JP2021030461A - 液体吐出装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1及び図2に、本発明の一実施形態の液体吐出装置の一例であるインクジェット記録装置を示す。図1は、インクジェット記録装置6(「記録装置」とも称する)の斜視図である。図2は、記録装置6の内部構成を模式的に示す縦断面図である。記録装置6は、第1給送部1、第2給送部2、記録部3、および液体供給部4を有する。第1給送部1は、給送ローラ10を用いて記録媒体Sの束から1枚ずつ記録媒体Sを分離して、第2給送部2に供給する。第2給送部2は、第1給送部1の搬送方向下流側に設けられ、給送ローラ10から給送された記録媒体Sを、搬送ローラ11および排紙ローラ12などを用いてさらに搬送する。搬送ローラ11と排紙ローラ12との間には、搬送される記録媒体Sを鉛直方向の下方から支持するプラテン13が備えられている。
記録装置6は、ASIC400に接続されている、液体吐出ヘッド15と、液体吐出ヘッド15用の回復ユニット500と、液体収容部の制御ユニット600と、液体吐出ヘッド15の走査ユニット800と、記録媒体用の搬送ユニット850とを有する。走査ユニット800は前述したキャリッジ14を含み、液体吐出ヘッド15を搭載したキャリッジ14が記録媒体の搬送方向と直交する方向に往復移動可能になっている。搬送ユニット850は、前述した給送ローラ10を含む第1給送部1と、搬送ローラ11、排紙ローラ12、プラテン13等を含む第2給送部2とを有している。
記録装置6は、ASIC400にそれぞれ接続されている、補充液体情報の記憶部200と収容液体情報の記憶部300とを有する。補充液体情報の記憶部200には、補充液体情報の取得部100が接続されている。補充液体情報の取得部100は、補充液体に関する情報を取得し、補充液体情報の記憶部200は、補充液体情報の取得部100が取得した情報を記憶する。収容液体情報の記憶部300には、収容液体情報の取得部350が接続されている。収容液体情報の取得部350は、液体収容容器16に収容された液体に関する情報を取得し、収容液体情報の記憶部300は、収容液体情報の取得部350が取得した情報を記憶する。本実施形態の補充液体情報の記憶部200および収容液体情報の記憶部300は、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)によって構成されている。ただし、その他の手段、例えばASIC400内のレジスタやSROM(Static Random Access Memory)などによって、補充液体情報の記憶部200や収容液体情報の記憶部300を構成することもできる。
さらに別の例では、補充液体情報の取得部100は、BLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)モジュール(不図示)を有していてもよい。ユーザはスマートフォン等で、ボトル20、またはボトル20に同梱されたメディアに表示されたQRコードもしくはバーコード等をスキャンして、補充される液体情報を取得する。その後、BLEモジュールはスマートフォンからBLE通信を介して、補充される液体の情報を取得する。
さらに別の例では、補充液体情報の取得部100は、光学的コードリーダーおよびLAN(Local Area Network)モジュール(不図示)を有していてもよい。ユーザはスマートフォン等で、ボトル20、または同梱されたメディアに表示されたQRコードもしくはバーコード等をスキャンして、補充される液体の情報を取得する。その後、スマートフォンは、ネットワークを介して、別に用意されたサーバー(不図示)にボトル20の情報を送信する。サーバーはボトル20に紐づけられた情報を格納している。その後、光学的コードリーダーが、ボトル20、またはボトル20に同梱されたメディアに表示されたQRコードもしくはバーコード等をスキャンして、LANモジュールがネットワークを介して、補充される液体の情報を取得する。
また、外部入力部900、すなわち無線通信または有線通信を介した情報入力手段や、外部機器の入力手段が、補充液体情報の取得部100を兼ねていてもよい。即ち、補充液体情報の取得部は、無線通信を介した情報入力手段、有線通信を介した情報入力手段、または外部機器の入力手段の少なくともいずれかによって、補充液体情報を取得する。例えば、ユーザが、ボトル20、またはボトル20と同梱されたメディアに記載された、補充される液体の情報を外部入力部900から入力することで、記録装置6は補充液体に関する情報を取得する。
ただし他の手段によって、液体収容容器16に補充される液体の情報を取得するようにしてもよい。例えば、カバー8にカバー保持部(不図示)を設け、前述したキャップ保持部22と同様に、液体補充フラグF9がオンにならない限り、カバー8を取り外すことができない構成にしてもよい。いずれの構成でも、本実施形態では、液体補充フラグF9がオンである場合にのみ、補充口5を覆う部材(キャップ21またはカバー8)を開放可能であり、液体収容容器16の補充口5を露出させることができる。液体補充フラグF9がオフである場合には、補充口5を覆う部材を開放できず、補充口5を露出させることができない。
他の例では、液体が新規に補充された場合に、補充液体の情報が提供されるまで、記録動作を禁止してもよい。液体補充フラグF9がオフである場合には、液体吐出ヘッドが液体吐出不能になるように制御することも可能である。
図5には、補充液体情報確認シーケンスのフローを示す。ASIC400は、補充液体情報の記憶部200から、ボトル20内の補充液体の型番MPNと色CLとを読み出す。次にASIC400は、収容液体情報の記憶部300から、液体収容容器16に収容されている液体の型番MPNと色CLとを読み出す。そして、補充液体情報の記憶部200から読み出した補充液体の型番MPNおよび色CLと、収容液体情報の記憶部300から読み出した収容液体の型番MPNおよび色CLとを比較する。型番MPNと色CLのどちらか一方でも、補充液体と収容液体とで不一致である場合には、液体補充フラグF9をオフのままにしてシーケンスを終了する。液体補充フラグF9がオフのままであるため、キャップ21またはカバー8を取り外すことができず、液体の補充が物理的に阻止される。
型番MPNと色CLの両方が補充液体と収容液体とで一致する場合には、液体補充フラグF9をオンにして、図6に示されているフラグ確認シーケンスに移行する。液体補充フラグF9がオンになることにより、前述したようにキャップ21やカバー8を取り外すことが可能になり、補充口5を開放して液体補充できる状態になる。なお、本実施形態においては、収容液体情報の記憶部300に記憶されている型番MPNおよび色CLは、記録装置6の仕様に基づき、記録装置6の製造工程において適正な値が書き込まれている。
(補充後の収容液体の蒸発率)=((補充前の収容液体の想定蒸発率)×(補充前の液体量)+(補充液体の想定蒸発率)×(補充液体量))÷(補充後の液体量)
ASIC400は、収容液体情報の記憶部300の使用量履歴UHに、液体補充前の液体量と補充前の収容液体の想定蒸発率AEとロット番号LNをスタック形式で書込む。そして、収容液体情報の記憶部300に記憶されている収容液体に関する情報を、補充液体情報の記憶部200に記憶されている補充液体に関する情報で上書き(アップデート)する。すなわち、前述した数式で算出した補充後の収容液体の蒸発率AEにより、収容液体情報の記憶部300に記憶されている想定蒸発率AEを上書きする。また、補充液体情報の記憶部200のロット番号LNを、収容液体情報の記憶部300のロット番号LNとして上書きする。未使用フラグF1がオンの場合には、補充液体情報の記憶部200の型番MPNおよび色CLを、収容液体情報の記憶部300の型番MPNおよび色CLとして上書きする。
なお、収容液体の想定蒸発量AEを、前記した方法以外の方法で好適に計算することもできる。例えば、液体残量の検知機構23がない場合には、ASIC400が計算した液体残量RAを補充前の液体量として設定し、補充液体情報の記憶部200の内容量NETと初回補充量S1および2回目の補充量S2との差分を補充後の液体量として設定してもよい。また、液体収容容器16が収容できる液体量の最大値を、補充後の液体量として設定してもよい。
使用注意フラグF5がオンである場合には、ASIC400は、液体吐出ヘッド15において液体を吐出させるためのエネルギーを大きくするように制御する。例えば、液体吐出ヘッド15のエネルギー発生素子に印加する駆動電圧を、通常の記録動作時(例えば24V)よりも高く(例えば25Vに)する。他には、液体吐出前に吐出口内の液体を排出するための吸引回復動作の頻度と強度を、通常時(例えば25日に1回、10秒程度)よりも大きく(例えば15日に1回、20秒程度に)する。吸引回復動作における吸引圧を通常の記録動作時よりも大きく(例えば1.1倍に)する。記録動作前に実施する予備吐出の回数を、通常時(例えば100回)よりも多く(例えば250回)実施する。また、記録動作中に実施する予備吐出の時間間隔および回数を、通常時(例えば2秒おきに5回)よりも頻繁かつ多数(例えば1秒おきに7回)実施する。記録動作中に実施する予備吐出の強度を、通常時よりも高めてもよい(例えば吐出のためのエネルギーを大きくしてもよい)。それにより、液体吐出状態を通常の液体吐出状態に近づくようにする。
使用警告フラグF6がオンである場合には、使用注意フラグF5がオンである場合の処理に加えて、エネルギー発生素子に印加する駆動波形(駆動パルス)の幅を、通常時(例えば幅0.8μsの矩形波)よりも大きく(例えば幅1.0μsの矩形波に)する。また、1回の走査時に許容される液体吐出量の最大値(閾値)を、通常時の0.8倍に抑える。さらに、キャリッジ14の走査速度を半分に抑え、液体の吐出周波数の最大値を通常時(例えば15kHz)の半分(例えば7.5kHz)にする。それにより、液体吐出状態を通常の液体吐出状態に近づくようにする。
記録動作中、ASIC400は記録に要した液体量を記憶し、記録終了後に液体残量RAを更新する。記録に要した液体量は、記録前の回復動作の種類および回数や、予備吐出の回数や、記録時の吐出の回数から算出される。
6 液体吐出装置(インクジェット記録装置)
15 液体吐出ヘッド
16 液体収容容器
200 補充液体情報の記憶部
300 収容液体情報の記憶部
400 制御部(ASIC)
Claims (20)
- 液体を補充するための補充口を有し、液体を収容する液体収容容器と、
前記液体収容容器に収容されている液体の情報を記憶する収容液体情報の記憶部と、
前記液体収容容器に補充される液体の情報を記憶する補充液体情報の記憶部と、
前記液体収容容器から供給された液体を吐出するための液体吐出ヘッドと、
前記収容液体情報の記憶部に記憶された情報と前記補充液体情報の記憶部に記憶された情報とに基づいて、液体吐出装置の動作を制御する制御部と、
を有することを特徴とする液体吐出装置。 - 前記液体収容容器に補充される液体の情報を取得して、前記補充液体情報の記憶部に送信する補充液体情報の取得部を有する、請求項1に記載の液体吐出装置。
- 前記補充液体情報の取得部は、光学的手段、電磁気手段、または力学的手段の少なくともいずれかによって、前記補充液体情報を取得する、請求項2に記載の液体吐出装置。
- 前記補充液体情報の取得部は、前記液体収容容器に補充される液体が保管されている外部容器に付随するRFIDタグ、2次元コード、またバーコードを読み取る手段の少なくともいずれかによって、前記補充液体情報を取得する、請求項2に記載の液体吐出装置。
- 前記補充液体情報の取得部は、無線通信を介した情報入力手段、有線通信を介した情報入力手段、または外部機器の入力手段の少なくともいずれかによって、前記補充液体情報を取得する、請求項2に記載の液体吐出装置。
- 前記液体収容容器に収容されている液体の情報を取得して、前記収容液体情報の記憶部に送信する収容液体情報の取得部を有する、請求項1から5のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記収容液体情報は、前記液体収容容器に収容されている液体の種類と色の少なくとも一方に関する情報を含み、前記補充液体情報は、前記液体収容容器に補充される液体の種類と色の少なくとも一方に関する情報を含む、請求項1から6のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記制御部は、前記収容液体情報の記憶部に記憶された情報と前記補充液体情報の記憶部に記憶された情報とに基づいて、前記液体収容容器の前記補充口を覆う部材を開放可能な状態と開放不能な状態とに選択的に切り替える、請求項7に記載の液体吐出装置。
- 前記制御部は、前記収容液体情報の記憶部に記憶された情報と前記補充液体情報の記憶部に記憶された情報とに基づいて、前記液体収容容器に収容されている液体の種類または色と、前記液体収容容器に補充される液体の種類または色とが不一致の場合に、ユーザに対して警告を行う、請求項7または8に記載の液体吐出装置。
- 前記制御部は、前記収容液体情報の記憶部に記憶された情報と前記補充液体情報の記憶部に記憶された情報とに基づいて、前記液体収容容器に収容されている液体の種類または色と、前記液体収容容器に補充される液体の種類または色とが不一致の場合に、液体吐出ヘッドを液体吐出不能になるように制御する、請求項7から9のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記補充液体情報は、前記液体収容容器に補充される液体の使用量、補充量、初回補充時からの経過時間、前回補充時からの経過時間、蒸発率のうちの少なくとも1つに関する情報を含む、請求項1から10のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記補充液体情報の記憶部は、前記液体収容容器に補充される液体の補充量と、前回補充時からの経過時間とに関する情報を少なくとも記憶し、
前記制御部は、前記補充液体情報の記憶部に記憶された、前記液体収容容器に補充される液体の補充量と前回補充時からの経過時間とに関する情報から、当該液体の蒸発率に関する情報を計算する、請求項11に記載の液体吐出装置。 - 前記収容液体情報は、前記液体収容容器に収容されている液体の使用量、収容期間、蒸発率のうちの少なくとも1つに関する情報を含む、請求項1から12のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記収容液体情報の記憶部は、前記液体収容容器に収容されている液体の使用量と収容期間とに関する情報を少なくとも記憶し、
前記制御部は、前記収容液体情報の記憶部に記憶された、前記液体収容容器に収容されている液体の使用量と収容期間とに関する情報から、当該液体の蒸発率に関する情報を計算する、請求項13に記載の液体吐出装置。 - 前記収容液体情報の記憶部に記憶されている、前記液体収容容器に収容されている液体の使用量と収容期間とに関する情報、または当該液体の蒸発率と、前記補充液体情報の記憶部に記憶されている、前記液体収容容器に補充される液体の補充量と前回補充時からの経過時間とに関する情報、または当該液体の蒸発率とから、前記制御部は、前記液体収容容器に収容されている液体の蒸発率を計算する、請求項1から14のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記収容液体情報の記憶部は、前記液体収容容器の温度測定結果に基づく温度履歴を記憶し、前記制御部は、前記液体収容容器に収容されている液体の蒸発率の計算に前記温度履歴を利用する、請求項15に記載の液体吐出装置。
- 前記制御部は、前記液体収容容器に収容されている液体の蒸発率に関する情報に基づいて、前記液体吐出ヘッドの記録前の回復動作の強度を高める、請求項13から16のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記制御部は、前記液体収容容器に収容されている液体の蒸発率に関する情報に基づいて、前記液体吐出ヘッドの予備吐出の頻度と回数と強度の少なくとも1つを大きくする、請求項13から17のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記制御部は、前記液体収容容器に収容されている液体の蒸発率に関する情報に基づいて、前記液体吐出ヘッドの駆動電圧と駆動波形の少なくとも一方を大きくする、請求項13から18のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記液体収容容器と前記液体吐出ヘッドとを接続する液体供給チューブをさらに含む、請求項1から19のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
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