インクジェット記録装置
【課題】廃インク回収性能を向上する。
【解決手段】本発明に係るインクジェット記録装置は、記録ヘッドから廃インクＷとなるインクを吐出させて記録ヘッドの吐出状態を回復させる回復手段と、回復手段から排出された廃インクＷを回収する回収手段２３とを備える。回収手段２３は、廃インクを吸収する吸収体２１と、回復手段から排出された廃インクを受けて吸収体の最下部に流下させる傾斜面２６とを備える。吸収体と傾斜面の接続部で廃インクが堆積しても、流動性の高いインクは堆積物Ｄを乗り超えて吸収体に吸収され、同時に堆積物Ｄを侵食する。これにより堆積物Ｄの成長を防ぎ、廃インクを長期に亘り効率的に回収できる。
【解決手段】本発明に係るインクジェット記録装置は、記録ヘッドから廃インクＷとなるインクを吐出させて記録ヘッドの吐出状態を回復させる回復手段と、回復手段から排出された廃インクＷを回収する回収手段２３とを備える。回収手段２３は、廃インクを吸収する吸収体２１と、回復手段から排出された廃インクを受けて吸収体の最下部に流下させる傾斜面２６とを備える。吸収体と傾斜面の接続部で廃インクが堆積しても、流動性の高いインクは堆積物Ｄを乗り超えて吸収体に吸収され、同時に堆積物Ｄを侵食する。これにより堆積物Ｄの成長を防ぎ、廃インクを長期に亘り効率的に回収できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置が一定期間使用されない場合、記録ヘッドのインクを吐出する吐出口およびこれに連通するインク室内で、水分の蒸発により、インクが増粘し吐出不良となることがある。従来、この吐出不良を防止するため、予備吐出を行って増粘したインクを排出したり、吐出口からインクを強制的に吸引したりして、インク吐出状態を良好な状態に回復させている。この回復処理はインクジェット記録装置に設けられた回復装置によって行われる。回復装置に導かれたインク、すなわち廃インクは、吸収体に吸収され保持される。
【０００３】
ところで近年、普通紙への記録における高画質化を達成するため、顔料インクが使用されることがある。顔料インクはその性質上、一般的な染料インクに比して固着しやすい。従って、回復処理時に廃インクを回収する吸収体においては、固着しやすいインクを効率的に吸収することが重要となっている。
【０００４】
特許文献１には、廃インクを斜面に沿って流し、廃インク吸収体の上面部に落下させて、廃インクを吸収保持する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３０８８６号公報（図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載された構成では、廃インク吸収体の上面部の廃インクが滴下する位置で、インクの増粘により形成された固着物が堆積する傾向にある。このため、廃インク吸収体の全体を有効に活用できない場合があった。
【０００７】
そこで本発明は、かかる課題に鑑みて創案されたものであり、その一の目的は、廃インクを吸収する吸収体の全体を有効に活用して廃インク回収性能を向上することができるインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一形態によれば、記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドから廃インクとなるインクを吐出させて前記記録ヘッドの吐出状態を回復させる回復手段と、前記回復手段から排出された廃インクを回収する回収手段とを備え、前記回収手段が、前記廃インクを吸収する吸収体と、前記回復手段から排出された廃インクを受けて前記吸収体の最下部に流下させる傾斜面とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置が提供される。
【０００９】
これによれば、回復手段から排出された廃インクを傾斜面を流下させて吸収体の最下部に導くことができる。仮に吸収体と傾斜面の接続部で、増粘した廃インクが堆積しても、流動性の高いインクは堆積物を乗り超えて吸収体に接し、吸収される。また、流動性の高いインクは傾斜面で加速され、堆積物を侵食し、その再溶解を促進する。これにより堆積物の成長を防ぐことができる。このため、廃インクの堆積・成長を防ぎ、廃インクを効率的に回収することができる。そして吸収体の全体を有効に活用し、廃インク回収性能を向上することができる。
【００１０】
好ましくは、前記傾斜面が、前記吸収体の縦の面の最下部に接続し、その縦の面との間に底部コーナーを形成する。この底部コーナーは、堆積物を溜めるための貯留部を形成する。
【００１１】
好ましくは、前記傾斜面が、前記吸収体の側面部の最下部に接続する。
【００１２】
好ましくは、前記傾斜面が、前記廃インクの流れ方向に沿った凹部を有する。これにより廃インクの流れに指向性を持たせ、堆積物浸食の効果を増長することが可能である。
【００１３】
好ましくは、前記傾斜面のうち、前記廃インクを受ける部分がその下流側の部分より急勾配とされる。これにより廃インクの加速性を高め、堆積物浸食の効果を増長することが可能である。
【００１４】
好ましくは、前記吸収体の中央部に開口部が設けられ、前記開口部が、前記吸収体からなる縦壁によって画成され、前記傾斜面が、前記開口部内に位置されて前記縦壁の最下部に接続する。廃インクを吸収体の中央部から吸収させ、廃インクを吸収体に効率よく回収することができるようになる。
【００１５】
好ましくは、前記傾斜面が、インク非吸収性である。
【００１６】
前記記録ヘッドから複数種のインクが吐出され、そのうちの少なくとも一つが顔料インクであってもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、廃インクを吸収する吸収体の全体を有効に活用して廃インク回収性能を向上することができるという、優れた効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係るインクジェット記録装置を示す斜視図である。
【図２】キャッピング手段を示す概略断面図である。
【図３】回収手段の第１実施例を示す縦断側面図である。
【図４】回収手段の第１実施例を示し、上段は縦断側面図、下段は平面図である。
【図５】傾斜板の変形例を示す縦断面図である。
【図６】回収手段の第２実施例を示す縦断側面図である。
【図７】回収手段の第２実施例を示す平面図である。
【図８】第２実施例の傾斜板の縦断面図である。
【図９】回収手段の第３実施例を示す縦断側面図であり、図１０のIX−IX断面を示す。
【図１０】回収手段の第３実施例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置の斜視図であり、ケースカバーを取り除いた状態を示す。インクジェット記録装置１は、記録ヘッド３を搭載して移動するキャリッジ２と、キャリッジ２を走査方向（矢印Ａで示す）に往復移動させるためのキャリッジモータＭ１及び伝動機構４とを備えている。また、記録紙等の記録媒体Ｐを供給する給紙機構５と、記録ヘッド３の回復処理を行うための回復装置１０とを備えている。これらのインクジェット記録装置１の構成要素は装置本体のシャーシ３０に取り付けられている。
【００２１】
キャリッジ２に搭載された記録ヘッド３には、インクタンク（インクカートリッジ）６が着脱可能に装着されている。記録ヘッド３に対して、インクカートリッジ６内のインクが供給される。キャリッジ２に搭載された記録ヘッド３の吐出面（吐出口が配列された面）と対向する位置に、記録媒体Ｐを支持するためのプラテン（不図示）が配設されている。給紙機構５から給送された記録媒体Ｐは、搬送モータ（不図示）によって駆動される搬送ローラ３１によって、記録部（プラテン上）を通して搬送される。この搬送方向ないし副走査方向は走査方向Ａと垂直である。
【００２２】
記録ヘッド３は、画像信号に基づいてインクを吐出することにより、記録媒体に画像を記録するものである。モータＭ１によって駆動されるキャリッジ２の往路側の移動に同期して、記録ヘッド３に画像信号に基づく駆動信号を与えることにより、記録媒体に１バンド分の画像を記録していく。１バンド分の記録が終了すると、記録媒体を１バンド分の幅だけ搬送して停止させる。再び、キャリッジを往路側または復路側に移動させ、次の１バンド分の記録を行う。このような記録動作と搬送動作を繰り返すことにより、記録媒体に画像を形成する。記録を終えた記録媒体Ｐは搬送ローラ３１によって装置本体から排出される。
【００２３】
記録ヘッド３はカラー記録用であり、キャリッジ２（又は記録ヘッド３）には複数種のインク、すなわちマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のそれぞれの色のインクを収容した４つのインクカートリッジ６が装着されている。これら４個のインクカートリッジはそれぞれ独立に着脱可能且つ交換可能である。図示しないが、記録媒体の上面に対向することとなる記録ヘッド３の底面には、インクを吐出する複数の吐出口の列、即ち吐出口列が、各色毎に計四つ設けられている。記録ヘッド３の底面のうち、これら吐出口列が存在する部分を吐出面という。
【００２４】
ブラックインクには、高画質化が可能だが一般的な染料インクに比べて固着しやすい顔料インクが使用されている。他のカラーインクには染料インクが使用されている。
【００２５】
記録ヘッド３は、記録信号（画像信号）に対応するパルス電圧を印加されることにより、複数の吐出口からインクを選択的に吐出することで記録していく。特に、本実施形態の記録ヘッド３は、パルス電圧を印加されることで、インクを吐出するための熱エネルギーを発生する電気熱変換体を備えたものである。この記録ヘッド３は、電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる圧力変化を利用して吐出口よりインク滴を吐出するものである。この電気熱変換体は複数の吐出口のそれぞれに個別に設けられており、記録信号に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することにより、電気熱変換体に対応する吐出口からインク滴が吐出される。
【００２６】
キャリッジ２の移動範囲内であって記録領域外の所定位置（例えばキャリッジのホームポジション）には、記録ヘッド３のインク吐出状態を回復させるための回復手段（回復装置）１０が配設されている。この回復手段１０は、記録ヘッド３の吐出口を覆うための昇降可能なキャッピング手段（キャッピング装置）１１と、記録ヘッド３の吐出面を拭き取り清掃するためのワイピング手段１２（ワイピング装置）とを備える。また、キャッピング手段１１のキャップに接続された吸引ポンプ等からなる吸引手段が設けられている。
【００２７】
図２はキャッピング手段１１の縦断面図であり、（Ａ）はキャップ８が下降して記録ヘッド３の吐出面１７から離間した状態を示し、（Ｂ）はキャップ８が上昇して記録ヘッド３の吐出面１７の周囲に密着された状態を示す。また図３は、キャッピング手段１１と、吸引手段としての吸引ポンプ２０とを示す。
【００２８】
キャップ８の内部には、インクを吸収し保持するためのインク吸収部材９が装填されている。このインク吸収部材９は多孔質材料やスポンジ材料などで形成される。キャップ８には吸引チューブ７の一端が接続されている。吸引チューブ７の他端は吸引ポンプ２０に接続されている。吸引ポンプ２０には、吸引ポンプ２０を通過したインクを排出するための排出管２２が接続されている。これら吸引チューブ７、吸引ポンプ２０および排出管２２は鉛直方向に配列されている。排出管２２から排出されたインクは、図３に示すような回収手段（回収装置）２３によって回収される。
【００２９】
本実施形態の吸引ポンプ２０はチューブポンプで構成されている。チューブポンプは、弾性体からなる吸引チューブ７をローラでしごき、吸引チューブ７の復元力によりチューブ内に負圧を発生させるものである。なお、ピストン・シリンダ式ポンプなどの他の形式のポンプも使用可能である。
【００３０】
吐出面１７をキャッピングした状態で吸引ポンプ２０を作動させ、キャップ８内に負圧を発生させることにより、各吐出口から廃インクとなるインクを強制的に吸引し、排出させることができる。これによって、記録ヘッド３の各吐出口およびインク流路内の増粘インクや気泡などの目詰まり要因を排出除去することができる。つまり、吸引ポンプ２０によるインク吸引によって、記録ヘッド３の吸引回復が行われる。この吸引回復は、各吐出口内のインクをリフレッシュして吐出口の目詰まりを解消し、もって記録ヘッドのインク吐出性能を維持回復するものである。
【００３１】
他方、各吐出口からキャップ８内に、記録に寄与しない廃インクを吐出する予備吐出を行って、回復処理が行われることもある。この予備吐出によりキャップ８内に放出された廃インクも、吸引ポンプ２０によって吸引され、回収手段２３へと送り込まれる。
【００３２】
なお、記録動作を行わないときには、記録ヘッド３の吐出口を単にキャップ８でキャッピングしておくことにより、記録ヘッド３を保護するとともにインクの蒸発や乾燥を防止することができる。また、ワイピング手段１２により、記録ヘッド３の吐出面１７に付着したインクやほこり等を拭き取り除去することができる。以上により記録ヘッド３のインク吐出性能を正常状態に維持回復するための回復処理を適宜実行することができる。
【００３３】
次に、回収手段２３について説明する。図３および図４には回収手段２３の第１実施例を示す。図４の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、上段は図３と同様の縦断面図を示し、下段は平面図を示す。
【００３４】
回収手段２３は、容器２４と、容器２４に嵌め入れられた吸収体２１とを備える。容器２４および吸収体２１は一方向（図の左右方向）に長い直方体形状とされる。但しこれらの形状は任意である。容器２４は、上面部と、長手方向一端側（図示例では左端側）の側面部とが開放されており、これらの部位で吸収体２１が露出されている。
【００３５】
吸収体２１は、インク（廃インク）を適度に保持する機能を備えた材料から形成され、限定されないが、例えばスポンジ等の多孔質材料やパルプを含む繊維状材料により形成される。或いは、高分子吸収体もしくは高分子吸収体を紙材にまぶした材料により形成されても良い。
【００３６】
容器２４は図示しない固定手段（ネジ等）により装置本体に取り付けられる。なお、容器２４の三つの側面部２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃおよび底面部２４Ｄのうち少なくとも一つを、装置本体と一体化してもよい。
【００３７】
容器２４の底面部２４Ｄの左端縁から、傾斜板２５が左斜め上に向かって直線的に延びている。傾斜板２５は容器２４の底面部２４Ｄと一体化されているが、別体とされても構わない。傾斜板２５の上面部によって傾斜面２６が形成される。傾斜面２６は、吸収体２１の縦の面の最下部に接続し、特に本実施例の場合、吸収体２１の左側面部２１Ａの最下部（特に下端縁部）に接続している。
【００３８】
傾斜板２５および傾斜面２６は、インクを吸収しないインク非吸収性の材料、例えば樹脂によって形成されている。傾斜板２５および傾斜面２６は、その長手方向の上部が排出管２２の出口の真下に位置され、排出管２２から滴下した廃インクＷを受け、この廃インクＷを吸収体２１の左側面部２１Ａの最下部に流下させる。傾斜面２６上における廃インクＷの排出位置ないし滴下位置を図４（Ａ）下段に×印で示す。この排出位置は、傾斜面２６の幅方向（長手方向と垂直な方向）の中心部に設定される。こうして傾斜面２６上に排出された廃インクＷは、傾斜面２６に沿って降下し、吸収体２１の最下部に案内されることとなる。
【００３９】
傾斜面２６はインク非吸収性であるのが好ましく、その材料は樹脂以外のものも可能である。傾斜面２６は撥水性を有するとさらに好ましく、例えば金属等の傾斜板２５の少なくとも上面にフッ素樹脂のコーティングを施すと、このような撥水性の傾斜面２６を形成できる。
【００４０】
このインクジェット記録装置における回復処理を説明する。記録ヘッドによる記録媒体への画像記録後、キャリッジ２がキャッピング手段１１の上方に移動し、記録ヘッド３をキャッピングして待機状態に入る。次に記録する際には、回復処理を実施した後に記録を再開する。本記録装置では、待機状態の開始から次の記録開始までの経過時間に応じて回復処理を変更する。本記録装置では、経過時間が比較的短いとき、即ち所定時間未満のときは予備吐出を選択し、経過時間が比較的長いとき、即ち所定時間以上のときは吸引を選択する。所定時間は例えば３６０時間（＝１５日）である。
【００４１】
予備吐出は、記録ヘッドの吐出口およびその周辺の増粘したインクを排出することが主であり、インクの使用量は少ない。これに対して吸引は、記録ヘッド内の大きな気泡を除去することが主であり、インクの使用量は多い。吸引は同時に吐出口とその周辺の増粘したインクをも排出させる。待機時間に大凡比例して、記録ヘッド内のインクが増粘し、また気泡も増大する。余分なインクの消費を避けるため、待機時間が短いときは回復処理として予備吐出を選択し、待機時間が長いときは吸引を選択するようにして、回復処理を最適化している。自ずと、予備吐出の頻度は吸引の頻度より高くなる。
【００４２】
また、予備吐出では記録ヘッド内の気泡を除去できないため、前回の吸引処理から前記所定時間（３６０時間）以上経過しているときには、待機時間に拘わらず記録前に吸引を行う。
【００４３】
また、インクタンク６内のインクを使いきり、新たなインクタンク６を取り付けた後の、初回記録時も吸引を行う。これはインクタンク６の取り付け時に記録ヘッド内に侵入した気泡を除去するためである。
【００４４】
より分かり易い例で説明すると、本記録装置を毎月１度使用する第１の例の場合、記録前に毎回吸引が行われる。また、本記録装置を３０日間毎日使用する第２の例の場合には次のようになる。すなわち、１日目から１４日目までは記録前に予備吐出が行われ、１５日目には吸引処理後３６０時間経過の吸引が行われる。１６日目から２９日目までは再び記録前に予備吐出が行われ、３０日目には吸引が行われる。
【００４５】
第１の例の使い方では、排出管２２内は良好に保たれており、流動性の高いインクだけが排出管２２から排出される。しかし、第２の例の使い方だと、排出管２２内には１４回分の予備吐出による増粘インクが溜まっており、その後１回の吸引で、溜まった増粘インクが大量のインクと混ざって排出管２２から排出される。このとき、先端がどろりとした増粘インクが先に排出され、その後流動性の高いインクが排出される。このサイクルが２回繰り返される。
【００４６】
インクタンクが空になりインクタンク交換を行った場合は、インクタンク交換後の吸引が行われる。印刷内容に応じてインクの使用量が変わるため、インクタンク交換直後の吸引を行う際の排出管２２内の状態は、増粘インクが多い場合もあるし、少ないかほぼ無い場合もある。
【００４７】
一方、顔料インクはインクの性質上、染料インクに比べて遙かに固着しやすい。よって顔料インクは排出管２２内で増粘しやすい。実使用上ありうる厳しい状況として、顔料インクからなるブラックインクがほぼ毎日印字されるような場合を想定して、本実施形態の作用を以下に説明する。
【００４８】
図４において、（Ａ）は廃インクが吸収されてない状態を示し、この状態から（Ｂ）、（Ｃ）と向かうにつれ廃インク吸収量が次第に増加していく。
【００４９】
前述したような、増粘インクと流動性の高いインクとの混合物が、増粘インクを先頭として排出管２２から排出された場合、まず増粘インクが傾斜面２６上をゆっくりと滑り落ちる。その後、排出された流動性の高いインクにより、傾斜面２６上の増粘インクが洗い流され、いずれのインクも吸収体２１と接するところまで下降する。流動性の高いインクは傾斜面２６により加速されつつ流下するので、増粘インクを効果的に洗い流す。両インクが吸収体２１に接すると、両インクの主に溶媒成分が吸収体２１に吸収され、吸収されない残部は、傾斜面２６と、吸収体２１の左側面部２１Ａとの間に形成された底部コーナーに堆積する。この底部コーナーに堆積した堆積物をＤで示す。底部コーナーは堆積物Ｄを溜めるための貯留部を形成する。
【００５０】
次回吸引時も、増粘インクと流動性の高いインクとの混合物が排出管２２から排出されたとする。前記同様、まず増粘インクが傾斜面２６上をゆっくりと滑り落ち、次いで流動性の高いインクが増粘インクを洗い流す。流動性の高いインクは、傾斜面２６により加速され、堆積物Ｄを再溶解或いは侵食しつつ吸収体２１に到達する。吸収体２１に到達すると、溶媒成分が吸収体２１に吸収され、残部は再度堆積するようになる。これにより堆積物Ｄは増加する。
【００５１】
一方、例えばインクタンク交換に伴って、吸引が実行され、流動性の高いインクのみが排出される場合には、流動性の高いインクは傾斜面２６上を加速しつつ降下し、堆積物Ｄを再溶解・侵食しながら吸収体２１に接する。溶媒成分が吸収体２１に吸収される一方、堆積物Ｄの一部も再溶解されて吸収体２１に吸収される。よってこの場合、堆積物Ｄが減少させられる。
【００５２】
吸収体２１に溶媒成分が吸収されるにつれ、吸収体２１内では、図４の（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、廃インクＷの吸収領域が次第に左側から右側へと、また最下部から上部へと、延びていく。こうして吸収体２１の全体を有効に活用し、廃インク回収性能を向上することが可能である。
【００５３】
流動性の高いインクは、底部コーナーに堆積した堆積物Ｄの上を通って、すなわち乗り越えて、吸収体２１の左側面部２１Ａに到達する。よって、仮に堆積物Ｄの量が増え、その高さが増したとしても、堆積物Ｄの高さより上の吸収体２１の左側面部２１Ａから、廃インクを直接吸収することができる。また、流動性の高いインクが堆積物Ｄの上部を横から削り取って堆積物Ｄの高さが高くなることを抑制する。しかも底部コーナーが図３に示すような側面視において、下方よりも上方の方が幅広の断面三角形であるため、堆積物Ｄの高さが増すほど、堆積物Ｄの高さは増加しにくくなる。よって堆積物Ｄの上方からのインクの直接吸収を長期に亘って実施し続けることが可能である。
【００５４】
このように、本構成によれば、インクの流動性が低くても吸収体２１まで廃インクＷを導くことが可能である。また、仮に吸収体２１と傾斜面２６の接続部で廃インクが堆積しても、流動性の高いインクは堆積物Ｄを乗り超えて吸収体２１と直に接することができ、吸収体２１に効率よく収容される。また、流動性の高いインクはインク非吸収性の傾斜面２６で加速されるため、堆積物Ｄを侵食し、固着した顔料の再溶解を促進する。これにより堆積物Ｄの成長を防ぐ効果も得られる。このため、記録ヘッドの回復処理時に、増粘して流動性の低いインクが排出された場合でもインクの堆積・成長を防ぎ、流動性の高いインクおよび流動性の低いインクを効率的に吸収体２１へ収容することができる。
【００５５】
なお、特許文献１の構成だと、廃インク吸収体の上面部の廃インクが滴下する位置で固着インクが堆積する。そしてこの堆積物は次第に成長して高くなり、廃インク排出管の出口を塞ぎ、回復性能を低下させる可能性がある。堆積物は上から山積み状態となるため、その成長と共に裾野も広がって廃インク吸収体の上面部の露出部を覆い隠す。よって廃インクを直接吸収できる部分ないし面積が加速度的に減少していく。増粘・固着したインクと流動性の高いインクとが混合した廃インクが供給された場合、流動性の高いインクで堆積物を再溶解することはできるものの、この再溶解したインクがさらに裾野に広がり、固着して、廃インク吸収体の露出面積を益々減少する。廃インク吸収体の露出面積が減少すれば、廃インク吸収体でインクを吸収できる領域も限られるようになり、廃インク吸収体の全体を有効に活用することができない。
【００５６】
本実施形態ではこのような問題が無く、排出管２２の出口とは水平方向にずれた位置で、しかも吸収体２１の最下部の高さ位置で堆積物Ｄが成長するため（もっとも、成長速度は遅い）、堆積物Ｄが排出管２２の出口を塞ぐことを防止できる。また、傾斜面２６と吸収体２１の左側面部２１Ａとの間に形成された底部コーナーで堆積物Ｄを溜めるため、堆積物Ｄの上方に吸収体２１の露出部を長期に亘り広く維持することが可能であり、廃インクの直接吸収を長期に亘り実行できる。従って、吸収体２１の全体を有効に活用することができる。
【００５７】
なお、上記傾斜板２５は単なる平板であり、上記傾斜面２６は単なる平面であったが、図５に示すように、傾斜板２５および傾斜面２６の幅方向両端縁部に上方に突出するリブ２７を設けてもよい。これらリブ２７を設けると、廃インクの流下中に廃インクが傾斜板２５および傾斜面２６の端縁部からはみ出すことを防止できる。
【００５８】
傾斜面は、必ずしも傾斜板で形成する必要はない。例えばブロック状の部材に傾斜面を設けたり、装置本体に傾斜面を一体的に設けたりすることも可能である。
【００５９】
次に、回収手段２３の第２実施例を図６〜図８を参照しつつ説明する。なお第１実施例との相違点を主に説明する。
【００６０】
この第２実施例は、前記同様、傾斜板２５の上面により形成された傾斜面２６を有するが、傾斜板２５および傾斜面２６が、廃インクＷの流れ方向に沿った凹部を有する点で第１実施例と相違する。凹部は、傾斜板２５および傾斜面２６の幅方向中央の位置でそれらの長手方向に延びる溝４０から形成されている。本実施例において、溝４０は略半円形の断面形状とされているが、その断面形状に限定はなく、矩形状等であってもよい。
【００６１】
またこの第２実施例は、傾斜板２５および傾斜面２６のうち、廃インクＷを受ける部分が、その下流側の部分より急勾配とされる点でも第１実施例と相違する。廃インクＷを受ける部分、即ち図７に×印で示す排出位置付近の部分は、それよりも下方の部分より急勾配とされている。傾斜板２５および傾斜面２６は、下流側或いは下方に至るほど、勾配或いは傾斜角度が緩やかになるように構成されている。なお排出位置は溝４０内に設定されている。
【００６２】
この第２実施例も、第１実施例と同様の作用効果を発揮することができる。特に、凹部を設けたことにより、廃インクＷの流れを凹部内に集中させることができる。また傾斜面２６のうち廃インクＷを受ける部分を急勾配としたことで、廃インクをより一層加速させることができる。これにより廃インクの流れの勢いを増し、堆積物を洗い流したり浸食したりする効果を一層増長できる。そして堆積物をより一層減少させることができる。
【００６３】
なお、本実施例では凹部を溝４０で形成したが、必ずしもこれに限る必要はない。例えば傾斜板２５および傾斜面２６の全体を樋状に湾曲或いは屈曲させ、その全体で凹部を形成してもよい。この場合、傾斜板２５および傾斜面２６の幅方向における中央部は両端縁部よりも低くなる。樋の断面形状は丸形、角形など様々なものが可能である。
【００６４】
次に、回収手段２３の第３実施例を図９および図１０を参照しつつ説明する。なお第１実施例との相違点を主に説明する。
【００６５】
この第３実施例も、平坦な傾斜板２５の上面により形成された傾斜面２６を有する。なお傾斜板２５は樋状に湾曲されていてもよい。この第３実施例は、傾斜板２５ないし傾斜面２６で受けた廃インクＷを吸収体２１の中央部の最下部に流下させるようになっている点で、第１実施例と相違する。
【００６６】
すなわち、吸収体２１の長手方向の中央部には、上下方向に貫通する開口部５０が設けられている。開口部５０は、図１０に示すような平面視において矩形の断面形状を有している。但し断面形状は矩形に限らず、円形等の他の形状であってもよい。開口部５０は、吸収体２１からなる四つの縦壁５１，５２，５３，５４によって画成される。開口部５０の幅は吸収体２１の幅よりも小さく、開口部５０の幅方向両側に、縦壁５１，５３を含む所定厚さの吸収体２１を残すようになっている。また開口部５０の幅は、傾斜板２５の幅よりも大きい。
【００６７】
さらに吸収体２１には、図９に示すような側面視において直角三角形の断面形状を有する切欠き部５５が設けられる。切欠き部５５は、開口部５０の左側に連通して設けられ、傾斜板２５の幅と同等の幅を有する。
【００６８】
この切欠き部５５の底面に着座されるようにして、傾斜板２５が設置される。傾斜板２５は、切欠き部５５内から開口部５０内へと続くようにして配置される。傾斜板２５の下端縁は、開口部５０の右側面を画成する縦壁５２と、容器２４の底面部２４Ｄとにより形成される直角コーナー部に、突き掛かるようにして位置される。これにより、傾斜面２６は、開口部５０内に位置されると共に、吸収体２１の縦の面である縦壁５２の最下部（特に下端縁部）に接続することとなる。傾斜面２６と縦壁５２との間に、堆積物を溜めるための底部コーナーが形成される。
【００６９】
本実施例では、容器２４に左側面部２４Ｅが設けられており、この部位は開放されていない。傾斜板２５の上端部は吸収体２１の上面よりも上方に位置され、長手方向において吸収体２１から大凡はみ出さず、且つ×印で示す排出位置を含む。
【００７０】
この第３実施例も、第１実施例と同様の作用効果を発揮することができる。特に、廃インクを吸収体２１の中央部から吸収させるため、廃インクを吸収体２１に効率よく回収することができる。
【００７１】
以上、本発明の実施形態について詳細に述べたが、本発明の実施形態は他にも様々なものが考えられる。例えば複数の実施例の組み合わせ、例えば第２実施例と第３実施例を組み合わせたものなどが可能である。さらには各実施例の各要素も可能な範囲で組み合わせ可能である。吸収体の最下部に接続するのは必ずしも傾斜面の下端縁部である必要はなく、傾斜面の中間部であってもよい。傾斜面の形状も上記で説明したもの以外のものが可能である。
【００７２】
なお本発明は、記録ヘッドの数、使用するインクの種類、数および性状等を問わず、様々なインクジェット記録装置に適用可能である。本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、撮像画像形成装置などの単体装置に限定されるものではない。本発明は、これらを組み合わせた複合装置、あるいはコンピュータシステムなどの複合装置におけるインクジェット記録装置にも広く適用可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１ インクジェット記録装置
３ 記録ヘッド
１０ 回復手段
１１ キャッピング手段
２０ 吸引ポンプ
２１ 吸収体
２１Ａ 左側面部
２３ 回収手段
２４ 容器
２５ 傾斜板
２６ 傾斜面
４０ 溝
５０ 開口部
５１，５２，５３，５４ 縦壁
Ｐ 記録媒体
Ｗ 廃インク
Ｄ 堆積物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置が一定期間使用されない場合、記録ヘッドのインクを吐出する吐出口およびこれに連通するインク室内で、水分の蒸発により、インクが増粘し吐出不良となることがある。従来、この吐出不良を防止するため、予備吐出を行って増粘したインクを排出したり、吐出口からインクを強制的に吸引したりして、インク吐出状態を良好な状態に回復させている。この回復処理はインクジェット記録装置に設けられた回復装置によって行われる。回復装置に導かれたインク、すなわち廃インクは、吸収体に吸収され保持される。
【０００３】
ところで近年、普通紙への記録における高画質化を達成するため、顔料インクが使用されることがある。顔料インクはその性質上、一般的な染料インクに比して固着しやすい。従って、回復処理時に廃インクを回収する吸収体においては、固着しやすいインクを効率的に吸収することが重要となっている。
【０００４】
特許文献１には、廃インクを斜面に沿って流し、廃インク吸収体の上面部に落下させて、廃インクを吸収保持する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３０８８６号公報（図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載された構成では、廃インク吸収体の上面部の廃インクが滴下する位置で、インクの増粘により形成された固着物が堆積する傾向にある。このため、廃インク吸収体の全体を有効に活用できない場合があった。
【０００７】
そこで本発明は、かかる課題に鑑みて創案されたものであり、その一の目的は、廃インクを吸収する吸収体の全体を有効に活用して廃インク回収性能を向上することができるインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一形態によれば、記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドから廃インクとなるインクを吐出させて前記記録ヘッドの吐出状態を回復させる回復手段と、前記回復手段から排出された廃インクを回収する回収手段とを備え、前記回収手段が、前記廃インクを吸収する吸収体と、前記回復手段から排出された廃インクを受けて前記吸収体の最下部に流下させる傾斜面とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置が提供される。
【０００９】
これによれば、回復手段から排出された廃インクを傾斜面を流下させて吸収体の最下部に導くことができる。仮に吸収体と傾斜面の接続部で、増粘した廃インクが堆積しても、流動性の高いインクは堆積物を乗り超えて吸収体に接し、吸収される。また、流動性の高いインクは傾斜面で加速され、堆積物を侵食し、その再溶解を促進する。これにより堆積物の成長を防ぐことができる。このため、廃インクの堆積・成長を防ぎ、廃インクを効率的に回収することができる。そして吸収体の全体を有効に活用し、廃インク回収性能を向上することができる。
【００１０】
好ましくは、前記傾斜面が、前記吸収体の縦の面の最下部に接続し、その縦の面との間に底部コーナーを形成する。この底部コーナーは、堆積物を溜めるための貯留部を形成する。
【００１１】
好ましくは、前記傾斜面が、前記吸収体の側面部の最下部に接続する。
【００１２】
好ましくは、前記傾斜面が、前記廃インクの流れ方向に沿った凹部を有する。これにより廃インクの流れに指向性を持たせ、堆積物浸食の効果を増長することが可能である。
【００１３】
好ましくは、前記傾斜面のうち、前記廃インクを受ける部分がその下流側の部分より急勾配とされる。これにより廃インクの加速性を高め、堆積物浸食の効果を増長することが可能である。
【００１４】
好ましくは、前記吸収体の中央部に開口部が設けられ、前記開口部が、前記吸収体からなる縦壁によって画成され、前記傾斜面が、前記開口部内に位置されて前記縦壁の最下部に接続する。廃インクを吸収体の中央部から吸収させ、廃インクを吸収体に効率よく回収することができるようになる。
【００１５】
好ましくは、前記傾斜面が、インク非吸収性である。
【００１６】
前記記録ヘッドから複数種のインクが吐出され、そのうちの少なくとも一つが顔料インクであってもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、廃インクを吸収する吸収体の全体を有効に活用して廃インク回収性能を向上することができるという、優れた効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係るインクジェット記録装置を示す斜視図である。
【図２】キャッピング手段を示す概略断面図である。
【図３】回収手段の第１実施例を示す縦断側面図である。
【図４】回収手段の第１実施例を示し、上段は縦断側面図、下段は平面図である。
【図５】傾斜板の変形例を示す縦断面図である。
【図６】回収手段の第２実施例を示す縦断側面図である。
【図７】回収手段の第２実施例を示す平面図である。
【図８】第２実施例の傾斜板の縦断面図である。
【図９】回収手段の第３実施例を示す縦断側面図であり、図１０のIX−IX断面を示す。
【図１０】回収手段の第３実施例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置の斜視図であり、ケースカバーを取り除いた状態を示す。インクジェット記録装置１は、記録ヘッド３を搭載して移動するキャリッジ２と、キャリッジ２を走査方向（矢印Ａで示す）に往復移動させるためのキャリッジモータＭ１及び伝動機構４とを備えている。また、記録紙等の記録媒体Ｐを供給する給紙機構５と、記録ヘッド３の回復処理を行うための回復装置１０とを備えている。これらのインクジェット記録装置１の構成要素は装置本体のシャーシ３０に取り付けられている。
【００２１】
キャリッジ２に搭載された記録ヘッド３には、インクタンク（インクカートリッジ）６が着脱可能に装着されている。記録ヘッド３に対して、インクカートリッジ６内のインクが供給される。キャリッジ２に搭載された記録ヘッド３の吐出面（吐出口が配列された面）と対向する位置に、記録媒体Ｐを支持するためのプラテン（不図示）が配設されている。給紙機構５から給送された記録媒体Ｐは、搬送モータ（不図示）によって駆動される搬送ローラ３１によって、記録部（プラテン上）を通して搬送される。この搬送方向ないし副走査方向は走査方向Ａと垂直である。
【００２２】
記録ヘッド３は、画像信号に基づいてインクを吐出することにより、記録媒体に画像を記録するものである。モータＭ１によって駆動されるキャリッジ２の往路側の移動に同期して、記録ヘッド３に画像信号に基づく駆動信号を与えることにより、記録媒体に１バンド分の画像を記録していく。１バンド分の記録が終了すると、記録媒体を１バンド分の幅だけ搬送して停止させる。再び、キャリッジを往路側または復路側に移動させ、次の１バンド分の記録を行う。このような記録動作と搬送動作を繰り返すことにより、記録媒体に画像を形成する。記録を終えた記録媒体Ｐは搬送ローラ３１によって装置本体から排出される。
【００２３】
記録ヘッド３はカラー記録用であり、キャリッジ２（又は記録ヘッド３）には複数種のインク、すなわちマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のそれぞれの色のインクを収容した４つのインクカートリッジ６が装着されている。これら４個のインクカートリッジはそれぞれ独立に着脱可能且つ交換可能である。図示しないが、記録媒体の上面に対向することとなる記録ヘッド３の底面には、インクを吐出する複数の吐出口の列、即ち吐出口列が、各色毎に計四つ設けられている。記録ヘッド３の底面のうち、これら吐出口列が存在する部分を吐出面という。
【００２４】
ブラックインクには、高画質化が可能だが一般的な染料インクに比べて固着しやすい顔料インクが使用されている。他のカラーインクには染料インクが使用されている。
【００２５】
記録ヘッド３は、記録信号（画像信号）に対応するパルス電圧を印加されることにより、複数の吐出口からインクを選択的に吐出することで記録していく。特に、本実施形態の記録ヘッド３は、パルス電圧を印加されることで、インクを吐出するための熱エネルギーを発生する電気熱変換体を備えたものである。この記録ヘッド３は、電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる圧力変化を利用して吐出口よりインク滴を吐出するものである。この電気熱変換体は複数の吐出口のそれぞれに個別に設けられており、記録信号に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することにより、電気熱変換体に対応する吐出口からインク滴が吐出される。
【００２６】
キャリッジ２の移動範囲内であって記録領域外の所定位置（例えばキャリッジのホームポジション）には、記録ヘッド３のインク吐出状態を回復させるための回復手段（回復装置）１０が配設されている。この回復手段１０は、記録ヘッド３の吐出口を覆うための昇降可能なキャッピング手段（キャッピング装置）１１と、記録ヘッド３の吐出面を拭き取り清掃するためのワイピング手段１２（ワイピング装置）とを備える。また、キャッピング手段１１のキャップに接続された吸引ポンプ等からなる吸引手段が設けられている。
【００２７】
図２はキャッピング手段１１の縦断面図であり、（Ａ）はキャップ８が下降して記録ヘッド３の吐出面１７から離間した状態を示し、（Ｂ）はキャップ８が上昇して記録ヘッド３の吐出面１７の周囲に密着された状態を示す。また図３は、キャッピング手段１１と、吸引手段としての吸引ポンプ２０とを示す。
【００２８】
キャップ８の内部には、インクを吸収し保持するためのインク吸収部材９が装填されている。このインク吸収部材９は多孔質材料やスポンジ材料などで形成される。キャップ８には吸引チューブ７の一端が接続されている。吸引チューブ７の他端は吸引ポンプ２０に接続されている。吸引ポンプ２０には、吸引ポンプ２０を通過したインクを排出するための排出管２２が接続されている。これら吸引チューブ７、吸引ポンプ２０および排出管２２は鉛直方向に配列されている。排出管２２から排出されたインクは、図３に示すような回収手段（回収装置）２３によって回収される。
【００２９】
本実施形態の吸引ポンプ２０はチューブポンプで構成されている。チューブポンプは、弾性体からなる吸引チューブ７をローラでしごき、吸引チューブ７の復元力によりチューブ内に負圧を発生させるものである。なお、ピストン・シリンダ式ポンプなどの他の形式のポンプも使用可能である。
【００３０】
吐出面１７をキャッピングした状態で吸引ポンプ２０を作動させ、キャップ８内に負圧を発生させることにより、各吐出口から廃インクとなるインクを強制的に吸引し、排出させることができる。これによって、記録ヘッド３の各吐出口およびインク流路内の増粘インクや気泡などの目詰まり要因を排出除去することができる。つまり、吸引ポンプ２０によるインク吸引によって、記録ヘッド３の吸引回復が行われる。この吸引回復は、各吐出口内のインクをリフレッシュして吐出口の目詰まりを解消し、もって記録ヘッドのインク吐出性能を維持回復するものである。
【００３１】
他方、各吐出口からキャップ８内に、記録に寄与しない廃インクを吐出する予備吐出を行って、回復処理が行われることもある。この予備吐出によりキャップ８内に放出された廃インクも、吸引ポンプ２０によって吸引され、回収手段２３へと送り込まれる。
【００３２】
なお、記録動作を行わないときには、記録ヘッド３の吐出口を単にキャップ８でキャッピングしておくことにより、記録ヘッド３を保護するとともにインクの蒸発や乾燥を防止することができる。また、ワイピング手段１２により、記録ヘッド３の吐出面１７に付着したインクやほこり等を拭き取り除去することができる。以上により記録ヘッド３のインク吐出性能を正常状態に維持回復するための回復処理を適宜実行することができる。
【００３３】
次に、回収手段２３について説明する。図３および図４には回収手段２３の第１実施例を示す。図４の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、上段は図３と同様の縦断面図を示し、下段は平面図を示す。
【００３４】
回収手段２３は、容器２４と、容器２４に嵌め入れられた吸収体２１とを備える。容器２４および吸収体２１は一方向（図の左右方向）に長い直方体形状とされる。但しこれらの形状は任意である。容器２４は、上面部と、長手方向一端側（図示例では左端側）の側面部とが開放されており、これらの部位で吸収体２１が露出されている。
【００３５】
吸収体２１は、インク（廃インク）を適度に保持する機能を備えた材料から形成され、限定されないが、例えばスポンジ等の多孔質材料やパルプを含む繊維状材料により形成される。或いは、高分子吸収体もしくは高分子吸収体を紙材にまぶした材料により形成されても良い。
【００３６】
容器２４は図示しない固定手段（ネジ等）により装置本体に取り付けられる。なお、容器２４の三つの側面部２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃおよび底面部２４Ｄのうち少なくとも一つを、装置本体と一体化してもよい。
【００３７】
容器２４の底面部２４Ｄの左端縁から、傾斜板２５が左斜め上に向かって直線的に延びている。傾斜板２５は容器２４の底面部２４Ｄと一体化されているが、別体とされても構わない。傾斜板２５の上面部によって傾斜面２６が形成される。傾斜面２６は、吸収体２１の縦の面の最下部に接続し、特に本実施例の場合、吸収体２１の左側面部２１Ａの最下部（特に下端縁部）に接続している。
【００３８】
傾斜板２５および傾斜面２６は、インクを吸収しないインク非吸収性の材料、例えば樹脂によって形成されている。傾斜板２５および傾斜面２６は、その長手方向の上部が排出管２２の出口の真下に位置され、排出管２２から滴下した廃インクＷを受け、この廃インクＷを吸収体２１の左側面部２１Ａの最下部に流下させる。傾斜面２６上における廃インクＷの排出位置ないし滴下位置を図４（Ａ）下段に×印で示す。この排出位置は、傾斜面２６の幅方向（長手方向と垂直な方向）の中心部に設定される。こうして傾斜面２６上に排出された廃インクＷは、傾斜面２６に沿って降下し、吸収体２１の最下部に案内されることとなる。
【００３９】
傾斜面２６はインク非吸収性であるのが好ましく、その材料は樹脂以外のものも可能である。傾斜面２６は撥水性を有するとさらに好ましく、例えば金属等の傾斜板２５の少なくとも上面にフッ素樹脂のコーティングを施すと、このような撥水性の傾斜面２６を形成できる。
【００４０】
このインクジェット記録装置における回復処理を説明する。記録ヘッドによる記録媒体への画像記録後、キャリッジ２がキャッピング手段１１の上方に移動し、記録ヘッド３をキャッピングして待機状態に入る。次に記録する際には、回復処理を実施した後に記録を再開する。本記録装置では、待機状態の開始から次の記録開始までの経過時間に応じて回復処理を変更する。本記録装置では、経過時間が比較的短いとき、即ち所定時間未満のときは予備吐出を選択し、経過時間が比較的長いとき、即ち所定時間以上のときは吸引を選択する。所定時間は例えば３６０時間（＝１５日）である。
【００４１】
予備吐出は、記録ヘッドの吐出口およびその周辺の増粘したインクを排出することが主であり、インクの使用量は少ない。これに対して吸引は、記録ヘッド内の大きな気泡を除去することが主であり、インクの使用量は多い。吸引は同時に吐出口とその周辺の増粘したインクをも排出させる。待機時間に大凡比例して、記録ヘッド内のインクが増粘し、また気泡も増大する。余分なインクの消費を避けるため、待機時間が短いときは回復処理として予備吐出を選択し、待機時間が長いときは吸引を選択するようにして、回復処理を最適化している。自ずと、予備吐出の頻度は吸引の頻度より高くなる。
【００４２】
また、予備吐出では記録ヘッド内の気泡を除去できないため、前回の吸引処理から前記所定時間（３６０時間）以上経過しているときには、待機時間に拘わらず記録前に吸引を行う。
【００４３】
また、インクタンク６内のインクを使いきり、新たなインクタンク６を取り付けた後の、初回記録時も吸引を行う。これはインクタンク６の取り付け時に記録ヘッド内に侵入した気泡を除去するためである。
【００４４】
より分かり易い例で説明すると、本記録装置を毎月１度使用する第１の例の場合、記録前に毎回吸引が行われる。また、本記録装置を３０日間毎日使用する第２の例の場合には次のようになる。すなわち、１日目から１４日目までは記録前に予備吐出が行われ、１５日目には吸引処理後３６０時間経過の吸引が行われる。１６日目から２９日目までは再び記録前に予備吐出が行われ、３０日目には吸引が行われる。
【００４５】
第１の例の使い方では、排出管２２内は良好に保たれており、流動性の高いインクだけが排出管２２から排出される。しかし、第２の例の使い方だと、排出管２２内には１４回分の予備吐出による増粘インクが溜まっており、その後１回の吸引で、溜まった増粘インクが大量のインクと混ざって排出管２２から排出される。このとき、先端がどろりとした増粘インクが先に排出され、その後流動性の高いインクが排出される。このサイクルが２回繰り返される。
【００４６】
インクタンクが空になりインクタンク交換を行った場合は、インクタンク交換後の吸引が行われる。印刷内容に応じてインクの使用量が変わるため、インクタンク交換直後の吸引を行う際の排出管２２内の状態は、増粘インクが多い場合もあるし、少ないかほぼ無い場合もある。
【００４７】
一方、顔料インクはインクの性質上、染料インクに比べて遙かに固着しやすい。よって顔料インクは排出管２２内で増粘しやすい。実使用上ありうる厳しい状況として、顔料インクからなるブラックインクがほぼ毎日印字されるような場合を想定して、本実施形態の作用を以下に説明する。
【００４８】
図４において、（Ａ）は廃インクが吸収されてない状態を示し、この状態から（Ｂ）、（Ｃ）と向かうにつれ廃インク吸収量が次第に増加していく。
【００４９】
前述したような、増粘インクと流動性の高いインクとの混合物が、増粘インクを先頭として排出管２２から排出された場合、まず増粘インクが傾斜面２６上をゆっくりと滑り落ちる。その後、排出された流動性の高いインクにより、傾斜面２６上の増粘インクが洗い流され、いずれのインクも吸収体２１と接するところまで下降する。流動性の高いインクは傾斜面２６により加速されつつ流下するので、増粘インクを効果的に洗い流す。両インクが吸収体２１に接すると、両インクの主に溶媒成分が吸収体２１に吸収され、吸収されない残部は、傾斜面２６と、吸収体２１の左側面部２１Ａとの間に形成された底部コーナーに堆積する。この底部コーナーに堆積した堆積物をＤで示す。底部コーナーは堆積物Ｄを溜めるための貯留部を形成する。
【００５０】
次回吸引時も、増粘インクと流動性の高いインクとの混合物が排出管２２から排出されたとする。前記同様、まず増粘インクが傾斜面２６上をゆっくりと滑り落ち、次いで流動性の高いインクが増粘インクを洗い流す。流動性の高いインクは、傾斜面２６により加速され、堆積物Ｄを再溶解或いは侵食しつつ吸収体２１に到達する。吸収体２１に到達すると、溶媒成分が吸収体２１に吸収され、残部は再度堆積するようになる。これにより堆積物Ｄは増加する。
【００５１】
一方、例えばインクタンク交換に伴って、吸引が実行され、流動性の高いインクのみが排出される場合には、流動性の高いインクは傾斜面２６上を加速しつつ降下し、堆積物Ｄを再溶解・侵食しながら吸収体２１に接する。溶媒成分が吸収体２１に吸収される一方、堆積物Ｄの一部も再溶解されて吸収体２１に吸収される。よってこの場合、堆積物Ｄが減少させられる。
【００５２】
吸収体２１に溶媒成分が吸収されるにつれ、吸収体２１内では、図４の（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、廃インクＷの吸収領域が次第に左側から右側へと、また最下部から上部へと、延びていく。こうして吸収体２１の全体を有効に活用し、廃インク回収性能を向上することが可能である。
【００５３】
流動性の高いインクは、底部コーナーに堆積した堆積物Ｄの上を通って、すなわち乗り越えて、吸収体２１の左側面部２１Ａに到達する。よって、仮に堆積物Ｄの量が増え、その高さが増したとしても、堆積物Ｄの高さより上の吸収体２１の左側面部２１Ａから、廃インクを直接吸収することができる。また、流動性の高いインクが堆積物Ｄの上部を横から削り取って堆積物Ｄの高さが高くなることを抑制する。しかも底部コーナーが図３に示すような側面視において、下方よりも上方の方が幅広の断面三角形であるため、堆積物Ｄの高さが増すほど、堆積物Ｄの高さは増加しにくくなる。よって堆積物Ｄの上方からのインクの直接吸収を長期に亘って実施し続けることが可能である。
【００５４】
このように、本構成によれば、インクの流動性が低くても吸収体２１まで廃インクＷを導くことが可能である。また、仮に吸収体２１と傾斜面２６の接続部で廃インクが堆積しても、流動性の高いインクは堆積物Ｄを乗り超えて吸収体２１と直に接することができ、吸収体２１に効率よく収容される。また、流動性の高いインクはインク非吸収性の傾斜面２６で加速されるため、堆積物Ｄを侵食し、固着した顔料の再溶解を促進する。これにより堆積物Ｄの成長を防ぐ効果も得られる。このため、記録ヘッドの回復処理時に、増粘して流動性の低いインクが排出された場合でもインクの堆積・成長を防ぎ、流動性の高いインクおよび流動性の低いインクを効率的に吸収体２１へ収容することができる。
【００５５】
なお、特許文献１の構成だと、廃インク吸収体の上面部の廃インクが滴下する位置で固着インクが堆積する。そしてこの堆積物は次第に成長して高くなり、廃インク排出管の出口を塞ぎ、回復性能を低下させる可能性がある。堆積物は上から山積み状態となるため、その成長と共に裾野も広がって廃インク吸収体の上面部の露出部を覆い隠す。よって廃インクを直接吸収できる部分ないし面積が加速度的に減少していく。増粘・固着したインクと流動性の高いインクとが混合した廃インクが供給された場合、流動性の高いインクで堆積物を再溶解することはできるものの、この再溶解したインクがさらに裾野に広がり、固着して、廃インク吸収体の露出面積を益々減少する。廃インク吸収体の露出面積が減少すれば、廃インク吸収体でインクを吸収できる領域も限られるようになり、廃インク吸収体の全体を有効に活用することができない。
【００５６】
本実施形態ではこのような問題が無く、排出管２２の出口とは水平方向にずれた位置で、しかも吸収体２１の最下部の高さ位置で堆積物Ｄが成長するため（もっとも、成長速度は遅い）、堆積物Ｄが排出管２２の出口を塞ぐことを防止できる。また、傾斜面２６と吸収体２１の左側面部２１Ａとの間に形成された底部コーナーで堆積物Ｄを溜めるため、堆積物Ｄの上方に吸収体２１の露出部を長期に亘り広く維持することが可能であり、廃インクの直接吸収を長期に亘り実行できる。従って、吸収体２１の全体を有効に活用することができる。
【００５７】
なお、上記傾斜板２５は単なる平板であり、上記傾斜面２６は単なる平面であったが、図５に示すように、傾斜板２５および傾斜面２６の幅方向両端縁部に上方に突出するリブ２７を設けてもよい。これらリブ２７を設けると、廃インクの流下中に廃インクが傾斜板２５および傾斜面２６の端縁部からはみ出すことを防止できる。
【００５８】
傾斜面は、必ずしも傾斜板で形成する必要はない。例えばブロック状の部材に傾斜面を設けたり、装置本体に傾斜面を一体的に設けたりすることも可能である。
【００５９】
次に、回収手段２３の第２実施例を図６〜図８を参照しつつ説明する。なお第１実施例との相違点を主に説明する。
【００６０】
この第２実施例は、前記同様、傾斜板２５の上面により形成された傾斜面２６を有するが、傾斜板２５および傾斜面２６が、廃インクＷの流れ方向に沿った凹部を有する点で第１実施例と相違する。凹部は、傾斜板２５および傾斜面２６の幅方向中央の位置でそれらの長手方向に延びる溝４０から形成されている。本実施例において、溝４０は略半円形の断面形状とされているが、その断面形状に限定はなく、矩形状等であってもよい。
【００６１】
またこの第２実施例は、傾斜板２５および傾斜面２６のうち、廃インクＷを受ける部分が、その下流側の部分より急勾配とされる点でも第１実施例と相違する。廃インクＷを受ける部分、即ち図７に×印で示す排出位置付近の部分は、それよりも下方の部分より急勾配とされている。傾斜板２５および傾斜面２６は、下流側或いは下方に至るほど、勾配或いは傾斜角度が緩やかになるように構成されている。なお排出位置は溝４０内に設定されている。
【００６２】
この第２実施例も、第１実施例と同様の作用効果を発揮することができる。特に、凹部を設けたことにより、廃インクＷの流れを凹部内に集中させることができる。また傾斜面２６のうち廃インクＷを受ける部分を急勾配としたことで、廃インクをより一層加速させることができる。これにより廃インクの流れの勢いを増し、堆積物を洗い流したり浸食したりする効果を一層増長できる。そして堆積物をより一層減少させることができる。
【００６３】
なお、本実施例では凹部を溝４０で形成したが、必ずしもこれに限る必要はない。例えば傾斜板２５および傾斜面２６の全体を樋状に湾曲或いは屈曲させ、その全体で凹部を形成してもよい。この場合、傾斜板２５および傾斜面２６の幅方向における中央部は両端縁部よりも低くなる。樋の断面形状は丸形、角形など様々なものが可能である。
【００６４】
次に、回収手段２３の第３実施例を図９および図１０を参照しつつ説明する。なお第１実施例との相違点を主に説明する。
【００６５】
この第３実施例も、平坦な傾斜板２５の上面により形成された傾斜面２６を有する。なお傾斜板２５は樋状に湾曲されていてもよい。この第３実施例は、傾斜板２５ないし傾斜面２６で受けた廃インクＷを吸収体２１の中央部の最下部に流下させるようになっている点で、第１実施例と相違する。
【００６６】
すなわち、吸収体２１の長手方向の中央部には、上下方向に貫通する開口部５０が設けられている。開口部５０は、図１０に示すような平面視において矩形の断面形状を有している。但し断面形状は矩形に限らず、円形等の他の形状であってもよい。開口部５０は、吸収体２１からなる四つの縦壁５１，５２，５３，５４によって画成される。開口部５０の幅は吸収体２１の幅よりも小さく、開口部５０の幅方向両側に、縦壁５１，５３を含む所定厚さの吸収体２１を残すようになっている。また開口部５０の幅は、傾斜板２５の幅よりも大きい。
【００６７】
さらに吸収体２１には、図９に示すような側面視において直角三角形の断面形状を有する切欠き部５５が設けられる。切欠き部５５は、開口部５０の左側に連通して設けられ、傾斜板２５の幅と同等の幅を有する。
【００６８】
この切欠き部５５の底面に着座されるようにして、傾斜板２５が設置される。傾斜板２５は、切欠き部５５内から開口部５０内へと続くようにして配置される。傾斜板２５の下端縁は、開口部５０の右側面を画成する縦壁５２と、容器２４の底面部２４Ｄとにより形成される直角コーナー部に、突き掛かるようにして位置される。これにより、傾斜面２６は、開口部５０内に位置されると共に、吸収体２１の縦の面である縦壁５２の最下部（特に下端縁部）に接続することとなる。傾斜面２６と縦壁５２との間に、堆積物を溜めるための底部コーナーが形成される。
【００６９】
本実施例では、容器２４に左側面部２４Ｅが設けられており、この部位は開放されていない。傾斜板２５の上端部は吸収体２１の上面よりも上方に位置され、長手方向において吸収体２１から大凡はみ出さず、且つ×印で示す排出位置を含む。
【００７０】
この第３実施例も、第１実施例と同様の作用効果を発揮することができる。特に、廃インクを吸収体２１の中央部から吸収させるため、廃インクを吸収体２１に効率よく回収することができる。
【００７１】
以上、本発明の実施形態について詳細に述べたが、本発明の実施形態は他にも様々なものが考えられる。例えば複数の実施例の組み合わせ、例えば第２実施例と第３実施例を組み合わせたものなどが可能である。さらには各実施例の各要素も可能な範囲で組み合わせ可能である。吸収体の最下部に接続するのは必ずしも傾斜面の下端縁部である必要はなく、傾斜面の中間部であってもよい。傾斜面の形状も上記で説明したもの以外のものが可能である。
【００７２】
なお本発明は、記録ヘッドの数、使用するインクの種類、数および性状等を問わず、様々なインクジェット記録装置に適用可能である。本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、撮像画像形成装置などの単体装置に限定されるものではない。本発明は、これらを組み合わせた複合装置、あるいはコンピュータシステムなどの複合装置におけるインクジェット記録装置にも広く適用可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１ インクジェット記録装置
３ 記録ヘッド
１０ 回復手段
１１ キャッピング手段
２０ 吸引ポンプ
２１ 吸収体
２１Ａ 左側面部
２３ 回収手段
２４ 容器
２５ 傾斜板
２６ 傾斜面
４０ 溝
５０ 開口部
５１，５２，５３，５４ 縦壁
Ｐ 記録媒体
Ｗ 廃インク
Ｄ 堆積物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドから廃インクとなるインクを吐出させて前記記録ヘッドの吐出状態を回復させる回復手段と、前記回復手段から排出された廃インクを回収する回収手段とを備え、
前記回収手段が、前記廃インクを吸収する吸収体と、前記回復手段から排出された廃インクを受けて前記吸収体の最下部に流下させる傾斜面とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記傾斜面が、前記吸収体の縦の面の最下部に接続し、その縦の面との間に底部コーナーを形成することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記傾斜面が、前記吸収体の側面部の最下部に接続することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記傾斜面が、前記廃インクの流れ方向に沿った凹部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記傾斜面のうち、前記廃インクを受ける部分がその下流側の部分より急勾配とされることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記吸収体の中央部に開口部が設けられ、前記開口部が、前記吸収体からなる縦壁によって画成され、
前記傾斜面が、前記開口部内に位置されて前記縦壁の最下部に接続することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記傾斜面が、インク非吸収性であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記記録ヘッドから複数種のインクが吐出され、そのうちの少なくとも一つが顔料インクであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１】
記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドから廃インクとなるインクを吐出させて前記記録ヘッドの吐出状態を回復させる回復手段と、前記回復手段から排出された廃インクを回収する回収手段とを備え、
前記回収手段が、前記廃インクを吸収する吸収体と、前記回復手段から排出された廃インクを受けて前記吸収体の最下部に流下させる傾斜面とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記傾斜面が、前記吸収体の縦の面の最下部に接続し、その縦の面との間に底部コーナーを形成することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記傾斜面が、前記吸収体の側面部の最下部に接続することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記傾斜面が、前記廃インクの流れ方向に沿った凹部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記傾斜面のうち、前記廃インクを受ける部分がその下流側の部分より急勾配とされることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記吸収体の中央部に開口部が設けられ、前記開口部が、前記吸収体からなる縦壁によって画成され、
前記傾斜面が、前記開口部内に位置されて前記縦壁の最下部に接続することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記傾斜面が、インク非吸収性であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記記録ヘッドから複数種のインクが吐出され、そのうちの少なくとも一つが顔料インクであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−９３２０３（Ｐ２０１１−９３２０３Ａ）
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４９２１６（Ｐ２００９−２４９２１６）
【出願日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【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２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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