JPS6021255A

JPS6021255A - インクジエツトプリンタ

Info

Publication number: JPS6021255A
Application number: JP12783183A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Okamura; 岡村　繁
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-07-15
Filing date: 1983-07-15
Publication date: 1985-02-02

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】技術分野本発明はインクジェットプリンタに係シ、さらに詳しく
はインク不吐出回復機構を備えたインクジェットプリン
タに関するものである。

従来技術インクジェットプリンタは液滴を吐出するためのオリフ
ィスと、このオリフィスに連通ずる液流路と、この液流
路に連通ずるインクタンクと、オリフィスから液体を液
滴として吐出させるために用いられるエネルギーを発生
するエネルギー発生体とを備えている。

具体的に言えば、例えばガラス細管などから形成された
液流路の外側にエネルギー発生体としての筒状の圧電素
子を装着し、この圧電素子に対し印字信号に従ったパル
ス電圧を印加することにより圧電素子を径方向に収縮さ
せ、ガラス細管を収縮させ、ガラス細管に供給されてい
るインクを液滴としてオリアイスの先端から吐出させる
ことにより記録紙上に記録を行なう。

このような構造のインクジェットプリンタは、印字パワ
ー、印字エネルギーが小さいため、インク収容部、ある
いはオリフィス吐出口にごみが付着あるいは混入すると
、インク不吐出となってしまう。

この不吐出状態を解除するために、インク不吐出回復機
構を設け、オリフィス側にキャップを嵌着させ、インク
を吸引することによシネ吐出現象を回復させようとする
構成が採用されている。

ところが、インクを吸引して不吐出現象を回復しようと
するとインク中に溶は込んでいる溶存空気が出てきてし
まう結果となる。

との溶存空気が出てくると、液流路中に滞溜してしまい
、このような現象が起きるとインク吐出時において気泡
と共にインクが飛び散る現象、いわゆるスプラッシュ現
象が生じたシ、あるいは空気のみが吐出されインクが吐
出されないという不吐出現象も生じてしまう。

このよう々不都合を解消するためには、インクとして了
め脱気インクを使用し、インクの貯蔵部あるいはインク
通路部に気体透過性の低い材質を用いているが、長時間
経過すると、インクは必ず空気を溶存してしまい、結果
としては前述した不都合を解消することはできなかった
。

目　的本発明は以上のような従来の欠点を除去するために成さ
れたもので、液流路の一端が浸漬されているインクタン
ク内のインクに機械的振動を与えるための振動体を設け
、この振動体を振動させることによりインクの溶存空気
を除去し、インク不吐出回復動作時に、溶存空気を除去
したインクが吸引されるように構成し、溶存空気による
インク不吐出現象あるいはスプラッシュ現象が生じない
ようにしたインクジェットプリンタを提供することを目
的としている。

実施例以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

第１図及び第２図は本発明の一実施例を説明するもので
、図において符号１で示すものは水平に配置された永久
磁石で、この永久磁石１は上方に向って開いた偏平な「
コ」字状をしたヨーク２上に固定されている。

また、ヨーク２の左右の側板２ａ＋２ａ間には案内軸を
兼ねたもう一つのヨーク３が張架されておシ、このヨー
ク３にはキャリッジ４が摺動自在に嵌合されている。

このキャリッジ４はコイルポビン５を有し、このコイル
ボビン５に巻装された図示していないコイルにキャリッ
ジ移動用の制御電流が印加される。

尚、永久磁石１、ヨーク２，３及び図示を省略したコイ
ルはいわゆるリニヤモータを形成しておシ、コイルに対
する制御電流はフレキシブルケーブル６を介して供給さ
れる。

また、ヨーク２の左右の側板’ｌａ、２ａの側板間には
スリット板７が張架されておシ、このスリット板７と、
キャリッジ４側に設けられた図示していないフォトカプ
ラとの協働によシ、キャリッジ４の位置が検出され、制
御信号に従ってキャリッジ４に搭載されたヘッドユニッ
ト９のオリフィスからインクを吐出し、プラテン８に沿
って導かれてくる図示していない印字用紙に対して記録
が行なわれる。

ヘッドユニット９は第２図に断面して示す構造とされて
いる。

即ち、ヘッドユニット９はその一端にサブインクタンク
９ａを有し、このサブインクタンク９ａに連続した状態
でガラス細管から形成された液流路１１が収容されてお
シ、各液流路１１には圧電素子１０が嵌着されている。

液流路１１の先端部にはオリフィス１２が形成されてい
る。

液流路１１の後端部は、フィルタ２４を介してサブイン
クタンク９ａ内のインク２２中に対して連通されている
。

一方、サブインクタンク９ａの底部には振動体の一例と
して示す振動板２５がサブインクタンク９ａの底板とし
て設けられており、この振動板２５の下面には振動板２
５に対して振動を与える圧電素子２６が固定されており
、この圧電素子にはリード線２７を介して信号電圧かプ
リンタの動作時には常時印加されている。

ところで、装置の下部にはインクカセット２８が着脱自
在に設けられておシ、このインクカセット２８内にはメ
インインクタンクとなるインク袋２９が収容されている
。

また、インクカセット２８内にはインク袋２９との間を
仕切板３０によって仕切った部屋２８ａが形成されてお
シ、その内部には廃インク“収容体３１が収容されてい
る。

インク袋２９とサブインクタンク９ａとは途中の中継ス
テーション３２を経てフレキシブルチューブ３３によシ
連絡されておシ、このフレキシブルチューブ３３を介し
てサブインクタンク９ａに対するインクの供給が行なわ
れる。

ところで、キャリッジ４のホームポジション、第１図に
おいてはヨーク２の右端側には側板２ａの内側面にダン
パー１８が固定されておシ、キャリッジ４は１行分の印
字が終了するとダンパー１８に接触するホームポジショ
ンに戻る。

キャリッジ４のホームポジションにおいてオリフィスと
対向する位置にインク不吐出回復機構を構成するキャッ
プ１４が配置されている。キャップ１４はゴム等の弾性
材から形成されておシ、吏ルダー１３内に取付けられて
いる。ホルダー１３は支持枠１３ａ内に摺動自在に設け
られておシ、第２図に示すようにスプリング１９によっ
て常時キャリッジ４側に向って移動習性が与えられてい
る。

ホルダー１３の近傍にはポンプ１７が配置されている。

ポンプ１７は第２図に示すようにピストン１６を有し、
そのピストン軸１６ａがポンプ１７の上方へ突出してい
る。

また、ピストン１６はその下面と装置の基板側との間に
スプリング３４が弾装されておシ、ピストン１６に対し
て常時上方への移動習性を与えている。

ピストン１６には上下方向に貫通する透孔１６ｂが形成
されておシ、この透孔１６ｂの下端側を閉塞し得る位置
に弁１６Ｃがその一端を固定された状態で取付けられて
いる。

また、ポンプ１７の下端とインクカセット２８の部屋２
８ａとの間は基板３５に形成された透孔３５ａを介して
連通されている。

ところで、前記キャップ１４とポンプ１７とは−ｙ−ユ
ーフ２１によって連通されておシ、サブインクタンク９
ａの上端部近傍とポンプ１７との間はチューブ３６によ
多連結されている。

尚、第２図からの明らかなようにチューブ２１のポンプ
１７に対する取付端はチューブ３６の取付端よシ高い位
置にある。

ところで、ホルダ、−１３が取付けられた支持枠１３の
側面には操作レバー１５の下端がピン２０を介して回動
自在に軸承されておシ、操作レバー１５の上端は前記ピ
ストン軸１６ａの上端に接している。

また、操作レバー１５にはほぼ「＜」の字状に形成され
たカム孔１５ａが形成されており、このカム孔１５ａ中
にはホルダー１３の側面に突設されたピン１３ｂが摺動
自在に嵌合されている。

尚、第１図において符号３７で示すものは紙送り用のモ
ータで、符号３８で示すものはモータ３７の出力を伝達
する伝達歯車群である。

次に以上のように構成された本実施例の動作につき説明
する。

キャリッジ４は通常の印字が終了するとダンパー１８に
接する位置に戻っており、コイルボビン５に巻装された
コイルに微弱電流を供給するととによりホームポジショ
ンに固定された状態にある。

この状態で記録を再開したい場合には利用者が操作レバ
ー１５の上端を押すと、操作レバー１５は軸２０を介し
て第１図中時計方向に回動される。

ホルダー１３のピン１３ｂはカム孔１５ａの先端方向に
移動し得る状態となシ、スプリング１９０弾発力により
ホルダー１３がキャップ１４と共に前進し液流路１１の
オリフィス１２に対しキャップ１４が嵌着され密閉状態
となる。

この状態が第２図に示す状態である。

一方、操作レバー１５を介してピストン軸１６ａが押さ
れピストン１６が下降されると、弁１６Ｃが透孔１６ｂ
を遮閉するためピストン１６の−Ｌ側の部屋１７ａは負
圧となシ、液流路１１からインクが吸引される。

この吸引動作が行なわれるとサブインクタンク９ａ内の
インクはフィルタ２４を介してインクが液流路側に流れ
る。この時フィルタ２４の前後での圧力降下が大きいた
め通常の場合ではインク２２中の溶存空気が出てきてし
まう。

ところが、本発明においては圧電素子２６に対し常時駆
動パルス信号を供給しているため振動板２５が振動され
ておシ、この振動によシサプインクタンク９ａ内のイン
ク２２は強制的に振動され、溶存空気はサブインクタン
ク９ａの上部の空間中に放出され、脱気インクとなって
いる。

従って液流路側へ溶存空気が吸引されることはない。

この結果、溶存空気が従来のようにインク不吐出現象を
生じることはない。

また、ピストン１６の下降に伴いサブインクタンク９ａ
との間を連絡するチューブ３６の取付端側のポンプ１７
の上部の部屋１７ａと連通状態となるため負圧によシサ
ブインクタンク９ａの上部空間から余分のインクや空気
が吸引される。

ポンプ１７側に吸引された廃インクはピストン１６が下
方に押されている間はピストン１６の上側に位置するが
インクの吸引回復動作が終了し操作レバー１５に対する
押圧力が解除された後にはスプリング３１の力によシピ
ストン１６が上昇し弁１６Ｃが開き透孔１６ｂを通って
廃インクがピストン１６の下側に集まシ、基板３５の透
孔３５ａからインクカセット２８の一部に設けられた廃
インク収容体３１側に吸収される。

このようにしてインク不吐出回復動作が行なわれる。

本実施例は以上のように構成されているためサブインク
タンク９ａ内のインクは振動板２５の振動により常に脱
気状態となっている。

従って、回復動作時においてインク内の溶存空気が液流
路側に導かれることはなくインク不吐出回復動作を行っ
たのに係わらす溶存空気によるインクのスプラッシュ現
象やインク不吐出現象が生じることがなく、印字品位を
著しく向上させることができる。

なお、上述した実施例においては振動体の例として圧電
素子と振動板の組み合わせたものを例示したが、これに
限定されることなく、磁歪素子や超音波発生装置などの
電気機械変換体や、モータなどによる機械的振動発生手
段など各種のものが採用できる。

また、エネルギー発生体としても圧電素子などの電気機
械変換体だけではなく、発熱電極など電気熱発生体を使
用することができる。

効　果以上の説明から明らかなように、本発明によればインク
タンク側に振動体を設け、この振動体を常時振動させて
おくことによシインクタンク内のインクを常に脱気状態
としておくことができ溶存空気によるインクのスプラッ
シュ現象やインク不吐出現象が生じることがない。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するもので、第１図は要部
の斜視図、第２図はインク不吐出回復動作時における模
式的な縦断側面図である。４・・・キャリッジ　９・・・ヘッドユニット９ａ・・
・サブインクタンク１０・・・圧電素子１１・・・液流
路　１２・・・オリフィス１３・・・ホルダー　１４・
・・キャップ１５・・・操作レバー　１５ａ・・・カム
孔１６・・・ピストン　１７・・・ポンプ２１．３３，
３６・・・チューブ。

Claims

【特許請求の範囲】

液滴を吐出する為のオリフィスと、該オリフィスに連通
ずる液流路と、該液流路に連通ずるインクタンクと、前
記オリフィスよシ液体を液滴として吐出させる為に用い
られるエネルギーを発生するエネルギー発生体とを備え
たインクジェットプリンタにおいて、前記インクタンク
内にインクに機械的振動を与える為の振動体が機械的に
結合されていることを特徴とするインクジェットプリン
タ。