JP2018089904A - インクジェットプリンタ、インクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量の取得方法およびインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量の取得方法 - Google Patents

インクジェットプリンタ、インクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量の取得方法およびインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量の取得方法 Download PDF

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Abstract

【課題】吸引ポンプにより吸引されて廃液として消費されるインクの消費量を削減する。
【解決手段】インクヘッドと連通するダンパー装置のインクの貯留量が所定量を超えた量から所定量になった第1のタイミングで、吸引ポンプを作動させてインクヘッドからインクを吸引した後に、送液ポンプを作動させてダンパー装置内にインクを送液し、ダンパー装置のインクの貯留量が所定量未満から所定量になった第2のタイミングまでの送液ポンプの送液容量を吸引ポンプの吸引容量として取得する。
【選択図】 図10

Description

本発明は、インクジェットプリンタ、インクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量の取得方法およびインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量の取得方法に関する。さらに詳細には、メディアに対してインクジェット方式によりインクを吐出するインクヘッドへ向けてインクを送液する送液ポンプやクリーニング処理などにおいてインクヘッドからインクを吸引する吸引ポンプを備えたインクジェットプリンタ、インクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量の取得方法およびインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量の取得方法に関する。
なお、本明細書において「メディア」とは、普通紙などの紙類よりなる各種の記録媒体は勿論のこと、PVC、ポリエステルなどの樹脂材料やアルミ、鉄、木材のような材料などの各種材料が含まれるものとする。
また、本明細書において「インクジェット方式」とは、二値偏向方式あるいは連続偏向方式などの各種の連続方式や、サーマル方式あるいは圧電素子方式などの各種のオンデマンド方式を含む、従来より公知の各種の手法を用いたインクジェット技術による印刷方法を意味するものとする。
従来より、マイクロコンピューターによって全体の動作を制御され、メディアたる記録紙に対して相対的に移動するインクヘッドに向けて液体状のインクを送液ポンプにより送液し、送液されたインクをインクヘッドのインクジェットノズルからインクジェット方式により記録紙に対して吐出して、記録紙上に印刷を行うようにしたインクジェットプリンタが知られている。
ところで、こうしたインクジェットプリンタにおいては、インクヘッドのインクジェットノズルにおいてインクの吐出不良が発生した際などには、インクヘッドのインクジェットノズルから正常にインクを吐出することができるようにするため、インクヘッドのインクジェットノズルに対するクリーニング処理が行われる。
ここで、クリーニング処理とは、次の処理を意味する。即ち、インクヘッドに形成されたインクジェットノズルの開口部が位置するインクジェットノズル面をキャップ部材によりキャッピング(封止)した状態で、吸引ポンプを作動してインクヘッドのインクジェットノズル面を負圧にする。これにより、インクヘッド側からキャップ部材側に向けて、インクヘッド内のインクを強制的に吸引する。
上記したクリーニング処理において吸引ポンプによりキャップ部材側に吸引されたインクは、廃液として廃液タンクに送出されて収容される。
作業者は、廃液タンクに収容されている廃液の容量(廃液容量)を監視していて、廃液タンクから廃液が溢れ出る前に、廃液タンク内に収容されている廃液を捨てていた。
上記した作業者による廃液タンクの監視作業を軽減するために、例えば、特開2009−220332号公報に開示された技術などが提案されている。
特開2009−220332号公報に開示されたような従来の技術においては、インクジェットプリンタは、吸引ポンプの設計上の単位吸引容量の値、即ち、理論値を記憶しておくとともに、吸引ポンプが何単位の吸引をしたかを計数する廃液カウンタを備えている。そして、廃液カウンタが計数したカウント値と吸引ポンプの単位吸引容量の理論値とを乗算した値が予め設定した閾値を超えたときに満タンと判断して表示装置に満タン表示を行い、作業者は満タン表示を見て廃液タンクに収容されている廃液を捨てることになる。
つまり、従来の技術においては、吸引ポンプの単位吸引容量の理論値と廃液カウンタのカウント値とに基づいて、廃液タンク内に収容された廃液容量を判断している。換言すれば、インクジェットプリンタにおいて廃液タンクに収容された廃液容量として取得される値は、吸引ポンプの単位吸引容量の理論値と廃液カウンタのカウント値とに基づいているものであった。
ここで、吸引ポンプにおける実際の単位吸引容量は、各機体毎の製造誤差や経年使用による劣化の度合いなどに応じて各機体毎にばらつきがあるとともに、インクの種類毎の粘度の違いや外気温の変化などの条件の差異などによってもばらつきが生じ、理論値通りの値を示すものではないことが経験的に知られている。
このため、従来のインクジェットプリンタにおいては、上記した吸引ポンプにおける実際の単位吸引容量が理論値通りの値を示すものではないことを踏まえ、クリーニング処理などの際に吸引ポンプによりインクを吸引する場合には、吸引すべきインクの吸引容量を多めに設定していた。
また、廃液カウンタにおいては、吸引ポンプにおける実際の単位吸引容量が理論値通りの値を示すものではないことを踏まえ、廃液タンクから廃液が溢れ出ることを防止する観点より、実際のカウント値よりも多めの値を示すように設定されていた。
上記したように、従来のインクジェットプリンタにおいては、吸引ポンプで吸引すべきインクの吸引容量を多めに設定していたため、廃液の容量が増加してインクの消費量が多くなるという問題点があった。
また、従来のインクジェットプリンタにおいては、廃液カウンタが実際のカウント値よりも多めの値を示すように設定されていたため、実際には廃液タンクが満タンになっていないにも関わらず満タン表示をしてしまうことがあり、インクジェットプリンタにおいて廃液タンクに収容された廃液容量として取得される値が、廃液タンクに実際に収容されている廃液容量をあまり正確には反映していないという問題点があった。
特開2009−220332号公報
本発明は、従来の技術における上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、吸引ポンプにより吸引されて廃液として消費されるインクの消費量を削減するようにしたインクジェットプリンタ、インクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量の取得方法およびインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量の取得方法を提供するものである。
また、本発明は、従来の技術における上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、インクジェットプリンタにおいて廃液容量として取得される値が実際の廃液容量をより正確に反映した値となるようにしたインクジェットプリンタ、インクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量の取得方法およびインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量の取得方法を提供するものである。
上記目的を達成するために、本発明は、インクヘッドへ向けてインクを送液する送液ポンプの送液容量とインクヘッドが吐出するインクの吐出容量とから送液ポンプの送液能力を自動的に補正して、送液ポンプの送液能力に応じた送液容量を取得する。また、本発明は、インクヘッドからインクを吸引する吸引ポンプの吸引容量とインクヘッドへ向けてインクを送液する送液ポンプの送液能力に応じた送液容量とから吸引ポンプの吸引能力を自動的に補正して、吸引ポンプの吸引能力に応じた吸引容量を取得する。そして、本発明は、吸引ポンプの吸引能力に応じた吸引容量に基づいて廃液容量を取得する。
即ち、本発明によるインクジェットプリンタは、インクヘッドのインクジェットノズルからインクジェット方式によりインクを吐出するインクジェットプリンタにおいて、インクを吐出するインクジェットノズルを備えたインクヘッドと、上記インクヘッドに連通するとともに上記インクが貯留されるインク貯留室と、上記インク貯留室内における上記インクの貯留量の変化に伴い変動する負圧を検出する負圧検出部材とを有するダンパー装置と、上記ダンパー装置の上記インク貯留室に上記インクを送液する送液ポンプと、上記負圧検出部材の検出結果に基づき、上記インク貯留室の上記インクの貯留量が所定量を超えた量から所定量になった第1のタイミングと上記インク貯留室の上記インクの貯留量が所定量未満から所定量になった第2のタイミングとを検出する検出手段と、上記インクヘッドの上記インクジェットノズルの開口部を封止するキャップ部材と、上記キャップ部材に負圧を供給して上記インクヘッドの上記インクジェットノズルから上記インクを吸引する吸引ポンプと、上記検出手段が上記第1のタイミングを検出したとき、上記送液ポンプを作動させて上記インク貯留室内に上記インクを送液した後に、上記インクヘッドの上記インクジェットノズルから上記インクを吐出し、上記検出手段が次に上記第1のタイミングを検出したときまでの上記インクヘッドの上記インクジェットノズルからの上記インクの吐出容量を上記送液ポンプの送液容量として取得する送液容量取得手段と、上記検出手段が上記第1のタイミングを検出したとき、上記吸引ポンプを作動させて上記インクを吸引した後に、上記送液ポンプを作動させて上記インク貯留室内に上記インクを送液し、上記検出手段が上記第2のタイミングを検出したときまでの上記送液ポンプの上記送液容量を上記吸引ポンプの吸引容量として取得する吸引容量取得手段とを有するようにしたものである。
また、本発明によるインクジェットプリンタは、上記した本発明によるインクジェットプリンタにおいて、上記送液容量取得手段は、上記検出手段が上記第1のタイミングを検出したとき、上記送液ポンプを1単位分作動させて上記インク貯留室に上記インクを送液して上記インク貯留室内の上記インクの貯留量を上記所定量を超えた量とした後に、上記インクヘッドの上記インクジェットノズルから単位吐出容量毎に上記インクを吐出し、上記検出手段が次に上記第1のタイミングを検出したときまでの上記インクヘッドの上記インクジェットノズルからの上記インクの上記単位吐出容量毎の吐出回数を上記単位吐出容量に乗算した値を、上記送液ポンプを上記1単位分作動させたときの上記送液容量として取得するようにしたものである。
また、本発明によるインクジェットプリンタは、上記した本発明によるインクジェットプリンタにおいて、上記吸引容量取得手段は、上記検出手段が上記第1のタイミングを検出したとき、上記吸引ポンプを1単位分作動させて上記インクを吸引して上記インク貯留室内の上記インクの貯留量を上記所定量未満とした後に、上記送液ポンプを1単位毎に作動させて上記インク貯留室内に上記インクを送液し、上記検出手段が上記第2のタイミングを検出したときまでの上記送液ポンプの上記1単位毎の作動回数に上記1単位分作動させたときの上記送液容量を乗算した値を、上記吸引ポンプを上記1単位分作動させたときの上記吸引容量として取得するようにしたものである。
また、本発明によるインクジェットプリンタは、インクヘッドのインクジェットノズルからインクジェット方式によりインクを吐出するインクジェットプリンタにおいて、インクを吐出するインクジェットノズルを備えたインクヘッドと、上記インクヘッドに連通するとともに上記インクが貯留されるインク貯留室と、上記インク貯留室内における上記インクの貯留量の変化に伴い変動する負圧を検出する負圧検出部材とを有するダンパー装置と、上記ダンパー装置の上記インク貯留室に上記インクを送液する送液ポンプと、上記負圧検出部材の検出結果に基づき、上記インク貯留室の上記インクの貯留量が所定量を超えた量から所定量になった第1のタイミングと上記インク貯留室の上記インクの貯留量が所定量未満から所定量になった第2のタイミングとを検出する検出手段と、上記インクヘッドの上記インクジェットノズルの開口部を封止するキャップ部材と、上記キャップ部材に負圧を供給して上記インクヘッドの上記インクジェットノズルから上記インクを吸引する吸引ポンプと、上記検出手段が上記第1のタイミングを検出したとき、上記送液ポンプを作動させて上記インク貯留室内に上記インクを送液した後に、上記インクヘッドの上記インクジェットノズルから上記インクを吐出し、上記検出手段が次に上記第1のタイミングを検出したときまでの上記インクヘッドの上記インクジェットノズルからの上記インクの吐出容量を上記送液ポンプの送液容量として取得する送液容量取得手段と、上記検出手段が上記第1のタイミングを検出したとき、上記吸引ポンプを作動させて上記インクを吸引した後に、上記検出手段が上記第2のタイミングを検出するまで上記送液ポンプを作動させて上記インク貯留室内に上記インクを送液し、上記検出手段が上記第2のタイミングを検出したとき、上記インクヘッドの上記インクジェットノズルから上記インクを吐出し、上記検出手段が次に上記第1のタイミングを検出したときまでの上記インクヘッドの上記インクジェットノズルからの上記インクの吐出容量を、上記送液ポンプを作動させて上記インク貯留室内に上記インクを送液した上記送液容量から減算した値を、上記吸引ポンプの吸引容量として取得する吸引容量取得手段とを有するようにしたものである。
また、本発明によるインクジェットプリンタは、上記した本発明によるインクジェットプリンタにおいて、上記送液容量取得手段は、上記検出手段が上記第1のタイミングを検出したとき、上記送液ポンプを1単位分作動させて上記インク貯留室に上記インクを送液して上記インク貯留室内の上記インクの貯留量を上記所定量を超えた量とした後に、上記インクヘッドの上記インクジェットノズルから単位吐出容量毎に上記インクを吐出し、上記検出手段が次に上記第1のタイミングを検出したときまでの上記インクヘッドの上記インクジェットノズルからの上記インクの上記単位吐出容量毎の吐出回数を上記単位吐出容量に乗算した値を、上記送液ポンプを上記1単位分作動させたときの上記送液容量として取得するようにしたものである。
また、本発明によるインクジェットプリンタは、上記した本発明によるインクジェットプリンタにおいて、上記吸引容量取得手段は、上記検出手段が上記第1のタイミングを検出したとき、上記吸引ポンプを1単位分作動させて上記インクを吸引して上記ダンパー装置の上記インク貯留室内の上記インクの貯留量を上記所定量未満とした後に、上記検出手段が上記第2のタイミングを検出するまで上記送液ポンプを1単位毎に作動させて作動させて上記インク貯留室内に上記インクを送液し、上記検出手段が上記第2のタイミングを検出したとき、上記インクヘッドの上記インクジェットノズルから単位吐出容量毎に上記インクを吐出し、上記検出手段が次に上記第1のタイミングを検出したときまでの上記インクヘッドの上記インクジェットノズルからの上記インクの上記単位吐出容量毎の吐出回数に上記単位吐出容量を乗算した値を、上記検出手段が上記第2のタイミングを検出したときまでの上記送液ポンプの上記1単位毎の作動回数を上記1単位分作動させたときの上記送液容量に乗算した値から減算した値を、上記吸引ポンプを上記1単位分作動させたときの上記吸引容量として取得するようにしたものである。
また、本発明によるインクジェットプリンタは、上記した本発明によるインクジェットプリンタにおいて、さらに、上記吸引ポンプの作動単位数を取得する廃液カウンタを備え、上記廃液カウンタが取得した作動単位数と上記吸引ポンプを上記1単位分作動させたときの上記吸引容量と乗算した値を廃液容量とするようにしたものである。
また、本発明によるインクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量取得方法は、送液ポンプによりインクヘッドと連通するダンパー装置へインクを送液するインクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量取得方法において、インクヘッドと連通するダンパー装置のインクの貯留量が所定量を超えた量から所定量になった第1のタイミングで、送液ポンプを作動させて上記ダンパー装置内に上記インクを送液した後に、上記インクヘッドから上記インクを吐出し、次の上記第1のタイミングまでの上記インクヘッドからの上記インクの吐出容量を上記送液ポンプの送液容量として取得するようにしたものである。
また、本発明によるインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量取得方法は、送液ポンプによりインクヘッドと連通するダンパー装置へインクを送液するとともに、吸引ポンプにより上記インクヘッドから上記インクを吸引するインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量取得方法において、インクヘッドと連通するダンパー装置のインクの貯留量が所定量を超えた量から所定量になった第1のタイミングで、吸引ポンプを作動させて上記インクヘッドから上記インクを吸引した後に、送液ポンプを作動させて上記ダンパー装置内に上記インクを送液し、上記ダンパー装置の上記インクの貯留量が所定量未満から所定量になった第2のタイミングまでの上記送液ポンプの上記送液容量を上記吸引ポンプの吸引容量として取得するようにしたものである。
本発明は、以上説明したように構成されているので、吸引ポンプにより吸引されて廃液として消費されるインクの消費量を削減することができるようになるという優れた効果を奏するものである。
また、本発明は、以上説明したように構成されているので、インクジェットプリンタにおいて廃液容量として取得される値が実際の廃液容量をより正確に反映した値となるという優れた効果を奏するものである。
図1は、本発明によるインクジェットプリンタの実施の形態の一例を示す概略構成斜視説明図である。 図2は、図1に示すインクジェットプリンタにおけるインクカートリッジから廃液タンクに至るインク経路を示す構成説明図である。 図3は、図1に示すインクジェットプリンタにおける送液ポンプの構成の一例を示す構成説明図である。 図4(a)(b)(c)は、インクヘッドのインクジェットノズルが形成されたインクジェットノズル面とキャップ部材との位置関係を模式的に示す説明図である。図4(a)は、キャッピング位置におけるキャップ部材とインクヘッドとの位置関係を示す。図4(b)は、空吸引位置におけるキャップ部材とインクヘッドとの位置関係を示す。図4(c)は、キャップ内フラッシング位置におけキャップ部材とインクヘッドとの位置関係を示す。 図5は、図1に示すインクジェットプリンタにおけるダンパー装置の構成の一例を示す側面図である。 図6は、図5に示すダンパー装置のVI−VI線による縦断面図である。 図7(a)(b)(c)(d)は、検知レバーとセンサーとの関係を模式的に示す説明図である。図7(a)は、センサーが検知レバーの存在を検知していないセンサーアンヒットの状態を示す。図7(b)は、センサーが検知レバーの存在を検知していないセンサーアンヒットの状態を示す。図7(c)は、センサーが検知レバーの存在を検知したセンサーヒットの状態を示す。 図7(d)は、センサーが検知レバーの存在を検知したセンサーヒットの状態を示す。 図8は、図1に示すインクジェットプリンタにおけるマイクロコンピューターの本発明の実施に関連する機能的構成をあらわすブロック構成説明図である。 図9は、図1に示すインクジェットプリンタが実行する送液容量・吸引容量取得処理ルーチンを示すフローチャートである。 図10は、図1に示すインクジェットプリンタが実行する送液容量・吸引容量取得処理ルーチンを示すフローチャートである。
以下、添付の図面を参照しながら、本発明によるインクジェットプリンタ、インクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量の取得方法およびインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量の取得方法の実施の形態の一例を詳細に説明するものとする。
図1には、本発明によるインクジェットプリンタの実施の形態の一例を示す概略構成斜視説明図が示されている。
このインクジェットプリンタ10は、基台部材12に支持され主走査方向に延長して配設された固定系のベース部材14を備えている。ベース部材14の左右両端には側方部材16L、16Rが配設され、側方部材16R側には側方ユニット18が配設されている。
インクジェットプリンタ10は、左右2つの側方部材16L、16Rを連結する中央壁20を備え、中央壁20の壁面には主走査方向に延長してガイドレール22が配設されている。
符号24は、中央壁20の壁面に平行して主走査方向に移動自在に配設されたワイヤーである。キャリッジ26は、ワイヤー24に固定的に配設されるとともにガイドレール22に摺動自在に装着されている。キャリッジ26には、ベース部材24上に位置するメディアたる記録紙28と対向するようにしてインクヘッド30が搭載されてるとともに、インクヘッド30と接続されたダンパー装置32が搭載されている。
なお、こうしたインクジェットプリンタ10の全体の動作は、マイクロコンピューター34によって制御されている。
また、インクジェットプリンタ10においては、上記したようにメディアとして記録紙28を用いるものとする。この記録紙28は、給紙装置(図示せず。)によってベース部材14上に供給され、幅方向たる主走査方向において所定の長さを有するとともに、主走査方向と直交する方向、即ち、記録紙28の長手方向に搬送される。なお、主走査方向と直交する方向、即ち、記録紙28の搬送方向かつ記録紙28の長手方向を「副走査方向」と称する。
そして、このインクジェットプリンタ10においては、マイクロコンピューター34の制御に従って記録紙28上に印刷が行われる。
即ち、マイクロコンピューター10の制御に従って、ワイヤー24の巻き取りによりワイヤー24が移動すると、このワイヤー24の移動に伴って、キャリッジ26が主走査方向における行き方向(往路)および帰り方向(復路)に往復移動する。これにより、キャリッジ26に搭載されたダンパー装置32およびインクヘッド30が、給紙装置によってベース部材14上に供給された記録紙28上を主走査方向における行き方向(往路)および帰り方向(復路)に一体的に往復移動し、記録紙28上に印刷が行われる。
インクジェットプリンタ10においては、ベース部材14に廃液タンク42が配設されており、側方ユニット18に着脱可能に配設されるインクカートリッジ36から廃液タンクインク42へ至るインク経路100が形成されている(図2を参照する。)。
インクジェットプリンタ10には、インクヘッド30に形成されたインクジェットノズルの開口部が位置するインクジェットノズル面30aをキャッピングするキャップ装置38が設けられている。
なお、符号40は、作業者がインクジェットプリンタ10の動作を制御するための操作子を備えた操作パネルである。操作パネル40には、インクジェットプリンタ10の動作状態を表示するための表示装置40aが設けられている。
ここで、図2には、図1に示すインクジェットプリンタ10におけるインク経路100を模式的に示す構成説明図が示されている。
この図2に示すインク経路100は、一方の端部102aにインクカートリッジ36と連通するように接続されるとともに他方の端部102bにコネクタ104の一方の端部104aが連通するように接続された可撓性のインク供給チューブ102を備えている。インク供給チューブ102の端部102bとコネクタ104の端部104aとは、着脱自在に接続されている。
インクカートリッジ36はインクヘッド30へ供給するためのインクを貯留しており、インクカートリッジ36内に貯留されたインクの容量を検知するセンサー(図示せず。)が設けられている。
コネクタ104は、屈曲可能な蛇腹状部位を備えた中空パイプ形状を備え、その他方の端部104bにはダンパー装置32が接続されている。
ダンパー装置32はインクヘッド30とともにキャリッジ26に搭載されており、コネクタ104を通過したインクを一時的に貯留するインク貯留室123(図5および図6を参照する。)を備えている。このダンパー装置32により、キャリッジ26が記録紙28に対して往復動する際におけるインク経路100内のインクの圧力変動を吸収している。
ダンパー装置32は、インク貯留室123内におけるインクの貯留容量の変化に伴い変動する負圧を検出する負圧検出部材たる検知レバー127(図5および図6を参照する。)を備えている。検知レバー127を備えたダンパー装置32は、例えば、特許第5951091号公報に開示されているように従来より公知の技術である(特許第5951091号公報におけるダンパー装置の記述を参照する。)。なお、ダンパー装置32の構成については、図5および図6を参照しながら後述する。
インクジェットプリンタ10には、検知レバー127の変位を検知するとともに当該検知によりインク貯留室123内のインクが所定の下限値(所定量)になったタイミングを検出するセンサー118が設けられている。センサー118としては、例えば、光により検知レバー127の変位を検知する光センサーや、検知レバー127の接触状態から検知レバー127の変位を検知する接触センサーなど、各種のセンサーを適宜に用いることができる。センサー118による検知レバー127の変位の検知結果ならびにインク貯留室123内のインクが所定の下限値(所定量)になったタイミングの検出結果は、マイクロコンピューター34に出力される。
ダンパー装置32には、ダンパー装置32のインク貯留室123と連通するインクジェットノズル(図示せず。)を備えたインクヘッド30が接続されており、インクカートリッジ36に貯留されたインクは、ダンパー装置32を介してインクヘッド30へ供給される。インクヘッド30に供給されたインクは、インクジェットノズル面30aに配置されたインクヘッドノズルの開口部から吐出される。
また、インク供給チューブ102においては、一方の端部102aと他方の端部102bとの間にバルブ弁106が設けられている。バルブ弁106は、例えば、ソレノイドバルブにより構成されている。バルブ弁106は、バルブ弁106を開放してインクカートリッジ36からインクヘッド30へのインクの供給を許容したり、バルブ弁106を閉鎖してインクカートリッジ36からインクヘッド30へのインクの供給を停止したりを選択的に制御することができる。
符号101は、インク経路100内のインクをダンパー装置32へ送液するための送液ポンプである。送液ポンプ101としては、例えば、従来より公知のチューブポンプやトロコイドポンプなどの送液ポンプを用いることができる。
ここで、チューブポンプやトロコイドポンプは、ポンプ内のコロや歯車を回転することによりインクを送液する。チューブポンプやトロコイドポンプにおいては、設計上の理論値として、コロや歯車の単位回転量(単位作動量)当たりの送液容量が単位送液容量として設定されている(本明細書においては、「理論値による単位送液容量」を「理論値単位送液容量」と適宜に称する。)。
本実施の形態においては、送液ポンプ101としては、図3に示す構成のチューブポンプを用いるものとする。この図3に示すチューブポンプにより構成された送液ポンプ101は、インク供給チューブ102におけるバルブ弁106とコネクタ104との間に設けられている。チューブポンプ自体は従来より公知の技術であるので、送液ポンプ101についての詳細な説明は省略するが、送液ポンプ101はその内部に、中心部C1を中心として矢印A方向に回転する円形台座101aと、円形台座101aの円周部にそれぞれ配設されたコロ101b、101cとを有している。コロ101b、101cとは、中心部C1を対称点として点対称位置に配置されている。送液ポンプ101においては、円形台座101aを中心部C1を中心として矢印A方向に回転することにより、コロ101b、101cが円形台座101aの円周上を矢印A方向に回転移動することになり、これにより内部のチューブ101dの押圧状態を変化させ、バルブ弁106側からコネクタ104側へインクを送液する。この送液ポンプ101においては、円形台座101aが中心部C1を中心として回転角45度で回転するのを1単位の回転量(作動量)、即ち、単位回転量(単位作動量)として設定されており、このときの理論値単位送液容量は125mccに設定されているものとする。
また、インクジェットプリンタ10においては、上記において説明したように、インクヘッド30のインクジェットノズル面30aに形成されたインクジェットノズル周りをキャッピングするキャップ装置38が設けられている。
キャップ装置38は、インクヘッド30のインクジェットノズル面30aに形成されたインクジェットノズルの開口部を封止するキャップ部材112と、インク経路100内のインクを吸引可能な吸引ポンプ114とを有して構成されている。吸引ポンプ114は、インクヘッド30のインクジェットノズル面30aに形成されたインクジェットノズルの開口部を封止したキャップ部材112に負圧を供給し、インク供給経路100内のインクを吸引する。
符号116は廃液チューブであり、一方の端部116aをキャップ部材112に接続するとともに他方の端部116bを廃液タンク42に接続している。吸引ポンプ114は、廃液チューブ116の一方の端部116aと他方の端部116bとの間に設けられている。
吸引ポンプ114としては、真空ポンプなどの従来より公知の種々の構成のものを用いることが可能である。吸引ポンプ116には、設計上の理論値として、吸引ポンプ116の単位作動時間(単位作動量)当たりの吸引容量が単位吸引容量として設定されている(本明細書においては、「理論値による単位吸引容量」を「理論値単位吸引容量」と適宜に称する。)。この吸引ポンプ101においては、10秒間を1単位の作動時間(作動量)、即ち、単位時間(単位作動量)として設定されており、このときの理論値単位吸引容量は600mccに設定されているものとする。
インクジェットプリンタ10は、キャップ部材112とインクヘッド30との位置関係がキャッピング位置と空吸引位置とキャップ内フラッシング位置とに相対的に変化することができるように、モーター111によりインクヘッド30を移動する。モーター111は、マイクロコンピューター34により制御される。
図4(a)にはキャッピング位置におけるキャップ部材112とインクヘッド30との位置関係が示されており、図4(b)には空吸引位置におけるキャップ部材112とインクヘッド30との位置関係が示されており、図4(c)にはキャップ内フラッシング位置におけキャップ部材112とインクヘッド30との位置関係が示されている。
ここで、図4(a)に示すキャッピング位置とは、キャップ部材112がインクヘッド30のインクジェットノズル面30aに形成されたインクジェットノズルの開口部を完全に封止した状態の位置関係である。
図4(b)に示す空吸引位置とは、キャップ部材112内に溜まったインクを吸引ポンプ114で吸引する際におけるキャップ部材112とインクヘッド30のインクジェットノズル面30aに形成されたインクジェットノズルとの位置関係、即ち、微小な隙間G1を開けたキャップ部材112とインクジェットノズル面30aとの位置関係である。
図4(c)に示すキャップ内フラッシング位置とは、インクヘッド30のインクジェットノズルのクリーニングなどのため、インクヘッド30のインクジェットノズルからキャップ部材112に向けてインクを吐出する位置であり、空吸引位置よりもより大きな隙間G2を開けたキャップ部材112とインクジェットノズル面30aとの位置関係である。
図5および図6には、ダンパー装置32の構成が示されている。図5は、ダンパー装置32の側面図である。図6は、図5に示すダンパー装置32のVI−VI線による縦断面図である。図6に示すように、ダンパー装置32は、一面(図6の右側の面)が開口した中空構造のケース本体121と、当該開口部分を覆うようにケース本体121の外壁面に取り付けられたダンパー膜122とを備えている。ケース本体121は、典型的には樹脂製である。ケース本体121とダンパー膜122とに囲まれた領域が、インク貯留室123である。ダンパー膜122のインク貯留室123と反対側の面には、検知レバー127が配置されている。なお、ダンパー装置32は、いわゆる弁構造を有していない。
図5に示すように、ケース本体121の壁面(図5の上面)には、インクが流入するインク流入口120が形成されている。インク流入口120は、インク供給チューブ102の他方の端部102bに接続され、インクカートリッジ36と連通している。ケース本体121の他の壁面(図5の下面)には、インクが流出する吐出用インク流出口129aが形成されている。吐出用インク流出口129aは、インクヘッド30と連通している。インク流入口120および吐出用インク流出口129aは、それぞれインク貯留室123と連通している。インク貯留室123は直方体形状に形成されている。インク貯留室123には所定量のインクが一時的に貯留される。
ダンパー膜122は、インク貯留室123の内側および外側にそれぞれ撓むことができる程度の張力で、例えば、熱溶着によりケース本体121の縁部に貼り付けられている。ダンパー膜122は、感圧膜の一例であり、インク貯留室123内の圧力に応じて撓み変形可能なように構成されている。ダンパー膜122は、典型的には可撓性を有する樹脂製のフィルムである。ダンパー膜122は、単層構造であってもよいし、異なる材質のフィルムが積層され一体化された多層構造であってもよい。ダンパー膜122のインク貯留室123側の面には、例えば、耐インク腐食性の向上を目的として、コーティングが施されていてもよい。
図6に示すように、インク貯留室123の内部において、ケース本体121のダンパー膜122と対向する面121aにはテーパーバネ124の一端が取り付けられている。テーパーバネ124の他端は受圧板125に接続されている。テーパーバネ124はダンパー膜122と連結されている。テーパーバネ124は、ダンパー膜122をインク貯留室123の外側に押圧する弾性部材の一例である。テーパーバネ124は、圧縮された状態に維持されている。これによって、ダンパー膜122はインク貯留室123の外側(図6の右側)に向けて押圧され、撓んだ状態となっている。インク貯留室123に貯留されたインクが所定量まで減少して、インク貯留室123内がある程度減圧されると、ダンパー膜122はテーパーバネ124のばね力(弾性力)に抗してインク貯留室123の内側に撓む。
テーパーバネ124は、圧縮されていない時には円錐台形状であり、当該円錐台形状の高さ方向に徐々に内径が変化するように構成されている。テーパーバネ124は圧縮されるにつれて上記高さ方向に縮んでいき、全圧縮された時に略平坦の板状となる。テーパーバネ124は、ケース本体121の壁面121aからダンパー膜122の方に近づくにつれて内径が小さくなるように配置されている。テーパーバネ124の材質は特に限定されない。テーパーバネ124には、例えば耐インク腐食性の向上を目的として、コーティングが施されていてもよい。
インク貯留室123の内部において、ダンパー膜122とテーパーバネ124との間には、受圧板125が配置されている。受圧板125は、インク貯留室123の外側に向かってダンパー膜122を均質的に押圧するように、ダンパー膜122の略中央に配置されている。受圧板125は円板形状をなしている。受圧板125は、ダンパー膜122よりも硬質な材料で構成されるとよい。受圧板125は、ダンパー膜122の撓み変形を阻害しないように、比較的軽量であるとよい。受圧板25は、例えば、ポリアセタール系樹脂製である。
受圧板125のダンパー膜122と対向する側の面が、受圧板125の全表面の概ね10%以上、典型的には10〜30%、例えば15〜20%程度の表面積を有している。ダンパー膜122と対向する面の面積を広くとることで、ダンパー膜122をインク貯留室123の外側に向かって均質的に押圧することができる。また、ダンパー膜122の撓み変形が受圧板125に精度よく伝達されるようになる。一方で、感圧膜に面積の大きな受圧板を張り付けると、感圧膜の可動域が極端に制限される虞がある。そこで、受圧板125とダンパー膜122とを全面接合せずに、間欠的に接合するようにしている。これにより、ダンパー膜122の可動域を維持したままに、受圧板125の受圧面積を広くとることができる。その結果、インク容量の変化に伴ってダンパー膜122がスムーズに撓み変形する。なお、ここで言う「間欠的な接合」とは、受圧板125とダンパー膜122とを全面接合せずに、受圧板125にダンパー膜122と接合されない部分を敢えて(積極的に)残すことをいう。
間欠接合部126は、ダンパー膜122に接合された接合部126aと、ダンパー膜122に接合されていない非接合部126bとを有する。非接合部126bの少なくとも一部は、接合部126aの最も縁部に近い部分に比べて、受圧板125の中央側に位置している。非接合部126bは、接合部126aによって閉鎖されていない。つまり、間欠接合部126に気泡が溜まり難いように、非接合部126bが開放されている。接合部126aは、受圧板125のダンパー膜122と対向する側の面全体の概ね90%以下、典型的には80%以下、例えば70%以下の面積を占める。非接合部126bは、受圧板125のダンパー膜122と対向する側の面全体の概ね10%以上、典型的には20%以上、例えば30%以上の面積を占める。
間欠接合部126では、例えば、ダンパー膜122やインク貯留室123の形状などを考慮して、接合部126aと非接合部126bとの配置を決定するとよい。一例では、ダンパー膜122および/またはインク貯留室123の縁部から、受圧板125の中央(中心)までの距離が略等しくなるように、接合部126aを配置する。例えば、図5に示すように、ダンパー膜122および/またはインク貯留室123が多角形状の場合は、多角形の頂点から受圧板125の中央(中心)までの距離が略等しくなるように、接合部126aを配置するとよい。
ダンパー膜122および/またはインク貯留室123の形状が回転対称性を有している場合、例えば、図5に示すようにダンパー膜122および/またはインク貯留室123が多角形状である場合には、接合部126aもまた、受圧板125の中央125cを中心点とした回転対称性を有しているとよい。例えば、接合部126aが受圧板125の中央125cを中心点とした同一円周上に等間隔で配置されているとよい。あるいは、接合部126aが受圧板125の中央125cを中心点として放射状に配置されているとよい。これにより、ダンパー膜122の撓み変形が受圧板125に均質的に伝達されるようになり、受圧板125が安定的に変位する。従って、インク貯留量の検知精度を高めることができる。
インク貯留室123の外側には、検知レバー127が配置されている。検知レバー127は、ダンパー膜122の撓み変形の度合い(位置変化)からインク貯留量を検知するインク貯留量検知装置である。図53に示すように、検知レバー127は、2つの固定部127bによってケース本体121の壁面に固定されている。検知レバー127は、ダンパー膜122を介して、受圧板125の中央125cと連結されている。検知レバー127は、バネ部材127cによってダンパー膜122に対して進退自在に配置されており、常にダンパー膜122と当接している。検知レバー127は、ダンパー膜122の撓み変形に基づいて変位する。
例えば、インク貯留室123に貯留されているインクが少なくなると、ダンパー膜122がインク貯留室123の内側に所定量撓む。このダンパー膜122の撓み変形に伴って、検知レバー127もインク貯留室123の側に所定量変位する。逆に、インク貯留室123にインクが供給されてインク貯留量が増えると、ダンパー膜122がインク貯留室123の外側に所定量撓む。ダンパー膜122の撓み変形に伴って、検知レバー127もインク貯留室123から離れる方に所定量変位する。従って、検知レバー127の変位の情報に基づいて、インク貯留室123内のインク貯留量が所定の範囲内であるか否かを判断することができる。例えば、インク貯留室123内のインク貯留量が所定の下限値(所定量)に到達したか否か、および/または、インク貯留量が所定の上限値(満タン)に到達したか否かを判断することができる。
検知レバー127の変位はセンサー118により検知され、センサー118における検知信号がマイクロコンピューター34へ送られる。マイクロコンピューター34はセンサー118の検知信号に応じて、送液ポンプ101を駆動または停止する。上記構成によれば、ダンパー装置32内のインク貯留量に応じて送液ポンプ101を作動させることができる。これにより、インク貯留室123内に所定量のインクを維持することができ、インクヘッド30に安定的にインクを供給することができる。
また、本発明の実施に関連しては、マイクロコンピューター34は、センサー118によるインク貯留室123内のインクが所定の下限値(所定量)になったタイミングの検出結果を用いて、後述する送液ポンプ101の送液容量の取得処理と吸引ポンプ114の吸引容量の取得処理とを行う。
図6に示すように、検知レバー127が受圧板125の中央125cと連結されている。検知レバー127の受圧板125と連結する位置には、凸部127aが設けられている。一方、凸部127aと連結される受圧板125の中央125cには、凹部125aが形成されている。凹部125aは、検知レバー127のインク貯留室123の側の先端(凸部127a)を挿入可能なように、インク貯留室123の内側に突き出している。これにより、検知レバー127と受圧板125とが安定的に連結されるようになる。従って、ダンパー膜122の撓み変形の度合いが精度よく検知レバー127に伝達され、安定的に検知レバー127が可動する。
印刷時以外のとき、つまりインクヘッド30からインクが吐出されないとき、ダンパー装置32のインク貯留室123には所定量以上のインクが貯留されている。このとき、ダンパー膜122は、テーパーバネ124のばね力によって、インク貯留室123の外側に撓んでいる。これによって、インク貯留室123内が負圧に保たれ、インク貯留室123と連通するインクヘッド30のインクジェットノズル面30aも負圧に維持される。従って、インクヘッド30のインクジェットノズルからのインク漏れが防止される。
インクジェットプリンタ10の印刷時には、インクヘッド30のインクジェットノズルから記録紙28に向けてインクが吐出される。インクジェットノズルからインクが吐出されると、ダンパー装置32のインク貯留室123に貯留されているインクが吸い出され、インクヘッド30に供給される。これにより、インク貯留室123のインク貯留量が減少して、インク貯留室123内が負圧になる。インク貯留室123内が負圧になるにつれ、ダンパー膜122はインク貯留室123の内側に撓み変形する。ダンパー膜122の撓み変形に応じて、ダンパー膜122と間欠的に接合されている受圧板125も変位する。この変位は、受圧板125と連結された検知レバー127に高い精度で伝達される。検知レバー127が変位すると、この変位はセンサー118により検知され、センサー118における検知信号がマイクロコンピューター34へ送られる。マイクロコンピューター34はセンサー118の検知信号に基づいて、検知レバー127の変位量が所定値に到達したときに、インク貯留量が所定の下限値(所定量)であると判断して、送液ポンプ101を駆動する。これにより、インクカートリッジ36からダンパー装置32に向かってインクが送られる。
ダンパー装置32のインク貯留室123にインクが流入するにしたがい、インク貯留室123内の負圧が解消される。同時に、ダンパー膜122の撓みが緩和されて、ダンパー膜122と間欠的に接合されている受圧板125も変位する。この変位は、受圧板125と連結された検知レバー127に高い精度で伝達される。検知レバー127が変位すると、この変位はセンサー118により検知され、センサー118における検知信号がマイクロコンピューター34へ送られる。マイクロコンピューター34はセンサー118の検知信号に基づいて、検知レバー127の変位量が所定値に到達すると、インク貯留量が所定の上限値(満タン)であると判断して、送液ポンプ101を停止する。このように、検知レバー127の変位に基づいて送液ポンプ101を駆動することで、インク貯留室123内には所定量のインクが維持される。これにより、インク貯留室123内が負圧になり過ぎることが防止され、インクカートリッジ36からインクヘッド30へインクが安定して供給される。従って、印刷時には、インクヘッド30から安定的にインクを吐出することができる。
ここで、図7には、検知レバー127とセンサー118との関係を模式的に示した説明図が示されている。インク貯留室123にインクが上限値(満タン)近くまで十分に貯留されている場合には、図7(a)に示すように、センサー118は検知レバー127の存在を検知していないセンサーアンヒットの状態にある。図7(a)に示すセンサーアンヒットの状態において、インクヘッド30のインクジェットノズルからインクが吐出または吸引されて、インク貯留室123に貯留されているインクがインクヘッド30内に流れ込んでいって徐々に減っていくと、図7(b)に示すように検知レバー127がセンサー118に近づいていく(なお、センサー118は検知レバー127の存在を検知していないセンサーアンヒットの状態である。)。図7(b)に示すセンサーアンヒットの状態において、さらにインクヘッド30のインクジェットノズルからインクが吐出または吸引されて、インク貯留室123に貯留されているインクがインクヘッド30内にさらに流れ込んでいき、インク貯留室123に貯留されているインクが所定の下限値(所定量)になると、図7(c)に示すようについにはセンサー118が検知レバー127の存在を検知するセンサーヒットとなる。つまり、センサーアンヒットからセンサーヒットとなるタイミング(第1のタイミング)が、インク貯留室123内のインクが所定の下限値(所定量)になったタイミングである。図7(c)に示すセンサーヒットの状態からさらにインク貯留室123に貯留されているインクがインクヘッド30に吸い出されて減っていくと、図7(d)に示すようにセンサー118が検知する検知レバー127の領域が増大していきセンサーヒットの状態が継続する。
図7(d)に示すセンサーヒットの状態から、送液ポンプ101によりダンパー装置32の貯留室123にインクが送液され貯留されていくと、貯留室123におけるインクの貯留量に応じて、検知レバー127とセンサー118との関係は、図7(d)から図7(c)へ、図7(c)から図7(b)へと変化してセンサーヒットからセンサーアンヒットとなるタイミング(第2のタイミング)となり、さらには図7(b)から図7(a)へと変化してセンサーアンヒットの状態が継続する。センサーヒットからセンサーアンヒットとなるタイミングが、インク貯留室123内のインクが所定の下限値(所定量)になったタイミングである。
符号119は、吸引ポンプ114が何単位の作動時間分の作動を行ったか、換言すれば、何単位の作動量分の作動を行ったかを計数して作動単位数を取得する廃液カウンタである。廃液カウンタ119については、従来より公知の技術を適用することができるので、その構成ならび作用の詳細な説明は省略する。
次に、図8には、インクジェットプリンタ10におけるマイクロコンピューター34の本発明の実施に関連する機能的構成をあらわすブロック構成説明図が示されている。
マイクロコンピューター34は、制御部202と、記憶部204と、検知レバー判定部206と、送液容量取得処理部208と、吸引容量取得処理部210とを有して構築される。
制御部202は、インクジェットプリンタ10により実行される印刷処理、クリーニング処理などの従来より公知の処理や、送液容量取得処理部208ならびに吸引容量取得処理部210により実行される本発明に関連する処理などの各種の処理を含む全体の処理の制御を行う。
記憶部204は、印刷処理、クリーニング処理などの従来より公知の処理に用いられる情報や、送液ポンプ101の理論値単位送液容量、吸引ポンプ114の理論値単位吸引容量などのような送液容量取得処理部208ならびに吸引容量取得処理部210により実行される処理で用いられる情報を含む各種の情報を記憶する。
センサー検出部206は、センサー118におけるセンサーアンヒットからセンサーヒットとなるタイミング、即ち、ダンパー装置32のインクの貯留量123が所定の下限値(所定量)を超えた量から所定の下限値(所定量)になったタイミング(第1のタイミング)と、センサーヒットからセンサーアンヒットとなるタイミング、即ち、ダンパー装置32のインクの貯留量123が所定の下限値(所定量)未満から所定の下限値(所定量)になったタイミング(第2のタイミング)とを検出する。
送液容量取得処理部208は、インクヘッド30へ向けてインクを送液する送液ポンプ101の送液容量とインクヘッド30が吐出するインクの吐出容量とから送液ポンプ101の送液能力を自動的に補正して、送液ポンプ101の送液能力に応じて送液ポンプ101が実際に送液したインクの送液容量を取得する処理を行う。
吸引容量取得処理部210は、インクヘッド30からインクを吸引する吸引ポンプ114の吸引容量とインクヘッド30へ向けてインクを送液する送液ポンプ101の送液能力に応じた実際の送液容量とから吸引ポンプ114の吸引能力を自動的に補正して、吸引ポンプ114の吸引能力に応じて吸引ポンプ114が実際に吸引したインクの吸引容量を取得する処理を行う。
以上の構成において、インクジェットプリンタ10においては、マイクロコンピューター34の制御により、バルブ弁106を開いてインクカートリッジ36からインク供給チューブ102へインクを供給しながら、インクヘッド30のインクヘッドジェットノズルから記録紙28に対してインクを吐出し、記憶紙28への印刷を行う。
インクヘッド30のインクジェットノズルにおいてインクの吐出不良が発生した際には、インクヘッド30のインクジェットノズルから正常にインクを吐出することができるようにするため、インクヘッド30のインクジェットノズルに対するクリーニング処理が行われる。
キャップ部材112によりインクヘッド30のインクジェットノズル面30aに形成されたインクジェットノズルの開口部をキャッピングしたキャッピング位置(図4(a)を参照する。)において、吸引ポンプ14を作動してインクヘッド30のインクジェットノズル面30aを負圧にする。これにより、インクヘッド30側からキャップ部材112側に向けて、インクヘッド30内のインクを強制的に吸引する。吸引ポンプ114によりキャップ部材112側に吸引されたインクは、廃液として廃液タンク42に送出されて収容される。
インクジェットプリンタ10においては、工場出荷時や出荷後の定期メンテナンスの際などにおいて、作業者が操作パネル40を操作して、送液ポンプ101の送液容量および吸引ポンプ114の吸引容量を取得するために送液容量・吸引容量取得処理の実行を指示すると、インクジェットプリンタ10はマイクロコンピューター34の制御により、送液容量取得処理部208および吸引容量取得処理部210により実行される図9および図10のフローチャートに示す送液容量・吸引容量取得処理ルーチンを開始する。
キャップ部材112とインクヘッド30との位置関係がキャップ内フラッシング位置(図4(c)を参照する。)にあるとともに、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーアンヒットを検出している状態(図7(a)および図7(b)を参照する。)のとき、ユーザーによる操作パネル40の操作により、送液容量取得処理部208および吸引容量取得処理部210により実行される送液容量・吸引容量取得処理ルーチンの開始が指示されると、図9および図10に示す送液容量・吸引容量取得処理ルーチンが起動する。
送液容量・吸引容量取得処理ルーチンが起動すると、まず、この送液容量・吸引容量取得処理ルーチンで使用する変数a、変数bおよび変数cを「0」に初期化する(ステップS902)。
ステップS902の処理を終了すると、ステップS904の処理へ進み、コロ101b、101cを移動してチューブ101cを潰して閉塞することにより、送液ポンプ101を閉鎖する。
ステップS904の処理を終了すると、ステップS906の処理へ進み、インクヘッド30のインクジェットノズルから単位吐出容量を1mccとしてインクを吐出する。なお、インクヘッド30については、インクの吐出容量を1mcc単位で制御することが従来より行われている。
ステップS906の処理を終了すると、ステップS908の処理へ進み、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したか否かを判定する。
ステップS908の処理の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出しないと判定(No)した場合には、ステップS906の処理へ戻り、ステップS908の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したと判定(Yes)するまで、ステップS906乃至ステップS908の処理のループを繰り返す。
ステップS908の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したと判定(Yes)した場合(図7(c)を参照する。)には、ステップS910の処理へ進み、送液ポンプ101を回転角度45度だけ回転させて1単位分の単位送液容量のインクをダンパー装置32のインク貯留室123に送液して送液ポンプ101を閉鎖する。送液ポンプ101の理論値単位送液容量が125mccであるので、ステップS910の処理においては、理論値としては125mccのインクがダンパー装置32のインク貯留室123に送液されたことになる。この送液ポンプ101によるダンパー装置32のインク貯留室123へのインクの送液により、センサー検出部206はセンサー118がセンサーアンヒット状態であることを検出することになる(図7(a)および図7(b)を参照する。)。
ステップS910の処理を終了すると、ステップS912の処理へ進み、変数aを「1」インクリメントする。
ステップS912の処理を終了すると、ステップS914の処理へ進み、インクヘッド30のインクジェットノズルから吐出容量を1mccとしてインクを吐出する。
ステップS914の処理を終了すると、ステップS916の処理へ進み、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したか否かを判定する。
ステップS916の処理の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出しないと判定(No)した場合には、ステップS912の処理へ戻り、ステップS916の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したと判定(Yes)するまで、ステップS912乃至ステップ916の処理のループを繰り返す。
ステップS916の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したと判定(Yes)した場合(図7(c)を参照する。)には、ステップS918の処理に進み、送液容量取得処理を行う。ここで、上記ステップS902乃至ステップS916の処理により、インクヘッド30へ向けてインクを送液する送液ポンプ101の送液容量とインクヘッド30が吐出するインクの吐出容量とから送液ポンプ101の実際の送液能力、即ち、送液ポンプ101からダンパー装置32のインク貯留室123へ送液したインクの実際の単位送液容量(本明細書においては、「送液ポンプ101における実際の単位送液容量」を「実測単位送液容量」と適宜に称する)は、「実測単位送液容量=1mcc×変数a」により換算して得られるように自動的に補正される。送液容量取得処理においては、「実測単位送液容量=1mcc×変数a」で取得される実測単位送液容量により理論値単位送液容量を置き換える処理を行い、以降の各種の処理においては、送液ポンプ101の送液容量を取得する際には理論値単位送液容量に代えて実測単位送液容量を用いるように設定する。
なお、ステップS918における送液容量取得処理においては、インクヘッド30から1mcc単位でインクを吐出するため、実測単位送液容量に最大1mccの誤差を生じる可能性がある。しかしながら、実用上はこの程度の誤差は無視することができる。
ステップS918の処理を終了すると、ステップS920の処理へ進み、送液ポンプ101を回転角度45度だけ回転させて1単位分の単位送液容量のインクをダンパー装置32のインク貯留室123に送液して送液ポンプ101を閉鎖する。この送液ポンプ101によるダンパー装置32のインク貯留室123へのインクの送液により、センサー検出部206はセンサー118がセンサーアンヒット状態であることを検出することになる(図7(a)および図7(b)を参照する。)。
ステップS920の処理を終了すると、ステップS922の処理へ進み、インクヘッド30のインクジェットノズルから吐出容量を1mccとしてインクを吐出する。
ステップS922の処理を終了すると、ステップS924の処理へ進み、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したか否かを判定する。
ステップS924の処理の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出しないと判定(No)した場合には、ステップS922の処理へ戻り、ステップS924の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したと判定(Yes)するまで、ステップS922乃至ステップS924の処理のループを繰り返す。
ステップS924の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したと判定(Yes)した場合(図7(c)を参照する。)には、ステップS926の処理へ進み、キャップ部材112とインクヘッド30との位置関係をキャッピング位置(図4(a)を参照する。)へ移動し、吸引ポンプ114により1単位分の10秒間吸引する。吸引ポンプ114の1単位分の理論値単位吸引容量が600mccであるので、ステップS926の処理においては、理論値としては600mccのインクが吸引ポンプ114によりインクヘッド30から吸引されて廃液ボトル42に送出されたことになる。ステップS926の処理においては、図7(c)に示すセンサーヒットの状態から、さらに吸引ポンプ114によるインクが吸引されるので、センサー118が検知レバー127を検知する領域が大きなものとなる(図7(d)を参照する。)。
ステップS926の処理を終了すると、ステップS928の処理へ進み、変数bを「1」インクリメントする。
ステップS928の処理を終了すると、ステップS930の処理へ進み、送液ポンプ101を回転角度45度だけ回転させて1単位分の単位送液容量のインクをダンパー装置32のインク貯留室123に送液して送液ポンプ101を閉鎖する。
ステップS930の処理を終了すると、ステップS932の処理へ進み、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーアンヒットを検出したか否かを判定する。
ステップS932の処理の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーアンヒットを検出しないと判定(No)した場合には、ステップS928の処理へ戻り、ステップS932の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーアンヒットを検出したと判定(Yes)するまで、ステップS928乃至ステップ932の処理のループを繰り返す。
ステップS932の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーアンヒットを検出したと判定(Yes)した場合(図7(a)および図7(b)を参照する。)には、ステップS934の処理へ進み、変数cを「1」インクリメントする。
ステップS934の処理を終了すると、ステップS936の処理へ進み、インクヘッド30のインクジェットノズルから吐出容量を1mccとしてインクを吐出する。
ステップS936の処理を終了すると、ステップS938の処理へ進み、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したか否かを判定する。
ステップS938の処理の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出しないと判定(No)した場合には、ステップS934の処理へ戻り、ステップS938の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したと判定(Yes)するまで、ステップS934乃至ステップ938の処理のループを繰り返す。
ステップS938の判定結果が、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーヒットを検出したと判定(Yes)した場合(図7(c)を参照する。)には、ステップS940の処理に進み、吸引容量取得処理を行い、この送液容量・吸引容量取得処理ルーチンを終了する。ここで、上記ステップS922乃至ステップS938の処理により、インクヘッド30からインクを吸引する吸引ポンプ114の吸引容量とインクヘッド30へ向けてインクを送液する送液ポンプ101の実測単位送液容量とから吸引ポンプ114の吸引能力、即ち、吸引ポンプ114によりインクヘッド30から吸引されたインクの実際の単位吸引容量(本明細書においては、「吸引ポンプ114における実際の単位吸引容量」を「実測単位吸引容量」と適宜に称する)は、「実測単位吸引容量=(実測単位送液容量×変数b)−(1mcc×変数c)」により換算して得られるように自動的に補正される。吸引容量取得処理においては、「実測単位吸引容量=(実測単位送液容量×変数b)−(1mcc×変数c)」で取得される実測単位吸引容量により理論値単位吸引容量を置き換える処理を行い、以降の各種の処理においては、吸引ポンプ114の吸引容量を取得する際には理論値単位吸引容量に代えて実測単位吸引容量を用いるように設定する。
なお、ステップS940における吸引容量取得処理においては、送液ポンプ101は125mcc単位でインクを送液するため、実測単位吸引容量に最大125mccの誤差を生じる可能性がある。このため、この誤差(最大125mcc)を解消するために、1mcc単位でインクを吐出するステップS934乃至938の処理ループを行って、「実測単位送液容量×変数b」からステップS934乃至938の処理ループで取得される値「1mcc×変数c」を減算する処理を行っている。
以上において説明したように、インクジェットプリンタ10によれば、送液ポンプ101が送液する際の実際の単位送液容量(実測単位送液容量)を精度よく取得することができるとともに、吸引ポンプ114が吸引する際の実際の単位吸引容量(実測単位吸引容量)を精度よく取得することができる。
このため、吸引ポンプ114で吸引する際の吸引容量の誤差を少なくすることができるので、無駄な吸引を行う必要がなくインク消費量を削減することができる。また、無駄な吸引を行う必要がないため、無駄な吸引に伴う吸引ポンプを作動する所要時間を削減することができるようになる。
廃液タンク42に貯留される廃液容量は、実測単位吸引容量に廃液カウンタ119で取得された作動単位数を乗算することにより精度よく取得することができる。これにより、適切なタイミングで操作パネル40の表示装置40aに「満タン」表示を行うことができるようになる。
また、従前に使用していたインクと異なる種類のインクを使用する場合においても、上記において説明した送液容量・吸引容量取得処理ルーチンを実行することにより、当該異なる種類のインクに対応した実測単位送液容量および実測単位吸引容量を取得することができる。従って、従前に使用していたインクと異なる種類のインクを使用する場合においても、精度よく吸引ポンプ114によりインクを吸引することができるようになる。
なお、上記した実施の形態は例示に過ぎないものであり、本発明は他の種々の形態で実施することができる。即ち、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
例えば、上記した実施の形態は、以下の(1)乃至(7)に示すように変形するようにしてもよい。
(1)上記した実施の形態においては、単一の処理ルーチンにより実測単位送液容量と実測単位吸引容量とを取得するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、ステップS902乃至ステップS918の処理による実測単位送液容量を取得する処理と、ステップS920乃至ステップS940の処理による実測単位吸引容量を取得する処理とを、それぞれ別の処理ルーチンで実行するようにしてもよい。このように処理ルーチンを分けると、必要に応じていずれか一方のみを処理を実行することができる。
(2)上記した実施の形態においては、インクヘッド30のインクジェットノズル面30aとキャップ部材112との位置関係を相対的に変化する際に、インクヘッド30を移動するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、キャップ部材112を移動することにより、インクヘッド30のインクジェットノズル面30aとキャップ部材112との位置関係を相対的に変化させてもよい。あるいは、インクヘッド30とキャップ部材112との両者を移動することにより、インクヘッド30のインクジェットノズル面30aとキャップ部材112との位置関係を相対的に変化させてもよい。
(3)上記した実施の形態においては、具体的な数値(例えば、1mcc(インクヘッドから吐出するインクの容量)、125m(理論値単位送液容量)、600mcc(理論値単位吸引容量)などである。)を示している。本明細書におけるこうした具体的な数値は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎないものであり、本発明はこの数値に限定されるものではないことは勿論である。
(4)上記した実施の形態においては、図5および図6を参照しながらダンパー装置32の構成を説明したが、ダンパー装置32はこの構成に限定されるものではない。ダンパー装置32は、インクを貯留するインク貯留室内の負圧を検出する負圧検出部材(ダンパー装置32における検知レバー27に相当する。)を備えていればよく、設計条件などに応じて公知の種々の形態のものを用いてよい。同様に、送液ポンプ101や吸引ポンプ114についても、設計条件などに応じて公知の種々の形態のものを用いてよい。
(5)上記した実施の形態において、キャップ部材112とインクヘッド30との位置関係がキャップ内フラッシング位置(図4(c)を参照する。)にあるとともに、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーアンヒットを検出している状態(図7(a)および図7(b)を参照する。)のとき、ユーザーによる操作パネル40の操作により送液容量・吸引容量取得処理ルーチンの実行が指示されると、図9および図10に示す送液容量・吸引容量取得処理ルーチンが起動するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、送液容量・吸引容量取得処理ルーチンを起動すると、まず、キャップ部材112とインクヘッド30との位置関係がキャップ内フラッシング位置(図4(c)を参照する。)にあるとともに、センサー検出部206がセンサー118におけるセンサーアンヒットを検出している状態(図7(a)および図7(b)を参照する。)に設定する初期設定処理を行って、その後にステップS902以降の処理を行うようにしてもよい。
(6)上記した実施の形態において、ステップS940における吸引容量取得処理部210による吸引容量取得処理においては、送液ポンプ101が125mcc単位でインクを送液するため、実測単位吸引容量に最大125mccの誤差を生じる可能性があるので、この誤差(最大125mcc)を解消するために1mcc単位でインクを吐出するステップS934乃至938の処理ループを行ったが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、送液ポンプ101が125mccよりも少量の実用上誤差を無視できる単位でインクを送液する場合には、ステップS934乃至938の処理ループを行わなくてもよい。
(7)上記した実施の形態ならびに上記した(1)乃至(6)に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。
本発明は、インクヘッドからインクジェット方式によりインクを吐出して所定の印刷を行うインクジェットプリンタに用いて好適である。
10 インクジェットプリンタ、12 基台部材、14 ベース部材、16L 側方部材、16R 側方部材、18 側方ユニット、20 中央壁、22 ガイドレール、24 ワイヤー、26 キャリッジ、28 記録紙、30 インクヘッド、30a インクジェットノズル面、32 ダンパー装置、34 マイクロコンピューター、36 インクカートリッジ、38 キャップ装置、40 操作パネル、40a 表示装置、42 廃液タンク、100 インク経路、101 送液ポンプ、C1 中心部、101a 円形台座部、101b コロ、101c コロ、101d チューブ、102 インク供給チューブ、102a 端部、102b 端部、104 コネクタ、104a 端部、104b 端部、106 バルブ弁、111 モーター、112 キャップ部材、114 吸引ポンプ、116 廃液チューブ、116a 端部、116b 端部、118 センサー(検出手段)、119 廃液カウンタ、120 インク流入口(流入口)、121 ケース本体、121a 面、122 ダンパー膜(伸縮部材)、123 インク貯留室(液体貯留室)、124 テーパ―バネ(弾性部材)、125 受圧板、125a 凹部、125c 中央、126 間欠接合部、126a 接合部、126b 非接合部、127 検知レバー(負圧検出部材)、127a 凸部、127b 固定部、127c バネ部材、129a 吐出用インク流出口(吐出用流出口)、202 制御部(制御手段)、204 記憶部(記憶手段)、206 検知レバー判定部(検出手段)、208 送液容量取得処理部(送液容量取得手段)、210 吸引容量取得処理部(吸引容量取得手段)

Claims (9)

  1. インクヘッドのインクジェットノズルからインクジェット方式によりインクを吐出するインクジェットプリンタにおいて、
    インクを吐出するインクジェットノズルを備えたインクヘッドと、
    前記インクヘッドに連通するとともに前記インクが貯留されるインク貯留室と、前記インク貯留室内における前記インクの貯留量の変化に伴い変動する負圧を検出する負圧検出部材とを有するダンパー装置と、
    前記ダンパー装置の前記インク貯留室に前記インクを送液する送液ポンプと、
    前記負圧検出部材の検出結果に基づき、前記インク貯留室の前記インクの貯留量が所定量を超えた量から所定量になった第1のタイミングと前記インク貯留室の前記インクの貯留量が所定量未満から所定量になった第2のタイミングとを検出する検出手段と、
    前記インクヘッドの前記インクジェットノズルの開口部を封止するキャップ部材と、
    前記キャップ部材に負圧を供給して前記インクヘッドの前記インクジェットノズルから前記インクを吸引する吸引ポンプと、
    前記検出手段が前記第1のタイミングを検出したとき、前記送液ポンプを作動させて前記インク貯留室内に前記インクを送液した後に、前記インクヘッドの前記インクジェットノズルから前記インクを吐出し、前記検出手段が次に前記第1のタイミングを検出したときまでの前記インクヘッドの前記インクジェットノズルからの前記インクの吐出容量を前記送液ポンプの送液容量として取得する送液容量取得手段と、
    前記検出手段が前記第1のタイミングを検出したとき、前記吸引ポンプを作動させて前記インクを吸引した後に、前記送液ポンプを作動させて前記インク貯留室内に前記インクを送液し、前記検出手段が前記第2のタイミングを検出したときまでの前記送液ポンプの前記送液容量を前記吸引ポンプの吸引容量として取得する吸引容量取得手段と
    を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
  2. 請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
    前記送液容量取得手段は、前記検出手段が前記第1のタイミングを検出したとき、前記送液ポンプを1単位分作動させて前記インク貯留室に前記インクを送液して前記インク貯留室内の前記インクの貯留量を前記所定量を超えた量とした後に、前記インクヘッドの前記インクジェットノズルから単位吐出容量毎に前記インクを吐出し、前記検出手段が次に前記第1のタイミングを検出したときまでの前記インクヘッドの前記インクジェットノズルからの前記インクの前記単位吐出容量毎の吐出回数を前記単位吐出容量に乗算した値を、前記送液ポンプを前記1単位分作動させたときの前記送液容量として取得する
    ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
  3. 請求項2に記載のインクジェットプリンタにおいて、
    前記吸引容量取得手段は、前記検出手段が前記第1のタイミングを検出したとき、前記吸引ポンプを1単位分作動させて前記インクを吸引して前記インク貯留室内の前記インクの貯留量を前記所定量未満とした後に、前記送液ポンプを1単位毎に作動させて前記インク貯留室内に前記インクを送液し、前記検出手段が前記第2のタイミングを検出したときまでの前記送液ポンプの前記1単位毎の作動回数に前記1単位分作動させたときの前記送液容量を乗算した値を、前記吸引ポンプを前記1単位分作動させたときの前記吸引容量として取得する
    ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
  4. インクヘッドのインクジェットノズルからインクジェット方式によりインクを吐出するインクジェットプリンタにおいて、
    インクを吐出するインクジェットノズルを備えたインクヘッドと、
    前記インクヘッドに連通するとともに前記インクが貯留されるインク貯留室と、前記インク貯留室内における前記インクの貯留量の変化に伴い変動する負圧を検出する負圧検出部材とを有するダンパー装置と、
    前記ダンパー装置の前記インク貯留室に前記インクを送液する送液ポンプと、
    前記負圧検出部材の検出結果に基づき、前記インク貯留室の前記インクの貯留量が所定量を超えた量から所定量になった第1のタイミングと前記インク貯留室の前記インクの貯留量が所定量未満から所定量になった第2のタイミングとを検出する検出手段と、
    前記インクヘッドの前記インクジェットノズルの開口部を封止するキャップ部材と、
    前記キャップ部材に負圧を供給して前記インクヘッドの前記インクジェットノズルから前記インクを吸引する吸引ポンプと、
    前記検出手段が前記第1のタイミングを検出したとき、前記送液ポンプを作動させて前記インク貯留室内に前記インクを送液した後に、前記インクヘッドの前記インクジェットノズルから前記インクを吐出し、前記検出手段が次に前記第1のタイミングを検出したときまでの前記インクヘッドの前記インクジェットノズルからの前記インクの吐出容量を前記送液ポンプの送液容量として取得する送液容量取得手段と、
    前記検出手段が前記第1のタイミングを検出したとき、前記吸引ポンプを作動させて前記インクを吸引した後に、前記検出手段が前記第2のタイミングを検出するまで前記送液ポンプを作動させて前記インク貯留室内に前記インクを送液し、前記検出手段が前記第2のタイミングを検出したとき、前記インクヘッドの前記インクジェットノズルから前記インクを吐出し、前記検出手段が次に前記第1のタイミングを検出したときまでの前記インクヘッドの前記インクジェットノズルからの前記インクの吐出容量を、前記送液ポンプを作動させて前記インク貯留室内に前記インクを送液した前記送液容量から減算した値を、前記吸引ポンプの吸引容量として取得する吸引容量取得手段と
    を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
  5. 請求項4に記載のインクジェットプリンタにおいて、
    前記送液容量取得手段は、前記検出手段が前記第1のタイミングを検出したとき、前記送液ポンプを1単位分作動させて前記インク貯留室に前記インクを送液して前記インク貯留室内の前記インクの貯留量を前記所定量を超えた量とした後に、前記インクヘッドの前記インクジェットノズルから単位吐出容量毎に前記インクを吐出し、前記検出手段が次に前記第1のタイミングを検出したときまでの前記インクヘッドの前記インクジェットノズルからの前記インクの前記単位吐出容量毎の吐出回数を前記単位吐出容量に乗算した値を、前記送液ポンプを前記1単位分作動させたときの前記送液容量として取得する
    ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
  6. 請求項5に記載のインクジェットプリンタにおいて、
    前記吸引容量取得手段は、前記検出手段が前記第1のタイミングを検出したとき、前記吸引ポンプを1単位分作動させて前記インクを吸引して前記ダンパー装置の前記インク貯留室内の前記インクの貯留量を前記所定量未満とした後に、前記検出手段が前記第2のタイミングを検出するまで前記送液ポンプを1単位毎に作動させて作動させて前記インク貯留室内に前記インクを送液し、前記検出手段が前記第2のタイミングを検出したとき、前記インクヘッドの前記インクジェットノズルから単位吐出容量毎に前記インクを吐出し、前記検出手段が次に前記第1のタイミングを検出したときまでの前記インクヘッドの前記インクジェットノズルからの前記インクの前記単位吐出容量毎の吐出回数に前記単位吐出容量を乗算した値を、前記検出手段が前記第2のタイミングを検出したときまでの前記送液ポンプの前記1単位毎の作動回数を前記1単位分作動させたときの前記送液容量に乗算した値から減算した値を、前記吸引ポンプを前記1単位分作動させたときの前記吸引容量として取得する
    ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
  7. 請求項3または6のいずれか1項に記載のインクジェットプリンタにおいて、さらに、
    前記吸引ポンプの作動単位数を取得する廃液カウンタを備え、
    前記廃液カウンタが取得した作動単位数と前記吸引ポンプを前記1単位分作動させたときの前記吸引容量と乗算した値を廃液容量とする
    ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
  8. 送液ポンプによりインクヘッドと連通するダンパー装置へインクを送液するインクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量取得方法において、
    インクヘッドと連通するダンパー装置のインクの貯留量が所定量を超えた量から所定量になった第1のタイミングで、送液ポンプを作動させて前記ダンパー装置内に前記インクを送液した後に、前記インクヘッドから前記インクを吐出し、次の前記第1のタイミングまでの前記インクヘッドからの前記インクの吐出容量を前記送液ポンプの送液容量として取得する
    ことを特徴とするインクジェットプリンタにおける送液ポンプの送液容量取得方法。
  9. 送液ポンプによりインクヘッドと連通するダンパー装置へインクを送液するとともに、吸引ポンプにより前記インクヘッドから前記インクを吸引するインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量取得方法において、
    インクヘッドと連通するダンパー装置のインクの貯留量が所定量を超えた量から所定量になった第1のタイミングで、吸引ポンプを作動させて前記インクヘッドから前記インクを吸引した後に、送液ポンプを作動させて前記ダンパー装置内に前記インクを送液し、前記ダンパー装置の前記インクの貯留量が所定量未満から所定量になった第2のタイミングまでの前記送液ポンプの前記送液容量を前記吸引ポンプの吸引容量として取得する
    ことを特徴とするインクジェットプリンタにおける吸引ポンプの吸引容量取得方法。
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