JP4144399B2 - インクジェットプリンタの回復装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタの回復装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、インクジェットヘッドのインクジェットノズルから用紙にインクを吐出して、画像を形成するインクジェットプリンタにおいては、インクジェットノズル内のインクが乾燥して粘度が高くなったり、インク流路の内壁面に付着した気泡や塵埃などにより、インクジェットノズルが詰る場合がある。
【0003】
そこで、インクジェットプリンタにおいて、インクジェットノズルのインク吐出状態を回復・維持するために、インクジェットノズルから高い圧力でインクを排出させる回復動作(いわゆるパージ動作)を行う回復装置が知られている。
例えば、インクカートリッジからインクジェットヘッドへインクを供給する経路に設けられた可塑性を有するサブインク袋と、これを収納するサブタンクと、空気を圧縮するポンプとからなり、ポンプからサブタンクへ圧縮された空気を送り込み、サブインク袋と共にサブインク袋内のインクを加圧して、インクジェットノズルから、内部のインクを気泡や塵埃と共に外部へ排出させるインクジェットプリンタの回復装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−141687 号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、インクジェットプリンタにおけるパージ動作は、インクジェットノズルが詰った場合の他に、新しいプリンタに最初にインクカートリッジを装着した場合や、メンテナンスによりインク流路に多量の空気が混入した場合などにも、インク流路にインクを満たすために行われる。
【0006】
そして、このようにインク流路にインクを満たすためにパージ動作を行う場合、高い圧力で急激にインクを送り込むと、インクと空気とが混ざり合ってインクジェットノズル内に流入するため、インクが泡立ちインクジェットノズル内のインクに多量の気泡が含まれることになり、インク流路内にインクを満たすことができないことがある。このため、このような場合には、インクを泡立たせることのないよう、インクの加圧圧力を低くすることが望ましい。
【0007】
一方、パージ動作では、インクジェットノズルの吐出状態が回復しない場合など、さらに高い圧力でのパージ動作を行いたい場合もある。
しかし、従来のインクジェットプリンタの回復装置においては、いずれの状況に対しても、一定の圧力でサブインク袋を加圧することによりパージ動作を行うようになっている。また、インクを他の方法で加圧又は吸引してパージ動作を行う回復装置があるが、いずれも一定圧力でのパージ動作しかできない。
【0008】
本発明は、こうした問題点に鑑みなされたものであり、パージ動作が行われる状況に応じた圧力条件でパージ動作を行うと共に安価で信頼性の高いインクジェットプリンタの回復装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するためになされた請求項1記載のインクジェットプリンタの回復装置は、可塑性を有し、インクジェットノズルへ供給するインクを貯留するインク袋と、前記インク袋におけるインクを貯留する領域を、インクジェットノズルへ前記インクを供給する側の供給領域と、もう一方の貯留領域とに分断する位置に配置される押圧部材により前記インク袋を外部から押圧して、前記押圧部材を変位させることによって、前記インク袋の前記供給領域を加圧するための加圧手段と、を備え、前記加圧されたインクにより、インクジェットノズルにおけるインクの吐出状態を回復させるための回復動作を行うインクジェットプリンタの回復装置において、前記インク袋の前記供給領域のインクの残量を検出する残量検出手段と、前記残量検出手段にて検出された前記インクの残量が第1規定量より少ない場合に、前記インク袋を分断する位置から前記押圧部材を退避させて、前記インク袋内のインクを前記貯留領域から前記供給領域へ流入させるように前記駆動手段を駆動すると共に、前記外部からの指令、及び、前記回復動作の過去の実行状態に応じて、前記加圧手段における加圧力、又は、加圧時間を表す加圧制御量を設定し、該加圧制御量に基づき前記加圧手段を駆動する加圧制御手段と、前記インク袋内のインクを前記貯留領域から前記供給領域へ流入させる際に、前記残量検出手段にて検出されたインクの残量が前記第1規定量に所定量加えた第2規定量となるまでの時間を計測し、該計測された時間を基に、前記インク袋中のインクの残量を算出して、使用者に対する前記インク袋中のインクの残量の報知、及び、該インク袋中のインクの残量が第3規定量以下と判断される場合の使用者に対する警告、駆動停止、若しくはそのいずれか一つを行うインク残量報知手段とを備える。
【0010】
この結果、本発明のインクジェットプリンタの回復装置においては、外部からの指令、及び、回復動作の過去の実行状態に応じて設定された圧力制御量で加圧されたインクで回復動作を行うことができる。
つまり、回復動作が行われる状況に応じた最適な圧力条件でインクを加圧し、回復動作を行うことができる。
【0011】
ところで、インクジェットノズルへのインクには適度な負圧がかかっている必要がある。このため、インクを貯留するインク袋からインクを供給する場合に、インク袋をインクジェットノズルより低く配置するか、従来例のようなインク袋とは別のサブインク袋をインクジェットノズルより低い位置に設けて、一旦このサブインク袋にインクを貯留するようにしているものもある。
【0012】
【0013】
つまり、本発明のインクジェットプリンタの回復装置において、インク袋におけるインクを貯留する領域を、インクジェットノズルへインクを供給する側の供給領域と、もう一方の貯留領域とに分断する位置に配置される押圧部材により前記インク袋を外部から押圧して、押圧部材を変位させることによって、インク袋の供給領域を加圧するように構成すると、押圧部材により、供給領域を加圧して回復動作を行うことができ、更に、インク袋を供給領域と貯留領域とに分けることができ、供給領域を従来のサブインク袋として機能させることができる。従って、従来のサブインク袋で問題となる気泡の滞留が防止される。
また、インク袋を分断した場合には、供給領域側のインクを消費した際、貯留領域側からインクを補充できるようにする必要がある。
本発明のインクジェットプリンタの回復装置は、インク袋の供給領域のインクの残量を検出する残量検出手段を備えられ、加圧制御手段が、前記残量検出手段にて検出された前記インクの残量が第1規定量より少ない場合に、インク袋を分断する位置から押圧部材を退避させて、インク袋内のインクを貯留領域から供給領域へ流入させるように前記駆動手段を駆動するため、用紙の印刷をくり返して、インク袋の供給領域側のインクが消費されて少なくなると、貯留領域側からインクが補充されてインク袋全体のインクを使用するようにできる。
また、本発明のインクジェットプリンタの回復装置によれば、貯留領域から供給領域へインクを補充する際には、貯留領域に貯留されているインクの量が多いほど、供給領域に流入する速さが早くなるため、供給領域にインクが充満されるまでの時間に基づいて貯留領域に貯留されているインクの量を容易に導出することができる。
さらに、本発明のインクジェットプリンタの回復装置によれば、残量報知手段が備えられているため、インク袋の供給領域へのインク補充の機能で、インク袋全体のインク残量の警告、及び適切な処置をすることができる。
【0014】
また、請求項におけるインク袋にて、従来のサブインク袋としての機能を持たせる場合には、請求項に記載のように、押圧部材により分断されるインク袋は、供給領域の内容積が小さく構成されるようにすると良い。
本発明のインクジェットプリンタの回復装置は、押圧部材により分断されるインク袋は、供給領域の内容積が小さくするように構成されているため、押圧部材による加圧制御量を正確にコントロールでき、押圧力を小さく抑えることができる。また、供給領域内のインクの高度差によって発生する圧力を小さいものとでき、インクジェットノズルに対してより安定して負圧となる状態とすることができる。
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
また、請求項に記載のインクジェットプリンタの回復装置のように、インク袋が、装置本体から着脱可能なカートリッジケースに収納されるように構成すると良い。
【0019】
つまり、このように構成すると、インク袋内のインクが無くなるとインク袋ごとカートリッジケースが交換されて、インク袋が消耗品となるため、インク袋が押圧部材により押圧動作されることによるインク袋の疲労劣化の影響を考慮する必要が無くなる。また、カートリッジケースに加圧手段を設けないので、カートリッジケースの構造が簡単となり、消耗品交換コストを安価にできる。
【0020】
一方、加圧制御手段で加圧制御量を設定する際の条件として、前回の回復動作からの経過時間が短い場合に、その回復動作は、前回の回復動作では吐出状態が回復されずに再度行うものであって、一連の回復動作であると判断することができる。このような、一連の回復動作の場合、同じ条件で回復動作を行うよりも、高い圧力で回復動作を行うか、加圧時間が長い回復動作を行うようにしたほうが、吐出状態が回復されやすくなるため良い。
【0021】
このため、請求項に記載のインクジェットプリンタの回復装置のように加圧されるインクの圧力が予め規定された第一圧力となり、加圧時間が予め規定された第一時間となるように設定された前記加圧制御量を第一制御量とし、前記第一制御量に基づく前記駆動手段の駆動をノーマル回復動作として、前記回復動作が行われる際、前記ノーマル回復動作が行われてからの経過時間が、予め規定された規定時間内であるか否かを判定し、判定の結果、前記規定時間以内であれば、前記加圧されるインクの圧力が前記第一圧力よりも高い第二圧力となり、前記加圧時間が前記第一時間よりも長い第二時間となるように前記加圧制御量を設定するようにしても良い。
【0022】
また、請求項に記載のインクジェットプリンタの回復装置においては、加圧制御手段が、インク袋からインクジェットノズルまでのインク流路のインクが途切れる状態になると回復手段を行うように構成され、この回復動作の実行時には、インクからインクジェットノズルまでの経路がインクで満たされるまでの初期段階は、インクにて気泡を発生させない圧力でインクを加圧し、初期段階以降は初期段階より高い圧力でインクを加圧するように加圧制御量を設定する。
【0023】
この結果、本発明(請求項)のインクジェットプリンタの回復装置によれば、インクジェットプリンタが、一番最初に使用される場合や、メンテナンスなどにより、インク流路にインクが満たされなくなった場合に、インク流路内に泡立たせること無くインクを充填し、その後、流路内のごみ等を排出するために高い圧力で回復動作を行うことができる。
【0024】
一方、加圧手段の押圧部材として、請求項に記載のように、インク袋を分断するように押圧される略円柱形状の回転体を備え、その回転体をインクジェットノズルへインクを供給する側へ回転させてインクを加圧するよう構成すると良い。
【0025】
つまり、このように構成すると、加圧力を小さくできる。また、加圧されるインクの圧力が回転体の移動速度に比例するので、加圧する圧力の精度を高いものにできる。このため、回転体の移動量により、インクの排出量を正確に制御できるのである。
【0026】
また、押圧部材は、請求項に記載のように、インク袋に当接させた押圧板を、インクジェットノズルにインクを供給する側へ回動させて、インクを加圧するよう構成しても良い。
つまり、このような構成にすると、押圧板の回転動作によりインクを加圧することができる。このため、モータのような回転機を駆動源として構成する場合に、装置の構成を簡易にでき、インク排出を安定して行うことができる。
さらに、本発明のインクジェットプリンタの回復装置における前記インク袋の前記供給領域は、請求項8に記載のように、前記インクジェットプリンタに設けられたインクジェットヘッドよりも高い位置に設けることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。
図1は、本発明の回復装置2が装備されたインクジェットプリンタ1全体の内部構成を表す概略側面図である。尚、回復装置2に対して記録装置3が配置されている側(図1における右側)がインクジェットプリンタ1の前方である。
【0028】
インクジェットプリンタ1は、インクを吐出して用紙Pに画像の印刷を行う記録装置3と、黒色インクを貯留して、このインクを記録装置3へ供給する回復装置2とで構成されている。
記録装置3は、回復装置2からのインクを用紙Pに印字するためのインクジェットヘッド11と、用紙Pを積層して収容し、供給する給紙部13と、給紙部13からの用紙Pをインクジェットヘッド11へ搬送する用紙搬送ベルト14と、インクジェットプリンタ1全体での動作の制御を行う制御部70とで構成される。
【0029】
尚、インクジェットヘッド11は、それぞれピエゾ素子の振動によりノズル内に圧力波を発生させてインクを吐出する吐出口が、用紙Pの搬送方向とは直交する方向に、用紙Pの幅の分並べられており、インクカートリッジ20に貯留されるインクを吸引して、用紙Pの幅方向1列分を1度に吐出して印画を行う。これにより、高速印刷を可能としている。また、インクジェットヘッド11には、印刷を行わない時にインクジェットヘッド11の吐出口を覆うためのキャップ部15(図示無し)が設けられている。インクジェットヘッド11は、用紙搬送ベルト14上に載置された用紙Pに印刷を行う下降位置と、その下降位置よりも上方の上昇位置との間を移動可能に設けられている。そして、上昇位置にインクジェットヘッド11が配置されている際に、キャップ部15によりインクジェットヘッド11はキャップされる。このキャップ状態で、後述のパージ処理が行われるのである。
【0030】
また、給紙部13は、積層された用紙Pを収容するためのもので、その収容した用紙Pを一枚づつ用紙搬送ベルト14の方へ送り出す。
また、用紙搬送ベルト14は、搬送中に用紙Pを滑らせず保持する程度の粘着性をその表面に有し、2つのローラR(図1では一方のみ示す)に架け渡されていて、ローラRが回転して、給紙部13から送られてくる用紙Pを、インクジェットヘッド11の下方を通過するように搬送する。
【0031】
これらによって、インクジェットプリンタ1では、制御部70が、例えばパーソナルコンピュータなどの外部から画像データを入力されると、給紙部13から1枚の用紙を用紙搬送ベルト14へ送り、用紙搬送ベルト14により用紙Pをインクジェットヘッド11の直下に送る。そして、回復装置2からのインクをインクジェットヘッド11から画像データに応じて吐出して、用紙Pに画像を形成する。
【0032】
次に、本発明の特徴部分である回復装置2について説明する。
回復装置2は、図4に示すように、インクを貯留するインクカートリッジ20と、インクカートリッジ20を装着して、コロ体38によりインクカートリッジ20のインク袋24を押圧する押圧部30(加圧手段)とを備える。このコロ体38が押圧部材,回転体に対応している。また、押圧部30には、図2に示すように、コロ体38を移動させるモータ33と、パージ動作の指令を出力するスイッチパネル74と、スイッチパネル74からの入力を受け、モータ33の移動条件を指令する制御部70と、制御部70からの指令に応じてモータ33を駆動する駆動部72と、インクの残量を検出する残量センサ40とが備えられている。
【0033】
尚、インクカートリッジ20は、図3に示すような外観で、図4に示すように、カートリッジケース22にインク袋24を内装して構成されている。
また、インク袋24は、ガスや蒸気に対してバリア性を有する積層フィルムなどのうち可塑性を有する材料で袋状に構成されており、その前方下端には、インク袋24内部と外部とを連通するためのスパウト26が設けられている。
【0034】
そして、インク袋24は、スパウト26が取り付けられていて全体の高さより低い部分が所定の長さ続いている供給部24aと、供給部24aの後部でカートリッジケース22いっぱいに広がっている貯留部24bとから形成されている。
また、インク袋24には、スパウト26が設けられている箇所の付近に、光の反射率が高い反射体28がカートリッジケース22の側面に向けて貼り付けられている。
【0035】
また、スパウト26は、円筒状部材で構成され、外部と接する面の円筒内部には、インク袋24内部と外気とを遮断するように、インク不透過性かつ気体不透過性で、弾性を有する弾性シール材26aが圧入されている。
また、カートリッジケース22は、インク袋24全体を包むような略直方体の箱型形状をしており、スパウト26を前面の下部で外部に露出し、下面前方に長穴22aが形成され、インク袋24に貼り付けられた反射体28を露出させる穴22bが形成されている。
【0036】
一方、押圧部30は、インクカートリッジ20を装着する装着台31と、モータ33と、後述のインク供給針39の延びる方向(前後方向)に移動可能に支持された移動体36と、移動体36へ回転可能に装着されるコロ体38と、残量センサ40とを備えた構成となっている。
【0037】
尚、モータ33は、ステップモータであり、回転軸に歯車35を装着してあり、入力される矩形波電圧のパルス数に応じた角度だけ歯車35を回転する。
また、移動体36は、略長方形の板状部材で構成され、下面に刻んである歯で歯車35と噛合し、その背面に上方へ延びる軸37が設けてある。そして、前後方向に移動可能に保持されている。
【0038】
また、コロ体38は、両端が丸められた略円柱形状である。そして、コロ体38には、中心に穴が開けてあり、この穴で移動体36の軸37へ回転可能に装着される。
ここで、移動体36とその移動体を駆動するモータ33はユニットUを構成し、ユニットUは前記装着台31に傾動可能に取り付けられている。また、インク袋24を収容するカートリッジケース22の側壁部内面のうち、インク袋24の供給部24aに対向する部分には、インク袋24の供給部24aをコロ体38で挟圧するための突出部22cが形成されている。そして、前記ユニットUは、切換ソレノイドSのプランジャの突出駆動により前記インク袋24を介して前記突出部22cに向かう方向にコロ体38を付勢し、インク袋24を供給部24aと貯留部24bとに分断する分断位置と、切換ソレノイドSのプランジャの引き込み駆動によりコロ体38を逆方向に移動させて前記分断状態を解除する分断解除位置との間を切換配置される。
【0039】
このユニットUは、装置の初期状態では分断解除位置に配置され、インクカートリッジ20の装着時にコロ体38がインク袋24に干渉しない。カートリッジケース22の突出部22cとコロ体38との間には、インク袋24を挿入可能な間隙が形成されるからである。
【0040】
また、インクカートリッジ20が装着台31に装着されると、コロ体38は、カートリッジケース22下面の長穴22aから、カートリッジケース22の内部に入り、所定のスイッチ操作により切換ソレノイドSが突出駆動されて、コロ体38がインク袋24をカートリッジケース22の内側面の突出部22cに押圧する状態となる。そして、コロ体38が、インク袋24の供給部24aに配置され、供給部24aを貯留部24bから分断して、供給部24aと貯留部24bとの間でインクが流れないようになる。
【0041】
このため、コロ体38が、スパウト26の方向に移動されると、供給部24aのインクが加圧される。そして、後述のインク供給針39を介して、配管66を通り、インクジェットヘッド11から噴出されるパージ動作となる。パージ動作終了後は、切換ソレノイドSが引き込み駆動され、コロ体38によるインク袋24の分断を解除して初期位置(図4において実線で示した位置)に戻り、切換ソレノイドSが突出駆動される。
【0042】
尚、以下の説明では、コロ体38が、インク袋24に当接されて、供給部24aと貯留部24bとの境目に配置される位置を「封止位置」と呼ぶ。また、コロ体38を「封止位置」を境としてスパウト26から離れる方向へ移動して、コロ体38が完全に貯留部24b側に移ると、コロ体38の長さより貯留部24bの長さの方が長くなりインク袋24を分断しきれなくなる。この位置を「退避位置」と呼ぶ。
【0043】
また、残量センサ40は、光学式の高さ計測センサであり、装着台31に、カートリッジケース22の穴22bを介して、反射体28に対向する位置に装着されている。
そして、残量センサ40は、反射体28に対して垂直に光を照射して、その反射光を検知して、検知した光の強度に応じた大きさの信号を出力する。つまり、反射光の強度は、光源から反射板までの距離に比例するため、残量センサ40から出力される信号は、光源からの距離に比例するため、供給部24aのインク残量を表す。なぜならば、供給部24aのインクが減少すると、残ったインクの容積となるよう供給部24aが薄くなり、前記距離が徐々に拡大するからである。
【0044】
また、装着台31は、インクカートリッジ20を保持するよう構成され、インクジェットヘッド11へつながる配管66との接続部には、インク供給針39が設けられている。尚、インク供給針39は、針状の管であり、インクカートリッジ20が装着されるとスパウト26に刺さり、インク袋24内のインクが配管66に流れるようにする。
【0045】
また、インクカートリッジ20が外された場合に配管66からのインクが流れ出ないように、インク供給針39は、インク供給針39の針先方向からの流れに対してだけ開くチェックバルブの機能を有している。また、インクカートリッジ20が外された場合のインクカートリッジ20側からのインクの漏れは、スパウト26に圧入される弾性シール材26aで防止される。弾性シール材26aは、インク供給針39により刺通された時に、インク供給針39に密着して、インクが外部へ漏れないようにシールし、インク供給針39が引き抜かれた場合にも弾性により穴が埋まりインク外部へ漏れないようになっている。
【0046】
また、駆動部72は、モータ33に対して矩形波電圧を出力する装置であり、制御部70から入力される移動条件の移動量及び移動速度に対して、移動量に応じたパルス数だけ、移動速度に応じた周期で矩形波信号を出力する。
また、スイッチパネル74は、制御部70からの信号により、インクジェットプリンタ1の外面表面に、インクカートリッジ20のインク残量及び交換の要否を表示する。また、使用者が操作するためボタンが設けられていて、使用者の操作によりパージ動作を指示するパージコマンドを制御部70へ出力する。このスイッチパネル74から出力されるパージコマンドの種類には、通常のパージ動作を行う「ノーマルパターン」のコマンドと、配管66内をインクで充満させる「初期パターン」でのパージ動作を指示するコマンドとがある。
【0047】
また、制御部70は、周知のマイコンにより構成され、スイッチパネル74からのパージコマンドを受けて、駆動部72へ、モータ33の駆動指令を出力する。そして、制御部70は、パージ動作を行ったときの日時を記憶する日付レジスタ78と、インクジェットヘッド11でのインクの吐出動作から印字量をカウントする印字カウンタ79とを備えている。尚、制御部70は、記録装置3でのインクジェットヘッド11でのインクの吐出量や、用紙搬送ベルト14の動作、給紙部43の動作の制御を行っているものである。
【0048】
また、制御部70には、パージ動作を行う圧力条件として、次のような圧力パターンとなるようなコロ体38の移動条件が記憶されている。尚、この圧力条件は、供給部24aに発生する圧力である。
まず、ノーマルパターンとして、図5(b)に示すように、一定の圧力(例えば60kPa)で一定の時間(例えば0.5秒)加圧するようになるコロ体38の移動条件が記憶されている。尚、図5(c)に示すようにパージ圧力は、コロ体の移動速度に比例するため、この関係を利用して、移動条件が設定されている。
【0049】
また、強パージパターンとして、図5(b)の点線に示すように、ノーマルパターンより高い圧力(例えば80kPa)で、ノーマルパターンより長い時間(例えば、1秒)加圧するようになるコロ体38の移動条件が記憶されている。
また、初期パターンとして、図5(a)のに示すように、始めの内はインクが泡立たないように低い圧力(「例えば、20kPa)で、配管66内にインクが満たされるのに十分な時間(例えば1秒)加圧し、その後に、異物排出のための圧力(例えば60kPa)で、一定の時間(例えば0.5秒)加圧するようになるコロ体38の移動条件が記憶されている。
【0050】
次に、図6のフローチャートを用いて。パージ動作に関して制御部70で実行される制御処理、及び、回復装置2の動作を説明する。
まず、インクジェットプリンタ1の電源が入れられ、インクジェットプリンタ1が起動すると、S110(Sはステップを表す)で印字カウンタ79の値が「1」より大きいか判別する。この印字カウンタは、制御部70の不揮発性メモリ内の書きかえ可能な記憶領域であり、インクカートリッジ20の交換時にゼロにリセットされる。そして、用紙を1枚印刷する毎にカウンタの値は「1」加算される。印字カウンタ79の値が「1」以上では無い、つまり「0」の場合は、インクカートリッジ20が始めて使用される場合であり、配管66内にインクが満たされていない状態であると判断して、配管66内をインクで満たすために、S120へ移行する。そして、印字カウンタ79の値が「1」以上の場合は、S160へ移行する。
【0051】
S120では、インク袋24の供給部24aへインクの補充を行うリフィル動作(詳細は後述する)を行う。
次に、S130にて、「初期パターン」に対して記憶された移動条件を駆動部72に出力してコロ体38を移動させ、「初期パターン」でのパージ動作を行う。
【0052】
次に、S140にて、日付レジスタ78の値を現在の日時で更新する。この日付レジスタ78は、制御部70の不揮発性メモリ内の記憶領域である。
次に、S150にて、再度リフィル動作を行い、供給部24aへインクの補充を行い、コロ体38を「封止位置」に戻す。
【0053】
次に、S160にて、残量センサ40からの信号を検出する。
次に、S170にて、S160で検出した残量センサ40の値が、供給部24aに貯留するインク量の下限としての規定値EMPTY(第1規定量)より低いか否かを判別する。規定値EMPTYより低い場合は、印刷の実行により供給部24aのインク残量が少ないと判断してS180へ移行し、EMPTYより低くない場合は、S190へ移行する。
【0054】
S180では、リフィル動作を行いS160へ戻る。
次に、S190にて、スイッチパネル74からのパージコマンドを検知したか判別する。そして、パージコマンドを検知したと判別された場合、S210へ移行する。パージコマンドが検知されていない場合は、S200へ移行する。
【0055】
次に、S200では、現在日時から日付レジスタ78の値を減算し、この値が規定値M(例えば2週間)より大きいか否かを判別する。そして、規定値Mより大きい場合は、定期的にパージ動作を行う期間に達したと判断して、S210へ移行し、規定値Mより大きくない場合は、S160へ戻る。
【0056】
S210では、リフィル動作を行い、供給部24aにインクを充填する。
次に、S220にて、S190で検知したパージコマンドは、初期パージを指示するパージコマンドであるか否かを判別する。パージコマンドの内容が、初期パージを指示するものであった場合はS280へ移行し、違う場合はS230へ移行する。
【0057】
S280では、「初期パターン」に対して記憶された移動条件を駆動部72に出力してコロ体38を移動させ、「初期パターン」でのパージ動作を行う。
次に、S230にて、現在日付から日付レジスタ78の値を減算し、この値が、規定値N(例えば1時間)より小さいかを判別する。そして、規定値Nより小さい場合は、続けてパージ動作が行われると判断して、S270へ移行する。規定値Nより小さく無い場合は、S240へ移行する。
【0058】
S240では、「ノーマルパターン」に対して記憶された移動条件を駆動部72に出力してコロ体38を移動させ、「ノーマルパターン」でのパージ動作を行い、続くS250へ移行する。
S270では、「強パターン」に対して記憶された移動条件を駆動部72に出力してコロ体38を移動させ、「強パターン」でのパージ動作を行い、続くS250へ移行する。
【0059】
S250では、日付レジスタ78の値を現在日時で更新する。
次に、S260にて、リフィル動作を行い、供給部24aへインクを充填すると共に、コロ体38を「封止位置」へ戻す。そして、S160へ戻る。
続いて、図7のフローチャート図により供給部24aへのインク補充の動作であるリフィル動作について制御部70での処理手順を説明する。
【0060】
まず、S310にて、コロ体38を「開放位置」へ移動するよう、駆動部72へ移動指令を出力し、移動開始時刻をメモリに一時的に記憶する(S320)。これにより、供給部24aと、貯留部24bとがつながる状態となり、貯留部24bから供給部24aへインクが流れ込む。
【0061】
次に、S330にて、現在時刻から、S320で記憶した時間を減算して経過時間を算出する。
次に、S340にて、S330で求めた経過時間が、規定値R(例えば5秒)より大きいか判別し、残量センサ40の位置を取得し(S350)、その値が供給部24aにインクが充満された状態の規定値FULL以上になったか否かを判別する(S360)。規定値FULL以上でなければS330へ戻り、処理を繰り返す。そして、経過時間が規定値Rに達する前に残量センサ40の値が規定値FULL以上となれば、S380へ移行する。
【0062】
一方、貯留部24b内のインクの残量が少なくなると、供給部24aへ流れ込む時間が長くなることから、経過時間が規定値Rに達する前に残量センサ40の値がFULL以上とならない場合は、インクカートリッジ20の交換が必要になったと判断して、S370へ移行する。
【0063】
S370では、インクカートリッジ20のインクカートリッジ20の交換が必要となった旨を、スイッチパネル74に表示し、S380へ移行する。
また、S360にて、規定値FULL以上と判別した際には、供給部24aにインクが補充されたとして、S330で求めた経過時間に応じたインク残量表す表示をスイッチパネル74にて行い、S380へ移行する。
【0064】
尚、インク貯留部24bのインク残量は、この経過時間の値に対応させて制御部70のメモリに予めテーブル記憶されており、検出した経過時間に対応するインク貯留部24bのインク残量が表示される。このインク貯留部24bのインク残量はインク袋24のインク残量とほぼ等しい。請求項4における第2規定値は供給部24aが規定値FULLになった場合を示す値である。また、第1規定量を規定値EMPTYとして供給部24aがエンプティー状態に対応する値よりも若干大きく設定し、インク貯留部24bのエンプティー状態を示す値としての第3規定量と対応する規定値Rが設定してあり、第3規定量になった場合に装置の動作を強制的に停止させることができる。このため、インク袋24のインク残量の警告及び停止などの適切な処置を行うことができる。
【0065】
そして、S380では、コロ体38を「封止位置」へ移動するよう駆動部72に移動指令を出力し、処理をメインの処理に戻す。
このように、インクジェットプリンタ1では、装置が一番最初に使用されるときには、配管66内にインクを充填するように、「初期パターン」の条件で自動的にパージ動作が行われる。
【0066】
そして、通常使用において、使用者により、スイッチパネル74でパージ動作が指示されると、「ノーマルパターン」の条件でのパージ動作が行われ、吐出状態が改善されず、続けてパージ動作が指示された場合には、「強パターン」でのパージ動作が行われる。
【0067】
また、メンテナンスなどで配管内に空気が多量に混入した場合などに、使用者によるスイッチパネル74での選択により「初期パターン」でのパージ動作を行うこともできる。
また、パージ動作を行ってから長時間経過すると、ノズルが目詰まりする可能性が高くなるため、定期的にパージ動作が行われる。
【0068】
以上のように、インクジェットプリンタ1によれば、スイッチパネル74からのパージコマンド、及び、前回実施の時刻に応じた動作条件で、コロ体38を移動させて、インク袋24を加圧し、加圧されたインクをインクジェットヘッド11へ供給して、インクの吐出状態を回復させるためのパージ動作を行うことができる。
【0069】
また、コロ体38が「封止位置」でインク袋24を供給部24aと貯留部24bとに分断しており、インクを負圧の状態で供給する必要のあるインクジェットヘッド11に対して、供給部24aから良好に負圧のインクを供給できるため、貯留部24bの高さをインクジェットヘッド11の高さより高くすることができ、大容量のインクカートリッジ20とすることができる。
【0070】
また、供給部24aでのインクが消費されると、残量センサ40により検知して、自動的に貯留部24bから供給部24aへインクを補充させる。
また、同じ残量センサ40で、貯留部24bのインク残量も容易に検出でき、インクカートリッジ20の交換要否を使用者に対して報知し、強制停止することができる。
【0071】
また、インクカートリッジ20は、インクが無くなると交換される消耗品であるため、インク袋24がコロ体38により押圧動作されることによるインク袋24の疲労劣化の影響を考慮する必要が無くて良い。また、インクカートリッジ20に加圧手段を備えないので安価にできる。
【0072】
また、コロ体38を移動させて加圧する場合には加圧力を低減でき、加圧力を精度良くできるので、パージ吐出量を正確にできる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されず、このほかにも様々な形態で実施することができる。
【0073】
例えば、本実施例においては、パージ動作は、スイッチパネル74からの指令により行うものとしているが、例えば、外部のパーソナルコンピュータなどから指令が入力されるもののように、他からの要求によりパージ動作を行うものであっても良い。
【0074】
また、本実施例では、コロ体38を移動してインク袋24とともにインクを加圧しているが、他の方法によって加圧するものであっても良く、例えば、図8に示すように、モータ33を駆動軸がインクカートリッジ20の下面に対し垂直になるように配置し、モータ33の駆動軸82の先に略円柱形状に突起部が形成された回転体83を設け、板面が供給部24aに当接するように押圧板84を駆動軸82に回転可能に装備した構成とし、回転体83が、コロ体38と同様に「封止位置」でインク24袋を供給部24aと貯留部24bに分断して、モータ33を回転して回転体83を回転することにより、回転体83の突起部が押圧板84を押し、これに伴ない押圧板84がインク袋24の供給部24aを押圧して、インクを加圧するようにしたものでも良い。このようにすると、パージのためのインク吐出を安定して行うことができる。
【0075】
尚、回転体83は、円柱形状の一部が切除された形状となっており、この切除された箇所でインク袋24と当接するように回転体83を逆回転すると、インク袋24が分断されなくなり、貯留部24bから供給部24aへインクが流れ込み、供給部24aへインクを補充できる。
【0076】
また、本実施例のインクジェットプリンタ1は、黒色インクで印刷するものとしたが、インクジェットヘッド11、及び、回復装置2を色数分装備して複数色の印刷を行うインクジェットプリンタであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の回復装置2を装備したインクジェットプリンタ1の概略側面図である。
【図2】本実施例の回復装置を表すブロック図である。
【図3】本実施例のインクカートリッジを表す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は底面図である。
【図4】本実施例の回復装置の内部構造を示す図であり、(a)は正面図、(b)B−B線断面図であり、(c)はA−A線要部断面図である。
【図5】本実施例のインクの加圧条件を表す図である。
【図6】本実施例の制御部70での処理手順を表すフローチャート図である。
【図7】本実施例の制御部70でのリフィル動作の処理手順を表すフローチャート図である。
【図8】本実施例の押圧部30の変形例を表す(a)は正面図、(b)C−C線断面図であり、(c)はD―D線要部断面図である。
【符号の説明】
1・・・インクジェットプリンタ、2・・・回復装置、3・・・記録装置、11・・・インクジェットヘッド、13・・・給紙部、14・・・用紙搬送ベルト、15・・・キャップ部、20・・・インクカートリッジ、22・・・カートリッジケース、24・・・インク袋、26・・・スパウト、28・・・反射体、30・・・押圧部、31・・・装着台、33・・・モータ、35・・・歯車、36・・・移動体、37・・・軸、38・・・コロ体、39・・・インク供給針、40・・・残量センサ、66・・・配管、70・・・制御部、72・・・駆動部、74・・・スイッチパネル、74・・・残留センサ、78・・・日付レジスタ、79・・・印字カウンタ、82・・・駆動軸、83・・・回転体、84・・・押圧板。

Claims (8)

  1. 可塑性を有し、インクジェットノズルへ供給するインクを貯留するインク袋と、
    前記インク袋におけるインクを貯留する領域を、インクジェットノズルへ前記インクを供給する側の供給領域と、もう一方の貯留領域とに分断する位置に配置される押圧部材により前記インク袋を外部から押圧して、前記押圧部材を変位させることによって、前記インク袋の前記供給領域を加圧するための加圧手段と、
    備え、前記加圧されたインクにより、インクジェットノズルにおけるインクの吐出状態を回復させるための回復動作を行うインクジェットプリンタの回復装置において、
    前記インク袋の前記供給領域のインクの残量を検出する残量検出手段と、
    前記残量検出手段にて検出された前記インクの残量が第1規定量より少ない場合に、前記インク袋を分断する位置から前記押圧部材を退避させて、前記インク袋内のインクを前記貯留領域から前記供給領域へ流入させるように前記駆動手段を駆動すると共に、前記外部からの指令、及び、前記回復動作の過去の実行状態に応じて、前記加圧手段における加圧力、又は、加圧時間を表す加圧制御量を設定し、該加圧制御量に基づき前記加圧手段を駆動する加圧制御手段と、
    前記インク袋内のインクを前記貯留領域から前記供給領域へ流入させる際に、前記残量検出手段にて検出されたインクの残量が前記第1規定量に所定量加えた第2規定量となるまでの時間を計測し、該計測された時間を基に、前記インク袋中のインクの残量を算出して、使用者に対する前記インク袋中のインクの残量の報知、及び、該インク袋中のインクの残量が第3規定量以下と判断される場合の使用者に対する警告、駆動停止、若しくはそのいずれか一つを行うインク残量報知手段と
    を備えることを特徴とするインクジェットプリンタの回復装置。
  2. 前記押圧部材により分断されるインク袋は、
    前記供給領域の内容積が小さく構成されることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットプリンタの回復装置。
  3. 前記インク袋は、
    装置本体から着脱可能なカートリッジケースに収納されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインクジェットプリンタの回復装置。
  4. 前記加圧制御手段は、
    加圧されるインクの圧力が予め規定された第一圧力となり、加圧時間が予め規定された第一時間となるように設定された前記加圧制御量を第一制御量とし、前記第一制御量に基づく前記駆動手段の駆動をノーマル回復動作として、前記回復動作が行われる際、前記ノーマル回復動作が行われてからの経過時間が、予め規定された規定時間内であるか否かを判定し、判定の結果、前記規定時間以内であれば、前記加圧されるインクの圧力が前記第一圧力よりも高い第二圧力となり、前記加圧時間が前記第一時間よりも長い第二時間となるように前記加圧制御量を設定する
    ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか記載のインクジェットプリンタの回復装置。
  5. 前記加圧制御手段は、
    前記インク袋から前記インクジェットノズルまでのインク流路のインクが途切れる状態になると前記回復動作を行うように構成され、該回復動作の実行時には、前記インク流路がインクで満たされるまでの初期段階は、該インクにて気泡を発生させない圧力でインクを加圧し、該初期段階以降は該初期段階より高い圧力でインクを加圧するように前記加圧 制御量を設定する、
    ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか記載のインクジェットプリンタの回復装置。
  6. 前記押圧部材は、
    前記インク袋を分断するように押圧する略円柱形状の回転体を備え、回転体をインクジェットノズルへインクを供給する側へ回転させて前記インクを加圧するよう構成されることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか記載のインクジェットプリンタの回復装置。
  7. 前記押圧部材は、
    前記インク袋に向けて回動される押圧板を備え、前記インク袋に当接させた該押圧板を、インクジェットノズルへインクを供給する側へ回動させることにより、前記インクを加圧するよう構成されることを特徴とする、請求項1〜請求項6のいずれか記載のインクジェットプリンタの回復装置。
  8. 前記インク袋の前記供給領域は、
    前記インクジェットプリンタに設けられたインクジェットヘッドよりも高い位置に設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかに記載のインクジェットプリインタの回復装置。
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