(57)【要約】【課題】省スペース化の要請に応えつつ、排出口から排出される液体を円滑に回収することができる液体回収装置及び液体噴射装置を提供する。【解決手段】液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタに搭載される液体回収装置３２は、排出チューブ２８の開口部２８ａから排出される排出インクを吸収する廃インク吸収材３０と、該廃インク吸収材３０を収容する廃インクタンク２９とを備えている。そして、廃インク吸収材３０における少なくとも開口部２８ａ近傍には、アルカリ性溶剤３１が含浸されている。【選択図】      図２
2007055195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排出口から排出される液体を吸収する液体吸収材と、該液体吸収材を収容する回収容器とを備えた液体回収装置において、
前記液体吸収材における少なくとも前記排出口近傍には、アルカリ性溶剤が含浸されていることを特徴とする液体回収装置。
【請求項２】
前記排出口は、前記液体吸収材に接触していることを特徴とする請求項１に記載の液体回収装置。
【請求項３】
前記排出口は、前記液体吸収材の上側に位置していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体回収装置。
【請求項４】
前記排出口は、前記液体吸収材の内部に位置していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体回収装置。
【請求項５】
液体を貯留する液体貯留手段と、前記液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドに設けられたノズル形成面を封止可能な封止手段と、該封止手段に向けて前記液体噴射ヘッドから吐出された前記液体を回収する液体回収手段とを備える液体噴射装置において、
前記液体回収手段を、請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の液体回収装置により構成したことを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばインクジェット式プリンタ等の液体噴射装置及びこの液体噴射装置に備えられる液体回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ターゲットに対して液体を噴射する液体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が知られている。このプリンタでは、インクの噴射不良を低減するために、インクを噴射するノズルから増粘したインクなどを吐出させるクリーニングが適宜行われている。このクリーニングは、ノズルが形成されたノズル形成面をキャップ（封止手段）で封止した後に、そのノズル形成面とキャップとで気密にされる空間（キャップ内空間）を吸引ポンプにより吸引して負圧にすることにより、この負圧を利用してノズル内の増粘したインクなどを排出するものである。
【０００３】
こうしたクリーニングでは、ノズルから吐出されるインクが、吸引ポンプで吸引された後に、回収容器に回収される。この回収容器には、その内部にインク吸収材（液体吸収材）が収容されており、吸引ポンプから排出されるインク（以下、「排出インク」という。）は、この回収容器内のインク吸収材に吸収されるようになっている。そして、回収容器は、回収した排出インクにおけるインク溶媒の一部を回収容器の開口部から揮発させることによって排出インクの容量を減少させ、その回収効率を向上するようにしている。
【０００４】
近年、こうしたプリンタでは、その印刷画像の保存性や彩色性の向上を図るため、顔料インクや高濃度インクを利用するようになってきている。このようなインクは、一般に、そのインク溶媒が、揮発するか、あるいはインク吸収材に吸収されることによって、そのインク成分（例えば、顔料）が凝集して固化する。このため、上記した回収容器に顔料インクや高濃度インクが排出されると、その回収容器内（特に、排出インクが排出される排出口近傍）に固化したインク成分、すなわちインク残渣が堆積することとなる。
【０００５】
そこで、このようなインク残渣の堆積の対策として、特許文献１に記載された回収容器が提案されている。この特許文献１の回収容器は、回収容器の底面における排出口に対応する部位に凹形状部を設け、該凹形状部内に排出口から排出される排出インクを貯留するようにしている。
【特許文献１】特開２００３−９４６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１の回収容器は、排出口から排出された排出インクを凹形状部内に溜めるようになっている。このため、凹形状部の分だけ回収容器が大きくなり、省スペース化の要請に応えることができないばかりでなく、排出インクのインク残渣が凹形状部内を満たした場合には、排出口が該インク残渣で詰まってしまうおそれがあった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、省スペース化の要請に応えつつ、排出口から排出される液体を円滑に回収することができる液体回収装置及び液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の液体回収装置は、排出口から排出される液体を吸収する液体吸収材と、該液体吸収材を収容する回収容器とを備えた液体回収装置において、前記液体吸収材における少なくとも前記排出口近傍には、アルカリ性溶剤が含浸されている。
【０００９】
この発明によれば、特に液体が顔料を含む場合には、液体がアルカリ性溶剤に接触して該液体に該アルカリ性溶剤が溶解することで、顔料の分散性が向上され、液体吸収材への顔料の堆積が抑制される。このため、液体に顔料が含まれていても、回収容器に凹形状部を設ける必要がないので、該液体回収装置の設置場所が狭くても柔軟に対応することが可能となる。したがって、省スペース化の要請に応えつつ、排出口から排出される液体を円滑に回収することが可能となる。
【００１０】
本発明の液体回収装置は、前記排出口が前記液体吸収材に接触している。
この発明によれば、特に液体が顔料を含む場合には、液体が直接大気に晒されないため、液体の溶媒成分が揮発し難くなり、液体吸収材への顔料の堆積が効果的に抑制される。
【００１１】
本発明の液体回収装置は、前記排出口が、前記液体吸収材の上側に位置している。
この発明によれば、重力を利用して液体を液体吸収材内に円滑に導くことが可能となる。
【００１２】
本発明の液体回収装置は、前記排出口が、前記液体吸収材の内部に位置している。
この発明によれば、排出口から排出された液体が液体吸収材の内部から全方向にわたって拡散されるため、該液体を効率よく回収することが可能となる。
【００１３】
本発明の液体噴射装置は、液体を貯留する液体貯留手段と、前記液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドに設けられたノズル形成面を封止可能な封止手段と、該封止手段に向けて前記液体噴射ヘッドから吐出された前記液体を回収する液体回収手段とを備える液体噴射装置において、前記液体回収手段を、上記構成の液体回収装置により構成した。
【００１４】
この発明によれば、特に液体が顔料を含む場合には、液体がアルカリ性溶剤に接触して該液体に該アルカリ性溶剤が溶解することで、顔料の分散性が向上され、液体吸収材への顔料の堆積が抑制される。このため、液体に顔料が含まれていても、回収容器に凹形状部を設ける必要がないので、該液体回収装置の設置場所が狭くても柔軟に対応することが可能となる。したがって、省スペース化の要請に応えつつ、排出口から排出される液体を円滑に回収することができるので、液体噴射装置をコンパクトにすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の液体噴射装置をインクジェット式プリンタに具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ１１は、フレーム１２を備えており、該フレーム１２内には、プラテン１３が架設されている。プラテン１３上には、紙送りモータ１４を有する紙送り機構によりターゲットとしての記録用紙Ｐが給送されるようになっている。また、フレーム１２には、プラテン１３の長手方向と平行に、棒状のガイド部材１５が架設されている。
【００１６】
ガイド部材１５には、キャリッジ１６が、該ガイド部材１５の軸線方向に往復移動可能に挿通支持されている。キャリッジ１６は、フレーム１２に設けられたタイミングベルト１７を介してキャリッジモータ１８に連結されている。そして、キャリッジ１６は、キャリッジモータ１８の駆動により、ガイド部材１５に沿って往復移動されるようになっている。
【００１７】
キャリッジ１６の下面には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１９が搭載されている。記録ヘッド１９の下面はノズル形成面１９ａになっており、該ノズル形成面１９ａには複数のノズル２０が設けられている（図２参照）。キャリッジ１６における記録ヘッド１９の上側には、液体貯留手段としてのインクカートリッジ２１が着脱可能に搭載されている。インクカートリッジ２１内には、顔料を含む複数色の液体としてのインクがそれぞれ記録ヘッド１９に供給可能に収容されている。
【００１８】
そして、記録ヘッド１９に備えられた図示しない圧電素子の駆動により、インクカートリッジ２１から記録ヘッド１９へと各インクが供給され、該各インクが各ノズル２０からプラテン１３上に給送された記録用紙Ｐにそれぞれ噴射されて印刷が行われるようになっている。
【００１９】
フレーム１２内の右端部に位置する非印刷領域には、非印刷時に記録ヘッド１９のノズル形成面１９ａ（各ノズル２０）を封止するための封止手段２２と、チューブポンプ２３とが設けられている。封止手段２２は、キャップ２４と、該キャップ２４を上下方向に移動させるための昇降装置（図示せず）とを備えている。そして、この封止手段２２は、キャリッジ１６を非印刷領域に移動させた場合に、キャップ２４を昇降装置により上昇させることで、図２に示すように、記録ヘッド１９のノズル形成面１９ａ（各ノズル２０）をキャップ２４により封止するようになっている。
【００２０】
図２に示すように、キャップ２４は、有底四角箱状をなしており、該キャップ２４の周壁の上面全体には、該上面全体と対応するように、可撓性材料からなる四角枠状のシール部材２５が設けられている。キャップ２４の底壁には、該キャップ２４内のインクを排出する排出部２６が下方に向かって突設されている。
【００２１】
排出部２６内には、排出通路２６ａが形成されている。また、キャップ２４内には、四角板状をなす多孔質部材からなる保湿インク吸収材２７が配置されており、該保湿インク吸収材２７は、記録ヘッド１９のノズル２０から噴射されたり吸引されたりしたインクを吸収保持するようになっている。
【００２２】
そして、インクを吸収保持した保湿インク吸収材２７は、キャップ２４によりノズル形成面１９ａ（各ノズル２０）が封止された際に、キャップ２４内を保湿することで、ノズル２０からのインクの蒸発を抑制している。なお、キャップ２４は、水分透過性の低い材質からなっており、キャップ２４内からはインク溶媒等が外部へ蒸発しないようになっている。
【００２３】
排出部２６には、可撓性材料よりなる排出チューブ２８の基端が接続されており、該排出チューブ２８の先端は、該排出チューブ２８よりも下側に位置する回収容器としての有底四角箱状をなす廃インクタンク２９内に、該廃インクタンク２９の上端開口から挿入されている。キャップ２４内と排出チューブ２８内とは、排出通路２６ａを介して連通しており、排出チューブ２８の中間部には、キャップ２４内を吸引するチューブポンプ２３が配設されている。
【００２４】
廃インクタンク２９内には、四角板状をなす多孔質部材からなる廃インク吸収材３０が収容されており、該廃インク吸収材３０の上面中央部に排出チューブ２８の先端の排出口としての開口部２８ａが接触している。そして、廃インク吸収材３０における開口部２８ａ近傍には、アルカリ性溶剤３１が含浸されている。このアルカリ性溶剤３１としては、無機系のものでは、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム等が用いられ、有機系のものでは、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミン等が用いられる。
【００２５】
なお、廃インクタンク２９と廃インク吸収材３０とにより、液体回収手段としての液体回収装置３２が構成されている。
さて、記録ヘッド１９の各ノズル２０内のインクを吸引するクリーニングを行う場合には、記録ヘッド１９のノズル形成面１９ａ（各ノズル２０）をキャップ２４で封止した状態で、チューブポンプ２３を駆動させる。すると、キャップ２４内に負圧が発生し、この負圧により、各ノズル２０内及びキャップ２４内のインクが排出チューブ２８を介して開口部２８ａから廃インクタンク２９内に排出される。この廃インクタンク２９内に排出された排出インクは、廃インク吸収材３０内に吸収される。
【００２６】
このとき、開口部２８ａが廃インク吸収材３０に接触しているとともに、廃インク吸収材３０における開口部２８ａ近傍にアルカリ性溶剤３１が含浸されているため、排出インクは大気に晒されることなく、アルカリ性溶剤３１と接触する。すると、排出インクと接触したアルカリ性溶剤３１は、該排出インクに溶解して該排出インク内の顔料の水分散性を高めるようになる。
【００２７】
これにより、廃インク吸収材３０上での顔料の堆積及び廃インク吸収材３０内での顔料の固化が抑制される。このため、廃インク吸収材３０に吸収された排出インクは、該廃インク吸収材３０内で速やかに拡散されるようになり、効率よく排出インクの回収が行われるようになる。
【００２８】
以上、詳述した実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
（１）廃インク吸収材３０における開口部２８ａ近傍には、アルカリ性溶剤３１が含浸されている。このため、排出インクがアルカリ性溶剤３１に接触して該排出インクに溶解することで、排出インク内の顔料の水分散性が向上されるため、廃インク吸収材３０上での顔料の堆積及び廃インク吸収材３０内での顔料の固化が抑制される。これにより、廃インクタンク２９及び廃インク吸収材３０の形状の自由度が高められるので、これら廃インクタンク２９及び廃インク吸収材３０の形状を、インクジェット式プリンタ１１内の空きスペースに合わせて柔軟に変更することができる。この結果、インクジェット式プリンタ１１内のスペースを有効に利用することができるので、インクジェット式プリンタ１１の小型化に寄与することができる。よって、インクジェット式プリンタ１１内の省スペース化の要請に応えつつ、開口部２８ａから排出される排出インクを円滑に回収することができる。
【００２９】
（２）開口部２８ａは、廃インク吸収材３０の上面に接触しているため、排出インクが直接大気に晒されないようにすることができる。このため、排出インクの溶媒成分が揮発し難くなり、廃インク吸収材３０上での顔料の堆積及び廃インク吸収材３０内での顔料の固化を効果的に抑制することができる。
【００３０】
（３）廃インクタンク２９は、排出チューブ２８よりも下側に位置しているとともに、開口部２８ａが廃インク吸収材３０の上側に位置しているため、チューブポンプ２３の吸引力に重力を加担させることができる。このため、排出インクを廃インク吸収材３０に円滑に導くことができるとともに、廃インク吸収材３０に導かれた排出インクの廃インク吸収材３０内への浸透を促進することができる。
（変更例）
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
【００３１】
・図３に示すように、液体回収装置３２を縦長の形状としてもよい。すなわち、液体回収装置３２は、縦長の有底四角箱状をなす廃インクタンク４０と、該廃インクタンク４０内に収容された液体吸収材としての廃インク吸収材４１とにより構成されている。廃インク吸収材４１は、上側から順に、上インク吸収材４１ａ、中インク吸収材４１ｂ、下インク吸収材４１ｃの三層が積層されてなるものである。各インク吸収材４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、いずれも直方体形状をなしており、それらの大きさは互いにほぼ同じになっている。なお、中インク吸収材４１ｂの全体には、アルカリ性溶剤３１が含浸されている。
【００３２】
廃インクタンク４０の一側壁４０ａには、中インク吸収材４１ｂと対応する部位に、廃インクタンク４０の内外を貫通する貫通孔４０ｂが形成されており、中インク吸収材４１ｂには、貫通孔４０ｂと対応する部位に凹部４２が形成されている。この凹部４２の内径は、排出チューブ２８の外径とほぼ同じ大きさになっており、該凹部４２は、中インク吸収材４１ｂの内部中央まで達している。そして、凹部４２内には、貫通孔４０ｂを介してチューブポンプ２３側から延びる排出チューブ２８が該凹部４２の奥まで差し込まれており、排出チューブ２８の先端の開口部２８ａは、中インク吸収材４１ｂの内部中央に位置している。
【００３３】
このように構成すれば、開口部２８ａから排出された排出インクが中インク吸収材４１ｂに含浸されたアルカリ性溶剤３１の作用により固化し難くなる。このため、排出インクは、中インク吸収材４１ｂ内から全方向に拡散され、排出インクの回収効率を向上させることができる。また、この場合、排出インクは、中インク吸収材４１ｂ内から特に上方向（上インク吸収材４１ａ側）にも拡散するようになるため、液体回収装置３２が縦長の形状であっても、効率よく円滑に排出インクを回収することができる。
【００３４】
・また、上記図３に示す液体回収装置３２においては、中インク吸収材４１ｂだけでなく、上インク吸収材４１ａ及び下インク吸収材４１ｃにもアルカリ性溶剤３１を含浸させる構成にしてもよい。
【００３５】
・さらに、上記図３に示す液体回収装置３２においては、中インク吸収材４１ｂの凹部４２の内径を排出チューブ２８の外径よりも大きくしてもよい。
・キャップ２４（回収容器）内の保湿インク吸収材２７（液体吸収材）にアルカリ性溶剤３１を含浸させてもよい。このようにすれば、保湿インク吸収材２７内でのインクの固化が抑制されるので、保湿インク吸収材２７の目詰まりを抑制することができる。
【００３６】
・廃インクタンク２９の上端開口に、該上端開口を塞ぐ蓋体を設けてもよい。この場合、蓋体には、排出チューブ２８を通すための孔の他に、廃インクタンク２９内の排出インクの一部を揮発させるための通気口を設けることが好ましい。
【００３７】
・廃インク吸収材３０の全体にアルカリ性溶剤３１を含浸させてもよい。このようにすれば、廃インク吸収材３０内のアルカリ性溶剤３１の量が増え、該アルカリ性溶剤３１の作用をより長い時間持続させることができる。
【００３８】
・開口部２８ａは、必ずしも廃インク吸収材３０に接触させる必要はない。
・上記実施形態では、液体噴射装置をインクジェット式プリンタ１１として具体化したが、例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造や、有機ＥＬディスプレイ等の画素形成に利用される液体噴射装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態のインクジェット式プリンタの斜視図。
【図２】図１の要部拡大断面図。
【図３】変更例のインクジェット式プリンタの要部拡大断面図。
【符号の説明】
【００４０】
１１…液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ、１９…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、１９ａ…ノズル形成面、２１…液体貯留手段としてのインクカートリッジ、２２…封止手段、２４…封止手段を構成するキャップ、２８ａ…排出口としての排出チューブの開口部、２９，４０…液体回収装置を構成する回収容器としての廃インクタンク、３０，４１…液体回収装置を構成する液体吸収材としての廃インク吸収材、３１…アルカリ性溶剤、３２…液体回収手段としての液体回収装置。
【図１】
2007055195.tif 000003
【図２】
2007055195.tif 000004
【図３】
2007055195.tif 000005