CN1257058C - 喷墨记录装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷墨记录装置，其从记录头向记录纸喷出墨水，从而使墨水附着到介质上用于记录。该装置包括墨盒驱动电机、传送电机、使具有记录头的墨盒在扫描方向往复运动的扫描器和传送器。传送器在垂直于扫描方向的传送方向传送记录纸。两台电机在从记录头到记录纸的墨水喷出方向上位于近似相同的位置，并位于记录纸传送路径的同一高度或在相对于传送路径的墨盒侧。

Description

喷墨记录装置

技术领域

本发明涉及一种喷墨记录装置，其从记录头向记录介质喷出墨水并使墨水附着到介质上，从而进行记录。

背景技术

一般说来，喷墨记录装置在市场上是公知的，这种喷墨记录装置从记录头向记录介质喷出墨水并使墨水附着到介质上，从而进行记录。

在这种传统装置中，安装有记录头的墨盒在扫描方向上往复运动，而如纸张等记录介质在垂直于扫描方向的方向上传送。记录头和记录纸的位置及墨水从记录头的喷出受到控制，使得墨水附着到记录纸上的特定位置而用于记录。在该装置中，墨盒驱动电机作为驱动器使墨盒在扫描方向上往复运动，传送电机作为驱动器在传送方向上传送记录纸。

对喷墨记录装置的要求是高速记录，同时也希望能减小装置的尺寸。为了实现高速记录，墨盒和记录纸必须高速运动。例如，希望采用高功率墨盒驱动电机和高功率传送电机。然而，高功率电机要求较大的外径或沿转轴的较长长度，从而电机的尺寸必然庞大。

另一方面，在记录纸的传送路径上或墨盒往复运动的运行空间中不应该放置任何元件。因此，这些电机必须位于这些路径和运行空间外，并为设置这些电机必须提供较大的附加空间。因此，在增加装置的尺寸的情况下实现了高速记录。

因此，喷墨记录装置遇到相矛盾的要求，即高速记录和减小尺寸。

为了解决关于上述矛盾要求的问题，设计了如下的结构：墨盒和墨水箱通过墨水供应管相互连接，墨水箱设置在墨盒外。墨水箱中的墨水经墨水供应管供给墨盒的记录头。然而，即使是这种结构的装置也很难设置墨水供应管而使墨水可以稳定的方式供应，以用于高速记录(如喷墨频率不小于18kHz)。

当这些管子弯曲的曲率象电线所弯曲的曲率一样小时，流动路径的弯头被破坏。管子的直径越小，管子所能弯曲的曲率就越小，然而，由于管子的直径变窄，墨水在流动路径中的阻力增加。

因此，这些管子理想地是设置具有相当大的曲率，但这样就需要较大的空间并导致装置体积庞大。

即使管子设置具有相当大的曲率，墨盒远离墨水箱，则管子必须较长。这导致墨水在流动路径中的流动阻力更大，从而使墨水不能以稳定的方式供应。除此之外，墨水箱距墨盒的距离也使得装置的体积庞大。并且，窄而长的管子对流动的墨水产生更大的流动路径阻力，这阻止了高速打印。

发明内容

本发明解决了上述问题并旨在提供一种喷墨记录装置，其中两个相互矛盾的要求，即高速记录和减小尺寸得到兼容。

本发明的喷墨记录装置包括下列元件：

(a)记录头，设置在墨盒上，并从喷嘴中喷出多种颜色的墨水；

(b)装有对应颜色的墨水的墨水箱；

(c)多个将记录头与墨水箱相连的墨水供应管，用于将墨水箱中盛装的对应颜色的墨水供给记录头，

其中在所述多种颜色墨水中预定颜色的墨水在单位时间喷出的量大于其它颜色的墨水，该预定颜色墨水的墨水供应管单位时间供应的墨水量大于其它颜色墨水的墨水供应管。

本发明另一种喷墨记录装置包括下列元件：

(a)记录头，设置在墨盒上，并喷出多种颜色的墨水；

(b)装有对应颜色的墨水的墨水箱；

(c)多个将记录头与墨水箱相连的墨水供应管，用于将墨水箱中盛装的对应各种颜色的墨水供给记录头。

其中在所述多种颜色墨水中预定颜色墨水的粘度大于其它颜色的墨水，所述预定颜色墨水的墨水供应管单位时间供应墨水的量不小于其它颜色墨水的墨水供应管。

本发明的又一种喷墨记录装置包括下列元件：

(a)具有墨盒驱动电机的扫描器，使带记录头的墨盒在扫描方向(X轴方向)上往复运动；

(b)具有传送电机的传送器，使记录纸在垂直于扫描方向的传送方向(Y轴方向)上传送；

其中两台电机在喷墨方向(Z轴方向)上位于近似相同的位置。实际上，电机位于在记录纸的传送路径的一定高度处，或相对于传送路径位于墨盒一侧。

本发明再一种喷墨记录装置，包括下列元件：

(a)具有记录头的墨盒，用于在扫描方向往复运动；

(b)用于盛装供给记录头的墨水的墨水箱；

(c)墨水供应管，将墨盒与墨水箱经由运行空间相连，以使墨盒往复运动，由此将墨盒连接到墨水箱上。

其中，从记录头喷出的墨水附着到记录纸上用于记录，记录纸在垂直于扫描行列的传送方向上传送。

本发明又一种喷墨记录装置，包括下列元件：

(a)独立地喷出不同颜色墨水的记录头；

(b)具有记录头的墨盒，在扫描方向(X轴方向)上往复运动；

(c)多个在扫描方向上对齐的墨水箱，用于盛装供给记录头的各种颜色墨水；

(d)墨水供应管，将墨盒与墨水箱经由运行空间相连，以使墨盒往复运动，由此将墨盒连接到墨水箱上，

(e)设置在墨盒运行空间的墨水箱侧的连接部分，用于汇集墨水供应管，

在多个墨水箱中，装有最高粘度墨水的墨水箱最靠近连接部分，从记录头喷出的墨水附着到记录纸上而用于记录，记录纸在垂直于扫描方向的传送方向(Y轴方向)上传送。

本发明又一种喷墨记录装置，包括下列元件：

(a)独立地喷出不同颜色墨水的记录头；

(b)具有记录头的墨盒，用于在扫描方向(X轴方向)上往复运动；

(c)多个在扫描方向上对齐的墨水箱，用于盛装供给记录头的各种颜色墨水；

(d)墨水供应管，将墨盒与墨水箱经由运行空间相连，以使墨盒往复运动，由此将墨盒连接到墨水箱上，

(e)设置在墨盒运行空间的墨水箱侧的连接部分，用于汇集墨水供应管。

在多个墨水箱中，装有消耗量最大的墨水的墨水箱最靠近连接部分，从记录头喷出的墨水附着到记录纸上而用于记录，记录纸在垂直于扫描方向的传送方向(Y轴方向)上传送。

本发明又一种喷墨记录装置，包括下列元件：

(a)喷出墨水的记录头；

(b)具有记录头的墨盒，用于在扫描方向(X轴方向)上往复运动；

(c)用于盛装供给记录头的墨水的墨水箱；

(d)将墨盒与墨水箱相连的墨水供应管，

其中，墨水供应管沿垂直于扫描方向的传送方向(Y轴方向)与墨盒一侧(即，墨盒在Y方向的侧部分)相连。墨水供应管也在Y方向一侧在靠近墨盒运动空间的空间处向扫描方向(X轴方向)的第一侧弯曲。当墨盒位于扫描方向上第一侧的端部时，弯曲部分的端部位于与扫描方向第一侧的端部近似相同的位置。或者弯曲部分的端部位于X轴方向上的第一侧端部的第二侧上。

由于上述结构，本发明可以提供高速记录和减小装置尺寸得到兼容的喷墨记录装置。

附图说明

图1为本发明第一示例性实施例的喷墨记录装置的示意性透视图。

图2为图1所示喷墨记录装置墨水供应管的示意性透视图。

图3为本发明第二示例性实施例的喷墨记录装置的示意性透视图。

图4为图3所示装置中墨水供应管变形的示意性透视图。

图5为本发明第三示例性实施例的喷墨记录装置墨水供应管的示意性透视图。

图6为本发明第四示例性实施例的喷墨记录装置的墨水供应管的示意性透视图。

图7为本发明第五示例性实施例的喷墨记录装置的平面图。

图8本发明第五示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。

图9为图8所示装置的记录头的放大视图。

图10为本发明第六示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。

图11为本发明第七示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。

图12为本发明第八示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。

图13为本发明第九示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。

图14为本发明第十示例性实施例的喷墨记录装置的侧视图。

图15为图14所示喷墨记录装置的平面图。

图16为图14所示装置记录头的放大图。

图17为第十实施例的喷墨记录装置第一变形的侧视图。

图18为第十实施例的喷墨记录装置第二变形的侧视图。

图19为本发明第十一示例性实施例的喷墨记录装置的侧视图。

图20为本发明第十一示例性实施例的喷墨记录装置的平面图。

具体实施方式

下面参照附图展示本发明的示例性实施例。

第一实施例

图1为本发明第一示例性实施例的喷墨记录装置的示意性透视图。图2为图1所示喷墨记录装置墨水供应管的示意性透视图。

在图1所示的喷墨记录装置中，记录头1喷出多种颜色的墨水。这些记录头1包括黑墨水喷出部1a、黄墨水喷出部1b、紫墨水喷出部1c和蓝墨水喷出部1d。这些喷出部1a、1b、1c和1d在墨盒4的运动方向(图1所示的X方向)上对齐。

在各喷出部的下表面上，形成有如图2所示的多个相同直径的喷嘴1e。图2简要示出了墨水供应管27-30的细节，如直径、喷嘴数量、长度等。记录头1与墨水箱26之间的位置关系及管子27-30的曲率与图1所示的不同。

充满墨水的压力腔(未示出)设置在对应相应喷出部的各喷嘴1e的位置上。压电致动器(未示出)也设置在相同的位置上，这些致动器具有施加了脉冲形电压的压电元件，从而减小了压力室的容量而导致压力室变形。压电致动器由驱动电路2启动，使得压力腔中的墨水通过喷嘴1e喷到喷嘴下的记录纸16上。记录纸16由传送电机19在图1所示的Y方向上传送。

黑墨水(特定颜色)喷出部1a的喷嘴的数量大于其它的喷出部1b、1c和1d。因此，单位时间中从喷出部1a的喷嘴1e喷出的黑墨水量大于从其它喷出部的喷嘴1e喷出的其它颜色的墨水量。

记录头1牢固地安装在墨盒4上，墨盒4相对记录纸16是可移动的。墨盒4与记录纸16的传送方向(Y方向)形成直角并沿记录纸16设置在一方向(图1所示的X方向)的第一侧。墨盒4安装到导引轴9上，使得导引轴9穿过墨盒4延伸并在墨盒驱动带8下以一定间距固定。设置在第一侧的驱动带8在由墨盒驱动电机5驱动的主动轮6上，从动轮7设置在第二侧上。轴9由装置本身支承(未示出)并沿X轴延伸。该结构使得主动轮6转动驱动带8，随后墨盒4(即记录头1)被轴9引导在X方向上往复运动。电机5包括旋转检测器10，其与检测传感器(未示出)相结合以检测电机5的旋转量，即记录头1在X方向的位置。

记录纸16在传送辊17和压辊18之间受压。上述两辊都在X方向延伸，辊18以给定的压力压辊17的上表面。传送电机19设置在记录纸16相对于辊18的传送方向的后侧。电机19的转动经轮系20传递到辊17。辊17的转动在Y方向上传送记录纸16。电机19包括旋转检测器21，其与检测传感器(未示出)相结合以检测电机19的旋转量，即记录纸16在Y方向的传送量。

辊18和电机19之间为装有各种墨水的墨水箱26，这些墨水箱固定在装置本身(未示出)上。换句话说，墨水箱26未设置在墨盒4上(记录头1)，而是设置在装置本身上墨盒4以外的地方。墨水箱26包括以下四个独立的墨水箱：黑墨水箱26a、黄墨水箱26b、紫墨水箱26c和蓝墨水箱26d。这四个独立墨水箱在X方向上对齐。

四根墨水供应管27-30将记录头1与墨水箱26相连，这些管子将各墨水箱中对应颜色的墨水供给记录头1。管子27将黑墨水喷出部1a与黑墨水箱26a相连，管子28将黄墨水喷出部1b与黄墨水箱26b相连。管子29将紫墨水喷出部1c与紫墨水箱26c相连，管子30将记录头1的蓝墨水喷出部1d与蓝墨水箱26d相连。联接件33相对于记录纸16的传送方向设置在墨水箱26的前侧附近。这四根管子27-30在竖直方向上由联接件33集在一起。管子在Y方向延伸，随后朝着X方向的第二侧(即，朝向从动轮7一侧)延伸，接着弯曲并朝着X方向的第一侧(即，朝向主动轮6一侧)延伸，最终达到记录头1。因此，当记录头1与墨盒4一起在X方向运动时，管子27-30的弯曲部分移动而使得管子27-30不阻碍记录头1的运动。联接件33和记录头1之间的管子27-30在竖直方向上靠近并几乎相互接触，但它们并不粘结到一起(它们可以粘结)。

黑墨水供应管27供应的墨水量大于其它的管子28-30。更具体地说，用于黄、紫、蓝墨水的管子28-30的直径相同，而用于黑墨水的管子27在整个长度上具有更大的直径。

这样的结构使得黑墨水的流量大于其它颜色的墨水并使得管子27中的流动阻力较低。因此，单位时间内黑墨水的供应量大于其它颜色的墨水。其结果是，尽管喷出部1a的喷嘴1e数量大于其它的喷出部1b、1c和1d，但黑墨水可以在不中断的情况下供应到黑墨水喷出部1a，同时单位时间内黑墨水的喷出量大于其它颜色的墨水。另一方面，由于在管子中只有管子27的直径加大，装置受到限制而没有变大。这样，采用黑墨水的打印速度加快，而装置的尺寸并没有增大。

在该第一实施例中，管子27的直径沿整个长度大于其它的管子28-30；然而当管子仅有一部分的直径大于其它的管子28-30时，黑墨水承受的流动阻力也相应地降低。因此单位时间内黑墨水的供应量大于其它颜色的墨水。

第二示例性实施例

图3为本发明第二示例性实施例的喷墨记录装置的墨水供应管的示意性透视图。

在图3中，与图2所示相同的元件标以相同的标号，并省略其描述。在第二实施例中，对图2所示的第一实施例中的黑墨水供应管27进行了变形。具体地说，在第二实施例中，采用了两根管子27，即黑墨水供应管比其它颜色墨水供应管要多。这两根管子相互独立形成，它们的直径与其它管子28-30相同。

因此，在第二实施例中，黑墨水的流量大于其它颜色的墨水，且单位时间内黑墨水的供应量大于其它颜色的墨水。故获得了与第一实施例相同的优点。

图4为本发明第二实施例的墨水供应管变形的示意性透视图。在第二实施例中，两根管子27相互独立地形成；但在图4所示的变形中，两根管子27集合成一个单元。可以有三根或更多的管子27。在这种情况下，所有的管子可以集合成一个单元，或至少其中的两根可以集合成一个单元。

第三示例性实施例

图5为第三示例性实施例的喷墨记录装置的墨水供应管的示意性透视图。

在图5中，与图2所示相同的元件标以相同的标号，并省略其描述。在第三实施例中，各墨水供应管27-30具有相同的直径，各种颜色具有相同数量的管子。但是，黑墨水的管子27比其它管子28-30要短。

具体地说，黑墨水箱26a远离其它墨水箱26b、26c和26d。黑墨水供应管27的路线不同于其它的管子，例如不经过联接件33而达到记录头1的黑墨水喷出部1a。

长度较短的管子27使黑墨水与在较长管子28-30内流动的其它颜色墨水相比在较短长度内承受较大的液体阻力。因此，单位时间内黑墨水的供应量大于其它颜色的墨水。故获得了与第一和第二实施例相同的优点。

在第一到第三实施例中，黑墨水喷出部1a的喷嘴1e的数量多于其它喷出部1b、1c和1d的喷嘴。然而，如果喷嘴的数量相同，则喷嘴1e的直径大于其它喷嘴，或施加到对应喷嘴1e的压电元件的电压波形不同于其它喷嘴。因此，单位时间内黑墨水的供应量大于其它颜色的墨水。

可以增加任一特定颜色墨水在单位时间内的供应量而且并不限于黑墨水。特定颜色不总是一种颜色，也可以将两种或多种颜色指定为特定颜色。单位时间内任一特定颜色墨水供应管的供应量可以大于其它颜色的墨水供应管。

第四示例性实施例

图6为本发明第四示例性实施例的喷墨记录装置墨水供应管的示意性透视图。

在图6中，与图2所示相同的元件标以相同的标号，并省略其描述。在第四实施例中，黑墨水的粘度大于其它颜色的墨水。具体地说，黑色以外颜色的墨水采用染料型墨水，黑墨水采用粘度比染料型墨水大的颜料型墨水。

单位时间内黑墨水供应管227的供应量不小于其它管子228-230。换句话说，管子227的直径在整个长度上大于其它管子228-230。只有管子227的一部分的直径大于其它管子。

尽管黑墨水的粘度大于其它颜色的墨水，但上述结构使得黑墨水的供应量不小于其它颜色的墨水。因此，黑墨水必定供应到其喷出部1a而不会降低其打印速度，从而获得清晰、鲜明的黑墨水打印效果。

在第四实施例中，管子227的直径大于其它的管子228-230。然而，如第二实施例所示，管子227的数量大于其它管子228-230的数量，或者如第三实施例所示，管子227的长度比其它管子228-230短。在第四实施例中，颜料型墨水用作黑墨水，然而并不限于颜料型墨水，黑墨水的粘度可以任意方式大于其它墨水。具有较高粘度的特定颜色的墨水并不限于黑墨水，也可以是其它墨水。特定颜色不总是局限于一种颜色，也可以将两种或多种颜色指定为特定颜色。特定颜色墨水供应管的供应量可以不小于其它颜色的墨水供应管。

如上所述，在第一到第四实施例的喷墨记录装置，单位时间内从喷嘴喷出的特定颜色墨水的量设定为大于其它颜色的墨水。特定颜色墨水的墨水供应管设计为单位时间内供应的墨水量大于其它墨水供应管。在另一种喷墨记录装置中，特定颜色墨水的粘度设定为大于其它颜色的墨水，特定颜色墨水的墨水供应管设计为单位时间内供应的墨水量大于其它墨水供应管。根据第一到第四实施例，该装置的尺寸受到限制而不能更大，同时特定颜色的墨水必然供应到记录头。因此，可以提高特定颜色墨水的打印速度，或获得特定颜色墨水的清晰打印效果。

第五示例性实施例

图7为本发明第五示例性实施例的喷墨记录装置的平面图。图8为本发明第五示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。图9为图8所示装置的记录头的放大视图。

如图7和8所示，喷墨记录装置A从记录头100向记录纸410分别喷出黄色、紫色、蓝色和黑色墨水，从而在纸410上完成颜色记录。

记录头100设置到墨盒310上，扫描器300使墨盒在扫描方向(图8所示的X方向)上往复运动。传送器400在垂直于扫描方向的传送方向(图8所示的Y方向)上传送记录纸410。

墨盒运动空间310a在扫描方向上延伸，墨盒运动空间是墨盒310在扫描方向上往复运动的空间。墨盒310在空间310a中沿扫描方向往复运动，使得记录头100也在扫描方向上往复运动。扫描器300包括导引墨盒310的墨盒轴320、作为使墨盒310往复运动的驱动源的墨盒驱动电机330、以及传送墨盒310的墨盒驱动带340。

轴320在扫描方向上设置。墨盒310安装到轴320上，使得墨盒310由轴320导引并沿轴320运动。带340缠绕在沿扫描方向相互间隔开的主动轮340a和从动轮340b上。

电机330相对于传送方向靠近空间310a并设置在扫描方向的第一侧。如图8所示，电机330相对于传送路径设置在墨盒310一侧，即相对于传送路径的墨水喷出方向的上游侧(图8所示的Z向)。滑轮340a安装到电机330的转轴上，电机330的转动带动滑轮340a转动。滑轮340a的转动经带340传递给滑轮340b。

在墨盒310上，形成与带340配合的配合部分310b。当驱动带340时，配合部分310b由带340传送，因此，正向驱动或反向驱动电机330的转轴，使得墨盒310在扫描方向上往复运动。传送器400包括：作为传送介质410的驱动源的传送电机420；夹紧和传送记录纸410的传送辊430和压紧辊440。电机420在传送方向上靠近空间310a并设置在扫描方向的第二侧。换言之，电机420在扫描方向上远离电机330设置。因此，电机330和电机420设置在装置A的对应角上。(参见图7中的双点划线。)

电机420相对于传送路径设置在墨水喷出方向(图8所示的Z向)的上游侧。换言之，如图8所示，电机420和电机330设置在Z轴上近似相同的位置。辊430设置成在扫描方向上延伸，并在其顶端具有齿轮。该齿轮与多个齿轮450依次配合并最终与电机420的转轴配合。这种结构使得辊430在电机420的转轴旋转的同时绕电机420的转轴转动。辊440面向辊430，并将纸410压向辊430。因此，当电机420旋转时，夹在辊430和辊440之间的记录纸410在传送方向上传送。

在电机330和电机420的各轴上安装有旋转检测器330a和420a。为了检测旋转检测器330a和420a的旋转角，设置朝向旋转检测器的旋转角检测传感器330b和420b。电机330和电机420根据其对应转轴的旋转角来控制。传感器330b和420b检测旋转角。对两台电机的控制还控制墨盒310的位置和记录纸410的位置。这两台电机的功率相当高，体积较大。

下面描述设置在墨盒310上的记录头100。图9是该装置记录头的放大视图。记录头100包括下列元件：

(a)多个压力腔110，其中填充如黄色、紫色、蓝色和黑色等有颜色的墨水；

(b)多个设置在壁上的喷嘴孔120，确定对应的腔110并从腔110中喷出墨水；

(c)致动器130，致动和变形以使对应腔110的容量减小。

墨水通过其中供应的墨水流动路径110a与腔110连通。这些路径110a连接到安装在墨盒310上的分墨水箱510。

致动器130设置在腔110的壁上，朝向形成喷嘴孔120的壁。致动器130由一对电极夹住的压电薄膜形成。在这对电极上施加脉冲，脉冲电压的升高使致动器130由于双金属效应向下弯(向腔110的内部突出)。这种偏转使腔110中的墨水通过喷嘴120向着记录纸410喷出。另一方面，脉冲电压的下降使致动器130复位，墨水通过流动路径110a填充到腔110中。施加到致动器130中的电压受到设置在墨盒310上的记录头驱动电路150的控制。驱动电路150控制致动器130的变形，从而使墨水的喷出受到控制。

为各颜色墨水设置分墨水箱510。如图7和8所示，分墨水箱510安装到墨盒310上，并与墨盒310一起在空间310a中沿扫描方向往复运动。各种颜色墨水供应管520(一共四根)与每个分墨水箱520相连。这些管子520在喷出方向(Z轴方向)上对齐并集合成一个单元。管子520通过空间310a伸展并达到设置在接近扫描方向(X轴方向)中心的联接件520a。在联接件520a处，管子520分成不同的颜色，并连接到装有对应颜色墨水的各主墨水箱530中。各主墨水箱530分成四种不同的颜色并在扫描方向(X轴方向)上对齐，位于电机330和电机420之间。在Z轴方向上，主墨水箱530相对于传送路径与墨盒310设置在同一侧。

关于在联接件520a和墨盒310之间延伸的四根供应管520，驱动电路150的动力线及其它信号线(未示出)一体地与管子520一起平行走线。

下面描述第五实施例的操作和优点。如图8所示，墨盒驱动电机330和传送电机420在记录纸410的传送路径上不相互干涉。这是因为从扫描方向(X轴方向)看去，两台电机相对于传送路径在喷出方向(Z轴方向)上都与墨盒310设置在同一侧。

此外，由于两台电机都关于Z轴方向设置在大致相同的位置，则在Z轴方向上一个电机的空间可以容纳两台电机。因此，装置A在Z轴方向的尺寸可以大大地减小。

如上所述，由于两台电机相对于传送路径都与墨盒310设置在同一侧，则两台电机可以设置在靠近墨盒运动空间310a的空间中。因此，不需要只为了容纳两台电机而增加附加的空间。因此，即使两台电机的尺寸都相当大，装置A的尺寸也会减小。

进一步地，两台电机由于运转产生热量，然而，由于它们在扫描方向(X轴方向)上相互远离，装置A不会出现局部的高温。可以避免由热量产生的各种问题。

由于电机在扫描方向上相互远离，因此主墨水箱530设置在两台电机之间的空间中。因此，不需要只为了容纳墨水箱530而增加附加的空间。因此，装置A可以在喷出方向和传送方向上都可以减小尺寸。

两台电机之间的空间是相当大的，因此，墨水箱530的容量增加。这对于在单位时间内以较高记录速度喷出更多量墨水的特定类型的墨水箱530是便利的。此外，墨水箱530设置在传送方向上靠近墨盒运动空间310a的位置。因此，墨水供应管520的长度变短，管子520中对于墨水的流动路径阻力变小，从而使墨水可以稳定的状态供应到记录头100。因此，可以实现稳定的记录并获得高速装置A。

第五实施例证明：即使墨盒驱动电机330和传送电机420的尺寸较大，装置A也可以在喷出方向(Z轴方向)和传送方向(Y轴方向)缩小尺寸。因此，较高的记录速度和减小装置的尺寸是相容的。

第六示例性实施例

图10为本发明第六示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。第六实施例在以下方面不同于第五实施例：

在图8所示用于第五实施例的装置A中，主墨水箱设置在墨盒驱动电机和传送电机之间。然而，在图10所示用于第六实施例的喷墨记录装置B中，电池组610作为动力源设置在墨盒驱动电机330和传送电机420之间。换言之，在该第六实施例中省略主墨水箱，装置B只具有安装在墨盒310上的墨水箱540。电池组610作为替代设置在两台电机之间并和设置的墨盒310在同一侧。电池组610为扫描器300、传送器400等提供动力。

装置B的其它结构与第五实施例所采用的相同，相同的元件采用相同的标号并省略其描述。第六实施例的装置B对于便携式喷墨记录装置是优选的。两台电机之间的空间用于容纳电池组610，因此可以获得小型尺寸的高速喷墨记录装置。

第七示例性实施例

图11为第七示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。第七实施例在以下方面不同于第五实施例：

在图8所示用于第五实施例的装置A中，主墨水箱设置在墨盒驱动电机和传送电机之间。然而，在图11所示用于第七实施例的喷墨记录装置C中，作为控制器的电路620设置在墨盒驱动电机330和传送电机420之间。

在该第七实施例中的装置C省略主墨水箱，只具有安装在墨盒310上的墨水箱540，以及控制扫描器300、传送器400等的电路620设置在两台电机之间。电路620相对于传送路径设置在墨盒310的同一侧。

装置C的其它结构与第五实施例所采用的相同，相同的元件采用相同的标号并省略其描述。电机之间的空间用于容纳电路620，因此可以获得小型尺寸的高速喷墨记录装置。

第八示例性实施例

图12为第八示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。第八实施例在以下方面不同于第五实施例：

在图8所示用于第五实施例的装置A中，主墨水箱设置在墨盒驱动电机和传送电机之间。然而，在图12所示用于第八实施例的喷墨记录装置D中，用于将记录纸410进给到传送器400中的进给器630设置在墨盒驱动电机330和传送电机420之间。

在该第八实施例中的装置D省略主墨水箱，只具有安装在墨盒310上的墨水箱540，进给器630替代地设置在两台电机之间。进给器630相对于传送路径设置在墨盒310的同一侧。进给器630装有多张记录纸410并将记录纸410一张一张地供应给传送器400。

装置D的其它结构与第五实施例所采用的相同，相同的元件采用相同的标号并省略其描述。两台电机之间的空间用于容纳进给器630，因此可以获得小型尺寸的高速喷墨记录装置。

第九示例性实施例

图13为第九示例性实施例的喷墨记录装置的透视图。第九实施例在以下方面不同于第五实施例：

在图8所示用于第五实施例的装置A中，主墨水箱设置在墨盒驱动电机和传送电机之间。然而，在图13所示用于第九实施例的喷墨记录装置E中，墨盒驱动电机330和传送电机420之间的空间用作墨水箱运动空间550c。第九实施例中采用的墨水箱550包括安装在墨盒310上的第一墨水箱550a和相对于第一墨水箱550设置在传送方向的第二墨水箱550b。第二墨水箱550b与第一墨水箱550a成为一体，使得其与第一墨水箱550a连通。第二墨水箱550b设置在两台电机之间并相对于传送路径与墨盒310位于同一侧。这种结构使得第二墨水箱550b在空间550c中往复运动，同时第一墨水箱550a在墨盒运动空间310a中跟随墨盒310而往复运动。

装置E的其它结构与第五实施例所采用的相同，相同的元件采用相同的标号并省略其描述。在该第九实施例中，由于墨水箱550具有第一墨水箱550a和第二墨水箱550b，总容量比前述实施例的大。此外，第二墨水箱550b位于两台电机之间，因此其容量可以较大。因此，装置E可以在喷出方向(Z轴方向)和传送方向(Y轴方向)上减小尺寸。结果是可以获得尺寸减小的高速喷墨记录装置。

在第五到第九实施例中，墨盒驱动电机330和传送电机420相对于传送路径与墨盒310设置在同一侧。然而，并不限于这种结构，从扫描方向(X轴方向)看去，两台电机可以在Z轴方向上设置在传送路径之上。这种情况下，装置E可以在喷出方向(Z轴方向)上减小尺寸。

在第五到第九实施例中，墨盒驱动电机330设置成其转轴朝向传送方向。然而，并不限于这种结构，电机330可以设置成其转轴朝向扫描方向。同样的，传送电机420设置成其转轴朝向扫描方向；然而，电机420可以设置成其转轴朝向传送方向。此外，两台电机的位置可以相对于扫描方向互换。

如上所述，在第五到第九实施例的喷墨记录装置证明：当墨盒驱动电机和传送电机设置在喷出方向(Z轴方向)的近似同一位置并位于传送路径之上，或者在Z轴方向上与墨盒位于同一侧时，即使两台电机的体积较大，装置的尺寸也可以减小。因此，可以获得高速和小型尺寸的记录装置。此外，当两台电机在扫描方向上相互远离时，在两台电机之间的空间设置了形成装置的各种元件，该装置可以在喷出方向(Z轴方向)和传送方向(Y轴方向)上减小尺寸。

因此在喷墨记录装置中高速记录和小型尺寸得到兼容。

第十示例性实施例

图14为第十示例性实施例的喷墨记录装置的侧视图。图15为图14所示喷墨记录装置的平面图。图16为图14所示装置记录头的放大图。图17为第十实施例的喷墨记录装置第一变形的侧视图。图18为喷墨记录装置第二变形的侧视图。

在图14和15所示用于第十实施例的装置中，从记录头1000向如记录纸片4100的记录介质喷出黄色、紫色、蓝色和黑色墨水，从而在纸4100上进行颜色记录。

记录头1000设置到墨盒3100上。扫描器3000使墨盒3100在扫描方向(X向)上往复运动。传送器4000在垂直于扫描方向的传送方向(Y向)上传送记录纸4100。

墨盒运动空间3100a在扫描方向上延伸，墨盒运动空间用于墨盒3100在扫描方向上往复运动。墨盒3100在空间3100a中沿扫描方向往复运动，使得记录头1000也在扫描方向上往复运动。扫描器300包括一对导引墨盒3100的墨盒轴3200、墨盒驱动电机3300、传送墨盒3100的墨盒驱动带3400。这对墨盒轴3200在扫描方向上延伸并在传送方向上相互平行。这对轴3200延伸通过墨盒3100，使得墨盒3100沿这对轴3200运动。

带3400缠绕在沿扫描方向间隔开的主动轮3400a和从动轮3400b上。电机330相对于传送方向靠近空间3100a并设置在扫描方向的第一侧。如图14所示，电机3300相对于传送路径设置在墨盒3100一侧，即相对于传送路径的墨水喷出方向(图14所示的Z向)的上游侧。滑轮3400a安装到电机3300的转轴上，电机3300的转动带动滑轮3400a转动。滑轮3400a的转动经带3400传递给滑轮3400b。

在墨盒3100上，形成与带3400a配合的配合部分3100b。当驱动带3400时，配合部分3100b由带3400运动，因此，正向驱动或反向驱动电机3300的转轴，使得墨盒3100在扫描方向上往复运动。

其截面为反字母“L”形的框架6100设置成在空间3100a和电机3300之间沿扫描方向延伸并限定空间3100a。在框架6100上端的弯曲部分，设置线性标尺7100，用于检测墨盒3100相对于扫描方向的位置。换言之，标尺7100位于墨盒3100上并在扫描方向延伸。

另一方面，在墨盒3100的上表面设置检测传感器7200。传感器7200朝向线性标尺7100并检测它。传感器7200检测墨盒3100在扫描方向上的位置，并根据这一检测位置对电机3300的旋转进行控制。

传送器4000包括：(a)作为传送记录纸4100的驱动源的传送电机4200；(b)夹紧记录纸4100的一对传送辊43000；(c)夹紧并释放记录纸4100的一对释放辊4550。电机4200在传送方向上靠近空间3100a并设置在扫描方向的第二侧。换言之，如图15所示，电机4200在扫描方向(X向)上远离电机3300。相互面对的一对辊4300分别在扫描方向延伸。一个辊4300经多个齿轮4500与电机4200的转轴相连。因此，该辊4300随着电机4200转轴的转动而旋转。

相互面对的一对释放辊4550分别在扫描方向延伸，并与成对辊4300在传送方向上平行设置。滑轮4600a和4600b分别设置在成对辊4300和成对辊4550中一个的端部。该对滑轮的直径相同，传送带4600缠绕在这些滑轮上。这一结构使得辊4550由带4600同时以与辊4300相同的旋转速度和相同的方向转动。

因此，当电机4200转动时，成对辊4300夹紧的记录纸4100正好传送到记录头1000下，此时另一张由成对辊4550夹紧的记录纸4100正好沿传送方向在记录头1000下释放。

在辊4300和辊4500之间，压板4700相对于记录纸4100设置在记录头1000的反面，从而可以防止在记录纸4100上出现皱纹或松弛。因此可以记录高质量的图象。

如图16所示，设置在墨盒3100上的记录头1000包括下列元件：

(a)多个压力腔1100，其中填充如黄色、紫色、蓝色和黑色等有颜色的墨水；

(b)多个设置在壁上的喷嘴孔1200，限定对应的腔1100并从腔1100中喷出墨水；

(c)致动器1300，致动和变形以使对应腔1100的容量减小。

墨水通过其中供应的墨水流动路径1100a与腔1100连通。这些路径1100a经由墨水供应管5200连接到墨水箱5300。

致动器1300设置在腔1100的壁上，朝向形成有喷嘴孔1200的壁。致动器1300由一对电极夹住的压电薄膜形成。在这对电极上施加脉冲，脉冲电压的升高使致动器1300由于双金属效应向下弯(向腔1100的内部突出)。这种偏转使腔1300中的墨水通过喷嘴孔1200向着记录纸4100喷出。另一方面，脉冲电压的下降使致动器1300复位，墨水通过流动路径1100a填充到腔1100中。

施加到致动器1300中的电压受到记录头驱动电路1500的控制。驱动电路1500控制致动器1300的变形，从而使墨水的喷出受到控制。墨水箱5300独立地盛装各种颜色的墨水，并在如图14和15所示的传送方向上靠近空间3100a的位置处沿扫描方向对齐。因此，墨水箱5300相对于空间3100a与电机3300位于同一侧。如此，四个墨水箱5300在扫描方向上对齐，从而增加了墨水箱5300的对应容量。

为每一种颜色的墨水设置管子5200，四根管子5200在喷出方向(Z轴方向)对齐并集合成一个单元。管子5200相对于传送方向在墨水箱5300的另一侧与墨盒3100连接，并在空间3100a中向下弯曲，在其对于空间3100a的较近侧达到墨水箱5300。管子5200的路线在空间3100a的外侧，经过联接部分6100a，该联接部分6100a沿扫描方向设置在框架6100的近似中点并沿喷出方向(Z轴方向)位于墨盒轴3200和墨盒驱动带3400之上。因此管子5200在墨盒轴3200和带3400上经过。在空间3100a外，管子5200分成不同的颜色并独立地与四个墨水箱5300连接。

在多个墨水箱5300中，装有最高粘度墨水的墨水箱最靠近联接部分6100a，即，在扫描方向(X轴方向)的中部。最高粘度的墨水例如是颜料型墨水。

装有消耗量最大的墨水的墨水箱可以设置成最靠近联接部分6100a。消耗量最大的墨水实际上是黑墨水。从联接部分6100a到墨盒3100，包括动力线和其它连线的电线6200沿管子5200一体地布线。线6200连接到墨盒3100的驱动电路1500。

下面描述第十实施例的操作和优点。

由于墨水供应管5200通过墨盒运动空间3100a走线，不需要专门为管子5200提供附加的空间。因此，可以减小该装置的尺寸。

管子5200在空间3100a内跟随墨盒3100的往复运动而往复运动，此时，管子5200不与墨盒3100的往复运动相互干涉，反之亦然。(参见图15中的点划线。)因此，墨水可以稳定的方式供应给记录头100。

此外，墨水箱5300和墨盒驱动电机3300相对于传送方向(Y轴方向)与空间3100a位于同一侧，因此，该装置可以在传送方向上减小尺寸。

另外，墨水箱5300设置成靠近墨盒3100，因此，管子5200的长度变短。结果是，对墨水的流动路径阻力变小，故墨水可以稳定的方式供应给记录头1000。

装有粘度最高或消耗量最大的墨水的墨水箱5300在扫描方向(X轴方向)位于墨水箱5300的中间，因此，这种墨水可以最短的管子长度供应给记录头100。结果是，对墨水的流动路径阻力变小，该装置可以获得稳定的记录。

此外，联接部分6100a在扫描方向(X轴方向)位于框架6100的近似中点，使得设置在空间3100a中的管子5200的流动长度最小化。联接部分6100a和对应墨水箱之间的管子5200的流动长度近似于相等。结果是，盛装在任何墨水箱中的墨水以稳定状态供应给记录头1000。此外，管子5200在传送方向上相对于墨水箱5300的远侧连接到墨盒3100上，这使管子5200的曲率较大，而减小了对墨水的流动路径阻力。结果是，墨水可以稳定状态供应给记录头1000。

电线6200与管子5200一体地走线，使得不需要为电线6200提供附加的空间。因此，该装置可以进一步减小尺寸，并且电线6200不干涉墨盒3100和管子5200的运动。

第一变形

图17示出了喷墨记录装置的第一变形。在该变形中，墨盒轴3200设置在与第十实施例不同的位置。具体地说，在该变形中，一对墨盒轴3200设置在喷出方向(Z轴方向)上，一对墨水供应管5200位于这对墨盒轴3200之间。

其它元件和结构与第十实施例中的相同，相同的元件采用相同的标号并省略其描述。在该实施例中，不需要为布置管子5200而提供附加的空间，管子可以用最佳的方式布置，从而使墨水以稳定的方式供应给记录头1000。

第二变形

图18示出了喷墨记录装置的第二变形。在第二变形中，线性标尺7100设置在与第一变形不同的位置。具体地说，标尺7100设置在框架6100的悬垂壁6100上，即设置在墨盒3100处传送方向的一侧，检测标尺7100的检测传感器7200设置在墨盒3100较靠近墨水箱5300的一侧。

其它元件和结构与第十实施例所采用的相同，相同的元件采用相同的标号并省略其描述。墨盒轴3200、线性标尺7100和墨盒驱动带3400的位置不与管子5200发生干涉。

第十一示例性实施例

图19为本发明第十一示例性实施例的喷墨记录装置的侧视图。图20为同一喷墨记录装置的平面图。

该第十一实施例试图减小该装置在扫描方向的尺寸。在图20中，X向的正侧称为扫描方向的第一侧，其负侧称为扫描方向的第二侧。Y向的负侧称为传送方向的第一侧，其正侧称为传送方向的第二侧。

在第十一实施例中，墨水供应管5200在其传送方向(Y轴方向)的第一侧连接到墨盒3100。管子52000通过在框架6100上形成的槽6100b并在扫描方向(X轴方向)上延伸，并在传送方向(Y轴方向)的第一侧靠近墨盒运动空间3100a。因此，管子5200朝着扫描方向的第一侧向上弯曲(突出)。

管子5200平行于喷出方向(Z轴方向)连接到墨盒3100。管子5200与墨盒3100的联接部分设定在墨盒3100上扫描方向的第二侧，如图20所示。墨盒3100上扫描方向的第一侧的一端到联接部分之间距离“L”比管子5200的弯曲部分的曲率半径“r”大。

墨水箱5300在传送方向(Y轴方向)的第一侧靠近空间3100a，并在喷出方向(Z轴方向)相对于管子5200设置在上游侧。管子5200在墨水箱5300下沿喷出方向布置，并通过在传送方向的框架6100的第一侧上相互分开的联接部分6300连接到传送方向第一侧的对应墨水箱5300的侧面。联接部分接近扫描方向(X轴方向)的中点。

扫描器3000的墨盒驱动电机3300位于扫描方向(X轴方向)的第二侧，这不同于第十实施例。在图20中，省略了传送器4000，但包括传送器4000在内的其它结构与第十实施例相同。因此，相同的元件用相同的标号标出，并在此省略其描述。

在第十一实施例中，管子5200在传送方向(Y轴方向)的第一侧上靠近空间3100a处弯曲，因此，管子5200具有较大的曲率半径“r”。结果是，对墨水的流动路径阻力降低且墨水可以稳定方式供应。

相对于墨盒3100上扫描方向的第一侧的端部，管子5200与墨盒3100的联接部分位于扫描方向的第二侧，超过曲率半径“r”(参见图20中的距离“L”)。因此，当墨盒3100在空间3100a运动到扫描方向的第一侧的端部时，管子5200在传送方向的第一侧上靠近墨盒的空间3100a处弯曲。弯曲部分的顶部不沿扫描方向(X轴方向)从墨盒3100上扫描方向的第一侧(参见图20中的实线)延伸。换言之，管子5200从墨盒3100上扫描方向的第一侧端部设置在扫描方向的第二侧。因此，喷墨记录装置可以在扫描方向(X轴方向)上减小尺寸。

墨水箱5300在传送方向的第一侧靠近空间3100a，并在喷出方向(Z轴方向)相对于管子5200设置在上游侧。因此，从喷出方向(Z轴方向)看去，墨水箱5300位于管子5200之上。因此，该装置可以在扫描方向(X轴方向)和传送方向(Y轴方向)上减小尺寸。

墨水箱5300设置在墨盒3100的附近，因此，管子5200的流动路径的长度变短，墨水可以稳定的方式供应。

本方面并不限于第十和第十一实施例，各种变形都是可行的。具体地说，在第十实施例中，墨水供应管5200在传送方向上远离墨水箱5300的一侧与墨盒310相连，但联接部分并不限于此。

在第十一实施例中，墨水箱5300在喷出方向上位于管子5200的上游侧，但是，管子5200也可以位于管子5200的下游侧。

另外在第十一实施例中，管子5200在墨盒3100上从其第一侧位于扫描方向的第二侧上；但是，管子5200可以在墨盒3100上从扫描方向的第一侧的端部稍稍位于外侧。

另外，在第十和第十一实施例中，可以对墨盒3100设置分墨水箱，用于暂时地汇集由墨水箱5300供应的墨水，分墨水箱可以位于墨水箱5300和记录头1000之间。

如上所述，根据第十和第十一实施例所述的装置，墨水供应管穿过墨盒运动空间，因此，不需要为管子提供附加的空间。因此，该装置的尺寸可以减小。

管子的布置使得流动路径的长度缩短，对墨水的流动路径阻力降低。因此，墨水可以稳定的方式供应给记录头。

此外，墨水供应管弯曲并在传送方向的第一侧上靠近墨盒运动空间。这种结构使得管子具有较大的曲率半径，实现了墨水向记录头的稳定供应。同时，管子与墨盒的联接部分从扫描方向的第一侧开始位于扫描方向第二侧的墨盒上，从而使得该装置特别是在扫描方向的尺寸可以减小。

Claims (12)

1.一种喷墨记录装置，包括：

记录头，设置在墨盒上，并从喷嘴中喷出多种颜色的墨水；

装有对应颜色的墨水的墨水箱；

多个将记录头与墨水箱相连的墨水供应管，用于将墨水箱中盛装的对应颜色的墨水供给记录头，

其中在多种颜色墨水中的预定颜色的墨水单位时间的喷出量大于其它颜色的墨水喷出量，该预定颜色墨水的墨水供应管单位时间供应的墨水量大于其它颜色墨水的墨水供应管单位时间供应的墨水量。

2.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其特征在于，所述预定颜色墨水的墨水供应管的直径至少在其长度的一部分上大于其它颜色墨水的墨水供应管。

3.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其特征在于，所述预定颜色墨水的墨水供应管的数量大于其它颜色墨水的墨水供应管。

4.如权利要求3所述的喷墨记录装置，其特征在于，所述预定颜色墨水的墨水供应管独立地形成。

5.如权利要求3所述的喷墨记录装置，其特征在于，至少两根预定颜色墨水的墨水供应管一体地形成。

6.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其特征在于，在各墨水供应管具有相同的直径，各种颜色具有相同数量的管子的情况下，所述预定颜色墨水的墨水供应管的长度比其它颜色墨水供应管短。

7.一种喷墨记录装置，包括：

记录头，设置在墨盒上，并从喷嘴中喷出多种颜色的墨水；

装有对应颜色的墨水的墨水箱；

多个将记录头与墨水箱相连的墨水供应管，用于将墨水箱中盛装的对应颜色的墨水供给记录头，

其中在多种颜色墨水中的预定颜色墨水的粘度大于其它颜色的墨水，该预定颜色墨水的墨水供应管单位时间供应墨水的量不小于其它颜色墨水的墨水供应管单位时间供应的墨水量。

8.如权利要求7所述的喷墨记录装置，其特征在于，所述预定颜色墨水的墨水供应管的直径至少在其长度的一部分上大于其它颜色墨水的墨水供应管。

9.如权利要求7所述的喷墨记录装置，其特征在于，所述预定颜色墨水的墨水供应管的数量大于其它颜色墨水的墨水供应管。

10.如权利要求9所述的喷墨记录装置，其特征在于，所述预定颜色墨水的墨水供应管独立地形成。

11.如权利要求9所述的喷墨记录装置，其特征在于，至少两根预定颜色墨水的墨水供应管一体地形成。

12.如权利要求7所述的喷墨记录装置，其特征在于，在各墨水供应管具有相同的直径，各种颜色具有相同数量的管子的情况下，所述预定颜色墨水的墨水供应管的长度比其它颜色墨水供应管短。

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