噴墨記錄裝置的製作方法
2023-12-12 13:24:57
專利名稱：噴墨記錄裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種從記錄單元相對記錄媒體排出墨水進行記錄的噴墨記錄裝置。
背景技術：
具有印表機、複印機、傳真機等功能的記錄裝置或作為包含計算機或文字處理器等的複合型電子設備或工作站等的輸出設備使用的記錄裝置，根據圖像信息在紙、布、塑料薄板等記錄媒體上記錄圖像。記錄裝置根據記錄方式可分成噴墨式、線點式、熱敏式、雷射束式等。
在採用串行掃描方式的串行式的記錄裝置中，將記錄媒體設置到預定的記錄位置後，由搭載於沿記錄媒體移動的行走託架上的記錄單元對圖像進行記錄掃描(主掃描)，結束1行量的記錄後，進行預定量的記錄媒體輸送(副掃描)，此後相對再次停止的記錄媒體對下一圖像進行記錄掃描。通過反覆進行這些動作，進行對記錄媒體整體的記錄。另一方面，存在在與記錄媒體的寬度對應的範圍使用排列記錄元件構成的記錄單元、僅由輸送方向的副掃描進行記錄動作的線式的記錄裝置。在該裝置中，將記錄媒體設置到預定的記錄位置，1次進行1行量的記錄後，進行預定量的記錄媒體輸送(節距輸送)，然後，1次進行下一行的記錄，通過反覆進行該動作，對記錄媒體整體進行記錄。
採用上述記錄方式中的噴墨方式的記錄裝置(噴墨記錄裝置)從記錄單元(記錄頭)將墨水排出到記錄媒體進行記錄，記錄單元的緊湊化容易，可按高速記錄高精細的圖像，同時，可相對不實施特別處理的所謂普通紙進行記錄，所以，運行成本低，另外，由於為非衝擊方式，所以，噪聲的發生少，而且可容易地對應使用多色的墨水的彩色圖像記錄。
該噴墨記錄裝置具有串行式和線式。前者通過交替地反覆進行使具有多個記錄元件(排出口)的記錄單元(記錄頭)相對記錄媒體掃描一邊進行記錄的記錄主掃描和朝與該記錄主掃描直交的方向使記錄媒體輸送的副掃描從而形成圖像，特別是可小型、廉價地構成，所以，適合於個人使用，在市場上也很多。另一方面，後者使用在記錄媒體的寬度方向排列多個排出口構成的所謂實線多口式的記錄頭，通過使記錄媒體朝與排出口的排列方向不同的方向相對移動，從而完成圖像，記錄頭形成為長尺寸，所以，記錄裝置易變得昂貴和大型，但在記錄速度這一點比串行式的記錄裝置較好。
在這裡，噴墨方式的記錄頭也可採用多種排出方式。特別是利用熱能排出墨水的噴墨式的記錄頭通過利用與半導體製造工序同樣的腐蝕、蒸鍍、濺鍍等工藝在基板上形成電熱變換體、電極、液路壁、頂板等，可容易而且高精度地製造高密度地配置了多個液路和排出口的記錄頭，所以，可實現記錄的高精細化和高速化，另外，可實現記錄頭和使用記錄頭的記錄裝置的進一步的緊湊化。
在這樣的噴墨記錄裝置中，一般為了維持或恢復穩定的墨水排出功能，附加進行恢復動作(恢復操作)的裝置的場合較多。作為該恢復動作，具有由擦拭構件擦拭記錄頭的排出口形成面從而除去附著於排出口附近的增粘墨水或紙粉等的擦拭、通過相對記錄頭作用吸引力從而強制排出記錄頭內的增粘的墨水和氣泡而與新鮮的墨水置換的吸引恢復、從記錄動作中未使用的液路使增粘的墨水排出從而與新鮮墨水置換的預備排出等。
在這裡，吸引恢復動作為通過在排出口形成面加蓋並作用負壓從而強制地使墨水從排出口吸出的動作。用於進行該吸引的恢復單元一般設置有泵。作為該泵，使用所謂的管泵和活塞泵等，該管泵使用一邊壓扁柔性的管一邊移動的滾子，該活塞泵的活塞在缸內移動，在進行該吸引恢復動作的場合會產生較大量的廢墨水。
由這些恢復動作產生的廢墨水被從恢復裝置引導至設於本體內部的廢墨水吸收體，不漏到外部地得到保持。廢墨水吸收體多使用相對墨水由毛細管力產生的吸收性和擴散性優良的纖維製成的片狀構件。
圖1為示出噴墨記錄裝置的已有構成例的透視圖。
圖示噴墨記錄裝置包括每次1片地將記錄媒體進給到裝置本體內的輸送部20的供紙部10、將該記錄媒體引導至預定的記錄位置並從記錄位置排出記錄媒體的輸送部20、位於輸送部20的下遊的排出部30、在由輸送部20輸送的記錄媒體上進行按照圖像數據的記錄的記錄部40、相對記錄部40等進行恢復處理的恢復部60、及支承這些各部件構成一體的記錄裝置的底座71。
圖2為示出該噴墨記錄裝置的恢復部60與廢墨水吸收體的配置關係的透視圖。在已有的噴墨記錄裝置中，作為裝置內部的布局，在恢復部60下的下殼體4上配置廢墨水吸收體64，接受隨著恢復動作產生的廢墨水在重力作用下的滴下，由吸收體構成材料的毛細管力使其在吸收體64內擴散，進而一邊進行溶劑的蒸發一邊進行保持。
然而，近年來，對於噴墨記錄裝置要求進一步的小型化和攜帶性能的提高。為了滿足該要求，最好使裝置本體的高度(厚度)極小而實現薄型化。然而，如過去那樣在恢復裝置下配置廢墨水吸收體的構成成為用於實現那樣的薄型化的設計上的制約。另外，為了提高攜帶性，不論裝置按怎樣的方向輸送和運送，也不應該發生廢墨水漏到裝置外部那樣的問題。
發明內容
本發明的目的是實現小型、攜帶功能強的噴墨記錄裝置，同時，高效率、確實地將由恢復動作發生的廢墨水引導至廢墨水吸收體全體，而且在任何姿勢下都可不洩漏地保持。
本發明提供一種噴墨記錄裝置，使用排出墨水的記錄單元進行記錄，具有恢復單元和墨水保持單元；該恢復單元進行通過從上述記錄單元接收墨水從而改善上述記錄單元的墨水排出狀態的動作；該墨水保持單元吸收保持由該恢復單元收容、從其排出部通過流路排出的墨水；其特徵在於上述恢復單元和上述墨水保持單元在上述噴墨記錄裝置使用時的姿勢下配置到大體相同高度，並且上述流路除相對上述恢復單元的排出部和上述墨水保持單元的連接部外形成為密閉空間，而且在上述流路從上述排出部到上述保持部存在空隙的狀態下配置吸收體。
本發明的以上和其它目的、效果、特徵、和優點通過以下根據附圖對實施形式進行的說明而變得更加明確。
圖1為示出已有噴墨記錄裝置的構成的透視圖。
圖2為示出圖1的噴墨記錄裝置的恢復部與保持隨著恢復動作發生的廢墨水的吸收體的配置關係的透視圖。
圖3為在拆除其外裝飾使記錄動作機構的全體露出的狀態下示出本發明一實施形式的噴墨記錄裝置的透視圖。
圖4為示出圖3的噴墨記錄裝置的恢復部與作為保持隨著恢復動作發生的廢墨水的構件的排洩組件的配置關係的透視圖。
圖5為為了說明從構成本實施形式的恢復部的泵到廢墨水吸收體的廢墨水系的構成而從圖4的構成中抽出表示關於廢墨水的移送和吸收保持的部分的透視圖。
圖6為為了說明從構成本實施形式的恢復部的泵到廢墨水吸收體的廢墨水系的構成而從圖4的構成中抽出表示關於廢墨水的移送和吸收保持的部分的透視圖。
圖7為示出構成排洩組件的排洩組件殼構件的內部構成例的透視圖。
圖8為在排洩組件殼構件上安裝排洩組件蓋構件、組裝排洩組件的狀態的局部剖切透視圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖詳細說明本發明。
圖3為以拆除其外裝飾使記錄動作機構的全體露出的狀態示出本發明一實施形式的噴墨記錄裝置的透視圖。
本實施形式的記錄動作機構與圖1所示已有例同樣，大體包括每次1片地將記錄媒體進給到裝置本體內的輸送部200的供紙部100、將該記錄媒體引導至預定的記錄位置並從記錄位置排出記錄媒體的輸送部200、位於輸送部200的下遊的排出部300、在由輸送部200輸送的記錄媒體進行按照圖像數據的記錄的記錄部400、相對記錄部400等進行恢復處理的恢復部600、及支承這些各部構成一體的記錄裝置的底座701。記錄媒體的輸送方向(副掃描方向)為箭頭A方向，記錄部400的往復動作方向(主掃描方向)為箭頭B方向。
本實施形式與已有例的較大的差別在於，在已有例中，如圖2所示那樣在恢復部60下的下殼體4上配置廢墨水吸收體64，而在本實施形式中，在通常使用時的圖示姿勢下將作為廢墨水吸收部的排洩組件642配置到供紙部100的後方。這樣，使噴墨記錄裝置的厚度(高度)減小，實現薄形化，實現小型、攜帶性能高的噴墨記錄裝置。下面詳細說明出於這樣的目的的構成和用於高效率、確實地將由恢復動作發生的廢墨水引導至廢墨水吸收體全體而且不論為何種姿勢都可不洩漏地對其保持的構成。
圖4為示出圖3的噴墨記錄裝置的恢復部600與排洩組件642的配置關係的透視圖。
符號640為用於當進行吸引恢復動作時在排出口形成面作用負壓從而從排出口強制地吸出墨水的泵，在本實施形式中，使用活塞泵形式的泵。從泵640的排出口排出的廢墨水通過在支承泵和其它機構的基座604熔接蓋構件643而形成的廢墨水流路641，由毛細管現象向配置到供紙部100後方即本體機構的背面側的排洩組件642內的廢墨水吸收體645移送和吸收。排洩組件642將墨水吸收性和擴散性優良的廢墨水吸收體645收容於排洩組件殼構件647，將排洩組件蓋構件652熔接封閉而構成。
圖5和圖6為為了說明從泵640到廢墨水吸收體645的廢墨水系的構成抽出與廢墨水的移送和吸收保持相關的部分的透視圖。
首先，設於基座604的廢墨水流路641例如具有高約4mm和寬4mm的斷面的矩形，從活塞泵640的排出口到排洩組件642水平延伸長約80mm的空間，除連接到活塞泵640的排出口的一端和排洩組件642內部的廢墨水吸收體645的一端以外密閉地將圖4所示蓋構件643熔接到基座604而形成。在廢墨水流路641內部配置由與排洩組件642內的廢墨水吸收體645相同材料或同等性能的材料構成的厚2mm的流路吸收體644，其一端接觸於廢墨水吸收體645。
即，在本實施形式中，包含泵640的恢復部600、保持從該恢復部600排出的廢墨水的排洩組件642的廢墨水吸收體645在記錄裝置的使用時的姿勢下配置到大體相同高度，連接兩者的廢墨水流路641具有相對外部密閉的內部空間，而且，在其密閉空間從與泵640的排出部連接的連接部到與排洩組件642連接的連接部存在空隙地配置流路吸收體644。另外，流路吸收體644按連接於廢墨水吸收體645的狀態配置。另外，廢墨水吸收體645與恢復部600的基座604一體地設置，連接設於恢復部600內的泵640的墨水排出口和收容於排洩組件624的廢墨水吸收體。
隨著恢復動作從泵640排出的墨水吸收到流路吸收體644，然後由毛細管現象朝廢墨水吸收體645吸收擴散。雖然吸收擴散速度根據產品的姿勢差而不同，但廢墨水從恢復部朝排洩組件吸收擴散。
在根據消除記錄頭的問題等理由進行連續的墨水排出、排出量超過流路吸收體644的吸收速度的場合，溢出的墨水一時保持在作為廢墨水流路641的內壁與流路吸收體644的空隙的密閉空間，此後隨時間經過吸收到流路吸收體644和廢墨水吸收體645。
廢墨水流路641可通過相對預先形成於基座604的槽安裝平板狀的蓋構件而形成，也可通過在基座面安裝通道狀的蓋構件而形成，或通過相對形成於基座604的槽安裝通道狀的蓋構件而形成。
另外，基座604除了用作作為恢復部600的構成部件的泵640的基座外，還可用作安裝兼作用於進行包含其驅動的恢復動作的驅動源和進行記錄媒體的供紙動作的驅動源的電動機和其它構件的基座。
另外，作為泵640，除了上述那樣的活塞泵外，也可為管泵的形式。
下面，在本實施形式中，排洩組件殼構件647在恢復部600的後方從連接到廢墨水流路641的部分沿記錄裝置的背面側朝主掃描方向延伸。不與記錄裝置的其它構成部件幹涉地確定成適當的形狀，同時，對記錄媒體的插入進行引導地形成朝裝置內方的錐面。另外，在排洩組件殼構件647，與其內部空間形狀對應地如圖5所示那樣沿內部空間的大體全體充填廢墨水吸收體645。
下面詳細說明該排洩組件殼構件647的構成。
圖7為示出排洩組件殼構件647的內部構成的透視圖。圖8為在排洩組件殼構件647安裝排洩組件蓋構件652來組裝排洩組件642的狀態的局部剖切透視圖。
本實施形式的排洩組件殼構件647從與基座604的廢墨水流路641側相連的一端604A到排洩組件蓋構件652的熔接部平行延伸2個肋3。為此，當組裝排洩組件642時，在肋3的根部將極細的空間形成於廢墨水吸收體645與排洩組件殼構件647的內壁之間。
通過適當地延伸該肋3，將形成於其根部的空間進一步連接到兼用於排洩組件蓋構件652的熔接時的定位的肋2，形成於該肋2近旁的間隙由設於排洩組件殼構件647的上部的孔1與大氣連通地構成肋2。肋3的延長部分可形成於排洩組件殼構件647或排洩組件蓋構件652。這樣，設於基座604的廢墨水流路641內的空間通過由肋3和2形成於排洩組件642的內壁與廢墨水吸收體645之間的間隙與大氣連通。
即，在本實施形式的排洩組件642中，廢墨水吸收體645除連接於廢墨水流路641的部位640A和作為大氣連通部的孔1外為密閉收容的構成，並且，在連接於廢墨水流路641的部位604A與孔1之間形成通過廢墨水吸收體645的外部與排洩組件內壁之間的間隙且連續的空間。排洩組件642內部的該連續空間與廢墨水流路641內的空間連接和連續。
結果，由於活塞泵640的排出口從廢墨水流路641內的空間通過排洩組件642內的間隙與大氣連通，所以，活塞泵640的墨水排出側的流路阻力被抑制得較低，而且廢墨水在沿間隙傳遞的過程中吸收到廢墨水吸收體645，所以，在廢墨水吸收體645達到飽和狀態之前不會漏出到外部。
排洩組件642內部的上述連續空間可隨著接近作為大氣連通部的孔1而變窄地構成，通過朝孔1增大廢墨水的流動阻力、促進向廢墨水吸收體645的吸收，可更有效地防止墨水的漏出。
如以上說明的那樣，按照本發明，可實現小型、攜帶性能高的噴墨記錄裝置，同時，可高效率、確實地將由恢復動作產生的廢墨水引導至廢墨水吸收體全體，而且在任何姿勢下都可不洩漏地保持。
以上通過優選實施例詳細說明了本發明，本領域技術人員應清楚，在更廣泛的方面，不脫離本發明即可進行變更和修改，因此，後附權利要求書的目的也在於涵蓋落入到本發明真正精神內的變更和修改。
權利要求
1.一種噴墨記錄裝置，使用排出墨水的記錄單元進行記錄，具有恢復單元和墨水保持單元；該恢復單元進行通過從上述記錄單元接收墨水從而改善上述記錄單元的墨水排出狀態的動作；該墨水保持單元吸收保持由該恢復單元收容、從其排出部通過流路排出的墨水；其特徵在於上述恢復單元和上述墨水保持單元在上述噴墨記錄裝置使用時的姿勢下配置到大體相同高度，並且上述流路除相對上述恢復單元的排出部和上述墨水保持單元的連接部外形成為密閉空間，而且在上述流路從上述排出部到上述保持部存在空隙的狀態下配置吸收體。
2.根據權利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特徵在於上述墨水保持單元具有除與上述流路連接的部位和與大氣連通的部位外密閉的容器和收容於該容器的吸收體。
3.根據權利要求2所述的噴墨記錄裝置，其特徵在於在與上述流路連接的部位和與上述大氣連通的部位之間設置通過在上述容器內部收容的上述吸收體的外部連續的空間。
4.根據權利要求3所述的噴墨記錄裝置，其特徵在於上述連續的空間在與上述流路連接的部位與上述流路的空隙連接和連續。
5.根據權利要求4所述的噴墨記錄裝置，其特徵在於上述連續的空間從連接於上述流路的部位朝上述與大氣連通的部位變窄地形成。
6.根據權利要求2所述的噴墨記錄裝置，其特徵在於配置到上述流路的吸收體連接到收容於上述容器的吸收體。
7.根據權利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特徵在於上述流路與上述恢復單元一體設置。
8.根據權利要求7所述的噴墨記錄裝置，其特徵在於上述恢復單元具有通過相對上述記錄單元的墨水排出部作用吸引力從而將墨水強制排出的泵，上述流路與支承上述泵的基座一體化，連接上述泵的排出口與上述墨水保持單元。
全文摘要
噴墨記錄裝置具有恢復部，該恢復部具有相對記錄頭的墨水排出部作用吸引力排出墨水的泵。在大體相同高度配置包含泵的恢復部和保持廢墨水的廢墨水吸收體，實現記錄裝置的薄形化和攜帶性性能。另外，連接恢復部和廢墨水吸收體的廢墨水流路具有密閉的內部空間，而且，在該密閉空間配置流路吸收體並且在從與泵的排出部的連接部到與廢墨水吸收體的連接部存在空隙，通過進一步將其連接到廢墨水吸收體，從而高效率、確實地將廢墨水引導至廢墨水吸收體，沒有洩漏地確實地吸收保持。
文檔編號B41J2/18GK1519114SQ200410003769
公開日2004年8月11日 申請日期2004年1月30日 優先權日2003年1月31日
發明者吉田正仁 申請人:佳能株式會社