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TWI694008B - 噴墨頭之清理裝置、清理方法及印字裝置 - Google Patents

噴墨頭之清理裝置、清理方法及印字裝置 Download PDF

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TWI694008B
TWI694008B TW106100702A TW106100702A TWI694008B TW I694008 B TWI694008 B TW I694008B TW 106100702 A TW106100702 A TW 106100702A TW 106100702 A TW106100702 A TW 106100702A TW I694008 B TWI694008 B TW I694008B
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suction
cleaning device
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中谷修平
吉田英博
室真弘
熊澤謙太郎
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日商松下知識產權經營股份有限公司
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Abstract

本發明之課題為提供一種可確實地去除噴嘴板表面之墨水，並穩定吐出墨水的噴墨頭之清理裝置、清理方法及印字裝置。解決手段為為了解決上述之課題，而使用一種噴墨頭之清理裝置，其具備具有吸引墨水之吸引口的吸引部、及與噴墨頭之噴嘴板接觸的支撐部，上述噴嘴板相對於上述墨水的接觸角α、上述支撐部相對於上述墨水的接觸角β、及上述吸引部相對於上述墨水的接觸角γ之關係為：接觸角α＞接觸角β＞接觸角γ。

Description

噴墨頭之清理裝置、清理方法及印字裝置
發明領域 本發明是有關於一種噴墨頭之清理裝置、清理方法及使用了噴墨頭之印字裝置。
發明背景 噴墨頭之噴嘴板具有吐出墨水的噴嘴孔。在如此之噴墨頭中，為了避免在由噴嘴孔吐出墨水時，在噴嘴孔之周邊部殘留多餘的墨水，大多會將噴嘴板之表面保持為疏墨性。於圖1(a)與圖1(b)中顯示噴墨頭之構造。
噴墨頭具有：吐出液滴之複數個噴嘴100、連通噴嘴的壓力室110、區隔對應於不同之噴嘴的壓力室之區隔壁111、構成壓力室之一部分的隔膜(diaphragm)112、使隔膜振動之壓電元件130、支撐區隔壁之壓電構件140、及對壓電元件130施加電壓之共通電極(未圖示)。另外還具有未圖示之液體的導入口。
又，在使液體循環之種類的噴墨頭中，具有未圖示之液體注入口及排出口，以使墨水流動並且吐出墨水。壓電元件130及支撐區隔壁之壓電構件140，是藉由切割而從一個壓電構件被分離。噴墨頭所具有之噴嘴100為直徑20μm~50μm，且以100μm~500μm之間隔排列有100個孔~300個孔。
如此所構成之噴墨頭，是以如下的方式動作。當在壓電元件130之背側的共通電極(未圖示)與壓電元件130之間施加電壓時，壓電元件130會由圖1(a)之狀態變形為圖1(b)之狀態。當壓電元件130變形(壓電元件130之下部變形)時，會使壓力室110之容積變小，而可以對液體施加壓力。以該壓力使液滴150吐出。
作為噴墨頭之構造，亦可為使用薄膜之壓電元件的構造。圖2(a)、圖2(b)是顯示薄膜型噴墨頭之構造的圖。圖2(a)中用於吐出液體之噴嘴200、連通噴嘴之壓力室210、及將液體供給至壓力室之共通壓力室230是連結的。在形成壓力室之一部分的隔膜212之上部構成有薄膜壓電元件220。如此而構成之噴墨頭，是以如下的方式動作。當對薄膜壓電元件220施加電壓時，薄膜壓電元件220會由圖2(a)之狀態變形為圖2(b)之狀態。當薄膜壓電元件220變形時，會使壓力室210之容積會變小，而可以將壓力傳達至液體。以該壓力使液滴150吐出。
對於這樣的噴墨頭，有一種對附著於噴嘴板上之噴嘴孔附近的墨水等之清理以吸嘴來進行吸引清理的技術。
例如，圖3中所示為以往技術中之墨水吸嘴。所示為使連通於負壓生成機構3之局部吸引機構4接觸於配置有噴嘴2之噴頭本體1並且使其滑動以進行吸引清理的情況(專利文獻1)。並以局部吸引機構4之吸引用開口5來清理噴嘴2。在局部吸引機構4中，是藉由吸引用開口移動機構6而為可移動。局部吸引機構4可以用壓力變動機構8控制吸引力。
又，已有一種使局部吸引機構4與噴嘴2保持間隙成不接觸來使其移動並進行吸引清理的方法之方案被提出(專利文獻2)。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開平5-200128號公報 專利文獻2：日本專利特開2009-137210號公報
發明概要 發明欲解決之課題 然而，在專利文獻1所示之方法中，由於會使噴嘴與吸引機構相接觸，因此會導致在噴嘴上產生損傷的可能性變高，而無法進行穩定的吐出。
在專利文獻2所示之方法中，由於對噴嘴為非接觸，因此會有除去板表面之墨水不充分的情況。相反地，會因過度吸引，而導致吸引到噴嘴內部之墨水的一部分。結果，墨水之吐出變得不穩定。
因此，本案之課題，是提供一種確實地除去噴嘴板表面之墨水，而穩定吐出墨水的噴墨頭之清理裝置、清理方法及印字裝置。 用以解決課題之手段
為了解決上述之課題，使用一種噴墨頭之清理裝置，其具備：具有吸引墨水之吸引口的吸引部、及與噴墨頭之噴嘴板接觸的支撐部，上述噴嘴板相對於上述墨水的接觸角α、上述支撐部相對於上述墨水的接觸角β、及上述吸引部相對於上述墨水的接觸角γ之關係為：接觸角α＞接觸角β＞接觸角γ。 又，使用具備有上述噴墨頭之清理裝置、及上述噴墨裝置的印字裝置。
此外，使用使上述噴墨頭之清理裝置與噴墨頭之噴嘴板接觸，並使上述清理裝置與上述噴嘴板相對地移動，以清理上述噴嘴板之噴墨頭的清理方法。 發明效果
根據本發明的噴墨頭之清理裝置、噴墨頭之清理方法、及具備有噴墨頭之清理裝置的印字裝置，變得可在噴嘴板上不殘留墨水的情形下進行吸引，而可以實現印字品質優異之印字。
用以實施發明之形態 以下，針對本發明的實施形態，一邊參照圖式一邊進行說明。 (實施形態1) 針對實施形態的噴墨頭之清理裝置、噴墨頭之清理方法、及具備有噴墨頭之清理裝置的印字裝置加以說明。實施形態之噴墨頭的構造，與圖1所示之散裝型壓電(piezo)的噴頭構造是相同的。
＜使用清理裝置之墨水液滴吸引流程＞ 於圖4(a)~圖4(e)中是顯示使用清理裝置403吸引已附著於實施形態1中之噴嘴板404上的墨水液滴402之流程的圖。噴嘴板404是在噴墨裝置中噴嘴突出於表面的部分。當使墨水由噴嘴板404長時間吐出時，於噴嘴板404之表面會出現墨水液滴402(圖4(b))。
在某個時間點，開始噴嘴板404之清理。首先，使噴墨頭之清理裝置403移動至噴嘴板端部A之正下方。然後，使清理裝置403上升且使清理裝置403之噴嘴支撐部(未圖示)接觸於噴嘴板而停止(圖4(c))。
在此狀態下，連通於清理裝置403之真空泵(未圖示)會作動，而以預定之吸引流量進行吸引並以一定之移動速度於噴嘴板上進行清掃。此時清理裝置403會移動至通過與開始清掃之噴嘴板端部A為相反側的噴嘴板之端部B為止(圖4(d))。通過噴嘴板端部B之後清理裝置403會下降，墨水液滴402之吸引動作即完成(圖4(e))。
在這一連串的動作中，若不使清理裝置403通過噴嘴板端部B，而在噴嘴板之中途結束清掃動作，並使清理裝置403下降時，噴嘴板上之墨水液滴402仍會殘留一些。導致大小比清理裝置403之第1吸引口更小之墨水液滴不被吸引而殘留。
因此，可以說所期望的是在吸引墨水液滴時，可使清理裝置移動至通過噴嘴板端部為止。
再者，只要使清理裝置403與噴嘴板404相對地移動即可。
＜清理裝置之構成構件＞ 圖5(a)~圖5(f)是在清理裝置403中清掃噴嘴板404時的剖面圖。以位於清理裝置403之上部的吸引部503清掃噴嘴板404。各個圖所顯示的是墨水液滴402之吸引狀態的不同。
圖5(a)~圖5(c)是清理前，圖5(d)~圖5(f)是清理後。
將噴嘴板404、支撐部502、吸引部503之相對於墨水液滴402的接觸角分別設為接觸角α、接觸角β、接觸角γ。吸引部503具有吸引墨水液滴402之第1吸引口601。
再者，在此例中，是芳香族系之高分子溶液墨水。噴嘴板404是在表面塗佈有聚矽氧類之疏水膜，且為該塗佈中之接觸角。以下，第1、2模式為比較例，第3模式為實施例。
接觸角之測定是使用KRUSS公司製之DSA100來測定。 又，為了讓支撐部502相對於噴嘴板404接觸並進行清掃，較理想的是使支撐部502之硬度比噴嘴板404更柔軟。當硬度太硬時，會在噴嘴板404之表面造成傷痕。
＜第1模式＞ 在圖5(a)中，是接觸角α＞＞接觸角β=接觸角γ之狀態。具體地來說，為接觸角α=66°，接觸角β=接觸角γ=26°。接觸角α之範圍為60~70°。接觸角β及接觸角γ之範圍為15~30°，較理想的是20~30°。
在此狀態下清理裝置403之各構件相對於墨水液滴402為非常潤濕的狀態，且為附著於潤濕性較低之噴嘴板404上之墨水液滴402容易朝吸引部503之側移動的狀態。
然而，由於非常容易潤濕，因此成為容易在支撐部502與噴嘴板404之間使微量之墨水液滴402利用毛細管現象而滲入下去的狀態，且易於殘留於噴嘴板404上(圖5(d))。
＜第2模式＞ 圖5(b)所示為接觸角α≧接觸角β=接觸角γ之狀態。具體地來說，為接觸角觸角α=66°，接觸角β=接觸角γ=42°。接觸角α之範圍為60~70°。接觸角β及接觸角γ之範圍為35~55°，較理想的是40~50°。在此狀態下，清理裝置403之各構件相對於墨水液滴402為不太濕潤的狀態，且為附著於噴嘴板404上之墨水液滴402難以朝吸引部503之側移動的狀態。
結果，大多為在噴嘴板404上殘留墨水液滴402之情況(圖5(e))。
＜第3模式＞ 圖5(c)所示為接觸角α＞接觸角β＞接觸角γ之狀態。具體地來說，為接觸角觸角α=66°，接觸角β=42°，接觸角γ=26°。接觸角α之範圍為60~70°。接觸角β為35~55°，較理想的是40~50°。接觸角γ為15~30°，較理想的是20~30°。在此狀態下，由於吸引部503為墨水潤濕性較高，因此為附著於潤濕性較低之噴嘴板404上之墨水液滴402容易朝吸引部503之側移動的狀態。然而，由於支撐部502之墨水的潤濕性不太高，因此墨水液滴402會難以擴散至支撐部502為止。據此，墨水液滴402會有效率地被吸引，而成為在噴嘴板404上難以殘留墨水液滴402的狀態(圖5(f))。
＜第1吸引口601＞ 在此，是以狹縫形狀來配置第1吸引口601，且其寬度為約0.5mm。當狹縫寬度為大到1.0mm左右時，會無法吸引完全而在噴嘴板404上殘留有墨水液滴402。當狹縫寬度為小至0.2mm左右時，雖然不會有墨水液滴402之殘留，但會使流路阻力變大，而必須增加吸引流量。實驗之結果可知，如果狹縫寬度為0.25mm到0.75mm之間就可在沒有墨水液滴之殘留的情形下完成吸引。
＜結果＞ 根據以上可知，較理想的是，構成清理裝置403之構件的潤濕性，是相對於噴嘴板404，使支撐部502之潤濕性較高，並使吸引部503之潤濕性更高。再者，此潤濕性之不同，可以藉由改變構件之種類來實現，即使為相同構件，也可以利用表面處理等來使其實現。
(實施例) 圖6(a)所示為在實施例中之清理裝置403。
清理裝置403在上部有凸狀之吸引部503，在其上部還有支撐部502。支撐部502為線狀且有2個。支撐部502是接觸於噴嘴板404的部分。為了使接觸穩定化，支撐部502至少需要2個。在吸引部503，有吸引墨水之第1吸引口601。使第1吸引口601位於複數個支撐部502之間。
在吸引部503之下部具有筐體部604。筐體部604位於吸引部503之前後，且為平面台。雖然上表面以平面較為理想，但為傾斜、曲面、球面亦可。 於筐體部604上是與支撐部502連接而配置導引部603。與支撐部502同樣地，至少需要2個導引部603。
又，筐體部604是由外側朝向內側(朝向複數個導引603間之內側)平緩地傾斜，並在內側部配置有第2吸引口602。
支撐部502之材料所使用的是聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene)(PTFE)。吸引部503之材料所使用的是聚醚醚酮(polyetheretherketone)(PEEK)。
再者，相對於墨水之接觸角，PTFE為42°，PEEK為26°。噴嘴板404，由於是塗佈有聚矽氧類之疏水膜的板件，因此比該等之接觸角更高。結果，相當於上述第3模式。有關於以下之比較例，也在表1中顯示了材質、及為哪種模式。
支撐部502相較於吸引部503，高度較高，且其高度差為0.05mm左右。筐體部604與吸引部503之高度差為5mm左右。這是由於從噴嘴孔滲出之墨水液滴的直徑為大約2~3mm，因此為了可以吸收此大小而設定為5mm左右。由於從噴嘴滲出之墨水液滴的直徑維2~3mm，因此筐體部604與吸引部503之高度差就算不是5mm，只要在3mm以上即可。
導引部603之材料為PTFE。導引部603是為了導引成使由吸引部503落下來至筐體部604之墨水不溢出至清理裝置403之外而配置。
藉由此構造，可將噴嘴板上之墨水中，以第1吸引口601無法吸引完全而流落至筐體部604的墨水也有效率地由第2吸引口602吸引。
＜試驗＞ 使用實施例、比較例之清理裝置，進行了下述試驗：噴嘴板404上之墨水液滴的吸引試驗、藉由與噴嘴板之接觸而進行之耐久性試驗、及吸引大量墨水液滴時往墨水液滴之清理裝置外的墨水液滴之溢出試驗。
吸引試驗，是以吸引流量為約5L/分，清掃速度為10mm/秒來進行。來自噴嘴孔之墨水液滴的滲出量，是使直徑約1mm之墨水液適量由600孔之噴嘴滲出而進行。
藉由與噴嘴板404之接觸而進行之耐久性試驗，是目視觀察已使其進行4萬次清掃後之噴嘴板表面。
墨水液滴之溢出試驗，是將使其由噴嘴孔滲出之墨水液適量，形成直徑3~4mm左右，並進行了以清理裝置清掃的墨水液滴吸引。
＜評估結果＞ 在實施例中，墨水液滴之吸引試驗並沒有確認到墨水液滴之殘留。是接觸角之第3模式之故。
又，在與噴嘴板404接觸下的耐久性試驗，在噴嘴板404表面並沒有確認到傷痕等物理性之損傷。是支撐部502的材質之故。此外，為了確認損傷，也進行了接觸角之測定。在清理裝置之與噴嘴板404的接觸部分與非接觸部分上並沒有測定值之不同，而為無損傷之結果。
在墨水液滴之溢出試驗中，並沒有確認到墨水液滴之溢出。因為吸引部503與筐體部604之高度差較大之故。
以下，比較例1~3中之清理裝置，與實施例為材質、尺寸、構造不同。於表1中顯示材質、尺寸、試驗結果。於圖6(b)中顯示比較例1~3中之清理裝置。相較於實施例之清理裝置，筐體部604與吸引部503之高度差較小，因而也沒有配置第2吸引口602。也沒有導引部603。
(比較例1) 墨水液滴之吸引試驗會在噴嘴板上確認到有墨水液滴之殘留。原因是由於PTFE為墨水液滴之潤濕性較低，因而無法將噴嘴板上之墨水液滴吸引完全。接觸角為第2模式因而不佳。
在噴嘴板404的接觸下進行之耐久性試驗，在噴嘴板404表面並沒有確認到傷痕等物理性之損傷。在表面之接觸角的測定結果中，在清理裝置之與噴嘴板的接觸部與非接觸部上並沒有測定值之不同，而為無損傷之結果。再者，PTFE之洛氏硬度(rockwell hardness)以R標尺(scale)計為20，且為相對於噴嘴板較柔軟之結果。
在墨水液滴之溢出試驗中，已將結果顯示於圖6(c)。可以得知的是無法由吸引口吸引完全的墨水410會流出至清理裝置外。這個情況，可推測是因為吸引部與墨水筐體部之高度差較小之故。以下比較例2、3也是同樣。
(比較例2) 墨水液滴之吸引試驗會在噴嘴板上確認到墨水液滴之殘留。但是相較於比較例1，為較難以殘留液滴的狀態。不過，欠缺穩定性，而容易產生液摘之殘留。
在噴嘴板接觸下進行的耐久性試驗會在噴嘴板表面確認到傷痕。PEEK之洛氏硬度在R標尺下為120，且為相對於噴嘴板表面較硬之結果。
可以得知的是，在墨水液滴之溢出試驗中，無法由第1吸引口吸引完的墨水液滴會流出至清理裝置外。這個情況，可推測是因為吸引部與墨水筐體部之高度差較小之故。
(比較例3) 墨水液滴之吸引試驗並沒有確認到墨水液滴之殘留。
又，在噴嘴板接觸下進行之耐久性試驗，在噴嘴板表面並沒有確認到傷痕等物理性之損傷。接觸角之測定結果，在清理裝置之與噴嘴板的接觸部和非接觸部上也是沒有測定值之不同，而為無損傷之結果。
可以得知的是，在墨水液滴之溢出試驗中，無法由第1吸引口吸引完全的墨水液滴會流出至清理裝置外。
[表1]
Figure 106100702-A0304-0001
(結果) 由上述之結果可知，第3模式之接觸角的關係是必要的。此外還可以得知的是，支撐部502之材質為PTFE較佳，吸引部503之材質為PEEK較佳，吸引部503與筐體部604的高度之差較理想的是5mm左右。
又，有關於耐久性試驗，即使與噴嘴板之接觸部為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)(PET)也可確認到的是，在噴嘴板表面沒有造成傷痕。順道一提，PET之洛氏硬度(R標尺)為56。
(實施例中之清理裝置的噴墨頭之清理性能之確認) 以同樣的規格之噴頭1、噴頭2在以下，進行了以下試驗。 圖7(a)所顯示的是使用實施例中之構造的清理裝置，進行噴墨頭的清理動作時的吐出噴嘴之有效噴嘴數的推移。可得知的是，相較於清理動作前之有效噴嘴數，清理動作後之有效噴嘴數逐漸增加。可考慮為，藉由進行清理動作，可將噴嘴孔內之墨水更新，而消除噴嘴堵塞等之吐出不良，使有效噴嘴數增加。再者，所謂有效噴嘴是指沒有噴嘴堵塞、或飛行彎曲之正常的噴嘴。
圖7(b)所顯示的是清理動作後之由噴墨頭的噴嘴所吐出之液滴對基材的滴落位置之不均勻的推移。可以得知的是，雖然有當藉由清理動作，而發生墨水液滴之吸引不良且在噴嘴板上殘留有墨水液滴時，使滴落位置不均勻之虞，但並沒有發現因清理動作而造成之滴落位置不均的變化。 (實施形態2) 在墨水充填初期之階段，會發生無法去除噴頭本體1之氣泡、或者在重複向對象物之印刷之中對噴嘴板9之表面之附著物等。 又，長期間不印刷時，會使變得不吐出之噴嘴、或吐出方向彎曲而造成印刷位置偏移之噴嘴逐漸產生。為了恢復這些不良噴嘴之吐出會實施清理。 使用以下之圖詳細說明清理程序。為了恢復不良噴嘴，最初會除去蓄積於噴嘴表面及噴嘴內之氣泡、乾燥之墨水、墨水附著物等，以使墨水之通行變好。 ＜沖放(purge)＞ 首先，如圖8(a)所示地，實施沖放並使墨水由噴嘴19內排出。有關於噴墨頭11，圖8(a)僅顯示噴嘴19的面。圖8(b)也是同樣。 作為沖放之其中一種方法，有將噴墨頭11之內壓設成為正壓，來使墨水由噴嘴19排出之加壓沖放。 由於噴墨頭11之內壓即使有±數kPa的壓力變動，也可藉由墨水之表面張力而不會發生來自噴嘴之滴液及帶入氣泡，因此實施了將壓力+10kPa保持5秒期間之加壓沖放方法。 藉此，可將墨水由噴墨頭11之噴嘴19之孔排出，並在各個噴嘴19之孔表面產生直徑2~3mm左右的墨水液滴80。 又，作為其他的沖放方法，有將橡膠製之蓋件壓抵於噴嘴19之面，並對噴嘴19之面與蓋件之間的密閉空間進行真空吸引，藉此由噴嘴19排出墨水之吸引沖放。 當以吸引速度10L/min之真空泵對蓋件內之密閉空間進行1秒鐘吸引後，即可以將直徑2~3mm大之液滴排出至噴嘴19之面。 ＜清理＞ 其次，說明為了除去由噴嘴19排出之墨水液滴80而實施噴嘴19之面的清理的過程。圖8(a)~圖8(d)所顯示的是清理裝置61由噴墨頭11之噴嘴面的左端沿著噴嘴面行走至右端，以清理噴嘴面的情形。 在圖8(a)中，清理裝置61是與噴墨頭11之噴嘴面相向，並由稍微離開的位置朝向噴嘴面而上升。在清理裝置61之支撐部73上表面與噴墨頭11之噴嘴面相接觸。此時，具有狹縫狀之吸引口72的平面部71與噴嘴面之間，確保有支撐部73的高度所造成之15μm的空隙(gap)。 當由圖8(a)到圖8(b)時，清理裝置61會前進，且當清理裝置61與附著於噴嘴19之面的墨水液滴80相接觸時，墨水液滴80會藉由毛細管現象而在噴嘴19之面與清理裝置61的平面部71之間的空隙擴散。 圖8(c)、圖8(d)是由橫側觀看已附著於噴墨頭11之墨水液滴80與清理裝置61接觸之情形的圖。當墨水液滴80在清理裝置61之斜面形成最初接觸後，馬上就會藉由毛細管現象進入噴墨頭11與清理裝置61之間(圖8(c))。由於噴墨頭11與清理裝置61的平面部71之間形成有固定間隔之空隙，因此墨水液滴80會如圖8(d)所示，擴散成充滿空隙內。 圖9是顯示由圖8(d)進一步進行了一段時間時之情形的圖。由於15μm之空隙相較於2~3mm大的液滴之大小是極小的，因此墨水會立刻充滿空隙內，並由吸引口72被吸入而去。 此時，由於於清理裝置61之平面部71使用疏液性比噴嘴19之面更低的材料，因此墨水是於清理裝置61側讓墨水移動，並沿著吸引口72而被吸引、排出。 墨水液滴80會藉由表面張力而附著於噴嘴面，要僅以吸引力將墨水液滴80剝除是困難的，而將墨水液滴80以已切細的狀態來進行吸引。因此，即使吸引了墨水液滴80也會在吸引痕跡上產生直徑100μm以下的液滴殘留。本實施形態中，是藉由以墨水之表面張力將已附著於噴嘴19之面的墨水液滴80引入至吸引口72，以抑制墨水液滴80之殘留的產生。 清理裝置61是在一邊除去噴嘴19之面的墨水液滴80，一邊移動至圖9所示之噴嘴面終端且通過噴嘴面後，才結束1個噴墨頭11之清理。清理裝置61是以10~100mm/s之掃描速度來實施清理，但不論任何情況都沒有發生墨水殘渣。藉由如以上之清理程序，可以不殘留液滴地除去附著於噴墨頭11之噴嘴面的墨水液滴80。 (實施形態3) 圖10是顯示本發明之實施形態3中的清理裝置之立體圖。未記載之事項與實施形態1、2相同。不同於實施例1、2的是，在清理裝置61之支撐部73上表面設置有複數個空氣供給孔75。空氣供給孔75雖然在導入壓力空氣方面是很有效果的，但亦可為貫通孔。 當在使噴墨頭11之噴嘴面與清理裝置61接近的狀態下從吸引口72進行吸引時，可以形成從空氣供給孔75之下朝向上方向形成空氣之流動。藉由此空氣之流動(靜壓)，而在噴嘴19之面與支撐部73上表面之間產生間隙。清理裝置61會以原樣保持有此間隙之狀態沿著噴墨頭11之噴嘴面行走，並實施清理。 在此，支撐部73之寬度為1mm，支撐部73之高度為15μm，作為空氣供給孔75而對於各自的支撐部73以節距4mm配置有2處直徑0.3mm之貫通孔。因為可在空氣供給孔75之從中心到直徑2mm左右之範圍內形成空氣層，所以只要將空氣供給孔75與吸引口72之最短距離設成為2mm以上即可。 藉此，可確認到於支撐部73之上表面與噴嘴面之間會形成有空氣層(靜壓)，而為沒有直接接觸之情形。實施清理時，可以在清理裝置61之掃描速度10~100mm/s之期間，沒有墨水殘渣地完成清理。如以上所說明的，根據本發明之實施形態2，由於清理裝置61與噴嘴面不接觸，因此可以在不損傷噴嘴面的情形下除去附著於噴嘴面之墨水液滴。 (作為整體) 實施形態1~3是可以組合的。亦可在實施形態2、3使用實施形態1之清理裝置。 産業上之可利用性
本發明之噴墨頭之清理裝置、噴墨頭之清理方法、及具備噴墨頭之清理裝置的印字裝置，可以做到連潤濕性較低之噴嘴板上的墨水液滴都有效率地吸引，而使其提升墨水之吐出性能，並可以適用於OLED之發光層的墨水吐出、或使用UV硬化性墨水等之增添裝飾之墨水的吐出等。
1‧‧‧噴頭本體2、19、100、200‧‧‧噴嘴3‧‧‧負壓生成機構4‧‧‧局部吸引機構5‧‧‧吸引用開口6‧‧‧吸引用開口移動機構8‧‧‧壓力變動機構9、404‧‧‧噴嘴板11‧‧‧噴墨頭20‧‧‧直徑61、403‧‧‧清理裝置71‧‧‧平面部72‧‧‧吸引口73、502‧‧‧支撐部75‧‧‧空氣供給孔80、402‧‧‧墨水液滴110、210‧‧‧壓力室111‧‧‧區隔壁112、212‧‧‧隔膜130‧‧‧壓電元件140‧‧‧壓電構件150‧‧‧液滴220‧‧‧薄膜壓電元件230‧‧‧共通壓力室410‧‧‧墨水503‧‧‧吸引部601‧‧‧第1吸引口602‧‧‧第2吸引口603‧‧‧導引部604‧‧‧筐體部A、B‧‧‧噴嘴板端部
圖1之(a)是顯示以往之散裝(bulk)型噴墨頭的構造之圖；(b)是顯示在(a)之薄膜型噴墨頭中對壓電元件施加電壓時之噴頭的狀態之圖。 圖2之(a)是顯示以往之薄膜型噴墨頭的構造之圖；(b)是顯示在(a)之薄膜型噴墨頭中對壓電元件施加電壓時之噴頭的狀態之圖。 圖3是顯示用以往的方法吸引噴嘴板上之墨水的情形之圖。 圖4之(a)~(e)是顯示在實施形態中之墨水吸引的流程之圖。 圖5之(a)~(f)是依構成構件之潤濕性的不同來表示墨水液滴之吸引狀態的不同之實施形態中的噴墨頭清理裝置的剖面圖。 圖6之(a)是實施例中的噴墨頭之清理裝置的示意圖；(b)是比較例1~3中的噴墨頭之清理裝置的示意圖；(c)是顯示比較例1~3中墨水液滴溢出至清理裝置之外的情形之示意圖。 圖7之(a)~(b)是顯示實施例中的噴墨頭之清理所造成的吐出之特性的圖。 圖8之(a)~(b)是顯示實施形態1中之清理程序的立體圖；(c)~(d)是顯示實施形態1中之清理程序的剖面圖。 圖9是顯示實施形態1中之清理程序的最終階段的圖。 圖10是顯示實施形態2中之清理裝置的立體圖。
402‧‧‧墨水液滴
403‧‧‧清理裝置
410‧‧‧墨水
502‧‧‧支撐部
503‧‧‧吸引部
601‧‧‧第1吸引口
602‧‧‧第2吸引口
603‧‧‧導引部
604‧‧‧筐體部

Claims (7)

  1. 一種噴墨頭之清理裝置，其具備：吸引部，具有吸引墨水之第1吸引口；及支撐部，與噴墨頭之噴嘴板接觸，前述噴嘴板相對於前述墨水之接觸角α、前述支撐部相對於前述墨水之接觸角β、及前述吸引部相對於前述墨水之接觸角γ之關係為下式1，且更具有位於前述吸引部之下部的筐體部，在前述筐體部有複數個防止前述墨水之洩漏的導引部，(式1)接觸角α>接觸角β>接觸角γ。
  2. 如請求項1的噴墨頭之清理裝置，其中，前述筐體部是往前述複數個導引部之內側傾斜。
  3. 如請求項1的噴墨頭之清理裝置，其中，於前述筐體部具有吸引前述墨水之第2吸引口。
  4. 一種噴墨頭之清理裝置，其具備：吸引部，具有吸引墨水之第1吸引口；及支撐部，與噴墨頭之噴嘴板接觸，前述噴嘴板相對於前述墨水之接觸角α、前述支撐部相對於前述墨水之接觸角β、及前述吸引部相對於前述墨水之接觸角γ之關係為下式1，其中，前述接觸角β為35°~55°，前述接觸角γ為15°~30°，(式1)接觸角α>接觸角β>接觸角γ。
  5. 一種印字裝置，具備有請求項1記載的噴墨頭之清理裝置、及噴墨裝置。
  6. 一種噴墨頭之清理方法，包含：使噴墨頭之配置有複數個噴嘴的噴嘴面與清理裝置之平面部相接近的步驟；及吸引步驟，使前述噴嘴面與前述平面部以平行狀態，往前述複數個噴嘴之排列方向相對地移動，並藉由毛細管現象將前述墨水引入前述噴嘴面與前述平面部之間的空隙，而藉由配置於前述平面部之吸引部吸引前述墨水，在前述平面部有1組支撐部，並在前述支撐部、前述噴嘴面、與前述平面部，藉由毛細管現象將前述墨水引入，在前述1組支撐部設置空氣供給孔，並藉由在前述支撐部與前述噴嘴面之間形成靜壓，而以非接觸的方式確保前述噴嘴面與前述平面部之間隔。
  7. 如請求項6的噴墨頭之清理方法，其更包含從前述噴墨頭噴出前述墨水，而在前述噴嘴面設置液滴的沖放步驟。
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