JP2007105907A - Inkjet recorder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録装置、特に、インクタンク内に収容されたインクを使い始めから使い終わるまで常に良好な記録を行うことができるインクジェット記録装置に関するものである。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus, and more particularly, to an ink jet recording apparatus capable of always performing good recording from the start of use of ink stored in an ink tank to the end of use.
インクジェット記録装置において使用するインクは、主に2種類に大別でき、1つは染料系インクであり、もう1つは顔料系インクである。この内、特に顔料系インクは耐水性、耐光性が染料系インクよりも優れていることから、年々使用量が増大しているのが現状である。一方、前記インクを収容するインクタンクは主に3種類に大別することができる。 The inks used in the ink jet recording apparatus can be roughly classified into two types, one is a dye-based ink, and the other is a pigment-based ink. Among these, pigment-based inks, in particular, have higher water resistance and light resistance than dye-based inks, so the amount used is increasing year by year. On the other hand, the ink tank for storing the ink can be roughly divided into three types.
1番目のインクタンクは、吸収体をインクタンク内に収容し、この収容体にインクを保持させることで、インク吐出口におけるインクのメニスカスを形成するための負圧を発生させるフルスポンジタイプのインクタンクであり、2番目のインクタンクは、負圧を発生させるための吸収体を収容したインク室とインク収容効率を向上するためのインク液室とを併設した半生インクタンクで、3番目のインクタンクは、吸収体を設けずにインクのみを収容した生インクタンクである。 The first ink tank is a full sponge type ink that stores an absorber in an ink tank and generates a negative pressure for forming an ink meniscus at an ink discharge port by holding the ink in the container. The second ink tank is a semi-raw ink tank provided with an ink chamber containing an absorber for generating negative pressure and an ink liquid chamber for improving ink containing efficiency. The tank is a raw ink tank that contains only ink without providing an absorber.
ここで上記の従来例のうち、特に顔料系インクを半生あるいは生インクタンクのように吸収体等の無い液室に収容保持すると、時間の経過に伴ってインク内に分散していた顔料等のインク構成成分がインクタンク内の鉛直下方向に沈降して、インク液中に均一に分散すべきインク構成成分のバランスが崩れてしまう場合がある。このような不具合が生じると、例えば濃度が正規の75%程度以下に低下したり、定着性が悪化したりするという不都合が生じる。 Here, among the above-described conventional examples, particularly when pigment-based ink is accommodated and held in a liquid chamber that does not have an absorber or the like, such as a semi-life or raw ink tank, the pigment or the like dispersed in the ink over time There are cases where the ink constituents settle vertically downward in the ink tank and the balance of the ink constituents to be uniformly dispersed in the ink liquid is lost. When such a problem occurs, for example, the density is lowered to about 75% or less or the fixing property is deteriorated.
これに対し、インクの粘性を上げると、吐出回復性や定着性等に悪影響を与える等の弊害がもたらされる。この課題を解決するため、インクタンク内のインクを、同一のインク流路から吸引及び排出することが可能なポンプ手段を有する発明がある(例えば、特許文献1参照。)。 On the other hand, when the viscosity of the ink is increased, adverse effects such as an adverse effect on the ejection recovery property and the fixing property are brought about. In order to solve this problem, there is an invention having a pump unit capable of sucking and discharging ink in an ink tank from the same ink flow path (see, for example, Patent Document 1).
以下、図5により従来のポンプ手段について説明する。 The conventional pump means will be described below with reference to FIG.
図5において、インク供給系の流路に就いて説明するに、52Aは、前記インクタンク501のゴム栓513を貫通し、インクタンク501内のインクをインクタンク501の外へと送り出すために中空針で構成されてインク流路の一部を形成しているインク供給用中空針であり、76はインク供給用中空針52Aと接続されて、記録ヘッド401に至るまでのインク流路を形成しているインク供給チューブで、222Aは、キャリッジ200に塔載された記録ヘッド401に設けられたゴム栓416Aを貫通して記録ヘッド401内のインク液室へとインクタンク501からのインクを供給するためのインク供給用中空針である。
In FIG. 5, the flow path of the ink supply system will be described. 52A passes through the rubber plug 513 of the
一方、記録ヘッド401内に形成されたインク液室に負圧を与えることによって、インク供給系の流路であるインク供給チューブ76を介してインクタンク501から記録ヘッド401にインクを供給するための吸引系において、222Bは、記録ヘッド401に設けられたもう一方のゴム栓416Bを貫通して、その内部がインク流路を形成する吸引用中空針である。また、300は前述の回復系ユニットであり、供給弁311および回復弁312のどちらか一方を選択的に閉じることによって記録ヘッド401内に負圧を発生させてインクタンク501から記録ヘッド401にインクを供給することができると共に、キャップ321内に負圧を発生させて記録ヘッド401の回復処理を行うことが可能であるポンプを有している。
On the other hand, by applying a negative pressure to the ink chamber formed in the
また、記録ヘッド401のノズル面のオリフィスが加圧によって破壊されないように記録ヘッド401に設けられたノズル内には所定の負圧を与える必要がある。そこで、本実施例においては、インクタンク501に刺した大気供給用中空針52Bの先端位置を、記録ヘッド401に最適な水頭差分だけ記録ヘッド401のノズルよりも低い位置に構成されている。これは、記録ヘッド401がインクを使用するに伴いインクタンク501内が負圧となり、大気供給チューブ323および大気供給用中空針52Bを通じて空気がインクタンク501内に取り込まれることから、大気供給用中空針52Bのインクタンク501内の先端位置が大気圧となるためである。325および52Cは、攪拌用ポンプ400からインクタンク501までの流路を形成する攪拌チューブおよび中空針である。
しかし、上記従来例では、近年のインクタンクの大容量化に伴い、ポンプ手段だけではインクタンク内の全てのインクを攪拌しきれない可能性がある。従って、本発明は上記のような従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な機構によりインクタンク内に収容されたインクを攪拌して、インクの構成成分を分散し、インクの使い初めから使い切るまでに常に良好な記録を可能にするインクジェット記録装置を提供することにある。 However, in the above-described conventional example, with the recent increase in capacity of the ink tank, there is a possibility that not all the ink in the ink tank can be stirred with the pump means alone. Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and an object thereof is to stir the ink stored in the ink tank by a simple mechanism to disperse the ink constituents. Another object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus that can always perform good recording from the beginning of use of ink until it is used up.
本発明における具体的な構成としては、インクタンク内のインクを、ポンプ手段によって攪拌し、かつ、インクタンク内に空気を混入するものである。 As a specific configuration in the present invention, the ink in the ink tank is agitated by pump means, and air is mixed into the ink tank.
上記の目的を達成するために、本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出して記録を行う記録ヘッドを有するインクジェット記録装置において、インクタンク内のインクを、同一のインク流路から吸引および排出することが可能なポンプ手段を有し、かつ、インクタンク内に空気を混入することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an ink jet recording apparatus of the present invention is an ink jet recording apparatus having a recording head for recording by discharging ink, and sucking and discharging ink in an ink tank from the same ink flow path. It has a pump means that can do this, and air is mixed in the ink tank.
また、前記ポンプ手段は記録装置に設けられていることを特徴とする。 Further, the pump means is provided in a recording apparatus.
また、前記ポンプ手段はダイヤフラムポンプであることを特徴とする。 Further, the pump means is a diaphragm pump.
また、前記インクは顔料系であることを特徴とする。 The ink may be pigment-based.
また、前記記録ヘッドが、インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子としてインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する電気熱変換体を有することを特徴とする。 The recording head may include an electrothermal transducer that generates thermal energy that causes film boiling in the ink as an element that generates energy used to eject the ink.
本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出して記録を行う記録ヘッドを有するインクジェット記録装置において、インクタンク内のインクを、同一のインク流路から吸引および排出することが可能なポンプ手段を有し、かつ、インクタンク内に空気を混入するので、簡単な構成でインクの有効な攪拌が可能となる。 The ink jet recording apparatus of the present invention is an ink jet recording apparatus having a recording head for performing recording by discharging ink, and has a pump means capable of sucking and discharging ink in an ink tank from the same ink flow path. In addition, since air is mixed into the ink tank, the ink can be effectively stirred with a simple configuration.
又、前記ポンプ手段が記録装置に設けられているので、コンパクトに構成してインクを良好に攪拌できる。 Further, since the pump means is provided in the recording apparatus, the ink can be satisfactorily stirred with a compact structure.
又、前記ポンプ手段がダイヤフラムポンプであるので、インクの攪拌が効率的に行なわれる。 Further, since the pump means is a diaphragm pump, the ink is efficiently stirred.
又、前記インクが顔料系であるので、インクが耐水性および耐光性に優れており、きれいに記録できる。 Further, since the ink is pigment-based, the ink is excellent in water resistance and light resistance and can be recorded clearly.
又、前記記録ヘッドが、インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子としてインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する電気熱変換体を有するので、インクを好適に吐出してきれいに記録することができる。 In addition, the recording head has an electrothermal transducer that generates thermal energy that causes film boiling in the ink as an element that generates energy used to eject the ink. Can be recorded.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は、本発明の位置実施形態のインクジェット記録装置の概略構成を示す図である。本実施形態のインクジェット記録装置は、記録ヘッド201の往復移動(主走査)と、一般記録紙、特殊紙、OHPフィルム等の記録用シートSの所定ピッチごとの搬送(副走査)とを繰り返しつつ、これらの動きと同期させながら記録ヘッド201から選択的にインクを吐出させ、記録用シートSに付着させることで、文字や記号、画像等を形成するシリアル型の記録装置である。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the ink jet recording apparatus according to the position embodiment of the present invention. The inkjet recording apparatus of the present embodiment repeats the reciprocating movement (main scanning) of the
図2において、記録ヘッド201は、2本のガイドレールに摺動自在に支持され不図示のモータ等の駆動手段によりガイドレールに沿って往復移動されるキャリッジ202に着脱可能に搭載されている。記録用シートSは、搬送ローラ203により、記録ヘッド201のインク吐出面に対面し、かつ、インク吐出面との距離を一定に維持するように、キャリッジ202の移動方向と交差する方向(例えば、直交する方向である矢印A方向)に搬送される。
In FIG. 2, a
記録ヘッド201は、それぞれ異なる色(例えば黒、シアン、マゼンタ、イエローの4色)のインクを吐出する複数のノズル列を有する。このノズル列は主走査方向と実質的に直交する。記録ヘッド201から吐出されるインクの色に対応して、複数の独立したメインタンク(インクタンク)204が、インク供給ユニット205に着脱可能に装着される。インク供給ユニット205と記録ヘッド201とは、それぞれインクの色に対応した複数のインク供給チューブ206によって接続され、メインタンク204をインク供給ユニット205に装着することで、メインタンク204内に収納された各色のインクを、記録ヘッド201の各ノズル列に独立して供給することが可能となる。
The
記録ヘッド201の往復移動範囲内で、かつ、記録用シートSの通過範囲外の領域である非記録領域には、回復ユニット207が、記録ヘッド201のインク吐出面と対面するように配置されている。この回復ユニット207は、記録ヘッド201の吐出用ノズルから強制的にインクや気泡等を吸い出し、ノズルのクリーニングなどを行う機構である。
A
次に、このインクジェット記録装置におけるインク供給の基本原理について、図3を参照して簡単に説明する。 Next, the basic principle of ink supply in this ink jet recording apparatus will be briefly described with reference to FIG.
記録ヘッド201とメインタンク204とがインク供給チューブ206で連結されて、インク経路が構成されている。このインク経路がインク209で満たされ、記録ヘッド201は、ノズル201gの位置がメインタンク204の液面よりも高さHだけ高くなるように配置され、記録ヘッド201内が高さHの水頭差分の負圧に保たれる。この負圧により、記録ヘッド201のノズル201gの先端部にインクのメニスカスが形成された状態を維持している。これにより、ノズル201gからのインクの漏れや大気の進入を防いでいる。ノズル201gからインクが吐出されると、記録ヘッド201内のインク量が減り一時的に負圧が増大してメニスカスが後退するが、ノズル201gの毛細管力により再びノズル201g内にインクが満たされ、インク209はインク供給チューブ206を介してメインタンク204から吸い上げられることにより、記録ヘッド201内の圧力が元に戻り、ノズル201gの先端部にてメニスカスが安定する。このような吐出とインク供給(再充填)とが繰り返される。本実施形態のインクジェット記録装置は、この基本原理に則ったものである。
The
次に、このインクジェット記録装置のインク供給系の詳細な構成について図4を参照して説明する。図4は、図2に示すインクジェット記録装置のインク供給経路を説明するための図であり、説明を簡単にするため、1色分の経路についてのみ示している。 Next, the detailed configuration of the ink supply system of the ink jet recording apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining the ink supply path of the ink jet recording apparatus shown in FIG. 2, and only the path for one color is shown for ease of explanation.
まず、記録ヘッド201について説明する。記録ヘッド201へは、インク供給チューブ206の先端に設けられた液体コネクタが気密接続されるコネクタ挿入口201aからインクが供給される。コネクタ挿入口201aは記録ヘッド201の上部に形成されたサブタンク部(第1の液室)201bと連通している。サブタンク部201bの重力方向下側には、並列に配列された複数のノズル201gを有するノズル部にインクを直接供給する液室(第2の液室)201fが形成されている。サブタンク部201bと液室201fとはフィルタ201cによって区画されているが、サブタンク部201bと液室201fとの境界には開口部201dが形成された仕切部201eを有し、フィルタ201cはこの仕切部201e上に設置されている。
First, the
上述の構成により、コネクタ挿入口201aから記録ヘッド201に供給されたインクは、サブタンク部201b、フィルタ201c、液室201fを経てノズル201gに供給される。コネクタ挿入口201aからノズル201gまでの間は大気に対して気密な状態に保たれている。
With the above-described configuration, the ink supplied from the connector insertion port 201a to the
サブタンク部201bの上面には開口部が形成され、この開口部はドーム状の弾性部材201hで覆われている。この弾性部材201hで囲まれた空間が圧力調整室201iであり、サブタンク部201b内の圧力に応じて容積が変化し、後述するようにサブタンク部201b内の圧力を調整する機能を有する。 An opening is formed on the upper surface of the sub tank 201b, and this opening is covered with a dome-shaped elastic member 201h. A space surrounded by the elastic member 201h is a pressure adjusting chamber 201i, and its volume changes according to the pressure in the sub tank 201b, and has a function of adjusting the pressure in the sub tank 201b as described later.
ノズル201gは、断面幅が20μm程度の筒状の構造を持ち、ノズル201g内のインクに吐出エネルギーを与えることでインクをノズル201gから吐出させ、インクの吐出後、ノズル201gの毛管力によりノズル201g内にインクが満たされる。通常は、この吐出を20kHz以上のサイクルで繰り返し、微細で高速な画像形成を行っている。ノズル201g内のインクに吐出エネルギーを与えるために、記録ヘッド201は、ノズル201gごとにエネルギー発生手段を有する。本実施形態では、エネルギー発生手段として、ノズル201g内のインクを加熱する発熱抵抗素子を用いており、記録ヘッド201の駆動を制御するヘッド制御部(不図示)からの指令により発熱抵抗素子を選択的に駆動し、所望のノズル201g内のインクを膜沸騰させ、これにより生じる気泡の圧力を利用してノズル201gからインクを吐出させている。
The nozzle 201g has a cylindrical structure with a cross-sectional width of about 20 μm, and discharges ink from the nozzle 201g by applying discharge energy to the ink in the nozzle 201g. After the ink is discharged, the nozzle 201g is driven by the capillary force of the nozzle 201g. The ink is filled inside. Usually, this discharge is repeated at a cycle of 20 kHz or more, and fine and high-speed image formation is performed. In order to give ejection energy to the ink in the nozzle 201g, the
ノズル201gは、インクを吐出する先端を下向きにして配列されているが、その先端を閉鎖する弁機構は設けられておらず、インクはメニスカスを形成した状態でノズル201gを満たしている。そのため、記録ヘッド201の内部、特にノズル201g内は負圧の状態に保たれている。ただし、負圧が小さすぎると、ノズル201gの先端に異物やインクが付着した場合、インクのメニスカスが崩れてインクがノズル201gから漏れ出てしまうことがある。また、逆に負圧が大きすぎると、吐出時にインクに与えられるエネルギーよりもノズル201g内にインクを引き戻す力が強くなってしまい、吐出不良となってしまう。よって、ノズル201g内における負圧は、大気圧よりも若干低い一定の範囲に保たれる。この負圧の範囲は、ノズル201gの数、断面積、発熱抵抗素子の性能等により異なるが、本発明者らの実験結果によれば、−40mmAq(約−0.0040atm=−4.053kPa)〜−200mmAq(約−0.0200atm=−2.0265kPa)(ただし、インクの比重≒水の比重とする)の範囲が好ましい。
The nozzle 201g is arranged with the tip for discharging ink facing downward, but no valve mechanism for closing the tip is provided, and the ink fills the nozzle 201g in a state where a meniscus is formed. For this reason, the inside of the
本実施形態では、インク供給ユニット205と記録ヘッド201とをインク供給チューブ206で接続しており、インク供給ユニット205に対する記録ヘッド201の位置を比較的に自由に設定できるので、記録ヘッド201内を負圧とするために、記録ヘッド201をインク供給ユニット205よりも高い位置に配置している。
In this embodiment, the
フィルタ201cは、ノズル201gを詰まらせるような異物がサブタンク部201bから液室201fへ流出するのを防止するものである。フィルタ201cの面積は、インクによる圧力損失を許容値以下とするように設定される。圧力損失は、フィルタ201cのメッシュが細かいほど、また、インクの流量が多いほど高くなり、フィルタ201cの面積には反比例する。近年の、高速かつ多ノズルかつ小ドットの記録装置においては、圧力損失が高くなる傾向があり、サイズが10×20mm程度の大きなフィルタ201cが用いられており、それに伴って、フィルタ201cの上流のサブタンク部201bやフィルタ201cの下流の液室201fにも大きな空間が必要になっている。フィルタ201cの上面にはサブタンク部201b内のインクが接触しているが、このインクと接触している面積がフィルタ201cの有効面積となる。フィルタ201cによる圧力損失はフィルタ201cの有効面積に依存している。本実施形態では、フィルタ201cを記録ヘッド201の使用状態において水平となるように配置し、フィルタ201cの上面全体にインクを接触させることによりフィルタの有効面積を最大とし、圧力損失を低くしている。
The filter 201c prevents foreign matter that clogs the nozzle 201g from flowing out from the sub tank 201b to the liquid chamber 201f. The area of the filter 201c is set so that the pressure loss due to the ink is less than the allowable value. The pressure loss increases as the mesh of the filter 201c becomes finer and the flow rate of ink increases, and is inversely proportional to the area of the filter 201c. In recent high-speed, multi-nozzle and small dot recording devices, pressure loss tends to increase, and a large filter 201c having a size of about 10 × 20 mm is used, and accordingly, upstream of the filter 201c. A large space is also required in the liquid chamber 201f downstream of the sub tank 201b and the filter 201c. The ink in the sub tank 201b is in contact with the upper surface of the filter 201c. The area in contact with this ink is the effective area of the filter 201c. The pressure loss due to the filter 201c depends on the effective area of the filter 201c. In this embodiment, the filter 201c is disposed so as to be horizontal in the usage state of the
フィルタ201cは、インクに接すると、毛細管力によりインクが各孔部(メッシュ)に浸み込んで微細なメニスカスが形成され、インクの透過は容易であるが、空気の流通は困難になる性質を持つ。メッシュが細かいほどそのメニスカス強度が増し、より空気を通しにくくなる。 When the filter 201c comes into contact with the ink, the ink soaks into each hole (mesh) by capillary force to form a fine meniscus, which allows easy ink permeation, but makes air circulation difficult. Have. The finer the mesh, the greater the meniscus strength, making it more difficult for air to pass through.
本実施形態のフィルタ201cにおいて、空気を透過させるのに必要な圧力は0.1atm(10.1325kPa)程度(実験値)である。そのため、記録ヘッド201内でのインクの移動方向に関してフィルタ201cの下流に位置する液室201fに空気が存在すると、空気は空気自身の浮力程度ではフィルタ201cを通過することができないので、液室201f内の空気は液室201f内に留まる。本実施形態においてはこの現象を利用しており、液室201fをインクで満たさず、液室201f内のインクとフィルタ201cとの間に空気の層が存在しこの空気層によって液室201f内のインクとフィルタ201cとが隔てられるように、所定の量のインクを液室201f内に蓄えている。
In the filter 201c of the present embodiment, the pressure required to transmit air is about 0.1 atm (10.1325 kPa) (experimental value). Therefore, if air is present in the liquid chamber 201f located downstream of the filter 201c with respect to the ink moving direction in the
また、ノズル201g内に液室201fからの空気が侵入すると、インク吐出後のノズル201gにインクが補充されず吐出不良をおこすため、ノズル201g内は常にインクで満たされている必要がある。 Further, when air from the liquid chamber 201f enters the nozzle 201g, ink is not replenished to the nozzle 201g after ink discharge, and discharge failure occurs. Therefore, the nozzle 201g needs to be always filled with ink.
圧力調整室201iは、内部の負圧が高まるにつれてその容積が縮小する部屋であり、圧力調整室201iが本実施形態のように弾性部材201hで構成される場合は、弾性部材201hとしてはゴム材等が好ましく用いられる。 The pressure adjustment chamber 201i is a chamber whose volume decreases as the internal negative pressure increases. When the pressure adjustment chamber 201i is configured by the elastic member 201h as in the present embodiment, the elastic member 201h is a rubber material. Etc. are preferably used.
圧力調整室201iを設けない場合、サブタンク部201b内の圧力は、インクがメインタンク204、インク供給ユニット205、およびインク供給チューブ206を通過する際の圧力損失による抵抗を直接受ける。そのため、全てのノズル201gよりインクを吐出するなど、高い割合でインクを吐出するいわゆる高デューティーの場合には、吐出されるインクに対して記録ヘッド201に供給されるインクが不足状態となり、負圧が急激に上昇してしまう。ノズル201gの負圧が、前述した限界値である−200mmAq(約−2.0265kPa)を越えると、吐出が不安定になり画像形成の上で不都合な状態となる。
When the pressure adjusting chamber 201i is not provided, the pressure in the sub tank 201b directly receives resistance due to pressure loss when ink passes through the
本実施形態のような、シリアル型の記録装置においては、高デューティーでの画像形成であってもキャリッジ202(図2参照)の反転の際にインクの吐出を中断する状態が存在する。圧力調整室201iは、インクの吐出中には容積を縮小させてサブタンク部201b内の負圧の上昇を緩和し、反転時に復元するといった、コンデンサのような役割を果たす。 In the serial type recording apparatus as in this embodiment, there is a state in which the ejection of ink is interrupted when the carriage 202 (see FIG. 2) is reversed even in the case of image formation with a high duty. The pressure adjustment chamber 201i plays a role like a capacitor by reducing the volume during ink ejection to relieve the increase in the negative pressure in the sub-tank portion 201b and restore at the time of inversion.
次に、インク供給ユニット205およびメインタンク204について説明する。
Next, the
メインタンク204は、インク供給ユニット205に対して着脱可能な構成であり、剛性を有するタンク本体の底部に、ゴム栓204bで密封されたインク供給口と、ゴム栓204cで密封された大気導入口とを有する。メインタンク204は、単体では気密な容器であり、インク209はメインタンク204内に液体のまま収容される。
The
一方、インク供給ユニット205は、メインタンク204からインク209を取り出すためのインク供給針205aと、メインタンク204内へ大気を導入させるための大気導入針205bとを有する。インク供給針205aおよび大気導入針205bはともに中空の針であり、メインタンク204のインク供給口および大気導入口の位置に対応させて針先を上方に向けて配置されており、メインタンク204がインク供給ユニット205に装着されることで、インク供給針205aおよび大気導入針205bがそれぞれゴム栓204b,204cを貫通し、メインタンク204の内部に侵入する構成となっている。
On the other hand, the
インク供給針205aは、液路205c、遮断弁210、および液路205dという経路を経て、インク供給チューブ206と接続される。大気導入針205bは、液路205e、バッファ室205f、大気連通口205gを経て大気と連通する。
The ink supply needle 205a is connected to the
遮断弁210は、ゴム材からなるダイアフラム210aを有し、このダイアフラム210aを変位させることにより2つの液路205c,205d間の開閉を行う。ダイアフラム210aの上面には、押圧ばね210cを内部に保持する筒状のばねホルダ210bが取り付けられており、この押圧ばね210cによりばねホルダ210bを介してダイアフラム210aを押し潰すことにより、液路205c,205d間が遮断される。ばねホルダ210bは、リンク207eにより動作されるレバー210dが係合するフランジを有する。レバー210dを動作させて、押圧ばね210cのばね力に抗してばねホルダ210bを持ち上げることで、液路205c,205d間が連通する。
The shut-off
上述したインク供給ユニット205の構成は、レバー210dを除き、メインタンク204ごと、すなわちインクの色(本実施形態では黒、シアン、マゼンタ、イエローの4色)ごとに設けられている。レバー210dは全ての色に共通のものであり、全ての色についての遮断弁210を同時に開閉させる。
The configuration of the
以上の構成により、記録ヘッド201内のインクが消費されると、その負圧により、インクが随時メインタンク204からインク供給ユニット205およびインク供給チューブ206を介して記録ヘッド201へ供給される。その際、メインタンク204から供給されたインクと同量の空気が、大気連通口205gからバッファ室205f、大気導入針205bを経て、メインタンク204内に導入される。
With the above configuration, when ink in the
バッファ室205fは、メインタンク204内の空気の膨張によりメインタンク204から流出したインクを一時的に保持する目的の空間であり、大気導入針205bの下端はバッファ室205fの底部に位置している。
The buffer chamber 205f is a target space for temporarily holding ink that has flowed out of the
図1は攪拌用ポンプ手段211の構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the stirring pump means 211.
図示の攪拌用ポンプ手段211において、不図示のギア、カムで構成される駆動伝達機構213は、ポンプ駆動モータと接続されており、このポンプ駆動モータ212が攪拌用ポンプ手段211の駆動源である。いま、ポンプ駆動モータ212が駆動され、駆動伝達機構213のカム駆動によってポンプ駆動機構213が上下に駆動する。ポンプ駆動機構に接続され、駆動機構の上下移動に同期して引っ張り、押し込み動作を行う攪拌用ポンプ214はインク供給チューブ206経路内の遮断弁210とメインタンク204の中間部に位置しており、内部容積を変動させることでインクの流入、流出が可能な部材とする。本実施例では攪拌用ポンプ214にダイアフラムを採用している。メインタンク204内のインクを攪拌する時は、遮断弁210は封鎖することが望ましい。これにより攪拌用ポンプ214内のインクは、メインタンク側に一方向に流入流出が行われ、より効率的にメインタンク204内のインクを攪拌できる。
In the illustrated agitation pump means 211, a drive transmission mechanism 213 including gears and cams (not shown) is connected to a pump drive motor, and this pump drive motor 212 is a drive source for the agitation pump means 211. . Now, the pump drive motor 212 is driven, and the pump drive mechanism 213 is driven up and down by the cam drive of the drive transmission mechanism 213. The stirring pump 214 connected to the pump driving mechanism and pulling and pushing in synchronization with the vertical movement of the driving mechanism is located in the middle of the
しかし、この攪拌手段ではメインタンク204の底部周辺のみしか攪拌できないため、メインタンクが大容量となった時、全域は攪拌しきれない。そこで、吸引キャップ207aをキャッピングした状態でポンプモータ207dを駆動させ、インクを記録ヘッド201から吸引する。吸引された分のインクは供給チューブを通じメインタンク204内から消費され、消費分のインクと同量の空気が大気連通流路216を通ってメインタンク内に混入する。インクに空気混入する際、空気は底部の濃インクを持ち上げつつ上部へ移動するため、メインタンク内のインクのうち、上部の淡インクが下方に、底部の濃インクが上方に移動する対流が起こり、インクタンク全域が攪拌できる。
However, since this stirring means can only stir only around the bottom of the
201 記録ヘッド
201a コネクタ挿入口
201b サブタンク部(第1のインク室)
201c フィルタ
201d 開口部
201e 仕切部
201f 液室(第2のインク室)
201g 吐出ノズル
201h 弾性部材
201i 圧力調整室
202 キャリッジ
203 搬送ローラ
204 メインタンク(インクタンク)
204b ゴム栓
204c ゴム栓
205 インク供給ユニット
205a インク供給針
205b 大気導入針
205c 流路
205d 流路
205e 流路
205f バッファ室
205g 大気連通口
205h 回路
206 インク供給チューブ
207 回復ユニット
207a 吸引キャップ
207b カム
207c 吸引ポンプ
207d ポンプモータ
207e リンク
207f カム
207g カム制御モータ
209 インク
210 遮断弁
210a ダイアフラム
210b ばねホルダ
211 攪拌用ポンプ機構
212 ポンプ駆動モータ
213 駆動伝達機構
214 攪拌用ポンプ
215 ポンプ駆動機構
216 大気連通流路
52A 中空針
52B 中空針
52C 中空針
76 供給チューブ
78 吸引チューブ
90 電源ユニット
91 ケーブル
93 カバー
200 キャリッジ
222A 中空針
222B 中空針
300 回復系ユニット
311 供給弁
312 回復弁
321 キャップ
323 大気連通チューブ
325 攪拌チューブ
401 記録ヘッド
416A ゴム栓
416B ゴム栓
501 インクタンク
513 ゴム栓
201 Recording Head 201a Connector Insertion Port 201b Subtank Portion (First Ink Chamber)
201c
201 g Discharging nozzle 201 h Elastic member 201 i
204b Rubber stopper
Claims (5)
インクタンク内のインクを、同一のインク流路から吸引および排出することが可能なポンプ手段を有し、かつ、インクタンク内に空気を混入することを特徴とするインクジェット記録装置。 In an inkjet recording apparatus having a recording head for recording by discharging ink,
An ink jet recording apparatus comprising: pump means capable of sucking and discharging ink in an ink tank from the same ink flow path; and air mixed in the ink tank.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005296490A JP2007105907A (en) | 2005-10-11 | 2005-10-11 | Inkjet recorder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005296490A JP2007105907A (en) | 2005-10-11 | 2005-10-11 | Inkjet recorder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007105907A true JP2007105907A (en) | 2007-04-26 |
Family
ID=38032155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005296490A Withdrawn JP2007105907A (en) | 2005-10-11 | 2005-10-11 | Inkjet recorder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007105907A (en) |
-
2005
- 2005-10-11 JP JP2005296490A patent/JP2007105907A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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