JP6673450B2 - 液体噴射装置および液体噴射装置のメンテナンス方法 - Google Patents
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本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィルターのメンテナンスに伴う液体の消費を抑制することができる液体噴射装置を提供することにある。
上記課題を解決する液体噴射装置は、ノズルから液体を噴射する液体噴射部と、液体供給源から前記液体噴射部の前記ノズルに前記液体を供給する供給流路と、前記供給流路の一部を構成し、内部にフィルターを収容するフィルター収容部と、該フィルター収容部における前記フィルターよりも前記液体供給源側の空間部に一端が接続されると共に、前記供給流路における前記フィルターよりも前記液体供給源側の位置に他端が接続されることにより、前記空間部を含んだ循環流路を形成する循環流路形成部と、前記循環流路に設けられて駆動することにより前記循環流路の液体を流動可能な流動ポンプと、前記循環流路に対して前記液体の流動を可能とする開弁状態と前記液体の流動を規制する閉弁状態とを切り替え可能に設けられた開閉弁であって、閉弁状態で前記流動ポンプを駆動した場合に、前記フィルター収容部の前記空間部を負圧にすることが可能な位置に配置された開閉弁と、を備える。
上記課題を解決する液体噴射装置のメンテナンス方法は、ノズルから液体を噴射する液体噴射部と、液体供給源から前記液体噴射部の前記ノズルに前記液体を供給する供給流路と、前記供給流路の一部を構成し、内部にフィルターを収容するフィルター収容部と、該フィルター収容部における前記フィルターよりも前記液体供給源側の空間部に一端が接続されると共に、前記供給流路における前記フィルターよりも前記液体供給源側の位置に他端が接続されることにより、前記空間部を含んだ循環流路を形成する循環流路形成部と、前記循環流路に設けられて駆動することにより前記循環流路の液体を流動可能な流動ポンプと、前記循環流路に対して前記液体の流動を可能とする開弁状態と前記液体の流動を規制する閉弁状態とを切り替え可能に設けられた開閉弁であって、閉弁状態で前記流動ポンプを駆動した場合に、前記フィルター収容部の前記空間部を負圧にすることが可能な位置に配置された開閉弁と、を備える液体噴射装置のメンテナンス方法であって、前記開閉弁を閉弁した状態で前記流動ポンプを駆動する。
上記課題を解決する液体噴射装置は、ノズルから液体を噴射する液体噴射部と、液体供給源から前記液体噴射部の前記ノズルに前記液体を供給する供給流路と、前記供給流路の一部を構成し、内部に第1フィルターを収容するフィルター収容部と、該フィルター収容部における前記第1フィルターよりも前記液体供給源側の空間部に一端が接続されると共に、前記供給流路における前記第1フィルターよりも前記液体供給源側の位置に他端が接続されることにより、前記空間部を含んだ循環流路を形成する循環流路形成部と、前記循環流路に設けられて駆動することにより前記循環流路の液体を流動可能な流動ポンプと、該流動ポンプと協働して前記第1フィルターから異物を分離する異物分離部と、前記循環流路に対して着脱可能に配置された第2フィルターと、を備える。
この構成によれば、第1フィルターよりも第2フィルターの方が異物を捕捉する能力が高いため、着脱可能な第2フィルターに異物を集めやすくすることができる。
図1に示すように、本実施形態の液体噴射装置11は、ノズル12から液体(一例としてインク)を噴射する液体噴射部13と、液体供給源14に収容された液体を液体噴射部13に供給可能な供給機構15とを備える。
液体供給源14は、例えば液体を収容可能な収容容器であり、収容容器を交換することで液体を補給するカートリッジであってもよいし、装着部18に固定された収容タンクであってもよい。装着部18は、液体供給源14がカートリッジである場合には、液体供給源14を着脱可能に保持する。なお、本実施形態の装着部18は、収容する液体の種類や色が異なる複数の液体供給源14を保持可能である。
さて、ノズル12から図示しないターゲット(例えば用紙)に液体を噴射する場合には、制御部31は、供給弁25を開弁すると共に供給ポンプ24を駆動する。すると、弁体40と供給ポンプ24との間に位置する第2接続流路52〜第5接続流路55、第1分岐流路58、第2分岐流路59、フィルター収容部34、収容部47の液体が加圧される。
(1)開閉弁28を開閉し、流動ポンプ30を駆動することにより、第1フィルター33に付着していた異物が第1フィルター33から分離して液体と共に循環流路21を流動する。また、循環流路21には第2フィルター46が配置されているため、第1フィルター33から分離した異物は、第2フィルター46により捕捉される。なお、この第2フィルター46は循環流路21に対して着脱可能に配置されているため、第2フィルター46に捕捉された異物は第2フィルター46ごと循環流路21から脱離させることができる。すなわち、供給流路20では、第1フィルター33よりもノズル12側の液体の流動を抑制しつつ、第1フィルター33よりも液体供給源14側の液体の流動によって第1フィルター33のメンテナンスを行う。したがって、第1フィルター33のメンテナンスに伴う液体の消費を抑制することができる。
(5)例えば、第1フィルター33のメンテナンスのためにノズル12から液体供給源14側に向かって液体を逆流させた後、液体を液体噴射部13に再充填する場合には、ノズル12から流入した空気が気泡として残ってしまうことがある。特に、このような気泡がノズル12周辺に残ると、所謂ノズル抜けと言われる噴射不良に繋がる虞がある。その点、供給流路20では、第1フィルター33よりもノズル12側の液体の流動を抑制しつつ、第1フィルター33よりも液体供給源14側の液体の流動によって第1フィルター33のメンテナンスを行う。したがって、噴射不良の虞を低減しつつ第1フィルター33のメンテナンスを行うことができる。
次に、液体噴射装置の第2実施形態について図を参照しながら説明する。なお、この第2実施形態は、圧力室39や弁体40を備えない点で第1実施形態の場合とは異なっている。そして、その他の点では第1実施形態とほぼ同じであるため、同一の構成については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。
さて、制御部31は、移動機構62を駆動して液体噴射部13をキャッピングすることにより、キャップ61でノズル12が臨む空間を密閉する。さらに、制御部31は、供給弁25及び開閉弁28を閉弁すると共に、加熱部63により第1フィルター33を加熱する。続いて制御部31は、流動ポンプ30を駆動して循環流路21内の液体を循環させる。
(7)ノズル12が臨む空間をキャップ61で密閉した状態で開閉弁28及び加熱部63を機能させ、さらに流動ポンプ30を駆動することにより、ノズル12から空気が引き込まれてしまう虞を低減することができる。
・図6,図7に示すように、フィルター収容部34は、上流側空間部35に設けられた異物分離部の一例としてのブラシ66を備えてもよい(変形例)。なお、ブラシ66は、第5接続流路55から上流側空間部35に流れ込む液体の流れに応じて軸67を中心として回転するブレード68に設けられ、ブレード68と共に回転することで第1フィルター33に付着した異物を掻き取る。さらに、流動ポンプ30を駆動して循環流路21の液体を循環させると、第1フィルター33から掻き取られた異物が第1分岐流路58に流出すると共に、循環流路21を流動して第2フィルター46に捕捉される。
・上記各実施形態において、第1フィルター33と第2フィルター46の異物を捕捉する能力は、同じであってもよい。また第1フィルター33は、第2フィルター46より異物を捕捉する能力が高くてもよい。
・上記各実施形態において、供給流路20における供給方向Aと循環方向Bは、逆方向であってもよい。
・上記各実施形態において、フィルターユニット27は、循環流路21であれば任意の位置に設けることができる。例えば、開閉弁28と上流側空間部35の間の位置や、循環流路形成部22にフィルターユニット27を設けてもよい。
Claims (9)
- ノズルから液体を噴射する液体噴射部と、
液体供給源から前記液体噴射部の前記ノズルに前記液体を供給する供給流路と、
前記供給流路の一部を構成し、内部にフィルターを収容するフィルター収容部と、
該フィルター収容部における前記フィルターよりも前記液体供給源側の空間部に一端が接続されると共に、前記供給流路における前記フィルターよりも前記液体供給源側の位置に他端が接続されることにより、前記空間部を含んだ循環流路を形成する循環流路形成部と、
前記循環流路に設けられて駆動することにより前記循環流路の液体を流動可能な流動ポンプと、
前記循環流路に対して前記液体の流動を可能とする開弁状態と前記液体の流動を規制する閉弁状態とを切り替え可能に設けられた開閉弁であって、閉弁状態で前記流動ポンプを駆動した場合に、前記フィルター収容部の前記空間部を負圧にすることが可能な位置に配置された開閉弁と、
を備える
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 前記フィルター収容部の前記空間部の壁面の一部は撓み変形可能なダイヤフラムで構成されていることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。
- 前記フィルター収容部の前記空間部に前記フィルターに付着した異物を掻き取るブラシを備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液体噴射装置。
- 前記供給流路の一部を構成し、前記フィルター収容部より前記液体噴射部側に位置する圧力室を有し、前記圧力室内の圧力と該圧力室の外側の圧力との差圧が所定の圧力より低くなると前記フィルター収容部と前記圧力室とを連通状態とする圧力調整機構を備えることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
- 前記フィルターを第1フィルターとした場合、前記循環流路に対して着脱可能に配置された第2フィルターを備え、
前記第2フィルターは、前記第1フィルターより異物を捕捉する能力が高いことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の液体噴射装置。 - ノズルから液体を噴射する液体噴射部と、
液体供給源から前記液体噴射部の前記ノズルに前記液体を供給する供給流路と、
前記供給流路の一部を構成し、内部にフィルターを収容するフィルター収容部と、
該フィルター収容部における前記フィルターよりも前記液体供給源側の空間部に一端が接続されると共に、前記供給流路における前記フィルターよりも前記液体供給源側の位置に他端が接続されることにより、前記空間部を含んだ循環流路を形成する循環流路形成部と、
前記循環流路に設けられて駆動することにより前記循環流路の液体を流動可能な流動ポンプと、
前記循環流路に対して前記液体の流動を可能とする開弁状態と前記液体の流動を規制する閉弁状態とを切り替え可能に設けられた開閉弁であって、閉弁状態で前記流動ポンプを駆動した場合に、前記フィルター収容部の前記空間部を負圧にすることが可能な位置に配置された開閉弁と、
を備える液体噴射装置のメンテナンス方法であって、
前記開閉弁を閉弁した状態で前記流動ポンプを駆動する
ことを特徴とする液体噴射装置のメンテナンス方法。 - 前記液体噴射装置は、前記供給流路の前記循環流路形成部の前記他端が接続される位置より前記液体供給源側となる位置に、閉弁することにより前記供給流路を流れる液体の流れを規制可能な供給弁をさらに備え、
前記供給弁を閉弁した状態で前記流動ポンプを駆動することを特徴とする請求項6に記載の液体噴射装置のメンテナンス方法。 - 前記液体噴射装置は、前記ノズルが臨む空間を密閉可能なキャップをさらに備え、
前記キャップで前記空間を密閉した状態で、前記流動ポンプを駆動することを特徴とする請求項6または請求項7に記載の液体噴射装置のメンテナンス方法。 - 前記開閉弁を閉弁した状態で前記流動ポンプを駆動した後、前記開閉弁を開弁させた状態で前記流動ポンプを駆動することを特徴とする請求項6から請求項8のいずれか一項に記載の液体噴射装置のメンテナンス方法。
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