JPS6322653A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、インク供給装置に関し、詳しくは記録剤にイ
ンクを用いるインクジェットプリンタに適用して好適な
インク供給装置に関する。

［従来の技術］ 従来のインクジェットプリンタとしては、記録媒体に対
してインクを吐出するヘッドと、そのヘッドに対するイ
ンク供給源とを離隔した位置に別体に具え、それらの間
を供給管等を含むインク供給系を介して結合したものが
ある。

しかしながら、このようなインクジェットプリンタでは
、一般に長い供給管を必要とするので、配管時に煩雑さ
が生じるのみならずインクの蒸発、空気の混入を生じ易
いという問題があった。

これに対して、本願人は特願昭６０−９１２３６号にお
いてヘッドをインク供給源とを一体の部材として形成し
た形態のインクジェットプリンタを開示している。この
特願昭８０−９１２３６号では、インク蒸発、空気混入
といった上述の如き問題点を排除できるのみならず、配
管を要さないことからヘッドならびにインク供給源を含
むインク供給系の取扱いが容易となるという利点がある
反面、インク消費が進み、インク供給源内のインク残量
が小ないしは残量無しとなった場合、インク収容袋等イ
ンク供給源を構成する部材に比して高価であるヘッドも
同時に交換されるので、コスト的に問題があった。

［発明が解決しようとする問題点］ 、そこで、ヘッドに対してインク供給源を装着可能とな
し、当該装着状態において一体の組立体が構成されるよ
うにするとともに、インク消費時にはインク供給源のみ
を交換できるようにすることが考えられる。しかしなが
ら、このような場合、ヘッドとインク供給源との接続に
際して装着の容昂性、装着時ないしは交換時のインク漏
洩の防止、装着状態における確実なインク連通等が確保
されるようにしなければならない。これらは、インク供
給源とヘッドとを離隔した位置に別体に設けたプリンタ
において、インク供給系とインク供給源とを接続させる
場合にも確保する要のある諸点である。

本発明は、以上の問題点に鑑みて、ヘッドもしくはヘッ
ドに至るインク供給系へインク供給源の接続が容易で、
かつ装着時ないしは交換時のインク漏洩が生じず、しか
も装着されたときには確実なインクの連通状態を得るこ
とのできるインク供給装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、インクジェットプリンタのランニ
ングコストを低廉なものとすることができるインク供給
装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ そのために、本発明では、インクの流出口を有するイン
ク収容部材と該インク収容部材に結合してインク連通を
得る接続部材とを具えたインク供給装置において、流出
口を閉塞する第１方向に附勢され、インク収容部材と接
続部材との接続動作に伴って流出口を開放する第２方向
に摺動可能にインク収容部材に設けられた開閉部材、開
閉部材の周囲にインク収容部材から突設され、外側面に
凸状部およびまたは凹状部を有するプラグ部材、接続部
材に設けられ、インク収容部材との接続時に流出口を介
してのインク連通を行う連通路を有し、接続動作に伴っ
て連通部材に係合しつつ開閉部材を第２方向に摺動させ
る連通部材、および連通部材の周囲に、プラグ部材を受
容可能に接続部材から突設され、その内側面にプラグ部
材の凸状部および／または凹状部と係合してインク収容
部材をインク連通が得られる位置に係止可能な凹状部お
よび／または凸状部を有する受容部材を具えたことを特
徴とする。

［作　用〕 すなわち、接続の有無に関連して開閉部材によりインク
連通路が適切に開閉されるとともに、接続時にはプラグ
部材および受容部材の係合により接続状態が確保される
。また、受容部材側の係合部を凹状部および／または凸
状部としたことにより、取外し時に連通部材側から流出
したインクはこの係合部で貯留ないしはせきとめられる
ので、外部への漏洩が防止される。

［実施例］ 第１図は、本発明を適用したインクジェット記録装置の
インク吐出部全体を示す外観図である。

本図中において、２は複数のインク吐出口４を含むヘッ
ドプレート、６はヘッドプレート２を載置する基板であ
る。８はヘッドプレート２等を含む印字ヘッド部全体で
あり、記録装置本体（図示せず）に例えばボルトを用い
て固着する。

１２は交換用インクカートリッジ部であり、上述した印
字ヘッド部８に対して着脱自在な構成としである。この
カートリッジ部１２は、印字ヘッド部８と嵌合するよう
構成した接合カバ一部１４と、インク貯蔵用袋体１６（
破線で示す）を内蔵するタンク部１８とを含む。

第２図および第３図は、それぞれ、第１図に示したイン
ク吐出部の分離状態を示す斜視図および断面図である。

本図中の矢印が示す方向に交換用インクカートリッジ部
１２を挿入もしくは離脱させることにより、カートリッ
ジ部１２の交換を行うことができる。

インクカートリッジ部１２において、１２２は連通路１
２２　Ａを内部に形成したピストンノズルであり、矢印
の方向に、すなわちタンク部１８に対して摺動可能であ
る。このピストンノズル１２２は接合カバ一部１４から
突出した一部と閉塞部１２２Ｂとを有し、インク３６の
流出口１２６＾を設けた口金部材１２６に結合したばね
１２８により常時第３図中左方向に附勢され、図示のよ
うな分離状態では閉塞部１２２Ｂが流出口１２６Ａを覆
ってそれを閉塞した状態にある。１２４はピストンノズ
ル１２２の周囲に、接合カバ一部１４から突設させたプ
ラグであり、その外側部に凸部１２４Ａを有し、また内
側のピストンノズル１２２の摺動面にはインク封止用の
０リング１２４Ｂを設けである。

印字ヘッド部８において、８２はピストンノズル１２２
と保合可能な例えばゴムブツシュの形態の連通部であり
、その中央部に連通路！１２Ａを有し、接合時にはこの
連通路８２Ａがピストンノズル１２２の突出部分端面に
開口した連通路１２２Ａの開口と結合してインク連通が
可能となる。８４は連通部８２の周囲に、内側面におい
てプラグ１２４を受容可能な寸法に設けられたプラグ受
は部材（リセプタクル）であり、プラグ１２４の凸部１
２４Ａに係合してインクカートリッジ部１２を係止可能
な凹部８４Ａを有する。

第４図および第５図はインクカートリッジ部１２を印字
ヘッド部８に装着するときの状態を示す断面図である。

第３図示の状態からインクカートリッジ部１２を図中左
方向に８１！ｌさせると、まず連通部８２とピストンノ
ズル１２２端面とが接合する。さらに左方向に移動させ
ると、第４図に示すように連通部８２はピストンノズル
１２２をばね１２８の附勢力に抗して図中右方向に後退
させて行く。この状態ではまだ閉塞部１２２　Ｂが流出
口１２６Ａを覆っている。リセプタクル８４の先端はプ
ラグ１２４の凸部１２４Ａに乗り上げ、半径方向外側に
たわんだ状態となる。このたわみは、例えば少なくとも
りセブタクル８４を可撓性の部材で形成しておくことに
より許容できる。あるいは、比較的剛の部材で形成した
場合にあっても、リセプタクル８４にすりわり等を設け
ておくことにより適当な弾性を付与することができる。

第４図示の状態からさらにインクカートリッジ部１２を
図中左方向に移動させて行くと、第５図示の状態となる
。このとき、リセプタクル８４の凹部８４Ａとプラグ１
２４の凸部１２４Ａとが係合し、インクカートリッジ部
１２は印字ヘッド部８に装着されて係止された状態とな
る。また、この状態でピストンノズル１２２は最後方に
押し込まれ、連通路１２２Ａが流出口１２６　Ａと対向
する。かくして、袋体１６内のインク３６は、経路！で
示すように、流出口１２８Ａ、連通路１２２Ａおよび８
２Ａを介してヘッドプレート２（第１図参照）に供給さ
れる。なお、ピストンノズル１２２とプラグ１２４との
間隙部分にしみだしたインクは、０リング１２４Ｂによ
り封止されて外部に漏洩することはない、また、連通部
８２をゴムブツシュの形態としたので、とストンノズル
１２２の端面との接合部からのインク漏洩や空気混入も
防止で幹、良好なインク連通状態を得ることができる。

交換等に際してインクカートリッジ部１２を印字ヘッド
部８から取外すときには、第５図示の状態から第４図示
の状態を経て第３図示の状態となるが、このときピスト
ンノズル↓２２がばね１２Ｂの附勢力により前進し、流
出口１２６Ａが閉塞部１２２Ｂに覆われるので、袋体１
６内に残留したインク３６は連通路１２２Ａから外部に
漏洩しない。一方、連通路８２Ａ等印字ヘッド部８側に
あったインクは分離に応じて開放された連通路８２Ａか
ら漏洩するが、このときこのインクはりセンタクル８４
内側の凹部８４Ａに流れ込み、ここに貯留されて外部へ
の漏洩が阻止される。従って、インクカートリッジ部１
２の取外し時において、インク漏洩による操作者の手や
装置内の汚染等の事故が予防されることになる。

第６図は未使用ないし使用済のインクカートリッジ部１
２に対し、ピストンノズル１２２およびプラグ１２４を
覆う保護キャップ１００を取付けた状態を示す断面図で
ある。この図から明らかなように、凸部１２４Ａは取外
し時におけるインクカートリッジ部１２の保管やインク
漏洩予防のための保護キャップ１００の係止部としても
兼用できる。

以上のように、本実施例によれば、インク達通路の開閉
を行う開閉部材を接続に係る２部材のうち一方（インク
カートリッジ部１２側）にのみ設けたので、インク供給
装置としての構造を簡単化できる。また、このような簡
単な構造を採用したにも拘ず、接続時において漏洩や空
気混入の生じない良好なインク連通を確保できることに
なる。さらにインクカートリッジ部１２を印字ヘッド部
８から取外したとき、インクカートリッジ部１２側のイ
ンクはばねによるピストンノズル１２２の復帰により漏
洩が予防され、また印字ヘッド部８側のインクは凹部８
４Ａに貯留されるので、外部への流出が防止される。こ
のような構成は、本例の如く下流側のインク収容量が微
量であるような場合に特に有効である。加えて、プラグ
１２４の凸部は保護キャップ１００の係止部としても兼
用できるので、保護キャップとの結合を得るための加工
工程数も減少する。

なお、上側ではインク収容部材としてのカートリッジ部
をインク消費時に交換可能なものとしたが、必ずしもイ
ンク消費時に破棄されることを要しない。すなわち、イ
ンク消費時にインクカートリッジ部１２を取外し、ピス
トンノズルを押込んで外部よりインクを注入することに
よりインク充填を行ってもよい。

また、接続に係る印字ヘッド部およびインクカートリッ
ジ部の接続部の構成は、上側に限られることなく種々の
形状１寸法等を採用できるのは勿論である。例えば、リ
セプタクル８４側の係合部をインクのせきとめが可能な
凸形状とし、プラグ側にこれと係合可能な凹形状の係合
部を設けてもよく、あるいは凸状部と凹状部とを組合せ
て設けてもよい。また、リセプタクル８４内側面とプラ
グ１２４外側面とに螺合可能なねじ山を刻設することも
できる。

さらに上側では、ヘッドに直接結合する形態のインク供
給源に対して本発明を適用した場合について述べたが、
ヘッドに至る供給管等を含むインク供給系に対して結合
する形態のインク供給源を用いる場合にも、本発明は極
めて有効かつ容易に適用できるのは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、ヘッドもしくは
ヘッドに至るインク供給系への装着が容易で、かつ、装
着時ないしは交換時のインク漏洩が生じず、しかも装着
されたときには確実なインク連通状態を確保できるイン
ク供給装置を実現できる。

また、本発明をヘッドに直接結合される形態とした場合
には、ヘッドの交換を要さないので、インクジェットプ
リンタのランニングコストを低廉化できる効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したインクジェット記録装置のイ
ンク吐出郡全体を示す外観図、第２図および第３図は、
それぞれ、第、１図示に示したインク吐出部の分離状態
を示す斜視図および断面図、 第４図および第５図はインクカートリッジ部を印字ヘッ
ド部に装着するときの順次の状態を示す断面図、 第６図は本実施例に係るインクカートリッジ部に保護キ
ャップを結合させた状態を示す断面図である。 ２・・・ヘッドプレート、 ４・・・インク吐出口、 ６・・・基板、 ８・・・印字ヘッド部、 １２・・・交換用インクカートリッジ部、１４…接合カ
バ一部、 １６・・・インク貯蔵用袋体、 １８・・・タンク部、 ８２・・・連通部、 ８２Ａ・・・連通路、 ８４・・・リセプタクル（プラグ受は部材）、８４Ａ−
・・凹部、 １２２・・・ピストンノズル、 １２２Ａ・・・連通路、 １２２Ｂ・・・閉塞部、 １２４・・・プラグ、 １２４Ａ・・・凸部、 １２６・・・口金部材、 １２６　Ａ・・・流出口、 １２８・・・ばね。 ａ＆−９＃ＩＩ鼾に内容にａ’更なＬ）第１図 、旦４１Ｊ宇へ・ラド古Ｐ 第２図 第６図 手続上１１正書（方式） 昭和６１年ｌＯ月２２日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）インクの流出口を有するインク収容部材と該インク
   収容部材に結合してインク連通を得る接続部材とを具え
   たインク供給装置において、 前記流出口を閉塞する第１方向に附勢され、前記インク
   収容部材と前記接続部材との接続動作に伴って前記流出
   口を開放する第２方向に摺動可能に前記インク収容部材
   に設けられた開閉部材、該開閉部材の周囲に、前記イン
   ク収容部材から突設され、外側面に凸状部および／また
   は凹状部を有するプラグ部材、 前記接続部材に設けられ、前記インク収容部材との接続
   時に前記流出口を介してのインク連通を行う連通路を有
   し、前記接続動作に伴って前記連通部材に係合しつつ前
   記開閉部材を前記第２方向に摺動させる連通部材、およ
   び 該連通部材の周囲に、前記プラグ部材を受容可能に前記
   接続部材から突設され、その内側面に前記凸状部および
   ／または凹状部と係合して前記インク収容部材を前記イ
   ンク連通が得られる位置に係止可能な凹状部および／ま
   たは凸状部を有する受容部材を具えたことを特徴とする
   インク供給装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載のインク供給装置におい
   て、前記開閉部材は前記開口と対向してこれを閉塞する
   第１部分、および前記収容部材から外方に突出する第２
   部分であって前記流出口と対向する内部連通口と、イン
   クを前記連通部材に対して導出するための外部連通口と
   を連絡する連通路を内蔵した第２部分を有することを特
   徴とするインク供給装置。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項記載のインク供
   給装置において、前記プラグ部材の凸状部および／また
   は凹状部を、前記インク収容部材の前記接続部材との非
   接続時において前記プラグ部材を覆うキャップ部材の係
   止部に兼用したことを特徴とするインク供給装置。