CN108621587A - 油墨循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式提供结构简单且能够简化控制的油墨循环装置。实施方式的油墨循环装置包括主罐、泵、上游罐和下游罐。与通过喷墨头内的墨量和从喷墨头喷出的墨量的总和相比，泵将供给的墨量设定得较大。上游罐具有：第一上游液室、第二上游液室、第三上游液室，所述油墨的液面处在高于所述喷墨头的喷嘴面的位置；上游空气室，与这些上游液室共通连接；以及上游供给口，设置于所述第一上游液室，所述上游油罐连接于所述泵和所述喷墨头。下游罐连接于所述喷墨头，且所述下游罐具有液室，在所述液室中，所述油墨的液面处在低于所述喷嘴面的位置。所述上游供给口配置在所述第一上游液室的液面的下方。

Description

油墨循环装置

技术领域

本发明的实施方式涉及油墨循环装置。

背景技术

以往作为向循环型的喷墨头供给油墨且使油墨循环的装置，已知有油墨循环装置。该油墨循环装置包括存储油墨的主罐、配置在喷墨头的上游以及下游的两个罐、检测两个罐的液面的传感器以及用于使油墨循环的泵。

油墨循环装置通过基于由传感器检测到的液面来控制泵，调整两个罐的液面。油墨循环装置需要有用于从罐向油墨循环装置供给油墨的泵和用于进行油墨的循环的泵这两个。油墨循环装置需要多个传感器或泵，因此结构复杂，而且控制繁琐。

发明内容

本发明要解决的课题在于提供结构简单并且能够简化控制的油墨循环装置。

实施方式的油墨循环装置包括主罐、泵、上游罐和下游罐。主罐存储油墨。与通过喷墨头内的墨量和从喷墨头喷出的墨量的总和相比，泵将供给的墨量设定得较大，并将存储在所述主罐的所述油墨供给到二次侧。上游罐具有：第一上游液室，所述油墨的液面处在高于所述喷墨头的喷嘴面的位置；第二上游液室，与所述第一上游液室相邻设置；第三上游液室，与所述第二上游液室相邻设置；上游空气室，与所述第一上游液室至所述第三上游液室共通连接；上游供给口，设置于所述第一上游液室，且连接于所述泵；上游喷出口，设置于所述第二上游液室，连接于所述喷墨头；以及上游泄油口，设置于所述第三上游液室，连接于所述主罐，所述上游罐连接于所述泵和所述喷墨头。下游罐连接于所述喷墨头，且所述下游罐具有液室，在所述液室中，所述油墨的液面处在低于所述喷嘴面的位置。所述上游供给口配置在所述第一上游液室的液面的下方。

附图说明

图1是示意性示出实施方式的油墨循环装置的说明图。

图2是示出在相同油墨循环装置中使用的上游罐的构成的说明图。

具体实施方式

接着，使用图1和图2，对实施方式的油墨循环装置1的构成进行说明。

图1是示意性示出实施方式的油墨循环装置1的构成的说明图，图2是示意性示出油墨循环装置1中使用的上游罐14的构成的说明图。此外，在图1和图2中，通过箭头示出油墨200的流动以及空气300的流动。

如图1所示，油墨循环装置1包括主罐11、泵12、过滤器13、上游罐14和下游罐15。油墨循环装置1在上游罐14和下游罐15之间配置有喷墨头100。油墨循环装置1包括主罐11、泵12、过滤器13、上游罐14、下游罐15以及配管部件例如导管16，该导管16流体地连接喷墨头100而构成循环流路。

喷墨头100和油墨循环装置1将上游罐14、下游罐15以及喷墨头100在高度方向上的位置关系设定成规定的位置。因为通过喷墨头100的喷嘴面100a与上游罐14和下游罐15各自的液面的水位差，确定通过喷墨头100内的墨量。另外，还因为通过静态的位置关系，确定喷嘴面100a的油墨的液面压力，即弯液面。

具体而言，油墨循环装置1在主罐11的液面的上方配置下游罐15的液面，在下游罐15的液面的上方配置喷墨头100的后述喷嘴面100a，在喷嘴面100a的上方配置上游罐14。另外，油墨循环装置1通过上游罐14的液面和下游罐15的液面的水位差，使没有从喷墨头100喷出的油墨200通过自然落下回收到下游罐15中。

喷墨头100在喷嘴面100a具备多个喷嘴。喷墨头100通过高度方向的位置进行调整，使得喷嘴面100a的喷嘴中的油墨200的弯液面成为规定的形状。

主罐11存储油墨200。

泵12经由导管16，将吸入侧，即一次侧连接于主罐11。泵12将主罐11的油墨200喷出到泵12的二次侧。泵12被设定为具有将供给到二次侧的墨量大于通过喷墨头100的墨量和从喷墨头100喷出的墨量的总和的能力。

过滤器13的一次侧经由导管16连接于泵12。

上游罐14具有三个液室，并且具有在各液室的上部共通连接的、向大气开放的空间。上游罐14在一个液室的下部连接有连接于泵12的导管16，在与该液室相邻的其他两个中的一个液室的下部连接有连接于喷墨头100的导管16，在与该液室相邻的另一个液室的下部连接有连接于主罐11的导管16。

作为具体例，如图2所示，上游罐14包括正方体状的罐主体21、以及将罐主体21分隔成在一个方向上排列的三个液室14a、14b、14c的两个上游隔板22。两个上游隔板22例如构成为相同形状。两个上游隔板22构成为在高度方向上低于罐主体21的内部空间的高度。

罐主体21例如在侧壁的下端具有连接导管16的上游供给口21a，导管16还连接于过滤器13的二次侧。罐主体21在通过两个上游隔板22隔开的、与配置有上游供给口21a的液室14a的另外两个液室14b、14c对应的位置的底壁上分别具有上游喷出口21b和上游泄油口21c。另外，罐主体21在上游隔板22的上方的侧壁或者上壁上具有与大气相连的开口21d。

两个上游隔板22配置在罐主体21内。两个上游隔板22通过分隔罐主体21内的空间而在罐主体21内构成第一上游液室14a、第二上游液室14b、第三上游液室14c以及与这些液室14a、14b、14c连接的上游空气室14d。

第一上游液室14a通过罐主体21以及一个上游隔板22构成。第一上游液室14a的侧面的下端与上游供给口21a相连。第二上游液室14b由罐主体21以及两个上游隔板22构成。第二上游液室14b的底部与上游喷出口21b相连。第三上游液室14c由罐主体21以及另一个上游隔板22构成。第三上游液室14c的底部与上游泄油口21c相连。上游空气室14d经由开口21d与外部空间相连。

下游罐15包括正方体状的罐主体31、以及将罐主体31分隔成在一个方向上排列的两个液室15a、15b的一个下游隔板32。

罐主体31例如在侧壁的下端具有连接导管16的下游供给口31a，导管16连接于喷墨头100的二次侧。罐主体31在与配置有下游供给口31a的液室15a的其他液室15b对应的位置的底壁上具有下游泄油口31b。另外，罐主体31在下游隔板32的上方的侧壁或者上壁具有与大气相连的开口31c。下游隔板32构成为在高度方向上低于罐主体31的内部空间的高度。

下游隔板32配置在罐主体31内，通过将罐主体31内的空间分隔为两个而在罐主体31内构成第一下游液室15a、第二下游液室15b以及与这些液室15a、15b相连的下游空气室15c。

第一下游液室15a由罐主体31和下游分隔板32构成。第一下游液室15a的侧面的下端与下游供给口31a连接。第二下游液室15b由罐主体31以及下游隔板32构成。第二下游液室15b由罐主体31以及下游隔板32构成。第二下游液室15b的底部与下游泄油口31b连接。下游空气室15c经由开口31c与外部空间连接。

连接上游罐14以及喷墨头100的导管16以及连接喷墨头100以及下游罐15的导管16优选构成为相同的长度以及相同的直径。这是因为在喷墨头100通过水位差决定通过的墨量，所以即便在改变流量的情况下，也能够无视导管16导致的压力损失。

接着，在图1以及图2中说明在这种构成的喷墨头100中使用的油墨循环装置1的油墨200的循环。

泵12在有驱动的指令时，将主罐11所存储的油墨200喷出至泵12的二次侧。从泵12喷出的、通过过滤器13除去杂质的油墨200经由导管16从罐主体21的上游供给口21a移动到第一上游液室14a。

移动到第一上游液室14a的油墨200在第一上游液室14a中从下方移动到上方。移动到第一上游液室14a的上方的油墨200超过构成第一上游液室14a以及第二上游液室14b的上游隔板22，向第二上游液室14b移动。另外，移动到第二上游液室14b的油墨200超过构成第二上游液室14b以及第三上游液室14c的上游隔板22，移动到第三上游液室14c。

移动到第二上游液室14b的油墨200的一部分经由上游喷出口21b以及导管16，移动到喷墨头100。移动到第二上游液室14b的油墨200的另一部分向第三上游液室14c移动，从第三上游液室14c经由上游泄油口21c以及导管16，移动到作为泄油口发挥功能的主罐11。

即，泵12供给超过第一上游液室14a以及第二上游液室14b的容积的流量的油墨200，第一上游液室14a以及第二上游液室14b常时为溢出状态。

另外，从第一上游液室14a移动到第二上游液室14b的油墨200成为从下方向上方移动的流动。另外，油墨200所包含的空气300与油墨200一起向上方移动，从第一上游液室14a的油墨200的液面移动到上游空气室14d。即，上游供给口21a、第一上游液室14a以及上游空气室14d作为从油墨200中除去空气300的疏水阀发挥功能。

向喷墨头100移动的油墨200的一部分从喷嘴面100a的喷嘴中喷出。另外，没有从喷嘴中喷出的油墨200经由连接于喷墨头100的二次侧的导管16移动到下游罐15中。移动到下游罐15中的油墨200从罐主体31的下游供给口31a移动到第一下游液室15a。

移动到第一下游液室15a的油墨200在第一下游液室15a中从下方移动到上方。向第一下游液室15a的上方移动的油墨200超过构成第一下游液室15a和第二下游液室15b的下游隔板32，移动到第二下游液室15b。

移动到第二下游液室15b的油墨200经由下游泄油口31b以及导管16，移动到作为泄油口发挥功能的主罐11。另外，从第一下游液室15a移动到第二下游液室15b的油墨200成为从下方向上方移动的流动，因此油墨200所包含的空气300移动到下游空气室15c。即，下游供给口31a、第一下游液室15a以及下游空气室15c作为从油墨200中除去空气300的疏水阀发挥功能。

从上游罐14以及下游罐15移动到主罐11的油墨200再次被泵12吸入，从泵12中喷出。这样，油墨循环装置1使油墨200循环，向喷墨头100中供给油墨200。

根据这样构成的油墨循环装置1，上游罐14以及下游罐15在第一液室14a、15a中，通过从下方向上方流动油墨200，能够在空气室14d、15c中捕获油墨200所包含的空气300。因此，能够防止在被供给到位于上游罐14的二次侧的喷墨头100中的油墨200中包含作为空气300的气泡。另外，能够防止在从上游罐14以及下游罐15的泄油口21c、31b中排出、回到主罐11的油墨200中包含空气300。

因此，油墨循环装置1能够稳定地向喷墨头100供给油墨200。具体而言，当从喷墨头100的喷嘴喷出油墨200时，能够防止因气泡产生的油墨200的喷出不良。因此，油墨循环装置1提高通过搭载油墨循环装置1以及喷墨头100的打印机打印的印刷物的品质，能够防止产生模糊等的印刷不良。油墨循环装置1能够提高喷墨头100以及打印机的可靠性。

另外，即便在油墨200使用颜料等容易沉淀的油墨200的情况下，油墨200从上游罐14的底壁侧向上方移动。油墨循环装置1能够防止在上游罐14的第一上游液室14a的下方产生颜料等沉淀，颜料堆积。

另外，由于能够在上游罐14以及下游罐15中捕获空气300，油墨循环装置1能够防止在回到主罐11的油墨200中包含空气300。

特别地，在下游罐15中移动的油墨200通过喷墨头100。通过喷墨头100的驱动，即便在从喷嘴吸入空气，空气300侵入油墨200的情况下，在下游罐15中也能够捕获油墨200所包含的空气300。因此，通过重复使用，能够防止油墨200内的空气300的含量增多，能够进行喷墨头100稳定的油墨200的喷出。

另外，油墨循环装置1通过在上游罐14以及下游罐15中捕获空气，能够在一个泵12中规定循环的墨量以及喷嘴面100a中的油墨200的压力。因此，油墨循环装置1可以为部件个数少，构成简单。另外，油墨循环装置1采用泵12构成，泵12被设定成供给到二次侧的油墨量大于供给到喷墨头100的油墨量和从喷墨头100喷出的油墨量的总和。因此，油墨循环装置1可以仅控制一个泵12，能够简化控制。

如上所述，根据实施方式的油墨循环装置1，结构简单，并且简化控制。

此外，油墨循环装置1并不限定于上述构成。例如，在上述例子中，说明了上游罐14以及下游罐15具有捕获空气的功能的构成，但并不限定于此。例如，也可以构成为仅存储供给到喷墨头100的油墨200的上游罐14具有捕获空气的功能。但是，油墨循环装置1优选构成为上游罐14以及下游罐15双方具有捕获空气的功能。

另外，说明了上述上游罐14以及下游罐15的供给口21a、31a配置在第一液室14a、15a的侧面的下端的构成，但并不限定于此。供给口21a、31a可以配置在第一液室14a、15a的底侧下端，也可以配置在侧面的下端的上方。即，构成从供给口21a、31a到第一液室14a、15a的液面，在重力方向上向上方延伸的油墨200的流动路径，而且，如果构成为在液面的上方配置有与大气相连的空气室14d、15c，则能够适当设定供给口21a、31a的位置。但是，若考虑到捕获上游罐14以及下游罐15的油墨200中的空气300的功能，则从供给口21a、31a到第一液室14a、15a的液面的重力方向的长度优选较长。

虽然说明了几个实施方式，但这些实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式进行实施，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中，同样地被包括在本发明的保护范围所记载的发明及其均等的范围内。

附图标记

1…油墨循环装置；11…主罐；12…泵；13…过滤器；14…上游罐；14a…第一上游液室；14b…第二上游液室；14c…第三上游液室；14d…上游空气室；15…下游罐；15a…第一下游液室；15b…第二下游液室；15c…下游空气室；16…导管；21…罐主体；21a…上游供给口；21b…上游喷出口；21c…上游泄油口；21d…开口；22…上游隔板；31…罐主体；31a…下游供给口；31b…下游泄油口；31c…开口；32…下游隔板；100…喷墨头；100a…喷嘴面；200…油墨；300…空气。

Claims (10)

1.一种油墨循环装置，其特征在于，包括：

主罐，存储油墨；

泵，与通过喷墨头内的墨量和从喷墨头喷出的墨量的总和相比，将供给的墨量设定得较大，并将存储在所述主罐的所述油墨供给到二次侧；

上游罐，包括：第一上游液室，所述油墨的液面处在高于所述喷墨头的喷嘴面的位置；第二上游液室，与所述第一上游液室相邻设置；第三上游液室，与所述第二上游液室相邻设置；上游空气室，与所述第一上游液室至所述第三上游液室共通连接；上游供给口，设置于所述第一上游液室，且连接于所述泵；上游喷出口，设置于所述第二上游液室，连接于所述喷墨头；以及上游泄油口，设置于所述第三上游液室，连接于所述主罐，所述上游罐连接于所述泵和所述喷墨头；以及

下游罐，连接于所述喷墨头，且所述下游罐具有液室，在所述液室中，所述油墨的液面处在低于所述喷嘴面的位置，

所述上游供给口配置在所述第一上游液室的液面的下方。

2.根据权利要求1所述的油墨循环装置，其特征在于，

所述上游供给口配置在所述第一上游液室的侧面的下端。

3.根据权利要求1所述的油墨循环装置，其特征在于，

所述上游罐具有上游隔板，所述上游隔板分隔所述第一上游液室和所述第二上游液室。

4.根据权利要求1所述的油墨循环装置，其特征在于，

所述下游罐包括：第一下游液室，使所述油墨的液面处在低于所述喷嘴面的位置；第二下游液室，与所述第一下游液室相邻设置；下游空气室，与所述第一下游液室和所述第二下游液室共通连接；下游供给口，设置于所述第一下游液室，连接于所述喷墨头；以及下游泄油口，设置于所述第二下游液室，连接于所述主罐。

5.根据权利要求4所述的油墨循环装置，其特征在于，

所述下游罐具有隔板，所述隔板分隔所述第一下游液室和所述第二下游液室。

6.根据权利要求5所述的油墨循环装置，其特征在于，

所述上游供给口配置在所述第一上游液室的侧面的下端。

7.根据权利要求1所述的油墨循环装置，其特征在于，

在所述主罐的液面的上方配置所述下游罐的液面，在所述下游罐的液面的上方配置所述喷墨头的喷嘴面，在所述喷墨头的所述喷嘴面的上方配置所述上游罐。

8.根据权利要求7所述的油墨循环装置，其特征在于，

所述油墨循环装置通过所述上游罐的液面和所述下游罐的液面的水位差，使没有从所述喷墨头喷出的油墨通过自然落下回收到所述下游罐中。

9.根据权利要求4所述的油墨循环装置，其特征在于，

所述上游供给口、所述第一上游液室以及所述上游空气室作为从所述油墨中除去空气的疏水阀。

10.根据权利要求1所述的油墨循环装置，其特征在于，

所述上游罐包括罐主体、以及将所述罐主体分隔成在一个方向上排列的三个液室的两个上游隔板。