JPS59164148A - インクジエツトプリンタにおけるインク供給装置 - 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】 本発明はドルツブオンデマンド型インクジェットプリン
タに関し、特にインク供給装置に関する。

ドロップオンデマンド型インクジェットプリンタに使わ
れる印字ヘッドは第１図（ωの断面図および同図（ｂ）
の正面図に示すようにインク簡を噴射するノズル孔１０
１をインク溜り１０５との間に圧力室１０４を有する１
個もしくは複数個の噴射チャンネル系統からなるチャン
ネル基板１００にガラスセラミックスないしステンレス
等の耐食性のめる拐質からなる薄平板状の可撓性プレー
）　１０２を接合し、ジルコンチタン酸塩、チタン酸バ
リウム号からなる電気機械変換素子１０３を可涜性プシ
ート１０２上の圧力室１０４に対応した位置に接着した
ものから構成されている。これは外部の信号源、例えは
１子計算機、通信機器などから出力される記録信号に応
じて前記′出気磯偉＆換累子１０３を駆動さぜるこをに
よってインク供給路１０６によりインク貯蔵容器からイ
ンク供給路１０６を介してインク溜り１０５に供給され
、圧力室１０４に充填されているインクにインパルスを
与えて、インクに圧力波を発生させ、ノズル孔１０１エ
リインク調ｘｏ７を噴射し、ノズル孔１０１のＡｒ１方
にある被記録用紙にドツトを形成さ−ぐて記録するとい
う原理である。ところが、本記録ヘッドは、圧力室１０
４の中のインクに空気あるいはガスの気泡が存在すると
、気泡がインクに比べて圧縮率が大きいのでインパルス
時のφエイ、ルギーが気泡に吸収され、圧力室内の圧力
の伝達が正常に行なわれな（なるため、インク崗１ｏ７
を噴射することが不可能になる。また、ノズル孔１０１
も微細な穴のため、被記録用紙から発生する頑瑛がノズ
ル面１０８に付着し、ノズル孔１０１が塞がれることも
ある。上記の如（の状態になると本記録ヘッドは正常な
＋幾ｎ＠を妨げられることになり、プリンタとしての機
能は停止される。そのため、本記録ヘッドを搭載したプ
リンタは、先述の異常状態が生じたらこれを廃去する（
２）能を待たなければならない。この機能において腋も
簡単で効率の良い方法は前記インク貯蔵容器内のインク
の圧力を高めて、圧力室１０４内のインクをノズル孔１
０１より流し出すことである。これは圧力室１０４内に
発生した気泡がインクとともに流れ出し、同時にノズル
面１０８にある塵項もノズル孔１０１より流れ出たイン
クにより洗い遁される。そしてクリーニング手段により
ノズル面１０８上のインクを拭き取れば、本記録ヘッド
は正常な状態にもどることができる。第２図は以上説明
した従来の方法を具体的示した実施例であり、同図の概
略図に示すように交換式のインク貯蔵容器外殼２０１内
部を弾性膜２０２によって関知し、またその内部にイン
ク２００を貯蔵し、また、弾性膜２０２の外部にインク
貯蔵容器内のインク２００に圧力を掛けるための押圧板
２０３を設ける工うな構成となっている。辿當はインク
貯蔵容器を装着する時、外殻２０１を容器受げ２０４に
挿入し、インク貯蔵容器の底部に設けられているゴムブ
ラダ２０５を容器受（す２０４に設げられているパイプ
針２０６が突き抜け、容器内のインク２００はパイプ針
２０６と、フィルタ２０７全通ってインク供給路１０６
により記録へノド（図示せず）に供給される。またイン
ク２００が消費されるとインク敵面の低下にエリ容器の
外殻２０１に設けられている′ギ極２０８によってその
液面を検出する手段もめる。さて、前述の唾吾が生じた
時は、抑圧板２０３を押し、容器内のインク２００の圧
力を高めて、その障害を取り除く手段となっている。し
かしながら、交換式インク貯蔵容器は使い捨て、いわゆ
る消耗品であるため製造コストを考えなげればならない
。第２図に示すような従来の実施例においては、弾性膜
、抑圧板、蓋積などを設けなければならす、この構成に
おいてはインクを注入するのに手間がかかるという問題
がある。これらの費因はインク貯蔵容器の価格を晶価な
ものにし、従ってランニングコストも高価になるという
問題がめった。

本発明の目的はこれらの問題を解決するインク供給裟ｊ
を提供することにある。すなわち、インク貯蔵容器の構
成は外殻のみにし、インク加圧手段、インク残量検出手
段をインク貯威谷器外に１〆く構成を採用することによ
って上記の欠点金層法することでめる。

本発明によれは、ドロップオンデマンド型インクジェッ
ト記録ヘッドをインク貯蔵容器との間に第２インク貯蔵
容器を設げ、第２のインク貯蔵容器内に前記記録ヘッド
内の圧力室およびノズル孔に在る気泡およびノズル面に
付着された塵灰をインクと共に排出するためのポンプ手
段と、インク貯蔵容器内の存在するかもしれない微粒子
の前記記録ヘッド内部への侵入防止のためのフィルタ手
段を設けたことを特徴とするインクジェットプリンタに
おけるインク供給装置が得られる。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第３
図は本発明のインク供給装置と、記録ヘッドのインク溜
り部の断面を示す図である。図中において１００〜１０
６は第１図で説明した記録ヘッドでめる。３０１は交換
式インク貯蔵容器であるが従来のものと異なる点は弾性
膜、抑圧板、インク残Ｗ’ｌ検出手段などが無いことで
ある。単に容器外殻のみでその内部にインク２００のみ
が貯蔵されている。そ（７て８器３０１の天板に空気抜
き孔３０２が設けられ、底部にゴムなどの桐質で形成さ
れるプラグ３０３が取り付けられている。さて、インク
貯蔵容器３０１を容器受け３０４に挿入すると、台座３
０６に設置すれているパイプ針３０５がプラグ３０３を
突＠抜けその゛ド部にあるゴムなどの材質で形成される
弾性１ｉ１ｉ！３０８によって密閉された第２インク貯
蔵Ｗ器３０７ヘインクを注入する。そして、第２インク
貯蔵容器３０７０妊部にあるフィルタ手段３１０によっ
て伸過され、基部３０９に設けられたインク供給路１０
６を介して該記録ヘッドのインク溜り１０５ヘインクを
供給する。

ここでもし、吊胴で述べたような障害が生じたものとす
る。その障害を取り除くだめの操作法として、ますイン
ク貯蔵容器３０１を急激に押し下げる。すると、穂憔膜
３０８が変化し、第２のインク貯蔵容器３０７の容積が
減少し、インク貯蔵容器３旧円のインク２００と、第２
インク貯蔵谷器３０７円のインク２００′の圧力が上昇
する。この特使気抜き孔３０２に指で摩ぐかまたは逆上
弁などに工って密閉する。さて、圧力が上昇したインク
２００１２００′は該記録ヘッド内に流れ込み、第１図
に示す圧力室１０４内に在る気泡全ノズル孔１０１より
追い出し、また、ノズル孔１０１お工ひ／ズル面１０８
に竹屑している塵埃を洗い流す。次に通常の状態に復帰
するとき、押し下げられＣ〜・たインク貯蔵容器３旧を
解＠はなすと、復座はね３１１により弾性膜３０８、台
座３０６およびインク貯蔵容器３０１は上昇し、第２イ
ンク貯蔵谷器３０７内の容積は通常の状態に復元する。

その時、一部流出された第２インク貯蔵容器３０７内部
のインク２００’　は上部に設けられているインク貯蔵
容器３０１Ｌリノくイブ針３０５を通じて流出された分
だけすぐに充ｊＡされる。

また、１ンク貯ｔＶｔ容器３０１を解きはなす際、空気
抜き孔３０２を塞いていた指にすぐ離さなければならな
いが、逆上弁を使用すれは圧力差により空気抜き孔３０
２は自動的に開放される。また、該記録ヘッドを動作し
続けると、インクは消費される。

や少て、インク貯Ｍ１答器３０１内のインク２００は死
金に消費されつくが、−Ｆ部に設げられている第２イン
ク貯威容器３０７内のインク２００′　が残存するため
、記録ヘッドの動作を続けることができる。

そして第２インク貯蔵容器３０７内の適切な位置に設（
すられたインク液面検出部３１２にエリインク２００′
　の消費を検出し、警報を発令するようになっている。

なおインク液面検出部３１２は例えば宵＋ＩＬを２個設
け、谷”ｉ極との間の電気抵抗の変化全検出回路で検出
してインク液面を感知する方法がとられる。上記の偶成
をとることによってインク貯蔵容器３０１内のインクは
無駄に残すことなく使用することができる。

以上説明した如（、本発明のインク供給装置は外殻のみ
で構成された交換式のインク貯蔵容器と固足式の第２の
インク貯ｙｔ、谷器を設（すて、インク加圧手段とイン
ク残量手段を第２のインク貯蔵容器に集中させることに
より、安価な交換式のインク貯蔵容器を実現することが
でき、インクジェットプリンタのランニングコストも低
くなるという利点が生じるので本発明の効果はきわめて
多大なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はインクジェット記録ヘッドの概略図で（ａ）は
側断面図、（ｂ）は正面図、第２図は従来のインク供給
装置の断面図、＠３図は不発明のインク供給装置の断面
図である。 図において、１０１はノズル孔、１０４は圧力室、１０
５はインク溜り、１０６はインク供給路、３０１はイン
ク貯蔵容器、３０２Ｉｌ′ｉ空気抜き孔、３０３はプラ
ヰ１図 ＜ｂ） 第２図 ？θ４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ノズル孔と圧力発生室とを有してなる１個ず
   たは愼数個の噴射チャン洋ル系統が一つの共通インク溜
   りに連通して構成され、記録時において前Ｂｅ土方力発
   生室対応した位置に設けられた電気機械変換器を変形さ
   せ前記ノズル孔よりインクを噴出させるドロップオンデ
   マンド屋インクジェット記録ヘッドにおいて、インクを
   供給する為のインク貯蔵容器とｍＪ記記録ヘッドとイン
   ク貯蔵容器との間に第２インク貯Ａ！８器を瞑け、第２
   のインク貯蔵容器内にＭ１記ノズル孔に介在する気泡お
   よび塵埃をインクと共に排出するためのポンプ手段を設
   けたことを％徴とするインクジェットブリ／りにおける
   インク供給装置。 （２１，ｉｇ２のインク貯蔵容器内にインク残量を感知
   するための液面慣出手段を設けたことを特徴とする特許
   請求範囲第（１）項記載のインクジェットプリンタにお
   けるインク供給装置。