JPH05318756A - インク容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インク容器において、インクジェット小型化
に適した、使用効率のよい、姿勢によらずインク洩れの
心配がなく、また姿勢によらず良好な印字が可能なイン
ク容器を提供すること。 【構成】 容器内のインク３を取出すインク取出口４
と、容器内のインク３をインク取出口４に導入するイン
ク導管５と、可動であり容器１内のインク３と大気を仕
切る袋７と、容器１の内圧をほぼ大気圧に保持する大気
連通孔８とを有し、かつインク導管５のインク取出口４
とは反対側の端部であるインク吸出口をインク容器１内
でインク取出口４とを相対する側に具備した構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はインク容器、特にイン
クジェットなどの液体インクを用いた記録装置のインク
容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年インクジェット記録装置は、その静
粛性，高速性などの特徴によって多く用いられるように
なってきた。

【０００３】画像信号に応じてインク滴を吐出させるい
わゆるオンデマンド型インクジェット記録装置では、非
印字時に記録ヘッドの吐出口からインクが洩れ出さず、
かつ印字時に適正な大きさのインク滴を安定的に吐出さ
せるために、吐出口付近のインクは大気圧よりも若干低
い負圧の圧力状態に保つことが望ましい。

【０００４】従来、この状態を作り出すために最も多く
用いられてきた方法を図９に示す。図９は従来例のプリ
ンタにおけるインク容器の配設を示す斜視図である。

【０００５】図９において、インク容器９１はキャリッ
ジ上の記録ヘッド９２とは別に装置内に置き、装置とは
チューブ９４で結合し、そのインクの水面が常に記録ヘ
ッド９２の吐出口よりも低い位置になるように保持し負
圧状態を実現するというものであった。

【０００６】しかしながら、近年プリンタの小型化が要
求されるようになり、チューブ９４を引き回す方法より
もキャリッジ上に記録ヘッド９４と一緒に搭載する形態
のプリンタが実用化されつつある。このような形態のプ
リンタでは前述のような水位差を利用した負圧発生方法
は適用できない。さらに、プリンタが小型になれば持ち
運ぶ頻度が高くなり、あらゆる姿勢に対してインク洩れ
を起こさない、即ち適正な負圧を発生する手段がインク
容器には必須要件となっている。

【０００７】このような要求に応えるインク容器とし
て、次のようなものが知られている。先ず、多孔質体を
インク容器内に充填し、この多孔質体にインクを含浸さ
せ、多孔質体の内部に形成される微小なメニスカスの力
によって負圧を発生するものがある。

【０００８】又、容器の開口部をドーム状の可撓性部材
で覆い、前記容器内の負圧に応答して可撓性部材が変形
することによって負圧を維持するもの（特開昭５９−９
８８５７）がある。

【０００９】又、インク容器内に可動壁を設けたものが
ある。図１０はこの従来例のインク容器を示す側断面図
である。図１０において、インク容器１０１内に、印字
に伴うインク減少に応じてインク取出口１０４側に向け
て移動する可動壁１１０を配設し、該可動壁１１０とイ
ンク容器１０１本体の内面との間の摺動面における摩擦
力によって、インク容器１０１本体内のインクの負圧を
制御するものがある。前記図１０の可動壁には、（Ａ）
に示すような摺動面にＯリング１０５を設けた可動壁１
１０や、（Ｂ）に示すダイヤフラム状の弾性材料製の可
動壁１１０を用いたもの、さらに本件出願人が出願済の
（Ｃ）に示すゲルを可動壁１１０の摺動面の封止に用い
るものなどがある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、キャリッジ
上に記録ヘッドとインクタンクを搭載する場合には、よ
りキャリッジを小型化しつつ印字枚数はできるだけ多く
確保しなければならない。すなわちインク容器の容積に
対する使用可能なインク量（以下使用効率という）がで
きるだけ多いことが望ましい。上記従来例の多孔質体に
インクを含浸させたものやドーム状可とう性部材を用い
たものの場合、インク洩れに対する特性は良好である
が、いずれも使用効率が極めて低いという課題がある。

【００１１】一方、従来例図１０（Ａ）〜（Ｃ）の場合
には、使用効率はかなり良好である。しかしながら図１
０（Ａ）や図１０（Ｂ）の場合は摺動面のインクに対す
る水密性を高めることと摺動摩擦力を小さくすることは
両立することが難しく、安定的に実現することは難しか
った。しかし、可動壁の摺動部分の摺動摩擦力も図１０
（Ｃ）のように摺動面にゲルを用いることにより非常に
調整が容易になった。

【００１２】このような可動壁を用いたインク容器の場
合、可動壁の摺動摩擦力によって印字中に負圧を発生さ
せるものであるから、ここで発生する負圧は動的なもの
であって、記録ヘッドの吐出口のメニスカスが破壊して
しまった時などには作用しない。従って、プリンタの姿
勢によっては記録ヘッドに直接水頭圧がかかり、さらに
ゴミなどが記録ヘッドの吐出口に接触しメニスカスが破
壊するとインク洩れを起こす危険が残っているという課
題があった。

【００１３】この発明は、上記従来例の課題を解決する
ためになされたものであり、インクジェットプリンタの
小型化に適した、使用効率のよい、姿勢によらずインク
洩れの心配がなく、また姿勢によらず良好な印字が可能
なインク容器を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】このため、この発明の請
求項１においては、容器内のインクを前記容器外へ取り
出すインク取出手段と、前記容器内のインクを前記イン
ク取出手段に導入するインク導入手段と、可動であり前
記容器内のインクと大気を仕切る仕切手段と、前記容器
の内圧をほぼ大気圧に保持する大気圧保持手段と、を有
し、かつ前記インク導入手段の前記インク取出手段とは
反対側の端部であるインク吸出手段を前記インク容器内
で前記インク取出手段と相対する側に具備して成るイン
ク容器により、前記課題を解決し、前記目的を達成しよ
うとするものである。

【００１５】また、この発明の請求項２においては、イ
ンク取出手段が多孔質体あるいはメッシュ状の部材で覆
われている請求項１記載のインク容器により、前記課題
を解決し、前記目的を達成しようとするものである。

【００１６】また、この発明の請求項３においては、仕
切手段が袋状のフィルムからなる請求項１または２のい
ずれかに記載のインク容器により、前記課題を解決し、
前記目的を達成しようとするものである。

【００１７】また、この発明の請求項４においては、仕
切手段が容器内を摺動する可動壁である請求項１または
２のいずれかに記載のインク容器により、前記課題を解
決し、前記目的を達成しようとするものである。

【００１８】

【作用】この発明の請求項１であるインク容器は、イン
ク取出手段で容器内のインクを容器外に取り出し、イン
ク導入手段で前記容器内のインクを前記インク取出手段
に導入し、また、可動である仕切手段で容器内のインク
と大気を仕切り、大気圧保持手段で容器の内圧をほぼ大
気圧に保持し、かつインク導入手段のインク取出手段と
は反対側の端部であり、インク容器内でインク取出手段
と相対する側に具備したインク吸出手段により容器内の
インクを吸出する。

【００１９】

【実施例】以下この発明の７実施例を図面に基づいて説
明する。先ずこの発明の第１実施例を図１を用いて説明
する。図１はこの発明の第１実施例であるインク容器を
示す図であり、（ａ）は横向きでの使用状態を示す図、
（ｂ）は逆向きの使用状態を示す図、（ｃ）は直立の使
用状態を示す図である。

【００２０】図１において、１はインク容器、２は記録
ヘッド、３はインク、４は容器１内のインク３を容器外
へ取り出すインク取出手段であるインク取出口、５は容
器１内のインク３をインク取出口４に導入するインク導
入手段であるインク導管、６はインク導管５のインク取
出口４とは反対側の端部でありインク容器１内でインク
取出口４と相対する側に具備したインク吸出手段である
インク吸出口である。７は可動であり容器１内のインク
３と大気を仕切る仕切手段である袋、８は容器１の内圧
をほぼ大気圧に保持する大気圧保持手段である大気連通
孔である。

【００２１】上記の第１実施例について更に詳細に説明
する。図１におけるインク容器１と、記録ヘッド２は一
体に結合されている。インク容器１内には仕切部材であ
る袋７がインク容器１の後面に固定されている。さらに
インク３を記録ヘッド２へ導くインク導管５がインク容
器内を貫いており、一端は記録ヘッド２へインクを供給
するインク取出口４に、もう一端であるインク吸出口６
はインク容器後面の近傍に図のように開口している。

【００２２】図１（ａ）に示すようにインク容器１と記
録ヘッド２がほぼ水平におかれた場合には記録ヘッド２
の吐出口２ａの部分のインクにかかる圧力は、ほぼ大気
圧か僅か加圧状態になり得るが、インク容器の大きさが
実用的に数cm程度の場合には、袋の素材が若干もつ剛性
（いわゆるコシ）のため吐出口２ａのメニスカスが破れ
てしまってもインク洩れを起こすことがない。また、過
剰な水頭圧が加わることもなくこの姿勢では良好な印字
が可能である。

【００２３】さらに図１（ｂ）に示すように記録ヘッド
２を下になるようにおかれた場合には、インク３は袋７
の内部でインク容器後面から吊り下げられた状態になっ
ており、記録ヘッド２の吐出口２ａの部分のインク３に
かかる圧力は、ほぼ大気圧か大気圧よりも低い負圧状態
になっている。このため吐出口からインク洩れを起こす
こともなく、またこの姿勢でも良好な印字が可能とな
る。

【００２４】図１（ｃ）に示すように記録ヘッド２が上
になるような姿勢の場合には、インク３は重力によりイ
ンク容器１後面側により、記録ヘッド２側は相対的に高
い位置にあるためインク洩れを起こすことがない。ま
た、この姿勢でも良好な印字が可能である。

【００２５】次に第１実施例を動作を中心にして図１を
用いて説明する。図１において、記録ヘッド２は従来よ
く知られているインクジェット記録の原理によってイン
ク滴を吐出口２ａより吐出する。吐出は電気信号伝達手
段（図示せず）によって記録ヘッド２に入力された画像
信号に応じて行われる。そしてこの記録ヘッド２とイン
ク容器１はプリンタ機構（後述）のキャリッジ上に搭載
され、記録紙に印字を行う。

【００２６】インク容器１には前記のように外観的に
は、インク３を記録ヘッドに送り出すインク取出口４
と、消費されたインク量に相応した分の空気をインク容
器１内に導入するための大気連通孔８が設けられてい
る。インク容器１の内部は、前記インク取出口４からイ
ンク容器２内をインク容器後端１ａまで延びるインク導
管５と、インク容器１内のインク３を容器内の空気と隔
てるための袋７とから構成されている。袋７はインク容
器後面１ａの面に設けられたフランジなどによって水密
的に固定されると同時に、インク取出口４付近の導管５
の外周に水密的に固定されている。インク３は図１に示
すように袋７の内側に収容され、袋７の外側の空気は前
記大気連通孔８によって外気と連通しており、大気圧を
維持している。

【００２７】第１実施例で用いたインク容器の寸法は、
長さ４０mm，断面が２０mm×２０mmの角柱形で、記録ヘ
ッド２はほぼ等しい断面をもち長さが１０mmのものであ
って、インク量は約８ｃｃ収容した。また、記録ヘッド
２の吐出口２ａは６４個あり、その一つの寸法は４０μ
ｍ×４５μｍの矩形のものである。また、袋７の材料と
しては、厚さ約３０μｍのポリエチレンを用いた。

【００２８】このインク容器及び記録ヘッドを用いて、
前記のように各種姿勢で印字を行った。その結果、図１
の（ａ），（ｂ），（ｃ）のいずれの姿勢においても正
常な印字が可能であった。

【００２９】また、通常の状態で吐出口からインクが洩
れることはなかったが、さらに吐出口２ａに針状のもの
を軽く接触させ吐出口２ａのメニスカスを破壊しても図
１の（ａ），（ｂ），（ｃ）のいずれの姿勢においても
インク洩れを起こすことはなかった。

【００３０】次にこの発明の第２実施例のインク容器に
ついて図２を用いて説明する。図２はこの発明の第２実
施例のインク容器を示す側断面図であり、（ａ）は記録
ヘッドの側断面図、（ｂ）はインク容器の側断面図であ
る。

【００３１】この第２従来例が前記第１従来例と相異す
る点は第１従来例は記録ヘッドとインク容器は１体であ
るのに対し、第２従来例では記録ヘッド１２とインク容
器１１とが分離可能な点である。

【００３２】図２において、第２実施例のインク容器１
１の内部は前記第１実施例とほぼ同一，同寸法に構成さ
れており、第１実施例と異なるのは、前記のように記録
ヘッド１２とインク容器１１との脱着のために記録ヘッ
ド１２には結合用の中空の突起１２ｂが設けられてお
り、インク容器１１側にはこの突起１２ｂを受けるため
の大きさのインク取出口１４が設けられていることであ
る。この突起１２ｂの中空部は吐出口１２ａに連通して
おり、インクの供給路として機能する。さらにインク取
出口１４には図２に示すようにポリウレタン製の多孔質
体１９が設けられている。この多孔質体１９の空孔量
（１インチ当りの空孔の数）はインク取出口１４に組み
込んだ状態で、約１００ないし１５０／インチになるよ
うに設定されている。

【００３３】このインク容器１１と記録ヘッド１２を前
記第１実施例と同様に印字を行ったところ、いずれの姿
勢でも良好な印字が可能であった。また、吐出口１２ａ
のメニスカスを破壊した場合もインクが洩れ出してくる
ことはなかった。

【００３４】さらに、このインク容器１１を記録ヘッド
１２からとりはずす場合にも、結合部よりインク１３が
洩れ出すことがどの姿勢で外してもなかった。さらに、
再び記録ヘッド１２と取り外したインク容器１１とを結
合し印字を行ったが、直ちに印字が可能であった。

【００３５】なお、第２実施例との比較のために、前記
多孔質体１９を取り外したインク容器も試作したが、こ
の場合、インク容器１１を記録ヘッド１２から取り外し
たときにインク取出口１４より空気がインク容器内に吸
い込まれてしまい、次に再結合し印字を行おうとしたが
インクが供給されず印字が不能となった。即ち、インク
容器１１と記録ヘッド１２が着脱可能な構成の場合、多
孔質体１９はインク容器を外したときに外部の空気がイ
ンク取出口からインク容器内に侵入することを防止する
ことがわかった。

【００３６】次にこの発明の第３実施例を図３を用いて
説明する。図３はこの発明の第３実施例であるインク容
器の側断面図である。第３実施例は前記第２実施例と同
様に記録ヘッドとインク容器とが分離可能に構成されて
いる。前記第２実施例でも明らかにしたように容易に前
記第１実施例のようなインク容器と記録ヘッドが一体型
の場合にも適用可能である。そのため第３実施例ではイ
ンク容器についてのみ説明し、記録ヘッドに関する説明
は省略する。

【００３７】図３において、インク容器２１は、前記第
２実施例と同様に袋２７によってインク２３が空気と隔
てられている。しかし、第３実施例ではインク取出口２
４から延びるインク導管２５がインク容器２１の壁面に
沿ってインク容器後端面近くまで達し、インク吸出口２
６の部分で袋２７はインク導管２５につながっている。

【００３８】第３実施例でも前記第２実施例と同様の評
価を行ったが同様の作用と効果が得られた。第３実施例
は、袋２７をインク容器２１に固定する際にインク容器
後端面付近のみで済むので、前記第１，第２実施例それ
ぞれに比較して製作が容易である。

【００３９】次にこの発明の第４実施例について図４を
用いて説明する。図４はこの発明の第４実施例であるイ
ンク容器の側断面図である。第４実施例は前記第３実施
例と同様に記録ヘッドとインク容器は分離可能に構成さ
れている。

【００４０】図４において、袋３７はインク容器３１の
インク取出口３４側の面にフランジ様の手段によって固
定され、一方インク容器３１後端面付近に導かれたイン
ク導管３５のインク吸出口３６の部分で袋３７とつなが
っており、インク３３は図４に示すように袋の外側に収
容されている。

【００４１】第３実施例でも前記第２実施例と同様の評
価を行ったが同様の作用と効果が得られた。第３実施例
は、袋３７をインク容器３１に固定する際にインク容器
３１のインク取出口３４側のみで済み、第１，第２実施
例に比べて製作が容易である。

【００４２】次にこの発明の第５実施例について図５を
用いて説明する。図５はこの発明の第５実施例であるイ
ンク容器の側断面図、図６は図５のインク容器を組立て
る場合を示す図である。

【００４３】第５実施例では、これまでの第１ないし第
４実施例のそれぞれとは異なり、インク４３を収容する
袋４７はインク容器４１には固定されておらず、インク
取出口４４から延びるインク導管４５の一端であるイン
ク吸出口４６に袋４７は固定されているのみである。第
５実施例でも第２実施例と同様の評価を行ったが同様の
作用と効果が得られた。第５実施例では、袋４７をイン
ク容器３１に固定しないため、図６に示すように組み立
てたものをインク容器４１の外箱の中に収容すればよ
く、さらに製造が容易である。

【００４４】次にこの発明の第６実施例について図７を
用いて説明する。図７はこの発明の第６実施例のインク
容器の側断面図である。図７において、インク容器５１
の内部には前記の第４，第５実施例のそれぞれと同様に
インク取出口５４とそこから直線的に延びるインク導管
５５が設けられ、インク導管５５の一端はインク容器後
端面５１ａの近傍に開口している。インク５３はインク
容器５１内を摺動する可動壁５７によって空気と隔てら
れている。インク導管５５は可動壁５７の中央部に開口
した穴を貫いている。

【００４５】可動壁５７とインク容器５１との摺動面及
び可動壁５７とインク導管５５との摺動面はインクに対
して水密的かつより低い摩擦力で摺動可能である必要が
ある。その手段として前述の従来例図１０（Ｃ）に示し
たゲル状物質をそれぞれの摺動面に用いることができ
る。また、インク導管５５は剛性の高い材料で構成し可
動壁５７の摺動に障害にならないように位置を正確に作
り込んでもよいが、むしろ非常に柔軟な合成樹脂などの
材料で導管５５を構成し、摺動に追随するようにする方
が設計上容易である。

【００４６】この第６実施例のインク容器についても前
記第２実施例と同様に評価を行ったが、ほぼ同様の作用
と効果が得られた。また、第６実施例では、インク容器
は外箱を透明な素材で構成した場合にインク残量がわか
りやすいという特徴をもっている。

【００４７】次にこの発明の第７実施例について図８を
用いて説明する。図８はこの発明の第７実施例であるイ
ンク容器の側断面図である。図８において、第７実施例
は前記第６実施例と同様に可動壁を用いるが、導管６５
は可動壁６７の中を貫かず、インク容器６１の内壁に沿
ってインク容器後端面まで延びて、インク吸出口６６が
その近傍で開口している。その他摺動面の構成などにつ
いては第６実施例と同様であるのでその重複説明は省略
する。

【００４８】このインク容器についても前記第２実施例
と同様の評価を行ったが、ほぼ同様の作用と効果が得ら
れた。第７実施例のインク容器は外箱を透明な素材で構
成した場合にインク６３残量がわかりやすいという特徴
をもち、さらに可動壁６７に貫通口を設ける必要がない
ため製造が容易という特徴をもっている。

【００４９】なお、以上の第１ないし第７実施例につい
て、インク導管は１本の場合についてのみ説明したが必
ずしも限定されず、２本以上あっても構わない。また、
インク吸出口はインク取出口と反対側の面の近傍に開口
されているが、その厳密な位置は限定されない。また、
インク吸出口にフィルタを設けてもよい。これはインク
中のゴミによる記録ヘッドの目詰まりなどのトラブルを
防止するとともに、インク容器中のインク内に発生した
気泡が導管内に入り込むことを防止する効果もある。

【００５０】次にこの発明のインク容器が適用されるイ
ンクジェット記録装置について図１１を用いて説明す
る。図１１はこの発明が適用されるインクジェット記録
装置（ＩＪＲＡ）の外観斜視図である。

【００５１】図１１において、駆動モータ５０１３の正
逆回転に連動して駆動力伝達ギア５０１１，５００９を
介して回転するリードスクリュー５００５のら線溝５０
０４に対して結合するキャリッジＨＣはピン（不図示）
を有し、矢印ａ，ｂ方向に往復移動される。５００２は
紙押え板であり、キャリッジ移動方向にわたって紙をプ
ラテン５０００に対して押圧する。５００７，５００８
はフォトカプラでキャリッジのレバー５００６のこの域
での存在を確認してモータ５０１３の回転方向切換等を
行うためのホームポジション検知手段である。５０１６
は記録ヘッドの前面をキャップするキャップ部材５０２
２を支持する部材で、５０１５はこのキャップ内を吸引
する吸引手段でキャップ内開口５０２３を介して記録ヘ
ッドの吸引回復を行う。５０１７はクリーニングブレー
ドで、５０１９はこのブレードを前後方向に移動可能に
する部材であり、本体支持板５０１８にこれらは支持さ
れている。ブレードは、この形態でなく周知のクリーニ
ングブレードが本例に適用できることは言うまでもな
い。又、５０２１は、吸引回復の吸引を開始するための
レバーで、キャリッジと結合するカム５０２０の移動に
伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切換
等の公知の伝達手段で移動制御される。

【００５２】これらのキャッピング，クリーニング，吸
引回復は、キャリッジがホームポジション側領域にきた
ときにリードスクリュー５００５の作用によってそれら
の対応位置で所望の処理が行えるように構成されている
が、周知のタイミングで所望の作動を行うようにすれ
ば、本例には何れも適用できる。上述における各構成は
単独でも複合的に見ても優れた発明であり、本発明にと
って好ましい構成例を示している。

【００５３】次に本実施例に関する記録装置を組み込ん
だ情報処理装置に関して、その構成と電気回路について
説明する。図１２は本発明に関する記録装置を組み込ん
だ情報処理装置６０４の外観を表わす模式的斜視図であ
る。同図において、６０１は上述のプリンタ部、６０２
は文字や数字およびその他のキャラクタを入力するため
のキーや、各種指令を与えるためのキーなどを備えたキ
ーボード部、６０３は表示器を備える表示部である。図
１３は本実施例に関する情報処理装置の電気回路構成を
表わすブロック図である。

【００５４】図１３において、５０１は主制御をなすコ
ントローラであり、５０２はある手順を実行する例えば
マイクロコンピュータ形態のＣＰＵ、５０３はテキスト
データや画像データを展開したりする領域や作業用など
を設けたＲＡＭ、５０４は前記手順に対応したプログラ
ムやその他フォントデータなどの固定データを格納した
ＲＯＭ、５０５はＣＰＵ５０２の実行サイクルを作り出
したりプリンタ部６０１による記録動作の際必要なタイ
ミングを作り出したりするタイマ、５０６はＣＰＵ５０
２からの信号と周辺装置を結ぶインターフェイス部であ
る。

【００５５】また、５０７はプリンタ部６０１のコント
ローラであり、５０８はヘッドカートリッジ１０１に記
録信号や電力などを送出するヘッドドライバ、５０９
ａ，ｂはそれぞれキャリアモータ４０２ａ、搬送モータ
４０２ｂを駆動するのに必要な信号や電力などを送出す
るモータドライバ、５１０はキャリア１０２の位置を検
出し例えばホームポジションにキャリア１０２があるか
どうか判断するためのキャリアセンサ、５１１は記録媒
体６が未挿入であったりページ終端まで記録が終了して
しまったときに記録媒体６以外のところに記録を行わせ
ないために記録媒体６の有無を検出するペーパーセンサ
である。

【００５６】さらに、６０５は例えばＦＤＤ，ＨＤＤ，
ＲＡＭカードなどの外部記録装置、５１２は例えば他の
情報処理装置と通信を行ったり、内部のバスに直接接続
して周辺機器を制御したりするための外部インターフェ
イスである。

【００５７】なお、図１３のブロック図には含まれてい
ないが、他に上記の電気回路に電力を供給するための電
源部があり、これには例えば充電式のバッテリーや、使
い捨ての乾電池、あるいは情報処理装置本体を固定して
使用する場合のＡＣ電源用変換器でなどがある。

【００５８】上述の電気回路構成により記録装置部で記
録媒体６に記録を行う訳であるが、以下に記録動作制御
シーケンスの概略を図１４のフローチャートを用いて説
明する。プリンタ本体の表示操作部による記録指令キー
による記録開始指示や、あるいは外部インターフェイス
による外部からの記録開始指示により以下の一連の手順
がスタートする。初めにステップＳ１で表示操作部がオ
ンライン状態になっているかどうかを判断する。これは
主に通信などによって外部から記録動作開始指示が送ら
れてきたときに、プリンタ側の準備ができていないまま
記録動作を開始しないための処置であり、ここで表示操
作部がオンライン状態と判断されると次にステップＳ２
に進む。

【００５９】ステップＳ２では記録媒体６がプリンタ部
にセットされているかどうかをペーパーセンサ５１１な
どの信号により判断する。これは、特にインクジェット
プリンタ等の記録装置においては記録媒体なしで印字開
始した場合にプリンタ部内にインクが飛散し装置自身が
汚染してしまったり、あるいは記録媒体であるインクな
どを無駄に消費してしまったりすることを防ぐためであ
る。

【００６０】さらにこのステップＳ２において記録媒体
の有無だけで無くピンチローラ２０２と搬送ローラ２０
１のリリースがされているか否かの判断をしても良い。
これは記録媒体２１０がセットされていてもピンチロー
ラ２０２がリリースされている場合には正常な記録媒体
の搬送が行われないのでこれを防止するためである。ピ
ンチローラ２０２のリリースの判断には例えばリリース
レバーにメカニカルなスイッチを設けるなどの手段によ
ることができる。ここで記録媒体が正常にセットされて
いないと判断されると次にステップＳ３に進む。

【００６１】ステップＳ３では操作者の注意を喚起し記
録媒体をセットさせるようにするためにメッセージを発
する。メッセージの発生方法は例えば表示操作部にライ
トをつけてメッセージを表示したり、あるいはブザーを
鳴らすような方法で表示するようにしても良い。

【００６２】またステップＳ３で記録媒体６がセットさ
れていると判断されたならば次にステップＳ４に進む。
ステップＳ４では記録動作を開始する。ＣＰＵ５０２か
らの指示によりヘッドドライバ５０８がヘッドカートリ
ッジ１０１を駆動し、またこれに同期してモータドライ
バ５０９ａ，ｂがそれぞれキャリアモータ４０２ａ、搬
送モータ４０２ｂを駆動して、キャリア１０２の主走査
方向移動、記録媒体の副走査方向移動およびヘッド記録
ヘッド１のクリーニングなどを行いながら記録を行う。

【００６３】最後にステップＳ５では例えばＣＰＵ５０
２からの信号により記録動作終了が指示されたり、ある
いは１ページ内の所定の副走査方向の記録ライン数に達
しこれ以上記録媒体上に記録ができないと判断された場
合や、ペーパーセンサ５１１により記録媒体６の記録化
の領域が終了したことが検知された場合などに、記録動
作終了と判定し記録動作手順を終了と判断する。

【００６４】ステップＳ６の記録動作終了の手順として
まずキャリア１０２をホームポジションに復帰させる。
これは記録動作終了後に電源を切る場合に備え、記録ヘ
ッド１のインク吐出面を保護するためにキャップをして
おくためである。次に例えば搬送モータ４０２ｂを所定
量駆動するか、あるいはペーパーセンサ５１０により記
録媒体６が排出されたことが確認されるようになるまで
搬送モータ４０２ｂを駆動することにより記録媒体を排
出する。そして、記録終了をＣＰＵ５０２が表示操作部
に表示したり、外部インターフェイスを通して周辺装置
に通知したりして記録動作完了となる。

【００６５】以上、本実施例のように記録ヘッドとイン
クタンクが分離可能であり、この分離あるいは一体化作
業をキャリアに乗せたままの状態か、あるいはキャリア
から取り外した状態で行えるようにインクジェット記録
装置を構成することにより、以下のような効果が得られ
る。

【００６６】すなわち、キャリア上にインクタンクを搭
載するのでインク供給のためのチューブなどが不要にな
り装置を小型化できる。また、インクがなくなった場合
には、ヘッドと一体になったカートリッジではなく、イ
ンクタンクのみを交換すれば良いので、ランニングコス
トを低減できる。

【００６７】また、記録ヘッドあるいはインクタンクの
どちらか一方に交換が必要となった場合、交換が必要な
ほうだけ交換すればよいので、経済性が向上する。ま
た、キャリア上でレバー等によって記録ヘッドとインク
タンクを分離する際には、引き抜き速度をコントロール
することができ、インク被供給孔１０やインク供給孔１
１からのインクの飛散を防止することができる。また、
キャリア上で記録ヘッドとインクタンクを分離する際に
は、記録ヘッドを直接手で持つ必要がないので記録ヘッ
ド１のインク吐出ノズル付近を手で触ることがなく、印
字に悪影響を及ぼす無用な汚染を防ぐことができる。

【００６８】また、キャリア上で記録ヘッドとインクタ
ンクを分離する際には、インクタンクの力のかかる部分
が特定されるため、その部分だけ力に耐える構造にすれ
ばよいので、他の部分は薄肉にでき軽量化、内容積の増
加をすることができる。また、インク色の交換が必要な
場合には、記録ヘッドとインクタンクを一体としたまま
で交換できるので、インク色が混色することがなく、容
易な交換ができる、などの効果がある。

【００６９】本発明は、特にインクジェット記録装置の
中でも、インクの吐出を行わせるために利用されるエネ
ルギーとして熱エネルギーを発生する手段を備え、前記
熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式
の記録ヘッド、記録装置において、優れた効果をもたら
すものである。かかる方式によれば記録の高密度化、高
精細化が達成できるからである。

【００７０】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや流路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少くとも一つの駆動信号を
印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを
発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結
果的にこの駆動信号に一対一に対応し液体（インク）内
の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、
収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出さ
せて、少くとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパ
ルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われ
るので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達
成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号とし
ては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４
５２６２号明細書に記載されているようなものが適して
いる。なお、前述熱作用面の温度上昇率に関する発明の
米国特許第４３１３２４４号明細書に記載されている条
件を採用すると、更に優れた記録を行うことができる。

【００７１】記録ヘッドの構成としては、前述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
ほかに熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を
開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許
第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に有効
である。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通す
るスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示す
る特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成とし
ても本発明は有効である。

【００７２】更に、実施例ではシリアルタイプのインク
ジェット記録装置を示したが、記録可能な最大幅に対応
した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドに対し
ても本発明は有効に適用できる。フルラインタイプの記
録ヘッドとしては、前述した明細書に開示されているよ
うな複数記録ヘッドの組み合わせによって、その長さを
満たす構成や一体的に形成された一個の記録ヘッドとし
ての構成のいずれでもよいが、本発明は、前述した効果
を一層有効に発揮することができる。

【００７３】また、本発明のインクジェット記録装置の
構成として設けられる、記録ヘッドに対しての回復手
段、予備的な補助手段を付加することは本発明の効果を
一層安定できるので好ましいものである。これらを具体
的に挙げれば、記録ヘッドに対しての、キャッピング手
段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱
変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの
組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行
う予備吐出モードを行うことも安定した記録を行うため
に有効である。

【００７４】また、搭載される記録ヘッド、インクの種
類ないし個数についても、例えば単色のインクおよび１
個の記録ヘッドが設けられたもののほか、記録色や濃度
を異にする複数のインクに対応して複数のヘッドが設け
られるものであってもよく、任意の組み合わせにおいて
も有効である。記録装置の記録モードとしては黒色など
の記録モードだけでなく、異なる色の複色カラー、また
は混色によるフルカラーの各記録モードにおいても本発
明は有効である。

【００７５】以上、説明した本発明の実施例において
は、インクを液体として説明しているが、室温やそれ以
下で凝固するインクであって、室温で軟化もしくは融解
するものや、あるいは、前述のインクジェットではイン
ク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲で温度調整を行っ
てインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御す
るものが一般的であるから、使用記録信号付与時にイン
クが液状をなすものであればよい。加えて、熱エネルギ
ーによる昇温を防止するため、積極的にインクの固体状
態から液体状態への相変化のエネルギーとして使用せし
めるか、または、インクの蒸発防止を目的として放置状
態で固化するインクを用いるかして、いずれにしても熱
エネルギーの記録信号に応じた付与によってインクが液
化してインク液状として吐出するものや記録媒体に到達
する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エ
ネルギーによって初めて液化する性質のインク使用も本
発明には適用可能である。本発明においては、前述した
各インクに対して最も有効なものは、前述した膜沸騰方
式を実行するものである。

【００７６】また、本発明は電気を力に変換させてイン
クを吐出させるピエゾジェット方式等、記録媒体と被接
触に記録ヘッドを配設させ、インクを噴射させて記録す
る記録方式等のインクジェット方式において有効であ
る。

【００７７】更に加えて、本発明の記録装置の形態とし
ては、前述のようなワードプロセッサやコンピュータ等
の情報処理機器の出力端末として一体あるいは別体に設
けられるもののほかスキャナー等と組み合わせた複写装
置、さらには送信受信機能を有するファクシミリ装置の
形態をとるものであってもよい。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
インクジェットプリンタなどの小型化に適した、使用効
率のよい、いかなる姿勢にもインク洩れの心配がなく、
またいかなる姿勢にもよらず良好な印字が可能なインク
容器が実現可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の第１実施例であるインク容器の側
断面図

【図２】 この発明の第２実施例であるインク容器の側
断面図

【図３】 この発明の第３実施例であるインク容器の側
断面図

【図４】 この発明の第４実施例であるインク容器の側
断面図

【図５】 この発明の第５実施例であるインク容器の側
断面図

【図６】 図５のインク容器を組み立てる場合を示す斜
視図

【図７】 この発明の第６実施例であるインク容器の側
断面図

【図８】 この発明の第７実施例であるインク容器の側
断面図

【図９】 従来のプリンタにおけるインク容器の配設を
示す斜視図

【図１０】 従来例のインク容器を示す側断面図

【図１１】 この発明が適用されるインクジェット記録
装置の外観斜視図

【図１２】 この発明に関する記録装置を組み込んだ情
報処理装置の模式的斜視図

【図１３】 本実施例に関する情報処理装置の電気回路
構成を表わすブロック図

【図１４】 本実施例の記録動作シーケンスを示すフロ
ーチャート

【符号の説明】

１，１１，２１，３１，４１，５１，６１ インク容器 ２，１２ 記録ヘッド ３，１３，２３，３３，４３，５３，６３ インク ４，１４，２４，３４，４４，５４，６４ インク取出
口 ５，１５，２５，３５，４５，５５，６５ 導管 ６，１６，２６，３６，４６，５６，６６ インク吸出
口 ７，１７，２７，３７，４７ 袋 ５７，６７ 可動壁 ８，１８，２８，３８，４８，５８，６８ 大気連通孔 １９，２９，３９，４９，５９，６９ 多孔質体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器内のインクを前記容器外へ取り出す
   インク取出手段と、前記容器内のインクを前記インク取
   出手段に導入するインク導入手段と、可動であり前記容
   器内のインクと大気を仕切る仕切手段と、前記容器の内
   圧をほぼ大気圧に保持する大気圧保持手段と、を有し、
   かつ前記インク導入手段の前記インク取出手段とは反対
   側の端部であるインク吸出手段を前記インク容器内で前
   記インク取出手段と相対する側に具備して成ることを特
   徴とするインク容器。
2. 【請求項２】 インク取出手段が多孔質体あるいはメッ
   シュ状の部材で覆われていることを特徴とする請求項１
   記載のインク容器。
3. 【請求項３】 仕切手段が袋状のフィルムからなること
   を特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のイン
   ク容器。
4. 【請求項４】 仕切手段が容器内を摺動する可動壁であ
   ることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載
   のインク容器。