JPS5859851A - インク供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、インクジ、ット方式の記録ヘッドを走査させ
て記録を行う記録装置に於けるインク供給装置に関する
。

一蚊のインクジーット式プリンターでは、第１１１に示
す様に記録紙ｌの搬送ロール２の近傍にこの搬送ロール
軸とはｙ平行方向（前記紙中方向）に走査するキャリッ
ジ３を有し、このキャリッジ３にインクジ、ットノズル
６及びインクタンク５を装着してるる０そして、このイ
ンクタンク５（・・・以下の説明では、これをサブタン
クと呼称する）から供給されたインクをノズめ ル６から噴射する様にしてにシ、ノズル６内は常にイン
クが充満し、これにパルス信号が入力されるとインクが
噴射され記録紙１にドツト模様を記録する。このサブタ
ンク５は通常、気密状ｌ１ｉＫシてお夕、これに接続し
た７レキシプルチ、−ブ７を通じてメインタンク８に貯
留しているインクがサブタンク５に供給される様になっ
ている。

この様にして、ノズル６よシ噴射された蓋だけサブタン
ク５内のインク量が減少すると共にサブタンク５内の気
圧が大気圧以下になると、密閉状態の可撓性袋容器から
成るメインタンク８内のインクは、毛管力及び７レキシ
プルチユーブ７の移動エネルギーの作用でフレキシブル
チューブ７を経てサブタンク５に前記減少分とはソ等量
だけ補給される。

この様な構成は、一般に、ノズル６からのインク噴射が
安定し、良画質の記録を得るのに好適であるとされてい
る。

即ち、サブタンク５内に流入するインクが運動エネルギ
ーを持つこと及びサブタンク５が紀録走責に伴ない滅し
く往復動することにより、サブタンク５内のインクには
波動が起るが、サブタンク５上部にある空気層９によシ
、インクの波動エネルギーが吸収され、ノズル６へのイ
ンク供給圧変動を減少させる効果によるものでおる。こ
の様に、空気層９には、インクの波動エネルギーを吸収
する効果がある反面、サブタンク５に加わる衝撃でタン
ク５内のインクが大きくおどったとき、インク中に空気
が抱き込まれて不要な気泡を発生させ、これがノズル６
に流入してしばしばインク噴射不良を引起すと言う不都
合がある。

この欠点を改善する為に、従来は、サブタンク５とノズ
ル６との間にエアーフィルターを介在させ、このフィル
ターでインク中の気泡を除去してノズルへの気泡の侵入
を防止する試みが多く為されているが、この様にインク
供給経路の途中にフィルターが介在する場合、流体抵抗
が増大してインクが円滑に供給できない欠点が認められ
た。

そこで、本発明では、上記従来の績欠点を除去し、イン
クジ、ットノズルから常に安定してインクを噴射させる
ためのインク供給装置を提供することを目的にしている
。

又、本発明では、インクジーｙ）ノズルに対して気泡の
混入がないインクを一様な圧力で供給するインク供給装
置を提供することができる。

以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明するＯ 先ず、・Ｍ２図、第３図を以てｊｇｌの実施Ｈを説明す
る。

図面（第２図、第３図）に於て、走査台１１には内部に
インク１２を充填したサブタンク１３が載置され、イン
ク１２はサブタンク１３の下部位置に取付けられたノズ
ル１４から噴射する。

このノズル１４の噴射方式には各棟めるが、本実１画で
は、ピエゾ１５にてパルス１ｆｌｌｌｉｌによシノズル
五４からインク液滴を記録紙１６に向けて噴射し、イン
クドツトによる所望の紀１ｊｋＩｉｉｉｉｆｔ形成する
ものである。ピエゾ１５は一実施例として述べているも
のであり、本発明は、インクジーット方式に％１ｉｔ−
もつものではないから、この他のインクジーット方式を
採用しても勿−１かまわない。

又、本実施例ではサブタンク１３を気密ｍにしであるが
、サブタンク１３上端を閉塞する蓋体１７にはインク面
を大気圧に保持するための空気流・通孔（図示しない）
ｋ設けていても、今後述べる本発明の効果は同様に生ず
るものであるＯ そして、サブタンク１３の内容を、図面に於ける上下方
向の途中の位置に、狭い流路３０を持つ部材１８を設け
て区分し、その上部ｍ１ａａ内でインク液面２９が保持
されている０このとき、部材１８に設ける流路３０の個
数は図示の個数（１）に限定されず、２以上設けても差
支えない。そして、この流路３０はできる限９、部材１
８の中央部付近に設ける方が、本発１１４０目的上、望
ましい。

又、インクｓ向２９を図示のとおシに上部室１３ａＯ上
位に保持することは必ずしも必要なことではなく、この
インク液面２９が部材１８の上面と＃ｔソ一致する態様
（図示せず）の場合にも、本発明の効果は同様に生ずる
ものである。

但し、インクＩＩＩ面２９が下＋ｓ塞１３ｂに達する場
合には、本発明の効果は生じないので注意を要する〇 走査台１１は下部にワイヤ止め具１９ｍ、１９ｂを有す
る軸受２０に載置し、ワイヤ止め具１９ＪＬ　。

１９ｂに結んだワイヤ２１は巻毛りプーリー２２と従動
プーリー２３に掛は渡している。このグー！ｊ−２２は
パルスモータ−（図示しない）等の駆動源に接続し、モ
ーターの駆動によって走査台１ｉｔ−所定速度で所定方
向に移送可能に構成している。ワイヤ方式の場合ワイヤ
２１の先端を巻取９プーリー２２に固着する場合、走査
台１１０初期位置において走査距離以上巻取りプーリー
２２に巻き込んである。また、２４は走査台１１の下部
に設は良軸受２０ｔ−案内する案内軸であり図示しない
機体フレームに固定している。２５も同様な案内軸であ
シ走査台１１の姿勢を整える機能をもちフレーム（不図
示）に固定されている。

かくして、記録紙１６に液滴情報を形成する場合、モー
ターの駆動力を巻取りプーリー２２に伝達しプーリー２
２を図示Ａ矢印方向に一定速度で回転させ、走査台１１
を案内軸２４及び記録を終了した走査台１１は復元方向
（Ｂ矢印の反対方向）に、はや戻しさせる。この往復操
作を繰プ返しながらインク噴射記録を行うものであるが
、走査台１１上のサブタンク１３内のインク１２は走査
部質量と加速、減速のくシ返しによプ大きくゆらぎを生
じ、ナノタンク１３内のインク１２には大小無数の気泡
が充満する。

崗、走査台１１０往復動作を停止すると数秒以内にイン
ク１２中のネ泡は上昇しｆｓ滅するが、本夷麹例の如く
ナノタンク１３内に狭流路３゜を持つ仕切り板１８ｔ−
はソ水平に配置し、サブタンク１３の上部！ｉ［１３ａ
　Ｋメインタンク２６から０７レキシプルテ、−プ２７
を経たインク流入口２８を仕切シ徹１８の設置位置よシ
上で且つインクＩＥｍ２９よシ下位に礒付ｉ九サブタン
ク１３にて往復動作を行った場合、インク流入側Ｏ上部
１ｉ［１３ａ内のインクは前述の如く波立ち気泡を発生
するが狭流路３ｏで連通した下部室１３ｂのインク３１
はゆらぎの発生する９閏がなくゆるやかな流れ状態にと
どまるので、全く気泡を発生しない。

又、前述のとおυ、上部ｊ４１１３ａ内に発生した気泡
は、往復動停止と共に、上昇消滅するので狭流路３０を
通過して、下部室１３ｂに迄、移動することは全くない
。

以上の図示例に示した如くサブタンク１３とメインタン
ク２６を気密状態に保てばノズル１４よシ噴射消費され
九インクは、上部室１３ａ内の空気が減圧されるのでメ
インタンク２６より毛管現象と７レキシブルチあ一プ２
７内のインクの運動エネルギーによって上部室１３ＪＬ
内に補給され初期状緒のインク液面２９を保持するので
ある。

又、往復動作時、上部室１３ａ内の空気量の大小と関係
するが、上方程、気泡の発生とゆらぎが大きい。しかし
、仕切板１８の上面、（狭流路３０の上端）近傍ではイ
ンクは水平移動を行うに近い動作となり狭流路３０を通
過する下方向きの運動は殆んど生じず、上部１ｉ！１３
ｍで発生した気泡は下部１ｉ［１３ｂに至らないのでノ
ズル１４からのインク噴射の安定性を増す効果をもたら
す０ 実施例以外の上部蓋１７上に空気流通孔（図示せず）を
もつ形態でも、これと同様の効果をもつ−のである０こ
の様にサブタンク１３を構成することにより、鮮明な記
録１ｉＩｉを形成でき、インクジ、ットプリンターのイ
ンク供給系の信馴性にいちじるしい寄与となる。尚、サ
ブタンク１３は前述の原理の利用範囲内でインク狭流路
を介して独立した２室に離すことも可能で６９、との態
様も本発明範囲に勿論、含まれる〇又、上記の如き狭流
路をその厚さ方向に持つ仕切板を２個以上、サブタンク
内に設けてサブタンクを３１１以上に分割する（図示せ
ず）こともできる。この場合にも、少なくとも、インク
ジ鼻１トノズルに最寄の室にはインクが完全に充満する
様に成すことが必要である。

この様にして、サブタンク内を細分すればする程、タン
ク内のインクの波動及び流動を抑止する効果は増大する
ものである０ 次に、第４図及び第５図を用いて他の実施例に就いて説
明する。尚、この実施例では、サブタンクの構成のみが
前記図示実施例（第２図、第３図）と異なるだけで他の
構成は共通のものであるからそれ等の説明は省略する。

図に於て走査台１１１上のサブタンク１１３内のインク
液面１１２は、走査台１１１の往復動作の繰り返しに伴
ない大きくゆらぎを生じ、インク液面１１２の近傍のイ
ンク１１４中には大小無数の気泡が充満する。しかし、
狭流路１３０を持つ仕切板１１８の下方に位置する室１
１３ｂ内にはインク１１５が充満している為、ゆらぎの
発生する空間がなく、インク１１５はゆるやかな流動状
態に止まるのみで、全く気泡の発生ｔ−見ない。

又、仕切板１１８よシ上方に位置する室１１３ａ内のイ
ンク１１４のゆらぎエネルギーは水平方向の生エネルギ
ーであシ、狭流路１３０から下Ｓ室１１３ｂに向うこと
なく、上部室１１３ａ内のインク１１４に発生した気泡
は下部室１１３ｂに向うことなく順次上昇消滅する。

ｊＩ４図に示した如くサブタンク１１３を気密状履く保
てばノズル１３６より噴射消費されたインクはサブタン
ク１１３内の空気の減圧と相まってフレキシブルテ、−
プ１３７内のインクの運動エネルギーによって不図示の
インクタンクから液滴として補給され初期状態のインク
液面を保持するのである。このようにして気泡の消滅が
計れるので流体抵抗の増大原因となる従来装置に見られ
たフィルターは除去することが出来、高速インクシーツ
ドブリンター用のインク供給系としての信頼性がいちじ
るしく向上する。

更に、本実施例では、上方３ｉ１１１３ａ内に一連のう
ず巻状壁１３８を内蔵させたことによシ、サブタンク１
１３が激しく往復動作したときくも、上１１１ｆｉ１１
３ａ内のインク１１４が前記壁１３８の間Ｏ狭路をゆる
やかに流動するのみで大きくゆらぐ仁とがなくな夛、イ
ンク１１４中に気泡が発生することがなくなった。この
様にして、波動の最も少ない状態のインクが狭流路１３
０を介して下部室１１３ｂに移行するが、この下部室１
１３ｂにも、前記と同様のうず巻状壁１３８が内蔵して
めシ、この壁１３８の作用で、更にインク１１５の流動
が抑制される。従って、インク噴射ノズル１３６に供給
されるインク中に液圧変動の原因となる所謂、脈流がみ
られず、下部室１１３ｂ内からノズル１３６に対して、
液圧の一定したインクを安定して供給することができる
。

因に、第５図は、第４図をＣ、Ｃ’−で切断したときの
上面図である。

ところで、第４図、第５図の実施例で、上方室１１３ａ
と下部室１１３ｂの内部に配したりず巻状壁１３８は、
複数枚の平板壁（不図示）に代えることも可能である。

即ち、この様な平板壁を複数枚、上部室１１３ａと下部
室１１３ｂ内に並設しておけば、前記うず巻状壁とｔ１
ソ同様の効果を与えることができる。

又、この様な壁の素材としては、多孔質のものであって
も良い。

以上、実施例等によって詳しく［］したとおプ、本発明
では、インクジェ、トヘアドの記録滝査に追従する第１
のインクタンクとこのタンク内に導管を通してインクを
供給する第２のインクタンクを具えたインク供給装置に
於て、前記第１のインクタンク内を互に少なくとも一つ
Ｏ狭通路によって連通した２以上の室に分割し、これ等
の嵐の中で少なくとも前記ヘッドに最寄の室内にはイン
クが充満する様に成すことによって、ヘッドに供給され
るインク中に気泡が混入する不都合がなくなった。

更に、前記と同様のインク供給装置に於て、前記第ｌの
インクタンク内を互に少なくとも一つの狭通路によって
連通した２以上の室に分割すると共にこのタンク内にイ
ンク流動抑止用部材を設置することによって、ヘッドに
対してインクを常に一様な圧力で供給することができる
様になり友。

【図面の簡単な説明】

６１１図はインクジェットプリンター〇−従来例の説明
図、第２図及び第３図は本発明の−実１例のｖｉ、明図
、第４図及び第５図は本発明の別の実施例の説明図であ
り、ｔ！Ｌ５図は第４図をＣ２Ｃ′線に於て切断してみ
友上面図である。 図に於て、１１．１１１は走査台、１２　、３１　。 １１４　、１１５はインク、１３．１１３はサブタンク
、１３ａ　、　１１３ｍは上部室、１３ｂ　、　１１３
ｂは下部室、１４　、１３６はインクジーットノズル、
１６は記録紙、１７は蓋、１８　、１１８は仕切板、　
２６はメインタンク、２９　、１１２はインク液面、３
０　、１３０は狭流路、２７．１３７はフレキシブルチ
、−ノ、１３８は壁である。 特許出願人　キャノン株式会社 代理人丸島鏡−・、゛宋ｉ ・−１−一、ｉ二。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. イノクジエツトヘッドの記録走査に追従する第１のイン
   クジ／りとこのタンク内に導管を通してインクを供給す
   る第２のインクタンクを具えたインク供給装置において
   、前記第１のインクタンク内を互に少なくとも一つの狭
   通路によって連通した２以上の室に分割すると共にこの
   タンク内にインク流動抑止用部材を設置したことを特徴
   とするインク供給装置。