JP2017226131A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクカートリッジを装着して印刷を行う印刷装置であって、インクカートリッジ１本分のインク量を超える量のインク漏れを確実に防止することのできる印刷装置、を提供する。
【解決手段】印刷装置が、インクを収容するインクカートリッジの装着部と、漏れた前記インクを吸収する膨張性の吸収材と、前記吸収材の膨張に基づいて、前記装着部に装着されたインクカートリッジを抜き出し不可とする固定部と、を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、インクカートリッジを装着して印刷を行う印刷装置に関し、特に、インクカートリッジ１本分のインク量を超える量のインク漏れを確実に防止することのできる印刷装置に関する。

従来、インクカートリッジを用いるプリンターには、インクカートリッジ１本分のインク漏れ対策が施されているものがあり、具体的には、それらのプリンターにはインク吸収材やユーザーに警告するための検出装置などを備えていた。

インク漏れに関して、下記特許文献１には、インク漏れ検出時にショート発生を防止することについて提案されている。

特開平１０−８６３５７号公報

しかしながら、上述のような従来の措置を取っても、ユーザーがインク漏れに気づかずにインクカートリッジを交換した場合には、１本を超える量のインクが漏れる虞がある。

また、上記特許文献１には、当該課題について解決策の記載はない。

そこで、本発明の目的は、インクカートリッジを装着して印刷を行う印刷装置であって、インクカートリッジ１本分のインク量を超える量のインク漏れを確実に防止することのできる印刷装置、を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明の一つの側面は、印刷装置が、インクを収容するインクカートリッジの装着部と、漏れた前記インクを吸収する膨張性の吸収材と、前記吸収材の膨張に基づいて、前記装着部に装着されたインクカートリッジを抜き出し不可とする固定部と、を有する、ことである。

これにより、インクが漏れると、吸収材が膨張しインクカートリッジの交換をすることができない。従って、プリンターに新たなインク供給源が与えられないので、更なるインク漏れを確実に防止することができる。

更に、上記発明において、好ましい態様は、前記固定部は、移動することによって前記装着されたインクカートリッジを抜き出し可能にする固定部材を備え、前記固定部材の移動が前記吸収材の膨張によって制限される、ことを特徴とする。

これにより、インク漏れによって確実にインクカートリッジを取り出せないようにできる。

更に、上記発明において、好ましい態様は、前記固定部材の一部、又は、前記固定部材と一体となって動く部材の一部が、前記吸収材の設けられる領域に配置される、ことを特徴とする。

これにより、上述の効果が実現可能となる。

更に、上記発明において、好ましい態様は、前記固定部材の移動は、前記インクカートリッジを抜き出す動作によって行われる、ことを特徴とする。

これにより、インク漏れのないときには、固定部材が移動して容易にインクカートリッジを抜き出すことができる。

本発明の更なる目的及び、特徴は、以下に説明する発明の実施の形態から明らかになる。

本発明を適用した印刷装置の実施の形態例に係る側面断面図である。 本発明を適用した印刷装置の実施の形態例に係る側面断面図である。 プリンター１の外観斜視図である。 前部筐体１９ａを開放した状態のプリンター１の外観斜視図である。 インクカートリッジ２の斜視図である。 インクカートリッジ２の斜視図である。 プリンター１を上から見た図（上面図）である。 プリンター１を上から見た図（上面図）である。 カートリッジ装着部３１、キャリッジ１５、及び、インク流路１４の部分の斜視図である。 カートリッジ装着部３１、キャリッジ１５、及び、インク流路１４の部分の斜視図である。 固定部１１と吸収材１２、及び、それらの位置関係を模式的に例示した側面図である。 固定部１１と吸収材１２、及び、それらの位置関係を模式的に例示した側面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。なお、図において、同一又は類似のものには同一の参照番号又は参照記号を付して説明する。

図１及び図２は、本発明を適用した印刷装置の実施の形態例に係る側面断面図である。図１及び図２に示すプリンター１が本発明を適用した印刷装置であり、プリンター１は、装着したインクカートリッジ２からインクを供給して印刷を実行する。図１は、インクカートリッジ２等からのインク漏れが無い状態を示し、図２は、インクカートリッジ２等からのインク漏れが発生した状態を示す。

本プリンター１は、漏れたインクを吸収する膨張性の吸収材１２と、装着されたインクカートリッジ２を固定し、回転移動することによってインクカートリッジ２を抜き出し可能にする固定部１１を備え、固定部１１の一端が吸収材１２の領域に配される。そして、吸収材１２が漏れたインクを吸収し、ある程度以上に膨張すると、吸収材１２が固定部１１の一端を押えつけ、固定部１１が回転不可となる。これにより、ユーザーは装着されたインクカートリッジ２を抜き出すことができなくなり、別のインクカートリッジ２と交換されることがなくなる。よって、プリンター１にインク漏れが発生した際に装着されていたインクカートリッジ２以外のインク供給源が与えられない可能性が高く、インクカートリッジ１本分のインク量を超える量のインク漏れを防止することができる。

本実施の形態例に係るプリンター１は、ロール紙及びカット紙を印刷媒体として、レシート等を印刷する、インクジェット方式の印刷装置である。

図３及び図４は、プリンター１の外観斜視図である。図４は、前部筐体１９ａを開放した状態を示している。図３及び図４に示されるように、プリンター１は、前面側（図３において右手前側）にカット紙の給紙口１８を備え、上面に排紙口１７を備える。また、プリンター１の筐体１９は、内部を開放可能な前部筐体１９ａを備える。前部筐体１９ａは、図４に示されるように、矢印Ａ１の方向に回転移動してプリンター１の内部を開放／閉鎖する。当該回転移動は、ユーザーによって行われる。

プリンター１の内部が開放された状態では、図４に示されるように、プリンター１が備えるカートリッジ装着部３１（装着部）と、そこに装着されたインクカートリッジ２を見ることができる。

図１及び図２に示されるように、本プリンター１は２つの給紙経路を備える。その一つは、カット紙を印刷媒体として用いる場合のものであり、この場合、図１及び図２に示す矢印Ｄ１の方向から印刷媒体が給紙される。もう一方の給紙経路は、ロール紙を印刷媒体として用いる場合のものであり、この場合、図１及び図２に示す矢印Ｄ２の方向から印刷媒体が給紙される。

いずれの場合にも、プリンター１が備える、印刷ヘッドを搭載したキャリッジ１５とプラテン１６との間に、印刷媒体が搬送される。搬送された印刷媒体に対して、印刷ヘッドのノズルからインクを噴射することによって印刷が実行され、印刷後の印刷媒体は、排紙口１７まで搬送され、図１及び図２に示す矢印Ｄ３の方向へ排出される。なお、印刷の際には、キャリッジ１５は、図１及び図２の紙面に概ね直交する方向に移動する。

印刷に用いられるインクを収容するインクカートリッジ２は、図１及び図２に示される位置に装着され、インクはインクカートリッジ２からインク流路１４を介してキャリッジ１５の印刷ヘッドに供給される。

プリンター１（のカートリッジ装着部３１）に装着されたインクカートリッジ２は、バネ１１４で付勢された固定部１１によって固定される。また、装着されたインクカートリッジ２とインク流路１４の下に位置し、フレーム１３で囲われた領域（空間）には、漏れたインクを吸収する吸収材１２が設けられる（配置される）。

なお、インクカートリッジ２、固定部１１、及び、吸収材１２等については、後で詳述する。また、図１及び図２においては、インクカートリッジ２、固定部１１、吸収材１２、フレーム１３、及び、インク流路１４等は概略的に示されている。

次に、本プリンター１の特徴部分とその関連部分について具体的に説明する。図５及び図６は、インクカートリッジ２の斜視図である。図５及び図６に例示されたインクカートリッジ２は、その両側面に凸部２１を備えており（片側の凸部２１は図示せず）、装着時には当該部分が固定部１１と嵌合し、インクカートリッジ２がカートリッジ装着部３１に固定される。インクカートリッジ２が、カートリッジ装着部３１に装着される際、及びカートリッジ装着部３１から取り出される際には、図５及び図６に示される矢印Ａ２の方向に移動される。

また、インクカートリッジ２の底面（下面）２２には、図５に示されるように、インク口２３が設けられ、カートリッジ装着部３１にインクカートリッジ２が装着された際には、ここからインクがインク流路１４に供給される。

図７及び図８は、プリンター１を上から見た図（上面図）である。図７及び図８は、前部筐体１９ａが開放された状態で、前者はインクカートリッジ２が装着された状態、後者はインクカートリッジ２が抜き出された状態を示している。インクカートリッジ２、カートリッジ装着部３１、キャリッジ１５、及び排紙口１７の位置関係は、図７に示される通りである。

図９及び図１０は、カートリッジ装着部３１、キャリッジ１５、及び、インク流路１４の部分の斜視図である。図９は、インクカートリッジ２が装着される前の状態を示し、図１０は、インクカートリッジ２が装着された状態を示す。図１０に示す状態では、インクカートリッジ２に収容されるインクは、インクカートリッジ２のインク口２３からインク流路１４を通ってキャリッジ１５に搭載される印刷ヘッドに供給される。

次に、本プリンター１の特徴である固定部１１と吸収材１２について説明する。図１１は、固定部１１と吸収材１２、及び、それらの位置関係を模式的に例示した側面図である。図１１では、インク漏れが発生していない状態を示している。また、図１１において、実線はインクカートリッジ２が装着された状態を示し、点線はインクカートリッジ２を抜き出す動作中の状態を示す。

まず、吸収材１２は、上述の通り、漏れたインクを吸収する部分であり、フレーム１３で囲われた領域（空間）に配置される（図１１及び図１２ではフレーム１３は図示していない）。吸収材１２は、水分を吸収した際に大きく膨張する性質を有し（高膨張性を有し）、例えば、吸収材１２として（高）吸収性ポリマーを用いることができる。換言すれば、吸収材１２を（高）吸収性ポリマーで構成することができる。従って、漏れたインクが吸収材１２の領域に侵入すると（達すると）、吸収材１２はインクを短時間で吸収して膨張する。

また、図１に示したように、吸収材１２はインクカートリッジ２及びインク流路１４の下方に設けられ、インクカートリッジ２及びインク流路１４等から漏れたインクは、吸収材１２の領域に流れ込む構造となっている。

次に、固定部１１は、吸収材１２の膨張に基づいて、カートリッジ装着部３１に装着されたインクカートリッジ２を抜き出し不可とする部分であり、図１１に示すように、固定部材１１０、回転軸１１３、及び、バネ１１４を備える。固定部材１１０は、板状又は柱状の部材で構成され（図１１及び図１２の紙面の垂直方向に所定の幅を持って構成され）、上部固定部材１１１と下部固定部材１１２を備え、回転軸１１３を中心に回転移動（回動）可能である。また、上部固定部材１１１と下部固定部材１１２とは、固定されており一体として回転移動する。従って、回転軸１１３を中心に上部固定部材１１１が回転すると、上部固定部材１１１が回転した角度と同じ角度、下部固定部材１１２も回転する。

また、バネ１１４の一端が上部固定部材１１１に取り付けられ、バネ１１４の他端はカートリッジ装着部３１等に取り付けられる（固定されている）。バネ１１４は、圧縮方向に（図１１の左方向に）、すなわち、上部固定部材１１１をインクカートリッジ２に近づける方向へ、上部固定部材１１１に対して力を加えている（付勢している）。従って、上部固定部材１１１は反時計回りの方向（図１１の矢印Ｒ１の方向）に付勢されている。

また、上部固定部材１１１には、図１１のａで指し示す箇所に凹部を備え、インクカートリッジ２がカートリッジ装着部３１に装着されている際には、インクカートリッジ２の凸部２１がこの凹部に嵌合する。そして、上述したバネ１１４による付勢力により、インクカートリッジ２は固定部材１１０によって押圧されてカートリッジ装着部３１に固定される。

次に、インク漏れが発生していない通常の状態における固定部１１の作用について説明する。インクカートリッジ２がカートリッジ装着部３１に装着された状態から、抜き出される際には、ユーザーによってインクカートリッジ２が上方へ（図１１の矢印Ａ３の方向へ）引っ張られる。この力によって、インクカートリッジ２の凸部２１の先端が上部固定部材１１１を押し上げる。上部固定部材１１１の凹部（図１１のａ）には図１１のｂで指し示す傾斜面があるため、上記凸部２１の押し上げ力により、固定部材１１０は、バネ１１４の力に反して、時計廻りに（図１１の矢印Ｒ２の方向へ）回転する。この回転に伴って、インクカートリッジ２も上昇する。なお、この回転に関しては、下部固定部材１１２においてもその動作を制限するものはなく、上部固定部材１１１と下部固定部材１１２は一体となって回転する。

そして、図１１の点線で示す状態まで移動した直後には、固定部材１１０は、バネ１１４の力により反時計廻りに（図１１の矢印Ｒ１の方向へ）回転し始め、インクカートリッジ２が抜き出されると所定の位置で止まる。

また、インクカートリッジ２を装着する（挿入する）際には、インクカートリッジ２が図１１の矢印Ａ４の方向に降下し、インクカートリッジ２の凸部２１が上部固定部材１１１の上部（図１１のｃで指し示す部分）に当接する。その後、インクカートリッジ２の降下に伴って、図１１のｃで指し示す部分は傾斜しているので、固定部材１１０には時計廻りに（図１１の矢印Ｒ２の方向へ）回転する力が働き、バネ１１４の力に反して上部固定部材１１１が移動する（開く）。

その後、引き続きインクカートリッジ２が降下して、凸部２１と上部固定部材１１１の当接位置が図１１のａで指し示す凹部に移行すると、固定部材１１０は反時計廻りに（図１１の矢印Ｒ１の方向へ）回転して、上述した装着状態（図１１の実線で示される状態）となる。

このように、インク漏れが無い通常の状態では、インクカートリッジ２の上下動作に伴って固定部材１１０が移動し、ユーザーは、自由にインクカートリッジ２の抜き差しを行うことができる。固定部１１は、ユーザーがインクカートリッジ２を装着した際に確実に装着されたことを感じることができるように作用すると共に、装着後は軽い力ではインクカートリッジが抜けないように固定するように作用する。

次に、インク漏れが発生した状態について説明する。図１２は、固定部１１と吸収材１２、及び、それらの位置関係を模式的に例示した側面図である。図１２では、インク漏れが発生した状態を示している。

装着されているインクカートリッジ２自体から、又は、インク流路１４からインクが漏れた場合には、上述の通り、漏れたインクは吸収材１２の領域に導入されて、吸収材１２に短時間に吸収される。吸収材１２は、当該インクの吸収により短時間で膨張し、例えば、図１２に示すような状態となる。

このように吸収材１２が膨張した状態となると、吸収材１２は、固定部１１の下部固定部材１１２の端部を包み込むように、下部固定部材１１２と接触する。このような状態になると、下部固定部材１１２は吸収材１２に固定され、回転軸１１３の廻りに回転することができない。すなわち、固定部材１１０は、時計廻りに（図１２の矢印Ｒ２の方向へ）回転できなくなる。

従って、この状態では、ユーザーがインクカートリッジ２を上方向に（図１２の矢印Ａ３の方向へ）抜き出そうとしても、固定部材１１０（上部固定部材１１１）が逃げる方向へ（時計回りに）回転でいないので、インクカートリッジ２の凸部２１と上部固定部材１１１（図１２のｂで指し示す斜面）がぶつかって、インクカートリッジ２を上昇させることができない。すなわち、ユーザーは、装着されたインクカートリッジ２を抜き出せない。

なお、少量のインク漏れで図１２に示すようなインクカートリッジ２を抜き出せない状態になるのが好ましい。

このように、本プリンター１では、固定部１１と吸収材１２により、インク漏れの際のインクカートリッジ２の抜き出しを不可としている。

なお、上述の実施形態では、固定部材１１０に付勢力を加えるものとしてバネ１１４を採用したが、これに限らず、同様の力を加えられる弾性体であればよい。

また、上述の実施形態では、固定部材１１０が回転移動してインクカートリッジ２の固定・解放が切り換えられたが、固定部材１１０を平行移動させることによって同様の作用が得られる構成としても良い。この場合には、吸収材１２の配置位置等もそれに合わせた構成とされる。

以上説明したように、本実施の形態例に係るプリンター１では、漏れたインクを吸収材１２が吸収すると、吸収材１２が大きく膨張し、吸収材１２が固定部１１の一端を動けないように押圧する。これにより、装着されたインクカートリッジ２を抜き出すために必要な固定部材１１０の回転動作が阻止（制限）され、ユーザーはインクカートリッジ２を抜き出せず、従って、インクカートリッジ２の交換をすることができない。これにより、プリンター１に新たなインク供給源が与えられないので、更なるインク漏れを確実に防止することができる。また、少量のインク漏れで固定部材１１０の回転動作が阻止できるように構成することで、インクカートリッジ２の１本分のインク量を超えるインク漏れを防止することができる。

更に、このようなインクカートリッジ２の抜き出し防止を、新たな動力を用いることなく実現できる。従って、低コストで上述の効果を得られ、電気的なトラブルがあっても機能する。また、固定部１１は、比較的簡易な構造であり、設置スペースも取らない。

また、固定部１１は、ユーザーにインクカートリッジ２の装着感を与える、通常時の押えレバーと兼用であるため、部品数を増やすことがない。また、インク漏れのないときには、固定部材１１０が回転移動して容易にインクカートリッジ２を抜き出すことができる。

本発明の保護範囲は、上記の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。

１…プリンター、 ２…インクカートリッジ、 １１…固定部、 １２…吸収材、 １３…フレーム、 １４…インク流路、 １５…キャリッジ、 １６…プラテン、 １７…排紙口、 １８…給紙口、 １９…筐体、 １９a…前部筐体、 ２１…凸部、 ２２…底面、 ２３…インク口、 １１０…固定部材、 １１１…上部固定部材、 １１２…下部固定部材、 １１３…回転軸、 １１４…バネ。

Claims (4)

1. インクを収容するインクカートリッジの装着部と、
   漏れた前記インクを吸収する膨張性の吸収材と、
   前記吸収材の膨張に基づいて、前記装着部に装着されたインクカートリッジを抜き出し不可とする固定部と、を有する
   ことを特徴とする印刷装置。
2. 請求項１において、
   前記固定部は、移動することによって前記装着されたインクカートリッジを抜き出し可能にする固定部材を備え、
   前記固定部材の移動が前記吸収材の膨張によって制限される
   ことを特徴とする印刷装置。
3. 請求項２において、
   前記固定部材の一部、又は、前記固定部材と一体となって動く部材の一部が、前記吸収材の設けられる領域に配置される
   ことを特徴とする印刷装置。
4. 請求項２あるいは３において、
   前記固定部材の移動は、前記インクカートリッジを抜き出す動作によって行われる
   ことを特徴とする印刷装置。

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