JPH02215538A - インクジェットプリンタの圧力ダンパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （概要） インクジェットヘッドとインクタンクとの間に設けられ
、インクジェットヘッドに流入するインクの圧力変動を
吸収するインクジェットプリンタの圧力ダンパに関し、 簡単な構造で信頼性の高いインク供給系を実現すること
ができるようにすることを目的とし、インクジェットヘ
ッドとインクタンクとの間に設けられ、インクジェット
ヘッド１に流入するインクの圧力変動を吸収するインク
ジェットプリンタの圧力ダンパにおいて、インク排出部
にインクを濾過するメツシュフィルタを設けて構成する
。

（産業上の利用分野） 本発明は、インクジェットヘッドとインクタンクとの間
に設けられ、インクジェットヘッドに流入するインクの
圧力変動を吸収するインクジェットプリンタの圧力ダン
パに関する。

インクジェットプリンタとして第６図に示すものがある
。同図において４２は真空脱気してなる液体インクを収
納するインクタンク、４３は図示しない制御装置によっ
て記録用紙４５にインクを吹きつけるインクジェットヘ
ッド、４１はインクタンクから前述のインクジェットヘ
ッドにインクを供給するインク供給チューブを示してい
る。そしてこのインクジェットヘッド４３はへットキャ
リッジ４４に取付けられており、制御装置の制御により
主走査方向に移動走査され印字等が行なわれるものとな
っている。従ってインクジェットヘッド４３の走査運動
中や反転運動中にインクヘット４３中のインクやインク
供給チューブ４１中のインクに加速度が加わり、インク
の供給圧力が変動してしまうためインクジェットヘッド
４３の安定したインクの噴射が妨げられるという問題が
ある。すなわち、インクジェットヘッド１の各ノズル１
ｂに連なるインク流路中の圧力室１ｃの容積を圧電素子
１ｄで減少させる場合に、この圧力が気泡に吸収されて
しまい、インクに伝わらないため、ノズルよりインクが
噴射されなくなる。そこで、インクの供給路の途中に圧
力ダンパを設けるものとしている。

また、このようなインクの供給系にはインクタンク４２
のインクカセットの交換等の際等にインク中に入りこむ
微小な粒子や気泡を取り除くためにメツシュフィルタを
設けるものとしている。

〔従来の技術〕

従来この圧力ダンパとして第７図乃至第９図に示すもの
がある。この圧力ダンパ１６はインクタンク４２からイ
ンクジェットヘッド４３へのインクの供給路中に設けら
れたものである。

この圧力ダンパ１６は第８図及び第９図に示すように、
ポリエチレン製の板状の圧力ダンパ本体の両面に溝部や
穴部を形成し、その両面に可撓性フィルム５９．６０を
貼着して、溝部をインクの流通路とし、穴部を圧力吸収
部として形成したものである。即ち圧力ダンパ本体５ｏ
の両面５０ａ、５０ｂの略中夫には圧力吸収部５１を円
形に凹設すると共に、この円圧力吸収部５１を連通する
連通孔５２を設けている。そして圧力ダンパ本体２０の
上端にはインク供給チューブが差し込まれるインク流入
プラグ部５３を形成し、このインク流入プラグ２３の孔
部５４に連通するように圧力ダンパの−の面５０ａにイ
ンク流入路５６を溝状に形成し、圧力吸収部５１の下部
に連通させている。

また、同様にこの面に圧力吸収部５１の下部とインク流
出プラグ５７との間には流出路を溝状に形成したもので
ある。

そして、インクの圧力変動は圧力吸収部５１の両側に設
けられた可撓性フィルム５９．６０の振動により吸収さ
れるものとしている。又、従来この圧力ダンパの前段に
メツシュフィルタ１７を設は比較的大きい気泡や微細な
粒子を捕獲するものとしていた。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述した従来のインクジェットプリンタの圧
力ダンパは、インクの圧力変動は圧力ダンパ１６によっ
て吸収され、またインク中の微細な粒子や比較的大きな
気泡はメツシュフィルタ１７によりて捕獲され、圧力ダ
ンパ中１６には侵入しない。しかしながらこの圧力ダン
パは、第７図に示されるように、メツシュフィルタとは
別体に設けられており、構成が大型化するという問題が
あった。また、メツシュフィルタ１７で捕獲されなかっ
た微細な気泡は、圧力ダンパ１６中に入りこみ、その上
部にたまる。この気泡１９を排出するためにパージ動作
を行なうが、このパージ動作では圧力ダンパ１６中の気
泡１９は圧力ダンパ１６のインク排出路１６ａを介して
吸い出されて排出されるが、メツシュフィルタ１７に捕
獲された比較的大きい気泡はインクの表面張力のためメ
ツシュフィルタ１７を通りぬけることができず、捕獲さ
れた微細粒子と共にメツシュフィルタ１７に残ってしま
う。このため装置を長時０間使用しているとメツシュフ
ィルタ１７の有効開口面積が減少してしまうおそれがあ
る。このため従来では装置の使用期間中にメツシュフィ
ルタ１７に目詰まりが発生しないように、大きいサイズ
のメツシュフィルタ１７を使用せざるをえなかった。

そこで本発明は、簡単な構造で信頼性の高いインク供給
系を実現することができる圧力ダンパを提供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明にあって、上記の課題を解決するための手段は、
第１図に示すように、インクジェットヘッド１とインク
タンク２との間に設けられ、インクジェットヘッドｌに
流入するインクの圧力変動を吸収するインクジェットプ
リンタの圧力ダンパ３において、インク排出部４にイン
クを濾過するメツシュフィルタ５を設けたことである。

（作用） 本発明によれば、メツシュフィルタ４に捕捉された気泡
は次々と集り、ある程度以上の大きさになると浮力でメ
ツシュフィルタから離れて浮き上る。このとき、メツシ
ュフィルタはインク排出路に設けられており、圧力ダン
パの圧力吸収室がこの気泡を捕捉するように設けられて
いるので、メツシュフィルタに目詰まりは発生せずメツ
シュフィルタの大きさはそれほど大きくしなくとも、十
分小皿化でき、メツシュフィルタを一体的に設けること
が可能となると共に、インクの安定した供給を行なうこ
とができる。

〔実施例〕

以下本発明に係るインクジェットプリンタの圧力ダンパ
の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第５図は本発明に係るインクジェットプリン
タの圧力ダンパの実施例を示すものである。本実施例に
おいて圧力ダンパ３は第１図に示すように、インクジェ
ットヘッド１とインクタンク２との間でインクジェット
ヘッド１あるいはへラドキャリッジ４４に搭載されてい
る。この圧力ダンパ３の圧力吸収部６の直下のインク排
出部４にはインクを濾過するメツシュフィルタ５を設け
ている。つまり、メツシュフィルタ５は、このフィルタ
５に捕捉された気泡がメツシュフィルタから分離すると
き、圧力吸収部６内に移るような位置に設けられている
。

この圧力ダンパの構造について詳説すれば、この圧力ダ
ンパは、第２図乃至第５図に示すように、ポリエチレン
を射出成形して板状の圧力ダンパ本体２０の両面に溝部
や穴部を形成し、その両面に可撓性フィルム７．８　（
、＠２図乃至第４図ではその記載は省略し、第５図にそ
の厚みを誇張して示した）を貼着して、溝部をインクの
流通路とし、穴部を空間部として形成したものである。

即ち圧力ダンパ本体２０の両面２０ａ、２０ｂの略中央
には、第２図及び第５図に示すように、圧力吸収部６を
円形に凹設すると共に、この両圧力吸収部６を連通する
連通孔２７を設けている。ここで、この連通孔２７は圧
力吸収部６の高さ寸法−杯に設けるものとしている。こ
れにより、メツシュフィルタ５で捕捉される気泡は第５
図に示されるようにフィルタ５の面５ａ側であるため、
圧力吸収室６ａ側のみに貯留され、気泡排出チューブ２
９が接続される気泡排出路２６を有する圧力吸収室６６
側への移動が行なわれなくなるのを防止している。そし
て圧力ダンパ本体２０の上端には、第２図及び第３図に
示すように、インク供給チューブが差し込まれるインク
流入プラグ部２３を形成し、このインク流入プラグ２３
の孔部２４に連通するように圧力ダンパの第一の面２０
ａにインク流入路２１を溝状に形成し、圧力吸収部６の
下部に連通させている。

また、圧力ダンパ本体２０の他の面２０ｂには、第２図
及び第５図に示すように、圧力吸収部６の下部と連通し
、島部３２を挟んで２木の連通路３０．３１を凹設する
と共に、メツシュフィルタ５の取付段部２８を形成しメ
ツシュフィルタ５を取り付けている。そして他の面２０
ｂにはこのメツシュフィルタ５をはさんでインク流出路
２２を溝状に形成し、第１の面２０ａに開口するインク
流出孔２５に連通させるものとしている。

このインク流出孔２５は、インク供給用チューブ２５ａ
を介してインクジェットヘッド１の共通インク室１ａに
接続されている。尚、このチューブ２５ａは短いもので
あり、ヘッドキャリッジ４４の移動により変動すること
がない。

また、本実施例において圧力ダンパ本体２０の他の面２
０ｂには、圧力吸収部６及び連通孔２７の上部に連通し
、パージ動作時に気泡を排出する気泡排出路２６を設け
るものとし、第１図に示すように、気泡排出チューブ２
９を通じてインクジェットヘッド１に設けた気泡排出用
のダミーノズル３０に連結するものとしている。

そして、このように構成した圧力ダンパ本体２０の両面
２０ａ、２０ｂに可撓性フィルム７゜８を貼着して、各
通路２１．２２及び圧力吸収部６が閉断面構造を有する
ものとし、圧力ダンパを構成している。

このような圧力ダンパを、メツシュフィルタ５が下側で
圧力吸収部６が上側となるようにしてインクタンク２と
インクジェットヘッド１との間で、且つヘッドキャリッ
ジ４４上に配置するものとし、圧力変動を吸収すると共
にインクの濾過を行なうものとしている。

次に本実施例に係るインクジェットプリンタの圧力ダン
パの作用を説明する。

インクタンク２から供給されたインクはインク流入路２
１から圧力吸収部６に導かれる。ここで、可撓性フィル
ムの振動によりインクの圧力変動が吸収されると共に、
インク中に含まれるある程度の大きさを有する気泡は浮
力で圧力吸収部６の上部に浮き上がりてたまる。

一方、この圧力吸収部６を通過したインクはメツシュフ
ィルタ５を通りインク排出路２２に導かれる。このとき
微小な気泡や粒子はメツシュフィルタ５によって捕獲さ
れる。そして微小な気泡が多数集って大きな気泡になる
と、その浮力でメツシュフィルタ５から離れる。この気
泡５ａはその浮力により矢印Ａ（第２図）方向に移動し
、何ら段差部の設けられていない、連通路３０゜３１を
通って圧力吸収部６に捕捉され、その上方に浮き上がり
、既に浮上していた気泡と合体する。

このようような状態で、経験的に定められる所定の使用
時間（ドツト量（全圧電素子の駆動パルス数）でも良い
）毎に、第１図に示すように、駆動部３１と吸引ノズル
３２とから構成されるパージ装置３３を用い、吸引ノズ
ル３２をインクジェットノズル１の前面のノズルを覆う
ように配置する。そして、吸引ポンプ３１を動作させる
パージ動作を行なうと、インクジェットノズル１内の気
泡や増粘したインクと共に、圧力ダンパ３の圧力収集部
６の上部にたまった気泡３４も気泡排出路２６、気泡排
出チューブ２９、ダミーノズル３０を経てパージ装置３
３によって吸い出される。

従って、本実施例によれば、メツシュフィルタに目づま
りが発生しないからメツシュフィルタを小形にして圧力
ダンパ内に配置することができ、装置への組み付けに際
して手間を省くことができる。また、定期的にパージ動
作を実行すれば、インクタンクとインクジェットヘッド
との間には気泡がなくなるためキャビテーションの発生
を防止することができる。更に本実施例に係る圧力ダン
パを使用したインクジェットプリンタは初期に全くイン
クが入っていなくとも、その後パージ動作を行なえば、
インク流路系に全く気泡を存在させることなくインク充
填を行なうことができるから、製品の検査時にはインク
を充填することなく検査を容易に行なうことができ、更
に装置の輸送時にはインク充填せず使用時にインクの充
填を行なうことが可能となり、梱包及び輸送の際に装置
にインクが充填されていることに起因する煩わしさ即ち
インクもれの防止等行なわなければならないこと等が解
消される。

尚、本実施例では、インクジェットヘッド１と圧力ダン
パ３を別体とし、再考間をチューブで接続する例につい
て説明したが、このチューブを介在させず、多層板を用
いて一体に作成することも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によればインクジェットプ
リンタの圧力ダンパのインク排出部にインクを濾過する
メツシュフィルタを設けるようにしたから、メツシュフ
ィルタを小形にして圧力ダンパ内に配置することができ
装置への実装に際して取り付けの手間を省くことができ
る。またメツシュフィルりが目づまりをおこしにくし）
ため簡単な構造で信頼性の高いインク供給系を実現する
ことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、第２図は本発明に係るインク
ジェットプリンタの圧力ダンパの実施例を示す図、第３
図は第２図に示した圧力ダンパの第２図中のｍ−ｍ線断
面図、第４図は第２図に示した圧力ダンパの第２図中の
ＩＶ−ＩＶ線断面図、第５図は第２図に示した圧力ダン
パの第２図中のｖ−ｖ線断面図、第６図は本発明に係る
圧力ダンパが採用されるインクシェドプリンタを示す図
、第７図は従来のインクジェットプリンタの圧力ダンパ
を示す図、第８図は従来の圧力ダンパの平面図、第９図
は従来の圧力ダンパの第８図中■−■線断面図である。 １・・・インクジェットヘッド ２・・・インクタンク ３・・・圧力ダンパ ４・・・インク排出部 ５・・・メツシュフィルタ 圧力ダンパの１とｆＤ図 第２図 圧ηダ“ンノぐのｌ１１／ｒ市図 第３図 １ｉ力ダ°ンノｉ、７）Ｗ’ｒ　ｔ　口第４図 第 Ｎ−一一− Ａンクジ゛エツト言こ奪１式！ 第６図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）インクジェットヘッド（１）とインクタンク（２）
   との間に設けられ、インクジェットヘッド（１）に流入
   するインクの圧力変動を吸収するインクジェットプリン
   タの圧力ダンパ（３）において、 インク排出部（４）にインクを濾過するメッシュフィル
   タ（５）を設けたことを特徴とするインクジェットプリ
   ンタの圧力ダンパ。 ２）上記メッシュフィルタ（５）は上記圧力ダンパの圧
   力吸収部（６）の直下に設けたことを特徴とする請求項
   １記載のインクジェットプリンタの圧力ダンパ。