液体噴射装置の液体加圧供給システム、液体噴射装置及び液体噴射装置の液体加圧供給方法
【課題】液体収容体に収容された液体をポンプ部から供給される加圧気体の加圧力に基づいて液体収容体から液体噴射ヘッド側へ短時間で送出させることができる液体噴射装置の液体加圧供給システム、印刷開始までの時間短縮を図ることができる液体噴射装置及び液体噴射装置の液体加圧供給方法を提供する。
【解決手段】ポンプ部４６から排出された加圧空気をインクカートリッジに導く空気供給チューブ３２ａ，３２ｂ，３２ｃと、空気供給チューブ３２ｂの途中に配置され、ポンプ部４６から排出された加圧空気を一時貯留する空気貯留室３５と、空気貯留室３５よりもインクカートリッジ側の空気供給チューブ３２ｂ，３２ｃの途中に配置される開閉弁Ｖ１と、空気貯留室３５内に加圧空気を一時貯留する際には開閉弁を閉状態に制御する一方、空気貯留室３５とインクカートリッジとの間を連通状態とする際には開閉弁Ｖ１を開状態に制御する制御手段とを備える。
【解決手段】ポンプ部４６から排出された加圧空気をインクカートリッジに導く空気供給チューブ３２ａ，３２ｂ，３２ｃと、空気供給チューブ３２ｂの途中に配置され、ポンプ部４６から排出された加圧空気を一時貯留する空気貯留室３５と、空気貯留室３５よりもインクカートリッジ側の空気供給チューブ３２ｂ，３２ｃの途中に配置される開閉弁Ｖ１と、空気貯留室３５内に加圧空気を一時貯留する際には開閉弁を閉状態に制御する一方、空気貯留室３５とインクカートリッジとの間を連通状態とする際には開閉弁Ｖ１を開状態に制御する制御手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射装置の液体加圧供給システム、液体噴射装置及び液体噴射装置の液体加圧供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が広く知られている。このプリンタは、往復移動するキャリッジに記録ヘッド（液体噴射ヘッド）を搭載し、通常は、この記録ヘッドに対してプリンタの所定箇所（例えば、キャリッジ上）に装着されたインクカートリッジ（液体収容体）からインク（液体）を供給するようにしている。そして、インクカートリッジから記録ヘッドに供給されたインクを記録ヘッドに形成されたノズルから噴射することにより、記録媒体に印刷を施すようになっている。
【０００３】
こうしたプリンタにあって、インクカートリッジをプリンタのキャリッジ上とは別の箇所に装着するタイプ（所謂オフキャリッジタイプ）のプリンタの場合は、インクカートリッジと記録ヘッドとの間をインク供給チューブで連結し、該チューブを介してインクカートリッジ内のインクを記録ヘッド側へ供給する必要がある。そのため、オフキャリッジタイプのプリンタの場合には、例えば、ダイアフラム式の加圧ポンプ装置を備え、加圧ポンプ装置とインクカートリッジの間を空気供給チューブ（加圧気体供給路）で連結するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
そして、加圧ポンプ装置の駆動に基づき加圧空気をインクカートリッジ内の空気室に空気供給チューブを介して送り込み、その加圧空気により空気室内に収容されたインクパックを押し潰すように加圧することで、インクカートリッジからインク供給チューブを介して記録ヘッド側にインクが送出されるようにしている。
【特許文献１】特開２００１−２５３０８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１のプリンタでは、加圧ポンプ装置を小刻みに駆動させることにより、加圧ポンプ装置からインクカートリッジの空気室内へ加圧空気を小刻みに送り込む構成となっている。そのため、インクカートリッジにおける空気室の内圧がインクを送出可能とする内圧（すなわち、インクパックを押し潰すように加圧できるだけの内圧）よりも低下している場合に、その低下している内圧を再びインクの送出を可能とする内圧にまで昇圧させるには、加圧ポンプ装置を大型化しない限り、長い時間を要するものとなっていた。特に、インクパックのインク残量が少なくなった場合には、その分だけ、更に余分に加圧空気を送り込まなければならず、ますます長い時間を要するものとなっていた。その結果、特許文献１のプリンタでは、印刷を開始しようとする場合においてインクカートリッジの空気室の内圧がインクを送出可能とする内圧よりも低下していると、その昇圧に要する時間が長くかかり、印刷開始まで長時間を要するという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものである。その目的は、液体収容体に収容された液体をポンプ部から供給される加圧気体の加圧力に基づいて液体収容体から液体噴射ヘッド側へ短時間で送出させることができる液体噴射装置の液体加圧供給システム、印刷開始までの時間短縮を図ることができる液体噴射装置、及び液体噴射装置の液体加圧供給方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の液体噴射装置の液体加圧供給システムは、ポンプ作動により加圧気体を排出するポンプ部と、該ポンプ部から排出された加圧気体を該加圧気体の加圧力に基づき収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッドへ送出するように構成された液体収容体に導く加圧気体供給路と、該加圧気体供給路の途中に配置され、前記ポンプ部から排出された加圧気体を一時貯留する加圧気体貯留室と、該加圧気体貯留室よりも前記液体収容体側の前記加圧気体供給路の途中に配置される開閉弁と、前記加圧気体貯留室内に前記加圧気体を一時貯留する際には前記開閉弁を閉状態に制御する一方、前記加圧気体貯留室と前記液体収容体との間を連通状態とする際には前記開閉弁を開状態に制御する制御手段とを備える。
【０００８】
この構成によれば、開閉弁を閉状態にしてポンプ部をポンプ作動させた場合には、加圧気体貯留室内に加圧気体を蓄圧状態にして一時貯留できる。そして、その加圧気体貯留室内に加圧気体を一時貯留した状態で、開閉弁を開状態とした場合には、加圧気体貯留室内に一時貯留された加圧気体を一気に液体収容体へと圧送することができる。したがって、液体収容体の内圧を当該液体収容体から収容液体を送出可能とする圧力値まで速やかに昇圧させることができる結果、液体収容体に収容された液体をポンプ部から供給される加圧気体の加圧力に基づいて液体収容体から液体噴射ヘッド側へ短時間で送出させることができるようになる。
【０００９】
本発明の液体噴射装置の液体加圧供給システムは、前記液体収容体の内圧を検出する圧力検出手段を更に有し、前記制御手段は、前記圧力検出手段により検出された圧力値が前記液体収容体から収容液体を送出可能とする所定圧以上である場合には前記開閉弁を閉状態とする一方、前記圧力値が前記所定圧未満である場合には前記開閉弁を開状態とする。
【００１０】
この構成によれば、液体収容体の内圧が当該液体収容体から収容液体を送出可能とする所定圧以上である限り開閉弁は閉状態とされるため、その間にポンプ部をポンプ作動させて加圧気体貯留室内に加圧気体を所定圧以上の蓄圧状態となるように一時貯留しておくことができる。そして、液体収容体の内圧がリーク等により低下して所定圧未満となった場合には、開閉弁が開状態とされて液体収容体に蓄圧された所定圧以上の加圧気体が速やかに供給される。したがって、液体収容体の内圧に応じた好適な加圧気体供給制御を行うことができるようになる。
【００１１】
本発明の液体噴射装置の液体加圧供給システムは、前記加圧気体供給路の途中に配置され、開状態となったときに前記加圧気体供給路を大気開放状態とする大気開放弁を更に有し、前記制御手段は、前記加圧気体貯留室内に前記加圧気体を一時貯留する際には前記大気開放弁を閉状態に制御する。
【００１２】
この構成によれば、大気開放弁を開状態とすることで加圧気体供給路を大気開放することができるとともに、加圧気体を加圧気体貯留室内に一時貯留する際には、大気開放弁を閉状態とすることで加圧気体が加圧気体貯留室内に一時貯留される。また、例えば、液体噴射装置の電源断時には大気開放弁を開状態とすることで、加圧気体供給路内が不必要に高圧となることを防止できる。
【００１３】
本発明の液体噴射装置の液体加圧供給システムは、前記開閉弁を開状態又は閉状態とするために変位動作する変位部材を更に有し、当該変位部材は、ポンプ作動のための駆動力に基づき回転する回転体に形成されたカム部のカム面と係合可能な係合面を有し、前記回転体が回転する際には、前記カム部のカム面と前記変位部材の係合面とが摺接係合することにより前記変位部材が変位動作する。
【００１４】
この構成によれば、回転体の回転に伴い、回転体に設けられたカム部のカム面が当該カム面に近接配置された変位部材の係合面に摺接係合するため、回転体の回転を利用して変位部材を変位動作させることにより、容易に開閉弁を開状態又は閉状態とすることができる。また、この際、係合面に摺接係合するカム面が徐々に変位部材を変位させるように作用するため、変位部材を変位動作させるために必要なトルクを軽減することができる。
【００１５】
本発明の液体噴射装置は、液体を噴射可能な液体噴射ヘッドと、加圧気体が供給された場合に該加圧気体の加圧力に基づき収容液体を外部に送出する液体収容体と、該液体収容体から送出された液体を前記液体噴射ヘッドに導く液体供給路と、上記液体噴射装置の液体加圧供給システムとを備える。
【００１６】
この構成によれば、ポンプ部から排出された加圧気体が加圧気体貯留室内に蓄圧状態で一時貯留され、その一時貯留された蓄圧状態の加圧気体が一気に液体収容体に供給されるようになる。そのため、液体収容体の内圧を速やかに昇圧させることが可能となり、液体収容体から液体噴射ヘッド側へ液体を短時間で送出できる。したがって、印刷開始までの時間短縮を図ることができるようになる。
【００１７】
本発明の液体噴射装置の液体加圧供給方法は、ポンプ部から排出された加圧気体を液体収容体に供給することにより、前記加圧気体の加圧力に基づき液体収容体が収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッド側へ送出するようにした液体噴射装置の液体加圧供給方法であって、前記ポンプ部から排出された加圧気体を、前記液体収容体が収容液体を送出可能とする所定圧以上の圧力値となるようにして、前記液体収容体とは別構成の加圧気体貯留室に一時貯留しておき、前記液体収容体の内圧が前記所定圧未満となった場合に、前記加圧気体貯留室から一時貯留しておいた加圧気体を前記液体収容体に供給する。
【００１８】
この方法によれば、予め加圧気体貯留室内に所定圧以上の圧力値となるように蓄圧状態にして一時貯留しておいた加圧気体を必要に応じて液体収容体へ一気に供給できるため、液体収容体の内圧を速やかに昇圧することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図１０に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態における液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）１０は、平面視矩形状をなす本体ケース１１を備えている。本体ケース１１内には棒状のガイド軸１２が本体ケース１１の長手方向となる左右方向に沿って架設され、ガイド軸１２には液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１３を搭載したキャリッジ１４がガイド軸１２の長手方向に沿って移動可能に挿通支持されている。
【００２０】
また、本体ケース１１内においてキャリッジ１４の移動範囲から外れた位置（図１における右端側位置）には、カートリッジホルダ１５が固設されている。そして、そのカートリッジホルダ１５上には複数（本実施形態では４つ）の液体収容体としてのインクカートリッジ１６が着脱自在に装着されている。この点で、本実施形態のプリンタ１０は、インクカートリッジ１６がキャリッジ１４と共に移動する所謂オンキャリッジタイプのプリンタではなく、インクカートリッジ１６がプリンタ１０上において移動しない所謂オフキャリッジタイプのプリンタとして構成されている。
【００２１】
キャリッジ１４は駆動プーリ１７と従動プーリ１８との間に張設された無端状のタイミングベルト１９を介してキャリッジモータ２０に連結されている。そして、キャリッジ１４はタイミングベルト１９がキャリッジモータ２０により回転駆動されることで、ガイド軸１２に沿う主走査方向（図１の左右方向）に往復移動するようになっている。
【００２２】
また、プリンタ１０内には、印刷用紙を紙送りするときの駆動源となる紙送りモータ２１（図１０参照）が搭載されている。紙送りモータ２１の出力軸にはギヤが固定され、このギヤがギヤ列（いずれも図示略）を介して紙送りローラ２２及び排紙ローラ２３に連結されている。そして、紙送りモータ２１が回転すると、紙送りローラ２２及び排紙ローラ２３が回転して、用紙２４が紙送り部材（プラテン）２５に沿って副走査方向（図１の上下方向）に紙送りされる。
【００２３】
キャリッジ１４には、記録ヘッド１３にインク（収容液体）を供給するサブタンク（バルブユニットとも言う）２６が搭載されている。インクカートリッジ１６及びサブタンク２６はインク色（例えばブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）の数（本実施形態では４つ）だけ配設され、サブタンク２６は各色毎に液体供給路としてのインク供給チューブ２７を介して各色のインクカートリッジ１６に接続されている。各サブタンク２６はインクカートリッジ１６から取り込んだインクを一時貯留し、その貯留インクを所定圧に圧力調整して記録ヘッド１３に供給する。
【００２４】
本体ケース１１の端部（図１における右端部）においてカートリッジホルダ１５の近傍には、加圧ユニット３１が搭載されている。加圧ユニット３１は加圧気体供給路としての空気供給チューブ３２を介して加圧空気をインクカートリッジ１６に送り出す装置であり、加圧ポンプ３３、圧力センサ３４（加圧空気用圧力センサ）、空気貯留室３５、及び弁装置３６（開閉弁Ｖ１、大気開放弁Ｖ２）を備えている。空気供給チューブ３２は弁装置３６の下流側の分配器４２によって複数（本例は４本）に分岐し、分岐した各チューブがインクカートリッジ１６の各色に接続されている。
【００２５】
各インクカートリッジ１６は、カートリッジホルダ１５にそれぞれ着脱可能に収容される。各インクカートリッジ１６は、図２に示すように液体としてのインクが封入されたインクパック３７と、インクパック３７を収納するインクケース３８とからなる。インクパック３７はインク排出口３７ａを有し、このインク排出口３７ａにインク供給チューブ２７が接続される。インクパック３７はインク排出口３７ａのみが外部に露出し、それ以外の部分が気密状態でインクケース３８に収納され、これによりインクケース３８の内部には気密状態の空気室（すなわち、インクケース３８の内部に形成されたインクパック収容室の内面とインクパック３７の外面との間の空間）３９が形成される。
【００２６】
また、インクケース３８には外部から内部の空気室３９に連通する連通孔４１が形成され、この連通孔４１に空気供給チューブ３２が接続されている。また、この空気供給チューブ３２の途中には、インクカートリッジ１６内の空気室３９の圧力（内圧）を検出するための圧力検出手段としての内圧センサ４０（インクカートリッジ用圧力センサ）が取り付けられている。そして、加圧ポンプ３３が作動して加圧空気が排出されると、その加圧空気が空気供給チューブ３２を伝ってインクカートリッジ１６内の空気室３９に導入され、加圧空気の空気圧（加圧力）によってインクパック３７が押し潰される。これにより、インクパック３７内のインクがインク供給チューブ２７を介してサブタンク２６に供給されるようになっている。
【００２７】
このように、インクパック３７が押し潰されることでインクがサブタンク２６に供給される。そのインクはサブタンク２６で一時貯留され、圧力調整された状態で記録ヘッド１３へと供給される。プリンタ１０は、ホストコンピュータ１０６（図１０参照）やメモリーカードから取り込んだ印刷データに基づきキャリッジモータ２０及び紙送りモータ２１を駆動し、記録ヘッド１３からインクを吐出して印刷処理を実行する。
【００２８】
図３に示すように、加圧ポンプ３３は蛇腹式ポンプであり、ポンプ駆動源となるポンプモータ４５と、内部にポンプ室５４ａを有するポンプ部４６とを備えている。加圧ユニット３１は加圧ポンプ３３、圧力センサ３４、空気貯留室３５及び弁装置３６が金属製の取付板４７に取着されることでユニット化されている。従って、加圧ユニット３１の本体ケース１１への組付けは取付板４７を複数のネジ等で本体ケース１１に取付けることで行われる。ポンプモータ４５の回転は、歯車機構４８及びカム機構４９を介して往復直線運動に変換されてポンプ部４６に伝達される。
【００２９】
歯車機構４８及びカム機構４９を以下に説明する。ポンプモータ４５には例えば小型のＤＣモータが用いられ、その出力軸にはモータ歯車５１が固着されている。一方、取付板４７の端縁には、押え板４７ａが取付板４７の底壁に対して垂直に立設するように設けられている。その押え板４７ａには第１支軸５２がポンプモータ４５側に延びるように一体形成されている。第１支軸５２は根元が大径で先端側（図３における左端側）が小径となっており、第１支軸５２の小径部分には第１歯車５３が回転可能な状態で支持されている。第１歯車５３は大径歯車部５３ａと小径歯車部５３ｂとを有し、大径歯車部５３ａがモータ歯車５１と噛合っている。
【００３０】
ポンプ部４６は、一端が円形状に開口した蛇腹５４と、蛇腹５４の開口部を密封状態で閉じる蓋部５５とを備えている。従って、蓋部５５で閉じられた蛇腹５４の内部がポンプ室５４ａとして機能する。蛇腹５４は側壁が複数に折り返された蛇腹形状をなし、樹脂等をブロー成形することで製造される。蛇腹５４はポンプモータ４５を駆動源として長手方向（図３に示す矢印Ａ方向）に伸縮可能であり、この伸縮動作に伴ってポンプ室５４ａの容積が増減するようになっている。
【００３１】
蓋部５５の端面（図３における左端面）には複数（本例は３つ）の爪部５５ａが形成されている。一方、蓋部５５の端面と対向する位置において取付板４７には、取付板４７の底壁に対して垂直に立設した保持壁４７ｂが折曲げ形成されている。保持壁４７ｂの中央部には円形状の係止孔（図示略）が形成されており、ポンプ部４６は、爪部５５ａをこの係止孔に係止することによって、基端側（即ち、蓋部５５側）が取付板４７に対して固定されている。蛇腹５４の他端（図３における右端）には、ポンプモータ４５の回転運動に基づき往復直線運動して蛇腹５４を伸縮させる押圧部材５６が取り付けられている。この押圧部材５６は、平板状をなす基部５７と、基部５７に一体形成された円柱状のピストン５８とを備えている。
【００３２】
取付板４７のピストン５８に相対する位置には、一対の支持片４７ｃが折曲げ形成されている。これら支持片４７ｃは取付板４７の底壁に対し垂直に延びており、各支持片４７ｃには同じ高さ位置に支持孔４７ｄが形成されている。ポンプ部４６のピストン５８は往復直線運動可能な状態で一対の支持孔４７ｄに挿通され、これによってピストン５８が取付板４７に支持された状態となる。
【００３３】
一対の支持片４７ｃの間には、第１歯車５３とともに連れ回り可能な第２歯車５９が配設されている。第２歯車５９は、大径部分の歯部５９ａと、小径部分の円筒部５９ｂとを備えている。これらの歯部５９ａと円筒部５９ｂとは同軸上に位置している。さらに、第２歯車５９には、歯部５９ａと円筒部５９ｂとの両方に亘って連通する連通孔（図示略）が形成されており、当該連通孔にピストン５８が挿通されることによって、第２歯車５９はピストン５８に対して相対回転可能に支持されている。なお、歯車機構４８はモータ歯車５１、第１歯車５３及び第２歯車５９で構成される。
【００３４】
また、第２歯車５９における円筒部５９ｂの内周面側にはピストン５８の外周面に形成されたカム溝（図示略）と摺動可能に係合する突起（図示略）が形成されている。そのため、ポンプモータ４５が回転すると、それに連れて第１歯車５３及び第２歯車５９が回転し、その際に第２歯車５９側の突起がピストン５８側のカム溝内を摺動することで、ポンプモータ４５の回転運動がピストン５８の往復直線運動に変換されることになる。そして、ポンプモータ４５の回転に伴ってピストン５８が往復直線運動して、蛇腹５４が伸びたり（図３の実線の状態）、縮んだり（図３の一点鎖線の状態）するようになっている。
【００３５】
ポンプ部４６の蓋部５５には、前記ポンプ室５４ａへの流入口となる吸気口と、ポンプ室５４ａ内の加圧空気の排出口となる排気口とが形成されている（いずれも図示略）。吸気口にはポンプ室５４ａ内への空気流通のみを許容する吸気用一方向弁（図示略）が接続され、排気口にはポンプ室５４ａ外への空気流通のみを許容する排気用一方向弁（図示略）が接続されている。この吸気用一方向弁及び排気用一方向弁が逆止弁に相当するため、ポンプ部４６はこの逆止弁構造によって、蛇腹５４が伸縮動作するごとに加圧量が上昇するようになっている。
【００３６】
ポンプモータ４５の回転に伴いピストン５８が蛇腹５４側（図３における左側）に直線運動（往動）すると、蛇腹５４が図３に実線で示す状態から破線で示す状態へと縮む。このとき、蛇腹５４が排気状態となり、ポンプ室５４ａ内の加圧空気が排気口から空気貯留室３５に供給される。一方、ポンプモータ４５の回転に伴いピストン５８が反蛇腹側（図３における右側）に直線運動（復動）すると、蛇腹５４が図３に破線で示す状態から実線で示す状態へと伸びる。このとき、ポンプ室５４ａが吸気状態となり、大気中の空気が吸気口からポンプ室５４ａ内に送られる。
【００３７】
図３に示すように、圧力センサ３４は、ポンプ部４６が排出する加圧空気の圧力を検出し、その圧力に応じた検出値を出力可能なセンサである。圧力センサ３４は、加圧空気の入口となる入力接続管３４ａと、取り込んだ加圧空気の出口となる出力接続管３４ｂとを備えている。圧力センサ３４は、入力接続管３４ａが第１空気供給チューブ３２ａを介してポンプ部４６の排気接続管４６ａに接続され、出力接続管３４ｂが第２空気供給チューブ３２ｂの空気供給方向の上流端に接続されている。第２空気供給チューブ３２ｂの途中には、ポンプ部４６から排出された加圧空気を蓄圧状態にして一時貯留可能な空気貯留室３５が設けられると共に、その第２空気供給チューブ３２ｂの下流端には、弁装置３６の開閉弁Ｖ１を介してインクカートリッジ１６側に連通する第３空気供給チューブ３２ｃの上流端が接続されている。
【００３８】
一方、第１歯車５３と弁装置３６の間には、摩擦クラッチ機構６１が配設されている。この摩擦クラッチ機構６１は、図３〜図５に示すように、第３歯車６３と、従動部品６４と、押え板４７ａと、板ばね６５とを含んで構成されている。なお、図４及び図５では、従動部品６４及び弁装置３６の構造を明確にするため、押え板４７ａは省略して示してある。第３歯車６３と従動部品６４とは、同一軸線ａ上に配置されており、第３歯車６３と従動部品６４及び押え板４７ａの各部材は、第３歯車６３と押え板４７ａとで従動部品６４を挟むように配設されている。なお、摩擦クラッチ機構６１に関する以下の説明では、軸線ａに沿う方向において、従動部品６４から見た場合の第３歯車６３の方向を前方、同じく従動部品６４から見た場合の押え板４７ａの方向を後方として、説明する。
【００３９】
第３歯車６３は、第１歯車５３の小径歯車部５３ｂと噛合っている。また、押え板４７ａの前面からは第２支軸（図示略）が前方に向けて延設されており、第３歯車６３はこの第２支軸に回転可能に取り付けられている。また、第２支軸の前端にはワッシャ（図示略）を介して固定ピン（図示略）が固着され、第３歯車６３は、前記固定ピンによって第２支軸から抜け落ちない状態に保持されている。第３歯車６３の後面からは軸線ａを中心とした円筒状をなす摺動部（図示略）が後方に向けて突出形成されている。
【００４０】
従動部品６４は、有底筒状をなし、底部７１が押え板４７ａ側に対向する姿勢態様で配置されている。従動部品６４の前面側には、第３歯車６３の前述した摺動部（図示略）を遊挿可能な凹部（図示略）が形成されると共に、その外周壁６４ａからは径方向内側へ向けて板ばね係止部６４ｂが突出形成されている。また、従動部品６４の底部７１には、略半円弧状の貫通溝７５が軸線ａに関して対称配置となるように形成されている。そして、該貫通溝７５を介して底部７１側から一対の板ばね６５が前記凹部（図示略）内に挿通され、前記板ばね係止部６４ｂに係止した状態で従動部品６４に組み付け支持されている。すなわち、各板ばね６５は、従動部品６４の凹部（図示略）内において、各々が対応する板ばね係止部６４ｂに係止した状態で、前記軸線ａに関して対称配置状態に支持されている。これにより、第３歯車６３と従動部品６４とが組み付けられた際には、第３歯車６３の摺動部が板ばね６５をその弾性力に抗して軸線ａと直交する外方向に押圧するようにして板ばね６５と当接する。すなわち、この組み付け状態においては、第３歯車６３と、従動部品６４に支持された板ばね６５とが板ばね６５の弾性力によって軸線ａと直交する方向において摩擦係合しており、その摩擦係合力に基づき従動部品６４は板ばね６５を介して第３歯車６３と一体回転可能となっている。
【００４１】
さらに、従動部品６４の底部７１には、略楕円形状のカム部７７が後方側に向けて突出形成されている。カム部７７の外縁は、半円弧状の円弧面７７ａと、円弧面７７ａの両端部から連続してテーパ状をなすように延びる一対の直線カム面７７ｂと、各直線カム面７７ｂの先端間を結ぶ湾曲カム面７７ｃとで構成されている。また、従動部品６４の外周壁６４ａには、軸線ａ方向から見た場合に略四半円弧状をなすストッパ７８が外周壁６４ａに沿うようにして突出形成されている。一方、押え板４７ａの前面には、従動部品６４のストッパ７８と同一円弧上に位置するようにして略四半円弧状のストッパ受部７９が前方に向けて突出形成されている。そして、第３歯車６３と従動部品６４及び押え板４７ａが、押え板４７ａに形成される第２支軸を介して一体に組み付けられた際には、従動部品６４のストッパ７８がストッパ受部７９と略同一円の円弧を形成する位置態様となるように配置される。
【００４２】
ここで、ポンプモータ４５は正転及び逆転が可能であることから、本実施形態ではポンプモータ４５が正転すると従動部品６４が図５に示す矢印Ｂ方向に回転することとし、ポンプモータ４５が逆転すると従動部品６４は図５に示す矢印Ｃ方向に回転することとする。従って、ポンプモータ４５が回転すると第１歯車５３を介して第３歯車６３が回転し、この回転動作に伴って摩擦クラッチ機構６１が作動することとなる。そして、従動部品６４は、ストッパ７８がストッパ受部７９に当接係止しない範囲において第３歯車６３に従動して回転する。このように、本実施形態では、従動部品６４に形成されるストッパ７８及び押え板４７ａに形成されるストッパ受部７９によって、従動部品６４の回転が一定の回転角度範囲内（本実施形態では１８０度）に規制されるようになっている。
【００４３】
さらに、従動部品６４の外周壁６４ａには、ストッパ７８よりも前側に、略扇形状の遮光凸部８１が突出形成されている。一方、従動部品６４の後方には、投光器８２（図５参照）が配置され、従動部品６４の前方には軸線ａ方向に沿って投光器８２と対応する位置に受光器８３が配置されている。そして、従動部品６４が回転し投光器８２から投光した光が遮光凸部８１によって遮光されて、受光器８３によって受光されない場合には、後述する弁装置３６の開閉弁Ｖ１が開状態であって大気開放弁Ｖ２が閉状態であることが検知されるようになっている。すなわち、これらの遮光凸部８１、投光器８２、受光器８３がカム位置検出器を構成している。
【００４４】
次に、弁装置３６の構成について、図４〜図７を参照して説明する。図５〜図７は、弁装置３６の動作状態を示す側面図であり、弁装置３６の動作を明確にするため押え板４７ａは省略して示してある。また、図５は、プリンタ１０が電源オフ状態であって従動部品６４（カム部７７）の回転角度が０度のときの状態を示している。一方、図６は、プリンタ１０が電源オン状態であって従動部品６４（カム部７７）の回転角度が９０度のときの状態を示し、図７は、プリンタ１０が電源オン状態であって従動部品６４（カム部７７）の回転角度が１８０度のときの状態を示している。
【００４５】
弁装置３６は、開閉弁Ｖ１と、開閉弁Ｖ１よりも下方に位置する大気開放弁Ｖ２の２つの弁を備えている。開閉弁Ｖ１は、第３空気供給チューブ３２ｃを挟圧・非挟圧することで、空気貯留室３５とインクカートリッジ１６との間を非連通状態と連通状態とに切り替えるための弁である。一方、大気開放弁Ｖ２は、大気開放用チューブ８４を挟圧・非挟圧することで、大気開放用チューブ８４が分岐接続された空気供給チューブ３２ｃを大気非開放状態と大気開放状態とに切り替えるための弁である。以下、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の具体的構成について説明する。
【００４６】
まず、開閉弁Ｖ１について説明する。図３及び図４に示すように、取付板４７上において摩擦クラッチ機構６１の近傍にはプレート状の支持体８５が立設されている。そして、図４〜図７に示すように、この支持体８５における摩擦クラッチ機構６１側の側縁上部には、変位部材としてのレバー８６が摩擦クラッチ機構６１の軸線ａ方向に沿って延びる支軸８７を支点として揺動可能に支持されている。レバー８６の力点側（従動部品６４側）端部は従動部品６４のカム部７７に近接する位置まで延設されており、このレバー８６の力点側端部には突部８６ａがカム部７７側に突出形成されている。この突部８６ａのカム部７７側の面は、従動部品６４が回転した際に、カム部７７のカム面７７ｂ，７７ｃと摺接係合する係合面８６ｂとして構成されている。
【００４７】
一方、レバー８６における作用点側（支軸８７から見て従動部品６４とは反対側）端部には、レバー８６が図６の状態から反時計方向に揺動した場合に、空気供給チューブ３２ｃを押圧可能な押圧用凸部８６ｃが形成されている。そして、レバー８６は、その作用点側端部の押圧用凸部８６ｃが空気供給チューブ３２ｃに非押圧状態で軽く接触するように、第１ばね８８により常に図５〜図７における時計方向に回動付勢されている。また、支持体８５には、板状の挟持板８９が、押圧用凸部８６ｃの下方に位置するように突出形成されており、該挟持板８９とレバー８６の押圧用凸部８６ｃとの間に第３空気供給チューブ３２ｃが位置するようになっている。本実施形態では、これらの空気供給チューブ３２ｃ、レバー８６の押圧用凸部８６ｃ、挟持板８９、及び第１ばね８８により、常開型の開閉弁Ｖ１が構成されている。
【００４８】
すなわち、この開閉弁Ｖ１の開弁時には、図５及び図６に示すように、レバー８６の作用点側端部が第１ばね８８の付勢力を受けて水平状態に維持され、レバー８６の押圧用凸部８６ｃと挟持板８９が第３空気供給チューブ３２ｃを非挟圧状態とすることから、空気供給チューブ３２ｃは空気を供給可能な連通状態となる。なお、このとき、レバー８６の係合面８６ｂはカム部７７の円弧面７７ａとは当接していない。その一方、従動部品６４が図６における状態（回転角度が９０度の状態）から矢印Ｂ方向に回転して、レバー８６の係合面８６ｂがカム部７７の直線カム面７７ｂとの摺接係合を経て湾曲カム面７７ｃと摺接係合するようになると、図７に示すように、レバー８６の作用点側端部が第１ばね８８の付勢力に抗して下方へ傾くように揺動する。すると、第３空気供給チューブ３２ｃがレバー８６の押圧用凸部８６ｃと挟持板８９とによって挟圧されて閉塞することから、空気供給チューブ３２ｃは空気を供給不能な非連通状態となる。
【００４９】
次に、大気開放弁Ｖ２について説明する。図４〜図７に示すように、前記支持体８５における摩擦クラッチ機構６１側の側縁下部には、レバー９１が摩擦クラッチ機構６１の軸線ａ方向に沿って延びる支軸９２を支点として揺動可能に支持されている。レバー９１の力点側（従動部品６４側）端部は従動部品６４のカム部７７に近接する位置まで延設されており、このレバー９１の力点側端部には突部９１ａがカム部７７側に突出形成されている。この突部９１ａのカム部７７側の面は、従動部品６４が回転した際に、カム部７７のカム面７７ｂ，７７ｃと摺接係合する係合面９１ｂとして構成されている。
【００５０】
一方、レバー９１における作用点側（支軸９２から見て従動部品６４とは反対側）端部には、レバー９１が図５の状態から反時計方向に揺動した場合に、大気開放用チューブ８４を押圧可能な押圧用凸部９１ｃが形成されている。そして、レバー９１は、その作用点側端部の押圧用凸部９１ｃが大気開放用チューブ８４を押圧状態で押圧するように、第２ばね９３により常に図５〜図７における反時計方向に回動付勢されている。また、支持体８５には、板状の挟持板９４が、押圧用凸部９１ｃの下方に位置するように突出形成されており、該挟持板９４とレバー９１の押圧用凸部９１ｃとの間に大気開放用チューブ８４が位置するようになっている。本実施形態では、これらの大気開放用チューブ８４、レバー９１の押圧用凸部９１ｃ、挟持板９４、及び第２ばね９３により、常閉型の大気開放弁Ｖ２が構成されている。
【００５１】
すなわち、この大気開放弁Ｖ２の閉弁時には、図６及び図７に示すように、レバー９１の作用点側端部が第２ばね９３の付勢力を受けて水平状態に維持され、大気開放用チューブ８４がレバー９１の押圧用凸部９１ｃと挟持板９４とによって挟圧されて閉塞された閉状態となる。なお、このとき、レバー９１の係合面９１ｂはカム部７７の円弧面７７ａとは当接していない。その一方、従動部品６４が図６における状態（回転角度が９０度の状態）から矢印Ｃ方向に逆回転して、レバー９１の係合面９１ｂがカム部７７の直線カム面７７ｂとの摺接係合を経て湾曲カム面７７ｃと摺接係合するようになると、図５に示すように、レバー９１の作用点側端部が第２ばね９３の付勢力に抗して上方へ傾くように揺動する。すると、レバー９１の押圧用凸部９１ｃと挟持板９４が大気開放用チューブ８４を非挟圧状態とすることから、大気開放用チューブ８４は開放された開状態となる。
【００５２】
次に、図１０は、プリンタ１０の電気構成を示すブロック図である。プリンタ１０はＣＰＵ１００、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、Ｉ／Ｆ１０３及びＡＳＩＣ１０５を備え、これらデバイスはバス１０４を通じて電気接続されている。ＣＰＵ１００はプリンタ１０のメイン制御を司り、ＲＯＭ１０１に記憶された制御プログラムに基づきＲＡＭ１０２を作業領域として動作する。また、プリンタ１０はＩ／Ｆ１０３を介してホストコンピュータ１０６に接続され、ホストコンピュータ１０６から送信された印刷データに基づき印刷処理を行う。なお、ＣＰＵ１００及びＡＳＩＣ１０５が制御手段を構成する。
【００５３】
ＡＳＩＣ１０５はＣＰＵ１００からの指令に基づき動作し、第１モータ駆動回路１０７を介してキャリッジモータ２０を、第２モータ駆動回路１０８を介して紙送りモータ２１を、ヘッド駆動回路１０９を介して記録ヘッド１３を駆動制御する。ＡＳＩＣ１０５は圧力センサ３４（加圧空気用圧力センサ）に電気接続され、圧力センサ３４からの検出値に基づき加圧空気の圧力値Ｐを算出する。また、ＡＳＩＣ１０５は内圧センサ４０（インクカートリッジ用圧力センサ）に電気接続され、内圧センサ４０からの検出値に基づきインクカートリッジ１６の空気室３９の圧力値Ｐ１を算出する。そして、ＡＳＩＣ１０５は算出した圧力値Ｐ，Ｐ１に基づき、第３モータ駆動回路１１１を介してポンプモータ４５を駆動制御する。なお、以上説明したプリンタ１０の構成において、加圧ユニット３１、ＣＰＵ１００、ＡＳＩＣ１０５、内圧センサ４０が本発明の液体加圧供給システムを構成する。
【００５４】
次に、上述したプリンタ１０の作用について、特に弁装置３６の作用に着目して図５〜図９を参照して以下説明する。なお、図９は、従動部品６４のカム部７７の回転角度における開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の開閉状態、カム位置検出状態（ＯＮ，ＯＦＦ）を示すグラフである。
【００５５】
まず、前提として、プリンタ１０の電源がオフされた状態では、図５及び図９に示すように、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２は共に開状態とされている。この状態では、空気供給チューブ３２が大気開放用チューブ８４を介して大気に連通するため大気開放状態となる（図８参照）。このように空気供給チューブ３２を大気開放状態としておくのは、プリンタ１０が電源オフ状態のときに空気供給チューブ３２内が密閉状態にあると、温度変化の影響で空気供給チューブ３２内が高圧となり、インクカートリッジ１６が取り出し難かったり、インクがインク排出口３７ａの隙間から漏れ出たりするなどの問題が生じるからである。
【００５６】
さて、プリンタ１０の電源がオンされた状態になると、ポンプモータ４５が正転駆動し、このポンプモータ４５の正転駆動に伴い、モータ歯車５１、第１歯車５３が従動して回転し、さらに第１歯車５３の小径歯車部５３ｂと噛み合う第３歯車６３が従動して回転する。このとき、第３歯車６３と板ばね６５を介して摩擦係合された従動部品６４が図５における矢印Ｂ方向に第３歯車６３と一体的に回転する。そして、図５に示す状態から、従動部品６４が１８０度回転して、図７に示すように、従動部品６４のストッパ７８がストッパ受部７９に当接係止すると、従動部品６４の回転が止まり、第３歯車６３のみが回転を継続する。
【００５７】
このとき（図７参照）、開閉弁Ｖ１は、第３空気供給チューブ３２ｃが下方に揺動したレバー８６の押圧用凸部８６ｃと挟持板８９とによって挟圧されて閉塞することから、閉状態となる。一方、大気開放弁Ｖ２は、湾曲カム面７７ｃと係合面９１ｂとの摺接係合（図５参照）が解かれるため、レバー９１が水平位置状態となり、大気開放用チューブ８４がレバー９１の押圧用凸部９１ｃと挟持板９４とによって挟圧されて閉塞することから閉状態となる。すなわち、開閉弁Ｖ１と大気開放弁Ｖ２とが共に空気供給チューブ３２ｃと大気開放用チューブ８４との各々における空気流通を遮断する閉状態となる。そして、このとき、加圧ポンプ３３のポンプ作動に基づき加圧された加圧空気が空気供給チューブ３２ａ，３２ｂを介して徐々に空気貯留室３５内に貯留されていく。以下、この態様を空気加圧モードという。
【００５８】
そして、この空気加圧モードは、圧力センサ３４からの検出値に基づき算出される加圧空気の圧力値Ｐが、その加圧空気をインクカートリッジ１６内の空気室３９に送り込んだ場合に、その加圧力によりインクパック３７を押し潰してインクを送出可能とする所定圧Ｐａよりも高圧の予め定めた設定圧Ｐｂとなるまで継続される。ＡＳＩＣ１０５によって空気貯留室３５内の加圧空気の圧力値Ｐが上記設定圧Ｐｂに達したと判断されると、空気加圧モードが終了し、次いで、ポンプモータ４５が逆転駆動される。ポンプモータ４５の逆転駆動に伴い従動部品６４は図７における矢印Ｃ方向に回転する。そして、このとき、カム位置検出器によって、カム部７７が回転角度９０度近傍（約６７度〜１１２度の範囲）の位置まで逆回転した状態（図９のグラフに示すＯＮ状態）が検出されると、ポンプモータ４５の駆動が一旦停止され、従動部品６４（カム部７７）は図６に示す状態となる。
【００５９】
このとき（図６参照）、開閉弁Ｖ１は、湾曲カム面７７ｃと係合面８６ｂとの摺接係合（図７参照）が解かれるため、レバー８６が水平位置状態となり、空気供給チューブ３２ｃがレバー８６の押圧用凸部８６ｃに押圧されずに開放されることから、空気供給チューブ３２ｃにおける空気流通を許容する開状態となる。一方、大気開放弁Ｖ２は、カム面７７ｂ、７７ｃと係合面９１ｂとが摺接することなくレバー９１が図７に示す水平状態に維持された状態のままであるため、依然として大気開放用チューブ８４における空気流通を遮断する閉状態となっている。すなわち、開閉弁Ｖ１が開状態であって、大気開放弁Ｖ２が閉状態となっている。そして、この状態では、第３空気供給チューブ３２ｃが大気に開放されることなく、空気貯留室３５とインクカートリッジ１６とが連通状態となり（図８参照）、空気貯留室３５内に上記設定圧Ｐｂの蓄圧状態にて一時貯留された加圧空気が勢い良くインクカートリッジ１６内の空気室３９へ圧送される。以下、この態様を圧送モードという。
【００６０】
そして、この圧送モードは、内圧センサ４０からの検出値に基づき求まるインクカートリッジ１６内の圧力値（内圧）Ｐ１が上記所定圧Ｐａ以上の予め定めた必要圧Ｐｏ（≦Ｐｂ）となるまでこの状態が維持される。ＡＳＩＣ１０５によって上記圧力値Ｐ１が上記必要圧Ｐｏに達したと判断されると、圧送モードが終了し、次いで、ポンプモータ４５が正転駆動される。そして、従動部品６４が図６における矢印Ｂ方向に回転して、図７に示すように、従動部品６４のストッパ７８がストッパ受部７９に当接係止すると、従動部品６４の回転が止まり、第３歯車６３のみが回転を継続する。すなわち、再び、開閉弁Ｖ１と大気開放弁Ｖ２とが共に閉状態となり、加圧ポンプ３３のポンプ作動に基づき加圧された加圧空気が空気供給チューブ３２ａ，３２ｂを介して徐々に空気貯留室３５内に貯留されていく（空気加圧モード）。
【００６１】
そして、この場合の空気加圧モードも、圧力センサ３４の検出値から求まる上記圧力値Ｐが上記設定圧Ｐｂになるとポンプ駆動が一旦停止して終了する。そして、その後において、例えば、印刷が進み、内圧センサ４０の検出値から求まる圧力値Ｐ１が所定圧Ｐａ未満となった場合には、ポンプモータ４５が逆転を開始して図７に示す状態から図６に示す状態に従動部品６４（カム部７７）が回転し、再び開閉弁Ｖ１が開状態であって大気開放弁Ｖ２が閉状態の圧送モードとなる。そして、空気貯留室３５内に上記設定圧Ｐｂの蓄圧状態にて一時貯留された加圧空気がインクカートリッジ１６内の空気室３９へ一気に圧送される。そして、上記圧力値Ｐ１が上記必要圧Ｐｏに達した場合には、図６に示す状態の圧送モードが終了し、再び図７に示す状態の空気加圧モードに切り替えられ、以後、同様に空気加圧モードと圧送モードが繰り返される。なお、印刷を終了してプリンタ１０の電源をオフ状態とする際には、ポンプモータ４５が逆転駆動し、これに伴い従動部品６４が図６又は図７における矢印Ｃ方向に、カム部７７の回転角度が０度の状態となるまで回転する。すなわち、プリンタ１０の電源オフ時には、図５に示すように、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２が共に開状態とされる。
【００６２】
以上説明した実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、開閉弁Ｖ１と大気開放弁Ｖ２とが共に閉状態である空気加圧モード時に、空気貯留室３５内に加圧空気を蓄圧状態にして一時貯留しておくことができる。そして、開閉弁Ｖ１を開状態とした場合には、空気貯留室３５内から蓄圧状態の加圧空気をインクカートリッジ１６内の空気室３９へ一気に送り込むことができる。そのため、インクカートリッジ１６内の空気室３９の内圧をインクパック３７を押し潰してインクを送出可能とする所定圧Ｐａ以上の圧力レベルまで短時間で昇圧することができ、記録ヘッド１３側へのインク送出時間を短縮できる。
【００６３】
（２）上記実施形態では、インクカートリッジ１６の空気室３９内の圧力値Ｐ１が所定圧Ｐａ以上に維持されている間に、空気貯留室３５内に加圧空気を予め蓄圧状態となるように一時貯留しておくことができる。そのため、ポンプ能力が低い小型の加圧ポンプ３３であっても、加圧空気の圧力値Ｐを圧送モードの開始前に設定圧Ｐｂまで昇圧させることができる。また、このときには、空気を加圧するためにポンプモータ４５を高速回転させる必要がないため、プリンタ１０から発生する騒音を低減することができる。
【００６４】
（３）そして、印刷が進み、インクカートリッジ１６の空気室３９内の圧力値Ｐ１が所定圧Ｐａ未満となった場合には、圧送モードに切り替わって空気貯留室３５内に一時貯留された蓄圧状態の加圧空気をインクカートリッジ１６へ一気に圧送することにより空気室３９内の内圧を必要圧Ｐｏまで上昇させることができる。したがって、インクカートリッジ１６の空気室３９内の圧力値Ｐ１の変化状況に好適に対応した加圧空気供給システムを実現できる。
【００６５】
（４）また、空気貯留室３５に予め蓄圧状態に一時貯留された加圧空気の圧送により、インクカートリッジ１６の空気室３９の内圧が速やかに昇圧され、記録ヘッド１３側へのインク供給が短時間でなされるため、印刷開始までの時間短縮を図ることができる。
【００６６】
（５）上記実施形態では、弁装置３６において、従動部品６４のカム部７７のカム面７７ｂ，７７ｃが従動部品６４の回転に伴い当該カム面７７ｂ，７７ｃに近接配置されたレバー８６，９１の係合面８６ｂ，９１ｂに摺接係合することで、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の開閉動作が行われる。このため、従動部品６４の回転を利用して容易に開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の開閉動作を行うことができるとともに、係合面８６ｂ，９１ｂに摺接係合するカム面７７ｂ，７７ｃが徐々にレバー８６，９１を変位させるように作用するため、変位動作に必要なトルクを軽減することができる。
【００６７】
（６）上記実施形態では、弁装置３６において、各チューブ（空気供給チューブ３２ｃ、大気開放用チューブ８４）をレバー８６，９１の作用点側端部に設けた押圧用凸部８６ｃ，９１ｃと挟持板８９，９４とで挟圧・非挟圧することで、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の開閉動作が行われる。このように構成することで、例えば、電磁弁等と比較して製造コストを低減することができる。
【００６８】
なお、実施形態は前記構成に限らず、以下の別の実施形態（別例）に変更してもよい。
・ 上記実施形態において、空気加圧モードと圧送モードの切り替えに際しては、インクカートリッジ１６の空気室３９内の圧力値Ｐ１をパラメータとするのではなく、前回の圧送モードが終了してからの経過時間等によって空気加圧モードと圧送モードを切り替えるように制御してもよい。
【００６９】
・ 上記実施形態の弁装置３６におけるレバー８６，９１を回動（揺動）させるに際しては、従動部品６４のカム部７７に換えてその他のアクチュエータで回動（揺動）させてもよい。
【００７０】
・ また、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２は、空気供給チューブ３２ｃ及び大気開放用チューブ８４の途中に電磁弁を介在させて構成してもよい。
・ ポンプ部４６は蛇腹５４を用いた構造に限らず、例えば、シリンダ内を往復動するピストン等によって構成してもよい。
【００７１】
・ インクカートリッジ１６は空気室３９内にインクパック３７を収納した形態に限らず、その空気室３９をインク貯留室として当該インク貯留室内に圧送される加圧空気の加圧力に基づきインク供給チューブ２７を介してインクを記録ヘッド１３側へ送出する大容量のインクタンク形態のものであってもよい。
【００７２】
・ 圧力センサ３４（加圧空気用圧力センサ）は空気貯留室３５内に設けられていてもよい。また、内圧センサ４０（インクカートリッジ用圧力センサ）はインクカートリッジ１６の空気室３９内に設けられていてもよい。
【００７３】
・ 上記実施形態においては、液体噴射装置として、インクを吐出するプリンタ１０について説明したが、その他の液体噴射装置であってもよい。例えば、ファックス、コピア等を含む印刷装置や、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置であってもよい。また、液体もインクに限られず、他の液体に応用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本実施形態のインクジェット式プリンタの要部平面図。
【図２】インクカートリッジの構成を示す断面図。
【図３】インクカートリッジに加圧空気を送る加圧ユニットの平面図。
【図４】弁装置近傍を示す斜視図。
【図５】電源オフ時の弁装置を示す図３のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図６】圧送モード時の弁装置を示す図３のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図７】加圧モード時の弁装置を示す図３のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図８】加圧供給システムの構成を概念的に示す概略構成図。
【図９】カム部の回転角度における開閉弁及び大気開放弁の開閉状態、カム検出状態を示すグラフ。
【図１０】プリンタの電気構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００７５】
１０…液体噴射装置としてのプリンタ、１３…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、１６…液体収容体としてのインクカートリッジ、２７…液体供給路としてのインク供給チューブ、３１…液体加圧供給システムを構成する加圧ユニット、３２，３２ａ，３２ｂ，３２ｃ…加圧気体供給路としての空気供給チューブ、３５…加圧気体貯留室としての空気貯留室、４０…液体加圧供給システムを構成する圧力検出手段としての内圧センサ、４６…ポンプ部、６４…回転体としての従動部品、７７…カム部、７７ｂ…カム面としての直線カム面、７７ｃ…カム面としての湾曲カム面、８６，９１…変位部材としてのレバー、８６ｂ，９１ｂ…係合面、１００…液体加圧供給システムを構成する制御手段としてのＣＰＵ、１０５…液体加圧供給システムを構成する制御手段としてのＡＳＩＣ、Ｖ１…開閉弁、Ｖ２…大気開放弁、Ｐ，Ｐ１…圧力値。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射装置の液体加圧供給システム、液体噴射装置及び液体噴射装置の液体加圧供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が広く知られている。このプリンタは、往復移動するキャリッジに記録ヘッド（液体噴射ヘッド）を搭載し、通常は、この記録ヘッドに対してプリンタの所定箇所（例えば、キャリッジ上）に装着されたインクカートリッジ（液体収容体）からインク（液体）を供給するようにしている。そして、インクカートリッジから記録ヘッドに供給されたインクを記録ヘッドに形成されたノズルから噴射することにより、記録媒体に印刷を施すようになっている。
【０００３】
こうしたプリンタにあって、インクカートリッジをプリンタのキャリッジ上とは別の箇所に装着するタイプ（所謂オフキャリッジタイプ）のプリンタの場合は、インクカートリッジと記録ヘッドとの間をインク供給チューブで連結し、該チューブを介してインクカートリッジ内のインクを記録ヘッド側へ供給する必要がある。そのため、オフキャリッジタイプのプリンタの場合には、例えば、ダイアフラム式の加圧ポンプ装置を備え、加圧ポンプ装置とインクカートリッジの間を空気供給チューブ（加圧気体供給路）で連結するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
そして、加圧ポンプ装置の駆動に基づき加圧空気をインクカートリッジ内の空気室に空気供給チューブを介して送り込み、その加圧空気により空気室内に収容されたインクパックを押し潰すように加圧することで、インクカートリッジからインク供給チューブを介して記録ヘッド側にインクが送出されるようにしている。
【特許文献１】特開２００１−２５３０８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１のプリンタでは、加圧ポンプ装置を小刻みに駆動させることにより、加圧ポンプ装置からインクカートリッジの空気室内へ加圧空気を小刻みに送り込む構成となっている。そのため、インクカートリッジにおける空気室の内圧がインクを送出可能とする内圧（すなわち、インクパックを押し潰すように加圧できるだけの内圧）よりも低下している場合に、その低下している内圧を再びインクの送出を可能とする内圧にまで昇圧させるには、加圧ポンプ装置を大型化しない限り、長い時間を要するものとなっていた。特に、インクパックのインク残量が少なくなった場合には、その分だけ、更に余分に加圧空気を送り込まなければならず、ますます長い時間を要するものとなっていた。その結果、特許文献１のプリンタでは、印刷を開始しようとする場合においてインクカートリッジの空気室の内圧がインクを送出可能とする内圧よりも低下していると、その昇圧に要する時間が長くかかり、印刷開始まで長時間を要するという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものである。その目的は、液体収容体に収容された液体をポンプ部から供給される加圧気体の加圧力に基づいて液体収容体から液体噴射ヘッド側へ短時間で送出させることができる液体噴射装置の液体加圧供給システム、印刷開始までの時間短縮を図ることができる液体噴射装置、及び液体噴射装置の液体加圧供給方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の液体噴射装置の液体加圧供給システムは、ポンプ作動により加圧気体を排出するポンプ部と、該ポンプ部から排出された加圧気体を該加圧気体の加圧力に基づき収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッドへ送出するように構成された液体収容体に導く加圧気体供給路と、該加圧気体供給路の途中に配置され、前記ポンプ部から排出された加圧気体を一時貯留する加圧気体貯留室と、該加圧気体貯留室よりも前記液体収容体側の前記加圧気体供給路の途中に配置される開閉弁と、前記加圧気体貯留室内に前記加圧気体を一時貯留する際には前記開閉弁を閉状態に制御する一方、前記加圧気体貯留室と前記液体収容体との間を連通状態とする際には前記開閉弁を開状態に制御する制御手段とを備える。
【０００８】
この構成によれば、開閉弁を閉状態にしてポンプ部をポンプ作動させた場合には、加圧気体貯留室内に加圧気体を蓄圧状態にして一時貯留できる。そして、その加圧気体貯留室内に加圧気体を一時貯留した状態で、開閉弁を開状態とした場合には、加圧気体貯留室内に一時貯留された加圧気体を一気に液体収容体へと圧送することができる。したがって、液体収容体の内圧を当該液体収容体から収容液体を送出可能とする圧力値まで速やかに昇圧させることができる結果、液体収容体に収容された液体をポンプ部から供給される加圧気体の加圧力に基づいて液体収容体から液体噴射ヘッド側へ短時間で送出させることができるようになる。
【０００９】
本発明の液体噴射装置の液体加圧供給システムは、前記液体収容体の内圧を検出する圧力検出手段を更に有し、前記制御手段は、前記圧力検出手段により検出された圧力値が前記液体収容体から収容液体を送出可能とする所定圧以上である場合には前記開閉弁を閉状態とする一方、前記圧力値が前記所定圧未満である場合には前記開閉弁を開状態とする。
【００１０】
この構成によれば、液体収容体の内圧が当該液体収容体から収容液体を送出可能とする所定圧以上である限り開閉弁は閉状態とされるため、その間にポンプ部をポンプ作動させて加圧気体貯留室内に加圧気体を所定圧以上の蓄圧状態となるように一時貯留しておくことができる。そして、液体収容体の内圧がリーク等により低下して所定圧未満となった場合には、開閉弁が開状態とされて液体収容体に蓄圧された所定圧以上の加圧気体が速やかに供給される。したがって、液体収容体の内圧に応じた好適な加圧気体供給制御を行うことができるようになる。
【００１１】
本発明の液体噴射装置の液体加圧供給システムは、前記加圧気体供給路の途中に配置され、開状態となったときに前記加圧気体供給路を大気開放状態とする大気開放弁を更に有し、前記制御手段は、前記加圧気体貯留室内に前記加圧気体を一時貯留する際には前記大気開放弁を閉状態に制御する。
【００１２】
この構成によれば、大気開放弁を開状態とすることで加圧気体供給路を大気開放することができるとともに、加圧気体を加圧気体貯留室内に一時貯留する際には、大気開放弁を閉状態とすることで加圧気体が加圧気体貯留室内に一時貯留される。また、例えば、液体噴射装置の電源断時には大気開放弁を開状態とすることで、加圧気体供給路内が不必要に高圧となることを防止できる。
【００１３】
本発明の液体噴射装置の液体加圧供給システムは、前記開閉弁を開状態又は閉状態とするために変位動作する変位部材を更に有し、当該変位部材は、ポンプ作動のための駆動力に基づき回転する回転体に形成されたカム部のカム面と係合可能な係合面を有し、前記回転体が回転する際には、前記カム部のカム面と前記変位部材の係合面とが摺接係合することにより前記変位部材が変位動作する。
【００１４】
この構成によれば、回転体の回転に伴い、回転体に設けられたカム部のカム面が当該カム面に近接配置された変位部材の係合面に摺接係合するため、回転体の回転を利用して変位部材を変位動作させることにより、容易に開閉弁を開状態又は閉状態とすることができる。また、この際、係合面に摺接係合するカム面が徐々に変位部材を変位させるように作用するため、変位部材を変位動作させるために必要なトルクを軽減することができる。
【００１５】
本発明の液体噴射装置は、液体を噴射可能な液体噴射ヘッドと、加圧気体が供給された場合に該加圧気体の加圧力に基づき収容液体を外部に送出する液体収容体と、該液体収容体から送出された液体を前記液体噴射ヘッドに導く液体供給路と、上記液体噴射装置の液体加圧供給システムとを備える。
【００１６】
この構成によれば、ポンプ部から排出された加圧気体が加圧気体貯留室内に蓄圧状態で一時貯留され、その一時貯留された蓄圧状態の加圧気体が一気に液体収容体に供給されるようになる。そのため、液体収容体の内圧を速やかに昇圧させることが可能となり、液体収容体から液体噴射ヘッド側へ液体を短時間で送出できる。したがって、印刷開始までの時間短縮を図ることができるようになる。
【００１７】
本発明の液体噴射装置の液体加圧供給方法は、ポンプ部から排出された加圧気体を液体収容体に供給することにより、前記加圧気体の加圧力に基づき液体収容体が収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッド側へ送出するようにした液体噴射装置の液体加圧供給方法であって、前記ポンプ部から排出された加圧気体を、前記液体収容体が収容液体を送出可能とする所定圧以上の圧力値となるようにして、前記液体収容体とは別構成の加圧気体貯留室に一時貯留しておき、前記液体収容体の内圧が前記所定圧未満となった場合に、前記加圧気体貯留室から一時貯留しておいた加圧気体を前記液体収容体に供給する。
【００１８】
この方法によれば、予め加圧気体貯留室内に所定圧以上の圧力値となるように蓄圧状態にして一時貯留しておいた加圧気体を必要に応じて液体収容体へ一気に供給できるため、液体収容体の内圧を速やかに昇圧することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図１０に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態における液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）１０は、平面視矩形状をなす本体ケース１１を備えている。本体ケース１１内には棒状のガイド軸１２が本体ケース１１の長手方向となる左右方向に沿って架設され、ガイド軸１２には液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１３を搭載したキャリッジ１４がガイド軸１２の長手方向に沿って移動可能に挿通支持されている。
【００２０】
また、本体ケース１１内においてキャリッジ１４の移動範囲から外れた位置（図１における右端側位置）には、カートリッジホルダ１５が固設されている。そして、そのカートリッジホルダ１５上には複数（本実施形態では４つ）の液体収容体としてのインクカートリッジ１６が着脱自在に装着されている。この点で、本実施形態のプリンタ１０は、インクカートリッジ１６がキャリッジ１４と共に移動する所謂オンキャリッジタイプのプリンタではなく、インクカートリッジ１６がプリンタ１０上において移動しない所謂オフキャリッジタイプのプリンタとして構成されている。
【００２１】
キャリッジ１４は駆動プーリ１７と従動プーリ１８との間に張設された無端状のタイミングベルト１９を介してキャリッジモータ２０に連結されている。そして、キャリッジ１４はタイミングベルト１９がキャリッジモータ２０により回転駆動されることで、ガイド軸１２に沿う主走査方向（図１の左右方向）に往復移動するようになっている。
【００２２】
また、プリンタ１０内には、印刷用紙を紙送りするときの駆動源となる紙送りモータ２１（図１０参照）が搭載されている。紙送りモータ２１の出力軸にはギヤが固定され、このギヤがギヤ列（いずれも図示略）を介して紙送りローラ２２及び排紙ローラ２３に連結されている。そして、紙送りモータ２１が回転すると、紙送りローラ２２及び排紙ローラ２３が回転して、用紙２４が紙送り部材（プラテン）２５に沿って副走査方向（図１の上下方向）に紙送りされる。
【００２３】
キャリッジ１４には、記録ヘッド１３にインク（収容液体）を供給するサブタンク（バルブユニットとも言う）２６が搭載されている。インクカートリッジ１６及びサブタンク２６はインク色（例えばブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）の数（本実施形態では４つ）だけ配設され、サブタンク２６は各色毎に液体供給路としてのインク供給チューブ２７を介して各色のインクカートリッジ１６に接続されている。各サブタンク２６はインクカートリッジ１６から取り込んだインクを一時貯留し、その貯留インクを所定圧に圧力調整して記録ヘッド１３に供給する。
【００２４】
本体ケース１１の端部（図１における右端部）においてカートリッジホルダ１５の近傍には、加圧ユニット３１が搭載されている。加圧ユニット３１は加圧気体供給路としての空気供給チューブ３２を介して加圧空気をインクカートリッジ１６に送り出す装置であり、加圧ポンプ３３、圧力センサ３４（加圧空気用圧力センサ）、空気貯留室３５、及び弁装置３６（開閉弁Ｖ１、大気開放弁Ｖ２）を備えている。空気供給チューブ３２は弁装置３６の下流側の分配器４２によって複数（本例は４本）に分岐し、分岐した各チューブがインクカートリッジ１６の各色に接続されている。
【００２５】
各インクカートリッジ１６は、カートリッジホルダ１５にそれぞれ着脱可能に収容される。各インクカートリッジ１６は、図２に示すように液体としてのインクが封入されたインクパック３７と、インクパック３７を収納するインクケース３８とからなる。インクパック３７はインク排出口３７ａを有し、このインク排出口３７ａにインク供給チューブ２７が接続される。インクパック３７はインク排出口３７ａのみが外部に露出し、それ以外の部分が気密状態でインクケース３８に収納され、これによりインクケース３８の内部には気密状態の空気室（すなわち、インクケース３８の内部に形成されたインクパック収容室の内面とインクパック３７の外面との間の空間）３９が形成される。
【００２６】
また、インクケース３８には外部から内部の空気室３９に連通する連通孔４１が形成され、この連通孔４１に空気供給チューブ３２が接続されている。また、この空気供給チューブ３２の途中には、インクカートリッジ１６内の空気室３９の圧力（内圧）を検出するための圧力検出手段としての内圧センサ４０（インクカートリッジ用圧力センサ）が取り付けられている。そして、加圧ポンプ３３が作動して加圧空気が排出されると、その加圧空気が空気供給チューブ３２を伝ってインクカートリッジ１６内の空気室３９に導入され、加圧空気の空気圧（加圧力）によってインクパック３７が押し潰される。これにより、インクパック３７内のインクがインク供給チューブ２７を介してサブタンク２６に供給されるようになっている。
【００２７】
このように、インクパック３７が押し潰されることでインクがサブタンク２６に供給される。そのインクはサブタンク２６で一時貯留され、圧力調整された状態で記録ヘッド１３へと供給される。プリンタ１０は、ホストコンピュータ１０６（図１０参照）やメモリーカードから取り込んだ印刷データに基づきキャリッジモータ２０及び紙送りモータ２１を駆動し、記録ヘッド１３からインクを吐出して印刷処理を実行する。
【００２８】
図３に示すように、加圧ポンプ３３は蛇腹式ポンプであり、ポンプ駆動源となるポンプモータ４５と、内部にポンプ室５４ａを有するポンプ部４６とを備えている。加圧ユニット３１は加圧ポンプ３３、圧力センサ３４、空気貯留室３５及び弁装置３６が金属製の取付板４７に取着されることでユニット化されている。従って、加圧ユニット３１の本体ケース１１への組付けは取付板４７を複数のネジ等で本体ケース１１に取付けることで行われる。ポンプモータ４５の回転は、歯車機構４８及びカム機構４９を介して往復直線運動に変換されてポンプ部４６に伝達される。
【００２９】
歯車機構４８及びカム機構４９を以下に説明する。ポンプモータ４５には例えば小型のＤＣモータが用いられ、その出力軸にはモータ歯車５１が固着されている。一方、取付板４７の端縁には、押え板４７ａが取付板４７の底壁に対して垂直に立設するように設けられている。その押え板４７ａには第１支軸５２がポンプモータ４５側に延びるように一体形成されている。第１支軸５２は根元が大径で先端側（図３における左端側）が小径となっており、第１支軸５２の小径部分には第１歯車５３が回転可能な状態で支持されている。第１歯車５３は大径歯車部５３ａと小径歯車部５３ｂとを有し、大径歯車部５３ａがモータ歯車５１と噛合っている。
【００３０】
ポンプ部４６は、一端が円形状に開口した蛇腹５４と、蛇腹５４の開口部を密封状態で閉じる蓋部５５とを備えている。従って、蓋部５５で閉じられた蛇腹５４の内部がポンプ室５４ａとして機能する。蛇腹５４は側壁が複数に折り返された蛇腹形状をなし、樹脂等をブロー成形することで製造される。蛇腹５４はポンプモータ４５を駆動源として長手方向（図３に示す矢印Ａ方向）に伸縮可能であり、この伸縮動作に伴ってポンプ室５４ａの容積が増減するようになっている。
【００３１】
蓋部５５の端面（図３における左端面）には複数（本例は３つ）の爪部５５ａが形成されている。一方、蓋部５５の端面と対向する位置において取付板４７には、取付板４７の底壁に対して垂直に立設した保持壁４７ｂが折曲げ形成されている。保持壁４７ｂの中央部には円形状の係止孔（図示略）が形成されており、ポンプ部４６は、爪部５５ａをこの係止孔に係止することによって、基端側（即ち、蓋部５５側）が取付板４７に対して固定されている。蛇腹５４の他端（図３における右端）には、ポンプモータ４５の回転運動に基づき往復直線運動して蛇腹５４を伸縮させる押圧部材５６が取り付けられている。この押圧部材５６は、平板状をなす基部５７と、基部５７に一体形成された円柱状のピストン５８とを備えている。
【００３２】
取付板４７のピストン５８に相対する位置には、一対の支持片４７ｃが折曲げ形成されている。これら支持片４７ｃは取付板４７の底壁に対し垂直に延びており、各支持片４７ｃには同じ高さ位置に支持孔４７ｄが形成されている。ポンプ部４６のピストン５８は往復直線運動可能な状態で一対の支持孔４７ｄに挿通され、これによってピストン５８が取付板４７に支持された状態となる。
【００３３】
一対の支持片４７ｃの間には、第１歯車５３とともに連れ回り可能な第２歯車５９が配設されている。第２歯車５９は、大径部分の歯部５９ａと、小径部分の円筒部５９ｂとを備えている。これらの歯部５９ａと円筒部５９ｂとは同軸上に位置している。さらに、第２歯車５９には、歯部５９ａと円筒部５９ｂとの両方に亘って連通する連通孔（図示略）が形成されており、当該連通孔にピストン５８が挿通されることによって、第２歯車５９はピストン５８に対して相対回転可能に支持されている。なお、歯車機構４８はモータ歯車５１、第１歯車５３及び第２歯車５９で構成される。
【００３４】
また、第２歯車５９における円筒部５９ｂの内周面側にはピストン５８の外周面に形成されたカム溝（図示略）と摺動可能に係合する突起（図示略）が形成されている。そのため、ポンプモータ４５が回転すると、それに連れて第１歯車５３及び第２歯車５９が回転し、その際に第２歯車５９側の突起がピストン５８側のカム溝内を摺動することで、ポンプモータ４５の回転運動がピストン５８の往復直線運動に変換されることになる。そして、ポンプモータ４５の回転に伴ってピストン５８が往復直線運動して、蛇腹５４が伸びたり（図３の実線の状態）、縮んだり（図３の一点鎖線の状態）するようになっている。
【００３５】
ポンプ部４６の蓋部５５には、前記ポンプ室５４ａへの流入口となる吸気口と、ポンプ室５４ａ内の加圧空気の排出口となる排気口とが形成されている（いずれも図示略）。吸気口にはポンプ室５４ａ内への空気流通のみを許容する吸気用一方向弁（図示略）が接続され、排気口にはポンプ室５４ａ外への空気流通のみを許容する排気用一方向弁（図示略）が接続されている。この吸気用一方向弁及び排気用一方向弁が逆止弁に相当するため、ポンプ部４６はこの逆止弁構造によって、蛇腹５４が伸縮動作するごとに加圧量が上昇するようになっている。
【００３６】
ポンプモータ４５の回転に伴いピストン５８が蛇腹５４側（図３における左側）に直線運動（往動）すると、蛇腹５４が図３に実線で示す状態から破線で示す状態へと縮む。このとき、蛇腹５４が排気状態となり、ポンプ室５４ａ内の加圧空気が排気口から空気貯留室３５に供給される。一方、ポンプモータ４５の回転に伴いピストン５８が反蛇腹側（図３における右側）に直線運動（復動）すると、蛇腹５４が図３に破線で示す状態から実線で示す状態へと伸びる。このとき、ポンプ室５４ａが吸気状態となり、大気中の空気が吸気口からポンプ室５４ａ内に送られる。
【００３７】
図３に示すように、圧力センサ３４は、ポンプ部４６が排出する加圧空気の圧力を検出し、その圧力に応じた検出値を出力可能なセンサである。圧力センサ３４は、加圧空気の入口となる入力接続管３４ａと、取り込んだ加圧空気の出口となる出力接続管３４ｂとを備えている。圧力センサ３４は、入力接続管３４ａが第１空気供給チューブ３２ａを介してポンプ部４６の排気接続管４６ａに接続され、出力接続管３４ｂが第２空気供給チューブ３２ｂの空気供給方向の上流端に接続されている。第２空気供給チューブ３２ｂの途中には、ポンプ部４６から排出された加圧空気を蓄圧状態にして一時貯留可能な空気貯留室３５が設けられると共に、その第２空気供給チューブ３２ｂの下流端には、弁装置３６の開閉弁Ｖ１を介してインクカートリッジ１６側に連通する第３空気供給チューブ３２ｃの上流端が接続されている。
【００３８】
一方、第１歯車５３と弁装置３６の間には、摩擦クラッチ機構６１が配設されている。この摩擦クラッチ機構６１は、図３〜図５に示すように、第３歯車６３と、従動部品６４と、押え板４７ａと、板ばね６５とを含んで構成されている。なお、図４及び図５では、従動部品６４及び弁装置３６の構造を明確にするため、押え板４７ａは省略して示してある。第３歯車６３と従動部品６４とは、同一軸線ａ上に配置されており、第３歯車６３と従動部品６４及び押え板４７ａの各部材は、第３歯車６３と押え板４７ａとで従動部品６４を挟むように配設されている。なお、摩擦クラッチ機構６１に関する以下の説明では、軸線ａに沿う方向において、従動部品６４から見た場合の第３歯車６３の方向を前方、同じく従動部品６４から見た場合の押え板４７ａの方向を後方として、説明する。
【００３９】
第３歯車６３は、第１歯車５３の小径歯車部５３ｂと噛合っている。また、押え板４７ａの前面からは第２支軸（図示略）が前方に向けて延設されており、第３歯車６３はこの第２支軸に回転可能に取り付けられている。また、第２支軸の前端にはワッシャ（図示略）を介して固定ピン（図示略）が固着され、第３歯車６３は、前記固定ピンによって第２支軸から抜け落ちない状態に保持されている。第３歯車６３の後面からは軸線ａを中心とした円筒状をなす摺動部（図示略）が後方に向けて突出形成されている。
【００４０】
従動部品６４は、有底筒状をなし、底部７１が押え板４７ａ側に対向する姿勢態様で配置されている。従動部品６４の前面側には、第３歯車６３の前述した摺動部（図示略）を遊挿可能な凹部（図示略）が形成されると共に、その外周壁６４ａからは径方向内側へ向けて板ばね係止部６４ｂが突出形成されている。また、従動部品６４の底部７１には、略半円弧状の貫通溝７５が軸線ａに関して対称配置となるように形成されている。そして、該貫通溝７５を介して底部７１側から一対の板ばね６５が前記凹部（図示略）内に挿通され、前記板ばね係止部６４ｂに係止した状態で従動部品６４に組み付け支持されている。すなわち、各板ばね６５は、従動部品６４の凹部（図示略）内において、各々が対応する板ばね係止部６４ｂに係止した状態で、前記軸線ａに関して対称配置状態に支持されている。これにより、第３歯車６３と従動部品６４とが組み付けられた際には、第３歯車６３の摺動部が板ばね６５をその弾性力に抗して軸線ａと直交する外方向に押圧するようにして板ばね６５と当接する。すなわち、この組み付け状態においては、第３歯車６３と、従動部品６４に支持された板ばね６５とが板ばね６５の弾性力によって軸線ａと直交する方向において摩擦係合しており、その摩擦係合力に基づき従動部品６４は板ばね６５を介して第３歯車６３と一体回転可能となっている。
【００４１】
さらに、従動部品６４の底部７１には、略楕円形状のカム部７７が後方側に向けて突出形成されている。カム部７７の外縁は、半円弧状の円弧面７７ａと、円弧面７７ａの両端部から連続してテーパ状をなすように延びる一対の直線カム面７７ｂと、各直線カム面７７ｂの先端間を結ぶ湾曲カム面７７ｃとで構成されている。また、従動部品６４の外周壁６４ａには、軸線ａ方向から見た場合に略四半円弧状をなすストッパ７８が外周壁６４ａに沿うようにして突出形成されている。一方、押え板４７ａの前面には、従動部品６４のストッパ７８と同一円弧上に位置するようにして略四半円弧状のストッパ受部７９が前方に向けて突出形成されている。そして、第３歯車６３と従動部品６４及び押え板４７ａが、押え板４７ａに形成される第２支軸を介して一体に組み付けられた際には、従動部品６４のストッパ７８がストッパ受部７９と略同一円の円弧を形成する位置態様となるように配置される。
【００４２】
ここで、ポンプモータ４５は正転及び逆転が可能であることから、本実施形態ではポンプモータ４５が正転すると従動部品６４が図５に示す矢印Ｂ方向に回転することとし、ポンプモータ４５が逆転すると従動部品６４は図５に示す矢印Ｃ方向に回転することとする。従って、ポンプモータ４５が回転すると第１歯車５３を介して第３歯車６３が回転し、この回転動作に伴って摩擦クラッチ機構６１が作動することとなる。そして、従動部品６４は、ストッパ７８がストッパ受部７９に当接係止しない範囲において第３歯車６３に従動して回転する。このように、本実施形態では、従動部品６４に形成されるストッパ７８及び押え板４７ａに形成されるストッパ受部７９によって、従動部品６４の回転が一定の回転角度範囲内（本実施形態では１８０度）に規制されるようになっている。
【００４３】
さらに、従動部品６４の外周壁６４ａには、ストッパ７８よりも前側に、略扇形状の遮光凸部８１が突出形成されている。一方、従動部品６４の後方には、投光器８２（図５参照）が配置され、従動部品６４の前方には軸線ａ方向に沿って投光器８２と対応する位置に受光器８３が配置されている。そして、従動部品６４が回転し投光器８２から投光した光が遮光凸部８１によって遮光されて、受光器８３によって受光されない場合には、後述する弁装置３６の開閉弁Ｖ１が開状態であって大気開放弁Ｖ２が閉状態であることが検知されるようになっている。すなわち、これらの遮光凸部８１、投光器８２、受光器８３がカム位置検出器を構成している。
【００４４】
次に、弁装置３６の構成について、図４〜図７を参照して説明する。図５〜図７は、弁装置３６の動作状態を示す側面図であり、弁装置３６の動作を明確にするため押え板４７ａは省略して示してある。また、図５は、プリンタ１０が電源オフ状態であって従動部品６４（カム部７７）の回転角度が０度のときの状態を示している。一方、図６は、プリンタ１０が電源オン状態であって従動部品６４（カム部７７）の回転角度が９０度のときの状態を示し、図７は、プリンタ１０が電源オン状態であって従動部品６４（カム部７７）の回転角度が１８０度のときの状態を示している。
【００４５】
弁装置３６は、開閉弁Ｖ１と、開閉弁Ｖ１よりも下方に位置する大気開放弁Ｖ２の２つの弁を備えている。開閉弁Ｖ１は、第３空気供給チューブ３２ｃを挟圧・非挟圧することで、空気貯留室３５とインクカートリッジ１６との間を非連通状態と連通状態とに切り替えるための弁である。一方、大気開放弁Ｖ２は、大気開放用チューブ８４を挟圧・非挟圧することで、大気開放用チューブ８４が分岐接続された空気供給チューブ３２ｃを大気非開放状態と大気開放状態とに切り替えるための弁である。以下、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の具体的構成について説明する。
【００４６】
まず、開閉弁Ｖ１について説明する。図３及び図４に示すように、取付板４７上において摩擦クラッチ機構６１の近傍にはプレート状の支持体８５が立設されている。そして、図４〜図７に示すように、この支持体８５における摩擦クラッチ機構６１側の側縁上部には、変位部材としてのレバー８６が摩擦クラッチ機構６１の軸線ａ方向に沿って延びる支軸８７を支点として揺動可能に支持されている。レバー８６の力点側（従動部品６４側）端部は従動部品６４のカム部７７に近接する位置まで延設されており、このレバー８６の力点側端部には突部８６ａがカム部７７側に突出形成されている。この突部８６ａのカム部７７側の面は、従動部品６４が回転した際に、カム部７７のカム面７７ｂ，７７ｃと摺接係合する係合面８６ｂとして構成されている。
【００４７】
一方、レバー８６における作用点側（支軸８７から見て従動部品６４とは反対側）端部には、レバー８６が図６の状態から反時計方向に揺動した場合に、空気供給チューブ３２ｃを押圧可能な押圧用凸部８６ｃが形成されている。そして、レバー８６は、その作用点側端部の押圧用凸部８６ｃが空気供給チューブ３２ｃに非押圧状態で軽く接触するように、第１ばね８８により常に図５〜図７における時計方向に回動付勢されている。また、支持体８５には、板状の挟持板８９が、押圧用凸部８６ｃの下方に位置するように突出形成されており、該挟持板８９とレバー８６の押圧用凸部８６ｃとの間に第３空気供給チューブ３２ｃが位置するようになっている。本実施形態では、これらの空気供給チューブ３２ｃ、レバー８６の押圧用凸部８６ｃ、挟持板８９、及び第１ばね８８により、常開型の開閉弁Ｖ１が構成されている。
【００４８】
すなわち、この開閉弁Ｖ１の開弁時には、図５及び図６に示すように、レバー８６の作用点側端部が第１ばね８８の付勢力を受けて水平状態に維持され、レバー８６の押圧用凸部８６ｃと挟持板８９が第３空気供給チューブ３２ｃを非挟圧状態とすることから、空気供給チューブ３２ｃは空気を供給可能な連通状態となる。なお、このとき、レバー８６の係合面８６ｂはカム部７７の円弧面７７ａとは当接していない。その一方、従動部品６４が図６における状態（回転角度が９０度の状態）から矢印Ｂ方向に回転して、レバー８６の係合面８６ｂがカム部７７の直線カム面７７ｂとの摺接係合を経て湾曲カム面７７ｃと摺接係合するようになると、図７に示すように、レバー８６の作用点側端部が第１ばね８８の付勢力に抗して下方へ傾くように揺動する。すると、第３空気供給チューブ３２ｃがレバー８６の押圧用凸部８６ｃと挟持板８９とによって挟圧されて閉塞することから、空気供給チューブ３２ｃは空気を供給不能な非連通状態となる。
【００４９】
次に、大気開放弁Ｖ２について説明する。図４〜図７に示すように、前記支持体８５における摩擦クラッチ機構６１側の側縁下部には、レバー９１が摩擦クラッチ機構６１の軸線ａ方向に沿って延びる支軸９２を支点として揺動可能に支持されている。レバー９１の力点側（従動部品６４側）端部は従動部品６４のカム部７７に近接する位置まで延設されており、このレバー９１の力点側端部には突部９１ａがカム部７７側に突出形成されている。この突部９１ａのカム部７７側の面は、従動部品６４が回転した際に、カム部７７のカム面７７ｂ，７７ｃと摺接係合する係合面９１ｂとして構成されている。
【００５０】
一方、レバー９１における作用点側（支軸９２から見て従動部品６４とは反対側）端部には、レバー９１が図５の状態から反時計方向に揺動した場合に、大気開放用チューブ８４を押圧可能な押圧用凸部９１ｃが形成されている。そして、レバー９１は、その作用点側端部の押圧用凸部９１ｃが大気開放用チューブ８４を押圧状態で押圧するように、第２ばね９３により常に図５〜図７における反時計方向に回動付勢されている。また、支持体８５には、板状の挟持板９４が、押圧用凸部９１ｃの下方に位置するように突出形成されており、該挟持板９４とレバー９１の押圧用凸部９１ｃとの間に大気開放用チューブ８４が位置するようになっている。本実施形態では、これらの大気開放用チューブ８４、レバー９１の押圧用凸部９１ｃ、挟持板９４、及び第２ばね９３により、常閉型の大気開放弁Ｖ２が構成されている。
【００５１】
すなわち、この大気開放弁Ｖ２の閉弁時には、図６及び図７に示すように、レバー９１の作用点側端部が第２ばね９３の付勢力を受けて水平状態に維持され、大気開放用チューブ８４がレバー９１の押圧用凸部９１ｃと挟持板９４とによって挟圧されて閉塞された閉状態となる。なお、このとき、レバー９１の係合面９１ｂはカム部７７の円弧面７７ａとは当接していない。その一方、従動部品６４が図６における状態（回転角度が９０度の状態）から矢印Ｃ方向に逆回転して、レバー９１の係合面９１ｂがカム部７７の直線カム面７７ｂとの摺接係合を経て湾曲カム面７７ｃと摺接係合するようになると、図５に示すように、レバー９１の作用点側端部が第２ばね９３の付勢力に抗して上方へ傾くように揺動する。すると、レバー９１の押圧用凸部９１ｃと挟持板９４が大気開放用チューブ８４を非挟圧状態とすることから、大気開放用チューブ８４は開放された開状態となる。
【００５２】
次に、図１０は、プリンタ１０の電気構成を示すブロック図である。プリンタ１０はＣＰＵ１００、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、Ｉ／Ｆ１０３及びＡＳＩＣ１０５を備え、これらデバイスはバス１０４を通じて電気接続されている。ＣＰＵ１００はプリンタ１０のメイン制御を司り、ＲＯＭ１０１に記憶された制御プログラムに基づきＲＡＭ１０２を作業領域として動作する。また、プリンタ１０はＩ／Ｆ１０３を介してホストコンピュータ１０６に接続され、ホストコンピュータ１０６から送信された印刷データに基づき印刷処理を行う。なお、ＣＰＵ１００及びＡＳＩＣ１０５が制御手段を構成する。
【００５３】
ＡＳＩＣ１０５はＣＰＵ１００からの指令に基づき動作し、第１モータ駆動回路１０７を介してキャリッジモータ２０を、第２モータ駆動回路１０８を介して紙送りモータ２１を、ヘッド駆動回路１０９を介して記録ヘッド１３を駆動制御する。ＡＳＩＣ１０５は圧力センサ３４（加圧空気用圧力センサ）に電気接続され、圧力センサ３４からの検出値に基づき加圧空気の圧力値Ｐを算出する。また、ＡＳＩＣ１０５は内圧センサ４０（インクカートリッジ用圧力センサ）に電気接続され、内圧センサ４０からの検出値に基づきインクカートリッジ１６の空気室３９の圧力値Ｐ１を算出する。そして、ＡＳＩＣ１０５は算出した圧力値Ｐ，Ｐ１に基づき、第３モータ駆動回路１１１を介してポンプモータ４５を駆動制御する。なお、以上説明したプリンタ１０の構成において、加圧ユニット３１、ＣＰＵ１００、ＡＳＩＣ１０５、内圧センサ４０が本発明の液体加圧供給システムを構成する。
【００５４】
次に、上述したプリンタ１０の作用について、特に弁装置３６の作用に着目して図５〜図９を参照して以下説明する。なお、図９は、従動部品６４のカム部７７の回転角度における開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の開閉状態、カム位置検出状態（ＯＮ，ＯＦＦ）を示すグラフである。
【００５５】
まず、前提として、プリンタ１０の電源がオフされた状態では、図５及び図９に示すように、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２は共に開状態とされている。この状態では、空気供給チューブ３２が大気開放用チューブ８４を介して大気に連通するため大気開放状態となる（図８参照）。このように空気供給チューブ３２を大気開放状態としておくのは、プリンタ１０が電源オフ状態のときに空気供給チューブ３２内が密閉状態にあると、温度変化の影響で空気供給チューブ３２内が高圧となり、インクカートリッジ１６が取り出し難かったり、インクがインク排出口３７ａの隙間から漏れ出たりするなどの問題が生じるからである。
【００５６】
さて、プリンタ１０の電源がオンされた状態になると、ポンプモータ４５が正転駆動し、このポンプモータ４５の正転駆動に伴い、モータ歯車５１、第１歯車５３が従動して回転し、さらに第１歯車５３の小径歯車部５３ｂと噛み合う第３歯車６３が従動して回転する。このとき、第３歯車６３と板ばね６５を介して摩擦係合された従動部品６４が図５における矢印Ｂ方向に第３歯車６３と一体的に回転する。そして、図５に示す状態から、従動部品６４が１８０度回転して、図７に示すように、従動部品６４のストッパ７８がストッパ受部７９に当接係止すると、従動部品６４の回転が止まり、第３歯車６３のみが回転を継続する。
【００５７】
このとき（図７参照）、開閉弁Ｖ１は、第３空気供給チューブ３２ｃが下方に揺動したレバー８６の押圧用凸部８６ｃと挟持板８９とによって挟圧されて閉塞することから、閉状態となる。一方、大気開放弁Ｖ２は、湾曲カム面７７ｃと係合面９１ｂとの摺接係合（図５参照）が解かれるため、レバー９１が水平位置状態となり、大気開放用チューブ８４がレバー９１の押圧用凸部９１ｃと挟持板９４とによって挟圧されて閉塞することから閉状態となる。すなわち、開閉弁Ｖ１と大気開放弁Ｖ２とが共に空気供給チューブ３２ｃと大気開放用チューブ８４との各々における空気流通を遮断する閉状態となる。そして、このとき、加圧ポンプ３３のポンプ作動に基づき加圧された加圧空気が空気供給チューブ３２ａ，３２ｂを介して徐々に空気貯留室３５内に貯留されていく。以下、この態様を空気加圧モードという。
【００５８】
そして、この空気加圧モードは、圧力センサ３４からの検出値に基づき算出される加圧空気の圧力値Ｐが、その加圧空気をインクカートリッジ１６内の空気室３９に送り込んだ場合に、その加圧力によりインクパック３７を押し潰してインクを送出可能とする所定圧Ｐａよりも高圧の予め定めた設定圧Ｐｂとなるまで継続される。ＡＳＩＣ１０５によって空気貯留室３５内の加圧空気の圧力値Ｐが上記設定圧Ｐｂに達したと判断されると、空気加圧モードが終了し、次いで、ポンプモータ４５が逆転駆動される。ポンプモータ４５の逆転駆動に伴い従動部品６４は図７における矢印Ｃ方向に回転する。そして、このとき、カム位置検出器によって、カム部７７が回転角度９０度近傍（約６７度〜１１２度の範囲）の位置まで逆回転した状態（図９のグラフに示すＯＮ状態）が検出されると、ポンプモータ４５の駆動が一旦停止され、従動部品６４（カム部７７）は図６に示す状態となる。
【００５９】
このとき（図６参照）、開閉弁Ｖ１は、湾曲カム面７７ｃと係合面８６ｂとの摺接係合（図７参照）が解かれるため、レバー８６が水平位置状態となり、空気供給チューブ３２ｃがレバー８６の押圧用凸部８６ｃに押圧されずに開放されることから、空気供給チューブ３２ｃにおける空気流通を許容する開状態となる。一方、大気開放弁Ｖ２は、カム面７７ｂ、７７ｃと係合面９１ｂとが摺接することなくレバー９１が図７に示す水平状態に維持された状態のままであるため、依然として大気開放用チューブ８４における空気流通を遮断する閉状態となっている。すなわち、開閉弁Ｖ１が開状態であって、大気開放弁Ｖ２が閉状態となっている。そして、この状態では、第３空気供給チューブ３２ｃが大気に開放されることなく、空気貯留室３５とインクカートリッジ１６とが連通状態となり（図８参照）、空気貯留室３５内に上記設定圧Ｐｂの蓄圧状態にて一時貯留された加圧空気が勢い良くインクカートリッジ１６内の空気室３９へ圧送される。以下、この態様を圧送モードという。
【００６０】
そして、この圧送モードは、内圧センサ４０からの検出値に基づき求まるインクカートリッジ１６内の圧力値（内圧）Ｐ１が上記所定圧Ｐａ以上の予め定めた必要圧Ｐｏ（≦Ｐｂ）となるまでこの状態が維持される。ＡＳＩＣ１０５によって上記圧力値Ｐ１が上記必要圧Ｐｏに達したと判断されると、圧送モードが終了し、次いで、ポンプモータ４５が正転駆動される。そして、従動部品６４が図６における矢印Ｂ方向に回転して、図７に示すように、従動部品６４のストッパ７８がストッパ受部７９に当接係止すると、従動部品６４の回転が止まり、第３歯車６３のみが回転を継続する。すなわち、再び、開閉弁Ｖ１と大気開放弁Ｖ２とが共に閉状態となり、加圧ポンプ３３のポンプ作動に基づき加圧された加圧空気が空気供給チューブ３２ａ，３２ｂを介して徐々に空気貯留室３５内に貯留されていく（空気加圧モード）。
【００６１】
そして、この場合の空気加圧モードも、圧力センサ３４の検出値から求まる上記圧力値Ｐが上記設定圧Ｐｂになるとポンプ駆動が一旦停止して終了する。そして、その後において、例えば、印刷が進み、内圧センサ４０の検出値から求まる圧力値Ｐ１が所定圧Ｐａ未満となった場合には、ポンプモータ４５が逆転を開始して図７に示す状態から図６に示す状態に従動部品６４（カム部７７）が回転し、再び開閉弁Ｖ１が開状態であって大気開放弁Ｖ２が閉状態の圧送モードとなる。そして、空気貯留室３５内に上記設定圧Ｐｂの蓄圧状態にて一時貯留された加圧空気がインクカートリッジ１６内の空気室３９へ一気に圧送される。そして、上記圧力値Ｐ１が上記必要圧Ｐｏに達した場合には、図６に示す状態の圧送モードが終了し、再び図７に示す状態の空気加圧モードに切り替えられ、以後、同様に空気加圧モードと圧送モードが繰り返される。なお、印刷を終了してプリンタ１０の電源をオフ状態とする際には、ポンプモータ４５が逆転駆動し、これに伴い従動部品６４が図６又は図７における矢印Ｃ方向に、カム部７７の回転角度が０度の状態となるまで回転する。すなわち、プリンタ１０の電源オフ時には、図５に示すように、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２が共に開状態とされる。
【００６２】
以上説明した実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、開閉弁Ｖ１と大気開放弁Ｖ２とが共に閉状態である空気加圧モード時に、空気貯留室３５内に加圧空気を蓄圧状態にして一時貯留しておくことができる。そして、開閉弁Ｖ１を開状態とした場合には、空気貯留室３５内から蓄圧状態の加圧空気をインクカートリッジ１６内の空気室３９へ一気に送り込むことができる。そのため、インクカートリッジ１６内の空気室３９の内圧をインクパック３７を押し潰してインクを送出可能とする所定圧Ｐａ以上の圧力レベルまで短時間で昇圧することができ、記録ヘッド１３側へのインク送出時間を短縮できる。
【００６３】
（２）上記実施形態では、インクカートリッジ１６の空気室３９内の圧力値Ｐ１が所定圧Ｐａ以上に維持されている間に、空気貯留室３５内に加圧空気を予め蓄圧状態となるように一時貯留しておくことができる。そのため、ポンプ能力が低い小型の加圧ポンプ３３であっても、加圧空気の圧力値Ｐを圧送モードの開始前に設定圧Ｐｂまで昇圧させることができる。また、このときには、空気を加圧するためにポンプモータ４５を高速回転させる必要がないため、プリンタ１０から発生する騒音を低減することができる。
【００６４】
（３）そして、印刷が進み、インクカートリッジ１６の空気室３９内の圧力値Ｐ１が所定圧Ｐａ未満となった場合には、圧送モードに切り替わって空気貯留室３５内に一時貯留された蓄圧状態の加圧空気をインクカートリッジ１６へ一気に圧送することにより空気室３９内の内圧を必要圧Ｐｏまで上昇させることができる。したがって、インクカートリッジ１６の空気室３９内の圧力値Ｐ１の変化状況に好適に対応した加圧空気供給システムを実現できる。
【００６５】
（４）また、空気貯留室３５に予め蓄圧状態に一時貯留された加圧空気の圧送により、インクカートリッジ１６の空気室３９の内圧が速やかに昇圧され、記録ヘッド１３側へのインク供給が短時間でなされるため、印刷開始までの時間短縮を図ることができる。
【００６６】
（５）上記実施形態では、弁装置３６において、従動部品６４のカム部７７のカム面７７ｂ，７７ｃが従動部品６４の回転に伴い当該カム面７７ｂ，７７ｃに近接配置されたレバー８６，９１の係合面８６ｂ，９１ｂに摺接係合することで、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の開閉動作が行われる。このため、従動部品６４の回転を利用して容易に開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の開閉動作を行うことができるとともに、係合面８６ｂ，９１ｂに摺接係合するカム面７７ｂ，７７ｃが徐々にレバー８６，９１を変位させるように作用するため、変位動作に必要なトルクを軽減することができる。
【００６７】
（６）上記実施形態では、弁装置３６において、各チューブ（空気供給チューブ３２ｃ、大気開放用チューブ８４）をレバー８６，９１の作用点側端部に設けた押圧用凸部８６ｃ，９１ｃと挟持板８９，９４とで挟圧・非挟圧することで、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２の開閉動作が行われる。このように構成することで、例えば、電磁弁等と比較して製造コストを低減することができる。
【００６８】
なお、実施形態は前記構成に限らず、以下の別の実施形態（別例）に変更してもよい。
・ 上記実施形態において、空気加圧モードと圧送モードの切り替えに際しては、インクカートリッジ１６の空気室３９内の圧力値Ｐ１をパラメータとするのではなく、前回の圧送モードが終了してからの経過時間等によって空気加圧モードと圧送モードを切り替えるように制御してもよい。
【００６９】
・ 上記実施形態の弁装置３６におけるレバー８６，９１を回動（揺動）させるに際しては、従動部品６４のカム部７７に換えてその他のアクチュエータで回動（揺動）させてもよい。
【００７０】
・ また、開閉弁Ｖ１及び大気開放弁Ｖ２は、空気供給チューブ３２ｃ及び大気開放用チューブ８４の途中に電磁弁を介在させて構成してもよい。
・ ポンプ部４６は蛇腹５４を用いた構造に限らず、例えば、シリンダ内を往復動するピストン等によって構成してもよい。
【００７１】
・ インクカートリッジ１６は空気室３９内にインクパック３７を収納した形態に限らず、その空気室３９をインク貯留室として当該インク貯留室内に圧送される加圧空気の加圧力に基づきインク供給チューブ２７を介してインクを記録ヘッド１３側へ送出する大容量のインクタンク形態のものであってもよい。
【００７２】
・ 圧力センサ３４（加圧空気用圧力センサ）は空気貯留室３５内に設けられていてもよい。また、内圧センサ４０（インクカートリッジ用圧力センサ）はインクカートリッジ１６の空気室３９内に設けられていてもよい。
【００７３】
・ 上記実施形態においては、液体噴射装置として、インクを吐出するプリンタ１０について説明したが、その他の液体噴射装置であってもよい。例えば、ファックス、コピア等を含む印刷装置や、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置であってもよい。また、液体もインクに限られず、他の液体に応用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本実施形態のインクジェット式プリンタの要部平面図。
【図２】インクカートリッジの構成を示す断面図。
【図３】インクカートリッジに加圧空気を送る加圧ユニットの平面図。
【図４】弁装置近傍を示す斜視図。
【図５】電源オフ時の弁装置を示す図３のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図６】圧送モード時の弁装置を示す図３のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図７】加圧モード時の弁装置を示す図３のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図８】加圧供給システムの構成を概念的に示す概略構成図。
【図９】カム部の回転角度における開閉弁及び大気開放弁の開閉状態、カム検出状態を示すグラフ。
【図１０】プリンタの電気構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００７５】
１０…液体噴射装置としてのプリンタ、１３…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、１６…液体収容体としてのインクカートリッジ、２７…液体供給路としてのインク供給チューブ、３１…液体加圧供給システムを構成する加圧ユニット、３２，３２ａ，３２ｂ，３２ｃ…加圧気体供給路としての空気供給チューブ、３５…加圧気体貯留室としての空気貯留室、４０…液体加圧供給システムを構成する圧力検出手段としての内圧センサ、４６…ポンプ部、６４…回転体としての従動部品、７７…カム部、７７ｂ…カム面としての直線カム面、７７ｃ…カム面としての湾曲カム面、８６，９１…変位部材としてのレバー、８６ｂ，９１ｂ…係合面、１００…液体加圧供給システムを構成する制御手段としてのＣＰＵ、１０５…液体加圧供給システムを構成する制御手段としてのＡＳＩＣ、Ｖ１…開閉弁、Ｖ２…大気開放弁、Ｐ，Ｐ１…圧力値。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ作動により加圧気体を排出するポンプ部と、
該ポンプ部から排出された加圧気体を該加圧気体の加圧力に基づき収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッドへ送出するように構成された液体収容体に導く加圧気体供給路と、
該加圧気体供給路の途中に配置され、前記ポンプ部から排出された加圧気体を一時貯留する加圧気体貯留室と、
該加圧気体貯留室よりも前記液体収容体側の前記加圧気体供給路の途中に配置される開閉弁と、
前記加圧気体貯留室内に前記加圧気体を一時貯留する際には前記開閉弁を閉状態に制御する一方、前記加圧気体貯留室と前記液体収容体との間を連通状態とする際には前記開閉弁を開状態に制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする液体噴射装置の液体加圧供給システム。
【請求項２】
前記液体収容体の内圧を検出する圧力検出手段を更に有し、
前記制御手段は、前記圧力検出手段により検出された圧力値が前記液体収容体から収容液体を送出可能とする所定圧以上である場合には前記開閉弁を閉状態とする一方、前記圧力値が前記所定圧未満である場合には前記開閉弁を開状態とすることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置の液体加圧供給システム。
【請求項３】
前記加圧気体供給路の途中に配置され、開状態となったときに前記加圧気体供給路を大気開放状態とする大気開放弁を更に有し、前記制御手段は、前記加圧気体貯留室内に前記加圧気体を一時貯留する際には前記大気開放弁を閉状態に制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体噴射装置の液体加圧供給システム。
【請求項４】
前記開閉弁を開状態又は閉状態とするために変位動作する変位部材を更に有し、当該変位部材は、ポンプ作動のための駆動力に基づき回転する回転体に形成されたカム部のカム面と係合可能な係合面を有し、前記回転体が回転する際には、前記カム部のカム面と前記変位部材の係合面とが摺接係合することにより前記変位部材が変位動作することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置の液体加圧供給システム。
【請求項５】
液体を噴射可能な液体噴射ヘッドと、加圧気体が供給された場合に該加圧気体の加圧力に基づき収容液体を外部に送出する液体収容体と、該液体収容体から送出された液体を前記液体噴射ヘッドに導く液体供給路と、請求項１〜４のうち何れか一項に記載の液体噴射装置の液体加圧供給システムとを備えた液体噴射装置。
【請求項６】
ポンプ部から排出された加圧気体を液体収容体に供給することにより、前記加圧気体の加圧力に基づき液体収容体が収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッド側へ送出するようにした液体噴射装置の液体加圧供給方法であって、
前記ポンプ部から排出された加圧気体を、前記液体収容体が収容液体を送出可能とする所定圧以上の圧力値となるようにして、前記液体収容体とは別構成の加圧気体貯留室に一時貯留しておき、前記液体収容体の内圧が前記所定圧未満となった場合に、前記加圧気体貯留室から一時貯留しておいた加圧気体を前記液体収容体に供給することを特徴とする液体噴射装置の液体加圧供給方法。
【請求項１】
ポンプ作動により加圧気体を排出するポンプ部と、
該ポンプ部から排出された加圧気体を該加圧気体の加圧力に基づき収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッドへ送出するように構成された液体収容体に導く加圧気体供給路と、
該加圧気体供給路の途中に配置され、前記ポンプ部から排出された加圧気体を一時貯留する加圧気体貯留室と、
該加圧気体貯留室よりも前記液体収容体側の前記加圧気体供給路の途中に配置される開閉弁と、
前記加圧気体貯留室内に前記加圧気体を一時貯留する際には前記開閉弁を閉状態に制御する一方、前記加圧気体貯留室と前記液体収容体との間を連通状態とする際には前記開閉弁を開状態に制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする液体噴射装置の液体加圧供給システム。
【請求項２】
前記液体収容体の内圧を検出する圧力検出手段を更に有し、
前記制御手段は、前記圧力検出手段により検出された圧力値が前記液体収容体から収容液体を送出可能とする所定圧以上である場合には前記開閉弁を閉状態とする一方、前記圧力値が前記所定圧未満である場合には前記開閉弁を開状態とすることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置の液体加圧供給システム。
【請求項３】
前記加圧気体供給路の途中に配置され、開状態となったときに前記加圧気体供給路を大気開放状態とする大気開放弁を更に有し、前記制御手段は、前記加圧気体貯留室内に前記加圧気体を一時貯留する際には前記大気開放弁を閉状態に制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体噴射装置の液体加圧供給システム。
【請求項４】
前記開閉弁を開状態又は閉状態とするために変位動作する変位部材を更に有し、当該変位部材は、ポンプ作動のための駆動力に基づき回転する回転体に形成されたカム部のカム面と係合可能な係合面を有し、前記回転体が回転する際には、前記カム部のカム面と前記変位部材の係合面とが摺接係合することにより前記変位部材が変位動作することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置の液体加圧供給システム。
【請求項５】
液体を噴射可能な液体噴射ヘッドと、加圧気体が供給された場合に該加圧気体の加圧力に基づき収容液体を外部に送出する液体収容体と、該液体収容体から送出された液体を前記液体噴射ヘッドに導く液体供給路と、請求項１〜４のうち何れか一項に記載の液体噴射装置の液体加圧供給システムとを備えた液体噴射装置。
【請求項６】
ポンプ部から排出された加圧気体を液体収容体に供給することにより、前記加圧気体の加圧力に基づき液体収容体が収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッド側へ送出するようにした液体噴射装置の液体加圧供給方法であって、
前記ポンプ部から排出された加圧気体を、前記液体収容体が収容液体を送出可能とする所定圧以上の圧力値となるようにして、前記液体収容体とは別構成の加圧気体貯留室に一時貯留しておき、前記液体収容体の内圧が前記所定圧未満となった場合に、前記加圧気体貯留室から一時貯留しておいた加圧気体を前記液体収容体に供給することを特徴とする液体噴射装置の液体加圧供給方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−１０７４（Ｐ２００７−１０７４Ａ）
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１８２０６１（Ｐ２００５−１８２０６１）
【出願日】平成１７年６月２２日（２００５．６．２２）
【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１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２２日（２００５．６．２２）
【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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