JP2025049875A - Inkjet Printing Device - Google Patents
Inkjet Printing Device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2025049875A JP2025049875A JP2023158347A JP2023158347A JP2025049875A JP 2025049875 A JP2025049875 A JP 2025049875A JP 2023158347 A JP2023158347 A JP 2023158347A JP 2023158347 A JP2023158347 A JP 2023158347A JP 2025049875 A JP2025049875 A JP 2025049875A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- tank
- outlet
- external
- circulation path
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Abstract
Description
本発明は、紙等の印刷媒体に対してインクを吐出して印刷を行うインクジェット印刷装置に関する。 The present invention relates to an inkjet printing device that prints by ejecting ink onto a print medium such as paper.
従来、インクジェット印刷装置において、印刷媒体に対してインクを吐出する吐出ヘッドへ、インクを供給し、さらに吐出ヘッドにおいて吐出されなかったインクを回収して、再び吐出ヘッドへ供給する、インクの循環経路が設けられる場合がある。このようなインクの循環経路が設けられたインクジェット印刷装置については、例えば特許文献1に記載されている。 Conventionally, inkjet printing devices may be provided with an ink circulation path that supplies ink to an ejection head that ejects ink onto a print medium, and further collects ink that is not ejected from the ejection head and supplies it again to the ejection head. An inkjet printing device provided with such an ink circulation path is described, for example, in Patent Document 1.
特許文献1のインクジェット式記録装置においては、カートリッジ(6)内のインク袋(41)を加圧して、インク袋(41)内のインクをインクジェット式記録ヘッド(8)に流入させるとともに、一部のインクを通過させてサブタンク(10)に流入させる。また、サブタンク(10)には、新たなインクが補充される(段落0022-0023,図4)。これにより、インクジェット式記録ヘッド(8)のノズル開口(21)近傍で残留していたインクが、サブタンク(10)に排出され、補充された新しいインクと混合される(段落0024)。 In the inkjet recording device of Patent Document 1, the ink bag (41) in the cartridge (6) is pressurized to cause the ink in the ink bag (41) to flow into the inkjet recording head (8), while allowing some of the ink to pass through and flow into the subtank (10). The subtank (10) is also refilled with new ink (paragraphs 0022-0023, Figure 4). As a result, ink remaining near the nozzle opening (21) of the inkjet recording head (8) is discharged into the subtank (10) and mixed with the new refilled ink (paragraph 0024).
その後、サブタンク(10)のインクは、カートリッジ(6)との高低差に基づく水頭差により、インクジェット式記録ヘッド(8)を通り、インクカートリッジ(6)に逆流する。そして、このような、インクジェット式記録ヘッド(8)を経由したサブタンク(10)とインクカートリッジ(6)との往復循環を繰り返す。 Then, the ink in the subtank (10) flows back through the inkjet recording head (8) into the ink cartridge (6) due to the head difference resulting from the height difference between the subtank (10) and the cartridge (6). This back-and-forth circulation between the subtank (10) and the ink cartridge (6) via the inkjet recording head (8) is repeated.
ここで、吐出ヘッドからインクを安定して吐出させるために、インクの温度を、例えば、35℃程度にすることが望ましい。しかしながら、長期間、装置を駆動させずにインクが循環経路に残留した場合、装置を再び駆動させようとすると、インクの温度が過度に低くなっていることがある。また、温度が過度に低くなっているインクを、ヒータ等を用いて一気に加熱すると、インクの温度が逆に過度に高くなることがある。このように、インクの温度が過度に高かったり低かったりする場合に、インクを吐出に適した温度に調整することは難しく、作業性が低下する虞がある。 Here, in order to stably eject ink from the ejection head, it is desirable to set the ink temperature to, for example, about 35°C. However, if the device is not operated for a long period of time and ink remains in the circulation path, when the device is operated again, the ink temperature may have become excessively low. Furthermore, if ink whose temperature is excessively low is suddenly heated using a heater or the like, the ink temperature may conversely become excessively high. In this way, when the ink temperature is excessively high or low, it is difficult to adjust the ink to a temperature suitable for ejection, and there is a risk of reduced workability.
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、循環経路においてインクの温度が過度に高くなったり低くなったりした場合でも、インクを吐出に適した温度に容易に調整できる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been developed in consideration of these circumstances, and aims to provide a technology that can easily adjust the temperature of ink to a suitable temperature for ejection, even if the temperature of the ink in the circulation path becomes excessively high or low.
上記課題を解決するため、本願の第1発明は、印刷媒体に対してインクを吐出して印刷を行うインクジェット印刷装置であって、インクの循環経路と、循環ポンプと、外部タンクと、分岐配管と、外部ポンプと、切替弁と、制御部と、温度センサと、を有する。前記循環経路は、インクを吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドへ供給されるインクを貯留する供給タンクと、前記吐出ヘッドから回収されたインクを貯留する回収タンクと、前記供給タンクと前記吐出ヘッドとを接続する供給配管と、前記回収タンクと前記供給タンクとを接続する帰還配管と、を含む。前記循環ポンプは、インクを前記回収タンクから前記帰還配管を介して前記供給タンクへ送液する。前記外部タンクは、前記循環経路の外部においてインクを貯留する。前記分岐配管は、前記帰還配管上の分岐位置と前記外部タンクとを接続する。前記外部ポンプは、インクを前記外部タンクから前記分岐配管を介して前記循環経路へ送液する。前記切替弁は、前記外部タンクが、前記外部ポンプおよび前記分岐配管を介して前記分岐位置と連通する状態と、前記外部タンクが、前記外部ポンプを介することなく、前記分岐配管および前記外部タンクを繋ぐバイパス配管を介して前記分岐位置と連通する状態と、を切替え可能である。前記制御部は、前記吐出ヘッド、前記循環ポンプ、前記外部ポンプ、および前記切替弁を制御可能である。前記温度センサは、前記循環経路内のインクの温度を検出する。前記制御部は、前記外部タンク内のインクを、前記分岐配管を介して前記循環経路へ送液する、補充モードと、前記循環経路内のインクを、前記バイパス配管を介して前記外部タンクへ送液する、逆流モードと、を、選択的に実行可能である。前記制御部は、温度センサによる検出結果が所定の範囲から外れていることを検知した場合に、前記逆流モードを実行し、その後、前記補充モードを実行する。 In order to solve the above problems, the first invention of the present application is an inkjet printing device that prints by ejecting ink onto a printing medium, and includes an ink circulation path, a circulation pump, an external tank, a branch pipe, an external pump, a switching valve, a control unit, and a temperature sensor. The circulation path includes an ejection head that ejects ink, a supply tank that stores ink supplied to the ejection head, a recovery tank that stores ink recovered from the ejection head, a supply pipe that connects the supply tank and the ejection head, and a return pipe that connects the recovery tank and the supply tank. The circulation pump sends ink from the recovery tank to the supply tank via the return pipe. The external tank stores ink outside the circulation path. The branch pipe connects a branch position on the return pipe to the external tank. The external pump sends ink from the external tank to the circulation path via the branch pipe. The switching valve can switch between a state in which the external tank communicates with the branch position via the external pump and the branch pipe, and a state in which the external tank communicates with the branch position via a bypass pipe that connects the branch pipe and the external tank, without the external pump. The control unit can control the ejection head, the circulation pump, the external pump, and the switching valve. The temperature sensor detects the temperature of the ink in the circulation path. The control unit can selectively execute a refill mode in which ink in the external tank is sent to the circulation path via the branch pipe, and a backflow mode in which ink in the circulation path is sent to the external tank via the bypass pipe. When the control unit detects that the detection result by the temperature sensor is outside a predetermined range, it executes the backflow mode and then executes the refill mode.
本願の第2発明は、第1発明のインクジェット印刷装置であって、前記切替弁は、流入口と、流出口と、流出入口と、を有する三方弁である。前記流入口は、前記外部ポンプに連通する。前記流出口は、前記バイパス配管を介して前記外部タンクに連通する。前記流出入口は、前記循環経路に連通する。前記制御部は、前記補充モードにおいて、前記切替弁の前記流出口を閉塞して前記流入口と前記流出入口とを連通させつつ、前記循環ポンプおよび前記外部ポンプを駆動し、前記逆流モードにおいて、前記切替弁の前記流入口を閉塞して前記流出口と前記流出入口とを連通させつつ、前記循環ポンプを駆動させ、かつ、前記外部ポンプの駆動を停止させる。 The second invention of the present application is the inkjet printing device of the first invention, in which the switching valve is a three-way valve having an inlet, an outlet, and an inlet. The inlet is connected to the external pump. The outlet is connected to the external tank via the bypass piping. The outlet is connected to the circulation path. In the refill mode, the control unit drives the circulation pump and the external pump while closing the outlet of the switching valve to connect the inlet and the outlet, and in the reverse flow mode, drives the circulation pump while closing the inlet of the switching valve to connect the outlet and the outlet, and stops driving the external pump.
本願の第3発明は、第1発明のインクジェット印刷装置であって、供給側開閉弁と、帰還側開閉弁と、加圧機構と、をさらに有する。前記供給側開閉弁は、前記供給配管に介挿される。前記帰還側開閉弁は、前記帰還配管における前記循環ポンプと前記分岐位置との間に介挿される。前記加圧機構は、前記供給タンク内を加圧する。前記切替弁は、流入口と、流出口と、流出入口と、を有する三方弁である。前記流入口は、前記外部ポンプに連通する。前記流出口は、前記バイパス配管を介して前記外部タンクに連通する。前記流出入口は、前記循環経路に連通する。前記制御部は、前記供給側開閉弁、前記帰還側開閉弁、および前記加圧機構をさらに制御可能である。前記制御部は、前記補充モードにおいて、前記切替弁の前記流出口を閉塞して前記流入口と前記流出入口とを連通させつつ、前記循環ポンプおよび前記外部ポンプを駆動する。前記制御部は、前記逆流モードにおいて、前記切替弁の前記流入口を閉塞して前記流出口と前記流出入口とを連通させ、前記循環ポンプおよび前記外部ポンプの駆動を停止させ、かつ、前記供給側開閉弁および前記帰還側開閉弁を閉塞させつつ、前記加圧機構を駆動させる。 The third invention of the present application is the inkjet printing device of the first invention, further comprising a supply side on-off valve, a return side on-off valve, and a pressurizing mechanism. The supply side on-off valve is inserted in the supply piping. The return side on-off valve is inserted in the return piping between the circulation pump and the branch position. The pressurizing mechanism pressurizes the supply tank. The switching valve is a three-way valve having an inlet, an outlet, and an outflow/inflow port. The inlet is connected to the external pump. The outlet is connected to the external tank via the bypass piping. The outflow/inflow port is connected to the circulation path. The control unit is further capable of controlling the supply side on-off valve, the return side on-off valve, and the pressurizing mechanism. In the refill mode, the control unit drives the circulation pump and the external pump while closing the outlet of the switching valve to connect the inlet and the outflow/inflow port. In the reverse flow mode, the control unit closes the inlet of the switching valve to connect the outlet and the inlet, stops driving the circulation pump and the external pump, and drives the pressurizing mechanism while closing the supply side opening/closing valve and the return side opening/closing valve.
本願の第1発明~第3発明によれば、循環経路内のインクの温度の検出結果に基づいて、循環経路内のインクの一部を外部タンク内まで逆流させることによって、インクの温度を迅速に調整することができる。 According to the first to third aspects of the present invention, the temperature of the ink can be quickly adjusted by backflowing a portion of the ink in the circulation path into the external tank based on the detection results of the ink temperature in the circulation path.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. Note that the components described in this embodiment are merely examples, and are not intended to limit the scope of the present invention to these. In addition, in the drawings, the dimensions and numbers of each part may be exaggerated or simplified as necessary for ease of understanding.
<1.インクジェット印刷装置の構成>
図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェット印刷装置1の構成を概念的に示した図である。このインクジェット印刷装置1は、長尺帯状の連続紙10を搬送しつつ、複数の吐出ヘッド35から連続紙10へ向けて水性のインクの液滴を吐出することにより、連続紙10の表面に文字や画像を記録する、インクジェット方式の印刷機である。ただし、長尺帯状の連続紙10は、あくまでも印刷媒体の一例である。印刷媒体は、単票紙であってもよいし、プラスチックフィルム、段ボール、金属箔、またはガラス製の基材等であってもよい。すなわち、インクジェット印刷装置1は、印刷媒体に対してインクを吐出して印刷を行うものであればよい。図1に示すように、インクジェット印刷装置1は、搬送部2と、印刷部3と、制御部9と、を有する。
1. Configuration of the Inkjet Printing Apparatus
FIG. 1 is a conceptual diagram showing the configuration of an inkjet printing device 1 according to an embodiment of the present invention. The inkjet printing device 1 is an inkjet printer that conveys a long strip of
搬送部2は、所定の搬送経路に沿って連続紙10をその長手方向に沿う搬送方向に搬送する機構である。連続紙10は、複数の搬送ローラ12に掛け渡される。連続紙10は、複数の搬送ローラ12により構成される搬送経路に沿って搬送される。各搬送ローラ12は、搬送方向に対して垂直な方向に延びる軸を中心として回転することにより、連続紙10を搬送経路の下流側へ案内する。また、連続紙10には、搬送方向の張力が掛けられている。これにより、搬送中における連続紙10の弛みや皺が抑制される。
The
印刷部3は、複数(本実施形態では、4つ)の吐出ヘッド35と、複数(本実施形態では、4つ)のインク供給部4と、を有する。4つの吐出ヘッド35は、互いに同等の構造を有する。また、4つのインク供給部4は、互いに同等の構造を有する。
The
4つの吐出ヘッド35は、互いに搬送方向に間隔を空けて配列されている。4つの吐出ヘッド35はそれぞれ、ノズル83(後述する図2参照)から連続紙10の表面(上面)に向けてインクの液滴を吐出する。本実施形態では、4つの吐出ヘッド35は、互いに異なる色(例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)のインクを吐出することによって、連続紙10の表面(上面)に、それぞれ単色画像を記録する。そして、4つの単色画像の重ね合わせにより、連続紙10の上面に、多色画像が形成される。
The four ejection heads 35 are arranged at intervals from each other in the transport direction. Each of the four ejection heads 35 ejects ink droplets from a nozzle 83 (see FIG. 2 described later) toward the surface (top) of the
図2は、1つのインク供給部4および1つの吐出ヘッド35の構成を概念的に示した図である。本実施形態では、各吐出ヘッド35は、複数(本実施形態では、5つ)のヘッド80を有する。5つのヘッド80は、互いに同等の構造を有する。このため、図2では、5つのヘッド80のうち、1つのヘッド80のみを詳細に図示し、残りの4つのヘッド80を、簡略化して図示している。図2に示すように、5つのヘッド80はそれぞれ、筐体81と、内部タンク82と、複数のノズル83と、を有する。
Figure 2 is a conceptual diagram showing the configuration of one
筐体81は、ヘッド80の外枠を形成する。内部タンク82は、筐体81の内部に配設され、インクを一時的に貯留することが可能である。複数のノズル83はそれぞれ、筐体81の下部において、互いに連続紙10の搬送方向および幅方向に等間隔に配列されている。複数のノズル83はそれぞれ、内部タンク82と連通する。また、複数のノズル83はそれぞれ、圧力発生素子としての複数のピエゾ素子831と、インク室832と、吐出口830と、を有する。インク室832は、内部タンク82に連通する。
The
インクの吐出時には、内部タンク82からインク室832へ、インクが流下する。そして、ピエゾ素子831の制御によって、インク室832内のインクが加圧されることにより、吐出口830からインクが液滴として吐出される。ただし、ノズル83は、インク室832内のインクを加熱して泡(バブル)を発生させることによりインクを加圧する、いわゆるサーマル方式であってもよい。
When ink is ejected, the ink flows down from the
続いて、インク供給部4について、説明する。インク供給部4は、インクを吐出ヘッド35へ供給しつつ、一部のインクを循環させるための装置である。上記のとおり、本実施形態のインクジェット印刷装置1は、4つのインク供給部4を有する。4つのインク供給部4の構造は互いに同等であるため、以下では、1つのインク供給部4の構造についてのみ、説明する。
Next, the
図2に示すように、各インク供給部4は、供給タンク51と、回収タンク52と、外部タンク53と、供給側マニフォールド61と、複数(本実施形態では、5つ)の供給側細配管62と、複数(本実施形態では、5つ)の回収側細配管63と、回収側マニフォールド64と、帰還配管65と、分岐配管66と、バイパス配管67と、循環ポンプ71と、外部ポンプ72と、複数(本実施形態では、5つ)の供給側開閉弁73と、複数(本実施形態では、5つ)のヘッド出口側開閉弁74と、帰還側開閉弁75と、ヒータ76と、第1切替弁77と、第2切替弁78と、第1フィルタ79と、第2フィルタ84と、脱気ユニット85と、を有する。
As shown in FIG. 2, each
供給タンク51は、吐出ヘッド35へ供給されるインクを一時的に貯留するための容器である。供給タンク51の内部には、インクを一時的に貯留することが可能な内部室510が配設されている。また、供給タンク51には、第1上側液面センサ511および第1下側液面センサ512が搭載されている。
The
第1上側液面センサ511および第1下側液面センサ512はそれぞれ、制御部9と電気的に接続されている。第1上側液面センサ511は、供給タンク51の内部室510に貯留されたインクの液面の高さが、第1上側基準値L11であることを検出すると、図示を省略した通信回路を介して、第1上側信号を制御部9へ出力する。第1下側液面センサ512は、供給タンク51の内部室510に貯留されたインクの液面の高さが、第1下側基準値L12であることを検出すると、図示を省略した通信回路を介して、第1下側信号を制御部9へ出力する。なお、第1下側基準値L12は、第1上側基準値L11よりも低い値である。
The first upper
また、上記の第1上側液面センサ511は、本発明における「第1液面センサ」に相当する。また、第1上側液面センサ511が検出する上記の第1上側基準値L11は、本発明における「第1基準値」に相当する。すなわち、インクジェット印刷装置1は、供給タンク51内に貯留されたインクの液面の高さが、第1基準値(第1上側基準値L11)であることを検出する、第1液面センサ(第1上側液面センサ511)を有する。
The first upper
なお、供給タンク51には、内部室510に貯留されたインクが満杯であることを検出する「Fullセンサ」や、内部室510に貯留されたインクが空であることを検出する「Emptyセンサ」が、さらに搭載されてもよい。
The
供給側マニフォールド61および5つの供給側細配管62は、供給タンク51と、1つの吐出ヘッド35が有する5つのヘッド80と、を接続する配管である。供給側マニフォールド61は、上流端が供給タンク51の内部室510に連通接続される太管である。5つの供給側細配管62はそれぞれ、供給側マニフォールド61から分岐する細管である。5つの供給側細配管62はそれぞれ、上流端が供給側マニフォールド61の内部通路に連通し、下流端が1つのヘッド80の内部タンク82に連通接続される。供給側マニフォールド61および5つの供給側細配管62によって、供給タンク51と吐出ヘッド35とを接続する本発明の「供給配管」が形成される。
The
また、本実施形態では、各供給側細配管62に、供給側開閉弁73が介挿されている。すなわち、各供給側開閉弁73は、上記の「供給配管」に介挿される。供給側開閉弁73には、例えば、制御部9の制御により開閉する電動弁が用いられる。ただし、供給側開閉弁73には、手動で開閉する開閉弁が用いられてもよい。供給側開閉弁73が閉塞されている場合、供給側細配管62の内部通路の連通が遮断される。すなわち、供給側開閉弁73が閉塞されている場合、供給タンク51からヘッド80へと向かうインクの流れが遮断される。一方、供給側開閉弁73が開放されている場合、供給側細配管62の内部通路の連通が確保される。なお、供給側マニフォールド61または5つの供給側細配管62において、さらにフィルタ等が介挿されてもよい。
In addition, in this embodiment, a supply side opening/closing
5つの回収側細配管63および回収側マニフォールド64は、1つの吐出ヘッド35が有する5つのヘッド80と、回収タンク52と、を接続する配管である。5つの回収側細配管63はそれぞれ、回収側マニフォールド64から分岐する細管である。5つの回収側細配管63はそれぞれ、上流端が1つのヘッド80の内部タンク82に連通接続され、下流端が回収側マニフォールド64の内部通路に連通接続される。回収側マニフォールド64は、下流端が回収タンク52の後述する内部室520に連通接続される太管である。
The five recovery side
また、本実施形態では、各回収側細配管63に、ヘッド出口側開閉弁74が介挿されている。ヘッド出口側開閉弁74には、例えば、制御部9の制御により開閉する電動弁が用いられる。ただし、ヘッド出口側開閉弁74には、手動で開閉する開閉弁が用いられてもよい。ヘッド出口側開閉弁74が閉塞されている場合、回収側細配管63の内部通路の連通が遮断される。すなわち、ヘッド出口側開閉弁74が閉塞されている場合、ヘッド80から回収タンク52へと向かうインクの流れが遮断される。一方、ヘッド出口側開閉弁74が開放されている場合、回収側細配管63の内部通路の連通が確保される。ただし、ヘッド出口側開閉弁74は、必ずしも設けられなくてもよい。また、5つの回収側細配管63または回収側マニフォールド64において、さらにフィルタ等が介挿されてもよい。
In addition, in this embodiment, a head outlet side opening/closing
回収タンク52は、吐出ヘッド35から回収されたインクを一時的に貯留するための容器である。回収タンク52の内部には、インクを一時的に貯留することが可能な内部室520が配設されている。また、回収タンク52には、第2液面センサ521が搭載されている。
The
第2液面センサ521は、制御部9と電気的に接続されている。第2液面センサ521は、回収タンク52の内部室520に貯留されたインクの液面の高さが、第2基準値L2であることを検出すると、図示を省略した通信回路を介して、第2信号を制御部9へ出力する。すなわち、インクジェット印刷装置1は、回収タンク52内に貯留されたインクの液面の高さが、第2基準値L2であることを検出する、第2液面センサ521を有する。
The second
なお、回収タンク52には、回収タンク52の内部室520に貯留されたインクの液面の高さが、別の基準値であることを検出する別の液面センサが、さらに搭載されてもよい。また、回収タンク52には、内部室520に貯留されたインクが満杯であることを検出する「Fullセンサ」や、内部室520に貯留されたインクが空であることを検出する「Emptyセンサ」が、さらに搭載されてもよい。
The
また、図2に示すように、供給タンク51には、加圧機構515が接続されている。加圧機構515は、供給タンク51内を加圧して、供給タンク51の内部室510の気圧を正圧(大気圧よりも高い圧力)に調整する。加圧機構515は、例えば、コンプレッサ、加圧バッファタンク、圧力調整機構(レギュレータ)等から構成される。また、回収タンク52には、減圧機構524が接続されている。減圧機構524は、回収タンク52内を減圧して、回収タンク52の内部室520の気圧を負圧(大気圧よりも低い圧力)に調整する。減圧機構524は、例えば、真空ポンプ、減圧バッファタンク、圧力調整機構(レギュレータ)等から構成される。
As shown in FIG. 2, a
なお、加圧機構515および減圧機構524は、その動作が制御部9により制御可能に構成されている。加圧機構515および減圧機構524を駆動させると、供給タンク51の内部室510と回収タンク52の内部室520との間に圧力差が形成される。これにより、供給タンク51に貯留されたインクを吐出ヘッド35に供給し、さらに、吐出ヘッド35に残るインク(吐出ヘッド35おいて吐出されなかったインク)を、回収タンク52に回収することができる。
The
帰還配管65は、回収タンク52の内部室520と、供給タンク51の内部室510と、を連通可能に接続する配管である。すなわち、帰還配管65は、回収タンク52と供給タンク51とを接続する。図2に示すように、帰還配管65の内部通路は、上流端が回収タンク52の内部室520に連通接続されている。また、帰還配管65の内部通路は、下流端が供給タンク51の内部室510に連通接続されている。
The
上記の構成により、供給タンク51から、供給側マニフォールド61および5つの供給側細配管62からなる供給配管、吐出ヘッド35の内部タンク82、回収側細配管63、回収側マニフォールド64、回収タンク52、および帰還配管65を介して、再び供給タンク51へと戻る、インクの循環経路が形成される。すなわち、インクの循環経路は、吐出ヘッド35と、供給タンク51と、回収タンク52と、供給配管と、帰還配管65と、を含む。
The above configuration forms an ink circulation path that runs from the
また、帰還配管65には、循環ポンプ71と、帰還側開閉弁75と、ヒータ76と、第1切替弁77と、第1フィルタ79と、脱気ユニット85とが、介挿されている。なお、詳細を後述するように、帰還配管65におけるインクの循環経路の、帰還側開閉弁75とヒータ76との間の分岐位置655には、分岐配管66が接続される。
In addition, the
循環ポンプ71は、インクを回収タンク52から帰還配管65を介して供給タンク51へ送液する送液動作を実行する装置である。循環ポンプ71は、制御部9からの動作信号に従って、帰還配管65の内部通路に、回収タンク52から供給タンク51へ向かうインクの流れを生成する。本実施形態の循環ポンプ71には、例えば、ダイヤフラムポンプ等の、駆動時に粉塵等の異物が発生し難いポンプが用いられる。また、本実施形態の循環ポンプ71には、例えば、外部ポンプ72よりも大容量のものが用いられる。
The
帰還側開閉弁75は、帰還配管65における、循環ポンプ71よりも下流側、かつ、分岐位置655よりも上流側に、介挿されている。すなわち、帰還側開閉弁75は、帰還配管65における循環ポンプ71と分岐位置655との間に介挿される。帰還側開閉弁75には、例えば、制御部9の制御により開閉する電動弁が用いられる。ただし、帰還側開閉弁75には、手動で開閉する開閉弁が用いられてもよい。帰還側開閉弁75が閉塞されている場合、帰還配管65の内部通路の連通が遮断される。すなわち、帰還側開閉弁75が閉塞されている場合、回収タンク52から供給タンク51へと向かうインクの流れや、分岐位置655の付近から循環ポンプ71へと向かうインクの逆流が防止される。一方、帰還側開閉弁75が開放されている場合、帰還配管65の内部通路の連通が確保される。
The return side opening/closing
ヒータ76は、帰還配管65の内部通路において送液されるインクを加温する装置である。ヒータ76は、帰還配管65における、分岐位置655と供給タンク51との間に位置する。また、ヒータ76における、インクの送液方向の下流側の端部付近には、温度センサ761が搭載されている。温度センサ761は、ヒータ76から流出するインクの温度を検出する。また、温度センサ761は、制御部9と電気的に接続されている。温度センサ761は、インクの温度の検出結果に係るデータを、制御部9へ出力する。ただし、温度センサ761が搭載される位置は、これに限定されない。温度センサ761は、循環経路内のインクの温度を検出し、検出結果を制御部9へ出力するものであればよい。
The
第1切替弁77は、帰還配管65における、ヒータ76よりも下流側、かつ、第1フィルタ79よりも上流側に、介挿されている。第1切替弁77は、帰還配管65の内部通路にあるインクの循環経路を、インクの廃棄経路774へと切替える三方弁である。また、第1切替弁77には、例えば、制御部9の制御により切替え動作を行う電動弁が用いられる。ただし、第1切替弁77には、手動で切替え動作を行う切替弁が用いられてもよい。第1切替弁77は、流入口771と、第1流出口772と、第2流出口773と、を有する。
The
流入口771は、ヒータ76(循環経路の上流側)に連通する。第1流出口772は、第1フィルタ79(循環経路の下流側)に連通する。第2流出口773は、インクの廃棄経路774に連通する。通常、第2流出口773は閉塞され、流入口771と第1流出口772とが連通する。これにより、帰還配管65の内部通路の連通が確保される。一方、第1流出口772が閉塞され、流入口771と第2流出口773とが連通することによって、流入口771から流入するインクを廃棄経路774へと向かわせて、インクジェット印刷装置1の外部へ廃棄することができる。ただし、第1切替弁77は、必ずしも設けられなくてもよい。
The
第1フィルタ79は、帰還配管65における、第1切替弁77よりも下流側、かつ、脱気ユニット85よりも上流側に、介挿されている。第1フィルタ79は、帰還配管65の内部通路において送液されるインクを濾過し、インク中に含まれる異物を除去する。
The
脱気ユニット85は、帰還配管65における、第1フィルタ79よりも下流側、かつ、供給タンク51よりも上流側に、介挿されている。本実施形態の脱気ユニット85は、いわゆる中空糸膜脱気モジュールである。脱気ユニット85は、帰還配管65の内部通路において送液されるインク中の気泡を除去する。
The degassing
外部タンク53は、循環経路の外部においてインクを貯留するための容器である。外部タンク53は、供給タンク51と回収タンク52との間を循環するインクの循環経路の外部に設けられている。外部タンク53は、供給タンク51へ補充するためのインクを貯留する。外部タンク53の内部には、インクを貯留することが可能な内部室530が配設されている。外部タンク53の内部室530には、十分な量のインクが常に貯留されている。
The
分岐配管66は、外部タンク53の内部室530と、帰還配管65の内部通路と、を連通可能に接続する配管である。分岐配管66は、帰還配管65上の分岐位置655と外部タンク53とを接続する。図2に示すように、分岐配管66の内部通路は、上流端において、外部タンク53の内部室530に連通接続されている。また、分岐配管66の内部通路は、下流端に位置する上記の分岐位置655において、帰還配管65の内部通路に連通接続されている。また、分岐配管66には、外部ポンプ72と、第2切替弁78とが、介挿されている。
The
外部ポンプ72は、インクを外部タンク53から帰還配管65へ送液する送液動作を実行する装置である。外部ポンプ72は、インクを外部タンク53から分岐配管66を介して循環経路へ送液する。本実施形態の外部ポンプ72には、例えば、循環ポンプ71と同種の構造を有するポンプ(例えば、ダイヤフラムポンプ)が用いられる。
The
第2切替弁78は、分岐配管66における、外部ポンプ72と分岐位置655との間に介挿される。第2切替弁78は、外部タンク53が、外部ポンプ72および分岐配管66を介して分岐位置655と連通する状態と、外部タンク53が、外部ポンプ72を介することなく、バイパス配管67を介して分岐位置655と連通する状態と、を切替え可能な三方弁である。ここで、バイパス配管67とは、分岐配管66と外部タンク53とを接続する配管である。また、第2切替弁78には、例えば、制御部9の制御により切替え動作を行う電動弁が用いられる。ただし、第2切替弁78には、手動で切替え動作を行う切替弁が用いられてもよい。第2切替弁78は、本発明における「切替弁」に相当する。
The
第2切替弁78は、流入口781と、流出口782と、流出入口783と、を有する。流入口781は、分岐配管66を介して、外部ポンプ72に連通する。流出口782は、バイパス配管67を介して外部タンク53に連通する。流出入口783は、分岐配管66を介して、上記の循環経路に連通する。
The
通常、流出口782は閉塞され、流入口781と流出入口783とが連通する。これにより、分岐配管66の内部通路全体の連通が確保される。一方、後述する「逆流モード」を実行する場合には、流入口781が閉塞され、流出入口783と流出口782とが連通する。これにより、第2切替弁78は、通常の外部タンク53から外部ポンプ72を介して循環経路へ送液されるインクの流れを、外部ポンプ72を介さず、循環経路からバイパス配管67を介して外部タンク53へ逆流するように切り換えることができる。
Normally, the
上記のとおり、バイパス配管67は、第2切替弁78の流出口782と、外部タンク53の内部室530と、を連通可能に接続する配管である。バイパス配管67には、第2フィルタ84が介挿されている。
As described above, the
第2フィルタ84は、バイパス配管67の内部通路において送液されるインクを濾過し、インク中に含まれる異物を除去する。ここで、第2フィルタ84は、外部タンク53や外部ポンプ72とともに、インクの循環経路の外部に設けられており、インクの循環経路からの取り外しが容易である。このため、作業員は、第2フィルタ84を循環経路から取り外し、第2フィルタ84に付着した異物を容易に除去することができる。
The
続いて、制御部9について、説明する。制御部9は、インクジェット印刷装置1の各部を制御するための情報処理装置である。図3は、制御部9と、インクジェット印刷装置1の各部との接続を示したブロック図である。図3中に概念的に示したように、制御部9は、CPU等のプロセッサ91と、RAM等のメモリ92と、ハードディスクドライブ等の記憶部93と、を有する。記憶部93には、連続紙10を搬送しつつ印刷処理を実行し、さらにインクを吐出ヘッド35へ供給しつつ一部を循環させるためのコンピュータプログラム9Pが、記憶されている。
Next, the
また、図3に示すように、制御部9は、搬送部2と、印刷部3の4つの吐出ヘッド35と、印刷部3の4つのインク供給部4のそれぞれの循環ポンプ71、外部ポンプ72、5つの供給側開閉弁73、5つのヘッド出口側開閉弁74、帰還側開閉弁75、ヒータ76、第1切替弁77、第2切替弁78、各液面センサ511,512,521、加圧機構515、減圧機構524、および温度センサ761とに、それぞれ通信可能に接続されている。制御部9は、コンピュータプログラム9Pに従って、これらの各部を動作制御する。
As shown in FIG. 3, the
すなわち、制御部9は、搬送部2と、印刷部3の4つの吐出ヘッド35と、印刷部3の4つのインク供給部4のそれぞれの循環ポンプ71、外部ポンプ72、5つの供給側開閉弁73、5つのヘッド出口側開閉弁74、帰還側開閉弁75、ヒータ76、第1切替弁77、第2切替弁78、各液面センサ511,512,521、加圧機構515、減圧機構524、および温度センサ761と、のそれぞれを制御可能である。制御部9は、これらの各部を動作制御することにより、連続紙10の搬送および印刷処理が進行し、インクが各吐出ヘッド35の内部タンク82へ供給され、さらに一部のインクが循環する。
That is, the
<2.搬送および印刷処理の概要とインクの供給および循環の手順>
続いて、インクジェット印刷装置1において行う、連続紙10の搬送および印刷処理の概要と、各吐出ヘッド35の内部タンク82へのインクの供給および一部のインクの循環の手順について、説明する。図4は、連続紙10の搬送および印刷処理と、各吐出ヘッド35の内部タンク82へのインクの供給および一部のインクの循環と、の流れを示すフローチャートである。
2. Overview of Transport and Printing Process, and Ink Supply and Circulation Procedures
Next, an overview of the transport and printing process of the
連続紙10の搬送および印刷処理を行う際、図4に示すように、制御部9は、搬送部2を動作させて、連続紙10を所定の搬送経路に沿って長手方向に搬送しながら、4つの吐出ヘッド35のそれぞれの複数のノズル83を制御して、連続紙10の表面にインクの液滴を吐出することによって、連続紙10の表面に画像を記録する。
When transporting and printing the
また、以下に詳細を説明するように、連続紙10の搬送および印刷処理を行う際、インクが循環経路内を循環しつつ、吐出ヘッド35から吐出されるとともに、外部タンク53から循環経路内へインクが補充される。また、連続紙10の搬送および印刷処理を行う際や、その前段階において、循環経路においてインクの温度が過度に高くなったり低くなったりした場合に、循環経路内のインクの一部を外部タンク内まで逆流させる。すなわち、本実施形態の制御部9は、循環経路内にてインクを循環させる「循環モード」と、外部タンク53内のインクを、分岐配管66を介して循環経路へ送液する「補充モード」と、循環経路内のインクを、バイパス配管67を介して外部タンク53へ送液する「逆流モード」と、を、選択的に実行可能である。
As described in detail below, when the
なお、連続紙10の搬送および印刷処理を行う前準備として、供給タンク51の内部室510には、インクの液面の高さが上記の第1上側基準値L11(第1基準値)以上(少なくとも第1下側基準値L12以上)となるまでインクが貯留されている。また、上記のとおり、外部タンク53の内部室530には、十分な量のインクが常に貯留されている。また、制御部9は、「循環モード」を実行する際には、5つの供給側開閉弁73、5つのヘッド出口側開閉弁74、および帰還側開閉弁75を、それぞれ開放する。また、制御部9は、第1切替弁77の第2流出口773を閉塞して、流入口771と第1流出口772とを連通させる。また、制御部9は、第2切替弁78の流出入口783を閉塞する。
In preparation for transporting the
また、制御部9は、「循環モード」を実行する際には、4つのインク供給部4のそれぞれの循環ポンプ71、ヒータ76、加圧機構515、および減圧機構524をそれぞれ駆動させる。すなわち、制御部9は、循環ポンプ71を駆動させることにより、インクの循環経路においてインクを循環させながら各吐出ヘッド35の内部タンク82へ供給する「循環モード」を実行する(ステップS1)。また、各液面センサ511,512,521、および温度センサ761の電源をオンとし、これらのセンサがそれぞれ計測を開始する。
When executing the "circulation mode", the
より具体的には、加圧機構515および減圧機構524を駆動させることによって、供給タンク51の内部室510と回収タンク52の内部室520との間に圧力差が形成される。これにより、供給タンク51に貯留されたインクを吐出ヘッド35に供給し、さらに、吐出ヘッド35に残るインク(吐出ヘッド35おいて吐出されなかったインク)を、回収タンク52に回収することができる。また、循環ポンプ71を駆動させることによって、帰還配管65の内部通路に、回収タンク52から供給タンク51へ向かうインクの流れが生成される。
More specifically, by driving the
また、ヒータ76を駆動させることによって、帰還配管65の内部通路において送液されるインクを加温した後、供給タンク51へ送液することができる。より具体的には、温度センサ761は、ヒータ76から流出するインクの温度を検出し、検出結果に係るデータを、制御部9へ出力する。制御部9は、温度センサ761から入力されるインクの温度の検出結果に基づき、ヒータ76の駆動量を調整する。これにより、ヒータ76を通過するインクの温度を調整した上で、供給タンク51へ送液することができる。
In addition, by driving the
また、帰還配管65の内部通路を流れるインクを、第1フィルタ79に通過させることにより、インク中に残る小さな不純物等を除去して、供給タンク51へ送液することができる。また、帰還配管65の内部通路を流れるインクを、脱気ユニット85に通過させることにより、インクを脱気した後、供給タンク51へ送液することができる。
In addition, by passing the ink flowing through the internal passage of the
印刷処理を実行して、連続紙10の表面に各吐出ヘッド35からインクの液滴を吐出すると、供給タンク51に貯留されているインクの量が減少する。ここで、第1下側液面センサ512は、供給タンク51の内部室510に貯留されたインクの液面の高さが、第1下側基準値L12であることを検出すると、第1下側信号を制御部9へ出力する。すなわち、第1下側液面センサ512は、供給タンク51に貯留されたインクの液面の高さが、第1下側基準値L12以下となるまで低下したことを検出すると、第1下側信号を制御部9へ出力する。制御部9は、第1下側液面センサ512から第1下側信号が出力されたか否かを認識する(ステップS2)。制御部9は、第1下側液面センサ512から第1下側信号が出力されるまでは(ステップS2:No)、引き続き、「循環モード」を実行する。
When the printing process is performed and ink droplets are ejected from each
第1下側液面センサ512から第1下側信号が出力されると(ステップS2:YES)、制御部9は、第2切替弁78(切替弁)の流出口782を閉塞して、流入口781と流出入口783とを連通させるとともに、外部ポンプ72を駆動させる。すなわち、制御部9は、第2切替弁78の流出口782を閉塞して流入口781と流出入口783とを連通させつつ、循環ポンプ71および外部ポンプ72を駆動させることにより、上記のインクの循環経路においてインクを循環しながら、さらにインクの循環経路へインクを補充する「補充モード」を実行する(ステップS3)。
When the first lower signal is output from the first lower liquid level sensor 512 (step S2: YES), the
制御部9は、第1下側液面センサ512から出力される第1下側信号に基づいて、「補充モード」を開始する。なお、本実施形態では、「補充モード」を実行する際においても、帰還側開閉弁75は、開放される。これにより、「補充モード」においても、循環ポンプ71から供給タンク51へと向かうインクの流れが生じるため、分岐位置655の付近から循環ポンプ71へと向かうインクの逆流が抑制される。ただし、「補充モード」を実行する際に、帰還側開閉弁75は、閉塞されてもよい。これにより、循環ポンプ71に加わる背圧を抑制することができる。
The
外部ポンプ72を駆動させることによって、分岐配管66の内部通路に、外部タンク53から分岐位置655へと向かうインクの流れが生成される。外部ポンプ72によって送出されたインクは、分岐位置655に到達して、循環ポンプ71によって送出されたインクと合流した後、帰還配管65の内部通路を流れ、供給タンク51へと向かう。また、分岐位置655にて合流したインクを、ヒータ76に通過させることによって、当該インクの温度を調整した後、供給タンク51へ送液することができる。また、当該インクを、第1フィルタ79に通過させることによって、インク中に残る小さな不純物等を除去することができる。また、当該インクを、脱気ユニット85に通過させることによって、インクを脱気することができる。
By driving the
「補充モード」を実行すると、供給タンク51に貯留されているインクの量が増加する。ここで、第1上側液面センサ511(第1液面センサ)は、供給タンク51の内部室510に貯留されたインクの液面の高さが、第1上側基準値L11(第1基準値)であることを検出すると、第1上側信号を制御部9へ出力する。すなわち、第1上側液面センサ511は、供給タンク51に貯留されたインクの液面の高さが、第1上側基準値L11となるまで増加したことを検出すると、第1上側信号を制御部9へ出力する。制御部9は、第1上側液面センサ511から第1上側信号が出力された否かを認識する。第1上側液面センサ511から第1上側信号が出力されると、制御部9は、「補充モード」を終了して、再び「循環モード」を実行する。
When the "refill mode" is executed, the amount of ink stored in the
その後、制御部9は、連続紙10の搬送および印刷処理を終了するか否かを判定する(ステップS4)。制御部9は、印刷すべき画像データが残っている場合には、連続紙10の搬送および印刷処理を継続する(ステップS4:No)。この場合、制御部9は、上記のステップS1~S3の処理を再度実行する。このように、制御部9は、ステップS1~S3の処理を繰り返すことにより、供給タンク51の内部室510に貯留されるインクが一定量以上となるように維持しながら、連続紙10を搬送しつつ印刷処理を進行させることができる。
The
やがて、印刷すべき画像データが無くなると(ステップS4:Yes)、制御部9は、インク供給部4を含む各部の動作を停止して、連続紙10の搬送および印刷処理と、吐出ヘッド35へのインクの供給を終了する。
When there is no more image data to be printed (step S4: Yes), the
<3.逆流モードの詳細について>
続いて、制御部9が実行する「逆流モード」について、詳細を説明する。上記のとおり、各吐出ヘッド35からインクを安定して吐出させるために、インクの温度を、例えば、35℃程度にすることが望ましい。しかしながら、長期間、インクジェット印刷装置1を駆動させずにインクが循環経路に残留した場合、インクジェット印刷装置1を再び駆動させようとすると、循環経路内のインクの温度が過度に低くなっていることがある。また、温度が過度に低くなっているインクを、ヒータ76等を用いて一気に加熱すると、循環経路内のインクの温度が逆に過度に高くなることがある。このように、インクの温度が過度に高かったり低かったりする場合に、インクを吐出に適した温度に調整することは難しく、作業性が低下する虞がある。「逆流モード」は、当該課題を解決するべく、実行される。
<3. Details of the reverse flow mode>
Next, the "reverse flow mode" executed by the
上記のとおり、「逆流モード」とは、循環経路内のインクを、バイパス配管67を介して外部タンク53へ送液する制御方法である。「逆流モード」は、例えば、インクジェット印刷装置1を駆動し始めるときや、上記の「補充モード」を実行する直前に、実行される。ただし、「逆流モード」を実行するタイミングは、これに限定されない。なお、「逆流モード」が実行される前段階において、各液面センサ511,512,521、および温度センサ761の電源がオンとなっており、これらのセンサがそれぞれ計測を行っている。
As described above, the "backflow mode" is a control method for sending ink in the circulation path to the
<3-1.第1実施形態>
図5は、第1実施形態の「逆流モード」を実行する手順を示すフローチャートである。第1実施形態では、図5に示すように、制御部9は、温度センサ761から入力されるデータに基づき、温度センサ761によるインクの温度の検出結果が所定の範囲(例えば、25℃以上かつ40℃未満)から外れているか否かを判断する(ステップS101)。制御部9は、温度センサ761による検出結果が所定の範囲にある場合は(ステップS101:No)、「逆流モード」を実行しない。
<3-1. First embodiment>
Fig. 5 is a flow chart showing the procedure for executing the "backflow mode" of the first embodiment. In the first embodiment, as shown in Fig. 5, the
一方、制御部9は、温度センサ761による検出結果が所定の範囲から外れていることを検知した場合(ステップS101:YES)、制御部9は、「逆流モード」を実行する(ステップS102)。ここで、制御部9は、温度センサ761による検出結果が所定の範囲よりも高い場合(例えば、40℃以上)、ヒータ76の駆動を停止し、「逆流モード」を実行する。一方、制御部9は、温度センサ761による検出結果が所定の範囲よりも低い場合(例えば、25℃以下)、ヒータ76を駆動させたまま「逆流モード」を実行する。また、本発明の「逆流モード」として、以下に説明する2つの制御方法を実行することができる。
On the other hand, when the
1つ目の制御方法を実行する際には、まず、制御部9は、5つの供給側開閉弁73、5つのヘッド出口側開閉弁74、および帰還側開閉弁75を、それぞれ開放する。また、制御部9は、第1切替弁77の第2流出口773を閉塞して、流入口771と第1流出口772とを連通させる。一方、制御部9は、第2切替弁78(切替弁)の流入口781を閉塞して、流出口782と流出入口783とを連通させる。また、制御部9は、循環ポンプ71、ヒータ76、加圧機構515、および減圧機構524をそれぞれ駆動させ、外部ポンプ72の駆動を停止させる。
When executing the first control method, the
これにより、回収タンク52から分岐位置655へと向かって、帰還配管65の内部通路を流れるインクの一部が、分岐位置655から分岐配管66へ進み、第2切替弁78の流出入口783に流入して、流出口782から流出し、さらにバイパス配管67を介して、外部タンク53へと逆流する。この結果、循環経路内のインクの温度が過度に高くなっていた場合でも、外部タンク53に貯留されているインクに混ぜることによって、温度を迅速に下げることができる。すなわち、循環経路内のインクの一部を外部タンク53内のインクに混ぜることによって、インクの温度を迅速に調整することができる。
As a result, a portion of the ink flowing through the internal passage of the
一方、「逆流モード」を実行することにより、循環経路内に存在するインクの総量が一時的に減少する。このため、循環経路内のインクの温度が過度に低くなっていた場合に、循環経路内のインクの総量を減少させて、少なくなった量のインクを、ヒータ76を用いて加熱して、温度を迅速に上げることができる。特に、循環経路内に存在するインクの総量が多く、かつ、インクの温度が過度に低い場合には、当該「逆流モード」を実行することは非常に有効である。
On the other hand, by executing the "reverse flow mode", the total amount of ink present in the circulation path is temporarily reduced. Therefore, if the temperature of the ink in the circulation path is excessively low, the total amount of ink in the circulation path can be reduced and the reduced amount of ink can be heated using the
以上のとおり、本実施形態では、循環経路内のインクの温度の検出結果に基づいて、循環経路内のインクの一部を外部タンク53内まで逆流させることによって、インクの温度を迅速に調整することができる。なお、制御部9は、「逆流モード」を所定期間実行し、その後、上記の「補充モード」を実行する(ステップS103)。当該「逆流モード」を実行する期間は、時間的に定めてもよいし、「逆流モード」を開始する要因となった温度センサ761による検出結果に基づいて定めてもよい。また、「逆流モード」を実行する期間は、その他の方法で定めてもよい。
As described above, in this embodiment, the ink temperature can be quickly adjusted by backflowing a portion of the ink in the circulation path into the
2つ目の制御方法を実行する際には、まず、制御部9は、5つの供給側開閉弁73および帰還側開閉弁75を、それぞれ閉塞する。また、制御部9は、第1切替弁77の第2流出口773を閉塞して、流入口771と第1流出口772とを連通させる。一方、制御部9は、第2切替弁78(切替弁)の流入口781を閉塞して、流出口782と流出入口783とを連通させる。また、制御部9は、循環ポンプ71の駆動および外部ポンプ72の駆動をそれぞれ停止させる。さらに、制御部9は、供給タンク51に接続された加圧機構515を駆動させ、供給タンク51内を強く加圧する。例えば、「循環モード」や「補充モード」を実行する際には、インクを吐出ヘッド35へ供給するために、加圧機構515を用いて供給タンク51内を10kPa程度で加圧するのに対し、「逆流モード」を実行する際には、供給タンク51内を120kPa程度で加圧する。
When executing the second control method, the
これにより、供給タンク51から分岐位置655へと向かって、帰還配管65の内部通路をインクが逆流し、分岐位置655から分岐配管66へ進み、第2切替弁78の流出入口783に流入して、流出口782から流出し、さらにバイパス配管67を介して、外部タンク53へと逆流する。この結果、同様に、循環経路内のインクの温度が過度に高くなっていた場合でも、外部タンク53に貯留されているインクに混ぜることによって、温度を迅速に下げることができる。すなわち、循環経路内のインクの一部を外部タンク53内のインクに混ぜることによって、インクの温度を迅速に調整することができる。
As a result, ink flows back through the internal passage of the
また、同様に、「逆流モード」を実行することにより、循環経路内に存在するインクの総量が一時的に減少する。このため、循環経路内のインクの温度が過度に低くなっていた場合に、循環経路内のインクの総量を減少させて、少なくなった量のインクを、ヒータ76を用いて加熱して、温度を迅速に上げることができる。特に、循環経路内に存在するインクの総量が多く、かつ、インクの温度が過度に低い場合には、当該「逆流モード」を実行することは非常に有効である。
Similarly, by executing the "reverse flow mode", the total amount of ink present in the circulation path is temporarily reduced. Therefore, if the temperature of the ink in the circulation path is excessively low, the total amount of ink in the circulation path can be reduced and the reduced amount of ink can be heated using the
以上のとおり、2つ目の制御方法を実行する場合においても、循環経路内のインクの温度の検出結果に基づいて、循環経路内のインクの一部を外部タンク53内まで逆流させることによって、インクの温度を迅速に調整することができる。なお、制御部9は、同様に、「逆流モード」を所定期間実行し、その後、上記の「補充モード」を実行する。
As described above, even when the second control method is executed, the ink temperature can be quickly adjusted by causing a portion of the ink in the circulation path to flow back into the
<3-2.第2実施形態>
続いて、第2実施形態の「逆流モード」について説明する。
<3-2. Second embodiment>
Next, the "reverse flow mode" of the second embodiment will be described.
上記の第1実施形態では、制御部9は、温度センサ761による検出結果が所定の範囲から外れていることを検知した場合に、「逆流モード」を実行していた。しかしながら、上記にて少し触れたとおり、循環経路内に存在するインクの総量が多い場合には、そもそも温度の調整に時間がかかり、作業性が低下しがちである。そこで、第2実施形態では、循環経路内に存在するインクの総量が多いことを検知した場合に、「逆流モード」を実行する。図6は、第2実施形態の「逆流モード」を実行する手順を示すフローチャートである。
In the first embodiment described above, the
図6に示すように、第2実施形態では、第1上側液面センサ511(第1液面センサ)から出力される第1上側信号および第2液面センサ521から出力される第2信号を参照する。そして、上記の「補充モード」を実行している際等に、循環経路内に存在するインクの総量が相当多くなったことを検知すると、「逆流モード」を実行する。例えば、第1上側信号および第2信号が既に出力された後に、さらに「補充モード」を実行し、循環経路内に存在するインクの総量がさらに増加している場合、循環経路内に存在するインクの総量が相当多くなったことを検知する。
As shown in FIG. 6, in the second embodiment, the first upper signal output from the first upper liquid level sensor 511 (first liquid level sensor) and the second signal output from the second
すなわち、制御部9は、第1上側液面センサ511(第1液面センサ)による検出結果から、供給タンク51に貯留されたインクの液面の高さが第1上側基準値L11(第1基準値)を超えているか否かを判断し、第2液面センサ521による検出結果から、回収タンク52に貯留されたインクの液面の高さが第2基準値L2を超えているか否かを判断する(ステップS201)。
That is, the
そして、制御部9は、供給タンク51に貯留されたインクの液面の高さが第1上側基準値L11(第1基準値)を超えていることを検知し、かつ、回収タンク52に貯留されたインクの液面の高さが第2基準値L2を超えていることを検知した場合に(ステップS201:YES)、循環経路内に存在するインクの総量が相当多いと判断し、「逆流モード」を実行する(ステップS202)。
Then, when the
「逆流モード」としては、上記と同様の2つの制御方法を実行することができる。すなわち、本実施形態では、供給タンク51内および回収タンク52内のインクの液面の高さの検出結果に基づいて、循環経路内のインクの一部を外部タンク53内まで逆流させることによって、インクの温度を迅速に調整することができる。
In the "reverse flow mode," the same two control methods as described above can be executed. That is, in this embodiment, the temperature of the ink can be quickly adjusted by flowing part of the ink in the circulation path back into the
なお、制御部9は、「逆流モード」を所定期間実行し、その後、上記の「補充モード」を実行する(ステップS203)。本実施形態では、「逆流モード」を実行する期間の終点として、さらに各液面センサ511,512,521からの信号を参照することができる。例えば、制御部9は、第1下側液面センサ512から第1下側信号が出力されたタイミングで、「逆流モード」を終了してもよいし、供給タンク51や回収タンク52に搭載された別の液面センサから出力された信号に基づき、「逆流モード」を終了してもよい。
The
これにより、供給タンク51や回収タンク52におけるインクの液面の高さを、各液面センサの検出対象である基準値に合わせることができる。この結果、循環経路に存在するインクの量が過度に多くなることを防止できる。また、供給タンク51や回収タンク52に貯留されたインクの量をより正確に把握することができ、ひいては循環経路内に存在するインクの総量をより正確に把握することができる。さらに、循環経路内に存在するインクの総量を把握した結果に基づいて、上記の「補充モード」や「逆流モード」を追加で実行することにより、循環経路内のインクの量を調整することもできる。
This allows the height of the ink level in the
すなわち、本実施形態に係る構成は、循環経路内に存在するインクの総量を減少させて温度調整を容易にするとともに、各液面センサからの出力のみからでは把握できなかった、循環経路内の各部に存在するインクの総量を、より正確に把握できるという効果を併せてもたらすものである。 In other words, the configuration according to this embodiment reduces the total amount of ink present in the circulation path, making it easier to adjust the temperature, and also provides the effect of being able to more accurately grasp the total amount of ink present in each part of the circulation path, which could not be grasped from only the output from each liquid level sensor.
1 インクジェット印刷装置
2 搬送部
3 印刷部
4 インク供給部
9 制御部
10 連続紙
35 吐出ヘッド
51 供給タンク
52 回収タンク
53 外部タンク
61 供給側マニフォールド
62 供給側細配管
65 帰還配管
66 分岐配管
67 バイパス配管
71 循環ポンプ
72 外部ポンプ
73 供給側開閉弁
75 帰還側開閉弁
76 ヒータ
78 第2切替弁(切替弁)
511 第1上側液面センサ(第1液面センサ)
512 第1下側液面センサ
515 加圧機構
521 第2液面センサ
655 分岐位置
761 温度センサ
781 (切替弁の)流入口
782 (切替弁の)流出口
783 (切替弁の)流出入口
L11 (第1液面センサの)第1上側基準値(第1基準値)
L12 (第1液面センサの)第1下側基準値
L2 (第2液面センサの)第2基準値
REFERENCE SIGNS LIST 1
511 First upper liquid level sensor (first liquid level sensor)
512 First lower
L12: First lower reference value (of the first level sensor) L2: Second reference value (of the second level sensor)
Claims (3)
インクを吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドへ供給されるインクを貯留する供給タンクと、前記吐出ヘッドから回収されたインクを貯留する回収タンクと、前記供給タンクと前記吐出ヘッドとを接続する供給配管と、前記回収タンクと前記供給タンクとを接続する帰還配管と、を含む、インクの循環経路と、
インクを前記回収タンクから前記帰還配管を介して前記供給タンクへ送液する、循環ポンプと、
前記循環経路の外部においてインクを貯留する、外部タンクと、
前記帰還配管上の分岐位置と前記外部タンクとを接続する、分岐配管と、
インクを前記外部タンクから前記分岐配管を介して前記循環経路へ送液する、外部ポンプと、
前記外部タンクが、前記外部ポンプおよび前記分岐配管を介して前記分岐位置と連通する状態と、前記外部タンクが、前記外部ポンプを介することなく、前記分岐配管および前記外部タンクを繋ぐバイパス配管を介して前記分岐位置と連通する状態と、を切替え可能な、切替弁と、
前記吐出ヘッド、前記循環ポンプ、前記外部ポンプ、および前記切替弁を制御可能な制御部と、
前記循環経路内のインクの温度を検出する、温度センサと、
を有し、
前記制御部は、
前記外部タンク内のインクを、前記分岐配管を介して前記循環経路へ送液する、補充モードと、
前記循環経路内のインクを、前記バイパス配管を介して前記外部タンクへ送液する、逆流モードと、
を、選択的に実行可能であり、
前記制御部は、前記温度センサによる検出結果が所定の範囲から外れていることを検知した場合に、前記逆流モードを実行し、その後、前記補充モードを実行する、インクジェット印刷装置。 An inkjet printing device that prints by ejecting ink onto a print medium,
an ink circulation path including: an ejection head that ejects ink; a supply tank that stores ink to be supplied to the ejection head; a recovery tank that stores ink recovered from the ejection head; a supply pipe that connects the supply tank and the ejection head; and a return pipe that connects the recovery tank and the supply tank;
a circulation pump that sends the ink from the recovery tank to the supply tank through the return pipe;
an external tank that stores ink outside the circulation path;
a branch pipe connecting a branch position on the return pipe and the external tank;
an external pump that sends ink from the external tank to the circulation path through the branch pipe;
a switching valve capable of switching between a state in which the external tank is in communication with the branch position via the external pump and the branch pipe and a state in which the external tank is in communication with the branch position via a bypass pipe connecting the branch pipe and the external tank without going through the external pump;
a control unit capable of controlling the discharge head, the circulation pump, the external pump, and the switching valve;
a temperature sensor that detects a temperature of the ink in the circulation path;
having
The control unit is
a refill mode in which the ink in the external tank is sent to the circulation path via the branch pipe;
a backflow mode in which the ink in the circulation path is sent to the external tank via the bypass pipe;
can be selectively executed,
When the control unit detects that the detection result by the temperature sensor is outside a predetermined range, the control unit executes the reverse flow mode, and then executes the replenishment mode.
前記切替弁は、流入口と、流出口と、流出入口と、を有する三方弁であり、
前記流入口は、前記外部ポンプに連通し、
前記流出口は、前記バイパス配管を介して前記外部タンクに連通し、
前記流出入口は、前記循環経路に連通し、
前記制御部は、
前記補充モードにおいて、前記切替弁の前記流出口を閉塞して前記流入口と前記流出入口とを連通させつつ、前記循環ポンプおよび前記外部ポンプを駆動し、
前記逆流モードにおいて、前記切替弁の前記流入口を閉塞して前記流出口と前記流出入口とを連通させつつ、前記循環ポンプを駆動させ、かつ、前記外部ポンプの駆動を停止させる、インクジェット印刷装置。 2. The inkjet printing apparatus of claim 1,
The switching valve is a three-way valve having an inlet, an outlet, and an inlet and outlet,
The inlet is in communication with the external pump,
the outlet communicates with the external tank via the bypass pipe;
The inlet/outlet port communicates with the circulation path,
The control unit is
In the refill mode, the outlet of the switching valve is closed to communicate the inlet and the outlet, while driving the circulation pump and the external pump;
In the reverse flow mode, the inkjet printing apparatus closes the inlet of the switching valve to communicate the outlet and the flow inlet, while driving the circulation pump and stopping the driving of the external pump.
前記供給配管に介挿された、供給側開閉弁と、
前記帰還配管における前記循環ポンプと前記分岐位置との間に介挿された、帰還側開閉弁と、
前記供給タンク内を加圧する加圧機構と、
をさらに有し、
前記切替弁は、流入口と、流出口と、流出入口と、を有する三方弁であり、
前記流入口は、前記外部ポンプに連通し、
前記流出口は、前記バイパス配管を介して前記外部タンクに連通し、
前記流出入口は、前記循環経路に連通し、
前記制御部は、前記供給側開閉弁、前記帰還側開閉弁、および前記加圧機構をさらに制御可能であり、
前記補充モードにおいて、前記切替弁の前記流出口を閉塞して前記流入口と前記流出入口とを連通させつつ、前記循環ポンプおよび前記外部ポンプを駆動し、
前記逆流モードにおいて、前記切替弁の前記流入口を閉塞して前記流出口と前記流出入口とを連通させ、前記循環ポンプおよび前記外部ポンプの駆動を停止させ、かつ、前記供給側開閉弁および前記帰還側開閉弁を閉塞させつつ、前記加圧機構を駆動させる、インクジェット印刷装置。 2. The inkjet printing apparatus of claim 1,
A supply side opening/closing valve inserted in the supply pipe;
a return-side opening/closing valve interposed between the circulation pump and the branching position in the return pipe;
a pressurizing mechanism for pressurizing the inside of the supply tank;
and
The switching valve is a three-way valve having an inlet, an outlet, and an inlet and outlet,
The inlet is in communication with the external pump,
the outlet communicates with the external tank via the bypass pipe;
The inlet/outlet port communicates with the circulation path,
the control unit is capable of further controlling the supply side opening/closing valve, the return side opening/closing valve, and the pressurizing mechanism;
In the refill mode, the outlet of the switching valve is closed to communicate the inlet and the outlet, while driving the circulation pump and the external pump;
an inkjet printing device in which, in the reverse flow mode, the inlet of the switching valve is closed to connect the outlet and the outflow inlet, the operation of the circulation pump and the external pump is stopped, and the pressure mechanism is operated while the supply side opening/closing valve and the return side opening/closing valve are closed.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023158347A JP2025049875A (en) | 2023-09-22 | 2023-09-22 | Inkjet Printing Device |
US18/791,879 US20250100291A1 (en) | 2023-09-22 | 2024-08-01 | Inkjet printing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023158347A JP2025049875A (en) | 2023-09-22 | 2023-09-22 | Inkjet Printing Device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2025049875A true JP2025049875A (en) | 2025-04-04 |
Family
ID=95213481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023158347A Pending JP2025049875A (en) | 2023-09-22 | 2023-09-22 | Inkjet Printing Device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2025049875A (en) |
-
2023
- 2023-09-22 JP JP2023158347A patent/JP2025049875A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5209431B2 (en) | Inkjet recording device | |
US8449087B2 (en) | Liquid circulating apparatus, computer-readable medium, and liquid discharging apparatus | |
JP6018933B2 (en) | Liquid supply apparatus, droplet discharge apparatus, and liquid filling method | |
JP5471599B2 (en) | Image forming apparatus | |
CN104441978B (en) | Liquid injection apparatus and plus decompression method | |
JP2010155449A (en) | Recording apparatus | |
JP6446231B2 (en) | Inkjet printing device | |
JP2018083413A (en) | Device for discharging liquid | |
JP2005059476A (en) | Ink feeding device | |
JP2010131959A (en) | Image forming device | |
JP6267023B2 (en) | Liquid ejecting apparatus and control method thereof | |
JP2014094505A (en) | Liquid droplet discharge device | |
JP4931610B2 (en) | Liquid ejection apparatus, image forming apparatus, and liquid ejection method | |
JP6004967B2 (en) | Liquid transfer device and image forming apparatus | |
CN111688359B (en) | Ink jet printing apparatus | |
JP2025049875A (en) | Inkjet Printing Device | |
JP2025049876A (en) | Inkjet Printing Device | |
JP6897186B2 (en) | Inkjet recording device | |
US20250100291A1 (en) | Inkjet printing apparatus | |
US11040538B2 (en) | Inkjet printer and maintenance method | |
JP5365589B2 (en) | Liquid discharge apparatus and liquid discharge method for liquid discharge apparatus | |
JP2008200914A (en) | Inkjet recording apparatus and ink supply method | |
JP2005022167A (en) | Inkjet recorder | |
JP2021154517A (en) | Inkjet printing equipment | |
JP2024104189A (en) | Inkjet Printing Device |