JP5024324B2 - Liquid ejecting apparatus and liquid filling method in liquid ejecting apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、ノズルから液体を吐出する液体吐出装置、及び、液体吐出装置における液体充填方法に関する。 The present invention relates to a liquid ejecting apparatus that ejects liquid from a nozzle, and a liquid filling method in the liquid ejecting apparatus.
特許文献1に記載のインクジェット記録装置においては、プリンタが工場から出荷されるときには、記録ヘッドの内部にインクから染料や顔料の成分を除いた保存液が充填されている。そして、初回の使用時に、ノズルから記録ヘッド内の液体を吸引するイニシャルパージを行うことにより、記録ヘッド内の保存液を排出するとともに、インクカートリッジから記録ヘッド内にインクを導入している。
In the ink jet recording apparatus described in
記録ヘッド内に空気が入っていると、記録ヘッド内にインクを導入する際に、空気が記録ヘッドから排出されずに残留してしまいインクの吐出不良の要因となってしまうが、特許文献1では、出荷時に記録ヘッド内に保存液が充填されており内部に空気が入っていないため、インクカートリッジから記録ヘッドにインクを導入したときに、記録ヘッド内に空気が残留してしまうことがない。 If air is contained in the recording head, when ink is introduced into the recording head, the air remains without being discharged from the recording head, which may cause ink ejection failure. Then, since the recording liquid is filled in the recording head at the time of shipment and air is not contained therein, air does not remain in the recording head when ink is introduced from the ink cartridge to the recording head. .
また、特許文献2に記載のインクジェットプリンタにおいては、左右方向(走査方向)に往復移動するキャリッジ上に配置された、インクジェットヘッドにインクを供給するためのバッファタンクと、キャリッジの外部に配置された、インクカートリッジが搭載されるカートリッジ搭載部とが、チューブを介して接続されており、カートリッジ搭載部に搭載されたインクカートリッジ内のインクがチューブを介してバッファタンクに供給される。そして、インクジェットプリンタにおいては、前方に搬送される記録用紙Pに、左右方向に往復移動するインクジェットヘッドのノズルからインクを吐出することによって、記録用紙Pに印刷が行われる。
Further, in the ink jet printer described in
ここで、特許文献2に記載のインクジェットプリンタにおいても、特許文献1に記載されているように、出荷時にインクジェットヘッドに保存液を充填しておくことにより、インクジェットヘッドに空気が残留してしまうのを防止することができる。ただし、この場合には、インクジェットヘッドに空気が残留してしまうのを防止するために、インクジェットヘッドに加え、インクジェットヘッドに連通するバッファタンクやチューブにも保存液を充填する必要がある。
Here, also in the ink jet printer described in
しかしながら、この場合には、容積の大きいバッファタンクやチューブに保存液が充填されているため、保存液の量はある程度多く、初回の使用時に、イニシャルパージによって保存液をインクに置換して、インクジェットプリンタを印刷可能な状態とするのに多くの時間を要してしまう。 However, in this case, since the buffer tank or tube having a large volume is filled with the storage solution, the amount of the storage solution is large to some extent. It takes a lot of time to make the printer ready for printing.
そこで、特許文献2に記載のインクジェットプリンタの製造時に、特許文献1に記載されているような専用の保存液を充填する代わりに、ノズルから吐出するのと同じ種類のインクを充填しておき、このインクを用いて印刷を行うようにすれば、上述のようなイニシャルパージを行う必要がなく、また、保存液が充填されている場合と同様、インクジェットヘッドへの空気の入り込みを防止することもできる。
Therefore, at the time of manufacturing the ink jet printer described in
しかしながら、このように出荷時にインクジェットヘッド内にインクが充填されている場合には、インクジェット記録装置の初回の使用時までの比較的長期間、インクジェットヘッド内のインクが流れることなく滞留することとなる。インクジェットヘッド内のインクが長期間滞留すると、記録ヘッド内のインク流路が金属材料により構成されている場合などには、この金属材料と、記録ヘッド内のインクの色材の成分と、ノズルなどから記録ヘッド内に入り込んだ空気などとが互いに接触した状態が長期間続き、その結果、これらの間で化学反応が生じて、金属材料が腐食してしまう虞がある。 However, when the ink jet head is filled with ink at the time of shipment as described above, the ink in the ink jet head stays without flowing for a relatively long time until the first use of the ink jet recording apparatus. . If the ink in the ink jet head stays for a long period of time, such as when the ink flow path in the recording head is made of a metal material, this metal material, the color material component of the ink in the recording head, nozzles, etc. In this case, a state in which air or the like that has entered the recording head from each other has been in contact with each other for a long period of time, and as a result, a chemical reaction may occur between them and the metal material may be corroded.
本発明の目的は、吐出液と化学反応しやすい材料からなる、第1液体流路を形成する第1流路形成部の腐食を防止することができるとともに、初回の使用時に、吐出液の吐出が可能な状態となるまでに要する時間を極力短くすることが可能な液体吐出装置、及び、液体吐出装置における液体の充填方法を提供することである。 An object of the present invention is to prevent corrosion of the first flow path forming part that forms the first liquid flow path, which is made of a material that easily reacts with the discharge liquid, and discharges the discharge liquid during the first use. It is an object to provide a liquid ejecting apparatus capable of shortening the time required to reach a state where it is possible and a liquid filling method in the liquid ejecting apparatus.
第1の発明に係る液体吐出装置は、所定の吐出液を吐出するノズルを含む第1液体流路を形成する第1流路形成部と、前記第1液体流路の前記ノズルと反対側の端部に連通する第2液体流路を形成する第2流路形成部とを備えており、前記第1流路形成部の少なくとも前記第1液体流路の壁面を画定する部分の一部が、前記第2流路形成部の前記第2液体流路の壁面を画定する部分よりも、前記吐出液と化学反応しやすい材料によって構成されており、未使用の状態で、前記第1液体流路には、前記吐出液よりも前記第1流路形成部の前記材料と化学反応しにくい保存液が充填されており、前記第2液体流路の少なくとも一部には、前記吐出液が充填されており、前記ノズルから、前記第1液体流路及び前記第2液体流路内の液体を排出させるパージ手段と、前記パージ手段の動作を制御するパージ制御手段とをさらに備え、前記パージ制御手段は、使用時に前記パージ手段を最初に駆動させる際に、未使用の状態で充填されている前記保存液とほぼ同じ量の液体を排出させるとともに、前記第2液体流路の前記第1液体流路と反対側の端部に連通される前記吐出液を貯留する貯留タンクから前記第2液体流路内に前記吐出液を導入させるよう、前記パージ手段を制御することを特徴とするものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a liquid discharge apparatus including: a first flow path forming unit that forms a first liquid flow path including a nozzle that discharges a predetermined discharge liquid; and a first flow path opposite to the nozzle. A second flow path forming portion that forms a second liquid flow path that communicates with the end portion, and at least a part of a portion of the first flow path forming portion that demarcates the wall surface of the first liquid flow path. The second liquid flow path is formed of a material that is more likely to chemically react with the discharge liquid than the portion that defines the wall surface of the second liquid flow path of the second flow path forming portion. The path is filled with a storage liquid that is less likely to chemically react with the material of the first flow path forming part than the discharge liquid, and at least a part of the second liquid flow path is filled with the discharge liquid. And the liquid in the first liquid channel and the second liquid channel is discharged from the nozzle. And further comprising a purge means and a purge control means for controlling the operation of the purge means, wherein the purge control means is filled in an unused state when the purge means is first driven during use. together to discharge the substantially same amount of liquid and the liquid, the second liquid flow path from a storage tank in which the ejection liquid to be communicated to the end opposite to the first liquid flow path of the second liquid flow path The purge means is controlled to introduce the discharge liquid into the inside.
これによると、未使用の状態において、第1液体流路に保存液が充填されているため、吐出液と化学反応しやすい材料からなる第1流路形成部の腐食を防止することができる。 According to this, since the storage liquid is filled in the first liquid channel in the unused state, corrosion of the first channel forming portion made of a material that easily reacts with the discharge liquid can be prevented.
さらに、吐出液と化学反応しにくい第2液体流路の少なくとも一部に吐出液が充填されているため、初回の使用時に、インクに置換する保存液の量が少なくなり、液体吐出装置において、吐出液を吐出可能な状態にするのに要する時間を短縮することができる。しかも、パージ手段の初回の駆動時に、未使用の状態で充填されている保存液とほぼ同じ量の液体を排出させることにより、保存液を排出させる際に、吐出液が過剰に排出されてしまうのを防止することができる。
Further, since the discharge liquid is filled in at least a part of the second liquid channel that is difficult to chemically react with the discharge liquid, the amount of the storage liquid to be replaced with the ink is reduced at the first use. It is possible to reduce the time required to make the discharge liquid ready for discharge. Moreover, when the purge means is driven for the first time, by discharging almost the same amount of liquid as the storage liquid filled in the unused state, the discharge liquid is excessively discharged when discharging the storage liquid. Can be prevented.
第2の発明に係る液体吐出装置は、第1の発明に係る液体吐出装置であって、前記第2液体流路が、前記第1液体流路及び前記第2液体流路内の液体の圧力変動を抑制するためのダンパ室を含んでおり、未使用の状態で、前記第2液体流路のうち少なくとも前記ダンパ室内に前記吐出液が充填されていることを特徴とするものである。 A liquid ejection apparatus according to a second invention is the liquid ejection apparatus according to the first invention, wherein the second liquid channel is a pressure of the liquid in the first liquid channel and the second liquid channel. A damper chamber for suppressing fluctuation is included, and the discharge liquid is filled in at least the damper chamber of the second liquid channel in an unused state.
これによると、未使用の状態で、第2液体流路のうち、比較的容積の大きな部分となる液体の圧力変動を抑制するためのダンパ室に吐出液が充填されているため、初回の使用時に、保存液を吐出液に置換して、吐出液を吐出可能な状態にするのに要する時間を確実に短縮することができる。 According to this, in the unused state, the discharge liquid is filled in the damper chamber for suppressing the pressure fluctuation of the liquid that becomes a relatively large portion of the second liquid flow path. Sometimes, it is possible to reliably reduce the time required to replace the storage liquid with the discharge liquid so that the discharge liquid can be discharged.
第3の発明に係る液体吐出装置は、第1又は第2の発明に係る液体吐出装置であって、前記第2液体流路形成部が、屈曲可能なチューブを含み、前記第2液体流路の一部が前記チューブにより形成されており、未使用の状態で、前記第2液体流路のうち少なくとも前記チューブにより形成された部分に、前記吐出液が充填されていることを特徴とするものである。 A liquid ejection apparatus according to a third aspect is the liquid ejection apparatus according to the first or second aspect, wherein the second liquid flow path forming portion includes a bendable tube, and the second liquid flow path and part of which is formed by the tube, in an unused state, the portion formed by at least before the winding cube of the second liquid flow path, and wherein the discharge liquid is filled To do.
これによると、未使用の状態で、第2液体流路のうち、比較的容積の大きな部分となるチューブによって形成される部分に吐出液が充填されていることにより、初回の使用時に、保存液を吐出液に置換して、吐出液を吐出可能な状態にするのに要する時間を確実に短縮することができる。 According to this, in the unused state, in the second liquid flow path, by discharging liquid in a portion formed by Ruchi cube such a large portion of relatively volume is filled, in use for the first time, It is possible to reliably reduce the time required for replacing the storage liquid with the discharge liquid to make the discharge liquid ready for discharge.
第4の発明に係る液体吐出装置は、第1〜第3のいずれかの発明に係る液体吐出装置であって、未使用の状態において、ノズルを大気に対して封止する第1封止手段と、未使用の状態において、前記第2液体流路の前記第1液体流路と反対側の端部を大気に対して封止する第2封止手段を装着可能であるとともに、使用時において、前記貯留タンクを装着可能である装着部とをさらに備えていることを特徴とするものである。 A liquid ejection apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the liquid ejection apparatus according to any one of the first to third aspects of the present invention, wherein the first sealing means seals the nozzle from the atmosphere in an unused state. In an unused state, the second liquid channel can be fitted with a second sealing means for sealing the end of the second liquid channel opposite to the first liquid channel with respect to the atmosphere. , and it is characterized in that it comprises further a front Ki貯 distillate tank is the attachable mounting section.
第5の発明に係る液体吐出装置における液体充填方法は、所定の吐出液を吐出するノズルを含む第1液体流路を形成する第1流路形成部と、前記第1液体流路の前記ノズルと反対側の端部に接続された第2液体流路を形成する第2流路形成部とを備えており、前記第1流路形成部の少なくとも前記第1液体流路の壁面を画定する部分の一部が、前記第2流路形成部の前記第2液体流路の壁面を画定する部分よりも、前記吐出液と化学反応しやすい材料によって構成された液体吐出装置における液体充填方法であって、前記第1液体流路及び前記第2液体流路に、前記吐出液よりも前記第1流路形成部の前記材料と化学反応しにくい保存液を充填する保存液充填工程と、前記第1液体流路に前記保存液が充填された状態を維持しつつ、前記第2液体流路に充填された前記保存液の少なくとも一部を前記吐出液に置換することにより、前記第2液体流路の少なくとも一部に、前記吐出液を充填する吐出液充填工程とを備えていることを特徴とするものである。
A liquid filling method in a liquid ejection apparatus according to a fifth aspect of the present invention includes a first flow path forming unit that forms a first liquid flow path including a nozzle that discharges a predetermined discharge liquid, and the nozzle of the first liquid flow path And a second flow path forming part that forms a second liquid flow path connected to an end opposite to the first flow path, and defines at least a wall surface of the first liquid flow path of the first flow path forming part. In a liquid filling method in a liquid ejection apparatus, a part of the portion is made of a material that is more likely to chemically react with the ejection liquid than a portion that demarcates the wall surface of the second liquid channel of the second flow path forming unit there are, the the first liquid flow path and said second liquid flow path, and saving liquid filling step of filling the material and the chemical reaction is difficult to store liquid of the first flow path forming portion than the discharge liquid, wherein While maintaining the state where the first liquid flow path is filled with the storage solution, By replacing at least a portion of said storage liquid filling the body passage to the discharge liquid, at least a portion of said second liquid flow path, and a discharge liquid filling step of filling the discharge liquid It is characterized by being.
これによると、第1液体流路に保存液を充填することにより、第1流路形成部の腐食を防止することができるとともに、第2液体流路の少なくとも一部に吐出液を充填することにより、初回の使用時に、保存液を吐出液に置換して、吐出液を吐出可能な状態にするのに要する時間を短縮することができる。また、第1液体流路及び第2液体流路の両方に保存液を充填した後、第1液体流路に保存液が充填された状態を維持したまま、第2液体流路内の充填された保存液の少なくとも一部を吐出液に置換することにより、容易に、第1液体流路内に保存液を充填させるとともに、第2液体流路内の少なくとも一部に吐出液を充填させることができる。
According to this, by filling the first liquid flow path with the storage liquid, corrosion of the first flow path forming portion can be prevented, and at least a part of the second liquid flow path is filled with the discharge liquid. Thus, at the first use, the time required for replacing the storage liquid with the discharge liquid and making the discharge liquid ready for discharge can be shortened. In addition, after filling the first liquid flow path and the second liquid flow path with the storage liquid, the second liquid flow path is filled while maintaining the state where the first liquid flow path is filled with the storage liquid. By replacing at least a part of the stored liquid with the discharge liquid, the first liquid flow path can be easily filled with the storage liquid, and at least a part of the second liquid flow path can be filled with the discharge liquid. Can do.
第6の発明に係る液体吐出装置における液体充填方法は、第5の発明に係る液体吐出装置における液体充填方法であって、前記第2流路形成部が、前記第2液体流路に接続されており、前記第2液体流路内の気体を排出するための排気流路をさらに備えたものであって、前記吐出液充填工程が、前記排気流路から前記第2液体流路内の前記保存液を排出させつつ、前記第2液体流路に前記吐出液を充填することにより、前記第2液体流路内の前記保存液の少なくとも一部を前記吐出液に置換する工程であることを特徴とするものである。
A liquid filling method in a liquid ejection apparatus according to a sixth aspect is the liquid filling method in the liquid ejection apparatus according to the fifth aspect , wherein the second flow path forming portion is connected to the second liquid flow path. And an exhaust flow path for discharging the gas in the second liquid flow path, wherein the discharge liquid filling step is performed from the exhaust flow path to the second liquid flow path in the second liquid flow path. A step of replacing at least a part of the storage liquid in the second liquid flow path with the discharge liquid by filling the discharge liquid in the second liquid flow path while discharging the storage liquid. It is a feature.
これによると、第2液体流路に接続された排気流路を備えている場合、排気流路から保存液を排出することにより、容易に、第1液体流路に保存液が充填された状態を維持したまま、第2液体流路内に充填された保存液の少なくとも一部を吐出液に置換することができる。 According to this, in the case where the exhaust channel connected to the second liquid channel is provided, the first liquid channel is easily filled with the storage solution by discharging the storage solution from the exhaust channel. While maintaining the above, at least a part of the storage liquid filled in the second liquid channel can be replaced with the discharge liquid.
第7の発明に係る液体吐出装置における液体充填方法は、第5又は第6の発明に係る液体吐出装置における液体充填方法であって、前記第2流路形成部が、前記吐出液が充填された貯留タンクに接続されており、前記貯留タンク内に貯留された前記吐出液を前記ノズルに供給するための吐出液供給用チューブを含んでおり、前記保存液充填工程及び前記吐出液充填工程よりも前に、前記第1液体流路及び前記第2液体流路に前記吐出液を充填してから、前記ノズルから前記吐出液を吐出させることによって、前記ノズルにおける前記吐出液の吐出状態を検査する検査工程をさらに備えており、前記保存液充填工程が、前記吐出液供給用チューブを前記検査工程において前記吐出液が充填された状態を保持したまま前記液体吐出装置から取り外すとともに、前記液体供給用チューブとは別の前記保存液を供給するための保存液供給用チューブを前記液体吐出装置に取り付け、当該保存液供給用チューブを用いて前記第1液体流路に前記保存液を充填する工程であり、前記吐出液充填工程が、前記保存液供給用チューブを前記液体吐出装置から取り外すとともに、前記吐出液供給用チューブを再度前記液体吐出装置に取り付けてから、前記第2液体流路の少なくとも一部に前記吐出液を充填する工程であることを特徴とするものである。
A liquid filling method in a liquid ejection apparatus according to a seventh aspect is the liquid filling method in the liquid ejection apparatus according to the fifth or sixth aspect , wherein the second flow path forming portion is filled with the ejection liquid. A discharge liquid supply tube for supplying the discharge liquid stored in the storage tank to the nozzle, and includes a storage liquid filling step and a discharge liquid filling step. Before discharging the discharge liquid from the nozzle, the discharge liquid is discharged from the nozzle after the first liquid flow path and the second liquid flow path are filled with the discharge liquid. A preserving liquid filling step, wherein the preserving liquid filling step removes the discharge liquid supply tube from the liquid ejection device while maintaining the state where the discharge liquid is filled in the inspection step. At the same time, a storage liquid supply tube for supplying the storage liquid different from the liquid supply tube is attached to the liquid discharge device, and the storage liquid supply tube is used to store the storage liquid in the first liquid flow path. A step of filling the liquid, wherein the discharge liquid filling step removes the storage liquid supply tube from the liquid discharge device and attaches the discharge liquid supply tube to the liquid discharge device again. It is a step of filling at least a part of the liquid flow path with the discharge liquid.
これによると、保存液充填工程において、吐出液供給用チューブを吐出液が充填された状態を維持したまま液体吐出装置から取り外すともに、当該吐出液供給用チューブとは別の保存液供給用チューブを液体吐出装置に取り付け、当該保存液供給用チューブを用いて保存液の充填を行っているので、保存液充填工程において、吐出液供給用チューブ内の吐出液が保存液に置換されてしまうことがない。そして、その後の吐出液充填工程において、保存液供給用チューブを液体吐出装置から取り外すとともに、再度吐出液供給用チューブを液体吐出装置に取り付けてから、第2液体流路の少なくとも一部に吐出液を充填しているため、吐出液充填工程において第2液体供給流路に供給する吐出液の量を、検査工程において吐出液供給用チューブに充填された吐出液の分だけ低減することができる。 According to this, in the storage liquid filling step, the discharge liquid supply tube is removed from the liquid discharge device while maintaining the state filled with the discharge liquid, and a storage liquid supply tube different from the discharge liquid supply tube is provided. Since the storage liquid is attached to the liquid discharge device and the storage liquid supply tube is used, the discharge liquid in the discharge liquid supply tube may be replaced with the storage liquid in the storage liquid filling process. Absent. In the subsequent discharge liquid filling step, the storage liquid supply tube is removed from the liquid discharge device, and the discharge liquid supply tube is attached to the liquid discharge device again, and then the discharge liquid is applied to at least a part of the second liquid channel. Therefore, the amount of the discharge liquid supplied to the second liquid supply channel in the discharge liquid filling process can be reduced by the amount of the discharge liquid filled in the discharge liquid supply tube in the inspection process.
本発明によれば、第1流路形成部の腐食を防止することができるとともに、初回の使用時に、保存液を吐出液に置換して吐出液を吐出可能な状態にするのに要する時間を短縮することができる。 According to the present invention, the corrosion of the first flow path forming portion can be prevented, and the time required to replace the storage liquid with the discharge liquid and make the discharge liquid ready for discharge at the first use. It can be shortened.
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
図1は、本実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。図1に示すように、プリンタ1は、キャリッジ2、サブタンク3、インクジェットヘッド4、カートリッジ装着部5、4本のチューブ6(液体供給用チューブ)、吸引キャップ7、吸引ポンプ8(パージ手段)、チューブ9、10、切り替え装置11、廃インクタンク12、チューブ13、封止キャップ14などを備えている。また、プリンタ1の動作は、制御装置60によって制御されている。なお、図1においては、後述するノズル25を拡大して図示している。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the
キャリッジ2は、走査方向(図1の左右方向)に往復移動する。サブタンク3は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなり、キャリッジ2に取り付けられている。インクジェットヘッド4はサブタンク3の下面に設けられており、サブタンク3からブラック、イエロー、シアン、マゼンタの4色のインクが供給されるとともに、その下面に形成されたノズル25からこれら4色のインクを吐出する。
The
カートリッジ装着部5は、プリンタ1の図1における略右下端部に配置されており、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクがそれぞれ貯留された4つのインクカートリッジ80(貯留タンク)が着脱可能となっている。
The
4本のチューブ6は、カートリッジ装着部5に装着された4つのインクカートリッジ80とサブタンク3とを接続しており、インクカートリッジ80に貯留されたインクはチューブ6を介してサブタンク3及びインクジェットヘッド4に供給される。また、4本のチューブ6は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなり、キャリッジ2の移動にあわせて屈曲可能となっている。なお、カートリッジ装着部5からチューブ6、サブタンク3を経てインクジェットヘッド4に至るインク流路の構成については、後で詳細に説明する。
The four
そして、プリンタ1においては、図示しない用紙搬送機構により図1の下方(紙送り方向)に搬送される記録用紙Pに、キャリッジ2とともに走査方向に往復移動するインクジェットヘッド4からインクを吐出することによって、記録用紙Pに印刷を行う。
In the
吸引キャップ7は、キャリッジ2が図1において最も右側に移動した状態のインクジェットヘッド4と対向する位置に配置されている。吸引キャップ7は、上下方向(図1の紙面垂直方向)に移動可能に構成されており、キャリッジ2が当該位置にある状態で吸引キャップ7を上方に移動させることにより、複数のノズル25を覆うことができるようになっている。
The
吸引ポンプ8は、チューブ9を介して吸引キャップ7にそれぞれ接続されているとともに、チューブ10を介してサブタンク3の後述する排気流路75(図5参照)に接続されている。切り替え装置11は、チューブ9、10の途中に設けられており、吸引キャップ7と吸引ポンプ8との接続及びその遮断、並びに、サブタンク3と吸引ポンプ8との接続及びその遮断を個別に切り替えることができるように構成されている。廃インクタンク12は、チューブ13を介して吸引ポンプ8と接続されている。
The suction pump 8 is connected to the
そして、プリンタ1においては、上述したように吸引キャップ7により複数のノズル25が覆われているとともに、切り替え装置11により吸引キャップ7と吸引ポンプ8とが接続された状態で吸引ポンプ8を駆動することにより、ノズル25からインクを吸引して、インクジェットヘッド4、サブタンク3及びチューブ6内の液体を排出させるパージ処理を行うことが可能となっている。
In the
また、切り替え装置11によりサブタンク3と吸引ポンプ8とが接続された状態で、吸引ポンプ8を駆動することにより、サブタンク3からインク流路中の気体を排出する排気パージを行うことが可能となっている。
Further, by driving the suction pump 8 in a state where the sub tank 3 and the suction pump 8 are connected by the switching
封止キャップ14は、キャリッジ2が図1において最も左側に移動した状態のインクジェットヘッド4と対向する位置に配置されている。封止キャップ14は、上下方向(図1の紙面垂直方向)に移動可能に構成されており、キャリッジ2が当該位置にある状態で封止キャップ14を上方に移動させることにより、複数のノズル25覆うことができるようになっている。そして、封止キャップ14に覆われることにより、ノズル25が大気に対して封止され、ノズル25からインクジェットヘッド4内に空気が入り込みにくくなる。
The sealing
次に、インクジェットヘッド4について説明する。図2は図1のインクジェットヘッド4の平面図である。図3は図2のIII−III線断面図である。 Next, the inkjet head 4 will be described. FIG. 2 is a plan view of the inkjet head 4 of FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
図2、図3に示すように、インクジェットヘッド4は、圧力室20及びノズル25などからなるヘッド内流路76が内部に形成された流路ユニット41と、圧力室20内のインクに圧力を付与するための圧電アクチュエータ42とを備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the inkjet head 4 applies pressure to the ink in the
流路ユニット41は、キャビティプレート31、ベースプレート32、マニホールドプレート33及びノズルプレート34の4枚のプレートが互いに積層されることによって構成されている。4枚のプレート31〜34のうちノズルプレート34を除いた3枚のプレート31〜33はステンレスなどの金属材料からなり、ノズルプレート34は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなる。あるいは、ノズルプレート34も、他の3枚のプレート31〜33と同様、金属材料により構成されていてもよい。
The
キャビティプレート31には、複数の圧力室20が形成されている。複数の圧力室20は、走査方向を長手方向とする略楕円の平面形状を有しており、紙送り方向に配列されて1つの圧力室20の列を形成しているとともに、このような圧力室20の列が、走査方向に4列に配置されている。ベースプレート32には、平面視で複数の圧力室20の長手方向に関する両端部と対向する部分に、それぞれ、略円形の平面形状を有する複数の貫通孔22、23が形成されている。
A plurality of
マニホールドプレート33には、マニホールド流路21が形成されている。マニホールド流路21は、上記4つの圧力室20の列に対応して設けられており、それぞれが、各圧力室20の列を構成する複数の圧力室20の略右半分と対向するように紙送り方向に延びている。また、マニホールド流路21には、その図2における上端部に設けられており、サブタンク3の後述するインク供給流路74(図5参照)と接続された、4つのインク供給口19からインクが供給される。より詳細には、上記4つのインク供給口19からは、図2の左側に配置されているものから順に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクが供給される。
A
また、マニホールドプレート33には、平面視で複数の貫通孔23と対向する部分に、略円形の平面形状を有する複数の貫通孔24が形成されている。
The
ここで、プレート31〜33は、前述したようにステンレスなどの金属材料により構成されているため、エッチングなどにより、圧力室20、貫通孔22、23、マニホールド流路21などの微細なインク流路を容易に形成することができる。
Here, since the
ノズルプレート34には、平面視で貫通孔24と対向する部分に複数のノズル25が形成されている。複数のノズル25は、圧力室20と同様、紙送り方向に配列されることによって1つのノズル列を形成しているとともに、このようなノズル列が走査方向に4列に配列されており、複数のノズル25からは、図2の左側のノズル列を構成するものから順に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクが吐出される。
In the
そして、流路ユニット41においては、マニホールド流路21が貫通孔22を介して圧力室20と連通しているとともに、圧力室20が貫通孔23、24を介してノズル25に連通している。このように、流路ユニット41には、マニホールド流路21、及び、マニホールド流路21の出口から圧力室20を経てノズル25に至る複数の個別インク流路を含むヘッド内流路76がが形されている。
In the
圧電アクチュエータ42は、振動板51、圧電層52及び複数の個別電極53を備えている。振動板51はステンレスなどの金属材料からなり、複数の圧力室20を覆うように流路ユニット41の上面に接合されている。また、導電性を有する振動板51は、後述するように圧電アクチュエータ42を駆動するための共通電極を兼ねており、常にグランド電位に保持されている。
The
圧電層52は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなり、振動板51の上面に複数の圧力室20にまたがって連続的に配置されている。
The
複数の個別電極53は、圧力室20よりも一回り小さい略楕円の平面形状を有しており、圧電層52の上面における複数の圧力室20の略中央部と対向する部分にそれぞれ配置されている。また、複数の個別電極53の長手方向に関するノズル25と反対側の端部は、圧力室20と対向しない部分まで延びており、その先端部が接続端子53aとなっている。接続端子53aは、図示しないフレキシブル配線部材(FPC)を介してドライバIC55(図4参照)に接続されており、複数の個別電極53には、ドライバIC55により個別に駆動電位が付与される。
The plurality of
また、前述の圧電層52のうち、複数の個別電極53と共通電極としての振動板51とに挟まれた部分はその厚み方向に分極されている。
In addition, a portion of the
ここで、圧電アクチュエータ42の駆動方法について説明する。圧電アクチュエータ42においては、複数の個別電極53は予めドライバIC55によりグランド電位に保持されている。そして、ドライバIC55により複数の個別電極53のいずれかに駆動電位が付与されると、当該個別電極53とグランド電位に保持された共通電極としての振動板51との間に電位差が生じ、圧電層52のこれらの電極に挟まれた部分にはその分極方向と同じ厚み方向の電界が発生する。これにより、圧電層52の当該部分が厚み方向と直交する水平方向に収縮し、その結果、振動板51及び圧電層52が全体として圧力室20側に凸となるように変形して圧力室20の容積が減少する。これにより、圧力室20内のインクの圧力が上昇し、圧力室20に連通するノズル25からインクが吐出される。
Here, a driving method of the
次に、プリンタ1の動作を制御する制御装置60について説明する。図4は制御装置60のブロック図である。制御装置60は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などからなり、これらが、印刷制御部61、パージ制御部62、排気パージ制御部63、封止制御部64などとして動作する。
Next, the
印刷制御部61は、プリンタ1において印刷を行わせる際のキャリッジ2及びドライバIC55(インクジェットヘッド4)の動作を制御する。パージ制御部62は、プリンタ1においてパージ処理を実行させる際のキャリッジ2、吸引キャップ7、吸引ポンプ8及び切り替え装置11の動作を制御する。
The
排気パージ制御部63は、プリンタ1において排気パージを実行させる際の吸引ポンプ8及び切り替え装置11の動作を制御する。封止制御部64は、封止キャップ14によりノズル25を封止する際の、キャリッジ2、封止キャップ14の動作を制御する。
The exhaust
次に、インクジェットヘッド4にインクを供給するための、カートリッジ装着部5からチューブ6及びサブタンク3を経てインクジェットヘッド4に至るインク流路の構成、及び、このインク流路内の液体について説明する。図5は、未使用の状態におけるインク流路の構成を模式的に示した図である、図6は使用時におけるインク流路の構成を模式的に示した図である。なお、プリンタ1においては、4色のインクにそれぞれ対応してこのようなインク流路を有しているが、各色のインクに対応するインク流路の構成はほぼ同じであるため、以下では、1色のインク流路についてのみ説明する。
Next, the configuration of an ink flow path for supplying ink to the ink jet head 4 from the
チューブ6は、前述したように、その一端がサブタンク3に接続されているとともに、他端がカートリッジ装着部5に接続されているが、カートリッジ装着部5との接続部近傍の構成について詳細に説明すると、チューブ6の他端にはニードル71が挿し込まれており、チューブ6のこの端部がカートリッジ装着部5に接続されることにより、ニードル71の先端が、カートリッジ装着部5のインクカートリッジ80が配置される空間5aの奥側の側壁面から空間5a内に突出した状態となる。
As described above, the
ニードル71には、アルミニウムなど、プレート31〜33を構成するステンレスなどよりもインクに対する耐食性が高い(インクと化学反応しにくい)材料からなり、内部に連通路71aが形成されている。連通路71aは、チューブ6側の端面において開口しているとともに、当該開口からニードル71の延在方向に延びており、さらに、チューブ6と反対側の端部において2方向に折れ曲がってその径方向に延びており、ニードル71の側面において開口している。
The
ここで、カートリッジ装着部5に装着されるインクカートリッジ80は、図6に示すように、インク貯留室81、インク供給部82及び大気連通路83を有している。インク貯留室81はインクカートリッジ80の内部に形成された、インクを貯留するための空間である。
Here, the
インク供給部82は、インクカートリッジ80の、カートリッジ装着部5に装着された状態でニードル71と対向する側面の下端部に設けられている。インク供給部82は、インク貯留室81に連通しているとともに、ニードル71を挿通させることができるように構成されている。そして、インクカートリッジ80がカートリッジ装着部5に装着されると、ニードル71がインク供給部82に挿通され、連通路71aのチューブ6と反対側の端の開口がインク貯留室81内に入り込む。これにより、インク貯留室81内のインクが連通路71aを介してチューブ6に流れ込み、インク貯留室81内のインクが、チューブ6及びサブタンク3を介してインクジェットヘッド4に供給される。
The
大気連通路83は、インクカートリッジ80の上記側面の上端部に形成されており、インク貯留室81を外部(大気)に連通させる。これにより、インク貯留室81内のインクがインク供給部82からチューブ6に供給されると、供給されたインクの分だけ、大気連通路83からインク貯留室81に空気が流れ込む。
The
サブタンク3には、インク導入流路72、ダンパ室73、インク供給流路74、排気流路75が形成されている。インク導入流路72は、はほぼ水平方向に延びており、その一端がチューブ6との接続部となっているとともに、他端がダンパ室73に接続されている。
In the sub tank 3, an
ダンパ室73は、その上側の壁が、薄いフィルムなどからなるダンパ膜73aによって形成された空間であり、ダンパ膜73aが変形することにより、インク流路中のインクの圧力変動が抑制される。また、ダンパ室73は、インク導入流路72及びインク供給流路74よりも図5の紙面垂直方向に大きく延びていることにより、サブタンク3内に形成されたインク流路の中で、比較的容積が大きな部分となっているとともに、ダンパ膜73aの面積が大きなものとなっている。そして、このように、ダンパ室73の容積、及び、ダンパ膜73aの面積が大きくなっていることにより、インク流路内のインクの圧力変動を効率よく抑制させることができる。
The
インク供給流路74はダンパ室73に接続されているとともに上下方向に延びており、その下端がヘッド内流路76のインク供給口19(図2参照、ノズル25と反対側の端部)に接続されている。これにより、インク供給流路74内のインクが、インク供給口19からヘッド内流路76に供給される。また、インク供給流路74は上下方向に延びているため、インクは下方に流れるが、インク中の空気などはその上端部に溜まる。これにより、インク中の空気がインクから分離され、ヘッド内流路76に空気が入り込んでしまうのを防止することができる。
The
排気流路75は、その両端が、それぞれ、インク中の空気が溜まったインク供給流路74の上端、及び、吸引ポンプ8に接続されたチューブ10に接続されている。そして、前述したように切り替え装置11により排気流路75と吸引ポンプ8とが接続された状態で、吸引ポンプ8を駆動することにより、排気流路75からインク供給流路74内に溜まった空気を外部に排出することが可能となっている。
Both ends of the
そして、プリンタ1においては、未使用の状態では、図5に示すように、ヘッド内流路76にインクから色材の成分(顔料、染料など)を除いた保存液が充填されているとともに、ヘッド内流路76に連通するインク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6、及び、連通路71aにインク(吐出液)が充填されている。
In the
なお、本実施の形態では、ヘッド内流路76が本発明に係る第1液体流路に相当するとともに、ヘッド内流路76を形成するインクジェットヘッド4が本発明に係る第1流路形成部に相当する。また、サブタンク3内に形成されたインク供給流路74、ダンパ室73及びインク導入流路72、チューブ6により形成されたインク流路、及びニードル71内に形成された連通路71aからなるインク流路が、本発明に係る第2液体流路に相当し、これらのインク流路を形成するサブタンク3、チューブ6及びニードル71が本発明に係る第2流路形成部に相当する。
In the present embodiment, the in-
また、未使用の状態では、ノズル25が封止キャップ14に覆われているとともに、カートリッジ装着部5に、ダミーカートリッジ85が装着されている。ダミーカートリッジ85は、インクカートリッジ80と同じ外形形状を有していることによりカートリッジ装着部5に装着可能となっているとともに、インク供給部82に対応する部分にキャップ部86が設けられている。キャップ部86はニードル71を挿通させることができるように構成されており、挿通されたニードル71の連通路71aのチューブ6と反対側の開口を塞ぐ(第2液体流路の第1液体流路と反対側の端部を大気に対して封止する)。これにより、ニードル71からチューブ6などに空気が入り込みにくくなる。なお、本実施の形態では、封止キャップ14が本発明に係る第1封止手段、ダミーカートリッジ85のキャップ部86が本発明に係る第2封止手段に相当する。
In the unused state, the
一方、プリンタ1の初めて使用するときには、図6に示すように、カートリッジ装着部5に装着されているダミーカートリッジ85を取り外すとともにカートリッジ装着部5にインクカートリッジ80を装着し、この状態でプリンタ1を起動する。すると、パージ制御部62の制御により上述したパージ処理が行われ、このパージ処理により、ヘッド内流路76に充填されていた保存液と同じ量の液体が排出されるとともに、インクカートリッジ80から、連通路71a、インク導入流路72、ダンパ室73、インク供給流路74及びヘッド内流路76に新たにインクを導入される。これにより、ヘッド内流路76の保存液がインクに置換され、プリンタ1が前述したような記録用紙Pへの印刷が可能な状態となる。
On the other hand, when the
このとき、ヘッド内流路76内に充填されていた保存液とほぼ同じ量の液体を排出させることにより、保存液をインクに置換しているので、保存液を排出させる際に、インクが過剰に排出されてしまうのを防止することができる。
At this time, since the storage liquid is replaced with ink by discharging substantially the same amount of liquid as that stored in the
なお、ヘッド内流路76の保存液を排出してヘッド内流路76にインクを導入するための上記パージ処理は、プリンタ1の起動直後に行うことには限られず、最初の印刷の直前などに行ってもよい。
The purge process for discharging the preserving liquid in the in-
ここで、本実施の形態では、未使用の状態で、ヘッド内流路76にインクとは別の保存液が充填されているとともに、インク導入流路72、ダンパ室73、インク供給流路74、チューブ6及び連通路71aにインクが充填されているが、これとは異なり、ヘッド内流路76に加え、ヘッド内流路76にインクを供給するためのこれらのインク流路にも保存液を充填しておくことが考えられる。あるいは、ヘッド内流路76にインクを供給するためのこれらのインク流路に加え、ヘッド内流路76にもインクを充填しておくことも考えられる。
Here, in the present embodiment, in the unused state, the in-
しかしながら、未使用の状態で、ヘッド内流路76に加え、インク導入流路72、ダンパ室73、インク供給流路74、チューブ6及び連通路71aにも保存液が充填されているとすると、プリンタ1を初めて使用する際に、これらの保存液を排出するとともに、インクカートリッジ80から新たにインクを導入する、つまり、保存液をインクに置換する必要があるが、容積の大きいダンパ室73、チューブ6を含むインク流路内に充填されている保存液の量はかなり多いため、保存液をインクに置換し、プリンタ1を印刷可能な状態とするのに多くの時間を要してしまう。
However, when the storage liquid is filled in the ink
一方、未使用の状態で、インク導入流路72、ダンパ室73、インク供給流路74、チューブ6及び連通路71aに加えて、ヘッド内流路76にもインクが充填されているとすると、上述のような、保存液をインクに置換する動作は不要となるが、この場合には、プリンタ1が出荷されてからプリンタ1が最初に使用されるまでの間、長期間にわたってヘッド内流路76にインクが滞留することになる。
On the other hand, when the
そして、ヘッド内流路76に長期間インクが滞留してしまうと、前述したように、ヘッド内流路76のうちノズル25を除いた部分が、金属材料(インクと化学反応しやすい材料)からなるプレート31〜33によって形成されているため、金属材料からなるプレート31〜33のヘッド内流路76を形成する部分と、インクと、ノズル25などからヘッド内流路76内に入り込んだ空気とが互いに接触した状態が長期間続くこととなり、その結果、上記金属材料とインクの色材の成分と空気との間で化学反応が生じて、プレート31〜33が腐食してしまう虞がある。
If the ink stays in the in-
これに対して、本実施の形態では、未使用の状態で、ヘッド内流路76にインクから色材などの成分を除いた(インクよりも金属材料と化学反応しにくい)保存液が充填されているため、このような化学変化が生じることがなく、これにより、プレート31〜33が腐食してしまうのを防止することができる。
On the other hand, in the present embodiment, in an unused state, the in-
なお、ヘッド内流路76の保存液がインクに置換された後にも、プレート31〜33のヘッド内流路76を形成する部分(金属材料)と、インクと、ヘッド内流路76内に流れ込んだ空気とが互いに接触することはあるが、未使用の状態のときとは異なり、ヘッド内流路76のインクや空気はインクジェットヘッド4からインクが吐出されるときに流れて移動するため、これらが接触した状態が長期間続くことはなく、ヘッド内流路76の形成するプレート31〜33が腐食してしまうことはない。
In addition, even after the preserving liquid in the in-
また、インク導入流路72、ダンパ室73、チューブ6、連通路71aにはインクが充填されているため、プリンタ1を最初に使用する際には、ヘッド内流路76内の保存液を排出するだけでよく(インクに置換する保存液の量が少なく)、保存液をインクに置換させて、プリンタ1を印刷可能な状態とするのに要する時間が短くなる。
Further, since the ink
特に、容積の大きいダンパ室73やチューブ6内のインク流路内にインクが充填されているので、ダンパ室73やチューブ6などに保存液が充填されている場合と比較すれば、保存液をインクに置換させて、プリンタ1を印刷可能な状態とするのに要する時間は大幅に短くなる。
In particular, since the ink flow paths in the
また、前述したように、サブタンク3及びチューブ6はインクと化学反応しにくい合成樹脂材料からなり、ニードル71はアルミニウムなどプレート31〜33よりもインクと反応しにくい金属材料からなるため、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71a内に長期間インクが滞留したとしても、サブタンク3、チューブ6、ニードル71が腐食してしまうことはない。
Further, as described above, since the sub tank 3 and the
次に、プリンタ1の製造時に、インク流路にインク及び保存液を充填する手順について説明する。図7は、この手順を説明する工程図である。なお、図7においてニードル71は図示していないが、以下に説明する工程中、ニードル71内の液体の種類(インク又は保存液)は常にチューブ6と同じである。
Next, a procedure for filling the ink flow path with the ink and the preserving liquid when the
インク流路にインク及び保存液を充填するためには、まず、例えば、図示しないインク供給装置などを用いて、ニードル71からインクを供給し、図7(a)に示すように、ヘッド内流路76、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71aにインクを充填する。そして、この状態で、前述したようにノズル25からインクを吐出させて記録用紙Pに印刷を行うことにより、プリンタ1において正常に印刷が行われるか否か(ノズル25からのインクの吐出状態)の検査を行う(検査工程)。
In order to fill the ink flow path with the ink and the preserving liquid, first, for example, ink is supplied from the
次に、図7(b)に示すように、チューブ6をサブタンク3から取り外すとともに、サブタンク3に、チューブ6とは別の、保存液を供給するための図示しない保存液供給装置などに接続されたチューブ90(保存液供給用チューブ)を接続し、さらに、吸引キャップ7によりノズル25を覆うとともに、切り替え装置11によりサブタンク3と吸引ポンプ8とを接続させる。そして、この状態で、保存液供給装置などからこのチューブ90を介して(チューブ90を用いて)インクを供給するとともに、吸引ポンプ8を駆動して、ノズル25から、インクジェットヘッド4及びサブタンク3に充填されていたインクを排出させることにより、ヘッド内流路76、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71aのインクを保存液に置換する(保存液充填工程)。
Next, as shown in FIG. 7 (b), the
一方、サブタンク3から取り外されたチューブ6については、サブタンク3と接続されていた端部に、栓91を取り付けるなどして、チューブ6からインクが流れ出してしまうのを防止し、インクが充填された状態に維持しておく。なお、このとき、ニードル71に上記インク供給装置などを接続したままにしておく。これにより、チューブ6のサブタンク3と反対側の端からインクが流れ出してしまうのも防止される。
On the other hand, the
次に、図7(c)に示すように、チューブ90をサブタンク3から取り外すとともに、再度サブタンク3にチューブ6を接続し、さらに、切り替え装置11によりサブタンク3と吸引ポンプ8とを接続させる。そして、この状態で、インク供給装置などを用いてニードル71からインクを供給するとともに、吸引ポンプ8を駆動させて、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72に充填されている保存液を排気流路75から排出させることにより、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72の保存液をインクに置換する(吐出液充填工程)。このとき、ヘッド内流路76に充填された保存液は、排出されずにインクジェットヘッド4内に残ったままとなる。
Next, as shown in FIG. 7C, the
ここで、前述したように、検査工程においてチューブ6に充填されたインクは、保存液充填工程において保存液に置換されることなくそのまま残っているため、チューブ6に充填されているインクの分だけ、吐出液充填工程においてインク供給装置から供給するインクの量が少なくてすむ。
Here, as described above, since the ink filled in the
また、インク供給流路74、ダンパ室73及びインク導入流路72にインクを供給するとともに、排気流路75からインク供給流路74、ダンパ室73及びインク導入流路72の保存液を排出することにより、容易に、インク供給流路74、ダンパ室73及びインク導入流路72の保存液をインクに置換することができる。
In addition, ink is supplied to the ink
以上のようにしてインク及び保存液の充填を行うことにより、プリンタ1においては、ヘッド内流路76に保存液が充填されているとともに、インク供給流路74、ダンパ室73及びインク導入流路72、チューブ6及び連通路71aにインクが充填されている状態となる。
By filling the ink and the storage liquid as described above, in the
そして、この後、カートリッジ装着部5にダミーカートリッジ85を装着することにより、キャップ部86によりニードル71のチューブ6と反対側の開口を塞ぎ、さらに、封止制御部64の制御により、ノズル25が封止キャップ14に覆われた状態にする。これにより、プリンタ1は、図5に示す上述の未使用の状態となり、この状態で出荷される。
After this, by mounting the
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成を有するものについては同じ符号を付し、適宜その説明を省略する。 Next, modified examples in which various changes are made to the present embodiment will be described. However, components having the same configuration as in the present embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted as appropriate.
一変形例(変形例1)では、図8(a)に示すように、ヘッド内流路76、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71aにインクを充填して、上述の実施の形態と同様、プリンタ1において正常に印刷が行われるか否かの検査を行った後(検査工程の後)、図8(b)に示すように、サブタンク3からチューブ6を取り外さず、保存液供給装置などを用いて、ニードル71から保存液を供給するとともに、ノズル25からインクを排出させることにより、ヘッド内流路76、インク供給流路74、ダンパ室73及びインク導入流路72に加えて、チューブ6及び連通路71aにも保存液を充填する(保存液充填工程)。
In one modified example (modified example 1), as shown in FIG. 8A, ink is supplied to the in-
そして、その後、図8(c)に示すように、インク供給装置などを用いて、ニードル71からインクを充填しつつ、上述の実施の形態と同様、排気流路75から保存液を排出させることにより、ヘッド内流路76に保存液が充填された状態を維持しつつ、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71aの保存液をインクに置換する(吐出液充填工程)。
Then, as shown in FIG. 8C, the storage liquid is discharged from the
この場合には、上述の実施の形態とは異なり、保存液充填工程において、チューブ6及び連通路71aに保存液が充填されるため、吐出液充填工程において改めてチューブ6及び連通路71aにインクを充填する必要があり、その分、吐出液充填工程において供給するインクの量が多くなってしまう。しかしながら、この場合でも、上述の実施の形態と同様、インク導入流路72、ダンパ室73、インク供給流路74、チューブ6及び連通路71aにインクを充填しつつ、排気流路75から保存液を排出させることにより、容易にインク導入流路72、ダンパ室73、インク供給流路74、チューブ6及び連通路71aの内の保存液をインクに置換することができる。
In this case, unlike the above-described embodiment, since the storage liquid is filled in the
また、変形例1では、保存液充填工程の前に検査工程を行ったが、検査工程を行わず、保存液充填工程において、インクが充填されていないヘッド内流路76、インク共有流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71aに保存液を充填してもよい。なお、この場合には、保存液の充填前にインク流路に液体が充填されていないため、保存液充填工程において、ノズル25から液体を排出させる必要はない。
In the first modification, the inspection process is performed before the storage liquid filling process, but the inspection process is not performed, and the in-
また、上述の実施の形態では、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71a内の保存液をインクに置換する際、排気流路75から保存液を排出させたが、これには限られず、例えば、サブタンク3に別途保存液を排出させるための専用の流路が形成されており、この流路から保存液を排出させてもよい。
In the above-described embodiment, when replacing the storage liquid in the ink
また、上述の実施の形態では、未使用の状態で、ヘッド内流路76に保存液が充填されているとともに、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71aのすべてにインクが充填されていたが、これには限られず、ヘッド内流路76に保存液が充填されているとともに、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71aからなるインク流路(第2液体流路)のうちの一部にのみインクが充填されていてもよい。
In the above-described embodiment, the in-
この一例として、別の一変形例(変形例2)では、図9に示すように、未使用の状態で、ヘッド内流路76に加えて、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72にも保存液が充填されており、チューブ6及び連通路71aにのみインクが充填されている。
As an example of this, in another modification (Modification 2), as shown in FIG. 9, in addition to the in-
この場合には、初回の使用時に、パージ処理により、ヘッド内流路76の保存液に加え、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72の保存液もインクに置換する必要があり、また、ダンパ室73の容積は比較的大きいため、上述の実施の形態と比較すれば、保存液をインクに置換して、プリンタ1を印刷可能な状態とするのに多くの時間を要してしまう。しかしながら、比較的容積の大きいチューブ6にはインクが充填されているため、ヘッド内流路76、インク供給流路74、ダンパ室73、インク導入流路72、チューブ6及び連通路71aのすべてに保存液が充填されている場合と比較すれば、保存液をインクに置換するのに要する時間は短くてすむ。
In this case, it is necessary to replace the storage liquid in the ink
また、このようにインク及び保存液を充填するためには、例えば、上述の実施の形態における図7(a)に示す検査工程の後、サブタンク3からチューブ6を取り外し、上述の実施の形態と同様、図7(b)に示すように、チューブ90を用いて、インク供給流路74、ダンパ室73及びインク導入流路72に保存液を充填し(保存液充填工程)、その後、サブタンク3からチューブ90を取り外して再度サブタンク3にチューブ6を取り付けるなどすればよい。なお、この場合には、検査工程のうち、チューブ6及び連通路71aにインクを充填する工程が本発明に係る吐出液充填工程に相当する。
Further, in order to fill the ink and the preservative liquid in this way, for example, after the inspection step shown in FIG. 7A in the above-described embodiment, the
また、上述の実施の形態では、カートリッジ装着部5がキャリッジ2の外部にあり、サブタンク3とカートリッジ装着部5とがチューブ6により接続されていたが、これには限られない。例えば、チューブ6がなく、キャリッジ2上にカートリッジ装着部が設けられており、カートリッジ装着部に装着されたインクカートリッジから直接サブタンクにインクが供給されるように構成されており、未使用の状態で、サブタンク内のインク流路にインクが充填されていてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上述の実施の形態では、サブタンク3に、インクの圧力変動を抑制するためのダンパ室73が設けられていたが、ダンパ室73は設けられていなくてもよい。
In the above embodiment, the sub tank 3 is provided with the
また、上述の実施の形態では、ヘッド内流路76を形成するプレート31〜33が、インクと化学反応を発生しやすい金属材料により構成されているとともに、サブタンク3、チューブ6、ニードル71はインクと反応しにくい材料により構成されていたが、これには限られず、例えばサブタンク3内のインク流路の一部など、ヘッド内流路76にインクを供給するためのインク流路の一部が、プレート31〜33と同様の金属材料により構成されており、未使用の状態で、ヘッド内流路76に加え、上記インク流路の一部に保存液が充填されていてもよい。
In the above-described embodiment, the
なお、この場合には、ヘッド内流路76と上記インク流路の一部とをあわせた流路が、本発明に係る第1液体流路に相当するとともに、この流路を形成するインクジェットヘッド4及びサブタンク3の一部などが、本発明に係る第1流路形成部に相当する。また、ヘッド内流路76に連通するインク流路のうち、上記一部を除いた流路が本発明に係る第2液体流路に相当するとともに、この流路を形成するサブタンク3の他の一部、チューブ6、ニードル71などが、本発明に係る第2流路形成部に相当する。
In this case, the flow path that combines the in-
また、以上では、インクジェットヘッドが走査方向に往復移動しながらインクを吐出するいわゆるシリアルヘッドであったが、これには限られず、インクジェットヘッドが、走査方向に記録用紙Pの幅方向の全長にわたって延びているとともに、プリンタに固定されたいわゆるラインヘッドであってもよい。 In the above description, the inkjet head is a so-called serial head that ejects ink while reciprocating in the scanning direction. However, the invention is not limited to this, and the inkjet head extends in the scanning direction over the entire length in the width direction of the recording paper P. In addition, a so-called line head fixed to the printer may be used.
また、以上では、ノズルからインクを吐出するインクジェットヘッドを備えたプリンタに本発明を適用したが、これには限られない。吐出液を吐出するノズルを含む第1液体流路を形成する第1流路形成部、第1液体流路のノズルと反対側の端部に連通する第2液体流路を形成する第2流路形成部とを備えており、第1流路形成部の第1液体流路の壁面を確定する部分の一部が、第2流路形成部の第2液体流路の壁面を画定する部分よりも、吐出液と化学反応しやすい材料によって構成されているものであれば、インク以外の吐出液を吐出する液体吐出装置に本発明を適用することも可能である。 In the above description, the present invention is applied to a printer including an inkjet head that discharges ink from nozzles. However, the present invention is not limited to this. A first flow path forming portion that forms a first liquid flow path including a nozzle that discharges the discharge liquid, and a second flow that forms a second liquid flow path that communicates with the end of the first liquid flow path opposite to the nozzle. A portion that defines the wall surface of the first liquid flow path of the first flow path forming portion, and a portion that defines the wall surface of the second liquid flow path of the second flow path forming portion In addition, the present invention can be applied to a liquid ejecting apparatus that ejects a discharging liquid other than ink as long as it is made of a material that easily reacts with the discharging liquid.
1 プリンタ
3 サブタンク
4 インクジェットヘッド
6 チューブ
8 吸引ポンプ
14 封止キャップ
60 制御装置
71 ニードル
71a 連通路
73 ダンパ室
76 ヘッド内流路
80 インクカートリッジ
85 ダミーカートリッジ
86 キャップ部
90 チューブ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記第1液体流路の前記ノズルと反対側の端部に連通する第2液体流路を形成する第2流路形成部とを備えており、
前記第1流路形成部の少なくとも前記第1液体流路の壁面を画定する部分の一部が、前記第2流路形成部の前記第2液体流路の壁面を画定する部分よりも、前記吐出液と化学反応しやすい材料によって構成されており、
未使用の状態で、
前記第1液体流路には、前記吐出液よりも前記第1流路形成部の前記材料と化学反応しにくい保存液が充填されており、
前記第2液体流路の少なくとも一部には、前記吐出液が充填されており、
前記ノズルから、前記第1液体流路及び前記第2液体流路内の液体を排出させるパージ手段と、
前記パージ手段の動作を制御するパージ制御手段とをさらに備え、
前記パージ制御手段は、使用時に前記パージ手段を最初に駆動させる際に、未使用の状態で充填されている前記保存液とほぼ同じ量の液体を排出させるとともに、前記第2液体流路の前記第1液体流路と反対側の端部に連通される前記吐出液を貯留する貯留タンクから前記第2液体流路内に前記吐出液を導入させるよう、前記パージ手段を制御することを特徴とする液体吐出装置。 A first flow path forming portion that forms a first liquid flow path including a nozzle that discharges a predetermined discharge liquid;
A second flow path forming portion that forms a second liquid flow path communicating with the end of the first liquid flow path opposite to the nozzle,
The part of the first flow path forming part defining at least the wall surface of the first liquid flow path is more than the part of the second flow path forming part defining the wall surface of the second liquid flow path. Consists of materials that easily react with the discharge liquid,
In an unused state,
The first liquid flow path is filled with a preserving liquid that is less likely to chemically react with the material of the first flow path forming portion than the discharge liquid,
At least a part of the second liquid channel is filled with the discharge liquid,
Purge means for discharging the liquid in the first liquid channel and the second liquid channel from the nozzle;
Purge control means for controlling the operation of the purge means,
Said purge control means when to initially driven the purge means in use, with discharges substantially the same amount of the liquid and the preservative solution is filled in an unused state, said second liquid flow path The purge means is controlled so that the discharge liquid is introduced into the second liquid flow path from a storage tank that stores the discharge liquid that communicates with an end opposite to the first liquid flow path. Liquid ejecting device.
未使用の状態で、前記第2液体流路のうち少なくとも前記ダンパ室内に前記吐出液が充填されていることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。 The second liquid channel includes a damper chamber for suppressing pressure fluctuation of the liquid in the first liquid channel and the second liquid channel;
2. The liquid ejection apparatus according to claim 1, wherein the ejection liquid is filled in at least the damper chamber of the second liquid channel in an unused state.
未使用の状態で、前記第2液体流路のうち少なくとも前記チューブにより形成された部分に、前記吐出液が充填されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の液体吐出装置。 The second liquid flow path forming unit comprises a bendable tube, a portion of the second liquid flow path is formed by said tube,
In unused condition, the portion formed by at least before the winding cube of the second liquid flow path, the liquid ejecting apparatus according to claim 1 or 2, wherein the discharge liquid is characterized in that it is filled .
未使用の状態において、前記第2液体流路の前記第1液体流路と反対側の端部を大気に対して封止する第2封止手段を装着可能であるとともに、使用時において、前記貯留タンクを装着可能である装着部と、をさらに備えていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の液体吐出装置。 A first sealing means for sealing the nozzle against the atmosphere in an unused state;
In an unused state, it is possible to attach a second sealing means for sealing the end of the second liquid channel opposite to the first liquid channel with respect to the atmosphere. liquid ejecting apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it further comprises a mounting portion Ki貯 distillate tank is attachable, the.
前記第1液体流路の前記ノズルと反対側の端部に接続された第2液体流路を形成する第2流路形成部とを備えており、
前記第1流路形成部の少なくとも前記第1液体流路の壁面を画定する部分の一部が、前記第2流路形成部の前記第2液体流路の壁面を画定する部分よりも、前記吐出液と化学反応しやすい材料によって構成された液体吐出装置における液体充填方法であって、
前記第1液体流路及び前記第2液体流路に、前記吐出液よりも前記第1流路形成部の前記材料と化学反応しにくい保存液を充填する保存液充填工程と、
前記第1液体流路に前記保存液が充填された状態を維持しつつ、前記第2液体流路に充填された前記保存液の少なくとも一部を前記吐出液に置換することにより、前記第2液体流路の少なくとも一部に、前記吐出液を充填する吐出液充填工程とを備えていることを特徴とする液体吐出装置における液体充填方法。 A first flow path forming portion that forms a first liquid flow path including a nozzle that discharges a predetermined discharge liquid;
A second flow path forming portion that forms a second liquid flow path connected to an end of the first liquid flow path opposite to the nozzle,
The part of the first flow path forming part defining at least the wall surface of the first liquid flow path is more than the part of the second flow path forming part defining the wall surface of the second liquid flow path. A liquid filling method in a liquid ejection device constituted by a material that easily reacts chemically with the ejection liquid,
A preserving liquid filling step of filling the first liquid flow path and the second liquid flow path with a preserving liquid that is less likely to chemically react with the material of the first flow path forming unit than the discharge liquid;
By replacing at least a part of the storage liquid filled in the second liquid flow path with the discharge liquid while maintaining the state where the first liquid flow path is filled with the storage liquid, the second liquid flow path A liquid filling method in a liquid ejection apparatus, comprising: a discharge liquid filling step of filling at least a part of the liquid flow path with the discharge liquid.
前記吐出液充填工程が、前記排気流路から前記第2液体流路内の前記保存液を排出させつつ、前記第2液体流路に前記吐出液を充填することにより、前記第2液体流路内の前記保存液の少なくとも一部を前記吐出液に置換する工程であることを特徴とする請求項5に記載の液体吐出装置における液体充填方法。 The second flow path forming portion is connected to the second liquid flow path, and further includes an exhaust flow path for discharging the gas in the second liquid flow path;
In the discharge liquid filling step, the second liquid flow path is filled with the discharge liquid while discharging the preserving liquid in the second liquid flow path from the exhaust flow path. 6. The liquid filling method for a liquid ejection apparatus according to claim 5, wherein at least a part of the storage liquid is replaced with the ejection liquid.
前記保存液充填工程及び前記吐出液充填工程よりも前に、前記第1液体流路及び前記第2液体流路に前記吐出液を充填してから、前記ノズルから前記吐出液を吐出させることによって、前記ノズルにおける前記吐出液の吐出状態を検査する検査工程をさらに備えており、
前記保存液充填工程が、前記吐出液供給用チューブを前記検査工程において前記吐出液が充填された状態を保持したまま前記液体吐出装置から取り外すとともに、前記液体供給用チューブとは別の前記保存液を供給するための保存液供給用チューブを前記液体吐出装置に取り付け、当該保存液供給用チューブを用いて前記第1液体流路に前記保存液を充填する工程であり、
前記吐出液充填工程が、前記保存液供給用チューブを前記液体吐出装置から取り外すとともに、前記吐出液供給用チューブを再度前記液体吐出装置に取り付けてから、前記第2液体流路の少なくとも一部に前記吐出液を充填する工程であることを特徴とする請求項5又は6に記載の液体吐出装置における液体充填方法。 The second flow path forming unit is connected to a storage tank filled with the discharge liquid, and includes a discharge liquid supply tube for supplying the discharge liquid stored in the storage tank to the nozzle. And
By filling the first liquid flow path and the second liquid flow path with the discharge liquid before the preserving liquid filling process and the discharge liquid filling process, the discharge liquid is discharged from the nozzle. And an inspection step of inspecting the discharge state of the discharge liquid in the nozzle,
In the storage liquid filling step, the discharge liquid supply tube is removed from the liquid discharge device while maintaining the state in which the discharge liquid is filled in the inspection step, and the storage liquid separate from the liquid supply tube A preservative solution supply tube for supplying the preservative solution to the liquid discharge device, and the preservative solution supply tube is used to fill the preservative solution into the first liquid channel,
In the discharge liquid filling step, the storage liquid supply tube is removed from the liquid discharge apparatus, and the discharge liquid supply tube is attached to the liquid discharge apparatus again. The liquid filling method in the liquid ejection apparatus according to claim 5, wherein the liquid filling method is a step of filling the ejection liquid.
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