JP2003182119A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】記録ヘッド洗浄時、記録ヘッドから吐出される
廃液が廃液ボトル内に流入しているときでも、インクジ
ェット記録装置の記録ヘッド洗浄動作を止めることなし
に廃液ボトル内の廃液を他の容器に移すことができるよ
うにする。 【解決手段】作画媒体をＸ軸方向に搬送し、インクジェ
ット型記録ヘッド（３６）をＹ軸方向に移動し、前記記
録ヘッド（３６）からインクを吐出して作画媒体に作画
を行う。記録ヘッド（３６）の作画領域から外れた機体
側のホームポジションは、記録ヘッド（３６）のノズル
から吐出される廃棄用のインク、洗浄水等の廃液を受け
る廃液受け（１０４）が配置されている。機体側には廃
液ボトル（９８）が配置され、この廃液ボトル（９８）
は、チューブ（１０６）によって廃液受け（１０４）と
連通し、廃液受け（１０４）に落下した廃液を収納す
る。廃液ボトル（９８）にはその内部に溜まった廃液を
外部に排出するための蛇口（１００）が設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット記録
装置に関し、更に特定すれば、記録ヘッドがホームポジ
ションで排出する廃液を収納する廃液ボトルを備えたイ
ンクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平８−１５０７３４号公報、特開平
１１−２６３０２７号公報その他には、記録ヘッド側が
そのホームポジションで吐出した廃棄用のインクや洗浄
水などの廃液を溜める廃液タンクが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】記録ヘッドから吐出さ
れる廃液を廃液タンクに溜める構成のインクジェット記
録装置では、装置を使用していれば当然廃液タンク内に
廃液が溜まり、やがて一杯になり、廃液タンクの交換を
したり、あるいは廃液タンク内の液を別の容器に移して
処分することになる。このタンク交換、液移し替え作業
は簡単な作業ではあるが、廃液タンクから液が漏れたり
するため、非常に面倒な作業となっている。また、廃液
タンク内に廃液が流入しているときに、廃液タンクが一
杯になってしまうと、廃液流入中にタンク交換作業がで
きないので、強制的に装置を止めなければならないこと
になる。本発明は、上記問題点を解決することを目的と
するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、作画媒体をＸ軸方向に搬送し、インクジ
ェット型記録ヘッド（３６）をＹ軸方向に移動し、前記
記録ヘッド（３６）からインクを吐出して作画媒体に作
画を行うようにしたインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッド（３６）の作画領域から外れた機体側の
ホームポジションに配置され前記記録ヘッド（３６）の
ノズルから吐出される廃棄用のインク、洗浄水等の廃液
を受ける廃液受け（１０４）と、前記機体側に配置され
チューブ等の導管を介して前記廃液受け（１０４）と連
通し前記廃液受け（１０４）に落下した廃液を収納する
廃液ボトル（９８）とを備え、前記廃液ボトル（９８）
にその内部の廃液を外部に排出するための開閉可能な排
出口を設けたものである。また本発明は、前記機体側
に、前記廃液ボトル（９８）の排出口の下方に位置し
て、前記廃液ボトル（９８）の廃液を移すために用いら
れるタンク（１１０）を載置するための台（１０８）を
設けたものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の構成を添付した図
面を参照して詳細に説明する。図３において、（２）は
金属板から構成されるプラテンであり、インクジェット
記録装置の脚体（３）に支承された機体（５）に固設さ
れている。前記脚体（３）の下部の後方側には、ロール
紙（１０２）のロール部が装着されたロール紙供給スク
ローラ（４）の両端軸部（４ａ）が、脚体の左右にそれ
ぞれ回転自在に配設された一対の軸受部材（６）（８）
上に載置されている。

【０００６】また、前記脚体の下部前方側には、ロール
紙巻き取りスクローラ（１０）の両端軸部（１０ａ）が
脚体の左右にそれぞれ回転自在に配置された一対の軸受
部材（１２）（１４）によって支承されている。前記一
対の軸受部材（１２）（１４）はそれぞれ脚体に回転自
在に軸支され、一方の軸受部材（１２）は、ロール紙巻
取りモータ（１６）の出力軸に連結し、他方の軸受部材
（１４）には、該軸受部材（１４）の回転運動を検出す
るエンコーダ（１８）の入力軸が連結している。

【０００７】前記プラテン（２）の後方には、用紙ガイ
ド（２０）が配置され、該用紙ガイド（２０）の後方に
は、図３中、紙面垂直方向即ちＹ軸方向に延びるガイド
ローラ（２２）が配置され、該ガイドローラ（２２）
は、機体に回転自在に軸支されている。（２４）はＹ軸
レールであり、前記プラテン（２）の上方に水平に配置
され、両端がブラケットを介して機体に固定されてい
る。前記Ｙ軸レール（２４）には、Ｙカーソル（２６）
（キャリッジ）が移動可能に取り付けられ、該Ｙカーソ
ル（２６）は、Ｙ軸駆動モータに連結する無端状のスチ
ールベルトを介して、機体に配設されたＹ軸駆動装置
（２８）に連係している。

【０００８】前記プラテン（２）と用紙ガイド（２０）
との間には、Ｙ軸方向に沿ってスリットが形成され、該
スリットに駆動ローラ（３０）が配置されている。駆動
ローラ（３０）の両端は、ブラケットを介して機体に配
設されたＸ軸駆動装置（３２）に連係している。前記Ｙ
軸レール（２４）には、ピンチローラ軸が弾発機構（図
示省略）を介して昇降可能に取り付けられ、該ピンチロ
ーラ軸に回転自在に嵌着されたピンチローラ（３４）
は、前記駆動ローラ（３０）の表面から離反した状態
と、該表面に水平に弾接した状態のいずれか一方の状態
に設定し得るように構成されている。

【０００９】前記Ｙカーソル（２６）の一方側にはヘッ
ドベースが固設され、これにインクの色ごとに用意され
た４個の、それぞれ多数のノズルを備えたインクジェッ
ト記録ヘッド（３６）が取り付けられている。尚、図
３，４では１個の記録ヘッドのみ図示し他の記録ヘッド
は図示省略してある。前記Ｙカーソル（２６）の上部に
は、記録ヘッド（２６）と同数の、４色（ブラックＫ、
シアンＣ、マゼンダＭ、イエローＹ）の溶剤インク用の
サブタンク（３８）が取り付けられている。尚、図３，
４では１個のサブタンクのみ図示し他のサブタンクは図
示省略してある。

【００１０】前記記録ヘッド（３６）を支持する基板に
は各サブタンク（３８）ごとにそれぞれ図４に示すよう
に、手動バルブ（４０）が取り付けられている。各サブ
タンク（３８）は、対応する記録ヘッド（３６）にチュ
ーブ（４２）により連結し、各サブタンク（３８）のイ
ンク排出口（４４）は、対応する記録ヘッド（３６）の
インク受け入れ口よりも上方に設定され、この高低差に
より、記録ヘッド（３６）に、対応するサブタンク（３
８）からインクが自然落下により供給されるように構成
されている。

【００１１】（４６）は４色の溶剤インクが入れられた
４個のインク用メインタンクであり、脚体側に設けられ
たタンク収納ケースに脱着自在に配置されている。尚、
図３，４では１個のインク用メインタンクのみ図示し、
他のインク用メインタンクは図示省略してある。各イン
ク用メインタンク（４６）は、それぞれダイアフラムポ
ンプ（４８）、フイルタ（５０）及び手動バルブ（４
０）を介して、対応するサブタンク（３８）にチューブ
により連結している。

【００１２】（５２）は洗浄液（ジェットウオッシュ）
が入れられた洗浄用メインタンクであり、脚体（３）側
に設けられたタンク収納ケースに脱着自在に配置されて
いる。前記洗浄用メインタンク（５２）は、ダイアフラ
ムポンプ（５４）、フイルタ（５６）、分岐チューブ、
手動バルブ（４０）を介して、各サブタンク（３８）に
チューブにより連結している。前記ダイアフラムポンプ
（４８）（５４）のバイパス通路には、それぞれ安全弁
（５８）（６０）が設けられている。（６２）は負圧エ
アーポンプであり、機体に配設されている。負圧エアー
ンプ（６２）は、エアーチャンバー（６４）、二方電磁
弁（６６）、マニホールド（６８）、分岐チューブ、三
方電磁弁（６９）を介して、チューブにより、各サブタ
ンク（３８）に連結している。

【００１３】負圧エアーポンプ（６２）のエアー吸引経
路には、圧力計（７０）とスピードコントローラ（７
２）が取り付けられている。前記圧力計（７０）とスピ
ードコントローラ（速度制御弁）（７２）は、サブタン
ク（３８）内の負圧を高精度に制御するために設けられ
ている。サブタンク（３８）内の負圧が高い状態でホー
ルドされてしまうような場合、エアーの吸引経路が外気
に対して閉じられているために、負圧の高い状態がその
まま保持されしまう可能性がある。そのような状態を防
ぐために本実施形態ではスピードコントローラ（７２）
が設けられている。このスピードコントローラ（７２）
により、若干外部からエアー吸引経路に空気が流入する
ような機構が該経路の途中に構成されることになり、こ
れにより負圧の高精度の制御が可能となる。

【００１４】（７４）は正圧エアーポンプであり機体に
配設されている。正圧エアーポンプ（７４）は、レギュ
レータ（７６）、フイルタ（７８）、マニホールド（８
０）、分岐チューブ、三方電磁弁（６９）を介して、チ
ューブにより、対応する各サブタンク（３８）に連結し
ている。前記サブタンク（３８）には、インク残量を検
出するセンサ（８３）が設けられている。前記記録ヘッ
ド（３６）の、作画範囲から外れた位置に設定されたホ
ームポジションの下方に位置して、機体（５）に皿状の
廃液受け（１０４）が固定配置されている。前記脚体
（３）にはボトルホルダー（１１２）が固定され、これ
に廃液ボトル（９８）が前記廃液受け（１０４）より下
位に位置して脱着自在に取り付けられている。前記廃液
受け（１０４）の底部と廃液ボトル（９８）の上部はチ
ューブ（１０６）によって連結され、廃液受け（１０
４）内の液体がチューブ（１０６）を通して廃液ボトル
（９８）に自然落下するように構成されている。前記廃
液ボトル（９８）の下部には蛇口（１００）即ちその内
部の廃液を外部に排出するための開閉可能な排出口が設
けられている。（１０８）は容器載置台であり、前記ボ
トルホルダー（１１２）の下方に位置して、前記脚体
（３）の下部に固設されている。前記巻取りモータ（１
６）、各ポンプ（４８）（５８）（６２）（７４）はそ
れぞれドライバを介してコントローラ（８２）に接続
し、また、スピードコントローラ（７２）、電磁弁（６
６）（６９）、ＸＹ駆動装置（３２）（２８）、記録ヘ
ッド（３６）その他の各種電子機器及び装置は、図５に
示すように、コントローラ（８２）に接続し、該コント
ローラ（８２）によって制御されるように構成されてい
る。

【００１５】尚、図中、（８６）は記録ヘッド加熱ヒー
タ、（８４）はサブタンク加熱用ヒータ、（８８）はチ
ューブ加熱用ヒータ、（９０）はプラテン加熱用ヒー
タ、（９２）は各記録ヘッド（３６）に設けられた温度
センサ、（９４）はサブタンク（３８）に設けられた温
度センサである。次に本実施形態の動作について説明す
る。プラテン（２）上にロール紙（１０２）のくり出し
部をセットするには、ピンチローラ（３４）を上昇さ
せ、供給スクローラ（４）にセットされているロール紙
のロール部からロール紙（１０２）をくり出し、プラテ
ン（２）を経て、駆動ローラ（３０）とピンチローラ
（３４）との間に挿入し、しかる後に、ピンチローラ
（３４）を下降させて、ピンチローラ（３４）をロール
紙（１０２）の上から駆動ローラ（３０）に弾接する。
これにより、駆動ローラ（３０）とピンチローラ（３
４）とで作画媒体をグリップし、作画媒体のセットが終
了する。

【００１６】コントローラ（８２）によって最初のイン
ク初期充填動作が行われる。このインク初期充填時は、
記録ヘッド（３６）はホームポジションに復帰し、負圧
エアーポンプ（６２）はオンの状態となる。メインタン
ク（４６）はサブタンク（３８）よりも低い位置にある
ので、メインタンク（４６）のインクをポンプ（４８）
でサブタンク（３８）までフイルタ（５０）を通して充
填する。なお、フイルタ（５０）が詰まった場合にはダ
イアフラムポンプ（４８）の下流側のチューブ内が所定
の圧力になると安全弁（５８）が働き、一定の圧力にな
るとインクをメインタンク（４６）に戻す構造となって
おり、液漏れなどが起こらないようにしている。

【００１７】また、インクをサブタンク（３８）に供給
していると、サブタンク（３８）内の圧力が高くなるの
で、この圧力を逃がすために負圧エアーポンプ（６２）
が通常は稼動している。インクがサブタンク（３８）に
充填されたら、コントローラは、まず、三方電磁弁（６
９）を負圧側から正圧側に切り替え、且つ正圧エアーポ
ンプ（７４）を駆動する。

【００１８】これによりサブタンク（３８）に正圧エア
ーポンプ（７４）からの正圧が供給され、サブタンク
（３８）から対応する各記録ヘッド（３６）にインクが
充填される。この記録ヘッド（３６）へのインク初期充
填が行われると、正圧エアーポンプ（７４）が停止さ
れ、三方電磁弁（６９）が負圧側に切り替わり、二方電
磁弁（６６）が開放され、負圧エアーポンプ（６２）の
エアー吸引経路が開き、各サブタンク（３８）内が負圧
に保持される。このように、通常の状態では、サブタン
ク（３８）内は負圧エアーポンプ（６２）により負圧に
保たれ、記録ヘッド（３６）からインクが垂れない即ち
漏れない状態となっている。

【００１９】また、サブタンク（３８）内の負圧をあま
り高くすると、インクが記録ヘッド（３６）に供給され
ない状態となるので、負圧はサブタンク（３８）から記
録ヘッドまでインク供給路（４２）を介して自然にイン
クが供給される程度に保たれている。具体的には、負圧
の状態は、圧力計（７０）できちんと管理され、一定の
負圧になるように制御が行われる。また、負圧エアーポ
ンプ（６２）の値には若干の変動があるため、エアーチ
ャンバー（６４）により空気の緩衝部分が設けられ、こ
こで圧力変動の緩衝作用が行われる。

【００２０】プリンタが作画動作に移行すると、ロール
紙（１０２）のくり出し部は、駆動ローラ（３０）の一
方向の間欠回転により、プラテン（２）上をＸ軸方向に
搬送される。また、記録ヘッド（３６）は、コントロー
ラの制御により画像情報に基いて駆動され、インクを吐
出するとともに、Ｙカーソル（２６）のＹ軸レール（２
４）に沿った往復移動によって、Ｙ軸に沿ってロール紙
（１０２）のくり出し部を走査し、コントローラのメモ
リに展開された画像情報がロール紙（１０２）面に可視
化される。

【００２１】記録ヘッド（３６）のピエゾ素子がインク
を吐出すれば、その分、インクをサブタンク（３８）か
ら自動的に吸引する。作画動作を行っていくうちに、サ
ブタンク（３８）内のインクが少なくなって行く。この
場合、サブタンク（３８）内の圧力は低くなる。このよ
うな状態になると、スピードコントローラ（７２）が働
き、インク吸引経路に空気が若干流れて、サブタンク
（３８）内の圧力が必要以上に低くなるのを防止し、サ
ブタンク（３８）から記録ヘッド（３６）へのインクの
供給がスムーズに行われるように構成されている。

【００２２】作画動作中、残量検出センサ（８２）がサ
ブタンク（３８）のインクが少なくなったことを感知す
ると、ダイアフラムポンプ（４８）が駆動され、メイン
タンク（４６）からインクがサブタンク（３８）内にフ
イルタ（５０）を通して充填される。このとき、インク
の供給により、サブタンク（３８）内の圧力は上がる
が、各サブタンク（３８）内に負圧エアーポンプ（６
２）の負圧が作用しているため、この圧力上昇はすぐに
解消され、問題が起こることはない。このサブタンク
（３８）へのインク補充動作は印字作画の最中に行うこ
とができるので、印字動作を中断する必要がなく、印字
作画動作を効率的に行うことができる。

【００２３】プリンタ装置をしばらく使用しない場合に
は、サブタンク（３８）と記録ヘッド（３６）内の掃除
を行う。この場合、コントローラは、Ｙカーソル（２
６）を作画範囲から外れる方向にＹ軸レール（２４）に
沿って駆動し、記録ヘッド（３６）を所定のホームポジ
ションに移動させる。次にコントローラは、負圧エアー
ポンプ（６２）をオフとし、三方電磁弁（６９）を正圧
側に切り替え、エアー吸引経路を遮断し、その後に、ま
ず、正圧エアーポンプ（７４）を駆動し、正圧エアーで
サブタンク（３８）内を加圧し、サブタンク（３８）内
と記録ヘッド（３６）内のインクを全て記録ヘッド（３
６）のノズルからジェット噴流で排出する。

【００２４】このとき、手動バルブ（４０）は、洗浄タ
ンク側に切り替えておく。次にダイアフラムポンプ（５
４）を駆動し、洗浄用メインタンク（５２）内の洗浄水
をフイルタ（５６）を通して、サブタンク（３８）に充
填し、且つ、正圧エアーポンプ（７４）で、サブタンク
（３８）内の洗浄水を記録ヘッド（３６）に押し出し、
記録ヘッド（３６）のノズルから洗浄水をジェット噴流
で排出する。サブタンク（３８）及び記録ヘッド（３
６）からの洗浄水の排水後、正圧エアーポンプ（７４）
で、サブタンク（３８）及び記録ヘッド（３６）内にエ
アーを送り、サブタンク（３８）及び記録ヘッド（３
６）内を乾燥させる。記録ヘッド（３６）のノズルから
排出された廃棄インクや洗浄水などの廃液は廃液受け
（１０４）に落下し、チューブ（１０６）を経て廃液ボ
トル（９８）に溜まる。廃液ボトル（９８）が廃液で一
杯になった場合は、図２に示すように、台（１０８）の
上に廃液タンク（１１０）を置き、蛇口（１００）を操
作して廃液ボトル（９８）内の廃液を廃液タンク（１１
０）に移す。廃液タンク（１１０）を蛇口（１００）か
ら外したとき、蛇口（１００）から雫がたれても、この
廃液滴は台（１０８）上に落下するため、床が汚れるこ
とがない。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、上述の如く構成したので、記
録ヘッドから排出される廃液が廃液ボトルに流入してい
るときでも装置を止めることなしに廃液ボトル内の廃液
を処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録装置の外観図であ
る。

【図２】記録装置の要部の外観図である。

【図３】記録装置の側面説明図である。

【図４】記録装置の構造説明図である。

【図５】記録装置の機能ブロック説明図である。

【符号の説明】

２ プラテン ４ ロール紙供給スクローラ ６ 軸受部材 ８ 軸受部材 １０ ロール紙巻き取りスクローラ １２ 軸受部材 １４ 軸受部材 １６ 巻き取りモータ １８ エンコーダ ２０ 用紙ガイド ２２ ガイドローラ ２４ Ｙ軸レール ２６ Ｙカーソル ２８ Ｙ軸駆動装置 ３０ 駆動ローラ ３２ Ｘ軸駆動装置 ３４ ピンチローラ ３６ 記録ヘッド ３８ サブタンク ４０ 手動バルブ ４２ インク供給路 ４４ インク排出口 ４６ インク用メインタンク ４８ ダイアフラムポンプ ５０ フイルタ ５２ 洗浄用メインタンク ５４ ダイアフラムポンプ ５６ フイルタ ５８ 安全弁 ６０ 安全弁 ６２ 負圧エアーポンプ ６４ エアーチャンバー ６６ 二方電磁弁 ６８ マニホールド ７０ 圧力計 ７２ スピードコントローラ ７４ 正圧エアーポンプ ７６ レギュレータ ７８ フイルタ ８０ マニホールド ８２ コントローラ ８３ 残量検出センサ ８４ ヒータ ８６ ヒータ ８８ ヒータ ９０ ヒータ ９２ 温度センサ ９４ 温度センサ ９８ 廃液ボトル １０２ ロール紙 １０４ 廃液受け １０６ チューブ １０８ 台 １１０ タンク １１２ ボトルホルダー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA22 EA27 EB21 EB34 EB50 EC20 EC32 FA04 JB15 JB18 JC13 JC23 KB04 KB10 KB37 KB40 KC17

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】作画媒体をＸ軸方向に搬送し、インクジェ
   ット型記録ヘッド（３６）をＹ軸方向に移動し、前記記
   録ヘッド（３６）からインクを吐出して作画媒体に作画
   を行うようにしたインクジェット記録装置において、前
   記記録ヘッド（３６）の作画領域から外れた機体側のホ
   ームポジションに配置され前記記録ヘッド（３６）のノ
   ズルから吐出される廃棄用のインク、洗浄水等の廃液を
   受ける廃液受け（１０４）と、前記機体側に配置されチ
   ューブ等の導管を介して前記廃液受け（１０４）と連通
   し前記廃液受け（１０４）に落下した廃液を収納する廃
   液ボトル（９８）とを備え、前記廃液ボトル（９８）に
   その内部の廃液を外部に排出するための開閉可能な排出
   口を設けたことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】前記機体側に、前記廃液ボトル（９８）の
   排出口の下方に位置して、前記廃液ボトル（９８）の廃
   液を移すために用いられるタンク（１１０）を載置する
   ための台（１０８）を設けたことを特徴とする「請求項
   １」に記載のインクジェット記録装置。