【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラテン上に搭載されたメディア上方をメディアに対して相対的に移動させるキャリッジに並べて担持された複数のインクジェットヘッドのそれぞれに同色のインクを供給するのに用いられる、インクジェットプリンタ用のインク供給機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２に示したような、インクジェットヘッド１０を担持したキャリッジ４０をプラテン２０上に搭載されたメディア（記録媒体）３０上方をメディア３０に対して横方向（図の表裏面方向）や縦方向（図の左右方向）に相対的に移動させたり、そのキャリッジ４０に担持されたインクジェットヘッド下面に並ぶノズル１２からインク滴をメディア３０表面に向けて噴射させたりして、メディア３０表面に複数のインクのドットの配列からなる絵図又は文字をプリントするインクジェットプリンタが周知である。
【０００３】
このインクジェットプリンタにおいては、近時、プリント作業の高速化を図る目的から、図３に示されたように、そのキャリッジ４０に同色の黒等のインク滴をノズル１２から噴射させる２個以上（図では、２個としている）の複数のインクジェットヘッド１０を、スタガ配列（前後にずらせて横に並べて配列すること）等により、インクジェットヘッドの下面に並ぶノズル１２の縦方向の幅分等に前後にずらせて横に並べて担持したものが開発され、使用されている。
このインクジェットプリンタによれば、その複数のインクジェットヘッド１０が前後にずらせて並べて担持されたキャリッジ４０をメディア３０上方をメディア３０に対して横方向に相対的に移動させながら、そのキャリッジ４０に並べて担持された複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれの下面に並ぶノズル１２から同色の黒等のインク滴を噴射させることにより、その前後にずらせて並べて配列された複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれの下面に並ぶノズル１２の縦方向の合計丈分の幅Ｌの黒等のモノカラーの絵図又は文字あるいはそれらの絵図又は文字の一部を、メディア３０表面の横方向に一度に幅広くプリントできる。以下、そのメディア３０表面の横方向にプリントされた黒等のモノカラーの絵図又は文字あるいはそれらの絵図又は文字の一部の幅分、複数のインクジェットヘッド１０が前後にずらせて並べて担持されたキャリッジ４０をメディア３０に対して縦方向に相対的に移動させた後、上記と同様にして、その複数のインクジェットヘッド１０が前後にずらせて並べて担持されたキャリッジ４０をメディア３０上方をメディア３０に対して横方向に相対的に移動させながら、そのキャリッジ４０に前後にずらせて横に並べて担持された複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれの下面に並ぶノズル１２から同色の黒等のインク滴を噴射させるステップを順に繰り返し行うことにより、そのメディア３０の縦方向に黒等のモノカラーの絵図又は文字を連続して幅広く高速プリントできる。
【０００４】
この複数のインクジェットヘッド１０がスタガ配列等により前後にずらせてキャリッジ４０に並べて担持された高速プリント用のインクジェットプリンタにおいては、従来一般に、図４に示したように、そのキャリッジ４０に並べて担持された複数のインクジェットヘッド１０の個数（図では、２個）分の同色のインク供給用の複数のカートリッジ５０が、プリンタ本体６０又はその近くのカートリッジ台６２に交換可能に備えられている。そして、それらの各カートリッジ５０に収納されたパック５２から、該パックに収容された同色の黒等のインクが、その各カートリッジ５０に対応するキャリッジ４０に担持された各インクジェットヘッド１０に、供給チューブ５４内等を通して、それぞれ供給される構造をしている。
【０００５】
しかしながら、このような高速プリント用のインクジェットプリンタにおいては、そのプリントの高速化が進んだ結果、単位時間当りのインク消費量が増大して、そのカートリッジのパック５２に収容されたインクが、短時間のうちに無くなってしまった。そして、プリント作業を一時中断して、そのパック５２のインクが無くなったカートリッジ５０の交換を頻繁に行わなければならなかった。
特に、そのインクジェットプリンタを昼夜を問わずに長時間連続して稼働させた場合には、カートリッジ５０の交換が困難な夜間等に、カートリッジのパック５２のインクが無くなって、インクジェットプリンタがメディア３０表面に絵図又は文字を空プリント（絵図又は文字がメディア３０表面にプリントされずに、プリンタが空稼働し続ける状態をいう）する事態が多発した。
【０００６】
このような課題を解消するための手段として、従来より、上記カートリッジのパック５２を大型化して、そのパック５２に大量のインクを収容しておく方法が提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この方法では、その大型化されたパック５２に収容されたインクが満杯の際と、その大型化されたパック５２に収容されたインクが零又はそれ近くまで減少した際とにおける、そのパック５２のインクレベルに大きな開きが生じてしまった。そして、そのパック５２に満杯に収容されたインクと、インクジェットヘッドのノズル１２内のインクとの水頭値（インクレベル）の差Ｈが、所望値の−２０〜５０ｍｍよりも、小さくなり過ぎたり、逆に、そのパック５２に収容された零又はそれ近くまで減少したインクと、インクジェットヘッドのノズル１２内のインクとの水頭値の差Ｈが、所望値の−２０〜５０ｍｍよりも、大きくなり過ぎたりしてしまった。そして、その大型化されたパック５２からインクジェットヘッド１０に供給されるインクに過大又は過小の負圧又は正圧が加わってしまった。そして、そのインクジェットヘッドのノズル１２からインク滴をピエゾ方式等により適量ずつ安定して的確に噴射できなくなってしまった。
【０００８】
また、インク消費量の少ないインクジェットプリンタのユーザにとっては、上記のように、大型化されたパック５２が収納された大型のカートリッジ５０は、不要であって、そのようなユーザにとっては、パック５２と共にカートリッジ５０が大型化されると、その分、カートリッジ５０のコストが嵩んでしまった。
【０００９】
そこで、本発明者は、鋭意研究の結果、このような課題を解消するためには、プリンタ本体６０又はその近くのカートリッジ台６２に交換可能に備えられた前述の同色の黒等のインク供給用の複数のカートリッジ５０のいずれか１つのカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクをキャリッジ４０に並べて担持された同色の黒等のインクをノズル１２から噴射させる複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給し続けて、その１つのカートリッジのパック５２のインクレベルが零又はその近くになった際に、次の１つのカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクをキャリッジ４０に並べて担持された同色の黒等のインクをノズル１２から噴射させる同じ複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給し続けるステップを、その交換可能に備えられた２個以上の各カートリッジ５０につき順に繰り返し行えば良いことに、想到した。
【００１０】
即ち、そのよにすれば、その１つのカートリッジのパック５２の黒等のインクが無くなっても、次の１つのカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクを、キャリッジ４０に並べて担持された同色の黒等のインクをノズル１２から噴射させる複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに、プリント作業を中断せずに、継続して供給し続けられることに、想到した。
また、その際には、そのパック５２の同色の黒等のインクが無くなって複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれにインクを供給するのを停止したカートリッジ５０を、プリント作業を中断せずに、同色の黒等のインク供給用の新しいカートリッジ５０と交換できることに、想到した。そして、その新しいカートリッジ５０に次のインク供給の順番が回って来た際に、その新しいカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクをキャリッジ４０に並べて担持された同色の黒等のインクをノズル１２から噴射させるプリント作業中の同じ複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに継続して供給し続けられることに、想到した。
また、このようにして、パック５２のインクが無くなったカートリッジ５０は、新しいカートリッジ５０に次々と交換できるために、そのカートリッジ５０に収納されるインク収容用のパック５２は大型化する必要がなく、そのカートリッジのパック５２を、従前通り、中型又は小型化できることに、想到した。そして、そのカートリッジのパック５２にインクが充満している際と、そのパック５２のインクが零又はその近くまで減少した際とにおける、そのパック５２のインクレベルの開きを、小さくしできることに、想到した。そして、そのカートリッジのパック５２のインクと、インクジェットヘッドのノズル１２内のインクとの水頭値の差Ｈを、所望値の−２０〜５０ｍｍ以内に常に的確に保ち続けることができることに、想到した。そして、そのカートリッジのパック５２から複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれにインクを過大又は過小の負圧又は正圧を加えずに継続して安定して供給し続けることが可能となることに、想到した。
【００１１】
また、インク消費量の少ないインクジェットプリンタのユーザにとっては、カートリッジ５０に収納するパック５２をカートリッジ５０と共に中型化又は小型化して、カートリッジ５０のコストを抑えることができることに、想到した。
【００１２】
そして、プリンタ本体６０又はその近くのカートリッジ台６２に交換可能に備えられた２個以上のカートリッジ５０のいずれか１つのカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクをキャリッジ４０に並べて担持された複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給し続けて、その１つのカートリッジのパック５２のインクレベルが零又はその近くになった際に、もう１つのカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクをキャリッジ４０に並べて担持された同色の黒等のインクを同じ複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給し続けるステップを、その交換可能に備えられた２個以上の各カートリッジ５０につき順に繰り返し行う構造の、インクジェットプリンタ用のインク供給機構を開発した。
【００１３】
即ち、本発明は、交換可能に備えられた２個以上のカートリッジのいずれか１つのカートリッジのパックから同色の黒等のインクをキャリッジに並べて担持された複数のインクジェットヘッドのそれぞれに供給し続けて、その１つのカートリッジのパックのインクレベルが零又はその近くになった際に、次の１つのカートリッジのパックから同色の黒等のインクをキャリッジに並べて担持された同じ複数のインクジェットヘッドのそれぞれに供給し続けるステップを、その交換可能に備えられた２個以上の各カートリッジにつき順に繰り返し行う構造の、インクジェットプリンタ用のインク供給機構（以下、インク供給機構という）を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明のインク供給機構は、プラテン上に搭載されたメディア上方をメディアに対して相対的に移動させるキャリッジに同色のインク滴をノズルから噴射させる複数のインクジェットヘッドが並べて担持されたインクジェットプリンタ用のインク供給機構であって、
前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに供給する同色のインクが収容されたパックが収納された２個以上のカートリッジが交換可能に備えられて、そのいずれか１つのカートリッジのパックからインクを前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに供給し続けて、その１つのカートリッジのパックのインクレベルが零又はその近くになった際に、次の１つのカートリッジのパックからインクを前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに供給し続けるステップを、その交換可能に備えられた２個以上の各カートリッジにつき順に繰り返し行うシーケンス制御手段が備えられたことを特徴としている。
【００１５】
このインク供給機構においては、その交換可能に備えられた同色の黒等のインク供給用の２個以上のカートリッジのうちの、いずれか１つのカートリッジのパックからインクを複数のインクジェットヘッドのそれぞれに供給し続けて、その１つのカートリッジのパックのインクレベルが零又はその近くになった際に、シーケンス制御手段により、次の１つのカートリッジのパックから同色の黒等のインクを同じ複数のインクジェットヘッドのそれぞれに継続して供給し続けることができる。そして、そのようなステップを、シーケンス制御手段により、その交換可能に備えられた同色の黒等のインク供給用の２個以上のカートリッジのそれぞれにつき、順に繰り返し行って、それらの２個以上のカートリッジのパックから同色の黒等のインクを、プリント作業を中断せずに、キャリッジに並べて担持された同色の黒等のインクをノズルから噴射させる複数のインクジェットヘッドのそれぞれに長時間に亙って継続して供給し続けることができる。
【００１６】
また、その際には、そのパックの同色の黒等のインクが無くなって複数のインクジェットヘッドのそれぞれにインクを供給するのを停止したカートリッジを、プリント作業を中断せずに、同色の黒等のインク供給用の新しいカートリッジと交換できる。そして、その新しいカートリッジに次のインク供給の順番が回って来た際に、その交換された新しいカートリッジにつき、シーケンス制御手段により、上記と同じステップを行うことにより、その新しいカートリッジのパックから同色の黒等のインクをキャリッジに並べて担持された同色の黒等のインクをノズルから噴射させるプリント作業中の同じ複数のインクジェットヘッドのそれぞれに継続して供給し続けることができる。
また、このようにして、パックのインクが無くなったカートリッジは、新しいカートリッジに次々と交換できるために、そのカートリッジに収納されるインク収容用のパックは大型化する必要がなく、そのカートリッジのパックを、中型又は小型化できる。そして、そのカートリッジのパックにインクが充満した際と、そのパックのインクが零又はその近くまで減少した際とにおける、そのパックのインクレベルの開きを、小さくできる。そして、そのカートリッジのパックのインクと、インクジェットヘッドのノズル内のインクとの水頭値の差Ｈを、所望の一定の狭い範囲内に常に的確に保ち続けることができる。そして、そのカートリッジのパックから複数のインクジェットヘッドのそれぞれにインクを過大又は過小の負圧又は正圧を加えずに長時間に亙って継続して安定して供給し続けることができる。
【００１７】
また、インク消費量の少ないインクジェットプリンタのユーザにとっては、同色の黒等のインクを収容するパックをカートリッジと共に中型化又は小型化して、カートリッジのコストを抑えることができる。
【００１８】
本発明のインク供給機構におていては、前記交換可能に備えられた２個以上のカートリッジの１つのカートリッジのパックからインクを前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに供給し続けて、その１つのカートリッジのパックのインクレベルが零又はその近くになった際に、それを検知して、プリンタのユーザに知らせる告知手段が備えられた構造とすると良い。
【００１９】
その場合には、その同色のインクが収容されたパックが収納された２個以上のカートリッジの１つのカートリッジのパックから同色のインクがキャリッジに並べて担持された複数のインクジェットヘッドのそれぞれに供給され続けて、その１つのカートリッジのパックのインクが使用尽くされて無くなった際に、それを告知手段により、検知できる。そして、その１つのカートリッジのパックのインクが無くなって、そのカートリッジの交換が必要となったことを、告知手段により、プリンタのユーザに明確に知らせることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のインク供給機構の好適な実施の形態を示し、図１はその概略構造説明図である。以下に、このインク供給機構を説明する。
【００２１】
このインク供給機構は、図２又は図３に示されたような、プラテン２０上に搭載されたメディア３０上方をメディア３０に対して横方向や縦方向に相対的に移動させるキャリッジ４０に同色の黒等のインク滴をノズル１２から噴射させる複数のインクジェットヘッド１０がスタガ配列等により前後にずらせて横に並べて担持された高速プリント用のインクジェットプリンタに設けられている。
【００２２】
このインク供給機構では、そのキャリッジ４０に前後にずらせて横に並べて担持された上記の複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給する同色の黒等のインクが収容されたパック５２が収納された２個以上（図では、２個としている）のカートリッジ５０が、プリンタ本体６０又はその近くに設置されたカートリッジ台６２に交換可能に備えられている。
【００２３】
また、このインク供給機構では、そのカートリッジ台６２等に交換可能に備えられたいずれか１つのカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクをキャリッジ４０に並べて担持された同色の黒等のインクをノズル１２から噴射させる複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給チューブ５４内を通して供給し続けて、その１つのカートリッジのパック５２のインクレベルが零又はその近くになった際に、次の１つのカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクを同じ複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給チューブ５４内を通して供給し続けるステップを、そのカートリッジ台６２に交換可能に備えられた２個以上の各カートリッジ５０につき順に繰り返し行うシーケンス制御手段８０が備えられている。シーケンス制御手段８０は、供給チューブ５４内中途部を開閉するバルブ８２、該バルブ制御用のソレノイド８４、該ソレノイド駆動用の電子式の制御回路８６等から構成されている。
【００２４】
図１に示したインク供給機構は、以上のように構成されていて、このインク供給機構においては、そのカートリッジ台６２等に交換可能に備えられた２個以上の同色の黒等のインク供給用の複数のカートリッジ５０のうちの、いずれか１つのカートリッジのパック５２に連なる供給チューブ５４内中途部をシーケンス制御手段８０のバルブ８２を駆動させて開いて、そのパック５２から同色の黒等のインクを複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給し続けて、その１つのカートリッジのパック５２のインクレベルが零又はその近くになったことを、そのパック５２に付設されたエンドセンサ５６等が検知した際には、シーケンス制御手段８０により、そのパック５２に連なる供給チューブ５４内中途部をバルブ８２により閉じると共に、次の１つのカートリッジのパック５２に連なる供給チューブ５４内中途部をバルブ８２により開いて、そのパック５２から同色の黒等のインクを同じ複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに継続して供給し続けることができる。そして、このようなステップを、シーケンス制御手段８０により、そのカートリッジ台６２等に交換可能に備えられた同色の黒等のインク供給用の２個以上のカートリッジ５０のそれぞれにつき、順に繰り返し行って、それらの２個以上のカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクを、プリント作業を中断せずに、キャリッジ４０に並べて担持された同色の黒等のインクをノズル１２から噴射させる複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに長時間に亙って継続して供給し続けることができる。
【００２５】
また、その際には、そのパック５２の同色の黒等のインクが無くなって複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれにインクを供給するのを停止したカートリッジ５０を、プリント作業を中断せずに、同色の黒等のインク供給用の新しいカートリッジ５０と交換できる。そして、その新しいカートリッジ５０に次のインク供給の順番が回って来た際に、その交換された新しいカートリッジ５０につき、シーケンス制御手段８０により、上記と同じステップを行うことにより、その新しいカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクをキャリッジ４０に並べて担持された同色の黒等のインクをノズル１２から噴射させるプリント作業中の同じ複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに継続して供給し続けることができる。
また、このようにして、パック５２のインクが無くなったカートリッジ５０は、同色の黒等のインク供給用の新しいカートリッジ５０に次々と交換できるために、そのカートリッジ５０に収納されるインク収容用のパック５２は大型化する必要がなく、そのカートリッジのパック５２を、中型又は小型化できる。そして、そのカートリッジのパック５２にインクが充満した際と、そのパック５２のインクが零又はその近くまで減少した際とにおける、そのパック５２のインクレベルの開きを、小さくできる。そして、そのカートリッジのパック５２のインクと、インクジェットヘッドのノズル１２内のインクとの水頭値の差Ｈを、所望の一定の狭い範囲内に常に的確に保ち続けることができる。そして、そのカートリッジのパック５２からインクジェットヘッド１０に同色の黒等のインクを過大又は過小の負圧又は正圧を加えずに長時間に亙って継続して安定して供給し続けることができる。そして、その複数のインクジェットヘッドのノズル１２からインク滴をピエゾ方式等により常に安定させて噴射させることが可能となる。
【００２６】
また、インク消費量の少ないインクジェットプリンタのユーザにとっては、カートリッジ５０に収納するパック５２をカートリッジ５０と共に中型化又は小型化して、カートリッジ５０のコストを抑えることができる。
【００２７】
このインク供給機構におていては、図１に示したように、そのカートリッジ台６２等に交換可能に備えられた２個以上のカートリッジ５０の１つのカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクを複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給し続けて、その１つのカートリッジのパック５２のインクレベルが零又はその近くになった際に、それを検知して、プリンタのユーザに知らせる告知手段９０を備えると良い。
告知手段９０は、カートリッジのパック５２等に付設されたエンドセンサ５６と、告知ランプ又は告知音発生器等から構成すると良い。
そして、そのカートリッジ台６２等に交換可能に備えられた２個以上のカートリッジ５０の１つのカートリッジのパック５２から同色の黒等のインクがキャリッジ４０に並べて担持された複数のインクジェットヘッド１０のそれぞれに供給され続けて、その１つのカートリッジのパック５２のインクが使用尽くされて無くなった際に、それを告知手段９０のエンドセンサ５６により、検知できるようにすると良い。そして、その１つのカートリッジのパック５２のインクが無くなって、そのカートリッジ５０の交換が必要となったことを、告知手段９０の告知ランプを点灯させたり、告知音発生器から告知音を発生させたりして、プリンタのユーザに明確に知らせることができるようにすると良い。
【００２８】
このインク供給機構は、同色の黒等のインクをノズル１２から噴射させる複数のインクジェットヘッド１０に加えて、マゼンタ（赤）、シアン（青）、イエロー等の同色のインクをノズル１２から噴射させる複数のインクジェットヘッド１０をキャリッジ４０にスタガ配列等に前後にずらせて横に並べて担持したカラープリント用のインクジェットプリンタにも、利用可能である。そして、そのようなプリンタに用いれば、図１に示したインクジェットプリンタと同様な作用を持つ、メディア３０表面にカラーの絵図又は文字を縦方向に長時間継続して連続して幅広く高速プリント可能なインクジェットプリンタを提供できる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のインク供給機構によれば、キャリッジにスタガ配列により前後にずらせる等して横に並べて担持された同色のインクをノズルから噴射させる複数のインクジェットヘッドに、交換可能に備えられた２個以上のカートリッジのパックからインクを、プリント作業を中断せずに、長時間に亙って連続して供給し続けることができる。
それと共に、そのカートリッジのパックを小型化等して、そのパックのインクレベルを常に所望の狭い一定の範囲内に継続して保持し続けることができる。そして、そのパックのインクレベルと、インクジェットヘッドのノズル内のインクとのインクとの水頭値の差Ｈを、所望の−２０〜５０ｍｍ以内等に常に的確に保ち続けることができる。そして、そのカートリッジのパックからインクジェットヘッドにインクを過大又は過小の負圧又は正圧を加えずに長時間に亙って継続して安定して供給し続けることができる。そして、そのインクジェットヘッドのノズルからインク滴をピエゾ方式等により常に安定させて噴射させることが可能となる。
また、インクを収容したパック及びそれを収納したカートリッジを共に小型化できるために、インク消費量の少ないユーザは、そのカートリッジのコストを低く抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェットプリンタ用のインク供給機構の概略構造説明図である。
【図２】インクジェットプリンタの概略構造説明図である。
【図３】複数のインクジェットヘッドをスタガ配列により前後にずらせて横に並べて担持した状態のインクジェットヘッド周辺の拡大裏面図である。
【図４】従来のインクジェットプリンタ用のインク供給機構の概略構造説明図である。
【符号の説明】
１０ インクジェットヘッド
１２ インクジェットヘッドのノズル
３０ メディア
４０ キャリッジ
５０ カートリッジ
５２ パック
５４ 供給チューブ
５６ エンドセンサ
６２ カートリッジ台
８０ シーケンス制御手段
９０ 告知手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is directed to an ink-jet printer for supplying the same color ink to each of a plurality of ink-jet heads arranged side by side on a carriage that moves above a medium mounted on a platen relative to the medium. The present invention relates to an ink supply mechanism.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 2, a carriage 40 carrying the inkjet head 10 is placed above a medium (recording medium) 30 mounted on a platen 20 with respect to the medium 30 in a horizontal direction (front-back direction in the figure) or a vertical direction (in the figure). The ink droplets are ejected toward the surface of the medium 30 from the nozzles 12 arranged on the lower surface of the ink-jet head carried on the carriage 40 to move the plurality of inks on the surface of the medium 30. 2. Description of the Related Art An ink jet printer for printing a picture or a character composed of an array of dots is well known.
[0003]
In this ink jet printer, recently, for the purpose of speeding up the printing operation, as shown in FIG. 3, two or more ink droplets of the same color, such as black, are ejected from the nozzles 12 to the carriage 40 (see FIG. 3). In this case, a plurality of inkjet heads 10 are arranged in a staggered manner (to be arranged side by side while being shifted back and forth) by a width corresponding to the vertical width of the nozzles 12 arranged on the lower surface of the inkjet head. Ones that have been shifted side by side have been developed and used.
According to this ink jet printer, the carriage 40 in which the plurality of ink jet heads 10 are arranged side by side in a back and forth direction is moved relative to the medium 30 in a lateral direction with respect to the medium 30 while the carriage 40 is arranged and carried on the carriage 40. By jetting ink droplets of the same color, such as black, from the nozzles 12 arranged on the lower surface of each of the plurality of inkjet heads 10, the nozzles arranged on the lower surface of the inkjet heads 10 arranged to be shifted back and forth Twelve vertical monotone pictures or characters, such as black, having a width L corresponding to the total length in the vertical direction, or a part of those pictures or characters, can be printed at once in the horizontal direction on the surface of the medium 30. Hereinafter, a carriage in which a plurality of inkjet heads 10 are arranged side by side so as to be shifted back and forth by a width of a monocolor picture or character such as black printed on the surface of the medium 30 or a part of the picture or character. After moving the ink jet head 40 relative to the medium 30 in the vertical direction, the carriage 40 in which the plurality of ink-jet heads 10 are arranged to be shifted back and forth, and Ejecting ink droplets of the same color, such as black, from nozzles 12 arranged on the lower surface of each of a plurality of ink jet heads 10 that are laterally shifted while being moved back and forth on the carriage 40 while being relatively moved in the horizontal direction. Is repeated in order, so that a monochrome monochromatic picture or character such as black It can be continuous to a wide range of high-speed printing.
[0004]
In an ink-jet printer for high-speed printing in which a plurality of ink-jet heads 10 are shifted back and forth in a staggered arrangement or the like and arranged and carried on a carriage 40, conventionally, generally, as shown in FIG. A plurality of ink supply cartridges 50 of the same color as the number of the plurality of ink jet heads 10 (two in the figure) are exchangeably provided on a printer main body 60 or a cartridge table 62 near the printer main body 60. Then, from the pack 52 stored in each of the cartridges 50, the same color ink such as black stored in the pack is supplied to each of the inkjet heads 10 supported on the carriage 40 corresponding to each of the cartridges 50 by a supply tube. It is configured to be supplied respectively through the inside of 54 and the like.
[0005]
However, in such an ink-jet printer for high-speed printing, as the printing speed has been increased, the ink consumption per unit time has increased, and the ink stored in the cartridge pack 52 has been reduced for a short time. It has been lost. Then, the printing operation must be temporarily interrupted, and the cartridge 50 in which the pack 52 has run out of ink must be frequently replaced.
In particular, when the ink jet printer is operated continuously for a long time regardless of day or night, the ink in the cartridge pack 52 is depleted at night or the like when it is difficult to replace the cartridge 50, and the ink jet printer loses the surface of the medium 30. In many cases, a picture or a character is blank-printed (meaning a state in which the picture or character is not printed on the surface of the medium 30 and the printer continues to run idle).
[0006]
As a means for solving such a problem, a method of increasing the size of the cartridge pack 52 and storing a large amount of ink in the pack 52 has been conventionally proposed.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this method, when the ink contained in the enlarged pack 52 is full, and when the ink contained in the enlarged A large difference occurred in the 52 ink levels. Then, the difference H between the water head value (ink level) of the ink completely filled in the pack 52 and the ink in the nozzle 12 of the inkjet head becomes too small than the desired value of −20 to 50 mm, Conversely, the difference H between the head values of the ink contained in the pack 52 and reduced to zero or close thereto and the ink in the nozzles 12 of the inkjet head becomes too large from the desired value of −20 to 50 mm. I have done it. Then, an excessively large or small negative pressure or a positive pressure is applied to the ink supplied from the enlarged pack 52 to the inkjet head 10. In addition, it has become impossible to stably and accurately eject ink droplets from the nozzles 12 of the ink jet head by the piezo method or the like.
[0008]
Further, as described above, the user of the inkjet printer that consumes a small amount of ink does not need the large cartridge 50 in which the large-sized pack 52 is stored. When the size of the cartridge 50 is increased, the cost of the cartridge 50 increases accordingly.
[0009]
The inventor of the present invention has conducted intensive studies, and as a result, in order to solve such a problem, the same color black ink or the like as described above, which is replaceably provided on the printer main body 60 or the cartridge stand 62 near the printer main body 60, is used. The same color ink such as black is supplied from the pack 52 of any one of the plurality of cartridges 50 to the plurality of ink jet heads 10 arranged in the carriage 40 and ejected from the nozzles 12 of the same color ink such as black. Subsequently, when the ink level of the pack 52 of the one cartridge becomes zero or close to zero, the same color ink, such as black, is arranged on the carriage 40 from the pack 52 of the next one cartridge and is carried on the carriage 40. A step of continuously supplying the same plurality of ink jet heads 10 for ejecting black or the like ink from the nozzles 12; And that may be performed repeatedly in the order per two or more of each cartridge 50 provided so as to be the replacement has been completed based on such finding.
[0010]
That is, even if the ink such as black in the pack 52 of the one cartridge runs out, the same color ink such as black is arranged and carried on the carriage 40 from the pack 52 of the next one cartridge. It has been conceived that the plurality of ink jet heads 10 that eject black or the like from the nozzles 12 can be continuously supplied without interrupting the printing operation.
At this time, the cartridge 50 that has stopped supplying ink to each of the plurality of inkjet heads 10 because the ink of the same color, such as black, of the pack 52 has run out, is replaced with the cartridge 50 of the same color without interrupting the printing operation. It has been conceived that the cartridge 50 can be replaced with a new cartridge 50 for supplying ink such as black. Then, when the next ink supply order comes to the new cartridge 50, the same color black or the like ink from the pack 52 of the new cartridge is arranged on the carriage 40 and the same color black or the like ink carried by the nozzles. It has been conceived that the ink can be continuously supplied to each of the same plurality of inkjet heads 10 during the printing operation ejected from the nozzles 12.
Further, since the cartridge 50 in which the pack 52 has run out of ink can be replaced with a new cartridge 50 one after another, the ink storage pack 52 stored in the cartridge 50 does not need to be increased in size. It has been conceived that the pack 52 of the cartridge can be medium-sized or miniaturized as before. Then, it has been conceived that the difference in the ink level of the pack 52 between when the ink in the pack 52 of the cartridge is full and when the ink in the pack 52 has decreased to or near zero can be reduced. did. The inventor has conceived that the difference H between the head values of the ink in the pack 52 of the cartridge and the ink in the nozzles 12 of the inkjet head can always be kept accurately within the desired value of −20 to 50 mm. The inventor has conceived that it is possible to continuously and stably supply the ink from the cartridge pack 52 to each of the plurality of inkjet heads 10 without applying an excessively large or small negative pressure or a positive pressure. .
[0011]
In addition, for the user of the ink-jet printer that consumes a small amount of ink, the inventor has conceived that the size of the pack 52 housed in the cartridge 50 can be reduced to a medium or small size together with the cartridge 50, thereby reducing the cost of the cartridge 50.
[0012]
A plurality of cartridges 52 of the same color, such as black, are arranged on the carriage 40 from one of the cartridge packs 52 of two or more cartridges 50 exchangeably provided on the printer main body 60 or a cartridge base 62 near the printer body. When the ink level of the pack 52 of one cartridge becomes zero or close to zero, the same color ink, such as black, is supplied from the pack 52 of the other cartridge to the carriage 40. Ink jet printer having a structure in which the step of continuously supplying ink of the same color, such as black, and the like carried in parallel to each of the same plurality of ink jet heads 10 is sequentially repeated for each of the two or more cartridges 50 exchangeably provided. Of the ink supply mechanism for printing.
[0013]
That is, according to the present invention, the same color ink such as black is continuously supplied from a pack of any one of two or more cartridges provided in a replaceable manner to each of a plurality of ink jet heads arranged in a carriage. When the ink level of the one cartridge pack becomes zero or close to the same, the same plurality of ink jet heads, which carry the same color of black or the like from the next one cartridge pack, are arranged on the carriage and are carried on each of the plurality of ink jet heads. An object of the present invention is to provide an ink supply mechanism (hereinafter, referred to as an ink supply mechanism) for an ink jet printer having a structure in which the step of continuously supplying the ink is sequentially repeated for two or more replaceable cartridges.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the ink supply mechanism of the present invention includes a plurality of ink jets that eject ink droplets of the same color from nozzles to a carriage that moves above a medium mounted on a platen relative to the medium. An ink supply mechanism for an ink jet printer in which heads are arranged side by side,
Two or more cartridges each containing a pack containing the same color ink to be supplied to each of the plurality of ink jet heads are provided so as to be exchangeable, and ink is supplied from any one of the cartridge packs to the plurality of ink jet heads. When the ink level of the pack of the one cartridge becomes zero or near, the ink is continuously supplied to each of the plurality of ink jet heads. It is characterized in that a sequence control means for sequentially repeating the steps for two or more cartridges provided so as to be exchangeable is provided.
[0015]
In this ink supply mechanism, ink is supplied to each of a plurality of ink jet heads from a pack of one of the two or more cartridges for supplying ink of the same color, such as black, which are replaceably provided. Then, when the ink level of the one cartridge pack becomes zero or near zero, the same color ink such as black is supplied from the next one cartridge pack to the same plurality of ink jet heads by the sequence control means. Each can be continuously supplied. Then, such a step is repeated by the sequence control means for each of the two or more cartridges for ink supply of the same color, such as black, which are provided so as to be replaceable. Of ink of the same color, etc., from the pack for a long period of time to each of a plurality of inkjet heads that eject the same color of ink, such as black, carried alongside the carriage from the nozzles without interrupting the printing operation. And can continue to supply.
[0016]
Also, in this case, the cartridge that has stopped supplying ink to each of the plurality of inkjet heads because the ink of the same color, such as black, of the pack has run out is replaced with the cartridge of the same color, such as black, without interrupting the printing operation. Can be replaced with a new ink supply cartridge. Then, when the next ink supply order comes to the new cartridge, the same steps as above are performed by the sequence control means on the replaced new cartridge, so that the pack of the new cartridge has the same color. Black ink or the like can be continuously supplied to each of the same plurality of inkjet heads during the printing operation in which the same color black or the like carried on the carriage is ejected from the nozzles.
In this way, the cartridges that have run out of ink in the pack can be replaced with new cartridges one after another, so that the ink storage pack stored in the cartridge does not need to be enlarged, and the pack of the cartridge needs to be replaced. , Medium or small. The difference in the ink level of the pack between the time when the pack of the cartridge is filled with ink and the time when the ink of the pack decreases to zero or close to zero can be reduced. Then, the difference H between the head value of the ink in the pack of the cartridge and the ink in the nozzles of the ink jet head can always be kept accurately within a desired fixed narrow range. Then, the ink can be continuously and stably supplied from the pack of the cartridge to each of the plurality of inkjet heads over a long period of time without applying excessively large or small negative pressure or positive pressure.
[0017]
Further, for a user of an ink jet printer that consumes a small amount of ink, a pack containing ink of the same color, such as black, can be medium-sized or miniaturized together with the cartridge, thereby reducing the cost of the cartridge.
[0018]
In the ink supply mechanism of the present invention, ink is continuously supplied from a pack of one of the two or more replaceable cartridges to each of the plurality of inkjet heads, and the one cartridge When the ink level of the pack becomes zero or close to the zero level, it is preferable to detect the change and notify the user of the printer of the structure.
[0019]
In that case, the same color ink is continuously supplied from the one cartridge pack of the two or more cartridges containing the pack containing the same color ink to each of the plurality of ink jet heads arranged side by side on the carriage. Then, when the ink in the pack of the one cartridge is used up and exhausted, it can be detected by the notification means. Then, the notification means can clearly notify the user of the printer that the ink in the pack of the one cartridge has run out and the cartridge needs to be replaced.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows a preferred embodiment of an ink supply mechanism according to the present invention, and FIG. 1 is a schematic structural explanatory view thereof. Hereinafter, the ink supply mechanism will be described.
[0021]
As shown in FIG. 2 or FIG. 3, the ink supply mechanism is provided with a carriage 40 of the same color as a carriage 40 for moving the medium 30 mounted on the platen 20 in the horizontal and vertical directions relative to the medium 30. A plurality of ink jet heads 10 for ejecting ink droplets of black or the like from nozzles 12 are provided in an ink jet printer for high-speed printing, which is held side by side in a staggered arrangement and the like.
[0022]
In this ink supply mechanism, two packs 52 each containing the same color ink, such as black, to be supplied to each of the plurality of inkjet heads 10 which are carried side by side with the carriage 40 being shifted back and forth. The cartridges 50 described above (two in the drawing) are provided so as to be exchangeable with a printer main body 60 or a cartridge base 62 installed near the printer main body 60.
[0023]
Further, in this ink supply mechanism, the same color black or the like ink carried on the carriage 40 is arranged from the pack 52 of any one of the cartridges exchangeably provided on the cartridge base 62 or the like. The ink is continuously supplied to each of the plurality of inkjet heads 10 ejected from the nozzles 12 through the supply tube 54, and when the ink level of the pack 52 of one cartridge becomes zero or close to zero, the next one cartridge is discharged. The step of continuously supplying the same color ink, such as black, from the pack 52 to each of the same plurality of inkjet heads 10 through the supply tube 54 is sequentially performed for each of the two or more cartridges 50 exchangeably provided on the cartridge table 62. A sequence control means 80 for performing repetition is provided. The sequence control means 80 includes a valve 82 for opening and closing a middle part of the supply tube 54, a solenoid 84 for controlling the valve, an electronic control circuit 86 for driving the solenoid, and the like.
[0024]
The ink supply mechanism shown in FIG. 1 is configured as described above. In this ink supply mechanism, two or more inks of the same color, such as black, which are exchangeably provided on the cartridge base 62 or the like. Of the plurality of cartridges 50, the supply tube 54 connected to the pack 52 of any one cartridge is opened by driving the valve 82 of the sequence control means 80, and the same color ink such as black is Is continuously supplied to each of the plurality of ink jet heads 10, and when the ink level of the pack 52 of the one cartridge has become zero or close to zero, the end sensor 56 attached to the pack 52 detects When the sequence control means 80 closes the middle of the supply tube 54 connected to the pack 52 with the valve 82, Then, the valve 82 opens the middle part of the supply tube 54 connected to the pack 52 of the next one cartridge, and the same color ink such as black is continuously supplied from the pack 52 to each of the plurality of inkjet heads 10. You can continue. Then, such steps are sequentially repeated by the sequence control means 80 for each of two or more cartridges 50 for supplying ink of the same color, such as black, which are exchangeably provided on the cartridge base 62 or the like. A plurality of ink jet heads for ejecting the same color black or the like ink from the nozzles 12 from the packs 52 of the two or more cartridges, without disturbing the printing operation, without disturbing the printing operation. 10 can be continuously supplied for a long time.
[0025]
At this time, the cartridge 50 that has stopped supplying ink to each of the plurality of inkjet heads 10 because the ink of the same color, such as black, of the pack 52 has run out, is replaced with the cartridge 50 of the same color without interrupting the printing operation. It can be replaced with a new cartridge 50 for supplying ink such as black. Then, when the next ink supply order comes to the new cartridge 50, the same steps as described above are performed by the sequence control means 80 for the replaced new cartridge 50, so that the pack of the new cartridge 50 is packed. From 52, the same color ink such as black can be continuously supplied to each of the plurality of inkjet heads 10 during the printing operation in which the same color ink such as black carried on the carriage 40 is ejected from the nozzles 12. .
In this manner, the cartridges 50 that have run out of ink in the pack 52 can be successively replaced with new cartridges 50 for supplying ink of the same color, such as black. It is not necessary to increase the size of the cartridge 52, and the pack 52 of the cartridge can be made medium-sized or small. Then, the difference in the ink level of the pack 52 between the time when the ink is filled in the pack 52 of the cartridge and the time when the ink in the pack 52 decreases to or near zero can be reduced. Then, the difference H between the head values of the ink in the pack 52 of the cartridge and the ink in the nozzles 12 of the inkjet head can always be kept accurately within a desired fixed narrow range. Then, it is possible to continuously and stably supply ink of the same color such as black from the pack 52 of the cartridge to the inkjet head 10 over a long period of time without applying excessively large or small negative pressure or positive pressure. . Then, it becomes possible to always stably eject ink droplets from the nozzles 12 of the plurality of inkjet heads by a piezo method or the like.
[0026]
Further, for a user of an ink-jet printer that consumes a small amount of ink, the pack 52 housed in the cartridge 50 can be medium-sized or downsized together with the cartridge 50, and the cost of the cartridge 50 can be reduced.
[0027]
In this ink supply mechanism, as shown in FIG. 1, an ink of the same color, such as black, is obtained from a pack 52 of one cartridge of two or more cartridges 50 exchangeably provided on the cartridge base 62 or the like. Is continuously supplied to each of the plurality of ink jet heads 10, and when the ink level of the pack 52 of one of the cartridges becomes zero or close thereto, the detecting means 90 for notifying the user and informing the user of the printer of this is provided. Good to have.
The notification means 90 may be constituted by an end sensor 56 attached to the cartridge pack 52 or the like, a notification lamp or a notification sound generator, or the like.
Then, the ink of the same color, such as black, from one cartridge pack 52 of two or more cartridges 50 exchangeably provided on the cartridge table 62 or the like is applied to each of the plurality of inkjet heads 10 that are arranged and carried on the carriage 40. When the ink in the pack 52 of the one cartridge is continuously used up and exhausted, it may be detected by the end sensor 56 of the notifying means 90 when the ink is exhausted. When the ink in the pack 52 of the one cartridge is depleted and the cartridge 50 needs to be replaced, the notification lamp of the notification means 90 is turned on, or a notification sound is generated from the notification sound generator. Then, it is preferable to clearly notify the user of the printer.
[0028]
The ink supply mechanism includes a plurality of ink jet heads 10 that eject the same color ink such as black from the nozzles 12 and a plurality of ink jets that eject the same color ink such as magenta (red), cyan (blue), and yellow from the nozzles 12. The present invention can also be used for an ink jet printer for color printing in which the ink jet heads 10 of the above are shifted side by side in a staggered arrangement or the like on the carriage 40 and carried side by side. When used in such a printer, it is possible to continuously print color pictures or characters on the surface of the medium 30 in the vertical direction continuously for a wide range of high speeds, having the same operation as the ink jet printer shown in FIG. An inkjet printer can be provided.
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the ink supply mechanism of the present invention, it is possible to replace the ink supply head with a plurality of ink jet heads that eject the same color ink carried side by side from the nozzles by shifting the carriage back and forth in a staggered arrangement. The ink can be continuously supplied from a pack of two or more cartridges provided for a long time without interrupting the printing operation.
At the same time, the size of the pack of the cartridge can be reduced, and the ink level of the pack can be continuously maintained within a desired narrow constant range. Then, the difference H between the ink level of the pack and the water head value between the ink in the nozzle of the inkjet head and the ink in the nozzle of the inkjet head can always be kept accurately within a desired range of −20 to 50 mm. Then, the ink can be continuously and stably supplied from the pack of the cartridge to the ink jet head for a long time without applying an excessively large or small negative pressure or a positive pressure to the ink jet head. Then, it becomes possible to always stably eject ink droplets from the nozzles of the inkjet head by a piezo method or the like.
Further, since both the pack containing the ink and the cartridge containing the ink can be reduced in size, a user who consumes a small amount of ink can reduce the cost of the cartridge.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic structural explanatory view of an ink supply mechanism for an ink jet printer of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the structure of an ink jet printer.
FIG. 3 is an enlarged rear view of the periphery of the inkjet head in a state where a plurality of inkjet heads are shifted side by side in a staggered arrangement and are held side by side.
FIG. 4 is a schematic structural explanatory view of a conventional ink supply mechanism for an ink jet printer.
[Explanation of symbols]
10 Inkjet head
12 Inkjet head nozzles
30 media
40 carriage
50 cartridges
52 packs
54 Supply tube
56 End sensor
62 Cartridge stand
80 Sequence control means
90 Notification means
