JPH0371021B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔技術分野〕 本発明はインクジエツト記録装置に関し、特に
そのインク供給装置の改良を図つたものである。 〔従来技術〕 従来のインクジエツト記録装置として、記録紙
に対してヘツドよりインクを射出し、実際に印字
を行うプリントモードに加え、ヘツドに対するイ
ンク供給源としてのインク供給タンク内のインク
残量が減少した場合に、そのインク供給タンクと
は別に設けたインク補給タンクからインク供給タ
ンクにインクを供給する供給モードに設定できる
ようにしたインク供給装置を備えたものがある
（特公昭第54−61934号）。 また、従来の他のインクジエツト記録装置とし
て、インク供給タンクからヘツドを経て再びイン
ク供給タンクに至るインクの供給路を形成し、そ
の供給路の途中に開閉手段とポンプとを配設し、
それら開閉手段およびポンプを制御することによ
り、上述のプリントモードに加え、供給路中でイ
ンクを循環させる循環モードに設定できるように
なし、供給路中の気泡や目詰まりを除去するよう
にしたインク供給装置を備えたものがある（特公
昭第54−159227号）。 しかしながら、これら従来のインクジエツト記
録装置においては、プリントモードに加えて、そ
れぞれ、１つのモードに設定できるに過ぎなかつ
た。 〔目的〕 本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであ
り、供給路の途中に開閉手段と正逆両方向に運転
可能なポンプとを配設し、それらの開閉状態およ
び運転状態を適切に切換えすることにろり、プリ
ントモードに加え、インクを供給するモードや気
泡、目詰まり等を除去するモードに設定できるよ
うにしたインク供給装置を備え、以て構成簡単に
して信頼性の高いインクジエツト記録装置を提供
することを目的とする。 〔実施例〕 以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。 第１図は本発明を適用可能なインクジエツト記
録装置の主要部の構成の一例を示す。すなわち、
本実施例においては、本発明を、例えば、４色の
カラーインクジエツトプリンタに適用するものと
し、そのインクジエツトプリンタは記録紙の幅方
向に複数の印字ヘツドを有し、オンデマンド方式
にて印字を行うものとする。 第１図において、Ｐは記録紙であり、矢印ｆは
その記録紙Ｐの送り方向を示す。２はユニツトプ
レートであり、このユニツトプレート２は表裏両
面に、記録紙Ｐの記録領域の全幅にわたつてそれ
ぞれ７個のヘツドエレメント４を設ける。個々の
ヘツドエレメント４は、記録紙Ｐに対向して、そ
の幅方向に128本のインク吐出ノズルを有する。
それらのヘツドエレメント４を、ユニツトプレー
ト２の両面に適切に配設して、ユニツトプレート
２の表側に配設されたヘツドエレメント４のノズ
ルによる記録領域と裏側に配設されたヘツドエレ
メント４のノズルによる記録領域とが、記録紙Ｐ
の幅方向に重複せずに１ラインの記録を行うこと
ができるようにする。すなわち、記録に際して
は、まず裏側のヘツドエレメントを駆動して記録
を行いその記録が行われた部分が記録紙Ｐのｆ方
向の移動に伴つて表側のヘツドに対向したときに
表側のヘツドエレメントを駆動することにより、
１ラインの記録を行うことができる。 ６はデイストリビユータ部であり、供給管８Ａ
を介してヘツドエレメント４にインクを供給する
往路側のデイストリビユータ６Ａと、供給管８Ｂ
を介してヘツドエレメント４からのインクを回収
する復路側のデイストリビユータ６Ｂとを有す
る。７はデイストリビユータ６と供給管８とを接
続するジヨイント（以下、Ｄ−Ｔジヨイントとす
る）である。これら各部を所定のインク１色に関
連するヘツドユニツト１０とし、本実施例におい
てはこのヘツドユニツト１０をインクの色数に対
応して４個備える。 ２０はマザーボード、２２はユニツトプレート
２を案内しつつマザーボード２０に対してヘツド
ユニツト１０を装着するガイド部材である。 ３０はインクを貯溜し、ヘツドエレメント４に
対するインク供給源としての第１タンクであり、
マザーボード２０に関してヘツドユニツト１０と
は反対側に設ける。４０はインクのカートリツジ
タンクとしての第２タンクであり、マザーボード
２０に配設したガイド部材２４により案内して、
マザーボード２０に装着できるようにする。第１
タンク３０は液面センサを有し、この液面センサ
により第１タンク３０内のインク量が所定量以下
となつたことが検出された場合に、第２タンク４
０から第１タンク３０にインクを供給するように
する。３２および３４は第１タンク３０のアーム
部分であり、アーム部分３２には電磁弁等の開閉
手段５０および５２を取付け、アーム部分３４に
は電磁弁等の開閉手段５４およびポンプ５６を取
付ける。なお、開閉手段５０，５２および５４と
しては、電磁弁のほか、開閉絞り、ゲートバルブ
等を用いることができる。 電磁弁５０は、アーム部分３２に形成した第１
タンク３０内のインク貯溜部分に至る管路６０
と、マザーボード部分２０を介してデイストリビ
ユータ６Ａに至る接合部（以下、Ｄ−Ｖジヨイン
トとする）７０とを接続する弁部５０Ａを有し、
ソレノイド５０Ｂの付勢に応じて開となり、イン
クの流路を形成するようにする。電磁弁５２は第
１タンク３０内の気室と外気とを接続する弁部５
２Ａを有し、ソレノイド５２Ｂの付勢に応じて開
となり、第１タンク３０内の気室を大気に開放す
る。なお、例えば、弁部５２Ａの大気側には防塵
フイルタ５３を設けることもできる。 電磁弁５４は、アーム部分３４に形成され、ポ
ンプ５６に至る管路６４および第２タンク４０に
至る管６６を接続した接合部７２と、マザーボー
ドを貫通してデイストリビユーダ６Ｂに至るＤ−
Ｖジヨイント７４とを接続する弁部５４Ａを有す
る。この弁部５４Ａは、ソレノイド５４Ｂの付勢
に応じて開となり、ポンプ５６とデイストリビユ
ータ６Ｂとの間のインクの流路を形成する。な
お、７６は管６６と第２タンク４０とを接続する
ジヨイント（以下、Ｔ−Ｃジヨイントとする）で
ある。 ポンプ５６は、弁部５４に至る管路６４と第１
タンク３０に至る管路６８と逆止弁等の逆流防止
手段を介して第２タンクとに接続し、正方向およ
び逆方向の運転に応じて、それぞれ、弁部５４Ａ
および第２タンク４０から第１タンク３０へのイ
ンクの供給および弁部５４Ａへのインクの送出を
行う。 これら各部３０，４０，５０，５２，５４，５
６等をヘツドユニツト１０に対するインク供給段
とし、本実施例においてはインクの色種類に応じ
て４段備える。なお、第１図においては単に１段
のみを示した。このインク供給段は上述のよう
に、それらをＤ−Ｖジヨイント７０および７４を
介してヘツドユニツト１０と接続する。この接続
については後述する。 また、第１図において、８０は図示しない制御
部とのコネクタであり、マザーボード２０に取付
ける。８２はインタフエースボード、８４はコネ
クタ８０およびインタフエースボード８２を介し
て制御部から供給される印字制御信号のヘツドエ
レメント４等に伝達するフレキシブル配線板であ
る。 このように、本発明に係るインクジエツトプリ
ンタでは、ヘツドユニツト、インク供給段および
電気配線をすべてマザーボードを中心に構成した
ので、各部の着脱が極めて容易となる。 次に、第１タンク３０に設ける液面測定装置に
ついて述べる。 第２図は液面センサを有する第１タンクの構成
の一例を示し、第３図Ａはその平面図、第３図Ｂ
は同図ＡにおけるＡ−A′線断面図である。本実
施例においては、第１タンク３０を、凹部３６を
有し、さらにその凹部から立上る突出部３７を設
けた形状とする。突出部３７の内側は第３図Ｂに
示すように、下方に向けて広さを増しつつインク
貯溜武運Ｉに連接する形状とする。突出部の外側
壁面には１対のセンサ、例えば電極板３８を対向
させて配設し、その極板間の静電容量を検出して
第１タンク３０内のインク液面の高さまたはイン
クの有無を測定する。このセンサとしては、突出
部３７を透明な部材で構成すれば、フオトカプラ
を用いることもできる。 また、第３図Ａに示すように、このセンサが第
１タンク３０の中央付近に配設できるように凹部
３６および突出部３７を形成するのが好適であ
る。 このような液面測定装置によれば、第１タンク
に突出部３７を設け、その外側壁面にインク液面
に対してほぼ垂直にセンサを配設するようにした
ので、インクの減少時や振動等により突出部内側
面にインクが付着せず正確な液面測定を行うこと
ができる。また、突出部内側を第３図Ｂに示すよ
うに液面に向つて広さを増すようにしたので、表
面張力による突出部内側における液面の上昇を防
止でき、液面測定の精度をさらに高めることがで
きる。さらに、検出部分をタンクの中央付近に位
置づけたので、タンクが僅かに傾いている場合で
も、正しい液面の高さを検出することができる。 次にデイストリビユータについて述べる。 第４図はデイストリビユータ部６を含むヘツド
ユニツト１０の一部を拡大して示す斜視図、第５
図はデイストリビユータ部６を分解して示す平面
図である。 第５図中ＡおよびＥにおいて、６−１および６
−５は、それぞれ、デイストリビユータ６の上板
および下板であり、ユニツトプレート２に取付け
るための取付け部分６−１Ａおよび６−５Ａを有
する。同図中ＢおよびＤにおける６−２および６
−４は、例えばゴムから成るシート状のパツキン
グである。同図中Ｃの６−３はデイストリビユー
タ本体であり、管路状のデイストリビユータ６Ａ
および６Ｂを形成し、その管路には、供給管８Ａ
および８Ｂに対応させて、それぞれ、インク供給
室６−３Ａおよび６−３Ｂを設ける。上板６−
１、下板６−５、パツキング６−２および６−４
にも、供給室６−３Ａおよび６−３Ｂに対応させ
て穴を設け、Ｄ−Ｔジヨイント７に対するインク
供給路を形成する。なお、第５図には破線にて供
給室と穴部との対応を示した。 このように、ヘツドエレメント群に対するデイ
ストリビユータを設けることにより、インク供給
路を形成する配管が極めて簡単となる。 第６図はヘツドユニツトとインク供給段とから
成るインク供給系を模式的に示す。ここで、５８
は第２タンク４０と管路６６とを接続するＴ−Ｃ
ジヨイント７６に配設した逆止弁であり、インク
の流れを第２タンク４０から流出する方向のみに
規制する。矢印ＦおよびＲは、それぞれ、ポンプ
５６の正方向および逆方向の運転に応じたインク
の流れの方向を示す。また、ＩおよびＡは、それ
ぞれ、第１タンク３０内の気室およびインク貯溜
部分を示す。 このようにインク供給系を構成することによ
り、ポンプ５６の運転状態および弁５０，５２お
よび５４の開閉状態を第１表に示すように適切に
切換えれば、以下の各モードにインク供給装置を
設定することができる。

〔効果〕

以上説明したように、本発明によれば、インク
供給源としての第１のタンクとその第１のタンク
に対するインク補給源としての第２のタンクを備
え、さらにインク供給路の途中には３つの開閉手
段と正逆両方向に運転可能なポンプとを備え、そ
れら開閉手段およびポンプの開閉状態および運転
状態を適切に切換えて、プリントモードに加え、
供給モード、加圧モード、循環モード、保存モー
ドにも設定できるようにインク供給装置を構成し
たので、構成簡単にして信頼性の高いインクジエ
ツト記録装置を実現できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用可能なインクジエツト記
録装置の構成を一例を示す斜視図、第２図は第１
図示のインクジエツト記録装置における液面測定
装置の構成の一例を示す斜視図、第３図Ａおよび
Ｂは、それぞれ、その平面図および断面図、第４
図は第１図示のインクジエツト記録装置における
デイストリビユータを含むヘツドユニツトの一部
を拡大して示す斜視図、第５図Ａ〜Ｅはそのデイ
ストリビユータを分解して示す平面図、第６図は
第１図示のインクジエツト記録装置におけるイン
ク供給系の構成の一例を示す流体回路図、第７図
は第１図示のインクジエツト記録装置におけるデ
イストリビユータと供給管との接合部の構成の一
例を示す断面図、第８図および第９図は、それぞ
れ、第１図示のインクジエツト記録装置における
デイストリビユータと弁との接合部の構成の一例
を示す斜視図および断面図、第１０図はその接合
部の一部を拡大して示す断面図、第１１図Ａおよ
びＢは、それぞれ、第１図示のインクジエツト記
録装置における第２タンクの接合部の構成の一例
を示す正面図および断面図、第１２図はその接合
部の斜視図、第１３図ＡおよびＢは、それぞれ、
第１図示のインクジエツト記録装置における第２
タンクの構成の一例を示す側面図および平面図、
第１４図は第１図示のインクジエツト記録装置に
おける第２タンクの収納部の構成の一例を示す平
面図、第１５図は第１図示のインクジエツト記録
装置における第２タンクの係止部材としてのラチ
エツトの一例を示す側面図である。 ２……ユニツトプレート、４……ヘツドエレメ
ント、６Ａ，６Ｂ……デイストリビユータ、７…
…Ｄ−Ｔジヨイント、８Ａ，８Ｂ……インク供給
管、１０……ヘツドユニツト、２０……マザーボ
ード、３０……第１タンク、３７……突出部、３
８……センサ、４０……第２タンク、５０，５
２，５４……電磁弁、５６……ポンプ、５８……
逆止弁、７０，７４……Ｄ−Ｖジヨイント、７２
……Ｔ−Ｖジヨイント、７６……Ｃ−Ｔジヨイン
ト、１４３……閉塞部材、１４４……ばね、１４
９……接続具、１７５……押え部材、１７６……
シートパツキング、１９３……ポペツト、１９４
……パツキング、１９５……ばね、２０１，２０
２……板ばね、２０５……接続部、２１１Ａ，２
１１Ｂ……案内部材、２１５……ラチエツト、２
１７……ばね。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ インクを吐出し、記録を行うヘツドと、 該ヘツドに供給するインクを貯溜する第１のタ
   ンクと、 該第１のタンクに供給するインクを貯溜する第
   ２のタンクと、 該第１のタンクと前記ヘツドとの間に配設さ
   れ、インクの第１の輸送路を形成する第１の輸送
   手段と、 該第１の輸送手段の途中に配設され、前記第１
   の輸送路を遮断可能な第１の開閉手段と、 前記第１のタンクと前記ヘツドとの間に配設さ
   れ、インクの第２の輸送路を形成する第２の輸送
   手段と、 該第２の輸送手段の途中に配設され、前記第２
   の輸送路を遮断可能な第２の開閉手段と、 前記第１のタンクと前記第２の開閉手段との間
   の前記第２の輸送手段上に配設され、前記第１の
   タンクに連通する第１の口と前記第２の開閉手段
   に連通する第２の口とを有し、インクを第２の口
   から第１の口に向けて輸送する第１の方向および
   インクを第１の口から第２の口に向けて輸送する
   第２の方向に運転可能なポンプと、前記第２のタ
   ンクに接続され、該第２のタンクからインクが流
   出する方向のみにインクの流れを規制する逆流防
   止手段を有し、当該流出したインクを前記第２の
   口に向けて輸送する第３の輸送手段と、 前記第１のタンク内の気室を大気に開放可能な
   第３の開閉手段とを具えたことを特徴とするイン
   クジエツト記録装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のインクジエツト
   記録装置において、前記第１および第３の開閉手
   段を開とし、前記第２の開閉手段を閉とし、およ
   び前記ポンプを停止することにより、記録を行う
   プリントモードに設定できるようにしたことを特
   徴とするインクジエツト記録装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載のイ
   ンクジエツト記録装置において、前記第１および
   第３の開閉手段を開とし、前記第２の開閉手段を
   閉とし、および前記ポンプを前記第１の方向に運
   転することにより、前記第２のタンクから前記第
   １のタンクにインクを供給する供給モードに設定
   できるようにしたことを特徴とするインクジエツ
   ト記録装置。 ４ 特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれ
   かの項に記載のインクジエツト記録装置におい
   て、前記第１ないし第３の開閉手段をすべて開と
   し、および前記ポンプを前記第２の方向に運転す
   ることにより、インクを循環させる循環モードに
   設定できるようにしたことを特徴とするインクジ
   エツト記録装置。 ５ 特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれ
   かの項に記載のインクジエツト記録装置におい
   て、前記第１の開閉手段を閉とし、前記第２およ
   び第３の開閉手段を開とし、および前記ポンプを
   前記第２の方向に運転することにより、インクに
   加圧する加圧モードに設定できるようにしたこと
   を特徴とするインクジエツト記録装置。 ６ 特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれ
   かの項に記載のインクジエツト記録装置におい
   て、前記第１ないし第３の開閉手段をすべて閉と
   し、および前記ポンプを停止することにより、イ
   ンクを保存する保存モードに設定できるようにし
   たことを特徴とするインクジエツト記録装置。