JP2006175684A - 画像形成装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】
従来の廃インク容器は廃インクを吸収体全面に均一に吸収させることが難しく、容器の体積を有効に使用できないため、容器を大型にする必要があった。
そこで本発明は、従来よりも廃インクをインク吸収体に均一に吸収させ、効率の良い廃インク容器を具備するために、拡散性の良い材料と保持性の良い材料の吸収体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
廃インクは中央吸収体から上面吸収体、環状吸収体の順にインクを均一に吸収することが可能となり、廃インク容器の小型化、さらには画像形成装置の小型化が可能となった。
さらに、上面吸収体の厚みを他の吸収体の厚みより薄くし、上面吸収体にインク拡散性の良い材料で出来ているため，吸収されない部分が発生することなく、環状吸収体はインク保持性の良い材料で出来ているためにスムースにインクを導き、効率良くインク容器にインクを吸収させることができる。
【選択図】図８

Description

本発明は、インクを吐出する記録ヘッドと記録紙とを相対的に移動させ画像を得るインクジェット方式画像形成装置に関する。

インクジェット方式画像形成装置は昨今カラー印刷などを含めた多くの印刷に使用されている。インクジェット方式画像形成装置はインクカートリッジからインクの供給を受けインクを吐出する印字ヘッドと、この印字ヘッドを搭載して所定の主走査方向に往復動するキャリッジ、及び、この主走査方向に直交する副走査方向に記録媒体を搬送する記録搬送装置を備えている。

記録媒体に画像を形成する際には、記録媒体を副走査方向に搬送しプラテン上で、一時的に搬送を停止させ、キャリッジを主走査方向に往復動させながら、画像情報を担持した画像信号に基づいてノズルからインクを吐出し、記録媒体のうちインクの吐出口に向き合う画像形成領域に位置する部分に画像を形成する。その後記録媒体を一定幅だけ搬送し停止させ、インクの吐出口に向き合う新たな画像形成領域で、再びキャリッジを主走査方向に往復動させながら、新たな画像を形成する。このような動作を繰り返すことにより記録媒体に画像を形成する。

上記のインクジェット方式画像形成装置などのようにインクを利用した画像形成装置では、一定時間連続して画像を形成する(印字する)とノズルのインク吐出状態が変化して画像品質が低下するおそれがある。このようにインク吐出状態が変化する理由としては、ノズル内に気泡が発生したり、異物などが混入したりするからである。

また、インクジェット方式画像形成装置が長期間使用されない時は、印字ヘッド内のインク粘度の増加などがある。この理由は、印字ヘッド内のインクの水分が微量ながらインクの吐出口から蒸発するからである。この粘度の増したインクはインクの吐出口で目詰まりを起こすことがある。そこで気泡、異物や粘度の増したインクなどを除去する目的で、ノズルからインクを強制的に吸引してインク吐出状態を初期の状態に回復させる回復装置が使用される。

この回復装置は、印字中のインク吐出状態を判断して使用されたり、あるいは、印字の所定時間間隔で使用されたりする。
回復装置は、印字ヘッドに形成されたノズルの出口をゴム製のキャップで覆い、インクの乾燥を防止する蓋としての機能も備え、外部から負圧を発生させてノズルからインクを吸い出すことによりノズル内をクリーニングする。これによりノズルからインクが吸引されてインク吐出状態が初期の正常な吐出状態に回復する。回復装置が吸引したインク（廃インク）は、回収インク容器へ導かれ、貯蔵される。

インクジェット方式画像形成装置では、線画や図面画を形成する場合に比べ、印字ヘッドから大量のインクが吐出される。このため、上記した回復装置を使ってノズルからインクを吸引する回数が多くなる。と同時にミストも多くなる。結果、廃インクの量が増加する。

そこで上記廃インク容器の固定タイプの場合は、記録装置本体の所定の耐用期間が過ぎるまで廃インクを受け入れるため、交換などの手間がかからないが、大量の廃インクを貯蔵するために廃インク容器を大型にする必要がある。しかし大型化してしまうとコストが高くなり、さらに記録装置本体のサイズに対して回収インク容器の占める割合が大きくなるため、記録装置本体の省スペース化の面において望ましくない。

一方、所定の期間で交換される交換タイプの場合は、固定タイプに比べ廃インク容器の省スペース化が可能ではあるが、廃インク容器の容量が低いと、ユーザが廃インク容器を交換する回数が多くなる。また、リサイクル対策や環境対策のために廃インクもしくは廃インク容器を回収する回数が増え、その分処理費用などのコストが高くなるという問題もある。

従来の廃インク容器は廃インクを吸収体全面に均一に吸収させることが難しく、容器の体積を有効に使用できないため、容器を大型にする必要があった。
そこで本発明は、従来よりも廃インクをインク吸収体に均一に吸収させ、効率の良い廃インク容器を具備するために、拡散性の良い材料と保持性の良い材料の吸収体を組み合わせて提供することを目的とする。

本発明は、前記した目的を達成するために形成された本発明にかかる画像形成装置は、
インクを吐出する記録ヘッドと記録紙とを相対的に移動させることにより画像を得る画像形成装置において、
内部に吸収体を備え回収インクを貯蔵する回収インク容器を有し、前記回収インク容器は器形状を成し、器形状略中央の仕切り壁で仕切られた中央吸収体領域と、この中央吸収体領域の周囲の少なくとも1つの環状吸収体領域と、前記中央吸収体領域と前記環状吸収体領域の上面に積載される上面吸収体領域とを備え、前記上面吸収体領域に配設される上面吸収体には前記中央吸収体領域に配設される中央吸収体を露出させる開口が形成され、画像形装置から排出される回収インクは、この開口を通り、最初に中央吸収体に到達する事を特徴とする。

また、本発明は、前記上面吸収体領域に設置される上面吸収体の総厚は、前記中央吸収体および前記環状吸収体領域に配設される環状吸収体それぞれより薄い事を特徴とする。

また、本発明は、前記上面吸収体はインク拡散性の良い材料であることを特徴とする。

また、本発明は、前記環状吸収体はインク保持性の良い材料あることを特徴とする。

廃インクは中央吸収体から上面吸収体、環状吸収体の順にインクを均一に吸収することが可能となり、廃インク容器の小型化、さらには画像形成装置の小型化が可能となった。
さらに、上面吸収体の厚みを他の吸収体の厚みより薄くし、上面吸収体にインク拡散性の良い材料で出来ているため，吸収されない部分が発生することなく、環状吸収体はインク保持性の良い材料で出来ているためにスムースにインクを導き、効率良くインク容器にインクを吸収させることができる。

以下、図面を参照して本発明の画像形成装置を説明する。

図１は、本発明の画像形成装置インクジェット方式画像形成装置（以下、プリンタという）を示す斜視図である。プリンタ１０は、プリンタ１０を操作する為の操作部１２を備えており、この操作部１２に位置された各種のスイッチ等により、オンライン／オフライン、コマンドなどが指示される。記録紙（記録媒体の一例である）は、プリンタ１０の内部で画像が印字されて、記録紙排出口１３から矢印Ａ方向に排出される。

図２〜図４を参照して、記録紙の搬送経路と印字（画像形成）工程を説明する。
プリンタ１０では、シート状の記録紙と、ロール状に巻かれた記録紙（ロール紙Ｐ）に印字できる。ここでは、本体後面側の記録紙挿入口２０（図２参照）から挿入されたロール紙Pの搬送経路を説明する。

ロール紙Ｐの一端を矢印Ｂ方向から記録紙挿入口２０に挿入する。挿入された記録紙は、給紙ガイド部２１の上方を通り、プラテン３７に搬送される。その後、記録紙は、さらに搬送され、本体前面側の記録紙排出口１３（図１参照）から排出される。

また、プリンタ１０は、矢印Ｃ方向に往復動するキャリッジ３０を備えている。このキャリッジ３０はヘッドホルダ３１を備えており、このヘッドホルダ３１には、印字ヘッド（図示せず）が装着され（図３参照）、インクタンクユニット３２（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、淡シアン、淡マゼンタの６色を搭載）からチューブ３３を経由してインクが供給される（図３参照）。キャリッジ３０は、キャリッジ駆動モータ３４に掛設されたベルト３５に固定されており、このベルト３５は、キャリッジ駆動モータ３４の正逆回転によって矢印Ｃ方向に往復動する。ベルト３５が矢印Ｃ方向に往復動すると、キャリッジ３０も案内レール３６に案内されて矢印Ｃ方向に往復動する。

図４は、画像形成装置であるプリンタ１０の構造体の一部と本発明に関わる内部を示した斜視図である。構造体は側板左４１と側板右４２に架け渡された２本のビーム４３，４４と側板間に固定されプラテン４０を支持するプラテン台４５によって構成される。

ダクトユニット４６は側板左４１と側板右４２と２本のビーム４３，４４で作られる長方形内に収まりビーム４３，４４にビス止めされる。この様に側板間に渡って固定されたダクトユニット４６は構造体の一部にも成り、本体のねじれを強化する役目も果たしている。

本発明の廃インク容器を格納したフレーム４７はダクトユニット４６底面に位置決めされビーム４３，４４にビス止めされる。
また回復ユニット３８とインクタンクユニット３２が搭載されるインクトレイ３９は側板右４２の外側に位置しビーム４３，４４にビス止めされる。

ダクトユニット４６には、シロッコファンである２つのミストファン４８と、同様にシロッコファンであるプラテンファン４９が固定されている。
２つのミストファン４８それぞれの吸引側と一致する部分にはミストファン吸気穴（図なし）、プラテンファン４９の吸引側と一致する部分にはプラテンファン吸気穴（図なし）開口し、それぞれの吸気室の空気を吸引できる。

図５〜図９で本発明の廃インク容器５０の内部には，仕切り壁９０が形成され中央吸収体７２、その外側の９０と内面９１の間に環状吸収体７４、中央吸収体７２と環状吸収体７４の上面に上面吸収体７１が配置さている。仕切り壁９０の高さと中央吸収体の厚み、及び環状吸収体の厚みは同一高さに設定してあり、上面吸収体７１の厚みはその約１／４に厚みとなっている。

インク容器フタ５７にはダクト排気導入口５６が２ヶ所開口し、ダクトユニットからの排気を取り入れる。取り込まれた排気は格子状のルーバを持った２ヶ所の外排気口５２から最終的にプリンタ１０の本体外へ排気される。

インク容器フタ６０の容器内側には、容器の内周に沿って囲むリブ６２とほぼ筒状のインク導入口６１が形成され、上面吸収体７１及び中央吸収体７５に圧接することによって空間が仕切られ、ダクト排気導入口５１から取り込まれた空気はリークなく必ず外排気口５２から外部に排気されるようになっている。リブ５７ｄ及びインク導入口６１の吸収体と接触する先端は吸収体にくい込むよう圧縮しろ分長く形成されているため、空間は確実に仕切られる。さらにインク容器フタ６０のダクト排気導入口５１と外排気口５２は容器内側から、細かなメッシュを持ったフィルタ（図なし）が貼り付けら、ダクト内で液状化されないで排気に含まれたミストをトラップし外気に放出しないようにしている。本実施例ではダクト排気導入口５１と外排気口５２に渡ってフィルタを貼り付けたが、フィルタの種類によっては外排気口５２のみでも問題はない。廃インク容器５０の寿命（回収されるインク量が許容値を超える）≦フィルタの寿命と設定してあり、所定の回収が成され廃インク容器５０を交換すると、同時にフィルタも交換されるので、交換作業が煩雑にならず、使い勝手の良い構成となっている。

廃インクは、まず中央吸収体７２の穴７３によってインク容器５０の底面に案内され中央吸収体７２に吸収される。次に中央吸収体７２が廃インクで満たされると、インクは上面吸収体７１に吸収されるようになるが、上面吸収体７１は他の吸収体に対して薄く設定されているため、吸収量は少なく、環状吸収体７４へインクは導かれるようになり、やがて廃インク容器全体にインクは均一に満たされるようになる。

液体回収容器を搭載した装置に利用。

本発明のインクジェット方式画像形成装置の基本構成を示す斜視図。 記録媒体の搬送経路の説明図。 キャリッジの往復動の説明図。 画像形成装置のプリンタ構造体部分の斜視図。 インク容器の基本構成の斜視図。 インク容器の構成内容の説明図。 インク容器のインクが中央吸収体へ吸収されることを示す図。 インク容器のインク吸収体の構成図。 インク容器内の中央吸収体と環状吸収体のインク吸収の構造を示す図。

符号の説明

１０ プリンタ
３０ キャリッジ
３８ 回復装置
５０ 廃インク容器
７１ 上面吸収体
７２ 中央吸収体
７４ 環状吸収体

Claims (4)

1. インクを吐出する記録ヘッドと記録紙とを相対的に移動させることにより画像を得る画像形成装置において、
   内部に吸収体を備え回収インクを貯蔵する回収インク容器を有し、前記回収インク容器は器形状を成し、器形状略中央の仕切り壁で仕切られた中央吸収体領域と、この中央吸収体領域の周囲の少なくとも1つの環状吸収体領域と、前記中央吸収体領域と前記環状吸収体領域の上面に積載される上面吸収体領域とを備え、前記上面吸収体領域に配設される上面吸収体には前記中央吸収体領域に配設される中央吸収体を露出させる開口が形成され、画像形装置から排出される回収インクは、この開口を通り、最初に中央吸収体に到達する事を特徴とする画像形成装置。
2. 前記上面吸収体領域に設置される上面吸収体の総厚は、前記中央吸収体および前記環状吸収体領域に配設される環状吸収体それぞれより薄い事を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
3. 前記上面吸収体はインク拡散性の良い材料であることを特徴とする請求項１，２に記載の画像形成装置。
4. 前記環状吸収体はインク保持性の良い材料あることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
   

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