JP2003094692A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェットヘッドの吐出不良を回復する
回復装置を有するインクジェット記録装置において、イ
ンク貯留部のスペースを有効活用する。 【解決手段】 印字待機中インクジェットヘッド１４
は、キャッピング手段４０でキャッピングされ、吐出口
部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不
良を防止する。吐出不良が発生した場合、キャッピング
手段４０でインクジェットヘッド１４の吐出口を密封
し、チューブ４１を通して吸引手段４２でインクととも
に気泡等を吸い出し、インク導入部４３を介してインク
貯留部４４の底面に形成されたに凹形状部４５へ排出さ
れる。排出された高濃度、高粘度のインクは山形状に溜
まり、非蒸発成分は液体吸収体５３に吸収される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置に関し、さらに詳しくは、インクジェット記録を
行うプリンタ、ファクシミリ装置、複写装置等のインク
ジェットヘッドのメンテナンス時に排出される廃インク
を貯留する廃インク貯留部に特徴を有するインクジェッ
ト記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置では、記録手段
からのインク吐出を良好に維持するために、吸引手段に
より記録手段からインクを吸引する吸引動作を行った
り、また記録に関わらないインク吐出を行う空吐出動作
等を行う。これらの動作により生じた廃インクは、回復
手段から記録装置内に設けられた廃インク貯留部に導か
れ貯留されるが、記録装置の小型化、薄型化に対応する
ために、記録装置内に廃インク貯留部のスペースを小さ
くしたいという要求がある。

【０００３】また、最近高画質を確保するため、高濃度
インクや高粘度インクを使用するケースがある。これら
のインク種によっては、従来廃インク貯留部に用いられ
てきた吸収体では、目詰まり、浸透性の悪さを生じ、廃
インク貯留部のスペースを有効に活用できないという不
具合が生じてきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】例えば、特開平１０−
２１７５１１号公報（インクジェットプリンタのメンテ
ナンス装置）の発明では、廃インク吸収シートで廃イン
クを吸収する例が開示されているが、廃インク吸収シー
トロールの駆動装置が必要で、装置が複雑になるという
問題がある。また、特開平１０−２９１３２８号公報
（インクジェットプリンタの廃液吸収体の構造）の発明
では、廃インク吸収体容器の底面にリブあるいは溝を設
けて、廃インクを底面、溝に沿って流し、吸収体を有効
に使用する例が開示されているが、顔料インクや高粘度
インクではインクの流動性が悪く、空間や溝に沿って良
好に流れないという問題がある。本発明は、前記したよ
うな実情に鑑みてなされたもので、インク貯留部のスペ
ースを有効に使用することができる廃インク貯留部を提
供し、またこれによりインクジェットヘッドの吐出不良
を回復するための回復手段をより小型化したインクジェ
ット記録装置を提供することを目的としてなされたもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
された発明は、インクジェットヘッドと、該インクジェ
ットヘッドから排出されたインクを溜めるインク貯留部
と、該インク貯留部へインクを導入するインク導入部を
有し、該インク導入部の下部に対応する前記インク貯留
部の底面が凹形状部に形成されているインクジェット記
録装置であることを特徴とする。

【０００６】請求項２に記載された発明は、請求項１記
載のインクジェット記録装置において、前記排出された
インクを溜めるインク貯留部は、インクジェット記録装
置の底面近辺に配置され、前記インクジェット記録装置
の底面を構成する底面部材で形成されていることを特徴
とする。

【０００７】請求項３に記載された発明は、請求項１ま
たは２記載のインクジェット記録装置において、前記イ
ンク導入部は、前記インクジェットヘッドからキャッピ
ング手段を介してインクを吸引する吸引手段の排出部で
あることを特徴とする。

【０００８】請求項４に記載された発明は、請求項１ま
たは２記載のインクジェット記録装置において、前記イ
ンク導入部は、前記インクジェットヘッドから記録に関
わらないインクを吐出させる空吐出インク排出部である
ことを特徴とする。

【０００９】請求項５に記載された発明は、請求項１〜
４記載のインクジェット記録装置において、前記インク
貯留部の底面に形成された凹形状部以外の部分に液体吸
収体を有することを特徴とする。

【００１０】請求項６に記載された発明は、請求項１〜
４記載のインクジェット記録装置において、前記インク
貯留部の底面に形成された凹形状部の側面に液体吸収体
を有することを特徴とする。

【００１１】請求項７に記載された発明は、請求項１〜
４記載のインクジェット記録装置において、前記インク
貯留部の底面に形成された凹形状部の底面に液体吸収体
を有することを特徴とする。

【００１２】請求項８に記載された発明は、請求項１〜
７記載のインクジェット記録装置において、前記排出さ
れたインクを溜めるインク貯留部は、インクジェット記
録装置の底面近辺に配置され、前記インクジェット記録
装置と着脱自在に設置されていることを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して説明する。図１は、本発明が適用される
インクジェット記録装置の要部の構成を示す斜視図、図
２は、同じく側断面図である。図１、図２に示すインク
ジェット記録装置は、記録装置本体１の内部に主走査方
向に移動可能なキャリッジ１３、キャリッジ１３に搭載
したインクジェットヘッド１４からなる記録ヘッド、記
録ヘッドへインクを供給するインクカートリッジ１５等
で構成される印字機構部２等を収納し、記録装置本体１
の下方部には前方側から多数枚の用紙３を積載可能な給
紙カセット４（或いは、給紙トレイ）を抜き差し自在に
装着することができ、また用紙３を手差しで給紙するた
めの手差しトレイ５を開倒することができ、給紙カセッ
ト４或いは手差しトレイ５から給送される用紙３を取り
込み、印字機構部２によって所要の画像を記録した後、
後面側に装着された排紙トレイ６に排紙する。

【００１４】印字機構部２は、図示しない左右の側板に
横架したガイド部材である主ガイドロッド１１と従ガイ
ドロッド１２とでキャリッジ１３を主走査方向（図２で
紙面垂直方向）に摺動自在に保持し、キャリッジ１３に
はイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブ
ラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出するインクジェ
ットヘッド１４からなる記録ヘッドを、複数のインク吐
出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐
出方向を下方に向けて装着している。また、キャリッジ
１３にはインクジェットヘッド１４に各色のインクを供
給するための各インクカートリッジ１５を交換可能に装
着している。

【００１５】インクカートリッジ１５は上方に大気と連
通する大気口、下方にはインクジェットヘッド１４へイ
ンクを供給する供給口を、内部にはインクが充填された
多孔質体を有しており、多孔質体の毛細管力によりイン
クジェットヘッド１４へ供給されるインクをわずかな負
圧に維持している。

【００１６】また、記録ヘッドとして、本実施例では各
色のインクジェットヘッド１４を用いているが、各色の
インク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドでもよ
い。さらに、記録ヘッドとして用いるインクジェットヘ
ッド１４は、圧電素子等の電気機械変換素子で液室壁面
を形成する振動板を介してインクを加圧するピエゾ型、
或いは発熱抵抗体により気泡を生じさせてインクを加圧
するバブル型、若しくはインク流路壁面を形成する振動
板とこれに対向する電極との間の静電力で振動板を変位
させてインクを加圧する静電型等を使用することができ
るが、本実施形態では静電型インクジェットヘッドを用
いている。

【００１７】ここで、キャリッジ１３は後方側（用紙搬
送方向下流側）を主ガイドロッド１１に摺動自在に嵌装
し、前方側（用紙搬送方向上流側）を従ガイドロッド１
２に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ
１３を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ１
７で回転駆動される駆動プーリ１８と従動プーリ１９と
の間にタイミングベルト２０を張装し、このタイミング
ベルト２０をキャリッジ１３に固定しており、主走査モ
ータ１７の正逆回転によりキャリッジ１３が往復駆動さ
れる。

【００１８】一方、給紙カセット４にセットした用紙３
を記録ヘッドの下方側に搬送するために、給紙カセット
４から用紙３を分離給装する給紙ローラ２１及びフリク
ションパッド２２と、用紙３を案内するガイド部材２３
と、給紙された用紙３を反転させて搬送する搬送ローラ
２４と、この搬送ローラ２４の周面に押し付けられる搬
送コロ２５及び搬送ローラ２４からの用紙３の送り出し
角度を規定する先端コロ２６とを設けている。搬送ロー
ラ２４は副走査モータ２７によってギヤ列を介して回転
駆動される。

【００１９】そして、キャリッジ１３の主走査方向の移
動範囲に対応して搬送ローラ２４から送り出された用紙
３を記録ヘッドの下方側で案内する用紙ガイド部材であ
る印写受け部材２９を設けている。この印写受け部材２
９の用紙搬送方向下流側には、用紙３を排紙方向へ送り
出すために回転駆動される搬送コロ３１、拍車３２を設
け、さらに用紙３を排紙トレイ６に送り出す排紙ローラ
３３及び拍車３４と、排紙経路を形成するガイド部材３
５，３６とを配設している。

【００２０】記録時には、キャリッジ１３を移動させな
がら画像信号に応じて記録ヘッドを駆動することによ
り、停止している用紙３にインクを吐出して１行分を記
録し、用紙３を所定量搬送後次の行の記録を行う。記録
終了信号、または用紙３の後端が記録領域に到達した信
号を受けることにより、記録動作を終了させ用紙３を排
紙する。

【００２１】（第１実施例）図３は、本発明の第１実施
例を示す正面図で、インクジェットヘッド１４に当接し
たキャッピング手段４０、チューブ４１、吸引手段４
２、インク導入部４３、インク導入部下部のインク貯留
部４４、凹形状部４５の関係を示している。（請求項
１，３）図１、図２に示すインクジェット記録装置にお
いて、キャリッジ１３の移動方向右端側の記録領域を外
れた位置には、インクジェットヘッド１４の吐出不良を
回復するための回復装置３７を配置している。回復装置
３７は、キャッピング手段４０、吸引手段４２、クリー
ニング手段等を有し、キャリッジ１３は印字待機中には
この回復装置３７側に移動されてキャッピング手段４０
でインクジェットヘッド１４をキャッピングし、吐出口
部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不
良を防止する。また、記録途中等に記録と関係しないイ
ンク５６を吐出することにより、全ての吐出口のインク
粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。

【００２２】吐出不良が発生した場合等には、キャッピ
ング手段４０でインクジェットヘッド１４の吐出口を密
封し、チューブ４１を通して吸引手段４２で吐出口から
インクとともに気泡等を吸い出し、インクジェットヘッ
ド１４の吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニ
ング手段により除去され、インク導入部４３を介してイ
ンク貯留部４４の底面に形成された凹形状部４５へ排出
され、吐出不良が回復される。

【００２３】（第２実施例）図４は、本発明の第２実施
例を示す正面図である。（請求項２）第２実施例のイン
クジェット記録装置は、インクジェット１４に対し、キ
ャッピング手段４０、チューブ４１、吸引手段４２、イ
ンク導入部４３が設けられ、インクジェットヘッド１４
の吐出口からインクとともに気泡等を吸い出し、吐出口
面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により
除去され吐出不良が回復されるものであるが、インク貯
留部がインクジェット記録装置本体の底面を構成する底
面構成部材４６に成されている。インクジェット記録装
置本体の底面を構成する底面構成部材４６には、第１実
施例と同様に凹形状部４５が形成されている。

【００２４】（第３実施例）図５は、本発明の第３実施
例を示す正面図である。（請求項８）第３実施例のイン
クジェット記録装置は、インク貯留部４７がインクジェ
ット記録装置の底面構成部材４８と着脱自在に構成され
ている。インク貯留部４７を底面構成部材４８の外方か
ら着脱自在であるように形成しておけば、適宜インク貯
留部４７に貯留するインク量を知ることができ、インク
貯留部４７の清掃などが適宜可能である。

【００２５】（第４実施例）図６は、本発明の第４実施
例を示す正面図である。（請求項４）第４実施例のイン
クジェット記録装置は、インク貯留部４９に形成された
凹形状部５１へインクを導入するインク導入部が、イン
クジェットヘッド１４から記録に関わらないインク５６
を吐出させる空吐出インク排出部５２によって構成され
ている。なお、図６には、図３〜５に示すような吸引に
より記録手段からインクを吸引する手段と、記録に関わ
らないインク吐出を行う手段が併用されたインクジェッ
ト記録装置の例が示されており、インク貯留部４９には
凹形状部５１の他に、吸引により記録手段からインクを
吸引する手段から排出されるインクを貯留するための凹
形状部５０が形成されている。

【００２６】（第５実施例）図７は、本発明の第５実施
例を示す正面図である。（請求項５）第５実施例のイン
クジェット記録装置は、第４実施例のインクジェット記
録装置のインク貯留部４９と同様に凹形状部５０，５１
が形成されているが、インク貯留部４９の凹形状部５
０，５１以外の底面部に、インク等の液体を吸収可能な
液体吸収体５３が配置されている。なお、図７はインク
ジェットヘッド１４がキャッピング手段４０でキャッピ
ングされる位置にある状態を示している。

【００２７】（第６実施例）図８は、本発明の第６実施
例を示す正面図である。（請求項６）第６実施例のイン
クジェット記録装置は、第４実施例のインクジェット記
録装置のインク貯留部４９と同様に凹形状部５０，５１
が形成されているが、インク貯留部４９の凹形状部５
０，５１のそれぞれの側面に沿う形状に、液体を吸収可
能な液体吸収体５４が配置されている。

【００２８】（第７実施例）図９は、本発明の第７実施
例を示す正面図である。（請求項７）第７実施例のイン
クジェット記録装置は、第４実施例のインクジェット記
録装置のインク貯留部４９と同様に凹形状部５０，５１
が形成されているが、インク貯留部４９の凹形状部５
０，５１のそれぞれの凹形状部の底面に沿う形状に、液
体を吸収可能な液体吸収体５５が配置されている。（請
求項７）

【００２９】図１０は、図３に示すインク貯留部４４に
廃インクが溜まる様子を示す図である。従来のインクジ
ェット記録装置で用いる低濃度、低粘度インクでは、凹
形状部４５にインクが貯留する場合、ほとんど水平に溜
まるが、高濃度、高粘度インク５６では、図に示すよう
に固形分、非蒸発成分が山形状に溜まる。

【００３０】図１１は、図３に示すインク貯留部４４に
対し液体吸収体５３を図７に示すように設けた場合に、
廃インクが溜まる様子を示す図である。山形状に堆積し
た高濃度、高粘度のインク５６がある程度以上大きくな
ると液体吸収体５３が、インク５６の液体成分を吸収す
る。

【００３１】図１２は、図３に示すインク貯留部４４に
対し液体吸収体５４を図８に示すように凹形状部の側面
に沿って設けた場合に、廃インクが溜まる様子を示す図
である。山形状に堆積した高濃度、高粘度のインク５６
がある程度以上大きくなると液体吸収体５４が、インク
５６の液体成分を吸収する。

【００３２】図１３は、図３に示すインク貯留部４４に
対し液体吸収体５５を図９に示すように凹形状部の底面
に沿って設けた場合に、廃インクが溜まる様子を示す図
である。山形状に堆積した高濃度、高粘度のインク５６
がある程度以上大きくなると凹形状部４５の側面、開口
部以外の面の液体吸収体５５が、インク５６の液体成分
を吸収する。

【００３３】以上、図７，８，９に示す第５，６，７実
施例のインクジェット記録装置では、液体吸収体を１個
所に配置したが、各個所の液体吸収体を組み合わせて複
数個所に配置しても同等以上の効果が得られる。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば次のような効果を奏す
る。請求項１の発明は、排出されたインクを溜めるイン
ク貯留部、インク貯留部へインクを導入するインク導入
部を有し、インク導入部の下部に対応するインク貯留部
の底面が凹形状部に形成されているので、排出された高
濃度、高粘度のインクが山形状となっても容易にインク
貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成するこ
とができる。

【００３５】請求項２の発明は、排出されたインクを溜
めるインク貯留部が、記録装置本体の底面を構成する底
面構成部材で形成されているため、記録装置本体の構成
の簡易化、軽量化を図ることができる。

【００３６】請求項３の発明は、インク貯留部へインク
を導入するインク導入部が、インクジェットヘッドから
インクを吸引する吸引手段の排出部であるため、複雑な
経路を経ずにインク貯留部の凹形状部にインクを排出す
ることができ、装置の簡易化を図ることができる。

【００３７】請求項４の発明は、インク貯留部へインク
を導入するインク導入部が、インクジェットヘッドから
記録に関わらないインクを吐出させる空吐出インク排出
部であるため、複雑な経路を経ずにインク貯留部の凹形
状部にインクを排出でき、装置の簡易化を図ることがで
きる。

【００３８】請求項５の発明は、底面に凹形状部が形成
されているインク貯留部で、凹形状部の開口部以外の底
面部に液体吸収体を有しているので、排出されたインク
が山形状となってもある程度以上大きくなると、液体成
分を液体吸収体が吸収するので、廃インクの流動性を小
さくし、また山形状が大きくなるのを抑制するので、容
易に貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成す
ることができる。

【００３９】請求項６の発明は、底面に凹形状部が形成
されているインク貯留部で、凹形状部の側面に沿う形状
に液体吸収体を有しているので、排出されたインクが山
形状となっても、ある程度以上大きくなると、液体成分
を液体吸収体が吸収するので廃インクの流動性を小さく
し、また山形状が大きくなるのを抑制するので、容易に
貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成するこ
とができる。

【００４０】請求項７の発明は、底面に凹形状部が形成
されているインク貯留部で、凹形状部の底面に沿う形状
に液体吸収体を有しているので、排出されたインクが山
形状となっても、ある程度以上大きくなると、液体成分
を液体吸収体が吸収するので廃インクの流動性を小さく
し、また山形状が大きくなるのを抑制するので、容易に
貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成するこ
とができる。

【００４１】請求項８の発明は、底面が凹形状部となっ
ているインク貯留部が、インクジェット記録装置の底面
近辺に配置され、記録装置から着脱自在に設置されてい
るので、インク貯留部のインク量を適宜検知することが
でき、インク貯留部からインクが溢れる前に交換するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明が適用されるインクジェット記録装置
の要部構成を示す斜視図である。

【図２】 本発明が適用されるインクジェット記録装置
の要部構成を示す側断面図である。

【図３】 本発明の第１実施例を示す正面図である。

【図４】 本発明の第２実施例を示す正面図である。

【図５】 本発明の第３実施例を示す正面図である。

【図６】 本発明の第４実施例を示す正面図である。

【図７】 本発明の第５実施例を示す正面図である。

【図８】 本発明の第６実施例を示す正面図である。

【図９】 本発明の第７実施例を示す正面図である。

【図１０】 図３に示すインク貯留部に廃インクが溜ま
る様子を示す図である。

【図１１】 図３に示すインク貯留部に対し、図７に示
すように液体吸収体が設けられた場合に、廃インクが溜
まる様子を示す図である。

【図１２】 図３に示すインク貯留部に対し、図８に示
すように液体吸収体が設けられた場合に、廃インクが溜
まる様子を示す図である。

【図１３】 図３に示すインク貯留部に対し、図９に示
すように液体吸収体が設けられた場合に、廃インクが溜
まる様子を示す図である。

【符号の説明】

１…記録装置本体、２…印字機構部、３…用紙、４…給
紙カセット、５…手差しトレイ、６…排紙トレイ、１１
…主ガイドロッド、１２…従ガイドロッド、１３…キャ
リッジ、１４…インクジェットヘッド、１５…インクカ
ートリッジ、１８…駆動プーリ、１９…従動プーリ、２
０…タイミングベルト、２１…給紙ローラ、２４…搬送
ローラ、２５，３１…搬送コロ、２６…先端コロ、２９
…印写受け部材、３２，３４…拍車、３３…排紙ロー
ラ、３５，３６…ガイド部材、４０…キャッピング手
段、４１…チューブ、４２…吸引手段、４３…インク導
入部、４４，４７…インク貯留部、４５，４９，５０，
５１…凹形状部、４６，４８…底面構成部材、５２…空
吐出インク排出部、５３，５４，５５…液体吸収体、５
６…インク。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクジェットヘッドと、該インクジェ
   ットヘッドから排出されたインクを溜めるインク貯留部
   と、該インク貯留部へインクを導入するインク導入部を
   有し、該インク導入部の下部に対応する前記インク貯留
   部の底面が凹形状部に形成されていることを特徴とする
   インクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記排出されたインクを溜めるインク貯
   留部は、インクジェット記録装置の底面近辺に配置さ
   れ、前記インクジェット記録装置の底面を構成する底面
   部材で形成されていることを特徴とする請求項１記載の
   インクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記インク導入部は、前記インクジェッ
   トヘッドからキャッピング手段を介してインクを吸引す
   る吸引手段の排出部であることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記インク導入部は、前記インクジェッ
   トヘッドから記録に関わらないインクを吐出させる空吐
   出インク排出部であることを特徴とする請求項１または
   ２記載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記インク貯留部の底面に形成された凹
   形状部以外の部分に液体吸収体を有することを特徴とす
   る請求項１乃至４いずれかに記載のインクジェット記録
   装置。
6. 【請求項６】 前記インク貯留部の底面に形成された凹
   形状部の側面に液体吸収体を有することを特徴とする請
   求項１乃至４いずれかに記載のインクジェット記録装
   置。
7. 【請求項７】 前記インク貯留部の底面に形成された凹
   形状部の底面に液体吸収体を有することを特徴とする請
   求項１乃至４いずれかに記載のインクジェット記録装
   置。
8. 【請求項８】 前記排出されたインクを溜めるインク貯
   留部は、インクジェット記録装置の底面近辺に配置さ
   れ、前記インクジェット記録装置と着脱自在に設置され
   ていることを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載
   のインクジェット記録装置。