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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2020-44657(P2020-44657A)
(43)【公開日】2020年3月26日
(54)【発明の名称】インクジェット記録装置
(51)【国際特許分類】
   B41J 2/175 20060101AFI20200303BHJP
   B41J 2/01 20060101ALI20200303BHJP
   B41J 2/21 20060101ALI20200303BHJP
【FI】
   B41J2/175 301
   B41J2/175 307
   B41J2/175 169
   B41J2/175 141
   B41J2/01 501
   B41J2/175 113
   B41J2/01 123
   B41J2/21
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
【全頁数】16
(21)【出願番号】特願2018-172192(P2018-172192)
(22)【出願日】2018年9月14日
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100116665
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 和昭
(74)【代理人】
【識別番号】100194102
【弁理士】
【氏名又は名称】磯部 光宏
(74)【代理人】
【識別番号】100179475
【弁理士】
【氏名又は名称】仲井 智至
(74)【代理人】
【識別番号】100216253
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 宏紀
(72)【発明者】
【氏名】原 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】中野 智仁
(72)【発明者】
【氏名】森田 圭介
【テーマコード(参考)】
2C056
【Fターム(参考)】
2C056EA29
2C056EB55
2C056EE17
2C056EE18
2C056FA10
2C056FC01
2C056HA44
2C056KC02
2C056KC09
2C056KC20
2C056KD08
(57)【要約】
【課題】液体収容ユニットに収容されるインクの色を、誤って認識する誤認識を抑制し、正しく把握すること。
【解決手段】複数色のインクを吐出する記録ヘッド10と、記録ヘッド10に複数色のインクを供給する液体収容ユニット6と、を備え、液体収容ユニット6は、複数色のインクのうちいずれかのインクを収容する液体収容部13と、液体収容部13に連通され、複数色のインクのうちいずれかのインクの液面を視認可能な水位管12と、を有することを特徴とする。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数色の液体を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに前記複数色の液体を供給する液体収容ユニットと、を備え、前記液体収容ユニットは、前記複数色の液体のうちいずれかの液体を収容する液体収容部と、前記液体収容部に連通され、前記複数色の液体のうちいずれかの液体の液面を視認可能な水位管と、を有するインクジェット記録装置。
【請求項2】
前記水位管の中には、前記液面に浮かび、前記液面によって位置が変化する浮きが配置される、請求項1に記載のインクジェット記録装置。
【請求項3】
前記水位管は、前記浮きの位置の変化が所定の範囲に収まるように、前記浮きの位置の変化を規制する規制部を有する、請求項2に記載のインクジェット記録装置。
【請求項4】
前記記録ヘッドと、前記液体収容ユニットの全部または一部とを収容する筐体をさらに有し、
前記水位管が、前記筐体の外部から視認可能である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項5】
前記水位管は前記筐体から張り出している、請求項4に記載のインクジェット記録装置。
【請求項6】
前記液体収容部は、前記液面を視認する場合の背景となる第1面を有し、
前記第1面は白色である、または前記第1面は光反射性を有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項7】
前記液体収容部は、前記液面を視認する場合の背景となる第1面を有し、
前記第1面には、目盛またはマーカーが設けられている、請求項1〜5のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項8】
前記複数色の液体は、白色の液体または透明な液体を含んで構成される、請求項1〜7のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項9】
前記複数色の液体は、色材を含む第1液体と、前記第1液体よりも少ない量の前記色材を含む第2液体と、を含んで構成される、請求項1〜7のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項10】
前記複数色の液体のいずれかは、顔料を含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項11】
前記複数色の液体のいずれかは、標準沸点が100℃以上の水溶性有機溶剤を3質量%以上含む、請求項1〜10のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献1に記載の液体消費ユニット(インクジェット記録装置)は、大容量のインクタンクを備え、複数色のインクうちいずれかのインクがインクタンクに収容されている。このインクタンクから記録ヘッドにインクが供給され、記録ヘッドから印刷用紙などの記録媒体にインクが吐出され、記録媒体に対して印刷(記録)が実行される。印刷の実行に伴いインクタンク内のインクが消費される。
さらに、インクタンクに収容されるインクの色やインクの液面の高さを視認するための窓が、インクタンクごとに設けられている。ユーザーは、この窓から、インクタンクに収容されるインクの色やインクの液面の高さを把握することができる。さらに、インクの残量が少なくなると、ユーザーはインクをインクタンクに補充する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2016−68429号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に記載のインクジェット記録装置では、窓からインクの色やインクの液面の高さを視認する際に、どの色のインクなのかを視認しづらい場合があった。そのため、ユーザーは補充が必要なインクの色を誤って認識してしまうおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本願のインクジェット記録装置は、複数色の液体を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに前記複数色の液体を供給する液体収容ユニットと、を備え、前記液体収容ユニットは、前記複数色の液体のうちいずれかの液体を収容する液体収容部と、前記液体収容部に連通され、前記複数色の液体のうちいずれかの液体の液面を視認可能な水位管と、を有することを特徴とする。
【0006】
上記のインクジェット記録装置では、前記水位管の中には、前記液面に浮かび、前記液面によって位置が変化する浮きが配置されることが好ましい。
【0007】
上記のインクジェット記録装置では、前記水位管は、前記浮きの位置の変化が所定の範囲に収まるように、前記浮きの位置の変化を規制する規制部を有することが好ましい。
【0008】
上記のインクジェット記録装置では、前記記録ヘッドと、前記液体収容ユニットの全部または一部とを収容する筐体をさらに有し、前記水位管が、前記筐体の外部から視認可能であることが好ましい。
【0009】
上記のインクジェット記録装置では、前記水位管は前記筐体から張り出していることが好ましい。
【0010】
上記のインクジェット記録装置では、前記液体収容部は、前記液面を視認する場合の背景となる第1面を有し、前記第1面は白色である、または前記第1面は光反射性を有することが好ましい。
【0011】
上記のインクジェット記録装置では、前記液体収容部は、前記液面を視認する場合の背景となる第1面を有し、前記第1面には、目盛またはマーカーが設けられていることが好ましい。
【0012】
上記のインクジェット記録装置では、前記複数色の液体は、白色の液体または透明な液体を含んで構成されることが好ましい。
【0013】
上記のインクジェット記録装置では、前記複数色の液体は、色材を含む第1液体と、前記第1液体よりも少ない量の前記色材を含む第2液体と、を含んで構成されることが好ましい。
【0014】
上記のインクジェット記録装置では、前記複数色の液体のいずれかは、顔料を含むことが好ましい。
【0015】
上記のインクジェット記録装置では、前記複数色の液体のいずれかは、標準沸点が100℃以上の水溶性有機溶剤を3質量%以上含むことが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】実施形態1に係るインクジェット記録装置の外観斜視図。
図2】実施形態1に係るインクジェット記録装置の大まかな内部構造を示す概略図。
図3】液体収容ユニットの状態を表す概略図。
図4】液体収容ユニットを正面側から見た概略平面図。
図5】液体収容ユニットを正面側から見た他の概略平面図。
図6】実施形態2に係るインクジェット記録装置の液体収容ユニットの状態を示す概略図。
図7】実施形態2に係るインクジェット記録装置の液体収容ユニットの概略平面図。
図8】変形例2に係るインクジェット記録装置の液体収容ユニットの状態を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせしめている。
【0018】
(実施形態1)
「インクジェット記録装置の概要」
図1は、実施形態1に係るインクジェット記録装置1の外観斜視図である。図2は、図1のA−Aに沿った概略断面図であり、インクジェット記録装置1の大まかな内部構造を示す概略図である。図3は、本実施形態に係るインクジェット記録装置1を側面側から見た図であり、液体収容ユニット6の状態を示す概略図である。図4は、液体収容ユニット6を正面側から見た概略平面図である。図5は、液体収容ユニット6を正面側から見た他の概略平面図である。
なお、図4及び図5では、液体収容ユニット6の液体収容部13が実線で図示され、液体収容ユニット6の水位管12が破線で図示されている。さらに、図3図5では、液体収容ユニット6(液体収容部13、水位管12)に収容されるインクに、網掛けが施されている。
最初に、図1及び図2を参照し、本実施形態に係るインクジェット記録装置1の概要を説明する。
【0019】
図1に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置1は、略箱形の筐体2を有している。
以降の説明では、筐体2の長手方向(幅方向)をY方向とし、筐体2の短手方向(奥行き方向)をX方向とし、筐体2の高さ方向をZ方向とする。さらに、方向を示す矢印の先端側を(+)方向とし、方向を示す矢印の基端側を(−)方向とする。
【0020】
インクジェット記録装置1の正面側(X(−)方向側)には、複数の操作ボタン3と、用紙カセット5と、用紙排出口4と、「液体」の一例であるインクが収容される液体収容ユニット6とが配置されている。液体収容ユニット6には、複数色のインクのうちいずれかのインクが収容されている。
用紙カセット5は、正面側に引き出し可能な構成となっており、複数の印刷用紙7(図2参照)を重ねて収容することができる。ユーザーが操作ボタン3を操作すると、用紙カセット5から印刷用紙7が給紙され、筐体2の中で印刷用紙7に画像が記録された後、印刷用紙7が用紙排出口4から排出される。
【0021】
図2に示すように、筐体2の中には、Y方向に延びるガイドレール8と、ガイドレール8によって支持され印刷用紙7上で往復動するキャリッジ9とが設けられている。キャリッジ9の底面側(Z(−)方向側)には、複数の吐出ノズル(図示省略)が形成された記録ヘッド10が搭載されており、記録ヘッド10から印刷用紙7に向かって複数色のインクが吐出される。
液体収容ユニット6と記録ヘッド10とは可撓性を有する液体チューブ11によって連通されている。液体収容ユニット6に収容されるインクは、液体チューブ11を介して記録ヘッド10に供給される。
このように、本実施形態に係るインクジェット記録装置1は、複数色のインクを吐出する記録ヘッド10と、記録ヘッド10に複数色のインクを供給する液体収容ユニット6とを有する。
さらに、インクジェット記録装置1は、キャリッジ9の往復動作と、印刷用紙7の搬送動作とに合わせて、記録ヘッド10からインクを吐出させる印刷機構を備え、印刷用紙7に画像を記録する。
【0022】
図1に戻って、インクジェット記録装置1には、6個の液体収容ユニット6が設けられている。6個の液体収容ユニット6にはイエローのインク、マゼンタのインク、シアンのインク、ブラックのインク、ライトマゼンタのインク、ライトシアンのインクのいずれかが収容されている。このように、本実施形態に係るインクジェット記録装置1は、記録ヘッド10に複数色のインクを供給する液体収容ユニット6を有する。
筐体2は、Z(+)方向側に上蓋14を有し、上蓋14はX(+)方向側の端14aを支点として回動可能である。上蓋14のX(+)方向側の端14aを支点として、上蓋14をZ(+)方向側に開くと、液体収容ユニット6における液体収容部13のキャップ部材15が露出する。ユーザーは、液体収容ユニット6に収容されるインクが少なくなると、上蓋14を開き、キャップ部材15を取り外し、インク注入口31(図3参照)からインクを液体収容部13に補充することができる。
【0023】
液体収容ユニット6に収容されているインクは、溶媒(水)と、色材と、樹脂(または、樹脂エマルジョン)と、水溶性有機溶剤とを含む水系顔料インクである。色材としては、例えば、顔料または染料を使用することができる。色材として顔料を使用する場合、顔料には分散処理がなされ、顔料の表面に電荷が帯電し、顔料同士が静電気によって反発し、顔料が水の中に均一に分散するようになっている。
インクが顔料を含むと、インクが顔料を含まない場合(例えば、インクが染料を含む場合)と比べて、光に長時間さらされてもインクが退色しにくくなり、印刷用紙7に記録される画像が劣化しにくくなる。
水溶性有機溶剤は、インク中の水分の蒸発を抑制する役割を有する。本実施形態では、インクに含まれる水溶性有機溶剤の量は、3質量%以上に設定されている。すなわち、本実施形態では、複数色のインクのいずれかは、3質量%以上の水溶性有機溶剤を含む。
例えば、水溶性有機溶剤としては、多価アルコール、多価アルコール類及びその誘導体等を使用することができる。具体的には、水溶性有機溶剤としては、n−ブタノール、トリエチレングリコール、1,2−ヘキサンジオール、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノペンチルエーテル、ジエチレングリコール−2−エチルヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、グリセリン等を使用することができる。
【0024】
イエローのインクはイエローの色材を含み、マゼンタのインク及びライトマゼンタのインクはマゼンタの色材を含み、シアンのインク及びライトシアンのインクはシアンの色材を含む、ブラックのインクはブラックの色材を含む。
マゼンタのインクは「第1液体」の一例であり、ライトマゼンタのインクは「第2液体」の一例である。ライトマゼンタのインクは、マゼンタのインクよりも少ない量のマゼンタの色材を含む。このため、ライトマゼンタのインクの色は、マゼンタのインクの色よりも淡い。
シアンのインクは「第1液体」の一例であり、ライトシアンのインクは「第2液体」の一例である。ライトシアンのインクは、シアンのインクよりも少ない量のシアンの色材を含む。このため、ライトシアンのインクの色は、シアンのインクの色よりも淡い。
このように、液体収容ユニット6に収容される複数色のインクは、色材を含む第1液体(マゼンタのインク、シアンのインク)と、第1液体よりも少ない量の色材を含む第2液体(ライトマゼンタのインク、ライトシアンのインク)とを含む。
【0025】
「液体収容ユニットの概要」
次に、図3及び図4を参照し、液体収容ユニット6の概要を説明する。
図3に示すように、液体収容ユニット6は、複数色のインクのうちいずれかのインクを収容する液体収容部13と、液体収容部13に連通され、複数色のインクのうちいずれかのインクの液面を視認可能な水位管12とを有する。液体収容部13は筐体2の中に収容されている。水位管12は、筐体2の外側に配置され、筐体2から張り出している。このように、本実施形態では、液体収容ユニット6の一部(液体収容部13)が筐体2の中に収容され、水位管12が筐体2から張り出し、筐体2の外部から視認可能である。
上述したように、記録ヘッド10は筐体2の中に収容されているので、本実施形態に係るインクジェット記録装置1は、記録ヘッド10と、液体収容ユニット6の一部(液体収容部13)とを収容する筐体2を有する。さらに、液体収容部13に連通される水位管12は、筐体2から張り出し、筐体2の外部から視認可能である。
【0026】
液体収容部13は、箱型形状の中空容器である。液体収容部13のZ(+)方向側には、インク注入口31とキャップ部材15とが設けられている。キャップ部材15は、インク注入口31に挿入され、液体収容部13の中に収容されるインクへの異物侵入やインクの乾燥を防止する。さらに、液体収容部13には大気連通孔(図示省略)が設けられ、液体収容部13の中は大気圧に維持されている。
ユーザーは、液体収容部13に収容されるインクが少なくなると、キャップ部材15を取り外し、液体収容部13の中にインクを補充する。
【0027】
水位管12は、透明な材料でできており、Z方向に延在する管である。水位管12の断面形状は楕円である。水位管12のX方向寸法は、水位管12のY方向寸法よりも短い。ユーザーは、X(−)方向側から水位管12の中のインクの液面や、インクの色を観察する。水位管12の寸法は、ユーザーが観察する方向と交差する方向(Y方向)と比べて、ユーザーが観察する方向(X方向)に短くなっている。
インクは液体収容部13と水位管12とに収容され、水位管12に収容されるインクの状態を観察すると、液体収容部13に収容されるインクの状態を把握することができる。すなわち、水位管12に収容されるインクの状態を観察すると、液体収容部13に収容されるインクの色やインクの液面の位置を把握することができる。
【0028】
液体収容部13のX(−)方向側の面は、第1面17である。第1面17は、水位管12に対向配置され、水位管12に収容されるインクの液面を視認する場合の背景になる。すなわち、液体収容部13は、水位管12に収容されるインクの液面を視認する場合の背景となる第1面17を有する。第1面17は白色である。第1面17を白色にすることで、水位管12に収容されるインクの色やインクの液面が視認しやすくなる。
なお、第1面17に光反射性を有する金属フィルムを貼り付け、第1面17が光反射性を有する構成であってもよい。第1面17が光反射性を有すると、水位管12に収容されるインクの色やインクの液面が視認しやすくなる。
【0029】
図4に示すように、第1面17には目盛19が設けられている。さらに、第1面17のZ(+)方向側には、液体収容部13に収容されるインクの上限を示すマーカー32が設けられ、第1面17のZ(−)方向側には、液体収容部13に収容されるインクの下限を示すマーカー33が設けられている。
このように、液体収容部13は、液面を視認する場合の背景となる第1面17を有し、第1面17には、目盛19またはマーカー32,33が設けられている。
ユーザーは、目盛19によって液体収容部13に収容されるインクの量を把握することができる。ユーザーは、水位管12の中のインクの液面がマーカー33に近付くと、液体収容部13に収容されるインクが少なくなったと判断し、インクを液体収容部13に補充する。さらに、ユーザーは、水位管12の中のインクの液面がマーカー32に近付くと、液体収容部13がインクで満たされたと判断し、液体収容部13へのインクの補充を中止する。
【0030】
なお、図5に示すように、第1面17にはマーカー34,35,36が設けられる構成であってもよい。マーカー34は、第1面17のZ(+)方向側に設けられ、液体収容部13に収容されるインクの上限を示す。マーカー36は、第1面17のZ(−)方向側に設けられ、液体収容部13に収容されるインクの下限を示す。マーカー35は、マーカー34とマーカー36との間に設けられ、インクを補充する目安となる。
ユーザーは、水位管12の中のインクの液面の位置がマーカー35よりもZ(−)方向側に配置されると、液体収容部13へのインクの補充が必要であると判断し、インクを液体収容部13に補充する。マーカー35を設けることによって、ユーザーは、液体収容部13へのインクの補充時期を正しく把握することができる。
さらに、ユーザーは、水位管12の中のインクの液面がマーカー34に近付くと、液体収容部13がインクで満たされたと判断し、液体収容部13へのインクの補充を中止する。
【0031】
上述した構成によって、液体収容ユニット6では、以下に示す効果が得られる。
1)例えば、液体収容ユニット6が水位管12を有さず、液体収容部13を有し、ユーザーが液体収容部13の中に収容されるインクを直接観察する場合、液体収容部13の寸法がユーザーが観察する方向(X方向)に長いので、液体収容部13の寸法が短い場合と比べて、液体収容部13に入射する光は、液体収容部13の中に収容されるインクによって吸収されやすい。このため、イエローのインク、シアンのインク、及びマゼンタのインクは、いずれも黒みがかった色になり、ユーザーは、インクの色を正しく把握することが難しくなり、補充が必要なインクの色を誤って認識してしまうおそれがある。
本実施形態では、水位管12に収容されるインクの状態を観察することによって、液体収容部13に収容されるインクの色を把握する。さらに、水位管12の寸法は、ユーザーが観察する方向(X方向)に短くなっているので、液体収容部13の寸法が長い場合と比べて、水位管12に入射する光は水位管12に収容されるインクによって吸収されにくい。さらに、水位管12に入射する光は、液体収容部13の第1面17によって反射される。
このため、ユーザーが水位管12に収容されるインクを観察すると、ユーザーが液体収容部13に収容されるインクを直接観察する場合と比べて、ユーザーは、インクの色を正しく把握しやすくなり、補充の必要なインクの色を誤って認識してしまうおそれを抑制することができる。
【0032】
また、水位管12の寸法が、ユーザーが観察する方向(X方向)に短くなると、ユーザーが観察する方向(X方向)に長い場合と比べて、水位管12に入射する光がインクによって吸収されにくくなり、水位管12に収容されるインクの色を正しく把握しやすくなるので、水位管12の形状は、ユーザーが観察する方向と交差する方向(Y方向)と比べて、ユーザーが観察する方向(X方向)に短くなった楕円であることが好ましい。
なお、水位管12は、ユーザーが観察する方向と交差する方向(Y方向)と比べて、ユーザーが観察する方向(X方向)に短くなっていればよく、例えば、水位管12の形状は長方形や多角形であってもよい。
【0033】
2)液体収容ユニット6の一部が筐体2の中に収容され、水位管12が筐体2から張り出して配置され、水位管12が筐体2の外部から視認可能であると、水位管12が筐体2の内側に配置される場合と比べて、水位管12に外光が入射しやすくなり、外光によって、水位管12に収容されるインクの液面やインクの色を、さらに正しく把握しやすくなる。
【0034】
3)特に、マゼンタのインク及びライトマゼンタのインク、並びにシアンのインク及びライトシアンのインクなど同系色のインクは、色の濃淡の識別が難しい。上述した1)及び2)の効果によって、同系色のインクであっても色の濃淡が識別しやすくなる。このため、同系色のインクであっても、インクの色を正しく把握しやすくなり、補充の必要なインクの色を誤って認識してしまうおそれを抑制することができる。
【0035】
4)液体収容ユニット6は大気連通孔を介して大気に連通されているため、インク中の水分が大気連通孔を介して蒸発しやすい。インク中の水分が過剰に蒸発すると、水位管12の壁面に色材が付着し、水位管12に収容されるインクの状態を観察しにくくなる。インクに標準沸点100℃以上の水溶性有機溶剤をインクに入れると、インクの保湿性が高まり、インク中の水分が大気連通孔を介して蒸発しにくくなり、水位管12の壁面へ色材が付着しにくくなる。
例えば、インクに含まれる標準沸点100℃以上の水溶性有機溶剤の量が2質量%では、インクの保湿性が十分に確保されず、インク中の水分が大気連通孔を介して蒸発しやすくなり、水位管12の壁面へ色材が付着しやすくなる。
インクに含まれる標準沸点100℃以上の水溶性有機溶剤の量を3質量%以上に設定すると、インクの保湿性が確保され、インク中の水分が大気連通孔を介して蒸発しにくくなり、水位管12の壁面へ色材が付着しにくくなる。従って、ユーザーは、水位管12に収容されるインクの状態を、長期間、安定して観察することができる。
【0036】
5)水位管12のインクを視認する場合の背景となる第1面17には、目盛19やマーカー32,33が設けられている。ユーザーは、目盛19やマーカー32,33によって、液体収容部13に収容されるインクの量を正しく把握し、インクの補充時期を正しく把握することができる。そして、記録ヘッド10に供給されるインクが枯渇し、液体収容部13から記録ヘッド10にインクが供給されないという不具合を抑制することができる。
さらに、液体収容部13にインクを補充する際に、ユーザーは、目盛19やマーカー32によって、液体収容部13がインクで満たされる時期を正しく把握することができる。その結果、ユーザーが液体収容部13にインクを補充する際に、液体収容部13に収容可能な上限を超えてインクを液体収容部13に補充し、液体収容部13からインクが溢れるという不具合を抑制することができる。
【0037】
(実施形態2)
「インクジェット記録装置の概要」
図6は、図3に対応する図であり、実施形態2に係るインクジェット記録装置の液体収容ユニット6Aの状態を示す概略図である。図7は、図4に対応する図であり、本実施形態に係るインクジェット記録装置の液体収容ユニット6Aの概略平面図である。
以下、図6及び図7を参照し、本実施形態に係るインクジェット記録装置の概要を、実施形態1との相違点を中心に説明する。また、実施形態1と同一の構成部位については、同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【0038】
本実施形態に係るインクジェット記録装置は、実施形態1に係るインクジェット記録装置1と比べて、液体収容ユニットに収容されるインクが異なる。
詳しくは、本実施形態では、液体収容ユニット6Aには、イエローのインク、マゼンタのインク、シアンのインク、ブラックのインク、透明インク、白色のインクのいずれかが収容されている。実施形態1では、液体収容ユニット6には、イエローのインク、マゼンタのインク、シアンのインク、ブラックのインク、ライトマゼンタのインク、ライトシアンのインクのいずれかが収容されている。
この点が、本実施形態に係るインクジェット記録装置と、実施形態1に係るインクジェット記録装置1との主な相違点である。
【0039】
透明インクは、溶媒(水)と、樹脂(または、樹脂エマルジョン)と、水溶性有機溶剤とを含み、色材を含まない水系インクである。透明インクを、色材を含むインクの上に重ねて塗布することで、印刷用紙7上での光の乱反射が低減され、光沢のムラを低減することが出来る。また、色材の上に樹脂層が形成され、色材が樹脂層によって保護されるため、印刷面での紙コスレなど紙面が摩耗しても色材が傷つきにくくなり、耐擦性などの画像保存性が向上する。
白色のインクは、透明な印刷用紙7に画像を記録する場合の背景画像を形成する。すなわち、白色のインクを使用すると、透明な印刷用紙7に鮮明な画像を記録することができる。
ところが、透明インクを使用すると、有色のインク(色材を含むインク)を使用する場合と比べて、インクの液面の位置を把握しにくくなる。さらに、第1面17と同じ色のインク(白色のインク)を使用すると、第1面17と異なる色のインクを使用する場合と比べて、インクの液面の位置を把握しにくくなる。
【0040】
図6及び図7に示すように、液体収容ユニット6Aは、複数色のインクのうちいずれかのインクを収容する液体収容部13と、液体収容部13に連通され、複数色のインクのうちいずれかのインクの液面を視認可能な水位管12Aとを有する。
水位管12Aの断面形状は円である。一方、実施形態1の水位管12の断面形状は楕円である。水位管12Aは、液体収容部13に連通される部分で細くなっている。液体収容部13に連通される部分で細くなった部分が、規制部18である。
【0041】
水位管12Aの中には、浮き16が配置されている。浮き16は、内部に空洞を有する球である。浮き16の比重は、インクの比重よりも小さい。このため、水位管12Aの中にインクが収容される場合、浮き16がインクの液面に浮かび、インクの液面の位置によって、浮き16の位置が変化する。
すなわち、本実施形態に係るインクジェット記録装置では、水位管12Aの中に、インクの液面に浮かび、インクの液面によって位置が変化する浮き16が設けられている。
【0042】
液体収容部13に連通される部分における規制部18の径は、浮き16の径よりも短い。規制部18は、水位管12Aにおける浮き16の位置の変化を規制する。浮き16は、規制部18を乗り越えて水位管12Aから液体収容部13に移動せず、水位管12Aの中に留まる。
このように、本実施形態に係るインクジェット記録装置では、水位管12Aは、浮き16の位置の変化が所定の範囲に収まるように、浮き16の位置の変化を規制する規制部18を有する。
【0043】
上述した構成によって、本実施形態に係るインクジェット記録装置では、実施形態1に係るインクジェット記録装置1で得られる効果に加えて、以下に示す効果が得られる。
本実施形態では、水位管12Aの中に、インクの液面に浮かぶ浮き16が配置されているので、ユーザーは浮き16によって透明インクの液面の位置または第1面17と同じ色のインク(白色のインク)の液面の位置を正しく把握することができる。すなわち、透明インクまたは第1面17と同じ色のインク(白色のインク)を使用する場合であっても、有色のインクまたは第1面17と異なる色のインクを使用する場合と同様に、ユーザーは浮き16によって透明インクの液面の位置または第1面17と同じ色のインク(白色のインク)の液面の位置を正しく把握することができる。
もちろん、有色のインクまたは第1面17と異なる色のインクであっても、浮き16によって、ユーザーはインクの液面の位置をさらに正しく把握することができる。
【0044】
本発明は上記実施形態に限られるものではなく、請求項の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【0045】
(変形例1)
変形例1に係るインクジェット記録装置で使用される液体は、色材を含むインクに加えて、反応液を含む。この点が、本変形例に係るインクジェット記録装置と、実施形態2に係るインクジェット記録装置との主な相違点である。
反応液は、溶媒(水)と、凝集剤と、界面活性剤とを含む。凝集剤としては、色材の凝集反応を引き起こすことが可能な多価金属塩、例えば、酢酸カルシウム、硝酸カルシウム、硫酸マグネシウムなどを使用することができる。凝集剤は、色材の表面に帯電する電荷を中和し、色材を凝集させる。界面活性剤は、インクの印刷用紙7に対する濡れ性を改善する。界面活性剤としては、アセチレングリコール系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤などを使用することができる。
インクは、界面活性剤によって印刷用紙7の表面を均一に濡れ広がりやすくなる。さらに、インクに含まれる色材は、凝集剤によって凝集して印刷用紙7の表面に沈降し、印刷用紙7の目標位置に付着しやすくなる。
【0046】
反応液は、色材を含まなくてもよい。このため、反応液は、色材を含むインクと比べて、水位管12Aに収容される反応液の液面の位置が視認しにくい。
本変形例では、水位管12Aの中に、反応液の液面に浮かぶ浮き16が配置されているので、ユーザーは浮き16によって反応液の液面の位置を正しく把握することができる。
【0047】
(変形例2)
図8は、図3に対応する図であり、変形例2に係るインクジェット記録装置の液体収容ユニット6の状態を示す概略図である。
本変形例に係るインクジェット記録装置では、液体収容部13及び水位管12の両方が筐体2の中に収容されている。すなわち、本変形例に係るインクジェット記録装置は、記録ヘッド10と液体収容ユニット6の全部とを収容する筐体2を有している。
一方、実施形態1に係るインクジェット記録装置1では、液体収容部13が筐体2の中に収容され、水位管12が筐体2の外側に配置されている。すなわち、実施形態1に係るインクジェット記録装置1は、記録ヘッド10と液体収容ユニット6の一部とを収容する筐体2を有している。
この点が、本変形例に係るインクジェット記録装置と、実施形態1に係るインクジェット記録装置1との主な相違点である。
【0048】
液体収容ユニット6の全部が筐体2の中に収容されると、液体収容ユニット6の全部が筐体2によって保護され、液体収容ユニット6の一部が筐体2の中に収容される構成(実施形態1の構成)と比べて、液体収容ユニット6に対して機械的衝撃が加わりにくくなり、液体収容ユニット6に機械的損傷が生じにくくなる。
【0049】
以下に、実施形態から導き出される内容を記載する。
【0050】
本題のインクジェット記録装置は、複数色の液体を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに前記複数色の液体を供給する液体収容ユニットと、を備え、前記液体収容ユニットは、前記複数色の液体のうちいずれかの液体を収容する液体収容部と、前記液体収容部に連通され、前記複数色の液体のうちいずれかの液体の液面を視認可能な水位管と、を有することを特徴とする。
【0051】
液体収容部は、複数色の液体のうちいずれかの液体を収容する容器であり、水位管が連通されている。液体は、液体収容部及び水位管の両方に収容され、ユーザーは、水位管に収容される液体の状態を観察することによって、液体収容部に収容される液体の状態を把握することができる。詳しくは、ユーザーは、水位管に収容される液体の状態を観察することによって、液体収容部に収容される液体の色や液面の位置を把握することができる。
例えば、ユーザーは液体収容部を直接観察することによって、液体収容部に収容される液体の状態を把握することができる。ところが、液体収容部は液体を収容する容器であり、水位管と比べて、容積が大きく寸法が長い。このため、液体が液体収容部及び水位管の両方に収容される場合、液体収容部に入射する光は、水位管に入射する光よりも液体に吸収されやすく、減衰しやすい。このため、ユーザーが液体収容部を直接観察する場合、液体収容部に入射する光は、液体収容部に収容される液体によって吸収され、液体収容部に収容される液体の色は黒みがかった色になり、ユーザーは液体の色を正しく把握することが難しく、液体収容部に収容される液体の色を誤って認識してしまうおそれがある。
【0052】
水位管は、液体収容部と比べて、容積が小さく寸法が短いので、液体が液体収容部及び水位管の両方に収容される場合、水位管に入射する光は、液体収容部に入射する光よりも液体に吸収されにくく、減衰しにくい。このため、ユーザーが水位管を観察すると、液体収容部を観察する場合と比べて、水位管に収容される液体の色は黒みがかった色になりにくく、ユーザーは、水位管を観察することによって、液体収容部に収容される液体の色を正しく把握しやすくなる。
従って、ユーザーが液体収容部に収容される液体の色を誤って認識してしまうおそれを抑制することができる。
【0053】
上記のインクジェット記録装置では、前記水位管の中には、前記液面に浮かび、前記液面によって位置が変化する浮きが配置されることが好ましい。
【0054】
液体の色が透明である場合、液体の色が透明でない場合と比べて、ユーザーは、水位管に収容される液体の液面を認識しにくくなり、液体収容部に収容される液体の液面の位置を誤って認識してしまうおそれがある。
水位管の中に液面によって位置が変化する浮きが配置されると、ユーザーは、当該浮きによって、水位管に収容される液体の液面の位置を正しく認識し、液体収容部に収容される液体の液面の位置を正しく認識することができる。
【0055】
上記のインクジェット記録装置では、前記水位管は、前記浮きの位置の変化が所定の範囲に収まるように、前記浮きの位置の変化を規制する規制部を有することが好ましい。
【0056】
水位管は浮きの位置の変化を規制する規制部を有するので、浮きは水位管の所定の範囲に留まり、浮きが水位管から液体収容部に移動しなくなる。このため、ユーザーは、水位管に配置される浮きによって、水位管に収容される液体の液面の位置を安定して認識することができる。
【0057】
上記のインクジェット記録装置では、前記記録ヘッドと、前記液体収容ユニットの全部または一部とを収容する筐体をさらに有し、前記水位管が、前記筐体の外部から視認可能であることが好ましい。
【0058】
液体収容ユニットの全部が筐体に収容される場合、液体収容ニットは筐体によって保護され、液体収容ニットに対して不要な力が加わりにくくなり、液体収容ニットに対して機械的損傷が生じにくくなる。
液体収容ユニットの一部が筐体に収容される場合、水位管を筐体の外側に配置することが可能になる。水位管を筐体の外側に配置すると、水位管を筐体の内側に配置する場合と比べて、水位管に外光が入射しやすくなり、ユーザーは、外光によって、水位管に収容される液体の状態を把握しやすくなる。すなわち、ユーザーは、外光によって、水位管に収容される液体の色や液面の位置を把握しやすくなる。
【0059】
上記のインクジェット記録装置では、前記水位管は前記筐体から張り出していることが好ましい。
【0060】
水位管が筐体から張り出すと、水位管が筐体から張り出さない場合と比べて、水位管に外光が入射しやすくなり、ユーザーは、外光によって、水位管に収容される液体の状態を把握しやすくなる。すなわち、ユーザーは、外光によって、水位管に収容される液体の色や液面の位置を把握しやすくなる。
【0061】
上記のインクジェット記録装置では、前記液体収容部は、前記液面を視認する場合の背景となる第1面を有し、前記第1面は白色である、または前記第1面は光反射性を有することが好ましい。
【0062】
第1面が白色である場合、または第1面が光反射性を有する場合、例えば第1面が黒色である場合と比べて、水位管に入射し第1面に至る光が、第1面によって反射されやすくなり、ユーザーは、反射光によって、水位管に収容される液体の状態を把握しやすくなる。すなわち、ユーザーは、反射光によって、水位管に収容される液体の色や液面の位置を把握しやすくなる。
【0063】
上記のインクジェット記録装置では、前記液体収容部は、前記液面を視認する場合の背景となる第1面を有し、前記第1面には、目盛またはマーカーが設けられていることが好ましい。
【0064】
第1面に目盛またはマーカーを設けると、目盛またはマーカーによって、液体収容部に収容される液体の状態を正しく把握することができる。
例えば、ユーザーが液体収容部に液体を補充する場合、液体収容部に収容される液体の上限を目盛またはマーカーによって明示すると、ユーザーは液体収容部に液体を適正に補充することができる。このため、液体収容部に収容される液体の上限を超えて、ユーザーが液体収容部に液体を補充し、液体収容部から液体が溢れるという不具合を抑制することができる。
例えば、ユーザーが液体収容部に液体を補充する場合、液体収容部に収容される液体の下限を目盛またはマーカーによって明示すると、ユーザーは液体収容部に液体を補充する時期を正しく把握することができる。このため、記録ヘッドに供給される液体が枯渇し、液体収容部から記録ヘッドに液体が供給されないという不具合を抑制することができる。
【0065】
上記のインクジェット記録装置では、前記複数色の液体は、白色の液体または透明な液体を含んで構成されることが好ましい。
【0066】
液体の色が透明である場合、液体の色が有色である場合と比べて、液体収容部に収容される液体の状態(例えば、液体の色、液面の位置)を把握しにくくなる。液体の色が第1面と同じ色(白色)である場合、液体の色が第1面と異なる色である場合と比べて、液体収容部に収容される液体の状態(例えば、液体の色、液面の位置)を把握しにくくなる。
上記のインクジェット記録装置では、水位管によって液体収容部に収容される液体の状態を把握しやすいので、液体の色が透明または第1面と同じ色(白色)である場合であっても、液体収容部に収容される液体の状態を正しく把握しやすい。
【0067】
上記のインクジェット記録装置では、前記複数色の液体は、色材を含む第1液体と、前記第1液体よりも少ない量の前記色材を含む第2液体と、を含んで構成されることが好ましい。
【0068】
第2液体は、第1液体よりも色材の量が少ないので、第2液体の色は第1液体の色よりも淡い。液体の色が淡い場合、液体の色が濃い場合と比べて、液体収容部に収容される液体の状態(例えば、液体の色、液面の位置)を把握しにくくなる。
上記のインクジェット記録装置では、水位管によって液体収容部に収容される液体の状態を把握しやすいので、液体の色が淡い場合であっても、液体収容部に収容される液体の状態を正しく把握しやすい。
【0069】
上記のインクジェット記録装置では、前記複数色の液体のいずれかは、顔料を含むことが好ましい。
【0070】
複数色の液体のいずれかが顔料を含むと、液体が顔料を含まない場合(例えば、液体が染料を含む場合)と比べて、光に長時間さらされても液体が退色しにくくなり、印刷用紙(記録媒体)に記録される画像が劣化しにくくなる。
【0071】
上記のインクジェット記録装置では、前記複数色の液体のいずれかは、標準沸点が100℃以上の水溶性有機溶剤を3質量%以上含むことが好ましい。
【0072】
液体は、水と色材と水溶性有機溶剤とを含む液体である。ところが、液体が水と色材と水溶性有機溶剤とを含む場合、液体の水分が蒸発し、色材が水位管の壁面に付着するおそれがある。仮に、液体の水分が蒸発し、色材が水位管の壁面に付着すると、ユーザーは、水位管に収容される液体の状態を安定して観察することが難しくなる。
液体が、標準沸点が100℃以上の水溶性有機溶剤を3質量%以上含むと、液体の水分が蒸発しにくくなり、色材が水位管の壁面に付着しにくくなるので、ユーザーは、水位管に収容される液体の状態を安定して観察することができる。
【符号の説明】
【0073】
1…インクジェット記録装置、2…筐体、3…操作ボタン、4…用紙排出口、5…用紙カセット、6,6A…液体収容ユニット、7…印刷用紙、8…ガイドレール、9…キャリッジ、10…記録ヘッド、11…液体チューブ、12,12A…水位管、13…液体収容部、14…上蓋、14a…上蓋の端、15…キャップ部材、16…浮き、17…第1面、18…規制部、19…目盛、31…インク注入口、32,33,34,35,36…マーカー。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8