JP2908360B2 - 切り替え弁 - Google Patents

切り替え弁

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JP2908360B2
JP2908360B2 JP8308563A JP30856396A JP2908360B2 JP 2908360 B2 JP2908360 B2 JP 2908360B2 JP 8308563 A JP8308563 A JP 8308563A JP 30856396 A JP30856396 A JP 30856396A JP 2908360 B2 JP2908360 B2 JP 2908360B2
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慎二 磯部
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    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/165—Preventing or detecting of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
    • B41J2/16517—Cleaning of print head nozzles
    • B41J2/1652—Cleaning of print head nozzles by driving a fluid through the nozzles to the outside thereof, e.g. by applying pressure to the inside or vacuum at the outside of the print head
    • B41J2/16523—Waste ink collection from caps or spittoons, e.g. by suction

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インク吐出回復を
行うインク吸引手段を設けた、インクジェット記録装置
の切り替え弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のインクジェット記録装置において
は、記録用のインクが充填されているインクカートリッ
ジから記録ヘッドへインクを供給して、記録ヘッドに設
けられた吐出口からインク滴を記録媒体に吐出して記録
を行っていた。
【０００３】図１８は、従来のインクジェット記録装置
の吸引手段による構成を示した図である。記録ヘッドの
インク吸引では、複数の記録ヘッド７１，７２に対し吸
引を行うとき、複数の吸引手段７３，７４により吸引を
行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のインク
ジェット記録装置においては、インクタンク、または記
録ヘッドのインク供給系に気泡が混入し、インクの吐出
の妨げとなり記録品位の低下を引き起こすおそれがある
という問題を有していた。
【０００５】また、インクジェット記録装置にインクを
充填したままで長時間インク吐出を行わなかった場合に
もインクの増粘等による吐出異常を生じるという問題も
有していた。
【０００６】さらに、従来のインク吸引手段による構成
では複数の記録ヘッドに対しインクを吸引するために複
数のインク吸引手段を設けるため、インク吸引手段の部
品点数の増加による機構の複雑化とコストアップという
問題も有していた。
【０００７】従って、本発明の目的は、上記問題を解消
すべく、定期的に、あるいは必要な場合に応して記録ヘ
ッドの吐出口よりインク供給系内のインクの吸引を行
い、気泡，増粘インクを除去することのできる切り替え
弁を提供することにある。
【０００８】また、本発明の他の目的は、インク吸引手
段の機構を簡素化してコストダウンを図ることのできる
切替え弁を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の切り替え弁は、インクを吐出して記録を行
う複数の記録ヘッドの吐出口からインクを吸引する吸引
手段を有するインクジェット記録装置の切り替え弁にお
いて、前記吸引手段と、前記複数の記録ヘッドの吐出口
との間を、選択的に連通および遮断させる機構を有し、
前記機構が、前記吸引手段と前記吐出口とを連通する弾
性チューブと、前記弾性チューブを押しつぶすことによ
り選択的に遮断する、回動可能なレバーと、前記レバー
と平行な面上で、回転軸を中心に回動させることによ
り、前記レバーを回動する回転部材とを有する。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】また、回転部材が、径方向に摺動可能で且
つ外周方向にバネで押し当てられたピンを有すると良
い。
【００１４】さらに、ピンが、レバーと平行な面上で回
転軸を中心に回動することにより、レバーを回動させる
と良い。
【００１５】またさらに、弾性チューブを介した吸引手
段によるインクの吸引方向は、吸引することによりレバ
ーが弾性チューブを更に押しつぶす方向とすると良い。
【００１６】また、回転部材は、吸引手段を駆動する駆
動源により駆動されることができる。
【００１７】さらに、回転部材は、吸引手段を駆動する
ギヤとすることもできる。
【００１８】またさらに回転部材の正転時のレバーの回
転方向と、回転部材の逆転時のレバーの回動方向とが逆
方向であるようにすることもできる。
【００１９】また、レバーが、弾性チューブのどちらか
一方を遮断しているときは、回転部材の正転時にはレバ
ーを回動せず、ある特定の位置からの特定量の逆回転後
の正転時にレバーを回動させ、逆回転開始位置の違いに
よりレバーの回動方向を選択するようにすれば好まし
い。
【００２０】さらに、吸引手段の気室の部分を弾性部材
で構成し、容積の増大，減少を容易にすると好ましい。
【００２１】またさらに、記録ヘッドの吐出駆動源が圧
電素子であると好ましい。
【００２２】本発明の切り替え弁は、特に、インク吸引
手段と複数のインク吐出部との間を選択的に連通及び遮
断させる機構を有する。
【００２３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。
【００２４】図１は、本発明の切り替え弁を有するイン
クジェット記録装置の構成を示す概略図である。この装
置は、記録ヘッドＡ１ａ，Ｂ１ｂ、インクタンクＡ２
ａ，Ｂ２ｂ、キャリッジ３、ＳＰモータ（キャリッジモ
ータ）４、ＬＦモータ（紙送りモータ）５、用紙送り手
段６、キャップＡ７ａ，Ｂ７ｂ、吸引手段１０、チュー
ブＡ１１ａ，Ｂ１１ｂからなる。記録ヘッドＡ１ａ，Ｂ
１ｂは、圧電素子あるいは電気熱変換素子で駆動され
る。インクタンクＡ２ａ，Ｂ２ｂはインクを充填されて
いる。キャリッジ３は、記録ヘッドＡ１ａ，Ｂ１ｂ、イ
ンクタンクＡ２ａ，Ｂ２ｂを用紙送り方向と垂直な方向
に走査する。ＳＰモータ４は、その駆動源である。用紙
送り手段６は、被記録媒体である用紙９を搬送する。Ｌ
Ｆモータ５は用紙送り手段６を駆動する。吸引手段１０
は、インクを吸引し、キャップＡ７ａ，Ｂ７ｂは、記録
ヘッドＡ１ａ，Ｂ１ｂのそれぞれの吐出面と対向し、吐
出面と当接，離脱し、吸引手段１０とチューブＡ１１
ａ，Ｂ１１ｂを介して連通している。
【００２５】本発明の切り替え弁８は、チューブＡ１１
ａ，Ｂ１１ｂの連通を選択的に遮断する。そして、キャ
ップＡ７ａ，Ｂ７ｂを吐出面に密着させ、吸引手段１０
を動作させることにより、切り替え弁８によって選択さ
れた記録ヘッドＡ１ａ，Ｂ１ｂ内のインクの吸引をおこ
なう。
【００２６】図２は、本発明の切り替え弁の第１の実施
例の構成を示す正面図であり、図３は、本発明の切り替
え弁の第１の実施例のギヤの構成を示す背面図である。
この弁は、チューブ支持部材２７により支持されたチュ
ーブＡ１１ａ，チューブＢ１１ｂ、チューブ支持部材２
７に制限された範囲で回動自在に軸Ｂ２５に支持された
レバーＡ２１ａ、軸Ａ２４に回動自在に支持されたギヤ
２３、ギヤ２３に径方向にある程度の範囲で摺動自在に
支持され、スプリング２８により外周方向に押されてい
るピン２２から構成される。レバーＡ２１ａは、反時計
方向に回動することによりチューブＢ１１ｂを、時計方
向に回動することによりチューブＡ１１ａを、レバーＡ
２１ａとチューブ支持部材２７によってはさみ、連通を
遮断する。また、レバーＡ２１ａは、ギヤ２３が回転す
ることによりピン２２によって回転される。
【００２７】次に、図４〜図７を参照して、本発明の切
り替え弁の第１の実施例の動作を説明する。
【００２８】図２の状態からギヤ２３が時計方向に回転
すると、図４に示すように、ピン２２によってレバーＡ
２１ａが反時計方向に回転し、レバーＡ２１ａの先端が
チューブＢ１１ｂを押しつけ、チューブＢ１１ｂの連通
を遮断する。次に、そのままギヤ２３を時計方向に回転
し続けると、レバーＡ２１ａはチューブＢ１１ｂ、ある
いはチューブ支持部材２７によって回転動作を停止さ
れ、ピン２２はレバーＡ２１ａにおされ、ギヤ２３の中
心方向に移動し、レバーＡ２１ａは、図５のようにチュ
ーブＢ１１ｂを遮断したままである。このときギヤ２３
は吸引手段１０の駆動手段の一部であるため、この間吸
引手段１０が駆動され、チューブＡ１１ａからキャップ
Ａ７ａを介して記録ヘッドＡ１ａの吸引を行う。
【００２９】また、ギヤ２３が反時計方向に回転する
と、レバーＡ２１ａが、図６の状態を介して図７の状態
となりレバーＡ２１ａを時計方向に回転し、レバーＡ２
１ａの先端がチューブＡ１１ａの連通を遮断してチュー
ブＢ１１ｂからキャップＢ７ｂを介して記録ヘッドＢ１
ｂの吸引を行う。
【００３０】図８は、本発明の切り替え弁の第２の実施
例の構成を示す正面図であり、図９は、第２の実施例の
レバーＢ２１ｂの背面図である。
【００３１】この実施例は、チューブ支持部材２７によ
り支持されたチューブＡ１１ａ、チューブＢ１１ｂ、軸
Ｂ２５にチューブ支持部材２７に制限された範囲で回動
自在に支持されたレバーＢ２１ｂ、軸Ａ２４に回動自在
に支持されたギヤ２３、ギヤ２３に径方向にある程度の
範囲で摺動自在に支持され、スプリング２８により外周
方向に押されているピン２２から構成される。
【００３２】レバーＢ２１ｂとチューブ支持部材２７と
は、チューブＢ１１ｂと、チューブＡ１１ａとのどちら
かをはさみ、連通を遮断する。ここで、レバーＢ２１ｂ
は、反時計方向に回動することによりチューブＢ１１ｂ
を、時計方向に回動してチューブＡ１１ａをはさむ。ま
た、レバーＢ２１ｂはギヤ２３が回転することによりピ
ン２２によって回転される。
【００３３】次に、図１０〜図１７を参照して本発明の
第２の実施例の動作について説明する。
【００３４】図８の状態からギヤ２３が時計方向に回転
すると、図１１に示すように、ピン２２でレバーＢ２１
ｂを反時計方向に回転させ、チューブＢ１１ｂの連通を
遮断する。そのままギヤ２３を時計方向に回転し続ける
と、レバーＢ２１ｂはチューブＢ１１ｂあるいはチュー
ブ支持部材２７によって回転動作を停止され、ピン２２
はレバーＢ２１ｂにおされ、ギヤ２３の中心方向に移動
し、レバーＢ２１ｂは、図５と同様にチューブＢ１１ｂ
を遮断したままである。このときギヤ２３は吸引手段の
駆動手段の一部であるため、この間吸引手段が駆動さ
れ、チューブＡ１１ａからキャップＡ７ａを介して記録
ヘッドＡ１ａの吸引を行う。
【００３５】また、ギヤ２３が、図１０の位置から反時
計方向に回転すると、レバーＢ２１ｂが図１２の状態と
なり、ここからギヤ２３を時計方向に回転すると、図１
４の状態となり、レバーＢ２１ｂを時計方向に回転し、
チューブＡ１１ａの連通を遮断して、チューブＢ１１ｂ
からキャップＢ７ｂを介して記録ヘッドＢ１ｂの吸引を
行う。
【００３６】ここで、図１２の状態への逆回転量が規制
される場合、図１３のようにギヤ２３を大きくすること
により、逆回転量を少なくて済むようにもできる。さら
に、図１５の位置からギヤ２３を図１６の位置まで反時
計方向に回転し、図１７の位置まで時計方向に回転する
ことにより、レバーＢ２１ｂは反時計方向に回転する。
この後、ギヤ２３を時計方向に回転させるとレバーＢ２
１ｂは、チューブＡ１１ａ、あるいはチューブ支持部材
２７によって回転動作を停止され、ピン２２はレバーＢ
２１ｂにおされ、ギヤ２３の中心方向に移動し、レバー
Ｂ２１ｂは、図１７の状態のままチューブＡ１１ａを遮
断したままである。このとき、ギヤ２３は吸引手段の駆
動手段の一部であるため、この間吸引手段が駆動され、
チューブＢ１１ｂからキャップＢ７ｂを介して記録ヘッ
ドＢ１ｂの吸引を行う。また、吸引時、チューブＡ１１
ａ，チューブＢ１１ｂの吸引方向は、図４、図７、図１
０の吸引方向（矢印で示す）に吸引を行うため、この吸
引力によりレバーＢ２１ｂには、押しつぷしているチュ
ーブＡ１１ａあるいはチューブＢ１１ｂのどちらかを更
に押しつぶす方向に力が作用し、吸引中にレバーＢ２１
ｂが連通を遮断しているチューブの連通の遮断を解放す
ることはない。
【００３７】
【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能し、
複数のノズル面からのインク吸引を行う吸引手段の機構
の簡素化、コストダウンを実現することができるという
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の切り替え弁を有するインクジェット記
録装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の切り替え弁の第１の実施例の構成を示
す正面図である。
【図３】本発明の切り替え弁の第１の実施例のギヤの構
成を示す背面図である。
【図４】本発明の第１の実施例の動作を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例の動作を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施例の動作を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施例の動作を示す図である。
【図８】本発明の切り替え弁の第２の実施例の構成を示
す正面図である。
【図９】本発明の切り替え弁の第２の実施例のレバーＢ
の構成を示す背面図である。
【図１０】本発明の切り替え弁の第２の実施例の動作を
示す正面図である。
【図１１】本発明の切り替え弁の第２の実施例の動作を
示す正面図である。
【図１２】本発明の切り替え弁の第２の実施例の動作を
示す正面図である。
【図１３】本発明の切り替え弁の第２の実施例の動作を
示す正面図である。
【図１４】本発明の切り替え弁の第２の実施例の動作を
示す正面図である。
【図１５】本発明の切り替え弁の第２の実施例の動作を
示す正面図である。
【図１６】本発明の切り替え弁の第２の実施例の動作を
示す正面図である。
【図１７】本発明の切り替え弁の第２の実施例の動作を
示す正面図である。
【図１８】従来のインクジェット記録装置の吸引手段の
構成を示す概略図である。
【符号の説明】
１ａ 記録ヘッドＡ ｌｂ 記録ヘッドＢ ２ａ インクタンクＡ ２ｂ インクタンクＢ ３ キャリッジ ４ ＳＰモータ ５ ＬＦモータ ６ 用紙送り手段 ７ａ キャップＡ ７ｂ キャップＢ ８ 切り替え弁 ９ 用紙 １０ 吸引手段 １１ａ チューブＡ １１ｂ チューブＢ ２１ａ レバーＡ ２１ｂ レバーＢ ２２ ピン ２３ ギヤ ２４ 軸Ａ ２５ 軸Ｂ ２７ チューブ支持部材 ２８ スプリング ７１ 記録ヘッドＡ ７２ 記録ヘッドＢ ７３ 吸引手段Ａ ７４ 吸引手段Ｂ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41J 2/18 B41J 2/185

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】インクを吐出して記録を行う複数の記録ヘ
    ッドの吐出口からインクを吸引する吸引手段を有するイ
    ンクジェット記録装置の切り替え弁において、 前記吸引手段と、前記複数の記録ヘッドの吐出口との間
    を、選択的に連通および遮断させる機構を有し、前記機
    構が、前記吸引手段と前記吐出口とを連通する弾性チュ
    ーブと、前記弾性チューブを押しつぶすことにより選択
    的に遮断する、回動可能なレバーと、前記レバーと平行
    な面上で、回転軸を中心に回動させることにより、前記
    レバーを回動する回転部材とを有することを特徴とする
    切り替え弁。
  2. 【請求項２】前記回転部材が、径方向に摺動可能で且つ
    外周方向にバネで押し当てられたピンを有することを特
    徴とする、請求項１に記載の切り替え弁。
  3. 【請求項３】前記ピンが、前記レバーと平行な面上で回
    転軸を中心に回動することにより、前記レバーを回動さ
    せることを特徴とする、請求項２に記載の切り替え弁。
  4. 【請求項４】前記弾性チューブを介した前記吸引手段に
    よるインクの吸引方向は、吸引することにより前記レバ
    ーが前記弾性チューブを更に押しつぶす方向であること
    を特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の切り替
    え弁。
  5. 【請求項５】前記回転部材は、前記吸引手段を駆動する
    駆動源により駆動されることを特徴とする、請求項１〜
    ４のいずれかに記載の切り替え弁。
  6. 【請求項６】前記回転部材は、前記吸引手段を駆動する
    ギヤであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか
    に記載の切り替え弁。
  7. 【請求項７】前記回転部材の正転時の前記レバーの回動
    方向と、前記回転部材の逆転時の前記レバーの回動方向
    とが逆方向であることを特徴とする、請求項１〜６のい
    ずれかに記載の切り替え弁。
  8. 【請求項８】前記レバーが、前記弾性チューブのどちら
    か一方を遮断しているときは、前記回転部材の正転時に
    は前記レバーを回動せず、ある特定の位置からの特定量
    の逆回転後の正転時に前記レバーを回動させ、逆回転開
    始位置の違いにより前記レバーの回動方向を選択するこ
    とを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の切り
    替え弁。
  9. 【請求項９】前記吸引手段の気室の部分を弾性部材で構
    成し、容積の増大，減少を容易にすることを特徴とす
    る、請求項１〜８のいずれかに記載の切り替え弁。
  10. 【請求項１０】前記記録ヘッドの吐出駆動源が圧電素子
    であることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記
    載の切り替え弁。
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