JP4614600B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に関し、さらに詳しくは、インクジェット記録を行うプリンタ、ファクシミリ装置、複写装置等のインクジェットヘッドのメンテナンス時に排出される廃インクを貯留する廃インク貯留部に特徴を有するインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェット記録装置では、記録手段からのインク吐出を良好に維持するために、吸引手段により記録手段からインクを吸引する吸引動作を行ったり、また記録に関わらないインク吐出を行う空吐出動作等を行う。これらの動作により生じた廃インクは、回復手段から記録装置内に設けられた廃インク貯留部に導かれ貯留されるが、記録装置の小型化、薄型化に対応するために、記録装置内に廃インク貯留部のスペースを小さくしたいという要求がある。
【0003】
また、最近高画質を確保するため、高濃度インクや高粘度インクを使用するケースがある。これらのインク種によっては、従来廃インク貯留部に用いられてきた吸収体では、目詰まり、浸透性の悪さを生じ、廃インク貯留部のスペースを有効に活用できないという不具合が生じてきた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、特開平10−217511号公報(インクジェットプリンタのメンテナンス装置)の発明では、廃インク吸収シートで廃インクを吸収する例が開示されているが、廃インク吸収シートロールの駆動装置が必要で、装置が複雑になるという問題がある。また、特開平10−291328号公報(インクジェットプリンタの廃液吸収体の構造)の発明では、廃インク吸収体容器の底面にリブあるいは溝を設けて、廃インクを底面、溝に沿って流し、吸収体を有効に使用する例が開示されているが、顔料インクや高粘度インクではインクの流動性が悪く、空間や溝に沿って良好に流れないという問題がある。
本発明は、前記したような実情に鑑みてなされたもので、インクが山形状となっても容易にインク貯留部から溢れることがないようにすることを目的とする。
【0005】
上記の課題を解決するため、本発明に係るインクジェット記録装置は、
インクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドの吐出不良を回復する回復装置と、
前記回復装置による回復動作で生じる前記インクジェットヘッドから排出されインクを溜めるインク貯留部と、を備え、
前記回復装置は、前記インク貯留部の上方から前記インク貯留部に向けて前記インクを排出するインク導入部を有し、
前記インク貯留部の底面の一部には、該底面よりも低い底面を有する凹形状部が設けられ、
前記インク導入部は、前記インク貯留部の前記凹形状部の底面に対向して配設され、
前記凹形状部の底面で前記インク導入部から排出される前記インクを受ける
構成とした。
【0009】
ここで、前記インク貯留部の底面には、前記凹形状部以外の部分に液体吸収体を有する構成とできる。
【0010】
また、前記凹形状部の側面に液体吸収体を有する構成とできる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明が適用されるインクジェット記録装置の要部の構成を示す斜視図、図2は、同じく側断面図である。
図1、図2に示すインクジェット記録装置は、記録装置本体1の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ13、キャリッジ13に搭載したインクジェットヘッド14からなる記録ヘッド、記録ヘッドへインクを供給するインクカートリッジ15等で構成される印字機構部2等を収納し、記録装置本体1の下方部には前方側から多数枚の用紙3を積載可能な給紙カセット4(或いは、給紙トレイ)を抜き差し自在に装着することができ、また用紙3を手差しで給紙するための手差しトレイ5を開倒することができ、給紙カセット4或いは手差しトレイ5から給送される用紙3を取り込み、印字機構部2によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ6に排紙する。
【0014】
印字機構部2は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド11と従ガイドロッド12とでキャリッジ13を主走査方向(図2で紙面垂直方向)に摺動自在に保持し、キャリッジ13にはイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色のインク滴を吐出するインクジェットヘッド14からなる記録ヘッドを、複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
また、キャリッジ13にはインクジェットヘッド14に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ15を交換可能に装着している。
【0015】
インクカートリッジ15は上方に大気と連通する大気口、下方にはインクジェットヘッド14へインクを供給する供給口を、内部にはインクが充填された多孔質体を有しており、多孔質体の毛細管力によりインクジェットヘッド14へ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。
【0016】
また、記録ヘッドとして、本実施例では各色のインクジェットヘッド14を用いているが、各色のインク滴を吐出するノズルを有する1個のヘッドでもよい。さらに、記録ヘッドとして用いるインクジェットヘッド14は、圧電素子等の電気機械変換素子で液室壁面を形成する振動板を介してインクを加圧するピエゾ型、或いは発熱抵抗体により気泡を生じさせてインクを加圧するバブル型、若しくはインク流路壁面を形成する振動板とこれに対向する電極との間の静電力で振動板を変位させてインクを加圧する静電型等を使用することができるが、本実施形態では静電型インクジェットヘッドを用いている。
【0017】
ここで、キャリッジ13は後方側(用紙搬送方向下流側)を主ガイドロッド11に摺動自在に嵌装し、前方側(用紙搬送方向上流側)を従ガイドロッド12に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ13を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ17で回転駆動される駆動プーリ18と従動プーリ19との間にタイミングベルト20を張装し、このタイミングベルト20をキャリッジ13に固定しており、主走査モータ17の正逆回転によりキャリッジ13が往復駆動される。
【0018】
一方、給紙カセット4にセットした用紙3を記録ヘッドの下方側に搬送するために、給紙カセット4から用紙3を分離給装する給紙ローラ21及びフリクションパッド22と、用紙3を案内するガイド部材23と、給紙された用紙3を反転させて搬送する搬送ローラ24と、この搬送ローラ24の周面に押し付けられる搬送コロ25及び搬送ローラ24からの用紙3の送り出し角度を規定する先端コロ26とを設けている。搬送ローラ24は副走査モータ27によってギヤ列を介して回転駆動される。
【0019】
そして、キャリッジ13の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ24から送り出された用紙3を記録ヘッドの下方側で案内する用紙ガイド部材である印写受け部材29を設けている。この印写受け部材29の用紙搬送方向下流側には、用紙3を排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ31、拍車32を設け、さらに用紙3を排紙トレイ6に送り出す排紙ローラ33及び拍車34と、排紙経路を形成するガイド部材35,36とを配設している。
【0020】
記録時には、キャリッジ13を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッドを駆動することにより、停止している用紙3にインクを吐出して1行分を記録し、用紙3を所定量搬送後次の行の記録を行う。記録終了信号、または用紙3の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ用紙3を排紙する。
【0021】
(第1実施例)
図3は、本発明の第1実施例を示す正面図で、インクジェットヘッド14に当接したキャッピング手段40、チューブ41、吸引手段42、インク導入部43、インク導入部下部のインク貯留部44、凹形状部45の関係を示している
凹形状部45は、図3に示すように、インク貯留部44の底面の一部に設けられ、インク貯留部44の底面よりも低い底面を有し、インク導入部43から導入されるインクを凹形状部45の底面で受ける位置に配置されている。
図1、図2に示すインクジェット記録装置において、キャリッジ13の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、インクジェットヘッド14の吐出不良を回復するための回復装置37を配置している。
回復装置37は、キャッピング手段40、吸引手段42、クリーニング手段等を有し、キャリッジ13は印字待機中にはこの回復装置37側に移動されてキャッピング手段40でインクジェットヘッド14をキャッピングし、吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中等に記録と関係しないインク56を吐出することにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。
【0022】
吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段40でインクジェットヘッド14の吐出口を密封し、チューブ41を通して吸引手段42で吐出口からインクとともに気泡等を吸い出し、インクジェットヘッド14の吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され、インク導入部43を介してインク貯留部44の底面に形成された凹形状部45へ排出され、吐出不良が回復される。つまり、凹形状部45の底面でインク導入部43から排出されるインクを受けるようにしている。
【0023】
(第2実施例)
図4は、本発明の第2実施例を示す正面図である
第2実施例のインクジェット記録装置は、インクジェット14に対し、キャッピング手段40、チューブ41、吸引手段42、インク導入部43が設けられ、インクジェットヘッド14の吐出口からインクとともに気泡等を吸い出し、吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復されるものであるが、インク貯留部がインクジェット記録装置本体の底面を構成する底面構成部材46に成されている。インクジェット記録装置本体の底面を構成する底面構成部材46には、第1実施例と同様に凹形状部45が形成されている。
【0024】
(第3実施例)
図5は、本発明の第3実施例を示す正面図である
第3実施例のインクジェット記録装置は、インク貯留部47がインクジェット記録装置の底面構成部材48と着脱自在に構成されている。インク貯留部47を底面構成部材48の外方から着脱自在であるように形成しておけば、適宜インク貯留部47に貯留するインク量を知ることができ、インク貯留部47の清掃などが適宜可能である。
【0025】
(第4実施例)
図6は、本発明の第4実施例を示す正面図である
第4実施例のインクジェット記録装置は、インク貯留部49に形成された凹形状部51へインクを導入するインク導入部が、インクジェットヘッド14から記録に関わらないインク56を吐出させる空吐出インク排出部52によって構成されている。なお、図6には、図3〜5に示すような吸引により記録手段からインクを吸引する手段と、記録に関わらないインク吐出を行う手段が併用されたインクジェット記録装置の例が示されており、インク貯留部49には凹形状部51の他に、吸引により記録手段からインクを吸引する手段から排出されるインクを貯留するための凹形状部50が形成されている。
【0026】
(第5実施例)図7は、本発明の第5実施例を示す正面図である
第5実施例のインクジェット記録装置は、第4実施例のインクジェット記録装置のインク貯留部49と同様に凹形状部50,51が形成されているが、インク貯留部49の凹形状部50,51以外の底面部に、インク等の液体を吸収可能な液体吸収体53が配置されている。なお、図7はインクジェットヘッド14がキャッピング手段40でキャッピングされる位置にある状態を示している。これにより、排出されたインクが山形状となってもある程度以上大きくなると、液体成分を液体吸収体が吸収するので、廃インクの流動性を小さくし、また山形状が大きくなるのを抑制するので、容易に貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成することができる。
【0027】
(第6実施例)
図8は、本発明の第6実施例を示す正面図である
第6実施例のインクジェット記録装置は、第4実施例のインクジェット記録装置のインク貯留部49と同様に凹形状部50,51が形成されているが、インク貯留部49の凹形状部50,51のそれぞれの側面に沿う形状に、液体を吸収可能な液体吸収体54が配置されている。これにより、排出されたインクが山形状となっても、ある程度以上大きくなると、液体成分を液体吸収体が吸収するので廃インクの流動性を小さくし、また山形状が大きくなるのを抑制するので、容易に貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成することができる。
【0028】
(第7実施例)
図9は、本発明の第7実施例を示す正面図である
第7実施例のインクジェット記録装置は、第4実施例のインクジェット記録装置のインク貯留部49と同様に凹形状部50,51が形成されているが、インク貯留部49の凹形状部50,51のそれぞれの凹形状部の底面に沿う形状に、液体を吸収可能な液体吸収体55が配置されている
【0029】
図10は、図3に示すインク貯留部44に廃インクが溜まる様子を示す図である。
従来のインクジェット記録装置で用いる低濃度、低粘度インクでは、凹形状部45にインクが貯留する場合、ほとんど水平に溜まるが、高濃度、高粘度インク56では、図に示すように固形分、非蒸発成分が山形状に溜まる。
【0030】
図11は、図3に示すインク貯留部44に対し液体吸収体53を図7に示すように設けた場合に、廃インクが溜まる様子を示す図である。山形状に堆積した高濃度、高粘度のインク56がある程度以上大きくなると液体吸収体53が、インク56の液体成分を吸収する。
【0031】
図12は、図3に示すインク貯留部44に対し液体吸収体54を図8に示すように凹形状部の側面に沿って設けた場合に、廃インクが溜まる様子を示す図である。山形状に堆積した高濃度、高粘度のインク56がある程度以上大きくなると液体吸収体54が、インク56の液体成分を吸収する。
【0032】
図13は、図3に示すインク貯留部44に対し液体吸収体55を図9に示すように凹形状部の底面に沿って設けた場合に、廃インクが溜まる様子を示す図である。山形状に堆積した高濃度、高粘度のインク56がある程度以上大きくなると凹形状部45の側面、開口部以外の面の液体吸収体55が、インク56の液体成分を吸収する。
【0033】
以上、図7,8,9に示す第5,6,7実施例のインクジェット記録装置では、液体吸収体を1個所に配置したが、各個所の液体吸収体を組み合わせて複数個所に配置しても同等以上の効果が得られる。
このように、上記実施形態によれば、排出されたインクを溜めるインク貯留部、インク貯留部へインクを導入するインク導入部を有し、インク導入部の下部に対応するインク貯留部の底面が凹形状部に形成されているので、排出された高濃度、高粘度のインクが山形状となっても容易にインク貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成することができる。
また、排出されたインクを溜めるインク貯留部が、記録装置本体の底面を構成する底面構成部材で形成されているため、記録装置本体の構成の簡易化、軽量化を図ることができる。
また、インク貯留部へインクを導入するインク導入部が、インクジェットヘッドからインクを吸引する吸引手段の排出部であるため、複雑な経路を経ずにインク貯留部の凹形状部にインクを排出することができ、装置の簡易化を図ることができる。
また、インク貯留部へインクを導入するインク導入部が、インクジェットヘッドから記録に関わらないインクを吐出させる空吐出インク排出部であるため、複雑な経路を経ずにインク貯留部の凹形状部にインクを排出でき、装置の簡易化を図ることができる。
また、底面に凹形状部が形成されているインク貯留部で、凹形状部の開口部以外の底面部に液体吸収体を有しているので、排出されたインクが山形状となってもある程度以上大きくなると、液体成分を液体吸収体が吸収するので、廃インクの流動性を小さくし、また山形状が大きくなるのを抑制するので、容易に貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成することができる。
また、底面に凹形状部が形成されているインク貯留部で、凹形状部の側面に沿う形状に液体吸収体を有しているので、排出されたインクが山形状となっても、ある程度以上大きくなると、液体成分を液体吸収体が吸収するので廃インクの流動性を小さくし、また山形状が大きくなるのを抑制するので、容易に貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成することができる。
また、底面に凹形状部が形成されているインク貯留部で、凹形状部の底面に沿う形状に液体吸収体を有しているので、排出されたインクが山形状となっても、ある程度以上大きくなると、液体成分を液体吸収体が吸収するので廃インクの流動性を小さくし、また山形状が大きくなるのを抑制するので、容易に貯留部から溢れることがないインク貯留部を形成することができる。
また、底面が凹形状部となっているインク貯留部が、インクジェット記録装置の底面近辺に配置され、記録装置から着脱自在に設置されているので、インク貯留部のインク量を適宜検知することができ、インク貯留部からインクが溢れる前に交換することができる。
【0034】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るインクジェット記録装置によれば、インク貯留部の上方からインク貯留部に向けてインクを排出するインク導入部を有し、インク貯留部の底面の一部には、該底面よりも低い底面を有する凹形状部が設けられ、インク導入部は、インク貯留部の凹形状部の底面に対向して配設され、凹形状部の底面でインク導入部から排出されるインクを受ける構成としたので、インクが山形状となっても容易にインク貯留部から溢れることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明が適用されるインクジェット記録装置の要部構成を示す斜視図である。
【図2】 本発明が適用されるインクジェット記録装置の要部構成を示す側断面図である。
【図3】 本発明の第1実施例を示す正面図である。
【図4】 本発明の第2実施例を示す正面図である。
【図5】 本発明の第3実施例を示す正面図である。
【図6】 本発明の第4実施例を示す正面図である。
【図7】 本発明の第5実施例を示す正面図である。
【図8】 本発明の第6実施例を示す正面図である。
【図9】 本発明の第7実施例を示す正面図である。
【図10】 図3に示すインク貯留部に廃インクが溜まる様子を示す図である。
【図11】 図3に示すインク貯留部に対し、図7に示すように液体吸収体が設けられた場合に、廃インクが溜まる様子を示す図である。
【図12】 図3に示すインク貯留部に対し、図8に示すように液体吸収体が設けられた場合に、廃インクが溜まる様子を示す図である。
【図13】 図3に示すインク貯留部に対し、図9に示すように液体吸収体が設けられた場合に、廃インクが溜まる様子を示す図である。
【符号の説明】
1…記録装置本体、2…印字機構部、3…用紙、4…給紙カセット、5…手差しトレイ、6…排紙トレイ、11…主ガイドロッド、12…従ガイドロッド、13…キャリッジ、14…インクジェットヘッド、15…インクカートリッジ、18…駆動プーリ、19…従動プーリ、20…タイミングベルト、21…給紙ローラ、24…搬送ローラ、25,31…搬送コロ、26…先端コロ、29…印写受け部材、32,34…拍車、33…排紙ローラ、35,36…ガイド部材、40…キャッピング手段、41…チューブ、42…吸引手段、43…インク導入部、44,47…インク貯留部、45,49,50,51…凹形状部、46,48…底面構成部材、52…空吐出インク排出部、53,54,55…液体吸収体、56…インク。

Claims (3)

  1. インクジェットヘッドと、
    前記インクジェットヘッドの吐出不良を回復する回復装置と、
    前記回復装置による回復動作で生じる前記インクジェットヘッドから排出されインクを溜めるインク貯留部と、を備え、
    前記回復装置は、前記インク貯留部の上方から前記インク貯留部に向けて前記インクを排出するインク導入部を有し、
    前記インク貯留部の底面の一部には、該底面よりも低い底面を有する凹形状部が設けられ、
    前記インク導入部は、前記インク貯留部の前記凹形状部の底面に対向して配設され、
    前記凹形状部の底面で前記インク導入部から排出される前記インクを受ける
    ことを特徴とするインクジェット記録装置。
  2. 前記インク貯留部の底面には、前記凹形状部以外の部分に液体吸収体を有す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。
  3. 前記凹形状部の側壁面に液体吸収体を有す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。
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