JPS63189242A - インクジエツト記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インクジェット記録装置、特にインク残量検
出装置を有するインクジェット記録装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来この種の装置では、インク残量検出装置を固定され
たインクタンク、あるいはキャリッジ上に搭載された予
備インクタンクに備えていた。

インク残量検出装置が固定されたインクタンクに備えら
れている場合、インクタンク内のインクがなくなると、
新しいインクタンクを装着するが、このときインク残量
検出装置も同時に交換さ°れることになり、高価なもの
となっていた。

また、インク残量検出装置がキャリッジ上に搭載された
予備タンクに備えられている場合、キャリッジが所定の
方向に移動する際に、予備インクタンク内の液面が揺れ
、検出装置が誤動作することがあり、さらに検出装置の
電気的な接続装置も、キャリッジに伴なフて移動する為
、接続部の信頼性が問題となっていた。

そこで廉価で正確な残量検出装置を得るために、固定さ
れたインクタンクから記録ヘッドへインクを供給する供
給経路中の固定された部位に、インク残量検出装置を設
けたものが知られており、その−例を第６図に示す。

第６図において、１はインク、２および３は電極、４お
よび５は液面、６は大気連通口である。

インクが十分に残っているとき、液面は電極３よりも上
側の４の状態にあるが、インクの消費によるインクタン
ク液面の下降に従がい、液面は下降し、電極３よりも下
側の５の状態になると電極間の抵抗が急激に増大し、イ
ンク残量が少なくなったことが検出される。

また、このとき操作者が新しいインクを補給すると、イ
ンクタンク内のインク量に対応して残量検出装置内の液
面も５から４の状態へ変化し、インクが十分に残ってい
ることを検出する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この方式ではインク残量検出装置が大気
連通口６を介して、大気に連通しているので、運搬時な
どのインクもれや、塵埃の混入に対する対策が必要とな
る。

さらにインクタンク内のインク量に対応したインク残量
検出装置液面の応答が遅いため、新しいインクタンクを
装着しても、残量検出装置においてインクが十分残って
いることを速やかに検出できないという問題点があった
。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上述の従来欠点に鑑み、正確かつ応答性の良
いインク残量検出装置を有する、インクジェット記録装
置を提供することを目的とする。

そのため本発明ではインク給給源からのインク供給経路
に設けられ、該経路を開閉可能な第１開閉手段と、前記
経路中、前記開閉手段の下流側に設けられ、前記インク
供給源のインク消費を検出するインク残量検出装置と、
該インク残量検出装置の内部を加圧する方向および減圧
する方向に８動可能で、前記減圧する方向に付勢された
圧力調整部材と、前記インク残量検出装置の内部と大気
とを連通可能な第２開閉手段と、前記インク供給源から
のインク補給が再開されたとき、前記第１開閉手段を閉
とし、前記第２開閉手段を開とし、前記インク残量検出
装置内部を大気連通させるとともに、前記圧力調整部材
を加圧する方向に駆動し、当該駆動後、前記第１開閉手
段を開とし、第２開閉手段を閉とする駆動制御手段とを
、有することを特徴とする。

〔作用〕

以上の構成によれば、インク補給後、圧力調整部材の復
元に応じてインク供給源よりインクが流れ込み、下って
いたインク残量検出装置内の液面が速やかに回復するの
で、インク補給直後のインク無信号が速やかに解除され
る。

（実施例） 以下、図面に示す実施例に基づき本発明の詳細な説明す
る。

第１図は本発明、インクジェット記録装置の一実施例を
示す。第１図において符号７で示すものは記録ヘッドで
あり、記録ヘッド７の後端はチューブ９の一端に接続さ
れている。チューブ９の他端はキャリッジ８の後端側に
設けられたサブインクタンク１０内に供給され、そこに
貯留されているインク内に浸漬されている。

サブインクタンクｌＯには、その内部にインクを供給す
るためのインク供給チューブ１１−１の一端および、そ
の内部から余分のインクや空気を吸引するための吸引チ
ューブ１１−２の一端が接続されており、それらチュー
ブ１１−１および１１−２はキャリッジ８の移動に追従
できるように可撓性の部材で形成されている。そして、
これらチューブ１１−１および１１−２は、保護のため
に設けた可撓性の保護部材１１によって覆われている。

吸引チューブ１１−２の他端は、ポンプ等の吸引手段１
３へ接続されている。

また供給チューブ１１−１の他端はバルブ１６、残量検
出装置１２およびバルブ１７を介して、メインインクタ
ンク１８に接続されている。残量検出装置１２には、圧
力調整部材として可撓性部材より構成される加圧部材１
４、および残量検出装置と大気との連通、または密閉を
行なうバルブ１５が設けられている。また各チューブ１
１−１および１１−２は止め金２０により固定されてお
り、残量検出装置はキャリッジ移動の影響を受けない。

かかる構成において、記録ヘッド７に対し、記録信号に
応じたパルス電圧を印加すると、インクが記録紙１９に
向って、噴射され記録が行なわれる。

またインク残量が少なくなると、その旨が残量検出装置
１２により検出される。

第２図に本実施例に係る第１図における残量検出装置の
一構成例を示す。なお、第６図および第１図の同一部分
には同一符号を付し、その説明は省略する。

本実施例において、残量検出装置１２は、例えば底面を
開放した筒状部材と、その開放された底面を覆って配設
したゴム等の弾性部材から成る加圧部材１４とから構成
されている。ここで、加圧部材１４は常態ではインク残
量検出装置１２の内部を減圧する方向（内部の容積を増
大する方向）に付勢されており、ソレノイド等加圧動作
装置２５に係合し、その係合に応じて符号１４′で示す
ように変形が可能である。

また、筒状部材の上面は、その一部が開放され、その開
放部にバルブ１５を設けである。バルブ１６およびバル
ブ１７は、残量検出装置１２に対し、それぞれ、インク
供給径路中下流側および上流側に設けてあり、経路を開
閉する。これらバルブ１５〜１７は、第３図に関して後
述するように、制御部３０により、適宜その開閉が制御
される。

第２図において、印字中はバルブ１５．１６および１７
は開いており、このとき残量検出装置１２は第６図に示
した従来例と同一の構造となり、前述したような動作で
残量を検出する。

第３図は、第２図で示すインク残量検出装置１２を制御
する制御系の一構成例を示す。制御部３゜は、例えばマ
イクロコンピュータ形態の制御部であり、第４図および
第５図のそれぞれで示す処理手順に従って各部を制御す
るＣＰＵおよびそれら処理手順を格納したＲＯＭ等を有
する。なお、この制御部３０は、その他の記録動作を制
御する制御部と兼用されていても良い。なお、メインイ
ンクタンク装着信号については、メインインクタンク１
８の装着信号に配設したリミットスイッチ等、検出装置
からの信号とすることができる。また、インク残留検出
信号は、電極２および３による検出信号である。

インクが無くなり、操作者が新しいメインインクタンク
を装着すると、そのままでも検出装置の液面は徐々に上
昇するが、本実施例では、インク残塁検出装置１２内の
液面が速かに回復するようにする。

第４図は本実施例に係る液面回復処理手順の一例を示す
。まず、インク残量検出信号によりインク残量無しが検
出され、操作者の交換作業により新たなメインインクタ
ンクが装着されると、本手順が起動し、ステップＳ１に
てバルブ１６および１７を閉じるとともに、バルブ１５
を開とし、次いでステップＳ３にて加圧部材１４を動作
させ、符号１４で示す状態にする。これにより、加圧部
材１４内のインクが残量検出装置１２内に入り込み、イ
ンク液面を急激に上昇させる。この状態でステップｓ５
にてバルブ１７を開き、バルブ１５を閉じる。これによ
り加圧部材１４の復元力によりメインタンク１８内より
インクが吸い出され、インク残量検出装置１２内に流れ
込む。このとき、ステップＳ９にて残量検出装置工２内
のインク液面が、電極３よりも上側になるまで回復して
いると判定されれば、ステップ５１１にて、バルブ１５
および１６を開くことにより強制回復動作は終了する。

一方、インク液面がまだ電極３よりも下側であると判定
された場合には、ステップ５１３にて、バルブ１５を開
き、バルブ１７を閉じ、再度加圧動作を行なう。以上の
シーケンスにより新しいメインインクタンクが装着され
たことを残量検出装置は速やかに検出する。

また本例に係るインク残量検出装置１２等を含む機構は
ヘッドが目詰りしたときの回復機能を付加することもで
きる。

第５図は、このような目詰り回復処理手順の一例を示す
。ヘッド７が目詰りした場合、まずステップＳ２１にて
バルブ１５および１７を閉じ、ステップＳ２３にて加圧
動作装置２５を往復動作させ、加圧部材１４を１４′の
状態にすることにより、加圧部材１４内のインクが強制
的にヘットへ送り込まれ、塵埃等を吐詮出させる。この
状態でステップＳ２５　にてバルブ１７を開くことによ
り、メインインクタンク１８内よりインクが流れ込み、
ステップＳ２７　にて加圧部材１４が回復する。その後
、ステップＳ２９にてバルブ１５を開くことにより、ヘ
ッド目詰り回復動作は終了する。ここでバルブ１７を開
いてからバルブ１５を開くのは、加圧部材１４回復のた
めのインクが、残量検出装置１２より加圧部材１４へ流
れ込み、残量検出装置１２内のインク液面が下がるのを
防止するためである。

なお上述した実施例においては、バルブｒ６を設けてい
るが、バルブ１７を閉じて加圧部材１４を作動させたと
き、インクがヘッド先端方向（バルブ１６方向）に流入
するときの流れ抵抗が、残量検出装置を回復させる方向
にインクが流入するときの流れ抵抗に比して、非常に大
きければ、バルブ１６を設けなくてもよい。

またインクの他空気等の気体をも封入しであるメインイ
ンクタンクを用いる場合にはインク消費に伴って封入気
体が流れ込むので、印字中バルブ１５を閉じておいても
残量無しの検出が可能である。

なお、インク残量検出は、上記電極によって行うように
するほか、光センサ等によって行うよう・に構成するこ
とも容易である。

また上例においては、ゴム等で形成した加圧部材１４と
、それを動作させる加圧動作装置２５との協働により液
面回復処理が行われるようにしたが、このような圧力調
整部材は上例のものにのみ限られることなく、種々の構
成とすることができる。

例えばポンプ等適宜の加圧手段を別途配設し、それをイ
ンク残量検出装置１２に結合させても良い。

さらに、上例では、インク供給源を交換可能なカセット
形態のインクタンクとしたが、この構成についても任意
所望に定めることができる。例えば、固定されたインク
タンクを設けるとともに、これに対し注入等によりイン
ク補給がなされるようにしたものであってもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、イン
クの補給後、インク無信号が速やかに解除され、またイ
ンクもれの危険も少なくなる。また、ヘッド目詰り時の
回復機能をも付加できるので、操作性の高いインクジェ
ット記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明インクジェット記録装置の構成の一例を
示す斜視図、 第２図は本発明に係るインク残量検出装置の一実施例を
示す断面図、 第３図は、第１図および第２図で示す装置の制御系の一
実施例を示すブロック図、 第４図および第５図は本実施例に係る装置による処理手
順の二側を示すフローチャート、第６図は従来のインク
ジェット記録装置におけるインク残量検出装置の一例を
示す断面図である。 ２．３・・・電極、 ７・・・記録ヘッド、 ８・・・キャリッジ、 ９．１１−１．１１−２・・・チューブ、１０・・・サ
ブインクタンク、 １２・・・インク残量検出装置、 １３・・・吸引手段、 １４・・・加圧部材、 １５．１６．１７・・・バルブ、 １８・・・メインインクタンク、 １９・・・記録紙、 ２０・・・止め金、 ２５・・・加圧動作装置、 ３０・・・制御部。 寅施イう１ｊ兎Ｅ置の４７ト視〔≧］ 第１図 寛方包イ列のインフタル童オ吏出装置の断面図第２図 七つ 突指例を置のｆ７１ｊｓＩ７系のブロック図第３図 尖尭仔ＩＪ処理手喉のフローチャート 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）インク給給源からのインク供給経路に設けられ、該
   経路を開閉可能な第１開閉手段と、 前記経路中、前記開閉手段の下流側に設けられ、前記イ
   ンク供給源のインク消費を検出するインク残量検出装置
   と、 該インク残量検出装置の内部を加圧する方向および減圧
   する方向に移動可能で、前記減圧する方向に付勢された
   圧力調整部材と、 前記インク残量検出装置の内部と大気とを連通可能な第
   ２開閉手段と、 前記インク供給源からのインク補給が再開されたとき、
   前記第１開閉手段を閉とし、前記第２開閉手段を開とし
   、前記インク残量検出装置内部を大気連通させるととも
   に、前記圧力調整部材を加圧する方向に駆動し、当該駆
   動後、前記第１開閉手段を開とし、第２開閉手段を閉と
   する駆動制御手段とを具えたことを特徴とするインクジ
   ェット記録装置。 ２）特許請求範囲第１項記載のインクジェット記録装置
   において、前記圧力調整部材が、前記インク残量検出装
   置の一部に配設された弾性の膜部材であることを、特徴
   とするインクジェット記録装置。