JP2014034156A - 液滴噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オフィス対応の液滴噴射装置を提供する。
【解決手段】記録媒体を搬送する搬送ベルトと、搬送された前記記録媒体に向けて機能液を液滴として噴射する噴射ヘッドと、前記噴射ヘッドのメンテナンスを行うヘッドメンテナンス部と、前記搬送ベルトのメンテナンスを行うベルトメンテナンス部と、前記ヘッドメンテナンス部及び前記ベルトメンテナンス部から排出された廃液を回収する廃液タンクと、を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、液滴噴射装置に関する。

従来、綿、絹、ウール、化学繊維、混紡等の布に対する捺染は、染型を用いて行うスクリーン液滴噴射装置が用いられていたが、近年、インクジェットプリンターの技術の向上により、インクジェット方式による捺染を行うインクジェット記録装置が注目されている。インクジェット捺染では、例えば、複数のノズルが一方向に配列されたノズル列を有するヘッドを用いて生地の表面に対してインクの噴射を行う。

また、インクジェット捺染は、スクリーン捺染で用いられる染型が不用であり、デジタル化されたデザインを利用することができる。したがって、顧客の要求に応じた細かいデザインの変更などに迅速に対応することができ、生産時間を大幅に短縮することができる。また、色のグラデーションを表現することができるなど、デザインの自由度が大きいという利点がある。

このようなインクジェット記録装置は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、搬送ベルトにより搬送された記録媒体にインクを噴射する記録ヘッドを備えている。そして、さらに、搬送ベルトに付着したインクを洗浄する搬送ベルト清掃手段を備えている。当該搬送ベルト清掃手段には、清掃桶内の清掃液（廃液）を貯留する排水タンクが設置されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−３１００４号公報

ところで、上記のように構成されたインクジェット記録装置では、搬送ベルト清掃手段による清掃液の処理の他に、例えば、記録ヘッドのメンテナンス等で発生する廃液を処理する必要がある。この場合、廃液設備が整った施設では、インクジェット記録装置から外部の廃液処理部に接続することにより廃液を処理することができるが、例えば、オフィス等の廃液設備が整っていない施設では廃液処理が困難となるため、記録ヘッドのメンテナンス等で発生する廃液用の廃液タンクを設置することになる。ここで、記録ヘッドのメンテナンスは搬送ベルトの洗浄に比べて頻繁に行われるものではないため、廃液の排出の間隔が長くなり、廃液タンク内で廃液が乾燥し、廃液タンクに固着する場合がある。このため、オフィス等ではインクジェット記録装置の使用が制限されてしまう、という課題があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかる液滴噴射装置は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、搬送された前記記録媒体に向けて機能液を液滴として噴射する噴射ヘッドと、前記噴射ヘッドのメンテナンスを行うヘッドメンテナンス部と、前記搬送ベルトのメンテナンスを行うベルトメンテナンス部と、前記ヘッドメンテナンス部及び前記ベルトメンテナンス部から排出された廃液を回収する廃液タンクと、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、ヘッドメンテナンス部から排出される廃液及びベルトメンテナンス部から排出される廃液が廃液タンクによって回収される。そして、回収された廃液は適宜別途処理すればよい。これにより、廃液設備が整っていないオフィス等の施設においても使用することができる。また、ヘッドメンテナンス部から排出される廃液とベルトメンテナンス部から排出される廃液とを一元管理することができる。さらには、廃液タンクにヘッドメンテナンス部から排出される廃液及びベルトメンテナンス部から排出される廃液が貯留されるため、廃液タンク内が湿潤に保たれ、廃液が廃液タンクに固着することを抑制することができる。廃液の排出経路等の引き回しを簡略化することができる。

［適用例２］上記適用例にかかる液滴噴射装置では、前記廃液タンクは、着脱可能に取り付けられており、取り付けられた前記廃液タンクの容量に対して、前記廃液タンクに貯留する前記廃液の廃液量を設定することを特徴とする。

この構成によれば、例えば、廃液処理の頻度等を自由に設定することが可能となり、ユーザーの使い勝手を向上させることができる。

［適用例３］上記適用例にかかる液滴噴射装置では、前記ヘッドメンテナンス部及び前記廃液タンクを接続する第一配管と前記ベルトメンテナンス部及び前記廃液タンクを接続する第二配管との少なくとも一方は可撓性を有することを特徴とする。

この構成によれば、配管が可撓性のため、配管に接続した状態で廃液タンクを移動させることが可能となり、廃液タンクに貯留された廃液処理を容易に行うことができる。

［適用例４］上記適用例にかかる液滴噴射装置では、前記ヘッドメンテナンス部に接続された第一配管と、前記ベルトメンテナンス部に接続された第二配管と、前記第一配管、前記第二配管及び前記廃液タンクに接続された第三配管と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、廃液タンクに接続される配管を集約することが可能となり、廃液の排出経路等の引き回しを簡略化することができる。

［適用例５］上記適用例にかかる液滴噴射装置では、前記第三配管は可撓性を有することを特徴とする

この構成によれば、第三配管が可撓性のため、第三配管に接続した状態で廃液タンクを移動させることが可能となり、廃液タンクに貯留された廃液処理を容易に行うことができる。

液滴噴射装置の構成を示す模式図。 変形例にかかる液滴噴射装置の構成を示す模式図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。

まず、液滴噴射装置の全体構成について説明する。液滴噴射装置は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、搬送された記録媒体に向けて機能液を液滴として噴射する噴射ヘッドと、噴射ヘッドのメンテナンスを行うヘッドメンテナンス部と、搬送ベルトのメンテナンスを行うベルトメンテナンス部と、ヘッドメンテナンス部及びベルトメンテナンス部から排出された廃液を回収する廃液タンクを備えたものである。以下、具体的に説明する。なお、本実施形態では、例えば、記録媒体としての綿、絹、ウール等の布に対して、機能液を液滴として吐出して捺染するインクジェット式の液滴噴射装置を例に挙げて説明する。

図１は、液滴噴射装置の構成を示す模式図である。図１に示すように、液滴噴射装置１００は、記録媒体供給部１０、記録媒体搬送部２０、記録媒体回収部３０、インクジェット部４０、ベルトメンテナンス部５０、浮上防止部６０及び制御部ＣＯＮＴ等を有する。液滴噴射装置１００の各部は、フレーム部ＦＲに取り付けられている。

液滴噴射装置１００は、記録媒体（媒体）Ｍに画像を形成することで当該記録媒体Ｍの捺染を行うものである。記録媒体Ｍとしては、例えば、綿、ウール、化学繊維、混紡などの布が用いられる。本実施形態では、帯状の記録媒体Ｍに対してロール方式で画像を形成する構成を例に上げて説明するが、これに限られることは無く、他の方式（例えば、枚葉式）を行う方式であってもよい。

記録媒体供給部１０は、画像形成が行われていない記録媒体Ｍを供給する。記録媒体供給部１０は、供給軸部１１及び軸受部１２を有している。

供給軸部１１は、円筒状又は円柱状に形成されており、円周方向に回転可能に設けられている。供給軸部１１には、帯状の記録媒体Ｍがロール状に巻かれている。供給軸部１１は、軸受部１２に対して着脱可能に取り付けられている。このため、例えば、予め記録媒体Ｍが巻かれた供給軸部１１を軸受部１２に取り付けることができる。

軸受部１２は、供給軸部１１の軸方向の両端を回転可能に支持する。軸受部１２は、供給軸部１１を回転駆動させる不図示の回転駆動部を有している。回転駆動部は、記録媒体Ｍが送り出される方向に供給軸部１１を回転させる。回転駆動部の動作は、例えば制御部ＣＯＮＴによって制御される。

記録媒体搬送部２０は、記録媒体供給部１０から記録媒体回収部３０までの間で記録媒体Ｍを搬送する。記録媒体搬送部２０は、搬送ローラー２１、搬送ローラー２２、搬送ベルト２３、ベルト回転ローラー２４、ベルト駆動ローラー（駆動ローラー）２５、搬送ローラー２６、乾燥ユニット２７及び搬送ローラー２８を備えている。

搬送ローラー２１は、記録媒体供給部１０と搬送ローラー２２との間で記録媒体Ｍを中継する。搬送ローラー２２は、例えば搬送ベルト２３との間で記録媒体Ｍを挟持可能に設けられている。搬送ローラー２２は、記録媒体Ｍを搬送ベルト２３に支持させる。

搬送ベルト２３は、記録媒体Ｍを搬送するものである。搬送ベルト２３は、無端状に形成されており、ベルト回転ローラー２４及びベルト駆動ローラー２５に掛けられている。搬送ベルト２３は、ベルト回転ローラー２４とベルト駆動ローラー２５との間の部分が床面Ｆに平行になるように、所定の張力が作用した状態で保持されている。搬送ベルト２３の表面（支持面２３ａ）には、記録媒体Ｍを粘着させる粘着層２９が設けられている。搬送ベルト２３は、当該粘着層２９が設けられた支持面２３ａで記録媒体Ｍを支持（保持）する。

ベルト回転ローラー２４及びベルト駆動ローラー２５は、搬送ベルト２３の内周面２３ｂを支持する。なお、ベルト回転ローラー２４とベルト駆動ローラー２５との間に、搬送ベルト２３を支持する支持部が設けられた構成であっても構わない。ベルト回転ローラー２４は、搬送ベルト２３の回転に伴って回転する。

ベルト駆動ローラー２５の回転により搬送ベルト２３が回転し、搬送ベルト２３の回転によりベルト回転ローラー２４が回転する。搬送ベルト２３の回転により、当該搬送ベルト２３に支持される記録媒体Ｍが所定の搬送方向に搬送される。本実施形態では、ベルト回転ローラー２４からベルト駆動ローラー２５へ向かう方向が搬送方向となる。従って、例えば、ベルト回転ローラー２４とベルト駆動ローラー２５との配置位置を比較した場合、ベルト回転ローラー２４が搬送方向に対して上流側に配置されており、ベルト駆動ローラー２５が搬送方向の下流側に配置されている。

搬送ローラー２６は、搬送ベルト２３によって搬送された記録媒体Ｍを中継する。乾燥ユニット２７は、搬送ローラー２６と搬送ローラー２８との間に設けられており、記録媒体Ｍを案内する。搬送ローラー２８は、乾燥ユニット２７によって案内された記録媒体Ｍを記録媒体回収部３０へと中継する。

記録媒体回収部３０は、記録媒体搬送部２０によって搬送された記録媒体Ｍを回収する。記録媒体回収部３０は、巻取り軸部３１及び軸受部３２を有する。

巻取り軸部３１は、円筒状又は円柱状に形成されており、円周方向に回転可能に設けられている。巻取り軸部３１には、帯状の記録媒体Ｍがロール状に巻かれる。巻取り軸部３１には、軸受部３２に対して着脱可能に取り付けられている。このため、例えば巻取り軸部３１に記録媒体Ｍが巻かれた状態において、軸受部３２から巻取り軸部３１を取り外すことで、当該巻取り軸部３１ごと記録媒体Ｍの取り外しが可能となっている。

軸受部３２は、巻取り軸部３１の軸線方向の両端を回転可能に支持する。軸受部３２は、巻取り軸部３１を回転駆動させる不図示の回転駆動部を有している。回転駆動部は、記録媒体Ｍが巻き取られる方向に巻取り軸部３１を回転させる。回転駆動部の動作は、例えば制御部ＣＯＮＴによって制御される。

インクジェット部４０は、記録媒体Ｍに向けて機能液としてのインク（液体）を液滴として噴射する噴射ヘッド４２と、噴射ヘッド４２を移動させるヘッド移動部４１と、噴射ヘッド４２のメンテナンスを行うヘッドメンテナンス部４４等を有している。噴射ヘッド４２には、インクを噴射する噴射面Ｈａが設定されている。噴射面Ｈａには、インクを吐出する複数のノズルＮＺが形成されている。噴射面Ｈａは、搬送ベルト２３によって搬送される記録媒体Ｍに向けられている。ヘッド移動部４１は、搬送方向と交差する方向（例えば、記録媒体Ｍの幅方向）に噴射ヘッド４２を移動させる。

ヘッドメンテナンス部４４は、フラッシングユニットやとキャッピングユニットやワイピングユニット等を含み、噴射ヘッド４２のメンテナンスにおいて、噴射ヘッド４２から排出されたインクを捕獲する捕獲部４６が設けられている。

浮上防止部６０は、記録媒体Ｍを搬送ベルト２３に押し当てる。浮上防止部６０は、インクジェット部４０（噴射ヘッド４２）よりも搬送方向の上流側に配置されている。浮上防止部６０は、押圧ローラー６１及び押圧ローラー駆動部６２を有している。押圧ローラー６１は、円筒状又は円柱状に形成されており、円周方向に回転可能に設けられている。押圧ローラー６１は、搬送方向に沿った方向に回転するように、例えば軸線方向が搬送方向に略直交に交差するように配置されている。押圧ローラー駆動部６２は、搬送方向及び当該搬送方向とは逆向きの第二方向に押圧ローラー６１を移動させる。

ベルトメンテナンス部５０は、搬送ベルト２３のメンテナンスを行うものである。ベルトメンテナンス部５０は、洗浄部７０を備え、洗浄部７０は、洗浄液Ｗを貯留する容器７１と、搬送ベルト２３に付着したインクや埃、糸くずなどの異物を除去する除去部７３を有している。除去部７３は、例えば、ブラシ等の部材である。洗浄液Ｗは、図示しない洗浄液供給部から適宜供給される。除去部７３は、例えば、モーター（図示せず）に接続されている。なお、ベルトメンテナンス部５０には、さらに、搬送ベルト２３の粘着層２９が劣化した場合などに当該粘着層２９を補修する粘着層補修部等を備えてもよい。

また、洗浄部７０は、洗浄部７０を昇降させる昇降部（図示せず）に接続され、昇降部を駆動させることにより、洗浄部７０を昇降させることができる。そして、モーターを駆動させることにより除去部７３を回転させるとともに、昇降部を駆動させて除去部７３を搬送ベルト２３に接触させることにより、搬送ベルト２３上に付着したインク等を除去することができる。

また、ヘッドメンテナンス部４４から排出された廃液を回収する廃液タンクと、ベルトメンテナンス部５０から排出された廃液を回収する廃液タンクを備えている。なお、本実施形態では、ヘッドメンテナンス部４４から排出された廃液を回収する廃液タンクとベルトメンテナンス部５０から排出された廃液を回収する廃液タンクとが共通の廃液タンク８８として設置されている。ヘッドメンテナンス部４４から排出される廃液量とベルトメンテナンス部５０から排出される廃液量が異なる場合が多く、個別に廃液タンクを設置する場合は廃液タンクが充填される時期が異なり、廃液タンクの交換回数が増加する。しかし、共通の廃液タンク８８を設置することで、一括して廃液タンクを交換することができる。

具体的には、ヘッドメンテナンス部４４の捕獲部４６と廃液タンク８８とが第一配管としての配管８２によって接続されている。ここで、廃液タンク８８は、配管８２に対して着脱可能に取り付けられている。また、捕獲部４６と廃液タンク８８との間の配管８２の途中に吸引ポンプ８４が配置されている。そして、吸引ポンプ８４を駆動させることにより、捕獲部４６において捕獲されたインクが吸引され、吸引されたインクは廃液タンク８８に排出されるように構成されている。なお、配管８２は、可撓性を有していてもよい。このようにすることで、配管８２に取り付けられた状態で廃液タンク８８を移動させることができ、廃液タンク８８の回収を容易に行うことができる。

また、ベルトメンテナンス部５０の容器７１と廃液タンク８８とが第二配管としての配管８１によって接続されている。ここで、廃液タンク８８は、配管８１に対して着脱可能に取り付けられている。また、容器７１中には、配管８１に接続されたチューブ８３が洗浄液Ｗの深さ方向に配置され、チューブ８３の配管８１に接続口とは反対側の開口部が上方に向けられている。これにより、所定の水位を超えた洗浄液Ｗは、チューブ８３及び配管８１を介して廃液タンク８８に排出される。なお、配管８１は、可撓性を有していてもよい。このようにすることで、配管８１に取り付けられた状態で廃液タンク８８を移動させることができ、廃液タンク８８の回収を容易に行うことができる。

また、容器７１及び配管８１の少なくとも一方には、バルブが設けられており、洗浄液Ｗの流路を開閉することができるように構成されている。これにより、廃液Ｗａが貯留された廃液タンク８８を回収する際に、洗浄液Ｗが流出することを防ぐことができる。
また、廃液タンク８８の内部には、廃液タンク８８内に貯留された廃液Ｗａ量を検出する検出部が設けられている。本実施形態では、廃液Ｗａの水位を検出する検出器８９が設けられている。なお、廃液タンク８８に貯留された廃液Ｗａの廃液量は、噴射ヘッド４２のメンテナンス回数や容器７１への洗浄液Ｗの供給量、容器７１からの洗浄液Ｗの排出量を基に算出してもよい。このようにすることで、より簡略な構成の廃液タンク８８を使用することができる。

ここで、廃液タンク８８の容量は適宜設定することができる。例えば、廃液タンク８８の設置スペースや廃液処理方法（頻度）等を考慮して設定することができる。そして、配置された廃液タンク８８の容量に対して、廃液タンク８８に貯留する廃液Ｗａの廃液量を設定することができる。具体的には、液滴噴射装置１００には、廃液タンク８８が配管８１及び配管８２の少なくとも一方に取り付けられたことを検出する検出器が備えられており、検出器が廃液タンク８８の取り付けを検出すると、液滴噴射装置１００は、ユーザーに廃液量の設定を促す。そして、ユーザーは、制御部ＣＯＮＴに接続された入出力部（図示せず）からユーザーインターフェースを介して適宜廃液量を設定することができる。そして、廃液タンク８８に設定された廃液量の廃液Ｗａが貯留されると、アラーム等の警告音や警告表示等によりユーザーに知らせ、廃液タンク８８に貯留された廃液Ｗａが処理される。なお、設定された廃液量の廃液Ｗａが廃液タンク８８に貯留されてから、廃液タンク８８が回収されるまでの間は、噴射ヘッド４２のメンテナンスや搬送ベルト２３の洗浄の頻度を下げるように液滴噴射装置１００を制御してもよい。

以上、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

ヘッドメンテナンス部４４から排出される廃液及びベルトメンテナンス部５０から排出される廃液を廃液タンク８８によって回収することができる。これにより、廃液設備が整っていないオフィス等の施設においても使用することができる。また、ヘッドメンテナンス部４４から排出される廃液だけでなく、ベルトメンテナンス部５０から排出される廃液も廃液タンク８８に貯留されるため、廃液タンク８８内が湿潤に保たれ、廃液Ｗａが廃液タンク８８に固着することを抑制することができる。また、配置された廃液タンク８８に貯留する廃液量を適宜設定することができる。これにより、廃液処理の頻度等を自由に設定することが可能となり、ユーザーの使い勝手を向上させることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。

（変形例１）上記実施形態では、ヘッドメンテナンス部４４とベルトメンテナンス部５０に対して共通の廃液タンク８８を備えた構成としたが、これに限定されない。ヘッドメンテナンス部４４とベルトメンテナンス部５０に対してそれぞれに廃液タンクを備えてもよい。すなわち、複数の廃液タンクを配置してもよい。このようにすれば、回収される廃液の混合の防止、メンテナンス部毎の廃液管理を行うことができる。

（変形例２）図２は、変形例にかかる液滴噴射装置の構成を示す模式図である。上記実施形態では、ヘッドメンテナンス部４４の捕獲部４６と廃液タンク８８とを配管８２によって接続し、ベルトメンテナンス部５０の容器７１と廃液タンク８８とを配管８１によって接続する構成としたが、図２に示すように、ヘッドメンテナンス部４４の捕獲部４６に接続された配管８２及びベルトメンテナンス部５０の容器７１に接続された配管８２が、第三配管としての配管８５を介して廃液タンク８８に接続される構成としてもよい。このようにすることで、廃液タンク８８に接続される配管を配管８５に集約することが可能となり、廃液Ｗａの排出経路等の引き回しを簡略化することができる。

１０…記録媒体供給部、２０…記録媒体搬送部、２３…搬送ベルト、３０…記録媒体回収部、４０…インクジェット部、４１…ヘッド移動部、４２…噴射ヘッド、４４…ヘッドメンテナンス部、４６…捕獲部、５０…ベルトメンテナンス部、７０…洗浄部、７１…容器、７３…除去部、８１…配管、８２…配管、８３…チューブ、８４…吸引ポンプ、８８…廃液タンク、８９…検出器、１００…液滴噴射装置。

Claims (5)

1. 記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
   搬送された前記記録媒体に向けて機能液を液滴として噴射する噴射ヘッドと、
   前記噴射ヘッドのメンテナンスを行うヘッドメンテナンス部と、
   前記搬送ベルトのメンテナンスを行うベルトメンテナンス部と、
   前記ヘッドメンテナンス部及び前記ベルトメンテナンス部から排出された廃液を回収する廃液タンクと、を備えたことを特徴とする液滴噴射装置。
2. 請求項１に記載の液滴噴射装置において、
   前記廃液タンクは、着脱可能に取り付けられており、
   取り付けられた前記廃液タンクの容量に対して、前記廃液タンクに貯留する前記廃液の廃液量を設定することを特徴とする液滴噴射装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の液滴噴射装置において、
   前記ヘッドメンテナンス部及び前記廃液タンクを接続する第一配管と前記ベルトメンテナンス部及び前記廃液タンクを接続する第二配管との少なくとも一方は可撓性を有することを特徴とする液滴噴射装置。
4. 請求項１または請求項２に記載の液滴噴射装置において、
   前記ヘッドメンテナンス部に接続された第一配管と、
   前記ベルトメンテナンス部に接続された第二配管と、
   前記第一配管、前記第二配管及び前記廃液タンクに接続された第三配管と、を備えることを特徴とする液滴噴射装置。
5. 請求項４に記載の液滴噴射装置において、
   前記第三配管は可撓性を有することを特徴とする液滴噴射装置。

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