説明

インクジェット記録装置

【課題】 インクカートリッジからインクジェットヘッドへのインク供給量が大きい場合であっても、キャリッジの移動負荷の増加を防止し、またインクの流路抵抗の増加を防止し、機器の大型化を防止するインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】 インクジェットヘッドとインクカートリッジ間を異なる径のインクチューブで接続し、インクカートリッジ側を太くし、インクジェットヘッド側を細くする。さらに、これらインクチューブの接続部は、キャリッジ移動に伴うインクチューブの移動が無い位置で接続することで、接続部へのキャリッジ移動に伴うインクチューブの影響をなくし、安定してインクジェットヘッドにインクを供給することができるようにする。また、平行に配置したガイド間にインクチューブを配置し、インクチューブの移動を規制する構成とした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【0002】
キャリッジにインクジェットヘッド搭載し、キャリッジを往復走査しながら記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンターが知られている。大型のインクジェットプリンターは、長時間印字可能にするため大型のインクカートリッジを用いる。インクカートリッジは重いので、キャリッジに搭載するには不向きであり、キャリッジ外にインクカートリッジを配置することになる。インクジェットヘッドはインクチューブを介してインクカートリッジ内のインクが供給される。インクチューブの長さを、キャリッジの移動する最遠方の位置より長くし、キャリッジより遠方でインクチューブが屈曲するように配置する。このように配置することで、キャリッジの移動に伴ってインクチューブの屈曲位置が移動することになる。このようにすることで、キャリッジの移動範囲内の全ての位置においてインクを供給することができる。しかしインクチューブが勝手な方向に動くと装置の誤動作の原因になるため、インクチューブの移動方向が制御される機構が考えられている。例えば特開2006−82281号公報に記載されている技術では、インクチューブガイドを用いてその内部にインクチューブを入れ、インクチューブの屈曲をインクチューブガイドによって規制している。インクチューブガイドは回動方向が単一方向となるように接続された複数の内部が空洞になっているリンク片から構成されている。また、回動方向をキャリッジの移動方向に沿うように配置することで、インクチューブの移動方向をキャリッジの移動方向に沿うように規制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−82281号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
インクジェットプリンターが大型化するとインクチューブの長さも長くなる。また印字スピードの高速化あるいは高画質化させるためにはインクジェットヘッドのノズル数を多くすることが考えられ、供給するインク量もそれに伴い多くなる。インクチューブを通るインクは、流路抵抗が少ない方がインクジェットヘッドに余分な負荷がかからず好ましいので、インク供給量を多くする傾向に合わせてインクチューブの径が太くなる傾向にある。しかし、径が太くなるとインクチューブが屈曲し難くなるためキャリッジの移動負荷が増し、そのためにモーターの大型化や部品の強度強化をしなければならないとうい問題が生じる。この点に関しては、インクチューブは細いほうが望まれる。またインクチューブは短いほうが望まれる。また、インクチューブが長くなると、インクチューブの移動を規制するためインクチューブガイドなどの移動規制手段の大型化してしまいう問題がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明では、インク供給量が増えてもキャリッジの移動負荷の増加を防止し、インクの流路抵抗を低減し、機器の大型化を防止するインクジェット記録装置を提供する。
【0006】
本発明のインクジェット記録装置は、記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと、該インクジェットヘッドを搭載し往復走査するキャリッジと、該キャリッジ外に配置されたインクカートリッジから前記インクジェットヘッドにインクを供給するインクチューブと、前記インクチューブの移動を規制するガイドと、前記ガイドに前記インクチューブを固定する固定手段と、を有するインクジェット記録装置において、前記インクチューブは第1インクチューブと該第1インクチューブより内径が小さくかつ該第1インクチューブより前記インクジェットヘッド側に配置された第2インクチューブを含み、前記ガイドは第1ガイドと第2ガイドを含み、前記第1ガイドと前記第2ガイドは夫々短手方向の両端部が屈曲し底が平面状に形成されたた凹部を備え、前記第1ガイドの前記凹部の開口と前記第2ガイドの前記凹部の開口が対向するようにかつ夫々の長手方向が前記往復走査の方向に沿って平行に配置され、前記第1インクチューブは前記第1ガイドの前記凹部内に収納されて配置され、前記第2インクチューブは湾曲して前記第1ガイドと前記第2ガイドの間に跨る湾曲部と、第1ガイドの前記凹部内に収納されて配置される部分と、前記第2第ガイドの前記凹部内に収納されて配置される部分とを含み、該湾曲部が前記キャリッジの移動に伴って移動し、前記固定手段は、前記第1インクチューブを前記第1ガイドに固定する第1固定手段と前記第2インクチューブを前記第1ガイドに固定する第2固定手段を含み、前記第1インクチューブと前記第2インクチューブの接続部が前記キャリッジの移動に伴って動かないように、該接続部が該第1固定手段と該第2固定手段の間に配置され、前記第2固定手段は、前記キャリッジが移動の折り返し位置に在って前記湾曲部が円弧の場合に、前記湾曲部の前記接続部に近い側の湾曲の開始位置が前記接続部に最も接近した時に、該開始位置から少なくとも前記円弧の半径に等しい長さ以上離れた位置に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明では、インク供給量が増えてもキャリッジの移動負荷の増加を防止し、インクの流路抵抗を低減し、機器の大型化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】図1は、インクチューブを説明する図である。
【図2】図2は、本発明の実施形態のインクジェット記録装置の概略図である。
【図3】図3は、インクチューブをガイドするガイド構造を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の実施形態に関して、図1、図2を用いて説明する。
図1はインクカートリッジからインクジェットヘッドまでのインクの経路に配置されるインクチューブを説明する図であり、図2は本発明の実施形態であるインクジェット記録装置の概略図である。
【0010】
インクジェット記録装置1は、破線で示した記録媒体11にインクを吐出して画像を記録する装置である。インクジェットヘッド2からインクを吐出する。インクジェットヘッド2はキャリッジ3に搭載され、プラテン10に沿って往復移動する。往復移動しながら所望の位置でインクジェットヘッド2からインクを吐出する。また、記録媒体11を所定量移動させることで、記録位置を変え、所望の画像を記録する。インクは交換可能なインクカートリッジ4から供給される。記録媒体11は紙、プラスチック製の薄いフィルムなどである。また、記録媒体11は矢印の方向に間歇搬送され、この間歇間でキャリッジ3が走査される。キャリッジ3には4個のインクジェットヘッド2が搭載され、夫々別の色であるシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのインクを吐出する。インクカートリッジ4もインクジェットヘッド2に対応して4個ある。ここでは、4色を例にしたが、更に色を増やしても良い。
【0011】
インクカートリッジ4からインクジェットヘッド2までのインク経路は、第1インクチューブ5、第2インクチューブ6を含む。第1インクチューブ5と第2インクチューブ6はコネクタ7によって接続されている。第1インクチューブ5は第2インクチューブ6より大口径のチューブを用いている。内径が大きいことでインクの流路抵抗が少なくなる。大口径であるので、細いチューブに比べ太く、硬いため湾曲し辛い。第1インクチューブ5と第2インクチューブ6は対向する第1ガイド8と第2ガイド9によって移動が規制される。プラテン10の外側には、メンテナンスユニット15が配置され、インクジェットヘッド2のノズル面の清掃、インクの吸引などのインクジェットヘッド2の不具合を防止するメンテナンスをする。
【0012】
第1ガイド8と第2ガイド9は凹部が形成されている。その開口部同士が対向して配置されている。また、第1ガイド8と第2ガイド9はキャリッジ3の移動方向に平行に配置されている。第1ガイド8の凹部に第1インクチューブ5が収納され、配置され、固定されている。第2インクチューブ6は第1ガイド8の凹部と第2ガイド9の凹部に収納され配置され、一部が湾曲し、第1ガイド8と第2ガイド9の間に跨っている。
【0013】
第1インクチューブ5は、キャリッジ3の移動に伴って移動しない位置に、第1ガイド8に固定手段で固定されている。固定手段は、紐状のもので結わいてもよいし、プラスチック製のバンドで固定してもよい。第2インクチューブ6は、キャリッジ3の移動によって第1ガイドから離れる部分と離れない部分がある。その離れない部分で第1インクチューブ5と第2インクチューブ6はコネクタ7によって接続される。
【0014】
図1において、点線で示された第2インクチューブ19は、キャリッジ3がインクカートリッジ4側から最大に離れた位置にある場合を示している。キャリッジ3よりさらにインクカートリッジ4から離れた方向に第2インクチューブ19が第1ガイド8と第2ガイド9間で湾曲している。この湾曲の位置が、キャリッジ3の移動に伴って変わる。
【0015】
図1において、破線で示した第2インクチューブ20は、キャリッジ3がインクカートリッジ4側に最も近づいた位置にある場合を示し、さらに極端な例であるが、変則的に第2インクチューブ20が湾曲した場合を示している。
【0016】
図1において、実線で示した第2のインクチューブ6は、キャリッジ3がインクカートリッジ4側に最も近づいた位置にある場合を示し、第2インクチューブ6が通常の円弧の湾曲である場合を示している。通常に湾曲する場合は半円状に湾曲する。このとき、コネクタ7と湾曲部の開始位置は最接近する位置であり、また、キャリッジ3の折り返し位置である。
【0017】
コネクタ7の両側には、第1インクチューブ5側に固定手段として第1バンド18(第1固定手段)、第2インクチューブ6がキャリッジ3の移動に伴い移動しない部分、すなわち第1ガイド8から離れない部分、に固定手段として第2バンド17(第2固定手段)を配置し、夫々第2インクチューブ6と第1インクチューブ5を第1ガイド8に固定している。コネクタ7はこれらの間に挟まるように配置され、コネクタ7が第1ガイド8に間接的に固定される。第1バンド18または第2バンド17の少なくとも一方を外すことで、コネクタ7から第1インクチューブ5または第2インクチューブ6を外すことができる。第1バンド18と第2バンド17によってコネクタ7が間接的に固定されている場合は、コネクタ7から第1インクチューブ5または第2インクチューブ6を外すことができない。
【0018】
第3バンド16は、第2インクチューブ6が通常に円弧に湾曲する場合であって、円弧の開始位置がコネクタ7に再接近した時のその開始位置に配置され、第2インクチューブ6を第1ガイド8に固定する固定手段である。すなわち、円弧に湾曲した場合の湾曲しない部分の最端部に配置されている。この開始位置から第2バンドまでの間に、第2インクチューブ6と第1ガイド8を固定する別のバンドを配置してもよい。また、第3バンド16は、第2インクチューブ6の挙動によって多少湾曲の開始位置が変化するので、弾性をもたせて、第2インクチューブ6の破損を防止しても良い。
【0019】
キャリッジ3の移動に伴ってコネクタ7が移動しないように、さらにコネクタ7の接続が外れないように、第1ガイド8にコネクタ7を固定する必要がある。コネクタ7を直接第1ガイド8に固定しないのは、固定してしまうと接続、解除ができなくなるか、または困難になるからである。間接的に固定することで、接続解除が可能になる。
【0020】
インクの流路抵抗を低くするためには、第1インクチューブ5の断面積が大きくすること、すなわち内径を大きくすること、そして、その部分が長いほど良い。第2インクチューブ6が円弧状に湾曲する開始位置から第1インクチューブを配置するのが一番長くできる。しかし、コネクタ7に外力が加わり外れてはいけなく、またコネクタ7が通常の湾曲以外の変則的に第2インクチューブ6が動いた場合であっても外れないように、またキャリッジ3の移動に伴う振動を防止する必要がある。
【0021】
第2インクチューブ6には後述する薄板を備えている。これで湾曲方向をある程度制御している。第3バンド16(第3固定手段)によって、第1ガイド8に第2インクチューブ6を固定しているので、図1の破線で示された第2インクチューブ20のように極端な鋭角で曲がることはない。第3バンド16は第2インクチューブ6のキャリッジ3の移動に伴う通常の湾曲を妨げる位置にあってはいけない。しかし、多少の変則的な湾曲は生じ得る。また、第3バンド16付近では、第2インクチューブ6が動くことによって、その前後が振動あるいは撓むことがあり、この影響をコネクタ7に与えないようにしなければならない。そこで、第2インクチューブ6が通常の湾曲である円弧状に変形した時に、その湾曲の開始位置から、少なくとも湾曲の半径以上、すなわち第1ガイド8と第2ガイド9の距離21の半分の長さ以上、離れた位置に第2バンド17(第2固定手段)を配置し、第2インクチューブ6を固定する。これは第3バンド16が外れ、第2ガイド9側を底辺として約30度の角度で第2インクチューブ6が曲がっても第2バンド17に大きな力が加わらないようにしている。また、第3バンド16と第2バンド17間に第2インクチューブ6を第1ガイド8に固定する別のバンドを備えることで、更にコネクタ7の振動を抑えることができるので好ましい。また、第1インクチューブ5は、第1バンド18(第1固定手段)によって第1ガイド8に固定されている。第2バンド17と第1バンド18によって間接的にコネクタ7が第1ガイド8に固定されている。
【0022】
図3はインクチューブをガイドするガイド構造を示す概略図である。第1ガイド8を例に説明するが、第2ガイド9も構造が同様である。インクチューブ6は、4色のインク夫々に対応するチューブが一体に形成されたチューブ群12によって構成される。また、インクジェットヘッド2に電気信号を伝える為にフラットケーブル13がチューブ群12の裏側に配置されている。フラットケーブル13とチューブ群12の間にステンレス製の薄板14が配置されている。薄板14があることで、チューブ群12及びフラットケーブル13が幅方向に曲がらないように規制することができる。
【0023】
第1ガイド8の短手方向の両端が屈曲して凹部を形成している。凹部の底は平面である。チューブ群12はこの凹部に収納されている。凹部の底の平面部はチューブ群12の幅以上の幅を持っている。薄板14がこの凹部の底の平面部と対向して配置され、これによってチューブ群12の幅方向に曲がり難くし、チューブ群12がよれないようにすることができる。また、チューブ群12は、第1ガイド8に鉛直方向に重なるように4本のチューブが配置されている。縦置きにすることで、チューブの重みで、湾曲の形状が変形しなくなるので好ましい。第1ガイド8は少なくともインクチューブ6の屈曲部の移動する範囲全域が凹部となっている。第2ガイド9も同様である。
【0024】
また、第2ガイド9も同様の構造であり、第1ガイド8と第2ガイド9は凹部の開口が対向して配置されている。薄板14で幅方向の移動を制限でき、また、第1ガイド8、第2ガイド9の両端の屈曲部によって、よれを防止しているので、チューブ群12が移動しても第1ガイドと第2ガイドから外れないようになっている。
【産業上の利用可能性】
【0025】
本発明はインクジェットプリンターに利用できる。
【符号の説明】
【0026】
1 インクジェット記録装置
2 インクジェットヘッド
3 キャリッジ
4 インクカートリッジ
5 第1インクチューブ
6 第2インクチューブ
7 コネクタ
8 第1ガイド
9 第2ガイド
10 プラテン
11 記録媒体
12 チューブ群
13 フラットケーブル
14 薄板
15 メンテナンスユニット
16 第3バンド
17 第2バンド
18 第1バンド
19 キャリッジが最遠部に位置した場合の第2インクチューブ
20 変則的に変形した場合の第2インクチューブ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと、該インクジェットヘッドを搭載し往復走査するキャリッジと、該キャリッジ外に配置されたインクカートリッジから前記インクジェットヘッドにインクを供給するインクチューブと、前記インクチューブの移動を規制するガイドと、前記ガイドに前記インクチューブを固定する固定手段と、を有するインクジェット記録装置において、
前記インクチューブは第1インクチューブと該第1インクチューブより内径が小さくかつ該第1インクチューブより前記インクジェットヘッド側に配置された第2インクチューブを含み、
前記ガイドは第1ガイドと第2ガイドを含み、前記第1ガイドと前記第2ガイドは夫々短手方向の両端部が屈曲し底が平面状に形成された凹部を備え、前記第1ガイドの前記凹部の開口と前記第2ガイドの前記凹部の開口が対向するようにかつ夫々の長手方向が前記往復走査の方向に沿って平行に配置され、
前記第1インクチューブは前記第1ガイドの前記凹部内に収納されて配置され、
前記第2インクチューブは湾曲して前記第1ガイドと前記第2ガイドの間に跨る湾曲部と、第1ガイドの前記凹部内に収納されて配置される部分と、前記第2第ガイドの前記凹部内に収納されて配置される部分とを含み、該湾曲部が前記キャリッジの移動に伴って移動し、
前記固定手段は、前記第1インクチューブを前記第1ガイドに固定する第1固定手段と前記第2インクチューブを前記第1ガイドに固定する第2固定手段を含み、前記第1インクチューブと前記第2インクチューブの接続部が前記キャリッジの移動に伴って動かないように、該接続部が該第1固定手段と該第2固定手段の間に配置され、
前記第2固定手段は、前記キャリッジが移動の折り返し位置に在って前記湾曲部が円弧の場合に、前記湾曲部の前記接続部に近い側の湾曲の開始位置が前記接続部に最も接近した時に、該開始位置から少なくとも前記円弧の半径に等しい長さ以上離れた位置に配置されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項2】
前記第2インクチューブは、前記第2インクチューブに沿って配置される扁平の薄板を備え、該薄板の該扁平面が前記第1ガイドの前記凹部の前記平面状の底に対向して配置されていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
【請求項3】
前記第1ガイドと前記第2ガイドの短手方向が鉛直方向となるように配置されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインクジェット記録装置。
【請求項4】
前記第2インクチューブは複数のチューブが一体に成型されたものであることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項5】
前記湾曲部の前記接続部に近い側の湾曲の前記開始位置から前記第2固定手段までの間に前記第2インクチューブを前記第1ガイドに固定する第3固定手段を備えることを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1項に記載のインクジェット記録装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2012−232520(P2012−232520A)
【公開日】平成24年11月29日(2012.11.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−103332(P2011−103332)
【出願日】平成23年5月3日(2011.5.3)
【出願人】(395003187)株式会社セイコーアイ・インフォテック (173)
【Fターム(参考)】