JP2004268351A - インク吐出装置及びインク吐出装置の再洗浄方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェットヘッドからのフィルタ部材の取り外しを簡単に行うことができ、かつ、インクジェットヘッドのノズルからは除去できない大きな異物を取り除くことができるインク吐出装置を提供する。
【解決手段】インク容器からインクジェットヘッド３に対して供給されるインク中の異物をフィルタリングするフィルタを固定したフィルタ部材３２と、このフィルタ部材３２をインクジェットヘッド３に対して着脱自在に結合する結合部材３２ｃ，３３ａと、を備える。これにより、インクジェットヘッド３とフィルタ部材３２とを、結合部材に３２ｃ，３３ａにより着脱自在とすることができる。また、インク中の異物をフィルタリングするフィルタはフィルタ部材３２において固定されていることから、出荷後にフィルタがずれてしまう等の不具合が生じることもない。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インク吐出装置及びインク吐出装置の再洗浄方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインク吐出装置は、被記録媒体に対してインクを吐出させるインクジェットヘッドと、このインクジェットヘッドに供給するインクを貯留したインク容器とを別体とし、それらの間を供給チューブを含むインク供給系を介して結合した構成をとるものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
また、このようなインク吐出装置においては、インクジェットヘッドとインク供給系との間にフィルタ部材が配設されているものがある。このフィルタ部材は、微細なメッシュ状であり、インクジェットヘッドのノズルに詰まる可能性がある異物がインク供給系を介してインクジェットヘッドの内部に侵入するのを防止する。ここで、インクジェットヘッドのノズルに詰まる可能性がある異物とは、インクに含まれない固形物及び半固形物を言う。また、長期保存等により生じるインク成分の凝集物も、インクジェットヘッドのノズルに詰まる可能性があるため、異物である。
【０００４】
このようなインク吐出装置のインクジェットヘッドは、その製造工程において、インクジェットヘッド内部の異物を除去すべく洗浄処理が施されている。そして、フィルタ部材は、このような洗浄処理が施されたインクジェットヘッドに配設されることになる。ここで、フィルタ部材は、インクジェットヘッドに接着剤により固定的に接着されている。このようにフィルタ部材を固定的に接着するのは、出荷後にフィルタ部材がずれてしまう等の不具合が生じた場合には異物がインクジェットヘッド内部に侵入してしまい品質問題になりかねないことから、このような事態を回避すべく、フィルタ部材をインクジェットヘッドに対して固定して取り外し不可とするためである。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭５７−２４２８３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したようなインク吐出装置は、インクジェットヘッドのノズルからインクが正しく吐出されるか否かを検査する印字検査工程を経てから出荷することになる。そして、印字検査工程においてインクの不吐出等の不具合が発生した場合には、インクジェットヘッドを再洗浄することでインクジェットヘッドの内部の異物を取り除くようにしている。
【０００７】
ところが、上述したようなインク吐出装置においては、インクジェットヘッドにはフィルタ部材が接着されて固定されているために、インクジェットヘッドの再洗浄は、インクジェットヘッドに対してインク供給系を介して洗浄液を流し込み、インクジェットヘッドのノズル側から吸引装置で洗浄液を吸引する、という煩雑な手法を採らざるを得ない。このような手法によれば、フィルタ部材での圧力損失が大きく洗浄に時間がかかるとともに、インクジェットヘッドのノズル径より大きな異物は取り出せないという問題がある。
【０００８】
本発明は、インクジェットヘッドからのフィルタ部材の取り外しを簡単に行うことができ、かつ、インクジェットヘッドのノズルからは除去できない大きな異物を取り除くことができるインク吐出装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、インクを貯留するインク容器から供給されたインクを複数のノズルから選択的に吐出するインクジェットヘッドを備えるインク吐出装置において、前記インク容器から前記インクジェットヘッドに対して供給されるインク中の異物をフィルタリングするフィルタを固定したフィルタ部材と、このフィルタ部材を前記インクジェットヘッドに対して着脱自在に結合する結合部材と、を備える。
【００１０】
したがって、インクジェットヘッドと、このインクジェットヘッドに対して供給されるインク中の異物をフィルタリングするフィルタを有するフィルタ部材とが、結合部材により着脱自在に結合される。また、インク中の異物をフィルタリングするフィルタは、フィルタ部材において固定されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態を図１ないし図８に基づいて説明する。
【００１２】
［インク吐出装置の構造］
ここで、図１は本実施の形態のインク吐出装置１を概略的に示す外観斜視図、図２はその分解斜視図である。図１または図２に示すように、インク吐出装置１は、インク滴を吐出する多数のノズル２が配列されたインクジェットヘッド３を備えている。
【００１３】
ここで、インクジェットヘッド３の構造について説明する。図３は、インクジェットヘッド３の構造を一部を切り欠いて示す斜視図である。図３に示すように、インクジェットヘッド３は、少なくとも一方が圧電部材よりなる下層基板１１及び上層基板１２とからなる積層された基板１３と天板１４とを接着又は接合により一体したヘッド本体１５に、多数のノズル２が設けられたノズル板１６を接着した構造になっている。より詳細には、基板１３には、上層基板１２の上面から下層基板１１の内部まで到達するとともに、前面が開口し後部が閉鎖した多数の溝１７が形成されており、さらに、これらの溝１７の後部から基板１３の上面後端まで延長して前記溝１７内に形成された電極１８に接続された配線パターン１９が形成されている。この時、基板１３に形成された溝１７は、それらの溝１７の両側に形成された側壁２０と天板１４とで一つ一つが遮断されてインク流路を兼ねたインク室２１とされ、さらに、これらのインク室２１のすべてに連通する共通インク供給路２２が天板１４の下面に形成されている。ノズル２は、このインク室２１毎に開口している。
【００１４】
また、図１または図２に示すように、天板１４の上面には、共通インク供給路２２に連通するインク供給口２３が形成されている。このインク供給口２３には、インク供給系３０が配設され、インクを貯留するインク容器（図示せず）からこのインク供給系３０を介してインク室２１にインクが供給される。
【００１５】
このようなインクジェットヘッド３は、図１または図２に示すように、ベース板４上にエポキシ系接着剤等により固着されている。また、インクジェットヘッド３の圧電部材を駆動する駆動回路（図示せず）を実装したドライバＩＣ５も、ベース板４上に固着されている。これらのインクジェットヘッド３とドライバＩＣ５とは、配線パターン６を介して接続されている。
【００１６】
また、カバー７は、上述したようなベース板４上のドライバＩＣ５と配線パターン６とを覆って保護する保護部材である。このカバー７は、ドライバＩＣ５と配線パターン６とを覆うようにベース板４上に接着されて固定されている。
【００１７】
次に、本発明の特徴的な部分であるインク供給系３０について説明する。インク供給系３０は、インク容器からインクジェットヘッド３にインクを供給するインク供給経路を形成するものであって、図１または図２に示すように、インク容器に接続される供給チューブ３１と、この供給チューブ３１が接続される樹脂製のフィルタ保持部材３２と、インクジェットヘッド３のインク供給口２３に差し込まれて固定的に接着されておりフィルタ保持部材３２を着脱自在に支持する支持部材３３と、により構成されている。フィルタ保持部材３２はフィルタ部材として機能するものであって、インク中の異物をフィルタリングするためのフィルタ（図示せず）を固定している。インク中の異物とは、インクに含まれない固形物及び半固形物を言う。また、長期保存等により生じるインク成分の凝集物も、異物である。このフィルタは、例えばステンレスメッシュで形成されている。このようにインク中の異物をフィルタリングするフィルタがフィルタ保持部材３２において固定されていることから、出荷後にフィルタがずれてしまう等の不具合が生じることはない。
【００１８】
ここで、図４はフィルタ保持部材３２を示す斜視図、図５は支持部材３３を示す斜視図である。図４に示すように、フィルタ保持部材３２は、フィルタを収納するフィルタ収納ケース３２ａを主体に構成されており、このフィルタ収納ケース３２ａの一側面には、供給チューブ３１が接続されてフィルタ収納ケース３２ａの内部に連通する筒状のチューブ連結口３２ｂが突出形成されている。また、フィルタ収納ケース３２ａの他の側面には、フィルタ収納ケース３２ａの内部に連通するオス型のルアーフィッティング３２ｃが形成されている。一方、図５に示すように、支持部材３３は、汎用的なルアーフィッティングであり、メス型のルアーフィッティング３３ａが形成されている。したがって、フィルタ保持部材３２と支持部材３３とは、いわゆるルアーフィッティング形式により着脱自在に結合される。すなわち、ルアーフィッティング３２ｃとルアーフィッティング３３ａにより、結合部材が構成されている。本実施の形態においては、このようなルアーフィッティングを用いることにより、インクジェットヘッド３とフィルタ（フィルタ保持部材３２）とを簡単に着脱することが可能になっている。
【００１９】
このような構成により、インク吐出装置１においては、駆動回路の駆動により選択的に所望のインク室２１の圧電部材を駆動することにより、インク室２１の体積を変化させて圧力をかけることでインク室２１に供給されたインクをノズル２から選択的に吐出する。
【００２０】
［インク吐出装置の再洗浄方法］
次に、インク吐出装置１の印字検査工程においてインクの不吐出等の不具合が発生した場合のインク吐出装置１の再洗浄方法について説明する。このような場合には、インクジェットヘッド３を再洗浄することでインクジェットヘッド３の内部の異物を取り除くようにしている。
【００２１】
図６は、インクの不吐出等の不具合が発生したインク吐出装置１の再洗浄処理工程を模式的に示す説明図である。図６に示すように、本実施の形態のインク吐出装置１の再洗浄は、以下に示す手順で実施される。
（１）．インクジェットヘッド３からフィルタ（フィルタ保持部材３２）を取り外す。すなわち、インクジェットヘッド３に固着されている支持部材３３のルアーフィッティング３３ａからフィルタ保持部材３２のルアーフィッティング３２ｃを取り外す。（図６（ａ））
（２）．インクジェットヘッド３のノズル２側の面を洗浄液に浸し、フィルタ（フィルタ保持部材３２）側（インク供給）側から図示しない吸引装置で洗浄液を吸引して、インクジェットヘッド３を再洗浄する。（図６（ｂ））
（３）．再洗浄が終了したインクジェットヘッド３に対してフィルタ保持部材３２を結合し、再度印字検査する。すなわち、インクジェットヘッド３に固着されている支持部材３３のルアーフィッティング３３ａに対してフィルタ保持部材３２のルアーフィッティング３２ｃを取り付ける。（図６（ｃ）（ｄ））
（４）．印字検査によりインク吐出装置１におけるインクの不吐出等の不具合が発生しなかった場合には、インクジェットヘッド３に固着されている支持部材３３とフィルタ保持部材３２とを接着剤により固定的に接着する。（図６（ｅ））
（５）．印字検査によりインク吐出装置１におけるインクの不吐出等の不具合が発生した場合には、インクジェットヘッド３を再洗浄する。
【００２２】
したがって、本実施の形態のインク吐出装置１の再洗浄処理においては、インクジェットヘッド３からのフィルタ（フィルタ保持部材３２）の取り外しを簡単に行うことができ、かつ、フィルタ（フィルタ保持部材３２）の結合されていないインク供給側から洗浄液を吸引することで、ノズル２からは除去することができない大きな異物を取り除くことができる。
【００２３】
また、出荷時には、インクジェットヘッド３に対してフィルタ（フィルタ保持部材３２）を接着剤により固定的に接着するので、出荷後にフィルタ（フィルタ保持部材３２）がずれてしまう等の不具合が生じることはなく、品質問題を回避することが可能になる。
【００２４】
なお、本実施の形態においては、インクジェットヘッドとフィルタとの結合形態を着脱自在にするものとして、いわゆるルアーフィッティングを用いるようにしたが、これに限るものではない。例えば、フィルタ保持部材３２のルアーフィッティング３２ｃを図７に示すようなＯリング３２ｅを有する結合部材３２ｄに変更し、インクジェットヘッド３に固着されている支持部材３３のルアーフィッティング３３ａをＯリング３２ｅの作用による結合手段３２ｄの圧入を受け付ける図８に示すような結合手段３３ｂに変更するようにしても良い。すなわち、結合手段３２ｄと結合手段３３ｂにより、結合部材が構成されている。
【００２５】
また、本実施の形態においては、インクジェットヘッドとして、インク室２１の体積を変化させて圧力をかけることでインク室２１に供給されたインクをノズル２から選択的に吐出するインクジェットヘッド３を適用したが、これに限るものではない。例えば、熱を利用して気泡を発生させ、その気泡の膨張による推進力でインクをノズルから吐出するインクジェットヘッドを適用するようにしても良い。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、インクジェットヘッドと、このインクジェットヘッドに対して供給されるインク中の異物をフィルタリングするフィルタを固定したフィルタ部材とを、結合部材により着脱自在とすることができるので、例えば、インク吐出装置の再洗浄処理においては、インクジェットヘッドからのフィルタ部材の取り外しを簡単に行うことができ、かつ、フィルタ部材が結合されていないインク供給側から洗浄液を吸引することで、インクジェットヘッドのノズルからは除去できない大きな異物を取り除くことができる。また、インク中の異物をフィルタリングするフィルタはフィルタ部材において固定されていることから、出荷後にフィルタがずれてしまう等の不具合が生じることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態のインク吐出装置を概略的に示す外観斜視図である。
【図２】その分解斜視図である。
【図３】インクジェットヘッドの構造を一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図４】フィルタ保持部材を示す斜視図である。
【図５】支持部材を示す斜視図である。
【図６】インクの不吐出等の不具合が発生したインク吐出装置の再洗浄処理工程を模式的に示す説明図である。
【図７】フィルタ保持部材の変形例を示す斜視図である。
【図８】支持部材の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ インク吐出装置
２ ノズル
３ インクジェットヘッド
３２ フィルタ部材
３２ｃ，３３ａ 結合部材、ルアーフィッティング
３２ｄ，３３ｂ 結合部材

Claims (4)

1. インクを貯留するインク容器から供給されたインクを複数のノズルから選択的に吐出するインクジェットヘッドを備えるインク吐出装置において、
   前記インク容器から前記インクジェットヘッドに対して供給されるインク中の異物をフィルタリングするフィルタを固定したフィルタ部材と、
   このフィルタ部材を前記インクジェットヘッドに対して着脱自在に結合する結合部材と、
   を備えることを特徴とするインク吐出装置。
2. 前記結合部材は、ルアーフィッティングであることを特徴とする請求項１記載のインク吐出装置。
3. 請求項１または２記載のインク吐出装置を再洗浄するインク吐出装置の再洗浄方法であって、
   結合部材を介してインクジェットヘッドに着脱自在に取り付けられているフィルタ部材を、前記結合部材の作用により取り外す工程と、
   前記インクジェットヘッドのノズル側の面を洗浄液に浸し、インク供給側から吸引装置で洗浄液を吸引して、前記インクジェットヘッドを再洗浄する工程と、
   再洗浄が終了した前記インクジェットヘッドに対し、前記結合部材の作用により前記フィルタ部材を取り付ける工程と、
   を備えることを特徴とするインク吐出装置の再洗浄方法。
4. 再洗浄後に前記インクジェットヘッドに対して取り付けられた前記フィルタ部材を前記インクジェットヘッドに固定する工程をさらに含むことを特徴とする請求項３記載のインク吐出装置の再洗浄方法。

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