JP2010260202A - Ink cartridge and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the following problem: leakage of ink from an ink cartridge or an apparatus body side is not sufficiently prevented when the ink cartridge is detached from the apparatus body. <P>SOLUTION: The ink cartridge includes: a flexible ink bag 76a for storing the ink; a bag member 76b which hermetically stores the ink bag 76a therein and forms a pressurization space (air layer 76c) to which a fluid is supplied between the bag member 76b and the ink bag 76a; an ink output port 82 through which the ink is supplied from the ink bag 76a to the apparatus body; and an ink flow path opening/closing valve 91A for opening/closing between the ink output port 82 and the ink bag 76a. The ink flow path opening/closing valve 91A comprises an elastic ink tube 85, an air tube deformation part 88, a pressurization plate 89 and a pressurization spring 90, and the air supplied from a pressurization pump 78 to the air layer 76c opens/closes between the ink output port 82 and the ink bag 76a. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明はインクカートリッジ及び画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッドを備える画像形成装置及びこの画像形成装置に着脱自在に装着されるインクカートリッジに関する。   The present invention relates to an ink cartridge and an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus provided with a recording head for ejecting liquid droplets and an ink cartridge that is detachably attached to the image forming apparatus.

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。   As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copying apparatus, a plotter, and a complex machine of these, for example, an ink jet recording apparatus is known as an image forming apparatus of a liquid discharge recording method using a recording head for discharging ink droplets. .

液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙(紙に限定するものではなく、OHPなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。)に対して吐出して、画像形成(記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。)を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。   An image forming apparatus of a liquid discharge recording system means a sheet on which ink droplets are transported from a recording head (not limited to paper, including OHP, etc., and can be attached to ink droplets and other liquids). And recording medium or recording medium, recording paper, recording paper, etc.) to form an image (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously). A serial type image forming apparatus that forms an image by discharging droplets while the recording head moves in the main scanning direction, and a line type head that forms images by discharging droplets without moving the recording head. There is a line type image forming apparatus to be used.

なお、本願において、液体吐出方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液滴を吐出する装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること(単に液滴を媒体に着弾させること、すなわち、液体吐出装置)をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、DNA試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。   In the present application, the “image forming apparatus” of the liquid ejection type means an apparatus that ejects liquid droplets onto a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, etc. "Image formation" is not only the application of images with meanings such as characters and figures to the medium, but also the addition of images with no meaning such as patterns to the medium (simply applying droplets to the medium) It also means landing, that is, a liquid ejection device. “Ink” is not limited to ink, but is used as a general term for all liquids capable of image formation, such as recording liquid, fixing processing liquid, and liquid. DNA samples, resists, pattern materials, resins and the like are also included.

このような画像形成装置(以下、単に「インクジェット記録装置」ともいう。)は、高速化が進むと共に多様化し、家庭用のみならずビジネス用途にも広く使用され、更に広幅の被記録媒体への画像形成に対する需要も増えてきている。ビジネス用途では、大量に印刷するためインクカートリッジのインク収容量を多くしてカートリッジ交換頻度を低減している。   Such an image forming apparatus (hereinafter, also simply referred to as “inkjet recording apparatus”) is diversified as the speed increases, and is widely used not only for home use but also for business use. There is also an increasing demand for image formation. In business applications, in order to print in large quantities, the ink storage capacity of the ink cartridge is increased to reduce the cartridge replacement frequency.

そのため、印字ヘッドに直接インクカートリッジを装着する方式ではなく、画像形成装置本体側にインクカートリッジ(メインタンク、メインカートリッジなどともいう。)を着脱自在に備え付け、チューブなどでキャリッジなどに搭載される記録ヘッドと連通させてインクを供給する方式(チューブ供給方式)が多く用いられている。   Therefore, instead of directly mounting the ink cartridge on the print head, an ink cartridge (also referred to as a main tank or main cartridge) is detachably provided on the main body of the image forming apparatus, and the recording is mounted on a carriage or the like with a tube or the like. A method of supplying ink in communication with the head (tube supply method) is often used.

このチューブ供給方式では、画像形成に伴って記録ヘッドから消費されるインクがインクカートリッジからチューブを通って記録ヘッドに供給されることになるが、例えば柔軟性に富む細いチューブを使うとチューブをインクが流れるときの流体抵抗が大きいため、供給がインク吐出に間に合わず吐出不良が生じることがある。特に、広幅の被記録媒体に印字する大型装置では必然的にチューブが長くなりチューブの流体抵抗が大きくなる。また、高速印字する場合や高粘度のインクを吐出する場合も流体抵抗が増大し、記録ヘッドに対するインク供給不足が課題となる。   In this tube supply method, ink consumed from the recording head in association with image formation is supplied from the ink cartridge to the recording head through the tube. For example, when a thin tube having high flexibility is used, the tube is used as the ink. Since the fluid resistance when the ink flows is large, the supply may not be in time for ink discharge, resulting in ejection failure. In particular, in a large apparatus that prints on a wide recording medium, the tube inevitably becomes long and the fluid resistance of the tube increases. Also, when printing at high speed or ejecting highly viscous ink, fluid resistance increases, and insufficient ink supply to the recording head becomes a problem.

そこで、例えば、インクカートリッジのインクを加圧状態に保持すると共に、ヘッドのインク供給上流側に差圧弁を設けて、サブタンク内の負圧が所定の圧力より大きい時にインクを供給するようにするものがある(特許文献1参照)。   Therefore, for example, while holding the ink in the ink cartridge in a pressurized state, a differential pressure valve is provided on the upstream side of the ink supply of the head so that the ink is supplied when the negative pressure in the sub tank is greater than a predetermined pressure. (See Patent Document 1).

この構成にあっては、前述のリフィル不足の問題は解決されるが、インクを加圧する方式であるため、インク供給経路内に正の残圧が残る傾向があり、インクカートリッジを取り外した際に、その接続部でインクカートリッジや装置本体側からインクが漏出する不具合が生じるおそれがある。   In this configuration, the above-mentioned problem of insufficient refill is solved, but since the ink is pressurized, a positive residual pressure tends to remain in the ink supply path, and when the ink cartridge is removed. In addition, there is a risk that ink may leak from the ink cartridge or the apparatus main body side at the connection portion.

そのため、インク加圧する空気圧を調整する開閉弁を電磁プランジャーで駆動するようにして、空気流路内を脱圧するものがある(特許文献2参照)。また、別の技術としては、エアー加圧でインクを加圧送液するインクカートリッジのインク供給路の一部を可とう性フィルムからなる容積変動手段とすると共に、外部からエアー加圧される構成とすることにより、カートリッジを取り外す時にインク残圧を容積変化手段が吸収し、インク漏れを防止するようにしたものがある(特許文献3参照)。   For this reason, there is a type in which an open / close valve that adjusts the air pressure to pressurize ink is driven by an electromagnetic plunger to depressurize the air flow path (see Patent Document 2). As another technique, a part of an ink supply path of an ink cartridge that pressurizes and feeds ink by air pressurization is a volume changing unit made of a flexible film, and air pressurization is performed from the outside. By doing so, there is one in which the volume changing means absorbs the ink residual pressure when removing the cartridge to prevent ink leakage (see Patent Document 3).

特許第3606282号公報Japanese Patent No. 3606282 特許第3775650号公報Japanese Patent No. 3775650 特開2008−230010号公報JP 2008-23010 A

しかしながら、上述した特許文献2、3に記載の構成にあっては、いずれもエアー加圧力を解除するだけのものなので、インクカートリッジを装置本体から取り外したときのカートリッジや装置本体側からのインクの漏洩を十分に防止しきれていないという課題がある。   However, since the configurations described in Patent Documents 2 and 3 described above all only release the air pressure, the ink when the ink cartridge is removed from the apparatus main body and the ink from the apparatus main body side. There is a problem that leakage is not sufficiently prevented.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、インクカートリッジを装置本体から取り外したときのインクの漏洩を簡単な構成で確実に防止することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reliably prevent ink leakage with a simple configuration when an ink cartridge is removed from an apparatus main body.

上記の課題を解決するため、本発明に係るインクカートリッジは、
画像形成装置本体に着脱自在に装着されるインクカートリッジであって、
インクを収容する可撓性を有するインク収容手段と、
前記インク収容手段を内部に密閉状態で収納し、前記インク収容手段との間に流体が供給される加圧空間を形成する加圧空間形成手段と、
前記インク収容手段から前記画像形成装置本体に前記インクを供給するインク排出ポートと、
前記インク排出ポートと前記インク収容手段との間を開閉する開閉手段と、を備え、
前記開閉手段は、前記加圧空間に対する流体の供給によって前記インク排出ポートと前記インク収容手段との間を開閉する
ことを特徴とするインクカートリッジ。
In order to solve the above problems, an ink cartridge according to the present invention includes:
An ink cartridge that is detachably attached to the image forming apparatus main body,
A flexible ink containing means for containing ink;
A pressurizing space forming unit that stores the ink containing unit in a sealed state and forms a pressurizing space to which a fluid is supplied between the ink containing unit;
An ink discharge port for supplying the ink from the ink containing means to the image forming apparatus main body;
Opening and closing means for opening and closing between the ink discharge port and the ink containing means,
The ink cartridge is characterized in that the opening / closing means opens and closes between the ink discharge port and the ink containing means by supplying a fluid to the pressurized space.

ここで、前記開閉手段は、前記インク収容手段を加圧するときに前記インク排出ポートと前記インク収容手段とを連通させる構成とできる。   Here, the opening / closing means may be configured to communicate the ink discharge port and the ink containing means when pressurizing the ink containing means.

また、前記加圧空間には画像形成装置本体から流体が供給される構成とできる。   The pressurized space may be configured to be supplied with fluid from the main body of the image forming apparatus.

また、前記開閉手段は、前記インク収容手段とインク排出ポートとの間をつなぐインク流路の少なくとも一部に設けられた変形可能な部分と、前記加圧空間へ供給される流体が通る変形可能な部分を含む加圧流体流路と、前記インク流路と前記加圧流体流路の各前記変形可能な部分を潰す方向に付勢される加圧部材と、を備え、
前記加圧空間に供給される流体により前記加圧流体流路の変形可能な部分が変形することにより前記インク流路の変形可能な部分が変形して前記インク流路が開かれる
構成とできる。
The opening / closing means can be deformed through a deformable portion provided in at least a part of an ink flow path connecting between the ink containing means and the ink discharge port, and through which a fluid supplied to the pressurizing space passes. A pressurized fluid channel including a portion, and a pressure member biased in a direction to crush each of the deformable portions of the ink channel and the pressurized fluid channel,
The deformable portion of the pressurized fluid channel is deformed by the fluid supplied to the pressurized space, whereby the deformable portion of the ink channel is deformed and the ink channel is opened.

また、前記開閉手段は、前記流体が供給されていないときには、前記インク流路は閉塞状態であり、前記加圧流体流路は連通状態である構成とできる。   Further, the opening / closing means may be configured such that when the fluid is not supplied, the ink flow path is closed and the pressurized fluid flow path is in communication.

また、前記開閉手段の開閉状態を検出する検知手段を備えている構成とできる。   Moreover, it can be set as the structure provided with the detection means which detects the opening / closing state of the said opening / closing means.

本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに供給するインクを収容する可撓性を有するインク収容手段を含むインクカートリッジと、
前記インクカートリッジのインク収容手段を加圧する加圧手段と、
前記インクカートリッジのインクを前記記録ヘッドに送液する送液管と、
前記送液管を開閉する開閉手段と、を備え、
前記開閉手段は、前記加圧手段によって駆動される
構成とした。
An image forming apparatus according to the present invention includes:
A recording head for discharging droplets;
An ink cartridge including flexible ink containing means for containing ink to be supplied to the recording head;
Pressurizing means for pressurizing the ink containing means of the ink cartridge;
A liquid feeding pipe for feeding the ink of the ink cartridge to the recording head;
Opening and closing means for opening and closing the liquid feeding pipe,
The opening / closing means is driven by the pressurizing means.

ここで、前記開閉手段は、前記加圧手段が前記インクカートリッジのインク収容手段を加圧するときに前記送液管を開く構成とできる。   Here, the opening / closing means may be configured to open the liquid feeding pipe when the pressurizing means pressurizes the ink containing means of the ink cartridge.

また、前記加圧手段は、前記インクカートリッジのインク収容手段を流体によって加圧する構成とできる。   The pressurizing means may be configured to pressurize the ink containing means of the ink cartridge with a fluid.

また、前記開閉手段は、前記送液管の少なくとも一部に設けられた変形可能な部分と、前記流体が通る変形可能な部分を含む加圧流体流路と、前記送液管と前記加圧流体流路の各前記変形可能な部分を潰す方向に付勢されて前記送液管を閉塞する加圧部材と、を備え、
前記加圧手段により前記加圧流体流路の変形可能な部分が変形することにより前記送液管の変形可能な部分が変形して前記送液管が開かれる構成とできる。
The opening / closing means includes a deformable part provided in at least a part of the liquid feeding pipe, a pressurized fluid passage including a deformable part through which the fluid passes, the liquid feeding pipe, and the pressurizing part. A pressure member that is biased in a direction to crush each of the deformable portions of the fluid flow path and closes the liquid feeding pipe,
The deformable portion of the pressurized fluid flow path is deformed by the pressurizing means, whereby the deformable portion of the liquid feeding tube is deformed and the liquid feeding tube is opened.

また、前記開閉手段は、前記加圧手段により前記インクカートリッジのインク収容手段が加圧されていないときには、前記送液管は閉塞状態であり、前記加圧流体流路は連通状態である構成とできる。   The opening / closing means may be configured such that when the ink containing means of the ink cartridge is not pressurized by the pressurizing means, the liquid supply pipe is in a closed state and the pressurized fluid flow path is in a communicating state. it can.

また、前記開閉手段の開閉状態を検出する検知手段を備えている構成とできる。   Moreover, it can be set as the structure provided with the detection means which detects the opening / closing state of the said opening / closing means.

本発明に係るインクカートリッジによれば、インクを収容する可撓性を有するインク収容手段と、インク収容手段を内部に密閉状態で収納し、インク収容手段との間に流体が供給される加圧空間を形成する加圧空間形成手段と、インク収容手段から画像形成装置本体にインクを供給するインク排出ポートと、インク排出ポートとインク収容手段との間を開閉する開閉手段と、を備え、開閉手段は、加圧空間に対する流体の供給によってインク排出ポートとインク収容手段との間を開閉する構成としたので、インクカートリッジを装置本体から取り外したときのインクの漏洩を簡単な構成で確実に防止することができる。   According to the ink cartridge of the present invention, the flexible ink containing means for containing the ink, and the pressurization in which the ink containing means is housed in a sealed state and fluid is supplied between the ink containing means. A pressure space forming means for forming a space; an ink discharge port for supplying ink from the ink storage means to the image forming apparatus main body; and an opening / closing means for opening and closing between the ink discharge port and the ink storage means. Since the means is configured to open and close between the ink discharge port and the ink containing means by supplying fluid to the pressurized space, it is possible to reliably prevent ink leakage when the ink cartridge is removed from the apparatus main body. can do.

本発明に係る画像形成装置によれば、液滴を吐出する記録ヘッドと、記録ヘッドに供給するインクを収容する可撓性を有するインク収容手段を含むインクカートリッジと、インクカートリッジのインク収容手段を加圧する加圧手段と、インクカートリッジのインクを記録ヘッドに送液する送液管と、送液管を開閉する開閉手段と、を備え、開閉手段は、加圧手段によって駆動される構成としたので、インクカートリッジを装置本体から取り外したときのインクの漏洩を簡単な構成で確実に防止することができる。   According to the image forming apparatus of the present invention, the recording head for ejecting droplets, the ink cartridge including the flexible ink storing means for storing the ink to be supplied to the recording head, and the ink storing means of the ink cartridge are provided. A pressurizing unit that pressurizes, a liquid feeding tube that feeds the ink of the ink cartridge to the recording head, and an opening and closing unit that opens and closes the liquid feeding tube. The opening and closing unit is driven by the pressurizing unit. Therefore, it is possible to reliably prevent ink leakage when the ink cartridge is removed from the apparatus main body with a simple configuration.

本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置を示す概略正面説明図である。1 is a schematic front explanatory view showing an ink jet recording apparatus as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 同じく概略平面説明図である。It is a schematic plane explanatory drawing similarly. 同じく概略側面説明図である。It is a schematic side surface explanatory drawing similarly. 同装置の記録ヘッドの説明に供する要部拡大説明図である。FIG. 2 is an enlarged explanatory view of a main part for explaining a recording head of the same apparatus. 同装置のインク供給系(インク供給システム)のサブタンクの模式的正断面説明図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional explanatory view of a sub tank of an ink supply system (ink supply system) of the apparatus. 同サブタンクの動作説明を兼ねた図5のA−A線に沿う模式的側断面説明図である。FIG. 6 is a schematic side cross-sectional explanatory view taken along the line AA of FIG. 5 that also serves to explain the operation of the sub tank. 本発明の第1実施形態に係るインク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図である。1 is a schematic explanatory diagram illustrating an overall configuration of an ink supply system according to a first embodiment of the present invention. カートリッジホルダの説明図である。It is explanatory drawing of a cartridge holder. インクカートリッジの正面模式的説明図である。FIG. 3 is a schematic front view of an ink cartridge. 図9の平面模式的説明図である。FIG. 10 is a schematic plan view of FIG. 9. 図9のB−B線に沿う側断面模式的説明図である。FIG. 10 is a schematic side sectional explanatory view taken along line BB in FIG. 9. 同インクカートリッジの動作説明に供するに供する平面模式的説明図である。FIG. 3 is a schematic plan view for explaining the operation of the ink cartridge. 同じく図12のC−C線に沿う側断面模式的説明図である。It is a side cross-sectional schematic explanatory drawing which follows the CC line of FIG. 本発明の第2実施形態に係るインク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図である。It is a typical explanatory view explaining the whole composition of the ink supply system concerning a 2nd embodiment of the present invention. インクカートリッジの模式的正面説明図である。FIG. 2 is a schematic front explanatory view of an ink cartridge. 図15の平面模式的説明図である。FIG. 16 is a schematic plan view of FIG. 15. 同じくインクカートリッジの開閉手段の動作説明に供する図16のC−C線に沿う側断面模式的説明図である。FIG. 17 is a schematic side sectional view taken along the line CC of FIG. 16 for explaining the operation of the opening / closing means of the ink cartridge. 本発明の第3実施形態に係るインク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図である。It is a typical explanatory view explaining the whole composition of the ink supply system concerning a 3rd embodiment of the present invention. インクカートリッジの開閉手段の動作説明に供する側断面模式的説明図である。FIG. 5 is a schematic side sectional view for explaining the operation of the opening / closing means of the ink cartridge. 本発明の第4実施形態に係るインク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図である。It is a typical explanatory view explaining the whole composition of the ink supply system concerning a 4th embodiment of the present invention. インクカートリッジと記録装置本体との間の送液管を開閉する開閉手段の動作説明に供する模式的断面説明図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional explanatory diagram for explaining an operation of an opening / closing means for opening / closing a liquid feeding pipe between an ink cartridge and a recording apparatus main body. 本発明の第5実施形態に係るインク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図である。It is a typical explanatory view explaining the whole composition of the ink supply system concerning a 5th embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置について図1ないし図3を参照して説明する。なお、図1は同記録装置の概略正面説明図、図2は同じく概略平面説明図、図3は同じく概略側面説明図である。
このインクジェット記録装置は、本体フレーム1に立設された左右の側板1L、1Rに横架したガイド部材であるガイドロッド2と、本体フレーム1に横架される後フレーム1Bに取付けられたガイドレール3とで、キャリッジ4を主走査方向(ガイドロッド長手方向)に摺動自在に保持し、キャリッジ4を図示しない主走査モータとタイミングベルトによってガイドロッド2の長手方向(主走査方向)に移動走査する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. An ink jet recording apparatus as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a schematic front view of the recording apparatus, FIG. 2 is a schematic plan view, and FIG. 3 is a schematic side view.
The ink jet recording apparatus includes a guide rod 2 that is a guide member horizontally mounted on the left and right side plates 1L and 1R provided upright on the main body frame 1, and a guide rail attached to a rear frame 1B that is horizontally mounted on the main body frame 1. 3, the carriage 4 is slidably held in the main scanning direction (guide rod longitudinal direction), and the carriage 4 is moved and scanned in the longitudinal direction (main scanning direction) of the guide rod 2 by a main scanning motor and a timing belt (not shown). To do.

このキャリッジ4には、例えば、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の各色のインク滴を吐出する1又は複数(この例で4個)の記録ヘッド10が搭載され、記録ヘッド10は複数のインク吐出口(ノズル)を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。   For example, one or a plurality (four in this example) of recording heads 10 ejecting ink droplets of each color of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) are disposed on the carriage 4. The recording head 10 is mounted with a plurality of ink ejection openings (nozzles) arranged in a direction crossing the main scanning direction, and the ink droplet ejection direction is directed downward.

ここで、記録ヘッド10は、図4に示すように発熱体基板12と液室形成部材13から構成され、ヘッドベース部材19に形成された流路から共通流路17及び液室(個別流路)16に順次供給されるインクを液滴として吐出する。この記録ヘッド10は、発熱体14の駆動によるインクの膜沸騰により吐出圧を得るサーマル方式のものであり、液室16内の吐出エネルギー作用部(発熱体部)へのインクの流れ方向とノズル15の開口中心軸とを直角となしたサイドシュータ方式の構成のものである。   Here, the recording head 10 is composed of a heating element substrate 12 and a liquid chamber forming member 13 as shown in FIG. 4, and the common flow path 17 and the liquid chamber (individual flow paths) are formed from the flow path formed in the head base member 19. ) The ink sequentially supplied to 16 is ejected as droplets. This recording head 10 is of a thermal type that obtains a discharge pressure by boiling the ink film by driving the heat generating element 14, and the direction of ink flow to the discharge energy acting part (heat generating part) in the liquid chamber 16 and the nozzles. This is a side shooter type configuration in which the opening center axis of 15 is a right angle.

なお、記録ヘッドとしては、圧電素子を用いて振動板を変形させ、また、静電力で振動板を変形させて吐出圧を得るものなど様々な方式があり、いずれの方式のものも本発明に係る画像形成装置に適用することができる。   As the recording head, there are various methods such as a method in which the diaphragm is deformed by using a piezoelectric element, and the diaphragm is deformed by an electrostatic force to obtain a discharge pressure. The present invention can be applied to such an image forming apparatus.

一方、キャリッジ4の下方には、記録ヘッド10によって画像が形成される用紙20が主走査方向と垂直方向(副走査方向)に搬送される。図3に示すように、用紙20は、搬送ローラ21と押えコロ22で挟持されて、記録ヘッド10による画像形成領域(印字部)に搬送され、印写ガイド部材23上に送られ、排紙ローラ対24で排紙方向に送られる。   On the other hand, below the carriage 4, a sheet 20 on which an image is formed by the recording head 10 is conveyed in a direction perpendicular to the main scanning direction (sub-scanning direction). As shown in FIG. 3, the paper 20 is sandwiched between a transport roller 21 and a pressing roller 22, transported to an image forming area (printing unit) by the recording head 10, sent onto a printing guide member 23, and discharged. A pair of rollers 24 feeds in the paper discharge direction.

このとき、主走査方向へのキャリッジ4の走査と記録ヘッド10からのインク吐出を画像データに基づいて適切なタイミングで同調させ、用紙20に1バンド分の画像を形成する。1バンド分の画像形成が完了した後、副走査方向に用紙20を所定量送り、前述と同様の記録動作を行う。これらの動作を繰り返し行い、1ページ分の画像形成を行なう。   At this time, the scanning of the carriage 4 in the main scanning direction and the ink ejection from the recording head 10 are synchronized at an appropriate timing based on the image data, and an image for one band is formed on the paper 20. After image formation for one band is completed, a predetermined amount of paper 20 is fed in the sub-scanning direction, and the same recording operation as described above is performed. These operations are repeated to form an image for one page.

一方、記録ヘッド10の上部には吐出するインクを一時的に貯留するためのインク室が形成されたサブタンク(バッファタンク、ヘッドタンク)30が一体的に接続される。ここでいう「一体的」とは、記録ヘッド10とサブタンク30がチューブ、管等で接続されることも含んでおり、どちらも一緒にキャリッジ4に搭載されているという意味である。   On the other hand, a sub tank (buffer tank, head tank) 30 in which an ink chamber for temporarily storing ink to be ejected is formed is integrally connected to the upper portion of the recording head 10. Here, “integral” includes that the recording head 10 and the sub-tank 30 are connected by a tube, a pipe, and the like, both of which are mounted on the carriage 4 together.

このサブタンク30には、装置本体側の主走査方向の一端部側に設けられたカートリッジホルダ77に着脱自在に装着される各色のインクを収容した本発明における液体タンクであるインクカートリッジ(メインタンク)76からインク供給経路の一部を形成する液体供給チューブ71を介して、各色のインクが供給される。   The sub tank 30 is an ink cartridge (main tank) which is a liquid tank according to the present invention and contains ink of each color which is detachably attached to a cartridge holder 77 provided on one end side in the main scanning direction on the apparatus main body side. Ink of each color is supplied from the liquid supply tube 71 that forms part of the ink supply path from 76.

また、装置本体の主走査方向の他端部側には記録ヘッド10の維持回復を行う維持回復機構51が配置されている。この維持回復機構51は、記録ヘッド10のノズル面をキャッピングするキャップ52と、キャップ52内を吸引する吸引ポンプ53と、吸引ポンプ53で吸引されたインクの廃液を排出する排出経路54などを含み、排出経路54から排出される廃液は本体フレーム1側に配置された廃液タンク56に排出される。   A maintenance / recovery mechanism 51 that performs maintenance / recovery of the recording head 10 is disposed on the other end side in the main scanning direction of the apparatus main body. The maintenance / recovery mechanism 51 includes a cap 52 for capping the nozzle surface of the recording head 10, a suction pump 53 for sucking the inside of the cap 52, a discharge path 54 for discharging the waste liquid of ink sucked by the suction pump 53, and the like. The waste liquid discharged from the discharge path 54 is discharged to a waste liquid tank 56 disposed on the main body frame 1 side.

次に、サブタンク30の一例について図5及び図6を参照して説明する。なお、図5は同サブタンクの模式的正断面説明図、図6は図5のA−A線に沿う模式的側断面説明図である。また、理解を助けるために適宜部品の記載を省略したり、部分的に断面図としたりしている。
サブタンク30は、図6に示すように、インク室106と加圧室102の2室から構成される。インク室106の内部にはヘッド10との接続部の近傍にフィルタ109が設けられ、インクをろ過して異物などを除去したインクを記録ヘッド10に供給する構成としている。
Next, an example of the sub tank 30 will be described with reference to FIGS. 5 is a schematic front cross-sectional explanatory view of the sub tank, and FIG. 6 is a schematic side cross-sectional explanatory view taken along the line AA of FIG. Moreover, in order to assist understanding, description of components is abbreviate | omitted suitably or it is partially made into sectional drawing.
As shown in FIG. 6, the sub tank 30 includes two chambers, an ink chamber 106 and a pressurizing chamber 102. Inside the ink chamber 106, a filter 109 is provided in the vicinity of the connection portion with the head 10, and the ink that has been filtered to remove foreign matters is supplied to the recording head 10.

このサブタンク30のタンクケース101の開口部にはフィルム部材107が設けられて前記インク室106が形成され、フィルム部材107はばねなどの付勢手段108によってサブタンク30の容積を拡大する方向に付勢されている。これにより、フィルム部材107は、図6(a)に示すように、サブタンク30の外側に凸状に膨らんだ形態となっている。   A film member 107 is provided at the opening of the tank case 101 of the sub tank 30 to form the ink chamber 106. The film member 107 is urged in the direction of expanding the volume of the sub tank 30 by a biasing means 108 such as a spring. Has been. Thereby, as shown in FIG. 6A, the film member 107 has a form that bulges outward from the sub tank 30.

また、タンクケース101のフィルム部材107と反対側には前記加圧室102を形成する加圧室ケース部101aが一体的に設けられ、インク室106と加圧室102との間に連通路111が形成され、この連通路111を開閉する供給弁としての負圧連動弁105が設けられている。この負圧連動弁105は、連通路111に移動可能に挿通された弁体部105aと、弁体部105aが連通路111を閉じる方向に付勢するバネなどの付勢手段105bとで構成され、弁体部105aのインク室106側端部はフィルム部材107に近接して配置されている。この負圧連動弁105は、通常は、図6(a)に示すように連通路111を閉じる非連通状態を保っているが、図6(b)に示すように、インク室106の内部のインクが消費され、フィルム部材107がインク室106内側に変位することにより弁体部105aが移動して連通路111を開き、インク室106と加圧室102とを連通させる。   A pressure chamber case portion 101 a that forms the pressure chamber 102 is integrally provided on the opposite side of the tank case 101 from the film member 107, and the communication path 111 is provided between the ink chamber 106 and the pressure chamber 102. Is formed, and a negative pressure interlocking valve 105 as a supply valve for opening and closing the communication path 111 is provided. The negative pressure interlocking valve 105 includes a valve body portion 105a that is movably inserted into the communication passage 111, and an urging means 105b such as a spring that urges the valve body portion 105a in a direction to close the communication passage 111. The end of the valve body 105a on the ink chamber 106 side is disposed close to the film member 107. The negative pressure interlocking valve 105 normally maintains a non-communication state in which the communication path 111 is closed as shown in FIG. 6A, but as shown in FIG. 6B, the inside of the ink chamber 106 is maintained. When the ink is consumed and the film member 107 is displaced to the inside of the ink chamber 106, the valve body portion 105a moves to open the communication passage 111, and the ink chamber 106 and the pressurizing chamber 102 are communicated.

このサブタンク30の加圧室102にはインク供給ポート110が設けられる。このインク供給ポート110には、図2及び図3に示す接続部材113接続され、液体供給チューブ71と連通している。   An ink supply port 110 is provided in the pressurizing chamber 102 of the sub tank 30. The ink supply port 110 is connected to the connection member 113 shown in FIGS. 2 and 3 and communicates with the liquid supply tube 71.

次に、この画像形成装置における本発明の第1実施形態に係るインク供給システムについて図7を参照して説明する。なお、図7は同インク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図である。ここではインク供給方式の模式的説明図のため、理解しやすいように、部材の形状、配置などはデフォルメして記載している。
インクカートリッジ76は、インクが収容されたインク収容手段であるインク袋76aと、インク袋76aを密閉状態で収容し、インク袋76aとの間に加圧空間(空気層76c)を形成する加圧空間形成手段である袋部材76bと、ケース部材76dと、スパウト(保持部材)81等で構成されている。インク袋76aと袋部材76bの間の加圧空間には、加圧ポンプ78によって流体である空気が送り込まれ、この加圧空間(空気層76c)の圧力によってインク袋76aが加圧され、インク袋76a内のインクが液体供給チューブ71に送液される。
Next, an ink supply system according to the first embodiment of the present invention in this image forming apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a schematic explanatory diagram for explaining the overall configuration of the ink supply system. Here, for the sake of easy understanding, the shape and arrangement of the members are described in a deformed manner for the sake of easy understanding.
The ink cartridge 76 stores an ink bag 76a, which is an ink storage unit that stores ink, and the ink bag 76a in a sealed state, and forms a pressurized space (air layer 76c) between the ink bag 76a. A bag member 76b, which is a space forming means, a case member 76d, a spout (holding member) 81, and the like. Air, which is a fluid, is fed into the pressurizing space between the ink bag 76a and the bag member 76b by the pressurizing pump 78, and the ink bag 76a is pressurized by the pressure of the pressurizing space (air layer 76c), and the ink. The ink in the bag 76 a is sent to the liquid supply tube 71.

このインクカートリッジ76は、前述した図1及び図2に示すように、カートリッジホルダ77に装着されて記録装置本体にセットされる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the ink cartridge 76 is mounted on the cartridge holder 77 and set in the recording apparatus main body.

ここで、カートリッジホルダ77は、図8に示すように、インクカートリッジ取り付け面側にはインクポート75とエアーポート74a、74bが設けられている。そして、インクカートリッジ76が記録装置本体のカートリッジホルダ77に装着された状態では、図7に示すように、インクカートリッジ76のインク袋76aと液体供給チューブ(インク供給チューブ)71がインクポート75を介して連通する。また、インクカートリッジ76の空気層76cがエアーポート74aを介してエアー供給チューブ79に連通する。このエアー供給チューブ79には加圧ポンプ78が接続されており、インクカートリッジ76の空気層76cに空気を出し入れすることで、インク袋76aを加圧自在としている。また、インクカートリッジ76の空気層76cはエアーポート74bを介して大気開放弁80に通じる。なお、「インク供給チューブ71」の用語は各色のインク供給チューブ76Y、76M、76C、76Kを区別しない用語として用いている。   Here, as shown in FIG. 8, the cartridge holder 77 is provided with an ink port 75 and air ports 74a and 74b on the ink cartridge mounting surface side. When the ink cartridge 76 is mounted in the cartridge holder 77 of the recording apparatus main body, the ink bag 76 a and the liquid supply tube (ink supply tube) 71 of the ink cartridge 76 are connected via the ink port 75 as shown in FIG. Communicate. The air layer 76c of the ink cartridge 76 communicates with the air supply tube 79 through the air port 74a. A pressure pump 78 is connected to the air supply tube 79, and the ink bag 76 a can be pressurized by taking air into and out of the air layer 76 c of the ink cartridge 76. The air layer 76c of the ink cartridge 76 communicates with the atmosphere release valve 80 through the air port 74b. The term “ink supply tube 71” is used as a term that does not distinguish between the ink supply tubes 76Y, 76M, 76C, and 76K of the respective colors.

インクカートリッジ76のインク袋76aは、インク供給チューブ71及び接続部材113を介してサブタンク30の加圧室102に連通しているので、加圧ポンプ78を駆動することで加圧室102のインクの圧力を制御することができる。   Since the ink bag 76 a of the ink cartridge 76 communicates with the pressurizing chamber 102 of the sub tank 30 via the ink supply tube 71 and the connecting member 113, the ink in the pressurizing chamber 102 is driven by driving the pressurizing pump 78. The pressure can be controlled.

次に、インクカートリッジ76の詳細について図9ないし図11を参照して説明する。なお、図9は同インクカートリッジの正面模式的説明図、図10は図9の平面模式的説明図、図11は図10のB−B線に沿う側断面模式的説明図である。なお、図示を見やすくするために断面を示すハッチングは省略している。   Next, details of the ink cartridge 76 will be described with reference to FIGS. 9 is a schematic front view of the ink cartridge, FIG. 10 is a schematic plan view of FIG. 9, and FIG. 11 is a schematic side sectional view taken along the line BB of FIG. Note that hatching indicating a cross section is omitted for easy illustration.

インクカートリッジ76のインク袋76a及びインク袋76aを密閉収容する袋部材76bはケース部材76dに固定されたスパウト81に接続固定されている。インク袋76aは、インク流路となる可撓性を有する変形可能な部材からなるインク弾性管(変形可能な部分)85を介してインク排出ポート82に連通している。   The ink bag 76a of the ink cartridge 76 and the bag member 76b hermetically containing the ink bag 76a are connected and fixed to a spout 81 fixed to the case member 76d. The ink bag 76a communicates with the ink discharge port 82 via an ink elastic tube (deformable portion) 85 made of a flexible deformable member serving as an ink flow path.

また、袋部材76bとインク袋76aの間の空気層76cは、エアー吸入管86を介して第1のエアーポート83に連通し、また、エアー排出管87を介して第2のエアーポート84に連通している。   The air layer 76 c between the bag member 76 b and the ink bag 76 a communicates with the first air port 83 via the air suction pipe 86 and also connects to the second air port 84 via the air discharge pipe 87. Communicate.

第1のエアーポート83は、インクカートリッジ76がカートリッジホルダ77にセットされて装置本体に接続されたときには、前述した図7に示すように、エアー供給チューブ79を経由して加圧ポンプ78に連通した状態になる。したがって、加圧ポンプ78を駆動することにより、袋部材76bとインク袋76aとの間に加圧空間(空気層76c)内に空気を送り込むことができる。一方、第2のエアーポート84は、図7に示すように大気開放弁80を介して大気に連通されている。したがって、大気開放弁80の開閉動作を行うことにより、袋部材76bの内部(加圧空間:空気層76c)を密閉状態にしたり、大気開放状態にしたりすることができる。   When the ink cartridge 76 is set in the cartridge holder 77 and connected to the apparatus main body, the first air port 83 communicates with the pressure pump 78 via the air supply tube 79 as shown in FIG. It will be in the state. Therefore, by driving the pressurizing pump 78, air can be sent into the pressurizing space (air layer 76c) between the bag member 76b and the ink bag 76a. On the other hand, the second air port 84 communicates with the atmosphere via an atmosphere release valve 80 as shown in FIG. Therefore, by performing the opening / closing operation of the air release valve 80, the inside of the bag member 76b (pressurized space: air layer 76c) can be sealed or opened to the atmosphere.

また、エアー吸入管86の途中には、インク弾性管85を挟む位置に可とう性を有する変形可能な部材からなる2つのエアー管変形部(変形可能な部分)88が設けられている。そして、インク弾性管85とエアー管変形部88の上部には、加圧板89が移動可能に設けられており、この加圧板89は圧縮ばねからなる加圧ばね90によってインク弾性管85及びエアー管変形部88をつぶす方向に付勢されている。これらのインク弾性管85、エアー管変形部88、加圧板89及び加圧ばね90によってインク袋76aとインク排出ポート82との間のインク流路を開閉する開閉手段としてのインク流路開閉弁91Aを構成している。   Further, in the middle of the air suction pipe 86, two air pipe deforming portions (deformable portions) 88 made of a deformable member having flexibility are provided at positions where the ink elastic tube 85 is sandwiched. A pressure plate 89 is movably provided above the ink elastic tube 85 and the air tube deforming portion 88. The pressure plate 89 is pressed by a pressure spring 90 made of a compression spring, and the ink elastic tube 85 and the air tube. It is biased in the direction of crushing the deforming portion 88. The ink flow path opening / closing valve 91A as an opening / closing means for opening / closing the ink flow path between the ink bag 76a and the ink discharge port 82 by the ink elastic tube 85, the air tube deforming portion 88, the pressure plate 89 and the pressure spring 90. Is configured.

このインクカートリッジ76の動作について図12及び図13をも参照して説明する。なお、図12は同インクカートリッジの動作説明に供する平面模式的説明図、図13は図12のC−C線に沿う側断面模式的説明図である。
まず、画像形成装置が停止しているときには、加圧ポンプ78は停止しており、大気開放弁80は開いた状態にあるとする。この状態では、大気開放弁80、空気層76c、加圧ポンプ78に至る全ての空気経路(エアー径路)は大気圧である。したがって、インク流路開閉弁91Aのインク弾性管85は、加圧ばね90に付勢された加圧板89によって押圧されて潰され、図12及び図13に示すように、インク袋76aとインク排出ポート82との間のインク流路が閉塞されている。
The operation of the ink cartridge 76 will be described with reference to FIGS. 12 is a schematic plan view for explaining the operation of the ink cartridge, and FIG. 13 is a schematic side sectional view taken along the line CC of FIG.
First, when the image forming apparatus is stopped, it is assumed that the pressurizing pump 78 is stopped and the air release valve 80 is open. In this state, all air paths (air paths) reaching the atmosphere release valve 80, the air layer 76c, and the pressurizing pump 78 are at atmospheric pressure. Accordingly, the ink elastic tube 85 of the ink flow path opening / closing valve 91A is pressed and crushed by the pressure plate 89 biased by the pressure spring 90, and as shown in FIGS. 12 and 13, the ink bag 76a and the ink discharge are discharged. The ink flow path between the port 82 is closed.

これにより、画像形成装置停止状態のときにインクカートリッジ76のインク袋76a内に残圧がある場合においても、インクが記録ヘッド10側に徐々に送られる不具合を防止することができる。また、インクカートリッジ76をカートリッジホルダ77から取り外した時にインクが漏洩することを確実に防止できる。   Thus, even when there is a residual pressure in the ink bag 76a of the ink cartridge 76 when the image forming apparatus is stopped, it is possible to prevent a problem that ink is gradually sent to the recording head 10 side. Further, it is possible to reliably prevent ink from leaking when the ink cartridge 76 is removed from the cartridge holder 77.

なお、周知のインクカートリッジには、インクカートリッジのインク排出口をゴム等のシール部材で形成し、プリンタ側のカートリッジの受け部に中空針を設けて、シール部材に穿孔してインク経路を導通させるような方式がある。この方式においてもカートリッジを取り外した時にシール部材の弾性により穿孔された穴が塞がってインク漏れを防ぐことができる。しかしながら、この従来の方式では、インクカートリッジを複数回装置本体に対して着脱するとシール性能が劣化してインク漏れを起こしやすくなる不具合がある。また、シール部材を穿孔するために高価な小径の中空針を用いることが必須であり、装置コストが高くなる不具合がある。   In known ink cartridges, the ink discharge port of the ink cartridge is formed by a seal member such as rubber, and a hollow needle is provided in the receiving portion of the cartridge on the printer side, and the ink path is made conductive by perforating the seal member. There is a method like this. Also in this method, when the cartridge is removed, the hole pierced by the elasticity of the seal member is closed, and ink leakage can be prevented. However, in this conventional system, there is a problem that if the ink cartridge is attached to and detached from the apparatus body a plurality of times, the sealing performance is deteriorated and ink leakage is likely to occur. In addition, it is essential to use an expensive small-diameter hollow needle to pierce the seal member, and there is a problem that the apparatus cost increases.

これに対して、上述した本発明に係る実施形態の構成においては、破壊を伴わないシール方法であるため、複数回のインクカートリッジ着脱に対してもシール性の劣化がなく、また、高価な中空針を用いる必要もなく、低コストの記録装置を実現することができる。   On the other hand, in the configuration of the embodiment according to the present invention described above, since the sealing method is not accompanied by destruction, there is no deterioration in the sealing performance even when the ink cartridge is attached and detached multiple times, and the expensive hollow There is no need to use a needle, and a low-cost recording apparatus can be realized.

次に、インクカートリッジ76を記録装置本体に装着して記録を行う場合について前述した図7及び図9ないし図11を参照して説明する。
記録装置が印字命令を受信したときには、図7に示す大気開放弁80を閉弁した後、加圧ポンプ78を駆動してエアー供給チューブ79に空気を送り出す。この空気は、図11に示すインクカートリッジ76内のエアー吸入管86を介して袋部材76bに入り、時間の経過と共に空気層76c内の空気圧が増加する。その結果、図10及び図11に示すように、加圧ばね90の付勢力に抗してエアー管変形部88が膨張し、インク弾性管85を潰して閉塞していた加圧板89を押し上げる。この状態では、インク袋76a内部がサブタンク30の加圧室102と連通しており、記録ヘッド10からインクが吐出された場合に、加圧されたインクを高速にサブタンク30に供給することができる。
Next, a case where recording is performed with the ink cartridge 76 mounted on the recording apparatus main body will be described with reference to FIGS. 7 and 9 to 11 described above.
When the recording apparatus receives the print command, the atmosphere release valve 80 shown in FIG. 7 is closed, and then the pressurizing pump 78 is driven to send air to the air supply tube 79. This air enters the bag member 76b via the air suction pipe 86 in the ink cartridge 76 shown in FIG. 11, and the air pressure in the air layer 76c increases with the passage of time. As a result, as shown in FIGS. 10 and 11, the air tube deforming portion 88 expands against the urging force of the pressure spring 90 and pushes up the pressure plate 89 that has clogged and closed the ink elastic tube 85. In this state, the inside of the ink bag 76a communicates with the pressurizing chamber 102 of the sub tank 30. When ink is ejected from the recording head 10, the pressurized ink can be supplied to the sub tank 30 at high speed. .

このようにして、本発明のインクカートリッジにおいては、インクカートリッジからインクを供給するための加圧手段を用いてインクカートリッジのインク流路を開閉する開閉手段(弁機構)によって記録動作を行わないときに確実にインクリークを防止することができる。   Thus, in the ink cartridge of the present invention, when the recording operation is not performed by the opening / closing means (valve mechanism) that opens and closes the ink flow path of the ink cartridge using the pressurizing means for supplying ink from the ink cartridge. Ink leakage can be reliably prevented.

このように、インクを収容する可撓性を有するインク収容手段と、インク収容手段を内部に密閉状態で収納し、インク収容手段との間に流体が供給される加圧空間を形成する加圧空間形成手段と、インク収容手段から画像形成装置本体にインクを供給するインク排出ポートと、インク排出ポートとインク収容手段との間を開閉する開閉手段とを備えて、開閉手段は、加圧空間に対する流体の供給によってインク排出ポートとインク収容手段との間を開閉する構成とすることで、インクカートリッジを装置本体から取り外したときのインクの漏洩を簡単な構成で確実に防止することができるとともに、インクを供給するための加圧手段によって開閉手段の開閉動作を行わせることができて構成が簡単になる。   Thus, the flexible ink containing means for containing the ink and the pressurization for forming a pressurized space in which the ink containing means is housed in a sealed state and fluid is supplied between the ink containing means. A space forming unit; an ink discharge port that supplies ink from the ink storage unit to the image forming apparatus main body; and an opening / closing unit that opens and closes between the ink discharge port and the ink storage unit. In addition, it is possible to reliably prevent ink leakage when the ink cartridge is removed from the apparatus main body with a simple configuration by opening and closing between the ink discharge port and the ink containing means by supplying fluid to The opening / closing operation of the opening / closing means can be performed by the pressurizing means for supplying the ink, and the configuration is simplified.

次に、本発明の第2実施形態について図14ないし図17を参照して説明する。なお、図14は同実施形態に係るインク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図、図15はインクカートリッジの模式的正面説明図、図16は図15の平面模式的説明図、図17は同じくインクカートリッジの開閉手段の動作説明に供する図16のC−C線に沿う側断面模式的説明図である。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 is a schematic explanatory view for explaining the overall configuration of the ink supply system according to the embodiment, FIG. 15 is a schematic front explanatory view of the ink cartridge, FIG. 16 is a schematic plan view of FIG. 15, and FIG. FIG. 17 is a schematic side sectional view taken along the line CC in FIG. 16 for explaining the operation of the opening / closing means of the ink cartridge.

ここでは、図16及び図17に示すように、開閉手段であるインク流路開閉弁91Bを構成するインクカートリッジ76のエアー管変形部88を伸縮が容易な蛇腹構造のものとしている。   Here, as shown in FIGS. 16 and 17, the air pipe deforming portion 88 of the ink cartridge 76 constituting the ink flow path opening / closing valve 91 </ b> B serving as the opening / closing means has a bellows structure that can be easily expanded and contracted.

まず、図17(a)はエアー加圧によりエアー管変形部88が伸びて加圧板89が上昇した状態を示している。この状態ではインク弾性管85は自身の弾性により潰れた状態から形状回復し、インク弾性管85が開かれてインク袋76a内のインクが液体供給チューブ71に排出可能(供給可能)となる。   First, FIG. 17A shows a state in which the air pipe deforming portion 88 is extended by the air pressurization and the pressure plate 89 is raised. In this state, the shape of the ink elastic tube 85 recovers from the collapsed state due to its own elasticity, and the ink elastic tube 85 is opened so that the ink in the ink bag 76a can be discharged (supplied) to the liquid supply tube 71.

このインク供給状態にするには、図14において、大気開放弁80を閉じ、加圧ポンプ78で空気をエアー供給チューブ79に送り込むことで行うことができる。つまり、前記実施形態で説明したと同様に、加圧ポンプ78でインクカートリッジ76に空気を送り込むことによって、エアー管変形部88が伸びてインクカートリッジ76と液体供給チューブ71との間を連通させる(インク流路を開く)と共に、インク袋76a内のインクを加圧する。このとき、前記実施形態で説明したようにサブタンク30内の負圧連動弁105の機能と合わせて高粘度なインクでも高速に記録ヘッド10に供給することができる。   In this ink supply state, the air release valve 80 is closed in FIG. 14 and air is sent into the air supply tube 79 by the pressurizing pump 78. That is, as described in the above embodiment, when the air is sent to the ink cartridge 76 by the pressurizing pump 78, the air pipe deforming portion 88 extends to communicate between the ink cartridge 76 and the liquid supply tube 71 ( In addition, the ink in the ink bag 76a is pressurized. At this time, high viscosity ink can be supplied to the recording head 10 at high speed in combination with the function of the negative pressure interlocking valve 105 in the sub tank 30 as described in the above embodiment.

また、インクの供給が不要なときには、加圧ポンプ78を停止状態にして、大気開放弁80を開く。それにより、エアー供給チューブ79からインクカートリッジ76の袋部材76bの空気層76cに至る全経路の加圧状態が解消され大気圧になる。したがって、図17(b)に示すように、加圧ばね90の作用により加圧板89が下降しインク弾性管85が潰されインク流路が遮断される。   When the ink supply is unnecessary, the pressurizing pump 78 is stopped and the air release valve 80 is opened. As a result, the pressurized state of the entire path from the air supply tube 79 to the air layer 76c of the bag member 76b of the ink cartridge 76 is eliminated and the atmospheric pressure is reached. Accordingly, as shown in FIG. 17B, the pressure plate 89 is lowered by the action of the pressure spring 90, the ink elastic tube 85 is crushed, and the ink flow path is blocked.

これにより、インクカートリッジ76のインク袋76aの状態等により内部に残圧が残っていたとしても、その残圧により液体供給チューブ側にインクが徐々にリークして記録ヘッド10からインクが滲み出すような不具合を完全に防止することができる。また、インクカートリッジ76を取り外した場合に、インクカートリッジ76からのインクの漏れを防止できる。   As a result, even if a residual pressure remains inside due to the state of the ink bag 76a of the ink cartridge 76, the residual pressure causes the ink to gradually leak to the liquid supply tube side, so that the ink oozes from the recording head 10. Can be completely prevented. In addition, when the ink cartridge 76 is removed, ink leakage from the ink cartridge 76 can be prevented.

なお、本実施形態においては、図17(b)に示すように、インク弾性管85が完全につぶれた状態においてエアー管変形部88はつぶれきらない構成としている。したがって、前述した実施形態においては図9に示すようにインクカートリッジ76に対する空気の出し入れのために別々に2つの空気ポート(83、84)を必要としたが、本実施形態では図15に示すように、空気の出し入れは第1のエアーポート83のみで行えるので、カートリッジホルダ77との接続箇所も半数で済み、構成が簡単になる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 17B, the air tube deforming portion 88 is not crushed when the ink elastic tube 85 is completely crushed. Therefore, in the above-described embodiment, two air ports (83, 84) are separately required for taking air into and out of the ink cartridge 76 as shown in FIG. 9, but in this embodiment, as shown in FIG. In addition, since the air can be taken in and out only by the first air port 83, the number of connection points with the cartridge holder 77 is half, and the configuration is simplified.

次に、本発明の第3実施形態について図18及び図19を参照して説明する。なお、図18は同実施形態に係るインク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図、図19はインクカートリッジの開閉手段の動作説明に供する側断面模式的説明図である。   Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 18 is a schematic explanatory view for explaining the overall configuration of the ink supply system according to the embodiment, and FIG. 19 is a schematic side sectional view for explaining the operation of the opening / closing means of the ink cartridge.

本実施形態のインク供給システムは、前述した第1実施形態のインク供給システムとインクカートリッジ76に内蔵された開閉手段であるインク流路開閉弁92以外の構成は同じである。そこで、インク流路開閉弁92の構成及び動作について図19を参照して説明する。   The ink supply system of the present embodiment has the same configuration except for the ink supply system of the first embodiment described above and the ink flow path opening / closing valve 92 which is an opening / closing means built in the ink cartridge 76. Therefore, the configuration and operation of the ink flow path opening / closing valve 92 will be described with reference to FIG.

本実施形態のインクカートリッジ76では、スパウト81にインク流路溝93が設けられ、その上部が弾性変形可能な弾性部材94で覆われることで、インク袋76aとインク排出ポート82との間に変形可能な部分を含むインク流路が形成されている。弾性部材94の上面には第1の電極95が設けられている。さらに、この第1の電極95の上方には加圧板89に固定され、弾性部材94を押圧する押圧部材を兼ねた第2の電極96が配置されている。加圧板89は両サイドに設けられた加圧ばね90としての引っ張りばねによって下方に付勢されている。また、加圧板89の上方にはストッパ100が配置されている。   In the ink cartridge 76 of the present embodiment, an ink flow path groove 93 is provided in the spout 81, and the upper part thereof is covered with an elastic member 94 that can be elastically deformed, so that the ink bag 76a and the ink discharge port 82 are deformed. An ink flow path including a possible portion is formed. A first electrode 95 is provided on the upper surface of the elastic member 94. Further, a second electrode 96 that serves as a pressing member that presses the elastic member 94 and is fixed to the pressure plate 89 is disposed above the first electrode 95. The pressure plate 89 is urged downward by a tension spring as a pressure spring 90 provided on both sides. A stopper 100 is disposed above the pressure plate 89.

このインク供給システムを搭載した記録装置が非稼動であるときには、前記各実施形態と同様に、図18における大気開放弁80が開いている状態になっており、インクカートリッジ76内の全空気経路は加圧されていない。このとき、インク流路開閉弁92は、図19(b)に示すように、加圧ばね90の作用により第2の電極96が下降し、弾性部材94をインク流路溝93側に変形させ、インク流路を閉塞する。これにより、インク袋76a内のインクがインクカートリッジ外にリークすることが防止される。   When the recording apparatus equipped with this ink supply system is not in operation, the atmosphere release valve 80 in FIG. 18 is open as in the above embodiments, and the entire air path in the ink cartridge 76 is Not pressurized. At this time, as shown in FIG. 19B, the ink flow path opening / closing valve 92 lowers the second electrode 96 by the action of the pressure spring 90, and deforms the elastic member 94 to the ink flow path groove 93 side. The ink flow path is closed. This prevents ink in the ink bag 76a from leaking out of the ink cartridge.

一方、記録装置が稼動状態となって印字するときに、図18における大気開放弁80を閉じ、加圧ポンプ78を駆動してエアー供給チューブ79を介してインクカートリッジ76の空気層76cに空気を送り込む。これにより、インク流路開閉弁92のエアー管変形部88が図19(a)に示すように体積膨張し、加圧ばね90の付勢力に抗して加圧板89をストッパ100の位置まで持ち上げる。この結果、弾性部材94に対する第2の電極96による押圧が解除され、弾性部材94の復元力により形状回復してインク流路が開通し、インクカートリッジ76から液体供給チューブ71へのインク圧送が行えるようになる。   On the other hand, when printing is performed with the recording apparatus in an operating state, the air release valve 80 in FIG. 18 is closed and the pressurizing pump 78 is driven to supply air to the air layer 76c of the ink cartridge 76 via the air supply tube 79. Send it in. As a result, the air pipe deforming portion 88 of the ink flow path opening / closing valve 92 expands in volume as shown in FIG. 19A and lifts the pressure plate 89 to the position of the stopper 100 against the urging force of the pressure spring 90. . As a result, the pressure applied to the elastic member 94 by the second electrode 96 is released, the shape is restored by the restoring force of the elastic member 94, the ink flow path is opened, and ink can be pumped from the ink cartridge 76 to the liquid supply tube 71. It becomes like this.

また、本実施形態では、エアー加圧状態によって上下する第2の電極96とインク流路を形成する弾性部材94に第1の電極95を備えている。これらの2つの電極95、96は、エアー加圧をしていない状態、即ちインク流路が閉じている状態においては、図19(b)に示すように接触しており、導通している。また、エアー加圧しているときも、第2の電極96はストッパ100によって弾性部材94が形状回復してインク流路ができている状態で、図19(a)に示すように第1の電極95に接触するようにしている。したがって、インクカートリッジ76が正常な状態では空気加圧状態の如何にかかわらず双方の電極は導通している。   In the present embodiment, the first electrode 95 is provided on the second electrode 96 that moves up and down in the air pressurization state and the elastic member 94 that forms the ink flow path. These two electrodes 95 and 96 are in contact and conductive as shown in FIG. 19B in a state where no air pressure is applied, that is, in a state where the ink flow path is closed. Further, even when air pressure is applied, the second electrode 96 is in a state where the elastic member 94 is restored in shape by the stopper 100 and an ink flow path is formed, as shown in FIG. 95. Therefore, when the ink cartridge 76 is in a normal state, both electrodes are conductive regardless of the air pressurization state.

これに対して、インクカートリッジ76のインク袋76a内にインクがなくなると、図19(c)に示すようにエアー加圧しても、インク袋76aからインクが排出されないので、弾性部材94がつぶれたままの状態になり、この結果、第1の電極95と第2の電極96が非導通になるため、インクカートリッジ76が空になったこと(インクエンドないしインクニアエンド)を検知することができる。   On the other hand, when there is no ink in the ink bag 76a of the ink cartridge 76, even if air pressure is applied as shown in FIG. 19C, the ink is not discharged from the ink bag 76a, so the elastic member 94 is crushed. As a result, the first electrode 95 and the second electrode 96 become non-conductive, so that it is possible to detect that the ink cartridge 76 is empty (ink end or ink near end).

次に、本発明の第4実施形態について図20及び図21を参照して説明する。なお、図20は同実施形態に係るインク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図、図21はインクカートリッジと記録装置本体との間の送液管を開閉する開閉手段の動作説明に供する模式的断面説明図である。   Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 20 is a schematic explanatory view for explaining the overall configuration of the ink supply system according to the embodiment, and FIG. 21 is used for explaining the operation of the opening / closing means for opening and closing the liquid feeding pipe between the ink cartridge and the recording apparatus main body. It is typical sectional explanatory drawing.

本実施形態のインク供給システムは、前述した第1実施形態のインク供給システムにおける液体供給チューブ71とインクカートリッジ76との間に開閉手段としてのインク送液弁97を追加したものである。   The ink supply system of this embodiment is obtained by adding an ink feeding valve 97 as an opening / closing means between the liquid supply tube 71 and the ink cartridge 76 in the ink supply system of the first embodiment described above.

このインク送液弁97は、インクカートリッジ76と液体供給チューブ71との間に設けた可撓性部材からなる送液管(変形可能な部分)72を加圧ポンプ78の駆動によって開閉するものである。すなわち、図21に示すように、インク送液弁97は、支点99を中心に加圧板89が回動するヒンジ機構98で構成されており、変形可能な送液管72とエアー管変形部88がヒンジ機構98に挟まれて、エアー管変形部88が支点99よりも相対的に遠い側に配置されている。このヒンジ機構98で挟まれた部分において、送液管72は、例えばシリコンゴムなどの弾性部材からなり、エアー管変形部88はゴムチューブやPET等のフィルム材料など可とう性材料からなり、いずれも変形可能である。   The ink feeding valve 97 opens and closes a feeding pipe (deformable portion) 72 made of a flexible member provided between the ink cartridge 76 and the liquid supply tube 71 by driving a pressure pump 78. is there. That is, as shown in FIG. 21, the ink feeding valve 97 is configured by a hinge mechanism 98 in which a pressure plate 89 rotates around a fulcrum 99, and a deformable feeding pipe 72 and an air pipe deforming portion 88. Is sandwiched by the hinge mechanism 98, and the air pipe deforming portion 88 is disposed on the side farther from the fulcrum 99. In the portion sandwiched by the hinge mechanism 98, the liquid feeding pipe 72 is made of an elastic member such as silicon rubber, and the air pipe deforming portion 88 is made of a flexible material such as a rubber tube or a film material such as PET. Can also be modified.

また、加圧板89は加圧ばね90によって常時加圧されている。この加圧板86が加圧されている状態(加圧ポンプ78から空気を供給していない状態)では、図21(b)に示すように、エアー管変形部88がつぶされるので、送液管72もつぶれてインク供給流路が閉塞した状態となる。一方、図21(a)に示すように、エアー管変形部88が膨張しているとき(加圧ポンプ78から空気を供給しているとき)には、エアー管変形部88が膨張して送液管72をつぶしている加圧板89を加圧ばね90の付勢力に抗して押し上げるので、加圧が解除されるため送液管72を形成している部材自身の弾性によって形状回復し、インク供給流路が開通した状態になる。   Further, the pressure plate 89 is constantly pressurized by a pressure spring 90. In a state where the pressure plate 86 is pressurized (a state where no air is supplied from the pressure pump 78), the air pipe deforming portion 88 is crushed as shown in FIG. 72 also collapses and the ink supply flow path is closed. On the other hand, as shown in FIG. 21A, when the air pipe deforming portion 88 is inflated (when air is supplied from the pressure pump 78), the air pipe deforming portion 88 is inflated and sent. Since the pressure plate 89 crushing the liquid pipe 72 is pushed up against the urging force of the pressure spring 90, the shape is recovered by the elasticity of the member forming the liquid feed pipe 72 in order to release the pressure, The ink supply channel is opened.

ここで、このインク供給システムを搭載した記録装置が非稼動であるときは、図20における大気開放弁80が開いている状態になっており、加圧ポンプ78からインクカートリッジ76、大気開放弁80に至る全空気経路は加圧されていない。このとき、インク送液弁97は、図21(b)に示すように、加圧ばね90の作用により送液管72が閉塞した状態にあり、同時に、前述したようにインクカートリッジ76内のインク流路開閉弁91も閉塞状態である。これにより、インクカートリッジ76のインク袋76a内に残圧があった場合でも、インクが記録ヘッド10側に徐々に送られることを阻止できる。   Here, when the recording apparatus equipped with this ink supply system is not in operation, the atmosphere release valve 80 in FIG. 20 is open, and the ink cartridge 76 and the atmosphere release valve 80 from the pressure pump 78 are opened. The entire air path leading to is not pressurized. At this time, as shown in FIG. 21B, the ink feeding valve 97 is in a state in which the feeding pipe 72 is closed by the action of the pressurizing spring 90, and at the same time, the ink in the ink cartridge 76 as described above. The flow path opening / closing valve 91 is also closed. Thereby, even when there is a residual pressure in the ink bag 76a of the ink cartridge 76, it is possible to prevent the ink from being gradually sent to the recording head 10 side.

また、インクカートリッジ76を記録装置から取り外した場合には、インクカートリッジ76側も記録装置本体側のいずれもインク(供給)流路が閉じた状態になっているので、いずれからもインクが漏洩することがない。   Further, when the ink cartridge 76 is removed from the recording apparatus, the ink (supply) flow path is closed on both the ink cartridge 76 side and the recording apparatus main body side, so that ink leaks from both. There is nothing.

一方、記録装置が稼動状態となり印字するときには、図20における大気開放弁80を閉じ、加圧ポンプ78を駆動してエアー供給チューブ79を介してインクカートリッジ76の空気層76cに空気を送り込む。これにより、インク送液弁97及びインク流路開閉弁91のエアー管変形部88が体積膨張し加圧ばね90に抗して加圧板89を持ち上げる(図21(a)、図10参照)。その結果、双方のインク流路85及びインク送液管72が開通し、インクカートリッジ76から液体供給チューブ71へのインク圧送が行える。   On the other hand, when the recording apparatus is in an operating state and printing is performed, the atmosphere release valve 80 in FIG. 20 is closed, and the pressure pump 78 is driven to send air into the air layer 76 c of the ink cartridge 76 through the air supply tube 79. As a result, the air pipe deforming portion 88 of the ink feeding valve 97 and the ink flow path opening / closing valve 91 undergoes volume expansion and lifts the pressure plate 89 against the pressure spring 90 (see FIGS. 21A and 10). As a result, both the ink flow paths 85 and the ink feeding pipe 72 are opened, and ink pressure feeding from the ink cartridge 76 to the liquid supply tube 71 can be performed.

また、本実施形態でも、ヒンジ機構98で開閉する2つの板に第1の電極95と第2の電極96を備えているので、エアー管変形部88の変形状態を検知することができる。したがって、加圧ポンプ78を駆動して空気を送り込んだ場合に、図21(a)に示すように2つの電極95、96は離間して非導通状態になれば正常に動作していることが検出できる。加圧ポンプ78を駆動しているにもかかわらず導通状態であれば、ポンプ78が故障しているか、空気経路のどこかでエアーリークしていることになり、印字動作を中止する等ができる。   Also in this embodiment, since the first electrode 95 and the second electrode 96 are provided on the two plates opened and closed by the hinge mechanism 98, the deformation state of the air pipe deformation portion 88 can be detected. Therefore, when the air is fed by driving the pressurizing pump 78, the two electrodes 95 and 96 are separated from each other as shown in FIG. It can be detected. If the pressure pump 78 is driven but is in a conductive state, the pump 78 has failed or an air leak has occurred somewhere in the air path, and the printing operation can be stopped. .

逆に、大気開放弁80を開放しているにもかかわらず第1の電極95と第2の電極96が非導通状態であれば、大気開放弁80自体の故障や空気経路の詰まり等の不具合が生じていることを検知することができる。   On the other hand, if the first electrode 95 and the second electrode 96 are in a non-conductive state even though the atmosphere release valve 80 is open, a malfunction such as a failure of the atmosphere release valve 80 itself or a blockage of the air path. Can be detected.

このように、液滴を吐出する記録ヘッドと、記録ヘッドに供給するインクを収容する可撓性を有するインク収容手段を含むインクカートリッジと、インクカートリッジのインク収容手段を加圧する加圧手段と、インクカートリッジのインクを記録ヘッドに送液する送液管と、送液管を開閉する開閉手段とを備え、開閉手段は、加圧手段によって駆動される構成とすることで、インクカートリッジを装置本体から取り外したときのインクの漏洩を簡単な構成で確実に防止することができるとともに、加圧手段で開閉手段の開閉動作を行うことができて構成が簡単になる。   Thus, a recording head that discharges droplets, an ink cartridge that includes a flexible ink storage unit that stores ink to be supplied to the recording head, and a pressurizing unit that pressurizes the ink storage unit of the ink cartridge; An ink cartridge is provided with a liquid feeding pipe for feeding the ink of the ink cartridge to the recording head, and an opening / closing means for opening / closing the liquid feeding pipe, and the opening / closing means is driven by the pressurizing means. Ink can be surely prevented from leaking with a simple configuration when removed from the printer, and the opening / closing operation of the opening / closing device can be performed by the pressurizing device, thereby simplifying the configuration.

以上の説明においては、説明の簡略化のため、1つのインクカートリッジ76のインクを対応する記録ヘッド10に供給する場合について説明をしてきたが、本発明は複数種類のインクを対応する記録ヘッドに供給して記録を行う記録装置に適用することができる。この場合、前述した各実施形態におけるインク供給ステムをインク種ごとに備えるようにしてもよいが、図22に示すように、インク加圧用のポンプ78や大気開放弁80を共通に用いる構成とすることができ、これにより加圧システムを簡素化できる。   In the above description, for simplification of description, the case where the ink of one ink cartridge 76 is supplied to the corresponding recording head 10 has been described. However, the present invention applies a plurality of types of ink to the corresponding recording head. The present invention can be applied to a recording apparatus that supplies and records. In this case, the ink supply stem in each of the above-described embodiments may be provided for each ink type. However, as shown in FIG. 22, the ink pressurizing pump 78 and the atmosphere release valve 80 are commonly used. This can simplify the pressurization system.

そこで、ポンプや大気開放弁を共通に用いる本発明の第5実施形態について図22を参照して説明する。なお、図22は同実施形態に係るインク供給システムの全体構成を説明する模式的説明図である。
ここでは、2色のインクを収容したインクカートリッジ(76M、76Y)を対応する記録ヘッド(10M、10Y)に供給する場合のインク供給システムの構成例を示している。本実施形態では、各インクカートリッジ76には、図14ないし図16で説明したインク流路開閉弁91Bと同様の構成のものが備えられ、カートリッジホルダ77には図20及び図21で説明した装置本体側のインク供給経路を開閉する開閉手段としてのインク送液弁97が備えられている。
Therefore, a fifth embodiment of the present invention that uses a pump and an air release valve in common will be described with reference to FIG. FIG. 22 is a schematic explanatory view illustrating the overall configuration of the ink supply system according to the embodiment.
Here, a configuration example of an ink supply system in the case where ink cartridges (76M, 76Y) containing two colors of ink are supplied to corresponding recording heads (10M, 10Y) is shown. In the present embodiment, each ink cartridge 76 has the same configuration as the ink flow path opening / closing valve 91B described in FIGS. 14 to 16, and the cartridge holder 77 has the apparatus described in FIGS. An ink feeding valve 97 is provided as an opening / closing means for opening and closing the ink supply path on the main body side.

ここで、インク流路開閉弁91Bとインク送液弁97の内部にある各エアー管変形部88を非加圧時に空気流路を閉塞しない構成とし、図22に示すように加圧ポンプ78からインクカートリッジ76に至る空気経路を形成する構成としている。これにより、加圧ポンプ78、大気開放弁80を1つとして、2色のインクを供給する場合にも前述したシステムと同様にインクリークを確実に防止することが可能である。   Here, each air pipe deforming portion 88 inside the ink flow path opening / closing valve 91B and the ink liquid supply valve 97 is configured not to close the air flow path when not pressurized, and from the pressure pump 78 as shown in FIG. An air path reaching the ink cartridge 76 is formed. As a result, even when two colors of ink are supplied with a single pressurizing pump 78 and atmospheric release valve 80, it is possible to reliably prevent ink leakage as in the system described above.

以上説明してきたように、本発明によれば、インク流路開閉弁やインク送液弁をインクカートリッジのインクを加圧する駆動源を流用して簡易に動作させ、印字時にはインクの高速供給を可能にし、非駆動時にはインクのリークを確実に防止することができる。   As described above, according to the present invention, the ink flow path opening / closing valve and the ink feeding valve can be operated simply by using the drive source for pressurizing the ink of the ink cartridge, and the ink can be supplied at high speed during printing. In addition, ink leakage can be reliably prevented when not driven.

4 キャリッジ
10 記録ヘッド
30 サブタンク
71 液体供給チューブ
72 送液管
76 インクカートリッジ
76a インク袋
76b 袋部材
76c 空気層(加圧空間)
77 カートリッジホルダ
78 加圧ポンプ
79 エアー供給チューブ
81 スパウト
82 インク排出ポート
85 インク弾性管
88 エアー変形管
89 加圧板
90 加圧ばね
91A、91B、92 インク流路開閉弁(開閉手段)
97 インク開閉弁(開閉手段)
4 Carriage 10 Recording head 30 Sub tank 71 Liquid supply tube 72 Liquid supply tube 76 Ink cartridge 76a Ink bag 76b Bag member 76c Air layer (pressurized space)
77 Cartridge holder 78 Pressure pump 79 Air supply tube 81 Spout 82 Ink discharge port 85 Ink elastic tube 88 Air deformation tube 89 Pressure plate 90 Pressure spring 91A, 91B, 92 Ink flow path opening / closing valve (opening / closing means)
97 Ink open / close valve (open / close means)

Claims (12)

画像形成装置本体に着脱自在に装着されるインクカートリッジであって、
インクを収容する可撓性を有するインク収容手段と、
前記インク収容手段を内部に密閉状態で収納し、前記インク収容手段との間に流体が供給される加圧空間を形成する加圧空間形成手段と、
前記インク収容手段から前記画像形成装置本体に前記インクを供給するインク排出ポートと、
前記インク排出ポートと前記インク収容手段との間を開閉する開閉手段と、を備え、
前記開閉手段は、前記加圧空間に対する流体の供給によって前記インク排出ポートと前記インク収容手段との間を開閉する
ことを特徴とするインクカートリッジ。
An ink cartridge that is detachably attached to the image forming apparatus main body,
A flexible ink containing means for containing ink;
A pressurizing space forming unit that stores the ink containing unit in a sealed state and forms a pressurizing space to which a fluid is supplied between the ink containing unit;
An ink discharge port for supplying the ink from the ink containing means to the image forming apparatus main body;
Opening and closing means for opening and closing between the ink discharge port and the ink containing means,
The ink cartridge is characterized in that the opening / closing means opens and closes between the ink discharge port and the ink containing means by supplying a fluid to the pressurized space.
前記開閉手段は、前記加圧手段が前記インク収容手段を加圧するときに前記インク排出ポートと前記インク収容手段とを連通させることを特徴とする請求項1に記載のインクカートリッジ。   2. The ink cartridge according to claim 1, wherein the opening / closing means causes the ink discharge port to communicate with the ink containing means when the pressurizing means pressurizes the ink containing means. 前記加圧空間には画像形成装置本体から流体が供給されることを特徴とする請求項1又は2記載のインクカートリッジ。   The ink cartridge according to claim 1, wherein a fluid is supplied to the pressurizing space from a main body of the image forming apparatus. 前記開閉手段は、前記インク収容手段とインク排出ポートとの間をつなぐインク流路の少なくとも一部に設けられた変形可能な部分と、前記加圧空間へ供給される流体が通る変形可能な部分を含む加圧流体流路と、前記インク流路と前記加圧流体流路の各前記変形可能な部分を潰す方向に付勢される加圧部材と、を備え、
前記加圧空間に供給される流体により前記加圧流体流路の変形可能な部分が変形することにより前記インク流路の変形可能な部分が変形して前記インク流路が開かれる
ことを特徴とする請求項3に記載のインクカートリッジ。
The opening / closing means includes a deformable portion provided in at least a part of an ink flow path connecting between the ink containing means and the ink discharge port, and a deformable portion through which a fluid supplied to the pressurizing space passes. A pressurized fluid channel including: a pressure member biased in a direction of crushing each of the deformable portions of the ink channel and the pressurized fluid channel;
The deformable portion of the pressurized fluid channel is deformed by the fluid supplied to the pressurized space, whereby the deformable portion of the ink channel is deformed and the ink channel is opened. The ink cartridge according to claim 3.
前記開閉手段は、前記流体が供給されていないときには、前記インク流路は閉塞状態であり、前記加圧流体流路は連通状態であることを特徴とする請求項4に記載のインクカートリッジ。   5. The ink cartridge according to claim 4, wherein when the fluid is not supplied, the opening / closing means is in a closed state and the pressurized fluid channel is in a communicating state. 前記開閉手段の開閉状態を検出する検知手段を備えていることを特徴とする請求項1に記載のインクカートリッジ。   The ink cartridge according to claim 1, further comprising a detection unit that detects an open / closed state of the open / close unit. 液滴を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに供給するインクを収容する可撓性を有するインク収容手段を含むインクカートリッジと、
前記インクカートリッジのインク収容手段を加圧する加圧手段と、
前記インクカートリッジのインクを前記記録ヘッドに送液する送液管と、
前記送液管を開閉する開閉手段と、を備え、
前記開閉手段は、前記加圧手段によって駆動される
ことを特徴とする画像形成装置。
A recording head for discharging droplets;
An ink cartridge including flexible ink containing means for containing ink to be supplied to the recording head;
Pressurizing means for pressurizing the ink containing means of the ink cartridge;
A liquid feeding pipe for feeding the ink of the ink cartridge to the recording head;
Opening and closing means for opening and closing the liquid feeding pipe,
The image forming apparatus, wherein the opening / closing means is driven by the pressurizing means.
前記開閉手段は、前記加圧手段が前記インクカートリッジのインク収容手段を加圧するときに前記送液管を開くことを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 7, wherein the opening / closing unit opens the liquid feeding pipe when the pressurizing unit pressurizes the ink containing unit of the ink cartridge. 前記加圧手段は、前記インクカートリッジのインク収容手段を流体によって加圧することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 8, wherein the pressurizing unit pressurizes the ink containing unit of the ink cartridge with a fluid. 前記開閉手段は、前記送液管の少なくとも一部に設けられた変形可能な部分と、前記流体が通る変形可能な部分を含む加圧流体流路と、前記送液管と前記加圧流体流路の各前記変形可能な部分を潰す方向に付勢されて前記送液管を閉塞する加圧部材と、を備え、
前記加圧手段により前記加圧流体流路の変形可能な部分が変形することにより前記送液管の変形可能な部分が変形して前記送液管が開かれることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
The opening / closing means includes a deformable part provided in at least a part of the liquid feeding pipe, a pressurized fluid passage including a deformable part through which the fluid passes, the liquid feeding pipe, and the pressurized fluid flow. A pressure member that is biased in a direction to crush each of the deformable portions of the path and closes the liquid feeding pipe,
The deformable portion of the pressurized fluid flow path is deformed by the pressurizing means, whereby the deformable portion of the liquid feeding tube is deformed and the liquid feeding tube is opened. The image forming apparatus described.
前記開閉手段は、前記加圧手段により前記インクカートリッジのインク収容手段が加圧されていないときには、前記送液管は閉塞状態であり、前記加圧流体流路は連通状態であることを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。   The opening / closing means is characterized in that when the ink containing means of the ink cartridge is not pressurized by the pressurizing means, the liquid supply pipe is in a closed state and the pressurized fluid flow path is in a communicating state. The image forming apparatus according to claim 10. 前記開閉手段の開閉状態を検出する検知手段を備えていることを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 7, further comprising a detecting unit that detects an open / closed state of the opening / closing unit.
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