JP4819719B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming equipment, it relates to an image forming equipment which, especially discharging droplets.
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば、記録液(液体)の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを含む液体吐出装置を用いて、媒体(以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。)を搬送しながら、液体としての記録液(以下、インクともいう。)を用紙に付着させて画像形成(記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。)を行なうものがある。 As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copying machine, or a multifunction machine of these, for example, a liquid (e.g., a liquid ejecting apparatus) including a recording head composed of a liquid ejecting head for ejecting liquid droplets of a recording liquid (liquid) is used. Hereinafter, although it is also referred to as “paper”, the material is not limited, and a recording medium as a liquid (hereinafter, referred to as “recording medium”, “recording medium”, “transfer material”, “recording paper” and the like is also used synonymously). Some of them perform image formation (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously) by attaching the ink to the paper.
なお、画像形成装置は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与することをも意味する。また、液体とは記録液、インクに限るものではなく、画像形成を行うことができる液体であれば特に限定されるものではない。また、液体吐出装置とは、液体吐出ヘッドから液体を吐出する装置を意味する。 The image forming apparatus means an apparatus for forming an image by discharging a liquid onto a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, etc. The term “not only” means not only giving an image having a meaning such as a character or a figure to a medium but also giving an image having no meaning such as a pattern to the medium. Further, the liquid is not limited to the recording liquid and ink, and is not particularly limited as long as it is a liquid capable of forming an image. Further, the liquid discharge device means a device that discharges liquid from the liquid discharge head.
このような液体吐出装置を備えて画像を形成する画像形成装置においては、キャリッジ上に記録ヘッドに記録液(以下「インク」という。)を供給する小容量の液体容器であるヘッドタンク(サブタンク、バッファタンクとも称される。)を搭載し、大容量のメインカートリッジ(メインタンク)を装置本体側に設置し、ヘッドタンクに装置本体側のメインカートリッジからインクを補充供給するようにした装置、あるいは、記録ヘッドとともに交換可能に液体容器であるインクカートリッジを搭載するようにした装置が知られている。 In an image forming apparatus that includes such a liquid ejecting apparatus and forms an image, a head tank (sub tank, which is a small-capacity liquid container that supplies a recording liquid (hereinafter referred to as “ink”) to a recording head on a carriage. Equipped with a large-capacity main cartridge (main tank) on the apparatus body side, and replenishing and supplying ink from the main cartridge on the apparatus body side to the head tank, or There is known an apparatus in which an ink cartridge which is a liquid container is mounted so as to be exchangeable together with a recording head.
ところで、液体吐出ヘッドからのインク吐出動作を安定化させるために、液体吐出ヘッド内のインクを所定の負圧に維持する(液体吐出ヘッド内のインクに作用する圧力を所定の負圧に保つ)ことが重要である。このため、一般には、液体吐出ヘッドにインクを供給するインク供給系中に負圧発生手段を備え、その負圧発生手段によって負圧を付与したインクを液体吐出ヘッドに供給している。 By the way, in order to stabilize the ink discharge operation from the liquid discharge head, the ink in the liquid discharge head is maintained at a predetermined negative pressure (the pressure acting on the ink in the liquid discharge head is maintained at a predetermined negative pressure). This is very important. For this reason, in general, an ink supply system that supplies ink to the liquid discharge head is provided with a negative pressure generating means, and ink to which negative pressure is applied by the negative pressure generating means is supplied to the liquid discharge head.
このような負圧発生手段として、インクタンク内に収容したスポンジ状のインク吸収体の毛細管現象を利用して負圧を形成する構成や、インクタンク内を負圧に維持するように、インクタンクの少なくとも一部を形成する可撓性部材をインクタンク外方に付勢するばねなどの付勢手段を備えた構成が知られている。さらに、他の負圧発生手段として、液体吐出ヘッドよりも下方にインクタンクを配置しておき、水頭差を利用してインクに負圧を付与する構成も知られている。 As such a negative pressure generating means, a configuration in which a negative pressure is formed by utilizing the capillary phenomenon of a sponge-like ink absorber housed in the ink tank, or an ink tank so as to maintain the negative pressure in the ink tank There has been known a configuration provided with a biasing means such as a spring for biasing a flexible member forming at least a part of the ink cartridge outwardly of the ink tank. Further, as another negative pressure generating means, there is also known a configuration in which an ink tank is disposed below the liquid discharge head and a negative pressure is applied to the ink using a water head difference.
ところで、一般的なヘッドタンクを用いる画像形成装置にあっては、メインタンクからヘッドタンクへインクを供給するための供給流路は、装置内の引き回しや組み立て性、保全性等を考慮して柔軟樹脂チューブが用いられていることが多い。また、ヘッドタンク内の負圧発生手段としては可撓性フィルムが設けられることが多いが、これらは長期使用によって徐々に外部から空気が透過し、やがてはヘッドタンク内に空気が入り込んでしまう。さらには、メインタンク内に存在する空気やメインタンクの着脱時に供給流路内に混入する空気、インクに溶存している空気などが供給流路を経由して最終的にヘッドタンクへ蓄積することになる。 By the way, in an image forming apparatus using a general head tank, the supply flow path for supplying ink from the main tank to the head tank is flexible in consideration of the drawing, assembly, maintenance, etc. in the apparatus. Resin tubes are often used. In many cases, a flexible film is provided as a negative pressure generating means in the head tank. However, as these are used for a long time, air gradually permeates from the outside, and eventually the air enters the head tank. Furthermore, the air existing in the main tank, the air mixed in the supply channel when the main tank is attached and detached, the air dissolved in the ink, etc., will eventually accumulate in the head tank via the supply channel. become.
そこで、特許文献1にはサブタンク内を密閉又は開放状態に切り替える大気開放弁手段を設け、かつインク供給流路と排気流路を別にしてサブタンク内の空気を排出するようにし、サブタンク内に空気が蓄積するのを防止することが記載されている。この大気開放弁手段は、大気開放キャップ内に弾性部材からなる弁座、弁体である鉄球およびこの鉄球を弁座側に付勢するスプリングを収納して構成しているものであり、スプリングによって鉄球を常時、閉弁方向に付勢することにより、サブタンクが大気に連通するのを防ぎ、サブタンク内に空気が混入するのを防止している。また、大気開放ピンをホルダ内に挿通し鉄球をスプリングの付勢力に抗して開弁方向移動させることによって、サブタンクと大気を連通し、この状態でサブタンク内にインクを供給することでサブタンク内の蓄積空気とインクを置換することでサブタンク内の空気を排出することができる。
また、特許文献2にはサブタンク内の蓄積空気量によってサブタンク内を密閉又は開放状態にし、液体を補充することでサブタンク内の負圧制御を行い、滴吐出特性の安定化を図れることが記載されている。
さらに、特許文献3には大気開放弁手段を備えたサブタンクであっては、液滴吐出ヘッドより所定量の液体を吐出した後も、液体の供給が中断されることなく安定した液体供給ができる方法が記載されている。
しかしながら、上記特許文献1ないし3に記載されているサブタンクの大気開放弁手段にあっては、サブタンク内の蓄積空気を排出するために、大気開放ピンを押してサブタンクと大気を連通する必要があるが、このとき、大気中の塵埃や紙粉などの異物が大気開放路内に侵入して鉄球と弁座の密着面に付着してしまうと、大気開放弁手段の気密性を維持することができなくなり、微量の空気がサブタンク内に混入してしまうという課題がある。 However, in the sub tank atmosphere release valve means described in Patent Documents 1 to 3, in order to discharge the accumulated air in the sub tank, it is necessary to connect the sub tank and the atmosphere by pressing the atmosphere release pin. At this time, if foreign matter such as dust or paper dust in the atmosphere enters the atmosphere release path and adheres to the contact surface of the iron ball and the valve seat, the air tightness of the atmosphere release valve means can be maintained. There is a problem that a small amount of air is mixed into the sub tank.
また、大気開放弁手段を構成している弾性部材からなる弁座は、気密性を高める必要があることから、ボールが接触したときのニップ幅が広くなるように硬度を軟らかくする必要がある。ところが、弁座の硬度を軟らかくすると、静電気を帯び易く、大気中の塵埃や紙粉などの異物を吸いつけてしまうという課題がある。 Further, since the valve seat made of an elastic member constituting the air release valve means needs to improve airtightness, it is necessary to make the hardness soft so that the nip width when the ball comes into contact is widened. However, if the hardness of the valve seat is softened, there is a problem that it is easy to be charged with static electricity and sucks foreign matter such as dust and paper dust in the atmosphere.
つまり、大気開放キャップ内に大気中の塵埃や紙粉などの異物が侵入すると、気密性が保持できなくなるため、サブタンク内の負圧が破壊され液体吐出ヘッドのノズルからインクが垂れてしまう。また、負圧が破壊されたときには、再度負圧を形成し直す必要があるため、吸引ポンプによって液体吐出ヘッドのノズルからインクを吸い出す回復動作が行われており、負圧回復のための吸引動作でインクを無駄に消費してしまうという課題が生じる。 That is, if foreign matter such as dust or paper dust in the atmosphere enters the atmosphere release cap, the airtightness cannot be maintained, so that the negative pressure in the sub tank is destroyed and ink drops from the nozzles of the liquid discharge head. In addition, when the negative pressure is destroyed, it is necessary to recreate the negative pressure again, so a recovery operation is performed to suck out ink from the nozzles of the liquid discharge head by the suction pump, and the suction operation for recovering the negative pressure This causes a problem that ink is wasted.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、液体容器の密閉性を向上することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to improve the sealing of the liquid material container.
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに液体を供給する液体容器とを備える画像形成装置において、
前記液体容器は、
容器本体内を大気に開放する大気開放路を開閉する大気開放機構を備え、
この大気開放機構は、内部に、弁座部材及びこの弁座部材と接離可能に配置されて外部から移動可能な弁体と、前記弁体よりも大気側に配置されて外部から侵入する異物を捕捉する異物捕捉手段とを有し、
前記異物捕捉手段は、異物を静電吸着する静電吸着手段である
構成とした。
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention provides:
In an image forming apparatus comprising: a recording head that discharges droplets; and a liquid container that supplies liquid to the recording head.
The liquid container is
Equipped with an atmosphere release mechanism that opens and closes the atmosphere release path that opens the inside of the container body to the atmosphere,
This atmospheric release mechanism includes a valve seat member, a valve body that is arranged so as to be able to contact with and separate from the valve seat member, and is movable from the outside, and a foreign object that is disposed on the atmosphere side of the valve body and enters from the outside. A foreign matter catching means for catching
The foreign matter capturing means is configured to be an electrostatic attracting means for electrostatically attracting foreign matters.
本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに液体を供給する液体容器とを備える画像形成装置において、
前記液体容器は、
容器本体内を大気に開放する大気開放路を開閉する大気開放機構を備え、
この大気開放機構は、内部に、弁座部材及びこの弁座部材と接離可能に配置されて外部から移動可能な弁体と、を有し、
前記弁座部材は除電性コーティングが施されたシリコンゴムからなる
構成とした。
An image forming apparatus according to the present invention includes:
In an image forming apparatus comprising: a recording head that discharges droplets; and a liquid container that supplies liquid to the recording head.
The liquid container is
Equipped with an atmosphere release mechanism that opens and closes the atmosphere release path that opens the inside of the container body to the atmosphere,
This atmospheric release mechanism has a valve seat member and a valve body that is arranged so as to be able to contact and separate from the valve seat member and is movable from the outside.
The valve seat member is made of silicon rubber with a neutralizing coating.
本発明に係る画像形成装置によれば、液体容器は、容器本体内を大気に開放する大気開放路を開閉する大気開放機構を備え、この大気開放機構は、内部に、弁座部材及びこの弁座部材と接離可能に配置されて外部から移動可能な弁体と、弁体よりも大気側に配置されて外部から侵入する異物を捕捉する異物捕捉手段とを有し、異物捕捉手段は、異物を静電吸着する静電吸着手段である構成としたので、液体容器の密閉性が向上する。
本発明に係る画像形成装置によれば、液体容器は、容器本体内を大気に開放する大気開放路を開閉する大気開放機構を備え、この大気開放機構は、内部に、弁座部材及びこの弁座部材と接離可能に配置されて外部から移動可能な弁体と、を有し、弁座部材は除電性コーティングが施されたシリコンゴムからなる構成としたので、液体容器の密閉性が向上する。
According to the image forming apparatus of the present invention, the liquid container includes the atmosphere opening mechanism that opens and closes the atmosphere opening path that opens the inside of the container body to the atmosphere. The atmosphere opening mechanism includes the valve seat member and the valve inside. The valve body is arranged so as to be able to contact and separate from the seat member and is movable from the outside, and the foreign body capturing means is disposed on the atmosphere side of the valve body and captures foreign bodies entering from the outside. Since the electrostatic attraction means for electrostatically adsorbing foreign matter is adopted, the sealing performance of the liquid container is improved.
According to the image forming apparatus of the present invention, the liquid container includes the atmosphere opening mechanism that opens and closes the atmosphere opening path that opens the inside of the container body to the atmosphere. The atmosphere opening mechanism includes the valve seat member and the valve inside. Since the valve seat member is made of silicon rubber coated with a charge-removing coating, it is arranged so as to be able to contact and separate from the seat member, and the sealability of the liquid container is improved. To do.
本発明に係る液体容器によれば、容器本体内を大気に開放する大気開放路を開閉する大気開放機構を備え、この大気開放機構は、内部に、弁座部材及びこの弁座部材と接離可能に配置されて外部から移動可能な弁体と、弁体よりも大気側に配置されて外部から侵入する異物を捕捉する異物捕捉手段とを備えている構成としたので、大気中の塵埃や紙粉などの異物を捕捉して弁体と弁座部材との間に付着することが防止できて、密閉性が向上する。 According to the liquid container of the present invention, the atmosphere opening mechanism that opens and closes the atmosphere opening path that opens the inside of the container main body to the atmosphere is provided, and the atmosphere opening mechanism includes the valve seat member and the valve seat member in contact with and away from the inside. Since it is configured to include a valve body that can be arranged and movable from the outside, and a foreign matter catching means that is placed closer to the atmosphere than the valve body and catches foreign matter that enters from the outside, Capturing foreign matter such as paper dust and preventing adhesion between the valve element and the valve seat member can improve sealing performance.
本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係る液体容器を備えているので、液体容器の密閉性が低下して不必要に大気が侵入することが防止され、無駄のない安定した液体供給を行うことができる。 According to the image forming apparatus according to the present invention, since the liquid container according to the present invention is provided, it is possible to prevent the air from being unnecessarily invaded due to a decrease in the sealing property of the liquid container, and to prevent a stable liquid without waste. Supply can be made.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の一例について図1及び図2を参照して説明する。なお、図1は同画像形成装置の全体構成を説明する側面説明図、図2は同装置の要部平面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、装置本体1の左右の側板21A、21Bに横架したガイド部材である主従のガイドロッド31、32でキャリッジ33を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して図2で矢示方向(キャリッジ主走査方向)に移動走査する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, an example of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is an explanatory side view for explaining the overall configuration of the image forming apparatus, and FIG.
This image forming apparatus is a serial type image forming apparatus, and a
このキャリッジ33には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド34a、34b(区別しないときは「記録ヘッド34」という。)を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
The
記録ヘッド34は、それぞれ2つのノズル列を有し、記録ヘッド34aの一方のノズル列はブラック(K)の液滴を、他方のノズル列はシアン(C)の液滴を、記録ヘッド34bの一方のノズル列はマゼンタ(M)の液滴を、他方のノズル列はイエロー(Y)の液滴を、それぞれ吐出する。
Each of the recording heads 34 has two nozzle rows. One nozzle row of the
また、キャリッジ33には、記録ヘッド34のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのヘッドタンク35a、35b(区別しないときは「ヘッドタンク35」という。)を搭載している。このヘッドタンク35には、カートリッジ装填部4に着脱自在に装着される各色の記録液カートリッジ10y、10m、10c、10kから、供給ポンプユニット5によって各色の供給チューブ36を介して、各色の記録液が補充供給される。
Further, the
一方、給紙トレイ2の用紙積載部(圧板)41上に積載した用紙42を給紙するための給紙部として、用紙積載部41から用紙42を1枚ずつ分離給送する半月コロ(給紙コロ)43及び給紙コロ43に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド44を備え、この分離パッド44は給紙コロ43側に付勢されている。
On the other hand, as a paper feeding unit for feeding the
そして、この給紙部から給紙された用紙42を記録ヘッド34の下方側に送り込むために、用紙42を案内するガイド部材45と、カウンタローラ46と、搬送ガイド部材47と、先端加圧コロ49を有する押さえ部材48とを備えるとともに、給送された用紙42を静電吸着して記録ヘッド34に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト51を備えている。
In order to feed the
この搬送ベルト51は、無端状ベルトであり、搬送ローラ52とテンションローラ53との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向(副走査方向)に周回するように構成している。また、この搬送ベルト51の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ56を備えている。この帯電ローラ56は、搬送ベルト51の表層に接触し、搬送ベルト51の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト51は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ52が回転駆動されることによって図2のベルト搬送方向に周回移動する。
The
さらに、記録ヘッド34で記録された用紙42を排紙するための排紙部として、搬送ベルト51から用紙42を分離するための分離爪61と、排紙ローラ62及び排紙コロである拍車63とを備え、排紙ローラ62の下方に排紙トレイ3を備えている。
Further, as a paper discharge unit for discharging the
また、装置本体1の背面部には両面ユニット71が着脱自在に装着されている。この両面ユニット71は搬送ベルト51の逆方向回転で戻される用紙42を取り込んで反転させて再度カウンタローラ46と搬送ベルト51との間に給紙する。また、この両面ユニット71の上面は手差しトレイ72としている。
A
さらに、図2に示すように、キャリッジ33の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド34のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む維持回復機構81を配置している。
Further, as shown in FIG. 2, a maintenance /
この維持回復機構81には、記録ヘッド34の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材(以下「キャップ」という。)82a、82b(区別しないときは「キャップ82」という。)と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード83と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け84などを備えている。
The maintenance /
また、図2に示すように、キャリッジ33の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける液体回収容器である回収ユニット(空吐出受け)88を配置し、この空吐出受け88には記録ヘッド34のノズル列方向に沿った開口部89などを備えている。
In addition, as shown in FIG. 2, in the non-printing area on the other side in the scanning direction of the
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ2から用紙42が1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙42はガイド45で案内され、搬送ベルト51とカウンタローラ46との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド37で案内されて先端加圧コロ49で搬送ベルト51に押し付けられ、略90°搬送方向を転換される。
In this image forming apparatus configured as described above, the
このとき、帯電ローラ56に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト51が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト51上に用紙42が給送されると、用紙42が搬送ベルト51に吸着され、搬送ベルト51の周回移動によって用紙42が副走査方向に搬送される。
At this time, a positive output and a negative output are alternately repeated with respect to the charging
そこで、キャリッジ33を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド34を駆動することにより、停止している用紙42にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙42を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙42の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙42を排紙トレイ3に排紙する。
Therefore, by driving the
次に、ヘッドタンク35の一例について図3ないし図6をも参照して説明する。なお、図3は同ヘッドタンクの外観斜視説明図、図4は同ヘッドタンクの分解斜視説明図、図5は同ヘッドタンクの模式的側面説明図、図6は図5のA−A線に沿う概略断面説明図である。なお、ここでは、図を簡単にするために記録ヘッド34が1つの色の液滴を吐出する場合のヘッドタンク構成で説明する。上述した画像形成装置のように2つの色の液滴を吐出するようにした場合には、2つのヘッドタンクを一体形成する。
Next, an example of the
ヘッドタンク35は、記録液であるインクを収容するインク収容部100を形成する容器本体(ケース本体)101に、インク収容部100の開口(ヘッドタンク35の一面)を封止する可撓性を有するフィルム状部材(可撓性フィルム状部材)102を接着又は溶着などで貼り付け、更にインク収容部100内部にはケース本体101とフィルム状部材102との間にフィルム状部材102を外方に付勢するための弾性部材であるバネ(スプリング)103を設けている。
The
さらに、フィルム状部材102にはバネ103に対応して凸部形状となる膨らみ部102aを形成してその外面に補強部材104を貼り付けている。そして、フィルム状部材102の変位に応じて変位する検知レバー106をケース101の側部に設けた支持部107,107に揺動可能に取り付けている。
Furthermore, a bulging
また、ケース101にはインク収容部100にインクを補充するためのインク導入路部111を設け、このインク導入路部111とインクカートリッジ10に接続された供給チューブ36とを接続するための連結手段112を着脱自在に装着できるようにしている。
In addition, the
さらに、ケース101の下部にはインク収容部100から記録ヘッド34にインクを供給するための連結部材113を取り付け、この連結部材113には記録ヘッド34のインク供給路114を形成し、インク収容部100との間にはフィルタ115を介装している。
Further, a connecting
また、ケース101の上部分にはインク収容部100から空気を出すための空気流路121を形成している。この空気流路121は、インク収容部100に開口が臨む入口流路部分122と、この入口流路部分122に続く流路部分123とを含み、下流側でケース101に設けた大気開放穴131に連通し、更に大気開放穴131よりも使用状態で下側になる部分に蓄積部126を連続して形成している。
In addition, an
この大気開放穴131を開閉することで、ヘッドタンク35内を密閉状態にし、あるいは、ヘッドタンク35内を大気開放穴131を通じて大気開放状態を切り替えるための大気開放手段である大気開放弁機構132を設けている。
By opening and closing the
また、ケース101の上部にはヘッドタンク35内の気体(空気)の量が所定量以上になったこと(又はインク残量が所定量以下になったこと)を検知するための2本の検知電極141、142を装着している。検知電極141、142がいずれもインクに浸されている状態と少なくとも一方がインクに浸されていない状態とで検知電極141、142間の導通状態が変化することによって気体の量(又はインクの量)を検知することができる。
In addition, two detections for detecting that the amount of gas (air) in the
そこで、この液体容器としてのヘッドタンク35における開閉弁機構としての大気解放機構132の第1実施形態について図7を参照して説明する。なお、図7は同大気解放機構132の詳細を説明する断面説明図である。
Therefore, a first embodiment of the
容器本体101には大気開放穴(大気開放路)131の周囲に筒状ホルダ部151を一体的に形成し、このホルダ部151の先端には開口153を形成した弁座部材であるパッキン部材154を、大気開放キャップ155によって圧縮固定して保持している。大気開放キャップ155は鍔部155aを容器本体101に形成した係合部151aに嵌め込んで係止している。そして、ホルダ部151内にはパッキン部材154に接離可能に弁体(接離部材)としての球状のボール156を配置し、このボール156はスプリング157によってパッキン部材154の開口153を閉じる方向に付勢している。更に、大気開放キャップ155にはボール156を開弁方向に押圧する大気開放ピン158を進退自在に配設している。
A cylindrical holder portion 151 is integrally formed around the atmosphere opening hole (atmosphere opening path) 131 in the
なお、パッキン部材154としては除電性コーティングが施されたシリコンゴムで形成することが好ましい。これにより、仮に捕捉できない異物が侵入した場合でもパッキン部材154に対して異物が付着することをより効果的に防止することができる。
The packing
そして、大気開放キャップ155内には、ボール156よりも外気側(大気側)となる、外気側隔壁部155bとパッキン部材154を押圧するフランジ部155cとの間に、異物を捕捉する異物沈降空間161を設け、この異物沈降空間161内に異物捕捉手段として異物を静電吸着する静電体162を設けている。さらに、大気開放ピン158と一体にアーム163を一体に設け、このアーム163の先端部に摩擦帯電部材164を取り付け、大気開放キャップ155に形成した開口155dを介して静電体162に接触させて配置している。また、静電体162とパッキン部材154との静電力の関係は、静電体≧パッキン、となるようにしている。
In the
一方、この大気解放機構132の開閉を行うために、装置本体側には、大気開放ピン158を進退させるために駆動アクチュエータ部172を備え、この駆動アクチュエータ部172は図示しないソレノイドなどの駆動手段で押出されるプランジャ171を有し、このプランジャ171はアクチュエータ部172のフレーム173との間に介装したリターンスプリング174によって後退位置に付勢されている。
On the other hand, in order to open and close the
このように構成したので、大気開放機構132は、大気開放ピン158をプランジャ171で押圧してボール156をスプリング157の付勢力に抗して押し込むことで開口153を開いて(開弁して)大気開放穴131を開放する。また、大気開放ピン158の進退動作に伴ってアーム163が同じ方向に移動して摩擦帯電部材164で静電体161の外面を摺擦して静電体161を帯電させる。
With this configuration, the
そこで、ヘッドタンク35内に蓄積された空気を排出するとき、ヘッドタンク35内にインクカートリッジ10からインクを大気開放充填するときには、大気開放機構132を作動させて大気開放穴131を開放する。このとき、大気開放ピン158と大気開放キャップ155との隙間などから大気中(外気中)の塵埃や紙粉などの異物が大気開放キャップ155内に侵入した場合、この侵入異物は異物沈降空間161内に設けた静電体164に吸着されるため、侵入異物が更にパッキン部材154付近まで侵入してパッキン部材154とボール155との当接面に付着するのを防止することができる。
Therefore, when the air accumulated in the
したがって、繰り返し大気開放動作を行った場合であっても、ボール155とパッキン部材154との密着面に異物が付着して密着が阻害され、気密性が低下して、大気開放動作を行っていないにもかからわらず大気がヘッドタンク35内に侵入することが防止される。これにより、サブタンク35内の負圧が破壊され記録ヘッドのノズルからインクが垂れたり、あるいは、負圧が破壊されたときに再度負圧を形成し直すために負圧回復のための吸引動作でインクを無駄に消費してしまったりすることもなくなる。
Therefore, even when the air release operation is repeatedly performed, foreign matter adheres to the contact surface between the
このように、容器本体内を大気に開放する大気開放路を開閉する大気開放機構を備え、この大気開放機構は、内部に、弁座部材及びこの弁座部材と接離可能に配置されて外部から移動可能な弁体と、弁体よりも大気側に配置されて外部から侵入する異物を捕捉する異物捕捉手段とを備えている構成としたので、大気中の塵埃や紙粉などの異物を捕捉して弁体と弁座部材との間に付着することが防止できて、密閉性が向上する。そして、この液体容器を備えることによって、液垂れや負圧再形成のための回復動作などがなくなり、無駄のない安定した液体供給を行うことができるようになる。 As described above, the air release mechanism that opens and closes the air release path that opens the inside of the container body to the atmosphere is provided. The air release mechanism is disposed inside the valve seat member and the valve seat member so as to be able to contact and separate from the outside. And a foreign matter catching means that catches foreign matter that enters from the outside and is located on the atmosphere side from the valve body. Capturing and sticking between the valve body and the valve seat member can be prevented, and the sealing performance is improved. By providing this liquid container, there is no liquid dripping or recovery operation for regenerating negative pressure, and stable liquid supply without waste can be performed.
次に、本発明の第2実施形態について図8を参照して説明する。なお、図8は同実施形態に係るヘッドタンクの大気開放機構の断面説明図である。
ここでは、大気開放キャップ155内には、ボール156よりも外気側(大気側)となる、外気側隔壁部155bとパッキン部材154を押圧するフランジ部155cとの間に、異物捕捉手段としてのフィルタ部材182を配置している。このフィルタ部材182の外気側には大気開放ピン158の軸方向の凹部182aを形成することで接触面積を大きくしている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a cross-sectional explanatory view of the atmosphere release mechanism of the head tank according to the embodiment.
Here, a filter serving as a foreign matter capturing means is disposed in the
フィルタ部材182としては、例えば焼結フィルタ、純水などの液体は透過させないが気体は透過させる疎水性フィルム、圧縮された発泡体のエラストラマーなどで構成することができる。
The
このようにフィルタ部材182を設けることで、より小さな異物を捕捉できるようになる。
By providing the
次に、本発明の第3実施形態について図9及び図10を参照して説明する。なお、図9は同実施形態に係るヘッドタンクの大気開放機構の断面説明図、図10は図9の要部拡大図である。
ここでは、大気開放キャップ155内には、ボール156よりも外気側(大気側)となる、外気側隔壁部155bとパッキン部材154を押圧するフランジ部155cとの間に、一端部を大気開放ピン155に装着し、他端部を大気開放キャップ155の外気側隔壁部155b内面に装着した蛇腹状シール部材191を設け、この蛇腹状シール部材191に設けた開口193にフィルタ部材192を取り付けている。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 is a cross-sectional explanatory view of the atmosphere release mechanism of the head tank according to the embodiment, and FIG. 10 is an enlarged view of a main part of FIG.
Here, one end of the
これにより、蛇腹状シール部材191は大気開放ピン158の進退動作に伴って伸縮し、大気開放ピン158の外周面と大気開放キャップ155内周面との間を常にシールする。したがって、前記第2実施形態のようにファイルタ部材182と大気開放ピン158との摺接がなくなるので、フィルタ部材182が大気開放ピン158で擦られて異物を発生するおそれがなくなり、より確実に異物の侵入を抑えることができる。
As a result, the bellows-like
次に、本発明の第4実施形態について図11を参照して説明する。なお、図11は同実施形態に係るヘッドタンクの大気開放機構の断面説明図である。
ここでは、大気開放穴131側にパッキン部材154を配置し、このパッキン部材154の開口153を開閉する金属性(磁性体)からなるボール156を、大気開放キャップ155との間に介装したスプリング157によって付勢して押し付けている。そして、大気開放キャップ155内には前述した第2実施形態と同様な構成でフィルタ部材182を設けている。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a cross-sectional explanatory diagram of the atmosphere release mechanism of the head tank according to the embodiment.
Here, a packing
さらに、大気解放機構132の外方の装置本体側にはボール156を磁力によってスプリング157の付勢力に抗して移動させる電磁石200を配置している。
Further, an
これによって、電磁石200をON/OFFすることでボール156に接触することなく大気開放機構132の開閉を行うことができる。また、フィルタ部材182には大気開放ピン158のような部材が接触することもなくなってフィルタ部材182が大気開放ピン158で擦られて異物を発生するおそれがなくなり、より確実に異物の侵入を抑えることができる。
Accordingly, the
なお、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ単機能構成のものに限らず、プリンタ/ファクシミリ/複写などの複合機能を有する画像形成装置であっても良く、したがってまた、液体容器もこれらの画像形成装置に適用するものであっても良い。また、液体容器の構成も上記実施形態に限定されるものではない。 The image forming apparatus according to the present invention is not limited to a printer having a single function configuration, and may be an image forming apparatus having a composite function such as a printer / facsimile / copying. It may be applied to a forming apparatus. The configuration of the liquid container is not limited to the above embodiment.
33…キャリッジ
34…記録ヘッド(液体吐出ヘッド)
35…ヘッドタンク(液体容器)
131…大気開放穴
132…大気開放機構
151…筒状ホルダ部
154…パッキン部材(弁座部材)
155…大気開放キャップ
156…ボール(弁体)
157…スプリング
158…大気開放ピン(押圧部材)
162…静電体(異物捕捉手段)
182、192…フィルタ部材(異物捕捉手段)
191…蛇腹状シール部材
200…電磁石
33 ...
35 ... Head tank (liquid container)
131 ...
155 ...
157 ...
162: Electrostatic body (foreign matter capturing means)
182, 192 ... Filter member (foreign matter capturing means)
191 ... Bellows-shaped
Claims (2)
前記液体容器は、
容器本体内を大気に開放する大気開放路を開閉する大気開放機構を備え、
この大気開放機構は、内部に、弁座部材及びこの弁座部材と接離可能に配置されて外部から移動可能な弁体と、前記弁体よりも大気側に配置されて外部から侵入する異物を捕捉する異物捕捉手段とを有し、
前記異物捕捉手段は、異物を静電吸着する静電吸着手段である
ことを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus comprising: a recording head that discharges droplets; and a liquid container that supplies liquid to the recording head.
The liquid container is
Equipped with an atmosphere release mechanism that opens and closes the atmosphere release path that opens the inside of the container body to the atmosphere,
This atmospheric release mechanism includes a valve seat member, a valve body that is arranged so as to be able to contact with and separate from the valve seat member, and is movable from the outside, and a foreign object that is disposed on the atmosphere side of the valve body and enters from the outside. A foreign matter catching means for catching
The image forming apparatus , wherein the foreign matter catching means is an electrostatic attracting means for electrostatically attracting foreign matters .
前記液体容器は、
容器本体内を大気に開放する大気開放路を開閉する大気開放機構を備え、
この大気開放機構は、内部に、弁座部材及びこの弁座部材と接離可能に配置されて外部から移動可能な弁体と、を有し、
前記弁座部材は除電性コーティングが施されたシリコンゴムからなる
ことを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus comprising: a recording head that discharges droplets; and a liquid container that supplies liquid to the recording head.
The liquid container is
Equipped with an atmosphere release mechanism that opens and closes the atmosphere release path that opens the inside of the container body to the atmosphere,
This atmospheric release mechanism has a valve seat member and a valve body that is arranged so as to be able to contact and separate from the valve seat member and is movable from the outside.
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the valve seat member is made of silicon rubber having a charge-removing coating .
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