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JP4095333B2 - Inkjet printer - Google Patents

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JP4095333B2
JP4095333B2 JP2002123801A JP2002123801A JP4095333B2 JP 4095333 B2 JP4095333 B2 JP 4095333B2 JP 2002123801 A JP2002123801 A JP 2002123801A JP 2002123801 A JP2002123801 A JP 2002123801A JP 4095333 B2 JP4095333 B2 JP 4095333B2
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば用紙やフィルム等の記録媒体に文字や画像等の情報を記録するインクジェットプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば用紙やフィルム等の記録媒体に文字や画像等の情報を記録するインクジェットプリンタが知られている。この種の従来のインクジェットプリンタには、インクジェット記録方式として、例えば、液体のインクを吐出するために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段を備え、その熱エネルギーによってインクの状態変化を生起させる方式が採用された記録ヘッドが搭載されたプリンタがある。以下、従来のシリアル型のインクジェットプリンタを説明する。便宜上、文字や画像等の情報が記録される記録媒体としては用紙を適用して説明する。
【０００３】
従来のインクジェットプリンタは、図１３および図１４に示すように、用紙に情報を記録する記録ヘッド２２１と、この記録ヘッド２２１を支持するキャリッジ２２２と、記録ヘッド２２１にインクを供給するジョイント部２２６と、記録ヘッド２２１に供給するインクを収容するインクタンク２２７とを備えている。
【０００４】
また、従来のインクジェットプリンタは、キャリッジ２２２を移送する移送機構２２３と、用紙を搬送する搬送機構２２４と、記録ヘッド２２１をクリーニングするためのクリーニング部２２８とを備えている。
【０００５】
記録ヘッド２２１は、供給されたインクを吐出するための熱エネルギーを発生する電気抵抗素子を有しており、電気抵抗素子により印可される熱エネルギーを用いることによって、例えばインクに膜沸騰を生じさせて、これにより発生する気泡の成長圧力を利用してインクを吐出する。
【０００６】
キャリッジ２２２は、ジョイント部２２６から供給されたインクを収容するタンク部２３１を有している。このタンク部２３１には、例えば３色の各インクがそれぞれ収容される各収容部２３２が設けられている。各色のインクに対応する各収容部２３２には、ジョイント部２２６から供給されたインクを吸収して保持するための第１のインク吸収体２３３がそれぞれ設けられている。第１のインク吸収体２３３は、液体の吸収性を有する例えば多孔質体や繊維体等によって形成されており、記録ヘッド２２１内のインクに所定の負圧を付与している。
【０００７】
また、キャリッジ２２２は、各収容部２３２から記録ヘッド２２１にインクを供給するインク供給路２３７を有しており、このインク供給路２３７を介して各収容部２３２と記録ヘッド２２１が連通されている。
【０００８】
また、キャリッジ２２２の各収容部２３２には、ジョイント部２２６に対向する側面部に、ジョイント部２２６が接続されることにより、各収容部２３２の第１のインク吸収体２３３にインクを供給するための供給用開口部２３５が設けられている。キャリッジ２２２内に設けられた第１のインク吸収体２３３は、キャリッジ２２２とジョイント部２２６との接続が解除された状態で、ジョイント部２２６が当接される当接部２３３ａが、供給用開口部２３５から外気に露出されている。また、キャリッジ２２２には、各収容部２３２内の気圧を外気圧とほぼ等しくするように通気するための通気孔２３６がそれぞれ設けられている。
【０００９】
ジョイント部２２６は、キャリッジ２２２の各収容部２３２にそれぞれ対応して３個設けられている。各ジョイント部２２６は、キャリッジ２２２にインクを供給するための供給路を構成するジョイント２６１と、このジョイント２６１内に設けられてインクタンク２２７からキャリッジ２２２にインクを供給するための第２のインク吸収体２６２とを有している。
【００１０】
ジョイント２６１は、内部に供給路を有する管状に形成されており、一端がインクタンク２２７に一体に形成されている。ジョイント２６１は、他端に、キャリッジ２２２の供給用開口部２３５に接続される供給用接続部２６７が形成されている。この供給用接続部２６７は、供給用開口部２３５の内径よりやや小に形成されており、供給用開口部２３５に挿入可能とされている。
【００１１】
第２のインク吸収体２６２は、液体の吸収性を有する例えば多孔質体や繊維体等によって形成されており、両端がジョイント２６１の両端からそれぞれ突出されて配設されている。第２のインク吸収体２６２は、一端がインクタンク２２７内のインクに浸されており、インクを導出して第１のインク吸収体２３３に供給する。また、第２のインク吸収体２６２は、他端に、キャリッジ２２２の供給用開口部２３５内に挿入されて、第１のインク吸収体２３３の当接部２３３ａに当接される当接部２６２ａが形成されている。
【００１２】
インクタンク２２７は、例えば３色の各インクに応じて３個配設されている。各インクタンク２２７は、インクが収容されたインク収容部３０１を有している。インクタンク２２７には、インク収容部３０１内の気圧を外気圧とほぼ等しくするように通気するための通気孔３０３が設けられている。
【００１３】
以上のように構成された従来のインクジェットプリンタについて、インクタンク２２７から導出されたインクがジョイント部２２６を介してキャリッジ２２２の記録ヘッド２２１に供給される各状態を図面を参照して説明する。
【００１４】
キャリッジ２２２の第１のインク吸収体２３３にインクを供給する際、キャリッジ２２２は、移送機構２２３によってジョイント部２２６に向かって矢印ｇ2方向に移動される。キャリッジ２２２が更に矢印ｇ2方向に移動されることにより、ジョイント部２２６は、図１５に示すように、キャリッジ２２２の供給用開口部２３５内に供給用接続部２６７の先端が挿入されて接続される。ジョイント部２２６は、キャリッジ２２２の供給用開口部２３５に供給用接続部２６７が接続されたとき、第２のインク吸収体２６２の当接部２６２ａが第１のインク吸収体２３３の当接部２３３ａに当接されて、インクタンク２２７からインクを第１のインク吸収体２３３に供給する。
【００１５】
また、キャリッジ２２２のタンク部２３１は、第１のインク吸収体２３３にジョイント部２２６からインクが供給されることに伴って、内部の空気が通気孔２３６から追い出されて外部に排出される。また、インクタンク２２７は、第２のインク吸収体２６２によってインクが導出されることに伴って、インクが減少することにより、通気孔３０３から外部の空気がインク収容部３０１の内部に流入されて、インク収容部３０１内の気圧が外気圧とほぼ等しくされる。
【００１６】
つぎに、キャリッジ２２２は、ジョイント部２２６によるインクの供給が完了した後、ジョイント部２２６から離間する方向である矢印ｇ1方向に移動される。ジョイント部２２６は、キャリッジ２２２が更に矢印ｇ1方向に移動することにより、図１４に示すように、キャリッジ２２２の供給用開口部２３５と、ジョイント２６１の供給用接続部２６７との接続状態が解除されて、キャリッジ２２２がジョイント２６１から離間される。そして、従来のインクジェットプリンタは、キャリッジ２２２がジョイント部２２６から離間されることによりインクの供給が完了する。
【００１７】
また、上述したインクジェットプリンタが備えるジョイント部にほぼ等しい構成とされている従来の液体供給装置が、特公昭５４―３１８９８号に開示されている。この従来の液体供給装置は、外気を内部に通気する通気口を有し液体が収容された液体充填装置内に多孔質材からなる燈心が設けられている。この従来の液体供給装置は、燈心の端部が、記録ヘッドと一体に設けられた液体溜め内に設けられた液体吸収材と接続されることによって、液体を液体吸収材に供給するように構成されている。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のインクジェットプリンタは、ジョイント部の供給用接続部とキャリッジの供給用開口部との接続状態が解除されて、ジョイント部に対してキャリッジが離間された位置に移動された状態が長時間続いた場合等に、キャリッジ側の第１のインク吸収体の当接部とジョイント部側の第２のインク吸収体の当接部が当接されていないため、外気に開放されている第１および第２のインク吸収体の各当接部が自然乾燥してしまうという不都合がある。
【００１９】
従来のインクジェットプリンタは、第１および第２のインク吸収体の各当接部の少なくとも一方が乾燥してしまうことにより、乾燥した当接部にインクが吸収され難くなり、インクタンクからジョイント部の第２のインク吸収体を介してキャリッジの第１のインク吸収体に供給されるインクの供給速度が低下してしまう。このため、従来のインクジェットプリンタは、インクを供給するために要する時間が長くなり、用紙等に情報を記録して出力するスループットが低下するという問題点があった。
【００２０】
また、上述した特公昭５４―３１８９８号に開示されている従来の液体供給装置も同様に炉心の端部が乾燥することにより、液体の供給速度が低下してしまう。
【００２１】
そこで、本発明は、キャリッジ側の第１のインク吸収体とジョイント部側の第２のインク吸収体との当接箇所が乾燥した場合に、当接箇所にインクを強制的に確実に充填させることができるインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、本発明に係るインクジェットプリンタは、吐出口からインクを吐出する記録ヘッドを有し、移送機構によって往復移動可能に設けられたキャリッジと、第１のインク吸収体を含んだ収容部およびこの収容部内に外気を通気するための通気口とを有しキャリッジに設けられたタンク部と、記録ヘッドに当接するキャップと、記録ヘッドの吐出口側にキャップを駆動機構によって当接させて記録ヘッド内のインクを吸引する吸引手段と、を備える。また、このインクジェットプリンタは、通気口を開閉する通気弁を有しこの通気弁を開閉動作させる弁開閉手段と、記録ヘッドに供給するインクを収容するインクタンクと、インクタンクからインクを吸収して導出する第２のインク吸収体を有するジョイント部と、キャップの駆動機構による記録ヘッドへの当接、またキャリッジの移送機構によるジョイント部への接続を制御する制御部と、を備える。また、第１のインク吸収体は、第２のインク吸収体が当接される当接部にて外気に開放されている。キャリッジには、タンク部の収容部に連通され記録ヘッドにインクを供給するインク供給路と、ジョイント部の供給用接続部が接続されて第２のインク吸収体から第１のインク吸収体の当接部にインクを供給するためのインク供給用開口部とが設けられている。そして、このインクジェットプリンタは、インクタンクから、第２のインク吸収体と当接部を介して、第１のインク吸収体へインク供給するときに、
第１のインク吸収体のインクが一定量使用された場合に行われる、
通気口を開放させた状態で制御部によって移送機構を制御し、キャリッジのインク供給用開口部とジョイント部の供給用接続部とを接続することによって、第２のインク吸収体を第１のインク吸収体に当接させ、インクタンク内のインクを第２のインク吸収体を介して第１のインク吸収体に導出させて供給する第１のインク供給モードと、
当接部が乾燥した場合に行われる、
第１のインク供給モードの動作にさらに加えて制御部によって駆動機構を制御し、キャップを記録ヘッドに当接させ、かつ制御部によって弁開閉手段が駆動制御されて通気口を通気弁で閉塞させた状態で、吸引手段によりキャップ内に負圧を発生させることによって、インクタンク内のインクを第２のインク吸収体を介して第１のインク吸収体の当接部に強制的に充填する第２のインク供給モードとを、備え、
当接部が乾燥した場合に、
制御部によって、移送機構、駆動機構、弁開閉手段とをそれぞれ連係させて第２のインク供給モードを駆動制御する。
【００２３】
以上のように構成したインクジェットプリンタは、第１および第２のインク吸収体の各当接箇所が乾燥した場合、キャリッジが移動されてジョイント部に接続されて第２のインク吸収体が第１のインク吸収体に当接されるとともに、弁開閉手段が通気弁によって通気口を閉塞させる。そして、インクジェットプリンタは、記録ヘッドの吐出口側に吸引手段が当接されて記録ヘッド内のインクが吸引されることにより、インクタンク内のインクを第２のインク吸収体を介して第１のインク吸収体に供給させて、第１および第２のインク吸収体の乾燥した各当接箇所にインクが強制的に充填される。また、インクジェットプリンタは、インクタンクから、第２のインク吸収体と当接部を介して、第１のインク吸収体へインク供給するときに、第１のインク吸収体のインクが一定量使用された場合と、当接部が乾燥した場合とで、第１のインク供給モードと第２のインク供給モードとを、制御部によって駆動制御することにより、インクタンク内のインクを第２のインク吸収体を介して第１のインク吸収体に供給させて、第１および第２のインク吸収体の乾燥した各当接箇所にインクを良好に充填させることが可能になる。
【００２４】
また、本発明に係るインクジェットプリンタは、通気弁が弾性材によって形成されることが好ましく、通気弁が通気孔を閉塞したときに弾性変位することにより、通気孔が確実に気密状態で閉塞される。
【００２５】
また、本発明に係るインクジェットプリンタは、通気弁が弾性部材を介して弾性変位可能に支持されることが好ましく、通気孔が確実に気密状態で閉塞される。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施形態について、シリアル型のインクジェットプリンタを図面を参照して説明する。
【００２８】
本実施形態のインクジェットプリンタは、インクジェット記録方式の中でも特に、液体のインクを吐出するために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段を備え、その熱エネルギーによってインクの状態変化を生起させる方式が採用された記録ヘッドが搭載されたプリンタである。この方式が用いられることにより、記録される文字や画像等の高密度化および高精細化を達成している。特に本実施形態では、熱エネルギーを発生する手段として発熱抵抗素子を用い、この発熱抵抗素子によりインクを加熱して膜沸騰させたときに生じる気泡による圧力を利用してインクを吐出しているが、インクを吐出させる方式としては、発熱抵抗素子による方式に限定されることなく、例えばピエゾ素子等の電気機械変換素子を用いて、インクに機械的な振動を与え、この振動による圧力を利用してインクを吐出する方式が採用されてもよい。
【００２９】
また、本発明に係るインクジェットプリンタにおいては、便宜上、文字や画像等の情報が記録される記録媒体として用紙が適用されるが、例えばフィルム等の他のシート材や立体の曲面等に記録されるように適用されてもよいことは勿論である。
【００３０】
まず、本発明に係るインクジェットプリンタについて外観を説明する。図１、図２および図３に示すように、インクジェットプリンタは、用紙に情報を記録する本体を覆う有底箱状のケース６と、このケース６の開口を開閉可能に設けられたカバー部材７とを備えている。
【００３１】
ケース６の正面には、用紙を供給するための給紙口１１が設けられている。また、図７に示すように、ケース６の背面には、用紙を排出する排紙口１２が設けられている。カバー部材７は、図１に示すように、略四角形をなす平板状に形成されている。カバー部材７の一側端部には、図２および図３に示すように、ケース６の背面部に矢印ａ1方向およびａ2方向に回動可能に支持される一組のヒンジ部１４が一体に形成されている。ヒンジ部１４は、回動支軸１５を介してケース６に設けられた軸受け部１６に回動可能に支持されている。
【００３２】
つぎに、インクジェットプリンタの本体について図面を参照して説明する。インクジェットプリンタの本体は、図４、図５、図６および図７に示すように、用紙に情報を記録する記録ヘッド２１と、この記録ヘッド２１を支持するキャリッジ２２と、このキャリッジ２２を移送する移送機構２３と、用紙を搬送する搬送機構２４とを備えている。
【００３３】
また、インクジェットプリンタの本体は、図５および図８に示すように、記録ヘッド２１にインクを供給するジョイント部２６と、記録ヘッド２１に供給するインクを収容するインクタンク２７と、記録ヘッド２１をクリーニングするためのクリーニング部２８とを備えている。
【００３４】
記録ヘッド２１は、用紙の搬送路に隣接して配設されており、用紙の搬送路に対向する位置にインクを吐出する吐出口（図示せず）が設けられている。記録ヘッド２１は、供給されたインクを吐出するための熱エネルギーを発生する電気抵抗素子（図示せず）を有している。記録ヘッド２１は、電気抵抗素子により印可される熱エネルギーを用いることによって、例えば膜沸騰によりインクを吐出する。
【００３５】
キャリッジ２２は、図７、図８に示すように、ジョイント部２６から供給されたインクを収容するタンク部３１を有している。このタンク部３１には、例えばイエロー、シアン、マゼンタの３色の各インクがそれぞれ収容される各収容部３２が隔壁によって分離されて設けられている。各色のインクに対応するタンク部３１の各収容部３２には、ジョイント部２６から供給されたインクを吸収して保持するための第１のインク吸収体３３がそれぞれ設けられている。第１のインク吸収体３３は、液体の吸収性を有する例えば多孔質体や繊維体等によって形成されており、記録ヘッド２１内のインクに所定の負圧を付与している。
【００３６】
また、キャリッジ２２の各収容部３２には、ジョイント部２６に対向する側面部に、ジョイント部２６が接続されることにより、各収容部３２の第１のインク吸収体３３にインクを供給するための供給用開口部３５が設けられている。キャリッジ２２内に設けられた第１のインク吸収体３３は、キャリッジ２２とジョイント部２６との接続が解除された状態で、ジョイント部２６が当接される当接部３３ａが、供給用開口部３５から外気に露出されている。
【００３７】
また、キャリッジ２２には、図７に示すように、移送機構２３の後述するタイミングベルト４３に固定されて連結される連結部３４が設けられている。また、キャリッジ２２には、移送機構２３に移動可能に支持される軸受け部３８およびガイド凹部３９がそれぞれ設けられている。また、キャリッジ２２は、図８に示すように、各収容部３２から記録ヘッド２１にインクを供給するインク供給路３７を有しており、このインク供給路３７を介して各収容部３２と記録ヘッド２１が連通されている。
【００３８】
また、キャリッジ２２の各収容部３２には、各収容部３２内の気圧を外気圧とほぼ等しくするために通気する通気孔３６がそれぞれ設けられている。
【００３９】
そして、インクジェットプリンタは、図４、図６および図８に示すように、キャリッジ２２の通気孔３６を開閉する通気弁７１を有する弁開閉機構７０を備えている。また、インクジェットプリンタは、図示しないが、弁開閉機構７０、移送機構２３およびクリーニング部２８が有する後述するキャップを駆動する駆動機構をそれぞれ連係させて駆動制御する制御部を備えている。
【００４０】
本発明の要部である弁開閉機構７０は、キャリッジ２２の各通気孔３６を開閉する通気弁７１と、この通気弁７１を開閉動作させる弁支持アーム７２と、この弁支持アーム７２を回動可能に支持するアーム支持部材７３と、弁支持アーム７２を駆動するカム７４とを備えている。
【００４１】
通気弁７１は、例えばゴム材等の弾性材料によって略ブロック状に形成されており、キャリッジ２２の各通気孔３６に跨って各通気孔３６を閉塞するに足る大きさを有している。通気弁７１には、各通気孔３６に対応する位置に、各通気孔３６の孔径より大とされる環状の当接部７６が一体に突出形成されている。通気弁７１は、キャリッジ２２に当接された際に、当接部７６が各通気孔３６の周縁部に当接されて弾性変位することによって、当接箇所の気密性が確保されている。
【００４２】
弁支持アーム７２は、四角形をなす略板状に形成されており、一側端に、通気弁７１が回動軸７７を介して図６中矢印ｎ1方向およびｎ2方向に回動可能に支持されている。また、弁支持アーム７２は、他側端側が、アーム支持部材７３に回動支軸７８を介して図６中矢印ｐ1方向およびｐ2方向に回動可能に支持されている。
【００４３】
また、弁支持アーム７２には、カム７４の外周部が当接されることにより回動される作動片７９が一体に形成されている。また、この作動片７９には、引っ張りコイルバネ８１の一端が掛止される掛止片８２が一体に形成されている。引っ張りコイルバネ８１は、他端が、シャーシ４５上に固定された略断面Ｌ字状のバネ掛止部材８３に掛止されており、弾性力によって弁支持アーム７２を矢印ｐ2方向に回動させるように付勢している。
【００４４】
アーム支持部材７３は、本体内に固定される基体部８５と、この基体部８５の両端に設けられて弁支持アーム７２を支持する一組の支持片８６とを有する断面略コ字状に形成されている。アーム支持部材７３は、各支持片８６に、弁支持アーム７２が回動支軸７８を介して矢印ｐ1方向およびｐ2方向に回動可能に支持されている。
【００４５】
カム７４は、弁支持アーム７２の作動片７９に隣接する位置に配設されており、図示しない駆動機構によって図６中矢印ｒ1方向およびｒ2方向に回転駆動される回転軸８８に固定されて支持されている。カム７４の外周部には、引っ張りコイルバネ８１の付勢力によって、弁支持アーム７２の作動片７９の一側が当接されている。
【００４６】
以上のように構成された弁開閉機構７０は、通気弁７１によって通気孔３６を閉塞する場合、図４および図６に示すように、図示しない駆動機構によって回転軸７７が回転駆動されて、カム７４が矢印ｒ2方向に回転される。弁開閉機構７０は、カム７４が矢印ｒ2方向に回転されることに伴って、カム７４の外周部によって弁支持アーム７２の作動片７９が移動されて、弁支持アーム７２が回動支軸７８を回動中心として矢印ｐ1方向に回動される。弁支持アーム７２は、矢印ｐ1方向に回動されることに伴って、通気弁７１がキャリッジ２２の外周面に当接されて、通気弁７１が回動軸７７を回動中心として回動されるとともに、通気弁７１の当接部７６が通気孔３６の周縁部に当接されて弾性変位される。このため、通気弁７１は、キャリッジ２２の外周面に沿って良好に当接されて、通気弁７１によって通気孔３６が気密状態で閉塞される。
【００４７】
また、弁開閉機構７０は、通気弁７１によって通気孔３６を開放する場合、図示しない駆動機構によって回転軸７７が回転駆動されて、カム７４が矢印ｒ1方向に回転される。弁開閉機構７０は、カム７４が矢印ｒ1方向に回転されることに伴って、カム７４の外周部が弁支持アーム７２の作動片７９に沿って移動されるとともに引っ張りコイルバネ８１の付勢力によって、弁支持アーム７２が回動支軸７８を回動中心として矢印ｐ2方向に回動される。弁支持アーム７２は、矢印ｐ2方向に回動されることに伴って、通気弁７１が回動軸７７を回動中心として回動されて、通気弁７１によって通気孔３６が開放される。
【００４８】
移送機構２３は、図４、図５および図６に示すように、キャリッジ２２を図４中矢印ｂ1方向およびｂ2方向に走査させる主走査モータ４０と、この主走査モータ４０によって回転駆動される第１のプーリ４１と、この第１のプーリ４１によって駆動されるタイミングベルト４３と、このタイミングベルト４３を駆動自在に支持する第２のプーリ４２とを備えている。
【００４９】
主走査モータ４０は、本体のシャーシ４５に固定されて取り付けられており、回転軸に設けられたピニオンが第１のプーリ４１に噛み合わされている。第１および第２のプーリ４１，４２は、図示しないが、タイミングベルト４３に噛み合わされるギヤを有しており、シャーシ４５に固定された支軸を介して回動可能に支持されている。
【００５０】
タイミングベルト４３は、図示しないが、内周側に亘ってギヤ部が設けられており、このギヤ部が、第１および第２のプーリ４１，４２のギヤに噛み合わされるように、これら第１および第２のプーリ４１，４２に掛け渡されて設けられている。また、タイミングベルト４３は、キャリッジ２２の連結部３４に固定されており、キャリッジ２２と一体的に移動する。
【００５１】
また、移送機構２３は、図６に示すように、キャリッジ２２を移動可能に支持する主軸４７と、この主軸４７の軸方向に移動するキャリッジ２２を案内する副軸４８とを備えている。主軸４７および副軸４８は、各軸方向が記録ヘッド２１の移動方向である主走査方向に平行とされて、両端がシャーシ４５にそれぞれ支持されている。主軸４７は、キャリッジ２２の軸受け部３８の軸穴に移動可能に挿通されている。副軸４８には、キャリッジ２２のガイド凹部３９が移動可能に係合されている。したがって、キャリッジ２２は、主軸４７と副軸４８とに跨って矢印ｂ1方向およびｂ2方向に移動される。
【００５２】
以上のように構成された移送機構２３は、主走査モータ４０が回転駆動することにより、第１のプーリ４１が回転されて、この第１のプーリ４１が回転されることに伴ってタイミングベルト４３が駆動される。タイミングベルト４３が駆動されることにより、キャリッジ２２は矢印ｂ1方向およびｂ2方向に移送される。
【００５３】
搬送機構２４は、図４、図５および図７に示すように、記録ヘッド２１の主走査方向に交差する図７中矢印ｃ方向、すなわち副走査方向である用紙の搬送方向に沿って、給紙された用紙を案内する一組の給紙側ガイド板５１，５２と、給紙口１１から記録ヘッド２１側に用紙を搬送する一対の給紙側ローラ５３および給紙側従動ローラ５４と、記録ヘッド２１によって記録される用紙を支持するプラテン５５と、記録ヘッド２１側から排紙口１２に用紙を搬送する一対の排紙側ローラ５６および排紙側従動ローラ５７と、排紙される用紙を案内する一組の排紙側ガイド板５８，５９とを備えている。
【００５４】
給紙側ガイド板５１，５２は、主面が搬送方向に平行にされて、給紙口１１に隣接する位置にそれぞれ配設されている。給紙側ローラ５３および給紙側従動ローラ５４は、両端がシャーシ４５に回転可能に支持された一対の回転軸に固定されており、互いに対向されて配設されている。プラテン５５は、平板状に形成されており、記録ヘッド２１に対向に配設されている。排紙側ローラ５６および排紙側従動ローラ５７は、両端がシャーシ４５に回転可能に支持された一対の回転軸に固定されており、互いに対向されて配設されている。排紙側ガイド板５８，５９は、主面が搬送方向に平行にされて、排紙口１２に隣接する位置にそれぞれ配設されている。
【００５５】
以上のように構成された搬送機構２４は、給紙口１１から供給された用紙が、給紙側ガイド板５１，５２の間に通過して、給紙側ローラ５３と給紙側従動ローラ５４とによってプラテン５５側に搬送される。搬送される用紙は、プラテン５５上に位置する部分に、インクが吐出されることにより、所望の画像等の情報が記録される。搬送機構２４は、プラテン５５上の用紙が、排紙側ローラ５６と排紙側従動ローラ５７とによって排紙側ガイド板５８，５９側に搬送されて、排紙側ガイド板５８，５９の間を通過して、排紙口１２から排出される。
【００５６】
ジョイント部２６は、キャリッジ２２の各収容部３２にそれぞれ対応して３個設けられており、図４、図８および図９に示すように、キャリッジ２２にインクを供給するための供給路を構成するジョイント６１と、このジョイント６１内に設けられてインクタンク２７からキャリッジ２２にインクを供給するための第２のインク吸収体６２とを備えている。
【００５７】
ジョイント６１は、内部に供給路を有する略Ｌ字状をなす管状に形成されており、一端がインクタンク２７に一体に形成されている。ジョイント６１は、他端に、キャリッジ２２の供給用開口部３５に接続される供給用接続部６７が形成されている。この供給用接続部６７は、キャリッジ２２の供給用開口部３５の内径よりやや小に形成されており、供給用開口部３５に挿入可能とされている。
【００５８】
第２のインク吸収体６２は、液体の吸収性を有する例えば多孔質体や繊維体等によって形成されており、両端がジョイント６１の両端から突出されて配設されている。第２のインク吸収体６２は、一端がインクタンク２７内のインクに浸されており、インクを導出して第１のインク吸収体３３に供給する。また、第２のインク吸収体６２は、他端に、キャリッジ２２の供給用開口部３５内に挿入されて、第１のインク吸収体３３の当接部３３ａに当接される当接部６２ａが形成されている。
【００５９】
インクタンク２７は、図６および図８に示すように、ケース６に設けられたインクタンク装填口（図示せず）に対応する位置に、例えば３色の各インクに応じて３個配設されている。各インクタンク２７は、インクが収容されるインク収容部１０１を有している。また、インクタンク２７には、インク収容部１０１内の気圧を外気圧とほぼ等しくするように通気するための通気孔１０３が設けられている。
【００６０】
クリーニング部２８は、記録ヘッド２１に対向する位置に配設されており、図４、図５および図６に示すように、記録を行った記録ヘッド２１のインクの目詰まりを回復するためのワイパー部材１１１と、記録ヘッド２１が予備的に吐出したインクを受け取るための予備吐出容器１１２と、記録ヘッド２１を清掃するとともに乾燥を防止するためのキャップ１１３と備えている。
【００６１】
ワイパー部材１１１は、図４および図５に示すように、回転軸に放射状に設けられた複数のワイパー片１１５を有する風車状に形成されている。ワイパー部材１１１は、有底箱状のワイパーケース１１６内に、回転軸を介して回転可能に支持されて収納されている。ワイパーケース１１６は、シャーシ４５の側板４５ａに取り付けられた支持板１１８に支持されている。
【００６２】
予備吐出容器１１２は、ワイパー部材１１１に隣接する位置に、支持板１１８に支持されて配設されている。予備吐出容器１１２は、有底箱状に形成されており、記録ヘッド２１に対向された位置に開口を有している。この予備吐出容器１１２は、記録ヘッド２１の吐出特性を安定化させるため、記録ヘッド２１が記録を実行する前に、移送機構２３によって記録ヘッド２１が予備吐出容器１１２に対応する位置に移動されて、記録ヘッド２１が予備的に吐出したインクを受け取る。また、予備吐出容器１１２の底部には、記録ヘッド２１から受け取ったインクを廃棄するための廃液用のチューブ１１９の一端が取り付けられており、この廃液用のチューブ１１９を介して受け取ったインクが廃棄される。また、廃液用のチューブ１１９の他端には、この他端から廃棄されたインクを吸収するブロック状の廃液用のインク吸収体１２０が設けられている。したがって、廃液用のインク吸収体１２０は、記録ヘッド２１から予備的に吐出されたインクを本体内に飛散させることなく、予備吐出容器１１２および廃液用のチューブ１１９を介して吸収する。
【００６３】
キャップ１１３は、図６および図８に示すように、弾性を有する例えばゴム材等によって形成されており、先端に記録ヘッド２１に当接される凹部１２１を有している。キャップ１１３には、記録ヘッド２１のノズル（図示せず）内の微細な塵埃や粘度が高くなったインクを吸引して除去するための吸引チューブ１２２が一体に形成されている。吸引チューブ１２２は、凹部１２１に連通された吸引路を有しており、この吸引路が図示しない吸引ポンプに連結されている。また、キャップ１１３は、図示しない駆動機構によって記録ヘッド２１に対して近接離間する方向に移動可能に支持されている。
【００６４】
以上のように構成されたクリーニング部２８によれば、ワイパー部材１１１の各ワイパー片１１５を記録ヘッド２１に摺接させて、記録ヘッド２１の目詰まりを除去して回復させる。また、クリーニング部２８によれば、キャップ１１３を記録ヘッド２１に当接させて気密状態にした後に、吸引ポンプを作動させて、記録ヘッド２１のノズル内の微細な塵埃や粘度が高くなったインクが吸い出されて除去される。また、クリーニング部２８は、記録ヘッド２１が使用されないとき、記録ヘッド２１にキャップ１１３が当接されて、記録ヘッド２１がキャップ１１３によって覆われるため、記録ヘッド２１に塵埃等が付着することが防止される。
【００６５】
以上のように構成されたインクジェットプリンタについて、インクタンク２７から導出されたインクがジョイント部２６を介してキャリッジ２２の記録ヘッド２１に供給される動作を図面を参照して説明する。
【００６６】
インクジェットプリンタは、記録ヘッド２１が記録を行うとともにキャップ１１３による記録ヘッド２１の吸引が行われることにより、キャリッジ２２内のインクが一定量使用されたときに、キャリッジ２２にインクが供給される。インクジェットプリンタは、図示しないＣＰＵを有する検出器によって、インクの吐出量や吸引回数が検出されることで、キャリッジ２２内のインクが一定量使用されたことが検出される。
【００６７】
図８に示すように、キャリッジ２２の第１のインク吸収体３３にインクを供給する際、キャリッジ２２は、移送機構２３によってジョイント部２６に向かって矢印ｂ2方向に移動される。そして、ジョイント部２６は、図９に示すように、キャリッジ２２の供給用開口部３５に供給用接続部６７が当接されて、供給用開口部３５内に供給用接続部６７の先端が挿入されて接続される。
【００６８】
ジョイント部２６は、キャリッジ２２の供給用開口部３５に供給用接続部６７が接続された状態で、供給用開口部３５と供給用接続部６７との接続箇所の気密性が確保されている。供給用開口部３５と供給用接続部６７と接続されることにより、ジョイント部２６は、第２のインク吸収体６２の当接部６２ａが第１のインク吸収体３３の当接部３３ａに当接されて、インクタンク２７からインクを第１のインク吸収体３３に供給する。
【００６９】
また、キャリッジ２２のタンク部３１は、第１のインク吸収体３３にジョイント部２６からインクが供給されることに伴って、内部の空気が通気孔３６から追い出されて外部に排出される。また、インクタンク２７は、第２のインク吸収体６２によってインクが導出されることに伴って、インクが減少することにより、通気孔１０３から外部の空気がインク収容部１０１の内部に流入されて、インク収容部１０１内の気圧が外気圧とほぼ等しくされる。
【００７０】
また、キャリッジ２２の記録ヘッド２１は、ノズル内のインクが、毛細管現象によってノズル内に保持される。このため、ノズル内のインクは、第１のインク吸収体３３に吸引されない。
【００７１】
つぎに、キャリッジ２２は、ジョイント部２６によるインクの供給が完了した後、ジョイント部２６から離間する方向である矢印ｂ1方向に移動される。ジョイント部２６は、キャリッジ２２が更に矢印ｂ1方向に移動することにより、図８に示すように、キャリッジ２２の供給用開口部３５と、ジョイント６１の供給用接続部６７との接続状態が解除されて、キャリッジ２２がジョイント６１から離間される。そして、インクジェットプリンタは、キャリッジ２２がジョイント部２６から離間されることによりインクの供給が完了する。
【００７２】
また、キャリッジ２２は、記録を行わない場合、図６に示すように、ジョイント部２６に接続されるホームポジションに位置されることにより、供給用開口部３５にジョイント６１の供給用接続部６７が接続されるとともに、記録ヘッド２１に対してキャップ１１３が図９中矢印ｄ方向に近接されて当接されることにより、記録ヘッド２１のノズル内のインクが乾燥することが防止される。
【００７３】
インクジェットプリンタは、ジョイント部からキャリッジ２２が離間されている状態が長時間続いた場合、第１のインク吸収体３３の当接部３３ａおよび第２のインク吸収体６２の当接部６２ａが外気に露出されているため自然乾燥してしまうことがある。
【００７４】
つぎに、上述したインクジェットプリンタについて、第１および第２のインク吸収体３３，６２の当接部３３ａ、６２ａが乾燥したときに、乾燥状態を回復するための動作を図面を参照して説明する。
【００７５】
インクジェットプリンタは、第１および第２のインク吸収体３３，６２の当接部３３ａ、６２ａが乾燥した場合、制御部によってクリーニング部２８が駆動制御されて、キャップ１１３が記録ヘッド２１に気密状態で当接される。
【００７６】
また、インクジェットプリンタは、制御部によって移送機構２３が駆動制御されて、キャリッジ２２がジョイント部２６に接続されることにより、第２のインク吸収体６２の当接部６２ａが第１のインク吸収体３３の当接部３３ａに当接される。
【００７７】
また、インクジェットプリンタは、制御部によって弁開閉機構７０が駆動制御されて、弁支持アーム７２が矢印ｐ1方向に回動されることにより、通気弁７１によって通気孔３６が気密状態で閉塞される。
【００７８】
そして、インクジェットプリンタは、通気弁７１によって通気孔３６が気密に閉塞された状態で、吸引ポンプによりキャップ１１３内に負圧を発生させることにより、インクタンク２７内のインクをジョイント部２６の第２のインク吸収体６２を介してキャリッジ２２の第１のインク吸収体３３に供給する。
【００７９】
したがって、インクジェットプリンタは、第１および第２のインク吸収体３３，６２の各当接部３３ａ，６２ａの乾燥した箇所に強制的にインクが充填される。弁開閉機構７０は、吸引ポンプを所定時間だけ動作させた後、弁支持アーム７２を矢印ｐ2方向に回動させて、通気弁７１によって通気孔３６が開放される。
【００８０】
上述した第１および第２のインク吸収体３３，６２の各当接部３３ａ，６２ａにインクを強制的に充填する動作は、各当接部３３ａ，６２ａの少なくとも一方の一部が乾燥している場合に行う必要がある。ただし、実際に各当接部３３ａ，６２ａの一部が乾燥しているかを判断することが困難であるため、乾燥している可能性が高い、例えば、ユーザーが最初に使用する使用開始時や、ユーザーが長期放置後に再び使用する使用再開時等に行われることが好ましい。
【００８１】
また、インクジェットプリンタは、インクタンク２７内のインクを第２のインク吸収体６２を介してキャリッジ２２の第１のインク吸収体３３にインクを供給する際、および記録の終了時に記録ヘッド２１がキャップ１１３によって覆われた際に、通気孔３３が通気弁４１によって閉塞されることなく開放されている。
【００８２】
上述したように、インクジェットプリンタは、キャリッジ２２の通気孔３６を開閉する通気弁７１を有する弁開閉機構７０を備えることによって、第１および第２のインク吸収体３３，６２の当接部３３ａ、６２ａが乾燥した場合に、これら当接部３３ａ、６２ａにインクを強制的に充填することが可能とされる。このため、インクジェットプリンタは、第１および第２のインク吸収体３３，６２の当接部３３ａ、６２ａが乾燥することによるインクの供給速度の低下を確実に回復させて、スループットの低下を防止することができる。
【００８３】
なお、上述したインクジェットプリンタは、インクタンク２７内にインクが直接充填される構成とされたが、インクの代わりにインクが充填されたインク吸収体が配設される構成とされてもよい。また、上述したインクジェットプリンタが備えるジョイント６１は、インクタンク２７に一体に設けられた構成とされたが、別体に構成されてもよい。
【００８４】
インクタンクとジョイントが別体に構成されてインクタンク内にインク吸収体が配設された他のインクジェットプリンタを図面を参照して簡単に説明する。なお、他のインクジェットプリンタにおいて、上述したインクジェットプリンタと同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００８５】
図１０に示すように、他のインクジェットプリンタは、キャリッジ２２にインクを供給する第２のインク吸収体１５５を有するジョイント部１５１と、インクが充填された第３のインク吸収体１５６を有するインクタンク１５２とを備えている。
【００８６】
ジョイント部１５１は、インクタンク１５２に対して着脱可能とされるジョイント１５３と、このジョイント１５３内に設けられてインクタンク１５２にからインクを導出するための第２のインク吸収体１５５とを有している。ジョイント１５３は、一端にインクタンク１５２に接続される導出用開口部１５７が設けられている。第２のインク吸収体１５５には、第３のインク吸収体１５６に当接される当接部１５８が設けられている。
【００８７】
インクタンク１５２は、第３のインク吸収体１５６を収容するインク収容部１６０を有している。インクタンク１５２の一側部には、ジョイント１５３の導出用開口部１５７に挿入されて接続される導出用接続部１６２が設けられている。また、インクタンク１５２には、インク収容部１６０内の気圧を外気圧とほぼ等しくするための通気孔１６３が設けられている。第３のインク吸収体１５６は、キャリッジ２２に供給するインクが充填されている。第３のインク吸収体１５６には、導出用開口部１６２に隣接する位置に、第２のインク吸収体１５５の当接部１５８に当接される当接部１６４が設けられている。
【００８８】
以上のように構成されたインクジェットプリンタは、ジョイント１５３の導出用開口部１５７にインクタンク１５２の導出用接続部１６２が挿入されて接続された状態で、接続箇所が気密状態とされており、第３のインク吸収体１５６の当接部１６４から第２のインク吸収体１５５の当接部１５８にインクが良好に導出される。また、インクタンク１５２は、第３のインク吸収体１５６内のインクが減少することに伴って、通気孔１６３から空気がインクタンク１５２内に流入されて、インクタンク１５２内の気圧が外気圧とほぼ等しくされる。
【００８９】
なお、図示しないが、上述したインクジェットプリンタは、インクタンク１５２の導出用接続部１６２がジョイント１５３の導出用開口部１５７に接続されていない状態で、インクタンク１５２の第３のインク吸収体内１５６のインク成分が蒸発することを防止するために、インクタンク１５２の導出用接続部１６２にキャップを設ける構成としてもよい。また、ジョイント１５３には、第２のインク吸収体１５５からインク成分が蒸発することを防止するために、導出用開口部１５７を開閉するシャッタを有するシャッタ機構が設けられてもよい。
【００９０】
上述したインクジェットプリンタが備える弁開閉機構７０は、通気弁７１が弁支持アーム７２に支持される構成とされたが、通気弁７１が弾性変位可能に支持された他の弁開閉機構を図面を参照して簡単に説明する。なお、他の弁開閉機構は、上述した弁開閉機構７０と構成がほぼ同一とされるため、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００９１】
図１１および図１２に示すように、他の弁開閉機構１７０は、通気弁７１を支持する弾性支持板１８１と、この弾性支持板１８１を支持する弁支持アーム１８２とを備えている。
【００９２】
弾性支持板１８１は、弾性を有する例えばりん青銅等によって板バネ状に形成されている。弾性支持板１８１には、一端に、通気弁４１が、回動軸７７を介して回動自在に支持されている。また、弾性支持板１８１は、他端が、弁支持アーム１８２に固定されて支持されている。
【００９３】
弁支持アーム１８２は、アーム支持部材７３に回動支軸７８を介して矢印ｐ1方向およびｐ2方向に回動可能に支持されている。弁支持アーム１８２には、カム７４の外周部が当接されることにより回動される作動片１８５が一体に形成されている。また、この作動片１８５には、引っ張りコイルバネ８１の一端が掛止される掛止片１８６が一体に形成されている。
【００９４】
以上のように構成された他の弁開閉機構１７０は、通気弁７１によって通気孔３６を閉塞する場合、図１２に示すように、図示しない駆動機構によって回転軸８８が回転駆動されて、カム７４が矢印ｒ2方向に回転される。弁開閉機構１７０は、カム７４が矢印ｒ2方向に回転されることに伴って、カム７４の外周部によって弁支持アーム１８２の作動片１８５が移動されて、弁支持アーム１８２が回動支軸７８を回動中心として矢印ｐ1方向に回動される。弁支持アーム１８２は、矢印ｐ1方向に回動されることに伴って、通気弁７１がキャリッジ２２の外周面に当接されて、通気弁７１が回動軸７７を回動中心として回動されるとともに、弾性支持板１８１が厚み方向に弾性変位される。このため、通気弁７１は、弾性支持板１８１の弾性力によってキャリッジ２２の外周面に押圧される。また、通気弁７１は、当接部７６が通気孔３６の周縁部に当接されて弾性変位するため、キャリッジ２２の外周面に沿って良好に当接されて、通気弁７１によって通気孔３６が気密状態で閉塞される。
【００９５】
また、弁開閉機構１７０は、通気弁７１によって通気孔３６を開放する場合、図示しない駆動機構によって回転軸８８が回転駆動されて、カム７４が矢印ｒ1方向に回転される。弁開閉機構１７０は、カム７４が矢印ｒ1方向に回転されることに伴って、カム７４の外周部が弁支持アーム１８２の作動片１８５に沿って移動されるとともに引っ張りコイルバネ８１の付勢力によって、弁支持アーム１８２が回動支軸７８を回動中心として矢印ｐ2方向に回動される。弁支持アーム１８２は、矢印ｐ2方向に回動されることに伴って、通気弁７１が回動軸７７を回動中心として回動されるとともにキャリッジ２２の外周面から離間されて、通気弁７１によって通気孔３６が開放される。
【００９６】
上述した弁開閉機構１７０によれば、通気弁７１が通気孔３６の周縁部に当接されたときに、弾性支持板１８１が弾性変位することにより、通気弁７１がキャリッジ２２の外周面に良好に当接されるため、通気弁７１によって更に確実に気密状態で閉塞することが可能とされる。
【００９７】
【発明の効果】
上述したように、本発明に係るインクジェットプリンタによれば、記録ヘッド内のインクを吸引する吸引手段と、キャリッジの第１のインク吸収体に第２のインク吸収体が当接されることにより記録ヘッドにインクタンクからインクを供給するジョイント部と、キャリッジの通気口を開閉する通気弁を開閉動作させる弁開閉手段とを備えることにより、第１および第２のインク吸収体の各当接箇所が乾燥した場合に、各当接箇所にインクを強制的に充填して、乾燥状態から確実に回復させることができる。このため、このインクジェットプリンタは、第１のインク吸収体と第２のインク吸収体の各当接箇所が乾燥していたことにより低下していたインクの供給速度を通常のインクの供給速度に回復させて、スループットの低下を防止することができる。
【００９８】
また、本発明に係るインクジェットプリンタは、通気弁が弾性材料によって形成されることにより、通気弁が弾性変位されて通気孔の周縁部に気密に当接させることが可能とされるため、通気孔を確実に気密状態で閉塞することができる。
【００９９】
また、本発明に係るインクジェットプリンタは、通気弁が弾性支持部材を介して弾性変位可能に支持されることによって、弾性支持部材が弾性変位することにより、通気弁を通気孔の周縁部に気密に当接させることが可能とされるため、通気孔を確実に気密状態で閉塞することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンタを示す正面図である。
【図２】前記インクジェットプリンタを示す平面図である。
【図３】前記インクジェットプリンタを示す側面図である。
【図４】前記インクジェットプリンタの要部を示す斜視図である。
【図５】図３におけるＡ―Ａ断面図である。
【図６】弁開閉機構を説明するために示す断面図である。
【図７】図５におけるＢ―Ｂ断面図である。
【図８】キャリッジがジョイント部から離間されている状態を示す断面図である。
【図９】キャリッジがジョイント部に接続された状態を示す断面図である。
【図１０】インクタンクとジョイント部が分離可能に構成された一例を示す断面図である。
【図１１】本発明に係る他のインクジェットプリンタの要部を示す断面図である。
【図１２】他の弁開閉機構を説明するために示す断面図である。
【図１３】従来のインクジェットプリンタの要部を示す断面図である。
【図１４】従来のインクジェットプリンタにおいてキャリッジがジョイント部から離間されている状態を示す断面図である。
【図１５】従来のインクジェットプリンタにおいてキャリッジがジョイント部に接続された状態を示す断面図である。
【符号の説明】
６ ケース
７ カバー部材
２１ 記録ヘッド
２２ キャリッジ
２３ 移送機構
２４ 搬送機構
２６ ジョイント部
２７ インクタンク
２８ クリーニング部
３３ 第１のインク吸収体
３５ 供給用開口部
３６ 通気孔
４５ シャーシ
６１ ジョイント
６２ 第２のインク吸収体
６７ 供給用接続部
７０ 弁開閉機構
７１ 通気弁
７２ 弁支持アーム
７３ アーム支持部材
７４ カム
７７ 回動軸
７８ 回動支軸
７９ 作動片
８１ 引っ張りコイルバネ
８８ 回転軸
１１３ キャップ
１０３ 通気孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet printer that records information such as characters and images on a recording medium such as paper or film.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, inkjet printers that record information such as characters and images on a recording medium such as paper or film are known. This type of conventional ink jet printer includes, as an ink jet recording method, for example, a means for generating thermal energy as energy used for ejecting liquid ink, and the thermal energy causes a change in the state of the ink. There is a printer equipped with a recording head employing the method. Hereinafter, a conventional serial type ink jet printer will be described. For the sake of convenience, a description will be given by applying paper as a recording medium on which information such as characters and images is recorded.
[0003]
As shown in FIGS. 13 and 14, the conventional inkjet printer includes a recording head 221 that records information on paper, a carriage 222 that supports the recording head 221, and a joint unit 226 that supplies ink to the recording head 221. And an ink tank 227 for containing ink to be supplied to the recording head 221.
[0004]
Further, the conventional ink jet printer includes a transfer mechanism 223 for transferring the carriage 222, a transfer mechanism 224 for transferring paper, and a cleaning unit 228 for cleaning the recording head 221.
[0005]
The recording head 221 has an electrical resistance element that generates thermal energy for discharging the supplied ink. By using the thermal energy applied by the electrical resistance element, for example, film boiling occurs in the ink. Thus, ink is ejected using the growth pressure of bubbles generated thereby.
[0006]
The carriage 222 has a tank portion 231 that stores the ink supplied from the joint portion 226. The tank portion 231 is provided with storage portions 232 for storing, for example, three colors of ink. Each storage portion 232 corresponding to each color ink is provided with a first ink absorber 233 for absorbing and holding ink supplied from the joint portion 226. The first ink absorber 233 is formed of, for example, a porous body or a fiber body having liquid absorbability, and applies a predetermined negative pressure to the ink in the recording head 221.
[0007]
Further, the carriage 222 has an ink supply path 237 for supplying ink from each storage section 232 to the recording head 221, and each storage section 232 and the recording head 221 are communicated with each other via the ink supply path 237. .
[0008]
In addition, the joint portion 226 is connected to each storage portion 232 of the carriage 222 at a side surface facing the joint portion 226, so that ink is supplied to the first ink absorber 233 of each storage portion 232. The supply opening 235 is provided. The first ink absorber 233 provided in the carriage 222 has a contact portion 233a with which the joint portion 226 abuts in a state where the connection between the carriage 222 and the joint portion 226 is released. 235 is exposed to the outside air. Further, the carriage 222 is provided with a vent hole 236 for venting so that the air pressure in each housing portion 232 is substantially equal to the external air pressure.
[0009]
Three joint portions 226 are provided corresponding to the respective accommodating portions 232 of the carriage 222. Each joint portion 226 includes a joint 261 that forms a supply path for supplying ink to the carriage 222, and a second ink absorption unit that is provided in the joint 261 and supplies ink from the ink tank 227 to the carriage 222. A body 262.
[0010]
The joint 261 is formed in a tubular shape having a supply path inside, and one end is formed integrally with the ink tank 227. At the other end of the joint 261, a supply connection portion 267 connected to the supply opening 235 of the carriage 222 is formed. The supply connection portion 267 is formed slightly smaller than the inner diameter of the supply opening 235 and can be inserted into the supply opening 235.
[0011]
The second ink absorber 262 is formed of, for example, a porous body or a fiber body having liquid absorptivity, and both ends thereof are provided so as to protrude from both ends of the joint 261. One end of the second ink absorber 262 is immersed in the ink in the ink tank 227, and the ink is led out and supplied to the first ink absorber 233. Further, the second ink absorber 262 is inserted into the supply opening 235 of the carriage 222 at the other end, and comes into contact with the contact portion 233a of the first ink absorber 233. Is formed.
[0012]
For example, three ink tanks 227 are provided for each of the three colors of ink. Each ink tank 227 has an ink storage portion 301 in which ink is stored. The ink tank 227 is provided with a vent hole 303 for venting so that the air pressure in the ink container 301 is substantially equal to the external air pressure.
[0013]
With respect to the conventional ink jet printer configured as described above, each state in which ink derived from the ink tank 227 is supplied to the recording head 221 of the carriage 222 via the joint portion 226 will be described with reference to the drawings.
[0014]
When supplying ink to the first ink absorber 233 of the carriage 222, the carriage 222 is moved toward the joint portion 226 by the transfer mechanism 223.2Moved in the direction. The carriage 222 further has an arrow g2By moving in the direction, the joint portion 226 is connected by inserting the distal end of the supply connection portion 267 into the supply opening 235 of the carriage 222 as shown in FIG. In the joint portion 226, when the supply connection portion 267 is connected to the supply opening 235 of the carriage 222, the contact portion 262a of the second ink absorber 262 becomes the contact portion 233a of the first ink absorber 233. The ink is supplied from the ink tank 227 to the first ink absorber 233.
[0015]
In addition, in the tank portion 231 of the carriage 222, as ink is supplied from the joint portion 226 to the first ink absorber 233, internal air is expelled from the vent hole 236 and discharged to the outside. Further, in the ink tank 227, as the ink is led out by the second ink absorber 262, the ink is reduced, so that the outside air flows into the ink containing portion 301 from the air hole 303. The air pressure in the ink containing portion 301 is made substantially equal to the external air pressure.
[0016]
Next, after the ink supply by the joint portion 226 is completed, the carriage 222 is moved away from the joint portion 226 by an arrow g.1Moved in the direction. In the joint portion 226, the carriage 222 further has an arrow g.1By moving in the direction, as shown in FIG. 14, the connection state between the supply opening 235 of the carriage 222 and the supply connection 267 of the joint 261 is released, and the carriage 222 is separated from the joint 261. . In the conventional inkjet printer, the ink supply is completed when the carriage 222 is separated from the joint portion 226.
[0017]
Japanese Patent Publication No. Sho 54-31898 discloses a conventional liquid supply apparatus having a structure substantially equal to the joint part included in the above-described ink jet printer. In this conventional liquid supply apparatus, a core made of a porous material is provided in a liquid filling apparatus that has a vent for ventilating the outside air and accommodates the liquid. This conventional liquid supply apparatus is configured to supply liquid to the liquid absorbent by connecting the end of the core to a liquid absorbent provided in a liquid reservoir provided integrally with the recording head. Has been.
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional ink jet printer, the connection state between the joint connection supply portion and the carriage supply opening portion is released, and the state where the carriage is moved to a position separated from the joint portion is long. In the subsequent case, the contact portion of the first ink absorber on the carriage side and the contact portion of the second ink absorber on the joint portion are not in contact with each other. In addition, there is a disadvantage that each contact portion of the second ink absorber is naturally dried.
[0019]
In the conventional ink jet printer, when at least one of the contact portions of the first and second ink absorbers is dried, the ink is not easily absorbed by the dry contact portion, and the ink tank is connected to the joint portion. The supply speed of the ink supplied to the first ink absorber of the carriage via the second ink absorber is reduced. For this reason, the conventional ink jet printer has a problem that the time required to supply ink becomes long, and the throughput of recording and outputting information on paper or the like is lowered.
[0020]
Also, in the conventional liquid supply apparatus disclosed in Japanese Patent Publication No. Sho 54-31898 described above, the liquid supply speed is lowered by drying the end of the core.
[0021]
Accordingly, the present invention forcibly and reliably fills the contact portion with ink when the contact portion between the first ink absorber on the carriage side and the second ink absorber on the joint portion is dry. An object of the present invention is to provide an ink jet printer capable of performing the above.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above-described object, an ink jet printer according to the present invention has a recording head for ejecting ink from an ejection port.By the transfer mechanismA carriage provided so as to be capable of reciprocating, a tank including a first ink absorber and a vent for venting outside air into the container; a tank provided in the carriage; and a recording head A cap that abuts and a cap on the discharge port side of the recording headBy drive mechanismAnd suction means for sucking ink in the recording head by contacting. Further, the ink jet printer has a vent valve for opening and closing the vent, and valve opening / closing means for opening and closing the vent valve, an ink tank for storing ink to be supplied to the recording head, and absorbing ink from the ink tank. A joint portion having a second ink absorber to be led out, and a capDepending on drive mechanismContact with the recording head and carriageBy transfer mechanismConnection to the jointControlA control unit. The first ink absorber is open to the outside air at a contact portion with which the second ink absorber contacts. The carriage is connected to an ink supply path that communicates with the storage portion of the tank portion and supplies ink to the recording head, and a supply connection portion of the joint portion, so that the second ink absorber absorbs the first ink absorber. An ink supply opening for supplying ink to the contact portion is provided. And this ink jet printer, Through the second ink absorber and the contact portion,When supplying ink to the first ink absorber,
  Performed when a certain amount of ink of the first ink absorber is used,
  With the vents openControl the transfer mechanism by the control unit,A carriage ink supply opening and a joint supply connection;TouchBy continuing, the second ink absorber is brought into contact with the first ink absorber, and the ink in the ink tank is led to the first ink absorber via the second ink absorber and supplied. A first ink supply mode;
  Performed when the abutment is dry,
  For operation in the first ink supply modefurtherin additionBy controllerControl the drive mechanism,In the state where the cap is brought into contact with the recording head and the valve opening / closing means is driven and controlled by the control unit and the vent is closed with the vent valve, negative pressure is generated in the cap by the suction means. A second ink supply mode for forcibly filling the ink in the contact portion of the first ink absorber through the second ink absorber,Prepared,
  When the contact part is dry,
  By controller, The transfer mechanism, the drive mechanism, and the valve opening / closing means are linked to drive the second ink supply mode.Control.
[0023]
  In the ink jet printer configured as described above, when the contact portions of the first and second ink absorbers are dried, the carriage is moved and connected to the joint portion so that the second ink absorber is the first ink absorber. While being in contact with the ink absorber, the valve opening / closing means closes the vent by the vent valve. In the ink jet printer, the suction means is brought into contact with the discharge port side of the recording head so that the ink in the recording head is sucked, whereby the ink in the ink tank is passed through the first ink absorber through the first ink absorber. The ink is supplied to the ink absorber, and the ink is forcibly filled in the dried contact portions of the first and second ink absorbers. Inkjet printers can also be, Through the second ink absorber and the contact portion,When supplying ink to the first ink absorber,When a fixed amount of ink of the first ink absorber is used and when the contact portion is dried,The controller controls the first ink supply mode and the second ink supply mode.DriveBy controlling, the ink in the ink tank is supplied to the first ink absorber via the second ink absorber, and the ink is applied to each dried contact portion of the first and second ink absorbers. It becomes possible to fill well.
[0024]
Further, in the ink jet printer according to the present invention, the vent valve is preferably formed of an elastic material, and the vent hole is securely closed in an airtight state by elastically displacing when the vent valve closes the vent hole. .
[0025]
In the ink jet printer according to the present invention, the vent valve is preferably supported through an elastic member so as to be elastically displaceable, and the vent hole is reliably closed in an airtight state.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings of a serial type ink jet printer.
[0028]
The inkjet printer of this embodiment includes a means for generating thermal energy as energy used for ejecting liquid ink, among inkjet recording methods, and a method for causing a change in the state of ink by the thermal energy. This is a printer equipped with the adopted recording head. By using this method, higher density and higher definition of recorded characters and images are achieved. In particular, in the present embodiment, a heating resistor element is used as a means for generating thermal energy, and ink is ejected using the pressure caused by bubbles generated when the ink is heated by this heating resistor element to cause film boiling. The method for ejecting ink is not limited to the method using a heating resistor element. For example, an electromechanical conversion element such as a piezo element is used to apply mechanical vibration to the ink and use the pressure generated by the vibration. Thus, a method of discharging ink may be employed.
[0029]
In the inkjet printer according to the present invention, for convenience, paper is used as a recording medium on which information such as characters and images is recorded. For example, the sheet is recorded on another sheet material such as a film or a three-dimensional curved surface. Of course, it may be applied.
[0030]
First, the appearance of the ink jet printer according to the present invention will be described. As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the inkjet printer includes a bottomed box-like case 6 that covers a main body that records information on a sheet, and a cover member 7 that is provided so that an opening of the case 6 can be opened and closed. And.
[0031]
A paper supply port 11 for supplying paper is provided on the front surface of the case 6. Further, as shown in FIG. 7, a discharge port 12 for discharging the paper is provided on the back surface of the case 6. As shown in FIG. 1, the cover member 7 is formed in a flat plate shape having a substantially rectangular shape. As shown in FIGS. 2 and 3, the cover member 7 has an arrow a on the back surface of the case 6, as shown in FIGS.1Direction and a2A pair of hinge portions 14 that are rotatably supported in the direction are integrally formed. The hinge portion 14 is rotatably supported by a bearing portion 16 provided in the case 6 via a rotation support shaft 15.
[0032]
Next, the main body of the ink jet printer will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 4, 5, 6, and 7, the main body of the ink jet printer transfers a recording head 21 that records information on a sheet, a carriage 22 that supports the recording head 21, and the carriage 22. A transport mechanism 23 and a transport mechanism 24 for transporting paper are provided.
[0033]
As shown in FIGS. 5 and 8, the main body of the ink jet printer includes a joint portion 26 that supplies ink to the recording head 21, an ink tank 27 that stores ink to be supplied to the recording head 21, and the recording head 21. And a cleaning unit 28 for cleaning.
[0034]
The recording head 21 is disposed adjacent to the paper transport path, and an ejection port (not shown) for ejecting ink is provided at a position facing the paper transport path. The recording head 21 has an electrical resistance element (not shown) that generates thermal energy for discharging the supplied ink. The recording head 21 ejects ink by, for example, film boiling by using thermal energy applied by the electric resistance element.
[0035]
  The carriage 22FIG.As shown in FIG. 8, the tank portion 31 that stores the ink supplied from the joint portion 26 is provided. In the tank portion 31, for example, storage portions 32 for storing inks of three colors of yellow, cyan, and magenta are provided separated by partition walls. Each storage portion 32 of the tank portion 31 corresponding to each color ink is provided with a first ink absorber 33 for absorbing and holding the ink supplied from the joint portion 26. The first ink absorber 33 is formed of, for example, a porous body or a fiber body having liquid absorbability, and applies a predetermined negative pressure to the ink in the recording head 21.
[0036]
In addition, each joint part 32 of the carriage 22 is connected to the side part facing the joint part 26 to supply ink to the first ink absorber 33 of each container part 32 by connecting the joint part 26. The supply opening 35 is provided. The first ink absorber 33 provided in the carriage 22 has a contact portion 33a with which the joint portion 26 abuts in a state where the connection between the carriage 22 and the joint portion 26 is released. 35 is exposed to the outside air.
[0037]
Further, as shown in FIG. 7, the carriage 22 is provided with a connecting portion 34 that is fixedly connected to a timing belt 43 described later of the transfer mechanism 23. In addition, the carriage 22 is provided with a bearing portion 38 and a guide recess 39 that are movably supported by the transfer mechanism 23. Further, as shown in FIG. 8, the carriage 22 has an ink supply path 37 for supplying ink from each storage section 32 to the recording head 21. The head 21 is in communication.
[0038]
Further, each housing portion 32 of the carriage 22 is provided with a vent hole 36 for venting in order to make the air pressure in each housing portion 32 substantially equal to the external air pressure.
[0039]
As shown in FIGS. 4, 6, and 8, the ink jet printer includes a valve opening / closing mechanism 70 having a ventilation valve 71 that opens and closes the ventilation hole 36 of the carriage 22. Although not shown, the ink jet printer includes a control unit that controls driving by linking a driving mechanism that drives a cap, which will be described later, included in the valve opening / closing mechanism 70, the transfer mechanism 23, and the cleaning unit 28.
[0040]
The valve opening / closing mechanism 70, which is a main part of the present invention, includes a ventilation valve 71 that opens and closes each ventilation hole 36 of the carriage 22, a valve support arm 72 that opens and closes the ventilation valve 71, and a rotation of the valve support arm 72. An arm support member 73 that supports the valve support arm 72 and a cam 74 that drives the valve support arm 72 are provided.
[0041]
The ventilation valve 71 is formed in a substantially block shape by an elastic material such as a rubber material, for example, and has a size sufficient to block the ventilation holes 36 across the ventilation holes 36 of the carriage 22. The vent valve 71 is integrally formed with an annular contact portion 76 that is larger than the diameter of each vent hole 36 at a position corresponding to each vent hole 36. When the aeration valve 71 abuts on the carriage 22, the abutment portion 76 abuts on the peripheral edge portion of each ventilation hole 36 and elastically displaces, so that the airtightness of the abutment portion is ensured.
[0042]
The valve support arm 72 is formed in a substantially plate shape having a quadrangular shape, and a vent valve 71 is provided at one end of the valve support arm 72 via a rotation shaft 77 with an arrow n in FIG.1Direction and n2It is supported so as to be rotatable in the direction. Further, the other end side of the valve support arm 72 has an arrow p in FIG.1Direction and p2It is supported so as to be rotatable in the direction.
[0043]
Further, the valve support arm 72 is integrally formed with an operating piece 79 that is rotated when the outer peripheral portion of the cam 74 is brought into contact therewith. Further, the operating piece 79 is integrally formed with a hooking piece 82 on which one end of the tension coil spring 81 is hooked. The other end of the tension coil spring 81 is hooked on a spring hooking member 83 having a substantially L-shaped cross section fixed on the chassis 45, and the valve support arm 72 is moved by the arrow p by elastic force.2It is biased to rotate in the direction.
[0044]
The arm support member 73 is formed in a substantially U-shaped cross section having a base portion 85 fixed in the main body and a pair of support pieces 86 provided at both ends of the base portion 85 and supporting the valve support arm 72. Has been. The arm support member 73 includes an arrow p on each support piece 86 and a valve support arm 72 via a rotation support shaft 78.1Direction and p2It is supported so as to be rotatable in the direction.
[0045]
The cam 74 is disposed at a position adjacent to the operating piece 79 of the valve support arm 72, and is shown by an arrow r in FIG.1Direction and r2It is fixed and supported by a rotating shaft 88 that is driven to rotate in the direction. One side of the operating piece 79 of the valve support arm 72 is brought into contact with the outer peripheral portion of the cam 74 by the urging force of the tension coil spring 81.
[0046]
In the valve opening / closing mechanism 70 configured as described above, when the vent hole 36 is closed by the vent valve 71, as shown in FIGS. 4 and 6, the rotary shaft 77 is rotationally driven by a drive mechanism (not shown), and the cam 74 is an arrow r2Rotated in the direction. In the valve opening / closing mechanism 70, the cam 74 has an arrow r.2With the rotation in the direction, the operating piece 79 of the valve support arm 72 is moved by the outer peripheral portion of the cam 74, and the valve support arm 72 has the arrow p about the rotation support shaft 78 as the rotation center.1Rotated in the direction. The valve support arm 72 is indicated by an arrow p.1With the rotation in the direction, the ventilation valve 71 is brought into contact with the outer peripheral surface of the carriage 22, the ventilation valve 71 is rotated about the rotation shaft 77, and the ventilation valve 71 is contacted. The contact portion 76 is brought into contact with the peripheral edge portion of the vent hole 36 and is elastically displaced. Therefore, the vent valve 71 is in good contact with the outer peripheral surface of the carriage 22, and the vent hole 36 is closed in an airtight state by the vent valve 71.
[0047]
Further, in the valve opening / closing mechanism 70, when the vent hole 36 is opened by the vent valve 71, the rotary shaft 77 is driven to rotate by a drive mechanism (not shown), and the cam 74 is moved to the arrow r.1Rotated in the direction. In the valve opening / closing mechanism 70, the cam 74 has an arrow r.1With the rotation in the direction, the outer periphery of the cam 74 is moved along the operating piece 79 of the valve support arm 72 and the urging force of the tension coil spring 81 causes the valve support arm 72 to rotate the pivot shaft 78. Arrow p as the center of rotation2Rotated in the direction. The valve support arm 72 is indicated by an arrow p.2With the rotation in the direction, the ventilation valve 71 is rotated about the rotation shaft 77 and the ventilation hole 71 is opened by the ventilation valve 71.
[0048]
As shown in FIGS. 4, 5, and 6, the transfer mechanism 23 moves the carriage 22 to the arrow b in FIG. 4.1Direction and b2Main scanning motor 40 that scans in the direction, first pulley 41 that is rotationally driven by this main scanning motor 40, timing belt 43 that is driven by this first pulley 41, and this timing belt 43 that can be driven freely And a second pulley 42 to be supported.
[0049]
The main scanning motor 40 is fixedly attached to the chassis 45 of the main body, and a pinion provided on the rotating shaft is engaged with the first pulley 41. Although not shown, the first and second pulleys 41 and 42 have gears meshed with the timing belt 43, and are rotatably supported via a support shaft fixed to the chassis 45.
[0050]
Although not shown in the figure, the timing belt 43 is provided with a gear portion on the inner peripheral side, and the first and second pulleys 41 and 42 are engaged with the first and second gears 41 and 42. The second pulleys 41 and 42 are provided over the second pulleys 41 and 42. The timing belt 43 is fixed to the connecting portion 34 of the carriage 22 and moves integrally with the carriage 22.
[0051]
Further, as shown in FIG. 6, the transfer mechanism 23 includes a main shaft 47 that movably supports the carriage 22 and a sub shaft 48 that guides the carriage 22 that moves in the axial direction of the main shaft 47. The main shaft 47 and the sub shaft 48 have respective axial directions parallel to the main scanning direction, which is the moving direction of the recording head 21, and both ends are supported by the chassis 45. The main shaft 47 is movably inserted into the shaft hole of the bearing portion 38 of the carriage 22. A guide recess 39 of the carriage 22 is movably engaged with the auxiliary shaft 48. Therefore, the carriage 22 extends over the main shaft 47 and the sub shaft 48 using the arrow b.1Direction and b2Moved in the direction.
[0052]
In the transfer mechanism 23 configured as described above, when the main scanning motor 40 is driven to rotate, the first pulley 41 is rotated, and the timing belt 43 is rotated along with the rotation of the first pulley 41. Is driven. When the timing belt 43 is driven, the carriage 22 is moved to the arrow b.1Direction and b2Transported in the direction.
[0053]
As shown in FIGS. 4, 5, and 7, the transport mechanism 24 feeds along the direction of the arrow c in FIG. 7 that intersects the main scanning direction of the recording head 21, that is, along the paper transport direction that is the sub-scanning direction. A pair of paper feed side guide plates 51 and 52 for guiding the paper that has been fed, a pair of paper feed side rollers 53 and a paper feed side driven roller 54 that transport the paper from the paper feed port 11 to the recording head 21 side, A platen 55 that supports paper to be recorded by the recording head 21, a pair of paper discharge side rollers 56 and paper discharge side driven rollers 57 that convey paper from the recording head 21 side to the paper discharge port 12, and paper to be discharged And a pair of paper discharge side guide plates 58 and 59 for guiding the above.
[0054]
The sheet feeding side guide plates 51 and 52 are disposed at positions adjacent to the sheet feeding port 11 with their main surfaces parallel to the transport direction. The paper feeding side roller 53 and the paper feeding side driven roller 54 are fixed to a pair of rotating shafts whose both ends are rotatably supported by the chassis 45, and are disposed to face each other. The platen 55 is formed in a flat plate shape and is disposed to face the recording head 21. The paper discharge side roller 56 and the paper discharge side driven roller 57 are fixed to a pair of rotating shafts whose both ends are rotatably supported by the chassis 45 and are disposed to face each other. The paper discharge side guide plates 58 and 59 are disposed at positions adjacent to the paper discharge port 12 with their main surfaces parallel to the transport direction.
[0055]
In the transport mechanism 24 configured as described above, the sheet supplied from the sheet feeding port 11 passes between the sheet feeding side guide plates 51 and 52, and the sheet feeding side roller 53 and the sheet feeding side driven roller 54. And are conveyed to the platen 55 side. Information on a desired image or the like is recorded on the conveyed paper by ejecting ink onto a portion located on the platen 55. In the transport mechanism 24, the paper on the platen 55 is transported to the paper discharge side guide plates 58 and 59 by the paper discharge side roller 56 and the paper discharge side driven roller 57, and between the paper discharge side guide plates 58 and 59. And is discharged from the paper discharge port 12.
[0056]
Three joint portions 26 are provided corresponding to the respective accommodating portions 32 of the carriage 22, and constitute supply paths for supplying ink to the carriage 22 as shown in FIGS. 4, 8, and 9. And a second ink absorber 62 provided in the joint 61 for supplying ink from the ink tank 27 to the carriage 22.
[0057]
The joint 61 is formed in a substantially L-shaped tube having a supply path inside, and one end is integrally formed with the ink tank 27. The joint 61 has a supply connection portion 67 connected to the supply opening 35 of the carriage 22 at the other end. The supply connecting portion 67 is formed slightly smaller than the inner diameter of the supply opening 35 of the carriage 22 and can be inserted into the supply opening 35.
[0058]
The second ink absorber 62 is formed of, for example, a porous body or a fiber body having liquid absorptivity, and both ends thereof are disposed so as to protrude from both ends of the joint 61. One end of the second ink absorber 62 is immersed in the ink in the ink tank 27, and the ink is led out and supplied to the first ink absorber 33. The second ink absorber 62 is inserted into the supply opening 35 of the carriage 22 at the other end, and a contact portion 62 a that contacts the contact portion 33 a of the first ink absorber 33. Is formed.
[0059]
As shown in FIGS. 6 and 8, three ink tanks 27 are arranged at positions corresponding to ink tank loading ports (not shown) provided in the case 6 in accordance with, for example, three colors of ink. ing. Each ink tank 27 has an ink storage portion 101 in which ink is stored. The ink tank 27 is provided with a vent hole 103 for venting so that the air pressure in the ink containing portion 101 is substantially equal to the external air pressure.
[0060]
The cleaning unit 28 is disposed at a position facing the recording head 21, and as shown in FIGS. 4, 5, and 6, a wiper for recovering ink clogging of the recording head 21 that has performed recording. A member 111, a preliminary discharge container 112 for receiving ink preliminarily discharged by the recording head 21, and a cap 113 for cleaning the recording head 21 and preventing drying are provided.
[0061]
As shown in FIGS. 4 and 5, the wiper member 111 is formed in a windmill shape having a plurality of wiper pieces 115 provided radially on the rotation shaft. The wiper member 111 is supported and accommodated in a bottomed box-like wiper case 116 via a rotating shaft so as to be rotatable. The wiper case 116 is supported by a support plate 118 attached to the side plate 45a of the chassis 45.
[0062]
The preliminary discharge container 112 is supported by a support plate 118 at a position adjacent to the wiper member 111. The preliminary discharge container 112 is formed in a bottomed box shape, and has an opening at a position facing the recording head 21. In order to stabilize the ejection characteristics of the recording head 21, the preliminary ejection container 112 is moved to a position corresponding to the preliminary ejection container 112 by the transfer mechanism 23 before the recording head 21 performs recording. The ink ejected preliminarily by the recording head 21 is received. Further, one end of a waste liquid tube 119 for discarding ink received from the recording head 21 is attached to the bottom of the preliminary discharge container 112, and the ink received via the waste liquid tube 119 is discarded. Is done. The other end of the waste liquid tube 119 is provided with a block-shaped waste liquid ink absorber 120 that absorbs ink discarded from the other end. Therefore, the ink absorber 120 for waste liquid absorbs ink preliminarily ejected from the recording head 21 through the preliminary ejection container 112 and the waste liquid tube 119 without scattering into the main body.
[0063]
As shown in FIGS. 6 and 8, the cap 113 is formed of, for example, a rubber material having elasticity, and has a concave portion 121 that contacts the recording head 21 at the tip. The cap 113 is integrally formed with a suction tube 122 for sucking and removing fine dust in the nozzle (not shown) of the recording head 21 and ink having increased viscosity. The suction tube 122 has a suction path communicating with the recess 121, and this suction path is connected to a suction pump (not shown). Further, the cap 113 is supported by a drive mechanism (not shown) so as to be movable in the direction of approaching and separating from the recording head 21.
[0064]
According to the cleaning unit 28 configured as described above, each wiper piece 115 of the wiper member 111 is brought into sliding contact with the recording head 21 to remove and clog the recording head 21. In addition, according to the cleaning unit 28, after the cap 113 is brought into contact with the recording head 21 to be in an airtight state, the suction pump is operated, so that the fine dust in the nozzles of the recording head 21 and the ink with increased viscosity are used. Is sucked out and removed. Further, the cleaning unit 28 prevents the recording head 21 from being attached with dust or the like because the cap 113 is brought into contact with the recording head 21 and the recording head 21 is covered with the cap 113 when the recording head 21 is not used. Is done.
[0065]
With respect to the ink jet printer configured as described above, an operation in which ink derived from the ink tank 27 is supplied to the recording head 21 of the carriage 22 via the joint portion 26 will be described with reference to the drawings.
[0066]
In the ink jet printer, when the recording head 21 performs recording and the recording head 21 is sucked by the cap 113, ink is supplied to the carriage 22 when a certain amount of ink in the carriage 22 is used. In the ink jet printer, a detector having a CPU (not shown) detects the amount of ink ejected and the number of suctions, thereby detecting that a certain amount of ink in the carriage 22 has been used.
[0067]
As shown in FIG. 8, when supplying ink to the first ink absorber 33 of the carriage 22, the carriage 22 is moved toward the joint portion 26 by the transfer mechanism 23.2Moved in the direction. As shown in FIG. 9, the joint portion 26 has the supply connection portion 67 in contact with the supply opening portion 35 of the carriage 22, and the tip of the supply connection portion 67 is inserted into the supply opening portion 35. Connected.
[0068]
In the joint portion 26, the airtightness of the connection portion between the supply opening 35 and the supply connection 67 is ensured in a state where the supply connection 67 is connected to the supply opening 35 of the carriage 22. By being connected to the supply opening 35 and the supply connection portion 67, the joint portion 26 allows the contact portion 62 a of the second ink absorber 62 to contact the contact portion 33 a of the first ink absorber 33. In contact with the ink, the ink is supplied from the ink tank 27 to the first ink absorber 33.
[0069]
Further, in the tank portion 31 of the carriage 22, as the ink is supplied from the joint portion 26 to the first ink absorber 33, the internal air is expelled from the vent hole 36 and discharged to the outside. In addition, the ink in the ink tank 27 is reduced as the ink is led out by the second ink absorber 62, so that the outside air flows into the ink containing portion 101 from the vent hole 103. The air pressure in the ink containing portion 101 is made substantially equal to the external air pressure.
[0070]
In the recording head 21 of the carriage 22, the ink in the nozzle is held in the nozzle by capillary action. For this reason, the ink in the nozzle is not sucked by the first ink absorber 33.
[0071]
Next, after the ink supply by the joint portion 26 is completed, the carriage 22 is separated from the joint portion 26 by an arrow b.1Moved in the direction. In the joint portion 26, the carriage 22 further has an arrow b.1By moving in the direction, as shown in FIG. 8, the connection state between the supply opening 35 of the carriage 22 and the supply connection 67 of the joint 61 is released, and the carriage 22 is separated from the joint 61. . The ink jet printer completes the ink supply when the carriage 22 is separated from the joint portion 26.
[0072]
Further, when recording is not performed, the carriage 22 is positioned at a home position connected to the joint portion 26 as shown in FIG. 6, whereby the supply connecting portion 67 of the joint 61 is connected to the supply opening 35. In addition to being connected, the cap 113 is brought close to and contacted with the recording head 21 in the direction of the arrow d in FIG. 9, thereby preventing the ink in the nozzles of the recording head 21 from drying.
[0073]
In the ink jet printer, when the carriage 22 is separated from the joint portion for a long time, the contact portion 33a of the first ink absorber 33 and the contact portion 62a of the second ink absorber 62 are exposed to the outside air. Because it is exposed, it may dry naturally.
[0074]
Next, regarding the above-described ink jet printer, an operation for recovering the dry state when the contact portions 33a and 62a of the first and second ink absorbers 33 and 62 are dried will be described with reference to the drawings. .
[0075]
In the ink jet printer, when the contact portions 33a and 62a of the first and second ink absorbers 33 and 62 are dried, the cleaning unit 28 is driven and controlled by the control unit, and the cap 113 is airtight in the recording head 21. Abutted.
[0076]
Further, in the ink jet printer, the transfer mechanism 23 is driven and controlled by the control unit, and the carriage 22 is connected to the joint unit 26, whereby the contact portion 62a of the second ink absorber 62 becomes the first ink absorber. It abuts on the abutment portion 33a of 33.
[0077]
In the ink jet printer, the valve opening / closing mechanism 70 is driven and controlled by the control unit, and the valve support arm 72 is moved to the arrow p.1By rotating in the direction, the vent hole 71 is closed in an airtight state by the vent valve 71.
[0078]
The ink jet printer generates the negative pressure in the cap 113 by the suction pump in a state where the vent hole 36 is airtightly closed by the vent valve 71, thereby causing the ink in the ink tank 27 to flow through the second portion of the joint portion 26. Is supplied to the first ink absorber 33 of the carriage 22 through the ink absorber 62.
[0079]
Therefore, the ink jet printer forcibly fills the dried portions of the contact portions 33a and 62a of the first and second ink absorbers 33 and 62 with ink. The valve opening / closing mechanism 70 operates the suction pump for a predetermined time, and then moves the valve support arm 72 to the arrow p.2The vent hole 36 is opened by the vent valve 71 by rotating in the direction.
[0080]
In the operation of forcibly filling the ink in the contact portions 33a and 62a of the first and second ink absorbers 33 and 62 described above, a part of at least one of the contact portions 33a and 62a is dried. If you need to do it. However, since it is difficult to determine whether a part of each contact portion 33a, 62a is actually dried, there is a high possibility that the contact portions 33a, 62a are dried. It is preferable to be performed when the user resumes use after being left for a long time.
[0081]
Further, the ink jet printer is configured such that the recording head 21 caps the ink in the ink tank 27 when the ink is supplied to the first ink absorber 33 of the carriage 22 via the second ink absorber 62 and at the end of recording. When covered with 113, the vent hole 33 is opened without being blocked by the vent valve 41.
[0082]
As described above, the ink jet printer includes the valve opening / closing mechanism 70 having the ventilation valve 71 that opens and closes the ventilation hole 36 of the carriage 22, whereby the contact portions 33 a of the first and second ink absorbers 33 and 62, When 62a dries, it is possible to forcibly fill the abutting portions 33a and 62a with ink. For this reason, the ink jet printer reliably recovers the decrease in the ink supply speed due to the drying of the contact portions 33a and 62a of the first and second ink absorbers 33 and 62, thereby preventing the throughput from decreasing. be able to.
[0083]
The ink jet printer described above is configured to be directly filled with ink in the ink tank 27, but may be configured to include an ink absorber filled with ink instead of ink. Further, the joint 61 provided in the above-described ink jet printer is configured to be provided integrally with the ink tank 27, but may be configured separately.
[0084]
Another ink jet printer in which an ink tank and a joint are formed separately and an ink absorber is disposed in the ink tank will be briefly described with reference to the drawings. In other ink jet printers, the same members as those in the above-described ink jet printer are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0085]
As shown in FIG. 10, another inkjet printer includes an ink tank having a joint portion 151 having a second ink absorber 155 for supplying ink to the carriage 22 and a third ink absorber 156 filled with ink. 152.
[0086]
The joint portion 151 includes a joint 153 that can be attached to and detached from the ink tank 152, and a second ink absorber 155 that is provided in the joint 153 and draws ink from the ink tank 152. ing. The joint 153 is provided with a lead-out opening 157 connected to the ink tank 152 at one end. The second ink absorber 155 is provided with a contact portion 158 that contacts the third ink absorber 156.
[0087]
The ink tank 152 includes an ink storage unit 160 that stores the third ink absorber 156. One side portion of the ink tank 152 is provided with a lead-out connecting portion 162 that is inserted into and connected to the lead-out opening 157 of the joint 153. Further, the ink tank 152 is provided with a vent hole 163 for making the air pressure in the ink container 160 substantially equal to the external air pressure. The third ink absorber 156 is filled with ink to be supplied to the carriage 22. The third ink absorber 156 is provided with a contact portion 164 that contacts the contact portion 158 of the second ink absorber 155 at a position adjacent to the lead-out opening 162.
[0088]
In the ink jet printer configured as described above, the connecting portion is in an airtight state in a state where the outlet connecting portion 162 of the ink tank 152 is inserted and connected to the outlet opening 157 of the joint 153. The ink is satisfactorily guided from the contact portion 164 of the third ink absorber 156 to the contact portion 158 of the second ink absorber 155. In addition, as the ink in the third ink absorber 156 decreases, the ink tank 152 causes air to flow into the ink tank 152 from the air holes 163, and the atmospheric pressure in the ink tank 152 becomes the external atmospheric pressure. Almost equal.
[0089]
Although not shown, the above-described ink jet printer has the third ink absorbing body 156 of the ink tank 152 in a state where the outlet connecting portion 162 of the ink tank 152 is not connected to the outlet opening 157 of the joint 153. In order to prevent the ink component from evaporating, a cap may be provided on the outlet connection portion 162 of the ink tank 152. Further, the joint 153 may be provided with a shutter mechanism having a shutter that opens and closes the outlet opening 157 in order to prevent the ink component from evaporating from the second ink absorber 155.
[0090]
The above-described valve opening / closing mechanism 70 included in the ink jet printer is configured such that the ventilation valve 71 is supported by the valve support arm 72, but other valve opening / closing mechanisms in which the ventilation valve 71 is supported so as to be elastically displaceable may be referred to the drawings. And explain briefly. Since the other valve opening / closing mechanism has substantially the same configuration as the valve opening / closing mechanism 70 described above, the same members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0091]
As shown in FIGS. 11 and 12, another valve opening / closing mechanism 170 includes an elastic support plate 181 that supports the vent valve 71 and a valve support arm 182 that supports the elastic support plate 181.
[0092]
The elastic support plate 181 is formed in a leaf spring shape with, for example, phosphor bronze having elasticity. The elastic support plate 181 has a vent valve 41 supported at one end so as to be rotatable via a rotation shaft 77. The other end of the elastic support plate 181 is supported by being fixed to the valve support arm 182.
[0093]
The valve support arm 182 is connected to the arm support member 73 via the rotation support shaft 78 by the arrow p.1Direction and p2It is supported so as to be rotatable in the direction. The valve support arm 182 is integrally formed with an operating piece 185 that is rotated when the outer peripheral portion of the cam 74 is brought into contact therewith. The operating piece 185 is integrally formed with a latching piece 186 on which one end of the tension coil spring 81 is latched.
[0094]
In the other valve opening / closing mechanism 170 configured as described above, when the vent hole 36 is closed by the vent valve 71, as shown in FIG. Is the arrow r2Rotated in the direction. In the valve opening / closing mechanism 170, the cam 74 has an arrow r.2With the rotation in the direction, the operating piece 185 of the valve support arm 182 is moved by the outer peripheral portion of the cam 74, and the valve support arm 182 has the arrow p about the rotation support shaft 78 as the rotation center.1Rotated in the direction. The valve support arm 182 is indicated by the arrow p1With the rotation in the direction, the ventilation valve 71 is brought into contact with the outer peripheral surface of the carriage 22, the ventilation valve 71 is rotated about the rotation shaft 77, and the elastic support plate 181 is moved. Elastically displaced in the thickness direction. For this reason, the vent valve 71 is pressed against the outer peripheral surface of the carriage 22 by the elastic force of the elastic support plate 181. Further, since the abutment portion 76 abuts on the peripheral portion of the vent hole 36 and elastically displaces, the vent valve 71 is abutted well along the outer peripheral surface of the carriage 22 and is vented by the vent valve 71. Is closed in an airtight state.
[0095]
Further, in the valve opening / closing mechanism 170, when the ventilation hole 71 is opened by the ventilation valve 71, the rotary shaft 88 is driven to rotate by a drive mechanism (not shown), and the cam 74 is moved to the arrow r.1Rotated in the direction. In the valve opening / closing mechanism 170, the cam 74 has an arrow r.1The outer periphery of the cam 74 is moved along the operating piece 185 of the valve support arm 182 as it is rotated in the direction, and the valve support arm 182 moves the pivot shaft 78 by the biasing force of the tension coil spring 81. Arrow p as the center of rotation2Rotated in the direction. The valve support arm 182 is indicated by the arrow p2With the rotation in the direction, the ventilation valve 71 is rotated about the rotation shaft 77 and is separated from the outer peripheral surface of the carriage 22, and the ventilation hole 71 is opened by the ventilation valve 71. .
[0096]
According to the valve opening / closing mechanism 170 described above, the elastic support plate 181 is elastically displaced when the ventilation valve 71 is brought into contact with the peripheral edge of the ventilation hole 36, so that the ventilation valve 71 is excellent on the outer peripheral surface of the carriage 22. Therefore, the vent valve 71 can more reliably close the airtight state.
[0097]
【The invention's effect】
As described above, according to the ink jet printer of the present invention, the recording is performed by the suction means for sucking the ink in the recording head and the second ink absorber contacting the first ink absorber of the carriage. By providing a joint part for supplying ink from the ink tank to the head and a valve opening / closing means for opening / closing a ventilation valve for opening / closing the ventilation hole of the carriage, each contact portion of the first and second ink absorbers is provided. When the ink is dried, the ink can be forcibly filled in each contact portion to reliably recover from the dry state. For this reason, this ink jet printer recovers the ink supply speed, which has been lowered due to the dry contact portions of the first ink absorber and the second ink absorber, to the normal ink supply speed. Thus, a decrease in throughput can be prevented.
[0098]
In the ink jet printer according to the present invention, since the vent valve is formed of an elastic material, the vent valve is elastically displaced and can be brought into airtight contact with the peripheral portion of the vent hole. Can be reliably sealed in an airtight state.
[0099]
Further, the ink jet printer according to the present invention is configured such that the vent valve is supported by the elastic support member so as to be elastically displaceable, and the elastic support member is elastically displaced, whereby the vent valve is hermetically sealed to the peripheral portion of the vent hole. Since the contact can be made, the air hole can be reliably closed in an airtight state.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an ink jet printer according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing the ink jet printer.
FIG. 3 is a side view showing the ink jet printer.
FIG. 4 is a perspective view showing a main part of the ink jet printer.
5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the valve opening / closing mechanism.
7 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which the carriage is separated from the joint portion.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which the carriage is connected to the joint portion.
FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating an example in which an ink tank and a joint portion are configured to be separable.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a main part of another ink jet printer according to the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining another valve opening / closing mechanism.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a main part of a conventional inkjet printer.
FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a state in which a carriage is separated from a joint portion in a conventional inkjet printer.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a state in which a carriage is connected to a joint portion in a conventional inkjet printer.
[Explanation of symbols]
6 cases
7 Cover member
21 Recording head
22 Carriage
23 Transfer mechanism
24 Transport mechanism
26 Joint part
27 Ink tank
28 Cleaning section
33 First ink absorber
35 Supply opening
36 Vent
45 Chassis
61 Joint
62 Second ink absorber
67 Supply connection
70 Valve opening / closing mechanism
71 Ventilation valve
72 Valve support arm
73 Arm support member
74 cams
77 Rotating shaft
78 Rotating spindle
79 Working piece
81 Tension coil spring
88 Rotating shaft
113 cap
103 Vent

Claims (6)

吐出口からインクを吐出する記録ヘッドを有し、移送機構によって往復移動可能に設けられたキャリッジと、
第１のインク吸収体を含んだ収容部および該収容部内に外気を通気するための通気口とを有し前記キャリッジに設けられたタンク部と、
前記記録ヘッドに当接するキャップと、
前記記録ヘッドの前記吐出口側に前記キャップを駆動機構によって当接させて前記記録ヘッド内のインクを吸引する吸引手段と、
前記通気口を開閉する通気弁を有し該通気弁を開閉動作させる弁開閉手段と、
前記記録ヘッドに供給するインクを収容するインクタンクと、
前記インクタンクからインクを吸収して導出する第２のインク吸収体を有するジョイント部と、
前記キャップの前記駆動機構による前記記録ヘッドへの当接、また前記キャリッジの前記移送機構による前記ジョイント部への接続を制御する制御部と、を備え、
前記第１のインク吸収体は、前記第２のインク吸収体が当接される当接部にて外気に開放されており、
前記キャリッジには、前記タンク部の前記収容部に連通され前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給路と、前記ジョイント部の供給用接続部が接続されて前記第２のインク吸収体から前記第１のインク吸収体の前記当接部にインクを供給するためのインク供給用開口部とが設けられ、
前記インクタンクから、前記第２のインク吸収体と前記当接部を介して、前記第１のインク吸収体へインク供給するときに、
前記第１のインク吸収体のインクが一定量使用された場合に行われる、
前記通気口を開放させた状態で前記制御部によって前記移送機構を制御し、前記キャリッジの前記インク供給用開口部と前記ジョイント部の前記供給用接続部とを接続することによって、前記第２のインク吸収体を前記第１のインク吸収体に当接させ、前記インクタンク内のインクを前記第２のインク吸収体を介して前記第１のインク吸収体に導出させて供給する第１のインク供給モードと、
前記当接部が乾燥した場合に行われる、
前記第１のインク供給モードの動作にさらに加えて前記制御部によって前記駆動機構を制御し、前記キャップを前記記録ヘッドに当接させ、かつ前記制御部によって前記弁開閉手段が駆動制御されて前記通気口を前記通気弁で閉塞させた状態で、前記吸引手段により前記キャップ内に負圧を発生させることによって、前記インクタンク内のインクを前記第２のインク吸収体を介して前記第１のインク吸収体の前記当接部に強制的に充填する第２のインク供給モードとを、備え、
前記当接触部が乾燥した場合に、
前記制御部によって、前記移送機構、前記駆動機構、前記弁開閉手段とをそれぞれ連係させて前記第２のインク供給モードを駆動制御するインクジェットプリンタ。A carriage having a recording head for ejecting ink from the ejection port, and provided so as to be reciprocally movable by a transfer mechanism ;
A tank portion provided in the carriage, the housing portion including a first ink absorber, and a vent hole for venting outside air into the housing portion;
A cap in contact with the recording head;
A suction means for sucking ink in the recording head by bringing the cap into contact with the ejection port side of the recording head by a driving mechanism ;
A valve opening / closing means having a ventilation valve for opening and closing the vent, and opening and closing the ventilation valve;
An ink tank for storing ink to be supplied to the recording head;
A joint having a second ink absorber for absorbing and deriving ink from the ink tank;
A controller that controls contact of the cap to the recording head by the drive mechanism and connection of the carriage to the joint portion by the transfer mechanism ;
The first ink absorber is open to the outside air at a contact portion with which the second ink absorber contacts.
The carriage is connected to an ink supply path that communicates with the housing portion of the tank portion and supplies ink to the recording head, and a supply connection portion of the joint portion. An ink supply opening for supplying ink to the contact portion of the one ink absorber;
When supplying ink from the ink tank to the first ink absorber via the second ink absorber and the contact portion ,
Performed when a certain amount of ink of the first ink absorber is used,
By the by the control unit in a state in which opens the vent controls the transport mechanism to connect the said supply connection portion between the ink supply opening of the carriage the joint portion, the second The first ink absorber is brought into contact with the first ink absorber, and the ink in the ink tank is led to the first ink absorber via the second ink absorber and supplied to the first ink absorber. Ink supply mode;
Performed when the abutment is dry,
In addition to the operation in the first ink supply mode, the control unit controls the drive mechanism, the cap is brought into contact with the recording head, and the valve opening / closing means is driven and controlled by the control unit. In the state where the vent is closed by the vent valve, the suction means generates negative pressure in the cap, whereby the ink in the ink tank is passed through the second ink absorber to the first first. a second ink supply mode for forcibly filling the contact portion of the ink absorber, comprising,
When the contact portion is dry,
An ink jet printer that controls the second ink supply mode by linking the transfer mechanism, the drive mechanism, and the valve opening / closing means by the control unit. 前記弁開閉手段は、前記通気弁を支持する弁支持部材と、前記弁支持部材を駆動する駆動機構とを有している請求項１に記載のインクジェットプリンタ。  The inkjet printer according to claim 1, wherein the valve opening / closing means includes a valve support member that supports the vent valve and a drive mechanism that drives the valve support member. 前記弁開閉手段は、前記弁支持部材を回動可能に支持する回動支軸と、前記弁支持部材を回動させるカムとを有する請求項２に記載のインクジェットプリンタ。  The inkjet printer according to claim 2, wherein the valve opening / closing means includes a rotation support shaft that rotatably supports the valve support member, and a cam that rotates the valve support member. 前記通気弁は、弾性材料によって形成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。  The ink jet printer according to claim 1, wherein the ventilation valve is made of an elastic material. 前記弁開閉手段は、前記通気弁を弾性変位可能に支持する弾性支持部材を有している請求項１ないし４のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。  5. The ink jet printer according to claim 1, wherein the valve opening / closing means includes an elastic support member that supports the ventilation valve so as to be elastically displaceable. 6. 前記インクタンクには、供給するインクが充填された第３のインク吸収体が設けられている請求項１ないし５のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。  The inkjet printer according to claim 1, wherein the ink tank is provided with a third ink absorber filled with ink to be supplied.
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