JPH02281956A - インクジェットヘッド組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インクジェット記録装置の記録ヘッドに関し
、詳しくは、インクジェット記録装置におけるインクジ
ェットヘッドとインクタンクとを組付けたインクジェッ
トヘッド組立体に関する。

〔従来の技術〕

インクジェット記録装置は、インクを記録ヘッドに供給
し、記録情報に基づいて記録ヘッドの吐出口からインク
を吐出させて飛翔的インク滴を形成し、インク滴を記録
媒体に付着させて記録していくように構成されている。

この種のインクジェット記録装置には、インクの供給源
としてのインクタンクとインク滴を吐出して記録するイ
ンクジェットヘッドとを一体的に組み付けた構造のもの
がある。

第７図の（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来の一体型の
インクジェットヘッド組立体を例示する図である。

第７図の（ａ）の構造では、インクジェットヘッド５０
とインクタンクケース５１が一体のケースで形成されて
おり、インクタンクケース５１内には発泡ウレタン等の
インク吸収体５２が収納されており、インクは該インク
吸収体５２に保持されている。

このようなインクジェットヘッド組立体にあっては、機
器の輸送時やヘッド単体の輸送時などで振動が作用して
、インク吐出口のメニスカス落ちが生じ、該吐出口に通
じる液路内への気泡混入、あるいは、増粘インクによる
目詰まりなどが生じて記録ヘッドの回復動作が必要な場
合、別に設けた回復装置により吸引または加圧により吐
出口よりインクを流失させて回復操作を行っていた。

第７図の（ｂ）に示す従来のインクジェットヘッド組立
体にあっては、インクタンクケース５１内のインクタン
ク５３をゴム等の弾性材料で形成し、回復時には、細い
針金やクリップ５４等を押し込んで回復する操作が行わ
れている。

また、この場合もインクジェットヘッド５０はインクタ
ンクケース５１の前部に一体的に設けられている。

〔発明が解決しようとする技術的課題〕しかし、上記従
来のインクジェットヘッド組立体では、インクジェット
ヘッド５０を記録装置から取り外して置く時には、別に
、キャップなどの吐出口密封手段が必要になる。

また、第７図の（ａ）の構造では、インク吐出を回復さ
せるためには回復装置が必要であり、しかも、廃インク
を収容するための廃インクタンクを必要とするばかりで
なく、回復装置や廃インクタンクのスペースが必要にな
るので、記録装置が大型で高価になってしまう。

さらに、第７図の（ｂ）の構造では、回復装置は必要と
しないが、回復時に廃インクを拭き取る部材を用意しな
ければならず、記録装置の操作性がわるくなる。

また、ゴム袋でインクタンク５３を構成する場合は、イ
ンク収容能力が低く、かつ、負圧確保のために余り大き
くできないので、インク容量が少なくランニングコスト
が高くなってしまう。

本発明は、上記従来の技術的課題に鑑みてなされたもの
であり、安価で操作性にすぐれ、しかも、記録装置本体
から取り外した時にもインクジェットヘッドの吐出口を
キャッピングして吐出口の目詰まり等を防止でき、信鯨
性の高いインクジェットヘッド組立体を提供することを
目的とする。

〔課題解決のための手段〕

本発明は、インクジェットヘッドと該ヘッドに供給され
るインクを貯留可能なインクタンクとを有するインフジ
エラ）＆ｔｌ立体において、前記インクジェットヘッド
は、前記インクタンクに対して相対的に回動可能とされ
るとともに、少なくとも２つの位置で係止可能とされ、
該位置の少なくとも１つの位置でインクジェットヘッド
の吐出口面をキャップする部材とインクジェットヘッド
が当接される構成により、上記目的を達成するものであ
る。

また、別の本発明は、インクジェットヘッドとインクタ
ンクとを組付けたインクジェットヘッド組立体において
、前記インクジェットヘッドが前記インクタンクに対し
て相対的に回動し、第１の回動位置ではインク吐出口が
露出して記録状態になり、第２の回動位置ではインク吐
出口面がキャップされてキャッピング状態になるように
構成することにより、上記目的を達成するものである。

さらに、本発明は、上記構成に加えて、前記インクタン
ク内に回復装置を設け、回復時の排インクを前記インク
タンク内に還流させることにより、前述の目的の他に、
装置の大型化やインクの無駄な消費を生じることなく、
インクの回復操作も容易に行い得るインクジェットヘッ
ド組立体の提供という目的をも達成するものである。

〔作用］ インクシエンドへ・ンドとインクタンクとを組イ寸けた
インクジェットヘッド組立体において、インクタンクに
キャップおよび必要な回復装置を一体的に形成し、さら
に、廃インクをインクタンクに還流するようにして、廃
インクタンクを必要としない構成とする。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明のインクジェットヘッド組立体の第１実
施例の斜視図であり、第２図は第１図の分解斜視図であ
る。

第１図および第２図において、インクジェットヘッド組
立体はインクジェットヘッド１とインクタンク３とを組
付けた構成を有しており、前記インクジェットへンドｌ
は、前記インクタンク３に対し、インク吐出口が露出し
て記録状態になる第１の回動位置すなわち第１図および
第４図の（ａ）の位置と、インク吐出口面がキャップさ
れてキャッピング状態になる第２の回動位置すなわち第
３図および第４図の（ｂ）の位置との間で回動可能に取
り付けられている。

また、前記インクタンク３内にインク吐出口のキャッピ
ング手段６および回復装置７．８が設けられている。

第３図は第１図の記録状態からインクジェットヘッド１
を矢印Ａ方向に回動させてキャッピングした時の斜視図
であり、第４図の（ａ）は第１図の記録状態の一部断面
平面図であり、第４図の（ｂ）は第３図のキャッピング
時（または記録装置から取り外した時）の一部断面平面
図であり、第４図の（Ｃ）はインクジェットヘッド１を
回復操作している時の一部断面平面図である。

第１図〜第４図を参照して、具体的に説明する。

第１図および第２図において、１はインクジェットヘッ
ドであり、１ａは１亥ヘツドｌのインク吐出口面を、１
ｂは該ヘッド１のインク吐出口列を、それぞれ示し、該
ヘッド１の前記インク吐出口１ｂの内部には吐出機能部
としての圧電素子または発泡用抵抗体などのエネルギー
発生体（不図示）が設けられている。

１ｃはインクジェットヘッド１を前記インクタンク３に
連結するための連結部であり、該連結部１ｃの内部には
前記インク吐出口１ｂに連通ずるインク流路が形成され
ており、また、該連結部ｌＣの下面には前記吐出機能部
に電力を供給するためのコンタクト面が設けられている
。

ｌｄは、前記インクタンク３のクリック穴に係合して、
インクジェットヘッド１を位置決め固定するためのクリ
ック用突起である。

ｌｅは、前記連結部ＩＣに設けられたパイプ状の回転軸
であり、その内部には、前記連結部ＩＣ内のインク流路
と連通ずるインク流路が形成されている。

前記回転軸１ｅの先端にはフィルター２が取り付けられ
ており、該フィルター２はゴミの混入や気泡等の混入を
阻止すべく細かいメツシュで作られている。

第１および第２図において、３はインクタンクであり、
該インクタンク３内にはインク室３ａが形成され、該イ
ンク室３ａ内の底面には前記回転軸１ｅが挿入される回
転軸受が設けられている。

前記インクタンク３には前記インク室３ａに隣接する回
復室３Ｃが形成され、該回復室３Ｃの壁部には、キャッ
プ６が取り付けられる角孔３ｄ並びに徘インク、チュー
ブ６ｂが挿入される排インク孔３ｅが形成されている。

また、回復室３Ｃの側面には、後述する回復板をガイド
するためのレール３ｆが設けられている。

前記インクタンク３の一部には、前記回転軸ｌｅを中心
とする半円状部３ｇが形成されている。

第１図において、４は前記インク室３ａ内に収容される
インク吸収体である。該インク吸収体は、例えば、発泡
ウレタンや高分子吸収体で形成され、その内部にはイン
クが保持されている。

５は前記インクタンク３の開放上面を密閉するタンク蓋
である。

６はキャップであり、ｇ亥キャップ６のシール面（イン
クジェットヘッド１の吐出口面１ａを密閉する面）には
、前記吐出口面１ａとの密着性をよくするためのリブ６
ａが形成されている。

また、前記キャンプ６には、インク流路を形成するチュ
ーブ６ｂが一体的に結合されている。

７は回復板であり、該回復板７内には屈曲可能な押圧板
部７ａが一体的に形成されている。

前記回復板７の裏側の前記押圧板部７ａに対向する位置
には、押圧コロ８を軸支するための一対の軸受部７ｂが
形成されている。

前記押圧コロ８は、その両端に設けた軸部８ａ、８ａを
前記一対の軸受部７ｂ、７ｂに挿入することにより、回
転自在に軸支されている。

以上説明したインクジェットヘッド組立体は、記録装置
に装着する時には、第１図または第４図の（ａ）示すご
とくインク吐出口１ｂが露出した記録可能な状態のまま
装着される。

一方、記録液の色を変える場合、あるいは、解像度の異
なる記録ヘッドに交換する場合などで、インクジェット
ヘッド組立体を記録装置より取り外した時には、第３図
または第４図の（ｂ）に示すように、インクジェットヘ
ッド１を矢印六方向に回動させて吐出口面１ａをキャッ
プ６のリブ６ａに密着させてキャッピングすることによ
り、インク吐出口１ｂの乾燥などによる目詰まりを防止
することができる。

次ぎに、以上説明したインクジェットヘッド組立体の回
復操作時の動作について説明する。

インクジェットヘッド組立体を記録装置から外す。

この時、インクジェットヘッド１は、第４図の（ａ）に
示すごとく、インク吐出口面１ａが露出した状態にある
。

そこで、インクジェットヘッド１を矢印Ａ方向に回転さ
せて、第４図の（ｂ）に示すようなインク吐出口面１ａ
がキャップ６で密閉されたキャッピング状態にする。

次ぎに、第４図の（ｃ）に示すごとく、押圧板部７ａを
矢印Ｂ方向に押しながら矢印Ｃ方向に移動させる。

このような操作を行うと、押圧コロ８の圧接により前記
チューブ６ｂが押しつぶされ、前記押圧コロ８の移動に
より前記チューブ６はチューブポンプとして機能する。

したがって、前述の押圧板部７ａの操作を繰り返すこと
により、インク吐出口ｌｂ内のインクが前述チューブ６
ｂ内へ吸引され、さらに、該インクは、該チエ−プロｂ
を通して、再びインクタンク３内のインク吸収体４に戻
される。

こうして戻されたインクは、ゴミ等の不純物がインク吸
収体４およびフィルター２によって１ａＭされるので、
再使用することができる。

また、増粘したインクが戻される場合は、インク吸収体
４に戻された時に、インクタンク３内のインクの溶解作
用により増粘が解消するので、この場合も再使用するこ
とができる。

さらに、インクが無くなった場合は、インクジェットへ
フド１とインクタンク３を分離して１亥インクタンク３
を交換すれば、インクジェットヘッド１の方は継続して
使用することができる。

第５図は、以上第１図〜第４図で説明した実施例の一部
を変更した他の実施例の要部を示す分解斜視図である。

本実施例においては、インクを保持するインク吸収体４
がインクケース９で覆われ、かつ、該インクケースのフ
ィルター２およびチューブ６ｂと接触する部分に開口部
が設けられている。

本実施例は、上記の点でのみ前述の実施例と相違してお
り、その他の部分は前述の実施例の場合と実質的に同じ
である。

本実施例によれば、前述の実施例と同様の効果が得られ
る他、インクが無くなった時には、インク吸収体４を含
むインクケース９のみを交換すればよく、廃却部品を少
なくし、ランニングコストの低減を図ることができると
いう効果が得られる。

第６図は、本発明のさらに他の実施例の要部を示す部分
断面図である。

本実施例においては、キャップ６のチューブ６ｂに、吐
出口１ｂから該チューブ６ｂを通してインク吸収体４へ
同かう方向にのみインクが流れる、一方向弁６ｃ、６ｄ
が一体的に形成されている。

また前記チューブ６ｂの途中（図示の例では、２個の一
方向弁６ｃ、６ｄの間）には、半球状の押圧ポンプ部６
ｅが一体的に形成されている。

本実施例は、上記の点で前述の第１図〜第４図の実施例
と相違しているが、その他の点では実質上同じ構成を有
している。

したがって、本実施例によれば、第１図〜第４図の実施
例と同じ効果が得られる他、押圧板部７ａや押圧コロ８
を必要とせず、ポンプ部６ｅを指等で直接押すことによ
り、インクの吸引を行って回復動作を行うことができ、
しかも、部品点数が少なく安価に構成し得るインクジェ
ットヘッド組立体が得られた。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、イン
クジェットヘッドと該ヘッドに供給されるインクを貯留
可能なインクタンクとを存するインクジェット組立体に
おいて、前記インクジェットヘッドは、前記インクタン
クに対して相対的に回動可能とされるとともに、少なく
とも２つの位置で係止可能とされ、該位置の少なくとも
１つの位置でインクジェットヘッドの吐出口面をキャン
プする部材とインクジェットヘッドが当接される構成に
したので、キャッピング時に付属品を必要とせず、部品
を紛失することがなく、かつ、確実にインク吐出口面を
キャッピングできるという効果が得られる。

また、別の本発明によれば、インクジェットヘッドとイ
ンクタンクとを組付けたインクジェットヘッド組立体に
おいて、前記インクジェットヘッドが前記インクタンク
に対して相対的に回動し、第１の回動位置ではインク吐
出口が露出して記録状態になり、第２の回動位置ではイ
ンク吐出口面がキャップされてキャッピング状態になる
ように構成したので、キャッピング時に付属品を必要と
せず、部品を紛失することがなく、かつ、確実にインク
吐出口面をキャッピングできるという効果が得られる。

また、キャッピング時にキャップがインクタンクと連通
しているので、キャップ内が常に湿潤し、インク吐出口
の乾燥を防止できるという効果も得られる。

さらに別の本発明によれば、上記構成に加えて、前記イ
ンクタンク内に回復装置を設け、回復時の徘インクを前
記インクタンク内に還流させることにしたので、前述の
効果に加えて、回復時に徘インクタンクを必要とせず、
かつ、徘インクはメインのインクタンクに戻して再使用
可能であるので、インクジェットヘッド組立体の小型軽
量化をさらに進め得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるインクジェットヘッド
組立体の記録状態を示す模式的斜視図、第２図は第１図
のインクジェットヘッド組立体の内部構造を示す分解斜
視図、第３図は第１図のインクジェットヘッド組立体の
キャッピング状態を示す模式的斜視図、第４図は第１図
のインクジェットヘッド組立体の動作を示す要部断面平
面図であり、（ａ）は記録時、（ｂ）はキャッピング時
（取外し時）、（ｃ）は回復操作時をそれぞれ示す図、
第５図は本発明の他の実施例によるインクジェットヘッ
ド組立体の模式的分解斜視図、第６図は本発明のさらに
他の実施例によるインクジェットヘッド組立体の要部を
示す模式的部分断面図、第７図の（ａ）および（ｂ）は
それぞれ従来のインクジェットヘッド組立体の構造を例
示する一部断面斜視図である。 ｔ−−−インクジェットヘッド、１ａ・−・−インク吐
出口面、ｔ　ｂ−−−インク吐出口、ｌ　ｃ−・一連結
部、１　ｅ−−−−〜・回転軸、３−・・・−インクタ
ンク、４・・・−・インク吸収体、６・・・−・・−キ
ャップ、７−・・・・−回復板、８−・・・・・押圧コ
ロ（回復用）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）インクジェットヘッドと該ヘッドに供給されるイ
   ンクを貯留可能なインクタンクとを有するインクジェッ
   ト組立体において、前記インクジェットヘッドは、前記
   インクタンクに対して相対的に回動可能とされるととも
   に、少なくとも２つの位置で係止可能とされ、該位置の
   少なくとも１つの位置でインクジェットヘッドの吐出口
   面をキャップする部材とインクジェットヘッドが当接さ
   れることを特徴とするインクジェットヘッド組立体。
2. （２）前記キャップ位置において回復機構が動作するこ
   とを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド
   組立体。
3. （３）インクジェットヘッドとインクタンクとを有する
   インクジェットヘッド組立体において、前記インクジェ
   ットヘッドが前記インクタンクに対して相対的に自動し
   、第１の回動位置ではインク吐出口が露出して記録状態
   になり、第２の回動位置ではインク吐出口面がキャップ
   されてキャッピング状態になることを特徴とするインク
   ジェットヘッド組立体。
4. （４）前記インクタンク内に回復装置を設け、回復時の
   排インクを前記インクタンク内に還流させることを特徴
   とする請求項３に記載のインクジェットヘッド組立体。