JP2018171731A - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
Description
インクが充填されたパウチ容器(例えば、図7のパウチ容器51)からインク導出部材(例えば、図7のインク導出部材54)を介してインクの導出が可能なインクカートリッジ(例えば、図6のインクカートリッジ50)が装着されるカートリッジ装着部(例えば、図1のカートリッジ装着部25A,25B)と、
前記カートリッジ装着部に設けられて、該カートリッジ装着部に装着された前記インク導出部材から前記パウチ容器の内部に水平方向に刺し込まれ、前記パウチ容器のインクをインクジェットヘッド(例えば、図3のインクジェットヘッド41)に向けて導出する中空のインク供給針(例えば、図8のインク供給針71)と、
前記パウチ容器の内部に刺し込まれた前記インク供給針を、前記インク供給針の側方に設けられて該インク供給針内の中空空間と連通する開口(例えば、図9(a)のインク供給針71の開口75)が前記インク導出部材の鉛直方向における中央よりも上方の箇所(例えば、図9(a)の気泡Bに開口75が露出する箇所)に位置する第1角度(例えば、図9(a)のインク供給針71の開口75が鉛直方向の上方を向く回転角度)と、当該位置よりも前記開口が前記インク導出部材の鉛直方向における中央寄りの箇所に位置する第2角度(例えば、図12(a)のインク供給針71の開口75が鉛直方向の下方を向く回転角度)との間で、前記インク導出部材に対して、前記インク供給針の刺し込み方向(例えば、図1の挿入方向X)の軸の周りに相対的に回転させる針回転ユニット(例えば、図3の針回転部78)と、
前記インク導出部材に前記インク供給針が刺し込まれた前記インクカートリッジの前記パウチ容器に、前記インク供給針を通じてインクを前記パウチ容器の外に導出させる負荷を付与するインク導出ユニット(例えば、図5のインク供給部26)と、
前記インク導出部材に前記インク供給針が前記第1角度で刺し込まれた後、前記針回転ユニットにより前記第2角度に相対的に回転される前に、前記負荷を前記インク導出ユニットにより前記パウチ容器に付与させるコントローラ(例えば、図1の制御部6)と、
を備える。
図1に示すように、インクジェット記録装置1は、シャトルベースユニット2と、フラットベッドユニット3と、シャトルユニット4と、記憶部5と、制御部6とを備える。
次に、図2のカートリッジ装着口29に装着されるインクカートリッジ50について説明する。図6は図2のインクカートリッジの斜視図である。図7は図6のパウチ容器の斜視図である。
カートリッジケース52は、図2のカートリッジ装着口29に対応する大きさの端面53を有する矩形状の中空箱体であり、矩形状の外形を維持できる剛性を有している。カートリッジケース52の内部には、インクが封入されたパウチ容器51が収容されている。カートリッジケース52は、図2のカートリッジ装着口29からカートリッジ装着部25A,25Bの内部に、一方の端面53側から挿入される。一方の端面53には嵌合孔55が形成されている。端面53の嵌合孔55の両脇にはガイド孔56がそれぞれ形成されている。
図7に示すように、パウチ容器51は、可撓性フィルムの縁部同士の熱溶着によって、カートリッジケース52に収容可能な大きさの襠(まち)付きの袋状に形成されている。このパウチ容器51の一辺にインク導出部材(スパウト)54が取り付けられている。インク導出部材54は、図6のカートリッジケース52の端面53の嵌合孔55に嵌合される。
続いて、図6のインクカートリッジ50を図5のインク供給部26のカートリッジ側経路61に接続する、カートリッジ装着部25A,25Bのカートリッジジョイント部70の構成について説明する。図8は図5のカートリッジジョイント部70の説明図である。
インク供給針71は、脚部27A,27B内のインクカートリッジ50が挿入されるスペースの最奥部の面(突設面)27Cに、インクカートリッジ50の挿入方向Xに沿って突設されている。インク供給針71は、図2のカートリッジ装着口29に装着されたインクカートリッジ50の図6に示す導出口57の鉛直方向の上部において、薄膜58に刺し込まれる。
ガイドピン72は、脚部27A,27B内の突設面27Cのインク供給針71を挟んだ両側に、インクカートリッジ50の挿入方向Xに沿ってそれぞれ突設されている。各ガイドピン72はインク供給針71よりも長い。各ガイドピン72は、インク供給針71がインクカートリッジ50のインク導出部材54の薄膜58に刺し込まれるよりも先に、図2のカートリッジ装着口29から挿入された図6のインクカートリッジ50の各ガイド孔56にそれぞれ挿入される。各ガイドピン72は、図2のカートリッジ装着口29から挿入されたインクカートリッジ50を、挿入方向Xに移動するようにガイドする。
図8の挿入深さ規制部材73は、インク供給針71の周囲に配置される円環状の当接面73aを有しており、当接面73aには、図2のカートリッジ装着口29から挿入された図6のインクカートリッジ50のインク導出部材54が当接する。図8に示すように、挿入深さ規制部材73は、インク供給針71およびガイドピン72の突設面27Cに対して、インクカートリッジ50の挿入方向Xに沿って、突設面27Cから離れた装着位置と突設面27Cに接近した使用位置との間で移動可能に構成されている。また、挿入深さ規制部材73は、不図示の付勢部材により使用位置から装着位置に向けて付勢されている。
図8の針挿抜ユニット74は、図3に示すカートリッジセンサ76と、ロック機構部77と、針回転部78と、針移動部79とを備える。
カートリッジセンサ76は、装着位置の挿入深さ規制部材73の当接面73aにインク導出部材54が当接したインクカートリッジ50と、使用位置の挿入深さ規制部材73の当接面73aにインク導出部材54が当接したインクカートリッジ50とを検出する。
ロック機構部77は、インクカートリッジ50の挿入方向Xへの挿入深さ規制部材73の移動を装着位置において規制(ロック)および規制解除(ロック解除)する。ロック機構部77は、例えば、装着位置から使用位置への挿入深さ規制部材73の移動経路にストッパを出没させるソレノイドを用いて構成することができる。
図3の針回転部78は、図2のカートリッジ装着口29から挿入された図6のインクカートリッジ50が、装着位置の挿入深さ規制部材73の当接面73aにインク導出部材54が当接する位置から、使用位置の挿入深さ規制部材73の当接面73aにインク導出部材54が当接する位置に移動するのと同時に、またはこれと前後して、図8のインク供給針71を回転させる。インク供給針71を針回転部78によって回転させることで、インク供給針71の開口75の向きを変更することができる。
図3の針移動部79は、装着位置の挿入深さ規制部材73の当接面73aにインク導出部材54が当接したことをカートリッジセンサ76が検出しているインクカートリッジ50に対して接近離間するように、カートリッジジョイント部70の可動要素をインクカートリッジ50の挿入方向Xに沿って移動させるものである。
次に、インク切れのインクカートリッジ50を交換する際の手順とそれに伴って制御部6の制御により実行される動作について、図10のフローチャートを参照して説明する。
本実施形態のインクジェット印刷装置には、インク導出部材54が装着位置の挿入深さ規制部材73の当接面73aに当接する位置に到達したインクカートリッジ50を傾斜させるユニットが追加して設けられる。図16(a),(b)は、インクカートリッジを傾斜させる傾斜ユニットの構成を模式的に示す説明図である。なお、図16(a)はインクカートリッジ50を水平位置とした状態を示し、図16(b)はインクカートリッジ50を傾斜位置とした状態を示している。
次に、新しいインクカートリッジ50を傾斜ユニット80により傾斜させてインク切れのインクカートリッジ50と交換する際の手順とそれに伴って制御部6の制御により実行される動作について、図17のフローチャートを参照して説明する。
2 シャトルベースユニット
3 フラットベッドユニット
3a 媒体載置面
4 シャトルユニット
5 記憶部
6 制御部(コントローラ)
7 操作パネル
11 架台部
12 副走査駆動モータ
13A,13B 副走査駆動ガイド
15 印刷媒体
21 筐体
22 主走査駆動部
23 主走査移動テーブル
24 ヘッドユニット
25A,25B カートリッジ装着部
26 インク供給部(インク導出ユニット)
27 合流ジョイント部
27A,27B 脚部
27C 突設面
28 ヘッドジョイント部
28 水平部
29 カートリッジ装着口
31 駆動ベルト
32A,32B プーリ
33 主走査駆動モータ
34 主走査駆動ガイド
41 インクジェットヘッド
41a ノズル面
43 ノズル
50 インクカートリッジ
51 パウチ容器
52 カートリッジケース
53 端面
54,110 インク導出部材
55 嵌合孔
56 ガイド孔
57 導出口
58,111 薄膜
59 排気経路
60A フィルタ部
60B,67 開閉弁
61 カートリッジ側経路
62 直通経路
63 ヘッド側経路
64 分岐経路
65 分岐ジョイント部
66 合流ジョイント部
68 直通弁
69 ポンプ
70 カートリッジジョイント部
71,100 インク供給針
72 ガイドピン
73 挿入深さ規制部材
73a 当接面
74 針挿抜ユニット
75,101 開口
76 カートリッジセンサ
77 ロック機構部
78 針回転部(針回転ユニット)
79 針移動部
80 傾斜ユニット(揺動ユニット)
81 載置台
82 基台
83 支持アーム
84 伸縮シリンダ
85 揺動軸
86 シリンダアーム
87 軸
88 長孔
A,B 気泡
X インクカートリッジ挿入方向(インク供給針刺し込み方向)
Claims (2)
- インクが充填されたパウチ容器からインク導出部材を介してインクの導出が可能なインクカートリッジが装着されるカートリッジ装着部と、
前記カートリッジ装着部に設けられて、該カートリッジ装着部に装着された前記インク導出部材から前記パウチ容器の内部に水平方向に刺し込まれ、前記パウチ容器のインクをインクジェットヘッドに向けて導出する中空のインク供給針と、
前記パウチ容器の内部に刺し込まれた前記インク供給針を、前記インク供給針の側方に設けられて該インク供給針内の中空空間と連通する開口が前記インク導出部材の鉛直方向における中央よりも上方の箇所に位置する第1角度と、当該位置よりも前記開口が前記インク導出部材の鉛直方向における中央寄りの箇所に位置する第2角度との間で、前記インク導出部材に対して、前記インク供給針の刺し込み方向の軸の周りに相対的に回転させる針回転ユニットと、
前記インク導出部材に前記インク供給針が刺し込まれた前記インクカートリッジの前記パウチ容器に、前記インク供給針を通じてインクを前記パウチ容器の外に導出させる負荷を付与するインク導出ユニットと、
前記インク導出部材に前記インク供給針が前記第1角度で刺し込まれた後、前記針回転ユニットにより前記第2角度に相対的に回転される前に、前記負荷を前記インク導出ユニットにより前記パウチ容器に付与させるコントローラと、
を備えるインクジェット記録装置。 - 前記パウチ容器の内部に刺し込まれた前記インク供給針を、前記インク導出部材に対して前記インク供給針の刺し込み方向に移動させる針移動ユニットをさらに備えており、前記コントローラは、前記インク導出ユニットにより前記パウチ容器に負荷を付与した後、前記針回転ユニットにより前記インク供給針が前記第1角度から前記第2角度に相対的に回転される間、あるいは、当該回転の前または後に、前記インク供給針を前記針移動ユニットにより前記インク導出部材に対して前記刺し込み方向における前記パウチ容器の内部側に相対的に移動させる請求項1記載のインクジェット記録装置。
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