JPH06143605A - インクカセットロック機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、インクジェットプリンタに用いら
れるインクカセットのロック機構に関し、インクカセッ
トの交換時以外の着脱を不可能とすることのできるイン
クカセットロック機構を提供する。 【構成】 アーム２４を備え、該アーム２４の作動によ
りインクカセット２０が空になったことを検知して該イ
ンクカセット２０の交換を行う方式のインクジェットプ
リンタにおいて、インクカセット機構３０は、インクカ
セット２０に、回転自在なレバー２５と、該レバー２５
を一方向に付勢する付勢手段２６とを設けるとともに、
プリンタ側に、インクカセット２０装着時にレバー２５
を付勢手段２６の付勢力に抗し回転させ、かつ該装着の
完了時にレバー２５を係止してインクカセット２０の抜
き取りを不可能にするストッパ２７を設けて成る。

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
タに用いられるインクカセットの交換時以外の着脱を不
可能とすることのできるインクカセットロック機構に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタに用いられるイ
ンクカセットは、カセットの交換方式が一般的であり、
図６に示すように、樹脂等で形成されたカセット本体１
と、可撓性を有するインク袋２と、ゴム等の弾性体を内
部に含む栓３と、インクの残量を検知するための検知板
４と、ばね５とで構成されている。また、栓３と相対す
る位置のプリンタ本体側にはインク供給用の針が用意さ
れ、該針はインク供給管を介してヘッドに連通してい
る。

【０００３】従来のインクカセットは上記のように構成
されており、インクカセットが空になるすなわちインク
袋２が空になると、先端がインク袋２に接続している検
知板４がばね５の付勢力により反時計方向に回動してア
ラームが上がる。これにより、オペレータはインクカセ
ットの交換を行う。

【０００４】インクカセットの着脱は、インク針からの
気泡の侵入を伴う。この気泡がヘッド内部まで進入した
場合、インク滴を噴射させる圧力が該気泡に吸収され、
不完全なインク滴噴射あるいは噴射不良を起こし、印字
結果が著しく損なわれる。このため、一般的には、図７
に示すように、インクカセットとヘッド１１の間に気泡
トラッパ１２を設け、侵入した気泡がヘッド１１内に入
らないようにしている。気泡トラッパ１２内にたまった
気泡は、定期的（パージ時）に吸引ポンプ１３により排
出される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、インクカセッ
トの着脱が随時可能な状態では、オペレータの間違いに
よる不必要なインクカセット着脱が行われる恐れがあ
り、そのような場合、前述のように気泡が侵入する。気
泡トラッパは一度に侵入する空泡の量の数倍の容量に設
定されており、不必要なインクカセット着脱を行うと飽
和する恐れがある。一旦飽和してしまえば、気泡は当然
ヘッドに向って進み、印字不良を招くことになる。

【０００６】ここで、気泡トラッパの容量を莫大なもの
にすれば、このようなことを回避できるが、該気泡トラ
ッパを搭載するキャリアが大型化するという欠点が生じ
る。また、パージ量の増加を伴うことにもなる。パージ
は、通常、ノズル近傍で増粘したインクやノズルより侵
入した微小な気泡を排出するために行うもので、パージ
に際しては、当然これら以外の正常なインクもともに排
出されるため、パージは必要最小限の量で行うことが求
められる。

【０００７】ところが、気泡トラッパの容量が大きい
と、トラッパ内部の気泡量の大小にかかわらずパージ量
を増やさなくてはならず、気泡が少ない場合はインクの
浪費が多くなってしまう。

【０００８】また、インクジェットプリンタでは、未使
用時（パワーオフ時）に、通常、図８に示すように、ゴ
ム等の弾性体から成るキャップ１４によりノズル面１１
ａを密封してインクの蒸発による増粘を防止している
が、インクカセットを不必要に抜きそのまま放置した場
合には、インク針からの蒸発が生じ、最悪の場合、イン
クが固化して復旧が不可能となる。

【０００９】本発明は、インクカセットの交換時以外の
着脱を不可能とすることのできるインクカセットロック
機構を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、インクカセットからインクの供給を受
けるインクジェットプリンタにおいて、前記インクカセ
ットに、アームと、回転自在なレバーと、該レバーを一
方向に付勢する付勢手段とを設けるとともに、プリンタ
側に、前記インクカセット装着時に前記レバーを前記付
勢手段の付勢力に抗し回転させ、かつ該装着の完了時に
前記レバーを係止して前記インクカセットの抜き取りを
不可能にするストッパを設けて成ることを特徴とする構
成（第１の構成）とする。

【００１１】また、上記第１の構成のインクカセットロ
ック機構において、アームは、インクが減るに伴って移
動し、インクが空になったときにレバーをストッパから
離脱させる方式のものであることを特徴とする構成（第
２の構成）とする。

【００１２】

【作用】インクカセット装着時には、プリンタ側のスト
ッパにレバーが係合し、該レバーを付勢手段の付勢力に
抗し回転させながら装着が進行する。装着完了時にはス
トッパがレバーを係止し、この状態ではインクカセット
の抜き取りは不可能になる。

【００１３】インクが空になったときはアームが下降し
てレバーをストッパから離脱させているのでインクカセ
ットの抜き取り作業は簡単，容易になる。

【００１４】

【実施例】以下、図１乃至図５に関連して本発明の実施
例を説明する。

【００１５】図１は本例のインクカセットロック機構を
備えたインクカセット２０を示す斜視図で、図中、２１
はカセット本体、２２はインク袋、２３はゴム等の弾性
体を内部に備えインク袋２２に接続された栓、２４はア
ーム、２５はレバー、２６はねじりばね（付勢手段）、
２７はストッパである。インク袋２２及びアーム２４，
レバー２５はカセット本体２１内に収容されており、イ
ンク袋２２の栓２３はカセット本体２１の一辺２１ａに
固定されている。インク袋２２の底面はカセット本体２
１の底面に接着されている。

【００１６】アーム２４は２つの支軸２８によりカセッ
ト本体２１の両側辺２１ｂに回動自在に指示され、イン
ク袋２２の上面はこのアーム２４に接着されている。従
って、アーム２４の動きはインクの減少に伴うインク袋
２２のつぶれに直接誘導され、従来のばね５に相当する
ものは不要である。

【００１７】レバー２５は、軸部２９を備え、該軸部２
９はカセット本体２１の両側辺２１ｂに回転自在に支持
されている。レバー２５は、ねじりばね２６により矢印
Ａ方向に付勢されている。ストッパ２７は、プリンタ本
体のインクカセット挿入口内部に該インクカセットを挟
むように設けられており、該ストッパ２７とレバー２５
はインクカセットロック機構３０を構成する。

【００１８】インクカセットの装着はインク袋２２にイ
ンクが十分に充填された状態で行われる。この装着時
に、それまで図２（Ａ）に示す位置にあったレバー２５
の突起部２５ａはストッパ２７の傾斜部（下面）２７ａ
と係合し、該傾斜部２７ａによりねじりばね２６の付勢
力に抗し押し下げられながら装着が進行する。インクカ
セットの装着が完了してレバー２５の突起部２５ａがス
トッパ２７ｂの最下端を越えると、レバー２５はばね２
６の付勢力によってもとの位置に復帰する。ストッパ２
７の受け面２７ｂは突起部２５ａが逃げないように円弧
状になっており、復帰したレバー２５の突起部２５ａは
この受け面２７ｂに係止する。この状態を図２（Ｂ）に
示す。図２（Ｂ）において矢印Ｒの方向がインクカセッ
トを抜き取る方向を示す。図２（Ｂ）のように突起部２
５ａがストッパ２７に係止されインクカセットの抜き取
りは不可能となる。

【００１９】インクカセット装着完了状態では、ヘッド
に連絡する針が栓２３を貫通し、これにより、ヘッドへ
のインカクカセットからのインク供給が可能（ヘッドに
よる印字が可能）となる。印字の進行に伴ってインク袋
２２内のインクは減少する。図３（Ａ）はインキを満た
した状態のインクカセットの平面図で、プリンタ本体側
に取り付けられて常に矢印Ｂ方向に付勢されている遮蔽
板３１がアーム２４の作用部２４ａに係止する。

【００２０】これにより、プリンタ本体に設けられて遮
蔽板３１とともにインク残量検知手段を構成するフォト
インタラプタ３２がオフになり、インクが十分にあるこ
とが認識される。また、このインク残量検知手段によ
り、インクカセットの有無や装着の状態が完全であるか
を同時に認識することができる。

【００２１】図３（Ｂ）はインクが空になったときのイ
ンクカセットの平面図であり、インクが減少したことに
よりアーム２４は支軸２８を中心に図２（Ａ）の時計方
向に回動し、遮蔽板３１が作用部２４ａから外れる。こ
れにより、遮蔽板３１は矢印Ｂ方向に回動しフォトイン
タラプタ３２がオンになってプリンタ装置側にインクエ
ンドを知らせる。上記図３（Ａ）の状態から図３（Ｂ）
の状態に至るまでの経緯について、フォトインタラプタ
３２のＯＮ／ＯＦＦ状態とロックレバー２５がロック状
態からロック解除状態になるまでの関係を図３（Ｃ）に
示した。

【００２２】図４はインクが空になったときのインクカ
セットの側面図で、上記のようなアーム２４の回動に伴
ってレバー２５は図示のように押し下げられ、該レバー
２５の突起部２５ａはストッパ２７の受け面２７ｂから
下方に離脱する。この状態では、インクカセットを自由
に抜くことができ、インクカセットの交換が可能にな
る。

【００２３】本発明が適用されるインクジェットプリン
タの概要を図５に示す。図中、１０１はプラテン、１０
２はキャリア、１０３はヘッド、１０４はパージ機構を
備えたバックアップユニットである。キャリア１０２は
タイミングベルト１０５に連結され、該タイミングベル
ト１０５の矢印Ｃ方向の移動に伴い、シャフト１０６に
案内されてプラテン１０１に沿い移動する。

【００２４】インクカセット２０は、ヘッド１０３にチ
ューブ１０７を介し接続するように装着される。なお、
印字は、キャリア１０２とともに移動するヘッド１０３
を所定時機に所定のパターンで作動させることにより行
われる。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、イ
ンクカセット内のインクが空になるまではインクカセッ
トがロックされ、インクが空になると該ロックが解除さ
れるようになっているため、インクカセット交換時以外
のカセット着脱は不可能で、気泡の侵入を最小限に抑え
るとともにパージの量を必要最小限に設定することがで
きる。その結果、インクの効率的な使用が可能になり、
信頼性の高いインクジェットプリンタを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のインクカセットロック機構を
備えたインクカセットを示す斜視図である。

【図２】本発明の実施例のインクカセットロック機構の
作用説明図で、図２（Ａ）はインク袋がインクで満たさ
れた状態のインクカセットを、図２（Ｂ）はこの状態の
インクカセットの装着完了状態を、それぞれ示してい
る。

【図３】本発明の実施例のインク残量検知手段の構成，
作用説明図で、図３（Ａ）はインクがまだ残っている状
態のインクカセットの平面図、図３（Ｂ）はインクがな
くなった状態のインクカセットの平面図、図３（Ｃ）は
フォトインタラプタのＯＮ／ＯＦＦ状態とロックレバー
の動作との関係説明図である。

【図４】本発明の実施例のインクが空になったときのイ
ンクカセットの側面図である。

【図５】本発明が適用されるインクジェットプリンタの
概要を示す斜視図である。

【図６】従来のインクカセットの側面図である。

【図７】従来のヘッド内への気泡侵入防止構造説明図で
ある。

【図８】キャップによるノズル面密封構造説明図であ
る。

【符号の説明】

２０ インクカセット ２１ カセット本体 ２２ インク袋 ２４ アーム ２５ レバー ２６ ねじりばね（付勢手段） ２７ ストッパ ３０ インクカセットロック機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂本 千佳子 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 河本 修治 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクカセット（２０）からインクの供
   給を受けるインクジェットプリンタにおいて、 前記インクカセット（２０）に、アーム（２４）と、回
   転自在なレバー（２５）と、該レバー（２５）を一方向
   に付勢する付勢手段（２６）とを設けるとともに、 プリンタ側に、前記インクカセット（２０）装着時に前
   記レバー（２５）を前記付勢手段（２６）の付勢力に抗
   し回転させ、かつ該装着の完了時に前記レバー（２５）
   を係止して前記インクカセット（２０）の抜き取りを不
   可能にするストッパ（２７）を設けて成ることを特徴と
   するインクカセットロック機構。
2. 【請求項２】 請求項１記載のインクカセットロック機
   構において、 アーム（２４）は、インクが減るに伴って移動し、イン
   クが空になったときにレバー（２５）をストッパ（２
   ７）から離脱させることを特徴とするインクカセットロ
   ック機構。