JP2002254665A - インクジェット吐出装置及び吐出回復方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】オリフィス孔の目詰まりを防止することが可能
なインクジェット吐出装置を提供すること。 【解決手段】インクＬを収容するとともに、インクＬを
吐出するために必要な吐出圧力を発生するためのインク
溜り２２と、インク溜り２２の一部に設けられたオリフ
ィス板２４とを備え、オリフィス板２４は、インクＬを
吐出するオリフィス孔２４ａと、このオリフィス孔２４
ａの出口近傍に設けられ、オリフィス孔２４ａ出口を覆
うインクＬの液膜を形成・保持するガイド部３０とを備
えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクを吐出して
印刷を行うインクジェット吐出装置及びインクが乾燥し
て目詰まりした際に吐出を回復させるインク吐出回復方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来のインクジェット吐出装置の
一例を示す要部断面図である。図４に示すように、イン
クジェット吐出装置１０は、吐出部本体１１を備えてい
る。この吐出部本体１１内部にはインクＬを収容するイ
ンク溜り１２と、このインク溜り１２に外部からインク
Ｌを供給するインク供給路１３と、インク溜り１２の図
中下側の開口部１２ａに設けられたオリフィス板１４
と、インク溜り１２の図中上側の開口部１２ｂに設けら
れた振動板１５と、この振動板１５に取り付けられたピ
エゾ素子１６と、このピエゾ素子１６を駆動する高周波
電源１７とを備えている。オリフィス板１４には、オリ
フィス孔１４ａが紙面に対して垂直方向に沿って所定の
間隔で設けられている。

【０００３】このようなインクジェット吐出装置１０で
は、高周波電源１７を駆動することにより、ピエゾ素子
１６を駆動し、振動板１５を変位させる。これによりイ
ンク溜り１２内のインクＬが圧力変化によってオリフィ
ス孔１４ａから吐出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したインクジェッ
ト吐出装置は次のような問題があった。すなわち、乾燥
しやすいインクＬを吐出する場合、吐出を停止すると空
気に触れる部分のインクＬが乾燥する。このため、吐出
が終了してから１０秒程度経過すると、オリフィス板１
４の内側の液が硬化し、目詰まりをおこしてインクＬが
吐出しなくなる場合があった。

【０００５】そこで本発明は、オリフィス孔の目詰まり
を防止することが可能なインクジェット吐出装置及び吐
出回復方法を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明のインクジェット吐出装置及び
吐出回復方法は次のように構成されている。

【０００７】（１）インクを収容するとともに、上記イ
ンクを吐出するために必要な吐出圧力を発生するための
圧力室と、この圧力室の一部に設けられたオリフィス部
とを備え、上記オリフィス部は、上記インクを吐出する
オリフィス孔と、このオリフィス孔の出口近傍に設けら
れ、上記オリフィス孔出口を覆う上記インクの液膜を形
成・保持するガイド部とを備えていることを特徴とす
る。

【０００８】（２）上記（１）に記載されたインクジェ
ット吐出装置であって、上記オリフィス孔出口近傍に
は、上記インクに対して親水性を有する物質が塗布され
ていることを特徴とする。

【０００９】（３）インクを収容する圧力室に設けられ
たオリフィス孔と、このオリフィス孔周囲に設けられ、
上記オリフィス孔出口を覆う上記インクの液膜を形成・
保持するガイド部とを有するインクジェット吐出装置の
吐出回復方法において、上記圧力室内のインクに圧力を
加え、上記オリフィス孔出口近傍において硬化した上記
インクを上記ガイド部外方へ押し出す押圧工程と、硬化
した上記インクを拭き取る拭取工程とを備えていること
を特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
に係るインクジェット吐出装置２０を示す要部断面図を
示している。

【００１１】図１に示すように、インクジェット吐出装
置２０は、吐出部本体２１を備えている。この吐出部本
体２１内部にはインクＬを収容するインク溜り（圧力
室）２２と、このインク溜り２２に外部からインクＬを
供給するインク供給路２３と、インク溜り２２の図中下
側の開口部２２ａに設けられたオリフィス板２４と、イ
ンク溜り２２の図中上側の開口部２２ｂに設けられた振
動板２５と、この振動板２５に取り付けられたピエゾ素
子２６と、このピエゾ素子２６を駆動する高周波電源２
７とを備えている。

【００１２】オリフィス板２４には、直径８０μｍ程度
のオリフィス孔２４ａが紙面に対して垂直方向に沿って
所定の間隔で設けられており、このオリフィス孔２４ａ
の配列に沿って、かつ、オリフィス孔２４ａを挟んで一
対のガイド板３０が設けられている。ガイド板３０は、
高さ１ｍｍ程度であり、互いの距離は２〜４ｍｍ程度に
形成されている。また、オリフィス板２４及びガイド板
３０の材質はテフロン（登録商標）とカーボンとの混合
物であり、インクＬに対して撥水性を有している。ま
た、ガイド板３０相互間のオリフィス板２４の部位２４
ｂ及びガイド板３０の対向する壁面３０ａにはインクＬ
に対して親水性を有する物質が塗布されている。

【００１３】このように構成されたインクジェット吐出
装置２０では、次のようにしてインクＬの吐出を行う。
すなわち、インクＬはオリフィス孔２４ａからガイド３
０間に表面張力により引き出され、液膜Ｍが形成され
る。このときの液膜Ｍの中央部厚さｈは０．１〜０．３
μｍ程度となる。

【００１４】インクＬを吐出する場合には、高周波電源
２７を駆動することにより、ピエゾ素子２６を駆動し、
振動板２５を変位させる。これによりインク溜り２２内
のインクＬが圧力変化によってオリフィス孔２４ａから
液膜Ｍを突き抜けて吐出される。吐出が終了し、吐出さ
れなかったインクＬは、ガイド板３０相互間に液膜Ｍと
して残留する。液膜Ｍとして残留するインクＬの量は、
オリフィス孔２４ａ内に残留するインクＬに比べて十分
に多いので、完全に乾燥するまで３〜４分程度かかる。
したがって、通常の使用では、工程中に途中でインクが
目詰まりして吐出ができない虞を回避することができ
る。

【００１５】上述したように本実施の形態に係るインク
ジェット吐出装置２０によれば、十分な量のインクＬが
オリフィス孔２４ａの出口を覆っているので、乾燥まで
に時間がかかることになり、目詰まりを防止することが
できる。特に、乾燥時間が早いインクＬを用いた場合に
有効である。

【００１６】図２の（ａ）〜（ｃ）は本インクジェット
吐出装置２０によるクリーニング方法を示す要部断面図
である。インクＬを長時間放置した場合、図２の（ａ）
に示すように、液膜Ｍの表面部分が乾燥硬化し液膜Ｍ′
となり、インクＬが吐出しなくなることがある。この場
合、まず図２の（ｂ）に示すように、インクＬを加圧
し、乾燥硬化した液膜Ｍ′、及びオリフィス孔２４ａ付
近の粘度が高くなったインクＬを押し出す。次に図２の
（ｃ）に示すように、ガイド板３０の下方でインクＬ及
び残留している乾燥硬化したインクＬを、ウエス等でク
リーニングで除去する。この一連の方法により、オリフ
ィス孔２４ａ内で固化したインクＬを除去することがで
き、吐出が回復する。

【００１７】図３は本インクジェット吐出装置２０の変
形例を示す図である。すなわち、上述した実施の形態に
おけるオリフィス板２４及びガイド部３０を一体化した
オリフィス板４０を用いている。オリフィス板４０は、
オリフィス孔４１及びガイド溝４２とを備えている。本
変形例においても同様の効果を得ることができる。

【００１８】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変形実施可能であるのは勿論である。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、オリフィス孔の外側に
液膜が形成・保持するためのガイド部を設けたので、オ
リフィス孔がインクの液膜によって覆われ、乾燥硬化を
抑制することができる。また、長時間放置によりインク
が乾燥した場合でも、乾燥硬化した液膜表面部分をクリ
ーニングで除去することによりインクの吐出を回復させ
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るインクジェット吐
出装置を示す要部断面図。

【図２】本発明においてクリーニングにより吐出回復を
行う方法を示した図。

【図３】本発明の変形例に係るインクジェット吐出装置
を示す要部断面図。

【図４】従来のインクジェット吐出装置を示す要部断面
図。

【符号の説明】

２０…インクジェット吐出装置 ２２…インク溜り ２４…オリフィス板 ２４ａ…オリフィス孔 ３０…ガイド板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インクを収容するとともに、上記インクを
   吐出するために必要な吐出圧力を発生するための圧力室
   と、 この圧力室の一部に設けられたオリフィス部とを備え、 上記オリフィス部は、上記インクを吐出するオリフィス
   孔と、 このオリフィス孔の出口近傍に設けられ、上記オリフィ
   ス孔出口を覆う上記インクの液膜を形成・保持するガイ
   ド部とを備えていることを特徴とするインクジェット吐
   出装置。
2. 【請求項２】上記オリフィス孔出口近傍には、上記イン
   クに対して親水性を有する物質が塗布されていることを
   特徴とする請求項１に記載のインクジェット吐出装置。
3. 【請求項３】インクを収容する圧力室に設けられたオリ
   フィス孔と、このオリフィス孔周囲に設けられ、上記オ
   リフィス孔出口を覆う上記インクの液膜を形成・保持す
   るガイド部とを有するインクジェット吐出装置の吐出回
   復方法において、 上記圧力室内のインクに圧力を加え、上記オリフィス孔
   出口近傍において硬化した上記インクを上記ガイド部外
   方へ押し出す押圧工程と、 硬化した上記インクを拭き取る拭取工程とを備えている
   ことを特徴とする吐出回復方法。