JP6564333B2 - inkjet printer - Google Patents

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本発明は、記録ヘッドからインクを吐出することによって画像を記録するインクジェットプリンターに関する。   The present invention relates to an inkjet printer that records an image by discharging ink from a recording head.

インクジェット式の記録ヘッドから、紙や樹脂フィルムなどの記録媒体にインクを吐出して画像を記録するインクジェットプリンターが普及している。インクジェットプリンターには、インクを格納するインクカートリッジから記録ヘッドまでのインク流路に、サブタンクを設け、そのサブタンクのインクの水頭を管理して、記録ヘッドに一定範囲の負圧をかけるものが知られている。また、インクカートリッジから、記録ヘッドへインクを供給するために、例えばチューブポンプなど、ポンプが用いられている。   2. Related Art Inkjet printers that record images by ejecting ink from an ink jet recording head onto a recording medium such as paper or a resin film have become widespread. Ink jet printers are known in which a subtank is provided in the ink flow path from the ink cartridge for storing ink to the recording head, and the head of ink in the subtank is managed to apply a certain range of negative pressure to the recording head. ing. In addition, a pump such as a tube pump is used to supply ink from the ink cartridge to the recording head.

また、インクジェットプリンターは、記録する画像の高画質化が求められている。記録ヘッドにインク不吐出などの吐出不良がある場合、記録した画像に筋状の模様が現れる。例えば、インク流路に気泡、ごみ、増粘したインクなどが存在する場合、記録ヘッドのノズルを詰まらせ、吐出不良の原因となる。   Inkjet printers are also required to improve the image quality of recorded images. When the recording head has ejection failure such as ink ejection failure, a streaky pattern appears in the recorded image. For example, when air bubbles, dust, thickened ink, or the like is present in the ink flow path, the nozzles of the recording head are clogged, resulting in ejection failure.

そのため、一般的なインクジェットプリンターでは、インクの流路に気泡ができないように、脱気したインクを用いたり、フィルターで流路内のごみを捕捉したりして除去している。しかし、プリンターの使いはじめに、インク流路に始めてインクを充填する場合、インク流路に気泡が残ってしまう場合がある。   Therefore, in a general inkjet printer, degassed ink is used or dust in the flow path is captured by a filter so that bubbles are not generated in the ink flow path. However, when the ink is first filled in the ink channel when the printer is first used, bubbles may remain in the ink channel.

例えば、特開2010‐52194号公報では、インク流路内に異物を捕捉するフィルターが設けられている。インクの初期充填時に、フィルターにインクを通過させると、内在する空気がフィルターを通過する際に気泡となる問題があった。そのため、インクの初期充填時に、記録ヘッドへの流路を閉め、インクタンクとフィルターとサブタンクの間で十分にインクを循環させ、気泡をインクに溶かしたり、サブタンクから大気開放したりして気泡を除去している。その後、記録ヘッドへの流路を開けてインクを記録ヘッドに供給する方法をとっている。   For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-52194, a filter for capturing foreign matter is provided in the ink flow path. When the ink is passed through the filter during the initial filling of the ink, there is a problem that the air contained therein becomes bubbles when passing through the filter. Therefore, when the ink is initially filled, the flow path to the recording head is closed, and the ink is circulated sufficiently between the ink tank, the filter, and the sub tank, so that the bubbles are dissolved in the ink or released from the sub tank to the atmosphere. It has been removed. Thereafter, a method of opening a flow path to the recording head and supplying ink to the recording head is employed.

特開2010‐52194号公報JP 2010-52194 A

しかし、従来の技術では、インク中に溶け込ませたり、サブタンク内に気泡を集めたりしている。インクに溶け込んだ空気は、記録ヘッドの高周波振動により、気泡となり、記録ヘッド内の目詰まりの原因となる場合がある。そのため、インクと空気の接触や、インクに空気を溶かすことを避けるべきであり、例えば、インクの流路を外部に対して密閉状態にすること、および気泡を存在させないことが必要である。そのために、インクの初期充填時にインクの流路内の気泡を外部へ排出する必要がある。   However, in the conventional technique, the ink is dissolved in the ink or bubbles are collected in the sub tank. The air dissolved in the ink may become bubbles due to high frequency vibration of the recording head, which may cause clogging in the recording head. For this reason, contact between the ink and air and dissolution of air in the ink should be avoided. For example, it is necessary that the ink flow path be sealed with respect to the outside and that no air bubbles exist. Therefore, it is necessary to discharge the bubbles in the ink flow path to the outside during the initial filling of the ink.

このような問題に対して、本発明では、インク流路内の気泡を外部に排出し、気泡の発生を低減ないしは防止し、記録ヘッドによる好適なインクの吐出を可能とするインクジェットプリンターを提供する。   In order to solve such a problem, the present invention provides an ink jet printer that discharges bubbles in an ink flow path to the outside, reduces or prevents the generation of bubbles, and enables suitable ink discharge by a recording head. .

本発明のインクジェットプリンターは、記録媒体にインクを吐出する複数のノズルを備える記録ヘッドと、前記記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジから前記記録ヘッドまでのインク流路に配置されたサブタンクと、を有し、前記サブタンクから前記記録ヘッドにインクを供給し、前記記録ヘッドから前記インクを吐出して前記記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンターにおいて、前記インクカートリッジと前記サブタンクの間に配置され、前記インク流路に前記インクを供給する第1ポンプと、前記サブタンクと前記記録ヘッドの間であって前記インク流路の前記サブタンク側に配置され、前記インク流路の開閉を行う第1弁と、前記記録ヘッド側に配置され、前記インク流路の開閉を行う第2弁と、前記第1弁と前記第2弁の間の前記インク流路に備わる分岐部と、前記サブタンクと前記第1ポンプの間の前記インク流路に備わる分岐部とを接続するバイパス流路と、前記バイパス流路に配置され、停止時には前記バイパス流路を閉状態とし、動作時には前記バイパス流路を介して前記インクを移動させる第2ポンプと、前記第1弁、前記第2弁、前記第1ポンプ及び前記第2ポンプの動作を制御する制御手段と、を有し、前記サブタンクの前記第1ポンプ側の前記インクの出入口、前記第1弁側の前記インクの出入口、前記第1弁、前記第2弁の順に、水頭が高くなるように配置されており、前記第1弁と前記第2弁の間の前記インク流路は前記第2弁方向に漸次水頭が高くなるように形成され、前記制御手段は、前記第1弁を開状態にするか閉状態にするかの制御と、前記第2弁を開状態にするか閉状態にするかの制御と、前記第1ポンプを、前記インク流路を閉状態にして停止するか、開状態にして停止するか、前記サブタンク方向に前記インクを流す動作をするか、前記インクカートリッジ方向に前記インクを流す動作をするかの制御と、前記第2ポンプを、停止するか、前記インクカートリッジ方向に前記インクを流す動作をするか、前記記録ヘッド方向に前記インクを流す動作をするかの制御と、を行い、前記制御手段は、前記インク流路に前記インクカートリッジから前記インクを初期充填する場合に、前記サブタンクに前記インクを充填し、その後に前記第1弁を開、前記第2弁を閉、前記第1ポンプを閉状態で停止させた状態にし、前記第2ポンプを逆転させて前記バイパス流路に前記サブタンクから前記サブタンク内の空気と前記インクを流入させ、その後に前記第1弁を閉、前記第2弁を開、前記第1ポンプを閉状態で停止させた状態にし、前記第2ポンプを前記記録ヘッド方向に前記インクを流す動作をさせ、前記バイパス流路に流入させた前記空気の混在する前記インクを前記記録ヘッドから排出する制御を行うことを特徴とする。   An ink jet printer according to the present invention includes a recording head having a plurality of nozzles that eject ink to a recording medium, and a sub tank disposed in an ink flow path from an ink cartridge that supplies ink to the recording head to the recording head. An inkjet printer that supplies ink from the sub-tank to the recording head, discharges the ink from the recording head, and records an image on the recording medium, and is disposed between the ink cartridge and the sub-tank, A first pump that supplies the ink to the ink flow path; a first valve that is disposed between the sub tank and the recording head and on the sub tank side of the ink flow path; and opens and closes the ink flow path; A second valve disposed on the recording head side for opening and closing the ink flow path; and the first valve; A bypass passage connecting the branch portion provided in the ink passage between the second valves and a branch portion provided in the ink passage between the sub tank and the first pump, and disposed in the bypass passage A second pump that moves the ink through the bypass flow path during operation, the first valve, the second valve, the first pump, and the second pump. Control means for controlling the operation of the pump, the ink inlet / outlet on the first pump side of the sub tank, the ink inlet / outlet on the first valve side, the first valve, and the second valve in this order. The ink flow path between the first valve and the second valve is formed such that the water head gradually increases in the direction of the second valve, and the control means includes: Open or close the first valve Control, whether the second valve is opened or closed, and the first pump is stopped with the ink flow path closed, or is opened and stopped. Or whether to perform the operation of flowing the ink in the direction of the sub tank or the operation of flowing the ink in the direction of the ink cartridge, and stopping the second pump, or supplying the ink in the direction of the ink cartridge. And control whether to perform the operation of flowing the ink in the direction of the recording head, and the control means, when the ink is initially filled from the ink cartridge into the ink flow path, The sub tank is filled with the ink, and then the first valve is opened, the second valve is closed, the first pump is closed, and the second pump is reversed to reverse the bypass. The air and the ink in the subtank are allowed to flow from the subtank into the flow path, and then the first valve is closed, the second valve is opened, the first pump is closed and the first pump is stopped. Two pumps are operated to cause the ink to flow in the direction of the recording head, and control is performed to discharge the ink mixed with the air flowing into the bypass flow path from the recording head.

本発明によって、インク流路へのインクの初期充填時に、インク流路内の空気を外部に排出し、インク流路をインクで満たすことで、記録ヘッドの目つまりを防止できる。気泡が原因で生じる吐出不良を防止でき、好適な画質の記録が可能となる。   According to the present invention, when the ink is initially filled in the ink flow path, the air in the ink flow path is discharged to the outside, and the ink flow path is filled with the ink, thereby preventing the recording head from being clogged. A discharge failure caused by bubbles can be prevented, and recording with a suitable image quality becomes possible.

図1は、インク流路を説明する概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an ink flow path. 図2は、第1ポンプを説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the first pump. 図3は、第2ポンプを説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the second pump. 図4は、インクジェットプリンターのブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of the ink jet printer. 図5は、記録ヘッドにインクを充填する動作のフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart of the operation of filling the recording head with ink. 図6は、インクジェットプリンターの概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram of an inkjet printer.

図面を用いて本発明の実施形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

先ず、図6のインクジェットプリンターの概略図を用いて本実施形態のインクジェットプリンターについて説明する。記録媒体73を水平に配置し、図6の紙面奥から手前方向に搬送し、記録ヘッド62からインクを吐出し、記録媒体73の表面に記録データに応じた画像や文字などを記録する。記録媒体73は、紙、樹脂フィルムなどである。この紙面の搬送方向を副走査方向と呼ぶ。   First, the ink jet printer of this embodiment will be described with reference to the schematic diagram of the ink jet printer of FIG. The recording medium 73 is arranged horizontally, conveyed from the back of the sheet of FIG. 6 toward the front, ink is ejected from the recording head 62, and images, characters, and the like corresponding to the recording data are recorded on the surface of the recording medium 73. The recording medium 73 is paper, a resin film, or the like. This paper conveyance direction is called the sub-scanning direction.

インクジェットプリンター60は、記録媒体73を搬送する搬送手段を備える。また、カラー記録をするために複数の記録ヘッド62を搭載し、記録媒体73の搬送方向と交差する方向、ここでは図6の紙面左右方向すなわち、記録媒体73の搬送方向に対して直交する方向に往復走査するキャリッジ61を備える。また、記録ヘッド62を払拭するワイプユニット67と、記録ヘッド62をキャップするキャッピングユニット65と、記録ヘッド62からのインクの吐出を受けるスピットユニット66を備える。キャリッジ61の往復移動する方向を主走査方向と呼ぶ。また、インクジェットプリンター60は、記録データの受信や記録動作の制御を含めた装置全体の制御を行う制御手段を備える。   The ink jet printer 60 includes a transport unit that transports the recording medium 73. In addition, a plurality of recording heads 62 are mounted for color recording, and the direction intersecting the conveyance direction of the recording medium 73, here, the left-right direction in FIG. A carriage 61 for reciprocating scanning is provided. Further, a wipe unit 67 for wiping the recording head 62, a capping unit 65 for capping the recording head 62, and a spit unit 66 for receiving ink discharged from the recording head 62 are provided. The direction in which the carriage 61 reciprocates is called the main scanning direction. Further, the ink jet printer 60 includes a control unit that controls the entire apparatus including reception of recording data and control of a recording operation.

搬送された記録媒体73を平坦に支持する略平板状のプラテン77が、キャリッジ61の移動方向に沿って配置されている。搬送手段は、プラテン77上に記録媒体73を搬送する搬送ローラー75とピンチローラー74を複数備える。ピンチローラー74は、搬送ローラー75の方向へ押圧され、搬送ローラー75の回転に伴い連れ回る。モーター76によって駆動される複数の搬送ローラー75とピンチローラー74のローラー対により、記録媒体73が搬送される。   A substantially flat platen 77 that flatly supports the transported recording medium 73 is arranged along the movement direction of the carriage 61. The transport unit includes a plurality of transport rollers 75 and pinch rollers 74 that transport the recording medium 73 onto the platen 77. The pinch roller 74 is pressed in the direction of the transport roller 75 and rotates with the rotation of the transport roller 75. The recording medium 73 is conveyed by a roller pair of a plurality of conveyance rollers 75 and pinch rollers 74 driven by a motor 76.

キャリッジ61は、記録媒体73の搬送方向と直交する方向に延在されたキャリッジレール72に沿って移動可能に設けられている。また、キャリッジ61をその移動方向において位置制御および速度制御可能に往復移動させるモーター71が備わっている。モーター71は、キャリッジ61が固定されている無端ベルト70に接続され、この無端ベルト70を駆動する。キャリッジレール72に平行にリニアスケール69が設けられている。このリニアスケール69の目盛を検出するセンサー68が、キャリッジ61に備わる。これにより、キャリッジ61の位置が検出可能であり、キャリッジ61及びキャリッジ61に固定されている複数の記録ヘッド62の位置制御が制御手段によって可能となる。   The carriage 61 is movably provided along a carriage rail 72 that extends in a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium 73. Further, a motor 71 is provided for reciprocating the carriage 61 so as to be capable of position control and speed control in the moving direction. The motor 71 is connected to an endless belt 70 to which the carriage 61 is fixed, and drives the endless belt 70. A linear scale 69 is provided in parallel with the carriage rail 72. A sensor 68 for detecting the scale of the linear scale 69 is provided in the carriage 61. As a result, the position of the carriage 61 can be detected, and the position of the carriage 61 and the plurality of recording heads 62 fixed to the carriage 61 can be controlled by the control means.

本実施形態では、記録ヘッド62は、カラー記録を行うためのブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの4色のインクに対応して4台が備えられている。また、色毎にインクカートリッジ63が備えられ、各記録ヘッド62へチューブ64を介して供給する。   In the present embodiment, four recording heads 62 are provided corresponding to four color inks of black, yellow, magenta, and cyan for performing color recording. In addition, an ink cartridge 63 is provided for each color and is supplied to each recording head 62 via a tube 64.

なお、記録ヘッド62の詳細は図示しないが、インクを吐出す複数のノズルが列状に配置され、供給されたインクを圧電素子などの吐出機構によって吐出する。インクジェットプリンター60は、画像形成範囲外において、スピットユニット66にノズルからインクを吐出させ、増粘したインクを吐出したり、メニスカスを整えるために吐出したりできる。また、スピットユニット66は、複数の記録ヘッド62から同時にインクを受けることができ、例えば、記録ヘッド62へのインクの充填時に、排出される余剰なインクを受ける。   Although details of the recording head 62 are not shown, a plurality of nozzles that eject ink are arranged in a row, and the supplied ink is ejected by an ejection mechanism such as a piezoelectric element. The ink jet printer 60 can eject the ink from the nozzles to the spit unit 66 outside the image forming range, and can eject the thickened ink or to adjust the meniscus. Further, the spit unit 66 can receive ink from a plurality of recording heads 62 at the same time. For example, when the recording head 62 is filled with ink, the spit unit 66 receives excess ink that is discharged.

キャリッジ61を駆動するモーター71の位置制御、速度制御は、制御手段の制御信号に応じて行われる。記録動作時には記録ヘッド62が記録媒体73の上空を所定速度で往復移動するように、モーター71が制御される。また、モーター71は、クリーニング動作時にはワイプユニット67の所定のワイピング位置に記録ヘッド62を移動させる。また、キャップをする場合はキャッピングユニット65上に、スピットをする場合はスピットユニット66上に移動させる。   Position control and speed control of the motor 71 that drives the carriage 61 are performed in accordance with control signals from the control means. During the recording operation, the motor 71 is controlled so that the recording head 62 reciprocates over the recording medium 73 at a predetermined speed. Further, the motor 71 moves the recording head 62 to a predetermined wiping position of the wipe unit 67 during the cleaning operation. Further, when capping, it is moved on the capping unit 65, and when spitting, it is moved on the spit unit 66.

ワイプユニット67は、記録ヘッド62をワイプユニット67の上方に移動させた状態で、記録ヘッド62のインクを吐出するノズルの配置されているノズル面に対して、ワイプブレードを相対移動させることで、記録ヘッド62のノズル面を払拭して清掃する。またキャッピングユニット65は、記録ヘッド62のインクを吐出するノズルの配置されているノズル面を覆い、乾燥を防止する。キャッピングユニット65の概略構成は、各記録ヘッド62に対応するキャップ、キャップを昇降させる昇降手段を備える。昇降手段は、キャップの上下方向の位置を選択的に切り換えるための上下動を行うものであり、例えば、機械的、電磁的、流体的な適宜の昇降手段からなる。スピットユニット66は、廃インクを収納する廃インクボトルを有する。   The wipe unit 67 moves the wipe blade relative to the nozzle surface on which the nozzles for ejecting ink of the recording head 62 are moved in a state where the recording head 62 is moved above the wipe unit 67. The nozzle surface of the recording head 62 is wiped and cleaned. The capping unit 65 covers the nozzle surface on which the nozzles for ejecting ink of the recording head 62 are arranged to prevent drying. The schematic configuration of the capping unit 65 includes caps corresponding to the respective recording heads 62 and elevating means for elevating and lowering the caps. The lifting / lowering means performs a vertical movement for selectively switching the position of the cap in the vertical direction, and includes, for example, appropriate mechanical / electromagnetic / fluid lifting / lowering means. The spit unit 66 has a waste ink bottle that stores waste ink.

搬送手段で搬送し、プラテン77に支持された記録媒体73の上に、キャリッジ61を所望の位置に移動させ、記録ヘッド62のノズルから所望の位置にインクを吐出することで画像を記録できる。   An image can be recorded by moving the carriage 61 to a desired position on the recording medium 73 supported by the platen 77 and transporting it by a transport means, and ejecting ink from the nozzles of the recording head 62 to the desired position.

図1は、インク流路を説明する概略図である。インクカートリッジ10から一つの記録ヘッド12までの一色分のインク流路について、説明する。他のインク色も同様のインク流路の構成を備える。インクカートリッジ10からサブタンク11まで第1チューブ17によって接続される。その第1チューブ17の流路の途中に第1ポンプ13が配置されている。また、サブタンク11から記録ヘッド12まで第2チューブ18によって接続される。その第2チューブ18の流路の途中に、第1弁15、第2弁16が配置されている。また、第1チューブ17の第1ポンプ13とサブタンク11の間の流路と、第2チューブ18の第1弁15と第2弁16の間の流路が接続され、その間に第2ポンプ14が配置されている。すなわち、第1チューブ17の第1ポンプ13とサブタンク11の間の流路が分岐しており、第2チューブ18の第1弁15と第2弁16の間の流路が分岐している。夫々の分岐部分を接続し、インクカートリッジ10から記録ヘッド12へ至るインク経路であり、サブタンク11を介さないバイパス経路を備える構成となっている。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an ink flow path. An ink flow path for one color from the ink cartridge 10 to one recording head 12 will be described. Other ink colors also have the same ink flow path configuration. A first tube 17 connects the ink cartridge 10 to the sub tank 11. The first pump 13 is disposed in the middle of the flow path of the first tube 17. Further, the sub-tank 11 and the recording head 12 are connected by the second tube 18. A first valve 15 and a second valve 16 are arranged in the middle of the flow path of the second tube 18. Further, the flow path between the first pump 13 and the sub tank 11 of the first tube 17 and the flow path between the first valve 15 and the second valve 16 of the second tube 18 are connected, and the second pump 14 is interposed therebetween. Is arranged. That is, the flow path between the first pump 13 of the first tube 17 and the sub tank 11 is branched, and the flow path between the first valve 15 and the second valve 16 of the second tube 18 is branched. Each of the branched portions is connected, and is an ink path from the ink cartridge 10 to the recording head 12, and includes a bypass path that does not pass through the sub tank 11.

サブタンク11内に格納されるインク量を管理することによって、サブタンク11のインクの水頭に基づいて好適な負圧を記録ヘッド12に与えることができ、ノズルに好適なメニスカスを作ることができる。第1ポンプ13と第2ポンプ14の2つのポンプによってインク流路内でインクを移動することができる。また、第1弁15と第2弁16の2つの弁を備え、夫々の弁の開閉を制御して、インクの流れる方向を制御できる。   By managing the amount of ink stored in the subtank 11, a suitable negative pressure can be applied to the recording head 12 based on the water head of the ink in the subtank 11, and a meniscus suitable for the nozzle can be created. The ink can be moved in the ink flow path by the two pumps of the first pump 13 and the second pump 14. In addition, the first valve 15 and the second valve 16 are provided, and the opening and closing of each valve can be controlled to control the direction of ink flow.

第1ポンプ13は、インクを矢印で示した正方向に移動させることと、逆方向に移動させることと、ポンプを停止させた場合に、インク流路を閉じた状態と開いた状態のどちらかにすることができる。第2ポンプ14は、インクを矢印で示した正方向に移動させることと、逆方向に移動させることと、ポンプを停止させた場合に、インク流路を閉じた状態にすることができる。第1弁15と第2弁16はインク流路を閉じた状態と開いた状態のどちらかの状態にすることができる。例えば、制御手段で制御できる電磁弁である。第1ポンプ15と第2ポンプ16は、異なる機能が必要であり、異なる機構のポンプを用いる。使用目的に応じたポンプを用いることで制御を分かりやすく容易にしている。   The first pump 13 moves the ink in the forward direction indicated by the arrow, moves it in the reverse direction, and when the pump is stopped, either the closed state or the open state of the ink flow path Can be. The second pump 14 can close the ink flow path when the ink is moved in the forward direction indicated by the arrow, moved in the reverse direction, and the pump is stopped. The first valve 15 and the second valve 16 can be in either a closed state or an open state. For example, an electromagnetic valve that can be controlled by a control means. The first pump 15 and the second pump 16 need different functions, and pumps having different mechanisms are used. Control is made easy and easy to understand by using a pump according to the purpose of use.

第2ポンプ14が開状態になることがあると、サブタンク11による水頭の管理ができずに吐出不良が生じる場合があるので、第2ポンプ14は必ず流路を閉じるポンプが用いられる。また、サブタンク11を介さずに、インクカートリッジ10から記録ヘッド12にインクを供給し、排出する場合がある。これは、第1ポンプ13を開状態、第1弁15を閉状態、第2弁16を開状態にし、第2ポンプ14を正方向に駆動することで、インクをサブタンク11に入れずに排出することができる。このように、異なるポンプが流路に配置されているので、状況に応じて使うことが可能であり、制御が容易となる。   If the second pump 14 may be in an open state, the sub-tank 11 cannot manage the water head and a discharge failure may occur. Therefore, a pump that always closes the flow path is used as the second pump 14. In some cases, ink is supplied from the ink cartridge 10 to the recording head 12 without passing through the subtank 11 and discharged. This is because the first pump 13 is opened, the first valve 15 is closed, the second valve 16 is opened, and the second pump 14 is driven in the forward direction so that ink is discharged without entering the sub tank 11. can do. In this way, since different pumps are arranged in the flow path, they can be used according to the situation and control becomes easy.

図2は、第1ポンプを説明する図である。第1ポンプ13の内部の構成を示している。ケースには、U字状の外壁23が備わり、その外壁23に沿って、チューブ22が配置されている。チューブ22の両端は、第1コネクタ20と第2コネクタ21が接続されている。第1コネクタ20はインクカートリッジ10に接続される。第2コネクタ21はサブタンク11及び第2ポンプ14に接続される。ローター26には、アームが備わり、その先端に接続されたコロ24が備わる。そのローター26を、軸25を中心に回転させ、チューブ22をしごき、チューブ22内のインクを移動させる。コロ24を第1コネクタ20から第2コネクタ21の方へ外壁23に沿って回転させる場合(これを正転と言う)、正方向へインクが流れる。コロ24を第2コネクタ21から第1コネクタ20の方へ外壁23に沿って回転させる場合(これを逆転と言う)、逆方向へインクが流れる。また、第1ポンプ21には、後述のコロ位置検出手段によって、コロ24の位置を制御手段が把握できるようにしている。例えば、不図示の位置検出センサーを備え、コロ24の位置を、点線で示される流路を閉じる位置27、流路を開ける位置28となる位置を検出できる。これらの位置を検出し、後述の制御手段によって制御に用いる。   FIG. 2 is a diagram illustrating the first pump. An internal configuration of the first pump 13 is shown. The case is provided with a U-shaped outer wall 23, and a tube 22 is disposed along the outer wall 23. The first connector 20 and the second connector 21 are connected to both ends of the tube 22. The first connector 20 is connected to the ink cartridge 10. The second connector 21 is connected to the sub tank 11 and the second pump 14. The rotor 26 is provided with an arm and a roller 24 connected to the tip thereof. The rotor 26 is rotated around the shaft 25 to squeeze the tube 22 and move the ink in the tube 22. When the roller 24 is rotated from the first connector 20 toward the second connector 21 along the outer wall 23 (this is referred to as normal rotation), ink flows in the forward direction. When the roller 24 is rotated from the second connector 21 toward the first connector 20 along the outer wall 23 (this is referred to as reverse rotation), ink flows in the opposite direction. The first pump 21 is configured so that the control means can grasp the position of the roller 24 by a roller position detecting means described later. For example, a position detection sensor (not shown) is provided, and the position of the roller 24 can be detected as a position 27 for closing the flow path indicated by a dotted line and a position 28 for opening the flow path. These positions are detected and used for control by the control means described later.

図3は、第2ポンプを説明する図である。第2ポンプ14の内部の構成を示している。ケースには、U字状の外壁33が備わり、その外壁33に沿って、チューブ32が配置されている。チューブ32の両端は、第1コネクタ30と第2コネクタ31が接続されている。第1コネクタ30は第1ポンプ13およびサブタンク11に接続されている。第2コネクタ31は第1弁15および第2弁16に接続されている。ローター38には、アームが2本備わり、その先端に接続されたコロ34およびコロ35を、軸37を中心に回転させ、チューブ32をしごき、チューブ32内のインクを移動させる。コロ34およびコロ35を第1コネクタ30から第2コネクタ31の方向へ外壁33に沿って回転させる場合(これを正転と言う)、正方向へインクが流れる。コロ34およびコロ35を第2コネクタ31から第1コネクタ30の方向へ外壁33に沿って回転させる場合(これを逆転と言う)、逆方向へインクが流れる。アームは軸37を中心に直線上に配置される。コロ34とコロ35は軸37に対して反対側、すなわち角度が180度はなれた位置に配置されている。これにより、ローター38の角度によらず、コロ34とコロ35どちらか一方は必ずチューブ32を閉塞させる。例えば、点線で示されたコロ36の位置にローター38を停止させることで、チューブ32を閉塞させたままにしておくことができる。他方のコロはチューブ32に接しない位置にある。   FIG. 3 is a diagram illustrating the second pump. An internal configuration of the second pump 14 is shown. The case is provided with a U-shaped outer wall 33, and a tube 32 is disposed along the outer wall 33. The first connector 30 and the second connector 31 are connected to both ends of the tube 32. The first connector 30 is connected to the first pump 13 and the sub tank 11. The second connector 31 is connected to the first valve 15 and the second valve 16. The rotor 38 is provided with two arms, and a roller 34 and a roller 35 connected to the tip of the rotor 38 are rotated around a shaft 37 to squeeze the tube 32 and move ink in the tube 32. When the rollers 34 and 35 are rotated along the outer wall 33 in the direction from the first connector 30 to the second connector 31 (this is referred to as normal rotation), ink flows in the positive direction. When the rollers 34 and 35 are rotated along the outer wall 33 in the direction from the second connector 31 to the first connector 30 (this is called reverse rotation), the ink flows in the opposite direction. The arms are arranged on a straight line with the axis 37 as the center. The rollers 34 and 35 are arranged on the opposite side to the shaft 37, that is, at a position where the angle is 180 degrees apart. As a result, regardless of the angle of the rotor 38, either the roller 34 or the roller 35 always closes the tube 32. For example, the tube 32 can be kept closed by stopping the rotor 38 at the position of the roller 36 indicated by the dotted line. The other roller is in a position not in contact with the tube 32.

第2ポンプ14をコロが2つ備わるもので説明したが、互いに120度の角度で配置して3つのコロ、互いに90度の角度で配置した4つのコロを用いたチューブポンプでもよい。このようなチューブポンプを使えば、必ず流路は閉塞された状態となり、インクを必ず所望の方向に移動させることができる制御が可能となる。   Although the second pump 14 has been described as having two rollers, a tube pump using three rollers arranged at an angle of 120 degrees with each other and four rollers arranged at an angle of 90 degrees with each other may be used. If such a tube pump is used, the flow path is always closed, and control that allows the ink to be moved in a desired direction is possible.

図4は、インクジェットプリンターのブロック図である。制御手段40は、演算、制御、判別、設定などの処理動作を実行するCPUを備える制御回路である。制御手段40はROM41に格納されている制御プログラムに従って動作する。RAM42は、データの一時的な記憶や制御手段40による処理のワークエリアなどに用いられるメモリーである。キャリッジ移動モーター駆動回路43は制御手段40の制御によって動作し、キャリッジ61を移動させるモーター71を駆動する。   FIG. 4 is a block diagram of the ink jet printer. The control means 40 is a control circuit including a CPU that executes processing operations such as calculation, control, determination, and setting. The control means 40 operates according to a control program stored in the ROM 41. The RAM 42 is a memory used for temporary storage of data, a work area for processing by the control means 40, and the like. The carriage movement motor drive circuit 43 operates under the control of the control means 40 and drives a motor 71 that moves the carriage 61.

キャリッジ位置検出センサー68は、リニアスケール69の目盛を検出するリニアセンサーである。キャリッジ61に搭載されている。キャリッジ位置検出センサー68は制御手段40に接続され制御される。制御手段40は、このセンサー出力に基づいてキャリッジ61の位置を演算し、取得することができる。   The carriage position detection sensor 68 is a linear sensor that detects the scale of the linear scale 69. It is mounted on the carriage 61. The carriage position detection sensor 68 is connected to the control means 40 and controlled. The control means 40 can calculate and acquire the position of the carriage 61 based on the sensor output.

ヘッド駆動回路44は制御手段40によって制御される。ヘッド駆動回路44を介して、記録ヘッド62を動作させる。記録ヘッド62が複数搭載されている場合、制御部40及びヘッド駆動回路44は、各々の記録ヘッド62を個別に制御し、駆動させることができる。ヘッド駆動回路44は制御手段40から入力された情報に基づいて、各記録ヘッド62のインク吐出もしくは不吐出のタイミングを生成し、記録ヘッド62を駆動する。インク吐出をさせる場合は、オン波形を生成し、不吐出させる場合には、オフ波形を生成し、各記録ヘッド62へ転送する。吐出のタイミングはキャリッジ61の位置に応じて演算される。キャリッジ61の位置は、キャリッジ位置検出センサー68からの信号に基づいてリニアスケール69の目盛りをカウントすることによって取得することができる。   The head drive circuit 44 is controlled by the control means 40. The recording head 62 is operated via the head driving circuit 44. When a plurality of recording heads 62 are mounted, the control unit 40 and the head driving circuit 44 can individually control and drive each recording head 62. The head driving circuit 44 generates ink ejection timing or non-ejection timing for each recording head 62 based on information input from the control means 40 and drives the recording head 62. When ink ejection is performed, an ON waveform is generated. When ink ejection is not performed, an OFF waveform is generated and transferred to each recording head 62. The ejection timing is calculated according to the position of the carriage 61. The position of the carriage 61 can be obtained by counting the scale of the linear scale 69 based on a signal from the carriage position detection sensor 68.

コロ位置検出手段45は、第1ポンプ13のコロ24の位置を検出するセンサーを含む。このセンサーからの出力を制御手段40が受け、コロ24の位置を取得する。制御手段40は、取得した情報をもとに、各種制御を行うことができる。   The roller position detection unit 45 includes a sensor that detects the position of the roller 24 of the first pump 13. The control means 40 receives the output from this sensor and acquires the position of the roller 24. The control means 40 can perform various controls based on the acquired information.

第1弁駆動手段46は、第1弁15の開閉を行う。第1弁駆動手段46は、制御手段40の制御によって動作する。第2弁駆動手段47は、第2弁16の開閉を行う。第2弁駆動手段47は、制御手段40の制御によって動作する。   The first valve driving means 46 opens and closes the first valve 15. The first valve driving means 46 operates under the control of the control means 40. The second valve driving means 47 opens and closes the second valve 16. The second valve drive means 47 operates under the control of the control means 40.

第1ポンプ駆動手段48は、制御手段40の制御によって動作する。第1ポンプ駆動手段48は、第1ポンプ13のローターを回転させる。正回転、逆回転、停止をさせる。コロ24の位置を検出して、停止させる制御ができるので、チューブ22を開閉どちらかの状態にすることができる。   The first pump drive means 48 operates under the control of the control means 40. The first pump driving means 48 rotates the rotor of the first pump 13. Perform forward rotation, reverse rotation, and stop. Since the control of detecting and stopping the position of the roller 24 can be performed, the tube 22 can be opened or closed.

第2ポンプ駆動手段49は、制御手段40の制御によって動作する。第2ポンプ駆動手段49は、第2ポンプ14のローターを回転させる。正回転、逆回転、停止をさせる。停止させた場合は、チューブ32が閉塞した状態になる。   The second pump drive means 49 operates under the control of the control means 40. The second pump driving means 49 rotates the rotor of the second pump 14. Perform forward rotation, reverse rotation, and stop. When stopped, the tube 32 is closed.

容量検出センサー50は、サブタンク11内のインクの容量を検出するセンサーであり、検出した値は制御手段40が取得できる。検出した値に基づいて、制御手段40は各種制御をすることができる。例えば、許容できる最低の量と最大の量を検出し、その範囲を維持する制御ができる。容量検出センサー50はインクの容量がインクエンドを示す下限以下、インクフルを示す上限以上であることを検出できる。   The capacity detection sensor 50 is a sensor that detects the capacity of the ink in the sub tank 11, and the detected value can be acquired by the control means 40. Based on the detected value, the control means 40 can perform various controls. For example, the minimum amount and the maximum amount that can be tolerated are detected, and control can be performed to maintain the range. The capacity detection sensor 50 can detect that the ink capacity is equal to or lower than the lower limit indicating ink end and equal to or higher than the upper limit indicating ink full.

図5は、記録ヘッドにインクを充填する動作のフローチャートである。インク流路にインクが無く、インクカートリッジ10から記録ヘッド12までのインク流路にインクを初期充填する工程を説明する。例では、1つの記録ヘッド12について説明するが、各色インクに対応したインク流路についても同様にインクを充填してから記録を行う。   FIG. 5 is a flowchart of the operation of filling the recording head with ink. A process of initially filling ink in the ink flow path from the ink cartridge 10 to the recording head 12 without ink in the ink flow path will be described. In the example, one recording head 12 will be described, but the ink flow paths corresponding to the respective color inks are similarly filled with ink and then recorded.

先ず、ステップS1からステップS3において、サブタンク11の状態を所定の状態にする。インク充填前のサブタンク11は、空気が充満して膨らんでいたり、逆につぶれていたり、様々な状態が存在する。状態が分からなければ、誤った制御をしてしまう恐れがある。そこで、サブタンク11の状態を、所定の状態にしてから、制御を開始する必要がある。   First, in step S1 to step S3, the state of the sub tank 11 is set to a predetermined state. The sub tank 11 before ink filling is filled with air and swells, or conversely collapses, and various states exist. If the state is unknown, there is a risk of incorrect control. Therefore, it is necessary to start the control after setting the state of the sub tank 11 to a predetermined state.

ステップS1では、サブタンク11の状態によらずに、内部のエアーを抜く処理をする。第1弁15を閉、第2弁16を開、第1ポンプ13を閉位置で停止させる。そして、第2ポンプ14を正方向に動作させる。サブタンク11の内部のエアーは、記録ヘッド12から排出される。サブタンク11の容量検出センサー50が、インクエンドを検出するまで行う。インクエンドを検出するとステップS2に移行する。   In step S <b> 1, the internal air is removed regardless of the state of the sub tank 11. The first valve 15 is closed, the second valve 16 is opened, and the first pump 13 is stopped at the closed position. Then, the second pump 14 is operated in the forward direction. The air inside the sub tank 11 is discharged from the recording head 12. This is performed until the capacity detection sensor 50 of the sub tank 11 detects the ink end. When the ink end is detected, the process proceeds to step S2.

ステップS2では、正方向に動作させていた第2ポンプ14を逆方向に動作させる。容量検出センサー50が、インクエンドが検出されている状態からインクエンドが検出されない状態になるまでサブタンク11内に記録ヘッド12側からエアーを供給する。インクエンドが検出されない状態になった場合にステップS3へ移行する。   In step S2, the second pump 14 that has been operated in the forward direction is operated in the reverse direction. The capacity detection sensor 50 supplies air from the recording head 12 side into the sub tank 11 until the ink end is not detected from the state where the ink end is detected. When the ink end is not detected, the process proceeds to step S3.

ステップS3では、逆方向に動作させていた第2ポンプ14を正方向に動作させる。この動作を所定時間行う。例えば、60秒間行う。所定時間行うことで、サブタンク11にインクエンドが検出されない程度にエアーが入っている状態から、十分にエアーが抜かれ、つぶれた状態になる。所定時間の動作後ステップS4へ移行する。所定時間は、予め実験で求め、動作させる時間の値をROM41などのメモリーに記憶させ、実施時に取り出して制御を行う。   In step S3, the second pump 14 that has been operated in the reverse direction is operated in the forward direction. This operation is performed for a predetermined time. For example, it is performed for 60 seconds. By performing the predetermined time, the air is sufficiently removed from the state where the sub tank 11 is filled with air so that the ink end is not detected. After operation for a predetermined time, the process proceeds to step S4. The predetermined time is obtained by experiments in advance, and the value of the operating time is stored in a memory such as the ROM 41, and taken out and controlled at the time of implementation.

ステップS4では、第1弁15を閉、第2弁16を開のまま維持する。第2ポンプ14を停止状態にする。そして、第1ポンプ13を正方向に動作させる。第1ポンプ13の動作は、容量検出センサー50が、インクエンドを検出しない状態までインクカートリッジ10からサブタンク11の方向にインクを送り、インクエンドを検出しない状態となったら第1ポンプ13を閉状態にして停止させる。この状態では、サブタンク11の内部、第2ポンプ15の付近のインク流路にはエアーが残っている。また、インクカートリッジ10からサブタンク11までの第1チューブ17内、第1ポンプ13内にインクが充填されている状態になる。サブタンク11内は、インクとエアー混合している。次にステップS5へ移行する。   In step S4, the first valve 15 is closed and the second valve 16 is kept open. The second pump 14 is stopped. Then, the first pump 13 is operated in the forward direction. The operation of the first pump 13 is such that the capacity detection sensor 50 sends ink from the ink cartridge 10 toward the sub tank 11 until the ink end is not detected, and the first pump 13 is closed when the ink end is not detected. And stop. In this state, air remains in the ink tank near the second pump 15 inside the sub tank 11. Further, the ink is filled in the first tube 17 and the first pump 13 from the ink cartridge 10 to the sub tank 11. The sub tank 11 is mixed with ink and air. Next, the process proceeds to step S5.

ステップS5では、第1弁15を閉の状態にし、第2弁16を開の状態にする。第1ポンプ13は閉状態で停止したままとする。第2ポンプ14を所定時間、例えば5秒間、正方向に動作させる。これにより、サブタンク11内のインクを第2ポンプ14、第2弁16を介して、記録ヘッド12方向へ移動させる。所定の時間は、インクの先端が、第2弁16を越える位置まで到達するのに必要な動作時間である。予め実験により求め、ROM41に設定値を記憶しておき、動作時に取り出して制御する。また、このときサブタンク11の配置が重要となる。サブタンク11をインクカートリッジ10側に接続する開口が、ヘッド側に接続する開口より鉛直線方向において、低い位置としている。サブタンク11内の気泡が、サブタンク11の鉛直線方向の高いほうに移動し、サブタンク11内の気泡がインクカートリッジ10側の開口から第1チューブ17内に入らないようにしている。すなわち、インクカートリッジ10側の開口の方が、水頭が低い位置となる。   In step S5, the first valve 15 is closed and the second valve 16 is opened. The first pump 13 remains stopped in the closed state. The second pump 14 is operated in the positive direction for a predetermined time, for example, 5 seconds. As a result, the ink in the sub tank 11 is moved toward the recording head 12 via the second pump 14 and the second valve 16. The predetermined time is an operation time necessary for the leading edge of the ink to reach a position beyond the second valve 16. It is obtained by experiment in advance, the set value is stored in the ROM 41, and is taken out and controlled during operation. At this time, the arrangement of the sub tank 11 is important. The opening that connects the sub tank 11 to the ink cartridge 10 side is at a lower position in the vertical line direction than the opening that connects to the head side. The bubbles in the sub tank 11 move to the higher vertical direction of the sub tank 11 so that the bubbles in the sub tank 11 do not enter the first tube 17 from the opening on the ink cartridge 10 side. That is, the opening on the ink cartridge 10 side has a lower water head.

この処理までの状態では、サブタンク11、サブタンク11から第1弁15までの間にまだ気泡が残っている。次にステップS6に移行する。所定時間は、予め実験で求め、動作させる時間の値をROM41などのメモリーに記憶させ、実施時に取り出して制御を行う。   In the state up to this processing, bubbles still remain between the sub tank 11 and the sub tank 11 to the first valve 15. Next, the process proceeds to step S6. The predetermined time is obtained by experiments in advance, and the value of the operating time is stored in a memory such as the ROM 41, and taken out and controlled at the time of implementation.

ステップS6では、第1弁15を閉、第2弁16を開、第2ポンプ14を停止状態にし、第1ポンプ13を正方向に動作させる。そして、サブタンク11の容量検出センサー50が、インクフルを検出する状態までインクカートリッジ10からサブタンク11の方向にインクを送る。すなわち、サブタンク11にインクを充填する。充填終了したらステップS7へ移行する。   In step S6, the first valve 15 is closed, the second valve 16 is opened, the second pump 14 is stopped, and the first pump 13 is operated in the forward direction. Then, the ink is sent from the ink cartridge 10 toward the sub tank 11 until the capacity detection sensor 50 of the sub tank 11 detects ink full. That is, the sub tank 11 is filled with ink. When filling is completed, the process proceeds to step S7.

ステップS7では、サブタンク11のエアーを、一旦第2ポンプ14の方向に引く。第1弁15を開、第2弁16を閉、第1ポンプ13を閉の状態で停止させる。第2ポンプを逆方向に動作させる。所定時間行う。例えば5秒行う。サブタンク11内に残されたエアーを第2ポンプ14方向に移動させる。このときエアーが第2ポンプ14内に入らないように制御する。第2ポンプ14内にエアーが入ると、第2ポンプ14を動作させた場合に、インクと気泡を同時にしごいて移動させるので、気泡を多く発せさせてしまうので、これを避けるためである。所定時間は、予め実験で求め、動作させる時間の値をROM41などのメモリーに記憶させ、実施時に取り出して制御を行う。次にステップS8へ移行する。   In step S <b> 7, the air in the sub tank 11 is once pulled in the direction of the second pump 14. The first valve 15 is opened, the second valve 16 is closed, and the first pump 13 is closed. The second pump is operated in the reverse direction. Perform for a predetermined time. For example, it is performed for 5 seconds. The air remaining in the sub tank 11 is moved in the direction of the second pump 14. At this time, control is performed so that air does not enter the second pump 14. When air enters the second pump 14, when the second pump 14 is operated, ink and bubbles are squeezed and moved at the same time, so that many bubbles are generated, and this is avoided. The predetermined time is obtained by experiments in advance, and the value of the operating time is stored in a memory such as the ROM 41, and taken out and controlled at the time of implementation. Next, the process proceeds to step S8.

ステップS8では、第1弁15を閉、第2弁16を開、第2ポンプ14を停止。第1ポンプ13を閉状態で停止させる。すなわち、第1弁15を閉じ、第2ポンプ14を停止させ、例えば10秒間ウエイトする。この所定時間のウエイトを設けることで、経路内の気泡が第2弁16方向に移動するのを待つ。第2ポンプ14から第2弁16までは、漸次高くなるように配置されている。第1弁15から第2弁16までは、漸次高くなるように配置されている。このように配置することで、第2ポンプ14から第1弁15方向に気泡が移動しないようにできる。第2ポンプ14からの分岐部分では、第1弁15方向は低く、第2弁16方向は高くなっているので、気泡が第2弁方向に移動する。すなわち、第1弁15より第2弁16の方が、水頭が高く、第2ポンプ14より第2弁16の方が、水頭が高く、第2ポンプ14より第1弁の方が、水頭が高い配置となっている。また、ウエイト時間を設けることで、ポンプの駆動などによるチューブ内の内圧の変動が無くなり、定常状態になるのを待つことができる。この時間は予め実験等で求め、ROM41などのメモリーに記憶させ、実施時に取り出して制御を行う。次にステップS9へ移行する。   In step S8, the first valve 15 is closed, the second valve 16 is opened, and the second pump 14 is stopped. The first pump 13 is stopped in the closed state. That is, the first valve 15 is closed, the second pump 14 is stopped, and waits for 10 seconds, for example. By providing the weight for this predetermined time, it waits for the bubbles in the path to move toward the second valve 16. From the 2nd pump 14 to the 2nd valve 16, it arrange | positions so that it may become high gradually. The first valve 15 to the second valve 16 are arranged so as to gradually increase. By arranging in this way, it is possible to prevent bubbles from moving from the second pump 14 toward the first valve 15. At the branch portion from the second pump 14, the direction of the first valve 15 is low and the direction of the second valve 16 is high, so that bubbles move in the direction of the second valve. That is, the second valve 16 has a higher head than the first valve 15, the second valve 16 has a higher head than the second pump 14, and the first valve has a higher head than the second pump 14. High placement. Further, by providing the wait time, the fluctuation of the internal pressure in the tube due to driving of the pump or the like is eliminated, and it is possible to wait for a steady state. This time is obtained in advance by experiments and the like, stored in a memory such as the ROM 41, and taken out and controlled at the time of implementation. Next, the process proceeds to step S9.

ステップS9では、第1弁15を閉、第2弁16を開、第1ポンプ13を閉状態で停止させる。第2ポンプ14を正方向に所定時間動作させる。例えば5秒間動作させる。第1チューブ17側のインクが、第2ポンプ14を通り、第2ポンプ14方向に引き込んだエアーを第2弁16方向に移動させる。第1弁15と第2弁16の間の分岐部分と、第2ポンプ14との間にあるエアーを第2弁16以降のインク経路まで運ぶ。第2ポンプ14から第2弁16までは、漸次高くなるように配置されている。第1弁15から第2弁16までは、漸次高くなるように配置されている。このように配置することで、第2ポンプ14から第1弁15方向に気泡が移動しないようにできる。すなわち、第2ポンプ14からの分岐部分では、第1弁15方向は低く、第2弁16方向は高くなっているので、気泡が第2弁方向に移動する。この所定時間は予め実験等で求め、ROM41などのメモリーに記憶させ、実施時に取り出して制御を行う。次にステップS10へ移行する。   In step S9, the first valve 15 is closed, the second valve 16 is opened, and the first pump 13 is stopped in a closed state. The second pump 14 is operated in the forward direction for a predetermined time. For example, it is operated for 5 seconds. The ink on the first tube 17 side passes through the second pump 14 and moves the air drawn in the direction of the second pump 14 toward the second valve 16. The air between the branch portion between the first valve 15 and the second valve 16 and the second pump 14 is carried to the ink path after the second valve 16. From the 2nd pump 14 to the 2nd valve 16, it arrange | positions so that it may become high gradually. The first valve 15 to the second valve 16 are arranged so as to gradually increase. By arranging in this way, it is possible to prevent bubbles from moving from the second pump 14 toward the first valve 15. That is, at the branch portion from the second pump 14, the direction of the first valve 15 is low and the direction of the second valve 16 is high, so that the bubbles move in the second valve direction. This predetermined time is obtained in advance through experiments or the like, stored in a memory such as the ROM 41, and taken out and controlled at the time of implementation. Next, the process proceeds to step S10.

ステップS10では、第1弁15開、第2弁16閉、第1ポンプ13を閉で停止させる。第2ポンプ14を逆方向に所定時間動作させる。この所定時間は例えば5秒である。短時間動作させ、サブタンク11からインク及び気泡を第2ポンプ14方向へ吸う。第2ポンプ14内にエアーが入らないように制御する。所定時間か予め実験で求め、動作させる時間の値をROM41などのメモリーに記憶させ、実施時に取り出して制御を行う。ステップ7で同様の処理を行っているが、再度行うことで、確実にエアーを取り除くことができる。また2回目は所定時間を1回目より少なくすることができる。例えば4秒とかにする。1回目で大部分のエアーを取り除いているので、2回目は予備的に行うために短い時間にすることができる。次にステップS11へ移行する。   In step S10, the first valve 15 is opened, the second valve 16 is closed, and the first pump 13 is closed and stopped. The second pump 14 is operated in the reverse direction for a predetermined time. This predetermined time is, for example, 5 seconds. The ink and bubbles are sucked from the sub tank 11 toward the second pump 14 by operating for a short time. Control is performed so that air does not enter the second pump 14. The predetermined time is obtained by an experiment in advance, the value of the operating time is stored in a memory such as the ROM 41, and taken out and controlled at the time of implementation. The same process is performed in step 7, but the air can be surely removed by performing the process again. Also, the second time can be less than the first time. For example, 4 seconds. Since most of the air is removed at the first time, the second time can be done in a short time to perform preliminary. Next, the process proceeds to step S11.

ステップS11では、第1弁15を閉、第2弁16を開、第1ポンプ13を閉状態で停止、第2ポンプ14を停止させる。すなわち、この所定時間のウエイトを設けることで、経路内の気泡が第2弁16方向に移動するのを待つ。第2ポンプ14から第2弁16までは、漸次高くなるように配置されている。第1弁15から第2弁16までは、漸次高くなるように配置されている。また、ウエイト時間を設けることで、ポンプの駆動などによるチューブ内の内圧の変動が無くなり、定常状態になるのを待つことができる。そして、気泡が動きやすくなる。この時間は予め実験等で求め、ROM41などのメモリーに記憶させ、実施時に取り出して制御を行う。このステップS11では、ステップS8と同様のウエイト時間でも良い。次にステップS12へ移行する。   In step S11, the first valve 15 is closed, the second valve 16 is opened, the first pump 13 is stopped in a closed state, and the second pump 14 is stopped. That is, by providing a weight for this predetermined time, the process waits for bubbles in the path to move toward the second valve 16. From the 2nd pump 14 to the 2nd valve 16, it arrange | positions so that it may become high gradually. The first valve 15 to the second valve 16 are arranged so as to gradually increase. Further, by providing the wait time, the fluctuation of the internal pressure in the tube due to driving of the pump or the like is eliminated, and it is possible to wait for a steady state. And it becomes easy to move a bubble. This time is obtained in advance by experiments and the like, stored in a memory such as the ROM 41, and taken out and controlled at the time of implementation. In step S11, the same wait time as in step S8 may be used. Next, the process proceeds to step S12.

ステップS12では、第1弁15を閉、第2弁16を開、第1ポンプ13を開状態で停止させる。そして、第2ポンプ14を正方向に動作させる。インクを記録ヘッド12方向に流し、インクを記録ヘッド10の内部も含めインク流路に充填する。第2ポンプ14は、所定時間動作させ、十分にインクを供給する。この時間は予め実験等で求め、ROM41などのメモリーに記憶させ、実施時に取り出して制御を行う。次にステップS13へ移行する。   In step S12, the first valve 15 is closed, the second valve 16 is opened, and the first pump 13 is stopped in the open state. Then, the second pump 14 is operated in the forward direction. Ink is made to flow in the direction of the recording head 12, and ink is filled into the ink flow path including the inside of the recording head 10. The second pump 14 is operated for a predetermined time and supplies ink sufficiently. This time is obtained in advance by experiments and the like, stored in a memory such as the ROM 41, and taken out and controlled at the time of implementation. Next, the process proceeds to step S13.

ステップS13では、第1弁15を閉、第2弁16を開、第1ポンプ13を閉状態で停止させる。そして、第2ポンプ14を正方向に動作させる。さらに、記録ヘッド12を駆動してインクを吐出する動作を行う。記録ヘッド10内の気泡を外部へ排出する。第2ポンプ14の動作、記録ヘッド12の吐出ドット回数などの駆動動作は、予め実験等で求め、ROM41などのメモリーに記憶させ、実施時に取り出して制御を行う。次にステップS14へ移行する。   In step S13, the first valve 15 is closed, the second valve 16 is opened, and the first pump 13 is stopped in a closed state. Then, the second pump 14 is operated in the forward direction. Further, the recording head 12 is driven to discharge ink. The bubbles in the recording head 10 are discharged to the outside. Driving operations such as the operation of the second pump 14 and the number of ejection dots of the recording head 12 are obtained in advance through experiments and the like, stored in a memory such as the ROM 41, and taken out and controlled at the time of implementation. Next, the process proceeds to step S14.

ステップS14では、第1弁15を開、第2弁16を開、第2ポンプ14を停止状態にする。さらに、第1ポンプ13を正方向に動作させ、サブタンク11の容量検出センサー50が、インクフルを検出するまでインクの充填を行う。   In step S14, the first valve 15 is opened, the second valve 16 is opened, and the second pump 14 is stopped. Further, the first pump 13 is operated in the forward direction, and ink filling is performed until the capacity detection sensor 50 of the sub tank 11 detects ink full.

初期充填の処理が完了する。インク流路内の気泡を流路外に排出し、インク流路に気泡の無い状態にし、インクを充填できる。また、サブタンク11に適量、すなわち容量検出センサー50の検出値の下限と上限の間、のインクを充填し、第1弁15を開、第2弁16を開、第2ポンプ14を停止状態にすることで、サブタンク11によって記録ヘッド3に好適な負圧をかけることができる。   The initial filling process is completed. Bubbles in the ink flow path can be discharged out of the flow path so that there are no air bubbles in the ink flow path, and ink can be filled. The sub tank 11 is filled with an appropriate amount of ink, that is, between the lower limit and the upper limit of the detection value of the capacity detection sensor 50, the first valve 15 is opened, the second valve 16 is opened, and the second pump 14 is stopped. Thus, a suitable negative pressure can be applied to the recording head 3 by the sub tank 11.

本発明はインクジェットプリンターに利用できる。   The present invention can be used in an ink jet printer.

10 インクカートリッジ
11 サブタンク
12 記録ヘッド
13 第1ポンプ
14 第2ポンプ
15 第1弁
16 第2弁
17 第1チューブ
18 第2チューブ
60 インクジェットプリンター
61 キャリッジ
62 記録ヘッド
63 インクカートリッジ
64 チューブ
65 キャッピングユニット
66 スピットユニット
67 ワイプユニット
68 センサー
69 リニアスケール
70 無端ベルト
71 モーター
72 キャリッジレール
73 記録媒体
74 ピンチローラー
75 搬送ローラー
76 モーター
77 プラテン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Ink cartridge 11 Sub tank 12 Recording head 13 1st pump 14 2nd pump 15 1st valve 16 2nd valve 17 1st tube 18 2nd tube 60 Inkjet printer 61 Carriage 62 Recording head 63 Ink cartridge 64 Tube 65 Capping unit 66 Spit Unit 67 Wipe unit 68 Sensor 69 Linear scale 70 Endless belt 71 Motor 72 Carriage rail 73 Recording medium 74 Pinch roller 75 Transport roller 76 Motor 77 Platen

Claims (4)

記録媒体にインクを吐出する複数のノズルを備える記録ヘッドと、
前記記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジから前記記録ヘッドまでのインク流路に配置されたサブタンクと、を有し、前記サブタンクから前記記録ヘッドにインクを供給し、前記記録ヘッドから前記インクを吐出して前記記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンターにおいて、
前記インクカートリッジと前記サブタンクの間に配置され、前記インク流路に前記インクを供給する第1ポンプと、
前記サブタンクと前記記録ヘッドの間であって前記インク流路の前記サブタンク側に配置され前記インク流路の開閉を行う第1弁と、前記記録ヘッド側に配置され前記インク流路の開閉を行う第2弁と、
前記第1弁と前記第2弁の間の前記インク流路に備わる分岐部と、前記サブタンクと前記第1ポンプの間の前記インク流路に備わる分岐部とを接続するバイパス流路と、
前記バイパス流路に配置され、停止時には前記バイパス流路を閉状態とし、動作時には前記バイパス流路を介して前記インクを移動させる第2ポンプと、
前記第1弁、前記第2弁、前記第1ポンプ及び前記第2ポンプの動作を制御する制御手段と、を有し、
前記サブタンクの前記第1ポンプ側の前記インクの出入口、前記第1弁側の前記インクの出入口、前記第1弁、前記第2弁の順に、水頭が高くなるように配置されており、前記第1弁と前記第2弁の間の前記インク流路は前記第2弁方向に漸次水頭が高くなるように形成され、
前記制御手段は、前記第1弁を開状態にするか閉状態にするかの制御と、前記第2弁を開状態にするか閉状態にするかの制御と、前記第1ポンプを、前記インク流路を閉状態にして停止するか、開状態にして停止するか、前記サブタンク方向に前記インクを流す動作をするか、前記インクカートリッジ方向に前記インクを流す動作をするかの制御と、前記第2ポンプを、停止するか、前記インクカートリッジ方向に前記インクを流す動作をするか、前記記録ヘッド方向に前記インクを流す動作をするかの制御と、を行い、
前記制御手段は、前記インク流路に前記インクカートリッジから前記インクを初期充填する場合に、前記サブタンクに前記インクを充填し、その後に前記第1弁を開、前記第2弁を閉、前記第1ポンプを閉状態で停止させた状態にし、前記第2ポンプを逆転させて前記バイパス流路に前記サブタンクから前記サブタンク内の空気と前記インクを流入させ、その後に前記第1弁を閉、前記第2弁を開、前記第1ポンプを閉状態で停止させた状態にし、前記第2ポンプを前記記録ヘッド方向に前記インクを流す動作をさせ、前記バイパス流路に流入させた前記空気の混在する前記インクを前記記録ヘッドから排出する制御を行うことを特徴とするインクジェットプリンター。
A recording head comprising a plurality of nozzles for ejecting ink onto a recording medium;
A sub tank disposed in an ink flow path from an ink cartridge for supplying ink to the recording head to the recording head, supplying ink from the sub tank to the recording head, and discharging the ink from the recording head. In an inkjet printer that records an image on the recording medium,
A first pump disposed between the ink cartridge and the sub tank and supplying the ink to the ink flow path ;
Said sub-tank and said is a between the recording head disposed on the sub-tank side of the ink passage, a first valve for opening and closing of said ink channel, the arranged recording head side, the opening and closing of said ink channel A second valve for performing
A bypass passage connecting the branch portion provided in the ink flow path between the first valve and the second valve, and the branch portion provided in the ink flow path between the sub tank and the first pump;
A second pump that is disposed in the bypass flow path, closes the bypass flow path when stopped, and moves the ink through the bypass flow path during operation;
Control means for controlling operations of the first valve, the second valve, the first pump, and the second pump ,
The sub-tank is arranged so that the water head becomes higher in the order of the ink inlet / outlet on the first pump side, the ink inlet / outlet on the first valve side, the first valve, and the second valve. The ink flow path between one valve and the second valve is formed such that the head gradually increases in the direction of the second valve ,
The control means controls whether the first valve is opened or closed, whether the second valve is opened or closed, and the first pump, Control whether the ink flow path is closed and stopped, opened or stopped, the operation of flowing the ink in the sub-tank direction, or the operation of flowing the ink in the ink cartridge direction; and Controlling whether to stop the second pump, to perform the operation of flowing the ink in the direction of the ink cartridge, or to perform the operation of flowing the ink in the direction of the recording head,
When the ink is initially filled from the ink cartridge into the ink flow path, the control means fills the sub tank with the ink, then opens the first valve, closes the second valve, 1 pump is closed and stopped, the second pump is reversed, and the air and the ink in the sub tank are allowed to flow from the sub tank to the bypass flow path, and then the first valve is closed, The second valve is opened, the first pump is closed and stopped, the ink is caused to flow through the second pump in the direction of the recording head, and the air that has flowed into the bypass channel is mixed. An ink jet printer that performs control to discharge the ink from the recording head .
前記第2ポンプより前記第2弁の方が水頭の高い位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットプリンター。   The inkjet printer according to claim 1, wherein the second valve is disposed at a position having a higher water head than the second pump. 前記制御手段は、前記第1弁を閉、前記第2弁を開、前記第1ポンプを閉状態で停止させた状態にし、前記第2ポンプを前記記録ヘッド方向に前記インクを流す動作をさせる前に、前記第1弁を閉、前記第2弁を開、前記第1ポンプを閉状態で停止させた状態にし、前記第2ポンプを所定時間停止させ、前記インク流路内の前記空気を移動させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインクジェットプリンター。 The control means closes the first valve, opens the second valve, stops the first pump in a closed state, and causes the second pump to flow the ink toward the recording head. Before, the first valve is closed, the second valve is opened, the first pump is closed and stopped, the second pump is stopped for a predetermined time, and the air in the ink flow path is removed. The inkjet printer according to claim 1, wherein the inkjet printer is moved . 前記バイパス流路に流入させた前記空気の混在する前記インクを前記記録ヘッドから排出した後に、前記第1弁を、前記第2ポンプを停止状態にし、前記第1ポンプを前記サブタンク方向に前記インクを流す動作をさせて前記インクカートリッジの前記インクを前記サブタンクに充填することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のインクジェットプリンター。 After the ink mixed with the air that has flowed into the bypass channel is discharged from the recording head, the first valve is opened , the second pump is stopped, and the first pump is moved toward the sub tank. 4. The ink jet printer according to claim 1 , wherein an ink flow operation is performed to fill the sub tank with the ink of the ink cartridge. 5.
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