JP2008279646A - Waste liquid container, maintenance and restoration device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は廃液収容容器、維持回復装置及び画像形成装置に関し、詳細には液体状の廃液と液体状以外の廃液を収容する廃液収容容器の構造に関する。 The present invention relates to a waste liquid storage container, a maintenance / recovery device, and an image forming apparatus, and more particularly to a structure of a waste liquid storage container that stores liquid waste liquid and non-liquid waste liquid.
最近のインクを用いる画像形成装置においては、普通紙への高品質印字を可能にするために着色剤として有機顔料、カーボンブラック等を用いる顔料系インクの使用が検討、あるいは実用化がされているが、顔料は、染料とは異なり水への溶解性がないため、通常は、顔料を分散剤とともに混合し、分散処理して水に安定分散させた状態の水性インクとして用いられる。このような顔料系インクは染料系インクよりも総じて粘度が高くなり、高粘度故の問題が生じている。 In recent image forming apparatuses using ink, the use of pigment-based inks using organic pigments, carbon black, etc. as colorants has been studied or put into practical use in order to enable high-quality printing on plain paper. However, since a pigment is not soluble in water unlike a dye, it is usually used as a water-based ink in a state where the pigment is mixed with a dispersant, dispersed, and stably dispersed in water. Such a pigment-based ink generally has a higher viscosity than a dye-based ink, causing a problem due to the high viscosity.
そこで、画像形成装置は、記録液を吐出する記録ヘッドの性能を維持回復するために、記録ヘッドにヘッド吸引キャップで覆い、そのヘッド吸引キャップで記録ヘッドから記録液を吸引する維持回復機能を有している。この維持回復機能によって吸引された記録液は、吸収部材を有する廃液収容容器に排出される。ところで、ヘッド吸引キャップに空吐出された記録液のインクは、上記粘度に比べると高粘度になるため、吸収部材への吸収が抑制される。そのため、吸収部材の上面にインクが残留しやすくなるため吸収部材に堆積し、廃液収容容器からインクが溢れると言う課題が生じる。 Therefore, in order to maintain and recover the performance of the recording head that discharges the recording liquid, the image forming apparatus has a maintenance recovery function that covers the recording head with a head suction cap and sucks the recording liquid from the recording head with the head suction cap. is doing. The recording liquid sucked by the maintenance / recovery function is discharged into a waste liquid storage container having an absorbing member. By the way, since the ink of the recording liquid that has been ejected to the head suction cap has a higher viscosity than the above-described viscosity, absorption into the absorbing member is suppressed. For this reason, since the ink tends to remain on the upper surface of the absorbing member, there is a problem that the ink is deposited on the absorbing member and the ink overflows from the waste liquid container.
このような課題を解決するために従来よりいくつかの提案がなされているが、その1つとしての特許文献1の廃液収容容器では、廃液の状態に応じてインク収容場所を区別して収容している。
しかしながら、特許文献1では、廃液が廃液収容容器に投入されるための投入口が複数必要であるため廃液収容容器が大型になる。また、空間を仕切る仕切り壁部材が必要となり部品点数が増えてコスト高になってしまう。 However, in Patent Document 1, the waste liquid storage container becomes large because a plurality of input ports for supplying the waste liquid into the waste liquid storage container are necessary. In addition, a partition wall member for partitioning the space is required, which increases the number of parts and increases the cost.
本発明はこれらの問題点を解決するためのものであり、廃液の投入口を共通化し、かつ部品点数を減らして、小型化及び低コスト化を図れる廃液収容容器、維持回復装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention is for solving these problems, and a waste liquid storage container, a maintenance and recovery device, and an image forming apparatus that can reduce the number of parts by reducing the number of parts by using a common waste liquid inlet. The purpose is to provide.
前記問題点を解決するために、画像形成装置の廃液を収容する、本発明の廃液収容容器において、1つの廃液投入口から排出される廃液の状態に応じた密度の吸収部材を、廃液が落下する領域ごとに設置し、または廃液の状態に応じて吸収部材を設置しないことに特徴がある。よって、廃液投入口を1つとして共通化し、排出される廃液の状態に応じて1つの空間内で区別できるため、小型化及び低コスト化を図れる廃液収容容器を提供できる。 In order to solve the above-mentioned problem, the waste liquid falls on the absorbing member having a density corresponding to the state of the waste liquid discharged from one waste liquid input port in the waste liquid storage container of the present invention that stores the waste liquid of the image forming apparatus. It is characterized in that it is installed for each area to be used, or an absorbing member is not installed according to the state of waste liquid. Therefore, since one waste liquid inlet is shared and can be distinguished in one space according to the state of the discharged waste liquid, a waste liquid storage container that can be reduced in size and cost can be provided.
また、液状の廃液は、当該廃液の状態に応じた密度の吸収部材が設置された領域に排出する。更には、液状以外の廃液は、吸収部材が設置されていない領域に排出する。よって、液状の廃液は吸収部材に吸収され、液状以外の廃液は容器の底面に堆積され、廃液収容容器から廃液が溢れることがなくなる。 The liquid waste liquid is discharged to an area where an absorbing member having a density corresponding to the state of the waste liquid is installed. Further, the waste liquid other than liquid is discharged to an area where the absorbing member is not installed. Therefore, the liquid waste liquid is absorbed by the absorbing member, and the non-liquid waste liquid is deposited on the bottom surface of the container, so that the waste liquid does not overflow from the waste liquid storage container.
更に、吸収部材の内部における液状の廃液が流れる上流側の吸収部材の密度が下流側の吸収部材の密度に比して高いことが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the density of the upstream absorbent member through which the liquid waste liquid in the absorbent member flows is higher than the density of the downstream absorbent member.
また、吸収部材を挿入する容器は、吸収部材の内部における液状の廃液が流れる上流側の断面積が下流側の断面積より小さくなる形状とすることにより、一様な密度の汎用な吸収部材を用いて液状の廃液のスムーズな流れを形成することができるため、低コスト化を図れる。 In addition, the container into which the absorbent member is inserted has a shape in which the upstream cross-sectional area through which the liquid waste liquid flows inside the absorbent member is smaller than the downstream cross-sectional area, so that a general-purpose absorbent member of uniform density can be obtained. It can be used to form a smooth flow of liquid waste liquid, so that the cost can be reduced.
更に、吸収部材は、吸収部材の内部における液状の廃液が流れる上流側の吸収部材を挿入する容器に対する断面積が下流側の吸収部材を挿入する容器に対する断面積より大きくなる形状とする。よって、一様な密度の汎用な吸収部材を用いて液状の廃液のスムーズな流れを形成することができるため、低コスト化を図れる。 Further, the absorbent member has a shape in which the cross-sectional area with respect to the container into which the upstream absorbent member into which the liquid waste liquid flows is larger than the cross-sectional area with respect to the container into which the downstream absorbent member is inserted. Therefore, since a smooth flow of liquid waste liquid can be formed using a general-purpose absorbing member having a uniform density, the cost can be reduced.
また、別の発明として、記録液の液滴を吐出して被記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、吐出不良の記録液を吸引して記録ヘッドの機能を維持回復する維持回復装置は、上記廃液収容容器を具備し、吸引した吐出不良の記録液及び空吐出による記録液を廃液収容容器に排出することに特徴がある。よって、維持回復装置全体の小型化及び低コスト化を図れる。 According to another aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus for forming an image on a recording medium by ejecting recording liquid droplets, and maintaining and recovering the function of the recording head by sucking the recording liquid that is poorly ejected. The apparatus includes the above-described waste liquid storage container, and is characterized in that the sucked recording liquid with poor ejection and the recording liquid due to idle ejection are discharged to the waste liquid storage container. Therefore, it is possible to reduce the size and cost of the entire maintenance / recovery device.
また、別の発明としての画像形成装置によれば、上記廃液収容容器を具備する維持回復装置を有していることに特徴がある。よって、画像形成装置全体の小型化及び低コスト化を図れる。 According to another aspect of the present invention, the image forming apparatus is characterized by having a maintenance / recovery device including the waste liquid container. Therefore, the entire image forming apparatus can be reduced in size and cost.
本発明の廃液収容容器は、1つの廃液投入口から排出される廃液の状態に応じた密度の吸収部材を、廃液が落下する領域ごとに設置し、または廃液の状態に応じて吸収部材を設置しない。よって、廃液の投入口を共通化し、かつ部品点数を減らして、小型化及び低コスト化を図れる。 The waste liquid storage container of the present invention is provided with an absorption member having a density corresponding to the state of the waste liquid discharged from one waste liquid inlet, for each region where the waste liquid falls, or according to the state of the waste liquid. do not do. Therefore, it is possible to reduce the size and cost by sharing the waste liquid inlet and reducing the number of parts.
図1は本発明の第1の実施の形態に係る廃液収納容器の構成を示す図である。同図の(a)は上面から見た透視図であり、同図の(b)は正面から見た透視図である。同図に示す本実施の形態の廃液収容容器10は、容器本体11と、容器本体11内に収納した液体状の廃液を吸収する吸収部材12と、容器本体11の上部を覆う蓋部材13とを具備している。本実施の形態の廃液収納容器10において、図示していない維持回復機構から排出される液体状の廃液14及び液体状以外の廃液15が、蓋部材13に設けられた廃液投入口16を介して内部に投入される。なお、本実施の形態では、液体状の廃液14は、粘度が8mPa・s〜20mPa・sの廃液であり、また液体状以外の廃液15は、20mPa・sを越える固形分に近い廃液を液体状以外の廃液である。例えばヘッド吸引で生じる廃液は液体状の廃液であるが、空吐出受けから廃棄される廃液の多くは増粘して液体状以外の廃液となっている。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a waste liquid storage container according to the first embodiment of the present invention. (A) of the figure is a perspective view seen from the upper surface, and (b) of the figure is a perspective view seen from the front. The waste
このような構成を有する本実施の形態に係る廃液収容容器によれば、廃液投入口16を介して液体状の廃液14が投入される部位に、吸収部材12に切欠き部を形成することで容器本体11の底面に吸収部材12に接して、かつ吸収部材12より高さの低い吸収部材17を設置し、その吸収部材17の上面に空間を形成している。なお、吸収部材17の密度は吸収部材12と同じである。また、この空間の一部に、吸収部材がなく、容器本体11の底面を露出させた空間を形成している。この構成において、ヘッド吸引キャップからの液体状の廃液14は廃液投入口16から吸収部材17に排出される。そして、液体状の廃液14は吸収部材17に吸収され、更には図中の矢印で示すような理想的な流れで吸収部材12全体に渡って吸収されていく。また、空吐出からの液体状以外の廃液15は吸収部材のない空間に排出されて容器本体11の底面に堆積されることによって、ヘッド吸引キャップに空吐出されたインクが堆積できるスペースを確保することができ、廃液収容容器10からインクが洩れるということを防ぐことができる。
According to the waste liquid container according to the present embodiment having such a configuration, by forming a notch portion in the absorbing
ここで、廃液収容容器の満タン検知手段の構成について、液体状の廃液14を吸収する吸収部材の満タン検知については反射型フォトセンサからなる満タンセンサを用いて、空間から離れた位置で検知するようにし、一方、空間内で堆積する液体状以外の廃液15の満タン検知についてはソフト的に行うようにして、満タン検知の手段の構成を異ならせる。
Here, regarding the configuration of the full tank detection means of the waste liquid storage container, the full tank detection of the absorbing member that absorbs the
図2は本発明の第2の実施の形態に係る廃液収納容器の構成を示す図である。同図の(a)は上面から見た透視図であり、同図の(b)は正面から見た透視図である。同図において、図1と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す本実施の形態の廃液収容容器20には、図1の吸収部材17に替えて、吸収部材12より水平方向に拡散しやすい材質を用い、例えば多孔質の樹脂素材をシート状のした高密度な吸収部材21を設けている。このような構成を有する本実施の形態の廃液収容容器20によれば、液体状の廃液14はより一層吸収され、空吐出の廃液15を収容する空間側に廃液14が漏れ出してしまうことを防ぐと共に吸収部材21が接する吸収部材12側に廃液14が吸収されて吸収部材12における理想的な廃液の吸収の流れとなる。なお、廃液の液体状態に応じて吸収部材の密度を変えた吸収部材を用いたり、異なる液体状態の廃液に対して複数種類の密度の吸収部材をそれぞれ設けたほうが好ましい。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a waste liquid storage container according to the second embodiment of the present invention. (A) of the figure is a perspective view seen from the upper surface, and (b) of the figure is a perspective view seen from the front. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same components. In the waste
次に、本発明の廃液収容容器における吸収部材の構造について説明する。図3は本発明の廃液収容容器における吸収部材の構造の一例及び密度の様子を示す図である。同図の(a)に示すように吸収部材31が挿入される容器本体32の内側面あるいは容器本体のリブ側面に傾斜部を設け、同図の(b)に示すように当該容器本体32内に吸収部材31を挿入する。すると、同図の(c)に示すように、吸収部材13が容器本体32の底面に向って徐々に高密度化されていく。よって、吸収部材31の上面から下面に向かって吸収部材の密度を増加することができ、吸収部材内部における廃液の流れをスムーズにすることができる。
Next, the structure of the absorbing member in the waste liquid storage container of the present invention will be described. FIG. 3 is a view showing an example of the structure of the absorbing member and the density in the waste liquid container according to the present invention. An inclined portion is provided on the inner side surface of the
また、図4は本発明の廃液収容容器における吸収部材の構造の別の例及び密度の様子を示す図である。同図の(a)に示すように、吸収部材31を、吸収部材の下面の長さが長い台形形状にすることによって、同図の(b),(c)に示すように、吸収部材31の上面から下面に向かって吸収部材31の密度を増加することができ、吸収部材内部における廃液の流れをスムーズにすることができる。
FIG. 4 is a diagram showing another example of the structure of the absorbing member and the density in the waste liquid storage container of the present invention. As shown to (a) of the figure, by making the
図5は本発明の廃液収容容器を有する維持回復装置を搭載する画像形成装置の画像形成部の構成を示す平面図である。同図に示す画像形成装置であるインクジェット記録装置の画像形成部は、ガイドロッド41及び図示していないガイドステーでキャリッジ42を主走査方向に移動可能に保持し、主走査モータ43で駆動プーリ44Aと従動プーリ44B間に架け渡しタイミングベルト45を介して主走査方向に移動走査する。
FIG. 5 is a plan view showing a configuration of an image forming unit of an image forming apparatus equipped with a maintenance / recovery device having a waste liquid container of the present invention. The image forming unit of the ink jet recording apparatus, which is the image forming apparatus shown in the figure, holds the
そして、このキャリッジ42上に、それぞれの色の液滴を吐出するインクジェット記録ヘッド46を搭載し、キャリッジ42を主走査方向に移動させ、用紙Sを用紙搬送方向(副走査方向)に送りながらインクジェット記録ヘッド46から液滴を吐出させて画像形成を行うシャトル型としている。なお、ライン型ヘッドを用いることもできる。
An ink jet recording head 46 that discharges the droplets of each color is mounted on the
ここで、インクジェット記録ヘッド46は、それぞれブラック(Bk)インクを吐出する2個の液滴吐出ヘッド46k1,46k2と、シアン(C)インク、マゼンタ(M)インク、イエロー(Y)インクを吐出するそれぞれ1個の液滴吐出ヘッド46c,46m,46yの計5個の液滴吐出ヘッドで構成され、キャリッジ42に搭載した各サブタンク(図示せず)からそれぞれ各色のインクが供給される。
Here, the inkjet recording head 46 ejects two droplet ejection heads 46k1 and 46k2 that eject black (Bk) ink, and cyan (C) ink, magenta (M) ink, and yellow (Y) ink, respectively. Each of the ink droplets is composed of a total of five droplet ejection heads, one
なお、インクジェット記録ヘッド46としては、インク流路内(圧力発生室)のインクを加圧する圧力発生手段(アクチュエータ手段)として圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させてインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる、いわゆるピエゾ型のもの、あるいは発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させることによる圧力でインク滴を吐出させる、いわゆるサーマル型のもの、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで、インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のものなどを用いることができる。 As the ink jet recording head 46, a piezoelectric plate is used as pressure generating means (actuator means) for pressurizing ink in the ink flow path (pressure generating chamber), and a diaphragm that forms the wall surface of the ink flow path is deformed. Ink droplets are ejected at a pressure generated by generating bubbles by heating the ink in the ink channel using a so-called piezo type or a heating resistor that changes the volume in the ink channel. A so-called thermal type, a diaphragm that forms the wall surface of the ink flow path and an electrode are arranged to face each other, and the diaphragm is deformed by an electrostatic force generated between the vibration plate and the electrode. An electrostatic type that discharges ink droplets by changing the internal volume can be used.
また、キャリッジ42の走査方向の一方側の非印字領域には、インクジェット記録ヘッド46のノズルのインク吐出の安定さを維持し、回復するための本発明の廃液収容容器を有する維持回復装置47を配置している。この維持回復装置47は、後述する吸引ポンプ(図示せず)を搭載しており、更に5個の記録ヘッド46の各ヘッドのノズル面をキャピングするための5個の保湿用キャップ48k2,48k1,48c,48m,48yを含む保湿用キャップ48と、1個の吸引用キャップ49と、記録ヘッド46のノズル面をワイピングするためのワイパーブレード50と、記録に寄与しない液滴の吐出(空吐出)を行うための空吐出受け部材51などを備えている。
In addition, a maintenance /
更に、キャリッジ42の走査方向の他方側の非印字領域には、5個の記録ヘッド46から記録に寄与しない液滴の吐出(空吐出)を行うための空吐出受け部材52を備えている。この空吐出受け部材52には、記録ヘッド46に対応して5個の開口53k2,53k1,53c,53m,53yを含む開口53を形成している。
Further, the non-printing area on the other side in the scanning direction of the
図6は本発明の廃液収容容器を有する維持回復装置の構成を示す斜視図である。同図おいて、図5と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す本発明の廃液収容容器を有する維持回復装置は、図5のインクジェット記録ヘッド46の各ヘッドのノズル面をキャピングするための5個の保湿用キャップ48と、1個の吸引用キャップ49と、ワイパーブレード50と、記録に寄与しない液滴の吐出(空吐出)を行うための空吐出受け部材51と、インクジェット記録ヘッドの全ノズルを網羅した領域を密閉し、全ノズルから加圧液室内のインクを吸引する吸引ポンプ54と、吸引した廃液の画像形成剤を収納する本発明の廃液収容容器55とを具備している。よって、維持回復装置全体の小型化及び低コスト化を図れ、更には維持回復装置を有する画像形成装置全体の小型化及び低コスト化を図れる。
FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of the maintenance and recovery apparatus having the waste liquid container of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 5 denote the same components. The maintenance / recovery device having the waste liquid storage container of the present invention shown in the figure includes five
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内の記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It cannot be overemphasized that various deformation | transformation and substitution are possible if it is description in a claim.
10,20,55;廃液収容容器、11,32;容器本体、
12,17,21,31;吸収部材、13;蓋部材、
14,15;廃液、16;廃液投入口。
10, 20, 55; waste liquid container, 11, 32; container body,
12, 17, 21, 31; absorbing member, 13; lid member,
14, 15; waste liquid, 16; waste liquid inlet.
Claims (8)
1つの廃液投入口から排出される廃液の状態に応じた密度の吸収部材を、該当する廃液が落下する領域ごとに設置し、または廃液の状態に応じて吸収部材を設置しないことを特徴とする廃液収容容器。 In the waste liquid storage container for storing the waste liquid of the image forming apparatus,
The absorption member having a density corresponding to the state of the waste liquid discharged from one waste liquid inlet is installed for each area where the corresponding waste liquid falls, or the absorption member is not installed depending on the state of the waste liquid. Waste liquid container.
請求項1〜6のいずれか1項に記載の廃液収容容器を具備し、吸引した吐出不良の記録液及び空吐出による記録液を前記廃液収容容器に排出することを特徴とする維持回復装置。 An image forming apparatus that discharges recording liquid droplets to form an image on a recording medium, and that maintains and recovers the function of the recording head by sucking a recording liquid that is poorly discharged,
A maintenance / recovery device comprising the waste liquid storage container according to any one of claims 1 to 6, wherein the sucked recording liquid of defective ejection and the recording liquid by idle ejection are discharged to the waste liquid storage container.
請求項7記載の維持回復装置を有することを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus that forms an image on a recording medium by discharging droplets of a recording liquid,
An image forming apparatus comprising the maintenance / recovery device according to claim 7.
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