JPH07112736B2 - Ink tank - Google Patents
Ink tankInfo
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- JPH07112736B2 JPH07112736B2 JP59142279A JP14227984A JPH07112736B2 JP H07112736 B2 JPH07112736 B2 JP H07112736B2 JP 59142279 A JP59142279 A JP 59142279A JP 14227984 A JP14227984 A JP 14227984A JP H07112736 B2 JPH07112736 B2 JP H07112736B2
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- ink storage
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はインクジエツトプリンタ装置用のインクタンク
に関する。The present invention relates to an ink tank for an ink jet printer device.
〔従来技術〕 記録媒体に平行して往復動するキヤリツジに記録ヘツド
を設け記録を行なう方式のインクジエツトプリンタ装置
において、従来はインクタンクをキヤリツジ外に設け、
インクタンクと記録ヘツドをインク供給パイプを用いて
連通しインクタンク内のインクをポンプの駆動により供
給パイプを通し記録ヘツドに供給していた。[Prior Art] In an ink jet printer apparatus of a type in which a recording head is provided on a carriage that reciprocates in parallel with a recording medium for recording, conventionally, an ink tank is provided outside the carriage,
The ink tank and the recording head are communicated with each other using an ink supply pipe, and the ink in the ink tank is supplied to the recording head through the supply pipe by driving a pump.
しかしこの様な装置では供給パイプが長くなり管内抵抗
で圧力が低下しインクの供給に支障をきたす、供給パイ
プの引き回しが乱雑になる、キヤリツジの往復動に追従
して供給パイプが移動する為供給パイプの結合部に応力
がかかる等の欠点を有しており、前記欠点を補う為には
機構が複雑化し機器を小型化するのに限界があつた。However, in such a device, the supply pipe becomes long and the pressure inside the pipe is lowered due to the resistance inside the pipe, which hinders the ink supply. It has a drawback that stress is applied to the joint portion of the pipe, and in order to make up for the drawback, the mechanism is complicated and there is a limit to downsizing the equipment.
そこで近時においては上記装置を簡単かつ小型化するた
めにキヤリツジに記録ヘツドとインクタンクを近接して
構成するインク供給装置が提案されている。しかしこの
ような構成にすると、キヤリツジが往復動すると加速に
よりインクタンク内のインクが揺動し、インク液圧が変
化する。インク液圧の変化は記録ヘツドのインクノズル
内のインクに伝わり、ノズル先端のインクメニスカスを
不安定にする。また、タンク内でのインクの揺動は、イ
ンク内への気泡の混入を引き起こし、この気泡が記録ヘ
ツドにインクと共に供給されるとインク吐出エネルギー
を十分にインクに伝達することができずインク吐出状態
を不安定にしてしまう。これらは印字品質の低下の原因
となる。また、インクの揺動によりインクがノズル先端
から漏出し印字画面を汚すこともある。これらの欠点は
インクジエツトプリンタ装置の駆動の高速化を妨げてい
た。Therefore, recently, in order to simplify and miniaturize the above apparatus, an ink supply apparatus has been proposed in which a recording head and an ink tank are arranged close to each other in a carriage. However, with such a configuration, when the carriage reciprocates, the ink in the ink tank oscillates due to acceleration, and the ink liquid pressure changes. The change in ink hydraulic pressure is transmitted to the ink in the ink nozzle of the recording head, and makes the ink meniscus at the nozzle tip unstable. In addition, the rocking of the ink in the tank causes mixing of air bubbles into the ink. When these air bubbles are supplied to the recording head together with the ink, the ink ejection energy cannot be sufficiently transmitted to the ink and the ink ejection It makes the state unstable. These cause deterioration of print quality. In addition, the ink may leak from the tip of the nozzle due to the rocking of the ink and stain the print screen. These drawbacks hinder the speeding up of driving of the ink jet printer device.
本発明の目的は、印字品質、印字画面の品質等を低下さ
せることなく、インクジエツトプリンタ装置の小型化お
よび高速駆動を可能ならしめるインクタンクを提供する
ことにある。An object of the present invention is to provide an ink tank that enables miniaturization and high-speed driving of an ink jet printer device without deteriorating print quality, print screen quality, and the like.
本発明の目的は以下に示すインクタンクによつて達成さ
れる。The object of the present invention is achieved by the following ink tank.
すなわち、摺動軸に沿って移動可能な走査型キャリッジ
上に搭載された液体噴射記録ヘッドにインクを導出する
導出部を備えたインクタンクにおいて、多孔質体を収納
するとともに上記導出部を底面側に備えた第１インク収
納室と、インクのみを収納する第２インク収納室と、第
１インク収納室と第２インク収納室とに２分割するとと
もにインクタンク底面に沿って第１インク収納室と第２
インク収納室とを連通させるための開口部を構成する仕
切り部材と、を有し、キャリッジの走査する方向と交差
する方向に関して、上記第１インク収納室は少なくとも
底面及び両側面に上記多孔質体が着接されているととも
に、第２インク供給室、開口部、第１インク収納部、導
出部の順に位置されていることを特徴とするインクタン
クである。That is, in an ink tank provided with a lead-out portion for leading out ink to a liquid jet recording head mounted on a scanning type carriage movable along a sliding axis, a porous body is housed and the lead-out portion is provided on the bottom surface side. First ink storage chamber, a second ink storage chamber for storing only ink, a first ink storage chamber and a second ink storage chamber, and a first ink storage chamber along the bottom surface of the ink tank. And the second
A partition member that forms an opening for communicating with the ink storage chamber, and the first ink storage chamber has at least a bottom surface and both side surfaces of the porous body in a direction intersecting a scanning direction of the carriage. The ink tank is characterized in that the second ink supply chamber, the opening portion, the first ink storage portion, and the lead-out portion are arranged in this order.
多孔質体は、インクの粘性などの性状，インクジエツト
プリンタ装置の駆動速度，インクタンク容積等を勘案し
て密度，大きさ，孔形状などの選択がなされる。The density, size, hole shape, etc. of the porous body are selected in consideration of properties such as ink viscosity, driving speed of the ink jet printer device, ink tank volume and the like.
多孔質体の大きさは、インクタンク容積の15〜60％が好
ましい。The size of the porous body is preferably 15 to 60% of the volume of the ink tank.
多孔質体としては、焼結樹脂、発泡金属、発泡セラミツ
ク等が用い得るが、焼結樹脂が特に好ましい。As the porous body, a sintered resin, a foam metal, a foam ceramic or the like can be used, but a sintered resin is particularly preferable.
オンデマンド型インクジエツトプリンタに本発明のイン
ク供給装置を組みこんだ例を第１図に示す。FIG. 1 shows an example in which the ink supply device of the present invention is incorporated in an on-demand type ink jet printer.
第１図はキヤリツジ部を示し、図中、13はプラテン,12
はキヤリツジ，キヤリツジのプラテンに対向する部分に
記録ヘツド11が設けられている。キヤリツジ12の下に
は、プラテン13の軸方向に平行にガイドレール14a,14b
が設けられ、キヤリツジ12はガイドレール14a,14b上を
モータ等の移動機構（図示せず）により往復動する。イ
ンクが互いに混じることがない様四分割されたインクタ
ンク（第１図には、それぞれの部分にインクを供給する
ためのインク供給口23のみが図示されている）が設けら
れ、それぞれ、例えばシアン，マゼンタ，イエロ，ブラ
ツクのインクが満たされている。Fig. 1 shows the carriage part, in which 13 is a platen, 12
A recording head 11 is provided at a portion of the carriage facing the platen of the carriage. Below the carriage 12 are guide rails 14a, 14b parallel to the axial direction of the platen 13.
The carriage 12 reciprocates on the guide rails 14a and 14b by a moving mechanism (not shown) such as a motor. Ink tanks are divided into four parts (only the ink supply port 23 for supplying ink to each part is shown in FIG. 1) so that the inks do not mix with each other. , Magenta, Yellow, Black ink is filled.
第２図は第１図の二点鎖線AA′における断面図、第３図
は第１図の二点鎖線BB′における断面図である。2 is a sectional view taken along the alternate long and two short dashes line AA 'in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along the alternate long and two short dashes line BB' in FIG.
第２図において記録ヘツド11は基体15とキヤリツジ12の
インクタンク部に連通するインク導入路16と該インク導
入路16に連通するノズルスリツト部17と液室18と、液室
18の背面に形成されたヒータである発熱素子19から構成
されている。In FIG. 2, the recording head 11 includes an ink introducing passage 16 communicating with the ink tank portion of the substrate 15 and the carriage 12, a nozzle slit portion 17 communicating with the ink introducing passage 16, a liquid chamber 18, and a liquid chamber.
It is composed of a heating element 19 which is a heater formed on the back surface of 18.
キヤリツジ12にインクタンク蓋20を冠着する事により４
つの独立したインクタンクが形成される。4 by attaching the ink tank lid 20 to the carriage 12
Two independent ink tanks are formed.
各々のインクタンクは、キャリッジに搭載された状態で
のキャリッジ操作方向と交差する方向に関して、第１イ
ンク収納部と第２インク収納部とに２分割するとともに
インクタンク底面に沿って第１インク収納部と第２イン
ク収納部とを連通させるための開口部を構成するように
仕切り部材を有している。そして、第１インク収納部に
は多孔質体が少なくとも底面及び両側面に対して着接し
て収納されている。なお、第１インク収納部には記録ヘ
ッド11へインクを導入するインク導入路16と連通した第
１インク収納部からインクを導出する導出部と、インク
センサ21とが設けられており、インクセンサ21によって
インクタンクのインク量を検出可能としている。第１イ
ンク収納部の多孔質体はインクセンサ21を避けるように
配されている。インクタンク蓋20にはインク供給口23と
インクセンサ21の配置部と仕切り部材（板）が設けられ
ている。Each ink tank is divided into a first ink storage portion and a second ink storage portion in a direction intersecting the carriage operation direction when mounted on the carriage, and the first ink storage portion is arranged along the bottom surface of the ink tank. The partition member is provided so as to form an opening for communicating the portion and the second ink storage portion. A porous body is housed in the first ink storage portion so as to be in contact with at least the bottom surface and both side surfaces. The first ink storage unit is provided with an ink sensor 21 and a lead-out unit that leads out the ink from the first ink storage unit that communicates with the ink introduction path 16 that introduces ink into the recording head 11. 21 makes it possible to detect the amount of ink in the ink tank. The porous body of the first ink storage portion is arranged so as to avoid the ink sensor 21. The ink tank lid 20 is provided with an ink supply port 23, an arrangement portion of the ink sensor 21, and a partition member (plate).
内部が仕切り板によって仕切られたインクタンクは、上
述のようにその開口部によって第１インク収納部と第２
インク収納部とが連通されている。そして、記録ヘッド
11は第１インク収納部とインクタンクの底部近傍で導出
部及びインク導入路16とを介して連結した構成をとって
いるため、第２インク収納部から第１インク収納部を介
して記録ヘッドへ供給されるインクは主として第１イン
ク収納部にある多孔質体の底面に沿った領域を移動する
流れを形成する。As described above, the ink tank whose interior is partitioned by the partition plate has the first ink storage portion and the second ink storage portion formed by the openings thereof.
It communicates with the ink storage section. And recording head
The recording head 11 has a structure in which it is connected to the first ink storage section near the bottom of the ink tank via the lead-out section and the ink introduction path 16, so that the recording head is connected from the second ink storage section to the first ink storage section. The ink that is supplied to the first ink container forms a flow mainly moving in a region along the bottom surface of the porous body in the first ink storage portion.
インクに混在した気泡は、第１インク収納部に配された
多孔質体の存在によって、極めて高い流抵抗を受けるた
め、インクの流れに沿うことなく次第に多孔質体の上方
に移動することになり、多孔質体を通過してインクとと
もに記録ヘッドに至るものは実質上ない。The bubbles mixed in the ink receive an extremely high flow resistance due to the presence of the porous body arranged in the first ink storage portion, and thus gradually move above the porous body without following the flow of the ink. However, there is substantially nothing that passes through the porous body and reaches the recording head together with the ink.
以上の様な構成においてインク24はインクタンクからイ
ンク導入路16を通過して液室18に流入する。インク24が
所定量以下になるとインクセンサ21がインク切れを検知
するシステムである。インクタンク蓋20に設けられたイ
ンク供給口の弁はインクタンク内部にあり、空気圧力の
変化により開閉し、インクタンク内部の空気圧力を一定
に保つ。In the above structure, the ink 24 flows from the ink tank into the liquid chamber 18 through the ink introduction passage 16. The system is a system in which the ink sensor 21 detects ink shortage when the amount of the ink 24 falls below a predetermined amount. The valve of the ink supply port provided in the ink tank lid 20 is inside the ink tank and is opened / closed by a change in the air pressure to keep the air pressure inside the ink tank constant.
記録の際には、キヤリツジ12がガイドレール14a,14bに
沿つて往復動し、発熱素子19に所定の信号が入力され発
熱素子19の発熱しうるインクの気泡発生に応じてノズル
スリツト部17からインクが吐出され記録を行なう。At the time of recording, the carriage 12 reciprocates along the guide rails 14a and 14b, and a predetermined signal is input to the heating element 19 and ink is ejected from the nozzle slit portion 17 in response to the generation of bubbles of ink that can generate heat in the heating element 19. Is ejected for recording.
本発明のインクタンクを具備するインクジエツトプリン
タ装置においては、キヤリツジの往復動により生じた液
面の揺動波面は多孔質体に当たり多孔質体の隙間に入り
込み隙間との粘性摩擦により揺動面を減少させることが
できる。従つてキヤリツジの移動が高速でかつ繁雑に行
なわれても、インクの液圧変化は少なく、ノズル先端に
あるインクへの影響を最小限にすることができる。In the ink jet printer apparatus including the ink tank of the present invention, the oscillating wavefront of the liquid surface generated by the reciprocating motion of the carriage hits the porous body and enters the gap of the porous body, and vibrates the gap to cause the oscillating surface. Can be reduced. Therefore, even if the carriage moves at high speed and in a complicated manner, the change in the liquid pressure of the ink is small and the influence on the ink at the tip of the nozzle can be minimized.
また、インクタンク内を仕切り板によって多孔質体を収
納した第１インク収納部とインクだけが収納された第２
インク収納部に仕切り、第２インク収納部から第１イン
ク収納部の底面付近に配された記録ヘッドのインク導入
路に向かうインクの流れを第１インク収納部の底面に沿
う多孔質体の下方部分に形成しているので、インクの揺
動により発生した気泡は第１インク収納部に流入すると
多孔質体による高い流抵抗を受けるため、インクの流れ
に沿うことなく次第に多孔質体の上方に移動することに
なる。これによって、第２インク収納部とインク導入路
を結ぶインク供給最短経路に位置する第１インク収納部
の多孔質体部分は常にインクに満たされたインクリッチ
な状態に保たれ、実質的に記録ヘッドに対してインクの
みが安定に供給されることになり、インク吐出状態の安
定化が図れる。In addition, the first ink storage unit in which the porous body is stored in the ink tank by the partition plate and the second ink storage unit in which only the ink is stored
The flow of ink from the second ink storage section to the ink introduction path of the recording head disposed near the bottom surface of the first ink storage section is divided by the ink storage section, and the ink flows downward from the porous body along the bottom surface of the first ink storage section. Since the bubbles are formed in the portion, the air bubbles generated by the ink swing are subjected to a high flow resistance by the porous body when flowing into the first ink storage portion, and thus gradually rise above the porous body without following the ink flow. Will move. As a result, the porous body portion of the first ink storage portion, which is located in the shortest ink supply path connecting the second ink storage portion and the ink introduction path, is always kept in an ink-rich state filled with ink, and the recording is substantially performed. Only ink is stably supplied to the head, and the ink ejection state can be stabilized.
更に多孔質体をインク導入路前に設けることによりスト
レイナの働きも同時に行い、インク内に異物が混入して
もインク導入路の異物による詰まりも解消できる。Further, by providing the porous body in front of the ink introduction path, the strainer also functions at the same time, and even if foreign matter is mixed in the ink, clogging due to the foreign matter in the ink introduction path can be eliminated.
第１図は、本発明のインクタンクを具備したインクジエ
ツトプリンタ装置のキヤリツジ部であり、第２図は第１
図の二点鎖線AA′における断面図、第３図は第１図の二
点鎖線BB′における断面図である。 11……記録ヘツド 12……キヤリツジ 13……プラテン 14a,14b……ガイドレール 15……基体 16……インク導入路 17……ノズルスリツト部 18……液室 19……発熱素子 20……インクタンク蓋 21……インクセンサ 22……多孔質体 23……インク供給口 24……インクFIG. 1 shows a carriage portion of an ink jet printer apparatus equipped with the ink tank of the present invention, and FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along the alternate long and two short dashes line AA 'in FIG. 3, and FIG. 3 is a sectional view taken along the alternate long and two short dashes line BB' in FIG. 11 …… Recording head 12 …… Carriage 13 …… Platen 14a, 14b …… Guide rail 15 …… Base 16 …… Ink introduction path 17 …… Nozzle slit part 18 …… Liquid chamber 19 …… Heating element 20 …… Ink tank Lid 21 …… Ink sensor 22 …… Porous body 23 …… Ink supply port 24 …… Ink
Claims (4)
ジ上に搭載された液体噴射記録ヘッドにインクを導出す
る導出部を備えたインクタンクにおいて、 多孔質体を収納するとともに上記導出部を底面側に備え
た第１インク収納室と、 インクのみを収納する第２インク収納室と、 第１インク収納室と第２インク収納室とに２分割すると
ともにインクタンク底面に沿って第１インク収納室と第
２インク収納室とを連通させるための開口部を構成する
仕切り部材と、を有し、 キャリッジの走査する方向と交差する方向に関して、上
記第１インク収納室は少なくとも底面及び両側面に上記
多孔質体が着接されているとともに、第２インク供給
室、開口部、第１インク収納部、導出部の順に位置され
ていることを特徴とするインクタンク。1. An ink tank provided with a lead-out portion for leading out ink to a liquid jet recording head mounted on a scanning type carriage movable along a sliding axis, wherein the lead-out portion holds a porous body. A first ink storage chamber having a bottom surface side, a second ink storage chamber for storing only ink, a first ink storage chamber and a second ink storage chamber, and a first ink storage chamber along the bottom surface of the ink tank. A partition member that constitutes an opening for communicating the ink storage chamber and the second ink storage chamber, and the first ink storage chamber is at least on the bottom surface and both sides with respect to the direction intersecting the scanning direction of the carriage. An ink tank characterized in that the above-mentioned porous body is attached to the surface thereof, and the second ink supply chamber, the opening portion, the first ink storage portion, and the lead-out portion are located in this order.
能な供給部が設けられていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のインクタンク。2. The ink tank according to claim 1, wherein the second ink storage chamber is provided with a supply unit capable of supplying ink.
いることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のイン
クタンク。3. The ink tank according to claim 2, wherein the supply unit is provided with a pressure adjusting mechanism.
設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のインクタンク。4. The ink tank according to claim 1, wherein an ink sensor is provided in the first ink storage chamber.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |