(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクタンク及び溶剤タンクを備えるケースと、インクの噴射ノズルを備える記録ヘッドとを、インク供給チューブ及び溶剤供給チューブを内包する連結チューブにより連結してなり、前記インクタンクから供給チューブを経て供給されるインクを前記噴射ノズルから噴射しつつ偏向して対象物にパターン形成する一方、前記溶剤タンクから供給チューブを経て供給される溶剤により、前記噴射ノズルを洗浄する構成としてあるインクジェット記録装置において、
前記噴射ノズルに対向して配置されるガターと、
前記インクジェット記録装置の通常運転時に、前記ガターに捕捉されたインクを前記インクタンクに回収するために前記ガターに連結されたインク回収チューブと、
前記噴射ノズルに連結され、前記インクジェット記録装置の洗浄動作時に前記噴射ノズルの洗浄に使われた溶剤を回収するための溶剤回収チューブと、
前記溶剤回収チューブを介して回収された溶剤を貯留するためのリザーブタンクと、
前記インクタンク及び前記リザーブタンクに接続された複数の電磁開閉弁と、
前記通常運転時に前記ガターに捕捉されたインクが前記インクタンクに回収され、前記洗浄動作時に前記溶剤回収チューブに回収された溶剤が前記リザーブタンクに回収されるように前記複数の電磁開閉弁の開閉を制御する制御部と
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２】
前記インクタンクから前記連結チューブの内部を経て前記リザーブタンクに連なり、前記回収チューブを経て前記インクタンクにインクと共に回収される溶剤混じりの空気を前記リザーブタンクに送り込む空気チューブと、前記リザーブタンクに開口し、前記空気チューブにより送り込まれる空気を排気する排気口とを備える請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記リザーブタンクの底部に、内部に貯留された溶剤を排出するための溶剤排出管が接続されており、前記溶剤排出管は当該溶剤排出管により排出された溶剤が前記ポンプによる吸引により前記インクタンクに供給されるよう構成されてな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記録装置。
【請求項４】
前記ケース及び前記記録ヘッドには前記ケースに対して前記連結チューブ及び前記記録ヘッドを着脱するためのコネクタと、
当該コネクタにおいて前記インク回収チューブと連結されるインク回収管ならびに前記溶剤回収チューブと連結される第１溶剤回収管と、
前記第１溶剤回収管及び前記インク回収管が連結された第１送給管と、
前記第１送給管に設けられ、インク及び溶剤を吸引するポンプと、
前記複数の電磁開閉弁を構成する電磁開閉弁であって、前記ポンプの上流側に設けられた第１及び第２の電磁開閉弁と、
前記第１の電磁開閉弁と前記インクタンクに連結された第２送給管と、
前記第２の電磁開閉弁と前記リザーブタンクに連結された第２溶剤回収管とを備え、
通常運転時には前記第１の電磁開閉弁を開放し、前記インクタンクにインクを回収し、
洗浄動作時には前記第２の電磁開閉弁を開放し、前記リザーブタンクに溶剤を回収することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記第１溶剤回収管と前記第１送給管とを連結する第３の電磁開閉弁を更に備え、前記洗浄動作時に前記第３の電磁開閉弁を開放することにより前記噴射ノズルから溶剤を回収することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、噴射ノズルからインクを噴射して対象物にパターン形成するインクジェット記録装置に関し、特に、噴射ノズルから連続的に噴射される粒状のインクを必要時にのみ偏向し、この偏向量に応じて所望のパターン形成を行わせるようにしたコンティニュアス形のインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種の工業製品に、文字、図形等の種々のパターンを形成するための好便な記録装置として、従来から、コンティニュアス形のインクジェット記録装置が広く用いられている。
【０００３】
図２は、コンティニュアス形のインクジェット記録装置の概略構成を示す模式図である。本図に示す如くインクジェット記録装置は、本体ケース１と記録ヘッド２とを連結チューブ３により連結して構成されている。本体ケース１は、印字用のインクが貯留されたインクタンクＴ1 及び補充インクタンクＴ2 と、前記インクの溶剤が貯留された溶剤タンクＴ3 とを、その内部に備える中空のケースである。
【０００４】
インクタンクＴ1 には、インク又は溶剤の送給、及び記録ヘッド２から後述の如く回収されるインク又は溶剤の送給のための送給管10と、記録ヘッド２にインクを供給するための供給管11と、外気に連通する排気管12とが接続されている。送給管10の中途には、送給用のポンプＰ1 が介装されており、インクタンクＴ1 へのインク又は溶剤の送給は、このポンプＰ1 の動作により行われるようになしてある。また供給管11の中途には、インク供給用のポンプＰ2 、フィルタＦ1 及びレギュレータＲが介装されており、インクタンクＴ1 の内部に貯留されたインクは、ポンプＰ2 の動作により送出され、フィルタＦ1 により異物を除去し、またレギュレータＲにより圧力を調整して、後述の如く、連結チューブ３の内部を経て記録ヘッド２に供給されるようになしてある。
【０００５】
補充インクタンクＴ2 には、インクタンクＴ1 に補充用のインクを送給するための補充管13が接続されている。この補充管13は、電磁開閉弁Ｖ1 を介して前記送給管10に接続されており、補充インクタンクＴ2 内に貯留された補充用のインクは、電磁開閉弁Ｖ1 が開放されたときポンプＰ1 の動作により、補充管13及び送給管10を経てインクタンクＴ1 内に供給されるようになしてある。なおこの供給は、後述する動作によりインクタンクＴ1 内のインクが減少したとき、減少分を補填し、インクタンクＴ1 内のインク残量を適正に保つべく行われる。
【０００６】
溶剤タンクＴ3 には、その内部に貯留された溶剤の送給のための送給管14が接続されている。この送給管14は、電磁開閉弁Ｖ1 に並設された電磁開閉弁Ｖ2 を介して前記送給管10に接続されており、溶剤タンクＴ3 内に貯留された溶剤は、電磁開閉弁Ｖ2 が開放されたときポンプＰ1 の動作により、送給管14及び送給管10を経てインクタンクＴ1 内に供給されるようになしてある。なおこの供給は、インクタンクＴ1 内のインクに含まれる溶剤成分が蒸発により失われたとき、この喪失分を補填し、前記インクの濃度を適正に保つべく行われる。
【０００７】
また送給管14の中途には、溶剤供給用のポンプＰ3 及びフィルタＦ2 が介装され、更に送給管14は、電磁開閉弁Ｖ2 の上流側にて分岐管 14aに接続されており、溶剤タンクＴ3 内の溶剤は、ポンプＰ3 の動作により送出され、フィルタＦ2 により塵埃を除去されて、分岐管 14aに導入され、後述の如く、連結チューブ３の内部を経て記録ヘッド２に直接的に供給されるようになしてある。なおこの供給は、記録ヘッド２に後述の如く内蔵された噴射ノズル20を、インクの供給系及び回収系を含めて洗浄すべく行われる。この洗浄は、特に、インクジェット記録装置の運転休止に際して行われる。
【０００８】
また前記送給管10には、電磁開閉弁Ｖ1 ，Ｖ2 と並設された電磁開閉弁Ｖ3 を介して溶剤回収管16が接続され、更に、これらの電磁開閉弁Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 の下流側にインク回収管15が接続されている。溶剤回収管16は、記録ヘッド２内部の噴射ノズル20の洗浄に使用された溶剤を回収すべく設けてあり、溶剤回収管16に回収される溶剤は、電磁開閉弁Ｖ3 が開放されたときポンプＰ1 の動作により、送給管10を経てインクタンクＴ1 内に戻されるようになしてある。インク回収管15は、記録ヘッド２における後述する動作に際し、噴射ノズル20から噴射されて印字に供されなかった余剰インクを回収すべく設けてあり、インク回収管15に回収される余剰インクは、前記ポンプＰ1 の動作により送給管10を経てインクタンクＴ1 内に戻されるようになしてある。
【０００９】
一方記録ヘッド２の内部には、後述の如く供給されるインクを一方向に噴射する噴射ノズル20と、該噴射ノズル20による噴射流に正対するように配された回収用のガター21と、噴射ノズル20からガター21に至る噴射経路に沿って並設された帯電電極22及び偏向電極23とが備えられている。
【００１０】
図３は、噴射ノズルの概略構成を示す模式図である。噴射ノズル20は、その内部にインク又は溶剤が供給される中空の本体ブロック2aと、この本体ブロック2aの一側に、その振動片を内側に突出させて取付けられたピエゾ振動子2bとを備えてなる。本体ブロック2aには、ピエゾ振動子2bの取付け側と逆側の端壁を内外に貫通する小径のノズル孔2cと、ピエゾ振動子2bの取付け側と同側の周壁を内外に貫通する供給口2dと、同じく逆側の周壁を内外に貫通する排出口2eとが形成されている。本体ブロック2aの内部には、前記ノズル孔2cの形成位置に向けて縮径するノズル部が設けてあり、前記ピエゾ振動子2bは、その振動片の先端をノズル孔2cの近傍に臨ませて配してある。
【００１１】
以上の如く構成された噴射ノズル20においては、本体ブロック2aの内部に、前記供給口2dを経て所定の圧力に維持されたインクを導入すると、このインクが小径のノズル孔2cを経て所定の速度にて噴射される。このとき、前記ピエゾ振動子2bに所定の電圧を印加して振動させると、ノズル孔2cを経て噴射されるインクの噴流は、図示の如く、前記振動に応じて波形にくびれた形態となり、このくびれが噴射方向への移動に応じて徐々に深くなり、表面張力により相互に分離して、球状のインク粒Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 …となって飛翔する。なおこのとき前記排出口2eは閉止しておく。
【００１２】
前記帯電電極22は、前述の如くインク粒Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 …への分離が生じる位置に配設し、また前記偏向電極23は、前記分離が生じる位置の直後に配設してあり、各インク粒Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 …は、帯電電極22の配設位置を通過するとき、これに印加された電圧に応じて個々に異なる電位に帯電せしめられて偏向電極23の配設位置を通過する。偏向電極23には高圧の直流電圧が印加され、該偏向電極23の配設位置には、所定の強度の電界が形成されており、この配設位置を通過するインク粒Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 …は、前記電界の作用により各別の帯電量に応じて偏向されて記録ヘッド２の外部に飛び出し、図示しない対象物に衝突して、該対象物の表面に、文字、図形等の所望のパターンを形成する。一方、前記帯電電極22の通過時に帯電されなかったインク粒は、偏向電極23の配設位置にて偏向されることなく直進し、回収用のガター21に捉えられる。
【００１３】
以上の如き記録ヘッド２と本体ケース１とを連結する連結チューブ３は、可撓性材料からなる中空のチューブであり、インク供給チューブ30、溶剤供給チューブ31、インク回収チューブ32、及び溶剤回収チューブ33を内包している。前記チューブ30，31，32，33の夫々は、本体ケース１の内部に延長され、インク供給チューブ30の延長端は、インクの供給管11に、溶剤供給チューブ31の延長端は、溶剤の供給管14から分岐された分岐管 14aに、インク回収チューブ32の延長端は、インク回収管15に、溶剤回収チューブ33の延長端は、溶剤回収管16に夫々連結されている。
【００１４】
また前記チューブ30，31，32，33の夫々は、記録ヘッド２の内部にも延長されており、インク供給チューブ30及び溶剤供給チューブ31の延長端は、各別の電磁切換弁Ｋ1 ，Ｋ2 を介して噴射ノズル20に設けられた前記供給口2dに連結され、またインク回収チューブ32の延長端は、噴射ノズル20に正対して配された回収用のガター21に連結され、更に溶剤回収チューブ33の延長端は、噴射ノズル20に設けられた前記排出口2eに連結されている。
【００１５】
而して、記録ヘッド２へのインクの供給は、前記電磁開閉弁Ｋ1 を開放し、前記供給口2dをインク供給チューブ30に接続してなされ、供給されたインクが噴射ノズル20から噴射され、帯電電極22及び偏向電極23の前述した作用により記録ヘッド２から送出されてパターン形成に用いられる。このようなインクの噴射に際しては、噴射ノズル20に設けた排出口2eが閉止されるが、この閉止は、本体ケース１内の電磁開閉弁Ｖ3 を閉状態とすることにより実現される。
【００１６】
また、帯電電極22の通過時に帯電されずに直進してガター21に捕捉された一部のインクは、前記ポンプＰ1 の動作により吸引され、インク回収チューブ32及び送給管10を経てインクタンクＴ1 に回収される。このとき前記ポンプＰ1 には、ガター21に捕捉されたインクと共に空気が吸引され、この空気もまた前記インクタンクＴ1 内に導入されるが、この空気は、インクタンクＴ1 内に開口する前記排気管12を経て外気に排出される。
【００１７】
一方、前記電磁開閉弁Ｋ2 を開放して前記供給口2dを溶剤供給チューブ31に接続し、本体ケース１内部の前記ポンプＰ3 を駆動すると、溶剤タンクＴ3 に貯留された溶剤が、供給管14、分岐管 14a及び溶剤供給チューブ31を経て記録ヘッド２内部の噴射ノズル20に供給される。このような溶剤の供給は、例えば、インクジェット記録装置の運転休止の間に、インクの噴射を休止した状態にある噴射ノズル20を、インクの供給系，回収系を含めて溶剤により洗浄すべくなされるものであり、この洗浄は、インクの凝固による噴射ノズル20、及びインクの供給系，回収系の詰まりを未然に防止するために不可欠なものである。
【００１８】
このとき本体ケース１内部の電磁開閉弁Ｖ3 を開放しておくと、記録ヘッド２に供給された溶剤の大部分は、溶剤回収チューブ33を経て本体ケース１内に還流し、溶剤回収管16及び送給管10を経てインクタンクＴ1 に戻され、また前記溶剤の一部は、噴射ノズル20から噴射されてガター21に捕捉され、インク回収管15を経て本体ケース１内に還流し、送給管10を経てインクタンクＴ1 に戻される。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、以上の如く構成された従来のインクジェット記録装置においては、噴射ノズル20の洗浄に用いられた溶剤がインクタンクＴ1 に戻されることから、該インクタンクＴ1 内に貯留されたインクの濃度が徐々に低下し、該インクの粘度が適正に保てなくなるという問題があった。
【００２０】
粘度が低下したインクが記録ヘッド２に供給された場合、噴射ノズル20から前述の如く噴射された後におけるインクの粒状化が阻害されて、インク粒の大きさの不良、粒状化する位置のずれ等の不具合を招来し、正確な印字がなされなくなる虞れがあり、特に、運転休止が頻繁に行われる用途に用いられる場合には、この休止の都度行われる洗浄の繰り返しによりインク濃度が極度に低下し、印字自体が不可能となる虞れさえある。インクタンクＴ1 内のインクの濃度は、前述の如く、溶剤タンクＴ3 からの溶剤の供給により調整されているが、この調整は、溶剤の蒸発に伴う濃度上昇を補うべくなされるものであり、濃度低下を防止することはできない。
【００２１】
また一方、従来のインクジェット記録装置においては、ガター21に捕捉されたインクと共にインクタンクＴ1 に戻る空気が、該インクタンクＴ1 に連通する排気管12を経て排気されるようにしてあるが、この空気は、気化した溶剤成分を多量に含んでおり、この気化溶剤が排気と共に外気に放出されて失われるため、この損失分の補填のために溶剤の消費量が増し、ランニングコストの増加を招来するという不都合があった。
【００２２】
また前記溶剤としては、パターン形成時におけるインクの乾燥及び定着を早めるべく、気化性に優れた溶剤が広く用いられており、この種の溶剤としては、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）等、人体に有害なものがあって、前述の如く気化溶剤を放出することは好ましくない。
【００２３】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、噴射ノズルを含めたインクの供給系及び回収系の洗浄に用いた溶剤の還流に伴って、インクタンク内の貯留インクの濃度が低下することを防ぎ、正確な印字を長期に亘って良好に行わせることができ、併せて、有害な溶剤を含む排気を有効に低減し得るインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明に係るインクジェット記録装置は、インクタンク及び溶剤タンクを備えるケースと、インクの噴射ノズルを備える記録ヘッドとを、インク供給チューブ及び溶剤供給チューブを内包する連結チューブにより連結してなり、前記インクタンクから供給チューブを経て供給されるインクを前記噴射ノズルから噴射しつつ偏向して対象物にパターン形成する一方、前記溶剤タンクから供給チューブを経て供給される溶剤により、前記噴射ノズルを洗浄する構成としてあるインクジェット記録装置において、前記噴射ノズルに対向して配置されるガターと、前記インクジェット記録装置の通常運転時に、前記ガターに捕捉されたインクを前記インクタンクに回収するために前記ガターに連結されたインク回収チューブと、前記噴射ノズルに連結され、前記インクジェット記録装置の洗浄動作時に前記噴射ノズルの洗浄に使われた溶剤を回収するための溶剤回収チューブと、前記溶剤回収チューブを介して回収された溶剤を貯留するためのリザーブタンクと、前記インクタンク及び前記リザーブタンクに接続された複数の電磁開閉弁と、前記通常運転時に前記ガターに捕捉されたインクが前記インクタンクに回収され、前記洗浄動作時に前記溶剤回収チューブに回収された溶剤が前記リザーブタンクに回収されるように前記複数の電磁開閉弁の開閉を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【００２５】
この発明においては、ケース（本体ケース）の内部に備えられたインクタンク及び溶剤タンクと別個にリザーブタンクを備え、噴射ノズルの洗浄に用いられたインク混じりの溶剤を前記リザーブタンクの内部に貯留して、インクタンク内の貯留インクの濃度低下を防ぐ。このようにリザーブタンク内に貯留されたインク混じりの溶剤は、溶剤の蒸発によりインクタンク内のインクの濃度が変化したとき、該インクの濃度調整を行うべく有効利用することができる。
【００２６】
本発明の第２発明に係るインクジェット記録装置は、前記インクタンクから前記連結チューブの内部を経て前記リザーブタンクに連なり、インクの回収チューブを経て前記インクタンクにインクと共に回収される溶剤混じりの空気を前記リザーブタンクに送り込む空気チューブと、前記リザーブタンクに開口し、前記空気チューブにより送り込まれる空気を排気する排気口とを備えることを特徴とする。
【００２７】
この発明においては、インクタンクとリザーブタンクとを、ケースと記録ヘッドとを連結する連結チューブ内に延設された空気チューブにより連通し、またリザーブタンクに開口する排気口を設けて、噴射ノズルから噴射されるインクを回収チューブを経てインクタンクに導入し、インクを回収する一方、このインクと共に回収される溶剤混じりの空気は、前記空気チューブ内に通流させて冷却し、溶剤成分を凝縮させてリザーブタンクに導入して、凝縮した溶剤をリザーブタンクに回収し、溶剤成分を殆ど含まない残りの空気を前記排気口を経て排気せしめて溶剤成分の放出を防ぐ。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す模式図である。図示の如く本発明に係るインクジェット記録装置は、図２に示す従来の装置と同様に、本体ケース１と記録ヘッド２とを連結チューブ３により連結して構成されている。
【００２９】
本体ケース１の内部には、インクタンクＴ1 、補充インクタンクＴ2 及び溶剤タンクＴ3 が備えられ、またこれらのタンクＴ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 の相互間、並びにインクタンクＴ1 及び溶剤タンクＴ3 と記録ヘッド２との間にてインク又は溶剤を授受するための配管（送給管、供給管11、補充管13、送給管14、分岐管 14a、インク回収管15、溶剤回収管16）が備えられ、更にこれらの配管に介装された電磁開閉弁Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 が備えられている。これらの構成は、図２に示す従来の装置におけると同様であり、共通する構成部材に同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。なお前記送給管は、その中途に後述する如く介装された電磁開閉弁Ｋ3 により、上流側の第１送給管 10aと下流側の第２送給罐 10bとに分割されている。
【００３０】
記録ヘッド２の内部には、噴射ノズル20、ガター21、帯電電極22及び偏向電極23が備えられ、噴射ノズル20への送給経路を切り換える電磁開閉弁Ｋ1 ，Ｋ2 が備えられている。これらの構成は、図２に示す従来の装置と同様であり、更に噴射ノズル20の構成は、図３に示す従来の噴射ノズル20と同様であり、共通する構成部材に同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３１】
また記録ヘッド２と本体ケース１とを連結する連結チューブ３は、可撓性材料からなる中空のチューブであり、インク供給チューブ30、溶剤供給チューブ31、インク回収チューブ32、及び溶剤回収チューブ33を内包しており、これらの構成、並びに、本体ケース１内の前記配管、及び記録ヘッド２内の構成部材との連結関係もまた図２に示す従来の装置と同様であり、共通する構成部材に同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。なお、図１においては、連結チューブ３が短寸の筒体として示されているが、該連結チューブ３の長さは、本体ケース１と記録ヘッド２との離反距離に応じて適宜に設定することが可能である。
【００３２】
以下に本発明に係るインクジェット記録装置の従来と異なる構成について述べる。本体ケース１の内部には、前記インクタンクＴ1 、補充インクタンクＴ2 及び溶剤タンクＴ3 と別体に構成されたリザーブタンクＴ4 が備えられている。このリザーブタンクＴ4 には、溶剤回収のための溶剤回収管17が接続されている。該溶剤回収管17は、前記ポンプＰ1 の下流側に配設された電磁開閉弁Ｋ4 を介して前記第１送給管 10aに接続され、前記電磁開閉弁Ｋ4 が開放されたとき、第１送給管 10aに連通される構成となっている。
【００３３】
前記電磁開閉弁Ｋ4 は、他の２つの電磁開閉弁Ｋ3 ，Ｋ5 と並設されており、電磁開閉弁Ｋ3 が開放されたとき、前記第１送給管 10aと第２送給管 10bとが連通され、電磁開閉弁Ｋ5 が開放されたとき、第１送給管 10aは本体ケース１の外部に連なる排液管４に連通される構成としてある。
【００３４】
通常運転時には、前記電磁開閉弁Ｋ3 が開放されており、送給管（第１送給管 10a及び第２送給管 10b）を用いて行われるインクタンクＴ1 へのインク又は溶剤の補充、並びに記録ヘッド２に対するインクの供給及び余剰インクの回収は、電磁開閉弁Ｋ3 の開放と、上流側の前記電磁開閉弁Ｖ1 ，Ｖ2 の開閉とを組み合わせて行われる。
【００３５】
電磁開閉弁Ｋ4 の開放は、上流側の電磁開閉弁Ｖ3 の開放と共に行われる。電磁開閉弁Ｖ3 の開放は、前述の如く、インクの噴射を休止した記録ヘッド２の噴射ノズル20を、溶剤タンクＴ3 から直接的に供給される溶剤により洗浄する際に記録ヘッド２内部の電磁開閉弁Ｋ2 の開放と併せて行われるものである。このとき電磁開閉弁Ｋ4 が開放されることから、前記洗浄に用いられ、噴射ノズル20から溶剤回収管16を経て還流するインク混じりの溶剤、及びガター21に捕捉されてインク回収管15を経て還流するインク混じりの溶剤は、電磁開閉弁Ｋ4 を経て溶剤回収管17に導入され、該溶剤回収管17に連通されたリザーブタンクＴ4 に導入され、該リザーブタンクＴ4 内に貯留される。
【００３６】
このように本発明に係るインクジェット記録装置においては、噴射ノズル20の洗浄に用いられたインク混じりの溶剤が、インクタンクＴ1 及び溶剤タンクＴ3 と別体に備えられたリザーブタンクＴ4 に回収されて貯留されるから、この溶剤がインクタンクＴ1 に貯留されたインクの濃度に影響を与える虞れがなく、粘度低下による印字不良の発生を未然に防止することができ、正確なパターン形成を長期に亘って良好に行わせることができる。
【００３７】
リザーブタンクＴ4 の底部には、内部に貯留されたインク混じりの溶剤を排出するための溶剤排出管５が接続され、該溶剤排出管５は、前記電磁開閉弁Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 に並設された電磁開閉弁Ｖ4 を介して第１送給管 10aに連結されている。これにより、前記電磁開閉弁Ｋ3 を開放して行われる通常運転中に電磁開閉弁Ｖ4 を開放すると、リザーブタンクＴ4 内のインク混じりの溶剤は、前記ポンプＰ1 の動作により、第１, 第２送給管 10a,10bを経てインクタンクＴ1 に供給されることとなる。この供給は、インクタンクＴ1 内のインクに含まれる溶剤成分が蒸発により失われたとき、この喪失分を補填し、前記インクの濃度を適正に保つべく行われ、リザーブタンクＴ4 に貯留されたインク混じりの溶剤の有効利用を図っている。
【００３８】
なおリザーブタンクＴ4 の内部が空である場合、従来と同様、前記電磁開閉弁Ｖ2 が開放されて、溶剤タンクＴ3 からの供給管14が前記第１供給管 10aに連通され、インクタンクＴ1 内のインク濃度は、該溶剤タンクＴ3 内の溶剤の供給により適正化される。このように本発明のインクジェット記録装置においては、リザーブタンクＴ4 に回収、貯留されたインク混じりの溶剤を、インクタンクＴ1 内部のインク濃度調整のために有効利用するから、溶剤の消費量が低減され、ランニングコストの削減を図ることができる。
【００３９】
一方、前記電磁開閉弁Ｋ5 が開状態にあるとき前記電磁開閉弁Ｖ4 を開放すると、リザーブタンクＴ4 内のインク混じりの溶剤は、前記ポンプＰ1 の動作により、溶剤排出管５、第１送給管 10a及び前記排液管４を経て外部に排出される。インクタンクＴ1 の底部にも、内部に貯留されたインクを排出するためのインク排出管６が接続されており、該インク排出管６は、前記電磁開閉弁Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 ，Ｖ4 に並設された電磁開閉弁Ｖ5 を介して第１送給管 10aに連結されている。従って、前記電磁開閉弁Ｋ5 が開状態にあるとき前記電磁開閉弁Ｖ5 を開放すると、インクタンクＴ1 内のインクは、前記ポンプＰ1 の動作により、インク排出管６、第１送給管 10a及び排液管４を経て外部に排出される。
【００４０】
更に、電磁開閉弁Ｋ5 が開状態にあるとき電磁開閉弁Ｖ1 を開放すると、補充インクタンクＴ2 内の補充インクの排出が可能であり、同様に電磁開閉弁Ｖ2 を開放すると、溶剤タンクＴ3 内の溶剤の排出が可能である。このように図示のインクジェット記録装置においては、電磁開閉弁Ｋ5 を介して第１送給管 10aと連通する排液管４を設けたことにより、電磁開閉弁Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ4 ，Ｖ5 を選択的に開閉して、前記各タンクの内部に貯留されたインク、溶剤、及びインク混じりの溶剤を、各別に、又は適宜に組み合わせて排出することができ、例えば、古くなったインク、溶剤、及びインク混じりの溶剤を、選択的に、しかも容易に交換することが可能となる。
【００４１】
また本発明に係るインクジェット記録装置は、インクタンクＴ1 の上部に一端を接続された空気チューブ18と、リザーブタンクＴ4 の上部に一端を接続された空気チューブ19とを備え、これらの他端部は、前記連結チューブ３の内部に本体ケース１と記録ヘッド２との間を往復する態様に配された空気チューブ34に連結してあり、これらの空気チューブ18，34，19により、インクタンクＴ1 から連結チューブ３の内部を経てリザーブタンクＴ4 に連なる空気チューブが構成されている。またリザーブタンクＴ4 には、その上部に開口する排気口に排気管12が接続され、リザーブタンクＴ4 の上部の空気が、前記排気管12を経て外部に排出される構成としてある。
【００４２】
以上の構成により、前述の如き運転中に、記録ヘッド２内部のガター21に捕捉されたインク及び空気が、前記ポンプＰ1 の動作により吸引されて、インク回収チューブ32、及び第１, 第２送給管 10a,10bを経てインクタンクＴ1 に導入されたとき、該インクタンクＴ1 には、インクのみが回収され、残りの空気は、空気チューブ18に導出されて、空気チューブ34，19の内部を通流してリザーブタンクＴ4 に導入される。
【００４３】
ここで前記空気チューブ34は、本体ケース１から離れた連結チューブ３の内部に配設されていることから、この内部を通流する空気は、外気との熱交換により効果的に冷却され、この空気中に含まれる溶剤の大部分が凝縮せしめられて液化し、空気チューブ19を経てリザーブタンクＴ4 に導入されることとなり、液化した溶剤は、リザーブタンクＴ4 内に滴下して回収され、溶剤を殆ど含まない空気のみが前記排気管12を経て外部に排出されるようになる。
【００４４】
このように本発明においては、インクタンクＴ1 から連結チューブ３の内部を経てリザーブタンクＴ4 に連なる空気チューブを備えたことにより、前記排気と共に本体ケース１の外部に排出される溶剤の量が大幅に低減されるから、溶剤の無為な消費をなくし、ランニングコストの削減を図ることができ、また有害な溶剤の排出による周辺環境の汚損を防止することが可能となる。
【００４５】
図示の如く、空気チューブ18，19と空気チューブ34との連結は、夫々の側に各チューブの接続ポートを備えたコネクタＣ1 ，Ｃ2 を介してなされている。またコネクタＣ1 は、前記供給管11、分岐管 14a、インク回収管15、及び溶剤回収管16の接続ポートを備え、コネクタＣ2 は、前記インク供給チューブ30、溶剤供給チューブ31、インク回収チューブ32及び溶剤回収チューブ33の接続ポートを備えており、供給管11とインク供給チューブ30との連結、分岐管 14aと溶剤供給チューブ31との連結、インク回収管15とインク回収チューブ32との連結、及び溶剤回収管16と溶剤回収チューブ33との連結もまた、前記コネクタＣ1 ，Ｃ2 を介してなされている。
【００４６】
即ち、図示のインクジェット記録装置においては、前記コネクタＣ1 ，Ｃ2 の着脱により、本体ケース１に対して連結チューブ３及び記録ヘッド２を容易に着脱することができ、記録ヘッド２の動作不良等、各種の不具合の発生時に、不具合を生じた記録ヘッド２を取り外し、新たな記録ヘッド２を取り付ける交換作業を容易に行わせることが可能である。また連結チューブ３は、記録ヘッド２の各部（噴射ノズル20、帯電電極22、偏向電極23）への給電のための給電線、本体ケース１の内部に設けた図示しない制御部から記録ヘッド２の各部に制御信号を伝送する信号線等、各種の電気配線をも内包しており、これらの電気配線の接続も前記コネクタＣ1 ，Ｃ2 により併せて行わせることができる。このようにした場合、前記交換作業が一層容易となる。なお電気配線の接続用のコネクタは、前記コネクタＣ1 ，Ｃ2 と別個に設けるようにしてもよい。
【００４７】
また前記溶剤回収管16の中途には、その内部圧力を検出する圧力センサ７が設けてある。通常運転中に溶剤回収管16は、前記電磁開閉弁Ｖ3 の閉止により閉じた管となっており、これの内部圧力は、溶剤回収チューブ33を介して連通される記録ヘッド２内部の噴射ノズル20の内圧と等しい。即ち、前記圧力センサ７による検出圧力は、噴射ノズル20から噴射されようとするインクの圧力であり、この検出圧力は、インクの送給のための前記ポンプＰ2 にフィードバックされ、該ポンプＰ2 の吐出圧力の制御に用いられている。この制御は、本体ケース１内に設けた図示しない制御部の動作により行われ、これにより、噴射ノズル20の内部圧力、即ち、噴射ノズル20から噴射されるインクの速度を正確に管理することが可能となる。
【００４８】
また図１に示すインクジェット記録装置は、本体ケース１内部の適宜位置に転倒センサ８を備えている。この転倒センサ８は、例えば、水平な支軸に揺動自在に枢支された振子と、前記支軸の回転を検出する回転センサとを備え、本体ケース１が何らかの原因により転倒したとき、これに伴う前記振子の揺動を前記回転センサの出力の変化により検出する構成としたものである。転倒センサ８の出力は、本体ケース１の内部の図示しない制御部に与えられており、該制御部は、転倒センサ８からの入力により本体ケース１が転倒したと認識した場合、該本体ケース１の外部へのインク又は溶剤の漏れ出しを防ぐべく、例えば、ポンプＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 の夫々に停止信号を、また電磁開閉弁Ｖ1 〜Ｖ5 及びＫ3 〜Ｋ5 の夫々に閉止信号を夫々発し、前述した運転を緊急停止させる動作を行う。
【００４９】
更に、図１に示すインクジェット記録装置は、補充インクタンクＴ2 及び溶剤タンクＴ3 の上下部を各別に連通するバイパス管Ｌ2 ，Ｌ3 を備えている。これらのバイパス管Ｌ2 ，Ｌ3 は、本体ケース１の外部からの視認が可能に配設されており、夫々のタンクＴ2 ，Ｔ3 内の液面レベルを知るためのレベル計として利用されている。補充インクタンクＴ2 及び溶剤タンクＴ3 は、成形が容易であり安価であることからポリプロピレン樹脂製としてあるが、前記バイパス管Ｌ1 ，Ｌ2 をポリプロピレン樹脂製とした場合、特に、補充インクタンクＴ2 のレベル計として利用するバイパス管Ｌ2 において、その内面にインクが付着して外部からの液面の視認ができなくなる虞れがある。そこで前記バイパス管Ｌ2 ，Ｌ3 として、テフロン（商品名）等のフッ素樹脂製のパイプを用い、確実なレベル検出がなされるようにしてある。
【００５０】
また、本体ケース１内の配管、及び連結チューブ３内の各チューブも同様に、フッ素樹脂製のパイプ又はチューブとし、夫々の内部での通流抵抗を軽減するようにしてある。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳述した如く第１発明に係るインクジェット記録装置においては、インクタンク及び溶剤タンクを備えるケースの内部にリザーブタンクを設け、噴射ノズルの洗浄に用いられたインク混じりの溶剤をインクタンクに戻さずに前記リザーブタンクの内部に貯留する構成としたから、噴射ノズルの洗浄に使用した溶剤の影響によりインクタンク内の貯留インクの濃度低下が生じる虞れがなく、正確な印字を長期に亘って良好に行わせることができる。
【００５２】
また第２発明に係るインクジェット記録装置においては、インクタンクから連結チューブの内部を経てリザーブタンクに連なる空気チューブと、リザーブタンクに開口する排気口とを備えたから、噴射ノズルから噴射されるインクと共に回収チューブに回収された溶剤混じりの空気が、前記空気チューブを通流する間に冷却され、これにより凝縮された溶剤成分がリザーブタンクに回収され、溶剤を含まない空気が前記排気口を経て排出されることとなり、溶剤の無為な放出を防止でき、溶剤消費量を削減してランニングコストの低減を図り、また有害な溶剤の放出による周辺環境の悪化を防止することができる等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】従来のインクジェット記録装置の概略構成を示す模式図である。
【図３】噴射ノズルの概略構成を示す模式図である。
【符号の説明】
１    本体ケース
２    記録ヘッド
３    連結チューブ
18    空気チューブ
19    空気チューブ
20    噴射ノズル
34    空気チューブ
Ｔ1   インクタンク
Ｔ2   補充インクタンク
Ｔ3   溶剤タンク
Ｔ4   リザーブタンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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