JPS609903B2

JPS609903B2 - インクジエツト記録装置に於けるインク補給装置

Info

Publication number: JPS609903B2
Application number: JP12836677A
Authority: JP
Inventors: 孝一郎陣内; 正紀堀家; 久八郎岩崎; 豊小玉
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1977-10-26
Filing date: 1977-10-26
Publication date: 1985-03-13
Also published as: JPS5461935A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はインクジェット記録装置に於いて、インクジェ
ットヘッドと共にヘッドキャリツジに搭載されているイ
ンクタンクにインクを補給する装置に係る。

従来、インクジェット記録装置に於いて、ヘッドキャリ
ッジに搭載されインクジェットヘッドにインク液を供給
するインクタンクにインク液を補給するのは、オペレー
タが手操作によって行うか、或いは、インクタンク内の
インク液面が必要最低液面になったことを検出する第一
の検出装置と、前記インクタンク内のインク液が貯客最
高液面になったことを検出する第二の検出装置と、前記
第一及び第二の検出装置の指令に基づき作動するポンプ
装置とを有し、前記インク液面が必要最低液面以下にな
ったときは、それが貯容最高液面になるまで前記ポンプ
装置によってベースタンク内のインク液をチューブを通
してインクタンクに送り込むように構成された補給装置
を用いて行っている。

手操作による場合は、オペレータがィンクタンク内のイ
ンク残量に常に気を配りながら作業しなければならず、
特に、ヘッドキヤリツジに作用する慣性力を少なくする
意味に於いて、又ヘッドキャリッジ駆動用の電動機の負
荷を軽減する意味に於いてインクタンクの貯客容量が４
・さくなっているとインクの補給を頻繁に行わなければ
ならず、面倒な作業となる。補給装置を用いた場合は上
述した如き面倒さはなくなるが、しかしこの場合、補給
装置は二つの検出装置とポンプ装置及びそのポンプ装置
の作動を制御する電気回路装置などを必要とし比較的大
がかりな装置にならざるをえない。又この場合、ヘッド
キヤリッジと共に走査するインクタンクと記録装置に固
定配置されているポンプ装置とを蓮通接続するためのフ
レキシブルなインク供給チューブを必要とし、それはヘ
ッドキャリッジの負荷を大きくするだけでなくメンテナ
スの面からも好ましいものではない。本発明は従来の補
給装置に於ける上述した如き不具合に鑑みてなされたも
のであり、構造を簡単にして確実なインクの補給を行う
、新しい型のインク補給装置を提供することを目的とし
ている。かかる目的は、本発明によれば、インクジェッ
トヘッドを担持して走査するヘッドキャリッジに搭載さ
れたインクタンクにインク液を供給する装置に於いて、
前記ヘッドキヤリッジを印字走査ストロークの一方のス
ト。ークェンド（印字待機位置）の延長上に設けたイン
ク補給位置と印字待機位置との間で移動させるキャリッ
ジ駆動装置と、前記インクタンク内に所定量以上のイン
ク液が有るか否かを検出する検出装置と、前記インクタ
ンクの配置位置より上方の位置にて記録装置の固定部材
に担持されたベースタンクと、前記ベースタンクに蓮通
し前記ヘッドキャリッジが前記インク補給位置に位置し
ているとき前記インクタンクのインク補給口の上方に対
向するインク液落下供給口要素と、前記べ−スタンクと
前記インク液落下供給口要素との間に配置され前記ヘッ
ドキヤリッジが前記インク補給位置に位置している間開
弁して前記ベースタンクと前記インク液落下供給口要素
との蓮通を確立し前記ヘッドキャリッジが前記インク補
給位置に位置していないとき閉弁して前記ベースタンク
と前記インク液落下供給口要素との蓮通を遮断する弁装
置と、前記キャリツジ駆動装置の作動を制御する制御装
置とを有し、前記制御袋簿は前記検出装置からインクタ
ンク内に所定量以上のインクが無い旨の信号を入力した
とき前記ヘッドキヤリッジを前記インク補給位置に移動
させるべく前記キャリッジ駆動装置を作動させ、所定時
間経過後に前記ヘッドキャリッジを前記印字待機位置に
移動させるべく前記キャリッジ駆動装置を逆転駆動させ
るよう構成されている如きインク補給装置によって達成
される。かかる構成によれば、インクタンクにはそれよ
０り上方に配置されたベースタンクよりインク液がそれ
の位置水頭圧によって落下補給されるので、高価なポン
プ装置を特別に必要とせず「又インクタンクへの補給チ
ューブを必要としないので、その分へッドキャリッジの
負荷を小さくでき、メンテナンスも容易になる。

以下に添付の図を用いて本発明を実施例について詳細に
説明する。

添付の第１図は本発明によるインク補給装置を備えたイ
ンクジェット記録装置の姿部を示す概略正面図、第２図
は本発明によるインク補給装置に用いて好適な弁装置の
一つの実施例を示す縦断面である。

インクジェット記録装置のインクジェットヘッドーはサ
イドプレート２，３間に回転自在に構架されたりードス
クリューロッド４及びガイドバー５に担持され、前記リ
ードスクリューロッド４が回転されることにより第１図
に於いて左右方向に走査されるようになっている。この
場合、インクジェットヘッド１はインク補給時以外の通
常の印字作業時は図にて実線で示されている位置、即ち
印字待機位置から右端部に至る間、即ち印字ストローク
を走査し、インク補給時には前記印字待機位置の図にて
左方の延長上に設けられた第１図に於いて仮想線で示す
如きインク補給位置に位置されるよになっている。前記
リードスクリューロッド４は一端部にウオームホィル６
を有しており、このウオームホイル６にはキャリツジ駆
動用の電動機７の回転力が大歯車８、小歯車９及びウオ
ーム１０を介して伝達されるようになっている。前記ヘ
ッドキヤリッジーはインク液滴の噴射を行うノズル孔１
１などを備えたそれ自身周知のインクジェットヘッド１
２及び前記インクジェットヘッド１２にインク液を供給
するために内部にインク液を貯客したインクタンク１３
とを担持している。

前記インクタンク１３はそれの上面に、上方に向けて広
がった漏斗状のインク供給口１４を有しており、前記ヘ
ッドキャリッジ１と共に前記インク補給装置に位置され
たときインク補給装置よりインク液を補給されるように
なっている。

インク補給装置は前記インクタンク１３より多くの量の
インク液を貯客できるベースタンク１５を含んでいる。

ベースタンク１５は図示する如く前記インクタンク１３
の配置位置より上方の位置にて記録装置の図には示され
ていない固定部材に実質的に固定された態様にて担持さ
れている。前記ベースタンク１５にはそれの下底面より
インク液取出し管１６が垂下して設けられており、この
インク取出し管１６の下端閉口、即ちインク液落下供給
口１７は前記ヘッドキャリッジ１が前記インク補給位置
に位置しているとき前記インクタンク１３のインク補給
口１４の上方に対向するように設けられている。又、前
記インク取出し管１６の途中には該取出し管１６の運通
と遮断を選択的に行う弁装置１８が取付けられている。
この弁装置１８は、たとえば第２図に示す如きノーマル
クローズ型のスプール弁装置で構成されていて良い。こ
の場合、弁装置１８は、弁ケーシング１９と、前記弁ケ
ーシング１９に形成された弁室２１内を往復敷自在なス
プール弁体２０と、前記スプール弁体２０を図にて右方
に可動的に付勢する圧縮コイルばね２２と、前記スプー
ル弁体２０の一方の端部より延長して形成されたプラン
ジヤ２３とを有し、通常時は前記圧縮コイルばね２２の
作用によりスプール弁体２０が図示する如き右側位置に
位置されていることによりボート２４とポ−ト２５との
蓬通を遮断し、これに対し前記プランジャ２３をもって
前記スプール弁体２０が前記圧縮コイルはね２２の作用
に抗して図にて左側に移動されたときは前記ボート２４
と２６との蓮通を確立するように構成されている。前記
プランジャ２３は、第１図に示す如く、前記ヘッドキャ
リッジ１‘こ取付けられた押圧村２６と係合可能になっ
ており、前記ヘッドキャリッジ１が前記インク補給位置
に位置されたときは前記押圧杵２６により図にて左方に
押圧され、前記弁装置１８を開弁するようになっている
。又、前記インクタンク１３には該インクタンク内に所
定量、即ち必要最小限度以上のインク液が有るか否かを
検出する検出装置２７が設けられており、該検出装置２
７が出力する信号は制御装置２８のキャリッジ駆動回路
２９及びタイマ回路３０に入力されるようになっている
。

キヤリツジ駆動回路２９は、前記検出装置２７よりイン
ク液が無い旨の信号を入力されると、前記ヘッドキャリ
ツジ１を前記インク補給位置に移動させるべく前記電動
機７に作動指令を出力するようになっている。前記タイ
マ回路３０は前記キャリツジ駆動回路２９と同時に前記
検出装置２７からインク液が無い旨の信号を入力されて
からあらかじめ定められた所定の時間が経過したのち前
記キャリッジ駆動回路２９に前記ヘッドキヤリッジ１を
印字待機位置に戻すべき旨の信号を出力するようになっ
ている。キャリツジ駆動回路２９は、前記タイマ回路３
０から前記信号を入力すると、前記電動機７に対し逆転
作動信号を出力する。今、ヘッドキャリッジ１が図にて
実線で示す如き印字待機位置にある状態に於いて検出装
置２７がインクタンク１３内に所定量以上のインクが無
い旨の信号を制御装置２８に出力すると、電動機７はキ
ャリッジ駆動回路２９の働きにより回転駆動され、リー
ドスクリューロッド４を回転駆動する。

これによりヘッドキヤリツジ１は前記印字待機位置より
第１図に於いて左方に移動され、第１図に於いて仮想線
で示す如きインク補給位置に移動される。ヘッドキャリ
ッジ１がインク補給位置に位置すると、インクタンク１
３のインク補給０１４がインク落下供給口１７の真下に
位置するようになり、又押圧杵２６が弁装置１８のプラ
ンジャ２３を押して弁装置１８を関弁しているので、あ
らかじめベースタンク１５内に蓄えられていたインク液
がインク取出し管１６及び弁装置１８を通ってインク落
下供給口１７から前記インク補給口１４に落下補給され
、インクタンク１３内に取入れられる。そして前記検出
装置２７がインク液が無い旨の信号を出力してからタイ
マ回路３川こよって定められた所定の時間が経過すると
、前記電動機７が逆転駆動され、それに伴ないりードス
クリューロッド４が前記回転時とは逆の方向に回転され
、インク補給位置に位置しているヘッドキャリッジ１を
図にて右方に移動させて前記印字待機位置に戻すように
なる。このようにヘッドキャリッジ１が印字待機位置に
戻されると、押圧杵２６がプランジャ２３から離れるこ
とにより、弁装置１８のスプール弁体２０は圧縮コイル
ばね２２の作用によって元の位置に戻り、閉弁し、前記
ベースタンク１５とインク落下供給口１７と蓮通を遮断
するようになる。この場合のインク液の流出量、即ち補
給量は単位時間当りのインク流出量と前記弁装置１８が
開いている時間によって決まり、この流出量をインクタ
ンク１３の貯客容量以下に定めておくことにより所要量
のインク液の補給が可能となる。尚、ベースタンク１５
内に貯客されているインク液の液面の変化によりそれの
位置水圧頭圧が変化するのでインク液の流出量が変化す
るが、それは前記ベースタンク１５の高さを横断面積に
対して充分短くしておくことにより実用上問題を生じる
ことはない。

又、上述した説明に於いては、タイマ回路３０は前記検
出装置２７がインクが無い旨の信号を出力したとき作動
を開始するようになっているが、ヘッドキャリッジーの
移動時間が変動するおそれがある場合は、前記インク補
給位置に前記ヘッドキャリッジーが位置したことを検出
する検出装置を設け、この検出装置からの信号に基づき
作動を開始するよう購成されていても良い。

この場合は実質的なインク補給時間をより確実に設定で
き、より正確な量のインク補給を行うことができる。又
、弁装置１８は図に示されているスプール弁装置以外に
、たとえばロータリ式の弁装置で構成されていても良く
、少なくともヘッドキャリッジ１の移動に応答して開、
開するよう騰成されていれば良いｏ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるインク補給装置を備えたインクジ
ェット記録装置の要部を示す正面図、第２図は本発明に
よるインク補給装置に組込んで好適な弁装置の一つの例
を示す断面図である。１……ヘッドキヤリツジ、４……リードスクリューロッ
ド、５…・・・ガイドバー、７…・・・電動機、１２…
…インクジエツトヘツド、１３……インクタンク、１４
・・・・・・インク補給口、１５……ベースタンク、１
６…・・・インク取出し管、１７……インク落下供給口
、１８・・・・・・弁要素、２５・…・・プランジヤ、
２６・…・・押圧村、２８・・・・・・制御装置、２９
・・・キャリッジ駆動回路、３０…・・・タイマ回路。稀イ図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

１インクジエツトヘツドを担持して走査するヘツドキ
ヤリツジに搭載されたインクタンクにインク液を供給す
る装置に於いて、前記ヘツドキヤリツジを印字走査スト
ロークの一方のストロークエンド（印字待機位置）の延
長上に設けたインク補強位置と印字待機位置との間で移
動させるキヤリツジ駆動装置と、前記インクタンク内に
所定量以上のインクが有るか否かを検出する検出装置と
、前記インクタンクの配置位置より上方の位置にて記録
装置の固定部材に担持されたベースタンクと、前記ベー
スタンクに連通し前記ヘツドキヤリツジが前記インク補
給位置に位置しているとき前記インクタンクのインクの
供給口の上方に対向するインク液落下供給口要素と、前
記ベースタンクと前記インク液落下供給口要素との間に
配置され前記ヘツドキヤリツジが前記インク補給位置に
位置している間開弁して前記ベースタンクと前記インク
液落下供給口要素との連通を確立して前記ヘツドキヤリ
ツジが前記インク補給位置に位置していないとき閉弁し
て前記ベースタンクと前記インク液落下供給口要素との
連通を遮断する弁装置と、前記キヤリツジ駆動装置の作
動を制御する制御装置とを有し、前記制御装置は前記検
出装置からインクタンク内に所定量以上のインクが無い
旨の信号を入力したとき前記ヘツドキヤリツジを前記イ
ンク補給位置に移動させるべく前記キヤリツジ駆動装置
を作動させ、所定時間経過後に前記ヘツドキヤリツジを
前記印字待機位置に移動させるべく前記キヤリツジ駆動
装置を逆転駆動させるよう構成されていることを特徴と
するインクジエツト記録装置に於けるインク補給装置。