(57)【要約】      （修正有）【課題】インクジェットヘッドから発生する微細なインクミストを効率的に回収する回収機構を備えたインクジェット装置を提供する。【解決手段】ミスト回収機構３は、インクミストを含む気体が導入される導入口４と、インクミストを含む気体を排出する排出口５まで連通する流路と、導入口４から排出口５に向かう気流を生成する気流生成ユニット６と、流路中に流れるインクミストに結合する霧粒子を供給する霧供給ユニット１０２とを有する。インクミストと霧粒子を結合させることで、その慣性力を増大させ、効率的にインクミストを回収する。【選択図】図３
2018001729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するヘッドと、前記ヘッドの吐出動作に伴って発生するインクミストを回収する回収機構と、を備えたインクジェット装置であって、
前記回収機構は、
前記インクミストを含む気体が導入される導入口と、
気体を排出する排出口と、
前記導入口から導入され前記排出口から排出される気体が流れる流路と、
前記流路に、前記インクミストに結合させるための霧粒子を供給する霧供給手段と
を有することを特徴とするインクジェット装置。
【請求項２】
前記霧供給手段から供給される霧粒子の径は前記インクミストの粒子の平均直径よりも大きく、１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット装置。
【請求項３】
前記回収機構は気液分離壁を有し、
前記気液分離壁に衝突した液粒子が前記排出口に向かう気流と分離されることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット装置。
【請求項４】
前記回収機構は、
前記流路において、前記霧供給手段によって霧粒子が供給される位置と前記気液分離壁の間に狭窄経路を有することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット装置。
【請求項５】
前記流路において、前記狭窄経路と前記気液分離壁の距離をＬ、前記霧粒子の径をＤ、前記霧粒子の重量密度をρ、前記狭窄経路の断面積の和をＳ、前記排出口における気流の流速をＴとしたとき、
３×（Ｔ／Ｓ）×ρ×１０-9＜Ｌ＜３×（Ｔ／Ｓ）×ρ×Ｄ2×１０3
が満足されることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット装置。
【請求項６】
前記霧粒子の径をＤ、前記霧供給手段によって霧粒子が供給される位置と前記気液分離壁の間における前記流路の前記霧粒子の濃度をＣ、前記霧供給手段によって前記霧粒子が供給される位置と前記気液分離壁の距離をＥ、としたとき
Ｅ＞０．９／（Ｃ×Ｄ2）
が満足されることを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載のインクジェット装置。
【請求項７】
前記回収機構は、前記ヘッドに隣接して配置されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のインクジェット装置。
【請求項８】
複数の前記回収機構が、複数の前記ヘッドのそれぞれに隣接して配置されることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット装置。
【請求項９】
前記霧供給手段は、色材を含まず且つ水を主体とする液体から霧粒子を生成して前記流路に供給することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載のインクジェット装置。
【請求項１０】
インクを吐出するヘッドから発生するインクミストを回収する方法であって、
色材を含まず且つ水を主体とする液体から霧粒子を生成して空間に供給し、
前記空間に前記インクミストを含む気体を導入して、前記インクミストの粒子と前記霧粒子を結合させ、且つ結合した粒子を分離することを特徴とするミスト回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット装置におけるインクミスト回収の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、フラッシング時に発生したインク滴やインクミストを回収するためのミスト回収機構が開示されている。具体的には、プリントヘッドがフラッシング位置まで移動し、フラッシングボックスに向けてフラッシング動作を行う構成が開示されており、そのフラッシングボックスには、吸引ファンのほか集約メッシュや蛇行経路を形成する板部材などが配備されている。吐出された液滴やミストは、吸引ファンによる気流に導かれながら、フラッシングボックス内で互いに凝集したり板部材に衝突したりして液滴化が促され、最終的には重力下方の排出口から排出されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９１９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インクミスト自体は、フラッシング動作だけでなく通常のプリント動作でも発生し、舞い上がるミストがプリント媒体へ再付着したり装置内を汚染したりすることもある。インク滴の小液滴化や吐出動作の高周波数化に伴ってこの課題はより顕著になる。
【０００５】
そのため、特許文献１のようなミスト吸引機構をプリントヘッドの脇に設けても、ミストを効果的に回収できない場合がある。特に直径が１μｍ〜５μｍ程度の微細なミストは、排気ファンの気流に追従しやすく、互いに凝集したり壁に衝突したりすること無く、その多くが集約メッシュや蛇行経路の間を抜けて排気ファンまで到達してしまう。結果、一度回収ボックスに収容されても、再び排気ファンからボックス外に排出され、装置内部を汚染してしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は上記課題を解消するためになされたものである。その目的とするところは、インクジェット装置において発生する微細なインクミストを従来以上に効率的に回収することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そのために本発明は、インクを吐出するヘッドと、前記ヘッドの吐出動作に伴って発生するインクミストを回収する回収機構と、を備えたインクジェット装置であって、前記回収機構は、前記インクミストを含む気体が導入される導入口と、気体を排出する排出口と、前記導入口から導入され前記排出口から排出される気体が流れる流路と、前記流路に、前記インクミストに結合させるための霧粒子を供給する霧供給手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、インクミストの粒子を霧粒子と結合させてその慣性力を増大させることにより、効率的にインクミストを回収することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に適用可能なインクジェットプリント装置のプリント部の構成図
【図２】ミスト回収機構の外観斜視図
【図３】ミスト回収機構の内部構造を説明するための断面図
【図４】ミスト回収機構の側断面図
【図５】霧粒子との結合によってインクミストの粒子径が増加する割合を示す図
【図６】狭窄経路の別形状を示す図
【図７】ベンチュリー型スプレー機構を内蔵させた形態を示す図
【図８】実施例５におけるミスト回収機構の内部構造を説明するための断面図
【図９】実施例６におけるミスト回収機構の内部構造を説明するための断面図
【図１０】霧供給機構の別形態を示す図
【図１１】エア供給機能を更に備えたミスト回収機構を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施例１）
図１は、実施形態にかかるインクジェット方式のプリント装置のプリント部の構成図である。なお、本発明はプリント装置に限らず、プリント以外の目的でインクジェットヘッドを用いるインクジェット装置に広く適用することが可能である。以下に説明する例はライン型のインクジェットプリント装置である。インクジェット方式のプリントヘッド（以下、単にプリントヘッドと言う）１Ｋ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローのインクをそれぞれ吐出する。プリントヘッド１の夫々には画像データに従ってインクをｚ方向に吐出するノズルが図のｘ方向に、シート幅に対応する距離だけ、複数配列されている。プリント媒体となるシートＳは所定の速度で＋ｙ方向に搬送され、この搬送の最中、それぞれのプリントヘッド１より画像データに従ってインクが吐出される。これにより、シートＳ上には、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順にインクが付与され、所定のカラー画像が形成される。
【００１１】
それぞれのプリントヘッド１の＋ｙ方向側には、吐出動作に伴って発生したインクミストを回収するためのミスト回収機構３が配備されている。プリントヘッド１には不図示のインクチューブが接続され、別の位置に固定されたインクタンクからインクが供給されるようになっている。但し、個々のプリントヘッド１に対し、対応するインクを貯蔵するインクタンクが装着可能な構成であってもよい。
【００１２】
なお、本実施形態で用いるようなライン型のプリントヘッドにおいては、シート幅に対応するような多数のノズルがｘ方向に配列するが、これらは必ずしも１列に配列していなくても良い。１ノズルずつ±ｙ方向に交互にずれながらｘ方向に２列に配列しても良いし、３列以上で配列しても良い。さらに、所定数のノズルが配列して形成されるノズル基板を、ノズルがｘ方向に連続するように配列させた構成としてもよい。
【００１３】
インクを吐出させるための方式としては、発熱素子を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式等、様々な方式を採用することができる。無論、図１で示したプリントヘッドの数やインク色の数は４つに限定されるものでなく、更に多い数であっても少ない数であってもよい。
【００１４】
図２は、ミスト回収機構３の外観斜視図である。ミスト回収機構３の外形は、図のようにほぼ直方体であり、ｘ方向にはプリントヘッド１のプリント幅とほぼ同等の大きさｗを有している。＋ｚ方向の底面にはノズル並び方向（ｘ方向）に延在する導入口４が配備されており、プリントヘッド１とシートＳ表面の間を浮遊するミストをミスト回収機構３内に回収する。
【００１５】
排出ユニット６はファンやポンプのようなエア吸引機構である。排出ユニット６を駆動することにより、ミスト回収機構３内のエアは排出口５を介して排出ユニット６から排出される。すなわち、排出ユニット６はミスト回収機構３内における気流生成ユニットとなる。このような排出ユニット６と排出口５の組みは、ミスト回収機構３の天井面（＋ｚ方向の面）の±ｘ方向の両端に配備されている。
【００１６】
一方、ミスト回収機構３の±ｙ方向の両側面において、重力方向下方側（＋ｚ方向側）には、液滴化し廃液となったインクを回収するための廃液ドレイン１０が配備されている。廃液ドレイン１０には廃液タンク１０１が接続されており、収容した廃液は廃液タンク１０１内で貯留される。更に、ミスト回収機構３のｘ方向における中央付近の側面には霧供給口１１が配備され、霧発生装置１０２において色材を含まない液体（水を主体とする液体、たとえばグリセリン水溶液）から生成された霧をミスト回収機構３の内部に供給する。なお、霧供給口１１を設ける位置はこの限りでなく、霧がミスト回収機構３の空間内に効率的に拡散する位置であればよい。また、霧発生装置１０２における霧の生成方法は特に制限されるものではない。一般的に普及している霧発生方法、例えば、超音波方式、ベンチュリー方式、インクジェット方式、加圧スプレー方式などを採用することができる。
【００１７】
図３（ａ）〜（ｃ）は、本実施例におけるミスト回収機構３の内部構造を説明するための断面図である。図３（ａ）は＋ｙ方向側から見た場合の透視図、図３（ｂ）は−ｚ方向から見た場合の透視図、図３（ｃ）は同図（ａ）の断面図である。ミスト回収機構３の内部は、主に、導入口４から回収したインクミストを最初に収容するミスト収容室２０と、霧供給口１１より入ってきた霧粒子を収容する霧室３０と、霧粒子やインクミストのような液体粒子を気流から分離する気液分離室４０とに分室されている。
【００１８】
排出ユニット６を駆動すると、その吸引力（負圧力）は、気液分離室４０およびミスト収容室２０を介してミスト回収機構３の外部まで及び、これらを連結する気流の流れを形成する。このため、ミスト回収機構３の下方近傍に浮遊するミストは、この気流に乗って導入口４からミスト収容室２０内部に収容される。
【００１９】
一方、排出ユニット６による吸引力は、スリット８を介して霧室３０にも及ぶ。よって、霧供給口１１より霧室３０に供給された霧粒子も、スリット８を通過して気液分離室４０に向う。
【００２０】
図４（ａ）および（ｂ）は、ミスト回収機構３の側断面図である。ミスト収容室２０と気液分離室４０とを隔てる壁９０には、これら２つの部屋を連通する複数の狭窄経路９がｘ方向に配列している。狭窄経路９の開口面積は導入口４に比べて十分に小さいため、ミスト収容室２０から狭窄経路９を通過して気液分離室４０へ向かう際の流速は、外部からミスト収容室２０へ流入する際の流速に比べて大きくなる。より詳しく説明すると、狭窄経路９を通過して気液分離室４０へ向かう際の流速は個々の狭窄経路９の最小開口断面積の和Ｓが小さいほど大きくなる。
【００２１】
以上の構成のもと、導入口４より吸引導入されたインクミストと霧室３０よりスリット８を経て進入した霧粒子は、ミスト収容室２０で混合される。この際、スリット８は狭窄経路となっているため、ここを抜ける霧粒子の速度や慣性力はインクミストに比べて大きくなる。よって、気流はスリット８から狭窄経路９に向かうが、霧粒子はｚ方向への進行量が大きく、導入口４から流入されてきたミストと衝突しやすくなる。このように、ミスト収容室２０では、インクミストの粒子と霧粒子とが互いに混在し衝突したり結合したりしながら、気流に従って狭窄経路９に進行する環境が形成されている。さらに、既に説明したように、狭窄経路９を通過する際に気流は加速される。結果、霧粒子と結合し狭窄経路９にて加速されたインクミストの−ｙ方向へ向かおうとする慣性力は十分大きくなり、重力に逆らって−ｚ方向に向かう気流の中でも−ｙ方向への成分は保持され、気液分離壁７に衝突し、廃液として捕集される。さらにその後、衝突した液体が重力に従って下方（ｚ方向）に垂れ下がり、廃液ドレイン１０を介して廃液タンク１０１に収容される。一方、液体が分離された気体は排出口５から排出される。
【００２２】
なお、本実施例において、気液分離壁７の材質は特に限定されるものではない。吸収性のあるメッシュ状部材やスポンジ状部材であれば、液滴は衝突した位置で吸収される。また、静電気を生じる部材を配備すれば、インク滴を静電気で保持することもできる。
【００２３】
以上説明した本実施例によれば、霧粒子を生成しミスト収容室２０の中に放出することにより、インクミストの粒子を霧粒子と結合させて、その慣性力を増大させることができる。結果、気液分離室４０に導かれた液滴は進行方向と異なる方向に向かう気流の中でも、自身の進行方向を維持し、気液分離室４０内で効率的に捕集することが可能となる。
【００２４】
以下、液滴の慣性力を高めるために、ミストと霧粒子を効果的に凝集させるための条件について説明する。まず、好適な霧粒子の大きさについて説明する。
【００２５】
図５は、霧粒子と結合することによってインクミストの粒子径が増加する割合を示す図である。横軸は霧粒子の直径（μｍ）を、縦軸は、平均的な大きさ（直径３μｍ）のインクミストが、各大きさの霧粒子と結合した場合の粒子径の増加率（％）を示している。図において、実線は計算値（関数値）、破線は霧粒子径を増大させた場合の漸近線を示している。図において、霧粒子径が３μｍ以上の領域ではインクミストの粒子径増加率は漸近線とほぼ一致している。一方、３μｍ以下の領域では、インク粒子径の増加率が小さく、霧粒子との結合によって慣性力を増大する効果が小さい。
【００２６】
すなわち、平均直径が３μｍのインクミストに十分な慣性力を持たせるためには、その径が３μｍ以上の霧粒子を結合させることが好ましい。但し、霧発生装置１０２で霧を発生してから、ミスト収容室２０でミストと迎合するまでの間に、霧粒子の揮発成分が気化することによって粒子径が小さくなってしまうことも考えられる。よって、霧発生装置１０２では、発生する霧の揮発成分や揮発率なども考慮に入れて、ミスト収容室２０でミストと迎合する時点で３μｍ以上の大きさが確保される霧粒子を発生することが好ましい。一方で、結合後の粒子径があまり大きくなってしまうと、当該粒子が狭窄経路９を通過できず経路を塞いでしまうおそれも生じる。よって、本実施例では、結合後の粒子径の上限値をおおむね１００μｍとし、１００μｍ以下の霧粒子を生成するようにする。
【００２７】
次に、ミスト収容室２０の大きさについて考える。導入口から流入したミスト粒子が霧粒子と衝突するまでの移動距離Ｆは、ミスト収容室２０におけるミスト粒子の平均自由工程と考えることができる。ここで、霧粒子の濃度をＣ、粒子径をＤとしたとき、平均自由工程Ｆは以下の式で表すことができる。
【００２８】
【数１】
2018001729.tif 000003
【００２９】
本実施例の構成において、インクミストと霧粒子とが互いに結合可能に混在するｙ方向の距離Ｅは、スリット８の位置と気液分離壁７のｙ方向の距離に相当する。よって、この距離Ｅが上記平均移動距離Ｆよりも大きければ、インクミストが気液分離壁７に到達する前に、霧粒子と結合させてその慣性力を高めることができる。すなわち、本実施例において、距離Ｅは下記式を満足することが望まれる。
【００３０】
【数２】
2018001729.tif 000004
【００３１】
次に、狭窄流路９の開口面積について考える。狭窄流路９を通過する際の気流の流速Ｖは、個々の狭窄流路の最小開口面積の和Ｓに反比例し、排出口５から排出される気流の流速Ｔに比例し、以下の式で表すことができる。
【００３２】
【数３】
2018001729.tif 000005
【００３３】
ここで、霧粒子の重量密度をρ、径をＤ、気流の流速をＶ、狭窄流路の終端部１３と気液分離壁７の距離をＬとすると、インクミストの気流への追従性を示すストークス数Ｓｔは、以下の式で表すことができる。
【００３４】
【数４】
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【００３５】
一般に、ストークス数Ｓｔが１よりも大きい値である場合、気流に含まれる粒子は、気流の偏向に追従せず、その進行方向を維持する。つまり、本実施例のように、液粒子を気液分離壁７に衝突させるためには、その進行方向を維持するように、Ｓｔ＞１を満足する必要がある。すなわち、狭窄流路９の終端部１３と気液分離壁７の距離Ｌは下式を満足する必要がある。
【００３６】
【数５】
2018001729.tif 000007
【００３７】
ところで、インクミスト粒子が比較的小さく、インク回収機構３がストークス数Ｓｔ＞１を満たす構成であれば、本実施例のような霧発生装置１０２を設けなくても、インクミスト粒子は気液分離壁７に衝突し、気流とインクミストを分離することはできる。例えば、インクジェットプリント装置で発生するインクミスト粒子の径が１μｍ程度であるとき、（式５）さえ満たされれば、１μｍ程度のインクミスト粒子は気流とともに排気口５から排出されることは無い。このような条件は、式５の粒子径Ｄ＝１μｍとすることにより、式６で表すことができる。
【００３８】
【数６】
2018001729.tif 000008
【００３９】
但し、（式６）を満たす状態は、終端部１３と気液分離壁７の距離Ｌが非常に小さい値となったり、流速Ｔが非常に大きい値になったりするため、実用的ではない。すなわち、本実施例においては、上記（式５）が満たされる範囲で、且つ上記（式６）が満たされないような範囲、すなわち下記（式７）で示す範囲が、霧発生装置１０２を設ける本実施例の効果を発揮できる実用的な範囲と言える。
【００４０】
【数７】
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【００４１】
以下、有限体積法によるコンピュータシミュレーションを用い、霧発生装置を設けた場合の実施例と、実施例１から霧発生装置を除去した比較例１の、ミスト回収機構における気液分離効果について説明する。なお、いずれの実施例においても、グリセリン水溶液を材料として発生させた霧を想定している。
【００４２】
表１に、本実施例（実施例１）と比較例１における、数値条件とミスト回収機構での気液分離効果を示す。
【００４３】
【表１】
2018001729.tif 000010
【００４４】
実施例１は比較例に比べて、多くのインクミストが気液分離壁７に衝突し、気液分離室４０で捕集することができた。そして、排出口５においては、インクミストや霧粒子のような液体は殆ど排出されなかった。すなわち、本実施例によれば、霧発生装置を設けることにより、ミスト収容室に収容されたインクミストと霧粒子を効果的に結合させ、その慣性力を高め、液体成分を効率的に捕集することが可能となる。
【００４５】
なお、以上では、図４（ａ）および（ｂ）を用い、複数の狭窄経路９がｘ方向に配列する構成で説明したが、所望の流速Ｖを得ることが出来れば、狭窄経路９の形状は特に限定されるものではない。
【００４６】
図６（ａ）および（ｂ）は、狭窄経路９の別形状を示す図である。本実施例では、これら図に示すようにｘ方向に延在するスリット状の狭窄経路９を用いることも出来る。この場合であっても、狭窄流路の開口面積Ｓが、図４（ａ）および（ｂ）で示した複数の狭窄流路の開口面積の和Ｓと同等であれば、気液分離室４０に流入する際の流速Ｖも同等になり、上記と同等の効果を得ることが出来る。
【００４７】
また、霧を発生したり供給したりするシステムも図３（ａ）〜（ｃ）で示したように、ミスト回収機構の外部に設ける必要は無い。所望の大きさの霧粒子を所望の数だけミスト収容室２０に供給することができれば、他の方法を採用することもできる。
【００４８】
図７（ａ）〜（ｃ）は、霧供給方法の別例として、ミスト回収機構３にベンチュリー型スプレー機構１５を内蔵させた形態を示す図である。霧室３０の内部に霧材料となるグリセリン水溶液を供給する供給口１２と、エア供給機構１４を配備し、ベンチュリー型スプレー機構１５がこれらを用いて所定の霧粒子を生成し霧室３０に供給する。ここでは、霧発生機構としてベンチュリー型スプレー機構を挙げたが、超音波を用いるなど他の方式を採用することもできる。いずれの方式を採用するにせよ、所定の大きさの霧粒子を所定の数だけスリット８からミスト収容室に供給することができれば、上記実施例と同等の効果を得ることが出来る。
【００４９】
（実施例２）
インクジェットプリント装置においては、使用状況によって、排出口５からの排出流量があまり大きいと問題が発生する場合がある。このため、実施例２では、実施例１に対し、排出口５から排出される空気の流速Ｔを半減させる。表２に、実施例１、２と比較例１における、数値条件とミスト回収機構での気液分離効果を示す。
【００５０】
【表２】
2018001729.tif 000011
【００５１】
実施例２では、実施例１に対し、排出口５における流量ＴをＴ＝０．５Ｌ／秒に半減させている。このため、実施例２は上記（式５）を満たさなくなっており、その効果は実施例１よりも劣る。しかしながら、霧発生機構を備えていない比較例１に比べると、より多くのインクミストを気液分離壁７に衝突させ、気液分離室４０で捕集することができた。すなわち、実施例２においても、霧発生機構を設けることにより、ミスト収容室２０に収容されたインクミストと霧を結合させ、その慣性力を高め、液体成分を効率的に捕集することが可能となる。
【００５２】
（実施例３）
インクジェットプリント装置においては、使用状況によって、廃液ドレイン１０からの廃液量をなるべく減らしたい場合がある。このため、実施例３では、実施例１に対し、霧粒子の濃度Cを下げて全液体量を低減する。表３に、実施例１、３と比較例１における、数値条件とミスト回収機構での気液分離効果を示す。
【００５３】
【表３】
2018001729.tif 000012
【００５４】
実施例３では、実施例１に対し、霧粒子の濃度CをＣ＝２０万個／ｃｍ3に減らしている。このため、実施例３は上記（式２）を満たさなくなっており、気液分離効果は実施例１よりも劣ってしまう。しかしながら、霧発生機構を備えていない比較例１に比べると、より多くのインクミストを気液分離壁７に衝突させ、気液分離室４０で捕集することができる。すなわち、実施例３においても、霧発生機構を設けることにより、ミスト収容室に収容されたインクミストと霧を結合させ、その慣性力を高め、液体成分を効率的に捕集することが可能となる。
【００５５】
（実施例４）
実施例４では、排出口における流速Ｔを実施例２と同程度に下げつつ、霧粒子の濃度Cを実施例３と同程度に下げて全液体量を低減する。表４に、実施例１、４と比較例１における、数値条件とミスト回収機構での気液分離効果を示す。
【００５６】
【表４】
2018001729.tif 000013
【００５７】
実施例４では、実施例１に対し、排出口における流量ＴをＴ＝０．５Ｌ／秒に半減させ、更に霧粒子の濃度CをＣ＝２０万個／ｃｍ3に減らしている。このため、実施例４は上記（式５）と（式２）を満たさなくなっており、気液分離効果は実施例１に比べて実施例２や３よりも更に劣ってしまう。しかしながら、霧発生機構を備えていない比較例１に比べると、より多くのインクミストを気液分離壁７に衝突させ、気液分離室４０で捕集することができる。すなわち、実施例４においても、霧発生機構を設けることにより、ミスト収容室に収容されたインクミストと霧を結合させ、その慣性力を高め、液体成分を効率的に捕集することが可能となる。
【００５８】
（実施例５）
図８（ａ）〜（ｃ）は、本実施例で用いるミスト回収機構３の内部構造を説明するための断面図である。上記実施例で説明した図３（ａ）〜（ｃ）と異なる点は、ミスト収容室２０と気液分離室４０とを隔てる壁９０や、これら２つの部屋を連通する複数の狭窄経路９が存在しないことである。狭窄経路９が存在しないため、上記実施例のように、気液分離壁７に向かう気流の流速Ｖを大きく増加させることはないが、霧発生機構を設けているため、上記実施例と同様に、インクミストの慣性力を増大させることはできる。その一方で、本実施例の構成であれば、排出口５に接続された排出ユニット６で生成された負圧の圧力損失を抑えることができる。すなわち、本実施例は、排出ユニット６の出力をなるべく低減したい場合に有効である。
【００５９】
このような本実施例では、排出口５や排出ユニット６においても簡便なフィルターを設けておくことが好ましい。このようにすれば、インクミストを用意に捕集できるとともに、インクミスト回収機構３の内部や排出手段６におけるインクミストの固着を抑制することができる。
【００６０】
（実施例６）
図９（ａ）〜（ｃ）は、本実施例で用いるミスト回収機構３の内部構造を説明するための断面図である。上記実施例で説明した図３（ａ）〜（ｃ）と異なる点は、霧粒子を収容ための霧室３０を設けず、溶液導入路１２から供給されたグリセリン溶液を用い、狭窄流路９の途中に配置された霧生成口２１から霧粒子を発生させることである。
【００６１】
このような構成のもと、霧生成口２１に到達したグリセリン溶液は、−ｙ方向に向かう気流に促されて霧粒子となり、気液分離室４０に向かう。一方、吸入口４から吸入されたインクミストも同じ気流に導かれて狭窄流路９に進入する。そして、霧生成口２１から気液分離壁７に向かう途中でインクミストと霧粒子は結合し、その質量および慣性力が増大する。結果、−ｚ方向に上昇する気流の中でも、液粒子の−ｙ方向への進行は維持され液粒子は気液分離壁に衝突しやすくなる。
【００６２】
表５に、実施例６と実施例６と同型のミスト回収機構で溶液導入路１２や霧生成口２１のような霧供給機構を除去した比較例２における、数値条件とミスト回収機構での気液分離効果を示す。
【００６３】
【表５】
2018001729.tif 000014
【００６４】
実施例６は比較例２に比べて、多くのインクミストが気液分離壁７に衝突し、気液分離室４０で捕集することができた。そして、排出口５においては、インクミストや霧粒子は殆ど排出されなかった。すなわち、本実施例によれば、溶液導入路１２や霧生成口２１のような霧供給機構を設けることにより、導入口に収容されたインクミストと霧を結合させ、その慣性力を高め、液体成分を効率的に捕集することが可能となる。
【００６５】
なお、狭窄流路９の途中に配置された霧生成口２１から霧粒子を生成するための構成は、図９（ａ）〜（ｃ）に示す形態に限定されるものではない。例えば図１０のように、霧生成口２１よりも下方に、気液分離室４０で気体と分離された液体を貯留するための廃液溜まり１６を配備しても良い。この場合、溶液導入路１２は一度廃液となった液体を霧生成口２１まで導き、霧生成口２１はその液体から霧を生成する。すなわち、本実施例によれば、廃液溜まり１６に、最初ある程度の溶液を貯留しておけば、当該液体を何度も再利用することができる。
【００６６】
更に、上記すべての実施例に共通する変形例として、浮遊するインクミストをミスト回収機構３の導入口４へ導くための機能を用意することもできる。図１１（ａ）〜（ｃ）は、インクミストを導入口４へ導くためのエア供給機能を更に備えたミスト回収機構３を示す図である。
【００６７】
ミスト回収機構３の＋ｙ方向端部にはｚ方向に貫通する中空のエア流路１９が形成されている。エア流路１９の上端部に位置するエア供給口１７はポンプユニットなどに接続されており、エア流路１９内には、エア供給口１７より流入しエア噴出し口１８から＋ｚ方向に流出するようなエアの流れが生じる。
【００６８】
一般にプリントヘッド１の吐出動作に伴って発生するインクミストは、シートＳの搬送とともに＋ｙ方向に移動する傾向がある。ただし、図１に示すように個々のプリントヘッド１の下流の隣接する位置にミスト回収機構３を配備しておけば、エア噴出し口１８から噴出されるエアが、ミストの＋ｙ方向への進行を抑え、これらミストをより積極的に導入口４に導くことができるようになる。
【００６９】
なお、以上では、図１を参照しライン型のインクジェットプリント装置を例に説明してきたが、本発明はシリアル型のインクジェットプリント装置にも適用することができる。シリアル型のインクジェットプリント装置の場合は、プリントヘッドが移動する方向にインクミストが舞い上がる傾向があるので、プリントヘッドの移動方向に対し、プリントヘッドと隣接する位置にミスト回収機構を配置することが好ましい。
【符号の説明】
【００７０】
Ｓ    シート
１    インクジェットプリントヘッド
３    ミスト回収機構
４    導入口
５    排出口
８    スリット
１１    霧供給口
【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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【図１１】
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