JP2001088319A - インクジェットプリンタ用インクタンクと該インクタンクを装備した印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェットプリンタ用インクタンクと該
インクタンクを装備した印刷装置を提供する。 【解決手段】 記録ヘッド部２にインクを供給するイン
ク供給口が、第一収納室４および第二収納室３に設けら
れている。高速印字を行う際にも安定してインクを供給
でき、温度変化や圧力変化などによる環境変動に対して
もインク漏れを起こすことがない。さらに、第二収納室
３のインク１３を使い切った後も、インク漏れを起こさ
ず最後までインクを消費することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録媒体の記録面に
対してインクを吐出し記録画像を得るインクジェットプ
リンタの記録ヘッドにインクを供給するインクジェット
用インクタンクと該インクタンクを装備した印刷装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】最初に第１の従来例を説明する。

【０００３】図１２は、第１の従来例の構成を示す断面
図である。

【０００４】図１２に示すように、第１の従来例は、第
一収納室５１と第二収納室５０とに分割されている。第
一収納室５１と第二収納室５０との間には開口部６３が
設けられ、この開口部６３により第一収納室５１は第二
収納室５０に連通している。

【０００５】第一収納室５１には負圧発生部材５６とし
てウレタンスポンジ等からなる多孔質部材が収納されて
いる。負圧発生部材５６はインクを吸収した状態で保持
され、負圧発生部材５６の下部のインク満部５８にはイ
ンクが収納されている。負圧発生部材５６の中には、そ
の中にインクの通り道（以下、インクパスと称す）が形
成され、ここを通って記録ヘッド６１にインクが供給さ
れる。また、第二収納室５０にはインク５３が収納され
ている。

【０００６】負圧発生部材５６の下部には繊維を熱等で
固めた圧接体５９が挿入されており、記録ヘッド６１に
インクを供給するインク供給管６２がフィルタ６０を介
して圧接体５９に圧接されている。

【０００７】第一収納室５１の上部には大気連通孔５５
が設けられ、ここを通して第二収納室５０に大気５５Ａ
が流入する。また、第一収納室５１と第二収納室５０を
分割する側壁には、大気連通孔５５から入った大気５５
Ａを気泡５４として第二収納室５０に流入させるための
大気導入溝６２が設けられている。

【０００８】以下、本従来例の動作を図１２を参照して
説明する。

【０００９】印刷装置の印字動作が開始されると、ま
ず、負圧発生部材５６に吸収されているインクが消費さ
れ、第一収納室５１のインク界面５７が低下する。イン
クの消費が進んで第一収納室５１のインク界面５７の高
さが図中ＡからＢに下がり、大気導入溝６２の上端に達
すると、大気連通孔５５より入った大気５５Ａが負圧発
生部材５６および大気導入溝６２を通り気泡５４となっ
て第二収納室５０に導入される。第二収納室５０に気泡
５４が入ると、第二収納室５０内の空気の量が多くなっ
て、第二収納室５０のインク界面５２が押し下げられ
る。

【００１０】こうして、押し下げられた分のインクが開
口部６３を通って第一収納室５１に流入する。第一収納
室５１に流入したインク５３は、いったん負圧発生部材
５６に吸収されてそのインクパス（図示せず）を通り、
圧接体５９、フィルタ６０、インク供給管６２を経て記
録ヘッド６１に供給され、第二収納室５０のインク５３
が消費される。この後は、第二収納室５０のインク５３
がなくなるまで第二収納室５０のインク５３が消費され
る。第二収納室５０のインク５３がなくなった後は、負
圧発生部材５６に残っているインクが消費され、これが
なくなるとインクタンクは使い切りとなって空になる。

【００１１】次に、第２の従来例を説明する。

【００１２】図１３は、第２の従来例の構成を示す断面
図である。

【００１３】本従来例は図１２に示した第１の従来例と
構成はほぼ同じであるが、大気と直接連通しない第二収
納室５０の下部に記録ヘッド７３の接続部（ゴム栓７
０）が設けられた点が異なっている。記録ヘッド７３と
第二収納室５０との結合は、記録ヘッド７３のジョイン
ト針７１を第二収納室５０の底面に設けられたゴム栓７
０に刺すことによって行われる。

【００１４】以下、本従来例の動作を図１３を参照して
説明する。

【００１５】印刷装置の印字動作が開始されると、第１
の従来例と同様に、まず、負圧発生部材５６に吸収され
ているインクが消費され、第一収納室５１のインク界面
が低下する。インクの消費が進んで第一収納室５１のイ
ンク界面５７の高さが図中のＡからＢに下がり、大気導
入溝６２の上端に達すると、大気導入溝６２を通り気泡
５４となって第二収納室５０に大気５５Ａが導入され
る。

【００１６】こうして、押し下げられた分のインク５３
が開口部６３を通って第二収納室５０から第一収納室５
１に流入して、第二収納室５０のインク５３が消費され
始める。この後は、第二収納室５０のインク５３がなく
なるまで第二収納室５０のインク５３が消費される。第
二収納室５０のインク５３がなくなっても、負圧発生部
材５６にはまだインクが残っているがこれは消費される
ことなくインクタンクは使い切りとなる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】図１２に示した第１の
従来例では、第二収納室５０のインク５３を消費すると
きに負圧発生部材５６を通って記録ヘッド６１にインク
が供給されるが、負圧発生部材５６は多孔質部材から構
成されているため、流抵抗が大きく負圧発生部材５６内
のインクパスをインクが通るときに圧力損失が発生す
る。そのため、負圧発生部材５６中のインクパスの圧力
はインク消費時に低くなる。

【００１８】ところが、インクパスの圧力が低くなって
も負圧発生部材５６の毛管力がこれを上回ればインクパ
スは消失することなく維持され、記録ヘッド６１に安定
にインクを供給し続けることができる。しかし圧力損失
が大きく、インクパスの圧力が負圧発生部材５６の毛管
力より下がった場合は、負圧発生部材５６の毛管力では
インク界面を支えることができず、負圧発生部材５６に
吸収されているインクが消費され始める。この状態が続
くと、インクパス部のインクが全て消費されてしまい、
第二収納室５０と記録ヘッド６１の間のインクパスが消
滅してしまう。その結果、負圧発生部材５６中のインク
だけが消費されて、第二収納室５０のインク５３は使わ
れないまま残ってしまう。

【００１９】このように第１の従来例では、負圧発生部
材５６内の圧力損失がインク流量の増大に伴って大きく
なるので、高速印字のためにノズル数を増やしたり、駆
動周波数を高くすると圧力損失が発生しやすく、安定に
インクを供給し続けるのが困難になるという問題点があ
った。

【００２０】図１３に示した第２の従来例では、第二収
納室５０のインク５３を消費した後、第二収納室５０内
の負圧が消滅し正圧となる。そのため。負圧発生部材５
６内の残りインクは使われずにそのまま残る。また、フ
ィルタ７２上部に溜まったインクが記録ヘッド７３から
漏れてしまうという問題点があった。

【００２１】さらに、上述した第１の従来例と第２の従
来例の双方について言えることであるが、第二収納室５
０のインク５３を消費すると第二収納室５０内には空気
が溜まる。ところが、空気の温度や圧力は常に一定とい
うわけではなく、季節や地域によって絶えず変動する。
このような温度変化や圧力変化などの環境変動があると
第二収納室５０内の空気は膨張したり収縮したりする。
すると、その度ごとに第二収納室５０内のインクは第一
収納室５１の負圧発生部材５６に流入したり戻ってきた
りする。これが繰り返されると次第に負圧発生部材５６
に溜まるインク量が増え、ついにはあふれて記録ヘッド
７３から漏れてしまうことがあるという問題点があっ
た。

【００２２】本発明は上述したような従来の技術が有す
る問題点に鑑みなされたものであって、ノズル数を増や
したり、駆動周波数を上げることによって、高速印字を
行う際にも安定してインクを供給でき、温度変化、圧力
変化等の環境変動に対してもインク漏れを起こすことの
ない信頼性の高いインクジェット用インクタンクと該イ
ンクタンクを装備した印刷装置を提供することを目的と
する。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、本発明によれば、大気連通孔が形成されるとともに
インクを吸収する負圧発生部材が収納されている第一収
納室と、第一収納室と連通する第二収納室と、を有し、
第一収納室および第二収納室に収容されているインクを
記録ヘッドに供給するインクジェットプリンタ用インク
タンクにおいて、記録ヘッドにインクを供給するインク
供給口が、第一収納室および第二収納室に設けられてい
ることを特徴とする。

【００２４】上記のように構成される本発明において
は、記録ヘッドにインクを供給するインク供給口が、第
一収納室および第二収納室に連通する形態で設けられて
いる。

【００２５】記録ヘッドへのインクの供給が開始される
と、従来の技術と同様にして、インクが供給される。イ
ンクの消費が進み、インク界面が大気導入溝に達した後
には第二収納室のインクが消費され、これがなくなる
と、インク供給口が第一収納室および第二収納室に連通
する形態で設けられていることから、負圧発生部材に残
っているインクが消費される。

【００２６】これにより、第二収納室のインクの消費を
安定して続けることができるだけでなく、従来のよう
に、負圧発生部材中のインクだけ消費され、第二収納室
のインクは使われないまま残ってしまうということがな
く、第二収納室のインクを使い切った後も、第一収納室
のインクを最後まで使い切ることができる。

【００２７】また、本発明のインク供給口は、第一収納
室および第二収納室の両方に連通する形態で設けられて
いることを特徴とする。

【００２８】また、本発明は第一収納室に収納されてい
る負圧発生部材は、記録ヘッドに設けられたフィルタを
介して記録ヘッドにインクを供給することを特徴とす
る。

【００２９】また、本発明はインク供給時に記録ヘッド
に設けられたフィルタの上部となる位置に、第一収納室
に収納された負圧発生部材を受ける負圧発生部材受け部
材を設けたことを特徴とする。

【００３０】これにより、負圧発生部材を負圧発生部材
受け部材の開口部からフィルタに部分的に接触させてい
るので、フィルタの変形を回避できる。

【００３１】また、本発明のインク供給口は、第一収納
室および第二収納室のそれぞれに第１のインク供給口お
よび第２のインク供給口が設けられていることを特徴と
する。

【００３２】これにより、インクタンクを記録ヘッド部
から分離できる。

【００３３】また、本発明の第２のインク供給口には、
インクを移送するために記録ヘッドに設けられているジ
ョイント針が挿通されるゴム栓を有し、第１のインク供
給口は、ジョイント針の径よりも大きな開口面を有する
ことを特徴とする。

【００３４】第二収納室から記録ヘッドへのインク供給
は負圧発生部材が設けられる第一収納室からのインク供
給よりも良好となるが、上記のように第１のインク供給
口の開口面を第二収納室からのインク供給を実行するジ
ョイント針の径よりも大きくすることにより、各収納室
から記録ヘッドへのインク供給をほぼ等しいものとする
ことが可能となり、各収納室からのインクを均等に記録
ヘッドへ供給することができる。

【００３５】また、本発明の第二収納室は、第二収納室
内に溜まった空気を排気する空気抜き手段と、第二収納
室にインクを供給するインク供給手段と、を備えること
を特徴とする。

【００３６】また、本発明での空気抜き手段は、第二収
納室中に溜まった空気を排気する排気ポンプおよび第二
収納室と連通可能な排気管であることを特徴とする。

【００３７】また、本発明での空気抜き手段は、第二収
納室の上部に設けられ、第二収納室中に溜まった空気を
排気するとき以外は排気管との連通を遮断する第１の密
閉手段を備えることを特徴とする。

【００３８】上記の空気抜き手段とインク供給手段の使
用方法としては以下が考えられる。

【００３９】第二収納室中に空気が溜まると、排気ポン
プが動作を開始して第二収納室内の空気が排気される。
このとき、インク供給管から第二収納室にインクが供給
される。その後、第二収納室内の空気を排気し終わる
と、排気ポンプの動作とインクの供給が停止する。

【００４０】このような使用を行うことにより、温度変
化や圧力変化などの第二収納室中に溜まった空気の膨張
収縮によって生じる第二収納室から第一収納室へのイン
ク移動を抑制し、インク漏れを防ぐことができる。ま
た、第二収納室のインクがなくなってくると、インク供
給管から第二収納室にインクが供給されるので、インク
タンクを煩雑に交換する必要がない。その上、排気管お
よびインク供給管は第二収納室から分離可能であるの
で、装置構成が簡単になり、装置の小型化、低コスト化
が可能となる。

【００４１】また、本発明での排気管は第二収納室と分
離可能に構成されており、排気管が第二収納室に連通さ
れたときの密閉性を向上させるための第２の密閉手段を
備えることを特徴とする。

【００４２】また、本発明でのインク供給手段は、第二
収納室にインクを供給するインク供給管と、インク供給
管に設けられ、インク供給管中を流れるインクの供給ま
たは遮断をする開閉コックと、を備えることを特徴とす
る。

【００４３】また、本発明でのインク供給管は第二収納
室と分離可能なように構成されており、インク供給管に
は、第二収納室と接合するためのインク注入針が設けら
れ、第二収納室には、インク注入針が差し込まれる孔を
備えたゴム栓が設けられていることを特徴とする。

【００４４】また、本発明の印刷装置は上記のインクジ
ェットプリンタ用インクタンクを装備したことを特徴と
する。

【００４５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。

【００４６】図１は、本発明の第１の実施例の構成を示
す断面図である。

【００４７】本実施例は、図１に示すように、記録ヘッ
ド部２にインクを供給するインク供給口か、第一収納室
４および第二収納室３に連通するように設けられている
点に特徴がある。

【００４８】上記において、インクタンク部１は第一収
納室４と第二収納室３とからなり、フィルタ９を介して
記録ヘッド部２と結合されている。インクを供給する第
１のインク供給口および第２のインク供給口となるフィ
ルタ９は、記録ヘッド部２に第一収納室４および第二収
納室３の両方に連通する形態で設けられている。第一収
納室４の上部には大気と連通する大気連通孔５が設けら
れ、負圧発生部材６としてスポンジ等の多孔質部材が収
納されている。この負圧発生部材６にはインクが吸収さ
れている。また、第二収納室３にはインク１３が収容さ
れている。

【００４９】第一収納室４と第二収納室３の間には開口
部１２が設けられ、第二収納室３はこの開口部１２によ
り第一収納室４と連通している。第一収納室４の負圧発
生部材６の下部はフィルタ９に直接接しており、第二収
納室３の底面はそのままフィルタ９となっている。この
フィルタ９を通してインクタンク部１のインク１３が、
記録ヘッド部２に供給される構成になっている。記録ヘ
ッド部２はフィルタ９と共通液室１０とヘッドチップ１
１とからなり、共通液室１０にはインクが満たされ、ヘ
ッドチップ１１からインクを記録媒体に吐出して記録画
像を得る。

【００５０】次に、ヘッドチップ１１からのインク液滴
の吐出方法を説明する。

【００５１】図２（ａ）は、ヘッドチップ１１を吐出口
側の表面（以下、フェイスと称す）から見た図である。
図２（ａ）に示されるように、フェイス１１１の表面に
は複数の吐出口１１２が、位置が異なる平行な２列を形
成するように設けられている。

【００５２】図２（ｂ）は、図２（ａ）を一点鎖線Ａ−
Ａ’に沿って切った断面図であり、特に共通液室１０か
ら吐出口１１２までを拡大して示した図である。

【００５３】インク供給開口部１１８から供給されたイ
ンク１３は流路１１３を経由して吐出口１１２から吐出
される。これらの間はインク１３が満たされている。各
吐出口１１２のそれぞれの上部には薄膜形成プロセスに
より形成されたヒータ１１４が配置されている。駆動回
路（図示せず）から電力が供給されるとヒータ１１４が
発熱し、ヒータ１１４からの熱によりインク１３中に気
泡１１５が発生し、そのときの圧力でインク液滴１１７
が吐出口１１２から吐出される。

【００５４】図２（ｃ）は、ヘッドチップ１１を共通液
室１０側の裏面から見た図で中央に異方性エッチング等
で形成したインク供給開口部１１８が設けられている。
共通液室１０からはインク供給開口部１１８を通して吐
出口１１２までインクが供給される。

【００５５】図２（ｄ）は、図２（ｃ）を一点鎖線Ｂ−
Ｂ’に沿って切った断面図を示す図であり、インク供給
開口部１１８の断面形状を示している。ヘッドチップ１
１のフェイス１１１側にはノズル構成膜１１９が形成さ
れている。

【００５６】以下に本発明の第１の実施例の動作を図３
（ａ）から３（ｃ）を参照して説明する。

【００５７】図３（ａ）は、第一収納室４の負圧発生部
材６のインクが消費され始めた状態を示す図であり、図
３（ｂ）は、インクの消費が進んでインク界面の高さが
大気導入溝８の上端に達し、第二収納室３のインクが消
費され始めた状態を示す図であり、図３（ｃ）は、さら
にインクの消費が進み、第二収納室３のインクがなくな
って、負圧発生部材６に残っているインクが消費され始
めた状態を示す図である。

【００５８】印刷装置の印字動作が開始されると、図３
（ａ）に示すように、まず負圧発生部材６に吸収されて
いるインクが消費され始め、第一収納室４のインク界面
１４が低下する。このとき記録ヘッド部２には負圧発生
部材６の底面からインクが供給される。

【００５９】インクの消費が進んで第一収納室４のイン
ク界面１４の高さが図中ＡからＢに下がり、大気導入溝
８の上端に達すると、図３（ｂ）に示すように、大気導
入溝８を通して第二収納室３に大気５Ａが流入し、気泡
１２１となって第二収納室３に導入される。第二収納室
３に大気５Ａが入ると第二収納室３の空気がそれだけ多
くなって、第二収納室３のインク界面１５が押し下げら
れる。こうして、第二収納室３のインクが消費され始め
る。第二収納室３のインク１３は、開口部１２を通って
第一収納室４に流入する。流入したインク１３はいった
ん負圧発生部材６に吸収されインクパスを通り、フィル
タ９を介して負圧発生部材６の底面から直接記録ヘッド
部２へ供給される。このとき共通液室１０の上端圧力
は、第二収納室３の下も負圧発生部材６の下もほぼ等し
くなるため、負圧発生部材６の下部圧力が大きく下がる
ことはない。従って、第二収納室３のインク１３の消費
中も第一収納室４中のインク界面１５は安定に維持され
る。

【００６０】さらに、インクの消費が進み、図３（ｃ）
に示すように、第二収納室３のインク１３がなくなる
と、次に負圧発生部材６に残っているインクが消費され
始める。このとき共通液室１０のインクは負圧発生部材
６とフィルタ９とが連通しているために負圧発生部材６
による負圧が保たれるため共通液室１０のインクが漏れ
ることはない。そして、さらにインクの消費が進むと負
圧発生部材６に吸収されているインクが最後まで使い切
られる。これでインクタンクは使い切って空となる。

【００６１】以上のように、本実施例によれば、負圧発
生部材６底面の圧力を大きく低下させないで第二収納室
３のインク１３を消費することができる。その結果、高
速印字のためにノズル数を増やしたり、駆動周波数を上
げてインク流量が増大した場合でも、第一収納室４内の
インク界面１４を安定に保つことができるので、第二収
納室３内のインクの消費を安定して続けることが可能と
なる。

【００６２】また、第二収納室３のインクを使い切った
後も安定して負圧を維持することができるので、インク
漏れを起こさずに最後までインクを使い切ることが可能
となる。

【００６３】次に、本発明の第２の実施例を説明する。

【００６４】図４は、本発明の第２の実施例の構成を示
す断面図である。

【００６５】本実施例は、第二収納室３Ａに空気抜きチ
ューブ２０とインク供給チューブ２２とを設けた点に特
徴がある。

【００６６】空気抜きチューブ２０は第二収納室３Ａの
上部に設けられ、排気ポンプ２３に接続されている。こ
うして空気抜きチューブ２０を通して第二収納室３Ａ内
に溜まった空気が排気される。また、インク供給チュー
ブ２２は大容量インクタンク２４に接続されている。イ
ンク供給チューブ２２は開閉コック２１によって開閉さ
れ、開閉コック２１は印字動作中に閉じ、インク供給動
作時に開く。

【００６７】これ以外の構成は図１に示した第１の実施
例と同様であるため、同一の構成要素は同一の符号を付
して示す。

【００６８】以下に本実施例の動作を図４を参照して説
明する。

【００６９】印刷装置の印字動作が開始され、第二収納
室３Ａのインク消費が進み、第二収納室３Ａ内に空気が
溜まると、排気ポンプ２３が動作を開始し、第二収納室
３Ａ内の空気を排気し始める。このときインク供給チュ
ーブ２２を閉じている開閉コック２１が開けられ、大容
量インクタンク２４から第二収納室３Ａ内にインクが供
給される。第二収納室３Ａ内の空気をほぼ排気し終わっ
たとき排気ポンプ２３の動作が停止し、インク供給チュ
ーブ２２の開閉コック２１も閉じられる。

【００７０】本実施例では、印字中インク消費が多くな
ったときのみならず、印字動作終了時に上記の動作を行
うことにより印字待機時の第二収納室３Ａ内の空気量を
きわめて低いレベルに保つことができるので、印字待機
中の温度変化、気圧変化などの環境変化があっても第二
収納室３Ａから第一収納室４Ａへのインク移動がほとん
どなく、インク移動によるインク漏れを回避することが
できる。

【００７１】なお、空気抜きチューブ２０にも開閉コッ
クを設けても良い。こうすると、開閉コックにより空気
抜きチューブ２０内の空気の膨張収縮からも第二収納室
３Ａは独立になるのでインク漏れに対して一層安定性が
増す。

【００７２】また、空気の排気時は大気連通孔５に開閉
可能な弁または蓋を設けてもよい。こうすると、弁また
は蓋を閉じた状態で排気すると、空気の吸引力が強くな
り排気およびインク供給時間を短縮することができる。

【００７３】以上のように、本実施例によれば、第二収
納室３Ａに溜まった空気が温度変化や圧力変化などの環
境変動による膨張収縮によって生じる第二収納室３Ａか
ら第一収納室４Ａへのインク移動を抑制することがで
き、これにより、インク漏れを防ぐことが可能となる。

【００７４】さらに、本発明の第３の実施例を説明す
る。

【００７５】図５は、本発明の第３の実施例の構成を示
す断面図である。

【００７６】本実施例は、第二収納室３Ｂの排気を行う
排気管２５をインクタンクから独立させた点に特徴があ
る。

【００７７】本実施例は、第二収納室３Ｂの上部に排気
管２５への排気を調節する第１の密閉手段である逆止弁
２６を設け、外側に開く構造になっている。逆止弁２６
は排気管２５の装着後、排気ポンプ２３が動作を開始
し、第二収納室３Ｂの圧力より排気管２５の圧力が下が
ったときに開く。インクタンクの外側と排気管２５の接
触部分には第２の密閉手段であるＯリング２７を設け、
排気管２５を連通可能に装着したときの密閉性を向上さ
せている。

【００７８】これ以外の構成は図４に示した第２の実施
例と同様であるため、同一の構成要素は同一の符号を付
して示す。

【００７９】以下に本実施例の動作を図６を参照して説
明する。

【００８０】図６は、第二収納室３Ｂ内の空気を排気管
２５を通して外部へ排気している状態を示す図である。

【００８１】印刷装置の印字動作が開始され、第二収納
室３Ｂのインク消費が進み、第二収納室３Ｂ内に空気が
溜まると、排気管２５がＯリング２７を介してインクタ
ンクの外側に連通可能に装着される。次に、排気ポンプ
２３が動作を開始し、第二収納室３Ｂ内の圧力より排気
管２５の圧力が下がったときに逆止弁２６が外側に開
き、第二収納室３Ｂ内の空気を排気し始める。このとき
インク供給チューブ２２を閉じている開閉コック２１が
開けられ、大容量インクタンク２４から第二収納室３Ｂ
内にインクが供給される。第二収納室３Ｂ内の空気をほ
ぼ排気し終わったとき排気ポンプ２３の動作が停止し、
インク供給チューブ２２の開閉コック２１も閉じられ
る。その後、排気管２５は分離されて大気圧に開放さ
れ、逆止弁２６が閉じられる。

【００８２】以上のように、本実施例によれば、排気管
２５を、第二収納室３Ｂから分離可能であるので、印字
中に引き回すチューブ量を減らすことができ、装置構成
が簡単になり、装置の小型化、低コスト化が可能とな
る。

【００８３】続いて、本発明の第４の実施例を説明す
る。

【００８４】図７は、本発明の第４の実施例の構成を示
す断面図である。

【００８５】本実施例は、第二収納室３Ｃにインクを供
給するインク供給管３２をインクタンクから独立させた
点に特徴がある。

【００８６】インク供給管３２の先端には、第二収納室
３Ｃの下部に設けられたゴム栓３０に刺して接合するイ
ンク注入針３１が取り付けられている。

【００８７】これ以外の構成は図５に示した第３の実施
例と同様であるため、同一の構成要素は同一の符号を付
して示す。

【００８８】以下に本実施例の動作を図８を参照して説
明する。

【００８９】図８は、第二収納室３Ｃ内の空気を排気管
２５を通して外部へ排気している状態を示す図である。

【００９０】印刷装置の印字動作が開始され、第二収納
室３Ｃのインク消費が進み、第二収納室３Ｃ内に空気が
溜まると、排気管２５がＯリング２７を介してインクタ
ンクの外側に連通可能に装着されると同時にインク供給
管３２のインク注入針３１が第二収納室３Ｃの下部のゴ
ム栓３０に刺さる。次に、排気ポンプ２３が動作を開始
し、第二収納室３Ｃ内の圧力より排気管２５の圧力が下
がったときに逆止弁２６が外側に開き、第二収納室３Ｃ
内の空気を排気し始める。このときインク供給管３２を
閉じている開閉コック２１が開けられ、大容量インクタ
ンク２４から第二収納室３Ｃ内にインクが供給される。
第二収納室３Ｃ内の空気をほぼ排気し終わったとき排気
ポンプ２３の動作が停止し、インク供給管３２の開閉コ
ック２１も閉じられる。

【００９１】その後、排気管２５内は分離されて大気圧
に開放され、逆止弁２６が閉じる。排気管２５が分離さ
れると同時にインク供給管３２のインク注入針３１も抜
け、インクタンクは独立の状態となる。

【００９２】以上のように、本実施例によれば、インク
供給管３２を第二収納室３Ｃから分離可能であるので、
装置構成をより簡単にすることができ、一層の装置の小
型化、低コスト化が可能となる。

【００９３】続いて、本発明の第５の実施例を説明す
る。

【００９４】図９（ａ）は、本発明の第５の実施例の構
成を示す断面図である。

【００９５】本実施例は、記録ヘッド部２の上部に開口
部を有する負圧発生部材受け部材３５を設け、負圧発生
部材６が部分的にフィルタ９と接触するようにした点に
特徴がある。

【００９６】これ以外は図１に示した第１の実施例と同
様であるため、同一の構成要素は同一の符号を付して示
す。

【００９７】図９（ｂ）は、負圧発生部材受け部材３５
の形状を示す上面図であり、図９（ｃ）は、図９（ｂ）
を一点鎖線Ｃ−Ｃ’に沿って切った断面図である。

【００９８】負圧発生部材受け部材３５は中央に枠状の
開口部３７を有している。これを図９（ａ）に示すよう
にフィルタ９の上に設け、その上に負圧発生部材６を受
ける。

【００９９】負圧発生部材６は耐落下性、インク供給安
定性等の要件を備えるため第一収納室４Ｅに圧縮して収
納する必要がある。しかし、負圧発生部材６を圧縮した
状態でフィルタ９に接触させると負圧発生部材６の反発
力でフィルタ９が変形し適正な接触状態が保てなくなる
場合がある。

【０１００】このような状態を避けるため、本実施例で
は、フィルタ９に接触する負圧発生部材受け部材３５を
設けることによって、負圧発生部材６の強い反発力を負
圧発生部材受け部材３５の枠部３６で受け、負圧発生部
材６を少し緩和させた状態で開口部から部分的にフィル
タ９に接触させている。

【０１０１】本実施例の詳しい動作の説明は省略する。

【０１０２】以上のように、本実施例によれば、負圧発
生部材６を少し緩和させた状態で負圧発生部材受け部材
３５の開口部３７から部分的にフィルタ９に接触させて
いるので、フィルタ９の変形を回避できる。

【０１０３】次に、本発明の第６の実施例を説明する。

【０１０４】図１０および図１１は、本発明の第６の実
施例の構成を示す断面図であり、特に、図１１は記録ヘ
ッド部２のジョイント針４２をゴム栓４０に刺し込み、
フィルタ４４を圧接体４１に圧接した状態を示す図であ
る。

【０１０５】本実施例は、第一収納室４Ｆの底面に記録
ヘッド部２のフィルタ４４と圧接するための圧接体４１
を設け、第二収納室３Ｆの底面に記録ヘッド部２のジョ
イント針４２と接続するためのゴム栓４０を設けた点に
特徴がある。

【０１０６】本実施例の詳しい動作の説明は省略する。

【０１０７】以上のように、本実施例によれば、第１の
インク供給口の開口面をジョイント針４２の径よりも大
きくしているため、第一収納室３Ｆおよび第二収納室４
Ｆから記憶ヘッド部２へのインク供給をほぼ等しいもと
することができる。また、インクタンクを記録ヘッド部
２から分離することが可能となる。

【０１０８】以上本発明の各実施例を説明してきたが、
本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、本発
明の技術思想の範囲内において、各実施例を任意に組み
合わせても、あるいは適宣変更してよいことは明らかで
ある。

【０１０９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば以下のような顕著な効果を奏する。

【０１１０】（１）負圧発生部材の圧力を大きく低下さ
せないで第二収納室のインクを消費することができる。
その結果、ノズル数を増やしたり、駆動周波数を上げて
高速印字を行う際にも安定してインクを供給でき、かつ
また、温度変化、圧力変化等の環境変動に対してもイン
ク漏れを起こすことがない。

【０１１１】（２）第二収納室に溜まった空気が、温度
変化や圧力変化などの環境変動による膨張収縮によって
生じる第二収納室から第一収納室へのインク移動を抑制
することができ、これにより、インク漏れを防ぐことが
可能となる。

【０１１２】（３）排気管を第二収納室から分離可能で
あるので、印字中に引き回すチューブ量を減らすことが
でき、これにより、装置構成が簡単になり、装置の小型
化、低コスト化が可能となる。

【０１１３】（４）第二収納室のインクがなくなると、
大容量インクタンクからインクが供給されるため、イン
クタンクを煩雑に交換する必要がない。

【０１１４】（５）インク供給管を第二収納室から分離
可能であるので、装置を簡単にでき、装置の小型化、低
コスト化が可能となる。

【０１１５】（６）第二収納室の上部に逆止弁とＯリン
グを設けたため、密封性を一層向上させることができ
る。

【０１１６】（７）負圧発生部材を少し緩和させた状態
で開口部から部分的にフィルタに接触させているので、
フィルタの変形を回避できる。

【０１１７】（８）インクタンクを記録ヘッド部から分
離することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図２】（ａ）はヘッドチップを吐出口側の表面から見
た図であり、（ｂ）は（ａ）を一点鎖線Ａ−Ａ’に沿っ
て切った断面図であり、特に共通液室から吐出口までを
拡大して示した図であり、（ｃ）はヘッドチップを共通
液室側の裏面から見た図であり、（ｄ）は（ｃ）を一点
鎖線Ｂ−Ｂ’に沿って切った断面図を示す図であり、イ
ンク供給開口部の断面形状を示している。

【図３】（ａ）は第一収納室の負圧発生部材のインクが
消費され始めた状態を示す図であり、（ｂ）はインクの
消費が進んでインク界面の高さが大気導入溝の上端に達
し、第二収納室のインクが消費され始めた状態を示す図
であり、（ｃ）はさらにインクの消費が進み、第二収納
室のインクがなくなって、負圧発生部材に残っているイ
ンクが消費され始めた状態を示す図である。

【図４】本発明の第２の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図５】本発明の第３の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図６】第二収納室内の空気を排気管を通して外部へ排
気している状態を示す図である。

【図７】本発明の第４の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図８】第二収納室内の空気を排気管を通して外部へ排
気している状態を示す図である。

【図９】（ａ）は本発明の第５の実施例の構成を示す断
面図であり、（ｂ）は負圧発生部材受け部材の形状を示
す上面図であり、（ｃ）は（ｂ）を一点鎖線Ｃ−Ｃ’に
沿って切った断面である。

【図１０】本発明の第６の実施例の構成を示す断面図で
ある。

【図１１】記録ヘッド部のジョイント針をゴム栓に刺し
込み、フィルタを圧接体に圧接した状態を示す図であ
る。

【図１２】第１の従来例の構成を示す断面図である。

【図１３】第２の従来例の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ インクタンク部 ２ 記録ヘッド部 ３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｅ，３Ｆ 第二収納室 ４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｅ，４Ｆ 第一収納室 ５ 大気連通孔 ６ 負圧発生部材 ７ インク満部 ８ 大気導入溝 ９，４３，４４，６０ フィルタ １０ 共通液室 １１ ヘッドチップ １２ 開口部 １３ インク １４ 第一収納室のインク界面 １５ 第二収納室のインク界面 ２０ 空気抜きチューブ ２１ 開閉コック ２２ インク供給チューブ ２３ 排気ポンプ ２４ 大容量インクタンク ２５ 排気管 ２６ 逆止弁 ２７ Ｏリング ３０，４０，７０ ゴム栓 ３１ インク注入針 ３２ インク供給管 ３６ 枠部 ３７ 開口部 ４１，５９ 圧接体 ４２ ジョント針 １１５，１１２，１２１ 気泡 ６１ 記録ヘッド １１１ フェイス １１２ 吐出口 １１３ 流路 １１４ ヒータ １１５，１２１ 気泡 １１７ インク液滴 １１８ インク供給開口部 １１９ ノズル構成膜

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 大気連通孔が形成されるとともにインク
   を吸収する負圧発生部材が収納されている第一収納室
   と、該第一収納室と連通する第二収納室と、を有し、前
   記第一収納室および第二収納室に収容されているインク
   を記録ヘッドに供給するインクジェットプリンタ用イン
   クタンクにおいて、 記録ヘッドにインクを供給するインク供給口が、前記第
   一収納室および第二収納室に設けられていることを特徴
   とするインクジェットプリンタ用インクタンク。
2. 【請求項２】 請求項１記載のインクジェットプリンタ
   用インクタンクにおいて、 前記インク供給口は、前記
   第一収納室および第二収納室の両方に連通する形態で設
   けられていることを特徴とするインクジェットプリンタ
   用インクタンク。
3. 【請求項３】 請求項１もしくは２記載のインクジェッ
   トプリンタ用インクタンクにおいて、 前記第一収納室に収納されている前記負圧発生部材は、
   前記記録ヘッドに設けられたフィルタを介して前記記録
   ヘッドにインクを供給することを特徴とするインクジェ
   ットプリンタ用インクタンク。
4. 【請求項４】 請求項３記載のインクジェットプリンタ
   用インクタンクにおいて、 インク供給時に前記記録ヘッドに設けられたフィルタの
   上部となる位置に、前記第一収納室に収納された前記負
   圧発生部材を受ける負圧発生部材受け部材を設けたこと
   を特徴とするインクジェットプリンタ用インクタンク。
5. 【請求項５】 請求項１記載のインクジェットプリンタ
   用インクタンクにおいて、 前記インク供給口は、前記第一収納室および第二収納室
   のそれぞれに第１のインク供給口および第２のインク供
   給口が設けられていることを特徴とするインクジェット
   プリンタ用インクタンク。
6. 【請求項６】 請求項５記載のインクジェットプリンタ
   用インクタンクにおいて、 前記第２のインク供給口には、インクを移送するために
   記録ヘッドに設けられているジョイント針が挿通される
   ゴム栓を有し、前記第１のインク供給口は、前記ジョイ
   ント針の径よりも大きな開口面を有することを特徴とす
   るインクジェットプリンタ用インクタンク。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれか１項記載の
   インクジェットプリンタ用インクタンクにおいて、 前記第二収納室は、該第二収納室内に溜まった空気を排
   気する空気抜き手段と、 前記第二収納室にインクを供
   給するインク供給手段と、を備えることを特徴とするイ
   ンクジェットプリンタ用インクタンク。
8. 【請求項８】 請求項７記載のインクジェットプリンタ
   用インクタンクにおいて、 前記空気抜き手段は、前記第二収納室中に溜まった空気
   を排気する排気ポンプおよび前記第二収納室と連通可能
   な排気管であることを特徴とするインクジェットプリン
   タ用インクタンク。
9. 【請求項９】 請求項７もしくは８記載のインクジェッ
   トプリンタ用インクタンクにおいて、 前記空気抜き手段は、前記第二収納室の上部に設けら
   れ、前記第二収納室中に溜まった空気を排気するとき以
   外は前記排気管との連通を遮断する第１の密閉手段を備
   えることを特徴とするインクジェットプリンタ用インク
   タンク。
10. 【請求項１０】 請求項８もしくは９記載のインクジェ
    ットプリンタ用インクタンクにおいて、 前記排気管は前記第二収納室と分離可能に構成されてお
    り、前記排気管が前記第二収納室に連通されたときの密
    閉性を向上させるための第２の密閉手段を備えることを
    特徴とするインクジェットプリンタ用インクタンク。
11. 【請求項１１】 請求項７ないし１０のいずれか１項記
    載のインクジェットプリンタ用インクタンクにおいて、 前記インク供給手段は、前記第二収納室にインクを供給
    するインク供給管と、 前記インク供給管に設けられ、該インク供給管中を流れ
    るインクの供給または遮断をする開閉コックと、を備え
    ることを特徴とするインクジェットプリンタ用インクタ
    ンク。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載のインクジェットプリ
    ンタ用インクタンクにおいて、 前記インク供給管は前記第二収納室と分離可能なように
    構成されており、前記インク供給管には、前記第二収納
    室と接合するためのインク注入針が設けられ、 前記第二収納室には、前記インク注入針が差し込まれる
    孔を備えたゴム栓が設けられていることを特徴とするイ
    ンクジェットプリンタ用インクタンク。
13. 【請求項１３】 請求項１ないし１２のいずれか１項記
    載のインクジェットプリンタ用インクタンクを装備した
    ことを特徴とする印刷装置。