特許 6109007 印刷装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6109007

(24)【登録日】2017年3月17日

(45)【発行日】2017年4月5日

(54)【発明の名称】印刷装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/17 20060101AFI20170327BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20170327BHJP

【ＦＩ】

   B41J2/17 207

   B41J2/01 111

   B41J2/01 301

【請求項の数】10

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-165762(P2013-165762)

(22)【出願日】2013年8月9日

(65)【公開番号】特開2014-37139(P2014-37139A)

(43)【公開日】2014年2月27日

【審査請求日】2016年8月8日

(31)【優先権主張番号】13/572,760

(32)【優先日】2012年8月13日

(33)【優先権主張国】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】596170170

【氏名又は名称】ゼロックス コーポレイション

【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】特許業務法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ジョセフ・アンドリュー・ブロデリック

(72)【発明者】

【氏名】デイヴィッド・ポール・プラット

(72)【発明者】

【氏名】アイザック・エス・フレーザー

(72)【発明者】

【氏名】トニー・ラッセル・ロジャース

【審査官】 島▲崎▼ 純一

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−１１５１７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０１−１３１５３１（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２／０１ 〜 ２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転画像形成ドラムと、
第１の端および第２の端を有するトレイと、
前記回転画像形成ドラムに隣り合って配置された印字ヘッドであって、
複数の開口を含む前面板と結合点にて結合する下面を有する噴射積層体であって、前記複数の開口のうちの各開口が、前記回転画像形成ドラムの表面にインクを吐出するよう構成されたインクジェット吐出器を含み、前記前面板が、前記トレイの前記第１の端と前記トレイの前記第２の端との間の前記トレイの上部に配置され、前記インクジェット吐出器を通って除去されたインクが、重力により前記噴射積層体の前記前面板から、前記前面板と前記下面との間の前記結合点の周辺、及び前記噴射積層体の前記下面上へ流れ落ちることができるよう構成された噴射積層体と、
前記噴射積層体に作用可能に接続し、前記噴射積層体の前記下面の下を延在する熱伝導体であって、前記噴射積層体の前記下面と、前記トレイの前記第２の端との間に配置され、前記噴射積層体の前記下面からのインクを受けるように構成された熱伝導体と、
前記インクジェット吐出器と流体接続するインク容器を形成する容器収納部であって、前記容器収納部は、前記噴射積層体と前記トレイの前記第２の端との間に配置され、前記噴射積層体の前記下面及び前記熱伝導体の下を延在して、前記噴射積層体の前記下面及び前記熱伝導体からのインクを受けるよう構成された下部フランジを含み、前記下部フランジが湾曲を有し、前記湾曲により、前記噴射積層体及び前記熱伝導体から受けた前記インクが、前記トレイの前記第２の端に向かって流れ、前記トレイの前記第１の端と、前記トレイの前記第２の端との間で前記トレイ内に落ちることができる、容器収納部と、を含む、印字ヘッドと、
を備える印刷装置。

【請求項2】

前記噴射積層体が、
前記前面板と前記熱伝導体との間に配置される接着剤層であって、前記接着剤層は、前記噴射積層体の前記下面に作用可能に接続し、かつ前記噴射積層体の前記下面の下に延在する下面を含み、前記噴射積層体の前記下面及び前記熱伝導体の一部からインクを受け、前記インクを前記容器収納部の前記下部フランジに導くよう構成される接着剤層をさらに含む、請求項１に記載の印刷装置。

【請求項3】

前記噴射積層体、前記熱伝導体、および前記容器収納部の下部フランジが、前記インクジェット吐出器から除去されたインクが、前記トレイ内に落ちる前に、前記前面板から前記容器収納部の前記下部フランジまで流れるための段状の流路を形成する、請求項１に記載の印刷装置。

【請求項4】

前記噴射積層体の前記下面、前記熱伝導体、および前記容器収納部の前記下部フランジのうちの少なくとも１つが、疎水性材料で被膜されている、請求項１に記載の印刷装置。

【請求項5】

前記トレイが、
前記容器収納部の前記下部フランジと前記インク容器との間に配置されて、インクが前記下部フランジと前記インク容器との間に溜まるのを防止するルーフをさらに含む、請求項１に記載の印刷装置。

【請求項6】

媒体ロール紙と、
第１の端および第２の端を有するトレイと、
前記媒体ロール紙に隣り合って配置される印字ヘッドであって、
複数の開口を含む前面板と結合点にて結合する下面を有する噴射積層体であって、前記複数の開口のうちの各開口が、それぞれ前記媒体ロール紙の表面インクを吐出するよう構成されたインクジェット吐出器を含み、前記前面板が、前記トレイの前記第１の端の上部に配置され、前記インクジェット吐出器を通って除去されたインクが、前記前面板と下面との間の前記結合点の周辺で、重力により前記前面板から前記噴射積層体の前記下面上へ流れ落ちることができるよう構成された噴射積層体と、
前記噴射積層体に作用可能に接続し、前記噴射積層体の前記下面の下を延在する熱伝導体であって、前記噴射積層体の前記下面と、前記トレイの前記第２の端との間に配置され、前記噴射積層体の前記下面からのインクを受けるように構成された熱伝導体と、
前記インクジェット吐出器と流体接続するインク容器を形成する容器収納部であって、前記容器収納部は、前記噴射積層体と前記トレイの前記第２の端との間に配置され、前記噴射積層体の前記下面の下を延在して、前記噴射積層体の前記下面及び前記熱伝導体からのインクを受けるよう構成された下部フランジを含み、前記下部フランジが湾曲を有し、前記湾曲により、前記噴射積層体から受けた前記インクが、前記トレイの前記第２の端に向かって流れ、前記トレイの前記第１の端と、前記トレイの前記第２の端との間の前記トレイ内に落ちることができる、容器収納部と、を含む印字ヘッドと、
を備える印刷装置。

【請求項7】

前記噴射積層体が、
前記噴射積層体と前記熱伝導体との間に配置される接着剤層であって、前記噴射積層体の前記下面に作用可能に接続し、前記噴射積層体の前記下面を延在する第２の下面を含み、前記噴射積層体の前記下面からインクを受け、前記インクを前記容器収納部の前記下部フランジに導くよう構成された接着剤層をさらに含む、請求項６に記載の印刷装置。

【請求項8】

前記噴射積層体、前記熱伝導体、および前記容器収納部の下部フランジが、前記インクジェット吐出器から除去されたインクが、前記トレイ内に落ちる前に、前記前面板から前記容器収納部の前記下部フランジまで流れるための段状の流路を形成する、請求項６に記載の印刷装置。

【請求項9】

前記噴射積層体の前記下面、前記熱伝導体、および前記容器収納部の前記下部フランジのうちの少なくとも１つが、疎水性材料で被膜されている、請求項６に記載の印刷装置。

【請求項10】

前記トレイが、
前記容器収納部の前記下部フランジと前記インク容器との間に配置されて、インクが前記下部フランジと前記インク容器との間に溜まるのを防止するルーフをさらに含む、請求項６に記載の印刷装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般にインクジェットプリンタに関し、より具体的には、そのようなプリンタ内の印字ヘッドに関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、インクジェット印刷機、またはプリンタは、少なくとも１つの印字ヘッドを含み、これらの印字ヘッドが液体インクの滴、または噴流を画像受取部材上に吐出し、その後、インクがこの画像受取部材から媒体に転写される。この画像受取部材は、シート形態の媒体、またはロール紙形態の媒体のどちらかの回転中間部材でよい。相変化インクジェットプリンタは、相変化インクを使用し、この相変化インクは周囲温度では個体であるが、高温では液相に遷移する。次いで、印字ヘッドにより溶解インクが吐出されて、画像受取部材上にインク画像を形成する。画像受取部材が、回転中間部材の場合、回転ドラムまたはベルトなどの中間画像形成部材に離型剤の層を塗布して、基材が転写ローラと中間画像形成部材との間に形成されたニップを通過するときに、インク画像が紙のシートなどの受取り基材へ転写され易くする。

【0003】

種々の動作モードでは、インクが印字ヘッドから取り除かれて、印字ヘッドの適切な動作を確保する。除去処理中、インクは一般に印字ヘッド内のインク容器にかけられる圧力により、インク経路、チャンバを通り印字ヘッドの前面板内のインクジェット開口から外に押し出される。この圧力により、小片、および／または、気泡が少量のインクと共に印字ヘッドの外へ押し出される。このような除去動作により、動作不良のインクジェットが再度、適切にインクを吐出することができるようになる。取り除かれたインクは、印字ヘッドの前面から一般には印字ヘッドの下に配置された廃棄トレイに流れ落ち、プリンタから取り除かれる、または、印字ヘッドの底部に取り付けられたインク回収トレイに流れ込みプリンタ内で再利用される。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

プリンタでは、印字ヘッドの底部にインク回収トレイを取り付けるための空間が制限されてきた。回収トレイが間接プリンタにおける回転画像形成ドラムに干渉しないように、または連続直接プリンタにおける媒体ロール紙に干渉しないように、インク回収トレイを配置しなければならない、というのも、これらの画像形成ドラムおよび媒体ロール紙は両方共、印字ヘッドに隣接して配置されて、この印字ヘッドがドラムまたはロール紙上にインクを吐出できるようになっているためである。したがって、ドラムへの干渉を避けるため、インク回収トレイは間接プリンタにおける印字ヘッドの前面を少しだけ超えてのみ延在可能である。連続直接プリンタでは、媒体ロール紙への干渉を避けるために、インク回収トレイを印字ヘッドの前面と、ほぼ面一で配置しなければならない。印字ヘッドの前面から急速に流れ落ちる除去インクが、インク回収トレイ内に入らなかったり、一杯になって回収トレイからこぼれ、ドラムまたはその他のプリンタの構成部品に付着したりする恐れがある。以前より周知の印字ヘッドは、ドリップ受けを含み、このドリップ受けが、除去されたインクを受け、廃棄トレイまたはインク回収トレイへ導く。しかし、ドリップ受けは、印字ヘッドの構造に対して追加部品が必要であり、プリンタ内にてこのドリップ受けの輪郭に対応する空間が必要となる。したがって、印字ヘッドから除去されるインクの改善された処理が所望される。

【課題を解決するための手段】

【0005】

一実施形態では、除去されたインクを、段状の流路に沿って印字ヘッド前面からインク回収トレイに導く印刷装置が開発されている。この装置は、第１の端および第２の端を有するトレイと、噴射積層体と、容器収納とを含む。噴射積層体は、下面を有し、この下面が複数の開口を含む前面板と結合し、これらの複数の開口のうちの各開口はそれぞれインクジェット吐出器を含む。この前面板は、トレイの第１の端と第２の端との間のトレイの上部に配置され、インクジェット吐出器を通って除去されたインクが、前面板と下面との間の結合点の周辺で、重力により前面板から噴射積層体の下面に流れ落ちることができるよう設定される。容器収納は、インク容器を形成し、この容器収納は、インクジェット吐出器と流体接続する。容器収納は、噴射積層体とトレイの第２の端との間に配置され、噴射積層体の下面の下を延在して、噴射積層体の下面からインクを受けるよう設定された下部フランジを含む。下部フランジは湾曲し、この湾曲により、噴射積層体から受けたインクがトレイの第２の端に向かって流れ、トレイの第１の端と第２の端との間のトレイ内に流れ落ちることができる。

【0006】

別の実施形態では、インクを段状の流路に沿ってインク回収トレイに導くよう設定された印字ヘッドを含むプリンタが開発されている。このプリンタは、回転する画像形成ドラムと、第１の端および第２の端を有するトレイと、回転する画像形成ドラムに隣接して配置された印字ヘッドとを含む。この印字ヘッドは、噴射積層体および容器収納を含む。噴射積層体は下面を有し、この下面は複数の開口を含む前面板と結合し、これらの複数の開口のうちの各開口はそれぞれインクジェット吐出器を含み、これらのインクジェット吐出器は、回転画像形成ドラムの表面上にインクを吐出するよう設定される。この前面板は、トレイの第１の端と第２の端との間のトレイの部分に配置され、インクジェット吐出器を通って除去されたインクが、前面板と下面との間の結合点の周辺で、重力により前面板から噴射積層体の下面に流れ落ちることができるよう設定される。容器収納はインク容器を形成し、この容器収納はインクジェット吐出器と流体接続する。容器収納は、噴射積層体とトレイの第２の端との間に配置され、噴射積層体の下面の下を延在して噴射積層体の下面からインクを受けるよう設定された下部フランジを含む。下部フランジは湾曲し、この湾曲により、噴射積層体から受けたインクが、第２のトレイの端に向かって流れ、第１の端と第２の端との間のトレイの部分に流れ落ちることができる。

【0007】

さらに別の実施形態では、インクを段状の流路に沿ってインク回収トレイに導くよう設定された印字ヘッドを含むプリンタが開発されている。このプリンタは、媒体ロール紙と、第１の端および第２の端を有するトレイと、媒体ロール紙に隣接して配置された印字ヘッドとを含む。この印字ヘッドは、噴射積層体および容器収納を含む。噴射積層体は下面を有し、この下面は複数の開口を含む前面板と結合し、これらの複数の開口のうちの各開口は、それぞれインクジェット吐出器を含み、これらのインクジェット吐出器は、媒体ロール紙の表面上にインクを吐出するよう設定される。この前面板は、トレイの第１の端と第２の端との間のトレイの部分に配置され、インクジェット吐出器を通って除去されたインクが、前面板と下面との間の結合点の周辺で、重力により前面板から噴射積層体の下面に流れ落ちることができるよう設定される。容器収納はインク容器を形成し、この容器収納はインクジェット吐出器と流体接続する。容器収納は、噴射積層体とトレイの第２の端との間に配置され、噴射積層体の下面の下を延在して、噴射積層体の下面からインクを受けるよう設定された下部フランジを含む。下部フランジは湾曲し、この湾曲により、噴射積層体から受けたインクが、第２のトレイの端に向かって流れ、第１の端と第２の端との間のトレイの部分に流れ落ちることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、印字ヘッド、トレイ、および画像形成ドラムの側面断面図である。

【図2】図２は、図１の実施形態における段状の流路の詳細な側面断面図である。

【図3】図３は、別の印字ヘッド、トレイ、および媒体ロール紙の側面断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本実施形態を一般的に理解するため、図面を参照する。これらの図面では、同様の参照符号は、全体を通して同様の要素を示している。本明細書で使用される用語「プリンタ」、「印刷装置」、または「画像形成装置」とは、一般に１色以上の着色剤を用いて、印刷媒体上に画像を形成する装置のことを指し、例えば、デジタル複写機、製本機、ファクシミリ、多機能装置などの、あらゆる目的で印刷画像を形成するそのような全ての装置を包含することができる。一般に電子形式の情報を含む画像データはレンダリングされ、インクジェット吐出器を操作して、印刷媒体上にインク画像を形成するために使用される。これらのデータには、テキスト、図形、写真などが含まれ得る。着色剤を用いて印刷媒体上に、例えば、図形、テキスト、写真などの画像を形成する動作を、本明細書では、一般に印刷またはマーキングと呼ぶ。相変化インクプリンタでは、個体インクとも呼ばれる、相変化インクを用い、この相変化インクは、室温では固体状態であるが、より高い動作温度では溶解して液体状態となる。直接プリンタまたは間接プリンタのどちらかの中で、この液体インクの滴が画像受取り面上に印刷される。

【0010】

本明細書で使用される用語「印字ヘッド」とは、インクジェット吐出器を用いて、インク滴を画像受取り面上に吐出するよう設定された、プリンタ内の構成部品のことを指す。一般的な印字ヘッドは、複数のインクジェット吐出器を含み、これらのインクジェット吐出器が、インクジェット吐出器内のアクチュエータを操作する発射信号に応じて、１色以上のインクの色のインク滴を画像受取り面上に吐出する。これらのインクジェットは、１つ以上の行と列のアレイに配列される。いくつかの実施形態では、これらのインクジェットは、印字ヘッドの前面に渡り傾いた行に、互い違いに配列される。種々のプリンタの実施形態では、画像受取部材上にインク画像を形成する、１つ以上の印字ヘッドが含まれる。プリンタの実施形態の中には、印刷ゾーン内に配列される複数の印字ヘッドを含むものもある。印刷媒体または中間部材などの画像受取部材が、印字ヘッドを通過して印刷ゾーン内を処理方向に移動する。印字ヘッド内のインクジェットが、画像受取り面に全体に渡り処理方向と直交するクロス処理方向の行方向にインク滴を吐出する。

【0011】

間接プリンタでは、印字ヘッドは中間画像受取部材、例えば、回転するドラムまたはエンドレスベルトの表面にインク滴を吐出する。この中間画像受取部材に対して、転写ローラが選択的に配置されて、転写ニップが形成される。媒体シートが、中間画像受取部材上のインク画像と同期して転写ニップを通過すると、このインク画像が、媒体シートに転写され、いくつかのプリンタでは、転写ニップ内の圧力および熱に晒されて定着される。インク画像の転写および定着は、当技術分野では周知であり、転写定着処理と呼ばれている。

【0012】

直接プリンタでは、印字ヘッドは印刷媒体、例えば、紙のシートまたは連続媒体ロール紙、に直接インク滴を吐出する。インク滴が印刷媒体上に印刷された後、プリンタは、印刷媒体を２つのローラの間に形成された、圧力、および随意的には熱をインク滴と印刷媒体に加えるニップを通して移動させる。一般には「塗布ローラ」と呼ばれる一方のローラが、印刷媒体の印刷面と接触する。一般には「加圧ローラ」と呼ばれる第２のローラが、媒体を塗布ローラに対して押し付けて、インクの液滴を印刷媒体に塗布し、インクを印刷媒体に定着させる。

【0013】

図１には、インク回収システム１００が示され、このインク回収システム１００は、印字ヘッド１０４、回収トレイ２２０、およびインク再循環システム２４２を含む。印字ヘッド１０４は、画像形成ドラム２６０に隣り合って配置され、これにより印字ヘッド１０４内のインクジェットが、離型剤層で被覆された画像形成ドラム２６０の表面２６４にインクを吐出して、離型剤層の上に画像を形成することができる。インク回収トレイ２２０は、第１の端２２４、第２の端２２８、およびルーフ２３２を含む。トレイ２２０は、印字ヘッド１０４の真下に配置され、これにより、印字ヘッド１０４からのインクが、重力の作用により、下方に流れてトレイ２２０内に入ることができる。トレイ２２０の第１の端２２４は、印字ヘッド１０４の前面板を超えて画像形成ドラム２６０から所定の距離だけ延在し、トレイ２２０は、この画像形成ドラム２６０には干渉しない。

【0014】

第２の端２２８は印字ヘッド１０４の背面と、ほぼ面一に揃えられる。図１の実施形態のトレイ２２０は、第１の端２２４から第２の端２２８に向かって下方向に傾斜して、トレイ２２０内に溜まったインクが、トレイ２２０の第２の端２２８に向かって流れるようにする。インク回収トレイ２２０の第２の端２２８は、少なくとも１つの開口を含み、トレイ２２０の第２の端２２８内のインクが、インク再循環システム２４２へ流れ込めるようにする。いくつかの実施形態では、インク回収トレイの第２の端には壁がなく、インクが直接インク再循環システムへ流れ込む。トレイ２２０のフロアと容器収納１８０との間に、トレイ２２０のルーフ２３２が配置される。トレイのルーフ２３２はシール部材２３６を含み、これらのシール部材２３６は、クロス処理方向に印字ヘッド１０４の幅全体に渡って延在し、クロス処理方向に下部フランジ１８４を有する容器収納１８０を密封し、トレイ２２０の上部を囲んで容器収納１８０の底部または下部フランジ１８４の上にインクが溜まるのを防止する。一実施形態では、シール部材２３６および露出したトレイルーフ２３２の下面は、シリコーンで形成されて、きつく密封され、インクがシール部材２３６およびトレイルーフ２３２の表面に付着するのを防ぐ、しかし、他の実施形態では、別の疎水性材料または被膜が使用される。いくつかの実施形態では、トレイのルーフはアルミニュウム層を含み、このアルミニュウム層は、シリコーン層と容器収納との間に配置されて、付加的な剛性および熱伝導をトレイルーフに提供する。

【0015】

いくつかの実施形態では、インク回収トレイの代りに、印字ヘッドに触れていない廃棄トレイを用いてプリンタを構成することができる。この廃棄トレイは、印字ヘッドの下の廃棄トレイが回転ドラムに干渉しない距離で配置される。この廃棄トレイは、印字ヘッドから除去されインクを受けるよう設定され、取外しを可能にし、ユーザが廃棄トレイを取り外し、廃棄トレイの中に入ったインクを廃棄できるようを設定される。

【0016】

印字ヘッド１０４は、噴射積層体１２０、ヒータシールド１６０、容器収納１８０、およびインク容器２４０を含む。噴射積層体１２０は、ろう付け部１２２および接着剤層１４０を含む。このろう付け部１２２は、貼り合わされた複数のろう付けプレートで形成され、そのうちの１枚が噴射積層体の前面板１２４である。前面板１２４は、複数の開口を含み、これらの各開口はそれぞれインクジェット吐出器１２８を含み、インクジェット吐出器は、噴射積層体１２０およびヒータシールド１６０内の経路およびマニホールドを通って、インク容器２４０と流体接続する。前面板１２４は、画像形成ドラム２６０と対向して、制御装置（図示せず）から吐出器１２８に供給される電気信号に応じて、インクジェット吐出器１２８が、画像形成ドラム２６０の表面２６４上の離型剤層にインクの滴を吐出することができるようにする。噴射積層体１２０の接着剤層１４０は、噴射積層体１２０のろう付け部１２２の背面と、ヒータシールド１６０を接着し、１枚以上の接着層、ヒータ、可撓性経路を含んで、インクジェット吐出器１２８とインク容器２４０とを流体接続させる。以下で説明する通り、接着剤層１４０は、ろう付け部１２２の下を延在して、前面板１２４からトレイ２２０へ導く段状の流路の一部を形成する。

【0017】

接着剤層１４０により、噴射積層体１２０に接着されるヒータシールド１６０は、ヒートシンク１６８およびヒータ１７２にも取り付けられる。ヒータシールド１６０は、熱伝導性材料で形成されて、このヒータシールド１６０が、ヒータ１７２により生成される熱を、印字ヘッド１０４全体に均一に分散させ、噴射積層体１２０およびインク容器２４０に熱を伝導させることができるようにする。ヒートシンク１６８を、インク容器２４０内のヒータシールド１６０の背面に接触捨て配置して、ヒータシールド１６０およびヒートシンク１６８が、ヒータ１７２により生成される熱を、容器２４０に伝導させ、そのインク容器２４０内のインクを溶解させることができるようにする。ヒータシールド１６０は、噴射積層体１２０の接着剤層１４０の下を延在して、印字ヘッド１０４からトレイ２２０に流れるインクのための段状の流路のその他の部分を形成する。

【0018】

容器収納１８０は、実質的にＣ形状を有し、クロス処理方向の両端を囲んで、容器収納１８０の開放端をヒータシールド１６０の背面に対して密封して、ヒータシールド１６０と容器収納１８０との間の容積を画定することができる。容器収納１８０内の容積によりインク容器２４０が形成され、インクジェット吐出器１２８により、インクが吐出されるまで、あるいはインクジェット吐出器１２８からインクが除去されるまで、このインク容器２４０が、インク溶解組立体（図示せず）から受けたインクを格納する。容器収納１８０は、下部フランジ１８４を含み、この下部フランジ１８４が、下方に延在し、かつヒータシールド１６０の底部との結合点で湾曲し、回収トレイ２２０の第２の端２２８に向かってから離れる。下部フランジ１８４は、容器収納１８０の構造保全性を高め、以下に詳細に説明する通り、インクが、噴射積層体前面板１２４からトレイ２２０に流れ込むための流路の一部を提供する。

【0019】

インク再循環システム２４２は、ポンプ２４４、再循環経路２４８、およびフィルタ２５２を含む。トレイ２２０内に回収されたインクは、傾斜するトレイのフロアをトレイ２２０の第２の端２２８に向かって流れ下り、フィルタ２５２を通過して、そのインクに含まれる粒子および小片を取り除き、再利用するためのインクを用意する。インクは、ポンプ２４４により、印字ヘッド１０４内のインク容器２４０の背面側の再循環経路２４８を通って流れる。図１の実施形態には、インク再循環システムが含まれているが、いくつかの実施形態では、印字ヘッドに触れていない廃棄トレイを有し、インクは再循環せず、トレイを手動で取外し、一杯になったら空にする。

【0020】

図２は、段状の流路２００、およびその段状の流路２００を形成する要素の詳細図である。噴射積層体１２０のろう付け部１２２は、下面１３６と、前面板１２４および下面１３６の間の結合点１３２とを含み、結合点１３２は、インクの表面エネルギーにより、インクが下面１３６に接触して保持されるため、前面板１２４を流れ落ちるインクが、結合点１３２の周りを流れ、ろう付け部１２２の下面１３６まで流れることができるよう設定される。噴射積層体１２０の接着剤層１４０は、ろう付け部１２２の下面１３６に接触して、その下を延在して、ろう付け部１２２の下面１３６から接着剤層１４０上にインクが流れることができるようにする。次いで、インクは、接着剤層１４０の前面を、接着剤層１４０の下面１４４まで流れ落ち、この下面１４４で、インク内の表面エネルギーにより、インクは再び下面１４４に接して保持される。インクは、接着剤層１４０の下面１４４に接触して、その下を延在するヒータシールド１６０の一部に向かい、そこでは、インクは重力により、下方にヒータシールド１６０の下面１６４まで流れる。容器収納１８０の下部フランジ１８４上の湾曲面１８８が、重力によりヒータシールド１６０の下面１６４から流れるインクを受ける。インク内の表面張力により、インクが湾曲面１８８に沿って、次いで、下部フランジ１８４の下面１９２を経て、重力により、インクがトレイ２２０内に落ちるまで、インク回収トレイ２２０の第２の端２２８（図１）に向かって流れることができる。いくつかの実施形態では、任意のまたは全てのインクと接触する下面１３６、下面１４４、および下面１６４、および接着剤層１４０の一部、ヒータシールド１６０、および下部フランジ１８４を疎水性材料、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（一般にはＰＴＦＥと呼ばれ、Ｔｅｆｌｏｎ（商標）として市販されている）またはシリコーンオイルで被膜することができる。印字ヘッドの追加要素を、段状の流路の一部として構成することができ、種々の構成では、段状の流路を形成する表面のうちの、いくつかを角度または湾曲を有し、これにより、流路に沿ってトレイに向かうインクが、流れ易くなることを理解されたい。

【0021】

印刷装置が組み込まれているプリンタが除去サイクルを行うとき、インク容器２４０には圧力がかけられる。インク容器２４０内の圧力に応じて、インクジェット吐出器１２８（図１）から、インクが流れる。このインクが前面板１２４と、噴射積層体１２０のろう付け部１２２の下面１３６との間の結合点１３２に達するまで、このインクは、噴射積層体の前面板１２４を流れ落ちる。インクは段状の流路２００を通り、ろう付け部１２２の下面１３６との結合点１３２、噴射積層体１２０の接着剤層１４０、接着剤層１４０の下面１４４、ヒータシールド１６０、ヒータシールド１６０の下面１６４、容器収納１８０の下部フランジ１８４の湾曲面１８８、および下部フランジ１８４の下面１９２を流れ、その後、インク回収トレイ２２０内に落ちる、あるいは、いくつかの実施形態では、廃棄トレイ内に落ちる。インクの表面エネルギーにより、インクは段状の流路２００を通り、インク回収トレイ２２０の第２の端２２８に向かって流れて、インク回収トレイ２２０に落ちることができる。

【0022】

図３には、連続直接プリンタ内で使用するためのインク回収システム３００が示され、この回収システム３００は、印字ヘッド３０４、回収トレイ４２０、およびインク再循環システム４４２を含む。印字ヘッド３０４は、連続媒体ロール紙４６０と、裏当部材４６８とに隣り合って配置され、この裏当部材により、張力を受けたロール紙４６０は、印字ヘッド３０４のインクジェットが媒体ロール紙４６０の表面４６４にインクを吐出して、ロール紙４６０の表面４６４上にインク画像を形成することができる位置に維持される。インク回収トレイ４２０は、第１の端４２４、第２の端４２８、およびルーフ４３２を含む。インク回収トレイ４２０は、印字ヘッド３０４の底部に取り付けられて、印字ヘッド３０４からのインクが、重力により下方に流れて、トレイ４２０に入れるようにする。トレイ４２０の第１の端４２４は、印字ヘッド３０４の前面板と、実質的に面一に揃えられて、トレイ４２０が、媒体ロール紙４６０に干渉することを防ぎ、第２の端４２８は、印字ヘッド３０４の背面と実質的に面一で揃えられる。図１の実施形態のトレイ４２０は、第１の端４２４から第２の端４２８に向かって傾斜してトレイ４２０内に回収されるインクがトレイ４２０の第２の端４２８に向かって流れることができるようにする。インク回収トレイ４２０の第２の端４２８は、少なくとも１つの開口を含んでトレイ４２０の第２の端４２８内のインクが、インク再循環システム４４２に流れ込むようにする。トレイ４２０のルーフ４３２は、トレイ４２０のフロアと、容器収納３８０との間に配置される。トレイのルーフ４３２は、シール部材４３６を含み、このシール部材４３６は、印字ヘッド３０４の幅を横切ってクロス処理方向に延在して、下部フランジ３８４を用いて、容器収納３８０を密封し、トレイ４２０の一部を囲んでインクが底部容器収納３８０の外側または下部フランジ３８４の上に溜まるのを防止する。

【0023】

印字ヘッド３０４は、噴射積層体３２０、ヒータシールド３６０、容器収納３８０、およびインク容器４４０を含む。噴射積層体３２０は、ろう付け部３２２および接着剤層３４０を含む。ろう付け部３２２は、貼り合わされた複数のろう付けプレートから形成され、そのうちの１枚が噴射積層体の前面板３２４である。前面板３２４は複数の開口を含み、これらの各開口はそれぞれインクジェット吐出器３２８を含み、このインクジェット吐出器３２８が、噴射積層体４２０およびヒータシールド３６０内の経路を通って、インク容器４４０と流体接続する。前面板３２４は、媒体ロール紙４６０に対向して、制御装置（図示せず）から、この吐出器に供給される電気信号に応じて、インクジェット吐出器３２８が、媒体４６０の表面４６４上にインク滴を吐出できるようにする。噴射積層体３２０の接着剤層３４０は、噴射積層体３２０のろう付け部３２２の背面を、ヒータシールド３６０に接着させ、１枚以上の接着層と、ヒータと、インクジェット吐出器３２８とインク容器４４０を流体接続させる可撓性経路とを含む。以下で説明する通り、接着剤層３４０は、ろう付け部３２２の下を延在して、前面板３２４からトレイ４２０にインクを導く段状の流路４００の一部を形成する。

【0024】

ヒータシールド３６０は、接着剤層３４０により、インク噴射積層体３２０の背面に接着され、ヒートシンク３６８およびヒータ３７２にも取り付けられる。ヒータシールド３６０は、熱伝導性材料から形成されて、ヒータシールド３６０が、ヒータ３７２により生成される熱を、印字ヘッド３０４全体に均一に分散させ、噴射積層体３２０およびインク容器４４０も熱を伝導させることができるようにする。ヒートシンク３６８を、インク容器４４０内のヒータシールド３６０の背面に接触して配置して、ヒータ３７２により生成される熱を、容器４４０に伝導させてインク容器４４０内のインクを溶解する。ヒータシールド３６０は、噴射積層体３２０の接着剤層３４０の下を延在して、印字ヘッド３０４からトレイ４２０に流れるインクのための段状の流路４００の、その他の部分を形成する。

【0025】

容器収納３８０は実質的にＣ形状を有し、クロス処理方向の両端を囲んで、容器収納３８０の開放端をヒータシールド３６０の背面に対して密封して、ヒータシールド３６０と容器収納３８０との間の容積を画定することができる。容器収納３８０内の容積により、インク容器４４０が形成され、インクジェット吐出器３２８により、インクが吐出されるまで、あるいはインクジェット吐出器３２８からインクが除去されるまで、このインク容器４４０がインク溶解組立体（図示せず）から受けたインクを格納する。容器収納３８０は、下部フランジ３８４を含み、この下部フランジ３８４が、下方に延在し、かつヒータシールド３６０の底部との結合点で湾曲し、回収トレイ４２０の第２の端４２８に向かって離れる。下部フランジ３８４は、容器収納３８０の構造保全性を高め、以下に詳細に説明する通り、インクが噴射積層体前面板３２４からトレイ４２０に流れ込むための流路４００の、その他の一部を提供する。

【0026】

噴射積層体３２０のろう付け部３２２は、下面３３６と、前面板３２４および下面３３６の間の結合点３３２とを含み、これにより、インクが、表面張力により、下面３３６に接触して保持されるため、前面板３２４を流れ落ちるインクが、結合点３３２の周りを流れ、ろう付け部３２２の下面３３６まで流れる。噴射積層体３２０の接着剤層３４０は、ろう付け部３２２の下面３３６に接触し、その下を延在して、ろう付け部３２２の下面３３６から接着剤層３４０上にインクが流れることができるようにする。次いで、インクは、接着剤層３４０の前面から、接着剤層３４０の下面３４４まで流れる。インクは、接着剤層３４０の下面３４４に接触し、その下を延在するヒータシールド３６０の一部まで流れ、そこで、インクは、重力により、ヒータシールド３６０の下面３６４まで下方に流れる。容器収納３８０の下部フランジ３８４上の湾曲面３８８が、ヒータシールド３６０の下面３６４から流れるインクを受ける。インク内の表面張力により、下部フランジ３８４の湾曲面に沿って、重力により、インクがトレイ４２０内に落ちるまで、インクはインク回収トレイ３２０の第２の端４２８に向かって流れることができる。

【0027】

インク再循環システム４４２は、ポンプ４４４、再循環経路４４８、およびフィルタ４５２を含む。トレイ４２０内に回収されたインクは、傾斜したトレイのフロアを、トレイ４２０の第２の端４２８に向かって流れ落ち、フィルタ４５２を通過してそのインクに含まれる粒子および小片を取り除き、再利用のためのインクを用意する。インクは、ポンプ４４４により、再利用されるため、印字ヘッド３０４内のインク容器４４０の背面側の再循環経路４４８を通って流れる。

【0028】

印刷装置が組み込まれているプリンタが、除去サイクルを行うとき、インク容器４４０には圧力がかけられる。インク容器２４０内の圧力に応じて、このインクはインクジェット吐出器３２８から、このインクが、前面板３２４と噴射積層体３２０のろう付け部３２２の下面３３６との間の結合点３３２に達するまで、噴射積層体の前面板３２４を流れ落ちる。インクは段状の流路４００を通り、ろう付け部３２２の下面３３６との結合点３３２、噴射積層体３２０の接着剤層３４０、接着部３４０の下面３４４、ヒータシールド３６０、ヒータシールド３６０の下面３６４、容器収納３８０の下部フランジ３８４の湾曲面３８８を巡って流れ、その後、液滴はインク回収トレイ４２０内に落ちる。インクの表面エネルギーにより、インクは段状の流路４００を流れ、トレイ４２０の第２の端４２８に向かって流れて、その後、トレイ４２０内に落ちることができる。

【図1】

【図2】

【図3】