JP2002234181A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のインクジェットプリンタは、インク供
給時に、アルミパックの縮小状態によっては、メインタ
ンク内に負圧が発生する場合が存在し、メインタンク内
が負圧の状態であると、メインタンクに針を刺したと
き、針内部の中空部を通してヘッド内のインクバッファ
のインクがメインタンクに引き込まれるという問題が存
在した。そのため、インク供給時には、メインタンクに
針を刺した後、メインタンクに引き込まれたインクを再
度ヘッド内のインクバッファへ供給する必要があり、イ
ンク供給時間が長くなりスループットが低下していた。 【解決手段】 針５０ａに設けられた複数の孔の中で少
なくとも２個以上の孔が、上記弾性部材５１の厚みより
広い間隔で配置されており、かつ、挿入後には、上記す
べての孔は、上記弾性部材５１を通過する位置に配置さ
れていることを特徴とするインクジェットプリンタ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクタンク内の
インクを、効率よく、中空の針を介してヘッドに供給で
きる新規なインクジェットプリンタに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来例のインクジェットプリンタを図１
１、図１２、図１３、図１４、図１５、図１６、図１
７、図１８を用いて以下に説明する。

【０００３】まず従来例のインクジェットプリンタの外
観について、図１１、図１２、図１３を用いて説明する
と共にその構成と作用について順次述べる。

【０００４】図１１は、従来例のインクジェットプリン
タの正面図、図１２は、従来例のインクジェットプリン
タの背面図、図１３は、従来例のインクジェットプリン
タの右側面図である。

【０００５】図１１に示すように、本体２５の外観は、
ケース２４とカバー部２３にて形成されている。また、
ケース２４には、通紙口２７が設けられている。

【０００６】次に、インクジェットプリンタの背面図で
ある図１２に示すように、カバー部２３は、ケース２４
にヒンジ部２６により連結されている。また、ケース２
４には、排紙口２２が設けられている。

【０００７】また、インクジェットプリンタの右側面図
である図ｌ３に示すように、カバー部２３は、ケ一ス２
４にヒンジ部２６にて連結されているため、Ａ方向へ回
動する。

【０００８】次に、図１４〜図１８を用いて従来例のイ
ンクジェットプリンタの構造を説明する。

【０００９】図１４は、図１２のＢ−Ｂ線断面図、図１
５は、図１３のＣ−Ｃ線断面図、図１６は、図１３のＤ
−Ｄ線断面図、図１７は、針拡大図、図１８は、図１５
のＥ−Ｅ線断面拡大図である。

【００１０】２は、主走査モーター、３は、プーリ、４
は、ベルト、５は、ベルト固定部、６は、ヘッド、７
は、キャップ、８は、ワイパー、９は、ワーパーケー
ス、１０は、支持プレート、１１は、側板（Ｒ）、１２
は、予備吐出箱、１３は廃液吸収体、１４は、廃液チュ
ーブ、１５は、印字用紙、１６は、手差し従動ローラ、
１７は、手差しローラ、１８は、送り従動ローラ、１９
は、送りローラ、２０は、プラテン、２１は、吸引チュ
ーブ、３７は、メインタンク、３８は、メインレール、
３９は、サブレール、５０は針、５１は、弾性部材、５
２は、チューブ、５３は、ケース、５４は、中空部、５
７は、アルミパックである。

【００１１】図１４に示すように、キャリッジ１は、主
走査モーター２からの駆動を伝達されたプーリ３に取り
付けられたベルト４にベルト固定部５にて取り付けられ
ているため、主走査モーター２を駆動することにより、
Ｄ方向へ移動する。この時、キャリッジ１は、メインレ
ール３８とサブレール３９に支えられ移動する。

【００１２】また、図１５に示すように、キャリッジ１
に取り付けられたヘッド６は、印字を行っていない時に
は、キャップ７でキャッピングされている。

【００１３】ヘッド６にて印字を行った後にヘッド６を
クリーニングするワイパー８は、ワイパーケース９内に
取り付けられており、支持プレート１０でワイパーケー
ス９は支持されている。支持プレート１０は、側板
（Ｒ）１１に取り付けられている。ワイパーケース９の
隣には、予備吐出箱１２が設けられている。予備吐出箱
１２は、ヘッド６のノズルのメニスカスを一定に保つた
め、印字を実行する前に、ヘッド６が吐出を行った時の
吐出されたインクを受けるためのものである。予備吐出
箱１２は、支持プレート１０に取り付けられている。

【００１４】予備吐出箱１２には、廃液チューブ１４が
取り付けられており、廃液チューブ１４は、廃液吸収体
１３に連結されている。そのため、予備吐出箱１２内
に、ヘッド６から吐出されたインクは、廃液チューブ１
４を通り、廃液吸収体１３に吸収される。

【００１５】また、上記キャップ７は、吸引チューブ２
１によって図示しない吸引ポンプに連結されており、不
使用時キャップ７をヘッド６に密着させた後に、吸引ポ
ンプを作動させることで、ヘッド６のノズル内の微細な
ゴミ、粘度の高くなったインクを吸い出すという働きが
ある。

【００１６】図１６に示したように、メインタンク３７
は、ケース５３と弾性部材５１とアルミパック５７で形
成されている。アルミパック５７の開口部に、弾性部材
５ｌは取り付けられている。アルミパック５７内にイン
クが貯蔵され、アルミパック５７と弾性部材５１により
密閉系が形成されている。

【００１７】メインタンク３７は、不図示の駆動系によ
りｅ方向へ移動し、針５０がメインタンク３７に設けら
れた弾性部材５１に刺さり、弾性部材５１を貫通する。

【００１８】これによりメインタンク３７とヘッド６は
チューブ５２、針５０で連結され、ついで、吸引ポンプ
を使用しヘッド６よりインクを吸い出すことで、ヘッド
６内を負圧とし、チューブ５２、針５０を介してメイン
タンク３７からヘッド６内のインクバッファへインクが
供給され、ヘッド６が、インクを吐出する。

【００１９】ところで、図１７に示すように針５０内部
は、中空になっており、中空部５４を通ってインクがヘ
ッドに供給される。

【００２０】次に、図１８に、キャリッジ１が、図１５
においてＥ−Ｅ断面線より左側に移動した場合で、か
つ、印字用紙１５を挿入した場合の図１５のＥ−Ｅ線断
面拡大図を示す。

【００２１】印字用紙１５は、Ｆ方向に挿入され、Ｇ方
向より排出される。印字用紙１５をＦ方向より挿入する
と、まず、手差しローラ１７と手差し従動ローラ１６に
印字用紙１５が挟まれ、手差しローラ１７と手差し従動
ローラ１６によりＨ方向へ印字用紙１５が送られる。そ
の後、印字用紙１５は、プラテン２０上を通り、送りロ
ーラ１９と送り従動ローラ１８に挟まれ、Ｈ方向へ送ら
れ、排紙口２２よりＧ方向へ排出される。また、プラテ
ン２０上に印字用紙１５が存在する時に、キャリッジ１
に取り付けられたヘッド６よりインクが、印字用紙１５
へ吐出されることで、印字用紙１５上に画像が形成され
る。

【００２２】また、本体２５の外観は、ケース２４とカ
バー部２３により形成されている。

【００２３】カバー部２３は、本体２５を携帯する時に
は、閉じられている。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】従来のインクジェット
プリンタは、メインタンク３７からヘッド６へのインク
供給時に、アルミパック５７の縮小状態によっては、メ
インタンク３７内に負圧が発生する場合が存在し、メイ
ンタンク３７内が負圧の状態であると、メインタンク３
７に針５０を刺したとき、針５０内部の中空部５４を通
してヘッド６内のインクバッファのインクがメインタン
ク３７に引き込まれるという問題が存在した。

【００２５】そのため、インク供給時には、メインタン
ク３７に針５０を刺した後、メインタンク３７に引き込
まれたインクを再度ヘッド６内のインクバッファへ供給
する必要があり、インク供給時間が長くなりスループッ
ト（処理能力）が低下していた。

【００２６】本発明は、以上のような局面にかんがみて
なされたもので、その目的とする処は、中空の針に設け
られた複数の孔の中で少なくとも２個以上の孔を、弾性
部材の厚みより広い間隔で配置し、かつ、挿入後には、
上記すべての孔は、上記弾性部材を通過する位置に配置
することによって、挿入時にメインタンク内の圧力を大
気圧と同一にし、ヘッド内のインクバッファのインクが
メインタンクに引き込まれるのを防止することで、引き
込まれたインクをヘッドヘ再度供給する必要がなくスル
ープットの向上したインクジェットプリンタを提供する
ことにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、下記の各項（１）〜（３）のいずれかに示すイン
クジェットプリンタを提供することにより、前記目的を
達成しようとするものである。

【００２８】（１）被印字物に印字を行うためのヘッド
と、印字を行うためにヘッドを搭載し被印刷物上を往復
移動するキャリッジと、上記ヘッドへインクを供給する
インクタンクと、上記インクタンクに設けられた弾性部
材と、上記弾性部材内を貫通することで、上記インクタ
ンク内のインクを上記ヘッドに供給する中空の針と、上
記ヘッドより上記インクを吸引する回復機構を有するイ
ンクジェットプリンタにおいて、上記中空の針に設けら
れた複数の孔の中で少なくとも２個以上の孔が、上記弾
性部材の厚みより広い間隔で配置されており、かつ、挿
入後には、上記すべての孔は、上記弾性部材を通過する
位置に配置されていることを特徴とするインクジェット
プリンタ。

【００２９】（２）上記（１）項に記載したインクジェ
ットプリンタにおいて、上記中空の針に複数個設けられ
た孔が、中空の針の挿入方向と垂直方向とに設けられた
ことを特徴とする上記（１）項記載のインクジェットプ
リンタ。

【００３０】（３）上記（１）項、（２）項に記載した
インクジェットプリンタにおいて、上記中空の針に複数
個設けられた孔の中で、少なくとも１個の孔が、上記弾
性部材を通過した状態で、上記中空の針が上記弾性部材
に対して静止することを特徴とする上記（１）項、
（２）項記載のインクジェットプリンタ。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を示すが、
本発明の実施例においては、実質的に従来例と同一の構
成には同一の符号を付して、説明の詳細を省く。

【００３２】（第１実施例）以下に本発明の第１実施例
を図ｌないし図９を用いて説明する。

【００３３】ここで、本発明の第１実施例において新規
な構成部分について説明する。

【００３４】符号５５は、ヘッド６に設けられる針５０
ａに開口した孔を示し、針５０ａの中心軸に沿ってイン
ク供給用の中空部５４が形成され、針先端にはインク供
給用の孔５６が開孔してある。

【００３５】つぎに、本発明のインクジェットプリンタ
の外観について、図１、図２、図３を用いて説明すると
共にその構成と作用について順次述べる。

【００３６】図１は、インクジェットプリンタの正面
図、図２は、インクジェットプリンタの背面図、図３
は、インクジェットプリンタの右側面図である。

【００３７】図１に示すように、本体２５の外観は、ケ
ース２４とカバー部２３にて形成され、前記ケース２４
には、通紙口２７が設けられている。

【００３８】そして、インクジェットプリンタの背面図
である図２に示すように、カバー部２３は、ケース２４
にヒンジ部２６により連結されている。また、ケース２
４には、排紙口２２が設けられている。

【００３９】また、インクジェットプリンタの右側面図
である図３に示すように、カバー部２３は、ケース２４
にヒンジ部２６にて連結されているため、前記した従来
技術の方向（Ａ方向）と同一方向の、Ｋ方向へ回動す
る。

【００４０】図４は、図２のＪ−Ｊ線断面図、図５は、
図３のＬ−Ｌ線断面図、図６は、図３のＮ−Ｎ線断面
図、図７は、針周辺拡大図、図８は、針周辺拡大図（挿
入後）、図９は、図５のＯ−Ｏ線断面拡大図である。

【００４１】図４に示すように、キャリッジ１は、主走
査モーター２からの駆動を伝達されたプーリ３に取り付
けられたベルト４にベルト固定部５にて取り付けられて
いるため、主走査モーター２を駆動することにより、Ｍ
方向へ移動する。この時、キャリッジ１は、メインレー
ル３８とサブレール３９に支えられ移動する。

【００４２】また、図５に示すように、キャリッジ１に
取り付けられたヘッド６は、印字を行っていない時に
は、キャップ７でキャッピングされている。

【００４３】ヘッド６にて印字を行った後にヘッド６を
クリーニングするワイパー８は、ワイパーケース９内に
取り付けられており、支持プレート１０でワイパーケー
ス９は支持されている。支持プレート１０は、側板
（Ｒ）１１に取り付けられている。ワイパーケース９の
隣には、予備吐出箱１２が設けられている。予備吐出箱
１２は、ヘッド６のノズルのメニスカスを一定に保つた
め、印字を実行する前に、ヘッド６が吐出を行った時の
吐出されたインクを受けるためのものである。予備吐出
箱１２は、支持プレート１０に取り付けられている。

【００４４】予備吐出箱１２には、廃液チューブ１４が
取り付けられており、廃液チューブ１４は、廃液吸収体
１３に連結されている。そのため、予備吐出箱１２内
に、ヘッド６から吐出されたインクは、廃液チューブ１
４を通り、廃液吸収体１３に吸収される。

【００４５】また、上記キャップ７は、吸引チューブ２
１によって図示しない吸引ポンプに連結されており、不
使用時キャップ７をヘッド６に密着させた後に、吸引ポ
ンプを作動させることで、ヘッド６のノズル内の微細な
ゴミ、粘度の高くなったインクを吸い出すという働きが
ある。

【００４６】図６に示すように、メインタンク３７は、
ケース５３と弾性部材５１とアルミパック５７で形成さ
れている。アルミパック５７の開口部に、弾性部材５１
は取り付けられている。アルミパック５７内にインクが
貯蔵され、アルミパック５７と弾性部材５１により密閉
系が形成されている。

【００４７】メインタンク３７は、不図示の駆動系によ
りＰ方向へ移動し、針５０ａがメインタンク３７に設け
られた弾性部材５１に刺さり、弾性部材５１を貫通す
る。

【００４８】これによりメインタンク３７とヘッド６は
チューブ５２、針５０ａで連結され、ついで、吸引ポン
プによりヘッド６よりインクを吸い出すことで、ヘッド
６内を負圧とし、チューブ５２、針５０ａを介してメイ
ンタンク３７からヘッド６内のインクバッファへインク
が供給され、ヘッド６が、インクを吐出する。

【００４９】ところで、図７に示すように針５０ａ内部
は、中空になっており、中空部５４を通ってインクがヘ
ッド６内のインクバッファに供給される。

【００５０】また、孔５５、孔５６が針５０ａに設けら
れているが、これらの孔５５、孔５６は、弾性部材５１
の厚みｗよりも大きな間隔ｈで配置されている。そのた
め、弾性部材５１に針５０ａを挿入し、孔５５がメイン
タンク３７の外側、孔５６がメインタンク３７内側の位
置にあるとき、孔５５、中空部５４、孔５６を介して、
メインタンク３７内の空気は、大気開放となる。

【００５１】なお、確実に、メインタンク３７内を大気
圧にするために、この状態でメインタンク３７の移動を
停止し、再度、移動しても良い。

【００５２】その後、図８に示すように針５０ａを弾性
部材５１に貫通させることで、孔５５、孔５６、中空部
５４を通ってメインタンク３７内のインクが、ヘッド６
へ供給される。

【００５３】次に、図９は、キャリッジ１が、図５にお
いてＯ−Ｏ断面線より左側に移動した場合で、かつ、印
字用紙１５を挿入した場合の図５のＯ−Ｏ線断面拡大図
である。

【００５４】印字用紙１５は、Ｑ方向に挿入され、Ｓ方
向より排出される。印字用紙１５を前記従来技術の方向
（Ｆ方向）と同一方向の、Ｑ方向より挿入すると、ま
ず、手差しローラ１７と千差し従動ローラ１６に印字用
紙１５が挟まれ、手差しローラ１７と手差し従動ローラ
１６により前記従来技術の方向（Ｈ方向）と同一方向
の、Ｒ方向へ印字用紙１５が送られる。その後、印字用
紙１５は、プラテン２０上を通り、送りローラ１９と送
り従動ローラ１８に挟まれ、Ｒ方向へ送られ、排紙口２
２より前記従来技術の方向（Ｇ方向）と同一方向の、Ｓ
方向へ排出される。

【００５５】また、プラテン２０上に印字用紙１５が存
在する時に、キャリッジ１に取り付けられたヘッド６よ
りインクが、印字用紙１５へ吐出されることで、印字用
紙１５上に画像が形成される。

【００５６】また、本体２５の外観は、ケース２４とカ
バー部２３により形成されている。

【００５７】カバー部２３は、本体２５を携帯する時に
は、閉じられている。

【００５８】（第２実施例）次に、本発明の第２実施例
を、図１０を用いて説明する。

【００５９】図１０は、インクジェットプリンタの針断
面図である。

【００６０】本実施例は、上述した第１実施例におい
て、針５０ａに設けた孔５５、孔５６を針５０ａ挿入方
向と垂直方向に設けたものであって、孔５５、孔５６
は、弾性部材５１の厚みｗよりも大きな間隔ｈで配置さ
れている。

【００６１】このような方向に、孔を設けることで、弾
性部材５１の断片、ゴミ等が孔５５、孔５６に入りにく
くなる構成となっている。ここで、メインタンク３７
は、Ｔ方向へ移動する。

【００６２】その他の構成は、第１実施例と同一である
ので、その部分の説明は省略する。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、インク
ジェットプリンタにおいて、メインタンクに設けられた
弾性部材に挿入される針に、弾性部材の厚みより広い間
隔で孔を配置し、弾性部材に針を挿入時、針内部の中空
部、孔を通してメインタンク内の圧力を大気圧と同一に
する構成としたことにより、ヘッドのインクバッファ内
のインクが針を介してメインタンクに引き込まれるのを
防止した。

【００６４】その結果、引き戻されたインクをヘッドへ
再度供給する必要がなくなり、スループットが向上する
という効果が生じた。

【００６５】本発明は、インクジェットプリンタにおい
て、メインタンクに設けられた弾性部材に挿入される針
に、中空の針の挿入方向と垂直方向に孔を設けること
で、中空の針を弾性部材に挿入するときに、弾性部材の
断片、ゴミ等が、中空の針の孔に入りにくくなり、針内
部のつまりを防止できるという効果が生じた。

【００６６】本発明は、インクジェットプリンタにおい
て、メインタンクに設けられた弾性部材に挿入される針
に設けた複数の孔のなかで、少なくとも１つの孔が弾性
部材を通過したときに、針を静止させ、メインタンク内
の負圧を確実に大気圧と同一とする構成としたことでヘ
ッドのインクが針を介してメインタンクに引き込まれる
のを防止した。

【００６７】その結果、さらに確実に、引き込まれたイ
ンクをヘッドヘ再度供給する必要がなくなり、スループ
ットが向上するという効果が生じた。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のインクジェットプリンタの正面図

【図２】 本発明のインクジェットプリンタの背面図

【図３】 本発明のインクジェットプリンタの右側面図

【図４】 図２のＪ−Ｊ線断面図

【図５】 図３のＬ−Ｌ線断面図

【図６】 図３のＮ−Ｎ線断面図

【図７】 針周辺拡大図

【図８】 針周辺拡大図（挿入後）

【図９】 図５のＯ−Ｏ線断面拡大図

【図１０】 本発明、第２実施例の針周辺拡大図

【図１１】 従来例のインクジェットプリンタの正面図

【図１２】 従来例のインクジェットプリンタの背面図

【図１３】 従来例のインクジェットプリンタの右側面
図

【図１４】 図１２のＢ−Ｂ線断面図

【図１５】 図ｌ３のＣ−Ｃ線断面図

【図１６】 図ｌ３のＤ−Ｄ線断面図

【図１７】 針拡大図

【図１８】 図ｌ５のＥ−Ｅ線断面拡大図

【符号の説明】

１ キャリッジ ２ 主走査モーター ３ プーリ ４ ベルト ５ ベルト固定部 ６ ヘッド ７ キャップ ８ ワイパー ９ ワイパーケース １０ 支持プレ一ト １１ 側板（Ｒ） １２ 予備吐出箱 １３ 廃液吸収体 １４ 廃液チューブ １５ 印字用紙 １６ 手差し従動ローラ １７ 手差しローラ １８ 送り従動ローラ １９ 送りローラ ２０ プラテン ２１ 吸引チューブ ２２ 排紙口 ２３ カバー部 ２４ ケース ２５ 本体 ２６ ヒンジ部 ２７ 通紙口 ３７ メインタンク ３８ メインレール ３９ サブレール ５０ 従来例の針 ５０ａ 針 ５１ 弾性部材 ５２ チューブ ５３ ケース ５４ 中空部 ５５ 孔 ５６ 孔 ５７ アルミパック

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被印字物に印字を行うためのヘッドと、
   印字を行うためにヘッドを搭載し被印刷物上を往復移動
   するキャリッジと、上記ヘッドへインクを供給するイン
   クタンクと、上記インクタンクに設けられた弾性部材
   と、上記弾性部材内を貫通することで、上記インクタン
   ク内のインクを上記ヘッドに供給する中空の針と、上記
   ヘッドより上記インクを吸引する回復機構を有するイン
   クジェットプリンタにおいて、上記中空の針に設けられ
   た複数の孔の中で少なくとも２個以上の孔が、上記弾性
   部材の厚みより広い間隔で配置されており、かつ、挿入
   後には、上記すべての孔は、上記弾性部材を通過する位
   置に配置されていることを特徴とするインクジェットプ
   リンタ。
2. 【請求項２】 上記請求項１に記載したインクジェット
   プリンタにおいて、上記中空の針に複数個設けられた孔
   が、中空の針の挿入方向と垂直方向とに設けられたこと
   を特徴とする請求項ｌ記載のインクジェットプリンタ。
3. 【請求項３】 上記請求項１、２に記載したインクジェ
   ットプリンタにおいて、上記中空の針に複数個設けられ
   た孔の中で、少なくとも１個の孔が、上記弾性部材を通
   過した状態で、上記中空の針が上記弾性部材に対して静
   止することを特徴とする請求項１、２記載のインクジェ
   ットプリンタ。