JP7632000B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
以下では、矢印の起点から終点に向かう進みが向きと表現され、矢印の起点と終点とを結ぶ線上の往来が方向と表現される。
図1において、プリンタ100は、画像記録装置の一例であって、印刷機能を有する。プリンタ100は、用紙やOHPシート等のシートS(図2参照)に、画像をインクジェット方式で記録する。プリンタ100は、概ね直方体の筐体1を備える。画像記録装置は、プリンタ100ではなく、印刷機能の他、スキャン機能やFAX機能を有する複合機であってもよい。
図1において、筐体1は、プリンタ100の内部空間11(図2等を参照)を、複数の外壁12により外部から区画する。複数の外壁12は、底壁12A、上壁12T、前壁12F、後壁12B、左壁12Lおよび右壁12Rを含む。図3~図5では、筐体1の外形線は、破線で示されている。
図1、図2において、供給トレイ21は、開口13を通じて内部空間11に位置する。供給トレイ21は、上下方向Zに薄い箱状である。供給トレイ21は、自身の底壁上で複数のシートSを積層した状態で支持する。
図2において、給送機構30は、上下方向Zにおいて供給トレイ21およびプラテン71の間に位置する。給送機構30は、給送ローラ31と、給送アーム32とを備える。給送ローラ31は、自身の軸心周り回転可能に給送アーム32の先端部に支持される。給送アーム32の基端部は、自身の先端部より上方且つ前方に位置する。給送アーム32は、基端部に支軸33を有する。給送アーム32は、支軸33の周方向に回動可能に筐体1(図1参照)に支持される。給送ローラ31は、供給トレイ21に支持された最上層のシートSに当接する。給送ローラ31は、モータ53(図3~図5を参照)からの動力により回転する。これにより、最上層のシートSには後方への搬送力が加わり、このシートSは、搬送路40の上流端へと導入される。
図2において、搬送路40は、所謂Uターンパスであり、湾曲部41および直線部42を有する。湾曲部41は、供給トレイ21の後端から湾曲しつつ上方へと延びる。湾曲部41は、上壁12T(図1参照)付近で前方に向かう。湾曲部41は、外側のガイド部材43および内側のガイド部材44により区画される。直線部42は、湾曲部41の下流端と連続し、湾曲部41の下流端から前後左右に拡がり、前方に概ね直線的に延びる。直線部42は、排出トレイ22の後端に至る。直線部42の上側は、記録ユニット70の下面により区画される。直線部42の下側は、プラテン71の上面により区画される。
図2において、搬送ローラ対50および排出ローラ対60は、搬送路40でシートSを搬送向きaに搬送する。搬送向きaは、搬送ローラ対50より下流では前向きである。
図2において、記録ユニット70およびプラテン71の各々は、前後方向Yにおいて搬送ローラ対50および排出ローラ対60の間に位置する。プラテン71は、上下方向Zにおいて直線部42の直下で前後左右に拡がるシートSの支持面を有する。記録ユニット70は、搬送路40の上方に位置しており、キャリッジ72および記録ヘッド73を備える。キャリッジ72は、プラテン71よりも上方で、CR搬送機構80(図3~図5参照)により与えられる動力により、左右方向Xに往復移動可能である。キャリッジ72は、自身の下面側に記録ヘッド73を搭載している。記録ヘッド73は、自身の下面に複数の吐出口74を有する。
図3~図5において、プリンタ100は、筐体1内に、キャリッジ搬送機構(以下、「CR搬送機構」とも称す)80をさらに備える。CR搬送機構80は、2本のガイドレール(以下、単に「レール」とも称す)81B,81F、2個のプーリ82L,82R、無端ベルト83およびキャリッジモータ(以下、「CRモータ」とも称す)84を含む。図3では、プーリ82Rは、キャリッジ72により隠れている。図4では、プーリ82RおよびCRモータ84は、キャリッジ72により隠れている。図5では、レール81B,81Fの図示は省略されている。
図3~図5において、内部空間11には、2つのカートリッジケース(以下、「CTGケース」とも称す)91、4つのインクカートリッジ(以下、「CTG」とも称す)92、4つの残量センサ93、および4本のインクチューブ94が位置する。なお、図3~図5では、インクチューブ94は一点鎖線で示されている。
2つのCTGケース91は、収容体の一例であり、4つのCTG92を収容する。実施形態では、2つのCTGケース91は、CTGケース91L,91Rである。図3において、各CTGケース91は、前後方向Yにおいて、前壁12Fの直ぐ後方から、レール81Fや記録ユニット70より前方に離れた位置までの範囲内に位置する。各CTGケース91は、上下方向Zにおいて底壁12A付近から上壁12T付近まで範囲内に位置する。CTGケース91Rは、左右方向Xにおいて、供給トレイ21、排出トレイ22および搬送路40よりも右側に位置する。CTGケース91Rの右端位置は、キャリッジ72の移動範囲の右端位置と同じか、これよりも左右中心寄りに位置する。
図6において、残量センサ93は、第1センサの一例であって、発光素子および受光素子を有するフォトインタラプタである。残量センサ93は、各内部空間912に1つずつ取り付けられている。詳細には、各残量センサ93は、周辺回路とともに基板931(図6(B)参照)に実装されている。基板931は、各内部空間912の上壁911Tに取り付けられる。これにより、各残量センサ93において発光素子および受光素子は、内部空間912の上端付近から下方に向かって突出する。各残量センサ93の発光素子および受光素子は、左右に間隔をあけて対向する。各発光素子は、対向する受光素子に向けて光を出射する。受光素子は、受光光量を示す信号をコントローラ99Aに出力する。詳細には、発光素子および受光素子の間に光路を遮るものがない場合、発光素子の出射光を受光したことに応じて、受光素子は、ハイレベルの信号を出力する。発光素子および受光素子の間に光路を遮るものがあり、発光素子の出射光を受光できない場合には、受光素子は、ローレベルの信号を出力する。
図1において、4つのCTG92は、インク貯留部の一例であり、記録ユニット70に供給されるインクを貯留する。インク色は、例えば、イエロ(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)である。実施形態では、YMC色用のCTG92は、CTGケース91Rに装着され、K色用のCTG92は、CTGケース91Lに装着される。図7、図8の各々には、CTG92は、CTGケース91に装着される時の姿勢で示されている。以下の説明では、便宜上、装着姿勢のCTG92について説明する。
図7において、被検知部925は、凸部925A、被検知部材925Bおよびフロート925Cを有する。
図4~図6において、4本のインクチューブ94は、各々の一方端において4つのニードル913の後方側に接続されている。4本のインクチューブ94の他方端は、記録ユニット70に接続されている。4つのCTG92が2つのCTGケース91に装着されると、4つのニードル913がインク導出部924の孔924Aに挿入される。これにより、各CTG92のインク貯留室922から、孔924A、ニードル913のインク流路913Aおよびインクチューブ94と連続するインク流路が形成される。このインク流路を通じて、インク貯留室922に貯留されたインクが記録ユニット70へ供給される。
図5、図9において、内部空間11には、メンテナンスユニット95、廃液ユニット96、廃液チューブ97、および廃液センサ98が位置する。
キャップ95Aは、ゴムなどの弾性材料により作製され、昇降機構95Cにより記録ヘッド73の下面に密着して、複数の吐出口74を覆う。キャップ95Aの底部には、吸気口95Dが形成されている。吸気口95Dには、上流側チューブ97Aの一方端が接続される。
図5において、ポンプ95Bは、例えばロータリ式のチューブポンプである。ポンプ95Bは、左右方向Xにおいて、キャリッジ72の移動範囲72a内において、CRモータ84より左方であって、直線部42より右方に位置する。詳細には、ポンプ95Bの左端も、キャップ95Aの左端と同様、基板99の右端より右方に位置する。図9において、ポンプ95Bは、上下方向Zにおいてレール81F(図4参照)より下方であって、CTGケース91の底壁911Aより上方に位置する。ポンプ95Bは、前後方向Yにおいて、キャップ95Aより前方であって、CTGケース91より後方に位置する。
図9において、昇降機構95Cは、左右方向Xおよび前後方向Yにおいてキャリッジ72の移動範囲内であってキャップ95Aと同じ位置に設けられている。昇降機構95Cは、上下方向Zにおいてキャップ95Aより下方に位置する。
パージを実行するタイミングが到来すると、CR搬送機構80は、キャリッジ72を被キャップ位置P1に移動させる。昇降機構95Cは、キャップ95Aを、キャップ位置P3に移動させる。その後、ポンプ95Bが駆動することで、記録ユニット70に密着するキャップ95A内の気圧が低下し、記録ユニット70からインクがキャップ95Aへと廃液として排出される。廃液は、キャップ95Aの吸気口95Dから上流側チューブ97Aへと流入し、ポンプ95Bから下流側チューブ97Bを通じて廃液ユニット96に流入する。廃液は、廃液ユニット96に貯留される。
図3~図5において、廃液ユニット96は、メンテナンスユニット95により記録ユニット70から排出されたインクを貯留する。
図9において、廃液チューブ97は、上流側チューブ97Aと、下流側チューブ97Bとを含んでいる。上流側チューブ97Aの一方端および他方端は、キャップ95Aの吸気口95Dに接続およびポンプ95Bの吸込口95Eにそれぞれ接続される。下流側チューブ97Bの一方端は、ポンプ95Bの吐出口95Fに接続される。下流側チューブ97Bの他方端は、ケース96Aの後端に設けられた連結部96Cに接続される。また、図5において、下流側チューブ97Bは、連結部96Cよりも若干後方の位置で、CTGケース91Rから延びるインクチューブ94と上下方向7において立体的に交差する。
図3において、廃液センサ98は、第2センサの一例であって、インク吸収部材96Bの上方からインク吸収部材96Bの前端部と接触する複数の電極98Aを有する。前端部は、インク吸収部材96Bの前端および前端付近を含む概念である。廃液センサ98は、廃液ユニット96と同様、左右方向Xにおいて、CTGケース91Rの左端から、後述の基板99の右端までの範囲内に位置する。
図3~図5において、内部空間11には、基板99が位置する。基板99には、プリンタ100の構成各部を制御するためのコントローラ99Aが実装されている。コントローラ99Aは、各種電子部品として、CPU、ROM、RAM,EEPROM、ASICおよびコネクタを含む。各種電子部品は、内部バスや基板上に形成された配線等により相互に接続される。
実施形態では、基板99は、前後方向Yおよび左右方向Xに拡がっており、上下方向Zにおいて占める範囲が、残量センサ93および廃液センサ98が上下方向Zにおいて占める範囲と重複する。そのため、コントローラ99Aから残量センサ93および廃液センサ98の各々への上下距離が短くなり、コントローラ99Aと、残量センサ93および廃液センサ98の各々とをより短い信号線で接続できる。これにより、筐体1内のスペースを有効利用できるため、プリンタ100を小型化できる。
実施形態では、残量センサ93および廃液センサ98は、基板99とは異なる基板931および基板98Bに実装されていた。しかし、これに限らず、図10(B)に示すように、残量センサ93および廃液センサ98は、コントローラ99Aとともに基板99に実装されてもよい。これにより、プリンタ100の修理時や保守時に、残量センサ93、廃液センサ98およびコントローラ99Aを取り外すための工数が減る。この変形例において、基板99の平面形状は、矩形であっても良いし、T字形状や逆T字形状等の異形であってもよい。
1・・・筐体
11・・・内部空間
40・・・搬送路
70・・・記録ユニット
72・・・キャリッジ
73・・・記録ヘッド
74・・・吐出口
91・・・カートリッジケース(CTGケース)
92・・・インクカートリッジ(CTG)
93・・・残量センサ
94・・・インクチューブ
95・・・メンテナンスユニット
96・・・廃液ユニット
97・・・廃液チューブ
98・・・廃液センサ
99・・・基板
99A・・・コントローラ
Claims (7)
- 内部空間を有する筐体を備えており、
上記筐体の内部空間に、
インクの吐出口を有する記録ヘッドと、
上記記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインク貯留部を収容する収容体と、
上記インク貯留部に貯留されたインクを検知するための第1センサと、
上記記録ヘッドの吐出口からインクを排出させるメンテナンスユニットと、
上記メンテナンスユニットにより排出されたインクを貯留する廃液ユニットと、
上記廃液ユニットにおいてインクを検知するための第2センサと、
上記第1センサおよび上記第2センサから出力される信号を受信するコントローラが実装された基板と、が位置しており、
上記基板は、前後方向および左右方向に拡がる平面を有しており、上記前後方向および上記左右方向と直交する上下方向において占める範囲が、上記第1センサおよび上記第2センサが上下方向において占める範囲と重複するインクジェット記録装置。 - 上記記録ヘッドおよび上記メンテナンスユニットは、上記前後方向において上記廃液ユニットより後方に位置しており、
上記基板および上記収容体は、上記前後方向において上記記録ヘッドよりも前方に位置しており、
上記第2センサは、上記廃液ユニットの前端部に位置する請求項1に記載のインクジェット記録装置。 - 上記筐体の内部空間に、少なくとも一部が上記前後方向に沿って延びるシートの搬送路が形成されており、
上記記録ヘッドは、上記搬送路の上方に位置しており、
上記廃液ユニットおよび上記基板の少なくとも一方は、上記上下方向において上記搬送路の上方に位置する請求項1または2に記載のインクジェット記録装置。 - 上記記録ヘッドを搭載するキャリッジをさらに備え、
上記キャリッジは、上記筐体の内部空間において、上記左右方向に沿って移動し、
上記収容体は、複数であり、
上記収容体の各々は、上記前後方向において上記記録ヘッドよりも前方に位置しており、且つ、上記左右方向において上記キャリッジの移動範囲内であって、シートの搬送路に対して上記左右方向の両側に分かれて位置する請求項1から3のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 上記左右方向において、上記メンテナンスユニットが占める範囲は、上記キャリッジの移動範囲と重複しており、
上記メンテナンスユニットおよび上記廃液ユニットは、上記左右方向において、上記基板に対して同じ向きに位置しており、
上記第2センサは、上記左右方向において上記基板と上記収容体との間に位置する請求項4に記載のインクジェット記録装置。 - 上記収容体および上記廃液ユニットは、上記前後方向および上記上下方向においてそれぞれが占める範囲が重なっており、
上記第1センサは、上記インク貯留部の上方に位置しており、
上記第2センサは、上記廃液ユニットの上方に位置する請求項1から5のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 上記第1センサおよび上記第2センサは、上記基板に実装されている請求項1から6のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
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