【手続補正書】
【提出日】平成26年10月16日(2014.10.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリントヘッドと一体化したオンキャリッジインクタンクと、交換可能な補充用インクタンクと、該補充用インクタンクからインクをオンキャリッジインクタンクに導く可撓性インク導管とから成るインク供給系を有するインクジェット方式記録装置において、該補充用インクタンクをプリントヘッドの下方に配置し、その中心位置をプリントヘッドから下方にＨｍｍその高さ方向の幅を±ｈｍｍすなわち２ｈｍｍとするとき、プリントヘッドに連なる液室の負圧変動許容値が−(Ｐ±p)ｍｍＨ２Ｏであるならば、（Ａ）補充用インクタンクの上限（Ｈ−ｈ）ｍｍがプリントヘッドの下方（Ｐ−ｐ）ｍｍより下であり下限（Ｈ＋ｈ）ｍｍがプリントヘッドの下方（Ｐ＋ｐ）ｍｍより上であること、（Ｂ）インクの流出に伴う負圧が補充用インクタンク内に発生しないように補充用インクタンクを可撓性容器あるいはハード容器であれば負圧解消部材を設けたものとすること、少なくともこれらの条件をもってプリントヘッド由来で発生する負圧の変動許容値内の負圧のみで補充用インクタンクからオンキャリッジインクタンクにインクを吸い上げることを特徴とするインクジェット方式記録装置。
【請求項２】
少なくとも、プリントヘッドと一体化したオンキャリッジインクタンクと、プリントヘッドの下方に設置した補充用インクタンクと、該補充用インクタンクからインクをオンキャリッジインクタンクに導く可撓性インク導管とから成るインク供給系を有するインクジェット方式記録装置に使われる補充用インクタンクであって、プリントヘッドに連なる液室の負圧変動許容範囲が±ｐｍｍＨ２Ｏであるならば、該補充用インクタンクは、その高さ幅を２ｈｍｍとするとｈ≦ｐであること、およびインクの流出に伴う負圧が補充用インクタンク内に発生しないように可撓性容器あるいはハード容器であれば負圧解消部材を設けたものとすること、少なくともこれらの２要件を有することを特徴とする補充用インクタンク。
【請求項３】
請求項１および請求項２において、補充用インクタンクの配置条件を、プリントヘッド下方であってその上限（Ｈ−ｈ）ｍｍがプリントヘッドの下方（Ｐ−ｐ）ｍｍより下であり下限（Ｈ＋ｈ）ｍｍがプリントヘッドの下方（Ｐ＋ｐ）ｍｍより上であることという条件に加え、記録装置本体の横方向および奥行き方向において、プリントヘッドの回復機構と紙送り機構を避けた全域に亘る空間内の任意位置とすることを特徴とするインクジェット記録装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
【特許文献１】特開 平07-068773 号公報
【特許文献２】特開 2001-138541 号公報
【特許文献３】特開 2010-228237 号公報
【特許文献４】特開 2009-226026号公報
【特許文献５】特開 2003-112435号公報
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
しかし実際には幾つかの問題があり様々な工夫がなされている。公知例として特許文献２特開2001-138541号公報、同３特開2010-228237号公報、同４特開2009-226026号公報が参考になる。特開2009-226026号公報では、ポンプによりバッファー室（サブタンクと呼んでいる）を負圧状態に減圧し印刷の安定を図り、必要に応じバッファー室を正圧状態に加圧し貯留されたインクをプリンタヘッドから自動的に送出させるようにしている。何れにおいても、プリントヘッド由来の負圧を用いて自動的に吸い上げることができるのは３cm前後の深さまでであり、これを越える深さでは吸い上げポンプが必要となる。ポンプを使うとなると、必然的にセンサーや切換弁や制御機器などが必要であり、コストのかかる構成となる。特許文献５特開2003-112435号公報 は、段落[００３８]において、『〜、本発明のインク供給装置は、インクタンク２２（オフキャリッジインクタンク）を大気に開放する大気開放管２６に生じるインクと大気との界面のメニスカス２７の移動によって圧力の変動を吸収する〜、・・・。特に、記録ヘッド１１のノズル１５とインクタンク２２の上部との位置関係には何の規制対象とならない〜。・・・。』と記されているように、「インクタンク２２内の負圧調整を大気開放管２６のメニスカスとその前段階のバッファー室とをもって行う」ことでインクタンクの高さ制限を上部方向に拡張するという巧妙な工夫が示されている。しかし高さはやむなく押さえざるを得ない点を守りながら平面方向への拡張を意図する本発明提案の狙いとは異なる技術内容である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明は上記目的を達成するために、第１の課題解決手段として、プリントヘッドと一体化したオンキャリッジインクタンクと、交換可能なインクタンクと、この交換用インクタンクからインクをオンキャリッジインクタンクに導く可撓性インク導管とから成るインク供給系を有するインクジェット方式記録装置において、交換用インクタンクをプリントヘッドの下方に配置し、その中心位置をプリントヘッドから下方にＨｍｍその高さ方向の幅を±ｈｍｍすなわち２ｈｍｍとするとき、プリントヘッドに連なる液室の負圧変動許容値が−(Ｐ±p)ｍｍＨ２Ｏであるならば、（Ａ）補充用インクタンクの上限（Ｈ−ｈ）ｍｍがプリントヘッドの下方（Ｐ−ｐ）ｍｍより下であり下限（Ｈ＋ｈ）ｍｍがプリントヘッドの下方（Ｐ＋ｐ）ｍｍより上であること、（Ｂ）インクの流出に伴う負圧が補充用インクタンク内に発生しないように補充用インクタンクを可撓性容器あるいはハード容器であれば負圧解消部材を設けたものとすること、少なくともこれらの条件をもってプリントヘッド由来で発生する負圧の変動許容値内の負圧のみで補充用インクタンクからオンキャリッジインクタンクにインクを吸い上げることを特徴とするインクジェット方式記録装置である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
第２の課題解決手段は、プリントヘッドと一体化したオンキャリッジインクタンクと、プリントヘッドの下方に設置した補充用インクタンクと、この補充用インクタンクからインクをオンキャリッジインクタンクに導く可撓性インク導管とから成るインク供給系を有するインクジェット方式記録装置に使われる補充用インクタンクであって、プリントヘッドに連なる液室の負圧変動許容範囲が±ｐｍｍＨ２Ｏであるならば、この補充用インクタンクは、その高さ幅を２ｈｍｍとするとｈ≦ｐであること、およびインクの流出に伴う負圧が補充用インクタンク内に発生しないように可撓性容器あるいはハード容器であれば負圧解消部材を設けたものとすること、少なくともこれらの２要件を有することを特徴とする補充用インクタンクである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
さらに課題解決手段３として、前記課題解決手段１および２において、交換用インクタンクの配置条件を、プリントヘッド下方であってその上限（Ｈ−ｈ）ｍｍがプリントヘッドの下方（Ｐ−ｐ）ｍｍより下であり下限（Ｈ＋ｈ）ｍｍがプリントヘッドの下方（Ｐ＋ｐ）ｍｍより上であること、という条件に加え、記録装置本体の横方向および奥行き方向において、プリントヘッドの回復機構と紙送り機構を避けた全域に亘る空間内の任意位置とすることを特徴とするインクジェット記録装置である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
その他の課題解決手段は、課題解決手段１、２および３において、交換可能な補充用インクタンクの配置空間の直上に位置する排紙トレイが、記録装置休止中あるいは停止中は記録装置本体内に自動的に引き込まれ格納され、記録装置作動中は自動的に本体内の格納位置から伸長あるいは繰り出されていることを特徴とするインクジェット記録装置である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
上記の式（１）および（２）から
ｈ−ｐ ≦Ｐ−Ｈ ≦ｐ−ｈ・・・・・（３）
が導かれる。これからさらに、
２ｈ≦２ｐ・・・・・（４）
が導かれる。すなわち交換用インクタンクの高さ幅２ｈは負圧の許容変動幅の２ｐ以下でなければならないのである。また（１）式と（２）式を具体的に表現すれば、（１）式は「交換用インクタンクの上限（Ｈ−ｈ）ｍｍ位置がプリントヘッドの下方（Ｐ−ｐ）ｍｍより下である」、（２）式は「下限（Ｈ＋ｈ）ｍｍ位置がプリントヘッドの下方（Ｐ＋ｐ）ｍｍより上である」ということであり、交換用（補充用）インクタンクはこの中に入っていなければならないことを示唆しているのである。そしてこの条件さえ満たせば、（１）吸引ポンプ等の補助動力や補助装置を用いないで、プリントヘッドに連なる液室の許容負圧−(Ｐ±p)ｍｍＨ２Ｏのみで補充用インクタンクからオンキャリッジインクタンクにインクを吸い上げることと、（２）最も吸い上げやすい補充用インクタンク最上位部からインクを吸い上げた時でも、プリントヘッド周りの負圧を許容最低値以下に下げてしまうことなく、したがってインクのボタ落ちをひき起こすということも無い、この２基本要素条件が満たされるのである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
以上が交換用インクタンクに求められる条件であるが、ｈは最大値のｈ＝ｐそしておのずからＨ＝Ｐとするのがより好ましい。例えば 負圧が−２５ｍｍ±１０ｍｍＨ２Ｏであれば、交換用インクタンクの高さ２ｈは２ｐ相当の２０ｍｍであることを示唆している。また、ｈ＝ｐとするためにはＰ−Ｈはゼロの数字以外であってはならない。すなわちＨ＝Ｐ（この事例ではＨ＝２５ｍｍ）とすべきなのである。そのうえで、紙送り機構との干渉を避ける等の理由からインクタンク上部位置を下げなければならないこともあろう。そのためにやむなくｈ＜ｐとすることもある。いずれにしても、補充用インクタンクの上限はプリントヘッドの下方（Ｐ−ｐ）ｍｍおよび下限はプリントヘッドの下方（Ｐ＋ｐ）ｍｍである。具体的には、例えば図９及び図１０のハード容器９０の上板を上限として規定し下板を下限として規定し、両者による高さ位置規定の空間範囲内に可撓性インク袋９１を収納するものである。この規定空間範囲を全体構造の中で示したものが図６及び図７の点線１３で囲まれる空間である。ここにおいて、ハード容器９０は使用者による装着・脱着の利便性と上記規定の位置出しを兼ねて、例えば本体のガイド板等（図示せず）に沿わせる、等の一般的な手段が援用される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
交換用インクタンク９からのインクの送出をスムーズにするためには、送出に伴う負圧がここに発生してはいけない。例えば取扱性を容易にするためハードなインク容器９０を用い、その中に柔らかくインク送出にしたがって自然にしぼんで行くようなインク袋９１を使う、などの工夫が必要である。ハードインク容器９０には空気を取り入れる孔９２を設けておくことが、負圧発生を防ぐために肝要である。ハード容器そのものだけで交換用インクタンクとする場合には、インクタンク上部に小穴を設け、そこに液体を通さず気体だけを通す負圧解消部材、例えば商品名ポアフロン等の多孔性４フッ化エチレンフィルムで封じれば良い。空気は通しもって負圧を解消するが、液体のインクは漏らさない。これ以外にも負圧解消には同様の性能を持つ機構が多く提案されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
交換用インクタンク９の収納可能場所、図６、図７、図８、図１２の点線１３であるが、もう一つの制約事項は、プリントヘッドの回復機構（図６のオンキャリッジインクタンクの下部、番号１２で示す）を避けることである。また記録用紙搬送機構部材（紙送りローラーのギヤトレイン等）やプリントヘッド走査の駆動伝達機構は可能な限り外装部側に寄せて配することである。少なくとも記録用紙通過幅の下部は交換用インクタンク９の収納可能場所として確保する。紙搬送のための送りローラーなども可能な限り小径にし、その最下部が交換用インクタンク９の配置上限規定高さ（図６のインクタンク９の容器上部）の上部に収まるように設計する。また紙カセットの最上部は交換用インクタンク９配置の下限規定高さ（図６のインクタンク９の容器下部）の下部に収まるように設計する。  その他の記録装置下部配置部材も少なくとも記録紙通過幅内においては最上部が交換用インクタンク９配置の下限規定高さの下部に収まるように設計する。これらの設計的配慮をすることによって、記録装置の横幅一杯に近い広い交換用インクタンク９の収納可能スペース１３が得られる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
以上が本発明の課題解決手段の基本原理と具体的な実施形態であり、作用の説明であるが、これによる効果は以下のとおりである。（１）交換用インクタンクをプリントヘッドよりも下方に配置する構成において、広い配置スペースと拡張自由度を担保し、ゆいつ上記条件“ プリントヘッドの下方（Ｐ−ｐ）ｍｍの配置上限値と、プリントヘッドの下方（Ｐ＋ｐ）ｍｍの配置下限値とする範囲内に補充用インクタンクを配置すること”そして“補充用インクタンクの高さ幅２ｈｍｍを２ｐｍｍ以下とし加えて補充用インクタンク内に負圧を生じさせないこと”を守るだけで良いシンプルな構成が可能となった。すなわち、インク供給のために、これまで提案されてきた他の配置や方法で必要とされているバッファー室や汲み上げポンプは不要である。これらに関わるインク移送手段、センサーや切り替え弁、フランジ等々の機械要素および制御回路も不要である。インクは単にプリントヘッド由来の負圧にしたがって汲み上げられる。シンプルで低コストであり、にもかかわらずインク収納量増大と必要機能を確実に実現できる。