JPS629428B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインクジエツトプリンターに係り、特
にインク路に於けるインクカートリツジとインク
路の結合方式に関する。

インクジエツトプリンターは最近電界型インク
ジエツトからインクオンデイマンド型のインクジ
エツトヘツドに移り形状も小型化されてきた。小
型化されての不具合点として、インクジエツトの
インク消費量が多い事によるインクタンク内容積
の大きさであり、小型装置としてタンクの装置に
おける割合が大きくなつてしまう事である。その
対策としてインクカートリツジが考案されたが、
内容積が小さい為交換回数が増してしまい、交換
時に於けるインク路への空気の混入が問題となつ
てきた。

従来の方式を第１図にて説明する。インクカー
トリツジ１は結合部がゴム２とインク流れ吸収材
３にて構成され周囲は可変可能な袋となつてい
る。インクジエツトヘツド６と結合する時、イン
ク路５の先端にとりつけられた針４を前記ゴム２
部にさし込むが、この時ｂに於ける針４内のイン
ク７が針先まで満たしていない場合、ｃの如くイ
ンクカートリツジ１内のインク８は気泡９を介し
て針４をさし込む前のインク７に補給されてしま
いインク路５に気泡が混入してしまう。従来この
ようになつた場合は、指１０にてカートリツジ１
を押して気泡９をインクジエツトヘツド６のノズ
ルより押し出す方式がとられていた。この方式は
仮にノズルから気泡が出たとしても、気泡を無く
するまでにインクカートリツジ内のインクをかな
り消耗させる事になり実用使用インクの割合が少
なくなる。また、この時排出されるインクは吸い
取り紙等のインク吸収材にて吸い取り、外に排出
することは許されない。従つて装置をよごす可能
性が大であり、実用性に欠ける。

本発明は上記欠点を除去し、気泡がヘツド内に
侵入するのを防止すると共に、記録装置をよごさ
ない等、実用に供されるインクジエツト記録装置
のインクカートリツジからヘツドへのインクの供
給方法を提供することを目的とする。

本発明のインクジエツト記録装置のインク供給
方法は、インクを噴射するノズルと該ノズルに連
通しインクに圧力変化を与える圧力室を備えたイ
ンクジエツト記録装置のヘツドにインクカートリ
ツジからインクを供給する方法において、少なく
とも前記インク供給時に、内部容積変化が可能
で、前記インクカートリツジと連結する側に細い
インク流路を形成したインク供給手段を、前記ヘ
ツドと前記インクカートリツジの間に設け、前記
インク供給手段の内部容積を減少させ前記インク
流路内のインクを前記インク流路先端部まで押し
出した後、前記インク流路を前記インクカートリ
ツジに結合し、前記インクカートリツジから前記
ヘツドにインクを供給するものである。

以下、本発明のインクジエツト記録装置のイン
ク供給方法を第２図イ，ロ，ハ，ニ，ホにて説明
する。

第２図イに於いて、インクカートリツジ１は変
形自由な材料よりなるカートリツジであり、イン
クジエツトヘツドのノズルまたはインク路より引
かれる圧力に充分対応して変形する材質、または
構造となつている本発明では塩化ビニリデンに金
属処理した材料を使つている。インクカートリツ
ジ１の一部に取り付けられたゴム２はゴムの性質
のあるものでありシリコンゴム、生ゴムあるいは
合成ゴムより成り、外側には結合時に排出される
インクを吸収する吸収材３が処されている。結合
部の針４と連結する圧力変化室１１は、本発明の
一実施例として針４側が弾性体１６となつており
通常は内圧が安定状態であるが、針４に加わる力
によつて弾性体１６は凸１４になり内圧が負圧に
なる。また、凹１５になることにより内圧は正圧
となる。この時圧力変化室１１とインクジエツト
ヘツド６を連結とするインクチユーブ１３の途中
にバルブ１２を設けることにより、たとえば圧力
変化室１１内の内容積を変化させることにより針
４の先よりインクを出し入れできる。尚バルブ１
２は開閉しても内容積がほとんど変化しない形状
としてある。

ロに於いてはインクカートリツジ１に矢印２１
の方向に針をさして結合する状況を示したもので
ある。この時バルブ１２はまず閉じておきインク
ヘツド６への流出を無くする。また、圧力変化室
１１からの流入を無くする如く動作する。針４は
ゴム２と接すると摩擦抵抗により、圧力変化室１
１の弾性体１６に歪を与え凹状１７に変形させ内
部１８のインクを第２図ニの如く歪の無い時イン
クが満たされていない状態２３からインク７を針
４の先針までインクを２４の如く満たし且つ必要
以上のインク２５は外に排出させる。この方式で
あればインクカートリツジ１との結合時は針先か
らインクを排出しながら結合する為に針内に気泡
は残らずに結合できる。結合後矢印２１方向の押
力を無くする事により弾性体１６は通常状態に復
帰する。この時内圧が負圧となるがインクカート
リツジ１より、インクが補給されて内圧のバラン
スがとられ、その後にバルブ１２を開除してイン
クジエツトヘツド６と連結される。

ハに於いてはインクカートリツジ１から針４を
離す時の状況である。まず、バルブ１３を閉じて
インクジエツトヘツド６との結合を遮断する。続
いて矢印２２の方向に圧力変化室１１を移動させ
ると弾性体１６は凸状１９となり、カートリツジ
内のインク２０を吸引する。この状態はホに於い
て針４が２６の如く変形した状況であり、圧力変
化室内のインクが２９のインク量増加する。ゴム
２より針が脱離すると弾性体１６は通常位置にも
どり、インク２９は針４から押し出される。この
状況は仮にインクが３０の如く針４の端面まで達
していないとしても凸部に変形した弾性体１６が
通常位置にもどり、２６の凸部が２８の如く通常
にもどり２９の変化量を３０のインク位置から押
し出して２７の如くインクを針４の端面に押し出
す。

以上の如く本発明によれば、インクカートリツ
ジの交換時に起る気泡の混入を防ぐ為に挿入時に
インクを押し出しながら結合し、また離脱時に於
いても離脱後必ずインクを押し出しインクが針の
端面まで確実に達している如く動作させ、インク
カートリツジの交換を確実に気泡の入る事なく操
作しスムーズなカートリツジ交換を可能にする事
にある。

本発明は実施例の一例として圧力変化室なるも
のを設けたが連結するインク供給管自体の内容積
を変化させても良い。

針管の挿入の方式にしても１動作であくてもよ
く段階上に複数ステツプで行つてもよい。

更にバルブと針先とは連動する動作になる為、
誤動作が無いように連動駆動系で結合している事
が良い。

本発明の実施例は内容積が小さい変化のもので
説明してあるが状況によつては初期の挿入時等は
内容積変化がかなり大きなものであつてもかまわ
ない。更にインクジエツトプリンターに於ける範
囲はインクオンデイマンド形に最適ではあるが、
他の方式にも適用でき、インクを使用する他の装
置、機械、器具等全てに対応できるものであり、
特許請求の範囲を限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂ，ｃは、従来の方式による一例で
ある。 １……インクカートリツジ、２……ゴム、３…
…吸収材、４……針、６……インクジエツトヘツ
ド、７，８……インク、９……気泡、１０……
指。 第２図イ，ロ，ハ，ニ，ホは本発明による一実
施例である。 １１……圧力変化室、１２……バルブ、１３…
…インクチユーブ、１４，１５……状態、１６…
…弾性体、１８……内部、１７，１９……状態、
２０……インク、２１，２２……矢印、２３，２
４，２５，２６，２７，２８，２９，３０……状
態を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ インクを噴射するノズルと該ノズルに連通し
   インクに圧力変化を与える圧力室を備えたインク
   ジエツト記録装置のヘツドにインクカートリツジ
   からインクを供給する方法において、少なくとも
   前記インク供給時に、内部容積変化が可能で、前
   記インクカートリツジと連結する側に細いインク
   流路を形成したインク供給手段を、前記ヘツドと
   前記インクカートリツジの間に設け、前記インク
   供給手段の内部容積を減少させ前記インク流路内
   のインクを前記インク流路先端部まで押し出した
   後、前記インク流路を前記インクカードリツジに
   結合し、前記インクカートリツジから前記ヘツド
   にインクを供給することを特徴とするインクジエ
   ツト記録装置のインク供給方法。