(57)【要約】【課題】インクミストを吸引あるいは排出するためにファンなどの気流発生手段を装置内に設置することは装置の大型化や消費電力の増加、騒音の発生などの課題が生じる。【解決手段】インクミスト回収機構５０は内部に空間５２を有する弾性変形可能なミスト回収部５１を有し、ミスト回収部５１には、ミストを内部空間５２内に吸引する吸引口５２と、内部空間５２内のミストを排出する排出口５４とが形成され、ミスト回収部５１は壁面５１ａがキャリッジ２５の押圧部５５で押されることで壁面５１ａが内部側に撓んで収縮し、キャリッジ２５が離間することで元の状態に復元して、このとき吸引口５３からミストを内部空間５２に吸引する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する記録ヘッドを搭載した主走査方向に往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジの当接によって押圧されて収縮する弾性変形可能なミスト回収手段と、を備え、
前記ミスト回収手段は前記キャリッジで押圧されて収縮した状態から復元するときに吸引口からミストを内部に吸引する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ミスト回収手段の吸引口は前記キャリッジで押圧される側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ミスト回収手段には内部のミストを排出する排出口が設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記キャリッジの移動に連動して前記排出口の開閉を行う手段を備えていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ミスト回収手段は、前記キャリッジ移動方向の終端側に設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記キャリッジには、前記ミスト回収手段を押圧する押圧部を備えていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ミスト回収手段の内部にはミストを吸収する吸収部材が配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッドをキャリッジに搭載して往復移動させる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。
【０００３】
なお、本願において、液体吐出記録方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限るものではなく、吐出されるときに液体となるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。
【０００４】
このような液体吐出方式の画像形成装置として、上述したように、画像形成手段である液体吐出ヘッドからなる記録ヘッドをキャリッジに搭載し、液体吐出ヘッドを主走査方向に移動走査し、媒体を主走査方向と直交する副走査方向に間歇的に移動させながら、記録ヘッドから液滴を吐出させて画像を形成するシリアル型画像形成装置が知られている。
【０００５】
ところで、液滴を吐出して画像を形成する場合、高画質記録を行うために、数ｐｌ(ピコリットル)という微小なインク滴を吐出し画像を形成するため、画像形成時にインクミストと呼ばれるインク粒子（ミスト）が発生する。このインク粒子が装置内や用紙に付着して付着すると、装置の汚れや画像品質の低下につながるだけでなく、記録ヘッドのノズルへの付着による目詰まり、駆動ＩＣへの付着による電気的トラブル、エンコーダへの付着によるキャリッジ位置や用紙位置等の読取り精度の低下などを引き起こすおそれがある。
【０００６】
そこで、従来、インクミストを低減するため、ファンによってインクミストを廃液タンクへ誘導するものや、記録ヘッドに対向するように設置されたインクミスト吸収体上にて空吐出動作を行い、インクミストを吸収するものなどがある。
【０００７】
例えば、特許文献１には、ガイドレール保持部材の中空部に主走査方向に沿って複数個の開口部が少なくとも記録領域に対応して配設され、複数個の開口部より空気が記録媒体搬送方向の下流側から上流側に記録領域を通過するよう吹き出され、また、空気を吸引するためにプラテンに向かってあけられた複数の開口部が、ガイドレール保持部材とは記録領域のプラテンを介して反対側に位置し、かつ主走査方向の少なくとも記録領域に対応して配設されているものが開示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、画像記録に寄与しない液体浮遊粒子（インクミスト）を回収するため、装置内に一定方向の空気流を空気の吸引或は空気流を空気の吹き出しと吸引により形成して液体浮遊粒子を回収するようにしたものが開示されている。
【０００９】
また、特許文献３には、各色のインク吐出口が並んだ主走査方向の両外方端には、インク吐出口列に隣接して吸入孔が形成され、吸入孔内部の空間には液ミストを吸着する吸着体が収納されて、吸入孔のさらに外方には、吸入孔に沿ってじゃま板が形成され、インクジェットヘッドが移動し、インクを吐出するとき、じゃま板によって吸入孔周囲の空気が圧縮され、吸着体内に上向きの空気流が発生し、この空気流とともにインクミストも吸入孔に吸引され、吸着体に直ちに吸着除去されるようにしたものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−３０７７２５号公報
【特許文献２】特開２００５−１９９４６５号公報
【特許文献３】特開２００４−２０２８０３号公報
【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、インクミストを回収するために、インクミストを吸引あるいは排出するためにファンなどの気流発生手段を装置内に設置することは装置の大型化や消費電力の増加、騒音の発生などの課題が生じる。
【００１２】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でミストを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する記録ヘッドを搭載した主走査方向に往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジの当接によって押圧されて収縮する弾性変形可能なミスト回収手段と、を備え、
前記ミスト回収手段は前記キャリッジで押圧されて収縮した状態から復元するときに吸引口からミストを内部に吸引する
構成とした。
【００１４】
ここで、前記ミスト回収手段の吸引口は前記キャリッジで押圧される側に設けられている構成とした。
【００１５】
また、前記ミスト回収手段には内部のミストを排出する排出口が設けられている構成とした。
【００１６】
また、前記キャリッジの移動に連動して前記排出口の開閉を行う手段を備えている構成とした。
【００１７】
また、前記ミスト回収手段は、前記キャリッジ移動方向の終端側に設けられている構成とできる。
【００１８】
また、前記キャリッジには、前記ミスト回収手段を押圧する押圧部を備えている構成とできる。
【００１９】
また、前記ミスト回収手段の内部にはミストを吸収する吸収部材が配置されている構成とできる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る画像形成装置によれば、キャリッジの当接によって押圧されて収縮する弾性変形可能なミスト回収手段を備え、ミスト回収手段はキャリッジで押圧されて収縮した状態から復元するときに吸引口からミストを内部に吸引する構成としたので、簡単な構成でミストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用する画像形成装置の一例の外観斜視説明図である。
【図２】同画像形成装置の機構部の要部正面説明図である。
【図３】同機構部の要部平面説明図である。
【図４】同機構部のミスト回収機構の断面説明図である。
【図５】同ミスト回収機構によるミスト回収動作の説明に供する要部平面図及び断面説明図である。
【図６】同じくミスト回収動作の説明に供する要部平面図及び断面説明図である。
【図７】同じくミスト回収動作の説明に供する断面説明図である。
【図８】同じくミスト回収動作の説明に供するフロー図である。
【図９】同じくミスト回収部の吸引口の異なる例を説明する説明図である。
【図１０】同じくミスト回収部の排出口の異なる例を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。図１は本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置を前方側から見た斜視説明図である。
このインクジェット記録装置は、装置本体１と、装置本体１に装着された用紙を装填するための給紙トレイ２と、装置本体１に着脱自在に装着されて画像が記録（形成）された用紙をストックするための排紙トレイ３とを備えている。さらに、装置本体１の前面の一端部側（給排紙トレイ部の側方）には、インクカートリッジを装填するためのカートリッジ装填部４を有し、このカートリッジ装填部４の上面は操作ボタンや表示器などを設ける操作／表示部５としている。
【００２３】
このカートリッジ装填部４には、色の異なる色材であるインク、例えば黒（Ｋ）インク、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクをそれぞれ収容した複数の第１の液体収容手段としての記録液カートリッジであるインクカートリッジ（メインタンク）１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ（色を区別しないときは「インクカートリッジ１０」という。）を、装置本体１の前面側から後方側に向って挿入して装填可能とし、このカートリッジ装填部４の前面側には、インクカートリッジ１０を着脱するときに開く前カバー（カートリッジカバー）６を開閉可能に設けている。また、インクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙは縦置き状態で横方向に並べて装填する構成としている。
【００２４】
また、操作／表示部５には、各色のインクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙの装着位置（配置位置）に対応する配置位置で、各色のインクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙの残量がニアーエンド及びエンドになったことを表示するための各色の残量表示部、電源ボタン、用紙送り／印刷再開ボタン、キャンセルボタンなどが配置されている。
【００２５】
次に、このインクジェット記録装置の機構部について図２及び図３を参照して説明する。なお、図２は同機構部の概要を示す正面模式的説明図、図３は同じく要部平面説明図である。
装置本体フレーム部材を構成するメイン側板２１Ａ、２１Ｂに横架された主ガイド部材であるガイドロッド２２と図示しない従ガイド部材（ガイドロッド、ガイドステーなど）とで、キャリッジ２５を主走査方向（ガイドロッド長手方向）に摺動自在に保持している。このキャリッジ２５は、主走査モータ２６と、駆動プーリ２７、従動プーリ２８及びタイミングベルト２９で構成される主走査機構によって主走査方向に移動走査される。
【００２６】
このキャリッジ２５には、例えば、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のインク滴を吐出する画像形成手段としての液体吐出ヘッドからなるサブタンク一体型の４個の記録ヘッド３１が搭載され、記録ヘッド３１は複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００２７】
一方、キャリッジ２５の下側には、給紙カセット３から給紙される用紙１１を副走査方向に搬送する搬送手段としての搬送ベルト４１が配置されている。この搬送ベルト４１は、無端状ベルトであり、サブ側板４０Ａ、４０Ｂ間で回転自在に保持された搬送ローラ４２とテンションローラ４３との間に掛け渡されて、図示しない副走査モータによって搬送ローラ４２が回転駆動されることによって矢示方向（ベルト搬送方向）に周回移動される。
【００２８】
また、キャリッジ２５の主走査方向の印字領域外両端部には廃液タンク４６、４６が配置され、その外側に本発明に係るミスト回収手段であるインクミスト回収機構５０、５０を配置している。
【００２９】
次に、このインクミスト回収機構５０について図４を参照して説明する。なお、図４はインクミスト回収機構５０の模式的断面説明図である。
このインクミスト回収機構５０は、内部に空間５２を有する弾性変形可能なミスト回収部５１を有している。
【００３０】
ミスト回収部５１には、ミストを内部空間５２内に吸引する吸引口５２と、内部空間５２内のミストを排出する排出口（吹き出し口）５４とが形成されている。ここで、吸引口５３はキャリッジ２５に設けた押圧部５５で押圧される壁面５１ａに設けられ、排出口５４は底面５１ｂに設けられている。このミスト回収部５１は壁面５１ａがキャリッジ２５の押圧部５５で押されることで壁面５１ａが内部側に撓んで収縮し、キャリッジ２５が話されることで元の状態に復元する。
【００３１】
また、ミスト回収部５１の内部空間５２の壁面にはミストを捕集する吸収部材５６が配設されている。この吸収部材５６は、内部に無数の微小な空孔を持ち、気孔内にインクミストや紙粉などを取り込むことが可能な、高い吸収性能を得ることができる多孔質体を用いている。この多孔質体の材質としては熱焼結体が好ましく、中でもインクミストの吸収性および耐インク性から、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、高分子量ポリエチレン、ポリプロピレンを用いることが好ましい。
【００３２】
また、ミスト回収部５１の下側には、排出口５４を開閉する開閉部材６１がガイド部材６３上に移動可能に配設され、開閉部材６１はスプリング６４にて排出口５４を閉じる方向に付勢されている。この開閉部材５６には排出路６２が設けられており、キャリッジ２５によって押圧されていない状態では排出路６２が排出口５４に対向しない位置にあり、キャリッジ２５によってスプリング５８の付勢力に抗して押されることで排出路６２が排出口５４に対向して排出口５４を開放する。
【００３３】
この開閉部材６１の排出路６２は排気ダクトなどの排出経路６５に臨み、排気経路６５にはミストを捕集する吸収部材５６と同様な吸収部材６６が配設されている。
【００３４】
このように構成したミスト回収機構５０のミスト回収動作の概要について図５及び図６を参照して説明する。
先ず、図５に示すように、キャリッジ２５が矢示Ａ方向に移動し、開閉部材６１に当接して押圧することにより、開閉部材６１もスプリング６４の付勢力に抗して矢示Ａ方向に移動してミスト回収部５１の排出口５４が排出路６２と通じて排出経路６５に連通する。また、キャリッジ２５の押圧部５５がミスト回収部５１の壁面５２ａの外面側に当接しながら壁面５２ａを矢示Ａ方向に押し込むので、ミスト回収部５１は収縮変形（圧縮変形）する。このとき、ミスト回収部５１の内部空間５２の空気は、排出口５４から排出経路６５側へ排出される。また、ミスト回収部５１の吸引口５３はキャリッジ２５の押圧部５５が当接しているので、吸引口５３からの空気の排出は行われない。
【００３５】
その後、図６に示すように、キャリッジ２５が矢示Ｂ方向に向かって移動を開始すると、ミスト回収部５１とキャリッジ２５の押圧部５５とが非接触状態になり、また、スプリング６４の復元力によって開閉部材６１も矢示Ｂ方向に復元してミスト回収部５１の排出口５４が閉じられ、圧縮変形したミスト回収部５１は自身の復元力によって元の形状（図４の形状）に復元を始める。このミスト回収部５１の形状復元の際に生じる吸引力によって吸引口５３からインクミストがミスト回収部５１の内部空間５２に吸引されて回収される。このとき、排出口５４は閉じているので、排出口５４からの吸引は行われず、吸引口５３から効率的に吸引が行われる。
【００３６】
ミスト回収部５１の内部空間５２内に吸引されたミストは吸収部材５６によって捕集される。
【００３７】
次に、このミスト回収部５１によるミスト回収及び捕集並びに排出の動作の詳細について図７の説明図及び図８のフロー図を参照して説明する。
図８をも参照して、図７（ａ）に示すように、キャリッジ２５が矢示方向に移動すると、キャリッジ２５の下部が開閉部材６１に当接してスプリング６４に抗して押圧することで、ミスト回収部５１の排出口５４が開いて排出経路６５と連通する。さらに、キャリッジ２５の押圧部５５がミスト回収部５１の壁面５１ａに接触することで、ミスト回収部５１の壁面５１ａが押圧されて圧縮変形し、ミスト回収部５１の排出口５４から内部空間５２の空気が排出されて空間５２の容積が減少する。このとき、ミスト回収部５１の吸引口５３は押圧部５５にて塞がれているので、吸引口５３からの空気の排出は行われない。
【００３８】
その後、図７（ｂ）に示すように、キャリッジ２５が矢示方向に移動することで開閉部材６１が復帰移動し、ミスト回収部５１の排出口５４が閉じられる。それとともに、キャリッジ２５の押圧部５５がミスト回収部５１の壁面５１ａから離間することにより、ミスト回収部５１は弾性復元力によって形状の復元を始め、吸引口５３からミスト回収部５１の内部空間５２への空気を吸引し、空気の吸引とともにインクミスト１００の吸引を行い、ミスト回収部５１内に吸引されたインクミスト１００は吸収部材５６によって捕集される。
【００３９】
そして、インクミスト回収後、図７（ｃ）に示すように、再度キャリッジ２５が矢示方向に移動してミスト回収部５１の壁面５１ａを押圧することにより、ミスト回収部５１は圧縮変形し、吸収部材５６によって捕集されずに内部空間５２内で浮遊しているインクミスト１００は排出口５４から排出経路６１に排出される。このとき、ミスト回収部５１の吸引口５３はキャリッジ２５の押圧部５５にて塞がれているので、吸引口５３からミスト１００が排出されることはない。
【００４０】
このようにして、ミスト回収部５１の収縮、復元を繰り返して、吸引口５３からのインクミスト１００及び紙粉の吸引、排出口５４からの排出動作を繰り返すことによって、ミスト回収部５１の内部空間５２及び排出経路６５の吸収部材５６、６６によってインクミスト及び紙粉を捕集することができる。
【００４１】
ここで、ミスト回収部５１の吸引口５３及び排出口５４の構成について図９及び図１０を参照して説明する。
図９（ａ）は１個の吸引口５３を設けた例、同図（ｂ）は複数の吸引口５３を列状に配置した例、同図（ｃ）は複数の吸引口５３を千鳥状に配置した例である。また、図１０（ａ）は１個の排出口５４を設けた例、同図（ｂ）は複数の排出口５４を列状に配置した例、同図（ｃ）は複数の排出口５４を千鳥状に配置した例である。
【００４２】
これらの吸引口５３及び排出口５４の口径ｄは、インクミストによる目詰まりを防止するためにインクミスト粒径よりも大きい例えば２０μｍ以上であることが好ましい。また、吸引口５３は圧縮変形時にインクミストを排出しないために、キャリッジ２５の押圧部５５との当接部分に配置されていることが好ましい。
【００４３】
このように、インクミスト回収機構は、キャリッジの移動によって弾性部材による圧縮変形及び復元が行われてミストの回収が行われ、電気的な制御などを一切必要とせず、構成が簡単で、コストや消費電力の増加などもなく、装置内のインクミストを回収することができる。これにより、ミストによる装置内部や記録媒体の汚れが低減し、記録ヘッドのノズルへの付着による目詰まり、駆動ＩＣへの付着による電気的トラブル、エンコーダの付着による読み取り精度の低下なども低減することができる。
【符号の説明】
【００４４】
２５…キャリッジ
３１…記録ヘッド
５０…ミスト回収機構
５１…ミスト回収部
５２…内部空間
５３…吸引口
５４…排出口
５５…押圧部
５６…吸収部材
６１…開閉部材
６２…排出路
６４…スプリング
６５…排出径路
６６…吸収部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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