JP2003211689A - インク充填方法及びインクジェット式記録装置 - Google Patents
インク充填方法及びインクジェット式記録装置Info
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- JP2003211689A JP2003211689A JP2002012387A JP2002012387A JP2003211689A JP 2003211689 A JP2003211689 A JP 2003211689A JP 2002012387 A JP2002012387 A JP 2002012387A JP 2002012387 A JP2002012387 A JP 2002012387A JP 2003211689 A JP2003211689 A JP 2003211689A
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Abstract
クへインクを初期充填する際のインクの脱気度を簡易に
向上させることができるインク充填方法及びインクジェ
ット式記録装置を提供すること。 【解決手段】 メインタンクを加圧しない状態で、メイ
ンタンクとサブタンクの間の流路を開閉する開閉手段を
開いて記録ヘッドに負圧を作用させ、サブタンクを大気
圧で押し潰し、開閉手段を開いた状態で、メインタンク
を加圧してメインタンクからサブタンクにインクを流入
させて充填する。これにより、記録ヘッドからサブのイ
ンクタンクを経て開閉手段に至る間の空気等のみなら
ず、開閉手段からメインのインクタンクまでの間の流路
にある空気も同一仕様の動作で記録ヘッド側から排出す
ることができるので、インクの脱気度を低下させること
なく短時間で容易にインクを充填することができる。
Description
ているメインのインクタンクから供給されるインクを一
時的に貯留するサブのインクタンクへのインク充填方法
及びインクジェット式記録装置に関する。
つであるインクジェット式プリンタは、インクタンクか
ら供給されるインクを加圧してインク滴を吐出する記録
ヘッドを用紙の幅方向に往復動させて印刷するようにな
っている。このような方式にて大量の印刷を行うことが
可能なインクジェット式プリンタは、各色毎の大容量の
メインのインクタンク(以下、メインタンクという)
と、各メインタンクに配管接続された容積変化可能な柔
軟性を有する可撓性素材で気密性を有する袋状に形成さ
れた各色毎の小容量のサブのインクタンク(以下、サブ
タンクという)とを備えている。
タのサブタンクにインクを初期充填する方法は、先ず、
サブタンクとメインタンクの間に配設されている電磁バ
ルブを閉じ、記録ヘッドをキャッピングし吸引してサブ
タンク内の空気を排出する。次に、上記電磁バルブを開
いてメインタンク内のインクをサブタンクへ供給して充
填する。
法では、記録ヘッドからサブタンクを経て電磁バルブま
での間の流路にある空気は、吸引動作により排出するこ
とができるが、電磁バルブからメインタンクまでの間の
流路にある空気は、メインタンクからのインクと共にサ
ブタンク内に残ってしまい、排出することができず、イ
ンクの脱気度を低下させるという問題が発生する。この
ため、前記動作後、記録ヘッドをキャッピングし吸引し
てサブタンク内の空気をインクと一緒に排出し、再度電
磁バルブを開いてメインタンク内のインクをサブタンク
ヘ供給することも考えられるが、吸引動作や電磁バルブ
の開閉等動作が複雑であり、また、サブタンク内の空気
を排出する際に同時にインクも排出してしまうという課
題がある。
たものであり、その目的は、メインのインクタンクから
サブのインクタンクへインクを初期充填する際のインク
の脱気度を簡易に向上させることができ、かつ、インク
の排出量も低減できるインク充填方法及びインクジェッ
ト式記録装置を提供することにある。
発明の請求項1に係るインク充填方法では、インクが貯
留されているメインのインクタンクと、前記メインのイ
ンクタンクより上側に配設され、前記メインのインクタ
ンクから加圧供給される前記インクを一時的に貯留する
可撓性素材により構成されるサブのインクタンクと、前
記サブのインクタンクから供給される前記インクをイン
ク滴として吐出する記録ヘッドと、前記メインのインク
タンクと前記サブのインクタンクの間の流路を開閉する
開閉手段とを有するインクジェット式記録装置のインク
充填方法であって、前記メインのインクタンクを加圧し
ない状態で前記開閉手段を開いて前記記録ヘッドに負圧
を作用させ、前記サブのインクタンクを大気圧で押し潰
す工程を含むことを特徴としている。これにより、サブ
のインクタンクより下側に配設されたメインのインクタ
ンクの水頭差を利用しながらサブのインクタンク内の空
気を排出することができる。
のインク充填方法において、前記メインのインクタンク
を加圧しない状態で前記開閉手段を開いて前記記録ヘッ
ドに負圧を作用させ、前記サブのインクタンクを大気で
押し潰す工程の後、前記開閉手段を開いた状態で前記記
録ヘッドに負圧を作用させ、前記メインのインクタンク
と前記サブのインクタンク間の流路に前記インクを充填
する工程を実施することを特徴としている。これによ
り、サブのインクタンクを押し潰し空気を排出する動作
のままで、サブのインクタンクを押し潰した状態を維持
しながらメインのインクタンクとサブのインクタンク間
の流路の空気を排出し、インクを充填することができ
る。
のインク充填方法において、前記開閉手段を開いた状態
で前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記メインのイン
クタンクと前記サブのインクタンク間の流路に前記イン
クを充填する工程の後、前記開閉手段を開いた状態で前
記記録へッドに負圧を作用させ、前記サブのインクタン
クを介し、前記サブのインクタンクと前記記録へッド間
の流路及び前記記録ヘッドに前記インクを充填する工程
を実施することを特徴としている。これにより、サブの
インクタンクを押し潰し空気を排出する動作のままで、
サブのインクタンクを押し潰した状態を維持しながらサ
ブのインクタンクと記録ヘッド間の流路及び記録ヘッド
内の空気を排出し、インクを充填することができる。
のインク充填方法において、前記開閉手段を開いた状態
で前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記サブのインク
タンクを介し、前記サブのインクタンクと前記記録ヘッ
ド間の流路及び前記記録ヘッドに前記インクを充填する
工程の後、前記メインのインクタンクを加圧して前記メ
インのインクタンクから前記サブのインクタンクに前記
インクを所定量充填することを特徴としている。これに
より、サブのインクタンク内に所定量のインクを充填す
ることができる。
のインク充填方法において、前記開閉手段を開いた状態
で前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記メインのイン
クタンクと前記サブのインクタンク間の流路に前記イン
クを充填する工程の後、前記メインのインクタンクを加
圧して前記メインのインクタンクと前記サブのインクタ
ンク間の流路及び前記サブのインクタンクに前記インク
を所定量充填することを特徴としている。これにより、
サブのインクタンク内に空気を混入することなく、イン
クを充填することができる。
のインク充填方法において、前記メインのインクタンク
を加圧して前記メインのインクタンクと前記サブのイン
クタンク間の流路及び前記サブのインクタンクに前記イ
ンクを所定量充填する工程の後、前記開閉手段を閉じ、
前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記サブのインクタ
ンクと前記記録ヘッド間の流路及び前記記録ヘッドに前
記サブタンクから前記インクを充填することを特徴とし
ている。これにより、サブのインクタンクと記録ヘッド
間の流路及び記録ヘッド内の空気を排出し、インクを充
填することができる。サブのインクタンクヘのインクの
供給が確実に実施することができる。
何れか一項に記載のインク充填方法において、前記メイ
ンのインクタンクと前記サブのインクタンク間の流路を
開閉する開閉手段を閉じた状態で前記メインのインクタ
ンクを加圧し、所定圧力に達した時点で前記開閉手段を
開き、前記インクを充填することを特徴としている。こ
れにより、サブのインクタンクへのインクの供給が確実
に実施することができる。
何れか一項に記載のインク充填方法において、前記メイ
ンのインクタンクと前記サブのインクタンク間の流路を
開閉する開閉手段を開いた状態で、前記メインのインク
タンクを加圧し、前記インクを充填することを特徴とし
ている。この方法においても、サブのインクタンクヘの
インクの供給が確実に実施することができる。
何れか一項に記載のインク充填方法において、前記メイ
ンのインクタンクの加圧は、空気供給により行われるこ
とを特徴としている。請求項10に係る発明では、請求
項1〜6の何れか一項に記載のインク充填方法におい
て、前記記録ヘッドの負圧の作用は、吸引により行われ
ることを特徴としている。これにより、複雑な機構を設
けずに負圧を簡易に作用させることができる。
されているメインのインクタンクと、前記メインのイン
クタンクより上側に配設され、前記メインのインクタン
クから加圧供給される前記インクを一時的に貯留する可
撓性素材により構成されるサブのインクタンクと、前記
サブのインクタンクから供給される前記インクをインク
滴として吐出する記録ヘッドと、前記メインのインクタ
ンクと前記サブのインクタンクの間の流路を開閉する開
閉手段と、各部を制御して記録媒体に記録する制御装置
とを有するインクジェット式記録装置であって、前記制
御装置は、インク充填方法において、前記メインのイン
クタンクを加圧しない状態で前記開閉手段を開いて前記
記録ヘッドに負圧を作用させ、前記サブのインクタンク
を大気圧で押し潰す工程を含むことを特徴としている。
これにより、サブのインクタンクより下側に配設された
メインのインクタンクの水頭差を利用しながらサブのイ
ンクタンク内の空気を排出することができる。
記載のインクジェット式記録装置において、前記メイン
のインクタンクを加圧しない状態で前記開閉手段を開い
て前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記サブのインク
タンクを大気で押し潰す工程の後、前記開閉手段を開い
た状態で前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記メイン
のインクタンクと前記サブのインクタンク間の流路に前
記インクを充填する工程と、前記開閉手段を開いた状態
で前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記サブのインク
タンクを介し、前記サブのインクタンクと前記記録ヘッ
ド間の流路及び前記記録ヘッドに前記インクを充填する
工程と、前記メインのインクタンクを加圧して前記メイ
ンのインクタンクから前記サブのインクタンクに前記イ
ンクを所定量充填する工程を実施することを特徴として
いる。これにより、インクの脱気度を低下させることな
く簡易に、かつ、インクを余計に排出せずにインク充填
を行なうことができる。
記載のインクジェット式記録装置において、前記メイン
のインクタンクを加圧しない状態で前記開閉手段を開い
て前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記サブのインク
タンクを大気で押し潰す工程の後、前記メインのインク
タンクを加圧して前記メインのインクタンクと前記サブ
のインクタンク間の流路及び前記サブのインクタンクに
前記インクを所定量充填する工程と、前記開閉手段を閉
じ、前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記サブのイン
クタンクと前記記録ヘッド間の流路及び前記記録ヘッド
に前記サブタンクから前記インクを充填する工程を実施
することを特徴としている。この方法においても、イン
クの脱気度を低下させることなく簡易に、かつ、インク
を余計に排出せずにインク充填を行なうことができる。
記載のインクジェット式記録装置において、前記サブの
インクタンクは、前記可撓性素材同士の密着を防止する
密着防止部材が設けられていることを特徴としている。
この密着防止部材によりサブのインクタンクを構成する
可撓性素材同士の密着を防止することができるので、サ
ブのインクタンク内の全ての領域が等しく負圧となり、
サブのインクタンク内の空気の残存を無くすことができ
る。
記載のインクジェット式記録装置において、前記サブの
インクタンクは、インク充填量によるインクタンクの変
形により変位する突起を有する部材が設けられ、その変
位を検出することにより前記サブタンク内のインク量を
管理することを特徴としている。これにより、サブのイ
ンクタンク内のインク量を確実に管理することができ
る。
施の形態について詳細に説明する。
置の実施の形態に係るインクジェット式プリンタの構成
例を示す斜視図である。このインクジェット式プリンタ
1は、フレーム2により用紙が通過可能な幅の窓3が形
成されている。そして、窓3の上部には、主走査方向に
往復移動可能なキャリッジ4に搭載されており、インク
滴を吐出する記録へッド5が配設され、窓3の下部に
は、用紙を支持する用紙ガイド部材6が配設されてい
る。さらに、フレーム2の図示右サイドには、内蔵され
ている制御部を操作するための操作パネル7が配設さ
れ、フレーム2の図示左サイドには、開閉可能なカバー
8により覆われており、着脱可能なメインタンク10
B、10Y、10C、10M(図2参照)を収納するメ
インタンク収納部9が配設されている。
1の記録部の詳細を示す図である。キャリッジ4は、タ
イミングベルト31を介してキャリッジ駆動モータ32
により往復駆動可能に構成されている。このキャリッジ
4には、インク供給システム40から供給されるブラッ
クのインク滴を吐出する記録ヘッド5aとイエロー、シ
アン、マゼンタの各インク滴を吐出する記録ヘッド5b
が搭載されている。
が貯留されているメインタンク10B、10Y、10
C、10Mと、メインタンク10B、10Y、10C、
10Mからの各色のインクを一時的に貯留するサブタン
ク20B、20Y、20C、20Mと、メインタンク収
納部9に配設されてメインタンク10B、10Y、10
C、10Mを収容する加圧室41B、41Y、41C、
41Mが配設されている。そして、各加圧室41B、4
1Y、41C、41Mは、圧力検出器51B、51Y、
51C、51M及び圧力開放用の電磁バルブ52B、5
2Y、52C、52Mを介して加圧ポンプ53の吐出口
53aに接続されている。
0C、10Mとサブタンク20B、20Y、20C、2
0Mを接続するインク輸送管42B、42Y、42C、
42Mと、インク輸送管42B、42Y、42C、42
Mの途中に接続された電磁バルブ43B、43Y、43
C、43Mと、サブタンク20B、20Y、20C、2
0Mと記録ヘッド5a、5bを接続するインク供給チュ
ーブ44B、44Y、44C、44Mが配設されてい
る。
印刷傾城には、非印刷時に記録ヘッド5a、5bのイン
ク乾燥に起因する目詰まり防止と、記録ヘッド5a、5
bへのインクの初期充填や目詰まり解消のために、吸引
ポンプ45により記録ヘッド5a、5bに負圧を作用さ
せるキャッピング装置46が配設されている。また、用
紙ガイド部材6は、吸引ポンプ47の吸引口47aから
の負圧を用紙に作用させて用紙を固定するために、用紙
に対向する面に細孔が穿設された支持板6aが配設され
ている。
10Y、10C、10M)の詳細構造を示す斜視図であ
る。このメインタンク10は、容積変化可能な柔軟性を
有する可撓性素材により、インク量の変化に柔軟に追従
できるサイズ、例えば1000cc程度の容量の気密性
を有する袋状に形成されている。そして、一方の短辺側
には、インク輸送管42B、42Y、42C、42Mと
接続可能な接続口10aが設けられ、他方の短辺側の中
央部は、無用に膨張するのを阻止するために溶着され、
また、長辺側には、可及的に容積を拡大するためにマチ
10bが設けられている。
スバリア性を確保するために例えばアルミ箔を中間層と
して2枚のフィルム、例えば外側をナイロンフィルム、
内側をポリエチレンフィルムにより挟み込んだアルミラ
ミネートフィルムが使用可能である。さらに、可撓性及
び遮気性に加えて透光性を備えたポリエチレンテレフタ
レート(PET)やナイロン等の高分子フィルムの表面
に酸化珪素を蒸着して酸化珪素層を形成し、これの表面
を熱溶着性に優れたポリエチレン等の高分子フィルムを
積層して成る光透過性フィルムも使用可能である。
0(20B、20Y、20C、20M)の詳細構造を示
す平面図及びB−B線断面図である。このサブタンク2
0は、内部にインクが貯留されるインクパック21と、
インクパック21の内面同士の密着を防止する密着防止
部材22と、インクパック21内のインク量を検出する
インク量検出手段23と、インクパック21を固定する
固定板24を備えている。
を示す斜視図である。このインクパック21は、容積変
化可能な柔軟性を有する可撓性素材により、インク量の
変化に柔軟に追従できるサイズ、例えば5cc〜300
cc程度の容量の気密性を有する袋状に形成されてい
る。そして、対向する辺には、それぞれインク輸送管4
2B、42Y、42C、42Mと接続可能な流入口21
aと、インク供給チューブ44B、44Y、44C、4
4Mと接続可能な流出口21bが設けられている。
スバリア性を確保するために例えばアルミ箔を中間層と
して2枚のフィルム、例えば外側をナイロンフィルム、
内側をポリエチレンフィルムにより挟み込んだアルミラ
ミネートフィルムが使用可能である。さらに、可撓性及
び遮気性に加えて透光性を備えたポリエチレンテレフタ
レート(PET)やナイロン等の高分子フィルムの表面
に酸化珪素を蒸着して酸化珪素層を形成し、これの表面
を熱溶着性に優れたポリエチレン等の高分子フィルムを
積層して成る光透過性フィルムも使用可能である。
21の一面側には、インク量検出手段23が接着されて
おり、インクパック21の他面側は、固定板24に接着
されている。インク量検出手段23は、インクパック2
1の一面側に接着される略板状に形成された接着部23
aと、この接着部23aの下部に接着部23aの面と直
交するように略板状に一体形成された検出部23bを備
えている。
上記密着防止部材22の詳細構造を示す一側面図、一面
側の平面図、他側面図、他面側の平面図である。この密
着防止部材22は、プラスチック等により、インクパッ
ク21の内部形状よりも若干小さい矩形板状に形成され
ている。そして、図6(B)に示すように、密着防止部
材22の一面側には、断面が矩形状の溝22aが井桁状
に形成され、図6(D)に示すように、密着防止部材2
2の他面側には、同様の断面が矩形状の溝22aが十字
状に形成されている。
21と上記密着防止部材22の配設状態を示す側面図及
び平面図である。密着防止部材22は、インクパック2
1の内部にフリー状態で収納されている。このような構
成によれば、インクパック21がインクの充填・消費に
より膨張・収縮する際に密着防止部材22に引っ掛かる
ことはないので、インク量検出手段23の誤動作を防止
することができる。また、メインタンク10から供給さ
れるインクは溝22aに沿ってインクパック21内に流
れ込むので、インクパック21をスムーズに初期充填す
ることができる。
23の動作を示す断面図である。インク量検出手段23
の検出部23bの図示矢印a方向両側、すなわちインク
パック21が内部のインク量の変動に対応して膨張収縮
する方向両側には、スイッチ25a、25bが配設され
ている。スイッチ25aは、インクパック21が完全に
収縮したときに、それに追従して変位する検出部23b
により押されて作動するスイッチであり、インクパック
21内のインク量がインクロー(Ink Low)状
態、すなわちインク量が例えば10g以下のほぼ空状態
になったことを検出するようになっている。
1が完全に膨張したときに、それに追従して変位する検
出部23bにより押されて作動するスイッチであり、イ
ンクパック21内のインク量がインクフル(Ink F
ull)状態、すなわちインク量が例えば20g以上の
ほぼ満杯状態になったことを検出するようになってい
る。そして、スイッチ25a、25bが作動しない状
態、すなわちインクパック21内のインク量がインクロ
ー(Ink Low)状態〜インクフル(InkFul
l)状態の間にあるときが、通常使用時として設定され
ている。
の詳細構造を示す側面図及び平面図である。このインク
パック21′は、上述した矩形板状の密着防止部材22
は備えておらず、インク量検出手段23が接着されるイ
ンクパック21の一面に半円凸状断面の密着防止部材2
2′が例えばプレス成形により形成されている。このよ
うに、インクパック21の一面を変形させて密着防止部
材22′を形成しているので、上述した矩形板状の密着
防止部材22を別材で用意する必要が無くなると共に、
インクパック21′を成形するときに同時に密着防止部
材22′も成形することができるので、サブタンク20
のコストを低減させることができる。
2は、図4に示すように、インクパック21内にフリー
状態で収納されており、また、半円凸状断面の密着防止
部材22′は、図9及び図4に示すように、インク量検
出手段23の接着部23aとインクパック21′の一面
との接着面を避けるように形成されているので、各密着
防止部材22、22′共にインク量検出手段23の検出
部23bとは干渉しない。よって、インクパック22、
22′内のインク量を高精度に常時検出することが可能
となるので、インク供給不足による印刷不良を防止する
ことができる。
ように、メインタンク10(10B、10Y、10C、
10M)は、接続口10aがインク輸送管42(42
B、42Y、42C、42M)に接続され、サブタンク
20(20B、20Y、20C、20M)は、流入口2
1aがインク輸送管42に接続され、流出口21bがイ
ンク供給チューブ44(44B、44Y、44C、44
M)に接続されている。
検出する圧力検出器51(51B、51Y、51C、5
1M)、圧力開放用の電磁バルブ52(52B、52
Y、52C、52M)、加圧ポンプ53、電磁バルブ4
3(43B、43Y、43C、43M)、サブタンク2
0のインク量検出手段23の変位により作動するスイッ
チ25a、25b及び各吸引ポンプ45、47は、制御
装置50と電気的に接続されており、メインタンク10
内及びサブタンク20内のインク量のチェック等、各吸
引ポンプ45、47及び加圧ポンプ53の駆動等、及び
各電磁バルブ43、52の開閉を制御するようになって
いる。なお、図10においては、便宜上、メインタンク
10、サブタンク20、加圧室41、インク輸送管4
2、電磁バルブ43及びインク供給チューブ44等は上
述した各色のインク別には示しておらず、一色分のみを
示している。
の動作例を図10及び図11のフローチャートを参照し
て説明する。なお、初期状態では、全色分のサブタンク
20内には空気及び組立行程で入る送品液が入ってい
る。先ず、制御装置50は、図示しないホストコンピュ
ータからの初期充填指令を受けると、加圧ポンプ53は
停止させた状態、すなわちメインタンク10を加圧しな
い状態で、各電磁バルブ43を開けて、メインタンク1
0とサブタンク20の水頭差が作用した状態にする(ス
テップS1)。
動させて記録ヘッド5をキャッピング装置46で封止す
る(ステップS2)。続いて、吸引ポンプ45を作動さ
せてキャッピング装置46の負圧を記録ヘッド5を介し
て各インク供給チューブ44、各サブタンク20及び各
インク輸送管42に作用させ、これら部材内に残留して
いる空気や送品液をキャッピング装置46に排出させる
(ステップS3)。
することにより、各サブタンク20内を高負圧状態と
し、各サブタンク20を大気圧により押し潰して空気及
び送品液をキャッピング装置46に完全に排出させる
(ステップS4)。これにより、従来は排出が困難であ
った開状態の各電磁バルブ43から各メインタンク10
までの各インク輸送管42内に残留している空気も、各
メインタンク10からのインクと共にキャッピング装置
46に完全に排出させることができる。
停止させ(ステップS5)、各電磁バルブ43を開けた
状態で、加圧ポンプ53を作動させて各加圧室41内に
空気を供給し、各メインタンク10を加圧して高負圧状
態となっている各サブタンク20へ各メインタンク10
内のインクを流入させる(ステップS6)。そして、各
サブタンク20内のインク量が、例えば20g以上のイ
ンクフル(Ink Full)状態であるか否かを判断
し(ステップS7)、各サブタンク20内のインク量が
インクフル(Ink Full)状態になったら各電磁
バルブ43を閉じる(ステップS8)。
ルにより必要以上に繰り返された場合は、例えば各サブ
タンク20内のインク量がインクフル(Ink Ful
l)状態となるのに十分だと思われる時間を予め設定し
ておき、その設定時間を越えたら強制的に上記ステップ
S8へ進むように設定してもよい。ただし、この場合は
各メインタンク10から各サブタンク20へインクが供
給されなかったとしても、初期充填は続行されてしまう
ので、それを回避するには、例えば上記設定時間を越え
たらフェータルエラー(故障)としたり、インクエンド
エラー(各メインタンク10のインクが無い状態)とな
るように設定してもよい。
させてキャッピング装置46内にインクを吐出させるフ
ラッシング、吸引ポンプ45を作動させてキャッピング
装置46内のインクを吸引して排出させる吸引等のメン
テナンス動作を実施する(ステップS9)。これによ
り、記録ヘッド5のアクチュエータ周辺にこびり付いて
いた微細な気泡が剥離、溶解する。なお、フラッシング
時は、記録ヘッド5をキャッピング装置46で封止する
必要はなく、記録ヘッド5をキャッピング装置46上に
位置決めするのみでもよい。以上により、各サブタンク
20への初期充填処理及び記録ヘッド5への初期充填処
理が完了する。
び図12のフローチャートを参照して説明する。なお、
初期状態では、全色分のサブタンク20内には空気及び
組立行程で入る送品液が入っている。先ず、制御装置5
0は、図示しないホストコンピュータからの初期充填指
令を受けると、加圧ポンプ53は停止させた状態、すな
わちメインタンク10を加圧しない状態で、各電磁バル
ブ43を開けて、メインタンク10とサブタンク20の
水頭差が作用した状態にする(ステップS11)。
動させて記録ヘッド5をキャッピング装置46で封止す
る(ステップS12)。続いて、吸引ポンプ45を作動
させてキャッピング装置46の負圧を記録ヘッド5を介
して各インク供給チューブ44、各サブタンク20及び
各インク輸送管42に作用させ、これら部材内に残留し
ている空気や送品液をキャッピング装置46に排出させ
る(ステップS13)。
することにより、各サブタンク20内を高負圧状態と
し、各サブタンク20を大気圧により押し潰して空気及
び送品液をキャッピング装置46に完全に排出させる
(ステップS14)。これにより、従来は排出が困難で
あった開状態の各電磁バルブ43から各メインタンク1
0までの各インク輸送管42内に残留している空気も、
各メインタンク10からのインクと共にキャッピング装
置46に完全に排出させることができる。
停止させ(ステップS15)、各電磁バルブ43を閉じ
る(ステップS16)。そして、加圧ポンプ53を作動
させて各加圧室41内に空気を供給し、各メインタンク
10を所定圧力まで加圧した後に加圧ポンプ53を停止
させる(ステップS17)。続いて、各電磁バルブ43
を開けて高負圧状態となっている各サブタンク20へ各
メインタンク10内のインクを流入させる(ステップS
18)。そして、各サブタンク20内のインク量が、例
えば20g以上のインクフル(Ink Full)状態
であるか否かを判断し(ステップS19)、各サブタン
ク20内のインク量がインクフル(Ink Full)
状態になったら各電磁バルブ43を閉じる(ステップS
20)。
ブルにより必要以上に繰り返された場合は、例えば各サ
ブタンク20内のインク量がインクフル(Ink Fu
ll)状態となるのに十分だと思われる時間を予め設定
しておき、その設定時間を越えたら強制的に上記ステッ
プS20へ進むように設定してもよい。ただし、この場
合は各メインタンク10から各サブタンク20へインク
が供給されなかったとしても、初期充填は続行されてし
まうので、それを回避するには、例えば上記設定時間を
越えたらフェータルエラー(故障)としたり、インクエ
ンドエラー(各メインタンク10のインクが無い状態)
となるように設定してもよい。
させてキャッピング装置46内にインクを吐出させるフ
ラッシング、吸引ポンプ45を作動させてキャッピング
装置46内内のインクを吸引して排出させる吸引等のメ
ンテナンス動作を実施する(ステップS21)。これに
より、記録ヘッド5のアクチュエータ周辺にこびり付い
ていた微細な気泡が剥離、溶解する。なお、フラッシン
グ時は、記録ヘッド5をキャッピング装置46で封止す
る必要はなく、記録ヘッド5をキャッピング装置46上
に位置決めするのみでもよい。以上により、各サブタン
ク20への初期充填処理及び記録ヘッド5への初期充填
処理が完了する。
び図13のフローチャートを参照して説明する。なお、
初期状態では、全色分のサブタンク20内には空気及び
組立行程で入る送品液が入っている。先ず、制御装置5
0は、図示しないホストコンピュータからの初期充填指
令を受けると、加圧ポンプ53は停止させた状態、すな
わちメインタンク10を加圧しない状態で、各電磁バル
ブ43を開けて、メインタンク10とサブタンク20の
水頭差が作用した状態にする(ステップS31)。
動させて記録ヘッド5をキャッピング装置46で封止す
る(ステップS32)。続いて、吸引ポンプ45を作動
させてキャッピング装置46の負圧を記録ヘッド5を介
して各インク供給チューブ44、各サブタンク20及び
各インク輸送管42に作用させ、これら部材内に残留し
ている空気や送品液をキャッピング装置46に排出させ
る(ステップS33)。
することにより、各サブタンク20内を高負圧状態と
し、各サブタンク20を大気圧により押し潰して空気及
び送品液をキャッピング装置46に完全に排出させる
(ステップS34)。これにより、従来は排出が困難で
あった開状態の各電磁バルブ43から各メインタンク1
0までの各インク輸送管42内に残留している空気も、
各メインタンク10からのインクと共にキャッピング装
置46に完全に排出させることができる。
停止させ(ステップS35)、各電磁バルブ43を開け
た状態で、加圧ポンプ53を作動させて各加圧室41内
に空気を供給し、各メインタンク10を加圧して高負圧
状態となっている各サブタンク20へ各メインタンク1
0内のインクを流入させる(ステップS36)。そし
て、各サブタンク20内のインク量が、例えば20g以
上のインクフル(InkFull)状態であるか否かを
判断し(ステップS37)、各サブタンク20内のイン
ク量がインクフル(Ink Full)状態になったら
各電磁バルブ43を閉じる(ステップS38)。
ブルにより必要以上に繰り返された場合は、例えば各サ
ブタンク20内のインク量がインクフル(Ink Fu
ll)状態となるのに十分だと思われる時間を予め設定
しておき、その設定時間を越えたら強制的に上記ステッ
プS38へ進むように設定してもよい。ただし、この場
合は各メインタンク10から各サブタンク20へインク
が供給されなかったとしても、初期充填は続行されてし
まうので、それを回避するには、例えば上記設定時間を
越えたらフェータルエラー(故障)としたり、インクエ
ンドエラー(各メインタンク10のインクが無い状態)
となるように設定してもよい。
るためには、記録ヘッド5内の流れの淀んだ部分に残っ
た気泡をインク中に溶解させる必要があるため、脱気度
の高いインクを記録ヘッド5へ一定量流す必要がある。
そこで、制御装置50は、記録ヘッド5の初期充填を行
う。すなわち、吸引ポンプ45を作動させ(ステップS
39)、この吸引ポンプ45の作動を所定時間継続する
ことにより、各サブタンク20内の全インク量の例えば
50%を吸引してキャッピング装置46に排出させ(ス
テップS40)、その後に吸引ポンプ45を停止させる
(ステップS41)。
初期充填により消耗したインクを補給するために、各電
磁バルブ43を開けて、各サブタンク20へ各メインタ
ンク10内のインクを流入させる。そして、各サブタン
ク20内のインク量が、インクフル(Ink Ful
l)状態であるか否かを判断し、各サブタンク20内の
インク量がインクフル(Ink Full)状態になっ
たら各電磁バルブ43を閉じる。
Full)状態の判断ループがトラブルにより必要以
上に繰り返された場合は、例えば各サブタンク20内の
インク量がインクフル(Ink Full)状態となる
のに十分だと思われる時間を予め設定しておき、その設
定時間を越えたら強制的に次の工程へ進むように設定し
てもよい。
させてキャッピング装置46内にインクを吐出させるフ
ラッシング、吸引ポンプ45を作動させてキャッピング
装置46内のインクを吸引して排出させる吸引等のメン
テナンス動作を実施する(ステップS42)。これによ
り、記録ヘッド5のアクチュエータ周辺にこびり付いて
いた微細な気泡が剥離、溶解する。なお、フラッシング
時は、記録ヘッド5をキャッピング装置46で封止する
必要はなく、記録ヘッド5をキャッピング装置46上に
位置決めするのみでもよい。以上により、各サブタンク
20への初期充填処理及び記録ヘッド5への初期充填処
理が完了する。
び図14のフローチャートを参照して説明する。なお、
初期状態では、全色分のサブタンク20内には空気及び
組立行程で入る送品液が入っている。先ず、制御装置5
0は、図示しないホストコンピュータからの初期充填指
令を受けると、加圧ポンプ53は停止させた状態、すな
わちメインタンク10を加圧しない状態で、各電磁バル
ブ43を開けて、メインタンク10とサブタンク20の
水頭差が作用した状態にする(ステップS51)。
動させて記録ヘッド5をキャッピング装置46で封止す
る(ステップS52)。続いて、吸引ポンプ45を作動
させてキャッピング装置46の負圧を記録ヘッド5を介
して各インク供給チューブ44、各サブタンク20及び
各インク輸送管42に作用させ、これら部材内に残留し
ている空気や送品液をキャッピング装置46に排出させ
る(ステップS53)。
することにより、各サブタンク20内を高負圧状態と
し、各サブタンク20を大気圧により押し潰して空気及
び送品液をキャッピング装置46に完全に排出させる
(ステップS54)。これにより、従来は排出が困難で
あった開状態の各電磁バルブ43から各メインタンク1
0までの各インク輸送管42内に残留している空気も、
各メインタンク10からのインクと共にキャッピング装
置46に完全に排出させることができる。
停止させ(ステップS55)、各電磁バルブ43を閉じ
る(ステップS56)。そして、加圧ポンプ53を作動
させて各加圧室41内に空気を供給し、各メインタンク
10を所定圧力まで加圧した後に加圧ポンプ53を停止
させる(ステップS57)。続いて、各電磁バルブ43
を開けて高負圧状態となっている各サブタンク20へ各
メインタンク10内のインクを流入させる(ステップS
58)。そして、各サブタンク20内のインク量が、例
えば20g以上のインクフル(Ink Full)状態
であるか否かを判断し(ステップS59)、各サブタン
ク20内のインク量がインクフル(Ink Full)
状態になったら各電磁バルブ43を閉じる(ステップS
60)。
ブルにより必要以上に繰り返された場合は、例えば各サ
ブタンク20内のインク量がインクフル(Ink Fu
ll)状態となるのに十分だと思われる時間を予め設定
しておき、その設定時間を越えたら強制的に上記ステッ
プS60へ進むように設定してもよい。ただし、この場
合は各メインタンク10から各サブタンク20へインク
が供給されなかったとしても、初期充填は続行されてし
まうので、それを回避するには、例えば上記設定時間を
越えたらフェータルエラー(故障)としたり、インクエ
ンドエラー(各メインタンク10のインクが無い状態)
となるように設定してもよい。
るためには、記録ヘッド5内の流れの淀んだ部分に残っ
た気泡をインク中に溶解させる必要があるため、脱気度
の高いインクを記録ヘッド5へ一定量流す必要がある。
そこで、制御装置50は、記録ヘッド5の初期充填を行
う。すなわち、吸引ポンプ45を作動させ(ステップS
61)、この吸引ポンプ45の作動を所定時間継続する
ことにより、各サブタンク20内の全インク量の例えば
50%を吸引してキャッピング装置46に排出させ(ス
テップS62)、その後に吸引ポンプ45を停止させる
(ステップS63)。
初期充填により消耗したインクを補給するために、各電
磁バルブ43を開けて、各サブタンク20へ各メインタ
ンク10内のインクを流入させる。そして、各サブタン
ク20内のインク量が、インクフル(Ink Ful
l)状態であるか否かを判断し、各サブタンク20内の
インク量がインクフル(Ink Full)状態になっ
たら各電磁バルブ43を閉じる。
Full)状態の判断ループがトラブルにより必要以
上に繰り返された場合は、例えば各サブタンク20内の
インク量がインクフル(Ink Full)状態となる
のに十分だと思われる時間を予め設定しておき、その設
定時間を越えたら強制的に次の工程へ進むように設定し
てもよい。
させてキャッピング装置46内にインクを吐出させるフ
ラッシング、吸引ポンプ45を作動させてキャッピング
装置46内のインクを吸引して排出させる吸引等のメン
テナンス動作を実施する(ステップS64)。これによ
り、記録ヘッド5のアクチュエータ周辺にこびり付いて
いた微細な気泡が剥離、溶解する。なお、フラッシング
時は、記録ヘッド5をキャッピング装置46で封止する
必要はなく、記録ヘッド5をキャッピング装置46上に
位置決めするのみでもよい。以上により、各サブタンク
20への初期充填処理及び記録ヘッド5への初期充填処
理が完了する。
のメインタンク10に対し1つのサブタンク20を有す
るインクジェット式プリンタ1に適用する場合について
説明したが、以下で説明する1つのメインタンク10に
対し複数のサブタンク20(記録ヘッド5)を有するイ
ンクジェット式記録装置にも適用可能である。
複数のサブタンク20(記録ヘッド5)を有するインク
ジェット式記録装置を示す概略構成図である。なお、図
10に示す構成と同一の構成箇所は同一番号を付して説
明を省略する。このインクジェット式記録装置100
は、サブタンク20を有する複数のプリンタ101と、
1つのメインタンク10、メインタンク10に掛かる圧
力を検出する圧力検出器51、圧力開放用の電磁バルブ
52、加圧ポンプ53及びシステム制御部55を備えて
いる。複数のプリンタ101は、高低差を付けて配設さ
れている。
には、電磁バルブ54(54B、54Y、54C、54
M)が配設されている。これにより、サブタンク20へ
のインク供給が必要なプリンタ101のみに、メインタ
ンク10からインクを供給することができるようになっ
ている。また、各サブタンク20は、ダンパ5cを介し
て記録ヘッド5とインク供給チューブ44で接続されて
いる。
タ101の制御部101a、圧力検出器51、圧力開放
用の電磁バルブ52、加圧ポンプ53及び電磁バルブ4
3と電気的に接続されており、各プリンタ101や加圧
ポンプ12の駆動等、メインタンク10内のインク量の
チェック等及び各電磁バルブ43、52の開閉を制御す
るようになっている。また、各プリンタ101の制御部
101aは、電磁バルブ54及びサブタンク20のイン
ク量検出手段23の変位により作動するスイッチ25
a、25bと電気的に接続されており、電磁バルブ54
の開閉やサブタンク20内のインク残量チェック等を制
御するようになっている。
タンク10、サブタンク20、加圧室41、インク輸送
管42、電磁バルブ43及びインク供給チューブ44等
は上述した各色のインク別には示していないが、実際に
はメインタンク10及びサブタンク20は各色毎に設け
られて各色毎のインク輸送管42及びインク供給チュー
ブ44等でそれぞれ接続されている。
ら複数のサブタンク20へインクを供給しているので、
複数のプリンタ1を備えていても1つのメインタンク1
0のみを交換すれば良く、作業効率を向上させることが
できる。また、メインタンク10とサブタンク20の間
のインク輸送管42内の動圧は影響せず、記録ヘッド5
とサブタンク20の間のインク供給チューブ44内によ
る動圧のみが影響するので、印字品質を低下させること
はない。また、複数のプリンタ1を高低差を付けてレイ
アウトしているが、各プリンタ1に対応したサブタンク
20と記録ヘッド5の水頭差が一定になるようにサブタ
ンク20をレイアウトしているので、サブタンク20か
らメインタンク10のインク供給が可能であると共に、
印字品質を確保することが可能となる。
良く、その場合はあるメインタンク10内のインクが残
り僅かになったときには、他のメインタンク10に即座
に切り替えることができるので、切り替えたメインタン
ク10を使用している間に、インクが残り僅かになった
メインタンク10をインクが満たされた新規のメインタ
ンク10に交換することができる。
静圧、すなわちサブタンク20との上下方向のレイアウ
トと、動圧、すなわち複数の記録ヘッド5を同時に印字
させてもインク供給チューブ44内で発生する動圧が問
題無いレベル、例えば1ヘッド当たりのノズル数や時間
当たり吐出するインク量が少ない場合が成り立てば問題
無いので、複数ヘッドによるレイアウトにより設計の自
由度を高めることができる。
タ1の記録部の別の形態の詳細を示す図である。なお、
図10に示す構成と同一の構成箇所は同一番号を付して
説明を省略する。メインタンク10は、表面にインク残
量検出板11が取り付けられて加圧室41(41B、4
1Y、41C、41M)に収容されている。加圧室41
は、内圧を任意に調整するために電磁バルブ48(48
B、48Y、48C、48M)を介して吸引ポンプ47
の吐出口47bと接続され、また電磁バルブ49を介し
て大気に接続されている。
出板11の変位を検出する検出部12、サブタンク20
のインク量検出手段23の変位により作動するスイッチ
25a、25b、各電磁バルブ43、48、49及び各
吸引ポンプ45、47は、制御装置50と電気的に接続
されており、メインタンク10内のインク残量及びサブ
タンク20内のインク量のチェック等、各吸引ポンプ4
5、47の駆動等、及び各電磁バルブ43、48、49
の開閉を制御するようになっている。なお、図16にお
いては、便宜上、メインタンク10、サブタンク20、
加圧室41、インク輸送管42、電磁バルブ43及びイ
ンク供給チューブ44等は上述した各色のインク別には
示しておらず、一色分のみを示している。
を用いて用紙の固定とメインタンク10の加圧を兼用す
るようにしているので、図10や図15に示す加圧ポン
プ53は不要とすることができ、インクジェット式プリ
ンタ1の小型化やコスト低減化を図ることができる。
ク20は密着防止部材22を備えた例で説明したが、密
着防止部材22が無いサブタンクでも同様に適用可能で
ある。また、上述した実施形態では、プリンタを例に説
明したが、これに限られるものではなく、サブタンクを
有する記録装置、例えばファクシミリ装置やコピー装置
等にも適用可能である。
ク充填方法及びインクジェット式記録装置によれば、記
録ヘッドからサブのインクタンクを経て開閉手段に至る
間の空気等のみならず、開閉手段からメインのインクタ
ンクまでの間の流路にある空気も同一の動作仕様で記録
ヘッド側から排出することができる。したがって、サブ
のインクタンクに充填されたインクの脱気度を短時間で
容易に向上させることができ、インク滴の吐出性能を高
性能な状態に維持することができる。
態に係るインクジェット式プリンタの構成例を示す斜視
図である。
細を示す図である。
クの詳細構造を示す斜視図である。
の詳細構造を示す平面図及びB−B線断面図である。
示す斜視図である。
示す一側面図、一面側の平面図、他側面図、他面側の平
面図である。
止部材の配設状態を示す側面図及び平面図である。
示す断面図である。
造を示す側面図及び平面図である。
詳細を示す図である。
の動作例を示す第1のフローチャートである。
の動作例を示す第2のフローチャートである。
の動作例を示す第3のフローチャートである。
の動作例を示す第4のフローチャートである。
し複数のサブタンク(記録ヘッド)を有するインクジェ
ット式記録装置を示す概略構成図である。
別の形態の詳細を示す図である。
Claims (15)
- 【請求項1】 インクが貯留されているメインのインク
タンクと、前記メインのインクタンクより上側に配設さ
れ、前記メインのインクタンクから加圧供給される前記
インクを一時的に貯留する可撓性素材により構成される
サブのインクタンクと、前記サブのインクタンクから供
給される前記インクをインク滴として吐出する記録ヘッ
ドと、前記メインのインクタンクと前記サブのインクタ
ンクの間の流路を開閉する開閉手段とを有するインクジ
ェット式記録装置のインク充填方法であって、 前記メインのインクタンクを加圧しない状態で前記開閉
手段を開いて前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記サ
ブのインクタンクを大気圧で押し潰す工程を含むことを
特徴とするインク充填方法。 - 【請求項2】 前記メインのインクタンクを加圧しない
状態で前記開閉手段を開いて前記記録ヘッドに負圧を作
用させ、前記サブのインクタンクを大気で押し潰す工程
の後、前記開閉手段を開いた状態で前記記録ヘッドに負
圧を作用させ、前記メインのインクタンクと前記サブの
インクタンク間の流路に前記インクを充填する工程を実
施することを特徴とする請求項1に記載のインク充填方
法。 - 【請求項3】 前記開閉手段を開いた状態で前記記録ヘ
ッドに負圧を作用させ、前記メインのインクタンクと前
記サブのインクタンク間の流路に前記インクを充填する
工程の後、前記開閉手段を開いた状態で前記記録へッド
に負圧を作用させ、前記サブのインクタンクを介し、前
記サブのインクタンクと前記記録へッド間の流路及び前
記記録ヘッドに前記インクを充填する工程を実施するこ
とを特徴とする請求項2に記載のインク充填方法。 - 【請求項4】 前記開閉手段を開いた状態で前記記録ヘ
ッドに負圧を作用させ、前記サブのインクタンクを介
し、前記サブのインクタンクと前記記録ヘッド間の流路
及び前記記録ヘッドに前記インクを充填する工程の後、
前記メインのインクタンクを加圧して前記メインのイン
クタンクから前記サブのインクタンクに前記インクを所
定量充填することを特徴とする請求項3に記載のインク
充填方法。 - 【請求項5】 前記開閉手段を開いた状態で前記記録ヘ
ッドに負圧を作用させ、前記メインのインクタンクと前
記サブのインクタンク間の流路に前記インクを充填する
工程の後、前記メインのインクタンクを加圧して前記メ
インのインクタンクと前記サブのインクタンク間の流路
及び前記サブのインクタンクに前記インクを所定量充填
することを特徴とする請求項2に記載のインク充填方
法。 - 【請求項6】 前記メインのインクタンクを加圧して前
記メインのインクタンクと前記サブのインクタンク間の
流路及び前記サブのインクタンクに前記インクを所定量
充填する工程の後、前記開閉手段を閉じ、前記記録ヘッ
ドに負圧を作用させ、前記サブのインクタンクと前記記
録ヘッド間の流路及び前記記録ヘッドに前記サブタンク
から前記インクを充填することを特徴とする請求項5に
記載のインク充填方法。 - 【請求項7】 前記メインのインクタンクと前記サブの
インクタンク間の流路を開閉する開閉手段を閉じた状態
で前記メインのインクタンクを加圧し、所定圧力に達し
た時点で前記開閉手段を開き、前記インクを充填するこ
とを特徴とする請求項4〜6の何れか一項に記載のイン
ク充填方法。 - 【請求項8】 前記メインのインクタンクと前記サブの
インクタンク間の流路を開閉する開閉手段を開いた状態
で、前記メインのインクタンクを加圧し、前記インクを
充填することを特徴とする請求項4〜6の何れか一項に
記載のインク充填方法。 - 【請求項9】 前記メインのインクタンクの加圧は、空
気供給により行われることを特徴とする請求項4〜8の
何れか一項に記載のインク充填方法。 - 【請求項10】 前記記録ヘッドの負圧の作用は、吸引
により行われることを特徴とする請求項1〜6の何れか
一項に記載のインク充填方法。 - 【請求項11】 インクが貯留されているメインのイン
クタンクと、前記メインのインクタンクより上側に配設
され、前記メインのインクタンクから加圧供給される前
記インクを一時的に貯留する可撓性素材により構成され
るサブのインクタンクと、前記サブのインクタンクから
供給される前記インクをインク滴として吐出する記録ヘ
ッドと、前記メインのインクタンクと前記サブのインク
タンクの間の流路を開閉する開閉手段と、各部を制御し
て記録媒体に記録する制御装置とを有するインクジェッ
ト式記録装置であって、 前記制御装置は、インク充填方法において、 前記メインのインクタンクを加圧しない状態で前記開閉
手段を開いて前記記録ヘッドに負圧を作用させ、前記サ
ブのインクタンクを大気圧で押し潰す工程を含むことを
特徴とするインクジェット式記録装置。 - 【請求項12】 前記メインのインクタンクを加圧しな
い状態で前記開閉手段を開いて前記記録ヘッドに負圧を
作用させ、前記サブのインクタンクを大気で押し潰す工
程の後、前記開閉手段を開いた状態で前記記録ヘッドに
負圧を作用させ、前記メインのインクタンクと前記サブ
のインクタンク間の流路に前記インクを充填する工程
と、前記開閉手段を開いた状態で前記記録ヘッドに負圧
を作用させ、前記サブのインクタンクを介し、前記サブ
のインクタンクと前記記録ヘッド間の流路及び前記記録
ヘッドに前記インクを充填する工程と、前記メインのイ
ンクタンクを加圧して前記メインのインクタンクから前
記サブのインクタンクに前記インクを所定量充填する工
程を実施することを特徴とする請求項11に記載のイン
クジェット式記録装置。 - 【請求項13】 前記メインのインクタンクを加圧しな
い状態で前記開閉手段を開いて前記記録ヘッドに負圧を
作用させ、前記サブのインクタンクを大気で押し潰す工
程の後、前記メインのインクタンクを加圧して前記メイ
ンのインクタンクと前記サブのインクタンク間の流路及
び前記サブのインクタンクに前記インクを所定量充填す
る工程と、前記開閉手段を閉じ、前記記録ヘッドに負圧
を作用させ、前記サブのインクタンクと前記記録ヘッド
間の流路及び前記記録ヘッドに前記サブタンクから前記
インクを充填する工程を実施することを特徴とする請求
項11に記載のインクジェット式記録装置。 - 【請求項14】 前記サブのインクタンクは、前記可撓
性素材同士の密着を防止する密着防止部材が設けられて
いることを特徴とする請求項11に記載のインクジェッ
ト式記録装置。 - 【請求項15】 前記サブのインクタンクは、インク充
填量によるインクタンクの変形により変位する突起を有
する部材が設けられ、その変位を検出することにより前
記サブタンク内のインク量を管理することを特徴とする
請求項11に記載のインクジェット式記録装置。
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