JP4683119B2 - Inkjet printer - Google Patents
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Description
本発明は、インクジェットプリンタに係り、特に、インク供給源から記録ヘッドに至るインク流路の途中にダンパー装置を備えたインクジェットプリンタに関するものである。 The present invention relates to an ink jet printer, and more particularly to an ink jet printer provided with a damper device in the middle of an ink flow path from an ink supply source to a recording head.
従来から、インクジェットプリンタ本体内に固定されたインク供給源から可撓性を有するチューブを介して、移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドにインクを供給するチューブ供給形式のインクジェットプリンタが特許文献１や特許文献２等にて知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a tube supply type ink jet printer that supplies ink to a recording head mounted on a moving carriage from an ink supply source fixed in an ink jet printer main body via a flexible tube is disclosed in Patent Document 1 and It is known from
特許文献１の構成では、複数のノズルの列を上下に列状に並べた記録ヘッドの縦方向の一側面に開口面を有するように、前記各ノズルへのインク流路及び共通インク室（ダンパー作用室）を凹み形成し、この共通インク室に前記全てのインク流路を連通させる一方、前記共通インク室にはプリンタ本体内に固定されたインクタンクから可撓性を有するチューブを介してインクが供給される。そして、前記共通インク室における前記開口面を可撓性膜（吸振膜）にて封止する。 In the configuration of Patent Document 1, an ink flow path to each nozzle and a common ink chamber (damper) are provided so as to have an opening surface on one side surface in the vertical direction of a recording head in which a plurality of nozzle rows are arranged vertically. A working chamber is formed in a recess, and all the ink flow paths are communicated with the common ink chamber. On the other hand, ink is supplied from an ink tank fixed in the printer body to the common ink chamber through a flexible tube. Is supplied. Then, the opening surface in the common ink chamber is sealed with a flexible film (vibration absorbing film).
前記インク流路の所定位置であって、記録ヘッドの縦方向の一側面（開口面を有する面）に対峙させて圧電素子からなる振動体を固定し、振動体を駆動させることにより、インク流路内のインクに圧力を与えてノズルからインクを用紙に向かって吐出させるものである。 By fixing a vibrating body made of a piezoelectric element at a predetermined position of the ink flow path, facing a longitudinal side surface (a surface having an opening surface) of the recording head, and driving the vibrating body, the ink flow Pressure is applied to the ink in the path, and the ink is ejected from the nozzle toward the paper.
また、特許文献２の構成では、複数のノズルの列及びインク流路を上下に列状に並べた記録ヘッドの縦方向の表裏両側面にピエゾ素子を固定して、電圧印加にてピエゾ素子に生ずる撓みにてノズルからインクを吐出させる構成であり、固定位置のインクタンクから可撓性を有するチューブを介してインクを導入し、前記記録ヘッドのインク流路にインクを供給するダンパー部材（ダンパー作用室）をキャリッジに搭載させる。このダンパー部材は、縦方向の一側面が開口された第１部材と縦方向の両側面が開口された第２部材との接合面にフイルタが挟持され、前記第２部材の片面（前記フイルタの挟持面と平行状に対峙する外面）は、可撓性フィルムにて封止する。そして、前記第１部材の下部には固定位置のインクタンクに一端を接続した可撓性を有するチューブに連通する供給管接続口を設け、第２部材の下部には、記録ヘッドのインク流路に接続するインク流出口を設けることが開示されている。
In the configuration of
これらいずれの先行技術でも、キャリッジの往復移動に伴って、特にリターン時にはインクタンクと記録ヘッドとを接続するチューブ内のインクに慣性力が作用し、記録ヘッド（ノズル）の方向へのインク圧力が不用意に変動するのを、前記ダンパーの可撓性膜（フィルム）の変形により吸収し、ノズルからのインク吐出圧力を均一に維持するようにしている。 In any of these prior arts, as the carriage reciprocates, an inertial force acts on the ink in the tube connecting the ink tank and the recording head, particularly at the time of return, and the ink pressure in the direction of the recording head (nozzle) is increased. Inadvertent fluctuations are absorbed by the deformation of the flexible film (film) of the damper, and the ink discharge pressure from the nozzles is kept uniform.
しかしながら、前記特許文献１及び２の構成によれば、ダンパー作用室は縦型であり、その縦方向に片面を可撓性膜にて封止しているから、複数色のインクを吐出するために記録ヘッドを複数列配置するときは、各色のインクに対する前記ダンパー作用室を並列状に配置した場合、前記可撓性膜が変位するために隣接するダンパー作用室間に適宜の隙間を有するようにダンパー作用室のためのケースを配置しなければならず、キャリッジ上の装置が大型化になり、且つ部品点数も増加してコストが高くなるという問題があった。
However, according to the configurations of
この問題を解決するために、本出願人は、複数色のインクを吐出するために複数のダンパー作用室を有するダンパー装置において、１つの偏平なダンパー作用室を水平状に配置するとともに、残りのダンパー作用室を背の高い細幅に形成して前記偏平なダンパー作用室の上面に並列状に配置し、偏平なダンパー作用室の下面と、並列状に配置された細幅のダンパー作用室の上面をそれぞれ可撓性膜で封止する構造を考えた。これにより、複数色を吐出するインクジェットヘッドにおいて、複数のダンパー作用室を集積して全体としての小型化を図りながら、各インク色毎にインクの圧力変動を吸収することが可能となる。
しかしながら、このような構造では、水平状に配置された前記ダンパー作用室は、その上面に細幅のダンパー作用室を複数配置するために、偏平形状に形成される必要がある。そのため、この偏平なダンパー作用室の内部では、ダンパー作用室におけるインク流入口からインク流出口に至る最短経路のインクの流れから外れた領域等ではインクの滞留が生じたり、またはインクの流れが安定しないという問題があった。 However, in such a structure, the damper action chambers arranged horizontally need to be formed in a flat shape in order to arrange a plurality of narrow damper action chambers on the upper surface thereof. For this reason, in this flat damper working chamber, ink stays in the area outside the ink flow in the shortest path from the ink inlet to the ink outlet in the damper working chamber, or the ink flow is stable. There was a problem of not doing.
また、特にチューブ供給形式のインクジェットプリンタでは、チューブ材を透過してインク中に気泡が入り込みやすい。そのため、インクとともに気泡がダンパー作用室に流入した場合に、速やかにインク流出口から気泡を排出できる構造でないと、気泡排出のメンテナンス動作をしても、ダンパー作用室に気泡が残り、記録時のインクの吐出性能に悪影響を及ぼすという問題もあった。 In particular, in a tube supply type ink jet printer, air bubbles easily enter the ink through the tube material. For this reason, if air bubbles flow into the damper working chamber together with the ink, the bubbles will remain in the damper working chamber even if the bubble discharge maintenance operation is performed unless the bubbles can be quickly discharged from the ink outlet. There is also a problem that the ink ejection performance is adversely affected.
本発明は、上記課題を解消するものであり、ダンパー装置において、インクの圧力変動を吸収するダンパー作用室を効率的に集積し全体としての小型化を図りながら、さらにインクの流れの安定化及び気泡の排出の容易化を実現することのできるインクジェットプリンタを目的とするものである。 The present invention solves the above-mentioned problems, and in the damper device, the damper working chamber that absorbs ink pressure fluctuations is efficiently integrated to further reduce the overall size, and further stabilize the ink flow and An object of the present invention is to provide an ink jet printer capable of facilitating the discharge of bubbles.
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明のインクジェットプリンタは、被記録媒体に対してインクを吐出して記録を行う記録ヘッドと、この記録ヘッドに供給されるインクを貯えるインク供給源と、このインク供給源から前記記録ヘッドに至るインク流路と、このインク流路の途中に形成されたダンパー装置とを有するインクジェットプリンタにおいて、前記ダンパー装置には、ダンパー作用面を一側に有してそのダンパー作用面に沿って偏平に形成され、且つ前記インク供給源側からのインク流入口と前記記録ヘッド側へのインク流出口とを有するダンパー作用室が備えられ、このダンパー作用室では、前記ダンパー作用面が略水平となるように設けられ、前記インク流入口とインク流出口とが前記ダンパー作用室における略対角位置に配置されており、前記ダンパー作用室の室内には、インクを前記インク流入口からインク流出口へ案内するインク経路が区画するリブが形成されており、前記インク流入口及びインク流出口は、いずれも前記ダンパー作用面と対峙する面に配置され、前記リブは、前記ダンパー作用面と対峙する面からダンパー作用面に向かって突設されていることを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problem, an ink jet printer according to an embodiment of the present invention includes a recording head that performs recording by discharging ink onto a recording medium, and an ink supply that stores ink supplied to the recording head. In the ink jet printer having a source, an ink flow path from the ink supply source to the recording head, and a damper device formed in the middle of the ink flow path, the damper device has a damper working surface on one side. And a damper working chamber that is formed flat along the damper working surface and has an ink inlet from the ink supply source side and an ink outlet from the recording head side. The damper working surface is provided so as to be substantially horizontal, and the ink inlet and the ink outlet are substantially opposed to each other in the damper working chamber. Is arranged at a position, in the chamber of the damper working chamber, the ink is an ink path for guiding the ink outlet port ribs is partitioned are formed from the ink inlet to the ink inlet and ink outlet port These are all arranged on the surface facing the damper acting surface, and the rib is projected from the surface facing the damper acting surface toward the damper acting surface .
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記ダンパー作用面は可撓性膜により封止され、この可撓性膜と前記リブの先端との間には間隙が形成されていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the ink jet printer according to the first aspect, the damper acting surface is sealed with a flexible film, and a gap is provided between the flexible film and the tip of the rib. It is characterized by being formed.
請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれかに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記インク流出口の開口面積は、前記インク流入口の開口面積よりも大きいことを特徴とするものである。 According to a third aspect of the invention, in the ink jet printer according to the first or second aspect , the opening area of the ink outlet is larger than the opening area of the ink inlet. is there.
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記リブは２本の平行に延びるリブであり、その２本のリブ間の両端に前記インク流入口とインク流出口とが配置されていることを特徴とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, in the ink jet printer according to any one of the first to third aspects, the ribs are two ribs extending in parallel, and the ink inflow ports are provided at both ends between the two ribs. And an ink outlet.
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれかに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記ダンパー作用室は、略長方形状に構成されることを特徴とするものである。According to a fifth aspect of the present invention, in the ink jet printer according to any one of the first to fourth aspects, the damper working chamber is configured in a substantially rectangular shape.
請求項１に記載の発明によると、ダンパー作用室が、ダンパー作用面を一側に有してそのダンパー作用面に沿って偏平に形成されているから、複数のインク色を吐出するインクジェットプリンタにおいてダンパー作用室の小型集積化を容易に実現できる。また、ダンパー作用室が偏平であっても、インク流入口とインク流出口とが、略対角位置に設けられているため、ダンパー作用室の内部におけるインクの流れが安定化し、その結果、インク及びインクに含まれる気泡が、インク流出口から流出しやすくなる。 According to the first aspect of the present invention, since the damper working chamber has a damper working surface on one side and is formed flat along the damper working surface, in the ink jet printer that discharges a plurality of ink colors The damper chamber can be easily integrated in a small size. Further, even if the damper working chamber is flat, the ink inlet and the ink outlet are provided at substantially diagonal positions, so that the ink flow inside the damper working chamber is stabilized, and as a result, the ink In addition, bubbles contained in the ink are likely to flow out from the ink outlet.
また、リブにより区画されたインク経路により、インク流入口からインク流出口へのインクの流れがさらに安定化される。 Further, the ink flow from the ink inlet to the ink outlet is further stabilized by the ink path partitioned by the ribs.
また、インク流入口がダンパー作用面と対峙する面に形成されているから、インク流入口から流入したインクを直接的にダンパー作用面で受けることができ、インクの動圧を吸収するダンパー効果を効果的に発揮することができる。また、インク流入口、インク流出口及びリブは、同一面（ダンパー作用面と対峙する面）に形成されているから、リブによるインク経路の区画をインク流入口からインク流出口まで連続的に形成することが可能となる。 In addition, since the ink inlet is formed on the surface facing the damper acting surface, the ink flowing from the ink inlet can be directly received by the damper acting surface, and the damper effect that absorbs the dynamic pressure of the ink is obtained. It can be demonstrated effectively. In addition, since the ink inlet, the ink outlet, and the rib are formed on the same surface (the surface opposite to the damper action surface), the ink path section by the rib is continuously formed from the ink inlet to the ink outlet. It becomes possible to do.
請求項２に記載の発明によると、可撓性膜とリブの先端との間に間隙が設けられているから、ダンパー作用室の内部における可撓性膜側は、インクが区画されずに可撓性膜全面に行き渡ることができる。その結果、インク流入口から流入したインクの動圧は、可撓性膜の広い面を全面利用して吸収でき、ダンパー効果を増大させることができる。 According to the second aspect of the invention, since the gap is provided between the flexible membrane and the tip of the rib, the flexible membrane side inside the damper working chamber can be used without ink being partitioned. The entire surface of the flexible film can be spread. As a result, the dynamic pressure of the ink flowing from the ink inlet can be absorbed using the entire surface of the flexible film, and the damper effect can be increased.
請求項３に記載の発明によると、インク流出口はインク流入口よりも大きく開口しているから、インクに含まれる気泡の排出性を向上させることができる。 According to the third aspect of the present invention, since the ink outlet is opened larger than the ink inlet, the discharge of bubbles contained in the ink can be improved.
次に、本発明を具体化した実施形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態のインクジェットプリンタにおける記録部の斜視図、図２は記録ヘッドユニットの斜視図、図３は記録ヘッドユニットの分解斜視図、図４（ａ）は上ケースの上方斜視図、図４（ｂ）は下ケースの上方斜視図、図５（ａ）は下ケースの下方斜視図、図５（ｂ）は上ケースの下方斜視図、図６（ａ）は下ケースの下方斜視図、図６（ｂ）は上ケースの上方斜視図、図７はダンパー装置の可撓性膜４３を除いた状態の記録ヘッドユニットの平面図、図８は記録ヘッドユニットの下面図、図９はダンパー装置の可撓性膜４３を取り付けた状態での図７のIX−IX線矢視断面図、図１０はダンパー装置の可撓性膜４３を除いた状態の平面図、図１１はダンパー装置の可撓性膜３２を除いた状態の下面図、図１２はダンパー装置の可撓性膜３２、４３を取り付けた状態での図１０のXII −XII 線矢視断面図、図１３はダンパー装置の可撓性膜３２、４３を取り付けた状態での図１０のXIII−XIII線矢視断面図である。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view of a recording unit in an ink jet printer according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a recording head unit, FIG. 3 is an exploded perspective view of the recording head unit, and FIG. 4B is an upper perspective view of the lower case, FIG. 5A is a lower perspective view of the lower case, FIG. 5B is a lower perspective view of the upper case, and FIG. FIG. 6B is an upper perspective view of the upper case, FIG. 7 is a plan view of the recording head unit with the
図１に示すように、本発明のインクジェットプリンタは、被記録媒体である用紙にインクを吐出させて記録する記録部１を、本体フレーム( 図示せず）の内部に備えている。このインクジェットプリンタは、例えば、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能等を備えた多機能装置（ＭＦＤ：Multi Function Device ）のプリンタ機能として適用されるものである。 As shown in FIG. 1, the ink jet printer of the present invention includes a recording unit 1 that records ink by ejecting ink onto a paper that is a recording medium, inside a main body frame (not shown). The ink jet printer is applied as a printer function of a multi-function device (MFD) having a copy function, a scanner function, a facsimile function, and the like.
前記記録部１は、Ｙ方向（用紙搬送方向と直交する方向、主走査方向）に延びる横長の板状のガイドレール２、３に摺動可能に跨って往復移動するキャリッジを構成する記録ヘッドユニット４と、記録ヘッドユニット４を往復移動させるためにＸ軸方向（用紙搬送方向、副走査方向）の下流側（図１の矢印Ａ方向）に配置されたガイドレール３の上面にそれと平行状に配置されたタイミングベルト８と、そのタイミングベルト８を駆動するＣＲ（キャリッジ）モータ６等を備えている。
The recording unit 1 is a recording head unit that constitutes a carriage that reciprocally moves across a horizontally long plate-shaped
記録ヘッドユニット４は、図２及び図３に示すように、略箱状の本体部２０ａとこの本体部２０ａから用紙搬送方向下流側（図１の矢印Ａ方向）に突出する連結支持片２０ｂとを備えるヘッドホルダ２０と、そのヘッドホルダ２０の底板２０ｃの下面側に固定されたインクジェット式の記録ヘッド２１と、前記底板２０ｃの上側に固定されたダンパー装置１０及び排気弁手段１１とを備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ダンパー装置１０には、用紙搬送下流側（図１の矢印Ａ方向）に略水平に延び且つ前記連結支持片２０ｂに重ねられて支持される連結片１３が設けられており、インク供給管（インクチューブ）１４の先端部が接続できるようになっている。このインクジェットプリンタには、フルカラー記録のためのインク供給源として、イエローインク（Ｙ）、マゼンタインク（Ｍ）、シアンインク（Ｃ）、ブラックインク（Ｂｋ）の個別のインクタンク（図示せず）が、本体フレーム内に静置されており、これらの各インクタンクに、インク供給管１４の基端部が接続されている。そして、インクタンクからインク供給管１４及びダンパー装置１０を介して記録ヘッド２１にインクを供給するインク流路が形成されている。この実施形態では、インク色がブラックインク（ＢＫ）シアンインク（Ｃ）、イエローインク（Ｙ）、マゼンタインク（Ｍ）の４色であるため、インク供給管１４は４本であるが、インク色の種類及びインク供給管の数等は、これに限定するものではない。
The
また、ダンパー装置１０と排気弁手段１１の上面、及びダンパー装置１０の連結片１３の上面は、それぞれ蓋カバー体１２、１３ａで覆われるようになっている（図１参照）。
Further, the upper surfaces of the
前記記録ヘッド２１の下面にはノズル２２が多数設けられており、図８（記録ヘッド２１を下面からみた図）において左側からブラックインク（ＢＫ）用のノズル列２２ａと、シアンインク（Ｃ）用のノズル列２２ｂと、イエローインク（Ｙ）用のノズル列２２ｃと、マゼンタインク（Ｍ）用のノズル列２２ｄとが、キャリッジ５の移動方向（Ｙ方向、主走査方向）と直交する方向に長く形成されている。そして、用紙の上面に対向するように各ノズル２２が下向きにて露出している。
A number of
前記記録ヘッド２１は、特開２００２−６７３１２号公報、特開２００１−２１９５６０号公報などで公知のものと同様に、上面の一側に各インク色毎のインク供給口８１を有し、そのインク供給口８１から延びる各インク供給チャンネル（マニホールド）を介してそれぞれ多数の圧力室にインクが分配され、各圧力室に対応する圧電素子などのアクチュエータ２３の駆動によりノズル２２からインクを吐出させるものである。図３に示すように、アクチュエータ２３の上面には、そのアクチュエータ２３に電圧を印加するフレキシブルフラットケーブル２４が固定されている。記録ヘッド２１はヘッドホルダ２０の底板２０ｃの下面側に取り付けられるが、記録ヘッド２１と底板２０ｃとの間には、取り付け時の記録ヘッド２１の撓みを防ぐために、補強フレーム８３を介在させている。そして、ダンパー装置１０のヘッド接続口４１（後述する）は底板２０ｃの開口に挿入され、インク供給口８１とダンパー装置１０のヘッド接続口４１とは、補強フレーム８３に設けた開口を介し、ゴムパッキン等のシール材８２を挟んで連通している。また、記録ヘッド２１のノズル面（下面）側には、ノズル面の段差解消用にコの字型のフロントフレーム８４も取り付けられる。
The
次に図３〜図１３を用いて、ダンパー装置１０の構成について説明する。
Next, the configuration of the
ダンパー装置１０は、インク色毎に独立した複数のインク溜め室３０を、主仕切り壁３５、及び主仕切り壁３５と交差する副仕切り壁３６，３７によって区画して備えている。実施形態では、主仕切り壁３５の下にブラックインク（ＢＫ）用のインク溜め室３０の一部であるダンパー作用室３１ａが配置され、主仕切り壁３５の上にブラックインク用のインク溜め室３０の他の一部であるバッファ室３９、シアンインク用のインク溜め室３０ｂ、イエローインク用のインク溜め室３０ｃ、及びマゼンタインク用のインク溜め室３０ｄが配置され、全体として上下に２層状に構成されている。
The
具体的には、ダンパー装置１０における本体ケース２５は、平面視略長方形で偏平状の上ケース２６と、矩形筒状の側壁を外周として有し上下面を開放した略箱状の下ケース２７とを備えている。上下のケースは、下ケース２７の上面を、上ケース２６で覆うように固定される。なお、上ケース２６の上面部分の長手方向一端は外方へ延長され、インク供給管１４との接続のための前記連結片１３となっている。上ケース２６及び下ケース２７は、共に合成樹脂材料にて射出成形されたものであって剛性を有しており、両ケース２６、２７の接合部は、超音波溶着等にて液密的に結合されている（図３、図４、図５及び図６参照）。
Specifically, the
下ケース２７には、その下面にその下面の面積の大部分を開放した開口部が設けられ、その開口部及び下ケース２７の上面からそれぞれ平行に間隔を置いた位置に前記主仕切り壁３５が形成されている。そして、その下面の開口部は、ダンパー用の可撓性膜（合成樹脂製で空気及び液体非透過性のフィルム）３２で封止されている。具体的には、下面の開口部の外周を画定する外周壁３３の下端面に、可撓性膜３２の外周縁を接着もしくは超音波溶着等により接合する（図９、図１１、図１２及び図１３参照）。
The
そして、その可撓性膜３２と主仕切り壁３５との間に、ブラックインク用のインク溜め室３０ａの一部であるダンパー作用室３１ａが偏平に形成され、主仕切り壁３５と対峙する面、すなわち可撓性膜３２で封止されている面がダンパー作用面となっている。また、ダンパー装置１０は、図９に示すように、可撓性膜３２とヘッドホルダ２０の底板２０ｃとの間に、可撓性膜３２の変形のための間隙が確保されて固着され、ヘッドホルダ２０は、ブラックインク用のダンパー作用室３１ａのダンパー作用面（可撓性膜３２）が略水平となるように設置される。なお、記録ヘッド２１のインク供給口８１に接続される各ヘッド接続口４１ａ〜４１ｄは、４つのインク供給口８１に対向するように、下ケース２７の下面に並んで位置し、可撓性膜３６よりも下方に延長した位置で、下向きに開口している（図５及び図９参照）。
A
このブラックインク用のダンパー作用室３１ａでは、このダンパー作用室３１ａへのインク流入口５３ａとこのダンパー作用室３１ａからのインク流出口４２とが、主仕切り壁３５に穿設されているが、これらは、平面視略矩形形状を有するダンパー作用室３１ａにおいて、平面視で略対角となる位置に配置されている。なお、インク流出口４２はインク流入口５３ａよりも開口面積が大きく形成されている（図５、図６及び図１１参照）。
In the black ink
また、ダンパー作用室３１ａの室内にはリブ５４が突設され、インクをインク流入口５３ａからインク流出口４２へ案内するインク経路が区画されている。実施形態では、リブ５４は、主仕切り壁３５の下面に一体的に突設されてダンパー作用室３１ａの対角方向に延びる２本の平行な直線形状で、この２本のリブ５４の間（内側）にインク流入口５３ａとインク流出口４２とが配置されている。このリブ５４の垂下長さは、可撓性膜３２に達しない程度に形成されているので、リブ５４の先端と可撓性膜３２との間には間隙が設けられている。そのため、ダンパー作用室３１ａの天井部となる主仕切り壁３５近傍では、天井部から垂下したリブ５４に区画されているが、ダンパー作用室３１ａの底部となる可撓性膜３２の近傍では、底部全体にインクが行き渡るようになっている（図１２及び図１３参照）。
A
主仕切り壁３５の上面には、前記副仕切り壁３６、３７が、主仕切り壁３５と交差して一体的に立ち上がって形成され、下ケース２７内の主仕切り壁３５よりも上方の部分が、上ケース２６と共同して複数のインク溜め室として形成されている。
On the upper surface of the
実施形態では、図４に示すように、２個の副仕切り壁３６が相互に間隔をおいて、下ケース２７内の全長にわたって延びて配置され、下ケース２７の側壁と共同してシアンインク、イエローインク及びマゼンタインク用の３個のインク溜め室３０ｂ〜３０ｄを形成している。各副仕切り壁３６は、主仕切り壁３５の上面から外れた位置においてインク溜め室３０ｂ〜３０ｄを各インク色毎のヘッド接続口４１ｂ〜４１ｄに連通させている（図９参照）。
In the embodiment, as shown in FIG. 4, two
一方、副仕切り壁３７は、図４に示すように、ヘッド接続口４１ａの近傍の下ケース２７のコーナー部を下ケース２７の側壁と共同して平面視略三角形状に区画するように設けられている。そして、副仕切り壁３７と下ケース２７の側壁との間に、ブラックインク用のインク溜め室３０ａの一部であるバッファ室３９が形成されている。すなわち、ブラックインク用のインク溜め室３０ａは、主仕切り壁３５を境に上下に配置されたダンパー作用室３１ａとバッファ室３９とにより構成されている。そして、図１２に示すように、バッファ室３９では、主仕切り壁３５から外れた位置に設けられたヘッド接続口４１ａと、主仕切り壁３５に穿設された前記インク流出口４２とを連通させている。また、このインク流出口４２により、主仕切り壁３５の下面側に設けられたダンパー作用室３１ａと、主仕切り壁３５の上面側に形成されたバッファ室３９とが連通している。そのため、インク流出口４２はバッファ室３９への流入口となっている。このバッファ室３９はその内部に一旦インクを溜めるとともに、インクから分離浮上した気泡を、上ケース２６によって構成された天井面６１ａ側に徐々に蓄積するように設けられている。バッファ室３９の天井面６１ａには、上ケース２６を貫通する排気口５６ａが設けられている（図１２参照）。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the
上ケース２６には、その上下面に複数の凹部が形成されるとともに、連結片１３寄りの位置では下ケース２７側へ矩形環状に連続した３個のリブ３８が一体的に突出し、このリブ３８によって３つの独立した領域が囲み形成されている（図５及び図５参照）。
The
各リブ３８で囲まれた３つの領域は、平面視略矩形状で上下に開放して形成され、上ケース２６と下ケース２７とを接合する際に、前記領域はそれぞれ下ケース２７に形成された３つのインク溜め室３０ｂ〜３０ｄの内側に収容される（図９参照）。リブ３８の垂下長さは、主仕切り壁３５に達しない長さに形成されており、リブ３８の先端と各インク溜め室３０ｂ〜３０ｄの底部すなわち主仕切り壁３５との間に間隙が形成されるように構成されている。そして、このリブ３８で囲まれた領域は、シアンインク、イエローインク、及びマゼンタインク用の各インク溜め室３０ｂ〜３０ｄにおいて、インクジェットプリンタの使用開始前からあらかじめ一定量の気泡を貯留しておくダンパー作用室３１ｂ〜３１ｄとなる。この各ダンパー作用室３１ｂ〜３１ｄに貯留されている気泡は、リブ３８の垂下によって周囲から分離されているため、後述する排気口５６ｂ〜５６ｄから排気されることなく、そのまま一定量（リブ３８の垂下長さで規定される量）が確実に貯留され続ける。また、これら３つの領域の上方開放面を共通に封止するため、１枚のダンパー用の可撓性膜（合成樹脂製で空気及び液体非透過性のフィルム）４３が、これらの外周を画定する外周壁の上端面に、接着もしくは超音波溶着等により接合されている。
The three regions surrounded by the
また、シアンインク用、イエローインク用、及びマゼンタインク用のインク溜め室３０ｂ〜３０ｄにおいては、前記ダンパー作用室３１ｂ〜３１ｄの下流側（ヘッド接続口４１ｂ〜４１ｄに近い側）の領域がそれぞれ、インクから分離浮上した気泡を徐々に蓄積するように設けられた気泡トラップ室６０ｂ〜６０ｄとなっている。各気泡トラップ室６０ｂ〜６０ｄの天井面６１ｂ〜６１ｄは上ケース２６により構成されており、天井面６１ｂ〜６１ｄに上ケース２６を貫通する排気口５６ｂ〜５６ｄが形成されている（図６及び図１３参照）。
Further, in the
上ケース２６は、前述したようにその矢印Ａ方向の端部が連結片１３となっているが、この連結片１３の一方の側縁側にはＸ軸方向に並んで、供給管接続口４７（実施形態では４個、ブラックインク用、シアンインク用、イエローインク用及びマゼンタインク用の各供給管接続口をそれぞれ４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄで示す）が穿設されている（図２、図７、図１０及び図１２参照）。
As described above, the end of the
これら各供給管接続口４７には、各インク色毎の流路を有するジョイント部材４５を介して、インク供給管１４がそれぞれ接続される。そして、上ケース２６及び下ケース２７に設けられた通路等を介して、各供給管接続口４７が各インク溜め室３０に連通している（図４、図５、図６参照）。
The
この実施形態では、ブラックインク用のインク流路として、図１２に示すように、まず連結片１３に、供給管接続口４７ａを一方端に有し且つ連結片１３の下面に下向きに開放して直線状に形成された第１凹通路４８ａと、この第１凹通路４８ａの他方端にて連結片１３の上下面に貫通形成された第１連通孔４９ａと、この第１連通孔４９ａを一方端に有し且つ連結片１３の上面に上向きに開放してＬ字状に形成された第２凹通路５０ａと、この第２凹通路５０ａの他方端にて上ケース２６の上下面に貫通形成された第２連通孔５１ａとが設けられている。一方、下ケース２７には、図４に示すように、マゼンタインク用のインク溜め室３０ｄに隣接し且つヘッド接続口４１ｄから遠い側のコーナ部に、第３連通孔５２が貫通形成されている。この第３連通孔５２の下側の開口は、前記主仕切り壁３５に設けられており、この開口が、前述したブラックインク用のダンパー作用室３１ａへのインク流入口５３ａとなる。そして、上ケース２６と下ケース２７との接合の際に、第３通路孔５２の上端面と第２通路孔５１ａの下端面とが密着して接合され、これにより、ブラックインク用の供給管接続口４７ａは、ダンパー作用室３１ａ（インク溜め室３０ａ）に接続される。
In this embodiment, as shown in FIG. 12, as the ink flow path for black ink, first, the
また、シアンインク用、イエローインク用、及びマゼンタインク用のインク流路として、図１３に示すように、連結片１３には、供給管接続口４７ｂ〜４７ｄをそれぞれ一方端に有して連結片１３の下面に下向きに開放してＬ字状に形成された第１凹通路４８ｂ〜４８ｄと、第１凹通路４８ｂ〜４８ｄの他方端にて連結片１３の上下面に貫通形成された第１連通孔４９ｂ〜４９ｄと、この第１連通孔４９ｂ〜４９ｄをそれぞれ一方端に有して連結片１３の上面に上向きに開放して形成された第２凹通路５０ｂ〜５０ｄと、この第２凹通路５０ｂ〜５０ｄのそれぞれの他方端に上ケース２６の上下面に貫通形成された第２連通孔５１ｂ〜５１ｄとが備えられている。第２連通孔５１ｂ〜５１ｄは、前記リブ３８に一体的に設けられ、且つリブ３８の突出長さよりもわずかに長く下方に突出している。そして、第２連通孔５１ｂ〜５１ｄの下側の開口はそれぞれ、インク溜め室３０ｂ〜３０ｄへのインク流入口５３ｂ〜５３ｄになっている（図５及び図６参照）。これにより、シアンインク用、イエローインク用、及びマゼンタインク用の各供給管接続口４７ｂ〜４７ｄは、それぞれのインク溜め室３０ｂ〜３０ｄに接続される。
Further, as shown in FIG. 13, as the ink flow paths for cyan ink, yellow ink, and magenta ink, the connecting
また、上ケース２６には、前述したように、バッファ室３９及び気泡トラップ室６０ｂ〜６０ｄに連通する排気口５６ａ〜５６ｄが貫通形成されており、各排気口５６ａ〜５６ｄの上端は、上ケース２６の上面に互いに独立して凹み形成された複数の排気通路５７ａ〜５７ｄにそれぞれ接続されている。そして、その排気通路５７ａ〜５７ｄは、上ケース２６の長手方向と直交する方向に屈曲しながら延びて、その他端が排気弁手段１１と接続されている。
Further, as described above, the
なお、連結片１３の下面に形成された第１凹通路４８ａ〜４８ｄは、その外周を画定する外周壁の下端に接着もしくは超音波溶着等により接合された１枚のフィルム材４４により共通に覆われ、それぞれ流路として形成される。また、第２凹通路５０ａ〜５０ｄ及び排気通路５７ａ〜５７ｄは、ダンパー用の可撓性膜４３を延長した部分で、同様の手法で共通に覆われ、それぞれ流路として形成される。
The first
次に、排気弁手段１１について説明すると、図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、下ケース２７の一側に一体的に設けられた収納部７０には、インク色毎の４つの通路孔７１が上下方向に長く且つ上下に開口して形成されている。上ケース２６の側縁は、前記収納部７０の上端を覆う位置まで延長され、前記排気通路５７ａ〜５７ｄの他端の各開口部５８が各通路孔７１の上端とそれぞれ個別に連通されている。前記各通路孔７１の内部には、図示しない弁体が収納されており、この弁体が通路孔７１の下端開口部を開放及び閉塞するように駆動される。キャリッジ５が、インクジェットプリンタにおける図示しないメンテナンスユニットの位置に移動したときには、弁体が駆動されて前記通路孔７１の下端開口部が開放され、下端開口部が吸引ポンプにより吸引される。これにより、各インク溜め室３０ａ〜３０ｄの気泡を排気口５６ａ〜５６ｄ及び排気通路５７を通じて排気することが可能となる。
Next, the exhaust valve means 11 will be described. As shown in FIGS. 4B and 5B, the
上記構成によると、まず、図示しないインクタンクのインクがインク供給管１４を通って、供給管接続口４７からダンパー装置１０に供給される。ブラックインクは、図１２に示すように、供給管接続口４７ａから、連結片１３の第１凹通路４８ａ及び第２凹通路５０ａを通って、インク流入口５３ａから主仕切り壁３５の下面側のダンパー作用室３１ａに流入する。インク流入口５３ａから流入したインクは、これと対峙する可撓性膜３２（ダンパー作用面）に直接当たるが、このとき、ダンパー作用室３１ａの底部全体にインクが行き渡るため、インクの動圧を広い面積で確実に吸収（ダンピング）する。そして、ブラックインクは気泡とともに、ダンパー作用室３１ａの天井部から垂下したリブ５４により、その流れがインク流出口４２に誘導されて、広い開口面積のインク流出口４２から速やかに排出される。
According to the above configuration, first, ink in an ink tank (not shown) is supplied to the
インク流出口４２から流出したブラックインクは、主仕切り壁３５の上側に形成されたバッファ室３９に流入する。バッファ室３９は、ダンパー作用室３１ａの上方に配置されているため、気泡は留まることなく浮上してバッファ室３９に流入する。バッファ室３９では、記録ヘッド２１に供給するインクを一旦溜めるとともに、インクから分離浮上した気泡をその天井面６１ａ側に徐々に蓄積する。そして、バッファ室３９の底部に設けられたヘッド接続口４１ａから、記録ヘッド２１のブラックインク用のインク供給口８１へブラックインクが供給される。
The black ink flowing out from the
一方、シアンインク、イエローインク、マゼンタインクは、図１３に示すように、各供給管接続口４７ｂ〜４７ｄからそれぞれ第１凹通路４８ｂ〜４８ｄ及び第２凹通路５０ｂ〜５０ｄを通って、インク流入口５３ｂ〜５３ｄからインク溜め室３０ｂ〜３０ｄに流入する。インク溜め室３０ｂ〜３０ｄでは、その内部における上流側に、あらかじめ一定量の気泡を貯留し且つその天井部が可撓性膜４３で覆われているダンパー作用室３１ｂ〜３１ｄが配置されているため、流入したインクの動圧を可撓性膜４３と気泡とが協働して吸収（ダンピング）する。そして、このインク溜め室３０ｂ〜３０ｄに溜まったインクから分離浮上した気泡が、気泡トラップ室６０ｂ〜６０ｄに徐々に蓄積される。
On the other hand, as shown in FIG. 13, the cyan ink, the yellow ink, and the magenta ink flow from the supply
そして、キャリッジ５がメンテナンス位置に移動し、気泡除去のメンテナンス動作として、排気弁手段１１が吸引ポンプに接続されると、前記バッファ室３９及び気泡トラップ室６０ｂ〜６０ｄに蓄積された気泡は、それぞれの排気口５６ａ〜５６ｄから、排気通路５７ａ〜５７ｄ及び排気弁手段１１を通って外部に排気される。
When the carriage 5 moves to the maintenance position and the exhaust valve means 11 is connected to the suction pump as a bubble removal maintenance operation, the bubbles accumulated in the
このように、上記構成では、主仕切り壁３５の下面側にブラックインク用のダンパー作用室３１ａを偏平に形成するとともに、上面側にシアンインク用、イエローインク用、及びマゼンタインク用の３つのダンパー作用室３１ｂ〜３１ｄを並設し、主仕切り壁３５と対峙する上下の面に可撓性膜３２、４３を配置したから、カラー記録のために複数のダンパー作用室を必要とする場合でも、全体として小型に集積することができる。
Thus, in the above configuration, the
そして、偏平に形成せざるを得ないダンパー作用室３１ａでは、インク流入口５３ａとインク流出口４２とを略対角位置に配置したから、インクの流れが安定化し、ダンパー作用室３１ａ内でのインク及び気泡の滞留を大幅に軽減することができた。
In the
また、このダンパー作用室３１ａでは、リブ５４により、インク流入口５３ａからインク流出口４２へインクを案内するようにインク経路を区画しているから、より速やかにインク及び気泡をインク流出口４２から排出できる。特に、気体という特性上、気泡は天井部（鉛直上方）側に浮上するが、案内用のリブ５４が天井部に形成されていることにより、気泡をインク流出口４２側に確実に案内してダンパー作用室３１ａから排出し、気泡をバッファ室３９に蓄積しやすい構造としている。そのため、メンテナンス等で気泡の排気動作を行う際に、気泡をバッファ室３９から確実に除去することができるので、気泡が記録ヘッド２１内に混入し吐出性能に悪影響を及ぼすことも回避できる。
Further, in the
１ 記録部
４ 記録ヘッドユニット
１０ ダンパー装置
１１ 排気弁手段
１４ インク供給管
２０ ヘッドホルダ
２１ 記録ヘッド
２２ ノズル
２３ アクチュエータ
２４ フレキシブルフラットケーブル
２６ 上ケース
２７ 下ケース
３０ インク溜め室
３１ ダンパー作用室
３２ 可撓性膜
３５ 主仕切り壁
３６ 副仕切り壁
３７ 副仕切り壁
３８ リブ
３９ バッファ室
４１ ヘッド接続口
４３ 可撓性膜
４７ 供給管接続口
５４ リブ
５６ 排気口
５７ 排気通路
６０ 気泡トラップ室
８１ インク供給口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記ダンパー装置には、ダンパー作用面を一側に有してそのダンパー作用面に沿って偏平に形成され、且つ前記インク供給源側からのインク流入口と前記記録ヘッド側へのインク流出口とを有するダンパー作用室が備えられ、
このダンパー作用室では、前記ダンパー作用面が略水平となるように設けられ、前記インク流入口とインク流出口とが前記ダンパー作用室における略対角位置に配置されており、
前記ダンパー作用室の室内には、インクを前記インク流入口からインク流出口へ案内するインク経路が区画するリブが形成されており、
前記インク流入口及びインク流出口は、いずれも前記ダンパー作用面と対峙する面に配置され、前記リブは、前記ダンパー作用面と対峙する面からダンパー作用面に向かって突設されていることを特徴とするインクジェットプリンタ。 A recording head that performs recording by discharging ink to a recording medium, an ink supply source that stores ink supplied to the recording head, an ink flow path from the ink supply source to the recording head, and the ink In an inkjet printer having a damper device formed in the middle of a flow path,
The damper device has a damper acting surface on one side, is formed flat along the damper acting surface, and has an ink inlet from the ink supply source side and an ink outlet to the recording head side. A damper working chamber having
In this damper working chamber, the damper working surface is provided so as to be substantially horizontal, and the ink inlet and the ink outlet are arranged at substantially diagonal positions in the damper working chamber ,
Ribs that define ink paths for guiding ink from the ink inlet to the ink outlet are formed in the damper working chamber,
The ink inflow port and the ink outflow port are both disposed on a surface facing the damper acting surface, and the rib protrudes from the surface facing the damper acting surface toward the damper acting surface. Inkjet printer featuring.
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