(57)【要約】【課題】紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置において、安価でかつ廃液インクタンクの構造が複雑化しないインクジェット記録装置および安全で容易な廃液インクの処理方法を提供する。【解決手段】記録媒体に紫外線硬化型インクを吐出することにより記録を行うヘッドと、廃液インクをためる廃液インクタンクを有するインクジェット記録装置において、硬化促進剤を前記廃液インクタンクへ注入する注入手段と、前記廃液インクタンクを加熱するための加熱手段を有する。【選択図】      図３
2006021343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に紫外線硬化型インクを吐出することにより記録を行うヘッドと、廃液インクをためる廃液インクタンクを有するインクジェット記録装置において、硬化促進剤を前記廃液インクタンクへ注入する注入手段と、前記廃液インクタンクを加熱するための加熱手段を有することを特徴とする紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置。
【請求項２】
廃液インクタンク内にフィルムが装着されていることを特徴とする請求項１記載の紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置。
【請求項３】
廃液インクタンク内に撥液剤が塗布されていることを特徴とする請求項１記載の紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置。
【請求項４】
紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置の廃液インクを処理する方法において、廃液インクがためられた廃液インクタンクに硬化促進剤を注入する工程と廃液インクタンクを加熱する工程を有することを特徴とする廃液インクの処理方法。
【請求項５】
硬化促進剤が有機過酸化物であることを特徴とする請求項４記載の廃液インクの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置の廃液インク処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多様な記録媒体への画像付与が可能である紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置の研究開発が進んでいる。
従来の水系インクを用いたインクジェット記録装置におけるパージやインク交換によって排出されたインクの処理法としては、インクジェット記録装置に廃液インクタンクを設け、廃液インクをタンク内に一時的にためておき、廃液インクが一定量以上たまった後には記録装置外部へまとめて廃棄するということが一般的であった。
しかし、紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置においては、従来のような廃液インクの処理方法を流用すると、紫外線硬化型インクは、液体状態では皮膚刺激性や臭気がある為、廃液インクを廃棄する際には防護装備や臭気対策が必要となるといった問題が発生する。
【０００３】
この問題を解決する方法として、特許文献１には、廃液インクに紫外線を照射して、廃液インクを硬化させて固体状態にした後、廃棄する方法が提案されている。
しかし、紫外線照射装置を用いて廃液インクを硬化させるには、インクジェット記録装置の廃液インクタンク部分に紫外線照射装置を取り付ける必要があり、インクジェット記録装置が複雑化してしまう。また、この方法では、多量の廃液インクを一度に硬化させることは難しく、少量毎に硬化させることになり、手間やコストのかかるものとなってしまう。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１１７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上記問題を解決するもので、紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置において、安価でかつ廃液インクタンクの構造が複雑化しないインクジェット記録装置および安全で容易な廃液インクの処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため次のような手段を実施するものである。
【０００７】
すなわち、（１）本発明は、記録媒体に紫外線硬化型インクを吐出することにより記録を行うヘッドと、廃液インクをためる廃液インクタンクを有するインクジェット記録装置において、硬化促進剤を前記廃液インクタンクへ注入する注入手段と、前記廃液インクタンクを加熱するための加熱手段を有することを特徴とする紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置に関する。
【０００８】
（２）前記廃液インクタンク内にフィルムが装着されていることが好ましい。
【０００９】
（３）前記廃液インクタンク内に撥液剤が塗布されていることが好ましい。
【００１０】
また、（４）紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置の廃液インクを処理する方法において、廃液インクがためられた廃液インクタンクに硬化促進剤を注入する工程と廃液インクタンクを加熱する工程を有することを特徴とする廃液インクの処理方法に関する。
【００１１】
（５）前記硬化促進剤が有機過酸化物であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置において、安価でかつ廃液インクタンクの構造が複雑化しないインクジェット記録装置および安全で容易な廃液インクの処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳しく説明する。
【００１４】
本実施の形態で例示されるインクジェット記録装置は、記録媒体に紫外線硬化型インクを吐出して記録をおこない、その後、紫外線照射手段によって紫外線を照射してインクの硬化、定着をおこなうものである。
【００１５】
図１は、本発明の一例を示す紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置の構成を示す概略図である。
１は記録ヘッド、２はキャリッジ、３はキャリッジ搬送レール、４は記録媒体の搬送装置、５は記録ヘッドのメンテナンス部であり、このメンテナンス部５は、インクを排出する際に使用される吸引キャップ６、吸引ポンプ７および廃液インクを処理する廃液インク処理ユニット８を備えている。
記録ヘッド１には、インクタンクから供給管を通じて紫外線硬化型インクが供給され、記録ヘッド１は、キャリッジ２に搭載され、キャリッジ搬送レール３上をレールに沿って移動する。記録媒体は、搬送装置４により記録ヘッド１の移動する方向と直交する方向に搬送される。
【００１６】
図２は、廃液インク処理ユニット８の構成を示す概略図である。
９は廃液インクの導入管、１０は廃液インクタンク、１２は廃液インクの検知手段、１３は廃液インク１１を加熱するための加熱手段であり、１５は硬化促進剤の注入管、１６は吸引管である。さらに廃液インクタンク１０の周囲には、加熱効率を上げるために断熱材１４が備わっている。
【００１７】
図３は、廃液インクの処理の流れを示すフローチャートである。
まず、インクジェット記録中のパージやインク交換の際に、吸引キャップ６が記録ヘッド１のノズル面を覆うように装着され、吸引ポンプ７を作動し、吸引管１６を通じて吸引キャップ６、導入管９、および廃液インクタンク１０内が負圧にされる。そうするとインクは導入管９を通って、廃液インクタンク１０まで導かれ、一時的に貯留される。
そして、廃液インクタンク１０内に一定量以上のインクが溜まると、廃液インクタンク１０内に設けられた廃液インク検知手段１２により検知される。
検知手段１２により検知されると、検知手段１２が廃液インク１１の液面に接しないように廃液インクタンク１０の上部にもちあげられるか、もしくは廃液インクタンク１０外部へ取り出された後、注入管１５より硬化促進剤が注入される。
そして、廃液インク１１が加熱手段１３により加熱され、インクが硬化される。インクの硬化が完了すると、硬化したインクを廃液インクタンク１０から取りだして廃棄することとなる。
【００１８】
導入管９の材質については、管内部を流れる紫外線硬化型インクに対して耐性があればとくに限定されず、例えば、ステンレス、アルミ等の金属、プラスチック樹脂等が挙げられる。
また、使用する紫外線硬化型インクの粘度が高い場合には、導入菅９内のインクの流動性を上げるため、加熱手段を用いて導入菅９を加熱してもよい。
【００１９】
廃液インクタンク１０の材質については、紫外線硬化型インクに対し耐性があり、かつ耐熱性のある材質であればよく、例えば、ステンレス、アルミ等の金属、プラスチック樹脂等が挙げられる。なかでも熱伝導がよい金属が好ましく、さらには、加工性、コスト等の面からステンレスが好ましい。
【００２０】
また、廃液インクタンク１０の内面の形状については、フラットな形状でも良いが、例えば、廃液インクタンク１０の底面から垂直に板を並べたようなタンク内部に凹凸が付与されている形状が好ましい。タンク内部に凹凸を付与することにより、廃液インクタンク１０とタンク内の廃液インク１１との接触面積が多くなり、廃液インク１１をさらに効率よく加熱できる。
【００２１】
さらに、廃液インクタンク１０から硬化した廃液インクを容易に取り出せるように、廃液インクタンク１０の内面をあらかじめ耐熱性のあるフィルムで覆っておくことが好ましい。このフィルムの材質としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンサルファイド等のプラスチック樹脂が好ましい。フィルムとしてこれらのプラスチック樹脂を使用すれば、硬化したインクと共に廃プラスチックとして処分することが出来、廃棄の際の作業性がよい。
【００２２】
また、廃液インクタンク１０から硬化した廃液インクを容易に取りだす為のさらに別な方法として、廃液インクタンク１０内面に、シリコーン系やフッ素系の撥液剤を塗布する方法やＰＴＦＥ分散めっき等の撥液膜を形成する方法等が挙げられる。またその場合には、紫外線硬化型インクに耐久性がある薬剤や材料を用いるようにする必要がある。
【００２３】
また、加熱手段１３については、抵抗体等を用いて電気エネルギーで加熱する方法等が挙げられるが、特に限定されない。その抵抗体の形状についても、線状、面状等任意の形状のものが使用できる。
加熱手段１３の設置位置については、タンク外部に設置しても良いし、またはタンク内に設置しても良い。また、タンクの底面のみであっても良いし、タンク底面と側面であっても良いし、タンク全面に設置しても良いし、任意に設定すれば良い。
また、廃液インクタンク１０の加熱温度としては、温度が低すぎると硬化が始まらず、逆に温度が高すぎると硬化物が溶融してしまうおそれがあるため、加熱は廃液インク温度が７０〜２００℃の範囲でおこなうのがよい。
【００２４】
また、加熱の際のエネルギーロスを少なくする為に、廃液インクタンク１０の周囲を断熱材１４で覆うことが好ましい。断熱材１４の材質については、発泡ウレタン樹脂、発泡スチロール、ガラスウール等が挙げられる。ただし、ガラスウールを使用する場合には、ガラスウールが箱体内に飛散するのを防止する為に、その周りを発泡ウレタン樹脂や発泡スチロールで覆うとよい。
【００２５】
本発明においては、廃液インク１１を加熱、硬化させる際に、さらに効率よく硬化させる為に、硬化促進剤を注入する。硬化促進剤の注入は、例えば、電磁弁等を用いて制御すればよい。
硬化促進剤の注入時期については、廃液インクタンク１０内の廃液インク１１をより効率よく硬化させる為、廃液インクタンクの１０の加熱前が好ましい。加熱後に硬化促進剤を注入すると、タンクの内壁に接するインクのみが硬化してしまい、タンクの中央部分にあるインクは未硬化状態になるおそれがある。
また、硬化促進剤の注入後、インクの硬化効率をさらに良くする為に、攪拌作業を行うとよい。攪拌手段としては、モーターで駆動させる攪拌棒、攪拌羽を用いる方法や、廃液インクタンク内にエア導入管を設置しエアを用いて廃液インクを攪拌する方法等が挙げられる。
【００２６】
硬化促進剤としては、好ましくは、ジアシルパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ケトンパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド、パーオキシケタール、アルキルパーエステル、パーカーボネイト等の有機過酸化物が挙げられ、なかでも、1時間半減期温度が７０〜２００℃のもので、更に常温で保存可能なものがさらに好ましい。１時間半減期温度とは、１時間で酸化物の濃度が初期の半分に減ずる温度であり、1時間半減期温度が７０℃以下であると、使用期限や保管の際の劣化に注意が必要であり、２００℃以上では、硬化促進剤を注入しなくても紫外線硬化型インク自身が硬化する。
硬化促進剤の注入量(固形分重量)としては、廃液インクタンク１０内の硬化させるべき廃液インク１１の重量の１〜５％が、効率的な硬化ができるので好ましい。
【００２７】
また、廃液インク量の検知手段１２については、複数の電極をインクのタンク内に設けてインクの導電性を利用して液面を検出する手段や、液面に浮かべたフロートの位置を検知する手段、発光素子と受光素子を用いて検知する手段などが挙げられ、特に限定されない。
【００２８】
また、臭気が強い紫外線硬化型インクを使用する場合には、廃液インク１１が廃液インクタンク１０内に少量たまった時点で、上述したような方法にて廃液インクを硬化させ、硬化した廃液インクがタンク内にある状態で、更に廃液インクをタンク内にためて硬化させるという工程を繰り返しおこなえばよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一例を示す紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の廃液インク処理ユニットの構成を示す概略図である。
【図３】本発明の廃液インクの処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３０】
１      記録ヘッド
２      キャリッジ
３      キャリッジ搬送レール
４      記録媒体の搬送装置
５      記録ヘッドのメンテナンス部
６      吸引キャップ
７      吸引ポンプ
８      廃液インク処理ユニット
９      導入管
１０    廃液インクタンク
１２    検知手段
１３    加熱手段
１４    断熱材
１５    注入管
１６    吸引管
【図１】
2006021343.tif 000003
【図２】
2006021343.tif 000004
【図３】
2006021343.tif 000005