JPH04111444U - インクジエツトヘツドの回復装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ インクの不吐出を確実に除去するとともに、
インクにより周囲を汚すことがないようにすること。 ［構成］ キャップの開口部内に、弾性力を有しかつイ
ンクを吸収可能な多孔質材料を配設し、バッファタンク
内の空気の除去を、インクジェットヘッド内のインクを
加圧するための加圧手段により行うとともに、空気とと
もに排出管を介して排出され排出口に付着しているイン
クを、多孔質材料を使用して吸い取り、排出口付近への
インクの付着を防止して周囲を汚染するおそれをなくす
ようにしたもの。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、インクジェットプリンタ、バブルジェットプリンタなど、インクを 噴射して印字を行なうプリンタに使用され、インクジェットヘッド内の目詰まり ならびに気泡を除去するインクジェットヘッドの回復装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

前述したインクジェットプリンタは、インクジェットヘッドユニット内に、先 端部をノズルに形成されたインクジェットヘッドを配設し、このインクジェット ヘッドの少なくとも一部の外周壁を可撓性材料により形成するとともに、インク ジェットヘッドに隣接する圧電素子を設けてなり、所定の印字タイミングにより 圧電素子に通電することによりインクジェットヘッドの断面積を減少して、イン クジェットヘッド内のインクをノズルから噴射して用紙に着弾せしめ、印字を行 なうようになっている。また、前述したバブルジェットプリンタは、インクジェ ットヘッドユニット内に、先端部をノズルに形成されたインクジェットヘッドを 配設するとともに、インクジェットヘッド内に発熱部を設けてなり、所定の印字 タイミングにより発熱部に通電することによりインクジェットヘッド内に気泡を 生ぜしめ、この気泡に相当する体積のインクをノズルから噴射して用紙に着弾せ しめ、印字を行なうようになっている。

【０００３】 ところで、前述したインクジェットプリンタ、バブルジェットプリンタなど、 インクを噴射して印字を行なうプリンタは、その原理上、インクジェットヘッド のノズルへごみが付着したり、あるいは、インクジェットヘッド内に気泡が発生 したりすると、インクの不吐出というトラブルが発生する。

【０００４】 このため、従来から、インクジェットヘッドのインクタンク内に加圧空気を噴 射してインクを高圧でインク流路内に圧入し、インクジェットヘッド内の気泡を 除去するようにしたインクジェットヘッドの回復装置が提案されている。

【０００５】 特に、キャリッジ上に着脱自在のインクタンクを設置したインクジェットプリ ンタにおいては、インクタンクの着脱の際にインク供給路内に気泡が混入しやす い。インクタンクの着脱の際にインク供給路内に混入した気泡はインクとともに インク流路を伝わってインクジェットヘッドのノズルの方へ運ばれていく。この ままの状態では、この気泡がノズル内に運ばれてノズルが目詰まりを起こし、イ ンクが不吐出となってしまうので、通常は、インクタンクとノズルとの間のイン ク流路にバッファタンクのような空間を配設して、気泡をこの空間で捕捉してノ ズルまで到達しないようにしている。

【０００６】 ところが、インクタンクの着脱を何回か繰り返したり、長期間プリンタを使用 しているうちに、次第にこのバッファタンク内に溜った空気の量が増えていくた め、空気の量が所定量より多くなったときには、この空気を取り除く動作が必要 となる。

【０００７】 図３はインクジェットヘッドの回復装置の従来のものを示す図であり、図示し ないキャリッジに搭載され先端にノズル３が形成されたインクジェットヘッド２ を備えているインクジェットヘッドユニット１がイニシャル位置にあるとき、そ の前方に対向するキャップ手段１１が配設されており、このキャップ手段１１は 、ノズル３の外周を被覆してインクを吸引することにより回復動作を行うように なっている。

【０００８】 前記インクジェットヘッド２の基端側には、インクジェットヘッド２と連通さ れているサブタンク４が配設されており、また、このサブタンク４の隣接位置に は、サブタンク４と下部において連通されているバッファタンク５が配設されて いる。そして、このバッファタンク５にはインク供給路６を介してインクタンク （図示せず）内のインクが供給されるようになっている。前記バッファタンク５ 内の上部と前記ノズル３の下方の外部空間とを連通する排出管７が配設されてお り、この排出管７は、そのサブタンク４側の端部を吸入口８とされ、その外部空 間側の端部を排出口９とされている。さらに、前記排出管７には電磁弁１０が介 装されている。

【０００９】 一方、前記キャップ手段１１には、前記ノズル３の外周を気密に被覆するゴム などにより形成されたキャップ本体１２と、このキャップ本体１２がノズル３を 被覆したときに前記排出口９の外周を被覆する筒状の開口部１３とが図示しない 駆動手段によりそれぞれ可動に配設されている。前記キャップ本体１２および開 口部１３には、導管１４を介してポンプのような吸引手段１５が接続されており 、この吸引手段１５によりキャップ本体１２および開口部１３から吸引されたイ ンクを貯留する廃液タンク１６が接続されている。

【００１０】 前述した構成により回復動作を行うには、まず、キャップ本体１２および開口 部１３がインクジェットヘッドユニット１のノズル３および排出口９を被覆する ように駆動手段によりキャップ手段１１を移動し、キャップ手段１１の移動が完 了して、キャップ本体１２がインクジェットヘッドユニット１のノズル３を被覆 するとともに、開口部１３がインクジェットヘッドユニット１の排出口９を被覆 したら、電磁弁１０を閉じた状態において吸引手段１５を駆動してインクジェッ トヘッド２のノズル３からキャップ本体１２内にインクを吸引する。そして、ノ ズル３からの吸引動作が開始されてある時間が経過したら、電磁弁１０を開とし て、排出管７の吸入口８と排出口９とを連通することにより、バッファタンク５ 内の上部に溜った空気を吸引して抜くことができる。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、前述したものにおいては、ノズル３と排出管７の排出口９の両方か ら同時に吸引を行うと、ノズル３より排出管７の方がはるかに流路抵抗が小さい ので、空気とともにバッファタンク５内のインクまで排出管７内を排出口９方向 に吸引されてしまうことになる。この結果、インクジェットヘッド２のノズル３ においても、インクがサブタンク４方向に逆流してしまうことになり、インクジ ェットヘッド２のノズル３から空気をインクジェットヘッド２内に取り込んでし まい、この取り込まれた空気によりインクの不吐出を起こしてしまうおそれがあ った。

【００１２】 このようなインクの不吐出を防止するためには、インクタンク内のインクを加 圧して、インクをインクジェットヘッド２のノズル３から噴射するとともに、バ ッファタンク５内におけるインクのレベルを上昇して、排出管７からバッファタ ンク５内のインクを自然流下させるようにしてバッファタンク５内の空気を取り 除くことが考えられる。

【００１３】 しかしながら、このようにすると、排出管７内を流下したインクが排出口９の 周囲に付着し、周囲を汚染するというおそれがあった。

【００１４】 本考案は、このような従来のものにおける問題点を克服し、インクの不吐出を 確実に除去するとともに、インクにより周囲を汚すことのないインクジェットヘ ッドの回復装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

前述した目的を達成するため本考案に係るインクヘッド回復装置は、インクを 噴射するノズル、このノズルに連通する加圧空気導入通路、前記ノズルに連通し 内部にインクおよび空気を保持するバッファタンク、このバッファタンクに連通 しバッファタンク内の空気を排出するための排出管、およびこの排出管に接続さ れた排出口を有するインクジェットヘッドユニットと、前記加圧空気導入通路に 連通される加圧空気導入口、および前記排出口に連通される開口部を有し前記イ ンクジェットヘッドユニットに接離可能とされているキャップとを設けてなるイ ンクジェットヘッドの回復装置において、前記キャップの開口部内に、弾性力を 有しかつインクを吸収可能な多孔質材料を配設したことを特徴としている。

【００１６】

【作用】

前述した構成からなる本考案によれば、バッファタンク内の空気の除去を、イ ンクジェットヘッド内のインクを加圧するための加圧手段により行うことができ るとともに、空気とともに排出管を介して排出され排出口に付着しているインク を、キャップ手段を離間する際に排出口に設けた多孔質材料を使用して吸い取る ことができるので、排出口付近へのインクの付着を防止して周囲を汚染するおそ れをなくすことができる。

【００１７】

【実施例】

以下、本考案を図面に示す実施例により説明する。なお、前述した従来のもの と同一ないしは相当する構成については、図面中に同一の符号を付して、その説 明は省略する。

【００１８】 図１は、４色のインクによりカラー印字を可能としたマルチカラープリンタに 本考案を適用したものであり、本実施例において、図示しないキャリッジに搭載 されているインクジェットヘッドユニット１には、横方向に間隔を隔てて色別に ４本のインクジェットヘッド２が配設されており、各インクジェットヘッド２は 、実際には縦方向に整列配置された複数のインクジェットヘッドにより構成され ている。

【００１９】 図１において、インクジェットヘッドユニット１の各色のインクジェットヘッ ド２とサブタンク４を介して連通されているバッファタンク５の背部には、この バッファタンク５にインクを供給するインクタンクの一例としての着脱自在なイ ンクカートリッジ２１がインク供給路６を介して連設されている。また、各イン クカートリッジ２１の上部には、インクカートリッジ２１内と連通する加圧空気 導入管２２が接続されており、各加圧空気導入管２２は途中で合流してインクジ ェットヘッドユニット１の上部前方に臨んでいる。

【００２０】 一方、キャップ手段１１の上部には、各インクジェットヘッド２の被覆時に前 記加圧空気導入管２２と接続される加圧空気導入口３１が配設されており、また 、前記キャップ手段１１の背部には、この加圧空気導入口３１に加圧空気を供給 するポンプのような加圧手段３２が配設されている。これらの加圧空気導入口３ １および加圧手段３２は、圧力センサ３３Ａ、大気開放弁３３Ｂを備えた給気管 ３４により連通されている。

【００２１】 バッファタンク５から空気を排出する排出管７の排出口９を被覆するキャップ 手段１１の円筒状の開口部１３内には、図２に詳示するように、弾性力を有しか つインクを吸収可能なスポンジのような多孔質材料３５が配設されており、この 多孔質材料３５は、外周に形成されているインクジェットヘッドユニット１の円 錐台形の突起２３とともにインクジェットヘッドユニット１の前面から突出され ている排出口９が開口部１３内に挿入されると圧縮されるようになっている。

【００２２】 前記キャップ手段１１の下端には、各開口部１３と連通する吸引口３６が形成 されており、この吸引口３６は、電磁弁３７を介装した導管３８により吸引手段 １５および廃液タンク１６と連通されている。また、各キャップ本体１２も導管 ３９により吸引手段１５および廃液タンク１６と連通されている。

【００２３】 なお、前記キャップ手段１１によるインクジェットヘッドユニット１の被覆状 態は、図示しない検出手段により検出されるようになっている。

【００２４】 つぎに、前述した構成からなる本実施例の作用について説明する。

【００２５】 インクジェットヘッド２の回復動作を行うには、まず、キャップ手段１１を移 動させて、そのキャップ本体１２および開口部１３によりインクジェットヘッド ユニット１のノズル３および排出口９を被覆する。この状態においては、キャッ プ手段１１の加圧空気導入口３１がインクジェットヘッドユニット１の加圧空気 導入管２２と接続される。そして、被覆が完了し、図示しない検出手段により被 覆完了の検出信号が発せられたら、両電磁弁１０，３７を閉じた状態において吸 引手段１５と加圧手段３２の駆動を開始する。すると、加圧手段３２から給気管 ３４、加圧空気導入口３１および各加圧空気導入管２２を介して各インクカート リッジ２１の上部内に加圧空気が導入され、インクカートリッジ２１内のインク が加圧されることにより、インクジェットヘッド２のノズル３からインクが噴射 されてキャップ手段１１のキャップ本体１２内に受容され、吸引手段１５の駆動 により導管３９を介して廃液タンク１６に収容される。

【００２６】 このとき、前述したように排出管７の電磁弁１０は閉じているので、排出管７の 排出口９からはなにも流出しない。

【００２７】 圧力センサ３３Ａにより検出されるインクカートリッジ２１内の圧力が設定圧 力に到達したら、加圧手段３２の駆動は停止され、この圧力が保持される。また 、インクカートリッジ２１内の圧力が設定圧力に到達した後、例えば１秒間とい う一定時間だけ排出管７の電磁弁１０を開にする。このようにして、電磁弁１０ が開にされると、バッファタンク５内の空気はインクとともに排出管７を介して 流出し、その排出口９からキャップ手段１１の開口部１３内に排出される。この とき、吸引手段１５内の多孔質材料３５は、図２Ｂに示すように、突起２３に押 圧されて圧縮状態にあるので、インクは多孔質材料３５に染み込まれず、単に、 排出口９および開口部１３内に貯留される。

【００２８】 その後、前記加圧手段３２からの給気管３４に介装されている大気開放弁３３ Ｂを開いて、インクカートリッジ２１内の圧力を大気圧に戻す。これにより、イ ンクジェットヘッド２のノズル３からのインクの噴射と排出管７からのインクの 流出は停止される。ついで、キャップ手段１１をインクジェットヘッドユニット １から離間する方向に移動し、この移動開始と同時にキャップ手段１１の導管３ ８に介装されている電磁弁３７を開くと、吸引手段１５の作用により開口部１３ 内が負圧になり、開口部１３内のインクが導管３８を介して廃液タンク１６に導 入されるとともに、キャップ手段１１がインクジェットヘッドユニット１から離 間されるにつれて、図２Ａに示すように、多孔質材料３５が圧縮状態から次第に 定常状態に戻り、排出口９に付着しているインクが多孔質材料３５に染み込まれ 、その後、導管３８を介して廃液タンク１６に導入される。

【００２９】 このように本実施例によれば、インクカートリッジ２１内を加圧してインクジ ェットヘッド２のノズル３の目詰まりなどを解消しているので、ノズル３内に空 気が残留してインク不吐出の原因になるおそれがないし、また、開口部１３内に 多孔質材料３５を配設したので、排出管７の排出口９の周囲がインクにより汚さ れるおそれもない。

【００３０】 なお、本考案は、前述した実施例に限定されるものではなく、必要に応じて種 々の変更が可能である。

【００３１】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、多孔質材料がキャップの開口内に配設さ れているので排出管の排出口の周囲がインクにより汚されるおそれもないという 実用的な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す分解斜視図

【図２】Ａ，Ｂは図１の作用を示す要部の断面図

【図３】従来例を示す要部の断面図

【符号の説明】

１ インクジェットヘッドユニット ２ インクジェットヘッド ３ ノズル ４ サブタンク ５ バッファタンク ７ 排出管 ９ 排出口 １１ キャップ手段 １２ キャップ本体 １３ 開口部 １５ 吸引手段 ２１ インクカートリッジ ３２ 加圧手段 ３５ 多孔質材料

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを噴射するノズル、このノズルに
   連通する加圧空気導入通路、前記ノズルに連通し内部に
   インクおよび空気を保持するバッファタンク、このバッ
   ファタンクに連通しバッファタンク内の空気を排出する
   ための排出管、およびこの排出管に接続された排出口を
   有するインクジェットヘッドユニットと、前記加圧空気
   導入通路に連通される加圧空気導入口、および前記排出
   口に連通される開口部を有し前記インクジェットヘッド
   ユニットに接離可能とされているキャップとを設けてな
   るインクジェットヘッドの回復装置において、前記キャ
   ップの開口部内に、弾性力を有しかつインクを吸収可能
   な多孔質材料を配設したことを特徴とするインクジェッ
   トヘッドの回復装置。