幅が被記録媒体の記録幅と同等の長さであるライン型ヘッドでは、ワイピングの開始から完了までの時間が長くかかる。このワイピングの間、記録液体の循環を停止していると、特にワイピング開始当初にワイピングされた部分において吐出口や圧力室の内部の記録液体の増粘が進行し、予備吐出時に記録液体を吐出し難くなる可能性がある。
この場合、増粘した記録液体を圧力室内から排除するために、例えば予備吐出の吐出数を増加させたり、予備吐出終了後に再開される記録液体の循環時間を長くするなどの対応を行う必要が生じる。このような対応では、記録に寄与しない記録液体の消費量が増加したり、記録液体の循環停止からワイピング、予備吐出、循環再開までの、いわゆるメンテナンスにかかる時間が長時間化する。
本発明は、メンテナンスに係る記録液体の消費が少なく、増粘した記録液体を圧力室から除き、しかも混色や吐出不良や記録品位の低下を抑制できる液体吐出ヘッドのクリーニング方法および制御方法と液体吐出装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、記録液体の循環を停止するメンテナンスを短時間で完了させ、速やかに記録動作を再開することができる液体吐出ヘッドのクリーニング方法および制御方法と液体吐出装置を提供することも目的とする。
When wiping is performed while the recording liquid is circulating through the ejection port and the pressure chamber as in the method described in
In this case, in order to remove the thickened recording liquid from the pressure chamber, it becomes necessary to take measures such as increasing the number of preliminary ejections, lengthening the time for which the recording liquid circulates after the preliminary ejection is completed, etc. Such measures increase the consumption of recording liquid that does not contribute to recording, and lengthen the time required for so-called maintenance, from stopping the circulation of the recording liquid to wiping, preliminary ejection, and restarting the circulation.
The present invention aims to provide a liquid ejection head cleaning method and control method, and a liquid ejection device, which consumes less recording liquid during maintenance, removes thickened recording liquid from the pressure chambers, and suppresses color mixing, ejection defects, and deterioration of recording quality. Another aim of the present invention is to provide a liquid ejection head cleaning method and control method, and a liquid ejection device, which can complete maintenance that stops the circulation of the recording liquid in a short time and quickly resume recording operations.
本発明は、液体供給路、供給口、圧力室、回収口、液体回収路を備え記録液体が循環されるように構成されるとともに、複数の吐出口からなる吐出口列が複数形成された吐出口形成面を備え、少なくとも1つの前記吐出口列は他の前記吐出口列と異なる記録液体を吐出する液体吐出ヘッドのクリーニング方法であって、前記クリーニング方法は、前記液体吐出ヘッドにおける前記記録液体の循環を停止する循環停止工程と、前記吐出口形成面を拭き払うワイピングを行うワイピング工程と、ワイピング済みの前記吐出口から前記記録液体の予備吐出を行う予備吐出工程と、前記ワイピング工程および前記予備吐出工程を実施した後、前記記録液体の循環を再開する循環再開工程と、を有し、前記ワイピング工程は、前記液体吐出ヘッドの一端から他端に向けて配列された前記吐出口列に沿ってワイピング部材を移動させてワイピングするものであり、前記予備吐出工程は、前記ワイピング部材の移動に続いて、前記吐出口形成面のすべての前記吐出口を対象に、前記ワイピング部材が通過した前記吐出口から順次予備吐出を行うものである、ことを特徴とする。 The present invention provides a method for cleaning a liquid ejection head that is provided with a liquid supply path, a supply port, a pressure chamber, a recovery port, and a liquid recovery path so that a recording liquid is circulated , and that has an ejection port formation surface on which a plurality of ejection port rows each consisting of a plurality of ejection ports are formed, and at least one of the ejection port rows ejects a recording liquid different from that of the other ejection port rows, the cleaning method comprising: a circulation stopping step for stopping the circulation of the recording liquid in the liquid ejection head; a wiping step for performing wiping to wipe the ejection port formation surface; a preliminary ejection step for performing a preliminary ejection of the recording liquid from the ejection ports that have already been wiped; and a circulation resumption step for resuming the circulation of the recording liquid after performing the wiping step and the preliminary ejection step, wherein the wiping step involves wiping by moving a wiping member along the ejection port rows that are arranged from one end of the liquid ejection head to the other end , and the preliminary ejection step involves, following the movement of the wiping member, sequentially performing preliminary ejection from the ejection ports that the wiping member has passed, for all the ejection ports in the ejection port formation surface.
本発明によると、メンテナンスに係る記録液体の消費が少なく、記録液体の循環を停止するメンテナンスを短時間で完了させ、増粘した記録液体を圧力室から除き、速やかに記録動作を再開することができ、しかも混色や吐出不良や記録品位の低下を抑制できる。 According to the present invention, the consumption of recording liquid during maintenance is small, maintenance that stops the circulation of recording liquid can be completed in a short time, the thickened recording liquid can be removed from the pressure chamber, and recording operations can be resumed quickly, while also preventing color mixing, ejection failure, and deterioration of recording quality.
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下の記載は本発明の範囲を限定するものではない。以下に説明する例は、記録液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子(記録素子)として発熱素子を使用する、いわゆるサーマル方式の液体吐出ヘッドである。サーマル方式の液体吐出ヘッドでは、熱エネルギーを発生させて圧力室内の記録液体に気泡を生じさせ、吐出口から記録液体を吐出させる。しかしながら、本発明を適用可能な液体吐出ヘッドはサーマル方式のものに限られず、圧電素子を使用するピエゾ方式や、その他の各種の液体吐出方式を採用する液体吐出ヘッドにも本発明を適用することができる。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. However, the following description does not limit the scope of the present invention. The example described below is a so-called thermal type liquid ejection head that uses a heat generating element as an energy generating element (recording element) that generates energy for ejecting recording liquid. In a thermal type liquid ejection head, thermal energy is generated to generate bubbles in the recording liquid in the pressure chamber, and the recording liquid is ejected from the ejection port. However, the liquid ejection head to which the present invention can be applied is not limited to the thermal type, and the present invention can also be applied to liquid ejection heads that use a piezoelectric type that uses a piezoelectric element, or that employ various other liquid ejection methods.
[第1の実施形態]
(インクジェット記録装置)
図1は、本発明が適用される液体吐出装置の一例である、液体のインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置10(以下、記録装置とも称する)の記録にかかわる構成要素の一部を示す概略斜視図である。図2は、図1に示されている記録装置10の液体吐出ヘッド3の概略斜視図である。記録装置10は、被記録媒体2を搬送する搬送部1、図2に示す記録素子基板4を有する液体吐出ヘッド3、後述する液体供給機構、液体吐出ヘッド3のクリーニング機構30(図5参照)、外筐体(不図示)、制御機構50(図16参照)等を備えている。液体吐出ヘッド3は、図2に示すように支持部材60上に複数の記録素子基板4が、被記録媒体2(図1参照)の搬送方向と略直交する方向に被記録媒体2の記録幅と同等の幅にわたって配列された、いわゆるライン型の液体吐出ヘッド3である。液体吐出ヘッド3には、電力及び吐出制御信号を伝送する配線基板(不図示)が電気的に接続される。液体供給機構は、記録液体(液体インク)を液体吐出ヘッド3へ供給する供給経路となる液体供給手段とメインタンクとバッファタンク(いずれも不図示)とが流体的に接続された機構である。液体供給機構から記録液体が供給される液体吐出ヘッド3内の液体経路については後述する。制御機構50は、液体吐出ヘッド3の駆動や、搬送部1の各部材の駆動や、クリーニング機構30の駆動等を制御する。記録装置10は、これらの構成要素を連携させて、複数の被記録媒体2を連続的もしくは間欠的に搬送しながら1パスで連続記録を行う。なお、被記録媒体2はカット紙に限らず、連続したロール紙であってもよい。本実施形態の液体吐出ヘッド3は、記録液体としてシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)のインクを用いたフルカラー印刷が可能である。
[First embodiment]
(Inkjet recording device)
FIG. 1 is a schematic perspective view showing some of the components related to recording of an inkjet recording device 10 (hereinafter also referred to as a recording device) which performs recording by discharging liquid ink, as an example of a liquid discharge device to which the present invention is applied. FIG. 2 is a schematic perspective view of a
図1に示すように、液体吐出ヘッド3の両端部に設けられた液体接続部5は、図示しないが記録装置本体の供給経路と液体吐出ヘッド3の液体経路とを接続する部分である。これによりCMYKの4色のインクが記録装置本体の供給経路から液体吐出ヘッド3に供給され、液体吐出ヘッド3内の液体経路を通ったインクが記録装置本体の供給経路へ回収される。このように、各色のインクは記録装置本体の供給経路と液体吐出ヘッド3の液体経路(途中、ヘッドに備えられた圧力調整機構6a,6b,6c,6dによって供給圧力が調整される)とを通って循環する。
As shown in FIG. 1,
(液体吐出ヘッドの構成)
本発明の第1の実施形態に係る液体吐出ヘッド3の構成について、以下に説明する。図2は本実施形態に係る液体吐出ヘッド3の概略斜視図である。本実施形態の液体吐出ヘッド3は、単独でC,M,Y,Kの4色の液体インクを吐出可能な記録素子基板4が一直線上に15個配列されたライン型の液体吐出ヘッドである。すなわち、15個の記録素子基板4a~4oがインラインに配置されている。なお、記録幅を拡幅する場合には、記録素子基板4の数を増やすことで対応できる。図2に示すように、液体吐出ヘッド3には、各記録素子基板4a~4oに加えて、フレキシブル配線基板7を介して記録装置本体の配線基板(不図示)に電気的に接続された電気配線基板8を備える。
(Configuration of Liquid Ejection Head)
The configuration of the
(記録素子基板の構成)
本実施形態の記録素子基板4の構成について説明する。図3は記録素子基板4の吐出口9が形成される側(吐出口形成面11a側)から見た概略斜視図であり、その一部が破断されて示されている。図4(a)は図3の領域Pの部分を拡大し、各構成要素を透過して重ね合わせて示す概略平面図である。図4(b)は図4(a)のA-A線で切断した概略断面図を示す。記録素子基板4は、Siからなる基板19と、感光性樹脂からなる吐出口形成部材11とが積層された構成である、図3に示すように、記録素子基板4の吐出口形成部材11の吐出口形成面11aに、複数の吐出口9からなる吐出口列が複数形成されている。具体的には、本実施形態では、4色(M,C,Y,K)のインクに対応する4列の吐出口列12M,12C,12Y,12Kが形成されている。なお、以後、複数の吐出口9からなる吐出口列の延びる方向を「吐出口配列方向」と称する。このように、この液体吐出ヘッド3では、複数の吐出口9からなる吐出口列12M,12C,12Y,12Kが複数形成された吐出口形成面11aを備えた記録素子基板4が列状に複数配列されている。
(Configuration of the Printing Element Substrate)
The configuration of the
図4(a)に示すように、各吐出口9に対応する位置に、隔壁(流路壁)13で区画された圧力室14が設けられている。図4(b)に示すように、記録液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子の一例である発熱素子(記録素子)15が、基板19の、各圧力室14に対応する位置にそれぞれ配置されている。発熱素子15は記録素子基板4に設けられた電気配線(不図示)に電気的に接続されている。発熱素子15は、図示しない記録装置本体の制御回路から電気配線基板8及びフレキシブル配線基板7を介して入力される吐出制御信号(パルス信号)に基づいて熱エネルギーを発生させて、記録液体を膜沸騰させる。この膜沸騰による圧力によって記録液体を吐出口9から外部へ向けて吐出する。図3に示すように、各吐出口列から見て一方の側には液体供給路16が、他方の側には液体回収路17が形成され、それらは吐出口列に沿って延びている。液体供給路16と液体回収路17は、基板19の、記録素子15が形成された面と反対側の面に設けられた溝からなり、それぞれ供給口18a、回収口18bを介して圧力室14および吐出口9と連通している。液体供給路16と液体回収路17との間には、各色毎に調整された差圧を生じさせる圧力調整機構6a~6d(図1参照)が設けられている。
As shown in FIG. 4(a),
図3に示すように、記録素子基板4の基板19の、吐出口形成部材11に接する面と反対側の面にカバープレート20が積層されている。カバープレート20には、液体供給路16及び液体回収路17に連通する開口21が複数設けられている。本実施形態のカバープレート20には、1つの液体供給路16に対して3個の開口21が設けられ、1つの液体回収路17に対して2個の開口21が設けられている。
As shown in FIG. 3, a
次に、記録素子基板4内での記録液体の流れについて説明する。液体供給路16と液体回収路17との間には圧力調整機構6a~6d(図1参照)によって各色毎に調整された差圧が生じている。液体吐出ヘッド3の一部の吐出口9から記録液体を吐出している際に、非吐出の吐出口9においては、前述した差圧によって、基板19の液体供給路16内の記録液体が、供給口18a、圧力室14、回収口18bを経由して、液体回収路17へ流れる。すなわち、記録液体は図3中のC方向に流れる。このC方向の流れによって、記録液体を吐出していない吐出口9および圧力室14において、吐出口9からの揮発性成分の揮発によって増粘した記録液体や泡および異物などを液体回収路17へ回収できる。吐出口9および圧力室14には常にリフレッシュされた記録液体が供給されるため、吐出口9や圧力室14の内部の記録液体の増粘を抑制することができる。液体回収路17へ回収された記録液体は、カバープレート20の開口21を通じて、最終的には記録装置本体の供給経路へ回収される。このような記録液体の流れを、本明細書では記録液体の循環(循環流)と称している。
Next, the flow of the recording liquid in the
(クリーニング機構)
図5は、記録素子基板4の吐出口形成部材11の吐出口形成面11aと接触して、吐出口形成面11aをクリーニングするクリーニング機構30を示す。図5に示されるように、クリーニング機構30は、台座32と、台座32に対して固定配置された弾性チューブ40aと、弾性チューブ40aと連結された吸引チューブ33と、台座32に隣接して配された予備吐出受け35と、を有している。弾性チューブ40aは、吐出口配列方向において複数の吐出口9を覆うことができ、吐出口配列方向と交差する方向において全ての吐出口列12M,12C,12Y,12Kを覆うような寸法に形成されている。ワイピング工程として、弾性チューブ40aの開口端を吐出口形成面11aに押し付け、吸引チューブ33を介して弾性チューブ40aと接続された吸引ポンプ34(例えば図6(a)参照)を動作させつつ移動機構により台座32を吐出口配列方向に移動させる。このようにして、弾性チューブ40aを吐出口形成面11aの全域に対して摺接させて、吸引とワイピングとが同時に行われる。この動作を吸引ワイピングと称する。弾性チューブ40aは、吐出口9からの記録液体の吸引と、縁部による吐出口形成面11aの払拭とを行うチューブ状部材であり、ワイピング部材の1種である。吸引ワイピングを行うことで、吐出口9付近を含む吐出口形成面11a全体に付着したゴミや、固化して付着した記録液体や、吐出口9および圧力室14の内部に存在する気泡並びに増粘した記録液体等を吸引して除去することができる。このような構成のクリーニング機構30はバキュームワイパーと称されることもある。
(Cleaning mechanism)
5 shows a
バキュームワイパー30によって吸引ワイピングを行うと、吐出口9から吸い出された、色や種類が異なる記録液体が、バキュームワイパー30と吐出口形成部材11との接触部分やその近傍で混じり合う。こうして混じり合った記録液体(混色した記録液体と称する場合もある)の一部が吐出口9から圧力室14内に浸入することがある。混色した記録液体を吐出口9および圧力室14から排出せずに記録液体の循環を行うと、混色した記録液体が液体回収路17へ流出して、記録液体の循環経路全体に広がる。このような混色が発生すると、本来目指している色を再現することができなくなり印字品位が低下するため、避けなければならない。従来は、ワイピング中は記録液体の循環を停止し、ワイピング終了後に予備吐出を行って、混色した記録液体を排出した後に、記録液体の循環を再開していた。予備吐出とは、本来の目的である被記録媒体への記録の前に、記録に寄与しない液体吐出を行うことである。ワイピングには時間がかかり、特にライン型の液体吐出ヘッド3のワイピングには長時間を要する。このため、ワイピング工程の開始当初に吸引ワイピングが行われた吐出口9では、記録液体に含まれる揮発性成分(例えば水)の揮発(蒸発)が進み、その吐出口9の近傍や圧力室14の内部の記録液体の粘度が上昇してしまう。記録液体の粘度が上昇すると、記録素子15を駆動してエネルギーを発生させても、増粘した記録液体を外部に吐出することができなくなる(液体吐出不良になる)。特に、商業印刷等における記録液体は水分含有量が71%未満の組成であることが多く、このような記録液体が使用される場合は増粘しやすい傾向が著しい。記録液体の水分含有量が66%未満の場合にはその傾向がさらに著しく、記録液体の水分含有量が60%未満ではその傾向は一段と著しい。また、記録液体に分散している固形成分の含有量が7%以上の場合にも増粘しやすい傾向が著しく、固形成分の含有量が10%以上ではその傾向はさらに著しい。
When the
そこで本実施形態では、図6(a)ないし6(f)に示すように、液体吐出ヘッド3の複数の記録素子基板4a~4oにわたる吐出口形成面11aの全面のワイピングが完了するのを待たずに、バキュームワイパー30が通過した部分から予備吐出を順次行う。この予備吐出工程により、混色した記録液体の揮発性成分が揮発して吐出口9の近傍や圧力室14の内部の記録液体の粘度が上昇して液体の吐出が困難になる前に、記録液体を吐出口9から外部へ排出する。すなわち、ワイピング済みの吐出口9において、記録液体の粘度の上昇に起因する液体吐出不良が生じる前に予備吐出を行う。このワイピングおよび予備吐出の具体的なタイミングの一例を、順を追って以下に説明する。ワイピング及び予備吐出動作を実行する前に、記録液体の循環動作が停止される。その後、図6(a)に示す通り、バキュームワイパー30の弾性チューブ40aが、液体吐出ヘッド3の1つめの記録素子基板4aに対して摺接しつつ吸引するワイピングを開始する。続いて、バキュームワイパー30がA方向に移動して、弾性チューブ40aが記録素子基板4aを通過する。そして、バキュームワイパー30が、図6(b)に示す位置、すなわち、弾性チューブ40aが2つめの記録素子基板4bに対向する位置に到達して、記録素子基板4bを摺接しつつ吸引している間に、1つめの記録素子基板4aの予備吐出を開始する。これによって、記録素子基板4aの吐出口9の近傍や圧力室14の内部から、混色した記録液体を予備吐出受け35に向けて排出する。2つめの記録素子基板4bのワイピング工程と1つめの記録素子基板4aの予備吐出工程とが終わったら、図6(c)に示すようにバキュームワイパー30がA方向にさらに移動する。図6(d)に示すように、バキュームワイパー30は、弾性チューブ40aが3つめの記録素子基板4cに対向する位置に到達する。そして、弾性チューブ40aが3つめの記録素子基板4cを摺接しつつ吸引するとともに、2つめの記録素子基板4bの予備吐出を行う。このようにして、記録素子基板の吸引ワイピングと、吸引ワイピング済みの記録素子基板の予備吐出とを並行して行う。図6(e)に示すように、弾性チューブ40aが、液体吐出ヘッド3の最後の記録素子基板4oに到達して摺接しつつ吸引するとともに、1つ前(上流側)の記録素子基板4nの予備吐出を行う。そして、図6(f)に示すように、弾性チューブ40aがさらに移動して液体吐出ヘッド3の最後の記録素子基板4oを通過し、最後の記録素子基板4oの予備吐出を行う。こうして、液体吐出ヘッド3の全ての記録素子基板4a~4oに対する吸引ワイピングと予備吐出を行うことにより、本実施形態の液体吐出ヘッド3のクリーニング動作を実施する。本実施形態では、図6(a)ないし図6(f)に示すように、液体吐出ヘッド3の吐出口形成面11aの全面の吸引ワイピングが完了するのを待たずに、弾性チューブ40aが通過した記録素子基板から予備吐出を順次行う。それにより、混色した記録液体の揮発性成分が蒸発して吐出口9の近傍や圧力室14の内部の記録液体の粘度が上昇する前に、混色した記録液体を吐出口9から外部へ排出することができる。この液体吐出ヘッド3のクリーニング動作が完了した後、すなわち、予備吐出工程が完了した後に、供給口18aから各圧力室14に記録液体を供給するとともに、回収口18bを介して圧力室14から記録液体を回収する。このようにして記録液体の循環流を開始して、次回の記録に備える。
In this embodiment, as shown in Figs. 6(a) to 6(f), without waiting for the completion of wiping of the entire surface of the discharge
図7ないし図9はそれぞれ、主に吐出口9や圧力室14の周辺の状態を示す図である。図7(a)は図6(d)に示す状態の後であり、3つめの記録素子基板4cの一部の吸引ワイピングが完了し、2つめの記録素子基板4bの予備吐出を行っている状態を示す正面図である。図7(b)は図7(a)の領域B部分の拡大断面図であり、3つめの記録素子基板4cの、吸引ワイピングが完了して予備吐出前の要部を示す断面図である。図7(c)は図7(a)の領域C部分の拡大断面図であり、吸引ワイピングおよび予備吐出が完了した1つめの記録素子基板4aの要部を示す断面図である。図8(a)は、図6(f)に示す状態の後であり、全ての記録素子基板4a~4oの吸引ワイピングおよび予備吐出が完了した状態を示す正面図である。図8(b)は図8(a)の領域B部分の拡大断面図であり、吸引ワイピングおよび予備吐出が完了した後に放置された3つめの記録素子基板4cの要部を示す断面図である。図9(a)は、図8(a)に示す状態の後であり、全ての記録素子基板4a~4oの吸引ワイピングおよび予備吐出が完了した後に記録液体の循環を開始した状態を示す正面図である。図9(b)は図9(a)の領域B部分の拡大断面図であり、記録液体の循環を開始した3つめの記録素子基板4cの要部を示す断面図である。
7 to 9 are diagrams mainly showing the state around the
図7(b)に模式的に示されるように、吸引ワイピングが完了して予備吐出を行っていない状態では、吐出口9および圧力室14に混色した記録液体L1が存在している。本発明では、この状態で放置せずに速やかに、すなわち液体吐出ヘッド3の全ての記録素子基板4a~4oの吸引ワイピングが完了するのを待たずに予備吐出を行う。その結果、図7(c)に示す状態と同様に、混色した記録液体L1が外部に排出されて、吐出口9および圧力室14の周辺に混色した記録液体L1が存在しなくなる。この状態で、液体吐出ヘッド3の最後の記録素子基板4oの予備吐出が完了するまで放置されると、吐出口9から記録液体の揮発性成分が蒸発して増粘する。その結果、図8(b)に模式的に示すように、吐出口9および圧力室14に、増粘した記録液体(濃縮された記録液体)L2が存在する状態になる。そこで、記録液体の循環を開始し、供給口18aから圧力室14および吐出口9にフレッシュな記録液体を供給する。増粘した記録液体L2は、吐出口9および圧力室14から回収口17bに流れ、その途中でフレッシュな記録液体に希釈されて粘度が低下する。また、混色した記録液体L1は、予備吐出により既に吐出口から外部に排出されているため、記録液体を循環しても、圧力室14および吐出口9から回収口18bに混色した記録液体が流出することはない。従って、図9(b)に示すように、吐出口9および圧力室14には、混色も増粘もしていない記録液体が存在する状態になる。本実施形態によると、クリーニング動作(ワイピングおよび予備吐出)を行った後に記録液体の循環を開始することで、圧力室14および吐出口9には混色も増粘もしていない記録液体が存在して、所望の色の記録液体を吐出でき、記録品位が良好な記録を行える。
As shown in FIG. 7B, when the suction wiping is completed and the preliminary ejection is not performed, the mixed recording liquid L1 is present in the
以上説明したように、本実施形態によると、吐出口列に沿ってワイピング部材40aを移動させて複数の吐出口列をワイピング部材40aによってワイピングする。そして、複数の記録素子基板4にわたって存在する吐出口形成面11aの全面に対するワイピングが完了する前に、ワイピング済みの吐出口9からの予備吐出を開始する。このようにして、ワイピング工程および予備吐出工程を、記録素子基板4の列の一方の端部に位置する1つめの記録素子基板4aから他方の端部に位置する最後の記録素子基板4oに向かって順次行う。全ての記録素子基板4にわたる吐出口形成面11aの全面に対するワイピングが完了する前に、ワイピング中の記録素子基板よりもワイピング部材40aの移動方向の上流側に位置する記録素子基板の吐出口9からの予備吐出を開始する。これにより、メンテナンスに係る記録液体の消費が少なく、記録液体の循環を停止するメンテナンスを短時間で完了させ、増粘した記録液体を圧力室から除き、速やかに記録動作を再開することができる。そして、液体吐出ヘッド1から吐出する記録液体の、吸引ワイピング等に起因する混色や増粘の問題を解決し、次回の記録において良好な液体吐出を行うことができる。この方法は、記録液体の水分含有量が71%未満の場合に好適であり、66%未満の場合はさらに好適であり、60%未満の場合には一段と好適である。また、この方法は、記録液体に分散している固形成分の含有量が7%以上の場合に好適であり、固形成分の含有量が10%以上の場合にはさらに好適である。なお、本実施形態では、ワイピング中の記録素子基板と予備吐出中の記録素子基板とは、ワイピング部材の移動方向において隣接しているが、そのような構成に限定されない。これらの動作制御は、主に制御機構50(図16参照)によって行われる。
As described above, according to this embodiment, the wiping
[第2の実施形態]
本発明の第2の実施形態を以下に説明する。第1の実施形態と同様の構成および方法については、同じ符号を用いて表し、説明を省略する場合がある。図10に示す本実施形態のクリーニング機構は、ゴムブレード40bが台座32に取り付けられたブレードワイパー37を含む。台座32にはゴムブレード40bに隣接して予備吐出受け35が設けられている。ゴムブレード40bは、可撓性を有し、縁部で吐出口形成面11aを払拭する板状部材であり、ワイピング部材の1種である。図10に示すゴムブレード40bを記録素子基板4に押し付けて、記録素子基板4の表面を摺接させることで、吐出口9(図3参照)の近傍に付着したゴミや固化した記録液体を拭き取ることができる。このクリーニング機構によって、図6(a)ないし図6(f)に示される工程と実質的に同様のクリーニング方法の各工程(ワイピングおよび予備吐出)を行って、複数の記録素子基板4を順次クリーニングする。
Second Embodiment
The second embodiment of the present invention will be described below. The same components and methods as those in the first embodiment are indicated by the same reference numerals, and the description may be omitted. The cleaning mechanism of this embodiment shown in FIG. 10 includes a
ブレードワイパー37のゴムブレード40bによってワイピングを行うと、吐出口9から表面張力と毛管力とによって引き出された、色や種類が異なる記録液体が、ゴムブレード40bと吐出口形成面11aとの接触部分付近で混じり合う。そして、混じり合った記録液体の一部が吐出口9から圧力室14内に浸入する。ワイピングによって混じり合い、圧力室14内に浸入した記録液体は、第1の実施形態と同様のタイミングで行われる予備吐出によって予備吐出受け35に排出される。すなわち、本実施形態でも、液体吐出ヘッド3の全ての記録素子基板4のワイピングが完了するのを待たず、ゴムブレード40bが通過した記録素子基板4から順次予備吐出を行うことによって、混色した記録液体を吐出口9から排出する。この時点では記録液体の循環を行っていないため、混色した記録液体が回収口18bに流出することはなく、外部に排出できる。ワイピングの後にすぐに予備吐出が行われるため、混色した記録液体の揮発性成分が蒸発して記録液体が増粘する前に、吐出口9や圧力室14から外部に排出できる。また、ワイピングおよび予備吐出の後に放置されて増粘した記録液体が存在しても、記録開始前に記録液体の循環が開始されてフレッシュな記録液体が供給され、増粘した記録液体が回収口18bに流されるとともに、フレッシュな記録液体で希釈される。従って、再び液体吐出を行うと良好な記録品位が得られる。また、メンテナンスに係る記録液体の消費が少なく、記録液体の循環を停止するメンテナンスを短時間で完了させ、増粘した記録液体を圧力室から除き、速やかに記録動作を再開することができる。
When wiping is performed by the
[第3の実施形態]
本発明の第3の実施形態を以下に説明する。第1,2の実施形態と同様の構成および方法については、同じ符号を用いて表し、説明を省略する場合がある。図11Aに示す本実施形態のクリーニング機構は、不織布40cと、固定ローラー41a,41bと、移動ローラー42と、を備えている、いわゆるウェブワイプである。不織布40cは吸液性を有する布状部材であり、ワイピング部材の1種である。図11(a)に示されるように、不織布40cは固定ローラー41aに巻き付けられており、移動ローラー42を経由して固定ローラー41bに巻き取られるように構成されている。ワイピングを行う場合は、図11(a)に示されるように、あらかじめ液体吐出ヘッドとクリーニング機構を互いが対面する位置になるように移動させる。そして図11(b)に示されるように、移動ローラー42を記録素子基板4に押し付け、記録素子基板4の表面を転がすように移動させる。このように、不織布40cを吐出口9の吐出口形成面11aに対して摺擦させることで、吐出口9の近傍に付着したゴミや固化した記録液体を除去することができる。そして、図11(c)に示すように、液体吐出ヘッド3の全ての記録素子基板4のワイピングが完了するのを待たず、移動ローラー42が通過した記録素子基板4から不織布40c上に予備吐出を順次行うことができる。吐出口形成面11aの全域に対してワイピングと予備吐出を実行した後、汚れた不織布40cは固定ローラー41bに巻き取られ、新たな不織布40cの部分が吐出口形成面11aと対面し、次のワイピング動作のために備えられる。
[Third embodiment]
The third embodiment of the present invention will be described below. The same configurations and methods as those of the first and second embodiments are represented by the same reference numerals, and the description may be omitted. The cleaning mechanism of this embodiment shown in FIG. 11A is a so-called web wipe, which includes a
本実施形態でも、混色した記録液体が回収口18bに流出することなく、外部に排出できる。ワイピングの後にすぐに予備吐出が行われるため、混色した記録液体の揮発性成分が蒸発して記録液体が増粘する前に、吐出口9や圧力室14から外部に排出できる。また、ワイピングおよび予備吐出の後に放置されて増粘した記録液体が存在しても、記録開始前に記録液体の循環が開始されてフレッシュな記録液体が供給され、増粘した記録液体が回収口18bに流されるとともに、フレッシュな記録液体で希釈される。従って、再び液体吐出を行うと良好な記録品位が得られる。そして、本実施形態では不織布40cに直接予備吐出を行うことができ、予備吐出受けを設ける必要がない。
In this embodiment, the mixed recording liquid can be discharged to the outside without flowing out to the
なお、本実施形態では不織布40cをワイピング部材として用いたが、記録液体を吸収して回収するという観点から、図示しないが、例えば吸液性を有する多孔質体からなるワイピング部材を用いることも可能である。多孔質体を使用する場合には、その形状は図10に示されるゴムブレード40bと同様な板状であってもよく、図11に示される不織布40cと同様なシート状であってもよい。
In this embodiment,
[第4の実施形態]
本発明の第4の実施形態を以下に説明する。第1~3の実施形態と同様の構成および方法については、同じ符号を用いて表し、説明を省略する場合がある。第1~3の実施形態では、ワイピング部材40が1つの記録素子基板を完全に通過して、次の記録素子基板をワイピングしているタイミングで、ワイピングが完了した記録素子基板の予備吐出を行なっている。ここで言うワイピング部材40とは、前述した弾性チューブ40a、ゴムブレード40b、不織布40c、多孔質体等を含む総称である。これに対し、本実施形態では、図12に示すように、1つの記録素子基板4においてワイピング部材40が通過した直後の吐出口9から予備吐出を順次実施する。例えば、図12(a)に示すように1つめの記録素子基板4aをワイピングしている最中に、その記録素子基板4aのワイピング部材40が通過した吐出口9の予備吐出を行う。図12(b)に示すように、ワイピング部材40が次の記録素子基板4bのワイピングを行っている時に、ワイピング部材40が通過した記録素子基板4aの吐出口9からの記録液体の予備吐出が行われる。それと同時に、ワイピング中の記録素子基板4bの、既にワイピング部材40が通過した吐出口9からも記録液体の予備吐出が行われる。図12(c)に示されるように、ワイピング部材40と予備吐出受け35とが液体吐出ヘッド3の一方の端部から他方の端部に向かって移動する。液体吐出ヘッド3の全ての記録素子基板4のクリーニング動作が終了したら、直ちに記録液体の循環を再開する。すなわち、本実施形態では、クリーニング動作の完了から液体循環の開始までのタイミングを一層早くできる。また、本実施形態では、混色した記録液体をより速やかに吐出口9から外部に排出することができるため、より増粘しやすい記録液体を用いる場合に適している。
[Fourth embodiment]
The fourth embodiment of the present invention will be described below. The same reference numerals are used to denote configurations and methods similar to those of the first to third embodiments, and descriptions thereof may be omitted. In the first to third embodiments, the wiping
第1~3の実施形態では、ワイピング部材40と予備吐出受け35はそれぞれ、平面的に各記録素子基板4と同等の大きさであった。これに対し、本実施形態では、ワイピング部材40と予備吐出受け35はそれぞれ、平面的に各記録素子基板4よりも小さくても構わず、ワイピング部材40と予備吐出受け35との組立体が、平面的に1つの記録素子基板4の内部に収まる大きさであってもよい。従って、クリーニング機構を小型化することができる。本実施形態のワイピング部材40は、第1の実施形態と同様な弾性チューブ40a、第2の実施形態と同様なゴムブレード40b、第3の実施形態と同様な不織布40cまたは多孔質体等のいずれであってもよい。
In the first to third embodiments, the wiping
[第5の実施形態]
本発明の第5の実施形態を以下に説明する。第1~4の実施形態と同様の構成および方法については、同じ符号を用いて表し、説明を省略する場合がある。本実施形態では、使用される記録液体の蒸発特性を考慮して、ワイピングの完了から予備吐出の実施までのタイミングを最長にする。それにより、ワイピング部材40と予備吐出受け35との間の距離を、第1~4の実施形態よりも大きくすることができる。従って、容積の大きい予備吐出受け35を用いることができ、予備吐出によって排出される記録液体の量が多い場合にも対応できる。本実施形態では、図13(a)に示されるように、ワイピング部材40が1つめの記録素子基板4aから拭き取り動作(ワイピング)を順次実施する。そして、図13(b)に示されるようにワイピング部材が例えば6つめの記録素子基板4fに到達した時点で、3つの記録素子基板4a,4b,4cの予備吐出を行い、排出された記録液体を大型の予備吐出受け35によって回収する。
[Fifth embodiment]
The fifth embodiment of the present invention will be described below. The same reference numerals are used to denote configurations and methods similar to those of the first to fourth embodiments, and descriptions thereof may be omitted. In this embodiment, the timing from the completion of wiping to the execution of preliminary ejection is maximized, taking into consideration the evaporation characteristics of the recording liquid used. This allows the distance between the wiping
ワイピング部材40によるワイピングが実行された後の吐出口9からの予備吐出開始のタイミングは、使用される記録液体の増粘状況によって制限があり、記録液体の増粘状況は記録液体自体の特性や環境条件等に応じて決まる。ワイピング終了後から予備吐出開始までのタイミングについて以下に説明する。図14は、ワイピングが完了してからの経過時間tと、吐出口9から吐出される液滴の吐出速度viとの関係を示す。これによると、ワイピングした直後は液滴の吐出速度が高速であるが、ワイピングから時間が経過するに従って記録液体が増粘するため吐出速度が低下する。そして、ある程度の時間が経過すると、混色した記録液体を予備吐出によって排出するのに適した吐出速度が得られなくなり、吐出口9および圧力室14から混色した記録液体を十分に排出できなくなる。すなわち液体吐出不良が生じる。ワイピング後に、混色した記録液体を予備吐出によって十分に排出できる最低の吐出速度(吐出速度の限界ライン)に達するまでの時間をt1とする。すなわち、各吐出口9において、ワイピングが完了した後に時間t1が経過する前のタイミングで予備吐出を実行すれば、混色し増粘した記録液体を液体吐出ヘッド3の外部に排出することができる。
The timing of the start of preliminary ejection from the
このように、本実施形態では、ワイピングが完了した後、最長で時間t1だけ経過した時点で予備吐出が行われる。この時、予備吐出した液滴を受ける予備吐出受け35の、ワイピング部材40に対する相対位置は以下のように決定される。ワイピング部材40が移動速度vmで移動する場合、ワイピング部材40の位置から、そのタイミングで予備吐出が行われる吐出口9の位置までの最大距離L(図13(c)参照)は、以下の式で表される。
L≦vm×t1・・・・(式1)
従って、ワイピング部材40から距離Lだけ離れた位置までの範囲に予備吐出受け35が位置するように構成すればよい。別の見方をすれば、予備吐出を受ける予備吐出受け35の後端の位置が、式1を満足する距離Lの範囲内に配置される。なお、時間t1は、記録液体の組成や液体吐出ヘッドの周辺環境(温度および湿度)によって異なるため、想定される最も厳しい使用環境条件下で試験して決めることが好ましい。例えば、ワイピング部材40の速度vmが20mm/s、良好な予備吐出が可能な限界の時間t1が1.5秒であると、L=vm×t1=30mmである。従って、ワイピング部材40と、そのタイミングで予備吐出が行われる吐出口9との間の最大距離を30mm以内にする。すなわち、ワイピング部材40から予備吐出受け35の後端までの最大距離が30mmであり、ワイピング部材40から30mm以内の範囲に収まるのであれば、予備吐出受け35を大型化することができる。この条件を満たす範囲であれば、例えば図15に示すように1つの記録素子基板4と同等の大きさの予備吐出受け35を、ワイピング部材40から距離Lだけ離れた位置に配置することもできる。この場合、記録素子基板4の大きさを移動の単位として予備吐出受け35を間欠的に移動させる。これはワイピング部材40と予備吐出受け35とを独立して移動させる構成であり、使用される記録液体の特性や環境条件に応じて距離Lを調整して、その距離Lに合わせてワイピング部材40と予備吐出受け35を移動させることができる。
In this manner, in this embodiment, preliminary ejection is performed at a time t1 at the longest after wiping is completed. At this time, the relative position of the
L≦vm×t1...(Formula 1)
Therefore, the
以上説明した各実施形態における様々な条件は、図16に示されるように記録装置10の本体に設けられた制御機構50によって制御することができる。制御機構50は、ワイピング部材40の移動のタイミングや速度、予備吐出受け35の移動のタイミングや速度、記録素子15を作動させて液体吐出を行う領域(予備吐出を実行する記録素子基板4の特定)や吐出タイミングなどを適宜に制御する。特に、予備吐出のタイミングと予備吐出受けの移動タイミングとが同期するように制御される。すなわち、制御機構50は、ワイピング部材40を吐出口列に沿って移動させて複数の吐出口列を同時にワイピングさせる。体吐出ヘッド3の吐出口形成面11aの全面に対するワイピングが完了する前に、ワイピング済みの吐出口9からの記録液体の予備吐出を開始させる。そして、予備吐出受け部材35によって、予備吐出される、記録に使用されなかった液体を予備吐出される順にしたがって順次回収させる。また、第5の実施形態として説明した前述の式1を満足する範囲でこれらの条件を適宜に制御することが好ましい。このようにして、ワイピング部材40の、液体吐出ヘッド3の一端から他端に向かう移動を制御して、クリーニング動作を順次行う。クリーニング動作が完了した後は、速やかに記録液体の循環を実行する。制御機構50は、記録時に供給口18aから圧力室14を通って回収口18bへと記録液体が流れる循環流をワイピング及び予備吐出を行う前に停止し、全ての吐出口9に対するワイピングと記録液体の予備吐出が完了した後に循環流を再開させる。そして、記録信号の入力に応じて記録液体を吐出する記録動作が行われる。
The various conditions in each embodiment described above can be controlled by a
本発明のクリーニング方法によれば、液体吐出ヘッド3の全ての記録素子基板4のワイピングが完了する前であって、液体吐出ヘッド3の吐出口9および圧力室14の内部に押し込まれた混色した記録液体が増粘する前に、記録液体を吐出口9から順次吐出する。それにより、混色した記録液体が循環することがなく、その後の液体吐出において記録品位の低下を招くことがない。なお、本発明は、全ての吐出口列がそれぞれ異なる色や種類の液体を吐出する構成に限られず、少なくとも1つの吐出口列が他の吐出口列と異なる記録液体を吐出する構成に広く適用可能である。また、液体吐出ヘッド3が1つの記録素子基板4のみを有する構成に本発明を適用することも可能である。
加えて、本発明によれば、メンテナンスに係る記録液体の消費が少なく、記録液体の循環を停止するメンテナンスを短時間で完了させ、増粘した記録液体を圧力室から除き、速やかに記録動作を再開することができる。
According to the cleaning method of the present invention, the recording liquid is sequentially discharged from the
In addition, according to the present invention, the consumption of recording liquid during maintenance is small, maintenance that stops the circulation of the recording liquid can be completed in a short time, and the thickened recording liquid can be removed from the pressure chamber, allowing the recording operation to be resumed quickly.
以上では、液体吐出ヘッドとして、いわゆる多色一体型のラインヘッドの構成に適用して説明した。しかしながら、記録液体を循環する方式を採用した液体吐出ヘッドで、例えば単色のライン型の液体吐出ヘッドに対しても本発明のクリーニング方法は適用可能である。この場合、混色の問題はないが、メンテナンス時間の短縮化を図ることができる。
異なる色の液体を吐出する単色のライン型の液体吐出ヘッドを複数並列し全体としてカラー記録可能な液体吐出ヘッドに対して、複数の液体吐出ヘッドを一度にワイピングするような構成にも本発明のクリーニング方法は適用可能であることは言うまでもない。
In the above, the liquid ejection head is described as being applied to a so-called multi-color integrated line head configuration. However, the cleaning method of the present invention can also be applied to a liquid ejection head that employs a method of circulating the recording liquid, for example, a monochromatic line-type liquid ejection head. In this case, there is no problem of color mixing, but the maintenance time can be shortened.
It goes without saying that the cleaning method of the present invention can also be applied to a configuration in which multiple monochromatic line-type liquid ejection heads that eject liquids of different colors are arranged in parallel to enable color recording as a whole, and multiple liquid ejection heads are wiped at once.
3 液体吐出ヘッド
4,4a~4o 記録素子基板
9 吐出口
11a 吐出口形成面
12M,12C,12Y,12K 吐出口列
40,40a~40c ワイピング部材
3 Liquid ejection heads 4, 4a to 4o
Claims (6)
前記クリーニング方法は、前記液体吐出ヘッドにおける前記記録液体の循環を停止する循環停止工程と、前記吐出口形成面を拭き払うワイピングを行うワイピング工程と、ワイピング済みの前記吐出口から前記記録液体の予備吐出を行う予備吐出工程と、前記ワイピング工程および前記予備吐出工程を実施した後、前記記録液体の循環を再開する循環再開工程と、を有し、
前記ワイピング工程は、前記液体吐出ヘッドの一端から他端に向けて配列された前記吐出口列に沿ってワイピング部材を移動させてワイピングするものであり、
前記予備吐出工程は、前記ワイピング部材の移動に続いて、前記吐出口形成面のすべての前記吐出口を対象に、前記ワイピング部材が通過した前記吐出口から順次予備吐出を行うものである、
ことを特徴とする、液体吐出ヘッドのクリーニング方法。 A method for cleaning a liquid ejection head which is configured to include a liquid supply path, a supply port, a pressure chamber, a recovery port, and a liquid recovery path so that a recording liquid is circulated , and which has an ejection port formation surface on which a plurality of ejection port arrays each consisting of a plurality of ejection ports are formed, and at least one of the ejection port arrays ejects a different recording liquid from the other ejection port arrays, comprising:
the cleaning method includes a circulation stopping step of stopping circulation of the recording liquid in the liquid ejection head, a wiping step of wiping the ejection orifice formation surface, a preliminary ejection step of preliminary ejection of the recording liquid from the ejection orifices that have already been wiped, and a circulation resumption step of resuming circulation of the recording liquid after the wiping step and the preliminary ejection step are performed ;
the wiping step is a step of wiping the liquid ejection head by moving a wiping member along the ejection port row arranged from one end to the other end of the liquid ejection head ;
the preliminary ejection step is a step of sequentially ejecting preliminary ink from the ejection ports that have been passed by the wiping member, for all the ejection ports in the ejection port formation surface , following the movement of the wiping member ;
A method for cleaning a liquid ejection head, comprising:
複数配列された前記記録素子基板のうち、前記一端側に配置された前記記録素子基板を第1の記録素子基板とし、前記第1の記録素子基板に対して前記他端側に隣接配置された前記記録素子基板を第2の記録素子基板としたとき、前記第1の記録素子基板の前記ワイピング工程を実施した後、前記第2の記録素子基板に対して前記ワイピング工程を実施している間に、前記第1の記録素子基板の吐出口から予備吐出を実施することを特徴とする、請求項1に記載の液体吐出ヘッドのクリーニング方法。2. The method for cleaning a liquid ejection head according to claim 1, characterized in that, when, of the multiple arranged recording element substrates, the recording element substrate arranged on the one end side is defined as a first recording element substrate, and the recording element substrate arranged adjacent to the first recording element substrate on the other end side is defined as a second recording element substrate, after performing the wiping process on the first recording element substrate, preliminary ejection is performed from the ejection openings of the first recording element substrate while the wiping process is being performed on the second recording element substrate.
複数配列された前記記録素子基板のうち、前記一端側に配置された前記記録素子基板を第1の記録素子基板とし、前記第1の記録素子基板に対して前記他端側に隣接配置された前記記録素子基板を第2の記録素子基板としたとき、前記第1の記録素子基板に対して前記ワイピング工程を実施している間に、前記ワイピング部材が通過した前記第1の記録素子基板の吐出口から予備吐出を実施することを特徴とする、請求項1に記載の液体吐出ヘッドのクリーニング方法。2. The method for cleaning a liquid ejection head according to claim 1, characterized in that, when, among the multiple arranged recording element substrates, the recording element substrate arranged on the one end side is defined as a first recording element substrate, and the recording element substrate arranged adjacent to the first recording element substrate on the other end side is defined as a second recording element substrate, while the wiping process is being performed on the first recording element substrate, a preliminary ejection is performed from the ejection port of the first recording element substrate through which the wiping member has passed.
複数配列された前記記録素子基板のうち、前記一端側に配置された前記記録素子基板を第1の記録素子基板とし、前記第1の記録素子基板に対して前記他端側に隣接配置された前記記録素子基板を第2の記録素子基板としたとき、前記第2の記録素子基板に対して前記ワイピング工程を実施している間に、前記ワイピング部材が通過した前記第1の記録素子基板の吐出口および前記ワイピング部材が通過した前記第2の記録素子基板の吐出口から予備吐出を実施することを特徴とする、請求項1に記載の液体吐出ヘッドのクリーニング方法。2. The method for cleaning a liquid ejection head according to claim 1, characterized in that, when, among the multiple arranged recording element substrates, the recording element substrate arranged on the one end side is defined as a first recording element substrate, and the recording element substrate arranged adjacent to the first recording element substrate on the other end side is defined as a second recording element substrate, while the wiping process is being performed on the second recording element substrate, preliminary ejection is performed from the ejection openings of the first recording element substrate through which the wiping member has passed and the ejection openings of the second recording element substrate through which the wiping member has passed.
L≦vm×t1
の関係を満たすことを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドのクリーニング方法。 a moving speed vm of the wiping member, a time t1 from when wiping is performed until a liquid ejection failure occurs due to an increase in the viscosity of the recording liquid caused by volatilization of a volatile component at the ejection port where wiping is performed, and a distance L between the ejection port being wiped and the ejection port at which preliminary ejection is started,
L≦vm×t1
5. The method for cleaning a liquid ejection head according to claim 1, wherein the following relationship is satisfied:
前記吐出口形成面を拭き払うワイピングを行うワイピング部材と、
前記ワイピング後に前記吐出口から予備吐出によって吐出された液体を受ける予備吐出受け部材と、
前記液体吐出ヘッドに対する記録液体の循環、前記吐出口からの記録液体の吐出、前記ワイピング部材の移動、前記予備吐出受け部材の移動の各動作を制御する制御機構と、を備え、
前記制御機構によって、前記液体吐出ヘッドにおける前記記録液体の循環を停止する循環停止と、前記ワイピング部材が前記液体吐出ヘッドの一端から他端に向かって前記吐出口列に沿って移動して複数の前記吐出口列を同時にワイピングするワイピングと、ワイピング済みの前記吐出口から記録に使用されない記録液体を吐出する予備吐出と、前記予備吐出された記録液体を前記予備吐出受け部材で受ける動作と、前記ワイピングと前記予備吐出とを実施した後、前記記録液体の循環を再開する循環再開と、を行わせ、
前記予備吐出受け部材で予備吐出を受ける動作は、前記ワイピング部材の移動に続いて、前記ワイピング部材が通過した前記吐出口形成面のすべての前記吐出口から順次記録液体を吐出することに同期して、前記予備吐出受け部材を前記予備吐出している前記吐出口に対面させて移動する、
ことを特徴とする、液体吐出装置。 a liquid ejection head that is configured to include a liquid supply path, a supply port, a pressure chamber, a recovery port, and a liquid recovery path so that the recording liquid is circulated, and that is configured to include an ejection port forming surface on which a plurality of ejection port arrays each consisting of a plurality of ejection ports are formed , and at least one of the ejection port arrays ejects a different recording liquid from the other ejection port arrays;
a wiping member that wipes the ejection port surface;
a preliminary ejection receiving member for receiving the liquid ejected by the preliminary ejection from the ejection port after the wiping;
a control mechanism for controlling each of the operations of circulating the recording liquid to the liquid ejection head, ejecting the recording liquid from the ejection openings, moving the wiping member, and moving the preliminary ejection receiving member,
the control mechanism performs a circulation stop for stopping the circulation of the recording liquid in the liquid ejection head; a wiping for simultaneously wiping a plurality of the ejection port rows by moving the wiping member from one end of the liquid ejection head toward the other end along the ejection port rows ; a preliminary ejection for ejecting recording liquid that is not used for recording from the wiped ejection ports ; an operation for receiving the preliminary ejected recording liquid in the preliminary ejection receiving member; and a circulation restart for restarting the circulation of the recording liquid after performing the wiping and the preliminary ejection.
the operation of receiving the preliminary ejection with the preliminary ejection receiving member is to move the preliminary ejection receiving member so as to face the ejection port from which the preliminary ejection is being performed in synchronization with the ejection of the recording liquid from all the ejection ports of the ejection port formation surface through which the wiping member has passed, following the movement of the wiping member;
A liquid ejection device comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US17/343,588 US11518172B2 (en) | 2020-06-15 | 2021-06-09 | Cleaning method of liquid ejection head, control method of the same, and a liquid ejection device |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020103054 | 2020-06-15 | ||
| JP2020103054 | 2020-06-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021194910A JP2021194910A (en) | 2021-12-27 |
| JP7654422B2 true JP7654422B2 (en) | 2025-04-01 |
Family
ID=79198062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021029159A Active JP7654422B2 (en) | 2020-06-15 | 2021-02-25 | Liquid ejection head cleaning method and control method, and liquid ejection apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7654422B2 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080024537A1 (en) | 2006-07-25 | 2008-01-31 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image forming apparatus and method to operatively control the same |
| JP2012051124A (en) | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Seiko Epson Corp | Ink jet recording method, ink jet recording apparatus, and recorded material |
| JP2013001070A (en) | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Canon Inc | Inkjet recording device and maintenance method thereof |
| JP2013180440A (en) | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Brother Industries Ltd | Inkjet recording device |
| WO2014156460A1 (en) | 2013-03-28 | 2014-10-02 | 株式会社Dnpファインケミカル | Ink composition for inkjet recording, ink set for inkjet recording, and inkjet recording method |
| JP2020044704A (en) | 2018-09-19 | 2020-03-26 | ブラザー工業株式会社 | Liquid discharge device |
| JP2020059147A (en) | 2018-10-05 | 2020-04-16 | キヤノン株式会社 | Ink jet recording apparatus and method of recovery |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3347402B2 (en) * | 1993-06-24 | 2002-11-20 | キヤノン株式会社 | Ink jet recording device |
-
2021
- 2021-02-25 JP JP2021029159A patent/JP7654422B2/en active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080024537A1 (en) | 2006-07-25 | 2008-01-31 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image forming apparatus and method to operatively control the same |
| JP2012051124A (en) | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Seiko Epson Corp | Ink jet recording method, ink jet recording apparatus, and recorded material |
| JP2013001070A (en) | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Canon Inc | Inkjet recording device and maintenance method thereof |
| JP2013180440A (en) | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Brother Industries Ltd | Inkjet recording device |
| WO2014156460A1 (en) | 2013-03-28 | 2014-10-02 | 株式会社Dnpファインケミカル | Ink composition for inkjet recording, ink set for inkjet recording, and inkjet recording method |
| JP2020044704A (en) | 2018-09-19 | 2020-03-26 | ブラザー工業株式会社 | Liquid discharge device |
| JP2020059147A (en) | 2018-10-05 | 2020-04-16 | キヤノン株式会社 | Ink jet recording apparatus and method of recovery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021194910A (en) | 2021-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2832776B2 (en) | Ink jet recording device | |
| JP2944767B2 (en) | Ink jet recording device | |
| CN101092081A (en) | Image forming apparatus and method of driving the same | |
| JPH04275155A (en) | inkjet recording device | |
| JP2002166560A (en) | Liquid ejection device and ejection recovery method of the device | |
| KR20070096937A (en) | Cleaning blades, cleaning blade manufacturing method, and cleaning device for liquid discharge head | |
| JP6439360B2 (en) | Liquid ejector | |
| JPH11254691A (en) | Method and apparatus for cleaning ink jet printhead | |
| JPH0725026A (en) | Inkjet recording device | |
| JP2004209897A (en) | Inkjet recording device | |
| JPH11192723A (en) | Image forming apparatus | |
| US6913339B2 (en) | Head recovery device, head recovery method and ink jet recording apparatus | |
| JPH11342621A (en) | Ink jet recording device | |
| JPH0679877A (en) | Ink-jet recording device | |
| JP2002166562A (en) | Ink jet recording device | |
| JP2001219559A (en) | Ink jet recording device | |
| JP7654422B2 (en) | Liquid ejection head cleaning method and control method, and liquid ejection apparatus | |
| JP3167691B2 (en) | Ink jet recording apparatus and ink jet recording method | |
| JP2000211159A (en) | Ink jet recording device | |
| JP2000177113A (en) | Ink jet recording device | |
| US11518172B2 (en) | Cleaning method of liquid ejection head, control method of the same, and a liquid ejection device | |
| JP2001171135A (en) | Printing device with cleaning mechanism | |
| JPH06328731A (en) | Ink jet recording device | |
| JPH04357044A (en) | Ink jet recording device | |
| JPH11170566A (en) | Image forming method and apparatus therefor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240109 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240820 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241001 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20241113 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250218 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250319 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7654422 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |