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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サブタンク内に貯留される記録用の液体を記録部を経由して循環させることができるとともに、液体供給源からの記録用の液体をサブタンク内に補給することができる記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
記録装置としてのインクジェットプリンタにおいて、特に、比較的多量のインクが必要とされるインクジェットプリンタの液体循環装置においては、記録用の液体としてのインクを貯留するサブタンクが、記録ヘッドを経由してインクを循環させるインク循環通路に設けられるとともに、インクカートリッジがサブタンクに接続されている。インクカートリッジは、そのサブタンク内に補給されるインクが貯留される液体供給源である。
【0003】
そのようなサブタンクおよびインクカートリッジを備える回復処理系は、例えば、図4に示されるように、一端がインク受け部材(回復桶)18に接続され、他端が記録ヘッド2のインク吐出口形成面から排出されたインク、および、インク受け部材18からのインクを溜めるサブタンク8に接続される回収通路14と、一端が記録ヘッド2の共通液室に連通する出口に接続され他端がサブタンク8に接続される供給/戻り通路10と、一端が記録ヘッド2の共通液室に連通する入口に接続され他端がサブタンク8に接続される供給路12と、サブタンク8とインクカートリッジ1との間に配されインクを相互間に循環させるリターン通路4および供給路16とを含んで構成されている。
【0004】
なお、図4に示されるような回復処理系は、例えば、複数の記録ヘッドごとにそれぞれ設けられている。
【0005】
インク受け部材18は、記録部の一部を構成する記録ヘッド2の共通液室に連通するインク吐出口形成面に対して選択的に対向配置される。図4は、記録ヘッド2のインク吐出口形成面がインク受け部材18に対して近接し対向配置された状態を示す。
【0006】
回収通路14には、インク受け部材18に溜められたインクをサブタンク8に供給するポンプ14Aが設けられている。また、回収通路14におけるインク受け部材18とポンプ14Aとの間には、インク内の異物を濾過するフィルタ14F、および、矢印の示す方向にのみ、即ち、ポンプ14Aの吸引側のみにインクを移送させる一方向弁14Vが設けられている。
【0007】
供給路12におけるサブタンク8と記録ヘッド2との間には、矢印の示す方向にのみ、即ち、記録ヘッド2の入口側のみにインクを移送させる一方向弁12Vが設けられている。
【0008】
サブタンク8の内部は、例えば、二つの貯留室に分割されている。一方の貯留室8A(エアバッファ)には、供給路12の一端および後述する供給路16の一端が接続されており、また、他方の貯留室8Bには、回収通路14の一端が接続されている。さらに、貯留室8Aと貯留室8Bとを連通させる連通路には、矢印Aおよび矢印Bの示す方向、即ち、双方向にインクを供給するポンプ12Aが設けられている。
【0009】
これにより、ポンプ12Aが作動状態とされるとき、矢印の示す方向に沿って、サブタンク8の貯留室8Aからのインクが記録ヘッド2に移送され、記録ヘッド2の共通液室から溢れ出たインクの一部は供給/戻り通路10に、あるいは、インク吐出口形成面のインク吐出口から吐出されてインク受け部材18に排出される。その際、回収通路14に供給されたインクは、フィルタ14Fを介して異物が除去されて再生された後、矢印の示す方向に沿ってポンプ14Aにより、サブタンク8に移送される。従って、インク循環モードにおいては、サブタンク8内のインクは、記録ヘッド2を経由して循環せしめられることとなる。
【0010】
さらに、サブタンク8には、大気連通路6の一端およびリターン通路4の一端が接続されている。大気連通路6には、開閉弁6Vが設けられている。また、サブタンク8には、貯留室8Bにおけるインク残量を検出する残量検出器LSが設けられている。
【0011】
リターン通路4の他端には、機械的な開閉弁4vを介してインクカートリッジ1が接続されている。インクカートリッジ1は、装置に対し着脱可能とされ、内部のインクIKが空状態となった場合、新たなインクカートリッジに交換される。開閉弁4vは、インクカートリッジ1が装着されるとき、インクカートリッジ1およびサブタンク8の双方向に対して開状態とされる。
【0012】
インクカートリッジ1は、供給路16を介してサブタンク8の貯留室8Aに接続されている。供給路16には、矢印の示す方向にのみインクを移送させる一方向弁16Vが設けられている。
【0013】
かかる構成のもとで、記録ヘッド2の記録動作に応じてインクを供給する印刷モード、サブタンク8にインクをインクカートリッジ1から補給するインク補給モード、例えば、吐出不良を防止するための回復処理を行わせるインク循環モードが選択的に回復処理系において実行される。なお、インク循環モードについては、上述したので省略し、印刷モードおよびインク補給モードについて説明する。
【0014】
印刷モードにおいては、開閉弁6Vおよび開閉弁10Vが開状態とされるもとで、ポンプ12Aが非作動状態(停止状態)とされる。これにより、貯留室8A内のインクが毛管力によって供給路12を通じて記録ヘッド2の共通液室に供給され、また、貯留室8B内のインクが記録ヘッド2の記録動作において生じる毛管力に基づいて供給/戻り通路10を通じて記録ヘッド2の共通液室に自動的に供給される。なお、積極的にポンプ12Aを作動状態としてインクを供給する構成とすることも可能であるが、安定したインク供給がなされる点に鑑みるとポンプ12Aを停止状態とすることが好ましい。 インク補給モードにおいては、残量検出器LSにより、サブタンク8の貯留室8B内のインク残量が所定値以下であると検出された場合、即ち、その液面の位置が図4における一点鎖線Sbとなるとき、開閉弁6V、開閉弁10Vが閉状態とされる。従って、インクは、供給/戻り通路10を通じて記録ヘッド2に供給されないこととなる。
【0015】
また、ポンプ12Aが作動状態とされ、インクカートリッジ1内のインクIKを供給路16および貯留室8Aを通じて貯留室8B内に残量検出器LSにより、所定量、例えば、液面が一点鎖線Stで示される位置に達したことが検出されるまで供給する。なお、貯留室8B内の空気の一部および過剰となったインクは、リターン通路4を通じてインクカートリッジ1に戻される。従って、サブタンク8内にインクが補給されることとなる。また、サブタンク8へのインク補給経路と記録ヘッド2へのインク供給経路とは、互いに貯留室8Aを経路の一部として共有することとなる。
【0016】
その際、各記録ヘッド2に対応した各ポンプ12Aは、同期して作動状態とされ、記録ヘッド2が記録動作中においては、その記録動作が直ちに中断状態とされる。また、貯留室8Aおよび8B内の圧力は、一方向弁12Vおよび14Vにより所定値に保持される。
【0017】
続いて、サブタンク8の貯留室8Aおよび8B内のインク量が所定量となった後、インクカートリッジ1およびサブタンク8内の圧力が平衡状態となる所定期間経過後、開閉弁6V、開閉弁10Vが開状態とされる。これにより、サブタンク8内の圧力が大気圧近傍に戻される。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、記録ヘッド2の記録動作中において、サブタンク8にインクを補給するインク補給モードが実行される場合、記録ヘッド2の記録動作が中断され、開閉弁6Vおよび10Vが閉状態とされる。このように開閉弁6Vおよび10Vが閉状態とされるのは、インクカートリッジ1内の圧力が所定値となるようにインクカートリッジ1から貯留室8Aを通じて供給されたインク量分に相当する空気またはインクを効率よくリターン通路4を通じてインクカートリッジ1に戻すためである。
【0019】
このように記録ヘッド2の記録動作が中断される場合、記録ヘッド2におけるインク吐出状態を中断直前の状態に戻すことは、サブタンク8内の圧力変動の記録ヘッド2に対する影響により容易でない。その結果、インク補給モード終了後、印刷モードが再度実行される場合、記録媒体に形成される画像の画質が低下する虞がある。また、インク供給を行う必要が発生した時に印字を中断してしまうとスル−プット(印字スピ−ド)性能の低下を招くことになり好ましくない。
【0020】
また、回復処理系の簡略化またはインク漏れ等のトラブルを回避する観点から開閉弁等の員数もより少ないことが要望される。
【0021】
以上の問題点を考慮し、本発明は、サブタンク内に貯留される記録用の液体を記録部を経由して循環させることができるとともに、液体供給源からの記録用の液体をサブタンク内に補給することができる記録装置であって、記録部への液体供給を中断することなく液体をサブタンクに補給することができる記録装置を提供することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る記録装置は、インクを貯留するインク供給源と、インク供給源から供給されるインクを貯留するサブタンクと、画像データを元にサブタンクから供給されるインクを記録媒体上に吐出して記録を行う記録部と、サブタンク内に貯留されるインクの残量を検出するインク残量検出部と、記録部から吐出されたインクを回収する回収部と、一端がサブタンクに接続され、他端が記録部に接続される第一インク供給路と、一端がサブタンクに接続され、他端がインク供給源に接続される第二インク供給路と、第一インク供給路に設けられ、サブタンク内のインクを記録部に供給する第一ポンプ部と、第二インク供給路に設けられ、インク供給源内のインクをサブタンク内に供給する第二ポンプ部と、第二インク供給路中でインク供給源と第二ポンプ部との間に設けられ、第二インク供給路を開閉する第一開閉弁と、一端が第二インク供給路中の第一開閉弁と第二ポンプ部との間に接続され、他端が回収部に接続される回収通路と、回収通路に設けられ、回収通路を開閉する第二開閉弁と、第一ポンプ部と第二ポンプ部の駆動を制御し、更に第一開閉弁と第二開閉弁の開閉動作を制御する制御部と、を有し、記録部に対しサブタンクからインクを供給して記録部から回収部に対しインクを排出させることによりインクの吐出状態を回復させるとともに、回収部からサブタンクにインクを供給する回復処理を行う回復モードにおいて、制御部は、第一開閉弁を閉め、第二開閉弁を開け、第一ポンプ部と第二ポンプ部を駆動させる制御を行い、記録媒体上に記録部から画像データを元にインクを吐出する印刷モードにおいて、制御部は、第一開閉弁を閉め、第二開閉弁を開けるとともに、第一ポンプ部と第二ポンプ部とを停止させる制御を行い、インク残量検出部によって検出された結果に基づいてインク供給源からサブタンクにインクを補給する補給モードにおいて、制御部は、第一開閉弁を開け、第二開閉弁を閉め、第二ポンプを駆動する制御を行うことを特徴する。
【0023】
【発明の実施の形態】
図2は、本発明に係る記録装置の一例であるインクジェットプリンタの全体構成を概略的に示す。
【0024】
インクジェットプリンタは、例えば、収容される紙票などの用紙34を1枚ずつ順次、後述する用紙搬送部24に送り出す給紙部20と、給紙部20からの用紙34を後述する記録部26の下方の位置を通過させるとともに印刷された用紙34’を下流側の排紙部30に搬送する用紙搬送部24と、用紙搬送部24からの印刷された用紙34’を順次積載し収容する排紙部30と、用紙搬送部24の上方に対向配置され搬送中の用紙34の記録面に対して順次、インクを吐出して記録動作を行う記録部26と、用紙搬送部24の下方に対向配置され記録部26に各色のインクをそれぞれ供給するインク供給部22と、記録部26と用紙搬送部24との間に配され記録部26の記録ヘッドにおけるインク吐出口形成面を選択的に清浄するクリーニング機構部28とを主要な構成要素として構成されている。
【0025】
給紙部20は、筺体38内に設けられ複数枚の用紙34が積載されるトレー部材36と、トレー部材36に積載された用紙34の最上端の位置にある用紙34を順次、一枚ずつ送出する分離給紙ローラユニット42とを含んで構成されている。
【0026】
トレー部材36は、図示が省略される昇降駆動機構に連結されており、積載される用紙34が1枚ずつ送り出されるごとに昇降駆動機構により所定量上昇せしめられる。
【0027】
分離給紙ローラユニット42は、その両端部が回動可能に筺体38に支持され、用紙34の搬送方向に略直交する方向に伸びている。分離給紙ローラユニット42は、図示が省略される駆動モータの出力軸に連結されている。駆動モータは、図示が省略される制御部により駆動制御される。これにより、モータが駆動され1枚の用紙34が分離給紙ローラユニット42により狭持されて記録部26側に送り出されることとなる。
【0028】
用紙搬送部24は、その上流側部分に配され分離給紙ローラユニット42に対向し給紙部20からの用紙34を協働して狭持し導入する搬送ローラユニット48および50と、下流側部分に配され搬送ローラユニット48および50に対向し印刷された用紙34’を協働して狭持し下流側に排出する搬送ローラユニット56および58と、搬送ローラユニット48と搬送ローラユニット56との間に巻装され用紙34を上流側から下流側に向けて搬送する搬送ベルト群52とを含んで構成されている。
【0029】
搬送ローラユニット48および50は、それぞれ、その両端部が回動可能に筺体に支持され分離給紙ローラユニット42に対して略平行に配されている。搬送ローラユニット56の一端には、駆動用モータの出力軸が連結されている。その駆動用モータは、図示が省略される制御部からの駆動制御信号に基づいて制御される。これにより、駆動制御信号が供給されるとき、搬送ローラユニット56は、搬送ベルト群52および搬送ローラユニット48および50とともに回転せしめられることとなる。従って、搬送ベルト群52上に載置された用紙34が下流側に向けて所定の速度で搬送されることとなる。
【0030】
排紙部30は、搬送ローラユニット56および58に対向して配され用紙搬送部24からの用紙34’を協働して狭持し排出する排紙ローラ60Aおよび60Bと、排紙ローラ60Aおよび60Bにより排出された用紙34’を順次積載収容するトレー部材62とを含んで構成されている。
【0031】
排紙ローラ60Bの一端には、駆動用モータの出力軸が連結されている。その駆動用モータは、上述の制御部からの駆動制御信号に基づいて制御される。駆動制御信号が供給されるとき、駆動用モータが作動状態とされることにより、排紙ローラ60Aおよび60Bが回転され用紙34’がトレー部材62上に排出されることとなる。
【0032】
記録部26は、上流側から下流側に向けて順次、所定の相互間隔をもって配列される記録ヘッド26Bk、26C、26M、および、26Yを含んで構成されている。記録ヘッド26Bkは、用紙34の記録面に対してブラックのインクを吐出するものとされ、記録ヘッド26Cは、用紙34の記録面に対してシアンのインクを吐出するものとされる。また、記録ヘッド26Mは、用紙34の記録面に対してマゼンタのインクを吐出するものとされ、記録ヘッド26Yは、用紙34の記録面に対してイエローのインクを吐出するものとされる。
【0033】
記録ヘッド26Bk〜26Yは、それぞれ、例えば、バブルジェット式とされる既知の構造を有している。記録ヘッド26Bk〜26Yにおける用紙34の記録面に対向する面には、複数のインク吐出口が用紙34の搬送方向に略直交する方向に配列されるインク吐出口形成面がそれぞれ全記録領域に対応して形成されている。インク吐出口形成面における長手方向の長さは、搬送される用紙34の規格サイズの最大長さに対応した長さに設定されている。また、記録部26は、用紙34の搬送方向、および、搬送方向に対して略直交する方向に対して所定の位置に固定されるとともに、図2に示される矢印の示す方向に沿って記録ヘッド昇降機構制御部32により昇降動可能に支持されている。記録ヘッド昇降機構制御部32は、各記録ヘッド26Bk〜26Yのインク吐出口形成面を搬送される用紙34の記録面に対して近接させて記録動作位置、もしくは、離隔させて待機位置をとらせるべく、記録部26の昇降動作の駆動制御を行う。
【0034】
記録ヘッド26Bk〜26Yのそれぞれの記録動作は、図示が省略される制御部からの駆動制御パルス信号に基づいて制御される。その制御部からの駆動制御パルス信号は、用紙34に記録されるべき画像データに基づいて用紙34に記録される所定のライン分ごとに形成され、所定のタイミングで順次、記録ヘッド26Bk〜26Yに供給される。これにより、記録部26が記録ヘッド昇降機構制御部32により下降されて記録動作位置をとるとき、記録ヘッド26Bkが搬送中の用紙34の記録面に対して記録動作を行い、次に、記録ヘッド26Cが記録ヘッド26Bkにより記録されたその記録面に対して記録動作を行う。記録ヘッド26Cは、記録ヘッド26Bkにより形成された同一の画素にさらに重ねてインクを吐出し、あるいは、あらたな画素を形成するものとされる。続く記録ヘッド26Mおよび26Yにおいても同様に搬送中の用紙34の記録面に対して記録動作を行う。記録ヘッド26Bk〜26Yには、それぞれ、インク供給部22が接続されており、各色のインクがインク供給部22からそれぞれ供給される。
【0035】
インク供給部22は、ブラックのインクが貯留されるインクカートリッジ22TBk、シアンのインクが貯留されるインクカートリッジ22TC、マゼンタのインクが貯留されるインクカートリッジ22TM、イエローのインクが貯留されるインクカートリッジ22TYを含んで構成されている。各インクカートリッジ22TBk〜22TYは、それぞれ、記録ヘッド26Bk〜26Yに対応して後述する供給系により着脱可能に接続されている。各インクカートリッジ22TBk〜22TYは、それぞれ、インクを貯留するインク袋Baを内蔵している。インク袋Baは、例えば、伸縮自在の材料で形成され、インクが吸い出されるに従いその内容積が小となるように収縮される。なお、各インクカートリッジ22TBk〜22TYは、かかる例に限られることなく、例えば、インク貯留室の周囲と外気とを連通させる連通穴を備えている剛性のあるインク容器であってもよい。
【0036】
なお、記録ヘッドおよびインクカートリッジの個数および種類は、かかる色、個数に限定されるものではなく、また、記録ヘッドおよびインクカートリッジは、それぞれインクを不溶化する処理液を吐出するもの、および、その処理液が貯留されるものが含まれてもよい。
【0037】
記録部26の記録ヘッド26Bk〜26Yにおけるインク吐出口形成面を清浄するクリーニング機構部28は、図1および図2に示されるように、各記録ヘッド26Bk〜26Yに対応してそれぞれ設けられるインク受け部材(回復桶)70と、図示が省略されるが、4個のインク受け部材70の一端部を相互に連結する連結板と、連結板を支持するとともに連結板を伴って用紙34の搬送方向に沿って往復動されるラック部材と、ラック部材の歯部に噛み合わされるピニオンギヤを有する駆動モータとを含んで構成されている。
【0038】
ラック部材は、例えば、右端部に歯部を有しており、筺体に固定される一対のスライドガイド部材により摺動可能に支持されている。その歯部には、ピニオンギヤが噛み合わされている。
【0039】
ピニオンギヤを回動させる駆動モータは、上述の制御部からの駆動制御信号に基づいて順方向もしくは逆方向に回転可能に制御される。記録ヘッド26Bk〜26Yが図2に実線で示されるように、待機位置をとり、その駆動モータが非作動状態とされる初期位置のとき、図2において実線で示されるように、各インク受け部材70が各記録ヘッド26Bk〜26Yに対向する位置とされる。その際、各記録ヘッド26Bk〜26Yがヘッド昇降機構部32により下降せしめられ、後述する回復処理が行われる。
【0040】
また、例えば、その駆動モータが作動状態とされて順方向に回転されるとき、各インク受け部材70が図2において二点鎖線で示されるように、即ち、下流側に所定量移動されるとき、各記録ヘッド26Bk〜26Yの相互間に配される。
【0041】
その際、各記録ヘッド26Bk〜26Yが二点鎖線で示されるように、記録動作位置に配される。
【0042】
さらに、記録動作終了後、記録部26が待機位置をとり、その駆動モータが作動状態とされて逆方向に回転されるとき、各インク受け部材70は上流側に向けて所定量移動され初期の位置に戻される。
【0043】
インク受け部材70は、図1に示されるように、各記録ヘッド26Bk〜26Yの正常なインク吐出を常に維持するために各記録ヘッド26Bk〜26Yに対して所定のタイミングで予備吐出を行わせる回復処理系を含むインク供給系に配される。
【0044】
その回復処理系は、それぞれ、各記録ヘッド26Bk〜26Yごとに設けられ、同一構造を有するのでそのうちの一つについて説明し、他の回復処理系についての説明を省略する。また、実施例において、各回復処理系は、互いに同期して以下のような制御が行われる。
【0045】
図1は、記録ヘッド26Bkが下降せしめられるとき、そのインク吐出口形成面26osがインク受け部材70に近接した状態を示す。このような状態において、所定の回復処理の実行が可能となる。
【0046】
かかる回復処理系におけるインク再生回路部は、補給されるインクが貯留されるインクカートリッジ22TBkと、インクカートリッジ22TBkにインク供給路104を通じて接続されるサブインクタンク102と、サブインクタンク102からのインクを記録ヘッド26Bkに供給し、または、記録ヘッド26Bkからのインクをサブインクタンク102内に戻す供給/戻り通路92と、インク供給路104に配されインク受け部材70からのインク、または、インクカートリッジ22TBkからのインクをサブインクタンク102に供給する吸引ポンプ96と、記録ヘッド26Bkとサブインクタンク102との間を接続するインク供給路114に配されサブインクタンク102からのインクIKを記録ヘッド26Bkに供給する加圧ポンプ110とを主要な要素として構成されている。
【0047】
サブインクタンク102には、大気連通路80の一端が接続されている。サブインクタンク102の内部には、インク残量検出部78が設けられている。インク残量検出部78は、3本の電極と、電極により検出された検出出力の変化を抵抗値の変化として送出する信号出力部とを含んで構成されている。3本の電極のうちの比較的長い2本の電極が互いに平行に配されサブインクタンク102内において許容されるインクの最少残量を検出するために利用される。その2本の電極間の出力信号の抵抗値が最大をあらわすとき、例えば、液面が図2の一点鎖線Sbで示される位置であるとき、即ち、所定の最少残量以下であることをあらわすこととなる。一方、残りの1本の電極は、サブインクタンク102内において許容されるインクの収容最大量を検出するために利用される。その1本の電極の出力信号の抵抗値が所定値をあらわすとき、例えば、液面が図2の実線Stで示される位置であるとき、所定の収容最大量であることをあらわすこととなる。
【0048】
液体補給路としてのインク供給路104における吸引ポンプ96とインクカートリッジ22TBkとの間には、電磁弁74が設けられている。電磁弁74は、後述する制御ユニット82により開閉制御される。また、インク供給路104における吸引ポンプ96の吸引側と電磁弁74との間には、回収通路76の一端が接続されている。
【0049】
インク供給路104におけるサブインクタンク102内の端部は、検出される実線Stで示される最高の液面位置よりも突出するものとされる。
【0050】
回収通路76の他端は、インク受け部材70に接続されている。回収通路76には、電磁弁72が設けられている。電磁弁72は、後述する制御ユニット82により開閉制御される。また、回収通路76における電磁弁72とインク受け部材70との間には、インク内の不所望な異物などを除去するフィルタ100が設けられている。
【0051】
供給/戻り通路92におけるサブインクタンク102内の端部は、検出される一点鎖線Sbで示される最低の液面位置よりも下方となる位置まで延びている。
【0052】
また、インク供給路114におけるサブインクタンク102内の端部も、検出される一点鎖線Sbで示される最低の液面位置よりも下方となる位置まで延びている。
【0053】
吸引ポンプ96は、例えば、各回復処理系ごとに独立して作動可能とされ、駆動用モータの出力軸に電磁クラッチ90を介して選択的に連結されるインナーロータの周りに自転可能に配される複数のローラと、複数のローラと図示が省略されるポンプヘッドケースとの間に配されインクを送出するチューブとを含んでなる既知の構造を備えている。
【0054】
そのチューブの両端部は、それぞれ、インク供給路104に接続されている。駆動用モータは、図1における矢印Dの示す方向に沿ってインクが輸送されるように後述する制御ユニット82からの制御信号に基づいて制御される。なお、駆動用モータが停止状態であってもインクは、チューブ内においても移動可能な状態とされる。
【0055】
一方、加圧ポンプ110は、例えば、各回復処理系が互いに同期して作動するように、駆動用モータの出力軸に連結されるインナーロータの周りに自転可能に配される複数のローラと、複数のローラと図示が省略されるポンプヘッドケースとの間に配されインクを送出するチューブと、チューブを選択的に複数のローラに押し付ける押圧状態をとらせるカム部材と、カム部材をそれぞれ、押圧状態または開放状態をとらせる駆動手段とを含んで構成されている。その駆動用モータおよび駆動手段は、それぞれ、後述する制御ユニット82からの制御信号に基づいて制御される。
【0056】
本発明に係る記録装置における実施例においては、さらに、図3に示されるように、吸引ポンプ96、加圧ポンプ110の動作の制御、電磁弁72および74の開閉制御を行う制御ユニット82を備えている。制御ユニット82は、制御動作プログラムデータ、吸引ポンプ96の駆動期間をあらわすデータ、残量検出部78からの検出出力信号に基づいて参照されるサブインクタンク102内のインクIKの収容最大許容量および収容最小許容量をあらわすデータなどが記憶されるメモリ部82mと、吸引ポンプ96の作動中の期間などを計測するカウンタ回路部とを備えている。
【0057】
制御ユニット82には、図示が省略されるホストコンピュータからの回復処理の開始指令を表す指令信号Srおよび印刷開始の指令を表す指令信号Skと、サブインクタンク102内のインクIKの残量が所定値以下であること、あるいは、インクIKの容量が最大値となったことを検出するインク残量検出部78からの検出出力信号SL、および、SHとが供給される。
【0058】
かかる構成のもとで、このような回復処理系においては、記録ヘッド26Bk〜26Cのインク受け部材70に対しての下降動作に応じた所定のタイミングでホストコンピュータからの回復処理の開始指令を表す指令信号Srが供給される場合(インク循環モード)、制御ユニット82は、電磁弁72が開状態とされ、電磁弁74が閉状態となるように制御信号Cv1およびCv2をそれぞれ、電磁弁駆動制御部88に供給する。
【0059】
制御ユニット82は、ポンプ駆動制御部84に、カム部材がそれぞれ、押圧状態をとり、加圧ポンプ110の各駆動用モータが各インナーロータを矢印Cの示す方向に回転させるように制御信号Csを供給する。また、制御ユニット82は、ポンプ駆動制御部84に、吸引ポンプ96の駆動用モータがインナーロータを矢印Dの示す方向に回転させるように制御信号Cdを供給する。
【0060】
さらに、制御ユニット82は、クラッチ制御部86に、電磁クラッチ90が動力伝達状態となるように制御信号Ccを供給する。
【0061】
これにより、各駆動用モータが作動状態とされる場合、吸引ポンプ96は、回収通路76を通じてインク受け部材70からのインクをサブインクタンク102に供給する。
【0062】
また、サブインクタンク102内のインクIKがインク供給路114を通じて記録ヘッド26Bkの共通液室に供給される。その際、記録ヘッド26Bkに供給されたインクIDの大部分は、インク吐出口26opを通じて吐出され排出される。従って、インク吐出口26op内の異物が除去されることとなる。その残りのインクは、供給/戻り通路92を通じてサブインクタンク102内に戻される。
【0063】
また、制御ユニット82は、記録ヘッド26Bk〜26Cのインク受け部材70に対しての下降動作に応じた所定のタイミングでホストコンピュータからの印刷開始の指令を表す指令信号Skが供給されるとき(印刷モード)、電磁弁72が開状態とされ、電磁弁74が閉状態が維持されて、吸引ポンプ96を停止し、加圧ポンプ110の各駆動用モータを停止させるように制御信号Csを供給する。
【0064】
なお、電磁弁74は、空気の混入を防止することに加え他の外乱要因(例えばインクカ−トリッジの袋がつぶされる等)で、必要以上のインクがサブタンク内に入ることが無いように(大気連通路80からのインクモレを生じさせないように)閉状態とされるが、かかる例に限られることなく、空気の混入や必要以上のインクがサブタンク内に入ること等の虞がない場合、電磁弁74が開状態とされてもよい。
【0065】
これにより、インク供給路114および供給/戻り通路92を通じてそれぞれ、供給されたインクは、記録ヘッド26Bkに図3に示される用紙34の記録面に、所定の記録データに応じたタイミングでインク吐出口26opを通じて吐出される。
【0066】
さらに、制御ユニット82は、いずれかのサブタンク102における残量検出部78からのサブインクタンク102内のインクIKの残量が所定値以下であることをあらわす検出出力信号SLが供給される場合(インク補給モード)、対応する回復処理系における電磁弁72が閉状態とされ、電磁弁74が開状態とすべく、制御信号Cv1およびCv2をそれぞれ、電磁弁駆動制御部88に供給する。また、制御ユニット82は、クラッチ制御部86に、その回復処理系に対応する電磁クラッチ90が動力伝達状態となるように制御信号Ccを供給する。
【0067】
さらに、制御ユニット82は、ポンプ駆動制御部84に、吸引ポンプ96のインナーロータが矢印Dの示す方向に回転させ、残量検出部78からの検出出力信号SHが到来するまで、制御信号Cdを供給する。
【0068】
複数のサブインクタンク102において、残量検出部78から検出出力信号SLが供給される場合においては、制御ユニット82は、インク補給動作が完了したサブインクタンク102に対応する電磁クラッチ90を順次、後述するように遮断状態とする。
【0069】
なお、制御ユニット82は、吸引ポンプ96が所定期間、作動状態とされるとき、残量検出部78からの検出出力信号SHが到来しない場合、インクカートリッジ内が空状態であると判断する。
【0070】
続いて、制御ユニット82は、制御信号Ccのクラッチ制御部86への供給、および、制御信号Cdのポンプ駆動制御部84への供給を停止する。
【0071】
これにより、インクカートリッジからのインクがインク供給路104を通じてサブインクタンク102内に所定量供給される。その際、サブインクタンク102内の補給されたインクにより圧縮された空気は、大気連通路80を通じて外部に排出される。
【0072】
従って、インク供給路104がインク供給路114および供給/戻り通路92に対し独立して設けられ、また、吸引ポンプ96の作動による圧力変動がサブインクタンク102内で吸収されるのでインク補給動作が記録ヘッド26Bk〜26Cの記録動作中に行なわれても記録ヘッド26Bk〜26Cに対して何ら悪影響を及ぼす虞がない。
【0073】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る記録装置によれば、一端がサブタンクに接続され、他端がインク供給源に接続される第二インク供給路と、第二インク供給路に設けられ、インク供給源内のインクをサブタンク内に供給する第二ポンプ部と、第二インク供給路中でインク供給源と第二ポンプ部との間に設けられ、第二インク供給路を開閉する第一開閉弁と、第一ポンプ部と第二ポンプ部の駆動を制御し、更に第一開閉弁と第二開閉弁の開閉動作を制御する制御部とを備えるので記録部への液体供給を中断することなく液体をサブタンクに補給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る記録装置の液体循環装置の一例が適用された回復処理系の概略構成を示す構成図である。
【図2】本発明に係る記録装置の液体循環装置の一例が適用されたインクジェットプリンタの全体構成を模式的に示す断面図である。
【図3】本発明に係る記録装置の液体循環装置の一例において備えられる制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【図4】従来の記録装置における回復処理系の概略構成を示す構成図である。
【符号の説明】
22TBk、22TC、22TM、22TY インクカートリッジ
26 記録部
72、74 電磁弁
76 回収通路
80 大気連通路
96 吸引ポンプ
102 サブインクタンク
104、114 インク供給路
110 加圧ポンプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a recording apparatus capable of circulating a recording liquid stored in a sub tank via a recording unit and replenishing the sub tank with a recording liquid from a liquid supply source. In Related.
[0002]
[Prior art]
In an ink jet printer as a recording device, particularly in a liquid circulation device of an ink jet printer that requires a relatively large amount of ink, a sub tank that stores ink as a recording liquid supplies ink via a recording head. An ink cartridge is connected to the sub tank while being provided in an ink circulation passage for circulation. The ink cartridge is a liquid supply source that stores ink replenished in the sub tank.
[0003]
For example, as shown in FIG. 4, the recovery processing system including such a sub tank and the ink cartridge has one end connected to an ink receiving member (recovering rod) 18 and the other end connected to an ink discharge port forming surface of the
[0004]
A recovery processing system as shown in FIG. 4 is provided for each of a plurality of recording heads, for example.
[0005]
The
[0006]
The
[0007]
Between the sub tank 8 and the
[0008]
The interior of the sub tank 8 is divided into, for example, two storage chambers. One storage chamber 8A (air buffer) is connected to one end of a
[0009]
As a result, when the
[0010]
Furthermore, one end of the atmosphere communication path 6 and one end of the return path 4 are connected to the sub tank 8. An open / close valve 6 </ b> V is provided in the atmosphere communication path 6. The sub tank 8 is provided with a remaining amount detector LS for detecting the remaining amount of ink in the
[0011]
The ink cartridge 1 is connected to the other end of the return passage 4 via a mechanical on-off valve 4v. The ink cartridge 1 can be attached to and detached from the apparatus, and is replaced with a new ink cartridge when the internal ink IK becomes empty. The open / close valve 4v is opened in both directions of the ink cartridge 1 and the sub tank 8 when the ink cartridge 1 is mounted.
[0012]
The ink cartridge 1 is connected to the storage chamber 8 </ b> A of the sub tank 8 through the
[0013]
Under such a configuration, a printing mode for supplying ink according to the recording operation of the
[0014]
In the printing mode, the
[0015]
Further, the
[0016]
At that time, the
[0017]
Subsequently, after the amount of ink in the
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when the ink supply mode for supplying ink to the sub tank 8 is executed during the recording operation of the
[0019]
Thus, when the recording operation of the
[0020]
Further, from the viewpoint of simplifying the recovery processing system or avoiding problems such as ink leakage, it is desired that the number of on-off valves and the like be smaller.
[0021]
In consideration of the above problems, the present invention can circulate the recording liquid stored in the sub-tank via the recording unit, and replenish the sub-tank with the recording liquid from the liquid supply source. Recording device that can so A recording apparatus capable of supplying liquid to the sub tank without interrupting liquid supply to the recording unit The The purpose is to provide.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a recording apparatus according to the present invention is supplied from an ink supply source that stores ink, a subtank that stores ink supplied from the ink supply source, and a subtank based on image data. A recording unit that performs recording by discharging ink onto a recording medium, an ink remaining amount detection unit that detects the remaining amount of ink stored in the sub tank, a recovery unit that collects ink discharged from the recording unit, A first ink supply path having one end connected to the sub tank and the other end connected to the recording unit; a second ink supply path having one end connected to the sub tank and the other end connected to the ink supply source; and the first ink A first pump unit provided in the supply path and supplying ink in the sub tank to the recording unit; a second pump unit provided in the second ink supply path and supplying ink in the ink supply source into the sub tank; A first on-off valve provided between the ink supply source and the second pump portion in the ink supply path and opening and closing the second ink supply path; A recovery passage connected between the pump portion and the other end connected to the recovery portion; a second on-off valve provided in the recovery passage for opening and closing the recovery passage; and driving of the first pump portion and the second pump portion And a control unit for controlling the opening / closing operation of the first opening / closing valve and the second opening / closing valve, While recovering the ink ejection state by supplying ink from the sub tank to the recording unit and discharging the ink from the recording unit to the recovery unit, In the recovery mode in which recovery processing for supplying ink from the recovery unit to the sub tank is performed, the control unit closes the first on-off valve, opens the second on-off valve, and opens the first pump Part And second pump Part In the printing mode in which ink is ejected from the recording unit on the recording medium based on the image data, the control unit closes the first on-off valve and opens the second on-off valve. At the same time, the first pump part and the second pump part are stopped. In the replenishment mode in which control is performed and ink is supplied from the ink supply source to the sub tank based on the result detected by the ink remaining amount detection unit, the control unit opens the first on-off valve, closes the second on-off valve, It is characterized by performing control to drive the two pumps.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 2 shows a recording apparatus according to the present invention. An example 1 schematically shows the overall configuration of an inkjet printer.
[0024]
The inkjet printer, for example, includes a
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
Both ends of the separation paper
[0028]
The
[0029]
Each of the
[0030]
The
[0031]
An output shaft of a driving motor is connected to one end of the
[0032]
The
[0033]
Each of the recording heads 26Bk to 26Y has a known structure, for example, a bubble jet type. On the surface of the recording heads 26Bk to 26Y that faces the recording surface of the
[0034]
Each recording operation of the recording heads 26Bk to 26Y is controlled based on a drive control pulse signal from a control unit (not shown). The drive control pulse signal from the control unit is formed for each predetermined line recorded on the
[0035]
The
[0036]
The numbers and types of the recording head and the ink cartridge are not limited to such colors and numbers, and the recording head and the ink cartridge each discharge a treatment liquid that insolubilizes the ink, and the processing thereof. What stores a liquid may be contained.
[0037]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0038]
The rack member has, for example, a tooth portion at the right end, and is slidably supported by a pair of slide guide members fixed to the housing. A pinion gear is meshed with the tooth portion.
[0039]
The drive motor for rotating the pinion gear is controlled to be rotatable in the forward direction or the reverse direction based on the drive control signal from the above-described control unit. When the recording heads 26Bk to 26Y are in the initial positions where the recording motors 26Bk to 26Y are in the standby position and the drive motor is inactivated as shown by the solid line in FIG. 2, as shown by the solid line in FIG. 70 is a position facing each of the recording heads 26Bk to 26Y. At that time, the recording heads 26Bk to 26Y are lowered by the
[0040]
Further, for example, when the drive motor is activated and rotated in the forward direction, each
[0041]
At this time, the recording heads 26Bk to 26Y are arranged at the recording operation positions as indicated by the two-dot chain lines.
[0042]
Further, after the recording operation is completed, when the
[0043]
As shown in FIG. 1, the
[0044]
Since the recovery processing system is provided for each of the recording heads 26Bk to 26Y and has the same structure, only one of them will be described, and description of the other recovery processing systems will be omitted. In the embodiment, the recovery processing systems are controlled as follows in synchronization with each other.
[0045]
FIG. 1 shows a state in which the ink discharge port forming surface 26os is close to the
[0046]
In the recovery processing system, the ink regeneration circuit unit stores the ink cartridge 22TBk storing the replenished ink, the
[0047]
One end of the
[0048]
An
[0049]
The end portion of the
[0050]
The other end of the
[0051]
The end portion of the supply /
[0052]
Further, the end portion in the
[0053]
For example, the
[0054]
Both ends of the tube are connected to the
[0055]
On the other hand, the
[0056]
Recording apparatus according to the present invention In In this embodiment, as shown in FIG. 3, a
[0057]
In the
[0058]
Under such a configuration, in such a recovery processing system, a recovery processing start command from the host computer is represented at a predetermined timing according to the downward movement of the recording heads 26Bk to 26C with respect to the
[0059]
The
[0060]
Further, the
[0061]
As a result, when each drive motor is activated, the
[0062]
Further, the ink IK in the
[0063]
The
[0064]
The
[0065]
As a result, the ink supplied through the
[0066]
Further, the
[0067]
Further, the
[0068]
When the detection output signal SL is supplied from the remaining
[0069]
Note that when the
[0070]
Subsequently, the
[0071]
As a result, the ink cartridge Or A predetermined amount of the ink is supplied into the
[0072]
Accordingly, the
[0073]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the recording apparatus according to the present invention. In According to A second ink supply path having one end connected to the sub-tank and the other end connected to the ink supply source; a second pump unit provided in the second ink supply path for supplying ink in the ink supply source into the sub-tank; A first on-off valve provided between the ink supply source and the second pump unit in the second ink supply path for opening and closing the second ink supply path, and controlling the driving of the first pump unit and the second pump unit. And further comprising a controller for controlling the opening / closing operation of the first opening / closing valve and the second opening / closing valve. The liquid can be replenished to the sub tank without interrupting the liquid supply to the recording unit.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a recovery processing system to which an example of a liquid circulation device of a recording apparatus according to the present invention is applied.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an overall configuration of an ink jet printer to which an example of a liquid circulation device of a recording apparatus according to the present invention is applied.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control unit provided in an example of a liquid circulation device of the recording apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a recovery processing system in a conventional recording apparatus.
[Explanation of symbols]
22TBk, 22TC, 22TM, 22TY ink cartridge
26 Recording section
72, 74 Solenoid valve
76 Collection passage
80 Air passage
96 Suction pump
102 Sub ink tank
104, 114 Ink supply path
110 Pressurizing pump
Claims (1)
前記インク供給源から供給されるインクを貯留するサブタンクと、
画像データを元に前記サブタンクから供給されるインクを記録媒体上に吐出して記録を行う記録部と、
前記サブタンク内に貯留されるインクの残量を検出するインク残量検出部と、
前記記録部から吐出されたインクを回収する回収部と、
一端が前記サブタンクに接続され、他端が前記記録部に接続される第一インク供給路と、
一端が前記サブタンクに接続され、他端が前記インク供給源に接続される第二インク供給路と、
前記第一インク供給路に設けられ、前記サブタンク内のインクを前記記録部に供給する第一ポンプ部と、
前記第二インク供給路に設けられ、前記インク供給源内のインクを前記サブタンク内に供給する第二ポンプ部と、
前記第二インク供給路中で前記インク供給源と前記第二ポンプ部との間に設けられ、該第二インク供給路を開閉する第一開閉弁と、
一端が前記第二インク供給路中の前記第一開閉弁と前記第二ポンプ部との間に接続され、他端が前記回収部に接続される回収通路と、
前記回収通路に設けられ、該回収通路を開閉する第二開閉弁と、
前記第一ポンプ部と前記第二ポンプ部の駆動を制御し、更に前記第一開閉弁と前記第二開閉弁の開閉動作を制御する制御部と、を有し、
前記記録部に対し前記サブタンクからインクを供給して前記記録部から前記回収部に対しインクを排出させることによりインクの吐出状態を回復させるとともに、前記回収部から前記サブタンクにインクを供給する回復処理を行う回復モードにおいて、前記制御部は、前記第一開閉弁を閉め、前記第二開閉弁を開け、前記第一ポンプ部と前記第二ポンプ部を駆動させる制御を行い、
前記記録媒体上に前記記録部から前記画像データを元にインクを吐出する印刷モードにおいて、前記制御部は、前記第一開閉弁を閉め、前記第二開閉弁を開けるとともに、前記第一ポンプ部と前記第二ポンプ部とを停止させる制御を行い、
前記インク残量検出部によって検出された結果に基づいて前記インク供給源から前記サブタンクにインクを補給する補給モードにおいて、前記制御部は、前記第一開閉弁を開け、前記第二開閉弁を閉め、前記第二ポンプを駆動する制御を行うことを特徴する記録装置。An ink supply source for storing ink;
A sub tank for storing ink supplied from the ink supply source;
A recording unit that performs recording by ejecting ink supplied from the sub-tank on a recording medium based on image data;
An ink remaining amount detecting unit for detecting the remaining amount of ink stored in the sub tank;
A collecting unit for collecting ink ejected from the recording unit;
A first ink supply path having one end connected to the sub tank and the other end connected to the recording unit;
A second ink supply path having one end connected to the sub tank and the other end connected to the ink supply source;
A first pump unit provided in the first ink supply path, for supplying ink in the sub-tank to the recording unit;
A second pump unit provided in the second ink supply path, for supplying ink in the ink supply source into the sub tank;
A first on-off valve that is provided between the ink supply source and the second pump unit in the second ink supply path and opens and closes the second ink supply path;
One end is connected between the first on-off valve and the second pump part in the second ink supply path, and the other end is connected to the recovery part;
A second on-off valve provided in the recovery passage for opening and closing the recovery passage;
A control unit that controls driving of the first pump unit and the second pump unit, and further controls an opening / closing operation of the first on-off valve and the second on-off valve;
Recovery processing for supplying ink from the sub tank to the recording unit and discharging ink from the recording unit to the recovery unit to recover the ink ejection state and supplying ink from the recovery unit to the sub tank In the recovery mode, the control unit closes the first on-off valve, opens the second on-off valve, performs control to drive the first pump unit and the second pump unit ,
In a printing mode in which ink is ejected from the recording unit on the recording medium based on the image data, the control unit closes the first on-off valve and opens the second on-off valve, and the first pump unit And control to stop the second pump part ,
In the replenishment mode in which ink is supplied from the ink supply source to the sub tank based on the result detected by the ink remaining amount detection unit, the control unit opens the first on-off valve and closes the second on-off valve. A recording apparatus that controls to drive the second pump.
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