JP4613631B2 - 液体噴射装置及びそのクリーニング方法 - Google Patents
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Description
この発明によれば、各液体貯留手段に加圧力を付与する加圧手段が共用される構成とした場合において、液体残量の減少に基づく加圧効率の低減に対応させた駆動手段の好適な駆動速度を容易に決定することができる。
本発明の液体噴射装置のクリーニング方法は、前記駆動手段を前記ダイヤフラム部の変位回数が予め定めた変位回数に達するまで前記第1の速度で駆動させて前記加圧手段により前記液体貯留手段の液体を加圧した後、前記駆動手段を前記第2の速度で駆動させて前記加圧手段により前記液体貯留手段の液体を加圧する。
本発明の液体噴射装置は、液体を貯留する液体貯留手段と、該液体貯留手段から前記液体を加圧して液体供給路に送出する加圧手段と、該加圧手段の加圧力に基づき前記液体供給路を介して供給された前記液体をノズルから噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドのノズル形成面を封止する封止手段と、該封止手段の下流側から前記液体供給路内及び前記液体噴射ヘッド内の液体を吸引して排出する吸引手段とを備えた液体噴射装置において、前記液体供給路に設けられた差圧開閉弁を前記吸引手段の吸引力によって閉弁し、前記液体供給路における前記差圧開閉弁よりも下流側を減圧した状態で、前記加圧手段の加圧力に基づき前記液体供給路を介して前記液体噴射ヘッド側へ送出される前記液体の圧力により前記差圧開閉弁を開弁させて排出させる場合に、前記液体貯留手段の液体残量を算出する算出手段と、該算出手段による算出結果に基づいて前記加圧手段を駆動する駆動手段の駆動速度を決定する決定手段と、その決定された駆動速度で前記駆動手段を駆動する駆動制御部とを備え、前記駆動制御部は、前記液体貯留手段の液体残量の減少に伴って、前記吸引手段の停止タイミングに対する前記差圧開閉弁の開弁タイミングが、前記液体貯留手段の液体が全く消費されていない初期状態のときの前記吸引手段の停止タイミングに対する前記差圧開閉弁の開弁タイミングと同じになるように、前記駆動速度を上昇させ、前記吸引手段の停止後に前記加圧手段を停止させる。
図1に示すように、液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ10は、フレーム11を備えており、該フレーム11には、プラテン12が架設されている。プラテン12上には、紙送りモータM2(図9参照)を有する紙送り機構により図示しない記録用紙が給送されるようになっている。また、フレーム11には、プラテン12の長手方向と平行に、棒状のガイド部材13が架設されている。
チョーククリーニングの際には、図3に示すように、キャップ34が記録ヘッド17の下面に当接した状態で、吸引ポンプ37が駆動される。すると、排出チューブ36を介して、記録ヘッド17の下面とキャップ34の内面とで形成されるキャップ内空間48の空気及びインクが排出チューブ36側へ吸引排出される。その結果、キャップ内空間48は負圧状態になり、この負圧が記録ヘッド17のノズル19に作用して、該ノズル19から記録ヘッド17内のインクがキャップ内空間48に吐出される。
図6に示すように、加圧ポンプ29、圧力センサ30及び大気開放弁31は、取付板49に取着されることでユニット化されている。加圧ポンプ29は、ダイヤフラム式ポンプ(容積形ポンプ)であり、側壁が蛇腹状に形成された有蓋筒状の合成樹脂からなるダイヤフラム部としての伸縮部材50を備えている。伸縮部材50の内部には、空気蓄積室51(図7参照)が設けられており、該空気蓄積室51は封止部52によって密閉されている。封止部52には、加圧ポンプ29から空気を圧送するための排気チューブ53が接続されている。
インクジェット式プリンタ10は、CPU73、ROM74及びRAM75と、算出手段、決定手段及び駆動制御部としてのASIC(Application Specific Integrated Circuit)76とを備えており、これらのデバイスは、バス77によって互いに接続されている。CPU73は、ROM74に格納された各種制御プログラムに基づき、RAM75を作業領域としてメイン制御を行うようになっている。また、インクジェット式プリンタ10は、I/F(インターフェイス)78を介してホストコンピュータ79に接続されており、該ホストコンピュータ79から送信された印刷データに基づいて印刷動作を行うようになっている。
さて、ASIC76は、インクジェット式プリンタ10が非印刷状態であって、キャリッジ14がホームポジションに配置された場合、所定期間毎、又はフレーム11を収容する図示しない外郭ケースに設けられた操作部85(図9参照)からの信号を受けて、ROM74に格納されたクリーニングプログラムに基づいてチョーククリーニングを行う。
(1)特にチョーククリーニング時において、インクパック23内のインク残量が少なくなっている場合には、空気室24内の加圧空気を充満させるべき容積が増加して加圧ポンプ29のインクパック23に対する加圧効率が低下するため、インク残量に対応した加圧モータ60の回転数(駆動速度)を、チョーククリーニング毎に毎回決定している。すなわち、加圧ポンプ29のインクパック23に対する加圧効率の低下分を計算に入れた加圧モータ60の回転数を決定し、この決定した回転数で加圧モータ60を駆動している。この結果、実際にチョーククリーニングで消費されるインク量と、カウント(記録)するインク消費量との差が小さくなるので、インクを無駄なく利用することができる。
(変更例)
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・チョークバルブ47は、カートリッジ21から記録ヘッド17のノズル19までの液体供給路(例えばインク供給路26等)であれば、バルブユニット18以外の位置に設けてもよい。
・上記実施形態では、液体噴射装置をインクジェット式プリンタ10として具体化したが、例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造や、有機ELディスプレイ等の画素形成に利用される液体噴射装置であってもよい。
Claims (9)
- 液体貯留手段から加圧手段の加圧力に基づき液体供給路を介して液体噴射ヘッド側へ導かれた液体を前記液体噴射ヘッドに形成されたノズルから吸引手段により吸引して排出させるに際し、前記液体供給路に設けられた差圧開閉弁を前記吸引手段の吸引力によって閉弁し、前記液体供給路における前記差圧開閉弁よりも下流側を減圧した状態で、前記加圧手段の加圧力に基づき前記液体供給路を介して前記液体噴射ヘッド側へ送出される前記液体の圧力により前記差圧開閉弁を開弁させて排出させる場合に、前記液体貯留手段の液体残量を算出し、該算出結果に基づいて前記加圧手段を駆動する駆動手段の駆動速度を決定し、その決定された駆動速度で前記駆動手段を駆動し、
前記液体貯留手段の液体残量の減少に伴って、前記吸引手段の停止タイミングに対する前記差圧開閉弁の開弁タイミングが、前記液体貯留手段の液体が全く消費されていない初期状態のときの前記吸引手段の停止タイミングに対する前記差圧開閉弁の開弁タイミングと同じになるように、前記駆動速度を上昇させ、前記吸引手段の停止後に前記加圧手段を停止させることを特徴とする液体噴射装置のクリーニング方法。 - 前記液体貯留手段は複数設けられており、前記駆動速度は、全ての液体貯留手段の液体残量の総和に基づいて決定されることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置のクリーニング方法。
- 前記液体を排出させる場合には、前記駆動手段を第1の速度で駆動させ、その後、前記駆動手段の駆動速度を前記第1の速度よりも遅い第2の速度に切り換えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液体噴射装置のクリーニング方法。
- 前記加圧手段は、空気貯留室を構成するダイヤフラム部を備えたダイヤフラム式ポンプであり、該ダイヤフラム式ポンプは、前記空気貯留室の体積を縮小及び拡大するように前記ダイヤフラム部が変位することによって生じる加圧空気を前記液体貯留手段に供給するとともに、前記駆動速度に応じて前記ダイヤフラム部の変位速度を変更することを特徴とする請求項3に記載の液体噴射装置のクリーニング方法。
- 前記駆動手段を予め定めた時間まで前記第1の速度で駆動させて前記加圧手段により前記液体貯留手段の液体を加圧した後、前記駆動手段を前記第2の速度で駆動させて前記加圧手段により前記液体貯留手段の液体を加圧することを特徴とする請求項3または請求項4に記載の液体噴射装置のクリーニング方法。
- 前記予め定めた時間は、前記液体貯留手段から送出された液体の圧力が少なくとも前記差圧開閉弁を開弁するのに必要な圧力以上となるまでの時間であることを特徴とする請求項5に記載の液体噴射装置のクリーニング方法。
- 前記駆動手段を前記ダイヤフラム部の変位回数が予め定めた変位回数に達するまで前記第1の速度で駆動させて前記加圧手段により前記液体貯留手段の液体を加圧した後、前記駆動手段を前記第2の速度で駆動させて前記加圧手段により前記液体貯留手段の液体を加圧することを特徴とする請求項4に記載の液体噴射装置のクリーニング方法。
- 前記予め定めた変位回数は、前記液体貯留手段から送出された液体の圧力が少なくとも前記差圧開閉弁を開弁するのに必要な圧力以上となるまでの回数であることを特徴とする請求項7に記載の液体噴射装置のクリーニング方法。
- 液体を貯留する液体貯留手段と、該液体貯留手段から前記液体を加圧して液体供給路に送出する加圧手段と、該加圧手段の加圧力に基づき前記液体供給路を介して供給された前記液体をノズルから噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドのノズル形成面を封止する封止手段と、該封止手段の下流側から前記液体供給路内及び前記液体噴射ヘッド内の液体を吸引して排出する吸引手段とを備えた液体噴射装置において、
前記液体供給路に設けられた差圧開閉弁を前記吸引手段の吸引力によって閉弁し、前記液体供給路における前記差圧開閉弁よりも下流側を減圧した状態で、前記加圧手段の加圧力に基づき前記液体供給路を介して前記液体噴射ヘッド側へ送出される前記液体の圧力により前記差圧開閉弁を開弁させて排出させる場合に、前記液体貯留手段の液体残量を算出する算出手段と、該算出手段による算出結果に基づいて前記加圧手段を駆動する駆動手段の駆動速度を決定する決定手段と、その決定された駆動速度で前記駆動手段を駆動する駆動制御部とを備え、
前記駆動制御部は、前記液体貯留手段の液体残量の減少に伴って、前記吸引手段の停止タイミングに対する前記差圧開閉弁の開弁タイミングが、前記液体貯留手段の液体が全く消費されていない初期状態のときの前記吸引手段の停止タイミングに対する前記差圧開閉弁の開弁タイミングと同じになるように、前記駆動速度を上昇させ、前記吸引手段の停止後に前記加圧手段を停止させることを特徴とする液体噴射装置。
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