JPH10250101A - インクジェットプリンタのインク供給連結部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクを貯蔵したカートリッジが振動して、
ヘッドホルダとカートリッジとの間からカートリッジ等
に気泡が混入するのを防止する。 【解決手段】 カートリッジ２には、凹部を有する凹型
ジョイント１６が設けられており、ヘッドホルダ１２に
は凸部を有する凸型ジョイント２０が固定されている。
このカートリッジ２をヘッドホルダ１２に取り付ける
と、凸部が凹部に入り込み、カートリッジ２は振動し難
い状態となる。しかもスプリング８がカートリッジ２を
記録ヘッド６に向かって付勢するため、凸型ジョイント
２０と凹型ジョイント１６とが密着する。従って、カー
トリッジ２は極めて振動し難く、凹型ジョイント１６と
凸型ジョイント２０との間から、気泡が混入するのを防
止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクを吐出する
記録ヘッドを有するヘッドホルダに、インクを供給する
インクカートリッジを連結させるためのインク供給連結
部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のインク供給連結部材（以下、連結
部材ともいう）の一例を図４に示す。図４は、従来のイ
ンクカートリッジ４２と、記録ヘッド４４が固着された
ヘッドホルダ４６とを示したものである。ヘッドホルダ
４６にはインク供給連結部材４８が設けられており、一
方のインクカートリッジ４２にはインク供給穴５０が設
けられている。インクカートリッジ（以下、カートリッ
ジとも言う）４２をヘッドホルダ４６に取り付けると、
連結部材４８がインク供給穴５０に入り込んで、インク
が４８を介して記録ヘッド４４へ供給される。

【０００３】ヘッドホルダ４６は、図示しないキャリッ
ジと呼ばれる部材に固定されており、このキャリッジが
移動されることにより記録ヘッド４４が記録媒体の所望
位置に移動され、記録ヘッド４４からインクが吐出され
ると、文字や図形などの画像が記録媒体上に形成され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】キャリッジが移動され
ると、カートリッジ４２やヘッドホルダ４６に力が加わ
り、カートリッジ４２等が振動する。このとき、連結部
材４８から気泡が入り込み、記録ヘッド４４に引き込ま
れることがある。こうなると、吐出が不安定になったり
不吐出となったりすることがあった。

【０００５】こうした事態が起きないよう、図４に示し
たインクカートリッジ４２の前面には凸部５２が設けら
れ、一方のヘッドホルダ４６には凸部５２を受け入れる
窪み５４が形成されている。更に、インクカートリッジ
４２の底面には凹部５６が形成され、ヘッドホルダ４６
には係合部５８が設けられている。

【０００６】しかしながら、これらはインクカートリッ
ジ４２の取り外しのし易さに鑑みて嵌め合いが、緩くさ
れており、ガタ消しとしては不十分なものであった。こ
の他にも、インクカートリッジ４２の振動を防止するた
めの機構が多々提案されているが、部品増しやカートリ
ッジ着脱の抵抗となるものであった。

【０００７】本発明は掛かる課題に鑑みなされたもので
あり、請求項１に記載のインク供給連結部材は、ヘッド
ホルダが移動された際に、カートリッジの振動を防止で
きるようにすることを目的としている。また請求項２に
記載の本発明は、任意の方向の振動を防止可能にするこ
とを目的としている。

【０００８】そして請求項３に記載の本発明は、密着性
の高いインク供給連結部材を安価に提供することを目的
としている。請求項４に記載の本発明は、カートリッジ
とヘッドホルダの密着性を更に高めることを目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】かかる課
題を解決するためになされた本発明の請求項１に記載の
インクジェットプリンタのインク供給連結部材は、ヘッ
ドホルダに設置された記録ヘッドに対して、該ヘッドホ
ルダに着脱自在に構成されたカートリッジからインクを
供給するためのインク供給連結部材において、前記ヘッ
ドホルダとカートリッジとの一方に設けられ、インク供
給の流路となる透孔が形成され、その周囲に凸部を備え
た凸型ジョイントと、前記ヘッドホルダとカートリッジ
との他方に設けられ、インク供給の流路となる透孔を有
するとともに、該透孔を前記凸型ジョイントの透孔と連
通させつつ該凸型ジョイントに連結すると該凸型ジョイ
ントの前記凸部に整合する凹部、が透孔の周囲に形成さ
れた凹型ジョイントと、を備え、更に、前記凸型ジョイ
ントおよび前記凹型ジョイントの連結方向に沿って、前
記カートリッジを前記ヘッドホルダに向かって付勢する
付勢手段を備えたことを特徴とする。

【００１０】ここで仮に凸型ジョイントをヘッドホルダ
に設け、凹型ジョイントをカートリッジに設けたとす
る。このカートリッジをヘッドホルダに取り付け、凹型
ジョイントの透孔と、凸型ジョイントの透孔とを連通さ
せると、凹型ジョイントの凹部に凸型ジョイントの凸部
が整合し、カートリッジとヘッドホルダとが両ジョイン
トを介して連結された状態となる。そして付勢手段が、
凸型ジョイントおよび凹型ジョイントの連結方向に沿っ
て、カートリッジをヘッドホルダに向かって付勢する。
これにより、凸部が凹部に噛み合った状態は維持され、
ヘッドホルダが移行されても、カートリッジはヘッドホ
ルダに対して振動し難い状態となる。

【００１１】従って、請求項１記載のインク供給連結部
材によれば、ヘッドホルダの移動に伴い、カートリッジ
とヘッドホルダの連結部分から気泡が入るのを防ぐこと
ができる。また、追加される構造も少なく、安価に構成
することができる。これらの効果は、凸型ジョイントを
カートリッジに設け、凹型ジョイントをヘッドホルダに
設けた場合も同様に奏することができる。また、付勢手
段はカートリッジとヘッドホルダの連結部分の近傍に設
けても良いが、その他の箇所に設けても良い。例えば、
ヘッドホルダの後部に板ばねを設け、装着されたカート
リッジの後端面を記録ヘッドに向かう方向に押し付ける
構成にすることが考えられる。このように、連結部材か
ら離れた部分に設けられた付勢手段も、本発明において
は連結部材の一部と見なすものとする。

【００１２】なお、カートリッジに加わる力は、主に、
キャリッジが動かされることによって生じるため、横方
向であることが多いが、縦方向に加わる場合もある。例
えば、当該ヘッドホルダを備えたプリンタが移動され、
机の上などに載置されたときには、縦方向に力が掛か
り、カートリッジが縦方向に振動する場合がある。こう
した振動による気泡の混入を防止するには、請求項２記
載の本発明のようにすると良い。すなわち請求項２記載
のインク供給連結部材は、前記凸型ジョイントの前記凸
部が、該凸型ジョイントの前記透孔を取り囲むリング状
にされている。

【００１３】このようにすると、凸部と凹部とは、付勢
手段による付勢の方向以外の任意の方向について、噛み
合っていることになる。従って、請求項２に記載のイン
ク供給連結部材によれば、横方向だけでなく、任意の方
向の振動を防止できる。

【００１４】なお、付勢手段によってカートリッジがヘ
ッドホルダに押し付けられているとはいえ、凸部と凹部
との形状（詳しくは互いの当接箇所）が完全に整合して
いないと隙間が空き、そこから気泡が入り込む可能性が
ある。しかしながら、凸型ジョイントおよび凹型ジョイ
ントを精巧に作ると、両ジョイントの製造コストを増大
させてしまい、非常に不経済である。請求項３の本発明
のようにすると、これを解決できる。

【００１５】すなわち請求項３記載のインク供給連結部
材は、前記凹型ジョイントおよび前記凸型ジョイントの
内、少なくとも一方が、前記付勢手段の付勢を受ける
と、変形する程度の柔軟な材質にて構成されている。こ
うすると付勢手段の力を受けて、少なくとも一方のジョ
イントが、変形することにより、両ジョイントがしっか
りと密着する。この密着は、ジョイントが変形すること
により確保されるので、両ジョイントの成形精度を高く
する必要がない。

【００１６】従って、請求項３に記載のインク供給連結
部材によれば、両ジョイントを安価に構成することがで
きる。また、カートリッジはインクが空になる都度、ジ
ョイントごと交換されるため、カートリッジ側のジョイ
ントを安価で硬質の合成樹脂で製造すれば、一層安価に
構成することができる。

【００１７】なお、凸型ジョイントおよび凹型ジョイン
トの内、どちらを硬い材質で構成するかは、任意に選択
することができる。また、両ジョイントを双方とも、適
度に変形する柔軟な材質にて構成しても良い。請求項４
記載のインク供給連結部材では、凸型ジョイントの凸部
と凹型ジョイントの凹部との当接面がテーパ面となって
いる。

【００１８】こうすると、付勢手段の付勢力により、凸
部と凹部とが当接するまで、所定位置まで入り込み、し
っかりと密着する。この状態では、前後方向だけでな
く、テーパ面に垂直な方向にも動きが規制されるため、
カートリッジは極めて振動し難い状態となる。

【００１９】従って、請求項４に記載のインク供給連結
部材によれば、カートリッジの振動を一層確実に防止す
ることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態につい
て図面を用いて説明する。図１は、インクカートリッジ
２をキャリッジ４に設置した様子を示す側面図である。
キャリッジ４には記録ヘッド６が装備されており、カー
トリッジ２内のインクは記録ヘッド６に供給され、ここ
から本図の左方向へ吐出される。スプリング８は、本発
明の付勢手段に相当する板ばねで、キャリッジ４に対し
てカートリッジ２を左方へ押し付けている。キャリッジ
４は、本図に垂直な方向に延設されているガイド軸１０
に沿って移動可能にされている。

【００２１】記録ヘッド６付近の断面図を図２に示す。
本図に示すように、カートリッジ２の前面（本図では左
面）には凹型ジョイント１６が設けられ、一方、記録ヘ
ッド６へのインク流路となるマニホールド１８には凸型
ジョイント２０が設けられている。凹型ジョイント１６
および凸型ジョイント２０について、図３を用いて説明
する。図３（ａ）は凹型ジョイント１６を図２の左方か
ら見た正面図、図３（ｂ）は凹型ジョイント１６を図２
と同じ方向から見た断面図、図３（ｃ）は凸型ジョイン
ト２０を図２と同じ方向から見た断面図、図３（ｄ）は
凸型ジョイント２０を図２の右方から見た正面図であ
る。

【００２２】図３（ａ）に示すように凹型ジョイント１
６は円形をした部材であり、凸型ジョイント２０に比し
て硬い合成樹脂を材料として成形されている。カートリ
ッジ２には、外周面２２を超音波溶接されることにより
固定される。外周面２２の反対側の面には、リング状の
凹部２４を有している。凹型ジョイント１６の中心に
は、インクの供給路となる透孔２６が形成されており、
凹部２４は透孔２６を取り囲むように形成されている。
凹部２４の内、透孔２６の周囲についてはテーパ面にさ
れている。

【００２３】そして凸型ジョイント２０も、図３（ｄ）
に示すように円形をした部材であり、その片側にリング
状の凸部３２を有している。凸部３２の内周側の面は、
凹型ジョイント１６の凹部２４のテーパ面と略同形状に
されている。凸型ジョイント２０の中心には、インクの
供給路となる透孔３４が形成されており、嵌合部３６に
てマニホールド１８に固定すると、透孔３４を介してイ
ンクがマニホールド１８に供給できるようにされてい
る。鍔状にされた箇所３８はヘッドホルダ１２に当接さ
れる箇所である。この凸型ジョイント２０は、ゴム等の
弾性材料により成形されている。

【００２４】凸型ジョイント２０をヘッドホルダ１２に
固定し、凹型ジョイント１６をインクカートリッジ２に
固定し、更にこのインクカートリッジ２をヘッドホルダ
１２に取り付けると、図１および図２に示した状態にな
る。この状態では、凹型ジョイント１６の透孔２６と、
凸型ジョイント２０の透孔３４とが連通し、インクカー
トリッジ２内のインクをマニホールド１８、ひいては記
録ヘッド６へと供給可能となる。

【００２５】そして、図２によく示されているように、
凸型ジョイント２０の凸部３２が、凹型ジョイント１６
の凹部２４に入り込み、インクカートリッジ２は振動し
難い状態となる。そして、スプリング８がインクカート
リッジ２を記録ヘッド６に向かって付勢するため、ゴム
製の凸型ジョイント２０は凹型ジョイント１６の凹部２
４の形状に変形し、凸部３２のテーパ面と、凹部２４の
テーパ面とが密着する。しかも、凹部２４・凸部３２
が、共に図３に示したようなリング状にされているた
め、ガイド軸１０の延設方向に沿った方向だけでなく、
上下方向に力を受けても、インクカートリッジ２が振動
するのを防止できる。

【００２６】インクカートリッジ２をヘッドホルダ１２
から取り外すには、インクカートリッジ２をスプリング
８の付勢に抗して後方に移動させ、凸部３２を凹部２４
から離脱させるだけで良い。このように、凸型ジョイン
ト２０およびスプリング８を備えたヘッドホルダ１２、
並びに凹型ジョイント１６を備えたインクカートリッジ
２によれば、インクカートリッジ２の振動を防ぐことが
できるので、キャリッジ４が動かされたり、プリンタご
と動かされることがあっても、凹型ジョイント１６と凸
型ジョイント２０の間から、気泡がカートリッジ２内等
に入り込むのを防止できる。

【００２７】以上、本発明を適用した一実施形態につい
て説明してきたが、本発明はこの実施形態に何等限定さ
れるものではなく様々な態様で実施しうる。例えば、こ
の実施形態では、凹型ジョイント１６を合成樹脂製、凸
型ジョイント２０をゴム製としたが、これとは逆に、凹
型ジョイント１６をゴム製、凸型ジョイント２０を合成
樹脂製としても良い。このようにしても、ほぼ同様の効
果を奏することができる。

【００２８】また、凸部３２を有するジョイントをイン
クカートリッジ２側に設け、凹部２４を有するジョイン
トをヘッドホルダ１２に設けてもよい。そして、凸部３
２、凹部２４の互いの当接面を整合可能に形成すれば、
スプリング８の付勢を受けて、両ジョイントが密着し、
カートリッジの振動を防止することができる。

【００２９】また、本発明の付勢手段に相当するものを
板ばねとして構成したが、これに代えて、コイルバネを
用いたり、クッション状の弾性材料を用いたりしても良
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用したジョイントを備えたインク
カートリッジ２がキャリッジ４に嵌められた様子を示す
側面図である。

【図２】 インクカートリッジ２およびヘッドホルダ１
２の断面図である。

【図３】 凹型ジョイント１６および凸型ジョイント２
０の説明図である

【図４】 従来のインクカートリッジ４２をヘッドホル
ダ４６に取り付ける様子を示す説明図である。

【符号の説明】

２…インクカートリッジ ４…キャリッジ ６…記録ヘッド ８…スプリング １２…ヘッドホルダ １６…凹型ジョイン
ト １８…マニホールド ２０…凸型ジョイン
ト ２４…凹部 ２６，３４…透孔 ３
２…凸部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘッドホルダに設置された記録ヘッドに
   対して、 該ヘッドホルダに着脱自在に構成されたカートリッジか
   らインクを供給するためのインク供給連結部材におい
   て、 前記ヘッドホルダとカートリッジとの一方に設けられ、
   インク供給の流路となる透孔が形成され、その周囲に凸
   部を備えた凸型ジョイントと、 前記ヘッドホルダとカートリッジとの他方に設けられ、
   インク供給の流路となる透孔を有するとともに、該透孔
   を前記凸型ジョイントの透孔と連通させつつ該凸型ジョ
   イントに連結すると該凸型ジョイントの前記凸部に整合
   する凹部、が透孔の周囲に形成された凹型ジョイント
   と、 を備え、更に、 前記凸型ジョイントおよび前記凹型ジョイントの連結方
   向に沿って、前記カートリッジを前記ヘッドホルダに向
   かって付勢する付勢手段を備えたことを特徴とするイン
   クジェットプリンタのインク供給連結部材。
2. 【請求項２】 前記凸型ジョイントの前記凸部が、該凸
   型ジョイントの前記透孔を取り囲むリング状にされてい
   ることを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリ
   ンタのインク供給連結部材。
3. 【請求項３】 前記凹型ジョイントおよび前記凸型ジョ
   イントの内、少なくとも一方が、 前記付勢手段の付勢を受けると、変形する程度の柔軟な
   材質にて構成されていること、 を特徴とする請求項１または請求項２記載のインクジェ
   ットプリンタのインク供給連結部材。
4. 【請求項４】 前記凸型ジョイントの凸部と凹型ジョイ
   ントの凹部との当接面はテーパ面となっていることを特
   徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェッ
   トプリンタのインク供給連結部材。