JP2024061212A - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】フラッシングの際にインク回収部に空気と共に吸引されたミスト状のインクを簡易な構成で効率よく分離可能なインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】インクジェット記録装置は、記録ヘッドと、搬送ベルトと、制御部と、インク回収部と、吸引部と、を備える。インク回収部は、フラッシングの実行時に開口部を通過したインクを受ける複数のインク受け部と、インク受け部の下方に配置される廃インクタンクと、廃インクタンク内に形成され、インク受け部から吸引部に繋がる吸引経路と、廃インクタンク内に充填され、インク受け部から吸引されたインクを吸収するインク吸収体と、を備える。吸引経路は、インク吸収体で囲まれた隙間によって形成される。【選択図】図9
Description
本発明は、インクジェット記録装置に関する。
従来、インクジェットプリンターなどのインクジェット記録装置において、インクの乾燥によるノズルの目詰まりを低減または予防するために、定期的にノズルからインクを吐き出すフラッシング(空吐出)が行われている。例えば特許文献1のインクジェット記録装置では、記録媒体を搬送する搬送ベルトに開口部を設け、記録ヘッドの各ノズルからインクを吐出させて、搬送ベルトの開口部を通過させるようにしている。
上記のようなインクジェット記録装置では、フラッシングにより搬送ベルトの開口部を通過したインク滴は、通常インクを受け止めるインク受け部上に到達し、回収され、廃液としてインク受け部から排出される。ここで、インク受け部を記録ヘッドのインク吐出面の近傍に配置することができれば、ほぼ全てのインク滴をインク受け部で回収することができる。しかし、記録ヘッドとインク受け部との間には搬送ベルトが配置されるため、インク受け部をインク吐出面の近傍に配置することは困難である。その結果、インク滴がインク受け部に到達する前にミスト化し、装置内部を汚染する。
吐出されたインク滴の回収性を向上させる方法としては、例えば特許文献2には、廃インクタンク内に高分子多孔質からなるインク吸収体を装填し、このインク吸収体を均等に区分するようにインク排出チューブをインク吸収体に載置したインクジェット記録装置用廃インクタンクが開示されている。インク排出チューブには長手方向に多数の開口部を有し、吐出回復機構により排出された廃インクを接続口から廃インクタンク内に導入し、インク吸収体に均等に廃インクを吸収できるようにしている。
フラッシングにより吐出されたインク滴を回収する方法として、吸引ファンによってインク滴を空気と共に吸引して回収する方法が知られている。この方法では、吸引ファンによって吸引された空気はミスト状のインクを含んでおり、ミスト状のインクが吸引ファンに到達すると吸引ファンの故障に繋がる。吸引ファンの故障を防ぐために、吸引ファンの上流側にインク回収用のフィルターを設ける構成も考えられるが、フィルターの目詰まりによる吸引風量の低下をもたらす。そのため、ミスト状のインクを含んだ空気からインクを効率よく分離する必要があった。
本発明は、上記問題点に鑑み、フラッシングの際にインク回収部に空気と共に吸引されたミスト状のインクを簡易な構成で効率よく分離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。
上記目的を達成するために本発明の第1の構成は、記録ヘッドと、搬送ベルトと、制御部と、インク回収部と、吸引部と、を備えたインクジェット記録装置である。記録ヘッドは、インクを吐出する複数のノズルを有する。搬送ベルトは、記録ヘッドから吐出されるインクが通過する複数の開口部を有し、記録媒体を搬送する。制御部は、記録ヘッドおよび搬送ベルトの駆動を制御して、画像記録に寄与するタイミングとは異なるタイミングで記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて複数の開口部のいずれかを通過させるフラッシングを実行する。インク回収部は、搬送ベルトを挟んで記録ヘッドに対向配置され、フラッシングの実行時に開口部を通過したインクを回収する。吸引部は、インク回収部内の空気を吸引する。インク回収部は、開口部を通過したインクを受ける複数のインク受け部と、インク受け部の下方に配置される廃インクタンクと、廃インクタンク内に形成され、インク受け部から吸引部に繋がる吸引経路と、廃インクタンク内に充填され、インク受け部から吸引されたインクを吸収するインク吸収体と、を備える。吸引経路は、インク吸収体で囲まれた隙間によって形成される。
本発明の第1の構成によれば、インク受け部から空気と共に吸引されたミスト状のインクは、吸引経路を通過する間に吸引経路の内壁面を構成するインク吸収体に吸収される。これにより、空気流に含まれるミスト状のインクを簡易な構成で効率よく分離することができる。従って、ミスト状のインクが吸引部まで到達しないため、吸引部の故障を抑制することができ、ミスト状のインクによるインクジェット記録装置内部の汚染も抑制することができる。
〔1.インクジェット記録装置の構成〕
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置としてのプリンター100の概略の構成を示す説明図である。プリンター100は、用紙収容部である給紙カセット2を備えている。給紙カセット2は、プリンター本体1の内部下方に配置されている。給紙カセット2の内部には、記録媒体の一例である用紙Pが収容されている。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置としてのプリンター100の概略の構成を示す説明図である。プリンター100は、用紙収容部である給紙カセット2を備えている。給紙カセット2は、プリンター本体1の内部下方に配置されている。給紙カセット2の内部には、記録媒体の一例である用紙Pが収容されている。
給紙カセット2の用紙搬送方向下流側、すなわち図1における給紙カセット2の右側の上方には給紙装置3が配置されている。この給紙装置3により、用紙Pは図1において給紙カセット2の右上方に向け、1枚ずつ分離されて送り出される。
プリンター100は、その内部に第1用紙搬送路4aを備えている。第1用紙搬送路4aは、給紙カセット2に対してその給紙方向である右上方に位置する。給紙カセット2から送り出された用紙Pは、第1用紙搬送路4aにより、プリンター本体1の側面に沿って垂直上方に搬送される。
用紙搬送方向において第1用紙搬送路4aの下流端には、レジストローラー対13が設けられている。さらに、レジストローラー対13の用紙搬送方向下流側直近には、第1搬送ユニット5および記録部9が配置されている。給紙カセット2から送り出された用紙Pは、第1用紙搬送路4aを通ってレジストローラー対13に到達する。レジストローラー対13は、用紙Pの斜め送りを矯正しつつ、記録部9が実行するインク吐出動作とのタイミングを計り、第1搬送ユニット5(特に後述する第1搬送ベルト8)に向かって用紙Pを送り出す。
レジストローラー対13によって第1搬送ユニット5に送り出された用紙Pは、第1搬送ベルト8によって記録部9(特に後述する記録ヘッド17a~17c)との対向位置に搬送される。記録部9から用紙Pにインクが吐出されることにより、用紙P上に画像が記録される。このとき、記録部9におけるインクの吐出は、プリンター100の内部の制御装置110によって制御される。
用紙搬送方向において、第1搬送ユニット5の下流側(図1の左側)には、第2搬送ユニット12が配置されている。記録部9によって画像が記録された用紙Pは、第2搬送ユニット12へ送られる。用紙Pの表面に吐出されたインクは、第2搬送ユニット12を通過する間に乾燥される。
用紙搬送方向において、第2搬送ユニット12の下流側であってプリンター本体1の左側面近傍には、デカーラー部14が設けられている。第2搬送ユニット12によってインクが乾燥された用紙Pは、デカーラー部14へ送られて、用紙Pに生じたカールが矯正される。
用紙搬送方向において、デカーラー部14の下流側(図1の上方)には、第2用紙搬送路4bが設けられている。デカーラー部14を通過した用紙Pは、両面記録を行わない場合、第2用紙搬送路4bを通り、プリンター100の左側面外部に設けられた用紙排出トレイ15aに排出される。用紙排出トレイ15aの下方には、印字不良等の発生した不要な用紙P(損紙)を排出するサブ排出トレイ15bが設けられている。
プリンター本体1の上部であって記録部9および第2搬送ユニット12の上方には、両面記録を行うための反転搬送路16が設けられている。両面記録を行う場合、用紙Pの一方の面(第1面)への記録が終了して第2搬送ユニット12およびデカーラー部14を通過した用紙Pは、第2用紙搬送路4bを通って反転搬送路16へ送られる。
反転搬送路16へ送られた用紙Pは、続いて用紙Pの他方の面(第2面)への記録のために搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Pは、プリンター本体1の上部を通過して右側に向かって送られ、レジストローラー対13を経て第2面を上向きにした状態で再び第1搬送ユニット5へ送られる。第1搬送ユニット5では、記録部9との対向位置に用紙Pが搬送され、記録部9からのインク吐出によって第2面に画像が記録される。両面記録後の用紙Pは、第2搬送ユニット12、デカーラー部14、第2用紙搬送路4bを順に通過して用紙排出トレイ15aに排出される。
また、第2搬送ユニット12の下方には、メンテナンスユニット19およびキャップユニット20が配置されている。メンテナンスユニット19は、パージを実行する際に記録部9の下方に水平移動し、記録ヘッドのインク吐出口から押出されたインクを拭き取り、拭き取られたインクを回収する。なお、パージとは、インク吐出口内の増粘インク、異物、気泡を排出するために、記録ヘッドのインク吐出口からインクを強制的に押し出す動作を言う。キャップユニット20は、記録ヘッドのインク吐出面をキャッピングする際に記録部9の下方に水平移動し、さらに上方に移動して記録ヘッドの下面に装着される。
図2は、記録部9の平面図である。記録部9は、ヘッドハウジング10と、ラインヘッド11Y、11M、11C、11Kとを備えている。ラインヘッド11Y~11Kは、駆動ローラー6a、従動ローラー6b、テンションローラー7aおよび7b(図3参照)を含む複数のローラーに張架された無端状の第1搬送ベルト8の搬送面に対して、所定の間隔(例えば1mm)が形成される高さでヘッドハウジング10に保持される。駆動ローラー6aは、第1搬送ベルト8を用紙Pの搬送方向(矢印A方向)に走行させる。この駆動ローラー6aの駆動は、制御装置110の主制御部110a(図4参照)によって制御される。なお、上記複数のローラーは、第1搬送ベルト8の走行方向に沿って、テンションローラー7a、テンションローラー7b、従動ローラー6b、および駆動ローラー6aの順に配置されている(図3参照)。
ラインヘッド11Y~11Kは、複数(ここでは3個)の記録ヘッド17a~17cをそれぞれ有している。記録ヘッド17a~17cは、用紙搬送方向(矢印A方向)と直交する用紙幅方向(矢印BB’方向)に沿って千鳥状に配列されている。記録ヘッド17a~17cは、複数のインク吐出口18(ノズル)を有している。各インク吐出口18は、記録ヘッドの幅方向、つまり、用紙幅方向(矢印BB’方向)に等間隔で並んで配置されている。ラインヘッド11Y~11Kからは、記録ヘッド17a~17cのインク吐出口18を介して、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のインクが、第1搬送ベルト8で搬送される用紙Pに向かってそれぞれ吐出される。
各ラインヘッド11Y~11Kを構成する記録ヘッド17a~17cには、それぞれインクタンク(図示せず)に貯留されている4色(イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック)のインクがラインヘッド11Y~11Kの色毎に供給される。
各記録ヘッド17a~17cは、制御装置110(図4参照)からの制御信号により、外部コンピューターから受信した画像データに応じて、第1搬送ベルト8の搬送面に吸着保持されて搬送される用紙Pに向かってインク吐出口18からインクを吐出する。これにより、第1搬送ベルト8上の用紙Pにはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のインクが重ね合わされたカラー画像が形成される。
プリンター100では、記録ヘッド17a~17cのインク吐出面を清浄にするために、長期間停止後の印字開始時および印字動作の合間には、全ての記録ヘッド17a~17cのインク吐出口18からインクを押出(パージ)するとともに、ワイパー(図示せず)によりインク吐出面に吐出されたインクを拭き取る記録ヘッド17a~17cの回復動作を実行し、次の印字動作に備える。インク吐出面F1から拭き取られたインクは、後述するインク回収部31Y~31K(図3参照)によって回収される。
図3は、給紙カセット2から第1搬送ユニット5を介して第2搬送ユニット12に至る用紙Pの搬送経路の周辺の構成を模式的に示している。また、図4は、プリンター100の主要部のハードウェア構成を示すブロック図である。プリンター100は、上記の構成に加えて、レジストセンサー21と、第1用紙センサー22と、第2用紙センサー23と、ベルトセンサー24および25と、をさらに備えている。
レジストセンサー21は、用紙カセット2から給紙装置3によって搬送され、レジストローラー対13に送られる用紙Pを検知する。このレジストセンサー21は、レジストローラー対13よりも用紙Pの供給方向の上流側に位置している。制御装置110(例えば用紙供給制御部110c)は、レジストセンサー21での検知結果に基づき、レジストローラー対13の回転開始タイミングを制御する。例えば、制御装置110は、レジストセンサー21での検知結果に基づき、レジストローラー対13によるスキュー(斜行)補正後の用紙Pの第1搬送ベルト8への供給タイミングを制御する。
第1用紙センサー22は、レジストローラー対13から第1搬送ベルト8に送られる用紙Pの幅方向の位置を検知する。制御装置110(例えば主制御部110a)は、第1用紙センサー22での検知結果に基づき、ラインヘッド11Y~11Kの記録ヘッド17a~17cの各インク吐出口18のうち、用紙Pの幅に対応するインク吐出口18からインクを吐出させて用紙Pに画像を記録することができる。
第2用紙センサー23は、レジストローラー対13によって第1搬送ベルト8に供給された用紙Pの通過を検知する。つまり、第2用紙センサー23は、第1搬送ベルト8で搬送される用紙Pの搬送方向の位置を検知する。第2用紙センサー23は、用紙搬送方向において記録部9の上流側で第1用紙センサー22の下流側に位置している。制御装置110(例えば主制御部110a)は、第2用紙センサー23での検知結果に基づき、第1搬送ベルト8によってラインヘッド11Y~11K(記録ヘッド17a~17c)と対向する位置に到達する用紙Pに対するインクの吐出タイミングを制御することができる。
ベルトセンサー24および25は、第1搬送ベルト8に設けられた基準特定部(図示せず)を検知する基準検知センサーである。基準特定部は、第1搬送ベルト8の1周の基準を示す部分である。基準特定部と開口部80(図8参照)との位置関係は予めわかっているため、ベルトセンサー24および25が第1搬送ベルト8の基準特定部を検知することにより、検知した基準特定部の位置に基づいて、第1搬送ベルト8に設けられた各開口部80(開口部群82)の搬送方向の位置を検出することができる。したがって、ベルトセンサー24および25は、第1搬送ベルト8の開口部80の位置を検出する開口部位置検出部として機能している。
なお、第1搬送ベルト8のベルト幅方向の端部において、各開口部群82と対応する位置にマークを形成しておき、ベルトセンサー24および25が上記マークを検出することにより、上記マークに対応する開口部群82(開口部80)の位置を検出するようにしてもよい。
ベルトセンサー24は、用紙搬送方向(第1搬送ベルト8の走行方向)において記録部9の下流側に位置している。ベルトセンサー25は、第1搬送ベルト8を張架する従動ローラー6bよりも用紙搬送方向の上流側に位置している。本実施形態では、ベルトセンサー25は、従動ローラー6bとテンションローラー7bとの間に位置しているが、テンションローラー7aとローラー7bとの間に位置していてもよい。従動ローラー6bは、記録部9に対して第1搬送ベルト8の走行方向の上流側に位置している。なお、ベルトセンサー24は、第2用紙センサー23と同等の機能を兼ね備えている。制御装置110(例えば用紙供給制御部110c)は、ベルトセンサー24または25での検知結果に基づき、第1搬送ベルト8に対して所定のタイミングで用紙Pを供給するように、レジストローラー対13を制御することができる。
また、用紙Pの位置を複数のセンサー(第1用紙センサー22、第2用紙センサー23)で検知し、第1搬送ベルト8の基準特定部を複数のセンサー(ベルトセンサー24および25)で検知することにより、検知した位置の誤差修正や異常の検知も可能となる。
上述した第1用紙センサー22、第2用紙センサー23、ベルトセンサー24および25は、透過型または反射型の光学センサー、CISセンサー(Contact Image Sensor、密着型イメージセンサー)などで構成されてもよい。
その他、プリンター100は、第1搬送ベルト8の蛇行を検知する蛇行検知センサーを備え、その検知結果に基づいて第1搬送ベルト8の蛇行を修正する構成であってもよい。
また、プリンター100は、操作パネル27と、記憶部28と、通信部29と、をさらに備えている。
操作パネル27は、各種の設定入力を受け付けるための操作部である。例えば、ユーザーは、操作パネル27を操作して、給紙カセット2にセットする用紙Pのサイズ、つまり、第1搬送ベルト8によって搬送する用紙Pのサイズの情報を入力することができる。また、ユーザーは、操作パネル27を操作して、印刷する用紙Pの枚数の入力や、印刷ジョブの開始を指示することもできる。また、操作パネル27は、プリンター100の動作状況(画像記録や後述するフラッシング)に関する通知を行う通知装置としての機能も有する。
記憶部28は、制御装置110の動作プログラムを記憶するとともに、各種の情報を記憶するメモリであり、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、不揮発性メモリなどを含んで構成されている。操作パネル27によって設定された情報(例えば用紙Pのサイズ、枚数の情報)は、記憶部28に記憶される。
通信部29は、外部機器(例えばパーソナルコンピュータ(PC))との間で情報を送受信するための通信インターフェースである。例えば、ユーザーがPCを操作し、プリンター100に対して画像データとともに印刷コマンドを送信すると、上記の画像データおよび印刷コマンドが通信部29を介してプリンター100に入力される。プリンター100では、主制御部110aが上記画像データに基づいて記録ヘッド17a~17cを制御してインクを吐出させることにより、用紙Pに画像を記録することができる。
また、本実施形態のプリンター100は、制御装置110を備えている。制御装置110は、例えばCPU(Central Processing Unit)とメモリとを含んで構成されている。具体的には、制御装置110は、主制御部110aと、フラッシング制御部110bと、用紙供給制御部110cと、メンテナンス制御部110dと、を有する。制御装置110を構成する各制御部は、1つのCPUで構成されているが、別々のCPUで構成されていても勿論構わない。
主制御部110aは、プリンター100の各部の動作を制御する。例えば、プリンター100の内部の各ローラーの駆動、画像形成時(フラッシング時以外)の記録ヘッド17a~17cからのインク吐出等は、主制御部110aによって制御される。
フラッシング制御部110bは、ベルトセンサー24または25による開口部80の位置検出に基づいて、記録ヘッド17a~17cにフラッシングを実行させる。
用紙供給制御部110cは、記録媒体供給部としてのレジストローラー対13を制御する記録媒体供給制御部である。例えば、用紙供給制御部110cは、ベルトセンサー24または25による開口部80の位置検出に基づいて、レジストローラー対13を制御する。なお、用紙供給制御部110cは、ベルトセンサー24または25による開口部80の位置検出とは独立して(位置検出とは無関係に)、レジストローラー対13を制御することもできる。
メンテナンス制御部110dは、各インク吐出口18からインクを強制的に押し出す上述のパージを記録ヘッド17a~17cに実行させる制御を行う。メンテナンス制御部110dは、記録ヘッド17a~17cにパージを実行させるときに、上述したメンテナンスユニット19の駆動(例えば記録部9の下方への移動および退避)も制御する。
また、図3に示すように、プリンター100は、第1搬送ベルト8の内周面側に、インク回収部31Y、31M、31C、31Kを有している。インク回収部31Y~31Kは、フラッシングを記録ヘッド17a~17cに実行させたときに、記録ヘッド17a~17cから吐出されて第1搬送ベルト8の開口部80を通過したインクを受けて回収する。したがって、インク回収部31Y~31Kは、ラインヘッド11Y~11Kの記録ヘッド17a~17cと、第1搬送ベルト8を介して対向する位置に設けられている。
第2搬送ユニット12は、第2搬送ベルト12aと、乾燥器12bとを有する。第2搬送ベルト12aは、2つの駆動ローラー12cおよび従動ローラー12dによって張架されている。第1搬送ユニット5によって搬送され、記録部9によるインク吐出によって画像が記録された用紙Pは、第2搬送ベルト12aによって搬送され、搬送中に乾燥器12bによって乾燥されて上述したデカーラー部14に搬送される。
〔2.インク回収部の詳細〕
次に、インク回収部31Y~31Kの構成について詳細に説明する。図5は、インク回収部31Yとインク回収部31Yに隣接する用紙搬送領域を示す模式図である。なお、説明の便宜のため、図5では第1搬送ベルト8は記載を省略している。以下、インク回収部31Y周辺の構成について説明するが、インク回収部31M~31Kについても同様の構成であるため説明を省略する。
次に、インク回収部31Y~31Kの構成について詳細に説明する。図5は、インク回収部31Yとインク回収部31Yに隣接する用紙搬送領域を示す模式図である。なお、説明の便宜のため、図5では第1搬送ベルト8は記載を省略している。以下、インク回収部31Y周辺の構成について説明するが、インク回収部31M~31Kについても同様の構成であるため説明を省略する。
インク回収部31Yは、一対の側面フレーム100aの間に、ラインヘッド11Yを構成する記録ヘッド17a~17c(図2参照)と対向するように配置されている。インク回収部31Yの上面には、記録ヘッド17a~17cから吐出されたインク滴を受けるインク受け部32a~32cが設けられている。
吸引部である吸引ファン40は、側面フレーム100aの2箇所に取り付けられており、吸引ダクト37の一端部が連結されている。吸引ダクト37の他端部には複数の吸引口41が設けられている。吸引口41は第1搬送ベルト8(図3参照)の内周面と対向して配置される。第1搬送ベルト8には多数の空気吸引用の吸引孔8a(図8参照)が設けられている。吸引ファン40を作動させることにより、吸引孔8aを介して第1搬送ベルト8の外周面側の空気が吸引される。より詳細には、インク受け部32a~32cを除く用紙吸引領域R(図5のハッチング領域)の空気が吸引される。この構成により、用紙Pは用紙吸引領域Rで発生する吸引風により第1搬送ベルト8の搬送面に吸着されて搬送される。
図6は、インク回収部31Yを搬送方向と直交する方向に切断した側面断面図(図5のCC′矢視断面図)である。図7は、インク回収部31Yを構成する廃インクタンク33の平面断面図である。廃インクタンク33は、インク受け部32a~32cの下方に配置されている。廃インクタンク33の内部には、吸引経路35とインク吸収体36とが設けられている。
吸引経路35は、インク吸収体36で囲まれた隙間によって形成されており、第1流路35aと、合流室35bとを有する。さらに、吸引経路35は、第2流路35cを有してもよい。第1流路35aは、インク受け部32a~32cと連通する。合流室35bは、インク受け部32a~32cと連通する3つの第1流路35aが合流する。合流室35bは、吸引ファン40に繋がっている。より具体的には、第2流路35cは、上端部が合流室35bに連通するとともに、下端部がダクト37内に開口する。上記の構成により、インク受け部32a~32cは吸引経路35およびダクト37を介して吸引ファン40に連結されている。
インク吸収体36は多孔質材料で形成され、廃インクタンク33内の吸引経路35以外の部分に充填されている。インク吸収体36に用いられる多孔質材料は、インク(液体)を吸収して保持可能な連続気泡構造を有する必要がある。連続気泡構造を有する多孔質材料としては、メラミンスポンジ、ウレタンフォーム等の発泡樹脂材料、グラスウール、ロックウール等のガラス繊維材料、多孔質セラミック、多孔質炭素繊維、多孔質セルロース等が挙げられる。さらに、吸引経路35を形成可能な剛性や形状保持性を有するものであれば、パルプ材料や不織布等も使用可能である。上記の多孔質材料の中でも、特に加工が容易であり、耐溶剤性にも優れたメラミンスポンジが好ましい。
吸引経路35内を通過する空気流に含まれるインク滴は、第1流路35a、合流室35b、第2流路35cの内壁面に衝突し、第1流路35a、合流室35b、第2流路35cの内壁面を構成するインク吸収体36に吸収される。インク吸収体36に吸収されたインクは、そのまま廃インクタンク33の内部に貯留される。
〔3.第1搬送ベルトの詳細〕
次に、第1搬送ユニット5の第1搬送ベルト8の詳細について説明する。図8は、プリンター100に用いられる第1搬送ベルト8の第2開口部85周辺の部分拡大図である。
次に、第1搬送ユニット5の第1搬送ベルト8の詳細について説明する。図8は、プリンター100に用いられる第1搬送ベルト8の第2開口部85周辺の部分拡大図である。
本実施形態では、吸引ファン40による負圧吸引によって用紙Pを第1搬送ベルト8に吸着させて搬送する負圧吸引方式を採用している。そのため、第1搬送ベルト8の全域には、用紙Pを負圧吸引によって第1搬送ベルト8に吸着させるための空気流(吸引風)を通過させる多数の吸引孔8aが形成されている。
第1搬送ベルト8は、フラッシングの際に記録ヘッド17a~17cの各ノズル(インク吐出口18)から吐出されるインクを通過させる開口部80を複数有している。本実施形態では、複数の開口部80がベルト幅方向に沿って2列に配置された開口部群82が形成されている。開口部群82は、一方の列の開口部80と他方の列の開口部80とがベルト幅方向(矢印BB ′方向)に部分的に重なるように配置されている。
各開口部80の平面視での形状は、本実施形態では、図8のように円形状であるが、矩形状であってもよいし、ベルト幅方向(矢印BB ′方向)に長尺の孔(例えば楕円形状)であってもよい。なお、一方の列の開口部80の数と、他方の列の開口部80の数とが同じであってもよい。
図8に示した開口部群82が、第1搬送ベルト8の1周期において複数形成されている。各開口部群82の搬送方向の間隔は同一ではなく、搬送される用紙Pのサイズに応じた位置に不定期に形成されている。即ち、用紙搬送方向において、隣り合う開口部群82の間隔は一定ではなく異なっている。このとき、用紙搬送方向に隣り合う2つの開口部群82の最大間隔は、印刷可能な最小サイズ(例えばA4サイズ横置き)の用紙Pが第1搬送ベルト8上に載置されたときの上記用紙Pの用紙搬送方向の長さよりも長い。
記録ヘッド17a~17cがフラッシングを実行したとき、記録ヘッド17a~17cの各インク吐出口18から吐出されるインクは、いずれかの開口部群82の開口部80を通過する。従って、記録ヘッド17a~17cにヘッド幅全体にわたってフラッシングを実行させて、全てのインク吐出口18についてインクの乾燥による目詰まりを低減することが可能となる。
〔4.廃インクタンク内のインク吸収体の構成〕
図9は、廃インクタンク33内に配置されるインク吸引体36の分解斜視図である。図9に示すように、インク吸収体36は、6個のブロック状の第1吸収体36a~第6吸収体36fを積層して構成されている。第1吸収体36a~第6吸収体36fは互いに接着されていないが、廃インクタンク33内を満たすように充填されているため位置ずれが生じるおそれはない。
図9は、廃インクタンク33内に配置されるインク吸引体36の分解斜視図である。図9に示すように、インク吸収体36は、6個のブロック状の第1吸収体36a~第6吸収体36fを積層して構成されている。第1吸収体36a~第6吸収体36fは互いに接着されていないが、廃インクタンク33内を満たすように充填されているため位置ずれが生じるおそれはない。
第1吸収体36aは廃インクタンク33の底面に配置され、中央部に円筒状の溝部50aが形成されている。第2吸収体36bは、第1吸収体36aの中央部に積層され、下部に水平に貫通する矩形状の溝部50bが形成され、上面には溝部50bに連通する矩形状の溝部50cが形成されている。
第3吸収体36c、第4吸収体36dは、それぞれ第1吸収体36aの両端部に第2吸収体36bに隣接して積層され、それぞれそれぞれ上下に貫通する溝部50dが形成されている。第5吸収体36e、第6吸収体36fは、それぞれ第3吸収体36c、第4吸収体36dの上部に積層され、それぞれ上下に貫通する矩形状の溝部50eが形成されている。
第1吸収体36a~第6吸収体36fを廃インクタンク33内に積層することにより、溝部50a~50eが連通して吸引経路35が形成される。より詳細には、溝部50aは第2流路35c、溝部50bは合流室35b、溝部50c~50eは第1流路35aを形成する。
上記の構成によれば、インク受け部32a~32cから空気と共に吸引されたミスト状のインクは、吸引経路35を通過する間に第1流路35a、合流室35b、第2流路35cの内壁面を構成するインク吸収体36(第1吸収体36a~第6吸収体36f)に吸収される。これにより、空気流に含まれるミスト状のインクを簡易な構成で効率よく分離することができる。
従って、ミスト状のインクが吸引ファン40まで到達しないため、吸引ファン40の故障を抑制することができる。また、ミスト状のインクによるプリンター100内部の汚染も抑制することができる。
さらに、第2流路35cやダクト37にインクを捕集するフィルターを配置する場合、フィルターにインクが付着し難くなる。そのため、フィルターの目詰まりによって用紙Pの吸着保持力およびフラッシング時のインク滴の吸引力が低下するおそれもなくなる。
また、インク吸引体36にインクが吸収された状態で廃インクタンク33内に貯留されるため、廃インクタンク33を交換する際に、回収されたインクが飛散し難くなる。そのため、プリンター100の内部および外部環境の汚染を抑制することができる。
さらに、第1吸収体36a~第6吸収体36fを所定の順序で積層するだけで第1流路35a、合流室35b、第2流路35cを形成することができ、吸引経路35を形成するための樹脂部材等も必要としない。そのため、インク回収部31Y~31Kの組み立て工数や部品点数も削減することができ、コストダウンにも繋がる。
〔5.第1流路の変形例〕
図10は、インク受け部32aに連通する第1流路35aに屈曲部51を設けた変形例を示す図である。なお、図10では図示しないが、インク受け部32b、32cに連通する第1流路35aにも同様の屈曲部51が設けられている。
図10は、インク受け部32aに連通する第1流路35aに屈曲部51を設けた変形例を示す図である。なお、図10では図示しないが、インク受け部32b、32cに連通する第1流路35aにも同様の屈曲部51が設けられている。
屈曲部51はU字状(蛇腹状)に屈曲しているため、第1流路35aを通過する空気流に含まれるミスト状のインクが屈曲部51の内壁面に接触し易くなっている。屈曲部51の内壁面に接触したミスト状のインクはインク滴となって内壁面に沿って流れ落ち、インク吸収体36(図6参照)によって回収される。
第1流路35aに屈曲部51を設けることで、第1流路35a内を流れる空気流に含まれるミスト状のインクをより効率よく分離することができる。なお、ここでは各第1流路35aに屈曲部51を1箇所ずつ設けているが、各第1流路35aに屈曲部51を2箇所以上設けてもよい。
図11は、廃インクタンク33の吸引経路35の側面断面図であって、第1流路35aに形成される屈曲部51の他の例を示す図である。図11に示す例では、第1流路35aを上下方向に重なるように折り返した屈曲部51を形成している。
第1流路35aを上下方向に重なるように折り返すことで、高さ方向のスペースを大きくすることなく第1流路35aを延長することができる。また、第1流路35aが複数回(ここでは2回)折り返されることで、第1流路35aを通過する空気流に含まれるミスト状のインクが折り返し部分に接触し易くなる。従って、空気流に含まれるミスト状のインクを簡易且つ省スペースな構成で効率よく分離することができる。
なお、屈曲部51は、図10および図11に示した形状に限らず、略直角、若しくは鋭角に屈曲した部分を1箇所以上含む形状であれば、屈曲部51を有しない構造に比べてミスト状のインクの分離効率が向上する。例えば、第1流路35aをL字状に屈曲させた形状も、本明細書でいう屈曲部51に含まれる。
また、図10および図11に示した例では屈曲部51の内壁面が直角に屈曲しているが、屈曲部51の内壁面がR形状(曲面)であってもよい。屈曲部51の内壁面をR形状とした場合、ミスト状のインクの分離性はやや低下するが、空気流が屈曲部51を通過する際の圧力損失は小さくなる。そのため、インク受け部32a~32cにおけるインク滴の吸引力の低下が抑制される。
〔6.その他〕
本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、吸引ファン40およびダクト37を用いた負圧吸引によって用紙Pを第1搬送ベルト8に吸着させて搬送する場合について説明したが、第1搬送ベルト8を帯電させ、用紙Pを第1搬送ベルト8に静電吸着させて搬送するようにしてもよい(静電吸着方式)。その場合、吸引ファン40はインク回収部31Y~31Kのインクの吸引のみに用いられる。
本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、吸引ファン40およびダクト37を用いた負圧吸引によって用紙Pを第1搬送ベルト8に吸着させて搬送する場合について説明したが、第1搬送ベルト8を帯電させ、用紙Pを第1搬送ベルト8に静電吸着させて搬送するようにしてもよい(静電吸着方式)。その場合、吸引ファン40はインク回収部31Y~31Kのインクの吸引のみに用いられる。
また、上記実施形態では、複数の開口部80で構成される開口部群82が、用紙搬送方向の用紙サイズに応じた位置に不規則に配置された第1搬送ベルト8を用いた構成について説明したが、開口部群82が用紙搬送方向(矢印A方向)に一定間隔で並んで配置される第1搬送ベルト8を用いることもできる
また、上記実施形態では、インクジェット記録装置として、4色のインクを用いてカラーの画像を記録するカラープリンターを用いた例について説明したが、ブラックのインクを用いてモノクロの画像を記録するモノクロプリンターを用いた場合でも、本実施形態のインク排出経路を用いることは可能である。
本発明は、インクジェットプリンターなどのインクジェット記録装置に利用可能である。
8 第1搬送ベルト
17a~17c 記録ヘッド
18 インク吐出口(ノズル)
27 操作パネル
31Y~31K インク回収部
32a~32c インク受け部
33 廃インクタンク
35 吸引経路
35a 第1流路
35b 合流室
35c 第2流路
36 インク吸収体
37 ダクト
40 吸引ファン(吸引部)
50a~50e 溝部
51 屈曲部
80 開口部
82 開口部群
100 プリンター(インクジェット記録装置)
110b フラッシング制御部
110d 主制御部
P 用紙(記録媒体)
17a~17c 記録ヘッド
18 インク吐出口(ノズル)
27 操作パネル
31Y~31K インク回収部
32a~32c インク受け部
33 廃インクタンク
35 吸引経路
35a 第1流路
35b 合流室
35c 第2流路
36 インク吸収体
37 ダクト
40 吸引ファン(吸引部)
50a~50e 溝部
51 屈曲部
80 開口部
82 開口部群
100 プリンター(インクジェット記録装置)
110b フラッシング制御部
110d 主制御部
P 用紙(記録媒体)
Claims (7)
- インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドから吐出される前記インクが通過する複数の開口部を有し、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
前記記録ヘッドおよび前記搬送ベルトの駆動を制御して、画像記録に寄与するタイミングとは異なるタイミングで前記記録ヘッドの前記ノズルから前記インクを吐出させて前記複数の開口部のいずれかを通過させるフラッシングを実行する制御部と、
前記搬送ベルトを挟んで前記記録ヘッドに対向配置され、前記フラッシングの実行時に前記開口部を通過した前記インクを回収するインク回収部と、
前記インク回収部内の空気を吸引する吸引部と、
を備えたインクジェット記録装置において、
前記インク回収部は、
前記開口部を通過した前記インクを受ける複数のインク受け部と、
前記インク受け部の下方に配置される廃インクタンクと、
前記廃インクタンク内に形成され、前記インク受け部から前記吸引部に繋がる吸引経路と、
前記廃インクタンク内に充填され、前記インク受け部から吸引された前記インクを吸収するインク吸収体と、
を備え、
前記吸引経路は、前記インク吸収体で囲まれた隙間によって形成されることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記吸引経路は、複数のブロック状の前記インク吸収体を積層して形成され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。
- 複数の前記インク吸収体には、それぞれ前記吸引経路の一部となる溝部が形成されており、複数の前記インク吸収体を積層したとき、前記溝部が連結されて前記吸引経路が形成されることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記吸引経路は、
複数の前記インク受け部にそれぞれ連結される複数の第1流路と、
複数の前記第1流路が合流し、前記吸引部に繋がる合流室と、
を有することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 前記第1流路は、少なくとも1回略直角、若しくは鋭角に屈曲する屈曲部を有することを特徴とする請求項4に記載のインクジェット記録装置。
- 前記屈曲部は、前記第1流路がU字状に屈曲して形成されることを特徴とする請求項5に記載のインクジェット記録装置。
- 前記屈曲部は、前記第1流路が上下方向に重なるように複数回折り返されて形成されることを特徴とする請求項5に記載のインクジェット記録装置。
Priority Applications (3)
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---|---|---|---|
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CN202311358363.8A CN117917324A (zh) | 2022-10-21 | 2023-10-19 | 喷墨记录装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022169003A JP2024061212A (ja) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | インクジェット記録装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022169003A Pending JP2024061212A (ja) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | インクジェット記録装置 |
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2022
- 2022-10-21 JP JP2022169003A patent/JP2024061212A/ja active Pending
-
2023
- 2023-10-17 US US18/488,408 patent/US20240227402A9/en active Pending
- 2023-10-19 CN CN202311358363.8A patent/CN117917324A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
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