JP2007190884A - 廃インク液吸収体及びそれを含むインクジェット式記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溶剤耐性を有すると共に、顔料粒子も吸収体内部に浸透させることができる廃インク液吸収体、及びその廃インク液吸収体を含むインクジェット式記録装置を提供する。
【解決手段】廃インク液吸収体３２は、インクジェット式記録装置の廃インクタンク３１用であって、プラスチック粒子を焼結成形して製造した多孔性プラスチックからなること、及び含浸液を含浸して含む。インクジェット式記録装置は、前記の廃インク液吸収体を含む。
【選択図】図４

Description

本発明は、廃インク液吸収体及びそれを含むインクジェット式記録装置に関する。

インクジェット式記録装置においては、記録ヘッドの吐出口の乾燥を防止する等のためにフラッシングが行われる。これは、記録制御信号とは別に吐出口からインクを空吐出する操作である。また、記録ヘッドの吐出口が目詰まりした場合には、記録ヘッドの吐出口をキャッピング手段で封止し、このキャッピング手段に接続された吸引手段により吐出口からインクを強制的に排出させるいわゆるクリーニング操作が行われる。これらのフラッシング及びクリーニングなどにより、記録に使用されずに吐出口から吐出されたインクはキャッピング手段に受け取られ、廃液として吸引手段によりインクジェット式記録装置に設けられた廃液タンクに搬送される。また、縁無印刷においても、記録媒体の外側に吐出されたインクは、プラテンに設けた捕捉材を経て、廃液タンクに搬送される。

例えば、前記のフラッシングやクリーニングによる廃インク用の廃液タンクを備えるインクジェット式記録装置を図６に示す。図６は、インクジェット式記録装置１０の部分斜視図であり、特に、印刷部４０及びインク廃液搬送部７０の構造を示すものである。印刷部４０は、例えば、インクカートリッジを載置するキャリッジ４２、インクを吐出する記録ヘッド４４、キャリッジ４２に設けられた軸穴４６、及び軸穴４６を挿通しキャリッジ４２を給送方向に対して略垂直な方向にスライド可能に支持するガイド軸４８を有する。記録ヘッド４４は、被記録物１１の給送方向に沿って配列された複数のインク吐出口を有する。印刷部４０は、更に、タイミングベルト４０２、キャリッジモータ４０４、ブラックインクカートリッジ４０６、及びカラーインクカートリッジ４０８を有する。

キャリッジモータ４０４がタイミングベルト４０２を駆動することにより、キャリッジ４２は、ガイド軸４８に案内されて被記録物１１の給送方向対し略直角に往復移動する。キャリッジ４２の被記録物に対向する側には、ブラックインク用吐出口及びカラーインク用吐出口を含む記録ヘッド４４が搭載される。キャリッジ４２の上部には、記録ヘッド４４にインクを供給するブラックインクカートリッジ４０６及びカラーインクカートリッジ４０８が着脱可能に装着される。

インクジェット式記録装置１０は、更に、記録ヘッド４４から排出されたインクを廃液として搬送するインク廃液搬送部７０とワイピング手段８０とを備える。インク廃液搬送部７０は、記録ヘッド４４の吐出口を封止するキャッピング手段７２を有する。更に、インク廃液搬送部７０は、吸引手段の一例として、記録ヘッド４４の吐出口からキャッピング手段７２に接続チューブ７４と、チューブ７４の一部を弾性変形させ、チューブ７４内部のインクを搬送するポンプ７６とを有する。インク廃液搬送部７０は、更に、ポンプ７６が搬送したインクを蓄積する廃液タンク１００を有する。インク廃液搬送部７０のキャッピング手段７２は、記録領域（被記録物１１の給送経路）外の非記録領域（ホームポジション）に配置される。被記録物１１は、搬送ローラ（図示せず）や排出ローラ５２によって搬送される。ワイピング手段８０は、弾性を有しており、キャッピング手段７２の記録領域側の端部近傍に配置される。

以上の構成を有するインクジェット式記録装置１０が記録を行わない場合には、キャリッジ４２が、記録領域から非記録領域（ホームポジション）へ移動する。キャリッジ４２に設けられた記録ヘッド４４がホームポジションの直上に移動してきた場合に、キャッピング手段７２は、キャリッジ４２側に上昇し、記録ヘッド４４の吐出口を有する面を封止することができる。

キャッピング手段７２は、記録ヘッド４４の吐出口を有する面を封止することにより、記録ヘッド４４の吐出口の乾燥を抑制することができる。また、キャッピング手段７２は、記録ヘッド４４にインク滴を空吐出させるフラッシング操作を行わせ、空吐出されたインクを受け取ることができる。このフラッシングは、例えば、記録とは関係のない駆動信号を記録ヘッド４４に印加して行う。

キャッピング手段７２が記録ヘッド４４を封止している状態において、ポンプ７６が記録ヘッド４４とキャッピング部材７２により形成される内部空間の空気を吸引することにより、記録ヘッド４４の吐出口からインクが強制的に吸引排出される。記録ヘッド４４の吐出口からインクが強制的に吸引排出されることにより記録ヘッド４４がクリーニングされ、吐出口の目詰まりが解消される。

キャリッジ４２が非記録領域から記録領域に戻る場合には、まずキャッピング手段７２から離脱する。更に、キャリッジ４２が非記録領域側に移動するのに伴い、ワイピング手段８０が記録ヘッド４４の移動経路上に進出し、記録ヘッド４４のノズル形成面のインクを払拭する。

上記クリーニング及びフラッシング等により、キャッピング手段７２に受け取られたインクは、インク廃液搬送部７０のポンブ７６により吸引され、キャッピング手段７２に一端が接続されたチューブ７４を経由して、チューブ７４の他端に接続された廃液タンク１００に移送される。

ここで、廃液タンク１００が密閉されていると、廃インクの乾燥が妨げられ、廃インクにより廃液タンクはすぐに満杯となり、期待される量の廃インクの保持が難しい。一方、インクを乾燥させて体積を減らし、廃インクの保持量を増やすために、廃液タンクの上面を開放して、トレイ状の容器にすると、インクジェット記録装置１０が記録中に振動することによりインクが飛散したり、インクジェット記録装置１０が傾けられることによりインクが流出してしまうことがある。そこで、一般的には、廃液タンク１００には廃インク液を吸収する吸収体が格納されている。

このような廃液タンクに配置される廃インク液吸収体としては、従来から、不織布や軟質ポリウレタンフォームシートが提案されている（例えば、特許文献１）。
また、前記吸収体と類似の用途に使用される捕捉部材についても、従来から、軟質ポリウレタンフォームシートが広く提案されている（例えば、特許文献２〜６）。この捕捉部材は、プリンタのプラテン位置に配置されており、インクジェット記録方式の縁無印刷において、記録媒体端部からはみ出した非記録領域に吐出されるインク滴を直接着弾させて一時的に捕捉し、捕捉した廃インク液を廃液タンクに案内する機能を果たすものである。

廃インク液吸収体の材料としては、前記のとおり、不織布も用いられている。不織布としては、例えば、優れた吸水性を有する再生セルロース系繊維（特には、レーヨン繊維）の不織布や、優れた吸水性を有するポリアクリル系繊維の不織布を挙げることができる。ポリアクリル系繊維を用いると、難燃性が向上し、裁断加工が容易になる点でも好ましい。更に、再生セルロース系繊維とポリアクリル系繊維とを混合した不織布を用いることもある。

特開２００２−２９０６６号公報 特開２０００−１１８０５８号公報 特開２００３−１９１５４５号公報 特開２００４−１７４９７８号公報 特願２００３−３９７５４号 特願２００４−１４８５号

しかしながら、従来技術で廃インク液吸収体や捕捉部材に広く採用されていたウレタンフォームは、インクの溶剤によって劣化しやすいため、溶剤耐性を有する廃インク液吸収体が求められていた。
また、廃インク液に含まれている成分の内、色素成分は、溶剤成分や水成分と比較して吸収体に吸収されにくい。特にインクの色素成分が顔料である顔料インクにおいては、溶剤成分と水成分だけが吸収体内部に浸透し、顔料粒子が吸収体の表面に堆積しやすい傾向にある。顔料粒子が吸収体の内部に浸透せずに表面に堆積してしまうと、吸収体自体には充分な吸収能力が残存していても、フラッシングやクリーニングを実施することができなくなる。また、廃インク拡散室に排出される廃インクが泡立つと、吸収体に更に吸収されにくくなる。
従って、本発明の課題は、溶剤耐性を有すると共に、泡立ちを抑制する効果があり、顔料粒子も吸収体の内部に浸透させることができる廃インク液吸収体を提供することにある。

前記の課題は、本発明により、インクジェット式記録装置の廃インクタンク用の廃インク液吸収体であって、プラスチック粒子を焼結成形して製造した多孔性プラスチックからなること、及び含浸液を含浸して含むことを特徴とする、前記廃インク液吸収体によって解決することができる。

本発明の廃インク液吸収体の好ましい態様においては、前記プラスチック粒子が、ポリオレフィン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスルホン酸系樹脂、ポリエーテルスルホン酸系樹脂、ポリエチレンスルファイド樹脂、フッ素系樹脂、又は、架橋ポリオレフィン系樹脂の粒子、あるいはそれらの粒子混合物である。
本発明の廃インク液吸収体の別の好ましい態様においては、前記含浸剤が、２０℃における蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下であるポリオール類を少なくとも含むか、あるいは融点が２０℃以上で、かつ２０℃における水への溶解度が５重量％以上の固体保湿剤を少なくとも含む。
本発明の廃インク液吸収体の更に別の好ましい態様においては、廃インク液吸収体を充填しない廃インク拡散室と廃インク液吸収体を充填する吸収体保持室とを有する廃インクタンクの前記吸収体保持室に充填する。

また、本発明は、前記廃インク液吸収体を含むことを特徴とする、インクジェット式記録装置にも関する。

本明細書において、プリンタに関して「上下」関係に関連する用語、例えば、「上方」又は「下方」、「上面」又は「下面」、「上側」又は「下側」、更には「上部」あるいは「直上」などは、プリンタによって印刷が行われている状態での重力方向に関する上下関係を意味する。

本発明の廃インク液吸収体は、溶剤耐性を有すると共に、インクの種類によらず、泡立ちを抑える能力に優れている。また、廃インク液の吸収保持性に優れており、例えば、顔料インクに含まれている顔料粒子も吸収体の内部に浸透させることができる。従って、廃インク液吸収体の吸収容量を充分に活用して、フラッシングやクリーニングを長期間にわたって実施可能な状態に保つことができる。

本発明の廃インク液吸収体は、プラスチック粒子を焼結成形して製造した多孔性プラスチックからなる。前記のプラスチック粒子としては、熱可塑性プラスチック粒子を用いることができる。例えば、ポリオレフィン系樹脂（例えば、超高分子量ポリエチレン、高密度ポリエチレンなどのポリエチレンやポリプロピレン）、ビニル系樹脂（例えば、ポリ塩化ビニル樹脂）、ポリエステル系樹脂（例えば、ポリアリレート）、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンスルファイド樹脂、フッ素系樹脂、又は架橋ポリオレフィン系樹脂の粒子、あるいはそれらの粒子混合物を用いることができる。

フッ素系樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフルオロアクリルアクリレート、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、又はヘキサフルオロプロピレンなどを挙げることができる。

架橋ポリオレフィン系樹脂材料とは、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、若しくは高密度ポリエチレンなどのポリエチレン又はポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂に、γ線やＸ線などの電離性放射線を照射して架橋させるか、あるいは、架橋剤として塩化アルミニウム又はフッ化窒素などの無機化合物や、ｔ−ブチル−クミル−パーオキサイド、ジクミル−パーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、又はアセチレンパーオキサイドなどの有機過酸化物を用いて化学的に架橋させたものである。

前記プラスチック粒子の平均粒径は、特に限定されるものではないが、例えば、１，０００μｍ以下であることが好ましい。また、メルトフローレイト（ＭＦＲ）も、特に限定されるものではないが、例えば、０．０１以下の材料を使用すると、均一な孔径を有する焼結多孔性プラスチックを得ることができる点で好適である。

本発明で用いる多孔質プラスチックは、前記熱可塑性プラスチック粒子を、静的成形法や動的成形法によって焼結成形することによって製造することができる。

前記の静的成形法は、いわゆる型内焼結法であって、例えば、成形型の間隙部に形成されるキャビテイ内に熱可塑性プラスチック粒子を充填した後、成形型と共に、加熱する方法である。

前記の動的成形法としては、（１）先端部に成形型を有し、温度調整が可能なシリンダ内に往復運動をするピストン（プランジャー）を内蔵したラム式押出機を用いて行うラム押出法、（２）先端部に成形型を有し、温度調整が可能なシリンダ内にスクリュウを内蔵した射出成形機を用いて行う射出成形法、（３）先端部に成形型を有し、温度調整が可能なシリンダ内にスクリュウを内蔵した押出成形機を用いて行う押出成形法、（４）雌型とその内径部に挿人される雄型よりなる成形型を用い、雌型の内部に形成されるキャビテイ内に原料を充填した後、成形型を加熱する圧縮成形機を用いて行う圧縮成形法、（５）先端部に上下方一対の移動式ベルトあるいは下方の移動式ベルトで構成される成形型を有する温度調整が可能なシリンダでこの成形型内に原料を押出しする連続式プレス機を用いて行う連続式プレス法などである。

これら静的成形法や動的成形法などの方法の内から、本発明で用いる多孔質プラスチックの最終的な形状や物性などの要求に応じて、適切な方法を適宜選択することができる。

こうして得られた焼結多孔性プラスチックの成形体（成形板）は、外観上は通常のプラスチックの成形体（成形板）のように見えるが、実際には、多方向に相互に連結した無数の孔を有している。また、前記の焼結多孔性プラスチックの成形体は、市販されており、種々の孔径を有する成形体（成形板）を容易に入手することができる〔例えば、ポアレックス・ポーラスプラスチック（Porex technologies社）；フィルダス（三菱樹脂社）〕。

本発明の廃インク液吸収体は、帯電防止性を付与することができる。帯電防止処理としては、例えば、前記熱可塑性プラスチック粒子に、カーボンブラックやカーボンファイバー、金属粉、あるいは、表面に金属などが塗布してあるチタン酸カリウムなどの導電剤を、例えば、１〜５重量％（好ましくは１〜２重量％）の量で添加し、その混合物を焼結成形して実施することができる。

本発明の廃インク液吸収体は、含浸剤を、湿潤状態又は乾燥状態で担持することができる。含浸剤としては、代表的には、２０℃における蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下であるポリオール類、及び／又は、融点が２０℃以上で、かつ２０℃における水への溶解度が５重量％以上の固体保湿剤を挙げることができる。

前記含浸剤として用いる２０℃における蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下であるポリオール類としては、保湿性や吸湿性が高く、蒸発気化し難いものが好ましく、具体的には、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２−ブテン−１，４−ジオール、１，６−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール等の多価アルコール類を挙げることができる。

また、前記含浸剤として用いる融点が２０℃以上で、かつ２０℃における水への溶解度が５重量％以上の固体保湿剤としては、アルコール類、エステル類、窒素化合物、糖類を挙げることができる。このような固体保湿剤は室温（概ね２０℃）付近では固体として存在し、揮発してなくなることがない。従って、長期間にわたってその効果を維持することができるため、好ましい。

固体保湿剤のうち、アルコール類として具体的には、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、２−エチル−２−（ヒドロキシメチル）−１，３−プロパンジオール等を挙げることができ、エステル類としては、炭酸エチレン等を挙げることができ、窒素化合物としては、アセトアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、２−ピロリドン、ε−カプロラクタム、尿素、チオ尿素、Ｎ−エチル尿素等を挙げることができ、糖類としては、ジヒドロキシアセトン、エリトリトール、Ｄ−アラビノース、Ｌ−アラビノース、Ｄ−キシロース、２−デオキシ−β−Ｄ−リボース、Ｄ−リキソース、Ｌ−リキソース、Ｄ−リボース、Ｄ−アラビトール、リビトール、Ｄ−アルトロース、Ｄ−アロース、Ｄ−ガラクトース、Ｌ−ガラクトース、Ｄ−キノボース、Ｄ−グルコース、Ｄ−ジギタロース、Ｄ−ジギトキソース、Ｄ−シマロース、Ｌ−ソルボース、Ｄ−タガトース、Ｄ−タロース、２−デオキシ−Ｄ−グルコース、Ｄ−フコース、Ｌ−フコース、Ｄ−フルクトース、Ｄ−マンノース、Ｌ−ラムノース、Ｄ−イノシトール、ｍｙｏ−イノシトール、Ｄ−グルシトール、Ｄ−マンニトール、メチル＝Ｄ−ガラクトピラノシド、メチル＝Ｄ−グルコピラノシド、メチル＝Ｄ−マンノピラノシド、Ｎ−アセチルキトビオース、イソマルトース、キシロビオース、ゲンチオビオース、コージビオース、コンドロシン、スクロース、セロビオース、ソホロース、α，α−トレハロース、マルトース、メリビオース、ラクトース、ラミナリビオース、ルチノース、ゲンチアノース、スタキオース、セロトリオース、フランテオース、マルトトリオース、メレジトース、ラクト−Ｎ−テトラオース、ラフィノース等を挙げることができる。

これら固体保湿剤、及び／又は前述のポリオール類は、それぞれ一種類のみを含浸剤として用いてもよいし、二種類以上を混合して含浸させてもよく、更に又は、水と混合して水溶液として含浸させてもよい。

本発明の廃インク液吸収体は含浸剤として、必要に応じて、更に塩基、消泡剤、防腐剤等を含浸させることができる。
前記含浸剤として用いる塩基としては、例えば、アルカノールアミン類や無機塩基、イミダゾール類等を挙げることができる。

アルカノールアミン類の具体例としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、あるいはモノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン等を挙げることができる。例えば、トリエタノールアミンは２０℃における蒸気圧が０．１ｍｍＨｇであるため、本発明による保湿剤と塩基との両特性を備えている。

無機塩基の具体例としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を挙げることができる。

イミダゾール類の具体例としては、イミダゾール、Ｎ−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−ヒドロキシイミダゾール、４−ヒドロキシイミダゾール、５−ヒドロキシイミダゾール等を挙げることができる。
前記含浸剤として用いる消泡剤としては、例えば、アルコール類（例えば、メタノール）、エーテル類（例えば、エチレングリコールモノフェニルエーテル）、ポリオール類（例えば、アルキレンオキサイド化合物）、脂肪酸エステル類（例えば、ステアリン酸イソアミル）、金属石鹸類（例えば、ステアリン酸アルミニウム）、燐酸エステル類、シリコーン類（例えば、変性シリコーンオイル）、又はノニオン性界面活性剤類（例えば、アセチレングリコール系界面活性剤）を挙げることができる。

前記含浸剤として用いる防腐剤の具体的としては、ジクロロフェン、ヘキサクロロフェン、１，２−ベンゾチアゾリン−３−オン、３，４−イソチアゾリン−３−オン、若しくは４，４−ジメチルオキサゾリジン、アルキルイソチアゾロン、クロルアルキルイソチアゾロン、ベンズイソチアゾロン、ブロモニトロアルコール、クロルキシレノール等を挙げることができる。

以上述べたポリオール類、保湿剤、塩基、消泡剤、防腐剤等の使用形態は、単体でも混合液状態で用いてもよい。その混合比率は廃インク液吸収体への含浸作業性・用いる顔料インク種類等に応じて適宜決定されてよく、目的とする効果を確保できれば特に限定されることはない。

本発明の廃インク液吸収体を収納して使用することが可能な廃インクタンクは、インクジェット式記録装置において実施されるフラッシング及びクリーニングの各操作において発生する廃インクを収容する廃インクタンクであれば、特に限定されず、更に、縁無印刷において記録媒体の外側に吐出され、プラテンに設けた捕捉材を経て搬送される廃インクを収容する廃インクタンクも含まれ、これらの機能を同時に満たす廃インクタンクも含まれる。本発明で用いる廃インクタンクは、閉鎖されていても開放されていてもよく、開放されていていることが好ましい。

本発明で用いる廃インクタンクは、その内部の実質的に全体に、本発明による廃インク液吸収体を充填することができる。また、本発明で用いる廃インクタンクは、例えば、廃インク拡散室と吸収体保持室とを有することが好ましい。ここで、廃インク拡散室とは、廃インク液吸収体を含まない内部空間であり、フラッシング及びクリーニングの各操作において発生する廃インクを廃インクタンクへ導く廃液チューブの排出口が挿入される内部空間である。また、吸収体保持室とは、廃インク液吸収体を充填する内部空間である。

図１は、廃インク拡散室と吸収体保持室とを有する廃インクタンク１００から、吸収体保持室に充填されている吸収体を取り除いた状態を示す斜視図であり、図２は、図１の廃インクタンク１００の吸収体保持室に吸収体１４６を充填した状態を示す斜視図である。
廃液タンク１００は、上面全体が開放される略直方体の本体１０２を有する。廃液タンク１００は、廃インクを流す傾斜底面を有する廃インク拡散室１０４と、廃インク拡散室１０４に沿って廃インク拡散室１０４の側面に設けられ、廃インク液吸収体１４６を保持する吸収体保持室１０６とを備える。廃インク拡散室１０４は、上部が開放され、インクを流す方向（図中の矢印Ａの方向）に傾斜する。吸収体保持室１０６は、底面が廃インク拡散室１０４よりも下方に設けられ、上面が開放されるトレイ形状を有する。この廃液タンク１００へ、キャッピング手段７２からチューブ７４を介して、廃インクが搬送される。この廃インクが、廃インク拡散室１０４に流されると、廃インク拡散室１０４の傾斜底面に沿って下方に、すなわち図１中の矢印Ａの方向へ流れる。なお、廃インク拡散室１０４の底面は、水平であることもでき、あるいは吸収体保持室１０６の方向に向かって傾斜していることもできる。

図３は、廃液タンクの他の例を示す斜視図である。図３に示す廃液タンク１８０は、上面が開放される略直方体を有する。廃液タンク１８０は、廃インク拡散室１８４と、廃インク拡散室１８４に沿って廃インク拡散室１８４の側面に設けられる吸収体保持室とを備え、吸収体保持室には吸収体１８６を充填して含む。廃インク拡散室１８４は、上部が開放されている。廃液タンク１８０は、廃インク拡散室１８４と交差する方向（図３中の矢印Ｃの方向）にインクを誘導するインク廃液副流路１８８、例えば、複数のインク廃液副流路１８８ａ、１８８ｂ、１８８ｃを更に備える。これらインク廃液副流路１８８ａ、１８８ｂ、１８８ｃは上部が開放され、廃インク拡散室１８４から遠くなるほど低くなる傾斜底面を有するか、あるいは水平底面であることができる。

本発明で用いる廃インク拡散室は、前記廃インク拡散室が、廃インクタンクの底面と、廃インク液吸収体の上面及び４側面に包囲されている態様であることもできる。
こうした態様の廃インク拡散室を含む廃液タンクを図４（斜視図）及び図５（断面図）に示す。
図４及び図５に示すように、廃液タンク１５には、回収容器３１と廃インク液吸収体３２とが備えられている。その回収容器３１は、その上側を開口した箱型状の容器である。その回収容器３１の内側には、略直方体形状の回収空間Ｓが形成されている。その回収容器３１の右側面３１ａには、図４及び図５に示すように、挿通孔３１ｂが設けられている。挿通孔３１ｂは、左右方向Ｙに沿って形成される円形孔であって回収容器３１の外側から回収空間Ｓまでを貫通して形成されている。また、その挿通孔３１ｂは、右側面３１ａの略中央に形成され、排出チューブ２２の外径と略同じ大きさの孔径で形成されている。

その挿通孔３１ｂには、図４に示すように、排出チューブ２２が挿通されている。その排出チューブ２２の先端には、廃インクを排出する円環状の排出口２２ａが形成されている。そして、排出口２２ａを回収空間Ｓ内に配置することによって、排出チューブ２２は、排出口２２ａを介して回収空間Ｓ内（廃液タンク内）への廃インクの排出を可能にしている。

その回収空間Ｓには、図４に示すように、廃インク液吸収体３２が収容されている。廃インク液吸収体３２は、多数の細孔を備える多孔質部材で形成され、回収空間Ｓと略同じサイズの直方体状に形成されている。その廃インク液吸収体３２は、毛細管力などによってその細孔の内部に排出インクを吸収することができる。しかも、廃インク液吸収体３２は、回収容器３１の上側開口部を通じて、吸収するインクを所定の割合の揮発率で揮発させることができる。つまり、この廃インク液吸収体３２は、吸収する廃インクをその揮発率に相対する分だけ揮発し、そのインクの容量を縮小して細孔の内部に収容することができる。

廃インク液吸収体３２は、収容することのできるインクの最大容量（飽和量）をその細孔の総容積に相対させ、単位排出容量の例えば５０倍、すなわち５０回分のクリーニング動作によって排出される廃インクの総容量にすることができる。しかも、廃インク液吸収体３２は、その揮発率を５０％、すなわち吸収したインクの容量を半分にして収容するものとすることができる。この場合、廃インク液吸収体３２（廃液タンク）は、１００回のクリーニング動作を行うことによって、その廃インク容量の５０％を揮発し、飽和量に相対する単位排出容量の５０倍のインクでその細孔内部を満杯にするものとすることができる。換言すれば、廃液タンクは、その収容するインクが飽和量に到達するクリーニング回数（飽和クリーニング回数）を１００回にするものとすることができる。

その廃インク液吸収体３２の右側面にあって挿通孔３１ｂと相対向する位置には、図４及び図５に示すように、凹部３４が形成されている。凹部３４は、廃インク液吸収体３２の右側面３１ａの下側中央を左側に向かって切り欠いて凹設されている。そして、この凹部３４が形成されることによって、回収空間Ｓ内には、排出口２２ａを収容して廃インク液吸収体３２（凹部３４）で覆われる空間、すなわち廃インク拡散室３５が区画形成される。また、この廃インク拡散室３５が形成されることによって、回収空間Ｓ内には、図４及び図５に示すように、廃インク拡散室３５を除く廃インク液吸収体３２で満たされた空間、すなわち吸収体保持室が形成される。

廃インク拡散室３５は、図４及び図５に示すように、凹部３４と回収容器３１の内壁によって形成される直方体形状の空間である。その廃インク拡散室３５は、図５に示すように、その上面３５ａと下面３５ｂとが、それぞれ凹部３４の上面と回収容器３１の容器底面３１ｃによって形成されている。例えば、その廃インク拡散室３５の容積は、５回の連続したクリーニング動作によって廃インクを漏洩させない大きさ、つまり単位排出量の５倍に相対する廃インクを収容可能にする大きさで形成することができる。

その廃インク拡散室３５の上面３５ａと下面３５ｂとの間には、図５に示すように、排出口２２ａが配設されている。その排出口２２ａは、図４及び図５に示すように、その中心が廃インク拡散室３５の左右方向の中央にあって、しかも前後方向の中央に位置するように配置することが好ましい。

そして、排出口２２ａから廃インクが排出されると、その廃インクは、自重によって落下し、排出口２２ａに対向する下面３５ｂに注がれる。すると、下面３５ｂに注がれる排出インクは、その付着力などによって下面３５ｂに沿ってその中央から外方に向って等方的に拡散する。その下面３５ｂを拡散する排出インクは、やがて、その殆どが回収容器３１の容器底面３１ｃに沿って廃インク拡散室３５の外側（吸収体保持室側）に拡散し、廃インク液吸収体３２の毛細管力などによって吸収体保持室内に吸収されて収容される。

本発明による廃インク液吸収体は、インクジェット記録方法に用いる任意のインク組成物の廃インク処理に用いることができ、特には、水性顔料インク組成物の廃インク処理に用いることができる。

本発明によるインクジェット式記録装置は、記録媒体以外の領域に吐出されるインク滴を回収する廃液タンクを備えるインクジェット式記録装置である。記録媒体以外の領域に吐出されるインク滴とは、例えば、フラッシングやクリーニングによる廃インク、あるいは、縁無印刷による廃インクである。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。

＜実施例１＞
（Ａ）廃インク液吸収体の調製
〔１〕多孔質体
平均粒径が１６０μｍでメルトフローレイト（ＭＦＲ）が０．０１以下の超高分子量ポリエチレンを、層の厚み比率が最終フイルタ全体の厚みの７０％になるように、断面積が長方形の成形金型の間隙部に充填し、１６０〜２２０℃の温度で３０分間加熱し、孔径の大きな大粒径多孔質体（厚さ＝２０ｍｍ）を得た。

〔２〕含浸液
グリセリン９８．７％、トリエタノールアミン１％、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン（プロキセルＸＬ２；Arch Chemicals株式会社製）を混合して含浸液を調製し、前記実施例１（Ａ）〔１〕で調製した多孔質体を、この含浸液を均一にすることにより、本発明による廃インク液吸収体を調製した。
〔３〕比較用廃インク液吸収体
比較用廃インク液吸収体として、厚さが２０ｍｍの軟質ポリウレタンフォームシートを用いた。

（Ｂ）物性評価
〔１〕顔料分散液の調製
（１）イエロー分散液
スチレン−アクリル酸共重合体（重量平均分子量＝２５，０００；酸価＝２００）樹脂４重量部、トリエタノールアミン２．７重量部、イソプロピルアルコール０．４重量部、及びイオン交換水７２．９重量部を７０℃の加温下で完全に溶解させた。次に、ピグメントイエロー７４（２０重量部）を加え、プレミキシングを行った後、アイガーミル（アイガージャパン社製）で顔料の平均粒子径が１００ｎｍになるまで分散を行い（ビーズ充填率７０％、メディア径０．７ｍｍ）、目的のイエロー分散液を得た。

（２）マゼンタ分散液
ピグメントイエロー７４の代わりにピグメントバイオレット１９を用いること以外は、上記イエロー分散液の調製方法と同様の手法によってマゼンタ分散液を得た。

（３）シアン分散液
ピグメントイエロー７４の代わりにピグメントブルー１５：３を用いること以外は、上記イエロー分散液の調製方法と同様の手法によってシアン分散液を得た。

〔２〕カラーインク組成物の調製
下記の表１に示した組成に従って、上記したイエロー分散液、マゼンタ分散液、又はシアン分散液と、溶剤類及び超純水とを混合して、２時間攪拌した。続いて、孔経約１．２μｍのメンブランフィルタ（商品名）（日本ミリポア・リミテッド製）を用いて濾過して、カラーインクを調製した。表１中、各組成物の添加量は重量％である。

サーフィノール４６５及びサーフィノールＴＧは、アセチレングリコール系の界面活性剤で、ＡＩＲ ＰＲＯＤＵＣＴＳ社の製品である。

〔３〕インクセットの調製
前項〔３〕で得たイエローインク、マゼンインクタ、及びシアンインクを組み合わせて、インクセットとした。なお、ブラックインクとしては、物性評価例に使用するプリンタ（ＰＸ−Ｖ７００）の標準ブラックインクを使用した。

〔４〕廃液クリーニング処理
前記実施例１（Ａ）〔２〕で調製した廃インク液吸収体をインクジェットプリンタ〔ＰＸ−Ｖ７００（商品名）：セイコーエプソン株式会社製〕に搭載し、前項（Ｂ）〔３〕で調製したインクセットを充填したインクカートリッジを装着した。４０℃及び２０％相対湿度の環境下で６時間ごとに廃液クリーニングを繰り返し、廃液が堆積して、廃液チューブが詰まるまでの回数を測定した。以下に示す２段階の判断基準によって評価した。
Ａ：廃液チューブが詰まるまでのクリーニング回数が３１回以上
Ｂ：廃液チューブが詰まるまでのクリーニング回数が３０回以下

〔５〕廃液クリーニング処理の結果
本発明による廃インク液吸収体の判定＝Ａ
比較用廃インク液吸収体の判定＝Ｂ

本発明による廃インク液吸収体は、充分な溶剤耐性と廃インク液吸収特性とを有するので、各種インク組成物（特に、水系顔料インク組成物）を用いて、フラッシング及びクリーニングあるいは縁無印刷を行うインクジェット式記録装置に有効に利用することができる。

廃インク拡散室と吸収体保持室とを有する廃インクタンクから、吸収体保持室に充填されている吸収体を取り除いた状態を示す斜視図である。 図１の廃インクタンクの吸収体保持室に吸収体を充填した状態を示す斜視図である。 廃液タンクの他の例を示す斜視図である。 廃インクタンクの底面と廃インク液吸収体の上面及び４側面に包囲されている廃インク拡散室を有する廃インクタンクの斜視図である。 図４の廃インクタンクの断面図である。 廃インク用の廃液タンクを備えるインクジェット式記録装置の部分斜視図である。

符号の説明

１０・・・インクジェット式記録装置；１１・・・被記録物；
１５・・・廃液タンク；２２・・・排出チューブ；
２２ａ・・・円環状排出口；３１・・・回収容器；
３１ａ・・・回収容器の右側面；３１ｂ・・・挿通孔；
３２・・・廃インク液吸収体；３４・・・凹部；
３５・・・廃インク拡散室；３５ａ・・・廃インク拡散室の上面；
３５ｂ・・・廃インク拡散室の下面；
４０・・・印刷部；４２・・・キャリッジ；４４・・・記録ヘッド；
４６・・・軸穴；４８・・・ガイド軸；５２・・・排出ローラ；
４０２・・・タイミングベルト；４０４・・・キャリッジモータ；
４０６・・・ブラックインクカートリッジ；４０８・・・カラーインクカートリッジ；
７０・・・廃液搬送部；７２・・・キャッピング手段；
７４・・・接続チューブ；７６・・・ポンプ；８０・・・ワイピング手段；
１００・・・廃液タンク；１０２・・・廃液タンク本体；
１０４・・・廃インク拡散室；１０６・・・吸収体保持室；
１４６・・・吸収体；１８０・・・廃液タンク；
１８４・・・廃インク拡散室；１８６，１８６ａ，ｂ，ｃ・・・吸収体；
１８８，１８８ａ，ｂ，ｃ・・・インク廃液副流路。

Claims (6)

1. インクジェット式記録装置の廃インクタンク用の廃インク液吸収体であって、プラスチック粒子を焼結成形して製造した多孔性プラスチックからなること、及び含浸液を含浸して含むことを特徴とする、前記廃インク液吸収体。
2. 前記プラスチック粒子が、ポリオレフィン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスルホン酸系樹脂、ポリエーテルスルホン酸系樹脂、ポリエチレンスルファイド樹脂、フッ素系樹脂、又は、架橋ポリオレフィン系樹脂の粒子、あるいはそれらの粒子混合物である、請求項１に記載の廃インク液吸収体。
3. 前記含浸剤が、２０℃における蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下であるポリオール類を少なくとも含む、請求項１又は２に記載の捕捉部材。
4. 前記含浸剤が、融点が２０℃以上で、かつ２０℃における水への溶解度が５重量％以上の固体保湿剤を少なくとも含む、請求項１又は２に記載の捕捉部材。
5. 廃インク液吸収体を充填しない廃インク拡散室と廃インク液吸収体を充填する吸収体保持室とを有する廃インクタンクの前記吸収体保持室に充填する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の廃インク液吸収体。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の廃インク液吸収体を含むことを特徴とする、インクジェット式記録装置。

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