インクジェット装置
【課題】 気体中に浮遊するインクミストやその他の異物を高効率でトラップすることできるとともに、長期間に渡ってメンテナンスフリーを実現したミスト回収機構を備えたインクジェット装置の提供。
【解決手段】 液体を収容する液体容器（１０）と、インクジェットヘッドが置かれる第１空間（Ａ）の気体を、液体容器に収容される液体（１４）の中で排出するためのダクト（３０）と、液体容器の内部で液体の液面の上の第２空間（Ｂ）から気体を排出するポンプ（２０）とを有する。ポンプを作動させると第２空間が第１空間に比べて減圧状態となり、第１空間の気体がダクトを通じて液体の中で排出されて気泡となって浮上する。
【解決手段】 液体を収容する液体容器（１０）と、インクジェットヘッドが置かれる第１空間（Ａ）の気体を、液体容器に収容される液体（１４）の中で排出するためのダクト（３０）と、液体容器の内部で液体の液面の上の第２空間（Ｂ）から気体を排出するポンプ（２０）とを有する。ポンプを作動させると第２空間が第１空間に比べて減圧状態となり、第１空間の気体がダクトを通じて液体の中で排出されて気泡となって浮上する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクミストの回収機構を備えたインクジェット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、インクジェットヘッドから発生するインクミストの飛散を抑制するためのミスト回収機構を備えるインクジェット装置が開示される。ミスト回収機構は、装置内部で気体を吸引して、多孔質部材やメッシュ部材などで形成される微細な目のフィルタによってインクミストをトラップするものである。フィルタはトラップしたインクミストで目詰まりしていくので、定期的に交換できるような構造となっている。
【０００３】
特許文献２には、インクジェット装置とは分野は異なるものの、気体中のオイルミストをトラップする液体フィルタが開示されている。液体中に気体を吹き込んで気泡として通過させることで気体中のオイルミストを液体に溶解させ、気体中のオイルミストを除去するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−８０４９５号公報
【特許文献２】特開２００６−２６６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の機構は、フィルタの目詰まりが進むにしたがって気体が通過する際の抵抗が徐々に増大して、気体の吸引力すなわちインクミストの回収能力が低下していく。そのため、インクミスト回収の性能を保つためには、定期的なフィルタの交換のメンテナンス作業を強いられる。
【０００６】
フィルタの性能を向上させるために、特許文献２に開示されるような液体フィルタを用いることも考えられる。特許文献２はコンプレッサとエアタンクで圧縮した加圧気体を溶解液に吹き込む構成となっている。そのため、ミストが浮遊する気体がコンプレッサとエアタンクを通過する際にミストが内部に付着して汚れが蓄積していく。結局、短いサイクルで分解清掃などのメンテナンスが必要となる。とくにエアコンプレッサは複雑な構造を有し分解清掃は容易ではないため、短期間で使えなくなることは実用上の支障になる。
【０００７】
本発明は上述の課題の認識に基づいてなされたものである。本発明の目的は、気体中に浮遊するインクミストやその他の異物を高効率でトラップすることできるとともに、長期間に渡ってメンテナンスフリーを実現したミスト回収機構を備えたインクジェット装置の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のインクジェット装置は、液体を収容する液体容器と、インクジェットヘッドが置かれる第１空間の気体を、前記液体容器に収容される前記液体の中で排出するためのダクトと、前記液体容器の内部で前記液体の液面の上の第２空間から気体を排出するポンプとを有し、前記ポンプを作動させると前記第２空間が前記第１空間に比べて減圧状態となり、前記第１空間の気体が前記ダクトを通じて前記液体の中で排出されて気泡となって浮上することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、インクミストやその他の異物の発生源である第１空間から、液体を収容する液体容器までのダクトにポンプが存在しないので、ポンプ内部にインクミストや異物が短期間に蓄積することがなく、長期間に渡るポンプのメンテナンスフリーを実現する。加えて、インクミストが液体に溶け込んでも液体の水位の上昇はほとんどないため、液体の排出や交換などは基本的に不要であり、長期間に渡る液体のメンテナンスフリーを実現する。これにより、気体中に浮遊するインクミストやその他の異物を高効率でトラップすることできるとともに、長期間に渡ってメンテナンスフリーを実現したインクジェット装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態のインクジェット装置の構成図
【図２】図１の変形例の構成図
【図３】比較例の構成図
【図４】図１のさらなる変形例の構成図
【図５】液体フィルタの具体的構造の一例
【図６】液体フィルタの具体的構造の一例
【図７】液体フィルタの具体的構造の一例
【図８】液体フィルタの具体的構造の一例
【図９】液体フィルタの具体的構造の一例
【図１０】液体フィルタの具体的構造の一例
【図１１】第２実施例の構成図
【図１２】第３実施例の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は媒体に種々の処理（記録、加工、塗布、照射、読取、検査など）を施すインクジェット装置に適用可能である。本明細書において媒体とは、紙、プラスチック、フィルム、織物、金属、フレキシブル基板など、材質は問わずインクが付与される物品を意味する。
【００１２】
＜実施例１＞
図１は本発明の実施形態のインクジェット装置の構成図を示す。全体構成は大きく、インクジェットヘッド４を含む記録部１、液体を収容する液体容器１０、ポンプ２０、加湿部２５の各ユニットからなる。
【００１３】
記録部１は概ね密閉された筐体２を有し、筐体２はインクジェットヘッド４、ならびに媒体３を支持するプラテン８からなる記録手段を収容する空間Ａ（第１空間）を提供する。筐体２の側面には空間Ａの気体を排出するための排出口５と、加湿された気体を空間Ａに導入するための導入口６が設けられている。インクジェットヘッド４は、インクを吐出する多数のノズルが形成されている。インクジェット方式は、本例では発熱体を用いる方式であるが、これに限らず、ピエゾ素子、静電素子、またはＭＥＭＳ素子を用いる方式等にも適用可能である。インクジェットヘッド４には、インクタンクなどのインク供給部（不図示）からインクが供給される。
【００１４】
液体容器１０の内部には液体１４が収容されている。液体１４はこの例では水であるが、水に限らずインクを溶解する液体、例えばインク自体であってもよい。液体１４の液面の上部に存在する空間Ｂ（第２空間）は蓋１１により塞がれて閉じた空間となっている。蓋１１には入力孔１２と出力孔１３が設けられている。
【００１５】
ポンプ２０は、液体容器１０の内部で液体の液面の上の空間Ｂから気体を排出するための吸引ポンプである。ポンプ２０には気体の導入口２１と、吸引した気体を排出する排出口２２が設けられている。ポンプ２０は気体を吸引する機能を有するものであれば、容積ポンプ、非容積（ターボ形）ポンプ、ファンにより気流を発生させるタイプのポンプなど、その方式を問わない。
【００１６】
加湿部２５は、筐体２の内部に供給するための所定の湿度および温度で加湿された加湿気体を生成するユニットである。加湿部２５には、循環気体を導入する導入口２６、外気を導入する導入口２７、加湿気体を排出する排出口２８が設けられている。
【００１７】
以上の各ユニットの間は、気体の流通路であるダクトによって接続されている。各ダクトは、加圧や減圧による変形が起きにくく且つフレキシブルであるチューブが好ましい。筐体２と液体容器１０とはダクト３０（第１流路）で接続されている。筐体２の排出口５にはダクト３０の一端が接続され、ダクト３０の他方の端部３０ａは蓋１１の入力孔１２を通して液体容器１０の内部に引き入れられ、液体中の底付近に開口している。つまり、ダクト３０により、筐体２の空間の気体が液体容器１０の中の液体の液面よりも低い位置で液体の中で排出される。ダクト３０は排出口５から液体容器１０に接続される入力孔１２まで、重力方向に関して水平な部位および上昇する部位がなく降下し続ける形状を有する。
【００１８】
液体容器１０とポンプ２０とはダクト３１（第２流路）で接続されている。ダクト３１の端部３１ａは蓋１１の出力孔１３を通して液体容器１０の内部に引き入れられ、液体容器１０内部の液体の液面の上の空間Ｂの中で開放されている。ダクト３１の他の端部はポンプ２０の導入口２１に接続されている。液体容器１０の上部の空間Ｂの気体がポンプ２０によって吸引されると、空間Ｂは減圧状態（負圧状態あるいは陰圧状態ともいう）となる。
【００１９】
ポンプ２０と加湿部２５とは循環ダクトであるダクト３２（第３流路）で接続されている。ダクト３２の一端はポンプ２０の排出口２２に接続され、ダクト３２の他端は加湿部２６の導入口２６に接続されている。加湿部２６には導入口２７からも外気が導入される。
【００２０】
加湿部２６と筐体２とはダクト３３（第４流路）で接続されている。ダクト３３の一端は加湿部２６の排出口２８に接続され、ダクト３３の他端は筐体２の導入口６に接続されている。加湿部２６で生成された加湿気体はダクト３３を通して筐体２に導入される。
【００２１】
以上のように、それぞれのユニットはダクトで接続され、全体として気体が循環するシステムとなっている。本例では気体は空気であるが、空気とは異なる気体であってもよい。
【００２２】
この構成において、ポンプ２０を作動させると、ダクト３１から気体が吸引されて（矢印Ｃ、矢印ｄ、矢印ｅ）、液体容器１０の空間Ｂが空間Ａに比べて減圧状態となる。筐体２の空間Ａと液体容器１０の空間Ｂとの間に差圧（相対的な気圧の差）が生じる。この差圧によって筐体２の空間Ａの気体がダクト３０を通じて引き込まれる（矢印ａ、矢印ｂ）。引き込まれた気体は液体１４の中に排出されて、多数の小さな気泡Ｃとなって浮上し、浮上の後に空間Ｂに移動する。なお、本実施例では空間Ａは大気圧であるが、空間Ａが大気圧に対して正圧状態あるいは負圧状態であってもよい。その場合も、ポンプ２０の作動により液体容器１０の空間Ｂが空間Ａに比べて減圧状態となって差圧が生まれるようにする。
【００２３】
記録部１において、筐体２の空間Ａには、インクジェットヘッド４で媒体３に記録する際に発生する、本来の液滴（主滴）とは異なる微小なインク粒子であるインクミストが浮遊している。また、媒体３から微細な紙紛が発生して浮遊することもある。空間Ａから排出された気体が気泡Ｃに細分化されて液体１４の中を通過する際には、気体中に含まれるインクミストやその他の異物はほとんどが液体に吸収され濾過される。すなわち、インク成分は水に溶解しやすいので、小さな気泡の中のインクミストは気泡周りの液体１４に溶け込む。また、小さな気泡の中の紙紛等の微小物も気泡が浮上する途中で気泡周りの液体１４に捕獲される、あるいは気泡が液面に達して破裂する際に液面で捕獲される。こうして、気体中のインクミストや微細な異物は、液体フィルタである液体１４によって高効率に濾過される。液体フィルタは、インクミストが液体に溶け込んでも液体の水位の上昇はほとんどないため、液体の排出や交換などは基本的に不要であり、長期間に渡る液体のメンテナンスフリーを実現する。これにより、気体中に浮遊するインクミストやその他の異物を高効率でトラップすることできるとともに、長期間に渡ってメンテナンスフリーを実現したインクジェット装置となる。
【００２４】
筐体２の排出口５は、液体容器１０内の液体１４の液面よりも重力方向において高い位置にある。また、ダクト３０は排出口５よりも液体容器１０に導入されるる入力孔１２のほうが重力方向において低い位置にある。ダクト３０は排出口５から液体容器１０に導入される位置（入力孔１２）まで、水平な部位および上昇する部位がなく降下し続ける形状を有するつまり、ダクト３０は排出口５から端部３０ａまでの経路は、重力方向に徐々に下がっていく経路となっている。これにより、ダクト３０の経路内壁に付着したインクミストはすべて重力によって液体容器１０に流れ落ち、筐体２の側に逆流することがない。
【００２５】
液体容器１０の空間Ｂの気体は、液体１４を通過した後のものなので湿度が高まっている。したがって、ポンプ２０でダクト３２に排出される気体も通常よりも湿度が高い。この気体は加湿部２５の導入口２６導入されて加湿気体の生成に利用されるので、加湿部２５の加湿効率が高まる。すなわち、液体フィルタを通過した気体を循環することで加湿気体の生成補助とする優れた循環システムとなっている。なお、加湿部２５には導入口２７から外気を導入することも可能であり、導入口２６からの事前に加湿された気体と外気とが所望の混合比でユニット内に取り込まれる。
【００２６】
筐体２の導入口６から導入された加湿気体は、インクジェットヘッド４のノズルとプラテン８の支持面との間を所定方向に（矢印ｈ方向）に流れて、排出口５から排出される。排出口５はインクミストの発生源の近傍で且つ加湿気体の気流の下流側に位置するので、発生したインクミストが筐体２の内部に広く拡散することが抑制され、インクミストは効率よく排出される。加えて、加湿気体がインクジェットヘッド４のノズル近傍を流れてノズルを保湿するので、未使用のノズルのインク乾燥が抑制される。
【００２７】
本実施形態は、ポンプ２０から排出した気体を循環して加湿気体の生成に再利用する循環システムである。もし、加湿部２５が十分な性能を有している、あるいは加湿気体が不要であるならば非循環システムとしてもよい。図２は加湿部を有さない変形例の構成図である。記録部１は図１と同様、筐体の内部の空間Ａにインクジェットヘッドなどが収容されている。記録部１には導入口３７から外気が導入される。記録部１で発生したインクミストは上述したものと同様の液体フィルタにより除去されて。ポンプ２０の排出口２２からダクト３４を通してそのまま装置の機外に排出される（矢印ｈ、矢印ｉ、矢印ｊ）。排出される気体は液体フィルタによってインクミストや異物が濾過されたクリーンな気体であるので、装置の設置環境にインクミストが拡散することが防止される。
【００２８】
以上の実施形態は、インクジェットヘッド４が置かれる空間Ａの気体を、液体容器１０に収容される液体の中で排出するためのダクト３０と、液体容器１０の中で液体の液面の上の空間Ｂから気体を排出するポンプとを備える。ポンプ２０を作動させると空間Ｂが減圧状態となり、空間Ａの気体がダクト３０を通じて液体１４の中で排出されて気泡となって浮上する。インクミストやその他の異物の発生源である空間Ａから液体容器までのダクトにポンプが存在しないので、ポンプ内部にインクミストや異物が短期間に蓄積することがなく、長期間に渡るポンプのメンテナンスフリーを実現する。
【００２９】
仮に、図３（比較例）のように記録部１と液体容器１０の間にポンプ２０を設けた構成にすると、インクミストが多く浮遊する気体がポンプ２０に吸い込まれる。そのため、ポンプ２０の内部にインクミストが付着して汚れが蓄積していき、短いサイクルで分解清掃などのメンテナンスが必要となる。とくにエアコンプレッサは複雑な構造を有し分解清掃は容易ではないため、短期間で使えなくなることは実用上の支障になってしまう。
【００３０】
図４はさらなる変形例の構成図を示す。図２のレイアウトに比較して、ポンプ２０の位置を記録部１よりも手前に持ってきたレイアウトである。ポンプ２０を動作させると、ダクト３５を通してポンプ２０の導入口２１に外気が取込まれる（矢印ａ、矢印ｂ、矢印ｃ）。ポンプ２０から排出された気体は、排出口２２からダクト３６を通して記録部１に気体が送り込まれ（矢印ｄ、矢印ｅ）、記録部１の筐体の空間Ａは加圧状態（正圧状態あるいは陽圧状態ともいう）となる。一方、液体容器１０の空間Ｂに接続されたダクト３１の先は大気開放されているので、空間Ｂは大気圧である。こうして、空間Ａと空間Ｂの間では差圧が生じる。この差圧により、空間Ａのインクミストが浮遊する気体は、ダクト３０を通して液体１４の液中に排出されて、多数の小さな気泡Ｃとなって浮上して、浮上の後に空間Ｂに移動する。気泡となって浮上する際にインクミストや異物は液体に吸収され濾過される。空間Ｂの気体は大気開放されているダクト３１から排出される。
【００３１】
このように図４の構成は、インクジェットヘッド４が置かれる空間Ａの気体を、液体容器１０に収容される液体の中で排出するためのダクト３０と、空間Ａに気体を吹き込むためのポンプ２０とを備える。ポンプ２０を作動させることで空間Ａが加圧状態となり、図１や図２の例と同様、インクミストを含む気体がダクト３０を通じて液体１４の中に排出されて気泡となって浮上する。インクミストやその他の異物の発生源である空間Ａから液体容器までのダクトにポンプが存在しないので、ポンプ内部にインクミストや異物が短期間に蓄積することがなく、長期間に渡るポンプのメンテナンスフリーを実現することができる。
【００３２】
次に、以上の説明における液体フィルタのさらなる具体例について、いくつかの例を挙げる。いずれの例も液体容器１０の内部には、気泡の浮上を抑制または撹拌して気泡を小さくするための構造体が設けられている。
【００３３】
図５はその一例を示す。液体容器１０の液体１４の中には、非水溶性の固体、ここでは小さな球状のガラス球４０が多数入っている。なお、固体の形状および材質はこれに限らない。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡Ｃは、ガラス球４０の間の隙間を抜けて浮上する際により小さく分割される。気泡が小さくなるほどに気泡内の気体が液体に触れる割合が高まるので、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。
【００３４】
図６は別の例を示す。液体容器１０の内壁には、複数個の突起物１０ａ（例えばリブ）が、気泡Ｃの上昇経路に互い違いに複数段にわたって設けられている。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡Ｃは、上昇に伴なって突起物に繰返し衝突して小さく分割されていく。こうして、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。
【００３５】
図７は別の例を示す。液体容器１０の液体１４の底部近傍にフィルタ４１が水平に設けられている。フィルタ４１は多孔質部材やメッシュ部材などで形成され、網目のピッチは初期の気泡サイズよりも小さくなっている。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡は、フィルタ４１を通過することにより小さく分割される。こうして、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。
【００３６】
図８は別の例を示す。ダクト３０の端部３０ａにはフィルタ４２が取り付けられている。フィルタ４２は多孔質部材やメッシュ部材などで形成され、網目のピッチは初期の気泡サイズよりも小さくなっている。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡は、フィルタ４１を通過することにより小さく分割される。なお、インクジェットヘッド４がインクを吐出して、インクミストが生成されているときのみポンプ２０が作動するように制御すると好ましい。ポンプ２０を停止すると、ダクト３０の端部３０ａよりもダクト３０の内側に液体が入り込んで、ポンプ２０が作動している時とは逆方向の流れが起きる。これにより、フィルタ４２の目詰まりが起きにくくなる。
【００３７】
図９は別の例を示す。液体容器１０の中に液体１４を撹拌する機構、例えば回転する撹拌スクリュー４３が設けられている。撹拌スクリュー４３が矢印Ｓ方向に回転すると、液体１４に渦状の水流が発生する。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡Ｃは、渦の動きと撹拌スクリュー４３に直接当たることによって小さくなる。こうして、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。
【００３８】
図１０は別の例を示す。図１０（ａ）のように、液体容器１０内部は円筒形状となっている。ダクト３０の端部３０ａからは、矢印Ｔのように気泡Ｃが円筒形状に沿って回転するような方向に排出される。排出された気泡は渦に沿いながら上昇していく際に小さく分割される。こうして、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。図１０（ｂ）は図１０（ａ）の変形例を示す。液体容器１０内部は円筒形状で且つ複数個の突起物１０ｂ（例えばリブ）が設けられている。矢印Ｕのように渦状に移動する気泡Ｃは突起物１０ｂに衝突することでより細かく分割される。
【００３９】
＜実施例２＞
図１１を用いて第２実施例について説明する。これまでの例は、筐体２の内部で発生するインクミストを液体フィルタにより濾過するものである。これに対して本実施例は、インクジェットヘッドから発生する不要なインクを受ける受け部材を設けて、減圧によって受け部材からインクおよび気体を吸引して液体に溶け込ませるものである。受け部材は非使用時にインクジェットヘッドのノズルを覆うキャップである。
【００４０】
インクジェットヘッド４に対向して、不要なインクの受け部材としてインクジェットヘッド４のノズルを覆うキャップ７が設けられている。キャップ７は、非使用時にキャップ７がインクジェットヘッド４を覆う状態と、使用時にキャップ７がインクジェットヘッド４を覆っていない状態に切り替わる。キャップ７の近傍には上述した実施例と同様にプラテンも置かれている。
【００４１】
キャップ７の内部には、インク吸収体が設けられている。このインク吸収体はキャップ内に残留するインクを漏れなく効率良く保持するために設けられている。キャップ７の下部には排出口７ａが設けられ、ここからインク吸収体に吸収されているインクが排出される。排出口８ａにはダクト３８の一端が接続され、ダクト３８の他方の端部３８ａは液体容器１０の液体１４の底付近に開口している。つまり、ダクト３８により、インク吸収体９のインクおよび気体が液体容器１０の中の液体の液面よりも低い位置で液体の中で排出される。ポンプ２０、ダクト３１、ダクト３４については、上述した図２の例と同様であるので説明は省略する。以上の各ユニットは記録部１の筐体の内部（第１空間）に収容されている。なお、上述の実施例と同様に液体容器１０とポンプ２０は記録部１の外に位置させるようにしてもよい。
【００４２】
キャップ７がインクジェットヘッド４を覆っていない状態で、ポンプ２０が作動すると、液体容器１０の液面上の第２空間が第１空間に比べて減圧状態となって、キャップ７内のインク吸収体を通して第１空間から気体が吸引される。気体中に浮遊するインクミストはインク吸収体にトラップされて、すでに吸収されているインクと一体になる。インク吸収体に溜まったインクは気体とともにダクト３８に吸い込まれて、液体容器１０の液体１４に排出される。排出されたインクは液体に溶け込み、排出された気体は気泡となって浮上する。また、インクミストの一部はインク吸収体にトラップされずに隙間を通り抜けてミストのままダクト３８に吸い込まれるが、上述したとおり液体中を気泡となって浮上する際にインクミストは液体にトラップされる。
【００４３】
キャップ７がインクジェットヘッド４を覆っている状態で、ポンプ２０が作動すると、第２空間が第１空間に比べて減圧状態となって、キャップ７の内部が減圧となる。これにより、インクジェットヘッド４のノズルの目詰まり等の吐出不良を解消するためのインク吸引が行われる。ここで、吸引されたインクはダクト３８を通って液体容器１０の液体１４に排出される。
【００４４】
＜実施例３＞
図１２を用いて第３実施例について説明する。本実施例は実施例２と同様、インクジェットヘッドから発生する不要なインクを受ける受け部材を設けて、減圧によって受け部材からインクおよび気体を吸引して液体に溶け込ませるものである。ただし、受け部材はインクジェットヘッドから吐出した不要インクを吸収する吸収体である点が、実施例２と異なる。
【００４５】
インクジェットヘッド４に対向して、媒体３の支持するプラテン８が設けられている。プラテン８内部には、不要なインクの受け部材としてインク吸収体９が保持されている。インク吸収体９は、インクジェットヘッド４から媒体３以外に向けて吐出された不要なインクを吸収するために設けられている。プラテン８の下部には排出口８ａが設けられ、ここからインク吸収体９に吸収されているインクが排出される。排出口８ａにはダクト３９の一端が接続され、ダクト３９の他方の端部３９ａは液体容器１０の液体１４の底付近に開口している。つまり、ダクト３９により、インク吸収体９のインクおよび気体が液体容器１０の中の液体の液面よりも低い位置で液体の中で排出される。ポンプ２０、ダクト３１、ダクト３４については、上述した図２の例と同様であるので説明は省略する。以上の各ユニットは記録部１の筐体の内部（第１空間）に収容されている。なお、上述の実施例と同様に液体容器１０とポンプ２０は記録部１の外に位置させるようにしてもよい。
【００４６】
ポンプ２０が作動すると、液体容器１０の液面上の第２空間が第１空間に比べて減圧状態となって、インク吸収体９を通して第１空間の気体が吸引される。気体中に浮遊するインクミストはインク吸収体９にトラップされて、すでに吸収されているインクと一体になる。インク吸収体９に溜まったインクは気体とともにダクト３９に吸い込まれて、液体容器１０の液体１４に排出される。排出されたインクは液体に溶け込み、排出された気体は気泡となって浮上する。また、インクミストの一部はインク吸収体９にトラップされずに隙間を通り抜けてミストのままダクト３９に吸い込まれるが、上述したとおり液体中を気泡となって浮上する際にインクミストは液体にトラップされる。
【符号の説明】
【００４７】
１ 記録部
２ 筐体
１０ 液体容器
２０ ポンプ
２７ 加湿部
３０ ダクト
３１ ダクト
３２ ダクト（循環ダクト）
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクミストの回収機構を備えたインクジェット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、インクジェットヘッドから発生するインクミストの飛散を抑制するためのミスト回収機構を備えるインクジェット装置が開示される。ミスト回収機構は、装置内部で気体を吸引して、多孔質部材やメッシュ部材などで形成される微細な目のフィルタによってインクミストをトラップするものである。フィルタはトラップしたインクミストで目詰まりしていくので、定期的に交換できるような構造となっている。
【０００３】
特許文献２には、インクジェット装置とは分野は異なるものの、気体中のオイルミストをトラップする液体フィルタが開示されている。液体中に気体を吹き込んで気泡として通過させることで気体中のオイルミストを液体に溶解させ、気体中のオイルミストを除去するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−８０４９５号公報
【特許文献２】特開２００６−２６６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の機構は、フィルタの目詰まりが進むにしたがって気体が通過する際の抵抗が徐々に増大して、気体の吸引力すなわちインクミストの回収能力が低下していく。そのため、インクミスト回収の性能を保つためには、定期的なフィルタの交換のメンテナンス作業を強いられる。
【０００６】
フィルタの性能を向上させるために、特許文献２に開示されるような液体フィルタを用いることも考えられる。特許文献２はコンプレッサとエアタンクで圧縮した加圧気体を溶解液に吹き込む構成となっている。そのため、ミストが浮遊する気体がコンプレッサとエアタンクを通過する際にミストが内部に付着して汚れが蓄積していく。結局、短いサイクルで分解清掃などのメンテナンスが必要となる。とくにエアコンプレッサは複雑な構造を有し分解清掃は容易ではないため、短期間で使えなくなることは実用上の支障になる。
【０００７】
本発明は上述の課題の認識に基づいてなされたものである。本発明の目的は、気体中に浮遊するインクミストやその他の異物を高効率でトラップすることできるとともに、長期間に渡ってメンテナンスフリーを実現したミスト回収機構を備えたインクジェット装置の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のインクジェット装置は、液体を収容する液体容器と、インクジェットヘッドが置かれる第１空間の気体を、前記液体容器に収容される前記液体の中で排出するためのダクトと、前記液体容器の内部で前記液体の液面の上の第２空間から気体を排出するポンプとを有し、前記ポンプを作動させると前記第２空間が前記第１空間に比べて減圧状態となり、前記第１空間の気体が前記ダクトを通じて前記液体の中で排出されて気泡となって浮上することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、インクミストやその他の異物の発生源である第１空間から、液体を収容する液体容器までのダクトにポンプが存在しないので、ポンプ内部にインクミストや異物が短期間に蓄積することがなく、長期間に渡るポンプのメンテナンスフリーを実現する。加えて、インクミストが液体に溶け込んでも液体の水位の上昇はほとんどないため、液体の排出や交換などは基本的に不要であり、長期間に渡る液体のメンテナンスフリーを実現する。これにより、気体中に浮遊するインクミストやその他の異物を高効率でトラップすることできるとともに、長期間に渡ってメンテナンスフリーを実現したインクジェット装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態のインクジェット装置の構成図
【図２】図１の変形例の構成図
【図３】比較例の構成図
【図４】図１のさらなる変形例の構成図
【図５】液体フィルタの具体的構造の一例
【図６】液体フィルタの具体的構造の一例
【図７】液体フィルタの具体的構造の一例
【図８】液体フィルタの具体的構造の一例
【図９】液体フィルタの具体的構造の一例
【図１０】液体フィルタの具体的構造の一例
【図１１】第２実施例の構成図
【図１２】第３実施例の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は媒体に種々の処理（記録、加工、塗布、照射、読取、検査など）を施すインクジェット装置に適用可能である。本明細書において媒体とは、紙、プラスチック、フィルム、織物、金属、フレキシブル基板など、材質は問わずインクが付与される物品を意味する。
【００１２】
＜実施例１＞
図１は本発明の実施形態のインクジェット装置の構成図を示す。全体構成は大きく、インクジェットヘッド４を含む記録部１、液体を収容する液体容器１０、ポンプ２０、加湿部２５の各ユニットからなる。
【００１３】
記録部１は概ね密閉された筐体２を有し、筐体２はインクジェットヘッド４、ならびに媒体３を支持するプラテン８からなる記録手段を収容する空間Ａ（第１空間）を提供する。筐体２の側面には空間Ａの気体を排出するための排出口５と、加湿された気体を空間Ａに導入するための導入口６が設けられている。インクジェットヘッド４は、インクを吐出する多数のノズルが形成されている。インクジェット方式は、本例では発熱体を用いる方式であるが、これに限らず、ピエゾ素子、静電素子、またはＭＥＭＳ素子を用いる方式等にも適用可能である。インクジェットヘッド４には、インクタンクなどのインク供給部（不図示）からインクが供給される。
【００１４】
液体容器１０の内部には液体１４が収容されている。液体１４はこの例では水であるが、水に限らずインクを溶解する液体、例えばインク自体であってもよい。液体１４の液面の上部に存在する空間Ｂ（第２空間）は蓋１１により塞がれて閉じた空間となっている。蓋１１には入力孔１２と出力孔１３が設けられている。
【００１５】
ポンプ２０は、液体容器１０の内部で液体の液面の上の空間Ｂから気体を排出するための吸引ポンプである。ポンプ２０には気体の導入口２１と、吸引した気体を排出する排出口２２が設けられている。ポンプ２０は気体を吸引する機能を有するものであれば、容積ポンプ、非容積（ターボ形）ポンプ、ファンにより気流を発生させるタイプのポンプなど、その方式を問わない。
【００１６】
加湿部２５は、筐体２の内部に供給するための所定の湿度および温度で加湿された加湿気体を生成するユニットである。加湿部２５には、循環気体を導入する導入口２６、外気を導入する導入口２７、加湿気体を排出する排出口２８が設けられている。
【００１７】
以上の各ユニットの間は、気体の流通路であるダクトによって接続されている。各ダクトは、加圧や減圧による変形が起きにくく且つフレキシブルであるチューブが好ましい。筐体２と液体容器１０とはダクト３０（第１流路）で接続されている。筐体２の排出口５にはダクト３０の一端が接続され、ダクト３０の他方の端部３０ａは蓋１１の入力孔１２を通して液体容器１０の内部に引き入れられ、液体中の底付近に開口している。つまり、ダクト３０により、筐体２の空間の気体が液体容器１０の中の液体の液面よりも低い位置で液体の中で排出される。ダクト３０は排出口５から液体容器１０に接続される入力孔１２まで、重力方向に関して水平な部位および上昇する部位がなく降下し続ける形状を有する。
【００１８】
液体容器１０とポンプ２０とはダクト３１（第２流路）で接続されている。ダクト３１の端部３１ａは蓋１１の出力孔１３を通して液体容器１０の内部に引き入れられ、液体容器１０内部の液体の液面の上の空間Ｂの中で開放されている。ダクト３１の他の端部はポンプ２０の導入口２１に接続されている。液体容器１０の上部の空間Ｂの気体がポンプ２０によって吸引されると、空間Ｂは減圧状態（負圧状態あるいは陰圧状態ともいう）となる。
【００１９】
ポンプ２０と加湿部２５とは循環ダクトであるダクト３２（第３流路）で接続されている。ダクト３２の一端はポンプ２０の排出口２２に接続され、ダクト３２の他端は加湿部２６の導入口２６に接続されている。加湿部２６には導入口２７からも外気が導入される。
【００２０】
加湿部２６と筐体２とはダクト３３（第４流路）で接続されている。ダクト３３の一端は加湿部２６の排出口２８に接続され、ダクト３３の他端は筐体２の導入口６に接続されている。加湿部２６で生成された加湿気体はダクト３３を通して筐体２に導入される。
【００２１】
以上のように、それぞれのユニットはダクトで接続され、全体として気体が循環するシステムとなっている。本例では気体は空気であるが、空気とは異なる気体であってもよい。
【００２２】
この構成において、ポンプ２０を作動させると、ダクト３１から気体が吸引されて（矢印Ｃ、矢印ｄ、矢印ｅ）、液体容器１０の空間Ｂが空間Ａに比べて減圧状態となる。筐体２の空間Ａと液体容器１０の空間Ｂとの間に差圧（相対的な気圧の差）が生じる。この差圧によって筐体２の空間Ａの気体がダクト３０を通じて引き込まれる（矢印ａ、矢印ｂ）。引き込まれた気体は液体１４の中に排出されて、多数の小さな気泡Ｃとなって浮上し、浮上の後に空間Ｂに移動する。なお、本実施例では空間Ａは大気圧であるが、空間Ａが大気圧に対して正圧状態あるいは負圧状態であってもよい。その場合も、ポンプ２０の作動により液体容器１０の空間Ｂが空間Ａに比べて減圧状態となって差圧が生まれるようにする。
【００２３】
記録部１において、筐体２の空間Ａには、インクジェットヘッド４で媒体３に記録する際に発生する、本来の液滴（主滴）とは異なる微小なインク粒子であるインクミストが浮遊している。また、媒体３から微細な紙紛が発生して浮遊することもある。空間Ａから排出された気体が気泡Ｃに細分化されて液体１４の中を通過する際には、気体中に含まれるインクミストやその他の異物はほとんどが液体に吸収され濾過される。すなわち、インク成分は水に溶解しやすいので、小さな気泡の中のインクミストは気泡周りの液体１４に溶け込む。また、小さな気泡の中の紙紛等の微小物も気泡が浮上する途中で気泡周りの液体１４に捕獲される、あるいは気泡が液面に達して破裂する際に液面で捕獲される。こうして、気体中のインクミストや微細な異物は、液体フィルタである液体１４によって高効率に濾過される。液体フィルタは、インクミストが液体に溶け込んでも液体の水位の上昇はほとんどないため、液体の排出や交換などは基本的に不要であり、長期間に渡る液体のメンテナンスフリーを実現する。これにより、気体中に浮遊するインクミストやその他の異物を高効率でトラップすることできるとともに、長期間に渡ってメンテナンスフリーを実現したインクジェット装置となる。
【００２４】
筐体２の排出口５は、液体容器１０内の液体１４の液面よりも重力方向において高い位置にある。また、ダクト３０は排出口５よりも液体容器１０に導入されるる入力孔１２のほうが重力方向において低い位置にある。ダクト３０は排出口５から液体容器１０に導入される位置（入力孔１２）まで、水平な部位および上昇する部位がなく降下し続ける形状を有するつまり、ダクト３０は排出口５から端部３０ａまでの経路は、重力方向に徐々に下がっていく経路となっている。これにより、ダクト３０の経路内壁に付着したインクミストはすべて重力によって液体容器１０に流れ落ち、筐体２の側に逆流することがない。
【００２５】
液体容器１０の空間Ｂの気体は、液体１４を通過した後のものなので湿度が高まっている。したがって、ポンプ２０でダクト３２に排出される気体も通常よりも湿度が高い。この気体は加湿部２５の導入口２６導入されて加湿気体の生成に利用されるので、加湿部２５の加湿効率が高まる。すなわち、液体フィルタを通過した気体を循環することで加湿気体の生成補助とする優れた循環システムとなっている。なお、加湿部２５には導入口２７から外気を導入することも可能であり、導入口２６からの事前に加湿された気体と外気とが所望の混合比でユニット内に取り込まれる。
【００２６】
筐体２の導入口６から導入された加湿気体は、インクジェットヘッド４のノズルとプラテン８の支持面との間を所定方向に（矢印ｈ方向）に流れて、排出口５から排出される。排出口５はインクミストの発生源の近傍で且つ加湿気体の気流の下流側に位置するので、発生したインクミストが筐体２の内部に広く拡散することが抑制され、インクミストは効率よく排出される。加えて、加湿気体がインクジェットヘッド４のノズル近傍を流れてノズルを保湿するので、未使用のノズルのインク乾燥が抑制される。
【００２７】
本実施形態は、ポンプ２０から排出した気体を循環して加湿気体の生成に再利用する循環システムである。もし、加湿部２５が十分な性能を有している、あるいは加湿気体が不要であるならば非循環システムとしてもよい。図２は加湿部を有さない変形例の構成図である。記録部１は図１と同様、筐体の内部の空間Ａにインクジェットヘッドなどが収容されている。記録部１には導入口３７から外気が導入される。記録部１で発生したインクミストは上述したものと同様の液体フィルタにより除去されて。ポンプ２０の排出口２２からダクト３４を通してそのまま装置の機外に排出される（矢印ｈ、矢印ｉ、矢印ｊ）。排出される気体は液体フィルタによってインクミストや異物が濾過されたクリーンな気体であるので、装置の設置環境にインクミストが拡散することが防止される。
【００２８】
以上の実施形態は、インクジェットヘッド４が置かれる空間Ａの気体を、液体容器１０に収容される液体の中で排出するためのダクト３０と、液体容器１０の中で液体の液面の上の空間Ｂから気体を排出するポンプとを備える。ポンプ２０を作動させると空間Ｂが減圧状態となり、空間Ａの気体がダクト３０を通じて液体１４の中で排出されて気泡となって浮上する。インクミストやその他の異物の発生源である空間Ａから液体容器までのダクトにポンプが存在しないので、ポンプ内部にインクミストや異物が短期間に蓄積することがなく、長期間に渡るポンプのメンテナンスフリーを実現する。
【００２９】
仮に、図３（比較例）のように記録部１と液体容器１０の間にポンプ２０を設けた構成にすると、インクミストが多く浮遊する気体がポンプ２０に吸い込まれる。そのため、ポンプ２０の内部にインクミストが付着して汚れが蓄積していき、短いサイクルで分解清掃などのメンテナンスが必要となる。とくにエアコンプレッサは複雑な構造を有し分解清掃は容易ではないため、短期間で使えなくなることは実用上の支障になってしまう。
【００３０】
図４はさらなる変形例の構成図を示す。図２のレイアウトに比較して、ポンプ２０の位置を記録部１よりも手前に持ってきたレイアウトである。ポンプ２０を動作させると、ダクト３５を通してポンプ２０の導入口２１に外気が取込まれる（矢印ａ、矢印ｂ、矢印ｃ）。ポンプ２０から排出された気体は、排出口２２からダクト３６を通して記録部１に気体が送り込まれ（矢印ｄ、矢印ｅ）、記録部１の筐体の空間Ａは加圧状態（正圧状態あるいは陽圧状態ともいう）となる。一方、液体容器１０の空間Ｂに接続されたダクト３１の先は大気開放されているので、空間Ｂは大気圧である。こうして、空間Ａと空間Ｂの間では差圧が生じる。この差圧により、空間Ａのインクミストが浮遊する気体は、ダクト３０を通して液体１４の液中に排出されて、多数の小さな気泡Ｃとなって浮上して、浮上の後に空間Ｂに移動する。気泡となって浮上する際にインクミストや異物は液体に吸収され濾過される。空間Ｂの気体は大気開放されているダクト３１から排出される。
【００３１】
このように図４の構成は、インクジェットヘッド４が置かれる空間Ａの気体を、液体容器１０に収容される液体の中で排出するためのダクト３０と、空間Ａに気体を吹き込むためのポンプ２０とを備える。ポンプ２０を作動させることで空間Ａが加圧状態となり、図１や図２の例と同様、インクミストを含む気体がダクト３０を通じて液体１４の中に排出されて気泡となって浮上する。インクミストやその他の異物の発生源である空間Ａから液体容器までのダクトにポンプが存在しないので、ポンプ内部にインクミストや異物が短期間に蓄積することがなく、長期間に渡るポンプのメンテナンスフリーを実現することができる。
【００３２】
次に、以上の説明における液体フィルタのさらなる具体例について、いくつかの例を挙げる。いずれの例も液体容器１０の内部には、気泡の浮上を抑制または撹拌して気泡を小さくするための構造体が設けられている。
【００３３】
図５はその一例を示す。液体容器１０の液体１４の中には、非水溶性の固体、ここでは小さな球状のガラス球４０が多数入っている。なお、固体の形状および材質はこれに限らない。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡Ｃは、ガラス球４０の間の隙間を抜けて浮上する際により小さく分割される。気泡が小さくなるほどに気泡内の気体が液体に触れる割合が高まるので、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。
【００３４】
図６は別の例を示す。液体容器１０の内壁には、複数個の突起物１０ａ（例えばリブ）が、気泡Ｃの上昇経路に互い違いに複数段にわたって設けられている。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡Ｃは、上昇に伴なって突起物に繰返し衝突して小さく分割されていく。こうして、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。
【００３５】
図７は別の例を示す。液体容器１０の液体１４の底部近傍にフィルタ４１が水平に設けられている。フィルタ４１は多孔質部材やメッシュ部材などで形成され、網目のピッチは初期の気泡サイズよりも小さくなっている。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡は、フィルタ４１を通過することにより小さく分割される。こうして、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。
【００３６】
図８は別の例を示す。ダクト３０の端部３０ａにはフィルタ４２が取り付けられている。フィルタ４２は多孔質部材やメッシュ部材などで形成され、網目のピッチは初期の気泡サイズよりも小さくなっている。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡は、フィルタ４１を通過することにより小さく分割される。なお、インクジェットヘッド４がインクを吐出して、インクミストが生成されているときのみポンプ２０が作動するように制御すると好ましい。ポンプ２０を停止すると、ダクト３０の端部３０ａよりもダクト３０の内側に液体が入り込んで、ポンプ２０が作動している時とは逆方向の流れが起きる。これにより、フィルタ４２の目詰まりが起きにくくなる。
【００３７】
図９は別の例を示す。液体容器１０の中に液体１４を撹拌する機構、例えば回転する撹拌スクリュー４３が設けられている。撹拌スクリュー４３が矢印Ｓ方向に回転すると、液体１４に渦状の水流が発生する。ダクト３０の端部３０ａから噴き出した気泡Ｃは、渦の動きと撹拌スクリュー４３に直接当たることによって小さくなる。こうして、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。
【００３８】
図１０は別の例を示す。図１０（ａ）のように、液体容器１０内部は円筒形状となっている。ダクト３０の端部３０ａからは、矢印Ｔのように気泡Ｃが円筒形状に沿って回転するような方向に排出される。排出された気泡は渦に沿いながら上昇していく際に小さく分割される。こうして、インクミストや異物をトラップするフィルタとしての効率が高まる。図１０（ｂ）は図１０（ａ）の変形例を示す。液体容器１０内部は円筒形状で且つ複数個の突起物１０ｂ（例えばリブ）が設けられている。矢印Ｕのように渦状に移動する気泡Ｃは突起物１０ｂに衝突することでより細かく分割される。
【００３９】
＜実施例２＞
図１１を用いて第２実施例について説明する。これまでの例は、筐体２の内部で発生するインクミストを液体フィルタにより濾過するものである。これに対して本実施例は、インクジェットヘッドから発生する不要なインクを受ける受け部材を設けて、減圧によって受け部材からインクおよび気体を吸引して液体に溶け込ませるものである。受け部材は非使用時にインクジェットヘッドのノズルを覆うキャップである。
【００４０】
インクジェットヘッド４に対向して、不要なインクの受け部材としてインクジェットヘッド４のノズルを覆うキャップ７が設けられている。キャップ７は、非使用時にキャップ７がインクジェットヘッド４を覆う状態と、使用時にキャップ７がインクジェットヘッド４を覆っていない状態に切り替わる。キャップ７の近傍には上述した実施例と同様にプラテンも置かれている。
【００４１】
キャップ７の内部には、インク吸収体が設けられている。このインク吸収体はキャップ内に残留するインクを漏れなく効率良く保持するために設けられている。キャップ７の下部には排出口７ａが設けられ、ここからインク吸収体に吸収されているインクが排出される。排出口８ａにはダクト３８の一端が接続され、ダクト３８の他方の端部３８ａは液体容器１０の液体１４の底付近に開口している。つまり、ダクト３８により、インク吸収体９のインクおよび気体が液体容器１０の中の液体の液面よりも低い位置で液体の中で排出される。ポンプ２０、ダクト３１、ダクト３４については、上述した図２の例と同様であるので説明は省略する。以上の各ユニットは記録部１の筐体の内部（第１空間）に収容されている。なお、上述の実施例と同様に液体容器１０とポンプ２０は記録部１の外に位置させるようにしてもよい。
【００４２】
キャップ７がインクジェットヘッド４を覆っていない状態で、ポンプ２０が作動すると、液体容器１０の液面上の第２空間が第１空間に比べて減圧状態となって、キャップ７内のインク吸収体を通して第１空間から気体が吸引される。気体中に浮遊するインクミストはインク吸収体にトラップされて、すでに吸収されているインクと一体になる。インク吸収体に溜まったインクは気体とともにダクト３８に吸い込まれて、液体容器１０の液体１４に排出される。排出されたインクは液体に溶け込み、排出された気体は気泡となって浮上する。また、インクミストの一部はインク吸収体にトラップされずに隙間を通り抜けてミストのままダクト３８に吸い込まれるが、上述したとおり液体中を気泡となって浮上する際にインクミストは液体にトラップされる。
【００４３】
キャップ７がインクジェットヘッド４を覆っている状態で、ポンプ２０が作動すると、第２空間が第１空間に比べて減圧状態となって、キャップ７の内部が減圧となる。これにより、インクジェットヘッド４のノズルの目詰まり等の吐出不良を解消するためのインク吸引が行われる。ここで、吸引されたインクはダクト３８を通って液体容器１０の液体１４に排出される。
【００４４】
＜実施例３＞
図１２を用いて第３実施例について説明する。本実施例は実施例２と同様、インクジェットヘッドから発生する不要なインクを受ける受け部材を設けて、減圧によって受け部材からインクおよび気体を吸引して液体に溶け込ませるものである。ただし、受け部材はインクジェットヘッドから吐出した不要インクを吸収する吸収体である点が、実施例２と異なる。
【００４５】
インクジェットヘッド４に対向して、媒体３の支持するプラテン８が設けられている。プラテン８内部には、不要なインクの受け部材としてインク吸収体９が保持されている。インク吸収体９は、インクジェットヘッド４から媒体３以外に向けて吐出された不要なインクを吸収するために設けられている。プラテン８の下部には排出口８ａが設けられ、ここからインク吸収体９に吸収されているインクが排出される。排出口８ａにはダクト３９の一端が接続され、ダクト３９の他方の端部３９ａは液体容器１０の液体１４の底付近に開口している。つまり、ダクト３９により、インク吸収体９のインクおよび気体が液体容器１０の中の液体の液面よりも低い位置で液体の中で排出される。ポンプ２０、ダクト３１、ダクト３４については、上述した図２の例と同様であるので説明は省略する。以上の各ユニットは記録部１の筐体の内部（第１空間）に収容されている。なお、上述の実施例と同様に液体容器１０とポンプ２０は記録部１の外に位置させるようにしてもよい。
【００４６】
ポンプ２０が作動すると、液体容器１０の液面上の第２空間が第１空間に比べて減圧状態となって、インク吸収体９を通して第１空間の気体が吸引される。気体中に浮遊するインクミストはインク吸収体９にトラップされて、すでに吸収されているインクと一体になる。インク吸収体９に溜まったインクは気体とともにダクト３９に吸い込まれて、液体容器１０の液体１４に排出される。排出されたインクは液体に溶け込み、排出された気体は気泡となって浮上する。また、インクミストの一部はインク吸収体９にトラップされずに隙間を通り抜けてミストのままダクト３９に吸い込まれるが、上述したとおり液体中を気泡となって浮上する際にインクミストは液体にトラップされる。
【符号の説明】
【００４７】
１ 記録部
２ 筐体
１０ 液体容器
２０ ポンプ
２７ 加湿部
３０ ダクト
３１ ダクト
３２ ダクト（循環ダクト）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収容する液体容器と、
インクジェットヘッドが置かれる第１空間の気体を、前記液体容器に収容される前記液体の中で排出するためのダクトと、
前記液体容器の内部で前記液体の液面の上の第２空間から気体を排出するポンプと、を有し、
前記ポンプを作動させると前記第２空間が前記第１空間に比べて減圧状態となり、前記第１空間の気体が前記ダクトを通じて前記液体の中で排出されて気泡となって浮上することを特徴とするインクジェット装置。
【請求項２】
前記ポンプによって前記第２空間から排出された気体を再び前記第１空間に導入するための循環ダクトを有することを特徴とする、請求項１記載のインクジェット装置。
【請求項３】
加湿気体を生成する加湿部と、生成した加湿気体を前記インクジェットのノズル近傍に供給する手段とをさらに有し、前記循環ダクトは前記加湿部に接続されていることを特徴とする、請求項２記載のインクジェット装置。
【請求項４】
前記ポンプによって排出された気体は前記第１空間を提供する筐体の外に排出されることを特徴とする、請求項１記載のインクジェット装置。
【請求項５】
前記ダクトは前記第１空間を提供する筐体の排出口よりも前記液体容器に導入される位置のほうが重力方向において低い位置にあり、且つ、前記排出口は前記液面よりも重力方向において高い位置にあることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載のインクジェット装置。
【請求項６】
前記ダクトは前記排出口から前記液体容器に導入される位置まで、重力方向に関して水平な部位および上昇する部位がなく降下し続ける形状を有することを特徴とする、請求項５記載のインクジェット装置。
【請求項７】
前記液体容器の内部には、前記気泡の浮上を抑制または撹拌して気泡を小さくするための構造体が設けられていることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載のインクジェット装置。
【請求項８】
前記第１空間を提供する筐体の内部において、前記インクジェットヘッドにより物品に記録を行なう記録手段を有することを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載のインクジェット装置。
【請求項９】
液体を収容する液体容器と、
インクジェットヘッドが置かれる空間の気体を、前記液体容器に収容される前記液体の中で排出するためのダクトと、
前記空間に気体を吹き込むためのポンプと、
を有し、
前記ポンプを作動させると前記空間が加圧状態となり、前記インクジェットヘッドから発生するインクミストを含む気体が前記ダクトを通じて前記液体の中に排出されて気泡となって浮上することを特徴とするインクジェット装置。
【請求項１０】
インクジェットヘッドから発生する不要なインクを受ける受け部材と、
液体を収容する液体容器と、
前記受け部材で受けたインクを前記液体容器に収容される前記液体の中で排出するためのダクトと、
前記液体容器の内部で前記液体の液面の上の空間から気体を排出するポンプと、
を有し、
前記ポンプを作動させると前記空間が前記受け部材が置かれた空間に比べて減圧状態となり、前記受け部材からインクおよび気体が前記ダクトを通じて前記液体の中に導入されて、前記インクは前記液体に溶け込み且つ前記気体は気泡となって浮上することを特徴とするインクジェット装置。
【請求項１１】
前記受け部材は、非使用時に前記インクジェットヘッドのノズルを覆うキャップを有することを特徴とする、請求項１０記載のインクジェット装置。
【請求項１２】
前記受け部材は、媒体を支持するプラテンに設けられ前記インクジェットヘッドから吐出された不要なインク吸収する吸収体を有することを特徴とする、請求項１０記載のインクジェット装置。
【請求項１】
液体を収容する液体容器と、
インクジェットヘッドが置かれる第１空間の気体を、前記液体容器に収容される前記液体の中で排出するためのダクトと、
前記液体容器の内部で前記液体の液面の上の第２空間から気体を排出するポンプと、を有し、
前記ポンプを作動させると前記第２空間が前記第１空間に比べて減圧状態となり、前記第１空間の気体が前記ダクトを通じて前記液体の中で排出されて気泡となって浮上することを特徴とするインクジェット装置。
【請求項２】
前記ポンプによって前記第２空間から排出された気体を再び前記第１空間に導入するための循環ダクトを有することを特徴とする、請求項１記載のインクジェット装置。
【請求項３】
加湿気体を生成する加湿部と、生成した加湿気体を前記インクジェットのノズル近傍に供給する手段とをさらに有し、前記循環ダクトは前記加湿部に接続されていることを特徴とする、請求項２記載のインクジェット装置。
【請求項４】
前記ポンプによって排出された気体は前記第１空間を提供する筐体の外に排出されることを特徴とする、請求項１記載のインクジェット装置。
【請求項５】
前記ダクトは前記第１空間を提供する筐体の排出口よりも前記液体容器に導入される位置のほうが重力方向において低い位置にあり、且つ、前記排出口は前記液面よりも重力方向において高い位置にあることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載のインクジェット装置。
【請求項６】
前記ダクトは前記排出口から前記液体容器に導入される位置まで、重力方向に関して水平な部位および上昇する部位がなく降下し続ける形状を有することを特徴とする、請求項５記載のインクジェット装置。
【請求項７】
前記液体容器の内部には、前記気泡の浮上を抑制または撹拌して気泡を小さくするための構造体が設けられていることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載のインクジェット装置。
【請求項８】
前記第１空間を提供する筐体の内部において、前記インクジェットヘッドにより物品に記録を行なう記録手段を有することを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載のインクジェット装置。
【請求項９】
液体を収容する液体容器と、
インクジェットヘッドが置かれる空間の気体を、前記液体容器に収容される前記液体の中で排出するためのダクトと、
前記空間に気体を吹き込むためのポンプと、
を有し、
前記ポンプを作動させると前記空間が加圧状態となり、前記インクジェットヘッドから発生するインクミストを含む気体が前記ダクトを通じて前記液体の中に排出されて気泡となって浮上することを特徴とするインクジェット装置。
【請求項１０】
インクジェットヘッドから発生する不要なインクを受ける受け部材と、
液体を収容する液体容器と、
前記受け部材で受けたインクを前記液体容器に収容される前記液体の中で排出するためのダクトと、
前記液体容器の内部で前記液体の液面の上の空間から気体を排出するポンプと、
を有し、
前記ポンプを作動させると前記空間が前記受け部材が置かれた空間に比べて減圧状態となり、前記受け部材からインクおよび気体が前記ダクトを通じて前記液体の中に導入されて、前記インクは前記液体に溶け込み且つ前記気体は気泡となって浮上することを特徴とするインクジェット装置。
【請求項１１】
前記受け部材は、非使用時に前記インクジェットヘッドのノズルを覆うキャップを有することを特徴とする、請求項１０記載のインクジェット装置。
【請求項１２】
前記受け部材は、媒体を支持するプラテンに設けられ前記インクジェットヘッドから吐出された不要なインク吸収する吸収体を有することを特徴とする、請求項１０記載のインクジェット装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１１６９３（Ｐ２０１２−１１６９３Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５１１７２（Ｐ２０１０−１５１１７２）
【出願日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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