(57)【要約】【課題】簡単に省スペースで、インクジェットヘッドのノズル洗浄を行うとともに、乾燥を防止し、ノズル詰まり等なく、安定した高品質の印刷物を得るところである。【解決手段】インキ供給タンクに接続された単数もしくは複数のインキ通路の内部に圧電素子を持ったインクジェットヘッドを設け、インキ供給タンクとインクジェットヘッドとの間にインキ圧力を検出する圧力センサとインクジェットヘッドへインキを送出、吸引するためのポンプを備え、このインクジェットヘッドのノズルからインキを吐出させて印字する装置において、非印字時に、圧力センサからの情報に基づいてポンプからインキを送出、吸引しながら、洗浄部材にインクジェットヘッドのノズル面を押し当てることで、インクジェットヘッドのノズル洗浄を行うとともに、乾燥を防止し、ノズル詰まり等なく、安定した高品質の印刷物を得ることができる。【選択図】  図１
2007276374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク供給タンクと、前記インキ供給タンクに接続された単数もしくは複数のインキ通路の内部に圧電素子を備えたインクジェットヘッドと、前記インキ供給タンクと前記インクジェットヘッドとの間に設けられた圧力センサと、前記インキジェットヘッドに接続されたポンプとを備えたインクジェット印刷装置の洗浄方法において、
非印字時に、圧力センサからの情報に基づいてポンプからインキを送出動作及び吸引動作を行いながら、洗浄部材にインクジェットヘッドのノズル面を押し当てることを特徴とするインクジェットヘッド印刷装置の洗浄方法。
【請求項２】
前記ポンプが、ダイヤフラムポンプ、又はプランジャーポンプであることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット印刷装置の洗浄方法。
【請求項３】
前記洗浄部材が、布又はワイプ材であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット印刷装置の洗浄方法。
【請求項４】
前記洗浄部材が、洗浄液を浸透させた布又はワイプ材であることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット印刷装置の洗浄方法。
【請求項５】
前記洗浄部材が、フィルムであることを特徴とするインクジェット印刷装置の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット印刷装置の洗浄方法に関する。より具体的にはカラーフィルタの着色層、有機エレクトロルミネッセンス素子等を形成するために使用するインクジェット印刷装置のインクジェットヘッドのノズル面部分の洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年において有機エレクトロルミネッセンス素子やカラーフィルタなどのパターンを得るに際して、精細なパターン印刷に優れたインクジェットプリンタ装置が用いられるようになってきている。このような工業用のインクジェットプリンタ装置には、インキ供給タンクに接続された単数もしくは複数のインキ通路の内部に圧電素子を持ったインクジェットヘッドを設け、このインクジェットヘッドのノズルからインキを吐出させて印字するものがある。
【０００３】
この種のインクジェットヘッドにおいては細いノズル内でインキが乾燥し、ノズル詰まり等の不具合が発生するため、種々のノズル洗浄方法や乾燥防止方法が採用されている。代表的な方法としては、特許文献１に記載されているようにインクジェットヘッドが非印字領域に達したときに、ノズルにノズルキャップを被せて外気と遮断し、外部からノズル内のインキを負圧にする方法や、特許文献２に記載されているようにワイピング材に洗浄液を噴霧しワイピングする方法等が挙げられるが、装置が煩雑になったり、ノズル詰まり等が発生したりするため、インクジェット印刷装置におけるインクジェットヘッドのノズル面の洗浄方法又は乾燥防止法として使用するには不十分であった。
【特許文献１】特開平６−３３６０１８号公報
【特許文献２】特開２００５−２２４７００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、以上の事情に鑑みて創作されたものであり、その課題とするところは、簡単かつ省スペースで、インクジェット印刷装置のインクジェットヘッドのノズル洗浄を行うことができるインクジェット印刷装置の洗浄方法を提供することである。また、インクジェットヘッドのノズル面の乾燥を防止し、ノズル詰まり等なく、安定した高品質の印刷物を製造ことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、その構成を以下に示す。
【０００６】
（請求項１）
インク供給タンクと、前記インキ供給タンクに接続された単数もしくは複数のインキ通路の内部に圧電素子を備えたインクジェットヘッドと、前記インキ供給タンクと前記インクジェットヘッドとの間に設けられた圧力センサと、前記インキジェットヘッドに接続されたポンプとを備えたインクジェット印刷装置の洗浄方法において、
非印字時に、圧力センサからの情報に基づいてポンプからインキを送出動作及び吸引動作を行いながら、洗浄部材にインクジェットヘッドのノズル面を押し当てることを特徴とするインクジェットヘッド印刷装置の洗浄方法。
【０００７】
（請求項２）
前記ポンプが、ダイヤフラムポンプ、又はプランジャーポンプであることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット印刷装置の洗浄方法。
【０００８】
（請求項３）
前記洗浄部材が、布又はワイプ材であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット印刷装置の洗浄方法。
【０００９】
（請求項４）
前記洗浄部材が、洗浄液を浸透させた布又はワイプ材であることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット印刷装置の洗浄方法。
【００１０】
（請求項５）
前記洗浄部材が、フィルムであることを特徴とするインクジェット印刷装置の洗浄方法。
【発明の効果】
【００１１】
第１の発明によれば、インクジェット印刷装置の非印字時に、ポンプによりインクを送出、吸引するため、インクジェットヘッドのノズル面部のみならず、ノズル内部の粘度が増したインキや固化したインキの凝集物も効率よく除去することができた。
このため、簡単に省スペースで、インクジェットで安定した印字品質を得ることができるインクジェット印刷装置の洗浄方法を提供することができた。
また、第２の発明によれば、ポンプとして、ダイヤフラムポンプ、又はプランジャーポンプを使用するため送出、吸引といった動作を容易に行うことができ、しかも送出、吸引量が安定しているという効果を奏した。
また、第３の発明によれば、洗浄部材として布又はワイプ材を使用するため拭き取り性に優れているという効果を奏した。
また、第４の発明によれば、洗浄部材として洗浄液を浸透させた布又はワイプ材を使用するため乾燥して固化したインキ凝集物も拭き取りやすいという効果を奏した。
また、第５の発明によれば、洗浄部材としてフィルムを使用するため平滑にインクジェットヘッドのノズル面に押し当てることができるという効果を奏した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を図１のダイヤフラムポンプを用いたインキ供給装置を例に実施の形態に基づいて説明する。
インクジェット印刷装置において使用されるインキ２は、供給タンク１に貯蔵されており、経路７を通ってダイヤフラムポンプ５の供給源側へと通じる。ダイヤフラムポンプ５は、インキ供給源側７をインキを強制吸引する吸引側とし、インクジェットヘッド４側をインキを強制送出する送出側８とする。また、インキ送出手段にはダイヤフラムポンプの駆動させるサーボモータ６が接続されていて、このサーボモータの動作によってインキの吐出を正確に行うためのダイヤフラムポンプが駆動制御されている。
【００１３】
圧力センサ３は、インクジェットヘッド４とダイヤフラムポンプ５の送出側との間に設けられており、インキ圧力を常時検知している。そして、図中の符号９に示すように、この圧力センサは検知したインキ圧力をデータとして、上記インキ送出手段におけるサーボモータに送り出されるように接続されている。
【００１４】
インクジェットによる吐出には、印字時と非印字時があり、印字時にはインキがインクジェットヘッドに送出され、ある一定間隔で吐出を行い、非吐出時にはインクジェットヘッド内のノズルにインキが充填された状態のまま保持する。
【００１５】
非印字時には、インクジェットヘッドのノズル面に洗浄部材１０に押し当てることで、インクジェットヘッドのノズルに蓄積した乾燥インキを除去することができ、乾燥を防止することができる。洗浄部材としては、布やマイクロファイバー、フィルム等どれでも可能であるが、拭き取り性、装置設計を考慮すると、ロール化したマイクロファイバーが最も良い。洗浄部材の下には、ノズルを傷つけずに押し当てるための弾性体１１を配置することが望ましい。また、洗浄部材は乾燥したインキ皮膜を溶解する溶剤等の洗浄液を浸透させたものが望ましい。洗浄液としては、洗浄時の溶解性、洗浄後印字の際の品質安定性を考慮すると、インキ成分に近いものが望ましい。洗浄部材押し当ての際、圧力センサによりヘッド内の圧力を検出し、ダイヤフラムポンプを送出、吸引させることで、インクジェットヘッド内の圧力を変動させ、インクジェットヘッド内のインキを流動させることにより、ノズル部周縁に付着した乾燥インキが洗浄部材に拭き取られ、また、洗浄部材に浸透していた溶剤がノズル近傍を覆うことで、インキ凝集物が付着せず、ノズル詰まりなく安定した吐出を行い、高品質な印刷物を得ることができる。圧力の設定値に対してインキ圧力が低い場合には、サーボモータの駆動により圧力を高くてインクを送出し、逆に設定値に対してインキ圧力が高い場合には、サーボモータの駆動によりインキを吸引することで圧力を低くすることができる。例えば、インクジェットヘッド内の圧力は、インキの粘度が３ｃｐ、温度が４０度の際には、圧力を１分あたり２００Ｐａ〜−２０００Ｐａまで変動させると、ノズル部の乾燥インキ拭き取り性が良く、ノズル乾燥を防止することができるため好ましい。圧力の幅はインキの粘度や温度、使用環境によって変動する。
【００１６】
インクジェット方式において、インキを適正な流量のドロップレットとする上で、インクジェットヘッドの各インキ吐出口でのインキ面をメニスカス状態とする必要がある。そのため、通常、インキ供給装置において、インキ供給源からインクジェットヘッドまでのインキ供給系の途中の、大気開放のサブタンクを介在させ、そのサブタンクでの液面高さとの水頭差を確保して、各インキ吐出口のインキ面がメニスカス面となる状態でインキ供給が行われるようにした方法が提案されているが、本発明のインクジェット印刷装置の洗浄方法においても、この方法を適用すれば、ポンプを印字時の吐出の制御にも用いることができるため、洗浄機構を含めたインクジェット印刷装置全体を省スペース化することができる。
【００１７】
また、水頭差を利用した吐出では大気に触れている液面が乾燥してタンク内周面に固形物として付着して蓄積しやすくなり、その付着物がインクジェットヘッド側に送り出されて、ノズル詰まり等の吐出不良を起こす等の問題があるが、ポンプを使うことで大気面との接触が無くなり、より高品質な印刷を行うことができる。
【実施例】
【００１８】
本発明をカラーフィルタ用インクジェット印刷装置の洗浄方法を例に説明する。
非印字時にインクジェットヘッドのノズル洗浄の信号が出されると、インクジェットヘッドの下に洗浄部材を搭載したユニットが移動する。洗浄部材としては、ロール状のマイクロファイバーを用いる。洗浄ユニットはクラッチブレーキを使用した巻出とサーボモータを使用した巻取機構が設けられていて、エアシリンダで上下させることが可能である。洗浄部材の下に弾性体を配置しておき、洗浄部材に洗浄液であるアセトンを吐出した洗浄ユニットを上方に移動し、インクジェットヘッドのヘッド面に押し当てを行った。押し当ての際に圧力センサによりインクジェットヘッド内の圧力を検出し、ダイヤフラムポンプを送出、吸引させることで、インクジェットヘッド内の圧力を２００Ｐａ〜−２０００Ｐａまで変動させ、インクジェットヘッド内のインキを流動させた。一定時間経過後、洗浄ユニットが下方に移動することでインクジェットヘッドのノズル洗浄は完了した。この洗浄を行うことにより、ノズル部周縁に付着した乾燥インキが洗浄部材に拭き取られ、また、洗浄部材に浸透していた溶剤がノズル近傍を覆うことできたため、再び印字を行ってもノズル詰まりなく安定した吐出を行うため、高品質なカラーフィルタを得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】インクジェットヘッド乾燥防止の装置図である。
【符号の説明】
【００２０】
１・・・インキ供給タンク
２・・・インキ
３・・・圧力センサ
４・・・インクジェットヘッド
５・・・ダイヤフラムポンプ
６・・・サーボモータ
７・・・吸引側の管路
８・・・送出側の管路
９・・・圧力計からサーボモータへのデータ経路
１０・・・洗浄部材
１１・・・弾性体
【図１】
2007276374.tif 000003