JP3591355B2 - Ink jet recording device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクの供給手段とヘッドユニットが共にキャリッジ上にあり、キャリッジが往復運動をすることで記録を行うインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェットプリンタのインク供給には、キャリッジ上にインク供給部とヘッドユニットがあるタイプと、キャリッジとは別の所にインク供給部があり、そこからチューブ等でヘッドユニットまでインクを供給するタイプがある。
【0003】
後者はインク供給部を大きく作ることが出来るため一度のインク交換で大量の印刷を行うことが出来るメリットがある。しかし、インク供給経路が複雑になるためコストが高くなる。
【0004】
前者はキャリッジ上にインク供給部を持つため、大きさの制限が厳しくなるが、インク供給系を単純にすることが出来、コストを安くすることが出来る。そのため低価格のインクジェットプリンタでは前者のタイプが多い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
カートリッジホルダがヘッドユニット上に構成されているとカートリッジの抜き差し時にインクカートリッジ連結部からインクがもれ、ヘッドユニットにかかり、基板やアクチュエータがショートしてしまう恐れがある。
【0006】
本発明はこのような問題を解決するものであって、カートリッジホルダに遮蔽部材を形成し、ヘッドユニットにインクが流れ込まないようにしたインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このような問題を解決するために本発明のインクジェット記録装置は、往復動可能なキャリッジの上面にカートリッジホルダを介してインクカートリッジを着脱可能に搭載し、また下面に回路基板を介してインクジェットヘッドを固定したインクジェット記録装置において、前記カートリッジホルダには、少なくとも前記回路基板または前記インクジェットヘッドの露出部を覆う位置に遮蔽部材が形成され、この遮蔽部材が前記インクジェットヘッドのノズル面に対して垂直方向の動きを規制するよう前記遮蔽部材の一部が前記キャリッジに形成された穴に挿入されていることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【0009】
図1はインクジェット記録装置(インクジェットプリンタ)の内部構造を説明する斜視図である。13は、ヘッドユニット1とインクカートリッジホルダ2を装着するキャリッジである。インクカートリッジホルダ2にはインクカートリッジ12が装着される。インクジェットヘッド10を駆動するパルス信号は、コネクタケーブル105によって、キャリッジ13に伝達され、ヘッドユニット1の信号入力端子から、図示しないインク滴吐出のための駆動素子(例えば圧電素子、発熱抵抗体等)に印加される。
【0010】
キャリッジ13は、駆動ベルト106に固定され、2本のガイドシャフト107、107’に摺動可能に取り付けられている。108は、キャリッジ13の往復運動経路の一端付近に配設された駆動モータであり、この回転軸には、プーリー109が取り付けられている。また、キャリッジ101の往復運動経路の他端にも、同様なプーリーが配設され、これらのプーリー109によって駆動ベルト106が張架されている。こうした機構により、駆動モータ108の回転駆動力は駆動ベルト106によって直線方向の駆動力に変換され、インクジェットヘッド10が装着されたキャリッジ13を記録紙100の幅方向に往復運動させることができる。
【0011】
図2はヘッドユニット、インクカートリッジホルダとキャリッジの断面図である。インクカートリッジ12のインクはインクカートリッジ12下部の連結部50とカートリッジホルダ2下面に形成されヘッドユニット1に連通された中空針51を通してヘッドユニット1に供給される。インクがなくなると、インクカートリッジ12はその連結部50を中空針51から外され、新たなインクカートリッジ12に交換される。
【0012】
ヘッドユニット1は、インクジェットヘッド10とヘッド基板11とからなり、これらを一体に固定した上で、ヘッド固定金具30によってキャリッジ13に固定されている。カートリッジホルダ2には少なくともヘッド基板11の露出領域を覆うように遮蔽部材3が形成されている。なお図2の実施例では、遮蔽部材3の上面はノズル面と水平としているが、ノズル面21に対して角度をつけたり、凹形状であってもよい。また、遮蔽部材3は前記形状を満たしていれば下面あるいは側面形状は問わない。
【0013】
この実施例において、インクがなくなるとインクカートリッジホルダ13からインクカートリッジ12を取り外し、新しいものと交換する。このとき、インクカートリッジ13の連結部50はインクカートリッジホルダ2に形成されている中空針51によって穴が空いてしまっている。そのためインクカートリッジ13を取り外したときにその穴からインクが滴下する。滴下したインクは、ヘッド基板11を覆うように形成された遮蔽部材3に受け止められ、直接ヘッドユニット1にかかるのが防止され、インクの導電性による短絡が防止できる。
【0014】
以下にヘッドユニット1のショートを防止する能力をさらに高める構造について説明する。
【0015】
図3は遮蔽部材3の上面構造を示す平面図である。遮蔽部材3の上面にはインク保持溝4が形成され、遮蔽部材3にかかったインクをインク保持溝4が形成されていないときよりも多く保持することができる。また、遮蔽部材3でインクが止まったとしても十分にインクが乾燥していない状態で印刷を行うと、キャリッジ13が往復運動するため、遮蔽部材3上にあるインクが流れだしキャリッジ13を伝いヘッドユニット1に流れ込むことが考えられるが、インク保持溝4を形成することで表面張力によってインクが遮蔽部材3から流れ出しを確実に防止することが出来る。
【0016】
図4はインクカートリッジホルダ2の他の実施例を示す斜視図である。遮蔽部材3がカートリッジホルダ2の全周を取り囲むように形成されている。この実施例によれば、より多くのインクを保持することが出来るということと、ヘッドユニット1をインクカートリッジホルダ2に覆われている位置に配置せねばならないという制約がないため、ヘッドユニット1とインクカートリッジホルダ2との取付け構造の自由度が高くなる。
【0017】
図5、図6はインクカートリッジホルダ2の斜視図で、インクカートリッジホルダ2には遮蔽部材3とインク逃げリブ5やインク逃げ溝6が形成されている。
【0018】
これら二つの実施例によれば、遮蔽部材3とつながるようにインク逃げリブ5あるいはインク逃げ溝6が形成されているので、表面張力によって遮蔽部材3のインクはインク逃げリブ5あるいはインク逃げ溝6のほうに流れていく。この時インク逃げリブ5あるいはインク逃げ溝6は終端にまでインクが流れ、そこからヘッドユニット1に流れ込まないところまで形成しておくと、遮蔽部材3の下にあるヘッドユニット1にインクが流れにくくなる。またインク逃げリブ5あるいはインク逃げ溝6でもインクを保持できるためインクを保持できる量が多くなる。
【0019】
図7(イ)はヘッドユニット1、インクカートリッジホルダ2とキャリッジ13の断面図である。ヘッドユニット1とインクカートリッジホルダ2をキャリッジ13に固定するときに遮蔽部材3の上面と重なるような突起部14がキャリッジに形成されている。この時突起部14は、その下面が遮蔽部材3の上面に接触するように設けられている。
【0020】
図7(ロ)に示した実施例においては、遮蔽部材3の先端がキャリッジ13の挿入口15に入り込み、かつ遮蔽部材3の上面が挿入口15に接する。これにより、ヘッドユニット1、インクカートリッジホルダ2は、ヘッド固定金具30と遮蔽部材3とで固定されることになる。
【0021】
ヘッドにインクを充填する際や目詰まりを回復させるためにノズル面21に吸引キャップ20を押し当てポンプでインクを吸引する、いわゆるクリーニング操作が行われる。このとき吸引キャップ20とノズル面21との気密性を高めるためノズル面21に吸引キャップ20が弾圧されるが、ヘッドユニット1はヘッド固定金具30と遮蔽部材3とで固定されているためノズル面21垂直方向の力に対してヘッドユニット1の動きを制限することができ、吸引キャップ20とノズル面21の気密性を十分に保つことができ、確実に吸引を行うことが出来るようになる。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は以下の効果を奏する。
【0023】
請求項1に記載の発明によれば、インクカートリッジホルダに遮蔽部材が形成されているのでインクカートリッジの着脱によってインクが漏れても遮蔽部材にインクが止まり、直接ヘッドユニットにかからないためヘッドユニットのショートを防止することが出来ると共に、遮蔽部材がキャリッジに形成された穴に挿入することでノズル面に対して垂直方向の動きを規制することが出来、ノズル面に吸引キャップが押し付けられてもノズル面が動かないため確実に吸引を行うことが出来るようになる。
【0024】
請求項2に記載の発明によれば、遮蔽部材にインク保持溝を形成したために遮蔽部材に漏れたインクを表面張力によって、より多く保持できるためインクが遮蔽部材から溢れヘッドユニットに流れ出す危険性を低くすることが出来、インクジェット記録装置の信頼性を高めることが出来る。
【0025】
請求項3に記載の発明によればインクカートリッジホルダ全周に渡って遮蔽部材を形成したため遮蔽部材で保持できるインク量が多くなり流れ出しにくくなる。また、ヘッドユニットとインクカートリッジホルダの構成の自由度が高くなる。
【0026】
請求項4および請求項5に記載の発明によれば、インクカートリッジホルダにインク逃げリブあるいはインク逃げ溝を形成したために遮蔽部材から流れ出すインクを表面張力によりインク逃げリブあるいはインク逃げ溝で保持すると共に任意の場所にインクを流すことが出来るためヘッドユニットのショートを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】インクジェットプリンタの内部構造を説明する斜視図である。
【図2】本発明の一実施例であり、キャリッジ、ヘッドユニットの断面図である。
【図3】本発明の一実施例であり、遮蔽部材の平面図である。
【図4】本発明の一実施例であり、カートリッジホルダの斜視図である。
【図5】本発明の一実施例であり、ヘッドユニット、カートリッジホルダの斜視図である。
【図6】本発明の一実施例であり、カートリッジホルダの斜視図である。
【図7】本発明の一実施例であり、ヘッドユニット、カートリッジホルダとキャリッジの断面図である。
【符号の説明】
1 ヘッドユニット
2 カートリッジホルダ
3 遮蔽部材
4 インク保持溝
5 インク逃げリブ
6 インク逃げ溝
10 インクジェットヘッド
11 ヘッド基板
12 インクカートリッジ
13 キャリッジ
14 突起部
15 挿入口
20 吸引キャップ
21 ノズル面
30 ヘッド固定金具
50 連結部
51 中空針
100 記録紙
105 コネクタケーブル
106 駆動ベルト
107 ガイドシャフト
108 駆動モータ
109 プーリー[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet recording apparatus in which an ink supply unit and a head unit are both provided on a carriage, and the carriage reciprocates to perform recording.
[0002]
[Prior art]
There are two types of ink supply for ink-jet printers: the type that has an ink supply unit and a head unit on the carriage, and the ink supply unit that is located separately from the carriage and supplies ink to the head unit by a tube or the like. .
[0003]
The latter has an advantage that a large amount of printing can be performed by one ink exchange because the ink supply unit can be made large. However, the cost increases because the ink supply path becomes complicated.
[0004]
The former has an ink supply section on the carriage, so that the size is strictly limited, but the ink supply system can be simplified and the cost can be reduced. For this reason, the former type is often used in low-cost inkjet printers.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
If the cartridge holder is formed on the head unit, there is a possibility that ink will leak from the ink cartridge connecting portion when the cartridge is inserted and removed, and the ink will be applied to the head unit, and the substrate and the actuator will be short-circuited.
[0006]
An object of the present invention is to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus in which a shielding member is formed in a cartridge holder so that ink does not flow into a head unit.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, the ink jet recording apparatus of the present invention is configured such that an ink cartridge is removably mounted on an upper surface of a reciprocally movable carriage via a cartridge holder, and an ink jet head is mounted on a lower surface via a circuit board. in fixed ink jet recording apparatus, wherein the cartridge holder is formed of at least the circuit board or the shield member to a position to cover the exposed portion of the ink jet head, the shield member is in a direction perpendicular to the nozzle surface of the inkjet head A part of the shielding member is inserted into a hole formed in the carriage so as to restrict the movement.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0009]
FIG. 1 is a perspective view illustrating the internal structure of an inkjet recording apparatus (inkjet printer).
[0010]
The
[0011]
FIG. 2 is a sectional view of the head unit, the ink cartridge holder, and the carriage. The ink in the
[0012]
The
[0013]
In this embodiment, when the ink runs out, the
[0014]
A structure for further improving the ability of the
[0015]
FIG. 3 is a plan view showing a top structure of the
[0016]
FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the
[0017]
FIGS. 5 and 6 are perspective views of the
[0018]
According to these two embodiments, since the
[0019]
FIG. 7A is a cross-sectional view of the
[0020]
In the embodiment shown in FIG. 7B, the tip of the shielding
[0021]
A so-called cleaning operation is performed in which the suction cap 20 is pressed against the
[0022]
【The invention's effect】
As described above, the present invention has the following effects.
[0023]
According to the first aspect of the present invention, since the shield member is formed in the ink cartridge holder, even if the ink leaks due to the attachment and detachment of the ink cartridge, the ink stops at the shield member and does not directly touch the head unit. Can be prevented , and the blocking member can be inserted into the hole formed in the carriage to restrict the movement in the vertical direction with respect to the nozzle surface, so that even if the suction cap is pressed against the nozzle surface, the nozzle surface can be prevented. Can not be moved, so that suction can be performed reliably.
[0024]
According to the second aspect of the present invention, there is a danger that the ink overflows from the shielding member and flows out to the head unit because the ink that has leaked to the shielding member due to the formation of the ink holding groove in the shielding member can be retained more by the surface tension. Therefore, the reliability of the ink jet recording apparatus can be improved.
[0025]
According to the third aspect of the present invention, since the shielding member is formed over the entire circumference of the ink cartridge holder, the amount of ink that can be held by the shielding member increases, and the ink does not easily flow out. Further, the degree of freedom of the configuration of the head unit and the ink cartridge holder is increased.
[0026]
According to the fourth and fifth aspects of the present invention, since the ink escape rib or the ink escape groove is formed in the ink cartridge holder, the ink flowing out of the shielding member is held by the ink escape rib or the ink escape groove by surface tension. Since the ink can be flowed to an arbitrary location, a short circuit of the head unit can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating an internal structure of an inkjet printer.
FIG. 2 is a sectional view of a carriage and a head unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view of a shielding member according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of a cartridge holder according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view of a head unit and a cartridge holder according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view of a cartridge holder according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a sectional view of a head unit, a cartridge holder, and a carriage according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記カートリッジホルダには、少なくとも前記回路基板または前記インクジェットヘッドの露出部を覆う位置に遮蔽部材が形成され、この遮蔽部材が前記インクジェットヘッドのノズル面に対して垂直方向の動きを規制するよう前記遮蔽部材の一部が前記キャリッジに形成された穴に挿入されていることを特徴とするインクジェット記録装置。 In an ink jet recording apparatus in which an ink cartridge is detachably mounted via a cartridge holder on an upper surface of a reciprocally movable carriage, and an ink jet head is fixed via a circuit board on a lower surface,
The cartridge holder is formed, at least the circuit board or the shield member to a position to cover the exposed portion of the ink jet head, the shield so that the shield member to regulate the movement in a direction perpendicular to the nozzle surface of the inkjet head An ink jet recording apparatus, wherein a part of the member is inserted into a hole formed in the carriage.
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1999
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