JP2014133321A - Inkjet recording device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は揮発性有機化合物(VOC)を回収するインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus that recovers a volatile organic compound (VOC).
ドライヤ本体で印刷物のインキを乾燥させた排気ガスを、燃焼式の脱臭装置を通して脱臭してから大気に排出するように構成した印刷機のドライヤが特許文献1に開示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-151867 discloses a dryer for a printing press configured to exhaust exhaust gas obtained by drying ink of a printed matter in a dryer main body through a combustion-type deodorizing apparatus and then discharge the exhaust gas to the atmosphere.
印刷紙を乾燥させることによって揮発する揮発性有機化合物を燃焼させ、発生熱によって印刷紙の乾燥を行う装置は、従来から知られている。しかし、特許文献1に記載されているように、排気ガスを燃焼させるバーナなどの高温を発生する付帯装置を別途設ける必要があり、脱臭手段を含む印刷装置全体としては装置が大型化してしまうことがある。また、印刷装置が大型化するため高コストなものとなる。
2. Description of the Related Art Conventionally, an apparatus that burns a volatile organic compound that volatilizes by drying printing paper and dries the printing paper by generated heat is known. However, as described in
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、揮発性有機化合物の排出を低減することができる小型化可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a miniaturizable ink jet recording apparatus that can reduce discharge of volatile organic compounds.
上記の課題を解決するために、本発明に係るインクジェット記録装置は、記録ヘッドと、上記記録ヘッドから被記録媒体に対して吐出されたインクから気化した溶媒を回収して液状に凝縮する凝縮手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an ink jet recording apparatus according to the present invention includes a recording head and a condensing unit that recovers the solvent evaporated from the ink ejected from the recording head to the recording medium and condenses the liquid. And.
インクは溶媒に水や揮発性有機化合物を含んでいるため、ヘッドから当該インクを被記録媒体に吐出すると、水や揮発性有機化合物が気化して拡散する。ここで、凝縮手段は、被記録媒体に吐出されたインク中から気化した溶媒を凝縮する。よって、揮発性有機化合物がインクジェット記録装置外に広く拡散する前に、水や揮発性有機化合物を含む溶媒を液化して効率的に回収することができる。また、触媒方式及び燃焼方式の分解装置に比べて、高温部がないため、装置を小型化することができる。小型化できるので、インクジェット記録装置全体を安価に作ることも可能である。 Since ink contains water or a volatile organic compound in a solvent, when the ink is ejected from a head onto a recording medium, the water and the volatile organic compound are vaporized and diffused. Here, the condensing means condenses the solvent evaporated from the ink ejected to the recording medium. Therefore, before the volatile organic compound diffuses widely outside the ink jet recording apparatus, water or a solvent containing the volatile organic compound can be liquefied and efficiently recovered. Moreover, since there is no high temperature part compared with the catalytic type and combustion type decomposition apparatus, the apparatus can be miniaturized. Since the size can be reduced, the entire inkjet recording apparatus can be manufactured at low cost.
また、気化した溶媒を回収した後の気体を、インクジェット記録装置外に排出するにせよ、インクジェット記録装置内に戻して、被記録媒体に吹き付けるにせよ、インクジェット記録装置内の空気に含まれる溶媒成分が少なくなるので、印刷に使用されたインクの乾燥効率が向上する。 Also, the solvent component contained in the air in the ink jet recording apparatus, whether the gas after recovering the vaporized solvent is discharged outside the ink jet recording apparatus or returned to the ink jet recording apparatus and sprayed onto the recording medium Therefore, the drying efficiency of the ink used for printing is improved.
本発明に係るインクジェット記録装置では、凝縮して液体となった上記気化した溶媒を貯留する貯留部と、上記貯留部に回収した上記液体を用いて上記インクジェット記録装置の少なくとも一部を洗浄する洗浄手段と、を備えることが好ましい。 In the ink jet recording apparatus according to the present invention, a storage part that stores the vaporized solvent condensed into a liquid, and a cleaning that cleans at least a part of the ink jet recording apparatus using the liquid collected in the storage part And means.
上記構成によれば、凝縮して液体となった溶媒を貯留部に回収して溜めておくことができる。貯留部に回収された溶媒は、洗浄手段によって洗浄液として再利用することができる。このため、洗浄手段によって使用される清浄な洗浄液の使用量を低減することができる。 According to the said structure, the solvent which condensed and became liquid can be collect | recovered and stored in the storage part. The solvent recovered in the reservoir can be reused as a cleaning liquid by the cleaning means. For this reason, the usage-amount of the clean cleaning liquid used by the washing | cleaning means can be reduced.
本発明に係るインクジェット記録装置では、上記インクは揮発性有機化合物を含み、上記凝縮手段による凝縮の後に残留する上記揮発性有機化合物を燃焼又は吸着することによって後処理する後処理手段をさらに備えることが好ましい。 In the ink jet recording apparatus according to the present invention, the ink includes a volatile organic compound, and further includes a post-processing unit that performs post-processing by burning or adsorbing the volatile organic compound remaining after the condensation by the condensing unit. Is preferred.
上記構成によれば、凝縮手段がインクから気化した溶媒の大部分を凝縮しているため、排気中に残留する気化した溶媒を小型の燃焼装置又は吸着装置によって効率的に後処理することができる。 According to the above configuration, since the condensing means condenses most of the solvent evaporated from the ink, the evaporated solvent remaining in the exhaust can be efficiently post-processed by a small combustion device or adsorption device. .
本発明に係るインクジェット記録装置では、被記録媒体を載置する載置台と、上記載置台が載置する上記被記録媒体を加熱する加熱手段と、上記凝縮手段から発生する熱を上記加熱手段に伝達する伝熱手段と、を備えることが好ましい。 In the ink jet recording apparatus according to the present invention, a mounting table on which the recording medium is mounted, a heating unit for heating the recording medium on which the mounting table is mounted, and heat generated from the condensing unit are supplied to the heating unit. And a heat transfer means for transmitting.
上記構成によれば、凝縮手段が気化した溶媒を凝縮するときに発生する熱を、伝熱手段によって加熱手段に伝えることがでる。このため、凝縮手段から発生する熱を、印刷物を乾燥させるために有効に活用することができる。 According to the above configuration, heat generated when the condensing unit condenses the vaporized solvent can be transmitted to the heating unit by the heat transfer unit. For this reason, the heat generated from the condensing means can be effectively utilized for drying the printed matter.
本発明に係るインクジェット記録装置では、上記凝縮手段は、上記載置台の鉛直方向の上の位置から上記気化した溶媒を回収することが好ましい。 In the ink jet recording apparatus according to the present invention, it is preferable that the condensing means recovers the vaporized solvent from a position above the mounting table in the vertical direction.
気化した溶媒は鉛直方向の上向きに上昇するので、上記構成によれば、気化した溶媒を効率よく回収することができる。 Since the vaporized solvent rises upward in the vertical direction, according to the above configuration, the vaporized solvent can be efficiently recovered.
本発明に係るインクジェット記録装置では、上記凝縮手段は、上記気化した溶媒を冷却して凝縮するものであり、長さ方向が鉛直方向に平行に配置された筒状の構造を有し、当該筒状の構造の内壁に沿って上記気化した溶媒を下向きに流すことにより当該内壁が熱を吸収することで冷却するものであることが好ましい。 In the ink jet recording apparatus according to the present invention, the condensing means cools and condenses the vaporized solvent, and has a cylindrical structure in which the length direction is arranged in parallel to the vertical direction. It is preferable that the inner wall is cooled by absorbing heat by flowing the evaporated solvent downward along the inner wall of the structure.
凝縮して液化した溶媒は凝縮手段が有する筒状の構造の内部で熱交換され、筒状の構造の内壁表面に凝縮する。筒状の構造を鉛直方向に平行に配置して気化した溶媒を鉛直方向下向きに流すことにより、凝縮して液化した溶媒が凝縮手段の筒状構造から気流と共に排出されやすい。そのため、筒状の構造の内部が液化した溶媒によって閉塞されることがなく、長時間継続して凝縮を行なっても、凝縮能力が落ちることなく凝縮を行なうことができる。 The condensed and liquefied solvent undergoes heat exchange inside the cylindrical structure of the condensing means, and condenses on the inner wall surface of the cylindrical structure. By arranging the cylindrical structure parallel to the vertical direction and causing the vaporized solvent to flow downward in the vertical direction, the condensed and liquefied solvent is easily discharged from the cylindrical structure of the condensing means together with the airflow. Therefore, the inside of the cylindrical structure is not blocked by the liquefied solvent, and the condensation can be performed without degrading the condensing capacity even if the condensation is continued for a long time.
本発明に係るインクジェット記録装置では、上記凝縮手段は、0℃〜35℃の温度範囲に冷却することよって上記気化した溶媒を凝縮することがより好ましい。この温度範囲であれば、効率よく気化した溶媒を凝縮して液化できる。 In the ink jet recording apparatus according to the present invention, it is more preferable that the condensing unit condenses the vaporized solvent by cooling to a temperature range of 0 ° C to 35 ° C. Within this temperature range, the vaporized solvent can be condensed and liquefied efficiently.
本発明によれば、揮発性有機化合物の排出を低減することができる小型化可能なインクジェット記録装置を提供できるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to provide an ink jet recording apparatus that can reduce the emission of volatile organic compounds and can be miniaturized.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
<実施形態1>
図1に示すように、実施形態1に係るインクジェット記録装置100は、記録ヘッド1、ガイド機構2、プラテン(載置台)3、送風ファン4、凝縮器(凝縮手段)5、廃インク容器6を備えている。図1は本実施形態に係るインクジェット記録装置100の構成を模式的に示す図である。また、インクジェット記録装置100はメディア(被記録媒体)20に印刷を行なうものである。
<
As shown in FIG. 1, the ink
〔記録ヘッド1〕
記録ヘッド1は、メディア20に対してインクを吐出するものである。ガイド機構2に沿って矢印X方向に往復移動することでメディア20上を走査しながら、メディア20に対してインクを吐出する。
[Recording head 1]
The
記録ヘッド1からメディア20に対してインクを吐出した際に、インクに含まれる溶媒の少なくとも一部が気化する。溶媒は揮発性有機化合物を含んでいるため、当該揮発性有機化合物も揮発する。しかし、揮発性有機化合物は後述する凝縮器5によって凝縮して液化されるため、インクジェット記録装置100外に拡散することを抑制できる。
When ink is ejected from the
(インク)
本発明に係るインクジェット記録装置で用いるインクとしては、溶媒を含んでいるインクであれば限定されず、例えば、水性インク、溶剤インク、熱硬化型インク、紫外線硬化型インク等のインクが挙げられる。これらインクは、記録ヘッド1からメディア20に吐出され、水や揮発性有機化合物等を含む溶媒が気化する。また、後述する実施形態3のようにプラテン3をプラテンヒータ10で温める場合には、この気化が促進される。
(ink)
The ink used in the ink jet recording apparatus according to the present invention is not limited as long as it contains a solvent, and examples thereof include water-based ink, solvent ink, thermosetting ink, and ultraviolet curable ink. These inks are ejected from the
(揮発性有機化合物)
揮発性有機化合物(VOC)は、常温常圧で大気中に容易に揮発する有機化学物質であり、水性インク、溶剤インク、熱硬化型インク、紫外線硬化型インク等のインクに使用される有機溶剤である。揮発性有機化合物としては、例えば、グリコールエーテル系溶剤、ラクトン系溶剤、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、エチルベンゼン等の炭化水素系溶剤、また、ジクロロメタン、フロン類、プロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸プロピル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコール、テトラリン、N−メチル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、エチレングリコールエチルメチルエーテル及びエチレングリコールモノメチルエーテル等の有機化学物質が挙げられる。
(Volatile organic compounds)
Volatile organic compounds (VOCs) are organic chemicals that readily volatilize in the atmosphere at normal temperature and pressure, and are organic solvents used in inks such as water-based inks, solvent inks, thermosetting inks, and ultraviolet curable inks. It is. Examples of volatile organic compounds include hydrocarbon ethers such as glycol ether solvents, lactone solvents, hexane, heptane, octane, isooctane, cyclohexane, benzene, toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, and ethylbenzene. Solvents, dichloromethane, chlorofluorocarbons, propylene glycol monomethyl ether, propyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol, tetralin, N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, ethylene glycol ethyl methyl ether and ethylene glycol monomethyl ether Organic chemical substances such as
〔ガイド機構2〕
ガイド機構2は記録ヘッド1の移動方向を規定するためのガイドである。記録ヘッド1は、ガイド機構2に取り付けられており、ガイド機構2の長さ方向である矢印X方向に往復移動する。
[Guide mechanism 2]
The
〔プラテン3〕
プラテン3は、メディア20を載置するための台である。プラテン3には、後述の実施形態3のようにプラテンヒータを備えてもよい。プラテンヒータを備えれば、インクの乾燥が促進されて、より短時間でインクを乾燥させることができる。
[Platen 3]
The
〔送風ファン4〕
送風ファン4は、気化した溶媒を凝縮器5に送るためのものである。送風ファン4が駆動することによって、気化した溶媒が矢印A方向に配管に入り、送風ファン4を通って凝縮器5まで届けられることで回収される。
[Blower fan 4]
The blower fan 4 is for sending the vaporized solvent to the
送風ファン4の具体的な構成は特に限定されず、例えば、プロペラ型のファンで構成すればよい。 The specific structure of the ventilation fan 4 is not specifically limited, For example, what is necessary is just to comprise with a propeller type fan.
〔凝縮器5〕
凝縮器5は、送風ファン4から送られて回収した、気化した溶媒を凝縮するためのものである。凝縮することによって、揮発性有機化合物を含む溶媒は液化して、回収される。よって、揮発性有機化合物がインクジェット記録装置100外に広く拡散する前に、揮発性有機化合物を含む溶媒を液化して効率的に回収するとこができる。また、燃焼方式の分解装置に比べて、排気ガスを燃焼させることがいなため装置が高温を発生することがなく、装置を小型化することができる。
[Condenser 5]
The
凝縮器5は、気化した溶媒を冷却することによって凝縮する。冷却する温度は、気化した溶媒が液化する温度であればよく、例えば、0℃〜35℃の温度範囲がより好ましい。この温度範囲であれば、効率よく気化した溶媒を凝縮して液化できる。
The
凝縮器5によって溶媒が凝縮されて、残った気体は、矢印B方向に配管から排出されて、インクジェット記録装置100から放出される。当該残った気体については、揮発性有機化合物が低減されている。
The solvent is condensed by the
また、気化した溶媒を回収した後の気体を、インクジェット記録装置外に排出するにせよ、インクジェット記録装置内に戻して、被記録媒体に吹き付けるにせよ、インクジェット記録装置内の空気に含まれる溶媒成分が少なくなるので、印刷に使用されたインクの乾燥効率が向上する。 Also, the solvent component contained in the air in the ink jet recording apparatus, whether the gas after recovering the vaporized solvent is discharged outside the ink jet recording apparatus or returned to the ink jet recording apparatus and sprayed onto the recording medium Therefore, the drying efficiency of the ink used for printing is improved.
凝縮器5は、プラテン3の鉛直方向の上の位置から気化した溶媒を回収する。気化した溶媒は鉛直方向の上向きに上昇するので、当該位置であれば、気化した溶媒を効率よく回収することができる。
The
ここで、図4を用いて凝縮器5の具体的な構成について説明する。図4は、インクジェット記録装置100が備える凝縮器5の具体例の構造を模式的に示す図である。
Here, the specific structure of the
図4に示すように、凝縮器5は、プレート51’、51’’、51’’’及び配管52’、52’’、53’、53’’を備えている。
As shown in FIG. 4, the
プレート51’、51’’、51’’’は、図4では説明の簡単のために互いを離して示しているが、実際には接して重なっている。また、プレート51’、51’’、51’’’は面方向が鉛直方向に平行になるように配置されている。
The
プレート51’’及び51’’’にはそれぞれ、配管53’’から入る流体を配管53’に導くための凹部54’’、及び配管52’から入る流体を配管52’’に導くための凹部54’が形成されている。凹部54’及び54’’が前面の別のプレートで蓋されることにより流路が形成される。換言すれば、凹部54’及び54’’が蓋されることで筒状の構造が形成され、筒状の構造内の流体が流れる方向が鉛直方向に平行になるように配置されている。
Each of the
配管52’から矢印a方向に気化した溶媒を通すと、当該溶媒は凹部54’内を矢印a’方向に通って配管52’’に入り、配管52’’から矢印a’’方向に排出される。一方、配管53’’から矢印b方向に冷媒を通すと、当該冷媒は、凹部54’’内を矢印b’方向に通って配管53’に入り、配管53’から矢印b’方向に排出される。
When the solvent evaporated in the direction of arrow a is passed through the
矢印a’方向に流れる溶媒と、矢印b’方向に流れる冷媒とは、プレート51’’を介して熱的に結合しているので、溶媒は冷媒によって冷却され凝縮して液化する。よって、配管52’’からは液化した溶媒を回収できる。
Since the solvent flowing in the direction of the arrow a 'and the refrigerant flowing in the direction of the arrow b' are thermally coupled via the
ここでは説明の簡単のため3枚のプレートによって構成されるプレート式熱交換器を例に説明したが、目的の冷却効率等に応じて、プレートの枚数は適宜増やすことができる。プレートを増やす場合には、2枚のプレートによってプレート間の空間が3以上形成されるが、冷媒が流れる空間と溶媒が流れる空間とが交互に並ぶように構成すればよい。このような構成の凝縮器としては、従来公知のプレート式熱交換器が利用できる。 Here, for the sake of simplicity of explanation, a plate-type heat exchanger composed of three plates has been described as an example, but the number of plates can be appropriately increased according to the target cooling efficiency and the like. When increasing the number of plates, three or more spaces between the plates are formed by the two plates. However, the space in which the coolant flows and the space in which the solvent flows may be alternately arranged. A conventionally known plate heat exchanger can be used as the condenser having such a configuration.
本実施形態では、凝縮器5のみによって気化した溶媒を凝縮して回収する構成について説明するが、気化した溶媒がインクジェット記録装置外に漏れることを防ぐ構成は、これに限定されない。例えば、揮発性有機化合物を含む溶媒を用いる場合には、凝縮手段による凝縮の後に残留する揮発性有機化合物を、燃焼又は吸着することによって後処理する後処理手段をさらに備えてもよい。凝縮手段がインクから気化した揮発性有機化合物をある程度凝縮しているため、後処理手段は処理能力の小さい小型のものを設けるだけでよい。
In the present embodiment, a configuration for condensing and recovering the vaporized solvent only by the
気化した揮発性有機化合物を凝縮回収だけで完全に回収するためには、−30℃〜−80℃まで冷却する深冷を行なう必要があり、さらに水分を分別して回収するためには深冷の前に多段冷却を行なうため、装置が大型化してしまう。そこで、凝縮器5による冷却を室温より5℃低い程度の温度にして回収処理を行なうことで、まず凝縮器5で揮発性有機化合物の半分以上の回収を行ない、その後に吸着装置又は燃焼装置を用いて残りの揮発性有機化合物を処理することで、回収処理能力は高いままで、装置全体を小型化することができる。
In order to completely recover the vaporized volatile organic compound only by condensation recovery, it is necessary to cool it down to −30 ° C. to −80 ° C., and in order to separate and recover moisture, Since the multistage cooling is performed before, the apparatus becomes large. Therefore, by performing the recovery process by cooling the
(凝縮器5の変形例1)
ここで凝縮器5の別の形態である凝縮器5’について図5を用いて説明する。図5は凝縮器5’の構造を示す図である。凝縮器5’は、筒状であって長さ方向が鉛直方向に平行に配置されている狭窄部を有している。
(
Here, a
送風ファン4が駆動することによって、凝縮器5’の狭窄部の内部を、矢印c方向に送られる気化した溶媒が通り抜ける。凝縮器5’は、狭窄部を冷却する構成を有しており、内壁が熱を吸収することで気化した溶媒は冷却されて凝縮する。また、狭窄部は複数設けられていてもよい。
When the blower fan 4 is driven, the vaporized solvent sent in the direction of the arrow c passes through the narrowed portion of the condenser 5 '. The
このような構造であることにより、凝縮して液化した溶媒が凝縮器5’の筒状構造の部位の中に溜まらないので、長時間継続して凝縮を行なうことができる。
With such a structure, the condensed and liquefied solvent does not accumulate in the cylindrical portion of the
凝縮して液化した溶媒は凝縮器5’の鉛直方向の下の位置に配置された容器に溜まり、矢印e方向に排出されて、後述の廃インク容器6に送られる。また、揮発性有機化合物や気化していた溶媒が除去された気体が矢印d方向に排出される。
The condensed and liquefied solvent is collected in a container disposed at a position below the condenser 5 'in the vertical direction, discharged in the direction of arrow e, and sent to a
(凝縮器5の変形例2)
次に、凝縮器5の別の形態である凝縮器5’’について図6を用いて説明する。図6は凝縮器5’’の構造を示す図である。説明する。凝縮器5’’は図6に示すように、複数枚の円板構造体が平行に配置され、冷却溶媒が通る管がU字状に複数枚の円板構造体を貫いている。
(
Next, a condenser 5 '' which is another form of the
管に冷却溶媒が矢印f方向に入り、矢印g方向に出て循環することにより、円板構造体が冷却される。この円板構造体に向かって送風ファン4から気化した溶媒が送られると、矢印h方向に螺旋気流が起こり、気化した溶媒は円板構造体によって冷却され、液化して、矢印i方向に落下する。そして、落下した溶媒を回収できる。 As the cooling solvent enters the tube in the direction of arrow f and circulates in the direction of arrow g, the disk structure is cooled. When the vaporized solvent is sent from the blower fan 4 toward the disk structure, a spiral airflow occurs in the direction of arrow h, and the vaporized solvent is cooled by the disk structure, liquefied, and falls in the direction of arrow i. To do. And the fallen solvent can be collect | recovered.
〔廃インク容器6〕
廃インク容器6は、記録ヘッド1をクリーニングする際に排除される汚れとして付着したインクを回収する容器であるが、本実施形態では、凝縮器5から排出される、気化していた溶媒が凝縮されて液化したものも、廃インク容器6に回収される。
[Waste ink container 6]
The
<実施形態2>
実施形態2では、気化した溶媒を凝縮して回収したものを用いて、インクジェット記録装置100の少なくとも一部を洗浄する形態について図2を用いて説明する。図2は、実施形態2に係るインクジェット記録装置200の構成を模式的に示す図である。実施形態1で説明した構成を同じ構成については、図2についても同じ符号を付し、説明は省略する。ここでは、実施形態1と異なる点について主に説明する。
<
In the second embodiment, an embodiment in which at least a part of the ink
インクジェット記録装置200は、貯留部7、洗浄部(洗浄手段)8を備えている。
The ink
〔貯留部7〕
貯留部7は、気化した溶媒が凝縮器5によって凝縮されて液化したものを貯留するためのものである。
[Reservoir 7]
The storage unit 7 is for storing the vaporized solvent condensed by the
貯留部7が貯留している液体は、洗浄部8によって使用される。つまり、当該液体は、洗浄部8が使用する量だけ、貯留部7から洗浄部8に送られる。
The liquid stored in the storage unit 7 is used by the
〔洗浄部8〕
洗浄部8は、貯留部7に貯留されている液体を用いてインクジェット記録装置100の少なくとも一部を洗浄するためのものである。
[Washing part 8]
The
洗浄部8が洗浄するインクジェット記録装置100の一部としては、例えば、記録ヘッド1が挙げられる。洗浄部8が記録ヘッド1を洗浄するものであるとき、その構造は、例えば、記録ヘッド1のノズル面をキャップする構造である。キャップ内に液体を満たして当該ノズル面を浸漬させて、当該液体を吸引したり吹き出したりすることで、ノズルを洗浄する。
An example of a part of the ink
また、キャップ以外にも、ノズル面をワイパーでワイピングするときの洗浄や、記録ヘッド1内に搬入してフラッシングすることによる洗浄、さらにはワイパー及びキャップ自体の洗浄、インク供給経路の洗浄など、様々な洗浄に回収した液体を用いることができる。このように、回収した溶媒を洗浄液として利用することで、洗浄用に別途用意する清浄な洗浄液の使用量を低減することができる。
In addition to the cap, there are various cleanings such as cleaning when wiping the nozzle surface with a wiper, cleaning by carrying it in the
また、凝縮器5の態様によっては、凝縮器5において凝縮した液体が水と揮発性有機化合物との混合液であることがある。記録ヘッド1等の洗浄等に用いる場合には、そのまま使用してもよいが、水が多すぎる場合には、水と揮発性有機化合物の比重の違いによって分離したり、水分離器を用いてもよい。水分離機としては、例えば、浸透気化法を用いる水分離溶媒回収システムを用いるとよい。
Moreover, depending on the aspect of the
洗浄部8によって洗浄に用いた後の汚れた液体は廃インク容器6に回収される。よって、インクジェット記録装置200では、洗浄部8による廃液が廃インク容器6に回収されるように配管されている。
The dirty liquid after being used for cleaning by the
<実施形態3>
実施形態3では、凝縮器5で発生する熱を用いて、プラテン3を加熱する形態について図3を用いて説明する。図3は、実施形態2に係るインクジェット記録装置300の構成を模式的に示す図である。実施形態1で説明した構成を同じ構成については、図3についても同じ符号を付し、説明は省略する。ここでは、実施形態1と異なる点について主に説明する。
<
In the third embodiment, a form in which the
インクジェット記録装置300は、ヒートポンプ(伝熱手段)9、プラテンヒータ(過熱手段)10を備えている。
The ink
〔ヒートポンプ9〕
ヒートポンプ9は凝縮器5から発生する熱をプラテンヒータ10に伝達するものである。本実施形態では、伝熱手段としてヒートポンプを採用しているが、伝熱手段の具体的態様はこれに限定されず、凝縮手段から加熱手段まで伝熱できるものであればよい。
[Heat pump 9]
The
このようにヒートポンプ9を備えることにより、凝縮器5が気化した溶媒を凝縮するときに発生する熱を、印刷物乾燥させるために有効に活用することができ、省エネルギーである。
By providing the
〔プラテンヒータ10〕
プラテンヒータ10は、プラテン3が載置するメディア20を加熱するものである。メディア20を加熱することにより、メディア20上に吐出されたインクが乾燥する。具体的には、プラテンヒータ10は、プラテン3の内部又は載置面とは反対側の面に配設されたヒータである。
[Platen heater 10]
The
プラテンヒータ10を備えることにより、メディア20上のインクの乾燥効率は極めて向上するが、一方で、溶媒の気化、揮発性有機化合物の揮発は進む。しかし、本発明によれば、気化した溶媒を効率よく回収できる。さらに、本実施形態によれば、回収する際に発生する熱をインクの乾燥に利用できるため、エネルギー効率も向上する。
By providing the
<付記事項>
以上のように、インクジェット記録装置100は、記録ヘッド1と、記録ヘッド1からメディア20に対して吐出されたインクから気化した溶媒を回収して液状に凝縮する凝縮器5と、を備える。
<Additional notes>
As described above, the
インクから気化した溶媒は揮発性有機化合物を含んでいるため、ヘッドから当該インクを被記録媒体に吐出すると、揮発性有機化合物が揮発する。ここで、凝縮器5は、メディア20に吐出されたインク中から気化した溶媒を揮発性有機化合物ともに凝縮する。よって、揮発性有機化合物がインクジェット記録装置100外に広く拡散する前に、揮発性有機化合物を含む溶媒を液化して効率的に回収するとこができる。また、触媒方式及び燃焼方式の分解装置に比べて、高温部がないため、装置を小型化することができる。小型化できるので、インクジェット記録装置全体を安価に作ることも可能である。
Since the solvent evaporated from the ink contains a volatile organic compound, the volatile organic compound is volatilized when the ink is ejected from the head onto the recording medium. Here, the
また、気化した溶媒を回収した後の気体を、インクジェット記録装置100外に排出するにせよ、インクジェット記録装置100内に戻して、メディア20に吹き付けるにせよ、インクジェット記録装置100内の空気に含まれる溶媒成分が少なくなるので、印刷に使用されたインクの乾燥効率が向上する。
Further, whether the gas after recovering the vaporized solvent is discharged out of the ink
インクジェット記録装置200では、凝縮して液体となった気化した溶媒を貯留する貯留部7と、貯留部7に回収した液体を用いてインクジェット記録装置200の少なくとも一部を洗浄する洗浄部8と、を備える。
In the ink
上記構成によれば、凝縮して液体となった溶媒を貯留部7に回収して溜めておくことができる。貯留部7に回収された溶媒は、洗浄部8によって洗浄液として再利用することができる。このため、洗浄部8によって使用される清浄な洗浄液の使用量を減少することができる。
According to the above configuration, the solvent that has been condensed into a liquid can be recovered and stored in the storage unit 7. The solvent recovered in the storage unit 7 can be reused as a cleaning liquid by the
インクジェット記録装置100では、上記インクは揮発性有機化合物を含み、凝縮器5による凝縮の後に残留する揮発性有機化合物を燃焼又は吸着することによって後処理する後処理手段をさらに備えることが好ましい。
In the
上記構成によれば、凝縮器5がインクから気化した溶媒の大部分を凝縮しているため、排気中に残留する気化した溶媒を小型の燃焼装置又は吸着装置によって効率的に後処理することができる。
According to the above configuration, since the
インクジェット記録装置300では、メディア20を載置するプラテン3と、プラテン3が載置するメディア20を加熱するプラテンヒータ10と、凝縮器5から発生する熱をプラテンヒータ10に伝達するヒートポンプ9と、を備える。
In the
上記構成によれば、凝縮器5が気化した溶媒を凝縮するときに発生する熱を、ヒートポンプ9によってプラテンヒータ10に伝えることがでる。このため、凝縮器5から発生する熱を、印刷物を乾燥させるために有効に活用することができる。
According to the above configuration, the heat generated when the
インクジェット記録装置100では、凝縮器5は、プラテン3の鉛直方向の上の位置から気化した溶媒を回収する。
In the
気化した溶媒は鉛直方向の上向きに上昇するので、上記構成によれば、気化した溶媒を効率よく回収することができる。 Since the vaporized solvent rises upward in the vertical direction, according to the above configuration, the vaporized solvent can be efficiently recovered.
インクジェット記録装置100では、凝縮器5は、気化した溶媒を冷却して凝縮するものであり、長さ方向が鉛直方向に平行に配置された筒状の構造を有し、当該筒状の構造の内壁に沿って気化した溶媒を下向きに流すことにより当該内壁が熱を吸収することで冷却するものである。
In the
凝縮して液化した溶媒は凝縮器5が有する筒状の構造の内部で熱交換され、筒状の構造の内壁表面に凝縮する。筒状の構造を鉛直方向に平行に配置して気化した溶媒を鉛直方向下向きに流すことにより、凝縮して液化した溶媒が凝縮手段の筒状構造から気流と共に排出されやすい。そのため、筒状の構造の内部が液化した溶媒によって閉塞されることがなく、長時間継続して凝縮を行なっても、凝縮能力が落ちることなく凝縮を行なうことができる。
The condensed and liquefied solvent undergoes heat exchange inside the cylindrical structure of the
インクジェット記録装置100では、上記凝縮手段は、0℃〜35℃の温度範囲に冷却することよって気化した溶媒を凝縮することがより好ましい。この温度範囲であれば、効率よく気化した溶媒を凝縮して液化できる。
In the ink
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.
本発明はインクジェットプリントに利用することができる。 The present invention can be used for inkjet printing.
1 記録ヘッド
3 プラテン(載置台)
5、5’、5’’ 凝縮器(凝縮手段)
7 貯留部
8 洗浄部(洗浄手段)
9 ヒートポンプ(伝熱手段)
10 プラテンヒータ(加熱手段)
20 メディア(被記録媒体)
100、200、300 インクジェット記録装置
1
5, 5 ', 5 "condenser (condensing means)
7
9 Heat pump (heat transfer means)
10 Platen heater (heating means)
20 media (recording medium)
100, 200, 300 Inkjet recording apparatus
Claims (7)
上記記録ヘッドから被記録媒体に対して吐出されたインクから気化した溶媒を回収して液状に凝縮する凝縮手段と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。 A recording head;
A condensing means for collecting the solvent evaporated from the ink ejected from the recording head to the recording medium and condensing it into a liquid;
An ink jet recording apparatus comprising:
上記貯留部に回収した上記液体を用いて上記インクジェット記録装置の少なくとも一部を洗浄する洗浄手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。 A reservoir for storing the vaporized solvent condensed into a liquid;
A cleaning means for cleaning at least a part of the ink jet recording apparatus using the liquid collected in the reservoir;
The inkjet recording apparatus according to claim 1, comprising:
上記凝縮手段による凝縮の後に残留する上記揮発性有機化合物を燃焼又は吸着することによって後処理する後処理手段をさらに備えることを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット記録装置。 The ink contains a volatile organic compound,
The inkjet recording apparatus according to claim 1, further comprising a post-processing unit that performs post-processing by burning or adsorbing the volatile organic compound remaining after the condensation by the condensing unit.
上記載置台が載置する上記被記録媒体を加熱する加熱手段と、
上記凝縮手段から発生する熱を上記加熱手段に伝達する伝熱手段と、
を備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。 A mounting table for mounting the recording medium;
Heating means for heating the recording medium on which the mounting table is placed;
A heat transfer means for transferring heat generated from the condensing means to the heating means;
The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ink jet recording apparatus is provided.
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