JPH05131638A - インクジエツトプリンタ及びインクジエツトプリンタに用いられる記録ヘツドの機能回復装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 インクジェットプリンタは、ポ−ルネジ２に
支持されたインクジェットカ−トリッジ１を記録紙の搬
送方向に対して直交する第１方向に往復移動させて印字
動作を行うと共に、第１方向と直交する第２方向に凹部
４を設けてインクジェットカ−トリッジ１を収納可能と
する。さらに、凹部４へ記録ヘッドの機能回復装置を設
け、第２方向への往復移動にともなって、記録ヘッド３
の機能回復動作を行う。 【効果】 このインクジェットプリンタにおいては印字
を行わないときはインクジェエットカ−トリッジ１を本
体内に収納することができるので装置全体が小型化され
る。また、凹部４へ記録ヘッド３の機能回復装置を設け
ることで、機能回復装置のためのスペ−ス及び費用を削
減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タに係り、さらに詳細には、記録ヘッドを含むインクジ
ェットカ−トリッジを移動させて、記録媒体に印字する
シリアルタイプのインクジェットプリンタ、及び、その
記録ヘッドの機能回復装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術と課題】ノズルを有する記録ヘッドの先端か
らインク液滴を吐出して記録を行うインクジェットプリ
ンタでは、ヘッドの目詰まりや気泡の混入による吐出不
良の改善が従来から大きな課題とされてきた。この課題
に対する対策として、例えば、ヘッドを吸引して目詰ま
りや気泡の混入を解消し、記録ヘッドの機能を回復させ
る方法が提案されている。具体的には、記録ヘッドの外
周に弾性部材を圧接させ、記録ヘッドと反対方向からピ
ストン部材を挿入し、記録ヘッドを密閉する。そして、
ピストン部剤を引くときに生じる負圧を利用して記録ヘ
ッドを吸引し、異物、気泡を除去する構成が特開昭−１
０１８６６号公報で提案されている。また、記録ヘッド
を変形可能な部材で包い、離脱時に吸引を行う構成が特
開昭−１１３５５６号公報で提案されている。このよう
な改善により、ヘッドの目詰まりや気泡混入による吐出
不良は改善された。

【０００３】しかしながら、記録ヘッドの機能回復装置
を設けることで、プリンタ本体の構成が複雑かつ大型化
し、その費用も必要となる。その上、回復動作を自動的
に行うものにおいては、回復動作用の駆動源、制御手段
が必要で、構成はさらに複雑かつ大型化し、コスト高に
なるという問題を招来する。また、近年インクジェット
の需要の増大にともなって、装置自体のコンパクト化及
び省スぺ−ス化が望まれている。

【０００４】以上の課題を解決するため、本発明は、イ
ンクジェットプリンタをコンパクト化することを第１の
目的とし、記録ヘッドの機能回復装置を備えたインクジ
ェットプリンタを低コスト化することを第２の目的と
し、さらには、簡単な構成でより確実な回復動作を行う
回復装置を提供することを第３の目的とするものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した第１の目的を達
成するために、本発明に係るインクジェットプリンタ
は、記録ヘッドを有するインクジェットカ−トリッジを
移動させることにより、記録媒体に印字するシリアルタ
イプのインクジェットプリンタであって、インクジェッ
トカ−トリッジを記録紙の搬送方向に対して直交する第
１方向に移動可能に支持する第１支持手段と、インクジ
ェットカ−トリッジを第１方向へ往復移動させる駆動手
段と、インクジェットカ−トリッジを第１方向と直交す
る第２方向へ移動可能に支持する第２支持手段と、第２
方向へ移動されるインクジェットカ−トリッジを所定位
置に係止する係合手段と、を有することを特徴とする。

【０００６】また、本発明の第２の目的を達成するため
に、本発明は、上述したインクジェットプリンタにおい
て、往復移動にともなって記録ヘッドの機能の回復動作
を行う装置を前記所定位置へ設けたことを特徴とする。

【０００７】そして、本発明の第３の目的を達成するた
めに、記録ヘッドの機能回復装置は、中空の容器と、容
器の外周面に設けられ、記録ヘッドを包囲可能な凹部
と、凹部の底面に設けられ、容器の内部と連通する第１
の開口と、容器に設けられ、内部と連通する第２の開口
と、記録ヘッドの凹部への挿入及び引き抜きと同期し
て、第２開口へ挿入及び引き抜きされる部材と、部材及
び記録ヘッドの挿入時には容器内の空気の流出を許容
し、引き抜き時には空気の流入を阻止する手段とを備え
たことを特徴とする。

【０００８】

【作用】以上の構成を有するインクジェットプリンタ
は、前記第１支持手段に支持されたインクジェットカ−
トリッジを記録紙の搬送方向に対して直交する第１方向
に往復移動させて印字動作を行うと共に、第１方向と直
交する第２方向にインクジェットカ−トリッジを移動さ
せることによりインクジェットカ−トリッジを収納可能
となる。また、収納部へ機能回復装置を設けた場合に
は、第２方向への往復移動にともなって記録ヘッドの機
能の回復動作が行われる。

【０００９】そして、本発明に係る記録ヘッドの機能回
復装置においては、記録ヘッド及び挿入部材がそれぞれ
対応する凹部及び第２開口へ挿入されるにともない容器
内の空気が流出すると共に容器内及び記録ヘッドは密閉
され、一方、記録ヘッド及び挿入部材が凹部及び第２開
口から引き抜かれるときには、容器内に負圧が生じ、こ
の負圧によって前記第１開口を通じて記録ヘッドが吸引
される。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明に係るインクジェットプリン
タの実施例を図面を参照して説明する。

【００１１】まず、本発明に係るシリアルタイプのイン
クジェットプリンタの概略構成及び動作を説明する。

【００１２】図１及び図２に示すように、プリンタ装置
２０は、主に本体１０と、その手前に設けられた記録紙
を差し込むための手差しトレ−１１により構成されてい
る。本体１０の側部には、手差しトレ−１１から差し込
まれた記録紙を正確に位置決めして印字状態にセットす
る手動ノブ１９と、本体１０を作動させる駆動モ−タ１
６が配設されている。また、本体１０の中央部には、イ
ンクを吐出して印字を行う記録ヘッド３を有するインク
ジェットカ−トリッジ１が本体１０から突出した状態で
設けられており、駆動モ−タ１６により回転駆動される
ポ−ルネジ２に支持されて本体１０の長手方向へ水平に
移動可能である。ポ−ルネジ２は一端を駆動モ−タ１６
に連結されているものの、他端は自由端とされており、
一方、駆動モ−タ１６と反対側の本体１０の側部には、
インクジェットカ−トリッジ１と同じサイズの凹部４が
形成されている。すなわち、ポ−ルネジ２を回転させる
ことにより、インクジェットカ−トリッジ１はポ−ルネ
ジ２から離脱し、凹部４の壁に案内されて凹部内に収納
可能とされている。

【００１３】この凹部４の底には、記録ヘッドの機能回
復装置として機能する後述する箱体６が図３に示すよう
に設けられ、その上にはインクジェットカ−トリッジ１
を上方へ付勢するためのバネ５が設けられている。ま
た、凹部４の壁面にはインクジェットカ−トリッジ１を
係止するための保持部８が形成されており、インクジェ
ットカ−トリッジ１には、保持部８と係合する突起部７
が形成されている。さらに、インクジェットカ−トリッ
ジ１の上部には、係止を解除するときに用いる滑り止め
９が形成されている。

【００１４】また、本体１０の印字領域の下方部には、
図２に示すように、インクジェットカ−トリッジ１の印
字制御を行うコントロ−ラ１２が配設され、印字動作に
ともない記録紙を搬送するための給紙ロ−ラ１３、搬送
ガイド板１５及び排紙ロ−ラ１４が給紙方向から排紙方
向へ向けて、前述した順に配設されている。

【００１５】次に、前述したインクジェットプリンタの
動作を説明する。インクジェットカ−トリッジ１が印字
領域にあるときにおいて、記録紙は、手差しトレ−１１
から差し込まれ、手動ノブ１９により調節され、印字状
態にセットされる。そして、図示しないプリントボタン
が押されると、インクジェットカ−トリッジ１は、ポ−
ルネジ２の回転駆動にともない印字領域内を往復移動す
る。同時にインクジェットカ−トリッジ１は、コントロ
−ラ１２に従い記録ヘッド３からインクを吐出させて１
ライン分づつの印字を繰り返し行う。印字にともない、
記録紙は給紙ロ−ラ１３及び搬送ロ−ラ１４に挟まれつ
つ搬送ガイド板１５に案内され、印字後は、排紙方向に
送られて上部開口から排紙される。

【００１６】一方、待機状態で図示しないインクジェッ
トカ−トリッジ解除ボタン押されると、ポ−ルネジ２は
さらに数回転し、インクジェットカ−トリッジ１がポ−
ルネジ２から外れ、インクジェットカ−トリッジ１を凹
部４へ移動させる。凹部４の上方でバネ５により支えら
れているインクジェットカ−トリッジ１を、図３（ａ）
中矢印方向へ押し込むと、突起部７と保持部８が係合
し、インクジェットカ−トリッジ１は図３（ｃ）に示す
ように記録ヘッド３を密閉した状態で支持される。この
時、プリンタ装置２０は、図４に示すようにインクジェ
ットカ−トリッジ１を本体１０の内部に収納したコンパ
クトな形となる。逆に、印字可能状態へ復帰させるに
は、滑り止め９を矢印方向へ引くと、突起部７と保持部
８の係合が解除され、バネ５の付勢力によって図３
（ａ）の状態に戻る。そして、インクジェットカ−トリ
ッジ１の側部を手で押すことにより、インクジェットカ
−トリッジ１をポ−ルネジ２の先端に当接させ、図示し
ないインクジェットカ−トリッジセットボタンを押す
と、ポ−ルネジ２はインクジェットカ−トリッジ１と係
合し、数回転することによって、インクジェットカ−ト
リッジ１を印字領域端部へ復帰させる。なお、ポ−ルネ
ジ２は、インクジェットカ−トリッジ１の接続及び解除
が容易となるために、その先端部を細くしてある。

【００１７】また、インクジェットカ−トリッジ１を本
体１０へ収納する構成としては図５のような構成として
もよい。図５の構成において、インクジェットカ−トリ
ッジ１はポ−ルネジ２′に接続されたまま収納される。
具体的には、モ−タ１６に設けられた支軸１７を支点と
して、インクジェットカ−トリッジ１、ポ−ルネジ２′
及びモ−タ１６が図５中矢印方向に回動可能に支持され
ているとともに、ポ−ルネジ２′を記録面と平行な状態
に位置決めするための保持部３１が本体１０に設けられ
ている。モ−タ１６と反対側の本体１０の下方部には、
前記実施例と同様の構成を有する凹部４が設けられてお
り、一方、ポ−ルネジ２′には、凹部４における係合が
解除され前記バネ５の付勢力によってポ−ルネジ２′を
印字可能位置へ復帰させたとき、保持部３１と係合する
ための突起部３２が形成されている。

【００１８】印字を行わないときには、インクジェット
カ−トリッジ１の上部を手で押し込むと、突起部３２は
保持部３１から外れ、インクジェットカ−トリッジ１
は、支軸１７を支点として、モ−タ１６、ポ−ルネジ
２′とともに矢印下方へ回動し、凹部４へ収納される。
印字可能状態へ復帰させるときには、前記滑り止め９を
引くとインクジェットカ−トリッジ１と凹部４の係合が
解除され、バネ５の付勢力によってポ−ルネジ２′は上
方へ回動し、突起部３２が保持部３１に係合することに
よって正確に位置決めされる。

【００１９】次に、インクジェットカ−トリッジ１の記
録ヘッド機能回復機構について説明する。図３に、記録
ヘッドの機能回復動作のサイクルを表わす。

【００２０】インクジェットカ−トリッジ１は前述した
ように記録ヘッド３を有し、その先端にはインクを吐出
するためのオリフィス２１が設けられている。一方、凹
部４の底に設けられた箱体６の記録ヘッドと対向する位
置には、記録ヘッド３を収めるための記録ヘッド３と同
じサイズの凹部２４が形成されており、さらに、凹部２
４の底のオリフィス２１と対向する位置には、箱体６の
内部へ通じる穴２５が形成されている。また、インクジ
ェットカ−トリッジ１には、箱体６内部に負圧を生じさ
せるために、記録ヘッド３が凹部２４に挿入されるのと
同期して箱体６内に挿入されるように棒状の突起部２２
が記録ヘッド３と並んで形成され、一方、箱体６には突
起部２２に対向して突起部２２と同じサイズの穴２６が
形成されている。なお、この箱体６は、記録ヘッド３及
び突起部２２が挿入されたとき、対応する凹部２４及び
穴２６に隙間なく収められるように可撓性の部材で形成
されている。さらに、箱体６の壁面には、箱体６から外
部に向けてのみ空気を流通させる弁２３が設けられてい
る。

【００２１】以上の構成において、インクジェットカ−
トリッジ１が凹部４に収められると、すなわち、記録ヘ
ッド３が凹部２４に挿入され突起部２２が穴２６へ挿入
されると、図３（ｄ）に示すように、箱体６内部の空気
は弁２３から矢印のように外部に追い出される。図３
（ｃ）に示すように、完全に挿入された状態では、オリ
フィス２１は外気と遮断される。

【００２２】再びインクジェットカ−トリッジ１を印字
可能状態へ復帰させるとき、図３（ｄ）に示すように、
弁２３によって空気を流入しないために、オリフィス２
１、凹部２４及び箱体６内は密閉されたまま、記録ヘッ
ド３及び突起部２２が箱体６から引き抜かれる。従っ
て、記録ヘッド３が凹部２４から引き抜かれることによ
って凹部２４及びオリフィス２２に負圧がかかり、強制
的に記録ヘッド３からインクが引き出される。また、突
起部２２が穴２６から引き抜かれることによって箱体６
内にも負圧を生じ、この負圧によって記録ヘッド３から
のインクの吸引が促進されると共に、吐出したインクは
排インク２８として穴２５を通して箱体６内部に吸引さ
れる。

【００２３】記録ヘッド３が凹部２４から離れると凹部
２４には外圧がかかる。この時、凹部２４内に残った排
インク２８は、外圧と、依然箱体６内に挿入されている
突起部２２を引くことにより箱体６内に生じる負圧とを
利用して、図３（ｅ）に示すように完全に箱体６内へ吸
引される。

【００２４】なお、上記した作用効果は突起部２２が記
録ヘッド３よりも短い場合であっても達成されるもの
の、記録ヘッド３からインクを十分に吸引するには少な
くとも突起部２２が記録ヘッド３と同じ長さを有するこ
とが望ましく、さらに、吸引された排インク２８を容器
内へ確実に吸引するには、突起部２２が記録ヘッド３よ
りも長いことが望ましい。

【００２５】なお、箱体６内に溜った排インク２８は、
例えば排インク用の廃棄管を通して、外部に取り出すよ
うにしてもよい。さらに、図６に示すように、凹部２４
の底面端部にゴム等の弾性部材で作られたブレ−ド３２
を設け、インクジェットカ−トリッジ１の移動と共にブ
レ−ド３２がオリフィス２１を擦ってクリ−ニングする
ようにしてもよい。

【００２６】最後に記録ヘッド３の機能回復装置の発明
に係る第２、第３の実施例について述べる。図７には、
箱体６から外部に向けてのみ空気を流通させる弁をイン
クジェットカ−トリッジ１に設けた場合を示す。インク
ジェットカ−トリッジ１の突起部２２を管状に形成し、
その端部に前述した弁２３を設ける。記録ヘッド３が凹
部２４へ、また突起部２２が穴２６へ挿入されると、箱
体６内の空気は突起部２２内を通って弁２３より外部へ
流出する。記録ヘッド３及び突起部２２が完全に挿入さ
れると、弁２３は閉じるとともに、箱体６内は密閉され
る。この後の動作は前記第１実施例と同様である。

【００２７】また、図８には、記録ヘッド３に同期して
挿入及び引き抜きされるピストン部材４０を箱体６側に
設けた例を示す。具体的には、箱体６上のバネ５の動作
に連動するようにピストン４０を付設し、箱体６にピス
トン４０を挿入する穴４１を設ける。このような構成と
しても、記録ヘッド３に同期してピストン４０は挿入さ
れ、バネ５の付勢力によってピストン４０は引き抜かれ
るので、箱体６内に負圧を生じさせ、記録ヘッド３から
インク２７を吸引することができ、記録ヘッドの機能回
復装置としての役割を果たすことができ、インクジェッ
トカ−トリッジに別途突起部を形成する必要もない。

【００２８】

【発明の効果】以上、本発明に係るインクジェットプリ
ンタにおいては、印字を行わないときはインクジェット
カ−トリッジを本体内に収納することができるので装置
全体が小型化される。また、インクジェットカ−トリッ
ジの収納部へ機能回復装置を設けることで、機能回復装
置のためのスペ−ス及び費用を削減することができる。

【００２９】記録ヘッドの機能回復装置においては、記
録ヘッドと同期して中空の容器へ挿入及び引き抜きされ
る部材によって、容器内負圧を生じさせ、記録ヘッドか
らのインクを吸引と排インクの収納を良好に行うので、
簡単な構成でより確実な回復動作を行う回復装置を提供
するという目的が達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインクジェットプリンタの上面図
である。

【図２】本発明に係るインクジェットプリンタの側面図
である。

【図３】記録ヘッドの機能回復装置の回復動作を説明す
る図である。

【図４】インクジェットカ−トリッジが本体内に収めら
れた状態を示す図である。

【図５】インクジェットカ−トリッジを収納する他の実
施例を説明する図である。

【図６】記録ヘッドの機能回復動作を説明する図であ
る。

【図７】記録ヘッドの機能回復装置の第２実施例を説明
する図である。

【図８】記録ヘッドの機能回復装置の第３実施例を説明
する図である。

【符号の簡単な説明】

２０ インクジェットプリンタ １０ 本体 １ インクジェットカ−トリッジ ２ ポ−ルネジ ３ 記録ヘッド ４ 凹部 ５ バネ ６ 箱体 ２１ オリフィス ２２ 突起部 ２３ 弁 ２４ 凹部 ２５ 穴 ２６ 穴

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドを有するインクジェットカ−
   トリッジを移動させることにより、記録媒体に印字する
   シリアルタイプのインクジェットプリンタであって、 前記インクジェットカ−トリッジを記録紙の搬送方向に
   対して直交する第１方向に移動可能に支持する第１支持
   手段と、 インクジェットカ−トリッジを第１方向へ往復移動させ
   る駆動手段と、 インクジェットカ−トリッジを第１方向と直交する第２
   方向へ移動可能に支持する第２支持手段と、 第２方向へ移動されるインクジェットカ−トリッジを所
   定位置に係止する係合手段と、 を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 【請求項２】 往復移動にともなって記録ヘッドの機能
   の回復動作を行う装置を前記所定位置へ設けたことを特
   徴とする請求項第１項記載のインクジェットプリンタ。
3. 【請求項３】 インクジェットプリンタに用いられる記
   録ヘッドの機能回復装置であって、 中空の容器と、 容器の外周面に設けられ、記録ヘッドを包囲可能な凹部
   と、 凹部の底面に設けられ、容器の内部と連通する第１の開
   口と、 容器に設けられ、内部と連通する第２の開口と、 記録ヘッドの凹部への挿入及び引き抜きと同期して、第
   ２開口へ挿入及び引き抜きされる部材と、 部材及び記録ヘッドの挿入時には容器内の空気の流出を
   許容し、引き抜き時には空気の流入を阻止する手段とを
   備えたことを特徴とする記録ヘッドの機能回復装置。