JP6024440B2 - Empty discharge receiver and image forming apparatus - Google Patents

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本発明は、画像形成装置に関し、詳細には、インクジェット式記録装置における記録ヘッドのインク滴(液滴)吐出口をフラッシングするに際して供される空吐出受けに関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to an empty discharge receiver provided when flushing ink droplet (droplet) discharge ports of a recording head in an ink jet recording apparatus.

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの機能を併せ持つ複合機等の画像形成装置として、例えばインク滴を吐出する記録ヘッドを備えたインクジェット式記録装置(液体吐出記録方式画像形成装置)が知られている。このような液体吐出方式画像形成装置において、記録ヘッドは、圧力発生室で加圧したインクをノズルから記録材(記録媒体、用紙ともいう)に吐出させて画像記録を行う。その関係上、ノズルからの溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化、塵埃の付着、更には気泡の混入などで吐出不良の状態となり、記録不良を起こすという問題を抱えている。そこで、記録ヘッドの吐出状態を正常に保つために、維持回復動作が必要である。維持回復動作には、キャップ部材により記録ヘッドのノズルを封止し、負圧でノズルからインクを吸引排出(ヘッド吸引)する吐出回復動作のほか、ヘッド吸引後のワイピングと空吐出とがある。ワイピングは、記録ヘッドのノズル面に付着しインク滴の飛翔状態を変化させる原因となる残留インクを払拭部材で拭き取る動作である。また、空吐出は、ワイピング後、ノズルのメニスカスを正常な状態に戻すために、画像形成に寄与しないインク滴を吐出する動作である。   2. Description of the Related Art As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copying apparatus, and a multifunction machine having these functions, for example, an ink jet recording apparatus (liquid discharge recording type image forming apparatus) having a recording head for discharging ink droplets is known. . In such a liquid ejection type image forming apparatus, the recording head performs image recording by ejecting ink pressurized in a pressure generating chamber from a nozzle onto a recording material (also referred to as recording medium or paper). For this reason, there is a problem that the ink viscosity rises due to the evaporation of the solvent from the nozzle, the ink solidifies, the dust adheres, and the air bubbles are mixed, resulting in a discharge failure and a recording failure. . Therefore, in order to keep the ejection state of the recording head normal, a maintenance recovery operation is necessary. The maintenance / recovery operation includes wiping and idle discharge after suction of the head, in addition to a discharge recovery operation in which the nozzle of the recording head is sealed with a cap member, and ink is sucked and discharged (head suction) from the nozzle with a negative pressure. Wiping is an operation of wiping with a wiping member residual ink that adheres to the nozzle surface of the recording head and causes the flying state of ink droplets to change. The idle ejection is an operation for ejecting ink droplets that do not contribute to image formation in order to return the meniscus of the nozzle to a normal state after wiping.

空吐出を行うと、インク滴からは、比較的大粒でほぼ直線的に空吐出受けに到達する主滴の他に、主滴よりも小さな所謂サテライト滴やミストが生じる。ミストは主滴やサテライト滴と同じくインク滴に由来するものであるが、微細化して空気中を浮遊するものであって、主滴やサテライト滴と性状が大きく異なり、空吐出受けから漏れ出て、機内を汚染し、画像品質の劣化や装置の故障を招く原因となっている。   When idle ejection is performed, so-called satellite droplets and mist smaller than the main droplets are generated from the ink droplets in addition to the main droplets that reach the idle ejection receptacle almost linearly. Mist originates from ink droplets, just like main droplets and satellite droplets, but is finer and floats in the air, and its properties differ greatly from main droplets and satellite droplets. This causes the inside of the machine to become contaminated, causing image quality degradation and device failure.

このような問題に対する従来の解決手段として、例えば特許文献1では、インク滴の吐出によって周囲空気を引きずることで発生した気流を空吐出受けのフィルタ付き開口壁側に誘導して、気流に乗ったミストをフィルタで回収することを提案している。これによって、外部へミストが飛散するのを防止する。しかしながら、特許文献1に開示の構成では、空吐出受けにフィルタ部を設けるためコスト高になり、またフィルタ目詰まりによる寿命があるため交換を要するといった問題もある。   As a conventional solution to such a problem, for example, in Patent Document 1, an air flow generated by dragging ambient air by ejecting ink droplets is guided to the filter-attached opening wall side of the empty ejection receiver, and then rides on the air flow. It proposes to collect mist with a filter. This prevents mist from splashing outside. However, the configuration disclosed in Patent Document 1 has a problem in that the cost is increased because the filter portion is provided in the idle discharge receiver, and there is a problem that replacement is necessary because there is a lifetime due to filter clogging.

ここで、インクジェット式記録装置には、記録ヘッドが主走査方向に移動しながらインク滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、ライン状に並べられた記録ヘッドが移動しない状態でインク滴を吐出するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。シリアル型の記録装置では、ヘッド数も少なく、全体として空吐出回数も少ないが、ライン型の記録装置、特に大型機になると、マシン寿命までの空吐出回数も多く、交換頻度が増大してしまう。そのため、ライン型において空吐出受けの小型化を狙うと、寿命がすぐにきてしまう。   Here, the ink jet recording apparatus includes a serial type image forming apparatus that forms an image by ejecting ink droplets while the recording head moves in the main scanning direction, and a state in which the recording heads arranged in a line do not move. There is a line-type image forming apparatus that uses a line-type head that ejects ink droplets. In serial type recording devices, the number of heads is small and the number of idle ejections as a whole is small. However, when a line type recording device, especially a large machine, the number of idle ejections until the machine life is large, the replacement frequency increases. . For this reason, if the line type is intended to reduce the size of the idle discharge receptacle, the service life is quickly reached.

また、特許文献1の構成において、気流を壁側に誘導しても、全ての気流が壁側に行くわけでなく、上昇して、空吐受けの開口部から流出するものもあり、そのような気流に沿って、ミストも開口部から流出する。特に空吐出受けが小型化した場合、空吐出受けの内部が圧力上昇し易く、直ぐに上昇気流が発生して、より多くのミストが開口部から外部へ飛散し易くなる。一般に、記録ヘッドの短手方向では、2列のノズル列が並んでいるだけなので、空吐出による下降気流の影響が強く、ミストは飛散し難い。一方、記録ヘッドの長手方向では、多数のノズルのうち、端のノズルの空吐出による下降気流の影響だけとなり、短手方向に比べてミストが飛散し易い。したがって、特許文献1の構成において、気流をヘッド長手方向の外側へ誘導する場合、フィルタに付着しないミストはそのまま上昇気流に乗って、ヘッド長手方向の開口部の端から流出し、その量も多めである。   Moreover, even if it guide | induces an airflow to the wall side in the structure of patent document 1, not all the airflow goes to the wall side but there is what rises and flows out from the opening part of an empty discharge receptacle. Mist also flows out of the opening along a gentle air flow. In particular, when the idle discharge receptacle is downsized, the pressure inside the idle discharge receptacle is likely to increase, and an ascending air current is generated immediately, and more mist is likely to be scattered from the opening to the outside. In general, since only two nozzle rows are arranged in the short direction of the recording head, the influence of the descending air flow due to the idle ejection is strong, and the mist is hardly scattered. On the other hand, in the longitudinal direction of the recording head, only the influence of the descending airflow due to the idle ejection of the nozzles at the end of the many nozzles is caused, and mist is more likely to be scattered than in the lateral direction. Therefore, in the configuration of Patent Document 1, when the airflow is guided to the outside in the longitudinal direction of the head, the mist that does not adhere to the filter rides on the rising airflow as it is, flows out from the end of the opening in the longitudinal direction of the head, and the amount is large. It is.

本発明の課題は、小型化しても空吐出によるミストの外部飛散を最小限に抑えることができる空吐出受けを提供することである。   An object of the present invention is to provide an empty discharge receptacle that can minimize the external scattering of mist due to empty discharge even if it is downsized.

上記課題は、記録ヘッドから吐出された液滴を収容する空吐出受けであって、液滴入り口から液滴進行方向に沿って筐体内部へ延伸する壁面を備えた通路壁を有する吐出液滴導入通路と、前記吐出液滴導入通路の液滴進行方向の下流側の筐体内部に位置する斜面を有した誘導部片と、前記吐出液滴導入通路の通路壁の外周領域に形成され、筐体内部の天面と前記通路壁の自由端とにより上下域を画定されたミスト気流回流空間と、前記ミスト気流回流空間の側面に形成されたミスト回収口とを備えて構成され、前記ミスト回収口の上端が筐体内部の天面より下に、その下端が前記通路壁の下端より上に位置しており、前記ミスト回収口がミスト回収室に繋がることにより、解決される。 An object of the present invention is to provide an empty discharge receptacle for storing a droplet discharged from a recording head, and having a passage wall provided with a wall extending from the droplet inlet to the inside of the housing along the droplet traveling direction. Formed in an outer peripheral region of the introduction passage, a guide piece having a slope located inside the casing on the downstream side in the droplet traveling direction of the discharge droplet introduction passage, and a passage wall of the discharge droplet introduction passage, A mist airflow circulation space defined by a top surface inside the housing and a free end of the passage wall, and a mist recovery port formed on a side surface of the mist airflow circulation space, the mist The problem is solved by having the upper end of the recovery port located below the top surface inside the housing and the lower end thereof located above the lower end of the passage wall, and the mist recovery port is connected to the mist recovery chamber .

空吐出された液滴によって発生する下降気流は、空吐出受けの筐体の内表面にぶつかって、液滴に由来したミストを伴って筐体内部全体に渦巻状に拡散しながらエネルギー減衰する。本発明によれば、その際、エネルギー減衰空間としてのミスト気流回流空間において、気流エネルギーを効率良く減衰させるとともに、そのエネルギーを最大限利用して、ミストの外部飛散を抑制してミスト回収口を介してミスト回収室へミストを回収することができる。そして、空吐出により発生した気流よりも大きな流量を伴う吸引手段や大容量収容室を必要としないで済む。 The downdraft generated by the droplets ejected in the air collides with the inner surface of the housing of the empty ejection receptacle, and the energy is attenuated while being spirally diffused throughout the housing with the mist derived from the droplets. According to the present invention, in that case, in the mist air circulation space as the energy attenuating space, the air current energy is efficiently attenuated, and the energy is utilized to the maximum to prevent the mist from being scattered outside and the mist recovery port to be Mist can be collected in the mist collection chamber . Further, it is not necessary to use a suction means or a large-capacity storage chamber with a larger flow rate than the air flow generated by the idle discharge.

本発明の一例に係るインクジェット式記録装置全体の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an entire ink jet recording apparatus according to an example of the present invention. 本発明の一例に係る空吐出受けの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the idle discharge receptacle which concerns on an example of this invention. ミスト回流口の取り付け位置の違いによるミスト気流の外部漏出を確認するシミュレーション結果の図であり、aがミスト回収口を下寄りにしたものであり、bが本発明の構成にかかるものである。It is a figure of the simulation result which confirms the external leakage of the mist airflow by the difference in the attachment position of a mist circulation port, a is a thing which made the mist collection | recovery port downward, and b is a structure concerning this invention. 回収液滴のポンプ吸引を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining pump suction of a recovery droplet. 図4の断面線X−Xの断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along a cross-sectional line XX in FIG. 4. 図4の断面線Y−Yの断面図である。It is sectional drawing of the sectional line YY of FIG.

本発明の一例を以下に説明する。図1において、給紙トレイ101に積載された用紙100は、給紙コロ102によって、点線で示された搬送経路に搬送される。搬送経路に搬送された用紙100は、タイミング合わせ兼スキュー補正ローラ(所謂レジストローラ)対103を経由して、ベルト搬送ユニット104へ搬送される。   An example of the present invention will be described below. In FIG. 1, the paper 100 stacked on the paper feed tray 101 is transported by a paper feed roller 102 to a transport path indicated by a dotted line. The paper 100 transported to the transport path is transported to the belt transport unit 104 via a timing alignment / skew correction roller (so-called registration roller) pair 103.

ベルト搬送ユニット104は、所定のタイミングにて駆動される搬送ローラ105とテンションローラ106とこれらローラに巻回されている無端状搬送ベルト107によって構成されている。ベルト搬送ユニット104で用紙100を保持するには、静電吸着や空気吸引による吸着等による手段や、その他の公知の手段を用いることができる。用紙100は、ベルト搬送ユニット104に搬送されて、記録ヘッドユニット108下を通過して、画像が形成される。   The belt conveyance unit 104 includes a conveyance roller 105 driven at a predetermined timing, a tension roller 106, and an endless conveyance belt 107 wound around these rollers. In order to hold the paper 100 by the belt conveyance unit 104, means by electrostatic adsorption, adsorption by air suction, or other known means can be used. The paper 100 is transported to the belt transport unit 104 and passes under the recording head unit 108 to form an image.

記録ヘッドユニット108で画像形成された用紙100上には、画像を構成する未乾燥インクが付着している。この未乾燥インクを乾燥するために、図示はしないが、デカーラユニット109までの間に、ヒータや温風などの乾燥機構を設けることもできる。記録ヘッドユニット108にて画像形成後、用紙100はデカーラユニット109に搬送されて、デカールされる。デカーラユニット109を通過した用紙100は、そのまま排紙の場合、分離爪110によって、搬送経路111を経て、排紙ローラ112へ搬送されて排紙される。反転排紙もしくは裏面印字する場合は、図示の位置から反時計回りに切り替えられた分離爪110から、搬送経路113を通過し、ガイド部材114を経て、叩きコロ115に送られる。叩きコロ115に送られた用紙100は、回転方向を切り替えた叩きコロ115によって、逆向きに搬送され、そのまま反転排紙の場合は、第2分離爪116を経て、搬送経路117を通過して、排紙ローラ112へ送られて排紙される。裏面印字する場合は、叩きコロ115によって逆向き搬送された用紙は、図示の位置から反時計回りに切り替えられた第2分離爪116と両面反転ローラ118の間を経て、搬送経路119を通過して、レジストローラ対103へ送られる。   On the paper 100 on which an image has been formed by the recording head unit 108, undried ink constituting the image is adhered. In order to dry the undried ink, although not shown, a drying mechanism such as a heater or hot air can be provided between the decurler unit 109 and the like. After image formation by the recording head unit 108, the paper 100 is conveyed to the decurler unit 109 and decurled. When the paper 100 that has passed through the decurler unit 109 is discharged as it is, it is conveyed by the separation claw 110 via the conveyance path 111 to the paper discharge roller 112 and discharged. In the case of reverse paper discharge or reverse side printing, the separation claw 110 switched from the illustrated position counterclockwise passes through the conveyance path 113, passes through the guide member 114, and is sent to the tapping roller 115. The paper 100 sent to the tapping roller 115 is conveyed in the reverse direction by the tapping roller 115 whose rotation direction has been switched. In the case of reverse paper discharge, the paper 100 passes through the conveying path 117 via the second separation claw 116. The paper is sent to the paper discharge roller 112 and discharged. When printing on the reverse side, the sheet conveyed in the reverse direction by the tapping roller 115 passes through the conveyance path 119 via the second separation claw 116 and the double-side reversing roller 118 that are switched counterclockwise from the illustrated position. Are sent to the registration roller pair 103.

記録ヘッドユニット108は、インク滴を吐出する複数のノズルを用紙幅相当分の長さに配列したノズル列を有するライン型液体吐出ヘッドから構成されている。記録ヘッドユニット108は、イエロー(Y)とマゼンタ(M)のための記録ヘッド108my、シアン(C)とブラック(K)のための記録ヘッド108kcをそれぞれ備えている。記録ヘッドユニット108は、各ヘッドが奇数列と偶数列に千鳥配列されている。なお、シリアル型画像形成装置として記録ヘッドをキャリッジに搭載する構成とすることも可能である。   The recording head unit 108 is composed of a line type liquid discharge head having a nozzle row in which a plurality of nozzles for discharging ink droplets are arranged in a length corresponding to the paper width. The recording head unit 108 includes a recording head 108my for yellow (Y) and magenta (M), and a recording head 108kc for cyan (C) and black (K). In the recording head unit 108, the respective heads are arranged in a staggered manner in odd and even columns. It should be noted that the recording head can be mounted on the carriage as a serial type image forming apparatus.

また、記録ヘッドユニット108の性能を維持回復するため、維持回復ユニット200が備えられている。維持回復ユニット200は、記録ヘッドユニット108のインクを吸引するキャップ201、吸引した際にヘッドに付着したインクを払拭するワイパー202、並びに空吐出のインクを収容する空吐出受け300を備えている。維持回復をする際に、記録ヘッドユニット108が上昇し、維持回復ユニット200が各記録ヘッドの下まで移動して、維持回復動作が行われる。また、維持回復ユニット200のキャップ201は、待機時には、記録ヘッド108kcの湿度を保つ保湿キャップも担っており、一方、記録ヘッド108myは、別の保湿キャップユニット203によって湿度が保たれる。非印刷時には、記録ヘッドユニット108が上昇して、維持回復ユニット200と保湿キャップユニット203は各記録ヘッドの下まで移動して、保湿キャッピングを行う。   A maintenance / recovery unit 200 is provided to maintain and recover the performance of the recording head unit 108. The maintenance / recovery unit 200 includes a cap 201 for sucking ink of the recording head unit 108, a wiper 202 for wiping off ink adhering to the head when sucked, and an empty discharge receiver 300 for storing empty discharge ink. When performing the maintenance recovery, the recording head unit 108 rises, and the maintenance recovery unit 200 moves below each recording head, and a maintenance recovery operation is performed. The cap 201 of the maintenance / recovery unit 200 also serves as a moisture retention cap that maintains the humidity of the recording head 108 kc during standby, while the humidity of the recording head 108 my is maintained by another moisture retention cap unit 203. At the time of non-printing, the recording head unit 108 rises, and the maintenance / recovery unit 200 and the moisture retaining cap unit 203 move to below each recording head to perform moisture retention capping.

図2は本発明の一実施形態に係る空吐出受けの概略を、記録ヘッドの短手方向(長手方向に直交する方向)を紙面に合わせて示した断面図である。液滴たるインク滴301が記録ヘッドのノズル板108aのノズル孔108bから下向きに吐出される。インク滴301は、気流302を発生させながら、筐体表面の液滴入り口303と該入り口から液滴進行方向に沿って空吐出受け300の筐体内部へ延伸する壁面を有する通路壁304とで画定される吐出液滴導入通路305を通過する。通路壁304の内側壁面は液滴進行方向に沿って延伸するが、厳密に液滴進行方向に平行でなくともよく、液滴の進行を妨げないように延伸している。インク滴301は空吐出の際に、主滴、サテライト滴、ミストに分かれる。主滴やサテライト滴は、吐出液滴導入通路305の液滴進行方向の下流側、即ち、下方に位置する誘導部片306の着弾斜面307に衝突し、しかる後に空吐出受け300内部のインク溜り部309に流れ落ちる。一方、ミストは気流302に引っ張られて、誘導部片306の着弾斜面307に誘導され、空吐出受け300内部にある液滴収容室310に入る。ミストを含んだ気流は、液滴収容室310において渦巻き状の気流312となり、拡散しながらエネルギー減衰する。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing an outline of the idle discharge receiver according to an embodiment of the present invention, with the short direction (direction perpendicular to the longitudinal direction) of the recording head aligned with the paper surface. An ink droplet 301 as a droplet is ejected downward from the nozzle hole 108b of the nozzle plate 108a of the recording head. The ink droplet 301 is generated by a droplet inlet 303 on the surface of the casing while generating an air flow 302 and a passage wall 304 having a wall extending from the inlet to the casing of the empty discharge receptacle 300 along the droplet traveling direction. It passes through a defined discharge droplet introduction passage 305. The inner wall surface of the passage wall 304 extends along the liquid droplet traveling direction, but does not have to be strictly parallel to the liquid droplet traveling direction and extends so as not to hinder the liquid droplet traveling. The ink droplet 301 is divided into a main droplet, a satellite droplet, and a mist during idle ejection. The main droplet and the satellite droplet collide with the landing inclined surface 307 of the guiding portion piece 306 located downstream of the ejection droplet introduction passage 305 in the droplet traveling direction, that is, below, and thereafter, the ink reservoir inside the empty ejection receiver 300. It flows down to the part 309. On the other hand, the mist is pulled by the air current 302 and guided to the landing slope 307 of the guide piece 306 and enters the droplet storage chamber 310 inside the empty discharge receptacle 300. The airflow containing mist becomes a spiral airflow 312 in the droplet storage chamber 310 and attenuates energy while diffusing.

誘導部片306の頂点308は、吐出液滴導入通路305の通路壁304の下端位置320とほぼ同じ高さ位置にあることが気流をスムーズに誘導するのに望ましい。頂点308が、吐出液滴導入通路305内に突出していると、吐出液滴の進入を妨げることになり、また下端位置320より低すぎると、頂点308から始まる着弾斜面307に誘導され液滴収容室310を進む気流が渦巻き状になり難く、乱れがちになるからである。液滴収容室310内で渦巻き状となりエネルギー減衰した気流312に含まれたミストは、液滴収容室310の側面に形成されたミスト回収口340に導かれ、ミスト回収室350へ集められる。この際、ミストの外部飛散を防止するためのエネルギー減衰空間として、ミスト気流回流空間325を形成することが重要である。ミスト気流回流空間325は、吐出液滴導入通路305の通路壁304の外周領域に形成された空間であり、液滴収容室310の天面311と通路壁304の自由端、即ち、下端位置320によって上下域を画定されている。ミスト気流回流空間325が、通路壁304の下端位置320よりも高い位置にあることで、ミストを含んだ気流312は吐出液滴導入通路305に戻り難くなる。逆に言えば、ミスト気流回流空間325がない場合、あるいはミスト気流回流空間325の高さが十分でない場合、効率的な減衰効果が得られず、吐出液滴導入通路305からミストが逆流して外部飛散することになる。   It is desirable that the apex 308 of the guide piece 306 is substantially at the same height as the lower end position 320 of the passage wall 304 of the discharge droplet introduction passage 305 in order to smoothly guide the airflow. If the apex 308 protrudes into the ejection droplet introduction passage 305, the entry of the ejection droplet is hindered, and if it is lower than the lower end position 320, it is guided to the landing slope 307 starting from the apex 308 and accommodates the droplet. This is because the airflow traveling through the chamber 310 is difficult to spiral and tends to be turbulent. The mist contained in the air flow 312 that is spiraled and attenuated in the droplet storage chamber 310 is guided to the mist recovery port 340 formed on the side surface of the droplet storage chamber 310 and collected in the mist recovery chamber 350. At this time, it is important to form a mist airflow circulation space 325 as an energy attenuation space for preventing the mist from scattering outside. The mist airflow circulation space 325 is a space formed in the outer peripheral region of the passage wall 304 of the discharge droplet introduction passage 305, and is a free end of the top surface 311 of the droplet storage chamber 310 and the passage wall 304, that is, a lower end position 320. The upper and lower areas are defined by. Since the mist airflow circulation space 325 is at a position higher than the lower end position 320 of the passage wall 304, the airflow 312 containing mist is difficult to return to the ejection droplet introduction passage 305. In other words, when there is no mist airflow circulation space 325 or when the height of the mist airflow circulation space 325 is not sufficient, an effective attenuation effect cannot be obtained, and the mist flows backward from the ejection droplet introduction passage 305. It will be scattered outside.

更に、ミスト気流回流空間325にミスト回収口340を設けることにより、連続的に吐出される液滴による連続的な気流が混合し適度にエネルギー減衰した状態のミスト含有気流がミスト回収口340に導かれる。ミスト回収口340に繋がるミスト回収室350は、図5に関連して後で説明するように、複数の記録ヘッドに共通した連続空間として形成されているので、大気開放に近似した状態となっており、ミストはここに集められる。   Further, by providing the mist recovery port 340 in the mist airflow circulation space 325, the mist-containing airflow in a state where the continuous airflow due to continuously ejected droplets is mixed and moderately attenuated is introduced to the mist recovery port 340. It is burned. The mist collection chamber 350 connected to the mist collection port 340 is formed as a continuous space common to a plurality of recording heads, as will be described later with reference to FIG. The mist is collected here.

なお、ミスト回収口340はミスト気流回流空間325の側面に、即ち、その上端が液滴収容室310の天面311と同じか、それより低く、その下端が津路壁304の下端位置320より上に位置する。ミスト回収口340が、液滴収容室310の天面311と通路壁304の下端位置320の間を外れて形成されると、図3aに示すように、十分エネルギー減衰しないままミスト含有気流がミスト回収口340に至る。そのため、ミスト回収口340を通ってミスト回収室350へミストが導かれず、ミスト気流回流空間325から吐出液滴導入通路305へ流れ、かなりの割合でミストが外部飛散する。ミスト回収口340がミスト気流回流空間325の側面に位置することで、図3bに示すように、ミスト回収口340を通ってミスト回収室350へ導かれ、外部飛散が抑制される。   The mist collection port 340 is located on the side surface of the mist air circulation space 325, that is, its upper end is the same as or lower than the top surface 311 of the droplet storage chamber 310, and its lower end is lower than the lower end position 320 of the tsu road wall 304. Located on the top. When the mist collection port 340 is formed away from the top surface 311 of the droplet storage chamber 310 and the lower end position 320 of the passage wall 304, as shown in FIG. The recovery port 340 is reached. Therefore, the mist is not guided to the mist collection chamber 350 through the mist collection port 340 but flows from the mist airflow circulation space 325 to the discharge droplet introduction passage 305, and the mist is scattered to the outside at a considerable rate. Since the mist collection port 340 is positioned on the side surface of the mist airflow circulation space 325, as shown in FIG. 3b, the mist collection port 340 is guided to the mist collection chamber 350 through the mist collection port 340, and external scattering is suppressed.

ちなみに、ミスト回収口340を介したミスト放出がうまく行われないと、ミスト含有気流がミスト気流回流空間325、液滴収容室310中で回流を続けて滞留する。そうすると、小型化して空吐出受け内に小さな空間しか確保できない構成においては、後続するミスト含有気流が液滴収容室310に入り込むことによって液滴収容室310内が圧力上昇する。その結果、吐出液滴導入通路305において逆流が発生して、吐出液滴導入通路305から外部へミスト飛散を引き起こしてしまう。本発明者等の実験によると、ミスト飛散の防止には、液滴収容室310の圧力上昇を10Pa以下に、特にできるだけ0Pa近くに押さえ込む必要があることが分かった。そのような低い圧力上昇に押さえるために、吐出液滴による気流の強さや量に適合したミスト気流回流空間325の容量とミスト回収口340の開口径が個々のケースで具体的に設定される。ミスト気流回流空間325の容量は、必要な開口径を有したミスト回収口340の設定位置の確保にもつながり、また、有効なエネルギー減衰のための空間高さとも関係する。ミスト気流回流空間325の容量とミスト回収口340の開口径の適切な設定により、持続的、効率的にミストを回収することが可能である。   Incidentally, if the mist discharge through the mist collection port 340 is not performed well, the mist-containing air current continues to circulate in the mist air current circulation space 325 and the droplet storage chamber 310 and stays. Then, in a configuration in which the space is reduced and only a small space can be secured in the empty discharge receptacle, the pressure inside the droplet storage chamber 310 is increased by the subsequent mist-containing air flow entering the droplet storage chamber 310. As a result, a reverse flow occurs in the discharge droplet introduction passage 305, causing mist scattering from the discharge droplet introduction passage 305 to the outside. According to experiments by the present inventors, it has been found that to prevent mist scattering, it is necessary to suppress the pressure increase in the droplet storage chamber 310 to 10 Pa or less, particularly as close to 0 Pa as possible. In order to suppress such a low pressure increase, the capacity of the mist airflow circulation space 325 and the opening diameter of the mist collection port 340 that are adapted to the strength and amount of the airflow generated by the discharged droplets are specifically set in each case. The capacity of the mist airflow circulation space 325 leads to securing a set position of the mist recovery port 340 having a necessary opening diameter, and is also related to a space height for effective energy attenuation. By appropriately setting the capacity of the mist airflow circulation space 325 and the opening diameter of the mist recovery port 340, it is possible to recover the mist continuously and efficiently.

なお、インク溜り部309に流れ落ちた主滴、サテライト滴は、液滴回収口360を通って回収されてもよく、以下、これについて説明する。図4において、インク溜り部309に流れ落ちた後、主滴、サテライト滴は、液滴収容室310の底面に形成された液滴回収口360から、付設されたインク吸引ポンプ400によって吸引される。液滴回収口360は主滴を主とした廃液が通るものであり、ミスト回収のために圧力の点よりも流量確保を主眼として、より大きな管径で且つ流路抵抗も小さいミスト回収口340とは条件的に大きく異なる。液滴回収口360は、重力による流れを利用できる室底面にあり、溜まった廃液を効率よく排出する機能が求められ、インク吸引ポンプ400で吸引する際に、低流量でも強い吸引圧を発生させる高抵抗の、したがって狭めの開口断面であることが必要である。両方の回収口が穴形状であるならば、ミスト回収径B>液滴回収径Aである。つまり、ミスト回収口340の開口面積は液滴回収口360の開口面積よりも大きい。開口面積を大きくすることで、流路抵抗を格段に下げることができる。また、液滴回収口360は複数設けても問題ないが、吸引効率を高めるため各液滴収容室310毎に1つ設けるのが望ましい。   The main droplet and satellite droplet that have flowed down to the ink reservoir 309 may be recovered through the droplet recovery port 360, which will be described below. In FIG. 4, after flowing down into the ink reservoir 309, the main droplets and satellite droplets are sucked by the attached ink suction pump 400 from the droplet recovery port 360 formed on the bottom surface of the droplet storage chamber 310. The liquid droplet collection port 360 is used for the waste liquid mainly composed of main droplets, and the mist collection port 340 has a larger tube diameter and a smaller channel resistance with a focus on securing a flow rate rather than a pressure point for mist collection. Is significantly different from The droplet recovery port 360 is located on the bottom of the chamber where the flow due to gravity can be used, and is required to have a function of efficiently discharging the accumulated waste liquid. When the ink suction pump 400 performs suction, a strong suction pressure is generated even at a low flow rate. A high resistance and therefore a narrow opening cross section is required. If both recovery ports are hole-shaped, mist recovery diameter B> droplet recovery diameter A. That is, the opening area of the mist collecting port 340 is larger than the opening area of the droplet collecting port 360. By increasing the opening area, the flow path resistance can be significantly reduced. In addition, there is no problem even if a plurality of droplet recovery ports 360 are provided, but it is desirable to provide one for each droplet storage chamber 310 in order to increase suction efficiency.

図4のX−X断面線、Y−Y断面線で切って見た状態を図5、図6に示す。つまり、図5、図6は記録ヘッドのノズル列方向(ヘッド長手方向)での断面図であり、複数の記録ヘッドの、したがって夫々のノズル板108ax、108ay、108azに対する空吐出受け300の形態を表している。複数の記録ヘッド夫々に各1つの空吐出受けを対応させる態様(1ヘッド用空吐出受け)であってもよいが、本例のように共通の空吐出受けで複数の記録ヘッドに対応させれば、ミスト回収室350を大気開放状態に近似させることが容易なので有利である。   FIG. 5 and FIG. 6 show states cut along the XX and YY sectional lines in FIG. That is, FIGS. 5 and 6 are cross-sectional views in the nozzle row direction (head longitudinal direction) of the recording head, and the configuration of the idle discharge receptacle 300 for a plurality of recording heads, and thus for the respective nozzle plates 108ax, 108ay, 108az. Represents. A mode (one-head idle discharge receiver) may be used in which each of the plurality of recording heads corresponds to one idle discharge receiver. However, as in this example, a common idle discharge receiver can correspond to a plurality of recording heads. This is advantageous because it is easy to approximate the mist collection chamber 350 to an open state.

図5、図6において、複数の記録ヘッドに対して夫々別々に吐出液滴導入通路305、液滴収容室310、ミスト気流回流空間325、ミスト回収口340、液滴回収口360が存在する。その一方、各ミスト回収口340から繋がるミスト回収室350は複数の記録ヘッドに対して共通になって大容量化しており、ミスト気流回流空間325でエネルギー減衰したミストを更に減衰させて回収することができる。大容量化したミスト回収室350は装置内の空きスペースに応じて有効にレイアウトすることもできる。   5 and 6, there are a discharge droplet introduction passage 305, a droplet storage chamber 310, a mist airflow circulation space 325, a mist collection port 340, and a droplet collection port 360, respectively, separately for a plurality of recording heads. On the other hand, the mist collection chamber 350 connected to each mist collection port 340 is common to a plurality of recording heads and has a large capacity, and the mist whose energy is attenuated in the mist airflow circulation space 325 is further attenuated and collected. Can do. The increased capacity mist collection chamber 350 can be laid out effectively according to the empty space in the apparatus.

また、各液滴収容室310の底面に形成された液滴回収口360夫々から流れ落ちる主滴、サテライト滴は、共通のインク吸引ポンプ400によって、連結構造である液滴回収通路410を通って一箇所に回収される。   Further, the main droplets and satellite droplets flowing down from the droplet recovery ports 360 formed on the bottom surface of each droplet storage chamber 310 pass through the droplet recovery passage 410 that is a connection structure by the common ink suction pump 400. It is collected in the place.

ちなみに、インク滴やミストが接する可能性のある表面部分は撥インク性(撥水性)に構成されていてもよい。具体的には、吐出液滴導入通路305の通路壁304、着弾斜面307を含む誘導部片306、液滴収容室310、ミスト回収口340、ミスト回収室350、液滴回収口360、液滴回収通路410のそれぞれである。それによってインクが表面に固着、堆積することを防止している。撥インク性は、例えばフッ素樹脂のような材料自体の疎水性やフッ素加工による表面加工などによって付与される。   Incidentally, the surface portion where ink droplets or mist may come into contact may be configured to be ink repellency (water repellency). Specifically, the passage wall 304 of the discharge droplet introduction passage 305, the guide piece 306 including the landing slope 307, the droplet storage chamber 310, the mist collection port 340, the mist collection chamber 350, the droplet collection port 360, the droplet Each of the collection passages 410. This prevents the ink from sticking to the surface and depositing. The ink repellency is imparted by, for example, the hydrophobicity of the material itself such as a fluororesin or surface processing by fluorine processing.

以上のような構成により、多数の記録ヘッドを有するライン型液体吐出ヘッドであっても、大型化を抑制しつつ低コストで高効率で信頼性の高い空吐回収が可能となる。   With the configuration as described above, even a line type liquid discharge head having a large number of recording heads can perform low-cost, high-efficiency, and high-reliability empty discharge collection while suppressing an increase in size.

108a ノズル板
108b ノズル孔
300 空吐出受け
301 インク滴
303 液滴入り口
304 通路壁
305 吐出液滴導入通路
306 誘導部片
307 着弾斜面
309 インク溜り部
310 液滴収容室
311 天面
325 ミスト気流回流空間
340 ミスト回収口
350 ミスト回収室
360 液滴回収口
108a Nozzle plate 108b Nozzle hole 300 Empty discharge receptacle 301 Ink droplet 303 Droplet inlet 304 Passage wall 305 Discharged droplet introduction passage 306 Guide piece 307 Landing slope 309 Ink reservoir portion 310 Droplet storage chamber 311 Top surface 325 Mist airflow circulation space 340 Mist collection port 350 Mist collection chamber 360 Droplet collection port

特開2009−137227号公報JP 2009-137227 A

Claims (7)

記録ヘッドから吐出された液滴を収容する空吐出受けであって、液滴入り口から液滴進行方向に沿って筐体内部へ延伸する壁面を備えた通路壁を有する吐出液滴導入通路と、前記吐出液滴導入通路の液滴進行方向の下流側の筐体内部に位置する斜面を有した誘導部片と、前記吐出液滴導入通路の通路壁の外周領域に形成され、筐体内部の天面と前記通路壁の自由端とにより上下域を画定されたミスト気流回流空間と、前記ミスト気流回流空間の側面に形成されたミスト回収口とを備えて構成され、前記ミスト回収口の上端が筐体内部の天面より下に、その下端が前記通路壁の下端より上に位置しており、前記ミスト回収口がミスト回収室に繋がることを特徴とする空吐出受け。 An empty discharge receiver for storing droplets discharged from the recording head, and a discharge droplet introduction passage having a passage wall provided with a wall surface extending from the droplet inlet to the inside of the housing along the droplet traveling direction; A guide piece having an inclined surface located inside the casing on the downstream side in the droplet traveling direction of the discharge droplet introduction passage, and an outer peripheral region of the passage wall of the discharge droplet introduction passage, A mist airflow circulation space defined by an upper surface and a free end of the passage wall, and a mist recovery port formed on a side surface of the mist airflow circulation space, the upper end of the mist recovery port The empty discharge receptacle , wherein the lower end of the housing is located above the lower end of the passage wall, and the mist recovery port is connected to the mist recovery chamber . 複数の記録ヘッドに対して夫々別々に吐出液滴導入通路、ミスト気流回流空間、ミスト回収口が形成され、各ミスト回収口から繋がるミスト回収室は複数の記録ヘッドに対して共通して備えられていることを特徴とする請求項に記載の空吐出受け。 A discharge droplet introduction passage, a mist airflow circulation space, and a mist recovery port are formed separately for each of the plurality of recording heads, and a mist recovery chamber connected to each mist recovery port is provided in common for the plurality of recording heads. The empty discharge receiver according to claim 1 , wherein the empty discharge receiver is provided. 前記筐体内部の底面に液滴回収口を設けることを特徴とする請求項1又は2に記載の空吐出受け。 Wherein the bottom surface of the housing part receiving spit according to claim 1 or 2, characterized by providing a droplet collection ports. 前記ミスト回収口の開口面積が前記液滴回収口の開口面積よりも大きいことを特徴とする請求項に記載の空吐出受け。 4. The idle discharge receptacle according to claim 3 , wherein an opening area of the mist collecting port is larger than an opening area of the droplet collecting port. 前記液滴回収口にはインク吸引ポンプが付設されていることを特徴とする請求項3又は4に記載の空吐出受け。 5. The idle discharge receiver according to claim 3, wherein an ink suction pump is attached to the droplet recovery port. 液滴もしくはミスト気流と接する表面に撥インク性が与えられていることを特徴とする請求項1〜のいずれか一項に記載の空吐出受け。 Receiving idle discharge according to any one of claims 1 to 5, characterized in that ink repellency is given to the surface in contact with liquid droplets or a mist flow. 請求項1〜のいずれか一項に記載の空吐出受けを備えた画像形成装置。 An image forming apparatus having a blank ejection receiver according to any one of claims 1-6.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001080092A (en) * 1999-09-17 2001-03-27 Seiko Epson Corp Ink jet recorder
JP2002001997A (en) * 2000-04-19 2002-01-08 Canon Inc Waste ink absorption body, spare discharge receiving mechanism and ink-jet recording device
JP2001341321A (en) * 2000-06-01 2001-12-11 Canon Inc Ink jet recorder
JP4540460B2 (en) * 2004-12-10 2010-09-08 ローランドディー.ジー.株式会社 Ink jet printer
JP5076766B2 (en) * 2007-09-20 2012-11-21 セイコーエプソン株式会社 Liquid ejector
JP2009269313A (en) * 2008-05-08 2009-11-19 Canon Inc Ink-jet recording device and pre-ejection method
JP5112173B2 (en) * 2008-06-03 2013-01-09 株式会社ミマキエンジニアリング Inkjet printer and ink mist liquefaction member
JP2012187737A (en) * 2011-03-09 2012-10-04 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus

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