JP2017140738A - 液体補充キット及び液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】液体噴射部に供給される液体をろ過するフィルターを適切なタイミングに交換することのできる液体補充キット及び液体噴射装置を提供する。
【解決手段】液体収容部15に収容された液体を噴射する液体噴射部28を有する液体噴射装置11の液体収容部15に、液体を補充するための液体補充キットであって、液体を収容する液体収容体70と、液体噴射装置11に装着されて、液体収容部15から液体噴射部28に供給される液体をろ過するフィルター101と、を備える。
【選択図】図2
【解決手段】液体収容部15に収容された液体を噴射する液体噴射部28を有する液体噴射装置11の液体収容部15に、液体を補充するための液体補充キットであって、液体を収容する液体収容体70と、液体噴射装置11に装着されて、液体収容部15から液体噴射部28に供給される液体をろ過するフィルター101と、を備える。
【選択図】図2
Description
本発明は、液体補充キット及び当該液体補充キットによって補充された液体を媒体に向けて噴射する液体噴射装置に関する。
従来から、液体噴射装置の一例として、液体(インク)を収容する液体収容体(インクカートリッジ)と、液体を噴射する液体噴射部(記録ヘッド)と、液体収容体から液体噴射部に液体を供給する供給流路(インク供給経路)と、備え、媒体に向けて液体を噴射することで印刷を行うインクジェットプリンターが知られている。
こうした液体噴射装置の中には、供給流路を流動する液体をろ過する交換式のフィルターを備えるものがある(例えば、特許文献1)。これにより、液体噴射部に供給される液体に含まれる異物をフィルターで捕集するとともに、異物が詰まったフィルターを交換することで当該フィルターによって液体の供給が阻害されることを抑制している。
ところで、上記のような液体噴射装置においては、フィルターの交換タイミングを管理することができないため、次のような問題が生じることがある。すなわち、フィルターが理想のタイミングよりも早く交換されることで、未だ正常に使用することのできるフィルターが交換されたり、フィルターが理想のタイミングよりも遅く交換されることで、既に正常に使用することのできなくなったフィルターが継続して使用されたりするおそれがある。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものである。その目的は、液体噴射部に供給される液体をろ過するフィルターを適切なタイミングで交換することのできる液体補充キット及び液体噴射装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する液体補充キットは、液体収容部に収容された液体を噴射する液体噴射部を有する液体噴射装置の前記液体収容部に、前記液体を補充するための液体補充キットであって、前記液体を収容する液体収容体と、前記液体噴射装置に装着されて、前記液体収容部から前記液体噴射部に供給される前記液体をろ過するフィルターと、を備える。
上記課題を解決する液体補充キットは、液体収容部に収容された液体を噴射する液体噴射部を有する液体噴射装置の前記液体収容部に、前記液体を補充するための液体補充キットであって、前記液体を収容する液体収容体と、前記液体噴射装置に装着されて、前記液体収容部から前記液体噴射部に供給される前記液体をろ過するフィルターと、を備える。
上記構成によれば、液体補充キットが補充用の液体を収容する液体収容体と交換用のフィルターとを備えるため、液体を補充するタイミングでフィルターを交換することができる。こうして、液体の補充タイミングとフィルターの交換タイミングとを関連付けることで、フィルターを適切なタイミングで交換することができる。
また、上記液体補充キットは、前記液体噴射装置に装着可能であり、前記液体収容体及び前記フィルターのうち少なくとも一方に関する情報を記憶する記憶媒体をさらに備えることが好ましい。
上記構成によれば、例えば、フィルターの仕様や液体収容体の種類及び液体収容量といった記憶媒体に記憶される情報に基づいて、次回のフィルターの交換や液体の補充を適切なタイミングで行うことができる。
また、上記液体補充キットにおいて、前記記憶媒体は、前記フィルターの製造日に関する情報を記憶することが好ましい。
フィルターによっては、製造日からの使用期限が設定されている場合がある。この点、上記構成によれば、フィルターの製造日に関する情報が記憶媒体に記憶されるため、当該情報に基づいて、フィルターの交換を適切なタイミングで行うことができる。
フィルターによっては、製造日からの使用期限が設定されている場合がある。この点、上記構成によれば、フィルターの製造日に関する情報が記憶媒体に記憶されるため、当該情報に基づいて、フィルターの交換を適切なタイミングで行うことができる。
また、上記液体補充キットにおいて、前記記憶媒体は、前記液体収容体の液体収容量に関する情報を記憶することが好ましい。
上記構成によれば、記憶媒体とともに液体補充キットに備わる液体収容体の液体収容量に関する情報に基づいて、液体収容部に補充された液体量を把握できる。このため、液体収容部に補充された液体量に基づいて、次回の液体の補充を適切なタイミングで行うことができる。
上記構成によれば、記憶媒体とともに液体補充キットに備わる液体収容体の液体収容量に関する情報に基づいて、液体収容部に補充された液体量を把握できる。このため、液体収容部に補充された液体量に基づいて、次回の液体の補充を適切なタイミングで行うことができる。
上記課題を解決する液体噴射装置は、液体を噴射する液体噴射部と、上述した液体補充キットの前記フィルターが着脱可能に装着される装着部と、前記液体補充キットの前記液体収容体に収容される前記液体を補充可能な液体収容部と、を備える。
上記構成によれば、液体噴射装置において、上述した液体補充キットの奏する作用効果を得ることができる。
また、上記液体噴射装置において、前記液体収容部の液体収容量が初期値よりも小さな規定値以下となった場合には、前記液体の補充及び前記フィルターの交換を促す旨の報知を行うことが好ましい。
また、上記液体噴射装置において、前記液体収容部の液体収容量が初期値よりも小さな規定値以下となった場合には、前記液体の補充及び前記フィルターの交換を促す旨の報知を行うことが好ましい。
上記構成によれば、液体収容量が規定値以下となると、液体の補充を促す旨の報知が行われるとともに、フィルターの交換を促す旨の報知が行われる。すなわち、液体噴射装置は、液体の補充タイミングに関連付けて、フィルターの交換タイミングをユーザーに適切に報知することができる。
以下、液体噴射装置の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、本実施形態の液体噴射装置は、液体の一例としてのインクを用紙などの媒体に噴射することで、当該媒体に文字及び画像の印刷を行うインクジェットプリンターである。
図1に示すように、液体噴射装置11は、支持台12に支持された媒体Mを支持台12の表面に沿って搬送方向Yに搬送させる搬送部13と、搬送される媒体Mに液体を噴射する液体噴射ユニット14と、液体噴射ユニット14に供給する液体を収容する液体収容部15と、を備えている。
支持台12、搬送部13及び液体噴射ユニット14は、ハウジングやフレームなどによって構成される装置本体16に組み付けられている。なお、支持台12は、液体噴射装置11において、媒体Mの幅方向(図1では紙面と直交する方向)に延在している。また、装置本体16には、カバー17が開閉可能に取り付けられている。
搬送部13は、搬送方向Yにおける支持台12の上流側及び下流側にそれぞれ配置される搬送ローラー対18,19と、搬送方向Yにおける搬送ローラー対19の下流側に配置されて媒体Mを支持しながら案内する案内板20を備えている。そして、搬送部13は、搬送ローラー対18,19が媒体Mを挟持しながら回転することで、支持台12の表面及び案内板20の表面に沿って媒体Mを搬送する。
液体噴射ユニット14は、媒体Mの搬送方向Yと直交(交差)する媒体Mの幅方向となる走査方向Xに沿って延設されたガイド軸22,23と、そのガイド軸22,23に案内されて走査方向Xに往復移動可能なキャリッジ25と、を備えている。なお、キャリッジ25は、キャリッジモーター24(図2参照)の駆動に伴い走査方向Xに移動する。
キャリッジ25の下端部には、液体(インク)を噴射するノズル26が形成されたノズル形成面27を有する液体噴射部28が少なくとも1つ(本実施形態では2つ)取り付けられている。また、液体噴射部28は、ノズル形成面27が鉛直方向Zにおいて支持台12と所定の間隔を置いて対向する姿勢でキャリッジ25に取り付けられ、キャリッジモーター24の駆動に伴いキャリッジ25と共に走査方向Xに移動する。なお、液体噴射部28同士は、走査方向Xに所定の間隔だけ離れ、且つ搬送方向Yに所定の距離だけずれるように配置されている。
一方、図1及び図2に示すように、キャリッジ25の上側には、液体収容部15から液体噴射部28へ液体を供給する供給機構30の一部が取り付けられている。なお、液体収容部15と供給機構30とは、液体の種類毎に複数設けられている。
図1に示すように、液体収容部15は、液体噴射装置11に固定配置されている。液体収容部15には、液体を注入(補充)するための注入口151が形成されている。なお、注入口151は、液体の注入時を除いて、液体収容部15内に異物が混入することを抑制するために、蓋部152で覆われていることが好ましい。また、液体噴射装置11がプリンターである場合において、液体収容部15に収容される液体としては、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインク及びホワイトインクなどの着色インクや、媒体M上でのインクの定着態様を調整する機能液が挙げられる。
次に、液体噴射部28が噴射する液体の種類毎に設けられる供給機構30について詳しく説明する。
図2に示すように、供給機構30は、液体収容部15から液体噴射部28に液体を供給する供給流路41と、液体を循環させる循環流路43を供給流路41とともに形成する帰還流路42と、を備えている。
図2に示すように、供給機構30は、液体収容部15から液体噴射部28に液体を供給する供給流路41と、液体を循環させる循環流路43を供給流路41とともに形成する帰還流路42と、を備えている。
図2に示すように、供給流路41には、当該供給流路41内の液体を流動させる供給ポンプ51と、通過する液体をろ過するフィルターユニット100と、フィルターユニット100が着脱可能に装着される装着部52と、液体を貯留する液体貯留室53と、液体の圧力を調整する圧力調整弁54と、が設けられている。
供給ポンプ51は、例えば、ダイヤフラムポンプなどであればよく、液体収容部15側から吸引した液体を液体噴射部28側へ吐出する。こうして、供給ポンプ51は、液体収容部15に収容された液体を液体噴射部28に向かって供給する。なお、以降の説明では、供給ポンプ51の駆動によって、液体噴射部28に液体を供給することを「供給動作」とも言い、供給動作時の液体の流動方向を「供給方向F1」とも言う。
また、本実施形態の供給ポンプ51は、非駆動時において、液体が供給方向F1に流動することを許容する一方で、液体が供給方向F1とは逆方向に流動することを制限する一方向弁として機能する。
フィルターユニット100は、液体をろ過するフィルターの一例としての第1フィルター101と、第1フィルター101を収容するフィルター室102と、フィルター室102に液体を導入する導入口103と、フィルター室102から液体を導出させる導出口104と、を有している。また、フィルターユニット100は、各種の情報を記憶する記憶媒体105と、液体噴射装置11への装着時に装置側と係合する係合部106と、を備えている。
フィルター室102は、フィルターユニット100が装着される装着部52を有する供給流路41が供給する液体と同じ液体で予め充填しておいてもよい。フィルター室102に液体を充填する場合には、導入口103と導出口104を介して、フィルター室102に収容された液体が外部に漏出しないように封止部材(封止フィルム)を設けることが好ましい。
また、本実施形態では、装着部52に装着された状態において、フィルターユニット100(第1フィルター101)は、供給流路41に設けられているため、供給動作が行われる際に、液体がフィルターユニット100を通過する。このため、本実施形態では、供給動作が行われる際に、液体収容部15から液体噴射部28に供給される液体がフィルターユニット100によってろ過されることとなる。
また、記憶媒体105は、フィルターユニット100の側壁に着脱不能に設けられている。このため、フィルターユニット100が装着部52に装着されることにより、記憶媒体105もまた装着部52に装着される。
図1に示すように、装着部52は、供給流路41における供給ポンプ51と液体貯留室53との間に設けられ、装置本体16のカバー17を開くことにより露出する。また、図2に示すように、装着部52は、フィルターユニット100の導入口103に接続する第1接続部521と、フィルターユニット100の導出口104に接続する第2接続部522と、フィルターユニット100の記憶媒体105に接触する読取部523と、フィルターユニット100の係合部106に係合する被係合部524と、を備えている。第1接続部521と第2接続部522とは、フィルターユニット100が装着部52に装着されていない場合に、供給流路41から液体が漏出することを抑制する。
また、読取部523は、液体噴射装置11とフィルターユニット100の記憶媒体105とを接続するインターフェースとして機能する。なお、読取部523は、記憶媒体105に記憶された情報を読み取る機能に加え、記憶媒体105に情報を書き込む機能を有していてもよい。さらに、読取部523は、記憶媒体105に接触した状態で当該記憶媒体105に記憶された情報を読み取るものであってもよいし、記憶媒体105に接触しない状態で当該記憶媒体105に記憶された情報を無線通信によって読み取るものであってもよい。
被係合部524は、装着部52とフィルターユニット100とが適合しているか否かを判別するためのものである。例えば、一の液体を供給する供給流路41と、他の液体を供給する供給流路41がある場合に、一の液体を供給する供給流路41に設けられた装着部52に、フィルター室102が他の液体で満たされたフィルターユニット100が誤装着されることを抑制する。すなわち、被係合部524は、装着部52が設けられる供給流路41毎に異なる形状とされ、対応するフィルターユニット100の係合部106も同様に供給流路41毎に異なる形状とされている。
液体貯留室53は、供給流路41と帰還流路42とに連通する凹部531と、凹部531の開口を閉塞する可撓性部材532と、可撓性部材532を液体貯留室53の容積を小さくする方向に付勢するばね533と、を有している。そして、液体貯留室53は、可撓性部材532を変位させることで、供給ポンプ51による圧力調整弁54への液体の供給圧力の変動を緩和する。
圧力調整弁54は、通過する液体をろ過する第2フィルター541と、第2フィルター541を収容する供給室542と、供給室542と連通孔543を介して連通する圧力室544と、圧力室544と供給室542との間に設けられた弁体545と、弁体545を閉弁方向に付勢するばね546と、を備えている。すなわち、弁体545は、連通孔543に挿通され、ばね546に付勢された弁体545が連通孔543を塞ぐように設けられている。
圧力室544は、壁面の一部がばね546の付勢方向に沿って撓み変形可能なダイヤフラム547により構成されている。このダイヤフラム547は、外面側に外圧(大気圧)に応じた力を受ける一方で、内面側に圧力室544内の液体の圧力に応じた力を受ける。したがって、ダイヤフラム547は圧力室544内の圧力と外面側に受ける圧力との差圧の変化に応じて撓み変位する。
また、供給室542は、液体収容部15から加圧供給される液体によって加圧状態に保持される。そして、圧力室544内の圧力が外面側に受ける圧力より低く、かつ圧力室544内の圧力と外面側に受ける圧力との差圧が所定の圧力差より大きくなると、弁体545がばね546の付勢力によって圧力室544と供給室542との連通を規制した状態から圧力室544と供給室542とを連通した状態となる。続いて、供給室542から圧力室544に液体が流入することで、圧力室544内の圧力と外面側に受ける圧力との差圧が所定の圧力差に戻ると、弁体545が圧力室544と供給室542との連通を規制する。このようにして、圧力調整弁54は、液体噴射部28への液体の供給圧力を所定圧に保持するために、供給流路41を介して液体噴射部28に供給される液体の圧力を調整する。
液体噴射部28は、圧力調整弁54から供給された液体をろ過する第3フィルター281と、複数のノズル26に供給する液体を貯留する共通液室282と、を有している。第3フィルター281は、共通液室282に流入する液体をろ過するために、液体噴射部28の内部に設けられたフィルターである。
図2に示すように、帰還流路42は、その一端が液体貯留室53に接続され、その他端が供給流路41における供給ポンプ51とフィルターユニット100との間に接続されている。また、帰還流路42には、「流動機構」の一例としての循環ポンプ55が設けられている。循環ポンプ55は、例えば、ダイヤフラムポンプやギヤポンプとすればよい。そして、循環ポンプ55は、帰還流路42内の液体を液体貯留室53から液体収容部15に向かう「帰還方向F2」に流動させる。
こうして、本実施形態では、供給流路41と帰還流路42とを含んで循環流路43が構成される。そして、循環流路43には、循環ポンプ55とフィルターユニット100とが設けられている。このため、循環ポンプ55の駆動により、循環流路43内の液体がフィルターユニット100を通過することで、当該液体に含まれる気泡などの異物が除去される。
なお、以降の説明では、循環ポンプ55の駆動によって液体が流動する方向を「循環方向F3」とも言い、液体を循環方向F3に流動させることを「循環動作」とも言う。循環方向F3は、供給流路41における供給方向F1であるとともに帰還流路42における帰還方向F2でもある。また、循環動作は、定期的に実行されたり、液体噴射装置11のユーザーの指示に基づいて実行されたりするものである。
図2に示すように、走査方向Xにおいて液体噴射部28が支持台12と対峙しない領域である非印刷領域には、液体噴射部28のメンテナンスを行うメンテナンス部60が設けられている。メンテナンス部60は、非印刷領域に位置する液体噴射部28に接触することでノズル26の開口する空間を閉空間とする「キャッピング」を行うキャップ61と、当該閉空間内の流体を吸引する吸引ポンプ62と、を備えている。
メンテナンス部60は、液体噴射部28をキャッピングした状態で吸引ポンプ62を駆動することで、閉空間を減圧し、液体噴射部28のノズル26から強制的に液体(流体)を吸引する「クリーニング」を行う。なお、キャッピングは、液体噴射部28のノズル26を保湿する目的で行われるメンテナンスであり、クリーニングは液体噴射部28内に混入した気泡を液体噴射部28外に排出する目的で行われるメンテナンスである。
次に、図3を参照して、本実施形態の液体補充キット70について説明する。
図3に示すように、液体補充キット70は、液体噴射装置11の液体収容部15に補充(注入)する液体を収容する液体収容体71と、上述したフィルターユニット100と、を備えている。液体収容体71は、図3に示すように、複数のフィルム部材を互いに溶着することで形成した液体収容パック(パウチ)であってもよいし、液体収容ボトルであってもよい。また、液体収容体71には、収容した液体を注ぐための注液口72が形成されている。一方、フィルターユニット100は、液体収容体71の表面に貼付された袋に収容されている。
図3に示すように、液体補充キット70は、液体噴射装置11の液体収容部15に補充(注入)する液体を収容する液体収容体71と、上述したフィルターユニット100と、を備えている。液体収容体71は、図3に示すように、複数のフィルム部材を互いに溶着することで形成した液体収容パック(パウチ)であってもよいし、液体収容ボトルであってもよい。また、液体収容体71には、収容した液体を注ぐための注液口72が形成されている。一方、フィルターユニット100は、液体収容体71の表面に貼付された袋に収容されている。
さて、こうした液体補充キット70を用いて液体を補充する場合には、図2に示すように、液体収容体71に収容された液体が液体収容部15に補充されるとともに、液体収容体71とセットとされたフィルターユニット100が交換される。すなわち、液体収容体71とフィルターユニット100とがセットになった液体補充キット70が使用される場合には、液体の補充とフィルターユニット100の交換とが同じタイミングで行われることとなる。
このため、本実施形態の液体補充キット70においては、液体収容体71の液体収容量と、フィルターユニット100(第1フィルター101)の使用期限(寿命)とが関連付けられていることが好ましい。詳しくは、液体補充キット70において、液体収容体71の液体収容量に相当する量の液体が液体噴射装置11で使用された際に、フィルターユニット100が使用期限に至ることが好ましい。これによれば、液体を補充するタイミングで第1フィルター101を交換することで、第1フィルター101を最適なタイミングで交換することができる。
次に、図2を参照して、液体噴射装置11の電気的構成について説明する。
図2に示すように、液体噴射装置11は、装置を統括的に制御する制御部80を備えている。制御部80は、キャリッジモーター24、液体噴射部28、供給ポンプ51及び循環ポンプ55といった液体噴射装置11の各種構成の駆動を制御する。そして、制御部80は、媒体Mの搬送に伴って液体噴射部28から媒体Mに向けて液体を噴射させたり、供給動作を行わせたり、循環動作を行わせたりする。
図2に示すように、液体噴射装置11は、装置を統括的に制御する制御部80を備えている。制御部80は、キャリッジモーター24、液体噴射部28、供給ポンプ51及び循環ポンプ55といった液体噴射装置11の各種構成の駆動を制御する。そして、制御部80は、媒体Mの搬送に伴って液体噴射部28から媒体Mに向けて液体を噴射させたり、供給動作を行わせたり、循環動作を行わせたりする。
また、本実施形態において、制御部80は、読取部523を介して記憶媒体105に記憶された情報を取得するとともに、当該情報に基づいて、液体収容部15に対する液体補充タイミングとフィルターユニット100の交換タイミングとを予測する。
ここで、記憶媒体105に記憶される情報には、記憶媒体105を有するフィルターユニット100(第1フィルター101)に関する情報と、記憶媒体105を有するフィルターユニット100とセットとされた液体収容体71に関する情報と、が含まれる。
そして、フィルターユニット100に関する情報には、フィルターユニット100(第1フィルター101)の製造日に関する情報、フィルターユニット100の使用期限に関する情報、フィルターユニット100のフィルター室102に満たされた液体の種類に関する情報及び第1フィルター101の仕様に関する情報などが含まれる。また、液体収容体71に関する情報には、液体収容体71に収容された液体の種類に関する情報及び液体収容体71の液体収容量に関する情報などが含まれる。
なお、上述したように、液体補充キット70の液体収容体71の液体収容量と、フィルターユニット100の使用期限とが関連付けられている場合には、液体収容体71の液体収容量及びフィルターユニット100の使用期限のうち何れか一方の情報に基づいて他方の情報を推測することもできる。
次に、フィルターユニット100の第1フィルター101、圧力調整弁54の第2フィルター541、液体噴射部28の第3フィルター281の仕様について説明する。
まず、それぞれのフィルター101,281,541は、例えば、金属又は樹脂製の網等の網目状体、多孔質体や、微細な貫通孔を穿設した金属板で形成される。網目状態の具体的な例としては、金属メッシュフィルターや金属繊維、例えばSUSの細線をフェルト状にし、あるいは、圧縮焼結させた金属焼結フィルターや、エレクトロフォーミング金属フィルター、電子線加工金属フィルター、レーザービーム加工金属フィルターなどを挙げることができる。
まず、それぞれのフィルター101,281,541は、例えば、金属又は樹脂製の網等の網目状体、多孔質体や、微細な貫通孔を穿設した金属板で形成される。網目状態の具体的な例としては、金属メッシュフィルターや金属繊維、例えばSUSの細線をフェルト状にし、あるいは、圧縮焼結させた金属焼結フィルターや、エレクトロフォーミング金属フィルター、電子線加工金属フィルター、レーザービーム加工金属フィルターなどを挙げることができる。
また、それぞれのフィルター101,281,541のろ過粒度は、液体中の異物をノズル開口に到達させないようにするために、ノズル26の開口(以下、「ノズル開口」)の直径例えば20μm(0.020mm)よりも小さい15μm(0.015mm)とすることが好ましい。また、フィルターとして、ステンレスのメッシュフィルターを採用する場合、液体中の異物をノズル開口に到達させないようにするために、フィルターのろ過粒度がノズル開口の直径(例えば20μm)よりも小さい綾畳織(ろ過粒度10μm)とすることが好ましい。
そして、交換可能な第1フィルター101のろ過粒度は、液体噴射装置11に設けられた第2フィルター541及び第3フィルター281のろ過粒度と同等以下とすることが好ましい。例えば、第2フィルター541及び第3フィルター281のろ過粒度がノズル開口の直径(例えば20μm)よりも小さい綾畳織(ろ過粒度10μm)に設定されている場合、第1フィルター101は、第2フィルター541及び第3フィルター281よりろ過粒度が小さい綾畳織(ろ過粒度5μm)とすることが好ましい。
さて、本実施形態では、循環流路43に装着されるフィルターユニット100は、液体収容部15への液体の補充とともに同時に交換されるものである。このため、短期間で多くの液体が連続して使用された場合や、循環動作の実行頻度が低い場合などには、フィルターユニット100が未だ正常に使用できるにも関わらず、液体収容部15の液体収容量が少なくなることで、液体の補充とともにフィルターユニット100を交換する必要が生じる場合がある。そこで、このような場合には、未だ正常に使用できるフィルターユニット100を有効活用するために、制御部80は、フィルターユニット100が交換される前に循環動作を行わせる。
次に、図4に示すフローチャートを参照して、制御部80が液体収容部15に液体を補充する必要があるか否かを判断するために実行する処理ルーチンについて説明する。なお、本処理ルーチンは、所定の制御サイクル毎に実行される処理ルーチンであり、液体収容部15毎に実行される処理ルーチンである。
図4に示すように、制御部80は、液体収容部15の液体収容量Cが規定値Cd以下であるか否かを判定する(ステップS11)。なお、液体収容部15の液体収容量Cは、液体噴射部28から噴射した液滴の数を計数することで算出してもよいし、液体収容部15に液量を測定する測定部を設け、当該測定部による測定結果に基づいて算出してもよい。また、規定値Cdは、液体収容部15の液体収容量Cの初期値よりも少ない量であって、液体収容部15の液体が略無くなった状態である。すなわち、液体収容部15の液体収容量Cが規定値Cd以下である場合とは、液体を補充しなければ、液体噴射装置11の使用を継続することができなくなる状態である。
液体収容部15の液体収容量Cが規定値Cdよりも多い場合(ステップS11:NO)、制御部80は、本処理ルーチンを一旦終了する。一方、液体収容部15の液体収容量Cが規定値Cd以下である場合(ステップS11:YES)、制御部80は、循環ポンプ55を駆動し(ステップS12)、循環動作を行わせる。その後、制御部80は、液体収容部15に対する液体の補充とフィルターユニット100の交換を促す旨の報知を行い(ステップS13)、本処理ルーチンを一旦終了する。
次に、本実施形態の液体噴射装置11の作用について説明する。
さて、液体噴射装置11において、液体噴射部28のノズル26から液体が媒体Mに向けて噴射される状態が継続されると、液体収容部15の液体収容量が次第に減少する。そして、液体収容部15の液体収容量が規定値以下となると循環動作が実行され、循環流路43内の異物が液体収容部15のフィルターユニット100(第1フィルター101)によって捕集される。続いて、液体収容部15に対する液体の補充とフィルターユニット100の交換とを促す旨の報知がされる。
さて、液体噴射装置11において、液体噴射部28のノズル26から液体が媒体Mに向けて噴射される状態が継続されると、液体収容部15の液体収容量が次第に減少する。そして、液体収容部15の液体収容量が規定値以下となると循環動作が実行され、循環流路43内の異物が液体収容部15のフィルターユニット100(第1フィルター101)によって捕集される。続いて、液体収容部15に対する液体の補充とフィルターユニット100の交換とを促す旨の報知がされる。
その後、液体噴射装置11のユーザーによって、液体補充キット70を用いた、液体収容部15への液体の補充とフィルターユニット100の交換とが行われる。こうして、本実施形態の液体噴射装置11によれば、液体補充キット70のフィルターユニット100に設けられた記憶媒体105に記憶された情報に基づいて、適切なタイミングで、液体の補充が行われるとともにフィルターユニット100が交換される。
また、液体補充キット70による液体の補充後における液体収容部15の液体収容量は、当該液体補充キット70による液体の補充とともに交換されたフィルターユニット100の記憶媒体105に記憶された情報に基づいて取得される。すなわち、液体補充キット70のフィルターユニット100の記憶媒体105には、当該液体補充キット70の液体収容体71の液体収容量が記憶されているため、液体補充前の液体収容部15の液体収容量に、液体補充キット70の液体収容体71の液体収容量を合算することで、液体補充後の液体収容部15の液体収容量が取得される。こうして、液体補充後の液体収容部15の液体収容量に基づいて、次の液体補充タイミング及びフィルターユニット100の交換タイミングが予測される。
上記実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)液体補充キット70が補充用の液体を収容する液体収容体71と交換用のフィルターユニット100(第1フィルター101)とを備えるため、液体を補充するタイミングでフィルターユニット100を交換することができる。こうして、液体の補充タイミングとフィルターユニット100の交換タイミングとを関連付けることで、フィルターユニット100を適切なタイミングで交換することができる。
(1)液体補充キット70が補充用の液体を収容する液体収容体71と交換用のフィルターユニット100(第1フィルター101)とを備えるため、液体を補充するタイミングでフィルターユニット100を交換することができる。こうして、液体の補充タイミングとフィルターユニット100の交換タイミングとを関連付けることで、フィルターユニット100を適切なタイミングで交換することができる。
(2)フィルターユニット100が記憶媒体105を備えるため、第1フィルター101の仕様や液体収容体71の液体収容量といった記憶媒体105に記憶される情報に基づいて、フィルターユニット100の交換や液体の補充を適切なタイミングで行うことができる。
(3)記憶媒体105に記憶される液体収容体71の液体収容量に関する情報に基づいて、液体収容部15に対する液体の補充量を把握できる。このため、液体の補充後の液体収容部15の液体収容量に基づいて、次回の液体の補充を適切なタイミングで行うことができる。
(4)液体収容量Cが規定値Cd以下となると、液体の補充を促す旨の報知が行われるとともに、第1フィルター101の交換を促す旨の報知が行われる。すなわち、液体噴射装置11は、液体の補充タイミングに関連付けて、第1フィルター101の交換タイミングをユーザーに適切に警告することができる。その結果、液体収容部15に対する液体の補充と、フィルターユニット100の交換を適切なタイミングで行うことができる。
(5)フィルターユニット100が係合部106を備える一方、当該係合部106に係合する被係合部524を装着部52に設けたことで、一の装着部52に適合しない他のフィルターユニット100が誤装着されることを抑制することができる。
なお、上記実施形態は、以下に示すように変更してもよい。
・フィルターの使用期限(寿命)は、フィルターの面積が大きいほど長くなりやすい。そこで、図5に示すように、第1フィルター101とは面積の異なる第1フィルター111を備えるフィルターユニット110を装着部52に装着してもよい。
・フィルターの使用期限(寿命)は、フィルターの面積が大きいほど長くなりやすい。そこで、図5に示すように、第1フィルター101とは面積の異なる第1フィルター111を備えるフィルターユニット110を装着部52に装着してもよい。
・液体収容量が異なる液体収容体71を使い分ける場合には、液体収容体71の液体収容量が多い液体補充キット70ほど、セットとなるフィルターユニット100の第1フィルター101の面積を大きくすることが好ましい。これによれば、液体収容体71の液体収容量が異なる液体補充キット70を使用する場合であっても、フィルターユニット100の使用期限となるタイミングと、液体の補充タイミングとの乖離を小さくすることができる。
・図6及び図7を参照して、フィルターユニット100の変形例について説明する。なお、上記実施形態と共通する部材構成については説明を省略する。
図6に示すように、変形例に係るフィルターユニット120は、液体をろ過する第1フィルター121と、第1フィルター121を収容するフィルター室122と、フィルター室122に液体を導入する導入口123と、フィルター室122から液体を導出させる導出口124と、を備えている。また、フィルターユニット120は、フィルター室122を形成する弾性膜125と、フィルター室122の容積を拡大する方向に弾性膜125を付勢する板ばね126と、を備えている。
図6に示すように、変形例に係るフィルターユニット120は、液体をろ過する第1フィルター121と、第1フィルター121を収容するフィルター室122と、フィルター室122に液体を導入する導入口123と、フィルター室122から液体を導出させる導出口124と、を備えている。また、フィルターユニット120は、フィルター室122を形成する弾性膜125と、フィルター室122の容積を拡大する方向に弾性膜125を付勢する板ばね126と、を備えている。
導入口123及び導出口124には、導入口123及び導出口124からの液体の漏出を抑制するシール部材127と、導入口123及び導出口124を介した液体の流動を制限する弁部材128と、弁部材128をシール部材127に向けて付勢するばね部材129と、を備えている。このため、フィルターユニット120が装着部52に装着されていない場合には、弁部材128がシール部材127の開口を閉塞することで、フィルター室122が導入口123及び導出口124を介して外部と連通しなくなる。
また、図6に示すフィルターユニット120は、未使用時(製造時)において、導入口123及び導出口124を介して、フィルター室122から気体が吸引され、フィルター室122が減圧された状態とされる。すなわち、弾性膜125がフィルター室122の容積を減少する方向に変位した状態とされる。
そして、図7に示すように、フィルターユニット120が装着部52に装着されると、導入口123の弁部材128が、供給流路41が形成された第1供給針411に押圧される一方、導出口124の弁部材128が、供給流路41が形成された第2供給針412に押圧される。その結果、弁部材128がシール部材127の開口を開放することで、フィルター室122が導入口123及び導出口124を介して供給流路41と連通される。
すると、加圧状態の供給流路41から減圧状態のフィルター室122に液体が流入し、フィルター室122の容積が大きくなり、導入口123から導入した液体が第1フィルター121を通過して導出口124から導出される状態となる。また、フィルター室122の容積が大きくなった状態では、弾性膜125が板ばね126によって付勢された状態となる。このため、フィルター室122を液体が流動する場合であっても、フィルター室122の容積が変化しにくく、フィルターユニット120のろ過性能が低下することが抑制される。
また、フィルターユニット120によれば、未使用時のフィルター室122の容積が小さくなるので、液体補充キット70の取り扱いが容易となる。さらに、このフィルターユニット120によれば、装着前のフィルター室122の容積が小さくなるため、フィルター室122を液体で満たす際に、フィルター室122から排出する気体量が少なくなり、フィルターユニット120の装着に伴って、供給流路41に気泡が残留するおそれが低減される。なお、図6及び図7に示すフィルターユニット120のフィルター室122を液体で充填してもよい。
・記憶媒体105には、少なくとも、当該記憶媒体105を有するフィルターユニット100とセットとされた液体収容体71の液体収容量に関する情報が記憶されていればよい。そして、液体噴射装置11の液体収容部15に液体が補充された後、液体の補充量(=液体収容体71の液体収容量)に相当する量の液体が消費されたときに、液体の補充とフィルターユニット100の交換とを報知すればよい。これによれば、液体の補充タイミングに関連付けて、フィルターユニット100の交換タイミングを適切に報知することができる。ただし、この場合には、液体収容体71の液体収容量とフィルターユニット100の使用期限とが関連付けられているものとする。
・記憶媒体105には、少なくとも、当該記憶媒体105を有するフィルターユニット100の使用期限に関する情報が記憶されていればよい。これによれば、フィルターユニット100を装着してから使用期限が経過したか否かで、フィルターユニット100の交換タイミングを適切に報知することができる。また、使用期限が経過したか否かの判断は、フィルターユニット100を通過した液体の量(通過液体量)が、フィルター101において通過する液体を安定してろ過することのできる液体の量(許容液体量)以上となったか否かで判断すればよい。
この場合、フィルターユニット100を通過した液体の量は、液体噴射部28で消費された液体量と循環動作によって循環流路43を流動した液体量とを合算することで推定すればよい。前者の液体量は、液体噴射部28における液体の噴射量及びクリーニング動作の実行時間などに基づいて推定すればよく、後者の液体量は、循環動作の実行時間などに応じて推定すればよい。
・また、使用期限が経過したか否かの判断は、フィルターユニット100の製造日や液体噴射装置11に対する装着日から起算される使用期限に至ったか否かで判断してもよい。
・液体噴射装置11は、帰還流路42と循環ポンプ55とを備えなくてもよい。すなわち、液体噴射装置11は、循環流路43を備えずに、供給流路41のみを備えるものであってもよい。
・フィルターユニット100の記憶媒体105は、紙やラベルなどの非電子記憶媒体であってもよい。この場合、紙やラベルは、液体噴射装置11において視認しやすい場所に貼付することが好ましい。これによれば、紙やラベルに記載された情報に基づいて、液体の補充タイミングやフィルターユニット100の交換タイミングを把握することができる。一例として、フィルターユニット100の使用期限が記載されたラベルをユーザーの目が届きやすい領域に貼り付けることで、ユーザーにフィルターユニット100の交換タイミングを認識させることができる。
・記憶媒体105を紙やラベルなどの非電子記憶媒体とする場合、当該非電子記憶媒体に記載する情報としては、文字情報や画像情報などのユーザーが読み取りできる情報であってもよいし、バーコードなどの読取装置が読み取り可能な情報であってもよい。
・記憶媒体105は、フィルターユニット100から分離可能であってもよい。この場合、図8に示す液体噴射装置11Aにおいて、フィルターユニット100を装着するための第1装着部52Aと、記憶媒体105を装着するための第2装着部52Bを備えるものとする。また、第1装着部52Aから液体が漏出した場合に、第2装着部52Bに液体が付着することを抑制するために、第2装着部52Bは第1装着部52Aよりも鉛直上方に設けることが好ましい。
・また、第2装着部52Bは、液体噴射装置11の前面に設けてもよいし、液体収容部15の付近に設けてもよい。
・フィルターユニット100のフィルター室102を液体で充填しなくてもよい。例えば、フィルター室102を空気で満たしてもよい。この場合、フィルターユニット100を新たに交換した場合には、クリーニングを行うことで、フィルター室102の空気を液体噴射部28から排出させて、フィルター室102を液体で満たすことが好ましい。
・フィルターユニット100のフィルター室102を液体で充填しなくてもよい。例えば、フィルター室102を空気で満たしてもよい。この場合、フィルターユニット100を新たに交換した場合には、クリーニングを行うことで、フィルター室102の空気を液体噴射部28から排出させて、フィルター室102を液体で満たすことが好ましい。
・図4に示すフローチャートにおいて、液体噴射部28から媒体Mに向けて液体が噴射されているときに、液体収容部15の液体収容量Cが規定値Cd以下となった場合には、当該媒体Mに対する液体の噴射が完了した後に、ステップS12,S13の処理を実行してもよい。また、媒体Mに対する液体の噴射を中断して、ステップS12,S13の処理を実行してもよい。
・図4に示すフローチャートは、以下に示すように変更してもよい。すなわち、液体収容部15の液体収容量Cが規定値Cdより多い場合(ステップS11:NO)、制御部80は、フィルターユニット100(フィルター101)の使用期限が経過したか否かを判断する。フィルターユニット100の使用期限が経過していない場合、制御部80は、本処理ルーチンを一旦終了する。一方、フィルターユニット100の使用期限が経過している場合、制御部80は、その処理をステップS12に移行する。
フィルターユニット(フィルター)によっては、製造日からの使用期限が設定されている場合がある。この点、上記変形例によれば、液体収容部15の液体収容量に関わらず、フィルターユニット100の使用が継続できなくなる場合には、当該フィルターユニット100の交換が促される。このため、フィルターユニット100を適切なタイミングで交換することができる。
・上述したように、フィルターユニット100の使用期限に基づいてフィルターユニット100を交換するか否かの判定を行う場合には、図4に示すフローチャートにおけるステップS11の処理を省略してもよい。
・図4に示すフローチャートにおいて、液体収容部15に対する液体の補充を促す旨の報知とフィルターユニット100の交換を促す旨の報知とをタイミングをずらして別々に行なってもよい。例えば、制御部80は、液体収容部15の液体収容量Cが規定値Cd以下である場合、液体収容部15に対する液体の補充を促す旨の報知を行い、液体収容部15に対する液体の補充がされた後、循環ポンプ55を駆動してもよい。続いて、制御部80は、フィルターユニット100の交換を促す旨の報知を行ってもよい。
・上述したように、上記実施形態では、フィルターユニット100の記憶媒体105に記憶された情報に基づいて、液体噴射装置11の液体収容部15の液体収容量を管理する。このため、液体収容部15への液体の補充時において、液体収容体71に収容された全ての液体を補充しなかった場合には、制御部80が把握する液体噴射部28の液体収容量と実際の液体収容量との間に乖離が生じることがある。そこで、この場合には、液体噴射装置11のユーザーが、液体噴射装置11の操作部を介して装着部52に装着されたフィルターユニット100の記憶媒体105に記憶された情報を書き換え可能としてもよい。
・液体噴射装置11に液体収容部15を設けなくてもよい。この場合、液体収容体71と供給流路41とを接続する接続部(例えば、液体供給チューブ)を設け、当該接続部によって液体収容体71と供給流路41とを接続し、液体収容体71から直接的に液体を供給可能としてもよい。また、接続部に接続された液体収容体71は、液体噴射装置11の周囲に設けられたトレーやケースに収納してもよいし、液体噴射装置11の周囲に設けられたフックに吊り下げてもよい。
すなわち、本実施形態の液体補充キット70において、液体収容体71は、上記実施形態のように、液体噴射装置11の液体収容部15に液体を補充するためのものであってもよいし、供給流路41に接続されて液体噴射部28に液体を直接供給するためのものであってもよい。こうした点で、液体補充キット70は、液体供給キットと言うこともできるし、液体リフィルキットと言うこともできる。
・液体噴射装置11は、液体噴射部28を保持するキャリッジ25を備えず、印刷範囲が媒体Mの幅全体に亘るラインヘッドを備えるラインヘッドタイプのものであってもよい。
・媒体Mは用紙に限らず、プラスチックフィルムや薄い板材などでもよいし、捺染装置などに用いられる布帛、Tシャツ等の衣類、あるいは、文具または食器等の立体物であってもよい。
・液体噴射部28が噴射する液体はインクに限らず、例えば機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体などであってもよい。例えば、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材(画素材料)などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射して記録を行う構成にしてもよい。
11,11A…液体噴射装置、12…支持台、13…搬送部、14…液体噴射ユニット、15…液体収容部、151…注入口、152…蓋部、16…装置本体、17…カバー、18…搬送ローラー対、19…搬送ローラー対、20…案内板、22…ガイド軸、23…ガイド軸、24…キャリッジモーター、25…キャリッジ、26…ノズル、27…ノズル形成面、28…液体噴射部、281…第3フィルター、282…共通液室、30…供給機構、41…供給流路、411…第1供給針、412…第2供給針、42…帰還流路、43…循環流路、51…供給ポンプ、52…装着部、52A…第1装着部、52B…第2装着部、521…第1接続部、522…第2接続部、523…読取部、524…被係合部、53…液体貯留室、531…凹部、532…可撓性部材、533…ばね、54…圧力調整弁、541…第2フィルター、542…供給室、543…連通孔、544…圧力室、545…弁体、546…ばね、547…ダイヤフラム、55…循環ポンプ、60…メンテナンス部、61…キャップ、62…吸引ポンプ、70…液体補充キット、71…液体収容体、72…注液口、80…制御部、100…フィルターユニット、101…第1フィルター(フィルターの一例)、102…フィルター室、103…導入口、104…導出口、105…記憶媒体、106…係合部、110…フィルターユニット、111…第1フィルター(フィルターの一例)、120…フィルターユニット、121…第1フィルター(フィルターの一例)、122…フィルター室、123…導入口、124…導出口、125…弾性膜、126…板ばね、127…シール部材、128…弁部材、129…ばね部材、C…液体収容量、Cd…規定値、F1…供給方向、F2…帰還方向、F3…循環方向、M…媒体、X…走査方向、Y…搬送方向、Z…鉛直方向。
Claims (6)
- 液体収容部に収容された液体を噴射する液体噴射部を有する液体噴射装置の前記液体収容部に、前記液体を補充するための液体補充キットであって、
前記液体を収容する液体収容体と、
前記液体噴射装置に装着されて、前記液体収容部から前記液体噴射部に供給される前記液体をろ過するフィルターと、を備える
ことを特徴とする液体補充キット。 - 前記液体噴射装置に装着可能であり、前記液体収容体及び前記フィルターのうち少なくとも一方に関する情報を記憶する記憶媒体をさらに備える
ことを特徴とする請求項1に記載の液体補充キット。 - 前記記憶媒体は、前記フィルターの製造日に関する情報を記憶する
ことを特徴とする請求項2に記載の液体補充キット。 - 前記記憶媒体は、前記液体収容体の液体収容量に関する情報を記憶する
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の液体補充キット。 - 液体を噴射する液体噴射部と、
請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の液体補充キットの前記フィルターが着脱可能に装着される装着部と、
前記液体補充キットの前記液体収容体に収容される前記液体を補充可能な液体収容部と、を備える
ことを特徴とする液体噴射装置。 - 前記液体収容部の液体収容量が初期値よりも小さな規定値以下となった場合には、前記液体の補充及び前記フィルターの交換を促す旨の報知を行う
ことを特徴とする請求項5に記載の液体噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016022788A JP2017140738A (ja) | 2016-02-09 | 2016-02-09 | 液体補充キット及び液体噴射装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017140739A (ja) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | セイコーエプソン株式会社 | フィルターユニット及び液体噴射装置 |
-
2016
- 2016-02-09 JP JP2016022788A patent/JP2017140738A/ja active Pending
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