JP4159800B2

JP4159800B2 - Waste ink storage device for printer

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Publication number: JP4159800B2
Application number: JP2002140469A
Authority: JP
Inventors: 孝史後藤; 久吉村; 直純上野; 知省田中; 真規松下; 博一中村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-05-15
Filing date: 2002-05-15
Publication date: 2008-10-01
Anticipated expiration: 2022-05-15
Also published as: JP2003326745A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタの廃インク貯留装置に関するものであり、より詳細にはインクジェットプリンタの印字ヘッド等に生じる廃インクを貯留する廃インク貯留装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタは、クリーニング時或いはメンテナンス時に、印刷動作に先だって印字ヘッドからインクを吸引して、乾燥等による目詰まりを防止するようにしている。印字から吸引した廃インクは、ヘッドキャップで受容されて廃インクポンプにより、廃インク容器とこれに収容した廃インク吸収体とから成る廃インク貯留装置に導かれ、これに貯留される。
【０００３】
従来の廃インク貯留装置は、廃インク容器の下半部が、その底面からに立設した複数の隔壁により複数のインク貯留層に分割されると共に、複数の隔壁で支持するように上半部に廃インク吸収体が収容されているものがある（特開平９−７６５２９号公報）。この場合、対象となる廃インクは比較的粘性の低いものであるため、廃インク吸収体の上側から滴下され、廃インク吸収体に吸収され、廃インク吸収体が飽和状態になったときには、廃インク吸収体を通過してインク貯留層に溜まる。これにより、インクジェトプリンタの耐用年数に見合う十分な量の廃インクを、比較的小さな容器で貯留できるようになっている。
【０００４】
また、最近、比較的粘度のある廃インクの貯留装置では、その容器底壁面に廃インク吸収体を支持する複数の突起を設けて底壁面に隙間を形成し、廃インクが底壁面を拡散して流れるようにした廃インク貯留装置が提案されている（特開２０００−１２７４５４号公報）。
このような従来の廃インク貯留装置で、廃インクが容器に排出された場合、容器底壁面上の滴下位置から廃インクの拡散が起こるが、廃インクが拡散スペース以上に排出されると、廃インク吸収体の滴下位置からもっとも近い位置を吸収点として、廃インクの吸収が始まる。インク吸収体内に吸収された廃インクは吸収体内を伝播して拡散が生じる。
【０００５】
しかしながら、廃インクの排出が続き、継続的に廃インクが吸収体の上記吸収点に集中するようになると、吸収体内部での廃インクの伝播速度が緩慢になる。このため、吸収体の吸収点での廃インクの吸収速度も遅くなる。廃インク吸収点での吸収速度が廃インクの排出速度を下回ると、排出された廃インクは容器底壁面上を伝い、最初の吸収点から新たな吸収点に移動する。この時、廃インクは吸収体内に吸収されるまでに必ず最初の廃インク吸収点を通過する。最初の吸収点は排出された廃インクが新たな吸収点から吸収されるまでは廃インクを吸収することなく、廃インクに浸されてしまう。
【０００６】
このような場合、インクの性能によってはインクが増粘したり、最初のインク吸収点付近でインク流路を閉塞したり、吸収体に貼りついて廃インクの吸収を妨げたりすることが見られる。
また、上記排出速度を上回る拡散スペースの突起を設けることも考えられるが、逆に廃インクの排出量が少ない場合は吸収体に吸収されずに底壁面に残って固まる場合がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明は、記録ヘッドからの廃インクの排出が続いても、廃インクをインク吸収体の全体で効率良く吸収することのできるプリンタの廃インク貯留装置を提供することを目的としている。
【０００８】
本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、記録ヘッドより生じる廃インクを受容する容器内で、吸収体を上下動可能に設けて、吸収体を降下させた位置で廃インクを吸収するようにし、また上昇させた位置では廃インクに接触しないようにすると、吸収体の上昇位置で、継続して排出される廃インクは、吸収体に触れることなく容器底壁面をスムース且つ十分に拡散し、吸収体の降下位置で、拡散した状態の廃インクは、吸収体の吸収ポイントを限定されることなく広範囲のインク吸収体面で吸収することを見出し、本発明に至ったものである。
【０００９】
即ち、本発明に係るプリンタの廃インク貯留装置は、以下の構成又は構造を有することを特徴とするものである。
本発明に係るプリンタの廃インク貯留装置は、クリーニング或いはフラッシングする際に、インクの目詰まりなどを解消するために記録ヘッドを吸引することによって生じる廃インクを貯留するものである。廃インク貯留装置は、通常、平坦な底壁面で上記廃インクを一旦受容する容器と、該容器内の上方に収容され、該底壁面に受容した廃インクに接して該廃インクを吸収貯留する廃インク吸収体とを有している。
本発明に係るプリンタの廃インク貯留装置が特徴とするところは、上記吸収体が上下動可能に設けられていることである。そして、その吸収体の降下位置で該廃インクを吸収し、その吸収体の上昇位置で容器の底壁面に受容する廃インクに接触しないことである。
【００１０】
本発明に係るプリンタの廃インク貯留装置はまた、上記底壁面には凸部或いは凸条部が形成されると共に、上記吸収体の上面を覆う蓋材及び押圧手段が設けられる構造を特徴とすることができる。そして、上記吸収体は該蓋部材を介して該押圧手段によって下動され、上記凸部又は凸条部で圧縮を受けながら廃インク面、場合によっては底壁面に当接されるものである。
このような構成にあっては、インク吸収体が蓋材を介して押圧手段によって吸収体のほぼ上部の全面が均一に押圧される。このような押圧を受けると、ある程度の弾力があり変形可能な吸収体は上記凸部又は凸条部（リブ）に食い込むように圧縮されて、凸部或いは凸条部との当接部以外が底壁面に拡散した廃インキ面に確実に接触する。
【００１１】
従って、蓋材の上下動に際して、インク吸収体のほぼ全域面の圧縮、解放を行うことができ、吸収体の上昇位置にあっては底壁面と吸収体面の間は十分な高さの凸部或いは凸条部によって十分に確保することができる。そして、廃インクは底壁面での拡散流路が確保され、特に、底壁面が凸条部（リブ）で細かい場合には毛管現象により廃インクの拡散が促進される。一方、吸収体の降下位置にあっては、吸収体は、拡散した廃インク面全体に対して同時に且つ均一に接する。
尚、凸部或いは凸条部は、底壁面をその凸部等の基部の位置を基準にして見た場合であるが、凸部等の頂部を底壁面とすると凹部或いは凹条部となり、このような単なる表現の相違事項は、本発明に含まれるものである。
【００１２】
更に、上記蓋材の押圧面には、凸部又は凸条部が形成されていることが望ましく、かかる押圧面の凸部又は凸条部と上記底壁面の凸部又は凸条部とは互いの位置が外れて配されていると、上記吸収体が降下位置にあった場合、容器底壁面の凸部或いは凸条部の間に、押圧面の凸部或いは凸条部が食い込み、廃インク面に吸収体を確実に密着させることができる。
また、上記容器の側壁面と底壁面との境界部、及び上記凸部又は凸条部の側壁面に傾斜を持たせることが望ましく、このような傾斜によって、容器底壁面等の凸部又は凸条部の効果が及ばない隅部に溜まる廃インクを解消し、吸収体の廃インクの吸収率を向上させることができる。
【００１３】
本発明に係る廃インク貯留装置においては、記録ヘッドから廃インクが強制吸引され、強制吸引にはポンプ駆動手段等が使用される。そして、吸引された廃インクはヘッド部から容器の底壁面にまで流通させ、その流通路部材としてチューブ等を使用することができる。この場合、上記流通路部材としてのチューブは直接、容器の底壁面に連通させることができるが、上記蓋材及び吸収体に貫通孔を形成して挿通させて底壁面に連通させることができる。
【００１４】
本発明に係る廃インク貯留装置の上記蓋材は、その貫通孔の上面の開口周囲にリング状の凸条部、例えばリング状リブを形成することを特徴とすることができる。このようなリング状のリブ等の形成によって、上下動させられる蓋材及び吸収体の貫通孔から、上記チューブ等の脱抜を防止することができる。
【００１５】
本発明に係る廃インク貯留装置の蓋材は、上記廃インクの揮発成分の透過が可能に形成されていてもよく、また、このような蓋材は少なくとも一部が難液透過性で且つ昜気体透過性の素材からなることを特徴とすることができる。
このような構成にあっては、上記吸収体に吸収された廃インクの揮発成分がスムースに気散することから、吸収体にはより多くの廃インクを貯留させることができる。
【００１６】
蓋材の一部を易気体透過性とするには、蓋材が吸収体全面を均一に押圧できる状態を維持しながら形成することが必要である。このため、例えば、蓋材は簾状、格子状或いはフレーム状等の複数の開口を備えて形成することが好ましい。また、このようなフレーム或いは格子の蓋材にあっては、その開口面にゴアテックス等の難液透過性で且つ昜気体透過性の素材を貼り付けることが望ましい。
【００１７】
本発明に係る廃インク貯留装置は、上記廃インクを吸引して上記容器の底壁面に流通させるためのポンプ駆動手段を、上記蓋材の押圧手段の駆動にも使用する動作機構を備えることを特徴とすることができる。
上述したように廃インク貯留装置にはポンプ駆動手段が設けられるが、本発明においては、更に蓋材の押圧手段が設けられる。かかる押圧手段の駆動手段は別に設けることができるが、ポンプ駆動手段を蓋材の押圧手段の駆動に効率良く、またタイミング良く使用する動作機構を設けることができる。このような動作機構を備えることにより、メンテナッス動作とのリンクが容易にでき、制御も容易となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して実施の形態に基づいて、本発明に係る廃インク貯留装置を更に詳説する。本発明に係る廃インク貯留装置は以下の実施の形態に限定されるものではない。
図１は、本発明に係る廃インク貯留装置が設けられている印字装置の斜視図である。図２は、図１に示す印字装置の断面図である。図３は、本発明に係る廃インク貯留装置の概略断面図である。図４は、図３に示す廃インク貯留装置のヘッドキャップの上下動機構部分を示した斜視図である。図５は、図４に示す上下動機構の要部の分解斜視図である。図６は、図３に示す廃インク貯留装置に用いる蓋材の斜視図である。図７は、図３に示す廃インク貯留装置に用いる吸収体の斜視図である。図８は、図３に示す廃インク貯留装置に用いる廃インクを受容する容器の斜視図である。図９（ａ）及び（ｂ）は、図３に示す廃インク貯留装置の吸収パッドの上昇位置及び降下位置にあるときの状態を示す部分断面図である。図１０（ａ）乃至（ｄ）は、図３に示す廃インク貯留装置の上下動機構における各機構部材の動作状態を示す概略断面図である。図１１（ａ）乃至（ｄ）は、図９（ａ）乃至（ｄ）に示す動作状態に合わせたそれぞれの容器内における吸収体の圧縮状態等を示した断面図である。図１２は、本発明の廃インク貯留装置に用いる蓋材の変形例を示す斜視図である。図１３は、図１２に示す蓋材と容器との各リブの配列状態を示した各リブの断面図である。図１４（ａ）及び（ｂ）は、図１２に示す本発明の廃インク貯留装置における容器及び蓋材のリブの変形例を用いての吸収パッドの上昇位置及び降下位置にあるときの状態を示す部分断面図である。図１５は、本発明の廃インク貯留装置に用いる蓋材の別の変形例を示す斜視図である。図１６は、図１５に示す蓋材に用いる易気体透過性で難液透過性のシートの斜視図である。図１７は、本発明の廃インク貯留装置に用いるチューブの先端を吸収パッドの貫通孔内に配したときの吸収パッドの断面図である。
【００１９】
先ず、本発明の廃インク装置を説明する前に、図１及び図２に示すように廃インク装置を備える印字装置（インクジェクトプリンタ）１１の構成について説明する。
プリンタ１１は、シート（記録用紙）１２上にインクを吐出することで印字を行う。プリンタ１１は、記録用紙１２をプリンタに供給する給紙部１４と、記録用紙１２を搬送する搬送部１６と、記録用紙１２に印字する記録部（以下、記録ヘッド又は印字ヘッド）１８と、印字された記録用紙１２を排出する排出部２０とから構成されている。
【００２０】
給紙部１４は、給紙トレイ２２、分離板２４、給紙ローラ２６を有している。給紙トレイ２２は記録用紙１２を収容・給紙するものである。分離板２４および給紙ローラ２６は、給紙トレイ２２に収容された記録用紙１２を一枚ずつ分離して搬送部１６に供給する。搬送部１６は、ガイド板２８、搬送ローラ３０を有し、ガイド板２８は、給紙ローラ２６から給紙されてきた記録用紙１２を印字ヘッド１８に導く。搬送ローラ３０は、ガイド板２８上を通過した記録用紙１２を印字ヘッド１８まで搬送するものである。印字ヘッド１８の記録部はインクキャリッジ３２・シャフト３４、プラテン３６等からなる。
【００２１】
インクキャリッジ３２にはシャフト３４が挿通され、インクキャリッジ３２はシャフト３４軸に沿って移動させられる。シャフト３４の端部の位置にはメンテナンスユニット３８が設けられ、インクキャリッジ３２はメンテナンスユニット３８内に移動可能となっている。
【００２２】
尚、プリンタ１１では、互いに色の異なる３色（イエロー、マゼンタ、シアン）のインクを使用するようになっており、インクキャリッジ３２は図示しないが、それぞれに印字ヘッド１８を具備する３つのカートリッジ（インクカートリッジ）を収容している。カートリッジはインクを貯留（蓄積）するとともに、印字ヘッド１８にインクを供給するものであり、印字ヘッド１８の上部に取り付けられている。従って、インクキャリッジ３２内には印字ヘッド１８が配され、印字ヘッド１８はインクキャリッジ３２にしたがってシャフト３４軸に沿って移動させられ、メンテナンスユニット３８内に位置することができる。
排出部２０は、排紙ローラ４０、排紙トレイ４２を有している。排紙ローラ４０は、印字ヘッド１８で印字された記録用紙１２を排紙トレイ４２に排出する。
【００２３】
次に、プリンタ１１の印字動作について簡単に説明する。
先ず記録用紙１２がプリンタ１１の給紙トレイ２２上に載置される。プリンタ１１がコンピュータ等の印字要求を受信したとき、分離板２４と給紙ローラ２６とが、記録用紙１２を１枚ずつ搬送部１６に給紙する。記録用紙１２は、ガイド板２８に支持されながら搬送ローラ３０によって印字ヘッド１８に搬送される。次に、印字ヘッド１８で記録用紙１２にインクが吐出され印字される。印字に際して、インクキャリッジ３２は、シャフト３４軸に沿って（走査方向に沿って）移動させられる。スタート時、すなわちインクキャリッジ３２は、走査方向における一方の端部（シャフトの端部）に設けられたスタート位置（メンテナンスユニット３８内）に配置される。
【００２４】
そして、印字要求に応じて、シャフト３４の他端部に設けられた停止位置まで、走査方向に沿って移動されるようになっている。そして、この移動の際、印字ヘッド１８は、印字要求に応じて記録用紙１２にインクを吐出する。これにより、印字ヘッド１８は、１ライン分の画像（ライン画像）を印字する。尚、ライン画像の幅は、インクヘッドの縦幅（シート搬送方向での幅）に相当する。また、１つのライン画像が印字された後、搬送ローラ３０は、プラテン３６上の記録用紙１２を、ライン画像の幅分だけ搬送させる。また、この搬送の間に、インクキャリッジ３２は、スタート位置に復帰する。（印字走査）。そして、プリンタ２１では、このような印字走査を繰り返し行うことで、印字ヘッド１３によって、印字要求に応じた情報を記録用紙１２に印字するようになっている。最後に、記録用紙１２は排紙ローラ４０を経て排紙トレイ４２に排出され、ユーザーにドキュメント（印字物）として提供される。
【００２５】
本発明に係る廃インク貯留装置５１は、図１に示すようにメンテナンスユニット３８の下部に配置される。図３に示すように廃インク貯留装置５１はメンテナンスユニット３８内で印字ヘッド１８の下方に配される。廃インク貯留装置５１はヘッドキャップ５２を備え、ヘッドキャップ５２は印字ヘッド１８からの廃インクを吸引する吸引口となっている。またヘッドキャップ５２は図示しない支持フレームに上下動可能に支持され、図４に示すようにヘッドキャップ５２にはアーム５４が取り付けられ、アーム５４の上端は突起棒５６を介してヘッドキャップ５２に回動可能に取り付けられている。アーム５４の下端は回転板５８が突起棒６０を介して回動可能に取り付けられ、突起棒６０は回転板５８の周縁近傍に設けられている。
【００２６】
図５に示すように回転板５８はポンプ駆動（又は伝達）軸６２に取り付けられ、駆動軸６２が図３に示す矢印Ｂの方向に回転すると、回転板５８は回転させられる。しかし、ポンプ駆動軸６２が矢印Ａの方向に回転する場合には回転板５８は空回りする。即ち、回転板５８は、ポンプ駆動軸６２を駆動するポンプの吸引動作方向の回転時には回転を伝達せず、非動作方向の回転時にのみ回転を伝達するワンウェイクラッチ機能を有するものである、従って、図３に示す矢印Ａの方向に回転した場合に後述する廃インキの吸引を行い、逆に矢印Ｂの方向に回転した場合は回転板５８のみが動作して廃インキの吸引動作をさせないような構造となっている。
【００２７】
上記回転板５８が一回転するごとにヘッドキャップ５２は上下動させられる。即ち、突起棒６０が回転板５８で最も高い位置に達したときに、ヘッドキャップ５２は最も高い上昇位置にあり、突起棒６０が回転板５８で最も低い位置に達したときに、ヘッドキャップ５２は最も低い位置にある。
【００２８】
図３に示すようにヘッドキャップ５２には押圧バー６４の上端が取り付けられ、押圧バー６４はヘッドキャップ５２と連動しながら上下動される。押圧バー６４の下端は蓋材６６の上面を押圧可能に設けられ、蓋材６６の下面（押圧面）にはインク吸収体（以下、吸収パッド）６８が配される。蓋材６６及び吸収パッド６８はほぼ同寸法の矩形状に形成され、吸収パッド６８は変形しない蓋材６６の押圧面からほぼ均一な力で押圧される。また、蓋材６６及び吸収パッド６８は後述する容器７０内に上下動可能に収容されている。
【００２９】
ヘッドキャップ５２にはヘッドキャップ５２内と連通するチューブ７２が取り付けられ、チューブ７２の下端は容器７０の底壁面７０ａの近傍に配されている。また、チューブ７２は上述したポンプ駆動軸６２が取り付けられたポンプに接続されており、その駆動軸６２が図３に示す矢印Ａの正回転することによって、ヘッドキャップ５２内の吸引が可能である。このため、チューブ７２は上記印字ヘッド１８の廃インクの吸引通路となっており、廃インクは流通路部材であるチューブ７２を介して容器底壁面７０ａに排出される。
【００３０】
上述した蓋材６６及び吸収パッド６８には図６及び図７に示すようにそれぞれほぼ同形の矩形状に形成され、ほぼ中央に貫通孔７４、７６が形成される。貫通孔７４、及び７６にはチューブ７２が挿通される。上記蓋材６６の貫通孔７４の上面には上方に向けてリング状のリブ（凸条部）７８が形成され、リブ７８はチューブ７２が脱抜するのを防止する高さに形成されている。
【００３１】
即ち、上記の構成であれば、吸収パッド６８とチューブ７２は同時に上下動するために脱抜が発生しない。しかし、チューブ７２端を蓋材６６に固定し、チューブ７２に遊びを持たせた構成の場合、蓋材６６ならびに吸収パッド６８が下降位置に移動した場合、蓋材６６や吸収パッド６８に対し、チューブ７２の深さ方向位置が相対的に浅くなり、チューブ７２が貫通孔７６から抜け出るおそれがあるからである。特に、後述の図１７に示すようにチューブ７２が吸収パッド６８の貫通孔７６内に配置されていると、このような脱抜が起こり易い。尚、図１７に示すようにチューブ７２を貫通孔７６内に配することにより、滴下チューブ７２の端部からは廃インク９０が気泡とともに排出される場合があるため、上記リブ７８は廃インク９０による気泡が破裂した際のインクの飛び散りを防止するためにも有効である。
【００３２】
図７に示すように吸収パッド６８はチューブ７２を収める貫通孔７６を有した形状である。吸収パッド６８はある程度の弾力性を有して収縮可能なインク吸収材で、廃インクの吸収後に元の形状にほぼ戻る復元力を備えている材質であれば特に、その材質に制限されない。このため、メンテナンスをしない通常時は図９（ａ）に示すように吸収パッド６８は後述の容器７０内のリブ（凸条部）８０に支持された上昇位置にあり、下部に廃インクの流路スペースを十分に確保した状態で保持される。従って、通常時にあっては吸収パッド６８の吸収面を乾燥状態に保つことができる。一方、蓋材６６などの上方から押圧を受けた場合、図９（ｂ）に示すように吸収パッド６８はリブ８０に圧縮されて底壁面７０ａ及び廃インク９０に接触させられる。
【００３３】
図８に示すように廃インクを受容する容器７０の底壁面７０ａには上述したリブ８０が凸条に一定間隔をおいて形成される。リブ８０の高さは、１ｍｍ以上で、吸収パッド６８の厚みに対して、１：１００乃至１：１０の割合（高さ：厚み）の範囲で形成されていることが望ましい。リブ８０の高さが１ｍｍ未満では底壁面７０ａに廃インク９０の流路スペースを十分に確保できない場合がある。また、吸収パッド６８の厚みに対して上記割合の高さであれば、吸収パッド６８にそれほど弾性或いは変形性がなくても廃インク面に確実に接触できる一方、吸収パッドの性能も低下しない。
【００３４】
次に、本発明に係る廃インク貯留装置の動作を図１０（ａ）乃至（ｄ）及び図１１（ａ）乃至（ｄ）に従って説明する。
図１０（ａ）及び図１１（ａ）に示すように、プリンタ１１が通常の印刷状態にあるとき、印字ヘッド１８は廃インク貯留装置５１のヘッドキャップ５２と離間して上方に位置し、しかもメンテナンスユニット３８から離れた状態にある。この時、アーム５４の下端は回転板５８の中心Ｏと、ほぼ同等の高さに位置している。そして、押圧バー６４は蓋材６６に接触しているが、吸収パッド６８に圧縮圧を与えていない状態にある。
【００３５】
印字ヘッド１８にメンテナンスが必要になると、印字ヘッド１８はメンテナンスユニット３８の位置に移動する。図１０（ｂ）に示すように印字ヘッド１８がメンテナンス位置につくと、廃インクの吸引を行う為に、モータによりポンプ駆動軸６２がインクの吸引回転方向と逆方向の図３に示すように矢印Ｂの方向に回転する。この回転により、回転板５８は９０°回動してアーム５４の下端が回転板５８の最上部に位置する。ヘッドキャップ５２はアーム５４よって押し上げられ、印字ヘッド１８に密着する。この時、押圧バー６４はヘッドキャップ５２とともに上昇し、蓋材６６と接触していない状態となっている。
【００３６】
この状態でポンプ駆動用モータがインクの吸引回転方向に回転する。廃インクの吸引を開始する。廃インク９０はチューブ７２を介して廃インク容器７０の底壁面へ排出される。容器７０の底壁面７０ａにはリブ８０を設けており、そのリブ８０の壁面沿って拡散していく。一定の吸引を行った後、ポンプ駆動軸６２を停止する。
【００３７】
駆動用モータを再度逆回転し、ポンプ駆動軸６２を矢印Ｂの方向に９０°回転する。その際の状態を示したものが図１０（ｃ）及び図１１（ｃ）である。回転板５８の回転によりアーム５４はヘッドキャップ５２を下動させ、ヘッドキャップ５２の動きに合わせて、押圧バー６４が下がる。アーム５４の下端が回転板５８の中心Ｏと同等の位置にきたとき、押圧バー６４は蓋材６６に接触し、図１０（ａ）と同じ高さで停止する。この間も廃インクは容器７０の底壁面７０a部で拡散を続けている。
【００３８】
更に、ポンプ駆動軸６２を矢印Ｂの方向に９０°回転し、アーム５４を介し、ヘッドキャップ５２と押圧バー６４を押し下げる。この際の状態を示したものが図１０（ｄ）及び図１１（ｄ）である。押圧バー６４は蓋材６６を更に押し下げる。押し下げられた蓋材６６により、吸収パッド６８に圧縮圧が加えられ、吸収パッド６８は変形し、図１１（ｄ）に示すように、容器７０の底壁面７０ａのリブ８０とリブ８０との間に入り込む形で底壁面７０ａの廃インク９０を吸収する。
【００３９】
この時、容器７０の底壁面７０ａに排出された廃インクは底壁面上で十分に拡散し、吸収パッド６８の底壁面と接する面のほぼ全域で廃インクの吸収が起こる。廃インクを吸収した後、ポンプ駆動軸６２を矢印Ｂの方向に９０°回転し、アーム５４を介し、ヘッドキャップ５２と押圧バー６４を上昇させる。図１０（ａ）に示す状態に戻り、廃インク９０の吸収動作が完了する。
【００４０】
このような構成において、排出された廃インク９０は容器７０の底壁面７０ａ上を伝い、リブ８０間の流通路を介して最初の滴下位置からスムースに底壁面を拡散する。従って、印字ヘッド１８からの廃インク９０の排出が続いても、廃インク９０を吸収パッド６８の全体で効率良く吸収することのできる。
尚、上記の実施の形態では、蓋材６６の貫通孔７４にリング状のリブ７８を設けて、チューブ７２の脱抜を防止したが、本発明に係る廃インク貯留装置においては、かかる蓋材６６のリブ７８を必ず設ける必要はない。また、蓋材６６及び吸収パッド６８に貫通孔７４、７６を設けたが、このような貫通孔に限る必要はなく、流通通路部材を挿通できるかぎり、切り欠きなどを形成しても良い。又は直接チューブ７２を容器底壁面７０ａに導いても良い。また、上記実施の形態では容器７０にリブ８０を形成したが、複数の所定の高さを有する凸部であっても良い。
【００４１】
図１２は、本発明の廃インク貯留装置に用いる蓋材の好ましい変形例を示す斜視図である。図１２に示すように、蓋材９１の押圧面９１ａには、複数のリブ（凸条部）９２が形成されていることが望ましい。かかる押圧面９１ａのリブ９２と上記底壁面７０ａのリブ８０とが図１３に示すように互いの位置が外れて配されていると、吸収パッド６８が降下位置にあった場合、容器底壁面７０ａのリブ８０の間に、押圧面９１ａのリブ９２が食い込み、廃インク９０面に吸収体を確実に密着させることができる。
即ち、底壁面７０ａのリブ８０に対し、図１３に示すように半ピッチだけずらして蓋材９１のリブ９２を立てた場合、蓋材９１の剛性をアップさせるのみならず、吸収パッド６８の圧縮時に吸収パッド６８が容器底壁面７０ａに沿って変形しやすくなり、廃インク９０との接触面積が多くなり、廃インク９０の吸収状態も改善される。
【００４２】
また、図１４（ａ）及び（ｂ）は、図１３に示す蓋材と容器との一部を変えた際の吸収パッドの上昇位置及び降下位置にあるときの状態を示す部分断面図である。図１４に示すように、容器９４の側壁面と底壁面との境界部９４ａ、及び各上述した蓋材及び底壁面のリブ８０、９２の側壁面８０ａ、９２ａに傾斜を持たせることが望ましく、このような傾斜によって、上述したように図９（ｂ）に示すような底壁面７０ａ等のリブ８０の効果が及ばない隅部に溜まる廃インク９０を解消し、吸収パッド６８の廃インク９０の吸収率を向上させることができる。即ち、底壁面のリブ８０並びに容器壁面が図９に示すように底壁面７０ａに対し垂直である場合、蓋材６６による圧縮圧が付加された時に吸収パッド６８は図９（ｂ）に示すような形状で変形するが、底壁面と側壁面との間及び底壁面とリブ８０の側壁面のコーナー部に極微量ではあるが、廃インク９０が残留する可能性がある。これに対して、図１４に示すように容器底壁面９４ａとリブ９２ならびに壁面の間のコーナー部を傾斜面で構成すると、圧縮時の吸収パッド６８の形状と底壁面９４ａの断面形状が一致し、廃インク９０の残留が生じなくなる。
【００４３】
図１５は、本発明の廃インク貯留装置に用いる蓋材の別の変形例を示す斜視図である。図１６は、図１５に示す蓋材に用いる易気体透過性で難液透過性のシートの斜視図である。
本発明に係る廃インク貯留装置の蓋材９８は、図１５に示すように廃インク９０の揮発成分の透過が可能に形成される構造であり、蓋材９８は格子状に形成されている。
このような構成にあっては、上記吸収体に吸収された廃インクの揮発成分がスムースに気散することから、吸収体６８により多くの廃インク９０を貯留させることができる。
【００４４】
蓋材の一部を易気体透過性とするには、蓋材が吸収パッド６８全面を均一に押圧できる状態を維持しながら形成することが必要である。このため、例えば、蓋材６６を格子状の複数の開口を備えた蓋材９８に形成する。また、このような格子状の蓋材９８にあっては、その開口面にゴアテックス等の難液透過性で且つ昜気体透過性のシート１００を貼り付けることが望ましい。
【００４５】
一般にインク成分の中には揮発成分が含まれており、容器７０に貯留させた場合、揮発成分を揮発させることも、処理した廃インク９０をできるだけ多く容器７０に貯留させる重要なポイントである。このため、蓋材６６を必要最低限の面積を残し、格子状に余分な肉をカットして蓋材９８を形成する。これにより、廃インク中の揮発成分は大気との接触面積が多くなり揮発可能となる。
しかしながら、吸収パッド６８に吸収された廃インク９０が格子開口から溢れることがある。そこで、気体は通過させるが液体は通過させないゴアテックスのようなシート１００を蓋材９８に貼り付けることが好ましく、これにより、容器７０内からの廃インク９０の漏れを防止できる。
【００４６】
尚、図１７に示すように、チューブ７２を吸収パッドの貫通孔７６内に配すると、廃インク９０が印字ヘッド１８から吸引される際に同時に吸引した空気がチューブ７２の端部から排出されるが、これは廃インクとともに排出される際に気泡を生じ、その気泡が破裂する際の廃インク９０の飛散物を吸収パッド６８で受けることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上、説明したように、プリンタの廃インク貯留装置は、クリーニング或いはフラッシングする際に、インクの目詰まりなどを解消するために記録ヘッドを吸引することによって生じる廃インクを貯留するものであり、廃インク貯留装置は、吸収体を上下動可能に設けて、吸収体を降下させた位置で廃インクを吸収するようにし、また上昇させた位置では廃インクに接触しないように構成したので、吸収体の上昇位置で、継続して排出される廃インクが吸収体に触れることなく容器底壁面をスムース且つ十分に拡散し、吸収体の降下位置で、拡散した状態の廃インクが吸収体の吸収ポイントが限定されることなく広範囲の吸収体面で吸収することができる。このため、記録ヘッドからの廃インクの排出が続いても、廃インクをインク吸収体の全体で効率良く吸収することのできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る廃インク貯留装置が設けられている印字装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す印字装置の断面図である。
【図３】図３は、本発明に係る廃インク貯留装置の概略断面図である。
【図４】図４は、図３に示す廃インク貯留装置のヘッドキャップの上下動機構部分を示した斜視図である。
【図５】図５は、図４に示す上下動機構の要部の分解斜視図である。
【図６】図６は、図３に示す廃インク貯留装置に用いる蓋材の斜視図である。
【図７】図７は、図３に示す廃インク貯留装置に用いる吸収体の斜視図である。
【図８】図８は、図３に示す廃インク貯留装置に用いる廃インクを受容する容器の斜視図である。
【図９】図９（ａ）及び（ｂ）は、図３に示す廃インク貯留装置の吸収パッドの上昇位置及び降下位置にあるときの状態を示す部分断面図である。
【図１０】図１０（ａ）乃至（ｄ）は、図３に示す廃インク貯留装置の上下動機構における各機構部材の動作状態を示す概略断面図である。
【図１１】図１１（ａ）乃至（ｄ）は、図９（ａ）乃至（ｄ）に示す動作状態に合わせたそれぞれの容器内における吸収体の圧縮状態等を示した断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の廃インク貯留装置に用いる蓋材の変形例を示す斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２に示す蓋材と容器との各リブの配列状態を示した各リブの断面図である。
【図１４】図１４（ａ）及び（ｂ）は、図１２に示す本発明の廃インク貯留装置における容器及び蓋材のリブの変形例を用いての吸収パッドの上昇位置及び降下位置にあるときの状態を示す部分断面図である。
【図１５】図１５は、本発明の廃インク貯留装置に用いる蓋材の別の変形例を示す斜視図である。
【図１６】図１６は、図１５に示す蓋材に用いる易気体透過性で難液透過性のシートの斜視図である。
【図１７】図１７は、本発明の廃インク貯留装置に用いるチューブの先端を吸収パッドの貫通孔内に配したときの吸収パッドの断面図である。
【符号の説明】
１１プリンタ
１２記録用紙
１４給紙部
１６搬送部
１８印字ヘッド
２０排出部
３２インクキャリッジ
３４シャフト
３８メンテナンスユニット
５１廃インク貯留装置
５２ヘッドキャップ
５４アーム
６２ポンプ駆動軸
６４押圧バー
６６蓋材
６８吸収パッド
７０容器
７０底壁面
７０廃インク容器
７２チューブ
７２滴下チューブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a waste ink storage device for a printer, and more particularly to a waste ink storage device for storing waste ink generated in a print head or the like of an ink jet printer.
[0002]
[Prior art]
An ink jet printer sucks ink from a print head prior to a printing operation at the time of cleaning or maintenance to prevent clogging due to drying or the like. The waste ink sucked from the printing is received by the head cap, and is guided by a waste ink pump to a waste ink storage device including a waste ink container and a waste ink absorber accommodated therein, and stored therein.
[0003]
In the conventional waste ink storage device, the lower half portion of the waste ink container is divided into a plurality of ink storage layers by a plurality of partition walls standing from the bottom surface thereof, and the upper half portion is supported by the plurality of partition walls. Some of them contain a waste ink absorber (Japanese Patent Laid-Open No. 9-76529). In this case, since the target waste ink is relatively low in viscosity, it is dropped from the upper side of the waste ink absorber and absorbed by the waste ink absorber, and when the waste ink absorber becomes saturated, the waste ink is discarded. Passes through the ink absorber and accumulates in the ink reservoir layer. As a result, a sufficient amount of waste ink corresponding to the service life of the inkjet printer can be stored in a relatively small container.
[0004]
Recently, a waste ink storage device having a relatively high viscosity has a plurality of protrusions that support the waste ink absorber on the bottom wall surface of the container to form a gap in the bottom wall surface, and the waste ink diffuses on the bottom wall surface. A waste ink storage device has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-127454).
In such a conventional waste ink storage device, when the waste ink is discharged into the container, the waste ink diffuses from the dropping position on the bottom wall surface of the container, but if the waste ink is discharged beyond the diffusion space, the waste ink is discarded. Absorption of waste ink begins with the position closest to the ink absorber dropping position as the absorption point. The waste ink absorbed in the ink absorber propagates through the absorber to cause diffusion.
[0005]
However, when the discharge of the waste ink continues and the waste ink continuously concentrates on the absorption point of the absorber, the propagation speed of the waste ink within the absorber becomes slow. For this reason, the absorption speed of the waste ink at the absorption point of the absorber is also slowed. When the absorption speed at the waste ink absorption point falls below the waste ink discharge speed, the discharged waste ink travels on the bottom wall surface of the container and moves from the first absorption point to a new absorption point. At this time, the waste ink always passes through the first waste ink absorption point before being absorbed into the absorber. The first absorption point is immersed in the waste ink without absorbing the waste ink until the discharged waste ink is absorbed from the new absorption point.
[0006]
In such a case, depending on the performance of the ink, it can be seen that the ink thickens, the ink flow path is blocked near the first ink absorption point, or the ink sticks to the absorber to prevent the waste ink from being absorbed.
Further, although it is conceivable to provide protrusions in the diffusion space that exceed the discharge speed, conversely, when the amount of waste ink discharged is small, it may remain on the bottom wall surface and solidify without being absorbed by the absorber.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a waste ink storage device for a printer that can efficiently absorb waste ink by the entire ink absorber even when waste ink is continuously discharged from the recording head.
[0008]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have provided an absorber that can be moved up and down in a container that receives waste ink generated from the recording head, and disposed of the absorber at a position where the absorber has been lowered. If ink is absorbed and the waste ink does not come into contact with the raised position, the waste ink that is continuously discharged at the raised position of the absorber smoothly moves the container bottom wall surface without touching the absorber. Further, the present invention has found that the waste ink diffused sufficiently and diffused at the absorber descending position is absorbed by a wide range of the ink absorber surface without limiting the absorption point of the absorber. It is.
[0009]
That is, the waste ink storage device for a printer according to the present invention has the following configuration or structure.
The waste ink storage device for a printer according to the present invention stores waste ink generated by sucking a recording head in order to eliminate ink clogging or the like during cleaning or flushing. The waste ink storage device normally stores a container that temporarily receives the waste ink on a flat bottom wall surface, and is stored above the container and absorbs and stores the waste ink in contact with the waste ink received on the bottom wall surface. A waste ink absorber.
A feature of the waste ink storage device of the printer according to the present invention is that the absorber is provided to be movable up and down. Then, the waste ink is absorbed at the lowered position of the absorber, and does not come into contact with the waste ink received on the bottom wall surface of the container at the raised position of the absorber.
[0010]
The waste ink storage device for a printer according to the present invention is also characterized in that a convex portion or a convex strip portion is formed on the bottom wall surface, and a lid member and a pressing means for covering the upper surface of the absorber are provided. be able to. The absorber is moved downward by the pressing means via the lid member, and is brought into contact with the waste ink surface, or in some cases, the bottom wall surface while being compressed by the convex portion or the convex strip portion.
In such a configuration, the ink absorber is pressed uniformly over the entire upper surface of the absorber by the pressing means through the lid. When such a pressure is applied, the deformable absorbent body having a certain degree of elasticity is compressed so as to bite into the convex portion or the ridge (rib), and other than the contact portion with the convex portion or the ridge portion. Reliable contact with the waste ink surface diffused on the bottom wall.
[0011]
Accordingly, when the lid member moves up and down, the entire area of the ink absorber can be compressed and released. When the absorber is in the raised position, a sufficiently high convex portion is formed between the bottom wall surface and the absorber surface. Alternatively, it can be sufficiently secured by the ridges. The waste ink secures a diffusion flow path on the bottom wall surface. In particular, when the bottom wall surface is fine with ribs (ribs), the diffusion of the waste ink is promoted by capillary action. On the other hand, at the lowered position of the absorber, the absorber contacts the entire diffused waste ink surface simultaneously and uniformly.
In addition, although a convex part or a protruding item | line part is a case where a bottom wall surface is seen on the basis of the position of the base parts, such as a convex part, if the top part of a convex part etc. is made into a bottom wall surface, it will become a recessed part or a concave part, Such mere differences in expression are included in the present invention.
[0012]
Furthermore, it is desirable that a convex portion or a convex strip portion is formed on the pressing surface of the lid member, and the convex portion or the convex strip portion of the pressing surface and the convex portion or the convex strip portion of the bottom wall surface are mutually connected. When the absorber is in the lowered position, the convex portion or the convex portion of the pressing surface bites between the convex portion or the convex portion of the wall surface of the container bottom, and the waste ink is disposed. The absorber can be securely adhered to the surface.
In addition, it is desirable that the boundary portion between the side wall surface and the bottom wall surface of the container and the side wall surface of the convex portion or the ridge portion are inclined, and the convex portion or the convex portion such as the container bottom wall surface is formed by such an inclination. It is possible to eliminate the waste ink that accumulates in the corners where the effect of the strip does not reach, and to improve the absorption rate of the waste ink of the absorber.
[0013]
In the waste ink storage device according to the present invention, waste ink is forcibly sucked from the recording head, and a pump driving means or the like is used for the forced suction. The sucked waste ink is allowed to flow from the head portion to the bottom wall surface of the container, and a tube or the like can be used as the flow path member. In this case, the tube as the flow passage member can be directly communicated with the bottom wall surface of the container, but can be communicated with the bottom wall surface by forming a through hole in the lid member and the absorber.
[0014]
The lid material of the waste ink storage device according to the present invention may be characterized in that a ring-shaped convex portion, for example, a ring-shaped rib, is formed around the opening on the upper surface of the through hole. By forming such a ring-shaped rib or the like, it is possible to prevent the tube or the like from being removed from the through-hole of the lid member and the absorber that are moved up and down.
[0015]
The lid material of the waste ink storage device according to the present invention may be formed so that the volatile components of the waste ink can be transmitted, and such a lid material is at least partially difficult to permeate liquid and has a soot. It can be characterized by comprising a gas permeable material.
In such a configuration, since the volatile component of the waste ink absorbed in the absorber is smoothly diffused, more waste ink can be stored in the absorber.
[0016]
In order to make a part of the lid material easily gas permeable, it is necessary to form the lid material while maintaining a state where the entire surface of the absorber can be pressed uniformly. For this reason, for example, the lid member is preferably formed with a plurality of openings such as a bowl shape, a lattice shape, or a frame shape. Further, in such a frame or lattice lid material, it is desirable to attach a hardly liquid permeable and gas permeable material such as Gore-Tex to the opening surface.
[0017]
The waste ink storage device according to the present invention includes an operation mechanism that uses pump driving means for sucking the waste ink and distributing it to the bottom wall surface of the container for driving the pressing means for the lid member. Can be a feature.
As described above, the waste ink storage device is provided with the pump driving means, but in the present invention, the lid member pressing means is further provided. Such a driving means for the pressing means can be provided separately, but an operating mechanism can be provided that uses the pump driving means efficiently for driving the pressing means for the lid member and with good timing. By providing such an operation mechanism, a link with the maintenance operation can be easily performed, and control is also facilitated.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a waste ink storage device according to the present invention will be described in more detail based on an embodiment with reference to the accompanying drawings. The waste ink storage device according to the present invention is not limited to the following embodiment.
FIG. 1 is a perspective view of a printing apparatus provided with a waste ink storage device according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the printing apparatus shown in FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the waste ink storage device according to the present invention. 4 is a perspective view showing a vertical movement mechanism portion of the head cap of the waste ink storage device shown in FIG. FIG. 5 is an exploded perspective view of the main part of the vertical movement mechanism shown in FIG. 6 is a perspective view of a lid member used in the waste ink storage device shown in FIG. FIG. 7 is a perspective view of an absorber used in the waste ink storage device shown in FIG. FIG. 8 is a perspective view of a container for receiving waste ink used in the waste ink storage device shown in FIG. FIGS. 9A and 9B are partial cross-sectional views showing a state when the absorption pad of the waste ink storage device shown in FIG. 3 is at the raised position and the lowered position. 10A to 10D are schematic cross-sectional views showing the operation states of the mechanism members in the vertical movement mechanism of the waste ink storage device shown in FIG. FIGS. 11A to 11D are cross-sectional views showing the compressed state of the absorbent body in the respective containers in accordance with the operation states shown in FIGS. 9A to 9D. FIG. 12 is a perspective view showing a modification of the lid member used in the waste ink storage device of the present invention. FIG. 13 is a cross-sectional view of each rib illustrating an arrangement state of the ribs of the lid member and the container illustrated in FIG. 12. FIGS. 14A and 14B show the state when the absorbent pad is in the raised position and the lowered position using the modified example of the ribs of the container and the lid material in the waste ink storage device of the present invention shown in FIG. It is a fragmentary sectional view shown. FIG. 15 is a perspective view showing another modified example of the lid member used in the waste ink storage device of the present invention. FIG. 16 is a perspective view of an easily gas-permeable and hardly liquid-permeable sheet used for the lid shown in FIG. FIG. 17 is a cross-sectional view of the absorbent pad when the tip of the tube used in the waste ink storage device of the present invention is disposed in the through hole of the absorbent pad.
[0019]
First, before describing the waste ink apparatus of the present invention, the configuration of a printing apparatus (ink printer) 11 having a waste ink apparatus as shown in FIGS. 1 and 2 will be described.
The printer 11 performs printing by ejecting ink onto a sheet (recording paper) 12. The printer 11 includes a paper feed unit 14 that supplies the recording paper 12 to the printer, a transport unit 16 that transports the recording paper 12, a recording unit (hereinafter referred to as a recording head or a print head) 18 that prints on the recording paper 12, and printing. And a discharge unit 20 for discharging the recorded recording paper 12.
[0020]
The paper feed unit 14 includes a paper feed tray 22, a separation plate 24, and a paper feed roller 26. The paper feed tray 22 is for storing and feeding the recording paper 12. The separation plate 24 and the paper feed roller 26 separate the recording papers 12 stored in the paper feed tray 22 one by one and supply them to the transport unit 16. The transport unit 16 includes a guide plate 28 and a transport roller 30, and the guide plate 28 guides the recording paper 12 fed from the paper feed roller 26 to the print head 18. The conveyance roller 30 conveys the recording paper 12 that has passed over the guide plate 28 to the print head 18. The recording portion of the print head 18 includes an ink carriage 32, a shaft 34, a platen 36, and the like.
[0021]
A shaft 34 is inserted through the ink carriage 32, and the ink carriage 32 is moved along the shaft 34 axis. A maintenance unit 38 is provided at the position of the end of the shaft 34, and the ink carriage 32 can be moved into the maintenance unit 38.
[0022]
The printer 11 uses inks of three different colors (yellow, magenta, and cyan), and the ink carriage 32 is not shown, but includes three cartridges (each having a print head 18 (not shown). Ink cartridge). The cartridge stores (accumulates) ink and supplies ink to the print head 18, and is attached to the top of the print head 18. Accordingly, the print head 18 is disposed in the ink carriage 32, and the print head 18 can be moved along the shaft 34 according to the ink carriage 32 and positioned in the maintenance unit 38.
The discharge unit 20 includes a discharge roller 40 and a discharge tray 42. The paper discharge roller 40 discharges the recording paper 12 printed by the print head 18 to a paper discharge tray 42.
[0023]
Next, the printing operation of the printer 11 will be briefly described.
First, the recording paper 12 is placed on the paper feed tray 22 of the printer 11. When the printer 11 receives a print request from a computer or the like, the separation plate 24 and the paper feed roller 26 feed the recording paper 12 to the transport unit 16 one by one. The recording paper 12 is conveyed to the print head 18 by the conveyance roller 30 while being supported by the guide plate 28. Next, ink is ejected and printed on the recording paper 12 by the print head 18. In printing, the ink carriage 32 is moved along the axis of the shaft 34 (along the scanning direction). At the start, that is, the ink carriage 32 is arranged at a start position (inside the maintenance unit 38) provided at one end portion (end portion of the shaft) in the scanning direction.
[0024]
In response to a print request, the shaft 34 is moved along the scanning direction to a stop position provided at the other end of the shaft 34. During this movement, the print head 18 ejects ink onto the recording paper 12 in response to a print request. As a result, the print head 18 prints an image for one line (line image). The width of the line image corresponds to the vertical width of the ink head (width in the sheet conveyance direction). In addition, after one line image is printed, the conveyance roller 30 conveys the recording paper 12 on the platen 36 by the width of the line image. Further, during this conveyance, the ink carriage 32 returns to the start position. (Print scanning). The printer 21 prints information on the recording paper 12 by the print head 13 by repeatedly performing such print scanning. Finally, the recording paper 12 is discharged to a paper discharge tray 42 through a paper discharge roller 40 and provided to a user as a document (printed material).
[0025]
The waste ink storage device 51 according to the present invention is disposed below the maintenance unit 38 as shown in FIG. As shown in FIG. 3, the waste ink storage device 51 is disposed below the print head 18 in the maintenance unit 38. The waste ink storage device 51 includes a head cap 52, and the head cap 52 serves as a suction port for sucking waste ink from the print head 18. The head cap 52 is supported by a support frame (not shown) so as to be movable up and down. As shown in FIG. 4, an arm 54 is attached to the head cap 52, and the upper end of the arm 54 is rotated to the head cap 52 via a protruding bar 56. It is mounted movably. A rotating plate 58 is rotatably attached to the lower end of the arm 54 via a protruding rod 60, and the protruding rod 60 is provided near the periphery of the rotating plate 58.
[0026]
As shown in FIG. 5, the rotary plate 58 is attached to the pump drive (or transmission) shaft 62, and when the drive shaft 62 rotates in the direction of arrow B shown in FIG. 3, the rotary plate 58 is rotated. However, when the pump drive shaft 62 rotates in the direction of arrow A, the rotary plate 58 rotates idle. That is, the rotary plate 58 has a one-way clutch function that does not transmit rotation when rotating in the suction operation direction of the pump that drives the pump drive shaft 62, and transmits rotation only when rotating in the non-operation direction. When the ink is rotated in the direction of the arrow A shown in FIG. 3, waste ink is sucked as will be described later. Conversely, when the ink is rotated in the direction of the arrow B, only the rotating plate 58 operates and the waste ink is not sucked. It has a structure.
[0027]
Each time the rotating plate 58 makes one rotation, the head cap 52 is moved up and down. That is, when the protrusion rod 60 reaches the highest position on the rotating plate 58, the head cap 52 is at the highest raised position, and when the protrusion rod 60 reaches the lowest position on the rotating plate 58, the head cap 52. Is in the lowest position.
[0028]
As shown in FIG. 3, the upper end of the pressing bar 64 is attached to the head cap 52, and the pressing bar 64 is moved up and down in conjunction with the head cap 52. The lower end of the pressing bar 64 is provided so as to be able to press the upper surface of the lid member 66, and an ink absorber (hereinafter referred to as an absorption pad) 68 is disposed on the lower surface (pressing surface) of the lid member 66. The lid member 66 and the absorbent pad 68 are formed in a rectangular shape having substantially the same dimensions, and the absorbent pad 68 is pressed with a substantially uniform force from the pressing surface of the lid member 66 that does not deform. Further, the lid member 66 and the absorption pad 68 are accommodated in a container 70 described later so as to be movable up and down.
[0029]
A tube 72 communicating with the inside of the head cap 52 is attached to the head cap 52, and the lower end of the tube 72 is disposed in the vicinity of the bottom wall surface 70 a of the container 70. Further, the tube 72 is connected to the pump to which the above-described pump drive shaft 62 is attached, and suction in the head cap 52 is possible when the drive shaft 62 rotates in the forward direction of the arrow A shown in FIG. . Therefore, the tube 72 serves as a waste ink suction passage for the print head 18, and the waste ink is discharged to the container bottom wall surface 70a through the tube 72 that is a flow passage member.
[0030]
As shown in FIGS. 6 and 7, the lid member 66 and the absorption pad 68 are formed in substantially the same rectangular shape, and the through holes 74 and 76 are formed in the substantially center. A tube 72 is inserted through the through holes 74 and 76. On the upper surface of the through-hole 74 of the lid member 66, a ring-shaped rib (projection) 78 is formed upward, and the rib 78 is formed at a height that prevents the tube 72 from being pulled out. .
[0031]
That is, with the above configuration, the absorption pad 68 and the tube 72 move up and down at the same time, so that no withdrawal occurs. However, when the end of the tube 72 is fixed to the lid member 66 and the tube 72 has a play, when the lid member 66 and the absorbent pad 68 are moved to the lowered position, the lid member 66 and the absorbent pad 68 are This is because the position of the tube 72 in the depth direction becomes relatively shallow, and the tube 72 may come out of the through hole 76. In particular, when the tube 72 is disposed in the through hole 76 of the absorbent pad 68 as shown in FIG. As shown in FIG. 17, by disposing the tube 72 in the through hole 76, the waste ink 90 may be discharged from the end portion of the dropping tube 72 together with air bubbles. It is also effective to prevent ink from splashing when bubbles due to rupture.
[0032]
As shown in FIG. 7, the absorbent pad 68 has a shape having a through hole 76 for accommodating the tube 72. The absorbing pad 68 is an ink absorbing material that has a certain degree of elasticity and can be shrunk, and is not particularly limited as long as it has a restoring force that almost returns to its original shape after absorbing the waste ink. For this reason, during normal maintenance, as shown in FIG. 9A, the absorption pad 68 is in a raised position supported by a rib (projection) 80 in the container 70, which will be described later, and the waste ink flows below. It is held with sufficient road space. Accordingly, the absorbent surface of the absorbent pad 68 can be kept dry during normal times. On the other hand, when a pressure is applied from above the lid 66 or the like, the absorbent pad 68 is compressed by the rib 80 and brought into contact with the bottom wall surface 70a and the waste ink 90 as shown in FIG. 9B.
[0033]
As shown in FIG. 8, the ribs 80 described above are formed on the bottom wall surface 70a of the container 70 for receiving waste ink at regular intervals on the ridges. The height of the rib 80 is preferably 1 mm or more, and is preferably formed in a range of 1: 100 to 1:10 (height: thickness) with respect to the thickness of the absorbent pad 68. If the height of the rib 80 is less than 1 mm, there may be a case where a sufficient flow space for the waste ink 90 cannot be secured on the bottom wall surface 70a. Further, if the ratio is as high as the thickness of the absorbent pad 68, the absorbent pad 68 can be reliably brought into contact with the waste ink surface even if the absorbent pad 68 is not so elastic or deformable, and the performance of the absorbent pad is not lowered.
[0034]
Next, the operation of the waste ink storage device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 10 (a) to (d) and FIGS. 11 (a) to (d).
As shown in FIGS. 10A and 11A, when the printer 11 is in a normal printing state, the print head 18 is spaced apart from the head cap 52 of the waste ink storage device 51, and is positioned above. It is in a state away from the maintenance unit 38. At this time, the lower end of the arm 54 is located at substantially the same height as the center O of the rotating plate 58. The pressing bar 64 is in contact with the lid member 66 but does not apply a compression pressure to the absorbent pad 68.
[0035]
When the print head 18 needs maintenance, the print head 18 moves to the maintenance unit 38. When the print head 18 is in the maintenance position as shown in FIG. 10B, the pump drive shaft 62 is driven by the motor in order to suck the waste ink as shown in FIG. Rotate in the direction of arrow B. By this rotation, the rotating plate 58 is rotated by 90 °, and the lower end of the arm 54 is positioned at the uppermost part of the rotating plate 58. The head cap 52 is pushed up by the arm 54 and comes into close contact with the print head 18. At this time, the pressing bar 64 rises together with the head cap 52 and is not in contact with the lid member 66.
[0036]
In this state, the pump drive motor rotates in the ink suction rotation direction. Start sucking waste ink. The waste ink 90 is discharged to the bottom wall surface of the waste ink container 70 through the tube 72. Ribs 80 are provided on the bottom wall surface 70 a of the container 70 and diffuse along the wall surfaces of the ribs 80. After performing a constant suction, the pump drive shaft 62 is stopped.
[0037]
The drive motor is reversely rotated again, and the pump drive shaft 62 is rotated 90 ° in the direction of arrow B. FIG. 10C and FIG. 11C show the state at that time. The arm 54 causes the head cap 52 to move downward by the rotation of the rotating plate 58, and the pressing bar 64 is lowered in accordance with the movement of the head cap 52. When the lower end of the arm 54 comes to a position equivalent to the center O of the rotating plate 58, the pressing bar 64 contacts the lid member 66 and stops at the same height as FIG. During this time, the waste ink continues to diffuse on the bottom wall surface 70a of the container 70.
[0038]
Further, the pump drive shaft 62 is rotated by 90 ° in the direction of arrow B, and the head cap 52 and the pressing bar 64 are pushed down via the arm 54. FIG. 10 (d) and FIG. 11 (d) show the state at this time. The pressing bar 64 further presses down the lid member 66. By the lid member 66 being pushed down, a compression pressure is applied to the absorbent pad 68, and the absorbent pad 68 is deformed, and as shown in FIG. 11 (d), between the rib 80 and the rib 80 on the bottom wall surface 70a of the container 70. The waste ink 90 on the bottom wall surface 70a is absorbed while entering.
[0039]
At this time, the waste ink discharged to the bottom wall surface 70a of the container 70 is sufficiently diffused on the bottom wall surface, and the waste ink is absorbed almost over the entire surface of the absorption pad 68 in contact with the bottom wall surface. After absorbing the waste ink, the pump drive shaft 62 is rotated 90 ° in the direction of arrow B, and the head cap 52 and the pressing bar 64 are raised via the arm 54. Returning to the state shown in FIG. 10A, the operation of absorbing the waste ink 90 is completed.
[0040]
In such a configuration, the discharged waste ink 90 travels on the bottom wall surface 70a of the container 70 and smoothly diffuses from the first dropping position through the flow path between the ribs 80 to the bottom wall surface. Therefore, even if the waste ink 90 is continuously discharged from the print head 18, the waste ink 90 can be efficiently absorbed by the entire absorption pad 68.
In the above embodiment, the ring-shaped rib 78 is provided in the through-hole 74 of the lid member 66 to prevent the tube 72 from being pulled out. However, in the waste ink storage device according to the present invention, such a lid member. 66 ribs 78 are not necessarily provided. Moreover, although the through-holes 74 and 76 were provided in the lid | cover material 66 and the absorption pad 68, it is not necessary to restrict to such a through-hole, and a notch etc. may be formed as long as a flow path member can be penetrated. Alternatively, the tube 72 may be directly guided to the container bottom wall surface 70a. Moreover, although the rib 80 was formed in the container 70 in the said embodiment, the convex part which has several predetermined height may be sufficient.
[0041]
FIG. 12 is a perspective view showing a preferred modification of the lid member used in the waste ink storage device of the present invention. As shown in FIG. 12, it is desirable that a plurality of ribs (protrusions) 92 are formed on the pressing surface 91 a of the lid member 91. When the rib 92 of the pressing surface 91a and the rib 80 of the bottom wall surface 70a are arranged out of mutual position as shown in FIG. 13, when the absorption pad 68 is in the lowered position, the container bottom wall surface 70a. The rib 92 of the pressing surface 91a bites in between the ribs 80, and the absorber can be securely adhered to the surface of the waste ink 90.
That is, when the rib 92 of the lid member 91 is raised with respect to the rib 80 of the bottom wall surface 70a by a half pitch as shown in FIG. 13, not only the rigidity of the lid member 91 is increased but also the compression of the absorbent pad 68 is performed. Sometimes the absorbent pad 68 is easily deformed along the container bottom wall surface 70a, the contact area with the waste ink 90 is increased, and the state of absorption of the waste ink 90 is improved.
[0042]
14 (a) and 14 (b) are partial cross-sectional views showing a state when the absorbent pad is in the raised position and the lowered position when a part of the lid and the container shown in FIG. 13 are changed. . As shown in FIG. 14, it is desirable that the boundary portion 94a between the side wall surface and the bottom wall surface of the container 94, and the side walls 80a and 92a of the above-described lid members and ribs 80 and 92 of the bottom wall surface are inclined, By such an inclination, as described above, the waste ink 90 that accumulates in the corners where the effect of the rib 80 such as the bottom wall surface 70a as shown in FIG. 9B does not reach is eliminated, and the waste ink 90 of the absorption pad 68 is removed. Absorption rate can be improved. That is, when the rib 80 on the bottom wall surface and the container wall surface are perpendicular to the bottom wall surface 70a as shown in FIG. 9, the absorbent pad 68 is shown in FIG. 9B when the compression pressure by the lid member 66 is applied. Although the shape of the ink is deformed, the waste ink 90 may remain in a very small amount between the bottom wall surface and the side wall surface and in the corner portion between the bottom wall surface and the side wall surface of the rib 80. On the other hand, as shown in FIG. 14, if the corner portion between the container bottom wall surface 94a and the rib 92 and the wall surface is formed of an inclined surface, the shape of the absorbent pad 68 at the time of compression coincides with the sectional shape of the bottom wall surface 94a. As a result, the waste ink 90 does not remain.
[0043]
FIG. 15 is a perspective view showing another modified example of the lid member used in the waste ink storage device of the present invention. FIG. 16 is a perspective view of an easily gas-permeable and hardly liquid-permeable sheet used for the lid shown in FIG.
The lid member 98 of the waste ink storage device according to the present invention has a structure that allows the volatile components of the waste ink 90 to pass through as shown in FIG. 15, and the lid member 98 is formed in a lattice shape.
In such a configuration, since the volatile component of the waste ink absorbed by the absorber is smoothly diffused, a large amount of waste ink 90 can be stored in the absorber 68.
[0044]
In order to make a part of the lid material easily gas permeable, it is necessary to form the lid material while maintaining a state where the entire surface of the absorbent pad 68 can be pressed uniformly. For this reason, for example, the lid member 66 is formed on the lid member 98 having a plurality of lattice-shaped openings. Further, in such a lattice-like lid member 98, it is desirable to attach a difficult liquid permeable and soot-gas permeable sheet 100 such as Gore-Tex to the opening surface.
[0045]
Generally, a volatile component is included in the ink component, and when it is stored in the container 70, volatilizing the volatile component is also an important point for storing as much processed waste ink 90 as possible in the container 70. For this reason, the cover material 66 is left with a necessary minimum area, and excess meat is cut in a lattice shape to form the cover material 98. As a result, the volatile component in the waste ink has a large contact area with the atmosphere and can be volatilized.
However, the waste ink 90 absorbed by the absorption pad 68 may overflow from the lattice openings. Therefore, it is preferable to attach a sheet 100 such as Gore-Tex that allows gas to pass but not liquid to adhere to the lid member 98, thereby preventing leakage of the waste ink 90 from the inside of the container 70.
[0046]
As shown in FIG. 17, when the tube 72 is disposed in the through hole 76 of the absorption pad, the air sucked at the same time when the waste ink 90 is sucked from the print head 18 is discharged from the end of the tube 72. However, this produces bubbles when discharged together with the waste ink, and the scattered matter of the waste ink 90 when the bubbles burst can be received by the absorption pad 68.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, the waste ink storage device of the printer stores waste ink generated by sucking the recording head in order to eliminate clogging of ink when cleaning or flushing. The ink storage device is configured so that the absorber can be moved up and down so that the waste ink is absorbed at a position where the absorber is lowered, and is not contacted with the waste ink at the position where the absorber is raised. The waste ink that is continuously discharged at the raised position of the container spreads smoothly and sufficiently on the bottom wall of the container without touching the absorber, and the waste ink in the diffused state is absorbed at the absorber at the lowered position of the absorber. Can be absorbed by a wide range of absorber surfaces without limitation. For this reason, even if the waste ink is continuously discharged from the recording head, the waste ink can be efficiently absorbed by the entire ink absorber.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a printing apparatus provided with a waste ink storage device according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the printing apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a waste ink storage device according to the present invention.
4 is a perspective view showing a vertical movement mechanism portion of a head cap of the waste ink storage device shown in FIG. 3. FIG.
5 is an exploded perspective view of a main part of the vertical movement mechanism shown in FIG. 4. FIG.
FIG. 6 is a perspective view of a lid member used in the waste ink storage device shown in FIG.
FIG. 7 is a perspective view of an absorber used in the waste ink storage device shown in FIG.
FIG. 8 is a perspective view of a container for receiving waste ink used in the waste ink storage device shown in FIG. 3;
9 (a) and 9 (b) are partial cross-sectional views showing a state when the absorption pad of the waste ink storage device shown in FIG. 3 is at a raised position and a lowered position.
10 (a) to 10 (d) are schematic cross-sectional views showing the operating state of each mechanism member in the vertical movement mechanism of the waste ink storage device shown in FIG.
11 (a) to 11 (d) are cross-sectional views showing the compressed state of the absorber in each container in accordance with the operation states shown in FIGS. 9 (a) to 9 (d).
FIG. 12 is a perspective view showing a modified example of the lid member used in the waste ink storage device of the present invention.
13 is a cross-sectional view of each rib illustrating an arrangement state of the ribs of the lid member and the container illustrated in FIG. 12. FIG.
14 (a) and 14 (b) are at the rising position and the lowering position of the absorbent pad using the modified example of the rib of the container and the lid member in the waste ink storage device of the present invention shown in FIG. It is a fragmentary sectional view showing a state of time.
FIG. 15 is a perspective view showing another modified example of the lid member used in the waste ink storage device of the present invention.
16 is a perspective view of an easily gas permeable and hardly liquid permeable sheet used for the lid member shown in FIG. 15. FIG.
FIG. 17 is a cross-sectional view of the absorbent pad when the tip of the tube used in the waste ink storage device of the present invention is disposed in the through-hole of the absorbent pad.
[Explanation of symbols]
11 Printer
12 Recording paper
14 Paper feeder
16 Transport section
18 Print head
20 Discharge section
32 Ink carriage
34 Shaft
38 Maintenance unit
51 Waste ink storage device
52 head cap
54 arms
62 Pump drive shaft
64 Press bar
66 Lid
68 Absorption pad
70 containers
70 Bottom wall
70 Waste ink container
72 tubes
72 Dripping tube

Claims

Waste ink for a printer having a container that receives waste ink generated from a recording head on the bottom wall surface, and an absorber that is accommodated above the container and that absorbs the waste ink in contact with the waste ink received on the bottom wall surface In the storage device,
The absorber is provided so as to be movable up and down, contacts the waste ink received on the bottom wall surface at the lowered position of the absorber, and does not contact the waste ink received on the bottom wall surface at the raised position of the absorber. The bottom wall surface is provided with a convex portion or a ridge portion, and is provided with a lid member covering the upper surface of the absorber and a pressing means for pressing the lid member. A waste ink storage device for a printer, wherein the waste ink storage device of the printer is moved downward by the pressing means via a lid member and abutted while being compressed by the convex portion or the ridge portion .

A convex portion or a convex strip portion is formed on the pressing surface of the lid member that presses the absorbent body, and the convex portion or the convex strip portion of the pressing surface and the convex portion or the convex strip portion of the bottom wall surface are in mutual positions. The waste ink storage device according to claim 1 , wherein the waste ink storage device is arranged off the ground.

The lid member has a through-hole for arranging a flow passage member for sucking the waste ink of the head and distributing it to the bottom wall surface of the container. Around the opening on the upper surface of the through-hole of the lid member waste ink storage apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that convex portions having a ring shape are formed.

The waste ink according to any one of claims 1 to 3 , wherein the boundary surface between the side wall surface and the bottom wall surface of the container and the side wall surface of the convex portion or the ridge portion of the bottom wall surface are inclined. Storage device.

The waste ink storage device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the lid member is formed so as to allow a volatile component of the waste ink to pass therethrough.

The lid member is at least partially a waste ink storage apparatus according to claim 5, characterized by comprising a and昜気permeation resistance of the material in the flame liquid permeable.

7. An operation mechanism that uses a pump driving means for sucking the waste ink and distributing it to the bottom wall surface of the container as a driving means for pressing the lid member. The waste ink storage device according to any one of the above.