專利名稱：維護(hù)裝置以及液體噴射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及維持液體噴射頭的噴射特性的維護(hù)裝置、以及具備該維護(hù)裝置的液體噴射裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為液體噴射裝置的ー種，眾所周知有從在液體噴射頭的噴嘴形成面開ロ的噴嘴向用紙等介質(zhì)噴射作為液體的油墨并進(jìn)行打印的噴墨式打印機(jī)等。在這樣的打印機(jī)中，為了減少油墨的噴射不良而以包圍噴射油墨的噴嘴的方式將頂蓋與液體噴射頭(噴嘴形成面)抵接，從而在頂蓋與液體噴射頭之間形成封閉空間。并且，通過利用抽吸泵(抽吸単元)對形成的封閉空間進(jìn)行抽吸，來適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行使已增稠的油墨、氣泡等從噴嘴強(qiáng)制地排出的清洗。通過該清洗，維護(hù)在液體噴射頭中來自噴嘴的油墨的噴射特性。此時，若被抽吸的封閉空間內(nèi)的壓カ成為比封閉空間外的大氣的壓カ即外部氣壓低的負(fù)壓狀態(tài)，則在頂蓋與液體噴射頭分離時，由于產(chǎn)生由負(fù)壓引起的壓カ變化，所以存在空氣從外部空氣向頂蓋內(nèi)迅猛地流入的情況。因此，例如有時頂蓋內(nèi)的油墨、或附著在頂蓋中與液體噴射頭抵接的部分等的油墨，在清洗結(jié)束后會朝噴嘴方向迅猛地飛散(飛濺)。在這樣的情況下，清洗會對在噴嘴內(nèi)的適當(dāng)?shù)奈恢眯纬傻挠湍膹澮好娈a(chǎn)生影響，從而有可能產(chǎn)生油墨不能從噴嘴被正確地噴射的所謂噴嘴脫落。因此，例如在專利文獻(xiàn)I等中提出了設(shè)置以與大氣壓連通的方式開放頂蓋內(nèi)的封閉空間的閥單元，以便在使頂蓋分離時，減少封閉空間內(nèi)的壓カ與外部空氣的壓力之間的壓カ差從而不產(chǎn)生急劇的壓力變化的方案。專利文獻(xiàn)I :日本特開昭62-273855號公報然而，發(fā)現(xiàn)了以下問題，S卩即使在將頂蓋內(nèi)的封閉空間與外部空氣連通而成為抑制了與外部空氣的壓力差的狀態(tài)的情況下，當(dāng)頂蓋從液體噴射頭分離時，也會產(chǎn)生外部空氣從頂蓋的外側(cè)朝向內(nèi)側(cè)流入的現(xiàn)象。產(chǎn)生該現(xiàn)象的ー個重要因素被推測為，與液體噴射頭抵接的頂蓋的抵接部分在抵接狀態(tài)下發(fā)生變形，該變形隨著頂蓋從液體噴射頭的分離而復(fù)原，由此封閉空間膨脹、封閉空間內(nèi)的壓カ減少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述課題所做出的，其主要目的在于提供一種在與液體噴射頭抵接的頂蓋的分離時抑制液體不向頂蓋的內(nèi)側(cè)飛散的維護(hù)裝置。另外，本發(fā)明的目的還在于提供一種具備該維護(hù)裝置的液體噴射裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的維護(hù)裝置具備頂蓋，其以包圍噴嘴的方式相對于具有噴射液體的所述噴嘴的液體噴射頭抵接，并在與該液體噴射頭之間形成封閉空間；分離単元，其使與所述液體噴射頭抵接的所述頂蓋從該液體噴射頭分離；以及加壓單元，其在所述頂蓋從所述液體噴射頭分離之前對所述封閉空間加壓，以使所述封閉空間內(nèi)的壓カ成為比該封閉空間外的壓カ高的壓力。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于在頂蓋分離時封閉空間內(nèi)相對于封閉空間外成為正壓，故能夠抑制存在于頂蓋與液體噴射頭的抵接部分的封閉空間內(nèi)的液體朝向頂蓋的內(nèi)側(cè)、即噴嘴側(cè)飛散(飛濺)。因此，在液體噴射頭中能通過清洗穩(wěn)定地維持形成于噴嘴內(nèi)的液體的彎液面。在本發(fā)明的維護(hù)裝置中具備具備外部空氣連通単元，該外部空氣連通単元在所述加壓單元對所述封閉空間加壓之前，使所述封閉空間與所述封閉空間外的外部空氣連通。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在頂蓋的封閉空間中，通過在加壓之前與外部空氣連通，由此能夠使封閉空間內(nèi)的壓カ成為與外部氣壓相等的壓力。因此，之后通過對成為與該外部氣壓相等的壓カ狀態(tài)的封閉空間加壓，從而能夠容易地使封閉空間相對于外部空氣成為高壓カ即正壓狀態(tài)。 在本發(fā)明的維護(hù)裝置中具備抽吸単元，其借助驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)而對所述封閉空間進(jìn)行抽吸，所述加壓単元借助所述驅(qū)動源的與所述抽吸單元抽吸所述封閉空間時所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)方向相反方向的旋轉(zhuǎn)，對所述封閉空間加壓。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，不同時進(jìn)行對封閉空間內(nèi)抽吸的動作、和對封閉空間加壓的動作。由此，通過使驅(qū)動源反轉(zhuǎn)，能夠?qū)斏w的封閉空間從負(fù)壓狀態(tài)可靠地加壓而使其成為正壓狀態(tài)。在本發(fā)明的維護(hù)裝置中，所述抽吸單元是借助所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)，使按壓旋轉(zhuǎn)體一邊按壓被安裝為一端與所述頂蓋連通的管、ー邊朝ー個方向旋轉(zhuǎn)，由此對所述封閉空間進(jìn)行抽吸的単元，所述加壓單元是借助所述驅(qū)動源的與抽吸所述封閉空間時所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)方向相反方向的旋轉(zhuǎn)，使所述按壓旋轉(zhuǎn)體ー邊按壓所述管、一邊朝與所述ー個方向相反的方向旋轉(zhuǎn)，由此對所述封閉空間加壓的単元。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過使按壓旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)，從而能夠?qū)⒊槲鼏卧孀骷訅簡卧Ｒ虼四軌蛞种凭S護(hù)裝置的大型化。在本發(fā)明的維護(hù)裝置中，所述頂蓋借助包括可動壁部的壁部而形成與所述封閉空間連通的連通空間，其中可動壁部的至少一部分能夠位移，所述加壓単元在所述頂蓋從所 述液體噴射頭分離之前使所述可動壁部位移，由此使所述連通空間的容積減少而對所述封閉空間加壓。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于能夠根據(jù)與封閉空間連通的連通空間的容積的減少量來調(diào)節(jié)封閉空間的加壓量，故能夠容易地進(jìn)行加壓以使封閉空間成為所希望的壓カ值。本發(fā)明的液體噴射裝置具備液體噴射頭，其具有向介質(zhì)噴射液體的噴嘴；和具有上述結(jié)構(gòu)的維護(hù)裝置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的液體噴射裝置，與上述結(jié)構(gòu)的維護(hù)裝置所起到的效果相同，能夠通過清洗而在液體噴射頭中穩(wěn)定地維持形成在噴嘴內(nèi)的液體的彎液面。


圖I是表示本發(fā)明所涉及的實(shí)施方式的打印機(jī)的簡要結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是實(shí)施方式的打印機(jī)中的維護(hù)裝置的功能結(jié)構(gòu)圖。圖3是表示實(shí)施方式的維護(hù)裝置的作用的維護(hù)動作的流程圖。
圖4(a)是表示封閉空間向大氣開放的狀態(tài)的維護(hù)裝置的主要部分的局部剖視圖，圖4(b)是表示封閉空間被加壓的狀態(tài)的維護(hù)裝置的主要部分的局部剖視圖，圖4(c)是表示頂蓋從液體噴射頭分離的狀態(tài)的維護(hù)裝置的主要部分的局部剖視圖。圖5是變形例中具有容積形成部的維護(hù)裝置的功能結(jié)構(gòu)圖。圖6表示具有容積形成部的維護(hù)裝置的變形例，圖6(a)是表示在容積形成部中容積減小前的狀態(tài)的功能結(jié)構(gòu)圖，圖6(b)是表示在容積形成部中容積減小后的狀態(tài)的功能結(jié)構(gòu)圖。附圖標(biāo)記說明11...作為液體噴射裝置的打印機(jī)，19...液體噴射頭，VC...封閉空間，VS...連通空間，19...液體噴射頭，25...噴嘴，40...頂蓋，54...按壓旋轉(zhuǎn)體，61、 62、65、66、67· · ·壁部，100、100A、100B. · ·維護(hù)裝置。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對將本發(fā)明在作為具備維護(hù)裝置的液體噴射裝置的一種的噴墨式打印機(jī)(以下，僅稱為“打印機(jī)”)中具體化的實(shí)施方式進(jìn)行說明。其中，為了易于進(jìn)行以下的說明，如圖I所示，將鉛垂方向上的重力方向設(shè)為下方向，將反重力方向設(shè)為上方向。另夕卜，將與鉛垂方向交叉的方向、且是供給至打印機(jī)的用紙?jiān)诖蛴r被輸送的輸送方向設(shè)為前方向，將與輸送方向相反的方向設(shè)為后方向。此外，從前方觀察，將與鉛垂方向以及輸送方向兩者交叉的方向、且是滑架16往復(fù)移動的方向即掃描方向分別稱為右方向、左方向。那么，如圖I所示，在打印機(jī)11中的形成大致矩形箱狀的框架12內(nèi)的下部，沿著框架12的長度方向亦即左右方向延伸設(shè)置有支承臺13。另外，在框架12的后方表面的下部設(shè)置有進(jìn)紙電機(jī)14。通過該進(jìn)紙電機(jī)14的驅(qū)動并利用未圖示的進(jìn)紙機(jī)構(gòu)，將作為介質(zhì)的一例的用紙P從支承臺13的后側(cè)輸送到支承臺13上。在框架12內(nèi)的支承臺13的上方，沿著該支承臺13的長度方向亦即左右方向架設(shè)有導(dǎo)軸15。滑架16以能夠沿著該導(dǎo)軸15的軸線方向往復(fù)移動的方式被導(dǎo)軸15支承。詳細(xì)地說，在滑架16上形成在左右方向貫通的支承孔16a，并且導(dǎo)軸15插通于該支承孔16a。驅(qū)動帶輪17a和從動帶輪17b分別旋轉(zhuǎn)自如地支承于在框架12的后壁內(nèi)表面上位于上述導(dǎo)軸15的兩端附近的位置?；茈姍C(jī)18的輸出軸與驅(qū)動帶輪17a連結(jié)，并且在驅(qū)動帶輪17a和從動帶輪17b之間卷繞有一部分與滑架16連結(jié)的環(huán)狀的同步帶17。上述打印機(jī)11形成為通過驅(qū)動滑架電機(jī)18而經(jīng)由同步帶17利用導(dǎo)軸15引導(dǎo)滑架16，并且使滑架16在左右方向上往復(fù)移動的構(gòu)造。在上述滑架16的下表面設(shè)置有液體噴射頭19。在該液體噴射頭19設(shè)置有多個噴射油墨用的噴嘴25(參照圖2)。另外，在液體噴射頭19的下端設(shè)置有噴嘴形成面19a。在該噴嘴形成面19a上形成有各噴嘴25的開ロ孔。另ー方面，在滑架16上可拆裝地安裝有用于對液體噴射頭19供給油墨的墨盒20。而且，在打印機(jī)11中，在液體噴射頭19中設(shè)置有例如具有壓電元件的壓カ室24(參照圖2)。形成為通過在該壓カ室24中驅(qū)動壓電元件，由此油墨盒20內(nèi)的油墨被供給至液體噴射頭19內(nèi)，并且從液體噴射頭19的各噴嘴25 (參照圖2)向被輸送到支承臺13上的用紙P噴射，從而進(jìn)行打印的構(gòu)成。另外，在框架12的內(nèi)部的比上述支承臺13靠右側(cè)的區(qū)域、即在打印時不被使用的區(qū)域(初始位置區(qū)域)設(shè)置有用于進(jìn)行液體噴射頭19的清洗等維護(hù)的維護(hù)裝置100。在打印機(jī)11中，通過定期地使液體噴射頭19移動到初始位置區(qū)域并且使上述維護(hù)裝置100動作，來對液體噴射頭19(噴嘴25)進(jìn)行清洗。通過該清洗，例如在噴嘴25中形成穩(wěn)定的油墨的彎液面MS (參照圖2)等，以便維護(hù)來自噴嘴25的油墨的噴射特性。接著，參照圖2對維護(hù)裝置100的結(jié)構(gòu)的概要進(jìn)行說明。如圖2所示，維護(hù)裝置100具備頂蓋40、作為分離単元的升降裝置27、作為外部空氣連通単元的大氣開放閥38、以及作為加壓單元的管式泵51。此外，雖在本實(shí)施方式中省略說明，但在維護(hù)裝置100中除了具備例如擦去附著于噴嘴形成面19a的不需要的油墨的擦拭器21 (參照圖I)之外，根據(jù)需要可具備收容從噴嘴強(qiáng)制地噴射出的油墨的液體收容容器等。頂蓋40具有有底箱狀的頂蓋主體41以及頂蓋密封部43，該頂蓋密封部43在該頂蓋主體41的與液體噴射頭19 (噴嘴形成面19a)的抵接部的上方側(cè)的開ロ部，由比頂蓋主體41軟質(zhì)的材料(橡膠材料、彈性體等)形成為四邊環(huán)狀。此外,根據(jù)需要將由吸收油墨的多孔質(zhì)材料形成的油墨吸收體(未圖示)插入到頂蓋40的內(nèi)部。
從頂蓋主體41的底壁41b的稍稍靠后的位置朝下方突出設(shè)置有突起部44，在該突起部44內(nèi)以在上下方向貫通的方式形成有用于從頂蓋40內(nèi)排出油墨的排出通路44a。而且，具有撓性的排出管31的基端側(cè)(上游側(cè))與突起部44連接，該排出管31的另一端側(cè)(下游側(cè))被插入到形成長方體狀的廢墨箱33 (參照圖I)內(nèi)。此外，在廢墨箱33內(nèi)收容有對排出至該廢墨箱33內(nèi)的油墨進(jìn)行吸收保持的廢墨吸收材料35。在頂蓋40與廢墨箱33之間的排出管31的中間部設(shè)置有作為抽吸單元的管式泵51，該管式泵51從頂蓋40側(cè)朝向廢墨箱33側(cè)用于對頂蓋40內(nèi)進(jìn)行抽吸。在本實(shí)施方式中，管式泵51構(gòu)成為，除了作為對頂蓋40內(nèi)進(jìn)行抽吸的抽吸單元之外，還兼作對頂蓋40內(nèi)進(jìn)行加壓的加壓單元。S卩，管式泵51具有形成大致圓筒狀的泵殼52，在管式泵51的泵殼52內(nèi)，排出管31的長度方向的中間部以沿著泵殼52的內(nèi)周壁的方式被收容。另外，在泵殼52內(nèi)收容有設(shè)置于該泵殼52的軸心的能夠旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體53、以及ー對按壓旋轉(zhuǎn)體54，它們能夠在該旋轉(zhuǎn)體53旋轉(zhuǎn)時ー邊沿著泵殼52的內(nèi)周面移動ー邊按壓排出管31。旋轉(zhuǎn)體53能夠被電機(jī)55等驅(qū)動源旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。而且，在該管式泵51中，如在圖2中用實(shí)線箭頭表示的那樣，在基于電機(jī)55的一個方向(例如正方向)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，使旋轉(zhuǎn)體53朝逆時針方向旋轉(zhuǎn)的情況下，按壓旋轉(zhuǎn)體54能夠ー邊從頂蓋40側(cè)(上游側(cè))向廢墨箱33側(cè)(下游側(cè))依次擠壓排出管31的中間部，ー邊旋轉(zhuǎn)。而且，通過該按壓旋轉(zhuǎn)體54的旋轉(zhuǎn)，排出管31內(nèi)的空氣(流體)被趕出到廢墨箱33側(cè)(下游側(cè))，從而比管式泵51更靠頂蓋40側(cè)(上游側(cè))的排出管31的內(nèi)部以及頂蓋40的內(nèi)部能夠被減壓。另外，在該管式泵51中，如在圖2中用虛線箭頭表示的那樣，在基于電機(jī)55的另ー個方向(例如反方向)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，使旋轉(zhuǎn)體53朝順時針方向旋轉(zhuǎn)的情況下,按壓旋轉(zhuǎn)體54能夠ー邊從廢墨箱33側(cè)(下游側(cè))向頂蓋40側(cè)(上游側(cè))依次擠壓排出管31的中間部，ー邊旋轉(zhuǎn)。而且，通過該按壓旋轉(zhuǎn)體54的旋轉(zhuǎn)，排出管31內(nèi)的空氣(流體)被趕出到頂蓋40側(cè)(上游側(cè))，從而比管式泵51更靠頂蓋40側(cè)(上游側(cè))的排出管31的內(nèi)部以及頂蓋40的內(nèi)部被加壓。
另外，從頂蓋主體41的底壁41b的稍稍靠前的位置朝下方突出設(shè)置有突起部45，在該突起部45內(nèi)以在上下方向貫通的方式形成有用于將頂蓋40內(nèi)進(jìn)行大氣開放的大氣開放通路45a。而且，具有撓性的大氣開放管32的基端側(cè)(上游側(cè))與突起部45連接，該大氣開放管32的另一端側(cè)(下游側(cè))與大氣開放閥38連接。在本實(shí)施方式中，大氣開放閥38為 電磁控制閥，利用規(guī)定的電信號來控制大氣開放閥38的開閉。作為分離単元而發(fā)揮作用的升降裝置27形成為，例如借助未圖示的電機(jī)等驅(qū)動源使偏心凸輪旋轉(zhuǎn)，以使頂蓋40上升以及下降，其中偏心凸輪在外周具有與頂蓋40的下表面接觸且滑動的凸輪面。即，頂蓋40通過上升移動來接近液體噴射頭19，從而頂蓋密封部43與噴嘴形成面19a抵接。通過該抵接，在頂蓋40與噴嘴形成面19a之間形成封閉空間VC0另外，通過下降移動，頂蓋40構(gòu)成為頂蓋密封部43從噴嘴形成面19a分離，從而封閉空間VC向大氣開放。另外，如圖2所示，維護(hù)裝置100具備升降裝置27、大氣開放閥38、以及進(jìn)行管式泵51的驅(qū)動控制的控制部81?？刂撇?1分別與升降裝置27、大氣開放閥38、以及驅(qū)動管式泵51用的電機(jī)55進(jìn)行電連接，通過分別向升降裝置27、大氣開放閥38、以及驅(qū)動管式泵51用的電機(jī)55輸出電信號82、83、85，由此進(jìn)行頂蓋40的上升移動和下降移動的控制、大氣開放閥38的開閉的控制、以及管式泵51的抽吸或者加壓的控制。此外，控制部81也能夠進(jìn)行與進(jìn)紙電機(jī)14、滑架電機(jī)18的驅(qū)動等與打印機(jī)11的打印動作相關(guān)的控制。接著，參照圖2、圖3、圖4 (a)、圖4 (b)、圖4 (C)對液體噴射頭19的清洗處理中的維護(hù)裝置100的作用進(jìn)行說明。此外，清洗處理是控制部81通過執(zhí)行由軟件或硬件決定的處理順序來進(jìn)行的。如圖3所示，當(dāng)在維護(hù)裝置100中開始清洗處理時，首先，使頂蓋40上升并與液體噴射頭19抵接(步驟SI)。即，如圖2所示，控制部81對升降裝置27進(jìn)行驅(qū)動來使頂蓋40上升，并使頂蓋密封部43與噴嘴形成面19a抵接，由此在頂蓋40與噴嘴形成面19a之間形成封閉空間VC。返回到圖3，接著，旋轉(zhuǎn)管式泵51來抽吸封閉空間VC(步驟S2)。S卩，控制部81通過朝正方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)55，如在圖2中用實(shí)線箭頭表示的那樣，使按壓旋轉(zhuǎn)體54朝管式泵51作為抽吸単元發(fā)揮作用的方向旋轉(zhuǎn)，來對封閉空間VC進(jìn)行抽吸減壓。其結(jié)果，如圖2所示，通過將油墨I(xiàn)K從各噴嘴25吸出到頂蓋40內(nèi)的封閉空間VC內(nèi)，由此強(qiáng)制地排出在各噴嘴25內(nèi)已增稠的油墨、氣泡等。此外，伴隨著該吸出，從油墨盒20向液體噴射頭19的流入口 22供給的油墨I(xiàn)K經(jīng)由貯墨箱23被補(bǔ)充到各噴嘴。此時，從噴嘴25被吸出到頂蓋40內(nèi)的油墨I(xiàn)K中的、例如沿著噴嘴形成面19a移動的油墨I(xiàn)K，有時如圖2所示會附著于頂蓋密封部43附近而滯留。另外，在噴嘴形成面19a上實(shí)施對油墨I(xiàn)K的防液處理的情況下，油墨I(xiàn)K容易在頂蓋密封部43滯留。返回到圖3，接著，打開大氣開放閥38而使外部空氣與封閉空間VC連通(步驟S3)。即，控制部81利用電信號83打開電磁控制閥，從而如圖4(a)所示通過大氣開放管32使封閉空間VC外的外部空氣與封閉空間VC連通。其結(jié)果，空氣從外部空氣流入到成為減壓狀態(tài)的封閉空間VC，封閉空間VC內(nèi)的壓カ從減壓值Ps上升而成為外部氣壓值Pt。其中，在本實(shí)施方式中，外部空氣為暴露于大氣的開放空間。因此，外部氣壓值Pt為大致I氣壓(101. 325kPa)左右的值。
返回到圖3，接著，關(guān)閉大氣開放閥38(步驟S4)。即，大氣開放閥38打開后，當(dāng)經(jīng)過封閉空間VC內(nèi)的壓カ成為與外部氣壓值Pt大致相同的壓カ值的時間后，控制部81利用電信號83關(guān)閉電磁控制閥。由此，封閉空間VC內(nèi)的壓カ被保持為外部氣壓值Pt的狀態(tài)。接著，旋轉(zhuǎn)管式泵51來對封閉空間VC加壓(步驟S5)。即，控制部81通過朝反方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)55，如圖4(b)所示利用電信號85使按壓旋轉(zhuǎn)體54朝管式泵51作為加壓単元發(fā)揮作用的方向旋轉(zhuǎn)(反轉(zhuǎn))，來對封閉空間VC加壓。于是，規(guī)定量的空氣通過排出管31流入到封閉空間VC。其結(jié)果，封閉空間VC內(nèi)的壓カ從外部氣壓值Pt上升而成為比外部氣壓值Pt高的壓カ值、即加壓值Pu。此外，還存在此時流入到封閉空間VC的空氣中含有從廢墨箱33逆流的油墨I(xiàn)K的情況。因此，在本實(shí)施方式中，包括含有該逆流的油墨I(xiàn)K的情況來設(shè)定按壓旋轉(zhuǎn)體54(旋轉(zhuǎn)體53)的轉(zhuǎn)速、即流入到封閉空間VC的空氣量。另外，加壓值Pu是不將在噴嘴25中形成的彎液面壓下，而使該彎液面穩(wěn)定地形成于適當(dāng)?shù)奈恢玫姆秶鷥?nèi)的值。并且，在本實(shí)施方式中，加壓值Pu成為比I氣壓(101.325kPa)高大概15kPa的壓カ值。另外，此時的管式泵 51的旋轉(zhuǎn)從旋轉(zhuǎn)半圈變成旋轉(zhuǎn)ー圈左右。返回到圖3，接著，使頂蓋40下降并從液體噴射頭19分離(步驟S6)。S卩，如圖4(c)所示，控制部81對升降裝置27進(jìn)行驅(qū)動來使頂蓋40下降，并使頂蓋密封部43從噴嘴形成面19a分離，由此將封閉空間VC向大氣開放。此時，由于被開放的封閉空間VC內(nèi)的壓カ成為比外部氣壓值Pt高的加壓值Pu，故即使頂蓋密封部43的變形復(fù)原使得封閉空間VC的容積增加，空氣也會從頂蓋40內(nèi)朝向外側(cè)流出。因此，如圖4(c)所示，利用該流出的空氣，附著于頂蓋密封部43附近的油墨I(xiàn)K不會朝向頂蓋40的內(nèi)側(cè)即噴嘴25側(cè)飛散，相反會被吹出到頂蓋40的外側(cè)。根據(jù)上述說明的實(shí)施方式，能夠得到以下的效果。(I)由于在頂蓋40分離時封閉空間VC內(nèi)相對于封閉空間VC外成為高壓カ即正壓，故能夠抑制存在于頂蓋40與液體噴射頭19的抵接部分的封閉空間VC內(nèi)的油墨I(xiàn)K朝向頂蓋40的內(nèi)側(cè)、即噴嘴25側(cè)飛散(飛濺)。因此，在液體噴射頭19中通過清洗穩(wěn)定地維持已形成的噴嘴25的彎液面MS。(2)在頂蓋40的封閉空間VC內(nèi)，通過在加壓之前使其與外部空氣連通，由此能夠使封閉空間VC的壓カ成為外部氣壓值Pt。因此，之后通過對成為與該外部氣壓值Pt相等的壓カ狀態(tài)的封閉空間VC加壓，能夠容易地使封閉空間VC相對于外部氣壓值Pt成為高壓力即正壓狀態(tài)。(3)不同時進(jìn)行對封閉空間VC內(nèi)進(jìn)行抽吸使其成為負(fù)壓的動作、和對封閉空間VC加壓使其成為正壓的動作。因此，通過使電機(jī)55反轉(zhuǎn)，能夠可靠地將頂蓋的封閉空間VC從負(fù)壓狀態(tài)開始加壓而成為正壓狀態(tài)。(4)通過使按壓旋轉(zhuǎn)體54的旋轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)，能夠?qū)⒐苁奖?1兼作抽吸單元和加壓單元。因此，能夠抑制維護(hù)裝置100的大型化。此外，上述各實(shí)施方式可以變更為以下那樣的其他的實(shí)施方式。 在上述實(shí)施方式中，可以利用管式泵51以外的加壓單元對頂蓋40內(nèi)的封閉空間VC加壓。參照圖5對本變形例進(jìn)行說明。其中，在本變形例中對與上述實(shí)施方式相同功能的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略其說明。
如圖5所示，在本變形例的維護(hù)裝置100A中，以在頂蓋主體41的后端的側(cè)壁部41a通過連通孔46連通、并且從側(cè)壁部41a向頂蓋40的外側(cè)(后側(cè))伸出的方式設(shè)置有容積形成部60。容積形成部60形成為，上下左右方向以及后方向分別被壁部61和壁部62包圍，并且前方向被頂蓋主體41的側(cè)壁部41a包圍。包圍上下左右方向的壁部61具有將波紋形成為環(huán)狀的波紋形狀，以便能夠在前后方向伸縮。該波紋形狀具有伸縮性，以便從初始狀態(tài)朝前方收縮并在收縮之后朝后方延伸而恢復(fù)到原來的狀態(tài)。包圍后方的壁部62形成為在該壁部61的后側(cè)端部向上下左右方向延伸設(shè)置的鉛垂面。另外，形成波紋形狀的壁部61的前側(cè)端部與頂蓋主體41的側(cè)壁部41a緊貼固定。因此，在容積形成部60中，在壁部61與壁部62、以及與頂蓋主體41的側(cè)壁部41a之間形成具有與封閉空間VC連通的容積的連通空間VS。因此，在這樣形成的容積形成部60中，壁部62形成為借助波紋形狀的壁部61沿 前后方向伸縮而向前后方向移動位移的可動壁部。并且，借助壁部62從后方朝前方移動變形使得連通空間VS的容積減小。因此，借助該連通空間VS的容積減小使得例如存在于連通空間VS內(nèi)的空氣流入到經(jīng)由連通孔46連通的封閉空間VC，從而使得封閉空間VC內(nèi)與連通空間VS內(nèi)的壓カ一起増加。即使得封閉空間VC被加壓。然后，如圖5所示，本變形例的維護(hù)裝置100A具備移動部件63，該移動部件63通過由控制部81控制的升降機(jī)構(gòu)(未圖示)進(jìn)行升降移動，并且在移動部件63的上端部前側(cè)具有斜面部63a。而且，在本變形例中形成為，通過該移動部件63與容積形成部60作為加壓單元發(fā)揮作用，從而能夠?qū)Ψ忾]空間VC加壓。S卩，在頂蓋40從液體噴射頭19分離之前，如在圖5中由雙點(diǎn)劃線所示使移動部件63上升移動，利用在移動部件63的上端部形成的斜面部63a推壓容積形成部60的壁部62，如圖中標(biāo)記62a所示使壁部62朝前方移動。因此，使容積形成部60中的連通空間VS減少而將封閉空間VC加壓到規(guī)定的壓力(正壓)。根據(jù)本變形例，除了上述實(shí)施方式的效果(I) (4)之外，還能夠得到以下的效
果O(5)由于能夠根據(jù)與封閉空間VC連通的連通空間VS的容積的減少量來調(diào)節(jié)封閉空間VC的加壓量，故能夠容易地進(jìn)行加壓，以使封閉空間VC形成所希望的壓カ值(正壓)。 在上述變形例中，加壓單元也可以使連通空間VS的容積隨著頂蓋40的升降動作而減少。參照圖6(a)、圖6(b)對本變形例進(jìn)行說明。其中，在本變形例中，對與上述實(shí)施方式以及上述變形例相同功能的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略其說明。如圖6 (a)所示，本變形例的維護(hù)裝置100B的頂蓋40由頂蓋主體41和大致箱形狀的頂蓋保持部件71構(gòu)成，頂蓋保持部件71利用螺旋彈簧75對頂蓋主體41以能夠沿上下方向相對移動的狀態(tài)進(jìn)行保持。而且，升降裝置27形成為，通過使頂蓋保持部件71升降來使頂蓋40 (頂蓋密封部43)相對于液體噴射頭19抵接以及分離。在頂蓋主體41形成有在頂蓋主體41的下端部從側(cè)壁部41a朝后方延伸設(shè)置的板狀的延伸設(shè)置部41c。另ー方面，在頂蓋保持部件71上以在上方與上述延伸設(shè)置部41c對置的方式形成有檐形部71c。而且，在頂蓋主體41的延伸設(shè)置部41c與頂蓋保持部件71的檐形部71c之間配設(shè)有容積形成部60B。
在本變形例的容積形成部60B中，由包圍前后左右方向的壁部65、和分別設(shè)置于該壁部65的上下兩端部的壁部66、67形成有在容積形成部60B的內(nèi)部具有規(guī)定的容積的空間。而且，容積形成部60B形成為，設(shè)置于容積形成部60B的壁部的一部分的管狀的開ロ部以與連通孔46緊貼的狀態(tài)插入到連通孔46，并經(jīng)由連通孔46與封閉空間VC連通，內(nèi)部的空間成為與封閉空間VC連通的連通空間VS。壁部65成為將波紋形成為環(huán)狀的波紋形狀，并形成為能夠在上下方向伸縮的壁部。另外，形成于該壁部65的上端側(cè)的壁部66以及形成于下端側(cè)的壁部67，分別形成為由向前后左右方向延伸的平面形成的壁部。而且，該下端側(cè)的壁部67形成為與頂蓋主體41的延伸設(shè)置部41c抵接。另ー方面，上端側(cè)的壁部66形成為可動壁部，其與頂蓋保持部件71的檐形部71c抵接，并且，若檐形部71c以接近延伸設(shè)置部41c的方式下降吋，則壁部66被壓下到延伸設(shè)置部41c側(cè)，并因壁部65的波紋形狀被壓縮而移動位移。在本變形例中借助該壁部66從上方朝下方移動位移，使得連通空間VS的容積減小。而且，借助該連通空間VS的容積減小而使得例如存在于連通空間VS內(nèi)的空氣流入到 經(jīng)由連通孔46連通的封閉空間VC，封閉空間VC內(nèi)與連通空間VS內(nèi)一起被加壓。因此，在本變形例中，在清洗處理中，頂蓋保持部件71 (檐形部71c)與容積形成部60B能夠作為加壓單元發(fā)揮作用。以下對該作用進(jìn)行說明。在本變形例中，在清洗處理中，在頂蓋40利用升降裝置27上升，且頂蓋密封部43與液體噴射頭19抵接的狀態(tài)下，成為圖6(a)所示的狀態(tài)。即，螺旋彈簧75被壓縮，頂蓋主體41成為相對于頂蓋保持部件71相對下降的狀態(tài)。在本實(shí)施方式中，在該狀態(tài)下，在容積形成部60B中，壁部65的波紋形狀成為延伸的狀態(tài)，并且壁部6成為與檐形狀部71c抵接的狀態(tài)。接著，在分別進(jìn)行了封閉空間VC的抽吸以及大氣開放的處理之后，若開始進(jìn)行將頂蓋40從液體噴射頭19分離的處理，則在本變形例中，如圖6(b)所示，頂蓋保持部件71相對于頂蓋主體41相對地下降。即，頂蓋保持部件71保持頂蓋密封部43與液體噴射頭19抵接的狀態(tài)，在分別形成于頂蓋保持部件71與頂蓋主體41的上下方向的前側(cè)壁的卡止部72、42彼此抵接而停止下降移動之前，頂蓋保持部件71下降規(guī)定量。而且，當(dāng)該頂蓋保持部件71下降時，頂蓋主體41借助螺旋彈簧75的弾力而對液體噴射頭19施力，從而頂蓋密封部43保持與液體噴射頭19抵接的狀態(tài)。本變形例的維護(hù)裝置100B在該頂蓋保持部件71的規(guī)定量的下降中，檐形狀部71c將容積形成部60B的壁部66壓下，將壁部65的波紋形狀壓縮至圖中附圖標(biāo)記65a所示的狀態(tài)。即，在本變形例中，該檐形狀部71c能夠作為加壓單元發(fā)揮作用。而且，在頂蓋40從液體噴射頭19分離之前，減少容積形成部60中的連通空間VS并將封閉空間VC加壓至規(guī)定的壓力(正壓)。根據(jù)本變形例，除了上述實(shí)施方式的效果(I) (4)、以及上述變形例的效果(5)之外，還能夠得到以下的效果。(6)在頂蓋40的下降動作中，由于能夠在頂蓋密封部43從液體噴射頭19分離之前對封閉空間VC加壓，故能夠在頂蓋40分離之前可靠地使封閉空間VC相對于外部氣壓成為正壓狀態(tài)?！ぴ谏鲜鰧?shí)施方式中，未必需要設(shè)置大氣開放閥38。例如，可以利用控制部81控制管式泵51的旋轉(zhuǎn)(例如旋轉(zhuǎn)體53的轉(zhuǎn)速等)，在能夠從負(fù)壓狀態(tài)加壓到所希望的正壓狀態(tài)的情況下也可以這樣進(jìn)行。 在上述實(shí)施方式中，也可以不構(gòu)成為使管式泵51兼作對頂蓋40內(nèi)進(jìn)行抽吸的抽吸単元和對頂蓋40內(nèi)進(jìn)行加壓的加壓單元。也可以分別具備抽吸單元專用的管式泵和加壓單元專用的管式泵。另外，在該情況下可以形成為利用一個電機(jī)55驅(qū)動每個管式泵。此時，電機(jī)55的旋轉(zhuǎn)方向也可以不是分別相反的旋轉(zhuǎn)方向，而是以切換電機(jī)55的旋轉(zhuǎn)傳遞路線的方式，利用相同的旋轉(zhuǎn)方向驅(qū)動每個管式泵?！ぴ谏鲜鰧?shí)施方式中，也可以形成為在將管式泵51作為加壓単元使用的情況下，在旋轉(zhuǎn)體53旋轉(zhuǎn)到封閉空間VC內(nèi)的壓カ成為所希望的正壓狀態(tài)之后，按壓旋轉(zhuǎn)體54解除排出管31的按壓狀態(tài)。
·在上述實(shí)施方式中，加壓單元也可以是具有管式泵51以外的結(jié)構(gòu)的泵。例如也可以使用隔膜泵、齒輪泵、或者活塞泵?！ぴ谏鲜鰧?shí)施方式中，加壓單元也可以同時采用管式泵51和上述變形例中的容積形成部60、60B對封閉空間VC加壓。由此，能夠?qū)Ψ忾]空間VC迅速加壓?！ぴ谏鲜鲎冃卫?，容積形成部60、60B的壁部，例如在由橡膠材料、弾性體等能夠平面地伸縮的橡膠材料、弾性體形成的情況下，可以不一定具有波紋形狀。·在上述實(shí)施方式中，將液體噴射裝置具體化為噴墨式打印機(jī)11，但是，也可以具體為噴射或排出油墨以外的其他液體的液體噴射裝置。也可以用于具備排出微小量的液滴的液體噴射頭等各種液體噴射裝置。另外，液滴是指從上述液體噴射裝置排出的液體的狀態(tài)，包括粒狀、淚狀、以及線狀地拉長尾巴的形狀。另外，這里所說的液體，只要是能夠使液體噴射裝置噴射的材料即可。例如，只要物質(zhì)在液相時的狀態(tài)即可，不僅包括粘性高或低的液態(tài)、溶膠、凝膠水、其他無機(jī)溶劑、有機(jī)溶劑、溶液、液狀樹脂、液狀金屬(金屬熔液)那樣的流態(tài)或者作為物質(zhì)的一個狀態(tài)的液體，還包括顏料或金屬顆粒等由固形物構(gòu)成的功能材料的顆粒溶解在溶劑中、分散或混合后的液體等。并且，作為液體的代表性的例子，可列舉出在上述實(shí)施方式中說明的油墨、液晶等。此處，油墨是指一般的水性油墨、油性油墨以及膠狀油墨、熱熔性油墨等包括各種液體組成物的油墨。作為液體噴射裝置的具體例，例如存在噴射以下液體的液體噴射裝置，即以擴(kuò)散或溶解的形態(tài)含有制造液晶顯示器、EL (電致發(fā)光)顯示器、面發(fā)光顯示器、彩色濾波器等時使用的電極材料、顔色材料等材料的液體。或者也可以是噴射用于制造生物芯片的生物有機(jī)物的液體噴射裝置、作為精密移液管使用而噴射作為試料的液體的液體噴射裝置、印染裝置、微量分配器等。還可以采用對鐘表、相機(jī)等精密機(jī)械在點(diǎn)狀孔隙噴射潤滑油的液體噴射裝置、為了形成用于光通信元件等的微小半球透鏡(光學(xué)透鏡)等而向基板上噴射紫外線固化樹脂等透明樹脂液的液體噴射裝置、為了對基板等進(jìn)行蝕刻而噴射酸或堿等蝕刻液的液體噴射裝置。而且，本發(fā)明能夠應(yīng)用于上述任ー種液體噴射裝置。
權(quán)利要求
1.一種維護(hù)裝置，其特征在于，具備 頂蓋，其以包圍噴嘴的方式相對于具有噴射液體的所述噴嘴的液體噴射頭抵接，并在與該液體噴射頭之間形成封閉空間； 分離單元，其使與所述液體噴射頭抵接的所述頂蓋從該液體噴射頭分離；以及加壓單元，其在所述頂蓋從所述液體噴射頭分離之前對所述封閉空間加壓，以使所述封閉空間內(nèi)的壓力成為比該封閉空間外的壓力高的壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的維護(hù)裝置，其特征在于， 具備外部空氣連通單元，該外部空氣連通單元在所述加壓單元對所述封閉空間加壓之前，使所述封閉空間與所述封閉空間外的外部空氣連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的維護(hù)裝置，其特征在于， 具備抽吸單元，該抽吸單元借助驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)而對所述封閉空間進(jìn)行抽吸， 所述加壓單元借助所述驅(qū)動源的與所述抽吸單元抽吸所述封閉空間時所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)方向相反方向的旋轉(zhuǎn)，對所述封閉空間加壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的維護(hù)裝置，其特征在于， 所述抽吸單元是借助所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)，使按壓旋轉(zhuǎn)體一邊按壓被安裝為一端與所述頂蓋連通的管、一邊朝一個方向旋轉(zhuǎn)，由此對所述封閉空間進(jìn)行抽吸的單元， 所述加壓單元是借助所述驅(qū)動源的與抽吸所述封閉空間時所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)方向相反方向的旋轉(zhuǎn)，使所述按壓旋轉(zhuǎn)體一邊按壓所述管、一邊朝與所述一個方向相反的方向旋轉(zhuǎn)，由此對所述封閉空間加壓的單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的維護(hù)裝置，其特征在于， 所述頂蓋借助包括可動壁部的壁部而形成與所述封閉空間連通的連通空間，其中可動壁部的至少一部分能夠位移， 所述加壓單元在所述頂蓋從所述液體噴射頭分離之前使所述可動壁部位移，由此使所述連通空間的容積減少而對所述封閉空間加壓。
6.一種液體噴射裝置，其特征在于，具備 液體噴射頭，其具有向介質(zhì)噴射液體的噴嘴；和 權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的維護(hù)裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種維護(hù)裝置，在與液體噴射頭抵接的頂蓋的分離時抑制液體使其不朝頂蓋的內(nèi)側(cè)飛散。該維護(hù)裝置具備頂蓋(40)，其以包圍噴嘴的方式與具有噴射油墨(IK)的噴嘴(25)的液體噴射頭(19)抵接，并在頂蓋與液體噴射頭之間形成封閉空間(VC)；分離單元(27)，其使與液體噴射頭抵接的頂蓋從液體噴射頭分離；以及加壓單元(51)，其在頂蓋從液體噴射頭分離之前對封閉空間加壓，以使封閉空間內(nèi)的壓力成為比封閉空間外的壓力高的壓力。
文檔編號B41J2/165GK102673158SQ2012100619
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者宮澤友之 申請人:精工愛普生株式會社