JPH07314706A - 記録ヘッド用インクタンク - Google Patents
記録ヘッド用インクタンクInfo
- Publication number
- JPH07314706A JPH07314706A JP10887994A JP10887994A JPH07314706A JP H07314706 A JPH07314706 A JP H07314706A JP 10887994 A JP10887994 A JP 10887994A JP 10887994 A JP10887994 A JP 10887994A JP H07314706 A JPH07314706 A JP H07314706A
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- Japan
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- ink
- piston
- recording head
- ink tank
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Abstract
(57)【要約】
【目的】インク供給を円滑に保ちながら全量のインクを
使え、かつ、使用後のインク補給を容易にする。 【構成】ピストン先端面２ｂがある弾性のピストン２と
ピストン結合部１ａで結合されている把手１と、ピスト
ン摺動部２ａが水密に摺動できる角度θが有るシリンダ
内周面３ｂとインク供給口３ｃを有して内部にインク４
を溜められるシリンダ３とで構成する。
使え、かつ、使用後のインク補給を容易にする。 【構成】ピストン先端面２ｂがある弾性のピストン２と
ピストン結合部１ａで結合されている把手１と、ピスト
ン摺動部２ａが水密に摺動できる角度θが有るシリンダ
内周面３ｂとインク供給口３ｃを有して内部にインク４
を溜められるシリンダ３とで構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は計算機等の指令により
線画やそれに付随する文字を静止している大判の紙に描
くプロッタ等の、記録ヘッドに供給するインクの圧力を
最適に保つインクタンクに関する。
線画やそれに付随する文字を静止している大判の紙に描
くプロッタ等の、記録ヘッドに供給するインクの圧力を
最適に保つインクタンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】プロッタは大判の紙にＣＡＤ(Computer
Aided Design) で作成した設計図等を描く機器で、ファ
クシミリのような小型の機器に比べると記録ヘッドの移
動寸法が大のため、固定させたインクタンクからチュー
ブでインクを供給させることはチューブが機構部に絡む
等の障害が発生するため、採用していない。そのため、
インクタンクを記録ヘッド近傍に設置して記録ヘッドと
共に動くことが必要である。
Aided Design) で作成した設計図等を描く機器で、ファ
クシミリのような小型の機器に比べると記録ヘッドの移
動寸法が大のため、固定させたインクタンクからチュー
ブでインクを供給させることはチューブが機構部に絡む
等の障害が発生するため、採用していない。そのため、
インクタンクを記録ヘッド近傍に設置して記録ヘッドと
共に動くことが必要である。
【０００３】インクは液体のためインクタンク内の大気
圧下のインク面と記録ヘッドのノズル端の高低差が無い
のが理想であるが、記録ヘッドの横にインクタンクを付
けることは付ける前と比較して可動範囲がインクタンク
分だけ広がって使いにくさを生じさせてしまい、また、
構造が複雑になるため、一般にはインクタンクを記録ヘ
ッドの直上に設置する。
圧下のインク面と記録ヘッドのノズル端の高低差が無い
のが理想であるが、記録ヘッドの横にインクタンクを付
けることは付ける前と比較して可動範囲がインクタンク
分だけ広がって使いにくさを生じさせてしまい、また、
構造が複雑になるため、一般にはインクタンクを記録ヘ
ッドの直上に設置する。
【０００４】この構造に関して、基本部分であるインク
タンクと記録ヘッドの関係を図５にて説明する。インク
タンク11は記録ヘッド12と直結し、インクタンク内にあ
って上面の圧力がＰのインク４をインク供給口11ａを経
て、ノズル12ａに達するようにする。また、ノズル近傍
には図示してないインク噴射手段が受けた信号毎にイン
クを１点だけ飛ばすようにしてある。Ｐが大気圧の場
合、インク密度をρ，重力加速度をｇとし、インク上面
とノズル端の寸法がｈ有ると、ノズル端部のインク圧力
σはρｇｈとなり、また、インク消費によりＰが大気圧
よりｐだけ負圧力になった場合、即ち、Ｐ＝（大気圧−
ｐ）の時に、σ＝（ρｇｈ−ｐ）となる。このインク圧
力σが大だとインクが出過ぎ傾向となり、負圧力だとイ
ンクがノズルより上部へ吸われ、インクを飛ばせなくな
るため、対策として図６の方法が実用化されている。
タンクと記録ヘッドの関係を図５にて説明する。インク
タンク11は記録ヘッド12と直結し、インクタンク内にあ
って上面の圧力がＰのインク４をインク供給口11ａを経
て、ノズル12ａに達するようにする。また、ノズル近傍
には図示してないインク噴射手段が受けた信号毎にイン
クを１点だけ飛ばすようにしてある。Ｐが大気圧の場
合、インク密度をρ，重力加速度をｇとし、インク上面
とノズル端の寸法がｈ有ると、ノズル端部のインク圧力
σはρｇｈとなり、また、インク消費によりＰが大気圧
よりｐだけ負圧力になった場合、即ち、Ｐ＝（大気圧−
ｐ）の時に、σ＝（ρｇｈ−ｐ）となる。このインク圧
力σが大だとインクが出過ぎ傾向となり、負圧力だとイ
ンクがノズルより上部へ吸われ、インクを飛ばせなくな
るため、対策として図６の方法が実用化されている。
【０００５】この図６はバネを用いた従来例で、(a) は
正面の断面図、 (b)は側面の断面図である。ケース21は
内部にインク４を入れる空間がある容器で、このシート
密封部21ｅはインクを入れる二枚のシート22の全外周を
密封している。ケースには、インク注入口21ａを経て内
部にインクを注ぎ入れてからインク注入口21ａを密封す
る球21ｂがはめてある。さらに記録ヘッドと結合させる
ガイド21ｄと、インクを記録ヘッドに流すインク供給口
21ｃを有している。また、弱いバネ24が２枚の板23と一
体で二枚のシート間に存在し、板23はシート22を開くよ
うな力を与えながらシートと接合されている。
正面の断面図、 (b)は側面の断面図である。ケース21は
内部にインク４を入れる空間がある容器で、このシート
密封部21ｅはインクを入れる二枚のシート22の全外周を
密封している。ケースには、インク注入口21ａを経て内
部にインクを注ぎ入れてからインク注入口21ａを密封す
る球21ｂがはめてある。さらに記録ヘッドと結合させる
ガイド21ｄと、インクを記録ヘッドに流すインク供給口
21ｃを有している。また、弱いバネ24が２枚の板23と一
体で二枚のシート間に存在し、板23はシート22を開くよ
うな力を与えながらシートと接合されている。
【０００６】インク４が満ちたこのケース21を記録ヘッ
ドに取りつけ、水頭によるインクの出過ぎがない位にイ
ンクをノズルから排出させてインク上部を適度な負圧力
にしてから、プロッターに取り付ける。そして、インク
の消費により内部は更に負圧力傾向になり、弱いバネの
バネ定数による力と平衡をとりながらインクの消費分だ
け板23はシートと共に内側に変位する。
ドに取りつけ、水頭によるインクの出過ぎがない位にイ
ンクをノズルから排出させてインク上部を適度な負圧力
にしてから、プロッターに取り付ける。そして、インク
の消費により内部は更に負圧力傾向になり、弱いバネの
バネ定数による力と平衡をとりながらインクの消費分だ
け板23はシートと共に内側に変位する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来例の場合、インク
注入後にケースの穴を球で密封し、使用後のインク補給
方法が考慮されてない使い捨て品であった。この発明の
課題は、インク供給を円滑に保ちながらインクをほぼ全
量使え、かつ、使用後にインク補給が容易なインクタン
クを提供することである。
注入後にケースの穴を球で密封し、使用後のインク補給
方法が考慮されてない使い捨て品であった。この発明の
課題は、インク供給を円滑に保ちながらインクをほぼ全
量使え、かつ、使用後にインク補給が容易なインクタン
クを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、記録ヘッド
に直結してインクを供給するインクタンクにおいて、軸
線を鉛直にして記録ヘッドに着脱可能に設置されインク
供給口がある底面に向かって広がる傾斜付きの内周面に
よりインク容器を形成するシリンダと、このシリンダ内
周面とインク封止可能に嵌合して鉛直方向に移動できる
弾性のピストン摺動部があり上面に取り付けられる把手
を有するピストンとを備えるものである。そして、シリ
ンダ内部底面とピストン先端面を対応させた形状にする
ことができる。さらに、ピストン摺動部をＯリングとす
ることができる。
に直結してインクを供給するインクタンクにおいて、軸
線を鉛直にして記録ヘッドに着脱可能に設置されインク
供給口がある底面に向かって広がる傾斜付きの内周面に
よりインク容器を形成するシリンダと、このシリンダ内
周面とインク封止可能に嵌合して鉛直方向に移動できる
弾性のピストン摺動部があり上面に取り付けられる把手
を有するピストンとを備えるものである。そして、シリ
ンダ内部底面とピストン先端面を対応させた形状にする
ことができる。さらに、ピストン摺動部をＯリングとす
ることができる。
【０００９】
【作用】この発明によれば、ピストン先端面がシリンダ
内のインク上面にすべて接し、底面に向かって広がる傾
斜付きのシリンダ内周面の全周を弾性のピストン摺動部
が適度な力により水密でおさえ、インク最上面をあらか
じめインクの水頭とつりあう負圧力にしておくと、イン
クの消費により更に負圧力になっていく過程で、ピスト
ンの重量とピストン摺動面の断面積により定まる負圧力
の降下力の合計がピストン摺動部の摩擦力より大になっ
てピストンがわずかに降下し、力が平衡した所で停止す
る。シリンダ内周面は底部に向かって内径が大になって
いるため、ピストン摺動部がシリンダ内周面を押す力が
少し減少し、次に降下する際の負圧力が減少して水頭と
平衡を保つため、記録ヘッドに適度のインク圧力を常に
与えられ、インク使用後はインク供給口をインク内に入
れて把手を引いて容易にインクの補給が可能である。
内のインク上面にすべて接し、底面に向かって広がる傾
斜付きのシリンダ内周面の全周を弾性のピストン摺動部
が適度な力により水密でおさえ、インク最上面をあらか
じめインクの水頭とつりあう負圧力にしておくと、イン
クの消費により更に負圧力になっていく過程で、ピスト
ンの重量とピストン摺動面の断面積により定まる負圧力
の降下力の合計がピストン摺動部の摩擦力より大になっ
てピストンがわずかに降下し、力が平衡した所で停止す
る。シリンダ内周面は底部に向かって内径が大になって
いるため、ピストン摺動部がシリンダ内周面を押す力が
少し減少し、次に降下する際の負圧力が減少して水頭と
平衡を保つため、記録ヘッドに適度のインク圧力を常に
与えられ、インク使用後はインク供給口をインク内に入
れて把手を引いて容易にインクの補給が可能である。
【００１０】そして、この発明によれば、シリンダ内部
底面と一致するピストン先端面があるため、インク全部
を記録ヘッドに供給することができる。さらに、この発
明によれば、ピストン摺動部をＯリングとして水密と摺
動の働きをさせることができる。
底面と一致するピストン先端面があるため、インク全部
を記録ヘッドに供給することができる。さらに、この発
明によれば、ピストン摺動部をＯリングとして水密と摺
動の働きをさせることができる。
【００１１】
【実施例】この発明の実施例の断面図を図１に示し、以
下に説明する。把手１は、ピストン先端面２ｂが有る弾
性のピストン２と結合部１ａで結合されている。シリン
ダ３はピストン摺動部２ａが水密に摺動でき、後述する
角度θを有するシリンダ内周面３ａと、シリンダ内部底
部３ｂを有して、内部にインク４を溜められる。また、
ガイド３ｄは記録ヘッドとの着脱用であり、インク供給
口３ｃは記録ヘッドにインクを供給する。
下に説明する。把手１は、ピストン先端面２ｂが有る弾
性のピストン２と結合部１ａで結合されている。シリン
ダ３はピストン摺動部２ａが水密に摺動でき、後述する
角度θを有するシリンダ内周面３ａと、シリンダ内部底
部３ｂを有して、内部にインク４を溜められる。また、
ガイド３ｄは記録ヘッドとの着脱用であり、インク供給
口３ｃは記録ヘッドにインクを供給する。
【００１２】この構造において、記録の初期にピストン
摺動部2aがシリンダ内周面3aに接する円周を基準線Ａと
し、基準線Ａとノズル端部までの寸法をＨ，基準線Ａの
半径をｒ，基準線Ａからのピストン摺動部2aの降下寸法
をｌ，ピストン摺動部2aの自由状態の半径をＲ，その半
径方向のピストン摺動部全周のバネ定数をｋ，ピストン
摺動部2aとシリンダ内周面3aの最大静止摩擦係数をμ，
把手１とピストン２の重量をｗとすると、ピストン摺動
部2aがシリンダ内周面3aを押す力Ｆはｋ（Ｒ−ｒ−ｌ S
inθ）となり、また、シリンダ内周面３ａの断面積Ｓは
｛π（ｒ＋ｌ Sinθ）2 ｝となる。
摺動部2aがシリンダ内周面3aに接する円周を基準線Ａと
し、基準線Ａとノズル端部までの寸法をＨ，基準線Ａの
半径をｒ，基準線Ａからのピストン摺動部2aの降下寸法
をｌ，ピストン摺動部2aの自由状態の半径をＲ，その半
径方向のピストン摺動部全周のバネ定数をｋ，ピストン
摺動部2aとシリンダ内周面3aの最大静止摩擦係数をμ，
把手１とピストン２の重量をｗとすると、ピストン摺動
部2aがシリンダ内周面3aを押す力Ｆはｋ（Ｒ−ｒ−ｌ S
inθ）となり、また、シリンダ内周面３ａの断面積Ｓは
｛π（ｒ＋ｌ Sinθ）2 ｝となる。
【００１３】先の図５の説明で述べたインク上面の大気
圧に対する負圧力ｐを用いると、降下寸法ｌがどこでも
｛（ｗ＋Ｓ×ｐ）＝Ｆ×μ｝であり、かつ、｛ｐ＝ρｇ
（Ｈ−ｌ）｝となるように、
圧に対する負圧力ｐを用いると、降下寸法ｌがどこでも
｛（ｗ＋Ｓ×ｐ）＝Ｆ×μ｝であり、かつ、｛ｐ＝ρｇ
（Ｈ−ｌ）｝となるように、
【００１４】
【数１】ｗ＋π（ｒ＋ｌ Sinθ）2 ρｇ（Ｈ−ｌ）＝ｋ
（Ｒ−ｒ−ｌ Sinθ）μ から定まる傾斜角θを含む定数・材料を選定すると、イ
ンクが消費されて負圧力ｐが少し増加し、（ｗ＋Ｓ×
ｐ）がＦ×μより少し大になるとピストンは降下して、
最大静止摩擦係数μより小さい値の動摩擦係数μ1 と平
衡する負圧力ｐ1で定まる｛（ｗ＋Ｓ×ｐ1 ）＝Ｆ×μ
1 ｝の安定状態になって静止する。以降は、水頭｛ρｇ
（Ｈ−ｌ）｝が減った分、負圧力ｐも上記のように減少
していく。この例では、数式によって角度θを定めた
が、これを折れ線近似や直線近似させて安価に作ること
も可能である。
（Ｒ−ｒ−ｌ Sinθ）μ から定まる傾斜角θを含む定数・材料を選定すると、イ
ンクが消費されて負圧力ｐが少し増加し、（ｗ＋Ｓ×
ｐ）がＦ×μより少し大になるとピストンは降下して、
最大静止摩擦係数μより小さい値の動摩擦係数μ1 と平
衡する負圧力ｐ1で定まる｛（ｗ＋Ｓ×ｐ1 ）＝Ｆ×μ
1 ｝の安定状態になって静止する。以降は、水頭｛ρｇ
（Ｈ−ｌ）｝が減った分、負圧力ｐも上記のように減少
していく。この例では、数式によって角度θを定めた
が、これを折れ線近似や直線近似させて安価に作ること
も可能である。
【００１５】そして図２は、この発明の他の実施例で、
図１と異なる点はシリンダ内部底部３ｅを平面としてピ
ストン先端面２ｂと一致させたことである。この構造に
よると動作原理は図１と同様で有るが、ピストン先端面
2bがシリンダ内部底面3eと面で一致するため、図１でピ
ストン２が最下部に達した際に生ずるシリンダ内部底面
3bとの空間が無くなる。
図１と異なる点はシリンダ内部底部３ｅを平面としてピ
ストン先端面２ｂと一致させたことである。この構造に
よると動作原理は図１と同様で有るが、ピストン先端面
2bがシリンダ内部底面3eと面で一致するため、図１でピ
ストン２が最下部に達した際に生ずるシリンダ内部底面
3bとの空間が無くなる。
【００１６】また、図３はこの発明の更に他の実施例
で、図１と異なる点はピストン先端面５ｂをシリンダ内
部底部３ｂと一致するように緩傾斜の円錐面にしてある
ことである。この構造によると図２と同様にピストン先
端面5bがシリンダ内部底面3bと面で一致するため、ピス
トン２が最下部に達した際にシリンダ内部底面3bとの空
間が無くなる。
で、図１と異なる点はピストン先端面５ｂをシリンダ内
部底部３ｂと一致するように緩傾斜の円錐面にしてある
ことである。この構造によると図２と同様にピストン先
端面5bがシリンダ内部底面3bと面で一致するため、ピス
トン２が最下部に達した際にシリンダ内部底面3bとの空
間が無くなる。
【００１７】更に、図４はこの発明の具体例で、図１と
異なる点はピストン６と把手６ａを一体とし、ピストン
摺動部７ａを有するＯリング７が嵌合するピストン溝６
ｂを備えていることである。
異なる点はピストン６と把手６ａを一体とし、ピストン
摺動部７ａを有するＯリング７が嵌合するピストン溝６
ｂを備えていることである。
【００１８】
【発明の効果】この発明によれば、インクの水頭と平衡
する負圧を発生させて記録ヘッドのノズルに適度の圧力
のインクを供給でき、かつ、インク全量をほぼ消費で
き、更に、使用後もインクを容易に補充できる構造のた
め、記録した点や線は均一で品質が向上する一方、経済
性に優れたインクタンクを提供することができる。ま
た、ピストン摺動部をＯリングとするため安価なインク
タンクを提供することができる。
する負圧を発生させて記録ヘッドのノズルに適度の圧力
のインクを供給でき、かつ、インク全量をほぼ消費で
き、更に、使用後もインクを容易に補充できる構造のた
め、記録した点や線は均一で品質が向上する一方、経済
性に優れたインクタンクを提供することができる。ま
た、ピストン摺動部をＯリングとするため安価なインク
タンクを提供することができる。
【００１９】
【００２０】
【図１】この発明に係る実施例の断面図
【００２１】
【図２】この発明に係る他の実施例の断面図
【００２２】
【図３】この発明に係る更に他の実施例の断面図
【００２３】
【図４】この発明に係る他の具体例の断面図
【００２４】
【図５】インクタンクと記録ヘッドの関係図
【００２５】
【図６】従来例の断面図で、 (a)は正面の断面図、 (b)
は側面の断面図
は側面の断面図
【００２６】
１ 把手 １ａ ピストン結合部 ２ ピストン ２ａ ピストン摺動部 ２ｂ ピストン先端面 ３ シリンダ ３ａ シリンダ内周面 ３ｂ シリンダ内部底面 ３ｃ インク供給口 ３ｄ ガイド ４ インク
Claims (3)
- 【請求項１】水平移動する記録ヘッドに直結してインク
を供給するインクタンクにおいて、 軸線を鉛直にして記録ヘッドに着脱可能に設置され、イ
ンク供給口がある底面に向かって広がる傾斜付きの内周
面によりインク容器を形成するシリンダと、 このシリンダ内周面とインク封止可能に嵌合して鉛直方
向に移動できる弾性のピストン摺動部、および、上面に
取り付けられる把手を有するピストンと、 を備えたことを特徴とする記録ヘッド用インクタンク。 - 【請求項２】請求項１に記載のインクタンクにおいて、 シリンダ内部底面とピストン先端面を対応させた形状に
することを特徴とする記録ヘッド用インクタンク。 - 【請求項３】請求項１または請求項２に記載のインクタ
ンクにおいて、 ピストン摺動部は、Ｏリングであることを特徴とする記
録ヘッド用インクタンク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10887994A JPH07314706A (ja) | 1994-05-24 | 1994-05-24 | 記録ヘッド用インクタンク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10887994A JPH07314706A (ja) | 1994-05-24 | 1994-05-24 | 記録ヘッド用インクタンク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07314706A true JPH07314706A (ja) | 1995-12-05 |
Family
ID=14495909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10887994A Pending JPH07314706A (ja) | 1994-05-24 | 1994-05-24 | 記録ヘッド用インクタンク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07314706A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100527806B1 (ko) * | 2002-05-08 | 2005-11-15 | 리소 가가쿠 고교 카부시키가이샤 | 스텐실 인쇄 잉크 용기 |
| CN103707630A (zh) * | 2014-01-15 | 2014-04-09 | 张彦粉 | 一种用于排尽油墨的容器及方法 |
-
1994
- 1994-05-24 JP JP10887994A patent/JPH07314706A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100527806B1 (ko) * | 2002-05-08 | 2005-11-15 | 리소 가가쿠 고교 카부시키가이샤 | 스텐실 인쇄 잉크 용기 |
| CN103707630A (zh) * | 2014-01-15 | 2014-04-09 | 张彦粉 | 一种用于排尽油墨的容器及方法 |
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