(57)【要約】【課題】沈降成分の沈降が進んだ液体が液体噴射部に供給される虞を低減できる液体噴射装置、液体噴射装置の制御方法を提供する。【解決手段】液体をノズル４４から噴射する液体噴射部４１と、液体を収容する液体供給源１０１を着脱するように構成される保持部１０２と、保持部１０２に装着された液体供給源１０１から液体を液体噴射部４１に供給するように構成される液体供給流路１１０と、液体供給流路１１０に設けられ、液体を貯留するように構成される貯留部１２０と、貯留部１２０に貯留する液体の貯留量ＳＡを調整するように構成される貯留量調整機構１５０と、液体供給源１０１に収容される液体の残量ＲＡが所定値ＶＰ以下の場合の貯留量ＳＡの上限値を第１上限値Ｖ１とした場合に、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合の貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１より小さくなるように貯留量調整機構１５０を制御する制御部と、を備える。【選択図】図３
2020082370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体をノズルから噴射する液体噴射部と、
前記液体を収容する液体供給源を着脱するように構成される保持部と、
前記保持部に装着された前記液体供給源から前記液体を前記液体噴射部に供給するように構成される液体供給流路と、
前記液体供給流路に設けられ、前記液体を貯留するように構成される貯留部と、
前記貯留部に貯留する前記液体の貯留量を調整するように構成される貯留量調整機構と、
前記液体供給源に収容される前記液体の残量が所定値以下の場合の前記貯留量の上限値を第１上限値とした場合に、前記残量が前記所定値より大きい場合の前記貯留量が前記第１上限値より小さくなるように前記貯留量調整機構を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記所定値は、前記第１上限値と同じか大きい値であり、
前記制御部は、前記残量が前記所定値となった場合に前記貯留量が前記第１上限値となるように前記貯留量調整機構を制御することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記貯留部は、
可撓性を有する可撓性部材で形成される袋体と、
前記液体供給流路に接続される接続体と、
を有し、
前記貯留量調整機構は、前記袋体の外部に圧力を作用させることにより該袋体内の容積を変化させて前記貯留量を調整することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記貯留量調整機構を制御して、前記残量が前記所定値以下の場合に、前記残量が該所定値より大きい場合より前記袋体の外部に低い圧力を作用させることを特徴とする請求項３に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記貯留部は、前記残量が前記所定値より大きい場合に、前記袋体の対向する内面同士が接触していることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記貯留量調整機構は、
前記第１上限値及び該第１上限値より小さい前記貯留量の第２上限値を検出可能な貯留量センサーと、
前記液体供給源に収容される前記液体を前記貯留部に供給する供給機構と、
を含み、
前記制御部は、前記残量が前記所定値より大きい場合に前記貯留量センサーで検出される前記貯留量が前記第２上限値以下となるように前記供給機構を駆動制御し、前記残量が前記所定値以下の場合に前記貯留量が前記第１上限値以下となるように前記供給機構を駆動制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
液体をノズルから噴射する液体噴射部と、
液体供給源に収容される前記液体を前記液体噴射部に供給するように構成される液体供給流路と、
前記液体供給流路に設けられ、前記液体を貯留するように構成される貯留部と、
を備える液体噴射装置の制御方法であって、
前記液体供給源に収容される前記液体の残量が所定値以下の場合の前記貯留部に貯留する前記液体の貯留量の上限値を第１上限値とした場合に、前記残量が前記所定値より大きい場合の前記貯留量を前記第１上限値より小さくなるように調整することを特徴とする液体噴射装置の制御方法。
【請求項８】
前記所定値は、前記第１上限値と同じか大きい値であり、
前記残量が前記所定値となった場合に、前記貯留量が前記第１上限値となるように調整することを特徴とする請求項７に記載の液体噴射装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンターなどの液体噴射装置、液体噴射装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１のように、液体噴射部の一例である記録ヘッドから液体の一例であるインクを吐出して印刷する液体噴射装置の一例である記録装置がある。記録装置は、液体供給源の一例であるメインインクタンクから貯留部の一例であるサブタンクを介して記録ヘッドにインクを供給していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２６３８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インクのように沈降成分を含む液体は、サブタンクに貯留される時間が長くなると、沈降成分が沈降することがある。沈降成分が沈降した液体が記録ヘッドに供給されると、印刷品質を低下させてしまう虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する液体噴射装置は、液体をノズルから噴射する液体噴射部と、前記液体を収容する液体供給源を着脱するように構成される保持部と、前記保持部に装着された前記液体供給源から前記液体を前記液体噴射部に供給するように構成される液体供給流路と、前記液体供給流路に設けられ、前記液体を貯留するように構成される貯留部と、前記貯留部に貯留する前記液体の貯留量を調整するように構成される貯留量調整機構と、前記液体供給源に収容される前記液体の残量が所定値以下の場合の前記貯留量の上限値を第１上限値とした場合に、前記残量が前記所定値より大きい場合の前記貯留量が前記第１上限値より小さくなるように前記貯留量調整機構を制御する制御部と、を備える。
【０００６】
上記課題を解決する液体噴射装置の制御方法は、液体をノズルから噴射する液体噴射部と、液体供給源に収容される前記液体を前記液体噴射部に供給するように構成される液体供給流路と、前記液体供給流路に設けられ、前記液体を貯留するように構成される貯留部と、を備える液体噴射装置の制御方法であって、前記液体供給源に収容される前記液体の残量が所定値以下の場合の前記貯留部に貯留する前記液体の貯留量の上限値を第１上限値とした場合に、前記残量が前記所定値より大きい場合の前記貯留量を前記第１上限値より小さくなるように調整する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】液体噴射装置の第１実施形態を示す斜視図。
【図２】液体噴射装置の内部構成を概略的に示す側面図。
【図３】液体噴射装置及び液体供給装置の構成を示す模式図。
【図４】貯留部及び貯留量調整機構を示す断面図。
【図５】図４において５−５線で切断した断面図。
【図６】残量が所定量より大きい場合の液体噴射装置の模式図。
【図７】液体供給ルーチンを示すフローチャート。
【図８】液体噴射装置の第２実施形態を示す模式図。
【図９】液体噴射装置の変更例を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１実施形態）
以下、液体噴射装置、液体噴射装置の制御方法の第１実施形態について図を参照しながら説明する。液体噴射装置は、例えば、用紙等の媒体に液体の一例であるインクを噴射することによって、文字、写真等の画像を印刷するインクジェット式のプリンターである。
【０００９】
図１に示すように、液体噴射装置１０は、一対の脚部１１と、脚部１１上に組み付けられる筐体１２とを備える。液体噴射装置１０は、ロール体に巻き重ねた媒体Ｍを筐体１２内に向けて繰り出す繰出部１３と、筐体１２から排出される媒体Ｍを案内する案内部１４と、案内部１４に案内される媒体Ｍをロール体に巻き取る巻取部１５とを備える。液体噴射装置１０は、巻取部１５に巻き取られる媒体Ｍにテンションを付与するテンション付与機構１６と、ユーザーによって操作される操作パネル１７とを備える。
【００１０】
液体噴射装置１０は、使用場所に設置された状態で、幅、奥行及び高さとして所定の長さを有する。液体噴射装置１０が水平面上に設置されているとして、重力の方向をＺ軸で示す。このとき、液体噴射装置１０の幅方向及び奥行方向は、実質的に水平となる。液体噴射装置１０の奥行方向をＹ軸で示す。液体噴射装置１０の幅方向は、Ｙ軸及びＺ軸と交差するＸ軸で示す。そのため、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、それぞれ幅、奥行及び高さの長さを示す座標軸となる。
【００１１】
図２に示すように、液体噴射装置１０は、媒体Ｍを支持する支持台２０と、媒体Ｍを搬送する搬送部３０とを備える。液体噴射装置１０は、媒体Ｍに印刷する印刷部４０と、液体噴射装置１０の動作を制御する制御部６０とを備える。液体噴射装置１０は、印刷部４０に液体を供給する液体供給装置１００を備える。制御部６０は、例えばＣＰＵ、メモリーなどを含んで構成される。制御部６０は、メモリーに記憶されるプログラムをＣＰＵが実行することにより、液体噴射装置１０及び液体供給装置１００を制御する。
【００１２】
支持台２０は、幅方向に延びるように設けられる。本実施形態において、液体噴射装置１０の幅方向は、媒体Ｍの幅方向と一致する。媒体Ｍは、支持台２０上において、奥行方向とは反対方向に搬送される。そのため、媒体Ｍの搬送方向は、奥行方向の反対方向となる。
【００１３】
搬送部３０は、奥行方向において支持台２０よりも奥に位置する第１搬送ローラー対３１と、支持台２０よりも手前に位置する第２搬送ローラー対３２とを備える。搬送部３０は、第１搬送ローラー対３１及び第２搬送ローラー対３２を駆動させる搬送モーター３３を備える。第１搬送ローラー対３１及び第２搬送ローラー対３２が搬送モーター３３に駆動されることにより、第１搬送ローラー対３１及び第２搬送ローラー対３２に挟み込まれた媒体Ｍが支持台２０の表面に沿って搬送方向に搬送される。
【００１４】
印刷部４０は、液体をノズル４４から噴射する液体噴射部４１を備える。本実施形態の印刷部４０は、幅方向に延びるように設けられたガイド軸４２と、ガイド軸４２に案内されることによって幅方向に往復移動するように構成されたキャリッジ４３とを備える。
【００１５】
印刷部４０は、キャリッジ４３をガイド軸４２に沿って移動させるためのキャリッジモーター４５を備える。キャリッジ４３は、キャリッジモーター４５の駆動に伴い移動する。すなわち、本実施形態の液体噴射装置１０は、液体噴射部４１が媒体Ｍに対して走査するシリアルタイプである。液体噴射装置１０は、液体噴射部４１が幅方向において長尺に設けられるラインタイプとして構成されてもよい。
【００１６】
図３に示すように、液体噴射部４１は、液体を噴射するノズル４４を１又は複数有する。液体噴射部４１は、ノズル４４と通じる個別液室４１１と、振動板４１２により個別液室４１１と区画された収容部４１３と、収容部４１３に収容されたアクチュエーター４１４とを備える。液体噴射部４１は、供給された液体を一時貯留し、複数の個別液室４１１に液体を供給する共通液室４１５を備える。
【００１７】
アクチュエーター４１４は、例えば、駆動電圧が印加された場合に収縮する圧電素子である。アクチュエーター４１４の収縮に伴って振動板４１２を変形させた後、駆動電圧の印加を解除すると、容積が変化した個別液室４１１内の液体がノズル４４から液滴として噴射される。
【００１８】
液体噴射装置１０は、液体供給装置１００の構成として、液体供給流路１１０、貯留部１２０、開閉弁１４０及び貯留量調整機構１５０を備える。液体供給流路１１０は、液体供給源１０１に収容される液体を液体噴射部４１に供給するように構成される。液体供給流路１１０は、液体噴射部４１と、液体噴射部４１に対する液体の供給源となる液体供給源１０１とを接続する。液体供給流路１１０は、例えばチューブを含んで構成される。
【００１９】
貯留部１２０は、液体を貯留するように構成される。貯留部１２０は、液体供給流路１１０に設けられる。貯留部１２０は、液体供給流路１１０において、液体供給源１０１と液体噴射部４１との間に位置する。貯留部１２０は、液体供給源１０１から供給される液体を貯留する。そのため、貯留部１２０は、液体が供給される方向において、液体供給源１０１よりも下流に位置する。
【００２０】
貯留部１２０は、可撓性部材１２１で形成されてもよい。本実施形態の貯留部１２０は、可撓性を有する可撓性部材１２１で形成される袋体１２２と、液体供給流路１１０に接続される接続体１２３とを有する。液体供給源１０１から供給される液体は、接続体１２３を通じて袋体１２２に貯留される。袋体１２２は、袋体１２２の中にかかる内圧と、袋体１２２の外にかかる外圧と、の差により、膨らんだり萎んだりする。袋体１２２においては、膨らんだり萎んだりすることによってその容積が変化し、貯留する液体の量である貯留量ＳＡが変化する。
【００２１】
開閉弁１４０は、液体供給流路１１０を開閉するように構成される。開閉弁１４０は、液体供給流路１１０に設けられる。開閉弁１４０は、液体供給流路１１０において貯留部１２０よりも液体供給源１０１側に設けられる。そのため、開閉弁１４０は、液体供給流路１１０において、貯留部１２０と液体供給源１０１との間に位置する。開閉弁１４０が開くと、液体供給源１０１から貯留部１２０に向かう液体の流動が可能となる。開閉弁１４０が閉じると、液体供給源１０１から貯留部１２０に向かう液体の流動が遮断される。
【００２２】
開閉弁１４０は、例えば、ソレノイドによってバルブを開閉させる電磁弁でもよいし、電動モーターによってバルブを開閉させる電動弁でもよい。開閉弁１４０は、流体圧シリンダーによってバルブを開閉させる流体圧弁でもよいし、その他の制御弁でもよい。
【００２３】
貯留量調整機構１５０は、貯留部１２０に貯留する液体の貯留量ＳＡを調整するように構成される。貯留量調整機構１５０は、貯留部１２０内に外部から圧力を作用させてもよい。貯留量調整機構１５０は、可撓性部材１２１を介して貯留部１２０内に圧力を作用させてもよい。
【００２４】
本実施形態の貯留量調整機構１５０は、貯留部１２０外を加圧することにより、貯留部１２０内の液体に正圧を作用させ、貯留部１２０の容積を小さくするように袋体１２２を萎ませる。貯留量調整機構１５０は、貯留部１２０外を減圧することにより、貯留部１２０の容積を大きくするように袋体１２２を膨らませる。袋体１２２が膨らむと、貯留部１２０内の圧力が小さくなる。このようにして、貯留量調整機構１５０は、貯留部１２０外から貯留部１２０内に負圧を作用させる。貯留量調整機構１５０は、例えばばね、レバーなどの機械要素によって可撓性部材１２１を変位させることにより、貯留部１２０内に外部から圧力を作用させるように構成されてもよい。
【００２５】
貯留量調整機構１５０は、貯留部１２０を収容する圧力室１５１を有する収容体１５２と、圧力室１５１内を加圧もしくは減圧する貯留ポンプ１５３とを備えてもよい。貯留量調整機構１５０は、貯留ポンプ１５３によって圧力室１５１内を加圧することにより、貯留部１２０内に外部から正圧を作用させる。貯留量調整機構１５０は、貯留ポンプ１５３によって圧力室１５１内を減圧することにより、貯留部１２０内に外部から負圧を作用させる。圧力室１５１内を加圧すると、袋体１２２が萎む。萎んだ袋体１２２は、圧力室１５１を形成する収容体１５２の内壁１５４から離れる。圧力室１５１内を減圧すると、袋体１２２が膨らむ。膨らんだ袋体１２２は、内壁１５４に接触する。
【００２６】
貯留量調整機構１５０は、圧力室１５１内の圧力を変化させることにより、貯留部１２０内の圧力を調整する。貯留量調整機構１５０は、袋体１２２の外部に圧力を作用させることにより袋体１２２内の容積を変化させて貯留量ＳＡを調整する。貯留量調整機構１５０は、圧力室１５１を大気に開放するように構成されてもよい。
【００２７】
貯留量調整機構１５０は、収容体１５２の外部に位置する貯留ポンプ１５３と圧力室１５１とを接続する圧力調整流路１５５を備えてもよい。貯留ポンプ１５３は、圧力調整流路１５５を通じて圧力室１５１を加圧したり減圧したりする。貯留ポンプ１５３は、収容体１５２の内部に位置してもよい。
【００２８】
液体噴射装置１０は、液体供給流路１１０を減圧するように構成される排出機構５０を備える。排出機構５０は、液体供給流路１１０を減圧することにより、液体供給流路１１０において貯留部１２０よりも液体噴射部４１側から液体供給流路１１０内の液体を排出させるように構成される。
【００２９】
本実施形態の排出機構５０は、液体噴射部４１のノズル４４を覆うことが可能なキャップ５１と、キャップ５１内を吸引する吸引ポンプ５２とを備える。キャップ５１は、液体噴射部４１に接触することにより、液体噴射部４１をキャッピングする。キャッピングとは、ノズル４４が開口する空間を形成することである。キャッピングは、ノズル４４の乾燥を抑制するためなどに行われる。
【００３０】
キャップ５１が液体噴射部４１をキャッピングした状態で吸引ポンプ５２を駆動すると、ノズル４４に負圧が作用し、ノズル４４から液体が強制的に排出される。これを吸引クリーニングという。すなわち、本実施形態の排出機構５０は、液体噴射部４１を通じて液体供給流路１１０を減圧することにより、液体噴射部４１から液体供給流路１１０内の液体を排出させる。
【００３１】
吸引クリーニングをすると、液体噴射部４１内及び液体供給流路１１０内における気泡、異物などが液体とともに排出される。そのため、排出機構５０は、液体噴射装置１０をメンテナンスするために、液体供給流路１１０を減圧する。
【００３２】
排出機構５０は、液体噴射部４１から排出された廃液を回収するための廃液タンク５３を備えてもよい。こうすると、例えば吸引クリーニングによってキャップ５１に排出された廃液を廃液タンク５３により回収できる。廃液タンク５３は、排出された廃液を直接回収してもよい。
【００３３】
排出機構５０は、キャップ５１内の圧力を調整するレギュレーター５４を備えてもよい。レギュレーター５４は、キャッピング時において、キャップ５１内の圧力が所定の圧力、例えば−２ｋＰａから＋２ｋＰａとなるようにキャップ５１内と大気とを通じさせる。すなわち、レギュレーター５４は、キャップ５１内に空気を取り入れることにより、キャップ５１内の圧力が所定の圧力となるように調整する。
【００３４】
液体噴射装置１０は、開閉弁１４０により液体供給流路１１０を閉じた状態で排出機構５０により液体供給流路１１０を減圧するメンテナンス動作を実行するように構成される。開閉弁１４０により液体供給流路１１０を閉じた状態で排出機構５０により液体供給流路１１０を減圧すると、液体供給流路１１０において開閉弁１４０よりも下流となる部分に負圧が蓄積される。液体供給流路１１０に負圧を蓄積すると、液体供給流路１１０内の気泡の容積が大きくなる。これにより、液体供給流路１１０内の気泡を排出しやすくなる。
【００３５】
本実施形態においては、液体供給流路１１０に負圧を蓄積した状態で開閉弁１４０を開くことにより、ノズル４４から液体を排出する。このように、排出機構５０が液体供給流路１１０を減圧することによって生じる負圧を蓄積した上で、蓄積された負圧によりノズル４４から液体供給流路１１０内の液体を勢いよく排出させる動作のことを、一般的にチョーククリーニングと呼ぶ。チョーククリーニングは、液体噴射装置１０をメンテナンスするために実行される。チョーククリーニングを実行すると、液体噴射部４１内及び液体供給流路１１０内の気泡、異物などが液体とともに排出される。チョーククリーニングは、主に液体供給流路１１０内の気泡、異物などを排出する目的で実行される。
【００３６】
本実施形態の液体噴射装置１０は、チョーククリーニングを実行する場合、まず開閉弁１４０を閉じる。次に、排出機構５０により液体噴射部４１側から液体供給流路１１０を減圧する。これにより、液体供給流路１１０において開閉弁１４０よりも液体噴射部４１寄りとなる部分、すなわち、液体供給流路１１０において開閉弁１４０よりも下流となる部分に負圧が蓄積される。次に、開閉弁１４０を開く。その結果、排出機構５０の減圧によってノズル４４から勢いよく液体が排出される。
【００３７】
次に、本実施形態の液体供給装置１００について説明する。
液体供給装置１００は、液体を収容する液体供給源１０１を着脱するように構成される保持部１０２を備える。液体供給流路１１０は、保持部１０２に装着された液体供給源１０１から液体を液体噴射部４１に供給するように構成される。
【００３８】
液体供給源１０１は、液体を収容可能な構成であればよく、例えば、交換可能なカートリッジタイプとしてもよいし、液体を補充可能なタンクタイプとしてもよい。液体供給源１０１は、液体噴射装置１０が用いる液体の種類の数に対応するように設けられる。
【００３９】
液体供給装置１００は、液体供給源１０１に収容される液体の残量ＲＡを取得する残量取得部１０３を備えてもよい。残量取得部１０３は、光学センサーにより液体供給源１０１に収容されている液体を検出してもよい。本実施形態の残量取得部１０３は、液体供給源１０１が有するプリズム１０４に向けて発光する発光部１０５と、プリズム１０４から戻る光を受光する受光部１０６と、を備える。プリズム１０４は、例えば三角プリズムである。プリズム１０４に入射した光は、液体供給源１０１に収容される液体の量によって進行方向が変化する。
【００４０】
具体的には、液体供給源１０１に液体が十分収容されている場合は、プリズム１０４と液体が接触する面積が大きい。そのため、プリズム１０４に入射した光は、プリズム１０４を透過するように液体内を進行し、受光部１０６に戻る光は少ない。液体供給源１０１に収容される液体が少なくなって液体からプリズム１０４が露出する場合は、プリズム１０４と液体とが接触する面積が小さい。そのため、プリズム１０４に入射した光は、プリズム１０４内を進行するように反射し、受光部１０６へ至る。したがって、液体からプリズム１０４が露出する場合に受光部１０６が受光する受光量は、プリズム１０４が液体に隠れる場合に比べて大きい。
【００４１】
残量取得部１０３は、受光部１０６が受光する受光量を制御部６０に出力する。制御部６０は、受光部１０６が受光する受光量に基づき、液体供給源１０１に収容される液体の残量ＲＡが所定値ＶＰ以下、もしくは限界値ＶＬ以下であるか否かを判定する。
【００４２】
本実施形態の液体供給流路１１０は、第１液体流路１１１及び第２液体流路１１２を有する。第１液体流路１１１は、液体供給源１０１と貯留部１２０とを接続する。第２液体流路１１２は、貯留部１２０と液体噴射部４１とを接続する。第１液体流路１１１及び第２液体流路１１２は、貯留部１２０の接続体１２３に接続される。
【００４３】
液体供給流路１１０は、液体を流すことのできる流路であればよい。液体供給流路１１０は、例えば、弾性変形可能なチューブにより形成されてもよいし、硬質の樹脂材料からなる流路形成部材により形成されてもよい。液体供給流路１１０は、溝が形成された流路形成部材にフィルム部材を貼り付けることによって形成されてもよい。
【００４４】
液体供給装置１００は、液体噴射部４１に向けて液体を加圧する加圧機構１７０を備えてもよい。加圧機構１７０は、液体供給流路１１０に設けられる。加圧機構１７０は、液体供給流路１１０において、液体供給源１０１と貯留部１２０との間に位置する。そのため、本実施形態の加圧機構１７０は、第１液体流路１１１に設けられる。液体供給源１０１の液体は、加圧機構１７０により、貯留部１２０を経由して液体噴射部４１に供給される。
【００４５】
本実施形態の加圧機構１７０は、容積ポンプ１７１と、第１弁１７２及び第２弁１７３とを備える。第１弁１７２は、液体供給流路１１０において容積ポンプ１７１よりも上流に位置する。第２弁１７３は、液体供給流路１１０において容積ポンプ１７１よりも下流に位置する。本実施形態の第１弁１７２及び第２弁１７３は、液体供給流路１１０において上流から下流への液体の流動を許容し、下流から上流に向かう液体の流動を規制する一方向弁である。第１弁１７２及び第２弁１７３は、開閉弁１４０と同様に、液体供給流路１１０を開閉するように構成されてもよい。
【００４６】
容積ポンプ１７１は、可撓性を有する可撓膜１７４を往復運動させることにより、液体に圧力を与えるように構成される。容積ポンプ１７１は、可撓膜１７４によって区切られたポンプ室１７５と負圧室１７６とを有する。容積ポンプ１７１は、負圧室１７６を減圧するための減圧部１７７と、可撓膜１７４をポンプ室１７５側に向けて押し付ける押付部材１７８とを備える。押付部材１７８は、負圧室１７６内に設けられる。
【００４７】
減圧部１７７が負圧室１７６を減圧すると、可撓膜１７４は、ポンプ室１７５の容積が大きくなるように変位する。このとき、液体供給源１０１から液体がポンプ室１７５に引き込まれる。減圧部１７７による負圧室１７６の減圧を停止すると、可撓膜１７４は、押付部材１７８に押し付けられることにより、ポンプ室１７５の容積が小さくなるように変位する。このとき、ポンプ室１７５から液体が押し出される。すなわち、本実施形態の容積ポンプ１７１は、ダイヤフラムポンプで構成される。容積ポンプ１７１は、チューブポンプで構成されてもよい。
【００４８】
加圧機構１７０は、押付部材１７８が可撓膜１７４を介してポンプ室１７５内の液体を押し付けることにより、液体を加圧する。これにより、加圧機構１７０は、液体噴射部４１に向けて液体を供給する。加圧機構１７０が液体を加圧する加圧力は、押付部材１７８の押付力により設定される。
【００４９】
液体供給装置１００は、水頭差を利用することにより、液体供給源１０１から液体噴射部４１に液体を供給するように構成されてもよい。この場合には、加圧機構１７０を設けなくともよい。
【００５０】
液体供給装置１００は、第１フィルター部２１０、第２フィルター部２２０、第３フィルター部２３０、スタティックミキサー２５０、液体貯留部２６０、脱気機構２７０及び液圧調整機構２８０を備えてもよい。第１フィルター部２１０、第２フィルター部２２０、第３フィルター部２３０、スタティックミキサー２５０、液体貯留部２６０、脱気機構２７０及び液圧調整機構２８０は、液体供給流路１１０に設けられ、貯留部１２０と液体噴射部４１との間に位置する。本実施形態においては、上流から順に、第１フィルター部２１０、スタティックミキサー２５０、液体貯留部２６０、脱気機構２７０、第２フィルター部２２０、液圧調整機構２８０、第３フィルター部２３０が第２液体流路１１２に設けられる。
【００５１】
第１フィルター部２１０、第２フィルター部２２０及び第３フィルター部２３０においては、使用時間が増大するに連れて捕集された異物が増加する。そのため、液体噴射装置１０は、第１フィルター部２１０、第２フィルター部２２０及び第３フィルター部２３０のうち、少なくとも１つを交換可能に構成されてもよい。例えば、図２に示すように、第１フィルター部２１０は、筐体１２のカバー１８を開いたときに、筐体１２から露出する位置に設けられてもよい。
【００５２】
図３に示すように、第１フィルター部２１０は、異物を捕集する第１フィルター２１１と、第１フィルター２１１よりも上流に位置する第１上流側フィルター室２１２と、第１フィルター２１１よりも下流に位置する第１下流側フィルター室２１３とを有する。第１上流側フィルター室２１２は、第１下流側フィルター室２１３よりも下方に位置する。第１上流側フィルター室２１２は、略円錐形状もしくは略円錐台形状に設けられる。第１フィルター２１１は、第１上流側フィルター室２１２の底面を構成するように、略円盤状に形成される。第１上流側フィルター室２１２の高さは、第１フィルター２１１の直径よりも小さくしてもよい。
【００５３】
第２フィルター部２２０は、異物を捕集する第２フィルター２２１と、第２フィルター２２１よりも上流に位置する第２上流側フィルター室２２２と、第２フィルター２２１よりも下流に位置する第２下流側フィルター室２２３とを有する。
【００５４】
第３フィルター部２３０は、異物を捕集する第３フィルター２３１と、第３フィルター２３１よりも上流に位置する第３上流側フィルター室２３２と、第３フィルター２３１よりも下流に位置する第３下流側フィルター室２３３とを有する。
【００５５】
第１フィルター２１１、第２フィルター２２１及び第３フィルター２３１は、液体が通過可能な濾過面積が、液体供給流路１１０の流路断面積よりも大きくなるように形成されてもよい。第１フィルター２１１、第２フィルター２２１及び第３フィルター２３１としては、例えば、網目状体、多孔質体、微細な貫通孔を形成した多孔板などを用いることができる。第１フィルター２１１、第２フィルター２２１及び第３フィルター２３１は、それぞれ異なる種類、及び異なる形状のフィルターを用いてもよい。
【００５６】
網目状体のフィルターとしては、金網、樹脂製の網、メッシュフィルター、金属繊維などがある。金属繊維のフィルターとしては、ステンレスの細線をフェルト状にしたフェルトフィルター、ステンレスの細線を圧縮焼結させた金属焼結フィルターなどがある。多孔板のフィルターとしては、エレクトロフォーミング金属フィルター、電子線加工金属フィルター、レーザービーム加工金属フィルターなどがある。
【００５７】
スタティックミキサー２５０は、液体の流れる方向においてその液体の流れを分割する構成を複数備える。スタティックミキサー２５０は、スタティックミキサー２５０を流れる液体を分割したり転換したり反転したりすることによって、液体中の濃度の偏りを低減させる。
【００５８】
液体貯留部２６０は、液体を貯留する加圧室２６１と、加圧室２６１の壁面の一部を構成する弾性膜２６２と、加圧室２６１の容積を小さくする方向に弾性膜２６２を押し付ける第１押付部材２６３とを有する。第１押付部材２６３により、加圧室２６１に貯留される液体が加圧される。
【００５９】
液体貯留部２６０は、加圧室２６１に貯留される液体を、液体噴射部４１に液体を供給する際に加圧機構１７０により加圧される圧力よりも低い圧力で加圧する。液体噴射部４１に液体を供給する際に加圧機構１７０により加圧される圧力とは、例えば３０ｋＰａである。そのため、液体貯留部２６０は、加圧室２６１に貯留される液体を、例えば１０ｋＰａで加圧する。詳しくは、第１押付部材２６３に押し付けられた弾性膜２６２によって加圧室２６１に貯留される液体に作用する圧力は、液体供給源１０１から液体噴射部４１に向けて液体を供給するために加圧機構１７０が作用させる圧力よりも低くなっている。このため、液体供給源１０１からの液体の供給圧力が液体貯留部２６０まで低下していない場合には、第１押付部材２６３の押付力に抗して、加圧室２６１の容積が大きくなる方向に弾性膜２６２が変位する。
【００６０】
脱気機構２７０は、液体を一時貯留する脱気室２７１と、脱気膜２７２により脱気室２７１と区画された排気室２７３と、排気室２７３を外部に通じさせる排気路２７４とを備える。
【００６１】
脱気膜２７２は、気体を通過させるが液体を通過させない性質を有する。脱気膜２７２として、例えば、ポリテトラフルオロエチレンを特殊延伸加工して作られるフィルムに、０．２ミクロン程度の微細な孔を多数形成したものを採用できる。脱気室２７１に気体を含む液体が流入すると、気体のみが脱気膜２７２を通過して排気室２７３に入る。排気室２７３に入った気体は、排気路２７４を通じて外部に排出される。これにより、脱気室２７１に貯留された液体に混入する気泡、溶存ガスが除去される。
【００６２】
脱気機構２７０において、排気室２７３は、脱気室２７１よりも上方に位置してもよい。液体に混入する気泡、溶存ガスは、液体中において浮き上がり易い。そのため、排気室２７３が脱気室２７１よりも上方に位置する場合、液体に混入する気泡、溶存ガスを除去しやすくなる。
【００６３】
脱気機構２７０は、排気室２７３を減圧する減圧ポンプ２７５を備えてもよい。減圧ポンプ２７５は、排気路２７４を通じて排気室２７３を減圧することにより、脱気室２７１に貯留された液体に混入する気泡、溶存ガスを除去する。例えば、ばねなどの部材を用いることによって、脱気室２７１の圧力よりも排気室２７３の圧力を低くできる場合には、減圧ポンプ２７５を設けなくてもよい。本実施形態では、加圧機構１７０の加圧により、脱気室２７１の圧力が排気室２７３の圧力よりも高くなる。
【００６４】
本実施形態の液圧調整機構２８０は、第２フィルター部２２０よりも下流側の位置に、第２フィルター部２２０と一体で設けられている。液圧調整機構２８０は、連通孔２８１を介して第２下流側フィルター室２２３と通じる液室２８２と、連通孔２８１を開閉可能な弁体２８３とを備える。液圧調整機構２８０は、基端側が第２下流側フィルター室２２３に収容されるとともに先端側が液室２８２に収容される受圧部材２８４を備える。
【００６５】
液圧調整機構２８０の液室２８２は、液体を貯留可能とされる。液室２８２の壁面の一部は、撓み変位可能な可撓壁２８５により形成される。弁体２８３は、例えば、第２下流側フィルター室２２３内に位置する受圧部材２８４の基端部分に取り付けられたゴム又は樹脂などの弾性体であればよい。
【００６６】
液圧調整機構２８０は、第２下流側フィルター室２２３に収容される第２押付部材２８６と、液室２８２に収容される第３押付部材２８７とを備える。第２押付部材２８６は、受圧部材２８４を介して連通孔２８１を閉塞する方向に弁体２８３を押し付ける。第３押付部材２８７は、可撓壁２８５が液室２８２の容積を小さくする方向に撓み変位することによって、可撓壁２８５が受圧部材２８４を押したときに受圧部材２８４を押し返す。
【００６７】
液室２８２の内圧が低下することによって、可撓壁２８５が受圧部材２８４を押す力が第２押付部材２８６及び第３押付部材２８７の押付力を上回った場合に、弁体２８３は連通孔２８１を開放する。連通孔２８１が開放されることにより第２下流側フィルター室２２３から液室２８２に液体が流入すると、液室２８２の内圧が上昇する。その結果、液室２８２の内圧が正圧まで上昇する前に、第２押付部材２８６及び第３押付部材２８７の押付力によって弁体２８３が連通孔２８１を閉塞する。こうして、液室２８２の内圧は、第２押付部材２８６及び第３押付部材２８７の押付力に応じた負圧の範囲に保持される。
【００６８】
液室２８２の内圧は、液体噴射部４１からの液体の排出に伴って低下する。弁体２８３は、液室２８２の外圧である大気圧と液室２８２の内圧との差圧に応じて自律的に連通孔２８１を開閉する。そのため、液圧調整機構２８０は差圧弁である。差圧弁は、減圧弁又は自己封止弁とも呼ばれる。
【００６９】
液圧調整機構２８０には、強制的に連通孔２８１を開いて液体を液体噴射部４１に供給する開弁機構２９０を付加してもよい。例えば、開弁機構２９０は、可撓壁２８５により液室２８２と区画された収容室２９１に収容された加圧袋２９２と、加圧袋２９２内に気体を流入させる加圧流路２９３とを備える。
【００７０】
開弁機構２９０は、加圧流路２９３を通じて流入する気体により加圧袋２９２が膨張し、可撓壁２８５を液室２８２の容積を小さくする方向に撓み変位させることによって、強制的に連通孔２８１を開放する。液体供給装置１００は、連通孔２８１が開放された状態で液体供給源１０１から液体噴射部４１に液体を加圧供給することにより、液体噴射部４１から液体を流出させる加圧クリーニングができる。
【００７１】
液体供給装置１００は、減圧ポンプ２７５を備える場合、開弁機構２９０と脱気機構２７０とで減圧ポンプ２７５を共用するように構成されてもよい。例えば、加圧流路２９３を排気路２７４に接続するとともに、減圧ポンプ２７５を加圧と減圧の両方の駆動が可能な構成にしてもよい。この場合、排気路２７４に逆止弁１８７を設けてもよい。こうした構成において、減圧ポンプ２７５が加圧駆動することによって加圧袋２９２に気体を送出し、減圧ポンプ２７５が減圧駆動することによって排気室２７３を減圧してもよい。
【００７２】
次に、貯留部１２０及び貯留量調整機構１５０について説明する。
貯留部１２０は、液体供給源１０１の数に対応するように設けられる。すなわち、貯留部１２０は、液体噴射装置１０が用いる液体の種類の数に対応するように設けられる。例えば、１つの液体供給源１０１に対して１つの貯留部１２０が設けられてもよいし、１つの液体供給源１０１に対して２つの貯留部１２０が設けられてもよい。
【００７３】
図４に示すように、本実施形態において、貯留部１２０は、複数設けられる。貯留量調整機構１５０の収容体１５２は、複数の圧力室１５１を有する。そのため、収容体１５２は、複数の貯留部１２０を収容するように構成される。収容体１５２は、１つの圧力室１５１を有するように構成されてもよい。この場合、複数の貯留部１２０に対応するように、収容体１５２が複数設けられる。
【００７４】
収容体１５２において、複数の圧力室１５１は、鉛直方向に並ぶように位置する。本実施形態の収容体１５２は、６つの圧力室１５１を有する。そのため、収容体１５２は、６つの貯留部１２０を収容できるように構成される。
【００７５】
複数の圧力室１５１は、収容体１５２に設けられるスリット１５６によってそれぞれの空間が繋がるように構成される。そのため、貯留ポンプ１５３が１つの圧力室１５１を減圧すると、その他の圧力室１５１も減圧される。貯留ポンプ１５３が１つの圧力室１５１を加圧すると、その他の圧力室１５１も加圧される。貯留量調整機構１５０は、圧力室１５１ごとに貯留ポンプ１５３を備えてもよい。この場合、圧力室１５１ごとに圧力を調整できる。貯留量調整機構１５０は、貯留ポンプ１５３が収容体１５２の圧力室１５１に気体を送出することにより貯留部１２０内を加圧し、貯留ポンプ１５３が収容体１５２の圧力室１５１から気体を排出することにより貯留部１２０内に負圧を作用させる。
【００７６】
圧力室１５１を形成する収容体１５２の内壁１５４は、貯留部１２０の容積が大きくなるように変位した可撓性部材１２１と接触するように配置されてもよい。こうすると、可撓性部材１２１が過剰に変位することを抑制できる。すなわち、袋体１２２が過剰に膨らむことを抑制できる。これにより、過剰に変位することによる可撓性部材１２１の損傷を低減できる。
【００７７】
図５に示すように、貯留部１２０は、貯留部１２０内に液体を導入するための導入孔１２４と、貯留部１２０外に液体を導出するための導出孔１２５とを有してもよい。本実施形態の導入孔１２４及び導出孔１２５は、接続体１２３に設けられ、袋体１２２内において開口する。導入孔１２４から導入された液体は、貯留部１２０内を経由して導出孔１２５から導出される。
【００７８】
接続体１２３は、導入孔１２４と導出孔１２５とを繋ぐ接続路１２６を有してもよい。こうすると、袋体１２２が完全に萎んだ状態でも、導入孔１２４から接続路１２６を通じて導出孔１２５に液体を流動させることができる。
【００７９】
貯留部１２０は、第１液体流路１１１と接続される導入管１２７と、第２液体流路１１２と接続される導出管１２８とを有してもよい。本実施形態の導入管１２７及び導出管１２８は、接続体１２３に設けられる。導入管１２７の一端に導入孔１２４が開口する。導出管１２８の一端に導出孔１２５が開口する。導入管１２７及び導出管１２８は、独立して設けられてもよい。
【００８０】
袋体１２２は、２枚の可撓性部材１２１が接着されることによって形成されてもよい。可撓性部材１２１は、例えば矩形状のシートとして設けられる。可撓性部材１２１の縁部分は、可撓性部材１２１同士が接着される接着部分１２９とされる。可撓性部材１２１は、接着剤により接着されてもよいし、熱又は溶剤によって溶着されてもよい。接続体１２３は、接着部分１２９に挟み込まれるように位置し、接着部分１２９と接着される。
【００８１】
本実施形態において、扁平状の袋体１２２は、Ｘ軸及びＹ軸の平面において扁平となるような平置きの状態で配置される。袋体１２２は、Ｙ軸及びＺ軸の平面において扁平となるような縦置きの状態で配置されてもよいし、Ｚ軸及びＸ軸の平面において扁平となるような縦置きの状態で配置されてもよい。
【００８２】
次に、貯留部１２０に貯留する液体の貯留量ＳＡの上限値と、液体供給源１０１に収容される液体の残量ＲＡの所定値ＶＰ及び限界値ＶＬについて説明する。
図３，図６に示すように、貯留部１２０は、形状が変化する袋体１２２に液体を貯留する。そのため、貯留部１２０に貯留される液体の量である貯留量ＳＡは、袋体１２２の形状により変化する。
【００８３】
図３に示すように、貯留量調整機構１５０は、例えば圧力室１５１内を減圧し、袋体１２２内の圧力よりも袋体１２２外の圧力を低くすることにより、袋体１２２を膨らませる。袋体１２２が最大まで膨らむと、袋体１２２の外面が内壁１５４に接触する状態となる。この状態の貯留部１２０は、貯留量ＳＡが最大となる。本実施形態では、貯留部１２０が貯留可能な最大量を第１上限値Ｖ１とする。
【００８４】
図６に示すように、貯留量調整機構１５０は、例えば圧力室１５１内を加圧し、袋体１２２内の圧力よりも袋体１２２外の圧力を高くすることにより、袋体１２２を萎ませる。袋体１２２は、萎むと袋体１２２の対向する内面同士が接触した状態となる。この状態での貯留量ＳＡを第２上限値Ｖ２とする。袋体１２２が完全に萎むと、袋体１２２の内面同士の接触面積が最大となり、貯留量ＳＡが最小となる。最小の貯留量ＳＡは、接続路１２６の容積と略等しい。第２上限値Ｖ２は、最小の貯留量ＳＡと同じとしてもよいし、最小の貯留量ＳＡより大きくかつ第１上限値Ｖ１より小さくてもよい。
【００８５】
図６に示すように、所定値ＶＰは、第１上限値Ｖ１と同じとしてもよいし、第１上限値Ｖ１より大きい値としてもよい。限界値ＶＬは、所定値ＶＰよりも小さい値であり、例えば０又は僅少である。残量ＲＡが限界値ＶＬとなると、液体供給源１０１から液体噴射部４１に液体の供給ができなくなる。そのため、限界値ＶＬは、液体供給源１０１の交換が必要となる量である。
【００８６】
次に、図７に示すフローチャートを参照し、液体噴射装置１０の制御方法について説明する。
図７に示すように、ステップＳ１０１において、制御部６０は、貯留ポンプ１５３を加圧駆動して圧力室１５１を加圧する。ステップＳ１０２において、制御部６０は、加圧機構１７０を駆動する。ステップＳ１０３において、制御部６０は、液体供給源１０１に収容される液体の残量ＲＡが、所定値ＶＰ以下であるか否かを判断する。
【００８７】
残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合には、ステップＳ１０３がＮＯとなる。制御部６０は、圧力室１５１を加圧した状態で残量ＲＡが所定値ＶＰ以下になるまで待機する。残量ＲＡが所定値ＶＰ以下になると、ステップＳ１０３がＹＥＳとなる。ステップＳ１０４において、制御部６０は、圧力室１５１を大気開放し、圧力室１５１の加圧状態を解除する。このとき制御部６０は、加圧機構１７０を継続して駆動する。
【００８８】
ステップＳ１０５において、制御部６０は、残量ＲＡが限界値ＶＬ以下であるか否かを判断する。残量ＲＡが限界値ＶＬより多い場合は、ステップＳ１０５がＮＯとなる。制御部６０は、加圧機構１７０の駆動を継続して実行し、残量ＲＡが限界値ＶＬ以下になるまで待機する。残量ＲＡが限界値ＶＬ以下になると、ステップＳ１０５がＹＥＳとなる。制御部６０は、ステップＳ１０６へ処理を移行する。
【００８９】
ステップＳ１０６において、制御部６０は、加圧機構１７０の駆動を停止する。ステップＳ１０７において、制御部６０は、貯留ポンプ１５３を加圧駆動して圧力室１５１を加圧する。ステップＳ１０８において、制御部６０は、例えば操作パネル１７に液体供給源１０１の交換を促す表示をし、残量ＲＡが限界値ＶＬとなったことを報知する。
【００９０】
ステップＳ１０９において、制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きいか否かを判断する。残量ＲＡが所定値ＶＰ以下の場合は、ステップＳ１０９がＮＯとなり、制御部６０は待機する。液体供給源１０１が交換されて残量ＲＡが所定値ＶＰより大きくなると、ステップＳ１０９がＹＥＳとなる。制御部６０は、処理をステップＳ１０２へ移行する。制御部６０は、液体噴射装置１０の電源が投入されている間、この液体供給ルーチンを繰り返し実行する。
【００９１】
本実施形態の作用について説明する。
図６に示すように、制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合の貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１より小さくなるように貯留量調整機構１５０を制御する。本実施形態の制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合は、貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１より小さい第２上限値Ｖ２以下となるように貯留量調整機構１５０を制御する。
【００９２】
具体的には、制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合、貯留ポンプ１５３を加圧駆動して圧力室１５１の圧力を、加圧機構１７０により加圧される貯留部１２０内の液体の圧力よりも高くする。すなわち、貯留部１２０は、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合に、袋体１２２の対向する内面同士が接触している。加圧機構１７０を駆動して液体を供給しても、貯留部１２０は、萎んだ状態に維持され、貯留量ＳＡは、第２上限値Ｖ２以下となる。
【００９３】
図５に示すように、液体は、第１液体流路１１１、導入管１２７、接続路１２６、導出管１２８、及び第２液体流路１１２を介して液体噴射部４１へ供給される。液体噴射部４１において液体が消費されると、消費された分だけ液体供給源１０１の残量ＲＡが減少する。
【００９４】
図３に示すように、制御部６０は、液体供給源１０１に収容される液体の残量ＲＡが所定値ＶＰ以下の場合の貯留量ＳＡの上限値を第１上限値Ｖ１とする。制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰ以下の場合は、貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１以下となるように貯留量調整機構１５０を制御する。制御部６０は、貯留量調整機構１５０を制御して、残量ＲＡが所定値ＶＰ以下の場合に、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合より、袋体１２２の外部に低い圧力を作用させる。具体的には、残量ＲＡが所定値ＶＰとなると、制御部６０は、圧力室１５１内の加圧を解除する。
【００９５】
加圧の解除は、貯留ポンプ１５３を減圧駆動してもよいし、圧力室１５１を大気に開放してもよい。加圧が解除されると、貯留部１２０は、加圧機構１７０が液体供給源１０１から液体を供給する圧力により袋体１２２が膨らむことで容積が大きくなる。
【００９６】
所定値ＶＰが第１上限値Ｖ１と同じか大きい値である場合、袋体１２２は、収容体１５２の内壁１５４に接触するまで膨らみ、貯留部１２０には、第１上限値Ｖ１の液体が貯留される。したがって、制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰとなった場合に貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１となるように貯留量調整機構１５０を制御して貯留量ＳＡを調整する。
【００９７】
所定値ＶＰと限界値ＶＬとの差が、第１上限値Ｖ１と第２上限値Ｖ２との差より大きい場合、残量ＲＡが所定値ＶＰとなって貯留部１２０に液体を供給した後の残量ＲＡは、限界値ＶＬより大きい。そのため、制御部６０は、残量ＲＡが限界値ＶＬとなるまでの間、液体供給源１０１から液体を供給する。したがって、貯留量ＳＡは第１上限値Ｖ１に維持され、残量ＲＡは減少する。
【００９８】
残量ＲＡが限界値ＶＬになった場合、制御部６０は、加圧機構１７０の駆動を停止させると共に、袋体１２２の外部を加圧する。具体的には、制御部６０は、貯留ポンプ１５３を加圧駆動して袋体１２２の外部から貯留部１２０内の液体を加圧する。液体噴射部４１において液体が消費されると、消費された分だけ貯留部１２０から液体噴射部４１へ液体が供給される。貯留部１２０は、供給した液体の分だけ袋体１２２が萎んで容積が小さくなる。
【００９９】
例えば第１上限値Ｖ１は、１つの画像を印刷するために必要と見込まれる量としてもよい。こうすると、画像の印刷途中に液体供給源１０１の液体が尽きたとしても、貯留部１２０に貯留される液体を用いることにより、その画像の印刷を継続できる。これにより、印刷を中断するおそれが低減される。また、印刷を中断することによる色ムラなどの印刷品質の低下を抑制できる。
【０１００】
液体供給源１０１が交換されて残量ＲＡが所定値ＶＰより大きくなると、制御部６０は、加圧機構１７０を駆動する。加圧機構１７０が液体を加圧して貯留部１２０に液体を送る圧力は、貯留量調整機構１５０が袋体１２２を加圧する圧力より小さい。したがって、貯留量ＳＡが第２上限値Ｖ２より大きい場合、まず貯留部１２０に貯留される液体が液体噴射部４１へ供給される。貯留部１２０は、袋体１２２の対向する内面同士が接触するまで萎み、貯留量ＳＡは第２上限値Ｖ２以下となる。貯留量ＳＡが第２上限値Ｖ２以下となると、液体供給源１０１に収容される液体が液体噴射部４１へ供給される。
【０１０１】
本実施形態の効果について説明する。
（１）例えば残量ＲＡに関わらず貯留部１２０に第１上限値Ｖ１の液体を貯留すると、液体が貯留部１２０に留まる時間が長くなり、沈降成分が沈降しやすい。その点、制御部６０は、液体供給源１０１に収容される液体の残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合は、貯留量ＳＡを第１上限値Ｖ１より小さくする。そのため、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい間は、貯留量ＳＡが小さくなり、液体が貯留部１２０に留まる時間を短くできる。したがって、沈降成分の沈降が進む虞を低減し、沈降成分の沈降が進んだ液体が液体噴射部４１に供給される虞を低減できる。
【０１０２】
（２）制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰとなった場合に、貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１となるように貯留量調整機構１５０を制御する。そのため、例えば液体供給源１０１が保持部１０２から外されて交換される間など、液体供給源１０１から貯留部１２０への液体の供給ができない間でも、貯留部１２０に貯留した液体を液体噴射部４１に供給できる。
【０１０３】
（３）貯留部１２０は、可撓性部材１２１で形成される袋体１２２を有する。可撓性を有する袋体１２２は、袋体１２２の外部に作用する圧力により変形し、袋体１２２の内部の容積が変化する。そのため、貯留量調整機構１５０が袋体１２２の外部に圧力を作用させる構成は、貯留量ＳＡを調整する構成として好適に採用できる。
【０１０４】
（４）袋体１２２の内部の容積は、袋体１２２の外部に作用する圧力が低いほど大きくなる。その点、残量ＲＡが所定値ＶＰ以下の場合に、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合より袋体１２２の外部に低い圧力を作用させ、袋体１２２の内部の容積を大きくできる。そのため、袋体１２２内の容積を変化させる機構として好適に採用できる。
【０１０５】
（５）残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合は、袋体１２２が有する内面のうち、互いに対向する内面同士が接触する。そのため、袋体１２２の内部の容積が小さくなり、袋体１２２に貯留される貯留量ＳＡは僅少となる。したがって、液体が貯留部１２０に留まる時間を短くでき、沈降成分の沈降が進んだ液体が液体噴射部４１に供給される虞を低減できる。
【０１０６】
（第２実施形態）
次に、液体噴射装置、液体噴射装置の制御方法の第２実施形態について図を参照しながら説明する。なお、この第２実施形態は、貯留部の構成が第１実施形態の場合とは異なっている。そして、その他の点では第１実施形態とほぼ同じであるため、同一の構成については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。
【０１０７】
図８に示すように、排出機構５０は、第１大気開放弁５５を備えてもよい。第１大気開放弁５５が、開弁すると、キャップ５１と液体噴射部４１とにより囲われる空間が大気に開放される。第１大気開放弁５５は、ノズル４４に負圧を作用させる場合に閉弁し、キャップ５１内と大気とを通じさせる場合に開弁してもよい。
【０１０８】
液体供給源１０１は、ケース１０７と、ケース１０７の内側に形成される空気室１０８内に収容される液体パック１０９と、を備えてもよい。液体パック１０９は、例えば袋状に形成された可撓性フィルムによって構成されている。
【０１０９】
保持部１０２は、保持部１０２に装着される液体供給源１０１の液体の位置が、液体噴射部４１においてノズル４４が開口する位置、及び貯留部１２０に貯留される液体が下限値Ｖｍとなる場合の液面の位置よりも下方に配置してもよい。
【０１１０】
貯留量調整機構１５０は、貯留部１２０に貯留される液体の貯留量ＳＡを検出する貯留量センサー１６０と、液体供給源１０１に収容される液体を貯留部１２０に供給する供給機構１６１と、を含む。供給機構１６１は、保持部１０２に装着された状態の液体供給源１０１に接続される接続流路１６２と、接続流路１６２に設けられる加圧ポンプ１６３、圧力センサー１６４、及び空気圧調整部１６５と、を備えてもよい。加圧ポンプ１６３は、接続流路１６２を介して空気室１０８に加圧空気を供給する。加圧ポンプ１６３は、空気室１０８内に供給する加圧空気の加圧力によって液体パック１０９を押し潰し、液体パック１０９内の液体を液体供給流路１１０を介して貯留部１２０へ供給する。
【０１１１】
貯留部１２０は、キャリッジ４３に搭載し、キャリッジ４３と共に移動可能に設けてもよい。貯留部１２０に貯留させる液体の液面が液体噴射部４１におけるノズル４４の開口よりも上方に位置する場合は、液体供給流路１１０において貯留部１２０と液体噴射部４１との間に液圧調整機構２８０を設けてもよい。
【０１１２】
本実施形態の貯留部１２０は、スタティックミキサー２５０と脱気機構２７０との間に設けられる。貯留部１２０は、例えば、剛性部材により構成してもよい。貯留部１２０は、容積が一定の貯留室１２０Ａを有する。貯留部１２０は、第１上限値Ｖ１以下の液体を貯留する。第１上限値Ｖ１が貯留室１２０Ａの容積よりも小さい場合、貯留室１２０Ａには、液体が存在する領域と、気体が存在する領域とがある。貯留部１２０は、貯留室１２０Ａを大気に開放する第２大気開放弁１６６を備えてもよい。
【０１１３】
貯留量センサー１６０は、第１上限値Ｖ１及び第１上限値Ｖ１より小さい貯留量ＳＡの第２上限値Ｖ２を検出可能である。貯留量センサー１６０は、下限値Ｖｍを検出してもよい。貯留量センサー１６０は、貯留室１２０Ａ内の液面の位置を検出するセンサーしてもよい。制御部６０は、貯留量センサー１６０が検出した液面の位置に基づいて、貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１、第２上限値Ｖ２、及び下限値Ｖｍの何れかになったか否かを判断してもよい。貯留量センサー１６０は、貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１、第２上限値Ｖ２、及び下限値Ｖｍのうち何れかになったことを検出してもよい。
【０１１４】
本実施形態の作用について説明する。
制御部６０は、液体供給源１０１から液体を供給する場合に開閉弁１４０を開いた状態で加圧ポンプ１６３を駆動してもよいし、予め開閉弁１４０を閉じた状態で加圧ポンプ１６３を駆動し、空気室１０８を加圧状態に維持してもよい。空気室１０８を加圧状態に維持する場合、開閉弁１４０を開くと液体供給源１０１から貯留部１２０に液体が供給される。液体を供給して空気室１０８の圧力が低下すると、制御部６０は、圧力センサー１６４の検出結果に基づいて加圧ポンプ１６３を駆動する。
【０１１５】
制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合に貯留量センサー１６０で検出される貯留量ＳＡが第２上限値Ｖ２以下となるように供給機構１６１を駆動制御する。制御部６０は、貯留量センサー１６０により貯留量ＳＡを検出し、貯留量ＳＡが下限値Ｖｍになると開閉弁１４０を開く。液体供給源１０１から貯留部１２０に液体が供給されると、貯留量ＳＡが増大する。制御部６０は、貯留量ＳＡが第２上限値Ｖ２以下となるように開閉弁１４０を閉じる。
【０１１６】
制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰ以下の場合に貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１以下となるように供給機構１６１を駆動制御する。制御部６０は、貯留量ＳＡが下限値Ｖｍになると開閉弁１４０を開く。制御部６０は、貯留量ＳＡが第１上限値Ｖ１以下となるように開閉弁１４０を閉じる。
【０１１７】
制御部６０は、貯留部１２０内に液体が滞留する時間が設定時間を超えた場合や、液体噴射装置１０の電源をオフする場合に、貯留室１２０Ａの液体を液体供給源１０１に戻してもよい。具体的には、制御部６０は、空気室１０８を大気に開放した状態で開閉弁１４０を開く。貯留室１２０Ａ内の液体は、貯留部１２０に貯留させる液体の液面が保持部１０２に装着される液体供給源１０１の液体の位置よりも上方に位置するので水頭（液体の持つエネルギー）により液体供給源１０１に移動する。制御部６０は、貯留量ＳＡが下限値Ｖｍになると、開閉弁１４０を閉じる。制御部６０は、開閉弁１４０を閉じた後や、液体噴射装置１０の電源がオンされた際に、オペレーターに液体供給源１０１を保持部１０２から外して振ることにより収容される液体を撹拌するように促してもよいし、保持部１０２に設けた撹拌機構（不図示）を駆動してもよい。
【０１１８】
本実施形態の効果について説明する。
（６）貯留量センサー１６０は、貯留部１２０に貯留される液体の貯留量ＳＡを検出する。制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい場合には、貯留量ＳＡが第２上限値Ｖ２以下となるように液体供給源１０１から貯留部１２０に液体を供給する。制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰ以下の場合には、貯留量ＳＡが第２上限値Ｖ２より大きい第１上限値Ｖ１以下となるように液体供給源１０１から貯留部１２０に液体を供給する。そのため、残量ＲＡが所定値ＶＰより大きい間は貯留量ＳＡを小さくし、残量ＲＡが所定値ＶＰ以下となると貯留量ＳＡを大きくする構成として好適に採用できる。
【０１１９】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・図９に示すように、供給機構１６１は、貯留部１２０内を減圧して液体供給源１０１から貯留部１２０に液体を供給してもよい。供給機構１６１は、貯留室１２０Ａに接続される接続流路１６２と、接続流路１６２に設けられる排気ポンプ１６７、圧力センサー１６４、及び空気圧調整部１６５と、を備えてもよい。制御部６０は、開閉弁１４０を開いた状態で排気ポンプ１６７を駆動し、液体供給源１０１から貯留部１２０に液体を供給してもよい。
【０１２０】
・可撓性部材１２１が接続体１２３を挟んで接着される場合、接続体１２３の付近では、可撓性部材１２１と接続体１２３との間に隙間ができる。この隙間は、接続体１２３の厚みが大きく、袋体１２２の内面同士が離れているほど大きくなる。したがって、貯留量調整機構１５０が袋体１２２の外部に圧力を作用させる場合に、接続体１２３と可撓性部材１２１との間に隙間が形成される程度に接続体１２３が厚みを有する場合は、接続路１２６を設けない構成としてもよい。
【０１２１】
・残量取得部１０３は、液体供給源１０１が有する記憶部に接続され、記憶部から残量ＲＡを示す情報を取得する端子としてもよい。制御部６０は、記憶部に記憶された情報と、液体噴射装置１０が消費した液体の量と、に基づいて液体供給源１０１に収容される液体の残量ＲＡが所定値ＶＰ以下、もしくは限界値ＶＬ以下であるか否かを判定してもよい。
【０１２２】
・所定値ＶＰと限界値ＶＬとの差は、第１上限値Ｖ１と第２上限値Ｖ２との差より小さくしてもよい。残量ＲＡが所定値ＶＰとなった場合の貯留量ＳＡは、第１上限値Ｖ１よりも小さくてもよい。
【０１２３】
・第２上限値Ｖ２は、袋体１２２の対向する内面同士が離れた状態での貯留量ＳＡとしてもよい。例えば、加圧機構１７０は、袋体１２２の内面同士が離れる程度の圧力で液体を供給してもよい。
【０１２４】
・貯留量調整機構１５０は、袋体１２２を外側から押すばねを備えてもよい。貯留量調整機構１５０は、残量ＲＡが所定値ＶＰより多い場合には、ばねにより袋体１２２を押して貯留量ＳＡを第２上限値Ｖ２以下とし、残量ＲＡが所定値ＶＰ以下の場合には、圧力室１５１内を減圧して貯留量ＳＡを第１上限値Ｖ１以下としてもよい。
【０１２５】
・貯留部１２０は、例えばシリンダーとピストンにより構成してもよい。貯留量調整機構１５０は、ピストンを機械的に移動させることにより貯留量ＳＡを調整してもよい。
・所定値ＶＰは、第１上限値Ｖ１より小さくしてもよい。制御部６０は、残量ＲＡが所定値ＶＰとなった場合に、液体供給源１０１に収容される液体を貯留部１２０に供給し、液体供給源１０１の交換を促してもよい。このとき貯留量ＳＡは、第１上限値Ｖ１より少なくてもよい。
【０１２６】
・袋体１２２は、１枚の可撓性部材１２１により形成されてもよい。
・媒体Ｍは、金属フィルム、プラスチックフィルム及び布帛などでもよい。
・液体噴射部４１が噴射する液体はインクに限らず、例えば機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体などでもよい。例えば、液体噴射部４１が液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材または画素材料などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射してもよい。
【０１２７】
以下に、上述した実施形態及び変更例から把握される技術的思想及びその作用効果を記載する。
液体噴射装置は、液体をノズルから噴射する液体噴射部と、前記液体を収容する液体供給源を着脱するように構成される保持部と、前記保持部に装着された前記液体供給源から前記液体を前記液体噴射部に供給するように構成される液体供給流路と、前記液体供給流路に設けられ、前記液体を貯留するように構成される貯留部と、前記貯留部に貯留する前記液体の貯留量を調整するように構成される貯留量調整機構と、前記液体供給源に収容される前記液体の残量が所定値以下の場合の前記貯留量の上限値を第１上限値とした場合に、前記残量が前記所定値より大きい場合の前記貯留量が前記第１上限値より小さくなるように前記貯留量調整機構を制御する制御部と、を備える。
【０１２８】
例えば残量に関わらず貯留部に第１上限値の液体を貯留すると、液体が貯留部に留まる時間が長くなり、沈降成分が沈降しやすい。その点、この構成によれば、制御部は、液体供給源に収容される液体の残量が所定値より大きい場合は、貯留量を第１上限値より小さくする。そのため、残量が所定値より大きい間は、貯留量が小さくなり、液体が貯留部に留まる時間を短くできる。したがって、沈降成分の沈降が進む虞を低減し、沈降成分の沈降が進んだ液体が液体噴射部に供給される虞を低減できる。
【０１２９】
液体噴射装置において、前記所定値は、前記第１上限値と同じか大きい値であり、前記制御部は、前記残量が前記所定値となった場合に前記貯留量が前記第１上限値となるように前記貯留量調整機構を制御してもよい。
【０１３０】
この構成によれば、制御部は、残量が所定値となった場合に、貯留量が第１上限値となるように貯留量調整機構を制御する。そのため、例えば液体供給源が保持部から外されて交換される間など、液体供給源から貯留部への液体の供給ができない間でも、貯留部に貯留した液体を液体噴射部に供給できる。
【０１３１】
液体噴射装置において、前記貯留部は、可撓性を有する可撓性部材で形成される袋体と、前記液体供給流路に接続される接続体と、を有し、前記貯留量調整機構は、前記袋体の外部に圧力を作用させることにより該袋体内の容積を変化させて前記貯留量を調整してもよい。
【０１３２】
この構成によれば、貯留部は、可撓性部材で形成される袋体を有する。可撓性を有する袋体は、袋体の外部に作用する圧力により変形し、袋体の内部の容積が変化する。そのため、貯留量調整機構が袋体の外部に圧力を作用させる構成は、貯留量を調整する構成として好適に採用できる。
【０１３３】
液体噴射装置において、前記制御部は、前記貯留量調整機構を制御して、前記残量が前記所定値以下の場合に、前記残量が該所定値より大きい場合より前記袋体の外部に低い圧力を作用させてもよい。
【０１３４】
袋体の内部の容積は、袋体の外部に作用する圧力が低いほど大きくなる。その点、この構成によれば、残量が所定値以下の場合に、残量が所定値より大きい場合より袋体の外部に低い圧力を作用させ、袋体の内部の容積を大きくできる。そのため、袋体内の容積を変化させる機構として好適に採用できる。
【０１３５】
液体噴射装置において、前記貯留部は、前記残量が前記所定値より大きい場合に、前記袋体の対向する内面同士が接触していてもよい。
この構成によれば、残量が所定値より大きい場合は、袋体が有する内面のうち、互いに対向する内面同士が接触する。そのため、袋体の内部の容積が小さくなり、袋体に貯留される貯留量は僅少となる。したがって、液体が貯留部に留まる時間を短くでき、沈降成分の沈降が進んだ液体が液体噴射部に供給される虞を低減できる。
【０１３６】
液体噴射装置において、前記貯留量調整機構は、前記第１上限値及び該第１上限値より小さい前記貯留量の第２上限値を検出可能な貯留量センサーと、前記液体供給源に収容される前記液体を前記貯留部に供給する供給機構と、を含み、前記制御部は、前記残量が前記所定値より大きい場合に前記貯留量センサーで検出される前記貯留量が前記第２上限値以下となるように前記供給機構を駆動制御し、前記残量が前記所定値以下の場合に前記貯留量が前記第１上限値以下となるように前記供給機構を駆動制御してもよい。
【０１３７】
この構成によれば、貯留量センサーは、貯留部に貯留される液体の貯留量を検出する。制御部は、残量が所定値より大きい場合には、貯留量が第２上限値以下となるように液体供給源から貯留部に液体を供給する。制御部は、残量が所定値以下の場合には、貯留量が第２上限値より大きい第１上限値以下となるように液体供給源から貯留部に液体を供給する。そのため、残量が所定値より大きい間は貯留量を小さくし、残量が所定値以下となると貯留量を大きくする構成として好適に採用できる。
【０１３８】
液体噴射装置の制御方法は、液体をノズルから噴射する液体噴射部と、液体供給源に収容される前記液体を前記液体噴射部に供給するように構成される液体供給流路と、前記液体供給流路に設けられ、前記液体を貯留するように構成される貯留部と、を備える液体噴射装置の制御方法であって、前記液体供給源に収容される前記液体の残量が所定値以下の場合の前記貯留部に貯留する前記液体の貯留量の上限値を第１上限値とした場合に、前記残量が前記所定値より大きい場合の前記貯留量を前記第１上限値より小さくなるように調整する。この方法によれば、上記液体噴射装置と同様の効果を奏することができる。
【０１３９】
液体噴射装置の制御方法において、前記所定値は、前記第１上限値と同じか大きい値であり、前記残量が前記所定値となった場合に、前記貯留量が前記第１上限値となるように調整してもよい。この方法によれば、上記液体噴射装置と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【０１４０】
１０…液体噴射装置、１１…脚部、１２…筐体、１３…繰出部、１４…案内部、１５…巻取部、１６…テンション付与機構、１７…操作パネル、１８…カバー、２０…支持台、３０…搬送部、３１…第１搬送ローラー対、３２…第２搬送ローラー対、３３…搬送モーター、４０…印刷部、４１…液体噴射部、４２…ガイド軸、４３…キャリッジ、４４…ノズル、４５…キャリッジモーター、５０…排出機構、５１…キャップ、５２…吸引ポンプ、５３…廃液タンク、５４…レギュレーター、５５…第１大気開放弁、６０…制御部、１００…液体供給装置、１０１…液体供給源、１０２…保持部、１０３…残量取得部、１０４…プリズム、１０５…発光部、１０６…受光部、１０７…ケース、１０８…空気室、１０９…液体パック、１１０…液体供給流路、１１１…第１液体流路、１１２…第２液体流路、１２０…貯留部、１２０Ａ…貯留室、１２１…可撓性部材、１２２…袋体、１２３…接続体、１２４…導入孔、１２５…導出孔、１２６…接続路、１２７…導入管、１２８…導出管、１２９…接着部分、１４０…開閉弁、１５０…貯留量調整機構、１５１…圧力室、１５２…収容体、１５３…貯留ポンプ、１５４…内壁、１５５…圧力調整流路、１５６…スリット、１６０…貯留量センサー、１６１…供給機構、１６２…接続流路、１６３…加圧ポンプ、１６４…圧力センサー、１６５…空気圧調整部、１６６…第２大気開放弁、１６７…排気ポンプ、１７０…加圧機構、１７１…容積ポンプ、１７２…第１弁、１７３…第２弁、１７４…可撓膜、１７５…ポンプ室、１７６…負圧室、１７７…減圧部、１７８…押付部材、１８７…逆止弁、２１０…第１フィルター部、２１１…第１フィルター、２１２…第１上流側フィルター室、２１３…第１下流側フィルター室、２２０…第２フィルター部、２２１…第２フィルター、２２２…第２上流側フィルター室、２２３…第２下流側フィルター室、２３０…第３フィルター部、２３１…第３フィルター、２３２…第３上流側フィルター室、２３３…第３下流側フィルター室、２５０…スタティックミキサー、２６０…液体貯留部、２６１…加圧室、２６２…弾性膜、２６３…第１押付部材、２７０…脱気機構、２７１…脱気室、２７２…脱気膜、２７３…排気室、２７４…排気路、２７５…減圧ポンプ、２８０…液圧調整機構、２８１…連通孔、２８２…液室、２８３…弁体、２８４…受圧部材、２８５…可撓壁、２８６…第２押付部材、２８７…第３押付部材、２９０…開弁機構、２９１…収容室、２９２…加圧袋、２９３…加圧流路、４１１…個別液室、４１２…振動板、４１３…収容部、４１４…アクチュエーター、４１５…共通液室、Ｍ…媒体、ＲＡ…残量、ＳＡ…貯留量、Ｖ１…第１上限値、Ｖ２…第２上限値、ＶＬ…限界値、Ｖｍ…下限値、ＶＰ…所定値。
【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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【図８】
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【図９】
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