(57)【要約】【課題】  インクカートリッジからインクジェット記録ヘッドへのインク供給に専用のポンプ装置が不要で、装置全体の小型化と低コスト化とを実現できるインクジェットプリンタを提供すること。【解決手段】  キャリッジ２３上のインクジェット記録ヘッドに接続された背圧調整ユニット３５のインク供給路とインクカートリッジ１７からインクを誘導するインク供給チューブ３３との間に、インク貯留室５５がインク圧によって膨張可能な弾性壁により画成されたダンパユニット３４を設けて、キャリッジ２３の移動時の加速に伴うインク供給チューブ３３内のインク圧の変動を利用して、ダンパユニット３４にポンプ動作をさせる。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタ本体の所定位置に装備されてインクを貯留したインクカートリッジと、前記インクカートリッジに対して往復駆動されるキャリッジと、このキャリッジに設けられたインクジェット記録ヘッドと、印刷時にインクを前記インクジェット記録ヘッドに供給するインク貯留部とこのインク貯留部内のインクの減少に伴って発生するインク貯留部内の負圧により前記インク貯留部へのインク供給路を開く弁機構とを備えて前記キャリッジに搭載される背圧調整ユニットと、前記インクカートリッジ内のインクを前記背圧調整ユニットのインク供給路に導くインク供給チューブと、を備えたインクジェットプリンタであって、
前記背圧調整ユニットのインク供給路と前記インク供給チューブとの間に、インク供給チューブに連通するインク入口と前記背圧調整ユニットのインク供給路に連通するインク出口とを備えたインク貯留室がインク圧によって膨張可能な弾性壁により画成されたダンパユニットを設けると共に、
前記インクカートリッジと前記ダンパユニットとの間の流路には、前記インクジェット記録ヘッドの非印刷時で、且つ前記キャリッジの移動時の加速で前記インク供給チューブ内のインクが前記ダンパユニットのインク貯留室を加圧する正圧状態になるときには流路を開き、また、前記インクジェット記録ヘッドが負圧になる印刷時には流路を閉じる開閉弁を設けたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記ダンパユニットのインク貯留室の弾性膨張により貯留されるインク容量が、少なくとも前記インクジェット記録ヘッドの１パスの印字で消費される最大インク量以上に設定されることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記開閉弁が、開閉制御される電磁弁であることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記開閉弁が、前記ダンパユニット側へのインクの流れのみを許容する一方向弁であることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタに関し、特に、プリンタ本体の所定位置に装備されたインクカートリッジ内のインクが、キャリッジに搭載されたインクジェット記録ヘッドに供給されるインクジェットプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図９は、インクジェットプリンタの従来例を示したものである。
図９に示したインクジェットプリンタ１１０は、プリンタ本体の所定位置に装備されたインクカートリッジ１０６と、ガイド部材１０１に支持されて図示しない駆動手段により用紙幅方向に往復駆動されるキャリッジ１０２と、このキャリッジ１０２に設けられたインクジェット記録ヘッド１０３と、このキャリッジ１０２に搭載されて印刷時にインク貯蔵室１１１内のインクを記録ヘッド１０３に供給するサブタンク１０４と、インクカートリッジ１０６内のインクをインク貯蔵室１１１に供給するためにインクカートリッジ１０６とインク貯蔵室１１１とを連通させたインク供給チューブ１０５と、を備えた構成である。
【０００３】
そして、インク供給チューブ１０５を介してのインクカートリッジ１０６からインク貯蔵室１１１へのインク供給は、専用のポンプユニット１０７によって行うのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。
上記ポンプユニット１０７は、例えばインクカートリッジ１０６内を密封可能なハードケース１１６とインク袋１１７との空間１１８に空気を送り込んでインク袋１１７を加圧することで、インク袋１１７内のインクをインク供給チューブ１０５に送り出すように構成されている。
【０００４】
ところが、インクカートリッジ１０６からサブタンク１０４のインク貯蔵室１１１へのインク供給を専用のポンプユニット１０７を用いた従来の構成では、ポンプユニット１０７の動作を高精度に制御するポンプ制御手段１２０が必要であり、ポンプユニット１０７やポンプ制御手段１２０の装備のために構成が複雑化したり、ポンプユニット１０７やポンプ制御手段１２０の設置スペース確保のためにインクジェットプリンタ１１０の小型化が困難になったりするという問題があった。
【０００５】
そこで、このような問題を解決するべく、図１０に示す構成のインクジェットプリンタが提案された。
ここに示したインクジェットプリンタ２０１は、下記特許文献２に記載されたもので、インクジェット記録ヘッド１０３を搭載してガイド部材１０１に沿って往復駆動されるキャリッジ１０２上に、印刷時にインクをインクジェット記録ヘッド１０３に供給する背圧調整ユニット（自己封止弁）２０３と、一端がインクカートリッジ１０６内のインク袋１１７に接続されたインク供給チューブ１０５の他端が接続されたインク供給ポンプ２２０と、このインク供給ポンプ２２０と背圧調整ユニット２０３との間の流路に介装されてインクの逆流を防止する一方向弁２０５と、この一方向弁２０５と背圧調整ユニット２０３との間に装備されて背圧調整ユニット２０３に供給されるインクの脈動を防止するダンパユニット２０７と、を備えたものである。
また、キャリッジ１０２の往復動作時の慣性によってインク供給チューブ１０５内のインクがポンプユニット１０７に逆流しないようにするために、ポンプユニット１０７とインク供給チューブ１０５との接続部にも、一方向弁２０９を設けている。
【０００６】
背圧調整ユニット２０３は、印刷時にインクをインクジェット記録ヘッド１０３に供給するインク貯留部と、このインク貯留部内のインクの減少に伴って発生するインク貯留部内の負圧により前記インク貯留部へのインク供給路を開く弁機構とを備えた構成である（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
インク供給ポンプ２２０は、図１１に示すように、インク供給チューブ１０５に接続されるインク吸込口２２２が一端に装備されると共に一方向弁２０５に接続されるインク吐出口２２４が他端に装備された筒状部材２２１と、この筒状部材２２１内に摺動可能に収容された移動部材２２６とから構成されている。移動部材２２６は、筒状部材２２１の内周に摺動自在に嵌合する筒部２２６ａと、この筒部２２６ａ内の仕切壁に貫通形成された連通孔２２６ｂと、この連通孔２２６ｂを一方向弁２０５側から閉じるリード弁２２５とを備えて、インク吸込口２２２からインク吐出口２２４に向かって流れるインクのみを挿通させる一方向弁として機能する。
【０００８】
以上の構成により、インク供給ポンプ２２０は、キャリッジ１０２が往復移動する際の加減速によって、筒部２２１ａ内を摺動する慣性力が移動部材２６に働く。そして、移動部材２２６が図中の矢印ｘ２に示すようにインク吸込口２２２側に向かって移動する時は、リード弁２２５が連通孔２２６ｂを開いた状態になり、インクの流入を許す。その後、慣性力で矢印ｘ１方向に戻る時には、リード弁２２５が連通孔２２６ｂを閉じた状態になるため、これにより、インク吸込口２２２から筒状部材２２１内に流入したインクがインク吐出口２２４に向かって送り出される。
【０００９】
上記インクジェットプリンタ２０１では、インクカートリッジ１０６からインクジェット記録ヘッド１０３側にインクを送り出すインク供給ポンプ２２０が、キャリッジ１０２の往復動作によって作用する慣性力で自動的に駆動されるもので、ポンプを駆動するための専用の駆動手段や制御手段が必要とならない。
従って、ポンプ用の駆動手段や制御手段が削減される分、構成部品が減って、構成の単純化や、部品配置スペースの削減を図ることが可能になる。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−２７０１３３号公報
【特許文献２】特開２００３−２２０７１１号公報
【特許文献３】特開平９−１１４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、前述したインク供給ポンプ２２０は、筒状部材２２１内での移動部材２２６の慣性による往復動がインクを吐出するポンプ動作となるものであり、安定したポンプ動作を実現するためには、移動部材２２６が少ない抵抗で滑らかに摺動できるように、且つ、筒状部材２２１と移動部材２２６との嵌合部でのインク漏れが生じないように、筒状部材２２１と移動部材２２６との嵌め合い公差を高精度に管理しなければならない。そこで、部品精度の高精度化が要求されるため、インク供給ポンプ２２０にコストがかかり、プリンタの高額化を招く虞があった。
また、キャリッジ１０２上に、インク供給ポンプ２２０、一方向弁２０５、ダンパユニット２０７等の多数の部品を搭載するため、キャリッジ１０２の大型化や重量増を招き、キャリッジを駆動するモータの大型化等によるコストアップを招く虞もあった。
【００１２】
そこで、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、インクカートリッジからインクジェット記録ヘッドへのインク供給に専用のポンプ装置が不要で、装置全体の小型化と低コスト化とを実現できるインクジェットプリンタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の上記目的は、プリンタ本体の所定位置に装備されてインクを貯留したインクカートリッジと、前記インクカートリッジに対して往復駆動されるキャリッジと、このキャリッジに設けられたインクジェット記録ヘッドと、印刷時にインクを前記インクジェット記録ヘッドに供給するインク貯留部とこのインク貯留部内のインクの減少に伴って発生するインク貯留部内の負圧により前記インク貯留部へのインク供給路を開く弁機構とを備えて前記キャリッジに搭載される背圧調整ユニットと、前記インクカートリッジ内のインクを前記背圧調整ユニットのインク供給路に導くインク供給チューブと、を備えたインクジェットプリンタであって、
前記背圧調整ユニットのインク供給路と前記インク供給チューブとの間に、インク供給チューブに連通するインク入口と前記背圧調整ユニットのインク供給路に連通するインク出口とを備えたインク貯留室がインク圧によって膨張可能な弾性壁により画成されたダンパユニットを設けると共に、
前記インクカートリッジと前記ダンパユニットとの間の流路には、前記インクジェット記録ヘッドの非印刷時で、且つ前記キャリッジの移動時の加速で前記インク供給チューブ内のインクが前記ダンパユニットのインク貯留室を加圧する正圧状態になるときには流路を開き、また、前記インクジェット記録ヘッドが負圧になる印刷時には流路を閉じる開閉弁を設けたことを特徴とするインクジェットプリンタにより達成される。
【００１４】
上記構成のインクジェットプリンタによれば、印字動作を開始するためにキャリッジが往路を加速して移動する時、インク供給チューブ内のインクは、キャリッジの加速によって作用する慣性力の働きでダンパユニット内を加圧する正圧状態になる。
そこで、インクカートリッジとダンパユニットとの間の流路を開閉する開閉弁が開かれていれば、作用している慣性力によって、インクカートリッジからダンパユニット内に新しいインクが流入する。このとき、ダンパユニットに接続された背圧調整ユニットは、インク消費が無いためにインク貯留部が負圧になっていない状態（即ち、インク貯留部が正圧の状態）では、弁機構によりダンパユニットに連通するインク供給路が閉ざされているため、ダンパユニットに流入したインクは、ダンパユニット内に貯留される。従って、ダンパユニットは、流入したインク圧によってインク貯留室が膨張した状態になる。
【００１５】
そして、キャリッジの加速が終了して、印字が始まるときには、インクカートリッジとダンパユニットとの間の流路を開閉する開閉弁は閉じた状態にしておく。印字が開始されると、印字により背圧調整ユニットのインク貯留部のインクが消費される。そして、消費したインク量に伴いインク貯留部内が負圧になり、この負圧が所定値になると、背圧調整ユニットの弁機構が作動してダンパユニットに連通するインク供給路が開かれる。
【００１６】
すると、ダンパユニットに貯留されているインクが、インク貯留室の膨張により生じている弾性加圧力によって、背圧調整ユニットのインク貯留部に流入し、背圧調整ユニットのインク貯留部内が負圧で無くなるまで、インク貯留部へのインク補充がなされる。インク貯留部内がインクの流入により負圧で無くなると、弁機構がダンパユニットに連通するインク供給路を閉じるため、それ以上、インクが供給されることはない。
【００１７】
ここで、キャリッジが復路を加速して移動する時、インク供給チューブ内のインクは、キャリッジの加速によって作用する慣性力の働きでインクカートリッジに戻る方向に付勢されるが、この時、インクカートリッジとダンパユニットとの間の流路を開閉する開閉弁を閉じた状態にしておけば、インク供給チューブ内のインクがインクカートリッジに逆流することはない。
【００１８】
即ち、上記構成のインクジェットプリンタでは、キャリッジの往路の加速時にインク供給チューブ内のインクに作用する慣性力で、インクをダンパユニットに貯留し、ダンパユニットのインク貯留に伴う膨張により発生する加圧力によって、背圧調整ユニットへのインク補充を行うので、ダンパユニットがその弾性膨張を活かしてポンプ動作を果たしている。
【００１９】
なお、上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記ダンパユニットのインク貯留室の弾性膨張により貯留されるインク容量が、少なくとも前記インクジェット記録ヘッドの１パスの印字で消費される最大インク量以上に設定されることが望ましい。
この構成のインクジェットプリンタによれば、インクジェット記録ヘッドが１パスでの印字処理で最大限にインクを消費した場合でも、ダンパユニット内はいつでも背圧調整ユニットにインク補充が可能な正圧状態に維持でき、安定した印刷性能を維持することができる。
【００２０】
また、前記開閉弁が、開閉制御される電磁弁であることが望ましい。
この構成のインクジェットプリンタによれば、例えば、ソレノイド等によって開閉操作される電磁弁を採用することで、比較的に簡単に開閉制御することができる。
【００２１】
また、前記開閉弁が、前記ダンパユニット側へのインクの流れのみを許容する一方向弁であることが望ましい。
この構成のインクジェットプリンタによれば、例えば、一方向弁として弾性部材で一体成形された逆止弁等を採用することで、更にコストの削減を図ることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のインクジェットプリンタによれば、キャリッジの往路の加速時にインク供給チューブ内のインクに作用する慣性力で、インクをダンパユニットに貯留し、ダンパユニットのインク貯留に伴う膨張により発生する加圧力によって、背圧調整ユニットへのインク補充を行うので、ダンパユニットがその弾性膨張を活かしてポンプ動作を果たしている。
【００２３】
また、ポンプ動作を行うダンパユニットは、弾性壁によってインク貯留室を形成したもので、摺動等の可動部品が不要なため、高い部品精度がそれほど必要とならず、加工精度の緩和によって加工コストの低減を図ることもできる。
更に、キャリッジ上の搭載部品は、インクジェット記録ヘッドに取り付けられる背圧調整ユニットと、この背圧調整ユニットに接続されるダンパユニットのみで良く、従来のものと比較すると、キャリッジ上の搭載部品の削減によりキャリッジの小型・軽量化が図れる。その結果、キャリッジ駆動モータの小型化も図れる。従って、装置全体の小型化と低コスト化とを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付図面に基づいて本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタを詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの外観斜視図、図２は図１に示したインクジェットプリンタのプリンタカバーを開いた状態の斜視図、図３は図２に示したインクジェットプリンタからプリンタケースを取り外した状態の斜視図、図４は図３に示したインクジェットプリンタのインクカートリッジからキャリッジ上のインクジェット記録ヘッドまでの部品の接続構造を示す要部斜視図、図５は図４に示したインクカートリッジからキャリッジ上のインクジェット記録ヘッドまでの構成を別の向きから見た斜視図、図６は図５に示したダンパユニットの縦断面図、図７は図４に示したインクジェットプリンタの概略ブロック図である。
【００２５】
本実施形態のインクジェットプリンタ１は、複数種のカラーインク液を使用してロール紙にカラー印刷するものであり、図１に示すように、プリンタ本体を覆うプリンタケース２の前面には、ロール紙カバー５及びインクカートリッジカバー７が開閉自在に装備されている。更に、プリンタケース２の前面には、電源スイッチ３と共にフィードスイッチやインジケータ等も配置されている。
【００２６】
ロール紙カバー５を開くと、図２に示すように、印刷用紙であるロール紙１１を収容した用紙収容部１３が開放状態になって、用紙の交換が可能になる。
また、インクカートリッジカバー７を開くと、図２に示すように、カートリッジ装着部１５が開放状態になり、該カートリッジ装着部１５へのインクカートリッジ１７の着脱が可能になる。
【００２７】
インクカートリッジ１７は、カートリッジケース１８内に複数個のカラーインクパック１９を収容したものである。本実施形態のインクジェットプリンタ１の場合は、インクカートリッジカバー７を開く動作に連動して、カートリッジ装着部１５の前方にインクカートリッジ１７が所定距離だけ引き出される構成になっている。
【００２８】
プリンタケース２内の用紙収容部１３の上方には、図３及び図４に示すように、インクジェット記録ヘッド２１を搭載したキャリッジ２３が装備される。キャリッジ２３は、ロール紙１１の幅方向に沿って延在するガイド部材２５によって用紙幅方向に移動自在に支持されると共に、ロール紙１１の幅方向に延在する無端ベルト２６ａと該無端ベルト２６ａを駆動するキャリッジモータ２６ｂとによって、プラテン２８の上方をロール紙１１の幅方向に往復移動可能になっている。
【００２９】
図示のように、カートリッジ装着部１５の上方が、往復移動するキャリッジ２３の待機位置（ホームポジション）となっている。そして、この待機位置の下方には、キャリッジ２３の下面に露出するインクジェット記録ヘッド２１のインクノズルを覆うキャップ２７と、キャップ２７を介してインクジェット記録ヘッド２１の各インクノズル内のインクを吸引廃棄するインク吸引機構２９とが装備されている。
【００３０】
インクカートリッジ１７内の各インクパック１９は、図４に示すように、インクカートリッジ１７をカートリッジ装着部１５に装着した際に、カートリッジ装着部１５側に装備されたインク供給針がインクパック１９のインク供給口に差込接続される。カートリッジ装着部１５のインク供給針には、プリンタケース２内に固定されたインク流路３１が接続され、このインク流路３１には、可撓性のインク供給チューブ３３の一端が接続されている。
インク供給チューブ３３の他端は、図４及び図５に示すように、キャリッジ２３上に装備されたダンパユニット３４に接続されている。このダンパユニット３４は、インクジェット記録ヘッド２１に接続された背圧調整ユニット３５に接続されている。
【００３１】
即ち、本実施形態の場合、キャリッジ２３には、インクジェット記録ヘッド２１の他に、背圧調整ユニット３５とダンパユニット３４とが搭載された構成になっている。インクカートリッジ１７内の各インクパック１９のインク液は、カートリッジ装着部１５のインク供給針から、インク流路３１、インク供給チューブ３３、ダンパユニット３４、背圧調整ユニット３５を経て、インクジェット記録ヘッド２１上の各インクノズルに供給されるようになっている。
【００３２】
キャリッジ２３に装備された背圧調整ユニット３５は、印刷時にインクをインクジェット記録ヘッド２１に供給するインク貯留部と、このインク貯留部内のインクの減少に伴って発生するインク貯留部内の負圧により前記インク貯留部へのインク供給路を開く弁機構とを備えたものである。背圧調整ユニット３５における前記インク貯留部やインク供給路や弁機構は、インクカートリッジ１７に収容された各インクパック１９毎に独立して設けられている。
【００３３】
キャリッジ２３に装備されたダンパユニット３４は、図６に示すように、一面を開放したユニットケース５１と、このユニットケース５１の開放部を気密に覆う蓋部材５３とによって、互いに独立した複数個のインク貯留室５５を区画形成している。
インク貯留室５５の装備数は、背圧調整ユニット３５に装備されるインク貯留部の数量に対応している。
【００３４】
ユニットケース５１は、各インク貯留室５５を区画するための仕切壁５１ａが、底壁部５１ｂに立設された構造であり、比較的硬質の樹脂材料によって一体成形されている。
蓋部材５３は、各インク貯留室５５の上方を覆う複数個のダンパ膜（弾性壁）５３ａと、各ダンパ膜５３ａの周囲を縁取るように装備されて各仕切壁５１ａの上端面に気密に突き合わせ接続されるフランジ部５３ｂとを例えば合成ゴム等の弾性変形し易い材料で一体形成したものである。
【００３５】
ダンパ膜５３ａとフランジ部５３ｂとの連絡部５３ｃは、インク貯留室５５内に流入するインク圧でダンパ膜５３ａが膨張変形（変位）し易いように、半円状又は波形に成形されている。
各インク貯留室５５を区画している仕切壁５１ａ及び底壁部５１ｂには、インク供給チューブ３３に連通するインク入口５７と、背圧調整ユニット３５のインク供給路に連通するインク出口５９とが形成されている。
【００３６】
即ち、ダンパユニット３４は、前記背圧調整ユニット３５のインク供給路と前記インク供給チューブ３３との間に、流入するインク圧に応じて膨張可能なインク貯留室５５を形成している。
インク供給チューブ３３からインク貯留室５５へのインクの流入は、キャリッジ２３の移動時の加速度でインク供給チューブ３３内のインクにインク貯留室５５に向かう慣性力が働き、これによりインク貯留室５５が加圧される時に起こる。
【００３７】
そして、インク貯留室５５に貯留されるインク量は、キャリッジ２３の加速度、キャリッジ２３が加速している時間、ダンパ膜５３ａの弾性変形によるインク貯留室５５の容積変化量（コンプライアンスと呼ぶ）、インク流路３１やインク供給チューブ３３等の流路における流路抵抗（圧損）、インク供給チューブ３３の移動時の変位部におけるイナータンス等で決まり、次の（１）式に示す等価式となる。
【００３８】
【数１】
2007044929.tif 000003
【００３９】
但し、上記（１）式において、
Ｍ：イナータンス
１／Ｃ：インク貯留室５５のコンプライアンスの逆数
Ｒ：流路抵抗
ｑ：流量
Ｐ：圧力
【００４０】
本実施形態の場合、上記（１）式に従って、インク貯留室５５に貯留されるインク量をＶｄとする時、貯留インク量Ｖｄが少なくともインクジェット記録ヘッド２１の１パス（１往復）の印字で消費される最大インク量Ｖmax以上となるように、ダンパ膜５３ａの弾性特性（インク貯留室５５のコンプライアンス）を設定している。
【００４１】
また、本実施形態のインクジェットプリンタ１では、図４及び図５に示すように、インクカートリッジ１７とダンパユニット３４との間の流路を開閉する開閉弁６１を備えている。
この開閉弁６１は、カートリッジ装着部１５側に設けられてインクカートリッジ１７とインク供給チューブ３３との間を連絡するインク流路３１に組み込まれている。この開閉弁６１は、インク流路３１の外面に組み付けられたソレノイド６３によって開閉操作される電磁弁である。この開閉弁６１は、インクジェット記録ヘッド２１の非印刷時で、且つ、キャリッジ２３の移動時の加速でインク供給チューブ３３内のインクがダンパユニット３４のインク貯留室５５を加圧する正圧状態になるときには流路を開き、また、インクジェット記録ヘッド２１が負圧になる印刷時には流路を閉じる。
【００４２】
以上に説明したインクジェットプリンタ１では、印字動作を開始するためにキャリッジ２３が図６に矢印（Ａ）で示すように往路を加速して移動する時、インク供給チューブ３３内のインクは、キャリッジ２３の加速によって作用する慣性力の働きでダンパユニット３４内を加圧する正圧状態になる。
【００４３】
そこで、インクカートリッジ１７とダンパユニット３４との間の流路を開閉する開閉弁６１が開かれていれば、作用している慣性力によって、インクカートリッジ１７からダンパユニット３４内に新しいインクが流入する。このとき、ダンパユニット３４に接続された背圧調整ユニット３５は、インク消費が無いためにインク貯留部が負圧になっていない状態（即ち、インク貯留部が正圧の状態）では、弁機構によりダンパユニット３４に連通するインク供給路が閉ざされているため、ダンパユニット３４に流入したインクは、背圧調整ユニット３５側には流れずにダンパユニット３４内に貯留される。従って、ダンパユニット３４は、流入したインク圧によってインク貯留室５５が膨張した状態になる。
【００４４】
そして、キャリッジ２３の加速が終了して、印字が始まるときには、インクカートリッジ１７とダンパユニット３４との間の流路を開閉する開閉弁６１は閉じられる。印字が開始されると、印字により背圧調整ユニット３５のインク貯留部のインクが消費される。そして、消費したインク量に伴いインク貯留部内が負圧になり、この負圧が所定値になると、背圧調整ユニット３５の弁機構が作動してダンパユニット３４に連通するインク供給路が開かれる。
【００４５】
すると、ダンパユニット３４に貯留されているインクが、インク貯留室５５の膨張により生じている弾性加圧力によって、背圧調整ユニット３５のインク貯留部に流入し、背圧調整ユニット３５のインク貯留部内が負圧で無くなるまで、インク貯留部へのインク補充がなされる。インク貯留部内がインクの流入により負圧で無くなると、弁機構がダンパユニット３４に連通するインク供給路を閉じるため、それ以上、インクが供給されることはない。
【００４６】
なお、キャリッジ２３が図６の矢印（Ａ）とは逆向きに復路を加速して移動する時、インク供給チューブ３３内のインクは、キャリッジ２３の加速によって作用する慣性力の働きでインクカートリッジ１７に戻る方向に付勢されるが、この時、インクカートリッジ１７とダンパユニット３４との間の流路を開閉する開閉弁６１を閉じた状態にしておけば、インク供給チューブ３３内のインクがインクカートリッジ１７に逆流することはない。
【００４７】
即ち、上記構成のインクジェットプリンタ１では、キャリッジ２３の往路の加速時にインク供給チューブ３３内のインクに作用する慣性力で、インクをダンパユニット３４に貯留し、ダンパユニット３４のインク貯留に伴う膨張により発生する加圧力によって、背圧調整ユニット３５へのインク補充を行うので、ダンパユニット３４がその弾性膨張を活かしてポンプ動作を果たしている。
【００４８】
従って、インクカートリッジ１７からインクジェット記録ヘッド２１へのインク供給に専用のポンプ装置が不要で、ポンプ用の駆動手段や制御手段の削減により構成部品を低減させることができる。
また、ポンプ動作を行うダンパユニット３４は、弾性壁によってインク貯留室５５を形成したもので、摺動等の可動部品が不要なため、高い部品精度がそれほど必要とならず、加工精度の緩和によって、加工コストの低減を図ることもできる。
【００４９】
更に、キャリッジ２３上の搭載部品は、図３〜図５にも示したように、インクジェット記録ヘッド２１に取り付けられる背圧調整ユニット３５と、この背圧調整ユニット３５に接続されるダンパユニット３４のみで良く、従来のインクジェットプリンタ２０１（図１０参照）と比較すると、キャリッジ２３上の搭載部品の削減によりキャリッジ２３の小型・軽量化が図れ、その結果、キャリッジ２３を駆動するキャリッジモータ２６ｂの小型化も図れる。従って、装置全体の小型化と低コスト化とを実現できる。
【００５０】
更に、本実施形態の場合は、ダンパユニット３４のインク貯留室５５の弾性膨張により貯留されるインク容量Ｖｄが、少なくともインクジェット記録ヘッド２１の１パスの印字で消費される最大インク量Ｖmax以上に設定されているため、１パスでの印字処理で最大限にインクを消費した場合でも、ダンパユニット３４内はいつでも背圧調整ユニット３５にインク補充が可能な正圧状態に維持でき、安定した印刷性能を維持することができる。
【００５１】
なお、本発明のインクジェットプリンタにおいて、インクカートリッジとダンパユニットとの間の流路を開閉する開閉弁は、上記実施形態で示したソレノイド６３によって開閉操作される電磁弁に限らない。
例えば、ダンパユニット３４側への流れのみを許容する一方向弁を使用した構成とすることもできる。
【００５２】
図８は、インクカートリッジとダンパユニットとの間の流路中に、流路を塞ぐ栓のように嵌合装着されることで、一方向弁として機能する逆止弁７１の縦断面図である。
この逆止弁７１は、流路に気密に接続される円筒部７１ａと、この円筒部７１ａの一端を塞ぐ円錐状のキャップ部７１ｂとが、ゴム等の弾性材料により一体形成されている。更に、キャップ部７１ｂの先端には、軸方向の切れ込み７１ｃが形成されている。
【００５３】
そして、この逆止弁７１は、ダンパユニット３４側へのインクの流れ（図中矢印方向）によってキャップ部７１ｂ内の圧力が外圧よりも高くなった時、先端の切り離し部７１ｃの周辺が弾性変形して外側に開くことで、流路を開くことができる。
このような逆止弁７１を採用することで、部品点数の削減を図ることができ、また、流路の開閉を電気的に制御する制御手段等が不要になるために、更にコストの削減を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの外観斜視図である。
【図２】図１に示したインクジェットプリンタのプリンタカバーを開いた状態の斜視図である。
【図３】図２に示したインクジェットプリンタからプリンタケースを取り外した状態の斜視図である。
【図４】図３に示したインクジェットプリンタのインクカートリッジからキャリッジ上のインクジェット記録ヘッドまでの部品の接続構造を示す要部斜視図である。
【図５】図４に示したインクカートリッジからキャリッジ上のインクジェット記録ヘッドまでの構成を別の向きから見た斜視図である。
【図６】図５に示したダンパユニットの縦断面図である。
【図７】図４に示したインクジェットプリンタの概略ブロック図である。
【図８】本発明に係るインクジェットプリンタにおける開閉弁の他の実施形態を示す縦断面図である。
【図９】従来のインクジェットプリンタのインク供給部周辺の構成を示すブロック図である。
【図１０】従来の別のインクジェットプリンタのインク供給部周辺の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示したインク供給ポンプの構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…インクジェットプリンタ、２…プリンタケース、５…ロール紙カバー、７…インクカートリッジカバー、１７…インクカートリッジ、２１…インクジェット記録ヘッド、２３…キャリッジ、２５…ガイド部材、２９…インク吸引機構、３１…インク流路、３３…インク供給チューブ、３４…ダンパユニット、３５…背圧調整ユニット、６１…開閉弁、６３…ソレノイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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