JP2015174077A - インクジェットシステム - Google Patents

Abstract

【課題】光反応性インクにおけるヘッドへの供給状態を確認できるインクジェットシステムを提供する。【解決手段】光反応性インクをインクジェットヘッドに供給するインク供給機構と、インクジェットヘッドから排出した光反応性インクを回収するインク回収機構と、を備えたインクジェットシステムに関する。インク供給機構は、光反応性インクが流れる第１インク経路を含み、インク回収機構は、光反応性インクが流れる第２インク経路を含み、第１インク経路は、遮光性を有し、第２インク経路は、内部を流れる光反応性インクを観察可能な観察領域が少なくとも一部に設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、インクジェットシステムに関するものである。

記録用インクとして光硬化型インク等の光反応性インクをインクジェットヘッドに供給するインクジェットシステムが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。このような光反応性インクは、インク特性が変化しないようにインク供給経路を遮光した状態とする必要がある。

特開２００４−１９５９２９号公報

しかしながら、インク供給経路を遮光すると、流路内を流れるインクの状態を把握することができなくなってしまう。すると、インクジェットヘッドから吸引するインクの流速やインク中の気泡量などを把握できず、ヘッドに対するインク供給状態が正常であるか否かを確認できなくなってしまう。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、光反応性インクにおけるヘッドへの供給状態を確認できるインクジェットシステムを提供することを目的の一つとする。

本発明の第１態様に従えば、光反応性インクをインクジェットヘッドに供給するインク供給機構と、前記インクジェットヘッドから排出した前記光反応性インクを回収するインク回収機構と、を備え、前記インク供給機構は、前記光反応性インクが流れる第１インク経路を含み、前記インク回収機構は、前記光反応性インクが流れる第２インク経路を含み、前記第１インク経路は、遮光性を有し、前記第２インク経路は、内部を流れる前記光反応性インクを観察可能な観察領域が少なくとも一部に設けられているインクジェットシステムが提供される。

第１態様に係るインクジェットシステムの構成によれば、第２インク経路において内部を流れる光反応性インクを目視あるいはセンシングにより観察することができる。よって、インクジェットヘッドから吸引するインクの流速やインク中の気泡量などを把握することができ、ヘッドに対するインクの供給状態が正常であるか否かを確認できる。

上記第１態様において、前記光反応性インクが有機エレクトロルミネッセンス素子の形成用インクである構成としてもよい。
この構成によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子の形成材料におけるヘッドへの供給状態を確認することが可能となる。

上記第１態様において、前記観察領域には、前記光反応性インクの流動状態を検出する検出部が設けられている構成としてもよい。
この構成によれば、第２インク経路内部における光反応性インクの流動状態を簡便且つ確実に判定することができる。

上記第１態様において、前記光反応性インクが紫外線硬化型インクである構成としてもよい。
この構成によれば、紫外線硬化型インクにおけるヘッドへの供給状態を確認することが可能となる。

上記第１態様において、前記観察領域には、前記光反応性インクの流動状態を検出する検出部と、前記検出部の外面を覆う遮光材料とが設けられている構成としてもよい。
この構成によれば、流量センサーの外面が遮光部材で覆われるため、観察領域において外光が内部に透過することで観察領域の内面に付着した紫外線硬化型インクが硬化してしまうといった不具合の発生が防止される。

上記第１態様において、前記インク回収機構は、複数の前記インクジェットヘッドに当接可能な複数のキャップ部材と、前記キャップ部材と前記インクジェットヘッドとの間を負圧状態とする負圧発生手段と、前記キャップ部と前記負圧発生手段とを接続する前記第２インク経路に設けられたバルブと、を含む構成としてもよい。
この構成によれば、バルブの開閉を制御することで負圧発生手段に接続されたキャップ部材を切り替えることができる。よって、複数のキャップ部材に接続された第２インク経路において負圧発生手段を共通化することができ、部品点数の削減および低コスト化を図ることができる。

上記第１態様において、複数の前記流量センサーは、前記第２インク経路において、前記複数のキャップ部材に対応するように前記バルブよりも上流側に配置されている構成としてもよい。
この構成によれば、各インクジェットヘッドに対するインク供給状態が正常であるか否かを確認することができる。

上記第１態様において、前記負圧発生手段は、前記複数のキャップ部に対応するように複数設けられており、前記複数の検出部の検出結果に基づいて、前記負圧発生手段を制御する制御部をさらに備える構成としてもよい。
この構成によれば、検出部の検出結果に基づいて負圧発生手段が制御されるため、第２インク経路内部のインクの流動状態に応じて負圧発生量が適切に調整されることで、各インクジェットヘッドに対するインク供給状態を正常な状態に回復させることができる。

上記第１態様において、前記検出部は、前記第２インク経路において、前記バルブよりも下流側に配置される構成としてもよい。
この構成によれば、バルブの開閉を制御することで検出部に接続されたキャップ部材を切り替えることができる。よって、複数のキャップ部材に接続された第２インク経路において検出部を共通化することができ、部品点数の削減および低コスト化を図ることができる。

第１実施形態に係るプリンターの概略構成を示す図。 ヘッドの概略構成を示す図。 インク供給機構の要部構成を示す図。 プリンターの電気的な構成を示すブロック図。 第２実施形態に係るインク供給機構の要部構成を示す図。 第３実施形態に係るインク供給機構の要部構成を示す図。 変形例に係る検出部の構成を示す図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせている。以下では、本発明のインクジェットシステムとして、インクジェット方式のプリンター（以下、プリンターと称す）を例示する。

（第１実施形態）
図１は第１実施形態に係るプリンターの概略構成を示す図である。図１に示すように、プリンター１００は、例えば紙、プラスチックシートなどのシート状の媒体Ｍを搬送しつつ印刷処理を行う装置であって、筐体１０１と、インクを吐出するインクジェット機構１０２と、該インクジェット機構１０２にインクを供給するインク供給機構１０３と、媒体Ｍを搬送する媒体搬送機構１０４と、インクジェット機構１０２の保全動作を行うメンテナンス機構（インク回収機構）１０５と、これら各機構を制御する制御装置（制御部）１０６とを備えている。

以下、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を適宜参照しつつ各構成要素の位置関係を説明する。本実施形態では、液体の噴射方向をＺ方向とし、ヘッドの移動方向をＹ方向とし、Ｚ方向とＹ方向とに直交する方向をＸ方向とした。

筐体１０１は、Ｚ方向から見るとＹ方向を長手とするように形成されている。筐体１０１には、インクジェット機構１０２、インク供給機構１０３、媒体搬送機構１０４、メンテナンス機構１０５及び制御装置１０６の各部が設けられている。また、筐体１０１には、プラテン１３が設けられている。プラテン１３は、媒体Ｍを支持する支持部材であり、筐体１０１内のＸ方向中央部に配置されている。プラテン１３は、＋Ｚ方向に向けられた平坦面（図示せず）を有しており、この平坦面は、媒体Ｍを支持する支持面として用いられる。

媒体搬送機構１０４は、搬送ローラーや該搬送ローラーを駆動するモーターなどを有して構成されている。この媒体搬送機構１０４は、筐体１０１の−Ｘ側から該筐体１０１の内部に媒体Ｍを搬送し、該筐体１０１の＋Ｘ側から該筐体１０１の外部に排出する。また、媒体搬送機構１０４は、筐体１０１の内部において、媒体Ｍがプラテン１３上を通過するように該媒体Ｍを搬送する。さらに、媒体搬送機構１０４は、制御装置１０６によって搬送のタイミングや搬送量などが制御されるようになっている。

インクジェット機構１０２は、ヘッドユニット１１０Ａ及びヘッド移動機構１０７を有している。ヘッドユニット１１０Ａは、複数（本実施形態では、４つ）のヘッド（インクジェットヘッド）１１０を含む。各ヘッド１１０は、インク（液体）を吐出する動作を行う。ヘッド１１０からインクが吐出される動作について、「噴射」と「排出」とがある。「噴射」は、印刷を行う際に媒体Ｍに対してインクを吐出する動作を意味する。一方、「排出」は、メンテナンス動作など、印刷（噴射）以外の目的でヘッド１１０からインクを吐出する動作を意味するものとする。ヘッド移動機構１０７は、該ヘッド１１０を保持して移動させる。

ここで、ヘッド１１０から吐出されるインクは、光反応性インクである。光反応性インクとは、光に晒されると変質する特性を示すものであり、例えば、紫外線が照射されることで硬化する紫外線硬化型インクや、光に晒されると品質が劣化することで素子の寿命が短くなるといった有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子と称す）の形成材料（有機材料）を例示することができる。具体的に、本実施形態では有機ＥＬ素子の形成材料を含むインクを用いた。

図２はヘッド１１０の概略構成を示す図である。図２に示されるようにヘッド１１０は、ヘッドケース１８、流路ユニット１９及びアクチュエータユニット２０を備えている。
ヘッドケース１８は、中空部を有するように箱型に形成されている。ヘッドケース１８の下端面には、流路ユニット１９が接合されている。ヘッドケース１８の内部に形成された中空部３７内には、アクチュエータユニット２０が収容されている。ヘッドケース１８の内部には、高さ方向を貫通してケース流路２５が設けられている。

ケース流路２５の上端は、図１に示したサブタンク２に接続されている。本実施形態では、各ヘッド１１０にそれぞれ接続されるサブタンク２を複数（４つ）有する。ケース流路２５の下端は、流路ユニット１９内の共通液体室４４に連通されている。このような構成によって図１に示したインクカートリッジ６からのインクは、図２に示すケース流路２５を通って共通液体室４４側に供給される。

アクチュエータユニット２０は、櫛歯状に配置された複数の圧電振動子３８と、該圧電振動子３８を保持する固定板３９と、圧電振動子３８に対して制御装置１０６からの駆動信号を供給するフレキシブルケーブル４０とを有している。圧電振動子３８は、図２中下側端部が固定板３９の下端面から突出するように固定されている。固定板３９のうち圧電振動子３８の固定された面とは異なる面が中空部３７を区画するケース内壁面に接着されている。

流路ユニット１９は、振動板４１、流路基板４２及びノズルプレート４３を有している。振動板４１、流路基板４２及びノズルプレート４３は、積層された状態で接着されている。流路ユニット１９は、共通液体室４４から液体供給口４５、圧力室４６を通り、ノズルプレート４３に形成されたノズル４７に至るまでの一連の液体流路を構成している。圧力室４６は、ノズル４７の配列方向（ノズル列方向）に対して直交する方向が長手方向となるように形成されている。

ノズルプレート４３は、ヘッド１１０の吐出面１１０ａを形成するもので図示は省略するもののノズル４７が一列に整列配置されたノズル列４８が形成されている。ノズル４７は、ノズルプレート４３の吐出面１１０ａに、インクを吐出するためのノズル開口４７ａを有している。ノズル開口４７ａは、例えば２０〜３０μｍ程度の径に形成されている。

図１に戻って、ヘッド移動機構１０７は、キャリッジ４を有しており、該キャリッジ４は複数（４つ）のヘッド１１０を保持する。キャリッジ４は、筐体１０１の長手方向（Ｙ方向）に架けられたガイド軸８に当接されている。ヘッド１１０及びキャリッジ４は、プラテン１３の上方（＋Ｚ方向）に配置されている。

ヘッド移動機構１０７は、キャリッジ４の他、パルスモーター９と、該パルスモーター９によって回転駆動される駆動プーリー１０と、駆動プーリー１０とは筐体１０１の幅方向の反対側に設けられた遊転プーリー１１と、駆動プーリー１０と遊転プーリー１１との間に掛け渡されてキャリッジ４に接続されたタイミングベルト１２とを有している。

キャリッジ４は、タイミングベルト１２に接続されており、該タイミングベルト１２の回転に伴ってＹ方向に移動可能に設けられている。Ｙ方向へ移動する際、キャリッジ４は、ガイド軸８によって案内されるようになっている。

インク供給機構１０３は、ヘッド１１０にインクを供給するためのものである。インク供給機構１０３には、複数（４つ）のインクカートリッジ（液体貯留部）６が収容されている。本実施形態のプリンター１００は、インクカートリッジ６がヘッド１１０とは異なる位置に収容される構成（オフキャリッジ型）である。インク供給機構１０３は、ヘッド１１０とインクカートリッジ６とを接続するインク供給部５０を有している。インク供給部５０の詳細構成については後述する。

メンテナンス機構１０５は、ヘッド１１０のホームポジションに配置されている。このホームポジションは、媒体Ｍに対して印刷が行われる領域から外れた領域に設定されている。本実施形態では、プラテン１３の−Ｙ側にホームポジションが設定されている。ホームポジションは、例えばプリンター１００の電源がオフである時や長時間に亘って記録が行われない時、あるいはメンテナス作業を行う際にヘッド１１０が待機する場所である。

メンテナンス機構１０５は、各ヘッド１１０の吐出面１１０ａを覆うキャップ機構１１２と、吐出面１１０ａを払拭するワイピング機構（不図示）と、ヘッド１１０のノズル４７からインクを排出するフラッシング処理を行うためのフラッシング機構１１５と、を含む。

ワイピング機構は、ヘッド１１０の吐出面１１０ａと対向可能なワイピング部材を備え、ワイピング部材によって吐出面１１０ａを拭き取ることにより、該吐出面１１０ａに残留したインクや該吐出面１１０ａに付着している異物を除去する。

キャップ機構１１２は、例えばプリンター１００の駆動停止時において、ヘッド１１０の吐出面１１０ａを覆ってノズル４７を保湿するキャッピング機構として機能する。なお、キャップ機構１１２は、内部に例えば不織布やスポンジなどのインクを吸収可能なインク吸収剤を配置するようにしてもよく、これによれば上述した保湿機能を良好に発揮することができる。

このような吸引動作の後、メンテナンス機構１０５は、上記のワイピング部材によって吐出面１１０ａをワイピングする。なお、ヘッド１１０からメンテナンス機構１０５側に排出された廃インクは、例えば廃インク回収機構（図示せず）において回収されるようになっている。

フラッシング機構１１５は、例えばフラッシングボックス（図示せず）を備え、ヘッド１１０の各ノズル４７から該フラッシングボックス内に向けてインクを強制的に排出させることにより、インクが増粘することによる目詰まりを未然に防ぐようにしたものである。

図３（ａ）はインク供給機構１０３およびメンテナンス機構１０５の構成を示す図であり、図３（ｂ）はメンテナンス機構１０５の要部構成を示す図である。なお、図３（ａ）では、２つのヘッド１１０に関するインク供給経路およびインク回収経路を図示している。

本実施形態に係るインク供給部５０は、インクが流れるインク供給経路（第１インク経路）５０Ａを含む。インク供給経路５０Ａは、図３（ａ）に示すように各インクカートリッジ６とヘッド１１０とをそれぞれ接続するメイン流路５１を主体に構成されている。メイン流路５１は、インクカートリッジ６内からサブタンク２を介してインクをヘッド１１０へと供給する。

本実施形態において、インク供給経路５０Ａは、インクカートリッジ６からヘッド１１０まで至るインク供給経路の全域に亘って遮光性を有している。具体的に、メイン流路５１は遮光性を有する黒色チューブから構成され、インクカートリッジ６およびサブタンク２は光透過性を有しない材料から構成される。なお、メイン流路５１は光透過性チューブの周囲を遮光性部材で覆っても良いし、透明樹脂材料からなるインクカートリッジ６およびサブタンク２に対して周囲を金属カバー等で覆うことで遮光性を付与するようにしてもよい。

なお、図３（ａ）においてはメイン流路５１及びその他の流路が直角に折り曲げられた状態に図示とされているものの、流路の引き回し方向が変化する部分はメイン流路５１の内部流路が潰れてインクの流れが妨げられない程度の曲率を有して折り曲げられているものとする。

キャップ機構１１２は、ヘッド１１０から排出されたインクが流れるインク排出経路（第２インク経路）１１２Ａを含む。キャップ機構１１２は、複数のキャップ部材１１２ａを含む。

複数のキャップ部材１１２ａには、例えば吸引ポンプなどの吸引機構１１３がチューブ１１４を介して接続されている。チューブ１１４は廃インクタンク１１６に接続されている。廃インクタンク１１６は、吸引機構１１３の吸引動作によってキャップ部材１１２ａ内に排出されたインクをチューブ１１４により回収する。すなわち、チューブ１１４は、廃インクを回収するための上記インク排出経路１１２Ａの一部を構成している。なお、吸引機構１１３は、制御装置１０６に電気的に接続され、その駆動が制御される。

キャップ部材１１２ａはヘッド１１０の吐出面１１０ａに当接する枠状の当接部１１９を有する。キャップ部材１１２ａおよび当接部１１９は、遮光性を有する材料から構成されている。
キャップ機構１１２は、当接部１１９を介してキャップ部材１１２ａを吐出面１１０ａに密着させた状態で吸引機構１１３を駆動することで該キャップ部材１１２ａと吐出面１１０ａとの間の空間を負圧状態にしてノズル４７からインクを強制的に排出させる。

チューブ１１４は、一端側が複数に分岐された分岐部１２０を有している。分岐部１２０は、１本の主部１２０ａと、主部１２０ａに連結された連結部１２０ｂとを含む。連結部１２０ｂは、キャップ部材１１２ａの数だけ設けられており、本実施形態では４つである。なお、図３（ａ）では図示を簡略化しており、連結部１２０ｂを２つのみ示している。

本実施形態において、連結部１２０ｂにはバルブ１２１が設けられている。バルブ１２１は連結部１２０ｂの内部流路を閉塞（開閉）するためのものである。バルブ１２１は、制御装置１０６に電気的に接続され、その動作が制御される。

また、連結部１２０ｂには、バルブ１２１とキャップ部材１１２ａとの間、すなわち、バルブ１２１の上流側にセンサー（検出部）１２５が配置されている。本実施形態において、チューブ１１４は、後述する一部を除き、遮光性を有する黒色チューブから構成されている。

本実施形態において、連結部１２０ｂは、図３（ｂ）に示すように、センサー１２５の配置領域１２５Ａのみが透明または半透明となっている。センサー１２５は、上流側センサー１２５ａと下流側センサー１２５ｂとを含み、これらセンサー１２５ａ、１２５ｂは例えばＣＣＤカメラ等の撮像素子により構成される。センサー１２５は、透明または半透明の上記配置領域１２５Ａから内部を流れるインクの流速を検出する。

センサー１２５は、上流側センサー１２５ａおよび下流側センサー１２５ｂが連結部１２０ｂの内部の２箇所でインクを検出する（撮像する）ことで内部におけるインクの流動状態（例えば、インクの流速）を検出することが可能である。

なお、連結部１２０ｂは、配置領域１２５Ａにおいて外光が入り込むおそれがある。このとき、配置領域１２５Ａの内部を流れるインクが光に晒されて品質が劣化するおそれがある。一方、本実施形態では用いたインク（有機ＥＬ素子の形成材料を含むインク）は、光に晒されることで品質劣化が生じるものの、硬化や凝縮等を起こすことがないことから流路内においてインク詰りといった不具合を生じることは無く、光に晒されたとしてもインクの流動性（流速）は変化しない。さらに、本実施形態において、連結部１２０ｂの内部を流れるインクは、廃インクタンク１１６に流れ込むことで廃棄されるものである。
以上から、本実施形態では、連結部１２０ｂ内を流れるインクの品質が劣化したとしてもセンサー１２５の検出結果に影響が及ぶことは無い。

センサー１２５（上流側センサー１２５ａおよび下流側センサー１２５ｂ）は、検出結果（撮像画像）を制御装置１０６に送信する。制御装置１０６は、センサー１２５からの検出結果（撮像画像）に基づいて、チューブ１１４（連結部１２０ｂ）の内部におけるインクの流動状態を判定することが可能である。

図４は、プリンター１００の電気的な構成を示すブロック図である。プリンター１００は、プリンター１００全体の動作を制御する上記制御装置１０６を備えている。制御装置１０６には、プリンター１００の動作に関する各種情報を入力する入力装置ＩＰ、プリンター１００の動作に関する各種情報を記憶した記憶装置ＭＲなどが接続されており、前述した媒体搬送機構１０４や、ヘッド移動機構１０７、バルブ１２１、吸引機構１１３およびセンサー１２５を含むメンテナンス機構１０５等が接続されている。また、制御装置１０６は駆動信号発生器６２を介して圧電振動子３８に駆動信号を印加し、ノズル４７から所定量のインクを吐出させる制御を行うようになっている。

次に、前記構成のプリンター１００の動作を説明する。
制御装置１０６は、印字開始のジョブ指令が入力されると媒体搬送機構１０４を駆動し、媒体Ｍを搬送しつつ、駆動信号発生器６２を介して圧電振動子３８に電圧を印可することでヘッド１１０を駆動させる。これにより、ヘッド１１０は、媒体搬送機構１０４によって直下に搬送された媒体Ｍの所定位置にノズル４７からインクを吐出することで所望の印字処理を行う。

プリンター１００は、印字処理中においてインク供給機構１０３がインクカートリッジ６からヘッド１１０にインクを供給している。これにより、プリンター１００は媒体Ｍに対して連続的にインクを噴射することで印字処理を継続することができる。

ところで、本実施形態においてヘッド１１０から吐出されるインクは、光に晒されると品質が劣化してしまう特性を有した有機ＥＬ素子形成用のインクである。そのため、インクカートリッジ６からヘッド１１０までインクが供給される経路内において、インクに光が照射されないようにする必要がある。これに対し、本実施形態のプリンター１００は、インク供給部５０におけるインクカートリッジ６からヘッド１１０まで至るインク供給経路の全域に亘って遮光性を有した構造としている。そのため、ヘッド１１０に供給されるインクが搬送経路の途中で光に晒されて劣化するといった不具合の発生を防止できる。

また、プリンター１００は、印字処理の品質を保持するため、所定時間経過するごとにノズル４７のメンテナンス処理を行っている。制御装置１０６は、メンテナンス機構１０５の例えばキャップ機構１１２を駆動させる。これにより、キャップ機構１１２は、複数のキャップ部材１１２ａの当接部１１９をヘッド１１０の吐出面１１０ａに密着させる。このとき、ヘッド１１０をキャップ部材１１２ａに近づけるように駆動させても良い。

制御装置１０６は吸引機構１１３を駆動させ、チューブ１１４（分岐部１２０）を介してキャップ部材１１２ａおよび吐出面１１０ａに形成される空間を負圧状態とし、ノズル４７からインクを強制的に排出させる吸引動作を行う。

なお、メンテナンス機構１０５は、上述の吸引動作の後、ワイピング部材によって吐出面１１０ａを払拭するワイピング処理を実行する。また、メンテナンス機構１０５は、各ノズル４７からフラッシング機構１１５のフラッシングボックス内に向けてインクを強制的に排出させるフラッシング処理を実行する。

以下、吸引動作を主体に説明する。
制御装置１０６は、負圧を発生させるキャップ部材１１２ａに対応したバルブ１２１を開くように制御し、負圧を発生させないキャップ部材１１２ａに対応したバルブ１２１を閉じるように制御する。このようにバルブ１２１の開閉を制御することで吸引機構１１３に接続されたキャップ部材１１２ａを切り替えることができる。
よって、複数のキャップ部材１１２ａに接続されたチューブ１１４において吸引機構１１３を共通化することができ、部品点数の削減および低コスト化を図ることができる。また、所定のヘッド１１０に対してのみ選択的に負圧を発生させることができるので、吸引機構１１３の駆動負荷を抑えることができる。

キャップ部材１１２ａ内に排出されたインクはチューブ１１４の下流側へと流れていく。このとき、キャップ部材１１２ａの近傍の連結部１２０ｂに設けられたセンサー１２５が内部を流れるインクの流動状態を検出する。本実施形態において、連結部１２０ｂは、センサー１２５の配置領域１２５Ａが透明または半透明となっているため、センサー１２５は、上流側センサー１２５ａおよび下流側センサー１２５ｂが連結部１２０ｂの内部の２箇所でインクを撮像することでインクの流動状態を検出し、検出結果を制御装置１０６に送信する。

制御装置１０６は、センサー１２５から送信された検出結果（撮像画像）に基づいて、チューブ１１４（連結部１２０ｂ）の内部におけるインクの流動状態を判定する。具体的に、制御装置１０６は、連結部１２０ｂの内部におけるインクの撮像画像に基づいて、ヘッド１１０から吸引されたインクの流速やインク中の気泡量などを把握することができる。制御装置１０６は、連結部１２０ｂの内部にインクの流れを確認できなかった場合、吸引動作によってヘッド１１０内からインクが排出されていないと判定する。また、制御装置１０６は、連結部１２０ｂの内部におけるインクの流速が適正である場合、吸引動作によってヘッド１１０内からインクが良好に排出されている、すなわち、吸引動作が正常に行われていると判定する。

本実施形態では、バルブ１２１の上流側にセンサー１２５が配置されているので、各ヘッド１１０からキャップ部材１１２ａを介してチューブ１１４（連結部１２０ｂ）内に流れ込んだインクを検出することができる。よって、各ヘッド１１０に対するインク供給状態が正常であるか否かを簡便且つ確実に判定することができる。

一方、制御装置１０６は、連結部１２０ｂの内部におけるインクの流速が適正でない場合、ヘッド１１０へのインクの供給状態が正常でないと判定する。
制御装置１０６は、ヘッド１１０へのインクの供給状態（キャップ部材１１２ａ内へのインクの排出状態）を正常な状態に回復させるべく、吸引機構１１３の吸引量を調整する。これによれば、連結部１２０ｂ内部のインクの流動状態に応じて負圧発生量を適切に調整されるので、ヘッド１１０に対するインク供給状態を正常な状態に回復させることができる。

また、制御装置１０６は、ヘッド１１０へのインクの供給状態を正常な状態に回復させるべく、上記吸引機構１１３の吸引量調整に合わせて、バルブ１２１の開閉量を個別に調整してもよい。これによれば、バルブ１２１の開閉量を調整されるので、ヘッド１１０ごとに負圧発生量がそれぞれ最適化されることでインク供給状態を正常な状態に回復させることができる。

以上述べたように、本実施形態に係るプリンター１００によれば、キャップ機構１１２のインク排出経路１１２Ａにおいて内部を流れる光反応性インクの流動状態を判定することができる。よって、ヘッド１１０から吸引されることで搬出されたインクの流速や排出されたインク中の気泡量などを把握することができ、ヘッド１１０に対するインクの供給状態が正常であるか否かを確認できる。

なお、上記実施形態では、吸引動作によりヘッド１１０のノズル４７から強制的に排出されたインクの流動状態を判定する場合を例に挙げたが、これに限定されることはない。例えば、キャップ機構１１２を用いてヘッド１１０にインクを初期充填する場合において、センサー１２５の検出結果に基づいて、ヘッド１１０に対するインクの供給状態を判定しても良い。

すなわち、インクの初期充填が正常に完了した場合、ヘッド１１０のノズル４７からキャップ部材１１２ａに排出されたインクがセンサー１２５により検出される。一方、インクの初期充填が正常に完了しない場合、キャップ部材１１２ａにインクが排出されずセンサー１２５はインクを検出できない。

また、上記実施形態では、チューブ１１４の全体が透明または半透明で構成される場合を例に挙げたが、センサー１２５が設けられる領域（観察領域）のみを透明または半透明とし、それ以外の領域については遮光性を付与するようにしても良い。

また、上記実施形態では、センサー１２５を用いてチューブ１１４の内部を流れるインクを検出する場合を例に挙げたが、ユーザーによる目視によってチューブ１１４内におけるインクの流動状況を判定し、ヘッド１１０におけるクリーニングが正常に実施されているか否か、あるいは、ヘッド１１０に対するインク初期充填が正常に行われたか否かを判断するようにしてもよい。

（第２実施形態）
続いて、第２実施形態に係るキャップ機構について説明する。なお、本実施形態と上記第１実施形態との違いは、インク排出経路内におけるセンサーの配置場所であり、それ以外は共通である。そのため、以下の説明では上記実施形態と共通の構成及び同一の部材については同じ符号を付し、その詳細な説明については省略若しくは簡略化するものとする。

図５は第２実施形態に係るキャップ機構２１２の構成を示す図である。本実施形態に係るキャップ機構２１２においても、図５に示すようにヘッド１１０から排出されたインクが流れるインク排出経路（第２インク経路）２１２Ａを含む。

本実施形態において、センサー１２５は、チューブ１１４における連結部１２０ｂと吸引機構１１３との間に１つだけ配置されている。

続いて、本実施形態に係るプリンターの動作として、キャップ機構２１２の動作を主体に説明する。

制御装置１０６は、バルブ１２１の開閉を制御することで、所定のキャップ部材１１２ａが当接したヘッド１１０からインクを排出させることができる。各キャップ部材１１２ａ内に排出されたインクはチューブ１１４の下流側へと流れていく。このとき、分岐部１２０と吸引機構１１３との間に配置されたセンサー１２５が内部を流れるインクの流動状態を検出する。

本実施形態においても、第１実施形態と同様、チューブ１１４は、センサー１２５の配置領域１２５Ａのみが透明または半透明となっている。そのため、センサー１２５は、内部を流れるインクを撮像することでインクの流動状態を検出し、検出結果を制御装置１０６に送信する。

制御装置１０６は、センサー１２５から送信された検出結果（撮像画像）に基づいて、チューブ１１４の内部におけるインクの流動状態を判定する。

本実施形態においても、各ヘッド１１０からキャップ部材１１２ａを介してチューブ１１４内に流れ込んだインクの流動状態を検出することができる。よって、各ヘッド１１０に対するインク供給状態が正常であるか否かを簡便且つ確実に判定することができる。

また、本実施形態では、バルブ１２１の下流側にセンサー１２５が１個のみ配置されるので、制御装置１０６がバルブ１２１の開閉を制御することでセンサー１２５に接続されるキャップ部材１１２ａを切り替えることができる。よって、複数のキャップ部材１１２ａに接続されたインク排出経路２１２Ａにおいてセンサー１２５を共通化することができ、部品点数の削減および低コスト化を図ることができる。

（第３実施形態）
続いて、第３実施形態に係るキャップ機構について説明する。なお、本実施形態と上記第１実施形態との違いは、インク排出経路内における吸引機構の配置場所であり、それ以外は共通である。そのため、以下の説明では上記実施形態と共通の構成及び同一の部材については同じ符号を付し、その詳細な説明については省略若しくは簡略化するものとする。

図６は第３実施形態に係るキャップ機構３１２の構成を示す図である。本実施形態に係るキャップ機構３１２にもいても、図６に示すようにヘッド１１０から排出されたインクが流れるインク排出経路（第２インク経路）３１２Ａを含む。

本実施形態のキャップ機構３１２は、複数のキャップ部材１１２ａと、複数の吸引機構１１３と、チューブ２１４とを含む。チューブ２１４は、一端側が廃インクタンク１１６に接続されている。廃インクタンク１１６は、吸引機構１１３の吸引動作によってキャップ部材１１２ａ内に排出されたインクをチューブ１１４により回収する。すなわち、チューブ２１４は、廃インクを回収するための上記インク排出経路３１２Ａの一部を構成している。

チューブ２１４は、他端側に分岐部２２０を有している。分岐部２２０は、１本の主部２２０ａと、主部２２０ａに連結された連結部２２０ｂとを含む。連結部２２０ｂは、キャップ部材１１２ａの数だけ設けられており、本実施形態では４つである。なお、図６では図示を簡略化しており、連結部２２０ｂを２つのみ示している。

本実施形態において、吸引機構１１３が連結部２２０ｂごとに設けられている。また、連結部２２０ｂには、吸引機構１１３とキャップ部材１１２ａとの間にセンサー１２５がそれぞれ配置されている。本実施形態においても、チューブ２１４は、後述する一部を除き、遮光性を有する黒色チューブから構成されている。

本実施形態においても、連結部２２０ｂは、センサー１２５の配置領域１２５Ａのみが透明または半透明となっている。センサー１２５は、透明または半透明の上記配置領域１２５Ａから内部を流れるインクの流速を検出する。

続いて、本実施形態に係るプリンターの動作として、キャップ機構３１２の動作を主体に説明する。

制御装置１０６は、各キャップ部材１１２ａに対応して設けられた吸引機構１１３を駆動させることで該キャップ部材１１２ａが当接したヘッド１１０からインクを排出させる。各キャップ部材１１２ａ内に排出されたインクは連結部２２０ｂを経由してチューブ２１４の下流側へと流れていく。このとき、連結部２２０ｂと吸引機構１１３との間に配置されたセンサー１２５は、チューブ２１４の内部を流れるインクの流動状態を検出する。

本実施形態においても、第１実施形態と同様、チューブ２１４は、センサー１２５の配置領域１２５Ａのみが透明または半透明となっている。そのため、センサー１２５は、内部を流れるインクを撮像することでインクの流動状態を検出し、検出結果を制御装置１０６に送信する。

制御装置１０６は、センサー１２５から送信された検出結果（撮像画像）に基づいて、チューブ２１４の内部におけるインクの流動状態を判定する。

本実施形態においても、各ヘッド１１０からキャップ部材１１２ａを介してチューブ１１４内に流れ込んだインクの流動状態を検出することができる。よって、各ヘッド１１０に対するインク供給状態が正常であるか否かを簡便且つ確実に判定することができる。

また、本実施形態では、制御装置１０６が、センサー１２５の検出結果に基づいて、各キャップ部材１１２ａに対応するように設けられた吸引機構１１３を制御するようにしている。これによれば、センサー１２５の検出結果に基づいて吸引機構１１３が制御することで、各連結部２２０ｂの内部におけるインクの流動状態に応じて負圧発生量を適切に調整することが可能となる。よって、各ヘッド１１０について、それぞれインク供給状態を正常な状態に回復させることができる。

ところで、上記実施形態では、ヘッド１１０から吐出される光反応性インクとして、有機ＥＬ素子の形成材料を含むインクを用いる場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、ヘッド１１０から吐出される光反応性インクとして、紫外線硬化型インクを用いてもよい。

上記第１実施形態では、センサー１２５の配置領域１２５Ａにおいて外光が入り込んで内部を流れるインクが光に晒されるおそれがあった。この場合において、有機ＥＬ素子の形成材料を含むインクは光に晒されることで品質劣化が生じるものの、硬化や凝縮等が生じず、流路内においてインク詰りといった不具合を生じることが無かった。すなわち、光に晒されたとしてもインクの流動性（流速）は変化しなかった。

これに対し、紫外線硬化型インクの場合、光に晒されると、インクが硬化することで流路内においてインク詰まりが生じてしまう。すなわち、光に晒されることでインクの流動性が変化してしまう。

（変形例）
以下、変形例として、紫外線硬化型インクを用いた場合のセンサーの構造について説明する。
図７は変形例に係るセンサーの構成を示す図である。
図７に示すように、本変形例においては、チューブ１１４（連結部１２０ｂ）に配置されたセンサー２２５の周囲が黒色樹脂等の遮光材料１２７により覆われている。これによれば、センサー２２５の配置領域において外光が入り込んで内部を流れるインクが光に晒されることが防止される。よって、内部を流れるインクが硬化することでインク詰りの発生を防止することができる。

また、上記センサー２２５として、インクの流動状態を検出するための検出光をインクに向けて照射する方式のものを用いる場合、インクが硬化する波長帯と異なる波長帯の光を検出光として照射するようにすればよい。これによれば、センサー２２５がチューブ１１４の内部に検出光を照射することでインクの流動状態を検出した場合であっても、インクの流動性を変化させることがなく、ひいてはインク詰りの発生といった不具合を防止することができる。

以上、本発明に係る実施形態について説明したが、発明はこれに限定されることはなく、発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態においては、インクジェットシステムがプリンター１００である場合を例にして説明したが、これに限らない。インクジェットシステムが複写機及びファクシミリ等の装置であってもよい。

５０…インク供給経路（第１インク経路）、１００…プリンター（インクジェットシステム）、１０３…インク供給機構、１０６…制御装置（制御部）、１１０…ヘッド（インクジェットヘッド）、１１２，２１２，３１２…キャップ機構（インク回収機構）、１１２ａ…キャップ部材、１１２Ａ，２１２Ａ，３１２Ａ…インク排出経路（第２インク経路）、１１３…吸引機構（負圧発生手段）、１２１…バルブ、１２５，２２５…センサー（検出部）、１２７…遮光材料。

Claims (9)

1. 光反応性インクをインクジェットヘッドに供給するインク供給機構と、
   前記インクジェットヘッドから排出した前記光反応性インクを回収するインク回収機構と、を備え、
   前記インク供給機構は、前記光反応性インクが流れる第１インク経路を含み、
   前記インク回収機構は、前記光反応性インクが流れる第２インク経路を含み、
   前記第１インク経路は、遮光性を有し、
   前記第２インク経路は、内部を流れる前記光反応性インクを観察可能な観察領域が少なくとも一部に設けられている
   インクジェットシステム。
2. 前記光反応性インクが有機エレクトロルミネッセンス素子の形成用インクである
   請求項１に記載のインクジェットシステム。
3. 前記観察領域には、前記光反応性インクの流動状態を検出する検出部が設けられている
   請求項１又は２に記載のインクジェットシステム。
4. 前記光反応性インクが紫外線硬化型インクである
   請求項１に記載のインクジェットシステム。
5. 前記観察領域には、前記光反応性インクの流動状態を検出する検出部と、前記検出部の外面を覆う遮光材料とが設けられている
   請求項４に記載のインクジェットシステム。
6. 前記インク回収機構は、複数の前記インクジェットヘッドに当接可能な複数のキャップ部材と、前記キャップ部材と前記インクジェットヘッドとの間を負圧状態とする負圧発生手段と、前記キャップ部と前記負圧発生手段とを接続する前記第２インク経路に設けられたバルブと、を含む
   請求項４又は５に記載のインクジェットシステム。
7. 複数の前記検出部は、前記第２インク経路において、前記複数のキャップ部材に対応するように前記バルブよりも上流側に配置されている
   請求項６に記載のインクジェットシステム。
8. 前記負圧発生手段は、前記複数のキャップ部に対応するように複数設けられており、
   前記複数の検出部の検出結果に基づいて、前記負圧発生手段を制御する制御部をさらに備える
   請求項７に記載のインクジェットシステム。
9. 前記検出部は、前記第２インク経路において、前記バルブよりも下流側に配置される
   請求項６に記載のインクジェットシステム。

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