JP2010052293A - インク吐出装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、装置の小型化及びコストダウンを図りつつ、インクタンク内の空気を排出すると共にインクタンク内をインク吐出に必要な負圧状態にすることができるインク吐出装置及びこのインク吐出装置を備えた画像形成装置を得ることである。
【解決手段】本発明に係るインク吐出装置９においては、インクタンク１４と容積可変部材３５とは連通しており、管３３（連通部）には第１バルブ４１と第２バルブ４３が設けられており、第１バルブ４１及び第２バルブ４３は一方向弁であり、第１バルブ４１は容積可変部材３５内の気圧が装置外部の気圧よりも高くなると開いて管３３を装置外部に開放し、第２バルブ４３はインクタンク１４内の気圧が容積可変部材３５内の気圧よりも高くなると開くようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、インク吐出ヘッドとインクを貯留するインクタンクとを有するヘッドユニットを備えたインク吐出装置及びこのインク吐出装置を備え記録媒体にインクを吐出して画像を形成する画像形成装置に関する。

特許文献１には、インク吐出ヘッドとインクを貯留するインクタンクとを有するヘッドユニットを備えたインク吐出装置が開示されている。

このインク吐出装置においては、インクタンクと真空ポンプとを連通させて、インクタンク内に入り込んだ空気（気泡）を、真空ポンプで排出することにより、インク吐出の安定性を確保している。

また、ケーシングとケーシングに対して移動可能なピストンとから構成される容積可変ユニットとインクタンクとを連通させている。そして、ピストンの自重による圧力とインクタンク及び容積可変ユニット内の空気の圧力との和と、大気圧とを釣り合わせることにより、インクタンク内をインク吐出に必要な負圧状態にして、インク吐出ヘッドのインク吐出口（ノズル）からのインク漏れを防止している。

特開２０００−７０７７３号公報

しかしながら、真空ポンプと容積可変ユニットを設けているので、装置が大型化すると共にコストアップする問題がある。

問題がある。

本発明は、装置の小型化及びコストダウンを図りつつ、インクタンク内の空気を排出すると共にインクタンク内をインク吐出に必要な負圧状態にすることができるインク吐出装置及びこのインク吐出装置を備えた画像形成装置を得ることを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、インク吐出ヘッドとインクを貯留するインクタンクとを有するヘッドユニットを備えたインク吐出装置であって、ポンプ機構を備え、ポンプ機構は、復元性を有し且つ空気給排出口を有する容積可変部材と、容積可変部材を押圧し且つ容積可変部材に対する押圧を解除可能な押圧手段とを備え、インクタンクと容積可変部材とは連通しており、連通部には第１バルブと第２バルブが設けられており、第１バルブ及び第２バルブは一方向弁であり、第１バルブは容積可変部材内の気圧が装置外部の気圧よりも高くなると開いて連通部を装置外部に開放し、第２バルブはインクタンク内の気圧が容積可変部材内の気圧よりも高くなると開き、押圧手段により容積可変部材を押圧して容積可変部材内の空気を装置外部に放出した後容積可変部材に対する押圧を解除して、容積可変部材の復元によりインクタンク内の空気を容積可変部材内に引き込むことを特徴とする。

請求項２に記載された発明は、インク吐出ヘッドとインクを貯留するインクタンクとを有するヘッドユニットを備えたインク吐出装置であって、ポンプ機構を備え、ポンプ機構は、復元性を有し且つ空気給排出口を有する容積可変部材と、容積可変部材を押圧し且つ容積可変部材に対する押圧を解除可能な押圧手段とを備え、インクタンクと容積可変部材とは連通しており、容積可変部材と装置外部との間にはバルブが設けられており、バルブを開閉するバルブ開閉手段が設けられており、バルブ開閉手段によりバルブを開いた後、押圧手段により容積可変部材を押圧して容積可変部材内の空気を装置外部に放出した後容積可変部材に対する押圧を解除して、容積可変部材の復元によりインクタンク内の空気を容積可変部材内に引き込むことを特徴とする。

請求項３に記載された発明は、請求項２に記載の発明において、バルブは弁体と筒形状の弁座を有しており、バルブ開閉手段は、弁体を弁座に向けて付勢する付勢部材と、弁座の内側を移動して弁体を押圧する弁体押圧部材と、弁体押圧部材を押圧し且つ弁体押圧部材に対する押圧を解除可能な押圧機構とを備え、付勢部材と弁体押圧部材とは弁体を挟む位置に位置しており、押圧機構により、弁体押圧部材を付勢部材の付勢方向と反対方向に押圧することにより弁体と弁座を離して、弁体押圧部材に対する押圧を解除することにより弁体と弁座が圧接することを特徴とする。

請求項４に記載された発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、容積可変部材は弾性樹脂製であり、容積可変部材の復元性を補う弾性部材を容積可変部材に設けたことを特徴とする。

請求項５に記載された発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、容積可変部材は蛇腹形状であり、容積可変部材の復元性を補う弾性部材を容積可変部材に設けたことを特徴とする。

請求項６に記載された発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の発明において、押圧手段は、ソレノイドを駆動源とすることを特徴とする。

請求項７に記載された発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載のインク吐出装置を備え、インク吐出ヘッドから記録媒体にインクを吐出して画像を形成することを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、押圧手段により復元性のある容積可変部材を押圧して容積可変部材内の空気を装置外部に放出した後、容積可変部材の復元によりインクタンク内の所定量の空気を容積可変部材内に引き込むので、インクタンク内の空気（気泡）を排出すると共にインクタンク内をインク吐出に必要な負圧状態にすることができる。また、真空ポンプと容積可変ユニットの代わりに容積可変部材とこれを押圧する押圧手段を用いているので、装置の小型化及びコストダウンを図ることができる。

以下に、添付図面を参照して、本発明の第１実施の形態を詳細に説明する。尚、図１は本実施の形態に係るインク吐出装置のキャリッジ周辺の縦断面図であり、容積可変部材が復元してインクタンクが負圧状態になっていることを示す図である。図２は本実施の形態に係るインク吐出装置のキャリッジ周辺の縦断面図であり、第１バルブ及び第２バルブが閉じている状態を示す図である。図３は本実施の形態に係るインク吐出装置のキャリッジ周辺の縦断面図であり、容積可変部材を押圧して容積可変部材内の空気を装置外部に放出している状態を示す図である。図４は本実施の形態に係るインク吐出装置の横断面図であり、図５は本実施の形態に係る画像形成装置の概略的構成を示す縦断面図である。

本実施の形態に係る画像形成装置１は、インクジェット方式のプリンターであり、図５に示すように、用紙（記録媒体）Ｔに画像を形成する画像形成部３と、用紙Ｔを画像形成部３に供給する給紙トレイ５と、画像形成部３から用紙Ｔを排出する排紙トレイ７とを備えている。また、画像形成装置１には、パソコン等から操作信号を受信して、装置内の各駆動手段等を制御する制御部８が設けられている。

給紙トレイ７には、用紙Ｔを画像形成部３に向けて送り出す給紙ローラ１０が設けられている。給紙トレイ５の用紙搬送方向下流側には、用紙Ｔを給紙トレイ５から画像形成部３に導く供給搬送路１２が形成されており、画像形成部３の用紙搬送方向下流側には、画像形成後の用紙Ｔを排紙トレイ７に導く排出搬送路１６が形成されている。

画像形成部３には、用紙Ｔにインクを吐出して画像を形成するインク吐出装置９と、用紙Ｔを搬送する搬送機構１１とが設けられている。

インク吐出装置９には、図４に示すように、インク吐出ヘッド１３及びインクタンク１４を有し主走査方向に移動するキャリッジ（ヘッドユニット）１５が設けられている。

キャリッジ１５は、装置本体に支持され且つ主走査方向に沿って配置されたガイドロッド１９に、スライド自在に支持されており、ガイドロッド１９に沿って配置された歯付きベルト２１に係合している。歯付きベルト２１は、駆動モータ２３の出力軸である駆動プーリ２５と、従動プーリ２７とに巻き掛けられている。即ち、駆動モータ２３を正逆回転することにより、キャリッジ１５が主走査方向に往復動作を行うようになっている。

キャリッジ１５の下部には、所定ライン数の吐出口（ノズル）を有する複数のインク吐出ヘッド１３が、搬送機構１１と適正なギャップを保持するように設けられている。

図１に示すように、インク吐出ヘッド１３の上側には、インク吐出ヘッド１３に供給するインクを貯留するインクタンク１４が設けられている。インクタンク１４内には、仕切り部４０により、空気流路６０が形成されている。

インクタンク１４の上部にはインク供給管２０が設けられており、インク供給管２０には、インクカートリッジ１７に接続されたインクチューブ２９（図４参照）が接続されている。インクカートリッジ１７内のインクはインク供給部３１に設置されたポンプの動力によりインクチューブ２９を通って、インクタンク１４に供給されるようになっている。尚、インク供給部３１のポンプは制御部８に接続されている。

インクタンク１４の用紙搬送方向上流側の側面の上部には、インクタンク１４の満タンを検知する満タンセンサ（光学センサ）３０が設けられており、満タンセンサ３０は制御部８に接続されている。即ち、インクタンク内に貯留されたインクの上面が所定の高さ（満タンセンサ３０が設けられている高さ）に達すると、制御部８に満タン検知信号が送信されるようになっている。

インクタンク１４の用紙搬送方向上流側の側面の下部には、下限センサ（光学センサ）３２が設けられており、インクタンク１４内に貯留されたインクの上面が下限センサ３２に検知されると、制御部８にインク補充信号が送信される。そして、制御部８は、直ちにインク供給部３１のポンプを駆動してインクカートリッジ１７からインクタンク１４へインクを供給する。

インクタンク１４の用紙搬送方向下流側の側面には、管（連通部）３３の一端が接続されており、管３３の他端には容積可変部材３５の空気給排出口３７が接続されている。

容積可変部材３５は、弾性（復元性）を有する熱可塑性エラストマー（弾性樹脂）製であり、空気給排出口３７以外は密閉されている。

空気排出口３７は、容積可変部材３５の正面に開口しており、容積可変部材３５の変形に伴い空気排出口３７から空気が給排出されるようになっている。

管３３は、他端側側面から突出した分岐管部３３аを有している。分岐管部３３аは装置外部（大気）に開放されており、管３３が装置外部に連通するようになっている。

分岐管部３３а（容積可変部材３５と装置外部との間）には、第１バルブ４１が設けられており、第１バルブ４１の開閉により、管３３と装置外部とを連通又遮断するようになっている。第１バルブ４１は、一方向弁であり、管３３及び容積可変部材３５内の気圧が大気圧（装置外部の気圧）以下になると閉じて、管３３及び容積可変部材３５内の気圧が大気圧よりも高くなると開くように配置されている。

管３３の一端（インクタンク１４と容積可変部材３５との間）には、第２バルブ４３が設けられており、第２バルブ４３の開閉により、インクタンク１４と管３３とを連通又は遮断するようになっている。第２バルブは、一方向弁であり、インクタンク１４内の気圧が管３３及び容積可変部材３５内の気圧以下になると閉じて、インクタンク１４内の気圧が管３３及び容積可変部材３５内の気圧よりも高くなると開くように配置されている。

インクタンク１４の用紙搬送方向下流側には、容積可変部材３５を押圧し且つ容積可変部材３５に対する押圧を解除可能なソレノイドユニット（押圧手段）４５が設けられている。即ち、容積可変部材３５とソレノイドユニット４５とにより所謂ポンプ機構を構成する。

ソレノイドユニット４５は、インクタンク１４の用紙搬送方向下流側の側面に固定された支持部材４７上に設置されている。

ソレノイドユニット４５は、容積可変部材３５の背面部を押圧する押圧部材４９と、電磁コイル５１と、引っ張りコイルスプリング５３と、電磁コイル５１を内蔵し縦断面がコ字状の筐体５４とを有している。

押圧部材４９は、縦断面がＴ字状の押圧部４９аと、電磁コイル５１と同軸上に配置されたプランジャ部４９ｂと、押圧部４９аとプランジャ部４９ｂとを連結するリンク部４９ｃとを有している。

リンク部４９ｃは中央部Ｒを支点に回動するようになっている。リンク部４９ｃの押圧部４９а側の一端は、引っ張りコイルスプリング５３により、筐体５４側（用紙搬送方向下流側）に付勢されている。

即ち、電磁コイル５１に通電すると、プランジャ部４９ｂが電磁コイル５１に引き込まれて用紙搬送方向下流側に移動すると共に、リンク部４９ｃの回動により、押圧部４９аが引っ張りコイルスプリング５３の弾性力に抗して容積可変部材３５側（用紙搬送方向上流側）に移動して、容積可変部材３５を押圧するようになっている（図３参照）。

一方、電磁コイル５１への通電をカットすると、引っ張りコイルスプリング５３の弾性力により、押圧部４９аが筐体５４側に移動して容積可変部材３５の押圧が解除されると共に、リンク部４９ｃの回動により、プランジャ部４９ｂが用紙搬送方向上流側に移動するようになっている（図１参照）。

搬送機構１１は、駆動ローラと、従動ローラと、駆動ローラ及び従動ローラに巻き掛けられた無端状の搬送ベルトを有し、インク吐出時に記録媒体を間欠搬送するようになっている。

本実施の形態に係る画像形成装置１の動作を説明する。印刷を開始する前の待機状態において、インク吐出装置９の第１バルブ４１及び第２バルブ４３は閉まっている（図２参照）。即ち、管３３及び容積可変部材３５内の気圧は、大気圧以下であり且つインクタンク１４内の気圧以上となっている。

パソコン等からの印刷開始信号を受信すると、制御部８は、インク供給部３１のポンプを駆動して、インクカートリッジ１７からインクタンク１４にインクを供給する。

インクタンク１４内のインクの量が増えるのに伴いインクタンク１４内の気圧が上昇する。インクタンク１４内の気圧が大気圧以上になると、第２バルブ４３が開いて、管３３内に空気が流れる。そして、管３３及び容積可変部材３５内の気圧が大気圧以上になると、第１バルブ４１が開いて、インクタンク１４内の気圧と、管３３及び容積可変部材３５内の気圧とが大気圧に等しくなるまで、空気が装置外部に放出される。

インクタンク１４内のインクが満タンになり、満タンセンサ３０から、満タン検知信号が送信されると、制御部８は、インク供給部３１のポンプの駆動を停止して、インクの供給を停止する。

次に、制御部８が電磁コイル５１に通電し、押圧部材４９が初期位置から容積可変部材３５側に移動して容積可変部材３５を押圧する。すると、管３３内の気圧が大気圧よりも高くなり、第１バルブ４１が開いて、管３３内から装置外部に空気が放出される（図３参照）。管３３内の気圧が大気圧に等しくなると、第１バルブ４１が閉じる。そして、制御部８は、コイル５１への通電をカットして、押圧部材４９を初期位置に戻して、容積可変部材３５の押圧を解除する。すると、容積可変部材３５の弾性復帰（復元）により管３３内の空気が容積可変部材３５内に流入して管３３内の気圧がインクタンク１４内の気圧よりも下がり、第２バルブ４３が開いて、インクタンク１４内から管３３内へ空気が流れる。管内３３に流れ出た空気は、容積可変部材３５内に引き込まれて、管３３及び容積可変部材３５内の気圧が、インクタンク１４内の気圧に等しくなったときに、第２バルブ４３が閉じる。

このようにして、インクタンク１４内にインクを充填後、内部の気圧が大気圧に等しくなったインクタンク１４から容積可変部材３５内に空気を所定量引き込むことにより、インクタンク１４内の空気（気泡）を除去すると共にインクタンク１４内をインク吐出に必要な負圧状態にすることができる。

これにより、インク吐出ヘッド１３のインク吐出の安定性を確保すると共にインク吐出ヘッド１３のインク吐出口からのインク漏れを防止できる。

また、インク吐出動作により、インクタンク内のインクが少なくなり、インクタンク１４内の負圧が大きくなっても、第２バルブ４３は開かないので、管３３内からインクタンク１４内へ空気が流れることは無い。

インク吐出動作が所定時間行われて、下限センサ３２がインクタンク１４内に貯留されたインクの上面を検知すると、制御部８に補充信号が送信されて、制御部８は、インク供給部３１のポンプを駆動して、インクタンク１４にインクを補充する。そして、インクタンク１４内のインクが満タンになったときに、上記と同様の制御を繰り返す。

一方、パソコンから印刷開始信号が送信されると、制御部８により、給紙ローラ１０が駆動されて、用紙Ｔは、給紙トレイ５から供給搬送路１２を経て画像形成部３に供給される。画像形成部３においては、キャリッジ１５を主走査方向に移動させつつインク吐出ヘッド１３からインクを吐出すると共に用紙Ｔを搬送機構１１により間欠搬送して、パソコンにより読み込まれた画像を用紙Ｔに形成する。画像形成後の用紙Ｔは、排出搬送路１６を経て、排紙トレイ７に排出される。

以下に、第１実施の形態の作用効果を説明する。本実施の形態によれば、ソレノイドユニット４５により弾性を有する容積可変部材３５を押圧したときに、第１バルブが開いて容積可変部材３５内の空気を装置外部に放出した後、第１バルブ４１が閉じて容積可変部材３５の弾性復帰により第２バルブ４３が開いてインクタンク１４内の所定量の空気を容積可変部材３５内に引き込むので、インクタンク１４内の空気（気泡）を排出すると共にインクタンク１４内をインク吐出に必要な負圧状態にすることができる。また、真空ポンプと容積可変ユニットの代わりに容積可変部材３５とソレノイドユニット４５を用いているので、装置の小型化及びコストダウンを図ることができる。

第１バルブ４１及び第２バルブ４３に一方向弁を用いているので、バルブ開閉手段を設けること無く、第１バルブ４１及び第２バルブ４３を開閉できる。

押圧手段としてソレノイドユニット４５を用いているので、コストダウンを図りつつ容積可変部材３５を押圧することができる。

容積可変部材３５が熱可塑エラストマー製なので、形状変化がフレキシブルであり且つ加工が容易である。

上述の効果と同様な効果を奏するインク吐出装置９を備えた画像形成装置１を提供できる。

以下に、本発明の他の実施の形態を説明するが、以下の説明において、上述した第１実施の形態と同一の作用効果を奏する部分には同一の符号を付することにより、その部分の詳細な説明を省略し、以下の説明では上述の第１実施の形態と異なる点を主に説明する。

第２実施の形態を、図６を参照して説明する。本実施の形態では、図６に示すように、管３３に分岐管部３３а、第１バルブ４１及び第２バルブ４３を有しておらず、インクタンク１４と容積可変部材３５とは常時連通している。

容積可変部材３５は、変形前（押圧される前）には、一端が閉塞した円筒形状となっている。

また、管３３の他端側に円筒形状の支持部材３６を嵌め込んで、この支持部材３６に容積可変部材３５の開放端３５аを固定している。開放端３５аの内側には、空気排出口３７が形成されている。

そして、容積可変部材３５の内部に且つ同軸上に圧縮コイルスプリング（弾性部材）５５を装着しており、容積可変部材３５が押圧された後に、弾性復帰するときの復帰力を増強している。

また、インクタンク１４の用紙搬送方向下流側の側面に管５７の一端を接続している。

この管５７の一端には圧縮コイルスプリング（付勢部材）６５の一端が取り付けられており、この圧縮コイルスプリング６５の他端には、球状部材（弁体）６３が取り付けられている。そして、管５７の他端には、筒形状のパッキン（弁座）６１が嵌め込まれており、このパッキン６１には圧縮コイルスプリング６５により付勢された球状部材６３が圧接して、管５７の他端が密閉されている。尚、球状部材６３の外径は、パッキン６１の内径よりも大きい。即ち、球状部材６３とパッキン６１とで第３バルブ（バルブ）５９を構成している。

管５７の他端側には、球状部材６３を押圧する可動ピン（弁体押圧部材）６７と、この可動ピン６７を押圧し且つ可動ピン６７に対する押圧を解除可能なソレノイドユニット（押圧機構）４６とが設けられている。尚、可動ピン６７の外径は、パッキン６１の内径よりも小さくなっている。

ソレノイドユニット４６は、ソレノイドユニット４５と同様な構成である。即ち、ソレノイドユニット４６への通電により、可動ピン６７をパッキン６１の内側を移動させて球状部材６３側に押し込み、圧縮コイルスプリング６５の弾性力に抗して球状部材６３を押圧して、球状部材６３をパッキン６１から離す。これにより、管５７と装置外部とを連通するようになっている。一方、ソレノイドユニット４６への通電をカットすることにより、圧縮コイルスプリング６５が弾性復帰して、球状部材６３がパッキン６１に圧接し、再び管５７の他端が密閉される。即ち、可動ピン６７とソレノイドユニット４６と圧縮コイルスプリング６５とでバルブ開閉手段を構成している。

本実施の形態に係るインク吐出装置９の動作を説明する。制御部８は、インクタンク１４内のインクが満タンになったときに、ソレノイドユニット４６を駆動して、第３バルブ５９を開く。すると、インクタンク１４内、管３３内及び容積可変部材３５内の気圧は何れも大気圧に等しくなる。そして、制御部８がソレノイドユニット４５を駆動し、押圧部材４９が容積可変部材３５を押圧すると、容積可変部材３５内の空気は、管３３及び空気流路６０を経て、管５７から装置外部に放出される。次に、ソレノイドユニット４６の駆動を停止して第３バルブ５９を閉じた後、ソレノイドユニット４５の駆動を停止して容積可変部材３５の押圧を解除する。容積可変部材３５は、圧縮コイルスプリング５５の弾性復帰力に補助されて、素早く且つスムーズに弾性復帰して、インクタンク１４内の所定量の空気を、その内部に引き込む。

本実施の形態の作用効果を説明する。本実施の形態によれば、バルブ開閉手段により第３バルブ５９を任意に開閉できるので、インクタンク１４及び容積可変部材３５を任意に装置外部に開放し又は密閉することができる。

バルブ開閉手段を、球状部材６３を押圧する可動ピン６７と、ソレノイドユニット４６と圧縮コイルスプリング６５とで構成しているので、簡易な構成で、第３バルブ５９を開閉できる。

第３バルブ５９を球状部材６３とパッキン６１とで構成しているので、コストダウンを図ることができる。

容積可変部材３５を熱可塑性エラストマー製として、この容積可変部材３５の弾性復帰（復元）を圧縮コイルスプリング（弾性部材）５５により補っているので、容積可変部材３５の形状変化をフレキシブルにすることができ且つその空気引き込み性能を、コストアップを抑えつつ向上することができる。

上述の効果と同様な効果を奏するインク吐出装置を備えた画像形成装置を提供できる。

本発明は、上述した実施の形態に限定されること無く、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、上述の実施形態では、容積可変部材３５の押圧手段としてソレノイドユニット４５を用いているが、これに代えて、容積可変部材３５を押圧する押圧する押圧部材を、モータとモータの回転を直線運動に変換するラック＆ピニオン機構とにより駆動するようにしても良い。

第２実施の形態では、第３バルブ５９を開閉するバルブ開閉手段の押圧機構として、ソレノイドユニット４６を用いているが、これに代えて、モータとモータの回転を直線運動に変換するラック＆ピニオン機構とを用いても良い。

図７に示すように、容積可変部材３５の形状を蛇腹形状にしても良い。更に、この場合、容積可変部材３５の内部に圧縮コイルスプリング５５を同軸上に設けても良い。容積可変部材３５の復元力を、増強して、その空気引き込み性能を、コストアップを抑えつつ向上することができる。

上述の実施形態では、容積可変部材３５の材質を熱可塑性エラストマーとしているが、これに代えて、例えば、生ゴムや合成ゴムとしてもよい。

上述の実施形態では、インク吐出ヘッド１３を主走査方向に移動させるキャリッジ（ヘッドユニット）１５を用いているが、これに代えて、インク吐出ヘッド１３を千鳥状に配置したライン型のヘッドユニットを用いてもよい。

上述の実施形態では、画像形成装置１としてプリンターを用いているが、これに代えて、画像読取部を備えた複写機等を用いても良い。

第１実施の形態に係るインク吐出装置のキャリッジ周辺の縦断面図であり、容積可変部材が復元してインクタンク内が負圧状態になっていることを示す図である。 第１実施の形態に係るインク吐出装置のキャリッジ周辺の縦断面図であり、第１バルブ及び第２バルブが閉じている状態を示す図である。 第１実施の形態に係るインク吐出装置のキャリッジ周辺の縦断面図であり、容積可変部材を押圧して容積可変部材内の空気を装置外部に放出している状態を示す図である。 第１実施の形態に係るインク吐出装置の横断面図である。 第１実施の形態に係る画像形成装置の概略的構成を示す縦断面図である。 第２実施の形態に係るキャリッジ周辺の縦断面図である。 変形例に係る容積可変部材の縦断面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
９ インク吐出装置
１３ インク吐出ヘッド
１４ インクタンク
１５ キャリッジ（ヘッドユニット）
３３ 管（連通部）
３５ 容積可変部材
３７ 空気給排出口
４１ 第１バルブ
４３ 第２バルブ
４５ ソレノイドユニット（押圧手段）
４６ ソレノイドユニット（押圧機構）
５５ 圧縮コイルスプリング（弾性部材）
５９ 第３バルブ（バルブ）
６１ パッキン（弁座）
６３ 球状部材（弁体）
６５ 圧縮コイルスプリング（付勢部材）
６７ 可動ピン（弁体押圧部材）
Ｔ 用紙（記録媒体）

Claims (7)

1. インク吐出ヘッドとインクを貯留するインクタンクとを有するヘッドユニットを備えたインク吐出装置であって、ポンプ機構を備え、ポンプ機構は、復元性を有し且つ空気給排出口を有する容積可変部材と、容積可変部材を押圧し且つ容積可変部材に対する押圧を解除可能な押圧手段とを備え、インクタンクと容積可変部材とは連通しており、連通部には第１バルブと第２バルブが設けられており、第１バルブ及び第２バルブは一方向弁であり、第１バルブは容積可変部材内の気圧が装置外部の気圧よりも高くなると開いて連通部を装置外部に開放し、第２バルブはインクタンク内の気圧が容積可変部材内の気圧よりも高くなると開き、押圧手段により容積可変部材を押圧して容積可変部材内の空気を装置外部に放出した後容積可変部材に対する押圧を解除して、容積可変部材の復元によりインクタンク内の空気を容積可変部材内に引き込むことを特徴とするインク吐出装置。
2. インク吐出ヘッドとインクを貯留するインクタンクとを有するヘッドユニットを備えたインク吐出装置であって、ポンプ機構を備え、ポンプ機構は、復元性を有し且つ空気給排出口を有する容積可変部材と、容積可変部材を押圧し且つ容積可変部材に対する押圧を解除可能な押圧手段とを備え、インクタンクと容積可変部材とは連通しており、容積可変部材と装置外部との間にはバルブが設けられており、バルブを開閉するバルブ開閉手段が設けられており、バルブ開閉手段によりバルブを開いた後、押圧手段により容積可変部材を押圧して容積可変部材内の空気を装置外部に放出した後容積可変部材に対する押圧を解除して、容積可変部材の復元によりインクタンク内の空気を容積可変部材内に引き込むことを特徴とするインク吐出装置。
3. バルブは弁体と筒形状の弁座を有しており、バルブ開閉手段は、弁体を弁座に向けて付勢する付勢部材と、弁座の内側を移動して弁体を押圧する弁体押圧部材と、弁体押圧部材を押圧し且つ弁体押圧部材に対する押圧を解除可能な押圧機構とを備え、付勢部材と弁体押圧部材とは弁体を挟む位置に位置しており、押圧機構により、弁体押圧部材を付勢部材の付勢方向と反対方向に押圧することにより弁体と弁座を離して、弁体押圧部材に対する押圧を解除することにより弁体と弁座が圧接することを特徴とする請求項２に記載のインク吐出装置。
4. 容積可変部材は弾性樹脂製であり、容積可変部材の復元性を補う弾性部材を容積可変部材に設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のインク吐出装置。
5. 容積可変部材は蛇腹形状であり、容積可変部材の復元性を補う弾性部材を容積可変部材に設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のインク吐出装置。
6. 押圧手段は、ソレノイドを駆動源とすることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のインク吐出装置。
7. 請求項１〜６の何れか一項に記載のインク吐出装置を備え、インク吐出ヘッドから記録媒体にインクを吐出して画像を形成することを特徴とする画像形成装置。

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