JP2002019149A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェット方式のヘッドの吐出口から吸
引された廃インクがインク排出経路内に滞留せずにスム
ーズに流れるようにする。 【解決手段】 中空かつ円筒状の廃インク集積部１１０
の周囲の側面には各色の吸引チューブを接続するための
接続部１１０Ｋ、１１０Ｃ、１１０Ｍ、１１０Ｙが設け
られている。各接続部が廃インク集積部１１０の本体と
つながる部分（廃インク集積部１１０に流入する部分）
の高さは、顔料インク用の接続部１１０Ｋが最も下に位
置し、その上に染料インク用の接続部１１０Ｃ、１１０
Ｍ、１１０Ｙが設けられている。このような構成によ
り、染料インクが上から流れながら顔料ブラックインク
に接触し、顔料インクを押し流すため、粘性の高い顔料
インクが廃インク集積部１１０内に滞留するのを防ぐこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印字ヘッドの吐出
口から廃インクを吸引する機構を備えたインクジェット
方式の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタやプロッタなどの画像形成装置
における画像形成方式の一つに、インクジェット方式が
ある。この方式は、高画質印字が可能であること、カラ
ー化が容易であること、騒音が少ないことなどの特長か
ら、使用範囲が拡大しつつある。

【０００３】インクジェット方式の画像形成装置は、印
字ヘッドに設けられた吐出口から所定のタイミングでイ
ンクを吐出する動作を連続して行うことによって、紙な
どの記録媒体上に画像を形成する。この場合、長時間連
続して印字を行うと、ヘッドの吐出口にインクの泡が溜
まったり、吐出口に異物が混入して目詰まりを起こすな
どして、最適の状態でインクの吐出動作を行うことがで
きなくなり、形成される画像の品質を低下させる場合が
ある。このため、所定のタイミングで、吐出口から強制
的にインクを吸引することによって、吐出口の状態を常
にインクの吐出に最適な状態に回復させる装置（回復装
置）が設けられているものがある。

【０００４】回復装置によって吐出口から吸引された廃
インクは、インク排出経路を経て最終的には、画像形成
装置本体に設置された廃インクタンクへ送られて蓄積さ
れ、ある程度の量が溜まった段階でまとめて廃棄され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、回復装置に
よって吐出口から吸い出された廃インクは、廃インクタ
ンクへ送られる途中でインク排出経路内に滞留してその
先へ流れなくなることがある。このような現象は、画像
形成装置のスペースの関係で回復装置の近傍に廃インク
タンクを設置できずインク排出経路を長くせざるを得な
い場合ほど、発生頻度が高くなる。これは、吸い出され
た廃インクが、廃インクタンクに到達するまでの間に増
粘するためであり、したがって、増粘し易い粘性の高い
インクほど、インク排出経路の途中に滞留し易いという
傾向がある。

【０００６】インク排出経路内にインクが増粘して滞留
すると、インク排出経路内におけるインクの流れが停滞
し、回復装置の吸引機構の動作にも影響して回復動作が
うまくゆかなくなり、最終的には記録材に形成される画
像にも影響を及ぼす。

【０００７】本発明は、このような技術的背景のもとで
なされたものであり、その目的は、印字ヘッドの吐出口
から廃インクを吸引する機構を備えたインクジェット方
式の画像形成装置において、印字ヘッドの吐出口から吸
引された廃インクがインク排出経路内に滞留せずにスム
ーズに流れるようにすることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、粘性の異なる複数のイン
クをそれぞれの吐出口から記録材に吐出して記録材に画
像を形成するとともに、前記各吐出口からインクを排出
する機構を備えた画像形成装置において、前記各吐出口
から排出された廃インクが合流する廃インク集積部であ
って、前記各吐出口から廃インクが流入する複数の流入
口のうち、粘性が相対的に高い廃インク用の前記流入口
よりも高い位置に、粘性が相対的に低い廃インク用の流
入口を少なくとも一つ設けてある廃インク集積部を有す
ることを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、前記廃インク集積部に設けた前記
各流入口のうち、粘性が最も高い廃インク用の前記流入
口を、他の全ての廃インク用の流入口よりも低い位置に
設けたことを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明は、粘性の異なる複数
のインクをそれぞれの吐出口から記録材に吐出して記録
材に画像を形成するとともに、前記各吐出口からインク
を排出する機構を備えた画像形成装置において、前記各
吐出口から吸引された廃インクが合流する廃インク集積
部であって、前記各吐出口から廃インクが流入する複数
の流入口のうち、流出口から見て粘性が相対的に高い廃
インク用の前記流入口よりも遠い位置に、粘性が相対的
に低い廃インク用の前記流入口を少なくとも一つ設けて
ある廃インク集積部を有することを特徴とする。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項３記載の画
像形成装置において、前記廃インク集積部に設けた前記
各流入口のうち、粘性が最も高い廃インク用の前記流入
口を、前記流出口から最も近い位置に設けたことを特徴
とする。

【００１２】請求項５記載の発明は、粘性の異なる複数
のインクをそれぞれの吐出口から記録材に吐出して記録
材に画像を形成するとともに、前記各吐出口からインク
を排出する機構を備えた画像形成装置において、前記各
吐出口から排出された廃インクが合流する廃インク集積
部であって、前記各吐出口から廃インクが流入する複数
の流入口のうち、粘性が相対的に高い廃インク用の前記
流入口と、粘性が相対的に低い廃インク用の前記流入口
のうちの少なくとも一つをつなぐ、廃インクを保持する
ための溝が形成された廃インク集積部を有することを特
徴とする。

【００１３】請求項６記載の発明は、粘性の異なる複数
のインクをそれぞれの吐出口から記録材に吐出して記録
材に画像を形成するとともに、前記各吐出口からインク
を排出する機構を備えた画像形成装置において、前記各
吐出口から排出された廃インクが合流する廃インク集積
部であって、その容積が、前記各吐出口から一回の吸引
動作で吸引される廃インクの量の合計よりも小さい廃イ
ンク集積部を有することを特徴とする。

【００１４】請求項７記載の発明は、粘性の異なる複数
のインクをそれぞれの吐出口から記録材に吐出して記録
材に画像を形成するとともに、前記各吐出口からインク
を排出する機構を備えた画像形成装置において、前記各
吐出口から排出された廃インクが合流する廃インク集積
部であって、その内部に、前記複数の廃インクのうち相
対的に粘性の低い廃インクを一定量吸収して保持するイ
ンク吸収体が設けられ、前記インク吸収体に保持された
相対的に粘性の低い廃インクの気化作用により内部の湿
度を高める廃インク集積部を有することを特徴とする。

【００１５】請求項８記載の発明は、請求項７記載の画
像形成装置において、前記廃インク集積部は、前記複数
の廃インクのうち相対的に粘性の高い廃インクが前記イ
ンク吸収体に接触しないよう構成されていることを特徴
とする。

【００１６】請求項９記載の発明は、粘性の異なる複数
のインクをそれぞれの吐出口から記録材に吐出して記録
材に画像を形成するとともに、前記各吐出口からインク
を排出する機構を備えた画像形成装置において、前記各
吐出口から排出された廃インクが合流する廃インク集積
部を有し、当該廃インク集積部に、相対的に粘性の高い
廃インクが流入した後に、少なくとも一種類の相対的に
粘性の低い廃インクが流入することを特徴とする。

【００１７】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
画像形成装置において、前記廃インクを吸引する機構
は、円筒状の回転手段の周囲に設けられた押圧部材を各
廃インクの導管に押しつけながら前記回転手段を回転さ
せて前記各吐出口から廃インクを吸引するものであり、
前記回転手段の周囲における各押圧部材の位置を変える
ことによって、相対的に粘性の高い廃インクが、少なく
とも一種類の相対的に粘性の低い廃インクよりも時間的
に先行して前記廃インク集積部に流入するようにしたこ
とを特徴とする。

【００１８】請求項１１記載の発明は、請求項１乃至１
０のうちいずれか一項記載の画像形成装置において、前
記相対的に粘性の高い廃インクは顔料インクであり、前
記相対的に粘性の低い廃インクは染料インクであること
を特徴とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
の実施の形態について説明する。まず、各実施形態につ
いて説明する前に、図１及び図２を参照して、プロッタ
１についての全体的な説明を行う。

【００２０】図１は、本発明が適用されるインクジェッ
ト方式によるプロッタの概略斜視図である。プロッタ１
は、ユーザーが操作部２に設けられた各種ボタンを操作
して、画像形成に必要な種々の設定を行うことができ
る。画像が形成される記録媒体（不図示）は、開口部３
の後側から挿入され、セットされる。セットされた記録
材は、搬送ローラ４と不図示のピンチローラによって挟
持され、矢印Ｘで示す方向に搬送される間に画像形成が
行われる。

【００２１】図１に示したプロッタ１の本体下部には、
廃インクタンク５が設置されている。プロッタ１は、後
述するように、印字品質を良好に保つために一定のタイ
ミングでヘッドの回復動作を行うが、この回復動作には
ヘッドの吐出口から強制的にインクを吸引する吸引動作
が含まれており、この吸引動作の際に生じる廃インクは
最終的に廃インクタンク５に送られる。

【００２２】図２は、図１に示したプロッタ１のうち、
本体カバーの内側の様子を示した概略正面図である。本
体の長手方向（矢印Ｙで示す方向）には走査レール８が
設置されており、この走査レール８にはキャリッジ６が
取り付けてある。キャリッジ６は、モータとベルト（不
図示）によって、走査レール８上をＹ方向に往復移動す
る。

【００２３】プロッタ１は、４色のインクを使ってカラ
ー印字を行う。これらのインクは、不図示のインクタン
クから対応するヘッドに供給される。ここで、ブラック
（Ｋ）インクとしては、顔料インクを使用し、シアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のイン
クとしては染料インクを使用する。ブラックのみ顔料イ
ンクを使用するのは、高濃度印字を可能にするためであ
る。また、キャリッジ６の下部には、これらの各色のイ
ンクに対応する印字ヘッドが設けられている。

【００２４】図２において、本体の右側はキャリッジ６
のホームポジションとなっており、ここには、一定期間
印字動作を行ったヘッドの吐出口面を良好な状態に回復
させるための回復装置９が設けられている。この回復装
置９には、吐出口面を封止してヘッドの吐出口からイン
クを吸引する吸引機構と、吐出口面を払拭するワイピン
グブレードが含まれている。吸引機構によって各ヘッド
から吸引されたインクは、後述の廃インク集積部を通る
際に混合され、その後廃インクタンク５へ送られる。

【００２５】〔実施形態１〕図３は、実施形態１に係る
インクの吸引機構を示した断面図、図４は、図３に示し
た吸引機構の一部を同図右側から見た図である。この吸
引機構は、記録ヘッドの吐出口を封止するキャップ１１
１、キャップ１１１を支持するキャップホルダ１１２、
キャップ１１１と廃インク集積部１１０とを接続する各
色ごとの吸引チューブ１１７（１１７Ｋ、１１７Ｃ、１
１７Ｍ、１１７Ｙ）、各吸引チューブ１１７を曲面状の
壁１１３に押しつけながら回動する四つの加圧コロ１１
４（１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、１１４Ｙ）、各加
圧コロ１１４を回動可能に保持しながら自らも回動可能
に取り付けられたコロホルダ１１５、廃インク集積部１
１０と廃インクタンク５とを接続する廃インクチューブ
１１８を含んで構成されている。各加圧コロ１１４が対
応する吸引チューブ１１７を壁１１３に押しつけている
期間は、コロホルダ１１５が約９０度回転する間であ
る。

【００２６】図５は、廃インク集積部１１０を示してお
り、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は上から見た平面図で
ある。廃インク集積部１１０の本体は、図５に示すよう
に中空の円筒状であり、その周囲の側面には各吸引チュ
ーブ１１７Ｋ、１１７Ｃ、１１７Ｍ、１１７Ｙを接続す
るための接続部１１０Ｋ、１１０Ｃ、１１０Ｍ、１１０
Ｙが設けられている。本体下部には流出口１１０ａが設
けられている。吸引チューブ１１７を通ってきた各色の
インクは、対応する接続部から本体へ流入して本体内で
混合され、その後は流出口１１０ａから廃インクチュー
ブ１１８を通って廃インクタンク５へ送られる。

【００２７】図３乃至図５に示したように、各接続部１
１０Ｋ、１１０Ｃ、１１０Ｍ、１１０Ｙが廃インク集積
部１１０の本体とつながる部分（インクが本体に流入す
る部分）の高さは、ブラックインク用の接続部１１０Ｋ
が最も下に位置し、その上にシアンインク用の接続部１
１０Ｃが設けられ、さらにその上にマゼンタインク用の
接続部１１０Ｍが設けられ、イエローインク用の接続部
１１０Ｙが最も高い位置に設けられている。また、図５
（ｂ）に示すように、ブラックインク用の接続部１１０
Ｋを除く三つの接続部１１０Ｃ、１１０Ｍ、１１０Ｙ
は、本体の中心軸の回りに１２０度ずつの等間隔となる
ように配置されている。

【００２８】ヘッドの回復動作を行う場合には、まず、
キャリッジ６がホームポジションに戻って回復装置９
（図１参照）の上部に移動し、キャリッジ６に搭載され
ている各色に対応するヘッドの吐出口が、キャップホル
ダ１１２上のキャップ１１１によって封止される。この
状態でコロホルダ１１５が、図３において反時計回りに
回転する。すると、各加圧コロ１１４は、対応する吸引
チューブ１１７を曲面状の壁１１３に押しつけた状態で
吸引チューブ１１７の上流側から下流側に向かって移動
する。これによりキャップ１１１内は負圧となり、ヘッ
ドの吐出口内のインクは吸引チューブ１１７に沿って吸
い出され、廃インク集積部１１０に向かって流れる。

【００２９】ところで、前述のように、顔料ブラックイ
ンクは粘性が高く増粘し易いため、廃インク集積部１１
０内で滞留し易い。しかし、前述のように、廃インク集
積部１１０に設けられた各接続部のうち顔料ブラックイ
ンク用の接続部１１０Ｋは最も下に位置しているため、
顔料ブラックインクが廃インク集積部１１０内で増粘し
ても、他の接続部１１０Ｃ、１１０Ｍ、１１０Ｙよりも
高い位置に滞留することはない。このため、他の染料イ
ンクが接続部１１０Ｃ、１１０Ｍ、１１０Ｙから廃イン
ク集積部１１０内に流入すると、これらは滞留した顔料
ブラックインクに接触する。

【００３０】前述のように、染料インクは粘性が低く滞
留せずにスムーズに流れるため、上流から流れながら顔
料ブラックインクに接触すると、顔料インクを押し流し
て顔料インクが滞留するのを防ぐ効果がある。また、染
料インクは、粘性の高い顔料インクと混ざり合うと全体
の粘性を下げるよう作用するので、増粘して滞留してい
る顔料インクに触れると、滞留した顔料インクを溶かし
て流れ易くする効果がある。したがって、廃インク集積
部１１０を上で述べたような構造とすることによって、
全体として廃インクの滞留を抑え、スムーズに流れるよ
うにすることができる。

【００３１】なお、顔料ブラックインクの増粘・滞留を
効果的に防止することを考慮すると、後述のように、顔
料ブラックインク用の接続部１１０Ｋを他の全ての接続
部１１０Ｃ、１１０Ｍ、１１０Ｙよりも下に設けること
が望ましい。しかしながら、本発明はこのような場合に
限定されるものではなく、たとえば、顔料インク用の接
続部よりも上に染料インク用の接続部を一つだけ設けた
場合も、本発明の技術的範囲に含まれる。なぜなら、顔
料インク用の接続部よりも上に染料インク用の接続部が
少なくとも一つ設けてあれば、そこから流入する染料イ
ンクが顔料インクを押し流し、あるいは顔料インクを溶
かして流れ易くするという効果が得られるからである。

【００３２】また、三つの接続部１１０Ｃ、１１０Ｍ、
１１０Ｙを本体の中心軸の回りに１２０度ずつの等間隔
となるように配置したのは、染料インクが本体の内壁全
体を伝わり易くなることを考慮したものであるが、これ
以外の場合も本発明の技術的範囲に含まれることは言う
までもない。

【００３３】〔実施形態２〕図６は、実施形態２に係る
インクの吸引機構のうち、廃インク集積部２１０の周辺
部分を示した断面図である。この吸引機構は、各色ごと
の吸引チューブ２１７（２１７Ｋ、２１７Ｃ、２１７
Ｍ、２１７Ｙ）、各吸引チューブ２１７を壁（不図示）
に押しつけながら回転する四つの加圧コロ２１４（２１
４Ｋ、２１４Ｃ、２１４Ｍ、２１４Ｙ）、各加圧コロ２
１４を回転可能に保持しながら自らも回動可能に取り付
けられたコロホルダ２１５、廃インク集積部２１０と廃
インクタンクとを接続する廃インクチューブ２１８を含
んで構成されている。

【００３４】なお、実施形態１の説明で示したキャップ
１１１、キャップホルダ１１２、廃インクタンク５につ
いては、本実施形態でも同様のものをそのまま用いるこ
とができる。また、回復動作時に、コロホルダ２１５及
び各加圧コロ２１４を使ってヘッドの吐出口内のインク
を吸引チューブ２１７に沿って吸い出す動作も、実施形
態１の場合と同様である。

【００３５】図７は、本実施形態の廃インク集積部２１
０を示しており、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は一つの
接続部の部分を縦に切った断面図である。本実施形態の
廃インク集積部２１０の形状は、図６（及び図７
（ａ））に示すように全体として略筒状であり、同図の
左側から順に四つの接続部２１０Ｋ、２１０Ｃ、２１０
Ｍ、２１０Ｙが長手方向に沿って設けられている。各接
続部２１０Ｋ、２１０Ｃ、２１０Ｍ、２１０Ｙには、図
６に示すように、対応する吸引チューブ２１７Ｋ、２１
７Ｃ、２１７Ｍ、２１７Ｙが接続される。また、左側の
端部には、流出口２１０ａが設けられている。廃インク
集積部２１０を設置するときは、図６及び図７（ａ）に
示すように、流出口２１０ａの側が低く、染料イエロー
インク用接続部２１０Ｙの側が高くなるようにする。

【００３６】ここで、各接続部及び各吸引チューブを指
す符号に付けた添字のうち「Ｋ」が顔料ブラックインク
用、「Ｃ」が染料シアンインク用、「Ｍ」が染料マゼン
タインク用、「Ｙ」が染料イエローインク用を示してい
ることは、実施形態１の場合と同様である。

【００３７】ところで、前述のように、顔料ブラックイ
ンクは粘性が高く増粘し易いため、廃インク集積部２１
０の内壁に付着して滞留し易い。しかし、前述のよう
に、廃インク集積部２１０に設けられた各接続部のうち
顔料ブラックインク用の接続部２１０Ｋは最も低い位置
に設けられているため、顔料ブラックインクが廃インク
集積部２１０内で増粘しても、他の接続部２１０Ｃ、２
１０Ｍ、２１０Ｙよりも高い位置に滞留することはな
い。このため、他の染料インクが接続部２１０Ｃ、２１
０Ｍ、２１０Ｙから廃インク集積部２１０内に流入する
と、これらは滞留した顔料ブラックインクに接触する。

【００３８】前述のように、染料インクは粘性が低く滞
留せずにスムーズに流れるため、上流から流れながら顔
料ブラックインクに接触すると、顔料インクを押し流し
て顔料インクが滞留するのを防ぐ効果がある。また、染
料インクは、粘性の高い顔料インクと混ざり合うと全体
の粘性を下げるよう作用するので、増粘して滞留してい
る顔料インクに触れると、滞留した顔料インクを溶かし
て流れ易くする効果がある。したがって、廃インク集積
部２１０を上で述べたような構造にすることによって、
廃インクの滞留を抑え、インク全体としてスムーズに流
れるようにすることができる。

【００３９】なお、顔料ブラックインクの増粘・滞留を
効果的に防止することを考慮すると、上述のように、顔
料ブラックインク用の接続部２１０Ｋを他の全ての接続
部２１０Ｃ、２１０Ｍ、２１０Ｙよりも低い位置に設け
ることが望ましい。しかしながら、本発明はこのような
場合に限定されるのもではなく、たとえば、顔料インク
用の接続部よりも高い位置に染料インク用の接続部を一
つだけ設けた場合も、本発明の技術的範囲に含まれる。
なぜなら、顔料インク用の接続部よりも上に染料インク
用の接続部が少なくとも一つ設けてあれば、そこから流
入する染料インクが顔料インクを押し流し、あるいは顔
料インクを溶かして流れ易くするという効果が得られる
からである。

【００４０】〔実施形態３〕図８は、実施形態３に係る
インクの吸引機構のうち、廃インク集積部３１０の周辺
部分を示した正面図である。この吸引機構は、各色ごと
の吸引チューブ３１７（３１７Ｋ、３１７Ｃ、３１７
Ｍ、３１７Ｙ）、各吸引チューブ３１７を壁（不図示）
に押しつけながら回転する四つの加圧コロ３１４（３１
４Ｋ、３１４Ｃ、３１４Ｍ、３１４Ｙ）、各加圧コロ３
１４を回転可能に保持しながら自らも回転可能に取り付
けられたコロホルダ３１５、廃インク集積部３１０と廃
インクタンク５とを接続する廃インクチューブ３１８を
含んで構成されている。各接続部及び各吸引チューブを
指す符号に付けた添字のうち「Ｋ」が顔料ブラックイン
ク用、「Ｃ」が染料シアンインク用、「Ｍ」が染料マゼ
ンタインク用、「Ｙ」が染料イエローインク用を示して
いることは、実施形態１及び２の場合と同様である。

【００４１】なお、実施形態１の説明で示したキャップ
１１１、キャップホルダ１１２については、本実施形態
でも同様のものをそのまま用いることができる。また、
回復動作の際に、コロホルダ３１５及び各加圧コロ３１
４を使ってヘッドの吐出口内のインクを吸引チューブ３
１７に沿って吸い出す動作も、実施形態１の場合と同様
である。

【００４２】図９は、本実施形態の廃インク集積部３１
０を示しており、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は一つの
接続部３１０Ｃの部分を縦に切った状態を示した拡大断
面図である。

【００４３】本実施形態の廃インク集積部３１０の形状
は、図９（ａ）に示すように全体として逆三角形であ
り、内部は中空で、上部には、四つの接続部３１０Ｋ、
３１０Ｃ、３１０Ｍ、３１０Ｙが設けられている。各接
続部３１０Ｋ、３１０Ｃ、３１０Ｍ、３１０Ｙには、そ
れぞれに対応する吸引チューブ３１７Ｋ、３１７Ｃ、３
１７Ｍ、３１７Ｙが接続されている。廃インク集積部３
１０の下部には、流出口３１０ａが設けられており、こ
こには廃インクタンク５につながる廃インクチューブ３
１８が接続されている。

【００４４】図９に示すように、各接続部３１０Ｋ、３
１０Ｃ、３１０Ｍ、３１０Ｙは、廃インク集積部３１０
の上部に直線状に配置されており、廃インク集積部３１
０内の上壁のうち接続部と接続部の間には、図９（ｂ）
に詳しく示すように、溝３３０が形成されている。この
溝３３０は、一例として、幅が１ｍｍ、深さが１．５ｍ
ｍ程度とする。

【００４５】廃インク集積部３１０にこのような溝３３
０を設けておくことによって、ヘッドの吐出口から吸引
チューブ３１７の内壁を伝わって接続部の下端部に達し
たインクは、そのまま直ちに滴下せずに、液体の毛管現
象及び表面張力によって、溝３３０内を水平方向に流れ
る。そして、ある分量のインクが溝３３０に沿って廃イ
ンク集積部３１０の内壁上部に保持される。

【００４６】このように、廃インクが廃インク集積部３
１０の上部内壁に保持されると、各色のインクは互いに
混ざり合う。染料インクは、粘性の高い顔料インクと混
ざり合うと全体の粘性を下げるよう作用するので、増粘
して滞留している顔料インクに触れると、滞留した顔料
インクを溶かして流れ易くする効果がある。混合された
インクは、全体として溝３３０が保持できる量を超える
と、溝３３０から滴下し始め、スムーズに流出口３１０
ａから廃インクチューブ３１８へ流れ出て行く。したが
って、廃インク集積部３１０内における廃インクの滞留
を抑え、廃インクをスムーズに廃インクタンク５まで導
くことができる。

【００４７】なお、上記では、溝３３０は、すべての接
続部をつなぐように形成したが、顔料ブラックインク用
の接続部３１０Ｋを、他の染料インク用の接続部のうち
少なくとも一つとつなぐようにすれば、両インクが混ざ
り合うことによって顔料ブラックインクの増粘を抑える
効果が得られる。また、図８及び図９に示した例では、
顔料ブラックインク用の接続部３１０Ｋを端部に設けた
が、これを端部以外の位置（左側から２番目又は３番
目）に設けてもよく、このようにすると、顔料インクが
染料インクとより混ざり易くなる。

【００４８】さらに、廃インク集積部３１０を図１０に
示すように、本体上部が略三角形となる形状にし、顔料
ブラックインク用の接続部３１０Ｋを中央に、他の三つ
の染料インク用の接続部３１０Ｃ、３１０Ｍ、３１０Ｙ
をその周囲に設けるようにし、接続部３１０Ｋと他の接
続部３１０Ｃ、３１０Ｍ、３１０Ｙとの間に溝３３０を
設けるようにしてもよい。このようにすると、顔料イン
クはより染料インクと混ざり易くなり、さらに顔料ブラ
ックインクの増粘を抑える効果が高まる。

【００４９】〔実施形態４〕図１１は、実施形態４に係
るインクの吸引機構のうち、廃インク集積部４１０の周
辺部分を示した正面図である。この吸引機構は、各色ご
との吸引チューブ４１７（４１７Ｋ、４１７Ｃ、４１７
Ｍ、４１７Ｙ）、各吸引チューブ４１７を壁（不図示）
に押しつけながら回転する四つの加圧コロ４１４（４１
４Ｋ、４１４Ｃ、４１４Ｍ、４１４Ｙ）、各加圧コロ４
１４を回転可能に保持しながら自らも回転可能に取り付
けられたコロホルダ４１５、廃インク集積部４１０と廃
インクタンクとを接続する廃インクチューブ４１８を含
んで構成されている。各接続部及び各吸引チューブを指
す符号に付けた添字のうち「Ｋ」が顔料ブラックインク
用、「Ｃ」が染料シアンインク用、「Ｍ」が染料マゼン
タインク用、「Ｙ」が染料イエローインク用を示してい
ることは、実施形態１乃至３の場合と同様である。

【００５０】なお、実施形態１の説明で示したキャップ
１１１、キャップホルダ１１２については、本実施形態
でも同様のものをそのまま用いることができる。また、
回復動作の際に、コロホルダ４１５及び各加圧コロ４１
４を使ってヘッドの吐出口内のインクを吸引チューブ４
１７に沿って吸い出す動作も、実施形態１の場合と同様
である。

【００５１】本実施形態の廃インク集積部４１０の本体
部の形状は、図１１に示すように全体として細長い直線
状であり、その本体内部の容積が、一回の吸引動作によ
って全色のヘッドの吐出口から吸引される最大インク吸
引量よりも少なくなるよう設計されている。また、図１
１の左側から長手方向に沿って四つの接続部４１０Ｋ、
４１０Ｃ、４１０Ｍ、４１０Ｙが設けられている。各接
続部４１０Ｋ、４１０Ｃ、４１０Ｍ、４１０Ｙには、そ
れぞれに対応する吸引チューブ４１７Ｋ、４１７Ｃ、４
１７Ｍ、４１７Ｙが接続されている。廃インク集積部４
１０の左端部分には、流出口４１０ａが設けられてお
り、ここには廃インクタンクにつながる廃インクチュー
ブ４１８が接続されている。

【００５２】このように、廃インク集積部４１０の本体
内部の容積を一回の吸引動作の吸引量よりも少なくし、
かつ、流出口４１０ａの最も近くに粘性の高い顔料ブラ
ックインク用の接続部４１０Ｋを設けたことにより、顔
料ブラックインクが廃インク集積部４１０内で増粘し滞
留して廃インク集積部４１０本体の流路を塞ぐような状
況になっても、廃インク集積部４１０内の上流から流れ
てくる他の染料インクが、この顔料ブラックインクに接
触し、押し流そうとする。このため、結果として、廃イ
ンクは廃インク集積部４１０内に滞留せずに、確実に流
出口４１０ａから廃インクタンクに向けて送り出され
る。

【００５３】なお、染料インクによって顔料ブラックイ
ンクを効果的に押し流すためには、上記のように、顔料
ブラックインク用の接続部４１０Ｋを流出口４１０ａの
最も近くに設けるのが望ましいが、染料インク用の接続
部が、顔料ブラックインク用の接続部４１０Ｋよりも上
流側に少なくとも一つあれば、最低限の効果は得られ
る。

【００５４】〔実施形態５〕図１２は、実施形態５に係
るインクの吸引機構のうち、廃インク集積部５１０の周
辺部分を示した縦断面図である。本実施形態の廃インク
集積部５１０の形状は、図１２に示すように全体として
略逆三角形で、上部には図１２の左側から四つの接続部
５１０Ｋ、５１０Ｃ、５１０Ｍ、５１０Ｙが略等間隔に
設けられている。各接続部５１０Ｋ、５１０Ｃ、５１０
Ｍ、５１０Ｙには、それぞれに対応する吸引チューブ５
１７Ｋ、５１７Ｃ、５１７Ｍ、５１７Ｙが接続されてい
る。廃インク集積部５１０の下部には、流出口５１０ａ
が設けられており、ここには廃インクタンクにつながる
廃インクチューブ５１８が接続されている。

【００５５】なお、各接続部及び各吸引チューブを指す
符号に付けた添字のうち「Ｋ」が顔料ブラックインク
用、「Ｃ」が染料シアンインク用、「Ｍ」が染料マゼン
タインク用、「Ｙ」が染料イエローインク用を示してい
ることは、実施形態１乃至４の場合と同様である。ま
た、実施形態１の説明で述べたキャップ１１１、キャッ
プホルダ１１２については、本実施形態でも同様のもの
をそのまま用いることができる。また、回復動作の際
に、コロホルダ及び各加圧コロを使ってヘッドの吐出口
内のインクを吸引チューブ５１７に沿って吸い出す動作
も、実施形態１の場合と同様である。

【００５６】廃インク集積部５１０の内部には、図１２
に示すように、壁５５０が設けられている。壁５５０
は、最も左に設けられた顔料ブラックインク用接続部５
１０Ｋとその右隣の染料シアンインク用接続部５１０Ｃ
の間において、内壁上部から下に向かって突出するよう
形成されている。廃インク集積部５１０の内部のうち、
壁５５０で仕切られた右側の空間には、この空間全体を
占めるインク吸収体５６０を設けている。インク吸収体
５６０としては、発泡性ウレタン、あるいはポリプロピ
レン発泡材などのように、液体を吸収し易い素材を用い
る。

【００５７】回復動作の際に吸引された各色のインク
は、対応する吸引チューブ５１７内を伝って廃インク集
積部５１０に達する。このうち、顔料ブラックインク以
外の染料インクは、対応する接続部５１０Ｃ、５１０
Ｍ、５１０Ｙから廃インク集積部５１０に入ってインク
吸収体５６０に吸収される。インク吸収体５６０は、一
定量のインクが流れ込むまではインクを吸収し続け、こ
れを超えるとインクは廃インク集積部５１０内を流れ下
り、流出口５１０ａから廃インクチューブ５１８へ流れ
出る。したがって、最初に回復動作を行った後は、イン
ク吸収体５６０には、前記一定量の染料インクが保持さ
れた状態が続く。

【００５８】一方、顔料ブラックインクは、接続部５１
０Ｋから廃インク集積部５１０に入り、廃インク集積部
５１０の内壁を伝って流れ下り、最終的には、流出口５
１０ａから廃インクチューブ５１８へ流れ出る。このと
き、顔料ブラックインクがインク吸収体５６０に接触す
ると、インク吸収体５６０に吸収されて、内部で増粘し
てしまう場合があるが、壁５５０を設けたことによっ
て、顔料ブラックインクがインク吸収体５６０に接触す
るのを防止することができる。

【００５９】顔料インクは粘性が高いため、単に廃イン
ク集積部５１０の内壁に沿って流しているだけだと増粘
して流れにくくなり、内壁に付着する場合がある。しか
しながら、前述のようにインク吸収体５６０に十分な量
の染料インクが保持されていると粘性の低い染料インク
の気化が促進されるため、廃インク集積部５１０の内部
は湿度の高い状態に保たれる。このように廃インク集積
部５１０の内部の湿度を高くしておくと、廃インク集積
部５１０内の余剰な水分によって、顔料インクが増粘す
るのを抑えることができる。顔料インクの増粘が抑えら
れると、顔料インクは内壁に付着しにくくなり、結果と
して顔料インクは廃インク集積部５１０内をスムーズに
流れる。

【００６０】なお、本実施形態の吸引機構を適用したプ
ロッタを最初に使う場合や、プロッタを長期間使わずに
いた場合などには、インク吸収体５６０には染料インク
は吸収されていない。このような場合には、使用する前
に、予めインク吸収体５６０に水などの粘性の低い液体
を吸収させておけば、最初に使用する場合や、長期間使
用しなかったあとに再び使用する場合に、廃インク集積
部５１０内で顔料インクが増粘するのを防止することが
できる。

【００６１】〔実施形態６〕図１３は、実施形態６に係
るインクの吸引機構を示した断面図、図１４は、図１３
に示した吸引機構の一部を同図右側から見た図である。

【００６２】本実施形態の吸引機構は、記録ヘッドの吐
出口を封止するキャップ６１１、キャップ６１１を支持
するキャップホルダ６１２、キャップ６１１と廃インク
集積部６１０とを接続する各色ごとの吸引チューブ６１
７（６１７Ｋ、６１７Ｃ、６１７Ｍ、６１７Ｙ）、各吸
引チューブ６１７を曲面状の壁６１３に押しつけながら
回転する四つの加圧コロ６１４（６１４Ｋ、６１４Ｃ、
６１４Ｍ、６１４Ｙ）、各加圧コロ６１４を回転可能に
保持しながら自らも回転可能に取り付けられたコロホル
ダ６１５を含んで構成されている。各加圧コロ６１４が
対応する吸引チューブ６１７を壁６１３に押しつけてい
る期間は、コロホルダ６１５が約９０度回転する間であ
る。

【００６３】本実施形態の廃インク集積部６１０は、図
１４に示すように全体として逆三角形であり、内部は中
空で、上部には、四つの接続部６１０Ｋ、６１０Ｃ、６
１０Ｍ、６１０Ｙが設けられている。各接続部６１０
Ｋ、６１０Ｃ、６１０Ｍ、６１０Ｙには、それぞれに対
応する吸引チューブ６１７Ｋ、６１７Ｃ、６１７Ｍ、６
１７Ｙが接続されている。廃インク集積部６１０の下部
には、流出口６１０ａが設けられており、ここには廃イ
ンクタンク５につながる廃インクチューブ６１８が接続
されている。ただし、本実施形態で使用できる廃インク
集積部は図１３、図１４に示したものには限定されず、
前述の各実施形態の廃インク集積部や、これら以外のも
のであってもよい。

【００６４】本実施形態の吸引機構において特徴的なの
は、図１３及び図１４に示すように、四つの加圧コロ６
１４Ｋ、６１４Ｃ、６１４Ｍ、６１４Ｙを、コロホルダ
６１５の周囲において９０度ずつずらして配置してある
点である。そして、コロホルダ６１５の初期状態におけ
る待機位置は、顔料ブラックインク用の加圧コロ６１４
Ｋが吸引チューブ６１７Ｋに接触する直前の位置にあ
る。

【００６５】ヘッドの回復動作を行う場合には、各色の
ヘッドの吐出口が、キャップ６１１によって封止された
状態で、コロホルダ６１５が、図１３において反時計回
りに回転する。すると、各加圧コロ６１４は、対応する
吸引チューブ６１７を曲面状の壁６１３に押しつけられ
ながら、吸引チューブ６１７の上流側から下流側に向か
って移動する。これによりキャップ６１１内は負圧とな
り、ヘッドの吐出口内のインクは吸引チューブ６１７に
沿って吸い出され、廃インク集積部６１０に向かって流
れる。

【００６６】前述のように、初期状態では加圧コロ６１
４Ｋが吸引チューブ６１７Ｋに接触する直前の位置にあ
るため、吸引動作が開始されると、最初に吸引されるの
は顔料ブラックインクであり、これに続いて、コロホル
ダ６１５が９０度回転するたびに吸引するインクが切り
替わって、染料シアンインク、染料マゼンタインク、染
料イエローインクの順に吸引されてゆく。

【００６７】このようにすると、顔料ブラックインクが
最初に吸引されて廃インク集積部６１０に流れ込み、そ
の後に他の染料インクが順次廃インク集積部６１０に流
れ込むようになる。顔料ブラックインクは粘性が高く増
粘して廃インク集積部６１０の内壁に付着し滞留しやす
いが、顔料インクが多少増粘しても、後から流れ込んで
くる粘性の低い染料インクが増粘した顔料インクを洗い
流すことになるので、顔料インクが廃インク集積部６１
０の内壁に付着して滞留するのを防止することができ
る。

【００６８】なお、図１３及び図１４に示した例では、
顔料ブラックインクが他のすべての染料インクよりも時
間的に先行して吸引されるよう各加圧コロ６１４をコロ
ホルダ６１５の周囲に配置したが、顔料ブラックインク
よりも後に少なくとも一つの染料インクが吸引されるよ
うにすれば、その染料インクによって粘性の高い顔料ブ
ラックインクを押し流す効果が得られる。また、本実施
形態の吸引機構は、廃インク集積部６１０に、相対的に
粘性の高いインクよりも後に相対的に粘性の低いインク
が流入するものであればよく、したがって、吸引機構の
態様は、上記のように加圧コロ６１４とコロホルダ６１
５を用いたものには限定されない。

【００６９】以上、本発明の各実施形態について説明し
てきたが、本発明は、上記各実施形態に限定されるもの
ではなく、特許請求の範囲の各請求項に記載した発明の
要旨の範囲内において、種々の変更が可能であり、それ
らも当該発明の技術的範囲に含まれる。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
顔料インク等の粘性の高いインクを使っている場合で
も、廃インク集積部において、これよりも相対的に粘性
の低い染料インク等の廃インクを粘性の高い廃インクと
混合させることによって、あるいは粘性の低い廃インク
の気化作用を利用することによって、粘性の高い廃イン
クが増粘するのを抑えることができ、その結果、廃イン
ク排出経路内における廃インクの滞留を防止し、廃イン
クをスムーズに流すことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクジェット方式によるプロッタの概略斜視
図である。

【図２】図１に示したプロッタのうち、本体カバーの内
側の様子を示した概略正面図である。

【図３】実施形態１に係るインクの吸引機構を示した断
面図である。

【図４】図３に示した吸引機構の一部を同図右側から見
た図である。

【図５】実施形態１の廃インク集積部を示しており、
（ａ）はその斜視図、（ｂ）は上から見た平面図であ
る。

【図６】実施形態２に係るインクの吸引機構のうち、廃
インク集積部の周辺部分を示した断面図である。

【図７】実施形態２に係る廃インク集積部を示してお
り、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は一つの接続部の部分
を縦に切った断面図である。

【図８】実施形態３に係るインクの吸引機構のうち、廃
インク集積部の周辺部分を示した正面図である。

【図９】実施形態３に係る廃インク集積部を示してお
り、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は一つの接続部の部分
を縦に切った状態を示した拡大断面図である。

【図１０】実施形態３に係る廃インク集積部の変形例を
示した斜視図である。

【図１１】実施形態４に係るインクの吸引機構のうち、
廃インク集積部の周辺部分を示した正面図である。

【図１２】実施形態５に係るインクの吸引機構のうち、
廃インク集積部の周辺部分を示した縦断面図である。

【図１３】実施形態６に係るインクの吸引機構を示した
断面図である。

【図１４】図１３に示した吸引機構の一部を同図右側か
ら見た図である。

【符号の説明】

１…プロッタ ２…操作部 ５…廃インクタンク ９…回復装置 １１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０…廃
インク集積部 １１０ａ，２１０ａ，３１０ａ，４１０ａ，５１０ａ，
６１０ａ…流出口 １１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙ…接続部 ２１０Ｋ，２１０Ｃ，２１０Ｍ，２１０Ｙ…接続部 ３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙ…接続部 ４１０Ｋ，４１０Ｃ，４１０Ｍ，４１０Ｙ…接続部 ５１０Ｋ，５１０Ｃ，５１０Ｍ，５１０Ｙ…接続部 ６１０Ｋ，６１０Ｃ，６１０Ｍ，６１０Ｙ…接続部 １１１，６１１…キャップ １１２，６１２…キャップホルダ １１３，６１３…壁 １１４，２１４，３１４，４１４，６１４…加圧コロ １１５，２１５，３１５，４１５，６１５…コロホルダ １１６，２１７，３１７，４１７，５１７，６１７…吸
引チューブ １１８，２１８，３１８，４１８，５１８，６１８…廃
インクチューブ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粘性の異なる複数のインクをそれぞれの
   吐出口から記録材に吐出して記録材に画像を形成すると
   ともに、前記各吐出口からインクを排出する機構を備え
   た画像形成装置において、 前記各吐出口から排出された廃インクが合流する廃イン
   ク集積部であって、前記各吐出口から廃インクが流入す
   る複数の流入口のうち、粘性が相対的に高い廃インク用
   の前記流入口よりも高い位置に、粘性が相対的に低い廃
   インク用の流入口を少なくとも一つ設けてある廃インク
   集積部を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記廃インク集積部に設けた前記各流入
   口のうち、粘性が最も高い廃インク用の前記流入口を、
   他の全ての廃インク用の流入口よりも低い位置に設けた
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 粘性の異なる複数のインクをそれぞれの
   吐出口から記録材に吐出して記録材に画像を形成すると
   ともに、前記各吐出口からインクを排出する機構を備え
   た画像形成装置において、 前記各吐出口から排出された廃インクが合流する廃イン
   ク集積部であって、前記各吐出口から廃インクが流入す
   る複数の流入口のうち、流出口から見て粘性が相対的に
   高い廃インク用の前記流入口よりも遠い位置に、粘性が
   相対的に低い廃インク用の前記流入口を少なくとも一つ
   設けてある廃インク集積部を有することを特徴とする画
   像形成装置。
4. 【請求項４】 前記廃インク集積部に設けた前記各流入
   口のうち、粘性が最も高い廃インク用の前記流入口を、
   前記流出口から最も近い位置に設けたことを特徴とする
   請求項３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 粘性の異なる複数のインクをそれぞれの
   吐出口から記録材に吐出して記録材に画像を形成すると
   ともに、前記各吐出口からインクを排出する機構を備え
   た画像形成装置において、 前記各吐出口から排出された廃インクが合流する廃イン
   ク集積部であって、前記各吐出口から廃インクが流入す
   る複数の流入口のうち、粘性が相対的に高い廃インク用
   の前記流入口と、粘性が相対的に低い廃インク用の前記
   流入口のうちの少なくとも一つをつなぐ、廃インクを保
   持するための溝が形成された廃インク集積部を有するこ
   とを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 粘性の異なる複数のインクをそれぞれの
   吐出口から記録材に吐出して記録材に画像を形成すると
   ともに、前記各吐出口からインクを排出する機構を備え
   た画像形成装置において、 前記各吐出口から排出された廃インクが合流する廃イン
   ク集積部であって、その容積が、前記各吐出口から一回
   の吸引動作で吸引される廃インクの量の合計よりも小さ
   い廃インク集積部を有することを特徴とする画像形成装
   置。
7. 【請求項７】 粘性の異なる複数のインクをそれぞれの
   吐出口から記録材に吐出して記録材に画像を形成すると
   ともに、前記各吐出口からインクを排出する機構を備え
   た画像形成装置において、 前記各吐出口から排出された廃インクが合流する廃イン
   ク集積部であって、その内部に、前記複数の廃インクの
   うち相対的に粘性の低い廃インクを一定量吸収して保持
   するインク吸収体が設けられ、前記インク吸収体に保持
   された相対的に粘性の低い廃インクの気化作用により内
   部の湿度を高める廃インク集積部を有することを特徴と
   する画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記廃インク集積部は、前記複数の廃イ
   ンクのうち相対的に粘性の高い廃インクが前記インク吸
   収体に接触しないよう構成されていることを特徴とする
   請求項７記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 粘性の異なる複数のインクをそれぞれの
   吐出口から記録材に吐出して記録材に画像を形成すると
   ともに、前記各吐出口からインクを排出する機構を備え
   た画像形成装置において、 前記各吐出口から排出された廃インクが合流する廃イン
   ク集積部を有し、当該廃インク集積部に、相対的に粘性
   の高い廃インクが流入した後に、少なくとも一種類の相
   対的に粘性の低い廃インクが流入することを特徴とする
   画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記廃インクを吸引する機構は、円筒
    状の回転手段の周囲に設けられた押圧部材を各廃インク
    の導管に押しつけながら前記回転手段を回転させて前記
    各吐出口から廃インクを吸引するものであり、前記回転
    手段の周囲における各押圧部材の位置を変えることによ
    って、相対的に粘性の高い廃インクが、少なくとも一種
    類の相対的に粘性の低い廃インクよりも時間的に先行し
    て前記廃インク集積部に流入するようにしたことを特徴
    とする請求項９記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記相対的に粘性の高い廃インクは顔
    料インクであり、前記相対的に粘性の低い廃インクは染
    料インクであることを特徴とする請求項１乃至１０のう
    ちいずれか一項記載の画像形成装置。