JP4329830B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、ノズルからインク滴を吐出して記録紙に記録を行うインクジェット記録装置と、インク供給源として用いられるインクカートリッジに関し、特に、廃インク吸収機能を備えたインクカートリッジと、記録装置内に残留したインクを排出するための技術に関する。

従来から、インクを吐出するインクジェットヘッドと、インクを貯蔵するインクカートリッジとが離れた位置に配置された、いわゆるオフキャリッジタイプのインクジェット記録装置（以下インクジェットプリンタと称す）が提案されている。

このようなインクジェットプリンタにおいては、インクカートリッジからインクジェットヘッドにインクを供給するためのインク流路が長く、インク流路内のインクを排出しないでインクジェットプリンタを輸送すると、インク流路から流れ出たインクによってプリンタ内部が汚染され、その後の使用ができなくなる。このため、この種のインクジェットプリンタにおいては、インクジェットプリンタを輸送する前に、インクジェットヘッド及びインク流路からインクを排出する必要がある。

また、インクジェットプリンタの修理において、インクジェットヘッドやインク流路を交換する場合や、インクジェットプリンタを倒置する場合にも、同様にインクを排出する必要がある。

ところで、この種のインクジェットプリンタにおいては、インクジェットヘッドのノズル目詰まりを防止するための空吐出や、ノズル周辺に付着した異物やインクを除去するためのポンプ吸引、ノズル目詰まりを回復するためのポンプ吸引によって、印刷には使用されない無駄なインク、すなわち廃インクが発生する。

そこで、従来、このような不要になった廃インクを吸収したり、インクジェットプリンタを輸送したり修理したりする前に、インク流路内のインクを吸収するための廃インク吸収材を備えたインクジェットプリンタが提案されている。

しかしながら、この種のインクジェットプリンタとしては、小型化を図るためプリンタ内に上述した廃インク吸収材を備えていないものがあり、そのようなプリンタにおいては、輸送時やインクジェットプリンタの修理時にインクを排出することができないという課題があった。

そこで上記の課題を解決するために、本願人は、廃インク吸収専用カートリッジを提案しているが、この場合には、インクジェットプリンタのユーザーやサービスマンは、インクカートリッジのみでなく、廃インク吸収専用カートリッジも所有する必要がある。廃インク吸収専用カートリッジは、インクジェットプリンタの輸送時や修理時にのみ使用するものであるため、所在が解らなくなりがちである。それを解消するため、インクジェットプリンタに、廃インク吸収専用カートリッジの保管場所を設けると、プリンタが大きくなってしまい、小型化を図るという意図に反するという課題があった。

本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、不要なインクを吸収する手段を備えていないインクジェットプリンタにおいて、空吐出やポンプ吸引で発生した廃インクのみでなく、プリンタ内に残留したインクも確実かつ簡単に排出しうるインクジェットプリンタ及びそのプリンタに装着可能なインクカートリッジを提案することを目的とする。

また本発明の目的は、不要なインクを吸収する手段を備えていないインクジェットプリンタにおいて、廃インク吸収専用のカートリッジが不要なインクジェットプリンタを提案することにある。

更に本発明の目的は、不要なインクを吸収する手段を備えていないインクジェットプリンタの小型化を図ることにある。

本発明のインクジェット記録装置は、インクを貯蔵するインク袋と廃インクを吸収する廃インク吸収材とを有するインクカートリッジと、前記インクカートリッジが装着されるインクカートリッジ装着部と、を備えるインクジェット記録装置であって、
（ａ）前記インクカートリッジ装着部は、略同一方向に突き出たインク供給針及び廃液針と、インクカートリッジ受け入れ部と、印字動作時の位置と前記廃液針から廃インクを排出する時の位置とに前記インクカートリッジ受け入れ部をスライドさせるためのスライド機構と、を備え、
（ｂ）前記インクカートリッジは、前記インク袋を収納するケース本体と、前記廃液針から排出された廃インクを吸収する前記廃インク吸収材を収納し、前記ケース本体の開口を蓋し、前記廃インク吸収材を収納するための凹部を有する蓋と、を備えるケースと、 前記凹部の開口を塞ぐフィルムと、を有し、前記凹部と前記フィルムとによって前記廃インク吸収材の区画室を形成し、前記インク袋はインク取り出し口を有し、前記ケース本体の内側には、前記インク取り出し口を位置決めするための位置決め開口を有する壁が設けられ、前記壁に略並行な前記ケース本体の前端壁には、前記インク供給針を通すための穴が設けられ、前記ケース本体の前記前端壁と組み合わされる前記蓋の前端壁には、前記廃液針を差し込み可能な取り入れ口が設けられ、
（ｃ）前記スライド機構が前記インクカートリッジ受け入れ部をスライドさせることにより、前記廃液針から前記廃インクを排出する時には、前記インク供給針先端は前記インク供給針を通すための穴を通過し、かつ、前記インク取り出し口に達しない前記ケース本体部の前記前端壁と前記内壁との間に保持され、前記廃液針の先端は前記区画室に達する位置となるように、前記インクカートリッジがスライドされ、前記印字動作時には、前記インク供給針先端が前記インク取り出し口に到達し、前記廃液針の先端は前記区画室に達する位置となるように、前記インクカートリッジがスライドされる、ことを特徴とする。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したインクジェットプリンタ及びそのプリンタに装着可能なインクカートリッジの好ましい一実施の形態を説明する。

図１及び図２は、それぞれ、本発明を適用したインクジェットプリンタを斜め前方及び斜め後方から見た斜視図であり、図３は、本発明を適用したインクジェットプリンタのインク供給・排出系を示す概略図である。一方、図４及び図５は、本発明を適用したインクカートリッジを示す図である。また、図６は、本発明のインクカートリッジを本発明を適用したインクジェットプリンタのインクカートリッジ装着部に装着する様子を示す図であり、図７は、本発明のインクカートリッジを本発明を適用したインクジェットプリンタのインクカートリッジ装着部に装着する際における、インクカートリッジとインク供給針、廃液針との位置関係を示す図であり、図８は、本発明を適用したインクジェットプリンタの制御手段における主たる制御動作のシーケンスを示すフローチャートである。

（インクジェットプリンタの全体構成）
図１及び図２を参照して説明すると、インクジェットプリンタ１は、ロール紙装填機構１０２と、Ａ４サイズ等のカット紙、スリップ紙等の給紙口１０３とを有し、ロール紙装填機構１０２から供給されるロール紙１０４及び給紙口１０３から矢印方向に挿入されるスリップ紙１０５が、印刷位置１１１（図１において一点鎖線で囲まれた領域）を通って搬送されるように紙搬送経路が構成されている。印刷位置１１１を通過するロール紙１０４及びスリップ紙１０５の表面に対峙するように印字ヘッド１０８がキャリッジ機構１０９によって保持されている。本実施の形態における印字ヘッド１０８は、インクジェット方式により印字を行うものである。

キャリッジ機構１０９は、ガイドシャフト１０６と、このガイドシャフト１０６に沿ってロール紙１０４、スリップ紙１０５の搬送方向とは略直行する方向に往復移動可能に保持されたキャリッジ１０７と、キャリッジ駆動用のモータ（図示せず）を備えている。

キャリッジ１０７は、印刷位置１１１を包含する範囲を、その幅方向に往復移動可能であり、印刷位置１１１から幅方向の一方の側にはずれた位置には、印字ヘッド１０８の待避位置であるキャッピング機構１１２のヘッドキャップ１１３が配置されている。印字ヘッド１０８は、印字動作を待機する状態では、そのノズル面（図示せず）がヘッドキャップ１１３によって塞がれた状態に設定されて、各インクノズルのインクメニスカスの後退、インク乾燥等が防止される。

印字ヘッド１０８には、インク供給チューブ（図３の１４３）を経由して、ロール紙装填機構１０２と隣り合った位置に搭載されているインク供給部１１０からインクが供給される。インク供給部１１０は、図２からわかるように、インクカートリッジ２が着脱可能な状態で装着されたインクカートリッジ装着部１３０を備えている。

インクジェットプリンタ１の前面部のフロントパネル１５０には、インクジェットプリンタ１の印字ヘッド１０８や、キャリッジ駆動用のモータ（図示せず）、廃液ポンプ（図３の１４７）駆動用のモータ（図示せず）、これらの動作を制御する制御基板に電源を投入したり遮断するための電源スイッチ１５１と、前記廃液ポンプ駆動用のモータに動作命令を与えるためのポンプ動作スイッチ１５２と、インクカートリッジ２が装着されていなかったり、装着されていても、インク袋６（後に説明する）内のインク量が残り少なくなった場合にその旨を表示するインクエンド表示器１５３が配置されている。

（インク供給・排出系）
図３は、本実施の形態のインクジェットプリンタ１にインクカートリッジ２を装着し、インク流路を形成した一状態を示す図である。次に、図３を参照して、印字ヘッド１０８にインクを供給し、また印字ヘッド１０８から不要なインクを排出するためのインク供給・排出系を説明する。インクカートリッジ装着部１３０には、インクカートリッジ２を検出するための例えばマイクロスイッチからなるカートリッジ検出器１４２が設けられ、インクカートリッジ２がインクカートリッジ装着部１３０に装着された場合に、このカートリッジ検出器１４２によってその存在が検出されるようになっている。またインクカートリッジ装着部１３０には、インク供給針１４０及び廃液針１４１が例えば水平に取り付けられている。これらの針１４０、１４１に対して、インクカートリッジ２を水平にスライドさせて、これらの針１４０、１４１を当該インクカートリッジ２の後述する所定の場所に差し込むと、当該インクカートリッジ２とインクジェットプリンタ１との間にインク流路が形成される。

インク流路が形成されると、インク供給針１４０を介してインクカートリッジ２に収納されているインク袋６に貯留されているインクがインク供給チューブ１４３に取り出される。インク供給チューブ１４３には、インク中のゴミや異物を濾過するフィルタ１４４が介在している。

インク供給チューブ１４３によって、インクはインクジェットプリンタ１の印字ヘッド１０８に導かれ、プラテン１４５の表面に沿って搬送される記録紙（ロール紙１０４、またはスリップ紙１０５）に対して印字が行われる。

印字動作を待機する状態では、印字ヘッド１０８のノズル面をヘッドキャップ１１３によって塞ぐだけでなく、印字ヘッド１０８の印字品質を維持するために、定期的に、印字ヘッド１０８のインクノズル（図示せず）のクリーニングやインクの吸引も行われる。ヘッドキャップ１１３には印字ヘッド１０８から回収あるいは吸引した廃インクを当該ヘッドキャップ１１３から回収するための廃液チューブ１４６が接続されている。廃インク回収用の動力源として当該廃液チューブ１４６には廃液ポンプ１４７が介捜されている。

廃液ポンプ１４７によって、廃液チューブ１４６を介して回収された廃インクは、廃液針１４１を介してインクカートリッジ２に収納されている後述の廃インク吸収材によって吸収され、ここに回収される。

（インクカートリッジ）
図４及び図５を参照して本実施の形態におけるインクカートリッジ２の全体構成を説明する。図４はインクカートリッジ２の分解斜視図であり、図５はその概略断面図である。

これらの図に示すように、インクカートリッジ２は、インクを貯蔵したインク袋６と、廃インクを吸収する廃インク吸収材２０と、これらインク袋６及び廃インク吸収材２０を収納しているカートリッジケース３０とを有している。カートリッジケース３０は、相互に組み合わされてインク袋６及び廃インク吸収材２０の収納部分を区画形成しているケース本体４０（第１のケース片）と蓋５０（第２のケース片）を備えている。

ケース本体４０は長方形のケース底板部分４１と、当該ケース底板部分４１の周縁から直角に起立しているケース外枠部分４２と、当該ケース外枠部分４２の前端壁４８から僅かに奥に入った位置に、前端壁４８と略平行に、ケース底板部分４１から直角に起立しているケース本体壁７０とを備えている。このケース底板部分４１とケース本体壁７０によって区画形成される長方形の凹部４３にはインク袋６が収納されている。一方、蓋５０は、ケース本体４０と略同一の大きさの長方形のケース蓋部分５１と、当該ケース蓋部分５１の周縁よりも内側の位置において直角に起立しているケース内枠部分５２と、当該ケース内枠部分５２の前端壁５２１から僅かに奥に入った位置に、前端壁５２１と略平行に、ケース蓋部分５１から直角に起立しているケース蓋壁７１を備えている。ケース内枠部分５２は、ケース外枠部分４２の内側に差し込み可能な大きさに設定されており、またその幅もケース外枠部分４２よりも大幅に狭いものとされている。

この蓋５０のケース蓋部分５１とケース蓋壁７１によって区画形成される長方形の凹部５３には、当該凹部５３に丁度嵌まり込む大きさ及び厚さの廃インク吸収材２０が収納され、当該凹部５３の開口は長方形のプラスチックフィルム６０で塞がれている。すなわち、当該凹部５３とプラスチックフィルム６０によって、廃インク吸収材６０の区画室６４が形成されている。

次に、インクカートリッジ２の各部分の詳細構造を説明する。まず、インク袋６は可塑性の素材から形成されており、ガスバリヤー性の向上のためにアルミニウム箔を２枚のプラスチックフィルム、例えば外側をナイロンフィルム、内側をポリエチレンフィルムにより挟み込んだ構成のアルミニウムラミネートフィルムから形成されている。図示の例では、２枚のアルミニウムラミネートフィルムを重ね合わせて、それらの周囲を熱融着等の方法によって接合することにより、インク袋６の本体部分６１が形成されている。図１において斜線で示す２枚のアルミニウムラミネートフィルムの接合部分のうちのインク袋前側縁に位置する部分には、インク袋６内のインクを外側に導出するインク取り出し口６２が熱融着等の方法によって取り付けられている。インク取り出し口６２は、例えばゴム等の弾性部材やプラスチックからなり、一体品であっても、二部品以上の組み合わせ品であっても良い。また、インク袋６は、両面テープ等により（図示せず）ケース本体４０の側に固定されている。

図４に示すように、インク袋６には検出板６３が両面テープ等の固定手段（図示せず）によって固定されている。この検出板６３はインク袋６の内部のインク残量が予め定めた量まで減少したことを検出するためのものである。当該検出板６３に形成した検出用突起６３１はインク残量が減少するのに伴って、ケース本体４０の底板部分４１に開けた開口４１１から外部への突出量が増加し、当該検出用突起６３１の突出量が定まった量以上になると、図不示のインクエンド検出機構によって当該検出用突起６３１が検出され、これにより、インクが無くなったことが判別される。

次に、ケース本体４０と蓋５０の間の接合機構について説明する。蓋５０は、そのケース蓋部分５１のケース内枠部分５２の外側位置において、その前端縁側に形成した垂直に延びる一対の掛止爪５４と、その後端の両側に形成した同じく垂直に延びる一対の掛止爪５５を備えている。これに対して、ケース本体４０の側は、各掛止爪５４が内側からスナップフィットする掛止孔４５と、同じく各掛止爪５５が内側からスナップフィットする掛止溝４６を備えている。従って、ケース本体４０に蓋５０を取り付けるためには、最初に、掛止爪５４を掛止孔４５に嵌め込み、次に掛止爪５５を掛止溝４６に嵌め込めばよい。

ここで、ケース外枠部分４２の前端壁４８には、上記の掛止孔４５の他に、インク供給針１４０を通すための穴４４と、インクカートリッジ２をインクカートリッジ装着部１３０に装着する際における位置決め用のガイド軸のガイド穴４８Ｂ、４８Ｃが形成されている。ケース本体壁７０には、インク袋６のインク取り出し口６２を位置決めする位置決め開口４７が形成されている。また、蓋５０の内枠部分５２の前端壁５２１には廃液針１４１を差し込み可能な取入口ゴム５６が設けられており、当該取入口ゴム５６は、図５から明らかなように、ケース蓋壁７１を貫いて、区画室６４に達している。更に、図５に示すように、ケース蓋壁７１には、インク袋６のインク取り出し口６２を、ケース本体壁７０の位置決め開口４７に位置決めした後、インク取り出し口を固定するための突起５７が設けられている。

（インクカートリッジ挿入機構）
次に、インクジェットプリンタ１に組み込まれているインク供給部１１０の構成を説明する。

図６は、本実施の形態のインクカートリッジ２を装着する前のインク供給部１１０の状態を示す図である。

この図に示すように、インク供給部１１０は、インクカートリッジ２を着脱可能に装着するインクカートリッジ装着部１３０を備えている。このインクカートリッジ装着部１３０は、インク供給針１４０及び廃液針１４１が略同一高さ位置の所に水平に取り付けられ、これらのインク供給針１４０及び廃液針１４１の先端側が開放状態となったフード部１３１を備えている。このフード部１３１の側面からは、２本の位置決めピン１３９Ｂと１３９Ｃがインク供給針１４０及び廃液針１４１と略同一方向に水平に突き出している。ここで、図示するように、廃液針１４１はインク供給針１４０より長い。

更に、インクカートリッジ装着部１３０は、フード部１３１に対して、インク供給針１４０、廃液針１４１の略軸線方向、すなわち略水平方向にスライド可能な箱形のインクカートリッジ受け入れ部１３２と、当該インクカートリッジ受け入れ部１３２を略水平方向にスライドさせるためのスライド機構１３３を備えている。

まず、箱形のインクカートリッジ受け入れ部１３２について説明すると、このインクカートリッジ受け入れ部１３２は、上側が開口１３５となっており、この上側開口１３５の上側から略垂直下方向にインクカートリッジ２を当該受け入れ部１３２の内部に装着可能である。すなわち、インク供給針１４０に対して略直行する方向からインクカートリッジを受け入れ可能となっている。このインクカートリッジ受け入れ部１３２の前端面１３６には、装着されたインクカートリッジ２の前端面４８に設けた穴４４と取入口ゴム５６及びガイド穴４８Ｂと４８Ｃに対応する位置に、開口１３６Ｄが形成されている。

このインクカートリッジ受け入れ部１３２をスライドさせるためのスライド機構１３３は、受け入れ部１３２をスライド可能に支持しているガイドフレーム１３７を有し、このガイドフレーム１３７には、受け入れ部１３２の底面に沿って形成したガイドレール１２０が摺動自在にはめ込まれたレール溝（図示せず）が形成されている。インクカートリッジ受け入れ部１３２の側面には、スライド方向に向けてラック１２１が下向きに形成されている。これに対して、ガイドフレーム１３７の側には、このラック１２１にかみ合った状態にピニオン１２２が回転自在に取り付けられている。このピニオン１２２の側面には操作レバー１３４がピニオン１２２の旋回中心１２３からほぼ半径方向に延びている。

（インクカートリッジ装着動作）
図６及び図７を参照して、上記のように構成した本実施の形態のインク供給部１１０におけるインクカートリッジ２の装着動作を説明する。図７は、インクカートリッジ２と、インク供給針１４０、廃液針１４１との位置関係を示す図である。

まず、インクカートリッジ受け入れ部１３２がフード部１３１から引き出された状態において、上側開口１３５にインクカートリッジ２を矢印で示す方向に落とし込む。このとき、インクカートリッジ２と、インク供給針１４０、廃液針１４１との位置関係は、図７（Ａ）に示すように、両針共に、インクカートリッジ２から離れた状態にある。この後、横に倒れた状態の操作レバー１３４を上方に起こす方向に操作する。この操作によって、インクカートリッジ２が装着された受け入れ部１３２はインク供給針１４０及び廃液針１４１の側に向けて水平方向にスライドする。

これにより、図７（Ｂ）に示すように、フード部１３１の側面に配置した廃液針１４１が、インク取入口５６内に挿入され、廃液針１４１の先端は廃インク吸収材２０を収納している区画室６４に達している。一方この時、インク供給針１４０はケース外枠部分４２の前端壁４８に設けた穴４４を通過しているが、インク取り出し口６２には達していない。この時を前後して、位置決めピン１３９Ｂがインクカートリッジ２の前端壁４８に形成したガイド穴４８Ｂに挿入され、同じく位置決めピン１３９Ｃがガイド穴４８Ｃに挿入される。

操作レバー１３４を更に操作すると、インクカートリッジ２を装着した受け入れ部１３２は、更に、インク供給針１４０及び廃液針１４１の側に向けて水平方向にスライドし、図７（Ｃ）に示すように、インク供給針１４０がインク袋６のインク取り出し口６２に徐々に差し込まれ、インク供給針１４０の先端はインク袋６内のインクに到達する。この結果、図３に示すインク供給系が形成される。

一方、空になったインクカートリッジ２を新しいものに交換する場合には、上記とは逆の操作を行えばよい。すなわち、インクカートリッジ受け入れ部１３２がフード部１３１から引き出された状態になった時に、インクカートリッジ受け入れ部１３２の両側面に形成した切り欠き部分１３８Ａ、１３８Ｂから露出しているインクカートリッジ２の両側面を手で掴み、上方に向けて垂直に引き出せばよい。

（インクジェットプリンタの動作制御方法）
本実施の形態のインクジェットプリンタ１の制御手段における主たる動作制御方法を説明し、これによって本実施の形態のインクカートリッジ２を使って、インクジェットプリンタ１のインク流路から、インクを排出方法を説明する。

図８は、本実施の形態のインクジェットプリンタ１の制御手段における主たる制御動作のシーケンスを示すフローチャートである。図８（Ａ）は、インクカートリッジ２とインク供給針１４０、廃液針１４１とが図７（Ｃ）の位置関係になるまで操作レバー１３４を操作し、インクカートリッジ２をインクカートリッジ装着部１３０の所定の位置に装着して、インクカートリッジ２を印字用カートリッジとして使用する場合であり、図８（Ｂ）は、インクカートリッジ２とインク供給針１４０、廃液針１４１とが図７（Ｂ）の位置関係になるまで操作レバー１３４を操作し、インクカートリッジ２をインクカートリッジ装着部１３０の所定の位置に装着して、インクカートリッジ２により、インク流路内のインクの排出を行う場合である。

まず、図８（Ａ）の場合を説明する。この場合、インクジェットプリンタ１の電源スイッチ１５１を押して電源をＯＮにすると、ステップＳ１において、カートリッジ検出器１４２からの検出結果に基づき、カートリッジ検出器１４２がＯＮであるか否かを判断し、「ＹＥＳ」であればステップＳ２に移行し、「ＮＯ」であればステップＳ３に移行する。ここで、カートリッジ検出器１４２がＯＮである場合というのは、インクカートリッジ２がインクカートリッジ装着部１３０に装着されている場合であり、ＯＮでない場合というのは、インクカートリッジ２が装着されていない場合である。よって、ステップＳ１において「ＮＯ」であれば、ステップＳ３において、フロントパネル１５０上のインクエンド表示器１５３により、インクカートリッジを要求する旨の表示を行う。

ステップＳ２では、インクジェットプリンタ１の初期設定動作を行い、その後、ステップＳ４に移行する。

ステップＳ４では、インクエンド検出機構からの検出結果に基づいて、インクエンド検出器がＯＮであるか否かを判断し、「ＹＥＳ」であればステップＳ５に移行し、「ＮＯ」であればステップＳ６に移行する。ここで、インクエンド検出器がＯＮである場合というのは、インク袋６内のインクがなくなった場合であり、ＯＮでない場合というのは、インク袋６内にインクが十分残っている場合である。よって、ステップＳ４において「ＹＥＳ」であれば、ステップＳ５において、フロントパネル１５０上のインクエンド表示器１５３により、インクカートリッジの交換を要求する旨の表示を行う。

ステップＳ６では、廃液ポンプ１４７を駆動してポンピング動作を行い、その後、ステップＳ７，ステップＳ８において、制御手段からの印字指令があるまで待機動作を行う。そして、ステップＳ８において制御手段から印字指令を受け取った場合には、ステップＳ９において印字ヘッド１０８を駆動して印字開始前のフラッシング動作を行った後、ステップＳ１０において印字動作を開始する。

次に、図８（Ｂ）を説明する。インクカートリッジ２とインク供給針１４０、廃液針１４１とが図７（Ｂ）の位置関係になるまで操作レバー１３４を操作し、インクジェットプリンタ１の電源スイッチ１５１を押して電源をＯＮにすると、ステップＳ１１において、ステップＳ１と同様に、カートリッジ検出器１４２からの検出結果に基づき、カートリッジ検出器１４２がＯＮであるか否かを判断し、「ＹＥＳ」であればステップＳ１２に移行し、「ＮＯ」であればステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３においては、図８（Ａ）の場合と同様に、フロントパネル１５０上のインクエンド表示器１５３により、インクカートリッジを要求する旨の表示を行う。

ステップＳ１２では、インクジェットプリンタ１の初期設定動作を行い、その後、ステップＳ１４に移行する。

ステップＳ１４では、ポンプ動作スイッチがＯＮであるか否かを判断し、「ＹＥＳ」であればステップＳ１５に移行し、「ＮＯ」であればステップＳ１６に移行する。ここで、インクジェットプリンタ１の操作者が、ポンプ動作スイッチ１５２を押すと、ステップＳ１４において「ＹＥＳ」となり、ステップＳ１５において、廃液ポンプ１４７を駆動してポンピング動作を行う。この場合、インク廃液針１４１の先端は廃インク吸収材２０の区画室６４内に達しているものの、インク供給針１４０の先端はインク袋６内に達していないため、インク供給針１４０から、インク供給チューブ１４３、フィルタ１４４、印字ヘッド１０８、ヘッドキャップ１１３、廃液チューブ１４６、廃液針１４１内のインクが、廃インク吸収材２０内に排出される。

インクジェットプリンタ１の操作者が、ポンプ動作スイッチ１５２を押さないと、ステップＳ１４において「ＮＯ」となり、インクジェットプリンタ１は、ポンプ動作スイッチ１５２が押されるまで待機状態になる。

ところで、図８（Ｂ）の場合において、図７（Ｃ）に示すようにインク供給針１４０の先端がインク袋６内に達している状態でポンプ動作スイッチ１５２を押すと、インク袋６内のインクがインク供給チューブ１４３に移動し、印字ヘッド１０８内のインクが廃液チューブ１４６に移動するのみで、それ以外の問題は発生しない。

以上述べたように本実施の形態によれば、廃液針１４１の先端は廃インク吸収材２０を収容している区画室６４に達しているものの、インク供給針１４０の先端はインク袋６のインク取り出し口６２に達していない状態で廃液ポンプ１４７を動作させると、インクの排出動作は行われず、廃インク吸収専用カートリッジを装着した場合と同様に、インク流路内のインクを排出させることができる。その結果、インクを吸収する手段を備えていないインクジェットプリンタ１において、確実且つ簡単にインク流路及び印字ヘッド１０８からインクを排出することができる。また、インクカートリッジ２は、常に、インクジェットプリンタ１のインクカートリッジ装着部１３０に装着されており、インクカートリッジ２のインク供給針１４０や廃液針１４１に対する挿入位置を変えるだけで、上記の操作を行うことができ、その所在が判らなくなるということがない。また、インクカートリッジ２は、インクカートリッジ装着部１３０に装着されており、カートリッジの保管場所が不要になり、インクジェットプリンタの小型化を達成できる。

なお、本発明は上述の実施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことができる。

例えば、上述の実施の形態においては、インク供給針１４０の長さを廃液針１４１の長さより短くしたが、同じ長さであっても、インクカートリッジ２をインクカートリッジ装着部１３０に装着する際に、インク供給針１４０の先端がインク袋６内に到達するより、廃液針１４１の先端が廃インク吸収材２０を収納している区画室６４に早く到達すればよい。また逆に、インク供給針１４０の先端がインク袋６内に到達するより、廃液針１４１の先端が廃インク吸収材２０を収納している区画室６４に早く到達するように、インク供給針１４０と廃液針１４１の長さを設定すれば、インクカートリッジ２のインク取り出し口６２が取入口ゴム５６よりカートリッジケース３０の内側に配置されている必要もない。すなわち、インクカートリッジ２をインクカートリッジ装着部１３０に装着する状態において、インクカートリッジ２のインク取り出し口６２とインク供給針１４０の先端との距離が、取入口ゴム５６と廃液針１４１の先端との距離より大きくなるように、インク供給針１４０と廃液針１４１の長さや、インク供給針１４０と廃液針１４１の取り付け位置、インク取り出し口６２と取入口ゴム５６のカートリッジケース３０への取り付け位置を設定すればよい。

また、カートリッジ検出器１４２として、マイクロスイッチを用いたが、これに限られず、フォトダイオード等を用いた光学式のセンサーを使用することもできる。

更に、本発明はインクジェット方式のプリンタであれば、種々のプリンタに適用しうるものである。

以上説明したように、本発明のインクジェットプリンタは、インクジェットプリンタから発生する無駄なインク、すなわち廃インクを収納する廃インク吸収材を有するインクカートリッジを使用し、インクカートリッジのインク取り出し口とインクジェットプリンタのインク供給部材の先端との距離が、インクカートリッジのインク排出口とインクジェットプリンタの廃液部材の先端との距離より大きく設定してある。従って、１つのカートリッジを、通常の印刷に使用するインクカートリッジとして使用できるだけでなく、廃インク吸収専用カートリッジとしても使用できる。よって、インクジェットプリンタのユーザーやサービスマンは、プリンタを輸送したり修理したりする場合に、通常使用しているインクカートリッジを使って、インク流路内の廃インクを排出することができる。そのため廃インク吸収専用カートリッジを準備しておく必要がないばかりか、その所在が判らなくなるということがない。

一方、本発明のインクジェットプリンタには、その内部に、廃インクを吸収する手段を備えておらず、また、廃インク吸収専用カートリッジを保管する場所も必要ないため、非常に小型なプリンタにすることができる。

本発明を適用したインクジェットプリンタを示す前側の斜視図である。 図１のインクジェットプリンタを示す後側の斜視図である。 図１のインクジェットプリンタにおいて、インクカートリッジをインクカートリッジ装着部に挿入することにより形成されるインク供給・排出系を示す概略構成図である。 本発明を適用したインクカートリッジの分解斜視図である。 図１のインクカートリッジの概略断面図である。 図４のインクカートリッジを図１のインクジェットプリンタのインクカートリッジ装着部に装着する動作を説明するための説明図である。 図４のインクカートリッジを図１のインクジェットプリンタのインクカートリッジ装着部に装着する際における、インクカートリッジとインク供給針、廃液針との位置関係を説明するための説明図である。 本発明のインクジェットプリンタの制御手段における主たる制御動作のシーケンスを示すフローチャートである。

符号の説明

１…インクジェットプリンタ、２…インクカートリッジ、６…インク袋、２０…廃インク吸収材、３０…カートリッジケース、４０…ケース本体（第１のケース片）、４４…インク供給針を通すための穴、４７…インク袋のインク取り出し口の位置決め開口、５０…蓋（第２のケース片）、５６…取入口ゴム、５７…インク取り出し口を固定するための突起、６０…プラスチックフィルム、６２…インク取り出し口、６４…区画室、７０…ケース本体壁、７１…ケース蓋壁、１３０…インクカートリッジ装着部、１３１…インク供給部のフード部、１４０…インク供給針、１４１…廃液針、１４２…カートリッジ検出器、１４３…インク供給チューブ、１４４…フィルタ、１４５…プラテン、１４６…廃液チューブ、１４７…廃液ポンプ、１５０…フロントパネル、１５１…電源スイッチ、１５２…ポンプ動作スイッチ、１５３…インクエンド表示器。

Claims (1)

1. インクを貯蔵するインク袋と廃インクを吸収する廃インク吸収材とを有するインクカートリッジと、前記インクカートリッジが装着されるインクカートリッジ装着部と、を備えるインクジェット記録装置であって、
   （ａ）前記インクカートリッジ装着部は、
   略同一方向に突き出たインク供給針及び廃液針と、
   インクカートリッジ受け入れ部と、
   印字動作時の位置と前記廃液針から廃インクを排出する時の位置とに前記インクカートリッジ受け入れ部をスライドさせるためのスライド機構と、を備え、
   （ｂ）前記インクカートリッジは、
   前記インク袋を収納するケース本体と、前記廃液針から排出された廃インクを吸収する前記廃インク吸収材を収納し、前記ケース本体の開口を蓋し、前記廃インク吸収材を収納するための凹部を有する蓋と、を備えるケースと、
   前記凹部の開口を塞ぐフィルムと、を有し、
   前記凹部と前記フィルムとによって前記廃インク吸収材の区画室を形成し、
   前記インク袋はインク取り出し口を有し、
   前記ケース本体の内側には、前記インク取り出し口を位置決めするための位置決め開口を有する壁が設けられ、
   前記壁に略並行な前記ケース本体の前端壁には、前記インク供給針を通すための穴が設けられ、
   前記ケース本体の前記前端壁と組み合わされる前記蓋の前端壁には、前記廃液針を差し込み可能な取り入れ口が設けられ、
   （ｃ）前記スライド機構が前記インクカートリッジ受け入れ部をスライドさせることにより、
   前記廃液針から前記廃インクを排出する時には、前記インク供給針先端は前記インク供給針を通すための穴を通過し、かつ、前記インク取り出し口に達しない前記ケース本体部の前記前端壁と前記内壁との間に保持され、前記廃液針の先端は前記区画室に達する位置となるように、前記インクカートリッジがスライドされ、
   前記印字動作時には、前記インク供給針先端が前記インク取り出し口に到達し、前記廃液針の先端は前記区画室に達する位置となるように、前記インクカートリッジがスライドされる、
   ことを特徴とするインクジェット記録装置。

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