[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP4135224B2 - Inkjet recording device - Google Patents

Inkjet recording device Download PDF

Info

Publication number
JP4135224B2
JP4135224B2 JP20901198A JP20901198A JP4135224B2 JP 4135224 B2 JP4135224 B2 JP 4135224B2 JP 20901198 A JP20901198 A JP 20901198A JP 20901198 A JP20901198 A JP 20901198A JP 4135224 B2 JP4135224 B2 JP 4135224B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
suction
hole
ink
cap
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP20901198A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000037885A (en
Inventor
淳二 仲原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP20901198A priority Critical patent/JP4135224B2/en
Publication of JP2000037885A publication Critical patent/JP2000037885A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4135224B2 publication Critical patent/JP4135224B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクをノズル孔から噴射して記録用紙などに所要の記録を行うインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
このインクジェット記録装置は、記録ヘッド内のインクに発生した気泡を除いたり、ゴミや乾燥しつつあるインクを除くため、また、インク供給源たるインクカートリッジを新しく装着または交換した後、新しいインクをヘッド内に導入するために、インク吸引手段を備えている。
【0003】
このインク吸引手段は、一般にはケーシング内でピストンを移動させ、ポンプ室内に発生した負圧により、記録ヘッド内のインクを吸引する構成となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ピストンを使用するものでは、ピストンが往移動するとき、負圧を発生させてキャップをとおして記録ヘッドからインクを吸引するが、ピストンが復移動するとき、正圧が発生してしまう。この正圧は、記録ヘッドに空気を送り込んでしまうので、空気が記録ヘッドの噴射チャンネルに侵入し、噴射不能になることがある。
【0005】
これを、少なくするため、ピストンを往移動したのち、ケーシングの吸引孔ぎりぎりのところで止め、ピストンが復移動するとき直ちに吸引孔を閉じるようにすることで、正圧の発生をできる限り抑えることが考えられる。しかし、ピストンを正確に停止させるために、部品の加工や組付けに高精度が要求される問題がある。
【0006】
本発明は、上記した問題点を解決するためになされたものであり、キャップをとおして記録ヘッドに正圧が作用するのを確実に抑え、噴射不能になるのを回避するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記の目的を達成するため、請求項1に記載のインクジェット記録装置は、インクをノズル孔から液滴として噴射させるための複数の噴射チャンネルを有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの前記ノズル孔面に接触離脱可能なキャップと、そのキャップをとおして前記噴射チャンネル内のインクを吸引するポンプとからなるインク吸引手段とを備えるインクジェット記録装置において、前記ポンプは、前記キャップに接続した吸引孔を有するケーシングと、そのケーシング内で移動可能な2個のピストンとを有し、その2個のピストン間に前記吸引孔と接続する容量可変のポンプ室を形成するとともに、前記ポンプ室と外部とを連通する排出孔が前記ケーシングに前記ピストンの移動方向に間隔をおいて形成されており、前記2個のピストンと前記キャップをそれぞれ駆動する駆動手段をさらに備え、前記2個のピストンのうち、前記一方のピストンは前記ケーシング内において前記吸引孔寄りに、前記他方のピストンは前記ケーシング内において前記排出孔寄りにそれぞれ位置しており、前記駆動手段は、前記2個のピストンを密着させて前記吸引孔付近に位置付けた状態で前記吸引キャップを前記ノズル孔面を覆うように密着させ、次に、前記一方のピストンを停止させたまま、前記他方のピストンを前記一方のピストンから離れる方向に移動させて前記吸引孔を開放させるとともに前記吸引孔と前記排出孔との間の前記排出孔を閉じる位置で停止させ、次に、前記一方のピストンを前記吸引孔を閉じる方向に移動させると同時に、前記他方のピストンを前記ポンプ室の容量を維持または拡大するように前記一方のピストンと同じ方向に移動させるとともに、前記一方及び他方のピストンを前記吸引孔と前記排出孔の間の前記吸引孔と前記排出孔をいずれも閉じる位置で停止させ、次に、前記他方のピストンを停止させたまま前記一方のピストンを前記吸引孔を開放させる方向に移動させて、前記ポンプ室の容量をさらに拡大させるとともに、前記一方のピストンを前記吸引孔を開放させる位置で停止させ、その後、前記キャップを前記ノズル孔面から離しつつ、前記一方のピストンを停止させたまま前記他方のピストンを前記一方のピストンから離れる方向に向けて前記排出孔を開放させる位置まで移動させる。
【0008】
このように構成することで、2個のピストンの相対移動で両者間のポンプ室に負圧を発生させ、キャップをとおして記録ヘッドからインクを吸引する。そして一方のピストンが吸引孔を閉じる方向に移動する際に発生する正圧を、他方のピストンをポンプ室の容量を維持または拡大する方向に移動することによって、回避することができる。したがって、従来のように、空気が記録ヘッドの噴射チャンネルに侵入して噴射不能になるということがない。
【0009】
また、両ピストン間のポンプ室を吸引孔寄りに移動させて吸引を、排出孔寄りに移動させて排出をそれぞれ少ないストロークで実行し、しかも一方のピストンが他方のピストンに向かって移動する際、上記のとおり、他方のピストンを前記ポンプ室の容量を維持または拡大する方向に移動することで、一方のピストンが吸引孔を閉じる方向に移動する際に発生する正圧を、回避することができる。
【0010】
さらに、好ましくは、前記駆動手段は、前記キャップ、前記2個のピストンを駆動するカムフォロワを備え回転自在に設けられたカムを有する構成とすることで、キャップを記録ヘッドに接触離脱する動作、2個のピストンを相対移動する動作を確実に同期させ、キャップをとおして記録ヘッドに正圧が作用することを確実に回避することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明のインクジェット記録装置を具体化した一実施形態を示す斜視図である。カラーインクジェット記録装置21は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4色のカラーインクを液滴として噴射する4個の記録ヘッド23を備え、この記録ヘッド23は、ヘッドユニット24として一体に設けられており、このヘッドユニット24とともに、記録ヘッド23に4色のインクを供給するインク供給源としてのインクカートリッジ25が、キャリッジ26に脱着自在に搭載されている。
【0012】
そして、記録ヘッド23の前面に対向して、その往復移動方向に平行に記録媒体搬送ローラ27が回転自在に設けられている。キャリッジ26は、該キャリッジ26の下部に設けられたキャリッジ軸支持部28を介して、記録ヘッド23の往復移動方向に延びるキャリッジ軸29およびガイド板54に支持され、プーリ30および31間に架けられたベルト32に連結され、プーリ30が図示しないモータにより回転駆動されることにより、直線往復移動されるようになっている。 記録媒体22は、記録ヘッド23と記録媒体搬送ローラ27との間に導入され、記録ヘッド23から噴射されるインク液滴によって記録される。
【0013】
図2はヘッドユニット24の要部断面図である。記録ヘッド23は、圧電セラミックスからなり、複数の噴射チャンネル1を有し、前面11のノズル孔からインクを液滴として噴射させる。記録ヘッド23の後面にはマニホールド4が接合され、インクカートリッジ25から導入されるインクを各噴射チャンネル1に供給する。記録ヘッド23は、噴射チャンネル1の一側を構成する圧電セラミックスの変形により、噴射チャンネル1内のインクをノズル孔面11に形成されたノズル孔から液滴として噴射する。なお、記録ヘッド23は、アクチュエータを、圧電セラミックスに代えて発熱素子を用いたサーマルヘッドタイプおよびその他公知のタイプにしてもよい。なお、5は記録ヘッド23を覆うカバーである。
【0014】
また、図1に示すように、ローラ27の側方で、記録ヘッド23のリセット状態位置の前方に対向させて、インク吸引装置10と、記録ヘッド23のノズル孔面11を払拭するワイパー装置12と、記録を行わない際に記録ヘッド23のノズル孔面11を覆いノズル孔面11が乾燥するのを防止する保護キャップ装置13がそれぞれ配設されており、これらインク吸引装置10、ワイパー装置12および保護キャップ装置13で、記録ヘッド23の噴射機能を回復および維持するための回復維持部を構成している。
【0015】
インク吸引装置10は、吸引ポンプ15、吸引部16、廃インクタンク17およびカム18を備え、図示しない動力伝達機構からカム18を介して、吸引ポンプ15および吸引部16を駆動するように構成している。そして、吸引部16が記録ヘッド23のノズル孔面11を覆い、吸引ポンプ15により負圧を発生させ、供給路3および噴射チャンネル1内の気泡などを含む不良インクを吸引し、インクカートリッジ25から新たなインクを吸引して、記録ヘッド23を回復させる。吸引された不良インクは廃インクタンク17に送られる。
【0016】
図3は、インク吸引装置10およびワイパー装置12の断面図である。図3を用いて、インク吸引装置10を詳述する。
【0017】
吸引部16には、記録ヘッド23の噴射ノズル孔面11を密着して覆う吸引キャップ41、該吸引キャップ41を先端に支持する移動体42、および移動体42をスライド移動可能に支持する収納部43からなり、吸引キャップ41を記録ヘッド23に近接離間する方向に移動可能としている。移動体42は、圧縮状態のコイルばね44により、吸引キャップ41を記録ヘッド23に近接する方向へ付勢している。吸引キャップ41は、記録ヘッド23の噴射ノズル孔に対向する吸引凹部45を有し、該吸引凹部45は、吸引キャップ41を貫通する貫通孔46を介して移動体42の内部空間に連通している。内部空間の底壁面47には、インク排出穴48が設けられており、吸引ポンプ15から延びている吸引チューブ49が接続されている。
【0018】
移動体42の後端部は、駆動手段としてのカム18の一側面に環状に設けられている突条50の内面に係合するカムフォロワ51を有している。したがって、カム18の回転位置に応じて、カム18の回転に応じて吸引キャップ41が記録ヘッド23を覆う吸引位置と吸引キャップ41が記録ヘッド23から離れる待機位置とに移動可能となっている。
【0019】
カム18は、カラーインクジェット記録装置21のフレームの軸受52および53に支持された軸55に回転自在に支持されている。カムは外周に設けられた歯列56にて歯車としても構成されており、この歯列56に噛み合わされた動力伝達機構(図示せず)によって回転する。
【0020】
吸引ポンプ15は、ケーシング57、その内部に摺動可能に配置された第1ピストン58、第2ピストン59、第1駆動軸60、第2駆動軸61、および軸受62および65を備えている。ケーシング57は円筒形状をなし、側壁面に吸引チューブ49と接続された吸引孔63および廃インクタンク17に開口した排出孔64を、ピストンの摺動方向に間隔をおいて有する。また、ケーシング57はその内部に、それぞれゴム製の第1ピストン58および第2ピストン59が、ケーシング57の軸方向に摺動可能に配置されており、第1ピストン58には第1駆動軸60が取り付けられ、第2ピストン59には第2駆動軸61が取り付けられている。第1ピストン58は排出孔64側に、第2ピストン59は吸引孔63側にそれぞれ位置する。第2駆動軸61は第1駆動軸60の内部で軸方向に設けられた軸受62により摺動可能に支持され、第1駆動軸60は軸受65により摺動可能に支持されている。なお、図4に示すように、第1駆動軸60には、その外周に突条66が設けられ、断面略U字状の軸受65の内面には軸方向に溝67が設けられ、突条66は摺動可能に溝67内に配置されている。このため、第1駆動軸60は軸受65に対して回転が阻止された状態で軸受65内で摺動することができる。さらに、第1駆動軸60内の円柱状の空間に設けられた軸受62は、カム18方向に開口し軸方向に長い長孔68を有し、この長孔68に第2駆動軸61の先端に固定された第2摺動ピン69が摺動可能に貫通しているため、第2駆動軸61は第1駆動軸60に対して回転が阻止された状態で第1駆動軸60内で摺動することができる。したがって、第2駆動軸61は第1駆動軸60を介して軸受62に対して回転が阻止された状態で支持されて移動できる。
【0021】
また、第1駆動軸60の先端にも第1摺動ピン70がカム18に向けて突出した状態で固定されている。これら第1摺動ピン70および第2摺動ピン69は、カム18の一側面に設けられた第1カム溝71および第2カム溝72に係合している。したがって、カム18が回転すると、両摺動ピン70および69の位置で、カム18の回転中心とカム溝71および72との距離の変化が生じ、この変化に応じて、第1ピストン58および第2ピストン59がそれぞれケーシング57内を移動することができる。
【0022】
ワイパー装置12は、ゴム製のワイパーブレード73と、そのワイパーブレード73を支持する移動体74からなる。移動体74は、カラーインクジェットプリンタ21のフレームに、吸引キャップ41と平行に移動可能に支持され、その後端がカム18の溝に係合している。したがって、ワイパーブレード73はカム18の回転により、記録ヘッド23の移動経路内に突出した突出位置と記録ヘッド23の移動経路より後退した待機位置との間を移動することができる。
【0023】
インク吸引装置10による吸引動作を、図5〜12にもとづいて詳述する。
【0024】
カム18が始点に位置するときには、図5に示すように、吸引ポンプ15の両ピストン58および59は相互に密着してポンプ室76の容積をほぼ0としている。また、両ピストン58および59の間付近に排出孔64が位置する一方、吸引キャップ41が記録ヘッド23のノズル孔面11から離れた待機位置に位置している。カム18が回転駆動されると、両ピストン58および59は相互に密着したまま移動し、図6に示すように、両ピストンの間を吸引孔63付近に置くとともに、吸引キャップ41がノズル孔面11を覆う吸引位置に前進する。吸引キャップ41がノズル孔面11に密着した後、図12に示すカムの回転角度A位置で、第2ピストン59は静止したままで、第1ピストン58が第2ピストン59との間隔を広げる方向に移動(図7)して、両ピストン58および59間のポンプ室76の容積を拡大するとともに、吸引孔63がそのポンプ室76に開口する。したがって、負圧になったポンプ室76に噴射チャンネル1内のインクが吸引キャップ41および吸引チューブ49を介して吸引される。この吸引動作は、カムが角度Bまで回転して、図7に示す吸引孔63と排出口64との間の途中位置で停止するまで行われる。
【0025】
そして、回転角度Cまで、この状態が継続された後、角度Dまで第2ピストン59が吸引孔63を閉じる方向に移動すると同時に、第1ピストン58も両ピストン間のポンプ室76の容積を維持するように同じ方向に同じ速度で移動し、吸引孔63を閉じ、吸引動作を停止する(図8)。なお、第1ピストン58は、第2ピストン2よりもわずか速い速度で移動して、ポンプ室76の容積を拡大するようにしても差し支えない。このとき、吸引キャップ41は、記録ヘッド23に密着しているが、第2ピストン59が吸引孔63を閉じるとき、ポンプ室を圧縮しないので、正圧が発生せず、記録ヘッドに正圧を作用させることがない。
【0026】
上記動作で、第1ピストン58は、排出孔64をまだ閉じている位置で停止している。第1ピストン58は停止したまま、回転角度EからFまで第2ピストン59はポンプ室76を拡大する方向に移動し、吸引孔63を開放する(図9)。
すると、前回の吸引よりもポンプ室76の容積が拡大するから、大きな吸引力で記録ヘッドからインクを吸引する。これにより、前回の吸引は小さい吸引力で、インクを泡立てないように導入し、ある程度インクが充填された後には、大きな吸引力で導入するようにしている。
【0027】
その後、吸引キャップ41が、記録ヘッドのノズル孔面11から離れはじめると、回転角度Gで第1ピストン58のみがポンプ室76を拡大する方向に移動し、排出孔64を開放する(図10)。このとき発生するポンプ室76の負圧により、吸引キャップ41内に残留しているインクを吸引する。回転角度Hで第2ピストン59が吸引孔63を閉じはじめ(図11)、ポンプ室76を圧縮してポンプ室内のインクを排出孔64から排出する。そして、第2のピストン59が第1のピストン58に密着して初期の状態に戻る。
【0028】
上記説明において、図面では第2ピストン59は、吸引孔63に隣接した位置を上死点として、往復移動するが、必ずしもそうする必要はない。つまり、回転角度Cからの上記説明で明らかなように、第2ピストン59が戻るとき、第1ピストン58も同方向に戻るから、第2ピストン59と吸引孔63との位置精度に関係なく、ポンプ室に正圧が発生することがないようにしてあり、高精度の部品加工や組立を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のインクジェット記録装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図2】 図1のインクジェット記録装置のヘッドユニットの要部断面図である。
【図3】 図1のインクジェット記録装置のインク吸引装置およびワイパー装置の断面図である。
【図4】 図3のA−A線の要部断面図である。
【図5】 吸引ポンプの動作の説明図である。
【図6】 吸引ポンプの動作の説明図である。
【図7】 吸引ポンプの動作の説明図である。
【図8】 吸引ポンプの動作の説明図である。
【図9】 吸引ポンプの動作の説明図である。
【図10】 吸引ポンプの動作の説明図である。
【図11】 吸引ポンプの動作の説明図である。
【図12】 吸引ポンプと吸引キャップの動作の説明図である。
【符号の説明】
1 噴射チャンネル
10 インク吸引装置
15 吸引ポンプ
18 カム
23 記録ヘッド
41 吸引キャップ
58 ピストン
59 ピストン
63 吸引孔 64 排出孔
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs required recording on recording paper or the like by ejecting ink from nozzle holes.
[0002]
[Prior art]
This ink jet recording apparatus removes bubbles generated in the ink in the recording head, removes dust and ink that is drying, and after newly installing or replacing an ink cartridge as an ink supply source, An ink suction means is provided for introduction into the inside.
[0003]
This ink suction means is generally configured to move the piston in the casing and suck the ink in the recording head by the negative pressure generated in the pump chamber.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the case of using a piston, when the piston moves forward, a negative pressure is generated to suck ink from the recording head through the cap. However, when the piston moves backward, a positive pressure is generated. End up. This positive pressure sends air to the recording head, so that air may enter the ejection channel of the recording head and make ejection impossible.
[0005]
In order to reduce this, it is possible to suppress the generation of positive pressure as much as possible by stopping the piston at the limit of the suction hole in the casing and closing the suction hole immediately when the piston moves backward after moving the piston forward. Conceivable. However, in order to stop the piston accurately, there is a problem that high precision is required for processing and assembly of parts.
[0006]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and is intended to reliably suppress the positive pressure from acting on the recording head through the cap and to prevent the ejection failure.
[0007]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
In order to achieve the above object, an ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein a recording head having a plurality of ejection channels for ejecting ink from the nozzle holes as droplets and the nozzle hole surface of the recording head are provided. An ink jet recording apparatus comprising: a cap capable of contact and separation; and an ink suction means comprising a pump for sucking ink in the ejection channel through the cap, wherein the pump has a suction hole connected to the cap. And two pistons movable within the casing, a variable capacity pump chamber connected to the suction hole is formed between the two pistons, and the pump chamber communicates with the outside. A discharge hole is formed in the casing at an interval in the moving direction of the piston, and the two pistons Drive means for driving each of the caps, and of the two pistons, the one piston is closer to the suction hole in the casing, and the other piston is closer to the discharge hole in the casing. The drive means is in close contact with the two pistons so that the suction cap covers the nozzle hole surface in a state where the two pistons are in close contact with each other. The other piston is moved in a direction away from the one piston to open the suction hole and stop the discharge hole between the suction hole and the discharge hole at a position where the suction hole is closed, Next, the one piston is moved in the direction of closing the suction hole, and at the same time, the other piston is moved to a capacity of the pump chamber. The piston is moved in the same direction as the one piston so as to be held or enlarged, and the one and the other pistons are stopped at a position where both the suction hole and the discharge hole between the suction hole and the discharge hole are closed. Then, while the other piston is stopped, the one piston is moved in the direction to open the suction hole to further expand the capacity of the pump chamber, and the one piston is moved to the suction hole. Stop at the position to be opened, and then release the cap from the nozzle hole surface and open the discharge hole in a direction away from the one piston while the other piston is stopped. Move to position.
[0008]
With this configuration, a negative pressure is generated in the pump chamber between the two pistons by relative movement of the two pistons, and ink is sucked from the recording head through the cap. The positive pressure generated when one piston moves in the direction of closing the suction hole can be avoided by moving the other piston in the direction of maintaining or expanding the capacity of the pump chamber. Therefore, unlike the conventional case, air does not enter the ejection channel of the recording head and cannot be ejected.
[0009]
Also, when the pump chamber between the two pistons is moved closer to the suction hole and suction is moved closer to the discharge hole, the discharge is executed with a small stroke, and when one piston moves toward the other piston, As described above, the positive pressure generated when the other piston moves in the direction of closing the suction hole can be avoided by moving the other piston in the direction of maintaining or expanding the capacity of the pump chamber. .
[0010]
Further preferably, the drive means includes a cap and a cam that is rotatably provided with a cam follower that drives the two pistons, so that the cap is brought into contact with and removed from the recording head. It is possible to reliably synchronize the operation of moving the pistons relative to each other and to reliably prevent the positive pressure from acting on the recording head through the cap.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an ink jet recording apparatus according to the present invention. The color ink jet recording apparatus 21 includes four recording heads 23 that eject four color inks of cyan, magenta, yellow, and black as droplets. The recording heads 23 are integrally provided as a head unit 24. Along with this head unit 24, an ink cartridge 25 as an ink supply source for supplying four colors of ink to the recording head 23 is detachably mounted on the carriage 26.
[0012]
A recording medium transport roller 27 is rotatably provided in parallel with the reciprocating direction of the recording head 23 so as to face the front surface. The carriage 26 is supported by a carriage shaft 29 extending in the reciprocating direction of the recording head 23 and a guide plate 54 via a carriage shaft support portion 28 provided at the lower portion of the carriage 26, and is bridged between pulleys 30 and 31. The pulley 30 is connected to the belt 32 and is driven to rotate by a motor (not shown) so as to be reciprocated linearly. The recording medium 22 is introduced between the recording head 23 and the recording medium transport roller 27 and is recorded by ink droplets ejected from the recording head 23.
[0013]
FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part of the head unit 24. The recording head 23 is made of piezoelectric ceramics, has a plurality of ejection channels 1, and ejects ink as droplets from the nozzle holes of the front surface 11. The manifold 4 is joined to the rear surface of the recording head 23, and the ink introduced from the ink cartridge 25 is supplied to each ejection channel 1. The recording head 23 ejects ink in the ejection channel 1 as droplets from the nozzle holes formed in the nozzle hole surface 11 by deformation of the piezoelectric ceramic constituting one side of the ejection channel 1. In the recording head 23, the actuator may be a thermal head type using a heating element instead of piezoelectric ceramics, or other known types. A cover 5 covers the recording head 23.
[0014]
Further, as shown in FIG. 1, on the side of the roller 27, facing the front of the reset state position of the recording head 23, the wiper device 12 that wipes the ink suction device 10 and the nozzle hole surface 11 of the recording head 23. A protective cap device 13 is provided for covering the nozzle hole surface 11 of the recording head 23 and preventing the nozzle hole surface 11 from drying when recording is not performed. The ink suction device 10 and the wiper device 12 are provided. The protective cap device 13 constitutes a recovery maintaining unit for recovering and maintaining the ejection function of the recording head 23.
[0015]
The ink suction device 10 includes a suction pump 15, a suction unit 16, a waste ink tank 17, and a cam 18, and is configured to drive the suction pump 15 and the suction unit 16 via a cam 18 from a power transmission mechanism (not shown). ing. Then, the suction unit 16 covers the nozzle hole surface 11 of the recording head 23, generates a negative pressure by the suction pump 15, sucks defective ink including bubbles in the supply path 3 and the ejection channel 1, and the like from the ink cartridge 25. The recording head 23 is recovered by sucking new ink. The sucked defective ink is sent to the waste ink tank 17.
[0016]
FIG. 3 is a cross-sectional view of the ink suction device 10 and the wiper device 12. The ink suction device 10 will be described in detail with reference to FIG.
[0017]
The suction unit 16 includes a suction cap 41 that tightly covers the ejection nozzle hole surface 11 of the recording head 23, a moving body 42 that supports the suction cap 41 at the tip, and a storage unit that supports the moving body 42 so as to be slidable. 43, and the suction cap 41 can be moved in the direction of approaching and separating from the recording head 23. The moving body 42 urges the suction cap 41 toward the recording head 23 by a coil spring 44 in a compressed state. The suction cap 41 has a suction recess 45 that faces the ejection nozzle hole of the recording head 23, and the suction recess 45 communicates with the internal space of the moving body 42 through a through hole 46 that passes through the suction cap 41. Yes. An ink discharge hole 48 is provided in the bottom wall surface 47 of the internal space, and a suction tube 49 extending from the suction pump 15 is connected thereto.
[0018]
The rear end portion of the moving body 42 has a cam follower 51 that engages with an inner surface of a protrusion 50 that is provided in an annular shape on one side surface of the cam 18 as a driving means. Therefore, according to the rotation position of the cam 18, the suction cap 41 can be moved to the suction position where the recording head 23 is covered and the standby position where the suction cap 41 is separated from the recording head 23 according to the rotation of the cam 18.
[0019]
The cam 18 is rotatably supported by a shaft 55 supported by bearings 52 and 53 of the frame of the color inkjet recording apparatus 21. The cam is also configured as a gear in a tooth row 56 provided on the outer periphery, and is rotated by a power transmission mechanism (not shown) meshed with the tooth row 56.
[0020]
The suction pump 15 includes a casing 57, a first piston 58, a second piston 59, a first drive shaft 60, a second drive shaft 61, and bearings 62 and 65 that are slidably disposed therein. The casing 57 has a cylindrical shape, and has a suction hole 63 connected to the suction tube 49 on the side wall surface and a discharge hole 64 opened to the waste ink tank 17 at an interval in the sliding direction of the piston. The casing 57 has a first piston 58 and a second piston 59 made of rubber slidably disposed in the axial direction of the casing 57. The first piston 58 has a first drive shaft 60. The second drive shaft 61 is attached to the second piston 59. The first piston 58 is located on the discharge hole 64 side, and the second piston 59 is located on the suction hole 63 side. The second drive shaft 61 is slidably supported by a bearing 62 provided in the axial direction inside the first drive shaft 60, and the first drive shaft 60 is slidably supported by a bearing 65. As shown in FIG. 4, the first drive shaft 60 is provided with a ridge 66 on the outer periphery thereof, and an inner surface of a bearing 65 having a substantially U-shaped cross section is provided with a groove 67 in the axial direction. 66 is slidably disposed in the groove 67. For this reason, the first drive shaft 60 can slide in the bearing 65 in a state in which rotation with respect to the bearing 65 is prevented. Further, the bearing 62 provided in the columnar space in the first drive shaft 60 has a long hole 68 that opens in the cam 18 direction and is long in the axial direction, and the tip of the second drive shaft 61 is inserted into the long hole 68. Since the second sliding pin 69 fixed to the shaft slidably penetrates, the second drive shaft 61 slides within the first drive shaft 60 in a state in which the rotation with respect to the first drive shaft 60 is prevented. Can move. Therefore, the second drive shaft 61 can be supported and moved in a state in which the rotation is prevented with respect to the bearing 62 via the first drive shaft 60.
[0021]
The first sliding pin 70 is also fixed to the tip of the first drive shaft 60 in a state of protruding toward the cam 18. The first sliding pin 70 and the second sliding pin 69 are engaged with a first cam groove 71 and a second cam groove 72 provided on one side surface of the cam 18. Therefore, when the cam 18 rotates, a change in the distance between the rotation center of the cam 18 and the cam grooves 71 and 72 occurs at the positions of both sliding pins 70 and 69, and in response to this change, the first piston 58 and the first piston 58 The two pistons 59 can move in the casing 57, respectively.
[0022]
The wiper device 12 includes a rubber wiper blade 73 and a moving body 74 that supports the wiper blade 73. The movable body 74 is supported by the frame of the color inkjet printer 21 so as to be movable in parallel with the suction cap 41, and the rear end thereof is engaged with the groove of the cam 18. Therefore, the wiper blade 73 can move between the protruding position protruding into the moving path of the recording head 23 and the standby position retracted from the moving path of the recording head 23 by the rotation of the cam 18.
[0023]
The suction operation by the ink suction device 10 will be described in detail with reference to FIGS.
[0024]
When the cam 18 is located at the starting point, as shown in FIG. 5, the pistons 58 and 59 of the suction pump 15 are in close contact with each other to make the volume of the pump chamber 76 substantially zero. Further, the discharge hole 64 is located in the vicinity of both the pistons 58 and 59, while the suction cap 41 is located at a standby position away from the nozzle hole surface 11 of the recording head 23. When the cam 18 is driven to rotate, the pistons 58 and 59 move while being in close contact with each other, and as shown in FIG. 6, the space between the pistons is placed near the suction hole 63 and the suction cap 41 is placed on the nozzle hole surface. 11 to the suction position covering 11. After the suction cap 41 comes into close contact with the nozzle hole surface 11, the second piston 59 remains stationary at the cam rotation angle position A shown in FIG. 12, and the first piston 58 widens the distance from the second piston 59. (FIG. 7), the volume of the pump chamber 76 between the pistons 58 and 59 is enlarged, and the suction hole 63 opens into the pump chamber 76. Therefore, the ink in the ejection channel 1 is sucked through the suction cap 41 and the suction tube 49 into the pump chamber 76 having a negative pressure. This suction operation is performed until the cam rotates to an angle B and stops at an intermediate position between the suction hole 63 and the discharge port 64 shown in FIG.
[0025]
Then, after this state is continued until the rotation angle C, the second piston 59 moves in the direction of closing the suction hole 63 until the angle D, and at the same time, the first piston 58 also maintains the volume of the pump chamber 76 between both pistons. As a result, it moves in the same direction at the same speed, closes the suction hole 63, and stops the suction operation (FIG. 8). The first piston 58 may move at a slightly higher speed than the second piston 2 to enlarge the volume of the pump chamber 76. At this time, the suction cap 41 is in close contact with the recording head 23, but when the second piston 59 closes the suction hole 63, the pump chamber is not compressed, so that no positive pressure is generated and positive pressure is applied to the recording head. There is no action.
[0026]
With the above operation, the first piston 58 is stopped at a position where the discharge hole 64 is still closed. While the first piston 58 is stopped, the second piston 59 moves in the direction of enlarging the pump chamber 76 from the rotation angle E to F, and opens the suction hole 63 (FIG. 9).
Then, since the volume of the pump chamber 76 is larger than the previous suction, the ink is sucked from the recording head with a large suction force. Thus, the previous suction is introduced with a small suction force so that the ink is not bubbled, and after a certain amount of ink is filled, it is introduced with a large suction force.
[0027]
Thereafter, when the suction cap 41 begins to move away from the nozzle hole surface 11 of the recording head, only the first piston 58 moves in the direction of expanding the pump chamber 76 at the rotation angle G, and the discharge hole 64 is opened (FIG. 10). . The ink remaining in the suction cap 41 is sucked by the negative pressure of the pump chamber 76 generated at this time. The second piston 59 starts to close the suction hole 63 at the rotation angle H (FIG. 11), compresses the pump chamber 76, and discharges ink in the pump chamber from the discharge hole 64. Then, the second piston 59 comes into close contact with the first piston 58 and returns to the initial state.
[0028]
In the above description, in the drawing, the second piston 59 reciprocates with the position adjacent to the suction hole 63 as the top dead center, but this is not necessarily required. That is, as apparent from the above description from the rotation angle C, when the second piston 59 returns, the first piston 58 also returns in the same direction, so regardless of the positional accuracy between the second piston 59 and the suction hole 63, Positive pressure is not generated in the pump chamber, and high-precision component processing and assembly are not required.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an ink jet recording apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of a head unit of the ink jet recording apparatus of FIG.
3 is a cross-sectional view of an ink suction device and a wiper device of the ink jet recording apparatus of FIG. 1. FIG.
4 is a cross-sectional view of main parts taken along line AA in FIG. 3;
FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of the suction pump.
FIG. 6 is an explanatory diagram of the operation of the suction pump.
FIG. 7 is an explanatory diagram of the operation of the suction pump.
FIG. 8 is an explanatory diagram of the operation of the suction pump.
FIG. 9 is an explanatory diagram of the operation of the suction pump.
FIG. 10 is an explanatory diagram of the operation of the suction pump.
FIG. 11 is an explanatory diagram of the operation of the suction pump.
FIG. 12 is an explanatory diagram of the operation of the suction pump and the suction cap.
[Explanation of symbols]
1 Ejection Channel 10 Ink Suction Device 15 Suction Pump 18 Cam 23 Recording Head 41 Suction Cap 58 Piston 59 Piston 63 Suction Hole 64 Discharge Hole

Claims (2)

インクをノズル孔から液滴として噴射させるための複数の噴射チャンネルを有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの前記ノズル孔面に接触離脱可能なキャップと、そのキャップをとおして前記噴射チャンネル内のインクを吸引するポンプとからなるインク吸引手段とを備えるインクジェット記録装置において、
前記ポンプは、前記キャップに接続した吸引孔を有するケーシングと、そのケーシング内で移動可能な2個のピストンとを有し、その2個のピストン間に前記吸引孔と接続する容量可変のポンプ室を形成するとともに、前記ポンプ室と外部とを連通する排出孔が前記ケーシングに前記ピストンの移動方向に間隔をおいて形成されており、
前記2個のピストンと前記キャップをそれぞれ駆動する駆動手段をさらに備え、
前記2個のピストンのうち、前記一方のピストンは前記ケーシング内において前記吸引孔寄りに、前記他方のピストンは前記ケーシング内において前記排出孔寄りにそれぞれ位置しており、
前記駆動手段は、前記2個のピストンを密着させて前記吸引孔付近に位置付けた状態で前記吸引キャップを前記ノズル孔面を覆うように密着させ、次に、前記一方のピストンを停止させたまま、前記他方のピストンを前記一方のピストンから離れる方向に移動させて前記吸引孔を開放させるとともに前記吸引孔と前記排出孔との間の前記排出孔を閉じる位置で停止させ、次に、前記一方のピストンを前記吸引孔を閉じる方向に移動させると同時に、前記他方のピストンを前記ポンプ室の容量を維持または拡大するように前記一方のピストンと同じ方向に移動させるとともに、前記一方及び他方のピストンを前記吸引孔と前記排出孔の間の前記吸引孔と前記排出孔をいずれも閉じる位置で停止させ、次に、前記他方のピストンを停止させたまま前記一方のピストンを前記吸引孔を開放させる方向に移動させて、前記ポンプ室の容量をさらに拡大させるとともに、前記一方のピストンを前記吸引孔を開放させる位置で停止させ、その後、前記キャップを前記ノズル孔面から離しつつ、前記一方のピストンを停止させたまま前記他方のピストンを前記一方のピストンから離れる方向に向けて前記排出孔を開放させる位置まで移動させる、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
A recording head having a plurality of ejection channels for ejecting ink as droplets from the nozzle holes, a cap that can contact and detach from the nozzle hole surface of the recording head, and the ink in the ejection channels through the cap In an ink jet recording apparatus comprising an ink suction means comprising a pump for sucking,
The pump has a casing having a suction hole connected to the cap, and two pistons movable in the casing, and a variable capacity pump chamber connected to the suction hole between the two pistons. And a discharge hole communicating the pump chamber with the outside is formed in the casing at an interval in the moving direction of the piston,
Drive means for driving the two pistons and the cap, respectively;
Of the two pistons, the one piston is located closer to the suction hole in the casing, and the other piston is located closer to the discharge hole in the casing.
The drive means closely contacts the suction cap so as to cover the nozzle hole surface in a state where the two pistons are closely contacted and positioned near the suction hole, and then the one piston is stopped. , Moving the other piston away from the one piston to open the suction hole and stop the discharge hole between the suction hole and the discharge hole at a position where it is closed, And the other piston is moved in the same direction as the one piston so as to maintain or expand the capacity of the pump chamber, and the one and the other pistons. Is stopped at a position where both the suction hole and the discharge hole between the suction hole and the discharge hole are closed, and then the other piston is stopped. The one piston is moved in a direction to open the suction hole to further expand the capacity of the pump chamber, and the one piston is stopped at a position to open the suction hole. While moving away from the nozzle hole surface, the other piston is moved to a position to open the discharge hole in a direction away from the one piston while stopping the one piston.
An ink jet recording apparatus.
前記駆動手段は、前記キャップ、前記2個のピストンを駆動するカムフォロワを備え回転自在に設けられたカムを有す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。  2. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the driving unit includes a cam that is provided rotatably with the cap and a cam follower that drives the two pistons.
JP20901198A 1998-07-24 1998-07-24 Inkjet recording device Expired - Fee Related JP4135224B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20901198A JP4135224B2 (en) 1998-07-24 1998-07-24 Inkjet recording device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20901198A JP4135224B2 (en) 1998-07-24 1998-07-24 Inkjet recording device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000037885A JP2000037885A (en) 2000-02-08
JP4135224B2 true JP4135224B2 (en) 2008-08-20

Family

ID=16565809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20901198A Expired - Fee Related JP4135224B2 (en) 1998-07-24 1998-07-24 Inkjet recording device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4135224B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7535766B2 (en) 2019-08-09 2024-08-19 下西技研工業株式会社 Hinge

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7535766B2 (en) 2019-08-09 2024-08-19 下西技研工業株式会社 Hinge

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000037885A (en) 2000-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3129099B2 (en) Pump with drive
EP1238806B1 (en) Ink jet recording apparatus and method of controlling wiping operation of recording head in the ink jet recording apparatus
JP4135224B2 (en) Inkjet recording device
JP3582395B2 (en) Ink jet recording device
US6886906B2 (en) Liquid ejecting apparatus
JP4835834B2 (en) Recording head capping device, recording device, and liquid ejecting device
JPH09254401A (en) Ink-jet recording apparatus
JP3350361B2 (en) Ink jet recording device
JPH1029314A (en) Cap means for ink jet head
JP4258616B2 (en) Wiping member
JP3342301B2 (en) Inkjet head recovery device
JP3528438B2 (en) Inkjet head recovery device
JP3785956B2 (en) Inkjet recording device
JPH09136437A (en) Ink jet recording device, and ink recovery method for recording head
JP2834957B2 (en) Inkjet printer
JPH10272789A (en) Ink jet recording apparatus, and method for initial induction of ink
JP3680480B2 (en) Inkjet printer
JP3915185B2 (en) Inkjet recording device
JP4501395B2 (en) Liquid ejector
JP2002187291A (en) Inkjet recording device and cleaning method in inkjet recording device
JP4045534B2 (en) Inkjet recording device
US5934889A (en) Pump driven by cam having the cylinder supported by the cam shaft
JP3352665B2 (en) Ink jet recording device
JP3896773B2 (en) Inkjet recording device
JP3844189B2 (en) Inkjet recording device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040108

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050902

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060328

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060529

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071127

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080128

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080513

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080526

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613

Year of fee payment: 3

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080128

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees