JP2005212175A

JP2005212175A - Inkjet recording device

Info

Publication number: JP2005212175A
Application number: JP2004019299A
Authority: JP
Inventors: Takeaki Shima; 丈明島
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-01-28
Filing date: 2004-01-28
Publication date: 2005-08-11

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the internal ink tank connection part of an inkjet recording device from becoming smeared by an ink under changing environments. <P>SOLUTION: The inkjet recording device comprises a recording head 1; an ink tank 2 for storing the ink; ink supply paths 14 and 15; a first hollow tube 4 arranged at the end parts, on the ink tank 2 side, of the ink supply paths 14 and 15; a first hollow tube 4; and a second hollow tube 5 communicating with an atmospheric communication chamber 12 which communicates with the air. The ink tank 2 is freely detachable from the inkjet recording device and a fitting part of the ink tank 2 has a communication hole 4a, with the ink tank 2, which is opened in the first hollow tube 4 and an ink flow path 6a for communicating with the air. The ink flow path 6a communicates with the communication hole 4a in such a state that the ink tank 2 is not fitted and is arranged on an ink flow path member 6 which retreats the ink flow path 6a from the communication hole 4a in such a state that the ink tank 2 is fitted. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、インク供給装置、インク供給機構およびインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink supply device, an ink supply mechanism, and an ink jet recording apparatus.

プリンタ等の記録方式のうち、吐出口（ノズル）からインクを吐出させて記録紙等の被記録媒体上に記録を行うインクジェット記録方式は、低騒音のノンインパクト記録方式で高密度かつ高速の記録動作が可能であるため、近年では広く採用されている。 Among recording methods such as printers, the ink jet recording method that records ink on a recording medium such as recording paper by ejecting ink from an ejection port (nozzle) is a low-noise, non-impact recording method with high density and high speed. Since it can operate, it has been widely adopted in recent years.

一般的なインクジェット記録装置は、インクジェットヘッドを搭載するキャリアを駆動する手段と、記録紙を搬送する搬送手段と、これらを制御するための制御手段などを備えている。また、インクジェットヘッドのノズル部分からインクを吐出するためのエネルギを発生するために、ピエゾ素子などの電気機械変換体を用いてインクに加圧するもの、レーザなどの電磁波を照射して発熱させるもの、発熱により発泡させるもの、あるいは発熱抵抗体を有する電気熱変換体素子によって液体を加熱させ発泡させるものなどがある。その中でも熱エネルギを利用してインク滴を吐出させる方式のインクジェット記録装置は、ノズルを高密度に配列させることができるため高解像度の記録を行うことが可能である。特に電気熱変換体素子をエネルギ発生素子として用いたインクジェットヘッドは、小型化が容易であり、最近の半導体製造分野において技術の進歩と信頼性の向上が著しいＩＣ技術やマイクロ加工技術を応用して、その長所を十分に活用することにより高密度実装化が容易でかつ製造コストを低くできる。 A general ink jet recording apparatus includes means for driving a carrier on which an ink jet head is mounted, transport means for transporting recording paper, control means for controlling these, and the like. In addition, in order to generate energy for ejecting ink from the nozzle portion of the inkjet head, one that pressurizes the ink using an electromechanical transducer such as a piezo element, one that emits heat by irradiating an electromagnetic wave such as a laser, There are those that foam by heat generation, and those that heat and foam a liquid by an electrothermal transducer element having a heating resistor. Among them, an ink jet recording apparatus that ejects ink droplets using thermal energy can perform high-resolution recording because the nozzles can be arranged at high density. In particular, an inkjet head using an electrothermal transducer element as an energy generating element is easy to miniaturize and applies IC technology and micro-machining technology that have made remarkable progress in technology and improved reliability in the recent semiconductor manufacturing field. By fully utilizing the advantages, high-density mounting is easy and the manufacturing cost can be reduced.

従来のインクジェット記録装置におけるインク供給方式には、インクタンクとインクジェットヘッドとをチューブで接続したいわゆるチューブ供給方式がある（例えば、特許文献１参照。）。 As an ink supply method in a conventional ink jet recording apparatus, there is a so-called tube supply method in which an ink tank and an ink jet head are connected by a tube (for example, see Patent Document 1).

以下、図４により従来のチューブ供給方式について説明する。 Hereinafter, a conventional tube supply method will be described with reference to FIG.

熱エネルギを利用してインク滴を吐出させる方式の従来のインクジェット記録装置の一例において、記録ヘッド１０１の吐出ノズル１０１ｇは微細な穴であり、ノズルに特に弁機構はなく、ノズル内部を負圧に保つことによりノズルにインクのメニスカスを張らせ、ノズルからのインクの漏れ、大気からの空気の進入をなくしている。インクの吐出は吐出ノズル１０１ｇ近傍に配置されたヒータの膜沸騰エネルギにより吐出ノズル１０１ｇのインクを押し出すことにより行われ、吐出後吐出ノズル１０１ｇの毛細管力により再びノズル内にインクを満たすサイクルが繰り返され、インクはチューブ１０６、インク供給ユニット１０５を介して随時水頭差にて負圧を維持しているメインタンク１０４から吸い上げられる。 In an example of a conventional inkjet recording apparatus that uses thermal energy to eject ink droplets, the ejection nozzle 101g of the recording head 101 is a fine hole, and the nozzle has no particular valve mechanism. By keeping the ink, a meniscus of ink is stretched around the nozzle, and ink leakage from the nozzle and entry of air from the atmosphere are eliminated. Ink is ejected by extruding the ink from the ejection nozzle 101g by the film boiling energy of the heater disposed in the vicinity of the ejection nozzle 101g, and the cycle in which the ink is again filled in the nozzle by the capillary force of the ejection nozzle 101g after ejection is repeated. The ink is sucked up through the tube 106 and the ink supply unit 105 from the main tank 104 that maintains a negative pressure at any time with a head differential.

画像を形成していくには、上記多数の吐出ノズルに対し選択的にエネルギを与え、各ノズルから吐出したインクを随時メインタンク１０４から供給していく構成が用いられている。 In order to form an image, a configuration is used in which energy is selectively given to the many ejection nozzles, and ink ejected from each nozzle is supplied from the main tank 104 as needed.

記録ヘッド１０１の内部には、微細な穴である吐出ノズル１０１ｇにごみが詰まるのを防止するための微細なメッシュ構造のフィルタ１０１ｃと、フィルタ１０１ｃと吐出ノズル１０１ｇとを結ぶ流路１０１ｆと、フィルタ１０１ｃの上流で、インクジェット記録装置本体に設置されたメインタンク１０４からチューブ１０６を介して供給されるインクを一定量蓄えるサブタンク１０１ｂとが配置されている。 Inside the recording head 101, a fine mesh structure filter 101c for preventing the discharge nozzle 101g, which is a fine hole, from clogging, a flow path 101f connecting the filter 101c and the discharge nozzle 101g, and a filter A sub tank 101b that stores a certain amount of ink supplied from the main tank 104 installed in the main body of the ink jet recording apparatus via the tube 106 is disposed upstream of the 101c.

メインタンク１０４は、供給ユニット１０５に対して着脱可能な構成であり、その底部に、ゴム栓１０４ｂで密封されたインク供給口と、ゴム栓１０４ｃで密封された大気導入口とを有する。メインタンク１０４は、単体では気密な容器であり、インク１０９はメインタンク１０４内にそのまま収容される。 The main tank 104 is detachable from the supply unit 105, and has an ink supply port sealed by a rubber plug 104b and an air introduction port sealed by a rubber plug 104c at the bottom. The main tank 104 is an airtight container by itself, and the ink 109 is stored in the main tank 104 as it is.

インク供給ユニット１０５は、メインタンク１０４からインク１０９を取り出し、記録ヘッド１０１にインクを供給するためのインク供給針１０５ａと、メインタンク１０４内へ大気連通口１０５ｇからの大気を導入させるための大気導入針１０５ｂとを有する。インク供給針１０５ａおよび大気導入針１０５ｂは、メインタンク１０４のインク供給口および大気導入口の位置に対応させて配置されており、メインタンク１０４がインク供給ユニット１０５に装着されることで、インク供給針１０５ａおよび大気導入針１０５ｂがそれぞれゴム栓１０４ｂ、１０４ｃを貫通し、メインタンク１０４の内部に侵入する構成となっている。すなわち、メインタンク１０４がインク供給ユニット１０５に装着されることで、記録ヘッド１０１からインク供給針１０５ａまでの流路と、大気導入針１０５ｂから大気連通口１０５ｇの流路とが１本の流路として連通する。 The ink supply unit 105 takes out the ink 109 from the main tank 104 and supplies the ink to the recording head 101. The ink supply unit 105 a supplies air to the main tank 104 and introduces air into the main tank 104 from the air communication port 105 g. Needle 105b. The ink supply needle 105 a and the air introduction needle 105 b are arranged corresponding to the positions of the ink supply port and the air introduction port of the main tank 104, and the ink supply unit 105 is attached to the ink supply unit 105, thereby supplying ink. The needle 105a and the air introduction needle 105b penetrate the rubber plugs 104b and 104c, respectively, and enter the main tank 104. That is, when the main tank 104 is attached to the ink supply unit 105, the flow path from the recording head 101 to the ink supply needle 105a and the flow path from the air introduction needle 105b to the air communication port 105g are one flow path. Communicate as.

尚、インク供給針１０５ａおよび大気導入針１０５ｂがそれぞれゴム栓１０４ｂ、１０４ｃを挿入する際に、インクが針穴から漏れ出すことを防止するため、挿入途中でいったん針穴をゴム栓で閉塞させ、挿入が完了すると連通するように、ゴム栓の厚みが針穴の大きさよりも厚く構成することが必要である。 In order to prevent ink from leaking out of the needle hole when the ink supply needle 105a and the air introduction needle 105b insert the rubber plugs 104b and 104c, respectively, the needle hole is once closed with a rubber plug during the insertion, It is necessary to make the rubber plug thicker than the needle hole so as to communicate with each other when the insertion is completed.

また、周囲環境の温度変化により、記録ヘッド１０１内及び、メインタンク１０４内の空気が膨張した場合に大気連通口１０５ｇからインクがあふれることを防止するために、大気導入針１０５ｂと大気連通口１０５ｇの間にあふれたインクを一時収容するバッファ室１０５ｆを構成している。 Further, in order to prevent ink from overflowing from the atmosphere communication port 105g when the air in the recording head 101 and the main tank 104 expands due to the temperature change of the surrounding environment, the atmosphere introduction needle 105b and the atmosphere communication port 105g are prevented. A buffer chamber 105f that temporarily stores ink overflowing between the two is constituted.

以上の構成により、記録ヘッド１０１内のインクが消費されると、その負圧により、インクが随時メインタンク１０４からインク供給ユニット１０５およびインク供給チューブ１０６を介して記録ヘッド１０１へ供給される。その際、メインタンク１０４から供給されたインクと同量の空気が、大気連通口１０５ｇからバッファ室１０５ｆ、大気導入針１０５ｂを経て、メインタンク１０４内に導入される。 With the above configuration, when ink in the recording head 101 is consumed, the negative pressure causes ink to be supplied from the main tank 104 to the recording head 101 via the ink supply unit 105 and the ink supply tube 106 as needed. At that time, the same amount of air as the ink supplied from the main tank 104 is introduced into the main tank 104 from the atmosphere communication port 105g through the buffer chamber 105f and the atmosphere introduction needle 105b.

しかし、上記構成だけでは、サブタンク１０１ｂ内に、チューブ１０６などの樹脂材料を透過して侵入する空気や、インク内に溶存していた空気が蓄積してしまう問題があり、サブタンク１０１ｂのインクが空になると上記インク供給が不可能になってしまう不都合がある。 However, with the above configuration alone, there is a problem that the air that penetrates through the resin material such as the tube 106 or the air dissolved in the ink accumulates in the sub tank 101b, and the ink in the sub tank 101b is empty. Then, there is a disadvantage that the ink supply becomes impossible.

このため、記録ヘッド１０１からインク供給針１０５ａまでの流路に遮断弁１１０と、吐出ノズル１０１ｇを吸引する吸引キャップ１０７ａ、吸引ポンプ１０７ｃを含む回復ユニット１０７の連動動作により、蓄積した空気を除去する手段を構成している。 Therefore, the accumulated air is removed by the interlocking operation of the shutoff valve 110, the suction cap 107a for sucking the discharge nozzle 101g, and the recovery unit 107 including the suction pump 107c in the flow path from the recording head 101 to the ink supply needle 105a. Means.

次に、空気の除去動作について説明する。
まず、遮断弁１１０を閉鎖し、吸引キャップ１０７ａを記録ヘッド１０１の吐出ノズル１０１ｇを覆うように押しつける。続いて、吸引ポンプ１０７ｃにより吐出ノズル１０１ｇを吸引する。するとサブタンク１０１ｂ内は減圧し、蓄積した空気は膨張する。吸引ポンプ１０７ｃは記録ヘッド１０１内のインクと、膨張した空気の一部を吸い出す。ここで、遮断弁１１０を開放することで、減圧されていた記録ヘッド１０１内にインクが流れ込み、吸引キャップ１０７ａを開くことで動作は完了する。空気の一部を含む吸引ポンプ１０７ｃで吸引された分のインクが充填されるため、蓄積した空気を減少させることができる。 Next, the air removal operation will be described.
First, the shutoff valve 110 is closed, and the suction cap 107a is pressed so as to cover the discharge nozzle 101g of the recording head 101. Subsequently, the discharge nozzle 101g is sucked by the suction pump 107c. Then, the pressure in the sub tank 101b is reduced, and the accumulated air expands. The suction pump 107c sucks out the ink in the recording head 101 and a part of the expanded air. Here, by opening the shut-off valve 110, ink flows into the recording head 101 that has been decompressed, and the operation is completed by opening the suction cap 107a. Since the ink sucked by the suction pump 107c including a part of the air is filled, the accumulated air can be reduced.

また、上記構成を利用して、吐出ノズル１０１ｇにインクの増粘物が詰まった場合は、遮断弁１１０を開いたまま、回復ユニット１０７の吸引キャップ１０７ａと吸引ポンプにて吐出ノズル１０１ｇからインクを勢いよく引き出すことでインク吐出特性の回復がなされる。
特開2002−307709号公報 In addition, when the above-mentioned configuration is used, when the discharge nozzle 101g is clogged with ink thickening material, the ink is discharged from the discharge nozzle 101g by the suction cap 107a and the suction pump of the recovery unit 107 with the shut-off valve 110 open. The ink ejection characteristics can be recovered by pulling out vigorously.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-307709

しかしながら、上記従来例においては、メインタンク１０４を取り外した状態で周囲の温度が上昇した場合、サブタンク１０１ｂ内の空気が膨張しインク供給針１０５ａの針穴からインクが漏れ出しメインタンク１０４収納部内を汚してしまうという問題がある。 However, in the above conventional example, when the ambient temperature rises with the main tank 104 removed, the air in the sub-tank 101b expands and ink leaks from the needle hole of the ink supply needle 105a, and the inside of the main tank 104 storage section. There is a problem of getting dirty.

また、周囲の温度上昇により、メインタンク１０４のインクがバッファ室１０５ｆに流れ込んだ状態で、メインタンク１０４をインク供給ユニット１０５からはずした場合は、大気導入針１０５ｂからバッファ室１０５ｆ、大気連通口１０５ｇまでの経路は両端を開放したインク容器にインクが入っている状態になってしまうため、本体輸送等本体を傾けるとバッファ室１０５ｆに残っているインクがこぼれ、装置内を汚してしまうという問題もある。 Further, when the main tank 104 is removed from the ink supply unit 105 in a state where the ink in the main tank 104 flows into the buffer chamber 105f due to an increase in ambient temperature, the buffer chamber 105f and the atmosphere communication port 105g are removed from the atmosphere introduction needle 105b. Since the ink path is in a state where the ink container is open at both ends, the ink remaining in the buffer chamber 105f may be spilled and the inside of the apparatus may be soiled when the main body is tilted. is there.

仮に、メインタンク１０４をはずした時に、針穴を閉鎖する機構を付けたとしても、周囲の温度変化によりサブタンク１０１ｂ内の空気が膨張、収縮した場合に、吐出ノズル１０１ｇからインクが漏れ出したり、キャップ内に溜まったインクや空気がノズルから逆流したりし、ヘッド内でインクが混色し印字品位を著しく低下させる。 Even if a mechanism for closing the needle hole is attached when the main tank 104 is removed, when the air in the sub tank 101b expands and contracts due to a change in ambient temperature, ink leaks from the discharge nozzle 101g, Ink or air collected in the cap flows backward from the nozzles, and ink mixes in the head, resulting in a significant reduction in print quality.

また、メンテナンスや本体輸送時等で本体からインクを抜き取る必要がある場合、メインタンク１０４を外した状態で吸引を実施しても、針穴が塞がれてしまうため、ヘッド内のインクを抜くことが出来ないといった問題もある。 Also, if it is necessary to remove ink from the main body during maintenance or transportation of the main body, even if suction is performed with the main tank 104 removed, the needle hole will be blocked, so the ink in the head will be removed. There is also a problem that it cannot be done.

上記目的を達成するため本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出して記録を行う記録ヘッドと、該記録ヘッドから吐出するインクを貯蔵するインクタンクと、前記記録ヘッドと前記インクタンクとを連通するインク供給路と、前記インク供給路のインクタンク側の端部に設けられた第１の中空管と、大気と連通した大気連通室に連通する第2の中空管と、を備えるインクジェット記録装置において、前記インクタンクは前記インクジェット記録装置に対して着脱自在であり、前記インクタンクの装着部は、前記第１の中空管に設けられたインクタンクとの連通穴と大気とを連通するためのインク流路を備え、該インク流路は、該インクタンクが装着されていない状態では前記連通穴と連通し、該インクタンクが装着された状態では連通穴から退避させるインク流路部材上に設けられていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an ink jet recording apparatus of the present invention includes a recording head that performs recording by discharging ink, an ink tank that stores ink discharged from the recording head, and a communication between the recording head and the ink tank. An ink supply path, a first hollow pipe provided at an end of the ink supply path on the ink tank side, and a second hollow pipe communicating with the atmosphere communication chamber communicating with the atmosphere In the recording apparatus, the ink tank is detachable from the ink jet recording apparatus, and the mounting portion of the ink tank communicates a communication hole with the ink tank provided in the first hollow tube and the atmosphere. An ink flow path that communicates with the communication hole when the ink tank is not mounted, and communicates when the ink tank is mounted. It is provided on the ink flow path member that is retracted from the through hole.

上述のインクジェット記録装置によれば、インクタンクを完全に挿入している場合には従来例と同様の流路構成であり、空気除去動作及びノズルの回復が正常に実行できる。 According to the above-described ink jet recording apparatus, when the ink tank is completely inserted, the flow path configuration is the same as that of the conventional example, and the air removal operation and nozzle recovery can be normally executed.

またインクタンクを取り外すことで前記第１の中空管の連通穴にインク流路を接続することで、温度変化、気圧変化などによる流路内の空気の体積変化により第１の中空管の連通穴からインクが流出しても、本体の廃インク吸収体で回収できる。 Further, by removing the ink tank and connecting the ink flow path to the communication hole of the first hollow pipe, the volume of the air in the flow path due to temperature change, pressure change, etc. Even if ink flows out from the communication hole, it can be recovered by the waste ink absorber of the main body.

また、第２の中空管の連通穴を閉塞する構成を付加することで、インクの漏れを防止することができる。 Moreover, ink leakage can be prevented by adding a configuration for closing the communication hole of the second hollow tube.

以上説明したように、本発明のインク供給装置によれば、インクタンクを完全に挿入している場合には従来例と同様の流路構成であり、空気除去動作及びノズルの回復が正常に実行できる。 As described above, according to the ink supply device of the present invention, when the ink tank is completely inserted, the flow path configuration is the same as the conventional example, and the air removal operation and the nozzle recovery are normally executed. it can.

更に、インクタンクを取り外しても第１の中空管に設けられたインクタンクとの連通穴に毛細管力を発生させる溝形状のインク流路を接続することにより振動、温度、気圧の変化に対してもインクが、本体の外部に漏れない。また、第二の中空管に設けられたインクタンクとの連通穴を閉鎖することによりインクの漏れによる装置内の汚れを防止する事ができる。 Furthermore, even if the ink tank is removed, a groove-shaped ink flow path that generates capillary force is connected to the communication hole with the ink tank provided in the first hollow tube, so that changes in vibration, temperature, and atmospheric pressure can be prevented. However, the ink does not leak outside the main body. Further, by closing the communication hole with the ink tank provided in the second hollow tube, it is possible to prevent contamination in the apparatus due to ink leakage.

また本体輸送のために記録ヘッド内のインクを吸引する事も可能となる。 It is also possible to suck ink in the recording head for transporting the main body.

また各インクごとに、機構を設けることで、廃インク吸収体までの流路を各色分けることができ、万が一、振動等で逆流した場合でも、混色等が起こらずに、再度、ユーザーが流路内をすべて洗浄するために、回復動作等を行う必要もない。 In addition, by providing a mechanism for each ink, the flow path to the waste ink absorber can be classified by color, and even if it flows backward due to vibration or the like, color mixing does not occur and the user can re-flow the flow path. There is no need to perform a recovery operation or the like to clean the entire interior.

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態によるインクジェット記録装置の概略の構成を示す斜視図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.

図１に示すインクジェット記録装置は、記録ヘッド２０１の往復移動（主走査）と、一般記録紙、特殊紙、ＯＨＰフィルム等の記録用シートＳの所定ピッチごとの搬送（副走査）とを繰り返しつつ、これらの動きと同期させながら記録ヘッド２０１から選択的にインクを吐出させ、記録用シートＳに付着させることで、文字や記号、画像等を形成するシリアル型の記録装置である。 The ink jet recording apparatus shown in FIG. 1 repeats the reciprocating movement (main scanning) of the recording head 201 and the conveyance (sub scanning) of recording sheets S such as general recording paper, special paper, and OHP film at a predetermined pitch. This is a serial type recording apparatus that forms characters, symbols, images, and the like by selectively ejecting ink from the recording head 201 and making it adhere to the recording sheet S in synchronization with these movements.

図１において、記録ヘッド２０１は、２本のガイドレールに摺動自在に支持され不図示のモータ等の駆動手段によりガイドレールに沿って往復移動されるキャリッジ２０２に着脱可能に搭載されている。記録用シートＳは、搬送ローラ２０３により、記録ヘッド２０１のインク吐出面に対面し、かつ、インク吐出面との距離を一定に維持するように、キャリッジ２０２の移動方向と交差する方向（例えば、直交する方向である矢印Ａ方向）に搬送される。 In FIG. 1, a recording head 201 is detachably mounted on a carriage 202 that is slidably supported by two guide rails and is reciprocated along the guide rails by driving means such as a motor (not shown). The recording sheet S is opposed to the ink ejection surface of the recording head 201 by the conveying roller 203 and intersects the moving direction of the carriage 202 so as to maintain a constant distance from the ink ejection surface (for example, It is conveyed in the direction of arrow A, which is a direction orthogonal to each other.

記録ヘッド２０１は、それぞれ異なる色のインクを吐出するための複数のノズル列を有する。記録ヘッド２０１から吐出されるインクの色に対応して、複数の独立したメインタンク２０４が、インク供給ユニット２０５に着脱可能に装着される。インク供給ユニット２０５と記録ヘッド２０１とは、それぞれインクの色に対応した複数のインク供給チューブ２０６によって接続され、メインタンク２０４をインク供給ユニット２０５に装着することで、メインタンク２０４内に収納された各色のインクを、記録ヘッド２０１の各ノズル列に独立して供給することが可能となる。 The recording head 201 has a plurality of nozzle rows for ejecting inks of different colors. A plurality of independent main tanks 204 are detachably attached to the ink supply unit 205 corresponding to the color of ink ejected from the recording head 201. The ink supply unit 205 and the recording head 201 are connected to each other by a plurality of ink supply tubes 206 corresponding to the colors of the ink, and the main tank 204 is mounted on the ink supply unit 205 so that the ink is stored in the main tank 204. Each color ink can be independently supplied to each nozzle row of the recording head 201.

記録ヘッド２０１の往復移動範囲内で、かつ、記録用シートＳの通過範囲外の領域である非記録領域には、回復ユニット２０７が、記録ヘッド２０１のインク吐出面と対面するように配置されている。 A recovery unit 207 is disposed so as to face the ink ejection surface of the recording head 201 in a non-recording area that is within the reciprocal movement range of the recording head 201 and outside the passing range of the recording sheet S. Yes.

次に、このインクジェット記録装置のインク供給系の詳細な構成について図２、３を参照して説明する。図２、３は、図１に示すインクジェット記録装置のインク供給経路を説明するための図であり、説明を簡単にするため、１色分の経路についてのみ示している。 Next, the detailed configuration of the ink supply system of the ink jet recording apparatus will be described with reference to FIGS. 2 and 3 are diagrams for explaining the ink supply path of the ink jet recording apparatus shown in FIG. 1, and only the path for one color is shown to simplify the explanation.

まず構成から説明する。
１は記録ヘッド、２はインクタンクであり低部にはゴム栓２ａがもうけられている。３はヘッド内の負圧を高める際に閉じる弁、４はインクタンクから記録ヘッドへインクを供給するためのコネクタとなるインク供給針であり先端近傍の側面にはインクタンク内部との連通穴４ａが設けられている。５は大気と開放された大気連通路へ連通するためのコネクタとなる大気導入針であり先端近傍の側面にはインクタンク内部との連通穴５ａが設けられている。６はインク供給針から漏れたインクを導くインク流路部材であり断面略コの字形の連続した溝により形成された流路６ａ、６ｂを備えている。インク流路部材６はインクタンクの抜き差しに応じ上下動するように不図示の部分で摺動保持されている。７は大気導入針５の連通穴５ａを塞ぐ穴栓であり弾性部材により形成されインク流路部材６に一体的に取付けられている。８はインクタンクを抜いた際に、インク流路部材６を上方に持ち上げるための弾性部材、９は本体に設けられた排インク吸収体、１０はインク流路部材６で導かれたインクを排インク吸収体まで導く流路、１１は大気導入針５とバッファ室をつなぐ流路、１２はタンク挿入時の温度変化等によるインクの流出を溜めるバッファ室、１３は大気連通流路であり排インク吸収体９との当接部には溝１３ａが設けられ大気と開放している。１４はインク供給針４から弁３までのインク流路、１５は記録ヘッド１へインクを導くチューブ、を示している。 First, the configuration will be described.
Reference numeral 1 denotes a recording head, 2 denotes an ink tank, and a rubber plug 2a is provided at a lower portion. 3 is a valve that closes when the negative pressure in the head is increased, and 4 is an ink supply needle that serves as a connector for supplying ink from the ink tank to the recording head. Is provided. Reference numeral 5 denotes an air introduction needle serving as a connector for communicating with the atmosphere to the atmosphere communication path that is open to the atmosphere. A side surface near the tip is provided with a communication hole 5a with the inside of the ink tank. Reference numeral 6 denotes an ink flow path member for guiding ink leaking from the ink supply needle, and includes flow paths 6a and 6b formed by continuous grooves having a substantially U-shaped cross section. The ink flow path member 6 is slidably held at a portion (not shown) so as to move up and down according to the insertion and removal of the ink tank. Reference numeral 7 denotes a hole plug for closing the communication hole 5 a of the air introduction needle 5, which is formed of an elastic member and is integrally attached to the ink flow path member 6. 8 is an elastic member for lifting the ink flow path member 6 upward when the ink tank is pulled out, 9 is a waste ink absorber provided in the main body, and 10 is a drain of ink guided by the ink flow path member 6. A flow path leading to the ink absorber, 11 is a flow path that connects the air introduction needle 5 and the buffer chamber, 12 is a buffer chamber that stores outflow of ink due to temperature change at the time of tank insertion, and 13 is an air communication flow path that discharges ink. A groove 13a is provided in a contact portion with the absorber 9, and is open to the atmosphere. Reference numeral 14 denotes an ink flow path from the ink supply needle 4 to the valve 3, and 15 denotes a tube for guiding ink to the recording head 1.

次に動作を説明していく。
図２は、インクタンクを本体に取り付けた際の、供給装置の構成を示した図であり、図３はインクタンクを本体から取り外した際の、供給装置の構成を示した図である。 Next, the operation will be described.
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the supply device when the ink tank is attached to the main body, and FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the supply device when the ink tank is removed from the main body.

図２から説明する。
インクタンク2を本体に挿入すると、インク流路部材６はインクタンク２の底面によって押され図下方に移動する。その際に弾性体8は圧縮され、反力を発生させるが、ここでは図示していないインクタンクの挿入レバーのストッパー部に突き当たり、インクタンクはその位置で固定される。 It demonstrates from FIG.
When the ink tank 2 is inserted into the main body, the ink flow path member 6 is pushed by the bottom surface of the ink tank 2 and moves downward in the figure. At that time, the elastic body 8 is compressed to generate a reaction force, but hits a stopper portion of an ink tank insertion lever (not shown here), and the ink tank is fixed at that position.

この状態では、インク供給針４および大気導入針５はゴム栓２ａを貫通し連通穴４ａ、５ａはインクタンク２の内部と連通し、記録ヘッド１から大気連通流路13までインク流路として閉じている。 In this state, the ink supply needle 4 and the air introduction needle 5 pass through the rubber plug 2a, the communication holes 4a and 5a communicate with the inside of the ink tank 2, and are closed as an ink flow path from the recording head 1 to the air communication flow path 13. ing.

よってこの状態で、本体を傾けてもヘッド１のノズルのメニスカスによってインクは保持されインクは流れない。また振動を与えてノズルのメニスカスが瞬時壊れたとしても、その量は少量であり廃インク吸収体９以外にインクが、もれることはない。 Therefore, even if the main body is tilted in this state, the ink is held by the meniscus of the nozzle of the head 1 and the ink does not flow. Even if the meniscus of the nozzle is instantaneously broken by applying vibration, the amount is small and ink other than the waste ink absorber 9 does not leak.

また、温度、気圧変化等があっても、同様に、廃インク吸収体９以外にインクがもれることはない。 Further, even if there is a change in temperature, atmospheric pressure, etc., ink will not leak except for the waste ink absorber 9.

次に図３を説明する。
インクタンク２を本体から取り外すと、インク流路部材６は、弾性体8によって、図上方に移動させられ不図示のストッパーにより図３の位置で保持される。この位置でインク流路部材６に設けられた流路６ａが連通穴４ａと接続し、インク流路部材６に一体的に取り付けられ穴栓７が連通穴５ａを塞ぐように構成されている。 Next, FIG. 3 will be described.
When the ink tank 2 is removed from the main body, the ink flow path member 6 is moved upward by the elastic body 8 and is held at the position of FIG. 3 by a stopper (not shown). At this position, the flow path 6a provided in the ink flow path member 6 is connected to the communication hole 4a, and the hole plug 7 is integrally attached to the ink flow path member 6 so as to block the communication hole 5a.

この状態においてバッファ室１２にインクが溜まっていて本体を傾けたとしてもインクは大気連通流路１３から廃インク吸収体９に流れるため装置内は汚れる事はない。また、記録ヘッド１から連通穴４ａの間は、記録ヘッド１のノズルのメニスカス力で内部のインクは保持されており装置本体を傾けられても連通穴４ａからインクが漏れる事はない。また、温度、気圧変化があっても連通穴４ａは大気開放されているためインクは記録ヘッド１のノズルから漏れたり逆流したりせず混色の心配は無い。また、連通穴４ａからインクが漏れても流路６ａの毛細管力により流路６ｂ、流路１０を通り廃インク吸収体９まで導かれるため装置内部を汚す事はない。流路６ａ及び流路６ｂは断面略コの字形状の連続した溝からなり２辺の連続した隅部で漏れたインクをより導き易いように構成されている。 In this state, even if the ink is accumulated in the buffer chamber 12 and the main body is tilted, the ink flows from the atmosphere communication flow path 13 to the waste ink absorber 9, so that the inside of the apparatus is not contaminated. Further, between the recording head 1 and the communication hole 4a, the internal ink is held by the meniscus force of the nozzle of the recording head 1, and even if the apparatus main body is tilted, the ink does not leak from the communication hole 4a. Even if there is a change in temperature and pressure, since the communication hole 4a is open to the atmosphere, the ink does not leak from the nozzles of the recording head 1 or flow backward, so there is no concern about color mixing. Even if ink leaks from the communication hole 4a, the capillary force of the flow path 6a leads to the waste ink absorber 9 through the flow paths 6b and 10, so that the inside of the apparatus is not soiled. The flow path 6a and the flow path 6b are constituted by continuous grooves having a substantially U-shaped cross section so that the ink leaked at the continuous corners on two sides can be guided more easily.

本体を輸送する場合などはこの状態で不図示の部分の吸引ポンプで記録ヘッド１のノズルからインクを全て吸引する事によりインク漏れを完全に防ぐ事ができる。 When the main body is transported, ink leakage can be completely prevented by sucking all ink from the nozzles of the recording head 1 with a suction pump (not shown) in this state.

本構成によれば連通穴４ａと流路６ａ間は毛細管力によりインクが漏れない程度に隙間があってもよく、２本あるコネクタ用中空針のうち一方のみ密閉するだけなので流路部材６は高い精度を必要としないため安価な構成でインク漏れを防止できる。 According to this configuration, there may be a gap between the communication hole 4a and the flow path 6a so that ink does not leak due to capillary force, and only one of the two connector hollow needles is sealed. Since high accuracy is not required, ink leakage can be prevented with an inexpensive configuration.

本発明の一実施形態によるインクジェット記録装置の概略の構成を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a schematic configuration of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態によるインクジェット記録装置のインク供給系の詳細な構成を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a detailed configuration of an ink supply system of the ink jet recording apparatus according to the embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態によるインクジェット記録装置のインク供給系の詳細な構成を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a detailed configuration of an ink supply system of the ink jet recording apparatus according to the embodiment of the present invention. 従来のインクジェット記録装置におけるインク供給系の一例の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of an example of the ink supply system in the conventional inkjet recording device.

符号の説明Explanation of symbols

２０１記録ヘッド
２０２キャリッジ
２０３搬送ローラ
２０４メインタンク
２０５インク供給ユニット
２０６インク供給チューブ
２０７回復ユニット
１記録ヘッド
２インクタンク
３弁
４インク供給針
５大気導入針
６インク流路部材
７穴栓
８弾性部材
９廃インク吸収体
１０流路
１１流路
１２バッファ室
１３大気連通流路
１４インク流路
１５チューブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 201 Recording head 202 Carriage 203 Conveyance roller 204 Main tank 205 Ink supply unit 206 Ink supply tube 207 Recovery unit 1 Recording head 2 Ink tank 3 Valve 4 Ink supply needle 5 Air introduction needle 6 Ink flow path member 7 Hole plug 8 Elastic member 9 Waste ink absorber 10 channel 11 channel 12 buffer chamber 13 atmosphere communication channel 14 ink channel 15 tube

Claims

インクを吐出して記録を行う記録ヘッドと、該記録ヘッドから吐出するインクを貯蔵するインクタンクと、前記記録ヘッドと前記インクタンクとを連通するインク供給路と、前記インク供給路のインクタンク側の端部に設けられた第１の中空管と、大気と連通した大気連通室に連通する第2の中空管と、を備えるインクジェット記録装置において、
前記インクタンクは前記インクジェット記録装置に対して着脱自在であり、
前記インクタンクの装着部は、前記第１の中空管に設けられたインクタンクとの連通穴と大気とを連通するためのインク流路を備え、
該インク流路は、該インクタンクが装着されていない状態では前記連通穴と連通し、該インクタンクが装着された状態では連通穴から退避させるインク流路部材上に設けられていることを特徴とするインクジェット記録装置。 A recording head that performs recording by discharging ink, an ink tank that stores ink discharged from the recording head, an ink supply path that communicates the recording head and the ink tank, and an ink tank side of the ink supply path In an inkjet recording apparatus, comprising: a first hollow tube provided at an end of the first hollow tube; and a second hollow tube communicating with an atmosphere communication chamber communicating with the atmosphere.
The ink tank is detachable from the ink jet recording apparatus,
The mounting portion of the ink tank includes an ink flow path for communicating a communication hole with the ink tank provided in the first hollow tube and the atmosphere.
The ink flow path is provided on an ink flow path member that communicates with the communication hole when the ink tank is not mounted and retracts from the communication hole when the ink tank is mounted. An inkjet recording apparatus.

前記インク流路部材のインク流路は毛細管力を発生させる溝形状であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。 2. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ink flow path of the ink flow path member has a groove shape that generates a capillary force.

前記インク流路部材のインク流路は流路方向に少なくともひとつの連続した隅部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。 2. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ink flow path of the ink flow path member is provided with at least one continuous corner in the flow path direction.

前記第二の中空管に設けられたインクタンクとの連通穴を、インクタンクが本体から脱着される状態では閉鎖し、インクタンクが本体に装着される状態では前記連通穴を開放する穴栓をもつことを特徴とする請求項１から３のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。 A hole plug that closes the communication hole with the ink tank provided in the second hollow tube when the ink tank is detached from the main body and opens the communication hole when the ink tank is attached to the main body. The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein

前記穴栓は前記インク流路部材と一体的に取り付けられ、インクタンクの挿入力とそれに抗する弾性部材により、タンクの有無と連動し直線的に移動することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。 The said hole stopper is integrally attached with the said ink flow path member, and moves linearly in connection with the presence or absence of a tank by the insertion force of an ink tank, and the elastic member which resists it. Inkjet recording apparatus.

前記インク流路部材のインク流路から流れ落ちたインクを、廃インク吸収体、もしくは廃インク溜め部に導くための流路を設けたことを特徴とする請求項１から５のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。 6. The flow path according to claim 1, further comprising a flow path for guiding the ink that has flowed down from the ink flow path of the ink flow path member to a waste ink absorber or a waste ink reservoir. The ink jet recording apparatus described.

各色インクタンクごとに、独立して可動する機構を備えたこと特徴とする請求項１から６のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。 7. The ink jet recording apparatus according to claim 1, further comprising a mechanism that can move independently for each color ink tank.

各色インクタンクごとに、独立して、流れ落ちたインクを回収する流路を設けたことを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。 8. The ink jet recording apparatus according to claim 7, wherein a flow path for collecting the ink that has flowed down is provided independently for each color ink tank.