JP2008126590A - Ink foreign matter separator of inkjet printer and ink supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主として工業用に用いられるインクジェットプリンタにおけるインクの目詰まりを防止して円滑な運転が行えるようにしたインクジェットプリンタのインク異物分離装置とインク供給システムに関するものである。 The present invention relates to an ink foreign matter separation device and an ink supply system of an ink jet printer which can prevent ink clogging in an ink jet printer mainly used for industrial use and perform smooth operation.
従来、広い面積の記録媒体にインクジェットプリンタでもってプリントする場合、通常事務用などとして用いられるインクジェット方式のプリンタのように小型のインクカートリッジを使用する方式では、印字の途中でインクが不足する事態を招くことになるのでインク容量の大きなインクカートリッジを使用するようにされている。このような多量のインクを消費するインクジェットプリンタでは、複数の各色インクカートリッジを直接インクヘッドを備えるキャリッジに取付けることができないので、インクカートリッジは機体側に配置して、その各色のインクカートリッジから中間に配置されるインクの供給制御部を備えたレシーバタンクを介してキャリッジに設けられるジェットノズルへホースを繋ぎ、制御手段によって選択的にインクの噴射印字ができる構成とされている(例えば特許文献1,特許文献2参照)。
Conventionally, when printing on a recording medium of a large area with an ink jet printer, a method using a small ink cartridge, such as an ink jet printer that is usually used for office work, has a problem that ink is insufficient during printing. Therefore, an ink cartridge having a large ink capacity is used. In such an ink-jet printer that consumes a large amount of ink, a plurality of ink cartridges cannot be directly mounted on a carriage having an ink head. Therefore, the ink cartridges are arranged on the machine body side from the ink cartridges of the respective colors. A hose is connected to a jet nozzle provided in the carriage via a receiver tank provided with an ink supply control unit, and ink ejection printing can be selectively performed by a control unit (for example,
ところで、この種大型のインクカートリッジを用いるインクジェットプリンタでは、供給されるインクが特定容量の偏平な密封されたインクパックに充填されており、これを剛性のあるカートリッジ内に収容し、あるいはスタンド上の受け棚に載置して、前記インクパックの取出し口をホースでレシーバタンクもしくは直接ジェットノズルに接続し、ジェットノズルにインクが送られるようにされている(例えば特許文献3 図1、図7および図8、特許文献5参照)。 By the way, in an ink jet printer using this kind of large ink cartridge, the supplied ink is filled in a flat sealed ink pack having a specific capacity, and this is accommodated in a rigid cartridge or on a stand. The ink pack is placed on a receiving shelf, and the takeout port of the ink pack is connected to a receiver tank or a direct jet nozzle with a hose so that ink is sent to the jet nozzle (for example, Patent Document 3 FIGS. FIG. 8 and Patent Document 5).
インクジェットプリンタでは、微小口径のジェットノズルからインクを噴射して記録媒体にプリントするものであるから、長時間の運転使用によってジェットノズルが目詰まりを起こし、ドット抜けなど印字に不具合が発生することがある。このような目詰まりの原因としては、インク中の不純物がノズルを詰めることなどにある。その多くはインクの特性上、安全のためにインクタンクなどに設けられているフィルタの開孔部にインクが凝集して目詰まりを発生させることにある。このフィルタには、従来ステンレスなどの金属繊維やポリアミド樹脂などのフィラメントを編んで形成されたものが多く用いられている。したがって、このようなフィルタの目詰まりを防止するために金属フィルタの開孔部形成面に電解研摩処理を施してインクの通過性を向上させ、インク中の粒子(顔料や他の不純物などの粒子)の凝集が生じないようにする試みが特許文献4によって提案されている。 Ink jet printers eject ink from a small-diameter jet nozzle and print it on a recording medium, so the jet nozzle may become clogged due to long-term operation and use, and printing problems such as missing dots may occur. is there. The cause of such clogging is that impurities in the ink clog the nozzles. Many of them are due to the characteristics of the ink, and for safety, the ink aggregates in the apertures of the filter provided in the ink tank or the like to cause clogging. Conventionally, many filters are formed by knitting metal fibers such as stainless steel or filaments such as polyamide resin. Therefore, in order to prevent such clogging of the filter, an electropolishing treatment is performed on the surface of the metal filter where the hole is formed to improve the ink permeability, and particles in the ink (particles such as pigments and other impurities) ) Has been proposed by Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707.
また、広い面積の記録媒体、あるいは大量の記録媒体に対するプリント作業では、運転中にインクの供給が途絶えると重大な支障を来たすことから、インクの供給の管理が重要である。そのために、インクの残量(インクエンド)を検出する装置について多くの提案がなされている。その検出手段としては、例えば前記インクパックに固着された検出板が、インクの排出で残量が少なくなるほどに前記パックが膨らんだ状態から偏平になることを利用して、前記検出板の検出部が外側に突出すことにより検知できるようにされたものが特許文献5によって知られている。また、インクパックから供給されるインクをジェットノズルに供給する上流側に設けたレシーバタンク内のインクが空状態になると、タンク内が減圧されることでインクエンドを検出する装置を設けるものが前記特許文献2によって知られている。 Also, in the printing work for a recording medium having a large area or a large amount of recording media, if the supply of ink is interrupted during operation, it causes a serious problem. Therefore, management of the supply of ink is important. For this reason, many proposals have been made on apparatuses for detecting the remaining amount of ink (ink end). As the detection means, for example, the detection plate fixed to the ink pack uses the fact that the pack becomes flat from the state where the pack swells as the remaining amount decreases as the ink is discharged. Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228473 discloses a technique that enables detection by protruding outward. In addition, there is provided a device for detecting an ink end by reducing the pressure in the tank when the ink in the receiver tank provided on the upstream side for supplying the ink supplied from the ink pack to the jet nozzle becomes empty. This is known from US Pat.
前記先行技術のようにフィルタをインクの供給過程における流動経路に設ける手段は、如何ようにしてもインク中に浮遊する微粒子が何らかの原因(例えば、前述の金属フィルタの開孔部形成面を電解研磨する処理では、その処理済み表面が微値的に梨地状に仕上がることなど)により狭隘部で付着すると、次第に凝集する現象が生じ易くなる。特に、インクの流動経路で空気に触れる箇所が多いと、使用中に温度変化によって水分の気化に伴い粘度が高くなりやすく、前記粒子の凝集などによる目詰まりが発生しやすい。このようなことから、インクの供給に際しては、インクが空気に接触しないで供給できるように対策を講じている。その第1の手段としてインクメーカーから供給されるインクは、密封されたパックにより、例えば200ml、1000mlという具合に偏平な袋に充填された状態で需要家に提供されている。このインクパックには取出し口として一般にゴム質材にてなる栓体が取外し不能に設けられている。したがって、このインクパック(インクカートリッジ)からジェットノズルへインクを供給するための流路を構成するには、先端に、穴あきの針を装着したホースを用い、その針を前記インクパックの取出し口の栓体に差し込んで接続している。 As in the prior art, the means for providing the filter in the flow path in the ink supply process is in any way caused by fine particles floating in the ink for some reason (for example, electropolishing the surface where the apertures of the metal filter are formed). In the treatment to be performed, if the treated surface is finely finished in a satin finish or the like, and adheres in a narrow portion, a phenomenon of gradually agglomerating easily occurs. In particular, if there are many locations where the ink flows in contact with air, the viscosity tends to increase as the water vaporizes due to temperature changes during use, and clogging due to aggregation of the particles tends to occur. For this reason, when ink is supplied, measures are taken so that the ink can be supplied without contacting the air. As the first means, ink supplied from an ink maker is provided to consumers in a state of being filled in a flat bag such as 200 ml or 1000 ml by a sealed pack. The ink pack is generally provided with a plug made of a rubber material so as not to be removed. Therefore, in order to configure a flow path for supplying ink from the ink pack (ink cartridge) to the jet nozzle, a hose with a perforated needle attached to the tip is used, and the needle is connected to the outlet of the ink pack. Plugged into the plug body and connected.
しかしながら、このような対策を講じていても、長時間運転を継続するうちにやはり目詰まり現象が発生する。そこで、原因を精査して仔細に検討を行ったところ、インクに変化を与えない状態で目詰まり現象を発生させる一因として、前述のインクパックの取出し口とホースとの接続箇所において使用されている穴あき針で栓体を突き抜いてインクの流通ができるようにする点で問題が発生していることを突き止めたのである。ここで使用されている前記針は、例えば前記特許文献3における図7(Fig.7)に記載されるように先端を斜めに削いだ針、あるいは先端を閉じて尖らせた中空針で、その先端よりやや離れた側部に中空内部と通じる流通孔を形成されたものなどが使用されている。 However, even if such measures are taken, the clogging phenomenon still occurs while the operation is continued for a long time. Therefore, after carefully examining the cause and examining it in detail, it is used at the connection point between the ink pack outlet and the hose as one of the causes of the clogging phenomenon without changing the ink. He found out that there was a problem in that the stopper could be pierced with a perforated needle so that ink could be circulated. The needle used here is, for example, a needle whose tip is sharply cut as described in FIG. 7 (FIG. 7) in Patent Document 3 or a hollow needle whose tip is closed and sharpened. The thing in which the through-hole which connects with a hollow inside was formed in the side part far apart from the front-end | tip etc. is used.
前記問題点は、前述のような構造の針を使用するために、インクパックの取出し口の栓体に差し込むとき、針に設けられた流通孔の周縁によって栓体の一部が削りとられた微細な粒子がインク中に混入し、この栓体を形成するゴム質の微細な切屑が直接もしくは核となってインク中の粒子の凝集を誘起し、目詰まりの原因となっていることが判明した。なお、前記針はその肉厚が薄いものであるために、流通孔を形成された孔縁が鋭利な状態となっており、栓体に差し込む際にどうしてもその栓体構成材を切取る現象が発生する。この栓体は、漏液を防止するために復元弾性の高い材料が選ばれるが、構造上前記現象を回避することは実用上困難なことである。 The above problem is that when the needle having the structure as described above is used, when the plug is inserted into the outlet of the ink pack outlet, a part of the stopper is scraped by the peripheral edge of the flow hole provided in the needle. It turns out that fine particles are mixed in the ink, and the fine rubbery chips that form the plug body cause the aggregation of the particles in the ink directly or as a nucleus, causing clogging. did. In addition, since the needle is thin, the hole edge in which the flow hole is formed is in a sharp state, and the plug component material is inevitably cut off when inserted into the plug body. appear. For this plug, a material having high restoring elasticity is selected in order to prevent leakage, but it is practically difficult to avoid the phenomenon in terms of structure.
また、使用されるインクの供給エンドを検知する手段について、前記先行技術では、例えば特許文献2によって知られる装置では、構造が複雑化して高価になる。また、特許文献5によって知られる方式では、可撓性のインクパックの内圧と大気圧との関係による変形度合いによりインクエンド状態を検出するものであるために、インクパックの変形度合いにバラツキが発生し、正確な残量を把握するのが困難であるという問題点がある。特に、インクがパック内から十分排出できない状態でインクエンドが検知されると、高価なインクが十分に消費されることなく廃棄されるので、経済的に不都合である。
In addition, regarding the means for detecting the ink supply end to be used, in the above-described prior art, for example, an apparatus known from
本発明は、このような問題点を解決して、第1にジェットノズルへ供給されるインク中に混在する異物を供給路の上流で合理的に分離除去して目詰まり発生原因を解消できるインクジェットプリンタのインク異物分離装置を提供し、第2に容量の大きいインク供給手段を合理的に構成できるインクジェットプリンタのインク供給システムを提供することを目的とするものである。 The present invention solves such problems, and first, an ink jet that can eliminate the cause of clogging by rationally separating and removing foreign matters mixed in the ink supplied to the jet nozzle upstream of the supply path. It is an object of the present invention to provide an ink foreign matter separation device for a printer, and secondly, to provide an ink supply system for an ink jet printer capable of rationally constructing a large capacity ink supply means.
前記目的を達成するために、第1発明のインクジェットプリンタのインク異物分離装置は、
インクジェットプリンタのインク供給配管中に設けられ、上下を曲面に形成されて上部にインク供給側と繋ぐ液流入口を備えた所要長さの液室と、この液室の下端から内部に挿入状態で設けられて上端を閉じその上端からやや下がった位置で横向きに開口する流出小孔を備える中空管と、この中空管の下端部に連結されて印字ヘッド側への配管に繋ぐ液流出口、および前記液室の底部に設けられる分離異物排出口とで一体構成されていることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, an ink foreign matter separation device for an ink jet printer according to a first invention comprises:
A liquid chamber of a required length provided in an ink supply pipe of an ink jet printer and having a liquid inflow port formed in a curved surface on the top and connected to the ink supply side at the top, and inserted from the lower end of the liquid chamber into the inside. A hollow tube provided with an outflow small hole that is provided and closes the upper end and opens laterally at a position slightly below the upper end, and a liquid outlet connected to the lower end of the hollow tube and connected to the piping toward the print head And a separate foreign matter outlet provided at the bottom of the liquid chamber.
前記発明において、少なくとも前記液室は透明体で形成されているのがよい(第2発明)。また、前記液室を含み構成される各部位は、ガラスにて一体に形成されているのが好ましい(第3発明)。また、前記分離異物排出口は前記液室内の最低部から斜め下向きに設けられ、この分離異物排出口に接続される排出管にはピンチバルブを備えるのが好ましい(第4発明)。 In the present invention, at least the liquid chamber is preferably formed of a transparent body (second invention). Moreover, it is preferable that each part comprised including the said liquid chamber is integrally formed with glass (3rd invention). The separation foreign matter discharge port is preferably provided obliquely downward from the lowest part in the liquid chamber, and a discharge pipe connected to the separation foreign matter discharge port preferably includes a pinch valve (fourth invention).
第2の発明(第5発明)によるインクジェットプリンタのインク供給システムは、
インクジェットプリンタ機の上方位置で所定数のインクパックを配置保持するインクパック保持手段と、インクの液面を定常に保って前記インクパックから供給されるインクをキャリッジ上のジェットノズルに中継するレシーバカートリッジと、前記インクパックと前記レシーバカートリッジとを接続するホースの途中に設けられる異物分離装置とを含み、
前記インクパック保持手段におけるインクパックを収容するカートリッジには、基端をカートリッジ本体に枢支されて自重によって前記インクパックに負荷を付勢する押え具を備え、その押え具によってインクエンドを検出する検出手段が設けられていることを特徴とするものである。
An ink supply system for an ink jet printer according to a second invention (fifth invention) comprises:
Ink pack holding means for arranging and holding a predetermined number of ink packs at an upper position of an ink jet printer, and a receiver cartridge for relaying ink supplied from the ink pack to jet nozzles on a carriage while maintaining a constant ink level And a foreign matter separating device provided in the middle of a hose connecting the ink pack and the receiver cartridge,
The cartridge for storing the ink pack in the ink pack holding means includes a presser whose base end is pivotally supported by the cartridge main body and urges the load to the ink pack by its own weight, and the ink end is detected by the presser. A detection means is provided.
前記発明において、前記インクパックを収容するカートリッジは、受け棚上に設けられたガイドに沿って移動自在に支持され、最前進すると、受け棚の一側縁部に起立する受縁で受止められると同時に、インクパックの取出し口栓体に前記受縁にセットされているインク供給ホース端装着の接続用針が突き刺されて給液が開始できる状態に接続される構成であることを特徴とする(第6発明)。 In the above invention, the cartridge for storing the ink pack is supported so as to be movable along a guide provided on the receiving shelf, and is received by a receiving edge standing on one side edge portion of the receiving shelf when it is most advanced. At the same time, the ink supply hose end-attached connection needle set on the receiving edge is pierced into the ink pack outlet plug body and connected to a state where liquid supply can be started. (Sixth invention).
また、前記発明において、前記インクエンドを検出する検出手段は、前記カートリッジに付属の押え具に設けた検知部片が、そのカートリッジ側方に常時突出して配され、インクエンドに到ると、カートリッジの受け棚に配設されたリミットスイッチを操作して制御信号を発するように構成されるのがよい(第7発明)。 Further, in the invention, the detecting means for detecting the ink end is such that the detection piece provided on the presser attached to the cartridge is always protruded to the side of the cartridge and reaches the ink end. It is preferable that the limit switch disposed on the receiving shelf is operated to generate a control signal (seventh invention).
また、前記インクパック保持手段は、インクジェットプリンタ機を幅方向に跨いで配置できる枠組み構造の支持フレームの頂部に、この支持フレームの幅方向と交差する一方に傾斜して受け棚が配置され、この受け棚の傾斜に沿って複数の前記インクパックのカートリッジを配列受支するようにされ、かつこの支持フレームが移動可能に形成されているのがよい(第8発明)。 Further, the ink pack holding means is provided with a receiving shelf inclined at one side crossing the width direction of the support frame at the top of the support frame having a frame structure in which the ink jet printer can be arranged across the width direction. It is preferable that the plurality of ink pack cartridges be arranged and supported along the inclination of the receiving shelf, and the support frame be formed to be movable (eighth invention).
前記第1発明によるインク異物分離装置においては、インクパックからプリンタのノズルへッドへのインク供給配管中で、インクが所要の容積を有する液室内に液流入口から入ってこの液室を充満させた後、中空管上部の流出小孔から中空管内を通り液流出口から流れ出すようにされている。したがって、一旦液室に流入したインクは、その後に方向変換して流出小孔から中空管内を通り液流出口に流動する。このインクの流れはプリンタのジェットノズルからインク滴が噴出することによる負圧によって順次ノズルヘッド側に吸引されて生じるので、急速に流動することはない。そのために、供給されるインクに混在する異物粒子は、緩やかな流れに載って液室内を移動する間に重力分離されてその液室内底部に沈降し、インクは直立する中空管の上部に設けられた横向きの流出小孔から中空管内を経て液流出口へ流動することになる。したがって、インクの通常流れに異物粒子が伴流することなく分離することができる。その結果、本発明によれば、従来インクに混在して問題となっていた目詰まりを起こす異物を簡単に分離して、目詰まり事故の発生を防止できるという効果を奏する。なお、沈降分離された異物粒子は分離異物排出口に繋がり閉止されている管路を開放することにより、液室内に溜まっているインクによって流し出され排出することができる。しかも構造簡単にして安定的に異物の分離機能を発揮できるという利点がある。 In the ink foreign matter separating device according to the first aspect of the invention, in the ink supply pipe from the ink pack to the nozzle head of the printer, the ink enters the liquid chamber having the required volume from the liquid inlet and fills the liquid chamber. Then, the liquid flows out from the small outlet at the top of the hollow tube through the hollow tube through the liquid outlet. Therefore, the ink once flowing into the liquid chamber is then redirected and flows from the small outlet hole through the hollow tube to the liquid outlet. This ink flow is generated by being sequentially sucked to the nozzle head side by the negative pressure generated by ejecting ink droplets from the jet nozzles of the printer, so that it does not flow rapidly. Therefore, the foreign particles mixed in the supplied ink are separated by gravity while moving in the liquid chamber on a gentle flow, and settled on the bottom of the liquid chamber, and the ink is provided on the upper part of the upright hollow tube. It flows from the laterally directed outflow small holes to the liquid outlet through the hollow tube. Therefore, it is possible to separate the ink without causing the foreign particles to follow the normal flow of ink. As a result, according to the present invention, it is possible to easily separate foreign substances that cause clogging, which has been a problem with conventional inks, and prevent clogging accidents from occurring. The foreign particles settled and separated can be discharged and discharged by the ink accumulated in the liquid chamber by opening a closed pipe connected to the separated foreign matter discharge port. In addition, there is an advantage that the structure can be simplified and the function of separating foreign matters can be stably exhibited.
また、前記異物分離装置、特に液室を透明体で形成することにより内部の状態を外部から視認することができるので、異物の沈降堆積状態を見ることが容易であるから、その異物粒子の排出が適切に行える。さらに、この異物分離装置をガラス材で形成することにより、内壁面の平滑度が確保でき、使用によって壁面にインクが付着することもなく、流路が複雑化してもインク粒子の付着による凝集などを発生させず、インクの流動を阻害することなく正常に維持できるという利点がある。また、メンテナンスについても、水洗あるいはシンナーなどにより簡単に清浄にでき、取り扱いが便利であるという利点がある。 In addition, since the internal state can be visually recognized from the outside by forming the liquid separation device, in particular, the liquid chamber with a transparent body, it is easy to see the sedimentation state of the foreign material, and thus the foreign particles are discharged. Can be done appropriately. Furthermore, by forming this foreign material separation device with a glass material, the smoothness of the inner wall surface can be secured, ink does not adhere to the wall surface by use, and even if the flow path becomes complicated, aggregation due to adhesion of ink particles, etc. There is an advantage that the ink can be maintained normally without hindering the flow of ink. In addition, there is an advantage that maintenance can be easily performed by washing with water or thinner, and the handling is convenient.
第5発明(第2の発明)によれば、前述のインク異物分離装置をインクパックからインクヘッドに中継するレシーバカートリッジまでの間に組み込んで、異物の分離除去を行ったインクをインクヘッドに供給するようにしたことで、従来のような目詰まりの発生を確実に防止できる。そして、インクパックをカートリッジに収めてそのカートリッジに付設した押え具によりインクパックに対して上側から重力で押し付けて無理なく自然にインクを送り出すようにし、かつインクエンドをその押え具に付属させた検知部片によって検知させるようにされているので、正確なインクエンドの報知ができるという効果を併せ奏するのである。 According to the fifth invention (second invention), the ink foreign matter separating device is incorporated between the ink pack and the receiver cartridge that relays to the ink head, and the ink from which the foreign matter has been separated and removed is supplied to the ink head. By doing so, the occurrence of clogging as in the prior art can be reliably prevented. Then, the ink pack is stored in the cartridge, and the presser attached to the cartridge is pressed against the ink pack by gravity from the upper side so that the ink is sent out naturally and the ink end is attached to the presser. Since it is made to detect with a part piece, there exists an effect that the alert | report of an accurate ink end can be performed together.
また、インクパックを装填するインクパックカートリッジは、プリンタの上方位置に設けられる受け棚上でセットする際に傾斜面を利用して所定位置で前進させると、接続ホース端に設けた接続用針とインクパックの取出し口とが自動的に突刺し接続できるので、インクパックの装着が容易に行えるという利点がある。 When the ink pack cartridge for loading the ink pack is set on a receiving shelf provided at an upper position of the printer and advanced at a predetermined position using an inclined surface, a connection needle provided at the end of the connection hose Since the ink pack outlet can be automatically pierced and connected, there is an advantage that the ink pack can be easily attached.
次に、本発明のインクジェットプリンタのインク異物分離装置とインク供給システムの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Next, specific embodiments of an ink foreign matter separation device and an ink supply system of an ink jet printer according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1には、本発明が採用されるインクジェットプリンタの正面図が示されている。図2にはインク供給システムを表わす概要図が、図3にはインク異物分離装置の縦断面図が、図4には図3のA−A視断面図が、図5にはインクパックの全体斜視図とその要部の拡大断面図が、図6には受け棚のインクパックカートリッジ載置部を表わす断面図(a)と平面図が、図7にはインクパックカートリッジの斜視図が、それぞれ示されている。 FIG. 1 is a front view of an ink jet printer in which the present invention is adopted. 2 is a schematic diagram showing the ink supply system, FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the ink foreign matter separating device, FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 3, and FIG. FIG. 6 is a sectional view (a) and a plan view showing the ink pack cartridge mounting portion of the receiving shelf, and FIG. 7 is a perspective view of the ink pack cartridge. It is shown.
この実施形態のインクジェットプリンタ2は、記録媒体として織布Fなどに、所要の図柄を印刷するものを対象としている。したがって、プリント幅が広く多量のインクを消費する形式のものであり、そのために、供給されるインクは多くの量を収容するインクパック50が使用される。
The
このインクジェットプリンタ2(以下、便宜上、単に「プリンタ2」という)におけるインク供給システム1は、前記インクパック50を収容するカートリッジ(以下、「インクパックカートリッジ40」という)を保持する支持フレーム30がプリンタ機体2aに接することなく上方位置に配置され、この支持フレーム30に載置したインクパックカートリッジ40からプリンタ機体2aに備えるインクレシーバカートリッジ20(以下、単に「レシーバカートリッジ20」という)を経てプリンタ2のキャリッジ3に備えられるジェットノズル(ノズルヘッド4)にインク供給配管(ホース18)でインクが供給されるように構成されている。そして、そのインク供給経路に異物分離装置10が配置され、供給されるインクに混在する異物を分離して目詰まりの発生を防止するように構成されている。
The
このプリンタ2でノズルヘッド4に供給されるインクは、高位置に配置されたインクパックカートリッジ40から重力でインクが供給され、ノズルからの噴出によって生じる負圧でインクが順次ノズルヘッド4に吸引されるようになっている。
The ink supplied to the
前記インク供給経路に設けられる異物分離装置10は、図3および図4で示されるように、所要外形寸法で上下両端部を半球形状に形成されて頂部にインクの流入口12が設けられた液室11と、この液室11の内部に底部11aから直立するようにして挿入状態にされた中空管13と、この中空管13の下部を液室11外に突出してインク供給経路に接続できるように連結されるインクの流出口14とが一体に形成され、前記中空管13の頂端13aからやや下がった位置で側面左右に流出小孔15が横向きで設けられたものである。前記中空管13の頂部13aは、液室11へのインクの流入する流れが妨げられない距離を隔て、かつ丸みを付けて形成されている。そして、前記液室11の底部11aには斜め下向きに分離異物の排出口16が設けられている。この異物分離装置10は、少なくとも前記液室11が透明な状態にされ、全体をガラス(例えば石英ガラス)で形成されている。なお、前記流入口12および排出口16は、接続ホース18端を被嵌係止できる寸法の管状に形成されており、前記インクの流出口14は横向きに形成された管体とされている。これら液室11を除く各管体部分は必要に応じて着色ガラスで形成されていてもよい。この実施形態では二流路に分岐できる構造になっている。なお、この流出口14の管体は、分岐する必要がない場合、一方にのみ設けるようにすればよい。
As shown in FIGS. 3 and 4, the foreign
前記プリンタ機体2に配置されるレシーバカートリッジ20は、機体2の両脇または一方端部の背後に所要数配置され、これらレシーバカートリッジ20から細いチューブ状の接続ホース18でキャリッジ3におけるノズルヘッド4に接続され、その接続ホース18を長寸にしてキャリッジ3の移動に応じて追従できるようにされている。なお、この実施形態ではプリンタ機体2にはレシーバカートリッジ20が基本色として例えば6色分(イエロー、マゼンダ、シアン、ブラック、ライトマゼンダ、ライトシアン)配置されている。このレシーバカートリッジ20は、例えば図2に示されるように、偏平で所要長さを有する直方体の閉鎖構造にされた容器本体21を主体とされ、その長手方向一端上部にインク流入口22が設けられ、そのインク流入口22を開閉するニードル弁23が内蔵されている。このニードル弁23の弁軸23aには長寸のフロート24が連結されて、容器本体21内でのインクの液面レベルに応じてニードル弁23を開閉操作できる構造にされている。そして、このニードル弁23位置と反対方向の容器本体21の底部21aにインク流出口25が設けられ、必ず容器本体21内で液(インク)の下部からインクヘッド4にインクが取出されるように構成されている。前記接続ホース18については、インクの組成により腐食しない材質で軟質のものが使用される。
The required number of
前記インクパックカートリッジ40の支持フレーム30は、ちょうどプリンタ機体2aの長手方向(幅方向)に両側からやや離れた位置で起立する二本の縦支持部材を枠組形成された一対の支持脚31,31と、この一対の支持脚31,31に両端部を支持されてプリンタ機体2aの上方を跨ぐように架設される受け棚32とで構成されている。なお、この支持フレーム30は、プリンタ機体2aに接しない状態で移動可能なように支持脚31の下端にキャスター33が取付けられている。ただし、これに限定されず、定置式とすることもできる。
The
前記受け棚32は、その長手方向に交差する向きで上面32aが一方に下がり勾配の傾斜面にされており、その下縁部で上向きに直立する受縁32bが設けられている。この受け棚上面32aには、所定の間隔でインクパックカートリッジ40を案内するガイド34が前記使用インクの数(例えば6色)に対応させ前記受縁32bに直交して配設されている。また、前記受縁32bには配置されるインクパックカートリッジ40に対応して各区画(前記ガイド34,34間)の中心軸線Qを通る位置に、接続ホース18の端部に設けた接続用針19の装着部19aを係止する針保持孔35がそれぞれ設けられている。前記針保持孔35は、接続ホース18の端部に取付く装着部19aが嵌合係止されると、接続用針19がインクパックカートリッジ40に装填されたインクパック50の取出し口51に対応する位置関係となるように、前記針保持孔35の両側に所定の間隔で中心軸線Qに平行してガイドピン37,37が付設されている。なお、前記ガイドピン37は、先端部を段付形状にして、その段部によってインクパックカートリッジ40の受け入れ保持位置を規定するようにされ、前記接続用針19がインクパック50の栓体に差込まれる寸法を適正にするようになされている。
The receiving
一方、インクパックカートリッジ40は、図6および図7に示されるように、所要量のインクパック50が受入れられる内法に形成された長方形で上面開放型にされており、その長手軸心線Q上の一方の縁部42aに、インクパック50のインク取出し口51を形成する栓体を差込んでその外周に形成された係止溝52(図5参照)が係合する逆ひょうたん形の係止孔43が設けてある。また、前記縁部42aには、前記係止孔43の両脇に位置決めガイドピン孔44,44が設けてある。このインクパックカートリッジ40の前記縁部42aと反対側の縁部42bの内側(後部位置)には、蝶板45,45が付設され、この蝶板45,45により基端部を枢支されてインクパック50の押え具46が付設されている。また、インクカートリッジ40の縁部42bには取っ手48が取付けられ、受け棚上でセットする操作が容易なようにされている。
On the other hand, as shown in FIGS. 6 and 7, the
前記押え具46は、前記蝶板45に繋がる基端部46aがインクパックカートリッジ40の後側縁部42b上で蝶板45,45にて枢支されて、この基端部46aの中央部から長手軸心線Q上で延長されてインクパックの上面中央部を押える所要幅の板材にてなる基幹部46bが取付けられ、この基幹部46bの先端部分46b′を階段状に屈曲して、その先端下面に板材を断面Z形に屈曲形成された押え部材46dが幅方向に取付けられ、平面視T字状に形成されている。そして、この押え具46は、蝶板45の枢軸45a位置を基点にして上下回動自在にされ、使用時には収容されるインクパック50の上面に、前記押え部材46dの先端部分46b′がインクパック50の前部に当接して自重によりインクパック50に、インクの消費による流出の円滑性を維持する付勢力が付加できるようにされている。なお、押え具46の基幹部46bは、前記押え部材46dの取付く先端部分46b′で形成される階段状の屈曲部から基端部までの区間を上側に持上げた状態にしてインクパック50の中間上面との接触程度を少なくし、押圧操作に際して先端部が大きく持上げられないように構成されている。押え具46は、このように構成されていても、インクパック50のインクの取出しについて何ら支障を来たすことはない。なお、インクパック50は、周知構造のものであり、インクの取出し口51としてゴム質材で形成されて栓体に接続用の針を刺し込むことにより接続してインクを取出すことができる構造にされている。
In the
さらに、前記押え具46には、その前部の押え部材46における一端部にインクパックカートリッジ40の前側部で側方に突出すインクエンドの検知部片47が付設されている。このインクエンドの検知部片47は、インクパックカートリッジ40にインクパック50をセットして受け棚32上に配置した状態で、前記検知部片47に対応する受け棚32上位置にインクエンド検知用のリミットスイッチ49が付設されており、このリミットスイッチ49の検知部に前記検知部片47が接触するとインクエンド検知信号が図示されない制御部に伝達されるようになされている。
Further, the
このように構成される本実施形態のインク異物分離装置10とインクジェットプリンタのインク供給システム1との作用効果について説明する。
まず、インク異物分離装置10は、インクパック50からレシーバカートリッジ20への接続ホース18の中間部に介在させて設けるようにする。インクパック50から接続ホース18で液流入口12を通じ液室11内に流入するインクは、インクが充満した液室11内を流下してこの液室11中央に直立する中空管13の上方側部に開口している流出小孔15からその中空管13内に流入し、管内を流下して液流出口14から接続ホース18を通じレシーバカートリッジ20に送り込まれる。このような流動の過程で、インクはノズルヘッド4からインク滴が噴出することによる負圧によって順次ノズルヘッド4側に吸引されて生じる流れによって流動するので、急速な流動はない。そのために、供給されるインクに混在する異物粒子は、接続ホース18内の流動に比べて緩やかな流れに乗って液室11内を移動する間に、重力分離されてその液室11内底部11aに沈降し、一方インクは中空管13の上部に位置する流出小孔15から中空管13内を通って液流出口14へと移動する。こうすることにより、インクに混在して流入した異物粒子は確実に分離除去されて異物が混入しないインクがノズルヘッド4へと供給することができる。したがって、運転中におけるノズルの目詰まり発生を防止することが可能になった。
The effects of the ink foreign
First, the ink foreign
また、このインク異物分離装置10は、全体がガラスによって形成されているので、インクの流動によってもインク組成中の微粒子が内壁面に付着し難く、微粒子の凝集が生じないから、異物分離効果を維持できる。また、液室11が透明に形成されているので、内部の状況を視認することができ、分離沈降した異物の状態が確認できるので、蓄積されると排出口16に繋いだ接続ホース18の閉止を解いて(例えばピンチ具を外す)内部からインクの一部とともに排出処理するのを容易にする。しかも、この異物の排出時において液室11内はインクが充満しているので、空気が侵入することもなく、したがって、空気混入の恐れなく処理できる。さらに、長時間の使用によって、ガラス面に曇りが生じた場合は、運転の停止期間中に取り外してシンナーなどを用いて洗浄すれば、簡単に清浄化でき、インク組成によって表面を侵食されることなく安全に使用できるのである。
In addition, since the ink foreign
次に、インク供給システム1は、レシーバカートリッジ20からキャリッジ3のインクヘッド4に接続ホース18を繋いだ状態で、インクパック50をインクパックカートリッジ40にセットする。このインクパック50としては、インクの収容量が多いものを用いることにより、度々インクパック50の取替に伴う調色操作を行うことが回避できるので好ましい。
Next, the
インクパック50をインクパックカートリッジ40にセットするには、このインクパックカートリッジ40に付属する押え具46を基端部46aが繋がる蝶板45の枢軸45aを支点にして上側に回動させてカートリッジ本体41内を開く。次いで、インクパック50は、そのインク取出し口51を形成する栓体の係止溝52をカートリッジ本体41の前縁板42aの係止孔43に挿入して孔縁に嵌め合わせ装填する。そして、その上側に押え具46を戻して載せた状態にし、支持フレーム30の受け棚32上における所定区画に配置する。この際、インクパックカートリッジ40は、取っ手48を上側にして当該区画におけるガイド34,34間にカートリッジ本体41の側面を沿わせるようにして受け棚32の傾斜した上面32aの上側から受縁32aに向かって滑り下ろすようにする。すると、カートリッジ本体41の前端縁部42aに設けられたガイドピン孔44,44が受け棚32の受縁32bに設けられたガイドピン37,37に係合して段部にて所定位置に受止められる。すると、インクパックカートリッジ40に装填されたインクパック50の取出し口51の栓体は、予め受け棚32の受縁32bに設けられた針保持孔35にて保持されている接続ホース18端から突出す接続用針19に向って前進し、前記栓体にその接続用針19が自動的に突刺されて連結される。こうして接続用針19によってインクパック50が接続ホース18と連結されると、その接続用針19内を通じてインクパック50からインクが送り出される。
In order to set the
インクパック50から接続ホース18を介してレシーバカートリッジ20に供給されるインクは、このレシーバカートリッジ20の流入口22から内部に供給され、流入口22に設けられているニードル弁23を開閉操作するフロート24が容器本体21内部での液面制御を行って所定の液面に到達してそれ以上になるまでは流入口22が開かれてインクの流入を許容する。インクが所定の液面を維持する状態で容器本体21(レシーバカートリッジ20)底部21aのインク流出口25から接続ホース18によってノズルヘッド4にインクが供給され、プリンタの作動によりノズルヘッド4からインクが記録媒体(織布F)に噴射されて所要の印字記録(プリント)が行われる。
The ink supplied from the
ノズルヘッド4に供給されるインクは、このノズルヘッド4におけるインク滴の噴出により生じる負圧によって接続ホース18内からレシーバカートリッジ20内のインクが吸引される。一方、インクパック50はこのレシーバカートリッジ20よりも高位置に配置されているので、その間の圧力ヘッドによりノズルヘッド4への供給量に応じた分のインクがレシーバカートリッジ20に送込まれる。レシーバカートリッジ20内では、フロート24によって液面制御されて、常に適応した液面を維持され、内底部21aのインク流出口25からはノズルヘッド4におけるインク滴の噴出に応じた負圧での吸引量分ずつインクが供給される。したがって、ノズルヘッド4の噴出停止時におけるインクの漏れ出しはない。
As for the ink supplied to the
この実施形態のインクジェットプリンタのインク供給システム1においては、多容量のインクパック50を使用して、そのインクパック50を装填するインクパックカートリッジ40を、保持する受け棚32上でガイド34,34に沿わせて移動させるとともに、ガイドピン37,37によって受止め位置を規定されることにより、対向位置に配された接続ホース18装着の接続用針19とインクパック50の取出し口栓体とを自動的に適正状態に突刺してインクの接続供給ができるので、この種接続作業を簡単確実に行うことができる。したがって、インク供給の切換作業は、インクパックカートリッジ40にインクパック50を装填すると、以後の操作が迅速に行えるので作業の中断時間を短縮して作業効率を向上させることができる。
In the
また、インクパック50からノズルヘッド4までの供給経路においては、レシーバカートリッジ20を介在させるようにして、このレシーバカートリッジ20内においてインクの液面を一定に保持させる制御を行ってノズルヘッド4に作用するインクの圧力ヘッドを一定に保たせ、インクパック50から供給されるインクの供給状態に関わりなくインクヘッド4でのインク噴射を適正に保たせることができる。しかも、インクの供給経路で空気などの混入が発生することなくインク供給ができるのである。加えてインクパック50からインクのレシーバカートリッジ20までの間に、前記インク異物分離装置10を設けることにより、インク中に混在した異物の微粒子を確実に除去されることで、接続用針19を用いてインクパック50の取出し口51に突刺し接続する操作を繰返し行っても、問題なく栓体から切屑として発生する微粒子を分離除去することができるので、余分な分離手段を設けることなく目詰まりを防止し、長期間継続して正常運転することができるのである。
Further, in the supply path from the
そして、インクパックカートリッジ40では、装填したインクパック50に対して押え具46が上側から、その押え具46の先端部分に付されている押え部材46dに作用する重力によってインクパック50を上側から押えるようにして、無理なくインクの供給ができる。やがて、インクパック50からインクが送り出されると、次第にパックの膨らみがなくなるに従い押え具46の先端部の押え部材46dが下降し、インクの放出で図6(a)に二点鎖線aで表わされるようにインクパック50が平坦状態に畳まれてインクエンドの状態になると、その押え部材46dから側方に突設されているインクエンドの検知部片47が受け棚32上に設けられたリミットスイッチ49の操作部を押して検知信号を制御部に発信し、インクエンドであることを通知する。この際、支持フレーム30の適所に報知用のランプ(図示せず)を設けて、前記インクエンドの検知信号が発せられると点灯するようにしておけば、運転員に当該箇所のインクパック50がインクエンドであることを察知でき、インクパック50の交換が速やかに行えるようにすることができる。
In the
また、前記インクパックカートリッジ40を保持する支持フレーム30は、プリンタ機体2aの上方を跨いでそのプリンタ機体2aと接することなく移動可能に配置できる構成であるので、プリンタ機体2a側での調整やメンテナンスなどの際には、設置位置から作業に支障のない場所に移動させることができる。したがって、プリンタの機体に直接影響を与えることがない。
Further, since the
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に則すれば任意変更できることはいうまでもなく、これらは本発明の技術的範疇に属する。また、インク異物分離装置は多容量のインクパックを採用する他の方式のインク供給システムにおいても、適用することができることはいうまでもない。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that it can be arbitrarily changed in accordance with the spirit of the present invention, and these belong to the technical category of the present invention. Needless to say, the ink foreign matter separating apparatus can also be applied to other types of ink supply systems that employ a large capacity ink pack.
1 インク供給システム
2 インクジェットプリンタ
3 キャリッジ
4 インクヘッド
10 異物分離装置
11 液室
12 インクの流入口
13 中空管
14 流出口
15 流出小孔
16 異物の排出口
18 接続ホース
19 接続用針
20 レシーバカートリッジ
30 支持フレーム
32 受け棚
34 ガイド
35 針保持孔
37 ガイドピン
40 インクパックカートリッジ
44 ガイドピン孔
45 蝶板
46 押え具
46d 押え部材
47 検知部片
49 インクエンド検知用のリミットスイッチ
50 インクパック
51 インクの取出し口
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記インクパック保持手段におけるインクパックを収容するカートリッジには、基端をカートリッジ本体に枢支されて自重によって前記インクパックに負荷を付勢する押え具を備え、その押え具にインクエンドを検出する検出手段が設けられていることを特徴とするインクジェットプリンタのインク供給システム。 Ink pack holding means for arranging and holding a predetermined number of ink packs at an upper position of an ink jet printer, and a receiver cartridge for relaying ink supplied from the ink pack to jet nozzles on a carriage while maintaining a constant ink level And a foreign matter separating device provided in the middle of a hose connecting the ink pack and the receiver cartridge,
The cartridge for storing the ink pack in the ink pack holding means is provided with a presser that pivotally supports a base end of the ink pack and urges a load on the ink pack by its own weight, and detects an ink end in the presser. An ink supply system for an ink jet printer, characterized in that a detection means is provided.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006316066A JP2008126590A (en) | 2006-11-22 | 2006-11-22 | Ink foreign matter separator of inkjet printer and ink supply system |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014184715A (en) * | 2013-02-25 | 2014-10-02 | Seiko Epson Corp | Liquid storage body and liquid jet apparatus |
JP2020131647A (en) * | 2019-02-25 | 2020-08-31 | 株式会社リコー | Ink, ink cartridge, and ink jet recording apparatus |
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-
2006
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