JP5812799B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録ヘッドから記録シートの外側に吐出されたインク滴を、廃インク吸収体に導くインクジェット記録装置に関する。

従来、インクジェット記録装置においては、縁無し印刷や記録ヘッドのメンテナンスのための予備吐出等により、記録ヘッドから記録シートの外側に吐出されたインク滴を、廃インク吸収体に導く発明が特許文献１および特許文献２に開示されている。

特許文献１には、プラテンの開口部に吐出されたインク滴を、廃インク伝導部材を介して、廃インク伝導部材に接触している廃インク吸収体に伝達させる発明が開示されている。

特許文献２には、プラテン直下に交換式の廃インク吸収体が設けられた発明が開示されているとともに、プラテンの開口部に吐出されたインク滴を、斜面を介してその下方に設けられた廃インク吸収体に流す発明も開示されている。

特開２０００−１５８６７８号公報 特開２００７−１６０８７０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、廃インク吸収体に多量の廃インクが吸収された状態で装置を大きく傾けたまま放置すると、水頭差により廃インクが廃インク伝導部材を逆流し、プラテン上に流出するおそれがある。

特許文献２に記載の発明では、廃インク吸収体を交換式としているため、構成が複雑化したり、交換コストが生じたりする。斜面によって廃インクを廃インク吸収体に導く発明では、プラテン開口部と廃インク吸収体が離れていると、斜面が伸長し、装置高さが増大する要因となる。

本発明は、プラテンの開口部と廃インク吸収体が離れていても、廃インク吸収体を交換式とすること無く、装置の大型化を抑え、かつ、装置を傾けた時の廃インクの逆流を防止しながら、記録ヘッドから記録シートの外側に吐出された多量のインク滴を廃インク吸収体に導く構成を実現した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、本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと対向する位置に配置され、記録シートの外側に吐出されたインク滴を吸収する第１の廃インク保持部材と、前記第１の廃インク保持部材の下方に配置された第２の廃インク保持部材と、前記第１の廃インク保持部材と前記第２の廃インク保持部材との間に配置された廃インク受け部と、前記廃インク受け部と前記第２の廃インク保持部材との間に配置された廃インク流路部と、を備え、前記廃インク受け部に、前記第１の廃インク保持部材から溢れた第１の廃インクが流れる第１の斜面と、前記第１の斜面の下端部に連続し、前記第１の廃インクを吸収する多孔質体シートが取り付けられた廃インク受け面と、が形成され、前記廃インク流路部に、前記多孔質体シートから溢れた第２の廃インクを前記第２の廃インク保持部材へ流す第２の斜面が形成されている。

本発明のインクジェット記録装置によれば、プラテンの開口部と廃インク吸収体が離れていても、廃インク吸収体を交換式とすること無く、装置の大型化を抑え、かつ、装置を傾けた時の廃インクの逆流を防止しながら、記録ヘッドから記録シートの外側に吐出された多量のインク滴を廃インク吸収体に導くことが可能となる。

本発明のインクジェット記録装置の一実施形態を示す斜視図である。 図１に示すインクジェット記録装置の側断面図である。 図１に示すインクジェット記録装置の廃インク経路を説明するための正面図である。 図１に示すインクジェット記録装置の廃インク経路を説明するための側面図である。 図１に示すインクジェット記録装置の廃インク経路を説明するための上面図である。

本発明のインクジェット記録装置の実施形態について説明する。本実施形態のインクジェット記録装置は、記録機能のみを有するプリンタ（いわゆるＰＣプリンタ）だけでなく、コピー機能、ファクシミリ機能等を有するマルチファンクションプリンタにも適用可能である。

まず、装置全体の概略について説明する。図１は本発明のインクジェット記録装置の一実施形態を示す斜視図である。図２は、図１に示すインクジェット記録装置の側断面図である。

図１、２に示すインクジェット記録装置１は給紙装置２を有する。給紙装置２は、積載された複数の記録シートから最上層の記録シートを分離し、搬送ローラ８へ給送する。給紙装置２によって所定量搬送された記録シートの先端が、搬送ローラ８と、搬送ローラ８に従動するピンチローラ１２の当接によって形成される搬送ローラニップに突き当たることによって、レジスト動作（斜行補正動作）が行われる。

レジスト動作終了後、記録シートは搬送ローラ８によってプラテン１４上に搬送され、記録ヘッド１３の記録素子配列面と対向する位置に保持される。搬送ローラ８は、駆動源である搬送モータ１５によって、搬送ローラ用タイミングベルト１６を介して回転される。

次いで、プラテン１４の上面に保持されている記録シートに、キャリッジ１７に搭載された記録ヘッド１３がインク滴を吐出しながらキャリッジ１７が走査する。これにより記録が行われる。キャリッジ１７は、ガイド軸１８及びガイドレール１９によって走査可能に支持されており、キャリッジモータ２０からの駆動によりキャリッジ用タイミングベルト２１を介して駆動される。

記録シートに余白を残さず記録を行う場合には、記録シートの外側にも記録ヘッド１３からインク滴が吐出される。記録シートの外側に吐出されたインク滴は、プラテン１４の上面開口部に配置されたプラテン吸収体９（第１の廃インク保持部材）に吸収される。プラテン吸収体９は、記録中に行われる記録ヘッド１３のインク吐出ノズルのメンテナンスのための予備吐出によって吐出されたインク滴も吸収する。プラテン吸収体９は、インクの吸収透過性が良好なウレタンフォーム等で構成されている。

搬送ローラ８の搬送動作とキャリッジ１７の走査動作の繰り返しにより記録が終了した記録シートは、上流側排紙ローラ２２と、下流側排紙ローラ２３と、複数の拍車５とによって排紙トレイ２４上に排出される。各拍車５は、コイルばねを棒状に設けた拍車ばね６によって拍車ホルダー７に回転可能に支持されていると共に、上流側排紙ローラ２２及び下流側排紙ローラ２３に付勢されている。

次に、プラテン吸収体９から溢れた廃インク（第１の廃インク）を、底部筐体３に配置された廃インク収容部２５へ収容するための廃インク流路部材２９について図３〜図５を用いて詳細に説明する。図３は、本実施形態の記録装置１の廃インク経路を説明するための正面図である。図４は、本実施形態の記録装置１の廃インク経路を説明するための側面図である。図５は、本実施形態の記録装置１の廃インク経路を説明するための上面図である。

プラテン吸収体９に吸収されたインクの量が、プラテン吸収体９の最大保持容量を超えると、プラテン吸収体９から溢れた廃インクが貫通穴３０からプラテン１４の下方へ滴下する。貫通穴３０は、プラテン１４の、上面開口部に対向する底面部に設けられている。貫通穴３０は、廃インクの滴下を促進するため、記録シートの側端縁付近や、予備吐出が行われる付近に複数設けることが望ましい。

貫通穴３０から滴下した廃インクは、プラテン１４の直下に配置された底部フレーム４の上面に着地する。底部フレーム４の上面には、廃インク流路部材２９の廃インク受け部３６を構成する第１の斜面３３及び廃インク受け面３５が形成されている。廃インク受け面３５は、第１の斜面３３の下端部に連続している。本実施形態では、廃インク受け面３５は、重力方向に直交する水平面である。第１の斜面３３に着地した廃インクは、その自重により廃インク受け面３５に流れ、廃インク受け面３５に両面テープなどで貼り付けられた多孔質体シート３１に吸収される。本実施形態では、廃インクが第１の斜面３３を自重で流れるように、水平面（廃インク受け面３５）に対する第１の斜面３３の傾斜角は５°に設定されている。一方、廃インク受け面３５に着地した廃インクは、多孔質体シート３１にそのまま吸収される。多孔質体シート３１は、インク吸収性が良いポリビニールアルコール製のスポンジなどが好ましい。第１の斜面３３には、斜面の傾斜方向に沿って延びた溝３２（図５参照）を複数設けることで、廃インクの流れを促進することができる。

廃インク受け面３５に多孔質体シート３１が設けられていないと、廃インク受け面３５に滞留した廃インクが乾燥して固着する。そのため、廃インク受け面３５に流入した廃インクが廃インク受け部３６の外部へ流出してしまうおそれがある。しかし、本実施形態では、多孔質体シート３１を廃インク受け面３５に取り付けることによって、廃インクの廃インク受け部３６の外部への流出を防止することができる。

本実施形態では、図３に示すように、各々の下端部が互いに対向するように一対の第１の斜面３３が廃インク受け部３６に形成され、廃インク受け面３５が一対の第１の斜面３３の下端部の間に形成されている。これにより、廃インク受け面３５を装置（廃インク受け部３６）の一端に配置し、１つの長い第１の斜面３３を形成する構成よりも装置の高さを抑えることができる。

多孔質体シート３１に吸収された廃インクの量が、多孔質体シート３１の最大保持容量を超えると、多孔質体シート３１から溢れた廃インク（第２の廃インク）が、廃インク流路部３７を流れる。廃インク流路部３７には、廃インク受け面３５から下方へ延伸する第２の斜面３４が形成されている。第２の斜面３４にも、第１の斜面３３と同様に、斜面の傾斜方向に沿って延びた溝３２を複数設けることで、廃インクの流れを促進することができる。さらに、多孔質体シート３１の一部を第２の斜面３４に延伸させることで、多孔質体シート３１から溢れた廃インクが、第２の斜面３４により流れやすくなる。本実施形態では、廃インクが第２の斜面３４を自重で流れるように、水平面（廃インク受け面３５）に対する傾斜角が１７°に設定されている。第２の斜面３４の傾斜角を第１の斜面３３の傾斜角（５°）よりも大きく設定してあるのは、水分蒸発によって廃インクの粘度が上がっても、廃インクが自重で第２の斜面３４を流れるようにするためである。

第２の斜面３４の上端部は、底部フレーム４の下部に配置されている。第２の斜面３４は、底部フレーム４から廃インクケース２７の開口部２８まで廃インクを流せるように延伸している。第２の斜面３４を流れた廃インクは、開口部２８から廃インクケース２７の内部に滴下する。廃インクケース２７の内部には、廃インクケース２７とともに第２の廃インク保持部材を構成する廃インク吸収体２６が収容されている。

本実施形態のインクジェット記録装置１において、装置を左右前後に傾けてしばらく放置しても、廃インクが廃インクケース２７から外部へ流出しにくいようにするため、開口部２８は廃インクケース２７の上面中央に設けることが好ましい。

また、本実施形態のインクジェット記録装置１において、多孔質体シート３１は、プラテン吸収体９及び廃インク吸収体２６のいずれにも接触していない。そのため、装置を左右前後に傾けてしばらく放置しても、水頭差により廃インクが逆流してくるおそれも無い。

さらに、メンテナンス部１０に接続されたチューブ１１の先端は、廃インクケース２７の開口部２８に連通している。そのため、メンテナンス部１０による記録ヘッド１３のメンテナンス動作に伴い生じた廃インク（第３の廃インク）が、廃インクケース２７に収容される。

上述したように、廃インク収容部２５は、多孔質体シート３１を備えており、多孔質体シート３１が想定される廃インク量を十分収容できる容量とすることで、廃インク吸収体２６を交換せずに済む。

本実施形態のインクジェット記録装置によれば、プラテン１４の開口部と廃インク吸収体２６が互いに離れた構成であっても、廃インク吸収体を交換式とすること無く、装置の大型化を抑えることが可能となる。さらに、本実施形態のインクジェット記録装置によれば、装置を傾けた時の廃インクの逆流を防止しながら、記録ヘッドから記録シートの外側に吐出された多量のインク滴を廃インク吸収体に導くことが可能となる。

本発明では、廃インク受け面３５は水平面に限定されず、水平面に対する傾斜角が第１の斜面３３及び第２の斜面３４よりも小さい斜面であってもよい。この場合、装置の高さは若干高くなるが、廃インク収容については同様の効果を得ることができる。

また、第１の斜面３３及び第２の斜面３４は、それぞれ複数の傾斜角で構成される斜面であってもよいし、曲面を含む斜面でもよい。

９ プラテン吸収体
１３ 記録ヘッド
３１ 多孔質体シート
３３ 第１の斜面
３４ 第２の斜面
３５ 廃インク受け面
３６ 廃インク受け部
３７ 廃インク流路部

Claims (12)

1. インクを吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと対向する位置に配置され、記録シートの外側に吐出されたインク滴を吸収する第１の廃インク保持部材と、前記第１の廃インク保持部材の下方に配置された第２の廃インク保持部材と、前記第１の廃インク保持部材と前記第２の廃インク保持部材との間に配置された廃インク受け部と、前記廃インク受け部と前記第２の廃インク保持部材との間に配置された廃インク流路部と、を備え、
   前記廃インク受け部に、前記第１の廃インク保持部材から溢れた第１の廃インクが流れる第１の斜面と、前記第１の斜面の下端部に連続し、前記第１の廃インクを吸収する多孔質体シートが取り付けられた廃インク受け面と、が形成され、
   前記廃インク流路部に、前記多孔質体シートから溢れた第２の廃インクを前記第２の廃インク保持部材へ流す第２の斜面が形成されている、インクジェット記録装置。
2. 前記第２の斜面が前記廃インク受け面から延伸している、請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記第１の斜面または前記第２の斜面の少なくとも一方に、斜面の傾斜方向に沿って延びた溝が設けられている、請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 各々の前記下端部が互いに対向するように一対の前記第１の斜面が形成され、前記一対の第１の斜面の下端部の間に前記廃インク受け面が形成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記多孔質体シートの一部が前記第２の斜面に延伸している、請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記多孔質体シートは、ポリビニールアルコール製のスポンジである、請求項１から５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記記録ヘッドと対向する位置で前記記録シートを保持するプラテンであって、前記インク滴が滴下する位置に開口部が形成されたプラテンをさらに有し、
   前記第１の廃インク保持部材が、前記プラテンの前記開口部に配置されている、請求項１から６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記プラテンの、前記開口部に対向する底面部に複数の貫通穴が設けられている、請求項７に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記記録ヘッドのメンテナンス動作を行うメンテナンス部と、
   前記メンテナンス部に接続され、前記メンテナンス動作により生じる第３の廃インクを前記第２の廃インク保持部材へ流すチューブと、をさらに有する請求項１から８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記第２の廃インク保持部材が、廃インク吸収体と、該廃インク吸収体を収容した廃インクケースとで構成され、前記廃インクケースの上面中央に開口部が形成されている、請求項１から９のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
11. 前記廃インク受け面は、水平面に対する傾斜角が前記第１の斜面及び前記第２の斜面よりも小さい斜面である、請求項１から１０のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
12. 前記多孔質体シートは、前記第１の廃インク保持部材及び前記第２の廃インク保持部材のいずれにも接触していない、請求項１から１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。

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