JP2006088488A - インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット記録ヘッドから排出される廃インクを、再利用可能なインクジェット記録装置及び方法を提供する。
【解決手段】記録ヘッドから吐出したインク滴を回収する廃インク回収機構と、廃インクタンクと、廃インクを希釈する希釈液タンクと、廃インクの導電率が未使用のインクの導電率と同一となるように希釈液を廃インクタンクに供給する第１の希釈液供給手段及び／又は廃インクの比重が、未使用のインクの比重と同一となるように希釈液を廃インクタンクに供給する第２の希釈液供給手段を有するインクジェット記録装置、及び前記の廃インクを廃インクタンクに回収する回収工程と、第１の希釈液供給手段及び／又は第２の希釈インク供給手段により廃インクの導電率及び比重を未使用インクと同一となるように希釈液を供給する工程を有するインクジェット記録方法である。
【選択図】 図５

Description

本発明は、インクジェット記録ヘッドからインク滴を吐出して記録媒体へ記録するインクジェット記録装置及びそれを用いた記録方法に関する。

インクジェット記録装置は、記録ヘッドを主走査方向に往復させ、また、記録紙を副走査方向に搬送させて、複数のノズルから選択的にインク滴を吐出することで記録紙に文字や画像を記録する。記録ヘッドは、種々のアクチュエータによってインクを吐出する。例えば、ピエゾ素子等の圧電素子を用いて振動板を介して圧力室を加圧することで、圧力室に連通するノズルからインク滴を吐出する方法や、発熱素子を用いて該発熱素子の発熱によりインク滴を吐出する方法等が知られている。

このようなインクジェット記録装置は長期間放置した場合、インクの水分が蒸発して記録ヘッドのノズルからインクが乾燥する。インクは、乾燥すると増粘するため、通常のインクを吐出させる圧力ではインクが吐出できなくなるため、印刷不良を起こすことがある。そこで、使用しないときには記録ヘッドにキャップを被せてノズル内でのインク乾燥防止を図っているが完全ではない。

これに対しては、（１）記録ヘッドを非印字領域に退避させて増粘したインクを吐出することでノズル内のインクをリフレッシュする方法（パージ動作）、（２）非駆動時にインク滴が吐出しない程度にメニスカス面を振動させ、増粘したインクを攪拌させる方法（予備波形印加）、が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。

ここで、前記（１）の方法によると、記録ヘッドから回収されたインクを再利用せずに廃棄する場合、インクの無駄が多くなり、インクカートリッジの交換頻度が高くなど経済的に不利となることがあった。

そこで、廃インクを再利用して、インク資源の無駄を省く種々の技術が提案されている（例えば、特許文献４〜７参照。）。従来のこれらの再利用する手法は、廃インクの粘度を調整したり、フィルタを通してろ過したりする手法であり、廃インクを再利用するに際し、導電率や比重に基づき揮発成分を補充する技術は開示されていない。
特開２００２−０１９１０４号公報 特開昭５７−０６１５７６号公報 特開２０００−１６８１０３号公報 特開２０００−２７２１４４号公報 特開２００２−１９１５４号公報 特開２００２−８６７６３号公報 特開２００２−２００７７１号公報

本発明は、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、
本発明の目的は、インクジェット記録装置のインクジェット記録ヘッドから排出される廃インクを、再利用可能なインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法を提供することにある。

前記課題を解決する手段は以下の通りである。即ち、
＜１＞ インク滴を吐出する記録ヘッドと、該記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、前記記録ヘッドから吐出したインク滴を廃インクとして回収する廃インク回収機構と、該廃インク回収機構に接続されていて、前記廃インクを収容する廃インクタンクと、前記廃インクタンクに連通し、前記廃インクを希釈する希釈液が収容された希釈液タンクと、前記廃インクタンク内の廃インクの導電率が前記インクタンク内のインクの導電率と同一となるように前記希釈液タンク内の希釈液を前記廃インクタンクに供給する第１の希釈液供給手段、及び／又は、前記廃インクタンク内の廃インクの比重が前記インクタンク内のインクの比重と同一となるように前記希釈液タンク内の希釈液を前記廃インクタンクに供給する第２の希釈液供給手段と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置である。

＜２＞ 前記廃インクタンク内の廃インクが供給される、前記記録ヘッドとは別の記録ヘッドを有することを特徴とする前記＜１＞に記載のインクジェット記録装置である。

＜３＞ 前記廃インクタンク及び／又はインクタンクの内部に、外部からの指示により駆動する部材が含まれていることを特徴とする前記＜１＞に記載のインクジェット記録装置である。

＜４＞ 前記インクタンクと記録ヘッド部とが一体になっていることを特徴とする前記＜１＞に記載のインクジェット記録装置である。

＜５＞ 前記希釈液が、水及び／又は２５℃における蒸気圧が２．６６ｋＰａ以上の揮発性有機溶媒であることを特徴とする前記＜１＞に記載のインクジェット記録装置である。

＜６＞ 前記第２の希釈液供給手段が、廃インクタンク内の廃インクの比重を検知する比重検知手段を含み、該比重検知手段が、廃インクタンク内に浮遊する固体状物体の位置を検出し、該固体状物体の位置に基づいて検知する手段であることを特徴とする前記＜１＞に記載のインクジェット記録装置である。

＜７＞ 前記固体状物体が、外部からの指示により廃インクタンク内で駆動可能であることを特徴とする前記＜６＞に記載のインクジェット記録装置である。

＜８＞ 前記＜１＞に記載のインクジェット記録装置を用いるインクジェット記録方法であって、前記廃インクを廃インクタンクに回収する回収工程と、前記第１の希釈液供給手段により、廃インクタンク内の廃インクの導電率がインクタンク内のインクの導電率と同一となるように希釈液タンク内の希釈液を廃インクタンクに供給する工程、及び／又は、前記第２の希釈インク供給手段により、廃インクタンク内の廃インクの比重がインクタンク内のインクの比重と同一となるように希釈液タンク内の希釈液を廃インクタンクに供給する工程と、を有することを特徴とするインクジェット記録方法である。

本発明によれば、インクジェット記録装置のインクジェット記録ヘッドから排出される廃インクを、再利用可能なインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法を提供することができる。

本発明のインクジェット記録装置は、インク滴を吐出する記録ヘッドと、該記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、前記記録ヘッドから吐出したインク滴を廃インクとして回収する廃インク回収機構と、該廃インク回収機構に接続されていて、前記廃インクを収容する廃インクタンクと、前記廃インクタンクに連通し、前記廃インクを希釈する希釈液が収容された希釈液タンクと、前記廃インクタンク内の廃インクの導電率が前記インクタンク内のインクの導電率と同一となるように前記希釈液タンク内の希釈液を前記廃インクタンクに供給する第１の希釈液供給手段、及び／又は、前記廃インクタンク内の廃インクの比重が前記インクタンク内のインクの比重と同一となるように前記希釈液タンク内の希釈液を前記廃インクタンクに供給する第２の希釈液供給手段と、を有することを特徴としている。
また、本発明のインクジェット記録方法は、本発明のインクジェット記録装置を用いるインクジェット記録方法であって、前記廃インクを廃インクタンクに回収する回収工程と、前記第１の希釈液供給手段により、廃インクタンク内の廃インクの導電率がインクタンク内のインクの導電率と同一となるように希釈液タンク内の希釈液を廃インクタンクに供給する工程、及び／又は、前記第２の希釈インク供給手段により、廃インクタンク内の廃インクの比重がインクタンク内のインクの比重と同一となるように希釈液タンク内の希釈液を廃インクタンクに供給する工程と、を有することを特徴としている。
以下、最初に、本発明のインクジェット記録装置について詳述し、該インクジェット記録装置を通じて、本発明のインクジェット記録方法について説明する。

先ず、一般的なインクジェット記録装置の構成や動作等について図面を参照して説明する。なお、図中、機能および／または構成が実質的に同一の部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
図１はインクジェット記録装置の外観の構成を示す斜視図である。図２は、図１のインクジェット記録装置における内部の基本構成を示す斜視図である。本実施形態のインクジェット記録装置１００は、本発明のインクジェット記録方法に基づいて作動し画像を形成する構成を有している。すなわち、図１及び図２に示すように、インクジェット記録装置１００は、主として、外部カバー６と、普通紙などの記録媒体１を所定量載置可能なトレイ７と、記録媒体１をインクジェット記録装置１００内部に１枚毎に搬送するための搬送ローラ（搬送手段）２と、記録媒体１の面にインク及び液体組成物を吐出して画像を形成する画像形成部８（画像形成手段）とから構成されている。

搬送ローラ２はインクジェット記録装置１００内に回転可能に配設された一対のローラであり、トレイ７にセットされた記録媒体１を挟持するとともに、所定量の記録媒体１を所定のタイミングで１枚毎に装置１００内部に搬送する。
画像形成部８は記録媒体１の面上にインクによる画像を形成する。画像形成部８は、主として記録ヘッド３と、インクタンク（液体収納用カートリッジ）５と、給電信号ケーブル９と、キャリッジ１０と、ガイドロッド１１と、タイミングベルト１２と、駆動プーリ１３と、メンテナンスユニット１４とから構成されている。
インクタンク５はそれぞれ異なる色のインク又は液体組成物が吐出可能に格納された４つのインクタンク５２，５４，５６，５８から構成されている。これらインクタンクに、インク及び液体組成物が収容されている。

さらに、図２に示すように、記録ヘッド３には給電信号ケーブル９とインクタンク５が接続されており、給電信号ケーブル９から外部の画像記録情報が記録ヘッド３に入力されると、記録ヘッド３はこの画像記録情報に基づき各インクタンクから所定量のインクを吸引して記録媒体の面上に吐出する。なお、給電信号ケーブル９は画像記録情報の他に記録ヘッド３を駆動するために必要な電力を記録ヘッド３に供給する役割も担っている。
また、この記録ヘッド３はキャリッジ１０上に配置されて保持されており、キャリッジ１０はガイドロッド１１、駆動プーリ１３に接続されたタイミングベルト１２が接続されている。このような構成により、記録ヘッド３はガイドロッド１１に沿うようにして、記録媒体１の面と平行でありかつ記録媒体１の搬送方向Ｘ（副走査方向）に対して垂直な方向Ｙ（主走査方向）にも移動可能となる。

インクジェット記録装置１００には、画像記録情報に基づいて記録ヘッド３の駆動タイミングとキャリッジ１０の駆動タイミングとを調製する制御手段（図示せず）が備えられている。これにより、搬送方向Ｘにそって、所定の速度で搬送される記録媒体１の面の所定領域に画像記録情報に基づく画像を連続的に形成することができる。
メンテナンスユニット（廃インク回収機構）１４は、記録ヘッド３のインクを回収するキャップ部材１６と、減圧装置（図示せず）と、両者を接続するチューブ１５とを少なくとも備えたものである。更にこのメンテナンスユニット１４は、メンテナンス時にメンテナンスユニット１４に移動してきた記録ヘッド３のノズル部分と接続され、記録ヘッド３のノズル内を減圧状態にすることにより、記録ヘッド３のノズルからインクを吸引する機能を有している。
このメンテナンスユニット１４を設けておくことにより、必要に応じてインクジェット記録装置１００が作動中にノズルに付着した余分なインクを除去したり、作動停止状態のときにノズルからのインクの蒸発を抑制することができる。

次に、メンテナンスユニット１４の詳細な構成や機能について説明する。
図３は、本発明のインクジェット記録装置に設けられるメンテナンスユニットの一態様の概観を示す概略斜視図である。
図３に示すメンテナンスユニット１４は、インクタンク５を構成する４つのタンク各々に対応した個々の記録ヘッド（記録ヘッド３’）のノズル面に対応する４つのキャップ部材１６及びこれらキャップ部材１６と接続された４本のチューブ１５とを有しており、各々のチューブ１５のもう一端は、それぞれ、４つの廃インクタンク（廃液貯蔵部）２２に接続されている。また、各々のチューブ１５には、吸引ポンプ等の減圧装置２０（但し、符号２０は減圧装置の吸気口の部分のみを示したものである。）が接続されている。なお、図２中に示されたインクタンク５および記録ヘッド３は、図３中においては分割された状態で示されており、図２中に示されたものと異なるが、これは説明を容易にするためである。
メンテナンス時には、記録ヘッド３’に対応したキャップ部材１６を、ノズル面に密着させた状態で、減圧装置２０により記録ヘッド３’のノズル内を減圧状態にすることによりインクを吸引し、チューブ１５を介してそれぞれの廃インクタンク２２に回収する。

以上のように、記録ヘッドは、通常、２種類以上の液体をそれぞれ収納する液体収納用カートリッジを備え、各々の液体を別々のノズルから吐出できるように構成されているものが一般的に用いられる。このような場合、液体収納用カートリッジに収納される少なくとも１種を印字用インクとし、他の１種を凝集・増粘防止を目的とした液体組成物とすることができる。具体例を挙げれば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックインクを各々収納したインク収納用カートリッジの他に、液体組成物を収納した液体収納用カートリッジも搭載した記録ヘッドを利用することができる。また、以上の記録ヘッドとしては、好ましい形態としてインクタンクと一体化された形態を示したが、記録ヘッドとインクタンクとが連通管を介して分離している形態としてもよい。

記録ヘッドのメンテナンスは、廃インク回収機構により、従来と同様、非印字時に公知の方法を利用して行なうことができる。例えば、非印字時にダミージェットを利用して記録ヘッドのノズル内のインクを排出する場合には、廃インク回収機構により廃インクタンクに、排出されるインクが回収可能な位置にまで記録ヘッドを移動させてからインクを吐出（ダミージェット）させることができる。

あるいは、廃インク処理機構として、非印字時に吸引を利用して記録ヘッドのノズル内のインクを排出する場合には、廃インクタンクに吸引ポンプおよびチューブを介して接続されたキャップ部材を介して、記録ヘッドのノズル内のインクを吸引することができる。なお、このキャップ部材は、メンテナンス時にメンテナンス部に移動してきた記録ヘッドの、ノズル面に略密着するように配置されるものである。

また、上述したようなダミージェットや吸引等によるノズル内の印字用インクの排出以外にも、ノズル面の汚れを清掃するために、メンテナンス時にメンテナンス部に移動してきた記録ヘッドのノズル面をワイピングするワイパーを設けることもできる。さらに、メンテナンスに際しては、上述したようなダミージェット、吸引、ワイピング等、公知の記録ヘッドメンテナンス方法を複数組み合わせてメンテナンスを実施することも可能である。

以上の構成は、本発明における特徴的な構成を無視したものである。本発明においては、以上のインクジェット記録装置における、インクタンク、記録ヘッド、及び廃インク回収機構（図３の構成）の組み合わせに対して、各色毎に、廃インクタンクに連通し、前記廃インクを希釈する希釈液が収容された希釈液タンクと、廃インクタンク内に希釈液を供給する希釈液供給手段とを有する。希釈液供給手段においては、第１の希釈液供給手段及び第２の希釈液供給手段のうちの少なくとも一方を有する。

本発明のインクジェット記録装置においては、インク中の揮発成分が揮発した後の廃インクを希釈液で希釈し、揮発成分が揮発する前のインクとほぼ同じ性状に戻し、その希釈したインク（以下、「リユースインク」と呼ぶ場合がある。）を再利用する。そして、希釈液をどれだけ添加すれば元のインクの性状に戻す（近づける）ことができるかという尺度を、第１の希釈液供給手段においては「導電率」とし、第２の希釈液供給手段においては「比重」としている。これは、インクは、揮発成分の揮発前後において、導電率及び比重が変化することに基づいている。すなわち、揮発成分が揮発して廃インクとなっても、該廃インクの導電率及び／又は比重に基づいて設定された量の希釈液を添加して、導電率又は比重を揮発前のインクと同じにすることで、インクの再利用をするのである。

前記希釈液タンクに収容する希釈液は、水、有機溶媒、などが挙げられる。前記希釈液としては、水及び／又は２５℃における蒸気圧が２．６６ｋＰａ（２０ｍｍＨｇ）以上の揮発性有機溶媒であることが好ましい。水又は当該有機溶媒はインクに通常含有されているものであり、揮発しやすいそれらの成分を廃インクに補うことでインクを元に戻して再利用することができる。
また、言うまでもなく、希釈液は、希釈後再利用するインクを、本来インクタンクに収容されていたインクにより近づけるためには、インク中に含まれる揮発成分と同一の成分とすることが好ましい。

以下、先ず、本発明のインクジェット記録装置において、第１の希釈液供給手段を有する形態について図面を参照して説明する。

前述の通り、第１の希釈液供給手段は、廃インク及びインクの両液の導電率が同一となるように廃インクタンクに希釈液を供給する手段である。廃インクはインクタンク内のインクと比べて、揮発成分が揮発しており、粘度が高く導電率が低下した状態である。そこで、廃インクに揮発した揮発成分に相当する希釈液を添加し、初期状態に戻すのである。ここで、廃インクの導電率とインクの導電率とを同一とするには、廃インクの導電率を直接測定する絶対的検知でも、廃インクの導電率を直接測定しない、初期インクとの相対検知でもよい。例えば、以下の（１）〜（３）の手法が挙げられるが本発明は以下に限定されることはない。
（１）廃インクタンク内の廃インクの導電率及びインクタンク内のインクの導電率の双方を測定し、両者の導電率がほぼ一致するように廃インクタンクに希釈液を供給する。
（２）廃インクタンク内の廃インクの導電率のみを測定し、該導電率から、インクタンクに供給すべき希釈液の量を導き出し、その量の希釈液を廃インクタンクに供給する。このとき、廃インクの導電率と供給すべき希釈液の量との関係は予め検量線とするなど、廃インクの導電率に対する希釈液の量は予め得る。
（３）廃インクタンク及びインクタンク双方に電極を設けて、廃インクの導電率とインクの導電率とが同一となるまで廃インクタンクに希釈液を供給する。
また、ここでの「同一」とは、必ずしもインクと廃インクの導電率が全く同じ値になる必要はなく、廃インクの導電率がインクの導電率の±０．０２Ｓ/ｍ、好ましくは±０．０１Ｓ/ｍの範囲となればよい。

以下、本形態について図面を参照して説明する。図４は、第１の希釈液供給手段を含む記録ヘッド及びインクタンク（１色分）周辺についての一例を模式的に示す図である。図４において、図１〜図３に示した部材と実質的に同一の部材には同一の符号を付している。インクタンク５のインク出口に取り付けられた記録ヘッド３’のインク吐出側の対向位置にキャップ部材１６が配設されていて、キャップ部材１６は、インク供給路３０を介して廃インクタンク３２に連通している。廃インクタンク３２は、さらに、希釈液供給路３４を介して希釈液タンク３６に連通している。また、希釈液供給路３４には、希釈液タンク３６から廃インクタンク３２への希釈液の流入を調整する電動バルブ（不図示）が設けられていて、この電動バルブの開閉により、希釈液タンク３６から廃インクタンク３２への希釈液の供給量を調整することができる。さらに、廃インクタンク３２は、リユースインク路４４を介してインクタンク５に連通しており、希釈液を供給し希釈して得られたリユースインクは、リユースインク路４４を介してインクタンク５に戻される。

廃インクタンク３２内には、廃インクが一定量満たされたとき、その先端が廃インクの液面下に位置するように導電率検知電極３８が配備されていて、廃インクが廃インクタンク３２内に一定量回収され、該導電率検知電極３８の先端が廃インクに浸漬された状態となったとき通電され、導電率を検知することができる。

前記電動バルブと導電率検知電極３８は、計測・制御手段４２に電気的に接続されていて、計測・制御手段４２は、導電率検知電極３８が検知した電流に基づき、電動バルブの開閉駆動を制御し、廃インクタンク３２への希釈液の供給量を制御する。

さらに、廃インクタンクには、廃インクがどれだけ供給されたかを検知するため、廃インクの液面に浮遊する固体状物体を配備してもよい。そのような固体状物体を光学センサーなどで位置検知することにより、廃インクタンク３２に供給された廃インクの量を知ることができる。さらにその固体状物体が回転駆動可能として前述のような攪拌子の機能を持たせてもよい。

次に、以上の構成による本形態のインクジェット記録装置による記録方法について説明する。まず、メンテナンスなどの目的として、廃インク回収機構を稼動して、記録ヘッドから吐出したインク滴を廃インクとして廃インクタンク３２内に回収する。廃インクタンク３２内に一定量の廃インクが貯留したとき、計測・制御手段４２は、導電率検知電極３８に通電し導電率を検知し、検知した導電率に基づく量の希釈液を希釈液タンク３６から廃インクタンク３２に供給する。希釈液の供給が終了した後、攪拌子４０を回転させて廃インクを攪拌して均一化して、リユースインクとして、リユースインク路４４を介してインクタンク５に戻し再度記録用のインクとして利用する。

次に、本発明のインクジェット記録装置において、第２の希釈液供給手段を有する形態について図面を参照して説明する。第２の希釈液供給手段は、廃インク及びインクの両液の比重が同一となるように廃インクタンクに希釈液を供給する手段である。廃インクはインクタンク内のインクと比べて、揮発成分が揮発して比重が大きくなった状態である。そこで、廃インクに揮発した揮発成分に相当する希釈液を添加し、初期状態に戻すのである。ここで、廃インクの比重とインクの比重とを同一とするには、廃インクの比重を直接測定する絶対的検知でも、廃インクの比重を直接測定しない、初期インクとの相対検知でもよい。例えば、以下の（１）〜（３）の手法が挙げられるが本発明は以下に限定されることはない。なお、比重の検知は、廃インクタンク内の廃インクに、比重検知用の固体状物体を浮かべ、その固体状物体の位置によって行うことができる。
（１）廃インクタンク内の廃インクの比重及びインクタンク内のインクの比重の双方を検知し、両者の比重がほぼ一致するように廃インクタンクに希釈液を供給する。
（２）廃インクタンク内の廃インクの比重のみを測定し、該比重から、インクタンクに供給すべき希釈液の量を導き出し、その量の希釈液を廃インクタンクに供給する。このとき、廃インクの比重と供給すべき希釈液の量との関係は予め検量線とするなど、廃インクの比重に対する希釈液の量は予め得る。
（３）廃インクタンクに、初期インクの比重よりも大きい比重検知用の固体状物体を配備し、固体状物体が廃インク内で沈降するまで希釈液を供給する。
また、ここでの「同一」とは、必ずしもインクと廃インクの比重が全く同じ値になる必要はなく、廃インクの比重がインクの比重の±０．０３、好ましくは±０．０２の範囲となればよい。

以下、本形態について図面を参照して説明する。図５は、第２の希釈液供給手段を含む記録ヘッド及びインクタンク（１色分）周辺についての一例を模式的に示す図である。図５においては、廃インクタンク３２の構成においてのみ図４と異なり、それ以外の構成は同じであるから説明を省略し、廃インクタンク３２のみについて説明する。

廃インクタンク３２内には、比重を検知する固体状物体（フロート）５０が廃インクの液面に浮いて（沈んで）いて、固体状物体５０の位置（浮沈位置）により比重を検知する。廃インクは初期インクと比べ揮発成分の揮発した状態となっていて、初期インクと比較して比重が大きい。従って、廃インク内では廃インクの液面に浮上し、初期インク内では沈降する浮力を有する固体状物体を選択して使用することにより、固体状物体５０の位置を検知することができ、該検知位置に基づき希釈液を廃インクタンクに供給する。

固体状物体５０の材質は特に限定はないが、マグネタイト、フェライト、鉄等（好ましくは残留磁化が小さいもの）を分散した樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、アクリル系樹脂、フッ素系、シリコン系、これらの共重合体）のインク接液上問題なく軽量なものが好ましい。比重を調整するには固体状物体を中空構造にするなどして行うことができる。

固体状物体５０の検知は光学センサーなどによって行うことができる。光学センサーによる物体の検知手法は周知である。

次に、以上の構成による本形態のインクジェット記録装置による記録方法について説明する。まず、メンテナンスなどの目的として、廃インク回収機構を稼動して、記録ヘッドから吐出したインク滴を廃インクとして廃インクタンク３２内に回収する。廃インクタンク３２内に一定量の廃インクが貯留したとき、計測・制御手段４２は、固体状物体５０の位置を検知し、検知した位置に基づく量の希釈液を希釈液タンク３６から廃インクタンク３２に供給する。希釈液の供給が終了した後、攪拌子４０を回転させて廃インクを攪拌して均一化し、リユースインクとして、リユースインク路４４を介してインクタンク５に戻り再度記録用のインクとして利用する。

以上の第１の形態及び第２の形態のいずれにおいても、さらに、廃インクタンク３２には、外部からの指示により駆動する部材として、回転駆動する攪拌子４０及びこの攪拌子４０を駆動する手段（不図示）が配備されていて、該攪拌子４０を必要に応じて駆動することにより、廃インクを攪拌することができる。攪拌子４０を駆動させるタイミングとしては、廃インクに希釈液が供給された後が好ましく、そのタイミングで攪拌子４０が駆動させることにより、廃インクを均一化することができる。さらには、顔料の沈降を防いだり、インク中の空気を抜き泡発生を防ぐことができる。

このような攪拌子は、インクタンク５にも配備することが好ましい。これは、廃インクに希釈液を添加してリユースインクとし、インクタンク内のインクと混合する場合特に有効である。

以上の攪拌子の材質は特に限定されないが、マグネタイト、フェライト、鉄等（好ましくは残留磁化が小さいもの）を分散した樹脂(ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、アクリル系樹脂、フッ素系、シリコン系、これらの共重合体)など、インク接液上問題がなく軽量なものが好ましい。

以上の攪拌子は回転駆動するものを例示したが、外部からの指示により駆動する部材、すなわち攪拌することができるものであればよく、例えば、ピエゾ素子の振動を利用して攪拌するものであってもよい。

また、以上の第１の形態及び第２の形態のいずれにおいても、元のインクタンクへ戻すのではなく、廃インク新たなインクタンクとして使用する構成としてもよい。
さらに、例えば、リユースインク路４４の流路中にフィルター等のろ過手段があってもよい。

本発明のインクジェット記録装置において、第１の希釈液供給手段及び第２の希釈液供給手段は双方ともに設けることが、より精密に希釈液の添加量を決定することができる点において好ましい。

［実施例１］
先ず、以下の成分組成のインク（１）を調製した。
（インクの組成）
染料（アニオン系シアン染料） ５質量部
グリセリン ３０質量部
界面活性剤（ノニオン系界面活性剤） １質量部
純水 残部
さらに、ｐＨ調整剤（ＢＥＳ／ＮａＯＨバッファ）を適宜加え、ｐＨ７として、実施例１において使用するインク（１）とした。

調製したインク（１）の導電率は０．０３０９Ｓ／ｍであった。また、水分量が約半分（約６０質量部→約３０質量部）となった同組成インクの導電率は０．０１９８Ｓ／ｍであった。

インク（１）をインクカートリッジに充填した。このインクカートリッジを図１〜図３及び図４において説明した構成のインクジェット記録装置に装填し、ベタ画像の印刷を行った。すると、インクカートリッジから記録ヘッドを通じて吐出されたインクが廃インクとして廃インクタンク内に蓄積されると、導電率検知電極により導電率を検知し、導電率が０．０３７Ｓ/ｍとなるように希釈液タンクから希釈液が供給された。そして、希釈された廃インク（リユースインク）は、再びインクタンクに戻され、再利用された。

［実施例２］
先ず、以下の成分組成のインク（２）を調製した。
顔料（自己分散カーボンブラック） ５質量部
グリセリン ２５質量部
２−ピロリドン ５質量部
界面活性剤（ノニオン系界面活性剤） １質量部
純水 残部

ｐＨ調整剤（ＢＥＳ／ＮａＯＨバッファ）を適宜加え、ｐＨ７とし、実施例２において使用するインク（２）とした。

インク（２）の導電率は０．２１３Ｓ／ｍであった。また、水分量が約半分（約６５質量部→約３０質量部）となった同組成インクの導電率は０．１８７Ｓ／ｍであった。

インク（２）をインクカートリッジに充填した。このインクカートリッジを図１〜図３及び図４において説明した構成のインクジェット記録装置に装填し、ベタ画像の印刷を行った。すると、インクカートリッジから記録ヘッドを通じて吐出されたインクが廃インクとして廃インクタンク内に蓄積されると、導電率検知電極により導電率を検知し、導電率が０．１９７Ｓ/ｍとなるように希釈液タンクから希釈液が供給された。そして、希釈された廃インク（リユースインク）は、再びインクタンクに戻され、再利用された。

［実施例３］
実施例１において使用したインク（１）を用意し、比重を測定したところ、１．０７であった。また、水分量が約半分（約６０質量部→約３０質量部）となった同組成インクの比重は１．１３であった。

インク（１）をインクカートリッジに充填し、このインクカートリッジを図１〜図３及び図５において説明した構成のインクジェット記録装置に装填した。次いで、比重検知用フロート（固体状物体）を、フェライト分散フッ素樹脂により作製し（比重１．０８）、廃インクタンク内に配備した。そしてベタ画像の印刷を行った。すると、インクカートリッジから記録ヘッドを通じて吐出されたインクが廃インクとして廃インクタンク内に蓄積されると、比重検知用フロートは蓄積された廃インク液面上に浮いた。比重検知用フロートの位置情報が検知され、廃インク中に潜り所定（比重１．０７）の位置に来るまで、希釈液タンクから希釈液が供給された。そして、希釈された廃インク（リユースインク）は、再びインクタンクに戻され、再利用された。

［実施例４］
実施例２において使用したインク（２）を用意し、比重を測定したところ、１．０４であった。また、水分量が約半分（約６０質量部→約３０質量部）となった同組成インクの比重は１．１８であった。

インク（２）をインクカートリッジに充填し、このインクカートリッジを図１〜図３及び図５において説明した構成のインクジェット記録装置に装填した。次いで、比重検知用フロート（固体状物体）を、フェライト分散フッ素樹脂により作製し（比重１．０５）、廃インクタンク内に配備した。そしてベタ画像の印刷を行った。すると、インクカートリッジから記録ヘッドを通じて吐出されたインクが廃インクとして廃インクタンク内に蓄積されると、比重検知用フロートは蓄積された廃インク液面上に浮いた。比重検知用フロートの位置情報が検知され、廃インク中に潜り所定（比重１．０５）の位置に来るまで、希釈液タンクから希釈液が供給された。そして、希釈された廃インク（リユースインク）は、再びインクタンクに戻され、再利用された。

［実施例５］
希釈液タンクから希釈液が供給された後、攪拌子を回転させたこと以外は実施例１と同様にしてベタ画像の印刷を行った。

［実施例６］
希釈液タンクから希釈液が供給された後、比重検知用フロートを攪拌子として回転させたこと以外は実施例１と同様にして印刷した。

［参考例１］
廃インクタンク内のインクを再利用しなかったこと以外は実施例１と同様にしてベタ画像の印刷を行った。

［参考例２］
廃インクタンク内のインクを再利用しなかったこと以外は実施例２と同様にしてベタ画像の印刷を行った。

［評価］
（１）画像ムラ
実施例１〜６及び参考例１〜２において、普通紙（Ｃ２紙、ゼロックス社製）で印刷したベタ画像を、Ｘ−Ｒｉｔｅ４０４（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）を用いて、同一ベタ画像内の３ヶ所の画像濃度を測定した。
（１）画像ムラ
○ ３ヶ所の画像濃度の最大値と最小値の差が、０．０３未満
× ３ヶ所の画像濃度の最大値と最小値の差が、０．０３以上
（２）画質
３ヶ所の画像濃度の平均値を取って評価した。

表１より、実施例１〜６のいずれも参考例１、２と比較しても画像ムラが少なく、実用上十分な印刷を行うことができた。すなわち、本発明により、廃インクを再利用しても、良好な画質を得ることができた。特に、廃インクを希釈した後、攪拌した実施例５及び６は特に良好な画質が得られた。これは、攪拌により、顔料の分散性が向上したものと推察される。

本発明に係るインクジェット記録装置の好適な一実施形態の外観の構成を示す斜視図である。 図１のインクジェット記録装置における内部の基本構成を示す斜視図である。 本発明のインクジェット記録装置に設けられるメンテナンスユニットの一態様の概観を示す概略斜視図である。 第１の希釈液供給手段を含む記録ヘッド及びインクタンク（１色分）周辺についての一例を模式的に示す図である。 第２の希釈液供給手段を含む記録ヘッド及びインクタンク（１色分）周辺についての一例を模式的に示す図である。

符号の説明

１ 記録媒体
２ 搬送ローラ
３，３’ 記録ヘッド
５ インクタンク
６ 外部カバー
７ トレイ
８ 画像形成部
９ 給電信号ケーブル
１０ キャリッジ
１１ ガイドロッド
１２ タイミングベルト
１３ 駆動プーリ
１４ メンテナンスユニット
１５ チューブ
１６ キャップ部材
１８ チューブ
２０ 減圧装置
２２ 廃インクタンク
３０ インク供給路
３２ インクタンク
３４ 希釈液供給路
３６ 希釈液タンク
３８ 導電率検知電極
４０ 攪拌子
４２ 計測・制御手段
４４ リユースインク路
５０ 固体状物体
５２，５４，５６，５８ インクタンク
１００ インクジェット記録装置

Claims (8)

1. インク滴を吐出する記録ヘッドと、
   該記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、
   前記記録ヘッドから吐出したインク滴を廃インクとして回収する廃インク回収機構と、
   該廃インク回収機構に接続されていて、前記廃インクを収容する廃インクタンクと、
   前記廃インクタンクに連通し、前記廃インクを希釈する希釈液が収容された希釈液タンクと、
   前記廃インクタンク内の廃インクの導電率が前記インクタンク内のインクの導電率と同一となるように前記希釈液タンク内の希釈液を前記廃インクタンクに供給する第１の希釈液供給手段、及び／又は、前記廃インクタンク内の廃インクの比重が前記インクタンク内のインクの比重と同一となるように前記希釈液タンク内の希釈液を前記廃インクタンクに供給する第２の希釈液供給手段と、
   を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記廃インクタンク内の廃インクが供給される、前記記録ヘッドとは別の記録ヘッドを有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。
3. 前記廃インクタンク及び／又はインクタンクの内部に、外部からの指示により駆動する部材が含まれてい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。
4. 前記インクタンクと記録ヘッド部とが一体になってい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。
5. 前記希釈液が、水及び／又は２５℃における蒸気圧が２．６６ｋＰａ以上の揮発性有機溶媒であ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。
6. 前記第２の希釈液供給手段が、廃インクタンク内の廃インクの比重を検知する比重検知手段を含み、該比重検知手段が、廃インクタンク内に浮遊する固体状物体の位置を検出し、該固体状物体の位置に基づいて検知する手段であ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。
7. 前記固体状物体が、外部からの指示により廃インクタンク内で駆動可能であることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
8. 請求項１に記載のインクジェット記録装置を用いるインクジェット記録方法であって、
   前記廃インクを廃インクタンクに回収する回収工程と、
   前記第１の希釈液供給手段により、廃インクタンク内の廃インクの導電率がインクタンク内のインクの導電率と同一となるように希釈液タンク内の希釈液を廃インクタンクに供給する工程、及び／又は、前記第２の希釈インク供給手段により、廃インクタンク内の廃インクの比重がインクタンク内のインクの比重と同一となるように希釈液タンク内の希釈液を廃インクタンクに供給する工程と、
   を有することを特徴とするインクジェット記録方法。

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