專利名稱：噴墨記錄裝置及其清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從具有多個(gè)噴口列的記錄頭向被記錄材料噴出墨水進(jìn)行記錄的噴墨記錄裝置，以及該噴墨記錄裝置的清洗裝置的新構(gòu)成。
背景技術(shù)：
近年，作為打印機(jī)裝置噴墨打印機(jī)已普及，迫切需要其印刷的高速化和高畫質(zhì)化。一般的噴墨打印機(jī)，在使噴墨頭在主掃描方向上移動的同時(shí)，使印刷紙?jiān)谪?fù)掃描方向上移動，用從噴墨頭噴出的墨滴在印刷紙上形成點(diǎn)陣列的圖像。
但是，在噴墨打印機(jī)中，從印刷紙的表面飛散的微細(xì)墨水滴，和從印刷紙的表面游離的紙粉等，容易附著在噴墨頭的表面。這種情況下，附著的紙粉等妨礙墨滴的噴出，有可能使其噴出方向偏離降低印刷品質(zhì)。
因而，為了解決這樣的問題，在現(xiàn)在的噴墨打印機(jī)中，一般是用刮片刮擦噴墨頭的表面進(jìn)行清潔。作為該刮擦機(jī)構(gòu)有各種構(gòu)造，例如，一般是通過在主掃描方向上移動的噴墨頭的表面上使由彈性體組成的刮片離合，用刮片在主掃描方向的單方向上刮擦噴墨頭的表面。
另外，即使作為噴墨頭也有各種構(gòu)造，例如，有在頭基板表面上一體安裝噴嘴部件和配線部件的例子。在這樣的噴墨頭中，在噴嘴部件上形成多個(gè)噴嘴在副掃描方向上排列的噴嘴陣列，在噴嘴陣列的各自上內(nèi)置有與外部輸入的驅(qū)動信號對應(yīng)噴出墨水滴的驅(qū)動元件。
另外，因?yàn)樵谂渚€部件上形成把外部輸入的驅(qū)動信號傳輸?shù)絿娮觳考尿?qū)動元件的信號配線，所以從噴墨打印機(jī)的打印機(jī)主體提供的驅(qū)動信號靠配線部件的信號配線傳輸?shù)絿娮觳考尿?qū)動元件。
進(jìn)而，當(dāng)制造這樣的噴墨頭的情況下，例如，把形成有矩形控的配線部件安裝在頭基板的表面上，在該配線部件的矩形孔內(nèi)插入噴嘴部件安裝在頭基板上，在彩色對應(yīng)的噴墨頭中，因?yàn)樵趪娮觳考习讯鄠€(gè)噴嘴陣列排列在主掃描方向上，所以與該驅(qū)動元件連通的信號配線被形成到噴嘴部件的副掃描方向的兩端，配線部件的矩形孔，被形成為從噴嘴部件的副掃描方向的兩端接觸的形狀。
因此，掌握噴嘴部件插入配線部件的矩形孔的機(jī)械臂，因?yàn)樾枰谥鲯呙璺较蛏蠌膬蓚?cè)掌握噴嘴部件，所以配線部件的矩形孔，被形成為在主掃描方向上從噴嘴部件的兩端背向的形狀。另外，因?yàn)榕渚€部件和噴嘴部件的信號配線用焊絲連接，所以為了容易操作，配線部件被形成為表面比噴嘴部件高的位置。
在上述噴墨頭中，配線部件的表面位于比噴嘴部件表面高的位置上，在主掃描方向上噴嘴部件和配線部件存在間隙。因此，如果用刮片和配線部件的表面一同刮擦噴嘴部件的表面，則存在刮片不能良好刮擦噴嘴部件的噴嘴陣列位置的現(xiàn)象。
即，因?yàn)楣纹孔陨淼膹椥耘c噴嘴部件等的表面壓接，所以，例如，如果刮片的移動速度快，從噴嘴部件的端部到噴嘴陣列的距離小，配線部件和噴嘴部件的表面高差大，則刮片的前端跟蹤噴嘴部件的表面的動作不起作用，有飛躍噴嘴陣列的可能。進(jìn)而，如果配線部件和噴嘴部件的間隙寬深，因?yàn)楣纹那袛嗖糠致湎屡c噴嘴部件的端部沖突，所以因該沖突刮片前端部分跳起，有躍過噴嘴陣列的現(xiàn)象。
為了防止這種現(xiàn)象，例如，只要充分降低刮片的移動速度即可。但是，如上所述因?yàn)橥ㄟ^刮片向噴墨頭的主掃描方向移動使噴嘴部件的表面相對移動，所以如果降低該移動速度作為噴墨打印機(jī)的印刷速度降低。
而且，近年因噴墨打印機(jī)的印刷速度上升，噴墨頭的移動速度也必然上升。即，刮片的移動速度上升，導(dǎo)致上述那樣的刮擦不良多發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用在噴墨頭和刮片的相對移動方向上在噴嘴部件和配線部件之間具備凹部的噴墨頭進(jìn)行記錄的噴墨記錄裝置，可以用刮片良好地刮擦配線部件的表面及噴嘴部件的表面。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種用把具有多個(gè)噴嘴的噴嘴部件和配線部件一體地安裝在頭基板的表面上的噴墨頭進(jìn)行記錄的噴墨記錄裝置，上述噴墨記錄頭具備在該噴墨頭和刮片的相對移動方向上在上述噴嘴部件和上述配線部件之間具有的凹部，刮擦噴墨頭的噴嘴部件的刮片，該刮片刮擦上述配線部件的表面及上述噴嘴部件的表面。


圖1是展示適用了本發(fā)明的噴墨記錄裝置的實(shí)施例1的模式化斜視圖。
圖2是說明本發(fā)明的噴墨頭的圖，(a)是正面圖，(b)是平面圖。
圖3是展示配線部件的表面相對噴嘴部件表面的高度H，和刮片與噴嘴部件的表面不接觸的距離的關(guān)系的圖。
圖4是展示噴嘴部件和配線部件的間隔的橫寬度W，和刮片引出墨水的記錄的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖具體地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。進(jìn)而，各圖中相同的符號表示同一或者對應(yīng)的部分。
(實(shí)施方式1)圖1是展示適用了本發(fā)明的噴墨記錄裝置的實(shí)施例1的模式化斜視圖。在圖1中，在圖示的噴墨記錄裝置中設(shè)置，用于把記錄用紙等的被記錄材料提供給記錄裝置主體內(nèi)的供紙部201、通過記錄裝置組體內(nèi)(記錄部等)輸送被記錄材料用的傳輸部202、根據(jù)圖像信息在被記錄材料上記錄圖像(還包含文字和記號等)的記錄機(jī)構(gòu)部203、用于維持由記錄機(jī)構(gòu)部203形成的圖像品質(zhì)的清洗機(jī)構(gòu)部(恢復(fù)機(jī)構(gòu)部)204。
被裝載在供紙部201上的記錄用紙等的被記錄材料，由靠供紙電機(jī)起動的供紙滾輪每次分出一張地送出，送入上述傳輸部202。被送入該傳輸部202的被記錄材料，靠由傳輸電機(jī)驅(qū)動的傳輸滾輪221以及被該傳輸滾輪按壓的夾送輪222產(chǎn)生的摩擦傳輸力通過記錄部傳輸，一邊在該記錄部中傳輸紙(節(jié)距傳輸)一邊用上述記錄機(jī)構(gòu)203記錄圖像(還包含文字和記號等)。被記錄后的被記錄材料，通過被和上述傳輸滾輪221連動地被驅(qū)動的排紙滾輪223以及和該排紙滾輪協(xié)同動作的小齒輪間夾持產(chǎn)生的傳輸力排出裝置主體。
上述記錄機(jī)構(gòu)部203，由在裝置主體內(nèi)部被引導(dǎo)支撐可以在主掃描方向上往復(fù)移動的滑架6以及作為記錄裝置的記錄頭3等構(gòu)成。即，安裝在記錄頭3上的滑架6沿著被設(shè)置在裝置主體上的導(dǎo)軌被引導(dǎo)支撐為可以往復(fù)移動，對于該滑架6具有滑架皮帶224傳遞滑架電機(jī)的驅(qū)動力，該滑架6靠該滑架電機(jī)的驅(qū)動力沿著上述導(dǎo)軌往復(fù)移動。而且，通過重復(fù)與上述滑架6的往復(fù)移動(主掃描)同步進(jìn)行的記錄頭3的記錄動作和被記錄材料的每一規(guī)定間距的傳輸(副掃描)進(jìn)行被記錄材料整體的記錄。上述恢復(fù)機(jī)構(gòu)(清洗機(jī)構(gòu)部)204，是通過消除在噴墨記錄裝置中的記錄頭(噴墨記錄頭)3的堵塞等用于把記錄品質(zhì)維持恢復(fù)到正常(良好)的狀態(tài)，如后述，由用于從噴出口吸引或者噴出墨水的泵裝置、用于覆蓋噴出口的蓋裝置，以及用于刮擦清除噴出口面的刮擦裝置等構(gòu)成。
作為記錄裝置的上述記錄頭3，是利用熱能噴出墨水的噴墨記錄頭，具備用于產(chǎn)生熱能的電熱轉(zhuǎn)換體。另外，該記錄頭3，用由上述電熱轉(zhuǎn)換體施加的熱能在墨水內(nèi)產(chǎn)生墨沸騰，利用在此時(shí)產(chǎn)生的氣泡的成長、收縮的壓力變化從噴出口噴出墨水，進(jìn)行記錄。上述電熱轉(zhuǎn)換體，與多個(gè)噴出口的各自對應(yīng)配置，通過根據(jù)記錄信息(記錄信號)在對應(yīng)的電熱轉(zhuǎn)換體上施加脈沖電壓，從對應(yīng)的噴出口噴出墨水。
以下參照圖2說明本發(fā)明的實(shí)施方式1。如圖2所示，實(shí)施方式1的噴墨頭100，在平板狀的頭基板101的表面上一體地安裝平板狀的噴嘴部件102和配線部件103，在主掃描方向上，即噴墨頭和刮片的相對移動方向上，噴嘴部件102和配線部件103鄰接。更具體地說，配線部件103在中央形成矩形的貫通孔104，在其內(nèi)側(cè)配置矩形的噴嘴部件102。
噴嘴部件102，把YMC(Yellow，Magenta，Cyan)用的3個(gè)噴嘴陣列105并排排列在主掃描方向上，在該噴嘴陣列105的各自上多個(gè)墨水噴嘴(未圖示)排列在副掃描方向上，即排列在刮片106的長方向上。在墨水噴嘴的各自上內(nèi)置發(fā)熱元件等的驅(qū)動元件(未圖示)，該驅(qū)動元件與外部輸入的驅(qū)動信號對應(yīng)地從墨水噴嘴噴出墨水。另外，噴嘴陣列105和刮片106的相對移動，是上述的主掃描方向。
配線部件103，形成把外部輸入的驅(qū)動信號傳遞到噴嘴部件102的驅(qū)動元件的信號配線(未圖示)，該信號配線，例如，通過引線接合方式從副掃描方向的兩端聯(lián)結(jié)噴嘴部件102的信號配線(未圖示)。
實(shí)施方式1的噴墨頭100，為了使上述的引線接合變得容易，把配線部件103的表面設(shè)置得比噴嘴部件102的表面高。另外，為了容易把噴嘴部件102插入配線部件103的貫通孔104，在主掃描方向上在噴嘴部件102和配線部件103之間存在凹部。
進(jìn)而，如圖2所示，通過刮擦機(jī)構(gòu)(未圖示)支撐刮片106可以自如地在上下方向移動，根據(jù)需要在往復(fù)于主掃描方向的初始位置上的噴墨頭100的表面上壓接刮片106。本實(shí)施方式的噴墨頭100，從噴嘴部件102的端部至噴嘴陣列105的距離是L，配線部件103的表面相對噴嘴部件102的表面的高度是H，凹部的寬度是W，其中配線部件103的刮擦動作在其一個(gè)端部結(jié)束噴嘴部件102的刮擦動作在其另一個(gè)端部開始，從噴嘴部件102的表面開始的寬度為W的凹部的深度是D。
實(shí)施方式1的噴墨頭100的構(gòu)成是，在刮片106通過噴嘴部件102之前，通過作為比噴嘴部件102的表面低的凹部的深度為D、寬度為W的溝。
以往的噴墨頭的構(gòu)成是，相對刮片的掃描方向在通過噴嘴部件之前，不具有比噴嘴部件的表面低的凹部。該構(gòu)成，在刮片達(dá)到噴嘴部件前，2次通過臺階。刮片大多是橡膠等的彈性體，當(dāng)通過從高的位置到低的位置，另外從低的位置到高的位置變換的臺階時(shí)，因?yàn)楫a(chǎn)生刮片的跳躍和墨水引出等，所以控制噴嘴陣列部的清除比較困難。
但是，本發(fā)明人，通過設(shè)定各種參數(shù)，在取上述構(gòu)成的同時(shí)還在極其廣的刮擦條件下發(fā)現(xiàn)可以適用的構(gòu)成。即，設(shè)定從噴嘴部件102的端部到噴嘴陣列105的距離L、配線部件103的表面相對于噴嘴部件102的表面的高度H、從配線部件103的刮擦動作結(jié)束的端部到噴嘴部件102的刮擦動作開始的端部的凹部的寬度為W、從噴嘴部件102的表面開始的寬度為W的凹部的深度D的范圍。
由此，在和配線部件103的表面一同刮擦噴嘴部件102的表面的刮片106不會躍過噴嘴陣列105，另外，刮片106不會把凹部底部的附著墨水引出到噴嘴陣列的位置。
而且，因?yàn)閲娮觳考?02和配線部件103的間隙用絕緣性樹脂110填充，所以可以通過該量簡單地在所希望范圍中調(diào)節(jié)間隙的深度D，可以防止從這些間隙對部件102、103和頭基板101之間的間隙侵入水分。
在此，以下把本發(fā)明者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作為實(shí)施例說明。首先，本發(fā)明者，為了調(diào)查高度H的影響把凹部的溝寬度W設(shè)定為0，制成變更各種高度H的試制品。而后，在噴墨頭100的表面上以“2.0、3.0、4.0(gf/mm2)”這3種壓力使刮片106接觸，進(jìn)行以“50、100、150、200(mm/sec)”這4種速度移動的合計(jì)12種實(shí)驗(yàn)。
而后，測定從配線部件103的端部到刮片106與噴嘴部件102的表面接觸的位置的距離。其結(jié)果，在圖3的①所示的“2.0(gf/mm2)”并且“50(mm/sec)”的情況下，從配線部件103的端部到刮片106與噴嘴部件102的表面接觸的位置的距離變?yōu)樽畲?，判明該距離和高度“H”是大致線性的關(guān)系。另外，在圖3的②所示的“4.0(gf/mm2)”并且“200(mm/sec)”的情況下，從配線部件103的端部到刮片106與噴嘴部件102的表面接觸的位置的距離變?yōu)樽钚?，判明該距離和高度“H”是大致線性的關(guān)系。在其它情況下進(jìn)入①和②的范圍也得到確認(rèn)。
由此，在壓力為2.0(gf/mm2)以上并且刮片速度為50(mm/sec)以上的條件下，如果高度H在0.2mm以下，由于從噴嘴部件102的端部到噴嘴陣列105的距離L和溝的寬度W的和滿足1.0mm以上，因而沒有刮片106的跳躍影響，確認(rèn)可以進(jìn)行噴嘴陣列105的清潔。
以下，把高度H設(shè)置為0.2mm，把從噴嘴部件102的端部到噴嘴陣列105的距離L設(shè)置為0.5，制成變更各種從溝的寬度W和噴嘴部件表面開始的溝的深度D的試驗(yàn)品。而后，在該噴墨頭的表面上用“2.0、3.0、4.0(gf/mm2)”這3種壓力使刮片106與該噴墨頭的表面接觸，進(jìn)行以“50、100、150、200(mm/sec)”4種速度移動的合計(jì)12種實(shí)驗(yàn)。而后，測定由刮片106產(chǎn)生的從噴嘴部件102的端部引出墨水的距離的結(jié)果，按照圖4①的在壓力為“2.0(gf/mm2)”、速度為“50(mm/sec)”下溝深度D是0.5的情況，②的在壓力為“2.0(gf/mm2)”速度為“50(mm/sec)”下溝深度D是0.4的情況，③的在壓力為“2.0(gf/mm2)”、速度為“50(mm/sec)”下溝深度D是0.3的情況的順序可知墨水引出距離有減小的趨勢。另外，即使在改變壓力和速度的剩余的11種的全部情況下，如果在溝深度D是0.3以下并且溝的寬度W是比0.5mm大且比3.0mm小或與其相等的范圍中，則判明由于刮片106的動作引起的墨水引出未達(dá)到噴嘴陣列105。
即，通過這些實(shí)驗(yàn)，距離L、高度H、溝的寬度W、深度D如果滿足
0.5≤L(mm)0≤H≤0.2(mm)0.5＜W≤3.0(mm)0＜D≤0.3(mm)則確認(rèn)和配線部件103的表面一同刮擦噴嘴部件102的表面的刮片106不躍過噴嘴陣列105，另外到片106不會把凹部底部的附著墨水引出到噴嘴陣列105的位置。
從以上說明可知，如果采用本實(shí)施方式，則是在噴墨頭和刮片的相對移動方向上由在噴嘴部件和配線部件之間具備凹部的噴墨頭進(jìn)行記錄的噴墨記錄裝置，可以提供可以用刮片和配線部件的表面同時(shí)良好地刮擦噴嘴部件的表面的噴墨記錄裝置。
權(quán)利要求
1.一種噴墨記錄裝置，是用噴墨頭進(jìn)行記錄的噴墨記錄裝置，上述噴墨頭具有，具有多個(gè)噴嘴的噴嘴部件；配線部件；把上述噴嘴部件和上述配線部件一體地組裝在表面上的頭基板；在和刮片的相對移動方向上配置在上述噴嘴部件和上述配線部件之間的凹部，具備刮擦上述噴墨頭的上述噴嘴部件的刮片，該刮片刮擦上述配線部件的表面及上述噴嘴部件的表面。
2.權(quán)利要求1所述的噴嘴記錄裝置，上述噴墨頭和上述刮片的相對移動是和上述噴嘴陣列交叉的方向。
3.權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，從上述噴嘴部件的端部到上述噴嘴陣列的距離為L、上述配線部件的表面相對上述噴嘴部件的表面的高度為H、從上述配線部件的刮擦動作結(jié)束的端部到上述噴嘴部件的刮擦動作開始的端部的凹部的寬度為W、寬度為W的該凹部距離噴嘴部件的表面的深度為D，滿足0.5≤L(mm)，0≤H≤0.2(mm)，0.5＜W≤3.0(mm)，0＜D≤0.3(mm)。
4.權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，上述記錄頭，具備發(fā)生為了噴出墨水而利用的熱能的電熱變換體。
5.權(quán)利要求4所述的噴墨記錄裝置，上述記錄頭，利用由上述電熱變換體產(chǎn)生的熱能在墨水中產(chǎn)生的墨沸騰，從噴出口噴出墨水。
6.一種噴墨記錄裝置的清洗裝置，是用噴墨頭進(jìn)行記錄的噴墨記錄裝置的清洗裝置，上述噴墨頭具有，具有多個(gè)噴嘴的噴嘴部件；配線部件；把上述噴嘴部件和上述配線部件一體地組裝在表面上的頭基板；在和刮片的相對移動方向上配置在上述噴嘴部件和上述配線部件之間的凹部，具備刮擦上述噴墨頭的上述噴嘴部件的刮片，該刮片刮擦上述配線部件的表面及上述噴嘴部件的表面。
全文摘要
本發(fā)明提供了噴墨記錄裝置及其清洗裝置。在噴墨頭和刮片的相對移動方向上在噴嘴部件和配線部件之間具備凹部，用刮片良好地刮擦配線部件的表面及噴嘴部件的表面。
文檔編號B41J2/165GK1481995SQ031478
公開日2004年3月17日 申請日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月25日
發(fā)明者坂本敦 申請人:佳能株式會社