專利名稱：墨水補(bǔ)給裝置和噴墨記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及向記錄頭單元的副墨水箱補(bǔ)給墨水的墨水補(bǔ)給裝置，和有此一墨水補(bǔ)給裝置的噴墨記錄裝置。
背景技術(shù)：
在基于圖像信息從記錄頭把墨水滴排出到用紙等記錄媒體，記錄圖像的噴墨記錄裝置中，有在使記錄頭掃描的托架上，搭載分別對應(yīng)于記錄頭的副墨水箱的構(gòu)成，關(guān)于向副墨水箱的墨水補(bǔ)給，作出了種種提案。
例如，在特開平10-6521號公報(bào)中公開了，如圖18中所示，使副箱372內(nèi)成為氣密狀態(tài)之后，驅(qū)動(dòng)設(shè)在連接于副箱372的負(fù)壓管374上的負(fù)壓發(fā)生用泵376而在副箱372內(nèi)發(fā)生負(fù)壓，借此從主墨水箱378經(jīng)由主管380把墨水補(bǔ)充到副箱372內(nèi)的液體供給裝置。這樣一來，通過使副箱372內(nèi)減壓，可以在短時(shí)間內(nèi)定量地，而且可靠地補(bǔ)給墨水。
但是，在像這樣使副箱372內(nèi)減壓而補(bǔ)充墨水的構(gòu)成中，因?yàn)樵谘a(bǔ)給時(shí)分別把主管380或負(fù)壓管374連接到規(guī)定的構(gòu)件或部位等，故這些管子有必要具有撓性。而且，主管380因?yàn)槟鬟^內(nèi)部，故有必要降低透濕性，防止墨水揮發(fā)成分的意外蒸發(fā)，或者起因于這些的變質(zhì)。
作為滿足這種條件的管子的例子，可以舉出特開昭62-288045號公報(bào)中所述者。如圖19中所示，此一管子382取為內(nèi)側(cè)的聚乙烯384和外側(cè)的偏氯乙烯386的兩層結(jié)構(gòu)。由于乙烯亞乙烯基共聚物耐墨水性高，偏氯乙烯透氣性低，所以墨水的特性能維持恒定。
但是，如果像這樣把管子取為兩層結(jié)構(gòu)，則管子與其他構(gòu)件等的連接結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。例如，雖然如圖20中所示(參照實(shí)開昭62-154822號公報(bào))，靠把管子382連接到連接構(gòu)件388，進(jìn)而經(jīng)由套管390把螺釘392螺紋固定于連接構(gòu)件388上的螺紋部的結(jié)構(gòu)是能夠連接的，但是因?yàn)樾枰B接構(gòu)件388或螺釘392等故零件數(shù)加大，而且因?yàn)檫B接時(shí)螺紋固定，故組裝作業(yè)性變差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮上述事實(shí)，其目的是得到一種減少零件數(shù)并提高組裝作業(yè)性，而且墨水不變質(zhì)，能夠長時(shí)間可靠地補(bǔ)給的墨水補(bǔ)給裝置，和備有此一墨水補(bǔ)給裝置的噴墨記錄裝置。
在方案1中所述的發(fā)明，其特征在于，包括對應(yīng)于備有基于圖像信息把墨水滴排出到記錄媒體上的記錄頭和儲存向此一記錄頭供給的墨水的副墨水箱的記錄頭單元而設(shè)置，并靠減壓機(jī)構(gòu)使副墨水箱內(nèi)減壓，借此使從主墨水箱向副墨水箱的墨水補(bǔ)給成為可能的墨水補(bǔ)給構(gòu)件；經(jīng)由前述墨水補(bǔ)給構(gòu)件把前述主墨水箱與前述副墨水箱連接起來并且具有能夠抑制墨水中的揮發(fā)成分的蒸發(fā)的透濕度的撓性墨水補(bǔ)給用管；以及經(jīng)由前述墨水補(bǔ)給構(gòu)件把前述減壓機(jī)構(gòu)與前述副墨水箱連接起來并且具有低于前述墨水補(bǔ)給用管的透濕度的透濕度的撓性排氣用管。
由于副墨水箱與減壓機(jī)構(gòu)靠排氣用管連接起來，所以通過驅(qū)動(dòng)減壓機(jī)構(gòu)就可以使副墨水箱內(nèi)減壓。此外，由于副墨水箱與主墨水箱經(jīng)由墨水補(bǔ)給構(gòu)件靠墨水補(bǔ)給用管連接起來，所以副墨水箱內(nèi)一減壓，儲存在主墨水箱中的墨水就經(jīng)由墨水補(bǔ)給用管流入副墨水箱內(nèi)，墨水補(bǔ)給到副墨水箱。
墨水補(bǔ)給用管和排氣用管都具有撓性。因而，例如即使是在補(bǔ)給墨水時(shí)使墨水補(bǔ)給構(gòu)件位移的構(gòu)成，墨水補(bǔ)給用管和排氣用管也隨著變形，不會妨礙墨水補(bǔ)給單元的位移或產(chǎn)生過度的阻力。此外，墨水補(bǔ)給用管和排氣用管也不會縱彎或受到損傷。
墨水補(bǔ)給用管還具有能夠抑制墨水中的揮發(fā)成分的蒸發(fā)的透濕度。因而，墨水流過內(nèi)部時(shí)，防止墨水中的揮發(fā)成分的蒸發(fā)或空氣的混入，不會使墨水的特性變化，能夠穩(wěn)定地向副墨水箱補(bǔ)給。
此外，排氣用管取為低于墨水補(bǔ)給用管的透濕度的透濕度。因而，材料選擇的范圍變寬，例如使用材料成本低的材料，能夠以低成本來構(gòu)成墨水補(bǔ)給裝置。
而且，因?yàn)檫@些墨水補(bǔ)給用管和排氣用管都不取為兩層結(jié)構(gòu)，構(gòu)成為以一層結(jié)構(gòu)來滿足所要求的條件，故可以簡化墨水補(bǔ)給用管和排氣用管與墨水補(bǔ)給構(gòu)件的連接結(jié)構(gòu)。不需要連接用的構(gòu)件，減少零件數(shù)，提高連接作業(yè)的作業(yè)性也成為可能。
在方案2中所述的發(fā)明，是根據(jù)方案1中所述的發(fā)明，其特征在于，前述墨水補(bǔ)給用管和前述排氣用管用具有彼此不同的撓性的材料來構(gòu)成。
因而，由于墨水補(bǔ)給用管和排氣用管分別具有與所要求的變形量或位移量等相對應(yīng)的各個(gè)撓性(伸長性)，所以可以可靠地防止這些墨水補(bǔ)給用管和排氣用管的縱彎或損傷。
此外，也可以根據(jù)墨水補(bǔ)給用管和排氣用管的使用狀況構(gòu)成為具有最佳的撓性。例如在使用滾柱泵等使排氣用管部分地變形而使副墨水箱內(nèi)排氣之類構(gòu)成中，作為排氣用管選擇容易變形的材料，借此容易而可靠地進(jìn)行排氣成為可能。
雖然在方案1或方案2所述的發(fā)明中，構(gòu)成墨水補(bǔ)給用管和排氣用管的材料，只要是發(fā)揮上述作用則并未特別限定，但是例如如方案3中所述，前述墨水補(bǔ)給用管用非硅酮類橡膠材料來構(gòu)成，前述排氣用管用硅酮類橡膠材料來構(gòu)成，借此可以以低成本得到發(fā)揮這些作用的墨水補(bǔ)給用管和排氣用管。
特別是，關(guān)于墨水補(bǔ)給用管，如方案4中所述，構(gòu)成前述墨水補(bǔ)給用管的前述非硅酮類橡膠材料最好是包含從氯丁橡膠、丁腈橡膠、丁基橡膠或氟橡膠中選擇的至少一種橡膠材料。
方案5中所述的發(fā)明，是根據(jù)方案1～方案4中的任何一項(xiàng)中所述的發(fā)明，其特征在于，前述墨水補(bǔ)給用管和前述排氣用管在JIS K 6253中所規(guī)定的硬度中取為30～100。
借此，墨水補(bǔ)給用管和排氣用管成為具有必要充分的撓性，可以更可靠地防止縱彎或損傷。
在方案6中所述的發(fā)明，其特征在于，包括方案1～方案5中的任何一項(xiàng)中所述的墨水補(bǔ)給裝置，以及設(shè)置有靠前述墨水補(bǔ)給裝置補(bǔ)給墨水的副墨水箱和基于圖像信息把從此一副墨水箱所供給的墨水作為墨水滴排出到記錄媒體的記錄頭的記錄頭單元。
因而，在此一噴墨記錄裝置中，從墨水補(bǔ)給裝置向副墨水箱補(bǔ)給的墨水靠記錄頭作為墨水滴排出到記錄媒體，圖像被記錄在記錄媒體上。
此外，在此一噴墨記錄裝置中，有方案1～方案5中的任何一項(xiàng)中所述的墨水補(bǔ)給裝置，副墨水箱和減壓機(jī)構(gòu)靠排氣用管連接起來。如果通過墨水滴的排出使副墨水箱內(nèi)的墨水減少，則驅(qū)動(dòng)減壓機(jī)構(gòu)，借此副墨水箱內(nèi)被減壓。由于副墨水箱和主墨水箱靠墨水補(bǔ)給用管連接起來，所以通過副墨水箱內(nèi)的減壓，儲存在主墨水箱中的墨水經(jīng)由墨水補(bǔ)給用管流入副墨水箱內(nèi)，墨水被補(bǔ)給到副墨水箱。
由于墨水補(bǔ)給用管和排氣用管都具有撓性，所以墨水補(bǔ)給用管和排氣用管縱彎時(shí)也不受損傷。
此外，由于墨水補(bǔ)給用管具有能夠抑制墨水中的揮發(fā)成分的蒸發(fā)的透濕度，所以在墨水流過內(nèi)部時(shí)，防止墨水中的揮發(fā)成分的蒸發(fā)或空氣的混入，可以不使墨水的特性變化地穩(wěn)定地向副墨水箱補(bǔ)給。
進(jìn)而，由于排氣用管取為低于墨水補(bǔ)給用管的透濕度的透濕度，所以可以以低成本來構(gòu)成噴墨記錄裝置。


圖1是表示備有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的噴墨記錄裝置的記錄頭托架及其附近的透視圖。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的俯視圖。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的概略構(gòu)成的局部剖視側(cè)視圖。
圖4是放大表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的墨水補(bǔ)給單元和噴墨記錄裝置的副墨水箱的局部剖視圖。
圖5是放大表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的墨水補(bǔ)給單元和噴墨記錄裝置的副墨水箱的局部剖視俯視圖。
圖6是在定位臂的前進(jìn)狀態(tài)下放大表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的墨水補(bǔ)給單元和噴墨記錄裝置的副墨水箱的局部剖視俯視圖。
圖7是在墨水補(bǔ)給單元的前進(jìn)中途的狀態(tài)下放大表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的墨水補(bǔ)給單元和噴墨記錄裝置的副墨水箱的局部剖視俯視圖。
圖8是在墨水補(bǔ)給單元到達(dá)補(bǔ)給位置的狀態(tài)下放大表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的墨水補(bǔ)給單元和噴墨記錄裝置的副墨水箱的局部剖視俯視圖。
圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的墨水補(bǔ)給用端口和副墨水箱的墨水補(bǔ)給口的連接部結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖10(A)～(B)是依次表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的墨水補(bǔ)給用端口和副墨水箱的墨水補(bǔ)給口連接的過程的剖視圖。
圖11是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的排氣用端口和副墨水箱的排氣口的連接部結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖12是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置中使墨水補(bǔ)給單元位移用的驅(qū)動(dòng)系的局部剖視側(cè)視圖。
圖13是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置中驅(qū)動(dòng)泵單元用的驅(qū)動(dòng)系的局部剖視側(cè)視圖。
圖14是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置中凸輪單元的角度和定位臂的位置以及墨水補(bǔ)給單元的位置的關(guān)系的圖。
圖15表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置中各個(gè)墨水補(bǔ)給單元向墨水補(bǔ)給單元前進(jìn)的狀態(tài)，(A)是與黑色對應(yīng)的墨水補(bǔ)給單元的場合，(B)是與藍(lán)色對應(yīng)的墨水補(bǔ)給單元的場合。
圖16表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置中各個(gè)墨水補(bǔ)給單元向墨水補(bǔ)給單元前進(jìn)的狀態(tài)，(A)是與紅色對應(yīng)的墨水補(bǔ)給單元的場合，(B)是與黃色對應(yīng)的墨水補(bǔ)給單元的場合。
圖17是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置的墨水補(bǔ)給用端口與副墨水箱的墨水補(bǔ)給口的連接狀態(tài)的時(shí)序圖。
圖18是表示現(xiàn)有技術(shù)的墨水補(bǔ)給裝置的概略構(gòu)成的說明圖。
圖19是表示現(xiàn)有技術(shù)的管子的概略構(gòu)成的說明圖。
圖20是表示現(xiàn)有技術(shù)的管子與其他構(gòu)件的連接結(jié)構(gòu)的概略構(gòu)成的說明圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中，表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的噴墨記錄裝置12，并放大表示其記錄頭托架14的附近。
此一噴墨記錄裝置12，備有沿一定方向移送記錄媒體P(例如用紙等)的記錄媒體移送構(gòu)件16，和對著此一記錄媒體P的移送路徑，且沿著與記錄媒體P的移送方向垂直的方向設(shè)置的一組導(dǎo)向構(gòu)件18。記錄頭托架14靠這些導(dǎo)向構(gòu)件18來支撐。此外，維護(hù)站20配置在導(dǎo)向構(gòu)件18之下且鄰接記錄媒體P的移送路徑的位置上，通過對記錄頭托架14接近離開(在本實(shí)施例中是上下動(dòng))而進(jìn)行壓蓋或墨水的吸引等維護(hù)動(dòng)作。此一維護(hù)動(dòng)作靠未畫出的控制電路控制成在規(guī)定的條件或時(shí)間來進(jìn)行。
記錄頭托架14的初始位置設(shè)定于對著維護(hù)站20的位置上，成為靠位置傳感器22來檢測此一位置。上述記錄頭托架14、記錄媒體移送構(gòu)件16、導(dǎo)向構(gòu)件18、維護(hù)站20和位置傳感器22保持在主體機(jī)殼24上。圖像信息經(jīng)由在柔性基板上形成的信號線送到記錄頭托架14。
再者，在圖面中，記錄頭托架14的移動(dòng)方向(主掃描方向)用箭頭M表示，記錄媒體P的移動(dòng)方向(副掃描方向)用箭頭S表示。
還如圖2～圖4中所示，記錄頭托架14由能夠沿著導(dǎo)向構(gòu)件18移動(dòng)地設(shè)置的記錄頭托架框26，從此一記錄頭托架框26的下表面(對著記錄媒體P的移送路徑的表面)向下突出地設(shè)置，在下表面上形成多個(gè)(在本實(shí)施例中是4個(gè))墨水排出口的記錄頭28，以及能夠裝拆地設(shè)置在記錄頭托架框26上并向各記錄頭28供給墨水的副墨水箱30來構(gòu)成。副墨水箱30的個(gè)數(shù)與記錄頭28的個(gè)數(shù)對應(yīng)，在本實(shí)施例中取為4個(gè)。因而，按各個(gè)副墨水箱30向記錄頭28供給不同顏色的墨水(例如黑色(Bk)、黃色(Y)、紅色(M)、藍(lán)色(C))并排出墨水滴，借此記錄全色的圖像成為可能。根據(jù)本發(fā)明的記錄頭單元32由對應(yīng)的記錄頭28和副墨水箱30來構(gòu)成。下面，根據(jù)各顏色特別區(qū)分說明記錄頭28、副墨水箱30和后述的墨水補(bǔ)給單元48等時(shí)，在標(biāo)號后面加上Bk、Y、M或C來表示。
于是，如圖1中所示，本實(shí)施例的噴墨記錄裝置12，靠記錄媒體移送構(gòu)件16來移送記錄媒體P，而且，一邊使記錄頭托架14往復(fù)動(dòng)作一邊根據(jù)圖像信息排出墨水滴，把圖像記錄在記錄媒體P上。
在各個(gè)副墨水箱30中，如圖3中所示，設(shè)有能夠排出副墨水箱30內(nèi)的空氣的有排氣口42的排氣用端口34，和在此一排氣用端口34下方，能夠向副墨水箱30內(nèi)補(bǔ)給墨水的備有墨水補(bǔ)給口44的墨水補(bǔ)給用端口36。進(jìn)而，在副墨水箱30上，在排氣用端口34上方，形成在副墨水箱30的內(nèi)部與外部使空氣流通的大氣連通孔38?？諝饨?jīng)由大氣連通孔38出入，借此來緩和副墨水箱30內(nèi)的壓力變動(dòng)。此外，在副墨水箱30上安裝著檢測內(nèi)部的墨水量的墨水量傳感器40。墨水量傳感器40把檢測的副墨水箱30內(nèi)的墨水量的信息送到未畫出的控制電路。
如圖1中所示，在主體機(jī)殼24上，安裝著備有對應(yīng)于各個(gè)副墨水箱30而補(bǔ)給墨水的多個(gè)(在本實(shí)施例中是4個(gè))墨水補(bǔ)給單元48的墨水補(bǔ)給裝置46，靠此一墨水補(bǔ)給單元48能夠向副墨水箱30補(bǔ)給墨水的位置取為記錄頭托架14的墨水補(bǔ)給位置。墨水補(bǔ)給位置也與初始位置同樣，靠位置傳感器22來檢測。再者，雖然墨水補(bǔ)給位置也可以與初始位置取為同一位置，但是在本實(shí)施例中取為不同位置。
此外，如圖2和圖3中所示，主墨水箱50配置在墨水補(bǔ)給裝置46的下方。在主墨水箱50中預(yù)先儲存噴墨記錄裝置12中所使用的墨水，此一墨水靠墨水補(bǔ)給裝置46補(bǔ)給到副墨水箱30，用于圖像記錄。主墨水箱50配置成在俯視時(shí)與墨水補(bǔ)給裝置46部分地(在本實(shí)施例中大體上全部)重合，并作為噴墨記錄裝置12總體可以實(shí)現(xiàn)小型化。
還如圖4和圖5中詳細(xì)地所示，墨水補(bǔ)給裝置46有一體地固定于噴墨記錄裝置12的主體機(jī)殼24上的固定框52，進(jìn)而在固定框52內(nèi)配置著導(dǎo)向框體54。在固定框52與導(dǎo)向框體54之間沿寬度方向構(gòu)成規(guī)定的間隙56，導(dǎo)向框體54在固定框52內(nèi)能夠沿著與記錄頭托架14的移動(dòng)方向(主掃描方向)相同的方向在一定范圍內(nèi)移動(dòng)。此外，在此一間隙56中設(shè)置壓縮螺圈彈簧58，把導(dǎo)向框體54保持在固定框52內(nèi)寬度方向大體上中央。再者，在下面單說“寬度方向”時(shí)是指與導(dǎo)向框體54的寬度方向相同的方向。此一“寬度方向”與記錄頭托架14的主掃描方向(箭頭M方向)一致。
在導(dǎo)向框體54的寬度方向兩端附近，能夠朝記錄頭托架14滑動(dòng)地設(shè)有一對定位臂60。如圖2和圖3中所示，定位臂60在通常狀態(tài)下成為不接觸于記錄頭托架14的位置。此外，定位臂60的內(nèi)側(cè)面60A(對著的表面)彼此的間隔與記錄頭托架14的記錄頭托架框26的寬度相等。
如圖2和圖5中所示，在定位臂60上，在記錄頭托架14的端部，對著記錄頭托架14傾斜地形成切成的斜面62。如圖2中實(shí)線所示，如果記錄頭托架14在停止在墨水補(bǔ)給位置的狀態(tài)下相對導(dǎo)向框體54沿寬度方向錯(cuò)位(圖2中用雙點(diǎn)劃線示出正規(guī)位置上的記錄頭托架框26)，則由于在定位臂60朝記錄頭托架14接近時(shí)某一方的定位臂60的斜面62接觸于記錄頭托架框26的角部，所以如果在此一狀態(tài)下定位臂60進(jìn)一步接近記錄頭托架14，則此一接近方向的移動(dòng)變換成向?qū)蚩蝮w54沿寬度方向的移動(dòng)。借此，導(dǎo)向框體54克服壓縮螺圈彈簧58的彈性力沿寬度方向移動(dòng)(固定框52與導(dǎo)向框體54之間的間隙56一方加寬而另一方收窄)。如果定位臂60進(jìn)一步接近記錄頭托架14，則如圖5中所示，記錄頭托架框26的側(cè)面26S與定位臂60的內(nèi)側(cè)面60A接觸，記錄頭托架14與導(dǎo)向框體54沿寬度方向被正確定位。借此，4個(gè)墨水補(bǔ)給單元48也整體地對于對應(yīng)的副墨水箱30被定位。
如圖5和圖6中所示，定位臂60的內(nèi)部成為推壓片收容部64，收容在此一推壓片收容部64中的推壓片66的一部分從定位臂60的內(nèi)側(cè)面60A突出設(shè)置。推壓片66制成能夠在推壓片收容部64內(nèi)滑動(dòng)，并且靠壓縮螺圈彈簧68朝接近記錄頭托架14的方向加載。而且，如果在記錄頭托架框26的側(cè)面26S與定位臂60的內(nèi)側(cè)面60A接觸，記錄頭托架14與導(dǎo)向框體54沿寬度方向正確定位的狀態(tài)下，定位臂60進(jìn)一步朝記錄頭托架14前進(jìn)，則如圖6中所示，受到壓縮螺圈彈簧68的加載力的推壓片66推壓記錄頭托架14。借此，記錄頭托架14被夾持在推壓片66與導(dǎo)向構(gòu)件18之間，防止記錄頭托架14的晃動(dòng)。
在導(dǎo)向框體54上，與4個(gè)副墨水箱30相對應(yīng)地設(shè)置著墨水補(bǔ)給單元48。墨水補(bǔ)給單元48分別獨(dú)立地在設(shè)于導(dǎo)向框體54上的收容部70內(nèi)滑動(dòng)，以便相對于對應(yīng)的副墨水箱30接近和離開。墨水補(bǔ)給單元48對記錄頭托架14(副墨水箱30)接近或離開時(shí)的移動(dòng)區(qū)域，從圖1可以看出，與維護(hù)站20對記錄頭托架14接近離開時(shí)的移動(dòng)區(qū)域不重合。因此，在使墨水補(bǔ)給單元48和維護(hù)站20的某一方對記錄頭托架14接近離開時(shí)，沒有必要使另一方退避。
如圖3和圖4中所示在各個(gè)墨水補(bǔ)給單元48的相對著副墨水箱30的表面上，在與副墨水箱30的排氣口42相對應(yīng)的位置上設(shè)有排氣用端口74，在與副墨水箱30的墨水補(bǔ)給口44相對應(yīng)的位置上設(shè)有墨水補(bǔ)給用端口76，通過墨水補(bǔ)給單元48朝副墨水箱30移動(dòng)，排氣用端口74連接到排氣口42，墨水補(bǔ)給用端口76連接到墨水補(bǔ)給口44。
此外，在各個(gè)墨水補(bǔ)給單元48上，在與副墨水箱30的大氣連通孔38相對應(yīng)的位置上，安裝著蓋子72。蓋子72的形狀和安裝位置等這樣來設(shè)定，以便在墨水補(bǔ)給單元48接近副墨水箱30，排氣用端口74連接到排氣口42，墨水補(bǔ)給用端口76連接到墨水補(bǔ)給口44之后，墨水補(bǔ)給單元48進(jìn)一步接近副墨水箱30，借此蓋子72封住大氣連通孔38，阻止副墨水箱30內(nèi)部與外部的空氣流通。
從墨水補(bǔ)給單元48向副墨水箱30突出設(shè)置定位銷78。另一方面，在副墨水箱30上，在與定位銷78相對應(yīng)的位置上，設(shè)有定位用端口80。定位銷78包括有一定的外徑的圓柱形定位部82，和在此一定位部82前端側(cè)形成尖細(xì)的圓錐形的導(dǎo)向部84，定位部82的外徑大體上等于定位用端口80的內(nèi)徑。如果墨水補(bǔ)給單元48接近副墨水箱30，則首先，定位銷78的前端側(cè)的導(dǎo)向部84進(jìn)入定位用端口80內(nèi)。由于導(dǎo)向部84取為尖細(xì)形狀，所以即使定位銷78的中心與定位用端口80的中心錯(cuò)開，定位銷78也進(jìn)入定位用端口80內(nèi)。然后，隨著墨水補(bǔ)給單元48進(jìn)一步接近副墨水箱30，靠導(dǎo)向部84慢慢朝定位銷78的中心與定位用端口80的中心一致的方向移動(dòng)。進(jìn)而，定位部82一到達(dá)定位用端口80，定位銷78的中心就與定位用端口80的中心一致，墨水補(bǔ)給單元48與副墨水箱30分別被定位。
如圖3～圖5中所示，在墨水補(bǔ)給單元48的上面、下面和兩側(cè)面，與收容墨水補(bǔ)給單元48的收容部70內(nèi)的上面、下面和兩側(cè)面之間，分別構(gòu)成規(guī)定的間隙86。此外，從墨水補(bǔ)給單元48的這些各面突出設(shè)置導(dǎo)向銷88，分別收容于在收容部70的各面上形成的導(dǎo)向槽90中。
從圖4可以看出，在導(dǎo)向槽90內(nèi)形成比導(dǎo)向銷88的外徑稍寬地形成的保持部90A，和分別在接近副墨水箱30一側(cè)的端部附近逐漸加寬的加寬部90B。加寬部90B的位置這樣來設(shè)定，以便在墨水補(bǔ)給單元48接近副墨水箱30而定位銷78進(jìn)入定位用端口80的狀態(tài)下，導(dǎo)向銷88存在于加寬部90B內(nèi)。因而，在定位銷78未進(jìn)入定位用端口80的狀態(tài)下，導(dǎo)向銷88在保持部90A內(nèi)移動(dòng)，墨水補(bǔ)給單元48不晃動(dòng)地在收容部70內(nèi)滑動(dòng)。然后，在定位銷78進(jìn)入定位用端口80的狀態(tài)下，導(dǎo)向銷88到達(dá)加寬部90B，由于在導(dǎo)向銷88與加寬部90B之間構(gòu)成間隙，所以成為墨水補(bǔ)給單元48在收容部70內(nèi)沿上下方向和寬度方向能夠在一定范圍內(nèi)移動(dòng)。因而，在此一狀態(tài)，也就是定位銷78進(jìn)入定位用端口80的狀態(tài)下，實(shí)質(zhì)上解除了導(dǎo)向銷88與導(dǎo)向槽90進(jìn)行的墨水補(bǔ)給單元48的導(dǎo)向，而代之進(jìn)行由定位銷78與定位用端口80實(shí)現(xiàn)的正確定位。而且，由于導(dǎo)向銷88與加寬部90B的間隙隨著導(dǎo)向銷88更接近副墨水箱30而加大，所以墨水補(bǔ)給單元48沿上下方向和寬度方向能夠移動(dòng)的范圍也隨之加大。
在設(shè)在各個(gè)墨水補(bǔ)給單元48上的墨水補(bǔ)給用端口76中，如圖9中所示，設(shè)置著墨水補(bǔ)給用管92。墨水補(bǔ)給用管92有總體上形成大體圓筒形的管子主體94。在管子主體94的前端形成使向副墨水箱30補(bǔ)給的墨水流出用的連通孔96。此外，管子主體94的前端部附近取為向前端逐漸減小直徑的尖細(xì)形狀。
在管子主體94內(nèi)，收容著能夠沿其縱長方向移動(dòng)的閥芯98，進(jìn)而在后端側(cè)經(jīng)由O形圈100壓入托座102。
閥芯98由用彈性構(gòu)件構(gòu)成的環(huán)形密封圈104，保持此一密封圈104并且使之能夠在管子主體94內(nèi)滑動(dòng)的密封圈座106，以及設(shè)置在密封圈座106與托座102之間，給密封圈座106和密封圈104向連通孔96加載的壓縮螺圈彈簧108來構(gòu)成。雖然通常密封圈座106和密封圈104靠壓縮螺圈彈簧108向連通孔96加載，密封圈104擠壓連通孔96的周圍而連通孔96被封閉，但是如果如圖10(C)和(D)中所示，密封圈座106和密封圈104克服壓縮螺圈彈簧108的加載力進(jìn)行滑動(dòng)而密封圈104離開連通孔96的周圍，則成為墨水能夠流通。
從密封圈座106突出設(shè)置閥接觸部110。閥接觸部110貫通密封圈104內(nèi)，其前端從連通孔96向外部露出，受后述的閥突起部122推壓。
在托座102的后端，經(jīng)由套管112連接著墨水補(bǔ)給用管124的一端。如圖3中所示，墨水補(bǔ)給用管124的另一端連接到圖像記錄中所使用的預(yù)先儲存有墨水的主墨水箱50。如后所述，墨水補(bǔ)給用端口76一連接到副墨水箱30的墨水補(bǔ)給口44，就構(gòu)成從主墨水箱50到副墨水箱30的墨水流路。
與此相反，在副墨水箱30的墨水補(bǔ)給口44上，墊圈114配置在其內(nèi)部，靠墊圈罩112保持在規(guī)定位置上以便不脫落。在墊圈114的外周上形成環(huán)形地鼓出的鼓出部114A，此一鼓出部114A擠壓墨水補(bǔ)給口44的內(nèi)表面，借此來阻止來自它們之間的墨水或空氣的流動(dòng)。此外，在墊圈114上形成向內(nèi)側(cè)環(huán)形地突出的唇部114B，如圖10(C)和(D)中所示，從外側(cè)沿全圓周接觸于所插入的管子主體94，阻止來自它們之間的墨水或空氣的流動(dòng)。在墊圈罩112與墊圈114之間設(shè)置環(huán)形的擠壓圈116，并把管子主體94插拔時(shí)的，唇部114B朝此一插拔方向的變形限制在一定范圍。借此消除在使管子主體94在墨水補(bǔ)給口44內(nèi)移動(dòng)(插拔)時(shí)，唇部114B意外地跟隨而成為插拔的阻力，或唇部114B對管子主體94外周的緊密性降低的情況。
在墨水補(bǔ)給口44內(nèi)，在比墊圈114更深側(cè)配置著閥118。雖然閥118通?？磕a(bǔ)給口44內(nèi)的壓縮螺圈彈簧120來加載，擠壓在墊圈114上形成的環(huán)形的突起部114C而封閉墨水的流路，但是如圖10(C)和(D)中所示，如果克服壓縮螺圈彈簧120的加載力而滑動(dòng)，離開突起部114C，則構(gòu)成墨水的流路。再者，在本實(shí)施例中，壓縮螺圈彈簧120的彈簧系數(shù)設(shè)定成大于壓縮螺圈彈簧108的彈簧系數(shù)。
從閥118，對著密封圈座106的閥接觸部110地突出設(shè)置閥突起部122。一把管子主體94插入墨水補(bǔ)給口44內(nèi)，就如圖10(B)中所示，閥接觸部110的前端與閥突起部122的前端接觸，彼此推壓?？看艘煌茐毫?，閥芯98和閥118滑動(dòng)，構(gòu)成墨水的流路。再者，在本實(shí)施例中，把壓縮螺圈彈簧120的彈簧系數(shù)設(shè)定成大于壓縮螺圈彈簧108的彈簧系數(shù)，首先在管子主體94內(nèi)構(gòu)成墨水的流路，接著在墨水補(bǔ)給口44內(nèi)構(gòu)成墨水的流路。借此，墨水補(bǔ)給單元48與副墨水箱30液體連通。再者，在密封圈座106和閥118上，同時(shí)形成連通孔106D、118D，不妨礙液體連通時(shí)的墨水的流通。
此外，閥接觸部110和閥突起部122的位置和形狀取為規(guī)定的位置和形狀，以便在管子主體94插入墨水補(bǔ)給口44，至少唇部114B緊密接觸管子主體94的外周部之后，構(gòu)成墨水的流路。
圖11中示出排氣用端口74和排氣口42。排氣用端口74和排氣口42如后所述是排出副墨水箱30內(nèi)的空氣的，墨水不在內(nèi)部流通。因此，在排氣用端口74上，在管子主體94的內(nèi)部不設(shè)置閥芯98。也就是說，管子主體94的連通孔96始終開放，并且在管子主體94的一部分上設(shè)有能夠推壓閥突起部122的閥接觸部110。即使是這種構(gòu)成，也由于一把管子主體94插入排氣口42，閥接觸部110就推壓閥突起部122而推入墊圈114所以構(gòu)成空氣的流路，從排氣用管126排出副墨水箱30內(nèi)的空氣成為可能。再者，由于排氣用端口74和排氣口42除上述以外取為與圖9中所示的墨水補(bǔ)給用端口76和墨水補(bǔ)給口44相同的構(gòu)成，所以給圖11中相同的構(gòu)成要素、構(gòu)件等賦予相同的標(biāo)號而省略其說明。
墨水補(bǔ)給用管124和排氣用管126，考慮到墨水補(bǔ)給單元48在墨水補(bǔ)給時(shí)位移(前進(jìn)和后退)，用具有規(guī)定的撓性的材料制成，以便不因此一位移而縱彎，受到損傷。此外，墨水補(bǔ)給用管124，因?yàn)槟a(bǔ)給時(shí)墨水在其內(nèi)部流通，故選擇一定的透濕度以下的材料，以便消除墨水中的揮發(fā)成分意外地蒸發(fā)或空氣混入墨水中而發(fā)生組成變化。進(jìn)而，排氣用管126如后所述選擇被滾柱泵168的滾柱172局部擠癟(參照圖3)的材料。
表1

表1中示出作為墨水補(bǔ)給用管124或排氣用管126能夠使用的材料例的物性和耐透氣性的評價(jià)。表中，“硬度”表示JIS K 6253中所規(guī)定的硬度計(jì)硬度，“扯斷應(yīng)力”表示JIS K6251中所規(guī)定的扯斷應(yīng)力，“透濕度”表示在相對濕度(RH)100％、溫度38℃的條件下，24小時(shí)內(nèi)透過厚度0.1mm的試驗(yàn)片的水蒸氣量。此外，在“耐透氣性的評價(jià)”中，“◎”表示沒有墨水中的揮發(fā)成分的蒸發(fā)或空氣的混入等而墨水的特性實(shí)質(zhì)上完全不變化的情況，“○”表示比“◎”稍差但實(shí)用上墨水的特性的變化不成問題的程度的情況，“×”表示因墨水中的揮發(fā)成分的蒸發(fā)或空氣的混入等，存在著墨水的特性中產(chǎn)生實(shí)用上的問題的危險(xiǎn)的情況。再者，雖然關(guān)于氟橡膠和硅酮橡膠沒有得到透濕度的具體數(shù)值，但是就耐透氣性的評價(jià)進(jìn)行了研究。
從此一表1可以看出，作為墨水補(bǔ)給用管124，如果使用氯丁橡膠、丁腈橡膠、丁基橡膠或氟橡膠，則不會使墨水的特性變化而可以從主墨水箱50向副墨水箱30補(bǔ)給，而且由于具有規(guī)定的撓性(硬度和扯斷應(yīng)力)，所以墨水補(bǔ)給用管124縱彎時(shí)也不受損傷，可以長期而可靠地補(bǔ)給。特別是，從不使墨水的特性變化的觀點(diǎn)來說，丁基橡膠或氟橡膠最好。
此外，作為排氣用管126，由于墨水不在內(nèi)部流通，除了上述4種橡膠之外，也可以使用硅酮橡膠。這樣一來，由于作為排氣用管126的材料選擇性加寬，所以使用例如材料成本低者，以低成本來構(gòu)成墨水補(bǔ)給裝置46成為可能。
而且，作為墨水補(bǔ)給用管124和排氣用管126，由于可以使用某種橡膠不像現(xiàn)有技術(shù)那樣取為二層結(jié)構(gòu)而是用一層結(jié)構(gòu)來滿足所需條件地構(gòu)成，所以可以簡化墨水補(bǔ)給用管124和排氣用管126與墨水補(bǔ)給單元48的連接結(jié)構(gòu)。不需要連接用構(gòu)件而減少零件數(shù)，提高連接作業(yè)的作業(yè)性成為可能。
當(dāng)然，表1中舉出的各種橡膠是能夠用作根據(jù)本實(shí)施例的墨水補(bǔ)給用管124或排氣用管126的材料之一例，即使是這些以外，只要分別具有所需的規(guī)定物性就可以運(yùn)用。
如圖2、圖12和圖13中所示，在固定框52上安裝著驅(qū)動(dòng)墨水補(bǔ)給裝置46的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128，接受此一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的驅(qū)動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的墨水補(bǔ)給單元位移用齒輪系130，泵驅(qū)動(dòng)用齒輪系132以及根據(jù)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)把旋轉(zhuǎn)力的傳遞切換到墨水補(bǔ)給單元位移用齒輪系130或泵驅(qū)動(dòng)用齒輪系132的離合器單元134。
離合器單元134由與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的驅(qū)動(dòng)齒輪136嚙合的輸入側(cè)齒輪138，配置成能夠繞著此一輸入側(cè)齒輪138的軸擺動(dòng)的擺動(dòng)臂140，以及安裝在此一擺動(dòng)臂140的前端，并且與輸入側(cè)齒輪138嚙合而接受旋轉(zhuǎn)力的輸出側(cè)齒輪142來構(gòu)成。如果驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正轉(zhuǎn)，則如圖12中所示，擺動(dòng)臂140沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向擺動(dòng)，輸出側(cè)齒輪142與墨水補(bǔ)給單元位移用齒輪系130嚙合。與此相反，如果驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反轉(zhuǎn)，則如圖13中所示，擺動(dòng)臂140沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向擺動(dòng)，輸出側(cè)齒輪142與泵驅(qū)動(dòng)用齒輪系132嚙合。
從圖2、圖3和圖12可以看出，在固定框52上，靠由墨水補(bǔ)給單元位移用齒輪系130所傳遞的旋轉(zhuǎn)力旋轉(zhuǎn)的凸輪單元144對應(yīng)于各個(gè)墨水補(bǔ)給單元48和定位臂60(因而在本實(shí)施例中合計(jì)6個(gè))，而且同軸地配置成整體旋轉(zhuǎn)。各個(gè)凸輪單元144由使對應(yīng)的墨水補(bǔ)給單元48或定位臂60前進(jìn)用的前進(jìn)用凸輪146，和使之后退用的后退用凸輪148來構(gòu)成。
此外，在固定框52上，配置著凸輪從動(dòng)件單元150。凸輪從動(dòng)件單元150整體地設(shè)置分別對應(yīng)于前進(jìn)用凸輪146和后退用凸輪148的前進(jìn)用凸輪從動(dòng)件152和后退用凸輪從動(dòng)件154，取為能夠沿與墨水補(bǔ)給單元48的滑動(dòng)方向相同的方向滑動(dòng)。
進(jìn)而，在固定框52上，設(shè)有由能夠繞著支承軸156擺動(dòng)的連桿160，和一端軸支承于此一連桿160前端的位移用臂162來構(gòu)成。位移用臂162的另一端軸支承于定位臂60或墨水補(bǔ)給單元48。此外，在連桿160的大體上中央，軸支承著凸輪從動(dòng)件單元150。借此，凸輪從動(dòng)件單元150一滑動(dòng)，滑動(dòng)量就靠連桿機(jī)構(gòu)158放大，傳遞到定位臂60或墨水補(bǔ)給單元48。
前進(jìn)用凸輪146和后退用凸輪148的位置和形成這樣來確定，以便各個(gè)凸輪單元144可以使對應(yīng)的定位臂60或墨水補(bǔ)給單元48在規(guī)定的定時(shí)前進(jìn)或后退。此外，在固定框52上安裝著檢測凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)位置的未畫出的傳感器，基于靠此一傳感器所檢測的凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)位置，未畫出的控制電路驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128，設(shè)定凸輪單元144的初始位置或控制旋轉(zhuǎn)角度。
從而，如圖14中所示，如果凸輪單元144受到驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的正轉(zhuǎn)引起的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)，則首先在凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到10度時(shí)，定位臂60靠與定位臂60相對應(yīng)的凸輪單元144的前進(jìn)用凸輪146前進(jìn)(參照圖5)。凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度一達(dá)到40度，就如圖6中所示，定位臂60成為最前進(jìn)的位置，以后，直到旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到320度，定位臂60保持于此一位置。
此外，在凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到40度時(shí)，墨水補(bǔ)給單元48Bk靠與黑色的墨水補(bǔ)給單元48Bk相對應(yīng)的凸輪單元144的前進(jìn)用凸輪146開始前進(jìn)，旋轉(zhuǎn)角度一達(dá)到90度，就如圖15(A)中所示，墨水補(bǔ)給單元48Bk成為最前進(jìn)位置并保持此一位置直到旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到110度(這里，因?yàn)榧词雇Ｖ跪?qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的旋轉(zhuǎn)或使之反轉(zhuǎn)，凸輪單元144也不旋轉(zhuǎn)，故墨水補(bǔ)給單元48Bk保持此一位置直到下次使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正轉(zhuǎn)是可能的)。
如果凸輪單元144進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，則墨水補(bǔ)給單元48Bk靠后退用凸輪148開始后退，旋轉(zhuǎn)角度一達(dá)到140度，墨水補(bǔ)給單元48Bk就后退到初始位置。此外，在旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到110度時(shí)(也就是墨水補(bǔ)給單元48Bk開始后退的同時(shí))，墨水補(bǔ)給單元48C靠與藍(lán)色的墨水補(bǔ)給單元48C相對應(yīng)的凸輪單元144的前進(jìn)用凸輪146開始前進(jìn)，在160度時(shí)成為最前進(jìn)位置。然后，在旋轉(zhuǎn)角度為160度～180度時(shí)保持此一最前進(jìn)位置(參照圖15(B))，在180度時(shí)靠后退用凸輪148開始后退，一達(dá)到210度就后退到初始位置。因而，藍(lán)色的墨水補(bǔ)給單元48C相對于黑色的墨水補(bǔ)給單元48Bk旋轉(zhuǎn)角度上落后70度地進(jìn)行同樣的動(dòng)作。以后，同樣地，紅色的墨水補(bǔ)給單元48M相對于藍(lán)色的墨水補(bǔ)給單元落后70度地進(jìn)行前進(jìn)和后退(參照圖16(A))，黃色的墨水補(bǔ)給單元48Y相對于紅色的墨水補(bǔ)給單元48M落后70度地進(jìn)行前進(jìn)和后退(參照圖16(B))。這樣一來，在本實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置46中，由于在與各個(gè)墨水補(bǔ)給單元48相對應(yīng)的凸輪單元144中設(shè)有規(guī)定的(在本實(shí)施例中是70度)相位差，所以獨(dú)立地使各個(gè)墨水補(bǔ)給單元48相對于對應(yīng)的副墨水箱30前進(jìn)和后退成為可能。
如圖13中所示，因?yàn)轵?qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128一反轉(zhuǎn)，構(gòu)成離合器單元134的擺動(dòng)臂140就沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向擺動(dòng)，輸出側(cè)齒輪142與泵驅(qū)動(dòng)用齒輪系132嚙合，故驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的旋轉(zhuǎn)力傳遞到構(gòu)成泵單元164的泵軸166。
如圖2中所示，泵單元164取為與從各墨水補(bǔ)給單元48延伸的排氣用管126相對應(yīng)，且是具有4個(gè)滾柱泵168的構(gòu)成。如圖3中所示，各個(gè)滾柱泵168包括與泵軸166整體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)板170，和配置在此一旋轉(zhuǎn)板170的外周附近的一個(gè)或多個(gè)(在本實(shí)施例中是對角上兩個(gè))滾柱172。與此相反排氣用管126配置成部分地繞在旋轉(zhuǎn)板170的周圍，滾柱172局部地?cái)D癟排氣用管126。因而，如果旋轉(zhuǎn)板170沿圖3的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，則滾柱172捋著排氣用管126而移動(dòng)，把排氣用管126內(nèi)的流體(在本實(shí)施例中是空氣)從排氣用管126的另一端向大氣中排出。再者，各個(gè)旋轉(zhuǎn)板170的安裝角度這樣來確定，以便各個(gè)滾柱泵168沿泵軸166的方向觀看時(shí)滾柱172全都等間隔地配置。在本實(shí)施例中，由于配置著4個(gè)滾柱泵168，所以從圖3也可以看出，每錯(cuò)開45度地配置各個(gè)旋轉(zhuǎn)板170，而沿泵軸166觀看時(shí)，滾柱172全都以22.5度中心角等間隔地配置。借此，作用在泵單元164上的阻力(特別是由排氣用管126的反力推滾柱172引起的旋轉(zhuǎn)阻力)被分散，泵單元164順利地旋轉(zhuǎn)。
靠未畫出的控制電路來控制，以便驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的驅(qū)動(dòng)(正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn))引起的墨水補(bǔ)給單元48的前進(jìn)和后退，或泵單元164的驅(qū)動(dòng)，與維護(hù)站20引起的維護(hù)動(dòng)作在時(shí)間上不重合。
下面就本實(shí)施例的墨水補(bǔ)給裝置46和噴墨記錄裝置12的作用，和墨水補(bǔ)給裝置46的墨水補(bǔ)給方法進(jìn)行說明。
一邊根據(jù)圖像信息從記錄頭28排出墨水滴，一邊記錄頭托架14沿主掃描方向，記錄媒體P沿副掃描方向分別移動(dòng)，借此圖像被記錄在記錄媒體P上。因?yàn)槟问怯蓮母蹦?0供給到記錄頭28的墨水來生成，故隨著圖像記錄，副墨水箱30內(nèi)的墨水減少。
記錄頭28一成為需要維護(hù)的規(guī)定狀態(tài)，未畫出的控制電路就使記錄頭托架14向初始位置移動(dòng)，使維護(hù)站20相對于記錄頭28接近，進(jìn)行規(guī)定的維護(hù)動(dòng)作。借此，由于記錄頭28恢復(fù)最適于墨水排出的狀態(tài)，結(jié)果始終維持最適于墨水排出的狀態(tài)，所以可以把高畫面質(zhì)量的圖像記錄在記錄媒體P上。
如果墨水量傳感器40檢測到特定的副墨水箱30內(nèi)的墨水減少到規(guī)定量，把該信息送到未畫出的控制電路，則控制電路使記錄頭托架14移動(dòng)到墨水補(bǔ)給位置。此時(shí)，控制電路控制成維護(hù)站20不動(dòng)作。
接著，控制電路使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正轉(zhuǎn)，以便凸輪單元144按與特定的副墨水箱30相對應(yīng)的角度旋轉(zhuǎn)。例如，在向副墨水箱30Bk補(bǔ)給黑色的墨水的場合，從圖14還可以看出，使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正轉(zhuǎn)，以便凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度成為90度以上110度以下。
此時(shí)，首先，由于凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度一達(dá)到10度，定位臂60就開始前進(jìn)，所以在記錄頭托架14與導(dǎo)向框體54沿寬度方向錯(cuò)開的場合，某一方的定位臂60的斜面62接觸于記錄頭托架框26的角部。然后，如果在此一狀態(tài)下定位臂60進(jìn)一步接近記錄頭托架14，則因?yàn)榇艘唤咏较虻囊苿?dòng)變換成朝導(dǎo)向框體54的寬度方向的移動(dòng)，故導(dǎo)向框體54克服壓縮螺圈彈簧58的彈性力沿寬度方向移動(dòng)。如果定位臂60進(jìn)一步接近記錄頭托架14，則如圖5中所示，記錄頭托架框26側(cè)面26C與定位臂60的內(nèi)側(cè)面60A接觸，記錄頭托架14與導(dǎo)向框體54沿寬度方向被正確地定位。例如，即使記錄頭托架14的停止位置(墨水補(bǔ)給位置)稍微錯(cuò)開，或者產(chǎn)生其他種種原因引起的位置錯(cuò)開，此一位置錯(cuò)開也被消除，4個(gè)墨水補(bǔ)給單元48整體地相對于對應(yīng)的副墨水箱30被定位。
如果定位臂60進(jìn)一步前進(jìn)，推壓片66接觸于記錄頭托架框26，則受壓縮螺圈彈簧68的加載力而推壓記錄頭托架14。借此，因?yàn)橛涗涱^托架14被夾持在推壓片66與導(dǎo)向構(gòu)件18之間，故記錄頭托架14不會意外地晃動(dòng)。
此時(shí)，從圖14可以看出，凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度成為40度，因?yàn)榍斑M(jìn)用凸輪從動(dòng)件152靠與黑色相對應(yīng)的凸輪單元144的前進(jìn)用凸輪146推向朝副墨水箱30的接近方向，故墨水補(bǔ)給單元48Bk前進(jìn)并開始向副墨水箱30Bk接近。在前進(jìn)中途(定位銷78未進(jìn)入定位用端口80的狀態(tài))，導(dǎo)向銷88在保持部90A內(nèi)移動(dòng)，墨水補(bǔ)給單元48在導(dǎo)向框體54的收容部70內(nèi)沒有晃動(dòng)地滑動(dòng)。
通過墨水補(bǔ)給單元48朝副墨水箱30的接近，如圖7中所示，定位銷78開始插入定位用端口80。這里，從圖17可以看出，在插入前的狀態(tài)下，在管子主體94內(nèi)密封圈104封住連通孔96(參照圖10(A))，管子主體94內(nèi)被密閉。同樣，在墨水補(bǔ)給口44內(nèi)也是，閥118緊密接觸墊圈114的突起部114C，與大氣的連通被阻止。
由于定位銷78的前端的導(dǎo)向部84取為尖細(xì)形狀，所以在定位銷78插入定位用端口80內(nèi)時(shí)，即使定位銷78的中心與定位用端口80的中心錯(cuò)開，定位銷78也進(jìn)入定位用端口80內(nèi)。此時(shí)，導(dǎo)向銷88達(dá)到加寬部90B，由于在導(dǎo)向銷88與加寬部90B之間構(gòu)成間隙，所以墨水補(bǔ)給單元48在收容部70內(nèi)，沿上下方向和寬度方向在一定范圍內(nèi)移動(dòng)成為可能。如果墨水補(bǔ)給單元48進(jìn)一步接近副墨水箱30，則靠導(dǎo)向部84朝定位銷78的中心與定位用端口80的中心一致的方向慢慢移動(dòng)。然后，如果定位部82達(dá)到定位用端口80，則如圖8中所示，定位銷78的中心與定位用端口80的中心一致，特定的墨水補(bǔ)給單元48和與之相對應(yīng)的副墨水箱80被正確地定位。
接著，從圖10(B)、(C)和圖17可以看出，墨水補(bǔ)給用端口36前進(jìn)而管子主體94的前端進(jìn)入墨水補(bǔ)給口44內(nèi)(管子插入過程的開始)，閥接觸部110與閥突起部122接觸。這里，如果管子主體94進(jìn)一步插入，則閥接觸部110與閥突起部122彼此推壓。由于管子主體94內(nèi)的壓縮螺圈彈簧108相對于墨水補(bǔ)給口44內(nèi)的壓縮螺圈彈簧120其彈簧系數(shù)設(shè)定得小些，所以首先壓縮螺圈彈簧108壓縮，僅有管子主體94前進(jìn)(閥芯98嚴(yán)密地靜止著)，閥芯98開放連通孔96。此時(shí)，唇部114B緊密接觸于管子主體94的外周部，它們之間被密封。
如果管子主體94進(jìn)一步插入墨水補(bǔ)給口44內(nèi)，則由于如圖10(C)中所示，管子主體94的前端部接觸于閥118，所以壓縮螺圈彈簧120經(jīng)由閥118推管子主體94而開始壓縮(閥芯98與管子主體94相對地保持大體上一定的位置，整體地進(jìn)入墨水補(bǔ)給口44)。借此，閥118離開墊圈114的突起部114C，它們之間開始開放。
如圖10(D)中所示，在管子主體94進(jìn)入到最深的狀態(tài)下，墨水補(bǔ)給單元48成為墨水補(bǔ)給位置，墨水補(bǔ)給用端口76與副墨水箱30的墨水補(bǔ)給口44的連接完畢而進(jìn)行液體連通，構(gòu)成從主墨水箱50向副墨水箱30Bk的墨水的流路。與此同時(shí)，排氣用管34與排氣口42的連接也完畢。然后，如圖8中所示，蓋子72封住大氣連通孔38，阻止副墨水箱30的內(nèi)部與外部的空氣流通(管子插入過程結(jié)束)。因而，使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正轉(zhuǎn)而使凸輪單元144成為特定的旋轉(zhuǎn)角度，借此使特定的墨水補(bǔ)給單元48連接到副墨水箱30是可能的。
這里，未畫出的控制電路使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反轉(zhuǎn)。離合器單元134的擺動(dòng)臂140在圖12中沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向擺動(dòng)，如圖13中所示，切換成驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的旋轉(zhuǎn)力不是傳遞到墨水補(bǔ)給單元位移用齒輪系130，而是傳遞到泵驅(qū)動(dòng)用齒輪系132。借此，墨水補(bǔ)給單元48Bk的位置保持于墨水補(bǔ)給位置，由于構(gòu)成泵單元164的滾柱泵168被驅(qū)動(dòng)，所以內(nèi)部的空氣靠墨水補(bǔ)給單元48Bk從副墨水箱30Bk的排氣口42排出。此時(shí)，由于副墨水箱30Bk的大氣連通孔38被蓋子72封住，所以空氣不會意外地從大氣連通孔38進(jìn)入副墨水箱30Bk內(nèi)，可以可靠地從副墨水箱30Bk內(nèi)排氣。此外，就未向墨水補(bǔ)給位置前進(jìn)的墨水補(bǔ)給單元48來說也是，雖然對應(yīng)的滾柱泵168也被驅(qū)動(dòng)，但是由于排氣用端口74開放著，所以不對滾柱泵168的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生阻力。
因?yàn)榭刂齐娐钒匆?guī)定時(shí)間使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反轉(zhuǎn)，故規(guī)定量的墨水補(bǔ)給到副墨水箱30。此一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的反轉(zhuǎn)時(shí)間可以取為預(yù)先設(shè)定的一定時(shí)間，也可以基于來自墨水量傳感器40的墨水量信息而進(jìn)行反饋控制，確定反轉(zhuǎn)時(shí)間。
接著控制電路使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正轉(zhuǎn)。擺動(dòng)連桿160在圖13中沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向擺動(dòng)，如圖12中所示，由于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的旋轉(zhuǎn)力再次傳遞到墨水補(bǔ)給單元位移用齒輪系130，所以凸輪單元144旋轉(zhuǎn)。從圖14可以看出，凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度一達(dá)到110度，墨水補(bǔ)給單元48Bk就開始后退。蓋子72離開大氣連通孔38，使副墨水箱30內(nèi)向大氣開放。
此外，從圖17可以看出，因?yàn)楣茏又黧w94開始從墨水補(bǔ)給口44后退(管子拔出過程的開始)，故閥118靠壓縮螺圈彈簧120的彈性力滑動(dòng)，向墊圈114的突出部114C接近。然后，如果閥118返回到初始位置并緊密接觸于突起部114C，則管子主體94內(nèi)的閥芯98受到壓縮螺圈彈簧108的彈性力而滑動(dòng)，閥芯98向連通孔96移動(dòng)。進(jìn)而，在此一動(dòng)作的中途管子主體94的外周部離開唇部114B，解除它們的密封。然后，閥芯98返回到初始位置而封住連通孔96，管子主體94從墨水補(bǔ)給口44拔出(拔出過程的結(jié)束)。
驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128進(jìn)一步正轉(zhuǎn)，如果凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度成為140度，則墨水補(bǔ)給單元48Bk的后退結(jié)束，墨水補(bǔ)給單元48Bk返回到初始位置。
通過以上說明，雖然向與黑色相對應(yīng)的副墨水箱30Bk的墨水補(bǔ)給結(jié)束，但是在有必要進(jìn)一步向其他副墨水箱30補(bǔ)給墨水的場合，控制電路使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128進(jìn)一步正轉(zhuǎn)，以便凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度成為與補(bǔ)給的副墨水箱30相對應(yīng)的角度。例如，在把墨水補(bǔ)給到與藍(lán)色相對應(yīng)的副墨水箱30C的場合，使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正轉(zhuǎn)到凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度成為160度以上180度以下，如圖15(B)中所示使墨水補(bǔ)給單元48C成為墨水補(bǔ)給位置，在此一狀態(tài)下使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反轉(zhuǎn)而驅(qū)動(dòng)滾柱泵168，向副墨水箱30C補(bǔ)給墨水。一補(bǔ)給到一定量，控制電路就使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正轉(zhuǎn)，使墨水補(bǔ)給單元48C后退，返回到初始位置。在沒有必要向副墨水箱30C補(bǔ)給墨水的場合，如果不使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反轉(zhuǎn)，則因?yàn)槟a(bǔ)給單元48C僅進(jìn)行前進(jìn)和后退而泵單元164不被驅(qū)動(dòng)，故不向副墨水箱30C補(bǔ)給墨水。
這樣一來，如果向想要的副墨水箱30的墨水補(bǔ)給結(jié)束，則從圖14可以看出，最后(嚴(yán)密地說與墨水補(bǔ)給單元48Y的后退動(dòng)作同時(shí))定位臂60靠與定位臂60相對應(yīng)的后退用凸輪后退，返回到初始位置。通過以上，向副墨水箱30補(bǔ)給墨水的所有動(dòng)作結(jié)束。
從以上的說明可以看出，在本實(shí)施例中，作為墨水補(bǔ)給用管124和排氣用管126，使用具有規(guī)定的撓性(硬度和扯斷應(yīng)力)，進(jìn)而具有規(guī)定的透濕度的材料。因此，可以防止墨水補(bǔ)給用管124和排氣用管126的縱彎或損傷，長時(shí)間穩(wěn)定地向副墨水箱30補(bǔ)給墨水。
此外，作為墨水補(bǔ)給用管124，進(jìn)而使用具有規(guī)定的透濕度的材料。因此，可以防止墨水中的揮發(fā)成分的蒸發(fā)或空氣向墨水中混入等，可靠地防止墨水的變質(zhì)。
雖然向副墨水箱30補(bǔ)給墨水的具體的構(gòu)成不限于上述者，例如，可以是把墨水補(bǔ)給單元48配置在副墨水箱30的上方，靠上下差利用重力使墨水從墨水補(bǔ)給單元48向副墨水箱30滴下或流下而補(bǔ)給的構(gòu)成，也可以是給墨水加壓而強(qiáng)制地送入副墨水箱30內(nèi)的構(gòu)成，但是在像本實(shí)施例這樣，使副墨水箱30內(nèi)成為負(fù)壓而補(bǔ)給的構(gòu)成中，由于副墨水箱30內(nèi)的內(nèi)壓力不上升，所以不給副墨水箱30增加負(fù)載而可以在短時(shí)間內(nèi)可靠地補(bǔ)給一定量的墨水，是最好的。此外，由于墨水補(bǔ)給單元48本身的構(gòu)成也沒有變得復(fù)雜，所以成本低。
此外，雖然使副墨水箱30內(nèi)減壓的構(gòu)成也不限于上述的滾柱泵168，但是通過使用滾柱泵168，可以以簡單的構(gòu)成，且在短時(shí)間里可靠地使副墨水箱30內(nèi)減壓。而且，由于可以不把驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成其他運(yùn)動(dòng)形態(tài)(例如直線運(yùn)動(dòng)等)而使用，所以效率高。
發(fā)明的效果在本發(fā)明中，由于包括對應(yīng)于備有基于圖像信息把墨水滴排出到記錄媒體上的記錄頭和儲存向此一記錄頭供給的墨水的副墨水箱的記錄頭單元而設(shè)置，靠減壓機(jī)構(gòu)使副墨水箱內(nèi)減壓，借此使從主墨水箱向副墨水箱的墨水補(bǔ)給成為可能的墨水補(bǔ)給構(gòu)件；經(jīng)由前述墨水補(bǔ)給構(gòu)件把前述主墨水箱與前述副墨水箱連接起來并且具有能夠抑制墨水中揮發(fā)成分的蒸發(fā)的透濕度的撓性墨水補(bǔ)給用管；以及經(jīng)由前述墨水補(bǔ)給構(gòu)件把前述減壓機(jī)構(gòu)與前述副墨水箱連接起來并且具有低于前述墨水補(bǔ)給管的透濕度的透濕度的撓性排氣用管，所以減少零件數(shù)并提高組裝作業(yè)性，而且墨水不變質(zhì)，能夠長時(shí)間可靠地補(bǔ)給墨水。
權(quán)利要求
1.一種墨水補(bǔ)給裝置，其特征在于，包括對應(yīng)于備有基于圖像信息把墨水滴排出到記錄媒體上的記錄頭和儲存向此一記錄頭供給的墨水的副墨水箱的記錄頭單元而設(shè)置，靠減壓機(jī)構(gòu)使副墨水箱內(nèi)減壓，借此使從主墨水箱向副墨水箱的墨水補(bǔ)給成為可能的墨水補(bǔ)給構(gòu)件，經(jīng)由前述墨水補(bǔ)給構(gòu)件把前述主墨水箱與前述副墨水箱連接起來并且具有能夠抑制墨水中的揮發(fā)成分的蒸發(fā)的透濕度的撓性墨水補(bǔ)給用管，以及經(jīng)由前述墨水補(bǔ)給構(gòu)件把前述減壓機(jī)構(gòu)與前述副墨水箱連接起來并且具有低于前述墨水補(bǔ)給用管的透濕度的透濕度的撓性排氣用管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的墨水補(bǔ)給裝置，其特征在于，前述墨水補(bǔ)給用管和前述排氣用管用具有彼此不同的撓性的材料來構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所述的墨水補(bǔ)給裝置，其特征在于，前述墨水補(bǔ)給用管用非硅酮類橡膠材料來構(gòu)成，前述排氣用管用硅酮類橡膠材料來構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的墨水補(bǔ)給裝置，其特征在于，構(gòu)成前述墨水補(bǔ)給用管的前述非硅酮類橡膠材料包含從氯丁橡膠、丁腈橡膠、丁基橡膠或氟橡膠中選擇的至少一種橡膠材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～權(quán)利要求4中的任何一項(xiàng)中所述的墨水補(bǔ)給裝置，其特征在于，前述墨水補(bǔ)給用管和前述排氣用管在JIS K 6253中所規(guī)定的硬度中取為30～100。
6.一種噴墨記錄裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1～權(quán)利要求5中的任何一項(xiàng)中所述的墨水補(bǔ)給裝置，以及設(shè)置有靠前述墨水補(bǔ)給裝置補(bǔ)給墨水的副墨水箱和基于圖像信息把從此一副墨水箱所供給的墨水作為墨水滴排出到記錄媒體的記錄頭的記錄頭單元。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種減少零件數(shù)并提高組裝作業(yè)性,而且墨水不變質(zhì),能夠長時(shí)間可靠地補(bǔ)給墨水的墨水補(bǔ)給裝置,和備有此一墨水補(bǔ)給裝置的噴墨記錄裝置。墨水補(bǔ)給用管124和排氣用管126用具有規(guī)定的撓性的材料來構(gòu)成,以便不因墨水補(bǔ)給單元48在墨水補(bǔ)給時(shí)的位移而縱彎,或受到損傷。進(jìn)而,墨水補(bǔ)給用管124選擇一定透濕度以下的材料,以便消除墨水補(bǔ)給時(shí)在內(nèi)部流通的墨水中的揮發(fā)成分意外地蒸發(fā)或空氣混入墨水中而產(chǎn)生組成變化。
文檔編號B41J2/175GK1354090SQ01139960
公開日2002年6月19日 申請日期2001年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月21日
發(fā)明者末永幸治, 石瀨達(dá)弘, 曾我光英, 馀目勝志, 關(guān)山隆明 申請人:富士施樂株式會社