(57)【要約】【課題】廃液インクが石筍状に堆積することを防止する。【解決手段】無溶媒インクを吐出するヘッドと、ヘッドより吐出された無溶媒インクを廃液インクとしてためる廃液インクタンクと、廃液インクを加熱する加熱手段と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無溶媒インクを吐出するヘッドと、
前記ヘッドより吐出された無溶媒インクを廃液インクとしてためる廃液インクタンクと、
前記廃液インクを加熱する加熱手段と、を備えることを特徴とする無溶媒型インクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記加熱手段は、前記廃液インクタンクの側部に備えられることを特徴とする請求項１記載の無溶媒型インクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記加熱手段は、前記廃液インクタンクの内部に固定して備えられることを特徴とする請求項１又は２記載の無溶媒型インクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記加熱手段は、前記廃液インクより比重が低く、前記廃液インクタンクの内部に固定せずに備えられることを特徴とする請求項１又は２記載の無溶媒型インクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記加熱手段は、中空構造であることを特徴とする請求項４記載の無溶媒型インクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記加熱手段は、前記廃液インクタンクの上部に固定して備えられることを特徴とする請求項１又は２記載の無溶媒型インクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルの再加熱時に廃液動作を行う無溶媒型インクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
定着速度が速く、光沢感のある高画質な画像を低環境負荷で得る印刷手段として、水や有機溶媒を（ほとんど）用いず、ＵＶインクやソリッド（ワックス）インクといった無溶媒インクを用いた印刷手段が知られている。
【０００３】
また、ＵＶ硬化樹脂を使ったレンチキュラーレンズやマイクロレンズなどの微細形状形成（パターニング）にインクジェットプリンタが用いられている。
【０００４】
無溶媒インクは溶媒の乾燥によるノズルのインク詰まりが無いインクであるが、常温で高粘度（固体）であるため、ノズルを加熱して低粘度（液体）化して用いられる。
【０００５】
印刷休止時は消費電力低減のためノズル加熱を止めるが、インクを充填したままのノズルが冷却すると、インクの収縮により液室に空間が生じることになる。この空間は再加熱時に気泡となり、インクの吐出不良の原因となる。
【０００６】
そのため、再加熱時には、気泡をノズルから排出するために「空撃ち」という廃液動作（吐出）を行う。この「空撃ち」は、メンテナンス位置に移動した印字ヘッドから廃液インクタンクに行われる。
【０００７】
ここで、図５（ａ）に示すように吐出されたインクは冷却により高粘度（固体）化し、廃液インクタンク内では石筍状に堆積する。
【０００８】
堆積したインクは、図５（ｃ）に示すように「空撃ち」を繰り返す間に、堆積したインクはノズルに接する高さになってノズルを汚し、印字に異常が発生することになる。
【０００９】
このような現象を未然に防ぐために、空き容量が有るにもかかわらず廃液タンクを交換清掃する作業が発生してしまい、生産性を著しく低下させていた。
【００１０】
そこで、特許文献１に記載の発明では、廃液タンクに廃液インクを撹拌する撹拌部材と、撹拌部材を洗浄する洗浄手段と、を設けることで、廃液インクを平滑化させる技術について開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載の発明では、撹拌部材と、それを洗浄するための手段と、が必要となり、構成が煩雑でコストが高いといった問題があった。
【００１２】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、廃液インクが石筍状に堆積することを防止する無溶媒型インクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明における無溶媒型インクジェットプリンタは、無溶媒インクを吐出するヘッドと、ヘッドより吐出された無溶媒インクを廃液インクとしてためる廃液インクタンクと、廃液インクを加熱する加熱手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
加熱手段は、廃液インクタンクの側部に備えられることを特徴とする。
【００１５】
加熱手段は、廃液インクタンクの内部に固定して備えられることを特徴とする。
【００１６】
加熱手段は、廃液インクより比重が低く、廃液インクタンクの内部に固定せずに備えられることを特徴とする。
【００１７】
加熱手段は、中空構造であることを特徴とする。
【００１８】
加熱手段は、廃液インクタンクの上部に固定して備えられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明により、廃液インクが石筍状に堆積することを防止できるため、メンテナンスにおける生産性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る廃液タンクへの体液インクの堆積の概要を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係る廃液タンクへの体液インクの堆積の概要を示す断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る廃液タンクへの体液インクの堆積の概要を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る廃液タンクへの体液インクの堆積の概要を示す断面図である。
【図５】従来の廃液タンクへの体液インクの堆積の概要を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態における廃液タンクへの体液インクの堆積の概要を示す断面図である。
【００２３】
「空撃ち」動作を行うと、インクジェットの印字ヘッド１は、メンテナンス位置にある廃液タンク２の開口部に向かってノズルからインク液滴（図示せず）の吐出を行う。
【００２４】
廃液タンク内に溜まった廃液インク３は、廃液タンクを包む様に廃液タンクの側部に備えられる加熱手段４１により加熱され、低粘度（液体）化し、平坦な液面を形成する。ここで、廃液タンクにはＳＵＳ、加熱手段には熱電対による温度制御の可能な電熱ヒーターを用いている。
【００２５】
廃液インクを常時加熱する必要は無く、例えば、ノズル面の下部の堆積物を光学センサで検知して、廃液インクがノズル面に達する前の一定量に達した際に動作するように制御すればよい。図１では、（ａ）〜（ｃ）のそれぞれの堆積時点にて加熱制御を行っている。このように加熱を行うことで、それぞれの堆積時における状態を平滑化させることができる。
【００２６】
加熱温度は、廃液インクが自重で平坦化する流動性が得られる温度から、５０℃が好ましい。
【００２７】
図２は、本発明の他の実施形態における廃液タンクへの体液インクの堆積の概要を示す断面図である。
【００２８】
「空撃ち」動作を行うと、インクジェットの印字ヘッド１は、メンテナンス位置にある廃液タンク２の開口部に向かってノズルからインク液滴（図示せず）の吐出を行う。
【００２９】
廃液タンク内に溜まった廃液インク３は、廃液タンクの底に固定された複数の長尺な加熱手段４２により加熱され、低粘度（液体）化し、平坦な液面を形成する。ここで、廃液タンクにはＳＵＳ、加熱手段には熱電対による温度制御の可能な電熱ヒーターを用いている。
【００３０】
廃液インクを常時加熱する必要は無く、例えば、ノズル面の下部の堆積物を光学センサで検知して、廃液インクがノズル面に達する前の一定量に達した際に動作するように制御すればよい。図１では、（ａ）〜（ｃ）のそれぞれの堆積時点にて加熱制御を行っている。このように加熱を行うことで、それぞれの堆積時における状態を平滑化させることができる。
【００３１】
加熱温度は、廃液インクが自重で平坦化する流動性が得られる温度から、５０℃が好ましい。
【００３２】
また、形状については、長尺な複数の形状に限るものではなく、底面部に配置され、廃液インクを下から加熱できるような形状であれば特に限定されない。
【００３３】
図３は、本発明の他の実施形態における廃液タンクへの体液インクの堆積の概要を示す断面図である。
【００３４】
「空撃ち」動作を行うと、インクジェットの印字ヘッド１は、メンテナンス位置にある廃液タンク２の開口部に向かってノズルからインク液滴（図示せず）の吐出を行う。
【００３５】
吐出されたインクは、廃液の液面に配した平板状の加熱手段４３に着弾する。加熱手段４３は、中空構造であり、インクより低い比重となっている。加熱手段４３に着弾したインクは必要に応じて加熱され、液面に流れ落ちる。
【００３６】
この際、インク上面も加熱され低粘度（液体）化し、浮力により着弾部はインク液面に維持される。すなわち、廃液インクは、加熱された着弾部より上には成長せず堆積物斜面に沿って周囲に広がることになる。ここで、廃液タンクにはＳＵＳ、加熱手段には熱電対による温度制御の可能な電熱ヒーターを用いている。
【００３７】
廃液インクを常時加熱する必要は無く、例えば、ノズル面の下部の堆積物を光学センサで検知して、廃液インクがノズル面に達する前の一定量に達した際に動作するように制御すればよい。図３では、（ａ）〜（ｃ）のそれぞれの堆積時点にて加熱制御を行っている。このように加熱を行うことで、それぞれの堆積時における状態を平滑化させることができる。
【００３８】
加熱温度は、廃液インクが自重で平坦化する流動性が得られる温度から、５０℃が好ましい。
【００３９】
着弾部はテフロン（登録商標）やシリコンラバーなど撥インク性の高い材料で被覆すると、低粘度（液体）化した廃液インクの部材への残存が少なくなる。本実施形態においては、着弾部４３は中空構造としたが、廃液インクより比重の低い材料であれば簡易な構造で良い。
【００４０】
また、本実施形態では平板状として説明したが、外周端に向かって高さが低くなる形状で、着弾面が水平でないほうが廃液インクの部材への残存が少なくなる。
【００４１】
本実施形態によれば、廃液インク全部を加熱する必要が無く、消費電力の低減が可能である。
【００４２】
図４は、本発明の他の実施形態における廃液タンクへの体液インクの堆積の概要を示す断面図である。
【００４３】
「空撃ち」動作を行うと、インクジェットの印字ヘッド１は、メンテナンス位置にある廃液タンク２の開口部に向かってノズルからインク液滴（図示せず）の吐出を行う。
【００４４】
吐出された廃液インクは、ノズル面直下に配した、廃液タンクの幅と同程度に長尺な加熱手段４４に着弾する。着弾した廃液インクは必要に応じて加熱され、廃液タンク内に流れ落ちる。
【００４５】
やがて、図４（ｂ）に示すように、廃液タンク内に堆積した廃液インクは着弾部下面に達するが加熱された着弾部より上には成長せず堆積物斜面に沿って周囲に広がることになる。ここで、廃液タンクにはＳＵＳ、加熱手段には熱電対による温度制御の可能な電熱ヒーターを用いている。
【００４６】
廃液インクを常時加熱する必要は無く、例えば、ノズル面の下部の堆積物を光学センサで検知して、廃液インクがノズル面に達する前の一定量に達した際に動作するように制御すればよい。
【００４７】
加熱温度は、廃液インクが自重で平坦化する流動性が得られる温度から、５０℃が好ましい。
【００４８】
加熱手段４４は、テフロンやシリコンラバーなど撥インク性の高い材料で被覆すると、低粘度（液体）化した廃液インクの部材への残存が少なくなる。
【００４９】
本実施形態では、加熱手段４４は円柱状であったが、三角柱、四角柱、楕円柱、半円柱などでもよく着弾面が水平でないほうが廃液インクの部材への残存が少なくなる。
【００５０】
本実施形態では、廃液インク全部を加熱する必要が無く、消費電力が低減できる。
【００５１】
なお、無溶媒型インクとしては、ＵＶインクやソリッドインクがあり、ＵＶインクは、（メタ）アクリレートモノマー（９０ｗｔ％）と重合開始剤（１０ｗｔ％）の無色混合物に、黒色顔料を１００：８（無色混合物：黒色顔料）の配合比で分散して得た。
【００５２】
（メタ）アクリレートモノマーは、複数のモノマーの混合物でもよい。重合開始剤は、複数の重合開始剤の混合物でもよい。また、無色混合物の混合比は、異なってもよい。さらに、重合促進剤、レベリング剤を適宜に添加してもよい。顔料は、イエロー、マゼンタ、シアン、白でもよい。配合比は、１００：８でなくてもよい。顔料を含まない場合（クリア）もある。分散剤を適宜に添加してもよい。同インクは、常温で粘度３００ｍＰａ・ｃｍ2、５０℃で粘度２０ｍＰａ・ｃｍ2であった。
【００５３】
ソリッドインクは、ワックスと黒色顔料を１００：８（ワックス：黒色顔料）の配合比で分散して得た。顔料は、イエロー、マゼンタ、シアン、白でもよい。配合比は、１００：８でなくてもよい。分散剤を適宜に添加してもよい。同インクは、常温で固体、５０℃で粘度２０ｍＰａ・ｃｍ2の液体であった。
【００５４】
以上、実施の形態を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら実施の形態や具体例に様々な修正および変更が可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１    印字ヘッド
２    廃液インクタンク
３    廃液インク
４１〜４４    加熱手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５６】
【特許文献１】特開２００８−４９６３１号公報
【図１】
2010280155.tif 000003
【図２】
2010280155.tif 000004
【図３】
2010280155.tif 000005
【図４】
2010280155.tif 000006
【図５】
2010280155.tif 000007