JP3185849B2 - インクタンク - Google Patents

インクタンク

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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503Ink cartridges
    • B41J2/17513Inner structure

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  • Ink Jet (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タのような、液体インクを用いて記録書込みを行なう形
式のプリンタに用いるインクタンクに関する。
【0002】
【従来の技術】記録ヘッドと連通するようキャリッジに
搭載する形式のインクタンクでは、インクタンクの取付
け位置や、インク中の気体の体積膨張によって生じるイ
ンクの漏れを抑えるために種々の手立てが構じられる。
【0003】本出願人が特開昭56−67269号公報
において提案したインクタンクもこのような手立てが講
じられたものの1つで、内部に設けたバネによりインク
タンクを内側から拡開変形させることによって、タンク
内に生じた負圧をノズル先端のインクの表面張力と常時
釣合わせるように構成したものであるが、この種のイン
クタンクでは、タンク自体を拡開変形させる必要がある
ため、キャリッジへの装着に制約があるほか、他物との
接触によってズルからインクが漏れ出しかねないといっ
た点でさらに改善すべき余地が残されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、
インクタンクの配設等に制約がなく、しかも、インクの
洩れを確実に抑えることのできる新たなインクタンクを
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明はこの
ような課題を達成するためのインクタンクとして、下端
部に外気と連通する開口部を設けた縦型筒状をなすイン
クタンクの一側に、記録ヘッドへのインク供給部を備え
たインク通路をインクタンクの上部で連通するように配
設するとともに、このインクタンクの内部に、自重によ
り該インクタンク内を負圧にするピストンを摺動自在に
配設するようにしたものである。
【0006】
【実施例】そこで以下に本発明の実施例について説明す
る。図1は本発明の第1の実施例を示したものである。
【0007】図において符号1で示したインクタンク
は、縦型の筒体として形成され、またこのインクタンク
1の内部は、縦の仕切り4によりインク室2とインク通
路3とに区画されていて、インク室2には後述するピス
トン10が上下に摺動自在に配設され、また、インク室
2の上端と連通したインク通路3は、インクタンク1の
一側に設けたインク供給孔6と連通していて、ここに挿
通した針を介してインク室2内のインクを図示しない記
録ヘッドに供給するように構成されている。
【0008】このインクタンク1には、その下端に設け
た通気孔8によってピストン10が支障なく上下動し得
るように構成され、また、このピストン10は、その周
面に設けた幾つかの溝11‥‥とインク室2の内壁との
間でインクにメニスカスmを形成させて、インク室2内
のインクをこのメニスカスmにより保持しつつ、自己の
重みによってインク室2内に一定の負圧を生じさせるよ
うに構成され、さらに、このピストン13の下面には凸
部12が形成されていて、ピストン10がインク室2の
下端に位置した状態でも通気孔8を塞がないように構成
されている。なお、図中符号5はインク供給孔6を塞ぐ
ようにして設けた多孔質体、7はパッキングをそれぞれ
示している。
【0009】このように構成された実施例において、い
まインク室2にインクが一杯まで充填された状態では、
図1に示したように、ピストン10はその凸部12を底
板9に当接させるようにして最下端に位置し、この状態
で、ピストン10の周面に設けた溝11とインク室2の
内壁との間に生じたインクのメニスカスmにより、イン
ク室2内のインクを保持している。
【0010】特に、この実施例においては、ピストン1
0の周面に複数本の溝11‥‥を設けたことにより、キ
ャリッジの往復動に伴なう振動によって1段目のメニス
カスmが破壊しても、つぎの段そのつぎの段に形成され
るメニスカスmがインクの漏れを抑えるように作用す
る。
【0011】この状態で、供給孔6に記録ヘッド後端の
針を挿通した上、このインクタンク1を図示しないキャ
リッジ上に搭載して所要の上記書込みを行うと、インク
の消費に伴って生じるインク室2内の負圧により、最下
端に位置したピストン10は重力に抗して徐々に上昇し
て、インク室2内の負圧を常に一定に保つ。
【0012】そして、このピストン10の自重に相当す
る負圧は、インク供給孔6を経て記録ヘッドの各ノズル
に作用し、ノズル内のインクを若干後方に引戻すように
してノズルからのインクの洩れを抑える。
【0013】なお、使用途中でインクタンク1をキャリ
ッジから取外しても、多孔質体5のメニスカスをピスト
ン10によって発生する負圧より強くしておくことで、
インク室2内を負圧に保っておくことができる。
【0014】このようにしてインクの消費がさらに進む
と、これに伴ってピストン10は図1(b)に示したよ
うに、インク室1内を上昇してゆき、最後にインク室2
の天板近くに達してインクの供給を終える。
【0015】ところで、上述した実施例は、ピストン1
0がインク室2の上端に達したあとでは、インクの消費
に伴ってインク通路3内の負圧が高まっていくため、実
質的にインク通路3の容積に相当する量のインクが使用
し得ないことになる。
【0016】図2に示した実施例は、特にこのような問
題を解消すべくなされたもので、このインクタンク21
は、インク供給孔26に連通するインク通路23の上端
開口部25を、天板24の一部からインク室22に臨ま
せる一方、インク通路23の下端とインク室22の底板
29とにそれぞれ開口部27、30を設けて、これらの
開口部27、30を、底板29の下面に添設した多孔質
部材31を介して連通させるようにしたものである。な
お、図中符号28はインク室22の下端一側に設けた通
気孔を示している。
【0017】この実施例では、ピストン10の自重によ
って生じるインク室22内の負圧がインク通路23を通
してその下端開口部27にも作用するが、開口部27に
臨む多孔質部材31にはインクが含浸しているため、こ
こに負圧が作用しても、多孔質部材31中で形成された
インクのメニスカスにより、底板開口部30を通して外
気がインク通路23内に入り込むことはない。
【0018】そして、インク室22内のインクが全て消
費され、図2(b)で示したように、ピストン10が天
板24に当接してインク通路23の上端開口部25を閉
塞すると、インク通路23内は、記録書込みのためのイ
ンク滴の吐出に伴う負圧が徐々に増大し、この負圧があ
る程度まで高まった段階で多孔質部材31中のインクの
メニスカスが破壊され、その結果、消費されたインクの
量に相当する量の外気が底板開口部30を通してインク
通路23中に流入し、ここに残存しているインクの全て
を使用可能にする。
【0019】一方、本発明は、ピストン10の自重を利
用してインク室2内を負圧にすることにより、ノズルか
らのインクの洩れを抑えるようにしたものであるが、こ
のインクタンク1をキャリッジから取外して逆さに載置
したような場合には、ピストン10の自重が逆に作用し
てインク室2内の圧力を高めることになる結果、内部の
インクをインク供給孔6から溢出させてしまうことにも
なる。
【0020】図3はこのよう事態を抑えるべく構成した
本発明の第3の実施例を示したもので、このインクタン
ク31は、インク室32と連通するインク通路33の上
端部分に弁室34を設け、インクタンク31を、図に示
したように逆さにした場合には、弁室34内のボール弁
35を弁座37に着座させてインク通路33を閉塞する
ようにしたものである。
【0021】この実施例では、インクタンク31を逆さ
にした場合にのみインク通路33を閉塞して、インク室
32の圧力がピストン10の自重により増大した場合で
も、その圧力をインク通路33に作用させないようにし
て、インクの漏れを抑えるようにしたものである。
【0022】他方、本発明では、ピストンとインク室の
内壁との間にメニスカスを形成してインクを保持するよ
うにしている関係上、ピストンの形成精度をさほど高め
る必要がない。図4は、この点を利用して、イエロー、
マゼンタ、シアンの各インクを収容するカラープリンタ
用のインクタンクを可能な限り小型化するように構成し
た実施例に関するものである。
【0023】すなわち、この実施例では、共通のインク
タンク41に設けた各インク室42y、42m、42c
を角筒状に形成するとともに、これらの各インク室42
y、42m、42cに摺動自在に配設するピストン10
y、10m、10cをも角筒状に形成したもので、この
ように構成することにより、インクの収容量に対するイ
ンクタンク41の配設スペースを可能な限り小さくする
ようにしたものである。
【0024】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、イン
ク通路を介して記録ヘッドと連通する筒状のインクタン
クにピストンを上下動自在に配設したので、ピストンの
自重により常時インクタンクの内部を負圧にして、イン
クタンクの配設位置やタンク内の気体の体積膨張の如何
に拘りなく、ノズルからのインクの漏れを未然に抑える
ことができるばかりでなく、内部圧力の変動をピストン
の上下動により吸収して、インク室内の負圧を常に一定
に維持することができる。
【0025】しかも、インク通路の下端とインクタンク
の底板に設けた各開口部を多孔質部材を介して連通させ
ることにより、インクのエンド時には、多孔質部材を介
して外気をインク通路内に導びいて、インク通路内に残
存するインクをも余すことなく使用に供させることがで
き、さらには、インクタンクと連通するインク通路の連
通部に逆止弁を設けることにより、例え取り外したイン
クタンクを逆さにした場合でも、インク供給部等からイ
ンクを溢出させるといった不都合をも未然に防ぐことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例をなすインクタンクについて
の断面図で、(a)はインクの満タン状態を、(b)は
インクエンドの状態をそれぞれ示したものである。
【図2】(a)(b)はインクの満タン状態とインクの
エンド状態をもって示した本発明の第2の実施例をなす
インクタンクの断面図である。
【図3】本発明の第3の実施例をなすインクタンクの断
面図である。
【図4】カラープリンタ用のインクタンクとして構成し
た本発明のささに別の実施例を示した上面図である。
【符号の説明】
1、21、31、41 インクタンク 2、22、32、42 インク室 3 23、33 インク通路 6、26、36 インク供給孔 8、28 通気孔 10 ピストン 27、30 開口部 31 多孔質材よりなる遮板 35 逆止弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−318756(JP,A) 特開 平4−187448(JP,A) 特開 平6−246924(JP,A) 特開 平5−57900(JP,A) 特開 平5−338198(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/175

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下端部に外気と連通する開口部を設けた
    縦型筒状をなすインクタンクの一側に、記録ヘッドへの
    インク供給部を備えたインク通路を上部で連通するよう
    に配設し、かつ前記インクタンクの内部に、自重により
    該インクタンク内を負圧にするピストンを摺動自在に配
    設したインクタンクにおいて、 前記インク通路の下端部と前記インクタンクの底板とに
    それぞれ開口部を設けて、該両開口部を覆う共通の多孔
    質部材を介して該両開口部を互いに連通させたことを特
    徴とするインクタンク。
  2. 【請求項2】 下端部に外気と連通する開口部を設けた
    縦型筒状をなすインクタンクの一側に、記録ヘッドへの
    インク供給部を備えたインク通路を上部で連通するよう
    に配設し、かつ前記インクタンクの内部に、自重により
    該インクタンク内を負圧にするピストンを摺動自在に配
    設したインクタンクにおいて、 前記インク通路と前記インクタンクとの連通部に、前記
    インク通路側へのインクの流出のみを許容する逆止弁を
    設けたことを特徴とするインクタンク。
  3. 【請求項3】 下端部に外気と連通する開口部を設けた
    縦型筒状をなすインクタンクの一側に、記録ヘッドへの
    インク供給部を備えたインク通路を上部で連通するよう
    に配設し、かつ前記インクタンクの内部に、自重により
    該インクタンク内を負圧にするピストンを摺動自在に配
    設したインクタンクにおいて、 前記ピストンと前記インクタンクの内壁面との間にイン
    クを保持するメニスカスを形成するようにしたことを特
    徴とするインクタンク。
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