JP2007160552A

JP2007160552A - インク供給装置、およびインクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2007160552A
Application number: JP2005356503A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kouda; 武古宇田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2005-12-09
Publication date: 2007-06-28

Abstract

【課題】インクの粘度、インク供給チューブの剛性が上がり、さらにチューブのガイド要素の連結部が可動しづらくなる低温環境等においても、チューブガイドの湾曲部の径が大きくならないようにする。
【解決手段】チューブガイドの湾曲部が滑らかに形成できるよう、部分的に異なるガイド要素を組み合わせる。また錘を取り付ける等の方法で一部のガイド要素の重量を重くすることで、湾曲部の径が大きくなるのを抑制する。部分的にガイド要素を組み合わせることで要素の特性を生かし、チューブガイド自体の挙動を安定させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクを供給するための装置、およびインクジェット記録装置に関する。

従来より、記録ヘッドからインクを吐出させて記録紙等の被記録媒体上に記録を行うインクジェット記録方式を用いたプリンタ、特に大型のプリンタ等では、記録ヘッドとインクタンクが分離していて、チューブ等を用いて記録ヘッドにインクを供給する方式を用いているものがあり、この方式では記録ヘッドを保持するキャリッジの主走査方向への往復移動にインク供給チューブを屈曲させて円滑に追従させなくてはならない。また、同時にインク供給チューブがキャリッジの走行面に垂れ下がったり、あばれたりすることがないようにインク供給チューブの動きを規制する必要がある。

従来より、前記のようにチューブの動きを規制しつつインクを供給する方法として、ステンレス等の板状の支持部材と結束具を用いてインク供給チューブを保持するものがある（例えば、特許文献１参照。）。この方法では、複数のインク供給チューブをそれぞれ難燃性の保護チューブに挿通して帯状に並べ、帯状をなすこれらインク供給チューブの巾方向の面を上下に向かせた状態で、一面に薄いステンレスの板を貼着したポリエステルよりなる柔軟な帯状部材、及び印刷制御を行う制御部と該制御部から指令されて動作する記録ヘッドを接続し、信号電流を供給するフレキシブルケーブルと共に結束用のバンドで一体的に結束し、キャリッジの往復移動に支障をきたさない程度のゆとりを持たせた状態でその延長方向の両端を固定する構成をとっている。

また、板状の支持部材を使う以外の方法として、複数のガイド要素を連結させてインク供給チューブを挿通させる方法がある（例えば、特許文献２参照。）。この方法では内部が中空の複数のガイド要素をそれぞれ可動自在に連結し、屈曲可能な管状構造を供給装置に用いており、その両端の開口部のうちの一方は開口部を受け部材に固定され、もう一方はキャリッジ上に固定される。キャリッジが主走査方向に往復移動すると、それに合わせて複数のガイド要素間で湾曲部が移動して形成されていくことでキャリッジに追従する。
特開平１０−２２６０８４号公報特開２０００−３１８１７６号公報

前記の従来例の問題点として、Ｕ字の湾曲部の径が大きくなってしまう事が挙げられる。ステンレス等の板状の支持部材を用いる方式では、巾の長い記録媒体に記録する場合、キャリッジの主走査方向の往復移動の距離が長くなり、支持部材も長くする必要があるが、この時支持部材の剛性が低いと、自重により支持部材ごとキャリッジの走行面に垂れ下がってしまう。よって支持部材の材質、または厚さにより剛性を高くしなければならず、Ｕ字の湾曲部の径を小さくすることができない。また、湾曲部の径を小さくする方向に規制が働かないため、低温環境等では支持部材に結束されたチューブ内のインクの粘性、及びチューブ自体の剛性も高くなるため、キャリッジの主走査方向への走行時に湾曲部が大きく膨らんでしまう。これらの現象は記録巾が長く、支持部材が長くなるほど顕著であり、この時、支持部材のねじれも発生しやすくなる。

複数のガイド要素を連結させた管状構造を用いた場合は、前記の板状の支持部材を用いる方法に比べるとＵ字の湾曲部の径を小さくできるが、径の大きさをキャリッジ側の開口部の固定によって規制しているため、往復移動中にキャリッジ上の固定部分から湾曲部がもっとも遠くなる位置にキャリッジが位置したとき、湾曲部の径が大きくなってしまう。また、前記の例同様、低温環境等において内部に挿通されたチューブ内のインクの粘性、及びチューブ自体の剛性が高くなるだけでなく、連結された複数のガイド要素それぞれの他のガイド要素との連結部分が可動しづらくなることでガイド要素間を連結部分が滑らかに移動することができず、湾曲部分の形状がくずれ、その結果、湾曲部の径が膨らんでしまう。

前記のように湾曲部の径が膨らむと、インク供給装置が外装部品等その他の部分に接触する可能性があり、故障の原因となるだけでなく、接触時の衝撃が接続されたキャリッジに伝わると被記録媒体への記録精度も悪影響を及ぼしてしまう。よって、巾の長い被記録媒体に対応し、キャリッジの往復移動の距離が長い場合でも、ねじれ等を起こさず、かつ特定条件下においても安定して滑らかな湾曲形状をつくることができるインク供給装置が必要である。

前記課題を解決するため、本発明のインク供給装置は、
インクを吐出させて被記録媒体上に記録を行う記録ヘッドと、外部に設けられたインクタンクを接続し、記録ヘッドにインクを供給するための、１本ないし複数本のインクチューブが挿通し、記録ヘッドを下部に保持したキャリッジの主走査方向への往復移動に合わせて、湾曲部を形成しながら前記インクチューブを案内する、連結された複数のガイド要素からなるインク供給装置であり、キャリッジの往復移動中にキャリッジと湾曲部の距離が最も離れ、湾曲部の径が最も大きくなり易い位置において前記複数のガイド要素のうち湾曲部を形成している部分のガイド要素がその他の部分のガイド要素と異なっていることを特徴とする。

前記の連結された複数のガイド要素について、キャリッジの往復移動の折り返し位置において形成される湾曲部の最上部に位置するガイド要素の重量を、その他のガイド要素よりも重くしていることを特徴とする。

このように構成することで、Ｕ字の湾曲部の径を小さくすることができ、かつ、部分的に異なるガイド要素を組み合わせて連結することで、低温環境時にも滑らかな湾曲形状が形成される。また、キャリッジと湾曲部が最も離れ、湾曲部の径への規制が最も小さくなる条件化においても、部分的に重量の異なるガイド要素を連結させ、新たな規制をつくることで湾曲部の径が膨らむのを防ぐことができる。この発明では、インク供給装置を特性の異なる複数のガイド要素を組み合わせて構成することで、インク供給装置自体の挙動を安定させることを目的とする。

（実施例１）
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態によるインクジェット記録装置の概略の構成を示している。図１に示すインクジェット記録装置は、記録ヘッド１０１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１０２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１０１から選択的にインクを吐出させ、記録用シート１０２に付着させることで、文字や記号、画像等を形成する記録装置である。図１において、記録ヘッド１０１は印刷制御用基盤等を内包したキャリッジ１０３の下部に着脱可能に搭載され、キャリッジ１０３は、ガイドレール１０４とその他不図示のガイドレールの2本のレールに摺動自在に支持されており、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する。記録用シート１０２は、記録ヘッド１０１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１０１の移動方向と交差する方向に搬送される。記録ヘッド１０１はそれぞれ異なる色のインクを吐出するための複数のノズル列を有する。記録ヘッド１０１から吐出されるインクの色に対応して、不図示の複数の独立したインクタンクが着脱可能に装着される。インクタンクと記録ヘッド１０１とは、それぞれのインクの色に対応した複数のインク供給チューブ１０５によって接続され、インクタンクに収納された各色のインクを、記録ヘッド１０１の各ノズル列に供給することが可能となっている。なお、図１は本発明のインク供給装置について説明するための図であり、説明を簡単にするために1色分のインク供給チューブ１０５についてのみ図示している。背景技術で述べたように、この方式ではキャリッジ１０３の主走査方向への往復移動にインク供給チューブ１０５を屈曲させて円滑に追従させなくてはならない。また、同時にインク供給チューブ１０５がキャリッジ１０３の走行面に垂れ下がったり、あばれたりすることがないようにインク供給チューブ１０５の動きを規制する必要がある。そのため中空の複数のガイド要素１０６をインク供給チューブ１０５の湾曲方向に合わせて可動自在に連結して屈曲可能な管状構造を構成し、その内部にインク供給チューブ１０５を挿通している。複数のガイド要素１０６の両端の開口部について、一方はキャリッジ１０３上に固定され、また一方は受け部材１０７に可動自在に連結されている。

また、図１はキャリッジ１０３の往復移動においてガイド要素１０６のキャリッジ１０３上の連結部と湾曲部の距離が最も離れる状態を図示している。発明が解決しようとする課題でも述べた通り、この状態のとき湾曲部の径が最も大きくなる。本発明ではこの部分のガイド要素を他の部分と異なるものにする。この時の一実施形態について詳細を図２に示す。前述の通り低温環境下ではガイド要素それぞれの各連結が滑らかに可動しなくなる。そこで、この時直線部を形成するガイド要素２０１に対し、延長方向の長さが小さいガイド要素２０２を湾曲部を形成する部分に連結する。これにより湾曲部の各連結間のピッチが短くなり、滑らかな湾曲形状が形成され往復移動の反転時に径が膨らむのを抑えることができる。また、図３は前述の状態で湾曲部を形成するガイド要素に板状の支持部材を用いた実施例である。直線部を形成するガイド要素３０１に対し湾曲部を形成するガイド要素にステンレスの板３０２を用いたものである。部分的に板状の支持部材を用いることで、全体に板状の支持部材を用いるのに比べ直線部分の垂れ下がりがなく、かつ、キャリッジ上の連結部分によってガイド要素の上方向への持ち上がりが規制されているため、湾曲部の径が膨らむのを防ぐことができる。また、この時の支持部材はステンレスに限らずゴム等湾曲可能な材料も含む。次に図１において湾曲部の最上部に位置しているガイド要素１０８について、図４にその詳細を示す。湾曲部の最上部に位置するガイド要素401に錘402が取り付けてあり、ガイドの上方への動きを規制しているキャリッジとガイド要素の連結部が湾曲部から最も離れた状態において、湾曲部の径が膨らむのを抑制する。また、錘４０２を取り付ける以外にも、ガイド要素４０１の材料を比重の高い物に変更することで、重量によって湾曲部の径を規制する方法も含む。

本発明の一実施形態によるインクジェット記録装置の概略の構成図。大きさの異なるガイド要素を組み合わせた本発明の一実施例の詳細を示した図。異なるガイド要素としてステンレス板を組み合わせた本発明の一実施例の詳細を示した図。重量の異なるガイド要素として錘を取り付けた場合の本発明の一実施例の詳細を示した図。

符号の説明

１０１記録ヘッド
１０２記録用シート
１０３キャリッジ
１０４ガイドレール
１０５インク供給チューブ
１０６ガイド要素
１０７受け部材
１０８湾曲部の最上部に位置するガイド要素
２０１直線部を形成するガイド要素
２０２延長方向の長さが小さいガイド要素
３０１直線部を形成するガイド要素
３０２ステンレスの板
４０１湾曲部の最上部に位置するガイド要素
４０２錘

Claims

インクを吐出させて被記録媒体上に記録を行う記録ヘッドと、外部に設けられたインクタンクを接続し、記録ヘッドにインクを供給するための、１本ないし複数本のインクチューブが挿通し、記録ヘッドを下部に保持したキャリッジの主走査方向への往復移動に合わせて、湾曲部を形成しながら前記インクチューブを案内する、連結された複数のガイド要素からなるインク供給装置であり、キャリッジの往復移動中にキャリッジと湾曲部の距離が最も離れ、湾曲部の径が最も大きくなり易い位置において、前記複数のガイド要素のうち湾曲部を形成している部分のガイド要素がその他の部分のガイド要素と異なっていることを特徴とするインク供給装置。
請求項1に記載のインク供給装置において、連結された複数のガイド要素について、キャリッジの往復移動の折り返し位置において形成される湾曲部の最上部に位置するガイド要素の重量を、その他のガイド要素よりも重くしていることを特徴とするインク供給装置。
請求項１または請求項２のいずれか1項に記載のインク供給装置を有するインクジェット記録装置。