JP2006150719A - インクタンク装填構造及びそれを有するインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクタンクの交換作業に対する使用者負担の軽減を図る。
【解決手段】内部に貯留されたインクを注出する注出部２３を備えるインクタンク２０と、導入されるインクタンク２０を支持し、注出部２３と対応する位置に嵌入孔１８を備えるインクタンク保持部１３と、嵌入孔１８を介して注出部２３と接続される注入部３０を備えるインクタンク装填部２５と、インクタンク装填部２５と連結し、所定の位置で固定されたインクタンク２０の注出部２３に対するインクタンク装填部２５の注入部３０の接続動作を操作する動作手段とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクタンク装填構造及びインクジェット記録装置に係り、特に、大量のインクを貯留する大容量インクタンクをインクジェット記録装置本体に対して容易に装填することが可能なインクタンク装填構造及びそれを有するインクジェット記録装置に関する。

従来、普通紙を代表とする様々な記録媒体に対して印刷可能な記録装置として、インクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、記録ヘッドの記録媒体に対向する面に設けられた吐出口（以下、ノズル）から色材であるインクを直接記録媒体に対して吐出して、記録媒体上に着弾、浸透若しくは定着させることで記録媒体上に画像を形成する記録装置であり、工程の単純さ、印刷時における静粛性及び印字、印画品質の点で非常に優れた特徴がある。

近年、上記したインクジェット記録装置の一種として、Ａ１サイズ以上の用紙に印刷することが可能なインクジェット記録装置、いわゆる、大判インクジェット記録装置が開発されており、主に、看板、垂れ幕又はＰＯＰ（Point Of Purchase）等のディスプレイ用品を作製する際に使用されている。このような大判インクジェット記録装置には、高い生産性が要求されており、最近では、１時間あたりの記録面積が２０ｍ２に達する大判インクジェット記録装置が、多数開発されている。

例えば、上述したような１時間あたりの記録面積が２０ｍ２に達する大判インクジェット記録装置を５時間稼動させた場合、１色あたり４００〜５００ｍｌのインクが消費される。このような大判インクジェット記録装置に、インク容量が１リットルのインクタンクを使用した場合、１０．０〜１２．５時間の稼働で１色のインクタンクを交換することとなる。したがって、４色のインクを使用する大判インクジェット記録装置では、その４倍の頻度でインクタンクの交換を行う必要があり、交換作業に対する使用者負担が増大するといった問題が生じていた。

そこで、上述した問題の解決策として、インクタンクの大型化を図る方法が検討されているが、インク容量が４リットル程度となるようにインクタンクを設計変更した場合、インクタンクの自重が増大するため、インクタンクの着脱作業における操作性が低下するといった問題が生じてしまう。

ところで、近年開発されているインクタンクには、内部に貯留されたインクの残量を検出するためのプリズムが具備され、インクタンクが収容されるインクタンクホルダーには、プリズムに照射した光線を受光し残量を検出するための検出センサーが設けられている。このため、上述したような着脱作業における操作性の低下が生じた場合、プリズムと検出センサーとの位置合せが困難となり、タンク内に貯留されたインクの残量が正確に検出できないといった問題が生じてしまう。

そこで、インクタンクをインクタンクホルダーの所定の位置に確実、かつ、容易に装填することが可能なインクタンク及びインクタンクホルダーとして、インクタンクの底面に位置決めピンを、インクタンクホルダーに位置決め穴をそれぞれ設け、インクタンクの装填時において、位置決めピンが位置決め穴に受け入れられるように構成されたインクタンク及びインクタンクホルダーが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−１２７４４４号公報

しかしながら、上述したインクタンク及びインクタンクホルダーの構成を、インク容量が大きいインクタンク、例えば、上述したインク容量が４リットルのインクタンクに転用した場合、インクが貯留されたインクタンクの自重は、約４４．１Ｎ（４．５ｋｇｆ）に達して非常に重く、交換作業に対する使用者負担が増大するといった問題が生じている。

また、４リットルの容量を有するインクタンクの注出部を、インクタンクホルダーの注入部に接続させる場合、十分な密閉性を確保するためには、約４９Ｎ（５．０ｋｇｆ）の接続力を要する。すなわち、インクタンクの装填作業には、上述したインクタンクの自重（約４４．１Ｎ）と合わせた計９３．１Ｎ（９．５ｋｇｆ）に及ぶ過大な作業力を要するため、交換作業に対する使用者負担が増大するといった問題が生じている。

さらに、大容量のインクを貯留するインクタンクの装填構造及びそれを有するインクジェット記録装置に関する発明は、未だなされていない。

本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、インクタンクの交換作業に対する使用者負担の軽減を図ることが可能なインクタンクの装填構造及びそれを有す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。

以上の課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係るインクタンク装填構造は、内部に貯留されたインクを注出する注出部を備えるインクタンクと、
導入される前記インクタンクを支持し、前記注出部と対応する位置に開口部を備えるインクタンク保持部と、
前記開口部を介して前記注出部と接続される注入部を備えるインクタンク装填部と、
前記インクタンク装填部と連結し、所定の位置で固定された前記インクタンクの前記注出部に対する前記インクタンク装填部の前記注入部の接続動作を操作する動作手段とを具備することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、内部に貯留されたインクを注出する注出部を備えるインクタンクと、導入されるインクタンクを支持し、注出部と対応する位置に開口部を備えるインクタンク保持部と、開口部を介して注出部と接続される注入部を備えるインクタンク装填部と、インクタンク装填部と連結し、所定の位置で固定されたインクタンクの注出部に対するインクタンク装填部の注入部の接続動作を操作する動作手段とを具備するので、インクタンク保持部にインクタンクを導入する工程と、導入されたインクタンクの注出部にインクタンク装填部の注入部を接続させる工程とに分割させることで、接続作業に要する作業力を分散させることができる。

請求項２に記載の発明に係るインクタンク装填構造は、前記動作手段が、前記インクタンク装填部を所定の位置で保持するための係止手段を具備することを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、動作手段が、インクタンク装填部を所定の位置で保持するための係止手段を具備するので、インクタンクと接続されたインクタンク装填部の抜脱を防止することができる。

請求項３に記載の発明に係るインクタンク装填構造は、前記動作手段が、てこの原理を利用したアームからなることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、動作手段が、てこの原理を利用したアームからなるので、簡易な操作でアームを作動させることができる。

請求項４に記載の発明に係るインクタンク装填構造は、前記アームが、支点から力点までの距離が、支点から作用点までの距離の３倍となるように構成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、アームにおける支点から力点までの距離が、支点から作用点までの距離の３倍となるように構成されているので、注出部と注入部との接続に必要な作業力を低減することができる。

請求項５に記載の発明に係るインクタンク装填構造は、前記インクタンク保持部が、導入される前記インクタンクを所定の位置に配置する導入手段を具備することを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、インクタンク保持部が、導入されるインクタンクを所定の位置に配置する導入手段を具備するので、インクタンクをインクタンク保持部に導入するとともに、インクタンク保持部における所定の位置に配置することができる。

請求項６に記載の発明に係るインクタンク装填構造は、前記導入手段が、前記インクタンクの導入方向に向かって開口するような傾斜面が形成されたブロックからなることを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、導入手段が、インクタンクの導入方向に向かって開口するような傾斜面が形成されたブロックからなるので、導入されるインクタンクの底面の縁端部がブロックの傾斜面に当接した後、傾斜面に沿って移動することで、インクタンク保持部における所定の位置にインクタンクを配置させることができる。

請求項７に記載の発明に係るインクタンク装填構造は、前記インクタンクが、位置決め溝を具備し、前記インクタンク保持部が、第１の位置決め部材を具備し、前記第１の位置決め部材が、前記位置決め溝に嵌合されることにより、前記インクタンクを前記インクタンク保持部における所定の位置で固定することを特徴とする。

請求項７に記載の発明によれば、インクタンクが、位置決め溝を具備し、インクタンク保持部が、第１の位置決め部材を具備し、第１の位置決め部材が、位置決め溝に嵌合されることにより、インクタンクをインクタンク保持部における所定の位置で固定するので、インクタンクの注出部と、インクタンク保持部の開口部との相対的な位置関係を維持することができる。

請求項８に記載の発明に係るインクタンク装填構造は、前記インクタンクが、位置決め穴を具備し、前記インクタンク装填部が、第２の位置決め部材を具備し、前記第２の位置決め部材が、前記位置決め穴に嵌入されることにより、前記インクタンクを前記インクタンク装填部における所定の位置で固定することを特徴とする。

請求項８に記載の発明によれば、インクタンクが、位置決め穴を具備し、インクタンク装填部が、第２の位置決め部材を具備し、第２の位置決め部材が、位置決め穴に嵌入されることにより、インクタンクをインクタンク装填部における所定の位置で固定するので、インクタンクの注出部及びインクタンク保持部の開口部と、インクタンク装填部の注入部との相対的な位置関係を維持することができる。

請求項９に記載の発明に係るインクジェット記録装置は、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載したインクタンク装填構造を有することを特徴とする。

請求項９に記載の発明によれば、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載したインクタンク装填構造を有するので、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。

請求項１に記載の発明によれば、内部に貯留されたインクを注出する注出部を備えるインクタンクと、導入されるインクタンクを支持し、注出部と対応する位置に開口部を備えるインクタンク保持部と、開口部を介して注出部と接続される注入部を備えるインクタンク装填部と、インクタンク装填部と連結し、所定の位置で固定されたインクタンクの注出部に対するインクタンク装填部の注入部の接続動作を操作する動作手段とを具備するので、インクタンク保持部にインクタンクを導入する工程と、導入されたインクタンクの注出部にインクタンク装填部の注入部を接続させる工程とに分割させることで、接続作業に要する作業力を分散させることが可能となり、これによって、インクタンクの交換作業に対する使用者負担の低減を図ることができる。
また、接続作業時において、動作手段の操作により、この動作手段と連結されたインクタンク装填部が連動されるので、貯留されているインクによって自重が重くなったインクタンクを動作させることなく、接続作業を容易に行うことができる。

請求項２に記載の発明によれば、動作手段が、インクタンク装填部を所定の位置で保持するための係止手段を具備するので、インクタンクと接続されたインクタンク装填部の抜脱を防止することが可能となり、これによって、接続部の密閉性を維持することができる。

請求項３に記載の発明によれば、動作手段が、てこの原理を利用したアームからなるので、簡易な操作でアームを作動させることが可能となり、これによって、接続作業に対する使用者負担の軽減を図ることができる。

請求項４に記載の発明によれば、アームにおける支点から力点までの距離が、支点から作用点までの距離の３倍となるように構成されているので、注出部と注入部との接続に必要な作業力を低減することが可能となり、これによって、接続作業に対する使用者負担の大幅な軽減を図ることができる。

請求項５に記載の発明によれば、インクタンク保持部が、導入されるインクタンクを所定の位置に配置する導入手段を具備するので、インクタンクをインクタンク保持部に導入するとともに、インクタンク保持部における所定の位置に配置することが可能となり、これによって、開口部に対する注出部の位置合わせを容易にし、操作性の向上を図ることができる。

請求項６に記載の発明によれば、導入手段が、インクタンクの導入方向に向かって開口するような傾斜面が形成されたブロックからなるので、導入されるインクタンクの底面の縁端部がブロックの傾斜面に当接した後、傾斜面に沿って移動することで、インクタンク保持部における所定の位置にインクタンクを配置させることが可能となり、これによって、簡易な構造で導入手段を構成することができる。

請求項７に記載の発明によれば、インクタンクが、位置決め溝を具備し、インクタンク保持部が、第１の位置決め部材を具備し、第１の位置決め部材が、位置決め溝に嵌合されることにより、インクタンクをインクタンク保持部における所定の位置で固定するので、インクタンクの注出部と、インクタンク保持部の開口部との相対的な位置関係を維持することが可能となり、これによって、後続の注出部に対する注入部の接続を容易にし、操作性の向上を図ることができる。

請求項８に記載の発明によれば、インクタンクが、位置決め穴を具備し、インクタンク装填部が、第２の位置決め部材を具備し、第２の位置決め部材が、位置決め穴に嵌入されることにより、インクタンクをインクタンク装填部における所定の位置で固定するので、インクタンクの注出部及びインクタンク保持部の開口部と、インクタンク装填部の注入部との相対的な位置関係を維持することが可能となり、これによって、接続後における注出部と注入部とのズレを防止し、密着性の向上を図ることができる。

請求項９に記載の発明によれば、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載したインクタンク装填構造を有するので、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の発明と同様の効果を得ることが可能となり、これによって、インクタンクの交換作業に対する使用者負担の軽減が図られたインクジェット記録装置を実現することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
図１から図５を参照しながら、本発明に係るインクタンク接続構造を具備するインクジェット記録装置１について説明する。

本実施形態におけるインクジェット記録装置１には、略直方体状の筐体（図示せず）が具備されている。この筐体の底面の四隅には、図２に示すように、４つの車輪２，２が配設されており、インクジェット記録装置１が全体として移動自在となっている。また、筐体の内部には、鉛直方向Ｘに延在する複数の長尺な柱状部材３が配設されており、これら柱状部材３には、図３に示すように、水平方向Ｙに延在する複数の長尺な支持部材４が架設されている。

これら支持部材４のうち、正面側から２本目の支持部材４の上面には、略直方体状に成型された３つの固定部材５，５，５が、水平方向Ｙに離間して配設されている。これら押圧部材５，５，５の上面には、水平方向Ｙに延在する長尺な案内部材６が架設されており、さらに、この案内部材６には、略直方体状のキャリッジ７が、水平方向Ｙに移動自在となるように支持されている。

キャリッジ７の内部には、記録媒体Ｐの記録面に向けてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、ホワイト（Ｗ）の各プロセスカラーのインクを吐出する５つの記録ヘッド（図示せず）が搭載されている。これら記録ヘッドは、水平方向Ｙに沿って一列に配列されており、キャリッジ７の往復移動に伴って移動するようになっている。また、各記録ヘッドの記録媒体Ｐと対向する面（以下、吐出面）には、インクをインク滴として吐出する多数のノズル（図示せず）が配列されている。
このような記録ヘッドには、例えば、ピエゾ素子又は加熱素子等によって内部のインクに圧力を付与する素子がノズルごとに設けられ、このような素子の動作により、各ノズルからインクを液滴として吐出するように構成されている。

キャリッジ７の内部であって、記録ヘッドの両側面には、記録媒体Ｐに紫外線を照射する２つの紫外線照射装置（図示せず）が配設されており、これら紫外線照射装置の内部には、紫外線光源（図示せず）が設けられている。
なお、紫外線光源には、例えば低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ブラックライト、冷陰極管、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などが適用可能である。

また、支持部材４における水平方向Ｙの一側の下方には、図２に示すように、記録ヘッドにインクを供給するためのインク供給装置８が格納されている。このインク供給装置８の底面には、図１に示すように、２つの車輪９，９が配設されており、水平面内において水平方向Ｙと直交する方向に移動自在となっている。ここで、インク供給装置８が移動する方向を、移動方向Ｚとする。
また、インク供給装置８には、図２に示すように、略直方体状に成型され、装置本体の正面側に握り部１０が具備された計５つのインクタンク収容部１１が配設されており、各インクタンク収容部１１は、互いの長手側が平行となるように、水平方向Ｙに沿って配置されている。

インクタンク収容部１１の長手側の内壁面上には、それぞれ２本ずつ、計４本の長尺な案内部材１２，１２，１２，１２が、互いに平行となるように、移動方向Ｚに延在して配設されている。これら案内部材１２には、インクタンク保持部１３が支持されており、各インクタンク保持部１３は、移動方向Ｚに移動自在となっている。

このインクタンク保持部１３は、図４に示すように、略長方形状の板状部材を折曲させたような形状、すなわち、水平方向Ｙに沿った縦断面の形状が凹状となるように成型されている。また、インクタンク保持部１３における長手側の壁面の一端は、図５に示すように、移動方向Ｚに突出した略三角形状に延設されており、この延設された部分には、係合ピン１４，１４が設けられている。

さらに、インクタンク保持部１３の底面であって、長手側と直交する側の縁端部には、図４に示すように、略直方体状に成型された計４つの嵌合部材１５が配設されている。同様に、インクタンク保持部１３の底面であって、長手側の縁端部には、略直方体状に成型された計４つの導入部材１６が配設されている。これら導入部材１６には、開口した上面側に向かって拡大するような傾斜面１７が形成されている。
また、インクタンク保持部１３の底面の中央部には、略正方形状の嵌入孔１８が穿設されている。また、同一面上には、この嵌入孔１８を囲繞するように、略円形状の計４つの挿通孔１９が穿設されている。

また、インクタンク保持部１３には、図１に示すように、略直方体状のインクタンク２０が格納されており、インクタンク保持部１３に対して着脱自在となっている。インクタンク２０には、図４に示すように、長手側と直交する側の縁端部に、略直方体状に形成された計４つの凹部２１が配設されており、これら凹部２１には、インクタンク保持部１３に配設された嵌合部材１５が遊嵌されるようになっている。また、凹部２１が形成された面と同一面上には、断面形状凹状に形成された計４本の係止溝２２が配設されている。
一方、インクタンク２０の底面には、図４及び図５に示すように、プラスチック等によって成型された注出部２３が設けられている。この注出部２３は、図４に示すように、先端部がテーパ状に成型されており、この先端部がインクタンク２０の内方に向かうように取り付けられている。
また、インクタンク２０の長手側と直交する側の縁端部には、外方に向かって突出したインクタンクフランジ２４，２４がそれぞれ配設されている。

インクタンク保持部１３の下方には、図１及び図５に示すように、昇降自在なインクタンク装填部２５が設けられており、このインクタンク装填部２５には、図５に示すように、略長方形状の基板２６が具備されている。この基板２６の一面には、図４に示すように、略円筒状に形成された計４本の係止棒２７が、インクタンク保持部１３の底面に穿設された嵌入孔１９と対応する位置に配置されている。また、この基板２６の上面であって、長手側の縁端部には、図４に示すように、略長方形状に成型された２枚の側面板２８，２８が配設され、水平方向Ｙに沿ったインクタンク装填部２５の縦断面の形状が凹状となるように成型されている。これら側面板２８，２８の下端部は、図５に示すように、略台形状に延設されており、この延設された部分には、略長方形状に開口した受部２９が形成されている。

また、基板２６の中央部には、図５に示すように、先端部がテーパ状に成型された注入部３０が固定されており、インクタンク装填部２５の上昇に伴って、注入部３０の先端部がインクタンク保持部１３の嵌入孔１８を介してインクタンク２０の注出部２３に嵌入されるようになっている。
一方、注入部３０の他端部は、略円筒形状に成型されている。この他端部には、バネ３１が設けられており、注入部３０の先端部が押圧されると他端部が下方に変位するようになっている。このような他端部は、図１に示すように、ゴム等の合成樹脂により成型されたインク供給管３２を介して、筐体内部の背面側に配設されたポンプ３３と接続されており、さらに、図２に示す別のインク供給管３４を介して、上述したキャリッジ７に搭載された記録ヘッドに対してインクを供給するようになっている。

２枚の側面板２８，２８のうち、一の側面板２８の一面と対向する位置には、図４及び図５に示すように、平板状の板カム３５が離間して配設されている。これら板カム３５は、一の頂点部から長手方向に向って略長方形状に切除された形状、すなわち、図１及び図５に示すように、段差部３６を有する形状に成型されている。また、板カム３５には、図５に示すように、略長方形状の２つの開口部３７，３７が形成され、開口部３７，３７の長手側と、板カム３５の長手側とが、平行となるように配置されている。このような開口部３７，３７には、基準ピン３８，３８がそれぞれ通されており、上述した板カム３５は、これら基準ピン３８，３８によって支持されている。さらに、板カム３５の下部には、略長方形状に開口した受部３９が形成され、この受部３９の長手側と、板カム３５の長手側と直交する側とが、平行となるように配置されている。

このようなインクタンク装填部２５の下方には、図１及び図５に示すように、中途部が屈曲したクランク状に成型されたアーム４０が配設されている。アーム４０の一端には、図５に示すように、回転支軸４１が軸通されており、回転支軸４１を介して回転自在に軸支されている。
一方、アーム４０の他端には、把持部４２が設けられている。また、アーム４０における把持部４２と近接した位置には、握り部４３が具備された係止レバー４４が、回転支軸４６を介して回転自在に軸支されている。係止レバー４４には、中途部が屈曲したクランク状の案内孔４７が開口されており、この案内孔４７の一端部には、Ｌ字状に屈曲した係止部４８が形成されている。このような案内孔４７には、インクタンク保持部１３に設けられた係合ピン１４が通されており、これによって、係合ピン１４を介して、係止レバー４４と、インクタンク保持部１３とが連結されている。

また、アーム４０の中途部には、２本の固定ピン４９，４９が配設されており、一の固定ピン４９は、板カム３５の受部３９に通されている。また、他の固定ピン４９は、側面板２８の受部２８に通されている。これによって、これら固定ピン４９，４９を介して、アーム４０と、インクタンク装填部２５の側面板２８及び板カム３５とが、それぞれ連結されている。
このように構成されたアーム４０は、てこの原理を利用して作動するようになっており、支点である回転支軸４１から力点である把持部４２までの距離が、回転支軸４１から作用点である側面板２８の受部２８に通された固定ピン４９までの距離の３倍となるように各部材が配設されている。

板カム３５に形成された段差部３６には、略三角形状のカムフォロア５０が当接されている。このカムフォロア５０の中心には、カム軸５１が通されており、このカム軸５１を介して、回転自在に軸支されている。また、カムフォロア５０の２つの頂点部には、連結ピン５２，５２が通されており、中途部が屈曲したクランク状に成型された第１連動部材５３の一端と、第１連動部材５３と同様の形状に成型された第２連動部材５４の一端とに、それぞれ連結されている。

第１連動部材５３及び第２連動部材５４の他端には、連結ピン５５，５５が通されており、これら連結ピン５５，５５を介して、押圧部材５６，５６と連結されている。各押圧部材５６，５６は、板状部材を折曲させることによって成型されており、底面視して、コ字状となるように形成されている。また、各押圧部材５６，５６の両縁端部には、突出した形状の爪部５７が形成されている。

さらに、各押圧部材５６，５６の側面には、回転支軸５８，５８が通軸されており、これら回転支軸５８，５８を介して、回転自在に軸支されている。これによって、アーム４０の上方への回転移動に伴う板カム３５の上昇に連動してカムフォロア５０が回転することにより、第１連動部材５３及び第２連動部材５４が移動方向Ｚに移動することで、各押圧部材５６，５６が傾倒し、インクタンク２０に配設されたインクタンクフランジ２４，２４が、押圧部材５６の爪部５７で押圧されるようになっている。

次に、本実施形態におけるインクジェット記録装置１及びインクタンク装填構造の作用について説明する。
まず始めに、本実施形態におけるインクジェット記録装置１による画像記録動作について説明する。
インクジェット記録装置１に所定の画像情報が送られると、図示しない搬送ローラが所定の回転と停止とを繰り返し、記録媒体Ｐは、その非記録面がプラテンによって支持された状態で、プラテンの上面を移動方向Ｚに沿って間欠的に搬送される。

そして、搬送ローラが停止する毎にキャリッジ７が作動し、記録媒体Ｐの直上を水平方向Ｙに往復移動する。この際、キャリッジ７に搭載された記録ヘッド及び紫外線照射装置も、キャリッジ７の移動に伴って記録媒体Ｐの直上を往復移動し、記録媒体Ｐに対して記録ヘッドのノズルから所要の色のインクが吐出された後、紫外線照射装置に具備された紫外線光源から紫外線が照射される。その後、同様の動作が繰り返され、記録媒体Ｐの記録面に所望の画像が形成されて、一連の画像記録動作が完了する。

次に、インクタンク２０の交換作業、すなわち、インクタンク２０の取り外し動作及び装填動作の詳細について、それぞれ説明する。
まず始めに、図５から図７を参照しながら、インクタンク２０の取り外し動作について説明する。ここで、図５から図７における矢印Ａは、インクタンク２０の取り外し動作における一連の動作を示したものであり、矢印Ｂは、インクタンク２０の装填動作における一連の動作を示したものである。

上述した一連の画像記録動作によって、インクタンク２０に貯留されたインクが空になった場合、使用者が、インク供給装置８のインクタンク収容部１１に設けられた握り部１０を把持し、装置本体の正面側に引くことにより、インクタンク２０及びインクタンク保持部１３が案内部材１２に沿って移動方向Ｚに移動される。

次に、インクタンク２０及びインクタンク保持部１３の全体が筐体の外部に現れたことを確認した後、係止レバー４４の握り部４３を把持し、図５に示すように、装置本体の正面側に押動させる。これによって、案内孔４７に通された係合ピン１４が係止部４８から外されて、アーム４０は、一切の操作が禁止された状態から解放される。

その後、アーム４０の把持部４２を把持し、図６に示すように、アーム４０を下方に回転移動させると、アーム４０の回転移動に伴って板カム３５が降下し、板カム３５の側面と当接しているカムフォロア５０が、カム軸５１を中心として反時計回りに回転することにより、図７に示すように、板カム３５の段差部３６にカムフォロア５０の一の頂点部が掛合される。この際、カムフォロア５０の回転動作に連動して、第１連動部材５３及び第２連動部材５４が水平方向に移動することにより、連結ピン５５，５５を介して第１連動部材５３及び第２連動部材５４と連結した押圧部材５６，５６が、回転支軸５８，５８を中心として回転する。これによって、インクタンクフランジ２３を押圧していた押圧部材５６の爪部５７が上方に回転移動して、押圧部材５６，５６によるインクタンク２０の上方への浮き上がりに対する規制が解除される。

さらにアーム４０を下方に回転移動させると、アーム４０の回転移動に伴ってアーム４０と連結されたインクタンク装填部２５が降下し、インクタンク２０の注出部２３から、インクタンク装填部２５の基板２６に設けられた注入部２９が抜脱されるとともに、基板２６に配設された係止棒２７が、インクタンク保持部１３の挿通孔１９及びインクタンク２０の係止溝２２から引出される。

最後に、アーム４０が完全に下方に移動されたことを確認した後、インクが空になったインクタンク２０を上方に引き上げることにより、インクタンク２０の取り外し動作が完了する。

次に、上述した取り外し動作と同様に、図５から図７を参照しながら、インクタンク保持部１３に、インクタンク２０を装填する際の動作について説明する。
まず始めに、内部が空となったインクタンク保持部１３の上面から、インクが貯留された新しいインクタンク２０を挿入する。この際、インクタンク２０の挿入過程において、インクタンク保持部１３の導入部材１６に形成された傾斜面１７に、インクタンク２０の底面の縁端部が当接するとともに、インクタンク２０の凹部２１に、インクタンク保持部１３の嵌合部材１５が遊嵌されることにより、インクタンク２０がインクタンク保持部１３の所定の位置に装填される。

次に、アーム４０の把持部４２を把持し、図７に示すように、アーム４０を上方に回転移動させると、アーム４０の回転移動に伴ってアーム４０の回転移動に伴って板カム３５が上昇し、板カム３５の段差部３６に掛合されたカムフォロア５０の一の頂点部が上方に押動されることにより、図６に示すように、カムフォロア５０が、カム軸５１を中心として時計回りに回転する。さらに、このカムフォロア５０の回転動作に連動して、第１連動部材５３及び第２連動部材５４が水平方向に移動することにより、連結ピン５５，５５を介して第１連動部材５３及び第２連動部材５４と連結した押圧部材５６，５６が、回転支軸５８，５８を中心として回転し、押圧部材５６の爪部５７が、インクタンク２０のインクタンクフランジ２４，２４を押圧して、インクタンク２０の上方への浮き上がりが規制される。

また、インクタンク装填部２５の上昇移動に伴って、インクタンク装填部２５の基板２６に設けられた注入部２９がインクタンク２０の注出部２３に嵌入されるとともに、同じく基板２６に配設された係止棒２７が、インクタンク保持部１３の挿通孔１９挿通され、さらに、インクタンク２０の係止溝２２に係止される。

さらに、アーム４０を所定の高さまで移動させて、係止レバー４４の握り部４３を把持し、図６に示すように、装置本体の正面側に引く。これよって、係止レバー４４の導入孔４５に通された係合ピン１４が係止部４８に係止されて、図５に示すように、アーム４０及びインクタンク装填部２５の下方への移動が規制されるとともに、押圧部材５６，５６によるインクタンクフランジ２４，２４の押圧、すなわち、押圧部材５６，５６によるインクタンク２０の浮き上がりに対する規制が維持され、アーム４０の一切の操作が禁止された状態となる。

最後に、インクタンク２０の注出部２３と、インクタンク装填部２５の注入部２９との間からインクの漏洩が生じていないことを確認した後、インクタンク収容部１１の握り部１０を把持し、装置本体の背面側にインクタンク収容部１１を押動させることにより、インクタンク２０の装填動作が完了するとともに、一連のインクタンク２０の交換作業が完了する。

このとき、インクタンク２０をインクタンク保持部１３に挿入した後に、アーム４０の操作により、インクタンク装填部２５を上方移動させ、インクタンク保持部によって保持されたインクタンク２０の注出部２３に対して、インクタンク装填部２５の注入部３０を接続させているので、インクタンク保持部１３にインクタンク２０を導入する動作と、導入されたインクタンク２０の注出部２３にインクタンク装填部２５の注入部３０を接続させる動作とに接続作業を分割させることで、接続作業に要する作業力を分散させることができる。
また、接続作業時において、アーム４０の操作により、このアーム４０と連結されたインクタンク装填部２５が連動されるので、貯留されているインクによって自重が重くなったインクタンク２０を動作させることなく、接続作業を容易に行うことができる。

さらに、インクタンク保持部１３の係合ピン１４を、アーム４０に具備された係止レバー４４の係止部４８に係止させることにより、アーム４０の一切の動作が禁止されるので、インクタンク２０と接続されたインクタンク装填部２５の抜脱を防止することができる。

さらに、アーム４０には、てこの原理が利用されているため、簡易な操作でアーム４０を作動させることができるとともに、アーム４０における回転支軸４１から把持部４２までの距離が、回転支軸４１から側面板２８の受部２８に通された固定ピン４９までの距離の３倍となるように構成されているので、注出部２３と注入部３０との接続に必要な作業力を低減することができる。

さらに、インクタンク保持部１３にインクタンク２０を挿入する際に、インクタンク２０の底面の縁端部が、インクタンク保持部１３の導入部材１６に当接した後、傾斜面１７に沿って所定の位置に配置されるので、傾斜面１７を形成するといった簡単な構成の部材によって、インクタンク保持部１３の嵌入孔１８に対するインクタンク２０の注出部２３の位置合わせを容易に行うことができる。

さらに、インクタンク保持部１３にインクタンク２０を挿入する際に、インクタンク保持部１３に配設された嵌合部材１５が、インクタンク２０に形成された凹部２１に嵌合されることにより、インクタンク２０をインクタンク保持部１３における所定の位置で固定するので、インクタンク２０の注出部２３と、インクタンク保持部１３の嵌入孔１８との相対的な位置関係を維持することができる。

さらに、インクタンク２０の注出部２３にインクタンク装填部２５の注入部３０を接続する際に、インクタンク装填部２５の基板２６に配設された係止棒２７が、インクタンク保持部１３の挿通孔１９を介して係止溝２２に嵌入されることにより、インクタンク２０をインクタンク装填部２５における所定の位置で固定するので、インクタンク２０の注出部２３及びインクタンク保持部１３の嵌入孔１８と、インクタンク装填部２５の注入部３０との相対的な位置関係を維持することができる。

以上より、本実施形態におけるインクタンク装填構造及びそれを有するインクジェット記録装置１によれば、内部に貯留されたインクを注出する注出部２３を備えるインクタンク２０と、導入されるインクタンク２０を支持し、注出部２３と対応する位置に嵌入孔１８を備えるインクタンク保持部１３と、嵌入孔１８を介して注出部２３と接続される注入部３０を備えるインクタンク装填部２５と、インクタンク装填部２５と連結し、所定の位置で固定されたインクタンク２０の注出部２３に対するインクタンク装填部２５の注入部３０の接続動作を操作する動作手段とを具備するので、インクタンク保持部１３にインクタンク２０を導入する動作と、導入されたインクタンク２０の注出部２３にインクタンク装填部２５の注入部３０を接続させる動作とに接続作業を分割させることで、接続作業に要する作業力を分散させることが可能となり、これによって、インクタンクの交換作業に対する使用者負担の低減を図ることができる。
また、接続作業時において、動作手段の操作により、この動作手段と連結されたインクタンク装填部２５が連動されるので、貯留されているインクによって自重が重くなったインクタンク２０を動作させることなく、接続作業を容易に行うことが可能となり、これによって、インクタンクの交換作業に対する使用者負担の低減を図ることができる。

さらに、動作手段には、インクタンク装填部２５を所定の位置で保持するための係止レバー４４が具備されているので、係止レバー４４の操作により、動作手段の一切の動作を禁止することで、インクタンク２０と接続されたインクタンク装填部２５の抜脱を防止することが可能となり、これによって、接続部の密閉性を維持することができる。

さらに、動作手段が、てこの原理を利用したアーム４０からなるので、簡易な操作でアーム４０を作動させることが可能となり、これによって、接続作業に対する使用者負担の軽減を図ることができる。

さらに、アーム４０における回転支軸４１から把持部４２までの距離が、回転支軸４１から側面板２８の受部２８に通された固定ピン４９までの距離の３倍となるように構成されているので、注出部２３と注入部３０との接続に必要な作業力を低減することが可能となり、これによって、接続作業に対する使用者負担の大幅な軽減を図ることができる。

さらに、インクタンク保持部１３には、導入されるインクタンク２０を所定の位置に配置する導入手段を具備されているので、インクタンク２０をインクタンク保持部１３に導入するとともに、インクタンク保持部１３における所定の位置に配置することが可能となり、これによって、インクタンク保持部１３の嵌入孔１８に対するインクタンク２０の注出部２３の位置合わせを容易にし、操作性の向上を図ることができる。

さらに、導入手段が、インクタンク２０の導入方向に向かって開口するような傾斜面１７が形成された導入部材１６からなるので、導入されるインクタンク２０の底面の縁端部が導入部材１６の傾斜面１７に当接した後、傾斜面１７に沿って移動することで、インクタンク保持部１３における所定の位置にインクタンク２０を配置させることが可能となり、これによって、簡易な構造で導入手段を構成することができる。

さらに、インクタンク２０に凹部２１が、インクタンク保持部１３に嵌合部材１５がそれぞれ具備され、嵌合部材１５が、凹部２１に嵌合されることにより、インクタンク２０をインクタンク保持部１３における所定の位置で固定するので、インクタンク２０の注出部２３と、インクタンク保持部１３の嵌入孔１８との相対的な位置関係を維持することが可能となり、これによって、後続の注出部２３に対する注入部３０の接続を容易にし、操作性の向上を図ることができる。

さらに、インクタンク２０に係止溝２２が、インクタンク装填部２５に係止棒２７がそれぞれ具備され、係止棒２７が、インクタンク保持部１３の挿通孔１９を介して係止溝２２に嵌入されることにより、インクタンク２０をインクタンク装填部２５における所定の位置で固定するので、インクタンク２０の注出部２３及びインクタンク保持部１３の嵌入孔１８と、インクタンク装填部２５の注入部３０との相対的な位置関係を維持することが可能となり、これによって、接続後における注出部２３と注入部３０とのズレを防止し、密着性の向上を図ることができる。

本発明に係るインクジェット記録装置の内部構成を示す縦断面図である。 本発明に係るインクジェット記録装置の内部構成を示す正面図である。 図２における面ＩＩＩ−ＩＩＩを示す横断面図である。 本発明に係るインクタンク装填構造の主要部の構成を示す底面図である。 インクタンク交換時におけるインクタンク装填構造の主要部の態様を示す概略図である。 インクタンク交換時におけるインクタンク装填構造の主要部の態様を示す概略図である。 インクタンク交換時におけるインクタンク装填構造の主要部の態様を示す概略図である。

符号の説明

１ インクジェット記録装置
８ インク供給装置
１３ インクタンク保持部
１５ 嵌合部材
１６ 導入部材
１７ 傾斜面
１８ 嵌入孔
１９ 挿通孔
２０ インクタンク
２１ 凹部
２２ 係止溝
２３ 注出部
２４ インクタンクフランジ
２５ インクタンク装填部
２７ 係止棒
３０ 注入部
３５ 板カム
４０ アーム
４４ 係止レバー
５０ カムフォロア
５１ カム軸
Ｘ 鉛直方向
Ｙ 水平方向
Ｚ 移動方向

Claims (9)

1. 内部に貯留されたインクを注出する注出部を備えるインクタンクと、
   導入される前記インクタンクを支持し、前記注出部と対応する位置に開口部を備えるインクタンク保持部と、
   前記開口部を介して前記注出部と接続される注入部を備えるインクタンク装填部と、
   前記インクタンク装填部と連結し、所定の位置で固定された前記インクタンクの前記注出部に対する前記インクタンク装填部の前記注入部の接続動作を操作する動作手段とを具備することを特徴とするインクタンク装填構造。
2. 前記動作手段は、前記インクタンク装填部を所定の位置で保持するための係止手段を具備することを特徴とする請求項１に記載のインクタンク装填構造。
3. 前記動作手段は、てこの原理を利用したアームからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクタンク装填構造。
4. 前記アームは、支点から力点までの距離が、支点から作用点までの距離の３倍となるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のインクタンク装填構造。
5. 前記インクタンク保持部は、導入される前記インクタンクを所定の位置に配置する導入手段を具備することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のインクタンク装填構造。
6. 前記導入手段は、前記インクタンクの導入方向に向かって開口するような傾斜面が形成されたブロックからなることを特徴とする請求項５に記載のインクタンク装填構造。
7. 前記インクタンクは、位置決め溝を具備し、
   前記インクタンク保持部は、第１の位置決め部材を具備し、
   前記第１の位置決め部材は、前記位置決め溝に嵌合されることにより、前記インクタンクを前記インクタンク保持部における所定の位置で固定することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のインクタンク装填構造。
8. 前記インクタンクは、位置決め穴を具備し、
   前記インクタンク装填部は、第２の位置決め部材を具備し、
   前記第２の位置決め部材は、前記位置決め穴に嵌入されることにより、前記インクタンクを前記インクタンク装填部における所定の位置で固定することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のインクタンク装填構造。
9. 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載したインクタンク装填構造を有することを特徴とするインクジェット記録装置。

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