(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク保持部に着脱可能に保持されるタンクとプリンタのインクジェットヘッドに固定配設された吐出ノズルとの間を連通させてインク供給路とし、加圧手段により前記タンク内を加圧して前記タンク内の内容物を前記インク供給路を通過させて前記吐出ノズルから吐出させる機構を有するインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理方法であって、
前記タンク保持部に保持されている直前に使用したインクタンクを、エアを内容物とするエアタンクと交換するとともに前記エアタンクと前記吐出ノズル間を連通させ、このエアタンク内を前記加圧手段により加圧して、前記吐出ノズルからエアと共にインク供給路内に残留するインクを吐出させた後、
前記エアタンクを、洗浄液を内容物とする洗浄液タンクと交換するとともに、前記洗浄液タンクと前記吐出ノズル間を連通させ、この洗浄液タンク内を前記加圧手段により加圧して、前記吐出ノズルから洗浄液と共に前記インク供給路内になお残留するインクを洗浄液に溶解させた状態で吐出させ、
前記洗浄液タンクを、前記直前に使用したインクと異なる種類のインクを内容物とするインクタンクと交換することを特徴とするインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理方法。
【請求項２】
前記インク供給路内に洗浄液を貯留させた状態で前記インクジェットヘッドを振動させることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所望の記録情報を得るために用いる顔料系インクと染料系インクとを相互に切換えて用いる場合のインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、インクジェットプリンタによる記録には、染料系インクや顔料系インクが用いられている。
【０００３】
前記染料系インクを用いた記録は、通常の事務的な記録結果の出力等には適するが、前記染料系インクが酸性を示すものが多く、耐光性が悪く、褪色しやすい性質を有するものであることから、屋外に長時間貼付されるポスター等の記録には不適である。その点、顔料系インクはアルカリ性を示し、前述の欠点を補うものであり、顔料系インクを用いた記録は、屋外の環境に長時間晒される記録物の記録にも適しているといえる。
【０００４】
このように、記録結果物の用途等によって、同じインクジェットプリンタに装填するインクを切換える必要があった。
【０００５】
そして、例えばポスター等の比較的大判の記録結果を得るような場合、使用するインクジェットプリンタも大型のものとなる。そのような大型のインクジェットプリンタは、吐出ノズルを一体に備えた小型のカセット式のインクタンクは大判の記録を得るためには交換頻度が多くなるので使用せずに、吐出ノズルを予めインクジェットヘッドに配設しておき、ノズルを有さない大型のインクタンクのみを交換する構成とされているものが多い。
【０００６】
このようなインクタンクのみを交換するタイプのインクジェットプリンタにおいて、顔料系インクと染料系インクの切り換え処理を行う場合、従来は、インクタンクの変わりに洗浄液を充填したタンクを所定のタンク保持部に装填し、ポンプで洗浄液を前記タンクから吐出ノズル（ヘッド）までのインク供給路に供給することを繰り返し行って、チューブや吐出用ノズル等の洗浄を行っていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなインクジェットプリンタの洗浄では、洗浄が十分でないことが多く、インクの供給経路内の残留濃度が高いと、顔料系インクと染料系インクとが混ざったときに顔料が析出してしまい、それがインクの不吐出の原因となることがあった。
【０００８】
本発明は前記した点に鑑みなされたもので、インクジェットプリンタにおけるインクの切換え処理時において、インクの残留濃度を極めて低下させることができるインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するため、本発明の請求項１に記載のインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理方法は、タンク保持部に着脱可能に保持されるタンクとプリンタのインクジェットヘッドに固定配設された吐出ノズルとの間を連通させてインク供給路とし、加圧手段により前記タンク内を加圧して前記タンク内の内容物を前記インク供給路を通過させて前記吐出ノズルから吐出させる機構を有するインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理方法であって、前記タンク保持部に保持されている直前に使用したインクタンクを、エアを内容物とするエアタンクと交換するとともに前記エアタンクと前記吐出ノズル間を連通させ、このエアタンク内を前記加圧手段により加圧して、前記吐出ノズルからエアと共にインク供給路内に残留するインクを吐出させた後、前記エアタンクを、洗浄液を内容物とする洗浄液タンクと交換するとともに、前記洗浄液タンクと前記吐出ノズル間を連通させ、この洗浄液タンク内を前記加圧手段により加圧して、前記吐出ノズルから洗浄液と共に前記インク供給路内になお残留するインクを洗浄液に溶解させた状態で吐出させ、前記洗浄液タンクを、前記直前に使用したインクと異なる種類のインクを内容物とするインクタンクと交換することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明によれば、高圧のエアジェットにより、インク供給路内のインクを粗方除去してから、さらに、洗浄液でインク供給路内を洗浄することができるので、異なるインク種類が混ざることにより、顔料が析出することを防止することができる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理方法であって、前記インク供給路内に洗浄液を貯留させた状態で前記インクジェットヘッドを振動させることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明によれば、洗浄液によって、インク供給路にこびりついたインク滓等を洗い流して除去することができ、インク供給路内の洗浄をより完璧なものとすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図１および図２を参照して説明する。
【００１４】
本発明のインク種類の切換え処理方法を実施しうるインクジェットプリンタ１は、図２に示すように、上下方向に延在し下端部に前後に位置する複数のキャスター２，２…が取付けられた一対のスタンド３，３により支持されており、これら各スタンド３，３の間には、各スタンド３，３の上下方向ほぼ中央部を連結する補助フレーム４が配設されている。
【００１５】
また、前記プリンタ本体１の前方には、平板状のプラテン５が上方を指向するように配設されており、このプラテン５には、このプラテン５部分に搬送される図示しない記録用紙を吸引してプラテン５に対して密着させるための多数の吸引孔５ａが穿設されている。また、前記プリンタ本体１のプラテン５より後方には、前記プラテン５の長手方向に対して平行に延在する２本のキャリッジシャフト６，６が配設されており、このキャリッジシャフト６，６には、キャリッジ７がこのキャリッジシャフト６，６に沿って往復動自在に装着されている。前記キャリッジ７には、各キャリッジシャフト６，６の間に位置するキャリッジ駆動ベルト８が連結されており、図示しない駆動装置によりキャリッジ駆動ベルト８を駆動することにより、前記キャリッジ７をキャリッジシャフト６，６に沿って往復駆動させるようになっている。
【００１６】
また、前記キャリッジ７の前記プラテン５に対向する位置には、インクジェットヘッド９がそのインクの吐出ノズル１０をプラテン５の記録面に対向させるように取付けられている。そして、前記吐出ノズル１０内のインク供給路（図示せず）の外周には、各インク供給路の先端の吐出ノズル１０からインクを噴射するための圧電素子たるピエゾ素子（図示せず）が配設されている。
【００１７】
さらに、前記各インクジェットヘッド９には、前記吐出ノズル１０の背面側に圧力調整のためのインレット（図示せず）が形成されている。このインレットの内部には、インクが貯留されているとともに上方側に一定量の空気が封入されており、この空気が、前記キャリッジ７の往復移動によりインクジェットヘッド９内に生じるインクの波揺れを吸収し減衰させるようになっている。つまり、ダンパのような役割を有しているのである。そして、前記インレットの上部には、ヘッド電磁弁（図示せず）が配設されており、このヘッド電磁弁が開かれるとインレット内の空気が流出して前記インクジェットヘッド９内の空気量が一定となるようになっている。
【００１８】
また、前記プリンタ本体１の後方一側には、タンク保持部１１が形成されており、このタンク保持部１１には、記録時においては顔料系インクあるいは染料系インクのいずれかの種類のインクであって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（ＢＫ）の４色の各色毎のインクタンク１２ａが保持され、また、記録に用いるインクの種類を顔料系インクと染料系インクとの間で切換える際には、前記タンク保持部１１に、エアタンク１２ｂあるいは洗浄液タンク１２ｃが保持されるようになっている。
【００１９】
そして、これら各タンク１２とインクジェットヘッド９との間には、各タンク１２からキャリッジ７を介して各インクジェットヘッド９までを連通するチューブ１３が配設されている。これらのチューブ１３は、１つのタンク１２に対して１対づつ配設されており、そのタンク１２側の端部には、タンク１２に接続するためのニードル（図示せず）が取着されている。
【００２０】
そして、前記タンク保持部１１に保持される前記インクタンク１２ａ、エアタンク１２ｂおよび洗浄液タンク１２ｃには、各タンク１２内を加圧するための加圧ポンプ等の自動加圧手段１４ａが、圧力中継部（図示せず）を介してタンク１２内の加圧用空気通路（図示せず）により連結可能とされている。前記自動加圧手段１４ａは、前記加圧用空気通路を通して前記インクタンク１２内に空気を送給して、前記各タンク１２から吐出ノズル１０までの前記チューブ１３や前記インクジェットヘッド９等からなるのインク供給路の内圧を高めるようになっている。
【００２１】
なお、前記エアタンク１２ｂおよび洗浄液タンク１２ｃに、手動により加圧することができるポンプ等の手動加圧手段１４ｂを連結可能に形成しておき、本発明のインク種類の切換え処理を行なう場合にあっては、手動により、所定の加圧を可能としてもよい。
【００２２】
さらに、前記圧力中継部には、前記自動加圧手段１４ａの加圧力を測定する圧力測定器等の圧力測定手段（図示せず）が連結されているとともに、前記自動加圧手段１４ａにより加圧した圧力を大気圧にまで低下させるために空気を外部に開放する加圧開放弁（図示せず）が連結されている。そして、前記圧力測定手段の測定値に基づいて、前記自動加圧手段１４ａが前記タンク１２の内圧を自動的に設定値に保持するようになっており、一方、前記各タンク１２の加圧用空気通路の途中には、タンク電磁弁（図示せず）が連結され、開放（オフ）されると前記加圧手段１４からの空気がタンク１２内に送給され、閉鎖（オン）されると当該タンク１２内に空気が送給されないようになっているものとする。これらの前記ヘッド電磁弁、前記タンク電磁弁および前記加圧開放弁は、後述する制御手段１５により、記録時、インク交換時に、それぞれ所定のタイミングで開閉されるように構成されている。
【００２３】
前記制御手段１５は、図２に示すように、少なくとも入力装置（図示せず）と接続されるとＣＰＵ１６、適宜な容量のＲＯＭ、ＲＡＭなどにより形成されたメモリ１７を有しており、インクジェットプリンタ１の各部とＩ／Ｏインターフェースを用いて電気的に接続されている。本実施形態においては、前記ＣＰＵ１６は、記録情報に基づくインクジェットヘッド９、自動加圧手段１４ａ、用紙の搬送を行うための用紙搬送モータ１８、キャリッジ４を駆動させるキャリッジ駆動モータ１９に接続され駆動を制御するとともに、例えば、前記キャリッジ４の動作基準位置を検出するための近接スイッチあるいは光センサなどの非接触式センサからなる原点位置センサ２２などが電気的に接続されている。
【００２４】
さらに、前記インクジェットプリンタ１の前記プラテン２の一側（本実施形態においては、図１において左側）は、インクジェットヘッド９のホームポジションとされており、このホームポジションに対応する位置には、未使用時に吐出ノズル１０を覆い、乾燥や異物の付着を防止するとともに、インクジェットヘッド５の吐出ノズル１０から吐出されるインクや洗浄液等を吸引により集液タンク２０へ回収するためのキャップ装置２１が配設されている。
【００２５】
つぎに、前述した構成からなるインクジェットプリンタにおいて、顔料インクから染料インクへ、あるいは染料インクから顔料インクへインクの種類を切換える場合のインクの切替処理方法を説明する。
【００２６】
まず、前記手動加圧手段１４ｂを用いた基本的なインク種類の切換え処理方法を第１実施形態として説明する。
【００２７】
まず、インクジェットプリンタ１の前記タンク保持部１１に保持されているインクタンク１２ａを取り外し、そのタンク保持部１１に中空とされた前記エアカタンク１２ｂを保持させる。そして、エアタンク１２ｂに、前記チューブ１３の他端部に取り付けられているニードルを接続させて、エアタンク１２ｂとインクジェットヘッド９までを連通させる。
【００２８】
次に、前記エアタンク１２ｂに連結された手動加圧手段１４ｂを手動動作させることによりエアタンク１２ｂ内を加圧し、エアタンク１２ｂ内のエアを前記インク供給路内に圧送し、このエアとともに残留するインクを吐出ノズル１０から噴出させる。このときの振動により前記吐出ノズル１０内に付着しているインクやインク滓を剥離することができる。
【００２９】
なお、エアの圧送は手動により行なうものであるので、感覚に委ねるものとなるが、例えば、より規則的・機械的にはエア圧送の所要時間や回数、あるいはエアの供給量などで均一なものとすることができる。また、このエア圧送は、前記キャリッジ７をそのホームポジションであるキャップ装置２１の配設位置に退避させた状態で行なうものとする。
【００３０】
次に、前記タンク保持部１１に保持されているエアタンク１２ｂを取り外し、そのタンク保持部１１に洗浄液タンク１２ｃを保持させる。そして、洗浄液タンク１２ｃに、前記チューブ１３の他端部に取り付けられているニードルを接続させて、洗浄液タンク１２ｃとインクジェットヘッド９までを連通させる。
【００３１】
そして、前記洗浄液タンク１２ｃに連結した手動加圧手段１４ｂを手動動作により洗浄液タンク１２ｃ内を加圧し、洗浄液をインク供給路へ送出する。その際の洗浄液タンク１２ｃ内およびインクジェットヘッド９内の加圧は前述のエア圧送の場合と同様にして行なう。
【００３２】
そして、前記チューブ１３や前記インクジェットヘッド９等からなるインク供給路内に洗浄液を貯留した状態でエアの圧送を中断する。
【００３３】
そして、インク供給路内に洗浄液を満たした状態で前記キャリッジ７を手動でキャリッジシャフト６に沿って数回、距離の短い左右の往復動をさせ、インクジェットヘッド９を振動させて、前記インク供給路内に供給されてる洗浄液により前記チューブ１３内やインクジェットヘッド９のインレットなどに付着しているインクを剥離させ、溶解させるようにする。
【００３４】
そして再び、手動加圧手段１４ｂにより、前述のようにして洗浄液を送出し、吐出ノズル１０から全ての洗浄液を吐出させることにより、インク供給路内をさらにきれいに洗浄する。
【００３５】
この洗浄液の送出も、供給量を目分量とするなど感覚に委ねるものとしてもよいが、より規則的・機械的には洗浄液の送出供給回数や時間、あるいは洗浄液の使用量などを基準にして制御することができる。また、この洗浄液の送出は、前記キャリッジ７をそのホームポジションであるキャップ装置２１の配設位置に退避させた状態で行ない、洗浄液の廃液は、キャップ装置２１に配設された集液タンク２０に排出回収する。
【００３６】
そして、前記洗浄液タンク１２ｃに代えて所望のインクタンク１２ａを前記タンク保持部１１に保持させる。
【００３７】
以上の動作を、洗浄を要する各インク供給路に対して行ない、洗浄を完了させる。
【００３８】
このようにインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理を行えば、インクの供給路内は十分に洗浄されるので、直前に使用したインクの残留濃度を低くすることができ、顔料系インクと染料系インクとが混ざって顔料が析出することを防止することができる。
【００３９】
また、本実施形態のインク種類の切換え処理方法は、特別な制御も要せず、安価に行うことができる。
【００４０】
次に、制御手段１５により前記自動加圧手段１４ｂの駆動制御およびキャリッジの振動の制御を行なうインク種類の切換え処理方法を第２実施形態として説明する。
【００４１】
本実施形態のインク種類の切換え処理方法を実施するにあたっては、前記制御手段１５のＣＰＵ１６に接続された入力装置には、必要な駆動開始ボタンを配設しておき、このボタンのＯＮ動作により送信される駆動開始信号により、前記自動加圧手段１４ｂの駆動制御およびキャリッジの往復動によるインクジェットヘッドの振動の制御がなされるものとする。
【００４２】
まず、インクジェットプリンタ１の前記タンク保持部１１に保持されているインクタンク１２ａを取り外し、そのタンク保持部１１に中空とされた前記エアカタンク１２ｂを保持させる。そして、エアタンク１２ｂに、前記チューブ１３の他端部に取り付けられているニードルを接続させて、エアタンク１２ｂとインクジェットヘッド９までを連通させる。
【００４３】
次に、前記入力装置から、エアタンク１２ｂからのエアを圧送するべく前記自動加圧手段を駆動させる信号（以下、エア圧送用加圧信号）を前記制御手段へ送信する。この動作は例えばエア圧送用ボタン等をＯＮするような動作でよい。
【００４４】
前記エア圧送用加圧信号を受けた制御手段１５においては、予めメモリ１７に入力された所定の加圧情報に基づいて前記自動加圧手段１４ａを駆動させ、エアタンク１２ｂ内を加圧し、エアタンク１２ｂ内のエアを前記インク供給路内に圧送し、このエアとともに残留するインクを吐出ノズル１０から噴出させる。このときの振動により前記吐出ノズル１０内に付着しているインクやインク滓を剥離することは前記第１実施形態と同様である。
【００４５】
なお、このエア圧送にあたっては、前記制御手段は１５は、前記エアタンク１２ｂの内圧を自動的にエア圧送用の設定値に保持するとともに、前記タンク電磁弁（図示せず）を開放（オフ）して前記自動加圧手段１４ａからの所定のエアをタンク１２内に送給するようにすることになる。
【００４６】
なお、前記加圧情報は、例えば、エア圧送の所用時間や回数、またはエアの供給量などとする。また、このエア圧送は、前記キャリッジ７をそのホームポジションであるキャップ装置２１の配設位置に退避させた状態で行なうものとする。
【００４７】
次に、前記タンク保持部１１に保持されているエアタンク１２ｂを取り外し、そのタンク保持部１１に洗浄液タンク１２ｃを保持させる。そして、洗浄液タンク１２ｃに、前記チューブ１３の他端部に取り付けられているニードルを接続させて、洗浄液タンク１２ｃとインクジェットヘッド９までを連通させる。
【００４８】
そして、前記入力装置から、洗浄液タンク１２ｃから洗浄液をインク供給路へ充満させるべく前記自動加圧手段１４ａを駆動させる信号（以下、洗浄液供給用加圧信号）を前記制御手段１５へ送信する。
【００４９】
そして、前記洗浄液送出用加圧信号を受けた制御手段１５においては、予めメモリ１７に入力された所定の加圧情報に基づいて前記自動加圧手段１４ａを駆動させ、洗浄液タンク１２ｃ内を加圧し、洗浄液をインク供給路に供給する。
【００５０】
なお、この洗浄液の供給にあたっては、前記制御手段は１５は、前記洗浄タンク１２ｃの内圧を洗浄液圧送用の設定値に保持するとともに、前記タンク電磁弁（図示せず）を開放（オフ）して前記自動加圧手段１４ａからのエアをタンク１２内に送給するようにすることもできる。
【００５１】
その際の洗浄液タンク１２ｃ内およびインクジェットヘッド９内の加圧は前述のエア圧送の場合と同様にして行なう。
【００５２】
このようにして、洗浄液を前記チューブ１３や前記インクジェットヘッド９等からなるインク供給路へ送出したら、前記自動加圧手段１４ａによる加圧を中断する。
【００５３】
そして、続いて、前記入力装置から、キャリッジ７を振動させるべく前記キャリッジ駆動モータを駆動させる信号（以下、キャリッジ振動用信号）を前記制御手段１５へ送信する。
【００５４】
この信号を受けた制御手段１５においては、予めメモリ１７に入力された所定のキャリッジ振動用の情報に基づいて、キャリッジ駆動モータ１９を前記キャリッジ７をキャリッジシャフト６に沿って数回、距離の短い左右の往復動をさせるように駆動させることにより、インクジェットヘッド９を振動させ、前記インク供給路内に供給された洗浄液を以て前記チューブ１３内やインクジェットヘッド９のインレットなどに付着しているインクを剥離させ、溶解させるようにする。
【００５５】
そして、前記入力装置から、洗浄液タンク１２ｃから洗浄液をインク供給路へ送出させるべく前記自動加圧手段１４ａを駆動させる信号（以下、洗浄液送出用加圧信号）を前記制御手段１５へ送信する。
【００５６】
そして、前記洗浄液送出用加圧信号を受けた制御手段１５においては、予めメモリ１７に入力された所定の加圧情報に基づいて前記自動加圧手段１４ａを駆動させ、洗浄液タンク１２ｃ内を加圧し、洗浄液をインク供給路へ送出し、前記吐出ノズル１０から洗浄液を吐出させるようにし、インク供給路内を洗浄する。
【００５７】
この洗浄液の送出は、洗浄液の送出供給時間や洗浄液の使用量などを基準にして制御することができる。また、この洗浄液の送出は、前記キャリッジ７をそのホームポジションであるキャップ装置２１の配設位置に退避させた状態で行ない、洗浄液の廃液は、キャップ装置２１に配設された集液タンク２０に排出回収する。
【００５８】
以上の動作を、洗浄を要する各インク供給路に対し、繰り返し行ない、洗浄を完了させた後に、前記洗浄液タンク１２ｃに代えて所望のインクタンク１２ａを前記タンク保持部１１に保持させる。
【００５９】
このように自動加圧手段１４ａを用いてインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理を行えば、インクの供給路内は十分に洗浄されるので、直前に使用したインクの残留濃度を低くすることができ、顔料系インクと染料系インクとが混ざって顔料が析出することを防止することができる。
【００６０】
なお、本発明は前記実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することができる。
【００６１】
例えば、前述の２つの実施形態を合わせて、例えば、各タンクに対するエアの供給は手動において行なうが、インクジェットヘッドの振動は制御手段を用いて駆動制御する方法とすることもできる。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、直前に使用したインクの残留濃度を低くして顔料の析出を防止することができ、よって、インクの不吐出によるインクジェットプリンタの不具合を解消することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のインクジェットプリンタにおけるインク種類の切換え処理方法が適用されるインクジェットプリンタの構成の説明図
【図２】  図１のインクジェットプリンタの駆動制御の説明図
【符号の説明】
１  プリンタ
２  キャスタ
３  スタンド
４  補助フレーム
５  プラテン
５ａ  孔
６  キャリッジシャフト
７  キャリッジ
８  キャリッジ駆動ベルト
９  インクジェットヘッド
１０  吐出ノズル
１１  タンク保持部
１２  タンク
１２ａ  インクタンク
１２ｂ  エアタンク
１２ｃ  洗浄液タンク
１３  チューブ
１４  加圧手段
１４ａ  自動加圧手段
１４ｂ  手動加圧手段
１５  制御手段
１６  ＣＰＵ
１７  メモリ
１８  用紙搬送モータ
１９  キャリッジ駆動モータ
２０  集液タンク
２１  キャップ装置
２２  センサ類
【図１】
0004359863.tif 000002
【図２】
0004359863.tif 000003