特許 7115225 液体を吐出する装置

(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】

(24)【登録日】2022-08-01

(45)【発行日】2022-08-09

(54)【発明の名称】液体を吐出する装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20220802BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 301

B41J2/01 305

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2018207390

(22)【出願日】2018-11-02

(65)【公開番号】P2019137040

(43)【公開日】2019-08-22

【審査請求日】2021-08-06

(31)【優先権主張番号】P 2018020783

(32)【優先日】2018-02-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】230100631

【弁護士】

【氏名又は名称】稲元 富保

(72)【発明者】

【氏名】立花 英嗣

(72)【発明者】

【氏名】榎本 忠保

【審査官】大浜 登世子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－０３６９５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０８８４６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１６７５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２９２１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０８３８８０（ＪＰ，Ａ）

(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】

被塗布部材を保持した保持部材を保持して往復移動するステージと、
気流を発生させる排気ファンと、
前記保持部材の側部に配置された前記排気ファンによる気流の吸入口と、
装置本体内を、前記吸入口を含む空間と前記吸入口を含まない空間とに仕切る仕切り部材と、を備え、
前記仕切り部材と前記保持部材との間で前記吸入口に向かう気流経路が形成される
ことを特徴とする液体を吐出する装置。

【請求項2】

被塗布部材を保持した保持部材を保持して往復移動するステージと、
気流を発生させる排気ファンと、
前記保持部材の側部に配置された前記排気ファンによる気流の吸入口と、
前記被塗布部材に液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
該液体吐出ヘッドを保持するキャリッジと、
前記保持部材と空間的なギャップを形成するギャップ形成部材と、を備え、
前記ギャップ形成部材の下面は、前記液体吐出ヘッドのノズル面よりも上方に配置されている
ことを特徴とする液体を吐出する装置。

【請求項3】

前記ギャップ形成部材の下面は、前記キャリッジの上面よりも下方に配置されている
ことを特徴とする請求項２に記載の液体を吐出する装置。

【請求項4】

前記ギャップ形成部材の下面は、前記液体吐出ヘッドの上面よりも下方に配置されている
ことを特徴とする請求項２に記載の液体を吐出する装置。

【請求項5】

前記排気ファンは、前記吸入口よりも高い位置に配置されている
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液体を吐出する装置。

【請求項6】

前記排気ファンの上流側に、ミストを捕集するフィルタが配置されている
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の液体を吐出する装置。

【請求項7】

前記排気ファンは、上流側に向かって斜め下方を向く姿勢で配置されている
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の液体を吐出する装置。

【請求項8】

前記被塗布部材が布地である
ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の液体を吐出する装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は液体を吐出する装置に関する。

【背景技術】

【0002】

液体を吐出する液体吐出ヘッドを備える印刷装置などの液体を吐出する装置にあっては、液体の吐出に伴って発生するミストをフィルタなどで回収することが行われている。

【0003】

従来、例えば、画像形成装置本体に接続されて記録媒体の記録面を反転させる反転搬送装置の内外を連通する通気口と、画像形成装置本体と反転搬送装置との間を連通する連通口と、通気口と連通口との間に形成され空気が流通する空気流路と、空気流を形成する空気流形成手段とを備えたものが知られている（特許文献１）。
（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１３－２３７１７２号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、ファンを用いて気流を発生させてミストをフィルタで捕集する場合、ミスト発生部位から確実にファンに向かう気流を発生させて効率的にミストを回収しなければならないという課題がある。

【0006】

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、効率的にミストを回収できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係る液体を吐出する装置は、
被塗布部材を保持した保持部材を保持して往復移動するステージと、
気流を発生させる排気ファンと、
前記保持部材の側部に配置された前記排気ファンによる気流の吸入口と、
装置本体内を、前記吸入口を含む空間と前記吸入口を含まない空間とに仕切る仕切り部材と、を備え、
前記仕切り部材と前記保持部材との間で前記吸入口に向かう気流経路を形成している
構成とした。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、効率的にミストを回収できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の正面説明図である。

【図2】同じく側面説明図である。

【図3】同じく平面説明図である。

【図4】同印刷装置で使用するカセットの一例の外観斜視図である。

【図5】同カセットの外周カバー部材を開いた状態の斜視説明図である。

【図6】同カセットの短手方向に沿う概略断面説明図である。

【図7】同印刷装置におけるミスト回収に係る部分の説明に供する正面説明図である。

【図8】ミスト回収機構部によるミストの回収の説明に供する側面説明図である。

【図9】同じく正面説明図である。

【図10】ギャップ形成部材である仕切り部材の配置位置の説明に供するキャリッジ部分の側面説明図である。

【図11】同じく吐出ユニットの説明図である。

【図12】仕切り部材がない状態でのミスト溜りの発生の説明に供する側面説明図である。

【図13】排気ファン及びフィルタを吸入口よりも上方に配置している構成の作用説明に供する正面説明図である。

【図14】本発明の第２実施形態の説明に供する側面説明図である。

【図15】同じく同実施形態の作用効果の説明に供する側面説明図である。

【図16】本発明の第３実施形態の説明に供する正面説明図である。

【図17】同じく側面説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置について図１ないし図３を参照して説明する。図１は同印刷装置の正面説明図、図２は同じく側面説明図、図３は同じく平面説明図である。

【0011】

印刷装置１は、装置本体１００内に、カセット２００を着脱自在に保持して進退移動するステージ１１１と、ステージ１１１で保持されたカセット２００に保持されている被印刷部材に印刷する印刷手段１１２とを備えている。カセット２００は、被塗布部材としての被印刷部材である布地４００（図６参照）などを保持するプラテン部材３００を有する保持部材である。

【0012】

ステージ１１１はスライダ部材１１３に取付けられ、スライダ部材１１３はガイド部材１１４、１１４に矢印Ｙ方向（送り方向）に往復移動可能に保持されている。スライダ部材１１３が送り方向に往復移動されることでステージ１１１が往復移動する。

【0013】

これにより、ステージ１１１に着脱可能に装着された保持部材であるカセット２００及びカセット２００のプラテン部材３００に保持されている布地４００もＹ方向に往復移動する。

【0014】

印刷手段１１２は、ステージ１１１に対して矢印Ｘ方向（主走査方向）に移動するキャリッジ１２１を有し、キャリッジ１２１には液体を吐出する液体吐出手段である液体吐出ヘッド１２２を備えている。

【0015】

また、矢印Ｘ方向の一端部側には、キャリッジ１２１の下方に、液体吐出ヘッド１２２のメンテナンスを行うメンテナンスユニット１３０を配置している。メンテナンスユニット１３０は、液体吐出ヘッド１２２のノズル面をキャッピングするキャップ１３１などを備えている。

【0016】

この印刷装置１においては、カセット２００のプラテン部材３００に被印刷部材をセットした状態で、装置本体１００内のステージ１１１にカセット２００を装着して保持する。そして、ステージ１１１の矢印Ｙ方向への移動と印刷手段１１２（キャリッジ１２１）の矢印Ｘ方向への往復移動を繰り返すことで、被印刷部材である布地４００に所要の画像を印刷する。

【0017】

次に、この印刷装置で使用するカセットの一例について図４ないし図６を参照して説明する。図４は同カセットの外観斜視図、図５は同カセットの外周カバー部材を開いた状態の斜視説明図、図６は同カセットの短手方向に沿う概略断面説明図である。

【0018】

カセット２００は、ベース部材２０１と、布地４００の印刷が施される部分を平坦な状態で保持するプラテン部材３００と、プラテン部材３００との間で布地４００を挟む外周カバー部材２０２とを備えている。

【0019】

プラテン部材３００は、布地４００を平坦な状態で保持する保持面を構成する断熱部材からなるプラテン本体３０１と、プラテン構造体３０２とで構成されている。プラテン本体３０１は加熱に対して耐熱性を有する。プラテン構造体３０２は、プラテン本体３０１と一体になるとともに、プラテン本体３０１の外周側から張り出して、プラテン部材３００の周縁部となるフランジ部３００ｂを形成している。

【0020】

外周カバー部材２０２は、プラテン部材３００が露出する開口部２０２ａを形成している枠部２０２ｂを有している。この外周カバー部材２０２は、ヒンジ２０３などでベース部材２０１に対して開閉可能に設けられている。外周カバー部材２０２は、プラテン部材３００の周縁部分のフランジ部３００ｂとの間で布地４００を挟んで押さえる。

【0021】

プラテン部材３００はベース部材２０１に対して支持部３１１で支持して、プラテン部材３００とベース部材２０１との間には布地４００の余剰部分４００ａを収容できる収容空間３１２を形成している。余剰部分４００ａは、例えばＴシャツの前面に印刷を行う場合においては、両袖や襟口、すそ等が該当する。

【0022】

このカセット２００に布地４００を保持して印刷するときには、まず、外周カバー部材２０２を開いて、プラテン部材３００上に布地４００の印刷する部分を載せ置く。その後、布地４００の余分な部分（余剰部分）４００ａを収容空間３１２内に押し込み、余剰部分４００ａを収容空間３１２内に収容する。そして、外周カバー部材２０２を閉じる。

【0023】

これにより、プラテン部材３００によって布地４００の印刷する部分が平坦な状態で保持され、外部に余剰部分４００ａがはみ出すことなく、カセット２００内に収容される。

【0024】

そして、布地４００をセットしたカセット２００を印刷装置１の装置本体１００のステージ１１１上に装着する（セットする）。

【0025】

次に、この印刷装置１におけるミスト回収に係る部分の構成について図７も参照して説明する。図７は同説明に供する正面説明図である。

【0026】

ここでは、装置本体１００に対するカセット２００の着脱側を装置本体１００の前側とし、矢印Ｙ方向において、前側の反対側を装置本体１００の後側とする。

【0027】

そして、装置本体１００の両側部であって、装置本体１００の後側に、ミスト回収機構部５００、５００を配置している。

【0028】

ミスト回収機構部５００は、排気ダクト５０１と、ミストを捕集するフィルタ５０２と、フィルタ５０２の下流側に配置されて、気流を発生させる排気ファン５０３とを備えている。

【0029】

排気ダクト５０１は、吸入口５１１を有して、吸入口５１１から吸入される空気を上方に案内する吸入ダクト部５０１ａと、吸入ダクト部５０１ａからフィルタ５０２を介して空気を吸引する排気ファン５０３が配置され、排気ファン５０３から送り出される空気を後方の排気口５１５に向けて案内する排出ダクト部５０１ｃとを含む。

【0030】

この場合、フィルタ５０２及び排気ファン５０３は、吸入口５１１よりも上方に配置される。

【0031】

排気ダクト５０１の吸入口５１１は、Ｘ方向の両側部であって、カセット２００とほぼ同じ高さに配置している。これにより、カセット２００の移動を妨げることなく、カセット２００の両側からミストを吸引することができる。

【0032】

そして、装置本体１００内部の空間を、排気ダクト５０１の吸入口５１１を含む第１空間Ａと、排気ダクト５０１の吸入口５１１を含まない第２空間Ｂとに仕切る仕切り部材（仕切り板）５５０を配置している。

【0033】

仕切り部材５５０は、往復移動するカセット２００とは干渉しない高さに配置されている。

【0034】

この仕切り部材５５０は、往復移動する保持部材であるカセット２００と空間的なギャップ５５１（図７参照）を形成するギャップ形成部材である。

【0035】

次に、ミスト回収機構部５００によるミストの回収について図８及び図９も参照して説明する。図８は同説明に供する側面説明図、図９は同じく正面説明図である。

【0036】

ミスト回収機構部５００の排気ファン５０３を駆動することによって吸入口５１１から空気が吸い込まれて排気口５１５から排出されることで、気流６００が発生する。この気流６００により、布地４００への印刷時に液体吐出ヘッド１２２からの液体吐出に伴って生じるミスト、メンテナンスユニット１３０による液体吐出ヘッド１２２のメンテナンスで生じるミストは、気流６００に乗って排気ダクト５０１の吸入口５１１から吸い込まれる。

【0037】

吸い込まれたミストは、排気ファン５０３の上流側でフィルタ５０２によって捕集されて回収される。なお、排気ファン５０３へのミストの付着を問わないのであれば、フィルタ５０２はなくてもよく、あるいは、排気ファン５０３の下流側に配置してもよい。

【0038】

ここで、吸入口５１１はカセット２００の側部側に配置されており、吸入口５１１を含む空間Ａと吸入口５１１を含まない空間Ｂを仕切るように配置された仕切り部材５５０が設けられている。

【0039】

これにより、仕切り部材５５０とカセット２００の上面の間からカセット２００の側面を通り、吸入口５１１に向かう気流６００の気流経路が形成される。このとき、仕切り部材５５０によって、ミストの発生部位となる印刷手段１１２から吸入口５１１に向かう気流６００を効率的に誘導することができ、効率的なミストの回収を行うことができる。

【0040】

また、カセット２００の移動範囲の側部側に吸入口５１１を配置することで、気流の停滞が発生しやすい吸入口５１１付近の汚れを被印刷部材から離すことができる。

【0041】

また、仕切り部材５５０は吸入口５１１の上部に合わせた位置に配置されていることで、カセット２００の動作によって気流６００が乱れても、吸入口５１１に気流６００を誘導しやすくなる。このとき、常に、気流６００の流れがあるため、仕切り部材５５０自体にはミストが付着しにくくなる。

【0042】

これにより、キャリッジ１２１、ステージ１１１、カセット２００の往復移動によって装置本体１００内部の気流６００が乱された場合にも、布地４００の真上に位置する仕切り部材５５０にはミストが付着しにくくなり、長期間使っていても、ミストによる汚れが被印刷部材に垂れ落ちて付着することを防止できる。

【0043】

次に、ギャップ形成部材である仕切り部材の配置位置について図１０及び図１１も参照して説明する。図１０はキャリッジ部分の側面説明図、図１１は吐出ユニットの説明図である。

【0044】

本実施形態では、キャリッジ１２１に、液体吐出ヘッド１２２と、液体吐出ヘッド１２２に供給する液体を一時的に貯留するサブタンク１２３とを一体化した吐出ユニット１２０を搭載している。

【0045】

サブタンク１２３は、液体１０を収容する収容部を構成するタンク本体１２３ａ、タンク本体１２３ａ内に液体を供給する供給口部１２３ｂ、タンク本体１２３ａ内を大気開放する大気開放機構１２３ｃ、タンク本体１２３ａ内の液面を検知する電極ピン対１２３ｄなどを備えている。

【0046】

ここで、図１０に示すように、液体吐出ヘッド１２２のノズル面１２２ａの高さをｈ１、液体吐出ヘッド１２２の上面１２２ｂの高さをｈ２、キャリッジ１２１の上面１２１ａの高さをｈ３とする（ｈ１＜ｈ２＜ｈ３）。

【0047】

前述した図８も参照して、仕切り部材５５０は、仕切り部材５５０の下面（保持部材であるカセット２００と対向する面）５５０ａがヘッド１２２のノズル面１２２ａの高さｈ１よりも上方になる位置に配置されている。

【0048】

一方、仕切り部材５５０は、仕切り部材５５０の下面５５０ａがキャリッジ１２１の上面１２１ａの高さｈ３よりも下方になる位置に配置することが好ましい。より好ましくは、仕切り部材５５０の下面５５０ａがヘッド１２２の上面１２２ｂの高さｈ２よりも下方になる位置に配置する。

【0049】

次に、仕切り部材の作用について図１２も参照して説明する。図１２は同説明に供する仕切り部材がない状態でのミスト溜りの発生の説明に供する側面説明図である。

【0050】

前述したように、被印刷部材への印刷時に液体吐出ヘッド１２２からの液体吐出に伴って、あるいは、メンテナンスユニット１３０による液体吐出ヘッド１２２のメンテナンスに伴ってミストが生じる。

【0051】

そのため、ミスト回収機構部５００を構成する場合、メンテナンスユニット１３０やキャリッジ１２１の近傍に吸入口５１１を配置する必要があるが、キャリッジ１２１、ステージ１１１、カセット２００の移動領域を避ける必要がある。

【0052】

また、キャリッジ１２１、ステージ１１１、カセット２００が移動するため、装置本体１００内の気流はかき乱され、装置本体１００内部の様々な部位にミストが付着することになる。特に、長期間使用していると、装置本体１００の内部にミストが付着していき、上面についたミストはツララのようなミスト溜りの状態になって、下方に落下することがある。

【0053】

例えば、図１２に示すように、排気ダクト５０１及びファン５０３を配置したとしても、カセット２００が後側に移動することで、カセット２００後方の空気が押し出されて、天面側に向かう気流が生じる。天面側に向かう気流は装置本体１００の天面側では停滞し、結果として、ミスト溜り６０３が生じて成長する。

【0054】

このミスト溜り６０３からミストの集合物である液状体が落下すると、下方で移動するカセット２００に保持される布地４００などの被印刷部材に付着して、被印刷部材を汚してしまう場合がある。

【0055】

そこで、本実施形態のように、吸入口５１１をカセット２００の側部側に配置して、仕切り部材５５０で吸入口５１１を含む空間Ａと含まない空間Ｂに仕切ることで、仕切り部材５５０のカセット２００側の面は常に気流６００が流れることになる。

【0056】

これにより、仕切り部材５５０にはミスト溜りが生じにくくなり、したがって、ミストが集合した液状体がカセット２００に垂れ落ちることを防止できる。

【0057】

次に、排気ファン５０３及びフィルタ５０２を吸入口５１１よりも上方に配置している構成の作用について図１３も参照して説明する。図１３は同説明に供する正面説明図である。

【0058】

被印刷部材が布地４００であるような場合、繊維の破片など不要な繊維片が付着している場合がある。このような繊維片がミスト回収機構部５００に吸い込まれると、繊維片にミストが吸着することで固化し、排気ファン５０３の動作不良やフィルタ５０２の目詰まりの原因となる。

【0059】

そこで、吸入口５１１よりも排気ファン５０３及びフィルタ５０２を上方に配置することで、図１３に示すように、軽いミスト６０５は排気ファン５０３によって上方に吸い込まれるが、重い繊維片６０６は吸入口５１１に吸い込まれたとしても下に落ちて、排気ファン５０３やフィルタ５０２までは届かない。

【0060】

これにより、排気ファン５０３の動作不良やフィルタ５０２の目詰まりを防止することができる。

【0061】

次に、本発明の第２実施形態について図１４及び図１５を参照して説明する。図１４は同実施形態の説明に供する側面説明図、図１５は同じく同実施形態の作用効果の説明に供する側面説明図である。

【0062】

本実施形態では、排気ファン５０３は上流側に向かって斜め下方を向くように傾斜させた姿勢で配置している。

【0063】

つまり、ミストは印刷時やメンテナンス時に発生するため、液体吐出ヘッド１２２の付近（キャリッジ１２１付近）に吸入口５１１を配置する方が、ミスト回収効率が高くなる。しかしながら、図１５に示すように、液体吐出ヘッド１２２がホーム位置（Ｘ方向で右側とする）に移動したとき、真下にはメンテナンスユニット１３０が配置されているため、カセット２００の側面側に吸入口５１１を配置するこができない。

【0064】

そのため、メンテナンスユニット１３０を避けた位置に吸入口５１１を配置する必要があり、本実施形態では、吸入口５１１を装置本体１００の後側に配置している。

【0065】

そこで、排気ファン５０３は上流側に向かって斜め下方を向けて、液体吐出ヘッド１２２側に傾けて配置している。これにより、排気ファン５０３によって下方から空気を吸い込み易くなり、ミストをより吸引することができる。また、排気ファン５０３を吸入口５１１より上方に配置した場合でも、十分な気流を発生させることができる。

【0066】

次に、本発明の第３実施形態について図１６及び図１７を参照して説明する。図１６は同実施形態の説明に供する正面説明図、図１７は同じく側面説明図である。

【0067】

本実施形態では、ミスト回収機構部５００の筐体５６０の一部の下がり天井部５６１がギャップ形成部材を兼ねている。下がり天井部５６１は、前記実施形態の仕切り部材５５０の下面５５０ａの位置まで下がっており、カセット２００との間に空間的なギャップ５５１を形成する。

【0068】

この場合、下がり天井部５６１の下面５６１ａはヘッド１２２のノズル面１２２ａよりも上方に配置されている。一方、下がり天井部５６１の下面５６１ａはキャリッジ１２１の上面１２１ａよりも下方に配置することが好ましく、より好ましくは、下がり天井部５６１の下面５６１ａはヘッド１２２の上面１２２ｂよりも下方に配置する。

【0069】

このように構成しても、前記実施形態と同様な作用効果を得ることができる。

【符号の説明】

【0070】

１ 印刷装置
１１１ ステージ
１１２ 印刷手段
２００ カセット
３００ プラテン部材
４００ 布地（被塗布部材）
５００ ミスト回収機構部
５０１ 排気ダクト
５０２ フィルタ
５０３ 排気ファン
５１１ 吸入口
５１５ 排気口
５５０ 仕切り部材
５５１ ギャップ
５６０ 筐体
５６１ 下がり天井部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】