JP2001162837A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排インクタンクが装着された状態でインク漏
れを確実に防止できるインクジェット記録装置を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 排インクタンク３２は、キャップ部材か
ら吸引された不要インクを流入部４０から内部に流入さ
せる。同時に流入する空気は、排出部４４から外部に排
出される。インクジェット記録装置が運搬等によって横
倒しあるいは天地逆転されると、上面に位置していた排
出部４４が下部になり、排出部４４の大気連通孔から不
要インクがもれるおそれがある。そこで、排出部４４の
大気連通孔を上面３２Ａの角部４２に形成させ、いずれ
の平面３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃよりも外側に向けて形成
すると共に、大気連通孔が下向きになったときに閉塞す
る閉塞部材を設けることによって、排出部４４が下側に
なった場合には、大気連通孔も下向きとなって閉塞部材
によって閉塞することができる。すなわち、インク漏れ
を確実に防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は排インクタンクを必
要とするインクジェット記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置では、記録ヘッ
ドの印字品質を良好に保つために、インク吸引や予備吐
出が行われる、ここで発生した印字に使用されなかった
不要インク（以下、排インクという）は、装置本体に設
けられたポンプを用いて排インクタンクに流入し、容器
内に貯留される。

【０００３】排インクタンクは、排インクを貯留するた
めに密閉構造の容器として形成されているが、排インク
の流入に伴って空気も容器内に流入する。したがって、
この空気を容器内から排出させないと容器内の圧力上昇
により排インクの回収が困難となる。そこで、空気排出
用の大気連通孔を容器に設けている。

【０００４】ただし、排インクタンクを装置本体から取
り外して持ち運ぶ際には、大気連通孔からインク漏れが
生じないように、大気連通孔を閉塞する手段が必要であ
る。このような構成が、特許公報第２８７８５２３号
（以下、従来例という）に開示されている。すなわち、
排インクタンクの把手に大気連通孔を設け、記録装置本
体に装着した場合のみ、把手を操作することにより大気
連通孔の開放を行なう構成が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
は、排インクタンクが装置本体に装着された状態では大
気連通孔が常時開放された状態になるために、装置本体
が倒れたりすると排インクタンク内に収容された排イン
クが漏れ出し装置本体内を汚したり、場合によっては装
置外まで漏れ出し、使用環境を汚染するおそれがあっ
た。

【０００６】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、排インクの回収を確実に行い、排インク
タンクが装置本体に装着された状態でも漏れのない排イ
ンクタンクを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、記録ヘッドから排出された
不要インクを貯蔵する排インクタンクを備えたインクジ
ェット記録装置であって、前記排インクタンクは、記録
ヘッドから排出された不要インクを導入する排インク導
入孔を有する導入部と、内部から外部に空気を排出する
大気連通孔を有する排気部と、前記排気部に設けられ、
排インクタンクの姿勢変化に対応して当該大気連通孔を
開閉する第１開閉機構と、を備えることを特徴とする。

【０００８】請求項１記載の発明の作用について説明す
る。

【０００９】排インクタンクは、記録ヘッドから吸引あ
るいは吐出された不要インクをインク導入孔から内部に
導入する。この際、インクと共に空気も流入するが、空
気は大気連通孔から外部に排出されるため、不要インク
の流入が妨げられることはない。

【００１０】インクジェット記録装置は、運搬時や保管
時等に横倒しされたり天地を逆にされることがある。こ
の結果、排インクタンクの側面や上面が下にされた場合
には、第１開閉機構が作用して大気連通孔を閉塞する。
すなわち、インクジェット記録装置の姿勢変化によっ
て、排インクタンクの大気連通孔から不要インクが漏
れ、装置内部を汚染することを確実に防止できる。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記排気部の大気連通孔は装置本体に装着
された状態で上方を向いて形成されると共に、第１開閉
機構は前記大気連通孔が下方に向くことによって当該大
気連通孔を閉塞することを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明の作用について説明す
る。

【００１３】インクジェット記録装置は、運搬時や保管
時等に、横倒しされたり天地を逆にされることがある。
この結果、排インクタンクの側面や上面が下にされた場
合には、通常装着状態で上方を向いて形成されていた大
気連通孔が下向きになることがあるが、第１開閉機構が
作用して大気連通孔を閉塞する。この結果、インクジェ
ット記録装置の姿勢変化によって、排インクタンクの大
気連通孔から不要インクが漏れ、装置内部を汚染するこ
とを防止できる。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、前記排気部は、前記排インクタン
クの３平面から構成された上面の角部に設けられてお
り、いずれの平面に対しても各平面に垂直な方向から見
たとき大気連通孔が当該平面よりも外側に向かって形成
されていることを特徴とする。

【００１５】請求項３記載の発明の作用について説明す
る。

【００１６】排気部（大気連通孔）は、排インクタンク
の３平面からなる上面の角部に設けられており、当該角
部を構成するいずれの平面に対しても、各平面に垂直な
方向から見たときに大気連通孔が当該平面よりも外側に
向かって形成されている。

【００１７】したがって、少なくとも当該３平面が下面
となるようにインクジェット記録装置の姿勢が変化した
場合には、排出部がタンク下部に位置するが、大気連通
孔が下向きとなるため第１開閉機構によって当該大気連
通孔が確実に閉塞され、不要インクの漏れが防止され
る。

【００１８】なお、大気連通孔がいずれかの平面に対し
て内側に向かって形成されていると、いずれかの平面が
下面になった場合に、排出部が排インクタンクの下部に
位置しているにも拘わらず大気連通孔が上向きとなって
しまい、第１開閉機構が作動せず（大気連通孔が閉塞せ
ず）、インク漏れを生ずるおそれがある。しかしなが
ら、角部に設けられた大気連通孔は、各平面に対してい
ずれも外側に向くように形成されているため、少なくと
も前記３平面が下面になった場合は、必ず大気連通孔が
下向きとなって閉塞され、インク漏れが生ずることはな
い。

【００１９】また、他の３平面が下面となった場合は、
排出部が上面の角部に位置するため、不要インクの漏れ
を生ずるおそれはない。

【００２０】請求項４記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、前記導入部は、前記排インクタン
クの上面に形成されたことを特徴とする。

【００２１】請求項４記載の発明の作用について説明す
る。

【００２２】導入部を排インクタンクの上面に設けるこ
とにより、不要インクが排インクタンクにスムーズに流
入する。

【００２３】請求項５記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれか１項記載の発明において、前記導入部に設けら
れ、前記排インクタンクの姿勢変化によって前記排イン
ク導入孔が下方に向くことによって当該排インク導入孔
を閉塞する第２開閉機構を備えると共に、装置本体に装
着された状態で前記排インク導入孔が上方を向いて形成
されることを特徴とする。

【００２４】請求項５記載の発明の作用について説明す
る。

【００２５】導入部に第２開閉機構を設けたため、イン
クジェット記録装置が横倒しされたり、天地逆にされた
場合でも、排インク導入孔が下向きになると第２開閉機
構が排インク導入孔を閉塞し、排インクタンクから記録
ヘッド側に不要インクが逆流することを防止する。

【００２６】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、前記排導入部は前記角部に設けられてお
り、当該角部を構成するいずれの前記平面に対しても各
平面に垂直な方向から見たとき排インク流入孔が当該平
面よりも外側に向かって形成されていることを特徴とす
る。

【００２７】請求項６記載の発明の作用について説明す
る。

【００２８】導入部と排出部を同一の角部に配置し、角
部を構成するいずれの３平面に対しても、各平面に垂直
な方向から見て当該平面よりも外側に向かって排インク
導入孔および大気連通孔を形成してある。したがって、
少なくと前記３平面が下側になった場合、排インク導入
孔および大気連通孔が必ず下向きとなって第１、第２開
閉機構によって閉塞される。したがって、インクジェッ
ト記録装置の横倒し、あるいは天地逆転によって排イン
クタンクからインク漏れ、あるいは不要インクの逆流を
生ずることはない。

【００２９】なお、他の３平面が下面となった場合は、
請求項３記載の発明の作用と同様に、排出部および流入
部が上面の角部に位置するため、不要インクの漏れを生
ずるおそれはない。

【００３０】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、前記大気連通孔と、前記排インク導入孔は
同一構造であることを特徴とする。

【００３１】請求項７記載の発明の作用について説明す
る。

【００３２】大気連通孔と排インク導入孔が同一構造で
あるため、いずれの孔部を排インク導入用、空気排出用
に利用することがてき、設計の自由度が向上する。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の第
１実施形態に係るインクジェット記録装置について詳細
に説明する。

【００３４】(第１実施形態)図２に示すように、インク
ジェット記録装置１０は、装置本体１２の搬送ローラ１
４によって搬送される用紙１６の上部に、用紙１６の搬
送方向（副走査方向、矢印Ａ方向）と交差する主走査方
向（矢印Ｂ方向）に駆動機構１８およびガイドバー２０
によって移動可能とされたキャリッジ２２が配置されて
いる。キャリッジ２２には、ブラック、イエロー、マゼ
ンタ、シアンの各インクを用紙１６に向かって吐出する
記録ヘッド２４(図１参照）および記録ヘッド２４にイ
ンクを供給するインクタンク２６が備えられている。

【００３５】また、装置本体１２の主走査方向端部は、
非印字時の記録ヘッド２４が停止して回復処理を施すホ
ームポジションとされている。ホームポジション下側に
は、メンテナンスユニット２８(図１参照）が設けられ
ている。メンテナンスユニット２８は、記録ヘッド２４
に当接して記録ヘッド２４の乾燥防止などの機能を果た
すキャップ部材３０と、記録ヘッド２４からキャップ部
材３０に向かって排出された不要インクを後述する排イ
ンクタンク３２に流入させる吸引ポンプ３５とから構成
される。キャップ部材３０と排インクタンク３２は、プ
ラスチックチューブ３４で接続されており、吸引ポンプ
３５の回転体３６の外周面に設けられた突起３８がプラ
スチックチューブ３４を押し潰しながら回転することに
よって、プラスチックチューブ３４内の不要インクが排
インクタンク３２側に押し出されていく構成である。

【００３６】このように、メンテナンスユニット２８に
よって不要インクが流入する排インクタンク３２は、メ
ンテナンスユニット２８の下部に位置し、装置本体１２
内に装着されている。排インクタンク３２は、図３に示
すように、略直方体形状をしており、ポリプロピレン樹
脂から形成されている。排インクタンク３２には上面３
２Ａに上方を向いた排インク導入孔４０Ａを有する導入
部４０が設けられており、メンテナンスユニット２８の
キャップ部材３０から伸びたプラスチックチューブ３４
が排インク導入孔４０Ａに挿入されることによってキャ
ップ部材３０と連通されている。

【００３７】一方、排インクタンク３２の上面３２Ａ、
第１側面３２Ｂ、第２側面３２Ｃからなる角部４２に
は、排気部４４が形成されている。

【００３８】排気部４４は、排インクタンク３２の内部
から外部に空気を排出するための大気連通孔４４Ａと、
インクジェット記録装置１０の姿勢変化に対応して大気
連通孔４４Ａを開閉する閉塞部材５２とを備える。

【００３９】具体的には、排インクタンク３２の上面３
２Ａの角部４２の面取りされた取付面５４に対して円筒
形である筒状体４８が固着され、筒状体４８の先端に蓋
体５０が嵌着されている。取付面５４には、円周方向に
所定間隔をおいて複数の孔部５６が形成されており、筒
状体４８の内部を介して蓋体５０の開口部５８に連通し
ている。すなわち、排インクタンク３２の内部から外部
に連通されている。この孔部５６、筒状体４８の内部、
および開口部５８によって大気連通孔４４Ａが構成され
ている。

【００４０】ここで、大気連通孔４４Ａは、角部４２を
構成する各平面（上面３２Ａ、第１側面３２Ｂ、第２側
面３２Ｃ）に垂直な方向（それぞれＺ軸方向、Ｙ軸方
向、Ｘ軸方向という）から見て当該平面から外側に向か
って形成されることが必要である(図５（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）参照）。例えば、上面３２Ａの場合であ
れば、Ｚ軸方向から見て大気連通孔４４Ａの形成される
方向（軸線ＡＬ参照）が、図５（Ａ）にに示すように、
上面３２Ａよりも外側（上面３２Ａと第１側面３２Ｂの
なす稜線よりも外側であり、上面３２Ａと第２側面３２
Ｃのなす稜線よりも外側）であることが必要である。こ
こで、大気連通孔４４Ａの形成される方向とは、筒状体
４８の軸線ＡＬにおいて取付面５４から蓋体５０に向か
う方向をいう。なお、第１側面３２Ｂ、第２側面３２Ｃ
も同様である。

【００４１】なお、本実施形態では、大気連通孔４４Ａ
（軸線ＡＬ）は、各面３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの垂線
（それぞれＺ軸、Ｙ軸、Ｘ軸）に対してそれぞれ当該面
３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃから離間する方向に４５度とな
るように形成されている。この角度は４５度に限定され
るものでなく、上述するように、角部４２を構成する各
面３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃよりも大気連通孔４２Ａが外
側に形成される角度であれば良い。

【００４２】筒状体４８内部に収納される閉塞部材５２
は、円柱状の金属製の重り６０と、その蓋体５０側に設
けられたゴム製のパッキン６２とから構成されている。
パッキン６２は、蓋体５０側に環状のシール部６２Ａを
形成しており、閉塞部材５２が蓋体５０側に移動するこ
とによって、蓋体５０にパッキン６２が当接して、シー
ル部６２Ａによって開口部５８と筒状体４８内部、すな
わち、大気連通孔４４Ａを遮断する構成である。なお、
閉塞部材５２の外径は、筒状体４８の内径よりも小さく
されているため、孔部５６から流入した空気が閉塞部材
５２の側面部分を通過することが可能である。また、閉
塞部材５２が筒状体４８の内部で径方向に移動してもパ
ッキン６２が開口部５８を遮蔽できるようにシール部６
２Ａを形成している。

【００４３】このように構成されるインクジェット記録
装置１０の作用について説明する。

【００４４】インクジェット記録装置では、記録ヘッド
２４の印字品質を良好に保つために、キャップ部材３０
内に予備吐出を行ったり、また記録ヘッド２４のノズル
付近をキャップ部材３０で覆い吸引ポンプ３５を駆動す
ることにより、ノズルから強制的にインクを引き出した
りする。

【００４５】このようにして発生した、印字に用いられ
なかった不要インクは、プラスチックチューブ３４を介
して吸引ポンプ３５の駆動によってキャップ部材３０か
ら排インクタンク３２に供給される。この結果、不要イ
ンクが排インク流入孔４０Ａから排インクタンク３２に
流入し、貯留される。この際、空気も排インクタンク３
２内に流入するが、大気連通孔４４Ａから外部に排出さ
れるため、空気圧の増加によって不要インクの流入が妨
げられることはない。

【００４６】このようにして使用される排インクタンク
３２は、インクジェット記録装置１０が運搬等の際に、
天地逆転や横倒しにして置かれることによって、排気部
４４が下方に位置することがある。例えば、第１側面３
２Ｂを下側として設置される場合、排気部４４が排イン
クタンク３２の下方に位置するが、大気連通孔４４Ａが
下向きになって閉塞部材５２が重力の作用によって蓋体
５０側に移動する(図４、実線部→２点鎖線部参照）。
この結果、閉塞部材５２のパッキン６２が蓋体５０に当
接し、シール部６２Ａが開口部５８と筒状体４８の内部
とを遮断する。すなわち、第１側面３２Ｂが下面となる
ことによって、排インクタンク３２の下部に排気部４４
が位置して不要インク漏れのおそれが生ずるが、下向き
となった大気連通孔４４Ａを閉塞部材５２が閉塞する。

【００４７】したがって、大気連通孔４４Ａ（孔部５６
から開口部５８）を介してインク漏れを生ずることを確
実に防止することができる。

【００４８】この際、排インク導入孔４０Ａからキャッ
プ部材３０側に不要インクが逆流するおそれがあるが、
吸引ポンプ３５の突起３８がプラスチックチューブ３４
に圧接された状態とされており、不要インクの逆流を防
止している。

【００４９】なお、第３側面３２Ｄ、第４側面３２Ｅが
底面となった場合には、大気連通孔４４Ａは、排インク
タンク３２の上面角部に位置するため、インク漏れのお
それはない。

【００５０】なお、閉塞部材５２は、図３に相当する例
に限定されず、大気連通孔４４Ａが重力方向下方に向い
た場合に、大気連通孔４４Ａを確実に閉塞する構成であ
れば良い。例えば、図６に示すような閉塞部材７０でも
良い。すなわち、閉塞部材７０は金属製の球体であり、
蓋体５０の開口部５８に連続して設けられたテーパ面７
２に着座することによって大気連通孔４４Ａを閉塞する
構成でも良い。この場合、閉塞部材７０が筒状体４８の
内周面に当接するため、筒状体４８の軸方向に延在する
溝７４を複数形成して、通常状態で排気可能としてい
る。 （第２実施形態）本発明の第２実施形態に係るインクジ
ェット記録装置について説明する。第１実施形態と同様
の構成要素には、同一の参照符号を付し、その詳細な説
明を省略する。なお、異なるのは、排インクタンクのみ
なので、排インクタンクのみを説明する。

【００５１】排インクタンク３２は、角部４２に導入部
４０（排インク導入孔４０Ａ）および排気部４４（大気
連通孔４４Ａ）を同一方向に形成している。また、双方
の内部に同一の閉塞部材５２を設けている。排インク導
入孔４０Ａのみにプラスチックチューブ３４を接続して
いる。

【００５２】このように構成することにより、インクジ
ェット記録装置１０が横倒しされたり、天地逆転するこ
とによって、上面３２Ａ、第１側面３２Ｂ、第２側面３
２Ｃが底面となっても、排インク導入孔４０Ａおよび大
気連通孔４４Ａが閉塞部材５２によって閉塞され、イン
ク漏れが防止されると共に排インクタンク３２からキャ
ップ部材３０側に不要インクが逆流されることも確実に
防止できる。

【００５３】したがって、インクジェット記録装置１０
が駆動されていない場合には、吸引ポンプ３５の突起３
８をプラスチックチューブ３４から離間させることが可
能になる。

【００５４】また、導入部４０および排気部４４を同一
構造としたため、いずれかの孔部にプラスチックチュー
ブ３４を接続することも可能となるため、組立が容易と
なると共に、閉塞部材５２も共通化したため、製造コス
トを抑制することができる。

【００５５】なお、第１、第２実施形態では、閉塞部材
５２の重力作用による移動で大気連通孔４４Ａを閉塞さ
せる構成としたが、これに限定されず、横倒しなどの場
合に大気連通孔４４Ａを閉塞できる機構であれば、他の
構成でも良い。

【００５６】

【発明の効果】インクジェット記録装置が通常どおり底
面を下に設置したときは、大気連通孔を開放して、排イ
ンクタンク内に排インクを収容可能な状態になる。イン
クジェット記録装置が横倒し等されることによって大気
連通孔が下部になってインク漏れのおそれがある場合に
は、第１開閉機構が作用して大気連通孔を閉塞してイン
ク漏れを防止する。

【００５７】特に、上向きに形成された大気連通孔が下
向きになるよって第１開閉機構が作用するように構成す
れば、大気連通孔が下向きのときに閉塞して、不要イン
クの漏れを確実に防止できる。

【００５８】さらに、角部に排気部を形成して大気連通
孔を角部を構成する３平面よりも外側に向かって形成す
ることにより、当該３平面が下側になった場合に確実に
インク漏れを防止する。なお、他の平面が下側になった
場合には、排気部が上部にくるため、インク漏れのおそ
れはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット
記録装置の概略構成図である。

【図２】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット
記録装置の概略斜視図である。

【図３】 本発明の第１実施形態に係る排インクタンク
の斜視説明図である。

【図４】 本発明の第１実施形態に係る排出部を示す断
面図である。

【図５】 （Ａ）は大気連通孔と上面との関係、（Ｂ）
は大気連通孔と第１側面との関係、（Ｃ）は大気連通孔
と第２側面との関係をそれぞれ示す平面図である。

【図６】 閉塞部材の他の例を示す断面図である。

【図７】 本発明の第２実施形態に係る排インクタンク
の斜視説明図である。

【符号の説明】

２４ 記録ヘッド ３２ 排インクタンク ４０ 導入部 ４０Ａ 排インク導入孔 ４４ 排気部 ４４Ａ 大気連通孔 ５２ 閉塞部材（第１開閉機構、第２閉塞部材） ７０ 閉塞部材（第１開閉機構、第２閉塞部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 淳一 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 藤村 義彦 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 Ｆターム(参考） 2C056 EA27 JC13 JC20

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドから排出された不要インクを
   貯蔵する排インクタンクを備えたインクジェット記録装
   置であって、 前記排インクタンクは、記録ヘッドから排出された不要
   インクを導入する排インク導入孔を有する導入部と、 内部から外部に空気を排出する大気連通孔を有する排気
   部と、 前記排気部に設けられ、排インクタンクの姿勢変化に対
   応して当該大気連通孔を開閉する第１開閉機構と、 を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記排気部の大気連通孔は装置本体に装
   着された状態で上方を向いて形成されると共に、第１開
   閉機構は前記大気連通孔が下方に向くことによって当該
   大気連通孔を閉塞することを特徴とする請求項１記載の
   インクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記排気部は、前記排インクタンクの３
   平面から構成された上面の角部に設けられており、いず
   れの平面に対しても各平面に垂直な方向から見たとき大
   気連通孔が当該平面よりも外側に向かって形成されてい
   ることを特徴とする請求項１または２記載のインクジェ
   ット記録装置。
4. 【請求項４】 前記導入部は、前記排インクタンクの上
   面に形成されたことを特徴とする請求項１または２に記
   載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記導入部に設けられ、前記排インクタ
   ンクの姿勢変化によって前記排インク導入孔が下方に向
   くことによって当該排インク導入孔を閉塞する第２開閉
   機構を備えると共に、装置本体に装着された状態で前記
   排インク導入孔が上方を向いて形成されることを特徴と
   する請求項１〜３のいずれか１項記載のインクジェット
   記録装置。
6. 【請求項６】 前記排導入部は前記角部に設けられてお
   り、当該角部を構成するいずれの前記平面に対しても各
   平面に垂直な方向から見たとき排インク流入孔が当該平
   面よりも外側に向かって形成されていることを特徴とす
   る請求項５に記載のインクジェット記録装置。
7. 【請求項７】 前記大気連通孔と、前記排インク導入孔
   は同一構造であることを特徴とする請求項６に記載のイ
   ンクジェット記録装置。