(57)【要約】【課題】成分組成比のばらつきの少ない液体を供給する液体供給装置を提供すること。【解決手段】本発明の液体供給装置は、液体を収容する収容部と、前記収容部と第１供給路を介して接続され、前記収容部から前記液体が供給される容器と、前記容器と第２供給路を介して接続され、前記容器から前記液体が供給され該液体を吐出するヘッドと、前記容器および前記ヘッドを搭載して所定の方向に移動するキャリッジと、前記容器の内部に配置され前記キャリッジの移動に基づいて前記容器内を移動する撹拌子と、を含み、前記容器および前記第２供給路は、前記容器の鉛直方向の高さの０．４倍以上の位置における領域内で接続されることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収容する収容部と、
前記収容部と第１供給路を介して接続され、前記収容部から前記液体が供給される容器と、
前記容器と第２供給路を介して接続され、前記容器から前記液体が供給され該液体を吐出するヘッドと、
前記容器および前記ヘッドを搭載して所定の方向に移動するキャリッジと、
前記容器の内部に配置され前記キャリッジの移動に基づいて前記容器内を移動する撹拌子と、
を含み、
前記容器および前記第２供給路は、前記容器の鉛直方向の高さの０．４倍以上の位置における領域内で接続される、液体供給装置。
【請求項２】
請求項１において、
さらに、前記容器内の液体の少なくとも一部を置換する第１動作および前記液体の吐出を伴わずに前記キャリッジの移動に基づいて前記撹拌子を前記容器内で移動させる第２動作を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記第１動作を行わせてから前記第２動作を行わせる、液体供給装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記第１動作において、前記置換される液体の量は、前記第１供給路の容積の０．４倍以上である、液体供給装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３において、
前記制御手段は、前記キャリッジの移動が停止してから所定時間以上が経過したときに、前記第１動作を行わせてから前記第２動作を行わせる、液体供給装置。
【請求項５】
請求項２ないし請求項４のいずれか１項において、
さらに、吸引手段を有し、
前記第１動作において、前記液体の置換は、前記ヘッドから前記吸引手段によって前記液体が吸引されることによって行われる、液体供給装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５において、
前記制御手段は、計時手段を有し、
前記計時手段は、前記キャリッジの移動が停止してからの経過時間を計測する、液体供給装置。
【請求項７】
請求項２ないし請求項６のいずれか１項において、
前記制御手段は、前記第１動作後に前記キャリッジの初期動作を行わせる、液体供給装置。
【請求項８】
請求項２ないし請求項７のいずれか１項において、
さらに、前記制御手段は、前記ヘッドから液体の吐出を伴い前記キャリッジを移動させる第３動作を制御し、前記第２動作を行わせてから前記第３動作を行わせる、液体供給装置。
【請求項９】
液体を収容する収容部と、
前記収容部と第１供給路を介して接続され、前記収容部から前記液体が供給される容器と、
前記容器と第２供給路を介して接続され、前記容器から前記液体が供給され該液体を吐出するヘッドと、
前記容器および前記ヘッドを搭載して所定の方向に移動するキャリッジと、
前記容器の内部に配置され前記キャリッジの移動に基づいて前記容器内を移動する撹拌子と、有し、
前記容器および前記第２供給路が、前記容器の鉛直方向の高さの０．４倍以上の位置における領域内で接続されている液体供給装置を用いた液体供給方法であって、
前記キャリッジの移動が停止してから所定時間以上が経過したときに、前記容器内の液体の少なくとも一部を置換する第１工程と、
前記液体の吐出を伴わずに前記キャリッジを移動させる第２工程と、
をこの順に行う、液体供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体供給装置および液体供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、インクを収容するインクタンクからインク供給路を介して、インクを吐出可能な吐出ヘッドに供給するインク供給システムについて知られている。このようなインク供給システムを用いた場合、吐出ヘッドにインクの供給が行われた後、インクの供給が長時間行われないと、インク供給路の流路内に残留したインクに含まれる成分が沈降することがある。インクに含まれる成分が沈降すると、再度吐出ヘッドにインクを供給する際に、吐出ヘッドにインクの安定供給ができなかったり、吐出不良が発生したりすることがある。
【０００３】
特に、インクの成分として無機顔料（例えば酸化チタン等）や金属顔料（例えばアルミニウム）等を含む場合には、溶媒との比重差の点から、これらの顔料が沈降しやすいという問題がある。
【０００４】
例えば、特許文献１には、インク流路内に常に一定量のインクを保持させるサブタンクを設けたインク供給システムについて記載されている。また、特許文献１には、サブタンク内のインクを撹拌するためにサブタンク内に撹拌球を設けること等について記載されている。このようなサブタンクを設けることによって、インクに含まれる顔料等の成分の沈降を低減させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２７２６４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述の従来技術において、サブタンク内に沈降した成分や、サブタンク内の上澄み部分の液体がヘッドに供給され、成分組成比のばらつきの大きい液体が吐出される場合があった。
【０００７】
本発明のいくつかの態様にかかる目的の１つは、上記課題を解決することによって、成分組成比のばらつきの少ない液体を供給できる液体供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
【０００９】
［適用例１］
本発明に係る液体供給装置の態様の１つは、
液体を収容する収容部と、
前記収容部と第１供給路を介して接続され、前記収容部から前記液体が供給される容器と、
前記容器と第２供給路を介して接続され、前記容器から前記液体が供給され該液体を吐出するヘッドと、
前記容器および前記ヘッドを搭載して所定の方向に移動するキャリッジと、
前記容器の内部に配置され前記キャリッジの移動に基づいて前記容器内を移動する撹拌子と、
を含み、
前記容器および前記第２供給路は、前記容器の鉛直方向の高さの０．４倍以上の位置における領域内で接続される。
【００１０】
適用例１の記載の発明によれば、ヘッドに成分組成比のばらつきの少ない液体を供給することができる。
【００１１】
［適用例２］
適用例１において、
さらに、前記容器内の液体の少なくとも一部を置換する第１動作および前記液体の吐出を伴わずに前記キャリッジの移動に基づいて前記撹拌子を前記容器内で移動させる第２動作を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記第１動作を行わせてから前記第２動作を行わせることができる。
【００１２】
適用例２に記載の発明によれば、撹拌が不十分な液体がヘッドに供給されることを低減できるので、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッドに供給することができる。
【００１３】
［適用例３］
適用例２において、
前記第１動作において、前記置換される液体の量は、前記第１供給路の容積の０．４倍以上であることができる。
【００１４】
適用例３に記載の発明によれば、容器内の液体の置換によって、第１供給路内の液体を十分に容器内に供給することができる。
【００１５】
［適用例４］
適用例２または適用例３において、
前記制御手段は、前記キャリッジの移動が停止してから所定時間以上が経過したときに、前記第１動作を行わせてから前記第２動作を行わせることができる。
【００１６】
適用例４に記載の発明によれば、キャリッジの移動が停止してから所定時間以上が経過したときに、制御手段によって第１動作を行ってから第２動作を行うように制御される。そのため、第１供給路および容器内に沈降成分が発生しても、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッドに供給することができる。
【００１７】
［適用例５］
適用例２ないし適用例４のいずれか１例において、
さらに、吸引手段を有し、
前記第１動作において、前記液体の置換は、前記ヘッドから前記吸引手段によって前記液体が吸引されることによって行われることができる。
【００１８】
適用例５に記載の発明によれば、容器内の液体を容易に置換することができる。
【００１９】
［適用例６］
適用例４または適用例５において、
前記制御手段は、計時手段を有し、
前記計時手段は、前記キャリッジの移動が停止してからの経過時間を計測することができる。
【００２０】
適用例６に記載の発明によれば、キャリッジの移動が停止してからの経過時間を容易に計測することができる。
【００２１】
［適用例７］
適用例２ないし適用例６のいずれか１例において、
前記制御手段は、前記第１動作後に前記キャリッジの初期動作を行わせることができる。
【００２２】
適用例７に記載の発明によれば、初期動作によって容器内の沈降物の一部が液体に再分散されることを防止でき、容器内の液体に再分散された沈降物の一部が吸引されることを低減することができる。
【００２３】
［適用例８］
適用例２ないし適用例７のいずれか１例において、
さらに、前記制御手段は、前記ヘッドから液体の吐出を伴い前記キャリッジを移動させる第３動作を制御し、前記第２動作を行わせてから前記第３動作を行わせることができる。
【００２４】
適用例８に記載の発明によれば、撹拌が不十分な液体がヘッドに供給されることを低減できるので、ヘッドから成分組成比のばらつきの少ない良好な液体を吐出することができる。
【００２５】
［適用例９］
本発明に係る液体供給方法の態様の１つは、
液体を収容する収容部と、
前記収容部と第１供給路を介して接続され、前記収容部から前記液体が供給される容器と、
前記容器と第２供給路を介して接続され、前記容器から前記液体が供給され該液体を吐出するヘッドと、
前記容器および前記ヘッドを搭載して所定の方向に移動するキャリッジと、
前記容器の内部に配置され前記キャリッジの移動に基づいて前記容器内を移動する撹拌子と、有し、
前記容器および前記第２供給路が、前記容器の鉛直方向の高さの０．４倍以上の位置の領域内で接続されている液体供給装置を用いた液体供給方法であって、
前記キャリッジの移動が停止してから所定時間以上が経過したときに、前記容器内の液体の少なくとも一部を置換する第１工程と、
前記液体の吐出を伴わずに前記キャリッジを移動させる第２工程と、
をこの順に行う。
【００２６】
適用例９に記載の発明によれば、キャリッジの移動が停止してから所定時間以上が経過したときに、第１工程および第２工程がこの順に行われるので、供給路および容器内に沈降成分が発生しても、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッドに供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態に係る液体供給装置を模式的に示す斜視図。
【図２】本実施形態に係る液体供給装置を模式的に示す正面図。
【図３】本実施形態に係る液体供給装置の機能ブロックを説明する図。
【図４】本実施形態に係る液体供給装置の制御処理を示すフローチャート。
【図５】本実施形態に係る液体供給装置における沈降成分の沈降状態を模式的に示す説明図。
【図６】本実施形態に係る液滴吐出装置を模式的に示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれらに制限されるものではない。
【００２９】
１．液体供給装置
本発明に係る液体供給装置は、液体を収容する収容部と、前記収容部と第１供給路を介して接続され、前記収容部から前記液体が供給される容器と、前記容器と第２供給路を介して接続され、前記容器から前記液体が供給され該液体を吐出するヘッドと、前記容器および前記ヘッドを搭載して所定の方向に移動するキャリッジと、前記容器の内部に配置され前記キャリッジの移動に基づいて前記容器内を移動する撹拌子と、を含み、前記容器および前記第２供給路は、前記容器の鉛直方向の高さの０．４倍以上の位置における領域内で接続されることを特徴とする。
【００３０】
図１は、本実施形態に係る液体供給装置１００を模式的に示す斜視図である。また、図２は、本実施形態に係る液体供給装置１００を模式的に示す正面図である。図２における正面とは、図１におけるキャリッジ５０Ａの容器２０の搭載面のことをいう。以下、図１および図２を参照しながら、本実施形態に係る液体供給装置１００について説明する。
【００３１】
図１に示すように、本実施形態に係る液体供給装置１００は、収容部１０と、容器２０と、第１供給路３０と、第２供給路３２と、ヘッド４０と、キャリッジ５０Ａと、を有している。容器２０およびヘッド４０は、キャリッジ５０Ａに搭載されている。容器２０は、その内部に撹拌子１５を備えている。キャリッジ５０Ａは、所定の方向（以下、「主走査方向」ともいう。）ＭＳＤに往復動作可能である。
【００３２】
１．１．収容部
本実施形態における液体供給装置は、収容部を有する。収容部は、後述する液体を収容する。図１の例では、収容部１０は、第１供給路３０を介して容器２０と接続されている。これによって、液体を容器２０に供給することができる。
【００３３】
収容部１０は、消費した液体を再度補充できるような構造であることが好ましく、液体供給装置１００の作動中に液体を補充できる構造であることがより好ましい。液体供給装置１００の作動を中止せずに収容部１０に液体を補充することにより、作業効率を向上させることができる。
【００３４】
また、収容部１０は、その内部に公知の撹拌手段を備えていてもよく、これにより、成分組成比のばらつきの少ない液体を第１供給路３０および容器２０に供給することができる。
【００３５】
本明細書中における液体とは、沈降し得る成分を含むことができ、例えば、サスペンジョン、エマルジョン等の分散体等を挙げることができる。例えば、収容部１０に収容されている液体としては、インク組成物、有機ＥＬディスプレー用材料、液晶ディスプレー等のカラーフィルター用材料、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）用材料、電気泳動ディスプレー等の電極やカラーフィルター用材料、バイオチップ製造に用いられる生体有機材料等が挙げられる。
【００３６】
また、沈降し得る成分としては、例えば、溶媒に対する比重が高い成分であって、インク組成物にあっては、例えば、無機顔料、金属顔料、および中空樹脂粒子から選択される少なくとも１種を含むことができ、それらに結合または吸着した成分を含むことができる。また、沈降物は、沈降し得る成分を沈降させたものであり、無機顔料、金属顔料、および中空樹脂粒子から選択される少なくとも１種を含むことができ、それらに結合または吸着した成分を含むことができる。
【００３７】
無機顔料としては、例えば、二酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化鉄、カーボンブラックなどを挙げることができる。
【００３８】
金属顔料としては、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、真鍮、チタン等の単体、またはそれらの合金などを挙げることができる。
【００３９】
中空樹脂粒子としては、例えば、米国特許第４８８０４６５号や特許第３５６２７５４号などの明細書に記載されている中空樹脂粒子を挙げることができる。なお、中空樹脂粒子とは、例えば、その内部に空洞を有しており、その外殻が液体透過性を有する樹脂から形成されているものである。中空樹脂粒子は、白色顔料として使用することができる。
【００４０】
収容部１０に収容されている液体は、さらに、有機溶媒や水等の溶媒を含み、沈降物と溶媒との比重差が１以上の組成のものを用いることができる。このように、液体中の溶媒と沈降成分との比重差が大きくても、本発明に係る液体供給装置１００を用いることによって、液体および沈降成分を十分撹拌することができる。
【００４１】
以下、収容部１０に収容される液体として代表的に使用される白色インク組成物について説明する。例えば、白色インク組成物には、白色顔料として上記の二酸化チタンを用いることができる。二酸化チタンの含有量は、白色インク組成物の全質量に対して、好ましくは５質量％以上２５質量％以下、より好ましくは８質量％以上１５質量％以下である。二酸化チタンの含有量が上記範囲を超えると、吐出ヘッド４０の目詰まり等が発生する場合がある。また、二酸化チタンの含有量が上記範囲未満であると、白色度が不足する場合がある。
【００４２】
白色インク組成物は、顔料を定着させる樹脂を含むことができる。樹脂としては、アクリル系樹脂（例えば、アルマテックス（三井化学社製））、ウレタン系樹脂（例えば、ＷＢＲ−０２２Ｕ（大成ファインケミカル社製））等が挙げられる。樹脂の含有量は、白色インク組成物の全質量に対して、好ましくは０．５質量％以上１０質量％以下、より好ましくは０．５質量％以上３質量％以下である。
【００４３】
白色インク組成物は、アルカンジオールおよびグリコールエーテルから選択される少なくとも１種を含有することが好ましい。アルカンジオールやグリコールエーテルは、記録媒体などの被記録面への濡れ性を高めてインクの浸透性を高めることができる。
【００４４】
アルカンジオールとしては、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２−オクタンジオールなどの炭素数が４以上８以下の１，２−アルカンジオールであることが好ましい。これらの中でも炭素数が６以上８以下の１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２−オクタンジオールは、記録媒体への浸透性が特に高いためより好ましい。
【００４５】
グリコールエーテルとしては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルなどの多価アルコールの低級アルキルエーテルを挙げることができる。これらの中でも、トリエチレングリコールモノブチルエーテルを用いると良好な記録品質を得ることができる。
【００４６】
これらのアルカンジオールおよびグリコールエーテルから選択される少なくとも１種の含有量は、白色インク組成物の全質量に対して、好ましくは１質量％以上２０質量％以下であり、より好ましくは１質量％以上１０質量％以下である。
【００４７】
また、白色インク組成物は、アセチレングリコール系界面活性剤またはポリシロキサン系界面活性剤を含有することが好ましい。アセチレングリコール系界面活性剤またはポリシロキサン系界面活性剤は、記録媒体などの被記録面への濡れ性を高めてインクの浸透性を高めることができる。
【００４８】
アセチレングリコール系界面活性剤としては、例えば、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、２，４−ジメチル−５−ヘキシン−３−オールなどが挙げられる。また、アセチレングリコール系界面活性剤は、市販品を利用することもでき、例えば、オルフィンＥ１０１０、ＳＴＧ、Ｙ（以上、日信化学社製）、サーフィノール１０４、８２、４６５、４８５、ＴＧ（以上、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｉｎｃ．製）が挙げられる。
【００４９】
ポリシロキサン系界面活性剤としては、市販品を利用することができ、例えば、ＢＹＫ−３４７、ＢＹＫ−３４８（ビックケミー・ジャパン社製）などが挙げられる。
【００５０】
さらに、白色インク組成物には、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤などのその他の界面活性剤を含有することもできる。
【００５１】
上記界面活性剤の含有量は、白色インク組成物の全質量に対して、好ましくは０．０１質量％以上５質量％以下であり、より好ましくは０．１質量％以上０．５質量％以下である。
【００５２】
白色インク組成物は、多価アルコールを含有することが好ましい。多価アルコールは、例えば、白色インク組成物をインクジェット式記録装置に適用した場合に、インクの乾燥を抑制し、インクジェット式記録ヘッド部分におけるインクの目詰まりを防止することができる。
【００５３】
多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオグリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどが挙げられる。
【００５４】
上記多価アルコールの含有量は、白色インク組成物の全質量に対して、好ましくは０．１質量％以上３０質量％以下であり、より好ましくは０．５質量％以上２０質量％以下である。
【００５５】
白色インク組成物は、溶媒として水を含有することができる。水は、イオン交換水、限外ろ過水、逆浸透水、蒸留水などの純水または超純水を用いることが好ましい。特に、これらの水を紫外線照射または過酸化水素添加などにより滅菌処理した水は、長期間に亘りカビやバクテリアの発生を抑制することができるので好ましい。
【００５６】
さらに、白色インク組成物は、必要に応じて、水溶性ロジンなどの定着剤、安息香酸ナトリウムなどの防黴剤・防腐剤、アロハネート類などの酸化防止剤・紫外線吸収剤、キレート剤、トリエタノールアミン等のｐＨ調整剤、酸素吸収剤などの添加剤を含有させることができる。これらの添加剤は、１種単独で用いることもできるし、２種以上組み合わせて用いることもできる。
【００５７】
なお、白色インク組成物として、水系インク組成物を例として説明しているが、紫外線硬化型インク等を用いてもよい。紫外線硬化型インクを用いる場合には、沈降し得る成分として、例えば、光重合開始剤等を挙げることができる。
【００５８】
１．２．第１供給路
本実施形態における液体供給装置は、収容部および容器を接続する第１供給路を有する。第１供給路は、収容部から供給された液体を容器に供給する。図１および図２の例では、第１供給路３０は、収容部１０と、容器２０と、を接続する。また、第１供給路３０は、例えば、図１および図２に示すように内部に液体を流通することができる管（チューブ）を用いることができるが、これに限定されるものではない。
【００５９】
第１供給路３０は、第２供給路３２と容器２０との接続部分以外に形成されるのであれば、容器２０のいずれの部分に接続されてもよい。
【００６０】
第１供給路３０の形状としては、特に限定されないが、以下のものを挙げることができる。例えば、収容部１０および容器２０を単純な直線で結ぶ直線状、たるんだ形状、局所的に高い部分と低い部分とが交互に繰り返される部分を含む波形状、および複数のループが連結される部分を含むループ状等を挙げることができる。
【００６１】
第１供給路３０の内部には、液体の流動方向に沿ってねじられた仕切り部（図示せず）が設けられていてもよい。仕切り部は、第１供給路３０内に導入された液体を撹拌する機能を有している。第１供給路３０に導入された液体は、ねじれ構造である仕切り部に沿うように第１供給路３０内を進み、容器２０に供給される。これによって、第１供給路３０内の液体を充分に撹拌することができる。
【００６２】
第１供給路３０の材質としては、可撓性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えばエラストマー等を挙げることができる。エラストマーとしては、例えば、天然ゴム、合成ゴム等の加硫ゴムや、塩化ビニル系、スチレン系、オレフィン系、シリコーン系、フッ素系等のエラストマーを挙げることができる。
【００６３】
第１供給路３０の内径は、撹拌子１５が第１供給路３０内部に移動しないのであれば、特に限定されるものではない。例えば、液体供給装置１００を後述するインクジェットプリンター３００に適用する場合には、第１供給路３０の内径は、好ましくは２ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、より好ましくは２ｍｍ以上４ｍｍ以下である。
【００６４】
第１供給路３０の容積は、容器２０の容積の２倍以下であることが好ましく、容器２０の容積の１倍以下であることがより好ましい。これにより、ヘッド４０に成分組成比のばらつきの少ない液体を供給することができる。一方、第１供給路３０の容積が容器２０の容積の２倍を超えると、後述する置換動作後に第１供給路３０の上澄み液体がヘッドに供給されやすくなる場合がある。なお、本明細書において、第１供給路３０の容積とは、液体が供給される第１供給路３０内部の体積のことをいい、容器２０の容積とは、液体が供給される容器２０内部の体積のことをいう。
【００６５】
１．３．第２供給路
本実施形態における液体供給装置は、容器およびヘッドを接続する第２供給路を有する。第２供給路は、容器に供給された液体をヘッドに供給する。図１および図２の例では、第２供給路３２は、容器２０と、ヘッド４０と、を接続している。また、第２供給路３２は、例えば、図１および図２に示すように内部に液体を流通することができる管（チューブ）を用いることができるが、これに限定されるものではない。
【００６６】
また、第２供給路および容器は、容器の鉛直方向の高さの０．４倍以上の位置の領域内で接続されている。容器の鉛直方向の高さとは、鉛直方向における容器の最も低い部分から最も高い部分までの高さのことをいう。
【００６７】
図２の例では、容器２０は、所定の方向ＭＳＤに沿って平行に設置されており、かつ、水平方向ＬＤに沿って平行に設置されている。鉛直方向ＶＤにおいて、容器２０内で最も低い位置Ａ０から容器２０内で最も高い位置Ａ１０までの高さが、容器２０の鉛直方向の高さＨｔである。また、図２において、Ａ１は、Ｈｔの０．４倍の位置を示し、第２供給路３２および容器２０は、容器２０のＡ１以上の位置の領域内で接続される。
【００６８】
図２に示すように、液体供給装置１００を長時間放置すると、容器２０内では、液体に含まれる沈降成分が沈降して、沈降物Ｓ２と上澄み液体Ｌ２とが発生する。このとき、第２供給路３２がＨｔの高さの０．４倍未満の領域（容器２０におけるＡ１より下の位置）で接続されていると、印刷を行った際に沈降物Ｓ２がヘッド４０に供給される場合がある。
【００６９】
また、容器２０内の液体を置換する置換動作（後述）を行う際に、第２供給路３２がＨｔの高さの０．４倍未満の領域（容器２０におけるＡ１より下の位置）で接続されていると、沈降物Ｓ２の一部が排出されてしまう。そのため、撹拌動作（後述）を行っても、容器２０内の液体に含まれる沈降成分の濃度が著しく低下するので、ヘッド４０に成分組成比のばらついた液体が供給される場合がある。
【００７０】
これに対して、第２供給路３２が容器２０におけるＡ１以上の領域内で容器２０に接続されていると、上記のような不具合が発生せず、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッド４０に供給することができる。
【００７１】
なお、容器２０内に気泡が混入された場合において、気泡がヘッド４０に供給されると、吐出不良の原因になる場合がある。容器２０内に気泡が混入すると、気泡は、容器２０の上方に溜まりやすい。そのため、第２供給路および容器は、容器の鉛直方向の高さの０．４倍以上０．９倍以下の位置の領域内で接続されていることが好ましい。具体的には、図２に示すように、Ａ２は、Ｈｔの０．９倍の位置を示し、第２供給路３２および容器２０は、容器２０のＡ１からＡ２の位置の領域内で接続されることが好ましい。このように、第２供給路３２がＨｔの高さの０．４倍以上０．９倍以下の領域で接続されていると、容器２０の上方に溜まった気泡がヘッド４０に供給されることを低減できるという観点から好ましい。
【００７２】
第２供給路３２の内部には、液体の流動方向に沿ってねじられた仕切り部（図示せず）が設けられていてもよい。仕切り部は、第２供給路３２内に導入された液体を撹拌する機能を有している。第２供給路３２に導入された液体は、ねじれ構造である仕切り部に沿うように第２供給路３２内を進み、ヘッドに供給される。これによって、第２供給路３２内の液体を充分に撹拌することができる。
【００７３】
第２供給路３２の材質としては、可撓性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えばエラストマー等を挙げることができる。エラストマーとしては、例えば、天然ゴム、合成ゴム等の加硫ゴムや、塩化ビニル系、スチレン系、オレフィン系、シリコーン系、フッ素系等のエラストマーを挙げることができる。
【００７４】
第２供給路３２の内径は、撹拌子１５が第２供給路３２内部に移動しない大きさであって、かつ、容器２０の鉛直方向の高さの０．６倍以下の大きさであればよい。例えば、液体供給装置１００を後述するインクジェットプリンター３００に適用する場合には、第２供給路３２の内径は、好ましくは２ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、より好ましくは２ｍｍ以上４ｍｍ以下である。
【００７５】
１．４．容器および撹拌子
本実施形態における液体供給装置は、収容部に第１供給路を介して接続され収容部から液体が供給される容器を有する。また、本実施形態の液体供給装置における容器は、その内部に配置され、キャリッジの移動に基づいて容器内を移動する撹拌子を有する。
【００７６】
また、本実施形態に係る液体供給装置における容器は、キャリッジに搭載されており、キャリッジの移動に基づいて、移動することができる。容器がキャリッジに搭載されていると、容器のみを移動させるための機構を別に設ける必要がなく、キャリッジの移動機構を利用することができる。そのため、容器をキャリッジに搭載すると、撹拌効率の優れた液体供給装置を容易に得られるという観点から優れている。
【００７７】
図１および図２の例では、容器２０は、第１供給路３０を介して収容部１０に接続されており、第２供給路３２を介してヘッド４０に接続されている。
【００７８】
容器２０の取り付けられている向きや角度等は、撹拌子１５がキャリッジ５０Ａの動作に基づいて移動するのであれば、特に限定されるものではない。
【００７９】
例えば、容器２０の長手方向が所定の方向ＭＳＤと平行になるように配置すると、撹拌子１５がキャリッジ５０Ａの移動にとともに動きやすくなるので、液体の撹拌効率を向上させることができる。また、撹拌子１５の移動距離が長くなるので、液体の撹拌効率を向上させることができる。
【００８０】
また、容器２０の長手方向が所定の方向ＭＳＤと平行になるように配置されている場合において、所定の方向ＭＳＤが鉛直方向ＶＤと直交するようにキャリッジ５０Ａが設置されていると、撹拌子１５がキャリッジ５０Ａの移動とともにさらに動きやすくなる。これにより、液体の撹拌効率をさらに向上させることができる。
【００８１】
本実施形態に係る液体供給装置１００の容器２０の形状は、図１の例では、円筒形状であるが、これに限定されるものではなく、例えば直方体形状、楕円筒形状等であってもよい。
【００８２】
容器２０の容積としては、特に限定されるものではないが、例えば、第１供給路３０の容積の０．５倍以上２倍以下であることができる。容器２０の容積が第１供給路３２の容積の０．５倍以上であれば、ヘッド４０に成分組成比のばらつきの少ない液体を供給することができる。また、容器２０の容積が第１供給路３２の容積の２．０倍以下であれば、キャリッジモーター（後述）を作動させるために必要とされる動力を小さくすることができる。
【００８３】
容器２０は、複数設けられていてもよい。容器２０が複数設けられていることによって、液体の撹拌効率を向上させることができる。また、容器２０は、その内部に撹拌子１５を複数備えていてもよい。これによって、容器２０に供給された液体の撹拌効率を向上させることができる。
【００８４】
撹拌子１５は、キャリッジ５０Ａの所定の方向ＭＳＤへの移動に基づいて、容器２０の内部を移動して、容器２０に供給された液体や沈降物を撹拌することができる。撹拌子１５の軌道および移動方向は、キャリッジ５０Ａの往復動作、容器２０への液体供給量、容器２０の取り付けられている向きや角度、容器の形状等によって決定される。
【００８５】
撹拌子１５の形状としては、容器２０内を移動できる形状であればよく、例えば、多面体、球体、楕円体、円柱形、楕円柱形などを挙げることができる。これらの中でも、容器２０の形状によらず移動効率が優れているという観点から、球体または楕円体であることが好ましい。
【００８６】
また、撹拌子１５は、容器２０に供給される液体の比重よりも高い比重の材質を用いることが好ましく、２．５以上の比重の材質を用いることがより好ましい。例えば、撹拌子１５の材質としては、ケイ酸塩を主成分とするガラスや、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、金属（例えば、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、鉄、およびこれらのいずれかを含む合金）等を挙げることができる。撹拌子１５の比重が容器２０に供給される液体の比重よりも高いことによって、沈降物の撹拌を効果的に行うことができる。
【００８７】
１．５．ヘッド
本実施形態に係る液体供給装置は、容器と第２供給路を介して接続され、容器から液体が供給され該液体を吐出するヘッドを有する。また、本実施形態に係る液体供給装置におけるヘッドは、キャリッジに搭載されている。図１の例では、ヘッド４０は、キャリッジ５０Ａに搭載されており、第２供給路３２を介して容器２０と接続されている。ヘッド４０は、第２供給路３２から供給された液体を吐出することができる。
【００８８】
ヘッド４０に供給される液体は、容器２０において十分撹拌されたものである。そのため、ヘッド４０は、成分組成比のばらつきの少ない液体を吐出することができる。
【００８９】
１．６．キャリッジ
本実施形態に係る液体供給装置は、所定の方向に移動するキャリッジを有する。図１および図２におけるキャリッジ５０Ａは、例えば、駆動源となるキャリッジモーター（図示せず）の動力によって所定の方向ＭＳＤに往復運動することができる。キャリッジ５０Ａが移動することによって、キャリッジ５０Ａに搭載された容器２０内の撹拌子１５が移動するので、容器２０内の液体を撹拌することができる。また、キャリッジ５０Ａの移動に伴ってヘッド４０から液体を吐出することができるので、所望の位置に液体を吐出することができる。
【００９０】
１．７．吸引手段
本実施形態に係る液体供給装置は、吸引手段を有することができる。吸引手段としては、例えば、真空ポンプ、チューブポンプ等を挙げることができる。チューブポンプによる液体の吸引は、例えば、特開２００３−１６５２３１号公報の図１３に記載されている機構を用いることができる。具体的には、ヘッドにキャップ装置を接続してヘッドの液体の吐出面を密閉した後、キャップ装置に接続されたポンプローラーによってホース（チューブ）内の空気を排出することにより、液体を排出するものである。
【００９１】
本実施形態における液体供給装置１００において、ヘッド４０から液体が吸引されると、第２供給路３２を介して容器２０内の液体がヘッド４０から排出されるとともに、第１供給路３０内の液体が容器２０内に供給される。このようにして、容器２０内の液体の少なくとも一部が第１供給路３０内の液体に置換される。
【００９２】
なお、ヘッド４０から容器２０内の液体を吸引して、容器２０内の液体の少なくとも一部を第１供給路３０内の液体に置換する方法を示したが、これに限定されず、容器２０から直接液体を排出して、第１供給路３０内の液体に置換してもよい。
【００９３】
また、容器２０内の液体を置換するために行う吸引における吸引速度は、容器２０内の沈降物が吸引されることを防止する観点から、ヘッド４０の詰まり等を解消するために行う吸引速度よりも遅い方が好ましい。
【００９４】
１．８．制御手段
本実施形態に係る液体供給装置は、制御手段を有することができる。制御手段は、例えば、ＣＰＵとメモリーとを有するコンピューターを利用して構成されることができる。図３は、本実施形態に係る液体供給装置１００の機能ブロック図である。図３に示すように、液体供給装置１００は、制御手段６０によって制御される。
【００９５】
制御手段６０は、入力手段からの入力信号を受け付けて、収容部１０、ヘッド４０、キャリッジ５０Ａ、吸引手段８０等の動作制御を行う。具体的には、制御手段６０は、受信した命令に応じて、後述する各手段を連携させたり、実行する順序を制御したりする。
【００９６】
制御手段６０に対する命令の入力手段としては、例えば、液体供給装置１００の本体に設けられた操作ボタンや、液体供給装置１００に接続されるＰＣ等が挙げられる。このような入力手段をユーザーが操作することによって、入力信号が制御手段６０に送られる。
【００９７】
ユーザーが入力する命令の種類としては、例えば、メンテナンス命令や印刷命令が挙げられる。メンテナンス命令とは、液体供給装置１００の保守作業命令のことをいい、具体的には、液体供給装置１００のヘッド４０に成分組成比のばらつきの少ない液体を供給させるための命令のことをいう。印刷命令とは、印刷データに基づいて記録媒体上に画像を作成させるための命令のことをいう。
【００９８】
制御手段６０は、命令判定手段１１０を有することができる。命令判定手段１１０は、制御手段６０が受け付けた命令の種類を判断して、命令内容を制御手段６０に送信する。
【００９９】
制御手段６０は、液体供給動作制御手段１２０を有することができる。液体供給動作制御手段１２０は、後述する置換動作や印刷動作等によって液体が消費されると、容器１０から第１供給路３０に液体を供給させ、液体の供給タイミングや液体の供給量等を制御する。
【０１００】
制御手段６０は、液体吐出動作制御手段１３０を有することができる。液体吐出動作制御手段１３０は、印刷命令を受信すると、印刷データに応じて液体の吐出タイミングや吐出量を判断して、ヘッド４０から液体を吐出させる。
【０１０１】
制御手段６０は、第１動作制御手段１４０を有することができる。第１動作制御手段１４０は、メンテナンス命令や、印刷命令を受信すると、吸引手段８０を作動させてヘッド４０を介して容器２０内の液体を排出させ、容器２０内の液体の置換量等を制御する。なお、本明細書において、「第１動作」を「置換動作」ともいう。
【０１０２】
制御手段６０は、第２動作制御手段１５０を有することができる。第２動作制御手段１５０は、メンテナンス命令や、印刷命令を受信すると、キャリッジ５０Ａを所定の方向ＭＳＤに往復移動させ、キャリッジ５０Ａの移動速度や移動回数等を制御する。キャリッジ５０Ａが所定の方向に往復移動すると、キャリッジ５０Ａの移動に伴って撹拌子１５が容器２０内を移動するので、容器２０内の液体を撹拌することができる。なお、本明細書中において、「第２動作」を「撹拌動作」ともいう。
【０１０３】
制御手段６０は、第３動作制御手段１６０を有することができる。第３動作制御手段１６０は、印刷命令を受信すると、印刷データに基づいて、キャリッジ５０Ａを所定の方向ＭＳＤに移動させる。制御手段６０は、第３動作制御手段１６０および液体吐出動作制御手段１３０を連携させることにより、記録媒体上に印刷データに基づいた画像を形成させる。なお、本明細書中において、「第３動作」を「印刷動作」ともいう。
【０１０４】
制御手段６０は、計時手段１７０を有することができる。計時手段１７０は、時間を記録することができるものであれば特に限定されず、タイマー等を用いることができる。計時手段１７０は、液体供給装置１００の電源オフ時においても時間を記録できるものであることが好ましく、例えば充電式のバッテリーが組み込まれていてもよい。計時手段１７０における計時の開始や積算された時間のリセット等は、制御手段６０によって制御されることができる。
【０１０５】
制御手段６０は、記憶手段１８０を有することができる。記憶手段１８０は、種々の情報を記憶できるメモリー機能を備えることができ、後述する所定の時間を記憶したり、計時手段１７０によって計時された積算時間等を読み出して記憶することができる。
【０１０６】
１．９．制御フロー
図４は、本実施形態に係る液体供給装置１００の制御処理を示すフローチャートである。以下、本実施形態に係る液体供給装置１００における制御方法について、図４に示すフローチャートに沿って説明する。
【０１０７】
（１）印刷命令の実行フロー
制御手段６０は、まず、入力手段からの入力信号を受け付けたか否かの判断を行う（ステップＳ１１）。制御手段６０において入力信号が受け付けられない場合には（ステップＳ１１でＮ）、液体供給装置１００は、再度入力信号が受け付けられるまで待機状態となる。一方、制御手段６０が、入力手段からの命令を受け付けると（ステップＳ１１でＹ）、命令判定手段１１０によって命令の種類が判定される（ステップＳ１２）。
【０１０８】
命令判定手段１１０による命令の種類の判定が印刷命令である場合には、制御手段６０は、時間ｔ１を記憶手段１８０から読み出す（ステップＳ１３）。時間ｔ１は、計時手段１７０によって計測された時間であり、キャリッジ５０Ａの移動が停止してから命令を受け付けたときまでの時間を示す。
【０１０９】
次に、制御手段６０は、時間ｔ１と、あらかじめ記憶手段１８０に記憶されている時間Ｔ１および時間Ｔ２と、を比較する（ステップＳ１４）。時間ｔ１が時間Ｔ１以上である場合には、第１動作制御手段１４０は、容器２０内の液体の少なくとも一部を排出させて第１供給路３０内の液体に置換させる第１動作（置換動作）を実行させる（ステップＳ１５）。
【０１１０】
ここで、時間Ｔ１は、時間Ｔ２よりも長い時間を示すものであり、請求項における所定時間に相当するものである。時間Ｔ１は、液体に含まれる沈降成分が容器２０および第１供給路３０内において沈降するまでの時間を示すものである。具体的には、時間Ｔ１は、収容部１０から第１供給路３０に液体を供給した際に、第１供給路３０内の沈降物が容器２０内に流出できない状態になるまでの時間のことをいう。時間Ｔ１は、液体に含まれる沈降成分の比重や含有量等によって決定することができ、あらかじめ記録手段１８０に記憶させておくことができる。
【０１１１】
また、第１動作において、容器２０内の置換される液体の量は、第１供給路３０の容積の０．４倍以上であることが好ましく、０．９倍以上であることがより好ましく、０．９倍以上１倍以下であることが特に好ましい。これにより、第１供給路３０内の上澄み液体（後述）を十分に容器２０内に供給することができるので、後述する第２動作を行うことにより、ヘッド４０に成分組成比のばらつきの少ない液体を供給することができる。
【０１１２】
第１動作の終了後、第２動作制御手段１５０は、第２動作（撹拌動作）を実行させる（ステップＳ１６）。第２動作は、所定の方向ＭＳＤへのキャリッジ５０Ａの往復動作である。これにより、容器２０内の液体を十分に撹拌することができる。なお、キャリッジ５０Ａの往復運動回数や移動速度等の制御条件は、特に限定されるものではなく、沈降成分の種類や時間ｔ１等に基づいて決定することができる。
【０１１３】
次いで、第２動作の終了後、第３動作制御手段１６０は、印刷データに基づいて第３動作（印刷動作）を実行させる。第３動作制御手段１６０は、上述したように制御手段６０によって、液体吐出動作制御手段１３０と連携されるように制御される。これにより、液体吐出動作制御手段１３０および第３動作制御手段１６０が、ヘッド４０からの液体の吐出量や吐出タイミング、キャリッジ５０Ａの所定の方向ＭＳＤへの移動等を制御することにより、所望の画像データが印刷された記録媒体を得ることができる。なお、第３動作は、キャリッジ５０Ａを所定の方向ＭＳＤに移動させる動作を含む。そのため、第３動作によって容器２０内の液体を撹拌することができる。
【０１１４】
このように、時間ｔ１が時間Ｔ１以上である場合に、第１動作を行った後、第２動作を行うことについて、図５を用いて詳細に説明する。図５は、本実施形態に係る液体供給装置１００における沈降成分の沈降状態を模式的に示す説明図である。また、図５（Ａ）は、時間Ｔ１経過後の液体供給装置１００を模式的に示す正面図である。なお、図５における正面とは、図１におけるキャリッジ５０Ａの容器２０の搭載面のことをいう。
【０１１５】
図５（Ａ）に示すように、時間Ｔ１経過後には、第１供給路３０内で沈降物Ｓ１および上澄み液体Ｌ１が発生し、容器２０内で沈降物Ｓ２および上澄み液体Ｌ２が発生する。このとき、ヘッド４０への液体の供給を開始すると、上澄み液体Ｌ２がヘッド４０に供給されることになる。これにより、成分組成比のばらつきの大きい液体が吐出されることになる。
【０１１６】
また、時間Ｔ１経過後において、容器２０内の液体を十分撹拌した後にヘッド４０に液体を供給すると、十分に混合・撹拌された上澄み液体Ｌ２および沈降物Ｓ２がヘッド４０に供給されることになる。しかしながら、第１供給路３０内では、上澄み液体Ｌ１および沈降物Ｓ１がほとんど撹拌されない。そのため、容器２０には、上澄み液体Ｌ１が供給されることになり、沈降物Ｓ１がほとんど供給されない。これにより、容器２０内の液体をヘッド４０に供給すると、上澄み液体Ｌ１がヘッド４０から吐出されるという不具合が生じる場合がある。
【０１１７】
そのため、時間ｔ１が時間Ｔ１以上である場合には、第１動作（置換動作）を行い、容器２０内の上澄み液体Ｌ２を排出するとともに、容器２０内の一部を上澄み液体Ｌ１で置換する。次いで、図５（Ｂ）に示すように、収容部１０から第１供給路３０に液体Ｄ１を供給する。そして、第２動作（撹拌動作）を行うことにより、図５（Ｃ）に示すように、容器２０内の上澄み液体Ｌ１および沈降物Ｓ２が十分に混合・撹拌されて、容器２０内が液体Ｄ２によって満たされることになる。これにより、ヘッド４０には、成分組成比のばらつきの少ない液体Ｄ２および液体Ｄ１を供給することができる。なお、第１供給路３０内の沈降物Ｓ１は、液体Ｄ１が収容部１０から第１供給路３０内に供給されることにより、少量ずつ容器２０内に供給される。
【０１１８】
一方、ステップＳ１４において、時間ｔ１が時間Ｔ１未満であって時間Ｔ２以上である場合（Ｔ１＞ｔ１≧Ｔ２）には、第１動作（置換動作）を実行させずに、第２動作制御手段１５０によって第２動作（撹拌動作）を実行させる（ステップＳ１６）。そして、第２動作（撹拌動作）の終了後、第３動作制御手段１６０は、印刷データに基づいて第３動作（印刷動作）を実行させる。
【０１１９】
ここで、時間Ｔ２は、液体に含まれる沈降成分が容器２０および第１供給路３０内において沈降するまでの時間を示すものである。具体的には、時間Ｔ２は、収容部１０から第１供給路３０に液体を供給した際において、第１供給路３０内の沈降物を容器２０内に十分に流入させることができるが、容器２０内の液体を十分に撹拌しないとヘッド４０に成分組成比のばらつきの少ない液体を供給できない状態になるまでの時間のことをいう。時間Ｔ２は、液体に含まれる沈降成分の比重や含有量等によって決定することができ、あらかじめ記録手段１８０に記憶させておくことができる。
【０１２０】
このように、時間ｔ１が時間Ｔ１未満であって時間Ｔ２以上であると、容器２０内の液体を置換しなくても、第２動作（撹拌動作）を行うことによって、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッド４０に供給することができる。
【０１２１】
一方、ステップＳ１４において、時間ｔ１が時間Ｔ２未満である場合（Ｔ２＞ｔ１）には、第１動作（置換動作）および第２動作（撹拌動作）を実行させずに、第３動作制御手段１６０によって第３動作（印刷動作）を実行させる（ステップＳ１７）。時間ｔ１が時間Ｔ２未満であると、第１供給路３０および容器２０内にほとんど沈降物がない状態なので、第１動作（置換動作）や第２動作（撹拌動作）を行わなくても、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッド４０に供給することができる。
【０１２２】
そして、第３動作終了後（キャリッジ５０Ａの停止後）に、制御手段６０が計時手段１７０の計測時間をリセットして再度計時を開始させ（ステップＳ１８）、本フローを終了する。
【０１２３】
（２）メンテナンス命令の実行フロー
次に、命令判定手段による命令の判定（ステップＳ１２）がメンテナンス命令である場合のフローについて、図４を参照しながら説明する。本フローは、主に第３動作（印刷動作）を実行しない点について、「（１）印刷命令の実行フロー」と相違する。なお、本フローにおいて、「（１）印刷命令の実行フロー」と同様の制御手段ついては、同様の名称を付しその説明を省略する。
【０１２４】
命令判定手段１１０による命令の種類の判定がメンテナンス命令である場合には、制御手段６０は、時間ｔ１を記憶手段１８０から読み出す（ステップＳ２１）。時間ｔ１については、「（１）印刷命令の実行フロー」と同様であるのでその説明を省略する。
【０１２５】
次に、制御手段６０は、時間ｔ１と、あらかじめ記憶手段１８０に記憶されている時間Ｔ１および時間Ｔ２と、を比較する（ステップＳ２２）。時間ｔ１が時間Ｔ１以上である場合（ｔ１≧Ｔ１）には、第１動作制御手段１４０は、容器２０内の液体の少なくとも一部を第１供給路３０内の液体に置換させる第１動作（置換動作）を実行させる（ステップＳ２３）。なお、時間Ｔ１およびＴ２については、「（１）印刷命令の実行フロー」と同様であるのでその説明を省略する。また、時間ｔ１が時間Ｔ１以上である場合に第１動作（置換動作）を行う理由についても、「（１）印刷命令の実行フロー」と同様であるのでその説明を省略する。
【０１２６】
第１動作の終了後、第２動作制御手段１５０は、キャリッジ５０Ａを所定の方向ＭＳＤに移動させる第２動作（撹拌動作）を実行させる（ステップＳ２３）。
【０１２７】
一方、ステップＳ２２において、時間ｔ１が時間Ｔ１未満であって時間Ｔ２以上である場合（Ｔ１＞ｔ１≧Ｔ２）には、第１動作（置換動作）を実行させずに、第２動作制御手段１５０によって第２動作（撹拌動作）を実行させる（ステップＳ２４）。時間ｔ１が時間Ｔ１未満であって時間Ｔ２以上であるときに、第１動作（置換動作）を実行させずに、第２動作（撹拌動作）を実行させることについては、「（１）印刷命令の実行フロー」と同様であるのでその説明を省略する。
【０１２８】
そして、第２動作の終了後（キャリッジ５０Ａの停止後）に、制御手段６０が計時手段１７０の計測時間をリセットして再度計時を開始させ（ステップＳ２５）、液体供給装置１００が待機状態となる。
【０１２９】
一方、ステップＳ１４で時間ｔ１が時間Ｔ２未満である場合（Ｔ２＞ｔ１）には、制御手段６０は、第１動作（置換動作）および第２動作（撹拌動作）を実行させず、かつ、計時手段１７０の計測時間をリセットさせずに、液体供給装置１００を待機状態にさせる。この場合には、第１供給路３０および容器２０内にほとんど沈降物がない状態なので、第１動作（置換動作）や第２動作（撹拌動作）を行わなくても、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッド４０に供給することができる。また、第１動作（置換動作）および第２動作（撹拌動作）等のキャリッジ５０Ａが移動する動作を行っていないので、計時手段１７０の計測時間をリセットさせる必要がない。
【０１３０】
（３）初期動作
本実施形態に係る液体供給装置１００の制御フローには、初期動作を含んでいてもよい。初期動作とは、例えば、キャリッジ５０Ａの位置決め動作のことをいう。初期動作は、制御手段６０によって制御され、キャリッジ５０Ａを所定の方向ＭＳＤに移動させることによって行うことができる。
【０１３１】
初期動作が行われるタイミングとしては、キャリッジ５０Ａの移動が停止してから所定時間（Ｔ１）以上が経過したときにおいて、第１動作実行後であって第３動作実行前に行われることが好ましい。これにより、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッド４０に供給することができる。
【０１３２】
一方、キャリッジ５０Ａの移動が停止してから所定時間（Ｔ１）以上が経過したときにおいて、第１動作を行う前に初期動作が行われると、キャリッジ５０Ａの移動によって容器２０内の沈降物の一部が撹拌されて、第１動作によって沈降物の一部がヘッド４０から排出される場合がある。これにより、容器２０内に第１供給路３０内の上澄み液体が供給されることになるので、容器２０内の沈降物の濃度が低下することになる。このとき、撹拌動作によって容器２０内の液体を撹拌しても、ヘッド４０には、成分組成比のばらついた液体が供給される場合がある。
【０１３３】
また、キャリッジ５０Ａの移動が停止してから所定時間（Ｔ１）以上が経過したときにおいて、第３動作を実行した後に初期動作が行われると、印刷動作時においてキャリッジ５０Ａを所望の位置に配置できなくなる場合がある。
【０１３４】
（４）その他
上述したように、図４の制御フローでは、ｔ１を取得して、ｔ１と、Ｔ１及びＴ２とを比較することにより、第１動作を行い続いて第２動作を行うか、第１動作を行わないで第２動作を行うか、を判定している。しかしながら、本実施形態に係る制御フローは、図４の制御フローに限るものではない。例えば、印刷命令やメンテナンス命令を受け付けた際に、ｔ１がＴ２を超えており、第２動作を行うと判定された場合には、Ｔ１に関係なく、第１動作を行い続いて第２動作を行わせるようにしてもよい。また、印刷命令やメンテナンス命令を受け付けた際において、Ｔ１、Ｔ２に関係なく、第１動作と第２動作を続いて行わせるようにしてもよい。また、時間ｔ１以外の他の条件によって、第１動作を行わせ続いて第２動作を行わせるようにしてもよい。
【０１３５】
また、使用する液体の成分によっては、ヘッド４０の液体の吐出面に付着した液体が増粘してヘッド４０の吐出不良を引き起こす場合がある。このような場合には、前述した吸引手段を用いて、ヘッド４０の液体の吐出面に付着した液体を取り除くことができる（以下、「ヘッドのクリーニング動作」ともいう。）。前述の置換動作は、ヘッドのクリーニング動作と兼用することができる。このように置換動作がヘッドのクリーニング動作を兼用する際には、置換動作（ヘッドのクリーニング動作と兼用）を行わせてから撹拌動作を行わせてもよい。これにより、ヘッド４０の吐出不良を防止しつつ、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッド４０に供給することができる。
【０１３６】
以上のように、制御方法に関わらず、第１動作後に続いて第２動作を行わせるように制御すれば、ヘッド４０に成分組成比のばらつきの少ない液体を確実に供給することができる。
【０１３７】
１．１０．作用効果
本実施形態に係る液体供給装置１００は、容器２０および第２供給路３２が、容器２０の鉛直方向の高さの０．４倍以上の位置における領域内で接続されるので、成分組成比のばらつきの少ない液体をヘッド４０に供給できる。
【０１３８】
２．液体供給方法
本実施形態に係る液体供給方法は、上述した液体供給装置１００を用いて行うものである。
【０１３９】
本実施形態に係る液体供給方法は、液体供給装置１００を用いて、キャリッジ５０Ａの移動が停止してから所定時間以上が経過したときに、容器２０内の液体の少なくとも一部を置換する第１工程（以下、「置換工程」ともいう。）と、液体の吐出を伴わずにキャリッジ５０Ａを移動させる第２工程（以下、「撹拌工程」ともいう。）と、をこの順に行うことを特徴とする。
【０１４０】
置換工程は、上述した「１．９．制御フロー」における第１動作と同様であるので、その説明を省略する。また、撹拌工程は、上述した「１．９．制御フロー」における第２動作と同様であるので、その説明を省略する。
【０１４１】
キャリッジ５０Ａの移動が停止してから所定時間以上が経過したときに、置換工程および撹拌工程をこの順におこなうと、「１．９．制御フロー」において説明した内容と同様に、ヘッド４０に成分組成比のばらつきの少ない液体を供給することができる。
【０１４２】
本実施形態に係る液体供給方法は、さらに、液体の吐出を伴ってキャリッジ５０Ａを移動させる第３工程（以下、「印刷工程」ともいう。）を有することができる。印刷工程は、上述した「１．９．制御フロー」における第３動作と同様であるので、その説明を省略する。
【０１４３】
印刷工程は、キャリッジ５０Ａの移動が停止してから所定時間以上が経過したときに、上記の撹拌工程の後に行われることが好ましい。これにより、「１．９．制御フロー」において説明した内容と同様に、ヘッド４０から成分組成比のばらつきの少ない液体を吐出することができる。
【０１４４】
３．液滴吐出装置
本発明に係る液滴吐出装置は、上記の液体供給装置を含む。本実施形態では、液体供給装置１００を有する液滴吐出装置３００について説明する。本実施形態に係る液滴吐出装置３００は、いわゆるインクジェットプリンターである。
【０１４５】
図６は、液体供給装置１００を含む液滴吐出装置３００を模式的に示す斜視図である。本実施形態に係る液滴吐出装置３００は、図６に示すように、制御部３６０と、収容部１０と、第１供給路３０と、第２供給路３２と、駆動部５０と、給紙部７０と、吸引部３８０と、を有することができる。
【０１４６】
収容部１０、第１供給路３０、第２供給路３２、および収容部１０に収容される液体については、「１．液体供給装置」で説明したので、その説明を省略する。
【０１４７】
制御部３６０は、液体供給装置１００で用いた制御手段６０と共用することができ、ＣＰＵとメモリーとを有するコンピューターを利用して構成されることができる。制御部３６０は、収容部１０、駆動部５０、給紙部７０、および吸引部３８０を制御する機能を担う。
【０１４８】
駆動部５０は、キャリッジ５０Ａと、駆動ベルト５０Ｂと、キャリッジモーター５０Ｃと、を有することができる。駆動部５０は、フレキシブルケーブル６２を介して制御部６０と接続されており、制御部３６０によって制御されている。
【０１４９】
駆動部５０は、キャリッジ５０Ａを所定の方向ＭＳＤに往復動作させる機能を有する。具体的には、キャリッジ５０Ａの駆動源となるキャリッジモーター５０Ｃの動力によって、キャリッジ５０Ａと接続されている駆動ベルト５０Ｂを駆動させ、キャリッジ５０Ａを所定の方向ＭＳＤへ往復動作させる。
【０１５０】
キャリッジ５０Ａには、「１．液体供給装置」で説明したように、容器２０と、ヘッド４０と、が搭載されている。
【０１５１】
記録紙Ｐへの印刷は、「１．９．制御フロー」において説明した内容と同様であるので、その説明を省略する。
【０１５２】
ヘッド４０は、液滴を吐出する複数のノズルを有することができる。また、ヘッド４０の液滴の吐出方法は、特に限定されるものではなく、例えばインクジェット吐出方法を利用することができる。インクジェット吐出方法としては、従来公知の方法はいずれも使用でき、例えば、ピエゾ式インクジェット、サーマルジェット式インクジェット等を挙げることができる。
【０１５３】
給紙部７０は、その駆動源となる給紙モーター（図示せず）と、給紙モーターの作動により回転する給紙ローラー７２と、を備えている。給紙部７０は、記録紙Ｐを所定の方向ＭＳＤと交差する方向に搬送することができる。
【０１５４】
吸引部３８０は、液体供給装置１００における吸引手段８０と同様の構成を有することができる。具体的には、吸引部３８０は、キャップ装置３８２と、チューブポンプ（図示せず）と、を備えることができる。吸引部３８０は、ヘッド４０にキャップ装置３８２を接続してヘッド４０の液体の吐出面を密閉した後、キャップ装置３８２に接続されたポンプローラー（図示せず）によってチューブ（図示せず）内の空気を排出することにより、ヘッド４０を介して容器２０内の液体を排出することができる。なお、吸引部３８０による吸引方法は、容器２０内の液体を排出できるのであれば、特に限定されるものではない。
【０１５５】
本実施形態に係る液滴吐出装置３００は、上述した液体供給装置１００を備えているので、ヘッドに成分組成比のばらつきの少ない液体を供給することができ、ヘッドから成分組成比のばらつきの少ない液滴を吐出することができる。
【０１５６】
本発明の液滴吐出装置３００は、例示したインクジェットプリンター等の画像記録装置以外にも、液晶ディスプレー等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射装置、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）、電気泳動ディスプレー等の電極やカラーフィルターの形成に用いられる液体材料噴射装置としても好適に用いられる。
【０１５７】
４．実施例
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１５８】
４．１．白色インク組成物の調製
下記の組成からなる白色インク組成物を調製した。
【０１５９】
二酸化チタン（平均粒径３６０ｎｍ、比重４．３）：１０質量％
スチレン−アクリル酸共重合体：２質量％
１，２−ヘキサンジオール：５質量％
グリセリン：１０質量％
トリエタノールアミン：０．９質量％
ＢＹＫ−３４８（ビックケミー・ジャパン株式会社製）：０．５質量％
超純水：残分
合計１００質量％
【０１６０】
４．２．装置
評価用サンプルの作成には、インクジェットプリンター（製品名「ＥＰＳＯＮ  ＰＸ−Ｇ９３０」、セイコーエプソン株式会社製）を、図６と同様の構成になるように改造した装置を用いた。
【０１６１】
具体的には、上記インクジェットプリンターのキャリッジに、容器の長手方向がキャリッジの移動方向（水平方向）に平行となるように取り付けた。そして、収容部および容器を第１供給路によって接続した。次に、容器の所定の位置に第２供給路を接続して、第２供給路を介して容器およびヘッドを接続した。収容部には、上記「４．１．白色インク組成物の調製」で調製した白色インク組成物を収容した。
【０１６２】
なお、容器は、円筒形状（内側寸法：直径１．５ｃｍ×高さ１１．３ｃｍ、容量２０ｍｌ）であるものを用いた。容器の内部に配置された撹拌子は、球体（直径１．０ｃｍ、比重７．９）であるものを用いた。第１供給路は、直径３ｍｍ×長さ２８０ｃｍ、容量２０ｍｌであるものを用いた。また、第２供給路は、直径３ｍｍ×長さ７ｃｍであるものを用いた。
【０１６３】
４．３．二酸化チタン濃度評価用のサンプルの作成
４．３．１．実施例１
実施例１では、鉛直方向において、容器および第２供給路の接続部分の中心が容器の鉛直方向の高さの０．５倍の位置になるように、容器および第２供給路を接続した。
【０１６４】
そして、上記のインクジェットプリンターを起動させて、収容部から白色インク組成物を供給して、第１供給路および容器を白色インク組成物で満たした。そして、インクジェットプリンターを３０日間放置して、白色インク組成物に含まれる酸化チタンを第１供給路および容器内で沈降させた。
【０１６５】
その後、ヘッドから容器内の液体２０ｍｌを排出すると共に、収容部から第１供給路に白色インク組成物を供給することによって、第１供給路内の上澄み液体を容器内に供給した（置換動作）。次いで、キャリッジを４６ｃｍ／秒の速度で、２３ｃｍの距離を３０回往復させた後（撹拌動作）、収容部から第１供給路および容器を介してヘッドに液体を供給しながら、ヘッドから液体を吐出させた（印刷動作）。
【０１６６】
このとき、ヘッドから吐出された液体を４ｍｌ毎に異なるサンプル瓶に保存して、実施例１に係る二酸化チタン濃度評価用のサンプルを得た。
【０１６７】
４．３．２．実施例２
上記「４．３．１．実施例１」において、置換動作における容器内の液体の排出量を１６ｍｌとした以外は同様にして、実施例２に係る二酸化チタン濃度評価用のサンプルを得た。
【０１６８】
４．３．３．実施例３
上記「４．３．１．実施例１」において、置換動作における容器内の液体の排出量を８ｍｌとした以外は同様にして、実施例３に係る二酸化チタン濃度評価用のサンプルを得た。
【０１６９】
４．３．４．実施例４
実施例４では、鉛直方向において、容器および第２供給路の接続部分の中心が容器の鉛直方向の高さの０．５倍の位置になるように、容器および第２供給路を接続した。
【０１７０】
そして、上記「４．３．１．実施例１」と同様に、上記のインクジェットプリンターを起動させて、収容部から白色インク組成物を供給して、第１供給路、容器、およびヘッドを白色インク組成物で満たした。そして、インクジェットプリンターを３０日間放置して、白色インク組成物に含まれる酸化チタンを第１供給路および容器内で沈降させた。
【０１７１】
その後、初期動作を実行させた（初期動作）。なお、初期動作の条件は、キャリッジを７０ｃｍ／秒の速度で、２８ｃｍの距離を２回往復させるものであった。
【０１７２】
次いで、ヘッドから容器内の液体２０ｍｌを排出すると共に、収容部から第１供給路に白色インク組成物を供給することによって、第１供給路内の上澄み液体を容器内に供給した（置換動作）。次いで、キャリッジを４６ｃｍ／秒の速度で、２３ｃｍの距離を３０回往復させた後（撹拌動作）、収容部から第１供給路および容器を介してヘッドに液体を供給しながら、ヘッドから液体を吐出させた（印刷動作）。
【０１７３】
このとき、ヘッドから吐出された液体を４ｍｌ毎に異なるサンプル瓶に保存して、実施例４に係る二酸化チタン濃度評価用のサンプルを得た。
【０１７４】
４．３．５．実施例５
実施例５では、鉛直方向において、容器および第２供給路の接続部分の最も低い位置が容器の高さの０．４倍の位置になるように、容器および第２供給路を接続した。これ以外は、上記「４．３．１．実施例１」と同様にして、実施例５に係る二酸化チタン濃度評価用のサンプルを得た。
【０１７５】
４．３．６．実施例６
実施例６では、鉛直方向において、容器および第２供給路の接続部分の最も高い位置が容器の高さの０．９倍の位置になるように、容器および第２供給路を接続した。これ以外は、上記「４．３．１．実施例１」と同様にして、実施例６に係る二酸化チタン濃度評価用のサンプルを得た。
【０１７６】
４．３．７．実施例７
実施例７では、鉛直方向において、容器および第２供給路の接続部分の中心が容器の鉛直方向の高さの０．５倍の位置になるように、容器および第２供給路を接続した。
【０１７７】
そして、上記「４．３．１．実施例１」と同様に、上記のインクジェットプリンターを起動させて、収容部から白色インク組成物を供給して、第１供給路および容器を白色インク組成物で満たした。そして、インクジェットプリンターを３０日間放置して、白色インク組成物に含まれる酸化チタンを第１供給路および容器内で沈降させた。
【０１７８】
その後、キャリッジを４６ｃｍ／秒の速度で、２３ｃｍの距離を３０回往復させた（撹拌動作）。次いで、収容部から第１供給路および容器を介してヘッドに液体を供給しながら、ヘッドから液体を吐出させた（印刷動作）。
【０１７９】
このとき、ヘッドから最初に吐出された液体０．８ｍｌをサンプル瓶に保存して、続いてヘッドから吐出された液体３．２ｍｌを別のサンプル瓶に保存した。そして、これ以降にヘッドから吐出された液体を４ｍｌ毎に異なるサンプル瓶に保存した。以上のようにして、実施例７に係る二酸化チタン濃度評価用のサンプルを得た。
【０１８０】
４．３．８．実施例８
実施例８では、鉛直方向において、容器および第２供給路の接続部分の中心が容器の鉛直方向の高さの０．５倍の位置になるように、容器および第２供給路を接続した。
【０１８１】
そして、上記「４．３．１．実施例１」と同様に、上記のインクジェットプリンターを起動させて、収容部から白色インク組成物を供給して、第１供給路および容器を白色インク組成物で満たした。そして、インクジェットプリンターを３０日間放置して、白色インク組成物に含まれる酸化チタンを第１供給路および容器内で沈降させた。
【０１８２】
その後、キャリッジを４６ｃｍ／秒の速度で、２３ｃｍの距離を３０回往復させた（撹拌動作）。次いで、ヘッドから容器内の液体２０ｍｌを排出すると共に、収容部から第１供給路に白色インク組成物を供給することによって、第１供給路内の上澄み液体を容器内に供給した（置換動作）。次いで、収容部から第１供給路および容器を介してヘッドに液体を供給しながら、ヘッドから液体を吐出させた（印刷動作）。
【０１８３】
このとき、ヘッドから吐出された液体を４ｍｌ毎に異なるサンプル瓶に保存して、実施例８に係る二酸化チタン濃度評価用のサンプルを得た。
【０１８４】
４．３．９．比較例１
比較例１では、鉛直方向において、容器および第２供給路の接続部分の最も低い位置が容器の高さの０．２倍の位置になるように、容器および第２供給路を接続した。これ以外は、上記「４．３．１．実施例１」と同様にして、比較例１に係る二酸化チタン濃度評価用のサンプルを得た。
【０１８５】
４．４．二酸化チタン濃度評価試験
上記の様にして得られた実施例１〜実施例８および比較例１のサンプル毎に、分光光度計（株式会社日立製作所製、製品名「Ｕ−３３００」）を用いて、液体中の二酸化チタンの濃度を測定した。
【０１８６】
４．５．評価結果
評価試験の結果を表１に示す。
【０１８７】
【表１】
2011235587.tif 000003
【０１８８】
実施例１〜実施例８において、容器および第２供給路は、容器の鉛直方向の高さの０．４倍以上の位置における領域内で接続されたものである。そのため、表１に示すように、二酸化チタン濃度評価において二酸化チタンの濃度低下が少なく、白色度のばらつきの少ない液体を吐出できることが確認できた。
【０１８９】
また、実施例１〜実施例６のサンプルは、第１動作を行った後、続いて第２動作を行うように制御して得られたものである。そのため、二酸化チタンの濃度低下が非常に少ないことが確認できた。
【０１９０】
一方、実施例７〜実施例８のサンプルは、第１動作および第２動作をこの順に行っていない。そのため、実施例７〜実施例８のサンプルは、実施例１〜実施例６のサンプルに比べて、二酸化チタン濃度の低下が確認できたが、実用上問題なく使用できる程度であった。
【０１９１】
比較例１において、容器および第２供給路は、容器の鉛直方向の高さの０．４倍未満の位置における領域内で接続されたものである。そのため、表１に示すように、二酸化チタン濃度評価において二酸化チタン濃度の低下が大きく、白色度のばらつきの大きい液体を吐出することが確認できた。
【０１９２】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。たとえば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（たとえば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１９３】
１０  収容部、１５  撹拌子、２０  容器、３０  第１供給路、３２  第２供給路、４０  ヘッド、５０  駆動部、５０Ａ  キャリッジ、５０Ｂ  駆動ベルト、５０Ｃ  キャリッジモーター、６０  制御手段、６２  フレキシブルケーブル、７０  給紙部、７２  給紙ローラー、８０  吸引手段、８２  キャップ装置、１００  液体供給装置、１１０  命令判定手段、１２０  液体供給動作制御手段、１３０  液体吐出動作制御手段、１４０  第１動作制御手段、１５０  第２動作制御手段、１６０  第３動作制御手段、１７０  計時手段、１８０  記憶手段、３００  液滴吐出装置、３６０  制御部、３８０  吸引部、３８２  キャップ装置
【図１】
2011235587.tif 000004
【図２】
2011235587.tif 000005
【図３】
2011235587.tif 000006
【図４】
2011235587.tif 000007
【図５】
2011235587.tif 000008
【図６】
2011235587.tif 000009