JP5828389B2 - 液体充填方法及び液体吐出装置 - Google Patents
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Description
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、液体充填の目的をより適切に達成することにある。
インクカートリッジと、液体を収容する第一液体収容部から送り出された液体を収容し当該第一液体収容部に送り戻すために用いる第二液体収容部と、を連通させる第一流路に、前記インクカートリッジに収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第二液体収容部に収容させることと、
前記第二液体収容部と、媒体に液体を吐出するヘッド部と前記第一液体収容部とを連通させる第二流路と、を連通させる第三流路に、前記第二液体収容部に収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第三流路に充填させることと、
を有することを特徴とする液体充填方法である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
前記第二液体収容部と、媒体に液体を吐出するヘッド部と前記第一液体収容部とを連通させる第二流路と、を連通させる第三流路に、前記第二液体収容部に収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第三流路に充填させることと、
を有することを特徴とする液体充填方法である。
このような液体充填方法によれば、液体充填の目的をより適切に達成することが可能となる。
前記第二液体収容部に収容された液体を前記第三流路に充填させる際に、前記第二液体収容部に収容された液体を前記第三流路を経由して前記第二流路へ流すことにより、当該液体を前記第三流路に充填させ、
さらに、前記インクカートリッジと前記第一液体収容部とを連通させる第四流路に、前記インクカートリッジに収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第一液体収容部に収容させることと、
前記第一液体収容部に収容された液体を前記第二流路に流すことにより、当該液体を前記第二流路に充填させることと、
を有することとしてもよい。
このような液体充填方法によれば、液体充填の目的をより適切に達成するための効率的な液体充填処理を実行することができる。
前記インクカートリッジに収容された液体を前記第二液体収容部に収容する際に、前記第三流路のみを充填させる量の液体を前記第一流路に流すこととしてもよい。
このような液体充填方法によれば、第一流路に流すインクの量を、第三流路のみを充填させる量に減らすことで、インク量を節約することができる。
媒体に液体を吐出するヘッド部と、
液体を収容する第一液体収容部と、
前記第一液体収容部から送り出された液体を収容し、当該第一液体収容部に液体を送り戻すために用いる第二液体収容部と、
前記インクカートリッジと前記第二液体収容部とを連通させる第一流路と、
前記ヘッド部と前記第一液体収容部とを連通させる第二流路と、
前記第二液体収容部と前記第二流路とを連通させる第三流路と、
前記第一流路に、前記インクカートリッジに収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第二液体収容部に収容させ、前記第三流路に、前記第二液体収容部に収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第三流路に充填させる制御を行うコントローラーと、
を有することを特徴とする液体吐出装置である。
このような液体吐出装置によれば、液体充填の目的をより適切に達成することが可能となる。
<<<プリンター1の構成例について>>>
プリンター1の構成例について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、プリンター1の概略断面図である。図2は、プリンター1のブロック図である。
また、本実施の形態においては、プリンター1が画像を記録する媒体として、ロール状に巻かれた用紙やフィルム(以下、「ロール紙(連続紙)」という)を用いて説明する。
中継ローラー22は、中継ローラー21から送られたロール紙2を、左方から巻き掛けて右斜め上方に向かって搬送するローラーである。
中継ローラー26は、反転ローラー25から送られたロール紙2を、左側下方から巻き掛けて上方に向かって搬送するローラーである。
送り出しローラー27は、中継ローラー26から送られたロール紙2を、左側下方から巻き掛けて巻き取りユニット90に送り出すようになっている。
ここでは、インク補給ユニット35の構成例について、図3を用いて説明する。図3は、インク補給ユニット35の構成例を示す図である。
インクカートリッジICは、ヘッドユニット30に供給するためのインクを収容するものである。このインクカートリッジICは、図3に示すように、第一インク供給チューブ34が接続され鉛直方向下側の部位に設けられた流出口ICoを有している。そして、インクカートリッジICは、プリンター本体に対して着脱可能に構成されている。
サブインクタンクSTは、インクカートリッジICからヘッドユニット30へ供給されるインクを一時的に収容するものである。
予備インクタンクSSTは、サブインクタンクSTへ送り戻すために、サブインクタンクSTから送り出されたインクを一時的に収容するものである。
第一インク供給チューブ34は、インクカートリッジICからサブインクタンクST又は予備インクタンクSSTへインクを流すための流路を形成するものであり、その流路上に供給ポンプP0及びバルブ34Vが設けられている。
第二インク供給チューブ36は、図3に示すように、サブインクタンクSTからヘッドユニット30へインクを流すための流路を形成するものである。そして、この流路上には、上流側のバルブ36Vuと下流側のバルブ36Vdが設けられている。
第三インク供給チューブ37は、図3に示すように、予備インクタンクSSTと第一インク供給チューブ36とを連通させるための流路を形成するものである。そして、この流路上には、バルブ37V及び液体供給部の一例としての供給ポンプPが設けられている。
供給ポンプPは、圧縮した空気を供給することより、サブインクタンクSTと予備インクタンクSSTとの間でインクを送流させるものである。すなわち、供給ポンプPは、コントローラー60からの制御信号に応答して圧縮した空気を供給することより、サブインクタンクST内のインクを吸引して予備インクタンクSST内へ送り出し、予備インクタンクSST内の当該インクを吸引してサブインクタンクSTへ送り戻すことができる。
次に、プリンター1のインク補給に関する動作例について説明する。
なお、プリンター1の各種動作は、主としてコントローラー60により実現される。特に、本実施の形態においては、メモリー63に格納されたプログラムをCPU62が処理することにより実現される。そして、このプログラムは、以下に説明する各種の動作を行うためのコードから構成されている。
サブインクタンクST内で沈降したインクを攪拌するための動作例について、図3乃至図6を用いて説明する。図4は、サブインクタンクSTから予備インクタンクSSTへのインクの送り出しを開始した状態を示している。図5は、予備インクタンクSSTからサブインクタンクSTへのインクの送り戻しを開始した状態を示している。図6は、攪拌後のサブインクタンクSTの状態を示している。
前述したとおり、攪拌動作が行われることによって、サブインクタンクSTから送り出されたインクが第二インク供給チューブ36及び第三インク供給チューブ37を通って予備インクタンクSSTに流入し、予備インクタンクSSTから流出したインクが第二インク供給チューブ36及び第三インク供給チューブ37を通ってサブインクタンクSTに送り戻される。この際、第三インク供給チューブ36に空気(気泡)が含まれていると、当該空気(気泡)がインクと共に、予備インクタンクSSTからサブインクタンクSTへ流入することになる。その後、画像記録(印刷)等が行われ、ヘッドユニット30内のインクが消費されると、消費された当該インクを補うように、当該空気(気泡)がインクと共に、サブインクタンクSTからヘッドユニット30へ流入して、画像記録(印刷)へ悪影響を及ぼす可能性がある。
以下では、インクを充填するための動作例(その1)について、図7乃至図9を用いて具体的に説明する。図7は、インクカートリッジICから流出したインクをサブインクタンクST及び予備インクタンクSSTに収容させた状態を示す図である。図8は、予備インクタンクSSTから流出したインクを第三インク供給チューブ37に充填させた状態を示す図である。図9は、サブインクタンクSTから流出したインクを第二インク供給チューブ36に充填させた状態を示す図である。
次に、インクを充填するための他の動作例(その2)について、図10乃至図13を用いて具体的に説明する。図10は、インクカートリッジIC内のインクをサブインクタンクST及び予備インクタンクSSTに収容させた状態を示す図である。図11は、予備インクタンクSSTから流出したインクを第三インク供給チューブ37に充填させた状態を示す図である。図12は、サブインクタンクSTから流出したインクを第二インク供給チューブ36に充填させた状態を示す図である。図13は、予備インクタンクSSTの構成を示す概略側面図であって、予備インクタンクSST内のインクが吸引された後の状態を示す図である。
上述したとおり、本実施形態においては、プリンター1において行われるインクの充填方法として、インクカートリッジICと、インクを収容するサブインクタンクSTから送り出されたインクを収容し当該サブインクタンクSTに送り戻すために用いる予備インクタンクSSTと、を連通させる第一インク供給チューブ342に、インクカートリッジICに収容されたインクを流すことにより、当該インクを予備インクタンクSSTに収容させることと、予備インクタンクSSTと、ロール紙2にインクを吐出するヘッドユニット30とサブインクタンクSTとを連通させる第二インク供給チューブ36と、を連通させる第三インク供給チューブ37に、予備インクタンクSSTに収容されたインクを流すことにより、当該インクを第三インク供給チューブ37に充填させることと、を行うようにした。そして、このことにより、インクカートリッジICと予備インクタンクSSTとが第一インク供給チューブ342によって直接繋がれたため、インクカートリッジICに収容されたインクを予備インクタンクSSTに供給する際に、サブインクタンクST及び第二インク供給チューブ36を経由することなく直接供給することができるようになる。そして、そのようにして予備インクタンクSSTに収容されたインクを、第三インク供給チューブ37に流すことで、第三インク供給チューブ37内に存在する空気(気泡)を押し出すことが可能となる。その結果、空気(気泡)が画像記録へ悪影響を及ぼす可能性を少なくすることができるため、インク充填の目的をより適切に達成することができるようになる。
本実施形態は、主として液体吐出装置について記載されているが、液体充填方法等の開示も含まれる。また、本実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
上記の実施形態においては、液体吐出装置としてインクジェット式プリンターを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。たとえば、インク以外の他の液体を吐出する液体吐出装置であってもよい。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体吐出装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体吐出装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体吐出装置が吐出させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体吐出装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルターの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を吐出する液体吐出装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を吐出する液体吐出装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を吐出する液体吐出装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する液体吐出装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に吐出する液体吐出装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を吐出する液体吐出装置を採用してもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体吐出装置に本発明を適用することができる。
10 給送ユニット、18 巻軸、
19 中継ローラー、20 搬送ユニット、
21 中継ローラー、22 中継ローラー、
23 第一搬送ローラー、24 第二搬送ローラー、
25 反転ローラー、26 中継ローラー、
27 送り出しローラー、29 プラテン、
30 ヘッドユニット、31 ヘッド、
34 第一インク供給チューブ、34V バルブ、
35 インク補給ユニット、
36 第二インク供給チューブ、36V バルブ、
37 第三インク供給チューブ、37V バルブ、
40 キャリッジユニット、41 ガイドレール、
42 キャリッジ、42S サブキャリッジ、
45 クリーニングユニット、50 検出器群、
60 コントローラー、70 ヒーターユニット、
80 送風ユニット、81 ファン、
90 巻き取りユニット、91 中継ローラー、
92 巻き取り駆動軸、110 ホストコンピューター、
IC インクカートリッジ、ST サブインクタンク、
SST 予備インクタンク、P 供給ポンプ
Claims (4)
- インクカートリッジと、液体を収容する第一液体収容部から送り出された液体を収容し当該第一液体収容部に送り戻すために用いる第二液体収容部と、を連通させる第一流路に、前記インクカートリッジに収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第二液体収容部に収容させることと、
前記第二液体収容部と、媒体に液体を吐出するヘッド部と前記第一液体収容部とを連通させる第二流路と、を前記ヘッド部を介さずに連通させる第三流路に、前記第二液体収容部に収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第三流路に充填させることと、
を有することを特徴とする液体充填方法。 - インクカートリッジと、液体を収容する第一液体収容部から送り出された液体を収容し当該第一液体収容部に送り戻すために用いる第二液体収容部と、を連通させる第一流路に、前記インクカートリッジに収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第二液体収容部に収容させることと、
前記第二液体収容部と、媒体に液体を吐出するヘッド部と前記第一液体収容部とを連通させる第二流路と、を連通させる第三流路に、前記第二液体収容部に収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第三流路に充填させることと、
を有し、
前記第二液体収容部に収容された液体を前記第三流路に充填させる際に、前記第二液体収容部に収容された液体を前記第三流路を経由して前記第二流路へ流すことにより、当該液体を前記第三流路に充填させ、
さらに、前記インクカートリッジと前記第一液体収容部とを連通させる第四流路に、前記インクカートリッジに収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第一液体収容部に収容させることと、
前記第一液体収容部に収容された液体を前記第二流路に流すことにより、当該液体を前記第二流路に充填させることと、
を有することを特徴とする液体充填方法。 - インクカートリッジと、液体を収容する第一液体収容部から送り出された液体を収容し当該第一液体収容部に送り戻すために用いる第二液体収容部と、を連通させる第一流路に、前記インクカートリッジに収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第二液体収容部に収容させることと、
前記第二液体収容部と、媒体に液体を吐出するヘッド部と前記第一液体収容部とを連通させる第二流路と、を連通させる第三流路に、前記第二液体収容部に収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第三流路に充填させることと、
を有し、
前記インクカートリッジに収容された液体を前記第二液体収容部に収容する際に、前記第三流路のみを充填させる量の液体を前記第一流路に流すことを特徴とする液体充填方法。 - インクカートリッジと、
媒体に液体を吐出するヘッド部と、
液体を収容する第一液体収容部と、
前記第一液体収容部から送り出された液体を収容し、当該第一液体収容部に液体を送り戻すために用いる第二液体収容部と、
前記インクカートリッジと前記第二液体収容部とを連通させる第一流路と、
前記ヘッド部と前記第一液体収容部とを連通させる第二流路と、
前記第二液体収容部と前記第二流路とを前記ヘッド部を介さずに連通させる第三流路と、
前記第一流路に、前記インクカートリッジに収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第二液体収容部に収容させ、前記第三流路に、前記第二液体収容部に収容された液体を流すことにより、当該液体を前記第三流路に充填させる制御を行うコントローラーと、
を有することを特徴とする液体吐出装置。
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