(57)【要約】【課題】作業性が良好で、且つ構成装置を効率良く配置することができるヘッド洗浄装置を提供する。【解決手段】機能液滴吐出ヘッド２が着脱自在にセットされると共に、セットされた機能液滴吐出ヘッド２の内部流路３に洗浄液を通液して機能液滴吐出ヘッド２を洗浄する洗浄装置本体４と、洗浄装置本体４に洗浄液を供給する洗浄液タンク５、および洗浄後の洗浄液を回収する廃液タンク６を含むタンク類と、洗浄装置本体を制御する電装部８と、天板１２上に電装部８を前向きに設置し、上段に洗浄装置本体４を前向きに収容し、下段にタンク類を収容した２段のキャビネット１１と、を備え、キャビネット１１において、電装部８は成人の眼の位置に、洗浄装置本体４は成人の腕の位置に、タンク類は成人の脚の位置に、それぞれ配設されていること。【選択図】図１
2009106833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェット方式の機能液滴吐出ヘッドを洗浄するヘッド洗浄装置であって、
前記機能液滴吐出ヘッドが着脱自在にセットされると共に、セットされた前記機能液滴吐出ヘッドの内部流路に洗浄液を通液して前記機能液滴吐出ヘッドを洗浄する洗浄装置本体と、
前記洗浄装置本体に前記洗浄液を供給する洗浄液タンク、および洗浄後の前記洗浄液を回収する廃液タンクを含むタンク類と、
前記洗浄装置本体を制御する電装部と、
天板上に前記電装部を前向きに設置し、上段に前記洗浄装置本体を前向きに収容し、下段に前記タンク類を収容した２段のキャビネットと、を備え、
前記キャビネットにおいて、前記電装部は成人の眼の位置に、前記洗浄装置本体は成人の腕の位置に、前記タンク類は成人の脚の位置に、それぞれ配設されていることを特徴とするヘッド洗浄装置。
【請求項２】
前記キャビネットの前面には、前記上段に開き戸形式の上段開閉扉が設けられ、前記下段に引き戸形式の下段開閉扉が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のヘッド洗浄装置。
【請求項３】
前記電装部は、前記洗浄装置本体による洗浄パターンの選択と、選択した洗浄パターンにおける各洗浄工程の洗浄時間と、を設定可能に構成され、
前記洗浄時間の設定は、前面パネルに設けたデジタルスイッチと押しボタンスイッチとにより行われることを特徴とする請求項１または２に記載のヘッド洗浄装置。
【請求項４】
前記洗浄装置本体は、複数の前記機能液滴吐出ヘッドを横並びセットするヘッドセット部と、
前記ヘッドセット部の下側に配設され、複数の前記機能液滴吐出ヘッドから洗浄液を吸引するヘッド吸引部と、を有していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のヘッド洗浄装置。
【請求項５】
複数の前記機能液滴吐出ヘッドは、吐出する機能液の色彩における色別の複数の機能液滴吐出ヘッドであり、
前記ヘッド吸引部は、前記色別の複数の機能液滴吐出ヘッドに対応すると共に、前記各機能液滴吐出ヘッドのノズル面に密接する色別複数の吸引キャップを有していることを特徴とする請求項４に記載のヘッド洗浄装置。
【請求項６】
前記タンク類は、左右一方の半部に配置した前記洗浄液タンクおよび他方の半部に配置した前記廃液タンクと、
前記洗浄液タンクおよび前記廃液タンクを設置したパンと、を有していることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のヘッド洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてインクジェット方式の機能液滴吐出ヘッドの内部を洗浄するヘッド洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のヘッド洗浄装置として、ヘッドプレート（サブキャリッジ）に搭載した１２個の機能液滴吐出ヘッドを一括して洗浄するものが知れている（特許文献１参照）。このヘッド洗浄装置は、架台と、架台の上部を覆うカバーと、を備え、架台上には、１２個の機能液滴吐出ヘッドを搭載したヘッドユニットをセットするユニットセット部が設けられ、架台の左内部には、純水タンク、アルコールタンクおよび溶剤タンクが収容され、架台の左内部には、電装ボックスが収容されている。ユニットセット部には、吸引側のノズル接続アタッチメントが水平に配設されており、ヘッドユニットは、ノズル接続アタッチメントに乗せ込むようにセットされる。また、セットされたヘッドユニットには、上側から洗浄液供給側の導入口接続アタッチメントが接続されるようになっている。
【特許文献１】特開２００３−１８２０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような、従来のヘッド洗浄装置では、カバーを外して、ヘッドユニット（機能液滴吐出ヘッド）のセットを行う必要があり、作業が煩雑になる問題があった。また、架台の内部に電装ボックスが収容されているため、ユニットセット部から漏水が電装ボックスに達するおそれがあった。
【０００４】
本発明は、作業性が良好で、且つ構成装置を効率良く配置することができるヘッド洗浄装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のヘッド洗浄装置は、インクジェット方式の機能液滴吐出ヘッドを洗浄するヘッド洗浄装置であって、機能液滴吐出ヘッドが着脱自在にセットされると共に、セットされた機能液滴吐出ヘッドの内部流路に洗浄液を通液して機能液滴吐出ヘッドを洗浄する洗浄装置本体と、洗浄装置本体に洗浄液を供給する洗浄液タンク、および洗浄後の洗浄液を回収する廃液タンクを含むタンク類と、洗浄装置本体を制御する電装部と、天板上に電装部を前向きに設置し、上段に洗浄装置本体を前向きに収容し、下段にタンク類を収容した２段のキャビネットと、を備え、キャビネットにおいて、電装部は成人の眼の位置に、洗浄装置本体は成人の腕の位置に、タンク類は成人の脚の位置に、それぞれ配設されていることを特徴とする。
【０００６】
この構成によれば、キャビネットの天板上に電装部を前向きに設置すると共に成人の眼の位置に配設しているため、電装部の表示が見易く且つ操作が容易であると共に、誤って電装部に洗浄液がかかるのを防止することができる。また、キャビネットの上段に洗浄装置本体を前向きに収容すると共に成人の腕の位置に配設しているため、視認性を含め機能液滴吐出ヘッドの着脱等の作業を、自然な姿勢で無理なく行うことができる。さらに、キャビネットの下段にタンク類を収容すると共に成人の脚の位置に配設しているため、重量物であるタンク類を高く持ち上げる必要がなく容易に出し入れすることができる。さらに、タンク類から液漏れが生じても、液漏れが洗浄装置本体や電装部に及ぼすリスクを回避することができる。
【０００７】
この場合、キャビネットの前面には、上段に開き戸形式の上段開閉扉が設けられ、下段に引き戸形式の下段開閉扉が設けられていることが、好ましい。
【０００８】
この構成によれば、開き戸形式の上段開閉扉により、洗浄装置本体の前面をフルオープンすることができ、洗浄装置本体に対する作業性を向上させることができる。また、引き戸形式の下段開閉扉により、タンク類の出し入れの際に開放した下段開閉扉が邪魔になることがない。
【０００９】
これらの場合、電装部は、洗浄装置本体による洗浄パターンの選択と、選択した洗浄パターンにおける各洗浄工程の洗浄時間と、を設定可能に構成され、洗浄時間の設定は、前面パネルに設けたデジタルスイッチと押しボタンスイッチとにより行われることが、好ましい。
【００１０】
この構成によれば、洗浄時間の設定における操作性を損なうことなく、前面パネルに設けるスイッチ類のコストダウンを達成することができる。
【００１１】
また、洗浄装置本体は、複数の機能液滴吐出ヘッドを横並びセットするヘッドセット部と、ヘッドセット部の下側に配設され、複数の機能液滴吐出ヘッドから洗浄液を吸引するヘッド吸引部と、を有していることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、複数の機能液滴吐出ヘッドのセット性を向上させることができる。
【００１３】
この場合、複数の機能液滴吐出ヘッドは、吐出する機能液の色彩における色別の複数の機能液滴吐出ヘッドであり、ヘッド吸引部は、色別の複数の機能液滴吐出ヘッドに対応すると共に、各機能液滴吐出ヘッドのノズル面に密接する色別複数の吸引キャップを有していることが、好ましい。
【００１４】
この構成によれば、洗浄後に、機能液滴吐出ヘッドに一部機能液が残っていても、後の描画において混色を防止することができる。
【００１５】
さらに、タンク類は、左右一方の半部に配置した洗浄液タンクおよび他方の半部に配置した廃液タンクと、洗浄液タンクおよび廃液タンクを設置したパンと、を有していることが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、特に引き戸形式の下段開閉扉を設けた場合に、タンク類の出し入れを円滑に行うことができる。また、タンク類から液漏れ等が生じても、パンで受けることができ、洗浄液が外部に漏れるのを有効に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付した図面を参照して、本発明に係るヘッド洗浄装置（以下、単に「洗浄装置」という。）について説明する。この洗浄装置は、セットされたインクジェット方式の機能液滴吐出ヘッドの内部流路に洗浄液を通液して機能液滴吐出ヘッドを洗浄するものである。カラーフィルタの製造等の工業応用の描画に用いる機能液滴吐出ヘッドは、その複数個をサブキャリッジに組み付けて描画装置に搭載するが、サブキャリッジへの組み付けに先立ち、個々に吐出試験を行う。本洗浄装置は、この吐出試験後、サブキャリッジに組付け前に、試験に用いた機能液を洗い流すものである。
【００１８】
図１および図２に示すように、洗浄装置１は、セットされた機能液滴吐出ヘッド２のヘッド内部流路３に洗浄液を通液して機能液滴吐出ヘッド２を洗浄する洗浄装置本体４と、洗浄装置本体４に洗浄液を供給する洗浄液タンク５、および洗浄後の洗浄液を回収する廃液タンク６を含むタンクセット（タンク類）７と、洗浄装置本体４による洗浄パターンを設定可能に構成されると共に、設定した洗浄パターンに基づいて洗浄装置本体４を制御する電装部８と、洗浄装置本体４、タンクセット７および電装部８を収容する２段のキャビネット１１と、を備えている。そして、キャビネット１１には、後述する天板１２上に電装部８を前向きに設置され、上段収容部１３に洗浄装置本体４を前向きに収容され、下段収容部１４に前記タンクセット７を収容されている。
【００１９】
キャビネット１１は、キャビネット形式の下段収容部１４の上にキャビネット形式の上段収容部１３を載せ込んだ形態を有し、上段収容部１３および下段収容部１４は、固定的に連結している。上段収容部１３は、ステンレスなどの非腐食素材によって箱状に形成され、その前面には、開き戸形式の上段開閉扉１５が設けられている。また、上段収容部１３の背面下部には、上段収容部１３内のエアーを排気するためのＴ字状の排気ダクト１６が設けられている（図２参照）。
【００２０】
同様に、下段収容部１４は、ステンレスなどによって箱状に形成され、その前面には、２枚引き戸形式の下段開閉扉１７が設けられている。また、下段収容部１４の背面上部には、下段収容部１４内のエアーを排気するためのＬ字状の排気ダクト２４が設けられている（図２参照）。下段収容部１４の排気ダクト２４と上段収容部１３の排気ダクト１６とは、図示では省略したが共有のダクトに接続され、下流端で排気設備に接続されている。さらに、底面外部には、４つの固定部材１８および４つの支柱１９から構成される支持部材２０が設けられており、キャビネット１１を床に設置している。
【００２１】
キャビネット１１の天板１２上に設置した電装部８は、オペレータ（成人）の眼の高さとなっており、上段収容部１３に収容した洗浄装置本体４は、オペレータの腕の高さ、そして下段収容部１４に収容したタンクセット７は、オペレータの脚の高さとなっている。これにより、タンクセット７から液漏れによるリスクを回避し、作業性の良好な人間工学を考慮した配置を実現している。
【００２２】
タンクセット７は、下段収容部１４の左部に配置した廃液タンク６と、右部に配置した第１洗浄液を貯留する第１洗浄タンク２１および第２洗浄液を貯留する第２洗浄タンク２２と、これら３つのタンクが搭載されたパン２３と、を有している。詳細は後述するが、機能液滴吐出ヘッド２に対し、先ず第１洗浄液を通液して第１洗浄液による洗浄を行い、次に第２洗浄液を通液して第２洗浄液による洗浄を行うようになっている。そして、洗浄後における機能液混じりの第１洗浄液および第２洗浄液は、廃液タンク６に廃液される。なお、図示では省略したが、廃液タンク６は左部棚板上に載っており、左部棚板を介して前方に引き出せるようになっている。同様に、第１洗浄タンク２１および第２洗浄タンク２２は右棚板上に載っており、右部棚板を介して前方に引き出せるようになっている。
【００２３】
電装部８は、制御装置を内蔵して箱状に形成され、その前面にはスイッチ類を配置した前面パネルが設けられている。この場合、前面パネルには、電源スイッチ３１と、洗浄する洗浄液や洗浄時間などの洗浄パターン入力するデジタルスイッチ３２と、入力した洗浄パターンを設定する押しボタンスイッチ３３と、洗浄パターンを選択する選択ボタン３４と、が設けられている。オペレータは、洗浄目的に応じて、デジタルスイッチ３２で洗浄条件を入力し、押しボタンスイッチ３３で設定（確定）するようになっている。
【００２４】
洗浄装置本体４は、３つの機能液滴吐出ヘッド２をセットするヘッドセット部３５と、ヘッドセット部３５の下側に配置され、セットされた機能液滴吐出ヘッド２から洗浄液を吸引するヘッド吸引部３６と、を有している。この場合、３つの機能液滴吐出ヘッド２は、それぞれ描画時にＲ色、Ｇ色およびＢ色の機能液を導入し吐出する３種類のものであり、洗浄工程においても色分けして作業を行なうようにしている。
【００２５】
ヘッドセット部３５は、Ｒ・Ｇ・Ｂの３つの機能液滴吐出ヘッド２を横並びにセットするセットプレート４１と、洗浄液供給チューブ４２を機能液滴吐出ヘッド２の機能液導入部に差込み接続する逆止弁付の３つのジョイント４３と、ジョイント４３と共に機能液滴吐出ヘッド２をセットプレート４１上にセットするための３つのトグルクランプ４４と、を有している。
【００２６】
ヘッド吸引部３６は、セットプレート４１の下側に平行に配設したホルダプレートと、ホルダプレート４５に組み込まれ、各機能液滴吐出ヘッド２に密着して機能液の吸引を行う３つの吸引キャップ４６と、各吸引キャップ４６に連なる３つの吸引機構４７と、から構成されている（詳細は後述する）。機能液滴吐出ヘッド２をトグルクランプ４４によりセットプレート４１にセットすると、機能液滴吐出ヘッド２のノズル面が吸引キャップ４６に密接し、吸引機構４７による吸引、すなわち機能液滴吐出ヘッド２への洗浄液の通液が可能になる。
【００２７】
次に、図３の系統図を参照して、洗浄装置１廻りの構成について説明する。洗浄装置１は、第１洗浄タンク２１および第２洗浄タンク２２から成る洗浄液タンク５と、洗浄液タンク５および機能液滴吐出ヘッド２を接続する洗浄液供給チューブ４２と、機能液滴吐出ヘッド２を介して洗浄液を吸引する吸引機構４７と、洗浄に使用した廃液を貯留する廃液タンク６と、から構成されている。第１洗浄タンク２１および第２洗浄タンク２２は、洗浄パターンに応じ、洗浄液供給チューブ４２に介設された開閉バルブ５１で洗浄液を切替えるようになっている。
【００２８】
洗浄液供給チューブ４２は、上流端が第１洗浄タンク２１の底部まで挿入された第１タンク側短チューブ５２と、上流端が第２洗浄タンク２２の底部まで挿入された第２タンク側短チューブ５7と、エアーオペレートバルブで構成された開閉バルブ５１を介して両タンク側短チューブ５２，５７の下流端から機能液滴吐出ヘッド２に至る主洗浄液供給チューブ４８と、から構成されている。主洗浄液供給チューブ４８には、エアーを混入或いは導入可能な大気開放切替バルブ５３が介設されており、バブリング洗浄および洗浄液の抜取りができるようになっている。第１タンク側短チューブ５２は、下流側が３分岐しており、第２タンク側短チューブ５7も、同様に下流側が３分岐している。そして、各主洗浄液供給チューブ４８の下流端は、上記のジョイント４３に接続されている。すなわち、色別（Ｒ，ＧおよびＢ）に洗浄動作することができるように、上記した洗浄液供給チューブ４２および開閉バルブ５１は、３組設けられている。
【００２９】
吸引機構４７は、機能液滴吐出ヘッド２のノズル面を覆うように密接すると共に、ヘッド内部流路３を通液した洗浄液の受けとなる３つ吸引キャップ４６と、上流端を各吸引キャップ４６に接続した３本の個別チューブ５４と、個別チューブ５４の下流端に接続され、洗浄液の吸引を行なう３つのプロセスポンプ５５と、を備えている。
【００３０】
プロセスポンプ５５は、一次側を図外の圧縮エアー供給設備に接続され、二次側を個別チューブ５４に接続されている。プロセスポンプ５５は、圧縮エアーにより駆動して、廃液チューブ５６を介して洗浄液を廃液タンク６に送液する。なお、圧縮エアー供給設備から供給される圧縮エアーは、電空レギュレータで構成されたレギュレータを介してプロセスポンプ５５に供給される。廃液タンク６は、上流端がプロセスポンプ５５に接続した廃液チューブ５６が上部に接続されており、ヘッド内部流路３に通液された機能液混じりの洗浄液を回収する。
【００３１】
本実施形態の１の洗浄パターンでは、先ずプロセスポンプ５５をエアー駆動して、第１洗浄タンク２１から第１洗浄液を導入し、機能液滴吐出ヘッド２に通液して第１洗浄工程（数十秒）を行う。ここで、大気開放切替バルブ５３を大気開放して第１洗浄液を完全に抜き取ってから、再度、プロセスポンプ５５駆動して、第２洗浄タンク２２から第２洗浄液を導入し、機能液滴吐出ヘッド２に通液して第２洗浄工程（数十秒）を行う。また、第２洗浄工程では、適宜バブリングを行う。最後に、大気開放切替バルブ５３を大気開放し、第２洗浄液を完全に抜き取って、洗浄作業を完了する。
【００３２】
以上の構成によれば、成人の腕の高さに位置し、上段収容部１３に収容された洗浄装置本体４にセットした機能液滴吐出ヘッド２に対して、成人の目の高さに配置された電装部８により吸引動作を指令し、吸引機構４７により下段収容部１４に収容されたタンクセット７から吸引した洗浄液を機能液滴吐出ヘッド２のヘッド内部流路３に通液することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】ヘッド洗浄装置の前面からみた外観斜視図である。
【図２】ヘッド洗浄装置の後面からみた外観斜視図である。
【図３】洗浄装置の系統図である。
【符号の説明】
【００３４】
１…洗浄装置  ２…機能液滴吐出ヘッド  ３…ヘッド内部流路  ４…洗浄装置本体  ５…洗浄液タンク  ６…廃液タンク  ８…電装部  １１…キャビネット  １３…上段収容部  １４…下段収容部  １５…上段開閉扉  １７…下段開閉扉２３…パン  ３２…デジタルスイッチ  ３３…押しボタンスイッチ  ３５…ヘッドセット部  ３６…ヘッド吸引部  ４６…吸引キャップ
【図１】
2009106833.tif 000003
【図２】
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【図３】
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