JP4265131B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に関し、特に、インクを吐出する記録ヘッドと、その記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンクと、そのインクタンクから記録ヘッドへインクを供給するインクチューブとを備えたインクジェット記録装置において、インクチューブ内での気泡の発生を抑制して、良好な記録品質を維持することができるインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、インクタンクからインクチューブを介して記録ヘッドにインクを供給するチューブ供給形式のインクジェット記録装置が知られている。このチューブ供給形式のインクジェット記録装置では、インクチューブの一端はキャリッジ外に設けられたインクタンクに連結され、他端はキャリッジに搭載されている記録ヘッドに連結される。こうして、記録ヘッドとインクタンクとがインクチューブを介して連結され、インクタンクのインクはインクチューブを介して記録ヘッドに供給される。ここで、インクチューブの一端と連結されるインクタンクは固定されており、一方、他端と連結される記録ヘッドはキャリッジに搭載され、主走査方向に往復移動するものである。従って、インクチューブには柔軟性と屈曲耐久性とが要求され、その性能を満たすべく、インクチューブはエチレンゴムやブタジエンゴム等のオレフィン系ゴムで構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般に、記録ヘッドに供給されるインクには負の背圧が付与されており、インクタンクやインクチューブにおいて内と外の圧力差からそれらの壁面を通過して空気がインク中に侵入しやすい。特に、上記のオレフィン系ゴムで構成されたインクチューブは、気体透過性を有しており、インクチューブの壁面を通過して外部から空気が侵入し、インクチューブ内に気泡が発生することが知られている。その気泡は、インクと共に記録ヘッドに搬送され、インク流路やインク吐出口を閉塞してインクを吐出不能にしたり記録品質を低下させてしまうという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、インクチューブ内での気泡の発生を抑制して、良好な記録品質を維持することができるインクジェット記録装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１記載のインクジェット記録装置は、往復走査可能なキャリッジと、そのキャリッジに設けられインクを吐出する記録ヘッドと、前記キャッリッジ外に設けられ前記記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンクと、そのインクタンクから前記記録ヘッドへインクを供給するインクチューブとを備え、前記インクチューブの少なくとも一部に沿って空間を形成する部材を配置し、前記空間を形成する部材は、前記インクチューブを内包する筒状をなし、その筒状部材と前記インクチューブとの間の前記インクチューブを包む環状の空間を形成していて、前記インクチューブおよび前記空間を形成する部材のそれぞれの一端が嵌合されて固定された前記インクタンクとのコネクタ部には、前記環状の空間と外部とを連通する通路が形成され、その通路に前記環状の空間を減圧する装置を接続した。
【０００６】
この請求項１記載のインクジェット記録装置によれば、インクタンクのインクは、インクチューブを介して、往復走査可能なキャリッジに設けられている記録ヘッドに供給される。一方、インクチューブには、インクチューブの少なくとも一部に沿って配置され、前記インクチューブを内包する筒状部材によって前記インクチューブを包む環状の空間が形成されており、インクチューブおよび空間を形成する部材のそれぞれの一端を嵌合して固定するインクタンクのコネクタ部には、前記環状の空間と外部とを連通する通路が形成され、その通路に接続された装置によって前記環状の空間が減圧されている。よって、インク中に溶存する空気は、減圧された空間に吸引され、空気が集まって気泡を形成するのが抑制される。
【０００７】
請求項２記載のインクジェット記録装置は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記空間を形成する部材は、前記記録ヘッドと前記インクタンクとの間の全長にわたって形成されている。
【０００８】
この請求項２記載のインクジェット記録装置は、請求項１に記載のインクジェット記録装置と同様に作用する上、記録ヘッドとインクタンクとの間の全長にわたって配置されたことによって形成された環状の減圧空間が包むチューブの箇所では、外部から空気が侵入することなく、インク中に溶存する空気が全周において吸収される。
【０００９】
請求項３記載のインクジェット記録装置は、請求項２に記載のインクジェット記録装置において、前記環状の空間に面するインクチューブの壁面の少なくとも一部は気体透過膜で構成されている。
請求項４記載のインクジェット記録装置は、請求項３に記載のインクジェット記録装置において、前記気体透過膜は、前記記録ヘッド側のインクチューブに配設されている。
【００１０】
請求項５に記載のインクジェット記録装置は、往復走査可能なキャリッジと、そのキャリッジに設けられインクを吐出する記録ヘッドと、前記キャッリッジ外に設けられ前記記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンクと、そのインクタンクから前記記録ヘッドへインクを供給するインクチューブとを備え、前記インクチューブ内の少なくとも一部に沿って空間を形成する部材が配置されており、その空間を形成する部材は、前記インクチューブよりも小径で壁面が気体透過性を有した第２のチューブであり、前記インクタンクは、前記インクチューブの一端が嵌合されて固定されるコネクタ部を有するとともに、前記インクタンクの壁面にはインクタンク内部と外部とを連通する通路が形成され、前記第２のチューブの一端は、前記インクチューブ内を前記コネクタ部側から前記インクタンク内部に進んで、前記通路から外部に引き出され、その第２のチューブの一端に第２のチューブの内部を減圧空間に形成する減圧装置が接続されている。
【００１１】
この請求項５に記載のインクジェット記録装置によれば、インクタンクのインクは、インクチューブを介して、往復走査可能なキャリッジに設けられている記録ヘッドに供給される。一方、インクチューブの一端は、インクタンクのコネクタ部に固定されていて、インクチューブの内部の少なくとも一部には、該インクチューブよりも小径で壁面が気体透過性を有した第２のチューブが配設されている。また、インクタンクの壁面にはインクタンク内部と外部とを連通する通路が形成され、第２のチューブの一端は、コネクタ部側からその通路によって外部に引き出され、減圧装置と接続されているため、インクチューブ内に発生する気泡を吸引するための減圧空間は、該第２のチューブ内に形成される。よって、インクチューブの壁面を通過した空気は、気体透過性を有する第２のチューブの壁面を透過して、第２のチューブ内に吸引され、気泡を形成するのが抑制される。
【００１２】
請求項６記載のインクジェット記録装置は、請求項５に記載のインクジェット記録装置において、前記第２のチューブは、前記インクチューブの長手方向に沿って螺旋状をなしている。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例であるインクジェット記録装置１の内部構成を示した平面図である。このインクジェット記録装置１は、本体フレーム２と、その本体フレーム２に内包され、記録媒体ＰＰにインクを吐出する記録ヘッドを搭載した記録ヘッドユニット３と、前記記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンク４と、そのインクタンク４から記録ヘッドへインクを供給するインクチューブ７（図２参照）と、回復装置６と、記録媒体ＰＰを搬送するための搬送装置とを備えている。
【００１６】
本体フレーム２は、記録ヘッドユニット３等を内包するためのものであり、略箱状体に形成され、難燃性のプラスチックで構成されている。本体フレーム２の長手方向には、棒状のガイドロッド１６が横架されており、記録ヘッドユニット３を記録媒体ＰＰの搬送方向Ｂと直交する方向Ａ（図１の左右方向）に往復移動可能に支持している。
【００１７】
記録ヘッドユニット３は、キャリッジ３ａと、そのキャリッジ３ａに連設された筐体３ｂとによって略箱状に形成されており、その内部には記録ヘッド（図示せず）が収納されている。キャリッジ３ａは、ガイドロッド１６上に往復移動可能に挿嵌されている。キャリッジ３ａには、ベルトが装着されており、そのベルトはキャリッジモータに取着されたローラに巻回されている。キャリッジモータが回転するとローラに巻回されたベルトが駆動され記録ヘッドユニット３を移動させる。
【００１８】
記録ヘッドユニット３の内部に収納されている記録ヘッドは、フルカラー記録のために複数個例えば４組並べて設けられ、それぞれ記録媒体ＰＰに対向する側にインク吐出口を下向きに開口させている。記録ヘッドの各組は、公知のものと同様に、インクをインク吐出口ごとのインク室に分配し圧電素子等のアクチュエータによってインク吐出口から吐出するものである。また、記録ヘッドの各組は、記録ヘッドユニット３の筺体３ｂの下面に支持され、インク吐出口を除いて記録媒体ＰＰ側の面をカバープレートで覆われている。
【００１９】
記録ヘッドユニット３の下方には、記録媒体ＰＰを搬送するための搬送装置としての搬送ローラが配置されている。搬送ローラは、記録ヘッドユニット３の下方においてその前後に位置して、搬送モータの回転によって記録媒体ＰＰをほぼ水平方向（矢印Ｂ方向）に搬送する。
【００２０】
インクタンク４は、記録ヘッドに供給するインクを貯留しておくためのものであり、記録媒体ＰＰの搬送経路の下方に配設されている。インクタンク４は、各記録ヘッドに対応したブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各インクが密封されている４つのインクタンク４ａ〜４ｄで構成されている。各インクタンク４ａ〜４ｄは、空間形成部材５ａ〜５ｄ（以下、空間形成部材５と称する）に内包されている４本のインクチューブ７（図２参照）を介して各記録ヘッドに連結されている。尚、インクチューブ７を内包する空間形成部材５については、図２において後述する。
【００２１】
回復装置６は、回復処理を実行するための装置であり、本体フレーム２の左側部分に配設されている。回復処理は、記録ヘッドからのインクの吐出状態を回復させるための処理である。回復装置６は、吸引キャップ６ａと、その吸引キャップ６ａを通して記録ヘッドからインク等を吸引する吸引ポンプ（図示せず）と、記録ヘッドのインク吐出口形成面を拭うワイパ６ｂとから構成されている。
【００２２】
吸引キャップ６ａは略箱状に形成されており、記録ヘッドのインク吐出口形成面に当接され、インク吐出口形成面を密閉する。吸引キャップ６ａの底部には、排出チューブ６ｃが連通されている。吸引ポンプの作用によって吸引されるインクは、吸引キャップ６ａから排出チューブ６ｃを通過して排出される。吸引処理が終了すると、吸引キャップ６ａがインク吐出口形成面から離れる。排出されたインクによって汚れたインク吐出口形成面が板状のゴムで構成されたワイパ６ｂによって拭われ、回復処理が終了する。尚、回復装置６は、インクタンク４側からインクに高い圧力をかけて記録ヘッドに対しインクに速い流れを生起させるものであっても良い。
【００２３】
また、本体フレーム２の内部には、インクジェット記録装置１の動作内容に関する制御プログラムに従って、インクジェット記録装置１を制御するＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が搭載された本体側制御基板が配設されている。上述した回復装置６における回復処理も、この本体側制御基板によって制御されている。
【００２４】
次に、図２を参照して、上述したインクチューブ７を内包する空間形成部材５につい説明する。図２は、インクタンク４及び記録ヘッドユニット３に連結されたインクチューブ７と、そのインクチューブ７を内包する空間形成部材５とを示した拡大断面図である。空間形成部材５は、インクチューブ７に沿って空間８を形成するためのもので、インクチューブ７と同じ柔軟な公知のチューブ材料で構成されている。空間形成部材５は、インクチューブ７の外径より大きい内径を有する筒状に形成されており、インクチューブ７を内包するように配置されている。従って、インクチューブ７に沿って、インクチューブ７と空間形成部材５との間には、インクチューブ７を包む環状の空間８が形成される。また、その空間８には、その空間８を減圧するための減圧装置９が接続されており、減圧装置（）例えば真空ポンプ）９を作動させることによって、空間８を外部の大気圧よりも減圧させることができるように構成されている。減圧装置９は、インクチューブ及び空間形成部材５を嵌合するインクタンク４又は記録ヘッドユニット３の剛性のあるコネクタ部４ａに接続することが好ましい。
【００２５】
以上のように構成された本発明のインクジェット記録装置１によれば、インクチューブ７の一端はキャリッジ３ａ外に設けられたインクタンク４に連結され、他端がキャリッジ３ａに搭載されている記録ヘッドに連結される。インクタンク４のインクはインクチューブ７を介して記録ヘッドに供給される。ここで、上述したように、インクチューブ７は、柔軟性と屈曲耐久性とが要求されるため、エチレンゴムやブタジエンゴム等のオレフィン系ゴムで構成されている。
【００２６】
インクチューブ７と空間形成部材５との間には、空間８が形成されており、且つ、その空間８は減圧装置９を作動することによって減圧されるので、インクタンク４に侵入した空気等のインク中に溶存する空気は、インクチューブ７の壁面を通過して減圧された空間８に吸引される。よって、インクチューブ７内で空気が集まって気泡が形成されるのを抑制することができる。こうして、記録ヘッドには、気泡がないインクが記録ヘッドに供給され、記録ヘッドは主走査方向に往復移動しながら、安定したインクの吐出状態を維持しつつ記録媒体ＰＰに対して記録を行うことができる。尚、空間形成部材５は、インクチューブ７の全長にわたって設けられるのでなく、記録ヘッドに近い側にのみ設けられても良い。
【００２７】
次に、本発明の第２実施例について図３を参照して説明する。図３は、インクタンク４及び記録ヘッドユニット３に連結されたインクチューブ７と、そのインクチューブ７を内包する空間形成部材５とを示した拡大断面図である。尚、上記実施例と同一のものには同一符号を付し、その説明を省略する。第２実施例においては、インクチューブ７の壁面の一部は、気体透過膜１０によって構成されている。この気体透過膜１０は、気体の通過を許容して、液体の通過を阻止するためのものであり、微小穴を有する材料で構成されている。好ましくは、ゴアテックス（ジャパンゴアテックス株式会社の登録商標）やミクロテックス（日東電工株式会社の登録商標）によって構成されている。また、この気体透過膜１０は、インクタンク４と記録ヘッドユニット３とを連結するインクチューブ７において、記録ヘッドユニット３側のインクチューブ７に配設されている。
【００２８】
このように、インクチューブ７の壁面の一部は、気体透過膜１０によって構成されているので、気体透過膜１０によって構成された部位は、他のインクチューブ７の壁面で構成されている部位と比較して、一層活発にインクチューブ７内のインクに溶存する空気を減圧された空間８へ排出することができる。また、気体透過膜１０は、記録ヘッドユニット３側に配設されているので、記録ヘッドユニット３側への気泡の搬入を確実に防止することができる。尚、気体透過膜１０を配置する部位は、かかる部位のみ限定されるものではなく、インクチューブ７の複数箇所にわたって配設しても良い。かかる場合には、一層効率的にインクチューブ７内に発生した気泡を排出することができる。
【００２９】
次に、本発明の第３実施例について、図４を参照して説明する。図４は、インクタンク４及び記録ヘッドユニット３に連結されたインクチューブ７と、そのインクチューブ７の内部に配置された第２のチューブ１１とを示した拡大断面図である。尚、上記実施例と同一のものには同一符号を付し、その説明を省略する。 第３実施例においては、インクチューブ７の内部には、インクチューブ７よりも小径の第２のチューブ１１が配置されている。この第２のチューブ１１は螺旋状に配置されており、その壁面は気体透過性を有している。第２のチューブ１１は、インクチューブ７と同じ柔軟な材料で構成される。また、第２のチューブ１１の一端には、第２のチューブ１１の内部を減圧するための減圧装置９が接続されており、減圧装置９を作動させることによって、第２のチューブ１１の内部を減圧することができるように構成されている。
【００３０】
このように、インクチューブ７の内部に、内部を減圧可能に構成された第２のチューブ１１を配置することによって、インクチューブ７の壁面から空気が侵入しても、減圧装置９を作動することによって、第２のチューブ１１の内部の空間がインクチューブの外の大気圧よりも減圧されているから、インク中の空気は、気体透過性を有する第２のチューブ１１の壁面を通過して、第２のチューブ１１の内部に吸引される。
【００３１】
よって、インクチューブ７内での気泡の発生を抑制することができる。また、インク中の空気を吸引するための空間は、インクチューブ７の内部に配置された第２のチューブ１１の内部によって形成されるので、省スペースで減圧空間を形成することができる。さらに、第２のチューブ１１は、螺旋状に形成されてインクチューブ７の内部に配置されているので、インクに接する表面積を大きくでき、且つ、インクチューブ７の内部に第２のチューブ１１をくまなく配置でき、インクチューブ７の内部に発生した気泡を効率良く第２のチューブ１１の内部に吸引することができる。
【００３２】
次に、本発明の第４の実施例について、図５を参照して説明する。図５（ａ）は、チューブ部材１２の拡大断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）におけるＸ−Ｘ断面図である。尚、上記実施と同一のものには同一符号を付し、その説明を省略する。
【００３３】
第４実施例においては、記録ヘッドユニット３とインクタンク４とは、チューブ部材１２によって連結されている。このチューブ部材１２は、上記インクチューブ７と同様に気体透過性を有する材料によって構成されている。このチューブ部材１２の内部は、長手方向に延びる隔壁１３によって、第１室１４と第２室１５との２室に仕切られている。その２室のうち第１室１４は、インクタンク４のインクを記録ヘッドに供給するインク流路として機能するものである。従って、第１室１４の一端はインクタンク４と連結され、他端は記録ヘッドに連結されている。また、第２室１５は、第１室１４に発生した気泡を吸引するための減圧空間として機能するものである。第２室１５には、減圧装置９が接続されており、減圧装置９を作動させることによって、第２室１５を減圧することができるように構成されている。
【００３４】
このように、インク流路を形成する第１室１４に対向する位置に、隔壁１３を挟んで減圧空間を形成する第２室１５を配置することによって、第１室１４の外部と接する壁面１４ａから空気が侵入しても、減圧装置９を作動することによって、前記実施の形態と同様に第２室１５に形成される減圧空間によって、インク中の空気は隔壁１３を通過して、減圧された第２室１４に吸引される。よって、第１室１４内での気泡の発生を抑制することができる。また、第１室１４に発生する気泡を吸収するための減圧空間は、第１室１４と一体的に構成された第２室１５によって構成されているので、省スペースで減圧空間を形成することができる。
【００３５】
以上、上記実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものでなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００３６】
例えば、上記各実施例では、インク流路内に発生した気泡を吸引するための減圧空間をインク流路の長手方向に沿って、略全長にわたって配置する場合について説明したが、かかる減圧空間は、インク流路の少なくと一部に沿って配置しても良いことはいうまでもない。また、チューブ７等をインクタンク４に直接接続するように図示したが、インクタンク４を着脱自在に装着するホルダ部材にチューブ７や減圧装置９等を接続しても良い。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１に記載のインクジェット記録装置によれば、インクチューブの少なくとも一部に沿って空間を形成する部材を配置し、空間を形成する部材は、インクチューブを内包する筒状をなし、その筒状部材とインクチューブとの間のインクチューブを包む環状の空間を形成し、その環状の空間に、前記環状の空間を減圧する装置を接続したので、インクチューブの少なくとも一部に沿って減圧された環状の空間を形成することができる。従って、減圧された空間にインク中の空気を吸引させ、インクチューブ内での気泡の発生を抑制することができるという効果がある。よって、従来のようにインクチューブ内に発生した気泡が、インクと共に記録ヘッドに搬送され、インク流路やインク吐出口を閉塞してインクを吐出不能にしたり記録品質を低下させることを防止でき、良好な記録品質を維持することができる。
【００３８】
請求項２に記載のインクジェット記録装置によれば、請求項１に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、前記環状の空間は、前記記録ヘッドとインクタンクとの間の全長にわたって配置されているため、インクチューブ内に空気が侵入するのを防ぎ、且つ、インク中の空気をインクチューブを包む環状の空間に効率良く排出することができるという効果がある。
【００３９】
請求項３に記載のインクジェット記録装置によれば、請求項１に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、環状の空間に面するインクチューブの壁面の少なくとも一部は気体透過膜で構成されているので、気体透過膜で構成されているインクチューブの壁面において、インク中の空気を一層効率良く排出することができるという効果がある。
請求項４に記載のインクジェット記録装置によれば、請求項３に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、気体透過膜が記録ヘッド側のインクチューブに配設されているので、記録ヘッド側への気泡の半裕を確実に防止することができるという効果がある。
【００４０】
請求項５に記載のインクジェット記録装置によれば、インクチューブ内に発生する気泡を吸引する減圧空間は、インクチューブ内に配置され、そのインクチューブよりも小径の第２のチューブ内に形成されているので、減圧空間を省スペースで構成することができるという効果がある。
【００４１】
請求項６に記載のインクジェット記録装置によれば、請求項５に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、第２のチューブは、インクチューブの長手方向に沿って螺旋状をなしているので、インクと接する表面積を大きくでき、且つ、第２のチューブをインクチューブ内にくまなく配置でき、インクチューブ内に発生した気泡を効率良く排出することができるという効果がある。
【００４２】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例であるインクジェット記録装置の内部構成を示した平面図である。
【図２】 インクチューブと空間形成部材とを示した拡大断面図である。
【図３】 気体透過膜を備えたインクチューブと空間形成部材とを示した拡大断面図である。
【図４】 インクチューブと第２のチューブとを示した拡大断面図である。
【図５】 （ａ）はチューブ部材の拡大断面図である。（ｂ）は図５（ａ）におけるＸ−Ｘ断面図である。
【符号の説明】
１ インクジェット記録装置
３ 記録ヘッドユニット
４（４ａ〜４ｄ） インクタンク
５（５ａ〜５ｄ） 空間形成部材
７ インクチューブ
８ 空間（減圧空間）
９ 減圧装置
１０ 気体透過膜
１１ 第２のチューブ
１２ チューブ部材
１３ 隔壁
１４ 第１室
１５ 第２室
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に関し、特に、インクを吐出する記録ヘッドと、その記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンクと、そのインクタンクから記録ヘッドへインクを供給するインクチューブとを備えたインクジェット記録装置において、インクチューブ内での気泡の発生を抑制して、良好な記録品質を維持することができるインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、インクタンクからインクチューブを介して記録ヘッドにインクを供給するチューブ供給形式のインクジェット記録装置が知られている。このチューブ供給形式のインクジェット記録装置では、インクチューブの一端はキャリッジ外に設けられたインクタンクに連結され、他端はキャリッジに搭載されている記録ヘッドに連結される。こうして、記録ヘッドとインクタンクとがインクチューブを介して連結され、インクタンクのインクはインクチューブを介して記録ヘッドに供給される。ここで、インクチューブの一端と連結されるインクタンクは固定されており、一方、他端と連結される記録ヘッドはキャリッジに搭載され、主走査方向に往復移動するものである。従って、インクチューブには柔軟性と屈曲耐久性とが要求され、その性能を満たすべく、インクチューブはエチレンゴムやブタジエンゴム等のオレフィン系ゴムで構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般に、記録ヘッドに供給されるインクには負の背圧が付与されており、インクタンクやインクチューブにおいて内と外の圧力差からそれらの壁面を通過して空気がインク中に侵入しやすい。特に、上記のオレフィン系ゴムで構成されたインクチューブは、気体透過性を有しており、インクチューブの壁面を通過して外部から空気が侵入し、インクチューブ内に気泡が発生することが知られている。その気泡は、インクと共に記録ヘッドに搬送され、インク流路やインク吐出口を閉塞してインクを吐出不能にしたり記録品質を低下させてしまうという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、インクチューブ内での気泡の発生を抑制して、良好な記録品質を維持することができるインクジェット記録装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１記載のインクジェット記録装置は、往復走査可能なキャリッジと、そのキャリッジに設けられインクを吐出する記録ヘッドと、前記キャッリッジ外に設けられ前記記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンクと、そのインクタンクから前記記録ヘッドへインクを供給するインクチューブとを備え、前記インクチューブの少なくとも一部に沿って空間を形成する部材を配置し、前記空間を形成する部材は、前記インクチューブを内包する筒状をなし、その筒状部材と前記インクチューブとの間の前記インクチューブを包む環状の空間を形成していて、前記インクチューブおよび前記空間を形成する部材のそれぞれの一端が嵌合されて固定された前記インクタンクとのコネクタ部には、前記環状の空間と外部とを連通する通路が形成され、その通路に前記環状の空間を減圧する装置を接続した。
【０００６】
この請求項１記載のインクジェット記録装置によれば、インクタンクのインクは、インクチューブを介して、往復走査可能なキャリッジに設けられている記録ヘッドに供給される。一方、インクチューブには、インクチューブの少なくとも一部に沿って配置され、前記インクチューブを内包する筒状部材によって前記インクチューブを包む環状の空間が形成されており、インクチューブおよび空間を形成する部材のそれぞれの一端を嵌合して固定するインクタンクのコネクタ部には、前記環状の空間と外部とを連通する通路が形成され、その通路に接続された装置によって前記環状の空間が減圧されている。よって、インク中に溶存する空気は、減圧された空間に吸引され、空気が集まって気泡を形成するのが抑制される。
【０００７】
請求項２記載のインクジェット記録装置は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記空間を形成する部材は、前記記録ヘッドと前記インクタンクとの間の全長にわたって形成されている。
【０００８】
この請求項２記載のインクジェット記録装置は、請求項１に記載のインクジェット記録装置と同様に作用する上、記録ヘッドとインクタンクとの間の全長にわたって配置されたことによって形成された環状の減圧空間が包むチューブの箇所では、外部から空気が侵入することなく、インク中に溶存する空気が全周において吸収される。
【０００９】
請求項３記載のインクジェット記録装置は、請求項２に記載のインクジェット記録装置において、前記環状の空間に面するインクチューブの壁面の少なくとも一部は気体透過膜で構成されている。
請求項４記載のインクジェット記録装置は、請求項３に記載のインクジェット記録装置において、前記気体透過膜は、前記記録ヘッド側のインクチューブに配設されている。
【００１０】
請求項５に記載のインクジェット記録装置は、往復走査可能なキャリッジと、そのキャリッジに設けられインクを吐出する記録ヘッドと、前記キャッリッジ外に設けられ前記記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンクと、そのインクタンクから前記記録ヘッドへインクを供給するインクチューブとを備え、前記インクチューブ内の少なくとも一部に沿って空間を形成する部材が配置されており、その空間を形成する部材は、前記インクチューブよりも小径で壁面が気体透過性を有した第２のチューブであり、前記インクタンクは、前記インクチューブの一端が嵌合されて固定されるコネクタ部を有するとともに、前記インクタンクの壁面にはインクタンク内部と外部とを連通する通路が形成され、前記第２のチューブの一端は、前記インクチューブ内を前記コネクタ部側から前記インクタンク内部に進んで、前記通路から外部に引き出され、その第２のチューブの一端に第２のチューブの内部を減圧空間に形成する減圧装置が接続されている。
【００１１】
この請求項５に記載のインクジェット記録装置によれば、インクタンクのインクは、インクチューブを介して、往復走査可能なキャリッジに設けられている記録ヘッドに供給される。一方、インクチューブの一端は、インクタンクのコネクタ部に固定されていて、インクチューブの内部の少なくとも一部には、該インクチューブよりも小径で壁面が気体透過性を有した第２のチューブが配設されている。また、インクタンクの壁面にはインクタンク内部と外部とを連通する通路が形成され、第２のチューブの一端は、コネクタ部側からその通路によって外部に引き出され、減圧装置と接続されているため、インクチューブ内に発生する気泡を吸引するための減圧空間は、該第２のチューブ内に形成される。よって、インクチューブの壁面を通過した空気は、気体透過性を有する第２のチューブの壁面を透過して、第２のチューブ内に吸引され、気泡を形成するのが抑制される。
【００１２】
請求項６記載のインクジェット記録装置は、請求項５に記載のインクジェット記録装置において、前記第２のチューブは、前記インクチューブの長手方向に沿って螺旋状をなしている。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例であるインクジェット記録装置１の内部構成を示した平面図である。このインクジェット記録装置１は、本体フレーム２と、その本体フレーム２に内包され、記録媒体ＰＰにインクを吐出する記録ヘッドを搭載した記録ヘッドユニット３と、前記記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンク４と、そのインクタンク４から記録ヘッドへインクを供給するインクチューブ７（図２参照）と、回復装置６と、記録媒体ＰＰを搬送するための搬送装置とを備えている。
【００１６】
本体フレーム２は、記録ヘッドユニット３等を内包するためのものであり、略箱状体に形成され、難燃性のプラスチックで構成されている。本体フレーム２の長手方向には、棒状のガイドロッド１６が横架されており、記録ヘッドユニット３を記録媒体ＰＰの搬送方向Ｂと直交する方向Ａ（図１の左右方向）に往復移動可能に支持している。
【００１７】
記録ヘッドユニット３は、キャリッジ３ａと、そのキャリッジ３ａに連設された筐体３ｂとによって略箱状に形成されており、その内部には記録ヘッド（図示せず）が収納されている。キャリッジ３ａは、ガイドロッド１６上に往復移動可能に挿嵌されている。キャリッジ３ａには、ベルトが装着されており、そのベルトはキャリッジモータに取着されたローラに巻回されている。キャリッジモータが回転するとローラに巻回されたベルトが駆動され記録ヘッドユニット３を移動させる。
【００１８】
記録ヘッドユニット３の内部に収納されている記録ヘッドは、フルカラー記録のために複数個例えば４組並べて設けられ、それぞれ記録媒体ＰＰに対向する側にインク吐出口を下向きに開口させている。記録ヘッドの各組は、公知のものと同様に、インクをインク吐出口ごとのインク室に分配し圧電素子等のアクチュエータによってインク吐出口から吐出するものである。また、記録ヘッドの各組は、記録ヘッドユニット３の筺体３ｂの下面に支持され、インク吐出口を除いて記録媒体ＰＰ側の面をカバープレートで覆われている。
【００１９】
記録ヘッドユニット３の下方には、記録媒体ＰＰを搬送するための搬送装置としての搬送ローラが配置されている。搬送ローラは、記録ヘッドユニット３の下方においてその前後に位置して、搬送モータの回転によって記録媒体ＰＰをほぼ水平方向（矢印Ｂ方向）に搬送する。
【００２０】
インクタンク４は、記録ヘッドに供給するインクを貯留しておくためのものであり、記録媒体ＰＰの搬送経路の下方に配設されている。インクタンク４は、各記録ヘッドに対応したブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各インクが密封されている４つのインクタンク４ａ〜４ｄで構成されている。各インクタンク４ａ〜４ｄは、空間形成部材５ａ〜５ｄ（以下、空間形成部材５と称する）に内包されている４本のインクチューブ７（図２参照）を介して各記録ヘッドに連結されている。尚、インクチューブ７を内包する空間形成部材５については、図２において後述する。
【００２１】
回復装置６は、回復処理を実行するための装置であり、本体フレーム２の左側部分に配設されている。回復処理は、記録ヘッドからのインクの吐出状態を回復させるための処理である。回復装置６は、吸引キャップ６ａと、その吸引キャップ６ａを通して記録ヘッドからインク等を吸引する吸引ポンプ（図示せず）と、記録ヘッドのインク吐出口形成面を拭うワイパ６ｂとから構成されている。
【００２２】
吸引キャップ６ａは略箱状に形成されており、記録ヘッドのインク吐出口形成面に当接され、インク吐出口形成面を密閉する。吸引キャップ６ａの底部には、排出チューブ６ｃが連通されている。吸引ポンプの作用によって吸引されるインクは、吸引キャップ６ａから排出チューブ６ｃを通過して排出される。吸引処理が終了すると、吸引キャップ６ａがインク吐出口形成面から離れる。排出されたインクによって汚れたインク吐出口形成面が板状のゴムで構成されたワイパ６ｂによって拭われ、回復処理が終了する。尚、回復装置６は、インクタンク４側からインクに高い圧力をかけて記録ヘッドに対しインクに速い流れを生起させるものであっても良い。
【００２３】
また、本体フレーム２の内部には、インクジェット記録装置１の動作内容に関する制御プログラムに従って、インクジェット記録装置１を制御するＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が搭載された本体側制御基板が配設されている。上述した回復装置６における回復処理も、この本体側制御基板によって制御されている。
【００２４】
次に、図２を参照して、上述したインクチューブ７を内包する空間形成部材５につい説明する。図２は、インクタンク４及び記録ヘッドユニット３に連結されたインクチューブ７と、そのインクチューブ７を内包する空間形成部材５とを示した拡大断面図である。空間形成部材５は、インクチューブ７に沿って空間８を形成するためのもので、インクチューブ７と同じ柔軟な公知のチューブ材料で構成されている。空間形成部材５は、インクチューブ７の外径より大きい内径を有する筒状に形成されており、インクチューブ７を内包するように配置されている。従って、インクチューブ７に沿って、インクチューブ７と空間形成部材５との間には、インクチューブ７を包む環状の空間８が形成される。また、その空間８には、その空間８を減圧するための減圧装置９が接続されており、減圧装置（）例えば真空ポンプ）９を作動させることによって、空間８を外部の大気圧よりも減圧させることができるように構成されている。減圧装置９は、インクチューブ及び空間形成部材５を嵌合するインクタンク４又は記録ヘッドユニット３の剛性のあるコネクタ部４ａに接続することが好ましい。
【００２５】
以上のように構成された本発明のインクジェット記録装置１によれば、インクチューブ７の一端はキャリッジ３ａ外に設けられたインクタンク４に連結され、他端がキャリッジ３ａに搭載されている記録ヘッドに連結される。インクタンク４のインクはインクチューブ７を介して記録ヘッドに供給される。ここで、上述したように、インクチューブ７は、柔軟性と屈曲耐久性とが要求されるため、エチレンゴムやブタジエンゴム等のオレフィン系ゴムで構成されている。
【００２６】
インクチューブ７と空間形成部材５との間には、空間８が形成されており、且つ、その空間８は減圧装置９を作動することによって減圧されるので、インクタンク４に侵入した空気等のインク中に溶存する空気は、インクチューブ７の壁面を通過して減圧された空間８に吸引される。よって、インクチューブ７内で空気が集まって気泡が形成されるのを抑制することができる。こうして、記録ヘッドには、気泡がないインクが記録ヘッドに供給され、記録ヘッドは主走査方向に往復移動しながら、安定したインクの吐出状態を維持しつつ記録媒体ＰＰに対して記録を行うことができる。尚、空間形成部材５は、インクチューブ７の全長にわたって設けられるのでなく、記録ヘッドに近い側にのみ設けられても良い。
【００２７】
次に、本発明の第２実施例について図３を参照して説明する。図３は、インクタンク４及び記録ヘッドユニット３に連結されたインクチューブ７と、そのインクチューブ７を内包する空間形成部材５とを示した拡大断面図である。尚、上記実施例と同一のものには同一符号を付し、その説明を省略する。第２実施例においては、インクチューブ７の壁面の一部は、気体透過膜１０によって構成されている。この気体透過膜１０は、気体の通過を許容して、液体の通過を阻止するためのものであり、微小穴を有する材料で構成されている。好ましくは、ゴアテックス（ジャパンゴアテックス株式会社の登録商標）やミクロテックス（日東電工株式会社の登録商標）によって構成されている。また、この気体透過膜１０は、インクタンク４と記録ヘッドユニット３とを連結するインクチューブ７において、記録ヘッドユニット３側のインクチューブ７に配設されている。
【００２８】
このように、インクチューブ７の壁面の一部は、気体透過膜１０によって構成されているので、気体透過膜１０によって構成された部位は、他のインクチューブ７の壁面で構成されている部位と比較して、一層活発にインクチューブ７内のインクに溶存する空気を減圧された空間８へ排出することができる。また、気体透過膜１０は、記録ヘッドユニット３側に配設されているので、記録ヘッドユニット３側への気泡の搬入を確実に防止することができる。尚、気体透過膜１０を配置する部位は、かかる部位のみ限定されるものではなく、インクチューブ７の複数箇所にわたって配設しても良い。かかる場合には、一層効率的にインクチューブ７内に発生した気泡を排出することができる。
【００２９】
次に、本発明の第３実施例について、図４を参照して説明する。図４は、インクタンク４及び記録ヘッドユニット３に連結されたインクチューブ７と、そのインクチューブ７の内部に配置された第２のチューブ１１とを示した拡大断面図である。尚、上記実施例と同一のものには同一符号を付し、その説明を省略する。 第３実施例においては、インクチューブ７の内部には、インクチューブ７よりも小径の第２のチューブ１１が配置されている。この第２のチューブ１１は螺旋状に配置されており、その壁面は気体透過性を有している。第２のチューブ１１は、インクチューブ７と同じ柔軟な材料で構成される。また、第２のチューブ１１の一端には、第２のチューブ１１の内部を減圧するための減圧装置９が接続されており、減圧装置９を作動させることによって、第２のチューブ１１の内部を減圧することができるように構成されている。
【００３０】
このように、インクチューブ７の内部に、内部を減圧可能に構成された第２のチューブ１１を配置することによって、インクチューブ７の壁面から空気が侵入しても、減圧装置９を作動することによって、第２のチューブ１１の内部の空間がインクチューブの外の大気圧よりも減圧されているから、インク中の空気は、気体透過性を有する第２のチューブ１１の壁面を通過して、第２のチューブ１１の内部に吸引される。
【００３１】
よって、インクチューブ７内での気泡の発生を抑制することができる。また、インク中の空気を吸引するための空間は、インクチューブ７の内部に配置された第２のチューブ１１の内部によって形成されるので、省スペースで減圧空間を形成することができる。さらに、第２のチューブ１１は、螺旋状に形成されてインクチューブ７の内部に配置されているので、インクに接する表面積を大きくでき、且つ、インクチューブ７の内部に第２のチューブ１１をくまなく配置でき、インクチューブ７の内部に発生した気泡を効率良く第２のチューブ１１の内部に吸引することができる。
【００３２】
次に、本発明の第４の実施例について、図５を参照して説明する。図５（ａ）は、チューブ部材１２の拡大断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）におけるＸ−Ｘ断面図である。尚、上記実施と同一のものには同一符号を付し、その説明を省略する。
【００３３】
第４実施例においては、記録ヘッドユニット３とインクタンク４とは、チューブ部材１２によって連結されている。このチューブ部材１２は、上記インクチューブ７と同様に気体透過性を有する材料によって構成されている。このチューブ部材１２の内部は、長手方向に延びる隔壁１３によって、第１室１４と第２室１５との２室に仕切られている。その２室のうち第１室１４は、インクタンク４のインクを記録ヘッドに供給するインク流路として機能するものである。従って、第１室１４の一端はインクタンク４と連結され、他端は記録ヘッドに連結されている。また、第２室１５は、第１室１４に発生した気泡を吸引するための減圧空間として機能するものである。第２室１５には、減圧装置９が接続されており、減圧装置９を作動させることによって、第２室１５を減圧することができるように構成されている。
【００３４】
このように、インク流路を形成する第１室１４に対向する位置に、隔壁１３を挟んで減圧空間を形成する第２室１５を配置することによって、第１室１４の外部と接する壁面１４ａから空気が侵入しても、減圧装置９を作動することによって、前記実施の形態と同様に第２室１５に形成される減圧空間によって、インク中の空気は隔壁１３を通過して、減圧された第２室１４に吸引される。よって、第１室１４内での気泡の発生を抑制することができる。また、第１室１４に発生する気泡を吸収するための減圧空間は、第１室１４と一体的に構成された第２室１５によって構成されているので、省スペースで減圧空間を形成することができる。
【００３５】
以上、上記実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものでなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００３６】
例えば、上記各実施例では、インク流路内に発生した気泡を吸引するための減圧空間をインク流路の長手方向に沿って、略全長にわたって配置する場合について説明したが、かかる減圧空間は、インク流路の少なくと一部に沿って配置しても良いことはいうまでもない。また、チューブ７等をインクタンク４に直接接続するように図示したが、インクタンク４を着脱自在に装着するホルダ部材にチューブ７や減圧装置９等を接続しても良い。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１に記載のインクジェット記録装置によれば、インクチューブの少なくとも一部に沿って空間を形成する部材を配置し、空間を形成する部材は、インクチューブを内包する筒状をなし、その筒状部材とインクチューブとの間のインクチューブを包む環状の空間を形成し、その環状の空間に、前記環状の空間を減圧する装置を接続したので、インクチューブの少なくとも一部に沿って減圧された環状の空間を形成することができる。従って、減圧された空間にインク中の空気を吸引させ、インクチューブ内での気泡の発生を抑制することができるという効果がある。よって、従来のようにインクチューブ内に発生した気泡が、インクと共に記録ヘッドに搬送され、インク流路やインク吐出口を閉塞してインクを吐出不能にしたり記録品質を低下させることを防止でき、良好な記録品質を維持することができる。
【００３８】
請求項２に記載のインクジェット記録装置によれば、請求項１に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、前記環状の空間は、前記記録ヘッドとインクタンクとの間の全長にわたって配置されているため、インクチューブ内に空気が侵入するのを防ぎ、且つ、インク中の空気をインクチューブを包む環状の空間に効率良く排出することができるという効果がある。
【００３９】
請求項３に記載のインクジェット記録装置によれば、請求項１に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、環状の空間に面するインクチューブの壁面の少なくとも一部は気体透過膜で構成されているので、気体透過膜で構成されているインクチューブの壁面において、インク中の空気を一層効率良く排出することができるという効果がある。
請求項４に記載のインクジェット記録装置によれば、請求項３に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、気体透過膜が記録ヘッド側のインクチューブに配設されているので、記録ヘッド側への気泡の半裕を確実に防止することができるという効果がある。
【００４０】
請求項５に記載のインクジェット記録装置によれば、インクチューブ内に発生する気泡を吸引する減圧空間は、インクチューブ内に配置され、そのインクチューブよりも小径の第２のチューブ内に形成されているので、減圧空間を省スペースで構成することができるという効果がある。
【００４１】
請求項６に記載のインクジェット記録装置によれば、請求項５に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、第２のチューブは、インクチューブの長手方向に沿って螺旋状をなしているので、インクと接する表面積を大きくでき、且つ、第２のチューブをインクチューブ内にくまなく配置でき、インクチューブ内に発生した気泡を効率良く排出することができるという効果がある。
【００４２】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例であるインクジェット記録装置の内部構成を示した平面図である。
【図２】 インクチューブと空間形成部材とを示した拡大断面図である。
【図３】 気体透過膜を備えたインクチューブと空間形成部材とを示した拡大断面図である。
【図４】 インクチューブと第２のチューブとを示した拡大断面図である。
【図５】 （ａ）はチューブ部材の拡大断面図である。（ｂ）は図５（ａ）におけるＸ−Ｘ断面図である。
【符号の説明】
１ インクジェット記録装置
３ 記録ヘッドユニット
４（４ａ〜４ｄ） インクタンク
５（５ａ〜５ｄ） 空間形成部材
７ インクチューブ
８ 空間（減圧空間）
９ 減圧装置
１０ 気体透過膜
１１ 第２のチューブ
１２ チューブ部材
１３ 隔壁
１４ 第１室
１５ 第２室
Claims (6)
- 往復走査可能なキャリッジと、
そのキャリッジに設けられインクを吐出する記録ヘッドと、
前記キャッリッジ外に設けられ前記記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンクと、
そのインクタンクから前記記録ヘッドへインクを供給するインクチューブとを備えたインクジェット記録装置において、
前記インクチューブの少なくとも一部に沿って空間を形成する部材を配置し、
前記空間を形成する部材は、前記インクチューブを内包する筒状をなし、その筒状部材と前記インクチューブとの間の前記インクチューブを包む環状の空間を形成していて、
前記インクタンクは、前記インクチューブおよび前記空間を形成する部材のそれぞれの一端が嵌合されて固定されたコネクタ部を有するとともに、
前記コネクタ部には、前記環状の空間と外部とを連通する通路が形成され、その通路に前記環状の空間を減圧する装置を接続したことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記空間を形成する部材は、前記記録ヘッドと前記インクタンクとの間の全長にわたって配置されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
- 前記環状の空間に面するインクチューブの壁面の少なくとも一部は気体透過膜で構成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
- 前記気体透過膜は、前記記録ヘッド側のインクチューブに配設されていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
- 往復走査可能なキャリッジと、
そのキャリッジに設けられインクを吐出する記録ヘッドと、
前記キャッリッジ外に設けられ前記記録ヘッドに供給するインクを貯えるインクタンクと、
そのインクタンクから前記記録ヘッドへインクを供給するインクチューブとを備えたインクジェット記録装置において、
前記インクチューブ内の少なくとも一部に沿って空間を形成する部材が配置されており、
その空間を形成する部材は、前記インクチューブよりも小径で壁面が気体透過性を有した第２のチューブであり、
前記インクタンクは、前記インクチューブの一端が嵌合されて固定されるコネクタ部を有するとともに、前記インクタンクの壁面にはインクタンク内部と外部とを連通する通路が形成され、
前記第２のチューブの一端は、前記インクチューブ内を前記コネクタ部側から前記インクタンク内部に進んで、前記通路から外部に引き出され、
その第２のチューブの一端に、前記第２のチューブの内部を減圧空間に形成する減圧装置が接続されていることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記第２のチューブは、前記インクチューブの長手方向に沿って螺旋状をなしていることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置
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