JPS5848131Y2 - インクジエツトプリンタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は吐出されるインク流に空気流を付加せしめたイ
ンクヘッドを有するインクジェットプリンタに関する。

インク流に空気流を付加せしめたインクヘッドを有する
インクジェットプリンタは例えば特開昭５２−８２４２
６号公報に示されている。

第１図はその構成を示す模型図で、１は２室構造のイン
クヘッドで、第１の室２に結合された圧電振動板３の振
動に依って第２の室４を介してノズル５がらインク流が
吐出される。

尚この２室構造のインクヘッド１の動作については特公
昭５３−４５６９８号公報に更に詳しい説明が為されて
いる。

６は上記インク流を吐出するノズル５前方に設けられた
空気室、７は該空気室６に第１の空気流８を供給するエ
アーポンプで、該エアーポンプ７からの第２の空気流９
はインクヘッド１にインクを供給チューブ１０を介して
供給しているインクタンク１１にも導がれている。

従って、インクタンク１１内のインクの圧力はこの第２
の空気流９に依って一定に保持され、インクは供給チュ
ーブ１０内を毛細管現象と相俟ってインクヘッド１に向
って流れる。

この様に第１の空気流８をインクヘッド１の空気室６に
導くことに依ってノズル５から吐出されるインク流は加
速されるので応答速度が上昇し高速化が実現出来ると共
に、インクタンク１１のインクはインクヘッド１に第２
の空気流９と毛細管現象とに依って供給され装置の簡略
化が図れると云う優れた利点を有している。

然し乍ら、上記エアーポンプ７の第１の空気流の空気圧
Ｐ１と第２の空気流のそれＰ２（インクタンク１１内の
圧力）との間には非常に厳しい関係が要求され、通常Ｐ
２／ＰＩ＝０．５程度に設定されている。

例えば、上記空気圧の比Ｐ２／Ｐ１がＰ２／Ｐ、＞０．
５となるとノズル５からインクの漏れが発生したり、圧
電振動子３の振動に拘らずノズル５がらインク流が強制
的に吐出されたりする。

また逆にＰ２／Ｐ、＜０．５となるとインクヘッド１が
らインクタンク１１にインクが逆流するがらである。

この様に空気圧の比Ｐ２／Ｐ１を所定の値に設定する為
にエアーポンプ７とインクタンク１１との間には減圧手
段例えば空気圧調整バルブ１２が配挿され第２の空気流
の空気圧Ｐ２を減圧せしめている。

然し装置の始動時及び終了時第１の空気流の空気圧Ｐ１
立上り並びに立下りは第２の空気流の空気圧Ｐ２のそれ
に比べ鋭く空気圧の比Ｐ２／Ｐ１が所定の値から外れ、
上記したインクの漏れや強制的な吐出更にはインクの逆
流が発生する。

本考案は斯る点に鑑みて為されたものであって、以下に
詳述する。

第２図は本考案インクジェットプリンタの構成を示す模
型図であって、第１図と同じものに就いては同番号が付
してあり、１はインクヘッド、２は第１の室、３は圧電
振動子、４は第２の室、５はノズル、６は空気室、７は
エアーポンプ、８は第１の空気流、９は第２の空気流、
１０は供給チューブ、１１はインクタンク、１２は空気
圧調整バルブで、異なるところは上記減圧手段としての
空気圧調整バルブ１２を始動時及び終了時バイパスする
バイパス路１３を設けたところにある。

このバイパス路１３は上記空気圧調整バルブ１２に対し
て並列に配置されエアーポンプ７とインクタンク１１と
に連る２本のバイパス管１４．１５と、該バイパス管１
４の一方に設けられる始動時電磁的にバルブを開く電磁
バルブ１６と、他方のバイパス管１５に配挿されたイン
クタンク１１側からエアーポンプ７側にのみ空気流を流
通せしめる逆止バルブ１７とから構成されている。

而して、始動時及び終了時の動作を第３図並びに第４図
を用いて説明する。

第３図ａは第１・第２の空気流８，９の空気圧Ｐ１．Ｐ
２の時間的変化を示す曲線図で、第１の空気流８の空気
圧Ｐ１はエアーポンプ７の始動と共に所定の値例えば０
、１ ｋｇ／Ｃｍ２まで急峻に立上る。

一方、第２の空気圧Ｐ２はバイパス路１３が無い従来例
に於いては空気圧調整バルブ１２の空気抵抗の為に例え
ば０．０５ ｋｇ／ｃｒｎ２まで緩慢に立上り、空気圧
の比Ｐ２／Ｐ１が所定値０．５になるまでＴ１時間経過
する。

従って、このＴ１間に前述した危惧が発生する。

然し、第３図すに示す如きタイミングｔ。〜ｔ１でバイ
パス路１３を構成する一方のバイパス管１４の電磁バル
ブ１６を開くとエアーポンプ７から出発した第２の空気
流９は空気抵抗の高い空気圧調整バルブ１２を通らず空
気抵抗の低い電磁バルブ１６を介してインクタンク１１
に導かれる。

この時他方のバイパス管１５の逆止バルブ１７は第２の
空気流８がエアーポンプ７側からインクタンク１１側に
流れるので閉状態を呈する。

従って、第２の空気流９はタイミングｔ。

−１１間バイパス路１３を流れるので、第２の空気圧Ｐ
２は第３図ａに於いて実線で示す如く略筆１の空気圧Ｐ
１と平行に立上り空気圧比Ｐ ２／ Ｐ １を概ね所定
値に保持する。

次に終了時の動作説明を第４図を用いて行なつ。

インク流吐出終了時、即ちエア−ポンプ７停止時、第１
の空気流８の空気圧Ｐ１は第４図ａに示す如く急激に減
少する。

然るにインクタンク１１内の第２の空気流９の空気圧Ｐ
２は空気圧調整バルブ１２が存在するので、バイパス路
１３のない従来のものに於いては第４図ａの破線の如く
緩やかに立下る。

然し、本考案に於いては他方のバイパス管１５に逆止バ
ルブ１７が設けられているので、第２の空気圧Ｐ２の方
が第１の空気圧Ｐ１に比べ大になった時、即ち図中τで
示すタイミングで上記逆止バルブ１７は自動的に開き第
２の空気流９をインクタンク１１からエアーポンプ７側
に逆流せしめている。

従って、第２の空気圧Ｐ２は第１の空気圧Ｐ１と圧力関
係が逆転するタイミングτ後第１の空気圧Ｐ１と共に急
激に減少する。

第４図すに逆止バルブ１７の開状態を表すタイミングチ
ャートを示す。

この様に圧力関係が逆転後毛２の空気圧Ｐ２は自動的に
略筆１の空気圧Ｐ１と等しくなるので、この両者の空気
圧比Ｐ２／Ｐ１は約１となるがこの程度の値であればイ
ンクヘッド１のノズル５からインクの漏れは発生しない
。

第５図は本考案の他の実施例要部であるインクタンク１
１を示す断面図で、先の実施例に於いてはただ単にイン
ク容器１８にインク１９が満されていたが、この実施例
は第２の空気流９が導かれることに依って空気のインク
１１への溶は込み現象が増長されるのを防ぐものである
。

即ち、空気がインク１１に溶は込むとインクヘッド１内
の第１・第２の室２，４で気泡となりインク流の吐出を
妨げるので、上記インク１１を空気を透過させにくい例
えば塩化ビニリテ゛ンと塩化ビニルとの共重合フィルム
やナイロンフィルム等の低空気透過材料から戊る袋状体
２０に充填し上記空気の溶は込みを防いでいる。

尚、以上の説明に於いてはバイパス路１３として電磁バ
ルブ１６を有する一方のバイパス管１４と、逆止バルブ
１７を具備した他方のバイパス管１５とを用いていたが
、装置の電源のカットに依りエアーポンプ７等の全体を
停止せしめる構造を採らず、電磁バルブ１６を独立した
電源に依り動作する構造を採れば他方のバイパス管１５
並びに逆止バルブ１７を省略する事ができ、空気圧比Ｐ
２／Ｐ１をより正確に制御することができる。

本考案はインクジェットプリンタは以上の説明から明ら
かな如く、エアーポンプから発せられる第２の空気流を
インクヘッダに供給される第１の空気流に比べ減圧する
減圧手段を介してインクタンクに導くと共に、始動時及
び終了時第２の空気流が上記減圧手段をバイパスするバ
イパス路を設けたので、第１・第２の空気流の夫々の空
気圧に要求される関係を満足する事ができ、インクヘッ
ドのノズルからのインクの漏れ、インク流の強制的な吐
出並びにインクの逆流等の危惧を常時防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のインクジェットプリンタを示す断面図、
第２図は本考案インクジェットプリンタを示す断面図、
第３図ａ、ｂ、第４図ａ、ｌ）は本考案の動作を説明す
る為の曲線図並びにタイミングチャート、第５図は本考
案の他の実施例の要部を示す断面図で、１はインクヘッ
ド、７はエアーポンプ、８は第１の空気流、９は第２の
空気流、１１はインクタンク、１３はバイパス路、１６
は電磁バルブ、１７は逆止バルブ、２０は袋状体を夫々
示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. インクヘッドのノズルから吐出されるインク流にエアー
   ポンプに依って加圧された第１の空気流を付加し、上記
   インク流を加速すると共に、上記インクヘッドと連通し
   たインクタンクにも上記エアーポンプからの第２の空気
   流を加え、この空気流の空気圧に依ってインクタンクか
   らインクヘッドにインクを供給せしめるインクジェット
   プリンタに於いて、上記エアーポンプとインクタンクと
   の間に第２の空気流の空気圧を第１の空気流のそれに比
   べ減圧する減圧手段を設けると共に、第２の空気流がこ
   の減圧手段を始動時及び終了時バイパスするバイパス路
   を設けた事を特徴とするインクジェットプリンタ。