(57)【要約】【課題】より短時間でインクの温度を周囲の温度へ近づけることを可能とし、ユーザーの時間的損失を低減する。【解決手段】インクを収容するためのインクカートリッジであって、貫通孔を有することを特徴とするインクカートリッジ。また、前記インクカートリッジを備えるインクジェットプリンター。また、前記インクジェットプリンターは、前記貫通孔へ送風するファンを備える。また、前記インクジェットプリンターは、前記貫通孔に挿入される温度センサーを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを収容するためのインクカートリッジであって、
貫通孔を有することを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項２】
請求項１に記載の前記インクカートリッジを備えることを特徴とするインクジェットプリンター。
【請求項３】
前記貫通孔へ送風するファンを備えることを特徴とする請求項２に記載のインクジェットプリンター。
【請求項４】
前記貫通孔に挿入される温度センサーを備えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のインクジェットプリンター。
【請求項５】
前記インクカートリッジを搭載して一定方向へ移動可能なキャリッジを備え、
前記貫通孔は、前記一定方向に前記インクカートリッジを貫通していることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載のインクジェットプリンター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクカートリッジおよびインクカートリッジを搭載したインクジェットプリンターに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクタンクから供給されるインクを吐出可能なインクジェット記録ヘッドを用いて記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置において、記録ヘッドのインクの吐出状態を良好に維持するための回復処理をする回復処理手段と、インクジェット記録装置の環境温度を検出するための環境温度検出手段と、インクタンクの情報保持手段に保持され、かつ検出された環境温度に対応するインクの物性情報に基づいて回復処理を制御するための制御手段と、を備える構成が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６‐１５９５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インクジェットプリンターに供給するインク（あるいはインキ。以下同様。）を収容するための容器であるインクカートリッジは、インクジェットプリンターに搭載される前まで、インクジェットプリンターの設置場所（例えば、インクジェットプリンターが設置されている室内）とは別の場所に保管されていることが多い。そのため、インクジェットプリンターの設置場所の温度と、インクジェットプリンターに搭載されたインクカートリッジ内のインクの温度とが、異なることがある。従って、上記文献のように、環境温度を計測する等してインクの温度を間接的に取得してインクの温度に応じた回復処理を実行する場合、実際のインクの温度と当該取得した温度との乖離が大きく、最適な回復処理が実行されているとは言い難かった。
【０００５】
インクジェットプリンターの設置場所の温度とインクの温度との乖離は、インクジェットプリンターの大型化に伴い、より顕著となっている。インクジェットプリンターの大型化に伴い、インクカートリッジも大型化しているが、大型化したインクカートリッジは系全体として質量が大きいため熱容量が大きく、温度変化しにくい。そのため、インクカートリッジがインクジェットプリンターに搭載されてから、当該インクカートリッジ内のインクの温度がインクジェットプリンターの設置場所の温度と同等となるまでに、かなり長い時間を要してしまう。このような状況においては、ユーザーは、インクの温度がインクジェットプリンターの設置場所の温度と同等となるまでインクジェットプリンターの使用を待つ必要があり、ユーザーの時間的損失が大きかった。
【０００６】
なお、有機溶剤を含むインクを貯蔵したインクカートリッジは、安全上の要請から屋外の通気性の良い場所に保管しておくことが求められている。そのため、寒冷な地域や冬季においては、上述の温度の乖離が特に大きいという側面もある。
【０００７】
本発明は少なくとも上述の課題を解決するためになされたものであり、より短時間でインクの温度を周囲の温度へ近づけることが可能なインクカートリッジおよび、当該インクカートリッジを搭載するインクジェットプリンターを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の態様の一つは、インクを収容するためのインクカートリッジであって、貫通孔を有する構成としてある。
当該構成によれば、インクカートリッジは、貫通孔を有することで外気との接触面積が増え、より短時間で内部のインクの温度を周囲（外気）の温度へ近づけることができる。
【０００９】
本発明の技術的思想は、インクカートリッジ以外の物によっても実現される。例えば、前記インクカートリッジを備える装置（インクジェットプリンター）を一つの発明として捉えることができる。
【００１０】
本発明の態様の一つとして、インクジェットプリンターは、前記貫通孔へ送風するファンを備えるとしてもよい。
当該構成によれば、ファンを稼働させて貫通孔へ送風することにより、より短時間でインクカートリッジ内のインクの温度を周囲の温度へ近づけることができる。
【００１１】
本発明の態様の一つとして、インクジェットプリンターは、前記貫通孔に挿入される温度センサーを備えるとしてもよい。
当該構成によれば、インクカートリッジの貫通孔に挿入された温度センサーによって温度測定を行うことにより、インクの温度を正確に把握することができる。また、インクカートリッジおよび温度センサーを含む構成が非常にコンパクトな構成となる。
【００１２】
本発明の態様の一つとして、インクジェットプリンターは、前記インクカートリッジを搭載して一定方向へ移動可能なキャリッジを備え、前記貫通孔は、前記一定方向に前記インクカートリッジを貫通しているとしてもよい。
当該構成によれば、キャリッジの移動に伴って貫通孔を空気が通り抜けることで、より短時間でインクカートリッジ内のインクの温度を周囲の温度へ近づけることができる。また、キャリッジが移動する際に生じる気流の乱れを貫通孔の存在により抑制することができるため、いわゆるインクミスト（記録ヘッドから噴射されたインクのうち被印刷物に付着せずに浮遊するミスト状のもの。）の舞い上がりを低減することができる。
【００１３】
なお、本明細書において「インクカートリッジ」は、「インクタンク」あるいは「液体収容容器」等と呼び替えてもよい。また、本発明にかかるインクジェットプリンターは、インクカートリッジをキャリッジに搭載するものと搭載しないもの、いずれも含む。さらに、インクジェットプリンターは、キャリッジを備えるものと備えないもの、いずれも含む。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】プリンターの斜視図。
【図２】プリンターの概略構成を示す断面図。
【図３】インクカートリッジの斜視図。
【図４】変形例１にかかるインクカートリッジ近傍の構成を示す図。
【図５】変形例２にかかるインクカートリッジの斜視図。
【図６】変形例３にかかるインクカートリッジの断面図。
【図７】変形例４にかかるインクカートリッジ近傍の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、各図を参照して説明する。
図１は、本実施形態にかかるプリンター１１を例示している。プリンター（ｐｒｉｎｔｅｒ）とは、あらかじめ定められた一つ又は複数の文字集合に属する離散的な図形文字の列を主な様式として、データのハードコピー記録を作る出力装置、である（ＪＩＳ  Ｘ００１２−１９９０）。多くの場合、プリンターはプロッターとしても使用できる。プロッター（ｐｌｏｔｔｅｒ）とは、取外し可能な媒体上に、二次元図形の様式でデータのハードコピー記録を直接作り出す出力装置、である（ＪＩＳ  Ｘ００１２−１９９０）。プリンター１１は、プリンターとして機能し得るものであればよく、スキャナーやコピー機としても機能するいわゆる複合機であってもよい。また、本実施形態においてプリンター１１は、インクジェットプリンターである。インクジェットプリンター（ｉｎｋ  ｊｅｔ  ｐｒｉｎｔｅｒ）とは、非衝撃式印字装置であって、文字が用紙上にインクの粒子又は小滴の噴射によって形成されるもの、である（ＪＩＳ  Ｘ００１２−１９９０）。
【００１６】
図１の例では、プリンター１１は、被印刷物の一例である長尺の用紙Ｓを扱うラージフォーマットプリンター（ＬＦＰ）である。被印刷物（ｐｒｉｎｔ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）とは、印刷画像を保持する素材のことである。形状は長方形のものが一般的であるが、円形（例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の光ディスク）、三角形、四角形、多角形などがあり、少なくとも、日本工業規格「ＪＩＳ  Ｐ０００１：１９９８  紙・板紙及びパルプ用語」に記載の紙・板紙の品種及び加工製品のすべてを含む。プリンター１１は、車輪１２が下端に取り付けられた一対の脚部１３と、脚部１３上に組み付けられる筐体部１４とを備えている。なお、本実施形態においては、重力方向に沿う上下方向Ｚと交差（本実施形態では直交）する筐体部１４の長手方向を幅方向Ｘとする。また、上下方向Ｚ及び幅方向Ｘの双方と交差（本実施形態では直交）する方向を前後方向Ｙとする。
【００１７】
筐体部１４の後側下方には、筐体部１４側に向けて用紙Ｓを給送する給送部１５が配置されている。また、筐体部１４の前側下方には、脚部１３に支持された巻取部１６が配置されている。さらに、給送部１５と巻取部１６との間には、用紙Ｓの搬送経路に沿って支持部材１７が配置されている。支持部材１７は、後端側が筐体部１４内に収容されるとともに、前端側が筐体部１４から前側下方に向けて突出している。また、筐体部１４の前面側には、支持部材１７の上側となる位置に、筐体部１４内から用紙Ｓを排出するための排出口１４ａが形成されている。
【００１８】
巻取部１６の近傍位置には、支持部材１７と巻取部１６との間に位置する用紙Ｓにテンション（張力）を与えるテンション付与機構１８が設けられている。テンション付与機構１８は、脚部１３の下部に回動可能に支持された一対のアーム部材１９と、一対のアーム部材１９の先端部に回転可能に支持されたテンションローラー２０とを備えている。
【００１９】
巻取部１６は、印刷後の用紙Ｓを円筒状に巻き取る不図示の芯材（例えば紙管）を軸方向両側から挟持する一対のホルダー２１を備えている。そして、一方（図１では右側）のホルダー２１が回転されることで、一対のホルダー２１間に装着された芯材に用紙Ｓが巻き取られる。すなわち、巻取部１６は搬送機構を構成するとともに、ホルダー２１は用紙Ｓの搬送経路の下流端に位置する。なお、本実施形態の巻取部１６はスピンドルを使用しないスピンドルレス方式であるが、スピンドルを使用する方式でもよい。
【００２０】
筐体部１４内には、プリンター１１の動作をプログラムに従って制御する制御部２２が設けられている。また、筐体部１４の上部には、幅方向Ｘにおいて用紙Ｓの搬送経路の外側となる一端側（図１では右端側）に、設定操作や入力操作を行うための操作パネル２３が設けられている。操作パネル２３は制御部２２と電気的に接続されている。
【００２１】
筐体部１４の下部には、幅方向Ｘにおいて用紙Ｓの搬送経路の外側となる一端側（図１では右端側）に、液体の一例であるインクを収容可能なインクカートリッジ２４が設けられている。インクカートリッジ２４は、インクの種類や色に対応して、複数（本実施形態では４つ）設けられている。そして、複数のインクカートリッジ２４が幅方向Ｘに並ぶように筐体部１４に装着されることで、液体収容ユニット２５を構成している。個々のインクカートリッジ２４および液体収容ユニット２５全体は、筺体部１４に対して着脱可能である。プリンター１１は、インクカートリッジ２４を保護するために液体収容ユニット２５を囲むように配置された保護部２６を備えている。保護部２６は、インクカートリッジ２４との間に隙間が設けられるように配置されている。また、一方側（図１では右方側）の脚部１３には、廃液タンク２７が固定されている。
【００２２】
図２に示すように、給送部１５には、未使用の用紙Ｓが円筒状に巻き重ねられたロール体Ｒ１が保持されている。また、筐体部１４内には、給送部１５から送り出された用紙Ｓを搬送する搬送ローラー対２８と、用紙Ｓの搬送方向と直交する主走査方向（本実施形態では幅方向Ｘ）に往復移動するキャリッジ２９とが収容されている。キャリッジ２９は、図示しないキャリッジ軸に沿って往復移動する。そして、キャリッジ２９の下部には、インクを図示しないノズルから噴射可能な液体噴射部３０が保持されている。液体噴射部３０は、「記録ヘッド」あるいは「印刷ヘッド」等と呼ぶこともできる。
【００２３】
インクカートリッジ２４は、筐体部１４内に収容された基端側（本実施形態では後端側）の端部が、液体噴射部３０にインクを供給するための液体供給機構３１に接続されている。そして、キャリッジ２９とともに往復移動する液体噴射部３０が、インクカートリッジ２４から供給されるインクを噴射することで、搬送経路に沿って搬送される用紙Ｓへの記録（印刷）が行われる。なお、支持部材１７の裏側には、用紙Ｓに付着したインクを乾燥させるためのヒーター１７ａが設けられている。また、印刷後の用紙Ｓは、支持部材１７に沿って斜め下方へ案内された後に巻取部１６によって巻き取られ、ロール体Ｒ２を形成する。
【００２４】
図３は、一つのインクカートリッジ２４の一部分の外観を、斜視図により例示している。なお、図１〜３では、それぞれに図示を簡略化しているため、インクカートリッジ２４の形状が互いに整合していない部分もある。図３に示すように、インクカートリッジ２４は、貫通孔３２を複数有する。図１，２では、貫通孔３２を省略している。貫通孔３２は、インクカートリッジ２４のある一つの面２４ａから、当該面２４ａと相対する他の面２４ｂに亘って、インクカートリッジ２４を貫通している。図３では、貫通孔３２の断面（貫通方向に垂直な断面）の形状は円形としているが、当該断面は、多角形、楕円、その他様々な形状を採り得る。また、貫通孔３２の当該断面のサイズや貫通孔３２の数は特に限定されない。なお、図３（および後述の図４〜７）では、インクカートリッジ２４の向きと方向Ｘ，Ｙ，Ｚとの関係を記載しているが、これはインクカートリッジ２４がプリンター１１に搭載された状態を前提とした記載であり、当然、プリンター１１に搭載されていない状態のインクカートリッジ２４にとっては意味を成さない記載である。
【００２５】
このような本実施形態によれば、インクカートリッジ２４は、貫通孔３２を有することで外気との接触面積が増え、より短時間で内部のインクの温度を周囲（外気）の温度へ近づけることができる。従って、プリンター１１の設置場所の温度と、プリンター１１に装着されたときのインクカートリッジ２４内のインクの温度とに乖離が在る場合の、上述したようなユーザーの時間的損失を、大幅に減らすことができる。本願は、インクカートリッジを搭載するプリンターであればあらゆる機種において効果を発揮するが、その中でも特に、インクカートリッジの大型化が進められているＬＦＰ等の機種において有用であると言える。また、有機溶剤を含むインクを貯蔵したインクカートリッジを用いる場合や、寒冷な地域または冬季においては、上述の温度の乖離が特に大きいことがあるが、そのような場合でもユーザーの時間的損失を大幅に減らすことができる。
【００２６】
図３では、一つのインクカートリッジ２４のみ示しているが、基本的にはプリンター１１に搭載される他のインクカートリッジ２４も同様に貫通孔３２を有する。また、複数のインクカートリッジ２４を図１に例示したようにプリンター１１に搭載した状態においては、隣り合う各インクカートリッジ２４の貫通孔３２が一定方向に連通するように、各インクカートリッジ２４には貫通孔３２が形成されている。従って、液体収容ユニット２５は、液体収容ユニット２５を貫通する貫通孔３２を有する、と表現することもできる。
【００２７】
以下に、本実施形態における複数の変形例を説明する。
変形例１：
図４は、変形例の一つを、インクカートリッジ２４の面２４ａと２４ｂとを接続する所定面に垂直な視点により示している。図４では、インクカートリッジ２４内部の構成である、インクを収容するためのインク収容空間２４ｃや複数の貫通孔３２を、鎖線で例示している。また図４では、プリンター１１は、ファン３３をインクカートリッジ２４近傍に有する。ファン３３は、例えば、制御部２２と電気的に接続し、制御部２２によって稼働が制御される。図４に示した構成によれば、ファン３３を稼働（回転）させて貫通孔３２へ送風することにより、より短時間でインクカートリッジ２４内のインクの温度を周囲の温度へ近づけることができる。ファン３３の設置位置は限られないが、例えば、液体収容ユニット２５と保護部２６との隙間に配設されるとしてもよい。
【００２８】
変形例２：
図５は、変形例の一つを、図３と同様にインクカートリッジ２４の斜視図により例示している。インクカートリッジ２４の貫通孔３２は、２方向（図３，５の例においては面２４ａ側と面２４ｂ側）にのみ開口しているものに限られず、図５の符号３２ａで示すように、３方向に開口する形状であってもよい。図５に示すような貫通孔３２ａを設けることで、インクカートリッジ２４と外気との接触面積をより増やすことができる。
【００２９】
なお、インクカートリッジ２４の形状は、図１〜５に示したものに限られないことは言うまでも無い。内部にインクを収容でき、かつ、プリンター１１に搭載され得る形状であれば、板状、円柱状、角柱状、その他あらゆる立体形状を採用することができる。インクカートリッジ２４がどのような形状であったとしても、本実施形態では、インクカートリッジ２４は、それを貫通する貫通孔を有する。
【００３０】
変形例３：
図６は、変形例の一つを、インクカートリッジ２４の断面であって貫通孔３２を含む断面により例示している。図６では、簡単のため貫通孔３２を一つだけ示している。図６に示したインクカートリッジ２４の形状や貫通孔３２の向きは、図３〜５に例示した態様と異なっている。図６の例では、プリンター１１は、インクカートリッジ２４の貫通孔３２に挿入された温度センサー３４を有する。温度センサー３４は、例えば、制御部２２と電気的に接続し、温度センサー３４による温度の読取り結果は、制御部２２へ伝えられる。当該構成によれば、貫通孔３２に挿入された温度センサー３４によって温度測定を行うことにより、インクの温度を極めて正確に把握することができ、結果、インクの温度に応じた種々の制御処理（上述の回復処理等）の正確な実施に貢献する。また、温度センサー３４は貫通孔３２に挿入されているため、インクカートリッジ２４および温度センサー３４を含む構成の小型化に資する。むろん、図３〜５に示したような貫通孔３２の少なくとも一部に温度センサー３４を挿入するとしてもよい。
【００３１】
変形例４：
図７は、変形例の一つである、インクカートリッジ２４がキャリッジ２９に搭載された状態を例示している。インクカートリッジ２４がキャリッジ２９に搭載される態様は、プリンター１１が、ＬＦＰではなく、例えばＡ４程度のサイズの用紙Ｓに対して印刷を実行する機種である場合に多く採用される。図７の例では、４個のインクカートリッジ２４がキャリッジ２９に搭載されている。上述したように、キャリッジ２９は主走査方向（方向Ｘ）に往復移動可能である。このようにインクカートリッジ２４がキャリッジ２９に搭載された状態において、貫通孔３２は、主走査方向にインクカートリッジ２４を貫通している。当該構成によれば、キャリッジ２９の移動に伴って貫通孔３２を空気が通り抜けることで、より短時間でインクカートリッジ２４内のインクの温度を周囲の温度へ近づけることができる。また、キャリッジ２９が移動する際に生じる気流の乱れが、貫通孔３２の存在により抑制される。そのため、いわゆるインクミストの舞い上がりを低減し、汚れの少ない高品質な印刷結果が得られやすい。
【００３２】
変形例５：
プリンター１１は、変形例の一つとして、キャリッジ２９を備えない、いわゆるライン型インクジェットプリンターであってもよい。ライン型インクジェットプリンターである場合、インクカートリッジ２４からインクの供給を受ける液体噴射部３０は、方向Ｘにおいて、用紙Ｓの幅に対応する長さに亘って複数のノズルを並べた長尺状の構成を採用する。このような長尺状の液体噴射部３０は「ラインプリンター用ヘッド」等と呼ぶことができる。
【００３３】
なお、上述した各変形例の一部あるいは全てを組み合わせた構成も、本発明の開示に含まれる。ただし、ライン型インクジェットプリンターの構成に図７の構成を組み合わせることは出来ない。
【符号の説明】
【００３４】
１１…プリンター、１４…筺体部、２２…制御部、２４…インクカートリッジ、２４ａ，２４ｂ…面、２４ｃ…インク収容空間、２５…液体収容ユニット、２９…キャリッジ、３０…液体噴射部、３２，３２ａ…貫通孔、３３…ファン、３４…温度センサー
【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１】
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【図２】
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