JPH1199664A - インクジェット方式画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】煩雑な作業無しにインク中の不純物や凝集物を
除去して、安定した画像を連続して形成できるインクジ
ェット方式画像形成装置を提供する。 【解決手段】インクを吸収した多孔質部材３８でインク
容器３２の内部を充満した。この多孔質部材３８はウレ
タンなどのスポンジから製造されたものであり、インク
中の不純物や凝集物を内部に吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク吐出口から
インク（記録液）を吐出して記録紙などの記録媒体に画
像を形成するインクジェット方式画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータやワークステーションの出
力装置の一つとして、インクを吐出して記録紙などの記
録媒体に画像を形成するインクジェット方式画像形成装
置が知られている。このインクジェット方式画像形成装
置は、例えば、インクが吐出するインク吐出口が一端に
形成された複数のノズルを有する印字ヘッドと、この印
字ヘッドを搭載して所定方向に往復動するキャリッジ
と、この所定方向に直交する方向（記録媒体搬送方向）
に記録紙を搬送する記録媒体搬送装置とを備えている。

【０００３】記録紙に画像を形成する際は、記録媒体搬
送装置で搬送中の記録紙を一時的に停止させ、キャリッ
ジを上記の所定方向に往復動させながら、画像情報を担
持した画像信号に基づいてインク吐出口からインクを吐
出し、記録紙のうち、インク吐出口に向き合う画像形成
領域に位置する部分に１バンド分の画像を形成する。そ
の後、記録紙を１バンド分の幅だけ搬送して停止させ、
再び、キャリッジを上記した所定方向に往復動させなが
ら、画像信号に基づいてインク吐出口からインクを吐出
し、記録紙のうち、画像形成領域に新たに位置する部分
に画像を形成する。このような動作を繰り返すことによ
り、記録紙に画像が形成される。

【０００４】上記の印字ヘッドでは、通常、その内部に
インクが保存されており、インクの容量が小さい。そこ
で、インクジェット方式画像形成装置の本体に大容量の
インク容器を設けておき、このインク容器と印字ヘッド
とをチューブでつないでインク容器から印字ヘッドにイ
ンクを供給するタイプや、印字ヘッドにインクバッファ
を設け、ホームポジション等で適宜にインク容器からイ
ンクバッファにインクを供給するタイプ（ピットイン方
式）のインクジェット方式画像形成装置がある。このタ
イプのインクジェット方式画像形成装置では、大容量の
インク容器を使用することによりインクの大容量化を達
成できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このインクの
大容量化にもいくつかの問題点がある。

【０００６】インクの大容量化にともなってインクの使
用量が増えるので、インク中に混在した不純物の量も増
加する。この結果、印字ヘッドに形成された複数のノズ
ルのいずれかを不純物が詰まらせるおそれがある。ま
た、インク容器内にインクが滞在する期間が長くなり、
インクが変質することもある。この場合も、インク中の
染料が凝集すると、複数のノズルのいずれかが詰まる可
能性がある。このように複数のノズルのいずれかが詰ま
ると、詰ったノズルからはインクが吐出されないので画
像の品質が劣化する。

【０００７】このノズルの詰まりを防止するために、印
字ヘッドの近傍にフィルタ等を取り付けてインクを濾過
することが考えられる。しかし、フィルタに不純物など
が付着するので、定期的にフィルタを清掃したり交換し
たりするなどの煩雑な作業が必要になるという問題があ
る。また、インクを使い切ったインク容器をインクの充
満した新しいインク容器に交換する際に、新しいインク
容器の出口からインクが漏れて、ユーザが手を汚す等の
問題もある。

【０００８】また、従来のインク容器では、インクの供
給を安定に保つために、インク容器の負圧を水頭差でコ
ントロールしている。このため、インクの容量を増すと
インク容器の形状は平らで大きなものになる。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑み、煩雑な作業無
しにインク中の不純物や凝集物を除去して、安定した画
像を連続して形成できるインクジェット方式画像形成装
置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第１のインクジェット方式画像形成装置は、
インクを吐出する印字ヘッドと、該印字ヘッドから離れ
て配置され、該印字ヘッドに供給されるインクが収容さ
れるインク容器とを備え、前記印字ヘッドから記録媒体
にインクを吐出してこの記録媒体に画像を形成するイン
クジェット方式画像形成装置において、 （１）前記インク容器は、その内部に多孔質部材が収容
されたものであることを特徴とするものである。

【００１１】また、上記目的を達成するための本発明の
第２のインクジェット方式画像形成装置は、インクを吐
出する印字ヘッドと、該印字ヘッドから離れて配置さ
れ、該印字ヘッドに供給されるインクが収容されるイン
ク容器とを備え、前記印字ヘッドから記録媒体にインク
を吐出してこの記録媒体に画像を形成するインクジェッ
ト方式画像形成装置において、 （２）前記インク容器は、その内部のうち、インクの出
口の近傍に多孔質部材が収容されたものであることを特
徴とするものである。

【００１２】ここで、 （３）前記多孔質部材は、印字ヘッドの吐出圧力よりも
低く、さらにインクを保持する圧力を有するものであっ
てもよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
インクジェット方式画像形成装置の実施形態を説明す
る。

【００１４】図１は、本発明の一実施形態の概略構成を
示す斜視図であり、図２は、その左側面図である。

【００１５】インクジェット方式画像形成装置１０は、
矢印Ａ方向に搬送される記録紙１２が載置されるプラテ
ン１４を備えている。プラテン１４の上方には、プラテ
ン１４に対して平行に２本のガイドレール１６が配置さ
れている。このガイドレール１６には、プーリ１８に掛
け渡されたベルト２０と駆動モータ（図示せず）とによ
って矢印Ｂ方向に往復動自在にキャリッジ２２が固定さ
れている。キャリッジ２２には、インクが吐出する複数
のインク吐出口（図示せず）が形成された印字ヘッド２
４が搭載されている。印字ヘッド２４がプラテン１４の
上方に位置するとき、インク吐出口はその前方の画像形
成領域Ｃに向き合う。

【００１６】キャリッジ２２には、印字ヘッド２４に供
給されるインクを貯えるインクタンク２６も搭載されて
いる。インクタンク２６にはチューブ２８の一端２８ａ
が接続されており、このチューブ２８の他端２８ｂは接
続部３０を介してインク容器３２に接続されている。こ
のインク容器３２は印字ヘッド２４から離れた位置に着
脱自在に固定されている。インク容器３２には、大容量
のインクが収容されて連続印字を可能にしている。ま
た、インク容器３２の内部には、後述するように、多孔
質部材が収容されている。

【００１７】また、キャリッジ２２の移動可能な範囲の
片側の、画像形成領域Ｃから離れた位置には、インク吐
出口から吐出したインクが衝突するインク受け部３４が
形成されている。インク受け部３４の隣には、インク吐
出口などに詰ったインクを吸引して印字ヘッド２４を正
常な元の状態に回復させる回復装置３６が配置されてい
る。

【００１８】記録紙１２に画像を形成するに当っては、
プラテン１４に記録紙１２を載置し、この記録紙１２を
搬送ローラとピンチローラ（共に図示せず）とによって
挟持し、モータ（図示せず）で搬送ローラを回転させて
記録紙１２を矢印Ａ方向に搬送する。記録紙１２の上方
でキャリッジ２２を矢印Ｂ方向に往復動させながら、制
御装置（図示せず）から印字ヘッド２４に送信された、
画像情報を担持する印字信号に基づいてインク吐出口か
らインクを吐出して記録紙１２に画像を形成する。な
お、画像形成動作中や画像形成開始前などに、全てのイ
ンク吐出口からインクが吐出しているか否かを検知する
ために、キャリッジ２２に搭載された印字ヘッド２４を
インク受け部３４の上方に移動させてインクの吐出状況
を調べる。図３を参照して、インク容器３２について説
明する。

【００１９】図３は、インク容器３２とチューブ２８を
示す、（ａ）は、インク容器３２とチューブ２８を接続
する前の模式図であり、（ｂ）は、インク容器３２とチ
ューブ２８を接続した後の模式図である。図３では、図
１、図２の構成要素と同一の構成要素には同一の符号が
付されている。

【００２０】インク容器３２の内部は、インクを吸収し
た多孔質部材３８で充満されている。この多孔質部材３
８はウレタンなどのスポンジから製造されたものであ
り、インク中の不純物や凝集物を内部に吸収する。ま
た、この多孔質部材の発泡率は、使用する印字ヘッドの
印字圧力（インクがノズルから飛び出すときの圧力）よ
りも弱い圧力の発泡率のものを使用する。実際には、−
６０〜−１０ｍｍＡｑ（この値は印字ヘッドによって異
なる）の負圧を発生する発泡率の多孔質部材を使用す
る。

【００２１】これらのため、インクの大容量化にともな
ってインクの使用量が増えてインク中に混在した不純物
や凝集物の量が増加しても、インク容器３２から不純物
がチューブ２８や印字ヘッド２４（図１参照）に流れ込
むことが無い。この結果、インク容器３２内で発生した
不純物が印字ヘッド２４のノズルを詰らせることが無
く、安定した画像を連続して形成できることとなる。ま
た、インクは多孔質部材３８に吸収されているので、イ
ンク容器３２を取り替える際に出口３２ａからインクが
漏れることは無い。さらに、インク容器自体でインクを
保持しているので、インク容器の形状を選ばないで装置
を組むことができる。さらにまた、インク容器でインク
を保持しているので、インク容器の形状を自由に設定で
きる。

【００２２】チューブ２８の他端２８ｂには中空の針２
９が固定されている。この針２９を、図３（ｂ）に示す
ように、接続部３０を通して多孔質部材３８に突き刺す
ことにより、インク容器３２と印字ヘッド２４とが接続
される。なお、インク容器３２内のインクが無くなった
ときは、図３（ａ）に示すように、針２９を抜いてイン
ク容器３２を新品のものに取り替えることにより、連続
して印字できる。インク容器３２の取り替えは、針２９
を古いインク容器から抜いて新しいインク容器に差し込
むだけであるので、煩雑な作業は必要とされない。

【００２３】図４を参照して、針２９に代えて押当部材
２７を用いた例を説明する。

【００２４】図４は、インク容器３２とチューブ２８を
示す、（ａ）は、インク容器３２とチューブ２８を接続
する前の模式図であり、（ｂ）は、インク容器３２とチ
ューブ２８を接続した後の模式図である。図４では、図
３の構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付され
ている。

【００２５】この例では、チューブ２８の他端２８ｂに
は針２９に代えて押当部材２７が固定されている。イン
ク容器３２内のインクを印字ヘッド２４に供給するに当
っては、図４（ｂ）に示すように、この押当部材２７
を、接続部３０を通して多孔質部材３８に押し当てる。
なお、インク容器３２内のインクが無くなったときは、
図４（ａ）に示すように、押当部材２７をインク容器３
２から引き抜いてインク容器３２を新品のものに取り替
えることにより連続して印字できる。

【００２６】図５を参照して、インク容器３２の変形例
を説明する。

【００２７】図５（ａ）は第１変形例を示す模式図であ
り、（ｂ）は第２変形例を示す模式図であり、（ｃ）は
第３変形例を示す模式図である。

【００２８】（ａ）に示すように、第１変形例のインク
容器４０には、その内部のうち、インクの出口４２の近
傍に、ウレタンなどのスポンジから製造された多孔質部
材４４が収容されている。多孔質部材４４とインク液室
４８とは、多数の孔が形成された仕切板４６によって仕
切られている。また、多孔質部材４４は仕切板４６で固
定されており、インク容器４０の約３分の１の容積を占
めている。インク液室４８はインクで満たされており、
同じ容積で比較した場合、インク液室４８の方が多孔質
部材４４よりも多くのインクを収容できる。従って、図
３に示すインク容器３２に比べ、インク容器４０の方が
多量のインクを貯えることができる。

【００２９】また、多孔質部材４４によってインク中の
不純物や凝集物が吸収される。このため、インクの大容
量化にともなってインクの使用量が増えてインク中に混
在した不純物や凝集物の量が増加しても、インク容器４
０から不純物が印字ヘッド２４（図１参照）に流れ込む
ことが無い。この結果、インク容器４０内で発生した不
純物が印字ヘッド２４のノズルを詰らせることが無く、
安定した画像を連続して形成できることとなる。また、
インク容器４０の出口４２近傍には多孔質部材４４が配
置されているので、インク容器４０を取り替える際に出
口４２からインクが漏れることは無い。

【００３０】（ｂ）に示すように、第２変形例のインク
容器５０には、その内部のうち、インクの出口５２の近
傍に、ウレタンなどのスポンジから製造された多孔質部
材５４が収容されている。多孔質部材５４とインク液室
５８とは、多数の孔が形成された仕切板５６によって仕
切られている。また、多孔質部材５４は仕切板５６で固
定されており、インク容器５０の約４分の１の容積を占
めている。インク液室５８はインクで満たされており、
同じ容積で比較した場合、インク液室５８の方が多孔質
部材５４よりも多くのインクを収容できる。従って、
（ａ）に示すインク容器４０に比べ、インク容器５０の
方が多量のインクを貯えることができる。また、多孔質
部材５４によってインク中の不純物や凝集物が吸収され
るので、インクの大容量化にともなってインクの使用量
が増えてインク中に混在した不純物や凝集物の量が増加
しても、インク容器５０から不純物が印字ヘッド２４
（図１参照）に流れ込むことが無い。この結果、インク
容器５０内で発生した不純物が印字ヘッド２４のノズル
を詰らせることが無く、安定した画像を連続して形成で
きることとなる。また、インク容器５０の出口５２近傍
には多孔質部材５４が配置されているので、インク容器
５０を取り替える際に出口５２からインクが漏れること
は無い。

【００３１】（ｃ）に示すように、第３変形例のインク
容器６０には、その内部のうち、インクの出口６２の近
傍に、ウレタンなどのスポンジから製造された多孔質部
材６４が収容されている。多孔質部材６４とインク液室
６８とは、多数の孔が形成された仕切板６６によって仕
切られている。また、多孔質部材６４は仕切板６６で固
定されており、インク容器６０の約２分の１の容積を占
めている。インク液室６８はインクで満たされており、
同じ容積で比較した場合、インク液室６８の方が多孔質
部材６４よりも多くのインクを収容できる。従って、図
３に示すインク容器３２に比べ、インク容器６０の方が
多量のインクを貯えることができる。

【００３２】また、多孔質部材６４によってインク中の
不純物や凝集物が吸収されるので、インクの大容量化に
ともなってインクの使用量が増えてインク中に混在した
不純物や凝集物の量が増加しても、インク容器６０から
不純物が印字ヘッド２４（図１参照）に流れ込むことが
無い。この結果、インク容器６０内で発生した不純物が
印字ヘッド２４のノズルを詰らせることが無く、安定し
た画像を連続して形成できることとなる。また、インク
容器６０の出口６２近傍には多孔質部材６４が配置され
ているので、インク容器６０を取り替える際に出口６２
からインクが漏れることは無い。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１のイ
ンクジェット方式画像形成装置によれば、印字ヘッドに
インクを供給するインク容器の内部に多孔質部材が収容
されているので、この多孔質部材によってインク中の不
純物や凝集物が吸収される。このため、インクの大容量
化にともなってインクの使用量が増えてインク中に混在
した不純物や凝集物の量が増加しても、インク容器から
不純物が印字ヘッドに流れ込むことが無く、安定してイ
ンクを供給できる。この結果、インク容器内で発生した
不純物が印字ヘッドのノズルを詰らせることが無く、安
定した画像を連続して形成できることとなる。また、イ
ンク容器には多孔質部材が収容されているので、インク
容器を取り替える際に出口からインクが漏れることは無
い。

【００３４】また、本発明の第２のインクジェット方式
画像形成装置によれば、印字ヘッドにインクを供給する
インク容器の内部のうち、インクの出口の近傍に多孔質
部材が収容されているので、この多孔質部材によってイ
ンク中の不純物や凝集物が吸収される。このため、イン
クの大容量化にともなってインクの使用量が増えてイン
ク中に混在した不純物や凝集物の量が増加しても、イン
ク容器から不純物が印字ヘッドに流れ込むことが無く、
安定してインクを供給できる。この結果、インク容器内
で発生した不純物が印字ヘッドのノズルを詰らせること
が無く、安定した画像を連続して形成できることとな
る。また、インクの出口の近傍には多孔質部材が収容さ
れているので、インク容器を取り替える際に出口からイ
ンクが漏れることは無い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット方式画像形成装置の実
施形態の概略構成を示す斜視図である。

【図２】図１のインクジェット方式画像形成装置の左側
面図である。

【図３】インク容器とチューブを示す、（ａ）は、イン
ク容器とチューブを接続する前の模式図であり、（ｂ）
は、インク容器とチューブを接続した後の模式図であ
る。

【図４】インク容器とチューブを接続する他の例を示
す、（ａ）は、インク容器とチューブを接続する前の模
式図であり、（ｂ）は、インク容器とチューブを接続し
た後の模式図である。

【図５】（ａ）はインク容器の第１変形例を示す模式図
であり、（ｂ）はインク容器の第２変形例を示す模式図
であり、（ｃ）はインク容器の第３変形例を示す模式図
である。

【符号の説明】

１０ インクジェット方式画像形成装置 ２４ 印字ヘッド ３２，４０，５０，６０ インク容器 ３８，４４，５４，６４ 多孔質部材 ３２ａ，４２，５２，６２ インクの出口

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを吐出する印字ヘッドと、該印字
   ヘッドから離れて配置され、該印字ヘッドに供給される
   インクが収容されるインク容器とを備え、前記印字ヘッ
   ドから記録媒体にインクを吐出してこの記録媒体に画像
   を形成するインクジェット方式画像形成装置において、 前記インク容器は、その内部に多孔質部材が収容された
   ものであることを特徴とするインクジェット方式画像形
   成装置。
2. 【請求項２】 インクを吐出する印字ヘッドと、該印字
   ヘッドから離れて配置され、該印字ヘッドに供給される
   インクが収容されるインク容器とを備え、前記印字ヘッ
   ドから記録媒体にインクを吐出してこの記録媒体に画像
   を形成するインクジェット方式画像形成装置において、 前記インク容器は、その内部のうち、インクの出口の近
   傍に多孔質部材が収容されたものであることを特徴とす
   るインクジェット方式画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記多孔質部材は、 印字ヘッドの吐出圧力よりも低く、さらにインクを保持
   する圧力を有するものであることを特徴とする請求項１
   又は２に記載のインクジェット方式画像形成装置。