JP3324914B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

インクジェット記録装置

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JP3324914B2
JP3324914B2 JP24669195A JP24669195A JP3324914B2 JP 3324914 B2 JP3324914 B2 JP 3324914B2 JP 24669195 A JP24669195 A JP 24669195A JP 24669195 A JP24669195 A JP 24669195A JP 3324914 B2 JP3324914 B2 JP 3324914B2
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクをドットパ
ターンで噴射して画像記録するインクジェット記録装置
に関し、特に記録ヘッドのインク噴射面を伝って下側に
垂れてくるインクを縦横に連なるメッシュ状の拡散溝で
早期に乾燥させて、インク垂れを簡単に且つ確実に解消
できるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、微小のインク滴をドットパターン
で噴射させて記録用紙に印字するようにしたインクジェ
ット記録装置においては、複数の噴射ノズルを設けた記
録ヘッドに筒状の連結マニホールド部を一体形成してヘ
ッドホルダーに取付けるとともに、そのヘッドホルダー
にインクカートリッジを着脱可能に装着して、インクカ
ートリッジに収容したインクを連結マニホールド部を介
して記録ヘッドに供給するようになっている。
【０００３】ところで、記録動作を長時間続けた場合、
複数の噴射ノズルの各々からのインク噴射に際して発生
したインクミストが記録ヘッドのインク噴射面に付着し
て、インク滴となり、そのインク滴が記録ヘッドから下
方に落下したり、或いはワイパブレードでそのインク噴
射面を拭き取り処理したときに、拭き取りできずにイン
ク噴射面に付着したインクが同様に下方に落下して、本
体フレームや記録用紙を汚すという問題がある。
【０００４】そこで、特公昭４９─２６７３０号公報に
は、噴射ノズルなどを保持するホルダーの先端部に円筒
状の不要インク受けを設け、その不要インク受けには、
その先端近傍部に環状のインク溜め溝が形成されるとと
もに、その先端部からインク溜め溝に連通して不要イン
クを導入する為のインク噴射方向向きの割り線が形成さ
れ、記録用紙上に噴射されなかった不要なインクを割り
線の毛細管作用でインク溜め溝に導入し、そのインク溜
め溝に溜まった不要インクを、印字領域の端部に設けら
れたインク溜め部材に落下させるようにした不要インク
処理方式が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、特公
昭４９─２６７３０号公報に記載の不要インク処理方式
においては、噴射されなかった不要なインクを割り線の
毛細管作用でインク溜め溝に導入し、そのインク溜め溝
に溜めるようにしているので、そのインク溜め溝に溜ま
るインク量が徐々に増えることになり、そのインク溜め
溝に溜まったインクはホルダーの移動時の振動などで何
時かは落下して、本体フレームや記録用紙を汚すという
問題がある。ところで、インク溜め部材が設けられてい
るが、インク溜め溝に溜まったインクがそのインク溜め
部材に落下するとは限らず、左右方向に長い大型のイン
ク溜め部材を必要とするという問題がある。
【０００６】本発明の目的は、記録ヘッドの噴射ノズル
からのインク垂れを簡単に解消して、フレームや記録用
紙の汚れを確実に防止し得るようなインクジェット記録
装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に係るインクジ
ェット記録装置は、複数のインク噴射ノズルからインク
をドットパターンで噴射して記録媒体上に記録するイン
クジェット記録装置において、噴射ノズルの外周側を囲
繞する壁面のうち噴射ノズルの下側の部分の外面に、前
記噴射ノズルから垂れてきたインクを、前記壁面に沿っ
て毛細管作用で空気との接触面積を大きくするように縦
横に拡散させかつ乾燥させるためのメッシュ状に縦横に
連なる拡散溝を形成したものである。
【０００８】作用について説明すると、噴射ノズルの外
周側を囲繞する壁面のうち噴射ノズルの下側の部分の外
面に、メッシュ状に縦横に連なる拡散溝を形成したの
で、噴射ノズルから垂れてきたインクはその拡散溝の毛
細管作用で前記壁面に沿って迅速に縦横に拡散して、空
気との接触面積が大きくなって早期に乾燥する。これに
より、記録ヘッドからのインク垂れを解消でき、フレー
ムや記録用紙の汚れを確実に防止することができる。
【０００９】請求項２に係るインクジェット記録装置
は、請求項１の発明において、前記噴射ノズルを有する
記録ヘッドを突出状に取付けるヘッドホルダーと、記録
ヘッドの外周側を囲繞して記録ヘッドを保護する保護部
材とを備え、拡散溝を、保護部材のうちの記録ヘッドの
下側の部分の外面に形成したものである。
【００１０】作用について説明すると、請求項１と同様
の作用を奏するが、噴射ノズルを有する記録ヘッドはヘ
ッドホルダーに突出状に取付けられ、その記録ヘッドを
保護する為に、記録ヘッドの外周側を囲繞する保護部材
のうちの記録ヘッドの下側の部分の外面に拡散溝を形成
したので、記録ヘッドから垂れてきたインクが保護部材
に移動したときに、その保護部材に形成された拡散溝に
より早期に乾燥して、記録ヘッドからのインク垂れを解
消でき、フレームや記録用紙の汚れを確実に防止するこ
とができる。
【００１１】請求項３に係るインクジェット記録装置
は、請求項１又は請求項２の発明において、前記噴射ノ
ズルの開口面を払拭するワイパ部材をさらに備え、前記
拡散溝は、前記噴射ノズルの外周側を囲繞する壁面の内
噴射ノズルの横側の部分の外面にも形成されたものであ
る。作用について説明すると、請求項１又は請求項２と
同様の作用を奏するが、記録ヘッドから垂れてきたイン
クを拡散するとともに、ワイパ部材で噴射ノズルの開口
面を払拭したとき、噴射ノズルの横側の部分の拡散溝に
よりインクを拡散し、早期に乾燥することができる。
【００１２】請求項４に係るインクジェット記録装置
は、請求項１〜請求項３の何れか１項の発明において、
前記拡散溝は、矩形メッシュ状に形成されたものであ
る。作用について説明すると、請求項１〜請求項３の何
れか１項と同様の作用を奏するが、拡散溝は、矩形メッ
シュ状に形成されているので、記録ヘッドから垂れてき
たインク又はワイパ部材により払拭したインクは、拡散
溝により矩形メッシュ状に縦横に拡散して、早期に乾燥
する。
【００１３】請求項５に係るインクジェット記録装置
は、請求項１〜請求項３の何れか１項の発明において、
前記拡散溝は、平行四辺形メッシュ状に形成されたもの
である。作用について説明すると、請求項１〜請求項３
の何れか１項と同様の作用を奏するが、拡散溝は、平行
四辺形メッシュ状に形成されているので、記録ヘッドか
ら垂れてきたインク又はワイパ部材により払拭したイン
クは、拡散溝により平行四辺形メッシュ状に縦横に拡散
して、早期に乾燥する。
【００１４】請求項６に係るインクジェット記録装置
は、請求項１〜請求項３の何れか１項の発明において、
前記拡散溝は、略円形メッシュ状に形成されたものであ
る。作用について説明すると、請求項１〜請求項３の何
れか１項と同様の作用を奏するが、拡散溝は、略円形メ
ッシュ状に形成されているので、記録ヘッドから垂れて
きたインク、又はワイパ部材により払拭したインクは、
拡散溝により略円形メッシュ状に縦横に拡散して、早期
に乾燥する。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面に基づいて説明する。本実施形態は、着脱可能
に装着されたインクカートリッジに収容したインクを記
録ヘッドからドットパターンで噴射させて記録用紙上に
記録するインクジェット記録装置に本発明を適用した場
合のものである。図１に示すように、インクジェット記
録装置１は、基本的に、本体カバー２内に設けた本体フ
レーム３に、プラテン１０と、キャリッジ２１を駆動す
るキャリッジ駆動機構２０と、インクカートリッジ４０
に収容した記録用のインクを記録用紙Ｐに噴射するイン
ク噴射機構３０とを設けたものである。
【００１６】前記ゴム製のプラテン１０は、図１・図２
に示すように、左右方向向きに配設され、そのプラテン
軸１１は左右両端部において、本体フレーム３の側壁板
３ａ，３ｃに回転可能に枢支され、プラテン軸１１の左
端部には、プラテンギヤ１２が取り付けられている。そ
して、側壁板３ｃには、プラテンギヤ１２に噛合する第
１従動ギヤ１４と、第２従動ギヤ１５とを有する複合ギ
ヤ１３が回転可能に枢支され、その第２従動ギヤ１５に
噛合する駆動ギヤ１６はフィードモータ１７に取付けら
れている。即ち、フィードモータ１７が所定回転方向に
駆動されて駆動ギヤ１６が回転することにより、複合ギ
ヤ１３とプラテンギヤ１２とを介してプラテン１０が所
定の用紙送り方向に移送される。
【００１７】次に、キャリッジ駆動機構２０について、
図１・図２に基づいて説明する。前記プラテン１０の前
側には、キャリッジ２１が水平状に配設され、そのキャ
リッジ２１は後端部において、プラテン１０と平行に配
設され、本体フレーム３に支持されたガイドロッド２２
により左右方向移動自在に支持されるとともに、その前
端部において、本体フレーム３の前端部のガイドレール
部３ｄにより左右方向移動自在に支持されている。
【００１８】一方、キャリッジ２１の移動範囲の左端部
には、従動プーリー２３が側壁板３ｂに回転可能に枢支
されるととに、その右端部には、ステッピングモータか
らなるキャリッジ駆動モータ２５の駆動軸に取り付けら
れた駆動プーリー２４が設けられ、無端状のタイミング
ベルト２６がこれら両プーリー２３，２４に亙って掛け
渡され、キャリッジ２１の下端部においてこのタイミン
グベルト２６に連結されている。そして、キャリッジ駆
動モータ２５が回転駆動されると、これら両プーリー２
３，２４とタイミングベルト２６とを介して、キャリッ
ジ２１が、これらガイドロッド２２及びガイドレール部
３ｄに支持されて、印字方向（右方向）及び反印字方向
（左方向）に移動駆動される。
【００１９】次に、記録用紙Ｐにインクをドットパター
ンで噴射して印字するインク噴射機構３０について、図
１〜図４に基づいて説明する。前記キャリッジ２１上に
は、上方及び前方が開放状で箱状のヘッドホルダー３１
が装着されている。そのヘッドホルダー３１の後壁部３
１ａには、インク噴射用の記録ヘッド３２と、この記録
ヘッド３２にインクを供給する円筒状の連結マニホール
ド部３４とが一体的に形成されている。
【００２０】記録ヘッド３２には、その後端面におい
て、複数の噴射ノズル３３ａが形成されたノズルプレー
ト３３が貼着され、その記録ヘッド３２の内部には各噴
射ノズル３３ａに連通する複数のインク通路が形成さ
れ、各インク通路の途中部には、圧電素子からなる振動
板（図示略）が夫々設けられている。そして、その記録
ヘッド３２の外周側を囲繞して記録ヘッド３２を保護す
るように、合成樹脂製の保護部材３５がヘッドホルダー
３１に一体的に取付けられている。また、記録ヘッド３
２に形成された複数のインク通路に連通するインク供給
路３４ａが形成された連結マニホールド部３４は、後壁
部３１ａを挿通して前方に突出しており、連結マニホー
ルド部３４には、インクカートリッジ４０と連結マニホ
ールド部３４の間をシールするシリコンゴムなどからな
るシール部材３７が取付けられている。
【００２１】一方、ヘッドホルダー３１に着脱可能に装
着されるインクカートリッジ４０は、合成樹脂製の箱状
であり、その内部には、記録用のインクを吸収保持した
多孔質体からなるインク吸収体４１が設けられている。
そして、インクカートリッジ４０を装着したときには、
連結マニホールド部３４の先端部分が、インクカートリ
ッジ４０に形成したインク供給口４０ａを介してインク
カートリッジ４０の内部に侵入して、インク吸収体４１
が部分的に圧縮されることになり、インク吸収体４１に
吸収保持しているインクが、インク供給路３４ａを介し
て記録ヘッド３２に供給され、噴射ノズル３３ａから噴
射されたインクで記録用紙Ｐに画像記録される。
【００２２】ここで、記録用紙Ｐの記録範囲外、例えば
プラテン１０の左側には、可撓性材料のワイパ部材６
０、及び図示外の吸引機構が設けられている。公知のよ
うに吸引機構は、記録ヘッド３２の噴射ノズル３３ａに
密着して同ノズルからインクを吸引し、記録ヘッド３２
の機能を回復させるものである。ワイパ部材６０は、記
録ヘッド３２の噴射ノズルの開口面（すなわちインク噴
射面）３３ｂに付着したインクを、記録ヘッド３２とワ
イパ部材６０の相対移動により払拭するものである。
【００２３】一方、前記保護部材３５のうち、記録ヘッ
ド３２の下側の部分、つまりノズルプレート３３の下側
における記録用紙との対向面から保護部材３５の下面に
亙る外面、及び記録ヘッド３２の横側の部分の外面に、
図４・図５に示すように、噴射ノズル３３ａからノズル
プレート３３の後面のインク噴射面３３ｂを伝って垂れ
てきたインク、及びワイパ部材６０で払拭したインクを
毛細管作用で縦横に拡散させ得るように、正方形メッシ
ュ状に縦横に連なる拡散溝３６が形成されている。
【００２４】次に、噴射ノズル３３ａから垂れてきたイ
ンクを拡散溝３６で乾燥させる作用について説明する。
記録動作を長時間続けた場合、複数の噴射ノズル３３ａ
の各々からのインク噴射に際して発生したインクミスト
が記録ヘッド３２のインク噴射面３３ｂに付着してイン
ク滴となり、そのインク滴がインク噴射面３３ｂを伝っ
て下方に移動し、或いは図示外のワイパブレードでその
インク噴射面３３ｂを拭き取り処理したときに、拭き取
りできずにインク噴射面３３ｂに付着したインクが同様
にインク滴となってインク噴射面３３ｂを伝って下方に
移動して、やがて拡散溝３６に到達する。
【００２５】このとき、拡散溝３６に到達したインク
は、拡散溝３６による毛細管作用で迅速に縦横に拡散し
て、空気との接触面積が大きくなって早期に乾燥する。
これにより、記録ヘッド３２からのインク垂れを解消で
き、本体フレーム３や記録用紙Ｐの汚れを確実に防止す
ることができる。また、ワイパ部材６０が、インク噴射
面３３ｂに付着したインクを払拭したとき、払拭により
インク噴射面３３ｂの横へ移動したインクは、横に設け
た拡散溝３６で毛細管作用により直接拡散し、早期に乾
燥する。
【００２６】ここで、保護部材３５のうち、記録ヘッド
３２の下側の部分に形成される拡散溝としては、図６に
示す変形正方形メッシュ状に縦横に連なる拡散溝５０で
あってもよく、また図７に示す平行四辺形メッシュ状に
縦横に連なる拡散溝５１であってもよく、更に図８に示
す三角形メッシュ状に縦横に連なる拡散溝５２であって
もよく、或いは図９に示す略円形メッシュ状、即ち多数
の微細な略円形の突部間に形成した拡散溝５３でもよ
く、何れの拡散溝５０〜５３でも、記録ヘッド３２から
垂れてきたインク、又はワイパ部材６０で払拭したイン
クを毛細管作用で迅速に縦横に拡散して早期に乾燥させ
ることができる。
【００２７】このように、ヘッドホルダー３１に突出状
に取付けられた記録ヘッド３２の外周側を囲繞する保護
部材３５のうちの記録ヘッド３２の下側や横の部分の外
面に、正方形メッシュ状の拡散溝３６、或いは平行四辺
形メッシュ状、矩形メッシュ状や略円形メッシュ状に縦
横に連なる拡散溝５０〜５３が形成されているので、記
録ヘッド３２から垂れてきたインク、又はワイパ部材６
０で払拭したインクが保護部材３５に移動したときに、
その保護部材３５に形成された拡散溝３６，５０〜５３
により迅速に拡散して、空気との接触面積が大きくなっ
て早期に乾燥することから、記録ヘッド３２からのイン
ク垂れを解消でき、本体フレーム３や記録用紙Ｐの汚れ
を確実に防止することができる。
【００２８】尚、前記拡散溝として、通常の矩形メッシ
ュ状の拡散溝と、記録ヘッド３２のインク垂れの多い部
分に対応させて、より細かい矩形メッシュ状の拡散溝と
の２種類で構成したり、記録ヘッド３２の外周側を囲繞
する各種の壁面のうち噴射ノズル３３ａの下側の部分の
外面に形成するなど、前記実施形態に関し、既存の技術
や当業者に自明の技術に基いて種々の変更を加えること
もあり得る。更に、カラー印字が可能な各種のインクジ
ェット記録装置に本発明を適用し得ることは勿論であ
る。
【００２９】
【発明の効果】請求項１に係るインクジェット記録装置
によれば、噴射ノズルの外周側を囲繞する壁面のうち噴
射ノズルの下側の部分の外面に、メッシュ状に縦横に連
なる拡散溝を形成したので、噴射ノズルから垂れてきた
インクはその拡散溝の毛細管作用で前記壁面に沿って迅
速に縦横に拡散して、空気との接触面積が大きくなって
早期に乾燥することから、記録ヘッドからのインク垂れ
を解消でき、フレームや記録用紙の汚れを確実に防止す
ることができる。
【００３０】請求項２に係るインクジェット記録装置に
よれば、請求項１と同様の効果を奏するが、ヘッドホル
ダーに突出状に取付けられた記録ヘッドの外周側を囲繞
する保護部材のうちの記録ヘッドの下側の部分の外面に
拡散溝が形成されているので、記録ヘッドから垂れてき
たインクが保護部材に移動したときに、その保護部材に
形成された拡散溝により早期に乾燥して、記録ヘッドか
らのインク垂れを解消でき、フレームや記録用紙の汚れ
を確実に防止することができる。請求項３に係るインク
ジェット記録装置によれば、請求項１又は請求項２と同
様に、記録ヘッドから垂れてきたインクを拡散するとと
もに、ワイパ部材で噴射ノズルの開口面を払拭したと
き、噴射ノズルの横側の部分の拡散溝によりインクを拡
散し、早期に乾燥することができる。
【００３１】請求項４に係るインクジェット記録装置に
よれば、請求項１〜請求項３の何れか１項と同様の効果
を奏するが、拡散溝は、矩形メッシュ状に形成されてい
るので、記録ヘッドから垂れてきたインク、又はワイパ
部材により払拭したインクは、拡散溝により矩形メッシ
ュ状に縦横に拡散して、早期に乾燥する。請求項５に係
るインクジェット記録装置によれば、請求項１〜請求項
３の何れか１項と同様の効果を奏するが、拡散溝は、平
行四辺形メッシュ状に形成されているので、記録ヘッド
から垂れてきたインク、又はワイパ部材により払拭した
インクは、拡散溝により平行四辺形メッシュ状に縦横に
拡散して、早期に乾燥する。請求項６に係るインクジェ
ット記録装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項と同
様の効果を奏するが、拡散溝は、略円形メッシュ状に形
成されているので、記録ヘッドから垂れてきたインク、
又はワイパ部材で払拭したインクは、拡散溝により略円
形メッシュ状に縦横に拡散して、早期に乾燥する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装
置の概略斜視図である。
【図２】インクジェット記録装置の部分平面図である。
【図３】インク噴射機構の要部縦断側面図である。
【図４】キャリッジ及びヘッドホルダーの背面図であ
る。
【図５】記録ヘッドを設けたヘッドホルダーの底面図で
ある。
【図６】変更形態に係る変形正方形メッシュ状拡散溝の
部分拡大図である。
【図７】変更形態に係る平行四辺形メッシュ状拡散溝の
部分拡大図である。
【図８】変更形態に係る三角形メッシュ状拡散溝の部分
拡大図である。
【図９】変更形態に係る略円形メッシュ状拡散溝の部分
拡大図である。
【符号の説明】
１ インクジェット記録装置 ３０ インク噴射機構 ３１ ヘッドホルダー ３２ 記録ヘッド ３３ ノズルプレート ３３ａ 噴射ノズル ３５ 保護部材 ３６ 拡散溝 ５０ 拡散溝 ５１ 拡散溝 ５２ 拡散溝 ５３ 拡散溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/175 B41J 2/165 B41J 2/18 B41J 2/185

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のインク噴射ノズルからインクをド
    ットパターンで噴射して記録媒体上に記録するインクジ
    ェット記録装置において、 前記噴射ノズルの外周側を囲繞する壁面のうち噴射ノズ
    ルの下側の部分の外面に、前記噴射ノズルから垂れてき
    たインクを、前記壁面に沿って毛細管作用で空気との接
    触面積を大きくするように縦横に拡散させかつ乾燥させ
    るためのメッシュ状に縦横に連なる拡散溝を形成したこ
    とを特徴とするインクジェット記録装置。
  2. 【請求項２】 前記噴射ノズルを有する記録ヘッドを突
    出状に取付けるヘッドホルダーと、記録ヘッドの外周側
    を囲繞して記録ヘッドを保護する保護部材とを備え、 前記拡散溝を、保護部材のうちの記録ヘッドの下側の部
    分の外面に形成し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。
  3. 【請求項３】 前記噴射ノズルの開口面を払拭するワイ
    パ部材をさらに備え、 前記拡散溝は、前記噴射ノズルの外周側を囲繞する壁面
    の内噴射ノズルの横側の部分の外面にも形成されたこと
    を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクジェ
    ット記録装置。
  4. 【請求項４】 前記拡散溝は、矩形メッシュ状に形成さ
    れたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項
    に記載のインクジェット記録装置。
  5. 【請求項５】 前記拡散溝は、平行四辺形メッシュ状に
    形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れ
    か１項に記載のインクジェット記録装置。
  6. 【請求項６】 前記拡散溝は、略円形メッシュ状に形成
    されたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１
    項に記載のインクジェット記録装置。
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