JP2023083127A - タンクユニット、ヘッドシステム、インク供給システム、印刷システム、及び印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドユニットとベースユニットとを中継するタンクユニットの設置場所の自由度を向上させることを目的とする。【解決手段】タンクユニット３０は、底壁３０ａと、底壁３０ａよりも上方に位置し、鉛直方向に貫通する開口ＯＰ１、ＯＰ２が形成された底壁３０ｂと、底壁３０ａ及び底壁３０ｂと接続された側壁３０ｃと、底壁３０ａの上面に配置され、インクが貯留されるヘッドタンク３２と、ヘッドタンク３２内のインクの液面を検知する液面検知センサ３２ａと、液面検知センサ３２ａと電気的に接続された中継基板３１と、一端が中継基板３１に接続された配線ケーブルＷ１と、一端がヘッドタンク３２に接続されたチューブＩＴ１と、底壁３０ｂの開口ＯＰ２の内側に位置し、配線ケーブルＷ１の他端が接続されたコネクタＣＮ１と、底壁３０ｂの開口ＯＰ１の内側に位置し、チューブＩＴ１の他端が接続されたカプラＣＰ１とを備える。【選択図】図４ｂ

Description

本発明は、タンクユニット、ヘッドシステム、インク供給システム、印刷システム、及び印刷方法に関する。

従来、制御部と、制御部と電気的に接続された印字駆動部と、印字駆動部と電気的に接続されたプリントヘッドとを備えるインクジェットプリンタが知られている。例えば、特許文献１に開示されるインクジェットプリンタでは、制御部と印字駆動部とはケーブルで接続されており、印字駆動部とプリントヘッドとは別のケーブルで接続されている。

特開２０１０－５８２８２号公報

特許文献１に開示されるインクジェットプリンタにおいて、制御部と印字駆動部とを接続するケーブルが延びる方向と、印字駆動部とプリントヘッドとを接続するケーブルが延びる方向とは交差している。このため、印字駆動部を設置する際は、印字駆動部用のスペースのみならず、それぞれのケーブルが延びる方向にもスペースを確保する必要があり、印字駆動部の設置場所が制限されるという課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、ヘッドユニットとベースユニットとを中継するタンクユニットの設置場所の自由度を向上させることを目的とする。また、そのようなタンクユニットを備える、ヘッドシステム、インク供給システム、印刷システム、及び印刷方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に従えば、
水平面に沿う第１方向、及び水平面に沿い且つ前記第１方向と交差する第２方向に広がる第１底壁と、
前記第１底壁よりも上方に位置し、前記第１方向及び前記第２方向に広がる第２底壁であって、鉛直方向に貫通する開口が形成されている第２底壁と、
鉛直方向及び前記第２方向に広がり、その上端部が前記第２底壁の前記第１方向の一方側の端部と接続され、且つその下端部が前記第１底壁の前記第１方向の他方側の端部と接続された、第１側壁と、
前記第１底壁の上面に配置され、インクが貯留されるタンクと、
前記タンク内の前記インクの液面を検知する液面検知センサと、
前記液面検知センサと電気的に接続された基板と、
一端が前記基板に接続された第１内部配線と、
一端が前記タンクに接続され、前記タンクに供給される前記インクが流れる第１内部チューブと、
前記第２底壁の前記開口の内側に位置し、前記第１内部配線の他端が接続された第１電気的インターフェースと、
前記第２底壁の前記開口の内側に位置し、前記第１内部チューブの他端が接続された第１流体的インターフェースとを備える、タンクユニットが提供される。

本発明の第２の態様に従えば、
ノズルが形成されたヘッドを有するヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットに接続され、前記ヘッドユニットにインクを供給するように構成された第１の態様に従うタンクユニットとを備える、ヘッドシステムが提供される。

本発明の第３の態様に従えば、
インク供給機と、
前記インク供給機に接続され、前記インク供給機からインクが供給されるように構成された第１の態様に従うタンクユニットとを備える、インク供給システムが提供される。

本発明の第４の態様に従えば、
ノズルが形成されたヘッドを有するヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットに接続され、前記ヘッドユニットにインクを供給するように構成された第１の態様に従うタンクユニットと、
前記タンクユニットに接続され、前記タンクユニットに前記インクを供給するように構成されたインク供給機とを備える、印刷システムが提供される。

本発明の第５の態様に従えば、
コンベアーによって印刷媒体を搬送することと、
コンベアーによって搬送された印刷媒体に対して、第２の態様に従うヘッドシステム、又は第４の態様に従う印刷システムからインクを吐出させることとを含む、印刷方法が提供される。

本発明の第１～第５の態様に従えば、設置場所の自由度が向上されたタンクユニット、及び、そのようなタンクユニットを備えるヘッドシステム、インク供給システム、印刷システム、印刷方法を提供することができる。

インクジェットプリンタの一使用状態を示す図である。 インクジェットプリンタの他の使用状態を示す図である。 インクジェットプリンタのインク供給系の概要を示す図である。 ベースユニット、タンクユニット、ヘッドユニット、操作パネル、及び外部装置の電気的な接続の概略を示す図である。 タンクユニットの斜視図である。 タンクユニットの側面図である。 タンクユニットの内部構造を示す斜視図である。 タンクユニットの内部構造を示す正面図である。

以下、本発明に係る印刷システムの実施形態について、インクジェットプリンタを例にとり説明する。

まず、図１ａ、１ｂを参照しつつ、インクジェットプリンタ１０の概要について説明する。なお、以下の説明では、図１ａ、１ｂにおける、紙面向こう側から手前側に向かう方向をｘ方向、紙面左から右に向かう方向をｙ方向、紙面下から上に向かう方向をｚ方向と呼ぶ。つまり、ｘ方向及びｙ方向は水平面に沿い且つ互いに直交する。ｚ方向は鉛直方向に沿い且つｘ方向及びｙ方向と直交する。また、各図において、ｘ方向を示す矢印の先端側をｘ方向の一方側と呼ぶことがあり、ｘ方向を示す矢印の基端側をｘ方向の他方側と呼ぶことがある。ｙ方向を示す矢印の先端側をｙ方向の一方側と呼ぶことがあり、ｙ方向を示す矢印の基端側をｙ方向の他方側と呼ぶことがある。ｚ方向を示す矢印の先端側をｚ方向の一方側と呼ぶことがあり、ｚ方向を示す矢印の基端側をｚ方向の他方側と呼ぶことがある。

図１ａ、１ｂに示されるように、インクジェットプリンタ１０は、ベースユニット２０、タンクユニット３０、ヘッドユニット４０、及び操作パネル５０を主に備える。ベースユニットと２０とタンクユニット３０とは、インク流路としてのチューブＴ１及び配線ケーブルＣ１によって接続されている。タンクユニット３０とヘッドユニット４０とは、インク流路としてのチューブＴ２、Ｔ３及び配線ケーブルＣ２によって接続されている。操作パネル５０とベースユニット２０とは、配線ケーブルＣ３によって接続されている。ベースユニット２０、タンクユニット３０、ヘッドユニット４０、及び操作パネル５０は、ラックＲに固定されることにより、相対的な位置関係が決められている。

ベースユニット２０は、チューブＴ１を介してタンクユニット３０にインクを供給するインク供給機として機能する。タンクユニット３０は、ベースユニット２０から供給されたインクを、チューブＴ２、Ｔ３を介してヘッドユニット４０に供給する中継機として機能する。つまり、ベースユニット２０及びタンクユニット３０は、ヘッドユニット４０にインクを供給するインク供給システムとして機能する。また、タンクユニット３０およびヘッドユニット４０は、ベースユニット２０からインクが供給されるヘッドシステムとして機能する。ヘッドユニット４０には、インクジェットヘッド４２が設けられており、インクジェットヘッド４２のインク吐出面４２ａには、複数のノズルが形成されている。インクジェットヘッド４２は、タンクユニット３０から供給されたインクを、インク吐出面４２ａに形成された複数のノズルから吐出する。インクジェットヘッド４２としては、例えば、複数のノズルと、複数のノズルとそれぞれ連通する複数の個別流路と、複数の個別流路内のインクに吐出圧力を付与する複数の圧電素子とを備えた、いわゆるピエゾ型インクジェットヘッドを用いることができる。

本実施形態において、ヘッドユニット４０は、水平姿勢又は垂直姿勢で、ラックＲに取り付けられるように構成されている。ここで、水平姿勢とは、図１ａに示されるように、インクジェットヘッド４２のインク吐出面４２ａが、ｙ方向と直交する姿勢である。水平姿勢では、インクはインク吐出面４２ａから水平方向（ｙ方向と反対方向）に吐出される。一方、垂直姿勢とは、図１ｂに示されるように、インクジェットヘッド４２のインク吐出面４２ａがｚ方向と直交する姿勢である。垂直姿勢では、インクはインク吐出面４２ａから鉛直下方（ｚ方向と反対方向）に吐出される。ここで、図１ａ及び図１ｂに示されるように、コンベアーＣＶによって印刷媒体Ｍがｘ方向に搬送されていると仮定する。この場合、図１ａに示されるように、ヘッドユニット４０を水平姿勢でラックＲに取り付けることにより、印刷媒体Ｍの一側面（水平面と直交する側面）に対して印刷を行うことができる。一方、図１ｂに示されるように、ヘッドユニット４０を垂直姿勢でラックＲに取り付けることにより、印刷媒体Ｍの上面に対して印刷を行うことができる。

次に、インクジェットプリンタ１０のインク供給系について説明する。図２に示されるように、ベースユニット２０には、メインタンク２２、及びポンプ２３が設けられている。メインタンク２２は、ベースユニット２０の内部に据え付けられている。メインタンク２２には、メインタンク２２内のインクの水位を検知するための、例えばフロート型の液面検知センサ２２ａが設けられている。また、メインタンク２２には大気連通孔が形成されており、メインタンク２２の内部は大気連通孔を介して大気と連通している。なお、本実施形態では、メインタンク２２はベースユニット２０の内部に据え付けられているが、メインタンク２２はベースユニット２０から取り外して交換可能に構成されてもよい。あるいは、メインタンク２２と連通し、メインタンク２２にインクを供給するための、交換可能なインクタンクが別途設けられてもよい。

タンクユニット３０には、ヘッドタンク３２、循環ポンプ３３、パージポンプ３５、ソレノイドバルブ３６、及び大気連通流路３７が設けられている。ヘッドタンク３２はタンクユニット３０の内部に据え付けられている。ヘッドタンク３２には、ヘッドタンク３２内のインクの水位を検知するための、例えばフロート型の液面検知センサ３２ａが設けられている。大気連通流路３７には、パージポンプ３５及びソレノイドバルブ３６が設けられている。ソレノイドバルブ３６は、通常はヘッドタンク３２を大気に連通させるが、後述するパージ処理の実行中は、ヘッドタンク３２と大気との連通を遮断し、ヘッドタンク３２とパージポンプ３５とを連通させる。このため、ヘッドタンク３２は、パージ処理の実行中を除き、大気と連通している。

ヘッドユニット４０には、インクジェットヘッド４２と、ダンパー４３が設けられている。ダンパー４３は、例えばコンベアーによって搬送される印刷媒体が斜行してインクジェットヘッド４２に衝突した場合等に生じるインクジェットヘッド４２内のインクの圧力変動を緩和するために設けられている。

メインタンク２２とヘッドタンク３２とは、チューブＴ０、チューブＴ１及びチューブＩＴ１を介して連通している。チューブＴ０の一端はメインタンク２２に接続されており、チューブＴ０の他端はポンプ２３に接続されている。チューブＴ１の一端はポンプ２３に接続されており、チューブＴ１の他端はタンクユニット３０のカプラＣＰ１に接続されている。そして、チューブＩＴ１の一端はタンクユニット３０のカプラＣＰ１に接続されており、チューブＩＴ１の他端はヘッドタンク３２に接続されている。

ヘッドタンク３２とヘッドユニット４０のダンパー４３とは、チューブＩＴ２及びチューブＴ２を介して連通している。チューブＩＴ２の一端はヘッドタンク３２に接続されており、チューブＩＴ２の他端はタンクユニット３０のカプラＣＰ２に接続されている。そして、チューブＴ２の一端はタンクユニット３０のカプラＣＰ２に接続されており、チューブＴ２の他端はダンパー４３に接続されている。

ヘッドユニット４０のダンパー４３とインクジェットヘッド４２とは、チューブＴ４を介して連通している。つまり、チューブＴ４の一端はダンパー４３に接続されており、チューブＴ４の他端はインクジェットヘッド４２に接続されている。また、インクジェットヘッド４２とヘッドタンク３２とは、チューブＴ３、チューブＩＴ４及びチューブＩＴ３を介して連通している。チューブＴ３の一端はインクジェットヘッド４２に接続されており、チューブＴ３の他端はタンクユニット３０のカプラＣＰ３に接続されている。チューブＩＴ４の一端はタンクユニット３０のカプラＣＰ３に接続されており、チューブＩＴ４の他端はタンクユニット３０の循環ポンプ３３に接続されている。そして、チューブＩＴ３の一端はタンクユニット３０の循環ポンプ３３に接続されており、チューブＩＴ３の他端はヘッドタンク３２に接続されている。

インクジェットプリンタ１０の初期導入時は、ヘッドタンク３２内及びインクジェットヘッド４２内にはインクが存在しない。そこで、まず、後述するコントローラ２１（図３参照）は、ポンプ２３を駆動して、チューブＴ０、Ｔ１、及びＩＴ１を介してメインタンク２２からヘッドタンク３２にインクを供給する。そして、ヘッドタンク３２の液面検知センサ３２ａにより、ヘッドタンク３２内のインクの水位が上限に達したことが検知されると、コントローラ２１は、ポンプ２３を停止する。これにより、ヘッドタンク３２へのインクの供給が停止される。次に、インクジェットヘッド４２のインク吐出面４２ａを図示しないキャップでカバーした状態で、コントローラ２１は、タンクユニット３０の後述する中継基板３１（図３参照）を介して循環ポンプ３３を駆動する。これにより、チューブＩＴ２、チューブＴ２、チューブＴ４、インクジェットヘッド４２、チューブＴ３、チューブＩＴ４、チューブＩＴ３の順にインクが流れ、これにより、インクジェットヘッド４２、及びインクジェットヘッド４２とヘッドタンク３２とをつなぐ流路にインクが充填される。インクジェットヘッド４２、及びインクジェットヘッド４２とヘッドタンク３２とをつなぐ流路にインクが充填されると、コントローラ２１は、中継基板３１を介して循環ポンプ３３を停止する。これにより、インクジェットヘッド４２へのインクの供給が停止される。

インクジェットヘッド４２、及びインクジェットヘッド４２とヘッドタンク３２とをつなぐ流路にインクが充填された状態で、インクジェットヘッド４２からインクが吐出されると、インクジェットヘッド４２から吐出された量と同じ量のインクが、チューブＩＴ２、Ｔ２、Ｔ４を介してヘッドタンク３２からインクジェットヘッド４２に供給される。そして、インクジェットヘッド４２から連続してインクが吐出されることによりヘッドタンク３２内のインクが減り、ヘッドタンク３２内のインクの水位が下限に達したことがヘッドタンク３２の液面検知センサ３２ａによって検知されると、コントローラ２１は、ポンプ２３を駆動する。これにより、チューブＴ０、Ｔ１、ＩＴ１を介してメインタンク２２からヘッドタンク３２にインクが供給される。ヘッドタンク３２にインクを供給することによりメインタンク２２内のインクが減り、メインタンク２２内のインクの水位が下限に達したことがメインタンク２２の液面検知センサ２２ａによって検知されると、コントローラ２１は、例えば操作パネル５０に、メインタンク２２へのインクの補充を促すメッセージを表示させる。そして、メインタンク２２へのインクの補充を促すメッセージを見たユーザが、メインタンク２２にインクを補充することにより、再びメインタンク２２からヘッドタンク３２にインクを供給することが可能となる。

なお、本実施形態では、インクジェットヘッド４２内の増粘したインク、あるいは、インクジェットヘッド４２内、及びチューブＩＴ２、Ｔ２、Ｔ４内のインクに混入した気泡を、インク吐出面４２ａの複数のノズルから排出するため、コントローラ２１は、ヘッドタンク３２からインクジェットヘッド４２に強制的にインクを供給する、パージ処理を実行する場合がある。パージ処理において、コントローラ２１は、ソレノイドバルブ３６を制御して、ヘッドタンク３２と大気との連通を遮断するとともにヘッドタンク３２をパージポンプ３５と連通させる。そして、この状態でコントローラ２１が中継基板３１を介してパージポンプ３５を駆動することにより、ヘッドタンク３２内を正圧とする。これにより、ヘッドタンク３２からチューブＩＴ２、Ｔ２、Ｔ４を介してインクジェットヘッド４２に強制的にインクが供給され、インクジェットヘッド４２内の増粘したインクや気泡が、複数のノズルから排出される。

次に、ベースユニット２０、タンクユニット３０、ヘッドユニット４０、及び操作パネル５０の電気的な接続関係について説明する。図３に示されるように、ベースユニット２０にはコントローラ２１が設けられており、コントローラ２１は、液面検知センサ２２ａ及びポンプ２３と電気的に接続されている。また、コントローラ２１は、ユーザに対する入出力インターフェースとしての操作パネル５０と、電気的に接続されている。タンクユニット３０には中継基板３１が設けられており、中継基板３１は、液面検知センサ３２ａ、循環ポンプ３３、パージポンプ３５、及びソレノイドバルブ３６と電気的に接続されている。また、中継基板３１は、ベースユニット２０のコントローラ２１と、配線ケーブルＷ１、Ｃ１を介して電気的に接続されている。配線ケーブルＷ１の一端は中継基板３１に接続されており、配線ケーブルＷ１の他端はタンクユニット３０のコネクタＣＮ１に接続されている。そして、配線ケーブルＣ１の一端はタンクユニット３０のコネクタＣＮ１に接続されており、配線ケーブルＣ１の他端はコントローラ２１に接続されている。ヘッドユニット４０には駆動基板４１が設けられており、駆動基板４１は、インクジェットヘッド４２と電気的に接続されている。また、タンクユニット３０の中継基板３１と駆動基板４１は、配線ケーブルＷ２、Ｃ２を介して電気的に接続されている。配線ケーブルＷ２の一端は中継基板３１に接続されており、配線ケーブルＷ２の他端はタンクユニット３０のコネクタＣＮ２に接続されている。そして、配線ケーブルＣ２の一端はタンクユニット３０のコネクタＣＮ２に接続されており、配線ケーブルＣ２の他端は駆動基板４１に接続されている。

コントローラ２１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、及び、各種制御回路を含むＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等を備える。コントローラ２１は、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵ及びＡＳＩＣにより、様々な処理を実行する。例えば、コントローラ２１は、ＰＣ等の外部装置６０から受信した印刷ジョブに基づいて制御信号を生成し、中継基板３１を介して駆動基板４１に制御信号を送信する。そして、駆動基板４１が制御信号に基づいて駆動信号を生成し、駆動信号に基づいてインクジェットヘッド４２を駆動させることにより、印刷媒体Ｍに画像等を印刷する印刷処理を実行する。また、コントローラ２１は、液面検知センサ２２ａ、３２ａから出力された信号に基づいて、ポンプ２３、３３、パージポンプ３５、ソレノイドバルブ３６、操作パネル５０等を制御することにより、インクジェットヘッド４２に対するインクの供給処理やメンテナンス処理を実行する。なお、コントローラ２１が、ＣＰＵ及びＡＳＩＣによって印刷処理を行う例を挙げたが、本発明はこれに限るものではなく、コントローラ２１はいかなるハードウェア構成で実現してもよい。例えば、ＣＰＵのみ又はＡＳＩＣのみで処理を行ってもよい。また、２つ以上のＣＰＵや、２つ以上のＡＳＩＣに機能を分担して実現してもよい。

次に、タンクユニット３０の詳細について、図４ａ～４ｄを参照しつつ説明する。図４ａ及び４ｂに示されるように、タンクユニット３０は、底壁３０ａ、底壁３０ｂ、側壁３０ｃ、側壁３０ｄ、側壁３０ｅ、傾斜壁３０ｆ、側壁３０ｇ、側壁３０ｈ、及び上壁３０ｉを有する。なお、図４ｃでは、タンクユニット３０の内部構成を示すため、上壁３０ｉ、傾斜壁３０ｆ、側壁３０ｅ、及び側壁３０ｇの図示を省略している。また、図４ｄでは、タンクユニット３０の内部構成を示すため、側壁３０ｅ及び傾斜壁３０ｆの図示を省略している。

底壁３０ａ、３０ｂ、及び上壁３０ｉは、ｘ方向及びｙ方向に広がる矩形状の外形を有する。底壁３０ｂは、底壁３０ａよりもｚ方向の一方側（図４ａの上側）に位置し、上壁３０ｉは底壁３０ｂよりもｚ方向の一方側に位置する。

側壁３０ｃはｙ方向及びｚ方向に広がる矩形状の外形を有する。側壁３０ｃのｚ方向の一方側の端部は、底壁３０ｂのｘ方向の一方側（図４ａの左側）の端部と接続されている。側壁３０ｃのｚ方向の他方側（図４ａの下側）の端部は、底壁３０ａのｘ方向の他方側（図４ａの右側）の端部と接続されている。

側壁３０ｄ、３０ｇは、それぞれｙｚ平面に平行な五角形状の外形を有する。側壁３０ｄのｚ方向の他方側（図４ａの下側）の端部は、底壁３０ｂのｘ方向の他方側の端部と接続されている。側壁３０ｄのｚ方向の一方側の端部は、上壁３０ｉのｘ方向の他方側の端部と接続されている。側壁３０ｇのｚ方向の他方側（図４ａの下側）の端部は、底壁３０ａのｘ方向の一方側の端部と接続されている。側壁３０ｇのｚ方向の一方側の端部は、上壁３０ｉのｘ方向の一方側の端部と接続されている。

側壁３０ｅ、３０ｈは、それぞれｘ方向及びｚ方向に広がる平面に平行な六角形状の外形を有する。側壁３０ｅは、底壁３０ａ、３０ｂ、側壁３０ｃのｙ方向の一方側（図４ａの手前側）の端部、及び側壁３０ｄ、３０ｇのｙ方向の一方側の端部のうちｚ方向と平行な部分と接続されている。側壁３０ｈは、底壁３０ａ、３０ｂのｙ方向の他方側（図４ａの奥側）の端部、及び側壁３０ｃ、３０ｄ、３０ｇのｙ方向の他方側の端部と接続されている。

傾斜壁３０ｆは、矩形状の外形を有しており、ｘ方向及びｚ方向に広がる平面に対して傾斜している。傾斜壁３０ｆは、側壁３０ｅのｚ方向の一方側の端部、上壁３０ｉのｙ方向の一方側の端部、側壁３０ｄのｙ方向の一方側の端部のうちｚ方向に対して傾斜した傾斜部、及び側壁３０ｇのｙ方向の一方側の端部のうちｚ方向に対して傾斜した傾斜部と接続されている。

図４ｃに示されるように、底壁３０ａのｚ方向の一方側の面には、ヘッドタンク３２と、中継基板３１と、循環ポンプ３３とが配置される。ヘッドタンク３２には、チューブＩＴ１、ＩＴ２（図２参照）、ＩＴ３（図２参照）が接続されている。また、ヘッドタンク３２のｚ方向の一方側の端部には、ｚ方向に延びる大気連通流路３７（図２参照）の一端が接続されており、大気連通流路３７の他端は、底壁３０ｂに形成された、開口ＯＰ１、ＯＰ２とは別の開口に接続されている。中継基板３１は、ｘ方向及びｚ方向に広がる矩形状の外形を有しており、ｙ方向において、ヘッドタンク３２と側壁３０ｅとの間に位置している。また、循環ポンプ３３も、ｙ方向において、ヘッドタンク３２と側壁３０ｅとの間に位置している。

図４ｂに示されるように、底壁３０ｂには、ｚ方向に貫通する２つの開口ＯＰ１、ＯＰ２が形成されている。開口ＯＰ１の内側にはカプラＣＰ１が位置する。開口ＯＰ１からは、カプラＣＰ１の一端がｚ方向と反対方向に突出している。カプラＣＰ１の一端には、チューブＴ１が接続される。そして、図４ｃに示されるように、カプラＣＰ１の他端には、チューブＩＴ１が接続される。開口ＯＰ２の内側にはコネクタＣＮ１が位置する。図４ｂに示されるように、開口ＯＰ２からは、コネクタＣＮ１の一端がｚ方向と反対方向に突出している。コネクタＣＮ１の一端には、配線ケーブルＣ１が接続される。そして、コネクタＣＮ１の他端には、配線ケーブルＷ１（図３参照）が接続される。図４ｂ及び４ｄに示されるように、カプラＣＰ１とコネクタＣＮ１とは、ｙ方向に並んでいる。そして、図４ｂに示されるように、側壁３０ｃのｚ方向の長さｈ１、換言すると、底壁３０ａと底壁３０ｂとの間のｚ方向の間隔は、カプラＣＰ１の一端に接続されるチューブＴ１の最小曲げ半径よりも大きく、且つ、コネクタＣＮ１の一端に接続される配線ケーブルＣ１の最小曲げ半径よりも大きい。

図４ａ～４ｄに示されるように、側壁３０ｄには、側壁３０ｄからｘ方向に延びる筒状部Ｐ１～Ｐ４の、端部が開口している。換言すると、側壁３０ｄには４つの開口と、４つの開口のそれぞれからｘ方向に延びる４つの筒状部Ｐ１～Ｐ４が形成されている。４つの筒状部Ｐ１～Ｐ４のそれぞれの内側には雌ネジが形成されており、４つの筒状部Ｐ１～Ｐ４にはそれぞれ、タンクユニット３０をラックＲに固定するための雄ネジが挿通される。図４ｄに示されるように、４つの筒状部Ｐ１～Ｐ４それぞれのｘ方向の長さは、底壁３０ｂのｘ方向の長さｄ１（図４ｄ参照）よりも短い。換言すると、底壁３０ｂのｘ方向の長さｄ１は、４つの筒状部Ｐ１～Ｐ４それぞれのｘ方向の長さよりも長い。また、側壁３０ｄのｚ方向の長さｈ２（図４ｂ参照）、換言すると、底壁３０ｂから上壁３０ｉまでのｚ方向の間隔は、カプラＣＰ１の他端に接続されたチューブＩＴ１の最小曲げ半径よりも大きい。

図４ａ及び４ｂに示されるように、傾斜壁３０ｆにおいて、底壁３０ｂのｚ方向の一方側、換言すると、底壁３０ｂとｚ方向に重なる領域には、パージスイッチＰＳが設けられている。ユーザがパージスイッチＳＰを押すことにより、上述したパージ処理が実行される。なお、図４ａ及び４ｄに示されるように、パージスイッチＰＳのｘ方向の長さは、底壁３０ｂのｘ方向の長さｄ１よりも短い。換言すると、底壁３０ｂのｘ方向の長さｄ１は、パージスイッチＰＳのｘ方向の長さよりも長い。さらに、図４ｄに示されるように、底壁３０ｂのｘ方向の長さｄ１は、筒状部Ｐ１のｘ方向の長さとパージスイッチＰＳのｘ方向の長さの和よりも長く、筒状部Ｐ２のｘ方向の長さとパージスイッチＰＳのｘ方向の長さの和よりも長い。

図４ｂ及び４ｃに示されるように、側壁３０ｈには、開口ＯＰ３が形成されている。そして、開口ＯＰ３の内側には、カプラＣＰ２、ＣＰ３（図２参照）と、コネクタＣＮ２（図３参照）が設けられている。カプラＣＰ２の一端にはチューブＩＴ２（図２参照）が接続され、カプラＣＰ２の他端にはチューブＴ２（図２参照）が接続される。カプラＣＰ３の一端にはチューブＩＴ４（図２参照）が接続され、カプラＣＰ３の他端にはチューブＴ３（図２参照）が接続される。そして、コネクタＣＮ２の一端には配線ケーブルＷ２（図３参照）が接続され、コネクタＣＮ２の他端には配線ケーブルＣ２が接続される。

図４ｃに示されるように、タンクユニット３０の内部には、ｘ方向及びｙ方向に広がる補強フレームＦＲが設けられている。図４ｄに示されるように、底壁３０ｂには、ｚ方向に延びる筒状部Ｐ５が形成されており、補強フレームＦＲは、筒状部Ｐ５の内部に挿通されたネジによって、ヘッドタンク３２よりもｚ方向の一方側に固定されている。そして、図４ｃ及び４ｄに示されるように、補強フレームＦＲのｚ方向の一方側の面には、パージポンプ３５、ソレノイドバルブ３６等が配置されている。パージポンプ３５は、ｘ方向において、底壁３０ｂのｘ方向の一方側の端部と、ｚ方向に延びる大気連通流路３７との間に位置している。また、図４ｄに示されるように、底壁３０ｂのｘ方向の長さｄ１は、筒状部Ｐ１のｘ方向の長さとパージスイッチＰＳのｘ方向の長さと筒状部Ｐ５のｘ方向の長さの和よりも長く、筒状部Ｐ２のｘ方向の長さとパージスイッチＰＳのｘ方向の長さと筒状部Ｐ５のｘ方向の長さの和よりも長い。

以上説明した本実施形態のタンクユニット３０において、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向はそれぞれ、「第１方向」、「第２方向」、及び「鉛直方向」の一例である。底壁３０ａ、３０ｂはそれぞれ、「第１底壁」、「第２底壁」の一例であり、側壁３０ｃ、３０ｄはそれぞれ、「第１側壁」、「第２側壁」の一例である。側壁３０ｅ及び傾斜壁３０ｆは「第３側壁」の一例であり、側壁３０ｈは「第４側壁」の一例である。ヘッドタンク３２は「タンク」の一例であり、中継基板３１は「基板」の一例である。チューブＩＴ１、Ｔ１、ＩＴ２はそれぞれ、「第１内部チューブ」、「第１外部チューブ」、「第２内部チューブ」の一例であり、カプラＣＰ１、ＣＰ２はそれぞれ、「第１流体的インターフェース」、「第２流体的インターフェース」の一例である。配線ケーブルＷ１、Ｃ１、Ｗ２はそれぞれ、「第１内部配線」、「第１外部配線」、「第２内部配線」の一例であり、コネクタＣＮ１、ＣＮ２はそれぞれ、「第１電気的インターフェース」、「第２電気的インターフェース」の一例である。筒状部Ｐ１～Ｐ４は「第１筒状部」の一例であり、筒状部Ｐ５は「第２筒状部」の一例である。

以上説明した本実施形態のタンクユニット３０では、カプラＣ１の一端及びコネクタＣＮ１の一端が、底壁３０ｂの開口ＯＰ１及びＯＰ２からそれぞれｚ方向の他方側に突出しており、カプラＣ１の一端及びコネクタＣＮの一端にはそれぞれ、チューブＴ１及び配線ケーブルＣ１が接続される。そして、側壁３０ｃのｚ方向の長さｈ１、換言すると、底壁３０ａと底壁３０ｂとの間のｚ方向の間隔は、カプラＣＰ１の一端に接続されるチューブＴ１の最小曲げ半径よりも大きく、且つ、コネクタＣＮ１の一端に接続される配線ケーブルＣ１の最小曲げ半径よりも大きい。このため、例えば底壁３０ａを水平面に着けた状態でタンクユニット３０を配置する場合であっても、カプラＣＰ１及びコネクタＣＮ１からｚ方向の他方側に延びるチューブＴ１及び配線ケーブルＣ１を、破損させることなく曲げて水平面に沿って引き回すことができる。つまり、タンクユニット３０の設置場所の自由度を向上させることができる。

また、例えば、タンクユニット３０の設置場所によっては、タンクユニット３０に対してｘ方向の他方側に壁等の障害物が存在する場合が考えられる。あるいは、タンクユニット３０の側壁３０ｄに対して治具等を当てた状態で、筒状部Ｐ１～Ｐ４のいずれかにネジを挿通することにより、タンクユニット３０を当該治具に固定する場合が考えられる。このような場合、ユーザは、ｘ方向の他方側からカプラＣＰ１及びコネクタＣＮ１にアクセスできない。この点、本実施形態において、カプラＣＰ１の一端及びコネクタＣＮ１の一端は、底壁３０ｂの開口ＯＰ１及びＯＰ２からそれぞれｚ方向の他方側に突出している。このため、、上記のようにユーザがｘ方向の他方側からカプラＣＰ１及びコネクタＣＮ１にアクセスできない場合であっても、ユーザは、ｙ方向の一方側あるいはｙ方向の他方側から、カプラＣＰ１及びコネクタＣＮ１にアクセスし、チューブＴ１及び配線ケーブルＣ１を接続することができる。そして、このような設置場所の制約により、タンクユニット３０の側壁３０ｄよりもｘ方向の他方側にチューブＴ１や配線ケーブルＣ１を引き回すスペースが存在しない場合であっても、チューブＴ１及び配線ケーブルＣ１をｙｚ平面に沿って引き回すことができる。つまり、タンクユニット３０の設置場所の自由度を向上させることができる。

また、カプラＣ１の他端は、底壁３０ｂからｚ方向の一方側に位置しており、側壁３０ｄのｚ方向の長さｈ２、換言すると、底壁３０ｂから上壁３０ｉまでのｚ方向の間隔は、カプラＣＰ１の他端に接続されたチューブＩＴ１の最小曲げ半径よりも大きい。このため、タンクユニット３０の内部で、チューブＩＴ１を破損させることなく曲げて引き回すことができる。

本実施形態のタンクユニット３０では、チューブＴ１の最小曲げ半径及び配線ケーブルＣ１の最小曲げ半径よりも大きい範囲で、側壁３０ｃのｚ方向の長さｈ１を必要最小限に抑えつつ、チューブＩＴ１の最小曲げ半径よりも大きい範囲で側壁３０ｄのｚ方向の長さｈ２を必要最小限に抑えることにより、タンクユニット３０のｚ方向のサイズを必要最小限に抑えることができる。

また、本実施形態のタンクユニット３０では、筒状部Ｐ１のｘ方向の長さとパージスイッチＰＳのｘ方向の長さと筒状部Ｐ５のｘ方向の長さの和よりも長い範囲で、底壁３０ｂのｘ方向の長さｄ１を必要最小限に抑えることにより、タンクユニット３０のｘ方向のサイズを必要最小限に抑えることができる。

本実施形態のタンクユニット３０では、カプラＣＰ１及びコネクタＣＮ１は、底壁３０ｂにおいてｙ方向に並んでいる。このため、底壁３０ｂのｘ方向のサイズを必要最小限に抑えることができ、その結果、タンクユニット３０のｘ方向のサイズを必要最小限に抑えることができる。

本実施形態のタンクユニット３０の内部において、ヘッドタンク３２よりもｚ方向の一方側には、補強フレームＦＲが設けられている。そして、補強フレームＦＲのｚ方向の一方側の面には、パージポンプ３５が配置されており、パージポンプ３５は、ｘ方向において、底壁３０ｂのｘ方向の一方側の端部と、ｚ方向の一方側に延びる大気連通流路３７との間に位置している。これにより、タンクユニット３０の内部の、ヘッドタンク３２よりもｚ方向の一方側の空間を有効に活用し、タンクユニット３０の大型化を抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能である。

上記実施形態では、底壁３０ｂに開口ＯＰ１、ＯＰ２が形成されており、開口ＯＰ１からはカプラＣＰ１の一端が突出し、開口ＯＰ２からはコネクタＣＮ１の一端が突出していたが、これには限られない。例えば、底壁３０ｂに形成された一つの開口からカプラＣＰ１の一端及びコネクタＣＮ１の一端が突出していてもよい。また、当該一つの開口に、大気連通流路３７の他端が接続されていてもよい。

上記実施形態では、カプラＣＰ１及びコネクタＣＮ１は、底壁３０ｂにおいてｙ方向に並んでいたが、これには限られない。例えば、タンクユニット３０に対してｘ方向の他方側に壁等が存在し、ユーザがｙ方向の一方側あるいはｙ方向の他方側から、カプラＣＰ１及びコネクタＣＮ１にアクセスしてチューブＴ１及び配線ケーブルＣ１を接続する場合、カプラＣＰ１及びコネクタＣＮ１がｘ方向にずれて配置されることにより、ユーザは、より容易にカプラＣＰ１及びコネクタＣＮ１にアクセスすることができる。

上記実施形態では、メインタンク２２及びヘッドタンク３２内のインク量を検出する液面検知センサとして、フロート式の液面検知センサ２２ａ、３２ａが用いられていたが、これには限られない。例えば、投光部と受光部とを備える光学式センサを用いてもよい。

１０ インクジェットプリンタ
２０ ベースユニット
２１ コントローラ
２２ メインタンク
２２ａ 液面検知センサ
２３ ポンプ
３０ タンクユニット
３１ 中継基板
３２ ヘッドタンク
３２ａ 液面検知センサ
３３ 循環ポンプ
３５ パージポンプ
３６ ソレノイドバルブ
３７ 大気連通流路
４０ ヘッドユニット
４１ 駆動基板
４２ インクジェットヘッド
５０ 操作パネル
ＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３ カプラ
ＣＮ１、ＣＮ２ コネクタ
Ｔ１～Ｔ４、ＩＴ１～ＩＴ４ チューブ
Ｃ１～Ｃ３、Ｗ１、Ｗ２ 配線ケーブル

Claims (17)

1. 水平面に沿う第１方向、及び水平面に沿い且つ前記第１方向と交差する第２方向に広がる第１底壁と、
   前記第１底壁よりも上方に位置し、前記第１方向及び前記第２方向に広がる第２底壁であって、鉛直方向に貫通する開口が形成されている第２底壁と、
   鉛直方向及び前記第２方向に広がり、その上端部が前記第２底壁の前記第１方向の一方側の端部と接続され、且つその下端部が前記第１底壁の前記第１方向の他方側の端部と接続された、第１側壁と、
   前記第１底壁の上面に配置され、インクが貯留されるタンクと、
   前記タンク内の前記インクの液面を検知する液面検知センサと、
   前記液面検知センサと電気的に接続された基板と、
   一端が前記基板に接続された第１内部配線と、
   一端が前記タンクに接続され、前記タンクに供給される前記インクが流れる第１内部チューブと、
   前記第２底壁の前記開口の内側に位置し、前記第１内部配線の他端が接続された第１電気的インターフェースと、
   前記第２底壁の前記開口の内側に位置し、前記第１内部チューブの他端が接続された第１流体的インターフェースとを備える、タンクユニット。
2. 前記第１側壁の鉛直方向の長さは、前記第１電気的インターフェースに接続される第１外部配線の最小曲げ半径よりも大きく、且つ、前記第１流体的インターフェースに接続される第１外部チューブの最小曲げ半径よりも大きい、請求項１に記載のタンクユニット。
3. 鉛直方向及び前記第２方向に広がり、その下端部が前記第２底壁の前記第１方向の他方側の端部と接続された、第２側壁をさらに備え、
   前記第２側壁の鉛直方向の長さは、前記第１流体的インターフェースに接続された前記第１内部チューブの最小曲げ半径よりも大きい、請求項１又は２に記載のタンクユニット。
4. 前記第２側壁には、前記第２側壁から前記第１方向の一方側に延びる第１筒状部が形成されており、
   前記第２底壁の前記第１方向の長さは、前記第１筒状部の前記第１方向の長さよりも長い、請求項３に記載のタンクユニット。
5. 前記第１底壁の前記第２方向の一方側の端部と、前記第１側壁の前記第２方向の一方側の端部と、前記第２底壁の前記第２方向の一方側の端部と、前記第２側壁の前記第２方向の一方側の端部とに接続された、第３側壁と、
   鉛直方向及び前記第１方向に広がり、前記第１底壁の前記第２方向の他方側の端部と、前記第１側壁の前記第２方向の他方側の端部と、前記第２底壁の前記第２方向の他方側の端部と、前記第２側壁の前記第２方向の他方側の端部とに接続された、第４側壁とをさらに備え、
   前記第３側壁において、前記第２底壁の鉛直方向上には、スイッチが位置しており、
   前記第２底壁の前記第１方向の長さは、前記スイッチの前記第１方向の長さよりも長い、請求項４に記載のタンクユニット。
6. 前記第２底壁の前記第１方向の長さは、前記スイッチの前記第１方向の長さと前記第１筒状部の前記第１方向の長さの和よりも長い、請求項５に記載のタンクユニット。
7. 前記第２底壁には、前記第２底壁から上方に延びる第２筒状部が形成されており、
   前記第２底壁の前記第１方向の長さは、前記スイッチの前記第１方向の長さと、前記第１筒状部の前記第１方向の長さと、前記第２筒状部の前記第１方向の長さとの和よりも長い、請求項６に記載のタンクユニット。
8. 一端が前記タンクに接続され、前記タンクから流出した前記インクが流れる第２内部チューブと、
   前記第２内部チューブの他端が接続された第２流体的インターフェースとをさらに備え、
   前記第２流体的インターフェースは、前記第４側壁に形成された前記第２方向に貫通する開口の内側に位置している、請求項５に記載のタンクユニット。
9. 一端が前記基板に接続された第２内部配線と、
   前記第２内部配線の他端が接続された第２電気的インターフェースとをさらに備え、
   前記第２電気的インターフェースは、前記第４側壁の前記開口の内側に位置している、請求項８に記載のタンクユニット。
10. 前記第１電気的インターフェース及び前記第１流体的インターフェースは、前記第２底壁の前記開口から下方に突出しており、
    前記第１電気的インターフェースと前記第１流体的インターフェースとは、前記第２方向に並んでいる、請求項５～９のいずれか一項に記載のタンクユニット。
11. 前記タンクから上方に延び、前記タンク内の圧力を大気開放するための弁を有する、大気連通流路と、
    前記大気連通流路に設けられたパージポンプと、
    前記第２底壁よりも上方に配置され、前記第１方向及び前記第２方向に広がる補強フレームとをさらに備え、
    前記パージポンプは、前記補強フレームの上面に位置し、且つ、前記第１方向において、前記第２底壁の前記第１方向の一方側の端部と前記大気連通流路との間に位置している、請求項８に記載のタンクユニット。
12. 前記第２底壁には、鉛直方向に貫通する別の開口がさらに形成されており、
    前記大気連通流路の一端は前記タンクに接続されており、
    前記大気連通流路の他端は前記第２底壁の前記別の開口に接続されている、請求項１１に記載のタンクユニット。
13. 前記基板は、前記第１方向及び鉛直方向に広がっており、且つ、前記第２方向において、前記タンクと前記第３側壁との間に位置している、請求項９に記載のタンクユニット。
14. ノズルが形成されたヘッドを有するヘッドユニットと、
    前記ヘッドユニットに接続され、前記ヘッドユニットにインクを供給するように構成された請求項１～１３のいずれか一項に記載のタンクユニットとを備える、ヘッドシステム。
15. インク供給機と、
    前記インク供給機に接続され、前記インク供給機からインクが供給されるように構成された請求項１～１３のいずれか一項に記載のタンクユニットとを備える、インク供給システム。
16. ノズルが形成されたヘッドを有するヘッドユニットと、
    前記ヘッドユニットに接続され、前記ヘッドユニットにインクを供給するように構成された請求項１～１３のいずれか一項に記載のタンクユニットと、
    前記タンクユニットに接続され、前記タンクユニットに前記インクを供給するように構成されたインク供給機とを備える、印刷システム。
17. コンベアーによって印刷媒体を搬送することと、
    コンベアーによって搬送された印刷媒体に対して、請求項１４に記載のヘッドシステム、又は請求項１６に記載の印刷システムからインクを吐出させることとを含む、印刷方法。

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