JP4125220B2 - インクジェット記録装置およびインクタンク - Google Patents

Description

本発明は、記録手段に対して供給されるインクを貯留するインクタンクを取り付け可能なインクタンクホルダを備えたインクジェット記録装置およびインクタンクに関する。

従来、インク滴を吐出して記録するインクジェット記録装置においては、染料インクが中心であったが、耐光性や耐ガス性等の観点から顔料インクの重要性が認識され、特殊色（特にブラック）に関しては顔料インクが使用されるようになっている。また、インクジェット記録装置の記録された画像が近年高画像化されてきたことにより、インクジェット記録装置に求められる用途として、ポスター出力や写真画像出力用等、耐光性や耐ガス性が必要な分野に及んできている。それに対応するため、全色顔料インクを使用したインクジェット記録装置の開発が近年進められているが、未だ顔料インクでは濃度や色彩性等の観点で染料インクに及ばない部分があり、各社、染料インクを使用するインクジェット記録装置と顔料インクを使用するインクジェット記録装置をそれぞれ製造している。

しかしながら、染料インク用専用のインクタンクホルダ若しくは顔料インク用専用のインクタンクホルダを備えたインクジェット記録装置を製造することは、在庫管理するメーカ側の観点に立つとコスト的なデメリットが大きい。また、近年厳しくなってきている環境面からも、在庫処分を行う台数が少ない方が環境に与えるダメージは小さくて済むので好ましい。

そこで、本発明は、メーカ側の在庫コストのリスクを削減するとともに、在庫処分によって環境に与えるダメージを小さく抑えつつ、染料、顔料の切り替えを可能にすることにより、顧客に対しては染料インク用としても顔料インク用としても使用可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

本発明のインクジェット記録装置は、インクを被記録媒体に吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
収納しているインクの種類に応じて異なる凹凸形状の凹凸部を有したインクタンクが装着されるインクタンクホルダを有し、
インクタンクホルダは装着されるインクタンクの凹凸形状を識別する識別手段を有し、
識別手段は、凹凸形状の凹凸係合部を有するとともに、
凹凸係合部は、インクタンクの装着前の状態においては、いずれの種類のインクを収納したインクタンクの凹凸部であっても係合可能であるが、一旦いずれかの種類のインクのインクタンクが装着されることにより、凹凸係合部の凹凸形状が一旦装着されたインクタンクの凹凸部に対応した凹凸形状に変化して固定され、他の種類のインクを収納するインクタンクが装着できないように構成されている。

また、凹凸部の凹凸形状は染料インクを収納するインクタンクと、顔料インクを収納するインクタンクとで異なり、識別手段の凹凸係合部は、一旦染料インクを収納するインクタンクと、顔料インクを収納するインクタンクの一方が装着されると他方のインクタンクが装着できない凹凸形状に変化して固定されるものであってもよい。

また、インクタンクの凹凸部は、インクタンクに収納されたインクの色に応じて異なる凹凸形状を備えた色識別部と、インクタンクに収納されたインクが染料インクか顔料インクかによって異なる凹凸形状を備えたインク種識別部を有しており、識別手段の凹凸係合部は、色識別部に対応する色用係合部と、インク種識別部に対応するインク種用係合部とを有するものであってもよい。

また、初期状態においては、インクタンクホルダの色用係合部は、特定の色のインクを収納したインクタンクのみが装着できるように該特定の色のインクを収納したインクタンクの色識別部に対応し、インク種用係合部はインクの色が特定の色であればいずれの種類のインク種識別部を備えたインクタンクでも装着できるものであってもよい。

また、インク種用係合部は、インクタンクが装着されることで、インクタンクのインク種識別部に対応する凹凸形状に変化するものであってもよい。

また、インク種用係合部の凹凸形状は移動可能な凸状のリブによって形成され、該リブは、装着されたインクタンクのインク種識別部の凹凸形状に応じて移動して固定されるものであってもよい。

また、リブは固定された後でも、該固定を解除することが可能であってもよい。

また、色用種係合部は固定された凸状のリブを有するものであってもよい。
また、インクタンクホルダは、複数のインクタンクを装着可能であり、各インクタンクはそれぞれの凹凸部の凹凸形状と対応する凹凸係合部が形成された特定の位置に装着可能であってもよい。

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、１つのインクタンクホルダに複数の種類のいずれのインクタンクも装着可能にすることにより、在庫リスクによるコストデメリットを削減させることが可能となる。また、在庫分の廃却による環境へのダメージをも削減させることが可能となる。

更に、顧客に対しては、一度固定した凸状リブを解除することにより、再び染料用インクジェット記録装置としても顔料用インクジェット記録装置としても使用可能となるため、２種類の製品を提供することと同じ製品提供が行え、２種類の製品を同じにしたいがために顧客にコスト面やサービス面で負荷を与えるという問題も生じない。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

ここでは、先ず、記録装置の全体構成について説明し、次にインクタンク、そしてそのインクタンクに対応したホルダについて説明する。
［装置の全体構成］
図１は本発明に係るインクジェット記録装置の概略正面図であり、特にヘッド周りとインクの供給経路中心に示している。

図示のインクジェット記録装置は、図１に示すように、インクタンクホルダ２にインクタンク３（図２参照）が装着されており、そのインクタンク３とキャリッジ４がチューブ１１で接続されている。そして、チューブ１１を介してインクをヘッドへ供給する構成である。

記録媒体は、記録媒体収納部１に収納されており、駆動回転する不図示の給紙ローラによって不図示のプラテン上へ搬送した後、不図示の吸引ファンによって記録媒体をプラテンに吸引し、不図示のピンチローラにて記録媒体を不図示の搬送ローラに押圧し、その後、キャリッジ４に取り付けられた不図示の反射式光学センサにて記録媒体の位置と幅（サイズ）を読み取り、記録手段によって所定記録を行う。そして、記録後、記録媒体を排出し、その後、不図示のカッタにて記録媒体をカットするように構成している。

プラテン上を搬送される記録媒体は、記録手段によって画像が記録されるが、本実施形態に係る記録手段は、シリアル型のインクジェット記録方式を用いており、プラテンと対向する位置にキャリッジ４が図１のＡ方向に往復移動可能にガイドシャフト５によって摺動自在に保持されている。このキャリッジ４には、不図示のキャリッジモータによって駆動するプーリに掛け渡されたタイミングベルトが係止しており、記録動作に応じてキャリッジモータが駆動してキャリッジ４を主走査方向に往復移動させる。

キャリッジ４には、記録ヘッド６が取り外し可能に装填してあり、記録ヘッド６は、インク吐出口がプラテンと対向するように設けてあるとともに、キャリッジ４の移動に対応して記録ヘッド６に記録信号を伝達することによって、吐出口から液状インクを吐出して記録媒体に画像を記録するものである。

なお、本実施形態では、インクの吐出構成として、記録信号に応じて電気熱変換体に通電し、その熱エネルギーによってインクに生じる膜沸騰を利用してインクに生じる気泡の成長、収縮により、インクを吐出口から吐出して記録を行うように構成している。
［インクタンク］
図２（ａ）〜（ｄ）に本実施形態のインクタンクの３面図を表している。図２（ａ）は図２（ｃ）の右側面図であり、図２（ｂ）は図２（ｃ）の上面図であり、図２（ｄ）は図２（ｃ）の右側面図である。

インクタンク３は、色の種別及び染料か顔料を識別するための凹凸部７を有している。凹凸部７は７つの切断可能なツメから構成されており、このうち、所定のツメ部を切り取ることにより、各色の識別と、染料インクあるいは顔料インクの識別とを行う。

図３（ａ）〜（ｆ）は各種色別及び染料インクと顔料インクでのインクタンク３の凹凸部７の形状とそれに対応しているインクタンクホルダ２の凸状リブ形状の上面図である。

凹凸部７の７つのツメのうち、切り取る部分を黒く塗り潰している。また、図３（ａ）〜（ｆ）は上から色別にブラック、フォトシアン、シアン、フォトマゼンタ、マゼンタ、イエローの順に凹凸部７の形状を示している。図３（ａ）〜（ｆ）の各図の左側に顔料インクの凹凸部７の形状を、右側に染料インクの凹凸部７の形状をそれぞれ示しており、インクタンクホルダ２の凸状リブ１０のうち黒く塗り潰しているリブは顔料インク用のリブ１０ａと染料インク用のリブ１０ｂの特定配置を示している。

この図から分かるように、ブラック、フォトシアン、シアン、フォトマゼンタ、マゼンタ、イエローの各色は凹凸部７の７つのツメの組み合わせによって識別される。この組み合わせは、顔料インク、染料インクのいずれを問わず、各色毎に規定されており、例えば、ブラックの場合、凹凸部７の凹部は左から２番目および３番目の位置となる。

また、染料インク用のインクタンク３における染料識別用の凹凸部７の凹部は各色同じ位置であり、凹凸部７の７つのツメのうち右側から２番目の位置にある。また、顔料インク用のインクタンク３における顔料識別用の凹凸部７の凹部も各色同じ位置であり、凹凸部７の７つのツメのうち左端の位置にある。また、染料インクと顔料インクの識別は、インクタンクの凹凸部７の７つのツメのうち２個のツメを切り取る配置で切り分けており、同色であれば、その配置は同じである。

すなわち、本実施形態においては、インクの色を規定する凹凸部７の凹部は、顔料用インクであるか染料用インクであるかのインク種とは関係なく独立して規定されており、また、インク種を規定する凹凸部７の凹部もインクの色とは独立して規定されている。
［インクタンクホルダ］
図４はインクタンクホルダ２の斜視図、図５はインクタンクホルダの上から見た断面図である。

本実施形態に係るインクジェット記録装置は、６色の記録装置であり、図４の奥側から順にブラック３ｂｋ、フォトシアン３ｐｃ、シアン３ｃ、フォトマゼンタ３ｐｍ、マゼンタ３ｍ、イエロー３ｙの各色のインクタンク３を装着させる構成になっている。図５は未だインクタンク３を装着していない状態でのインクタンクホルダ２の断面図である。インクタンクホルダ２の構成としては、各色のインクタンク３を装着させるためのブラック用タンクソケット８ｂｋ、フォトシアン用タンクソケット８ｐｃ、シアン用タンクソケット８ｃ、フォトマゼンタ用タンクソケット８ｐｍ、マゼンタ用タンクソケット８ｍ、イエロー用タンクソケット８ｙからなるタンクソケット８がインクタンクホルダ２の中にあり、そのタンクソケット８にインクタンク３の凹凸部７に対応した凸状リブ１０を設けている。すなわち、凸状リブ１０は、インク種およびインク色を識別するための識別手段であり、凹凸部７に対応した凹凸形状の凹凸係合部である。タンクソケット８の凸状リブ１０のうち、インク種を識別するための凸状リブ１０はインクタンク３のインク種を識別するための凹凸部７に対応し、また、タンクソケット８の凸状リブ１０のうち、インク色を識別するための凸状リブ１０はインクタンク３のインク色を識別するための凹凸部７に対応して設けられている（図３、図６等参照）。
なお、図５では、ブラック用のタンクソケット８のみ詳細を示している。

本発明のインクタンクホルダの構成を説明するためのブラック用インクタンク装着部のタンクソケットの凸状リブの状態を示す概略図を図６に示す。

図６（ａ）にはインクタンク装着前の初期状態の凸状リブの状態を示し、図６（ｂ）には顔料用インクタンクを装着する場合の凸状リブの状態を、図６（ｃ）には染料用インクタンクを装着させた場合の凸状リブの状態をそれぞれ示している。

図６に示すように、初期状態においては、ブラックのインクタンクが装着可能なようにブラック用の固定されている２本のリブと、染料と顔料を識別するための２本のリブ１０ａ、１０ｂが突出した状態となっている。この状態で２本のリブ１０ａ、１０ｂは移動可能に設けられており、ブラックのインクタンク３を装着することにより、２本の可動式の凸状リブ１０ａ、１０ｂのうち、どちらかのリブが押され、それにより、押されていない方と押された方の２本の凸状リブ１０ａ、１０ｂはともに固定される。本実施形態においては、顔料用インクタンクを装着した場合には、図６（ｂ）に示すように、インクタンク３の一番左の凹凸部７に対応したリブ１０ａは突出したそのままの状態で固定され、インクタンク３の右から二番目の凹凸部７に対応したリブ１０ｂはインクタンク３により図中上方に移動させられ、インクタンク３の凹凸部７から退避した状態で固定される。それにより、今後、そのタンクソケット８には装着された方のインクタンク３しか装着することができない。つまり、タンクソケット８は、装着可能なインク色は予め規定されているが、顔料インクタンク専用となるか染料インクタンク専用となるかは、インクタンク３が装着されてはじめて規定されることとなる。図６では、インクタンクホルダ２のタンクソケット８は、図６（ｂ）が顔料用インクタンク専用となった状態であり、図６（ｃ）が染料用インクタンク専用となった状態である。なお、本実施形態では、インクタンクの装着によりインク種が規定される構成を一例に示したが、必要に応じてインクタンクの装着によりインク色が規定される構成とするものであってもよい。

上記のように、染料用インクタンクと顔料用インクタンクの識別を特定の凸状リブ１０ａ、１０ｂで識別し、インク色の識別用のリブを染料用インクタンクおよび顔料用インクタンクと同一とすることで、識別用のリブ構成を無用に増やすことなく、また本体側の構成も簡易にでき小型化が可能である。

次に、タンクソケット８の構成を説明するためにインクタンク装着前の初期状態のタンクソケット８を後ろ側から見た斜視図を図７に示す。さらに初期状態の上面図を図８（ａ）に、顔料用インクタンクを装着した後、インクタンクをはずした状態の上面図を図８（ｂ）に示す。

タンクソケット８は、染料と顔料を識別するための２本の可動式の凸状リブ１０ａ、１０ｂと、色を識別するための２本の固定されている凸状リブと、可動式リブ１０ａ、１０ｂにリンクするリブスライダ９から構成されている。

リブスライダ９は、タンクソケット８の凹形状の保持部に図中横方向にスライド可能に保持されている。リブスライダ９は、可動式の凸状リブ１０ａ、１０ｂのいずれか一方がリブスライダ９を略垂直方向にある一定力以上で押圧した場合にのみ横方向にスライドするように、凸状リブの略垂直方向押圧力をスライド方向に変換するための凸部が設けられている。

すなわち、インクタンク３が装着された際に、図８（ｂ）に示すように可動式リブ１０ｂが矢印ａ方向に移動することで一定力以上の押圧力がリブスライダ９の凸部に加わるとリブスライダ９は、矢印ｂ方向、すなわち、動かない方の可動式凸状リブの方へとスライドし、動かない方の可動式凸状リブを固定する構成になっている。動いた方の可動式凸状リブは、タンクソケット８側から出ているツメにより固定される。

なお、本実施形態においては、染料、顔料用インクタンク識別用の可動式凸状リブ１０ａ、１０ｂは、初期にユーザによるインクタンクが装着されたのちは、双方ともに固定されるものである。

しかし、例えばサービスマン対応により、一度固定された後でも、その動いた方の凸状リブはツメを解除し、リブスライダ９を初期の位置まで移動させることにより、再び初期状態に戻すことが可能である。元の状態に戻すことによって、再び、染料インク用としても顔料インク用としても使用可能となる。初期において、染料インクと顔料インクとの混色の可能性はあるが、インクタンク初期装着時に回復動作を行うことにより特に問題なく使用可能となる。また、サービスマン対応に限らず、記録装置をリサイクルした後に、工場等にて可動式凸状リブを初期の位置まで戻すことにより、同様に染料、顔料双方のインクが使用可能な記録装置となる。

以上本実施形態においては、ブラックのタンクソケットの例について説明したが、他の色も同様に、色を識別するための固定式凸状リブと染料、顔料用インクタンク識別用の可動式凸状リブにより本発明の効果を適用可能である。

本発明に係るインクジェット記録装置の正面図である。 インクタンクの３面図である。 各色及び染料、顔料のインクタンク凹凸部の概略上面図である。 インクタンクホルダの斜視図である。 インクタンクホルダの上面図である。 タンクソケットの凸状リブ部の概略上面図である。 タンクソケットの後面斜視図である。 タンクソケットの上面図である。

符号の説明

１ 記録媒体収納部
２ インクタンクホルダ
３ インクタンク
４ キャリッジ
５ ガイドシャフト
６ 記録ヘッド
７ 凹凸部
８ タンクソケット
９ リブスライダ
１０ａ、１０ｂ リブ

Claims (9)

1. インクを被記録媒体に吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
   収納しているインクの種類に応じて異なる凹凸形状の凹凸部を有したインクタンクが装着されるインクタンクホルダを有し、
   前記インクタンクホルダは装着される前記インクタンクの凹凸形状を識別する識別手段を有し、
   前記識別手段は、凹凸形状の凹凸係合部を有するとともに、
   前記凹凸係合部は、前記インクタンクの装着前の状態においては、いずれの種類のインクを収納した前記インクタンクの凹凸部であっても係合可能であるが、一旦いずれかの種類のインクの前記インクタンクが装着されることにより、前記凹凸係合部の凹凸形状が前記一旦装着されたインクタンクの前記凹凸部に対応した凹凸形状に変化して固定され、他の種類のインクを収納するインクタンクが装着できないように構成されているインクジェット記録装置。
2. 前記凹凸部の凹凸形状は染料インクを収納する前記インクタンクと、顔料インクを収納する前記インクタンクとで異なり、前記識別手段の凹凸係合部は、一旦染料インクを収納する前記インクタンクと、顔料インクを収納する前記インクタンクの一方が装着されると他方のインクタンクが装着できない凹凸形状に変化して固定される請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記インクタンクの前記凹凸部は、前記インクタンクに収納されたインクの色に応じて異なる凹凸形状を備えた色識別部と、前記インクタンクに収納されたインクが染料インクか顔料インクかによって異なる凹凸形状を備えたインク種識別部を有しており、前記識別手段の前記凹凸係合部は、前記色識別部に対応する色用係合部と、前記インク種識別部に対応するインク種用係合部とを有する請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 初期状態においては、前記インクタンクホルダの前記色用係合部は、特定の色のインクを収納した前記インクタンクのみが装着できるように該特定の色のインクを収納した前記インクタンクの前記色識別部に対応し、前記インク種用係合部はインクの色が前記特定の色であればいずれの種類のインク種識別部を備えた前記インクタンクでも装着できる請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記インク種用係合部は、前記インクタンクが装着されることで、前記インクタンクの前記インク種識別部に対応する凹凸形状に変化する請求項３または４に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記インク種用係合部の凹凸形状は移動可能な凸状のリブによって形成され、該リブは、装着された前記インクタンクの前記インク種識別部の凹凸形状に応じて移動して固定される請求項５に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記リブは固定された後でも、該固定を解除することが可能である請求項６記載のインクジェット記録装置。
8. 前記色用種係合部は固定された凸状のリブを有する請求項６または７に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記インクタンクホルダは、複数の前記インクタンクを装着可能であり、前記各インクタンクはそれぞれの前記凹凸部の凹凸形状と対応する前記凹凸係合部が形成された特定の位置に装着可能な請求項１から８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。

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