液体噴射装置および液体噴射装置の液体容器交換方法
【課題】インクカートリッジのような複数の液体容器の内の任意の数の液体容器を交換して液体の種類を交換する場合に、交換しない非交換の液体容器内の液体の消費を抑えて確実に液体の種類の交換を行うことができる液体噴射装置を提供すること。
【解決手段】液体の種類を交換をする際に、流路開閉部７０が液体の流路部１４０を閉塞した状態で、複数の液体容器１１Ａ〜１１Ｄを保持部３から取り外した後に、複数の液体容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて保持部に装着されて、非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体１３０と、流路開閉部７０が液体の流路部１４０を開いた状態でヘッド２０のノズルを封止して吸引して、保持部の液体の流路部に残っている液体を、液体供給経路部４０とノズルを通じて排出するための吸引部８０を備える。
【解決手段】液体の種類を交換をする際に、流路開閉部７０が液体の流路部１４０を閉塞した状態で、複数の液体容器１１Ａ〜１１Ｄを保持部３から取り外した後に、複数の液体容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて保持部に装着されて、非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体１３０と、流路開閉部７０が液体の流路部１４０を開いた状態でヘッド２０のノズルを封止して吸引して、保持部の液体の流路部に残っている液体を、液体供給経路部４０とノズルを通じて排出するための吸引部８０を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置および液体噴射装置の液体容器交換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ターゲットに対して液体を噴射させる液体噴射装置として、記録ヘッドから記録媒体に対してインク滴を噴射させて印刷を行うインクジェット式記録装置は、記録ヘッドのノズルから記録媒体に対して微小なインク滴を吐出させて、所望の文字や図形等の画像を記録する。
この種のインクジェット式記録装置は、複数のインクカートリッジから記録ヘッドに対してインクを供給するようになっている。各インクカートリッジは、たとえば異なる種類の色のインクを収容している。
いわゆるオフキャリッジ形のインクジェット式記録装置では、複数のインクカートリッジは、記録ヘッドに対してインク供給経路を通じて接続されている。複数のインクカートリッジはホルダにより着脱可能に保持されている。
従来カラー印刷用に用いられているインクジェット式記録装置では、ブラックインクのみを用いてモノクロ印刷をする時には、ブラックインク以外のインクを収容したカラーインクカートリッジに代えてダミーカートリッジをホルダに装着してカラーインクの浪費を防ぐことが提案されている（たとえば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−２９２９０４号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１では、上述したように使用しないカラーインクカートリッジに代えてダミーカートリッジが装着される。特許文献１は、カラー印刷用のインクジェット式記録装置において、モノクロ印刷する場合にカラーインクを吐出させないようにするためにカラーインクカートリッジに代えてダミーカートリッジを用いている。
しかしながら、複数のインクカートリッジがホルダに装着されていて、各インクカートリッジが互いに異なるインクの種類を収容している場合に、複数のインクカートリッジの内のある１つのインクカートリッジを交換したい場合には、次のように行う。
【０００４】
ホルダから交換しようとするインクカートリッジを取り除く一方で、交換しないいわゆる非交換インクカートリッジはホルダに装着したままである。そして、ホルダに対して上述した非交換インクカートリッジを装着したままの状態でヘッドのノズルを吸引することにより、交換しようとするホルダのインクの流路およびインク供給経路内の残りのインクを排出する。この排出作業が不十分であると、新旧インクの混色を生じてしまい、色相が不安定になってしまう。
【０００５】
しかも、１つのインクカートリッジを交換する際に、残りの非交換インクカートリッジはホルダに装着されたままであるので、非交換インクカートリッジ内のインクの浪費が発生してしまう。
【０００６】
そこで本発明は上記課題を解消し、インクカートリッジのような複数の液体容器の内の任意の数の液体容器を交換して液体の種類を交換する場合に、交換しない非交換の液体容器内の液体の消費を抑えて確実に液体の種類の交換を行うことができる液体噴射装置および液体噴射装置の液体容器交換方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、本発明にあっては、ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置であって、前記液体を収容するための複数の液体容器と、前記複数の液体容器に対応して配置された複数の前記液体の流路部を有し、前記ヘッドへ前記液体を供給するために前記複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する保持部と、各前記液体容器から前記液体を、前記保持部の前記液体の流路部を通じて前記ヘッド側に供給するための液体供給経路部と、各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する流路開閉部と、前記液体の種類を交換をする際に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞した状態で、前記複数の液体容器を前記保持部から取り外した後に、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて前記保持部に装着されて、前記非交換の前記液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体と、前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記液体供給経路部と前記ノズルを通じて排出するための吸引部と、を備えることを特徴とする液体噴射装置により、達成される。
本発明の構成によれば、複数の液体容器は、液体を収容するためのものである。保持部は、複数の液体容器に対応して配置された複数の液体の流路部を有している。この保持部は、ヘッドへ液体を供給するために複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する。
液体供給経路部は、各液体容器から液体を、保持部の液体の流路部を通じてヘッド側へ供給するためのものである。流路開閉部は、各液体の流路部に対応して液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する。
流路閉塞体は、液体の種類を交換する際に、流路開閉部が液体の流路部を閉塞した状態で、複数の液体容器を保持部から取り外した後に、複数の液体容器の内の交換しない非交換の液体容器に代えて保持部に装着させて、非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。
吸引部は、流路開閉部が液体の流路を開いた状態でヘッドのノズルを封止して吸引する。この吸引部は、保持部の液体の流路部に残っている液体を液体供給経路とノズルを通じて排出させる。
これにより、液体の種類を交換する際には、流路開閉部が液体の流路部を閉塞した状態で、複数の液体容器を保持部から取り外す。複数の液体容器を保持部から取り外した後に、複数の容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が保持部に装着される。この流路閉塞体は非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。そして吸引部は、流路開閉部が液体の流路部を開いた状態でヘッドのノズルを封止して吸引することで、保持部の液体の流路部に残っている液体は、液体供給経路部とノズルを通じて排出する。
このために、液体の種類を交換する際に、非交換の液体容器は保持部にはまったく装着されておらず非交換の液体容器の代わりに流路閉塞体が保持部に装着されていることから、非交換の液体容器から非交換の液体が保持部の液体の流路部に残っている液体が排出されることがまったく無い。したがって、非交換の液体容器の液体の消費を抑えながら、保持部の全ての液体流路部および液体供給経路内の液体をノズルを通じて確実に排出させることができ、液体の種類の交換が確実に行える。
【０００８】
本発明は、前記液体容器の外形と前記流路閉塞体の外形は、同じ大きさであることが望ましい。
本発明の構成によれば、液体容器の外形と流路閉塞体の外形は、同じ大きさである。
これにより、保持部に対して、非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が確実に装着できる。
【０００９】
本発明は、前記液体容器は接続部材を有し、前記液体の流路部は、前記液体容器の前記接続部材に通して前記液体容器内から前記液体を前記液体供給経路部側へ導くための液体供給針を有し、前記流路閉塞体は、前記液体供給針を封止する弾性体の封止シール部材を有することが望ましい。
本発明の構成によれば、液体容器は弾性体からの接続部材を有している。液体の流路部は、液体供給針を有している。この液体供給針は、液体容器の接続部材に通して液体容器から液体を液体供給経路部側へ導くものである。
流路閉塞体は、液体供給針を封止する封止シール部材を有している。
これによって、液体供給針は液体容器から液体を液体供給経路部側へ導くことができる。そして流路閉塞体の封止シール部材は、液体供給針を封止することにより、液体供給針における液体の流れを確実に止める。
【００１０】
本発明は、前記流路開閉部は、各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉鎖するように前記保持部に設けられていることが望ましい。
本発明の構成によれば、流路開閉部は、各液体の流路部に対応して液体の流路部の途中を開閉可能に閉鎖するように保持部に設けられている。
これにより、液体の流路部の途中は流路開閉部により開閉可能に閉鎖することができる。
【００１１】
本発明は、前記吸引部は、前記ヘッドの前記ノズルを着脱可能に封止する本体と、前記本体内を吸引して負圧状態にするポンプと、を有することが望ましい。
本発明の構成によれば、吸引部の本体は、ヘッドのノズルを着脱可能に封止する。ポンプは、本体内を吸引して負圧状態にする。
これによって、ポンプが作動すると本体内は負圧状態になり、保持部および液体供給経路部内の液体は、ノズルを通じて本体側に確実に吸引して排出することができる。
【００１２】
本発明は、前記液体供給経路部は、前記保持部の各前記液体の流路部を前記ヘッドに接続するフレキシブルな複数のチューブを有していることが望ましい。
本発明の構成によれば、液体供給経路部は、保持部の各液体の流路部をヘッドに接続するチューブを有している。
これにより、ヘッドと保持部との間隔が大きい場合であっても、フレキシブルな複数のチューブは自由に配置することができるので、液体噴射装置の小型化を図ることができる。
【００１３】
上記目的は、本発明にあっては、ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置であって、前記液体を収容するための複数の液体容器と、前記複数の液体容器に対応して配置された複数の前記液体の流路部を有し、前記ヘッドへ前記液体を供給するために前記複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する保持部と、各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する流路開閉部と、前記液体の種類を交換をする際に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞した状態で、前記複数の液体容器を前記保持部から取り外した後に、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて前記保持部に装着されて、前記非交換の前記液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体と、前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記ノズルを通じて排出するための吸引部と、を備えることを特徴とする液体噴射装置により、達成される。
これにより、液体の種類を交換する際には、流路開閉部が液体の流路部を閉塞した状態で、複数の液体容器を保持部から取り外す。複数の液体容器を保持部から取り外した後に、複数の容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が保持部に装着される。この流路閉塞体は非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。そして吸引部は、流路開閉部が液体の流路部を開いた状態でヘッドのノズルを封止して吸引することで、保持部の液体の流路部に残っている液体を液体供給経路部とノズルを通じて排出する。
このために、液体の種類を交換する際に、非交換の液体容器は保持部にはまったく装着されておらず非交換の液体容器の代わりに流路閉塞体が装着されていることから、非交換の液体容器から非交換の液体が保持部の液体の流路部に残っている液体が排出されることがまったく無い。したがって、非交換の液体容器の液体の消費を抑えながら、インク交換する保持部の全ての液体流路部内の液体をノズルを通じて確実に排出させることができ、液体の種類の交換が確実に行える。
【００１４】
上記目的は、本発明にあっては、ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置の液体容器交換方法であって、前記液体を交換する際に、前記液体を収容する複数の液体容器を保持している保持部における各前記液体容器に対応する液体の流路部を流路開閉部が閉塞した状態で、前記複数の液体容器を取り外す取り外しステップと、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて流路閉塞体を前記保持部に装着して、前記非交換の液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞する流路閉塞体装着ステップと、前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で、吸引部が前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記ノズルを通じて排出するための液体の第１吸引ステップと、前記吸引を停止後に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞して前記流路閉塞体を前記保持部から取り除いて前記流路閉塞体の代わりに前記非交換の液体容器を前記保持部に再度装着して残りの前記液体の流路部には交換したい液体容器を前記保持部に装着する装着ステップと、前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いて、前記吸引部が前記ヘッドの前記ノズルを通じて前記液体の流路部の前記液体を吸引する液体の第２吸引ステップと、を有することを特徴とする液体噴射装置の液体容器交換方法により、達成される。
本発明の構成によれば、取り外しステップでは、液体の種類を交換する際に液体を収容する複数の液体容器を保持している保持部における各液体容器に対応する液体の流路部を流路開閉部が閉塞した状態で複数の液体容器を取り外す。
流路閉塞体装着ステップでは、複数の液体容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて流路閉塞体を保持部に装着して、非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。
液体の第１吸引ステップでは、流路開閉部が液体の流路部を開いた状態で、吸引部がヘッドのノズルを封止して吸引して、保持部の液体の流路部に残っている液体をノズルを通じて排出する。
装着ステップでは、吸引を停止後に、流路開閉部が液体の流路部を閉塞して流路閉塞体を保持部から取り除いて流路閉塞体の代わりに非交換の液体容器を保持部に再度装着して残りの液体の流路部には交換した液体容器を保持部に装着する。
液体の第２吸引ステップでは、流路開閉部が液体の流路部を開いて、吸引部がヘッドのノズルを開いて、吸引部がヘッドのノズルを通じて液体の流路部の液体を吸引する。
これにより、液体の種類を交換する際には、流路開閉部が液体の流路部を閉塞した状態で、複数の液体容器を保持部から取り外す。複数の液体容器を保持部から取り外した後に、複数の容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が保持部に装着される。この流路閉塞体は非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。そして吸引部は、流路開閉部が液体の流路部を開いた状態でヘッドのノズルを封止して吸引することで、保持部の液体の流路部に残っている液体をノズルを通じて排出する。
その後、保持部には非交換の液体容器を再度装着し、しかも交換したい新たな液体容器も装着し、第２吸引ステップでは、吸引部がノズルを通じて液体吸引することで、各液体容器内の液体をノズル側へ導くことができる。
このために、液体の種類を交換する際に、非交換の液体容器は保持部にはまったく装着されておらず非交換の液体容器の代わりに流路閉塞体が装着されていることから、非交換の液体容器から非交換の液体が保持部の液体の流路部に残っている液体が排出されることがまったく無い。したがって、非交換の液体容器の液体の消費を抑えながら、保持部の全ての液体流路部内の液体をノズルを通じて確実に排出させることができ、液体の種類の交換が確実に行える。
【００１５】
本発明は、前記第１吸引ステップと前記第２吸引ステップでは、各前記液体容器からの前記液体は、前記保持部の前記液体の流路部と、前記液体の流路部に接続された液体供給経路部とを通じて、前記ヘッド側に供給されることが望ましい。
本発明の構成によれば、第１吸引ステップと第２吸引ステップでは、各液体容器からの液体は、保持部の液体の流路部と、液体の流路部に接続された液体供給経路部とを通じて、ヘッド側に供給される。
これにより、ヘッドと保持部の距離が離れていても、液体供給経路部により接続して配置することができる。
【００１６】
本発明では、前記第２吸引ステップでは、前記吸引中に前記流路開閉部は前記液体の流路部の開閉動作を繰り返すことが望ましい。
本発明の構成によれば、第２吸引ステップでは、吸引中に流路開閉部が液体の流路部の開閉動作を繰り返す。
これにより、流路開閉部が液体の流路部の開閉動作を繰り返すことにより、より確実に保持部と液体供給経路部内に残っている液体の吸引および排出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の液体噴射装置の実施形態であるインクジェット式記録装置１０を示している。
図１に示すインクジェット式記録装置は、インクジェットプリンタとも呼んでいる。インクジェット式記録装置１０は、本体部１を有している。この本体部１は、２つのカートリッジホルダ３，３、圧力ポンプ４、キャリッジ５、記録ヘッド２０、ガイド軸６、移動操作部７、液体供給経路部４０、そして制御部１００を有している。
【００１８】
カートリッジホルダ３，３は、保持部の一例である。一方のカートリッジホルダ３は、４つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄを着脱可能に収容している。もう一方のカートリッジホルダ３は、４つのインクカートリッジ１１Ｅないし１１Ｈを着脱可能に収容している。
各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈは、それぞれ同じ大きさのカートリッジである。たとえばインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄは異なる種類の色のインクを収容している。たとえばインクカートリッジ１１Ａは、マットブラックインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｂはシアンインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｃはマゼンタインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｄはイエローインクを収容している。
【００１９】
インクカートリッジ１１Ｅはフォトブラックインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｆはライトシアンインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｇはライトマゼンタインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｈはグレーインクを収容している。
各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈは、キャリッジ５側には直接搭載されておらず、キャリッジ５と記録ヘッド２０からは離れたカートリッジホルダ３，３にそれぞれ収容されているので、このインクジェット式記録装置１０は、いわゆるオフキャリッジ形のインクジェットプリンタである。
【００２０】
圧力ポンプ４は、各カートリッジホルダ３に対して圧縮空気を送ることにより、各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈに対して圧力を与える。これによって、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈ内のそれぞれのインクは、液体供給経路部４０を通じてキャリッジ５側の記録ヘッド２０側に供給できるようになっている。
【００２１】
ガイド軸６は、本体部１に対して水平に設けられている。キャリッジ５は、移動操作部７の作動により、ガイド軸６に沿って主走査方向Ｔに沿って往復移動して位置決め可能である。移動操作部７は、たとえばモータと、このモータにより駆動される歯付きベルトを有している。歯付きベルトはキャリッジ５に取り付けられていて、歯付きベルトとともにキャリッジ５が主走査方向Ｔに移動する。キャリッジ５の下部には記録ヘッド２０が設けられている。この記録ヘッド２０の下面にはノズルプレート２１が固定されている。
記録紙２２は、記録用媒体の一種であり、記録ヘッド２０から噴射されるインクにより文字や画像を記録できるようになっている。記録紙２２は、図示しない用紙搬送機構によりたとえば図１の紙面垂直方向に搬送することができる。
【００２２】
図１の記録ヘッド２０はヘッドの一例であるが、印刷ヘッドとも呼ぶことができる。
液体供給経路部４０は、各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈから記録ヘッド２０側へインクを供給するためのインク供給経路部である。
液体供給経路部４０は、図１に示すように２つのカートリッジホルダ３，３とキャリッジ５および記録ヘッド２０を接続して、各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈ内のインクを記録ヘッド２０側に供給する。液体供給経路部４０は、図１の例では８本のフレキシブルなチューブ４１Ａないし４１Ｈと、８つの圧力調整部４３を有している。このために、図示例では液体供給経路部４０は、８組のチューブと圧力調整部のユニットにより構成されている。
図１のインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈはインクを貯留する液体容器であり、各色のインクは液体の一例である。
【００２３】
図２は、図１に示す液体供給経路部４０のチューブ４１と圧力調整部４３と、キャリッジ５および記録ヘッド２０の構造例を拡大して示している。
圧力調整部４３は、液体容器であるインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈから記録ヘッド２０側へインクを供給する際のインクの圧力を調整するためのユニットである。
【００２４】
図２のキャリッジ５の下部には記録ヘッド２０が設けられている。キャリッジ５と記録ヘッド２０は、インク経路５１を有している。このインク経路５１は、圧力調整部４３と記録ヘッド２０のノズル開口５２とを接続している。ノズル開口５２は、図２において紙面垂直方向に複数個配列されている。各ノズル開口列５３は、複数のノズル開口５２により構成されている。各ノズル開口列５３はたとえば図２の紙面垂直方向に平行に配列されている。ノズル開口５２は、ノズルプレート２１のノズルプレート面２１Ａに形成されている。各ノズル開口５２は、圧力室５４に接続されている。
【００２５】
図２の圧力調整部４３の中には自己封止弁（減圧弁）４３Ａが収容されている。この自己封止弁の動作により、インクカートリッジ１１からチューブ４１を通じて針部材６１を通って記録ヘッド２０側に送られるインクの圧力を減圧して調整することができる。
たとえばキャリッジの加減速に伴ってチューブ４１内のインクに圧力変動が生じた場合には、インク滴の吐出が不安定になるので、圧力調整部４３はインクの圧力変動を抑制する。
【００２６】
図３は、記録ヘッド２０のノズルプレート２１のノズルプレート面２１Ａを吸引するための吸引部８０の構造例を示している。
吸引部８０は、本体８１、密着部材８２、吸収材８３、吸引ポンプ８８、廃インクタンク８９および昇降手段９０を有している。本体８１はキャップとも呼ばれており、プラスチックや金属により作られている。本体８１の上端部は上部開口８１Ａとなっている。上部開口８１Ａを形成する密着部材８２は、本体８１の上端部側に装着されている。密着部材８２は、ノズルプレート面２１Ａに対して密着することにより、本体８１がすべてのノズル５２を封止することができる。
【００２７】
本体８１の密着部材８２がノズルプレート面２１Ａに対して密着して封止できるようにするために、昇降手段９０は本体８１をＺ１方向に上昇させる。本体８１がノズルプレート面２１Ａの封止を解除する場合には、昇降手段９０は、本体８１をＺ２方向に下げる。
本体８１は、底面部８５と４つの側面部８４を有している箱形状のものである。本体８１の中には、吸収材８３が好ましくは収容されている。この吸収材８３は、インクを吸収することができるものである。底面部８５は、接続部８６を介してチューブ８７に接続されている。このチューブ８７は、吸引ポンプ８８に接続されている。吸引ポンプ８８は制御部１００からの指令により動作する。
本体８１の密着部材８２がノズルプレート面２１Ａに密着した状態で、本体８１がノズルプレート面２１Ａのノズル開口５２を封止して吸引ポンプ８８が動作すると、本体８１内にはノズル開口５２を通じてインクを吸引して排出できる。排出されたインクは、吸引ポンプ８８を通じて廃インクタンク８９に回収される。
【００２８】
図４は、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈの好ましい形状例を示している。
インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈは、同じ形状のものであるが、図１と図３に示すように、カートリッジホルダ３に対して着脱可能に装着することができる。インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈは、カートリッジフレーム１１１および封止用接続部材１１３を有している。カートリッジフレーム１１１は箱形状のものであり、カートリッジフレーム１１１の中にはインクパック１１２が着脱可能に収容されている。
インクパック１１２は、たとえばアルミニウムと樹脂を積層したような構造の変形可能な液体収容容器である。インクパック１１２は、封止用接続部材１１３に接続されている。封止用接続部材１１３は、カートリッジフレーム１１１の底面部１１１Ａに対して固定されている。カートリッジフレーム１１１は、底面部１１１Ａ、上面部１１１Ｂ、側面部１１１Ｃ，１１１Ｃ，１１１Ｄを有している。
【００２９】
インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈのそれぞれのインクパック１１２は、上述したように異なる種類のインクを収容している。このインクパック１１２は、カートリッジフレーム１１１内において図１の圧力ポンプ４からの圧力により押されることにより、インクパック１１２内のインクは封止用接続部材１１３を通じて押し出すことができる。
【００３０】
図５は、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈに代えて使用する流路閉塞体１３０を示している。この流路閉塞体１３０は、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈに代えて使用するダミーカートリッジとも呼ぶことができる。
流路閉塞体１３０の外形は、図４のインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈの外形と同じ大きさである。すなわち、流路閉塞体１３０のフレーム１３１は、図４に示すインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈのカートリッジフレーム１１１と同じ大きさのものである。このように流路閉塞体１３０とインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈを同じ大きさにするのは、流路閉塞体１３０が図１に示すカートリッジホルダ３内に任意のインクカートリッジに代えて確実に装着できるようにするためである。
【００３１】
図５に示す封止用のフレーム１３１の中空部１３２には何も収容されておらず、フレーム１３１は、底面部１３１Ａ、上面部１３１Ｂ、側面部１３１Ｃを有している。
封止用のシール部材１３４は、底面部１３１Ａに対して固定されている。シール用部材１３４は、図４に示す封止用接続部材１１３とは異なるほぼ円筒形状の部材である。封止用のシール部材１３４は、後で説明する液体供給針を封止するために弾性変形可能な部材により作るのが望ましい。
【００３２】
図１に示す各チューブ４１Ａないし４１Ｈは、フレキシブルな弾性変形可能なチューブを採用することができる。これにより、図１の例では８本のチューブ４１Ａないし４１Ｈを使用しているが、フレキシブルなチューブを使用することにより各チューブの取り回しが容易になり、カートリッジホルダ３と記録ヘッド２０側の距離が離れていても、各チューブは自由にレイアウトしながらインクの流路を確保することができるので、インクジェット式記録装置１０の小型化が図れる。
【００３３】
図６は、１つのカートリッジホルダ３と４つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄおよびチューブ４１Ａないし４１Ｄなどを示す斜視図である。この一方のカートリッジホルダ３と図１に示す他方のカートリッジホルダ３の構造は同じ構造である。
カートリッジホルダ３に対しては、４つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄは、たとえば図６に示すようにＹ方向から挿入することができ、Ｙ方向とは反対方向に取り外すことができる。
図６に示すカートリッジホルダ３の下部には、流路開閉部７０が下方に突出して設けられている。
【００３４】
図７と図８は、図６におけるＡ−Ａ線における断面構造例を示している。図７の状態は、液体の流路部１４０が開いてインクを通すことができる、たとえば印刷動作時の例を示しており、図８は、液体の流路部１４０はバルブ７２により閉じていて、たとえばインクカートリッジの着脱時の例を示している。
【００３５】
図７と図８において、流路開閉部７０は、カートリッジホルダ３の下部に設けられている。インクカートリッジホルダ３内にはインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈが収容されていて、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈ内にはインクパック１１２が収容されている。インクパック１１２の中にはインク１０００が収容されている。インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈおよびインクパック１１２の下部には、封止用の接続部材１１３が設けられている。この封止用の接続部材１１３は、たとえばほぼ円筒状の部材であり、インクパック１１２内のインク１０００を通すことができる通路１１３Ｒを有している。
【００３６】
カートリッジホルダ３の下部には、液体供給針９０がＺ１方向に突出して設けられている。インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈの下部にはシール部材９２が設けられている。インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈがカートリッジホルダ３内にＹ方向に沿って装着されると、液体供給針９０は、シール部材９２を弾性変形させながら通ることにより、液体供給針９０は封止用の接続部材１１３内の通路１１３Ｒ内に達する。液体供給針９０は、この外周面にインクの供給口９１を有している。
カートリッジホルダ３の下部の凸部３Ｔは、流路開閉部７０の本体部７４の凹部７４Ｃ内に収容されている。凹部７４Ｃと凸部３ＴはＯ−リング７４Ｂによりシールされている。
【００３７】
図７に示す流路開閉部７０は、バルブホルダ７１Ａ、バルブ７２、軸部７２Ａ、シールバネ７３、バルブ操作レバー７５、バルブカム７６、突出部７７および本体部７４を有している。
本体部７４はバルブホルダ７１Ａと一体になっていて、液体の流路部１４０を形成している。液体の流路部１４０はバルブ７２の動作により開閉することができる。バルブ７２とシールバネ７３は、バルブホルダ７１Ａの中に収容されている。バルブ７２は軸部７２Ａの内端部に取り付けられていて、弾性変形可能な部材により作られている。軸部７２Ａは、シールバネ７３の付勢力によりＺ１方向に沿って、図７に示す状態から図８に示すようにしてバルブ７２を押し上げることで、液体の流路部１４０を閉鎖することができる。この液体の流路部１４０は、逆止弁７４Ａを介して液体供給針９０の通路９０Ａに接続されている。この通路９０Ａは供給口９１と通路１１３Ｒに通じている。
【００３８】
図７のバルブ操作レバー７５の一端部７５Ｂは、バルブカム７６のカム面に当たっている。バルブ操作レバー７５の他端部７５Ｃは、軸部７２Ａに対して固定されている。バルブ操作レバー７５は、軸７５Ａを中心として回転可能である。
バルブカム７６は、中心軸ＣＬを有する偏心カムである。図７に示すようにバルブカム７６がＬＬ線に沿って位置されていると、バルブ操作レバー７５は、Ｄ１方向に押されることから、バルブ操作レバー７５は軸部７２Ａをシールバネ７３の付勢力に抗してＺ２方向に押し下げている。
これに対して、図８に示すように、バルブカム７６のＬＬ線が１８０度回転することにより、バルブ操作レバー７５の一端部７５Ｂが開放されてＲＴ方向に回転する。これによって、シールバネ７３は軸部７２Ａとバルブ７２をＺ１方向に押し上げる。これによって、バルブ７２は液体の流路１４０を開閉可能に閉鎖することができる。
【００３９】
このバルブカム７６は、図１に示すバルブレバー７１の操作により、図７に示す状態と図８に示す状態に変えることができる。図１に示すようにバルブレバー７１がＥ１方向に操作されると、図７に示すように液体の流路部１４０はバルブ７２により開放される。これに対して、図１に示すバルブレバー７１がＥ２方向に操作されると、図８に示すように液体の流路部１４０はバルブ７２により閉鎖される。
【００４０】
図７に示すように、液体の流路部１４０は、チューブ４１Ａないし４１Ｈに対してナット７８により着脱可能に接続することができる。ナット７８が突出部７７に対してねじ込まれることにより、Ｏ−リング７９がチューブ４１Ａないし４１Ｈと、突出部７７との間のシール機能を保つ。
【００４１】
図９は、インクの種類の交換時に、流路閉塞体１３０が、交換しないいわゆる非交換インクカートリッジに代えてカートリッジホルダ３内に対して装着されている状態を示している。図９に示す流路閉塞体１３０は、図７に示すインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈに代えてカートリッジホルダ３の中に装着されている。図９に示す流路開閉部７０の状態は、一例としてバルブ７２が下がっていて液体の流路部１４０は開いた状態にある。
【００４２】
図９に示す流路閉塞体１３０は、図５に示す流路閉塞体１３０の構造を有しているが、封止用のシール部材１３４の構造が特に図示されている。封止用のシール部材１３４は、液体供給針９０の供給口９１を封止して閉じるために、弾性変形可能な封止部材１３１Ｅを有している。この封止部材１３１Ｅの内径は、液体供給針９０の外径よりもやや小さくなっている。流路閉塞体１３０がカートリッジホルダ３内にＹ方向に沿って装着されると、液体供給針９０はシール部材１３４の封止部材１３１Ｅ内に圧入でき、確実に液体供給針９０の供給口９１を封止することができる。
【００４３】
図７ないし図９に示す流路開閉部７０は、各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈとチューブ４１Ａないし４１Ｈに対応して設けられている。
つまり図１に示す一方のカートリッジホルダ３は、４つの流路開閉部７０を有していて、もう１つのカートリッジホルダ３はやはり４つの流路開閉部７０を有している。そして図１に示すカートリッジホルダ３はそれぞれ図７に示す４つの液体流路部１４０を有していることになる。カートリッジホルダ３は、図７と図８に示すインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈと、図９に示す流路閉塞体１３０のいずれかを着脱可能に装着して保持する。
【００４４】
図１に示す液体供給経路部４０は、各インクカートリッジからの液体を、カートリッジホルダ３の図７に示す液体の流路部１４０を通じて図１に示す記録ヘッド２０側へ供給することができる。図７ないし図９に示す流路開閉部７０は、液体の流路部１４０の途中を開閉可能に閉塞することができる。図９に示す流路閉塞体１３０は、対応する各液体流路部１４０の液体供給針９０を閉鎖することにより閉塞する。
【００４５】
図１０は、本発明の液体噴射装置の好ましい実施形態であるインクジェット式記録装置１０における液体容器の交換方法の好ましい例を示している。
図１に示すインクジェット式記録装置１０において、一例として左側のカートリッジホルダ３におけるインクカートリッジの交換方法について代表して説明する。左側のカートリッジホルダ３と右側のカートリッジホルダ３におけるインクカートリッジの交換方法は、同じようにして行うことができる。
【００４６】
図１０は、概略的には取り外しステップＳＡ１、流路閉塞体装着ステップＳＡ２、液体の第１吸引ステップＳＡ３、装着ステップＳＡ４および液体の第２吸引ステップＳＡ５を有している。
図１０に示すフロー図の各ステップＳＴ１ないしステップＳＴ１９は、図１１ないし図１６においてより具体的に図示している。
【００４７】
ステップＳＴ１
図１０に示すステップＳＴ１では、インク交換指令が制御部１００よりなされる。制御部１００は、たとえば図１に示す左側のカートリッジホルダ３のインクカートリッジ１１Ｄの交換指令を出す例について説明する。このため、インクカートリッジ１１Ｄは交換しようとするインクカートリッジであり、残りの３つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃは、今回は交換をしない非交換カートリッジである。
【００４８】
取り外しステップＳＡ１
図１０に示す取り外しステップＳＡ１では、インクカートリッジ１１Ｄを別の新しいインクカートリッジに交換するのであるが、この別の新しいインクカートリッジの中には異なる種類のインクがたとえば収容されている。
この取り外しステップＳＡ１では、インクの交換をする際に、図１１（Ａ）のバルブレバー７１がＥ１方向から図１１（Ｂ）のステップＳＴ２のＥ２方向に操作されることで、カートリッジホルダ３の図７に示す全ての液体の流路部１４０が流路開閉部７０のバルブ７２により閉塞される。
この閉塞した状態で、図１２（Ｃ）のステップＳＴ３で示すように、図１０のステップＳＴ３および図１２（Ｃ）に示すように、カートリッジホルダ３からは全てのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈが取り外される。
このようにして、カートリッジホルダ３の液体の流路部１４０を全て閉塞した状態で、４つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄがカートリッジホルダ３から取り外されるのである。
【００４９】
流路閉塞体装着ステップＳＡ２
図１０に示す流路閉塞体装着ステップＳＡ２は、ステップＳＴ４で示すように非交換カートリッジの箇所に対して流路閉塞体１３０を装着する。この非交換カートリッジとは、今回は交換しない非交換のインクカートリッジ１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃである。これに対して今回交換するのはインクカートリッジ１１Ｄである。
このために、図１２（Ｄ）に示すステップＳＴ４のように、流路閉塞体１３０は、非交換のインクカートリッジ１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃに対応する位置においてカートリッジホルダ３内に装着する。これに対して交換するインクカートリッジ１１Ｄに対応するカートリッジホルダ３の箇所１５０には何も装着しない。図１２（Ｄ）では、流路閉塞体１３０はハッチングにより示している。
このように流路閉塞体１３０が、図１２（Ｄ）のようにカートリッジホルダ３の中に、非交換インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃを装着する箇所に装着されることにより、図９に示すような状態になる。すなわち、液体供給針９０の供給口９１は、封止用のシール部材１３４により封止された状態になる。図９のバルブ７２は、液体の流路部１４０を閉鎖した状態である。
これによって、流路閉塞体１３０はバルブ７２とともに液体の流路部１４０を閉鎖している。
【００５０】
液体の第１吸引ステップＳＡ３
図１０に示す液体の第１吸引ステップＳＡ３は、図１０に示すようにステップＳＴ５とステップＳＴ６を有している。
図１０のステップＳＴ５では、図１３（Ｅ）に示すように、バルブレバー７１がＥ１方向に操作されることにより、図９に示すようにバルブ７２がＺ２方向に下がって液体の流路部１４０が開通する。そしてステップＳＴ６では、図１３（Ｆ）に示すように、吸引ポンプ８８が作動することにより、本体８１を通じて、図３に示す記録ヘッド２０のノズル開口５２から液体供給経路部４０および対応する図９に示す液体の流路部１４０内に残っているインクを吸引する。
【００５１】
この吸引の場合に、図１３（Ｆ）に示すように、カートリッジホルダ３には３つの流路閉塞体１３０がすでに装着されていて、１つの箇所１５０には流路閉塞体１３０は装着されていない。
このために３つの流路閉塞体１３０に対応するチューブ４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ内のインクは吸引されず、カートリッジホルダ３内の空間１５０に対応するチューブ４１Ｄおよびそれに対応する図９に示す液体の流路部１４０内のインクのみが吸引ポンプ８８によりノズル開口を通じて吸引されることになる。
【００５２】
つまり、箇所１５０に対応する液体の流路部１４０とチューブ４１Ｄ内に残っているインクは吸引されて排出することができることから、液体の流路部１４０とそれに対応するチューブ４１Ｄ内の排出およびクリーニングを確実に行うことができる。
これに対して、図１１（Ａ）に示す非交換カートリッジ１１Ａないし１１Ｃに対応する図１３（Ｆ）のチューブ４１Ａないし４１Ｃ内のインクは排出されないので、これらの排出する必要の無いインクを残しておくことができるので、インクの消費を抑えることができる。
これは図１３（Ｆ）のように、カートリッジホルダ３内に３つの流路閉塞体１３０が装着されていることから、外部から空気が液体の流路部１４０とチューブ４１Ａないし４１Ｃに入り込まないために、３つの液体の流路部１４０と３本のチューブ４１Ａないし４１Ｃ内に残っているインクが排出されない。
【００５３】
装着ステップＳＡ４
図１０の装着ステップＳＡ４は、ステップＳＴ７ないしステップＳＴ１１を有している。
ステップＳＴ７では、図１４（Ｇ）に示すように、吸引ポンプ８８の動作を停止してノズルを通じてインクの吸引を停止する。この際、非交換インク流路内も減圧されているため吸引ポンプが停止するとノズル開口５２から気泡を引き込む。ステップＳＴ８では、図１４（Ｇ）のようにバルブレバー７１がＥ２方向に操作されて、図８に示すようにバルブ７２は液体の流路部１４０を閉塞する。ステップＳＴ９では、図１４（Ｈ）に示すように３つの流路閉塞体１３０をカートリッジホルダ３の中から取り外す。
ステップＳＴ１０では、図１５（Ｉ）に示すように、３つの非交換インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃをカートリッジホルダ３の中に再度装着するとともに、ステップＳＴ１１では、交換したい新しいインクカートリッジ１１Ｒがカートリッジホルダ３の箇所１５０の中に装着される。この交換した新しいインクカートリッジ１１Ｒは、たとえばその中にイエローインク以外の種類のインクが収容されている。
【００５４】
液体の第２吸引ステップＳＡ５
図１０の液体の第２吸引ステップＳＡ５は、ステップＳＴ１２からステップＳＴ１９を有している。
ステップＳＴ１２では、図１５（Ｊ）に示すように、バルブレバー７１がＥ１方向に操作されると図７に示すように液体の流路部１４０は開通する。ステップＳＴ１３では、図１６（Ｋ）に示すように吸引ポンプ８８が作動して、ノズルを介して４つの液体流路部１４０と４本のチューブ４１Ａないし４１Ｄ内のインクをそれぞれ吸引して排出する。
【００５５】
次に、ステップＳＴ１４ないしステップＳＴ１９では、液体の流路部１４０を繰り返して開閉するために、バルブレバー７１がＥ１方向とＥ２方向にたとえば３回ずつ繰り返して操作されることになる。このように繰り返してバルブレバー７１を操作することにより、たとえば液体の流路部１４０を３回開閉することができるので、吸引ポンプ８８によりノズルを通ってインクを吸引する場合において、液体の流路部１４０と対応するチューブ４１Ａないし４１Ｄ内のインクを確実に吸引して排出することができる。さらに説明すると、バルブレバー７１を操作して流路を閉じてポンプ８８で吸引することでチューブ内の減圧度を高め、その後バルブレバー７１を操作して流路をあけることでインク流速を高めてチューブ内の気泡を一気に流すことができる。これを３回ほど繰り返すことで流路内の気泡は完全に排出できる。
そして、図１６（Ｍ）および図１０のステップＳＴ１９とステップＳＴ２０で示すように、再びバルブレバー７１がＥ１方向に操作されることにより、各液体の流路部１４０は開通し、その後吸引ポンプ８８の吸引動作を停止させる。
【００５６】
上述したように、図１１（Ａ）に示す今回は交換しない非交換インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃに対応して、図１２（Ｄ）に示すように流路閉塞体１３０がそれぞれカートリッジホルダ３内に装着される。そして図１１（Ａ）の今回交換しようとするインクカートリッジ１１Ａはカートリッジホルダ３から取り除いた状態で、吸引ポンプにより吸引することにより、交換するインクカートリッジ１１Ｄに対応する液体の流路部１４０とそれに対応するチューブ４１Ｄの中に残っているインクを確実にヘッド２０のノズルを通じて本体８１側に吸引して排出することができる。
このように液体の流路部１４０とチューブ４１Ｄの中をきれいに清掃した後に、図１５（Ｉ）に示す交換したい新しいインクカートリッジ１１Ｒをカートリッジホルダ３の箇所１５０に装着する。これとともに、非交換インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃも、カートリッジホルダ３の中に再度装着する。その後、吸引ポンプ８８の吸引により各非交換カートリッジ１１Ａないし１１Ｃと新しいインクカートリッジ１１Ｒに対応する液体の流路部１４０と対応するチューブ４１Ａないし４１Ｄを通じてそれぞれにインクを吐出させることができ、印刷の準備ができる。
【００５７】
上述した実施形態では、図１に示す一方のカートリッジホルダ３のインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈを例に挙げて、その中でインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃを非交換インクカートリッジとし、インクカートリッジ１１Ｄは交換するインクカートリッジとしている。しかしこれに限らず、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄの１つまたは２つ以上の組み合わせで交換する場合でも同様の要領で行うことができる。またもう１つのカートリッジホルダ３内のインクカートリッジ１１Ｅないし１１Ｈの交換作業においても同様にして行うことができるのである。
【００５８】
本発明の実施形態では、たとえばインクカートリッジ１１Ｄを交換したいインクカートリッジとして用い、新しく装着するインクカートリッジには、インクカートリッジ１１Ｄ内に収容されたインクの種類とは異なる種類のインクを収容している。しかしこれに限らず、交換したいインクカートリッジ１１Ｄと同じ種類のインクを収容した新たなインクカートリッジを装着する場合においても本発明は適用することができる。
【００５９】
本発明の実施形態ではインクの種類の異なるインクカートリッジが、交換するインクカートリッジ１１Ｄとは交代で付け替えて、同じインクジェット式記録装置で印刷作業を行うことができる。この場合に、すでに述べたように非交換インクカートリッジはインクホルダに装着せずにその代わりに流路閉塞体１３０を装着することにより、流路閉塞体１３０に対応する液体の流路およびチューブ内のインクは、吸引によっても外部に排出されることがない。このことから非交換カートリッジ内のインクの不要な消費を抑えて確実にインクの種類の交換を行うことができる。
【００６０】
本発明の実施形態では、液体の種類を交換する際に、非交換の液体容器は保持部には装着されておらず流路閉塞体が装着されていることから、非交換の液体容器から非交換の液体が保持部の液体の流路部に残っている液体が排出されることがまったく無く、非交換の液体容器の液体の消費を抑えながら、インク交換する保持部の全ての液体流路部および液体供給経路内の液体をノズルを通じて確実に排出させることができる。
本発明の実施形態では、流路閉塞体と液体容器が同じ外形であるので、保持部に対して、非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が確実に装着できる。
【００６１】
本発明の実施形態では、液体供給針は液体容器から液体を液体供給経路部側へ導くことができる。そして流路閉塞体の封止シール部材は、液体供給針を封止することにより、液体供給針における液体の流れを確実にシールする。
【００６２】
図１に示すオフキャリッジ形のインクジェット式記録装置では、たとえば８つのインクカートリッジ１１を備えている。しかしこれに限らず、２つないし７つあるいは９つ以上のインクカートリッジを備えるものであっても勿論構わない。
本発明は、図１に示す液体供給経路部４０を設けずに、インクカートリッジとカートリッジホルダがキャリッジ５を記録ヘッド２０側に直接接続された、いわゆるオンキャリッジ形のインクジェット式記録装置にも適用できる。
【００６３】
本発明は、インクジェット式記録装置に限らず、プリンタなどの画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレイなどのカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドなどの液体を吐出する液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置などにも適用できる。
【００６４】
本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
上記実施形態の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置を示す図。
【図２】記録ヘッドおよびその周辺を示す図。
【図３】記録ヘッドおよび周辺と吸引部を示す図。
【図４】インクカートリッジ（液体容器）の一例を示す斜視図。
【図５】流路閉塞体の一例を示す斜視図。
【図６】カートリッジホルダおよび流路開閉部の付近を示す斜視図。
【図７】図６のＡ−Ａ線における断面を示し、バルブが液体流路部を開いている状態を示す図。
【図８】図７におけるバルブが液体流路部を閉じている状態を示す図。
【図９】流路閉塞体がカートリッジホルダに装着されている状態を示す断面図。
【図１０】本発明の液体噴射装置の液体容器交換の好ましい例を示すフロー図。
【図１１】ステップＳＴ１、ステップＳＴ２を示す図。
【図１２】ステップＳＴ３、ステップＳＴ４を示す図。
【図１３】ステップＳＴ５、ステップＳＴ６を示す図。
【図１４】ステップＳＴ７、ステップＳＴ８、ステップＳＴ９を示す図。
【図１５】ステップＳＴ１０、ステップＳＴ１１、ステップＳＴ１２を示す図。
【図１６】ステップＳＴ１３ないしステップＳＴ２０を示す図。
【符号の説明】
【００６６】
３・・・カートリッジホルダ（保持部の一例）、１０・・・インクジェット式記録装置（液体噴射装置の一例）、１１Ａないし１１Ｈ・・・インクカートリッジ（液体容器の一例）、２０・・・記録ヘッド、４０・・・液体供給経路部、４１Ａないし４１Ｈ・・・・チューブ、７０・・・流路開閉部、８０・・・吸引部、８１・・・吸引部の本体、８８・・・吸引部の吸引ポンプ、１３０・・・流路閉塞体、１４０・・・液体の流路部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置および液体噴射装置の液体容器交換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ターゲットに対して液体を噴射させる液体噴射装置として、記録ヘッドから記録媒体に対してインク滴を噴射させて印刷を行うインクジェット式記録装置は、記録ヘッドのノズルから記録媒体に対して微小なインク滴を吐出させて、所望の文字や図形等の画像を記録する。
この種のインクジェット式記録装置は、複数のインクカートリッジから記録ヘッドに対してインクを供給するようになっている。各インクカートリッジは、たとえば異なる種類の色のインクを収容している。
いわゆるオフキャリッジ形のインクジェット式記録装置では、複数のインクカートリッジは、記録ヘッドに対してインク供給経路を通じて接続されている。複数のインクカートリッジはホルダにより着脱可能に保持されている。
従来カラー印刷用に用いられているインクジェット式記録装置では、ブラックインクのみを用いてモノクロ印刷をする時には、ブラックインク以外のインクを収容したカラーインクカートリッジに代えてダミーカートリッジをホルダに装着してカラーインクの浪費を防ぐことが提案されている（たとえば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−２９２９０４号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１では、上述したように使用しないカラーインクカートリッジに代えてダミーカートリッジが装着される。特許文献１は、カラー印刷用のインクジェット式記録装置において、モノクロ印刷する場合にカラーインクを吐出させないようにするためにカラーインクカートリッジに代えてダミーカートリッジを用いている。
しかしながら、複数のインクカートリッジがホルダに装着されていて、各インクカートリッジが互いに異なるインクの種類を収容している場合に、複数のインクカートリッジの内のある１つのインクカートリッジを交換したい場合には、次のように行う。
【０００４】
ホルダから交換しようとするインクカートリッジを取り除く一方で、交換しないいわゆる非交換インクカートリッジはホルダに装着したままである。そして、ホルダに対して上述した非交換インクカートリッジを装着したままの状態でヘッドのノズルを吸引することにより、交換しようとするホルダのインクの流路およびインク供給経路内の残りのインクを排出する。この排出作業が不十分であると、新旧インクの混色を生じてしまい、色相が不安定になってしまう。
【０００５】
しかも、１つのインクカートリッジを交換する際に、残りの非交換インクカートリッジはホルダに装着されたままであるので、非交換インクカートリッジ内のインクの浪費が発生してしまう。
【０００６】
そこで本発明は上記課題を解消し、インクカートリッジのような複数の液体容器の内の任意の数の液体容器を交換して液体の種類を交換する場合に、交換しない非交換の液体容器内の液体の消費を抑えて確実に液体の種類の交換を行うことができる液体噴射装置および液体噴射装置の液体容器交換方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、本発明にあっては、ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置であって、前記液体を収容するための複数の液体容器と、前記複数の液体容器に対応して配置された複数の前記液体の流路部を有し、前記ヘッドへ前記液体を供給するために前記複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する保持部と、各前記液体容器から前記液体を、前記保持部の前記液体の流路部を通じて前記ヘッド側に供給するための液体供給経路部と、各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する流路開閉部と、前記液体の種類を交換をする際に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞した状態で、前記複数の液体容器を前記保持部から取り外した後に、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて前記保持部に装着されて、前記非交換の前記液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体と、前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記液体供給経路部と前記ノズルを通じて排出するための吸引部と、を備えることを特徴とする液体噴射装置により、達成される。
本発明の構成によれば、複数の液体容器は、液体を収容するためのものである。保持部は、複数の液体容器に対応して配置された複数の液体の流路部を有している。この保持部は、ヘッドへ液体を供給するために複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する。
液体供給経路部は、各液体容器から液体を、保持部の液体の流路部を通じてヘッド側へ供給するためのものである。流路開閉部は、各液体の流路部に対応して液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する。
流路閉塞体は、液体の種類を交換する際に、流路開閉部が液体の流路部を閉塞した状態で、複数の液体容器を保持部から取り外した後に、複数の液体容器の内の交換しない非交換の液体容器に代えて保持部に装着させて、非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。
吸引部は、流路開閉部が液体の流路を開いた状態でヘッドのノズルを封止して吸引する。この吸引部は、保持部の液体の流路部に残っている液体を液体供給経路とノズルを通じて排出させる。
これにより、液体の種類を交換する際には、流路開閉部が液体の流路部を閉塞した状態で、複数の液体容器を保持部から取り外す。複数の液体容器を保持部から取り外した後に、複数の容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が保持部に装着される。この流路閉塞体は非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。そして吸引部は、流路開閉部が液体の流路部を開いた状態でヘッドのノズルを封止して吸引することで、保持部の液体の流路部に残っている液体は、液体供給経路部とノズルを通じて排出する。
このために、液体の種類を交換する際に、非交換の液体容器は保持部にはまったく装着されておらず非交換の液体容器の代わりに流路閉塞体が保持部に装着されていることから、非交換の液体容器から非交換の液体が保持部の液体の流路部に残っている液体が排出されることがまったく無い。したがって、非交換の液体容器の液体の消費を抑えながら、保持部の全ての液体流路部および液体供給経路内の液体をノズルを通じて確実に排出させることができ、液体の種類の交換が確実に行える。
【０００８】
本発明は、前記液体容器の外形と前記流路閉塞体の外形は、同じ大きさであることが望ましい。
本発明の構成によれば、液体容器の外形と流路閉塞体の外形は、同じ大きさである。
これにより、保持部に対して、非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が確実に装着できる。
【０００９】
本発明は、前記液体容器は接続部材を有し、前記液体の流路部は、前記液体容器の前記接続部材に通して前記液体容器内から前記液体を前記液体供給経路部側へ導くための液体供給針を有し、前記流路閉塞体は、前記液体供給針を封止する弾性体の封止シール部材を有することが望ましい。
本発明の構成によれば、液体容器は弾性体からの接続部材を有している。液体の流路部は、液体供給針を有している。この液体供給針は、液体容器の接続部材に通して液体容器から液体を液体供給経路部側へ導くものである。
流路閉塞体は、液体供給針を封止する封止シール部材を有している。
これによって、液体供給針は液体容器から液体を液体供給経路部側へ導くことができる。そして流路閉塞体の封止シール部材は、液体供給針を封止することにより、液体供給針における液体の流れを確実に止める。
【００１０】
本発明は、前記流路開閉部は、各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉鎖するように前記保持部に設けられていることが望ましい。
本発明の構成によれば、流路開閉部は、各液体の流路部に対応して液体の流路部の途中を開閉可能に閉鎖するように保持部に設けられている。
これにより、液体の流路部の途中は流路開閉部により開閉可能に閉鎖することができる。
【００１１】
本発明は、前記吸引部は、前記ヘッドの前記ノズルを着脱可能に封止する本体と、前記本体内を吸引して負圧状態にするポンプと、を有することが望ましい。
本発明の構成によれば、吸引部の本体は、ヘッドのノズルを着脱可能に封止する。ポンプは、本体内を吸引して負圧状態にする。
これによって、ポンプが作動すると本体内は負圧状態になり、保持部および液体供給経路部内の液体は、ノズルを通じて本体側に確実に吸引して排出することができる。
【００１２】
本発明は、前記液体供給経路部は、前記保持部の各前記液体の流路部を前記ヘッドに接続するフレキシブルな複数のチューブを有していることが望ましい。
本発明の構成によれば、液体供給経路部は、保持部の各液体の流路部をヘッドに接続するチューブを有している。
これにより、ヘッドと保持部との間隔が大きい場合であっても、フレキシブルな複数のチューブは自由に配置することができるので、液体噴射装置の小型化を図ることができる。
【００１３】
上記目的は、本発明にあっては、ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置であって、前記液体を収容するための複数の液体容器と、前記複数の液体容器に対応して配置された複数の前記液体の流路部を有し、前記ヘッドへ前記液体を供給するために前記複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する保持部と、各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する流路開閉部と、前記液体の種類を交換をする際に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞した状態で、前記複数の液体容器を前記保持部から取り外した後に、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて前記保持部に装着されて、前記非交換の前記液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体と、前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記ノズルを通じて排出するための吸引部と、を備えることを特徴とする液体噴射装置により、達成される。
これにより、液体の種類を交換する際には、流路開閉部が液体の流路部を閉塞した状態で、複数の液体容器を保持部から取り外す。複数の液体容器を保持部から取り外した後に、複数の容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が保持部に装着される。この流路閉塞体は非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。そして吸引部は、流路開閉部が液体の流路部を開いた状態でヘッドのノズルを封止して吸引することで、保持部の液体の流路部に残っている液体を液体供給経路部とノズルを通じて排出する。
このために、液体の種類を交換する際に、非交換の液体容器は保持部にはまったく装着されておらず非交換の液体容器の代わりに流路閉塞体が装着されていることから、非交換の液体容器から非交換の液体が保持部の液体の流路部に残っている液体が排出されることがまったく無い。したがって、非交換の液体容器の液体の消費を抑えながら、インク交換する保持部の全ての液体流路部内の液体をノズルを通じて確実に排出させることができ、液体の種類の交換が確実に行える。
【００１４】
上記目的は、本発明にあっては、ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置の液体容器交換方法であって、前記液体を交換する際に、前記液体を収容する複数の液体容器を保持している保持部における各前記液体容器に対応する液体の流路部を流路開閉部が閉塞した状態で、前記複数の液体容器を取り外す取り外しステップと、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて流路閉塞体を前記保持部に装着して、前記非交換の液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞する流路閉塞体装着ステップと、前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で、吸引部が前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記ノズルを通じて排出するための液体の第１吸引ステップと、前記吸引を停止後に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞して前記流路閉塞体を前記保持部から取り除いて前記流路閉塞体の代わりに前記非交換の液体容器を前記保持部に再度装着して残りの前記液体の流路部には交換したい液体容器を前記保持部に装着する装着ステップと、前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いて、前記吸引部が前記ヘッドの前記ノズルを通じて前記液体の流路部の前記液体を吸引する液体の第２吸引ステップと、を有することを特徴とする液体噴射装置の液体容器交換方法により、達成される。
本発明の構成によれば、取り外しステップでは、液体の種類を交換する際に液体を収容する複数の液体容器を保持している保持部における各液体容器に対応する液体の流路部を流路開閉部が閉塞した状態で複数の液体容器を取り外す。
流路閉塞体装着ステップでは、複数の液体容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて流路閉塞体を保持部に装着して、非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。
液体の第１吸引ステップでは、流路開閉部が液体の流路部を開いた状態で、吸引部がヘッドのノズルを封止して吸引して、保持部の液体の流路部に残っている液体をノズルを通じて排出する。
装着ステップでは、吸引を停止後に、流路開閉部が液体の流路部を閉塞して流路閉塞体を保持部から取り除いて流路閉塞体の代わりに非交換の液体容器を保持部に再度装着して残りの液体の流路部には交換した液体容器を保持部に装着する。
液体の第２吸引ステップでは、流路開閉部が液体の流路部を開いて、吸引部がヘッドのノズルを開いて、吸引部がヘッドのノズルを通じて液体の流路部の液体を吸引する。
これにより、液体の種類を交換する際には、流路開閉部が液体の流路部を閉塞した状態で、複数の液体容器を保持部から取り外す。複数の液体容器を保持部から取り外した後に、複数の容器の内の交換をしない非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が保持部に装着される。この流路閉塞体は非交換の液体容器に対応する液体の流路部を閉塞する。そして吸引部は、流路開閉部が液体の流路部を開いた状態でヘッドのノズルを封止して吸引することで、保持部の液体の流路部に残っている液体をノズルを通じて排出する。
その後、保持部には非交換の液体容器を再度装着し、しかも交換したい新たな液体容器も装着し、第２吸引ステップでは、吸引部がノズルを通じて液体吸引することで、各液体容器内の液体をノズル側へ導くことができる。
このために、液体の種類を交換する際に、非交換の液体容器は保持部にはまったく装着されておらず非交換の液体容器の代わりに流路閉塞体が装着されていることから、非交換の液体容器から非交換の液体が保持部の液体の流路部に残っている液体が排出されることがまったく無い。したがって、非交換の液体容器の液体の消費を抑えながら、保持部の全ての液体流路部内の液体をノズルを通じて確実に排出させることができ、液体の種類の交換が確実に行える。
【００１５】
本発明は、前記第１吸引ステップと前記第２吸引ステップでは、各前記液体容器からの前記液体は、前記保持部の前記液体の流路部と、前記液体の流路部に接続された液体供給経路部とを通じて、前記ヘッド側に供給されることが望ましい。
本発明の構成によれば、第１吸引ステップと第２吸引ステップでは、各液体容器からの液体は、保持部の液体の流路部と、液体の流路部に接続された液体供給経路部とを通じて、ヘッド側に供給される。
これにより、ヘッドと保持部の距離が離れていても、液体供給経路部により接続して配置することができる。
【００１６】
本発明では、前記第２吸引ステップでは、前記吸引中に前記流路開閉部は前記液体の流路部の開閉動作を繰り返すことが望ましい。
本発明の構成によれば、第２吸引ステップでは、吸引中に流路開閉部が液体の流路部の開閉動作を繰り返す。
これにより、流路開閉部が液体の流路部の開閉動作を繰り返すことにより、より確実に保持部と液体供給経路部内に残っている液体の吸引および排出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の液体噴射装置の実施形態であるインクジェット式記録装置１０を示している。
図１に示すインクジェット式記録装置は、インクジェットプリンタとも呼んでいる。インクジェット式記録装置１０は、本体部１を有している。この本体部１は、２つのカートリッジホルダ３，３、圧力ポンプ４、キャリッジ５、記録ヘッド２０、ガイド軸６、移動操作部７、液体供給経路部４０、そして制御部１００を有している。
【００１８】
カートリッジホルダ３，３は、保持部の一例である。一方のカートリッジホルダ３は、４つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄを着脱可能に収容している。もう一方のカートリッジホルダ３は、４つのインクカートリッジ１１Ｅないし１１Ｈを着脱可能に収容している。
各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈは、それぞれ同じ大きさのカートリッジである。たとえばインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄは異なる種類の色のインクを収容している。たとえばインクカートリッジ１１Ａは、マットブラックインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｂはシアンインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｃはマゼンタインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｄはイエローインクを収容している。
【００１９】
インクカートリッジ１１Ｅはフォトブラックインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｆはライトシアンインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｇはライトマゼンタインクを収容し、インクカートリッジ１１Ｈはグレーインクを収容している。
各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈは、キャリッジ５側には直接搭載されておらず、キャリッジ５と記録ヘッド２０からは離れたカートリッジホルダ３，３にそれぞれ収容されているので、このインクジェット式記録装置１０は、いわゆるオフキャリッジ形のインクジェットプリンタである。
【００２０】
圧力ポンプ４は、各カートリッジホルダ３に対して圧縮空気を送ることにより、各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈに対して圧力を与える。これによって、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈ内のそれぞれのインクは、液体供給経路部４０を通じてキャリッジ５側の記録ヘッド２０側に供給できるようになっている。
【００２１】
ガイド軸６は、本体部１に対して水平に設けられている。キャリッジ５は、移動操作部７の作動により、ガイド軸６に沿って主走査方向Ｔに沿って往復移動して位置決め可能である。移動操作部７は、たとえばモータと、このモータにより駆動される歯付きベルトを有している。歯付きベルトはキャリッジ５に取り付けられていて、歯付きベルトとともにキャリッジ５が主走査方向Ｔに移動する。キャリッジ５の下部には記録ヘッド２０が設けられている。この記録ヘッド２０の下面にはノズルプレート２１が固定されている。
記録紙２２は、記録用媒体の一種であり、記録ヘッド２０から噴射されるインクにより文字や画像を記録できるようになっている。記録紙２２は、図示しない用紙搬送機構によりたとえば図１の紙面垂直方向に搬送することができる。
【００２２】
図１の記録ヘッド２０はヘッドの一例であるが、印刷ヘッドとも呼ぶことができる。
液体供給経路部４０は、各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈから記録ヘッド２０側へインクを供給するためのインク供給経路部である。
液体供給経路部４０は、図１に示すように２つのカートリッジホルダ３，３とキャリッジ５および記録ヘッド２０を接続して、各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈ内のインクを記録ヘッド２０側に供給する。液体供給経路部４０は、図１の例では８本のフレキシブルなチューブ４１Ａないし４１Ｈと、８つの圧力調整部４３を有している。このために、図示例では液体供給経路部４０は、８組のチューブと圧力調整部のユニットにより構成されている。
図１のインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈはインクを貯留する液体容器であり、各色のインクは液体の一例である。
【００２３】
図２は、図１に示す液体供給経路部４０のチューブ４１と圧力調整部４３と、キャリッジ５および記録ヘッド２０の構造例を拡大して示している。
圧力調整部４３は、液体容器であるインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈから記録ヘッド２０側へインクを供給する際のインクの圧力を調整するためのユニットである。
【００２４】
図２のキャリッジ５の下部には記録ヘッド２０が設けられている。キャリッジ５と記録ヘッド２０は、インク経路５１を有している。このインク経路５１は、圧力調整部４３と記録ヘッド２０のノズル開口５２とを接続している。ノズル開口５２は、図２において紙面垂直方向に複数個配列されている。各ノズル開口列５３は、複数のノズル開口５２により構成されている。各ノズル開口列５３はたとえば図２の紙面垂直方向に平行に配列されている。ノズル開口５２は、ノズルプレート２１のノズルプレート面２１Ａに形成されている。各ノズル開口５２は、圧力室５４に接続されている。
【００２５】
図２の圧力調整部４３の中には自己封止弁（減圧弁）４３Ａが収容されている。この自己封止弁の動作により、インクカートリッジ１１からチューブ４１を通じて針部材６１を通って記録ヘッド２０側に送られるインクの圧力を減圧して調整することができる。
たとえばキャリッジの加減速に伴ってチューブ４１内のインクに圧力変動が生じた場合には、インク滴の吐出が不安定になるので、圧力調整部４３はインクの圧力変動を抑制する。
【００２６】
図３は、記録ヘッド２０のノズルプレート２１のノズルプレート面２１Ａを吸引するための吸引部８０の構造例を示している。
吸引部８０は、本体８１、密着部材８２、吸収材８３、吸引ポンプ８８、廃インクタンク８９および昇降手段９０を有している。本体８１はキャップとも呼ばれており、プラスチックや金属により作られている。本体８１の上端部は上部開口８１Ａとなっている。上部開口８１Ａを形成する密着部材８２は、本体８１の上端部側に装着されている。密着部材８２は、ノズルプレート面２１Ａに対して密着することにより、本体８１がすべてのノズル５２を封止することができる。
【００２７】
本体８１の密着部材８２がノズルプレート面２１Ａに対して密着して封止できるようにするために、昇降手段９０は本体８１をＺ１方向に上昇させる。本体８１がノズルプレート面２１Ａの封止を解除する場合には、昇降手段９０は、本体８１をＺ２方向に下げる。
本体８１は、底面部８５と４つの側面部８４を有している箱形状のものである。本体８１の中には、吸収材８３が好ましくは収容されている。この吸収材８３は、インクを吸収することができるものである。底面部８５は、接続部８６を介してチューブ８７に接続されている。このチューブ８７は、吸引ポンプ８８に接続されている。吸引ポンプ８８は制御部１００からの指令により動作する。
本体８１の密着部材８２がノズルプレート面２１Ａに密着した状態で、本体８１がノズルプレート面２１Ａのノズル開口５２を封止して吸引ポンプ８８が動作すると、本体８１内にはノズル開口５２を通じてインクを吸引して排出できる。排出されたインクは、吸引ポンプ８８を通じて廃インクタンク８９に回収される。
【００２８】
図４は、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈの好ましい形状例を示している。
インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈは、同じ形状のものであるが、図１と図３に示すように、カートリッジホルダ３に対して着脱可能に装着することができる。インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈは、カートリッジフレーム１１１および封止用接続部材１１３を有している。カートリッジフレーム１１１は箱形状のものであり、カートリッジフレーム１１１の中にはインクパック１１２が着脱可能に収容されている。
インクパック１１２は、たとえばアルミニウムと樹脂を積層したような構造の変形可能な液体収容容器である。インクパック１１２は、封止用接続部材１１３に接続されている。封止用接続部材１１３は、カートリッジフレーム１１１の底面部１１１Ａに対して固定されている。カートリッジフレーム１１１は、底面部１１１Ａ、上面部１１１Ｂ、側面部１１１Ｃ，１１１Ｃ，１１１Ｄを有している。
【００２９】
インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈのそれぞれのインクパック１１２は、上述したように異なる種類のインクを収容している。このインクパック１１２は、カートリッジフレーム１１１内において図１の圧力ポンプ４からの圧力により押されることにより、インクパック１１２内のインクは封止用接続部材１１３を通じて押し出すことができる。
【００３０】
図５は、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈに代えて使用する流路閉塞体１３０を示している。この流路閉塞体１３０は、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈに代えて使用するダミーカートリッジとも呼ぶことができる。
流路閉塞体１３０の外形は、図４のインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈの外形と同じ大きさである。すなわち、流路閉塞体１３０のフレーム１３１は、図４に示すインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈのカートリッジフレーム１１１と同じ大きさのものである。このように流路閉塞体１３０とインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈを同じ大きさにするのは、流路閉塞体１３０が図１に示すカートリッジホルダ３内に任意のインクカートリッジに代えて確実に装着できるようにするためである。
【００３１】
図５に示す封止用のフレーム１３１の中空部１３２には何も収容されておらず、フレーム１３１は、底面部１３１Ａ、上面部１３１Ｂ、側面部１３１Ｃを有している。
封止用のシール部材１３４は、底面部１３１Ａに対して固定されている。シール用部材１３４は、図４に示す封止用接続部材１１３とは異なるほぼ円筒形状の部材である。封止用のシール部材１３４は、後で説明する液体供給針を封止するために弾性変形可能な部材により作るのが望ましい。
【００３２】
図１に示す各チューブ４１Ａないし４１Ｈは、フレキシブルな弾性変形可能なチューブを採用することができる。これにより、図１の例では８本のチューブ４１Ａないし４１Ｈを使用しているが、フレキシブルなチューブを使用することにより各チューブの取り回しが容易になり、カートリッジホルダ３と記録ヘッド２０側の距離が離れていても、各チューブは自由にレイアウトしながらインクの流路を確保することができるので、インクジェット式記録装置１０の小型化が図れる。
【００３３】
図６は、１つのカートリッジホルダ３と４つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄおよびチューブ４１Ａないし４１Ｄなどを示す斜視図である。この一方のカートリッジホルダ３と図１に示す他方のカートリッジホルダ３の構造は同じ構造である。
カートリッジホルダ３に対しては、４つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄは、たとえば図６に示すようにＹ方向から挿入することができ、Ｙ方向とは反対方向に取り外すことができる。
図６に示すカートリッジホルダ３の下部には、流路開閉部７０が下方に突出して設けられている。
【００３４】
図７と図８は、図６におけるＡ−Ａ線における断面構造例を示している。図７の状態は、液体の流路部１４０が開いてインクを通すことができる、たとえば印刷動作時の例を示しており、図８は、液体の流路部１４０はバルブ７２により閉じていて、たとえばインクカートリッジの着脱時の例を示している。
【００３５】
図７と図８において、流路開閉部７０は、カートリッジホルダ３の下部に設けられている。インクカートリッジホルダ３内にはインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈが収容されていて、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈ内にはインクパック１１２が収容されている。インクパック１１２の中にはインク１０００が収容されている。インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈおよびインクパック１１２の下部には、封止用の接続部材１１３が設けられている。この封止用の接続部材１１３は、たとえばほぼ円筒状の部材であり、インクパック１１２内のインク１０００を通すことができる通路１１３Ｒを有している。
【００３６】
カートリッジホルダ３の下部には、液体供給針９０がＺ１方向に突出して設けられている。インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈの下部にはシール部材９２が設けられている。インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈがカートリッジホルダ３内にＹ方向に沿って装着されると、液体供給針９０は、シール部材９２を弾性変形させながら通ることにより、液体供給針９０は封止用の接続部材１１３内の通路１１３Ｒ内に達する。液体供給針９０は、この外周面にインクの供給口９１を有している。
カートリッジホルダ３の下部の凸部３Ｔは、流路開閉部７０の本体部７４の凹部７４Ｃ内に収容されている。凹部７４Ｃと凸部３ＴはＯ−リング７４Ｂによりシールされている。
【００３７】
図７に示す流路開閉部７０は、バルブホルダ７１Ａ、バルブ７２、軸部７２Ａ、シールバネ７３、バルブ操作レバー７５、バルブカム７６、突出部７７および本体部７４を有している。
本体部７４はバルブホルダ７１Ａと一体になっていて、液体の流路部１４０を形成している。液体の流路部１４０はバルブ７２の動作により開閉することができる。バルブ７２とシールバネ７３は、バルブホルダ７１Ａの中に収容されている。バルブ７２は軸部７２Ａの内端部に取り付けられていて、弾性変形可能な部材により作られている。軸部７２Ａは、シールバネ７３の付勢力によりＺ１方向に沿って、図７に示す状態から図８に示すようにしてバルブ７２を押し上げることで、液体の流路部１４０を閉鎖することができる。この液体の流路部１４０は、逆止弁７４Ａを介して液体供給針９０の通路９０Ａに接続されている。この通路９０Ａは供給口９１と通路１１３Ｒに通じている。
【００３８】
図７のバルブ操作レバー７５の一端部７５Ｂは、バルブカム７６のカム面に当たっている。バルブ操作レバー７５の他端部７５Ｃは、軸部７２Ａに対して固定されている。バルブ操作レバー７５は、軸７５Ａを中心として回転可能である。
バルブカム７６は、中心軸ＣＬを有する偏心カムである。図７に示すようにバルブカム７６がＬＬ線に沿って位置されていると、バルブ操作レバー７５は、Ｄ１方向に押されることから、バルブ操作レバー７５は軸部７２Ａをシールバネ７３の付勢力に抗してＺ２方向に押し下げている。
これに対して、図８に示すように、バルブカム７６のＬＬ線が１８０度回転することにより、バルブ操作レバー７５の一端部７５Ｂが開放されてＲＴ方向に回転する。これによって、シールバネ７３は軸部７２Ａとバルブ７２をＺ１方向に押し上げる。これによって、バルブ７２は液体の流路１４０を開閉可能に閉鎖することができる。
【００３９】
このバルブカム７６は、図１に示すバルブレバー７１の操作により、図７に示す状態と図８に示す状態に変えることができる。図１に示すようにバルブレバー７１がＥ１方向に操作されると、図７に示すように液体の流路部１４０はバルブ７２により開放される。これに対して、図１に示すバルブレバー７１がＥ２方向に操作されると、図８に示すように液体の流路部１４０はバルブ７２により閉鎖される。
【００４０】
図７に示すように、液体の流路部１４０は、チューブ４１Ａないし４１Ｈに対してナット７８により着脱可能に接続することができる。ナット７８が突出部７７に対してねじ込まれることにより、Ｏ−リング７９がチューブ４１Ａないし４１Ｈと、突出部７７との間のシール機能を保つ。
【００４１】
図９は、インクの種類の交換時に、流路閉塞体１３０が、交換しないいわゆる非交換インクカートリッジに代えてカートリッジホルダ３内に対して装着されている状態を示している。図９に示す流路閉塞体１３０は、図７に示すインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈに代えてカートリッジホルダ３の中に装着されている。図９に示す流路開閉部７０の状態は、一例としてバルブ７２が下がっていて液体の流路部１４０は開いた状態にある。
【００４２】
図９に示す流路閉塞体１３０は、図５に示す流路閉塞体１３０の構造を有しているが、封止用のシール部材１３４の構造が特に図示されている。封止用のシール部材１３４は、液体供給針９０の供給口９１を封止して閉じるために、弾性変形可能な封止部材１３１Ｅを有している。この封止部材１３１Ｅの内径は、液体供給針９０の外径よりもやや小さくなっている。流路閉塞体１３０がカートリッジホルダ３内にＹ方向に沿って装着されると、液体供給針９０はシール部材１３４の封止部材１３１Ｅ内に圧入でき、確実に液体供給針９０の供給口９１を封止することができる。
【００４３】
図７ないし図９に示す流路開閉部７０は、各インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈとチューブ４１Ａないし４１Ｈに対応して設けられている。
つまり図１に示す一方のカートリッジホルダ３は、４つの流路開閉部７０を有していて、もう１つのカートリッジホルダ３はやはり４つの流路開閉部７０を有している。そして図１に示すカートリッジホルダ３はそれぞれ図７に示す４つの液体流路部１４０を有していることになる。カートリッジホルダ３は、図７と図８に示すインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈと、図９に示す流路閉塞体１３０のいずれかを着脱可能に装着して保持する。
【００４４】
図１に示す液体供給経路部４０は、各インクカートリッジからの液体を、カートリッジホルダ３の図７に示す液体の流路部１４０を通じて図１に示す記録ヘッド２０側へ供給することができる。図７ないし図９に示す流路開閉部７０は、液体の流路部１４０の途中を開閉可能に閉塞することができる。図９に示す流路閉塞体１３０は、対応する各液体流路部１４０の液体供給針９０を閉鎖することにより閉塞する。
【００４５】
図１０は、本発明の液体噴射装置の好ましい実施形態であるインクジェット式記録装置１０における液体容器の交換方法の好ましい例を示している。
図１に示すインクジェット式記録装置１０において、一例として左側のカートリッジホルダ３におけるインクカートリッジの交換方法について代表して説明する。左側のカートリッジホルダ３と右側のカートリッジホルダ３におけるインクカートリッジの交換方法は、同じようにして行うことができる。
【００４６】
図１０は、概略的には取り外しステップＳＡ１、流路閉塞体装着ステップＳＡ２、液体の第１吸引ステップＳＡ３、装着ステップＳＡ４および液体の第２吸引ステップＳＡ５を有している。
図１０に示すフロー図の各ステップＳＴ１ないしステップＳＴ１９は、図１１ないし図１６においてより具体的に図示している。
【００４７】
ステップＳＴ１
図１０に示すステップＳＴ１では、インク交換指令が制御部１００よりなされる。制御部１００は、たとえば図１に示す左側のカートリッジホルダ３のインクカートリッジ１１Ｄの交換指令を出す例について説明する。このため、インクカートリッジ１１Ｄは交換しようとするインクカートリッジであり、残りの３つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃは、今回は交換をしない非交換カートリッジである。
【００４８】
取り外しステップＳＡ１
図１０に示す取り外しステップＳＡ１では、インクカートリッジ１１Ｄを別の新しいインクカートリッジに交換するのであるが、この別の新しいインクカートリッジの中には異なる種類のインクがたとえば収容されている。
この取り外しステップＳＡ１では、インクの交換をする際に、図１１（Ａ）のバルブレバー７１がＥ１方向から図１１（Ｂ）のステップＳＴ２のＥ２方向に操作されることで、カートリッジホルダ３の図７に示す全ての液体の流路部１４０が流路開閉部７０のバルブ７２により閉塞される。
この閉塞した状態で、図１２（Ｃ）のステップＳＴ３で示すように、図１０のステップＳＴ３および図１２（Ｃ）に示すように、カートリッジホルダ３からは全てのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈが取り外される。
このようにして、カートリッジホルダ３の液体の流路部１４０を全て閉塞した状態で、４つのインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄがカートリッジホルダ３から取り外されるのである。
【００４９】
流路閉塞体装着ステップＳＡ２
図１０に示す流路閉塞体装着ステップＳＡ２は、ステップＳＴ４で示すように非交換カートリッジの箇所に対して流路閉塞体１３０を装着する。この非交換カートリッジとは、今回は交換しない非交換のインクカートリッジ１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃである。これに対して今回交換するのはインクカートリッジ１１Ｄである。
このために、図１２（Ｄ）に示すステップＳＴ４のように、流路閉塞体１３０は、非交換のインクカートリッジ１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃに対応する位置においてカートリッジホルダ３内に装着する。これに対して交換するインクカートリッジ１１Ｄに対応するカートリッジホルダ３の箇所１５０には何も装着しない。図１２（Ｄ）では、流路閉塞体１３０はハッチングにより示している。
このように流路閉塞体１３０が、図１２（Ｄ）のようにカートリッジホルダ３の中に、非交換インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃを装着する箇所に装着されることにより、図９に示すような状態になる。すなわち、液体供給針９０の供給口９１は、封止用のシール部材１３４により封止された状態になる。図９のバルブ７２は、液体の流路部１４０を閉鎖した状態である。
これによって、流路閉塞体１３０はバルブ７２とともに液体の流路部１４０を閉鎖している。
【００５０】
液体の第１吸引ステップＳＡ３
図１０に示す液体の第１吸引ステップＳＡ３は、図１０に示すようにステップＳＴ５とステップＳＴ６を有している。
図１０のステップＳＴ５では、図１３（Ｅ）に示すように、バルブレバー７１がＥ１方向に操作されることにより、図９に示すようにバルブ７２がＺ２方向に下がって液体の流路部１４０が開通する。そしてステップＳＴ６では、図１３（Ｆ）に示すように、吸引ポンプ８８が作動することにより、本体８１を通じて、図３に示す記録ヘッド２０のノズル開口５２から液体供給経路部４０および対応する図９に示す液体の流路部１４０内に残っているインクを吸引する。
【００５１】
この吸引の場合に、図１３（Ｆ）に示すように、カートリッジホルダ３には３つの流路閉塞体１３０がすでに装着されていて、１つの箇所１５０には流路閉塞体１３０は装着されていない。
このために３つの流路閉塞体１３０に対応するチューブ４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ内のインクは吸引されず、カートリッジホルダ３内の空間１５０に対応するチューブ４１Ｄおよびそれに対応する図９に示す液体の流路部１４０内のインクのみが吸引ポンプ８８によりノズル開口を通じて吸引されることになる。
【００５２】
つまり、箇所１５０に対応する液体の流路部１４０とチューブ４１Ｄ内に残っているインクは吸引されて排出することができることから、液体の流路部１４０とそれに対応するチューブ４１Ｄ内の排出およびクリーニングを確実に行うことができる。
これに対して、図１１（Ａ）に示す非交換カートリッジ１１Ａないし１１Ｃに対応する図１３（Ｆ）のチューブ４１Ａないし４１Ｃ内のインクは排出されないので、これらの排出する必要の無いインクを残しておくことができるので、インクの消費を抑えることができる。
これは図１３（Ｆ）のように、カートリッジホルダ３内に３つの流路閉塞体１３０が装着されていることから、外部から空気が液体の流路部１４０とチューブ４１Ａないし４１Ｃに入り込まないために、３つの液体の流路部１４０と３本のチューブ４１Ａないし４１Ｃ内に残っているインクが排出されない。
【００５３】
装着ステップＳＡ４
図１０の装着ステップＳＡ４は、ステップＳＴ７ないしステップＳＴ１１を有している。
ステップＳＴ７では、図１４（Ｇ）に示すように、吸引ポンプ８８の動作を停止してノズルを通じてインクの吸引を停止する。この際、非交換インク流路内も減圧されているため吸引ポンプが停止するとノズル開口５２から気泡を引き込む。ステップＳＴ８では、図１４（Ｇ）のようにバルブレバー７１がＥ２方向に操作されて、図８に示すようにバルブ７２は液体の流路部１４０を閉塞する。ステップＳＴ９では、図１４（Ｈ）に示すように３つの流路閉塞体１３０をカートリッジホルダ３の中から取り外す。
ステップＳＴ１０では、図１５（Ｉ）に示すように、３つの非交換インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃをカートリッジホルダ３の中に再度装着するとともに、ステップＳＴ１１では、交換したい新しいインクカートリッジ１１Ｒがカートリッジホルダ３の箇所１５０の中に装着される。この交換した新しいインクカートリッジ１１Ｒは、たとえばその中にイエローインク以外の種類のインクが収容されている。
【００５４】
液体の第２吸引ステップＳＡ５
図１０の液体の第２吸引ステップＳＡ５は、ステップＳＴ１２からステップＳＴ１９を有している。
ステップＳＴ１２では、図１５（Ｊ）に示すように、バルブレバー７１がＥ１方向に操作されると図７に示すように液体の流路部１４０は開通する。ステップＳＴ１３では、図１６（Ｋ）に示すように吸引ポンプ８８が作動して、ノズルを介して４つの液体流路部１４０と４本のチューブ４１Ａないし４１Ｄ内のインクをそれぞれ吸引して排出する。
【００５５】
次に、ステップＳＴ１４ないしステップＳＴ１９では、液体の流路部１４０を繰り返して開閉するために、バルブレバー７１がＥ１方向とＥ２方向にたとえば３回ずつ繰り返して操作されることになる。このように繰り返してバルブレバー７１を操作することにより、たとえば液体の流路部１４０を３回開閉することができるので、吸引ポンプ８８によりノズルを通ってインクを吸引する場合において、液体の流路部１４０と対応するチューブ４１Ａないし４１Ｄ内のインクを確実に吸引して排出することができる。さらに説明すると、バルブレバー７１を操作して流路を閉じてポンプ８８で吸引することでチューブ内の減圧度を高め、その後バルブレバー７１を操作して流路をあけることでインク流速を高めてチューブ内の気泡を一気に流すことができる。これを３回ほど繰り返すことで流路内の気泡は完全に排出できる。
そして、図１６（Ｍ）および図１０のステップＳＴ１９とステップＳＴ２０で示すように、再びバルブレバー７１がＥ１方向に操作されることにより、各液体の流路部１４０は開通し、その後吸引ポンプ８８の吸引動作を停止させる。
【００５６】
上述したように、図１１（Ａ）に示す今回は交換しない非交換インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃに対応して、図１２（Ｄ）に示すように流路閉塞体１３０がそれぞれカートリッジホルダ３内に装着される。そして図１１（Ａ）の今回交換しようとするインクカートリッジ１１Ａはカートリッジホルダ３から取り除いた状態で、吸引ポンプにより吸引することにより、交換するインクカートリッジ１１Ｄに対応する液体の流路部１４０とそれに対応するチューブ４１Ｄの中に残っているインクを確実にヘッド２０のノズルを通じて本体８１側に吸引して排出することができる。
このように液体の流路部１４０とチューブ４１Ｄの中をきれいに清掃した後に、図１５（Ｉ）に示す交換したい新しいインクカートリッジ１１Ｒをカートリッジホルダ３の箇所１５０に装着する。これとともに、非交換インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃも、カートリッジホルダ３の中に再度装着する。その後、吸引ポンプ８８の吸引により各非交換カートリッジ１１Ａないし１１Ｃと新しいインクカートリッジ１１Ｒに対応する液体の流路部１４０と対応するチューブ４１Ａないし４１Ｄを通じてそれぞれにインクを吐出させることができ、印刷の準備ができる。
【００５７】
上述した実施形態では、図１に示す一方のカートリッジホルダ３のインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｈを例に挙げて、その中でインクカートリッジ１１Ａないし１１Ｃを非交換インクカートリッジとし、インクカートリッジ１１Ｄは交換するインクカートリッジとしている。しかしこれに限らず、インクカートリッジ１１Ａないし１１Ｄの１つまたは２つ以上の組み合わせで交換する場合でも同様の要領で行うことができる。またもう１つのカートリッジホルダ３内のインクカートリッジ１１Ｅないし１１Ｈの交換作業においても同様にして行うことができるのである。
【００５８】
本発明の実施形態では、たとえばインクカートリッジ１１Ｄを交換したいインクカートリッジとして用い、新しく装着するインクカートリッジには、インクカートリッジ１１Ｄ内に収容されたインクの種類とは異なる種類のインクを収容している。しかしこれに限らず、交換したいインクカートリッジ１１Ｄと同じ種類のインクを収容した新たなインクカートリッジを装着する場合においても本発明は適用することができる。
【００５９】
本発明の実施形態ではインクの種類の異なるインクカートリッジが、交換するインクカートリッジ１１Ｄとは交代で付け替えて、同じインクジェット式記録装置で印刷作業を行うことができる。この場合に、すでに述べたように非交換インクカートリッジはインクホルダに装着せずにその代わりに流路閉塞体１３０を装着することにより、流路閉塞体１３０に対応する液体の流路およびチューブ内のインクは、吸引によっても外部に排出されることがない。このことから非交換カートリッジ内のインクの不要な消費を抑えて確実にインクの種類の交換を行うことができる。
【００６０】
本発明の実施形態では、液体の種類を交換する際に、非交換の液体容器は保持部には装着されておらず流路閉塞体が装着されていることから、非交換の液体容器から非交換の液体が保持部の液体の流路部に残っている液体が排出されることがまったく無く、非交換の液体容器の液体の消費を抑えながら、インク交換する保持部の全ての液体流路部および液体供給経路内の液体をノズルを通じて確実に排出させることができる。
本発明の実施形態では、流路閉塞体と液体容器が同じ外形であるので、保持部に対して、非交換の液体容器に代えて流路閉塞体が確実に装着できる。
【００６１】
本発明の実施形態では、液体供給針は液体容器から液体を液体供給経路部側へ導くことができる。そして流路閉塞体の封止シール部材は、液体供給針を封止することにより、液体供給針における液体の流れを確実にシールする。
【００６２】
図１に示すオフキャリッジ形のインクジェット式記録装置では、たとえば８つのインクカートリッジ１１を備えている。しかしこれに限らず、２つないし７つあるいは９つ以上のインクカートリッジを備えるものであっても勿論構わない。
本発明は、図１に示す液体供給経路部４０を設けずに、インクカートリッジとカートリッジホルダがキャリッジ５を記録ヘッド２０側に直接接続された、いわゆるオンキャリッジ形のインクジェット式記録装置にも適用できる。
【００６３】
本発明は、インクジェット式記録装置に限らず、プリンタなどの画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレイなどのカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドなどの液体を吐出する液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置などにも適用できる。
【００６４】
本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
上記実施形態の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置を示す図。
【図２】記録ヘッドおよびその周辺を示す図。
【図３】記録ヘッドおよび周辺と吸引部を示す図。
【図４】インクカートリッジ（液体容器）の一例を示す斜視図。
【図５】流路閉塞体の一例を示す斜視図。
【図６】カートリッジホルダおよび流路開閉部の付近を示す斜視図。
【図７】図６のＡ−Ａ線における断面を示し、バルブが液体流路部を開いている状態を示す図。
【図８】図７におけるバルブが液体流路部を閉じている状態を示す図。
【図９】流路閉塞体がカートリッジホルダに装着されている状態を示す断面図。
【図１０】本発明の液体噴射装置の液体容器交換の好ましい例を示すフロー図。
【図１１】ステップＳＴ１、ステップＳＴ２を示す図。
【図１２】ステップＳＴ３、ステップＳＴ４を示す図。
【図１３】ステップＳＴ５、ステップＳＴ６を示す図。
【図１４】ステップＳＴ７、ステップＳＴ８、ステップＳＴ９を示す図。
【図１５】ステップＳＴ１０、ステップＳＴ１１、ステップＳＴ１２を示す図。
【図１６】ステップＳＴ１３ないしステップＳＴ２０を示す図。
【符号の説明】
【００６６】
３・・・カートリッジホルダ（保持部の一例）、１０・・・インクジェット式記録装置（液体噴射装置の一例）、１１Ａないし１１Ｈ・・・インクカートリッジ（液体容器の一例）、２０・・・記録ヘッド、４０・・・液体供給経路部、４１Ａないし４１Ｈ・・・・チューブ、７０・・・流路開閉部、８０・・・吸引部、８１・・・吸引部の本体、８８・・・吸引部の吸引ポンプ、１３０・・・流路閉塞体、１４０・・・液体の流路部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置であって、
前記液体を収容するための複数の液体容器と、
前記複数の液体容器に対応して配置された複数の前記液体の流路部を有し、前記ヘッドへ前記液体を供給するために前記複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する保持部と、
各前記液体容器から前記液体を、前記保持部の前記液体の流路部を通じて前記ヘッド側に供給するための液体供給経路部と、
各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する流路開閉部と、
前記液体の種類を交換をする際に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞した状態で、前記複数の液体容器を前記保持部から取り外した後に、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて前記保持部に装着されて、前記非交換の前記液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体と、
前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記液体供給経路部と前記ノズルを通じて排出するための吸引部と、
を備えることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記液体容器の外形と前記流路閉塞体の外形は、同じ大きさであ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】
前記液体容器は接続部材を有し、
前記液体の流路部は、前記液体容器の前記接続部材に通して前記液体容器内から前記液体を前記液体供給経路部側へ導くための液体供給針を有し、
前記流路閉塞体は、前記液体供給針を封止する弾性体の封止シール部材を有することを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記流路開閉部は、各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉鎖するように前記保持部に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記吸引部は、前記ヘッドの前記ノズルを着脱可能に封止する本体と、前記本体内を吸引して負圧状態にするポンプと、を有することを特徴とする請求項４に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記液体供給経路部は、前記保持部の各前記液体の流路部を前記ヘッドに接続するフレキシブルな複数のチューブを有していることを特徴とする請求項５に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置であって、
前記液体を収容するための複数の液体容器と、
前記複数の液体容器に対応して配置された複数の前記液体の流路部を有し、前記ヘッドへ前記液体を供給するために前記複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する保持部と、
各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する流路開閉部と、
前記液体の種類を交換をする際に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞した状態で、前記複数の液体容器を前記保持部から取り外した後に、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて前記保持部に装着されて、前記非交換の前記液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体と、
前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記ノズルを通じて排出するための吸引部と、
を備えることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項８】
ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置の液体容器交換方法であって、
前記液体を交換する際に、前記液体を収容する複数の液体容器を保持している保持部における各前記液体容器に対応する液体の流路部を流路開閉部が閉塞した状態で、前記複数の液体容器を取り外す取り外しステップと、
前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて流路閉塞体を前記保持部に装着して、前記非交換の液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞する流路閉塞体装着ステップと、
前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で、吸引部が前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記ノズルを通じて排出するための液体の第１吸引ステップと、
前記吸引を停止後に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞して前記流路閉塞体を前記保持部から取り除いて前記流路閉塞体の代わりに前記非交換の液体容器を前記保持部に再度装着して残りの前記液体の流路部には交換したい液体容器を前記保持部に装着する装着ステップと、
前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いて、前記吸引部が前記ヘッドの前記ノズルを通じて前記液体の流路部の前記液体を吸引する液体の第２吸引ステップと、
を有することを特徴とする液体噴射装置の液体容器交換方法。
【請求項９】
前記第１吸引ステップと前記第２吸引ステップでは、各前記液体容器からの前記液体は、前記保持部の前記液体の流路部と、前記液体の流路部に接続された液体供給経路部とを通じて、前記ヘッド側に供給されることを特徴とする請求項８に記載の液体噴射装置の液体容器交換方法。
【請求項１０】
前記第２吸引ステップでは、前記吸引中に前記流路開閉部は前記液体の流路部の開閉動作を繰り返すことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の液体噴射装置の液体容器交換方法。
【請求項１】
ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置であって、
前記液体を収容するための複数の液体容器と、
前記複数の液体容器に対応して配置された複数の前記液体の流路部を有し、前記ヘッドへ前記液体を供給するために前記複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する保持部と、
各前記液体容器から前記液体を、前記保持部の前記液体の流路部を通じて前記ヘッド側に供給するための液体供給経路部と、
各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する流路開閉部と、
前記液体の種類を交換をする際に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞した状態で、前記複数の液体容器を前記保持部から取り外した後に、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて前記保持部に装着されて、前記非交換の前記液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体と、
前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記液体供給経路部と前記ノズルを通じて排出するための吸引部と、
を備えることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記液体容器の外形と前記流路閉塞体の外形は、同じ大きさであ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】
前記液体容器は接続部材を有し、
前記液体の流路部は、前記液体容器の前記接続部材に通して前記液体容器内から前記液体を前記液体供給経路部側へ導くための液体供給針を有し、
前記流路閉塞体は、前記液体供給針を封止する弾性体の封止シール部材を有することを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記流路開閉部は、各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉鎖するように前記保持部に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記吸引部は、前記ヘッドの前記ノズルを着脱可能に封止する本体と、前記本体内を吸引して負圧状態にするポンプと、を有することを特徴とする請求項４に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記液体供給経路部は、前記保持部の各前記液体の流路部を前記ヘッドに接続するフレキシブルな複数のチューブを有していることを特徴とする請求項５に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置であって、
前記液体を収容するための複数の液体容器と、
前記複数の液体容器に対応して配置された複数の前記液体の流路部を有し、前記ヘッドへ前記液体を供給するために前記複数の液体容器を着脱可能に装着して保持する保持部と、
各前記液体の流路部に対応して前記液体の流路部の途中を開閉可能に閉塞する流路開閉部と、
前記液体の種類を交換をする際に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞した状態で、前記複数の液体容器を前記保持部から取り外した後に、前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて前記保持部に装着されて、前記非交換の前記液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞するための流路閉塞体と、
前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記ノズルを通じて排出するための吸引部と、
を備えることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項８】
ヘッドのノズルから液体を噴射する液体噴射装置の液体容器交換方法であって、
前記液体を交換する際に、前記液体を収容する複数の液体容器を保持している保持部における各前記液体容器に対応する液体の流路部を流路開閉部が閉塞した状態で、前記複数の液体容器を取り外す取り外しステップと、
前記複数の液体容器の内の交換をしない非交換の前記液体容器に代えて流路閉塞体を前記保持部に装着して、前記非交換の液体容器に対応する前記液体の流路部を閉塞する流路閉塞体装着ステップと、
前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いた状態で、吸引部が前記ヘッドの前記ノズルを封止して吸引して、前記保持部の前記液体の流路部に残っている前記液体を、前記ノズルを通じて排出するための液体の第１吸引ステップと、
前記吸引を停止後に、前記流路開閉部が前記液体の流路部を閉塞して前記流路閉塞体を前記保持部から取り除いて前記流路閉塞体の代わりに前記非交換の液体容器を前記保持部に再度装着して残りの前記液体の流路部には交換したい液体容器を前記保持部に装着する装着ステップと、
前記流路開閉部が前記液体の流路部を開いて、前記吸引部が前記ヘッドの前記ノズルを通じて前記液体の流路部の前記液体を吸引する液体の第２吸引ステップと、
を有することを特徴とする液体噴射装置の液体容器交換方法。
【請求項９】
前記第１吸引ステップと前記第２吸引ステップでは、各前記液体容器からの前記液体は、前記保持部の前記液体の流路部と、前記液体の流路部に接続された液体供給経路部とを通じて、前記ヘッド側に供給されることを特徴とする請求項８に記載の液体噴射装置の液体容器交換方法。
【請求項１０】
前記第２吸引ステップでは、前記吸引中に前記流路開閉部は前記液体の流路部の開閉動作を繰り返すことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の液体噴射装置の液体容器交換方法。
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００６−１５９４７０（Ｐ２００６−１５９４７０Ａ）
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３５０８２２（Ｐ２００４−３５０８２２）
【出願日】平成１６年１２月３日（２００４．１２．３）
【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１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月３日（２００４．１２．３）
【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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