JP5699014B2 - Inkjet recording device - Google Patents

Inkjet recording device Download PDF

Info

Publication number
JP5699014B2
JP5699014B2 JP2011073371A JP2011073371A JP5699014B2 JP 5699014 B2 JP5699014 B2 JP 5699014B2 JP 2011073371 A JP2011073371 A JP 2011073371A JP 2011073371 A JP2011073371 A JP 2011073371A JP 5699014 B2 JP5699014 B2 JP 5699014B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
pump
tank
supply path
inner diameter
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.)
Active
Application number
JP2011073371A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012206347A (en
Inventor
佐武　健一
健一 佐武
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Document Solutions Inc
Original Assignee
Kyocera Document Solutions Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Document Solutions Inc filed Critical Kyocera Document Solutions Inc
Priority to JP2011073371A priority Critical patent/JP5699014B2/en
Publication of JP2012206347A publication Critical patent/JP2012206347A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5699014B2 publication Critical patent/JP5699014B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Description

本発明は、記録ヘッドのノズルからインクを噴射して、用紙などの記録媒体上に記録を行うインクジェット記録装置に関する。   The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs recording on a recording medium such as paper by ejecting ink from nozzles of a recording head.

インクジェット記録装置における記録ヘッドは、インクを噴射する複数のインク噴射用ノズルを有する。記録ヘッドには、インクタンクからインクが供給される。
インクジェット記録装置においては、一般的に、インクタンクから記録ヘッドへインクを供給するインク供給路の途中に、ポンプ機構が設けられる。 A recording head in an ink jet recording apparatus has a plurality of ink ejection nozzles that eject ink. Ink is supplied from the ink tank to the recording head.
In an ink jet recording apparatus, a pump mechanism is generally provided in the middle of an ink supply path for supplying ink from an ink tank to a recording head.

このようなポンプ機構を備えるインクジェット記録装置においては、不良なインクの吐出状態を正常なインクの吐出状態に回復するために、大量のインクをインク噴射用ノズルから噴射させてノズルの内部を洗浄するパージ動作を行うのが一般的である。パージ動作は、ポンプ機構によりインクタンクから大量のインクを記録ヘッドに供給することにより行われる。   In an ink jet recording apparatus having such a pump mechanism, in order to restore a defective ink ejection state to a normal ink ejection state, a large amount of ink is ejected from an ink ejection nozzle to clean the inside of the nozzle. A purge operation is generally performed. The purge operation is performed by supplying a large amount of ink from the ink tank to the recording head by the pump mechanism.

このようなポンプ機構として、往復式ポンプを備えるインクジェット記録装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載される往復式ポンプは、シリンダと、シリンダの内部に配置されるピストンと、シリンダの内部におけるシリンダとピストンとに挟まれた空間により形成されるポンプ内タンクとを備える。   As such a pump mechanism, an ink jet recording apparatus including a reciprocating pump is known (for example, see Patent Document 1). The reciprocating pump described in Patent Document 1 includes a cylinder, a piston disposed inside the cylinder, and a tank in the pump formed by a space sandwiched between the cylinder and the piston inside the cylinder.

特許文献１に記載される往復式ポンプを用いてインクタンクから大量のインクを記録ヘッドに供給した場合、往復式ポンプの内部のポンプ内タンクに一旦収容されたインクの量は一時的に減少する。従って、パージ動作が行われた後には、インクタンクからポンプ内タンクへのインクの補給が必要となる。そのため、ポンプ内タンクの内部に負の圧力（負圧）を発生させることにより、ポンプ内タンクには、インクタンクからインクの補給が行われる。   When a large amount of ink is supplied from the ink tank to the recording head using the reciprocating pump described in Patent Document 1, the amount of ink temporarily stored in the pump tank inside the reciprocating pump temporarily decreases. . Therefore, after the purge operation is performed, it is necessary to supply ink from the ink tank to the tank in the pump. Therefore, by generating a negative pressure (negative pressure) inside the tank in the pump, ink is supplied to the tank in the pump from the ink tank.

特開平４−３０８７６２号公報JP-A-4-308762

しかし、特許文献１に記載されるインクジェット記録装置においては、インクの流量を大きくして往復式ポンプのポンプ内タンクにインクを補給すると、ポンプ内タンクの内部やインク供給路の内部に気泡が発生しやすいという問題点があった。
このように、ポンプ内タンクの内部やインク供給路の内部に気泡が発生した場合には、気泡を除去する工程が必要となり、インクジェット記録装置の構成が複雑となる。従って、往復式ポンプにインクを補給する際のインクの流量を確保してインクを補給する動作を効率よく行いつつ、気泡の発生を低減することができるインクジェット記録装置が望まれている。 However, in the ink jet recording apparatus described in Patent Document 1, when the ink flow rate is increased and ink is supplied to the pump tank of the reciprocating pump, bubbles are generated inside the pump tank or the ink supply path. There was a problem that it was easy to do.
As described above, when bubbles are generated in the tank in the pump or in the ink supply path, a step of removing the bubbles is required, and the configuration of the ink jet recording apparatus becomes complicated. Therefore, there is a demand for an ink jet recording apparatus that can reduce the generation of bubbles while efficiently performing the operation of replenishing ink by securing the flow rate of ink when replenishing ink to the reciprocating pump.

本発明は、インク供給路の途中に往復式ポンプを備え、インクを往復式ポンプに補給する動作を効率よく行いつつ、気泡の発生を低減することができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus that includes a reciprocating pump in the middle of an ink supply path and can efficiently reduce the generation of bubbles while efficiently performing an operation of supplying ink to the reciprocating pump. To do.

本発明は、インク噴射用ノズルを有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに供給されるインクを収容するインクタンクと、前記インクタンクに収容されるインクを前記記録ヘッドへ供給するインク供給路と、前記インク供給路の途中に設けられ、前記インクタンクに収容されるインクを一旦収容するポンプ内タンクを有し、前記ポンプ内タンクの内部を加圧して前記ポンプ内タンクに収容されるインクを前記記録ヘッドへ供給すると共に、前記ポンプ内タンクの内部を減圧して前記インクタンクに収容されたインクを前記ポンプ内タンクに補給する往復式ポンプと、を備え、前記インク供給路は、筒状の管路により構成されており、前記往復式ポンプから前記記録ヘッドまでインクを供給し且つ前記管路の内径が第１内径である流出側供給路と、前記インクタンクから前記往復式ポンプまでインクを供給し且つ前記管路の内径が前記第１内径よりも大きい第２内径である流入側供給路と、を有するインクジェット記録装置に関する。   The present invention includes a recording head having an ink ejection nozzle, an ink tank that stores ink supplied to the recording head, an ink supply path that supplies ink stored in the ink tank to the recording head, and A tank in the pump that is provided in the middle of the ink supply path and temporarily stores the ink stored in the ink tank; pressurizes the inside of the tank in the pump to record the ink stored in the tank in the pump; A reciprocating pump that supplies the head with pressure and depressurizes the inside of the tank in the pump to replenish the ink stored in the ink tank to the tank in the pump, and the ink supply path has a cylindrical tube An outflow side supply path configured to supply ink from the reciprocating pump to the recording head, and an inner diameter of the pipe line is a first inner diameter; An inlet-side supply passage the inner diameter of the ink supply and the conduit is a second inner diameter larger than the first inner diameter from said ink tank to said reciprocating pump, an ink jet recording apparatus having a.

また、前記第１内径及び前記第２内径は、前記インクタンクから前記記録ヘッドへインクを強制的に供給する動作であるパージ動作の後に前記インクタンクに収容されたインクを前記ポンプ内タンクに補給する補給動作において、前記補給動作における前記流入側供給路の内部のインクの流量が前記パージ動作時における前記流出側供給路の内部のインクの流量と同じ流量になるように前記ポンプ内タンクの内部を減圧した場合に、前記ポンプ内タンクの内部の負圧が０．１ｋＰａ以下になるように構成されていることが好ましい。   In addition, the first inner diameter and the second inner diameter supply ink stored in the ink tank to the tank in the pump after a purge operation, which is an operation for forcibly supplying ink from the ink tank to the recording head. In the replenishing operation, the inside of the tank in the pump is arranged such that the flow rate of ink in the inflow side supply path in the replenishment operation is the same as the flow rate of ink in the outflow side supply path during the purge operation. When the pressure is reduced, it is preferable that the negative pressure inside the tank in the pump is 0.1 kPa or less.

また、前記流入側供給路は、垂直部分を有することが好ましい。   The inflow side supply path preferably has a vertical portion.

また、前記流出側供給路は、水平部分を有することが好ましい。   The outflow side supply path preferably has a horizontal portion.

また、前記水平部分の前記第１内径は、表面張力をγ、密度をρ、重力加速度定数をｇとした場合に、２×〔｛γ／（ρｇ）｝＾０．５〕よりも小さいことが好ましい。   Further, the first inner diameter of the horizontal portion is smaller than 2 × [{γ / (ρg)} ^ 0.5], where γ is the surface tension, ρ is the density, and g is the gravitational acceleration constant. Is preferred.

本発明によれば、インク供給路の途中に往復式ポンプを備え、インクを往復式ポンプに補給する動作を効率よく行いつつ、気泡の発生を低減することができるインクジェット記録装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an ink jet recording apparatus that includes a reciprocating pump in the middle of an ink supply path and can efficiently reduce the generation of bubbles while efficiently performing an operation of supplying ink to the reciprocating pump. it can.

本発明の一実施形態におけるインクジェット記録装置１の概要を正面側から模式的に示す縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view schematically showing an outline of an ink jet recording apparatus 1 according to an embodiment of the present invention from the front side. 本実施形態のインクジェット記録装置１において、各記録ヘッド２２に対応してキャップユニット５０が装着された状態における記録部２０及び搬送ユニット３０の周辺を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the periphery of the recording unit 20 and the transport unit 30 in a state where a cap unit 50 is attached to each recording head 22 in the inkjet recording apparatus 1 of the present embodiment. 本実施形態のインクジェット記録装置１におけるインク供給部１００の構成を模式的に示す概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram schematically illustrating a configuration of an ink supply unit 100 in the inkjet recording apparatus 1 of the present embodiment. 流出側供給路１０３を構成する管路の内部に形成される気液界面Ｓを説明する図である。It is a figure explaining the gas-liquid interface S formed in the inside of the pipe line which comprises the outflow side supply path 103. FIG.

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１及び図２により、本実施形態のインクジェット記録装置１における全体構造の概要を説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The outline of the overall structure of the ink jet recording apparatus 1 of this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図１は、本発明の一実施形態におけるインクジェット記録装置１の概要を正面側から模式的に示す縦断面図である。図２は、本実施形態のインクジェット記録装置１において、各記録ヘッド２２に対応してキャップユニット５０が装着された状態における記録部２０及び搬送ユニット３０の周辺を示す平面図である。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing an outline of an ink jet recording apparatus 1 according to an embodiment of the present invention from the front side. FIG. 2 is a plan view showing the periphery of the recording unit 20 and the transport unit 30 in a state in which the cap unit 50 is mounted corresponding to each recording head 22 in the inkjet recording apparatus 1 of the present embodiment.

図１及び図２に示すように、本実施形態のインクジェット記録装置１は、本体２内に、記録部２０と、クリーニング部２５と、搬送ユニット３０と、インク供給部１００と、搬送ユニット３０を昇降させる昇降装置４０と、キャップユニット５０と、キャップユニット５０を水平移動させる第１水平移動機構（図示せず）と、クリーニング部２５を水平移動させる第２水平移動機構（図示せず）とを備える。
本実施形態のインクジェット記録装置１は、更に、給紙カセット３と、給紙ローラー４と、用紙搬送路５と、レジストローラー対６と、乾燥装置７と、排紙ローラー対８と、排紙口９と、排紙トレイ１０と、を備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the inkjet recording apparatus 1 of the present embodiment includes a recording unit 20, a cleaning unit 25, a transport unit 30, an ink supply unit 100, and a transport unit 30 in a main body 2. A lifting device 40 that moves up and down, a cap unit 50, a first horizontal movement mechanism (not shown) that horizontally moves the cap unit 50, and a second horizontal movement mechanism (not shown) that horizontally moves the cleaning unit 25. Prepare.
The ink jet recording apparatus 1 of the present embodiment further includes a paper feed cassette 3, a paper feed roller 4, a paper transport path 5, a registration roller pair 6, a drying device 7, a paper discharge roller pair 8, and paper discharge. A mouth 9 and a paper discharge tray 10 are provided.

図１及び図２に示すように、搬送ユニット３０は、駆動ローラー３２と、従動ローラー３３と、駆動ローラー３２及び従動ローラー３３に掛け渡される搬送ベルト３１と、搬送ベルト３１のテンションを調整するテンションローラー３４と、搬送ベルト３１の搬送面の下側（記録部２０とは反対側）に装備される空気吸引ユニット（図示せず）とを有する。搬送ベルト３１及び空気吸引ユニットの上面には、それぞれ吸引用の貫通孔（図示せず）が多数設けられている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the transport unit 30 includes a drive roller 32, a driven roller 33, a transport belt 31 that is stretched over the drive roller 32 and the driven roller 33, and a tension that adjusts the tension of the transport belt 31. It has a roller 34 and an air suction unit (not shown) provided on the lower side of the conveying surface of the conveying belt 31 (the side opposite to the recording unit 20). A number of through holes (not shown) for suction are provided on the upper surfaces of the transport belt 31 and the air suction unit, respectively.

駆動ローラー３２及び従動ローラー３３が正面視で反時計方向に回転することにより、搬送ベルト３１の上面部分で形成される搬送面３１Ａは、水平面（Ｘ−Ｙ平面）内の用紙搬送方向Ｐの一方から他方に向けて水平移動される。つまり、搬送ベルト３１の搬送面３１Ａ上における用紙搬送方向Ｐは、水平方向Ｘとほぼ一致する。空気吸引ユニットは、搬送ベルト３１の搬送面３１Ａの下側（記録部２０とは反対側）に配置され、搬送ベルト３１の搬送面３１Ａに記録媒体としての用紙Ｔを吸着させる吸引力を作用させる。
搬送ベルト３１としては、両端部を互いに重ね合わせて接合してエンドレス状にしたベルトや、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルト等を用いることができる。 When the driving roller 32 and the driven roller 33 rotate counterclockwise when viewed from the front, the transport surface 31A formed by the upper surface portion of the transport belt 31 is one of the paper transport directions P in the horizontal plane (XY plane). Horizontally to the other. That is, the paper transport direction P on the transport surface 31A of the transport belt 31 substantially coincides with the horizontal direction X. The air suction unit is disposed below the conveyance surface 31A of the conveyance belt 31 (on the side opposite to the recording unit 20), and applies a suction force that attracts the paper T as a recording medium to the conveyance surface 31A of the conveyance belt 31. .
As the conveyor belt 31, a belt in which both ends are overlapped and joined to form an endless shape, a seamless belt (seamless), or the like can be used.

図２に示すように、所定の記録時には、記録媒体としての用紙Ｔは、搬送ベルト３１の搬送面３１Ａ上に、用紙搬送方向Ｐの一方側から導入される。搬送面３１Ａには、空気吸引ユニット（図示せず）の動作に伴って、前記の吸引用の貫通孔（図示せず）を介して搬送ベルト３１に作用する吸引力が生じている。搬送ベルト３１の搬送面３１Ａ上に導入された用紙Ｔは、前記吸引力により搬送面３１Ａに吸着されて、用紙搬送方向Ｐの他方側に向けて搬送される。このように搬送ベルト３１の搬送面３１Ａに吸着された状態で搬送される用紙Ｔに向けて、後述する記録部２０の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙからインクが吐出されることにより、用紙Ｔに画像等が記録される（印刷される）。   As shown in FIG. 2, at the time of predetermined recording, the paper T as a recording medium is introduced onto the transport surface 31 </ b> A of the transport belt 31 from one side in the paper transport direction P. A suction force acting on the transport belt 31 is generated on the transport surface 31A through the suction through-hole (not shown) with the operation of the air suction unit (not shown). The paper T introduced onto the transport surface 31A of the transport belt 31 is attracted to the transport surface 31A by the suction force and transported toward the other side in the paper transport direction P. Ink is ejected from the recording heads 22K, 22C, 22M and 22Y of the recording unit 20, which will be described later, toward the paper T which is conveyed while being attracted to the conveyance surface 31A of the conveyance belt 31 as described above, thereby An image or the like is recorded (printed) on T.

図１に示すように、給紙カセット３は、用紙Ｔを積層状態で収容するものであり、本体２の内部の下方における搬送ユニット３０の用紙搬送方向Ｐの上流側に配置されている。給紙ローラー４は、給紙カセット３の上方に配置されている。この給紙ローラー４により、用紙Ｔは、図１における給紙カセット３の右上方に向けて送り出される。   As shown in FIG. 1, the paper feed cassette 3 accommodates the paper T in a stacked state, and is disposed on the upstream side of the paper transport direction P of the transport unit 30 below the inside of the main body 2. The paper feed roller 4 is disposed above the paper feed cassette 3. The paper feed roller 4 feeds the paper T toward the upper right of the paper feed cassette 3 in FIG.

用紙搬送路５、レジストローラー対６、記録部２０及び搬送ユニット３０は、給紙カセット３の用紙搬送方向Ｐの下流側に配置されている。給紙カセット３から送り出された用紙Ｔは、用紙搬送路５を通ってレジストローラー対６に到達する。レジストローラー対６は、用紙Ｔの斜め送りを矯正して用紙Ｔを再度送り出す。記録部２０とレジストローラー対６との間の用紙搬送路５に設けられた用紙先端検出センサー（図示せず）により、用紙Ｔの先端部が検出され、その検出されたタイミングに基づいて、記録部２０は、後述するようなインクの吐出動作を実行する。   The sheet conveyance path 5, the registration roller pair 6, the recording unit 20, and the conveyance unit 30 are disposed on the downstream side in the sheet conveyance direction P of the sheet feeding cassette 3. The paper T sent out from the paper feed cassette 3 reaches the registration roller pair 6 through the paper transport path 5. The registration roller pair 6 corrects the oblique feeding of the paper T and feeds the paper T again. The leading edge of the paper T is detected by a paper leading edge detection sensor (not shown) provided in the paper conveyance path 5 between the recording unit 20 and the registration roller pair 6, and recording is performed based on the detected timing. The unit 20 performs an ink ejection operation as will be described later.

図１に示すように、乾燥装置７は、本体２の内部の上方における搬送ユニット３０の用紙搬送方向Ｐの下流側に配置されている。乾燥装置７は、記録部２０において吐出されるインクにより記録された後における用紙Ｔのインクを乾燥させる。   As shown in FIG. 1, the drying device 7 is arranged on the downstream side in the paper transport direction P of the transport unit 30 above the inside of the main body 2. The drying device 7 dries the ink on the paper T after being recorded by the ink ejected by the recording unit 20.

排紙ローラー対８、排紙口９及び排紙トレイ１０は、乾燥装置７の用紙搬送方向Ｐの下流側に、この順で配置されている。乾燥装置７によりインクの乾燥が終了した用紙Ｔは、排紙ローラー対８により用紙搬送方向Ｐの下流側に送られ、排紙口９を通して、本体２の外側に設けられた排紙トレイ１０に送られて、本体２の外部に排出される。   The paper discharge roller pair 8, the paper discharge port 9, and the paper discharge tray 10 are arranged in this order on the downstream side in the paper transport direction P of the drying device 7. The paper T, which has been dried by the drying device 7, is sent to the downstream side in the paper transport direction P by the paper discharge roller pair 8, and passes through the paper discharge port 9 to a paper discharge tray 10 provided outside the main body 2. Sent to the outside of the main body 2.

図１及び図２に示すように、記録部２０は、４色に対応する記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙを有する。４色に対応する記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙとは、ブラック用の記録ヘッド２２Ｋ、シアン用の記録ヘッド２２Ｃ、マゼンタ用の記録ヘッド２２Ｍ、イエロー用の記録ヘッド２２Ｙである。これら４色の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙは、用紙搬送方向Ｐ（水平方向Ｘ）に直交する用紙幅方向Ｙに沿って長く延びている。記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙは、搬送ベルト３１の用紙搬送方向Ｐに沿って、用紙搬送方向Ｐの上流側から下流側に向かって順に配列して配置されている。本実施形態においては、４色の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙそれぞれにおいて、１色の記録ヘッドにつき１個の記録ヘッドが配置されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the recording unit 20 includes recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y corresponding to four colors. The recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y corresponding to the four colors are a black recording head 22K, a cyan recording head 22C, a magenta recording head 22M, and a yellow recording head 22Y. These four color recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y extend long along the paper width direction Y orthogonal to the paper transport direction P (horizontal direction X). The recording heads 22 </ b> K, 22 </ b> C, 22 </ b> M, and 22 </ b> Y are arranged in order from the upstream side to the downstream side in the paper transport direction P along the paper transport direction P of the transport belt 31. In the present embodiment, one recording head is disposed for each color recording head in each of the four color recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y.

４色の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙは、インク噴射用ノズルが形成されたノズル面２２１（図３参照）を有する。ノズル面２２１は、４色の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙの下面である。各記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙにおけるノズル面２２１は、搬送ベルト３１の搬送面３１Ａに対向する。４色の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙは、ノズル面２２１に形成されたインク噴射用ノズルから噴射されたインクにより用紙Ｔに画像を記録する。   The four color recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y have nozzle surfaces 221 (see FIG. 3) on which ink ejection nozzles are formed. The nozzle surface 221 is the lower surface of the four color recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y. The nozzle surface 221 in each of the recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y faces the conveyance surface 31A of the conveyance belt 31. The four-color recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y record an image on the paper T with the ink ejected from the ink ejection nozzles formed on the nozzle surface 221.

図１に示すように、インク供給部１００は、４つのインクタンク２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙと、４つのポンプ機構２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙと、を主体に構成される。
４つのインクタンク２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙは、４色の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙそれぞれに対応して、搬送ユニット３０の左側（本体２の内部の排紙トレイ１０側）の下方に配置されている。４つのインクタンク２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙは、４色の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙに供給されるインクを収容する。４つのインクタンク２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙに収容された各色のインクは、後述する４つのポンプ機構２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙに供給される。４つのインクタンク２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙは、搬送ベルト３１の用紙搬送方向Ｐに沿って、用紙搬送方向Ｐの上流側から下流側に向かって順に配列して配置されている。 As shown in FIG. 1, the ink supply unit 100 is mainly configured by four ink tanks 23K, 23C, 23M, and 23Y and four pump mechanisms 24K, 24C, 24M, and 24Y.
The four ink tanks 23K, 23C, 23M, and 23Y correspond to the four color recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y, respectively, below the left side of the transport unit 30 (the discharge tray 10 side inside the main body 2). Is arranged. The four ink tanks 23K, 23C, 23M, and 23Y contain the inks that are supplied to the four color recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y. Each color ink stored in the four ink tanks 23K, 23C, 23M, and 23Y is supplied to four pump mechanisms 24K, 24C, 24M, and 24Y, which will be described later. The four ink tanks 23K, 23C, 23M, and 23Y are arranged along the paper transport direction P of the transport belt 31 in order from the upstream side to the downstream side in the paper transport direction P.

４つのポンプ機構２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙは、４つのインクタンク２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙそれぞれに対応して、４つのインクタンク２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙの上方に配置されている。４つのポンプ機構２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙは、４つのインクタンク２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙに収容された各色のインクを一旦収容する。４つのポンプ機構２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙは、搬送ベルト３１の用紙搬送方向Ｐに沿って、用紙搬送方向Ｐの上流側から下流側に向かって順に配列して配置されている。
４つのポンプ機構２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙに収容された各色のインクは、４つのポンプ機構２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙから４色の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙへ供給される。
インク供給部１００の詳細については後述する。 The four pump mechanisms 24K, 24C, 24M, 24Y are arranged above the four ink tanks 23K, 23C, 23M, 23Y corresponding to the four ink tanks 23K, 23C, 23M, 23Y, respectively. The four pump mechanisms 24K, 24C, 24M, 24Y temporarily store the inks of the respective colors stored in the four ink tanks 23K, 23C, 23M, 23Y. The four pump mechanisms 24K, 24C, 24M, and 24Y are arranged in order from the upstream side to the downstream side in the paper transport direction P along the paper transport direction P of the transport belt 31.
The inks of the respective colors accommodated in the four pump mechanisms 24K, 24C, 24M, 24Y are supplied from the four pump mechanisms 24K, 24C, 24M, 24Y to the recording heads 22K, 22C, 22M, 22Y of the four colors.
Details of the ink supply unit 100 will be described later.

なお、以下の説明において、特に特定する必要がある場合を除いて、４色の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ、４つのインクタンク２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ、及び４つのポンプ機構２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙについては、それぞれの識別記号である「Ｋ」、「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｙ」を省略して、単に「記録ヘッド２２」、「インクタンク２３」及び「ポンプ機構２４」と記載する。   In the following description, unless otherwise specified, the four color recording heads 22K, 22C, 22M, 22Y, the four ink tanks 23K, 23C, 23M, 23Y, and the four pump mechanisms 24K, For 24C, 24M, and 24Y, the identification symbols “K”, “C”, “M”, and “Y” are omitted, and the “recording head 22”, “ink tank 23”, and “pump mechanism” are simply omitted. 24 ”.

記録部２０の各記録ヘッド２２は、外部コンピュータ（図示せず）から受信した画像データ情報（例えば、文字、図形、模様）に対応して、搬送ベルト３１の搬送面３１Ａ上に載置された用紙Ｔに向かって４色のインクを吐出する。図２に示すように、各記録ヘッド２２は、矩形板状の記録ヘッド支持部材２１に支持されており、この記録ヘッド支持部材２１と共に、本体２に固定されている。そして、搬送ベルト３１の回転移動と共に、所定のタイミングで各記録ヘッド２２から４色のインクが順次吐出されることにより、用紙Ｔには、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの４色のインクが重ね合わせられ、カラーインク画像が印刷される。   Each recording head 22 of the recording unit 20 is placed on the conveyance surface 31A of the conveyance belt 31 corresponding to image data information (for example, characters, figures, patterns) received from an external computer (not shown). Four colors of ink are ejected toward the paper T. As shown in FIG. 2, each recording head 22 is supported by a rectangular plate-shaped recording head support member 21, and is fixed to the main body 2 together with the recording head support member 21. Then, with the rotational movement of the transport belt 31, four color inks are sequentially ejected from each recording head 22 at a predetermined timing, so that the four color inks of black, cyan, magenta, and yellow are superimposed on the paper T. The color ink images are printed together.

記録ヘッド２２のインク吐出方式としては、例えば、ピエゾ素子（図示せず）を用いてインクに圧力を掛けてインクを押し出すピエゾ方式や、発熱体（図示せず）によって気泡を発生させ、圧力を掛けてインクを吐出するサーマルインクジェット方式等の各種吐出方式を採用することができる。   As an ink discharge method of the recording head 22, for example, a piezo method in which pressure is applied to the ink using a piezo element (not shown) and the ink is pushed out, or bubbles are generated by a heating element (not shown) and the pressure is increased. Various discharge methods such as a thermal ink jet method that discharges ink while being applied can be adopted.

図１に示すように、搬送ユニット３０を昇降させる昇降装置４０は、搬送ユニット３０の下方に配置されている。昇降装置４０は、搬送ユニット３０を記録ヘッド２２に対して、水平面（Ｘ−Ｙ平面）に垂直な方向Ｚ（以下「上下方向Ｚ」ともいう）に昇降（移動）させるものである。この昇降装置４０による搬送ユニット３０の上下方向Ｚの移動により、搬送ベルト３１の搬送面３１Ａは、記録ヘッド２２のノズル面２２１（図３参照）に対して相対的に接近又は離間可能に構成されている。   As shown in FIG. 1, the lifting device 40 that raises and lowers the transport unit 30 is disposed below the transport unit 30. The lifting device 40 moves the transport unit 30 up and down (moves) with respect to the recording head 22 in a direction Z (hereinafter also referred to as “vertical direction Z”) perpendicular to the horizontal plane (XY plane). By the movement of the transport unit 30 in the vertical direction Z by the lifting device 40, the transport surface 31 </ b> A of the transport belt 31 is configured to be relatively close to or away from the nozzle surface 221 (see FIG. 3) of the recording head 22. ing.

図１に示すように、昇降装置４０は、搬送ベルト３１の下方における用紙搬送方向Ｐの上流側及び下流側に配置された２つの偏心カム４１を備える。偏心カム４１は、搬送ユニット３０の正面側及び背面側にそれぞれ２個ずつ、合計４個設けられる。偏心カム４１の偏心周面は、搬送ユニット３０の外底面に下方から接近する。図１に示すように、各偏心カム４１は、用紙幅方向Ｙに延びる軸部４２を備えると共に、回転軸線が偏在するカムで構成される。偏心カム４１は、モーター（図示せず）を介して、軸部４２を中心として回転される。偏心カム４１は、その周縁部に、複数のベアリング４３を備えている。ベアリング４３の周面の一部は、偏心カム４１の周面から外方に突出している。   As shown in FIG. 1, the lifting device 40 includes two eccentric cams 41 disposed on the upstream side and the downstream side in the paper transport direction P below the transport belt 31. A total of four eccentric cams 41 are provided, two on each of the front side and the back side of the transport unit 30. The eccentric circumferential surface of the eccentric cam 41 approaches the outer bottom surface of the transport unit 30 from below. As shown in FIG. 1, each eccentric cam 41 includes a shaft portion 42 that extends in the paper width direction Y, and is configured by a cam having a rotational axis that is unevenly distributed. The eccentric cam 41 is rotated around the shaft portion 42 via a motor (not shown). The eccentric cam 41 includes a plurality of bearings 43 at the peripheral edge thereof. A part of the peripheral surface of the bearing 43 protrudes outward from the peripheral surface of the eccentric cam 41.

ベアリング４３は、偏心カム４１の回転軸線と平行な軸線を中心として回転自在となっている。ベアリング４３は、偏心カム４１の先端側から回転軸線側に向かって順次配置されている。通常の印刷状態においては、図１に示すように、軸部４２から最も離れたベアリング４３は、搬送ユニット３０の外底面に下方から当接する。これにより、搬送ユニット３０は、最高位置に上昇移動される。   The bearing 43 is rotatable about an axis parallel to the rotation axis of the eccentric cam 41. The bearings 43 are sequentially arranged from the distal end side of the eccentric cam 41 toward the rotation axis side. In a normal printing state, as shown in FIG. 1, the bearing 43 farthest from the shaft portion 42 contacts the outer bottom surface of the transport unit 30 from below. Thereby, the transport unit 30 is moved up to the highest position.

この状態から、用紙搬送方向Ｐの上流側の偏心カム４１を正面視で反時計方向に回転させると共に、用紙搬送方向Ｐの下流側の偏心カム４１を正面視で時計方向に回転させる。これにより、複数のベアリング４３は、軸部４２から最も離れたベアリング４３から軸部４２に最も近いベアリング４３の順で、搬送ユニット３０の外底面に順次当接する。そのため、搬送ユニット３０を下降させることができる。
複数のベアリング４３は、偏心カム４１の回転時において、周縁方向で隣り合う２個のベアリング４３が同時に搬送ユニット３０の外底面に当接する期間を有するような間隔に、配置されている。 From this state, the eccentric cam 41 on the upstream side in the paper transport direction P is rotated counterclockwise in front view, and the eccentric cam 41 on the downstream side in the paper transport direction P is rotated clockwise in front view. Accordingly, the plurality of bearings 43 sequentially contact the outer bottom surface of the transport unit 30 in order of the bearing 43 farthest from the shaft portion 42 to the bearing 43 closest to the shaft portion 42. Therefore, the transport unit 30 can be lowered.
The plurality of bearings 43 are arranged at intervals such that when the eccentric cam 41 rotates, the two bearings 43 adjacent in the peripheral direction simultaneously have a period of contact with the outer bottom surface of the transport unit 30.

昇降装置４０の偏心カム４１を回転させて搬送ユニット３０を下降させることにより、搬送ユニット３０における搬送ベルト３１の搬送面３１Ａは、記録ヘッド２２に対して下方に離間される。   By rotating the eccentric cam 41 of the elevating device 40 and lowering the transport unit 30, the transport surface 31 </ b> A of the transport belt 31 in the transport unit 30 is separated downward with respect to the recording head 22.

図１に示すように、キャップユニット５０は、記録部２０の下方で且つ搬送ユニット３０の上方（記録部２０と搬送ユニット３０との間）に配置可能に構成される。図２に示すように、キャップユニット５０は、各記録ヘッド２２に対応して設けられる複数のキャップケース５２と、複数のキャップケース５２を所定の位置関係に固定支持したキャップベース部材５３とを備える。   As shown in FIG. 1, the cap unit 50 is configured to be disposed below the recording unit 20 and above the conveyance unit 30 (between the recording unit 20 and the conveyance unit 30). As shown in FIG. 2, the cap unit 50 includes a plurality of cap cases 52 provided corresponding to the respective recording heads 22 and a cap base member 53 that fixes and supports the plurality of cap cases 52 in a predetermined positional relationship. .

キャップユニット５０は、記録部２０と搬送ユニット３０との間に配置された状態において、昇降装置４０により搬送ユニット３０の昇降に連動して昇降可能に構成される。昇降装置４０の偏心カム４１を回転させて搬送ユニット３０を下降させることにより、キャップユニット５０は、搬送ベルト３１の搬送面３１Ａの下降に連動して、記録ヘッド２２に対して下方に離間される。   The cap unit 50 is configured to be able to move up and down in conjunction with the lifting and lowering of the transport unit 30 by the lifting device 40 in a state where it is disposed between the recording unit 20 and the transport unit 30. By rotating the eccentric cam 41 of the elevating device 40 and lowering the transport unit 30, the cap unit 50 is separated downward with respect to the recording head 22 in conjunction with the lowering of the transport surface 31 </ b> A of the transport belt 31. .

これにより、記録ヘッド２２からキャップユニット５０が離脱される。そして、キャップユニット５０が記録ヘッド２２から離脱された状態で、記録ヘッド２２のノズル面２２１のインク噴射用ノズル（図示せず）からインクを噴射させることにより、インク噴射用ノズル内に残留する高い粘度のインクを吐出させてインク詰まりを解消するための吐出回復処理、すなわち、パージを実行することが可能である。   As a result, the cap unit 50 is detached from the recording head 22. Then, in a state where the cap unit 50 is detached from the recording head 22, by ejecting ink from an ink ejecting nozzle (not shown) on the nozzle surface 221 of the recording head 22, the residual ink remaining in the ink ejecting nozzle is high. It is possible to execute a discharge recovery process for discharging ink having a viscosity to eliminate ink clogging, that is, purge.

一方、昇降装置４０の偏心カム４１を前述とは逆方向に回転させて搬送ユニット３０を上昇させることにより、搬送ユニット３０は、通常の記録位置（印刷位置）に戻される。   On the other hand, the conveyance unit 30 is returned to the normal recording position (printing position) by rotating the eccentric cam 41 of the elevating device 40 in the direction opposite to the above to raise the conveyance unit 30.

ここで、キャップユニット５０が記録部２０と搬送ユニット３０との間に配置された状態においては、記録ヘッド２２のノズル面２２１（図３参照）には、キャップユニット５０を装着することが可能となる。また、後述する第１水平移動機構（図示せず）によりキャップユニット５０が記録部２０と搬送ユニット３０との間に配置されない状態においては、記録ヘッド２２は、搬送ベルト３１の搬送面３１Ａ上に載置された用紙Ｔに向けてインクを吐出することができる。   Here, in a state where the cap unit 50 is disposed between the recording unit 20 and the transport unit 30, the cap unit 50 can be mounted on the nozzle surface 221 (see FIG. 3) of the recording head 22. Become. When the cap unit 50 is not disposed between the recording unit 20 and the transport unit 30 by a first horizontal movement mechanism (not shown) described later, the recording head 22 is placed on the transport surface 31A of the transport belt 31. Ink can be ejected toward the loaded paper T.

キャップユニット５０は、第１水平移動機構（図示せず）によってキャップベース部材５３が水平方向に移動操作されることにより、用紙搬送方向Ｐ（図１参照）に水平移動可能に構成されている。   The cap unit 50 is configured to be horizontally movable in the paper transport direction P (see FIG. 1) when the cap base member 53 is moved in the horizontal direction by a first horizontal movement mechanism (not shown).

キャップユニット５０は、第１水平移動機構による移動操作により、キャップケース５２が各記録ヘッド２２に着脱可能な着脱位置、又は着脱位置から水平方向に離れた退避位置に切り替えられる。記録部２０における記録動作時には、キャップユニット５０は、退避位置に配置される。   The cap unit 50 is switched to an attaching / detaching position at which the cap case 52 can be attached to and detached from each recording head 22 or a retracted position away from the attaching / detaching position in the horizontal direction by a moving operation by the first horizontal moving mechanism. During the recording operation in the recording unit 20, the cap unit 50 is disposed at the retracted position.

クリーニング部２５は、キャップユニット５０の下方で且つ搬送ユニット３０の上方（キャップユニット５０と搬送ユニット３０との間）に配置可能に構成される。クリーニング部２５は、図２に示すように、各記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙに対応して配置される複数のワイパー部材２５Ｋ、２５Ｃ、２５Ｍ及び２５Ｙを有する。   The cleaning unit 25 is configured to be disposed below the cap unit 50 and above the transport unit 30 (between the cap unit 50 and the transport unit 30). As shown in FIG. 2, the cleaning unit 25 includes a plurality of wiper members 25K, 25C, 25M, and 25Y that are arranged corresponding to the recording heads 22K, 22C, 22M, and 22Y.

クリーニング部２５は、キャップユニット５０と同様に、キャップユニット５０と搬送ユニット３０との間に配置された状態において、昇降装置４０により搬送ユニット３０の昇降に連動して昇降可能に構成される。   Similar to the cap unit 50, the cleaning unit 25 is configured to be movable up and down in conjunction with the lifting and lowering of the transport unit 30 by the lifting device 40 in a state of being disposed between the cap unit 50 and the transport unit 30.

また、クリーニング部２５は、第２水平移動機構（図示せず）により用紙搬送方向Ｐ（図１参照）に水平移動可能に構成される。クリーニング部２５は、第２水平移動機構による移動操作により、各記録ヘッド２２の下方に配置されて各記録ヘッド２２をクリーニングすることが可能なワイプ位置、又はワイプ位置から水平方向に離れた退避位置に切り替えられる。記録部２０における記録動作時や、キャップユニット５０が記録ヘッド２２のノズル面２２１（図３参照）に装着される場合には、クリーニング部２５は、退避位置に配置される。   The cleaning unit 25 is configured to be horizontally movable in the paper transport direction P (see FIG. 1) by a second horizontal movement mechanism (not shown). The cleaning unit 25 is a wipe position that is disposed below each recording head 22 and can clean each recording head 22 by a moving operation by the second horizontal movement mechanism, or a retreat position that is separated from the wipe position in the horizontal direction. Can be switched to. During a recording operation in the recording unit 20 or when the cap unit 50 is mounted on the nozzle surface 221 (see FIG. 3) of the recording head 22, the cleaning unit 25 is disposed at the retracted position.

以下、図３及び図４を参照して、本実施形態のインクジェット記録装置１におけるインク供給部１００及びポンプ機構２４に関連する構成について詳細に説明する。図３は、本実施形態のインクジェット記録装置１におけるインク供給部１００の構成を模式的に示す概略構成図である。図４は、流出側供給路１０３を構成する管路の内部に形成される気液界面Ｓを説明する図である。
なお、図３におけるインク供給部１００の具体的な説明においては、図１における後側から視た図（インクジェット記録装置１の背面側から視た図）により説明する。 Hereinafter, the configuration related to the ink supply unit 100 and the pump mechanism 24 in the inkjet recording apparatus 1 of the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a schematic configuration diagram schematically showing the configuration of the ink supply unit 100 in the inkjet recording apparatus 1 of the present embodiment. FIG. 4 is a view for explaining the gas-liquid interface S formed inside the pipe line constituting the outflow side supply path 103.
3 will be described with reference to the rear view of FIG. 1 (the rear view of the inkjet recording apparatus 1).

図３に示すように、インク供給部１００は、インクタンク２３と、ポンプ機構２４と、インク供給路１０１と、第１開閉弁１１０と、第２開閉弁１１１と、を備える。
インクタンク２３は、記録ヘッド２２に供給されるインクを収容する。インクタンク２３に収容されるインクの液面は、記録ヘッド２２のノズル面２２１よりも下方に位置する。 As shown in FIG. 3, the ink supply unit 100 includes an ink tank 23, a pump mechanism 24, an ink supply path 101, a first on-off valve 110, and a second on-off valve 111.
The ink tank 23 stores the ink supplied to the recording head 22. The liquid level of the ink stored in the ink tank 23 is located below the nozzle surface 221 of the recording head 22.

インク供給路１０１は、インクタンク２３に収容されるインクを記録ヘッド２２へ供給する。インク供給路１０１は、印刷時においてインクタンク２３から記録ヘッド２２へインクを供給するための供給路であると共に、パージ動作の目的でインクタンク２３から記録ヘッド２２に大量のインクを供給するための供給路である。パージ動作とは、インクタンク２３から記録ヘッド２２ヘインクを強制的に供給することにより、記録ヘッド２２のノズルのインク詰まりを解消させる吐出回復処理である。   The ink supply path 101 supplies ink stored in the ink tank 23 to the recording head 22. The ink supply path 101 is a supply path for supplying ink from the ink tank 23 to the recording head 22 during printing, and for supplying a large amount of ink from the ink tank 23 to the recording head 22 for the purpose of purging operation. It is a supply channel. The purge operation is a discharge recovery process for eliminating ink clogging of the nozzles of the recording head 22 by forcibly supplying ink from the ink tank 23 to the recording head 22.

インク供給路１０１の途中には、往復式ポンプ２３０が設けられる。往復式ポンプ２３０は、ポンプ内タンク２６０（後述）の内部を加圧してポンプ内タンク２６０に収容されるインクを記録ヘッド２２へ供給すると共に、ポンプ内タンク２６０の内部を減圧してインクタンク２３に収容されたインクをポンプ内タンク２６０に補給する。
往復式ポンプ２３０の詳細については後述する。 A reciprocating pump 230 is provided in the middle of the ink supply path 101. The reciprocating pump 230 pressurizes the inside of the pump inner tank 260 (described later) to supply the ink stored in the pump inner tank 260 to the recording head 22, and depressurizes the inside of the pump inner tank 260 to reduce the ink tank 23. Ink is supplied to the tank 260 in the pump.
Details of the reciprocating pump 230 will be described later.

インク供給路１０１は、往復式ポンプ２３０よりも上流側の流入側供給路１０２と、往復式ポンプ２３０よりも下流側の流出側供給路１０３とを有する。インク供給路１０１（流入側供給路１０２、流出側供給路１０３）は、筒状の管路としてのチューブにより構成される。   The ink supply path 101 has an inflow side supply path 102 upstream of the reciprocating pump 230 and an outflow side supply path 103 downstream of the reciprocating pump 230. The ink supply path 101 (the inflow side supply path 102 and the outflow side supply path 103) is configured by a tube as a cylindrical pipe line.

流出側供給路１０３は、往復式ポンプ２３０（後述）と記録ヘッド２２とをつないでいる。流出側供給路１０３は、往復式ポンプ２３０に収容されるインクを記録ヘッド２２へ供給する。   The outflow side supply path 103 connects the reciprocating pump 230 (described later) and the recording head 22. The outflow side supply path 103 supplies ink stored in the reciprocating pump 230 to the recording head 22.

流出側供給路１０３は、水平方向に延びる水平部分１０３ａを有する。本実施形態においては、水平部分１０３ａは、流出側供給路１０３において、往復式ポンプ２３０から垂直方向の下方に向けて延びる部分と記録ヘッド２２から垂直方向の上方に向けて延びる部分とを除いた部分である。   The outflow side supply path 103 has a horizontal portion 103a extending in the horizontal direction. In the present embodiment, the horizontal portion 103a excludes a portion extending downward in the vertical direction from the reciprocating pump 230 and a portion extending upward in the vertical direction from the recording head 22 in the outflow side supply path 103. Part.

流出側供給路１０３を構成する管路の内径は、第１内径ｄ１である。第１内径ｄ１（直径）は、例えば、２ｍｍ以上４ｍｍ以下に設定される。第１内径ｄ１は、印字時の記録ヘッド２２へ供給するインクを管路の流体抵抗によって不足させない観点から、２ｍｍ以上が好ましい。また、第１内径ｄ１は、詳細については後述するが、管路の内部に気液界面Ｓを形成させる観点から、４ｍｍ以下であることが好ましい。   The inner diameter of the pipe constituting the outflow side supply path 103 is the first inner diameter d1. The first inner diameter d1 (diameter) is set to, for example, 2 mm or more and 4 mm or less. The first inner diameter d1 is preferably 2 mm or more from the viewpoint of preventing ink supplied to the recording head 22 during printing from being deficient by the fluid resistance of the conduit. Moreover, although mentioned later for details, the 1st internal diameter d1 is preferable to be 4 mm or less from a viewpoint of forming the gas-liquid interface S inside a pipe line.

「流出側供給路１０３の管路の内部に気液界面Ｓを形成させる条件」について詳細に説明する。
流出側供給路１０３の水平部分１０３ａの内部に気泡が流入した場合には、水平部分１０３ａが水平であるため、気泡が管路の内面に付着した状態で管路の内部に滞留して、インクの流通を妨げることがある。そのため、流出側供給路１０３の水平部分１０３ａを構成する管路は、図４に示すように、気液界面Ｓが形成されるような径が設定される。気液界面Ｓは、管路を流通するインクＩを流通方向に分離するように管路の径方向に広がる面である。気液界面Ｓは、気泡と気泡周辺のインクとの境界面であり、気泡が溜まっている気体の空間を挟んで、インクの上流側及び下流側それぞれに形成される。換言すると、インクＩは、気体の空間によって流通方向に分離される。 The “conditions for forming the gas-liquid interface S inside the pipe of the outflow side supply path 103” will be described in detail.
When bubbles flow into the horizontal portion 103a of the outflow side supply path 103, the horizontal portion 103a is horizontal, so that the bubbles stay inside the pipeline in a state of adhering to the inner surface of the pipeline. May be disrupted. For this reason, the diameter of the pipe forming the horizontal portion 103a of the outflow side supply path 103 is set such that the gas-liquid interface S is formed as shown in FIG. The gas-liquid interface S is a surface that spreads in the radial direction of the pipe so as to separate the ink I flowing through the pipe in the flow direction. The gas-liquid interface S is a boundary surface between the bubbles and the ink around the bubbles, and is formed on each of the upstream side and the downstream side of the ink with a gas space in which the bubbles are accumulated. In other words, the ink I is separated in the flow direction by the gas space.

これにより、水平部分１０３ａの管路の内部に気泡が流入した場合に、水平部分１０３ａの管路の内部には、気泡により気液界面Ｓが形成される。気液界面Ｓは、水平部分１０３ａの管路の内部にインクＩが流通することによりインクに押されて、水平部分１０３ａの内部をインクＩとともに容易に移動することができる。このように、流出側供給路１０３の水平部分１０３ａにおいて、インクＩの流通が容易になる。その結果、流出側供給路１０３の水平部分１０３ａの内部に気泡が流入した場合であっても、気泡が管路の内面に付着した状態で管路の内部に滞留することが低減されて、インクの流通を妨げることが低減される。   Thereby, when a bubble flows into the pipe line of the horizontal portion 103a, a gas-liquid interface S is formed by the bubble inside the pipe line of the horizontal portion 103a. The gas-liquid interface S can be easily moved along with the ink I by being pushed by the ink when the ink I flows inside the pipe of the horizontal portion 103a. In this way, the ink I can be easily distributed in the horizontal portion 103 a of the outflow side supply path 103. As a result, even when air bubbles flow into the horizontal portion 103a of the outflow side supply passage 103, it is reduced that the air bubbles stay on the inside of the pipe in a state of adhering to the inner surface of the pipe. Hindering the distribution of the product is reduced.

更に詳細には、一般的に、気泡により気液界面Ｓが形成されるためには、インクの表面張力をγ、密度をρ、重力加速度定数をｇとすると、管路（チューブ）の半径は、｛γ／（ρｇ）｝＾０．５よりも小さければよい。すなわち、第１内径ｄ１の直径は、２×〔｛γ／（ρｇ）｝＾０．５〕よりも小さい値に設定される。例えば、インクの表面張力が４０ｍＮ／ｍ、インクの密度が１０００ｋｇ／ｍ３の場合には、第１内径ｄ１の直径は４ｍｍ以下であればよい。そこで、本実施形態においては、第１内径ｄ１（直径）が４ｍｍのチューブを使用している。 More specifically, in general, in order for the gas-liquid interface S to be formed by bubbles, assuming that the surface tension of the ink is γ, the density is ρ, and the gravitational acceleration constant is g, the radius of the pipe (tube) is {Γ / (ρg)} ^ 0.5. That is, the diameter of the first inner diameter d1 is set to a value smaller than 2 × [{γ / (ρg)} ^ 0.5]. For example, when the ink surface tension is 40 mN / m and the ink density is 1000 kg / m 3 , the diameter of the first inner diameter d1 may be 4 mm or less. Therefore, in the present embodiment, a tube having a first inner diameter d1 (diameter) of 4 mm is used.

流入側供給路１０２は、インクタンク２３と往復式ポンプ２３０（後述）とをつないでいる。流入側供給路１０２は、インクタンク２３に収容されるインクを往復式ポンプ２３０へ供給する。   The inflow side supply path 102 connects the ink tank 23 and a reciprocating pump 230 (described later). The inflow side supply path 102 supplies the ink stored in the ink tank 23 to the reciprocating pump 230.

流入側供給路１０２は、垂直部分１０２ａを有する。本実施形態においては、垂直部分１０２ａは、流入側供給路１０２において、インクタンク２３と往復式ポンプ２３０との間の全部である。なお、流入側供給路１０２の垂直部分１０２ａをインクタンク２３と往復式ポンプ２３０との間の全部としたが、これに制限されない。例えば、流入側供給路１０２は、一部が垂直部分１０２ａで構成され、一部が傾斜する部分で構成されていてもよい。流入側供給路１０２の一部が傾斜する部分で構成されていても、本発明の作用効果を奏することができる。   The inflow side supply path 102 has a vertical portion 102a. In the present embodiment, the vertical portion 102 a is the entire area between the ink tank 23 and the reciprocating pump 230 in the inflow side supply path 102. In addition, although the vertical part 102a of the inflow side supply path 102 is all between the ink tank 23 and the reciprocating pump 230, it is not restricted to this. For example, a part of the inflow side supply path 102 may be configured by a vertical portion 102a and a part of the inflow side supply channel 102 may be inclined. Even if a part of the inflow side supply path 102 is configured to be inclined, the effects of the present invention can be achieved.

流入側供給路１０２が垂直部分１０２ａを有しているため、流入側供給路１０２の垂直部分１０２ａに気泡が流入した場合であっても、管路の内部の気泡は、浮力により垂直方向の上方に容易に移動する。これにより、流入側供給路１０２の垂直部分１０２ａにおいては、管路の内部の気泡は、インクの流通の妨げとならないで移動する。従って、流入側供給路１０２の垂直部分１０２ａにおいては、管路の内部に気液界面Ｓを形成させる必要がなく、第２内径ｄ２の大きさは、気液界面Ｓを形成させる条件に制限されずに設定される。   Since the inflow side supply path 102 has the vertical portion 102a, even if the air bubbles flow into the vertical portion 102a of the inflow side supply path 102, the air bubbles inside the pipe line are moved upward in the vertical direction by buoyancy. Easy to move on. Thereby, in the vertical portion 102a of the inflow side supply path 102, the bubbles inside the conduit move without hindering the flow of ink. Therefore, in the vertical portion 102a of the inflow side supply path 102, it is not necessary to form the gas-liquid interface S inside the pipe line, and the size of the second inner diameter d2 is limited to the conditions for forming the gas-liquid interface S. It is set without.

流入側供給路１０２を構成する管路の内径は、第１内径ｄ１よりも大きい第２内径ｄ２である（ｄ２＞ｄ１）。また、第１内径ｄ１に対する第２内径ｄ２の比率（ｄ２／ｄ１）は、１．６以上に設定される。   The inner diameter of the pipe that forms the inflow side supply path 102 is a second inner diameter d2 that is larger than the first inner diameter d1 (d2> d1). Further, the ratio (d2 / d1) of the second inner diameter d2 to the first inner diameter d1 is set to 1.6 or more.

第２内径ｄ２（直径）は、例えば、６．５ｍｍ以上２０ｍｍ以下に設定される。第２内径ｄ２は、詳細については後述するが、往復式ポンプ２３０の内部の負圧を０．１ｋＰａ以下とする観点から、６．５ｍｍ以上が好ましい。また、第２内径ｄ２は、往復式ポンプ２３０のポンプ内タンク２６０の径よりも小さいという観点から、２０ｍｍ以下が好ましい。   For example, the second inner diameter d2 (diameter) is set to 6.5 mm or more and 20 mm or less. Although details will be described later, the second inner diameter d2 is preferably 6.5 mm or more from the viewpoint of setting the negative pressure inside the reciprocating pump 230 to 0.1 kPa or less. The second inner diameter d2 is preferably 20 mm or less from the viewpoint that it is smaller than the diameter of the pump inner tank 260 of the reciprocating pump 230.

第１開閉弁１１０は、流入側供給路１０２の途中であって往復式ポンプ２３０（後述）のインク吸入口部２４１（後述）の近傍に設けられる。第１開閉弁１１０は、流入側供給路１０２を開放又は閉止可能に構成される。
第１開閉弁１１０が開放状態にある場合には、インクタンク２３に収容されるインクは、流入側供給路１０２を通してポンプ機構２４のポンプ内タンク２６０への流通が可能である。また、第１開閉弁１１０が閉止状態にある場合には、インクタンク２３に収容されるインクは、ポンプ機構２４のポンプ内タンク２６０への流通が不能である。 The first opening / closing valve 110 is provided in the vicinity of an ink suction port 241 (described later) of a reciprocating pump 230 (described later) in the middle of the inflow side supply path 102. The first on-off valve 110 is configured to be able to open or close the inflow side supply path 102.
When the first on-off valve 110 is in an open state, the ink stored in the ink tank 23 can flow to the in-pump tank 260 of the pump mechanism 24 through the inflow side supply path 102. In addition, when the first on-off valve 110 is in the closed state, the ink stored in the ink tank 23 cannot flow to the pump internal tank 260 of the pump mechanism 24.

第２開閉弁１１１は、流出側供給路１０３の途中であって往復式ポンプ２３０（後述）のインク吐出口部２４２（後述）の近傍に設けられる。第２開閉弁１１１は、流出側供給路１０３を開放又は閉止可能に構成される。
第２開閉弁１１１が開放状態にある場合には、ポンプ機構２４のポンプ内タンク２６０に収容されるインクは、流出側供給路１０３を通して記録ヘッド２２への流通が可能である。また、第２開閉弁１１１が閉止状態にある場合には、ポンプ機構２４のポンプ内タンク２６０に収容されるインクは、流出側供給路１０３を通して記録ヘッド２２への流通が不能である。 The second on-off valve 111 is provided in the middle of the outflow side supply path 103 and in the vicinity of an ink discharge port portion 242 (described later) of a reciprocating pump 230 (described later). The second on-off valve 111 is configured to be able to open or close the outflow side supply path 103.
When the second on-off valve 111 is in the open state, the ink stored in the in-pump tank 260 of the pump mechanism 24 can flow to the recording head 22 through the outflow side supply path 103. Further, when the second on-off valve 111 is in the closed state, the ink stored in the in-pump tank 260 of the pump mechanism 24 cannot flow to the recording head 22 through the outflow side supply path 103.

第１開閉弁１１０及び第２開閉弁１１１としては、例えば、電磁式の開閉弁又は電動式の開閉弁が用いられる。第１開閉弁１１０及び第２開閉弁１１１は、不図示の弁開閉駆動部により開放状態又は閉止状態に切り替えられる。弁開閉駆動部（不図示）は、ポンプ制御部（不図示）に制御される。   As the first on-off valve 110 and the second on-off valve 111, for example, an electromagnetic on-off valve or an electric on-off valve is used. The first on-off valve 110 and the second on-off valve 111 are switched to an open state or a closed state by a valve opening / closing drive unit (not shown). A valve opening / closing drive unit (not shown) is controlled by a pump control unit (not shown).

図３に示すように、ポンプ機構２４は、インク供給路１０１の途中に設けられる。ポンプ機構２４は、往復式ポンプ２３０と、ピストン駆動部（不図示）とを備える。
往復式ポンプ２３０は、シリンダ２４０と、ピストン２５０と、ポンプ内タンク２６０と、を有しており、例えばシリンジポンプで構成される。 As shown in FIG. 3, the pump mechanism 24 is provided in the middle of the ink supply path 101. The pump mechanism 24 includes a reciprocating pump 230 and a piston drive unit (not shown).
The reciprocating pump 230 includes a cylinder 240, a piston 250, and an in-pump tank 260, and is configured by, for example, a syringe pump.

シリンダ２４０は、上下方向Ｚに延びる筒状に形成される。シリンダ２４０の上部は、開口している。シリンダ２４０の下部には、インク吸入口部２４１及びインク吐出口部２４２が形成される。インク吸入口部２４１は、流入側供給路１０２を介してインクタンク２３に接続される。インク吐出口部２４２は、流出側供給路１０３を介して記録ヘッド２２に接続される。   The cylinder 240 is formed in a cylindrical shape that extends in the vertical direction Z. The upper part of the cylinder 240 is open. An ink suction port portion 241 and an ink discharge port portion 242 are formed in the lower portion of the cylinder 240. The ink suction port 241 is connected to the ink tank 23 via the inflow side supply path 102. The ink discharge port portion 242 is connected to the recording head 22 via the outflow side supply path 103.

ピストン２５０は、シリンダ２４０の開口を塞ぐようにシリンダ２４０の内周面に当接した状態で、シリンダ２４０の内部に配置される。ピストン２５０は、シリンダ２４０の内部を上下方向Ｚに往復運動可能である。ピストン２５０の上面には、不図示のピストン駆動部が接続される。   The piston 250 is disposed inside the cylinder 240 in a state where the piston 250 is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 240 so as to close the opening of the cylinder 240. The piston 250 can reciprocate in the vertical direction Z within the cylinder 240. A piston drive unit (not shown) is connected to the upper surface of the piston 250.

ポンプ内タンク２６０は、インク供給路１０１を流通されるインクを一旦収容する。ポンプ内タンク２６０は、シリンダ２４０の内部におけるシリンダ２４０とピストン２５０とに挟まれる空間により構成される。   The in-pump tank 260 temporarily stores the ink flowing through the ink supply path 101. The in-pump tank 260 is constituted by a space between the cylinder 240 and the piston 250 inside the cylinder 240.

ピストン駆動部（不図示）は、ピストン２５０を上下方向Ｚに往復運動させることにより、ポンプ内タンク２６０の内部を加圧又は減圧する。ピストン駆動部（不図示）は、不図示のモーター等により駆動される。   The piston drive unit (not shown) pressurizes or depressurizes the inside of the pump tank 260 by reciprocating the piston 250 in the vertical direction Z. The piston drive unit (not shown) is driven by a motor or the like (not shown).

ピストン駆動部（不図示）は、ピストン２５０が上下方向Ｚにおける下方向である加圧方向Ｚ１に移動することにより、ポンプ内タンク２６０に収容されるインクを加圧する。
また、ピストン駆動部（不図示）は、ピストン２５０が上下方向Ｚにおける上方向である減圧方向Ｚ２に移動することにより、ポンプ内タンク２６０に収容されるインクを減圧する。 The piston drive unit (not shown) pressurizes the ink stored in the in-pump tank 260 when the piston 250 moves in the pressurizing direction Z1 which is the lower direction in the up-down direction Z.
The piston drive unit (not shown) depressurizes the ink stored in the pump tank 260 when the piston 250 moves in the depressurization direction Z2 which is the upward direction in the vertical direction Z.

以上の構成により、往復式ポンプ２３０は、ポンプ内タンク２６０の内部を加圧して、ポンプ内タンク２６０に収容されたインクをインク吐出口部２４２から流出側供給路１０３を介して記録ヘッド２２へ供給する。また、ポンプ機構２４は、ポンプ内タンク２６０の内部を減圧して、インクタンク２３に収容されるインクをインク吸入口部２４１から流入側供給路１０２を介してポンプ内タンク２６０に補給する。   With the above configuration, the reciprocating pump 230 pressurizes the inside of the pump inner tank 260, and the ink stored in the pump inner tank 260 is transferred from the ink discharge port portion 242 to the recording head 22 via the outflow side supply path 103. Supply. The pump mechanism 24 depressurizes the inside of the pump tank 260 and replenishes the ink stored in the ink tank 23 from the ink suction port 241 to the pump tank 260 through the inflow side supply path 102.

ポンプ機構２４は、パージ動作時において、第１開閉弁１１０を閉止し且つ第２開閉弁１１１を開放した状態で、流出側供給路１０３の内部のインクの流量が所定の流量になるように、ポンプ内タンク２６０の内部を加圧する。ポンプ機構２４は、不図示のポンプ制御部に制御される。   During the purge operation, the pump mechanism 24 closes the first on-off valve 110 and opens the second on-off valve 111 so that the ink flow rate in the outflow side supply path 103 becomes a predetermined flow rate. The inside of the pump tank 260 is pressurized. The pump mechanism 24 is controlled by a pump control unit (not shown).

具体的には、例えば、記録ヘッド２２がＡ３サイズ横状態（Ａ３サイズの用紙における短辺が用紙搬送方向Ｐに平行に配置された状態）のＡ３サイズの用紙に印字が可能な長尺のラインヘッドで構成されて解像度が６００ｄｐｉである場合には、パージ動作の際に、記録ヘッド２２の内部を６０ｋＰａの圧力（正圧）で加圧する必要がある。   Specifically, for example, a long line capable of printing on A3 size paper in which the recording head 22 is in the A3 size horizontal state (a short side of the A3 size paper is arranged in parallel with the paper conveyance direction P). In the case where the head is configured and the resolution is 600 dpi, it is necessary to pressurize the inside of the recording head 22 with a pressure (positive pressure) of 60 kPa during the purge operation.

記録ヘッド２２の内部に加わる圧力は、ポンプ機構２４（往復式ポンプ２３０）によって発生される流出側供給路１０３における流量と比例する。ポンプ機構２４が往復式ポンプ２３０を有する場合には、往復式ポンプ２３０は、記録ヘッド２２の内部の圧力を一定とするように駆動されるのではなく、流出側供給路１０３の内部のインクの流量を一定とするように駆動される。記録ヘッド２２の内部の圧力と流出側供給路１０３の内部の流量との比例係数は、記録ヘッド２２の内部の流路抵抗である。本実施形態における記録ヘッド２２の場合、記録ヘッド２２の内部における圧力を６０ｋＰａとするには、流出側供給路１０３の内部のインクの流量が６ｍＬ／ｓｅｃとなるように、往復式ポンプ２３０を駆動する必要がある。   The pressure applied to the inside of the recording head 22 is proportional to the flow rate in the outflow side supply path 103 generated by the pump mechanism 24 (reciprocating pump 230). When the pump mechanism 24 includes the reciprocating pump 230, the reciprocating pump 230 is not driven so as to keep the pressure inside the recording head 22 constant, but the ink inside the outflow side supply path 103 is not driven. Driven to keep the flow rate constant. The proportional coefficient between the pressure inside the recording head 22 and the flow rate inside the outflow side supply path 103 is the flow path resistance inside the recording head 22. In the case of the recording head 22 in this embodiment, in order to set the pressure inside the recording head 22 to 60 kPa, the reciprocating pump 230 is driven so that the ink flow rate inside the outflow side supply path 103 is 6 mL / sec. There is a need to.

一方、ポンプ機構２４は、パージ動作の後にインクタンクに収容されたインクをポンプ内タンク２６０に補給する補給動作において、第１開閉弁１１０を開き且つ第２開閉弁１１１を閉じた状態で、流入側供給路１０２の内部のインクの流量が、パージ動作時における流出側供給路１０３の内部の流量と同じ流量になるように、ポンプ内タンク２６０の内部を減圧する。ポンプ機構２４は、不図示のポンプ制御部に制御される。   On the other hand, in the replenishment operation in which the pump mechanism 24 replenishes the ink stored in the ink tank to the in-pump tank 260 after the purge operation, the pump mechanism 24 flows in the state where the first on-off valve 110 is opened and the second on-off valve 111 is closed. The inside of the pump tank 260 is depressurized so that the ink flow rate inside the side supply passage 102 is the same as the flow rate inside the outflow side supply passage 103 during the purge operation. The pump mechanism 24 is controlled by a pump control unit (not shown).

流出側供給路１０３の第１内径ｄ１及び流入側供給路１０２の第２内径ｄ２は、インクタンク２３に収容されたインクをポンプ内タンク２６０に補給する補給動作において、流出側供給路１０３の内部のインクの流量をパージ動作時と同じ流量になるようにポンプ内タンク２６０を減圧した場合に、ポンプ内タンク２６０の内部の負圧が０．１ｋＰａ以下になるように構成される。   The first inner diameter d1 of the outflow side supply path 103 and the second inner diameter d2 of the inflow side supply path 102 are the inside of the outflow side supply path 103 in the replenishment operation for replenishing the ink stored in the ink tank 23 to the tank 260 in the pump. When the pressure in the pump tank 260 is reduced so that the ink flow rate becomes the same as that in the purge operation, the negative pressure inside the pump tank 260 is configured to be 0.1 kPa or less.

具体的には、本実施形態においては、第１内径ｄ１を６．５ｍｍ、第２内径ｄ２を４ｍｍに設定している。この場合、インクの補給動作において、パージ動作時と同じインクの流量である６ｍＬ／ｓｅｃの流量になるように駆動しても、往復式ポンプ２３０のポンプ内タンク２６０の内部の負圧は、０．１ｋＰａ以下となる。
ポンプ機構２４のポンプ内タンク２６０の内部の負圧を０．１ｋＰａ以下にすることにより、ポンプ内タンク２６０の内部及び流入側供給路１０２において、気泡の発生が低減される。 Specifically, in the present embodiment, the first inner diameter d1 is set to 6.5 mm, and the second inner diameter d2 is set to 4 mm. In this case, the negative pressure inside the pump tank 260 of the reciprocating pump 230 is 0 even if the ink supply operation is performed so that the flow rate is 6 mL / sec, which is the same ink flow rate as in the purge operation. .1 kPa or less.
By setting the negative pressure inside the pump inner tank 260 of the pump mechanism 24 to 0.1 kPa or less, the generation of bubbles in the inside of the pump inner tank 260 and the inflow side supply path 102 is reduced.

次に、図３及び図４を参照して、本実施形態のインクジェット記録装置１におけるポンプ機構２４の動作について説明する。
本実施形態においては、例えば、インクジェット記録装置１が用紙Ｔに印刷するための印刷命令を受け付けたときに、印刷動作が実行される前に、所定のタイミングでパージ動作が行われる。 Next, the operation of the pump mechanism 24 in the inkjet recording apparatus 1 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
In the present embodiment, for example, when the inkjet recording apparatus 1 receives a print command for printing on the paper T, the purge operation is performed at a predetermined timing before the print operation is executed.

インクジェット記録装置１は、用紙Ｔに印刷するための印刷命令を受け付ける。
インクジェット記録装置１は、印刷動作の実行前に、パージ動作（インクタンク２３から記録ヘッド２２へインクを強制的に供給する動作）を開始する。ポンプ制御部（不図示）は、第１開閉弁１１０を閉止する（閉止状態を維持する）と共に第２開閉弁１１１を開放する（開放状態を維持する）。これにより、ポンプ機構２４は、流出側供給路１０３を介して、記録ヘッド２２へのインクの供給が可能となる。 The inkjet recording apparatus 1 receives a print command for printing on the paper T.
The ink jet recording apparatus 1 starts a purge operation (operation for forcibly supplying ink from the ink tank 23 to the recording head 22) before executing the printing operation. The pump control unit (not shown) closes the first on-off valve 110 (maintains the closed state) and opens the second on-off valve 111 (maintains the open state). As a result, the pump mechanism 24 can supply ink to the recording head 22 via the outflow side supply path 103.

次に、往復式ポンプ２３０のピストン２５０を加圧方向Ｚ１に移動させる。具体的には、ポンプ制御部（不図示）は、流出側供給路１０３の内部のインクの流量が所定の第１流量になるように、ポンプ駆動部（不図示）を制御する。第１流量は、パージ動作の際に必要なインクを記録ヘッド２２に供給するためのインクの流量である。本実施形態においては、第１流量は、例えば、６ｍＬ／ｓｅｃである。なお、流出側供給路１０３の内部を流通するインクの第１流量は、往復式ポンプ２３０から記録ヘッド２２へ向かう方向がプラスである。   Next, the piston 250 of the reciprocating pump 230 is moved in the pressurizing direction Z1. Specifically, the pump control unit (not shown) controls the pump drive unit (not shown) so that the flow rate of the ink inside the outflow side supply path 103 becomes a predetermined first flow rate. The first flow rate is a flow rate of ink for supplying ink necessary for the purge operation to the recording head 22. In the present embodiment, the first flow rate is, for example, 6 mL / sec. The first flow rate of the ink flowing through the outflow side supply path 103 is positive in the direction from the reciprocating pump 230 toward the recording head 22.

往復式ポンプ２３０のピストン２５０が加圧方向Ｚ１に移動されることにより、流出側供給路１０３の内部のインクの流量は、第１流量になる。流出側供給路１０３の内部のインクの流量を第１流量にすることで、往復式ポンプ２３０のポンプ内タンク２６０の内部の圧力は、第１圧力Ｐ１（正圧）となる。例えば、第１圧力Ｐ１は、６０ｋＰａの正圧である。   By moving the piston 250 of the reciprocating pump 230 in the pressurizing direction Z1, the flow rate of the ink inside the outflow side supply path 103 becomes the first flow rate. By setting the flow rate of the ink inside the outflow side supply path 103 to the first flow rate, the pressure inside the pump tank 260 of the reciprocating pump 230 becomes the first pressure P1 (positive pressure). For example, the first pressure P1 is a positive pressure of 60 kPa.

これにより、ポンプ内タンク２６０に収容されるインクは、流出側供給路１０３を通して記録ヘッド２２へ供給される。そして、記録ヘッド２２に供給される大量のインクは、ノズルから噴射される。このように、ノズルの詰まりを解消する等のパージ動作が行われる。   As a result, the ink stored in the pump tank 260 is supplied to the recording head 22 through the outflow side supply path 103. A large amount of ink supplied to the recording head 22 is ejected from the nozzles. In this way, a purge operation such as eliminating nozzle clogging is performed.

ここで、流出側供給路１０３は、水平部分１０３ａを有する。また、インクが第１流量で流通する流出側供給路１０３を構成する管路の内径は、第１内径ｄ１である。また、第１内径ｄ１は、インクの表面張力をγ、密度をρ、重力加速度定数をｇとすると、２×〔｛γ／（ρｇ）｝＾０．５〕よりも小さい値に設定される。本実施形態においては、第１内径ｄ１（直径）が４ｍｍのチューブを使用している。   Here, the outflow side supply path 103 has a horizontal portion 103a. Further, the inner diameter of the conduit constituting the outflow side supply path 103 through which the ink flows at the first flow rate is the first inner diameter d1. The first inner diameter d1 is set to a value smaller than 2 × [{γ / (ρg)} ^ 0.5] where γ is the surface tension of the ink, ρ is the density, and g is the gravitational acceleration constant. . In the present embodiment, a tube having a first inner diameter d1 (diameter) of 4 mm is used.

そのため、図４に示すように、水平部分１０３ａの管路の内部に気泡が流入した場合に、水平部分１０３ａの管路の内部には、気泡が溜まった気体の空間により気液界面Ｓが形成される。インクＩは、気体の空間により流通方向に分離されている。そのため、気液界面Ｓは、水平部分１０３ａの管路の内部にインクＩが流通することによりインクＩに押されて、水平部分１０３ａの内部をインクＩとともにスムーズに移動される。このように、流出側供給路１０３の水平部分１０３ａにおいて、インクＩの流通が容易になる。その結果、流出側供給路１０３の水平部分１０３ａの内部に気泡が流入した場合であっても、気泡が管路の内面に付着した状態で管路の内部に滞留することが低減されて、インクの流通を妨げることが低減される。従って、パージ動作を効率よく行うことができる。   Therefore, as shown in FIG. 4, when air bubbles flow into the pipeline of the horizontal portion 103a, a gas-liquid interface S is formed inside the pipeline of the horizontal portion 103a due to the gas space in which the bubbles accumulate. Is done. The ink I is separated in the flow direction by a gas space. For this reason, the gas-liquid interface S is pushed by the ink I as the ink I flows inside the pipe line of the horizontal portion 103a, and moves smoothly along with the ink I inside the horizontal portion 103a. In this way, the ink I can be easily distributed in the horizontal portion 103 a of the outflow side supply path 103. As a result, even when air bubbles flow into the horizontal portion 103a of the outflow side supply passage 103, it is reduced that the air bubbles stay on the inside of the pipe in a state of adhering to the inner surface of the pipe. Hindering the distribution of the product is reduced. Therefore, the purge operation can be performed efficiently.

パージ動作の開始から所定時間後、パージ動作が終了する。パージ動作を終了した時点においては、ピストン２５０は、パージ動作の開始前よりも、シリンダ２４０の内部における下方に位置している。また、ポンプ内タンク２６０に収容されるインクは、パージ動作の開始前よりも減少している。そのため、ポンプ内タンク２６０にインクを補給する必要がある。   The purge operation ends after a predetermined time from the start of the purge operation. When the purge operation is completed, the piston 250 is positioned below the cylinder 240 than before the purge operation is started. Further, the ink stored in the pump tank 260 is smaller than that before the start of the purge operation. Therefore, it is necessary to replenish ink in the pump tank 260.

次に、ポンプ内タンク２６０にインクを補給する。ポンプ制御部（不図示）は、第１開閉弁１１０を開放すると共に第２開閉弁１１１を閉止する。これにより、ポンプ機構２４は、流入側供給路１０２を介して、インクタンク２３からインクの補給が可能となる。   Next, ink is supplied to the pump tank 260. The pump control unit (not shown) opens the first on-off valve 110 and closes the second on-off valve 111. As a result, the pump mechanism 24 can replenish ink from the ink tank 23 via the inflow side supply path 102.

続けて、往復式ポンプ２３０のピストン２５０を減圧方向Ｚ２に移動させる。具体的には、ポンプ制御部（不図示）は、流入側供給路１０２の内部のインクの流量がパージ動作時と同じ第１流量になるように、ポンプ駆動部（不図示）を制御する。本実施形態においては、第１流量は、前述のように、例えば、６ｍＬ／ｓｅｃである。なお、流入側供給路１０２の内部を流通するインクの第１流量は、インクタンク２３から往復式ポンプ２３０へ向かう方向がプラスである。   Subsequently, the piston 250 of the reciprocating pump 230 is moved in the pressure reducing direction Z2. Specifically, the pump control unit (not shown) controls the pump drive unit (not shown) so that the ink flow rate inside the inflow side supply path 102 becomes the same first flow rate as that during the purge operation. In the present embodiment, the first flow rate is, for example, 6 mL / sec as described above. The first flow rate of the ink flowing through the inflow side supply path 102 is positive in the direction from the ink tank 23 to the reciprocating pump 230.

往復式ポンプ２３０のピストン２５０が減圧方向Ｚ２に移動されることにより、流入側供給路１０２の内部のインクの流量は、パージ動作時と同じ第１流量になる。流入側供給路１０２の内部のインクの流量をパージ動作時と同じ第１流量にすることで、往復式ポンプ２３０のポンプ内タンク２６０の内部の圧力は、第２圧力Ｐ２（負圧）となる。これにより、インクタンク２３に収容されるインクは、流入側供給路１０２を通してポンプ内タンク２６０に補給される。   By moving the piston 250 of the reciprocating pump 230 in the pressure reducing direction Z2, the flow rate of the ink inside the inflow side supply path 102 becomes the same first flow rate as that in the purge operation. By setting the ink flow rate inside the inflow side supply path 102 to the same first flow rate as that during the purge operation, the pressure inside the pump internal tank 260 of the reciprocating pump 230 becomes the second pressure P2 (negative pressure). . As a result, the ink stored in the ink tank 23 is supplied to the in-pump tank 260 through the inflow side supply path 102.

ここで、流入側供給路１０２を構成する管路の内径は、第１内径ｄ１よりも大きい第２内径ｄ２である（ｄ２＞ｄ１）。第２内径ｄ２は、パージ動作時と同じ第１流量でインクを移動させた場合に、ポンプ内タンク２６０の内部を減圧する際のポンプ内タンク２６０の内部の負圧が０．１ｋＰａ以下となるように構成されている。そのため、本実施形態においては、第２圧力Ｐ２は、０．１ｋＰａ以下の負圧である。   Here, the inner diameter of the pipe constituting the inflow side supply path 102 is a second inner diameter d2 that is larger than the first inner diameter d1 (d2> d1). The second inner diameter d2 is such that when the ink is moved at the same first flow rate as in the purge operation, the negative pressure inside the pump inner tank 260 when the pressure inside the pump inner tank 260 is reduced is 0.1 kPa or less. It is configured as follows. Therefore, in the present embodiment, the second pressure P2 is a negative pressure of 0.1 kPa or less.

ここで、流入側供給路１０２を構成するチューブの第２内径ｄ２を第１内径ｄ１と同じ内径で構成した場合（ｄ２＝ｄ１）における問題点について考察する。例えば、インクタンク２３と往復式ポンプ２３０との間のチューブの長さが１００ｍｍ、チューブの内径（第２内径ｄ２＝第１内径ｄ１）が４ｍｍ、インクの粘度が６ｍＰａｓの場合に、インクを補給する際に、インクの流量が６ｍＬ／ｓｅｃになるようにポンプ内タンク２６０の内部を減圧すると、ポンプ内タンク２６０の負圧は、０．６ｋＰａ程度になっていた。そのため、ポンプ内タンク２６０の内部の負圧が大きくなりすぎて、ポンプ内タンク２６０の内部に気泡を発生させてしまうという問題があった。   Here, a problem in the case where the second inner diameter d2 of the tube constituting the inflow side supply path 102 is configured with the same inner diameter as the first inner diameter d1 (d2 = d1) will be considered. For example, ink is supplied when the length of the tube between the ink tank 23 and the reciprocating pump 230 is 100 mm, the inner diameter of the tube (second inner diameter d2 = first inner diameter d1) is 4 mm, and the ink viscosity is 6 mPas. When the pressure inside the pump tank 260 was reduced so that the ink flow rate was 6 mL / sec, the negative pressure in the pump tank 260 was about 0.6 kPa. For this reason, there is a problem that the negative pressure inside the pump inner tank 260 becomes too large and bubbles are generated inside the pump inner tank 260.

そこで、流入側供給路１０２を構成するチューブの第２内径ｄ２を第１内径ｄ１と同じ４ｍｍの内径で構成した場合（ｄ２＝ｄ１）には、ポンプ内タンク２６０の内部の負圧が０．１ｋＰａ以下になると気泡の発生が低減されることから、インクを補給する際には、流出側供給路１０３の内部のインクの流量を１ｍＬ／ｓｅｃにして、ポンプ内タンク２６０の内部の負圧を０．１ｋＰａ以下にしていた。しかし、流出側供給路１０３の内部のインクの流量を１ｍＬ／ｓｅｃにすると、インクの補給動作がパージ動作の６倍程度の時間を要することになり、パージ動作後のインクの補給動作において、多大な時間を要してしまうという問題があった。   Therefore, when the second inner diameter d2 of the tube constituting the inflow side supply path 102 is configured with the same inner diameter of 4 mm as the first inner diameter d1 (d2 = d1), the negative pressure inside the pump internal tank 260 is 0. Since the generation of bubbles is reduced at 1 kPa or less, when ink is replenished, the flow rate of ink inside the outflow side supply path 103 is set to 1 mL / sec, and the negative pressure inside the pump tank 260 is reduced. It was 0.1 kPa or less. However, if the ink flow rate inside the outflow side supply path 103 is 1 mL / sec, the ink replenishing operation takes about six times as long as the purge operation. There was a problem of taking a lot of time.

これに対し、本発明においては、流入側供給路１０２を構成するチューブの内径は、第１内径ｄ１よりも大きい第２内径ｄ２に構成した（ｄ２＞ｄ１）。そのため、インクの補給時において、パージ動作時と同じインクの流量になるようにポンプ内タンク２６０を減圧しても、ポンプ内タンク２６０の内部や流入側供給路１０２の内部において、気泡の発生を低減することができる。   On the other hand, in the present invention, the inner diameter of the tube constituting the inflow side supply path 102 is configured to be a second inner diameter d2 larger than the first inner diameter d1 (d2> d1). Therefore, even when the pressure in the pump tank 260 is reduced so that the ink flow rate is the same as that in the purge operation when ink is supplied, bubbles are generated in the pump tank 260 and the inflow side supply path 102. Can be reduced.

特に、第１内径ｄ１及び第２内径ｄ２は、インクの補給動作における流入側供給路１０２の内部のインクの流量が、パージ動作時における流出側供給路１０３の内部のインクの流量と同じ流量になるようにポンプ内タンク２６０の内部を減圧した場合に、ポンプ内タンク２６０の内部の負圧が０．１ｋＰａ以下になるように構成されている。従って、往復式ポンプにインクを補給する際のインクの流量を確保してインクを補給する動作を効率よく行いつつ、気泡の発生を一層低減することができる。   In particular, the first inner diameter d1 and the second inner diameter d2 are such that the ink flow rate in the inflow side supply path 102 during the ink replenishment operation is the same as the ink flow rate in the outflow side supply path 103 during the purge operation. Thus, when the inside of the pump tank 260 is decompressed, the negative pressure inside the pump tank 260 is configured to be 0.1 kPa or less. Therefore, it is possible to further reduce the generation of bubbles while efficiently performing the operation of replenishing ink by securing the flow rate of ink when replenishing ink to the reciprocating pump.

また、流入側供給路１０２の内部に気泡の発生があっても、流入側供給路１０２が垂直部分１０２ａを有するため、流入側供給路１０２の垂直部分１０２ａにおいては、管路の内部の気泡は、インクの流通の妨げとならないで移動することができる。   Even if bubbles are generated inside the inflow side supply path 102, the inflow side supply path 102 has the vertical portion 102a. It can move without hindering the flow of ink.

次に、インクジェット記録装置１は、用紙Ｔに印刷を開始する。具体的には、インクジェット記録装置１は、第１開閉弁１１０を開放すると共に、第２開閉弁１１１を開放する。これにより、記録ヘッド２２からインクが吐出されて記録ヘッド２２のノズルに収容されるインクが減少した場合に、記録ヘッド２２のノズルにおけるインクの表面張力により、インクは、インクタンク２３から記録ヘッド２２に補給される。そのため、インクタンク２３に収容されるインクは、流入側供給路１０２及び流出側供給路１０３を経て、記録ヘッド２２へ供給される。これにより、所定の印刷が行われる。   Next, the inkjet recording apparatus 1 starts printing on the paper T. Specifically, the inkjet recording apparatus 1 opens the first on-off valve 110 and opens the second on-off valve 111. As a result, when ink is ejected from the recording head 22 and ink stored in the nozzles of the recording head 22 decreases, the ink is transferred from the ink tank 23 to the recording head 22 by the surface tension of the ink at the nozzles of the recording head 22. Will be replenished. Therefore, the ink stored in the ink tank 23 is supplied to the recording head 22 through the inflow side supply path 102 and the outflow side supply path 103. Thereby, predetermined printing is performed.

本実施形態のインクジェット記録装置１によれば、例えば、次のような効果が奏される。
本実施形態のインクジェット記録装置１においては、記録ヘッド２２と、記録ヘッド２２に供給されるインクを収容するインクタンク２３と、インクタンク２３に収容されるインクを記録ヘッド２２へ供給するインク供給路１０１と、インク供給路１０１の途中に設けられ、インクタンク２３に収容されるインクを一旦収容するポンプ内タンク２６０を有し、ポンプ内タンク２６０の内部を加圧してポンプ内タンク２６０に収容されるインクを記録ヘッド２２へ供給すると共に、ポンプ内タンク２６０の内部を減圧してインクタンク２３に収容されたインクをポンプ内タンク２６０に補給する往復式ポンプ２３０と、を備え、インク供給路１０１は、往復式ポンプ２３０から記録ヘッド２２までインクを供給し且つ管路の内径が第１内径ｄ１である流出側供給路１０３と、インクタンク２３から往復式ポンプ２３０までインクを供給し且つ管路の内径が第１内径ｄ１よりも大きい第２内径ｄ２である流入側供給路１０２と、を有する。 According to the ink jet recording apparatus 1 of the present embodiment, for example, the following effects are exhibited.
In the inkjet recording apparatus 1 of the present embodiment, the recording head 22, the ink tank 23 that stores the ink supplied to the recording head 22, and the ink supply path that supplies the ink stored in the ink tank 23 to the recording head 22. 101 and a pump tank 260 that is provided in the middle of the ink supply path 101 and temporarily stores the ink stored in the ink tank 23. The inside of the pump tank 260 is pressurized and stored in the pump tank 260. A reciprocating pump 230 that supplies the ink to the recording head 22 and depressurizes the inside of the pump tank 260 to replenish the ink stored in the ink tank 23 to the pump tank 260. Supplies ink from the reciprocating pump 230 to the recording head 22, and the inner diameter of the pipe is the first inner diameter d1. Has a certain outflow side supply passage 103, the inlet-side supply passage 102 is a second inner diameter d2 greater than the inner diameter of and conduit to supply ink from the ink tank 23 to the reciprocating pump 230 first inner diameter d1, the.

そのため、インクの補給時において、ポンプ内タンク２６０の内部をパージ動作時と同じインクの流量になるように減圧した場合に、ポンプ内タンク２６０の内部や流入側供給路１０２の内部において、気泡の発生を低減することができる。これにより、往復式ポンプ２３０にインクを補給する際のインクの流量を確保してインクを補給する動作を効率よく行いつつ、気泡の発生を低減することができる。   Therefore, when the inside of the pump tank 260 is depressurized so as to have the same ink flow rate as that during the purge operation at the time of ink replenishment, bubbles are generated inside the pump tank 260 and the inside of the inflow side supply path 102. Generation can be reduced. Accordingly, it is possible to reduce the generation of bubbles while efficiently performing the operation of replenishing ink by securing the flow rate of ink when replenishing ink to the reciprocating pump 230.

また、本実施形態のインクジェット記録装置１においては、第１内径ｄ１及び第２内径ｄ２は、インクタンク２３から記録ヘッド２２へインクを強制的に供給する動作であるパージ動作の後にインクタンク２３に収容されたインクをポンプ内タンク２６０に補給する補給動作において、補給動作における流入側供給路１０２の内部のインクの流量がパージ動作時における流出側供給路１０３の内部のインクの流量と同じ流量になるようにポンプ内タンク２６０の内部を減圧した場合に、ポンプ内タンク２６０の内部の負圧が０．１ｋＰａ以下になるように構成されている。そのため、インクを補給する際にポンプ内タンク２６０の内部の負圧を０．１ｋＰａ以下にすることができる。これにより、往復式ポンプにインクを補給する際のインクの流量を確保して補給動作を効率よく行いつつ、気泡の発生を一層低減することができる。   In the ink jet recording apparatus 1 of the present embodiment, the first inner diameter d1 and the second inner diameter d2 are supplied to the ink tank 23 after a purge operation, which is an operation for forcibly supplying ink from the ink tank 23 to the recording head 22. In the replenishment operation of replenishing the stored ink to the pump internal tank 260, the ink flow rate inside the inflow side supply path 102 during the replenishment operation is the same as the ink flow rate inside the outflow side supply path 103 during the purge operation. Thus, when the inside of the pump tank 260 is decompressed, the negative pressure inside the pump tank 260 is configured to be 0.1 kPa or less. Therefore, the negative pressure inside the pump tank 260 can be reduced to 0.1 kPa or less when ink is supplied. Accordingly, it is possible to further reduce the generation of bubbles while ensuring the flow rate of ink when replenishing ink to the reciprocating pump and performing the replenishment operation efficiently.

また、本実施形態のインクジェット記録装置１においては、流入側供給路１０２は、垂直部分１０２ａを有する。そのため、インクの補給時において、流入側供給路１０２の垂直部分１０２ａの内部に気泡の発生があっても、気泡がその浮力により垂直部分１０２ａにおいて垂直方向の上方に容易に移動される。これにより、流入側供給路１０２の内部に気泡の発生があっても、流入側供給路１０２の垂直部分１０２ａの管路の内部の気泡は、インクの流通の妨げとならないで移動することができる。   In the ink jet recording apparatus 1 of the present embodiment, the inflow side supply path 102 has a vertical portion 102a. Therefore, even when bubbles are generated inside the vertical portion 102a of the inflow side supply path 102 during ink replenishment, the bubbles are easily moved upward in the vertical portion 102a by the buoyancy. Thereby, even if bubbles are generated inside the inflow side supply path 102, the bubbles inside the pipe of the vertical portion 102a of the inflow side supply path 102 can move without hindering the flow of ink. .

また、本実施形態のインクジェット記録装置１においては、流出側供給路１０３は、水平部分１０３ａを有する。水平部分１０３ａの第１内径ｄ１は、表面張力をγ、密度をρ、重力加速度定数をｇとした場合に、２×〔｛γ／（ρｇ）｝＾０．５〕よりも小さい。   In the ink jet recording apparatus 1 of the present embodiment, the outflow side supply path 103 has a horizontal portion 103a. The first inner diameter d1 of the horizontal portion 103a is smaller than 2 × [{γ / (ρg)} ^ 0.5] where the surface tension is γ, the density is ρ, and the gravitational acceleration constant is g.

そのため、流出側供給路１０３の水平部分１０３ａに気泡が流入した場合であっても、水平部分１０３ａの管路の内部には、気泡が溜まった気体の空間により気液界面Ｓが形成される。インクＩは、気体の空間により流通方向に分離されている。そのため、気泡により形成された気液界面Ｓは、インクの流通によりインクとともに容易に移動される。従って、流入側供給路１０２の水平部分１０３ａにおいて、インクを記録ヘッド２２にスムーズに移動させることができる。その結果、パージ動作を効率よく行うことができる。   Therefore, even when the bubbles flow into the horizontal portion 103a of the outflow side supply path 103, the gas-liquid interface S is formed in the pipeline of the horizontal portion 103a due to the gas space in which the bubbles are accumulated. The ink I is separated in the flow direction by a gas space. Therefore, the gas-liquid interface S formed by the bubbles is easily moved together with the ink by the circulation of the ink. Accordingly, the ink can be smoothly moved to the recording head 22 in the horizontal portion 103 a of the inflow side supply path 102. As a result, the purge operation can be performed efficiently.

以下、本発明の実施例及び比較例を用いて、本発明をより詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の実施例のみに限定されるものでない。
まず、実施例及び比較例について説明する前に、本実施形態における図３に示す往復式ポンプ２３０のポンプ内タンク２６０の内部の負圧を求めるための一般的な計算式を示す。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail using Examples and Comparative Examples of the present invention. However, the present invention is not limited to the following examples.
First, before describing the examples and comparative examples, general calculation formulas for obtaining the negative pressure inside the pump tank 260 of the reciprocating pump 230 shown in FIG. 3 in the present embodiment will be shown.

流入側供給路１０２の管路の第２内径ｄ２の内径をφ［ｍ］、流入側供給路１０２の管路の長さをＬ［ｍ］、流入側供給路１０２の管路の断面積をＳｔ［ｍ２］、ポンプ内タンク２６０の断面積をＳｓ［ｍ２］、インクの密度をρ［ｋｇ／ｍ３］、インクの粘度をμ［Ｐａ・ｓ］、流入側供給路１０２のチューブ内の流量をＵ［ｍ３／ｓ］とした場合に、流入側供給路１０２の流体抵抗Ｒ［Ｎｓ／ｍ５］、流入側供給路１０２の圧力降下Ｐ１［Ｐａ］、及び流入側供給路１０２からポンプ内タンク２６０への圧力降下Ｐ２［Ｐａ］は、下記の（１）（２）（３）式により求められる。
Ｒ＝１２８μＬ／（πφ４）・・・（１）
Ｐ１＝Ｒ×Ｕ＝｛１２８μＬ／（πφ４）｝×Ｕ・・・（２）
Ｐ２＝｛１−（Ｓｔ／Ｓｓ）｝２×０．５ρ×（Ｕ／Ｓｔ）２＝｛（１／Ｓｔ）−（１／Ｓｓ）｝２×０．５ρＵ２・・・（３）
そして、往復式ポンプ２３０のポンプ内タンク２６０の内部の負圧Ｐ［Ｐａ］は、（１）〜（３）式を用いて、一般的に、次の（４）式により求められる。
Ｐ＝Ｐ１＋Ｐ２＝Ｒ×Ｕ＋Ｐ２＝｛１２８μＬ／（πφ４）｝×Ｕ＋｛（１／Ｓｔ）−（１／Ｓｓ）｝２×０．５ρＵ２・・・（４） The inner diameter of the second inner diameter d2 of the pipe of the inflow side supply path 102 is φ [m], the length of the pipe of the inflow side supply path 102 is L [m], and the cross-sectional area of the pipe of the inflow side supply path 102 is St [m 2 ], the cross-sectional area of the tank 260 in the pump is Ss [m 2 ], the density of the ink is ρ [kg / m 3 ], the viscosity of the ink is μ [Pa · s], and the tube of the inflow side supply path 102 Fluid flow rate R [Ns / m 5 ] of the inflow side supply path 102, pressure drop P1 [Pa] of the inflow side supply path 102, and inflow side supply path when the flow rate inside is U [m 3 / s] The pressure drop P2 [Pa] from 102 to the pump internal tank 260 is obtained by the following equations (1), (2), and (3).
R = 128 μL / (πφ 4 ) (1)
P1 = R × U = {128 μL / (πφ 4 )} × U (2)
P2 = {1- (St / Ss)} 2 × 0.5ρ × (U / St) 2 = {(1 / St) − (1 / Ss)} 2 × 0.5ρU 2 (3)
And the negative pressure P [Pa] inside the pump internal tank 260 of the reciprocating pump 230 is generally calculated | required by following (4) Formula using (1)-(3) Formula.
P = P1 + P2 = R × U + P2 = {128 μL / (πφ 4 )} × U + {(1 / St) − (1 / Ss)} 2 × 0.5ρU 2 (4)

次に、実施例及び比較例について説明する。
（実施例）
実施例は、図３に示すインク供給部１００において、管路の長さＬが１００［ｍｍ］、管路の内径φ（第２内径ｄ２）が６．５［ｍｍ］、管路の断面積Ｓｔが３．３×１０−５［ｍ２］の流入側供給路１０２を使用した。また、管路の内径φ（第１内径ｄ１）が４［ｍｍ］の流出側供給路１０３を使用した。これにより、流入側供給路１０２の管路の第２内径ｄ２は、第１内径ｄ１よりも径が大きい（ｄ２＞ｄ１）ものを使用している。また、ポンプ内タンク２６０の断面積Ｓｓが１．３×１０−３［ｍ２］の往復式ポンプ２３０を使用した。また、インクの密度ρが１０００［ｋｇ／ｍ３］、インクの粘度μが６［ｍＰａ・ｓ］のインクを使用した。また、流入側供給路１０２のチューブ内の流量Ｕを６［ｍＬ／ｓｅｃ］とした。
実施例におけるポンプ内タンク２６０の内部の負圧Ｐ［Ｐａ］に関して、上記（４）式により、計算値は、Ｐ＝０．０９８［ｋＰａ］となる。 Next, examples and comparative examples will be described.
(Example)
In the embodiment, in the ink supply unit 100 shown in FIG. 3, the pipe length L is 100 [mm], the pipe inner diameter φ (second inner diameter d2) is 6.5 [mm], and the pipe cross-sectional area. The inflow side supply path 102 having St of 3.3 × 10 −5 [m 2 ] was used. Further, the outflow side supply passage 103 having an inner diameter φ (first inner diameter d1) of 4 mm was used. Thereby, the 2nd internal diameter d2 of the pipe line of the inflow side supply path 102 uses the thing whose diameter is larger than the 1st internal diameter d1 (d2> d1). Moreover, the reciprocating pump 230 whose cross-sectional area Ss of the tank 260 in a pump is 1.3 * 10 < -3 > [m < 2 >] was used. Further, an ink having an ink density ρ of 1000 [kg / m 3 ] and an ink viscosity μ of 6 [mPa · s] was used. The flow rate U in the tube of the inflow side supply path 102 was set to 6 [mL / sec].
With respect to the negative pressure P [Pa] inside the pump internal tank 260 in the embodiment, the calculated value is P = 0.098 [kPa] according to the above equation (4).

（比較例）
比較例は、図３に示すインク供給部１００において、実施例の流入側供給路１０２に代えて、管路の長さＬが１００［ｍｍ］、管路の内径φ（第２内径ｄ２）が４．０［ｍｍ］、管路の断面積Ｓｔが１．３×１０−５［ｍ２］の流入側供給路１０２を使用した。また、管路の内径φ（第１内径ｄ１）が４［ｍｍ］の流出側供給路１０３を使用した。これにより、流入側供給路１０２の管路の第２内径ｄ２は、第１内径ｄ１と同じ径である（ｄ２＝ｄ１）ものを使用している。その他は、実施例と同一のものを使用した。また、流入側供給路１０２のチューブ内の流量Ｕも、実施例と同様に、６［ｍＬ／ｓｅｃ］とした。
比較例におけるポンプ内タンク２６０の内部の負圧Ｐ［Ｐａ］に関して、上記（４）式により、計算値は、Ｐ＝０．６８５［ｋＰａ］となる。 (Comparative example)
In the comparative example, in the ink supply unit 100 shown in FIG. 3, instead of the inflow side supply path 102 of the embodiment, the length L of the pipe is 100 [mm], and the inner diameter φ (second inner diameter d2) of the pipe is. The inflow side supply path 102 having 4.0 [mm] and a pipe cross-sectional area St of 1.3 × 10 −5 [m 2 ] was used. Further, the outflow side supply passage 103 having an inner diameter φ (first inner diameter d1) of 4 mm was used. Thereby, the 2nd internal diameter d2 of the pipe line of the inflow side supply path 102 uses the same diameter as the 1st internal diameter d1 (d2 = d1). Others were the same as in the example. Also, the flow rate U in the tube of the inflow side supply path 102 was set to 6 [mL / sec] as in the example.
Regarding the negative pressure P [Pa] inside the pump tank 260 in the comparative example, the calculated value is P = 0.585 [kPa] according to the above equation (4).

実施例及び比較例について、以下の評価を行った。
流入側供給路１０２の管路の第２内径ｄ２（φ）が６．５［ｍｍ］（実施例）の場合、及び、流入側供給路１０２の管路の第２内径ｄ２（φ）が４［ｍｍ］（比較例）の場合において、流入側供給路１０２のチューブ内の流量Ｕを実施例及び比較例で同一の６［ｍＬ／ｓｅｃ］としたときに、気泡の発生の有無について目視にて確認した。 The following evaluation was performed about the Example and the comparative example.
When the second inner diameter d2 (φ) of the pipe of the inflow side supply path 102 is 6.5 [mm] (Example), and the second inner diameter d2 (φ) of the pipe of the inflow side supply path 102 is 4. In the case of [mm] (comparative example), when the flow rate U in the tube of the inflow side supply path 102 is set to 6 [mL / sec] which is the same in the example and the comparative example, the presence or absence of bubbles is visually observed. Confirmed.

具体的な評価環境としては、実施例及び比較例において、溶存酸素濃度のバラツキを考慮して、インクを収容した３つのインクタンク２３を使用した。３つのインクタンク２３は、ゲージ圧力が−９０［ｋＰａ］の状態で、２４時間真空脱気した後、常温常圧で２４時間放置されたものである。往復式ポンプ２３０のポンプ内タンク２６０の内部の負圧を測定するために、往復式ポンプ２３０のポンプ内タンク２６０に、圧力計（キーエンスＡＰ−１１Ｓ）を取り付けた。   As a specific evaluation environment, in the examples and comparative examples, three ink tanks 23 containing ink were used in consideration of variations in dissolved oxygen concentration. The three ink tanks 23 were left for 24 hours at room temperature and normal pressure after being vacuum degassed for 24 hours in a state where the gauge pressure was −90 [kPa]. In order to measure the negative pressure inside the pump internal tank 260 of the reciprocating pump 230, a pressure gauge (Keyence AP-11S) was attached to the pump internal tank 260 of the reciprocating pump 230.

また、具体的な評価方法としては、実施例及び比較例において、第１開閉弁１１０を閉じると共に第２開閉弁１１１を開いて、インクが往復式ポンプ２３０に充填される側に移動するインクの流量を６［ｍＬ／ｓｅｃ］とした。そして、往復式ポンプ２３０のポンプ内タンク２６０の内部の負圧を実際に測定すると共に、気泡が発生したか否かについて目視にて観察した。これらの作業を、３つのインクタンク２３それぞれについて、３つのインクタンク２３それぞれを交換することにより行った。   As a specific evaluation method, in the example and the comparative example, the first on-off valve 110 is closed and the second on-off valve 111 is opened so that the ink moving to the side where the reciprocating pump 230 is filled is moved. The flow rate was 6 [mL / sec]. Then, the negative pressure inside the pump inner tank 260 of the reciprocating pump 230 was actually measured, and whether or not bubbles were generated was visually observed. These operations were performed for each of the three ink tanks 23 by replacing each of the three ink tanks 23.

以下の判定基準で評価を行った。
×：３つのどのインクタンク２３を使用した場合にも気泡の発生がある。
△：３つのインクタンク２３のうちのどれかを使用した場合に気泡の発生がある。
○：３つのインクタンク２３のどれを使用しても気泡の発生がない。
評価結果を以下の表１に示す。 Evaluation was performed according to the following criteria.
X: Bubbles are generated when any of the three ink tanks 23 is used.
Δ: Bubbles are generated when any one of the three ink tanks 23 is used.
○: No bubbles are generated when any of the three ink tanks 23 is used.
The evaluation results are shown in Table 1 below.

Figure 0005699014
Figure 0005699014

実施例及び比較例において、実施例は気泡の発生がなく（判定：○）、比較例は気泡の発生がある（判定：×）ことが確認された。なお、ポンプ内タンク２６０の内部の負圧は、計算値と実測値とでほぼ一致した。   In the examples and comparative examples, it was confirmed that no bubbles were generated in the examples (determination: ◯), and bubbles were generated in the comparative example (determination: x). Note that the negative pressure inside the pump internal tank 260 almost coincided between the calculated value and the actually measured value.

以上の実験結果により、実施例においては、流入側供給路１０２の管路の第２内径ｄ２を第１内径ｄ１よりも大きい径（ｄ２＞ｄ１）であり、ポンプ内タンク２６０の内部の負圧が０．１ｋＰａ以下であるという条件で、気泡の発生がないことが確認された。また、比較例においては、第２内径ｄ２と第１内径ｄ１とが同じ径（ｄ１＝ｄ２）であり、ポンプ内タンク２６０の内部の負圧が０．１ｋＰａよりも大きいという条件で、気泡の発生があることが確認された。   From the above experimental results, in the embodiment, the second inner diameter d2 of the pipe of the inflow side supply path 102 is larger than the first inner diameter d1 (d2> d1), and the negative pressure inside the pump internal tank 260 is reduced. It was confirmed that no bubbles were generated under the condition of 0.1 kPa or less. Further, in the comparative example, the second inner diameter d2 and the first inner diameter d1 are the same diameter (d1 = d2), and the bubble pressure is reduced under the condition that the negative pressure inside the pump tank 260 is larger than 0.1 kPa. The occurrence was confirmed.

従って、実施例におけるインク供給部１００について、往復式ポンプ２３０にインクを補給する際のインクの流量を確保してインクを補給する動作を効率よく行いつつ、気泡の発生を低減することができることを確認することができた。
また、実施例におけるインク供給部１００について、インクを補給する際にポンプ内タンク２６０の内部の負圧を０．１ｋＰａ以下にすることで、往復式ポンプにインクを補給する際のインクの流量を確保して補給動作を効率よく行いつつ、気泡の発生を一層低減することができることを確認することができた。 Therefore, the ink supply unit 100 in the embodiment can reduce the generation of bubbles while efficiently performing the operation of replenishing ink by securing the flow rate of ink when replenishing the reciprocating pump 230. I was able to confirm.
Further, in the ink supply unit 100 in the embodiment, when the ink is supplied, the negative pressure inside the pump tank 260 is set to 0.1 kPa or less, so that the ink flow rate when the ink is supplied to the reciprocating pump is reduced. It was confirmed that the generation of bubbles could be further reduced while ensuring and performing the replenishment operation efficiently.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It can implement with a various form.

１……インクジェット記録装置、２２……記録ヘッド、２３……インクタンク、１０１……インク供給路、１０２……流入側供給路、１０２ａ……垂直部分、１０３……流出側供給路、１０３ａ……水平部分、２３０……往復式ポンプ、２６０……ポンプ内タンク   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inkjet recording device, 22 ... Recording head, 23 ... Ink tank, 101 ... Ink supply path, 102 ... Inflow side supply path, 102a ... Vertical part, 103 ... Outflow side supply path, 103a ... ... horizontal part, 230 ... reciprocating pump, 260 ... pump tank

Claims (3)

インク噴射用ノズルを有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに供給されるインクを収容するインクタンクと、
前記インクタンクに収容されるインクを前記記録ヘッドへ供給するインク供給路と、
前記インク供給路の途中に設けられ、前記インクタンクに収容されるインクを一旦収容するポンプ内タンクを有し、前記ポンプ内タンクの内部を加圧して前記ポンプ内タンクに収容されるインクを前記記録ヘッドへ供給すると共に、前記ポンプ内タンクの内部を減圧して前記インクタンクに収容されたインクを前記ポンプ内タンクに補給する往復式ポンプと、を備え、
前記インク供給路は、筒状の管路により構成されており、前記往復式ポンプから前記記録ヘッドまでインクを供給し且つ前記管路の内径が第１内径である流出側供給路と、前記インクタンクから前記往復式ポンプまでインクを供給し且つ前記管路の内径が前記第１内径よりも大きい第２内径である流入側供給路と、を有し、
前記流入側供給路は、垂直部分のみで構成され、
前記流出側供給路の内径は、前記往復式ポンプから前記記録ヘッドまでの間の管路全域に亘って前記管路を流通するインクを流通方向に分離する気液界面を形成することを可能とする第１内径であり、
前記流入側供給路の前記垂直部分の内径は、前記インクタンクから前記往復式ポンプまでの間の管路全域に亘って前記第１内径よりも大きい前記第２内径である
インクジェット記録装置。 A recording head having ink ejection nozzles;
An ink tank for storing ink to be supplied to the recording head;
An ink supply path for supplying ink stored in the ink tank to the recording head;
A tank in the pump that is provided in the middle of the ink supply path and temporarily stores the ink stored in the ink tank, pressurizes the inside of the tank in the pump, and stores the ink stored in the tank in the pump; A reciprocating pump that supplies the recording head and depressurizes the inside of the tank in the pump to replenish the ink in the ink tank to the tank in the pump,
The ink supply path is constituted by a cylindrical pipe line, supplies ink from the reciprocating pump to the recording head, and has an inner diameter of the pipe line that is a first inner diameter, and the ink An inflow side supply path that supplies ink from a tank to the reciprocating pump and has a second inner diameter that is larger than the first inner diameter.
The inflow side supply path is composed of only a vertical portion,
The inner diameter of the outflow side supply path can form a gas-liquid interface that separates the ink flowing through the pipe line in the flow direction over the entire pipe line between the reciprocating pump and the recording head. A first inner diameter to
The ink jet recording apparatus, wherein an inner diameter of the vertical portion of the inflow side supply path is the second inner diameter that is larger than the first inner diameter over the entire pipe line from the ink tank to the reciprocating pump. 前記流出側供給路は、水平部分を有する
請求項１に記載のインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the outflow side supply path has a horizontal portion. 前記水平部分の前記第１内径は、インクの表面張力をγ、インクの密度をρ、重力加速度定数をｇとした場合に、２×〔｛γ／（ρｇ）｝＾０．５〕よりも小さい
請求項２に記載のインクジェット記録装置。
The first inner diameter of the horizontal portion is greater than 2 × [{γ / (ρg)} ^ 0.5] where the surface tension of the ink is γ, the density of the ink is ρ, and the gravitational acceleration constant is g. The inkjet recording apparatus according to claim 2, which is small.
JP2011073371A 2011-03-29 2011-03-29 Inkjet recording device Active JP5699014B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011073371A JP5699014B2 (en) 2011-03-29 2011-03-29 Inkjet recording device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011073371A JP5699014B2 (en) 2011-03-29 2011-03-29 Inkjet recording device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012206347A JP2012206347A (en) 2012-10-25
JP5699014B2 true JP5699014B2 (en) 2015-04-08

Family

ID=47186545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011073371A Active JP5699014B2 (en) 2011-03-29 2011-03-29 Inkjet recording device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5699014B2 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005035187A (en) * 2003-07-16 2005-02-10 Canon Finetech Inc Recorder
JP4888936B2 (en) * 2004-11-16 2012-02-29 キヤノンファインテック株式会社 Ink supply device
JP4742875B2 (en) * 2006-01-16 2011-08-10 コニカミノルタホールディングス株式会社 Maintenance method and maintenance apparatus for ink jet recording apparatus
JP4934338B2 (en) * 2006-03-29 2012-05-16 キヤノン株式会社 Liquid supply device
JP5728148B2 (en) * 2006-04-27 2015-06-03 東芝テック株式会社 Ink jet apparatus and control method thereof
JP2011025487A (en) * 2009-07-24 2011-02-10 Kyocera Mita Corp Recovery device for recording head, and inkjet recorder having the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012206347A (en) 2012-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8622533B2 (en) Inkjet recording apparatus and method for removing air bubbles in inkjet recording apparatus
JP5531872B2 (en) Liquid discharge head unit and image forming apparatus
JP5488052B2 (en) Liquid ejector
JP5277506B2 (en) Inkjet recording head, ink storage device
JP6256692B2 (en) Liquid ejecting apparatus and control method thereof
JP5327446B2 (en) Image forming apparatus
JP5271837B2 (en) Inkjet recording device
JP5376300B2 (en) Inkjet recording device
KR20080104508A (en) Ink jet image forming apparatus
JP2017209844A (en) Liquid discharge device
JP5460411B2 (en) Inkjet recording device
JP5720273B2 (en) Ink container and image forming apparatus
JP4931610B2 (en) Liquid ejection apparatus, image forming apparatus, and liquid ejection method
JP2011025487A (en) Recovery device for recording head, and inkjet recorder having the same
JP5699014B2 (en) Inkjet recording device
JP2012030398A (en) Inkjet recording apparatus
JP2015180554A (en) Liquid injection device
JP2018099829A (en) Head cleaning mechanism and inkjet recording device including the same
JP2011201149A (en) Ink jet recording apparatus
JP2008200914A (en) Inkjet recording apparatus and ink supply method
JP5776806B2 (en) Liquid ejector
US11040538B2 (en) Inkjet printer and maintenance method
JP2004345316A (en) Image formation device and ink cartridge
JP5282575B2 (en) Image forming apparatus
JP2010125701A (en) Inkjet printer

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20120803

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130222

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131023

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131029

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140805

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140925

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150120

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5699014

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150