本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。
媒体に複数種類の記録用液体を噴射するためのヘッドであって、前記複数種類の記録用液体のうちの第一液体と目詰まりを防止するための防止用液体とが充填可能な第一充填部と、前記複数種類の記録用液体のうちの第二液体と前記防止用液体とが充填可能な第二充填部と、を備えるヘッドと、
前記第一液体を収容する第一液体収容体と、
前記第二液体を収容する第二液体収容体と、
前記防止用液体を収容する防止用液体収容体と、
前記防止用液体収容体と前記第一充填部とが連通した第一連通状態と前記第一液体収容体と前記第一充填部とが連通した第二連通状態とを選択するための第一選択部と、
前記防止用液体収容体と前記第二充填部とが連通した第三連通状態と前記第二液体収容体と前記第二充填部とが連通した第四連通状態とを選択するための第二選択部と、
前記第一選択部を操作して前記第二連通状態から前記第一連通状態へと移行させた後に液体を前記第一充填部から消費させることにより、前記第一充填部に前記防止用液体を流入させる第一処理、及び、
前記第二選択部を操作して前記第四連通状態から前記第三連通状態へと移行させた後に液体を前記第二充填部から消費させることにより、前記第二充填部に前記防止用液体を流入させる第二処理、を実行するコントローラーと、
を有する液体噴射装置であって、
前記コントローラーは、前記第一処理を実行する際の前記液体の第一消費量と前記第二処理を実行する際の前記液体の第二消費量とを互いに異ならせることを特徴とする液体噴射装置。
かかる液体噴射装置によれば、どの充填部にも適切な量の防止用液体を流入させることが可能となる。
また、前記第一連通状態は前記第一液体収容体及び前記防止用液体収容体の双方と前記第一充填部とが連通した状態であり、
前記第二連通状態は前記第一液体収容体のみと前記第一充填部とが連通した状態であり、
前記第三連通状態は前記第二液体収容体及び前記防止用液体収容体の双方と前記第二充填部とが連通した状態であり、
前記第四連通状態は前記第二液体収容体のみと前記第二充填部とが連通した状態であることとしてもよい。
かかる場合には、どの充填部にも適切な量の防止用液体を流入させることが可能となる。
また、前記コントローラーは、前記第一消費量と前記第二消費量とを、前記第一液体及び前記第二液体の粘度に基づいて、互いに異ならせることとしてもよい。
かかる場合には、より確実にどの充填部にも適切な量の防止用液体を流入させることが可能となる。
次に、媒体に複数種類の記録用液体を噴射するためのヘッドに設けられ、前記複数種類の記録用液体のうちの第一液体と目詰まりを防止するための防止用液体とが充填可能な第一充填部と、防止用液体収容体とが連通した第一連通状態と、
前記第一充填部と第一液体収容体とが連通した第二連通状態と、を選択するための第一選択部を操作して前記第二連通状態から前記第一連通状態へと移行させた後に液体を前記第一充填部から第一消費量消費させることにより、前記第一充填部に前記防止用液体を流入させる第一処理を実行することと、
前記ヘッドに設けられ、前記複数種類の記録用液体のうちの第二液体と前記防止用液体とが充填可能な第二充填部と、前記防止用液体収容体とが連通した第三連通状態と、
前記第二充填部と第二液体収容体とが連通した第四連通状態と、を選択するための第二選択部を操作して前記第四連通状態から前記第三連通状態へと移行させた後に液体を前記第二充填部から前記第一消費量とは異なる第二消費量消費させることにより、前記第二充填部に前記防止用液体を流入させる第二処理を実行することと、
を有することを特徴とする流入処理方法。
かかる流入処理方法によれば、どの充填部にも適切な量の防止用液体を流入させることが可能となる。
===本実施形態に係るプリンター1について===
先ず、本実施の形態に係るプリンター1の概略について、図1乃至図5を用いて説明する。
図1は、本実施形態に係る液体噴射装置の一例としてのインクジェットプリンター(以下、プリンター1ともいう)のブロック図である。図2及び図3は、プリンター1の概略を示す斜視図である。図4は、ヘッド42に形成されたノズル列を示した概念図である。図5Aは、ヘッド42の充填室70とインクカートリッジ44を示した概念図である。図5Bは、ヘッド42の充填室70を示した概念図である。図6は、インク吸引ユニット32を示した概念図である。
なお、図2に示すプリンター1と、図3に示すプリンター1とでは、後述するキャリッジ48の位置が異なっている。また、図5A及び図5Bにおいては、図を分かり易くするために、ノズル72、圧力室74、及び、ピエゾ素子78の数が実際の数(360個)より少ない7個であることとして、図が描かれている。また、図6においては、図を分かり易くするために、5つの吸引ポンプ35のうちの一つのみを表している(4つの吸引ポンプ35の記載を省略している)。
プリンター1は、例えばロール紙や大型の印刷用紙(これらが、媒体に相当)に対応しており、図2及び図3に示す例においては、当該プリンター1にロール紙Sが備えられている。プリンター1は、図1に示すように、搬送ユニット20、ヘッドユニット40、インク吸引ユニット32、検出器群50、及び、コントローラー60を有する。外部装置であるコンピュータ110から印刷データ(印刷指令)を受信したプリンター1は、コントローラー60によって各ユニット(搬送ユニット20、ヘッドユニット40等)を制御する。例えば、コントローラー60は、コンピュータ110から印刷データ(印刷指令)を受信し、受信した印刷データ(印刷指令)に基づいて、各ユニットを制御し、ロール紙Sに画像を印刷する。プリンター1内の状況は検出器群50によって監視されており、検出器群50は、検出結果をコントローラー60に出力する。コントローラー60は、検出器群50から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。
搬送ユニット20は、ロール紙Sを搬送方向に搬送するためのものである。この搬送ユニット20は、紙送りモータ31と、紙送りモータ31により駆動されロール紙Sを搬送方向(以下、副走査方向とも呼ぶ)へ送るスマップローラー24と、ロール紙Sをセットするためのロール紙ホルダ27と、ロール紙Sを前記スマップローラー24に押圧するための紙押さえローラー29と、ロール紙Sを支持するプラテン26と、を有している。
ロール紙Sは、ロール紙ホルダ27にセットされる。ロール紙Sは、紙押さえローラー29によりスマップローラー24に押圧され、スマップローラー24が回転することでプラテン26の表面上を搬送方向へ送られる。
ヘッドユニット40は、ロール紙Sにインク(インクとは、水性インク及び油性インクの双方を含む概念である。本実施の形態においては、水性インク)を噴射(以下、吐出とも呼ぶ)するためのものである。このヘッドユニット40は、ヘッド42と、該ヘッド42へ供給するためのインクを収容するインクカートリッジ44と、ヘッド42を支持し該ヘッド42を移動方向(以下、主走査方向とも呼ぶ)に移動させるためのキャリッジ48と、キャリッジモータ49と、キャリッジモータ49によって駆動されキャリッジ48を移動させる牽引ベルト46と、キャリッジ48を案内するためのガイドレール47と、を有している。キャリッジ48は、キャリッジモータ49により駆動される牽引ベルト46により牽引されて、ガイドレール47に沿って主走査方向に移動する。そして、キャリッジ48が主走査方向に移動しながらヘッド42がインクを噴射する動作(このような噴射されるインクが、記録用液体に相当)と前述した搬送ユニット20がロール紙Sを送る動作とが繰り返されることにより、ロール紙Sにドットが形成され画像がロール紙Sに印刷される。
ここで、本実施の形態に係るプリンター1においては、通常のモノクロ印刷及びカラー印刷の他に、白色印刷(白インクによる印刷)を実行することが可能となっている。すなわち、プリンター1は、印刷モードとして、白色印刷を行う印刷モード(白インクを使用する印刷モード)、モノクロ印刷を行う印刷モード(白インクを使用しない印刷モード)、カラー印刷を行う印刷モード(白インクを使用しない印刷モード)を備えている。
そして、本実施の形態に係るプリンター1においては、これらの印刷モードの実現のために、複数種類のインク、すなわち、白色印刷用の第一液体の一例としての白インクとモノクロ・カラー印刷用のブラックインク、シアンインク、第二液体の一例としてのマゼンタインク、イエローインクが用意されている。
なお、本実施の形態に係る白インクは、例えば、特開2003−313481号公報に記述されているものである。この白インクは、水性顔料インクであり、この白インクに係る特徴的な事項としては、中空樹脂を備えている点を挙げることができる。中空樹脂が液体インク中に存在する場合には、中空部(空洞)は水分で満たされている。そして、インクが吐出され媒体上に置かれると、中空部(空洞)内の水分が蒸発し、中空部(空洞)は空気で満たされるようになる。そして、この中空部(空洞)のサイズは、可視光を有効に(つまり、インクを白く見せるように)散乱させるように設計されており、したがって、当媒体上に置かれたインクにより形成された画像を見た場合には、当該画像が白く見えることとなる。
ヘッド42には、インクが充填される室(以下、便宜上、充填室70と呼ぶ)が5色のインク毎に(色毎に)設けられている。この充填室70は、図5A及び図5Bに示すように、ノズル72、圧力室74、リザーバー76等から構成されている。
ノズル72は、ヘッド42の下面に備えられたインクの吐出口であり、図4に示すように、5色のインク毎に(色毎に)、360個ずつ設けられている。すなわち、本実施の形態においては、白インクが吐出されるノズル、シアンインクが吐出されるノズル、マゼンタインクが吐出されるノズル、イエローインクが吐出されるノズル、ブラックインクが吐出されるノズルが、それぞれ360個(合計で、360×5=1800個)備えられている。そして、それぞれの360個のノズルは、副走査方向に沿って列状に並んでおり、ホワイトノズル列W、シアンノズル列C、マゼンタノズル列M、イエローノズル列Y、ブラックノズル列Kを形成している。
圧力室74は、図5A及び図5Bに示すように、ノズル72と連通した室である。この圧力室74と隣接する位置には、インクを吐出させるための駆動素子(ピエゾ素子78)が設けられている。そして、印刷が行われる際には、ピエゾ素子78が、ユニット制御回路64から出力される駆動信号に含まれる駆動パルスに基づいて伸縮動作を行う。すると、当該伸縮動作により、圧力室74の容量が変化して、ノズル72からインクが吐出されるようになっている。
圧力室74は(ピエゾ素子78も)、ノズル72毎に設けられている。そのため、本実施の形態に係る圧力室74としては、白インク用圧力室、シアンインク用圧力室、マゼンタインク用圧力室、イエローインク用圧力室、ブラックインク用圧力室が、それぞれ360個(合計で、360×5=1800個)備えられている。なお、前述したとおり、図5A及び図5Bにおいては、ノズル72、圧力室74、及び、ピエゾ素子78の数が実際の数(360個)より少ない7個であることとして、図が描かれているが、図5Aには、左から順に、白インクが吐出される#4番ノズルとこれに対応した圧力室74及びピエゾ素子78、シアンインクが吐出される#4番ノズルとこれに対応した圧力室74及びピエゾ素子78、マゼンタインクが吐出される#4番ノズルとこれに対応した圧力室74及びピエゾ素子78、イエローインクが吐出される#4番ノズルとこれに対応した圧力室74及びピエゾ素子78、ブラックインクが吐出される#4番ノズルとこれに対応した圧力室74及びピエゾ素子78が、表されている。また、図5Bには、左から順に、白インクが吐出される#1、#2、#3・・・、#7番ノズルとこれに対応した圧力室74及びピエゾ素子78が、表されている。
リザーバー76は、図5A及び図5Bに示すように、圧力室74と供給路75を介して連通した室である。このリザーバー76は、インクを貯留するためのものであり、5色のインク毎に(色毎に)1つずつ設けられている。すなわち、本実施の形態においては、白インク用リザーバー、シアンインク用リザーバー、マゼンタインク用リザーバー、イエローインク用リザーバー、ブラックインク用リザーバーが備えられており、各々のリザーバー76は360個の圧力室74と連通している。なお、図5Aには、左から順に、白インク用リザーバー、シアンインク用リザーバー、マゼンタインク用リザーバー、イエローインク用リザーバー、ブラックインク用リザーバーが表されているが、図5Bには、白インク用リザーバーのみが表されている。
このように、ヘッド42には、5色のインク毎に(色毎に)、1つのリザーバー76と360個の圧力室74と360個のノズル72を備える充填室70が設けられている。すなわち、本実施の形態においては、白インクが充填される第一充填部の一例としての白インク充填室70a、シアンインクが充填されるシアンインク充填室、マゼンタインクが充填される第二充填部の一例としてのマゼンタインク充填室70b、イエローインクが充填されるイエローインク充填室、ブラックインクが充填されるブラックインク充填室が備えられている。
そして、図5Aに示すように、ヘッド42(より具体的には、ヘッド42の充填室70のリザーバー76)には、インクカートリッジ44が着脱可能に連結されており、インクカートリッジ44内のインクが充填室70に流入する(供給される)ことにより、充填室70が充填されるようになっている。ここで、図5Aからも明らかなように、シアンインク充填室、イエローインク充填室、ブラックインク充填室の各々には、一つのインクカートリッジ44のみ(すなわち、シアンインク用インクカートリッジ、イエローインク用インクカートリッジ、ブラックインク用インクカートリッジ)が連結されているのに対し、白インク充填室70aとマゼンタインク充填室70bには、それぞれ、二つのインクカートリッジ44が連結されている。
すなわち、本実施の形態においては、白インク充填室70aに、白インクとヘッド42における目詰まりを防止するための防止用液体(本実施の形態においてはクリアインク)とが充填できるようになっており、また、マゼンタインク充填室70bに、マゼンタインクとクリアインク(本実施の形態においては、白インク充填室70aに充填可能なクリアインクと同じもの)とが充填できるようになっている。
そして、このために、白インク充填室70aには、二つのインクカートリッジ44、すなわち、白インクが収容された第一液体収容体の一例としての白インク用インクカートリッジ44a及びクリアインクが収容された防止用液体収容体の一例としての第一クリアインク用インクカートリッジ44bが、第一クリアインク用インクカートリッジ44bと白インク充填室70aとが連通した第一連通状態と白インク用インクカートリッジ44aと白インク充填室70aとが連通した第二連通状態とを選択するための第一選択部の一例としての第一切り替えスイッチ80を介して連結されている。より具体的には、本実施の形態に係る第一切り替えスイッチ80は、第一連通状態として、第一クリアインク用インクカートリッジ44bだけでなく白インク用インクカートリッジ44aも白インク充填室70aと連通した状態(すなわち、第一クリアインク用インクカートリッジ44b及び白インク用インクカートリッジ44aの双方と白インク充填室70aとが連通した状態)を選択するようになっている(一方で、第一切り替えスイッチ80は、第二連通状態として、白インク用インクカートリッジ44aのみが白インク充填室70aと連通した状態を選択する)。
そして、第一切り替えスイッチ80により第二連通状態が選択された際には、白インク充填室70aに白インクが充填され、第一連通状態が選択された際には、白インク充填室70aにクリアインクが充填されるようになっている(なお、第一連通状態は第一クリアインク用インクカートリッジ44b及び白インク用インクカートリッジ44aの双方と白インク充填室70aとが連通した状態であるため、正確には、第一連通状態が選択された際に、白インク及びクリアインクが白インク充填室70aに供給されて(流入して)、白インク充填室70aに白インクとクリアインクとが充填されることとなる。しかしながら、本実施の形態においては、白インク充填室70aが完全にクリアインクのみで満たされているわけではない本状態について、「クリアインクが充填される(クリアインク充填状態)」という表現を便宜上用いることとする)。
また同様に、マゼンタインク充填室70bには、二つのインクカートリッジ44、すなわち、マゼンタインクが収容された第二液体収容体の一例としてのマゼンタインク用インクカートリッジ44c及びクリアインクが収容された防止用液体収容体の一例としての第二クリアインク用インクカートリッジ44dが、第二クリアインク用インクカートリッジ44dとマゼンタインク充填室70bとが連通した第三連通状態とマゼンタインク用インクカートリッジ44cとマゼンタインク充填室70bとが連通した第四連通状態とを選択するための第二選択部の一例としての第二切り替えスイッチ82を介して連結されている。より具体的には、本実施の形態に係る第二切り替えスイッチ82は、第三連通状態として、第二クリアインク用インクカートリッジ44dだけでなくマゼンタインク用インクカートリッジ44cもマゼンタインク充填室70bと連通した状態(すなわち、第二クリアインク用インクカートリッジ44d及びマゼンタインク用インクカートリッジ44cの双方とマゼンタインク充填室70bとが連通した状態)を選択するようになっている(一方で、第二切り替えスイッチ82は、第四連通状態として、マゼンタインク用インクカートリッジ44cのみがマゼンタインク充填室70bと連通した状態を選択する)。
そして、第二切り替えスイッチ82により第四連通状態が選択された際には、マゼンタインク充填室70bにマゼンタインクが充填され、第三連通状態が選択された際には、マゼンタインク充填室70bにクリアインクが充填されるようになっている(なお、第三連通状態は第二クリアインク用インクカートリッジ44d及びマゼンタインク用インクカートリッジ44cの双方とマゼンタインク充填室70bとが連通した状態であるため、正確には、第三連通状態が選択された際に、マゼンタインク及びクリアインクがマゼンタインク充填室70bに供給されて(流入して)、マゼンタインク充填室70bにマゼンタインクとクリアインクとが充填されることとなる。しかしながら、本実施の形態においては、マゼンタインク充填室70bが完全にクリアインクのみで満たされているわけではない本状態について、「クリアインクが充填される(クリアインク充填状態)」という表現を便宜上用いることとする)。
なお、本実施の形態において、第一切り替えスイッチ80(第二切り替えスイッチ82)は、白インク用インクカートリッジ44a(マゼンタインク用インクカートリッジ44c)のみを白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に連通させる第一位置と、第一クリアインク用インクカートリッジ44b(第二クリアインク用インクカートリッジ44d)のみを白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に連通させる第二位置と、双方の位置の中立位置の3種類の位置を採ることができるようになっており、第一連通状態(第三連通状態)は、第一切り替えスイッチ80(第二切り替えスイッチ82)が当該中立位置を採ることにより、第二連通状態(第四連通状態)は、第一切り替えスイッチ80(第二切り替えスイッチ82)が当該第一位置を採ることにより、実現されるようになっている(第二位置は使われない)。
また、白インク(マゼンタインク)及びクリアインクの選択的な充填の目的、白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)からクリアインク充填状態(クリアインク充填状態から白インク充填状態(マゼンタインク充填状態))への具体的な切り替え方法や切り替えタイミング例については、後に詳述する。
インク吸引ユニット32は、インクを吸引するためのものである。このインク吸引ユニット32は、図2及び図3に示すように、キャリッジ48が主走査方向端部のホームポジションに位置する際に、ヘッド42が対向する位置に設けられている。そして、インク吸引ユニット32は、ヘッド42の吐出不良を解消するためのクリーニング処理や、白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)からクリアインク充填状態(クリアインク充填状態から白インク充填状態(マゼンタインク充填状態))への切り替え処理(切り替え処理の詳細については、後述)の際に、インクを吸引する。インク吸引ユニット32は、図6に示すように、ヘッドキャップ33とホース34と吸引ポンプ35とを備えている。
ヘッドキャップ33においては、その内部空間が5つの吸引室33aに区画されている。そして、ヘッドキャップ33が上昇すると、ヘッドキャップ33はヘッド42の下面に密着し、このとき、5つの吸引室33aの各々は前述した5つのノズル列のうちの対応するノズル列を覆う閉塞空間を形成する。すなわち、ヘッドキャップ33は、上昇することにより、ヘッド42の下面(ノズル面)を封止するようになっている。
吸引ポンプ35は、その周縁部近傍に2つの小ローラー35aを有しており、これら2つの小ローラー35aの周囲には、ホース34が巻回されている。そして、不図示のモータに駆動されて吸引ポンプ35が矢印方向に回転すると、小ローラー35aによってホース34内の空気が押され、これによってヘッドキャップ33内の閉塞空間において排気がなされるようになっている。そして、当該閉塞空間において排気が成されると、当該閉塞空間が負圧となり、ヘッド42の充填室70(ノズル72)からインクが吸引されることとなる。吸引されたインクはホース34を介して不図示の廃インク排出部に排出される。
なお、前記ヘッドキャップ33は、吸引ポンプ35が作動することなく、以下の機能を発揮する。すなわち、プリンター1が印刷を行わないときには(そして、キャリッジ48がホームポジションに位置しているときには)、ヘッドキャップ33は上昇してヘッド42の下面に密着する。そして、このことにより、ノズル72からのインクの蒸発(換言すれば、インクの乾燥)を抑制する。すなわち、ヘッドキャップ33は、印刷休止中にヘッド42の下面(ノズル面)を封止して、インクの蒸発を抑制する蓋体としての機能を発揮する。
また、図3に示すように、主走査方向においてインク吸引ユニット32と隣り合う位置(インク吸引ユニット32よりも内側に位置する位置)には、フラッシングボックス37が設けられている。液体噴射装置(プリンター1)においては、印刷処理の実行中(すなわち、コントローラー60が印刷指令を受けてからプリンター1が待機状態へ移行するまでの間)であって、ヘッド42が画像の印刷のためにインクを吐出する動作を実行していないときに、フラッシングが全てのノズル72(当該画像の印刷のために使われないノズル72も含まれる)を対象として実施される。フラッシングが行われる際には、ヘッド42が前記フラッシングボックス37と対向する位置にキャリッジ48が移動する。そして、この位置にて、前述したピエゾ素子78が、ユニット制御回路64から出力される駆動信号に含まれる駆動パルスに基づいて伸縮動作を行うと、圧力室74の容量が変化して、ノズル72からインクがフラッシングボックス37に向けて吐出される。フラッシングボックス37に向けて吐出されたインクは不図示の廃インク排出部に排出される。
コントローラー60は、プリンター1の制御を行うための制御ユニット(制御部)である。コントローラー60は、インターフェース部61と、CPU62と、メモリ63と、ユニット制御回路64とを有する。インターフェース部61は、外部装置であるコンピュータ110とプリンター1との間でデータの送受信を行う。CPU62は、プリンター全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリ63は、CPU62のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、揮発性のメモリであるRAM、不揮発性のメモリであるEEPROM等の記憶素子を有する。CPU62は、メモリ63に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路64を介して各ユニットを制御する。
===白インク(マゼンタインク)及びクリアインクの選択的な充填について===
上述したとおり、本実施の形態においては、白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に、白インク(マゼンタインク)だけでなくクリアインクも充填することができるようになっている。本項では、かかる事項につき、先ず、その目的について説明する。そして、その後に、白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)からクリアインク充填状態への、及び、クリアインク充填状態から白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)への、具体的な切り替え方法について説明し、これに引き続いて、白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)からクリアインク充填状態への、及び、クリアインク充填状態から白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)への、切り替えタイミングの例について説明する。
<<<白インク(マゼンタインク)及びクリアインクの選択的な充填の目的について>>>
ここでは、白インク(マゼンタインク)とクリアインクとを白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に選択的に充填させるようにした目的について説明する。
当該目的は、ヘッド42、すなわち、白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)における目詰まりを防止することである。すなわち、白インク(マゼンタインク)とクリアインクとを比較した場合に、当然のことながら、白インク(マゼンタインク)の方が前記目詰まりを生じさせ易いインクであり、したがって、白インク(マゼンタインク)が白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に充填された状態で長い間放置された場合には、白インク(マゼンタインク)の増粘等が促進されて、ヘッド42(特に、ノズル72)において目詰まりが発生してしまう。そして、このことに鑑みて、本実施の形態においては、電源がOFFされているときに、クリアインクを白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に充填させるようにしている(詳細については、後述)。
なお、本実施の形態に係るシアンインク、イエローインク、ブラックインクは、本実施の形態に係る白インクやマゼンタインクと比べて増粘しにくいインクであり、そのため、これらの3つのインクについては、本実施の形態において選択的充填の対象としていない。
<<<充填状態の切り替え方法について>>>
ここでは、白インク充填状態からクリアインク充填状態への切り替え(以下、便宜上、クリア切り替えとも呼ぶ)方法(換言すると、白インク充填室70aにクリアインクを流入させる処理)、及び、クリアインク充填状態から白インク充填状態への切り替え(以下、便宜上、白切り替えとも呼ぶ)方法について、また、マゼンタインク充填状態からクリアインク充填状態への切り替え(以下、便宜上、クリア切り替えとも呼ぶ)方法(換言すると、マゼンタインク充填室70bにクリアインクを流入させる処理)、及び、クリアインク充填状態からマゼンタインク充填状態への切り替え(以下、便宜上、マゼンタ切り替えとも呼ぶ)方法について、説明する。
クリア切り替え方法(白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)にクリアインクを流入させる処理)の実行の際には、先ず、コントローラー60が、ヘッドユニット40を制御して、前述した第一切り替えスイッチ80(第二切り替えスイッチ82)の切り替えを行う。すなわち、コントローラー60は、当該第一切り替えスイッチ80(当該第二切り替えスイッチ82)を操作して、白インク用インクカートリッジ44aのみ(マゼンタインク用インクカートリッジ44cのみ)と白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)とが連通した前記第二連通状態(前記第四連通状態)から第一クリアインク用インクカートリッジ44b及び白インク用インクカートリッジ44aの双方(第二クリアインク用インクカートリッジ44d及びマゼンタインク用インクカートリッジ44cの双方)と白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)とが連通した前記第一連通状態(前記第三連通状態)へと移行させる。
次に、コントローラー60は、当該第一連通状態(当該第三連通状態)において、インクを白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)から消費させる。より具体的には、コントローラー60は、インク吸引ユニット32を制御して、インクの吸引を実行する。このことにより、白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に充填されていた白インク(マゼンタインク)が廃インク排出部に排出され、白インク(マゼンタインク)と置き換わるように、第一クリアインク用インクカートリッジ44b(第二クリアインク用インクカートリッジ44d)からクリアインクが、白インク用インクカートリッジ44a(マゼンタインク用インクカートリッジ44c)から白インク(マゼンタインク)が白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に充填される。そして、このことにより、白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)にクリアインクが流入する(供給される)こととなる。
なお、上述した白インク充填室70aにクリアインクを流入させる処理(以下、第一処理とも呼ぶ)及びマゼンタインク充填室70bにクリアインクを流入させる処理(以下、第二処理とも呼ぶ)は、ヘッドユニット40及びインク吸引ユニット32がコントローラー60により順次制御されて、切り替えスイッチの切り替え及びインクの消費(インクの吸引)が順次実行されることにより成される点で共通しているが、以下の点で異なっている。すなわち、コントローラー60は、第一処理を実行する際のインクの消費量(すなわち、インクの吸引量。以下、第一消費量とも呼ぶ)と、第二処理を実行する際のインクの消費量(すなわち、インクの吸引量。以下、第二消費量とも呼ぶ)と、を互いに異ならせている。具体的には、コントローラー60は、第一消費量が第二消費量よりも多くなるように、インク吸引ユニット32を制御する。
なお、本実施の形態においては、第一消費量及び第二消費量(のどちらを多くするか)は、白インクとマゼンタインクの粘度に基づいて決められている。本実施の形態においては、白インクの粘度が4.2mPa・sなのに対しマゼンタインクの粘度が4.5mPa・sとなっており(なお、クリアインクの粘度は3.5mPa・sである)、マゼンタインクの粘度の方が白インクの粘度よりも高くなっている。そして、粘度のより低いインク(本実施の形態においては、白インク)に対応した消費量(すなわち、第一消費量)の方を、粘度のより高いインク(本実施の形態においては、マゼンタインク)に対応した消費量(すなわち、第二消費量)よりも多くなるように、制御が行われる。
なお、第一処理を実行する際のインクの第一消費量と第二処理を実行する際のインクの第二消費量とを、白インク及びマゼンタインクの粘度に基づいて、互いに異ならせる理由については、後述する。
次に、白切り替え(マゼンタ切り替え)方法について説明する。白切り替え(マゼンタ切り替え)方法の実行の際にも、先ず、コントローラー60が、ヘッドユニット40を制御して、前述した第一切り替えスイッチ80(第二切り替えスイッチ82)の切り替えを行う。すなわち、コントローラー60は、当該第一切り替えスイッチ80(当該第二切り替えスイッチ82)を操作して、前記第一連通状態(前記第三連通状態)から前記第二連通状態(前記第四連通状態)へと移行させる。
次に、コントローラー60は、当該第二連通状態(当該第四連通状態)において、インクを白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)から消費させる。より具体的には、コントローラー60は、インク吸引ユニット32を制御して、インクの吸引を実行する。このことにより、白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に充填されていたクリアインクが廃インク排出部に排出され(白インク(マゼンタインク)も一緒に排出される)、クリアインクと置き換わるように、白インク用インクカートリッジ44a(マゼンタインク用インクカートリッジ44c)から白インク(マゼンタインク)が白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に充填される。そして、このことにより、白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)内に存在していたクリアインクが存在しなくなることとなる。
<<<インクの切り替えタイミングについて>>>
次に、クリア切り替え及び白切り替え(マゼンタ切り替え)の切り替えタイミングの例について説明する。上述したとおり、本実施の形態においては、電源がOFFされているときに、白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)の状態をクリアインク充填状態とする。そのため、概略としては、電源がOFFされると、コントローラー60が、クリア切り替えを実行し、電源ONされた後に、コントローラー60が、白切り替え(マゼンタ切り替え)を実行する(白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)に戻す)。
以下では、上記について、図7及び図8を用いて、より詳しく説明する。図7は、電源がONされた後に、コントローラー60が白切り替えやマゼンタ切り替えを実行する例を示したフローチャートである。図8は、電源がOFFされる際に、コントローラー60がクリア切り替えを実行する例を示したフローチャートである。
なお、本切り替えが実行されるときのプリンター1の各種動作は、主としてコントローラー60により実現される。特に、本実施の形態においては、メモリ63に格納されたプログラムをCPU62が処理することにより実現される。そして、このプログラムは、以下に説明する各種の動作を行うためのコードから構成されている。
先ず、電源がONされた後に、コントローラー60が白切り替えやマゼンタ切り替えを実行する例について説明する。図7のフローチャートは、電源がユーザによりONされることから始まる(ステップS2)。なお、前述したとおり、本実施の形態においては、電源がOFFされているときに、クリアインクが白インク充填室70a及びマゼンタインク充填室70bに充填されている(前記クリアインク充填状態となっている)。そして、電源がONされる際には、白切り替え及びマゼンタ切り替えは実行されず、当該クリアインク充填状態が維持される。
電源がONされるとプリンター1は印刷を待機している待機状態となるが(ステップS4:N)、かかる状態においても、白切り替え及びマゼンタ切り替えは実行されず、クリアインク充填状態が維持される。
そして、暫くすると、プリンター1(コントローラー60)はコンピュータ110から印刷指令を受信する(ステップS4:Y)。そして、この電源ON後の最初の印刷指令の受信の際に、コントローラー60は、当該印刷指令が白色印刷を行う印刷モード(以下、白色モード)、モノクロ印刷を行う印刷モード(以下、モノクロモード)、カラー印刷を行う印刷モード(以下、カラーモード)のいずれを示しているかをチェックする(ステップS6)。そして、当該印刷指令が白色モードを示していた場合には(ステップS6:白色)、コントローラー60は白切り替えを実行し(ステップS8)、当該印刷指令がカラーモードを示していた場合には(ステップS6:カラー)、コントローラー60はマゼンタ切り替えを実行し(ステップS10)、当該印刷指令がモノクロモードを示していた場合には(ステップS6:モノクロ)、コントローラー60は白切り替え及びマゼンタ切り替えを実行することなくクリアインク充填状態を維持させる。
なお、電源ON後の最初の印刷指令の受信の際に、印刷モードの前記チェックが行われて白切り替え(マゼンタ切り替え)が実行された場合には、電源がONされた後二度目以降の印刷指令においてカラーモード(白色モード)がチェックされるまで、コントローラー60はマゼンタ切り替え(白切り替え)を実行することなくクリアインク充填状態を維持させる。また、電源ON後の最初の印刷指令の受信の際に、印刷モードの前記チェックが行われて白切り替え及びマゼンタ切り替えのいずれもが実行されなかった場合には、電源がONされた後二度目以降の印刷指令においてカラーモードがチェックされるまで、コントローラー60はマゼンタ切り替えを実行することなくクリアインク充填状態を維持させ、電源がONされた後二度目以降の印刷指令において白色モードがチェックされるまで、コントローラー60は白切り替えを実行することなくクリアインク充填状態を維持させる。
次に、電源がOFFされる際に、コントローラー60がクリア切り替えを実行する例について説明する。図8のフローチャートは、電源がユーザによりOFFされることから始まる(ステップS12)。なお、前述したとおり(また、図7に示されるように)、電源がONされている際(電力がプリンター1に供給されている間)には、白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)の状態は、クリアインク充填状態と白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)の双方を取り得る。そのため、電源がOFFされる直前においては、クリアインク充填状態と白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)の双方の可能性がある。
コントローラー60は、電源OFF指令を受信すると、白インク充填室70aの状態がクリアインク充填状態及び白インク充填状態のいずれであるかをチェックする(ステップS14。例えば、クリア切り替え及び白切り替えの履歴をメモリ63に記憶するようにすれば、履歴がメモリ63から参照されることにより、このチェックが実現可能となる)。そして、クリアインク充填状態である場合には(ステップS14:N)、コントローラー60は何も行わないが、白インク充填状態である場合には(ステップS14:Y)、クリア切り替え(つまり、第一切り替えスイッチ80操作後第一消費量分インク消費)を実行する(ステップS16)。
同様に、コントローラー60は、マゼンタインク充填室70bの状態がクリアインク充填状態及びマゼンタインク充填状態のいずれであるかをチェックする(ステップS18。例えば、クリア切り替え及びマゼンタ切り替えの履歴をメモリ63に記憶するようにすれば、履歴がメモリ63から参照されることにより、このチェックが実現可能となる)。そして、クリアインク充填状態である場合には(ステップS18:N)、コントローラー60は何も行わないが、マゼンタインク充填状態である場合には(ステップS18:Y)、クリア切り替え(つまり、第二切り替えスイッチ82操作後第二消費量分インク消費)を実行する(ステップS20)。
なお、本実施の形態においては、ステップS14及びステップS16とステップS18及びステップS20が、この順に行われることとしたが、ステップS18及びステップS20→ステップS14及びステップS16の順に行われることとしてもよいし、また、ステップS14及びステップS16とステップS18及びステップS20とが並行して行われることとしてもよい。
===本実施の形態に係るプリンター1の有効性について===
上述したとおり、本実施の形態に係るコントローラー60は、第一切り替えスイッチ80を操作して前記第二連通状態から前記第一連通状態へと移行させた後にインクを白インク充填室70aから消費させることにより、白インク充填室70aにクリアインクを流入させる第一処理と、第二切り替えスイッチ82を操作して前記第四連通状態から前記第三連通状態へと移行させた後にインクをマゼンタインク充填室70bから消費させることにより、マゼンタインク充填室70bにクリアインクを流入させる第二処理と、を実行する。さらに、白インク充填室70aにクリアインクを流入させる第一処理を実行する際のインクの前記第一消費量とマゼンタインク充填室70bにクリアインクを流入させる第二処理を実行する際のインクの前記第二消費量とを互いに異ならせる。そして、このことにより、どの充填室にも適切な量のクリアインクを流入させることが可能となる。
すなわち、従来例(比較例)においては、前記第一消費量及び前記第二消費量が一律に同じ値となるように、コントローラー60がインクを消費させていた(インクの吸引を実行していた)。つまり、第一クリアインク用インクカートリッジ44b及び白インク用インクカートリッジ44aの双方と白インク充填室70aとが連通した前記第一連通状態において、インクを白インク充填室70aから消費させる第一消費量と、第二クリアインク用インクカートリッジ44d及びマゼンタインク用インクカートリッジ44cの双方とマゼンタインク充填室70bとが連通した前記第三連通状態において、インクをマゼンタインク充填室70bから消費させる第二消費量とを同じとしていた。
そして、このことにより、前記第一処理実行後の白インク充填室70aにおけるクリアインクの割合(クリアインクの量をクリアインクと白インクの合計量で割った値)と前記第二処理実行後のマゼンタインク充填室70bにおけるクリアインクの割合(クリアインクの量をクリアインクとマゼンタインクの合計量で割った値)が異なる現象が発生していた。
すなわち、前記第一連通状態(前記第三連通状態)において、インクを白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)から消費させ始める時点では、白インク充填室70a及びマゼンタインク充填室70bのいずれにもほぼ白インク及びマゼンタインクのみ(クリアインクの量は0に近い)が充填されている。そして、白インク充填室70aにおいては、インクの消費により、排出される白インクと置き換わるようにして、クリアインクと新たな白インクがインクカートリッジから流入し、そして、マゼンタインク充填室70bにおいては、インクの消費により、排出されるマゼンタインクと置き換わるようにして、クリアインクと新たなマゼンタインクがインクカートリッジから流入する。
そして、かかる状況で、白インク充填室70aに流入するクリアインクと白インクの比率とマゼンタインク充填室70bに流入するクリアインクとマゼンタインクの比率は、クリアインク、白インク間のインク特性差とクリアインク、マゼンタインク間のインク特性差とが異なることに起因して、必ずしも同じにならない。例えば、本実施の形態のように、マゼンタインクの粘度が白インクの粘度よりも高い場合には、マゼンタインクの方が白インクよりも動きにくい性質を有するため、白インク充填室70aとマゼンタインク充填室70bとで同じ消費量分インクを消費させたとしても、マゼンタインク充填室70bへのマゼンタインクの流入度合いが白インク充填室70aへの白インクの流入度合いよりも小さくなる(逆に言うと、マゼンタインク充填室70bへのクリアインクの流入度合いが白インク充填室70aへのクリアインクの流入度合いよりも大きくなる)。すなわち、マゼンタインク充填室70bに流入するクリアインクの割合は、白インク充填室70aに流入するクリアインクの割合よりも大きくなる。
このように、前記第一消費量と前記第二消費量を同じとした場合には、白インク充填室70aに流入するクリアインクと白インクの比率とマゼンタインク充填室70bに流入するクリアインクとマゼンタインクの比率とが異なることとなる。そのため、前記第一処理実行後の白インク充填室70aにおけるクリアインクの割合と前記第二処理実行後のマゼンタインク充填室70bにおけるクリアインクの割合が異なる現象が発生する。
ところで、クリアインク充填状態においては、白インク充填室70a(マゼンタインク充填室70b)に白インク(マゼンタインク)とクリアインクとが充填されることとなるが、クリアインクの割合はどのような値でも良いと言うわけではない。すなわち、クリアインクの割合が少なすぎると、目詰まりを防止するというクリアインクの本来の機能が適切に働かないし、逆にクリアインクの割合が多すぎると、クリアインク充填状態から白インク充填状態(マゼンタインク充填状態)へ戻すときに長時間を要する問題や、白インク充填状態へ戻してもクリアインクが残留してしまい印刷時に適切な白色が出なくなる不都合が発生し易くなる問題が、生じ得る。つまり、クリアインクの割合には、適正な値(又は適正な値の範囲)がある。
そして、従来例(比較例)においては、第一消費量と前記第二消費量を同じとしたため、前記第一処理実行後の白インク充填室70aにおけるクリアインクの割合(以下、第一割合とも呼ぶ)と前記第二処理実行後のマゼンタインク充填室70bにおけるクリアインクの割合(以下、第二割合とも呼ぶ)が異なることとなる。そのため、第一割合及び第二割合のうちのいずれかを前記適正な値とすることができたとしても、もう一つを適正な値とすることが不可能となる。
これに対し、本実施の形態においては、第一消費量と第二消費量とを互いに異ならせたために、流入するインクの総量(換言すれば、排出される白インク(マゼンタインク)と置き換わるクリアインク及び新たな白インク(マゼンタインク)の量)を白インク充填室70aとマゼンタインク充填室70bとで異ならせることとなり、したがって、前記第一割合及び前記第二割合の双方を同じとなるように、かつ、前記適正な値となるように調整することが可能となる。
より具体的には、本実施の形態においては、前述したとおり、第一消費量が第二消費量よりも多くなるように、すなわち、白インク充填室70aに流入するクリアインク及び新たな白インクの総量がマゼンタインク充填室70bに流入するクリアインク及び新たなマゼンタインクの総量よりも多くなるように、制御が行われている。
そして、前述したとおり、本実施の形態においては、マゼンタインクの粘度が白インクの粘度よりも高いため、マゼンタインク充填室70bへのクリアインクの流入度合いが白インク充填室70aへのクリアインクの流入度合いよりも大きくなる。そのため、本実施の形態においては、第一消費量を第二消費量よりも多くすることにより、白インク充填室70aに流入するクリアインクの総量とマゼンタインク充填室70bに流入するクリアインクの総量とを略同じとすることが可能となり、したがって、前記第一割合及び前記第二割合の双方を同じとなるように、かつ、前記適正な値となるように調整することが可能となる。つまり、どの充填室にも適切な量のクリアインクを流入させることが可能となる。
===その他の実施の形態===
上記の実施の形態は、主として液体噴射装置について記載されているが、流入処理方法等の開示も含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
また、上記実施の形態においては、液体噴射装置をインクジェットプリンターに具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の液体(液体以外にも、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体を含む)を噴射したり吐出したりする液体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を吐出する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の噴射装置に本発明を適用することができる。
また、上記実施の形態においては、インクジェットプリンターとして所謂シリアルプリンターを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、ラインプリンターであってもよい。
また、上記実施の形態に係る充填状態の切り替え方法においては、第一切り替えスイッチ80(第二切り替えスイッチ82)の切り替え後に、インク吸引を実行することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、第一切り替えスイッチ80(第二切り替えスイッチ82)の切り替え後に、インク吸引に代えて前述したフラッシングを行ってもよいし、フラッシングとインク吸引の双方を行うようにしてもよい。すなわち、インクを充填部から消費させることの例示として、インク吸引を実行する例を挙げたが、これに限定されるものではなく、フラッシングの実行やフラッシングとインク吸引の双方の実行であってもよい。
また、上記実施の形態において、前記第一連通状態は白インク用インクカートリッジ44a及び第一クリアインク用インクカートリッジ44bの双方と白インク充填室70aとが連通した状態であり、前記第二連通状態は白インク用インクカートリッジ44aのみと白インク充填室70aとが連通した状態であり、前記第三連通状態はマゼンタインク用インクカートリッジ44c及び第二クリアインク用インクカートリッジ44dの双方とマゼンタインク充填室70bとが連通した状態であり、前記第四連通状態はマゼンタインク用インクカートリッジ44cのみとマゼンタインク充填室70bとが連通した状態であることとしたがこれに限定されるものではない。例えば、
第一連通状態が第一クリアインク用インクカートリッジ44bのみと白インク充填室70aとが連通した状態であり、第三連通状態が第二クリアインク用インクカートリッジ44dとマゼンタインク充填室70bとが連通した状態であることとしてもよい。
また、上記実施の形態において、コントローラー60は、第一消費量と第二消費量とを、白インク及びマゼンタインクの粘度に基づいて、互いに異ならせることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、白インク及びマゼンタインクの、粘度とは異なる他の特性に基づいて、第一消費量と第二消費量とを互いに異ならせることとしてもよい。
ただし、粘度はより密接にインクの流入度合いに関係するため、粘度に基づいた上記実施の形態は、より確実にどの充填室にも適切な量のクリアインクを流入させることが可能となる点で望ましい。
また、上記実施の形態においては、防止用液体としてクリアインクを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ライトシアンインクやライトマゼンタインクなどであってもよい。
また、上記実施の形態においては、第一充填部(白インク充填室70a)に充填可能な防止用液体と第二充填部(マゼンタインク充填室70b)に充填可能な防止用液体を同じ液体(すなわち、同じクリアインク)としたが、これに限定されるものではない。例えば、双方を違うインクとしてもよい。
また、上記実施の形態においては、第一充填部(白インク充填室70a)に充填可能な防止用液体と第二充填部(マゼンタインク充填室70b)に充填可能な防止用液体を同じ液体(すなわち、同じクリアインク)とし、各々の液体を互いに異なるインクカートリッジ(第一クリア用インクカートリッジ及び第二クリア用インクカートリッジ)に収容することとしたが、これに限定されるものではなく、各々の液体を共通のインクカートリッジに収容することとしてもよい。
また、上記実施の形態においては、記録用液体と防止用液体とが充填可能な充填部が2つである(白インクとクリアインクとが充填可能な白インク充填室70a及びマゼンタインクとクリアインクとが充填可能なマゼンタインク充填室70b)例を挙げたがこれに限定されるものではなく、当該充填部が3つ以上である場合にも本発明を適用できる。例えば、白インクとマゼンタインク以外の記録用液体であるシアンインク、イエローインク、ブラックインクについても、シアンインクとクリアインクとが充填可能な充填部(シアンインク充填室)、イエローインクとクリアインクとが充填可能な充填部(イエローインク充填室)、ブラックインクとクリアインクとが充填可能な充填部(ブラックインク充填室)が設けられているプリンターにも本発明を適用することができる(この場合、5つの記録用液体のうちのいずれか一つが第一液体に相当し、残りの記録用液体のうちのいずれか一つが第二液体に相当して、本発明が適用される)。