(57)【要約】【課題】新規な構成のインク供給装置を備えたインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】本発明のインクジェットプリンタは、インクＩを吐出するインクヘッドと、前記インクヘッドに供給するインクＩを貯留するインク供給装置４０と、を備える。インク供給装置４０は、インクＩが貯留されるインク貯留室４４を区画する中空のインクタンク４１と、インクＩが補充されるインク補充口４２Ａと、インクヘッドに向かってインクＩが流出するインク流出口４５Ａと、インクＩと共にインク貯留室４４に収容され、インク貯留室４４の内部で伸縮する伸縮部材４７と、伸縮部材４７に接続され、伸縮部材４７の内部に流体Ｆを流入させることによって伸縮部材４７を膨張させるポンプ４９と、を備える。【選択図】図３
2020175604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するインクヘッドと、
前記インクヘッドに供給するインクを貯留するインク供給装置と、を備え、
前記インク供給装置は、
前記インクが貯留されるインク貯留室を区画する中空のインクタンクと、
前記インク貯留室と連通し、前記インクが補充されるインク補充口と、
前記インク貯留室と連通し、前記インクヘッドに向かって前記インクが流出するインク流出口と、
前記インクと共に前記インク貯留室に収容され、前記インク貯留室の内部で伸縮する伸縮部材と、
前記伸縮部材に接続され、前記伸縮部材の内部に流体を流入させることによって前記伸縮部材を膨張させるポンプと、
を備える、インクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記ポンプを駆動することによって前記インク貯留室の内部で前記伸縮部材を膨張させ、前記インク流出口から予め定められた量の前記インクを押し出すように構成された送液制御部をさらに備える、
請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記インク流出口から前記インクを押し出すときの前記伸縮部材の体積が予め定められた値以上になったときにインクエンドと判定するように構成されたエンド判定部をさらに備える、
請求項２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記エンド判定部によって前記インクエンドと判定されたときに、前記インクエンドをユーザに通知する通知部をさらに備える、
請求項３に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記ポンプを駆動することによって前記インク貯留室の内部で前記伸縮部材を膨張させる第１動作と、前記インク貯留室の内部で前記伸縮部材を収縮させる第２動作と、を行い、前記インク貯留室内のインク量を維持したまま前記インクを撹拌するように構成された撹拌制御部をさらに備える、
請求項１から４のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記インクタンクは、剛性を有する、
請求項１から５のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
プリンタ本体部をさらに備え、
前記インクタンクは、プリンタ本体部の内部に設けられている、
請求項１から６のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記ポンプは、前記流体として、非圧縮性流体を前記伸縮部材の内部に流入させる、
請求項１から７のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項９】
前記ポンプは、前記流体として、不活性ガスを前記伸縮部材の内部に流入させる、
請求項１から８のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１０】
液体が貯留される液体貯留室を区画する中空の液体タンクと、
前記液体貯留室と連通し、前記液体が補充される液体補充口と、
前記液体貯留室と連通し、前記液体が流出する液体流出口と、
前記液体と共に前記液体貯留室に収容され、前記液体貯留室の内部で伸縮する伸縮部材と、
前記伸縮部材に接続され、前記伸縮部材の内部に流体を流入させることによって前記伸縮部材を膨張させるポンプと、
を備える、液体供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタ及び液体供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、インクを吐出するインクヘッドを備え、インクジェット方式によって記録媒体上に画像を印刷するインクジェットプリンタが知られている。通常、インクジェットプリンタでは、インクタンクに貯留されているインクを使用して印刷が行われる。例えば特許文献１には、中空のケースと、ケースの内部に取り付けられ、インクが収容される収容室を区画する可撓性フィルムと、を備えたインクタンクが開示されている。特許文献１に開示されるインクタンクは、インクカートリッジと呼ばれる消耗品であり、収容室内のインク量が所定量以下になると、ユーザは新しいインクタンクの購入や交換を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１６６１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで近年、看板、ポスター等の大型の印刷物をインクジェットプリンタで印刷することが増えてきている。このようなインクジェットプリンタでは、家庭用プリンタと比較してインクの消費量が多い。そのため、印刷の途中でインクが切れてしまったり、インクタンクの交換が頻繁になって、ユーザが不便を感じたりすることがあった。また、環境負荷やコストを低減する観点からは、使い捨てる部材を削減することが求められていた。そこで本発明者らは、インクタンクを大容量化すると共に、インクタンク内のインクが無くなったときにインクタンク自体は交換せず、同じインクタンクにインクを注ぎ足して使用することを考えた。これに伴い、全く新しい着想で従来にはないインク供給系の構成を開発することが求められた。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、新規な構成のインク供給装置を備えたインクジェットプリンタ及び液体供給装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のインクジェットプリンタは、インクを吐出するインクヘッドと、前記インクヘッドに供給するインクを貯留するインク供給装置と、を備える。前記インク供給装置は、前記インクが貯留されるインク貯留室を区画する中空のインクタンクと、前記インク貯留室と連通し、前記インクが補充されるインク補充口と、前記インク貯留室と連通し、前記インクヘッドに向かって前記インクが流出するインク流出口と、前記インクと共に前記インク貯留室に収容され、前記インク貯留室の内部で伸縮する伸縮部材と、前記伸縮部材に接続され、前記伸縮部材の内部に流体を流入させることによって前記伸縮部材を膨張させるポンプと、を備える。
【０００７】
上記インクジェットプリンタの液体供給装置は、インク貯留室内で伸縮部材を伸縮させる構成により、インク貯留室を大容量化してもインクヘッドに安定してインクを供給することができる。このため、従来の交換式のインクカートリッジに比べて相対的に多くのインクをインク貯留室に一度に収容することができる。また、インクタンク内のインクが無くなったときには、インク補充口からインクを補充することにより、長期にわたってインクタンクを使いまわすことができる。これにより、インクタンクを都度交換しなくて済む。したがって、使い捨てにする部材を減らすことができ、環境負荷を低減することができる。
【０００８】
また、本発明の液体供給装置は、液体が貯留される液体貯留室を区画する中空の液体タンクと、前記液体貯留室と連通し、前記液体が補充される液体補充口と、前記液体貯留室と連通し、前記液体が流出する液体流出口と、前記液体と共に前記液体貯留室に収容され、前記液体貯留室の内部で伸縮する伸縮部材と、前記伸縮部材に接続され、前記伸縮部材の内部に流体を流入させることによって前記伸縮部材を膨張させるポンプと、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、新規な構成のインク供給装置を備えたインクジェットプリンタ及び液体供給装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの斜視図である。
【図２】図１のインクジェットプリンタの主要部を示す正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るインク供給装置の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るインク供給装置の断面図である。
【図５】制御部の機能ブロック図である。
【図６】図２の背面図である。
【図７】他の実施形態に係るインク供給装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、本発明の幾つかの実施形態に係るインクジェットプリンタ及び液体供給装置について説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材、部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。
【００１２】
なお、本明細書において「インクジェットプリンタ」とは、従来公知のインクジェット技術による印刷方法、例えば、二値偏向方式あるいは連続偏向方式等の連続方式や、サーマル方式、あるいは圧電素子方式等の各種のオンデマンド方式を利用したプリンタ全般をいう。また、「プリンタ」には、二次元の画像を印刷する２Ｄプリンタと、三次元の造形物を造形する３Ｄプリンタ（三次元造形装置）と、が包含される。
【００１３】
図１は、本実施形態に係るインクジェットプリンタ（以下、プリンタという。）１０の斜視図である。図２は、プリンタ１０の主要部の正面図である。プリンタ１０は、２Ｄプリンタである。なお、以下の説明において、左、右、上、下とは、プリンタ１０の正面にいるユーザ（プリンタ１０の使用者）から見た左、右、上、下をそれぞれ意味し、プリンタ１０からユーザに近づく方を前方、遠ざかる方を後方とする。また、図面中の符号Ｆｒ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ、前、後、左、右、上、下を表すものとする。ただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、プリンタ１０の設置態様を何ら限定するものではない。
【００１４】
図１に示すように、プリンタ１０は、大判サイズの記録媒体５に対して印刷を行う業務用の大型プリンタである。記録媒体５は、本実施形態ではロール状の媒体である。ただし、記録媒体５の形態はロール状に限定されない。また、記録媒体５の材質も特に限定されない。記録媒体５には、普通紙やインクジェット用印刷紙等の紙類はもちろんのこと、例えば、ポリ塩化ビニル（polyvinyl chloride、PVC）やポリエステル等の樹脂製のシートやフィルム、アルミニウム、鉄、木材、ガラス等の各種の材料からなる板材、織布や不織布等の布帛等の各種の材料からなる媒体が含まれる。
【００１５】
図１に示すように、プリンタ１０は、脚部１１と、本体部１２と、を備えている。脚部１１は、本体部１２よりも下方に設けられ、本体部１２を支持している。脚部１１は、中空構造であり、その内部には鉛直方向に延びる第１空間（図示せず）と、前後方向に延びる第２空間（図示せず）と、を有している。第１空間および第２空間は、有効利用されていないデッドスペースとなっている。本体部１２は、左右方向に延びたケーシングを有している。本体部１２は、例えばステンレス鋼等の板金で構成されている。本体部１２は中空構造であり、その内部には左右方向に延びる内部空間を有している。本体部１２の内部空間の一部は、デッドスペースとなっている。本体部１２の右側の前面には、操作パネル１２Ｃが設けられている。操作パネル１２Ｃは、ユーザが印刷に関する操作を行うためのものである。操作パネル１２Ｃの一部には、印刷に関する情報が表示される表示部１２Ｄが設けられている。
【００１６】
図２に示すように、プリンタ１０の本体部１２は、プラテン１３と、ガイドレール１４と、キャリッジ１５と、キャリッジ移動機構１６と、インクヘッド２０と、インク経路３０と、インク供給装置４０（図３も参照）と、制御部５０（図５も参照）と、を備えている。なお、本実施形態では、インクヘッド２０とインク経路３０とインク供給装置４０とが各色のインクＩ（図３を参照）毎に設けられており、インクヘッド２０とインク経路３０とインク供給装置４０とが同数である。ただし、インクヘッド２０とインク経路３０とインク供給装置４０とは、必ずしも同数である必要はない。例えば、複数（例えば２つ）のインクヘッド２０に対して、インク経路３０およびインク供給装置４０を共通（単一）としてもよい。
【００１７】
プラテン１３は、印刷の際に記録媒体５を支持するものである。プラテン１３は、本体部１２に設けられ、左右方向に延びている。プラテン１３の少なくとも一部は、ガイドレール１４と平行に配置されている。プラテン１３は、ガイドレール１４よりも下方に配置されている。プラテン１３には、上下一対のグリットローラ（図示せず）およびピンチローラ（図示せず）が設けられている。グリットローラはフィードモータ（図示せず）に連結されている。グリットローラはフィードモータによって回転駆動される。記録媒体５がグリットローラとピンチローラとの間に挟まれた状態でグリットローラが回転すると、記録媒体５が前後方向に搬送される。
【００１８】
ガイドレール１４は、本体部１２に設けられ、左右方向（主走査方向）に延びている。ガイドレール１４には、キャリッジ１５がスライド自在に係合している。キャリッジ１５は、キャリッジ移動機構１６によって左右方向に移動する。キャリッジ移動機構１６は、本実施形態では、ガイドレール１４の左右に配置されたプーリ１７ｂ、１７ａと、プーリ１７ｂ、１７ａに巻き掛けられた無端状のベルト１８と、プーリ１７ａに連結されたキャリッジモータ１６ａと、を備えている。キャリッジ１５はベルト１８に固定されている。キャリッジモータ１６ａは、制御部５０と電気的に接続されており、制御部５０によって制御される。キャリッジモータ１６ａが駆動すると、プーリ１７ａが回転してベルト１８が走行する。これにより、キャリッジ１５がガイドレール１４に沿って左右方向に移動する。ただし、ここで説明する機構は一例に過ぎず、キャリッジ移動機構１６の構成は特に限定されない。
【００１９】
インクヘッド２０は、記録媒体５に向かってインクＩの液滴を吐出するものである。インクヘッド２０は、プラテン１３よりも上方に配置されている。インクヘッド２０は、キャリッジ１５に設けられている。インクヘッド２０の個数は、ここでは５つである。５つのインクヘッド２０は、左右方向に並んでいる。ただし、インクヘッド２０の個数は一例に過ぎず、特に限定されない。インクヘッド２０の下面には、インクＩを吐出する複数のノズル（図示せず）が形成されている。インクヘッド２０の内部には、圧電素子等からなるアクチュエータ（図示せず）が設けられている。アクチュエータは、制御部５０と電気的に接続されており、制御部５０によって制御される。アクチュエータが駆動することにより、インクヘッド２０のノズルからインクＩが吐出される。
【００２０】
インク経路３０は、インク供給装置４０からインクヘッド２０へインクＩを導く流路を構成している。インク経路３０の一端は、インク供給装置４０のインク流出管４５（図３参照）に接続されている。インク経路３０の他端は、インクヘッド２０に接続されている。インク経路３０は、柔軟性や可撓性を有し、弾性変形可能なように構成されている。インク経路３０の本数は、ここでは５本である。特に限定されるものではないが、インク経路３０は、本実施形態では樹脂製の変形容易なチューブである。インク経路３０は、キャリッジ１５が左右方向に移動しても破損しないように、本体部１２内の大部分（少なくとも全長の半分以上）が左右方向に延びた状態で配置されている。インク経路３０は、ケーブル類保護案内装置３２で覆われている。ケーブル類保護案内装置３２とは、例えばケーブルベア（登録商標）である。
【００２１】
なお、インク経路３０の途中には、従来公知のインクジェットプリンタと同様に、必要に応じて種々の装置や部材が適宜設けられていてもよい。インク経路３０には、例えば、インク供給装置４０からインクヘッド２０に向かってインクＩを搬送する搬送装置（例えば送液ポンプ）や、インク経路３０を開閉する弁部材、インク経路３０におけるインクＩの逆流を防止する逆止弁（一方向弁）、インクヘッド２０からのインクＩの吐出動作を安定化させるダンパー等が適宜設けられていてもよい。
【００２２】
インク供給装置４０は、インクＩを貯留するものである。図３は、十分な量のインクＩが貯留されている状態のインク供給装置４０の断面図である。図４は、インクエンド状態のインク供給装置４０の断面図である。本実施形態のインク供給装置４０は、インクタンク４１と、インク流出管４５と、バルーン４６と、ポンプ４９と、を備えている。インク供給装置４０は、インクタンク４１に貯留されているインクＩが無くなったときに、インクタンク４１自体は都度交換せず、インクタンク４１にインクＩを注ぎ足して使用するインク供給装置である。
【００２３】
なお、インクＩは従来から使用されているものと同じでよく、特に制限はない。インクＩは、例えば、光重合性成分と光重合開始剤系とを含み、光照射によって硬化する性質を有する光硬化性インクであってもよい。インクＩは、例えば、無溶剤ＵＶインク、エコソルベント系ＵＶインク、リアルソルベント系ＵＶインク等であってもよい。インクは、例えば、ソルベント系の顔料インク、水性顔料インク、水性染料インク等であってもよい。
【００２４】
インクタンク４１は、印刷に使用するインクＩを貯留する連続使用可能な容器である。インクタンク４１は、本体部１２のデッドスペースにあわせた形状に形成されている。図２に示すように、インクタンク４１は、本体部１２のデッドスペースを有効利用して、本体部１２の内部空間に収容されている。インクタンク４１は、本体部１２に固定されている。インクタンク４１の下面は、本体部１２のベース１２Ｂに支持されている。インクタンク４１は、インクヘッド２０よりも下方に配置されている。インクタンク４１は、キャリッジ１５に搭載されておらず、左右方向には移動しない。インクタンク４１の個数は、ここでは５つである。インクタンク４１は、液体タンクの一例である。
【００２５】
本実施形態では、４つのインクタンク４１に、異なる色材を含んだプロセスカラーインク、例えば、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインクがそれぞれ貯留されている。また、残りの１つのインクタンク４１に、白色顔料を含み、下地用として用いられるホワイトインクが貯留されている。ただし、インクＩの種類（色材の種類等）は何ら限定されない。インクＩは、例えば意匠性粒子を含み、画像の表面を加飾するために用いられる意匠性インクであってもよい。意匠性インクとしては、例えば、金属光沢を発現するメタリック顔料、光の多重層反射を利用してパール調の光沢を発現するパール顔料、立体的なホログラムパターンを有するホログラムグリッター（ホログラム粉末）、および金属酸化物粒子のうちの少なくとも１種を含んだインクが挙げられる。具体例として、メタリックインクやパールインクが挙げられる。ホワイトインクや意匠性インクは、例えばプロセスカラーインクに比べて、相対的に色材成分が沈降し易い。
【００２６】
図３に示すように、インクタンク４１は、上方に向かって開口された上方開口部４２Ａを有するタンク本体４２と、上方開口部４２Ａを塞ぐ蓋体４３と、を備えている。タンク本体４２の外形は、有底の扁平な円筒形状である。このように角部を少なくすることで、インク残りを低減することができる。上方開口部４２Ａは、インクタンク４１内のインクＩが無くなったときにインクＩを補充するためのインク補充口である。上方開口部４２Ａは、液体補充口の一例である。後述するように、上方開口部４２Ａはプリンタ１０の後方側に設けられている。上方開口部４２Ａは、平面視において円形状である。蓋体４３は、平面視において、上方開口部４２Ａの形状に適合する円板形状である。蓋体４３は、上方開口部４２Ａに着脱自在に取り付けられている。蓋体４３が上方開口部４２Ａに取り付けられることでインクタンク４１が封止され、インクタンク４１の内部は閉鎖空間となる。
【００２７】
インクタンク４１（すなわち、タンク本体４２および蓋体４３）の材質は、従来この種の用途で使用されているものと同じでよく、特に制限はない。インクタンク４１（例えばタンク本体４２）は、剛性を有する材料からなるとよい。インクタンク４１（例えばタンク本体４２）は、耐屈曲性を有する材料からなるとよい。タンク本体４２は、例えば蓋体４３や後述するバルーン４６に比べて、相対的に体積が変化しにくい材料からなるとよい。これにより、外部の衝撃等からインクＩを好適に守ることができると共に、インクタンク４１を長期にわたって安定して使用することができる。また、インクタンク４１は、ガスバリア性と水蒸気バリア性とを有し、インクＩを変質させにくい材料からなるとよい。
【００２８】
また、インクＩが光硬化性である場合、インクタンク４１は、遮光性に優れているとよい。インクタンク４１は、例えば外観が黒色であってもよい。また、インクタンク４１（例えばタンク本体４２）のインクＩと接する面は、耐インク腐食性を有する材料からなるとよい。インクタンク４１のインクＩと接する面の材質は、例えばインクＩの種類等によって適宜選択するとよい。特に限定されるものではないが、インクタンク４１は、例えば、石英ガラス等のガラス製、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼等の金属製、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂製でありうる。インクタンク４１は、内表面あるいは外表面に、樹脂等で形成されたコーティング層を備えていてもよい。
【００２９】
図３に示すように、タンク本体４２は中空構造である。タンク本体４２の中空の部分は、インクＩが貯留されるインク貯留室４４となっている。インク貯留室４４は、液体貯留室の一例である。特に限定されるものではないが、インク貯留室４４に収容可能なインクＩの容量、言い換えれば、インク満タン状態におけるインク貯留室４４の容量は、典型的には１Ｌ以上、例えば１．５〜２Ｌでありうる。このように、インクタンク４１には、例えば消耗品としてのインクカートリッジに比べて、より多くのインクＩを収容することができる。したがって、大型のプリンタ１０で一度に大量の印刷を行う場合等にも、印刷の途中でインクＩを注ぎ足す回数が少なくて済む。
【００３０】
インク流出管４５は、インク貯留室４４に貯留されるインクＩを流出させるための配管である。図３に示すように、インク流出管４５は、タンク本体４２に取り付けられている。側面視において、インク流出管４５は、上方開口部４２Ａを挟んでバルーン４６の反対側に配置されている。インク流出管４５は、タンク本体４２の壁面（ここでは上面）を貫通している。タンク本体４２のインク流出管４５が取り付けられた部分は、気密に封止されている。インク流出管４５は、上下方向に垂直に伸びている。インク流出管４５の上端部４５Ｂは、タンク本体４２の外部でインク経路３０の一端に接続されている。インク流出管４５の下端４５Ａは、タンク本体４２の内部に配置され、インク貯留室４４と連通している。インク流出管４５の下端４５Ａは、インクＩが流出するインク流出口である。下端４５Ａは、液体流出口の一例である。インク貯留室４４に貯留されているインクＩは、下端４５Ａからインク流出管４５を介してインク経路３０に流出し、インクヘッド２０に供給される。特に限定されるものではないが、インク流出管４５は、バルーン４６の伸縮を阻害しないように、本実施形態では樹脂製の変形容易なチューブである。
【００３１】
バルーン４６は、インク貯留室４４の内壁面に近づく方向と、内壁面から遠ざかる方向とに伸縮する伸縮部材である。図３に示すように、バルーン４６は、インクＩと共にインク貯留室４４に収容されている。バルーン４６は、伸縮性の袋部４７と、後述するポンプ４９に接続され、袋部の内部に液体を流入および流出させる管部４８と、を備えている。管部４８は、タンク本体４２に取り付けられている。管部４８は、タンク本体４２の壁面（ここでは上面）を貫通している。タンク本体４２の管部４８が取り付けられた部分は、気密に封止されている。管部４８の下端４８Ａには、袋部４７が固定されている。袋部４７は、タンク本体４２の上面から垂れ下がっている。管部４８は、袋部４７の内部に連通している。袋部４７と管部４８との接続部分は、気密に封止されている。
【００３２】
袋部４７は、伸縮性を有する。袋部４７は、内部に流体Ｆが流入することによって風船のように膨らみ、体積が膨張する。袋部４７は、本実施形態において、前後方向、左右方向、および上下方向に３次元的に膨張する。袋部４７は、伸縮部材の一例である。袋部４７は、インク貯留室４４と略同じ体積まで膨張できる程度の張力を有しているとよい。これにより、インク残りを低減することができる。袋部４７は、例えば、予めインク貯留室４４の形状に倣った所定形状（例えば円筒形状）に成型されており、流体Ｆの流入によって所定形状に復元するように構成されていてもよい。袋部４７は、内部から流体Ｆが流出することによって縮み、体積が収縮する。袋部４７は、柔軟に屈曲可能な可撓性を有するとよい。袋部４７は、弾性体であってもよい。
【００３３】
袋部４７は、液体とインクＩとを仕切っている。袋部４７は、流体Ｆを漏えいしない材料で構成されている。袋部４７は、ガスバリア性と水蒸気バリア性とを有し、インクＩを変質させにくい材料からなるとよい。バルーン４６は、ガス透過性および水蒸気透過性のうちの少なくとも一方がインクタンク４１よりも高い材料から構成されていてもよい。バルーン４６のインクＩと接する面（すなわち外表面）は、耐インク腐食性を有する材料からなるとよい。バルーン４６は、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。特に限定されるものではないが、バルーン４６は、シリコンゴム等のゴム製であってもよい。
【００３４】
ポンプ４９は、管部４８を介して袋部４７の内部に流体Ｆを流入させるための装置である。なお、流体Ｆは、気体であってもよいし、液体であってもよい。流体Ｆは、典型的には、インク貯留室４４に貯留されているインクＩとは異なるものである。流体Ｆは、ここでは体積変化のない非圧縮性流体（例えば、油や水等）である。インク貯留室４４に多くのインクＩが貯留されている場合、インクＩによって袋部４７に大きな外圧がかかりうる。非圧縮性流体を用いることで、例えばインク満タン状態を超えてインクを入れ過ぎた場合等においても、袋部４７を精度よく伸縮させることができる。ただし流体Ｆは、例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガスや、空気等の圧縮性流体であってもよい。非圧縮性流体は、図示しない貯留タンクに貯留されている。
【００３５】
ポンプ４９は、例えば送液ポンプである。本実施形態において、ポンプ４９は、流体Ｆの流れる方向を制御する切替弁（図示せず）を備えている。ポンプ４９は、制御部５０と電気的に接続されており、制御部５０によって制御される。切替弁を供給方向に切り替えた状態でポンプ４９を駆動することにより、貯留タンクに貯留されている非圧縮性流体がバルーン４６の内部に供給される。一方、切替弁を排出方向に切り替えた状態でポンプ４９を駆動することにより、バルーン４６の内部から非圧縮性流体が排出され、貯留タンクへと戻される。
【００３６】
制御部５０は、プリンタ１０の全体の動作を制御する。制御部５０は、フィードモータ（図示せず）と、キャリッジ１５のキャリッジモータ１６ａと、インクヘッド２０のアクチュエータと、インク供給装置４０のポンプ４９と、に通信可能に接続されており、これらの動作を制御する。制御部５０は、ここでは本体部１２の内部に設けられたマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータのハードウェアの構成は特に限定されないが、例えば、ホストコンピュータ等の外部機器から送信された印刷データ等を受信するインターフェイス（Ｉ／Ｆ）と、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ：central processing unit）と、ＣＰＵが実行するプログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）と、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるＲＡＭ（random access memory）と、プログラムや各種データを格納するメモリ等の記憶装置と、を備えている。ただし、制御部５０は本体部１２の外部に設置され、プリンタ１０と通信可能に接続されたコンピュータ等であってもよい。
【００３７】
図５は、制御部５０の機能ブロック図である。図５に示すように、制御部５０は、印刷制御部５１と、送液制御部５２と、撹拌制御部５３と、エンド判定部５４と、通知部５５と、初期化部５６と、記憶部５７と、を有している。印刷制御部５１は、外部機器から送信された印刷データに基づいて、記録媒体５に所定の画像を印刷する印刷動作を行う制御部である。印刷制御部５１は、印刷データに基づいて、プリンタ１０の動作を制御する。印刷制御部５１は、フィードモータを駆動させて、記録媒体５を前後方向に搬送する。印刷制御部５１は、キャリッジモータ１６ａを駆動させて、キャリッジ１５を左右方向の移動を制御する。印刷制御部５１は、インクヘッド２０のアクチュエータを制御して、ノズルからのインクＩの吐出を制御する。
【００３８】
送液制御部５２は、印刷動作等のインクＩを消費する動作を行うときに、予め定められた量のインクＩをインクヘッド２０に送液する送液動作を行う制御部である。送液制御部５２は、例えばポンプ４９を所定の送液駆動時間、駆動させて、袋部４７に所定量の流体Ｆを流入させる。ポンプ４９の送液駆動時間は、例えばインク貯留室４４の容積や、印刷時のインク消費量等によって適宜設定することができる。ポンプ４９の送液駆動時間は、予め記憶部５７に記憶されている。袋部４７に流体Ｆが流入すると、インク貯留室４４の内部で袋部４７が膨張して、インク貯留室４４内のインクＩが加圧される。これにより、インク流出管４５の下端（インク流出口）４５Ａから所定量のインクＩが押し出され、インク経路３０を介してインクヘッド２０に所定量のインクＩが送られる。
【００３９】
撹拌制御部５３は、典型的には印刷動作以外のときに、インク貯留室４４の内部でインクＩを撹拌する撹拌動作を行う制御部である。インク貯留室４４のインク量は、撹拌動作の前後で略一定に保たれる。撹拌制御部５３は、例えば印刷動作が終了してから所定待機時間が経過するごとに、定期的に撹拌動作を行うように構成されていてもよい。この場合、所定待機時間は、予め記憶部５７に記憶されていてもよい。撹拌動作によって、インク貯留室４４の内部でインクＩが分離したり、色材成分が沈降したりすることを抑制することができる。
【００４０】
撹拌制御部５３は、例えばまず、切替弁を供給方向に切り替えた状態で、ポンプ４９を所定の第１駆動時間、駆動させて、袋部４７の内部に所定量の流体Ｆを流入させる第１動作を行う。第１駆動時間は、典型的には送液制御部５２の送液駆動時間よりも短い。第１動作によって、袋部４７は僅かに膨張する。ここでの膨張量は、典型的には送液動作にくらべて小さい。このため、インク流出管４５の下端（インク流出口）４５ＡからはインクＩが押し出されない。撹拌制御部５３は、次に、切替弁を排出方向に切り替える。そして、切替弁を排出方向に切り替えた状態で、ポンプ４９を所定の第２駆動時間、駆動させて、袋部４７の内部から流体Ｆを排出させる第２動作を行う。第２駆動時間は、典型的には第１駆動時間と同じである。第２動作によって袋部４７は僅かに収縮し、ほぼ第１動作を行う前の状態に戻る。撹拌制御部５３は、第１動作と第２動作とを複数回繰り返すように構成されていてもよい。
【００４１】
ただし、撹拌制御部５３が実行する撹拌動作は、上記には限定されない。例えば、インク経路３０の途中部分に開閉弁が設けられている場合、撹拌制御部５３は、まず開閉弁が閉じて、インクヘッド２０とインク供給装置４０とを非連通の状態とする。撹拌制御部５３は、この状態で、次の動作：袋部４７に、例えば送液制御部５２の送液駆動時間よりも長い時間、流体Ｆを流入させて袋部４７を大きく膨張させる（インク貯留室４４の体積を大きく減少させる）第１動作；例えば第１動作を行う前の状態に戻るように、袋部４７を大きく収縮させる（インク貯留室４４の体積を大きく増加させる）第２動作；を行ってもよい。袋部４７の体積を大きく変化させることで、インク貯留室４４内のインクＩをより確実に攪拌することができる。これにより、例えばホワイトインクや意匠性インクのように色材成分が沈降し易い場合等にも、インクＩが分離したり色材成分が沈降したりすることをより確実に抑制することができる。
【００４２】
エンド判定部５４は、送液制御部５２での送液動作に基づいて、インク貯留室４４のインクＩが予め定められた値以下となるインクエンド状態であるか否かを判定する。本実施形態では、ユーザによってインクＩの注ぎ足しが行われた時点を起点として、エンド判定部５４が、送液制御部５２での送液駆動時間を積算している。送液駆動時間と袋部４７の体積とは比例関係にある。エンド判定部５４は、送液駆動時間が予め定められた値以上になったときに、インクエンド状態と判定する。これにより、インクエンド状態を精度よく検知することができる。
【００４３】
ただし、インクエンド状態の判定方法は、上記には限定されない。一例として、インクエンド状態は、袋部４７が膨張してインク貯留室４４内のインクＩが袋部４７に置き換わった状態といえる。このため、袋部４７の膨張量が予め定められた値以上となったとき、インクエンド状態と判定してもよい。他の一例として、袋部４７の体積がインク貯留室４４内に注ぎ入れたインクＩの体積と同じになったときに、インクエンド状態と判定してもよい。また他の一例として、袋部４７の体積とインク貯留室４４の容積とが同じになったときに、インクエンド状態と判定してもよい。
【００４４】
通知部５５は、エンド判定部５４でインクエンド状態と判定された場合に、ユーザにインクエンドを通知する通知動作を行う制御部である。通知部５５は、さらに、ユーザにインクＩの注ぎ足しを促す警告等を行ってもよい。なお、ユーザへの通知方法は特に限定されない。通知部５５は、例えば、プリンタ１０の表示部１２Ｄに文字やイラスト等でインクエンド状態であることを表示して、視覚的にユーザに対する通知を行ってもよい。通知部５５は、例えば、ブザーやアナウンス等の音声で通知を行ってもよい。通知部５５は、プリンタ１０に設けられたＬＥＤ等のライト（図示せず）を点滅させるように制御してもよい。これにより、ユーザは、インクＩの残量を的確に把握することができる。
【００４５】
初期化部５６は、ユーザの指示に基づいて、通知部５５の通知を解除すると共に、切替弁を排出方向に切り替えた状態でポンプ４９を駆動させる。初期化部５６は、袋部４７の内部から流体Ｆを排出させ、流体Ｆを貯留タンクへと戻す。初期化部５６は、エンド判定部５４が積算している送液駆動時間を消去（初期化）する。
【００４６】
プリンタ１０では、印刷動作等によってインクヘッド２０からインクＩが吐出されると、送液制御部５２が送液動作を行い、インク貯留室４４のインクＩがインクヘッド２０に供給される。詳しくは、送液制御部５２がポンプ４９を駆動させて、袋部４７に流体Ｆを流入させる。袋部４７に流体Ｆが流入すると、インク貯留室４４の内部で袋部４７が膨張し、インク貯留室４４内のインクＩが加圧される。これにより、インク流出管４５の下端（インク流出口）４５Ａから所定量のインクＩが押し出され、インク経路３０を介してインクヘッド２０に所定量のインクＩが送られる。
【００４７】
送液動作を繰り返すことにより、袋部４７の膨張量は少しずつ大きくなる。インク貯留室４４内では、インク量が徐々に減少すると共に、袋部４７の占有体積が徐々に大きくなる。そして、図４に示すように、最終的には、インク貯留室４４内のインクＩのほぼすべてが袋部４７に置き換わり、インクエンド状態になる。エンド判定部５４は、送液駆動時間が予め定められた値以上になったときに、インクエンド状態と判定する。通知部５５は、エンド判定部５４でインクエンド状態と判定された場合に、ユーザにインクエンドを通知する。初期化部５６は、ユーザがインクＩを注ぎ足す前に、切替弁を排出方向に切り替えた状態でポンプ４９を駆動させて、袋部４７の内部から流体Ｆを排出させる。これにより、バルーン４６が縮んで、インク貯留室４４内にインクＩを受け入れるスペースが確保される。
【００４８】
図６は、プリンタ１０の背面図である。プリンタ１０の本体部１２の後壁１２Ｒｒには、カバー１２Ｏが設けられている。カバー１２Ｏは、後壁１２Ｒｒに形成された開口に取り付けられている。カバー１２Ｏは、下端部に接続されたヒンジ（図示せず）によって後方に開くように構成されている。カバー１２Ｏを開くと、インクタンク４１を確認することができる。ユーザは、インクタンク４１の蓋体４３を取り外し、上方開口部４２ＡからインクＩを注ぎ足す。ユーザは、例えばインクタンク４１の満タン状態までインクＩを注ぎ足す。このとき、インクタンク４１は大気開放系になっている。ユーザは、インクＩの注ぎ足しが完了すると、蓋体４３を上方開口部４２Ａに取り付ける。蓋体４３が上方開口部４２Ａに取り付けられることで、インクタンク４１は気密に封止される。
【００４９】
以上のように、本実施形態のプリンタ１０では、袋部４７を有するバルーン４６がインク貯留室４４の内部に配置されている。このバルーン４６でインク貯留室４４内のインクＩを加圧する構成により、インクタンク４１を大容量化してもインクヘッド２０に安定してインクＩを供給することができる。したがって、大型の印刷物を印刷する用途においても、インクＩの補充回数が少なくて済み、ユーザの利便性を向上することができる。また、インクタンク４１は上方開口部４２Ａ（インク補充口）を備えており、インク貯留室４４内のインクＩが少なくなったとき（例えばインクエンド状態となったとき）には、蓋体４３を開けてインク補充口４２ＡからインクＩを補充することができる。これにより、インクタンク４１を長期にわたって使いまわすことができる。したがって、使い捨てにする部材を減らすことができ、環境負荷を低減することができる。また、消耗品としてのインクカートリッジに比べて、インクＩを安価で提供することが可能となりうる。
【００５０】
本実施形態のプリンタ１０では、ポンプ４９を駆動することによってインク貯留室４４の内部でバルーン４６の袋部４７を膨張させ、インク流出口４５Ａから予め定められた量のインクＩを押し出すように構成された送液制御部５２をさらに備える。これにより、インク貯留室４４のインクＩをインク経路３０へと容易に移動させることができる。
【００５１】
本実施形態のプリンタ１０では、インク流出口４５ＡからインクＩを押し出すときのバルーン４６の袋部４７の体積が予め定められた値以上になったときにインクエンドと判定するように構成されたエンド判定部５４をさらに備える。これにより、インクエンドを精度良く検出することができる。また、インクエンドを検出するための専用の部材が必要ないため、部品点数を削減することができる。
【００５２】
本実施形態のプリンタ１０では、前記エンド判定部によってインクエンドと判定されたときに、インクエンドをユーザに通知する通知部５５をさらに備える。これにより、ユーザはインクＩの残量を自ら確認する必要がなくなる。したがって、ユーザの手間を低減することができる。また、目視ではインクＩの残量を確認できない場合にも、インクエンドを的確に把握することができる。
【００５３】
本実施形態のプリンタ１０では、ポンプ４９を駆動することによってインク貯留室４４の内部でバルーン４６の袋部４７を膨張させる第１動作と、インク貯留室４４の内部でバルーン４６の袋部４７を収縮させる第２動作と、を行い、インク貯留室４４のインク量を維持したままインクＩを撹拌するように構成された撹拌制御部５３をさらに備える。これにより、例えば色材成分が沈降し易い種類のインクＩであっても、インクタンク４１内で均質に維持することができる。
【００５４】
本実施形態のプリンタ１０では、インクタンク４１は、剛性を有する。これにより、例えば従来のフィルム製パウチを用いる場合に比べて、インクＩの保存安定性や耐衝撃性を向上することができる。
【００５５】
本実施形態のプリンタ１０では、本体部１２をさらに備え、インクタンク４１は、本体部１２の内部に設けられている。これにより、プリンタ１０の外形寸法が大きくなることを抑えて、コンパクト化や優れた設置性を実現することができる。
【００５６】
本実施形態のプリンタ１０では、ポンプ４９は、流体Ｆとして、非圧縮性流体をバルーン４６の袋部４７の内部に流入させる。非圧縮性流体を用いることで、例えばインク満タン状態を超えてインクを入れ過ぎた場合等においても、バルーン４６の袋部４７を精度よく伸縮させることができる。
【００５７】
以上、本実施形態に係るプリンタ１０について説明した。しかし、本発明に係るインクジェットプリンタは、これに限定されない。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。請求の範囲に記載の技術には、上記に例示した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記した実施形態の一部を、他の変形態様に置き換えることも可能であり、上記した実施形態に他の変形態様を追加することも可能である。また、上記した実施形態と以下の変形態様とを適宜組み合わせることもできる。また、その技術的特徴が必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することも可能である。
【００５８】
例えば上記した実施形態では、インクタンク４１が、本体部１２の内部であって、かつインクヘッド２０よりも下方に配置されていた。しかしこれには限定されない。インクタンク４１は、例えば、本体部１２の外部（例えば下方）に配置されていてもよいし、脚部１１の鉛直方向に延びる第１空間（デッドスペース）に配置されていてもよい。また、インクタンク４１は、インクヘッド２０よりも上方に配置されていてもよい。
【００５９】
例えば上記した実施形態では、インクタンク４１が扁平な円筒形状であった。しかしこれには限定されない。図７は、他の実施形態に係る液体供給装置１４０の断面図である。図７に示すインク供給装置１４０は、インクタンク１４１と、インク流出管１４５と、バルーン１４６と、ポンプ１４９と、を備えている。インクタンク１４１は、縦長のボトル形状である。インクタンク１４１は、インク貯留室１４４を区画している。インクタンク１４１は、上方開口部１４２Ａを有するタンク本体１４２と、上方開口部１４２Ａを塞ぐ蓋体１４３と、を備えている。タンク本体１４２の首部には、雄ネジ溝（図示せず）が形成されている。蓋体１４３の内周面には、タンク本体１４２の雄ネジ溝に螺合する雌ネジ溝（図示せず）が形成されている。蓋体１４３は、タンク本体１４２の上方開口部１４２Ａに螺合されることで、タンク本体１４２に着脱自在に取り付けられる。
【００６０】
バルーン１４６は、伸縮性の袋部１４７と、管部１４８と、を備えている。袋部１４７と管部１４８との接続部分には、開閉弁１４８Ａが設けられている。開閉弁１４８Ａは、流体Ｆを通過させる開放状態と、流体Ｆの通過を遮断する遮断状態と、に切り換え可能に構成されている。開閉弁１４８Ａは、制御部５０と電気的に接続されており、制御部５０によって制御される。ポンプ１４９は、ここではガスポンプである。ポンプ１４９は、図示しないガスボンベから、流体Ｆとしての不活性ガスを袋部１４７の内部に流入させるように構成されている。このような液体供給装置１４０もまた、上記した液体供給装置４０と同様に、好ましく用いることができる。
【００６１】
例えば上記した実施形態では、バルーン４６の袋部４７が、タンク本体４２の上面から垂れ下がり、３次元的に膨張するように配置されていた。しかしこれには限定されない。バルーン４６は、例えば前後方向、左右方向、および上下方向のうちの少なくとも１つの方向に伸縮自在なように、タンク本体４２の左右の側面や下面等に取り付けられていてもよい。
【００６２】
例えば上記した実施形態では、バルーン４６の袋部４７が弾性体であった。しかしこれには限定されない。袋部４７は弾性体でなくてもよい。袋部４７は、例えば襞状の断面形状を有し、アコーディオン状に伸縮可能なように構成されていてもよい。
【００６３】
例えば上記した実施形態では、制御部５０がエンド判定部５４を備えていた。しかしこれには限定されない。制御部５０は、エンド判定部５４にかえて、あるいは、エンド判定部５４に加えて、例えば、インクエンド状態とインク満タン状態との間の第３状態であるか否かを判定するように構成されたインク残量判定部を備えていてもよい。第３状態は、インク満タン状態のインク量に対するインク残量の割合が、インクエンド状態（０％）を超えて、インク満タン状態（１００％）よりも小さい状態である。第３状態は、例えば、インク残量割合が５０％の状態や、インク残量割合が３０％、２０％の状態であってもよい。これにより、ユーザは、インクエンド状態を迎える前にインクＩの減少を察知して、例えば注ぎ足し用のインクＩを注文する等、事前の対応を行うことが可能となる。したがって、インクエンド状態となったときに、プリンタ１０にインクＩをスムーズに注ぎ足して、印刷を早期に再開することができる。
【００６４】
上記した実施形態では、キャリッジ１５が左右方向に移動し、記録媒体５が前後方向に移動するように構成されていたが、これには限定されない。キャリッジ１５と記録媒体５との移動は相対的なものであり、そのどちらが左右方向または前後方向に移動してもよい。例えば、記録媒体５は移動不能に配置され、キャリッジ１５が走査方向および前後方向の両方向に移動可能なように構成されていてもよい。また、キャリッジ１５および記録媒体５のいずれもが両方向に移動可能なように構成されていてもよい。また、プリンタ１０の構成は特に限定されない。プリンタ１０は、例えばフラットベッドタイプのプリンタであってもよい。プリンタ１０は、紫外線を照射する照射装置を備えていてもよいし、記録媒体５をカットするカッティングヘッドを備えていてもよい。
【００６５】
上記した実施形態では、液体供給装置が、インク供給装置４０、１４０としてプリンタ１０に搭載されていたが、これには限定されない。ここに開示される液体供給装置は、例えばインクジェット方式を採用する種々の製造装置や、マイクロピペット等の計測器具等の各種用途で使用することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１０    プリンタ（インクジェットプリンタ）
２０    インクヘッド
３０    インク経路
４０    インク供給装置（液体供給装置）
４１    インクタンク（液体タンク）
４４    インク貯留室（液体貯留室）
４６    バルーン
４７    袋部（伸縮部材）
４９    ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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