JP5921021B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関する。

従来より、インクジェット記録装置に使用されるインクチューブ内の流路をカム部材により開閉するようにした流路開閉装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このカム部材は、チューブを押し潰すことによりチューブ内の流路を遮断する閉位置と、チューブの復元力によりチューブ内の流路の遮断を解除した開位置とを有している。

上記インクジェット記録装置は、インクが貯留されるインクタンクと、インクを用紙に吐出するためのインクジェットヘッドと、インクタンク内のインクをインクジェットヘッドに供給するためのポンプとを有している（例えば、特許文献２参照）。このポンプとしては、例えばシリンジポンプが使用される。ポンプ及びインクジェットヘッドはインクチューブを介して接続され、ポンプ及びインクタンクも同様にインクチューブを介して接続されている。通常、各インクチューブ内の流路は開閉弁により開閉される。

この種のインクジェット記録装置では、パージ動作時に、ポンプ及びインクタンク間の流路を開閉弁により閉状態とすると共に、ポンプ及びインクジェットヘッド間の流路を開閉弁により開状態とする。そしてこの状態で、シリンジポンプのピストンをシリンダー内の圧力が増加する向きに移動させることで、インクジェットヘッドのノズルからインクを噴射させてノズルの詰まりを解消するようになっている。

特開平８−２６７７８７号公報 特開２０１２−３０３９８号公報

しかしながら、従来のインクジェット記録装置では、故障等により、上記両開閉弁が共に閉状態になった状態でポンプが増圧側に駆動されると、シリンダー内の圧力が過大になり、ポンプが破損するという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ポンプの破損を防止することにある。

本発明に係るインクジェット記録装置は、記録液が貯留されるインクタンクと、 記録紙に対して記録液を吐出することで画像を記録するインクジェットヘッドと、 上記インクタンク内のインクを上記インクジェットヘッドに供給するためのポンプと、 上記ポンプに接続された複数の流路と、を備え、 上記複数の流路は、上記インクタンク及び上記ポンプを接続する第１流路と、上記ポンプ及び上記インクジェットヘッドを接続する第２流路と、を含み、 上記複数の流路のそれぞれに対して設けられて、該各流路を開閉する開閉カム部と、 上記複数の流路のそれぞれに対して設けられた開閉カム部を回転一体に連結する連結シャフト部と、をさらに備え、 上記各開閉カム部は、上記複数の流路全てが閉状態になる状態が生じないようなカム形状及び配置を有し、上記ポンプは、シリンダーと、該シリンダー内に収容されて往復動作するピストンと、該シリンダー及び該ピストンにより形成されるインク収容室とを有するシリンジポンプであり、上記第１流路及び第２流路は、上記ポンプのインク収容室に連通するように上記シリンダーに接続されており、 上記複数の流路は、上記ポンプのインク収容室に連通するように上記ピストンに接続された第３流路をさらに有し、上記インクタンク及び上記インクジェットヘッドを接続する第４流路をさらに備え、上記連結シャフト部には、上記ポンプに接続された複数の流路を開閉するための上記各開閉カム部に加えて、上記第４流路を開閉するための開閉カム部がさらに連結されており、上記第４流路を開閉するための開閉カム部を含む各開閉カム部は、フィルターの気泡抜き時に、上記第２及び第４流路を開閉するための開閉カム部が開状態となり、且つ、上記第１及び第３流路を開閉するための開閉カム部が閉状態となるようなカム形状及び配置を有している。

この構成によれば、シリンジポンプに接続された複数の流路を開閉する開閉カム部がそれぞれ独立に作動しないように連結シャフトを介して回転一体に連結されている。そして、各カム部は、連結シャフト部が一回転する間に、上記複数の流路全てが閉状態にならないようなカム形状及び配置を有している。よって、上記構成によれば、複数の流路全てが閉状態になる状態は起こり得ない。よって、故障等により、ポンプが意図せず増圧側に駆動された場合でも、ポンプに接続された複数の流路のうち少なくとも１つは開状態になっているので、ポンプ内の圧力が過度に上昇するのを防止することができる。延いては、ポンプの破損を防止することができる。

また、ポンプは、シリンダー内でピストンを往復動作させるシリンジポンプとされている。シリンジポンプでは、ピストンの移動が直ぐにインク収容室内の圧力上昇に反映される。このため、シリンダー内の圧力上昇に起因したポンプの破損の問題が特に生じ易い。本発明はかかる構成に対して特に有用である。

また、第１流路及び第２流路とは別に、第３流路がポンプのインク収容室に連通するようにピストンと接続されている。したがって、この第３流路を利用してインク収容室内の気泡をシリンダーの外部に排出することができる。そして、本発明によれば、このように第３流路を設けた場合でも、第１〜第３流路全てが開閉カム部により閉状態とされる状態は起こり得ないので、ピストンが意図せずに増圧側に駆動されたとしても、ポンプが破損することはない。

また、第２及び第４流路を介してフィルターの気泡抜きを行うことができる。

本発明によれば、ポンプの破損を防止することができるインクジェット記録装置が提供される。

参考形態におけるインクジェットプリンターを示す断面図である。 インク供給機構の構成を示す流路系統図である。 ポンプの駆動機構を示す概略図である。 インクジェットプリンターの作動状態と、第２インク流路及び第３インク流路の開閉状態とをまとめた表である。 （a）は、流路開閉装置の正面図であり、（ｂ）は、図（ａ）のＶ方向矢視図である。 第１開閉カム部及び第２開閉カム部の状態を示す模式図であって、（ａ）は印刷動作時、（ｂ）パージ動作時、（ｃ）ポンプ充填動作時を示している。 実施形態を示す図２相当図である。 実施形態におけるインクジェットプリンターの各実行動作と、各開閉カム部による各流路の開閉状態とをまとめた表である。 実施形態を示す図５相当図である。 実施形態における流路開閉装置の回転カム部材を示す斜視図である。 印刷動作時の各開閉カム部の状態を示す模式図である。 ポンプ充填動作時の各開閉カム部の状態を示す模式図である。 パージ動作時の各開閉カム部の状態を示す模式図である。 フィルターの気泡抜き動作時の各開閉カム部の状態を示す模式図である。 ポンプの気泡抜き動作時の各開閉カム部の状態を示す模式図である。 全開放時の各開閉カム部の状態を示す模式図である。 フィルターの気泡抜き動作からポンプの気泡抜き動作に移行する際の各開閉カム部の状態を説明するための説明図である。 他の実施形態を示す図２相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
《参考形態》
−全体構成−

図１は、参考形態における流路開閉装置１００を備えたインクジェットプリンターＡを示している。このインクジェットプリンターＡは、記録紙としての用紙Ｐにインクを吐出して画像を印刷（記録）するインクジェットヘッド２と、用紙Ｐを収容する給紙カセット３と、インクジェットヘッド２に対向して配置される用紙搬送装置１と、印刷後の用紙Ｐを排出するための排出トレイ４と、インクジェットヘッド２にインクを供給するインク供給機構５０とを備えている。尚、以下の説明において、「上流側」および「下流側」はそれぞれ、用紙搬送方向の上流側および下流側を意味する。

インクジェットヘッド２は、用紙搬送装置１における用紙搬送方向（図１の左右方向）に沿って順に固定配置された４つの印刷部（ラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）を有している。各ラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の異なる色のインクを吐出する。インクジェットヘッド２の下面には、ラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋごとに多数のノズルが形成されている。各ラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、インク供給機構５０から供給されたインクが圧力室に充填され、その圧力室の容積を圧電素子により変化させることによってノズルからインクを吐出する。インク供給機構５０の詳細は後述する。

給紙カセット３は、装置下部に設けられていて、複数のシート状の用紙Ｐを積層して収容可能になっている。

給紙カセット３には、給紙を行うための給紙ローラー６が設けられている。給紙ローラー６の下流側には、給紙カセット３内の用紙Ｐを用紙搬送装置１へと導くための搬送経路７が設けられている。該搬送経路７はガイド板８により構成されている。該搬送経路７には、上流側から下流側に向かって順に、第１搬送ローラー対９、第２搬送ローラー対１０およびレジストローラー対１１が設けられている。そして、給紙カセット３から給紙ローラー６により給紙された用紙Ｐは、第１および第２搬送ローラー対９，１０によりレジストローラー対１１へと搬送され、このレジストローラー対１１により所定のタイミングで用紙搬送装置１へと送り込まれる。

用紙搬送装置１は、インクジェットヘッド２に対向してその下側に配置されている。そして、用紙搬送装置１は、レジストローラー対１１より供給される用紙Ｐをインクジェットヘッド２の上流側近傍から下流側近傍まで搬送する。用紙搬送装置１の下流側には、用紙排出ローラー対２２および用紙排出トレイ４が設けられている。

用紙搬送装置１は、駆動ローラー１５と従動ローラー１６と２つのテンションローラー１３，１４と、これら４つのローラー１３〜１６に掛け回された環状の搬送ベルト１８と、搬送ベルト１８の径方向内側に設けられた負圧発生装置１９とを有している。

駆動ローラー１５は、搬送ベルト１８に駆動力を伝達するためのローラーであって、インクジェットヘッド２よりも下流側に配置されている。駆動ローラー１５は、駆動モーター（図示省略）に動力伝達可能に連結されている。

従動ローラー１６は、インクジェットヘッド２よりも上流側に配置されている。従動ローラー１６は、駆動ローラー１５と略同じ高さに配置されている。テンションローラー１３，１４は、搬送ベルト１８のテンションを調整するためのローラーであって、駆動ローラー１５および従動ローラー１６よりも下側に配置されている。

搬送ベルト１８の上面は、用紙Ｐを搬送するための用紙搬送面を形成している。搬送ベルト１８は、その上面に用紙Ｐを吸着保持しながら搬送する。搬送ベルト１８には、図示しないが、ベルト厚さ方向に貫通する多数の通気孔が形成されている。各通気孔は、負圧発生装置１９にて発生した負圧を用紙Ｐに作用させる機能を有している。

負圧発生装置１９は、ファン２４が取り付けられたファンケース２５を有している。ファンケース２５は、上側に開放するケース体３０と、ケース体３０の上側を覆う厚肉の天板部３１とで構成されている。ファン２４は、ケース体３０の下面に取り付けられている。ファン２４は、駆動されることでファンケース２５内に負圧を発生させる。天板部３１は、搬送ベルト１８の内周面に当接している。そして、天板部３１は、搬送ベルト１８の上面（外周面）に保持された用紙Ｐを、該ベルト１８を介して下側から案内支持する。

−インク供給機構−

本参考形態のインク供給機構５０の構成について図２を参照しながら説明する。インク供給機構５０は、４つの印刷部（ラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）のそれぞれに対応して４つ設けられている。図２に示すように、各インク供給機構５０は、メインタンク５５と、サブタンク６０と、第１〜第３インク流路７１〜７３と、ポンプ８０と、を有している。

メインタンク５５は、記録液としてのインクが貯留された密閉状のタンクであって、インクジェットプリンターＡの上部に装着されている。サブタンク６０は、メインタンク５５よりも下側に配置され、メインタンク５５から供給されるインクを貯留すると共に該貯留したインクを所定のラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ（以下、単にラインヘッドともいう。）に供給する。

上記ポンプ８０は、所謂シリンジ式のポンプである。すなわち、ポンプ８０は、上下方向に延びるシリンダー８１と、シリンダー８１内に収容されて往復動作するピストン８２と、ピストン８２及びシリンダー８１により形成されたインク収容室８３と、を有している。シリンダー８１の下端部には、インク吸込口８５及びインク排出口８６が形成されている。インク吸込口８５は、第２インク流路７２を介してサブインクタンク６０に接続され、インク排出口８６は、第３インク流路７３を介してインクジェットヘッド２に接続されている。

ピストン８２は、図３に示すように、ピストンロッド８４を介してピストン駆動部２００に連結されている。ピストン駆動部２００は、モーター２０１と、外周面に雄ねじ部が形成された軸部材２０２と、軸部材２０２の雄ねじ部に複数のボールを介して螺合するボールナット部材２０３とを有している。軸部材２０２は、上下方向に延びるように形成されていて、その両端部は、一対の軸受２０４により回転可能に支持されている。軸部材２０２の上端部は、カップリング２０５を介して上記モーター２０１に動力伝達可能に連結されている。上記ボールナット部材２０３は、ピストンロッド８４の上端部にボルトで固定されている。ピストン駆動部２００は、モーター２０１により軸部材２０２を回転させることで、ピストン８２をナット部材２０３と共に上下方向に往復動作させる。これにより、インク収容室８３の内部がピストン８３により加圧又は減圧される。

上記第１〜第３インク流路７１〜７３は、中空円筒状の可撓性のチューブ７０（図５参照）により構成されている。チューブ７０は、例えば樹脂材により構成されている。上記第１インク流路７１は、一端がメインタンク５５に接続され、他端がサブタンク６０に接続している。第１インク流路７１の途中には、電磁駆動式の流路開閉弁９１が設けられている。該開閉弁９１は、サブタンク６０内の水頭が所定高さを下回ると、不図示のコントローラーにより開駆動されて、メインタンク５５からサブタンク６０へのインクの流入を許容する。これにより、サブタンク６０内のインクの水頭が一定に維持されるようになっている。

上記第２インク流路７２は、上述の如く、一端がサブタンク６０に接続され、他端がポンプ８０のインク吸込口８５に接続されている。上記第３インク流路７３は、上述の如く、一端がポンプ８０のインク排出口８６に接続され、他端がインクジェットヘッド２に接続されている。第２インク流路７２及び第３インク供給流路７３の途中には流路開閉装置１００が設けられている。流路開閉装置１００は、第２インク流路７２及び第３インク供給流路７３を開閉可能に構成されている。

図４は、印刷動作時、パージ動作時、及びポンプ充填動作時における、第２インク流路７２及び第３インク流路７３の開閉状態を示した表である。この表に示すように、印刷動作時には、流路開閉装置１００により第２及び第３インク流路７２，７３が開状態とされる。印刷動作時には、毛細管現象によりインクジェットヘッド２にて吐出されたインクと同量のインクがサブタンク６０より第２インク流路７２→ポンプ８０→第３インク流路７３を経由してインクジェットヘッド２に供給される。尚、以下の説明において、「開状態」、「閉状態」は、特に断らない限り全開状態、全閉状態を意味するものとする。

ポンプ充填動作時には、流路開閉装置１００により第２インク流路７２が開状態とされる一方、第３インク流路７３が閉状態とされる。そして、該ポンプ充填動作時には、ピストン駆動部２００によりピストン８２が上側に駆動されることで、サブタンク６０より第２インク流路７２を介してポンプ８０のインク収容室８３にインクが供給される。パージ動作時には、流路開閉装置１００により第２インク流路７２が閉状態とされる一方、第３インク流路７３が開状態とされる。そして、該パージ動作時には、ピストン駆動部２００によりピストン８２が下側に駆動されることで、ポンプ８０内のインクが第３インク流路７３を介してインクジェットヘッド２へ供給されて、該インクジェットヘッド２のノズルから噴射される。これにより、インクの増粘等に起因したノズルの詰まりが解消される。

−流路開閉装置−

図５に示すように、流路開閉装置１００は、チューブ支持台１０１と、回転カム部材１０２とを有している。チューブ支持台１０１には、第２インク流路７２を形成するインクチューブ７０ａ、及び第３インク流路７３を形成するインクチューブ７０ｂが載置されている。

回転カム部材１０２は、第２インク流路７２を開閉するための第１開閉カム部１０３と、第３インク流路７３を回転するための第２開閉カム部１０４と、該両開閉カム部１０３，１０４を回転一体に連結する連結シャフト部１０５と、を有している。連結シャフト部１０５の両端部は、プリンターＡの筐体に固定された不図示の軸受により回転可能に支持されている。また、連結シャフト部１０５は不図示のモーターに連結されている。モーターは、コントローラーからの指令を受けて、連結シャフト部１０５を、プリンターＡの動作に応じた所定の角度位置に制御する。

上記第１開閉カム部１０３及び第２開閉カム部１０４は、上記連結シャフト部１０５が一回転する間に、上記第２及び第３インク流路７２，７３の双方が閉状態にならないようなカム形状及び配置を有している。

具体的には、本参考形態では、第１開閉カム部１０３は、全体視が小判型の板状をなしている。詳しくは、第１開閉カム部１０３は、一対の半円形板部１０３ａと該一対の半円形板１０３ａを繋ぐ矩形板部１０３ｂとを有している。連結シャフト部１０５は、第１開閉カム部１０３の幅方向の中央部で且つ長手方向の一端部側に連結されている。第１開閉カム部の他端部は、後述するように、チューブ７０ａの外表面に当接することで該チューブ７０ａ内の流路を遮断する機能を有する

第２開閉カム部１０４は、第１開閉カム部１０３と同じ形状を有しているものの、連結シャフト部１０５に対する軸心回りの配置角度が異なっている。すなわち、第２開閉カム部１０４は、第１開閉カム部１０３に対して図５の時計回り方向に１２０°ずれた位置に配置されている。連結シャフト部１０５は、第２開閉カム部１０４の幅方向の中央部で且つ長手方向の一端部側に連結されており、第２開閉カム部１０４の他端部は、後述するように、チューブ７０ｂの外表面に当接することで該チューブ７０ｂ内の流路を遮断する機能を有する。

次に、流路開閉装置１００の動作を説明する。図６（ａ）に示すように、印刷動作時には、第１開閉カム部１０３及び第２開閉カム部１０４がそれぞれ、チューブ７０ａ及びチューブ７０ｂから離間している。このため、第２インク流路７２及び第３インク流路７３は共に開状態となる。ポンプ充填動作時には、図６（ａ）の状態から、連結シャフト部１０５を図の時計回り方向に１２０°回転させる。そうすると、図６（ｂ）に示すように、第２開閉カム部１０４の他端部がチューブ７０ｂを押し潰すので、第３インク流路７３が閉状態になる。一方、第１開閉カム部１０３は、チューブ７０ａから離間した状態を維持するため、第２インク流路７２は開状態を維持する。パージ動作時には、図６（ｂ）の状態から、連結シャフト部１０５を図の時計回り方向にさらに１２０°回転させる。そうすると、図６（ｃ）に示すように、第１開閉カム部１０３の他端部がチューブ７０ａを押し潰すので、第２インク流路７２が閉状態になる。一方、第２開閉カム部１０４の他端部は、チューブ７０ｂから離間するため、第３インク流路７３が開状態になる。

このように、上記参考形態では、第１開閉カム部１０３により第２インク流路７２が閉状態とされているときは、第２開閉カム部１０４により第３インク流路７３が開状態とされ、第２開閉カム部１０４により第３インク流路７３が閉状態とされているときは、第１開閉カム部１０３により第２インク流路７２が開状態とされる。したがって、第２及び第３インク流路７２、７３の双方が閉状態になることはない。

以上説明したように、上記参考形態では、第１開閉カム部１０３及び第２開閉カム部１０４は、連結シャフト部１０５が一回転する間に、ポンプ８０に接続された２つのインク流路７２及び７２の全てが閉状態にならないようなカム形状及び配置を有している。

したがって、例えばピストン駆動部２００の誤作動により、ピストン８２が意図せず下降したとしても、第２インク流路７２及び第３インク流路７３の少なくとも一方は開状態になっているので、ピストン８２がインク収容室８３内の圧力上昇によって破損することもない。
《実施形態》

図７は、実施形態を示している。本実施形態は、インク供給機構５０の流路構成、及び、流路開閉装置１００の構成が上記参考形態とは異なっている。尚、以下の実施形態において、図２と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。

インク供給機構５０は、上記実施形態とは異なり、第４インク流路７４及び第５インク流路７５と、フィルター７６とをさらに備えている。

フィルター７６は、インクジェットヘッド２に供給されるインク内の異物を除去するためのものである。フィルター７６は、第３インク流路７３におけるインクジェットヘッド２の上流側近傍に配置されている。第４インク流路７４は、一端がフィルター７６に接続され、他端がサブタンク６０に接続されている。第５インク流路７５は、ポンプ８０のピストンロッド８４を貫通している。そして、第５インク流路７５の一端は、ピストン８３に形成された貫通孔（図示省略）に接続されてインク収容室８３に連通している。第５インク流路７５の他端は、サブタンク６０に接続されている。

上記第２〜第５インク流路７２〜７５の途中には流路開閉装置１００が設けられている。流路開閉装置１００は、インク流路７２〜７５を開閉可能に構成されている。

図８は、印刷動作時、ポンプ充填動作時、パージ動作時、フィルター気泡抜き動作時、ポンプ気泡抜き動作時、及び全開放時のそれぞれにおける、第２〜第５インク流路７２〜７５の開閉状態をまとめた表である。この表に示すように、印刷動作時には、流路開閉装置１００により第２及び第３インク流路７２，７３が開状態とされる一方、第４及び第５インク流路７４，７５が閉状態とされる。これにより、サブタンク６０より第２インク流路７２→ポンプ８０→第３インク流路７３を経由してインクジェットヘッド２にインクが供給される。

ポンプ充填動作時には、流路開閉装置１００により第２及び第５インク流路７２，７５が開状態とされる一方、第３及び第４インク流路７３，７４が閉状態とされる。そして、該ポンプ充填動作時には、ピストン駆動部２００によりピストン８２が上側に駆動されることで、サブタンク６０より第２及び第５インク流路７２，７５を介してインク収容室８３内にインクが供給される。

パージ動作時には、流路開閉装置１００により第２、第４及び第５インク流路７２,７４，７５が閉状態とされる一方、第３インク流路７３が開状態とされる。そして、該パージ動作時には、ピストン駆動部２００によりピストン８２が下側に駆動されることで、ポンプ８０内のインクが第３インク流路７３を介してインクジェットヘッド２へ供給されて該インクジェットヘッド２のノズルから噴射される。これにより、ノズルの詰まりが解消される。

フィルター気泡抜き動作時には、流路開閉装置１００により第３及び第４インク流路７３，７４が開状態とされる一方、第２及び第５インク流路７２，７５が閉状態とされる。そして、該気泡抜き動作時には、ピストン駆動部２００によりピストン８２が下側に駆動されることで、インク収容室８３内の圧力上昇が第３インク流路７３を介してフィルター７６に伝わる。この結果、フィルター７６内の気泡が第４インク流路７４を介してサブインクタンク６０内に排出される。

ポンプ気泡抜き動作時には、流路開閉装置１００により第２〜第４インク流路７２〜７４が閉状態とされる一方、第５インク流路７５が開状態とされる。そして、該気泡抜き動作時には、ピストン駆動部２００によりピストン８２が下側に駆動されることで、インク収容室８３内の気泡が第５インク流路７５を介してサブタンク６０内に排出される。

全開放時には、流路開閉装置１００により第２〜第５インク流路７２〜７５が全て開状態とされる。

−流路開閉装置−

図９に示すように、本実施形態における流路開閉装置１００では、回転カム部材１０２の構成が上記参考形態とは異なっている。また、該流路開閉装置１００は、チューブ７０を回転カム部材１０２により直接開閉するのではなく、開閉部材１０３を介して開閉する点で上記参考形態とは異なっている。

すなわち、チューブ支持台１０１には、第２〜第５インク流路７２〜７５を形成するインクチューブ７０ａ〜７０ｄが載置されており、回転カム部材１０２は、これら４つの流路７２〜７５を開閉するための４つの開閉カム部１１１〜１１４を有している。具体的には、回転カム部材１０２は、第４インク流路７４を開閉するための第１開閉カム部１１１と、第３インク流路７３を開閉するための第２開閉カム部１１２と、第２インク供給流路７２を開閉するための第３開閉カム部１１３と、第５インク流路７５を開閉するための第４開閉カム部１１４とを有している。各開閉カム部１１１〜１１４は、連結シャフト部１０５により回転一体に連結されている。

各開閉カム部１１１〜１１４は、連結シャフト部１０５の軸心方向から見て最大径部と最小径部とを有する板カム状をなしている。そして、各開閉カム部１１１〜１１４の外周面が、開閉部材１０３に当接するカム面として機能する。

開閉部材１０３は、４つの開閉カム部１１１〜１１４に対応して合計で４つ設けられている。各開閉部材１０３は、上下方向に長い略楕円形状の板状部材で構成されている。各開閉部材１０３は、上端部が開閉カム部１１１〜１１４の外周面に当接するように不図示の付勢バネにより上側に付勢されている。各開閉部材１０３は、開閉カム部１１１〜１１４が連結シャフト部１０５と共に回転するのに伴って上下方向に往復移動する。各開閉部材１０３は、その移動範囲内の最下端位置においてチューブ７０を押し潰すことにより、チューブ７０内のインク流路７２〜７５を閉状態にするように構成されている。チューブ７０は、開閉部材１０３が最下端位置から上昇するにしたがって復元力により元の形状に戻ろうとするので、チューブ７０内のインク流路７２〜７５は開き始める。

図１１〜図１６はそれぞれ、印刷動作時、ポンプ充填動作時、パージ動作時、フィルター気泡抜き動作時、ポンプ気泡抜き動作時、及び全開放時における各開閉カム部１１１〜１１４の状態を示している。

図１１に示すように、印刷動作時には、第１開閉カム部１１１及び第４開閉カム部１１４によりそれぞれ、第４インク流路７４及び第５インク流路７５が閉状態とされる一方、第２開閉カム部１１２及び第３開閉カム部１１３によりそれぞれ第２インク供給流路７２及び第３インク供給流路７３が開状態とされる。

ポンプ充填動作時には、図１１の状態から連結シャフト部１０５を図の時計回り方向に６０°回転させる。そうすると、図１２に示すように、第１開閉カム部１１１及び第２開閉カム部１１２によりそれぞれ、第４インク流路７４及び第３インク供給流路７３が閉状態とされる一方、第３開閉カム部１１３及び第４開閉カム部１１４によりそれぞれ、第２インク供給流路７２及び第５インク流路７５が開状態とされる。

パージ動作時には、図１１の状態から連結シャフト部１０５を図の時計回り方向に１２０°回転させる。そうすると、図１３に示すように、第１開閉カム部１１１、第３開閉カム部１１３及び第４開閉カム部１１４によりそれぞれ、第４インク流路７４、第２インク供給流路７２、及び第５インク流路７５が閉状態とされる一方、第２開閉カム部１１２により第３インク供給流路７３が開状態とされる。

フィルター気泡抜き動作時には、図１１の状態から連結シャフト部１０５を図の時計回り方向に１８０°回転させる。そうすると、図１４に示すように、第３開閉カム部１１３及び第４開閉カム部１１４によりそれぞれ、第２インク供給流路７２及び第５インク流路７５が閉状態とされる一方、第１開閉カム部１１１及び第２開閉カム部１１２によりそれぞれ、第４インク流路７４及び第３インク供給流路７３が開状態とされる。

ポンプ気泡抜き動作時には、図１１の状態から連結シャフト部１０５を図の時計回り方向に２４０°回転させる。そうすると、図１５に示すように、第１開閉カム部１１１、第２開閉カム部１１２、及び第３開閉カム部１１３によりそれぞれ、第４インク流路７４、第３インク供給流路７３及び第２インク供給流路７２が閉状態とされる一方、第４開閉カム部１１４により第５インク流路７５が開状態とされる。

全開放時には、図１１の状態から連結シャフト部１０５を図の時計回り方向に３００°回転させる。そうすると、図１６に示すように、第１開閉カム部１１１、第２開閉カム部１１２、第３開閉カム部１１３、及び第４開閉カム部１１４によりそれぞれ、第４インク流路７４、第３インク供給流路７３、第２インク供給流路７２、及び第５インク流路７５が開状態とされる。この図１６の状態から連結シャフト部１０５を時計回り方向にさらに６０°回転させると図１１の印刷動作時の状態に戻る。

このように、上記実施形態では、第２〜第４開閉カム部１１２〜１１４は、印刷動作時（原点位置時）、ポンプ充填動作時（回転角度６０°時）、パージ動作時（回転角度１２０°時）、フィルター気泡抜き動作時（回転角度１８０°時）、ポンプ気泡抜き動作時（回転角度２４０°時）、及び全開放時（回転角度３００°時）のいずれにおいても、ポンプ８０に接続された第２、第３及び第５インク流路７２，７３及び７５の全てを閉状態にしないように構成されている。

ここで、図１１〜図１６には、各動作と動作の間の移行状態は示してないが、第２〜第４開閉カム部１１２〜１１４は、この移行状態においても、上記第２、第３及び第５インク流路７２，７３及び７５の全てを閉状態にしないように構成されている。具体的には、第２〜第４開閉カム部１１２〜１１４は、ポンプ８０に接続された第２、第３及び第５インク流路７２，７３及び７５のうち開状態にある流路を閉状態に切り替える際には、該切替えが完了する前に、閉状態にある流路の開状態への切替えを開始するように構成されている。図１７の中央列には、一例として、フィルター気泡抜き動作からポンプ気泡抜き動作への移行状態を示している。同図によれば、３つのインク流路７２，７３，７５のうちフィルター気泡抜き動作時に開状態にある第３インク供給流路７３が閉状態に切り替わる前に、第５インク流路７５が閉状態から開状態に切り替わっていることがわかる。

このように、上記実施形態では、上記各開閉カム部１１２〜１１４は、上記連結シャフト部１０５が一回転する間に、ポンプ８０に接続された３つのインク流路７２，７３，７５の全てが閉状態にならないようなカム形状及び配置を有している。

したがって、例えばピストン駆動部２００の誤作動により、ピストン８２が意図せず下降したとしても、第２、第３及び第５インク流路７２，７３及び７５のうち少なくとも１つは開状態になっているので、ピストン８２がインク収容室８３内の圧力上昇によって破損することもない。

《他の実施形態》

上記実施形態では、各開閉カム部１１１〜１１４により開閉部材１０３を介してチューブ７０を押し潰すようにしているが、これに限ったものではない。すなわち、上記参考形態と同様に開閉部材１０３を廃止して、各開閉カム部１１１〜１１４によりチューブ７０を直接押し潰すようにしてもよい 。

上記各実施形態では、サブタンクとメインタンクとの２つのタンクを設けるようにしているが、これに限ったものではなく、例えば、図１８に示すように、タンク６０を１つだけ設けるようにしてもよい。この場合、タンク６０はインクジェットヘッド２よりも低い位置に配置すればよい。

以上説明したように、本発明は、インクジェット記録装置に有用であり、特に、シリンジポンプを有するインクジェット記録装置に有用である。

Ａ インクジェットプリンター（インクジェット記録装置）
２ インクジェットヘッド
６０ サブタンク（インクタンク）
７２ 第２インク流路（第１流路）
７３ 第３インク流路（第２流路）
７４ 第４インク流路（第４流路）
７５ 第５インク流路７５（第３流路）
７６ フィルター
８０ ポンプ（シリンジポンプ）
８１ シリンダー
８２ ピストン
８３ インク収容室
１０３ 第１開閉カム部（開閉カム部）
１０４ 第２開閉カム部（開閉カム部）
１１１ 第１開閉カム部（第４流路を開閉するための開閉カム部）
１１２ 第２開閉カム部（開閉カム部）
１１３ 第３開閉カム部（開閉カム部）
１１４ 第４開閉カム部（開閉カム部）

Claims (1)

1. 記録液が貯留されるインクタンクと、
   記録紙に対して記録液を吐出することで画像を記録するインクジェットヘッドと、
   上記インクタンク内のインクを上記インクジェットヘッドに供給するためのポンプと、
   上記ポンプに接続された複数の流路と、を備え、
   上記複数の流路は、上記インクタンク及び上記ポンプを接続する第１流路と、上記ポンプ及び上記インクジェットヘッドを接続する第２流路と、を含み、
   上記複数の流路のそれぞれに対して設けられて、該各流路を開閉する開閉カム部と、
   上記複数の流路のそれぞれに対して設けられた開閉カム部を回転一体に連結する連結シャフト部と、をさらに備え、
   上記各開閉カム部は、上記複数の流路全てが閉状態になる状態が生じないようなカム形状及び配置を有し、
   上記ポンプは、シリンダーと、該シリンダー内に収容されて往復動作するピストンと、該シリンダー及び該ピストンにより形成されるインク収容室とを有するシリンジポンプであり、
   上記第１流路及び第２流路は、上記ポンプのインク収容室に連通するように上記シリンダーに接続されており、
   上記複数の流路は、上記ポンプのインク収容室に連通するように上記ピストンに接続された第３流路をさらに有し、
   上記インクタンク及び上記インクジェットヘッドを接続する第４流路をさらに備え、
   上記連結シャフト部には、上記ポンプに接続された複数の流路を開閉するための上記各開閉カム部に加えて、上記第４流路を開閉するための開閉カム部がさらに連結されており、
   上記第４流路を開閉するための開閉カム部を含む各開閉カム部は、フィルターの気泡抜き時に、上記第２及び第４流路を開閉するための開閉カム部が開状態となり、且つ、上記第１及び第３流路を開閉するための開閉カム部が閉状態となるようなカム形状及び配置を有している、インクジェット記録装置。

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