JPH0533346Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はノズルからインクの液滴を印字信号に
従つて記録紙方向に噴射して記録を行わせるイン
クジエツトプリンタに関し、特にノズルの目詰り
防止のためにノズル前面を覆うキヤツプを備え、
かつ前記キヤツプ内にノズル部のインク乾燥固化
を防止するための保守液を充填させるように成し
たインクジエツトプリンタに係るものである。

〈従来技術〉 インクジエツトプリンタでは、非印字状態でイ
ンク噴射部のノズルが大気中に放置され、このノ
ズルにはインク充満されているためにインクが乾
燥・固化して目詰りの原因となるものであつた。
また、インクジエツトプリンタの輸送時や保管時
においても非印字状態と同様にノズルにてインク
が乾燥・固化して目詰りを発生させるものであつ
た。

そこで従来は非印字時すなわち電源オフ時や電
源オンのまま長時間休止している時に対処するた
め、ノズル面にキヤツプ部材を密着させてインク
の乾燥を防止する装置を備えていた。

そして、同出願人は特願昭60−79022号（特開
昭61−237649号公報）において、前記キヤツプ部
材内に水、防黴剤等の溶媒液でなる保守液を充填
させて長期休止時等にノズル面のインク乾燥・固
化を防止させると共に記録動作に際して前記キヤ
ツプ部材内の保守液を廃液タンクに回収し、廃液
タンク内に配置した高分子吸水体に吸収させてゲ
ル状とすることによつて廃液処理を行つていた。

すなわち第９図にその従来例を示すように、タ
ンク部２８のタンクケースは上面に廃液回収口２
８Ａが設けられ、また一側壁に保守液タンク２６
からパイプ２２ａへ保守液を供給するための接続
口部２８Ｂを有している。

前記タンク部２８内に設置される保守液タンク
２６は例えば樹脂をブロー成型して形成された柔
軟な袋となつており、この袋の開口端側はシール
ゴム３５で封止され、このシールゴム３５を接続
口部２８Ｂに位置させている。

また、廃液収容部２７は前記保守液タンク２６
の外周部のタンク部２８内となつており、この収
容部２７の底壁には高分子吸水体３６が配置され
ている。

この高分子吸水体３６（例えば旭化成製の商品
名“スーパーラブ”）はその吸水量は吸水体１ｇ
当り（ただし液体が電解質液の場合）70c.c.であ
り、純粋の水であれば吸水体の重量の700〜1000
倍の重量の液体を吸収し、また液体を吸収したこ
の高分子吸水体３６はゲル状となる。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら上述のような高分子吸水体３６を
用いた場合、高分子吸水体３６自体の体積も大き
いために、廃液タンクの容積中の廃液の収容量が
必然的に小さくなり、廃油タンク２８を頻繁に交
換しなくてはならず、非常に面倒である。また、
特開昭61−237649号公報記載のものにおいては、
交換するための廃液タンクの運搬時に吸収体その
ものの片寄りにより、廃液タンク内の収容容積全
体の有効活用を図ることができず、結局廃液タン
クの交換が上述のように頻繁になり面倒な作業が
増える。

本考案はこのような問題点に鑑みて成されたも
ので、吸収剤自体の体積の少ない粉末状の吸収体
を用いることによつて廃液タンクの廃液の収容量
を大きくすると共に、粉末状の吸収体を使用して
いるがために、カートリツジ形式の廃液タンクの
運搬時等に吸収体の片寄りが起こらないように吸
収体の入つた袋を複数の室に仕切つたインクジエ
ツトプリンタのインクミスト吸収装置を提供する
ことを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案のインクジエツトプリンタの廃液回収装
置は、キヤツプより保守液、インク等の廃液が導
びかれる廃液回収用のタンクケース内に、粉末状
の吸収体を収納した袋を配置し、該袋は水溶性部
質にて接着され前記タンクケースの底平面方向に
複数の室が形成されるように仕切られてなり、該
袋内の吸収体にて導入された廃液を吸収させせ廃
液を収容するようにしたことを特徴とする。

〈作用〉 本考案のインクジエツトプリンタの廃液回収装
置にあつては、廃液回収用タンクケースの底平面
方向に複数の室に区分するために水溶性部質にて
接着され仕切られた各室に粉末体の吸収体を収納
した袋を、上記タンクケース内に配置したことか
ら、吸収剤が一部分へ片寄ることがなく、導入さ
れた廃液を吸収して一部のみで体積が増加するこ
となく、全体において体積増加する。そのため、
タンクケース内に無駄なスペースが形成されるこ
となく有効に利用でき廃液の回収を行える。

〈実施例〉 以下図面に基づいて詳細に説明する。

第１図は本考案に係るオンデマンド型のインク
ジエツトプリンタの印字部を示す平面図であり、
第２図は同プリンタに装備されるノズル目詰り防
止装置部の構成を示す図である。

先ず第１図において、プラテン１０４は回転自
在にフレーム１０１ａ，１０１ｂに支持され、こ
のプラテン１０４には回転機構（図示せず）が連
結されて紙送りのために回転制御がなされる。

前記フレーム１０１ａと１０１ｂとの間に二本
の摺動軸４，４がプラテン１０４と平行に取付け
られており、キヤリツジ３がこの摺動軸４に摺動
自在に支持されている。そして、前記キヤリツジ
３にはモータ１０５の回転軸に連結するドラム１
０６とプーリ１０２ａ，１０２ｂとの間に張架さ
れたワイヤー１０３が取付けられている。前記モ
ータ１０５の回転によりキヤリツジ３は、印字時
にホームポジシヨン３Ａより右側の記録領域（走
行部）を往復移動し、また非印字時（待機時）に
はホームポジシヨン３Ａに位置する。

前記キヤリツジ３の前面にはインク噴射用ノズ
ル孔（オリフイス）を含む印字ヘツド部１がプラ
テン１０４に対向配置され、印字ヘツド部１のノ
ズル部には複数のオリフイスが形成されている。
また、キヤリツジ３の後部には印字ヘツド部１へ
インクを供給するインクタンク部２が設けられて
いる。

更に前記キヤリツジ３には制御部からの印字信
号がケーブル３２を介して供給されており、また
該キヤリツジ３は印字動作の待機時、装置の電源
断時及び輸送梱包時においてホームポジシヨン３
Ａに位置される。

このため、キヤリツジ３のホームポジシヨン３
Ａに対向して印字ヘツド部１のノズル部を覆うキ
ヤツプ部材５を備えた目詰り防止装置１００が配
設されまたホームポジシヨン３Ａの下方には前記
装置１００へ供給する保守液及びヘツド部１と装
置１００からの廃液を収容するタンク部２８が配
設されている。

次に第２図を参照して前記印字ヘツド部１及び
目詰り防止装置１００の構成について今少し詳細
に説明する。

前記したキヤリツジ３には前方の印字ヘツド部
１とその後方のインクタンク２との間を連通する
インク通路２ｃに介在された該通路２ｃを開閉す
るゲートバルブ２ａ、インクタンク２へインクを
補給するインクカートリツジ３０及びインクタン
ク２内のインクの有無を検出するための電極２ｄ
が配設されている。前記ゲートバルブ２ａは通常
インク通路２ｃを開成するようにスプリング２ｂ
で附勢されると共にこのバルブ２ａの作動軸部が
スプリング２ｂに抗して外方から押圧されること
によりインク通路２ｃを遮断する構成となつてい
る。

前記インクカートリツジ３０、インクタンク
２、インク通路２ｃ、ゲートバルブ２ａの構成は
印字ヘツド部１のノズルのブロツクの数に対応し
て独立的に設けられている。即ち、例えばカラー
インクジエツトプリンタではイエロー、マゼン
タ、シアン、ブラツクの各色に対応したノズルブ
ロツクを備え、その各色毎に独立して前記構成が
設けられる。

印字ヘツド部１では、各インク通路２ｃからの
インクをノズル毛管１ａによつてインク室１ｂに
導き、隣接するピエゾ圧電素子１ｃによつてイン
クをノズル孔１ｄから噴射するよう構成されてい
る。

一方、目詰り防止装置１００の具体的構成につ
いて説明すると、上述した印字ヘツド部１のノズ
ル部を覆うキヤツプ部材５はこの前面を開口した
室５ｂを有すると共に、前記開口の外周縁にはゴ
ム等の緩衝密閉材５ａを備えている。

また、前記キヤツプ部材５内の前面開口した室
５ｂは上述したノズルブロツク毎に区画して設け
られた室を構成しており、該室５ｂに連通する出
入孔には逆止弁５ｃと５ｄが配設されており、前
記逆止弁５ｃは室５ｂへの保守液の入孔に設けら
れまた逆止弁５ｄは５ｂを負圧にするためのサク
シヨンパイプ２３に連結する出孔に設けられてい
る。

前記キヤツプ部材５は支持アーム１９に回転自
在に支持されており、またこの支持アーム１９の
下端は装置のフレームに枢支されている。そして
このキヤツプ部材５は印字ヘツド部１から離間す
る方向に１対のスプリング１８ａ，１８ｂで常時
付勢されており、このスプリング１８ａ，１８ｂ
に抗してキヤツプ部材５を印字ヘツド部１方向に
押圧することにより、前記支持アーム１９を移動
軸としてキヤツプ部材５が印字ヘツド部１のノズ
ル部を覆う位置に移動する。

前記目詰り防止装置１００は更に動力源として
のDCモータ８を備えており、該モータ８は通常
極性を変えることによりその回転方向を正転・逆
転（右回転、左回転）するものである。

そして、前記モータ８に関連して９ａ〜９ｇで
構成される真空ポンプ３１が設けられており、即
ち９ａはシリンダ、９ｂはピストン、９ｃと９ｄ
は逆止弁、９ｅはピストンロツド、９ｆはギヤ
ー、９ｇはポンプ室である。また、１０はモータ
８に直結しているギヤーであつて、真空ポンプ３
１のギヤー９ｆにモータ８の回転力を伝達するた
めのものである。

前記真空ポンプ３１の出、入口には夫々合成樹
脂でなる可撓性のパイプ２３，２４が接続され、
ポンプ３１の入口（吸込口）に接続されたパイプ
２３の他端は上記したキヤツプ部材５内の室５ｂ
の出孔に接続されている。また、前記ポンプ３１
の出口（吐出口）に接続されたパイプ２４の他端
はタンク部２８の廃液回収部２７に接続してい
る。

他方、上記モータ８に関連してキヤツプ部材５
を移動させるための移動機構が設けられている。

即ち、１１はモータ８に直結しているプーリー
であつて、カム軸１３にベルト１２及びプーリー
付ワンウエイクラツチ１４を介してモータ８の回
転力を伝達するためのものである。前記プーリー
付ワンウエイクラツチ１４はモータ８の正逆方向
の回転力をカムシヤフト１３に一方向へのみ伝達
する作用（本実施例では断面図に向つて右方向へ
のみ回転させる）を行うものである。

また１５，１６，１７はカム軸１３に直結した
偏心カムであつて、１５はキヤツプ部材５を印字
ヘツド部１へ密着移動させるためのカム、１６は
ゲートバルブ２ａをバルブレバー２０を介して開
閉するためのカム、１７はマイクロスイツチ２１
をオン・オフするためのカムである。

そして前記バルブレバー２０はこの中央部にお
いて装置フレームに回転自在に枢支２０ａされる
と共にこの一端が前記カム１６の周面に接してお
り、また他端が上述したゲートバルブ２ａの作動
軸部上に位置している。そのため、カム１６の回
転でレバー２０が枢支部２０ａを支点に反時計方
向に回動されたとき、該レバー２０の他端がゲー
トバルブ２ａの作動軸をスプリング２ｂに抗して
押圧し、インク通路２ｃをゲートバルブ２ａによ
り遮断させる。

また、前記マイクロスイツチ２１はカム軸１３
の回転角を検出するためのものである。

上述したタンク部２８はこのタンクケース内に
水、或はその他溶媒液でなる保守液（メンテナン
ス液）を収容した保守液タンク２６と、廃液収容
部２７を備えている。

前記保守液タンク２６には可撓性パイプ２２ａ
が接続され、このパイプ２２ａの他端は電磁弁７
に接続されまた電磁弁７からパイプ２２ｂにより
キヤツプ部材５内の室５ｂの入孔に接続されてい
る。即ち、前記電磁弁７が開成したとき、タンク
２６の保守液をパイプ２２ａ，２２ｂを介してキ
ヤツプ部材５内の室５ｂへ導びくようになつてい
る。

また、前記廃液収容部２７には印字ヘツド部１
及びキヤツプ部材５から出る廃液を捕集するガタ
ー２９から可撓性パイプ２５を介して導びかれて
いる。また、上述したように、真空ポンプ３１か
らのパイプ２４を介して送られてくる廃液も導び
かれている。

なお、キヤツプ部材５と真空ポンプ３１を連通
するパイプ２３はその途中に分岐路２３ａが設け
られ、該分岐路２３ａは電磁弁６を介して大気に
導びかれている。

第３図は前記タンク部２８即ち廃液回収装置を
示す斜視図であり、第４図はその断面図を示して
いる。

２８Ｃはカートリツジ本体、２８Ｄはカートリ
ツジ蓋で廃液回収口２８Ａが設けられている。３
はメンテナンス液で例えば樹脂をブロー形成され
た柔軟な袋に封入されており、この袋の開口端側
はシールゴム３５を封止され、メンテナンス液供
給管（図示せず）を貫通させることにより開口さ
せる。

４０は廃液を吸収するための吸収剤で、みかけ
の体積の小さい粉末タイプポリマー（例えば製鉄
化学アクアキープ10SH−Ｐ）が使用されている。
４１は吸収剤４０を収納する袋であり、テイーバ
ツクと同様の材質からなる。そして、この袋４１
は第６図に示す斜視図からもわかるように水溶性
粘着テープ（例えば日東電気工業(株)水溶性スプラ
イシングテープNo.5091SH）により接着部分４２
にて接着されて複数の室に仕切られている。つま
り、第４図に示すように袋４１は、タンクケース
２８のカートリツジ本体２８Ｄの底平面に対し、
その平面方向に上記水溶性の接着テープにて接着
された接着部分４２にて仕切られた複数の室を有
し、該各室に上記粉末タイプポリマーの吸収剤４
０を収納している。

第５図は吸収剤４０が廃液を吸収した時の状態
を示した図で、前記接着部分４２は吸収される廃
液により水溶性粘着テープが溶かされ前記袋２は
仕切りのない状態となり粉末吸収剤１が袋４１全
体に体積膨張する。

このように接着部分４２によつて複数の室に別
けていることにより、カートリツジの運搬時に吸
収体がたとえば第７図のように片寄り、この片寄
つた状態のまま廃液を吸収することによつて、た
とえば第８図に示すように、一部に片寄つた状態
で、体積が膨張してしまい、これ以上の回収が不
能になり、交換を行う必要が出てくる。そのため
廃液回収装置内の容積を有効に使用できなくなる
ために、非常に無駄スペースができ且つ交換を頻
繁に行うといつた面倒な作業が増すが、本考案に
よればこのようなことが防止できる。

また本発明は上述した第６図等に限定されるも
のではなく、例えば水溶性接着または水溶性粘着
テープ等の袋４１の袋綴部分全てに使用し、吸収
剤の体積膨張により袋綴部分が開口するように構
成してもよい。

次に廃液回収装置つまりタンク部２８を第５図
のようにプリンタ装置の所定位置にセツトされた
ときについて説明する。

まずパイプ２２ａの先端をシートブル３５に貫
通させて保守液タンク２６内に挿入位置させる。
また廃液回収口２８Ａに上述したパイプ２５及び
パイプ２４が対向位置させる。

従つて、該タンク部２８はプリンタ装置に対し
て着脱自在となつており、例えば該タンク部２８
を交換することで保守液の補填及び廃液の回収処
理ができるようになつている。

なお、タンク部２８をプリンタにセツトしたと
きに前記保守液タンク２６には該タンク２６内の
液の有無を検出する電極（センサー）２６ａ，２
６ｂが設けられており、この中電極２６ｂは金属
パイプで構成されてパイプ２２ａの先端に設けら
れている。そして、この両電極２６ａ，２６ｂは
保守液を介して電気的に導通状態にあるか否かを
見ており、非導通状態になつたとき保守液ぎれを
検知するものである。

上記した第２図の動作をここで今少し説明する
と、プリンタの電源がオフされて休止状態になる
とき或はプリンタの電源がON状態で印字待機状
態にあるときの目詰り防止装置１００は以下のよ
うに動作する。

まず電磁弁６が通電されて弁が開放され
（SV1ON）、パイプ２３内及びポンプ室９ｇは大
気圧状態となる。次にモータ８が右回転になるよ
うに通電指示され、前述したようにワンウエイク
ラツチ１４によりカムシヤフト１３が右回転し、
偏心カム１６の回転ではバルブレバー２０を介し
てインクタンクのゲートバルブ２ａが閉じられ、
インクタンク２とインク通路２ｃは遮断される。
また偏心カム１５の回転ではキヤツプ部材５が印
字ヘツド部１の方向へ移動して密着する。

この時点で偏心カム１７により回転角検出用の
マイクロスイツチ２１はオフからオンに変化する
ことにより、モータ８と電磁弁６は通電オフとな
り、ゲートバルブ２ａとキヤツプ部材５はこの状
態を継続する。この状態は印字ヘツド部１とキヤ
ツプ部材５が密着しており、キヤツプ部材内の室
５ｂは大気状態となつている。

ここで空気圧によりノズル内へ空気が混入する
のを阻止するため、ゲートバルブ２ａを閉めた後
にキヤツプ部材５が印字ヘツド部１に密着するシ
ークエンスとなるようにしている。

次にモータ８が左回転になるように通電指示さ
れ、ワンウエイクラツチの作用によりカムシヤフ
ト１３は回転しないので、偏心カム１５，１６，
１７はそのままの位置を保ち、ギアー１０の回転
により真空ポンプ３１のみが動作をする。

モータ８への通電は所定時間続けられるので、
ポンプ動作により、キヤツプ部材５内の室５ｂと
パイプ２２ｂ及びパイプ２３内部は真空状態に近
ずき所定気圧に到達する。この時点でモータ８へ
の通電をオフし、そして電磁弁６に短時間通電さ
せる。これはパイプ２３の内部及びポンプ室９ｇ
を大気圧に導びくものであり、次の保守液充填工
程においてこれらパイプ２３及びポンプ室９ｇの
不必要部分にメンテ液が充填されるのを防止し保
守液の節減を図るためである。

次に電磁弁７に所定時間通電して該弁を一定時
間開放する。するとパイプ２２ｂ及びキヤツプ部
内室５ｂが上記したポンプ動作によつて真空状態
に導びかれているため、保守液タンク２６より保
守液がパイプ２２ａ，２２ｂを通り、キヤツプ部
材５内の室５ｂへ吸引されてノズル部は保守液で
覆われる結果、インクの乾燥・固化、ノズル内へ
の空気の混入及びノズル部の汚染が防止される。

他方、前記のような休止状態或は印字待機状態
から印字動作を開始させる場合の目詰り防止装置
は以下のように動作する。

まず電磁弁６に通電して弁を開放し、パイプ２
３内及びポンプ室９ｇを大気圧状態とする。この
状態でモータ８が右回転になるように通電するこ
とにより、カムシヤフト１３が右回転して偏心カ
ム１５，１６により、閉じられていたゲートバル
ブ２ａは開かれ、ギヤツプ部材５は印字ヘツド部
１との密着状態から開放状態となる。この時点で
マイクロスイツチ２１がオンからオフへ変化する
ことにより、モータ８と電磁弁６への通電をオフ
にしてこの工程を終了する。

このときキヤツプ部材５内の室５ｂより流れ出
た保守液等の廃液はガータ２９に集められパイプ
２５を通り廃液収容部２７へ回収される。

この状態で印字ヘツド部１は印字可能となる。

所で、保守液タンク２６と廃液収容部２７は第
５図に示すように、保守液の使用と共にこのタン
ク（袋）２６が序々に収縮した状態となり、また
廃液回収口２８Ａから回収された廃液は吸収剤４
０で吸収される。従つて、保守液が使用されるに
したがい保守液タンク２６はその体積が減少し、
逆に回収される廃液量が増え、テイーパツク用袋
に封入されている吸収剤４０の体積が徐々に増加
するが、この増加においては全体にわたつて均一
に増加するため、廃液タンク２８内の収容量全体
を有効に活用できる。

その後、保守液タンク２６の保守液が所定量以
下になると、電極２６ａ，２６ｂによつてその状
態が検知される。

なお、上記の実施例では保守液タンク２６と廃
液収容部２７を１つのタンク２８内に配置したが
夫々別個のタンクケースに配置させることもでき
る。

〈効果〉 以上説明したように本考案の廃液回収装置によ
れば、廃液を収容するタンクの収容量を大きくす
ることができると共に、廃液を吸収する吸収剤の
片寄りがないため、一部で体積増加することはな
く、全体にわたつてほぼ均一に体積が増加し、タ
ンク内に無駄なスペースができることなく、収容
量全体を有効に活用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るオンデマンド型インクジ
エツトプリンタの印字部を示す平面図、第２図は
同プリンタに装備されるノズル目詰り防止装置部
を示す構成図、第３図は前記ノズル目詰り防止装
置部に具備される廃液回収部の斜視図、第４図は
第３図の断面図、第５図は廃液回収部の使用時の
状態を示す図、第６図は袋４１の斜視図、第７
図、第８図は吸収剤が片寄つた状態を示す図、第
９図は従来の廃液回収部の断面図である。 １……印字ヘツド部、２……インクタンク部、
５……キヤツプ部材、８……DCモータ、１５，
１６及び１７……偏心カム、２６……保守液タン
ク、２７……廃液回収部、２８……タンク、２８
Ａ……廃液回収口、２８Ｂ……接続口部、２８Ｃ
……カートリツジ本体、２８Ｄ……カートリツジ
蓋、４０……吸収剤、４１……袋、４２……接着
部分。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ノズルの目詰り防止のため前記ノズル前面を覆
   うキヤツプを備えると共に、前記キヤツプ内に保
   守液を供給するように成したインクジエツトプリ
   ンタにおいて、 前記キヤツプより保守液、インク液の廃液が導
   かれる廃液回収用のタンクケース内に、粉末状の
   吸収体を収納した袋を配置し、 該袋は前記タンクケースの底平面方向に複数の
   室に区分されるように水溶性物質にて接着されて
   仕切られてなり、 前記吸収体にて導入された廃液を吸収させせ廃
   液を収容させるように成したインクジエツトプリ
   ンタの廃液回収装置。