JPH04250069A - インクジエツト記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は廃インク収納部を有する
インクジエツト記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来インクジエツト記録装置は、インク
ジエツトヘツドの正常な液滴吐出状態を維持するあるい
は、吐出口に目詰りが生じた場合に正常な吐出状態に回
復する目的から、回復用のポンプを配置し、ポンプの負
圧により吐出口からインクを吸引するという手段がとら
れている。そして、吸引によって吐出口より引き出され
たインクを収納する廃インク処理部材が配置されている
。一般に第３図に示すように、廃インク収納部２０は、
廃インクがポンプ２１からチューブ２２を介して送り出
される関係から、ポンプ近傍に配置されている。そして
、通常、廃インク収納部２０の廃インク処理部材２３に
廃インクがいっぱいに満された時に、廃インクの満杯を
検知するセンサー２４が設けられていて、その信号によ
り、サービスマンないしは、ユーザーが廃インク処理部
材２３の交換を行い、新たな記録を続けることができる
ようになっていた。又、図２からもわかるように、装置
構成としては、記録手段２５のある側は、記録部となる
プラテン２６や、用紙２４の搬送手段のローラー対２６
等の構成部品が多く存在し、結果的に、廃インク収納部
２０は、用紙積載用のカセット２８の横側に配置される
ことが多かった。

【０００３】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では、廃インクがいっぱいになるたびに、交換
することが必要で煩わしいばかりか、インクで手を汚す
虞れもあった。また記録動作中に装置が停止したりし、
ユーザーにとって迷惑なことであった。また近年装置を
メンテナンスフリーやサービスフリーとする上での障害
でもあった。そこで廃インク収納部を製品寿命だけもつ
大きさにすれば良い訳だが、その為には非常に大きなス
ペースが必要となり、装置の構成部品の関係から、不必
要に装置本体を大型化することになっていた。これは近
年の装置の小型化に逆行する。さらに軽量化を進める上
では、この廃インクの重量が装置本体の重量バラスンを
崩す不具合もあった。特に記録装置のカラー化を進める
上では、この廃インクの量が非常に多くなる為にその処
理方法が大きな問題であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、廃イン
ク収納部を記録装置本体内の複数箇所に分割し設けるこ
とにより、大容量廃インクの収納を可能にした。

【０００５】

【実施例】図１は本発明を適用したインクジエツト記録
装置の一実施例の平面図を示すものである。本実施例と
しては、インクジエツトとインクタンクを一体にした使
い捨てタイプの記録手段を４色並べフルカラーの記録が
行なえるインクジエツト記録装置を示している。装置本
体の下筺体１には中央部付近に用紙３を積載するカセッ
ト２が収納されている。用紙３の最上部の一枚３´は図
示しない給紙手段によりカセット２より分離され、用紙
搬送経路へと導かれる。用紙は定量送りを行うローラ対
４と用紙がプラテン板６に密着するようにテンションを
与える引っ張りローラー対５によって挾持されるととも
に定量搬送をくり返し行なえる。プラテン上の用紙には
、ブラツク、シアン、マゼンタ、イエローの４色のイン
クジエツトヘツド７ａ〜７ｂを搭載したキヤリツジ８が
レール９上を往復運動する際に記録が行われていく。 そして所定枚数の記録を行った後に、インクジエツトヘ
ツドの正常な吐出状態を維持する目的から吸引回復を行
う為にキヤリツジ８は矢印Ａ方向に移動し、各々のヘツ
ド７ａ〜７ｄがキヤツプ部材１０ａ〜１０ｄによりキヤ
ツピングされ、ポンプ１１により負圧を加えられインク
が引き出され吸引回復される。本実施例ではポンプ１１
にチユーブ１２ａ〜ｄを押しつぶし負圧を発生されるチ
ユーブポンプが使用されている。ここで吸引により発生
した廃インクはチユーブ１３ａ〜１３ｄ側へと送り出さ
れる。そしてチユープ１３ｃ，１３ｄの先端部は下筺体
１の開口部１４より斜線部で示される廃インク収納部１
ｃｄの内にある廃インク処理部材１６に達している。ま
たチユーブ１３ａ，１３ｂはカセツト２の上部の下筺体
１で構成された渡し部を通り開口部１５より、斜線部で
示される廃インク収納部１ａｂの内にある廃インク処理
部材１６に同じ様に達している。そしてこの収納部１ａ
ｂと１ｃｄはほぼ同じく体積に構成されている。従って
１回の回復動作で発生する廃インクの内７ａ・７ｂヘツ
ドのものは１ａｂの収納部へ、また７ｃ・７ｄヘツドの
ものは１ｃｄの収納部へと割り振られ、それぞれのヘツ
ドから発生する廃インク量はほぼ均等であることから、
同量の廃インクがそれぞれの廃インク処理部材１６に吸
収されることになる。また本実施例の装置本体搬送用の
把手部は下筺体１の破線で示す１７，１８部に構成され
ている。従って、装置の使用開始時の廃インク０の状態
での把手１７，１８部での左右の重量バランスが、使用
限界時の廃インク満杯状態でもほとんど変化しないです
む構成となっている。

【０００６】前記実施例では用紙搬送経路の両側に廃イ
ンク収納部を設けたが当然搬送経路と同一方向で重量バ
ランスを満足する廃インク収納部の配置構成としてもよ
い。

【０００７】前記実施例では４色のヘツドの内ブラツク
７ａ、シアン７ｂの２色の廃インクを一カ所に集め、残
りマゼンタ７ｃ、イエロー７ｄの２色を他の廃インク収
納部に納めることでは廃インク量の調整をとっているが
、記録装置によっては、黒文字中心に記録を行うものが
あり、この場合、ブラツクヘツド７ａを集中的に使うこ
とになる。従って、吸引ポンプをブラツク用に別個に設
け、回復動作を行うことになり、廃インク量が他ヘツド
に比べ多くなる。こうした場合他３ヘツド７ｂ〜７ｄの
廃インクを一カ所に廃インク収納部に集め、ブラツク用
廃インクを別の廃インク収納部に収めるようにすること
では廃インク量の調整をとることもできる。

【０００８】またこの様に廃インク収納部を分割する構
成をとることによって、図３に示すような構成をとるこ
ともできる。本実施例では、通常吸引ポンプ２１で吸引
された廃インクは第一の廃インク収納部３０に流れる様
に、吸引ポンプ２１と廃インク収納部３０との間に設け
られた弁機構の流路選択手段３２で決定されている。従
って通常記録動作を行っている時は廃イクは第一の廃イ
ンク収納部３０が満杯になるまでは流れ続ける。そして
満杯をセンサ２４により検知した時、従来は装置を停止
させ廃インク吸収体の交換などを行っていたが、本構成
では、弁３２を図示しない駆動手段で切り換え第二の廃
インク収納部３１に流れ込むようにすることで、記録動
作を続けることができるようにしている。動作終了後は
廃インク収納部から、廃インクの水分が蒸発し続けるこ
とで第一の廃インク収納部３０の満杯状態が解消され、
それをセンサー２４が検知すると、再度弁３２が廃イン
クを第一の廃インク収納部３０に流れるように切換える
。この様にして、廃インク収納部の効率を高めることが
可能になっている。

【０００９】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも、インク吐出を行わせる為に利用されるエネルギ
として熱エネルギを発生する手段（例えば電気熱変換体
やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギによりインクの
状態変化を生気させる方式の記録ヘッド、記録装置に於
いて、優れた効果をもたらすものである。

【００１０】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行なうものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型
、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、
特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保
持されているシートや液路に対応して配置されている電
気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える
急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印
加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発
生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果
的にこの駆動信号に一対一対応し液体（インク）内の気
泡を形成出来るので有効である。この気泡の成長，収縮
により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて
、少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパル
ス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行なわれ
るので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達
成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号とし
ては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４
５２６２号明細書に記載されているようなものが適して
いる。尚、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米
国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件
を採用すると、更に優れた記録を行なうことができる。

【００１１】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他
に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示
する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４
４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれる
ものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭５９年第１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応せる構成を開
示する特開昭５９年第１３８４６１号公報に基づいた構
成としても本発明は有効である。

【００１２】更に、記録装置が記録できる最大記録媒体
の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘ
ッドとしては、上述した明細書に開示されているような
複数記録ヘッドの組み合わせによって、その長さを満た
す構成や一体的に形成された一個の記録ヘッドとしての
構成のいずれでも良いが、本発明は、上述した効果を一
層有効に発揮することができる。

【００１３】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッ
ジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効で
ある。

【００１４】又、本発明の記録装置の構成として設けら
れる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手
段等を付加することは本発明の効果を一層安定できるの
で好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記
録ヘッドに対しての、キャピング手段、クリーニング手
段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の
加熱素子或はこれらの組み合わせによる予備加熱手段、
記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行なうこと
も安定した記録を行なうために有効である。

【００１５】更に、記録装置の記録モードとしては黒色
等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッド
を一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも
よいが、異なる色の複色カラー又は、混色によるフルカ
ラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極めて
有効である。

【００１６】以上説明した本発明実施例においては、液
体インクを用いて説明しているが、本発明では室温で固
体状であるインクであっても、室温で軟化状態となるイ
ンクであっても用いることができる。上述のインクジェ
ット装置ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものであれば良い。 加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固
形状態から液体状態への態変化のエネルギーとして使用
せしめることで防止するか又は、インクの蒸発防止を目
的として放置状態で固化するインクを用いるかして、い
ずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によ
ってインクが液化してインク液状として吐出するものや
記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等
のような、熱エネルギーによって初めて液化する性質の
インク使用も本発明には適用可能である。このような場
合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特
開昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔
質シート凹部又は貫通孔に液状又は固形物として保持さ
れた状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態
としても良い。本発明においては、上述した各インクに
対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行す
るものである。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、廃インク収納部を
装置本体内の複数箇所に配置することにより、不必要に
装置本体を大型化することなく、大容量の廃インク収納
することが可能となった。また、配置上の工夫により分
割された廃インク収納部と平行方向に装置本体の搬送用
把手部を設けることにより、廃インクの有無に関係なく
装置搬送時に重量バランスの良い搬送が行えるようにな
った。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したインクジエツトヘツド使用の
インクジエツト記録装置の平面図

【図２】分割した廃インク収納部を持つ他の実施例の説
明図

【図３】従来技術の記録装置の平面図

【符号の説明】

１　　下筺体 １ａｄ，１ｃｄ　　廃インク収納部 ２　　カセット ３　　用紙 ４　　送りローラ対 ６　　プラテン板 ７ａ〜ｄ　　記録手段 ８　　キヤリツジ １１　　チユーブポンプ １６　　廃インク処理部材 １７，１８　　把手部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　インクジエツト記録ヘツドを用いたイ
   ンクジエツト記録装置において、装置本体の両側部に別
   個の廃インク収納部を設けたことを特徴とするインクジ
   エツト記録装置。
2. 【請求項２】　　インクジエツト記録ヘツドと、装置本
   体の概略中央部に用紙搬送部と、を有するインクジエツ
   ト記録装置において、前記用紙搬送部の両側に廃インク
   収納部を設けたことを特徴とするインクジエツト記録装
   置。
3. 【請求項３】　　インクジエツト記録ヘツドを有し、概
   略同体積の廃インク収納部を装置本体の両側に配置し、
   装置本体の搬送用把手を前記分割配置された廃インク収
   納部と平行に設けたことを特徴とするインクジエツト記
   録装置。
4. 【請求項４】　　記録手段に複数個（３個以上）のカラ
   ーインクを用いたインクジエツト記録ヘツドを有し、カ
   ラー記録を行うインクジエツト記録装置において、２個
   以上の記録手段の廃インクを一箇所の廃インク収納部に
   集め、残りの記録手段の廃インクを別の廃インク収納部
   に集めるようにしたことを特徴とするインクジエツト記
   録装置。
5. 【請求項５】　　インクジエツト記録ヘツドと、複数の
   廃インク収納部と、を有するインクジエツト記録装置に
   おいて、上記廃インク収納部を選択的に使用することを
   特徴とするインクジエツト記録装置。
6. 【請求項６】　　前記インクジエツト記録ヘツドは、熱
   エネルギーを用いて液滴を吐出させて記録を行なうイン
   クジエツト記録手段であることを特徴とする請求項１乃
   至５に記載のインクジエツト記録装置。