インクジェットプリンタのガター
【課題】 インク受口部の外周面にインク固化物が生じることを防ぐことにより、正常な印字を妨げることのないインクジェットプリンタのガターが望まれている。
【解決手段】 ガター１は、インクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不用インク粒子Ｄ０を受け取るインク受口部２３を備えた筒状のガター１であって、インク受口部２３の内周面２３Ａおよび／または外周面２３Ｂを、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する被覆膜３１で被った構成になっている。前記の被覆膜３１を構成する材料としては、例えばフッ素樹脂、フッ素樹脂を含む材料、シリコーン樹脂、シリコーンを含む材料などが挙げられる。
【解決手段】 ガター１は、インクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不用インク粒子Ｄ０を受け取るインク受口部２３を備えた筒状のガター１であって、インク受口部２３の内周面２３Ａおよび／または外周面２３Ｂを、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する被覆膜３１で被った構成になっている。前記の被覆膜３１を構成する材料としては、例えばフッ素樹脂、フッ素樹脂を含む材料、シリコーン樹脂、シリコーンを含む材料などが挙げられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印字に使用しない不要インク粒子を受け取って再利用する連続式インクジェットプリンタのガターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のインクジェットプリンタは例えば下記の特許文献１に記載されている。かかる文献開示のインクジェットプリンタは、インク供給ポンプと、ガターを含むプリントヘッドと、インク回収ポンプと、インクタンクを備えている。インク供給ポンプによって加圧されたインクは、ノズルヘッド内の圧電素子の作動により規則的なインク粒子となってノズルから噴射される。インク粒子は、帯電電極により印字内容に応じて荷電され、偏向電極間の静電偏向場を通過する時に飛行方向が変えられて印字に使用される。一方、帯電電極で荷電されなかったインク粒子は偏向電極で偏向されず直進してガターに受け取られ、インク回収ポンプの吸引力によりインク回収路内を通り、インクタンクに戻って再利用されるようになっている。ガターは強度が高く耐食性のあるステンレス鋼などで構成されることが多い。ノズルから発射されるインク粒子は、一般的に粒径が数１０〜１００μｍで、発射数は６０００〜７０００粒／秒であり、速度約２０ｍ／秒で飛行する。そして、産業用インクジェットプリンタで使用されるインクはアルコールや油に可溶な油溶性染料および合成樹脂バインダを溶剤に溶解させたものであり、粘度は３〜８ｍＰａ・ｓである。前記の溶剤はエチルアルコールなどの低級アルコール類やメチルエチルケトンなどのケトン類が汎用され、インク全体の約８０重量％を占めている。
【０００３】
上記した従来のインクジェットプリンタに使用されるガターを図８に示す。図示のガター５１はステンレス鋼製の筒体であり、インクジェットプリンタのノズルに対面するようにインク受口部２３の受口開口２４が向けられている。そこで、インクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用される使用インク粒子は偏向電極間で飛行方向が変えられて、例えば同図（ａ）のＤ１のようにガター５１のインク受口部２３からそれて被印刷物に向かう。一方、印字に使用されない不要インク粒子Ｄ０は飛行軌跡Ｑ０上を真直ぐに飛行し、インク受口部２３の受口開口２４からガター５１内に入って屈曲部３２の内周面に衝突し、インク回収路を経て再利用されるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２６４４１０号公報
【０００５】
【非特許文献１】接着剤と接着技術入門（書籍、初版、著者：Ａｌｐｈｏｎｓｕｓ Ｖ．Ｐｏｃｉｕｓ、日刊工業新聞社発行、第１２３ページ（１９９９年））
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記した従来のガター５１はステンレス鋼などの金属製であって表面張力が高いために、ガター５１に受け取られたインクは濡れ作用により屈曲部３２の内周面に付着して濡れ拡がる。そのうち、ガター内通路を流通する空気に伴い、インクから溶剤が揮散してガター５１から持ち出される。これにより、同図（ｂ）のように、屈曲部３２の内周面にインク固化物が生じる。屈曲部３２のインク固化物は図中Ｌ１のように屈曲部３２の奥側に向かって成長する。一方、屈曲部３２に生じたインク固化物に衝突して前方に撥ね返ったインクからもインク固化物が生じ、このインク固化物は図中Ｋ１のように屈曲部３２から前向きに成長する。その後、同図（ｃ）のように、屈曲部３２のインク固化物はＬ２のように奥向きに成長するとともにＫ２のように前向きに成長する。そのうち、前向きのインク固化物Ｋ２は受口開口２４の縁部に達する。
【０００７】
受口開口２４の縁部に達したインク固化物は、同図（ｄ）のＫ３で示すように、縁部からインク受口部２３の外周面に回り込み、その位置で成長する。因みに、ガター内通路は溶剤蒸気が充満しているためにインクが乾きにくくなっているが、外部は溶剤が揮散しやすいのでインク受口部２３の外周面でインクはインク固化物となって堆積しやすい。そして、インク固化物Ｋ３が成長を続けるうちに、ガター５１の近くを飛行する使用インク粒子Ｄ１がインク固化物Ｋ３に衝突する。このように、使用インク粒子Ｄ１がインク受口部２３外周面のインク固化物Ｋ３に衝突すると、使用インク粒子Ｄ１で表わされる予定であった印字部分が間引かれて正常な印字が妨げられる。また、上記のように使用インク粒子Ｄ１がインク固化物Ｋ３に衝突すると、インク固化物の成長が一気に加速されて、同図（ｅ）のＫ４のように巨大化し、よりいっそう印字が妨げられることとなる。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、インク受口部の外周面にインク固化物が生じることを防ぐことにより、正常な印字を妨げることのないインクジェットプリンタのガターの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るインクジェットプリンタのガターは、印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、インク受口部の内周面および／または外周面を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する被覆膜で被った構成にしてある。前記の被覆膜を構成する材料としては、例えばフッ素樹脂、フッ素樹脂を含む材料、シリコーン樹脂、シリコーンを含む材料などが挙げられる。
【００１０】
また、前記構成において、被覆膜がフッ素系コーティング材もしくはシリコン系コーティング材から構成されたものである。
【００１１】
そして、本発明に係るインクジェットプリンタのガターは、印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、少なくともインク受口部を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料で構成したものである。
【００１２】
更に、前記構成において、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料としてフッ素系材料もしくはシリコン系材料を用いたものである。
【００１３】
そして、本発明に係るインクジェットプリンタのガターは、親水性溶剤を含んで成るインクを使用するとともに印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタの、ノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、少なくともインク受口部を、撥水性材料もしくは撥油性材料で構成したものである。前記の親水性溶剤としては、例えばエチルアルコール、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどが挙げられる。また、前記の撥水性材料としては、例えばフッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。前記の撥油性材料としては、例えばフッ素樹脂などが挙げられる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１に係るインクジェットプリンタのガターによれば、インク受口部の内周面および／または外周面がインクの表面張力よりも小さな表面張力を有する被覆膜で被われているので、インク受口部の内周面を前記被覆膜で被った場合、インク受口部に受け取られた不要インク粒子がインク受口部の内周面ではじかれる。これにより、不要インク粒子はインク受口部の内周面で濡れ拡がることなく直ちに下流側に回収される。従って、インク受口部の内周面にインク固化物が生じず成長することもなく、結果的にインク受口部の外周面までインク固化物が届かない。一方、インク受口部の外周面のみを被覆膜で被った場合、インク受口部の内周面にはインク固化物が生じてインク受口部の開口縁部まで成長することがある。しかしながら、インク受口部の外周面の被覆膜でインクが濡れずに弾かれるので、インク受口部の外周面にインク固化物を生じることがない。従って、いずれの場合も、使用インク粒子の衝突による印字の阻害を防止することができる。無論、インク受口部の内周面および外周面の双方を前記被覆膜で被った場合は、いっそう確実に正常な印字の妨げを防ぐことができ、ガター内外を清浄に保つことができる。
【００１５】
また、前記構成における被覆膜がフッ素系コーティング材から構成されている場合、フッ素系コーティング材から成る被覆膜はインクとの表面張力差が各種材料中でも非常に大きな部類に入るためインクで濡れにくく、撥水性および撥油性も高いから、よりいっそう確実に、インク受口部の外周面にインク固化物が生じることを防止できる。一方、被覆膜がシリコン系コーティング材から構成されている場合、シリコン系コーティング材も撥水性が高いうえ、フッ素系コーティング材と比べて入手容易であり安価で済む。
【００１６】
そして、本発明の請求項３に係るインクジェットプリンタのガターによれば、少なくともインク受口部がインクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料で構成されているので、インク受口部外周面にインク固化物が生じることを防いで正常な印字ができるのは無論のこと、ガター全体やガターの要部が成型などにより容易に得られるので、前記した被覆膜を製作する際の手間のかかるコーティング作業が必要でなく、簡単な製造により安価に提供することができる。
【００１７】
更に、前記構成におけるインクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料として、フッ素系材料を用いた場合は、インクと被覆膜の表面張力差が非常に大きくなって濡れにくく撥水性および撥油性も高いから、よりいっそう確実に、インク受口部の外周面にインク固化物が生じることを防止できる。一方、シリコン系材料を用いた場合、シリコン系材料も撥水性が高いうえ、フッ素系材料と比べて入手容易であり安価で済む。
【００１８】
また、親水性溶剤を含んで成るインクを使用するインクジェットプリンタにおいて、ガターの少なくともインク受口部を撥水性材料もしくは撥油性材料で構成した場合も、インク受口部内でインクが弾かれて回収されるので、インク受口部の内周面はもとより外周面にもインク固化物が生じず正常印字が可能となる。尚、撥油性を有する材料は当然に撥水性も有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下に述べる実施形態は本発明を具体化した一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。ここに、図１は本発明の一実施形態に係るガターを用いたインクジェットプリンタの概略構成図、図２は前記インクジェットプリンタのプリントヘッドの概略構成図である。
各図において、この実施形態に係るインクジェットプリンタＪは印字に使用しない不要インクを回収して再利用する方式の装置であり、相対移動（図２中の矢印Ｆ方向）する被印刷物Ｗに向けて、印字に使用する使用インク粒子Ｄｎを噴射するプリントヘッド２を備えている。
【００２０】
このインクジェットプリンタＪにおいて、符号５は印字用のインクを貯留したインクタンク、８はインクを希釈する溶剤を貯留した溶剤タンク、１２はインクと溶剤を混ぜ合わせて所定のインク粘度に調整するための粘度調整タンク、７はインクタンク５および溶剤タンク８とポンプ１０の吸込側とを連結するインク通路、１１はポンプ１０の吐出側と粘度調整タンク１２とを連結するインク通路、１３は粘度調整タンク１２とインク供給ポンプ１４の吸込側とを連結するインク通路、１６はインク供給ポンプ１４の吐出側とプリントヘッド２とを連結するインク供給路、１７はプリントヘッド２とインク回収ポンプ１８の吸込側を連結するインク回収路、１９はインク回収ポンプ１８の吐出側とインクタンク５とを連結するインク供給路である。インクタンク５からのインク通路７の途中には、インク供給量を調整する電動式のバルブ６が配備されている。溶剤タンク８からのインク通路７の途中には、溶剤供給量を調整する電動式のバルブ９が配備されている。インク供給路１６の途中には、粘度調整済みインクの供給量を調整する電動式のバルブ１５が配備されている。
【００２１】
プリントヘッド２は、本体ケーシング（図示省略）内に、前面にインク噴射用のノズル４を備えたノズルヘッド３と、ノズル４から噴射されたインク粒子Ｄに電源２１からの出力に応じた電圧（この例ではマイナス電荷）をかける帯電電極２０と、電荷が付加されたインク粒子Ｄの飛行方向を変える偏向電極２２と、帯電電極２０で電荷が付加されず印字に使用されない不要インク粒子Ｄ０を受け取って回収するガター１とを備えている。帯電電極２０からインク粒子Ｄにかけられる帯電電圧ＰｎＶは例えば１００〜３００Ｖである。帯電電圧１００Ｖ（＝Ｐ１Ｖ）のときに不要インク粒子Ｄ０の飛行軌跡Ｑ０からの偏向量が最も少なく、最下位置の使用インク粒子Ｄ１として被印刷物Ｗに付着する。一方、帯電電圧３００Ｖ（＝ＰｎＶ）のときに不要インク粒子Ｄ０の飛行軌跡Ｑ０からの偏向量が最も大きく、最上位置の使用インク粒子Ｄｎとして被印刷物Ｗに付着するようになっている。尚、この実施形態で用いるインクの含有成分は、例えば、エチルアルコール７０〜７５ｗｔ％、プロピレングリコール５〜１０ｗｔ％、ポリエステルなどの合成樹脂１０ｗｔ％、油溶性染料１０ｗｔ％であり、このインクの表面張力は２８ｄｙｎｅｓ／ｃｍである。
【００２２】
ところで、各種物質の表面張力（単位＝ｄｙｎｅｓ／ｃｍ、固体は臨界表面張力）としては、一般に、紙が４３、水が７１、鉄が４０００、有機溶剤が２３〜２５、汎用工業油が２０程度、ポリテトラフルオロエチレンが１８、フッ素系コーティング材膜が１５〜１８、ポリエチレンおよびポリプロピレンが３１、シリコーン樹脂が２１であることが知られている。これらの一部は、例えば既述した非特許文献１に記載されている。これら液体や固体の表面張力は、例えば円環引上げ法、ペンダントドロップ法、接触角計測法などにより常法に従って測定される。
【００２３】
この実施形態に係るガター１は、図３および図４に示すように、ステンレス鋼を材料として複数箇所で屈曲した筒状に形成されたガター本体３４から主に構成されている。このガター本体３４は、不要インク粒子Ｄ０を受け取るインク受口部２３（筒内径＝０．８〜１ｍｍ）と、不要インクＤ０を再利用するためのインク回収路１７に連結されるインク出口部２５と、インク受口部２３とインク出口部２５との間に介在する中間部２６と、インク受口部２３と中間部２６との間に存在する屈曲部３２とを備えている。屈曲部３２は不要インク粒子Ｄ０の飛行軌跡Ｑ０と交差する位置に配置されている。ガター本体３４はその内周面全体とインク受口部２３の外周面２３Ｂがフッ素系コーティング材から成る被覆膜３１で被われている。この被覆膜３１はインクの表面張力よりも小さな表面張力を有している。インク受口部２３の受口開口２４の開口端面およびインク出口部２５の開口端面も被覆膜３１で被われている。被覆膜３１において、符号３１ａはインク受口部２３の受口開口２４から屈曲部３２までの内周面２３Ａを被う被覆膜、３１ｂはインク出口部２５の内周面を被う被覆膜、３１ｃはインク出口部２５から屈曲部３２までの中間部２６の内周面を被う被覆膜であり被覆膜３１ａおよび被覆膜３１ｂと一体につながっている。３１ｄはインク受口部２３の受口開口２４から外周面２３Ｂを被う被覆膜であり、被覆膜３１ａと一体につながっている。
【００２４】
実際上、このガター１のガター本体３４は取付用ブロック２７内に中間部２６が形成され、取付用ブロック２７の上面から突出したインク受口部２３が中間部２６の一端につながり、取付用ブロック２７の下面から突出したインク出口部２５が中間部２６の他端につながっている。このガター１は取付用ブロック２７のネジ用穴２８に通されたビス（図示省略）により、インク受口部２３の受口開口２４をノズルヘッド３のノズル４に対面させた状態でプリントヘッド２の偏向電極２２の前方位置に取り付けられる。
【００２５】
上記したガター１のコーティング作業を説明する。コーティング作業に先立って、フッ素コーティング材溶液（旭硝子株式会社製のＣＴＬ−１０９Ａ（商品名）：パーフルオロブテニルビニルエーテル環化重合物のパーフルオロ系溶剤溶液）１００ｇをフッ素系溶剤（旭硝子株式会社製のＣＴ−ＳＯＬＶ−１００（商品名）：パーフルオロ系溶剤）１００ｇで希釈して、取り扱い易い粘度のフッ素コーティング材溶液に調整しておく。尚、パーフルオロ系溶剤としては、炭化水素あるいはアルキル基、アリール基などの水素原子がすべてフッ素置換された常温常圧下で液体の化合物であって、フッ素コーティング材を溶解するものであれば特に限定されない。
【００２６】
そこで、常温常圧下において、フッ素コーティング材溶液を収容した注入器３０の吐出口とガター１のインク出口部２５とを接続チューブ２９で連結する。注入器３０のピストンを手で押してフッ素コーティング材溶液１０ｍＬ程度をインク出口部２５から注入し、中間部２６、屈曲部３２、インク受口部２３内にフッ素コーティング材溶液を満たして、数分間そのままに保持しフッ素コーティング材溶液をガター１の内面に馴染ませる。このとき、スポイトなどを用いてインク出口部２５の外周面にもフッ素コーティング材溶液を塗布しておく。
次に、接続チューブ２９をインク出口部２５から外して、エアコンプレッサの吐出ノズルをインク出口部２５につなぐ。エアコンプレッサを駆動して１０〜１０００ｍＬ／分程度の空気をガター１内に流通させる。これにより、フッ素コーティング材溶液からフッ素系溶剤を蒸散させてフッ素コーティング材の半乾き膜を形成させる。このガター１をオーブンに入れて１８０℃で１時間加熱する。これにより、フッ素系溶剤が完全に揮散し、フッ素コーティング材の半乾き膜から堅牢な被覆膜３１ができあがる。被覆膜３１の表面張力は１６ｍＮ／ｍ（＝ｄｙｎｅｓ／ｃｍ）であり、インクの表面張力（＝２８ｍＮ／ｍ）よりもかなり小さい。
【００２７】
上記のように構成されたインクジェットプリンタＪにおいては、インク供給ポンプ１４によりインク供給路１６からノズルヘッド３に供給されたインクが圧電素子（図示省略）の作動によりノズル４から噴射される。噴射されたインク粒子Ｄのうち、印字に使用される使用インク粒子Ｄｎ（ｎ＝１〜ｎ）は帯電電極２０において印字パターンに応じた量の電荷が付加され、偏向電極２２で飛行方向が変えられて被印刷物Ｗへ向かう。ノズル４から噴射されたインクＤのうち、印字に使用されない不要インク粒子Ｄ０は飛行軌跡Ｑ０上を飛行し、インク受口部２３の受口開口２４に飛び込む。印字動作中はインク回収ポンプ１８が駆動しており、空気もインク受口部２３からガター１内に吸込まれている。そこで、前記のように飛び込んだ不要インク粒子Ｄ０は屈曲部３２に衝突したのち、ガター内通路３３を中間部２６からインク出口部２５へと流通する。インク出口部２５に達したインクはインク回収路１７からインク回収ポンプ１８およびインク通路１９を経てインクタンク５に戻り再利用される。
【００２８】
前記のように屈曲部３２の内周面の被覆膜３１に衝突したインクは、被覆膜３１の表面で濡れずに弾かれて、溶剤が揮散する間もなく中間部２６からインク出口部２５へと移動し、インク回収路１７を経てインクタンク５に戻される。従って、屈曲部３２においてインク固化物が生じず成長することもなく、ガター１のガター内通路３３は常に清浄になっている。これにより、インク受口部２３の受口開口２４の縁部やインク受口部２３の外周面にインク固化物（図８（ｄ），（ｅ）中のＫ３，Ｋ４参照）を生じないから、インク受口部２３の最も近い位置を飛行する使用インク粒子Ｄ１が、従来技術のようにインク固化物Ｋ３，Ｋ４に衝突して印字を阻害するといったことがない。
【００２９】
尚、図５に示したガター１ａのように、インク受口部２３の外周面だけをフッ素コーティング材から成る被覆膜３１ｄで被ったものも本発明に含まれる。このガター１ａの場合、不要インク粒子Ｄ０が屈曲部３２の内周面に衝突すると、屈曲部３２の内周面で濡れ拡がり、時間経過とともに溶剤だけが蒸散してインク固化物を生じる。そして、屈曲部３２のインク固化物は下向きに成長して中間部２６へ向かうインク固化物Ｌ２となったり、上向きに成長してインク受口部２３へ向かうインク固化物Ｋ２となる。この場合、上側のインク固化物Ｋ２は成長して前進し受口開口２４の縁部に達する。しかしながら、受口開口２４の縁部およびインク受口部２３の外周面には被覆膜３１ｄがあるため、受口開口２４の縁部およびインク受口部２３の外周面ではじかれてその部分に留まらないからインク固化物を生じさせない。すなわち、インク受口部２３の外周面にインク固化物が堆積しないから、インク受口部２３に近い位置を飛行する使用インク粒子Ｄ１がインク固化物に衝突して印字を阻害することがない。このガター１ａは、インク受口部２３がインク固化物Ｋ２で詰まるまで、あるいは中間部２６やインク出口部２５がインク固化物Ｌ２で詰まるまでの比較的長期間使用することができる。
【００３０】
また、図６に示したガター１ｂのように、インク受口部２３の内周面および屈曲部３２だけを被覆膜３１ａで被ったものも本発明に含まれる。このガター１ｂの場合、屈曲部３２内周面の被覆膜３１ａに衝突したインクは被覆膜３１ａで濡れることなく弾かれて直ちに中間部２６からインク出口部２５へ移動する。従って、屈曲部３２の内周面はもとより、インク受口部２３の内周面および外周面にインク固化物を生じることがなく、印字阻害を防ぐことができる。
【００３１】
更には、屈曲部３２の内周面に被覆膜３１を設けず、インク受口部２３の内周面２３Ａだけに被覆膜３１を設けたガターも本発明に含まれる。
また、本発明において被覆膜を形成するコーティング方法は、上例のようにフッ素コーティング材溶液を浸漬または塗布したのちに乾燥する方法に限らず、他の公知方法を用いても構わない。
【００３２】
そして、本発明の被覆膜はシリコン系コーティング材を用いて形成することも可能である。この場合も、既述したフッ素コーティング材の場合とほとんど同じ条件および態様でシリコン系コーティング材がコーティングされる。シリコン系コーティング材としては、例えば信越化学工業株式会社製のメチルハイドロジェンシリコーンオイルＫＦ９９（商品名）をそのまま用いた。すなわち、メチルハイドロジェンシリコーンオイルＫＦ９９の約１０ｍＬを注入器３０でガター１内に注入し、スポイトなどでインク出口部２５の外周面に塗布した。尚、シリコンコーティング材半乾き膜のオーブン加熱条件は１５０℃で２０分間として、シリコンコーティング材からなる堅牢な被覆膜を得た。このようにして得られた被覆膜は撥水性が高く、フッ素系コーティング材と比べて入手容易で安価である。
【００３３】
そして、上記ではガター本体３４に被覆膜３１を形成した例を示したが、本発明はそれに限定されず、ガター自体を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料で構成しても構わない。例えば、図７に示したガター１ｃでは、ガター本体３４ａの全体を、インクの表面張力（＝２８ｍＮ／ｍ）よりも小さな表面張力（＝１８ｍＮ／ｍ）を有する材料であるテトラフルオロエチレン樹脂（フッ素系材料）で構成してある。
このガター１ｃによっても、インク受口部２３の外周面におけるインク固化物の発生を防いで正常印字ができるのは無論のこと、ガター全体やガターの要部が成型などにより容易に得られるので、前記した実施形態のように被覆膜を製作する際に手間のかかっていたコーティング作業が不要となる。尚、テトラフルオロエチレン樹脂で構成する部位はガター本体全体でなくても構わないが、ガター本体の少なくともインク受口部をテトラフルオロエチレン樹脂で構成するとよい。更には、ガター本体全体または少なくともインク受口部を、シリコン樹脂成型品（シリコン系材料であり、表面張力が２１ｍＮ／ｍ）で構成しても構わない。
【００３４】
また、上記のようにエチルアルコールおよびプロピレングリコール（親水性溶剤）を含むインクを使用する場合は、ガター１ｃのようにガター全体を、またはガターの少なくともインク受口部を、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、シリコン樹脂などの撥水性材料で構成することができる。かかる場合も、インク受口部でインクが弾かれて回収されるので、インク受口部の内周面はもとより外周面にもインク固化物が生じず正常印字が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係るガターを用いたインクジェットプリンタの概略構成図である。
【図２】前記インクジェットプリンタのプリントヘッドの概略構成図である。
【図３】前記一実施形態に係るガターの側断面図である。
【図４】前記ガターにコーティング処理を施す態様を示す外観図である。
【図５】本発明の別の実施形態に係るガターの側断面図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係るガターの側断面図である。
【図７】本発明の更に他の実施形態に係るガターの側断面図である。
【図８】従来のガターにおけるインクの固化状態を（ａ）〜（ｅ）に順次示す側断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ｊ インクジェットプリンタ
１，１ａ，１ｂ，１ｃ ガター
４ ノズル
２３ インク受口部
２３Ａ 内周面
２３Ｂ 外周面
３１ａ，３１ｄ 被覆膜
３２ 屈曲部
３３ ガター内通路
３４，３４ａ ガター本体
Ｄ インク粒子
Ｄ０ 不要インク粒子
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｌ１，Ｌ２ インク固化物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印字に使用しない不要インク粒子を受け取って再利用する連続式インクジェットプリンタのガターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のインクジェットプリンタは例えば下記の特許文献１に記載されている。かかる文献開示のインクジェットプリンタは、インク供給ポンプと、ガターを含むプリントヘッドと、インク回収ポンプと、インクタンクを備えている。インク供給ポンプによって加圧されたインクは、ノズルヘッド内の圧電素子の作動により規則的なインク粒子となってノズルから噴射される。インク粒子は、帯電電極により印字内容に応じて荷電され、偏向電極間の静電偏向場を通過する時に飛行方向が変えられて印字に使用される。一方、帯電電極で荷電されなかったインク粒子は偏向電極で偏向されず直進してガターに受け取られ、インク回収ポンプの吸引力によりインク回収路内を通り、インクタンクに戻って再利用されるようになっている。ガターは強度が高く耐食性のあるステンレス鋼などで構成されることが多い。ノズルから発射されるインク粒子は、一般的に粒径が数１０〜１００μｍで、発射数は６０００〜７０００粒／秒であり、速度約２０ｍ／秒で飛行する。そして、産業用インクジェットプリンタで使用されるインクはアルコールや油に可溶な油溶性染料および合成樹脂バインダを溶剤に溶解させたものであり、粘度は３〜８ｍＰａ・ｓである。前記の溶剤はエチルアルコールなどの低級アルコール類やメチルエチルケトンなどのケトン類が汎用され、インク全体の約８０重量％を占めている。
【０００３】
上記した従来のインクジェットプリンタに使用されるガターを図８に示す。図示のガター５１はステンレス鋼製の筒体であり、インクジェットプリンタのノズルに対面するようにインク受口部２３の受口開口２４が向けられている。そこで、インクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用される使用インク粒子は偏向電極間で飛行方向が変えられて、例えば同図（ａ）のＤ１のようにガター５１のインク受口部２３からそれて被印刷物に向かう。一方、印字に使用されない不要インク粒子Ｄ０は飛行軌跡Ｑ０上を真直ぐに飛行し、インク受口部２３の受口開口２４からガター５１内に入って屈曲部３２の内周面に衝突し、インク回収路を経て再利用されるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２６４４１０号公報
【０００５】
【非特許文献１】接着剤と接着技術入門（書籍、初版、著者：Ａｌｐｈｏｎｓｕｓ Ｖ．Ｐｏｃｉｕｓ、日刊工業新聞社発行、第１２３ページ（１９９９年））
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記した従来のガター５１はステンレス鋼などの金属製であって表面張力が高いために、ガター５１に受け取られたインクは濡れ作用により屈曲部３２の内周面に付着して濡れ拡がる。そのうち、ガター内通路を流通する空気に伴い、インクから溶剤が揮散してガター５１から持ち出される。これにより、同図（ｂ）のように、屈曲部３２の内周面にインク固化物が生じる。屈曲部３２のインク固化物は図中Ｌ１のように屈曲部３２の奥側に向かって成長する。一方、屈曲部３２に生じたインク固化物に衝突して前方に撥ね返ったインクからもインク固化物が生じ、このインク固化物は図中Ｋ１のように屈曲部３２から前向きに成長する。その後、同図（ｃ）のように、屈曲部３２のインク固化物はＬ２のように奥向きに成長するとともにＫ２のように前向きに成長する。そのうち、前向きのインク固化物Ｋ２は受口開口２４の縁部に達する。
【０００７】
受口開口２４の縁部に達したインク固化物は、同図（ｄ）のＫ３で示すように、縁部からインク受口部２３の外周面に回り込み、その位置で成長する。因みに、ガター内通路は溶剤蒸気が充満しているためにインクが乾きにくくなっているが、外部は溶剤が揮散しやすいのでインク受口部２３の外周面でインクはインク固化物となって堆積しやすい。そして、インク固化物Ｋ３が成長を続けるうちに、ガター５１の近くを飛行する使用インク粒子Ｄ１がインク固化物Ｋ３に衝突する。このように、使用インク粒子Ｄ１がインク受口部２３外周面のインク固化物Ｋ３に衝突すると、使用インク粒子Ｄ１で表わされる予定であった印字部分が間引かれて正常な印字が妨げられる。また、上記のように使用インク粒子Ｄ１がインク固化物Ｋ３に衝突すると、インク固化物の成長が一気に加速されて、同図（ｅ）のＫ４のように巨大化し、よりいっそう印字が妨げられることとなる。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、インク受口部の外周面にインク固化物が生じることを防ぐことにより、正常な印字を妨げることのないインクジェットプリンタのガターの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るインクジェットプリンタのガターは、印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、インク受口部の内周面および／または外周面を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する被覆膜で被った構成にしてある。前記の被覆膜を構成する材料としては、例えばフッ素樹脂、フッ素樹脂を含む材料、シリコーン樹脂、シリコーンを含む材料などが挙げられる。
【００１０】
また、前記構成において、被覆膜がフッ素系コーティング材もしくはシリコン系コーティング材から構成されたものである。
【００１１】
そして、本発明に係るインクジェットプリンタのガターは、印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、少なくともインク受口部を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料で構成したものである。
【００１２】
更に、前記構成において、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料としてフッ素系材料もしくはシリコン系材料を用いたものである。
【００１３】
そして、本発明に係るインクジェットプリンタのガターは、親水性溶剤を含んで成るインクを使用するとともに印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタの、ノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、少なくともインク受口部を、撥水性材料もしくは撥油性材料で構成したものである。前記の親水性溶剤としては、例えばエチルアルコール、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどが挙げられる。また、前記の撥水性材料としては、例えばフッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。前記の撥油性材料としては、例えばフッ素樹脂などが挙げられる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１に係るインクジェットプリンタのガターによれば、インク受口部の内周面および／または外周面がインクの表面張力よりも小さな表面張力を有する被覆膜で被われているので、インク受口部の内周面を前記被覆膜で被った場合、インク受口部に受け取られた不要インク粒子がインク受口部の内周面ではじかれる。これにより、不要インク粒子はインク受口部の内周面で濡れ拡がることなく直ちに下流側に回収される。従って、インク受口部の内周面にインク固化物が生じず成長することもなく、結果的にインク受口部の外周面までインク固化物が届かない。一方、インク受口部の外周面のみを被覆膜で被った場合、インク受口部の内周面にはインク固化物が生じてインク受口部の開口縁部まで成長することがある。しかしながら、インク受口部の外周面の被覆膜でインクが濡れずに弾かれるので、インク受口部の外周面にインク固化物を生じることがない。従って、いずれの場合も、使用インク粒子の衝突による印字の阻害を防止することができる。無論、インク受口部の内周面および外周面の双方を前記被覆膜で被った場合は、いっそう確実に正常な印字の妨げを防ぐことができ、ガター内外を清浄に保つことができる。
【００１５】
また、前記構成における被覆膜がフッ素系コーティング材から構成されている場合、フッ素系コーティング材から成る被覆膜はインクとの表面張力差が各種材料中でも非常に大きな部類に入るためインクで濡れにくく、撥水性および撥油性も高いから、よりいっそう確実に、インク受口部の外周面にインク固化物が生じることを防止できる。一方、被覆膜がシリコン系コーティング材から構成されている場合、シリコン系コーティング材も撥水性が高いうえ、フッ素系コーティング材と比べて入手容易であり安価で済む。
【００１６】
そして、本発明の請求項３に係るインクジェットプリンタのガターによれば、少なくともインク受口部がインクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料で構成されているので、インク受口部外周面にインク固化物が生じることを防いで正常な印字ができるのは無論のこと、ガター全体やガターの要部が成型などにより容易に得られるので、前記した被覆膜を製作する際の手間のかかるコーティング作業が必要でなく、簡単な製造により安価に提供することができる。
【００１７】
更に、前記構成におけるインクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料として、フッ素系材料を用いた場合は、インクと被覆膜の表面張力差が非常に大きくなって濡れにくく撥水性および撥油性も高いから、よりいっそう確実に、インク受口部の外周面にインク固化物が生じることを防止できる。一方、シリコン系材料を用いた場合、シリコン系材料も撥水性が高いうえ、フッ素系材料と比べて入手容易であり安価で済む。
【００１８】
また、親水性溶剤を含んで成るインクを使用するインクジェットプリンタにおいて、ガターの少なくともインク受口部を撥水性材料もしくは撥油性材料で構成した場合も、インク受口部内でインクが弾かれて回収されるので、インク受口部の内周面はもとより外周面にもインク固化物が生じず正常印字が可能となる。尚、撥油性を有する材料は当然に撥水性も有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下に述べる実施形態は本発明を具体化した一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。ここに、図１は本発明の一実施形態に係るガターを用いたインクジェットプリンタの概略構成図、図２は前記インクジェットプリンタのプリントヘッドの概略構成図である。
各図において、この実施形態に係るインクジェットプリンタＪは印字に使用しない不要インクを回収して再利用する方式の装置であり、相対移動（図２中の矢印Ｆ方向）する被印刷物Ｗに向けて、印字に使用する使用インク粒子Ｄｎを噴射するプリントヘッド２を備えている。
【００２０】
このインクジェットプリンタＪにおいて、符号５は印字用のインクを貯留したインクタンク、８はインクを希釈する溶剤を貯留した溶剤タンク、１２はインクと溶剤を混ぜ合わせて所定のインク粘度に調整するための粘度調整タンク、７はインクタンク５および溶剤タンク８とポンプ１０の吸込側とを連結するインク通路、１１はポンプ１０の吐出側と粘度調整タンク１２とを連結するインク通路、１３は粘度調整タンク１２とインク供給ポンプ１４の吸込側とを連結するインク通路、１６はインク供給ポンプ１４の吐出側とプリントヘッド２とを連結するインク供給路、１７はプリントヘッド２とインク回収ポンプ１８の吸込側を連結するインク回収路、１９はインク回収ポンプ１８の吐出側とインクタンク５とを連結するインク供給路である。インクタンク５からのインク通路７の途中には、インク供給量を調整する電動式のバルブ６が配備されている。溶剤タンク８からのインク通路７の途中には、溶剤供給量を調整する電動式のバルブ９が配備されている。インク供給路１６の途中には、粘度調整済みインクの供給量を調整する電動式のバルブ１５が配備されている。
【００２１】
プリントヘッド２は、本体ケーシング（図示省略）内に、前面にインク噴射用のノズル４を備えたノズルヘッド３と、ノズル４から噴射されたインク粒子Ｄに電源２１からの出力に応じた電圧（この例ではマイナス電荷）をかける帯電電極２０と、電荷が付加されたインク粒子Ｄの飛行方向を変える偏向電極２２と、帯電電極２０で電荷が付加されず印字に使用されない不要インク粒子Ｄ０を受け取って回収するガター１とを備えている。帯電電極２０からインク粒子Ｄにかけられる帯電電圧ＰｎＶは例えば１００〜３００Ｖである。帯電電圧１００Ｖ（＝Ｐ１Ｖ）のときに不要インク粒子Ｄ０の飛行軌跡Ｑ０からの偏向量が最も少なく、最下位置の使用インク粒子Ｄ１として被印刷物Ｗに付着する。一方、帯電電圧３００Ｖ（＝ＰｎＶ）のときに不要インク粒子Ｄ０の飛行軌跡Ｑ０からの偏向量が最も大きく、最上位置の使用インク粒子Ｄｎとして被印刷物Ｗに付着するようになっている。尚、この実施形態で用いるインクの含有成分は、例えば、エチルアルコール７０〜７５ｗｔ％、プロピレングリコール５〜１０ｗｔ％、ポリエステルなどの合成樹脂１０ｗｔ％、油溶性染料１０ｗｔ％であり、このインクの表面張力は２８ｄｙｎｅｓ／ｃｍである。
【００２２】
ところで、各種物質の表面張力（単位＝ｄｙｎｅｓ／ｃｍ、固体は臨界表面張力）としては、一般に、紙が４３、水が７１、鉄が４０００、有機溶剤が２３〜２５、汎用工業油が２０程度、ポリテトラフルオロエチレンが１８、フッ素系コーティング材膜が１５〜１８、ポリエチレンおよびポリプロピレンが３１、シリコーン樹脂が２１であることが知られている。これらの一部は、例えば既述した非特許文献１に記載されている。これら液体や固体の表面張力は、例えば円環引上げ法、ペンダントドロップ法、接触角計測法などにより常法に従って測定される。
【００２３】
この実施形態に係るガター１は、図３および図４に示すように、ステンレス鋼を材料として複数箇所で屈曲した筒状に形成されたガター本体３４から主に構成されている。このガター本体３４は、不要インク粒子Ｄ０を受け取るインク受口部２３（筒内径＝０．８〜１ｍｍ）と、不要インクＤ０を再利用するためのインク回収路１７に連結されるインク出口部２５と、インク受口部２３とインク出口部２５との間に介在する中間部２６と、インク受口部２３と中間部２６との間に存在する屈曲部３２とを備えている。屈曲部３２は不要インク粒子Ｄ０の飛行軌跡Ｑ０と交差する位置に配置されている。ガター本体３４はその内周面全体とインク受口部２３の外周面２３Ｂがフッ素系コーティング材から成る被覆膜３１で被われている。この被覆膜３１はインクの表面張力よりも小さな表面張力を有している。インク受口部２３の受口開口２４の開口端面およびインク出口部２５の開口端面も被覆膜３１で被われている。被覆膜３１において、符号３１ａはインク受口部２３の受口開口２４から屈曲部３２までの内周面２３Ａを被う被覆膜、３１ｂはインク出口部２５の内周面を被う被覆膜、３１ｃはインク出口部２５から屈曲部３２までの中間部２６の内周面を被う被覆膜であり被覆膜３１ａおよび被覆膜３１ｂと一体につながっている。３１ｄはインク受口部２３の受口開口２４から外周面２３Ｂを被う被覆膜であり、被覆膜３１ａと一体につながっている。
【００２４】
実際上、このガター１のガター本体３４は取付用ブロック２７内に中間部２６が形成され、取付用ブロック２７の上面から突出したインク受口部２３が中間部２６の一端につながり、取付用ブロック２７の下面から突出したインク出口部２５が中間部２６の他端につながっている。このガター１は取付用ブロック２７のネジ用穴２８に通されたビス（図示省略）により、インク受口部２３の受口開口２４をノズルヘッド３のノズル４に対面させた状態でプリントヘッド２の偏向電極２２の前方位置に取り付けられる。
【００２５】
上記したガター１のコーティング作業を説明する。コーティング作業に先立って、フッ素コーティング材溶液（旭硝子株式会社製のＣＴＬ−１０９Ａ（商品名）：パーフルオロブテニルビニルエーテル環化重合物のパーフルオロ系溶剤溶液）１００ｇをフッ素系溶剤（旭硝子株式会社製のＣＴ−ＳＯＬＶ−１００（商品名）：パーフルオロ系溶剤）１００ｇで希釈して、取り扱い易い粘度のフッ素コーティング材溶液に調整しておく。尚、パーフルオロ系溶剤としては、炭化水素あるいはアルキル基、アリール基などの水素原子がすべてフッ素置換された常温常圧下で液体の化合物であって、フッ素コーティング材を溶解するものであれば特に限定されない。
【００２６】
そこで、常温常圧下において、フッ素コーティング材溶液を収容した注入器３０の吐出口とガター１のインク出口部２５とを接続チューブ２９で連結する。注入器３０のピストンを手で押してフッ素コーティング材溶液１０ｍＬ程度をインク出口部２５から注入し、中間部２６、屈曲部３２、インク受口部２３内にフッ素コーティング材溶液を満たして、数分間そのままに保持しフッ素コーティング材溶液をガター１の内面に馴染ませる。このとき、スポイトなどを用いてインク出口部２５の外周面にもフッ素コーティング材溶液を塗布しておく。
次に、接続チューブ２９をインク出口部２５から外して、エアコンプレッサの吐出ノズルをインク出口部２５につなぐ。エアコンプレッサを駆動して１０〜１０００ｍＬ／分程度の空気をガター１内に流通させる。これにより、フッ素コーティング材溶液からフッ素系溶剤を蒸散させてフッ素コーティング材の半乾き膜を形成させる。このガター１をオーブンに入れて１８０℃で１時間加熱する。これにより、フッ素系溶剤が完全に揮散し、フッ素コーティング材の半乾き膜から堅牢な被覆膜３１ができあがる。被覆膜３１の表面張力は１６ｍＮ／ｍ（＝ｄｙｎｅｓ／ｃｍ）であり、インクの表面張力（＝２８ｍＮ／ｍ）よりもかなり小さい。
【００２７】
上記のように構成されたインクジェットプリンタＪにおいては、インク供給ポンプ１４によりインク供給路１６からノズルヘッド３に供給されたインクが圧電素子（図示省略）の作動によりノズル４から噴射される。噴射されたインク粒子Ｄのうち、印字に使用される使用インク粒子Ｄｎ（ｎ＝１〜ｎ）は帯電電極２０において印字パターンに応じた量の電荷が付加され、偏向電極２２で飛行方向が変えられて被印刷物Ｗへ向かう。ノズル４から噴射されたインクＤのうち、印字に使用されない不要インク粒子Ｄ０は飛行軌跡Ｑ０上を飛行し、インク受口部２３の受口開口２４に飛び込む。印字動作中はインク回収ポンプ１８が駆動しており、空気もインク受口部２３からガター１内に吸込まれている。そこで、前記のように飛び込んだ不要インク粒子Ｄ０は屈曲部３２に衝突したのち、ガター内通路３３を中間部２６からインク出口部２５へと流通する。インク出口部２５に達したインクはインク回収路１７からインク回収ポンプ１８およびインク通路１９を経てインクタンク５に戻り再利用される。
【００２８】
前記のように屈曲部３２の内周面の被覆膜３１に衝突したインクは、被覆膜３１の表面で濡れずに弾かれて、溶剤が揮散する間もなく中間部２６からインク出口部２５へと移動し、インク回収路１７を経てインクタンク５に戻される。従って、屈曲部３２においてインク固化物が生じず成長することもなく、ガター１のガター内通路３３は常に清浄になっている。これにより、インク受口部２３の受口開口２４の縁部やインク受口部２３の外周面にインク固化物（図８（ｄ），（ｅ）中のＫ３，Ｋ４参照）を生じないから、インク受口部２３の最も近い位置を飛行する使用インク粒子Ｄ１が、従来技術のようにインク固化物Ｋ３，Ｋ４に衝突して印字を阻害するといったことがない。
【００２９】
尚、図５に示したガター１ａのように、インク受口部２３の外周面だけをフッ素コーティング材から成る被覆膜３１ｄで被ったものも本発明に含まれる。このガター１ａの場合、不要インク粒子Ｄ０が屈曲部３２の内周面に衝突すると、屈曲部３２の内周面で濡れ拡がり、時間経過とともに溶剤だけが蒸散してインク固化物を生じる。そして、屈曲部３２のインク固化物は下向きに成長して中間部２６へ向かうインク固化物Ｌ２となったり、上向きに成長してインク受口部２３へ向かうインク固化物Ｋ２となる。この場合、上側のインク固化物Ｋ２は成長して前進し受口開口２４の縁部に達する。しかしながら、受口開口２４の縁部およびインク受口部２３の外周面には被覆膜３１ｄがあるため、受口開口２４の縁部およびインク受口部２３の外周面ではじかれてその部分に留まらないからインク固化物を生じさせない。すなわち、インク受口部２３の外周面にインク固化物が堆積しないから、インク受口部２３に近い位置を飛行する使用インク粒子Ｄ１がインク固化物に衝突して印字を阻害することがない。このガター１ａは、インク受口部２３がインク固化物Ｋ２で詰まるまで、あるいは中間部２６やインク出口部２５がインク固化物Ｌ２で詰まるまでの比較的長期間使用することができる。
【００３０】
また、図６に示したガター１ｂのように、インク受口部２３の内周面および屈曲部３２だけを被覆膜３１ａで被ったものも本発明に含まれる。このガター１ｂの場合、屈曲部３２内周面の被覆膜３１ａに衝突したインクは被覆膜３１ａで濡れることなく弾かれて直ちに中間部２６からインク出口部２５へ移動する。従って、屈曲部３２の内周面はもとより、インク受口部２３の内周面および外周面にインク固化物を生じることがなく、印字阻害を防ぐことができる。
【００３１】
更には、屈曲部３２の内周面に被覆膜３１を設けず、インク受口部２３の内周面２３Ａだけに被覆膜３１を設けたガターも本発明に含まれる。
また、本発明において被覆膜を形成するコーティング方法は、上例のようにフッ素コーティング材溶液を浸漬または塗布したのちに乾燥する方法に限らず、他の公知方法を用いても構わない。
【００３２】
そして、本発明の被覆膜はシリコン系コーティング材を用いて形成することも可能である。この場合も、既述したフッ素コーティング材の場合とほとんど同じ条件および態様でシリコン系コーティング材がコーティングされる。シリコン系コーティング材としては、例えば信越化学工業株式会社製のメチルハイドロジェンシリコーンオイルＫＦ９９（商品名）をそのまま用いた。すなわち、メチルハイドロジェンシリコーンオイルＫＦ９９の約１０ｍＬを注入器３０でガター１内に注入し、スポイトなどでインク出口部２５の外周面に塗布した。尚、シリコンコーティング材半乾き膜のオーブン加熱条件は１５０℃で２０分間として、シリコンコーティング材からなる堅牢な被覆膜を得た。このようにして得られた被覆膜は撥水性が高く、フッ素系コーティング材と比べて入手容易で安価である。
【００３３】
そして、上記ではガター本体３４に被覆膜３１を形成した例を示したが、本発明はそれに限定されず、ガター自体を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料で構成しても構わない。例えば、図７に示したガター１ｃでは、ガター本体３４ａの全体を、インクの表面張力（＝２８ｍＮ／ｍ）よりも小さな表面張力（＝１８ｍＮ／ｍ）を有する材料であるテトラフルオロエチレン樹脂（フッ素系材料）で構成してある。
このガター１ｃによっても、インク受口部２３の外周面におけるインク固化物の発生を防いで正常印字ができるのは無論のこと、ガター全体やガターの要部が成型などにより容易に得られるので、前記した実施形態のように被覆膜を製作する際に手間のかかっていたコーティング作業が不要となる。尚、テトラフルオロエチレン樹脂で構成する部位はガター本体全体でなくても構わないが、ガター本体の少なくともインク受口部をテトラフルオロエチレン樹脂で構成するとよい。更には、ガター本体全体または少なくともインク受口部を、シリコン樹脂成型品（シリコン系材料であり、表面張力が２１ｍＮ／ｍ）で構成しても構わない。
【００３４】
また、上記のようにエチルアルコールおよびプロピレングリコール（親水性溶剤）を含むインクを使用する場合は、ガター１ｃのようにガター全体を、またはガターの少なくともインク受口部を、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、シリコン樹脂などの撥水性材料で構成することができる。かかる場合も、インク受口部でインクが弾かれて回収されるので、インク受口部の内周面はもとより外周面にもインク固化物が生じず正常印字が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係るガターを用いたインクジェットプリンタの概略構成図である。
【図２】前記インクジェットプリンタのプリントヘッドの概略構成図である。
【図３】前記一実施形態に係るガターの側断面図である。
【図４】前記ガターにコーティング処理を施す態様を示す外観図である。
【図５】本発明の別の実施形態に係るガターの側断面図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係るガターの側断面図である。
【図７】本発明の更に他の実施形態に係るガターの側断面図である。
【図８】従来のガターにおけるインクの固化状態を（ａ）〜（ｅ）に順次示す側断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ｊ インクジェットプリンタ
１，１ａ，１ｂ，１ｃ ガター
４ ノズル
２３ インク受口部
２３Ａ 内周面
２３Ｂ 外周面
３１ａ，３１ｄ 被覆膜
３２ 屈曲部
３３ ガター内通路
３４，３４ａ ガター本体
Ｄ インク粒子
Ｄ０ 不要インク粒子
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｌ１，Ｌ２ インク固化物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、インク受口部の内周面および／または外周面を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する被覆膜で被ったことを特徴とするインクジェットプリンタのガター。
【請求項２】
被覆膜がフッ素系コーティング材もしくはシリコン系コーティング材から構成されている請求項１に記載のインクジェットプリンタのガター。
【請求項３】
印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、少なくともインク受口部を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料で構成したことを特徴とするインクジェットプリンタのガター。
【請求項４】
インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料がフッ素系材料もしくはシリコン系材料である請求項３に記載のインクジェットプリンタのガター。
【請求項５】
親水性溶剤を含んで成るインクを使用するとともに印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタの、ノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、少なくともインク受口部を、撥水性材料もしくは撥油性材料で構成したことを特徴とするインクジェットプリンタのガター。
【請求項１】
印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、インク受口部の内周面および／または外周面を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する被覆膜で被ったことを特徴とするインクジェットプリンタのガター。
【請求項２】
被覆膜がフッ素系コーティング材もしくはシリコン系コーティング材から構成されている請求項１に記載のインクジェットプリンタのガター。
【請求項３】
印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタのノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、少なくともインク受口部を、インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料で構成したことを特徴とするインクジェットプリンタのガター。
【請求項４】
インクの表面張力よりも小さな表面張力を有する材料がフッ素系材料もしくはシリコン系材料である請求項３に記載のインクジェットプリンタのガター。
【請求項５】
親水性溶剤を含んで成るインクを使用するとともに印字に使用しない不要インクを回収して再利用するインクジェットプリンタの、ノズルから噴射されたインク粒子のうち、印字に使用しない不要インク粒子を受け取るインク受口部を備えた筒状のガターにおいて、少なくともインク受口部を、撥水性材料もしくは撥油性材料で構成したことを特徴とするインクジェットプリンタのガター。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−１０３０９２（Ｐ２００６−１０３０９２Ａ）
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９１２８８（Ｐ２００４−２９１２８８）
【出願日】平成１６年１０月４日（２００４．１０．４）
【出願人】（３９１０４０８７０）紀州技研工業株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月４日（２００４．１０．４）
【出願人】（３９１０４０８７０）紀州技研工業株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
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