JP2565742B2 - Inkjet printer - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はインクジェットプリンタに関するもので、特
にプリンタ本体に設けたメインタンクから記録ヘッドに
設けたサブタンクへ、適宜インクを供給することにより
記録を行なう構成のインクジェットプリンタに関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an inkjet printer, and particularly performs recording by appropriately supplying ink from a main tank provided in a printer body to a sub tank provided in a recording head. The present invention relates to an inkjet printer having a configuration.

［従来の技術］ 従来のインクジェットプリンタとしては、たとえば第
２図に示すようなものがある。[Prior Art] As a conventional inkjet printer, for example, there is one as shown in FIG.

図において、１はインクを充填したメインタンクであ
り、２は記録ヘッドである。記録ヘッド２は、シャフト
５上にその軸方向に移動可能に設けられており、シャフ
ト５の軸方向に駆動されることにより記録紙（不図示）
を走査し、この間記録ヘッド２の記録紙と対向する側に
設けられたノズルより、所望のタイミングでインクを吐
出・飛翔させることにより記録がなされる。記録ヘッド
２にはサブタンク３が搭載されており、このサブタンク
３とメインタンク１とはフレキシブルなインクチューブ
４により接続されることにより、絶えずメインタンク１
からサブタンク３へインクが供給されるようになってい
る。In the figure, 1 is a main tank filled with ink, and 2 is a recording head. The recording head 2 is provided on the shaft 5 so as to be movable in the axial direction thereof, and is driven in the axial direction of the shaft 5 to thereby form a recording paper (not shown).
, And ink is ejected and ejected at a desired timing from nozzles provided on the side of the recording head 2 facing the recording paper to perform recording. A sub-tank 3 is mounted on the recording head 2. The sub-tank 3 and the main tank 1 are connected by a flexible ink tube 4, so that the main tank 1 is constantly
Ink is supplied to the sub tank 3 from.

ここでメインタンク１とサブタンク３とは、一般的に
メインタンク１がサブタンク３よりも下方に位置するよ
うに配置されている。これはメインタンク１がサブタン
ク３よりも上方に位置していると、インクの荷重により
サブタンク３を介して記録ヘッド２に設けられたノズル
が加圧状態となり、ノズル先端よりインクだれが起こ
り、プリンタ内部を汚染してしまうという問題が生じる
からである。Here, the main tank 1 and the sub tank 3 are generally arranged so that the main tank 1 is located below the sub tank 3. This is because when the main tank 1 is located above the sub tank 3, the nozzles provided on the recording head 2 via the sub tank 3 are pressurized due to the ink load, causing ink dripping from the nozzle tip, This is because the problem of polluting the inside arises.

従って、メインタンク１からサブタンク３へのインク
の供給は、インク供給チューブを細く形成することによ
り、インクの毛細管力を利用してメインタンク１からサ
ブタンク３へインクを引き上げることにより行なってい
た。Therefore, the ink is supplied from the main tank 1 to the sub tank 3 by forming the ink supply tube to be thin and pulling the ink from the main tank 1 to the sub tank 3 by utilizing the capillary force of the ink.

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような従来のインクジェットプリ
ンタにあっては、メインタンクが記録ヘッドに搭載され
ているサブタンクよりも下方にあるため、サブタンクに
は常に両者間の位置水頭により負圧がかかった状態とな
り、その結果記録ヘッドへのインク供給が不足しがちに
なるという欠点を有していた。この欠点は、インクを供
給するチューブが長くなるとチューブの内面抵抗が増大
するためにより顕著となり、特に大型サイズの用紙を用
いるプリンタの場合には、印字エリアが拡大することに
よりヘッドの移動距離が大きくなり、それに応じてイン
クを供給するチューブも長くなることから大きな問題と
なる。[Problems to be Solved by the Invention] However, in such a conventional inkjet printer, since the main tank is located below the sub-tank mounted on the recording head, the sub-tank always has a position between them. The water head causes a negative pressure, resulting in a shortage of ink supply to the recording head. This drawback becomes more noticeable because the inner surface resistance of the tube increases as the length of the ink supply tube increases.In particular, in the case of a printer using a large size paper, the print area is enlarged and the head moving distance increases. Therefore, the tube for supplying the ink becomes long accordingly, which is a big problem.

また、このようなチューブによりメインタンクと記録
ヘッドとを接続した状態では、記録ヘッドの移動に伴っ
てインク供給チューブも移動するため、チューブが移動
するためのスペースを余分に確保しなければならず、プ
リンタ本体を不必要に大きくしてしまうという問題も発
生する。Further, in a state where the main tank and the recording head are connected by such a tube, the ink supply tube also moves along with the movement of the recording head, and therefore an extra space for moving the tube must be secured. There is also a problem that the printer body is unnecessarily enlarged.

本発明はこのような従来の問題点に着目してなされた
ものであり、常に記録ヘッドに搭載されているサブタン
クに対して安定したインク供給をおこなうことができ、
しかも特別なインク充填機構を用いずにサブインクタン
クにインクの充填を行なう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している。The present invention has been made by paying attention to such conventional problems, and can always stably supply ink to the sub-tank mounted on the recording head.
Moreover, it is an object of the present invention to provide an inkjet printer capable of filling ink in a sub ink tank without using a special ink filling mechanism.

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上述の目的を達成するためになされたもの
で、インクを吐出させるためのノズルを有する記録ヘッ
ドと、インクを貯蔵するメインタンクと、前記記録ヘッ
ドのノズルを覆うように係合するキャップと、該キャッ
プに連結され前記ノズルからインクを吸引するためポン
プとを有する吸引機構と、前記メインタンクとは独立し
ており前記記録ヘッドに搭載され一定量のインクを保持
するサブタンクと、前記サブタンク内にあって一方端側
に前記メインタンクからインクの供給を受けるインク供
給口を設け、他方端側に前記ノズルを介して前記吸引機
構に連通するインク排出口とを設けたインク袋と、前記
キャップ内にあって前記サブタンクの空間部と前記ポン
プとを連通するエアー連通路と、前記エアー連通路を開
閉するエアー連通路開閉手段と、を備えたインクジェッ
トプリンタであって、前記インク袋内にインクを供給す
る際には前記ノズルと前記エアー連通路との両方が連通
して前記吸引機構によって前記サブタンク内のエアーと
前記メインタンク内のインクとの両方が吸引され、前記
ノズルの目詰まり除去動作の際には前記エアー連通路を
閉じ、前記ノズルのみが前記吸引機構と連通しインクが
吸引されることを特徴とする。[Means for Solving Problems] The present invention has been made in order to achieve the above-mentioned object, and is a recording head having nozzles for ejecting ink, a main tank for storing ink, and the recording head. A suction mechanism having a cap that engages so as to cover the nozzle, a suction mechanism that is connected to the cap and that sucks ink from the nozzle, and the main tank that is independent of the main tank and is mounted on the recording head. A sub-tank for holding the ink and an ink supply port inside the sub-tank for supplying ink from the main tank at one end side, and an ink discharge port communicating with the suction mechanism through the nozzle at the other end side. An ink bag provided with an outlet, an air communication passage in the cap for communicating the space portion of the sub-tank with the pump, An ink jet printer comprising: an air communication passage opening / closing means for opening / closing a communication passage, wherein both the nozzle and the air communication passage communicate with each other when the ink is supplied into the ink bag. Both the air in the sub-tank and the ink in the main tank are sucked by the nozzle, the air communication passage is closed during the operation of removing the clogging of the nozzle, and only the nozzle communicates with the suction mechanism and ink is discharged. Characterized by being sucked.

［作 用］ 本発明によればメインタンクと記録ヘッドとのインク
チューブによる接続を解消したので、記録ヘッドに負圧
がかかることがなくなり、常に安定したノズルからのイ
ンクの吐出を行なわせることができる。また、ノズルの
目詰りを回復させるための吸引機構を用いてメインタン
クからサブタンクへのインクの供給をも行なうようにし
たので、インクチューブをなくしたにもかかわらずそれ
に代わる特別なインク供給機構を増設する必要がなく、
コストアップを招くこともなく確実なインク供給を行な
うことができる。[Operation] According to the present invention, since the connection between the main tank and the recording head by the ink tube is eliminated, negative pressure is not applied to the recording head, and it is possible to always perform stable ink ejection from the nozzle. it can. Also, since the ink is supplied from the main tank to the sub-tank by using the suction mechanism to recover the nozzle clogging, a special ink supply mechanism that replaces the ink tube even if it is eliminated. No need to add
It is possible to reliably supply the ink without increasing the cost.

［実施例］ 以下、本発明を図面に基づいて説明する。第１図はこ
の発明の一実施例を示す図である。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention.

まず構成を説明すると、６はインクを貯蔵するメイン
タンクであり、プリンタ本体内で記録ヘッド10の後方に
固定されている。このメインタンク６からは記録ヘッド
10と対向する面に後述する記録ヘッド10内のサブタンク
８へインクを供給するためのインク供給針７が突出して
いる。記録ヘッド10にはサブタンク８が設けられてお
り、このサブタンク８内にはA1サイズの用紙２枚に画像
記録を行なえる程度のインクが充填されるようになって
いる。記録工程が開始されると記録ヘッド10はシャフト
５上をその軸方向に往復移動し、この間記録ヘッド10の
記録紙と対向する側に設けられたノズルより所望のタイ
ミングでインクを吐出・飛翔させることにより記録が行
なわれる。このようにして１枚の画像記録が終了する
と、記録ヘッド10は、第１図の点線位置９へ移動して停
止する。この位置でメインタンク６から記録ヘッド10内
のサブタンク８へインク供給針７を介して、インクの充
填が行なわれる。First, the structure will be described. Reference numeral 6 is a main tank for storing ink, which is fixed to the rear of the recording head 10 in the printer body. From this main tank 6 the recording head
An ink supply needle 7 for supplying ink to a sub-tank 8 in the recording head 10, which will be described later, protrudes from the surface facing the print head 10. The recording head 10 is provided with a sub-tank 8, and the sub-tank 8 is filled with ink enough to record an image on two sheets of A1 size paper. When the recording process is started, the recording head 10 reciprocates on the shaft 5 in its axial direction, and during this time, ink is ejected / flyed at desired timing from nozzles provided on the side of the recording head 10 facing the recording paper. By this, recording is performed. When the recording of one image is completed in this way, the recording head 10 moves to the dotted line position 9 in FIG. 1 and stops. At this position, ink is filled from the main tank 6 to the sub tank 8 in the recording head 10 via the ink supply needle 7.

次に、このインク充填時の機構について説明する。第
３図は、メインタンク６、サブタンク８及びインク吸引
機構21としてのキャップ19、ポンプ20の断面図を示す。
メインタンク６の上面にはインク注入口12が設けられて
おり、ここからメインタンク６内にインク13が供給され
る。また、その側面にはサブタンク８と接続し、サブタ
ンク８へインクを充填するためのインク供給針７が突出
して設けられている。サブタンク８の内部は、インクを
保持するラミネートインク袋14と空間部15とにより形成
されており、ラミネートインク袋14の一方にはノズル16
が接続され、他方にはゴムキャップ18が取り付けられて
いる。また、空間部15はノズル近傍に設けられているエ
アー穴17により、大気と連通している。吸引機構21は、
記録ヘッドのノズル部分にこれを覆うように係合するキ
ャップ19と、このキャップに連結されたポンプ20とから
なっている。第４図は、インク充填時におけるメインタ
ンク６、サブタンク８及び吸引機構21が一体となった状
態を示す図であり、インク充填時にはメインタンク６及
び吸引機構21がそれぞれ不図示の駆動機構により、それ
ぞれ記録ヘッドの方向へ移動して一体化する。この時サ
ブタンク８後方のゴムキャップ18には、メインタンク６
のインク供給針７が差し込まれることにより、メインタ
ンク６からサブタンク８内のラミネートインク袋14にイ
ンクが流入可能な状態となる。一方、吸引機構21を構成
するキャップ19は記録ヘッド10のノズル部分に係合し、
図に示すようにノズルからインクを吸引すると同時に空
間部からもエアーを吸引できる状態とされる。この状態
において吸引機構21のポンプ20を動作させると、サブタ
ンク８内の空間部15のエアーが吸引されることによりサ
ブタンク８内の空間部15が負圧となり、これに伴ってラ
ミネートインク袋13が膨むように力が働くため、メイン
タンク６よりインクが引き上げられてラミネートインク
袋13内にスムースにインクが充填される。さらに、第５
図により本発明のキャップ19の構造を説明する。第５図
はキャップ19を拡大して示したものであり、キャップ19
には舵腹部23が設けられており、キャップ19を記録ヘッ
ド８へ押圧する際の力を２段階に切換えることにより、
第５図（Ａ）に示すようなノズル16とエアー穴17との両
方が吸引管22に連通して、エアー（ａ）とインク（ｂ）
との両方が吸引されるインク充填時の状態と第５図
（Ｂ）に示すようなノズル16のみが吸引管22に連通し
て、インク（ｂ）のみが吸引されるノズルの目詰り除去
動作の状態との切換えが行なえるようになっている。Next, the mechanism for filling the ink will be described. FIG. 3 shows a sectional view of the main tank 6, the sub tank 8, the cap 19 as the ink suction mechanism 21, and the pump 20.
An ink inlet 12 is provided on the upper surface of the main tank 6, and ink 13 is supplied into the main tank 6 from here. Further, an ink supply needle 7 for connecting to the sub tank 8 and filling the sub tank 8 with ink is provided on its side surface so as to project. The inside of the sub tank 8 is formed by a laminated ink bag 14 that holds ink and a space portion 15. One of the laminated ink bag 14 has a nozzle 16
Are connected, and a rubber cap 18 is attached to the other. The space 15 communicates with the atmosphere through an air hole 17 provided near the nozzle. The suction mechanism 21
It is composed of a cap 19 that engages with the nozzle portion of the recording head so as to cover it, and a pump 20 connected to this cap. FIG. 4 is a diagram showing a state in which the main tank 6, the sub-tank 8 and the suction mechanism 21 are integrated when the ink is filled, and the main tank 6 and the suction mechanism 21 are respectively driven by a drive mechanism (not shown) when the ink is filled. They move in the direction of the recording heads respectively and are integrated. At this time, the main tank 6 is attached to the rubber cap 18 behind the sub tank 8.
When the ink supply needle 7 is inserted, the ink can flow from the main tank 6 into the laminated ink bag 14 in the sub tank 8. On the other hand, the cap 19 constituting the suction mechanism 21 engages with the nozzle portion of the recording head 10,
As shown in the figure, the ink is sucked from the nozzle and at the same time, the air can be sucked from the space. When the pump 20 of the suction mechanism 21 is operated in this state, the air in the space portion 15 in the sub tank 8 is sucked, so that the space portion 15 in the sub tank 8 becomes a negative pressure, and accordingly, the laminated ink bag 13 is Since the force acts so as to swell, the ink is pulled up from the main tank 6 and the laminated ink bag 13 is smoothly filled with the ink. Furthermore, the fifth
The structure of the cap 19 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is an enlarged view of the cap 19, which is shown in FIG.
The rudder belly portion 23 is provided in the, and by switching the force for pressing the cap 19 to the recording head 8 in two stages,
Both the nozzle 16 and the air hole 17 as shown in FIG. 5 (A) communicate with the suction pipe 22, and air (a) and ink (b)
And a state at the time of ink filling in which both are sucked, and a nozzle clogging removal operation in which only the nozzle 16 communicates with the suction tube 22 as shown in FIG. It can be switched to the state of.

［発明の効果］ 以上説明してきたようにこの発明によれば、その構成
をメインタンクと記録ヘッドとのインクチューブによる
接続を解消したため、記録ヘッドに負圧がかかることが
なくなり、常に安定したノズルからのインク吐出を行な
うことができる。[Effects of the Invention] According to the present invention as described above, since the connection between the main tank and the recording head by the ink tube is eliminated, a negative pressure is not applied to the recording head, and a stable nozzle is always provided. It is possible to eject ink from.

また、インクチューブがなくなった分プリンタ内のス
ペースに余裕がうまれる。さらに、サブタンク内におい
てエアー及びインクの同時吸引を行なうことにより、メ
インタンクからのインクの充填を行なうため、スムース
なインク供給を行なうことができ、また、インク袋内に
インクを供給する際にはノズルとエアー連通路との両方
を吸引機構に連通させることによってサブタンク内のエ
アーとメインタンク内のインクとの両方が吸引されるの
でサブタンク内のインク袋にインクがスムースに供給で
き、しかもノズルの目詰まり除去動作の際にはエアー連
通路を閉じればノズルのみが吸引機構と連通してインク
のみが吸引できる。したがってインク供給とノズルの目
詰まり除去とを同一の吸引機構を用いて達成できるので
特別なインク充填機構を設ける必要もなくコストアップ
を招くこともないという効果が得られる。In addition, since the ink tubes are used up, there is more room in the printer. Further, since the ink is filled from the main tank by simultaneously sucking air and ink in the sub tank, it is possible to smoothly supply the ink and when supplying the ink into the ink bag. By connecting both the nozzle and the air communication path to the suction mechanism, both the air in the sub-tank and the ink in the main tank are sucked, so that the ink can be smoothly supplied to the ink bag in the sub-tank. During the clogging removal operation, if the air communication path is closed, only the nozzle communicates with the suction mechanism and only ink can be sucked. Therefore, since the ink supply and the nozzle clogging removal can be achieved by using the same suction mechanism, it is possible to obtain an effect that it is not necessary to provide a special ink filling mechanism and the cost is not increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本発明のインクジェットプリンタを示す全体斜
視図、第２図は従来のインクジェットプリンタの説明
図、第３図はメインタンク、サブタンク及び吸引機構の
構造を示す分解断面図、第４図はインク供給時の状態を
示す説明図、第５図はポンプキャップの説明図である。 1,6……メインキャップ 2,10……記録ヘッド 3,8……サブタンク ４……インクチューブ ５……シャフト ７……インク供給針FIG. 1 is an overall perspective view showing an ink jet printer of the present invention, FIG. 2 is an explanatory view of a conventional ink jet printer, FIG. 3 is an exploded sectional view showing the structures of a main tank, a sub tank and a suction mechanism, and FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state during ink supply, and FIG. 5 is an explanatory diagram of a pump cap. 1,6 ...... Main cap 2,10 ...... Recording head 3,8 ...... Sub tank 4 ...... Ink tube 5 ...... Shaft 7 ...... Ink supply needle

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】インクを吐出させるためのノズルを有する
記録ヘッドと、 インクを貯蔵するメインタンクと、 前記記録ヘッドのノズルを覆うように係合するキャップ
と、 該キャップに連結され前記ノズルからインクを吸引する
ためポンプとを有する吸引機構と、 前記メインタンクとは独立しており前記記録ヘッドに搭
載され一定量のインクを保持するサブタンクと、 前記サブタンク内にあって一方端側に前記メインタンク
からインクの供給を受けるインク供給口を設け、他方端
側に前記ノズルを介して前記吸引機構に連通するインク
排出口とを設けたインク袋と、 前記キャップ内にあって前記サブタンクの空間部と前記
ポンプとを連通するエアー連通路と、 前記エアー連通路を開閉するエアー連通路開閉手段と、
を備えたインクジェットプリンタであって、 前記インク袋内にインクを供給する際には前記ノズルと
前記エアー連通路との両方が連通して前記吸引機構によ
って前記サブタンク内のエアーと前記メインタンク内の
インクとの両方が吸引され、 前記ノズルの目詰まり除去動作の際には前記エアー連通
路を閉じ、前記ノズルのみが前記吸引機構と連通しイン
クが吸引されることを特徴とするインクジェットプリン
タ。1. A recording head having nozzles for ejecting ink, a main tank for storing the ink, a cap engaged so as to cover the nozzles of the recording head, and an ink connected from the cap to the ink. A suction mechanism having a pump for sucking ink, a sub-tank that is independent of the main tank, is mounted on the recording head, and holds a certain amount of ink; An ink bag provided with an ink supply port for receiving ink supply from the other end, and an ink discharge port communicating with the suction mechanism via the nozzle on the other end side; and a space part of the sub-tank in the cap. An air communication passage communicating with the pump, and an air communication passage opening / closing means for opening / closing the air communication passage,
An ink-jet printer including: wherein when the ink is supplied into the ink bag, both the nozzle and the air communication path communicate with each other so that the air in the sub-tank and the main tank An inkjet printer, wherein both the ink and the ink are sucked, the air communication passage is closed during the operation of removing the clogging of the nozzle, and only the nozzle communicates with the suction mechanism to suck the ink.