JP6880734B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
図1に示されるように、複合機10(インクジェット記録装置の一例)は、概ね直方体形状である。複合機10は、インクジェット記録方式で用紙12(被記録媒体の一例、図2参照)に画像を記録するプリンタ部11を下部に有している。プリンタ部11は、前面14Aに開口13が形成された筐体14を有している。
図1に示されるように、給送トレイ15は、開口13を通じて前後方向8に沿ってユーザによって複合機10に対して挿抜される。開口13は、筐体14の前面14Aにおける左右方向9の中央部に位置する。図2に示されるように、給送トレイ15は、積層された複数の用紙12を支持可能である。
図2に示されるように、搬送路17は、その一部がプリンタ部11の内部において、所定間隔で対向する外側ガイド部材18及び内側ガイド部材19によって形成される空間を指す。搬送路17は、給送トレイ15の後端部から後方に延びる経路である。搬送路17は、プリンタ部11の後部において上方に延びつつ前方にUターンし、記録部24とプラテン26との間の空間を経て排出トレイ16に至る経路である。搬送ローラ対25及び排出ローラ対27の間における搬送路17は、左右方向9における複合機10の概ね中央部に設けられており、且つ前後方向8に延びている。搬送路17内における用紙12の搬送向きは、図2において一点鎖線の矢印で示されている。
図2に示されるように、搬送ローラ対25(搬送部の一例)は、搬送路17に配置されている。搬送ローラ対25は、互いに対向する搬送ローラ25A及びピンチローラ25Bを有する。搬送ローラ25Aは、搬送用モータ171(図8参照)によって駆動される。ピンチローラ25Bは、搬送ローラ25Aの回転に伴って連れ回る。用紙12は、搬送用モータ171の正転によって正回転する搬送ローラ25A及びピンチローラ25Bに挟持されて搬送向き(前向き)に搬送される。
図2に示されるように、排出ローラ対27(搬送部の一例)は、搬送路17における搬送ローラ対25より搬送向きの下流に配置されている。排出ローラ対27は、互いに対向する排出ローラ27A及び拍車27Bを有する。排出ローラ27Aは、搬送用モータ171(図8参照)によって駆動される。拍車27Bは、排出ローラ27Aの回転に伴って連れ回る。用紙12は、搬送用モータ171の正転によって正回転する排出ローラ27A及び拍車27Bに挟持されて搬送向き(前向き)に搬送される。
図2に示されるように、記録部24は、搬送路17における搬送ローラ対25及び排出ローラ対27の間に配置されている。記録部24は、搬送路17を挟んでプラテン26と上下方向7に対向配置されている。記録部24は、キャリッジ22と、記録ヘッド21とを備えている。
図2及び図3に示されるように、プラテン26は、搬送路17における搬送ローラ対25及び排出ローラ対27の間に配置されている。プラテン26は、搬送路17を挟んで記録部24と上下方向7に対向配置されている。プラテン26は、搬送ローラ対25によって搬送される用紙12を下方から支持する。
図1に示されるように、筐体14の前面14Aの右部に、開口85が形成されている。開口85の後方には、カートリッジ装着部110を収容可能な収容空間86が形成されている。筐体14には、カバー87が、開口85を覆うようにして取り付けられている。カバー87は、開口85を閉塞する閉塞位置(図1(A)に示される位置)と、開口85を開放する開放位置(図1(B)に示される位置)との間を、左右方向9に延びる回動軸線87A(回動中心)周りに回動可能である。
図4から図6に示されるように、カートリッジ装着部110は、カートリッジケース101と、接続部107と、接点106と、ロッド125と、装着センサ113と、ロックシャフト145と、タンク103と、液面センサ55(センサの一例)とを備えている。カートリッジ装着部110には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応する4つのインクカートリッジ30が収容可能である。接続部107、接点106、ロッド125、装着センサ113、ロックシャフト145、タンク103、及び液面センサ55は、4つのインクカートリッジ30それぞれに対応して、4つずつ設けられている。なお、カートリッジ装着部110に収容可能なインクカートリッジ30の数は、4つに限らない。
図4及び図5に示されるように、カートリッジ装着部110の筐体を形成するカートリッジケース101は、カートリッジケース101の内部空間の天部を確定している天面と、底部を確定している底面と、天部と底部とをつないでいる後面と、後面と前後方向8に対向する位置に設けられた開口112とを有する箱形状である。開口112は、ユーザが複合機10を使用するときに対面する面である筐体14の前面14Aに露出し得る。
図4に示されるように、接続部107は、インクニードル102と、ガイド部105とを備えている。
図6に示されるように、カートリッジケース101の天面には4つの接点106が設けられている。4つの接点106は、天面からカートリッジケース101の内部空間へ向けて下方に突出している。各図には詳細に示されていないが、4つの接点106は、左右方向9に離れて配置されている。4つの接点106の配置は、後述されるインクカートリッジ30の4つの電極65の配置に対応している。各接点106は、導電性及び弾性を有する部材で構成されており、上方へ弾性的に変形可能である。4つの接点106は、カートリッジケース101に収容可能な4つのインクカートリッジ30に対応して、4組が設けられている。なお、接点106の個数及び電極65の個数は任意である。
図6に示されるように、カートリッジケース101の後面におけるインクニードル102より上方に、ロッド125が形成されている。ロッド125は、カートリッジケース101の後面から前方へ突出している。ロッド125は、円筒形状である。ロッド125は、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着された状態において、つまりインクカートリッジ30が装着位置に位置する状態において、後述する大気連通口96へ挿入される。
図6に示されるように、カートリッジケース101の天面には、装着センサ113が配置されている。装着センサ113は、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されているか否かを検知するものである。装着センサ113は、ロッド125よりも前方且つ接点106よりも後方に位置している。本実施形態において、装着センサ113は、発光部及び受光部を備える。発光部は、受光部よりも右方または左方に、受光部と間隔を空けて設けられている。カートリッジ装着部110への装着が完了したインクカートリッジ30の後述する遮光板67は、発光部及び受光部の間に配置される。換言すれば、発光部及び受光部は、カートリッジ装着部110への装着が完了したインクカートリッジ30の遮光板67を挟んで対向配置されている。
図6に示されるように、ロックシャフト145が、カートリッジケース101の天面付近且つ開口112付近において、カートリッジケース101の左右方向9に延出されている。ロックシャフト145は、左右方向9に沿って延びる棒状の部材である。ロックシャフト145は、例えば、金属の円柱である。ロックシャフト145の左右方向9の両端は、カートリッジケース101の左右方向9の両端を確定している壁に固定されている。ロックシャフト145は、4つのインクカートリッジ30が収納可能な4つの空間に渡って左右方向9に延びている。
図4から図6に示されるように、カートリッジケース101の後方にはタンク103が設けられている。タンク103は、内部に貯留室121(第2貯留室の一例)及びバッファ室122を有する箱形状である。貯留室121及びバッファ室122は、バッファ室122を上方として上下方向7に並んでいる。貯留室121とバッファ室122とは、上下方向7へ延びる流路123によって連通している。貯留室121は、流路123より前方へ延びている。貯留室121の水平方向に沿った断面積は、概ね矩形であり、流路123の水平方向に沿った断面積より大きい。
図6に示されるように、回動部材50が、各タンク103の貯留室121内に配置されている。回動部材50は、貯留室121内に配置された支持部材(不図示)によって、矢印58、59の向きに回動可能に支持されている。なお、回動部材50は、支持部材以外に支持されていてもよい。例えば、回動部材50は、貯留室121を区画するカートリッジケース101の壁によって支持されていてもよい。
液面センサ55(図8参照)は、被検知部54を備えた回動部材50の状態変化を検知することによって、貯留室121に貯留されたインクの液面の位置を検知するものである。本実施形態において、液面センサ55は、発光部及び受光部を備える。発光部及び受光部は、左右方向9に間隔を空けて、タンク103の凸部120を挟むように配置されている。発光部は、凸部120の右方または左方の一方に配置されており、受光部は、凸部120の右方または左方の他方に配置されている。発光部から出力される光の光路は、左右方向9に一致する。発光部と受光部との間には、検知位置の回動部材50の被検知部54が位置する。
図8に示される切替部56は、チューブ175(図6参照)によってタンク103の大気連通ポート124と連通している。つまり、チューブ175の一端が大気連通ポート124と連通しており、チューブ175の他端が切替部56と連通している。大気連通ポート124及びチューブ175は、第2大気連通部の一例である。チューブ175は、大気流路の一例である。
プリンタ部11は、図8及び図9に示されるように、駆動伝達切替機構70をさらに備える。駆動伝達切替機構70は、搬送用モータ171(駆動源の一例)の駆動力の搬送ローラ25A及び排出ローラ27Aへの伝達と、切替部56への伝達と、を切り替える。駆動伝達切替機構70は、キャリッジ22の移動領域における搬送路17より右方の部分に配置されている。換言すると、駆動伝達切替機構70は、用紙12に対面し得る領域(搬送路17上の領域)から右方に外れた位置に配置されている。なお、駆動伝達切替機構70は、用紙12に対面し得る領域から左方に外れた位置に配置されていてもよい。
開閉センサ57(図8参照)は、切替部56の回転体の位置を検知するものである。例えば、開閉センサ57は、回転体の位置が接続ポートと大気ポート56Aとが対向する位置であるとき、ローレベル信号(「信号レベルが閾値レベル未満の信号」を指す。)を制御部130(図8参照)へ出力する。一方、開閉センサ57は、回転体の位置が接続ポートと大気ポート56Aとが対向する位置であるとき、ハイレベル信号(「信号レベルが閾値レベル以上の信号」を指す。)を制御部130へ出力する。
図6及び図7に示されるインクカートリッジ30はインクが貯留される容器である。図6及び図7に示されているインクカートリッジ30の姿勢は、使用姿勢である。
以下、図8が参照されて、制御部130の概略構成が説明される。制御部130が後述するフローチャートにしたがって画像記録処理を行うことによって、本発明が実現される。制御部130は、複合機10の全体動作を制御するものである。制御部130は、CPU131、ROM132、RAM133、EEPROM134、ASIC135、及びこれらを相互に接続する内部バス137を備えている。
以下、図10が参照されつつ、用紙12に画像を記録する画像記録処理が説明される。
本実施形態によれば、記録コマンドの取得に応じて(S10)、大気連通ポート124を第1状態から第2状態に切り替えられる(S60、S260)。そのため、記録処理中に大気連通ポート124を通じて貯留室121に流入する大気の量が減少するので、大気連通ポート124を第1状態にしたまま記録処理を実行する場合と比較して、貯留室121内のインクの液面が偏って低下するのを抑制することができる。一方、大気連通ポート124を常に第2状態にしておくと、貯留室121内の温度上昇や振動等に起因して貯留室121から記録部24へ向かうインクによって、ノズル29のメニスカスが破壊される可能性がある。そこで、記録処理の終了後(以下、「待機状態」と表記する。)に大気連通ポート124を第1状態に切り替えることによって、待機状態においてメニスカスが破壊されることが抑制される。
上記実施形態では、制御部130は、大気連通ポート124を第1状態から第2状態に切り替えるか否かを判断を、1回の記録コマンドにつき1回行っていた。しかし、制御部130は、当該判断を、1回の記録コマンドにつき複数回行われてもよい。例えば、制御部130は、当該判断を、パス毎に行ってもよい。
変形例1では、大気連ポート124の状態を第1状態及び第2状態の何れにするかの判断(S330〜S370)は、パス毎に実行されていた。しかし、当該判断(S330〜S370)は、パス毎に実行されなくてもよい。
24・・・記録部
29・・・ノズル
30・・・インクカートリッジ(カートリッジ)
32・・・貯留室(第1貯留室)
33・・・貯留室(第1貯留室)
34・・・インク供給部(供給部)
56・・・切替部
96・・・大気連通口(第1大気連通部)
107・・・接続部
110・・・カートリッジ装着部
121・・・貯留室(第2貯留室)
124・・・大気連通ポート(第2大気連通部)
130・・・制御部(コントローラ)
175・・・チューブ(第2大気連通部)
Claims (12)
- インクが貯留された第1貯留室、上記第1貯留室を大気に連通させる第1大気連通部、及び上記第1貯留室に貯留されたインクを供給する供給部を有するカートリッジと、
上記供給部が接離可能な接続部、上記接続部に接続された上記供給部を通じて上記第1貯留室から水頭差によって供給されたインクを貯留する第2貯留室、及び上記第2貯留室を大気に連通させる第2大気連通部を有するカートリッジ装着部と、
上記第2大気連通部の状態を、大気の流通が可能な第1状態、及び単位時間当たりの大気の流通量が上記第1状態より少ない第2状態に切り替える切替部と、
上記第2貯留室に貯留されたインクをノズルから吐出して画像を記録する記録部と、
コントローラとを備えるインクジェット記録装置であって、
上記コントローラは、
被記録媒体への画像記録を指示する記録コマンドを取得したことに応じて、上記切替部を上記第1状態から上記第2状態に切り替える第1切替処理と、
上記記録部にインクを選択的に吐出させて、上記記録コマンドで示される画像を被記録媒体に記録する記録処理と、
上記記録処理が終了したことに応じて、上記切替部を上記第2状態から上記第1状態に切り替える第2切替処理とを実行するインクジェット記録装置。 - 上記コントローラは、
上記記録コマンドを取得したことに応じて、上記第2貯留室に貯留されたインクのインク残量を判断する第1判断処理を実行し、
上記第1判断処理で上記インク残量が第1残量未満だと判断したことに応じて、上記第1切替処理を実行してから上記記録処理を実行し、
上記第1判断処理で上記インク残量が上記第1残量以上だと判断したことに応じて、上記第1切替処理を実行せずに上記記録処理を実行する請求項1に記載のインクジェット記録装置。 - 上記コントローラは、
上記第1判断処理で上記インク残量が上記第1残量未満だと判断したことに応じて、上記記録コマンドに基づいて算出され、上記記録処理で吐出されるインク量が、閾値インク量以上か否かを判断する第2判断処理を実行し、
上記第2判断処理で上記インク量が上記閾値インク量以上だと判断したことに応じて、上記第1切替処理を実行してから上記記録処理を実行し、
上記第2判断処理で上記インク量が上記閾値インク量未満だと判断したことに応じて、上記第1切替処理を実行せずに上記記録処理を実行する請求項2に記載のインクジェット記録装置。 - 上記閾値インク量は、第1インク量と、上記第1インク量より小さい第2インク量とを含み、
上記コントローラは、
上記第1判断処理で上記インク残量が上記第1残量未満で且つ上記第1残量より少ない第2残量以上だと判断した場合の上記第2判断処理において、上記インク量が上記第1インク量以上か否かを判断し、
上記第1判断処理で上記インク残量が上記第2残量未満だと判断した場合の上記第2判断処理において、上記インク量が上記第2インク量以上か否かを判断する請求項3に記載のインクジェット記録装置。 - 上記コントローラは、上記第2判断処理で用いる上記閾値インク量を、該インクジェット記録装置の周辺の温度が閾値温度未満の場合に、上記閾値温度以上の場合より小さくする請求項3又は4に記載のインクジェット記録装置。
- 上記コントローラは、上記第2判断処理で用いる上記閾値インク量を、該インクジェット記録装置の周辺の湿度が閾値湿度未満の場合に、上記閾値湿度以上の場合より小さくする請求項3から5のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 該インクジェット記録装置は、被記録媒体を搬送向きに搬送する搬送部を備えており、
上記コントローラは、
被記録媒体上で上記搬送向きに隣接する複数の記録領域のうち、次に画像が記録される上記記録領域が上記記録部に対面する位置まで、上記搬送部に被記録媒体を搬送させる搬送処理と、
直近の上記記録処理後の上記インク残量を判断する上記第1判断処理と、
直近の上記第1判断処理で上記インク残量が上記第1残量未満だと判断したことに応じて、直近の上記搬送処理で上記記録部に対面された上記記録領域に吐出する上記インク量が上記閾値インク量以上か否かを判断する上記第2判断処理と、
上記搬送処理で対面された上記記録領域に向けて、上記記録部にインクを吐出させる上記記録処理とを繰り返し実行する請求項3から6のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 上記記録部は、
上記ノズルが形成された記録ヘッドと、
上記記録ヘッドを搭載しており、上記搬送向きと交差する主走査方向に移動するキャリッジとを備えており、
該インクジェット記録装置は、
駆動源と、
被記録媒体に対面し得る領域から上記主走査方向に外れた位置に配置されており、上記主走査方向に沿って移動可能なレバーと、を備え、
上記切替部は、上記駆動源から駆動伝達されることによって上記第2大気連通部の状態を上記第1状態と上記第2状態とに切り替えるものであり、
上記レバーは、移動する上記キャリッジに接離されることによって、上記駆動源から上記切替部への駆動伝達が可能となる第1位置、及び上記駆動源から上記切替部への駆動伝達が遮断される第2位置へ移動するものであり、
上記コントローラは、
上記第1切替処理において、上記キャリッジを上記レバーに当接させて上記第1位置へ移動させてから、上記駆動源を駆動して上記切替部を上記第1状態から上記第2状態に切り替え、
上記記録処理において、上記キャリッジを移動させる過程で上記記録ヘッドにインクを吐出させる請求項7に記載のインクジェット記録装置。 - 該インクジェット記録装置は、
上記インク残量が上記第1残量未満の閾値残量以上か否かに応じて、異なる検出信号を出力するセンサを備えており、
上記閾値インク量は、上記インク残量から上記閾値残量を減算した量である請求項3から8のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 該インクジェット記録装置は、
上記インク残量が上記第1残量未満の閾値残量以上か否かに応じて、異なる検出信号を出力するセンサと、
報知部とを備えており、
上記コントローラは、上記センサから出力される上記検出信号が変化したことに応じて、上記カートリッジの交換が必要なことを、上記報知部に報知させる報知処理を実行する請求項2から9のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 上記カートリッジの外面の少なくとも一部は、上記第1貯留室に貯留されたインクを外部から視認可能に構成されている請求項10に記載のインクジェット記録装置。
- 上記第2大気連通部は、上記第2貯留室と該インクジェット記録装置の外部との間で大気を流通させる大気流路を有しており、
上記切替部は、
上記第1状態において、上記大気流路を開放し、
上記第2状態において、上記大気流路を遮断する請求項1から11のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
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