JP2008162208A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】サブタンクから垂れ落ちるインクが被記録媒体に着弾することを防止するインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】サブタンク１７は、インク導入口６８ａから補充されるインクを貯留するとともに、貯留したインクを前記インク導出口７５を通じて、インクジェット記録ヘッドに供給することができる。このサブタンク１７のインク導入口６８ａには、インク補充機構のインク供給口６２ａが連結及び離脱することができる。インク補充機構は、インク供給口６２ａを前記インク導入口６８ａと連結したとき、サブタンク１７にインクを補充する。このように構成されるサブタンク１７は、インクを吐出するインクジェット記録ヘッドとともに移動し、その移動する経路と用紙との間に、前記インク導入口６８ａから垂れ落ちたインクを受けるカバー３２ｂが設けられている。
【選択図】図５

Description

本発明は、サブタンクに貯留するインクをインクジェット記録ヘッドに供給し、このインクをインクジェット記録ヘッドから吐出して被記録媒体に画像を記録するものであって、サブタンクに連結及び離脱可能に構成され、サブタンクに連結したときに、前記サブタンクにインクを補充するインク補充手段を備えるインクジェット記録装置に関する。

従来のインクジェット記録装置では、インク導入口にインク供給口を挿入して、メインタンクからサブタンクへのインク補充を行うシルアルヘッド方式のインクジェット記録装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。前記インクジェット記録装置は、略鉛直上方に搬送される用紙にインクジェット記録ヘッドから略水平方向にインクを吐出して印刷を行っている。このようなインクジェット記録装置では、吐出されたインクが重力の影響を受けるため、高速でインクを吐出しなければ、インクが用紙に届かず、印刷することができない。このような問題点を解決するために、水平方向に搬送される用紙に対し、インクを鉛直下方に向けて吐出するインクジェット記録装置が考えられている。
特開２００３−１２７４１１号公報

しかしながらインクを鉛直下方に向けて吐出するインクジェット記録装置の場合、インクジェット記録ヘッドが水平方向に搬送される用紙上を移動することとなるため、サブタンクのインク導入口からインクが落下すると、用紙上に着弾する可能性がある。すなわち、従来の略水平方向にインクを吐出してインクジェット記録装置では、用紙が垂直方向に搬送されているので、このような問題が発生しないが、用紙を水平方向に搬送する場合には、前述のような印刷不良が生じ、重要な問題となる。

そこで本発明は、サブタンクのインク導入口から垂れ落ちるインクが被記録媒体に着弾することを防止し、印刷品質を良好に保つことができるインクジェット記録装置を提供することである。

本発明は、被記録媒体上を走査方向に移動し、前記被記録媒体に向けてインクを吐出するための複数のノズルを有するインクジェット記録ヘッドと、前記インクジェット記録ヘッドとともに移動するものであって、インク導入口とインク導出口を有し、前記インク導入口から補充されるインクを貯留するとともに、貯留したインクを前記インク導出口を通じて、インクジェット記録ヘッドに供給するサブタンクと、前記インク導入口と連結及び離脱可能なインク供給口を有し、このインク供給口が前記インク導入口と連結したときに前記サブタンクにインクを補充するインク補充手段と、前記サブタンクが移動する経路と前記被記録媒体との間に設けられ、前記インク導入口から垂れ落ちたインクを受けるカバーとを備えるものである。

本発明に従えば、サブタンクが移動する経路と被記録媒体との間にカバーが設けられ、インク導入口から垂れ落ちるインクを受けることができる。従ってインクジェット記録ヘッドが被記録媒体上を走査しているときにサブタンクからインクが垂れ落ちても、カバーがこのインクを受け止める。これによってインク導入口から垂れ落ちたインクが被記録媒体に着弾することを防ぐことができ、被記録媒体が汚れることがなく、印刷品質を良好に保つことができる。

上記発明においては、前記インク導入口は、鉛直下方に向けて配設され、前記カバーは、前記サブタンクの移動にともなって前記インク導入口が変位する経路と前記被記録媒体との間に設けられていることが好ましい。

本発明に従えば、インク導入口を鉛直下方に向って配設することで、インク導入口に残っているインクをインク導入口から鉛直下方に落とすことができ、インクが垂れ落ちる範囲を狭めることができ、少なくともインク導入口が変位する経路と被記録媒体上との間にカバーを設けることによって、確実にインクを受けることができ、インクを効率よく受けることができる。

上記発明においては、前記カバーは、前記各ノズルが変位する経路と前記被記録媒体との間を避けるように形成されていることが好ましい。

本発明に従えば、各ノズルが変位する経路と被記録媒体との間にカバーがないので、各ノズルから被記録媒体に吐出することができる。これによって不要なインクが被記録媒体に垂れ落ちることを防止できるとともに、画像を記録するためのインクを被記録媒体に吐出することができる。

上記発明においては、前記カバーは、インクジェット記録ヘッドを走査方向に案内するガイドレールが設けられるフレームを延設して形成されることが好ましい。

本発明に従えば、フレームを延設してカバーを形成するので、カバーを別体のものとして設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。

上記発明においては、前記インク補充手段は、前記インク供給口が鉛直上方を向いて設けられるジョイント部と、前記ジョイント部を昇降させ、前記インク供給口を前記インク導出口から離れた離間位置と前記インク導出口と連結する連結位置との間で移動させる昇降手段とを含むものであり、
さらに、前記ジョイント部は、前記被記録媒体上から外れた位置に配設されており、前記カバーには、前記インク供給口と前記インク導出口との連結を妨げないよう、前記ジョイント部に対応する位置に切欠き部が形成されていることが好ましい。

本発明に従えば、カバーに切欠き部が形成されているので、サブタンクのインク導入口とジョイント部のインク供給口とを連結するときに、ジョイント部にカバーを回避させる動作をさせる必要がなく、構成が容易である。

上記発明においては、インクを吸収するインク吸収体がさらに設けられ、前記カバーは、前記インク吸収体に向かってインクが流れるように傾斜していることが好ましい。

本発明に従えば、カバーで受けたインクは、インク吸収体に向って流れ、インク吸収体に吸収される。これによってカバーで受けたインクがインク吸収体で吸収させることを促進し、カバーに着弾したインクがカバー上に残ることを防ぎ、さらにこのインクがカバーから被記録媒体に垂れ落ちることを防ぐことができる。

上記発明においては、前記カバーは、その端部にサブタンクに向かって立ち上がる立ち上げ部を有することが好ましい。

本発明に従えば、端部に形成される立ち上げ部によって、カバーに着弾し飛散したインクが被記録媒体まで飛散することを防止できる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、サブタンクのインク導入口から垂れ落ちるインクが被記録媒体に着弾することを防止し、印刷品質を良好に保つことができる。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置３を有する複合機１を示す斜視図である。図１に示すように、複合機１は、プリンタ機能やスキャナ機能やコピー機能やファクシミリ機能を有するものであり、その筐体２の下部に印刷用のインクジェット記録装置３を有すると共にその筐体２の上部にスキャナ装置４を有している。筐体２の正面には開口５が形成されており、その開口５の下段にインクジェット記録装置３の給紙トレイ６が設けられ、上段にインクジェット記録装置３の排紙トレイ７が設けられている。インクジェット記録装置３の正面側の右下部には開閉蓋８が設けられており、開閉蓋８の内側にはメインタンク搭載部９（図３参照）が設けられている。複合機１の上部正面側には、インクジェット記録装置３やスキャナ装置４などを操作するためのオペレーションパネル１０が設けられている。また、複合機１は、外部のコンピュータに接続されている場合には、該コンピュータからドライバを介して送信される指示に基づいて動作可能となっている。

図２は図１に示す複合機１のインクジェット記録装置３を模式的に説明する断面図である。図２に示すように、複合機１の底側には給紙トレイ６が配置されている。給紙トレイ６の上側には、給紙トレイ６に積載された用紙１１（被記録媒体）のうち最上層のものを搬送路１２へ供給する給紙駆動ローラ１３が設けられている。搬送路１２は、給紙トレイ６の背面側から上方へ向かった後に正面側へ向けてＵターンし、印刷領域１４を通過して排紙トレイ７（図１参照）へと導かれている。

印刷領域１４には、画像記録ユニット１５が設けられている。画像記録ユニット１５の下方には、用紙サイズより大きいプラテン２０が配設されている。画像記録ユニット１５の上流側には、搬送路１２を流れる用紙１１を狭持してプラテン２０上へ搬送する搬送ローラ２１及びピンチローラ２２が設けられている。画像記録ユニット１５の下流側には、画像記録が行われた用紙１１を狭持して排紙トレイ７（図１参照）へ搬送する排紙ローラ２３及びピンチローラ２４が設けられている。

画像記録ユニット１５は、多数のノズル孔からインクを搬送路１２に向けて吐出する公知の圧電駆動式のインクジェット記録ヘッド１６と、インクジェット記録ヘッド１６へ供給するインクを貯蔵するサブタンク１７と、インクジェット記録ヘッド１６を駆動制御するヘッド制御基板１８と、これらを搭載するキャリッジ１９とを有している。

サブタンク１７は相手側ジョイント部６８を有しており、その相手側ジョイント部６８にインク補充機構３０（インク補充手段）が適宜接続されることで、サブタンク１７に対してインク補充可能となっている。インク補充機構３０は、カートリッジタイプのメインタンク２５と、メインタンク２５に一端部が接続されたインク供給チューブ２６と、インク供給チューブ２６の他端部に設けられたジョイント部２７とを有している。そして、ジョイント部２７が昇降駆動されることで、サブタンク１７の相手側ジョイント部６８に対してジョイント部２７が着脱される。つまり、ジョイント部２７が上昇して相手側ジョイント部６８に気密的に接続されたときに、メインタンク２５がインク供給チューブ２６を介してサブタンク１７に連通してインク補充経路が接続状態となる。

図３は図１に示す複合機１のインクジェット記録装置３の要部平面図である。さらにインクジェット記録装置３は、フレーム２９を有し、このフレーム２９には、図３に示すように、プラテン２０の上方に用紙搬送方向と直交する走査方向に向けて延設される平板状の一対のガイドレール３１，３２が設けられている。各ガイドレール３１，３２は、用紙搬送方向に互いに間隔をあけて略同一平面上に設けられており、それらの上面はプラテン２０の上面と略平行となるように、且つ、水平に形成されている。ガイドレール３１，３２には、ガイドレール３１，３２の間の隙間９０からインクジェット記録ヘッド１６が印刷領域１４に臨むように、画像記録ユニット１５のキャリッジ１９がガイドレール３１，３２の延設方向に摺動可能に支持されている。

用紙搬送方向下流側のガイドレール３２は、ガイドレール本体３２ａとカバー３２ｂとを有する。ガイドレール本体３２ａは、走査方向に延び、その上面には、走査方向の両端部にて駆動プーリ（図示せず）及び従動プーリ３５が設けられている。駆動プーリと従動プーリ３５との間には、環状のタイミングベルト３６が巻き掛けられている。キャリッジ１９は、その底面側においてタイミングベルト３６の一部に固着されている。駆動プーリの軸にはモータ３７が接続されており、モータ３７により駆動プーリが正逆回転されることで、タイミングベルト３６が駆動プーリと従動プーリ３５との間で周運動する。つまり、タイミングベルト３６の周運動により、インクジェット記録ヘッド１６（図２参照）、サブタンク１７及びヘッド制御基板１８がキャリッジ１９と共に一体的にガイドレール３１，３２上を走査方向に往復移動する。

図４は、用紙搬送方向下流側のガイドレール３２を示す斜視図である。ガイドレール本体３２ａの用紙搬送方向両端部には、用紙搬送方向下流側の走査方向中間部を除き、上方に立ち上がる立ち上げ部９１が形成されている。またガイドレール本体３２ａの走査方向中間部には、カバー３２ｂが用紙搬送方向下流側に向って延設されている。カバー３２ｂをガイドレール本体３２ａの走査方向中間部に形成することで、カバー３２ｂの走査方向両側に切欠き部１０１，１０２が形成される。

カバー３２ｂは、印刷領域１４を通過する用紙１１を上方から覆うように配設され、これによってサブタンク１７が移動する経路と用紙１１との間、即ち相手側ジョイント部６８が移動する経路と用紙１１との間に介在するように配設される。カバー３２ｂは、平坦部９２と、案内板９３とを有する。平坦部９２は、走査方向に延び、ガイドレール本体３２ａから用紙搬送方向下流側に延設されている。平坦部９２の上面は、ガイドレール本体３２ａの上面と平行かつ面一に一体的に形成されている。平坦部９２の用紙搬送方向下流側の端部には、案内板９３が設けられている。

案内板９３は、走査方向に延びる板材であり、その走査方向に垂直な断面がＶ字条に形成されている。案内板９３は、走査中の相手側ジョイント部６８に対向し、かつ走査方向一端部から走査方向他端部に向って下方に傾斜するように配設されている。また走査方向他端部には、上方に開口する箱状のインク貯留タンク９４が設けられ、このインク貯留タンク９４内にはインクを吸収するインク吸収体９５が設けられている。さらに案内板９３は、その用紙搬送方向上流側の端部が傾斜部９６を介して平坦部９２に連なっている。また案内板９３の用紙方向下流側の端部には、上方に向って立ち上がる立ち上げ部９７が形成されている。

従って、カバー３２ｂ上で垂れ落ちたインクは、案内板９３で受け止められ、案内板９３の頂部９３ａに導かれるとともに、走査方向一端部から他端部に向って流される。案内板９３上を流れるインクは、走査方向端部に達すると、前記他端部からインク貯留タンク９４に導かれ、インク吸収体９５によって吸収される。これによって垂れ落ちたインクがカバー３２ｂ上に残ることが抑制される。

また案内板９３で受け止められたインクのうち一部のインクは、案内板９３に当たって跳ね返り、四方八方に飛散する。案内板９３の断面がＶ字に形成されているため、インクが高く跳ねることが抑制され、またインクが跳ね返っても、跳ね返ったインクが立ち上げ部９７に当たり、カバー３２ｂ外方に飛散すること防がれる。そしてインクは、立ち上げ部９７から案内板９３に導かれ、さらにインク貯留タンク９４に導かれ、インク吸収体９５によって吸収される。

用紙が通過する印刷領域１４の外側、具体的にはカバー３２ｂの両側に、インク補充機構３０及びメンテナンス機構４０がそれぞれ配設されている。インク補充機構３０は、一方の切欠き部１０１（図３の右側の切欠き部１０１）内に設けられ、メンテナンス機構４０は、他方の切欠き部１０２（図３の左側の切欠き部１０２）内に設けられている。インク補充機構３０は、定置式のメインタンク搭載部９に着脱可能に搭載されたメインタンク２５を有しており、メインタンク２５はインク種類ごとにそれぞれ対応して５つ用意されている。

従って、インク補充機構３０でサブタンク１７にインク補充を行うとき、及びメンテナンス機構４０でインクジェット記録ヘッド１６のメンテナンスを行うとき、カバー３２ｂがこれらの動作を妨げることがない。

図５は図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。図５に示すように、メインタンク２５は、アウターケース８１とインナーケース８２とを備えている。インナーケース８２は、インク１００を貯蔵するインク貯蔵室４９を有している。そのインク貯蔵室４９の上方には、インク貯蔵室４９の上部の空気層と連通するようにピストンポンプ室５０と正圧制御室５１とが左右に対向配置されている。ピストンポンプ室５０には、ピストン５２が往復移動可能に挿入されている。ピストン５２は、ピストンポンプ室５０よりも小径なロッド部５２ａと、ロッド部５２ａの上面に形成されたラックギア部５２ｂと、ロッド部５２ａの正圧制御室５１側に設けられてピストンポンプ室５０の内周面に摺接するピストン部５２ｃとを有している。ピストン部５２ｃにはピストンポンプ室５０の内周面に気密的に接触するＯリング５４が取り付けられている。

ピストンポンプ室５０には、正圧制御室５１に対向する壁面に形成された挿通孔５０ａと、挿通孔５０ａと反対側の壁面に形成されてロッド部５２ａを外部に通過させる開口部５０ｂとが設けられている。アウターケース８１は、ピストンポンプ室５０の開口部５０ｂと対応する位置を含むようにサブタンク１７側の壁面が切り欠かれた開口部８１ａを有している。また、メインタンク搭載部９には図示しない駆動手動で回転される略半円状のピニオンギア５３が設けられており、そのピニオンギア５３が開口部８１ａを通ってラックギア部５２ｂに噛合している。即ち、ピニオンギア５３が回転駆動されるとラックギア部５２ｂに動力が伝達されてピストン５２が往復運動する構成となっている。

正圧制御室５１には、正圧制御弁５６が往復移動可能に挿入されている。正圧制御弁５６は、正圧制御室５１の内周面との間に部分的にクリアランスを有するバネ座部５６ａと、バネ座部５６ａからピストン５２に向けて突出する押込軸部５６ｂとを有している。なお、前記クリアランスは、バネ座部５６ａを挟んだ左右の空間を互いに連通させるように形成されている。正圧制御室５１には、ピストンポンプ室５０に対向する壁面に形成されて押込軸部５６ｂが通過する第１大気開放孔５１ａが設けられており、正圧制御弁５６の押込軸部５６ｂが大気開放孔５１ａ及び挿通孔５０ａにクリアランスを有する状態で通過している。正圧制御室５１の内面の第１大気開放孔５１ａの周囲には、シールリング５５が取り付けられている。正圧制御弁５６には、バネ座部５６ａをシールリング５５に向けて付勢するコイルバネ５７が設けられている。また、正圧制御室５１には、第１大気開放孔５１ａに対してシールリング５５を挟んで反対側の壁面に第２大気開放孔５１ｂが設けられている。

従って、インク貯蔵室４９に所定値以上の正圧が発生した場合に、正圧制御弁５６がコイルバネ５７に抗してシールリング５５から離反し、第１大気開放孔５１ａが開かれる。かつ、ピストン５２が正圧制御室５１側に進出して押込軸部５６ｂを押圧した場合にも、正圧制御弁５６がコイルバネ５７に抗してシールリング５５から離反し、第１大気開放孔５１ａが開かれる。そうすると、第１大気開放孔５１ａが第２大気開放孔５１ｂに連通し、インク貯蔵室４９が大気開放される。

メインタンク２５の下部には、弾性材からなる環状のチューブ接続部５８が設けられており、チューブ接続部５８の中心には無負荷時に弾性的に閉塞するインク流出孔５８ａが形成されている。チューブ接続部５８は無負荷時には弾性により縮径してインク流出孔５８ａを閉鎖する構成となっている。インク供給チューブ２６の一端部には接続端子６１が設けられており、チューブ接続部５８に接続端子６１が挿入されることで、インク供給チューブ２６がメインタンク２５のインク貯蔵室４９と連通される。インク供給チューブ２６の他端部にはジョイント部２７が設けられている。

ジョイント部２７は、その先端部２７ａがガイドレール３２より上方に突出するにように切欠き部１０１内に配設されている。ジョイント部２７は、インク供給チューブ２６と連通するハウジング６２を有し、そのハウジング６２の上壁には、鉛直上方に開口するインク供給口６２ａが形成されている。ジョイント部２７は、昇降にかかわらずインク供給口６２ａがメインタンク２５内のインク液面よりも高く位置するように配置されている。ハウジング６２は、メインタンク搭載部９に一体的に形成されたガイド筒部８６に上下スライド可能に内嵌されている。ハウジング６２の上端面には、インク供給口６２ａの周囲に環状のシール部材６６が取り付けられている。さらに、ハウジング６２の下方には、カムローラ２８が設けられている。カムローラ２８は、その駆動軸５９に対する径方向の距離が滑らかに変化するカム面２８ａを有している。即ち、カムローラ２８により昇降手段が構成されており、カムローラ２８が図示しない駆動手段で回転駆動されると、カム面２８ａがハウジング６２の下面に当接してジョイント部２７を昇降させる構成となっている。

ハウジング６２には開閉弁６３が上下に往復移動可能に挿入されている。開閉弁６３は、ハウジング６２の内周面との間に部分的にクリアランスを有するバネ座部６３ａを有している。このクリアランスは、バネ座部６３ａを挟んだ上下空間を互いに連通させるように形成されている。また、開閉弁６３は、バネ座部６３ａから上方に突出してインク供給口６２ａに部分的にクリアランスを有する状態で挿通される当接軸部６３ｂを有している。このクリアランスは、インク供給口６２ａを挟んだ上下空間を互いに連通させるように形成されている。ハウジング６２の内面にはインク供給口６２ａの周囲にシールリング６５が取り付けられている。開閉弁６３には、バネ座部６３ａをシールリング６５に向けて付勢するコイルバネ６４が設けられている。当接軸部６３ｂは、バネ座部６３ａがシールリング６５に接触した状態においてシール部材６６よりも上方に突出している。

従って、開閉弁６３の当接軸部６３ｂが後述する相手側開閉弁６９からの抗力で押し返された場合に、開閉弁６３がコイルバネ６４に抗してシールリング６５から離反し、インク供給口６２ａが開かれる。また、開閉弁６３は、コイルバネ６４に抗して可動範囲における最も後退（降下）した状態で、当接軸部６３ｂの上端がシール部材６６よりも上方に突出しており、後述する相手側開閉弁６９を押し開くことが可能となっている。

サブタンク１７は、印刷に用いられる５色のインクに対応して５つのインク貯蔵室を有している。また、サブタンク１７は、一回の印刷処理で消費されると予想されるインク量以上のインク量が貯留される程度の容積を有している。

サブタンク１７は、ジョイント部２７と対応する位置に相手側ジョイント部６８を備えている。相手側ジョイント部６８には、その上部の弁空間８７からインク流通路７２を介してインク貯蔵室７３が連通されている。サブタンク１７の下壁にはインク導出口７５が設けられており、インク貯蔵室７３内のインク１００がインク導出口７５からインクジェット記録ヘッド１６（図２参照）へ流下する構成となっている。インク貯蔵室７３の上壁の一部には連通口７３ａが設けられている。サブタンク１７には、相手側ジョイント部６８にインク貯蔵室７３と反対側に隣接する圧力緩衝室８３が設けられている。圧力緩衝室８３及びインク貯蔵室７３の上面には樹脂フィルム（図示せず）が貼付されて、圧力緩衝室８３及びインク貯蔵室７３の気密性が保たれている。そして、圧力緩衝室８３は、連通口７３ａに到達する図示しない気体流路を介してインク貯蔵室７３と連通している。圧力緩衝室８３には、圧力緩衝室８３が所定値以上の負圧となった場合に大気開放する負圧制御弁８４と、圧力緩衝室８３が所定値以上の正圧となった場合に大気開放する正圧制御弁８５とが設けられている。

相手側ジョイント部６８は、その下壁に形成されたインク導入口６８ａで外部と連通している。このインク導入口６８ａは、鉛直下方に向って開口し、画像記録ユニット１５が走査している間、カバー３２ｂ、具体的には案内板９３に対抗するように配設されている。相手側ジョイント部６８は、その内壁部に径方向内方に突出する座部６８ｂが形成されている。相手側ジョイント部６８は、この座部６８ｂによって、上側の弁空間８７と下側のインク導入口６８ａとに分断され、弁空間８７とインク導入口６８ａとが、座部６８ａの内側に形成されるインク流入孔６８ｃによって連通している。

相手側ジョイント部６８には、相手側開閉弁６９が上下動可能に挿入されている。相手側開閉弁６９は、相手側ジョイント部６８の壁面との間に部分的にクリアランスを有して弁空間８７に設けられるバネ座部６９ａを有している。このクリアランスは、バネ座部６９ａを挟んだ上下空間を互いに連通させるように形成されている。また、相手側開閉弁６９は、バネ座部６９ａから下方に突出してインク流入孔６８ｃに部分的にクリアランスを有する状態で挿通される当接軸部６９ｂを有している。このクリアランスは、インク流入孔６８ｃを挟んだ上下空間を互いに連通させるように形成されている。

相手側開閉弁６９の当接軸部６９ｂは、前述した開閉弁６３の当接軸部６３ｂと同一軸線上で対向するように配置されている。相手側ジョイント部６８の内面にはインク流入孔６８ｃの周囲にシールリング７１が取り付けられている。相手側開閉弁６９には、バネ座部６９ａをシールリング７１に向けて付勢するコイルバネ７０が設けられている。即ち、相手側開閉弁６９と開閉弁６３とは、それぞれ互いに近接する方向にコイルバネ６４，７０で付勢されている。また、相手側ジョイント部６８側のコイルバネ７０は、ジョイント部２７側のコイルバネ６４よりもバネ定数が大であり、相手側開閉弁６９と開閉弁６３とが当接軸部６３ｂ，６９ｂで互いに衝突すると、インク供給口６２ａがインク流入孔６８ｃよりも先に開く構成になっている。

次に、インク補充動作について図６乃至図９を参照しながら説明する。図６は図１に示す複合機１のインクジェット記録装置３のインク補充経路の接続状態における要部断面図であって、図５と同一の断面におけるものである。メインタンク２５からサブタンク１７にインクを補充するとき、画像記録ユニット１５は、サブタンク１７が切欠き部１０１の上方、さらに具体的には、相手側ジョイント部６８が対応するジョイント部２７の上方に位置するまで、ガイドレール３１，３２に沿って走査方向に移動する。切欠き部１０１の上方まで移動すると、図６に示すように、カムローラ２８が図中反時計回りに回転駆動されて、相手側ジョイント部６８と連結される連結位置までジョイント部２７を上昇させ、シール部材６６をサブタンク１７の相手側ジョイント部６８の下面のインク流入孔６８ｃの周囲に密着させる。そして、開閉弁６３の当接軸部６３ｂが相手側開閉弁６９の当接軸部６９ｂと衝突して互いを押し合うことで、ジョイント部２７のインク供給口６２ａ及びサブタンク１７のインク流入孔６８ｃが開かれ、インク供給口６２ａとインク導入口６８ａとが連結される。

即ち、開閉弁６３のバネ座部６３ａがコイルバネ６４に抗してシールリング６５から離反すると共に、相手側開閉弁６９のバネ座部６９ａがコイルバネ７０に抗してシールリング７１から離反することで、メインタンク２５とサブタンク１７とが互いに連通してインク補充経路が接続状態となる。この際、メインタンク２５の正圧制御弁５６及びジョイント部２７の開閉弁６３をそれぞれ付勢するコイルバネ５７，６４は、メインタンク２５及びインク供給チューブ２６の内部空間の圧力を常時所定範囲内に維持するバネ定数に設定されているので、接続時にメインタンク２５側からサブタンク１７を介してインクジェット記録ヘッド１６（図２参照）に伝達される圧力が、インクジェット記録ヘッド１６のノズル孔に形成される良好なメニスカスを破壊しない。

図７は図１に示す複合機１のインクジェット記録装置３のメインタンク２５へのインク戻し状態における要部断面図であって、図５と同一の断面におけるものである。次いで、図７に示すように、図示しない駆動手段によりメインタンク２５のピニオンギア５３が図中反時計回りに回転駆動されることで、ピストン５２が挿通孔５０ａから離反するように後退してメインタンク２５のインク貯蔵室４９に負圧が生じる。この負圧によりサブタンク１７内のインク１００がインク供給チューブ２６を介してメインタンク２５へと吸い戻される。

図８は図１に示す複合機１のインクジェット記録装置３のサブタンクへのインク補充状態における要部断面図であって、図５と同一の断面におけるものである。次いで、図８に示すように、メインタンク２５のピニオンギア５３が図中時計回りに回転駆動されて、ピストン５２が挿通孔５０ａへ向けて進出すると、メインタンク２５のインク貯蔵室４９からインク供給チューブ２６を介してサブタンク１７へとインク１００が補充される。このときのサブタンク１７へのインクの補充量は、次回の印刷処理で消費されると予想されるインク量以上となるように設定されている。

図９は図１に示す複合機１のインクジェット記録装置３のサブタンク１７へのインク補充完了状態における要部断面図であって、図５と同一の断面におけるものである。次いで、図９に示すように、サブタンク１７へのインク補充が終了すると、カムローラ２８が図中反時計回りに回転駆動されて、相手側ジョイント部６８と離間する離間位置までジョイント部２７を降下させると、サブタンク１７の下面とシール部材６６とが離反するとともに、開閉弁６３の当接軸部６３ｂと相手側開閉弁６９の当接軸部６９ｂとが離反する。これにより、開閉弁６３のバネ座部６３ａがコイルバネ６４の付勢力によりシールリング６５に密着して閉状態となると共に、相手側開閉弁６９のバネ座部６９ａもコイルバネ７０の付勢力によりシールリング７１に密着して閉状態となり、インク供給口６２ａがインク導入口６８ａから離脱する。このようにしてサブタンク１７にインクが補充されると、画像記録ユニット１５は、ヘッド制御基板１８からの指示に基づいて、走査方向に移動するとともに印刷領域１４にある用紙１１にインクを吐出し、用紙１１に画像を記録する。

インクを補充した時に、サブタンク１７のインク導入口６８ａ内及びその周囲にインクが付着したまま残っている場合がある。この状態で画像記録ユニット１５が用紙１１上を走査すると、インク導入口６８ａに付着するインクが重力を受けて下方に垂れ落ちることがある。しかし、インク導入口６８ａから垂れ落ちるインクは、カバー３２ｂによって受け止められる。このようにして受け止めたインクは、前述するようにインク貯留タンク９４に流され、インク吸収体９５に吸収される。このようにサブタンク１７のインク導入口６８ａにインクが付着したままの状態で、画像記録ユニット１５が用紙１１上を走査しても、インクが用紙１１に着弾することがなく、用紙１１を汚すことがない。これによって印刷品質を良好に保つことができる。

以上の構成とすると、カバー３２ｂがガイドレール３２を延設して構成されているので、新たにカバー３２ｂを別体のものとして設ける必要がなく、部品点数を削減でき、構成を容易にすることができる。またカバー３２ｂは、ガードレール本体３２ａを延設して形成されるので、カバー３２ｂとガードレール本体３２ａとの間に隙間を形成することがなく、垂れ落ちたインク、及びカバー３２ｂに着弾して跳ね返ったインクが前記隙間を通って、用紙１１に着弾することがなく、さらに印刷品質を良好に保つことができる。

（第２実施形態）
図１０は図１に示す複合機１のインクジェット記録装置３の要部平面図である。図１１は、用紙搬送方向下流側のガイドレール１３２を示す斜視図である。主に用紙搬送方向下流側のガイドレール１３２のカバー１３２ｂの形状が、第１実施形態のガイドレール３２と相違するが、その他の点は第１実施形態と同様である。なお、第１実施形態と同一の構成については適宜同一符号を付して以下の説明を省略する。

ガイドレール１３２は、ガイドレール本体３２ａとカバー１３２ｂとを有する。カバー１３２ｂは、ガイドレール本体３２ａの走査方向中間部から用紙搬送方向下流側に向って延設されている。ガイドレール本体３２ａの走査方向中間部にカバー１３２ｂを延設することで、カバー１３２ｂの走査方向両側に切欠き部１０１，１０２が形成される。またカバー１３２ｂは、印刷領域１４を通過する用紙１１を上方から覆うように配設され、これによって相手側ジョイント部６８が移動する経路と用紙１１との間に介在する。カバー１３２ｂは、走査方向に延び、その上面が水平に形成されている。ガイドレール本体３２ａは、その上面に、インクを吸収するインク吸収体１９５が載置され、用紙搬送方向下流側の端部に、上方に向って立ち上がる立ち上げ部１９７が形成されている。

このように構成することで、相手側ジョイント部６８のインク導入口６８ａから垂れ落ちたインクは、カバー１３２ｂで受け止められるとともに、インク吸収体１９５によって吸収される。これによってインクが用紙１１に着弾することを防ぎ、印刷品質を良好に保つことができる。また立ち上げ部１９７によって、カバー１３２ｂまたはインク吸収体１９５に着弾して跳ね返ったインクが、カバー１３２ｂの外方に飛散することを阻止することができ、これによって跳ね返ったインクをも用紙１１に着弾することを防いでいる。

以上の構成によれば、実施第１形態の特有の作用効果を除き、実施の第１の形態と同様の作用効果を達成する。

本実施の形態では、カバー１３２ｂが平坦に形成されているけれども、Ｖ字状に形成してもよく、インクがカバー１３２ｂの内側へ流れる形状であればよい。またインクが流れる先にインク吸収体１９５を設けると、溜まったインクをインク吸収体１９５に吸収させることができ、さらに好適に印刷品質が良好になる。

以上のように、本発明に係るインクジェット記録装置は、サブタンクのインク導入口から垂れ落ちるインクが被記録媒体に着弾することを防止し、印刷品質を良好に保つことができるインクジェット記録装置を必要とする、複合機等に広く適用することができる。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置を有する複合機を示す斜視図である。 図１に示す複合機のインクジェット記録装置を模式的に説明する断面図である。 図１に示す複合機のインクジェット記録装置の要部平面図である。 用紙搬送方向下流側のガイドレール３２を示す斜視図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 図１に示す複合機のインクジェット記録装置のジョイント部と相手側ジョイント部とが離間している状態を示す要部断面図である。 図１に示す複合機のインクジェット記録装置のジョイント部および相手側ジョイント部の当接部が互いに当接している状態を示す要部断面図である。 図１に示す複合機のインクジェット記録装置のジョイント部のインク供給口が開いた状態を示す要部断面図である。 図１に示す複合機のインクジェット記録装置の相手側ジョイント部のインク供給口が開いた状態を示す要部断面図である。 本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置の要部断面図である。 用紙搬送方向下流側のガイドレールを示す斜視図である。

符号の説明

３ インクジェット記録装置
１１ 用紙
１６ インクジェット記録ヘッド
１７ サブタンク
２７ ジョイント部
２８ カムロータ
２９ フレーム
３０ インク補充手段
３２ ガイドレール
３２ｂ カバー
６２ａ インク供給口
６８ａ インク導入口
７５ インク導出口
９５ インク吸収体
９７ 立ち上げ部
１０１ 切欠き部

Claims (7)

1. 被記録媒体上を走査方向に移動し、前記被記録媒体に向けてインクを吐出するための複数のノズルを有するインクジェット記録ヘッドと、
   前記インクジェット記録ヘッドとともに移動するものであって、インク導入口とインク導出口を有し、前記インク導入口から補充されるインクを貯留するとともに、貯留したインクを前記インク導出口を通じて、インクジェット記録ヘッドに供給するサブタンクと、
   前記インク導入口と連結及び離脱可能なインク供給口を有し、このインク供給口が前記インク導入口と連結したときに前記サブタンクにインクを補充するインク補充手段と、
   前記サブタンクが移動する経路と前記被記録媒体との間に設けられ、前記インク導入口から垂れ落ちたインクを受けるカバーとを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記インク導入口は、鉛直下方に向けて配設され、
   前記カバーは、前記サブタンクの移動にともなって前記インク導入口が変位する経路と前記被記録媒体との間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記カバーは、前記各ノズルが変位する経路と前記被記録媒体との間を避けるように形成されていることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記カバーは、インクジェット記録ヘッドを走査方向に案内するガイドレールが設けられるフレームを延設して形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記インク補充手段は、前記インク供給口が鉛直上方を向いて設けられるジョイント部と、前記ジョイント部を昇降させ、前記インク供給口を前記インク導出口から離れた離間位置と前記インク導出口と連結する連結位置との間で移動させる昇降手段とを含むものであり、
   さらに、前記ジョイント部は、前記被記録媒体上から外れた位置に配設されており、
   前記カバーには、前記インク供給口と前記インク導出口との連結を妨げないよう、前記ジョイント部に対応する位置に切欠き部が形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載のインクジェット記録装置。
6. インクを吸収するインク吸収体がさらに設けられ、
   前記カバーは、前記インク吸収体に向かってインクが流れるように傾斜していることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載のインクジェット記録装置。
7. 前記カバーは、その端部にサブタンクに向かって立ち上がる立ち上げ部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のインクジェット記録装置。

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