(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを貯留するインク容器、前記インクを供給するインク供給ポンプ、前記インクを回収するインク回収ポンプ、及び制御部が備わる本体と、
前記本体から供給されるインクをインク粒子として噴出するノズル、前記インク粒子に帯電させる帯電電極、帯電したインク粒子に偏向をかける偏向電極、及び印字に使われなかったインク粒子を捕収するガターが備わる印字ヘッドと、
前記本体から前記印字ヘッドに前記インクを供給するインク供給路、前記ガターで捕収されたインク粒子を前記インク容器に戻すインク回収路、前記インク容器と前記ガターを連結する排気循環路、及び前記制御部と印字ヘッドとを結ぶ各種信号線が這わされているケーブルとを有するインクジェット記録装置において、
前記ガターはインクが流れるインク流路ブロックと排気溶剤蒸気が流れる排気流路ブロックの２部材で構成され、
前記インク流路ブロックにはノズルより噴出したインクを受け入れるインク流入口と受け入れたインクが衝突するインク衝突面が形成され、かつ、インク流入口とインク衝突面の間に前記排気流路ブロックと連結される排気連結口を有し、
前記インク流路ブロックは円形パイプの曲げ成形品であり、かつ、前記インク衝突面が屈曲部になっており、
前記インク流路ブロックと排気流路ブロックの連結部は凹凸が互いに嵌合するような形状に形成され、
前記排気循環路から分岐して排気ガスを外部に排気する排出経路と、インク濃度測定手段と、を備え、
前記インク濃度測定手段で測定したインク濃度に応じて排気ガスが前記本体外部に排出されることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載のインクジェット記録装置であって、
インク濃度が所定値未満の場合に、前記本体の外部に排気ガスを排出することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置であって、
インク濃度が所定値より大きい場合に、排気ガスが前記ガターに循環されることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
請求項３に記載のインクジェット記録装置であって、
排気ガスを前記ガターへ供給又は前記本体外部への排出の切り替えを行う切替手段を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項５】
請求項４に記載のインクジェット記録装置であって、
前記切替手段に電磁弁を用いることを特徴としたインクジェット記録装置。
【請求項６】
請求項４に記載のインクジェット記録装置であって、
前記切替手段に手動式の弁を用いることを特徴としたインクジェット記録装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置であって、
排気ガスを前記本体外部へ排出する経路上に、排気ガスの冷却手段を備え、前記冷却手段によって液化された液体を回収する手段を設けたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置であって、
前記インク流路ブロックと排気流路ブロックの連結部にシール部材となる弾性体が挟み込まれていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置であって、
前記インク流路ブロックと排気流路ブロックの連結部が接着あるいは溶着などにより、密接に連結されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置であって、
前記印字ヘッドは内部に前記ノズル、前記帯電電極、前記偏向電極、前記ガターからなる１組の構成を複数有し、
前記溶剤蒸気供給流路は複数のガターに連通することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１１】
請求項１０のインクジェット記録装置の溶剤蒸気供給流路は、インク容器との接続部から、前記ノズルやガターを配備する印字ヘッドまでの間を、単一経路で構成し、前記印字ヘッド内で２経路または複数経路に分岐していることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の前記溶剤蒸気供給経路は、分岐した流路が、２経路または複数経路の各々で同一長さ、同一径であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１３】
請求項１０から１２のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置のガターは、前記溶剤蒸気供給流路の分岐部で分割していることを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噴出するインク粒子によって、生産ラインを搬送される被印字物に印字や模様を描くインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクを連続的に噴出し印字を行うインクジェット記録装置において、インク容器内の気体、すなわちガターからインクを回収する際に同時に取り込まれた気体は、インクジェット記録装置の機外へ排出するのが一般的である。この気体には回収の際に揮発した溶剤蒸気を含んでいる。機外へ排出する溶剤成分を低減させる技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。その手段は、前記溶剤蒸気を含む気体をガターへ供給し、再びインクと共にインク容器へ取り込みインク容器とガター間で循環させるために、インク容器とガターを連通する供給流路を有することである。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−１１３６４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
かかる技術によると排気ガスを印字ヘッドに供給して排気ガスを循環させることによりインクからの溶剤成分の揮発を低減させることができる。しかし、インクジェット記録装置においては、装置の稼動を停止する際のノズル洗浄や、その他メンテナンスの際に使用した溶剤がインク循環系路に入るためインク濃度が低下してしまう。
【０００５】
そこで、排気ガスを装置外部へ排出し続けることとすると、インクから揮発した溶剤成分も装置外部に排出されることとなるため、インク濃度は次第に元の濃度付近まで復帰してくる。
【０００６】
一方で、排気ガスを循環させる技術を連続的に使用すると、循環している排気ガスは溶剤蒸気で飽和しているので、インクから溶剤成分が揮発する量が少ないので、インク濃度を所望の濃度範囲にコントロールすることが困難となり、安定して良好な印字結果を得ることができなくなる問題がある。
【０００７】
また、上記のインクジェット記録装置では、インク容器から排気される溶剤蒸気をガターへ導く配管とガターの接続位置・方法については考慮されていない。またガターの流路形状やインク衝突面の形状に関しても考慮されていない。
【０００８】
そのため、ガターは、印字に使用しないインク粒子を受け止めて、負圧で吸引しインク容器まで回収するためのものであるが、ガターのインク流路とインク容器から排気される溶剤蒸気の接続位置によってはインクの吸引力が低下し、一旦、ガターに入ったインクが逆流しこぼれ、設置環境を汚すという問題があった。
【０００９】
また、インクがガター内のインク衝突面に垂直に衝突したのでは衝突の際にインクの飛沫が発生し、場合によってはガターから飛び出し、印字のためのインク粒子と衝突し、印字が乱れるという問題があった。
【００１０】
更に、インク容器と連結されている経路とガターの接続が不完全であると、その不完全部分から溶剤蒸気が流失、また外気からエアを取り込んでしまうという問題があった。
【００１１】
また、単一装置に２つの噴出ノズルを有する装置が世に知られている。しかしながら、単一の装置に２つの噴出ノズルを有したものに、インク回収の際に取り込む気体をガターに供給する流路を設置する技術は開示されていない。
【００１２】
そのため、単一の記録装置に２個または複数のノズルを有するインクジェット記録装置において、インク中に含まれる溶剤成分の揮発分は機外へ排出されていた。
【００１３】
インクを連続的に噴出する２つのノズルを単一の装置に持つ場合、記録に使用しないインクを捕集するガターも２つ必要になる。２つの噴出方向を１つのガターの捕集口に合わせ、１つのガターで同時にインクを回収することも可能であるが、インク粒子の帯電タイミングを確認するための微帯電量をガターに捕集後検出するためには２つのガターを持つことが望ましい。
【００１４】
捕集後のインクをインク容器へ回収する際、前記２つのガターは共に気体を取り込んでおり、回収中にインクの溶剤成分が気体に揮発し、気体は溶剤蒸気を含んでインク容器へと戻る。前記溶剤蒸気はインク容器から溶剤蒸気供給流路によりガターへ供給する従来技術が知られているが、２つのうちのいずれかのガター、たとえばガターＡにのみに供給すると、供給を受けないガターＢからは新たに外気を取り込んでしまう。
【００１５】
これにより気体の回収量と供給量のバランスが崩れ、前記ガターＡは１００％の循環ができなくなり、ガターＡに供給された溶剤蒸気の一部はガターＡ捕集口から機外へ排出されてしまうことになる。また、気体の循環がガターＡのみで行われると、気体の供給を受けないガターＢは気体を取り込むことができなくなる可能性があり、インク吸引力が弱くなったことで、ガターＢで捕集したインクがガター捕集口から溢れる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するため、例えば、インクジェット記録装置において、インクを貯留するインク容器、前記インクを供給するインク供給ポンプ、前記インクを回収するインク回収ポンプ、及び制御部が備わる本体と、前記本体から供給されるインクをインク粒子として噴出するノズル、前記インク粒子に帯電させる帯電電極、帯電したインク粒子に偏向をかける偏向電極、及び印字に使われなかったインク粒子を捕収するガターが備わる印字ヘッドと、前記本体から前記印字ヘッドに前記インクを供給するインク供給路、前記ガターで捕収されたインク粒子を前記インク容器に戻すインク回収路、前記インク容器と前記ガターを連結する排気循環路、及び前記制御部と印字ヘッドとを結ぶ各種信号線が這わされているケーブルとを有するインクジェット記録装置において、前記ガターはインクが流れるインク流路ブロックと排気溶剤蒸気が流れる排気流路ブロックの２部材で構成されることとする。
【００１７】
また、例えば、インクジェット記録装置において、インク容器より印字ヘッドのノズルにインクを加圧供給する手段と、印字に使用しないインクを回収するガターと、ガターで回収したインクをインク容器に吸引回収する手段と、インクと共に回収されるインク内の溶剤揮発成分を含む排気ガスを印字ヘッド内に供給する手段を備えたインクジェット記録装置において、前期排気ガスを印字ヘッド内に供給する経路から分岐して装置外部へ排気ガスを排出する手段を設けるという構成をとる。
【００１８】
また、例えば、インクジェット記録装置において、インクを溜めたインク容器からインクを供給し、前記インクをノズルから連続的に噴出させ、そのインクに振動を与えて連続的にインク粒子を発生させ、その任意のインク粒子を帯電・偏向させることにより記録媒体上の所定の位置に到達させて記録を行い、記録に使用しない前記インク粒子を捕集するガターと、ガターで捕集したインクを前記インク容器に回収する回収流路を有し、インクと共にインク容器に回収される溶剤蒸気を含む気体を前記ガターに供給する溶剤蒸気供給流路を有するもので、単一の装置に２個または複数のノズルを有するインクジェット記録装置において、前記溶剤蒸気供給流路は２個または複数のガターに連通するという構成をとる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、例えば、排気ガスの循環と装置外部への排出を任意にコントロールすることによって、インクジェット記録装置から外部へ排出する溶剤量を低減することができ、また安定した品質の印字を得ることができるようになる。
【００２０】
また、本発明によれば、例えば、インク流路ブロックのインク流入口とインク衝突面の間に排気流路ブロックを連結されることで、一旦、ガターに入ったインクが逆流せず、また、排気流路ブロックを円形パイプにしたことで、インク粒子の衝突時のしぶきが無くなり、更に、インク流路ブロックと排気ブロックの連結部の凹凸部を嵌合するような構造、または、その連結部を完全に遮断することで、溶剤蒸気の流失や外気からのエアの取り込みを避けることにより、安定稼動できるインクジェット記録装置が提供できる。
【００２１】
また、本発明によれば、例えば、ガターからのインク回収の際に同時にインク容器に戻った溶剤蒸気をインクジェット記録装置内で効率よく循環することができ、機外に溶剤分を排出しなくて済む。かつ、捕集したインクを溢れることなくインク容器へ回収することができる、単一装置に２つまたは複数の噴出ノズルを有するインクジェット記録装置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】
【００２２】
（実施例１）
以下、実施例１について説明する。
【００２３】
図３は本発明の実施例に係わるインクジェット記録装置の構成を示したものである。
【００２４】
インクジェット記録装置は制御系・循環系を収納した本体６００と、インクを噴出しインク粒子を作成するノズルを有する印字ヘッド６１０と、及び本体６００と印字ヘッド６１０の循環系と制御系を結ぶケーブル６２０を備えて構成されている。
【００２５】
本体６００には、ユーザが印字内容や印字仕様等の入力及び、制御内容や装置運転状況等の表示が可能な液晶パネル６３０や、制御系の操作制御部が備わる。
【００２６】
印字ヘッド６１０はステンレス製のカバーで覆われており、その内部にはインク粒子を作成し、インク粒子の飛翔を制御する印字部が収められている。カバー底面に設けられた穴６１５は、インク粒子が通るためのものである。
【００２７】
図４は本発明の実施例に係わるインクジェット記録装置のインク循環経路を示したものである。
【００２８】
本体６００にはノズル５にインク１を供給する経路としてインク供給ポンプ３、ガター９から補収されたインク粒子５をインク容器２に回収する経路としてインク回収ポンプ１０を有している。
【００２９】
インク供給ポンプ３を有している経路はケーブル６２０を通り印字ヘッド６１０のノズル４に接続される。
【００３０】
インク容器２には、インク１を供給、インク粒子５を回収するための経路の他に、排気循環路１２があり、ケーブル６２０を通り印字ヘッド６１０のガター９まで接続されている。
【００３１】
インク１はインク供給ポンプ３にて、ノズル４に送り、インク粒子５となり噴出される。
【００３２】
印字に使用されるインク粒子５は帯電電極６内で帯電され、偏向電極７でインク粒子５の帯電量によって偏向し、印字物８に着弾する。
【００３３】
印字に使用されないインク粒子５は帯電電極６内で帯電されないため、偏向電極７内で偏向せず、ガター９へ飛行し捕収される。
【００３４】
インク容器２からガター９まで接続されている排気循環路１２は、インク容器２内に充満している溶剤蒸気１１をガター９に排出する。
【００３５】
ガター９はインク粒子５回収と同時に、溶剤蒸気１１を回収している。
【００３６】
そのため、インク回収ポンプ１０は、インク粒子５と溶剤蒸気１１をインク容器２まで戻している。
【００３７】
溶剤蒸気１１はインク容器２から排気循環路１２を通り、ガター９に送られ、インク回収ポンプ１０によりインク容器２に戻るため、常に循環している。
【００３８】
図１は本発明の実施例に係わるガターの簡略図を示している。
【００３９】
ガター９はインク流路ブロック１３と排気流路ブロック１４の２部品で構成されている。
【００４０】
インク流路ブロック１３の形状は円形パイプとなっており、ノズル４から噴出されたインク粒子５の印字に使用されないインク粒子５は、インク流路ブロック１３のインク流入口１６へ飛行し、インク衝突面１７で衝突する。
【００４１】
インク流路ブロック１３の排気連結口１５の位置は、インク流入口１６とインク衝突面１７の間に設けられている。
【００４２】
インク流路ブロック１３の形状が円形パイプの曲げ成形品であり、インク衝突面１７部は湾曲面であるため、インク粒子５が衝突時、しぶくことが無くなる。
【００４３】
ガター９はインク流路ブロック１３と排気流路ブロック１４の２部品構成とし、排気連結口１５の位置をインク流入口１６とインク衝突面１７の間に設け、排気流路ブロック１４を連結させることにより、一旦インク流路ブロック１３に入ったインクは逆流しなくなる。
【００４４】
図２は本発明の実施例の断面図であり、図１のＡ−Ａ断面位置で示す。
【００４５】
インク流路ブロック１４と排気流路ブロック１５の連結部は凹凸が互いに嵌合する形状にすることにより、連結部からの溶剤蒸気１１の流失、外気からのエアを取り込むことは無くなる。
【００４６】
また、同様な効果が得られる方法として、図５は本発明の実施例の断面図であり、図１のＡ−Ａ断面位置で示す。
【００４７】
挟み込まれている弾性体１８の形状は、中央部は空間があるドーナツ形状となっている。
【００４８】
インク流路ブロック１３と排気流路ブロック１４の間に挟み込まれるため、弾性体１８はつぶされることにより、排気連結口１５と排気循環路１２は連結され、上記問題は解決する。
【００４９】
更に、同様な効果が得られる方法として、図６は本発明の実施例の断面図であり、図１のＡ−Ａ断面位置で示す。
【００５０】
インク流路ブロック１３の排気連結口１５と排気流路ブロック１４の排気循環路１２を密接にし、その連結部に接着あるいは溶着１９をすることにより、上記問題は解決する。
以上のことにより、安定稼動できるインクジェット記録装置が提供できる。
（実施例２）
以下、本実施例について図面を用いて説明する。なお、上述した実施例と共通する部分についての説明は省略する。
【００５１】
図７は公知の技術である排気ガスを印字ヘッド３２に供給する形態を示す図である。
インクジェット記録装置は本体３１と印字ヘッド３２に分かれていて、その間は配管チューブや電線を保護するケーブルで連結されている。本体３１内のインク容器３３内のインクは供給ポンプ３４によって吸引され2次側に圧送される。
【００５２】
圧送されたインクはフィルタ３５によって異物を除去されてから減圧弁３６によって所定の圧力に調整される。調整された圧力は圧力計３７によって監視されながら印字ヘッド３２へ送られる。インクはノズル３８から噴出されインク粒子３９となり、必要に応じて帯電電極４０により帯電され、高電圧が印加された偏向電極４１部で偏向されて印字に使用される。印字に使用されなかったインク粒子４２はガター４３により捕捉され回収経路４４を通り、回収フィルタ４５で異物を除去されて回収ポンプ４６によって吸引されて、インク容器３３に戻される。運転中には定期的に濃度計４７によってインク容器３３内に保持されたインクの濃度が測定されている。
【００５３】
回収されたインクと共にガター４３から吸引されたエアーにはインク内の溶剤が揮発したガスが含まれていて、通常は装置外部へ排出されるが、図７の形態では排気循環系路18を通ってガター４３へ送られる。従って、揮発した溶剤成分を含む排気ガスは回収経路４４と排気循環系路18を循環し、装置外部へは排出されない。
【００５４】
この図７の形態では装置外部への排気ガス排出がないので、経路内を循環するインクから溶剤成分が揮発する量が少なくなる。従って何らかの要因で経路内インクに溶剤が補充されて濃度計４７が経路内インク濃度が低下したことを検出しても、溶剤揮発によってインク濃度が復帰するには時間が掛かり問題となる。
【００５５】
図８においては、排気系路４８上に3ポート電磁弁４９を配置している。入口は排気系路18の１ポートで、出口は排気循環経路５０と装置外排出経路５１が接続された２ポートを有していて、３ポート電磁弁４９のON/OFFによってどちらか一方の出口のみがオープン状態となる。本実施例では排気循環経路５０がノーマルオープンで、装置外排出経路５１がノーマルクローズとなるポートに接続されている。
【００５６】
従って、３ポート電磁弁４９がOFF（電圧が印加されない）状態の場合には、排気ガスは排気循環経路５０を通ってガター４３に送られて、捕捉されたインクと共に回収経路４４を通ってインク容器３３に送られる。３ポート電磁弁４９がON（電圧が印加されて動作した状態）状態では、排気循環経路５０はクローズとなり、排気ガスは、装置外排出経路５１を通って溶剤回収装置５２へと送られる。溶剤回収装置５２にはペルチェモジュールが組み込まれていて、排気ガスを冷却することで排気ガス中の溶剤成分を液化して回収する。この溶剤回収装置の具体例に関しては「特許公開２００４−３２２５５８」を参照されたい。溶剤成分が分離した排気ガスは排気経路５３を通って排気口５４から装置外へと排出される。
【００５７】
溶剤回収装置５２へ送られた排気ガスは、溶剤回収装置内に備えられている溶剤液化装置に送られる。溶剤液化装置について、図１２を用いてその一例について説明する。
【００５８】
溶剤液化装置６１では、排出ガスを冷却し、揮散した溶剤を液化させ、液化した溶剤は図示しない回収容器に導かれる。また排出ガスは、溶剤液化装置６１内で加温された後、印字ヘッド６１０に導かれるようになっている。
【００５９】
ペルチェモジュール６２の低温（吸熱）側には冷却板６３が取り付けられている。冷却板６３はＳＵＳ３０４製で、内部には熱電対６４があり、冷却板６３の温度をペルチェモジュール６２の入力電流により制御する。
【００６０】
本実施例で用いたペルチェモジュールは、冷却能力１０Ｗである。またペルチェモジュール６２の高温（放熱）側には放熱フィン６５が取り付けられている。放熱フィン６５には冷却ファン６６が取り付けられており、放熱フィン６５に周囲大気を吹き付けて冷却している。放熱フィン６５と冷却板６３の間には、ペルチェモジュール６２を取り囲むように、断熱シート６７があり、放熱フィン６５と冷却板６３を断熱している。
【００６１】
ケース６８は冷却板６３を覆っており、インク容器と経路、ノズルヘッドへの経路、放熱フィン６５への通路６９が接続されている。インク容器からの排出ガスは装置外排出経路５１からケース６８に導かれる。
【００６２】
排出ガスは冷却板６３で冷やされて液化する。液化した液体は、冷却板６３の表面に膜状に付着する。やがて、自重により冷却板６３の下部の先端部７０に集まり、液滴となって落下し、回収チューブ１０５通して、溶剤回収容器６１に戻される。冷却板６３に触れた後の排出ガスは、通路６９から放熱フィン６５に設けられた流路７１を通る。このとき、冷却された排出ガスは流路７１にて、周囲温度近傍まで加温される。
【００６３】
この後、排出ガスは印字ヘッド６１０に供給されるため、印字ヘッド６１０内の温度が、排出ガスにより低下することなく、結露の発生はない。さらに印字ヘッド内に供給された排出ガスはガターにてインクとともに、インク容器１回収されるので、インクジェット記録装置から外部への溶剤放出量を低減することができる。
【００６４】
図９では本実施例における排気ガスの動作フローを示している。
インクジェット記録装置を運転中に、ここでは30分間隔でインク濃度測定を行うこととする。インク濃度を測定した結果が95％（基準値を100％として）未満となった場合には３ポート電磁弁４９をONして排気ガスを装置外へ排出するようにする。その状態はインク濃度が100％を越えるまで継続することとする。インク濃度が100％を越えた場合には３ポート電磁弁４９をOFFとして排気ガスは印字ヘッド３２のガター４３方向へ送られて排気循環を実行する。その状態はインク濃度が95%未満とならない限り継続する。
（実施例３）
以下、本実施例について図面を用いて説明する。なお、上述した実施例と共通する部分についての説明は省略する。
【００６５】
図１０に示す実施例の構成は、実施例３に示した３ポート電磁弁４９の代わりに手動式弁５５を用いたものである。手動式弁５５の操作によって、排気経路４８と排気循環経路５０をオープンとして装置外排出経路５１をクローズでき、一方では手動式弁の操作によって、排気経路４８と排気循環経路５０をクローズとして装置外排出経路５１をオープンとすることができる。この構成により、インクジェット記録装置のオペレーターが任意に排気循環か装置外排出かを切り換えることができる。
【００６６】
図１１には本実施例におけるインクジェット記録装置の動作フローを示す。
インクジェット記録装置を運転中に、ここでは30分間隔でインク濃度測定を行うこととする。インク濃度を測定した結果が95％（基準値を100％として）未満となった場合には、インクジェット記録装置から警報出力し、また表示画面においては、手動式弁を操作して排気ガスを装置外へ排出する状態に切り換えるよう表示する。その表示と警報はオペレーターの確認操作によって消去できるようにする。そしてインク濃度が100％を越えた際も警報を出力し、表示画面においては、手動式弁を操作して排気ガスは印字ヘッド３２のガター４３方向へ送られる排気循環に切り換えるよう表示する。その表示と警報はオペレーターの確認操作によって消去できるようにする。
（実施例４）
以下、本実施例について図面を用いて説明する。なお、上述した実施例と共通する部分についての説明は省略する。
【００６７】
まず、インクジェット記録装置の動作概要について図１３を用いて説明する。本体６００には、循環系制御部品が配置されている。インク供給経路１００は、インクを貯めておくインク容器８１、インク供給流路開閉切り替えを行うインク供給電磁弁８２、インクを圧送する供給ポンプ８３、インク圧力を調整する調圧弁８４、供給インクの圧力を表示する圧力計８５、フィルタ８６から成る。
【００６８】
印字を行う時、インクはインク容器８１、インク供給電磁弁８２、供給ポンプ８３、調圧弁８４を経由し、印字ヘッドケーブル６２０を介して印字ヘッド部６１０に供給される。印字ヘッド部６１０内に供給されたインクは、ノズルＡ１１０aに供給され噴出される。ノズルＡ１１０aには励振源（図示せず）が接続されていて、励振電圧を印加することによりその周波数に従い振動が発生している。
【００６９】
ノズルＡ１１０aから噴出したインクは前記振動により連続的かつ規則的にインク粒子１１１となる。帯電電極Ａ３２ａには、記録信号源（図示せず）が接続されており、帯電電極Ａ３２ａに記録信号電圧を印加することでインク粒子１１１は個々に所望の電荷量に帯電される。上部偏向電極Ａ１１２aには高電圧源（図示せず）より電圧が印加され高電位となり、接地されている下部偏向電極Ａ１１４aとの間に静電界が形成されている。帯電されたインク粒子１１１はその帯電量に応じた力により偏向されながら飛翔し、記録媒体に付着する。このように個々のインク粒子１１１を所望の位置へ付着させることで文字を形成する。
【００７０】
連続的に噴出されるインク粒子１１１のうち記録に関与しないものは、印字ヘッド部６１０内に配置したガターＡ１１５aにて捕集され、本体６００に配置した回収ポンプ９０によって吸引され、フィルタ９２、インク回収電磁弁９１を有するインク回収経路１１６を通して、インク容器８１へ戻り再利用される。
【００７１】
インク供給経路１００により印字ヘッド部６１０内に供給されたインクは、前記ノズルＡ１１０aに供給される前に分岐した流路によりノズルＢ１１０bにも供給される。ノズルＢ１１０bから噴出されるインクも、前記ノズルＡ１１０aから噴出されるインクと同様に、励振によりインク粒子１１１が作成され、帯電電極Ｂ１１２bにより帯電、上部偏向電極Ｂ１１３ｂと下部偏向電極B１１４b間で偏向され所望の飛翔が行われる。
【００７２】
また記録に関与しないインク粒子１１１も前記ノズルＡ１１０aから噴出したインク粒子がガターＡ１１５aで捕集されるのと同様にガターＢ１１５bで捕集され回収経路１１６を通してインク容器８１へ戻される。
【００７３】
溶剤蒸気供給流路１２０はインク容器８１のインク液面より上層部に接続されており本体６００から印字ヘッドケーブル６２０を介して印字ヘッド部６１０につながっている。溶剤蒸気供給流路１２０は印字ヘッド部６１０内のガター近傍で２本に分岐し一方はガターＡ１１５a、もう一方はガターＢ１１５ｂに連通している。
【００７４】
ガターで捕集したインクの回収の際に同時に取り込む気体は、回収経路３６を通ってインク容器８１に送られる。この際インクの溶剤成分の一部は気体中に揮発し溶剤蒸気となる。インク容器内で余剰となった溶剤蒸気を含む気体は、溶剤蒸気供給経路１２０を介してガターＡ１１５a、ガターＢ１１５bに圧送され、再びガターＡ１１５a、ガターＢ１１５bでインクを回収する際に同時に取り込まれてインク容器８１に戻される。
【００７５】
これを繰り返し、溶剤蒸気は、溶剤蒸気供給流路１２０と回収経路１１６内で循環される。循環する溶剤蒸気はやがて飽和状態となりインクから新たに溶剤成分が揮発しなくなるため、インクジェット記録装置としての溶剤使用量を低減することができる。このとき、循環する気体の回収量と供給量のバランスが崩れれば、溶剤蒸気をガターＡ１１５aまたはガターＢ１１５bのインク捕集口１１７から排出してしまうか、逆に新しい気体を取り込むことになる。こうなると溶剤揮発量を低減できない。
【００７６】
また、気体を同時に取り込めなくなるとインクの回収に必要な吸引力が十分に得られず、回収すべきインクがインク捕集口１１７から溢れてしまう恐れがある。そこで２つの循環のバランスを確保するために、溶剤蒸気供給流路１２０は２つのガターＡ１１５a、ガターＢ１１５bから同一距離の中央に配置し、分岐点１２１の後の流路はガターＡ１１５a、ガターＢ１１５bまでの長さを同一、および同一径にて構成した。図１４および図１５に模式図を示す。同一形状、寸法の流路とすれば、流体の抵抗を同一にできバランスが保てる。
【００７７】
また、ガターＡ１１５a、ガターＢ１１５b、溶剤蒸気供給流路１２０、溶剤蒸気投入口１２２を構成する部材はガターベース部材Ａ１３０とガターベース部材Ｂ１３１で構成され、溶剤蒸気供給流路１２０の分岐点１２１部の流路を、ガターベース部材Ａ１３０とガターベース部材Ｂ１３１の２部品間で構成するよう分割してある。ガターベース部材Ａ１３０とガターベース部材Ｂ１３１は、溶接や接着、または弾性シール材を挟むことで機密を確保すればよい。
【００７８】
これにより精度良く流路を同一とすることができ、バランスよく溶剤蒸気を含む気体をガターＡ１１５aとガターＢ１１５bの両方に分配することができ、循環を安定に保つことができる。
【００７９】
溶剤蒸気供給流路１２０をインク容器８１から２系統設け、印字ヘッドケーブル６２０を介して２系統のまま印字ヘッド部６１０に供給しそれぞれをガターＡ１１５a、ガターＢ１１５bに接続することも考えられるが、この場合、２つの溶剤蒸気供給流路の長さ、径、形状などが異なるポテンシャルが増加し気体循環のバランスを損ねる可能性があるばかりか、印字ヘッドケーブル６２０や印字ヘッド部６１０に２流路分のスペースを必要としてしまい適当ではない。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】実施例１に係わるガター部の断面図である。
【図２】実施例１を表した断面図である。
【図３】本発明に係わるインクジェット記録装置の構成を示した簡略図である。
【図４】インクジェット記録装置のインク循環経路を示した簡略図である。
【図５】実施例１を示した断面図である。
【図６】実施例１を示した断面図である。
【図７】従来の技術を示すインクジェット記録装置の経路構成図である。
【図８】インクジェット記録装置の経路構成図である。
【図９】実施例２にかかるインクジェット記録装置の動作フロー図である。
【図１０】インクジェット記録装置の経路構成図である。
【図１１】実施例３にかかるインクジェット記録装置の動作フロー図である。
【図１２】溶剤液化装置の一例の断面図である。
【図１３】実施例４にかかるインクジェット記録装置のインクおよび溶剤蒸気の循環経路図である。
【図１４】実施例４にかかるインクジェット記録装置のガターおよび溶剤供給流路の模式図である。
【図１５】実施例４にかかるインクジェット記録装置のガターおよび溶剤供給流路の模式図の正面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１…インク、２…インク容器、３…インク供給ポンプ、４…ノズル、５…インク粒子、６…帯電電極、７…偏向電極、８…印字物、９…ガター、１０…インク回収ポンプ、１１…溶剤蒸気、１２…排気循環路、１３…インク流路ブロック、１４…排気流路ブロック、１５…排気連結口、１６…インク流入口、１７…インク衝突面、１８…弾性体、１９…接着あるいは溶着、３１…本体、３２…印字ヘッド、３３…インク容器、３４…供給ポンプ、３５…フィルタ、３６…減圧弁、３７…圧力計、３８…ノズル、３９…インク粒子、４０…帯電電極、４１…偏向電極、４２…印字に使用されないインク、４３…ガター、４４…回収経路、４５…回収フィルタ、４６…回収ポンプ、４７…濃度計、４８…排気経路、４９…３ポート電磁弁、５０…排気循環系路、５１…装置外排出経路、５２…溶剤回収装置、５３…排気経路、５４…排気口、５５…手動式弁、８１・・・インク容器、８２・・・インク供給電磁弁、８３・・・供給ポンプ８４・・・調圧弁、８５・・・圧力計、８６・・・フィルタ、９０・・・回収ポンプ、９１・・・インク回収電磁弁、９２・・・フィルタ、１００・・・インク供給経路、１１０ａ・・・ノズルＡ、１１０ｂ・・・ノズルＢ、１１１・・・インク粒子、１１２ａ・・・帯電電極Ａ、１１２ｂ・・・帯電電極Ｂ、１１３ａ・・・上部偏向電極Ａ、１１３ｂ・・・上部偏向電極Ｂ、１１４ａ・・・下部偏向電極Ａ、１１４ｂ・・・下部偏向電極Ｂ、１１５ａ・・・ガターＡ、１１５ｂ・・・ガターＢ、１１６・・・回収流路、１１７・・・インク捕集口、１２０・・・溶剤蒸気供給流路、１２１・・・分岐点、１２２・・・溶剤蒸気投入口、１３０・・・ガターベース部材Ａ、１３１・・・ガターベース部材Ｂ、  ６００・・・本体、  ６１０・・・印字ヘッド部、６１５・・・穴、  ６２０・・・印字ヘッドケーブル
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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