液体収容体、液体供給装置、攪拌装置、攪拌方法及び液体噴射装置
【課題】液体に起因する不具合を抑制すること。
【解決手段】液体噴射ヘッドに供給する液体を収容し圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部と、前記第一収容部に接続され、前記液体を収容する袋体の第二収容部と、前記圧力調整部によって前記第一収容部に第一圧力が加えられた場合に前記第一収容部から前記第二収容部へ前記液体が移動し、かつ、前記圧力調整部によって前記第一収容部に前記第一圧力よりも小さい第二圧力が加えられた場合に前記第二収容部から前記第一収容部へ前記液体が移動するように、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記第二収容部を収縮させることで前記第二収容部に対して前記第一圧力よりも小さく、かつ前記第二圧力よりも大きい第三圧力を加える付勢部とを備える。
【解決手段】液体噴射ヘッドに供給する液体を収容し圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部と、前記第一収容部に接続され、前記液体を収容する袋体の第二収容部と、前記圧力調整部によって前記第一収容部に第一圧力が加えられた場合に前記第一収容部から前記第二収容部へ前記液体が移動し、かつ、前記圧力調整部によって前記第一収容部に前記第一圧力よりも小さい第二圧力が加えられた場合に前記第二収容部から前記第一収容部へ前記液体が移動するように、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記第二収容部を収縮させることで前記第二収容部に対して前記第一圧力よりも小さく、かつ前記第二圧力よりも大きい第三圧力を加える付勢部とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体収容体、液体供給装置、攪拌装置、攪拌方法及び液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射ヘッドから液体を吐出する液体噴射装置として、例えばインクジェット式の印刷装置が知られている。この印刷装置は、溶媒に染料を溶解した染料インクや、分散媒に顔料を分散させた顔料インクなどのインクが収容されたカートリッジを有している。印刷を行う際には、カートリッジに収容されたインクを液体噴射ヘッドに供給し、液体噴射ヘッドから当該インクを吐出して印刷を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３１２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例えば顔料インクにおいては、長期間放置すると顔料が沈降する場合があり、色ムラや目詰まりなどのインクに起因する不具合が生じるおそれがある。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明は、液体に起因する不具合を抑制することが可能な液体収容体、液体供給装置、攪拌装置、攪拌方法及び液体噴射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る液体収容体は、液体噴射ヘッドに供給する液体を収容し圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部と、前記第一収容部に接続され、前記液体を収容する袋体の第二収容部と、前記圧力調整部によって前記第一収容部に第一圧力が加えられた場合に前記第一収容部から前記第二収容部へ前記液体が移動し、かつ、前記圧力調整部によって前記第一収容部に前記第一圧力よりも小さい第二圧力が加えられた場合に前記第二収容部から前記第一収容部へ前記液体が移動するように、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記第二収容部を収縮させることで前記第二収容部に対して前記第一圧力よりも小さく、かつ前記第二圧力よりも大きい第三圧力を加える付勢部とを備える。
【０００７】
本発明によれば、圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部に袋体の第二収容部が接続されており、袋体に設けられた付勢部が第二収容部の体積が小さくなる方向に袋体を収縮させることで第二収容部に対して第一圧力よりも小さく第二圧力よりも大きい第三圧力が加えられるため、圧力調整部によって第一収容部の圧力が第一圧力にされた場合には第一収容部から第二収容部へと液体が移動し、かつ、圧力調整部によって第一収容部の圧力が第一圧力よりも小さい第二圧力にされた場合には第二収容部から第一収容部へと液体が移動することになる。したがって、第一収容部と第二収容部との間で液体を攪拌することができる。これにより、長期間放置した場合であっても液体の濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、液体に起因する不具合を抑制することが可能となる。
【０００８】
上記の液体収容体は、前記付勢部は、所定方向に巻かれるように弾性力を作用させる板バネ部材を有し、前記板バネ部材は、前記弾性力によって前記袋体を巻きながら収縮するように前記袋体に取り付けられていることが好ましい。
本発明によれば、付勢部が所定方向に巻かれるように弾性力を作用させる板バネ部材を有し、板バネ部材が弾性力によって袋体を巻きながら収縮するように袋体に取り付けられているため、袋体の収縮時には、袋体が巻かれるのに伴って袋体の角が内側に巻き込まれることになる。このため、袋体の角への接触を抑制することができる。
【０００９】
上記の液体収容体は、前記板バネ部材は、複数設けられており、複数の前記板バネ部材は、巻かれる方向が互いに反対方向となるように前記所定方向に交差する第二方向に交互に並んで配置された第一板バネ部材及び第二板バネ部材を有しており、前記袋体のうち前記第一板バネ部材と前記第二板バネ部材との間には、前記第一板バネ部材と前記第二板バネ部材とが重なって配置されるように前記袋体を折り返す折り返し部が設けられていることが好ましい。
本発明によれば、板バネ部材が複数設けられているため、板バネ部材が単一の場合に比べて加圧力を大きくすることができる。したがって、第二収容部の容量が大きい場合であっても十分な加圧力を付与することができる。また、複数の板バネ部材のうち第一板バネ部材と第二板バネ部材とが、巻かれる方向が反対方向となるように所定方向に交差する方向に並んで配置されており、所定方向に交差する第二方向に並んで配置されており、第一板バネ部材と第二板バネ部材との間には、当該第一板バネ部材と第二板バネ部材とが重なって配置されるように袋体を折り返す折り返し部が設けられているため、第二収容部の容量が大きい場合であってもコンパクトに収容でき、容易に取り扱うことができる。
【００１０】
上記の液体収容体は、前記板バネ部材は、複数設けられており、複数の前記板バネ部材の少なくとも２つは、巻かれる方向が互いに同一方向となるように前記所定方向に交差する第二方向に並んで配置されていることが好ましい。
本発明によれば、板バネ部材が複数設けられており、複数の板バネ部材の少なくとも２つは、巻かれる方向が互いに同一方向となるように所定方向に交差する第二方向に並んで配置されているため、第二方向について袋体に均一な力で巻きつけることができる。これにより、巻き上がりの形状にバラつきが生じるのを抑制することができる。また、第二方向について袋体に均一な力を加えつつ当該袋体を巻きつけることができるため、板バネ部材が１つだけ配置されている場合や、複数の板バネ部材が配置されているがそれぞれ巻かれる方向が異なっている場合に比べ、袋体に加える加圧力をより均等にすることができる。
【００１１】
上記の液体収容体は、前記板バネ部材は、前記所定方向に交差する第二方向に複数設けられており、複数の前記板バネ部材は、前記第二方向の中央部へ向けて変形するように並んで配置されていることが好ましい。
本発明によれば、板バネ部材が所定方向に交差する第二方向に複数設けられており、複数の板バネ部材が第二方向の中央部へ向けて変形するように並んで配置されているので、袋体をよりコンパクトに収縮させることができる。
【００１２】
本発明に係る液体供給装置は、液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する第一収容部と、前記第一収容部の圧力を調整する圧力調整部と、前記第一収容部に接続され前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体と、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記袋体を収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧する付勢部と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させる制御部とを備える。
【００１３】
本発明によれば、圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部に袋体の第二収容部が接続されており、袋体に設けられた付勢部が第二収容部の体積が小さくなる方向に袋体を収縮させることで第二収容部に対して所定圧力が加えられている場合に、第一収容部の圧力を第二収容部の所定圧力よりも大きい圧力にすることで第一収容部から第二収容部へと液体を移動させる第一動作と、第一収容部の圧力を当該所定圧力よりも小さい圧力にすることで第二収容部から第一収容部へと液体を移動させる第二動作とを交互に行わせて第一収容部と第二収容部との間で液体を往復させるため、第一収容部と第二収容部との間で液体を攪拌することができる。従って、長期間放置した場合であっても液体の濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、均一な濃度の液体を供給することができる。これにより、液体に起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００１４】
上記の液体供給装置は、前記圧力調整部は、前記液体噴射ヘッドと前記第一収容部とを接続する流路に設けられた第一開閉弁と、前記第一収容部と前記第二収容部とを接続する部分に設けられた第二開閉弁とを有し、前記制御部は、前記第一開閉弁を閉塞させると共に前記第二開閉弁を開放させた状態で前記第一動作及び前記第二動作を行わせる。
本発明によれば、液体噴射ヘッドと第一収容部とを接続する流路に設けられた第一開閉弁を閉塞させると共に、第一収容部と第二収容部とを接続する部分に設けられた第二開閉弁を開放させた状態で第一動作及び第二動作が行われるため、液体が第一収容部から液体噴射ヘッドへと移動するのを抑止することができる。これにより、液体の攪拌を効率的に行うことができる。
【００１５】
上記の液体供給装置は、前記制御部は、前記第一開閉弁を開放させると共に前記第二開閉弁を閉塞させた状態で前記第一収容部の圧力を調整することにより、前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給する供給動作を前記圧力調整部に行わせる。
本発明によれば、第一開閉弁を開放させると共に第二開閉弁を閉塞させた状態で第一収容部の圧力を調整することにより、液体噴射ヘッドに液体を供給する供給動作を行う場合において、液体が第二収容部へ移動するのを抑止することができる。これにより、供給動作を効率的に行うことができる。
【００１６】
本発明に係る攪拌装置は、液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する液体収容体のうち圧力調整部によって圧力が調整可能に設けられた第一収容部に接続され、前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体と、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記袋体を収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧する付勢部と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させる制御部とを備える。
【００１７】
本発明によれば、第一収容部の圧力を第二収容部の所定圧力よりも大きい圧力にすることで第一収容部から第二収容部へと液体を移動させる第一動作と、第一収容部の圧力を当該所定圧力よりも小さい圧力にすることで第二収容部から第一収容部へと液体を移動させる第二動作とを交互に行わせて第一収容部と第二収容部との間で液体を往復させることができるため、第一収容部と第二収容部との間で液体を攪拌することができる。これにより、長期間放置した場合であっても液体の濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、液体に起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００１８】
本発明に係る攪拌方法は、液液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する液体収容体のうち圧力調整部によって圧力が調整可能に設けられた第一収容部に接続され、前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体を、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧するステップと、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させるステップとを含む。
【００１９】
本発明によれば、第一収容部の圧力を第二収容部の所定圧力よりも大きい圧力にすることで第一収容部から第二収容部へと液体を移動させる第一動作と、第一収容部の圧力を当該所定圧力よりも小さい圧力にすることで第二収容部から第一収容部へと液体を移動させる第二動作とを交互に行わせて第一収容部と第二収容部との間で液体を往復させることができるため、第一収容部と第二収容部との間で液体を攪拌することができる。これにより、長期間放置した場合であっても液体の濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、液体に起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００２０】
本発明に係る液体噴射装置は、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給する液体供給装置とを備え、前記液体供給装置として、上記の液体供給装置が用いられている。
本発明によれば、液体に起因する不具合を抑制することができる液体収容体が用いられているので、良好な噴射特性を維持することが可能な液体噴射装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係る印刷装置の構成を示す図。
【図２】本実施形態に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図３】本実施形態に係る付勢部の構成を示す図。
【図４】本実施形態に係る付勢部の変形の一態様を示す図。
【図５】本実施形態に係るインクカートリッジのインク供給動作を示す図。
【図６】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図７】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図８】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図９】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図１０】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図１１】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図１２】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図１３】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本実施形態に係る印刷装置ＰＲＴ（液体噴射装置）の概略構成を示す図である。本実施形態では、印刷装置ＰＲＴとしてインクジェット型の印刷装置を例に挙げて説明する。印刷装置ＰＲＴには、本実施形態の特徴的構成要素であるインクカートリッジ（液体供給装置）ＩＣが装着されている。
【００２３】
図１に示す印刷装置ＰＲＴは、例えば、紙、プラスチックシートなどのシート状の媒体Ｍを搬送しつつ印刷処理を行う装置である。印刷装置ＰＲＴは、筐体ＰＢと、媒体Ｍにインクを噴射するインクジェット機構ＩＪと、当該インクジェット機構ＩＪにインクを供給するインク供給機構ＩＳと、媒体Ｍを搬送する搬送機構ＣＶと、インクジェット機構ＩＪの保全動作を行うメンテナンス機構ＭＮと、これら各機構を制御する制御装置ＣＯＮＴとを備えている。
【００２４】
以下、ＸＹＺ直交座標系を設定し、当該ＸＹＺ直交座標系を適宜参照しつつ各構成要素の位置関係を説明する。本実施形態では、媒体Ｍの搬送方向をＸ方向とし、当該媒体Ｍの搬送面においてＸ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｘ軸及びＹ軸を含む平面に垂直な方向をＺ方向と表記する。また、Ｘ軸周りの回転方向をθＸ方向、Ｙ軸周りの回転方向をθＹ方向、Ｚ軸周りの回転方向をθＺ方向とする。
【００２５】
筐体ＰＢは、Ｙ方向を長手とするように形成されている。筐体ＰＢには、上記のインクジェット機構ＩＪ、インク供給機構ＩＳ、搬送機構ＣＶ、メンテナンス機構ＭＮ及び制御装置ＣＯＮＴの各部が取り付けられている。筐体ＰＢには、プラテン１３が設けられている。プラテン１３は、媒体Ｍを支持する支持部材である。プラテン１３は、筐体ＰＢのうちＸ方向の中央部に配置されている。プラテン１３は、＋Ｚ方向に向けられた平坦面１３ａを有している。当該平坦面１３ａは、媒体Ｍを支持する支持面として用いられる。
【００２６】
搬送機構ＣＶは、搬送ローラーや当該搬送ローラーを駆動するモーターなどを有している。搬送機構ＣＶは、筐体ＰＢの−Ｘ側から当該筐体ＰＢの内部に媒体Ｍを搬送し、当該筐体ＰＢの＋Ｘ側から当該筐体ＰＢの外部に排出する。搬送機構ＣＶは、筐体ＰＢの内部において、媒体Ｍがプラテン１３上を通過するように当該媒体Ｍを搬送する。搬送機構ＣＶは、制御装置ＣＯＮＴによって搬送のタイミングや搬送量などが制御されるようになっている。
【００２７】
インクジェット機構ＩＪは、インクを噴射するヘッドＨと、当該ヘッドＨを保持して移動させるヘッド移動機構ＡＣとを有している。ヘッドＨは、プラテン１３上に送り出された媒体Ｍに向けてインクを噴射する。ヘッドＨは、インクを噴射する噴射面Ｈａを有している。噴射面Ｈａは、−Ｚ方向に向けられており、プラテン１３の支持面１３ａに対向するように配置されている。
【００２８】
ヘッド移動機構ＡＣは、キャリッジ４を有している。ヘッドＨは、当該キャリッジ４に固定されている。キャリッジ４は、筐体ＰＢの長手方向（Ｘ方向）に架けられたガイド軸８に当接されている。ヘッドＨ及びキャリッジ４は、プラテン１３の＋Ｚ方向に配置されている。
【００２９】
ヘッド移動機構ＡＣは、キャリッジ４の他、パルスモーター９と、当該パルスモーター９によって回転駆動される駆動プーリー１０と、駆動プーリー１０とは筐体ＰＢの幅方向の反対側に設けられた遊転プーリー１１と、駆動プーリー１０と遊転プーリー１１との間に掛け渡されてキャリッジ４に接続されたタイミングベルト１２とを有している。
【００３０】
キャリッジ４は、当該タイミングベルト１２に接続されている。キャリッジ４は、タイミングベルト１２の回転に伴ってＹ方向に移動可能に設けられている。Ｙ方向へ移動する際、キャリッジ４は、ガイド軸８によって案内されるようになっている。
【００３１】
インク供給機構ＩＳは、ヘッドＨにインクを供給する。インク供給機構ＩＳには、複数のインクカートリッジ（液体供給装置）ＩＣが収容されている。本実施形態の印刷装置ＰＲＴは、インクカートリッジＩＣがヘッドＨとは異なる位置に収容される構成（オフキャリッジ型）である。インク供給機構ＩＳは、ヘッドＨとインクカートリッジＩＣとを接続する供給チューブＴＢを有している。インク供給機構ＩＳは、当該供給チューブＴＢを介してインクカートリッジＩＣ内に貯留されるインクをヘッドＨに供給する不図示のポンプ機構を有している。
【００３２】
メンテナンス機構ＭＮは、ヘッドＨのホームポジションに配置されている。このホームポジションは、媒体Ｍに対して印刷が行われる領域から外れた領域に設定されている。本実施形態では、プラテン１３の＋Ｙ側にホームポジションが設定されている。ホームポジションは、印刷装置ＰＲＴの電源がオフである時や、長時間に亘って記録が行われない時などに、ヘッドＨが待機する場所である。
【００３３】
メンテナンス機構ＭＮは、ヘッドＨの噴射面Ｈａを覆うキャッピング機構ＣＰや、当該噴射面Ｈａを払拭するワイピング機構ＷＰなどを有している。キャッピング機構ＣＰには、吸引ポンプなどの吸引機構ＳＣが接続されている。吸引機構ＳＣにより、キャッピング機構ＣＰは、噴射面Ｈａを覆いつつ当該噴射面Ｈａ上の空間を吸引できるようになっている。ヘッドＨからメンテナンス機構ＭＮ側に排出された廃インクは、廃液回収機構（不図示）において回収されるようになっている。
【００３４】
図２は、インクカートリッジＩＣの構成を示す図である。
図２に示すように、インクカートリッジＩＣは、第一パックＰＫ１と、第二パック（液体収容体）ＰＫ２とを有している。容器７は、第一室７Ａ及び第二室７Ｂに仕切られている。第一パックＰＫ１は、第一室７Ａに収容されている。第二パックＰＫ２は、第二室７Ｂに収容されている。
【００３５】
第一パックＰＫ１は、インクＬを収容可能な第一収容部ＲＭ１を有している。第一収容部ＲＭ１の圧力は、圧力調整部６によって調整可能となっている。一例として、第一室７Ａと第一パックＰＫ１との間に形成される空間に気体を導入したり、当該空間から第一室７Ａの外部に気体を導出したりすることで、当該空間内の圧力を調整し、これにより第一収容部ＲＭ１の圧力を調整する構成などが挙げられる。第一収容部ＲＭ１は、接続管５Ａを介して供給チューブＴＢに接続されている。また、第一収容部ＲＭ１は、大気開放管５Ｃを介して大気に接続されている。また、第二パックＰＫ２は、インクＬを収容可能な第二収容部ＲＭ２を有している。第二収容部ＲＭ２は、接続管５Ｂを介して第一収容部ＲＭ１に接続されている。
【００３６】
接続管５Ａ、接続管５Ｂ及び大気開放管５Ｃには、それぞれ開閉弁ＶＡ、ＶＢ及びＶＣが設けられている。開閉弁ＶＡ、ＶＢ及びＶＣは、制御装置ＣＯＮＴによって開状態及び閉状態が切り替え可能な構成である。
【００３７】
図３は、第二パックＰＫ２の詳細な構成を示す図である。
図３に示すように、第二パックＰＫ２は、袋体２１と、付勢部２２とを有している。
【００３８】
袋体２１は、内部に上記第二収容部ＲＭ２を有している。袋体２１は、可撓性を有する材料によって形成されている。袋体２１は、所定方向αに長手となるように形成されている。袋体２１には、第一収容部ＲＭ１に接続される接続管５Ｂが設けられている。接続管５Ｂは、袋体２１の長手方向αの端部に設けられている。接続管５Ｂは、接続口ＯＰを介して第二収容部ＲＭ２に連通されている。
【００３９】
付勢部２２は、長方形の板状に形成された板バネ部材３０を有している。板バネ部材３０は、袋体２１の短手方向（第二方向）βに複数（例えば３つ）並んで配置されている。各板バネ部材３０は、等しい形状に形成されている。各板バネ部材３０は、当該板バネ部材３０の長手方向が袋体２１の長手方向αに一致するように配置されている。各板バネ部材３０は、カバー部材ＣＯによって長手方向αのほぼ全面が袋体２１に固定されている。各板バネ部材３０の長手方向αのほぼ全面を袋体２１に接着させて固定させる構成としても良い。
【００４０】
図４（ａ）は、１つの板バネ部材３０の構成を示す斜視図である。
図４（ａ）に示すように、板バネ部材３０は、当該板バネ部材３０の短手方向の中央部が湾曲した形状に形成されている。板バネ部材３０のうち長手方向の端部３０ａを湾曲方向とは反対方向に曲げると、図４（ｂ）に示すように、端部３０ａが弾性力によって長手方向に巻かれるように変形する。各板バネ部材３０は、湾曲によって突出した面が袋体２１に対向するように配置されている（図３参照）。袋体２１に取り付けられた各バネ部材３０は、袋体２１に対向する面とは反対面が内側となるように巻かれる構成である。このように、各バネ部材３０の巻き始めの変形の方向は、全て等しくなっている。
【００４１】
次に、上記のように構成されたインクカートリッジＩＣの動作を説明する。
ヘッドＨからのインクＬの噴射が行われると、ヘッドＨ内のインクＬが消費される。このため、続けて噴射を行う場合にはヘッドＨに新たなインクＬを供給する必要が生じる。ヘッドＨにインクＬを供給する場合、制御装置ＣＯＮＴは、まず開閉弁ＶＡを開放状態とし、開閉弁ＶＢ及びＶＣを閉塞状態とする。この動作により、第一収容部ＲＭ１と供給チューブＴＢとが連通される。また、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間、及び、第一収容部ＲＭ１と大気との間、が遮断される。
【００４２】
その後、制御装置ＣＯＮＴは、圧力調整部６によって第一収容部ＲＭ１を加圧する。この動作により、第一収容部ＲＭ１に収容されるインクＬは、接続管５Ａから供給チューブＴＢに流れ、当該供給チューブＴＢを介してヘッドＨに供給される。ヘッドＨにインクを供給させた後、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＡを閉塞させ、圧力調整部６による加圧動作を停止させる。
【００４３】
ヘッドＨへのインクＬの供給動作を終了した後、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＣを開放させて第一収容部ＲＭ１を大気圧に戻す。第一収容部ＲＭ１を大気圧に戻した後、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＣを閉塞させ、この状態で次のインク供給動作が行われるまで待機させる。
【００４４】
インクＬとして、例えば顔料インクが用いられる場合、長期間待機した状態が続くと顔料が沈降する場合があり、色ムラや目詰まりなどのインクに起因する不具合が生じるおそれがある。このため、本実施形態では、定期的にあるいはユーザからの指示などにより、インクカートリッジＩＣにおいてインクＬを攪拌させる。
【００４５】
この場合、制御装置ＣＯＮＴは、上記の待機状態から開閉弁ＶＢを開放させる。このため、開閉弁ＶＡ及びＶＣが閉塞状態のままであり、開閉弁ＶＢが開放された状態となる。開閉弁ＶＢを開放させることで、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２とが連通される。図５（ａ）に示すように、第二パックＰＫ２は、袋体２１及び付勢部２２（板バネ部材３０）が巻かれた状態となっている。このため、第二収容部ＲＭ２には、板バネ部材３０の弾性力によって大気圧（第二圧力）Ｐ２よりも大きい一定の圧力（所定圧力、第三圧力）Ｐ３が加えられている。この圧力Ｐ３により、開閉弁ＶＢが開放状態となっても、インクＬは第一収容部ＲＭ１に留まったままである。
【００４６】
この状態から、制御装置ＣＯＮＴは、図５（ｂ）に示すように、圧力調整部６を用いて第一収容部ＲＭ１の圧力を圧力Ｐ３よりも大きい圧力（第一圧力）Ｐ１とする（第一動作）。この第一動作により、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間に圧力差が生じ、当該圧力差によって第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へとインクＬが流れ込む。
【００４７】
第二収容部ＲＭ２にインクＬが流れ込むことにより、袋体２１及び付勢部２２が巻かれた状態から伸びた状態へと徐々に変形する。制御装置ＣＯＮＴは、図５（ｂ）に示すように、袋体２１の端部２１ａ及び板バネ部材３０の端部３０ａが湾曲した状態となったら、圧力調整部６による第一収容部ＲＭ１の加圧を停止させる。
【００４８】
第一収容部ＲＭ１の加圧を停止した後、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＣを開放させ、第一収容部ＲＭ１の圧力を大気圧Ｐ２に戻す（第二動作）。なお、現時点では開閉弁ＶＡは閉塞され、開閉弁ＶＢは開放されている。この動作により、第一収容部ＲＭ１の圧力が第二収容部ＲＭ２の圧力Ｐ３よりも小さくなる。このため、第二収容部ＲＭ２に収容されたインクＬが第一収容部ＲＭ１へ流れると共に、板バネ部材３０及び袋体２１が接続口ＯＰ側へ一体的に巻かれていく。第二収容部ＲＭ２のインクＬが第一収容部ＲＭ１へ戻されると、板バネ部材３０及び袋体２１が接続口ＯＰまで巻かれ、図５（ａ）に示す状態に戻る。
【００４９】
このように、第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へインクＬを流す動作と、第二収容部ＲＭ２から第一収容部ＲＭ１へインクＬを戻す動作とを１回あるいは繰り返し行わせることで、インクＬが攪拌される。このように、制御装置ＣＯＮＴ、第一パックＰＫ１、第二パックＰＫ２、開閉弁ＶＡ、ＶＢ及びＶＣ、圧力調整部６は、インクＬを攪拌する攪拌装置として機能する。
【００５０】
なお、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＡ及びＶＢを開放させると共に、開閉弁ＶＣを閉塞させた状態で、圧力調整部６によって第一収容部ＲＭ１を加圧させても構わない。開閉弁ＶＡ及びＶＢを開放させることで、第一収容部ＲＭ１と供給チューブＴＢとの間、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間、がそれぞれ連通された状態となる。
【００５１】
このため、第一収容部ＲＭ１を加圧すると、圧力差によってインクＬが第一収容部ＲＭ１から供給チューブＴＢへ流れると共に、インクＬが第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へと流れる。このため、ヘッドＨへのインクＬの供給動作と、第二収容部ＲＭ２へのインクの移動とを同時に行わせることができる。
【００５２】
以上のように、本実施形態では、圧力調整部６によって圧力調整が可能な第一収容部ＲＭ１に袋体２１の第二収容部ＲＭ２が接続されており、袋体２１に設けられた付勢部２２が第二収容部ＲＭ２の体積が小さくなる方向に袋体２１を収縮させることで第二収容部ＲＭ２に対して所定の圧力Ｐ３が加えられる構成とした。
【００５３】
このため、圧力調整部６によって第一収容部ＲＭ１の圧力が圧力Ｐ３よりも大きい圧力Ｐ１にされた場合には第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へとインクＬが移動し、かつ、圧力調整部６によって第一収容部ＲＭ１の圧力が圧力Ｐ３よりも小さい圧力（大気圧）Ｐ２にされた場合には第二収容部ＲＭ２から第一収容部ＲＭ１へとインクＬが移動する。したがって、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間でインクＬを攪拌することができる。これにより、長期間待機させた場合であってもインクＬの濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、インクＬに起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００５４】
また、本実施形態では、第一収容部ＲＭ１の圧力を第二収容部ＲＭ２の所定圧力Ｐ３よりも大きい圧力Ｐ１にすることで第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へとインクＬを移動させる第一動作と、第一収容部ＲＭ１の圧力を第二収容部ＲＭ２の所定圧力Ｐ３よりも小さい圧力（大気圧）Ｐ２にすることで第二収容部ＲＭ２から第一収容部ＲＭ２へとインクＬを移動させる第二動作とを交互に行わせて第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間でインクＬを往復させるため、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間でインクＬを攪拌することができる。このような攪拌動作を行わせることにより、長期間待機させた場合であってもインクＬの濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、均一な濃度のインクＬをヘッドＨに供給することができ、インクＬに起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００５５】
更に、本実施形態によれば、付勢部２２によって袋体２１を接続口ＯＰへ向けて収縮させることで第二収容部ＲＭ２を加圧する構成であるため、インクＬを接続口ＯＰからヘッドＨへ向けて効率的に流出させることができる。これにより、別途加圧機構を設けなくても第二収容部ＲＭ２のインクＬをヘッドＨに供給することができる。
【００５６】
加えて、板バネ部材３０が袋体２１を巻きながら収縮させる構成であるため、袋体２１の収縮時には、袋体２１が巻かれるのに伴って袋体２１の角が内側に巻き込まれることになる。このため、第二パックＰＫ２の交換などの取り扱い時には、袋体２１の角への接触を抑制することができる。
【００５７】
更に、板バネ部材３０が複数設けられており、複数の板バネ部材３０の少なくとも２つは、巻かれる方向が互いに同一方向となるように所定方向（袋体２１の長手方向）αに交差する第二方向（袋体２１の短手方向）βに並んで配置されているため、当該短手方向βについて袋体２１に均一な力で巻きつけることができる。これにより、袋体２１の巻き上がりの形状にバラつきが生じるのを抑制することができ、インクＬの残留を抑制することができる。また、第二方向βについて袋体２１に均一な力を加えつつ当該袋体２１を巻きつけることができるため、板バネ部材Ｐが１つだけ配置されている場合や、複数の板バネ部材Ｐが配置されているがそれぞれ巻かれる方向が異なっている場合に比べ、袋体２１に加える加圧力をより均等にすることができる。
【００５８】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
上記実施形態では、短手方向βに並べて設けられた３つの板バネ部材３０のそれぞれが同一方向に巻かれるように変形する構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。
【００５９】
図６は、第二パックＰＫ２の変形例に係る構成を示す図である。図中α方向は、上記実施形態と同様に袋体２１の長手方向に一致する。図中β方向は、上記実施形態と同様に袋体２１の短手方向に一致する。図中γ方向は、α方向軸及びβ方向軸を含む平面に垂直な方向である。
【００６０】
例えば図６に示すように、短手方向βに並べて設けられた３つの板バネ部材３１〜３３のうち、板バネ部材３１及び３３については巻き始めが図中＋γ方向に変形するように配置され、板バネ部材３２については巻き始めが図中−γ方向に変形するように配置されている。
【００６１】
更に、図６に示すように、袋体２１には、α方向に沿った２つの折り返し部２１ｂ及び２１ｃが設けられている。折り返し部２１ｂは、板バネ部材３１と板バネ部材３２との間に配置されている。折り返し部２１ｃは、板バネ部材３２と板バネ部材３３との間に配置されている。
【００６２】
図７は、図６に示す第二パックＰＫ２の構成を模式的に示す図である。
図７に示すように、袋体２１のうち折り返し部２１ｂ及び２１ｃによってβ方向に区画される３つの部分には、それぞれ−γ方向に湾曲する板バネ部材３１及び３３と、＋γ方向に湾曲する板バネ部材３２とβ方向に交互に設けられている。
【００６３】
袋体２１の３つの部分のうち−β側の第一部分２１１は、折り返し部２１ｂによって図中−γ側へ折り返される構成となっている。また、袋体２１の３つの部分のうち＋β側の第三部分２１３は、折り返し部２１ｃによって図中＋γ側へ折り返される構成となっている。このように、袋体２１は、β方向の両端部からβ方向の中央部へ向けて折り返される構成となっている。
【００６４】
このような構成の第二パックＰＫ２においては、図８に示すように、第二収容部ＲＭ２のインクＬが減少するのに伴って、袋体２１の−α側の端部から＋α側へ向けて第一部分２１１が−γ方向に、また、第三部分２１３が＋γ方向に、それぞれ折り返されていく。一定量インクが減少すると、図９に示すように、第一部分２１１及び第三部分２１３のほぼ全部が折り返され、第一部分２１１と第三部分２１３とが第二部分２１２に重なった状態となる。
【００６５】
第一部分２１１と第三部分２１３とが第二部分２１２に重なった場合、図１０に示すように、第一部分２１１に設けられる板バネ部材３１、第二部分２１２に設けられる板バネ部材３２、及び、第三部分２１３に設けられる板バネ部材３３は、湾曲方向が同一方向を向いて配置される。したがって、板バネ部材３１〜３３の巻き始めの方向が全て＋γ方向に揃う。
【００６６】
このため、第二収容部ＲＭ２のインクＬが減少すると、図１１に示すように、袋体２１は第一部分２１１、第二部分２１２及び第三部分２１３が重なった状態で端部２１ａが＋γ側へ変形し、＋α側に巻かれていく。
【００６７】
このように、板バネ部材が複数（Ｐ１〜Ｐ３）設けられているため、板バネ部材が単一の場合に比べて加圧力を大きくすることができる。したがって、収容室ＲＭの容量が大きい場合であっても十分な加圧力を付与することができる。また、袋体２１に折り返し部２１ｂ及び２１ｃを形成して第一部分２１１〜第三部分２１３の３つの部分に区画し、当該３つの部分のそれぞれに板バネ部材Ｐ１〜Ｐ３を配置し、当該板バネ部材Ｐ１〜Ｐ３の巻き始めの変形方向をβ方向に交互に異なる方向とすることで、袋体２１がα方向に巻かれると共に、当該袋体２１がβ方向にも折り返される。このため、袋体２１を一層コンパクトに収縮した状態とすることができる。したがって、収容室ＲＭの容量が大きい場合であってもコンパクトに収容でき、容易に取り扱うことができる。
【００６８】
なお、図６〜図１１に示す構成においては、３つの板バネ部材３１〜３３を配置する構成であったが、これに限られることは無く、例えば図１２に示すように、β方向の中央の板バネ部材を省いた構成としても構わない。この場合、インクの消費と共に、第一部分２１１及び第三部分２１３が第二部分２１２に重なり、板バネ部材３１及び３３の湾曲方向が同一方向となるため、上記同様に袋体２１をコンパクトに収縮させることができる。
【００６９】
また、上記説明では、板バネ部材が袋体２１の長手方向に収縮する構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば板バネ部材が袋体２１の短手方向に収縮する構成であっても構わない。この場合、板バネ部材が袋体２１の短手方向の中央部へ向けて巻かれるように配置させる構成などが挙げられる。
【００７０】
また、上記実施形態では、第一パックＰＫ１と第二パックＰＫ２とが同一の容器７に収容された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば、第一パックＰＫ１と第二パックＰＫ２とを別々の容器に収容する構成であっても構わないし、あるいは双方を容器に収容せずに用いる構成であっても構わない。
【００７１】
また、上記実施形態では、第一収容部ＲＭ１の圧力を調整する構成として、第一室７Ａと第一パックＰＫ１との間に形成される空間に気体を導入したり、当該空間から第一室７Ａの外部に気体を導出したりする構成を例に挙げて説明したが、これに限られることはなく、例えば第一パックＰＫを直接押圧する構成などを用いても良い。
【００７２】
上記実施形態では、記録方式としてインクジェット方式を採用した記録装置について記載したが、電子写真方式や熱転写方式など、任意の記録方式の記録装置に変更することもできる。また、記録装置は印刷装置に限らず、ＦＡＸ装置、コピー装置、あるいはこれら複数機能を備えた複合機等であってもよい。さらに、記録装置として、インク以外の他の液体の微小量の液滴を噴射したり吐出したりする液体噴射ヘッド等を備える液体噴射装置を採用してもよい。
【００７３】
なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。
【００７４】
ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置等であってもよい。
【符号の説明】
【００７５】
ＰＲＴ…印刷装置 ＩＣ…インクカートリッジ ＩＳ…インク供給機構 ＣＯＮＴ…制御装置 Ｈ…ヘッド ＴＢ…供給チューブ Ｌ…インク ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ…開閉弁 Ｐ１〜Ｐ３…圧力 ＰＫ１…第一パック ＰＫ２…第二パック ＲＭ１…第一収容部 ＲＭ２…第二収容部 ５Ａ…接続管 ５Ｂ…接続管 ５Ｃ…大気開放管 ６…圧力調整部 ７…容器 ２１…袋体 ２２…付勢部 ３０〜３３…板バネ部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体収容体、液体供給装置、攪拌装置、攪拌方法及び液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射ヘッドから液体を吐出する液体噴射装置として、例えばインクジェット式の印刷装置が知られている。この印刷装置は、溶媒に染料を溶解した染料インクや、分散媒に顔料を分散させた顔料インクなどのインクが収容されたカートリッジを有している。印刷を行う際には、カートリッジに収容されたインクを液体噴射ヘッドに供給し、液体噴射ヘッドから当該インクを吐出して印刷を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３１２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例えば顔料インクにおいては、長期間放置すると顔料が沈降する場合があり、色ムラや目詰まりなどのインクに起因する不具合が生じるおそれがある。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明は、液体に起因する不具合を抑制することが可能な液体収容体、液体供給装置、攪拌装置、攪拌方法及び液体噴射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る液体収容体は、液体噴射ヘッドに供給する液体を収容し圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部と、前記第一収容部に接続され、前記液体を収容する袋体の第二収容部と、前記圧力調整部によって前記第一収容部に第一圧力が加えられた場合に前記第一収容部から前記第二収容部へ前記液体が移動し、かつ、前記圧力調整部によって前記第一収容部に前記第一圧力よりも小さい第二圧力が加えられた場合に前記第二収容部から前記第一収容部へ前記液体が移動するように、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記第二収容部を収縮させることで前記第二収容部に対して前記第一圧力よりも小さく、かつ前記第二圧力よりも大きい第三圧力を加える付勢部とを備える。
【０００７】
本発明によれば、圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部に袋体の第二収容部が接続されており、袋体に設けられた付勢部が第二収容部の体積が小さくなる方向に袋体を収縮させることで第二収容部に対して第一圧力よりも小さく第二圧力よりも大きい第三圧力が加えられるため、圧力調整部によって第一収容部の圧力が第一圧力にされた場合には第一収容部から第二収容部へと液体が移動し、かつ、圧力調整部によって第一収容部の圧力が第一圧力よりも小さい第二圧力にされた場合には第二収容部から第一収容部へと液体が移動することになる。したがって、第一収容部と第二収容部との間で液体を攪拌することができる。これにより、長期間放置した場合であっても液体の濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、液体に起因する不具合を抑制することが可能となる。
【０００８】
上記の液体収容体は、前記付勢部は、所定方向に巻かれるように弾性力を作用させる板バネ部材を有し、前記板バネ部材は、前記弾性力によって前記袋体を巻きながら収縮するように前記袋体に取り付けられていることが好ましい。
本発明によれば、付勢部が所定方向に巻かれるように弾性力を作用させる板バネ部材を有し、板バネ部材が弾性力によって袋体を巻きながら収縮するように袋体に取り付けられているため、袋体の収縮時には、袋体が巻かれるのに伴って袋体の角が内側に巻き込まれることになる。このため、袋体の角への接触を抑制することができる。
【０００９】
上記の液体収容体は、前記板バネ部材は、複数設けられており、複数の前記板バネ部材は、巻かれる方向が互いに反対方向となるように前記所定方向に交差する第二方向に交互に並んで配置された第一板バネ部材及び第二板バネ部材を有しており、前記袋体のうち前記第一板バネ部材と前記第二板バネ部材との間には、前記第一板バネ部材と前記第二板バネ部材とが重なって配置されるように前記袋体を折り返す折り返し部が設けられていることが好ましい。
本発明によれば、板バネ部材が複数設けられているため、板バネ部材が単一の場合に比べて加圧力を大きくすることができる。したがって、第二収容部の容量が大きい場合であっても十分な加圧力を付与することができる。また、複数の板バネ部材のうち第一板バネ部材と第二板バネ部材とが、巻かれる方向が反対方向となるように所定方向に交差する方向に並んで配置されており、所定方向に交差する第二方向に並んで配置されており、第一板バネ部材と第二板バネ部材との間には、当該第一板バネ部材と第二板バネ部材とが重なって配置されるように袋体を折り返す折り返し部が設けられているため、第二収容部の容量が大きい場合であってもコンパクトに収容でき、容易に取り扱うことができる。
【００１０】
上記の液体収容体は、前記板バネ部材は、複数設けられており、複数の前記板バネ部材の少なくとも２つは、巻かれる方向が互いに同一方向となるように前記所定方向に交差する第二方向に並んで配置されていることが好ましい。
本発明によれば、板バネ部材が複数設けられており、複数の板バネ部材の少なくとも２つは、巻かれる方向が互いに同一方向となるように所定方向に交差する第二方向に並んで配置されているため、第二方向について袋体に均一な力で巻きつけることができる。これにより、巻き上がりの形状にバラつきが生じるのを抑制することができる。また、第二方向について袋体に均一な力を加えつつ当該袋体を巻きつけることができるため、板バネ部材が１つだけ配置されている場合や、複数の板バネ部材が配置されているがそれぞれ巻かれる方向が異なっている場合に比べ、袋体に加える加圧力をより均等にすることができる。
【００１１】
上記の液体収容体は、前記板バネ部材は、前記所定方向に交差する第二方向に複数設けられており、複数の前記板バネ部材は、前記第二方向の中央部へ向けて変形するように並んで配置されていることが好ましい。
本発明によれば、板バネ部材が所定方向に交差する第二方向に複数設けられており、複数の板バネ部材が第二方向の中央部へ向けて変形するように並んで配置されているので、袋体をよりコンパクトに収縮させることができる。
【００１２】
本発明に係る液体供給装置は、液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する第一収容部と、前記第一収容部の圧力を調整する圧力調整部と、前記第一収容部に接続され前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体と、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記袋体を収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧する付勢部と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させる制御部とを備える。
【００１３】
本発明によれば、圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部に袋体の第二収容部が接続されており、袋体に設けられた付勢部が第二収容部の体積が小さくなる方向に袋体を収縮させることで第二収容部に対して所定圧力が加えられている場合に、第一収容部の圧力を第二収容部の所定圧力よりも大きい圧力にすることで第一収容部から第二収容部へと液体を移動させる第一動作と、第一収容部の圧力を当該所定圧力よりも小さい圧力にすることで第二収容部から第一収容部へと液体を移動させる第二動作とを交互に行わせて第一収容部と第二収容部との間で液体を往復させるため、第一収容部と第二収容部との間で液体を攪拌することができる。従って、長期間放置した場合であっても液体の濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、均一な濃度の液体を供給することができる。これにより、液体に起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００１４】
上記の液体供給装置は、前記圧力調整部は、前記液体噴射ヘッドと前記第一収容部とを接続する流路に設けられた第一開閉弁と、前記第一収容部と前記第二収容部とを接続する部分に設けられた第二開閉弁とを有し、前記制御部は、前記第一開閉弁を閉塞させると共に前記第二開閉弁を開放させた状態で前記第一動作及び前記第二動作を行わせる。
本発明によれば、液体噴射ヘッドと第一収容部とを接続する流路に設けられた第一開閉弁を閉塞させると共に、第一収容部と第二収容部とを接続する部分に設けられた第二開閉弁を開放させた状態で第一動作及び第二動作が行われるため、液体が第一収容部から液体噴射ヘッドへと移動するのを抑止することができる。これにより、液体の攪拌を効率的に行うことができる。
【００１５】
上記の液体供給装置は、前記制御部は、前記第一開閉弁を開放させると共に前記第二開閉弁を閉塞させた状態で前記第一収容部の圧力を調整することにより、前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給する供給動作を前記圧力調整部に行わせる。
本発明によれば、第一開閉弁を開放させると共に第二開閉弁を閉塞させた状態で第一収容部の圧力を調整することにより、液体噴射ヘッドに液体を供給する供給動作を行う場合において、液体が第二収容部へ移動するのを抑止することができる。これにより、供給動作を効率的に行うことができる。
【００１６】
本発明に係る攪拌装置は、液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する液体収容体のうち圧力調整部によって圧力が調整可能に設けられた第一収容部に接続され、前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体と、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記袋体を収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧する付勢部と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させる制御部とを備える。
【００１７】
本発明によれば、第一収容部の圧力を第二収容部の所定圧力よりも大きい圧力にすることで第一収容部から第二収容部へと液体を移動させる第一動作と、第一収容部の圧力を当該所定圧力よりも小さい圧力にすることで第二収容部から第一収容部へと液体を移動させる第二動作とを交互に行わせて第一収容部と第二収容部との間で液体を往復させることができるため、第一収容部と第二収容部との間で液体を攪拌することができる。これにより、長期間放置した場合であっても液体の濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、液体に起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００１８】
本発明に係る攪拌方法は、液液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する液体収容体のうち圧力調整部によって圧力が調整可能に設けられた第一収容部に接続され、前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体を、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧するステップと、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させるステップとを含む。
【００１９】
本発明によれば、第一収容部の圧力を第二収容部の所定圧力よりも大きい圧力にすることで第一収容部から第二収容部へと液体を移動させる第一動作と、第一収容部の圧力を当該所定圧力よりも小さい圧力にすることで第二収容部から第一収容部へと液体を移動させる第二動作とを交互に行わせて第一収容部と第二収容部との間で液体を往復させることができるため、第一収容部と第二収容部との間で液体を攪拌することができる。これにより、長期間放置した場合であっても液体の濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、液体に起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００２０】
本発明に係る液体噴射装置は、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給する液体供給装置とを備え、前記液体供給装置として、上記の液体供給装置が用いられている。
本発明によれば、液体に起因する不具合を抑制することができる液体収容体が用いられているので、良好な噴射特性を維持することが可能な液体噴射装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係る印刷装置の構成を示す図。
【図２】本実施形態に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図３】本実施形態に係る付勢部の構成を示す図。
【図４】本実施形態に係る付勢部の変形の一態様を示す図。
【図５】本実施形態に係るインクカートリッジのインク供給動作を示す図。
【図６】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図７】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図８】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図９】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図１０】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図１１】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図１２】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【図１３】本発明の他の態様に係るインクカートリッジの構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本実施形態に係る印刷装置ＰＲＴ（液体噴射装置）の概略構成を示す図である。本実施形態では、印刷装置ＰＲＴとしてインクジェット型の印刷装置を例に挙げて説明する。印刷装置ＰＲＴには、本実施形態の特徴的構成要素であるインクカートリッジ（液体供給装置）ＩＣが装着されている。
【００２３】
図１に示す印刷装置ＰＲＴは、例えば、紙、プラスチックシートなどのシート状の媒体Ｍを搬送しつつ印刷処理を行う装置である。印刷装置ＰＲＴは、筐体ＰＢと、媒体Ｍにインクを噴射するインクジェット機構ＩＪと、当該インクジェット機構ＩＪにインクを供給するインク供給機構ＩＳと、媒体Ｍを搬送する搬送機構ＣＶと、インクジェット機構ＩＪの保全動作を行うメンテナンス機構ＭＮと、これら各機構を制御する制御装置ＣＯＮＴとを備えている。
【００２４】
以下、ＸＹＺ直交座標系を設定し、当該ＸＹＺ直交座標系を適宜参照しつつ各構成要素の位置関係を説明する。本実施形態では、媒体Ｍの搬送方向をＸ方向とし、当該媒体Ｍの搬送面においてＸ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｘ軸及びＹ軸を含む平面に垂直な方向をＺ方向と表記する。また、Ｘ軸周りの回転方向をθＸ方向、Ｙ軸周りの回転方向をθＹ方向、Ｚ軸周りの回転方向をθＺ方向とする。
【００２５】
筐体ＰＢは、Ｙ方向を長手とするように形成されている。筐体ＰＢには、上記のインクジェット機構ＩＪ、インク供給機構ＩＳ、搬送機構ＣＶ、メンテナンス機構ＭＮ及び制御装置ＣＯＮＴの各部が取り付けられている。筐体ＰＢには、プラテン１３が設けられている。プラテン１３は、媒体Ｍを支持する支持部材である。プラテン１３は、筐体ＰＢのうちＸ方向の中央部に配置されている。プラテン１３は、＋Ｚ方向に向けられた平坦面１３ａを有している。当該平坦面１３ａは、媒体Ｍを支持する支持面として用いられる。
【００２６】
搬送機構ＣＶは、搬送ローラーや当該搬送ローラーを駆動するモーターなどを有している。搬送機構ＣＶは、筐体ＰＢの−Ｘ側から当該筐体ＰＢの内部に媒体Ｍを搬送し、当該筐体ＰＢの＋Ｘ側から当該筐体ＰＢの外部に排出する。搬送機構ＣＶは、筐体ＰＢの内部において、媒体Ｍがプラテン１３上を通過するように当該媒体Ｍを搬送する。搬送機構ＣＶは、制御装置ＣＯＮＴによって搬送のタイミングや搬送量などが制御されるようになっている。
【００２７】
インクジェット機構ＩＪは、インクを噴射するヘッドＨと、当該ヘッドＨを保持して移動させるヘッド移動機構ＡＣとを有している。ヘッドＨは、プラテン１３上に送り出された媒体Ｍに向けてインクを噴射する。ヘッドＨは、インクを噴射する噴射面Ｈａを有している。噴射面Ｈａは、−Ｚ方向に向けられており、プラテン１３の支持面１３ａに対向するように配置されている。
【００２８】
ヘッド移動機構ＡＣは、キャリッジ４を有している。ヘッドＨは、当該キャリッジ４に固定されている。キャリッジ４は、筐体ＰＢの長手方向（Ｘ方向）に架けられたガイド軸８に当接されている。ヘッドＨ及びキャリッジ４は、プラテン１３の＋Ｚ方向に配置されている。
【００２９】
ヘッド移動機構ＡＣは、キャリッジ４の他、パルスモーター９と、当該パルスモーター９によって回転駆動される駆動プーリー１０と、駆動プーリー１０とは筐体ＰＢの幅方向の反対側に設けられた遊転プーリー１１と、駆動プーリー１０と遊転プーリー１１との間に掛け渡されてキャリッジ４に接続されたタイミングベルト１２とを有している。
【００３０】
キャリッジ４は、当該タイミングベルト１２に接続されている。キャリッジ４は、タイミングベルト１２の回転に伴ってＹ方向に移動可能に設けられている。Ｙ方向へ移動する際、キャリッジ４は、ガイド軸８によって案内されるようになっている。
【００３１】
インク供給機構ＩＳは、ヘッドＨにインクを供給する。インク供給機構ＩＳには、複数のインクカートリッジ（液体供給装置）ＩＣが収容されている。本実施形態の印刷装置ＰＲＴは、インクカートリッジＩＣがヘッドＨとは異なる位置に収容される構成（オフキャリッジ型）である。インク供給機構ＩＳは、ヘッドＨとインクカートリッジＩＣとを接続する供給チューブＴＢを有している。インク供給機構ＩＳは、当該供給チューブＴＢを介してインクカートリッジＩＣ内に貯留されるインクをヘッドＨに供給する不図示のポンプ機構を有している。
【００３２】
メンテナンス機構ＭＮは、ヘッドＨのホームポジションに配置されている。このホームポジションは、媒体Ｍに対して印刷が行われる領域から外れた領域に設定されている。本実施形態では、プラテン１３の＋Ｙ側にホームポジションが設定されている。ホームポジションは、印刷装置ＰＲＴの電源がオフである時や、長時間に亘って記録が行われない時などに、ヘッドＨが待機する場所である。
【００３３】
メンテナンス機構ＭＮは、ヘッドＨの噴射面Ｈａを覆うキャッピング機構ＣＰや、当該噴射面Ｈａを払拭するワイピング機構ＷＰなどを有している。キャッピング機構ＣＰには、吸引ポンプなどの吸引機構ＳＣが接続されている。吸引機構ＳＣにより、キャッピング機構ＣＰは、噴射面Ｈａを覆いつつ当該噴射面Ｈａ上の空間を吸引できるようになっている。ヘッドＨからメンテナンス機構ＭＮ側に排出された廃インクは、廃液回収機構（不図示）において回収されるようになっている。
【００３４】
図２は、インクカートリッジＩＣの構成を示す図である。
図２に示すように、インクカートリッジＩＣは、第一パックＰＫ１と、第二パック（液体収容体）ＰＫ２とを有している。容器７は、第一室７Ａ及び第二室７Ｂに仕切られている。第一パックＰＫ１は、第一室７Ａに収容されている。第二パックＰＫ２は、第二室７Ｂに収容されている。
【００３５】
第一パックＰＫ１は、インクＬを収容可能な第一収容部ＲＭ１を有している。第一収容部ＲＭ１の圧力は、圧力調整部６によって調整可能となっている。一例として、第一室７Ａと第一パックＰＫ１との間に形成される空間に気体を導入したり、当該空間から第一室７Ａの外部に気体を導出したりすることで、当該空間内の圧力を調整し、これにより第一収容部ＲＭ１の圧力を調整する構成などが挙げられる。第一収容部ＲＭ１は、接続管５Ａを介して供給チューブＴＢに接続されている。また、第一収容部ＲＭ１は、大気開放管５Ｃを介して大気に接続されている。また、第二パックＰＫ２は、インクＬを収容可能な第二収容部ＲＭ２を有している。第二収容部ＲＭ２は、接続管５Ｂを介して第一収容部ＲＭ１に接続されている。
【００３６】
接続管５Ａ、接続管５Ｂ及び大気開放管５Ｃには、それぞれ開閉弁ＶＡ、ＶＢ及びＶＣが設けられている。開閉弁ＶＡ、ＶＢ及びＶＣは、制御装置ＣＯＮＴによって開状態及び閉状態が切り替え可能な構成である。
【００３７】
図３は、第二パックＰＫ２の詳細な構成を示す図である。
図３に示すように、第二パックＰＫ２は、袋体２１と、付勢部２２とを有している。
【００３８】
袋体２１は、内部に上記第二収容部ＲＭ２を有している。袋体２１は、可撓性を有する材料によって形成されている。袋体２１は、所定方向αに長手となるように形成されている。袋体２１には、第一収容部ＲＭ１に接続される接続管５Ｂが設けられている。接続管５Ｂは、袋体２１の長手方向αの端部に設けられている。接続管５Ｂは、接続口ＯＰを介して第二収容部ＲＭ２に連通されている。
【００３９】
付勢部２２は、長方形の板状に形成された板バネ部材３０を有している。板バネ部材３０は、袋体２１の短手方向（第二方向）βに複数（例えば３つ）並んで配置されている。各板バネ部材３０は、等しい形状に形成されている。各板バネ部材３０は、当該板バネ部材３０の長手方向が袋体２１の長手方向αに一致するように配置されている。各板バネ部材３０は、カバー部材ＣＯによって長手方向αのほぼ全面が袋体２１に固定されている。各板バネ部材３０の長手方向αのほぼ全面を袋体２１に接着させて固定させる構成としても良い。
【００４０】
図４（ａ）は、１つの板バネ部材３０の構成を示す斜視図である。
図４（ａ）に示すように、板バネ部材３０は、当該板バネ部材３０の短手方向の中央部が湾曲した形状に形成されている。板バネ部材３０のうち長手方向の端部３０ａを湾曲方向とは反対方向に曲げると、図４（ｂ）に示すように、端部３０ａが弾性力によって長手方向に巻かれるように変形する。各板バネ部材３０は、湾曲によって突出した面が袋体２１に対向するように配置されている（図３参照）。袋体２１に取り付けられた各バネ部材３０は、袋体２１に対向する面とは反対面が内側となるように巻かれる構成である。このように、各バネ部材３０の巻き始めの変形の方向は、全て等しくなっている。
【００４１】
次に、上記のように構成されたインクカートリッジＩＣの動作を説明する。
ヘッドＨからのインクＬの噴射が行われると、ヘッドＨ内のインクＬが消費される。このため、続けて噴射を行う場合にはヘッドＨに新たなインクＬを供給する必要が生じる。ヘッドＨにインクＬを供給する場合、制御装置ＣＯＮＴは、まず開閉弁ＶＡを開放状態とし、開閉弁ＶＢ及びＶＣを閉塞状態とする。この動作により、第一収容部ＲＭ１と供給チューブＴＢとが連通される。また、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間、及び、第一収容部ＲＭ１と大気との間、が遮断される。
【００４２】
その後、制御装置ＣＯＮＴは、圧力調整部６によって第一収容部ＲＭ１を加圧する。この動作により、第一収容部ＲＭ１に収容されるインクＬは、接続管５Ａから供給チューブＴＢに流れ、当該供給チューブＴＢを介してヘッドＨに供給される。ヘッドＨにインクを供給させた後、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＡを閉塞させ、圧力調整部６による加圧動作を停止させる。
【００４３】
ヘッドＨへのインクＬの供給動作を終了した後、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＣを開放させて第一収容部ＲＭ１を大気圧に戻す。第一収容部ＲＭ１を大気圧に戻した後、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＣを閉塞させ、この状態で次のインク供給動作が行われるまで待機させる。
【００４４】
インクＬとして、例えば顔料インクが用いられる場合、長期間待機した状態が続くと顔料が沈降する場合があり、色ムラや目詰まりなどのインクに起因する不具合が生じるおそれがある。このため、本実施形態では、定期的にあるいはユーザからの指示などにより、インクカートリッジＩＣにおいてインクＬを攪拌させる。
【００４５】
この場合、制御装置ＣＯＮＴは、上記の待機状態から開閉弁ＶＢを開放させる。このため、開閉弁ＶＡ及びＶＣが閉塞状態のままであり、開閉弁ＶＢが開放された状態となる。開閉弁ＶＢを開放させることで、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２とが連通される。図５（ａ）に示すように、第二パックＰＫ２は、袋体２１及び付勢部２２（板バネ部材３０）が巻かれた状態となっている。このため、第二収容部ＲＭ２には、板バネ部材３０の弾性力によって大気圧（第二圧力）Ｐ２よりも大きい一定の圧力（所定圧力、第三圧力）Ｐ３が加えられている。この圧力Ｐ３により、開閉弁ＶＢが開放状態となっても、インクＬは第一収容部ＲＭ１に留まったままである。
【００４６】
この状態から、制御装置ＣＯＮＴは、図５（ｂ）に示すように、圧力調整部６を用いて第一収容部ＲＭ１の圧力を圧力Ｐ３よりも大きい圧力（第一圧力）Ｐ１とする（第一動作）。この第一動作により、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間に圧力差が生じ、当該圧力差によって第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へとインクＬが流れ込む。
【００４７】
第二収容部ＲＭ２にインクＬが流れ込むことにより、袋体２１及び付勢部２２が巻かれた状態から伸びた状態へと徐々に変形する。制御装置ＣＯＮＴは、図５（ｂ）に示すように、袋体２１の端部２１ａ及び板バネ部材３０の端部３０ａが湾曲した状態となったら、圧力調整部６による第一収容部ＲＭ１の加圧を停止させる。
【００４８】
第一収容部ＲＭ１の加圧を停止した後、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＣを開放させ、第一収容部ＲＭ１の圧力を大気圧Ｐ２に戻す（第二動作）。なお、現時点では開閉弁ＶＡは閉塞され、開閉弁ＶＢは開放されている。この動作により、第一収容部ＲＭ１の圧力が第二収容部ＲＭ２の圧力Ｐ３よりも小さくなる。このため、第二収容部ＲＭ２に収容されたインクＬが第一収容部ＲＭ１へ流れると共に、板バネ部材３０及び袋体２１が接続口ＯＰ側へ一体的に巻かれていく。第二収容部ＲＭ２のインクＬが第一収容部ＲＭ１へ戻されると、板バネ部材３０及び袋体２１が接続口ＯＰまで巻かれ、図５（ａ）に示す状態に戻る。
【００４９】
このように、第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へインクＬを流す動作と、第二収容部ＲＭ２から第一収容部ＲＭ１へインクＬを戻す動作とを１回あるいは繰り返し行わせることで、インクＬが攪拌される。このように、制御装置ＣＯＮＴ、第一パックＰＫ１、第二パックＰＫ２、開閉弁ＶＡ、ＶＢ及びＶＣ、圧力調整部６は、インクＬを攪拌する攪拌装置として機能する。
【００５０】
なお、制御装置ＣＯＮＴは、開閉弁ＶＡ及びＶＢを開放させると共に、開閉弁ＶＣを閉塞させた状態で、圧力調整部６によって第一収容部ＲＭ１を加圧させても構わない。開閉弁ＶＡ及びＶＢを開放させることで、第一収容部ＲＭ１と供給チューブＴＢとの間、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間、がそれぞれ連通された状態となる。
【００５１】
このため、第一収容部ＲＭ１を加圧すると、圧力差によってインクＬが第一収容部ＲＭ１から供給チューブＴＢへ流れると共に、インクＬが第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へと流れる。このため、ヘッドＨへのインクＬの供給動作と、第二収容部ＲＭ２へのインクの移動とを同時に行わせることができる。
【００５２】
以上のように、本実施形態では、圧力調整部６によって圧力調整が可能な第一収容部ＲＭ１に袋体２１の第二収容部ＲＭ２が接続されており、袋体２１に設けられた付勢部２２が第二収容部ＲＭ２の体積が小さくなる方向に袋体２１を収縮させることで第二収容部ＲＭ２に対して所定の圧力Ｐ３が加えられる構成とした。
【００５３】
このため、圧力調整部６によって第一収容部ＲＭ１の圧力が圧力Ｐ３よりも大きい圧力Ｐ１にされた場合には第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へとインクＬが移動し、かつ、圧力調整部６によって第一収容部ＲＭ１の圧力が圧力Ｐ３よりも小さい圧力（大気圧）Ｐ２にされた場合には第二収容部ＲＭ２から第一収容部ＲＭ１へとインクＬが移動する。したがって、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間でインクＬを攪拌することができる。これにより、長期間待機させた場合であってもインクＬの濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、インクＬに起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００５４】
また、本実施形態では、第一収容部ＲＭ１の圧力を第二収容部ＲＭ２の所定圧力Ｐ３よりも大きい圧力Ｐ１にすることで第一収容部ＲＭ１から第二収容部ＲＭ２へとインクＬを移動させる第一動作と、第一収容部ＲＭ１の圧力を第二収容部ＲＭ２の所定圧力Ｐ３よりも小さい圧力（大気圧）Ｐ２にすることで第二収容部ＲＭ２から第一収容部ＲＭ２へとインクＬを移動させる第二動作とを交互に行わせて第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間でインクＬを往復させるため、第一収容部ＲＭ１と第二収容部ＲＭ２との間でインクＬを攪拌することができる。このような攪拌動作を行わせることにより、長期間待機させた場合であってもインクＬの濃度に分布が形成されるのを抑制することができるので、均一な濃度のインクＬをヘッドＨに供給することができ、インクＬに起因する不具合を抑制することが可能となる。
【００５５】
更に、本実施形態によれば、付勢部２２によって袋体２１を接続口ＯＰへ向けて収縮させることで第二収容部ＲＭ２を加圧する構成であるため、インクＬを接続口ＯＰからヘッドＨへ向けて効率的に流出させることができる。これにより、別途加圧機構を設けなくても第二収容部ＲＭ２のインクＬをヘッドＨに供給することができる。
【００５６】
加えて、板バネ部材３０が袋体２１を巻きながら収縮させる構成であるため、袋体２１の収縮時には、袋体２１が巻かれるのに伴って袋体２１の角が内側に巻き込まれることになる。このため、第二パックＰＫ２の交換などの取り扱い時には、袋体２１の角への接触を抑制することができる。
【００５７】
更に、板バネ部材３０が複数設けられており、複数の板バネ部材３０の少なくとも２つは、巻かれる方向が互いに同一方向となるように所定方向（袋体２１の長手方向）αに交差する第二方向（袋体２１の短手方向）βに並んで配置されているため、当該短手方向βについて袋体２１に均一な力で巻きつけることができる。これにより、袋体２１の巻き上がりの形状にバラつきが生じるのを抑制することができ、インクＬの残留を抑制することができる。また、第二方向βについて袋体２１に均一な力を加えつつ当該袋体２１を巻きつけることができるため、板バネ部材Ｐが１つだけ配置されている場合や、複数の板バネ部材Ｐが配置されているがそれぞれ巻かれる方向が異なっている場合に比べ、袋体２１に加える加圧力をより均等にすることができる。
【００５８】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
上記実施形態では、短手方向βに並べて設けられた３つの板バネ部材３０のそれぞれが同一方向に巻かれるように変形する構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。
【００５９】
図６は、第二パックＰＫ２の変形例に係る構成を示す図である。図中α方向は、上記実施形態と同様に袋体２１の長手方向に一致する。図中β方向は、上記実施形態と同様に袋体２１の短手方向に一致する。図中γ方向は、α方向軸及びβ方向軸を含む平面に垂直な方向である。
【００６０】
例えば図６に示すように、短手方向βに並べて設けられた３つの板バネ部材３１〜３３のうち、板バネ部材３１及び３３については巻き始めが図中＋γ方向に変形するように配置され、板バネ部材３２については巻き始めが図中−γ方向に変形するように配置されている。
【００６１】
更に、図６に示すように、袋体２１には、α方向に沿った２つの折り返し部２１ｂ及び２１ｃが設けられている。折り返し部２１ｂは、板バネ部材３１と板バネ部材３２との間に配置されている。折り返し部２１ｃは、板バネ部材３２と板バネ部材３３との間に配置されている。
【００６２】
図７は、図６に示す第二パックＰＫ２の構成を模式的に示す図である。
図７に示すように、袋体２１のうち折り返し部２１ｂ及び２１ｃによってβ方向に区画される３つの部分には、それぞれ−γ方向に湾曲する板バネ部材３１及び３３と、＋γ方向に湾曲する板バネ部材３２とβ方向に交互に設けられている。
【００６３】
袋体２１の３つの部分のうち−β側の第一部分２１１は、折り返し部２１ｂによって図中−γ側へ折り返される構成となっている。また、袋体２１の３つの部分のうち＋β側の第三部分２１３は、折り返し部２１ｃによって図中＋γ側へ折り返される構成となっている。このように、袋体２１は、β方向の両端部からβ方向の中央部へ向けて折り返される構成となっている。
【００６４】
このような構成の第二パックＰＫ２においては、図８に示すように、第二収容部ＲＭ２のインクＬが減少するのに伴って、袋体２１の−α側の端部から＋α側へ向けて第一部分２１１が−γ方向に、また、第三部分２１３が＋γ方向に、それぞれ折り返されていく。一定量インクが減少すると、図９に示すように、第一部分２１１及び第三部分２１３のほぼ全部が折り返され、第一部分２１１と第三部分２１３とが第二部分２１２に重なった状態となる。
【００６５】
第一部分２１１と第三部分２１３とが第二部分２１２に重なった場合、図１０に示すように、第一部分２１１に設けられる板バネ部材３１、第二部分２１２に設けられる板バネ部材３２、及び、第三部分２１３に設けられる板バネ部材３３は、湾曲方向が同一方向を向いて配置される。したがって、板バネ部材３１〜３３の巻き始めの方向が全て＋γ方向に揃う。
【００６６】
このため、第二収容部ＲＭ２のインクＬが減少すると、図１１に示すように、袋体２１は第一部分２１１、第二部分２１２及び第三部分２１３が重なった状態で端部２１ａが＋γ側へ変形し、＋α側に巻かれていく。
【００６７】
このように、板バネ部材が複数（Ｐ１〜Ｐ３）設けられているため、板バネ部材が単一の場合に比べて加圧力を大きくすることができる。したがって、収容室ＲＭの容量が大きい場合であっても十分な加圧力を付与することができる。また、袋体２１に折り返し部２１ｂ及び２１ｃを形成して第一部分２１１〜第三部分２１３の３つの部分に区画し、当該３つの部分のそれぞれに板バネ部材Ｐ１〜Ｐ３を配置し、当該板バネ部材Ｐ１〜Ｐ３の巻き始めの変形方向をβ方向に交互に異なる方向とすることで、袋体２１がα方向に巻かれると共に、当該袋体２１がβ方向にも折り返される。このため、袋体２１を一層コンパクトに収縮した状態とすることができる。したがって、収容室ＲＭの容量が大きい場合であってもコンパクトに収容でき、容易に取り扱うことができる。
【００６８】
なお、図６〜図１１に示す構成においては、３つの板バネ部材３１〜３３を配置する構成であったが、これに限られることは無く、例えば図１２に示すように、β方向の中央の板バネ部材を省いた構成としても構わない。この場合、インクの消費と共に、第一部分２１１及び第三部分２１３が第二部分２１２に重なり、板バネ部材３１及び３３の湾曲方向が同一方向となるため、上記同様に袋体２１をコンパクトに収縮させることができる。
【００６９】
また、上記説明では、板バネ部材が袋体２１の長手方向に収縮する構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば板バネ部材が袋体２１の短手方向に収縮する構成であっても構わない。この場合、板バネ部材が袋体２１の短手方向の中央部へ向けて巻かれるように配置させる構成などが挙げられる。
【００７０】
また、上記実施形態では、第一パックＰＫ１と第二パックＰＫ２とが同一の容器７に収容された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば、第一パックＰＫ１と第二パックＰＫ２とを別々の容器に収容する構成であっても構わないし、あるいは双方を容器に収容せずに用いる構成であっても構わない。
【００７１】
また、上記実施形態では、第一収容部ＲＭ１の圧力を調整する構成として、第一室７Ａと第一パックＰＫ１との間に形成される空間に気体を導入したり、当該空間から第一室７Ａの外部に気体を導出したりする構成を例に挙げて説明したが、これに限られることはなく、例えば第一パックＰＫを直接押圧する構成などを用いても良い。
【００７２】
上記実施形態では、記録方式としてインクジェット方式を採用した記録装置について記載したが、電子写真方式や熱転写方式など、任意の記録方式の記録装置に変更することもできる。また、記録装置は印刷装置に限らず、ＦＡＸ装置、コピー装置、あるいはこれら複数機能を備えた複合機等であってもよい。さらに、記録装置として、インク以外の他の液体の微小量の液滴を噴射したり吐出したりする液体噴射ヘッド等を備える液体噴射装置を採用してもよい。
【００７３】
なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。
【００７４】
ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置等であってもよい。
【符号の説明】
【００７５】
ＰＲＴ…印刷装置 ＩＣ…インクカートリッジ ＩＳ…インク供給機構 ＣＯＮＴ…制御装置 Ｈ…ヘッド ＴＢ…供給チューブ Ｌ…インク ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ…開閉弁 Ｐ１〜Ｐ３…圧力 ＰＫ１…第一パック ＰＫ２…第二パック ＲＭ１…第一収容部 ＲＭ２…第二収容部 ５Ａ…接続管 ５Ｂ…接続管 ５Ｃ…大気開放管 ６…圧力調整部 ７…容器 ２１…袋体 ２２…付勢部 ３０〜３３…板バネ部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体噴射ヘッドに供給する液体を収容し圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部と、
前記第一収容部に接続され、前記液体を収容する袋体の第二収容部と、
圧力調整部によって前記第一収容部に第一圧力が加えられた場合に前記第一収容部から前記第二収容部へ前記液体が移動し、かつ、前記圧力調整部によって前記第一収容部に前記第一圧力よりも小さい第二圧力が加えられた場合に前記第二収容部から前記第一収容部へ前記液体が移動するように、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記第二収容部を収縮させることで前記第二収容部に対して前記第一圧力よりも小さく、かつ前記第二圧力よりも大きい第三圧力を加える付勢部と
を備える液体収容体。
【請求項２】
前記付勢部は、所定方向に巻かれるように弾性力を作用させる板バネ部材を有し、
前記板バネ部材は、前記弾性力によって前記袋体を巻きながら収縮するように前記袋体に取り付けられている
請求項１に記載の液体収容体。
【請求項３】
前記板バネ部材は、複数設けられており、
複数の前記板バネ部材は、巻かれる方向が互いに反対方向となるように前記所定方向に交差する第二方向に交互に並んで配置された第一板バネ部材及び第二板バネ部材を有しており、
前記袋体のうち前記第一板バネ部材と前記第二板バネ部材との間には、前記第一板バネ部材と前記第二板バネ部材とが重なって配置されるように前記袋体を折り返す折り返し部が設けられている
請求項２に記載の液体収容体。
【請求項４】
前記板バネ部材は、複数設けられており、
複数の前記板バネ部材の少なくとも２つは、巻かれる方向が互いに同一方向となるように前記所定方向に交差する第二方向に並んで配置されている
請求項２又は請求項３に記載の液体収容体。
【請求項５】
前記板バネ部材は、前記所定方向に交差する第二方向に複数設けられており、
複数の前記板バネ部材は、前記第二方向の中央部へ向けて変形するように並んで配置されている
請求項２から請求項４のうちいずれか一項に記載の液体収容体。
【請求項６】
液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する第一収容部と、
前記第一収容部の圧力を調整する圧力調整部と、
前記第一収容部に接続され前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体と、
前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記袋体を収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧する付勢部と、
前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させる制御部と
を備える液体供給装置。
【請求項７】
前記圧力調整部は、
前記液体噴射ヘッドと前記第一収容部とを接続する流路に設けられた第一開閉弁と、
前記第一収容部と前記第二収容部とを接続する部分に設けられた第二開閉弁と
を有し、
前記制御部は、前記第一開閉弁を閉塞させると共に前記第二開閉弁を開放させた状態で前記第一動作及び前記第二動作を行わせる
請求項６に記載の液体供給装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記第一開閉弁を開放させると共に前記第二開閉弁を閉塞させた状態で前記第一収容部の圧力を調整することにより、前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給する供給動作を前記圧力調整部に行わせる
請求項７に記載の液体供給装置。
【請求項９】
液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する液体収容体のうち圧力調整部によって圧力が調整可能に設けられた第一収容部に接続され、前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体と、
前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記袋体を収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧する付勢部と、
前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させる制御部と
を備える攪拌装置。
【請求項１０】
液液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する液体収容体のうち圧力調整部によって圧力が調整可能に設けられた第一収容部に接続され、前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体を、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧するステップと、
前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させるステップと
を含む攪拌方法。
【請求項１１】
液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドに前記液体を収容する液体収容体と
を備え、
前記液体収容体として、請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の液体収容体が用いられている
液体噴射装置。
【請求項１】
液体噴射ヘッドに供給する液体を収容し圧力調整部によって圧力が調整可能な第一収容部と、
前記第一収容部に接続され、前記液体を収容する袋体の第二収容部と、
圧力調整部によって前記第一収容部に第一圧力が加えられた場合に前記第一収容部から前記第二収容部へ前記液体が移動し、かつ、前記圧力調整部によって前記第一収容部に前記第一圧力よりも小さい第二圧力が加えられた場合に前記第二収容部から前記第一収容部へ前記液体が移動するように、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記第二収容部を収縮させることで前記第二収容部に対して前記第一圧力よりも小さく、かつ前記第二圧力よりも大きい第三圧力を加える付勢部と
を備える液体収容体。
【請求項２】
前記付勢部は、所定方向に巻かれるように弾性力を作用させる板バネ部材を有し、
前記板バネ部材は、前記弾性力によって前記袋体を巻きながら収縮するように前記袋体に取り付けられている
請求項１に記載の液体収容体。
【請求項３】
前記板バネ部材は、複数設けられており、
複数の前記板バネ部材は、巻かれる方向が互いに反対方向となるように前記所定方向に交差する第二方向に交互に並んで配置された第一板バネ部材及び第二板バネ部材を有しており、
前記袋体のうち前記第一板バネ部材と前記第二板バネ部材との間には、前記第一板バネ部材と前記第二板バネ部材とが重なって配置されるように前記袋体を折り返す折り返し部が設けられている
請求項２に記載の液体収容体。
【請求項４】
前記板バネ部材は、複数設けられており、
複数の前記板バネ部材の少なくとも２つは、巻かれる方向が互いに同一方向となるように前記所定方向に交差する第二方向に並んで配置されている
請求項２又は請求項３に記載の液体収容体。
【請求項５】
前記板バネ部材は、前記所定方向に交差する第二方向に複数設けられており、
複数の前記板バネ部材は、前記第二方向の中央部へ向けて変形するように並んで配置されている
請求項２から請求項４のうちいずれか一項に記載の液体収容体。
【請求項６】
液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する第一収容部と、
前記第一収容部の圧力を調整する圧力調整部と、
前記第一収容部に接続され前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体と、
前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記袋体を収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧する付勢部と、
前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させる制御部と
を備える液体供給装置。
【請求項７】
前記圧力調整部は、
前記液体噴射ヘッドと前記第一収容部とを接続する流路に設けられた第一開閉弁と、
前記第一収容部と前記第二収容部とを接続する部分に設けられた第二開閉弁と
を有し、
前記制御部は、前記第一開閉弁を閉塞させると共に前記第二開閉弁を開放させた状態で前記第一動作及び前記第二動作を行わせる
請求項６に記載の液体供給装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記第一開閉弁を開放させると共に前記第二開閉弁を閉塞させた状態で前記第一収容部の圧力を調整することにより、前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給する供給動作を前記圧力調整部に行わせる
請求項７に記載の液体供給装置。
【請求項９】
液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する液体収容体のうち圧力調整部によって圧力が調整可能に設けられた第一収容部に接続され、前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体と、
前記第二収容部の体積が小さくなる方向に前記袋体を収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧する付勢部と、
前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させる制御部と
を備える攪拌装置。
【請求項１０】
液液体噴射ヘッドに供給する液体を収容する液体収容体のうち圧力調整部によって圧力が調整可能に設けられた第一収容部に接続され、前記液体を収容する第二収容部を有し、可撓性を有するように形成された袋体を、前記第二収容部の体積が小さくなる方向に収縮させることで前記第二収容部を所定圧力で加圧するステップと、
前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも大きい圧力にすることで前記第一収容部から前記第二収容部へと前記液体を移動させる第一動作と、前記第一収容部の圧力を前記所定圧力よりも小さい圧力にすることで前記第二収容部から前記第一収容部へと前記液体を移動させる第二動作と、を前記圧力調整部に交互に行わせて前記第一収容部と前記第二収容部との間で前記液体を往復させるステップと
を含む攪拌方法。
【請求項１１】
液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドに前記液体を収容する液体収容体と
を備え、
前記液体収容体として、請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の液体収容体が用いられている
液体噴射装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−１４８４１８（Ｐ２０１２−１４８４１８Ａ）
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６６７３（Ｐ２０１１−６６７３）
【出願日】平成２３年１月１７日（２０１１．１．１７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１７日（２０１１．１．１７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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