説明

液滴吐出装置

【課題】装置の駆動効率を向上させる。
【解決手段】記録媒体に向けて機能液を液滴として吐出する吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置であって、キャップユニットと、記録媒体搬送ユニットと、ポンプユニットと、を備え、前記キャップユニットは、前記吐出ヘッドから前記液滴が吐出される吐出部を覆うキャップと、前記キャップを所定の位置へ移動させる移動部と、前記移動部を駆動させるステッピングモーターと、を含み、前記記録媒体搬送ユニットは、前記記録媒体を所定の方向に搬送する搬送部と、前記搬送部を駆動させるDCモーターと、を含み、前記ポンプユニットは、前記機能液を吸引するポンプと、前記ポンプを駆動させるDCモーターと、を含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
記録媒体に機能液を液滴として吐出して、記録媒体上に画像を形成する液滴吐出装置が知られている。当該液滴吐出装置は、例えば、印刷用紙等の記録媒体を搬送する記録媒体搬送部と、液滴を吐出する吐出ヘッドと、吐出ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップ部と、ノズル面とキャップ部との空間を減圧させるポンプ部等を備えている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008−247019号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上記した液滴吐出装置において、記録媒体搬送部やキャップ部等の各部材に応じて、これらの部材を駆動させる駆動源となる適切なモーターを選択しない場合、各部材の機能や駆動効率が低下してしまう、という課題があった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【0006】
[適用例1]本適用例にかかる液滴吐出装置は、記録媒体に向けて機能液を液滴として吐出する吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置であって、キャップユニットと、記録媒体搬送ユニットと、ポンプユニットと、を備え、前記キャップユニットは、前記吐出ヘッドから前記液滴が吐出される吐出部を覆うキャップ部と、前記キャップ部を所定の位置へ移動させる移動部と、前記移動部を駆動させるステッピングモーターと、を含み、前記記録媒体搬送ユニットは、前記記録媒体を所定の方向に搬送する搬送部と、前記搬送部を駆動させるDCモーターと、を含み、前記ポンプユニットは、前記機能液を吸引するポンプと、前記ポンプを駆動させるDCモーターと、を含むことを特徴とする。
【0007】
この構成によれば、キャップユニットでは、キャップ部を移動させる移動部の駆動源としてステップモーターが用いられる。このため、吐出ヘッドの吐出部に対してキャップの位置を正確に移動させることができる。また、部材搬送ユニットでは、搬送部の駆動源としてDCモーターが用いられる。このため、比較的高速回転が可能で、かつ高速回転時の動作音が小さいので、記録媒体を動作音が小さい状態で高速かつ円滑に搬送することができる。また、ポンプユニットでは、ポンプの駆動源としてDCモーターが用いられる。このため、比較的高速回転が可能で、かつ高速回転時の動作音が小さいので、動作音が小さい状態で機能液を効率よく吸引することができる。ここで、ステッピングモーターとは、パルス電力に同期して動作する同期電動機である。DCモーターとは、直流電源を入力して動作する直流電動機である。このように、各部材の機能に応じてモーターを選択することにより、各部材の機能や駆動効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】液滴吐出装置としてのプリンターの構成を示す模式図。
【図2】キャップユニットの構成を示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせて示している。
【0010】
本実施形態における液滴吐出装置は、記録媒体に向けて機能液を液滴として吐出する吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置であって、キャップユニットと、記録媒体搬送ユニットと、ポンプユニットと、を備え、キャップユニットは、吐出ヘッドから液滴が吐出される吐出部を覆うキャップ部と、キャップ部を所定の位置へ移動させる移動部と、移動部を駆動させるステッピングモーターと、を含み、記録媒体搬送ユニットは、記録媒体を所定の方向に搬送する搬送部と、搬送部を駆動させるDCモーターと、を含み、ポンプユニットは、機能液を吸引するポンプと、ポンプを駆動させるDCモーターと、を含むものである。以下、具体的に説明する。なお、本実施形態では、液滴吐出装置としてのインクジェットプリンター(以下、「プリンター」という)を例に挙げて説明する。
【0011】
図1は、液滴吐出装置としてのプリンターの構成を示す模式図である。図1に示すように、プリンター1は、印刷用紙等の記録媒体Pを搬送する記録媒体搬送ユニット2と、搬送される記録媒体Pに機能液を塗布して記録媒体上に画像等を形成する吐出ヘッド31を含むヘッドユニット3と、吐出ヘッド31の一部をキャッピングするキャッピングユニット4と、機能液を吸引するポンプユニット5等を備えている。
【0012】
まず、記録媒体搬送ユニット2の構成について説明する。記録媒体搬送ユニット2は、記録媒体Pを載置する記録媒体載置部23と、記録媒体Pを所定の方向(本実施形態ではY方向)に搬送する搬送部20と、搬送部20を駆動させるDCモーター(図示せず)と、搬送(排出)された記録媒体Pを保持する記録媒体排出部27等を備えている。そして、搬送部20は、第1搬送部24と、第2搬送部25と、第3搬送部26とを備えている。なお、図中の符号R1は、記録媒体Pの搬送経路を示している。
【0013】
第1搬送部24は、供給ローラー24aを有している。供給ローラー24aにはDCモーター(図示せず)が接続されている。そして、DCモーターを駆動させることにより供給ローラー24aが回転駆動する。これにより、供給ローラー24aが、記録媒体載置部23に載置された記録媒体Pに接触し、接触した際の摩擦力によって記録媒体Pを所定の搬送方向に搬送させることができる。尚、本実施形態では、記録媒体載置部23が供給ローラー24aに対して接離移動する構成となっている。これにより、供給ローラー24aと記録媒体Pとが容易に接触することができる。なお、供給ローラー24aが記録媒体載置部23に対して接離移動する構成であってもよい。すなわち、記録媒体載置部23と供給ローラー24aとが相対的に接離移動する構成であればよい。
【0014】
また、記録媒体載置部23に対して記録媒体Pの搬送方向側に分離手段としてのリタードローラー29が配置されている。リタードローラー29は、所定の負荷を伴って回転するローラーである。これにより、供給ローラー24aによって送られる記録媒体Pが複数枚重なっている場合に余分な記録媒体Pを搬送する記録媒体Pから分離することができるように設けられている。尚、分離手段として、例えば、摩擦係数が高い素材で形成されたパッド等であってもよい。
【0015】
そして、供給ローラー24aによって搬送された記録媒体Pは、案内部22a,22bに倣って第2搬送部25が配置された方向へ案内される。第2搬送部25は、搬送された記録媒体Pをさらに搬送方向(Y方向)へ搬送するように構成されている。
【0016】
第2搬送部25は、第1駆動ローラー25aと、従動回転する第1従動ローラー25bとによって構成されている。第1駆動ローラー25aにはDCモーター(図示せず)が接続されている。そして、DCモーターを駆動させることにより第1駆動ローラー25aが回転駆動する。第1駆動ローラー25aの駆動により第1従動ローラー25bが従動回転する。これにより、記録媒体Pを第3搬送部26が配置された方向に搬送することができる。
【0017】
そして、第2搬送部25から搬送された記録媒体Pは、ヘッドユニット3に対向する領域を介して第3搬送部26へ案内される。第3搬送部26は、搬送された記録媒体Pをさらに搬送方向(Y方向)へ搬送するように構成されている。
【0018】
第3搬送部26は、第2駆動ローラー26aと、従動回転する第2従動ローラー26bとによって構成されている。第2駆動ローラー26aにはDCモーター(図示せず)が接続されている。そして、DCモーターを駆動させることにより第2駆動ローラー26aが回転駆動する。第2駆動ローラー26aの駆動により第2従動ローラー26bが従動回転する。これにより、記録媒体Pを記録媒体排出部27が配置された方向に搬送することができる。
【0019】
記録媒体排出部27は、搬送(排出)された記録媒体Pを受け止めて保持するものである。さらに、搬送される複数の記録媒体Pを積層することができるように設けられている。
【0020】
次に、ヘッドユニット3の構成について説明する。ヘッドユニット3は、記録媒体Pに機能液を塗布して記録媒体上に画像等を形成するものである。ヘッドユニット3は、吐出ヘッド31と搬送された記録媒体Pを支持する媒体支持部34を備えている。
【0021】
吐出ヘッド31は、例えば、圧力発生手段としての圧電素子を備えたインクジェットヘッドである。吐出ヘッド31は、吐出部としてのノズル31aが設けられており、圧力発生手段の駆動によってノズル31aから機能液が液滴として吐出される。吐出される機能液は、機能液が貯留された貯留部(図示せず)から吐出ヘッド31に供給されるように構成されている。なお、圧力発生手段として、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズルから液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用してもよい。さらには、発熱体を用いてノズル内に泡を発生させ、その泡によって機能液を液滴として吐出させる構成を有する吐出ヘッドであってもよい。
【0022】
媒体支持部34は、吐出ヘッド31と対向する位置に設けられている。そして、記録媒体Pを鉛直方向下方から支持することにより、吐出ヘッド31と記録媒体Pとの間を所定の間隔を保つことができるように設けられている。
【0023】
次に、キャッピングユニット4の構成について説明する。図2は、キャッピングユニットの構成を示す構成図である。キャッピングユニット4は、キャップ部40とキャップ部40を所定の位置へ移動させる移動部(図示せず)と移動部を駆動するステッピングモーター(図示せず)を備えている。
【0024】
図2(a)に示すように、キャップ部40は、凹部40aを有し、ノズル31aが配置された位置と凹部40aの位置とが対応するように構成されている。
【0025】
キャップ部40には、移動部(図示せず)と移動部を駆動させるステッピングモーター(図示せず)が接続されている。そして、図2(b)に示すように、ステッピングモーターを駆動させることにより、吐出ヘッド31に対してキャップ部40がZ方向に移動し、キャップ部40の頂部が吐出ヘッド31に接触した位置で停止するように構成されている。このように、吐出ヘッド31のノズル31aの周辺を覆うことにより、吐出ヘッド31内の機能液に含まれる溶媒の揮発を低減させ、機能液の増粘度を防止し、ノズル31aの目詰まりを防止することができる。
【0026】
次に、ポンプユニット5の構成について説明する。ポンプユニット5は、プリンター1内の機能液を吸引するものである。ポンプユニット5は、機能液を吸引するポンプ50と、ポンプ50を駆動させるDCモーター(図示せず)を備えている。なお、本実施形態のポンプユニット5は、吐出ヘッド31に接続され、吐出ヘッド31に対して機能液を供給、或いは、吐出ヘッド31内の機能液を除去する機能を有している。ポンプ50は、例えば、チューブポンプ等適宜設定することができる。
【0027】
ポンプ50は、配管51を介して吐出ヘッド31に接続されている。そして、ポンプ50に接続されたDCモーターを駆動させることにより、ポンプ50が駆動し、例えば、機能液が貯留された貯留部(図示せず)に貯留された機能液を吐出ヘッド31内に供給することができる。また、吐出ヘッド31内の機能液を吸引して、当該機能液を吐出ヘッド31の外部に排出させることができる。
【0028】
以上、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
【0029】
記録媒体搬送ユニット2の第1搬送部24、第2搬送部25及び第3搬送部26の駆動源としてDCモーターを適用することにより、記録媒体を円滑に搬送することができる。また、ポンプ50の駆動源としてDCモーターを適用することにより、機能液を効率よく吸引することができる。また、キャップ部40の移動させる駆動源としてステップモーターを適用することにより、吐出ヘッド31(ノズル31a)位置に対してキャップ部40の位置を正確に移動させることができる。
【0030】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
【0031】
(変形例1)上記実施形態では、吐出ヘッド31にポンプユニット5を接続させた構成としたが、これに限定されない。例えば、キャップ部40に接続させ、ノズル31aをキャップ部40で覆った(キャッピング)状態で、ポンプ50を駆動させる構成でもよい。このようにすれば、キャップ部40の凹部40aに負圧がかかり、吐出ヘッド31内の機能液を効率よく吸引することができる。
【0032】
(変形例2)上記実施形態では、液滴吐出装置としてのプリンター1を例に挙げて説明したが、複写機及びファクシミリ等の各種記録装置に適用することができる。また、記録媒体Pは、印刷用紙に限らず、繊維織物やフィルム等、各種部材に適用することができる。
【符号の説明】
【0033】
1…液滴吐出装置としてのプリンター、2…記録媒体搬送ユニット、3…ヘッドユニット、4…キャッピングユニット、5…ポンプユニット、20…搬送部、23…記録媒体載置部、24…第1搬送部、24a…給送ローラー、25…第2搬送部、25a…第1駆動ローラー、25b…第1従動ローラー、26…第3搬送部、26a…第2駆動ローラー、26b…第2従動ローラー、27…記録媒体排出部、31…吐出ヘッド、31a…ノズル、34…媒体支持部、40…キャップ部、40a…凹部、50…ポンプ、51…配管。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録媒体に向けて機能液を液滴として吐出する吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置であって、
キャップユニットと、
記録媒体搬送ユニットと、
ポンプユニットと、を備え、
前記キャップユニットは、
前記吐出ヘッドから前記液滴が吐出される吐出部を覆うキャップ部と、前記キャップ部を所定の位置へ移動させる移動部と、前記移動部を駆動させるステッピングモーターと、を含み、
前記記録媒体搬送ユニットは、
前記記録媒体を所定の方向に搬送する搬送部と、前記搬送部を駆動させるDCモーターと、を含み、
前記ポンプユニットは、
前記機能液を吸引するポンプと、前記ポンプを駆動させるDCモーターと、を含むことを特徴とする液滴吐出装置。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2013−59975(P2013−59975A)
【公開日】平成25年4月4日(2013.4.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−201478(P2011−201478)
【出願日】平成23年9月15日(2011.9.15)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】