JP5198975B2 - 洗浄機構 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット記録装置において、搬送ベルトに付着したインクを洗浄する洗浄機構に関する。具体的には、フィルタの交換時において、洗浄後の排液により周囲を汚すことなく、また、作業効率性を向上させた洗浄機構に関する。

従来、普通紙を代表とする様々な記録媒体に対して印刷可能な記録装置として、インクジェット記録装置（プリンタ）が知られている。インクジェット記録装置は、記録ヘッドの記録媒体に対向する面に設けられたノズルから色材であるインクを直接記録媒体に対して吐出して、記録媒体上に着弾、浸透若しくは定着させることで記録媒体上に画像を形成する記録装置であり、工程の単純さ、印刷時における静粛性及び印字、印画品質の点で非常に優れた特徴がある。

これらインクジェット記録装置は、布帛などに捺染することも可能である。布帛などに捺染するプリント織布用のインクジェット記録装置には、記録媒体を記録領域に搬送させるための搬送ベルトが設けられており、搬送ベルトによってストレッチ性のある薄い布帛などを搬送することで、搬送によるテンションが不均一にかかることによって生じる歪み及びシワを防止することができる。また、布帛が搬送ベルトからずれることを防止するために、粘着剤が塗布された搬送ベルトに密着されて搬送されることで、布帛は搬送ベルトに張り付いた状態で印刷領域まで搬送されるので、安定した画像形成が行われる。

しかしながら、このような搬送ベルトを用いたインクジェット記録装置では、搬送ベルトに密着した状態の薄い布帛にインクを付着させるので、画像形成を繰り返すうちにインクが布帛の裏側へしみ出して搬送ベルトに付着してしまい、この搬送ベルトに付着したインクが新たに搬送される布帛を汚染させるという問題が生じていた。そのため、メンテナンスに大きなコストと労力を費やさなければならなかった。

そこで、搬送ベルトのメンテナンスを頻繁に行う必要が無く、また搬送ベルトに付着したインクが記録媒体を汚染させるのを防止するために、インクの付着した搬送ベルトを洗浄液で洗浄し、乾燥させた後、再び記録媒体を搬送する洗浄機構を備えた印刷装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２０５６５８号公報

この洗浄機構で使用した洗浄液（インク等の不純物を含む排液）を循環して再利用する方式では、洗浄液タンクと呼ばれるものに一時的に貯水される。通常、この洗浄液タンクには前述の排液の不純物を除去するフィルタが設置されており、このフィルタを定期的に交換するメンテナンス作業が必要となる。
従来、洗浄液タンクとそのフィルタは、インクジェット記録装置本体に外付け配置されていた。このため、フィルタ交換の作業性悪化や周囲への汚染懸念があったために、洗浄液タンクを製品内部に設置できなかった。

本発明は、このような従来の実情に鑑みて考案されたものであり、洗浄液タンクが記録装置本体内部に配された場合であっても、フィルタ交換等のメンテナンス作業時において周囲を汚染させずに、かつ効率的に実施することが可能な洗浄機構を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に記載の洗浄機構は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトにより搬送された前記記録媒体にインクを噴射して記録を行う記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドから噴射され前記搬送ベルトに付着したインクを洗浄する洗浄機構であって、前記洗浄機構は、搬送ベルトの洗浄に用いる洗浄液を貯えておく洗浄液タンクと、前記洗浄液を用いて搬送ベルトを洗浄する洗浄手段と、洗浄後の排液中に含まれる不純物を除去するフィルタと、前記フィルタから滴下する前記排液を受ける排液フランジと、を少なくとも備え、前記排液フランジは、前記洗浄液タンク内に収納された状態の第一の位置と、フィルタの下側に引き出された状態の第二の位置との間でスライド移動可能であり、前記フィルタの交換時において、前記排液フランジを前記第一の位置から前記第二の位置までスライド移動させることにより、フィルタから滴下する排液を該排液フランジによって受けることを特徴とする。

本発明では、フィルタの交換時において、排液フランジをフィルタに対して収納された状態の第一の位置から、フィルタの下側に引き出された状態の第二の位置までスライド移動させ、フィルタから滴下する排液を該排液フランジによって受けているので、フィルタ交換等のメンテナンス作業時において周囲を汚染させずに、かつ効率的に実施することが可能となる。これにより本発明の洗浄機構では、洗浄液タンクを記録装置本体内部に配することが可能となり、製品スペースの効率利用（製品外形の縮小）とユーザーメンテナンス作業性の向上を図ることができる。

以下、本発明に係る洗浄機構の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の洗浄機構を備えたインクジェット記録装置の一構成例を模式的に示す図である。また、図２は、本発明の洗浄機構において、排液フランジがフィルタに対して収納された状態（第一の位置）を示す図であり、図３は、排液フランジがフィルタの下側に引き出された状態（第二の位置）を示す図である。
この洗浄機構１０は、記録媒体を搬送する搬送ベルト４と、前記搬送ベルト４により搬送された前記記録媒体にインクを噴射して記録を行う記録ヘッド２とを備えたインクジェット記録装置１において、前記記録ヘッド２から噴射され前記搬送ベルト４に付着したインクを洗浄するものである。
この洗浄機構１０は、搬送ベルト４の洗浄に用いる洗浄液を貯えておく洗浄液タンク１１と、前記洗浄液を用いて搬送ベルト４を洗浄する洗浄手段と、洗浄後の排液中に含まれる不純物を除去するフィルタ１６と、前記フィルタ１６から滴下する前記排液を受ける排液フランジ１７と、を少なくとも備える。

そして本発明の洗浄機構１０は、排液フランジ１７は、前記フィルタ１６に対して収納された状態の第一の位置（図２参照）と、フィルタ１６の下側に引き出された状態の第二の位置（図３参照）との間でスライド移動可能であり、前記フィルタ１６の交換時において、前記排液フランジ１７を前記第一の位置から前記第二の位置までスライド移動させることにより、フィルタ１６から滴下する排液を該排液フランジ１７によって受けることを特徴とする。
本発明では、フィルタ１６の交換時において、排液フランジ１７をフィルタ１６に対して収納された状態の第一の位置から、フィルタ１６の下側に引き出された状態の第二の位置までスライド移動させ、フィルタ１６から滴下する排液を該排液フランジ１７によって受けているので、フィルタ１６交換等のメンテナンス作業時において周囲を汚染させずに、かつ効率的に実施することが可能となる。これにより本発明では、洗浄液タンク１１を記録装置本体内部に配することが可能となり、製品スペースの効率利用（製品外形の縮小）とユーザーメンテナンス作業性の向上を図ることができる。

図１に示すように、インクジェット記録装置１は、例えば、ロール状に巻かれた記録媒体（布帛３）を引き出し、布帛３と重なって、布帛３を記録ヘッド２の印刷領域Ａ（インク吐出範囲）まで搬送する環状の搬送ベルト４と、搬送ベルト４を駆動する駆動部５と、印刷領域Ａまで搬送された布帛３を、搬送ベルト４とともに背面側から支持するフラット部６と、フラット部６の下方で、搬送ベルト４を洗浄（クリーニング）する洗浄機構１０と、印刷前の布帛３を支持する支持部７と、印刷された布帛３を乾燥させる布帛乾燥部８と、印刷された布帛３を巻き取る巻き取り部９と、を備える。

駆動部５は、搬送ベルト４を駆動させる駆動ローラ２１と、駆動ローラ２１に搬送ベルト４を押さえつける押さえローラ２２と、搬送ベルト４を記録ヘッド２の吐出口に対向させながら、洗浄機構１０まで案内する第一ガイドローラ２３と、搬送ベルト４を洗浄機構１０から駆動ローラ２１まで案内する第二ガイドローラ２４と、ローラ状に巻かれた布帛３の外周円に接触するように、搬送ベルト４をずらすシフトローラ２５と、搬送ベルト４の緊張状態を維持するテンションローラ２６とが備えられている。

洗浄機構１０は、印刷領域Ａにおいて印刷された布帛３が搬送ベルト４から剥がされる位置から、印刷前の布帛３が新たに搬送ベルト４に接触する位置までの間に設けられている。
洗浄機構１０は、例えば、搬送ベルト４の洗浄に用いる洗浄液を貯えておく洗浄液タンク１１と、前記洗浄液を用いて搬送ベルト４を洗浄する洗浄手段（ここでは洗浄スポンジ１２）と、洗浄によって搬送ベルト４の表面に付着した水分を脱水する脱水部１３と、洗浄後の排液を溜めておく排液タンク１４と、排液中に含まれる不純物を除去するフィルタ１６と、前記フィルタ１６から滴下する前記排液を受ける排液フランジ１７と、を備える。

洗浄機構１０は、第２ガイドローラ２４部分に設けられており、搬送ベルト４の洗浄に用いる水を溜めておく洗浄液タンク１１と、スポンジ等の吸水性の高い素材で形成された洗浄スポンジ１２（洗浄手段）を備える。洗浄スポンジ１２はローラ状に形成されて回転自在であり、かつ一端が洗浄液タンク１１の中の洗浄液に浸かり、他の一端が洗浄スポンジ１２と第２ガイドローラ２４とで搬送ベルト４を挟むことによって接触する様に設置されている。
なお、洗浄液としては、例えば水等、インクを洗浄できる液体であれば特に限定されない。

印刷領域Ａを通過した搬送ベルト４には、布帛３から浸透したインクが付着している。洗浄機構１０において、洗浄スポンジ１２は第２ガイドローラ２４とともに搬送ベルト４を挟むように設置されているので、インクが付着した搬送ベルト４は洗浄スポンジ１２に接触する。洗浄スポンジ１２は、洗浄液タンク１１内の洗浄液を吸収して湿っており、洗浄スポンジ１２との接触によって、搬送ベルト４の表面に付着したインクを除去できる。
また、洗浄スポンジ１２はローラ状に形成されており、回転自在であるため、洗浄スポンジ１２のインクが付着した面は、回転によって洗浄液タンク１１の洗浄液の中に浸けられることによって除去される。よって、洗浄スポンジ１２は常に、洗浄されてインクが付着していない面において搬送ベルト４に接触することが出来、より効果的に搬送ベルト４の洗浄を行うことができる。

脱水部１３では、洗浄によって搬送ベルト４の表面に付着した水分を脱水する。脱水部１３には、脱水ベルト１３ａ、ローラ１３ｂ、絞り機１３ｃ及び排液タンク１４が備えられている。脱水ベルト１３ａは、水分吸収性の高い素材でベルトに形成され、また搬送ベルト４に接触する様に配置されており、かつローラ１３ｃによって回転自在に設けられている。脱水ベルト１３ａには絞り機１３ｃが取り付けてあり、脱水ベルト１３ａに含まれている水分は絞り機１３ｃによって絞られ、排液タンク１４に排出される。
排液タンク１４に排出された排液は、ホース１５を介してフィルタ１６へと送られ、このフィルタ１６によって、排液中に含まれるインクや汚れ等の不純物が除去される。その後、ホース１５を介して再び洗浄液タンク１１へと送られる。

さらに、脱水部１３で完全に脱水されず、搬送ベルト４表面に残留している微量の水分を乾燥させる乾燥部１８を、備えていてもよい。乾燥部１８においては、例えば送風手段によって風を吹き付けることや、ヒーターによって熱風を吹き付けることで、搬送ベルト４を完全に乾燥させる。なお、風や熱風を吹き付けるのではなく、搬送ベルト４を加熱することによって乾燥させるようにしても良い。
このように、布帛３の印刷の後に、搬送ベルト４を洗浄し乾燥することによって、引き続いて新たに搬送される布帛３を付着したインクで汚染してしまうことがなく、また洗浄に用いた水で濡らしてしまうこともないので、搬送ベルト４は良好な状態で布帛３の搬送を連続して行うことができる。

上述したような洗浄機構１０において、洗浄に用いられた後の洗浄液（排液）を排液タンク１４から洗浄液タンク１１へと循環させる経路で、排液中に含まれる不純物を除去するためのフィルタ１６が設置されている。このフィルタ１６を交換する際、フィルタ１６からは排液がしずくとなって垂れ落ちてしまう。この排液により周囲を汚してしまう問題があった。また、フィルタ１６交換の作業性も悪化してしまう。

そこで本発明では、フィルタ１６からのしずくを受け止めるために排液フランジ１７を配し、該排液フランジ自体をスライド移動できるようにした。
すなわち、本発明の洗浄機構１０では、排液フランジ１７は、前記フィルタ１６に対して収納された状態の第一の位置と、フィルタ１６の下側に引き出された状態の第二の位置との間でスライド移動可能であり、前記フィルタ１６の交換時において、前記排液フランジ１７を前記第一の位置から前記第二の位置までスライド移動させることにより、フィルタ１６から滴下する排液を該排液フランジ１７によって受けるようにした。

以下、順を追って詳しく説明する。図４及び図５は、フィルタ１６の交換時における、排液フランジ１７、フィルタ１６及びホース１５の移動を模式的に示す図である。
（１）図４（ａ）に示すように、通常時は、フィルタ１６はタンク１１内で浸水している。線状機構とフィルタ１６とを接続するホース１５は縮んだ状態である。なお、このホース１５は、蛇腹状をなし伸縮自在となされている。また、排液フランジ１７はタンク１１内に収納されている。

作業者は、ベルト洗浄機構１０が本体背面部へ移動した作業性の良い状態でメンテナンス（フィルタ１６交換）作業を実施する。
具体的には、ホース１５を引っ張り出しながら、排液フランジ１７をフィルタ１６に対して収納された状態の第一の位置（図２参照）から、フィルタ１６の下側に引き出された状態の第二の位置（図３参照）まで洗浄液タンク１１方向へ手動でスライド移動させる。
（２）すなわち、まず、図４（ｂ）に示すように、排液フランジ１７を後方（図中左側）へスライドさせる。このとき、フィルタ１６は浸水しており、ホース１５は縮んでいる。

（３）続けて、図４（ｃ）に示すように、洗浄機構を後方（図中左側）へとスライドさせる。このとき、フィルタ１６は浸水しており、ホース１５は伸びた状態となる。また、排液フランジ１７は後方へ移動した状態である。
（４）続けて、図４（ｄ）に示すように、ホース１５とフィルタ１６を後方（図中左側）へとたぐり寄せる。このとき、フィルタ１６は後方へと移動し、ホース１５は伸びた状態である。また、排液フランジ１７は後方へ移動した状態である。

（５）そして、図５（ｅ）に示すように、この状態でフィルタ１６の交換作業を実施する。
これによりフィルタ１６から滴下する排液を該排液フランジ１７によって受けることができるようになるので、周囲を排液（インクを含んだ汚水）で汚すことなくフィルタ１６を交換することができる。
そして、ホース１５とフィルタ１６の水分をよく落としてから、排液フランジ１７をタンク１１内へ収納する。ホース１５は縮んだ状態である。

また、フィルタ１６交換後は、前述の手順とは逆に、排液フランジ１７を第二の位置から第一の位置までスライド移動させることで元の状態に戻る。
（６）具体的には、図５（ｆ）に示すように、交換済みのフィルタ１６を、タンク１１内に収納された排水フランジ１７に載せる。このとき、ホース１５は少し伸ばされた状態となる。

（７）そして、図５（ｇ）に示すように、ホース１５を伸ばして、フィルタ１６をタンク１１内へ放り込む。このとき、フィルタ１６は浸水しており、ホース１５は伸ばされた状態である。また、排液フランジ１７はタンク１１内に収納されている。
（８）最後に、図５（ｈ）に示すように、洗浄機構を前方（図中右側）へスライドさせ通常位置に戻す。このとき、フィルタ１６は浸水しており、ホース１５は縮んだ状態である。また、排液フランジ１７はタンク１１内に収納された状態である。

このように、本発明では、排液フランジ１７がスライド移動することで、フィルタ１６の交換作業がしやすくなり、作業効率が良くなる効果がある。すなわち、フィルタ交換等のメンテナンス作業時において周囲を汚染させずに、かつ効率的に実施することが可能となる。これにより本発明の洗浄機構１０では、洗浄液タンク１１を記録装置本体内部に配することが可能となり、製品スペースの効率利用（製品外形の縮小）とユーザーメンテナンス作業性の向上を図ることができる。

なお、上述した説明では、排液フランジ１７を手動によりスライド移動させた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、手動ではなく駆動モーター等を用いた自動制御により排液フランジ１７をスライド移動させてもよい。この場合でも、前述したのと同様な効果が期待できる。
この場合、駆動モーターを回転させることで２本の直動システムが同期して平行にスライド移動する。前述の直動システム上にはテーブルが配置されており、また前述のテーブル上に洗浄機構１０一式が固定配置されている。これにより、直動システムが平行にスライド駆動することで、洗浄機構１０一式も同じく平行にある一定量だけ本体背面部へスライド移動する。

以上、本発明の洗浄機構について説明してきたが、本発明は、上述した例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。
例えば、上述した実施形態では、記録媒体として布帛を使用した場合を例に挙げて説明したが、ロール状に巻かれた記録媒体であれば如何なるものでもよく、これ以外にも、例えば、紙や不織布等が挙げられる。
また、述した実施形態では、洗浄スポンジを用いて搬送ベルトを洗浄する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、他の手法により搬送ベルトを洗浄してよい。
また、上述した実施形態では、洗浄機構の脱水部として、吸水性の部材から形成される脱水ベルトによって吸水する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されず、吸水性のローラを搬送ベルトに押し付けるようにしても良く、また、搬送ベルトにゴム等の弾性体からなるブレードを押し付けて、水をこそげ落とすようにしても良い。

本発明は、インクジェット記録装置において、搬送ベルトに付着したインクを洗浄する洗浄機構について広く適用可能である。

本発明の洗浄機構を備えたインクジェット記録装置の一構成例を模式的に示す図である。 本発明の洗浄機構において、排液フランジがフィルタに対して収納された状態（第一の位置）を示す図である。 排液フランジがフィルタの下側に引き出された状態（第二の位置）を示す図である。 フィルタの交換時における、排液フランジ、フィルタ及びホースの移動を模式的に示す図である。 フィルタの交換時における、排液フランジ、フィルタ及びホースの移動を模式的に示す図である。

符号の説明

１…インクジェット記録装置、２…記録ヘッド、３…布帛、４…搬送ベルト、５…駆動部、６…フラット部、１０…洗浄機構、７…支持部、８…布帛乾燥部、９…巻き取り部、１０…洗浄機構、１１…洗浄液タンク、１２…洗浄スポンジ（洗浄手段）、１３…脱水部、１４…排液タンク、１５…ホース、１６…フィルタ、１７…排液フランジ、１８…乾燥部

Claims (1)

1. 記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトにより搬送された前記記録媒体にインクを噴射して記録を行う記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドから噴射され前記搬送ベルトに付着したインクを洗浄する洗浄機構であって、
   前記洗浄機構は、
   搬送ベルトの洗浄に用いる洗浄液を貯えておく洗浄液タンクと、
   前記洗浄液を用いて搬送ベルトを洗浄する洗浄手段と、
   洗浄後の排液中に含まれる不純物を除去するフィルタと、
   前記フィルタから滴下する前記排液を受ける排液フランジと、を少なくとも備え、
   前記排液フランジは、前記洗浄液タンク内に収納された状態の第一の位置と、フィルタの下側に引き出された状態の第二の位置との間でスライド移動可能であり、
   前記フィルタの交換時において、前記排液フランジを前記第一の位置から前記第二の位置までスライド移動させることにより、フィルタから滴下する排液を該排液フランジによって受けることを特徴とする洗浄機構。

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