JP3284453B2 - インクジェットプリンタにおけるケース構造 - Google Patents

インクジェットプリンタにおけるケース構造

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、記録ヘッドからキャッ
プ部材に排出されたインクを収容する廃インクタンクを
備えたケースの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェットプリンタは、極めて細い
ノズル開口から、比較的粘度が高く、かつ乾燥の速いイ
ンクを吐出して記録媒体にドットを形成するため、ノズ
ル開口に目詰まりが生じやすい。このため、記録ヘッド
のノズル開口面にキャップ部材を当接し、ノズル開口に
負圧を作用させてノズル開口からインクを強制的に排出
する、いわゆる吐出回復操作を必要とする。また、使用
開始当初や、インクタンクを交換した場合には、記録ヘ
ッドにメンテナンス液や気泡を排除する目的で、大量の
インクを記録ヘッドから吸い出す、いわゆる充填操作を
必要とする。このようにして排出されたインクは、プリ
ンタ本体の函体に設けられたフエルト等のインク吸収材
を備えた廃インクタンクに収容されることになる。一
方、プリンタの小型化に対応するため、廃インクタンク
を納める空間を確保することが困難となり、函体底面等
の空きスペースを積極的に利用する必要があり、このた
め薄いインク吸収材を敷き詰めざるを得なくなる。しか
しながら、多孔質体からなるインク吸収材は、そのイン
クの保持能力が垂直方向の厚みにより制限されるため、
函体が正常な姿勢で設置されている場合には、十分な保
持能力を発揮するものの、函体が傾けられたりして垂直
方向の長さが大きくなると、水頭値が大きくなってイン
ク吸収材の液保持能力が結果的に低下し、吸収されてい
た廃インクを保持できなくなって漏れ出すという問題が
ある。このため、廃インクタンクに収容する上述のイン
ク吸収材は、そのインク保持能力をインク吸収材体積の
50%程度に見積もってその必要量が算定されているた
め、必然的に廃インクタンクとして確保すべき空間の容
積が大きくなり、函体が無用に大型化するという問題が
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは可及的にインク吸収材本来のインク吸収能力を生か
して、廃インクを効率的に収容することができるインク
ジェットプリンタに適したケース構造を提供することで
ある。本発明の他の目的は、廃インクから電源ユニット
を保護することができるケース構造を提供することであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、インクジェット式記録ヘッ
ドを備えた印刷機構、前記記録ヘッドを封止するキャッ
プ部材、及び該キャップ部材にチューブで連通して前記
記録ヘッドからインクを吸引するポンプを収容する函体
の底部を、壁面により区画して廃インク収容室を形成す
るとともに、前記廃インク収容室を仕切り板により複数
の区画に分割し、各区画に多孔質体からなるインク吸収
材を収容するようにした。
【0005】
【作用】函体が傾けられて垂直方向の水頭値が大きくな
っても、インク吸収材が仕切り板により相互に独立して
いるため、個々の領域でのインク吸収材の水頭値が本来
のインク吸収能力内に収まる。
【0006】
【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図1は本発明の一実施例を示すも
のであって、図中符号1は、プリンタの函体で、基板2
により上部空間3と下部空間4に分割されていて、上部
空間3には記録ヘッド5、インクカートリッジ6を搭載
したキャリッジ7や、これをプラテン8に沿って往復動
させるモータ9等から構成された印刷機構と、非印字時
に記録ヘッド5のノズル開口を封止するキャップ部材1
0が収容されている。
【0007】キャップ部材10は、図示しない流路を介
して吸引ポンプ11の吸引口に接続され、インク充填時
や吐出能力回復時に吸引ポンプ11からの陰圧を受ける
ようになっている。吸引ポンプ11の吐出口にはチュー
ブ12が接続されていて、後述する廃インク受け口13
に連通されている。
【0008】15は、電源ユニット収容室で、函体1の
底面1aから延び、かつ函体1の隣接する2つの側壁1
b、1cと一体に形成されたる壁面16、17で函体1
一部領域を区画して構成されている。なお、図中符号1
8は、モータ9とキャリッジ7とを接続するタイミング
ベルトを、また19は、記録ヘッド5に信号を伝送する
フレキシブルケーブルをそれぞれ示す。
【0009】図2は、前述の函体の底部領域に形成され
る廃インクタンクの一実施例を示すものであって、図中
符号20、21、22、23は、それぞれ廃インク収容
室25を区画する側壁で、後述するインク吸収材の厚み
より若干高くなるように函体1の底面1aと一体に形成
されている。廃インク収容室25は、インク吸収材のイ
ンク保持能力に応じて、仕切り板30、31、32、3
3により複数、この実施例では4つの領域に区画されて
いる。
【0010】仕切り板30、31、32、33は、図3
に示したように毛細管力により廃インクが保持できない
程度の通孔a、a、a‥‥を形成するように、断面H型
の片b、b、b‥‥を並べて形成されている。これら仕
切り板30、31、32、33の集約点には廃インクを
各領域に分配するための分配部材35が底面1aに形成
されている。
【0011】図4は、分配部材35を拡大して示すもの
であって、後述する流路に接続する高所部36と、ここ
から一定の傾斜で降下するように放射状に延びる複数条
の溝c、c、c‥‥からなる分配流路37、37、3
7、37とから構成されている。
【0012】再び図2に戻って、図中符号13は、前述
した廃インク受け口13で、仕切り板13aにより2つ
の領域13b、13cに分割されており、また分配部材
35との間を接続する廃インク流路38の一端が接続し
ている。
【0013】図5は、廃インク流路38の一実施例を示
すものであって、廃インク収容室25を区画している側
壁23及び仕切り板32に添わせるように、開口部39
aでも毛細管力により廃インクを保持できる程度の幅、
例えば2ミリの断面「V」字状の溝39を形成すること
により構成されている。
【0014】41、42、43、44は、それぞれ多孔
質材料からなる板状のインク吸収材で、各領域に収容可
能なサイズに切断されている。
【0015】なお、図中符号45は、溝38を覆う蓋部
材で、インク吸収材と同等のインク吸収能力を備えた多
孔質体で構成されている。また符号46、46、46‥
‥は、電源ユニット収容室15の外側を取り囲むように
函体1の底面1aに穿設された通孔を示す。
【0016】この実施例のおいて、記録ヘッド5の試験
のために充填されていたインク等価液は、チューブ12
をインク受け口13の外側の領域13cに挿入するとと
もに、ここに外部の吸引手段の吸引口を位置させて外部
の吸引ポンプを作動させる。
【0017】ついでプリンタに内蔵されている吸引ポン
プ11を作動させると、記録ヘッド5から吸い出された
インク等価液は、インク流路38に流れ込む以前に外部
の吸引ポンプに吸引され、函体1内に残留することがな
い。そしてインク等価液の排出が終了した段階で、チュ
ーブ12の先端を他方の領域13bに挿入し直して出荷
する。
【0018】記録ヘッド5を初めて使用する場合や、ま
た目詰まりを解消する場合には、記録ヘッド5のノズル
開口をキャップ部材12で封止して吸引ポンプ11を作
動させ、記録ヘッド5からインクを強制的に吸い出す。
【0019】この操作により記録ヘッド5の気泡や、ノ
ズル開口に付着していたインク粒がインクとともにチュ
ーブ12を経由して受け口13に廃インクとして排出さ
れる。この廃インクは、断面「V」字状の廃インク流路
38を通って分配部材35に至り、複数の分配流路37
を経由して底面1aの各領域に流れ込み、ここに配置さ
れているインク吸収材41、42、43、44に吸収さ
れる。
【0020】プリンタの設置姿勢が悪く函体1が一方に
傾いたりして1つの領域に偏って廃インクが流れ込んだ
場合には、そのインク吸収材の保持能力を超過する大量
の廃インクが1つのインク吸収材に流れ込む。
【0021】この結果1つのインク吸収材で吸収仕切れ
なかった廃インクが流れ出すが、仕切り板30、31、
32、33に形成されている通孔a、a、a‥‥から隣
接する他の領域に流れ込み、この領域のインク吸収材に
吸収される。言うまでもなく、インク収容室25はその
周囲を壁面20、21、22、23により囲んで構成さ
れているから、インクは収容室25から外に漏れ出すこ
とはない。
【0022】一方、受け口13側が低く、分配部材35
側が高くなった状態で設置されたとしても、両者間の高
低差がプリンタの設置基準内、通常3cm以内であれ
ば、廃インク流路38が断面「V」字状の溝39として
形勢されているため、溝39の毛細管力により廃インク
が分配部材35側に移動して各領域に流れ込む。
【0023】各領域のインク吸収材41、42、43、
44が大量のインクを吸収している状態で、輸送等によ
り垂直に傾けられると、インク吸収材41、42、4
3、44の姿勢も垂直となるため、重力により廃インク
が下方に移動するが、各インク吸収材は、その保持能力
以内のサイズに切分けられているから、インク吸収材4
1、42、43、44の水頭値が保持能力以内に収ま
り、外部に流出することはない。
【0024】そして各インク吸収材41、42、43、
44は、その境界を仕切り板30、31、32、33に
よりより分断されいるため、隣接するインク吸収材4
1、42、43、44の間では廃インクの移動がなく、
各インク吸収材41、42、43、44がそれぞれのイ
ンク吸収能力の範囲で廃インクを保持することになる。
この結果、各領域のインク吸収体41、42、43、4
4は、インク吸収体体積の約80%程度の廃インクを収
容することができる。
【0025】これにより、函体1の姿勢に関わりなく、
廃インク収容室25から廃インクが漏れ出すようなこと
にはならない。なお、たとえ漏れ出したとしても、電源
ユニット収容室15は、通孔46により取り囲まれてい
るから、漏れ出したインクは、この通孔46から函体1
の外部に速やかに排出される。またたとえ、通孔46か
ら排出しきれなかったとしても、函体1の壁面と底面1
aとに連続するように一体に壁面16、17が形成され
ているから、これら壁面により確実に遮断されてしま
い、電源ユニット収容室15に廃インクが流れ込むこと
はない。
【0026】なお、上述の実施例においては、インク吸
収部材の端部から順番に廃インクを吸収させるようにし
ているが、図6に示したように中央から放射状に周辺に
延び、かつ毛細管力によりインクを保持できる幅の溝、
例えば前述した断面「V」字状の溝50、50、50、
50を底面1aに形成することにより、インク吸収材と
の接触面積を広げてインク吸収材の広い領域でインクを
吸収させるとともに、各領域のインクの吸収量を均等化
することができる。
【0027】なお、上述の実施例では放射状の溝だけを
形成しているが、函体の辺に平行な溝を合わせて形成す
ることにより、各領域でのインク吸収量の平均化をより
確実に図ることができる。
【0028】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば
インク吸収材が相互に独立していて傾斜により垂直方向
の長さが大きくなっても、個々の領域でのインク吸収材
のインク保持能力の低下が小さく、本来の吸収能力に近
い量のインクを吸収保持することができ、特に薄型化が
求められるブック型のインクジェット式プリンタに適用
した場合には、函体の大型化を招くことなく、大量の廃
インクを収容することが可能となる。
【0029】また、電源ユニットを収容する収容室が、
函体の隣接する2面と、これと連続する2つの壁面によ
り形成され、さらに廃インク収容室を区画する側壁との
間の函体底面に通孔が穿設されているため、廃インク収
容室からインクがたとえ漏れ出したとしても、通孔から
函体外部に速やかに排出でき、また通孔から排出しきれ
ずに函体に残ったとしても、電源ユニット収容室を構成
している壁面により電源ユニット収容室への侵入を阻止
して、インクによる短絡や漏電等を確実を防止して安全
性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の廃インクタンクを備えたインクジェッ
ト式プリンタの一実施例を、函体の一部を破断して示す
図である。
【図2】本発明の廃インクタンクの一実施例を示すもの
であって、図(イ)は函体の底面の構造を示す図であ
り、また図(ロ)は図(イ)におけるA−A線における
断面での構造を示す図である。
【図3】仕切り板を拡大して示す図である。
【図4】図(イ)、(ロ)は、それぞれ分配部材の一実
施例を示す図である。
【図5】廃インクを分配部材まで移送する廃インク流路
の構造を示す断面図である。
【図6】本発明の他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
1 函体 1a 底面 11 吸引ポンプ 12 チューブ 13 廃インク受け口 15 電源ユニット収容室 25 廃インク収容室 20〜23 側壁 30〜33 仕切り板 35 分配部材 38 廃インク流路 39 溝 41〜44 インク吸収材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−250069(JP,A) 特開 昭61−12350(JP,A) 特開 平7−81087(JP,A) 特開 平4−211963(JP,A) 特開 平4−49051(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/18 B41J 2/185

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インクジェット式記録ヘッドを備えた印
    刷機構、前記記録ヘッドを封止するキャップ部材、及び
    該キャップ部材に連通して前記記録ヘッドからインクを
    吸引するポンプを収容する函体の底部を、壁面により区
    画して廃インク収容室を形成するとともに、前記廃イン
    ク収容室を仕切り板により複数の区画に分割し、各区画
    に多孔質体からなるインク吸収材を、前記仕切り板を介
    して隣接し、かつ相互にインクが流動可能に収容してな
    るインクジェットプリンタにおけるケース構造。
  2. 【請求項2】 前記区画に収容された前記インク吸収材
    の垂直姿勢における水頭値が、前記インク吸収材のイン
    ク保持能力よりも小さくなるように、前記区画の最大辺
    長が設定されている請求項1のインクジェットプリンタ
    におけるケース構造。
  3. 【請求項3】 前記仕切り板には相互にインクの流通が
    可能な通孔が設けられている請求項1のインクジェット
    プリンタにおけるケース構造。
  4. 【請求項4】 前記各区画の集約点に液分配部材が形成
    され、前記ポンプの吐出口と前記液分配部材との間に断
    面が「V」字状の溝からなる廃インク流路が形成されて
    いる請求項1のインクジェットプリンタにおけるケース
    構造。
  5. 【請求項5】 前記液分配部材は、中心点から外方に降
    下する傾斜が形成されていて、前記中心点に廃インクが
    流れ込む請求項4のインクジェットプリンタにおけるケ
    ース構造。
  6. 【請求項6】 前記函体の底面に、前記各区画を接続す
    る溝が形成されている請求項1のインクジェットプリン
    タにおけるケース構造。
  7. 【請求項7】 前記廃インク収容室を形成する1つの壁
    面に対向するとともに、前記函体の隣接する2つの壁面
    及び底面に連続して一体に形成された壁面により電源ユ
    ニットを収容する電源ユニット収容室が形成されている
    請求項1のケース構造。
  8. 【請求項8】 前記函体の底面の、前記廃インク収容室
    の壁面と前記電源ユニット収容室との間に複数のインク
    排出用の通孔が穿設されている請求項7のケースの構
    造。
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