JP5807496B2

JP5807496B2 - 画像記録装置

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Publication number: JP5807496B2
Application number: JP2011218716A
Authority: JP
Inventors: 修一玉置
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2011-09-30
Publication date: 2015-11-10
Anticipated expiration: 2031-09-30
Also published as: JP2013078865A; US20130083138A1; US9090073B2

Description

本発明は、吐出口から液体を吐出する液体吐出ヘッドを有する液体吐出装置に関する。

用紙にインクを吐出することで用紙に画像を記録する記録ヘッド及び当該記録ヘッドにインクを供給するサブタンクが上側筐体に、用紙の搬送機構が下側筐体にそれぞれ固定されたインクジェットプリンタが知られている（例えば、特許文献１参照）。このインクジェットプリンタは、メンテナンスを容易にするため、上側筐体が下側筐体に対して回動自在となっている。

特開２００５−８１５４６号公報

サブタンクには、吐出口に形成されるインクメニスカスを安定させるために、インクを貯留する液体貯留室と大気とを連通させる大気連通口が形成されていることがある。この場合、上側筐体を回動させたときに、サブタンクが傾いて内部に貯留されたインクが大気連通口を介して外部に漏れ出すことがある。この外部に漏れ出したインクは、画像の形成に用いることができないため、無駄になる。

本発明の目的は、記録ヘッドに供給される液体を貯留するタンクが傾いたとしても、貯留している液体が外部に漏れ出すのを防止することができる液体吐出装置を提供することにある。

本発明の画像記録装置は、記録媒体を支持する支持部と、液体を吐出する吐出口を有していると共に、前記吐出口から液体を吐出することによって前記支持部に支持された記録媒体に画像を記録する記録部と、前記記録部に供給される液体を貯留するタンクと、前記支持部を保持する第１筐体と、前記記録部及び前記タンクを保持する第２筐体とを備えており、前記第２筐体は、前記第１筐体に対して所定の軸線を中心に回動可能であり、当該回動によって前記記録部が前記第１筐体に近接した近接位置と、前記近接位置のときよりも前記記録部が前記第１筐体から離隔した離隔位置とを前記第２筐体が取り得ると共に、前記近接位置において前記支持部と前記記録部とが対向し、前記タンクは、液体を貯留する液体貯留室及び当該液体貯留室と大気とを連通させる大気連通口を有しており、前記大気連通口は、前記液体貯留室の上端面を、前記軸線と平行かつ前記上端面と交差する仮想平面により面積の等しい２つの領域に分割した場合に、前記２つの領域のうち前記軸線から離れた領域に位置しており、前記液体貯留室内の液体の最大貯留量が所定量となるように制御する貯留量制御手段をさらに備えており、前記液体貯留室内の液体の貯留量が前記所定量である場合に前記第１筐体が前記近接位置から前記軸線を中心に最大限回動したときに、前記液体が到達しない領域に前記大気連通口が設けられている。

本発明によると、液体貯留室の上端面のうち、軸線と平行かつ上端面と交差する仮想平面により仮想的に上端面を分割して形成された面積の等しい２つの領域のうち軸線から離れた領域に大気連通口が位置しているため、第２筐体が近接位置から離隔位置に移動したときタンクが傾いたとしても、液体貯留室に貯留されている液体の液面が大気連通口に接触するのを抑制することができる。これにより、タンクに貯留されている液体が外部に漏れ出すのを防止することができる。

本発明においては、前記液体貯留室内の液体の最大貯留量が所定量となるように制御する貯留量制御手段をさらに備えており、前記液体貯留室内の液体の貯留量が前記所定量である場合に前記第１筐体が前記近接位置から前記軸線を中心に最大限回動したときに、前記液体が到達しない領域に前記大気連通口が設けられている。これによると、大気連通口から流出する可能性の高い状況であっても液体が外部に漏れ出すのを防止することができる。

また、本発明においては、前記タンクには、前記大気連通口を介して前記液体貯留室と大気とを連通させる連通流路が接続されていることが好ましい。これによると、大気連通口から流出した液体が連通流路に流れ込むため、タンクに貯留されている液体が外部に漏れ出すのをさらに防止することができる。

このとき、前記連通流路の第１位置における流路断面積が、前記連通流路において前記第１位置よりも前記大気連通口から前記連通流路への液体の流出方向の下流にある第２位置における流路断面積よりも大きいことがより好ましい。これによると、大気連通口に近い領域は断面積を比較的大きくすることで液体の付着や汚れなどによる閉塞を防止するとともに、それより遠い領域の断面積を比較的小さくすることにより液体が外部に漏れ出すのを防止することができる。

さらに、本発明においては、前記連通流路が屈曲していることが好ましい。これによると、タンクに貯留されている液体が外部に漏れ出すのを効果的に防止することができる。

このとき、前記連通流路が、前記大気連通口から前記連通流路への液体の流出方向の下流に向かうに連れて、前記軸線と直交する成分を持つように前記軸線に近づく方向に延在している部分を有していることがより好ましい。これによると、軸線を水平に保ちつつ液体吐出装置が前方に転倒したとしても、連通流路の軸線に近づく方向に延在した部分で液体が止まるので、タンクに貯留されている液体が外部に漏れ出すのをより効果的に防止することができる。この場合、液体が外部に漏れ出すのを確実に防止する観点からは、連通流路の軸線に近づく方向に延在した部分は、液体貯留部を越えて軸線に近づいていることが好ましい。

また、本発明においては、前記上端面内で前記大気連通口が位置する前記軸線から離れた前記領域を、前記軸線と直交しかつ前記軸線と平行な方向について前記液体貯留室の中心を通過する仮想平面で、面積の等しい２つの区域にさらに２つに分割した場合に、前記大気連通口が一方の区域に位置しており、前記連通流路が、前記大気連通口から前記連通流路への液体の流出方向の下流に向かうに連れて、前記軸線と平行な成分を持つように前記一方の区域から他方の区域に向かう方向に延在した部分を有していることが好ましい。これによると、例えば軸が上下方向を向くように第１筐体及び第２筐体が横転した場合に、大気連通口が相対的に下方にある区域に位置しているようなときであっても、軸線と平行で一方の区域から他方の区域に向かう方向に延在した部分で液体が止まるので、タンクに貯留されている液体が外部に漏れ出すのをより効果的に防止することができる。この場合、液体が外部に漏れ出すのを確実に防止する観点からは、連通流路の一方の区域から他方の区域に向かう方向に延在した部分は、液体貯留部を越えて延在していることが好ましい。また、横転によって大気連通口が相対的に上方にある区域に位置しているようなときには、液体貯留室に貯留されている液体の液面が大気連通口に接触するのを抑制することができる。

さらに、本発明においては、前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記連通流路には、前記タンクよりも上方に位置している部分と、当該部分よりも前記大気連通口から前記連通流路への液体の流出方向の下流において、前記流出方向の下流に向かうに連れて下方に向かう部分とが形成されていることが好ましい。第１筐体が第２筐体の上方に位置するように上下ひっくり返るような転倒が生じた場合にも、下方に向かう部分で液体が止まるので、タンクに貯留されている液体が外部に漏れ出すのを防止することができる。

このとき、前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記流出方向の下流に向かうに連れて下方に向かう部分の前記流出方向の下流端が前記タンクよりも下方に設けられていることがより好ましい。これによると、第１筐体が第２筐体の上方に位置するように上下ひっくり返るような転倒が生じた場合に、タンクに貯留されている液体が外部に漏れ出すのをより確実に防止することができる。

さらに、このとき、前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記連通流路の前記タンクよりも上方に位置している部分に、周囲よりも流路断面積が大きい液体保持室が設けられており、前記液体保持室には、前記連通流路の一部を構成する上流口及び前記上流口よりも前記液体保持室への液体の流入方向の下流にある下流口が形成されており、前記液体保持室内には、液体を保持可能な吸収体が収容されていることがより一層好ましい。これによると、タンクから漏れ出した液体が吸収体に保持されるため、タンクに貯留されている液体が外部に漏れ出すのを確実に防止することができる。

加えて、前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記上流口及び前記下流口が前記吸収体よりも上方に位置していることがさらにより一層好ましい。これによると、１８０°転倒時に液体保持室内で上流口及び下流口に面した空間に液体が一時的に保持され、その後定常姿勢に戻されたときに吸収体で液体を保持することができる。

このとき、前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記上流口が前記下流口よりも上方に位置していることが好ましい。これによると、天地方向を逆にした場合、上流口から液体保持室に流入した液体がそのまま下流口から流出しにくくなるので、液体が外部に漏れ出すのを抑制することができる。

本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタを示す外観斜視図である。図１に示すプリンタ内部の概略側面図である。図２に示す上筐体を回動させたときの状況を示す説明図である。図２に示すインクジェットヘッドに対する液体供給機構の概略側面図である。図４に示すバッファタンクの水平面に関する断面図である。図４に示すVI-VI線に関する断面図である。図４に示す矢印VIIから見た図である。プリンタが転倒したときの液体供給機構の状態を示す図である。プリンタが転倒したときの液体供給機構の状態を示す図である。プリンタが転倒したときの液体供給機構の状態を示す図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１〜図３を参照し、本発明に係る記録装置の一実施形態としてのインクジェットプリンタ１の全体構成について説明する。

プリンタ１は、共に直方体形状で且つサイズが略等しい上筐体（第２筐体）１ａ及び下筐体（第１筐体）１ｂを有する。上筐体１ａは下面が開口し、下筐体１ｂは上面が開口している。上筐体１ａは、骨組みとなるフレーム１ａ１と、フレーム１ａ１の外側を覆う化粧カバー１ａ２とを有している。下筐体１ｂも、骨組みとなるフレーム１ｂ１と、フレーム１ｂ１の外側を覆う化粧カバー１ｂ２とを有している。上筐体１ａが下筐体１ｂ上に重なり、互いの開口面を封止することで、プリンタ１内部の空間が画定される（図２参照）。上筐体１ａの天板上部には、排紙部３１が設けられている。上及び下筐体１ａ，１ｂにより画定される空間には、後述の給紙ユニット１ｃから排紙部３１に向けて、図２に示す太矢印に沿って、用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている。

上筐体１ａは、図２及び図３に示すように、上筐体１ａにおける副走査方向の一端部（図中右端部）の鉛直方向略中央において、主走査方向に延在する軸１ｈを介して下筐体１ｂに連結されている。そして、上筐体１ａは、当該軸１ｈを中心として、下筐体１ｂに対して回動可能となっている。上筐体１ａは、回動することで、下筐体１ｂに近接した近接位置（図２に示す位置及び図３中実線で示す位置）と、近接位置のときよりも下筐体１ｂから離隔した離隔位置（図３中二点鎖線で示す位置）とを取り得る。上筐体１ａが離隔位置にあるとき、近接位置にある上筐体１ａ及び下筐体１ｂによって形成されている用紙搬送経路の一部が外部に露出され、用紙搬送経路上にユーザの作業空間が確保される。上筐体１ａが離隔位置に位置することで、作業空間が確保されると、ユーザは、用紙搬送経路においてジャムした用紙Ｐを除去したり、記録部９や支持部６０の保守作業を行ったりすることができる。記録部９や支持部６０の保守作業とは、例えば、吐出面１０ａや、支持面６１ａ、対向面６２ａに付着した汚れを除去する作業である。軸１ｈには、上筐体１ａを開放する方向に（近接位置から離隔位置に向けて）付勢するバネ（不図示）が設けられている。本実施形態において、上筐体１ａは、水平面に対して略３５度の傾斜角度まで開くことができる。なお、プリンタ１において、図３中左方側の面が正面となっており、正面の反対側の面が背面となっている。

上筐体１ａは、２つのヘッド１０（図２に太矢印で示す用紙搬送方向上流側から順に、前処理液を吐出するプレコートヘッド１０及びブラックインクを吐出するインクジェットヘッド１０）、これら２つのヘッド１０及び送りローラ対２４のうちの上側のローラを支持するフレーム３、フレーム３を鉛直方向に沿って昇降させるヘッド昇降機構（不図示）、ヘッド１０にそれぞれ対応する２つのカートリッジ（不図示）、プリンタ１各部の動作を制御する制御装置１ｐを収容している。本実施形態においては、２つのヘッド１０とフレーム３とによって、用紙Ｐに画像を記録する記録部９が構成されている。記録部９は、ヘッド昇降機構３３を介して上筐体１ａに保持されている。

さらに、上筐体１ａは、送りローラ対２５，２６のうちの上側のローラ、これらローラ対２５，２６間のガイド２９のうちの上側のガイド、送りローラ対２７，２８及び用紙搬送方向に沿って送りローラ対２６，２８間の２組のガイド２９も収容している。つまり、上筐体１ａが近接位置から離隔位置に回動することで、これらの収容部品がすべて上筐体１ａとともに移動する。

下筐体１ｂは、支持部６０、ワイパユニット、２つの廃液トレイ６５及び給紙ユニット１ｃを収容（保持）している。さらに下筐体１ｂは、用紙センサ３２、送りローラ対２２，２３及び用紙搬送方向に沿って給紙ユニット１ｃと送りローラ対２３との間の２組のガイド２９も収容している。

各カートリッジは、対応するヘッド１０に供給される前処理液又はブラックインク（以下、これらを「液体」と総称する。）を貯留している。前処理液は、インクの滲みや裏抜けを防止する機能、インクの発色性や速乾性を向上させる機能等を有する液体である。各カートリッジは、サブタンク５１ａ、５１ｂを介してヘッド１０に接続されている。サブタンク５１ａ、５１ｂは、画像記録時においてヘッド１０の吐出口に形成されるメニスカスを安定させためにヘッド１０の流路内に負圧が生じるように配置されている。そして、サブタンク５１ａ、５１ｂ内の液体が自動的にヘッド１０に供給される。

各ヘッド１０は、主走査方向に長尺なライン式であり、略直方体の外形形状を有する。２つのヘッド１０は、副走査方向に互いに離隔してフレーム３に支持されている。各ヘッド１０において、上面には、一端がサブタンク５１ａ、５１ｂに接続されたチューブ（不図示）の他端が取り付けられるジョイントが設けられ、下面の吐出面１０ａには、多数の吐出口が開口し、内部には、サブタンク５１ａ、５１ｂから供給された液体が吐出口に至るまでの流路が形成されている。フレーム３には、各ヘッド１０の下端外周を囲む環状部材４０が設けられている。

ヘッド昇降機構３３は、上筐体１ａが近接位置にあるときにフレーム３を鉛直方向に沿って昇降させ、２つのヘッド１０を記録位置と退避位置の間で移動させる。記録位置では、２つのヘッド１０が支持部６０と記録に適した間隔で対向する。そして、制御装置１ｐの制御により、画像を記録する用紙Ｐの種類に応じて、ヘッド１０が適宜の記録位置に配置されるように、ヘッド昇降機構が制御される。

給紙ユニット１ｃは、給紙トレイ２０及び給紙ローラ２１を有する。このうち給紙トレイ２０が下筐体１ｂに対して副走査方向に着脱可能である。給紙トレイ２０は、上方に開口する箱であり、複数種類のサイズの用紙Ｐを収容可能である。給紙ローラ２１は、制御装置１ｐの制御により回転し、給紙トレイ２０の最も上方にある用紙Ｐを送り出す。給紙ローラ２１によって送り出された用紙Ｐは、ガイド２９によりガイドされ且つ送りローラ対２２，２３によって順次挟持されつつ支持部６０へと送られる。

支持部６０は、記録部９に鉛直方向に対向して配置されている。支持部６０は、ヘッド１０とそれぞれ対向する２つの回転体６３と、回転体６３の周面に固定された２つのプラテン６１及び２つの対向部材（対向部）６２と、２つの回転体６３を回転可能に支持するフレーム１１とを有している。回転体６３は、主走査方向の軸を有し且つ制御装置１ｐの制御により当該軸を中心として回転する。また、フレーム１１は、下側の送りローラ２４も回転可能に支持している。

プラテン６１及び対向部材６２は、共に主走査方向及び副走査方向に関して吐出面１０ａより一回り大きなサイズを有し、且つ、鉛直方向に互いに対向して配置されている。

プラテン６１の表面は、吐出面１０ａに対向しつつ用紙Ｐを支持する支持面６１ａであり、用紙Ｐを保持できるように材料や加工に工夫が施されている。例えば支持面６１ａに、弱粘着性のシリコン層を形成したり、副走査方向に沿ったリブを多数形成したりすることで、支持面６１ａ上に載置された用紙Ｐの浮き等が防止される。また、プラテン６１は、樹脂により構成されている。

図４に示すように、上筐体１ａに液体供給機構が固定されている。液体供給機構は、液体貯留室７１を有するサブタンク５１ａ、５１ｂ、連通チューブ５２ａ、５２ｂ、バッファタンク５４及び連通チューブ５６ａ、５６ｂを含んでいる。サブタンク５１ａ、５１ｂは、上筐体１ａの左側面近傍に配置されている（図６参照）。サブタンク５１ａ、５１ｂは、液体貯留室７１を有している。液体貯留室７１には、内部空間と大気と連通させる大気連通口７２が形成されている。サブタンク５１ａの液体貯留室７１はブラックインクを貯留しており、サブタンク５１ｂの液体貯留室７１は前処理液を貯留している。サブタンク５１ａ、５１ｂに貯留された液体は、ヘッド１０に供給される。具体的には、制御装置（貯留量制御手段を含む）１ｐが、サブタンク５１ａ、５１ｂに設けられた液面レベルセンサ（不図示）で検出された液面レベルが所定位置になるまで、カートリッジから液体貯留室７１への液体導入がなされるようにポンプを制御する。液面レベルが所定位置となったときの液体貯留室７１の貯留量が最大貯留量となっている。なお、制御装置１ｐは、カートリッジから液体貯留室７１への液体導入経路に設けられたバルブを開閉する制御を行ってもよい。

図５に示すように、大気連通口７２は、液体貯留室７１の上端面を、軸１ｈ（軸線）すなわち主走査方向と平行かつ当該上端面と交差する仮想平面Ｘにより面積の等しい２つの領域に分割した場合における当該２つの領域のうち軸１ｈから離れた領域に、且つ、当該領域を副走査方向と平行かつ当該上端面と交差する仮想平面Ｙにより面積の等しい２つの区画にさらに分割した場合における当該２つの区画のうちバッファタンク５４に近い区画に位置している（図６参照）。そして、液体貯留室７１内の液体の貯留量が最大貯留量である所定量となっている場合に、上筐体１ａが前記近接位置から軸１ｈを中心に最大限回動したときに、サブダンク５１ａ、５１ｂが傾いたとしても、貯留された液体が到達しないように大気連通口７２が配置されている。これにより、液体貯留室７１に貯留された液体が大気連通口７２から漏れ出ることがない。

バッファタンク（液体保持室）５４は、上筐体１ａが近接位置に配置されているときサブタンク５１ａ、５１ｂよりも上方に配置されていると共に、液体を保持するスポンジ（吸収体）７５を収容する一対の排出流路が形成されている。また、バッファタンク５４には、ジョイント５３、５５が接続されている。ジョイント５３とバッファタンク５４との境界に上流口（不図示）が、ジョイント５５とバッファタンク５４との境界に下流口（不図示）がそれぞれ形成されている。上流口及び下流口は、ジョイント５３、５５とこれにより、上筐体１ａが近接位置に配置されているとき、各排出流路の上流口が下流口よりも上方に位置している。このとき、ジョイント５３、５５即ち上流口及び下流口は、スポンジ７５よりも上方に位置している。また、各排出流路のスポンジ７５が配置されている領域は、周囲よりも流路断面積が大きくなっている。

各サブタンク５１ａ、５１ｂの大気連通口７２には、連通チューブ５２ａ、５２ｂの一端がそれぞれ接続されている。連通チューブ５２ａ、５２ｂの他端はジョイント５３に接続されている。ジョイント５５には、連通チューブ５６ａ、５６ｂの一端がそれぞれ接続されている。連通チューブ５６ａ、５６ｂは、大気連通口７２から離れる方向である下方に向かって延在し、その端部にバルブ５７ａ、５７ｂがそれぞれ接続されている。なお、連通チューブ５２ａ、５２ｂの流路断面積は、連通チューブ５６ａ、５６ｂの流路断面積よりも大きくなっている。

図６及び図７に示すように、連通チューブ５２ａ、５２ｂは、上筐体１ａが近接位置に配置されている状態において、大気連通口７２から上方に向かって延在した後に、直角に屈曲して大気連通口７２から離れるに連れて軸１ｈと直交する成分を持つように軸１ｈに近づく方向に延在する。なお、当該成分は、バッファタンク５４を越えて軸１ｈに近づいている。さらに、連通チューブ５２ａ、５２ｂは、軸１ｈと平行な成分を持つように延在した後に、直角に屈曲し上方に向かって延在してジョイント５３に接続されている。

このように、連通チューブ５２ａ、バッファタンク５４の一方の排出流路及び連通チューブ５６ａが、サブタンク５１ａに関する大気連通口７２を介して液体貯留室７１と大気とを連通させる連通流路となっており、連通チューブ５２ｂ、バッファタンク５４の他方の排出流路及び連通チューブ５６ｂが、サブタンク５１ｂに関する大気連通口７２を介して液体貯留室７１と大気とを連通させる連通流路となっている。これにより、バルブ５７ａ、５７ｂを開くことで、液体貯留室７１内を大気圧にしてヘッド１０への液体供給を安定させることができる。なお、プリンタ１が休止状態にあるときは、バルブ５７ａ、５７ｂを閉じることで液体の乾燥を防止することができる。

次に、プリンタ１が転倒した場合のサブタンク５１ａ、５１ｂに貯留された液体の状態について説明する。なお、図８（ａ）は、左側面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒した状態を示しており、図８（ｂ）は、右側面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒した状態を示している。また、図９（ａ）は、正面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒した状態を示しており、図９（ｂ）は、背面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒した状態を示している。図１０は、プリンタ１が１８０度転倒した状態を示している。

図８（ａ）に示すように、軸１ｈが垂直に且つ左側面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒した場合は、サブタンク５１ａ、５１ｂの液体貯留室７１内に貯留された液体が大気連通口７２から離隔する方向に移動するため、貯留された液体が大気連通口７２から漏れ出ることがない。

図８（ｂ）に示すように、軸１ｈが垂直に且つ右側面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒した場合は、サブタンク５１ａ、５１ｂの液体貯留室７１内に貯留された液体が大気連通口７２に接する方向に移動するため、液体が大気連通口７２から連通チューブ５２ａ、５２ｂに流れ込む。このとき、連通チューブ５２ａ、５２ｂに流れ込んだ液体は、図８（ｂ）における連通チューブ５２ａ、５２ｂの上下方向に延在する部分の液体貯留室７１内の液面と同じ高さの位置で停止する。

図９（ａ）に示すように、軸１ｈを水平に保ちつつ正面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒した場合は、サブタンク５１ａ、５１ｂの液体貯留室７１内に貯留された液体が大気連通口７２に接する方向に移動するため、液体が大気連通口７２から連通チューブ５２ａ、５２ｂに流れ込む。このとき、連通チューブ５２ａ、５２ｂに流れ込んだ液体は、図９（ａ）における連通チューブ５２ａ、５２ｂの上下方向に延在する部分（大気連通口７２から離れるに連れて軸１ｈと直交する成分）の液体貯留室７１内の液面と同じ高さの位置で停止する。

図９（ｂ）に示すように、軸１ｈを水平に保ちつつ背面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒した場合は、サブタンク５１ａ、５１ｂの液体貯留室７１内に貯留された液体が大気連通口７２から離隔する方向に移動するため、貯留された液体が大気連通口７２から漏れ出ることがない。

図１０に示すように、プリンタ１が１８０度転倒した場合は、サブタンク５１ａ、５１ｂの液体貯留室７１内に貯留された液体が大気連通口７２に接する方向に移動するため、液体が大気連通口７２から連通チューブ５２ａ、５２ｂに流れ込む。連通チューブ５２ａ、５２ｂに流れ込んだ液体は、バッファタンク５４を通過して図１０における連通チューブ５６ａ、５６ｂの上下方向に延在する部分の液体貯留室７１内の液面と同じ高さの位置で停止する。

以上に述べたように、本実施形態に係るプリンタ１によると、大気連通口７２は、液体貯留室７１の上端面を、軸１ｈと平行かつ当該上端面と交差する仮想平面Ｘにより面積の等しい２つの領域に分割した場合における当該２つの領域のうち軸１ｈから離れた領域に位置している。このため、上筐体１ａが前記近接位置から軸１ｈを中心に最大限回動したときに、サブダンク５１ａ、５１ｂが傾いたとしても、液体貯留室７１に貯留されている液体の液面が大気連通口７２に接触するのを抑制することができる。言い換えると、大気連通口７２を前記２つの領域のうち軸１ｈから離れた領域に位置させたことで、大気連通口７２を前記２つの領域のうち軸１ｈに近づいた領域に位置させた場合に比べて、大気連通口７２から液体を漏れ出させることなく液体貯留室７１に極力沢山の液体を貯留させることが可能になる。
また、軸１ｈを水平に保ちつつ背面が下になるようにプリンタ１が転倒したとしても、液体貯留室７１に貯留されている液体の液面が大気連通口７２に接触するのを抑制することができる。これにより、サブダンク５１ａ、５１ｂに貯留されている液体が外部に漏れ出すのを防止することができる。

また、液体貯留室７１内の液体の貯留量が所定量である場合に、上筐体１ａが前記近接位置から軸１ｈを中心に最大限回動したときに、サブダンク５１ａ、５１ｂが傾いたとしても、貯留された液体が到達しないように大気連通口７２が配置されているため、大気連通口７２から流出する可能性の高い状況であっても液体が外部に漏れ出すのを防止することができる。

また、サブタンク５１ａ、５１ｂには、大気連通口７２を介して液体貯留室７１と大気とを連通させる連通流路が接続されているため、大気連通口から流出した液体が連通流路に流れ込むこととなり、サブタンク５１ａ、５１ｂに貯留されている液体が外部に漏れ出すのをさらに防止することができる。

このとき、上流に位置する連通チューブ５２ａ、５２ｂの流路断面積が、下流に位置する連通チューブ５６ａ、５６ｂの流路断面積よりも大きくなっているため、大気連通口７２に近い領域は断面積が比較的大きくなり液体の付着や汚れなどによる閉塞を防止するとともに、それより遠い領域の断面積が比較的小さくなり液体が外部に漏れ出すのを防止することができる。

さらに、連通チューブ５２ａ、５２ｂが屈曲しているため、サブタンク５１ａ、５１ｂに貯留されている液体が外部に漏れ出すのを効果的に防止することができる。

加えて、連通チューブ５２ａ、５２ｂは、上筐体１ａが近接位置に配置されている状態において、大気連通口７２から離れるに連れて、軸１ｈと直交する成分を持つように軸１ｈに近づく方向に延在するため、軸１ｈを水平に保ちつつプリンタ１が正面が下になるように転倒したとしても、当該成分において液体が止まる。これにより、サブタンク５１ａ、５１ｂに貯留されている液体が外部に漏れ出すのをより効果的に防止することができる。このとき、当該成分は、バッファタンク５４を越えて軸線１ｈに近づいているため、液体が外部に漏れ出すのを確実に防止することができる。

さらに、大気連通口７２は、大気連通口７２が配置されている先の領域を分割する２つの区画のうちバッファタンク５４に近い区画に位置している。そして、連通チューブ５２ａ、５２ｂが、大気連通口７２から離れるに連れて、軸１ｈと平行な成分を持つように一方の区域から他方の区域に向かう方向に延在した部分を有している。このため、プリンタ１が転倒した場合に、大気連通口７２が相対的に下方にある区域に位置しているようなとき（軸１ｈが垂直に且つ右側面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒したとき）であっても、軸１ｈと平行で一方の区域から他方の区域に向かう方向に延在した部分で液体が止まるので、サブタンク５１ａ、５１ｂに貯留されている液体が外部に漏れ出すのをより効果的に防止することができる。また、横転によって大気連通口７２が相対的に上方にある区域に位置しているようなとき（軸１ｈが垂直に且つ左側面が下になるようにプリンタ１が９０度転倒したとき）には、液体貯留室に貯留されている液体の液面が大気連通口に接するのを抑制することができる。

さらに、上筐体１ａが近接位置に配置されているとき、サブタンク５１ａ、５１ｂよりも上方に位置している連通チューブ５２ａ、５２ｂと、これよりも下流において大気連通口７２から離れるに連れて下方に向かう連通チューブ５６ａ、５６ｂとを連通流路が有しているため、プリンタ１が上下ひっくり返るような転倒が生じた場合にも、連通チューブ５２ａ、５２ｂで液体が止まるので、サブタンク５１ａ、５１ｂに貯留されている液体が外部に漏れ出すのを防止することができる。

加えて、上筐体１ａが近接位置に配置されているとき、連通チューブ５６ａ、５６ｂの下端がサブタンク５１ａ、５１ｂの下方に位置しているため、プリンタ１が上下ひっくり返るような転倒が生じた場合に、サブタンク５１ａ、５１ｂに貯留されている液体が外部に漏れ出すのをより確実に防止することができる。

また、連通流路がバッファタンク５４を有していることにより、サブタンク５１ａ、５１ｂから漏れ出した液体がスポンジ７５に保持されるため、サブタンク５１ａ、５１ｂに貯留されている液体が外部に漏れ出すのを確実に防止することができる。

加えて、上筐体１ａが近接位置に配置されているとき、バッファタンク５４の上流口及び下流口がスポンジ７５よりも上方に位置しているため、１８０°転倒時にバッファタンク５４内で上流口及び下流口に面した空間に液体が一時的に保持され、その後定常姿勢に戻されたときにスポンジ７５で液体を保持することができる。このとき、上流口が下流口よりも上方に位置していることで、１８０°転倒時に、上流口から流入した液体がそのまま下流口から流出しにくくなるので、液体が外部に漏れ出すのを抑制することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述の実施形態においては、液体貯留室７１内の液体の貯留量が所定量である場合に、上筐体１ａが前記近接位置から軸１ｈを中心に最大限回動したときに、貯留された液体が到達しないように大気連通口７２が配置されている構成であるが、上筐体１ａが回動したときに、貯留された液体が大気連通口７２に到達してもよい。この場合であっても、大気連通口７２から漏れ出した液体が連通流路内で停止して外部に漏れ出すことはない。

また、上述の実施形態においては、サブタンク５１ａ、５１ｂには、大気連通口７２を介して液体貯留室７１と大気とを連通させる連通流路が接続されている構成であるが、このような連通流路が接続されていなくてもよい。

加えて、上述の実施形態においては、上流に位置する連通チューブ５２ａ、５２ｂの流路断面積が、下流に位置する連通チューブ５６ａ、５６ｂの流路断面積よりも大きくなっているが、両者の流路断面積の大小関係は任意のものであってよい。

さらに、上述の実施形態においては、連通チューブ５２ａ、５２ｂが屈曲しているが、連通チューブは屈曲していなくてもよい。

加えて、上述の実施形態においては、連通チューブ５２ａ、５２ｂは、大気連通口７２から離れるに連れて、軸１ｈと直交する成分を持つように軸１ｈに近づく方向に延在する構成であるが、軸１ｈと直交する成分を持っていなくてもよい。

さらに、上述の実施形態においては、大気連通口７２がバッファタンク５４に近い区画に位置しており、連通チューブ５２ａ、５２ｂが、大気連通口７２から離れるに連れて、軸１ｈと平行な成分を持つように延在する構成であるが、大気連通口７２はバッファタンク５４から離れた区画に位置していてもよいし、連通チューブが軸１ｈと平行な成分を持っていなくてもよい。

また、上述の実施形態においては、連通チューブ５２ａ、５２ｂが、大気連通口７２から上方に向かって延在した後に、直角に屈曲して大気連通口７２から離れるに連れて軸１ｈと直交する成分を持つように軸１ｈに近づく方向に延在し、さらにその後、連通チューブ５２ａ、５２ｂは、軸１ｈと平行な成分を持つように延在する構成であるが、軸１ｈと直交する成分と軸１ｈと平行な成分との位置関係が逆になってもよい。

さらに、上述の実施形態においては、上筐体１ａが近接位置に配置されているとき、連通チューブ５２ａ、５２ｂがサブタンク５１ａ、５１ｂよりも上方に位置していると共に、連通チューブ５２ａ、５２ｂよりも下流において連通チューブ５６ａ、５６ｂが大気連通口７２から離れるに連れて下方に向かう構成であるが、上流側の連通チューブがサブタンク５１ａ、５１ｂと同じ位置又は下方に位置してもよいし、下流側の連通チューブが任意の形状を有していてもよい。

加えて、上述の実施形態においては、連通チューブ５６ａ、５６ｂの下端がサブタンク５１ａ、５１ｂの下方に位置しているが、連通チューブの下端がサブタンク５１ａ、５１ｂと同じ高さ以上に位置していてもよい。

また、上述の実施形態においては、連通流路が、スポンジ７５を含むバッファタンク５４を有する構成であるが、バッファタンク５４内にスポンジ７５が配置されていなくてもよいし、連通流路がバッファタンク５４を有しない構成であってもよい。

加えて、上述の実施形態においては、上筐体１ａが近接位置に配置されているとき、バッファタンク５４の上流口及び下流口がスポンジ７５よりも上方に位置しているが、上流口及び下流口は任意の位置に配置されていてもよい。

本発明は、ライン式・シリアル式のいずれにも適用可能であり、また、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能であり、さらに、インク以外の液体を吐出させることで記録を行う記録装置にも適用可能である。

１インクジェットプリンタ
１ａ上筐体
１ｂ下筐体
１ｐ制御装置
１ｈ軸
９記録部
１０ヘッド
５１ａ、５１ｂサブタンク
５２ａ、５２ｂ連通チューブ
５３、５５ジョイント
５４バッファタンク
５６ａ、５６ｂ連通チューブ
５７ａ、５７ｂバルブ
６０支持部
７１液体貯留室
７２大気連通口
７５スポンジ

Claims

記録媒体を支持する支持部と、
液体を吐出する吐出口を有していると共に、前記吐出口から液体を吐出することによって前記支持部に支持された記録媒体に画像を記録する記録部と、
前記記録部に供給される液体を貯留するタンクと、
前記支持部を保持する第１筐体と、前記記録部及び前記タンクを保持する第２筐体とを備えており、前記第２筐体は、前記第１筐体に対して所定の軸線を中心に回動可能であり、当該回動によって前記記録部が前記第１筐体に近接した近接位置と、前記近接位置のときよりも前記記録部が前記第１筐体から離隔した離隔位置とを前記第２筐体が取り得ると共に、前記近接位置において前記支持部と前記記録部とが対向し、
前記タンクは、液体を貯留する液体貯留室及び当該液体貯留室と大気とを連通させる大気連通口を有しており、
前記大気連通口は、前記液体貯留室の上端面を、前記軸線と平行かつ前記上端面と交差する仮想平面により面積の等しい２つの領域に分割した場合に、前記２つの領域のうち前記軸線から離れた領域に位置しており、
前記液体貯留室内の液体の最大貯留量が所定量となるように制御する貯留量制御手段をさらに備えており、前記液体貯留室内の液体の貯留量が前記所定量である場合に前記第１筐体が前記近接位置から前記軸線を中心に最大限回動したときに、前記液体が到達しない領域に前記大気連通口が設けられていることを特徴とする液体吐出装置。
前記タンクには、前記大気連通口を介して前記液体貯留室と大気とを連通させる連通流路が接続されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
前記連通流路の第１位置における流路断面積が、前記連通流路において前記第１位置よりも前記大気連通口から前記連通流路への液体の流出方向の下流にある第２位置における流路断面積よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
前記連通流路が屈曲していることを特徴とする請求項２又は３に記載の液体吐出装置。
前記連通流路が、前記大気連通口から前記連通流路への液体の流出方向の下流に向かうに連れて、前記軸線と直交する成分を持つように前記軸線に近づく方向に延在している部分を有していることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
前記上端面内で前記大気連通口が位置する前記軸線から離れた前記領域を、前記軸線と直交しかつ前記軸線と平行な方向について前記液体貯留室の中心を通過する仮想平面で、面積の等しい２つの区域にさらに２つに分割した場合に、前記大気連通口が一方の区域に位置しており、
前記連通流路が、前記大気連通口から前記連通流路への液体の流出方向の下流に向かうに連れて、前記軸線と平行な成分を持つように前記一方の区域から他方の区域に向かう方向に延在した部分を有していることを特徴とする請求項４又は５に記載の液体吐出装置。
前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記連通流路には、前記タンクよりも上方に位置している部分と、当該部分よりも前記大気連通口から前記連通流路への液体の流出方向の下流において、前記流出方向の下流に向かうに連れて下方に向かう部分とが形成されていることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記流出方向の下流に向かうに連れて下方に向かう部分の前記流出方向の下流端が前記タンクよりも下方に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の液体吐出装置。
前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記連通流路の前記タンクよりも上方に位置している部分に、周囲よりも流路断面積が大きい液体保持室が設けられており、
前記液体保持室には、前記連通流路の一部を構成する上流口及び前記上流口よりも前記液体保持室への液体の流入方向の下流にある下流口が形成されており、
前記液体保持室内には、液体を保持可能な吸収体が収容されていることを特徴とする請求項８に記載の液体吐出装置。
前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記上流口及び前記下流口が前記吸収体よりも上方に位置していることを特徴とする請求項９に記載の液体吐出装置。
前記第２筐体が前記近接位置に配置されているとき、前記上流口が前記下流口よりも上方に位置していることを特徴とする請求項１０に記載の液体吐出装置。