JP6168724B2 - Ink storage device - Google Patents
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本発明は、記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドと、記録ヘッドを搭載して主走査方向に移動させられるキャリッジとを備えているインクジェットプリンターのキャリッジに搭載されて、記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインク貯留装置に関する。 The present invention relates to an ink that is mounted on a carriage of an ink jet printer that includes a recording head that discharges ink to a recording medium and a carriage that is mounted and moved in the main scanning direction, and is supplied to the recording head. The present invention relates to an ink storage device.
従来のインク貯留装置として、記録ヘッドに供給されるインクを貯留するための貯留部と、貯留部がキャリッジに搭載されている場合に貯留部に貯留されているインクから受ける浮力によって中心軸が水平方向に延在する状態でインクの液面に浮く円盤状のフロート部材と、貯留部がキャリッジに搭載されている場合にフロート部材の中心部に固着されている磁石の位置を検出することによって鉛直方向におけるフロート部材の位置を検出する磁気センサーとを備えており、フロート部材は、貯留部がキャリッジに搭載されている場合に鉛直方向における液面の変動に追従して鉛直方向に移動することが可能である状態で貯留部のフロート部材用の空間内に収納されており、貯留部は、液面に浮いているフロート部材の中心軸の延在方向が主走査方向に直交する方向になる状態でキャリッジに搭載されるものであるサブタンクが知られている(例えば、特許文献1参照。)。このサブタンクは、鉛直方向におけるフロート部材の位置を磁気センサーによって検出することによって、鉛直方向におけるインクの液面の位置、すなわち、インクの貯留量を検出することができる。 As a conventional ink storage device, the central axis is horizontal due to the storage part for storing the ink supplied to the recording head and the buoyancy received from the ink stored in the storage part when the storage part is mounted on the carriage. By detecting the position of a disc-shaped float member floating on the ink surface in a state extending in the direction and a magnet fixed to the center of the float member when the reservoir is mounted on the carriage And a magnetic sensor that detects the position of the float member in the direction, and the float member can move in the vertical direction following the fluctuation of the liquid level in the vertical direction when the reservoir is mounted on the carriage. The storage portion is housed in a space for the float member of the storage portion in a possible state, and the storage portion mainly has an extending direction of the central axis of the float member floating on the liquid surface. Sub tank are known in the state in which in the direction perpendicular to 査 direction is mounted on a carriage (for example, see Patent Document 1.). The sub-tank can detect the position of the ink surface in the vertical direction, that is, the amount of ink stored, by detecting the position of the float member in the vertical direction using a magnetic sensor.
しかしながら、従来のインク貯留装置においては、フロート部材と、貯留部のうちフロート部材用の空間を形成する壁部との間に存在するインクの表面張力によって壁部にフロート部材が固定されたり、フロート部材が傾いて壁部に直接引っ掛かったりして、フロート部材の移動が妨げられる場合がある。このような場合、インク貯留装置は、鉛直方向におけるインクの液面の位置、すなわち、インクの貯留量を正確に検出することができない。 However, in the conventional ink storage device, the float member is fixed to the wall portion by the surface tension of the ink that exists between the float member and the wall portion that forms the space for the float member in the storage portion. In some cases, the member may be tilted and directly hooked on the wall, preventing the float member from moving. In such a case, the ink storage device cannot accurately detect the position of the ink level in the vertical direction, that is, the amount of ink stored.
そこで、本発明は、インクの貯留量を従来より正確に検出することができるインク貯留装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an ink storage device that can detect the amount of ink stored more accurately than in the past.
本発明のインク貯留装置は、記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載して主走査方向に移動させられるキャリッジとを備えているインクジェットプリンターの前記キャリッジに搭載されるインク貯留装置であって、前記記録ヘッドに供給される前記インクを貯留するための貯留部と、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に前記貯留部に貯留されている前記インクから受ける浮力によって水平方向に延在する状態で前記インクの液面に浮く棒状のフロート部材と、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に鉛直方向における前記フロート部材の位置を検出するフロート位置検出手段とを備えており、前記フロート部材は、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に鉛直方向における前記液面の変動に追従して鉛直方向に移動することが可能である状態で前記貯留部内に収納されており、前記貯留部は、前記液面に浮いている前記フロート部材の延在方向が前記主走査方向に直交する方向になる状態で前記キャリッジに搭載されるものであることを特徴とする。 An ink storage device according to the present invention includes an ink storage device mounted on the carriage of an ink jet printer that includes a recording head that ejects ink onto a recording medium, and a carriage that is mounted with the recording head and is moved in the main scanning direction. A storage unit for storing the ink supplied to the recording head; and a buoyancy received from the ink stored in the storage unit when the storage unit is mounted on the carriage. A rod-like float member that floats horizontally on the ink surface in a state of extending in the horizontal direction, and a float position detection means that detects the position of the float member in the vertical direction when the reservoir is mounted on the carriage; The float member is disposed in a vertical direction when the storage portion is mounted on the carriage. The storage unit is accommodated in the storage unit in a state where it can move in the vertical direction following the fluctuation of the liquid level, and the storage unit has an extending direction of the float member floating on the liquid level. It is mounted on the carriage in a state perpendicular to the main scanning direction.
この構成により、本発明のインク貯留装置は、棒状のフロート部材が水平方向に延在する状態でインクの液面に浮くので、フロート部材がインクから受けている浮力が従来のフロート部材と同じ大きさである場合であっても、フロート部材がインクの液面を覆う面積が従来のフロート部材より大きい。そのため、本発明のインク貯留装置は、フロート部材が貯留部の壁部に引っ掛かった状態でインクの液面が変動した場合、フロート部材がインクに沈む深さの変動分が従来のフロート部材と同じであっても、フロート部材がインクから受ける浮力の変動分が従来のフロート部材より大きい。したがって、本発明のインク貯留装置は、フロート部材が貯留部の壁部に引っ掛かった状態でインクの液面が変動した場合、フロート部材がインクから受ける浮力の変動によってフロート部材と貯留部の壁部との引っ掛かりが解消されるので、フロート部材が貯留部の壁部に引っ掛かってフロート部材の移動が妨げられることを抑えることができる。そのため、本発明のインク貯留装置は、鉛直方向における液面の変動に追従してフロート部材が従来より正確に鉛直方向に移動するので、インクの貯留量を従来より正確に検出することができる。 With this configuration, the ink storage device of the present invention floats on the ink surface in a state where the rod-like float member extends in the horizontal direction. Therefore, the buoyancy received by the float member from the ink is the same as that of the conventional float member. Even in this case, the area where the float member covers the ink surface is larger than the conventional float member. Therefore, in the ink storage device of the present invention, when the ink liquid level fluctuates in a state where the float member is caught by the wall portion of the storage portion, the variation in the depth at which the float member sinks into the ink is the same as the conventional float member. Even so, the fluctuation of the buoyancy that the float member receives from the ink is larger than that of the conventional float member. Therefore, in the ink storage device of the present invention, when the liquid level of the ink fluctuates in a state where the float member is caught by the wall portion of the storage portion, the float member and the wall portion of the storage portion are caused by fluctuations in buoyancy that the float member receives from the ink. Therefore, it is possible to prevent the float member from being caught on the wall portion of the storage portion and hindering the movement of the float member. For this reason, the ink storage device of the present invention can detect the ink storage amount more accurately than before because the float member moves in the vertical direction more accurately than before, following the fluctuation of the liquid level in the vertical direction.
また、本発明のインク貯留装置は、液面に浮いている棒状のフロート部材の延在方向が主走査方向に直交する方向になる状態でキャリッジに搭載されるので、液面に浮いているフロート部材の延在方向が主走査方向になる状態でキャリッジに搭載される構成と比較して、主走査方向におけるキャリッジの移動に伴って主走査方向においてインクに生じる波によってフロート部材が延在方向において傾かされることを抑えることができる。 Further, the ink storage device of the present invention is mounted on the carriage in a state in which the extending direction of the rod-like float member floating on the liquid surface is perpendicular to the main scanning direction, so that the float floating on the liquid surface is Compared to a configuration in which the extending direction of the member is mounted on the carriage in a state where the main scanning direction is the main scanning direction, the float member is moved in the extending direction by a wave generated in the ink in the main scanning direction as the carriage moves in the main scanning direction. Inclination can be suppressed.
また、本発明のインク貯留装置において、前記貯留部は、前記フロート部材を挟む位置に配置されて前記フロート部材の移動をガイドするガイド部を備えており、前記ガイド部は、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に前記主走査方向における前記フロート部材側に突出して鉛直方向に延在しており、前記フロート部材は、前記ガイド部が入り込むガイド用溝が延在方向における中央部分に形成されていても良い。 In the ink storage device according to the aspect of the invention, the storage unit may include a guide unit that is disposed at a position sandwiching the float member and guides the movement of the float member. When mounted on a carriage, it protrudes toward the float member in the main scanning direction and extends in the vertical direction. The float member has a guide groove into which the guide portion enters in a central portion in the extending direction. It may be formed.
この構成により、本発明のインク貯留装置は、フロート部材が延在方向における中央部分のみで鉛直方向における移動を貯留部のガイド部によってガイドされるので、フロート部材が延在方向における全域に亘って鉛直方向における移動を貯留部の壁部によってガイドされる構成と比較して、貯留部の壁部と、フロート部材との接触面積を低減することができる。これによって、本発明のインク貯留装置は、貯留部の壁部と、フロート部材との間に存在するインクの表面張力によって貯留部の壁部にフロート部材が固定されたり、フロート部材が傾いて貯留部の壁部に直接引っ掛かったりして、フロート部材の移動が妨げられることを抑えることができる。 With this configuration, in the ink storage device of the present invention, since the float member is guided by the guide portion of the storage portion only in the central portion in the extending direction, the float member extends over the entire region in the extending direction. Compared with a configuration in which movement in the vertical direction is guided by the wall portion of the storage portion, the contact area between the wall portion of the storage portion and the float member can be reduced. Accordingly, the ink storage device of the present invention is configured such that the float member is fixed to the wall portion of the storage portion due to the surface tension of the ink existing between the wall portion of the storage portion and the float member, or the float member is inclined and stored. It is possible to suppress the movement of the float member from being hindered by being directly hooked on the wall portion of the portion.
また、本発明のインク貯留装置において、前記ガイド部は、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に前記主走査方向における前記フロート部材側に尖って突出しており、前記ガイド用溝は、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合の水平面における形状が曲線であっても良い。 In the ink storage device of the present invention, the guide portion protrudes sharply toward the float member in the main scanning direction when the storage portion is mounted on the carriage, and the guide groove is The curve in the horizontal plane when the reservoir is mounted on the carriage may be a curve.
この構成により、本発明のインク貯留装置は、貯留部のガイド部と、フロート部材との接触面積を小さくすることができるので、貯留部のガイド部と、フロート部材との間に存在するインクの表面張力によってガイド部にフロート部材が固定されたり、フロート部材が傾いてガイド部に直接引っ掛かったりして、フロート部材の移動が妨げられることを抑えることができる。したがって、本発明のインク貯留装置は、鉛直方向における液面の変動に追従してフロート部材がより正確に鉛直方向に移動するので、インクの貯留量をより正確に検出することができる。 With this configuration, the ink storage device of the present invention can reduce the contact area between the guide part of the storage part and the float member, so that the ink existing between the guide part of the storage part and the float member can be reduced. It can be suppressed that the float member is fixed to the guide portion by the surface tension, or the float member is inclined and directly caught by the guide portion, thereby preventing the movement of the float member. Therefore, the ink storage device of the present invention can detect the ink storage amount more accurately because the float member moves more accurately in the vertical direction following the fluctuation of the liquid level in the vertical direction.
また、本発明のインク貯留装置において、前記フロート部材は、磁石を備えており、前記フロート位置検出手段は、前記磁石の位置を検出する磁気センサーであっても良い。 In the ink storage device of the present invention, the float member may include a magnet, and the float position detection unit may be a magnetic sensor that detects the position of the magnet.
本発明のインク貯留装置は、フロート位置検出手段が接触式センサーである場合、接触式センサーの可動部に増粘したインクが浸入することによって、接触式センサーが動作不良となる可能性がある。また、本発明のインク貯留装置は、フロート位置検出手段が光学式センサーである場合、光学式センサーの発光素子から受光素子までの光路がインクによって遮られることによって、光学式センサーが動作不良となる可能性がある。しかしながら、本発明のインク貯留装置は、フロート位置検出手段がインクの影響を受け難い磁気センサーであるので、接触式センサーおよび光学式センサーと比較して、フロート位置検出手段が動作不良となる可能性が低い。したがって、本発明のインク貯留装置は、インクの貯留量をより正確に検出することができる。 In the ink storage device of the present invention, when the float position detecting means is a contact type sensor, the contact type sensor may malfunction due to permeation of the thickened ink into the movable part of the contact type sensor. Further, in the ink storage device of the present invention, when the float position detecting means is an optical sensor, the optical sensor from the light emitting element to the light receiving element of the optical sensor is blocked by ink, so that the optical sensor malfunctions. there is a possibility. However, in the ink storage device of the present invention, since the float position detecting means is a magnetic sensor that is not easily affected by ink, the float position detecting means may malfunction as compared with the contact type sensor and the optical sensor. Is low. Therefore, the ink storage device of the present invention can detect the ink storage amount more accurately.
また、本発明のインク貯留装置において、前記磁石は、前記フロート部材の延在方向の端部分に備えられており、前記磁気センサーは、前記フロート部材に対して前記フロート部材の延在方向に配置されていても良い。 In the ink storage device of the present invention, the magnet is provided at an end portion in the extending direction of the float member, and the magnetic sensor is disposed in the extending direction of the float member with respect to the float member. May be.
この構成により、本発明のインク貯留装置は、磁気センサーがフロート部材に対してフロート部材の延在方向に配置されているので、磁気センサーがフロート部材に対して主走査方向に配置されている構成と比較して、複数の貯留部が主走査方向に並べられた場合に貯留部同士の距離を小さくすることができる。また、本発明のインク貯留装置は、延在方向の端部分に磁石を備えているフロート部材に対して磁気センサーがフロート部材の延在方向に配置されているので、複数の貯留部が主走査方向に並べられた場合に磁気センサーが対象の貯留部以外の貯留部内のフロート部材の磁石を誤検出することを抑えることができる。 With this configuration, in the ink storage device of the present invention, since the magnetic sensor is arranged in the extending direction of the float member with respect to the float member, the magnetic sensor is arranged in the main scanning direction with respect to the float member. As compared with the above, when a plurality of storage parts are arranged in the main scanning direction, the distance between the storage parts can be reduced. Further, in the ink storage device of the present invention, since the magnetic sensor is arranged in the extending direction of the float member with respect to the float member having a magnet at the end portion in the extending direction, the plurality of storing portions are main-scanned. When arranged in the direction, the magnetic sensor can be prevented from erroneously detecting the magnet of the float member in the reservoir other than the target reservoir.
また、本発明のインク貯留装置において、前記磁石は、前記フロート部材の延在方向の両端部分に備えられていても良い。 In the ink storage device of the present invention, the magnet may be provided at both end portions in the extending direction of the float member.
この構成により、本発明のインク貯留装置は、フロート部材の両端部分の重量のバランスがとれるので、鉛直方向におけるインクの液面の変動に追従してフロート部材がより正確に鉛直方向に移動する。したがって、本発明のインク貯留装置は、インクの貯留量をより正確に検出することができる。 With this configuration, the ink storage device of the present invention can balance the weight of both end portions of the float member, so that the float member moves more accurately in the vertical direction following the fluctuation of the ink level in the vertical direction. Therefore, the ink storage device of the present invention can detect the ink storage amount more accurately.
また、本発明のインク貯留装置において、前記貯留部は、複数備えられており、複数の前記貯留部のそれぞれの前記フロート部材の前記磁石は、他の前記貯留部の前記フロート部材の前記磁石のうち隣接する磁石との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されていても良い。 In the ink storage device according to the aspect of the invention, the storage unit includes a plurality of storage units, and the magnet of the float member of each of the plurality of storage units is the magnet of the float member of the other storage unit. Among them, they may be arranged in a state where they repel each other between adjacent magnets.
本発明のインク貯留装置は、複数の貯留部の何れかのフロート部材の磁石が、他の貯留部のフロート部材の磁石のうち隣接する磁石との間で互いに磁気的に吸引し合う状態で配置されている場合、磁石同士が一旦近付き始めると、磁石同士の磁気的な吸引力が増大して磁石同士が更に近付くという循環が発生し、この磁石を備えているフロート部材の位置が本来の位置より貯留部の壁部側に近くなる可能性がある。本発明のインク貯留装置は、フロート部材の位置が本来の位置より貯留部の壁部側に近い場合、貯留部の壁部と、フロート部材との間に存在するインクの表面張力によって貯留部の壁部にフロート部材が固定されたり、フロート部材が傾いて貯留部の壁部に直接引っ掛かったりして、鉛直方向におけるフロート部材の移動が妨げられる可能性がある。また、本発明のインク貯留装置は、フロート部材の位置が本来の位置より貯留部の壁部側に近い場合、磁石と、この磁石の位置を検出するための磁気センサーとの距離が本来の距離より大きくなるので、磁気センサーによる磁石の位置の検出の精度が低下する可能性がある。しかしながら、本発明のインク貯留装置は、複数の貯留部のそれぞれのフロート部材の磁石が、他の貯留部のフロート部材の磁石のうち隣接する磁石との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されているので、鉛直方向におけるフロート部材の移動が磁力によって妨げられることを抑えることができる。また、本発明のインク貯留装置は、複数の貯留部のそれぞれのフロート部材の磁石が、他の貯留部のフロート部材の磁石のうち隣接する磁石との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されているので、磁石と、この磁石の位置を検出するための磁気センサーとの距離が本来の距離より大きくなることを抑えることができ、結果として、磁気センサーによる磁石の位置の検出の精度の低下を抑えることができる。 The ink storage device of the present invention is arranged in a state in which the magnets of any one of the plurality of storage units are magnetically attracted to each other among the magnets of the float members of the other storage units. In this case, once the magnets start to approach each other, the magnetic attraction force between the magnets increases, and a circulation occurs in which the magnets further approach each other. The position of the float member provided with this magnet is the original position. There is a possibility that it will be closer to the wall side of the reservoir. In the ink storage device of the present invention, when the position of the float member is closer to the wall portion side of the storage portion than the original position, the surface of the storage portion is caused by the surface tension of the ink existing between the wall portion of the storage portion and the float member. There is a possibility that the float member is fixed to the wall portion, or the float member is inclined and is directly hooked on the wall portion of the storage portion, thereby preventing the movement of the float member in the vertical direction. Further, in the ink storage device of the present invention, when the position of the float member is closer to the wall of the storage part than the original position, the distance between the magnet and the magnetic sensor for detecting the position of the magnet is the original distance. Since it becomes larger, the accuracy of detection of the position of the magnet by the magnetic sensor may be lowered. However, in the ink storage device of the present invention, the magnets of the float members of the plurality of storage units are in a state of magnetically repelling each other with the adjacent magnets among the magnets of the float members of the other storage units. Since it is arrange | positioned, it can suppress that the movement of the float member in a perpendicular direction is prevented by magnetic force. In the ink storage device of the present invention, the magnets of the float members of the plurality of storage units are in a state of magnetically repelling each other with adjacent magnets among the magnets of the float members of the other storage units. As a result, the distance between the magnet and the magnetic sensor for detecting the position of the magnet can be prevented from becoming larger than the original distance, and as a result, the accuracy of the detection of the magnet position by the magnetic sensor can be suppressed. Can be suppressed.
本発明のインクジェットプリンターは、インク貯留装置と、前記記録媒体に前記インクを吐出する前記記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載して前記主走査方向に移動させられる前記キャリッジとを備えており、前記記録ヘッドは、前記貯留部に貯留されている前記インクが供給され、前記キャリッジは、前記液面に浮いている前記フロート部材の延在方向が前記主走査方向に直交する方向になる状態で前記貯留部を搭載していることを特徴とする。 The ink jet printer of the present invention includes an ink storage device, the recording head that discharges the ink onto the recording medium, and the carriage that is mounted on the recording head and is moved in the main scanning direction. The recording head is supplied with the ink stored in the storage section, and the carriage is in a state where the extending direction of the float member floating on the liquid surface is perpendicular to the main scanning direction. It is characterized by having a reservoir.
この構成により、本発明のインクジェットプリンターは、インク貯留装置がインクの貯留量を従来より正確に検出することができるので、記録ヘッドによって記録媒体にインクを安定して吐出することができる。 With this configuration, in the ink jet printer of the present invention, since the ink storage device can detect the amount of ink stored more accurately than before, the ink can be stably discharged onto the recording medium by the recording head.
本発明のインクジェットプリンターは、インク貯留装置と、前記記録媒体に前記インクを吐出する前記記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載して前記主走査方向に移動させられる前記キャリッジとを備えており、前記記録ヘッドは、前記貯留部に貯留されている前記インクが供給され、前記キャリッジは、前記液面に浮いている前記フロート部材の延在方向が前記主走査方向に直交する方向になる状態で前記貯留部を搭載しており、前記インク貯留装置は、複数備えられており、複数の前記インク貯留装置のそれぞれの前記フロート部材の前記磁石は、他の前記インク貯留装置の前記フロート部材の前記磁石のうち隣接する磁石との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されていることを特徴とする。 The ink jet printer of the present invention includes an ink storage device, the recording head that discharges the ink onto the recording medium, and the carriage that is mounted on the recording head and is moved in the main scanning direction. The recording head is supplied with the ink stored in the storage section, and the carriage is in a state where the extending direction of the float member floating on the liquid surface is perpendicular to the main scanning direction. A reservoir is mounted, and a plurality of the ink reservoirs are provided, and the magnet of each of the float members of the plurality of ink reservoirs is the magnet of the float member of another ink reservoir. It arrange | positions in the state which mutually repels magnetically between adjacent magnets among these.
本発明のインクジェットプリンターは、複数のインク貯留装置のそれぞれのフロート部材の磁石が、他のインク貯留装置のフロート部材の磁石のうち隣接する磁石との間で互いに磁気的に吸引し合う状態で配置されている場合、磁石同士が一旦近付き始めると、磁石同士の磁気的な吸引力が増大して磁石同士が更に近付くという循環が発生し、この磁石を備えているフロート部材の位置が本来の位置より貯留部の壁部側に近くなる可能性がある。本発明のインクジェットプリンターは、フロート部材の位置が本来の位置より貯留部の壁部側に近い場合、貯留部の壁部と、フロート部材との間に存在するインクの表面張力によって貯留部の壁部にフロート部材が固定されたり、フロート部材が傾いて貯留部の壁部に直接引っ掛かったりして、鉛直方向におけるフロート部材の移動が妨げられる可能性がある。しかしながら、本発明のインクジェットプリンターは、複数のインク貯留装置のそれぞれのフロート部材の磁石が、他のインク貯留装置のフロート部材の磁石のうち隣接する磁石との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されているので、鉛直方向におけるフロート部材の移動が磁力によって妨げられることを抑えることができる。 The inkjet printer of the present invention is arranged in a state in which the magnets of the float members of the plurality of ink storage devices are magnetically attracted to each other among the magnets of the float members of the other ink storage devices. In this case, once the magnets start to approach each other, the magnetic attraction force between the magnets increases, and a circulation occurs in which the magnets further approach each other. The position of the float member provided with this magnet is the original position. There is a possibility that it will be closer to the wall side of the reservoir. In the ink jet printer of the present invention, when the float member is closer to the reservoir wall than the original position, the wall of the reservoir is caused by the surface tension of the ink existing between the reservoir wall and the float member. There is a possibility that the float member is fixed to the portion, or the float member is inclined and is directly hooked on the wall portion of the storage portion, thereby hindering the movement of the float member in the vertical direction. However, in the ink jet printer of the present invention, the state in which the magnets of the float members of the plurality of ink storage devices repel each other magnetically with the adjacent magnets among the magnets of the float members of the other ink storage devices. Therefore, the movement of the float member in the vertical direction can be prevented from being hindered by the magnetic force.
本発明のインク貯留装置は、インクの貯留量を従来より正確に検出することができる。 The ink storage device of the present invention can detect the amount of ink stored more accurately than before.
以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、本実施の形態に係るインクジェットプリンターの構成について説明する。 First, the configuration of the ink jet printer according to the present embodiment will be described.
図1は、本実施の形態に係るインクジェットプリンター10の概略の斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view of an
図1に示すように、インクジェットプリンター10は、用紙などの記録媒体91を搬送する搬送装置20と、矢印10aで示す主走査方向に延在する本体30とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
搬送装置20は、本体30の後述する記録ヘッド40に対して矢印10bで示す副走査方向に記録媒体91を搬送する装置である。
The
本体30は、矢印10aで示す主走査方向に延在しているガイドレール31と、矢印10aで示す主走査方向に移動可能にガイドレール31に支持されているキャリッジ32とを備えている。キャリッジ32は、記録ヘッド40を搭載している。
The
インクジェットプリンター10は、矢印10aで示す主走査方向に移動しない記録媒体91に対してキャリッジ32によって主走査方向に記録ヘッド40を移動させて、記録ヘッド40のノズルからインクを記録媒体91に向けて吐出することによって、記録ヘッド40による主走査方向の印刷を実行させる装置である。また、インクジェットプリンター10は、矢印10bで示す副走査方向に移動しない記録ヘッド40に対して搬送装置20によって副走査方向に記録媒体91を搬送することによって、記録媒体91に対する記録ヘッド40の副走査方向における位置を主走査方向の印刷の終了の度に変更する装置である。
The
図2は、キャリッジ32の近傍の概略の斜視図である。
FIG. 2 is a schematic perspective view of the vicinity of the
本体30は、図2に示すように、キャリッジ32に搭載された2つの記録ヘッド40と、キャリッジ32に搭載された2つのサブタンク50とを備えている。各記録ヘッド40は、図示していない複数のノズルが略直線状に配列された図示していないノズル列を4つ備えている。サブタンク50は、記録ヘッド40に供給されるインクを貯留するための装置であり、本発明のインク貯留装置を構成している。2つの記録ヘッド40の合計8つのノズル列は、2つのサブタンク50の後述する合計8つの貯留部60と一対一に対応しており、対応する貯留部60からインクが供給されるようになっている。
As shown in FIG. 2, the
図3は、本体30の模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram of the
図3に示すように、本体30は、サブタンク50にインク92を供給するためのメインタンク33と、メインタンク33およびサブタンク50を連通する流路上に設けられたバルブ34と、サブタンク50内の空気の圧力を変化させるためのエアーポンプ35と、サブタンク50およびエアーポンプ35を連通する流路上の空気の圧力を検出する圧力センサー36と、図示していないコンピューターとを備えている。サブタンク50は、記録ヘッド40に供給されるインク92を貯留するための貯留部60と、貯留部60がキャリッジ32に搭載されている場合に貯留部60に貯留されているインク92から受ける浮力によって水平方向に延在する状態でインク92の液面92aに浮く棒状のフロート部材70と、貯留部60がキャリッジ32に搭載されている場合に矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の位置を検出する本発明のフロート位置検出手段としての磁気センサー80とを備えている。サブタンク50は、液面92aに浮いているフロート部材70の延在方向が矢印10a(図2参照。)で示す主走査方向に直交する方向になる状態でキャリッジ32に搭載されている。メインタンク33、バルブ34、エアーポンプ35および圧力センサー36は、それぞれ8つ備えられている。8組のメインタンク33、バルブ34、エアーポンプ35および圧力センサー36は、2つのサブタンク50の合計8つの貯留部60と一対一に対応している。
As shown in FIG. 3, the
記録ヘッド40がインクを吐出すると、記録ヘッド40に供給されるインク92を貯留している貯留部60におけるインク92の貯留量が減少する。本体30のコンピューターは、サブタンク50の磁気センサー80によって検出された矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の位置に基づいて、矢印10cで示す鉛直方向におけるインク92の液面92aの位置、すなわち、サブタンク50の貯留部60におけるインク92の貯留量を監視することができる。そして、コンピューターは、貯留部60におけるインク92の貯留量が所定の第1の貯留量より少なくなった場合、貯留部60におけるインク92の貯留量が所定の第2の貯留量より多くなるまで、バルブ34を制御してメインタンク33から貯留部60にインク92を補充する。これによって、サブタンク50の貯留部60には、常に適切な量のインク92が貯留される。
When the
また、記録ヘッド40のノズルからインク92が意図せず落下することを防止するために、サブタンク50の貯留部60における空気の圧力は、常に負圧に維持される必要がある。しかしながら、サブタンク50の貯留部60における空気の圧力が低過ぎると、記録ヘッド40によるインクの吐出の妨げになる。したがって、サブタンク50の貯留部60における空気の圧力は、常に適切な負圧に維持される必要がある。インクジェットプリンター10においては、記録ヘッド40がインクを吐出すると、記録ヘッド40に供給されるインク92を貯留している貯留部60におけるインク92の貯留量が減少して、貯留部60における空気の圧力が低下する。本体30のコンピューターは、圧力センサー36によって検出された流路上の空気の圧力に基づいて、サブタンク50の貯留部60における空気の圧力を監視することができる。そして、コンピューターは、貯留部60における空気の圧力が所定の第1の圧力より低くなった場合、貯留部60における空気の圧力が所定の第2の圧力より高くなるまで、エアーポンプ35を制御する。これによって、サブタンク50の貯留部60における空気の圧力は、常に適切な負圧に維持される。
Further, in order to prevent the
図4は、一部が分解された状態でのサブタンク50の斜視図である。図5は、シールフィルム52および磁気センサー80が取り外された状態でのサブタンク50の右側面図である。図6は、図5のI−I線矢視断面図である。図7は、サブタンク50のフレーム51の斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view of the
図4〜図7に示すように、サブタンク50は、上述したフロート部材70および磁気センサー80と、フレーム51と、フレーム51の右側面および左側面に溶着されるシールフィルム52と、インク92(図3参照。)に混入した不純物を取り除くためのフィルター53と、フロート部材70の移動をガイドするフロートガイド54とを備えている。
4 to 7, the
フレーム51およびシールフィルム52は、右側面側および左側面側にそれぞれ2つ、合計4つの貯留部60を構成している。
The
フレーム51は、ポリプロピレンなど、インク92に侵され難く比重の軽いプラスチックによって形成されている。フレーム51は、4つの貯留部60を対応するメインタンク33(図3参照。)に接続するための接続部51aと、4つの貯留部60を対応するエアーポンプ35(図3参照。)に接続するための接続部51bと、4つの貯留部60を対応する記録ヘッド40(図3参照。)に接続するための接続部51cと、磁気センサー80を取り付けるためのセンサー取付部51dと、フロートガイド54を取り付けるためのガイド取付部51eと、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の上限の位置を規定する上リブ51fと、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の下限の位置を規定する下リブ51gとを備えている。
The
シールフィルム52は、フレーム51の右側面側および左側面側にそれぞれ1枚、合計2枚が溶着されている。シールフィルム52は、例えば、フレーム51側がポリプロピレンなど、インク92に侵され難いプラスチックであり、フレーム51側とは反対側がポリエチレンテレフタレートなど、酸素が透過し難く強度が高いプラスチックである2層構造によって形成されている。ここで、酸素が透過し難いプラスチックが使用されるメリットは、例えば、インク92の溶存酸素が記録ヘッド40内で気泡化すること、すなわち記録ヘッド40内でインクにキャビテーションが発生することによるインクの吐出不良を防止することができるということである。インク92の溶存酸素量が多いとキャビテーションが発生し易くなるが、酸素が透過し難いプラスチックがシールフィルム52に使用されることによって、貯留部60内のインク92の溶存酸素量を少ない状態に保つことができ、記録ヘッド40に溶存酸素量の少ないインクを供給することができるため、キャビテーションの発生を防止することができる。また、シールフィルム52は、透明であるので、フロート部材70の状態が正常であるかなど、貯留部60の内部の様子をメンテナンス時などに外部から目視にて確認することができる。また、シールフィルム52は、可撓性があるので、矢印10aで示す主走査方向におけるキャリッジ32(図2参照。)の移動に伴って主走査方向においてインク92に生じる波を緩衝によって低減することができる。
A total of two
フィルター53は、4つの貯留部60のそれぞれにおいて、1枚ずつフレーム51に溶着されている。
The
フロートガイド54は、4つの貯留部60のそれぞれの内部に1つずつフレーム51に取り付けられている。フロートガイド54は、ポリプロピレンなど、インク92に侵され難いプラスチックによって形成されている。フロートガイド54は、フロート部材70を挟む位置に配置されてフロート部材70の移動をガイドする2つのガイド部54aを備えている。2つのガイド部54aは、貯留部60がキャリッジ32に搭載されている場合に矢印10aで示す主走査方向におけるフロート部材70側に突出して矢印10cで示す鉛直方向に延在している。フロートガイド54は、フロート部材70が挿入されるための穴54bが形成されている。穴54bは、2つのガイド部54aによって挟まれている空間54cに連通している。
The
フロート部材70は、貯留部60がキャリッジ32に搭載されている場合に矢印10cで示す鉛直方向におけるインク92の液面92aの変動に追従して鉛直方向に移動することが可能である状態で貯留部60内に収納されている。
The
磁気センサー80は、4つの貯留部60のそれぞれに対して1つずつフレーム51に取り付けられている。磁気センサー80は、後述するフロート部材70の磁石73の位置を検出する磁気センサーであり、例えばホール素子によって構成されている。磁気センサー80は、フロート部材70に対してフロート部材70の延在方向、すなわち、矢印10bで示す副走査方向に配置されており、フロート部材70において延在方向の両端部分に設けられている磁石73のうち近い方の磁石73の位置を検出するようになっている。
One
図8(a)は、フロート部材70の上面図である。図8(b)は、フロート部材70の正面図である。図8(c)は、フロート部材70の側面断面図である。
FIG. 8A is a top view of the
図8に示すように、フロート部材70は、中空の部材71と、部材71の両側で部材71に溶着された2つの部材72と、2つの部材72のそれぞれに1つずつ取り付けられた2つの磁石73とを備えている。
As shown in FIG. 8, the
部材71および部材72は、ポリプロピレンなど、インク92(図3参照。)に侵され難いプラスチックによって形成されている。
The
磁石73は、円柱状のフェライト磁石である。磁石73は、フロート部材70の矢印70aで示す延在方向の両端部分に備えられている。
The
フロート部材70は、略円柱状の部材である。フロート部材70は、矢印70aで示す延在方向における中央部分が括れている。つまり、フロート部材70は、フロートガイド54(図4参照。)のガイド部54a(図4参照。)が入り込むガイド用溝70bが矢印70aで示す延在方向における中央部分に形成されている。ガイド用溝70bは、貯留部60がキャリッジ32に搭載されている場合の水平面における形状が曲線である。また、フロート部材70は、矢印70aで示す延在方向に延在する中心線と平行であり、この中心線を対象軸とした互いに線対称の2つの平面70cが矢印70aで示す延在方向におけるガイド用溝70bの両側に形成されている。
The
図9(a)は、フロート部材70のガイド用溝70bの近傍を拡大したサブタンク50の正面断面図である。図9(b)は、フロート部材70のガイド用溝70bの近傍を拡大したサブタンク50の上面断面図である。
FIG. 9A is a front sectional view of the
図9に示すように、フロート部材70の中央部分の最も細くなっている部分の矢印70aで示す延在方向と直交する方向における直径は、フロートガイド54の空間54cの矢印10aで示す主走査方向における幅より小さい。一方、フロート部材70のガイド用溝70bに隣接する部分の矢印70aで示す延在方向と直交する方向における最も小さい幅、すなわち、矢印10cで示す鉛直方向における2つの平面70cの間の距離は、フロートガイド54の空間54cの矢印10aで示す主走査方向における幅より大きい。したがって、フロート部材70は、フロートガイド54の空間54cから抜け出ることなく、フロートガイド54の2つのガイド部54aによって挟まれて矢印10cで示す鉛直方向における移動がガイドされる。
As shown in FIG. 9, the diameter of the thinnest portion of the central portion of the
図10は、キャリッジ32の近傍の概略の上面図であって、磁石73の磁化方向を示す図である。
FIG. 10 is a schematic top view of the vicinity of the
図10に示すように、同一のサブタンク50において、4つの貯留部60のそれぞれのフロート部材70の磁石73は、他の貯留部60のフロート部材70の磁石73のうち隣接する磁石73との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されている。
As shown in FIG. 10, in the
また、2つのサブタンク50のそれぞれのフロート部材70の磁石73は、他のサブタンク50のフロート部材70の磁石73のうち隣接する磁石73との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されている。
Further, the
なお、図10におけるN極、S極は、全て反対であっても良い。 Note that the N pole and the S pole in FIG. 10 may all be reversed.
次に、サブタンク50の製造方法について説明する。
Next, a method for manufacturing the
まず、磁石73のN極が外側になるように磁石73が部材72に取り付けられる。次いで、それぞれ磁石73が取り付けられた2つの部材72が部材71の両側に溶着されて、フロート部材70が製造される。
First, the
また、4枚のフィルター53がフレーム51に溶着される。
Four
そして、フロート部材70がフロートガイド54の穴54bに挿入された後、フロート部材70のガイド用溝70bにフロートガイド54の2つのガイド部54aが入り込む位置までフロート部材70がフロートガイド54に対して移動させられる。次いで、フロート部材70のガイド用溝70bにフロートガイド54の2つのガイド部54aが入り込んだ状態で、フロートガイド54がフレーム51のガイド取付部51eに取り付けられる。
Then, after the
そして、フレーム51の右側面において2つのフロートガイド54がフレーム51のガイド取付部51eに取り付けられると、フレーム51の右側面側のシールフィルム52がフレーム51に溶着される。同様に、フレーム51の左側面において2つのフロートガイド54がフレーム51のガイド取付部51eに取り付けられると、フレーム51の左側面側のシールフィルム52がフレーム51に溶着される。
When the two float guides 54 are attached to the
最後に、4つの磁気センサー80がフレーム51のセンサー取付部51dに取り付けられて、サブタンク50が製造される。
Finally, the four
次に、サブタンク50の動作について説明する。
Next, the operation of the
記録ヘッド40によるインク92の吐出などによってサブタンク50の貯留部60に貯留されているインク92の液面92aが矢印10cで示す鉛直方向において下降すると、液面92aに浮かんでいるフロート部材70は、フロートガイド54の2つのガイド部54aにガイドされながら、液面92aと共に矢印10cで示す鉛直方向において下降する。このとき、磁気センサー80は、フロート部材70の磁石73の位置を検出している。なお、フロート部材70は、平面70cでフレーム51の下リブ51gに接触している場合、液面92aが下降したとしても下降することはない。
When the
同様に、メインタンク33からのインク92の補充などによってサブタンク50の貯留部60に貯留されているインク92の液面92aが矢印10cで示す鉛直方向において上昇すると、液面92aに浮かんでいるフロート部材70は、フロートガイド54の2つのガイド部54aにガイドされながら、液面92aと共に矢印10cで示す鉛直方向において上昇する。このとき、磁気センサー80は、フロート部材70の磁石73の位置を検出している。なお、フロート部材70は、平面70cでフレーム51の上リブ51fに接触している場合、液面92aが上昇したとしても上昇することはない。
Similarly, when the
以上に説明したように、サブタンク50は、棒状のフロート部材70が水平方向に延在する状態でインク92の液面92aに浮くので、フロート部材70がインク92から受けている浮力が従来のフロート部材と同じ大きさである場合であっても、フロート部材70がインク92の液面92aを覆う面積が従来のフロート部材より大きい。そのため、サブタンク50は、フロート部材70が貯留部60の壁部に引っ掛かった状態でインク92の液面92aが変動した場合、フロート部材70がインク92に沈む深さの変動分が従来のフロート部材と同じであっても、フロート部材70がインク92から受ける浮力の変動分が従来のフロート部材より大きい。したがって、サブタンク50は、フロート部材70が貯留部60の壁部に引っ掛かった状態でインク92の液面92aが変動した場合、フロート部材70がインク92から受ける浮力の変動によってフロート部材70と貯留部60の壁部との引っ掛かりが解消されるので、フロート部材70が貯留部60の壁部に引っ掛かってフロート部材70の移動が妨げられることを抑えることができる。そのため、サブタンク50は、矢印10cで示す鉛直方向における液面92aの変動に追従してフロート部材70が従来より正確に矢印10cで示す鉛直方向に移動するので、インク92の貯留量を従来より正確に検出することができる。インクジェットプリンター10は、サブタンク50がインク92の貯留量を従来より正確に検出することができるので、記録ヘッド40によって記録媒体91にインク92を安定して吐出することができる。
As described above, the
サブタンク50は、液面92aに浮いているフロート部材70の矢印70aで示す延在方向が矢印10aで示す主走査方向に直交する方向になる状態でキャリッジ32に搭載されるので、液面92aに浮いているフロート部材70の矢印70aで示す延在方向が矢印10aで示す主走査方向になる状態でキャリッジ32に搭載される構成と比較して、矢印10aで示す主走査方向におけるキャリッジ32の移動に伴って矢印10aで示す主走査方向においてインク92に生じる波によってフロート部材70が矢印70aで示す延在方向において傾かされることを抑えることができる。
Since the
なお、サブタンク50は、矢印10aで示す主走査方向における貯留部60内の幅が大きい場合、矢印10aで示す主走査方向におけるキャリッジ32の移動に伴って矢印10aで示す主走査方向においてインク92に波が生じ易い。したがって、矢印10aで示す主走査方向における貯留部60内の幅は、小さい方が好ましい。ここで、本実施の形態に係るサブタンク50は、液面92aに浮いているフロート部材70の矢印70aで示す延在方向が矢印10aで示す主走査方向に直交する方向になる状態でキャリッジ32に搭載されるので、矢印10aで示す主走査方向における貯留部60内の幅を小さくすることができる。
When the width of the
また、矢印10aで示す主走査方向におけるキャリッジ32の幅が大きいと、矢印10aで示す主走査方向におけるインクジェットプリンター10全体の幅が大きくなるので、矢印10aで示す主走査方向におけるキャリッジ32の幅は、小さい方が好ましい。更に、サブタンク50の磁気センサー80が隣接するサブタンク50のフロート部材70の磁石73の位置を誤って検出してしまう可能性を低減するために、サブタンク50同士は、ある程度の間隔で離れて配置される必要がある。したがって、矢印10aで示す主走査方向における貯留部60内の幅は、小さい方が好ましい。ここで、本実施の形態に係るサブタンク50は、液面92aに浮いているフロート部材70の矢印70aで示す延在方向が矢印10aで示す主走査方向に直交する方向になる状態でキャリッジ32に搭載されるので、矢印10aで示す主走査方向における貯留部60内の幅を小さくすることができる。
Further, if the width of the
また、サブタンク50は、フロート部材70が矢印70aで示す延在方向における中央部分のみで矢印10cで示す鉛直方向における移動を貯留部60のガイド部54aによってガイドされるので、フロート部材70が矢印70aで示す延在方向における全域に亘って矢印10cで示す鉛直方向における移動を貯留部60の壁部によってガイドされる構成と比較して、貯留部60の壁部と、フロート部材70との接触面積を低減することができる。これによって、サブタンク50は、貯留部60の壁部と、フロート部材70との間に存在するインク92の表面張力によって貯留部60の壁部にフロート部材70が固定されたり、フロート部材70が傾いて貯留部60の壁部に直接引っ掛かったりして、フロート部材70の移動が妨げられることを抑えることができる。
Further, in the
また、サブタンク50は、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の移動をガイド部54aによってガイドすることによって、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の移動の軌跡がほぼ一定となるので、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の位置を磁気センサー80によって安定して検出することができる。したがって、サブタンク50は、矢印10cで示す鉛直方向における液面92aの変動に追従してフロート部材70がより正確に矢印10cで示す鉛直方向に移動するので、インク92の貯留量をより正確に検出することができる。
Further, since the
なお、本発明のフロート位置検出手段は、本実施の形態において、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の位置を磁気によって検出する磁気センサー80であるが、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の位置を磁気以外の方式によって検出するようになっていても良い。例えば、本発明のフロート位置検出手段は、フロート部材70に接触することによって、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の位置を検出する接触式センサーであっても良い。また、本発明のフロート位置検出手段は、発光素子から受光素子までの光路がフロート部材70によって遮られることによって、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の位置を検出する光学式センサーであっても良い。
In the present embodiment, the float position detecting means of the present invention is the
ただし、サブタンク50は、本発明のフロート位置検出手段が接触式センサーである場合、接触式センサーの可動部に増粘したインク92が浸入することによって、接触式センサーが動作不良となる可能性がある。また、サブタンク50は、本発明のフロート位置検出手段が光学式センサーである場合、光学式センサーの発光素子から受光素子までの光路がインク92によって遮られることによって、光学式センサーが動作不良となる可能性がある。しかしながら、サブタンク50は、本発明のフロート位置検出手段がインク92の影響を受け難い磁気センサー80であるので、接触式センサーおよび光学式センサーと比較して、フロート位置検出手段が動作不良となる可能性が低い。したがって、サブタンク50は、インク92の貯留量をより正確に検出することができる。
However, when the float position detection means of the present invention is a contact type sensor, the
また、サブタンク50は、本発明のフロート位置検出手段が光学式センサーである場合、光学式センサーの発光素子から発せられた光を貯留部60の外部から内部に透過させる必要があるので、インク92が紫外線硬化型インクである場合、貯留部60の壁部のうち、光学式センサーの発光素子から発せられた光を貯留部60の外部から内部に透過させる部分を介して貯留部60の外部から内部に透過した光によって紫外線硬化型インクが硬化する可能性がある。しかしながら、サブタンク50は、本発明のフロート位置検出手段が磁気センサー80であるので、光を貯留部60の外部から内部に透過させる部分が貯留部60の壁部に形成される必要がない。したがって、サブタンク50は、光を貯留部60の外部から内部に透過させる部分が貯留部60の壁部に形成されないことによって、インク92が紫外線硬化型インクである場合であっても、貯留部60の外部から内部に透過した光によって紫外線硬化型インクが硬化することを防ぐことができる。
Further, when the float position detecting means of the present invention is an optical sensor, the
また、サブタンク50は、磁気センサー80がフロート部材70に対してフロート部材70の矢印70aで示す延在方向に配置されているので、磁気センサー80がフロート部材70に対して矢印10aで示す主走査方向に配置されている構成と比較して、複数の貯留部60が矢印10aで示す主走査方向に並べられた場合に貯留部60同士の距離を小さくすることができる。
Further, in the
また、サブタンク50は、矢印70aで示す延在方向の端部分に磁石73を備えているフロート部材70に対して磁気センサー80がフロート部材70の矢印70aで示す延在方向に配置されているので、複数の貯留部60が矢印10aで示す主走査方向に並べられた場合に磁気センサー80が対象の貯留部60以外の貯留部60内のフロート部材70の磁石73を誤検出することを抑えることができる。
Further, in the
また、サブタンク50は、フロート部材70が矢印70aで示す延在方向の両端部分に磁石73を備えているので、フロート部材70の両端部分の重量のバランスがとれる。したがって、サブタンク50は、矢印10cで示す鉛直方向における液面92aの変動に追従してフロート部材70がより正確に矢印10cで示す鉛直方向に移動するので、インク92の貯留量をより正確に検出することができる。
Moreover, since the
なお、フロート部材70の2つの磁石73のうち磁気センサー80から遠い方は、磁気センサー80によって検出されるものではないので、必ずしも必要ではない。例えば、フロート部材70の両端部分の重量のバランスの観点においては、フロート部材70の2つの磁石73のうち磁気センサー80から遠い方は、磁石73と比重が同じ部材に置き換えられることも可能である。しかしながら、磁石73と全く比重が同じ部材を用意することは、現実的には困難である。また、フロート部材70の2つの部材72に取り付けられる部材の何れか一方が磁石73でない場合、フロート部材70の2つの部材72に取り付けられる部材が両方とも磁石73である構成と比較して、フロート部材70自体の組み立てにおいても、フロート部材70のサブタンク50への組み込みにおいても、フロート部材70の2つの部材72の何れに磁石73が取り付けられているかを判断する必要が生じるので、作業効率が低下する。本実施の形態におけるフロート部材70は、矢印70aで示す延在方向の両端部分に同一の磁石73を備えているので、これらの問題が生じない。
Of the two
本実施の形態におけるフロート部材70の全ての部材72は、取り付けられる磁石73の磁化方向が揃っている。したがって、フロート部材70自体の組み立てにおいても、フロート部材70のサブタンク50への組み込みにおいても、フロート部材70の2つの部材72を区別する必要が生じないので、作業効率が良い。
In all the
また、本実施の形態におけるフロート部材70は、部材71が長さが違う物に取り替えられるのみで、矢印70aで示す延在方向における全長が容易に変更されることができる。
In addition, the
図11(a)は、サブタンク50の概略の上面図であって、図10に示す例とは異なる磁石73の磁化方向を示す図である。図11(b)は、サブタンク50の概略の上面図であって、図10および図11(a)で示す例とは異なる磁石73の磁化方向を示す図である。
FIG. 11A is a schematic top view of the sub-tank 50 and shows the magnetization direction of the
サブタンク50は、図11に示すように、4つの貯留部60の何れかのフロート部材70の磁石73が、他の貯留部60のフロート部材70の磁石73のうち隣接する磁石73との間で互いに磁気的に吸引し合う状態で配置されている場合、磁石73同士が一旦近付き始めると、磁石73同士の磁気的な吸引力が増大して磁石73同士が更に近付くという循環が発生し、この磁石73を備えているフロート部材70の位置が本来の位置より貯留部60の壁部側に近くなる可能性がある。
As shown in FIG. 11, the sub-tank 50 is configured such that the
サブタンク50は、フロート部材70の位置が本来の位置より貯留部60の壁部側に近い場合、貯留部60の壁部と、フロート部材70との間に存在するインク92の表面張力によって貯留部60の壁部にフロート部材70が固定されたり、フロート部材70が傾いて貯留部60の壁部に直接引っ掛かったりして、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の移動が妨げられる可能性がある。しかしながら、サブタンク50は、図10に示すように、4つの貯留部60のそれぞれのフロート部材70の磁石73が、他の貯留部60のフロート部材70の磁石73のうち隣接する磁石73との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されているので、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の移動が磁力によって妨げられることを抑えることができる。
When the position of the
また、サブタンク50は、フロート部材70の位置が本来の位置より貯留部60の壁部側に近い場合、磁石73と、この磁石73の位置を検出するための磁気センサー80との距離が本来の距離より大きくなるので、磁気センサー80による磁石73の位置の検出の精度が低下する可能性がある。しかしながら、サブタンク50は、図10に示すように、4つの貯留部60のそれぞれのフロート部材70の磁石73が、他の貯留部60のフロート部材70の磁石73のうち隣接する磁石73との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されているので、磁石73と、この磁石73の位置を検出するための磁気センサー80との距離が本来の距離より大きくなることを抑えることができ、結果として、磁気センサー80による磁石73の位置の検出の精度の低下を抑えることができる。
Further, when the position of the
図12は、キャリッジ32の近傍の概略の上面図であって、図10に示す例とは異なる磁石73の磁化方向を示す図である。
FIG. 12 is a schematic top view in the vicinity of the
インクジェットプリンター10は、図12に示すように、2つのサブタンク50のそれぞれのフロート部材70の磁石73が、他のサブタンク50のフロート部材70の磁石73のうち隣接する磁石73との間で互いに磁気的に吸引し合う状態で配置されている場合、磁石73同士が一旦近付き始めると、磁石73同士の磁気的な吸引力が増大して磁石73同士が更に近付くという循環が発生し、この磁石73を備えているフロート部材70の位置が本来の位置より貯留部60の壁部側に近くなる可能性がある。
In the
インクジェットプリンター10は、フロート部材70の位置が本来の位置より貯留部60の壁部側に近い場合、貯留部60の壁部と、フロート部材70との間に存在するインク92の表面張力によって貯留部60の壁部にフロート部材70が固定されたり、フロート部材70が傾いて貯留部60の壁部に直接引っ掛かったりして、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の移動が妨げられる可能性がある。しかしながら、インクジェットプリンター10は、図10に示すように、2つのサブタンク50のそれぞれのフロート部材70の磁石73が、他のサブタンク50のフロート部材70の磁石73のうち隣接する磁石73との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されているので、矢印10cで示す鉛直方向におけるフロート部材70の移動が磁力によって妨げられることを抑えることができる。
When the position of the
図13は、フロート部材70のガイド用溝70bの近傍を拡大したサブタンク50の上面断面図であって、図9(b)に示す例とは異なる例を示す図である。
FIG. 13 is a top sectional view of the
図13に示すように、フロートガイド54のガイド部54aは、貯留部60(図4参照。)がキャリッジ32(図2参照。)に搭載されている場合に矢印10aで示す主走査方向におけるフロート部材70側に尖って突出していても良い。この構成により、サブタンク50は、貯留部60のフロートガイド54のガイド部54aと、フロート部材70との接触面積を小さくすることができるので、貯留部60のフロートガイド54のガイド部54aと、フロート部材70との間に存在するインク92(図3参照。)の表面張力によってガイド部54aにフロート部材70が固定されたり、フロート部材70が傾いてガイド部54aに直接引っ掛かったりして、フロート部材70の移動が妨げられることを抑えることができる。したがって、サブタンク50は、矢印10c(図3参照。)で示す鉛直方向における液面92a(図3参照。)の変動に追従してフロート部材70がより正確に矢印10cで示す鉛直方向に移動するので、インク92の貯留量をより正確に検出することができる。
As shown in FIG. 13, the
なお、図1に示す方式のインクジェットプリンター10は、主走査方向に移動しない記録媒体91に対してキャリッジ32によって主走査方向に記録ヘッド40を移動させることによって記録ヘッド40による主走査方向の印刷を実行させ、副走査方向に移動しない記録ヘッド40に対して副走査方向に記録媒体91を搬送することによって記録媒体91に対する記録ヘッド40の副走査方向における位置を主走査方向の印刷の終了の度に変更する方式のインクジェットプリンターである。しかしながら、本発明のインクジェットプリンターは、本実施の形態における方式以外の方式のインクジェットプリンターであっても良い。例えば、本発明のインクジェットプリンターは、テーブルに載置されて移動しない記録媒体91に対してキャリッジ32によって主走査方向に記録ヘッド40を移動させることによって記録ヘッド40による主走査方向の印刷を実行させ、記録媒体91が載置されているテーブルに対して副走査方向に本体30を移動させることによって記録媒体91に対する記録ヘッド40の副走査方向における位置を主走査方向の印刷の終了の度に変更する方式のインクジェットプリンターであっても良い。
The
また、インクジェットプリンター10は、本実施の形態において2つのサブタンク50を備えている構成であるが、1つのサブタンク50のみを備えている構成であっても良いし、3つ以上のサブタンク50を備えている構成であっても良い。
Further, the
また、サブタンク50は、本実施の形態において4つの貯留部60を備えている構成であるが、1つの貯留部60のみを備えている構成であっても良いし、2つの貯留部60のみを備えている構成であっても良いし、3つの貯留部60のみを備えている構成であっても良いし、5つより多くの貯留部60を備えている構成であっても良い。
Moreover, although the
また、フロート部材70は、本実施の形態において略円柱状の部材であるが、略円柱状以外の形状の部材であっても良い。例えば、フロート部材70は、略四角柱状の部材であっても良い。
The
10 インクジェットプリンター
32 キャリッジ
40 記録ヘッド
50 サブタンク(インク貯留装置)
54a ガイド部
60 貯留部
70 フロート部材
70b ガイド用溝
73 磁石
80 磁気センサー(フロート位置検出手段)
91 記録媒体
92 インク
92a 液面
10
91
Claims (8)
前記記録ヘッドに供給される前記インクを貯留するための貯留部と、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に前記貯留部に貯留されている前記インクから受ける浮力によって水平方向に延在する状態で前記インクの液面に浮く棒状のフロート部材と、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に鉛直方向における前記フロート部材の位置を検出するフロート位置検出手段とを備えており、
前記フロート部材は、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に鉛直方向における前記液面の変動に追従して鉛直方向に移動することが可能である状態で前記貯留部内に収納されており、
前記貯留部は、前記液面に浮いている前記フロート部材の延在方向が前記主走査方向に直交する方向になる状態で前記キャリッジに搭載されるものであり、
前記貯留部は、前記フロート部材の移動をガイドするガイド部を備えており、
前記ガイド部は、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に、鉛直方向に延在し、前記主走査方向において前記フロート部材を挟む位置に配置され、前記フロート部材の鉛直方向における移動をガイドし、
前記フロート部材は、略円柱状の部材であって、前記ガイド部に移動がガイドされ、
前記フロート部材は、磁石を備えており、
前記磁石は、前記フロート部材の延在方向の一方側の端部分および他方側の端部分のうち少なくとも1つに備えられており、
前記フロート位置検出手段は、前記磁石の位置を検出する磁気センサーであり、
前記磁気センサーは、前記フロート部材に対して前記フロート部材の延在方向の一方側の箇所および他方側の箇所のうち、前記磁気センサーが位置を検出する前記磁石側の箇所に配置されており、
前記ガイド部は、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合に前記主走査方向における前記フロート部材側に突出しており、
前記フロート部材は、前記ガイド部が入り込むガイド用溝が延在方向における中央部分に形成されていることを特徴とするインク貯留装置。 An ink storage device mounted on the carriage of an ink jet printer, comprising: a recording head that discharges ink to a recording medium; and a carriage that is mounted with the recording head and is moved in the main scanning direction of the horizontal direction. ,
A storage portion for storing the ink supplied to the recording head, and a horizontal portion extending in a horizontal direction by buoyancy received from the ink stored in the storage portion when the storage portion is mounted on the carriage A rod-shaped float member that floats on the ink surface in a state where the ink is stored, and a float position detection unit that detects a position of the float member in a vertical direction when the storage portion is mounted on the carriage,
The float member is accommodated in the reservoir in a state where it can move in the vertical direction following the change in the liquid level in the vertical direction when the reservoir is mounted on the carriage. ,
The reservoir is mounted on the carriage in a state in which the extending direction of the float member floating on the liquid surface is in a direction perpendicular to the main scanning direction,
The storage unit includes a guide unit that guides the movement of the float member,
The guide portion extends in a vertical direction when the storage portion is mounted on the carriage, and is disposed at a position sandwiching the float member in the main scanning direction, and moves the float member in the vertical direction. Guide and
The float member is a substantially columnar member, and movement is guided by the guide part,
The float member includes a magnet,
The magnet is provided in at least one of an end portion on one side and an end portion on the other side in the extending direction of the float member,
The float position detecting means is a magnetic sensor for detecting the position of the magnet;
The magnetic sensor is arranged at a location on the magnet side where the magnetic sensor detects a position among the location on one side and the location on the other side in the extending direction of the float member with respect to the float member ,
The guide portion protrudes toward the float member in the main scanning direction when the storage portion is mounted on the carriage,
The ink storage device , wherein the float member is formed with a guide groove into which the guide portion enters in a central portion in the extending direction .
複数の前記貯留部のそれぞれの前記フロート部材の前記磁石は、他の前記貯留部の前記フロート部材の前記磁石のうち隣接する磁石との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されていることを特徴とする請求項1から請求項4までの何れかに記載のインク貯留装置。 A plurality of the storage units are provided,
The magnets of the float members of the plurality of reservoirs are arranged in a state of magnetically repelling each other with adjacent magnets among the magnets of the float members of the other reservoirs. The ink storage device according to claim 1, wherein the ink storage device is an ink storage device.
前記ガイド用溝は、前記貯留部が前記キャリッジに搭載されている場合の水平面における形状が曲線であることを特徴とする請求項1から請求項5までの何れかに記載のインク貯留装置。 The ink storage device according to any one of claims 1 to 5, wherein the guide groove has a curved shape in a horizontal plane when the storage portion is mounted on the carriage.
前記記録ヘッドは、前記貯留部に貯留されている前記インクが供給され、 The recording head is supplied with the ink stored in the storage unit,
前記キャリッジは、前記液面に浮いている前記フロート部材の延在方向が前記主走査方向に直交する方向になる状態で前記貯留部を搭載していることを特徴とするインクジェットプリンター。 The ink jet printer, wherein the carriage is mounted with the storage portion in a state in which an extending direction of the float member floating on the liquid surface is a direction orthogonal to the main scanning direction.
複数の前記インク貯留装置のそれぞれの前記フロート部材の前記磁石は、他の前記インク貯留装置の前記フロート部材の前記磁石のうち隣接する磁石との間で互いに磁気的に反発し合う状態で配置されていることを特徴とする請求項7に記載のインクジェットプリンター。 The magnets of the float members of each of the plurality of ink storage devices are arranged in a state of magnetically repelling each other with adjacent magnets among the magnets of the float members of the other ink storage devices. The inkjet printer according to claim 7, wherein the inkjet printer is provided.
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