(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被印字物に印字を行うためのヘッドと、印字を行うためにヘッドを搭載し被印刷物上を往復移動するキャリッジと、前記ヘッドへ供給するインクを貯留しインクを外部に導出するための導出部に配置された弾性部材を備えたインクタンクが着脱自在に装填されるインクタンク装填部と、前記インクタンク装填部に配置され、前記弾性部材を貫通することで、前記インクタンク内のインクを前記ヘッドに供給する中空の針と、を有するインクジェットプリンタにおいて、
前記中空の針には複数の孔が設けられており、複数の孔の中で少なくとも２つの孔の間隔が、前記弾性部材の厚みより広い間隔で配置されており、一方の孔が前記弾性部材を通過し前記インクタンク内部と連通した状態で、他方の孔は前記インクタンク外部に位置しており、かつ前記中空の針の前記インクタンクへの挿入が完了した状態では、すべての孔は前記弾性部材を貫通し、すべての孔を介してインクの供給がなされることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクタンク内のインクを、効率よく、中空の針を介してヘッドに供給できる新規なインクジェットプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来例のインクジェットプリンタを図１１、図１２、図１３、図１４、図１５、図１６、図１７、図１８を用いて以下に説明する。
【０００３】
まず従来例のインクジェットプリンタの外観について、図１１、図１２、図１３を用いて説明すると共にその構成と作用について順次述べる。
【０００４】
図１１は、従来例のインクジェットプリンタの正面図、図１２は、従来例のインクジェットプリンタの背面図、図１３は、従来例のインクジェットプリンタの右側面図である。
【０００５】
図１１に示すように、本体２５の外観は、ケース２４とカバー部２３にて形成されている。また、ケース２４には、通紙口２７が設けられている。
【０００６】
次に、インクジェットプリンタの背面図である図１２に示すように、カバー部２３は、ケース２４にヒンジ部２６により連結されている。また、ケース２４には、排紙口２２が設けられている。
【０００７】
また、インクジェットプリンタの右側面図である図ｌ３に示すように、カバー部２３は、ケ一ス２４にヒンジ部２６にて連結されているため、Ａ方向へ回動する。
【０００８】
次に、図１４〜図１８を用いて従来例のインクジェットプリンタの構造を説明する。
【０００９】
図１４は、図１２のＢ−Ｂ線断面図、図１５は、図１３のＣ−Ｃ線断面図、図１６は、図１３のＤ−Ｄ線断面図、図１７は、針拡大図、図１８は、図１５のＥ−Ｅ線断面拡大図である。
【００１０】
２は、主走査モーター、３は、プーリ、４は、ベルト、５は、ベルト固定部、６は、ヘッド、７は、キャップ、８は、ワイパー、９は、ワーパーケース、１０は、支持プレート、１１は、側板（Ｒ）、１２は、予備吐出箱、１３は廃液吸収体、１４は、廃液チューブ、１５は、印字用紙、１６は、手差し従動ローラ、１７は、手差しローラ、１８は、送り従動ローラ、１９は、送りローラ、２０は、プラテン、２１は、吸引チューブ、３７は、メインタンク、３８は、メインレール、３９は、サブレール、５０は針、５１は、弾性部材、５２は、チューブ、５３は、ケース、５４は、中空部、５７は、アルミパックである。
【００１１】
図１４に示すように、キャリッジ１は、主走査モーター２からの駆動を伝達されたプーリ３に取り付けられたベルト４にベルト固定部５にて取り付けられているため、主走査モーター２を駆動することにより、Ｄ方向へ移動する。この時、キャリッジ１は、メインレール３８とサブレール３９に支えられ移動する。
【００１２】
また、図１５に示すように、キャリッジ１に取り付けられたヘッド６は、印字を行っていない時には、キャップ７でキャッピングされている。
【００１３】
ヘッド６にて印字を行った後にヘッド６をクリーニングするワイパー８は、ワイパーケース９内に取り付けられており、支持プレート１０でワイパーケース９は支持されている。支持プレート１０は、側板（Ｒ）１１に取り付けられている。ワイパーケース９の隣には、予備吐出箱１２が設けられている。予備吐出箱１２は、ヘッド６のノズルのメニスカスを一定に保つため、印字を実行する前に、ヘッド６が吐出を行った時の吐出されたインクを受けるためのものである。予備吐出箱１２は、支持プレート１０に取り付けられている。
【００１４】
予備吐出箱１２には、廃液チューブ１４が取り付けられており、廃液チューブ１４は、廃液吸収体１３に連結されている。そのため、予備吐出箱１２内に、ヘッド６から吐出されたインクは、廃液チューブ１４を通り、廃液吸収体１３に吸収される。
【００１５】
また、上記キャップ７は、吸引チューブ２１によって図示しない吸引ポンプに連結されており、不使用時キャップ７をヘッド６に密着させた後に、吸引ポンプを作動させることで、ヘッド６のノズル内の微細なゴミ、粘度の高くなったインクを吸い出すという働きがある。
【００１６】
図１６に示したように、メインタンク３７は、ケース５３と弾性部材５１とアルミパック５７で形成されている。アルミパック５７の開口部に、弾性部材５ｌは取り付けられている。アルミパック５７内にインクが貯蔵され、アルミパック５７と弾性部材５１により密閉系が形成されている。
【００１７】
メインタンク３７は、不図示の駆動系によりｅ方向へ移動し、針５０がメインタンク３７に設けられた弾性部材５１に刺さり、弾性部材５１を貫通する。
【００１８】
これによりメインタンク３７とヘッド６はチューブ５２、針５０で連結され、ついで、吸引ポンプを使用しヘッド６よりインクを吸い出すことで、ヘッド６内を負圧とし、チューブ５２、針５０を介してメインタンク３７からヘッド６内のインクバッファへインクが供給され、ヘッド６が、インクを吐出する。
【００１９】
ところで、図１７に示すように針５０内部は、中空になっており、中空部５４を通ってインクがヘッドに供給される。
【００２０】
次に、図１８に、キャリッジ１が、図１５においてＥ−Ｅ断面線より左側に移動した場合で、かつ、印字用紙１５を挿入した場合の図１５のＥ−Ｅ線断面拡大図を示す。
【００２１】
印字用紙１５は、Ｆ方向に挿入され、Ｇ方向より排出される。印字用紙１５をＦ方向より挿入すると、まず、手差しローラ１７と手差し従動ローラ１６に印字用紙１５が挟まれ、手差しローラ１７と手差し従動ローラ１６によりＨ方向へ印字用紙１５が送られる。その後、印字用紙１５は、プラテン２０上を通り、送りローラ１９と送り従動ローラ１８に挟まれ、Ｈ方向へ送られ、排紙口２２よりＧ方向へ排出される。また、プラテン２０上に印字用紙１５が存在する時に、キャリッジ１に取り付けられたヘッド６よりインクが、印字用紙１５へ吐出されることで、印字用紙１５上に画像が形成される。
【００２２】
また、本体２５の外観は、ケース２４とカバー部２３により形成されている。
【００２３】
カバー部２３は、本体２５を携帯する時には、閉じられている。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のインクジェットプリンタは、メインタンク３７からヘッド６へのインク供給時に、アルミパック５７の縮小状態によっては、メインタンク３７内に負圧が発生する場合が存在し、メインタンク３７内が負圧の状態であると、メインタンク３７に針５０を刺したとき、針５０内部の中空部５４を通してヘッド６内のインクバッファのインクがメインタンク３７に引き込まれるという問題が存在した。
【００２５】
そのため、インク供給時には、メインタンク３７に針５０を刺した後、メインタンク３７に引き込まれたインクを再度ヘッド６内のインクバッファへ供給する必要があり、インク供給時間が長くなりスループット（処理能力）が低下していた。
【００２６】
本発明は、以上のような局面にかんがみてなされたもので、その目的とする処は、中空の針に設けられた複数の孔の中で少なくとも２個以上の孔を、弾性部材の厚みより広い間隔で配置し、かつ、挿入後には、上記すべての孔は、上記弾性部材を通過する位置に配置することによって、挿入時にメインタンク内の圧力を大気圧と同一にし、ヘッド内のインクバッファのインクがメインタンクに引き込まれるのを防止することで、引き込まれたインクをヘッドヘ再度供給する必要がなくスループットの向上したインクジェットプリンタを提供することにある。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、インクジェットプリンタを次の（１）のとおりに構成する。
（１）被印字物に印字を行うためのヘッドと、印字を行うためにヘッドを搭載し被印刷物上を往復移動するキャリッジと、前記ヘッドへ供給するインクを貯留しインクを外部に導出するための導出部に配置された弾性部材を備えたインクタンクが着脱自在に装填されるインクタンク装填部と、前記インクタンク装填部に配置され、前記弾性部材を貫通することで、前記インクタンク内のインクを前記ヘッドに供給する中空の針と、を有するインクジェットプリンタにおいて、
前記中空の針には複数の孔が設けられており、複数の孔の中で少なくとも２つの孔の間隔が、前記弾性部材の厚みより広い間隔で配置されており、一方の孔が前記弾性部材を通過し前記インクタンク内部と連通した状態で、他方の孔は前記インクタンク外部に位置しており、かつ前記中空の針の前記インクタンクへの挿入が完了した状態では、すべての孔は前記弾性部材を貫通し、すべての孔を介してインクの供給がなされるインクジェットプリンタ。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を示すが、本発明の実施例においては、実質的に従来例と同一の構成には同一の符号を付して、説明の詳細を省く。
【００３２】
（第１実施例）
以下に本発明の第１実施例を図ｌないし図９を用いて説明する。
【００３３】
ここで、本発明の第１実施例において新規な構成部分について説明する。
【００３４】
符号５５は、ヘッド６に設けられる針５０ａに開口した孔を示し、針５０ａの中心軸に沿ってインク供給用の中空部５４が形成され、針先端にはインク供給用の孔５６が開孔してある。
【００３５】
つぎに、本発明のインクジェットプリンタの外観について、図１、図２、図３を用いて説明すると共にその構成と作用について順次述べる。
【００３６】
図１は、インクジェットプリンタの正面図、図２は、インクジェットプリンタの背面図、図３は、インクジェットプリンタの右側面図である。
【００３７】
図１に示すように、本体２５の外観は、ケース２４とカバー部２３にて形成され、前記ケース２４には、通紙口２７が設けられている。
【００３８】
そして、インクジェットプリンタの背面図である図２に示すように、カバー部２３は、ケース２４にヒンジ部２６により連結されている。また、ケース２４には、排紙口２２が設けられている。
【００３９】
また、インクジェットプリンタの右側面図である図３に示すように、カバー部２３は、ケース２４にヒンジ部２６にて連結されているため、前記した従来技術の方向（Ａ方向）と同一方向の、Ｋ方向へ回動する。
【００４０】
図４は、図２のＪ−Ｊ線断面図、図５は、図３のＬ−Ｌ線断面図、図６は、図３のＮ−Ｎ線断面図、図７は、針周辺拡大図、図８は、針周辺拡大図（挿入後）、図９は、図５のＯ−Ｏ線断面拡大図である。
【００４１】
図４に示すように、キャリッジ１は、主走査モーター２からの駆動を伝達されたプーリ３に取り付けられたベルト４にベルト固定部５にて取り付けられているため、主走査モーター２を駆動することにより、Ｍ方向へ移動する。この時、キャリッジ１は、メインレール３８とサブレール３９に支えられ移動する。
【００４２】
また、図５に示すように、キャリッジ１に取り付けられたヘッド６は、印字を行っていない時には、キャップ７でキャッピングされている。
【００４３】
ヘッド６にて印字を行った後にヘッド６をクリーニングするワイパー８は、ワイパーケース９内に取り付けられており、支持プレート１０でワイパーケース９は支持されている。支持プレート１０は、側板（Ｒ）１１に取り付けられている。ワイパーケース９の隣には、予備吐出箱１２が設けられている。予備吐出箱１２は、ヘッド６のノズルのメニスカスを一定に保つため、印字を実行する前に、ヘッド６が吐出を行った時の吐出されたインクを受けるためのものである。予備吐出箱１２は、支持プレート１０に取り付けられている。
【００４４】
予備吐出箱１２には、廃液チューブ１４が取り付けられており、廃液チューブ１４は、廃液吸収体１３に連結されている。そのため、予備吐出箱１２内に、ヘッド６から吐出されたインクは、廃液チューブ１４を通り、廃液吸収体１３に吸収される。
【００４５】
また、上記キャップ７は、吸引チューブ２１によって図示しない吸引ポンプに連結されており、不使用時キャップ７をヘッド６に密着させた後に、吸引ポンプを作動させることで、ヘッド６のノズル内の微細なゴミ、粘度の高くなったインクを吸い出すという働きがある。
【００４６】
図６に示すように、メインタンク３７は、ケース５３と弾性部材５１とアルミパック５７で形成されている。アルミパック５７の開口部に、弾性部材５１は取り付けられている。アルミパック５７内にインクが貯蔵され、アルミパック５７と弾性部材５１により密閉系が形成されている。
【００４７】
メインタンク３７は、不図示の駆動系によりＰ方向へ移動し、針５０ａがメインタンク３７に設けられた弾性部材５１に刺さり、弾性部材５１を貫通する。
【００４８】
これによりメインタンク３７とヘッド６はチューブ５２、針５０ａで連結され、ついで、吸引ポンプによりヘッド６よりインクを吸い出すことで、ヘッド６内を負圧とし、チューブ５２、針５０ａを介してメインタンク３７からヘッド６内のインクバッファへインクが供給され、ヘッド６が、インクを吐出する。
【００４９】
ところで、図７に示すように針５０ａ内部は、中空になっており、中空部５４を通ってインクがヘッド６内のインクバッファに供給される。
【００５０】
また、孔５５、孔５６が針５０ａに設けられているが、これらの孔５５、孔５６は、弾性部材５１の厚みｗよりも大きな間隔ｈで配置されている。そのため、弾性部材５１に針５０ａを挿入し、孔５５がメインタンク３７の外側、孔５６がメインタンク３７内側の位置にあるとき、孔５５、中空部５４、孔５６を介して、メインタンク３７内の空気は、大気開放となる。
【００５１】
なお、確実に、メインタンク３７内を大気圧にするために、この状態でメインタンク３７の移動を停止し、再度、移動しても良い。
【００５２】
その後、図８に示すように針５０ａを弾性部材５１に貫通させることで、孔５５、孔５６、中空部５４を通ってメインタンク３７内のインクが、ヘッド６へ供給される。
【００５３】
次に、図９は、キャリッジ１が、図５においてＯ−Ｏ断面線より左側に移動した場合で、かつ、印字用紙１５を挿入した場合の図５のＯ−Ｏ線断面拡大図である。
【００５４】
印字用紙１５は、Ｑ方向に挿入され、Ｓ方向より排出される。印字用紙１５を前記従来技術の方向（Ｆ方向）と同一方向の、Ｑ方向より挿入すると、まず、手差しローラ１７と千差し従動ローラ１６に印字用紙１５が挟まれ、手差しローラ１７と手差し従動ローラ１６により前記従来技術の方向（Ｈ方向）と同一方向の、Ｒ方向へ印字用紙１５が送られる。その後、印字用紙１５は、プラテン２０上を通り、送りローラ１９と送り従動ローラ１８に挟まれ、Ｒ方向へ送られ、排紙口２２より前記従来技術の方向（Ｇ方向）と同一方向の、Ｓ方向へ排出される。
【００５５】
また、プラテン２０上に印字用紙１５が存在する時に、キャリッジ１に取り付けられたヘッド６よりインクが、印字用紙１５へ吐出されることで、印字用紙１５上に画像が形成される。
【００５６】
また、本体２５の外観は、ケース２４とカバー部２３により形成されている。
【００５７】
カバー部２３は、本体２５を携帯する時には、閉じられている。
【００５８】
（第２実施例）
次に、本発明の第２実施例を、図１０を用いて説明する。
【００５９】
図１０は、インクジェットプリンタの針断面図である。
【００６０】
本実施例は、上述した第１実施例において、針５０ａに設けた孔５５、孔５６を針５０ａ挿入方向と垂直方向に設けたものであって、孔５５、孔５６は、弾性部材５１の厚みｗよりも大きな間隔ｈで配置されている。
【００６１】
このような方向に、孔を設けることで、弾性部材５１の断片、ゴミ等が孔５５、孔５６に入りにくくなる構成となっている。ここで、メインタンク３７は、Ｔ方向へ移動する。
【００６２】
その他の構成は、第１実施例と同一であるので、その部分の説明は省略する。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、インクジェットプリンタにおいて、メインタンクに設けられた弾性部材に挿入される針に、弾性部材の厚みより広い間隔で孔を配置し、弾性部材に針を挿入時、針内部の中空部、孔を通してメインタンク内の圧力を大気圧と同一にする構成としたことにより、ヘッドのインクバッファ内のインクが針を介してメインタンクに引き込まれるのを防止した。
【００６４】
その結果、引き戻されたインクをヘッドへ再度供給する必要がなくなり、スループットが向上するという効果が生じた。
【００６５】
本発明は、インクジェットプリンタにおいて、メインタンクに設けられた弾性部材に挿入される針に、中空の針の挿入方向と垂直方向に孔を設けることで、中空の針を弾性部材に挿入するときに、弾性部材の断片、ゴミ等が、中空の針の孔に入りにくくなり、針内部のつまりを防止できるという効果が生じた。
【００６６】
本発明は、インクジェットプリンタにおいて、メインタンクに設けられた弾性部材に挿入される針に設けた複数の孔のなかで、少なくとも１つの孔が弾性部材を通過したときに、針を静止させ、メインタンク内の負圧を確実に大気圧と同一とする構成としたことでヘッドのインクが針を介してメインタンクに引き込まれるのを防止した。
【００６７】
その結果、さらに確実に、引き込まれたインクをヘッドヘ再度供給する必要がなくなり、スループットが向上するという効果が生じた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェットプリンタの正面図
【図２】本発明のインクジェットプリンタの背面図
【図３】本発明のインクジェットプリンタの右側面図
【図４】図２のＪ−Ｊ線断面図
【図５】図３のＬ−Ｌ線断面図
【図６】図３のＮ−Ｎ線断面図
【図７】針周辺拡大図
【図８】針周辺拡大図（挿入後）
【図９】図５のＯ−Ｏ線断面拡大図
【図１０】本発明、第２実施例の針周辺拡大図
【図１１】従来例のインクジェットプリンタの正面図
【図１２】従来例のインクジェットプリンタの背面図
【図１３】従来例のインクジェットプリンタの右側面図
【図１４】図１２のＢ−Ｂ線断面図
【図１５】図ｌ３のＣ−Ｃ線断面図
【図１６】図ｌ３のＤ−Ｄ線断面図
【図１７】針拡大図
【図１８】図ｌ５のＥ−Ｅ線断面拡大図
【符号の説明】
１  キャリッジ
２  主走査モーター
３  プーリ
４  ベルト
５  ベルト固定部
６  ヘッド
７  キャップ
８  ワイパー
９  ワイパーケース
１０  支持プレ一ト
１１  側板（Ｒ）
１２  予備吐出箱
１３  廃液吸収体
１４  廃液チューブ
１５  印字用紙
１６  手差し従動ローラ
１７  手差しローラ
１８  送り従動ローラ
１９  送りローラ
２０  プラテン
２１  吸引チューブ
２２  排紙口
２３  カバー部
２４  ケース
２５  本体
２６  ヒンジ部
２７  通紙口
３７  メインタンク
３８  メインレール
３９  サブレール
５０  従来例の針
５０ａ  針
５１  弾性部材
５２  チューブ
５３  ケース
５４  中空部
５５  孔
５６  孔
５７  アルミパック
【図１】
0003581663.tif 000002
【図２】
0003581663.tif 000003
【図３】
0003581663.tif 000004
【図４】
0003581663.tif 000005
【図５】
0003581663.tif 000006
【図６】
0003581663.tif 000007
【図７】
0003581663.tif 000008
【図８】
0003581663.tif 000009
【図９】
0003581663.tif 000010
【図１０】
0003581663.tif 000011
【図１１】
0003581663.tif 000012
【図１２】
0003581663.tif 000013
【図１３】
0003581663.tif 000014
【図１４】
0003581663.tif 000015
【図１５】
0003581663.tif 000016
【図１６】
0003581663.tif 000017
【図１７】
0003581663.tif 000018
【図１８】
0003581663.tif 000019