JPS60247562A - インク供給用接続部材 - Google Patents

インク供給用接続部材

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JPS60247562A
JPS60247562A JP10419684A JP10419684A JPS60247562A JP S60247562 A JPS60247562 A JP S60247562A JP 10419684 A JP10419684 A JP 10419684A JP 10419684 A JP10419684 A JP 10419684A JP S60247562 A JPS60247562 A JP S60247562A
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JP
Japan
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ink
tank
valve
mode
connector
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Pending
Application number
JP10419684A
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English (en)
Inventor
Akira Katayama
昭 片山
Makoto Takaoka
真琴 高岡
Hiroo Hitotsubashi
一橋 浩夫
Taku Nakamura
卓 中村
Shunichi Uzawa
鵜沢 俊一
Shigeru Yoshimura
茂 吉村
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor

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  • Ink Jet (AREA)

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】
[技術分野] 本発明はインク供給用接続部材に関し、詳しくは接続時
に接続部において接続方向の押込み動作およびその押込
み動作に続く係止位置への戻し動作がともなわれるイン
ク供給用接続部材に関するものである。 [従来技術] この種インク供給用接続部材としては、例えば本願人に
よる特願昭58−244134号および同58−244
138号がある。 特願昭58−244134号では、取付壁から垂直に立
設した対称形状の板ばねを更に折曲げて折曲げ部を互い
に対向させるようになし、円筒形の接続部材をこれらの
ばねの対向部間に挟持させるようになし、更に、接続部
材にはばねにより支持され、接続方向に摺動可能なプラ
グ部材を設けたものが開示されている。 また、特願昭58−244138号では、接続部材に対
する接続方向の押込み動作とそれに続く係1位置ヘの戻
し動作との組合せおよび係止位置からの押込み動作と引
外し動作との組合せにより装着および取出しができるよ
うにしたインクタンク収納体が開示されている。而して
、インクタンク収納体にはプラグ部材と係合し、インク
流路を開閉可能な弁体を有する接続部材が設けられ、そ
の接続部の装着および取外し動作に伴う接続方向の変位
は、プラグ部材およびそれを支持するばねにより許容さ
れて、適切な接続がなされ、インク流路が形成されるよ
うにしていた。 しかしながら、このようなインク供給用接続部材にあっ
ては、双方の接続部材の装着時における位置ずれを吸収
することはできるものの、壁側の接続部材の方は、その
内筒部にプラグ部材がOリングを介して摺動自在に嵌合
されていて、この0リングによりインク流路の液密が保
たれる構成となっているので、摺動面がインク液のため
に粘着して作動不良を起し、収納体側の接続部材の動作
にともなってばね力によってもプラグ部材が係止位置に
復帰せず、装着方向に抜道したままの状態に保たれるこ
とがある。 このために、次に双方の接続部材を接続しようとすると
、プラグ部材の先端部と弁体とが係合せず、インクの十
分な連通状態が得られなくなる虞があった。 [目的コ 本発明の目的は、上述した欠点を除去すべく。 その改良を図り、支持壁側の接続部材内筒部に設ける摺
動自在なプラグ部材に、外部からのインク流路を直接に
導くようになして、インク通路を摺動面から隔絶し、以
てプラグ部材の作動不良を防止して、十分な接続機能が
保持できるインク供給用接続部材を提供することにある
。 [実施例] 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 第1図は本発明を適用可能なインクジェット記録装置の
主要部の構成の一例を示す。すなわち。 木実流側においては、本発明を、例えば、4色のカラー
インクジェットプリンタに適用するものとし、そのイン
クジェ−/ )プリンタは記録紙の幅方向に複数の印字
ヘッドを有し、オンデマンド方式にて印字を行うものと
する。 第1図において、2は例えばアルミニウムから成るユニ
ットプレートであり、このユニットプレート2の表裏両
面に、記録紙の記録領域の全幅にわたってそれぞれ7個
のへ一2ドエレメント4を設ける6個々のヘッドエレメ
ント4は、記録紙に対向して、その幅方向に128木の
インク吐出ノズルを有する。それらのヘッドエレメント
4をユニットプレート2の両面に適切に配設して、ユニ
ットプレート2の表側に配設されたヘッドエレメント4
のノズルによる記録領域と裏側に配設されたヘッドエレ
メント4のノズルによる記録領域とが、記録紙の幅方向
に重複せずにlラインの記録を行うことができるように
する。すなわち、記録に際しては、まず裏側のヘッドエ
レメント4を駆動して記録を行い、その記録が行われた
部分が記録紙の移動に伴って表側のヘッドに対向したと
きに表側のヘッドエレメント4を駆動することにより、
lラインの記録を行うことができる。 6はディストリビュータ部であり、例えば本願人により
特願昭58−244138号に開示されたものを用いる
ことができる。このディストリビュータ6は、供給管8
Aを介してヘッドエレメント4にインクを供給する往路
側のディストリビュータ6Aと、供給管8Bを介してヘ
ッドエレメント4からのインクを回収する復路側のディ
ストリビュータ8Bとを有する。7はディストリビュー
タ6と供給管8とを一接続するジヨイント(以下、D−
Tジヨイントとする)であり、例えば本願人により特願
昭58−244132号に開示されたものを用いること
ができる。これら各部を所定のインク1色に関連する゛
 ヘッドユニット10とし、本実施例においてはこのヘ
ッドユニッ)10をインクの色数に対応して4個備える
。 20はマザーボード、22はユニットプレート2を案内
しつつマザーボード20に対してヘッドユニット10を
装着するガイド部材である。 30はインクを貯留し、ヘッドエレメント4に対するイ
ンク供給源としての第1タンクであり、マザーボード2
0に関してヘッドユニッ)10とは反対側に設ける。4
0はインクのカートリッジタンクとしての第2タンクで
あり、マザーボード20に配設したガイド部′M24に
より案内して、マザーボード20に装着できるようにす
る。第1タンク30は液面センサを有し、この液面セン
サにより第1タンク30内のインク量が所定量以下とな
ったことが検出された場合に、第2タンク40から第1
タンク30にインクを供給するようにする。32および
34は第1タンク30のアーム部分であり、アーム部分
32には電磁弁等の開閉手段50および52を取付け、
アーム部分34には電磁弁等の開閉手段54およびポン
プ56を取付ける。なお、開閉手段50.52および5
4としては、電磁弁のほか、開閉絞り、ゲートバルブ等
を用いることができる。 電磁弁50は、アーム部分32に形成した第1タンク3
0内のインク貯留部分に至る管路60と、マザーボード
20を介してディストリビュータ6Aに至る接合部(以
下、D−Vジヨイントとする)70とを接続する弁部5
0Aを有し、ソレノイド50Bの付勢に応じて開となり
、インクの流路を形成するようにする。電磁弁52は第
1タンク30内の気室と外気とを接続する弁部52Aを
有し、ソレノイド52Bの付勢に応じて開となり、第1
タンク30内の気密を大気に開放する。なお、例えば、
弁部52Aの大気側には防塵フィルタ゛53を設けるこ
ともできる。 電磁弁54は、アーム部分34に形成され、ポンプ56
に至る管路64および第2タンク40に至る管66を接
続した接合部72とマザーボードを貫通してディストリ
ビュータ6Bに至るロー■ジヨイント74とを接続する
弁部54Aを有する。この弁部54Aは、ソレノイF 
54Bのイづ勢に応して開となり、ポンプ56とディス
トリビュータ8Bとの間のインクの流路を形成する。な
お、76は管66と第2タンク40とを接続するジ言イ
ンド(以下、T−Cジゴイントとする)である。 ポンプ56は、弁部54に至る管路84と第1タンク3
0に至る管路θ8と逆止弁等の逆流防止手段を介して第
2タンクとに接続し、正方向および逆方向の運転に応じ
て、それぞれ、弁部54Aおよび第2タンク40から第
1タンク30へのインクの供給および弁部54Aへのイ
ンクの送出を行う。 これら各部30,40,50,52,54.58等をヘ
ッドユニット10に対するインク供給段とし、本実施例
においてはインクの色種類に応じて4段備える。なお、
第1図においては単に1段のみを示した。このインク供
給段は、上述のように、それらをD−Vジヨイント70
および74を介してヘッドユニット10と接続する。こ
の接続については後述する。 また、第1図において、80は図示しない制御部とのコ
ネクタであり、マザーボード20に取付ける。82はイ
ンタフェースポード、 84はコネクタ80およびイン
タフェースポード82を介して制御部から供給される印
字制御信号をへ・ノドエレメント4等に伝達するフレキ
シブル配線板である。300および400は、それぞれ
、ユニットプレート2に設けられ、インクを保温するた
めのヒータおよびインク液温を検出するための液温セン
サである。 さらに、500は、ノズル部の吐出回復等を行う際に図
示の位置に位置づけられてノズル部のキャッピングを行
うキャップ部である。このキャップ部500を、記録時
においては、例えば図中下方に位置づけ、吐出回復を行
う際には、例えば不図示の駆動手段により、ガイドレー
ルに沿って図示のように位置づければよい。 次に、第1タンク30に設ける液面測定装置について述
べる。 第2図(A)および(B)は、それぞれ、液面センサを
有する第1タンクの構成の一例を示す斜視図およびその
A−A’線断面図である。本実施例においては、第1タ
ンク30を、凹部36を有し、さらにその四部から立上
る突出部37を設けた形状とする。突出部の外側壁面に
は1対のセンサ、例えば電極板38を対向させて配設し
、その極板間の静電容量を検出して第1タンク30内の
インク液面の高さまたはインクの有無を測定する。この
センサとしては、吐出部37を透明な部材で構成すれば
、゛フォトカブラを用いることもできる。 また、突出部内壁37A、すなわちセンサ38の隔壁3
7Aを、センサ38の配設位置よりさらに下方に延在さ
せた形状とする。 このような隔壁37Aの延在部分がないタンク30′の
ような構成では第3図(A)および(B)に示すように
、インクIの液面の低下に伴って、インクの表面張力に
より突出部37′の内壁のセンサ配設部分にインク液滴
が残留し、センサ38の誤検出が生じることになる。こ
れに対して、第2図示の構成によれば、突出部内壁37
Aのセンサ配設部分にはインク液適が残留せず、以て1
確なインク液面の減少検出を行うことができる。 また、第2図(A)に示すように、このセンサが@1タ
ンク30の中央付近に配設できるように凹部3Bおよび
突出部37を形成し、タンク30が僅かに傾 。 いている場合でも正しい液面の高さを検出できるように
するのが好適である。 第4図はヘッドユニットとインク供給段とから成るイン
ク供給系を模式的に示す。ここで、58は第2タンク4
0と管路86とを接続するT−Gジヨイント7Bに配設
した逆止弁であり、インクの流れを第2タンク40から
流出する方向のみに規制する。矢印FおよびRは、それ
ぞれ、ポンプ56の正方向および逆方向の運転に応じた
インクの流れの方向を示す。また、■およびAは、それ
ぞれ、第1タンク30内の気室およびインク貯留部分を
示す。 このようにインク供給系を構成することにより、ポンプ
5Gの運転状態および弁50.52および54の開閉状
態を第1表に示すように適切に切換えれば、以下の各モ
ードにインク供給装置を設定することができる。 第 1 表 ここで、各モードとモードに応じたインクの流路とにつ
いて説明する。 (1)プリントモード ヘッドエレメント4に供給する。なお、本実施例は、オ
ンデマンド方式のインクジェットプリンタに適用するの
で、印字に際してインクに圧力をかけず、従ってポンプ
56を駆動しない。 このモードにおいては、ヘッド4からのインクの吐出に
応じ、インクは管8o、弁50A、D−Vシミインド7
0、ディストリビュータ6Alよび供給管8Aを経て、
ヘッド4に供給される。 (2)供給モード カートリッジタンク4oから第1タンク3oにインクを
供給するモードであり、このモードはインクジェットプ
リンタ使用開始時および第1タンク30内のインク量が
減少したときに用いることができる。 このモードでは、弁52Aが開、弁54Aが閉であり、
ポンプ5Bが正方向に運転されているので、インクは第
2タンク4oから、逆止弁、管84、ポンプ56および
管68を経てF方向に流れて第1タンク30に供給され
、第1タンク30内の液面は上昇する。 (3) m環モード インクを循環させることにより、装置の初期使用時に各
ヘッド等にインクを供給するとき、またはヘッドまたは
供給路内の気泡を除去し、同時にそれらの内部のインク
をリフレッシュするときに用いるモードであり、インク
ジェットプリンタを長時間放置した場合等に設定する。 このモードでは、弁50,52.54はすべて開放され
、ポンプ5Gは逆方向に運転されるので、インクは、R
方向に第1タンク30、管68、ポンプ56、管B4、
弁54A 、 [1−Vジヨイント72、ディストリビ
ュータ6B、管8B、ヘッド4、管8A、 D−Vジヨ
イント70、弁50Aおよび管60を経て第1タンク3
0に還流する。ヘッド4または供給路中の気泡は第1タ
ンク30に捕集され、気室Aから弁52Aを経て大気中
に放出される。 (4)加圧モード ヘッド4のノズルが乾燥した場合、あるいはノズルに目
詰まりが生じた場合°に、インクに圧力をかけ、ノズル
からインクを押し出してそれらを除去するモードである
。 このモードでは、弁50Aが閉、弁52Aおよび54A
が開であり、ポンプ56は逆方向に運転されているので
、インクは、第1タンク3oがら、R方向に管68.ポ
ンプ56、管64、弁54A 、 D−Vジヨイント7
2.ディストリビュータ6B、管8Bを経てヘッド4に
供給される。 (5)保存モード 第1タンク30内のインク蒸発、変質を防ぐとともに、
インク漏洩を防止するモードであり、インクジェットプ
リンタの非印字時、輸送時に用いる。 このモードでは弁50A 、52Aおよび54^を閉じ
、ポンプ58も停止しているので、供給路中にインクの
流れはなく、かつ装置からインクが漏洩することもない
、また、すべての弁が閉じられているので、周囲の大気
条件、例えば温度変化によりヘッド部分からタンク内の
インクが漏洩したり、供給路中に空気、塵埃等が混入す
ることもない。 次に、供給系をこれら各モードに設定する態様について
述べる。 第5図(A)および(B)は、それぞれ、ポンプ駆動モ
ータへの印加電圧V
【マoltl とポンプ吐出流量Q
[cc/sec] との関係、および循環モードにおい
て、ポンプ吐出流量Q[cc/5ecl とノズルから
の漏洩量りをQで除した値L/Q[%Jとの関係を示す
特性曲線図であり、これら特性は本願人が実験により確
認したものである。そこで、循環モードにおいては加圧
モードよりポンプ駆動電圧Vを低く設定すれば、インク
漏洩量りを減少させることができる。 なお、第5図は温度を一定として得たものであるが、曲
線の傾きは温度に依存する粘度をパラメータとして変化
するので、温度センサ400の出力を用いて、温度条件
に応じ駆動電圧Vを適切に設定することもできる。また
、加圧モードにおいても、ノズルからの流出量は、温度
条件に依存する粘度により変動するので、駆動電圧Vを
制御することにより、必要以上のインク流出を防止する
ようにすることができる。 第6図はモード設定を行うモード制御部の構成の一例を
示す。ここで、8oはモード制御を行うコントローラで
あり、マイクロプロセッサ形態のQPu後述するモード
制御手順のほか、温度に応じた加圧モード、WI環モー
ドにおけるポンプ駆動電圧Vに係るテーブルを格納する
ROM等を有する。 92は気泡センサであり、供給路中の気泡の発生を検知
してその信号SSIをコントローラ9oに伝達する。こ
の気泡センサ82は、例えば、供給管8Aを透明な部材
とし、その外側に設けた1対の光センサとすることがで
きる。 84は記録制御部であり、例えばヘッドの駆動制御部、
電源投入キー、プリント開始の指令キー。 加圧モード設定キー等を設けた操作部、表示部を有する
ものとすることができる。この記録制御部84は電源投
入キー、プリント開始キー、および加圧モード設定キー
の押下に応じて、それぞれ、信号Psi、PS2および
PS3をコントローラ90に供給する。また、コントロ
ーラ90は、信号PS3の入力に応じてキャップ部50
0を第1図示の位置に位置づけるようにすることもでき
る。 コントローラ90が発生する信号DSO,DS2および
DS4は、それぞれ、ソレノイド50B、52Bおよび
54Bの駆動信号であり、その信号に応じて、それぞれ
弁50A、52Aおよび54^が開となる。信号DSθ
はポンプ56の駆動電圧信号であり、設定されたモード
や温度条件に応じてポンプ56が運転あるいは停止され
る。信号C8は記録制御部94への情報信号である。 第7図および第8図はモード制御手順の一例を示す。ま
ず、インクジェットプリンタの電源が投入されるよ、信
号PS1に応じ、ステップSlにて供給モードに設定す
る。供給モードでは、第8図中(A)に示すように、ま
ずステップ5A−1にて、信号[]SO,O92、によ
り弁50A、52Aを開とし、信号OS4により弁54
Aを閉とし、信号DS6によりポンプ56を正方向に運
転する。この運転に際しては、ポンプ5Gに対し、例え
ば循環モード、加圧モードとは逆の極性の電圧を印加す
ることで行うことができる。次いでステップSA−,2
において、信号SS2により第1タンク30内にインク
残量が十分あると判定した場合には第7図の手順に復帰
し、残量が不十分である場合には第2タンク40から第
1タンク30へのインク供給を続ける。ここで、このモ
ードに設定されてから一定時腓経過しても液面センサ3
8により第1タンク30内のインク増加が検出されない
場合には、第2タンク40内のインク残量が無いとして
、信号線C8によりその旨の情報を記録制御部84に送
出し、表示させるようにしてもよい。 ステップS2においては、循環モードに設定する。この
循環モードでは、第8図(B)に示すように、まずステ
ップ5B−1にて、温度センサ400が発生する温度情
報信号SSOにより、その温度に対応した駆動電圧Vを
ROMに展開した循環モードに係るテーブルから読出す
6次いで、ステップ5B−2にて、信号DS0 、 O
52およびDS4により、弁50A、52Aおよび54
Aをすべて開とし、信号DS8によりポンプ56を逆転
させる。この運転に際しては、例えば、温度に対応した
駆動電圧を印加することで行うことができる。さらにス
テップ5R−3にて、信号SSIにより気泡があると判
定された場合には循環を続行させ、気泡が検知されない
場合には第7図の手順に復帰する。 ステップS3においては保存モードに設定する。 保存モードでは、第8図(D)に示すように、ステップ
5D−1にて信号DSO,DS2およびDS4により弁
50A 、 52Aおよび54Aをすべて閉とし、信号
DSBによりポンプ56を停止させ、第7図の手順に復
帰する。 ステップS4においては、プリント開始の指令信号PS
2を待機し、その信号が供給されない場合には保存モー
ドを保持する。 ステップS5においては、信号SS2により第1タンク
30内のインク残量を検知し、残量が十分ある也春Lr
 L士ス子町プ9Bに准λ−ない場合にはステップS7
の供給モード(第7図(A))を経てステップS6に進
む。 ステップS6においては、信号SSIにより気泡発生を
検知し、気泡がない場合にはステー2プS8に進み、あ
る場合にはステップS9の循環モード(第7図(B))
を経てステップS8に進む。 ステップS8においては、信号PS3により加圧ボタン
の押下を検知し、押下がない場合にはステップS10に
進み、押下がある場合にはステップSllの加圧モード
に進む。加圧モードにおいては、第8図(C)に示すよ
うに、まず、ステップSC−1にて、温度情報SSOに
より、その温度に対応した駆動電圧VをROMに展開し
た加圧モードに係るテーブルから読出す。1次いで、ス
テップ5O−2にて、信号OSOにより弁50Aを閉と
し、信号DS2 、 DS4により弁52A、54Aを
開とし、信号DS6によりポンプ56を逆転させてヘッ
ド4のノズルからインクを吐出し、ノズルの乾燥、目詰
まりを除去した後、第7図のステップ910に復帰する
。なお、この運転は、温度に対応した駆動電圧を印加す
ることで行うことができる。 ステップSIOにおいてはプリントモードに設定する。 プリントモードでは、第8図(E)に示すように、信号
DSO,DS2 ニより弁50A、52A ヲ開トシ、
信号DS4により弁54Aを閉とし、信号DS8により
ポンプ56を停止させる。そしてコントローラ9oは信
号C8によりプリントモードに設定した旨を記録制御部
84に伝達し、ステップ5E−2にて記録制御部84か
らの信号PSlにより、所定量の記録が終了した旨の情
報を待機する。プリントモードの終了後にはステップS
3に移行し、次の記録に備える。 次に、マザーボード20を介して弁54とディストリビ
ュータ6とを接続するD−■ジヨイント74について説
明する。 第9図はこのような接続がなされる部材間の相対位置を
示す。ここで、ユニットプレート2に固定されたディス
トリビュータ6と、図示しない第2タンク40からポン
プ56に連なるインク通路に電磁弁54の弁部54Aを
装着した第1タンクのタンクアーム34とを、マザーボ
ード20を介して接続し、したがって、ディストリビュ
ータ6の接続部材185とタンクアーム34に取付けら
れた電磁弁54とは共にマザーボード20に保持された
状態でしかも双方の流路同士が接続されるようにする必
要がある。 第1O図はその接続部(D−Vジヨイント)74の構成
の一例を示す。ここで、64はタンクアーム34に形成
されているインク通路であり、このインク通路84を介
して本図中に図示されない第2タンクからのインクをポ
ンプにより第1タンクに供給することができる。54A
′はこのインク通路64に装着されている電磁弁54の
弁部であり、 54Aはその弁体である。しかして弁部
54八′の開路状態では弁体54Aは保持ばね167の
ばね力により図に示すような位置に保たれている。 更に188はバッキング、1139は0リングであり1
本図では弁体54Aを下方からタンクアーム34のこの
位置に押込むことによって、バッキング168および0
リング1f19によって外部との間の液密か保たれる。 170はマザーボード20に保持されるようにした中間
接続具であり、その詳細を第11図に示す。なお、ここ
では接続具170の右半分のみを示す。ここで、171
はベローズ型のシール部材、172は先端部172Aを
有する管形状のプラグ部材、173はプラグ保持部材で
あり、プラグ部材172およびプラグ保持部材173の
中心部にはインク通路174が設けられている。 しかして、これらのシール部材171、プラグ部材17
2およびプラグ保持部材173を図に示すように組合せ
た状態で、プラグ部材172とプラグ保持部材173と
の間、およびプラグ保持部材173とマザーボード20
との間、更にまた、これらの接続具170をマザーボー
ド20に保持させるための押え部材175とシール部材
171 との間に、それぞれ接触面での滑りが得られる
材料、例えばテフロンなどで形成したシートバッキング
1713を介装する。 177は押え部材175とばね保持部材178との間に
設けたコイルばねであり、このばね177のばね力によ
りシール部材171を介してプラグ部材172をシート
バッキング176に押接させることができる。178は
押え部材175をマザーボード20に固定するための取
付けねじである。 更にまた、押え部材175には、第10図に示すように
、その内周面に沿って、吸水性多孔質材料で形成した吸
着材180を嵌装し、ディストリビュータ6の取外し時
に通路192A からインクが滴下して装置内を汚すの
を防止している。 中間接続具170はこの”ような状態でマザーボード2
0に取付けてあり、更にそのプラグ保持部材173のタ
ンクアーム34を装着する側の突出端部にはリング溝1
?3Aが周設しであるので、電磁弁54を取付けた状態
のタンクアーム34をこの中間接aX170と接続する
場合は、電磁弁54の弁部54Aに保持部材173の突
出端部を押込むことにより、リング溝173Aに嵌め合
わせた0リングを介して装着部の液密を保たせるように
することができる。 次に、この中間接続具170に接続させるディストリビ
ュータ6側の接続部材185について説明する。接続部
材185は接続時に中間接続具170のプラグ部材17
2を案内する案内路191Aを有する外殻部材191と
、この外殻部材191の内側に螺着されその中心部にイ
ンク通路を兼用するポペット通路11]2Aが穿設され
ているポペット保持部材192と、保持部材192の通
路182Aに上下自在に嵌合されたポペット部材193
と、ポペット部材193をバッキング194に向けて偏
倚させる圧縮コイルばね185とを有する8 しかして、このポベツ−)部材193は第12図(A)
および(B)に示すように、本例の場合3方の保持壁1
93Aで取り囲まれたばね保持部183Bと、弁部19
3Gと、この弁部183Gからプラグ部材172側に突
出させた円筒状のインク通路部1θ3Dと、更にこのイ
ンク通路部11130の周囲に穿設した連通孔183E
とを有する。 そこで、ディストリビュータ6を中間接続具170に装
着する場合は、接続部材165の案内通路181Aに接
続具170のプラグ部材先端部172Aが案内されるこ
とによって、先端部172Aでボペ−/ ト部材193
のインク通路部183Dの先端が後退させられ、第】0
図の左半分に示すようにインク通路の導通状態とするこ
とができる。なお、186は外殻部材1111に設けた
0リングである。 また、ディストリビュータ6を中間接続具170から取
外す場合は、ディストリビュータ6ごとその接続部材1
65をプラグ部材172から引抜くようにすればよい。 かくすることにより、プラグ部材172が案内路191
Aに沿って前進し、ポペット部183の弁部183Gが
ばね185によってバッキング194に圧接し、第10
図の右半分で示したようにこのバッキング184によっ
て液密を保つことができる。 なお、このようなディストリビュータ6の中間接続具1
70への装着時および取外し時のいずれにあっても、ポ
ペット部193のインク通路部183Dに設けられてい
る連通孔183Eが0リング196を横切ることがなく
、したがって、0リング196がこの連通孔193Hの
ために損われるようなことがない。 また、弁50とディストリビュータ6との接続部(D−
Vジヨイント)70についても、この場合は、第2タン
ク40に至るインク通路な有さないようにすれば、第1
0図と同様に構成できるので、その説明は省略する。 第13図は第2タンクを接続するための接合部78の構
成の一例を示す。ここで、201および202は対称形
状をなす板ばね部材であり、本例での板ばね部材201
および202はそれぞれ2つの折り曲げ部を有し、2つ
の折り曲げによって得られる曲げ角度が直角となるよう
に形成しである。 すなわち、平板部201Aと201B、また平板部20
2Aと202Bとを互いに直交するようになし、更に平
板部201Aおよび202Aには折曲げて形成した取付
座201Cおよび202Cを設けて、これらの取付座2
01Gおよび202Cをねじ203によりマザーボード
20に固着する。 なおここで、平板部201Bおよび202Bは平板部2
01Aおよび202Aにそれぞれ腕部204Aおよび2
04Bを介して変位可能なように支持されており、これ
らのの平板部201Bと202Bとの双方により挟持さ
せるようになして接続部205Aを第13図に示すよう
な状態で弾性的に保持させることができる。 206は平板部201Bおよび202Bを介して板ばね
部材201および202を接続部205に取付けるため
の固定ねじであり、本例ではインク供給管66に取付け
られている接続部材205Aの側にねじ取伺座206A
を設けておき、この取付座208Aに固定ねじ208を
螺着して、平板部201Bおよび202Bを固定する。 また、230Aは接続方向に長円の自由孔である。 第14図は接合部7Bの断面図であり、第2タンク40
を取付けた状態を示す。205Bは第2タンク40に設
けた接続部材であり、接続部材205Bには取外し時に
そのインク通路207Bをし瑯断するための弁体208
Bおよびばね208Bが設けである。また、接続部材2
05Aの方には図に示すような接続状態で弁体208B
を押込み、自体の有するインク通路227Aと部材20
5B側のインク通路207Bとの間を連通させるための
プラグ部材228Aがその内筒部に摺動自在に嵌合され
ている。なお、228A’は部材228Aの先端部に形
設したすりわりであり、接続状態ではこのすりわり22
8八′を介してインク通路227Aと207Bとが連通
される。 209Aは接続部材205^において、プラグ部材22
8Aをその内筒係止部205A’に向けて偏倚させてい
るコイルばね、210Bは接続状態において液密を保持
する0リングである。 また、プラグ部材228Aにはその中心に沿って穿設し
たインク通路227Aとこのインク通路227Aから部
材228Aの摺動面228^に向けて穿設したインク通
路237Aとを設け、インク通路237Aの摺動面22
8A側端部に例えばフレキシブルインク供給管66を接
続する。 接続部材205Aの外殻231Aに設けた自由孔230
Aはプラグ部材228Aを外殻231Aの摺動面229
Aに沿って摺動させたときに、フレキシブル供給管の接
続部がこの自由孔230Aを介して遊動自在なようにす
る。 このように構成した接続部材205Aにあっては、戻し
ばね208Aが保持されるばね保持空間232^をイン
ク通路227Aおよび237Aから隔絶することができ
、したがって、摺動面229Aを液密に保つ必要がなく
、インクや0リングの変質等のために摺動面228Aが
粘着してプラグ部材205Aが戻らなくなるようなこと
がない。 また、インク供給管66の接続部材205Aが第13図
に示すようにマザーボード20に固定した板ばね部材2
01および202の組合せにより保持されており、した
がって板ばね部材201および202の有するばね力に
より、接続部材205Aに第13図でX−X方向および
Y−Y方向を含む平面内の変位が許容される。 次に、ヘッドエレメント4のユニットプレート2に対す
る取付部材について述べる。 第15図はヘッドエレメント4およびその取付部材の構
成の一例を示す。ここで、250は、SiC等の基板2
52上に記録紙に対向する部分にSi、ガラス等硬質材
料を積層し、ノズルを形成したヘッド部、254は基板
252の張出し部である。 260はユニットプレート2上ヘツド部側面250Aと
張出し部側面254Aとに当接する所定位置に圧入した
ピンであり、このピン260にはヘッド部側面250A
の上部および張出し側面254Aにのみ当接し、ヘッド
部側面250Aの下部とは当接しないように切欠き28
1を設ける。262はユニットプレート2上の所定位置
に圧入したピンである。 ここで、ピン260に切欠き261を設けるのは、次の
ような理由による。ヘッド部250は前述のような硬質
材料の積層体をカッタにより切断して図示の形状に形成
したものであるので、切断の過程でカッタがたわみ、下
部では正確な寸法とならなかったり、いわゆるばりが生
ずることがある。これに対して、上部ではカッタのたわ
みは殆どなく、正確な寸法に形成される。そこで、ピン
280が記録ヘッド側面250Aの上部に当接し、下部
には切欠き261を対向させて寸法が不正確な部分やば
りからの逃げを作るようにすれば、ヘッドエレメント4
の取付精度をさらに高めることができるからである。 本例では、ピン2fiOおよび282に向けて図中Y方
向にヘッドエレメント4が押圧され、これと当接したと
きに、ヘッドエレメント4の記録紙幅方向の位置決めが
なされるようにする。また、ピン280に向けて図中F
方向にヘッドエレメント4が押圧され、張出し部側面2
54Aがピン280と当接したときに、平面上記録面に
直交する方向の位置決めがなされるようにする。さらに
、ヘッドエレメント下面をユニットプレート2の表面に
対してY方向に押圧することにより、ヘッドエレメント
4の上下方向の位置決めがなされるようにする。 270はヘッドエレメント4のF方向およびY方向の位
置決めを行う固定部材、274はその固定部材270を
ユニットプレート2に取付けるための小ねじ、276は
固定部材270の位置決めおよび回動阻止を行うために
ユニットプレート2から突設したピンである。張出し部
254の側面254Aとは反対側の側面254Bに対向
する固定部材270の部分271を、張出し部254の
上面に対して角度を有する形状となし、この部分と側面
254Bの上辺とが当接するようにする。また、小ねじ
274により固定される部分と部分271との間を切欠
き、部分271が切欠き部分のばね性により弾性的に張
出し部254を押圧するようにする。 而して、小ねじ274により固定部材270をユニット
プレート2に固定することにより、部分271が張出し
部側面254Bの上辺に押圧され、この結果張出し部2
54にはF方向およびV方向の分力が作用するので、張
出し部254はピン260およびユニットプレート2の
表面に雀接し、ヘッドエレメント4のそれら方向におけ
る位置決めを行うことができる。 次に、280はヘッドエレメント4のW方向およびV方
向の位置決めを行う固定部材、284はその固定部材2
80をユニットプレート2に取付けるだめの小ねじ、2
88は固定部材280の位置決めを行うためにユニット
プレート2から突設したピンである。281は、切欠き
部282のばね性によってW方向に揺動可能な部分であ
り、この部分281にカム回転軸288を中心に回動可
能なヘッドエレメント押えカム290を設ける。 第18図はカム回動軸288および押えカム290の一
例を示す。このように押えカム280を、基板252の
上面に対して角度をなすように、底面側にすりわり面2
92を設けた円筒形状となし、さらに、その中心軸28
0Aが回転軸288の中心、すなわち押えカム280の
回動軸288Aから偏心した構成とする。 このような固定部材280によりヘッドエレメント4を
固定する場合は、まず押えカム290をそのすりわり面
282が基板252と対向しないように回転軸288の
まわりに回動させ、固定部材280を小ねじ284によ
りユニットプレート2に取付ける。 而して押えカム290を回動させてすりわり面282を
ヘッドエレメント252の上辺に当接させれば、当接部
分からヘッドエレメント252に対し、W方向およびV
方向の分力が作用する。この結果、ヘッド部分側面25
0A上部および基板252が、それぞれ、ピン260お
よび262に当接し、さらに基板252の下面がユニッ
トプレート2の表面に密接し、ヘッドエレメント4のW
方向およびV方向の位置決めを行うことができる6 次に、インクジェットプリンタが例えば加圧モードに設
定されているときに、ヘッドエレメント4と対向する位
置に位置づけられ、ノズルから流出するインクの拭取り
を行うキャップ部500について説明する。 第17図はキャップ部500に配設する絞り機構の構成
の一例を示す。ここで、510はハウジング、512A
、512Bおよび514^、514Bは、ハウジング天
井部511に固定した板518から突設した゛ピンであ
る。520Aおよび520Bは、それぞれ、折曲部52
1Aおよび521Bを有する押し部材であり、これら押
し部材520A、520B間にばばね526を張架する
ことにより、それぞれ、ピン512Aおよび512Bを
中心とし折曲部521Aおよび521Bが図中へウドエ
レメント4側に移動するような回動習性を与える。また
、押し部材520Aおよび520Bには、それぞれ、ガ
イド穴522Aおよび522Bを設け、ピン514Aお
よび514Bを係合させることにより、押し部材520
A 、 520Bの回動範囲を規制する。 530は、不図示の駆動部により回転駆動されるカム軸
532に取付けた偏心カムである。534は図中W方向
に延在し、カム530の変位を伝達する伝達部材538
を有する従動部材であり、カム530の回転に伴って図
中F方向に往復移動する。538は従動部材534を押
圧し、伝達部材536とカム面とを当接させる方向に付
勢されたばね、538は従動部材534に設けたガイド
穴537に挿通され、往復移動に際して従動部材534
を案内するガイドピンである。 540はビス541により従動部材534に固定した吸
収体取付台であり、従動部材534と一体に図中F方向
に往復移動する。542は、吸収した液の量に応じて可
撓性の変化する吸液性多孔体であり、本実施例では乾燥
状態において強い弾性を示して可撓性が小となり、湿潤
状態において弱い弾性を示して可撓性が大となる吸水性
多孔質材料で形成した吸収体とする。この吸収体542
は、図に示すように断面がコの字形の形状とし、その凹
部を押え部材544により押え、例えばビスにより取付
台540に取付ける。これにより、吸収体の着脱が極め
て容易となる。また、この吸収体542の弾性力に関連
させてばね526を選択する。 550Aおよび550Bは絞り部材であり、取付台54
0に設けた支持部材543に支持されて図中一方向に延
在する軸546のまわりに回動可能とする。絞り部材5
50Aおよび550Bは、それぞれ、折曲部521Aお
よび521Bと係合可能な折曲部551Aおよび551
Bを有し、その係合状態において軸54Bを中心に回動
可能である。 また、絞り部材55OA、550B間には、軸552の
まわりに回転自在で、押え部材544と協働して吸収体
542を絞る絞り棒554を配設する。すなわち、絞り
部材550A 、550Bの回動に伴って、絞り棒55
4は押え部材544に向け、吸収体を一様に圧縮しつつ
移動する。 第18図はこれら可動部から成る絞りユニットの平面図
であり、図中上半分および下半分は、それぞれ、押し部
材520が回動したときの状態および回動が生じないと
きの状態を示す。ここで、ばね526として、絞りユニ
ットが後退位置にあり、折曲部521と551とが力を
及ぼし合う係合状態にある場合において、吸収体542
が乾燥してほとんど圧縮されないときに、図中上半分に
示すように。 絞り部材550Bの後退に伴って絞り部材550Bが回
動せずに押し部材520Bの回動を生ぜしめ、また吸収
体542か湿って圧縮されるときに、図中下半分に示す
ように、絞り部材550Aの後退に伴って押し部材52
0Aが回動せずに絞り部材550Aの回動を生ぜしめる
程度の引張力を有するものを選択する。 なお、押し部材が図中下半分に示すような位置に保持さ
れている場合において、折曲部521と551 とが接
触しても回動を生ぜしめるカを及ぼし合わずに、吸収体
542が原形状を保持するような位置を絞りユニットの
ボーム位置とし、キャップ部500を動作させないとき
には絞りユニットをこのホーム位置に位置づけるように
する。而してこのホーム位置から絞りユニットがヘッド
4に対して前進、後退し、その過程でヘッド4からの廃
インクの吸収および吸収した廃インクの廃棄が行われる
ようにする。 本実施例においては、従動部材534、取付台540、
吸収体542、押え部材544、軸546を図中W方向
に延在させ、それらに対して押し部材52OA 、52
0B、絞り部材550A、550B 、ばね52θ、絞
り林554等から成る組立体をW方向に複数個設けりこ
とにより、吸収体542が部分的に湿っていてもその部
分においてのみ吸収体を絞ることができるようにする。 また、それらをインク色数に応じて4段設け、第1図示
の4段のユニットから廃インクを吸収できるようにする
。 第18図(A)〜(I])は、絞りユニットの前進〜後
退の順次の状態を示す。なお、ここで、56Gは各段か
ら流出した廃インクを絞りユニット下方に配設した第2
0図示の廃インク回収タンク570に導くための流路で
ある。 まず、図中(A)は絞すュニ、ントがホーム位置にある
状態を示し、このとき部材520および550は相互に
力を及ぼさず、吸収体542は原形状を保っている。こ
の位置から取付台540が前進し、図中(B)に示すよ
うにヘッドエレメント4のノズル部と、吸収体542と
が当接する位置に位置づけられた場合には、絞り部材5
50と押し部材520の係合が解かれる。このときに加
圧により、ノズル部からはインクが流出し、吸収体54
2に吸収される。 カム530の回転に伴い、取付台540が後退すると、
まずホーム位置において押し部材折曲部521と絞り部
材折曲部551とが当接する。ここで、吸収体542が
湿って大きい可撓性を示す場合には、ばね526のばね
力が吸収体542の圧縮力を上回るので、図中(C)に
示すように、絞りユニットのポ−ム位附からの後退によ
って、絞り部材550は軸546を中心に図中時計方向
に回動し、絞り棒554により吸収体542が圧縮され
て、吸収されたインクが流路580を介して廃インクタ
ンク57Gに回収される。また、絞り棒554は軸55
2のまわりに自由に回転できるので、吸収体542の一
様な圧縮がなされる。 吸収体542が乾燥していて、弾性が大である場合には
、部材520と550とが係合しても、図中(D)に示
すように、ホーム位置からの後退に伴って部材550が
回動せず、ばね52Bのばね力に抗して部材520が回
動させられる。すなわち、この場合絞りユニット後退に
伴って発生する力をばね528により許容することがで
き、各部が破損することはない。 第20図(A)および(B)は廃インク回収タンク57
0の構成の一例を示す斜視図および断面図である。本実
施例においては−、タンク内に間隔をおいて配置した2
体の吸収体572を設ける。その間隙部には、例えば1
対の電極板574から成るセンサを縦に配設し、この間
の導通状態を検知するようにする。576は流路560
を介して流れ込む廃インクをタンク内の吸収体572に
導くためのポートである。 かかる構成により、廃インクの流入量が吸収体572の
吸収容量を上回り、間隙部にインクが溜ってその液面が
上昇したときには、センサ574により確実かつ迅速に
その旨を検知することができることになる。 [効果〕 以上説明したように、本発明によれば、接続時に押込み
動作とこれに続く係止位置への戻し動作をともなうイン
ク供給用接続部材において、取外し状態で、インク通路
をしゃ断状態とする弁体を有する第1接続部材と、接続
状態で弁体を連動させて第1接続部材のインク通路との
間を連通させるインク通路を内蔵し、このインク通路を
介してインクが供給されるようにした弁作動体とこの弁
作動体を係止位置に戻すための弾性体とを有する第2接
続部材六を設けて、第1接続部材の第2接続部材への押
込み動作により接続状態が得られるようにしたので、弁
作動体による押込み動作および係止位置への戻し動作が
なされる摺動部を第2接続部材のインク通路から隔絶す
ることができ、摺動部がインク等により粘着して戻し動
作が円滑に行われず、ために良好なインク通路の流通状
態が得られなくなるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るインクジェット記録装置の構成の
一例を示す斜視図、 第2図(A)および(B)は、それぞれ、そのインクジ
ェット記録装置におけるインク貯留装置の構成の一例を
示す斜視図および断面図、 第3図(A)および(B)は第2図示のインク貯留装置
と対比するために従来のインク貯留装置を示す断面図、 第4図は第1図示のインクジェット記録装置におけるイ
ンク供給系の構成の一例を示す流体回路図、 第5図(A)および(B)は、それぞれ、ポンプを駆動
するモータへの印加電圧とポンプの吐出流量との関係お
よびポンプの吐出流量とノズルからのインク流出率との
関係を示す特性曲線図、第8図は本発明に係るインクジ
ェット記録装置のモード設定を行うモード制御部の構成
の一例を示すブロック図、 第7図および第8図はそのモード制御手順の一例を示す
フローチャート、 第9図および第1θ図は、それぞれ、第1図示のインク
ジェット記録装置におけるディストリビュータと弁との
接合部の構成の一例を示す斜視図および断面図、 第11図はその接合部の一部を拡大して示す断面図、 第12図(A)および(B)は、それぞれ、その接合部
におけるポペット部の構成の一例を示す正面図および側
面図、 第13図および第14図は、それぞれ、第1図示のイン
クジェット記録装置における第2タンクの接合部の構成
の一例を示す斜視図および断面図、第15図は第1図示
のインクジェット記録装置におけるヘッドエレメントお
よびその取付部材の構成の一例を示す斜視図、 第16図はその取付部材に用いる取付部品の一例を示す
正面図、 第17図および第18図は、それぞれ、第1図示のイン
クジェット記録装置におけるキャップ部の主要部として
の絞り機構の一構成例を示す斜視図および平面図、 第18図(A)〜(D)はその絞り機構の順次の動作状
態を説明する説明図、 第20図(A)および(B)は、キャップ部に設ける廃
インクタンクの一構成例を示す斜視図および断面図であ
る。 2・・・ユニットプレート、 4・・・ヘッドエレメント、 6A、6B・・・ディストリビュータ、7・・・D−7
ジヨイント、 8A、8B・・・インク供給管、 lO・・・ヘッドユニット、 20・・・マザーボード、 30・・・第1タンク、 37・・・突出部、 37A・・・突出部内壁、 38・・・センサ、 40・・・第2タンク、 50.52.54・・・電磁弁、 5B・・・ポンプ、 58・・・逆止弁、 ?0.74.0−Vジヨイント、 7B・・・C−Tジヨイント、 90・・・コントローラ、 143・・・閉塞部材、 144・・・ばね、 149・・・接続具、 175・・・押え部材、 176・・・シートバッキング、 183・・・ポペット、 184・・・バッキング、 185・・・ばね、 201.202・・・板ばね、 205・・・接続部、 205A、205B・・・接続部材、 207B、227A、237A・・・インク通路。 209A、209B・・・ばね、 228A・・・プラグ部材、 230・・・自由孔、 250・・・ヘッド部、 252・・・基板、 254・・・張出し部、 270.280・・・固定部材、 260・・・切欠きピン、 400・・・温度センサ、 500・・・キャップ部、 520・・・押し部材、 528・・・ばね、 530・・・カム、 542・・・吸収体、 544・・・吸収体押え、 554・・・絞り棒。 580・・・廃インク流路、 570・・・タンク。 第4図 第5図(A) V Cvott) 第5図(B) θ〔CC/SeC〕 第11図 172A hへ 第16図 第17図 第18図 第19図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. インク通路の接続が可能な接続部を具え、接続時に前記
    接続部において接続方向の押込み動作および該押込み動
    作に統く係止位置への戻し動作がともなわれるインク供
    給用接続部材において、前記接続部の取外し状態で前記
    インク通路をしゃ断状態とする弁体を有する第1接続部
    材と、接続状態における押込み動作時に前記弁体を連動
    させて、前記第1接続部材のインク通路との間を連通さ
    せる第2インク通路を内蔵し、該第2インク通路に直接
    に前記接続部外からインクが供給されるようにした弁作
    動体と、該弁作動体を前記係止位置に偏倚させる弾性部
    材とを有する第2接続部材とを具えたことを特徴とする
    インク供給用接続部材。
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