JP6541537B2 - Ink jet recording device - Google Patents
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Description
本発明は、リザーブタンクを有するインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an inkjet recording apparatus having a reserve tank.
近年、生産装置として、リザーブタンクを備えたインクジェット記録装置が広く使用されている。このようなインクジェット記録装置では、インクタンクが空になってもリザーブタンク内のインクを用いて記録動作を続ける（以下、「ストップレス記録」と称する）ことができる。また、リザーブタンク内のインクを用いて記録動作を継続している間にインクタンクの交換も可能である。 In recent years, an inkjet recording apparatus provided with a reserve tank is widely used as a production apparatus. In such an inkjet recording apparatus, even if the ink tank becomes empty, the recording operation can be continued using the ink in the reserve tank (hereinafter referred to as "stopless recording"). In addition, the ink tank can be replaced while the recording operation is continued using the ink in the reserve tank.
一方、インクジェット記録装置に使用されるインクは、放置によって溶液（インク）中のインク成分が沈降し、インクタンク内のインク濃度分布が不均一になる場合がある。特に、顔料インクを使用したインクジェット記録装置では、このような問題がより発生しやすくなる。このため、インクジェット記録装置では、定期的にインクタンクやリザーブタンク内のインクを撹拌する必要がある。 On the other hand, in the case of the ink used in the ink jet recording apparatus, the ink component in the solution (ink) may be precipitated by standing, and the ink concentration distribution in the ink tank may be uneven. In particular, in the case of an inkjet recording apparatus using a pigment ink, such a problem is more likely to occur. Therefore, in the ink jet recording apparatus, it is necessary to periodically stir the ink in the ink tank and the reserve tank.
例えば、特許文献１に開示されたインクジェット記録装置（図１３を参照する）では、リザーブタンク１０４の容積を変化させることが可能なダイヤフラム１０３と、リザーブタンク１０４の大気連通弁１０９は、共にモータ１１４によって駆動される。なお、モータ１１４がＳ１方向に回転すると、モータの駆動力がダイヤフラム１０３側へ伝達される。一方、モータ１１４がＳ２方向に回転すると、モータの駆動力が大気連通弁１０９側へ伝達される。
For example, in the ink jet recording apparatus disclosed in Patent Document 1 (refer to FIG. 13), both the
モータ１１４の回転方向（Ｓ１、Ｓ２）を切り替えることにより、インクタンク１０５内のインクがリザーブタンク１０４へ移動され、リザーブタンク内の空気は大気連通弁１０９が開いたタイミングで外部へ排出される。
By switching the rotational direction (S1, S2) of the
特許文献１のインクジェット記録装置では、ダイヤフラム１０３と大気連通弁１０９が同一のモータによって交互に駆動される。このため、ダイヤフラムの動作と大気連通弁の動作がそれぞれ断続的に行われ、流路内のインクの移動効率が低下しやすく、高速にインクを移動させることができない。
In the ink jet recording apparatus of
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、流路内のインクを高速に移動でき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。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of moving ink in a flow path at high speed.
本発明は、上記目的を達成するため、インクを収容する第１のインクタンクと、前記第１のインクタンクから供給されるインクを収容する第２のインクタンクと、前記第２のインクタンクから供給されるインクを吐出する記録ヘッドと、前記第１のインクタンクと前記第２のインクタンクとを接続するインク供給路に設けられ容積変化する容積変化部と、を備えるインクジェット記録装置において、前記容積変化部と前記第１のインクタンクとの間に設けられ、前記インク供給路を開閉する第１開閉部と、前記容積変化部と前記第２のインクタンクとの間に設けられ、前記インク供給路を開閉する第２開閉部と、前記第１開閉部を駆動する第１カム部と、前記第２開閉部を駆動する第２カム部と、前記容積変化部を駆動する第３カム部とが同軸に設けられた第１回転部材と、を備えることを特徴とする。 According to the present invention, in order to achieve the above object, a first ink tank containing ink, a second ink tank containing ink supplied from the first ink tank, and the second ink tank An ink jet recording apparatus, comprising: a recording head for discharging supplied ink; and a volume change unit provided in an ink supply path connecting the first ink tank and the second ink tank and having a volume change. A first opening and closing portion provided between a volume changing portion and the first ink tank, which opens and closes the ink supply path, and between the volume changing portion and the second ink tank, the ink The second opening and closing part which opens and closes the supply path, the first cam part which drives the first opening and closing part, the second cam part which drives the second opening and closing part, and the third cam part which drives the volume changing part Same as Characterized in that and a first rotary member provided on.
本発明のインクジェット記録装置によれば、第１回転部材の回転動作に伴い、同軸に配置された第１〜３カム部が所定の位相に従って、第１、第２開閉部および容積変化部を連続的に作動させることにより、流路内のインクを高速に移動させることができる。 According to the inkjet recording apparatus of the present invention, the first to third cams coaxially arranged follow the predetermined phase and continuously connect the first and second opening / closing parts and the volume changing part with the rotation operation of the first rotating member. The ink in the flow path can be moved at a high speed by operating in a dynamic manner.
以下、図１〜図１２を参照して本発明の実施例について説明する。 Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
なお、本実施例では、インクジェット記録装置として、シリアル型のインクジェット記録装置を用いて説明する。 In the present embodiment, a serial type inkjet recording apparatus will be described as the inkjet recording apparatus.
１．インクジェット記録装置
（１−１）インクジェット記録装置の全体構成
図１は、本実施例に係るインクジェット記録装置の斜視概念図である。
1. Ink Jet Recording Device (1-1) Overall Configuration of Ink Jet Recording Device FIG. 1 is a schematic perspective view of the ink jet recording device according to the present embodiment.
図１に示すように、インクジェット記録装置５０（以下、単に「記録装置」と称する）は、互いに向き合った２つの脚部５５の上端部に跨るように固定されている。キャリッジ６０には、ヘッド１（記録ヘッド）が搭載されている。
As shown in FIG. 1, the inkjet recording device 50 (hereinafter simply referred to as “recording device”) is fixed so as to straddle the upper end portions of the two
記録時は、搬送ロールホルダユニット５２にセットされた記録媒体が記録位置まで給紙（搬送）される。キャリッジ６０がキャリッジモータ（不図示）及びベルト伝動手段６２より主走査方向Ｂ−Ｂに往復移動すると共にヘッド１の各ノズルからインク滴が吐出される。キャリッジ６０が記録媒体の一方端まで移動すると、搬送ローラ５１が所定量だけ記録媒体を副走査方向Ａへ搬送する。
At the time of recording, the recording medium set in the conveyance
このように、記録動作と搬送動作とを交互に繰り返すことにより記録媒体全体に画像が形成される。画像形成後は、不図示のカッターによって記録媒体をカットし、カットされた記録媒体はスタッカ５３に積載される。
As described above, an image is formed on the entire recording medium by alternately repeating the recording operation and the conveyance operation. After the image formation, the recording medium is cut by a cutter (not shown), and the cut recording medium is stacked on the
インク供給ユニット６３には、黒、シアン、マゼンタ、イエローなどのインク色ごとに分かれたインクタンク５（第１のインクタンク）が具えられており、各色のインクが貯留されている。また、インクタンク５は、後述するリザーブタンク４（第２のインクタンク）を介して供給チューブ２（インク流路）に接続されている。また、供給チューブ（インク流路）２はキャリッジ６０の往復移動の際の障碍物とならないように、チューブガイド６１によって束ねられている。
The
ヘッド１の記録媒体に対向した面には、主走査方向Ｂ−Ｂと略直交した方向に複数のノズル列（不図示）が備られており、ノズル列単位で供給チューブ２（インク流路）と接続している。
On the surface of the
回復ユニット７０が主走査方向Ｂ−Ｂにおいて記録媒体の領域外で、かつヘッド１のノズル面に対向する位置に設けられている。回復ユニット７０は、必要に応じてヘッド１の吐出口面からインク又は空気を吸引し、ノズルのクリーニングを行ったり、ヘッド内部に溜まった空気を強制的に吸引する吸引手段を備えている。
A
記録装置５０の右側（図１を参照する）には操作パネル５４が設けられており、ユーザーは記録装置５０に対して指令を入力することができる。また、操作パネル５４は、インクタンク５内のインクが空になった際に、インクタンク５の交換を促す警告を表示することもできる。
An
図２は、本実施例のインクジェット記録装置のインク供給系の概念図である。なお、本実施例では、１色分のインク流路を例として説明するが、複数色のインク流路についても同様である。 FIG. 2 is a conceptual view of the ink supply system of the ink jet recording apparatus of this embodiment. In the present embodiment, an ink flow path for one color is described as an example, but the same applies to ink flow paths for a plurality of colors.
図２に示すように、本実施例の記録装置５０は、主にインクを収容するインクタンク５と、インクタンク５から供給されるインクを収容するリザーブタンク４と、リザーブタンク４から供給されるインクを用いて記録動作を行うヘッド１を備える。
As shown in FIG. 2, the
また、リザーブタンク４は、インクタンク５の下方に配置されている。インクタンク５とリザーブタンク４の間には、インクタンク５からリザーブタンク４へインクを供給するインク供給路６（第１の流路）と、リザーブタンク４からインクタンク５へ空気を導入する空気導入路１０（第２の流路）とが備えられている。
Further, the
なお、リザーブタンク４は大気と連通する大気連通部７を備え、大気開放されている。一方、インクタンク５は大気連通部を有さず、大気開放されていない。また、インクタンク５は、リザーブタンク４（装置本体）に対して着脱可能である。
The
インクタンク５は、内部にインクを貯留する内部空間を有し、底部には２カ所のジョイント部が設けられている。このジョイント部には、後述する第１の中空管８（第１の流路）と第２の中空管９（第２の流路）が挿入可能である。また、インクタンク５内に挿入された第２の中空管９の周囲には、第２の中空管９を囲むようにインクタンク５の底部（底面）から立設された筒状の立ち壁４０２が配置されている。
The
インク供給路６の一端６ａが第１の中空管８に接続され、他端６ｂがリザーブタンク４の底部に接続されている。即ち、インク供給路６は、他端６ｂにおいてリザーブタンク内に開口する開口６ｃ（第１開口部）を備えている。なお、インク供給路６と第１の中空管８とで本発明の第１の流路が構成されている。
One
一方、空気導入路１０の一端１０ａが第２の中空管９に接続され、他端１０ｂがリザーブタンク４の上部（上面）に接続されている。また、空気導入路１０の他端１０ｂは、リザーブタンク４の上面からリザーブタンク４内に挿入された状態で配置されており、開口１０ｃ（第２開口部）を備えている。なお、空気導入路１０と第２の中空管９とで本発明の第２の流路が構成されている。
On the other hand, one
即ち、リザーブタンク４において、インク供給路６の開口６ｃ位置が空気導入路１０の開口１０ｃ位置よりも下方に配置されている。言い換えれば、リザーブタンク４内において、第２の流路の第２開口部（開口１０ｃ）は、第１の流路の第１開口部（開口６ｃ）よりも高い位置に配置される。
That is, in the
このため、水頭差により、インク供給路６（および第１の中空管８）を通じてインクタンク５からリザーブタンク４へインクが供給された際、空気導入路１０（および第２の中空管９）を通じてリザーブタンク４からインクタンク５へ空気が導入される。
Therefore, when the ink is supplied from the
一方、リザーブタンク４内の液面の上昇によって開口１０ｃが封止されたとき、リザーブタンク４からインクタンク５への空気の移動が停止され、インクタンク５からリザーブタンク４へのインクの供給も停止される。
On the other hand, when the
このように、リザーブタンク４内のインクが消費されて液面が下がると、空気導入路１０を通じて空気がインクタンク５へ導入されると共に、リザーブタンク４へインクが自動的に供給される（バードフィード供給方式）。なお、インクタンク５内のインクが無くなるまでは、リザーブタンク４内のインクの液面は空気導入路１０の開口１０ｃと略同じ高さに位置される。
As described above, when the ink in the
リザーブタンク４内には、金属製の中実管３４１〜３４３が電極３４として設けられている。第１の中実管３４１の下端は空気導入路１０の開口１０ｃよりも若干下方（本実施例では約４ｍｍ下）に設けられている。これにより、リザーブタンク４の満タン状態を確実に検出することができる。また、第２の中実管３４２と第３の中実管３４３は略同じ長さを有し、それぞれの下端は第１の中実管３４１の下端よりも下方に位置し且つリザーブタンク４からヘッド１へのインク流出口４０１よりも上方に位置している。
In the
これにより、第１の中実管３４１と第３の中実管３４３の間に微弱な電圧を印加した場合、リザーブタンク４内のインクが満タン状態のとき、インクを通じて電極間に電流が流れて２つの電極間の抵抗値が低くなる。このように、電極間の抵抗値変化に基づき、リザーブタンク４が「満タン状態」であるか否かを検知することができる。
Thus, when a weak voltage is applied between the first
同様に、第２の中実管３４２と第３の中実管３４３の間に微弱な電圧を印加した場合、リザーブタンク４内のインクが電極３４の下端よりも低下したとき、２つの電極間に電流が流れず抵抗値が上がる。このように、電極間の抵抗値変化に基づき、リザーブタンク４が「空状態」であるか否かを検知することができる。
Similarly, when a weak voltage is applied between the second
なお、インクタンク５内にインクがある限り、バードフィード供給方式に基づきリザーブタンク４内は「満タン状態」とすることができる。従って、電極３４によってリザーブタンク４内のインクが「満タン状態」ではないと検知された場合、インクタンク５内のインクが空状態になったと推定できる。即ち、電極３４はインクタンク５の「空状態」を検知することもできる。
In addition, as long as the ink is in the
本実施例では、インク流出口４０１は、リザーブタンク４の側面において最も低い位置に設けられている。また、リザーブタンク４と供給チューブ２の間に開閉弁３が設けられている。開閉弁３を設けることにより、後述する「ヘッド内の空気の除去およびヘッド内のインクの充填」をスムーズに行うことができる。
In the present embodiment, the
また、本実施例では、後述するインク撹拌機構（インク移動手段）の駆動源と同じ駆動源によって開閉弁３が駆動されるが、開閉弁３を別の駆動源で駆動してもよい。また、複数色のインク流路内の開閉弁を同時に駆動されるように構成しても良い。
Further, in the present embodiment, the on-off
また、本実施例では、リザーブタンク４内のインクの液面とヘッド１の吐出口面との水頭差Ｈ（図２を参照する）によってヘッド１内のインクの負圧が維持されている。なお、本実施例ではこの水頭差Ｈは約８０ｍｍである。
Further, in the present embodiment, the negative pressure of the ink in the
なお、ヘッド１内部に空気が溜まっている場合、強制的にヘッド内の空気を除去する必要がある。ヘッド内の空気の除去方法として、開閉弁３を閉じた状態で、回復ユニット７０（図１）によってヘッド１を吸引する。
When air is accumulated inside the
具体的には、ヘッド１の吐出口面にキャップ（図示しない）を密着させ、ポンプ（図示しない）を駆動して空気を吸引する。所定時間（本実施例では約２５秒）の吸引を行った後、開閉弁３を開放させ、ヘッド内にインクが充填される。即ち、吸引後に開閉弁３を開放させることにより、ヘッド内の負圧によってリザーブタンク４からヘッド１へ所定量のインクが吸い込まれる。これにより、ヘッド内にインクが充填される。なお、ヘッド１内のインクが消費されるに連れ、インクタンク５、リザーブタンク４の順に再びヘッド１へインクが供給される。
Specifically, a cap (not shown) is brought into close contact with the discharge port surface of the
（１−２）インクジェット記録装置の制御機構
図３は、本実施例のインクジェット記録装置の制御機構を示すブロック図である。
(1-2) Control Mechanism of Ink Jet Recording Apparatus FIG. 3 is a block diagram showing a control mechanism of the ink jet recording apparatus of this embodiment.
図３に示すように、本実施例の記録装置５０は、主に記録装置を制御するＣＰＵ１１（制御手段）、ユーザーが操作するキーや情報を表示する操作パネルを含むユーザーインターフェース１２を備えている。また、記録装置５０は、制御ソフトウエアを内蔵するＲＯＭ１３、制御ソフトウエアを動作させる際に一時的に使用するＲＡＭ１４を備えている。更に、記録装置５０は、駆動部Ｉ／Ｏ１５、駆動部分１６、インク量を検知する検知手段１７、インクタンクの着脱を検出するインクタンク装着センサ１８を備えている。
As shown in FIG. 3, the
なお、本実施例では、検知手段１７は、電極３４と電極３４に繋ぐ電気回路を備え、電極３４の電圧値からリザーブタンク４内の液面情報を検知している。また、検知手段１７は、インクタンク５内のインク量を検知する構成を有している。
In the present embodiment, the detection means 17 includes an electric circuit connected to the
具体的には、検知手段１７は、ドットカウント手段（図示なし）を備えてもよい。ドットカウント手段は、記録ヘッドから吐出（消費）するインク滴（インク量）をドットカウントすることができる。このため、インクタンク５内のインク残量は、使用前のインクタンク内のインクの量からドットカウント手段によってカウントされたインク消費量（使用量）を差し引いて推定することができる。
Specifically, the detection means 17 may include dot count means (not shown). The dot counting means can count ink droplets (ink amount) ejected (consumed) from the recording head. Therefore, the ink remaining amount in the
検知手段１７は、ドットカウント手段の他に、インクタンク内のインク量を直接検知できる電極センサー（図示なし）や、光学センサー（図示なし）などの検知手段を備えても良い。 The detection means 17 may include detection means such as an electrode sensor (not shown) capable of directly detecting the amount of ink in the ink tank or an optical sensor (not shown), in addition to the dot count means.
インクタンク装着センサ１８は、インクタンク５に取り付けられたＥＥＰＲＯＭ２０の読み値で着脱状態を判定している。また、インクタンク装着センサ１８を用いてＥＥＰＲＯＭ２０の内容（記録情報）の読み書きを行う。つまり、インクを使用する度に、ＥＥＰＲＯＭ２０にインクタンク５の残量が記録され、インクタンク５の残量管理が行われている。
The ink
本実施例では、経過時間は、時間取得手段（ＣＰＵ１１）によって取得される。即ち、経過時間は、ＣＰＵ１１のクロックから前回の撹拌動作の時点（例えば撹拌動作終了の時点）と現時点の差分を算出して取得することができる。また、撹拌動作を行う時点の情報をＲＡＭ１４に記憶させることができる。
In the present embodiment, the elapsed time is acquired by the time acquisition unit (CPU 11). That is, the elapsed time can be obtained by calculating the difference between the time of the previous stirring operation (for example, the time of completion of the stirring operation) and the current time from the clock of the
２．インク撹拌機構（インク移動手段）
（２−１）インク撹拌機構の構成
以下、本実施例のインク撹拌機構の構成について説明する。なお、インク撹拌機構（インク移動手段）は、インクタンク、リザーブタンクまたは流路などを含むインク供給系内のインクを高速に移動させることができる。これにより、インク供給系内に大きなインクの流れを発生させることができ、インクを効率的に撹拌させることができる。
2. Ink stirring mechanism (ink transfer means)
(2-1) Configuration of Ink Stirring Mechanism The configuration of the ink stirring mechanism of the present embodiment will be described below. The ink stirring mechanism (ink moving means) can move the ink in the ink supply system including the ink tank, the reserve tank or the flow path at high speed. As a result, a large flow of ink can be generated in the ink supply system, and the ink can be efficiently stirred.
なお、本実施例では、インク撹拌機構は、インク供給路６に設けられ、開閉可能な第１開閉弁３１（第１開閉部）および第２開閉弁３２（第２開閉部）と、可撓部３３（容積変化部）とを備える。インク撹拌機構は、ＣＰＵ１１（制御手段）によって制御され、後述する第１の撹拌動作、第２の撹拌動作を行うことができる。
In the present embodiment, the ink stirring mechanism is provided in the
具体的には、第１開閉弁３１がインクタンク５と可撓部３３の間に配置され、第２開閉弁３２がリザーブタンク４と可撓部３３の間に配置されている。第１開閉弁３１、第２開閉弁３２は、それぞれ開状態と閉状態とに切り替わることによってインク供給路６を開閉することができる。
Specifically, the first on-off
なお、初期状態では、第１開閉弁３１は、付勢バネ３４の付勢力（圧縮力）によって閉状態に維持されている。第２開閉弁３２は、付勢バネ３５によって閉状態に維持されている。
In the initial state, the first open /
付勢バネ３４、３５には、さらにレバー３７、３８を備えている。レバー３７、３８は、後述する第１回転部材４１、第２回転部材４２の回転動作に連動し、付勢バネ３４、３５を押圧することにより、第１、第２開閉弁（３１、３２）を開状態にすることができる。即ち、第１、第２回転部材によって、第１開閉弁３１、第２開閉弁３２の開閉状態の切替が可能になる。
The biasing springs 34, 35 further include
本実施例では、可撓部３３は、可撓性を有し内部容積が変化可能な可撓性部材で構成されているが、容積変化部としては、内部容積が変化可能な部材であれば良く、必ず可撓性を有する必要はない。例えば、容積変化部は、シリンダ部とピストン部を有し内部容積が変化可能な構成であってもよい。
In the present embodiment, the
本実施例では、可撓部３３はレバー４０を備えており、後述する第１回転部材４１の回転動作に連動するレバー４０によって、可撓部を縮小または拡大変形させることができる。
In the present embodiment, the
なお、本実施例では、可撓部の縮小、拡大動作の追従性の向上のため、レバー４０は第１回転軸４１に連動し、拡大動作および縮小動作を行う構成を一例として説明する。第１、第２開閉弁（３１、３２）と同様に、可撓部の拡大動作または縮小動作の一方を付勢バネによって行い、他方を第１回転部材に連動するレバー４０によって行うようにしてもよい。
In this embodiment, the
可撓部３３を変形させて、内部容積を変化させることにより、可撓部３３にインクの出入ができる。なお、本実施例では、第１開閉弁３１、第２開閉弁３２、可撓部３３は、後述する共通の駆動源により駆動される。
The
本実施例では、可撓部３３は、インク供給路６において、重力方向の最下部に設けられている。これにより可撓部３３内に気泡の混入が少なく、効率的にインクを移動させることができる。また、本実施例では、可撓部３３の容積可変量は約０．７〜１．５ｍｌに設定されている。なお、可撓部３３の配置や内部容積などを適宜に変更して実施することも可能である。
In the present embodiment, the
（２−２）インク撹拌機構の駆動機構
図２に示すように、本実施例のインク撹拌機構（インク移動手段）の駆動機構は、主に、駆動源である回転可能なモータ２１と、モータ２１の駆動力を伝達可能な第１回転部材４１を備えている。
(2-2) Driving Mechanism of Ink Stirring Mechanism As shown in FIG. 2, the driving mechanism of the ink stirring mechanism (ink moving means) of the present embodiment mainly comprises a
第１回転部材４１は、回転軸方向に同軸に配置された第１カム部４１ａ、第２カム部４１ｂ、第３カム部４１ｃ、４１ｄを備えている。
The first rotating
なお、第１カム部４１ａは、レバー３７と当接可能な位置に配置され、第１カム部の回転動作によって、レバー３７を介して第１開閉弁３１の開閉状態を切り替えることができる。
The
第２カム部４１ｂは、レバー３８と当接可能な位置に配置され、第２カム部の回転動作によって、レバー３８を介して第２開閉弁３２の開閉状態を切り替えることができる。
The
第３カム部４１ｃ、４１ｄは、レバー４０と当接可能な位置に配置され、第３カム部の回転動作によって、レバー４０を介して可撓部３３を縮小変形または拡大変形させることができる。
The
なお、本実施例では、第３カム部４１ｃ、４１ｄは、縮小変形のためのカム部４１ｃと拡大変形のためのカム部４１ｄの二つのカム構成を示したが、一つのカム構成で可撓部の縮小と拡大変形を実現してもよい。
In the present embodiment, the
後述するように、第１〜３カム部（４１ａ〜４１ｄ）に所定の位相を設けることにより、モータ２１の駆動を受けたとき、第１回転部材の回転により、インク供給路６内のインクを高速に移動させることができる。
As described later, when the
なお、本実施例のように、第１回転部材４１の他に、モータ２１の駆動力を伝達可能な第２回転部材４２を備えることもできる。
As in the present embodiment, in addition to the first rotating
第２回転部材４２は、回転軸方向に同軸に配置された第４カム部４２ａ、第５カム部４２ｂを備えている。
The second rotating
第４カム部４２ａは、レバー３７と当接可能な位置に配置され、第４カム部の回転動作によって、レバー３７を介して第１開閉弁３１の開閉状態を切り替えることも可能である。即ち、第４カム部４２ａは、第１カム部４１ａの状態に寄らず、第１開閉弁３１を切り替えることができる。
The
第５カム部４２ｂは、レバー３８と当接可能な位置に配置され、第５カム部の回転動作によって、レバー３８を介して第２開閉弁３２の開閉状態を切り替えることも可能である。即ち、第５カム部４２ｂは、第２カム部４２ａの状態に寄らず、第２開閉弁３２を切り替えることができる。
The
後述するように、第４、５カム部（４２ａ、４２ｂ）を所定の位相に設けることにより、第１開閉弁３１と第２開閉弁３２を同時に開状態にすることができる。
As described later, the first on-off
なお、図２に示すように、第２回転部材４２には、第４、５カム部（４２ａ、４２ｂ）と同軸に配置された第６カム部４２ｃを備えてもよい。第６カム部４２ｃは、開閉弁３の付勢バネ３６に取り付けられたレバー３９と当接することができ、開閉弁３の開閉状態を切り替えることができる。
As shown in FIG. 2, the second rotating
図２示すように、本実施例では、第１回転部材４１と第２回転部材４２は平行に配置されており、同一のモータ２１によって駆動されることができる。なお、第１回転部材と第２回転部材は、モータからの駆動が伝達可能であれば、必ずしも平行である必要がない。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the first rotating
具体的には、駆動源を構成するモータ２１は、正転（例えば、Ｊ１方向）と逆転（例えば、Ｊ２方向）可能である。モータ２１の出力軸に固定された駆動ギア２１ａは、アイドルギア２２と噛合するように配置される。また、アイドルギア２２と遊星ギア２３が噛合し、モータ２１からの駆動力を伝達することができる。
Specifically, the
遊星ギア２３は、アーム２４を介してアイドルギア２２に接続されており、アイドルギア２２の中心軸との距離を保ちながら、モータ２１の回転方向に応じて揺動することができる。
The
即ち、モータ２１がＪ１方向に回転したとき、遊星ギア２３はＫ１に沿って回転すると共に、ギア２５側へ揺動し、ギア２５と噛合することができる。よって、モータ２１がＪ１方向へ回転したとき、駆動源の駆動力が第１回転部材４１に伝達される。
That is, when the
一方、モータ２１がＪ２方向へ回転したとき、遊星ギア２３はＫ２に沿って回転すると共に、ギア２６側へ揺動し、ギア２６と噛合することができる。よって、モータ２１がＪ２方向へ回転したとき、駆動源の駆動力が第２回転部材４２に伝達される。
On the other hand, when the
このように、モータ２１が正方向に回転したとき、第１回転部材４１と第２回転部材４２の一方が駆動され、逆方向に回転したとき、他方が駆動されることができる。即ち、モータの回転方向を切り替えることにより、同一のモータによって第１、第２回転部材（４１、４２）を共に制御することができる。
Thus, when the
また、図２に示すように、本実施例では、インク供給路６の一部は、リザーブタンク５の底面（一側面）に直線状に形成される。また、第１開閉弁３１、可撓部３３および第２開閉弁３２は、インク供給路６のこの直線状部に直列に配置される。第１、２回転部材をリザーブタンクの底面側（一側面側）に配置することにより、同一の駆動源によって容易にインク撹拌機構を駆動することができる。
Further, as shown in FIG. 2, in the present embodiment, a part of the
（２−３）インク撹拌機構の制御
インクタンク５及びリザーブタンク４を放置して時間が経過すると、インクタンク５およびリザーブタンク４内にインクが沈降し、濃いインク層５ａ、４ａが発生する場合がある（図６（ａ）または、図９（ａ）を参照）。また、経過時間が長ければ、インクの沈降が進み、撹拌に要する時間が長くなる。
(2-3) Control of Ink Stirring Mechanism When the
本実施例では、インクを高速に移動させることにより、大きなインクの流れを発生させることができ、インクタンクまたはリザーブタンク内に濃いインク層（５ａ、４ａ）を撹拌させ、インクの均一性を向上させることができる。 In this embodiment, by moving the ink at high speed, a large flow of ink can be generated, and the thick ink layer (5a, 4a) is stirred in the ink tank or the reserve tank to improve the uniformity of the ink. It can be done.
具体的には、本実施例では、インク撹拌機構を用いて、リザーブタンク（のみ）の撹拌制御、リザーブタンクとインクタンクの間でインクを循環させて撹拌する循環撹拌制御（循環制御）、またはこれらの撹拌制御の組合せを行うことができる。 Specifically, in this embodiment, using the ink stirring mechanism, stirring control of the reserve tank (only), circulation stirring control (circulation control) of circulating and stirring the ink between the reserve tank and the ink tank, or A combination of these agitation controls can be performed.
まず、リザーブタンク撹拌制御は、インク供給路６とリザーブタンク４の間でインクが往復移動することによって、リザーブタンク内のインクが撹拌される（第２の撹拌動作）。
First, in the reservoir tank agitation control, the ink in the reservoir tank is agitated by reciprocating movement of the ink between the
一方、循環制御は、インク供給路６からインクタンク５へインクを移動させる動作（第１の動作）とリザーブタンク４からインク供給路６へインクを移動させる動作（第２の動作）を含む循環撹拌動作（第１の撹拌動作）を行う。即ち、インク供給路６からインクタンク５へインクを移動させることにより、インクタンク５内の圧力が上昇し、空気導入路１０を通じてインクタンク５からリザーブタンク４へインクが移動される（押し出される）。第１の動作と第２の動作を繰り返すことにより、インクタンク５とリザーブタンク４の間でインクが循環されて撹拌される。
On the other hand, the circulation control includes an operation (first operation) for moving the ink from the
なお、後述するように、循環撹拌動作の際、空気導入路１０を通じてインクタンクからリザーブタンクへインクが押し出されたとき、インクタンク５の底部近傍に沈降した濃いインクがリザーブタンク４へ移動される。また、濃いインクがリザーブタンク４で希釈された後に、さらにインク供給路６を通じてインクタンク５へ移動される。この動作の繰り返しによって、インクタンク５およびリザーブタンク４内のインクが循環されて撹拌される。
As described later, when the ink is pushed from the ink tank to the reserve tank through the
本実施例では、インク撹拌機構の制御は、装置に電源を入れたときや、一時休止モード（スリープモード）から復帰したときに実行される。また、記録装置にインクタンク５が交換された場合にも実行することができる。
In the present embodiment, the control of the ink stirring mechanism is executed when the apparatus is powered on or returned from the pause mode (sleep mode). The present invention can also be performed when the
（Ａ）リザーブタンクの撹拌制御について
図４〜図６を用いて、インクの移動によるリザーブタンクの撹拌動作の制御について説明する。
(A) Stirring Control of Reserve Tank The control of the stirring operation of the reserve tank by the movement of the ink will be described with reference to FIGS. 4 to 6.
図４は、リザーブタンク内のインク撹拌動作の制御フローチャートである。図５（ａ）〜（ｃ）は、リザーブタンク撹拌動作時の、第１、第２開閉弁、可撓部の動作と、第１〜第５カム部が一回転した時の位相位置の関係を示す。図６（ａ）〜（ｄ）は、リザーブタンク撹拌動作を示すものである。 FIG. 4 is a control flowchart of the ink stirring operation in the reserve tank. 5 (a) to 5 (c) show the relationship between the operation of the first and second on-off valves and the flexible portion and the phase position when the first to fifth cam portions make one rotation at the time of reserve tank stirring operation. Indicates 6 (a) to 6 (d) show the reserve tank stirring operation.
なお、図５は、第１、２回転部材が一回転（３６０度の回転）したときの第１〜５カム部の位相を示す一例であるが、位相の周期を任意の回転角度（例えば、１８０度）に変更することができる。 FIG. 5 is an example showing the phases of the first to fifth cams when the first and second rotating members make one rotation (360-degree rotation), but the phase cycle is set to any rotation angle (for example, It can be changed to 180 degrees).
図４に示すように、リザーブタンク４の撹拌制御の方法として、まず、第２回転部材を回転させることにより、第４、５カム部（４２ａ、４２ｂ）を介して第１、第２開閉弁（３１、３２）を開状態に切り替える（Ｓ７０１）。
As shown in FIG. 4, as a method of agitation control of the
具体的には、モータ２１をＪ２方向に回転駆動させると、遊星ギア２３が第２回転部材４２へ揺動する（図２を参照する）。遊星ギア２３がギア２６と噛合うことにより、モータ２１から第２回転部材４２側に駆動が伝達される。これにより、第４、第５カム部（４２ａ、４２ｂ）が第１、第２開閉弁（３１、３２）が開状態になる位置に移動した後に停止される。即ち、第１、第２開閉弁（３１、３２）が第２回転軸（第４、５カム部４２ａ、４２ｂ）によって、開状態のままに維持される（図５（ａ）、（ｃ）を参照する）。
Specifically, when the
次に、第１回転部材を回転させることにより、可撓部が縮小変形される（Ｓ７０２）。 Next, the flexible portion is reduced and deformed by rotating the first rotating member (S702).
具体的には、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１回転部材が回転することにより、第１〜第３カム部が所定の位相となるよう回転移動する。なお、第１、第２開閉弁は既に第２回転軸によって開状態に維持されたため、第１、第２カム部（４１ａ、４１ｂ）の回転位相によらず、第１、第２開閉弁の開閉状態が変更されない。この状態（Ｔ３領域）で可撓部が第３カム部４１ｄによって縮小変形される（図５（ｂ）を参照する）。この結果、可撓部内部のインクがインク供給路６へ流出する。
Specifically, as shown in FIGS. 5A to 5C, when the first rotating member rotates, the first to third cam portions rotate so as to have a predetermined phase. In addition, since the first and second on-off valves are already maintained in the open state by the second rotary shaft, the first and second on-off valves are not dependent on the rotational phase of the first and second cam portions (41a, 41b). The open / close status is not changed. In this state (area T3), the flexible portion is reduced and deformed by the
なお、本実施例では、インクタンクと可撓部の間の流路抵抗を、リザーブタンクと可撓部の間の流路抵抗よりも大きく設定しているため、可撓部から流出したインクは、流路抵抗の小さいリザーブタンク側へ流入する。即ち、可撓部が縮小変形した結果、可撓部３３内の変化量分のインクがリザーブタンク４側へ押し出される。これにより、リザーブタンク４内にインクの大きな流れが生じて、沈降した濃いインク層４ａが巻き上げられて撹拌される。
In this embodiment, since the flow path resistance between the ink tank and the flexible portion is set larger than the flow path resistance between the reserve tank and the flexible portion, the ink flowing out from the flexible portion is Flows into the reserve tank with low flow resistance. That is, as a result of the flexible portion being reduced and deformed, ink corresponding to the amount of change in the
次に、第１回転部材を続いて回転させることにより、可撓部が縮小変形（Ｔ３領域）から拡大変形（Ｔ１領域）へ遷移する（Ｓ７０３）。具体的には、図５に示すように、第３カム部４１ｄによって可撓部が縮小された後、第３カム部４１ｃによって可撓部が拡大変形される。この結果、インク流路６内のインクが再び可撓部に流入される。なお、前述したように、リザーブタンク側の流路抵抗が小さいため、リザーブタンクからインクが可撓部へ引き込まれる。
Next, the first rotating member is subsequently rotated, whereby the flexible portion transitions from the reduction deformation (T3 region) to the expansion deformation (T1 region) (S703). Specifically, as shown in FIG. 5, after the flexible portion is reduced by the
第２回転部材によって第１開閉弁および第２開閉弁が開状態に切り替られた状態で、第１回転部材が連続的に回転することにより、可撓部の拡大動作と縮小動作が交互に行われる。このため、リザーブタンクと可撓部の間でインクが高速に移動され、リザーブタンク内のインクが効率的に撹拌される。 In a state in which the first opening / closing valve and the second opening / closing valve are switched to the open state by the second rotation member, the enlargement operation and the reduction operation of the flexible portion are alternately performed by rotating the first rotation member continuously. It will be. Therefore, the ink is moved at high speed between the reserve tank and the flexible portion, and the ink in the reserve tank is efficiently agitated.
また、可撓部の縮小と拡大動作は所定回数（Ｒ（Ｎ））に達したかを判定し（Ｓ７０４）、所定回数に達するまで第１回転部材の回転動作が継続される。 Further, it is determined whether the reduction and enlargement operations of the flexible portion have reached a predetermined number of times (R (N)) (S704), and the rotation operation of the first rotating member is continued until the predetermined number of times is reached.
図６（ａ）〜（ｄ）に示す動作を繰り返すことにより、リザーブタンク４内のインクを効果的に撹拌することができ、リザーブタンク４内のインク濃度を均一化にすることができる。
By repeating the operations shown in FIGS. 6A to 6D, the ink in the
なお、経過（放置）期間によって決められた回数分（または所定の撹拌時間）の容積変化動作が終わると、リザーブタンク４の撹拌動作の制御が終了する。
The control of the stirring operation of the
なお、Ｔ１領域とＴ３領域の間には、第１回転部材の回転に対して可撓部がほぼ変形しないように、第３カム部にＴ２領域、Ｔ４領域を設けても良い。Ｔ２領域、Ｔ４領域において、第１カム部による第１開閉部の切り替え、第２カム部による第２開閉弁の切り替え、又は第３カム部による可撓部の変形動作の切り替えを行うことができる。 The third cam portion may be provided with a T2 region and a T4 region between the T1 region and the T3 region so that the flexible portion is not substantially deformed by the rotation of the first rotation member. In the T2 region and T4 region, switching of the first opening / closing portion by the first cam portion, switching of the second opening / closing valve by the second cam portion, or switching of the deformation operation of the flexible portion by the third cam portion can be performed .
（Ｂ）インクタンクおよびリザーブタンクの撹拌制御（循環制御）について
図７〜図９を用いて、インクの移動による循環撹拌動作の制御について説明する。
(B) Stirring Control (Circulation Control) of Ink Tank and Reserve Tank The control of the circulating stirring operation by the movement of the ink will be described with reference to FIGS. 7 to 9.
図７は、インクタンクとリザーブタンクの間でインクを循環撹拌する循環撹拌動作の制御フローチャートである。図８（ａ）〜（ｃ）は、循環撹拌動作時の、第１、第２開閉弁、可撓部の動作と、第１〜第５カム部が一回転した時の位相の関係を示す。図９（ａ）〜（ｄ）は、循環撹拌動作を示すものである。 FIG. 7 is a control flow chart of a circulating stirring operation of circulating and stirring the ink between the ink tank and the reserve tank. 8 (a) to 8 (c) show the relationship between the operation of the first and second on-off valves and the flexible portion and the phase when the first to fifth cam portions make one rotation during the circulating stirring operation. . Fig.9 (a)-(d) shows circulation stirring operation | movement.
図８または図９に示すように、循環撹拌動作は、第１回転部材の回転により実行される。 As shown in FIG. 8 or FIG. 9, the circulating stirring operation is performed by rotation of the first rotating member.
なお、第１回転部材によって循環動作を行う際に、第２回転部材によって第１、２開閉弁（３１、３２）を開かないように第２回転部材（第４、５カム部）を予め「閉位置」に位置させておく必要がある。 In addition, when performing the circulation operation by the first rotating member, the second rotating member (fourth and fifth cam portions) is previously "selected" so that the first and second on-off valves (31, 32) are not opened by the second rotating member. It needs to be in the closed position.
また、図８に示すように、第１回転軸の回転動作に伴い、第２カム部によって第２開閉弁が開状態から閉状態へ切り替えられ（Ｓ５０１）、第１カム部によって第１開閉弁が閉状態から開状態へ切り替えられる（Ｓ５０２）（Ｔ２領域）。第１開閉弁が開状態かつ第２開閉弁が閉状態（Ｔ３領域）において、可撓部が第３カム部の回転によって縮小変形される（Ｓ５０３）。可撓部の縮小変形により、内部のインクが第１開閉弁側（インクタンク側）へ押し出される（図９（ａ）、（ｂ）を参照する）。 In addition, as shown in FIG. 8, the second open / close valve is switched from the open state to the closed state by the second cam portion along with the rotation operation of the first rotary shaft (S501), and the first open / close valve is operated by the first cam portion. Is switched from the closed state to the open state (S502) (area T2). When the first on-off valve is in the open state and the second on-off valve is in the closed state (area T3), the flexible portion is reduced and deformed by the rotation of the third cam portion (S503). The internal ink is pushed out to the first on-off valve side (ink tank side) by the reduction and deformation of the flexible portion (see FIGS. 9A and 9B).
即ち、第１回転部材の回転動作に伴い、第２開閉弁が閉状態に切り替えられ、第１開閉弁が開状態に切り替えられた状態で、第３カム部によって容積変化部が縮小変形されて第１の流路内のインクが第１のインクタンクへ流出される。 That is, with the rotation of the first rotating member, the second on-off valve is switched to the closed state, and the first on-off valve is switched to the open state. The ink in the first flow path flows out to the first ink tank.
可撓部が縮小変形された後、第１カム部によって第１開閉弁が開状態から閉状態へ切り替え（Ｓ５０４）、第２カム部によって第２開閉弁が閉状態から開状態へ切り替えられる（Ｓ５０５）（Ｔ４領域）。第１開閉弁が閉状態かつ第２開閉弁が開状態（Ｔ１領域）において、可撓部が第３カム部の回転によって拡大変形される（Ｓ５０６）。可撓部の拡大変形により、第２開閉弁側（リザーブタンク側）からインクが引き込まれる（図９（ｃ）、（ｄ）を参照する）。 After the flexible portion is reduced and deformed, the first open / close valve is switched from the open state to the closed state by the first cam portion (S504), and the second open / close valve is switched from the closed state to the open state by the second cam portion S505) (T4 area). When the first on-off valve is in the closed state and the second on-off valve is in the open state (T1 region), the flexible portion is enlarged and deformed by the rotation of the third cam portion (S506). Ink is drawn in from the second on-off valve side (reserve tank side) by the expansion deformation of the flexible portion (see FIGS. 9C and 9D).
即ち、第１カム部によって第１開閉弁が閉状態に切り替えられ、第２カム部によって第２開閉弁を開状態に切り替えられた状態で、第３カム部によって容積変化部が拡大変形されて第２のインクタンクから前記第１の流路内へインクが流入される。 That is, in a state in which the first on-off valve is switched to the closed state by the first cam portion and the second on-off valve is switched to the open state by the second cam portion, the volume change portion is enlarged and deformed by the third cam portion Ink flows from the second ink tank into the first flow path.
第１回転部材が連続的に回転することにより、インク供給路６を通じてリザーブタンクからインクタンクへインクが移動される。これにより、インクタンク５内にインクの大きな流れが生じて、沈降した濃いインク層５ａが巻き上げられて撹拌される。
When the first rotating member is continuously rotated, the ink is moved from the reserve tank to the ink tank through the
なお、インクの流入によりインクタンク内の圧力が増加する。これにより、空気導入路１０を通じてインクタンクからリザーブタンクへインクが流出される。この結果、インクタンクとリザーブタンクの間でインクが循環されて撹拌される。
The pressure in the ink tank is increased by the inflow of the ink. Thereby, the ink flows out from the ink tank to the reserve tank through the
このように、第１回転部材が連続的に回転することにより、インクタンクとリザーブタンクの間でインクが高速に移動され、インクタンクとリザーブタンク内のインクが効率的に撹拌される。 As described above, when the first rotating member is continuously rotated, the ink is moved at high speed between the ink tank and the reserve tank, and the ink in the ink tank and the reserve tank is efficiently stirred.
また、可撓部の縮小と拡大動作は所定回数（Ｍ（Ｎ））に達したかを判定し（Ｓ５０７）、所定回数に達するまで第１回転部材の回転動作が継続される。 In addition, it is determined whether the reduction and enlargement operations of the flexible portion have reached a predetermined number of times (M (N)) (S507), and the rotation operation of the first rotating member is continued until the predetermined number of times is reached.
図９に示す動作を繰り返すことにより、インクタンク５とリザーブタンク４内のインクを効果的に撹拌することができ、インクタンク５とリザーブタンク４内のインク濃度を均一化にすることができる。
By repeating the operation shown in FIG. 9, the ink in the
なお、経過（放置）期間によって決められた回数分（または所定の撹拌時間）の容積変化動作が終わると、循環撹拌動作の制御が終了する。 When the volume change operation for the number of times (or predetermined stirring time) determined by the elapsed (leaving) period ends, the control of the circulation stirring operation ends.
（Ｃ）循環撹拌動作とリザーブタンク撹拌動作の組合せについて
なお、インクの撹拌動作の制御は、前述した（Ａ）リザーブタンク撹拌動作と（Ｂ）循環撹拌動作を単独に行っても良く、組合せて行ってもよい。
(C) Combination of circulation stirring operation and reserve tank stirring operation The ink stirring operation may be controlled by combining (A) reserve tank stirring operation and (B) circulation stirring operation described above in combination. You may go.
図１０は、循環撹拌動作とリザーブ撹拌動作を組合せて撹拌動作を行う場合の撹拌制御のフローチャートを示す。 FIG. 10 shows a flowchart of agitation control in the case of performing the agitation operation by combining the circulation agitation operation and the reserve agitation operation.
図１０に示すように、前回攪拌動作を行ってからの経過時間に基づき、各撹拌動作のパラメタを設定する（Ｓ８０１）。即ち、ステップＳ８０１において、循環撹拌動作とリザーブタンク撹拌の繰り返し回数（Ｎ）や、一回の撹拌動作における可撓部の容積変化回数などを設定することができる。 As shown in FIG. 10, parameters of each stirring operation are set based on the elapsed time since the previous stirring operation was performed (S801). That is, in step S801, it is possible to set the number of repetitions (N) of the circulation stirring operation and the reserve tank stirring, the number of volume changes of the flexible portion in one stirring operation, and the like.
例えば、ステップＳ８０１において、印字（記録動作）前に循環撹拌動作およびリザーブ撹拌動作の繰り返しの合計回数Ｎ、合計回数Ｎのうち循環撹拌動作の繰り返し回数Ｍ（Ｎ）とリザーブ撹拌動作の繰り返し回数Ｒ（Ｎ）を設定することができる。また、印字開始後に実施される撹拌動作の繰り返し回数を含んだ総計回数Ｎ−ｔｏｔａｌを設定することもできる。 For example, in step S801, the total number N of repetitions of the circulation stirring operation and reserve stirring operation before printing (recording operation), the repetition number M of circulation stirring operations M (N) of the total number N, and the number R of repetitions of reserve stirring operation (N) can be set. In addition, it is also possible to set the total number N-total including the number of repetition of the stirring operation performed after the start of printing.
なお、本実施例では、経過時間は、記録装置の電源が入れた時に取得することができる。従って、前回の撹拌動作から今回電源が入れた時点までの時間を経過時間とすることができる。 In the present embodiment, the elapsed time can be acquired when the printing apparatus is powered on. Therefore, the time from the previous stirring operation to the time the power is turned on can be taken as the elapsed time.
各撹拌パラメタが設定された後、循環撹拌動作（Ｓ８０２）、リザーブタンク撹拌動作（Ｓ８０３）が順次に実行される。 After each stirring parameter is set, the circulation stirring operation (S802) and the reserve tank stirring operation (S803) are sequentially performed.
なお、循環撹拌動作とリザーブタンク撹拌動作は、所定の合計回数Ｎまで実行されたか否かを判定し（Ｓ８０４）、合計回数に至るまで各撹拌動作が繰り返される。 It is determined whether or not the circulation stirring operation and the reserve tank stirring operation have been performed up to a predetermined total number of times N (S804), and each stirring operation is repeated until the total number of times is reached.
ステップＳ８０４において、所定の合計回数Ｎの撹拌動作が実行されたとき、印字動作（記録動作）を開始することができる。なお、記録動作中に、インク濃度をより均一化にするために、循環撹拌動作（Ｓ８０５）、リザーブタンク撹拌動作（Ｓ８０６）を記録動作と並行に行うことができる。これにより、早期に記録動作を開始させることができる。 In step S804, when the stirring operation for a predetermined total number of times N is performed, the printing operation (recording operation) can be started. During the recording operation, in order to make the ink concentration more uniform, the circulating stirring operation (S805) and the reserve tank stirring operation (S806) can be performed in parallel with the recording operation. Thereby, the recording operation can be started early.
ステップＳ８０７において、所定の総計回数（Ｎ−ｔｏｔａｌ）に達したとき、インクの撹拌動作（循環撹拌動作、リザーブ撹拌動作）を停止することができる。 In step S807, when the predetermined total number of times (N-total) is reached, the ink stirring operation (circulation stirring operation, reserve stirring operation) can be stopped.
なお、本実施例では、経過時間が所定期間（例えば、５日）未満であれば、インクの沈降が記録動作に与える影響が許容範囲内として、印字前に撹拌動作を行ない。一方、印字動作中（記録動作開始後）には、インク濃度をより均一化にするために、循環撹拌動作を約１５秒、リザーブタンク撹拌動作を約１５秒で行うことができる。これにより、記録動作開始する前にインクの撹拌動作を省くことができ、記録動作を早期に開始させることができ、効率が向上する。 In the present embodiment, if the elapsed time is less than a predetermined period (for example, 5 days), the stirring operation is performed before printing as the influence of the ink sedimentation on the recording operation is within the allowable range. On the other hand, during the printing operation (after the start of the printing operation), in order to make the ink concentration more uniform, it is possible to perform the circulation stirring operation for about 15 seconds and the reserve tank stirring operation for about 15 seconds. Thus, the stirring operation of the ink can be omitted before the start of the recording operation, the recording operation can be started early, and the efficiency is improved.
また、経過時間が、例えば５日以上から１５日未満であれば、印字前に循環撹拌動作を約２０秒、リザーブタンク撹拌動作を約２０秒で行うことができる。これにより、インクが十分に撹拌された状態で記録動作が開始されるので、記録物の品質を維持することができる。また、同様に、印字動作中には、インク濃度をより均一化にするために、循環撹拌動作を約１５秒、リザーブタンク撹拌動作を約１５秒で行うことができる。 In addition, if the elapsed time is, for example, 5 days or more and less than 15 days, it is possible to perform the circulation stirring operation for about 20 seconds and the reserve tank stirring operation for about 20 seconds before printing. As a result, the recording operation is started with the ink sufficiently stirred, and the quality of the recorded matter can be maintained. Similarly, during the printing operation, in order to make the ink concentration more uniform, it is possible to perform the circulation stirring operation for about 15 seconds and the reserve tank stirring operation for about 15 seconds.
さらに、経過時間が、例えば１５日以上で３０日未満であれば、印字前に循環撹拌動作を約２０秒、リザーブタンク撹拌動作を約２０秒で２回まで交互に繰り返すことができる。また、同様に、印字動作中には、インク濃度をより均一化にするために、循環撹拌動作を約１５秒、リザーブタンク撹拌動作を約１５秒で行うことができる。 Furthermore, if the elapsed time is, for example, 15 days or more and less than 30 days, it is possible to alternately repeat the circulation stirring operation for about 20 seconds and the reserve tank stirring operation for about 20 seconds twice before printing. Similarly, during the printing operation, in order to make the ink concentration more uniform, it is possible to perform the circulation stirring operation for about 15 seconds and the reserve tank stirring operation for about 15 seconds.
なお、経過時間が、例えば３０日以上であれば、循環撹拌動作を約２０秒、リザーブタンク撹拌動作を約２０秒、さらに循環撹拌動作を約４５秒、そしてリザーブタンク撹拌動作を約２０秒で行うことができる。また、同様に、印字動作中には、インク濃度をより均一化にするために、循環撹拌動作を約１５秒、リザーブタンク撹拌動作を約１５秒で行うことができる。 If the elapsed time is, for example, 30 days or more, the circulation stirring operation is about 20 seconds, the reserve tank stirring operation is about 20 seconds, the circulation stirring operation is about 45 seconds, and the reserve tank stirring operation is about 20 seconds. It can be carried out. Similarly, during the printing operation, in order to make the ink concentration more uniform, it is possible to perform the circulation stirring operation for about 15 seconds and the reserve tank stirring operation for about 15 seconds.
次に、図１１、１２を用いて、バードフィード供給方式によってインクタンク５からリザーブタンク４へインクを自動供給する際に、第１開閉弁、第２開閉弁の開閉動作について説明する。
Next, with reference to FIGS. 11 and 12, when automatically supplying ink from the
図１１は、記録動作時のインク供給系の概念図である。図１２（ａ）、（ｂ）は、記録動作時の第１、第２開閉弁の動作状態の説明図である。 FIG. 11 is a conceptual view of an ink supply system at the time of recording operation. FIGS. 12 (a) and 12 (b) are explanatory diagrams of the operating states of the first and second on-off valves at the time of recording operation.
図１１または図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、記録動作時に、インク供給路６に配置された第１、第２開閉弁（３１、３２）と、インク流路２に配置された開閉弁３を開状態に維持することが望ましい。
As shown in FIG. 11 or FIGS. 12A and 12B, the first and second on-off valves (31, 32) disposed in the
一方、前述したように、第１回転部材に同軸に設けられ異なる位相位置（図５または図８に示す）を有する第１、第２カム部（４１ａ、４１ｂ）によって、第１、第２開閉弁（３１、３２）を同時に開状態にすることができない。 On the other hand, as described above, by the first and second cam portions (41a, 41b) provided coaxially to the first rotating member and having different phase positions (shown in FIG. 5 or FIG. 8) The valves (31, 32) can not be opened simultaneously.
しかしながら、第２回転部材に同じ位相を有する第４、第５カム部（４２ａ、４２ｂ）によって、第１回転部材（第１、第２カム部）の位置に寄らず、第１、第２開閉弁（３１、３２）を同時に開状態（開位置）に維持することができる。 However, the fourth and fifth cam parts (42a, 42b) having the same phase in the second rotary member do not move to the position of the first rotary member (first and second cam parts), and the first and second opening and closing The valves (31, 32) can be maintained simultaneously in the open state (open position).
また、第２回転部材に同軸に配置された第６カム部４２ｃを設けることにより、第１、第２開閉弁（３１、３２）と開閉弁３を同時に開状態にすることができ、記録動作中にインクタンク５から記録ヘッド１までの流路を開放することができる。よって、より安定したインク供給を実現することができる。
Further, by providing the
このように、前記第２回転部材によって第１開閉弁および第２開閉弁が開状態に切り替えられた状態で、記録動作を開始することができる。また、第２回転部材によって第１開閉弁および第２開閉弁が開状態に切り替えられた状態で、インクタンクからリザーブタンクへインクを供給することができる。 As described above, the recording operation can be started in a state in which the first on-off valve and the second on-off valve are switched to the open state by the second rotating member. Further, the ink can be supplied from the ink tank to the reserve tank in a state in which the first on-off valve and the second on-off valve are switched to the open state by the second rotating member.
なお、第１、第２回転部材（４１、４２）を設けた場合、回転部材の初期化動作の際、第２回転部材４２を先に回転させ、第１、第２開閉弁（３１、３２）を開状態に切り替えた後、第１回転部材を回転させることが好ましい。
When the first and second rotating members (41, 42) are provided, the second rotating
即ち、第２回転部材を作動させて、第１開閉弁および第２開閉弁が開状態に切り替えられた後、第１回転部材を作動させることによって、第１回転部材および第２回転部材を初期化することができる。 That is, the second rotary member is actuated, and after the first on-off valve and the second on-off valve are switched to the open state, the first rotary member is actuated to operate the first rotary member and the second rotary member initially. Can be
これにより、インク供給路６を先に大気連通させた状態で、可撓部を駆動することができ、インク供給路６内のインク圧力の変動によってインクの吹き出しを防止できる。
As a result, the flexible portion can be driven in a state in which the
例えば、インクタンク５を取り外した状態で、第１回転部材を先に回転させると、第２開閉弁が閉状態で可撓部が縮小され、圧縮されたインクがインク給路６を通じて第１中空管８側へ押し出されて吹き出す可能性がある。前述した順に初期化動作を行うことにより、インクの吹き出しを有効に防ぐことができる。
For example, when the first rotary member is rotated first with the
本実施例では、経過時間は、前回の撹拌動作から起算されるが、前回の循環撹拌動作（第１の撹拌動作）を起点としてもよく、リザーブタンクの撹拌動作（第２の撹拌動作）を起点としてもよい。なお、記録動作開始後に循環撹拌動作が実行された場合、記録動作と並行に行う循環撹拌動作を起点としてもよい。 In this embodiment, the elapsed time is calculated from the previous stirring operation, but may be the starting point of the previous circulation stirring operation (first stirring operation), and the stirring operation (second stirring operation) of the reserve tank may be It may be a starting point. When the circulation stirring operation is performed after the start of the recording operation, the circulation stirring operation performed in parallel with the recording operation may be a starting point.
また、起算する際の起点は、撹拌動作の開始時でもよく、終了時でもよい。即ち、起算の基準点が同じであれば、任意の時点でもよい。 Moreover, the starting point at the time of counting may be at the start time or at the end time of the stirring operation. That is, as long as the reference point of calculation is the same, any time may be used.
また、撹拌時間（又は回数）は、経過期間の他に、環境温度、インク種類などに応じて適宜に変更することができる。なお、本実施例では、可撓部３３の容積変化は約１秒で１回の縮小動作と１回の拡大動作を行う（即ち、１Ｈｚで可撓部を変形動作させている）。
In addition to the elapsed period, the stirring time (or the number of times) can be appropriately changed according to the environmental temperature, the type of ink, and the like. In the present embodiment, the volume change of the
本実施例では、循環撹拌動作を行う際、第２開閉弁３２を閉じ（Ｓ５０１）、第１開閉弁３１を開いた状態（Ｓ５０２）で、可撓部３３を縮小変形させる（Ｓ５０３）ことにより、インク供給路６からインクタンク５へインクを押し込む（第１の動作）。その後、第１開閉弁を閉じ（Ｓ５０４）、第２開閉弁を開いた状態（Ｓ５０５）で、可撓部３３を拡大変形させる（Ｓ５０６）ことにより、リザーブタンク４からインク供給路６へインクを引き込む（第２の動作）。これらの動作を交互に繰り返すことにより、インクタンク５とリザーブタンク４の間でインクが循環移動される。
In this embodiment, when performing the circulation and stirring operation, the
なお、循環撹拌動作を上記の順番とは逆に行っても良い。即ち、第１開閉弁３１を閉じ、第２開閉弁３２を開いた状態で、可撓部３３を拡大変形させることにより、リザーブタンク４からインク供給路６へインクを引き込む（第２の動作）。その後、第２開閉弁３２を閉じ、第１開閉弁３１を開いた状態で、可撓部３３を縮小変形させることにより、インク供給路６からインクタンク５へインクを押し込む（第１の動作）ようにしてもよい。同様に、これらの動作を交互に繰り返すことにより、インクタンク５とリザーブタンク４の間でインクが循環移動される。
In addition, you may perform circulation stirring operation in the said order in reverse. That is, with the first on-off
前述したように、本実施例では、循環動作の際に、インクタンク５の底部付近の濃いインク（５ａ）がリザーブタンク４へ流入される。リザーブタンク４に流入した濃いインクをより効率的にインクタンク５へ移動（循環）させるために、リザーブタンク４内におけるインク供給路６の開口は、空気導入路１０の開口の直下位置の付近に配置されることが望ましい。
As described above, in the present embodiment, the thick ink (5a) near the bottom of the
即ち、鉛直方向に沿って見たとき、開口１０ｃを開口６ｃの近傍に配置することが好ましい。言い換えれば、開口１０ｃと開口６ｃの中心距離を所定値以下（例えば、５ｃｍ以下）に設定することが好ましい。
That is, it is preferable to arrange the
また、鉛直方向に見たとき、開口１０ｃと開口６ｃが重なるように（直下）配置すれば、より効率的にインク供給路６へ移動して循環させることができる。即ち、開口１０ｃからリザーブタンク４に流入（落下）した比較的濃いインク（５ａ）をリザーブタンク４内の底部付近の濃いインク４ａと混ざった状態でインク供給路６へ素早く移動することができる。
In addition, when viewed in the vertical direction, if the
なお、インクタンク５またはリザーブタンク４へインクが流入する際のインク量および流速によって、インクタンクまたはリザーブタンク内のインクの流れの強さを制御することができる。一方、インク量および流速は、可撓部３３の容積変化量および変化速度によって制御される。このため、可撓部３３を制御することにより、リザーブタンクの動作またはインクタンクおよびリザーブタンクの循環撹拌動作を独立して制御することができる。
The strength of the flow of the ink in the ink tank or the reserve tank can be controlled by the amount of ink and the flow velocity when the ink flows into the
前述したように、インク撹拌機構は、インクタンクの着脱動作後に撹拌制御を開始するように構成してもよい。 As described above, the ink agitation mechanism may be configured to start agitation control after the ink tank is detached and attached.
具体的には、インクタンク５が装置本体に装着された後、インクタンク５からリザーブタンク４へインクが充填される。リザーブタンク４へのインクの充填が完了すると、循環撹拌動作（図７を参照する）を行うことができる。
Specifically, after the
なお、インクタンク５の装着状態（着脱）は、前述した着脱センサ１８（図３を参照する）によって検知される。
The mounting state (detachment) of the
また、複数色のインクタンクの撹拌動作を同時に行っても良く、個別に行っても良い。 Further, the stirring operation of ink tanks of a plurality of colors may be performed simultaneously or separately.
なお、本実施例では、第１、第２回転部材（４１、４２）に近接した位置に、位相検知を行う位相センサ（図示なし）を備えることができる。位相センサによって、第１、第２開閉弁（３１、３２）、可撓部３３または開閉弁３の状態を検知することができる。位置センサは、発光素子および受光素子を備える光学的なフォトセンサであってもよく、他の形態のセンサであってもよい。
In the present embodiment, a phase sensor (not shown) for performing phase detection can be provided at a position close to the first and second rotating members (41, 42). The phase sensor can detect the state of the first and second on-off valves (31, 32), the
また、本実施例では、１色分のインク流路について説明したが、複数色のインク流路の場合に同時に制御するように構成してもよい。 Further, although the ink flow path for one color has been described in the present embodiment, it may be configured to control simultaneously in the case of ink flow paths of a plurality of colors.
なお、複数色のインク流路の場合に、第２回転軸４２に配置された第４〜６カム部（４２ａ〜４２ｃ）の位相を色ごとに同じにする必要があるが、第１回転軸４１に配置された第１〜３カム部（４１ａ〜４１ｄ）の位相は、色ごとに同じにする必要がない。即ち、第１〜３カム部の位相を色ごとにずらすことができる。位相をずらすことにより、第１回転部材にかかる負荷を分散させることができ、駆動動作を平滑化することができ、作動音の軽減に有利である。
In the case of ink flow paths of a plurality of colors, it is necessary to make the phases of the fourth to sixth cam portions (42a to 42c) disposed on the
３．その他
以下、インクタンク５の撹拌後のリザーブタンク４へのインク供給（補給）について説明する。
3. 4. Others Hereinafter, the ink supply (replenishment) to the
前述したように、リザーブタンク４のインク撹拌が終了した後に、記録動作をしながらインクタンク５の撹拌動作を行うことができる。この場合、リザーブタンク４内のインクが消費されるため、インクタンク５のインク撹拌動作が終了した後に、インクタンク５からリザーブタンク４へインクを供給（補給）する必要がある。
As described above, after the ink agitation of the
インクの供給方法として、第１開閉弁３１と第２開閉弁３２を開け、空気導入路１０を介してインクタンク５へ空気が導入されると共に、インクタンク５からリザーブタンク４へインクが自動的に供給（補給）される（バードフィード供給方式）。
As a method of supplying ink, the first on-off
なお、バードフィード供給方式のインク供給量（供給速度）が記録動作に使用されるインク使用量（使用速度）以上である必要がある。本実施例では、インク供給量（供給速度）は、リザーブタンク４内のインク液面（即ち、空気導入路１０下端の開口１０ｃの端面の高さ位置）と第２の中空管９の下端面９ａ（図２を参照する）との「高低差（水頭差）」によって決定される。この高低差は、インク使用量に応じて、適宜に設定することが可能であるが、本実施例では、この高低差を約２０ｍｍとして設定している。
The ink supply amount (supply speed) of the bird feed supply system needs to be equal to or more than the ink use amount (use speed) used for the recording operation. In the present embodiment, the ink supply amount (supply speed) is below the second
また、本実施例では、可撓部の内部容積の最大変化量は、インク供給路の容積よりも大きく設定することができる。これにより、より効率的にインクを撹拌することができる。 Moreover, in the present embodiment, the maximum change amount of the internal volume of the flexible portion can be set larger than the volume of the ink supply path. This allows the ink to be stirred more efficiently.
また、本実施例では、第１の中空管８と第２の中空管９は共に金属針で構成されているが、それぞれをインク供給路６と空気導入路１０の一部として形成してもよい。即ち、インク供給路６の一端をインクタンク５の底部に接続し、他端がリザーブタンクの底部に接続してもよい。また、空気導入路１０の一端をインクタンク５の底部に接続し、他端をリザーブタンク４の上部に接続してもよい。
Further, in the present embodiment, although both the first
また、本実施例では、検知手段１７は電極３４を用いてリザーブタンク４の残量検知（即ち、「満タン状態」及び「空状態」の検知）を行っているが、電極の他に、別のセンサを採用してもよい。例えば、フロート式や光学式等の他のセンサを採用してもよい。
Further, in the present embodiment, the detection means 17 performs the detection of the remaining amount of the reserve tank 4 (that is, the detection of the "full state" and the "empty state") using the
また、本実施例では、インクタンク５の「空状態」の検知を、リザーブタンク４の「満タン状態」を検知するセンサによって間接的に行っているが、インクタンク５に専用のセンサを設けても良い。
Further, in the present embodiment, the detection of the "empty state" of the
また、本実施例では、リザーブタンク４の空状態の検知を電極３４による方式で行っている。なお、リザーブタンク４の満タン位置（状態）の検知のみを電極３４で行い、満タン位置を下まわったことを検知した後にヘッド１からの吐出数をカウントするドットカウント方式の検知手段を採用してもよい。
Further, in the present embodiment, detection of the empty state of the
また、本実施例では、リザーブタンク４内の液面と記録ヘッドの吐出口面の間の高低差Ｈ（水頭差）によって、通常状態では記録ヘッド内が負圧に維持されている。また、記録動作の際に、記録ヘッド側の毛管力によってリザーブタンク４から記録ヘッド１へインクが自動的に供給される。このような方式に対して、リザーブタンク４と記録ヘッド１の間の流路２に送液ポンプ（図示なし）を設けて、リザーブタンク４内のインクが送液ポンプによって吸い込まれた後、記録ヘッドへ加圧された状態で供給されるようにしても良い。
Further, in the present embodiment, due to the height difference H (water head difference) between the liquid surface in the
また、本実施例では、開閉部が開閉弁で構成されているが、開閉弁に限らず、開閉可能な構成であればよい。例えば、開閉部を、駆動停止時に流路を遮断可能なポンプで構成されてもよく、開状態と閉状態とに切換可能な可撓部で構成されてもよい。 Moreover, although an opening-and-closing part is comprised by the on-off valve in a present Example, it is not restricted to an opening-and-closing valve, and should just be the structure which can be opened and closed. For example, the open / close unit may be configured by a pump capable of blocking the flow path when the drive is stopped, or may be configured by a flexible unit switchable between an open state and a closed state.
以上のように、本発明によれば、第１回転部材の回転動作に伴い、同軸に配置された第１〜３カム部が所定の位相に従って、第１、第２開閉部および容積変化部を連続的に作動させることにより、流路内のインクを高速に移動させることができる。また、第２回転部材を設けることによって、より安定的にインクタンクからリザーブタンクへインクを供給することができる。 As described above, according to the present invention, in accordance with the rotational operation of the first rotating member, the first to third cam portions coaxially arranged follow the predetermined phase, and the first and second opening / closing portions and the volume changing portion By operating continuously, the ink in the flow path can be moved at high speed. Further, by providing the second rotating member, it is possible to more stably supply the ink from the ink tank to the reserve tank.
１ ヘッド（記録ヘッド）
２ 供給チューブ
３ 開閉弁
４ リザーブタンク（第２のインクタンク）
５ インクタンク（第１のインクタンク）
６ インク供給路（第１の流路）
３１ 第１開閉弁（第１開閉部）
３２ 第２開閉弁（第２開閉部）
３３ 可撓部（容積変化部）
４１ 第１回転部材
４１ａ 第１カム部
４１ｂ 第２カム部
４１ｃ、４１ｄ 第３カム部
1 head (recording head)
2
5 Ink tank (first ink tank)
6 Ink supply channel (first channel)
31 1st on-off valve (1st on-off unit)
32 Second on-off valve (second on-off unit)
33 Flexible part (volume change part)
41 first rotating
Claims (8)
前記容積変化部と前記第１のインクタンクとの間に設けられ、前記インク供給路を開閉する第１開閉部と、
前記容積変化部と前記第２のインクタンクとの間に設けられ、前記インク供給路を開閉する第２開閉部と、
前記第１開閉部を駆動する第１カム部と、前記第２開閉部を駆動する第２カム部と、前記容積変化部を駆動する第３カム部とが同軸に設けられた第１回転部材と、を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。 A first ink tank for containing ink, a second ink tank for containing ink supplied from the first ink tank, and a recording head for discharging the ink supplied from the second ink tank; An ink jet recording apparatus provided with an ink supply path connecting the first ink tank and the second ink tank and having a volume changing portion changing a volume;
A first opening / closing unit provided between the volume change unit and the first ink tank and opening / closing the ink supply path;
A second opening / closing unit provided between the volume change unit and the second ink tank and opening / closing the ink supply path;
A first rotating member coaxially provided with a first cam portion for driving the first opening / closing portion, a second cam portion for driving the second opening / closing portion, and a third cam portion for driving the volume changing portion And an ink jet recording apparatus.
前記第２回転部材は、前記第３開閉部を駆動する第６カム部が前記第４カム部と同軸に設けられることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。 A supply tube connecting the second ink tank and the recording head, and a third opening / closing unit opening / closing a flow path in the supply tube;
The inkjet recording apparatus according to claim 3, wherein a sixth cam portion for driving the third opening / closing portion is provided coaxially with the fourth cam portion of the second rotating member.
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