(57)【要約】【課題】  タンク内の廃インクの量を常に一定量で検知し、タンク交換の際に蓋の内側やインク経路内に残留した廃インクが作業者の手や衣服に付着することのなく、タンク交換作業が出来ることを可能としたインクジェット記録装置用廃インクタンクユニットを提供する。【解決手段】  インク粒を吐出するノズルを複数個備えたインクジェットヘッドより記録目的以外で吐出された、またはインクジェットヘッドより吸引された廃インクを回収し、インクジェット記録装置内に一時的に貯蔵するインクジェット記録装置用廃インクタンクユニットにおいて、タンク内部の廃インク量をタンク重量の変動により検知することで、及び、前記タンクの前記廃インク導入口に取り外し可能な蓋を設け、該蓋はその可動方向を規制する保持部材とガイドで支持する。【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク粒を吐出するノズルを複数個備えたインクジェットヘッドより記録目的以外で吐出された、またはインクジェットヘッドより吸引された廃インクを回収し、インクジェット記録装置内に一時的に貯蔵するインクジェット記録装置用廃インクタンクユニットにおいて、タンク内部の廃インク量をタンク重量の変動により検知することを特徴とするインクジェット記録装置用廃インクタンクユニット。
【請求項２】
前記タンクの前記廃インク導入口に取り外し可能な蓋を有し、該蓋はその可動方向を規制する保持部材とガイドで支持されていることを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装置用廃インクタンクユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット記録装置において、インクジェットヘッドより、何等かの手段によって、記録目的以外で排出された廃インクを回収し、インクジェット記録装置内に一時的に貯蔵する容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のインクジェット記録装置において、記録媒体に対しインク粒を吐出するインクジェットヘッドの、インク粒の不吐出やインク粒の吐出方向不良などの原因の一端としてはインクジェットヘッド内のインクに混入した空気、及び不純物によるものがあげられている。前記、空気及び不純物を、インクジェットヘッド内から除去し正常な吐出を回復する手段としては、ノズル部外より何等かの吸引機構を用いることで負圧を発生させ、インクジェットヘッド内のインクと共に空気及び不純物を排出させる手段と、インクジェットヘッドにインクを供給する機構側から、インクジェットヘッド内のインクを加圧し、インクと共に空気及び不純物をノズルから排出させる手段が、主な手段としてあげられる。いずれの手段においても、相応量のインクを記録目的以外の廃インクとしてインクジェットヘッドより排出する為、インクジェット記録装置内においては、恒久的または一時的に廃インクを貯蔵する手段が必要となっている。
【０００３】
前記恒久的な廃インクの貯蔵方法の一例を簡略化した図３により説明する。インクジェットヘッド１４には図示せぬ複数個のインク吐出ノズルを有しており、インク滴を飛翔させる吐出機構により記録をおこなう。１５は吸引キャップを示す。インクジェットヘッド１４の表面に付着したゴミやインク、及びインクジェットヘッド１４内に混入した空気や不純物の除去を目的に設けられ、必要に応じてインクジェットヘッド１４のインク吐出ノズルが配設された面に固定し密封する機能を持つ。矢印Ｆ方向に流れるインクは、インクジェットヘッド１４から、吸引機構部１６または加圧機構部１７による作用で排出され、インク経路１８を通り、廃インク容器１９内に備わる吸収体２０に滴下され吸収体２０に吸収され乾燥する。前記吸収体２０は、インクジェット記録装置から恒久的に取り出すことなく、すなわちインクジェット記録装置の製造時から製品寿命まで留まる方式である。排出される廃インクの量が比較的少量かつ排出動作回数の少ない装置においては、前記吸収体を用いた手段が採用されることが多い。
【０００４】
これに対し、排出される廃インク量が比較的大量であるインクジェット記録装置においては、廃インクを容器（タンク）に一時的に貯蔵する方式が採られることが多い。前記、一時的に廃インクを貯蔵する方式の一例を簡略化した図を、図４に示す。図３と同様にインクジェットヘッド１４から吸引機構部１６または加圧機構部１７の作用により排出された廃インクはインク経路１８を通りタンク２１に滴下される。タンクの廃インク流入口には外力等でインクジェット記録装置が振動及び傾いた場合においてタンク２１内の廃インク２２がインクジェット記録装置内に流出、飛散するのを防ぐ為、蓋２３が設けられている。廃インク２２が過剰に流入するのを防ぐため、インク量の検出手段としてタンク２１内に図示せぬ物理的または電気的なインク検出センサ（例えば、特許文献１参照。）を用いて、タンク２１の容量に対して廃インク２２が設定された一定量となった場合、タンク２１をインクジェト記録装置外に取り外し、廃インク２２を廃棄している。また、廃インクタンクへの利用ではなく、供給側の貯蔵容器への適用はあるが、片持ばりと歪みゲージで構成されたものを用いて、インク量を重量によって把握する手段（例えば、特許文献２参照。）がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３１０４８７号公報
【０００６】
【特許文献２】特開昭５７−３４９６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のインクジェット記録装置用廃棄インクタンクユニットにおいて、特に、一時的に廃インクを貯蔵する後者の方式においては、前記タンク２１の容量に対し、廃インク２２が過度に流入し溢れることを防止するため、何等かの手段を用いて蓄積される廃インク２２の量を監視し、最悪でもタンク２１内の廃インク２２が溢れる前に検知する必要がある。インクジェットヘッドからの排出動作回数により廃インク量を算出する方法もあるが、インクジェットヘッドより排出される廃インク量は一定量ではない為（ノズルつまりなどの不具合の場合、排出されるインクの量が減少してしまうことがある。）タンク容量に対して常に一定量で検知する手段とならない。タンク２１内に何等かの物理的または電気的な液面センサを用いて廃インク量を検知することも可能であるが、廃インク２２を廃棄の際、タンク２１を装置外に取り外す為、タンク２１内のセンサ信号線の取り外しや接続などの作業が付加されることや、タンク２１自体の構造が複雑になり、コストがかかる機構となってしまう。また、電気的なセンサにおいては、導通性のないインクには使用出来ないなどの不都合がある。また、片持ばりと歪みゲージを用いた構成において、インク量の検出精度を上げるためには変位量を大きくする必要があるため、片持ばりの腕の長さを大きくする必要がある。このため比較的容量の大きな廃インクタンクに適用した場合、変位量の大きさに比例して、装置内で廃インクタンクユニットが必要とするスペースが大型化してしまい、装置全体の大型化に繋がる恐れがある。
【０００８】
さらに、タンク２１内の廃インクが一定の量となり、廃インク２２の廃棄のため、タンク２１をインクジェット記録装置より取り外す際、タンク２１に廃インクを流入する流入口部から蓋２３を取り外すこととなるが、このとき蓋２３の内側やインク経路１８内に残留した廃インクが飛散し、タンク交換作業者の手や衣服等に付着してしまうという不具合が発生していた。
【０００９】
本発明は、廃インクをタンク内に一時的に貯蔵する手段において、タンク内の廃インクの量を検知するために、回転軸と引張コイルバネ及びフォトセンサを用いることで常に一定量でインク量を検知でき、タンク自体の形状が簡素な形状で、且つコンパクトな廃インクタンクユニット提供すること、及び、タンク交換の際に蓋の内側やインク経路内に残留した廃インクがタンク交換作業者の手や衣服に付着することのないインクジェット記録装置用廃棄インクタンクユニット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】
【００１０】
上記の課題は、インク粒を吐出するノズルを複数個備えたインクジェットヘッドより記録目的以外で吐出された、またはインクジェットヘッドより吸引された廃インクを回収し、インクジェット記録装置内に一時的に貯蔵するインクジェット記録装置用廃インクタンクユニットにおいて、タンク内部の廃インク量をタンク重量の変動により検知することで、及び、前記タンクの前記廃インク導入口に取り外し可能な蓋を設け、該蓋はその可動方向を規制する保持部材とガイドで支持することで解決される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、タンク内の廃インクの量を常に一定量で検出できる。また、タンク交換の際に蓋の内側やインク経路内に残留した廃インクが作業者の手や衣服に付着することのなくタンク交換作業が出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に，本発明の実施例を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は本発明を適用したインクジェット記録装置用廃インクタンクユニットの断面図であり、説明の為、簡略化された図である。図示せぬインクジェットヘッドより排出された廃インクは矢印Ａの方向より流入する。ゴムやプラスチックなどにより成形された管状の廃インク経路１を介して最終的にタンク２内に流入する。タンク２は独立した容器となっていて、インクジェット記録装置本体より取り外し、タンク２内の廃インク３を外部に廃棄することができる。４はタンクを係止するためのボックスでベースプレート５と一体化した構造となっている。ベースプレート５の端部には、ピン６が配設され、前記ベースプレート５は前記ピン６を支点とした回転移動が可能な構造となっている。ピン６の反対側となるベースプレート５の端部には、引張りコイルバネ７が配設され、上端７ａは図示せぬインクジェット記録装置の本体内部に係止されており、下端７ｂはベースプレート５の端部に係止されている。タンク２内に貯蔵される廃インク３の増加による、タンク２の重量増加に伴い、タンク２及びタンク２を係止するボックス４、ベースプレート５は、ピン６を中心に矢印方向Ｂに回転移動する。８は透過型のフォトセンサで、発光部８ａ（図2参照）と受光部間８ｂ(図2参照)を遮光することで、出力信号を得られるものである。フォトセンサ８は、図示せぬインクジェット記録装置の本体内部に固定されている。９は前記フォトセンサの発光部８ａと受光部８ｂ間を遮光するための遮光板であり、ベースプレート５の端部に固定され、ピン６を中心とした回転移動をすることでフォトセンサ８の遮光をおこなう。
【００１４】
これにより、タンク２内の廃インク３が、任意に設定された量に達した場合、遮光板９によりフォトセンサ８が遮光されてこれを検知する。検知後にタンク２をインクジェット記録装置から取り外して廃インク３を外部に廃棄し、空となりタンク重量が軽量となったタンク２を再度取付けた時、遮光板９はフォトセンサ８を遮光する位置まで回転することがないよう、前記遮光板９と前記フォトセンサ８の位置関係と、引張コイルバネ７のバネ力の関係を決定することで、常に一定量でタンク２内に蓄積される廃インク３の量を検知することが可能となる。
【００１５】
インクジェット記録装置が何等かの外力などにより振動した場合、タンク２も前記振動の影響を受け、タンク２内の廃インク３の貯蔵量に関係なく矢印方向Ｂに回転し、瞬間的に遮光板９がフォトセンサ８を遮光してしまうおそれがある。これに対しては、フォトセンサ８からの電気信号が図示せぬ制御機構部に入力された際、任意の一定時間連続的に監視する制御を用いることで、振動等による瞬間的な電気信号の入力と、正常な廃インク量の増加による連続的な電気信号の入力とを区別し、誤作動を防ぐことができる。
【００１６】
１０は、タンク２の廃インク導入部に配設されている蓋を示す。蓋１０にはゴムやプラスチック樹脂などで成形された管状のインク経路１が、図示せぬ継手により接続され、蓋１０を貫通しタンク２内部に廃インク３を供給している。蓋１０はタンク２内の廃インク３が外部に飛散するのを防止する目的に設けれているが、蓋１０には図示せぬ通気孔が設けられているためタンク２内が気密な状態にはならない。
【００１７】
図２は、図1のインクジェット記録装置用廃インクタンクユニットを矢印方向Ｃから見た図である。１１はガイドアームを示し、ガイドアーム１１の一端には、前記蓋１０が設けられ、反対の一端には、ガイドシャフト１２が貫通する長穴１１ａ（図1に示す）が配してある。ガイドシャフト１２は、前記のとおりガイドアーム１１を貫通した状態で両端をボックス４に固定されている。前記ガイドアーム１１は前記ガイドシャフト１２が貫通しているため、主に矢印Ｄ及びＥ方向に規制された距離だけ移動が可能である。１３は円筒状のキャップであり、蓋１０の先端部が挿入可能な形状となっている。
【００１８】
タンク２内の廃インク３を廃棄する場合、前記蓋１０をタンク２より取り外すが、前記のとおり蓋１０は、ガイドアーム１１に固定され、ガイドシャフト１２により可動する方向が規制される為、前記インク経路１の弾性力による作用で、蓋１０が自由に移動することはない。これにより前記蓋１０をタンク２より取り外した際、前記蓋１０内に付着した廃インクの飛散を防ぐことができる。また、タンク２をインクジェット記録装置から外している間に一時的に蓋を配置するためのキャップ１３が蓋１０の移動可能な範囲内の位置に設けられているため、前記キャップ１３に蓋１０を挿入することでインク経路１内の残留インクが流出した場合においても、廃インクがインクジェット記録装置内に飛散することがなくタンク２を取り外しておくことができる。
【００１９】
尚、本ユニットには、蓋１０がタンク２に取付けられているか否か、タンク２がインクジェット記録装置に取付けられているか否かを検知する図示せぬ機構が設けれており、蓋１０及びタンク２が取付けられていない場合は、インクジェットヘッドからの記録時以外のインク排出動作を不可とし、装置内にインクが飛散することを防ぐ制御を実施している。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例を示す図である。
【図２】図１における矢印Ａ方向より見た図である。
【図３】従来の恒久的に廃インクを貯蔵する形態を示す図である。
【図４】従来の一時的に廃インクを貯蔵する形態を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
１は廃インク経路、２はタンク、３は廃インク、４はボックス、５はベースプレート、６はピン、７はコイルバネ、８はフォトセンサ、９は遮光板、１０は蓋、１１はガイドアーム、１２はガイドシャフト１３はキャップである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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