JPH05162323A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 記録ヘッドの損傷を防止することができるイ
ンクジェット記録装置を提供する。 【構成】 記録ヘッド４を装着し、記録媒体に沿って移
動するためのキャリッジ２０と、記録ヘッド４に着脱自
在に装着しうるインクタンク２６を具え、インクタンク
２６のキャリッジ２０に対する装着方向を一方向に限定
する溝２７およびボス２５をインクタンク２６およびキ
ャリッジ２０に設ける。

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記録装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、紙、ＯＨＰ用シートなどの記録媒
体（以下記録紙または単に紙ともいう）に対して記録を
行う記録装置は、種々の記録方式による記録ヘッドを搭
載した形態で提案されている。この記録ヘッドには、ワ
イヤードット方式、感熱方式、熱転写方式、インクジェ
ット方式によるものなどがある。

【０００３】この中でも、特にインクジェット方式は、
記録用紙に直接インクを噴射するものであり、ランニン
グコストが安く、記録動作が静かである等の利点を有し
た記録方式として注目されている。

【０００４】また、近年のインクジェット記録装置、と
りわけ記録ヘッドにあっては、その製造が、半導体ディ
バイスにおける成膜技術やマイクロ加工技術によって行
われるようになり、より小型でかつ廉価な記録ヘッドが
実現されつつある。これにより、例えば、記録ヘッドを
キャリッジに着脱自在に装着し、さらに、この記録ヘッ
ドに対してインクタンクを着脱自在に装着しうる記録ヘ
ッドやインクタンクも提案されており、これに伴い、ラ
ンニングコストがさらに安くなり、装置自体の構成も小
型かつ簡潔なものとされる。

【０００５】一方、以上述べたような数々の利点を有す
るインクジェット記録装置は、電子タイプライタ、ワー
ドプロセッサ、ファクシミリ、複写機等、種々の装置の
記録装置として広範囲に用いられつつある。この場合、
インクジェット記録装置は、これら装置固有の機能、使
用態様等に対応した構成を具える。

【０００６】また、電子タイプライタ、ワードプロセッ
サ等では、小型かつ軽量で携帯可能なものが、その傾向
の１つとしてあり、この見地からも、これら装置に用い
られるインクジェット記録装置の小型かつ簡潔な構成が
望まれている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の様
に、キャリッジ上で記録ヘッドに対して、インクタンク
を装着するようなタイプでは、インクタンクを装着する
際に、キャリッジに対するインクタンクの方向を間違え
てしまい、その結果インクを供給できないばかりか、記
録ヘッドを損傷してしまうという問題点があった。

【０００８】本発明の目的は、記録ヘッドの損傷を防止
することができるインクジェット記録装置を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録装置は、記録媒体にインク滴を吐出する記録ヘッド
によって記録を行うインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドを装着し、前記記録媒体に沿って移動す
るためのキャリッジと、前記記録ヘッドに着脱自在に装
着しうるインクタンクを具え、前記インクタンクのキャ
リッジに対する装着方向を一方向に限定する手段を前記
キャリッジもしくはインクタンクまたはキャリッジおよ
びインクタンクに設けたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明によれば、インクタンクのキャリッジに
対する装着方向を一方向に限定する手段を設けることに
より、キャリッジに対するインクタンクの装着方向を間
違えることもなくさらに、インクタンクの誤装着による
記録ヘッドの損傷も回避できる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１２】図１７は本実施例に関する記録装置を組み
込んだ情報処理装置６０４の外観を表わす模式的斜視図
である。

【００１３】図１７において、６０１は上述のプリンタ
部、６０２は文字や数字およびその他のキャラクタを入
力するためのキーや、各種指令を与えるためのキーなど
を備えたキーボード部、６０３は表示器を備える表示部
である。

【００１４】なお、他に上記の電気回路に電力を供給す
るための電源部があり、これには例えば充電式のバッテ
リーや、使い捨ての乾電池、あるいは情報処理装置本体
を固定して使用する場合のＡＣ電源用交換器などがあ
る。

【００１５】図５は本発明に係るインクジェット記録装
置のプリンタ部の構成略図である。ここで、４はインク
タンク２６を装着したインクジェット記録ヘッド、２０
は、これを搭載して図中Ｓ方向に走査するためのキャリ
ッジである。キャリッジ２０は不図示の手段により、キ
ャリッジモータ１４より、Ｓ方向に走査するための駆動
力を伝達される。１２は、紙等の記録媒体１０の被記録
面を規制するとともに記録等に際して、これを搬送する
ための搬送ローラであり、フレーム１１に回動可能に支
持されており、搬送モータ１３より、不図示の手段で駆
動力を伝達される。

【００１６】［実施例１］図１ないし図４は本発明の第
１の実施例を示し、図１はインクタンク単体の斜視図、
図２はインクタンクをキャリッジに装着する前の記録ヘ
ッドがキャリッジに装着されている状態を示す斜視図、
図３はインクタンクを記録ヘッドに装着する前の記録ヘ
ッドとインクタンクとキャリッジの斜視図、図４はキャ
リッジに装着されている記録ヘッドにインクタンクが装
着されている状態を示す斜視図である。

【００１７】図１および図２において、２６は内部にイ
ンクが入っているインクタンクであり、記録ヘッド４の
インク供給ノズル５よりインクタンク２６の穴２８を介
して記録ヘッド４へインクが供給される。また、記録ヘ
ッド４はキャリッジ２０の穴部２１に不図示の手段にて
着脱自在に係合されている。ここで、キャリッジ２０の
走査方向は図中矢印Ｓ方向であり、記録ヘッド４から記
録媒体に対するインク吐出方向は図中矢印Ｔ方向であ
る。２７は、インクタンク２６に設けてあるインクタン
ク誤装着防止用の溝であり、キャリッジ２０の両側部に
設けてある腕２２の上部穴２３に回動可能に取付けられ
たキャリッジレバー２４に設けられたボス２５と係合す
る。

【００１８】操作者は、インクタンク２６を記録ヘッド
４に装着する際、キャリッジレバー２４を起こした状態
でインクタンク２６の溝２７がボス２５に係合する様に
装着する（図３）。

【００１９】このとき、インクタンク２６を天地逆方
向、前後逆方向あるいは左右逆方向など正規の方向以外
の状態でキャリッジ２０に装着しようとすると、ボス２
５と溝２７の位置が合わず、キャリッジ２０に装着する
ことさえ不可能となる。

【００２０】次に、キャリッジレバー２４を矢印Ａ方向
に倒す。これにより、インクタンク２６は記録ヘッド４
に近接する方向（矢印Ｂ方向）に移動し、記録ヘッド４
のインク供給ノズル５とインクタンク２６の穴部２８が
係合し、インクタンク２６の装着は完了する。このと
き、キャリッジレバー２４に設けられたストッパ２９が
キャリッジ２４に突き当たる（図４）。

【００２１】以上述べた様に、インクタンク２６の中心
から離れた位置に図１のような溝２７を設け、キャリッ
ジ２０上に溝２７と係合するボス２５を設けることによ
り、インクタンク２６のキャリッジ２０に対する誤装着
を防止することができる。

【００２２】また、本実施例では、キャリッジレバー２
４にボス２５を設けたが、ボス２５は、突起形状になっ
ていれば必ずしもボス形状でなくても良い。

【００２３】［実施例２］図６ないし図９は本発明の第
２の実施例を示し、図６はインクタンク単体の斜視図、
図７はインクタンクをキャリッジに装着する前の記録ヘ
ッドがキャリッジに装着されている状態を示す斜視図、
図８は、インクタンクを記録ヘッドに装着する前の記録
ヘッドとインクタンクとキャリッジの斜視図、図９はキ
ャリッジに装着されている記録ヘッドにインクタンクが
装着されている状態を示す斜視図である。

【００２４】図６および図７において３６は内部にイン
クが入っているインクタンクであり、記録ヘッド４のイ
ンク供給ノズル５よりインクタンク３６の穴３８を介し
て記録ヘッド４へインクが供給される。また、記録ヘッ
ド４はキャリッジ２０の穴部２１に不図示の手段にて着
脱自在に係合されている。３７は、インクタンク３６に
設けてあるインクタンク装着用の溝であり、キャリッジ
２０の両側部に設けてある腕２２の上部穴２３に回動可
能に取付けられたキャリッジレバー２４に設けられたボ
ス２５と係合する。

【００２５】操作者は、インクタンク３６を記録ヘッド
４に装着する際、キャリッジレバー２４を起こした状態
でインクタンク３６の壁３９が記録ヘッド４側になる様
に、また溝３７がボス２５に係合する様に装着する（図
８）。このとき、インクタンク３６を天地逆方向、前後
逆方向、あるいは左右逆方向など正規の方向以外の状態
でキャリッジ２０に装着しようとすると、壁３９が記録
ヘッド４にじゃまされたり、また、ボス２５と溝３７の
位置が合わないなど、キャリッジ２０に装着することさ
え不可能となる。

【００２６】次に、キャリッジレバー２４を矢印Ａ方向
に倒す。これにより、インクタンク３６は記録ヘッド４
に近接する方向（矢印Ｂ方向）に移動し、記録ヘッド４
のインク供給ノズル５とインクタンク３６の穴部３８が
係合し、インクタンク３６の装着は完了する（図９）。

【００２７】以上述べた様に、インクタンク３６の端部
に壁３９を設け、さらに、インクタンク３６の中心から
離れた位置に溝３７を設け、キャリッジ２０上に溝３７
と係合するボス２５を設けることにより、インクタンク
３６のキャリッジ２０に対する誤装着を防止することが
できる。

【００２８】また、本実施例では、キャリッジレバー２
４にボス２５を設けたが、ボス２５は、突起形状になっ
ていれば必ずしもボス形状でなくても良い。

【００２９】［実施例３］図１０ないし図１３は本発明
の第３の実施例を示し、図１０はインクタンク単体の斜
視図、図１１は図１０における矢印Ｃ方向より見たイン
クタンクの側面図である。図１２はインクタンクをキャ
リッジに装着する前の記録ヘッドがキャリッジに装着さ
れている状態を示す斜視図、図１３はキャリッジに装着
されている記録ヘッドにインクタンクが装着されている
状態を示す斜視図である。

【００３０】図１０、図１１および図１２において４６
は内部にインクが入っているインクタンクであり、記録
ヘッド４のインク供給ノズル５よりインクタンク４６の
穴４８を介して記録ヘッド４へインクが供給される。ま
た、記録ヘッド４はキャリッジ４０の穴部４１に不図示
の手段にて着脱自在に係合されている。４２はキャリッ
ジ４０に設けられているインクタンク装着用のガイドで
ある。また、４７はインクタンク誤装着防止用のリブで
ある。

【００３１】操作者は、インクタンク４６を記録ヘッド
４に装着する際、インクタンク４６のリブ４７が無い方
向（Ｅ）とキャリッジ４０のＦ部とが一致する様にして
穴４８の方から図１２に矢印Ｄ方向にインクタンク４６
をキャリッジ４０のガイド４２に挿入し、インクタンク
４６のリブ４７がキャリッジ４０のガイド４２のヘリ４
３に突き当たるまで挿入する。そして、記録ヘッド４の
インク供給ノズル５とインクタンク４６の穴部４８が係
合し、インクタンク４６の装着は完了する（図１３）。

【００３２】このとき、インクタンク４６を天地逆方
向、前後逆方向、あるいは左右逆方向など正規の方向以
外の状態でキャリッジ４０に装着しようとすると、リブ
４７がじゃまになり、キャリッジ４０のガイド４２にう
まく入らず、装着不可能となる。

【００３３】この様に、インクタンク４６の端部にリブ
４７を設け、キャリッジ４０上にガイド４２を設けるこ
とによりインクタンク４６のキャリッジ４０に対する誤
装着を防止できる。

【００３４】［実施例４］図１４ないし図１６は本発明
の第４の実施例を示し、図１４はインクタンク単体の斜
視図、図１５はインクタンクをキャリッジに装着する前
の記録ヘッドがキャリッジに装着されている状態を示す
斜視図、図１６はキャリッジに装着されている記録ヘッ
ドにインクタンクが装着されている状態を示す斜視図で
ある。

【００３５】図１４および図１５において、５６は内部
にインクが入っているインクタンクであり、記録ヘッド
４のインク供給ノズル５より、インクタンク５６の穴５
８を介して記録ヘッド４へインクが供給される。また、
記録ヘッド４はキャリッジ５０の穴部５１に不図示の手
段にて着脱自在に係合されている。５２はキャリッジ５
０に設けられているインクタンク装着用のガイドであ
る。また、５７はインクタンク誤装着防止用の突起であ
り、５３は、キャリッジ５０に設けられたインクタンク
誤装着防止用の溝である。

【００３６】操作者は、インクタンク５６を記録ヘッド
４に装着する際、インクタンク５６の突起５７とキャリ
ッジ５０の溝５３とが一致する様にして、穴５８の方か
ら図１５の矢印Ｄ方向にインクタンク５６をキャリッジ
のガイド５２に挿入し、突起５７が溝５３の奥に突き当
たるまで挿入する。そして、記録ヘッド４のインク供給
ノズル５とインクタンク５６の穴部５８が係合し、イン
クタンク５６の装着は完了する（図１６）。

【００３７】このとき、インクタンク５６を天地逆方
向、前後逆方向、あるいは左右逆方向など正規の方向以
外の状態でキャリッジ５０に装着しようとすると、突起
５７がじゃまになり、キャリッジ５０のガイド５２にう
まく入らず装着不可能となる。この様に、インクタンク
５６に突起を設け、キャリッジ５０上のガイド５２に溝
５３を設けることにより、インクタンク５６のキャリッ
ジ５０に対する誤装着を防止できる。

【００３８】本発明は、特にインクジェット記録装置の
中でも、インクの吐出を行わせるために利用されるエネ
ルギーとして熱エネルギーを発生する手段を備え、前記
熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式
の記録ヘッド、記録装置において、優れた効果をもたら
すものである。かかる方式によれば記録の高密度化、高
精細化が達成できるからである。

【００３９】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、
コンティニュアス型のいずれにも連用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや流路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生
せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的
にこの駆動信号に一体一対応し液体（インク）内の気泡
を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮に
より吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、
少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパルス
形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるの
で、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成で
き、より好ましい。このパルス形状の駆動信号として
は、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５
２６２号明細書に記載されているようなものが適してい
る。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米
国特許第４３１３２４４号明細書に記載されている条件
を採用すると、更に優れた記録を行うことができる。

【００４０】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
ほかに熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を
開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許
第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に有効
である。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通す
るスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示す
る特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成とし
ても本発明は有効である。

【００４１】更に、実施例ではシリアルタイプのインク
ジェット記録装置を示したが、記録可能な最大幅に対応
した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドに対し
ても本発明は有効に適用できる。フルラインタイプの記
録ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよ
うな複数記録ヘッドの組み合わせによって、その長さを
満たす構成や一体的に形成された一個の記録ヘッドとし
ての構成のいずれでも良いが、本発明は、上述した効果
を一層有効に発揮することができる。

【００４２】また、本発明のインクジェット記録装置の
構成として設けられる、記録ヘッドに対しても回復手
段、予備的な補助手段を付加することは本発明の効果を
一層安定できるので好ましいものである。これらを具体
的に挙げれば、記録ヘッドに対しての、キャッピング手
段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱
変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの
組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行
う予備吐出モードを行うことも安定した記録を行うため
に有効である。

【００４３】また、搭載される記録ヘッド、インクの種
類ないし個数についても、例えば単色のインクおよび１
個の記録ヘッドが設けられたもののほか、記録色や濃度
を異にする複数のインクに対応して複数のヘッドが設け
られるものであってもよく任意の組み合わせにおいても
有効である。記録装置の記録モードとしては黒色等の記
録モードだけでなく、異なる色の複色カラー、または混
色によるフルカラーの各記録モードにおいても本発明は
有効である。

【００４４】以上説明した本発明実施例においては、イ
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で凝
固するインクであって、室温で軟化もしくは融解するも
のや、あるいは、上述のインクジェットではインク自体
を３０℃以上７０℃以下の範囲で温度調整を行ってイン
クの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するもの
が一般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液
状をなすものであれば良い。加えて、熱エネルギーによ
る昇温を防止するため、積極的にインクの固体状態から
液体状態への相変化のエネルギーとして使用せしめるか
または、インクの蒸発防止を目的として放置状態で固化
するインクを用いるかして、いずれにしても熱エネルギ
ーの記録信号に応じた付与によってインクが液化してイ
ンク液状として吐出するものや記録媒体に到達する時点
ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギー
によって初めて液化する性質のインク使用も本発明には
適用可能である。本発明においては、上述した各インク
に対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行
するものである。

【００４５】また、本発明は電気を力に変換させてイン
クを吐出させるピエゾジェット方式等、記録媒体と非接
触に記録ヘッドを配設させ、インクを噴射させて記録す
る記録方式等のインクジェット方式において有効であ
る。

【００４６】更に加えて、本発明の記録装置の形態とし
ては、上述のようなワードプロセッサやコンピュータ等
の情報処理機器の出力端末として一体あるいは別体に設
けられるもののほかスキャナー等と組み合わせた複写装
置、さらには送信受信機能を有するファクシミリ装置の
形態をとるものであっても良い。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、インクタンクのキ
ャリッジに対する装着方向を一方向に限定する手段をキ
ャリッジもしくはインクタンクまたはキャリッジおよび
インクタンクに設けたことにより、操作者がインクタン
クを装着する際にキャリッジに対するインクタンクの方
向を間違えることもなく、そのため、記録ヘッドに問題
無くインクを供給でき、さらに、インクタンクの誤装着
により、記録ヘッドを損傷してしまうということもなく
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクタンクの斜視図。

【図２】インクタンク装着前のキャリッジの斜視図。

【図３】インクタンク装着中のキャリッジの斜視図。

【図４】インクタンク装着後のキャリッジの斜視図。

【図５】本発明に係るインクジェット記録装置のプリン
タ部の構成略図。

【図６】インクタンクの斜視図。

【図７】インクタンク装着前のキャリッジの斜視図。

【図８】インクタンク装着中のキャリッジの斜視図。

【図９】インクタンク装着後のキャリッジの斜視図。

【図１０】インクタンクの斜視図。

【図１１】インクタンクの側面図。

【図１２】インクタンク装着前のキャリッジの斜視図。

【図１３】インクタンク装着後のキャリッジの斜視図。

【図１４】インクタンクの斜視図。

【図１５】インクタンク装着前のキャリッジの斜視図。

【図１６】インクタンク装着後のキャリッジの斜視図。

【図１７】本実施例に関する記録装置を組込んだ情報処
理装置の一例を示す摸式斜視図。

【符号の説明】

４ 記録ヘッド ２０ キャリッジ ２４ キャリッジレバー ２５ ボス ２６ インクタンク ２７ 溝 ３６ インクタンク ３７ 溝 ３９ 壁 ４０ キャリッジ ４２ ガイド ４６ インクタンク ４７ リブ ５０ キャリッジ ５２ ガイド ５３ 溝 ５６ インクタンク ５７ 突起

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体にインク滴を吐出する記録ヘッ
   ドによって記録を行うインクジェット記録装置におい
   て、 前記記録ヘッドを装着し、前記記録媒体に沿って移動す
   るためのキャリッジと、 前記記録ヘッドに着脱自在に装着しうるインクタンクを
   具え、 前記インクタンクのキャリッジに対する装着方向を一方
   向に限定する手段を前記インクタンクに設けたことを特
   徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 記録媒体にインク滴を吐出する記録ヘッ
   ドによって記録を行うインクジェット記録装置におい
   て、 前記記録ヘッドを装着し、前記記録媒体に沿って移動す
   るためのキャリッジと、 前記記録ヘッドに着脱自在に装着しうるインクタンクを
   具え、 前記インクタンクのキャリッジに対する装着方向を一方
   向に限定する手段を前記キャリッジに設けたことを特徴
   とするインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 記録媒体にインク滴を吐出する記録ヘッ
   ドによって記録を行うインクジェット記録装置におい
   て、 前記記録ヘッドを装着し、前記記録媒体に沿って移動す
   るためのキャリッジと、 前記記録ヘッドに着脱自在に装着しうるインクタンクを
   具え、 前記インクタンクのキャリッジに対する装着方向を一方
   向に限定する手段を前記インクタンクおよびキャリッジ
   に設けたことを特徴とするインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 記録ヘッドは、熱エネルギーを利用して
   インクを吐出するものであり、前記熱エネルギーを発生
   する電気熱変換体を備えたことを特徴とする請求項１、
   ２または３記載のインクジェット記録装置。