JPH10272782A

JPH10272782A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JPH10272782A
Application number: JP9079604A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Takada; 雅之高田
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】簡易な構成により、インク供給源と印字ヘッ
ドとを接続する接続部材の流路内での気泡の発生、付着
および成長を抑制して、インク液の不噴出を起こすこと
のないインクジェット記録装置を提供すること。【解決手段】ゴム製のシール部材４０を、該シール部
材４０の流路壁面４７を成形する型面の粗さが、日本工
業規格Ｂ０６０１（１９９４）に規定される十点表面粗
さで２．５μｍ以下の成形型を用いて成形した。このよ
うに成形されたシール部材の流路壁面は平滑になってい
るので、気泡が付着しにくく、よって、シール部材４０
の流路壁面４７において気泡が付着して成長することを
抑制でき、インク液の不噴射を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク液をノズル
から噴射して記録用紙などに所要の記録を行うインクジ
ェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、比較的構成が簡単で、高速印
字、高品質印字が容易な記録装置として、インクジェッ
ト方式の記録装置がよく知られている。この種のインク
ジェット記録装置は、たとえば、図４に示すように、イ
ンクカートリッジ１などのインク供給源と、インク液を
ノズル面４に形成したノズル（図示せず。）より液滴と
して噴出させる印字ヘッド２とを備えている。インクカ
ートリッジ１はヘッドユニット９に内装されている。ま
た、印字ヘッド２は、該印字ヘッド２におけるインク導
入口７側を、ヘッドユニット９の縦壁に貫通させた上
で、ヘッドユニット９に接着固定している。そして、イ
ンクカートリッジ１のインク供給口５と印字ヘッド２の
インク導入口７とを接続部材を介して接続している。こ
の接続部材は、印字ヘッド２のインク導入口７に取り付
けられたゴム製のシール部材８と、インクカートリッジ
１のインク供給口５に取り付けられたアダプタ６とで構
成されており、アダプタ６にシール部材８を嵌め合わせ
ることにより、脱着自在に接続している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかして、シール部材
８は、接続した流路をシールする必要があることから、
弾性のあるゴム材料で形成されているが、ゴム材料は、
流路内を流れるインク液中の気泡が付着しやすく、ま
た、空気透過性が高いために、シール部材８の流路壁面
において気泡が発生または付着して、該気泡が成長しや
すい。ここで成長した気泡は印字ヘッド２に入り、イン
ク液の不噴出を起こす原因となる。

【０００４】本発明の目的は、上記した問題点を解決す
るためになされたものであり、簡易な構成により、イン
ク供給源と印字ヘッドとを接続する接続部材の流路内で
の気泡の発生、付着および成長を抑制して、インク液の
不噴出を起こすことのないインクジェット記録装置を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、インク供給源と、インク液
をノズルより液滴として噴出させる印字ヘッドとを備
え、前記インク供給源からのインク液を、接続部材を介
して前記印字ヘッドに導入しているインクジェット記録
装置において、前記接続部材は、ゴム製のシール部材を
もち、前記シール部材は、該シール部材の流路壁面を成
形する型面の粗さが、日本工業規格Ｂ０６０１（１９９
４）に規定される十点表面粗さで２．５μｍ以下の成形
型を用いて成形されていることを特徴としている。

【０００６】このように成形されたシール部材の流路壁
面は平滑になっているので、気泡が付着しにくい。よっ
て、シール部材の流路壁面において気泡が付着して成長
することを抑制でき、インク液の不噴出を防止できる。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明
において、前記シール部材は、該シール部材の流路壁面
を成形する型面の粗さが、日本工業規格Ｂ０６０１（１
９９４）に規定される十点表面粗さで１．６μｍ以下の
成形型を用いて成形されている。このように成形された
シール部材の流路壁面は、より一層平滑になっているの
で、気泡の付着がより起こりにくい。よって、シール部
材の流路壁面に気泡が付着して成長することを、より効
果的に抑制でき、インク液の不噴出を有効に防止でき
る。

【０００７】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２に記載の発明において、前記シール部材がブチ
ルゴムから形成されている。ブチルゴムは、シール部材
として通常使用されるシリコンゴムなどに比較して、空
気透過性が低い。このため、ブチルゴムを使用すること
で、気泡の発生、付着および成長を有効に抑制でき、イ
ンク液の不噴出を効果的に防止できる。

【０００８】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
ないし３のいずれかに記載の発明において、前記シール
部材の流路壁面に親水化処理がされている。シール部材
の流路壁面に親水化処理を施すと、流路壁面の濡れ性が
向上するため、気泡の付着をより抑制することができ
る。よって、インク液の不噴出を有効に防止できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のインクジェット
記録装置を具体化した一実施形態を示す斜視図である。
カラーインクジェットプリンタ２１は、シアン、マゼン
タ、イエロー、ブラックの４色のカラーインクを被印刷
体としての印刷用紙２２上に印刷して印字を行うインク
ジェット式の印字ヘッド２３を備え、この印字ヘッド２
３は、ヘッドユニット２４に取り付けられており、この
ヘッドユニット２４は、印字ヘッド２３に４色のインク
液を供給するインク供給源としてのインクカートリッジ
２５を、脱着自在に内装している。そして、ヘッドユニ
ット２４は、キャリッジ２６に搭載されている。

【００１０】そして、印字ヘッド２３の前面に対向し
て、その往復移動方向に平行にプラテンローラ２７が回
転自在に設けられており、印字ヘッド２３とプラテンロ
ーラ２７とで印字部を構成している。キャリッジ２６
は、該キャリッジ２６の下部に設けられたキャリッジ軸
支持部２８を介して、印字ヘッド２３の往復移動方向に
延びるキャリッジ軸２９およびガイド板５４に支持さ
れ、印字時に直線的に往復運動可能となし、かつ、プー
リ３０および３１間に架けられたベルト３２に連結さ
れ、プーリ３０が図示しないモータにより回転駆動され
ることにより、直線往復移動されるようになっている。

【００１１】印刷用紙２２は、インクジェットプリンタ
２１の後部上方に設けられた図示しない給紙カセットか
ら給紙され、印字ヘッド２３と、矢印３３方向に回転駆
動されるプラテンローラ２７との間に導入され、印字後
の印刷用紙２２は、矢印３４方向に排出される。なお、
図１においては、これらの印刷用紙の給紙機構の図示を
省略している。

【００１２】また、プラテンローラ２７の側方で、印字
ヘッド２３のリセット状態位置の前方に対向させてパー
ジ装置３５が設けられている。インクジェット式の印字
ヘッド２３は、インク液の初期導入時等に滞留した気泡
が成長したり、噴射面上にインクの液滴が付着すること
により、噴射不良を起こすことがあるので、これを解消
し良好な噴射状態に回復させるためにパージ装置３５が
ある。パージ装置３５は、印字ヘッド２３のリセット状
態位置における前方対向位置に設けられたキャップ３６
で印字ヘッド２３を覆うことができるようになってお
り、キャップ３６で印字ヘッド２３が覆われている時
に、印字ヘッド２３の内部に溜まる気泡などを含んだ不
良インクをカム３７により駆動させるポンプ３８によっ
て吸引し、印字ヘッド２３を回復させる。吸引された不
良インクは貯留部３９に送られる。

【００１３】図２はヘッドユニット２４の要部断面図で
ある。図２において、印字ヘッド２３は、圧電セラミッ
クなどから形成され、複数本のインク流路１１をもつア
クチュエータ１２と、インクカートリッジ２５からのイ
ンク液が導入される供給路１３が形成されたマニホール
ド１４とを接合したもので、マニホールド１４の供給路
１３内に導入されたインク液は、アクチュエータ１２の
インク流路１１内に導入され、アクチュエータ１２の変
形によりインク流路１１の容積を変化させ、その容積減
少時にインク流路１１内のインク液をノズル面１５に形
成されたノズル（図示せず。）から液滴として噴射し、
容積増大時にインクカートリッジ２５から供給路１３を
介してインク流路１１内にインク液が導入されるように
構成されている。なお、印字ヘッド２３は、アクチュエ
ータ１２を、圧電セラミック素子に代えて発熱素子を用
いたサーマルヘッドタイプおよびその他公知のタイプに
してもよい。

【００１４】そして、ヘッドユニット２４の縦壁１７に
貫通孔４６を形成して、マニホールド１４のインク導入
口１６をこの貫通孔４６に挿通するとともに、マニホー
ルド１４とヘッドユニット２４の縦壁１７とを接着固定
することにより、印字ヘッド２３をヘッドユニット２４
に取り付けている。また、インク導入口１６の先端部に
は、インクカートリッジ２５側と接続するための接続部
材が取り付けられている。この接続部材はゴム製のシー
ル部材４０であって、図３に示すように、外周に鍔部４
１を有する略円筒体形状をなし、筒の内周壁面をインク
液の流路壁面４７としている。そして、シール部材４０
は、その円筒体の一端側を、インク導入口１６の先端部
外周面と貫通孔４６の内周面との間に形成された円環状
の隙間４４に嵌め込んで、インク導入口１６に固定して
いる。なお、シール部材４０とインク導入口１６との間
には、第１フィルタ４２が介挿されている。この第１フ
ィルタ４２は、インクカートリッジ２５をシール部材４
０に接続する際に、ごみなどの異物が印字ヘッド２３の
供給路１３内に入り込むのを防止するものである。

【００１５】一方、ヘッドユニット２４に内装されたイ
ンクカートリッジ２５のインク供給口１８には、マニホ
ールド１４側と接続するためのアダプタ２０が嵌め込ま
れて固定されている。このアダプタ２０には、シール部
材４０を嵌め込める嵌合溝４５が形成されている。な
お、インク供給口１８とアダプタ２０との間には、第２
フィルタ１９が介挿されている。この第２フィルタ１９
は、インクカートリッジ２５を印字ヘッド２３に接続す
る際に、インク供給口１８からインク液がこぼれ落ちる
のを、この第２フィルタ１９でのインク液の表面張力に
より防止するものである。

【００１６】そして、インクカートリッジ２５のインク
供給口１８とマニホールド１４のインク導入口１６と
を、アダプタ２０とシール部材４０とを介して脱着自在
に接続している。この接続は、アダプタ２０の嵌合溝４
５にシール部材４０の円筒体の他端側を脱着自在に嵌め
合わせ、嵌合溝４５の内周側のテーパ面とシール部材４
０の内周テーパ面とを液密に接触させることにより行わ
れる。そして、インクカートリッジ２５内のインク液
は、インク供給口１８からアダプタ２０およびシール部
材４０を介してマニホールド１４内の供給路１３内に供
給される。なお、４３は、印字ヘッド２３を覆うヘッド
カバーである。

【００１７】このように構成されるインクカートリッジ
２５と印字ヘッド２３との接続において、ゴム製のシー
ル部材４０は、該シール部材４０の流路壁面４７を成形
する型面の粗さが、日本工業規格Ｂ０６０１（１９９
４）に規定される十点表面粗さで２．５μｍ以下、好ま
しくは１．６μｍの成形型を用いて成形されている。こ
のような成形型を用いて成形されたシール部材４０は、
その流路壁面４７が平滑になっているので、インクカー
トリッジ２５から印字ヘッド２３へと流れるインク液中
の気泡が付着しにくくなる。したがって、シール部材４
０の流路壁面４７において付着した気泡が成長すること
はなく、かかる気泡の成長によるインク液の不噴出を起
こさせない。また、十点表面粗さが１．６μｍ以下であ
ると、流路壁面４７がより一層平滑になり、気泡の付着
がより起こりにくい。よって、シール部材４０の流路壁
面４７に気泡が付着して成長することを、より効果的に
抑制でき、インク液の不噴出を有効に防止できる。ま
た、シール部材４０を成形する成形型は、少なくとも流
路壁面４７を成形する型面の粗さが、十点表面粗さで
２．５μｍ以下であればよいが、第１フィルタ４２との
接合面やアダプタ２０との接合面を成形する型面の粗さ
も、十点表面粗さで２．５μｍ以下、好ましくは１．６
μｍ以下とすることが望ましい。かかる場合には、シー
ル部材４０と、第１フィルタ４２およびアダプタ２０と
の接合箇所において、気泡を付着させず、インク液の不
噴出をさらに有効に防止できる。さらに、シール部材４
０を成形する成形型の型面全体の粗さを、十点表面粗さ
で２．５μｍ以下、好ましくは、１．６μｍ以下とし
て、シール部材４０の表面全体を平滑に仕上げてもよ
い。なお、シール部材４０の流路壁面４７を成形する型
面の粗さが、十点表面粗さで２．５μｍを越えると、イ
ンクカートリッジ２５から印字ヘッド２３へと流れるイ
ンク液中の気泡が付着することがあり、付着した気泡が
流路壁面４７で成長し、インク液の不噴出を起こすこと
がある。

【００１８】また、シール部材４０はブチルゴムから形
成されている。ブチルゴムは、シール部材として通常使
用されるシリコンゴムなどに比較して、空気透過性が低
い。このため、ブチルゴムを使用することで、気泡の発
生、付着および成長を有効に抑制でき、インク液の不噴
出を効果的に防止できる。さらに、シール部材４０の流
路壁面４７には親水化処理がされている。この親水化処
理として、材料表面の濡れ性を向上させる目的で行われ
る、公知のプラズマ処理やオゾン処理が用いられる。好
適にはプラズマ処理である。流路壁面４７に親水化処理
を施すと、流路壁面４７の濡れ性が向上するので、気泡
の付着をより抑制することができる。よって、インク液
の不噴出を一層有効に防止できる。なお、この親水化処
理は、インクカートリッジ２５からマニホールド１４に
至る流路を構成する部分、すなわち、第２フィルタ、ア
ダプタ２０の流路壁面および第１フィルタのそれぞれに
ついて施してもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１に記載の発
明によれば、接続部材は、ゴム製のシール部材を有して
おり、このシール部材は、該シール部材の流路壁面を成
形する型面の粗さが、日本工業規格Ｂ０６０１（１９９
４）に規定される十点表面粗さで２．５μｍ以下の成形
型を用いて成形されているので、成形されたシール部材
の流路壁面は平滑となり、気泡が付着しにくい。よっ
て、シール部材の流路壁面において気泡が付着して成長
することを抑制でき、インク液の不噴出を防止できる。

【００２０】また、請求項２に記載の発明によれば、シ
ール部材の流路壁面は、十点表面粗さが１．６μｍ以下
の型面で成形されているので、より一層平滑となり、気
泡の付着がより起こりにくい。よって、シール部材の流
路壁面に気泡が付着して成長することを、より効果的に
抑制でき、インク液の不噴出を有効に防止できる。ま
た、請求項３に記載の発明によれば、シール部材はブチ
ルゴムから形成されており、このブチルゴムは、シール
部材として通常使用されるシリコンゴムなどに比較して
空気透過性が低い。このため、気泡の発生、付着および
成長を有効に抑制でき、インク液の不噴出を効果的に防
止できる。

【００２１】また、請求項４に記載の発明によれば、シ
ール部材の流路壁面に親水化処理がされているので、流
路壁面の濡れ性を向上させて、気泡の付着をより一層抑
制することができ、よって、インク液の不噴出を有効に
防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録装置の一実施形態
を示す斜視図である。

【図２】図１のインクジェット記録装置のヘッドユニッ
トの要部断面図である。

【図３】図２のアダプタの側面図である。

【図４】図２に対応する従来例を示す図である。

【符号の説明】

２３印字ヘッド２５インクカートリッジ４０シール部材４７流路壁面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インク供給源と、インク液をノズルより
液滴として噴出させる印字ヘッドとを備え、前記インク
供給源からのインク液を、接続部材を介して前記印字ヘ
ッドに導入しているインクジェット記録装置において、前記接続部材は、ゴム製のシール部材をもち、前記シー
ル部材は、該シール部材の流路壁面を成形する型面の粗
さが、日本工業規格Ｂ０６０１（１９９４）に規定され
る十点表面粗さで２．５μｍ以下の成形型を用いて成形
されていることを特徴とする、インクジェット記録装
置。
【請求項２】前記シール部材は、該シール部材の流路
壁面を成形する型面の粗さが、日本工業規格Ｂ０６０１
（１９９４）に規定される十点表面粗さで１．６μｍ以
下の成形型を用いて成形されていることを特徴とする、
インクジェット記録装置。
【請求項３】前記シール部材はブチルゴムからなる、
請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】前記シール部材の流路壁面に親水化処理
がされている、請求項１ないし３のいずれかに記載のイ
ンクジェット記録装置。