JP2001071532A

JP2001071532A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2001071532A
Application number: JP24675699A
Authority: JP
Inventors: Hiroyasu Hasebe; 洋泰長谷部
Original assignee: Keyence Corp
Current assignee: Keyence Corp
Priority date: 1999-08-31
Filing date: 1999-08-31
Publication date: 2001-03-21

Abstract

(57)【要約】【課題】立ち上げ動作時に溶剤を供給して行なわれる
噴射ノズルの洗浄により、インクタンク内に貯留された
インクの濃度が低下することを防ぎ、長期に亘って良好
な印写動作を行なわせ得るようにする。【解決手段】運転休止後の立ち上げ動作に際し、溶剤
タンクＴ₂内部の溶剤を噴射ノズル20に供給して洗浄し
た後、この供給を停止して溶剤回収のための回収ポンプ
Ｐ₂の動作を継続し、噴射ノズル20、回収チューブ32及
び回収管13の内部に残る溶剤を回収タンクＴ₃に回収
し、各部の残留溶剤を充分に排除した後にインクの噴射
を開始し、インクタンクＴ₁内に戻されるインクに溶剤
が混ざらないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、噴射ノズルから噴
射されるインク粒を必要分だけ偏向させて送り出し、対
象物に印写せしめて所望の印写パターンを形成するコン
ティニュアス形のインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】文字、図形等の種々の印写パターンを種
々の物品に形成するための好便な記録装置として、コン
ティニュアス形のインクジェット記録装置が用いられて
いる。図13は、コンティニュアス形のインクジェット記
録装置に備えられた記録ヘッドの構成を示す模式図であ
る。本図に示す如く記録ヘッド２は、噴射ノズル20、ガ
ター21、帯電電極22及び偏向電極23を、矩形箱形をなす
ハウジング24の内部に備えて構成されている。

【０００３】前記噴射ノズル20には、インクチューブ30
と溶剤チューブ31とが、各別の電磁開閉弁Ｖ₁，Ｖ₂の
開閉により切換え可能に接続されている。而して、電磁
開閉弁Ｖ₁を開とし、インクチューブ30を噴射ノズル20
に接続すると、噴射ノズル20の内部に所定の圧力に加圧
されたインクが導入され、このインクは、噴射ノズル20
の一側の周壁に貫通形成された噴射孔を経て所定の速度
にて噴射される。前記ガター21は、以上の如き噴射の方
向に噴射ノズル20に対向するように配してあり、このガ
ター21には回収チューブ32が接続されている。

【０００４】噴射ノズル20の内部には、ピエゾ振動子
等、高周波電圧の印加により振動する圧電振動子 20a
が、その振動片の先端を前記噴射孔に臨ませて配してあ
り、この圧電振動子 20aを前述したインクの噴射中に振
動させると、記録ヘッド２から噴射されるインクは、そ
の噴射経路の中途にて相互に分離せしめられ、所定の間
隔にて並ぶインク粒となって進行する。前記帯電電極22
及び偏向電極23は、このようなインク粒の進行経路に沿
って並設してあり、前者は、前記インク粒への分離が生
じる位置に配され、後者は、前記分離が生じる位置の直
後に配されている。

【０００５】帯電電極22には、夫々のインク粒への分離
に同期して制御された電圧が印加されており、該帯電電
極22の配設位置を通過する各インク粒は、個々に異なる
電荷を有して帯電せしめられる。また偏向電極23には、
高圧の直流電圧が印加されており、帯電電極22の作用に
より帯電せしめられたインク粒は、偏向電極23の配設位
置を通過するとき、前記直流電圧の印加により形成され
た電界の作用により夫々の電荷に応じて偏向され、ハウ
ジング24の端壁に形成された送出口25を経て送出され、
該送出口25に対向する対象物Ａに印写せしめられる。

【０００６】また噴射ノズル20から噴射されるインク粒
の一部は、前記帯電電極22の通過時に帯電されず、前記
電界の作用により偏向されることなく直進して、前記ガ
ター21に捕捉されて前記回収チューブ32に回収され、図
示しないインクタンクに回収される。このようにして前
記対象物Ａの表面には、送出口25から送出されるインク
粒により形成されるドットと、前記ガター21に捕捉され
るインク粒の対応位置に形成される空白との組み合わせ
により、文字、図形等の所望のパターンが形成される。

【０００７】一方電磁開閉弁Ｖ₂を開として溶剤チュー
ブ31を噴射ノズル20に接続すると、該噴射ノズル20の内
部に所定の圧力に加圧された溶剤が供給される。該噴射
ノズル20には、インク・溶剤の供給時又は停止時に開放
される溶剤回収チューブ33が接続されており、供給され
た溶剤の大部分は、前記溶剤回収チューブ33を経て回収
され、残りの溶剤は、前記インクの場合と同様に、噴射
ノズル20の一側の噴射孔から噴射され、ガター21を経て
回収チューブ32に回収される。

【０００８】このような溶剤の供給及び回収は、噴射ノ
ズル20及びインクの回収路（ガター21及び回収チューブ
32）の内部に残るインクを溶剤により洗浄し、残留イン
クが凝固して各部に詰まりが発生することを未然に防止
すべく、前述の如く印写パターンを形成する印写動作の
停止する前の立ち下げ動作として行なわれ、更に、前記
停止の後に印写動作を再開する前の立ち上げ動作として
行なわれている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】さて、以上の如く構成
されたインクジェット記録装置において、高品質の印写
パターンを形成するためには、前記噴射ノズル20から噴
射させるべくインクタンクに貯留されたインクの濃度
（粘度）を適正に保つことが重要である。

【００１０】そこで、前述の如く立ち上げ動作及び／又
は立ち下げ動作に際し、噴射ノズル20、ガター21及び回
収チューブ32を洗浄する構成としたインクジェット記録
装置においては、洗浄により発生するインク混じりの溶
剤を回収する回収タンクを前記インクタンクと別体に設
け、これらのタンクと前記回収チューブ32とを切換え可
能に接続して、印写動作中には、回収チューブ32をイン
クタンクに接続し、ガター21に捕捉されたインクを回収
チューブ32を経てインクタンクに戻す一方、洗浄動作中
には、回収チューブ32を回収タンクに接続して、該回収
タンクに洗浄に用いたインク混じりの溶剤を戻し、イン
クタンクへの混入によるインクの濃度低下を防ぐように
している。

【００１１】しかしながら、このようにした場合におい
ても、立ち上げ動作時における洗浄の後、噴射ノズル2
0、ガター21及び回収チューブ32の内部に溶剤が残った
状態にあり、このような状態で印写動作を開始した直後
に、残された溶剤が回収チューブ32を経てインクタンク
内に導入されることから、該インクタンク内に貯留され
たインクが薄くなり、該インクの粘度が低下するという
問題があった。

【００１２】このようなインクの粘度低下は、例えば、
噴射ノズル20を内蔵する記録ヘッド２がインクタンクを
内蔵する記録装置本体から離隔して配設され、両者を連
結する回収チューブ32が長寸となる場合、また、運転休
止が頻繁になされ、夫々の休止後に前記洗浄を伴う立ち
上げ動作が繰り返される場合等において顕著に生じ、該
インクを使用した印写動作が正常になされなくなる虞れ
さえあった。

【００１３】また、従来のインクジェット記録装置は、
以上の如く生じるインクの濃度低下を回復する手段を有
しておらず、濃度低下が生じた場合、インクタンク内部
の薄くなったインクを抜取り、新たなインクを補充する
交換作業が必要であり、これらの作業に多大の手間を要
するという問題があった。

【００１４】また一方、前述した立ち下げ動作時におけ
る洗浄は、前記噴射ノズル20、ガター21及び回収チュー
ブ32の内部に供給を停止されたインクが残った状態でな
されることから、特に、回収チューブ32が長寸となる場
合、また、運転休止が頻繁になされる場合、洗浄のため
に大量の溶剤が必要となるという難点があり、この難点
を回避すべく短時間にて洗浄を終えた場合には、洗浄動
作後の各部にインクが残留することが避けられず、この
残留インクが凝固して各部に詰まりが発生し、次なる印
写動作の再開に支障を来すことがあった。

【００１５】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、立ち上げ動作時に溶剤を供給して行なわれる噴
射ノズルの洗浄により、インクタンク内に貯留されたイ
ンクの濃度が低下することを防ぎ、また立ち下げ動作時
に溶剤を供給して行なわれる噴射ノズルの洗浄に要する
溶剤量を削減し、更には、前述の如く生じるインクの濃
度低下を、インクの交換作業を強いることなく回復させ
ることができ、長期に亘って良好な印写動作を行なわせ
得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。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１発明に係る
インクジェット記録装置は、インクの噴射ノズルと、該
噴射ノズルに対向配置されたガターとを備え、前記噴射
ノズルからインクを噴射する印写動作の開始前に、該噴
射ノズルに溶剤を供給して洗浄し、この洗浄に伴って発
生するインク混じりの溶剤を回収タンクに回収する立ち
上げ動作を行なうインクジェット記録装置において、前
記立ち上げ動作中、前記噴射ノズルの洗浄を終えた後
に、前記溶剤の供給を停止した状態にて前記溶剤の回収
を継続する動作を行わせる制御手段を具備することを特
徴とする。

【００１７】本発明においては、印写動作の開始前の立
ち上げ動作中、噴射ノズルに溶剤を供給しつつ回収する
洗浄動作を行った後に、溶剤の供給を停止した状態にて
溶剤の回収動作を継続し、噴射ノズル、ガター及びこれ
らに接続された回収チューブ内に残る溶剤を、噴射ノズ
ル及びガターから吸込まれる空気と共に回収タンクに回
収する動作を行い、回収系の各部に残る溶剤を十分に排
除した状態で噴射ノズルからインクの噴射を開始する。

【００１８】また本発明の第２発明に係るインクジェッ
ト記録装置は、インクの噴射ノズルと、該噴射ノズルに
対向配置されたガターとを備え、前記噴射ノズルからイ
ンクを噴射する印写動作中に前記ガターに捕捉されたイ
ンクをインクタンクに回収する一方、前記印写動作の休
止後に、前記インクの噴射を停止した噴射ノズルに溶剤
を供給して洗浄し、この洗浄に伴って発生するインク混
じりの溶剤を回収タンクに回収する立ち下げ動作を行な
うインクジェット記録装置において、前記立ち下げ動作
中、前記溶剤の供給を開始する前に、前記インクの噴射
を停止した状態にて前記インクの回収を継続する動作を
行わせる制御手段を具備することを特徴とする。

【００１９】本発明においては、印写動作を休止した後
の立ち下げ動作中、噴射ノズルに溶剤を供給しつつ回収
する洗浄動作を行なう前に、噴射ノズルへのインクの供
給を停止した状態でインクの回収動作を継続し、噴射ノ
ズル、ガター及びこれらに接続された回収チューブ内に
残るインクを、噴射ノズル及びガターから吸込まれる空
気と共にインクタンクに回収する動作を行い、回収系の
各部に残るインクを十分に排除した後に洗浄を実施し
て、少量の溶剤により良好な清浄度を実現し、噴射ノズ
ル、ガター及び回収チューブ内での詰まりの発生を防止
する。

【００２０】更に第３発明に係るインクジェット記録装
置は、インクの噴射ノズルと、該噴射ノズルに対向配置
されたガターと、インクを貯留するインクタンクと、該
インクタンクを前記噴射ノズル及びガターに夫々連通す
る供給官及び回収管とを備え、前記インクタンク内のイ
ンクを前記供給管を経て前記噴射ノズルに供給し、該噴
射ノズルから噴射させる一方、噴射されたインクの一部
を前記ガターに捕捉し、前記回収管を経てインクタンク
に回収する印写動作を行なうインクジェット記録装置に
おいて、前記インクタンクを前記回収管の中途に連通す
るバイパス通路と、該バイパス通路を開閉する開閉手段
と、前記インクタンク内部のインクの粘度を検出する粘
度計と、該粘度計による検出粘度に基づいて前記開閉手
段の開閉を制御する制御手段とを具備することを特徴と
する。

【００２１】本発明においては、インクを貯留するイン
クタンクを、インクの回収管の中途に連通するバイパス
通路を設け、正常な印写動作中にはこのバイパス通路を
開放して、回収管の中途にインクタンク内のインクを少
量供給し、ガターを経て空気と共に吸込まれるインクに
混入させてインクタンクへの還流を補助する一方、イン
クタンク内部のインクの粘度を粘度計により検出し、こ
の検出粘度（濃度）が所定値を下回り、印写パターンの
形成に支障を来す虞れが生じた場合には、前記バイパス
通路を閉じ、回収管を経てインクタンクに戻る空気量を
増し、この空気の作用によりインクタンク内での溶剤の
蒸発を促して、貯留されたインクの濃度を回復する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係るインク
ジェット記録装置の全体構成を示す模式図である。図示
の如く本発明に係るインクジェット記録装置は、本体ケ
ース１と記録ヘッド２とを連結チューブ３により連結し
て構成されている。本体ケース１の内部には、印写に使
用するインクを貯留するインクタンクＴ₁と、前記イン
クの溶剤を貯留する溶剤タンクＴ₂と、後述する立ち上
げ動作及び立ち下げ動作時に記録ヘッド２の洗浄に用い
られたインク混じりの溶剤を貯留する回収タンクＴ₃と
が備えられている。

【００２３】前記インクタンクＴ₁には、内部に貯留さ
れたインクを記録ヘッド２に送給するための送給管10
と、後述の如く記録ヘッド２から還流するインクの戻し
管11とが接続されている。送給管10の中途には、インク
ポンプＰ₁及びフィルタＦ₁が介装してあり、インクタ
ンクＴ₁の内部に貯留されたインクは、前記インクポン
プＰ₁の動作により昇圧され、前記フィルタＦ₁により
塵埃等の異物を除去されて送り出されるようにしてあ
る。

【００２４】また送給管10の中途部には、前記フィルタ
Ｆ₁の下流側をインクタンクＴ₁に連通する分岐管 10a
が接続されており、前述の如く送給管10内に送り出され
るインクの一部は、前記分岐管 10aを経てインクタンク
Ｔ₁に還流せしめられるようになしてある。

【００２５】分岐管 10aの中途部には、オリフィスＯ₁
及び粘度計12が介装されている。オリフィスＯ₁は、分
岐管 10a側に分岐されたインク流に抵抗を付与し、前記
送給管10の内部に発生する圧力変動を緩和する作用をな
す。粘度計12は、分岐管 10aの内部を流れるインクの粘
度、即ち、インクタンクＴ₁内に貯留されたインクの粘
度を検出すべく配してあり、例えば、インクタンクＴ₁
へ向けて流下するインク流の作用により回転する羽根車
を備え、該羽根車の回転速度を媒介として粘度を知る構
成とした粘度計等、公知の適宜の粘度計を用いることが
できる。

【００２６】一方、前記戻し管11は、その中途に回収ポ
ンプＰ₂を備える回収管13に電磁開閉弁Ｖ₅を介して接
続されており、後述する印写動作中に記録ヘッド２から
還流するインクは、電磁開閉弁Ｖ₅を開として戻し管11
と回収管13とを連通させ、前記回収ポンプＰ₂を動作さ
せることにより、インクタンクＴ₁の内部に戻されるよ
うになしてある。

【００２７】前記回収管13の中途部には、回収ポンプＰ
₂の下流側をインクタンクＴ₁に連通するバイパス管14
が接続されている。このバイパス管14の中途部には、電
磁開閉弁Ｖ₆及びオリフィスＯ₂が介装されており、電
磁開閉弁Ｖ₆が開とされたとき、インクタンクＴ₁内に
貯留されたインクの一部がバイパス管14を経て回収管13
に供給され、回収ポンプＰ₂の動作によりインクタンク
Ｔ₁内に戻されるようにしてある。このとき前記オリフ
ィスＯ₂は、バイパス管14中を流れるインク流に抵抗を
付与し、該バイパス管14を経て回収管13に供給されるイ
ンクの量を適量に制限する作用をなす。

【００２８】また前記回収タンクＴ₃には、後述する洗
浄中に記録ヘッド２から還流するインク混じりの溶剤の
戻し管15と、内部に貯留されたインク混じりの溶剤を排
出するための排出管16とが接続されている。戻し管15
は、前記電磁開閉弁Ｖ₅に並設された電磁開閉弁Ｖ₇を
介して、前記回収管13の回収ポンプＰ₂の下流側に接続
されており、記録ヘッド２から還流するインク混じりの
溶剤は、電磁開閉弁Ｖ₇を開として戻し管15と回収管13
とを連通させ、回収ポンプＰ₂を動作させることによ
り、回収タンクＴ₃の内部に戻されるようになしてあ
る。

【００２９】一方排出管16は、その中途に介装された電
磁開閉弁Ｖ₈を介して前記回収管13の回収ポンプＰ₂の
上流側に接続されており、回収タンクＴ₃の内部に貯留
されたインク混じりの溶剤は、前記電磁開閉弁Ｖ₈を開
としたとき自然流下により回収管13内に導入され、更
に、前記電磁開閉弁Ｖ₅が開とされているとき、回収管
13内を流れるインクと共に、回収ポンプＰ₂の動作によ
り戻し管11を経てインクタンクＴ₁内に供給されるよう
になしてある。

【００３０】以上の如く構成されたインクタンクＴ₁及
び回収タンクＴ₃の上部は、連通管17を介して相互に連
通され、また回収タンクＴ₃の上部は、排気管18を介し
て前記本体ケース１の外部に連通させてあり、前記連通
管17により連通されたインクタンクＴ₁及び回収タンク
Ｔ₃の上部空間内に滞留する空気は、前記排気管18を経
て本体ケース１の外部に排出される構成としてある。

【００３１】更に前記溶剤タンクＴ₂には、内部に貯留
された溶剤を記録ヘッド２に送給するための送給管19が
接続されている。該送給管19の中途には、溶剤ポンプＰ
₃及びフィルタＦ₃が介装してあり、溶剤タンクＴ₂の
内部に貯留された溶剤は、前記溶剤ポンプＰ₃の動作に
より昇圧され、前記フィルタＦ₃により塵埃等の異物を
除去されて送り出されるようにしてある。

【００３２】また送給管19の中途部には、前記フィルタ
Ｆ₃の下流側を溶剤タンクＴ₂に連通する分岐管 19aが
接続されており、前述の如く送給管19内に送り出される
インクの一部は、前記分岐管 19aを経てインクタンクＴ
₁に還流せしめられるようになしてある。該分岐管 19a
の中途部には、オリフィスＯ₃が介装されている。該オ
リフィスＯ₃は、インクタンクＴ₁の分岐管 10aにおけ
るオリフィスＯ₁と同様、分岐管 19a側に分岐された流
れに抵抗を付与し、前記送給管19の内部に発生する圧力
変動を緩和する作用をなす。

【００３３】本発明に係るインクジェット記録装置の記
録ヘッド２は、図13に示す従来の記録ヘッド２と同様
に、インク又は溶剤を一方向に噴射する噴射ノズル20
と、該噴射ノズル20による噴射の経路に略正対するよう
に配された回収用のガター21と、噴射ノズル20からガタ
ー21に至る噴射経路に沿って並設された帯電電極22及び
偏向電極23とを、その一側に送出口25を備える箱形のハ
ウジング24の内部に備えて構成されている。

【００３４】前記噴射ノズル20には、インクの供給路と
してのインクチューブ30と、溶剤の供給路としての溶剤
チューブ31とが、各別の電磁開閉弁Ｖ₁，Ｖ₂を介して
接続されており、また、インク又は溶剤の回収路として
の回収チューブ32が、電磁開閉弁Ｖ₃を介して接続され
ている。また前記ガター21は、噴射ノズル20から噴射さ
れるインク又は溶剤を捕捉する筒形の部材であり、該ガ
ター21は、電磁開閉弁Ｖ₄を介して前記回収チューブ32
に接続されている。なお電磁開閉弁Ｖ₃，Ｖ₄は、本体
ケース１の内部に設けるようにしてもよい。

【００３５】このような記録ヘッド２を本体ケース１に
連結する連結チューブ３は、柔軟性に富む樹脂材料から
なる中空のチューブであり、前記インクチューブ30、溶
剤チューブ31及び回収チューブ32は、前記連結チューブ
３の内部を通して本体ケース１の内部に延長されてお
り、前記インクチューブ30の延長端は、インクの送給管
11に、前記溶剤チューブ31の延長端は、溶剤の送給管19
に、前記回収チューブ32の延長端は、回収管13に夫々連
結されている。

【００３６】図示の如く、本体ケース１内でのインクチ
ューブ30、溶剤チューブ31及び回収チューブ32と、送給
管10、送給管19及び回収チューブ32との連結は、コネク
タＣを介して一括して着脱可能になされている。また連
結チューブ３は、記録ヘッド２の各部（噴射ノズル20、
帯電電極22、偏向電極23）への給電のための給電線、前
記各部に制御信号を伝送する信号線等、各種の電気配線
をも内包しており、これらの電気配線の接続も前記コネ
クタＣにより併せて行わせることができる。

【００３７】以上の如く構成されたインクジェット記録
装置の運転は、本体ケース１に内蔵された運転制御部５
からの制御信号により、インクポンプＰ₁、回収ポンプ
Ｐ₂及び溶剤ポンプＰ₃を駆動制御し、また電磁開閉弁
Ｖ₁〜Ｖ₈を開閉制御し、更に、記録ヘッド２の内部の
噴射ノズル20、帯電電極22及び偏向電極23を通電制御し
て行なわれる。

【００３８】図２は、本発明に係るインクジェット記録
装置の制御系のブロック図であり、前記運転制御部５の
出力は、本体ケース１内部のインクポンプＰ₁、回収ポ
ンプＰ₂、溶剤ポンプＰ₃、及び電磁開閉弁Ｖ₅〜
Ｖ₈、並びに、記録ヘッド２内部の電磁開閉弁Ｖ₁〜Ｖ
₄、噴射ノズル20、帯電電極22、及び偏向電極23に与え
られている。

【００３９】運転制御部５の入力側には、運転操作のた
めに使用者が用いる操作部50が接続されている。この操
作部50は、運転の開始及び停止のための操作の外に、形
成すべきパターンの指定を含めた種々の操作が可能に構
成されており、運転制御部５は、操作部50からの入力に
より使用者の操作を認識し、夫々の操作に応じて後述す
る印写動作、立ち上げ動作及び立ち下げ動作を行なわせ
るべく、各別の制御信号を発する構成としてある。

【００４０】また運転制御部５の入力側には、インクの
送給管10から分岐された分岐管 10aの中途に介装された
前記粘度計12から、インクタンクＴ₁内部のインクの粘
度の検出値が与えられており、更には、送給管10内部の
インク圧力、送給管19内部の溶剤圧力等、運転に関連す
る各部の状態を検出するセンサ（図示せず）の検出結果
が与えられている。

【００４１】図３は、操作部50の構成例を示す平面図で
ある。本図に示す操作部50は、液晶パネル51上に各種の
操作のための切換え表示を行い、該当する表示位置の押
圧により所望の操作を可能とした構成となっている。図
３（ａ）は、電源投入と共に液晶パネル51に表示される
表示内容を示しており、運転開始前の立ち上げ、又は運
転休止前の立ち下げ時に操作される立ち上げ立ち下げ操
作部52、印写すべきパターンを指定する際に操作される
印字操作部53、運転の開始時に操作される運転操作部54
等の表示がなされている。

【００４２】図３（ｂ）は、前記立ち上げ立ち下げ操作
部52の操作に伴って前記液晶パネル51に切換え表示され
る表示内容を示しており、立ち上げ時に操作される立ち
上げ操作部55と共に、立ち下げ時に操作される立ち下げ
操作部56の表示がなされている。前記各操作部52〜56に
は、図示の如く、各別の表示文字を併せて表示し、夫々
の操作が誤りなく行われるようにしてある。

【００４３】運転制御部５は、運転操作部54が操作され
たとき、これに応じて以下の如き印写動作を行なう。こ
の印写動作は、記録ヘッド２内部の電磁開閉弁Ｖ₁を開
とし、噴射ノズル20をインクチューブ30に接続し、また
電磁開閉弁Ｖ₄を開とし、ガター21を回収チューブ32に
接続する一方、本体ケース１内部の電磁開閉弁Ｖ₅を開
とし、回収チューブ32に接続された回収管13をインクタ
ンクＴ₁への戻し管11に連通させ、また電磁開閉弁Ｖ₆
を開とし、バイパス管14を回収管13の中途に連通させ、
更に、インクポンプＰ₁及び回収ポンプＰ₂を駆動して
行われる。

【００４４】図４は、このような印写動作時の状態を示
す図であり、開状態にある電磁開閉弁は、夫々の表示ブ
ロック内の×印を削除し、駆動状態にあるポンプは、夫
々の表示円内に流れの方向を示す矢符を付してある。

【００４５】このときインクタンクＴ₁の内部に貯留さ
れたインクは、図中に矢符にて示す如く、インクポンプ
Ｐ₁の動作により送給管10に送出され、連結チューブ３
の内部のインクチューブ30を経て記録ヘッド２に送り込
まれて、開状態にある電磁開閉弁Ｖ₁を経て噴射ノズル
20に送給され、該噴射ノズル20から噴射される。

【００４６】噴射ノズル20から噴射されるインクは、前
述の如く、噴射経路の中途にて相互に分離し、所定の間
隔にて並ぶインク粒となって進行し、一部のインク粒
は、前記帯電電極22と偏向電極23との作用により偏向さ
れ、ハウジング24の一側に開口する送出口25から外部に
送出されて印写パターンの形成に用いられる。

【００４７】また残りのインク粒は、偏向されることな
く直進してガター21に捕捉され、このインクは、本体ケ
ース１内部の回収ポンプＰ₂の動作により、開状態にあ
る電磁開閉弁Ｖ₄を経て回収チューブ32内に吸引され、
更に、回収管13及び開状態にある電磁開閉弁Ｖ₅を経て
戻し管11に導入されてインクタンクＴ₁に戻される。

【００４８】このとき前記回収ポンプＰ₂には、ガター
21に捕捉されたインクと共に空気が吸引されるが、図示
のインクジェット記録装置においては、前記バイパス管
14の中途の電磁開閉弁Ｖ₆が開状態にあり、インクタン
クＴ₁内のインクの一部が、バイパス管14を経て回収ポ
ンプＰ₂の上流側に送り込まれていることから、回収ポ
ンプＰ₂に吸込まれる空気量が制限されて、該回収ポン
プＰ₂によるインクの送りが安定し、確実な回収動作が
行なわれる。

【００４９】なお、回収ポンプＰ₂に吸引された空気
は、インクと共にインクタンクＴ₁に送り込まれた後、
前記連通管17を経て回収タンクＴ₃内に導入され、該回
収タンクＴ₃中に開口する排気管18を経て外気に排出さ
れる。このとき、前記空気に含まれる溶剤成分は、連通
管17の内部を通流する間に周辺との熱交換により凝縮し
て液化し、回収タンクＴ₃内に滴下して回収されること
となり、溶剤成分を除去された清浄な空気のみが排気管
18を経て外気に排出される。

【００５０】以上の如き印写動作の継続に伴ってインク
タンクＴ₁内部のインクは、溶剤成分の気化に伴って濃
くなり、また後述する洗浄に使用した溶剤の混入により
薄くなり、その粘度が変化して印写品質の低下を招く虞
れがある。本発明に係るインクジェット記録装置におい
ては、インクタンクＴ₁内のインクの粘度が、前記粘度
計12により検出されており、この検出粘度に基づいてイ
ンクタンクＴ₁内部のインクの粘度を適正に保つべく、
以下に示す粘度調整動作が行なわれる。

【００５１】図５は、粘度調整動作の内容を示すフロー
チャートである。この動作は、前述した印写動作中の割
込み処理として適宜の時間間隔毎に行なわれる。運転制
御部５は、粘度調整動作の時期となったとき、粘度計12
による粘度検出値αを取込み（ステップ１）、この検出
粘度αを予め定めた基準粘度α₀と比較し、検出粘度α
が前記基準粘度α₀を予め定めた所定量Δを超えて上回
っているか否かを調べ（ステップ２）、上回っている場
合、インクタンクＴ₁内部のインクが過度に濃くなって
いると判定し、出力側の電磁開閉弁Ｖ₈を、予め設定さ
れた所定時間が経過するまで開とし（ステップ３）、そ
の後リターンする。

【００５２】図６は、以上の動作が行なわれた場合の各
部の状態を示す図であり、図４に示す状態との相違は、
回収タンクＴ₃に連通する排出管16の中途の電磁開閉弁
Ｖ₈が開とされてる点にある。

【００５３】排出管16は、前述の如く、回収ポンプＰ₂
の上流側にて回収管13に連通させてあり、電磁開閉弁Ｖ
₈が開とされた場合、前記回収タンクＴ₃に貯留された
インク混じりの溶剤が、前記回収ポンプＰ₂の動作によ
り吸引されて回収管13内を流れるインクと混ざり、開状
態にある電磁開閉弁Ｖ₅及び戻し管11を経てインクタン
クＴ₁に導入され、該インクタンクＴ₁内のインクが徐
々に薄められて適正粘度に回復せしめられる。

【００５４】一方、ステップ２での比較の結果、検出粘
度αが前記基準粘度α₀を予め定めた所定量Δを超えて
上回っていないと判定された場合、前記検出粘度αを前
記基準粘度α₀と再度比較し、検出粘度αが前記基準粘
度α₀を所定量Δを超えて下回っているか否かを調べ
（ステップ４）、下回っていると判定された場合、イン
クタンクＴ₁内部のインクが過度に薄くなっていると判
定し、出力側の電磁開閉弁Ｖ₆を、予め設定された所定
時間が経過するまで閉とし（ステップ５）、その後リタ
ーンする。

【００５５】図７は、以上の動作が行なわれた場合の各
部の状態を示す図であり、図４に示す状態との相違は、
インクタンクＴ₁に連通するバイパス管14の中途の電磁
開閉弁Ｖ₆が閉とされてる点にある。

【００５６】バイパス管14は、前述の如く、回収ポンプ
Ｐ₂の上流側にて回収管13に連通させてあり、インクタ
ンクＴ₁内部のインクの一部を回収管13に送り込み、回
収ポンプＰ₂に吸込まれる空気量を制限する作用をなし
ている。従って、図示の如く電磁開閉弁Ｖ₆が閉とされ
た場合、前記ガター21を経てインクと共に回収管13に送
り込まれた空気は、制限されることなく戻し管11を経て
インクタンクＴ₁に導入されるようになり、インクタン
クＴ₁内への導入空気量が増す。この結果、インクタン
クＴ₁内に貯留されたインクに含まれる溶剤成分の気化
が促進され、前記インクの濃度が徐々に上昇し、適正粘
度に回復せしめられる。

【００５７】なお、このように気化した溶剤は、前記空
気と共に前記連通管17を経て回収タンクＴ₃に導かれ、
この間に、前述の如く周辺との熱交換により凝縮して、
回収タンクＴ₃内に滴下して回収される。

【００５８】一方、ステップ４での比較の結果、検出粘
度αが前記基準粘度α₀を予め定めた所定量Δを超えて
下回っていないと判定された場合には、インクタンクＴ
₁内部のインクの粘度が適正であると判定し、何らの動
作も行うことなくリターンする。この場合、インクジェ
ット記録装置の各部は、図４に示す状態となり、前述し
た印写動作が継続される。

【００５９】このように本発明に係るインクジェット記
録装置においては、印写動作中にインクタンクＴ₁内部
のインクの粘度が変化したとき、粘度計12による検出粘
度αに基づいて前述した粘度調整動作が行なわれる結
果、前述した印写動作中、常に適正な粘度を有するイン
クが記録ヘッド２に送り込まれ、噴射ノズル20から噴射
されるようになり、良好な品質での印写パターンの形成
が行なわれる。

【００６０】特に、前述した粘度調整動作が行なわれる
結果、インクタンクＴ₁内部のインクの粘度が低下した
場合、即ち、インクが薄くなった場合においても、これ
を回復させることができ、このような場合に必要とされ
たインクの交換作業を強いられることがない。

【００６１】次に、本発明に係るインクジェット記録装
置において、以上の如き印写動作の開始前に行なわれる
立ち上げ動作、及び前記印写動作の休止前に行なわれる
立ち下げ動作について説明する。

【００６２】図８は、印写動作の開始に先立って行なわ
れる立ち上げ動作の内容を示すフローチャートである。
この動作は、前記操作部50において立ち上げ操作部55の
操作がなされたときに行なわれ、まず運転制御部５は、
記録ヘッド２内部の電磁開閉弁Ｖ₂を開とし、噴射ノズ
ル20を溶剤チューブ31に接続し、また電磁開閉弁Ｖ₃及
びＶ₄を共に開とし、ガター21と共に噴射ノズル20を回
収チューブ32に接続する一方、本体ケース１内部の電磁
開閉弁Ｖ₇を開とし、回収チューブ32に接続された回収
管13を回収タンクＴ₃への戻し管11に連通させ、更に、
回収ポンプＰ₂及び溶剤ポンプＰ₃を駆動する（ステッ
プ11）。

【００６３】図９は、このときの各部の状態を示す図で
あり、前記図４と同様、開状態にある電磁開閉弁は、夫
々の表示ブロック内の×印を削除し、駆動状態にあるポ
ンプは、夫々の表示円内に流れの方向を示す矢符を付し
て示してある。

【００６４】このとき、溶剤ポンプＰ₃が駆動されてい
ることから、図中に矢符にて示す如く、溶剤タンクＴ₂
の内部の溶剤が送給管19内に送出され、連結チューブ３
の内部の溶剤チューブ31を経て記録ヘッド２に送り込ま
れて、開状態にある電磁開閉弁Ｖ₂を経て噴射ノズル20
に送給される。

【００６５】またこのとき、記録ヘッド２の内部の電磁
開閉弁Ｖ₃，Ｖ₄が共に開状態にあり、ガター21と共に
噴射ノズル20が回収チューブ32に接続されていることか
ら、噴射ノズル20に送給された溶剤の一部は、電磁開閉
弁Ｖ₃を経て回収チューブ32に回収され、残りの溶剤
は、噴射ノズル20から噴射されてガター21に捕捉され、
開状態にある電磁開閉弁Ｖ₄を経て回収チューブ32内に
送り出されて、本体ケース１内部の回収ポンプＰ₂の動
作により、回収管13内に吸込まれ、開状態にある電磁開
閉弁Ｖ₇を経て戻し管15に導入されて回収タンクＴ₃に
回収される。

【００６６】このような溶剤の供給は、その後に行なわ
れる印写動作中にインクを噴射する噴射ノズル20の内部
を、回収インクの通路となる回収チューブ32及び回収管
13を含めて溶剤により洗浄し、清浄な状態に保つべくな
されるものであり、運転制御部５は、前記ステップ11の
動作を行なった後、予め設定された所定の洗浄時間が経
過したか否かを調べ（ステップ12）、前記洗浄時間が経
過するまで、ステップ11の洗浄動作を継続する。

【００６７】ステップ12において前記洗浄時間が経過し
たと判定された場合、次いで運転制御部５は、電磁開閉
弁Ｖ₂を閉とし、また溶剤ポンプＰ₃の駆動を停止して
（ステップ13）、この状態を、予め設定された所定の待
機時間が経過する（ステップ14）まで維持し、この待機
時間の経過を待って前述した印写動作を開始して（ステ
ップ15）リターンする。

【００６８】図10は、このときの各部の状態を示す図で
あり、前記図４と同様、開状態にある電磁開閉弁は、夫
々の表示ブロック内の×印を削除し、駆動状態にあるポ
ンプは、夫々の表示円内に流れの方向を示す矢符を付し
て示してある。

【００６９】前記ステップ13において、電磁開閉弁Ｖ₂
が閉止され、また溶剤ポンプＰ₃が停止されることか
ら、記録ヘッド２への溶剤の供給が停止される一方、電
磁開閉弁Ｖ₃，Ｖ₄，Ｖ₇は開状態を保ち、また回収ポ
ンプＰ₂の駆動が継続されることから、図中に矢符によ
り示す如く、噴射ノズル20及びガター21から、回収チュ
ーブ32、回収管13及び戻し管15を経て回収タンクＴ₃に
至る流れが維持されており、前述した洗浄後にこれらの
内部に残る溶剤は回収タンクＴ₃に回収され、回収チュ
ーブ32及び回収管13の内部は、噴射ノズル20の噴射孔及
びガター21の開口部から吸込まれる空気により満たされ
る。

【００７０】従って、このような動作を所定時間継続し
た後、ステップ15において印写動作に移行するとき、回
収チューブ32及び回収管13の内部には前述した洗浄に使
用した溶剤が殆ど残っておらず、この後、図４に示す如
く行なわれる印写動作中に、回収チューブ32及び回収管
13を経て還流するインクに溶剤が混ざることがなくな
り、インクタンクＴ₁内に貯留されたインクが薄くなる
虞れを緩和することができる。

【００７１】これにより、運転休止が頻繁になされる用
途においても、立ち上げ時の洗浄に使用した溶剤による
インクタンクＴ₁内部のインクの粘度低下を抑制するこ
とができ、粘度低下に伴う印写不良を生じることがな
い。なお、以上の立ち上げ動作が行なわれた場合であっ
ても、インクタンクＴ₁内のインクは、立ち上げ動作の
繰り返しによりある程度は薄くなるが、本発明に係るイ
ンクジェット記録装置においては、印写動作中に前記図
５に示す手順にてインクの粘度調整が行なわれ、インク
の粘度を適正に回復することができ、長期に亘って良好
な品質での印写パターンの形成を行なわせることができ
る。

【００７２】図11は、印写動作を休止する際に行なわれ
る立ち下げ動作の内容を示すフローチャートである。こ
の動作は、図４に示す印写動作中に、前記操作部50にお
いて立ち下げ操作部56の操作がなされたときに行なわ
れ、運転制御部５は、記録ヘッド２内部の電磁開閉弁Ｖ
₁を閉とし、また本体ケース１内部のインクポンプＰ₁
を停止すると共に、記録ヘッド２内部の電磁開閉弁Ｖ₃
を開とし、ガター21と共に噴射ノズル20を回収チューブ
32に接続し、更に、本体ケース１内部の電磁開閉弁Ｖ₆
を閉とし（ステップ21）、この状態を、予め設定された
所定の待機時間が経過する（ステップ22）まで維持す
る。

【００７３】図12は、このときの各部の状態を示す図で
あり、前記図４と同様、開状態にある電磁開閉弁は、夫
々の表示ブロック内の×印を削除し、駆動状態にあるポ
ンプは、夫々の表示円内に流れの方向を示す矢符を付し
て示してある。

【００７４】このとき、電磁開閉弁Ｖ₁の閉止とインク
ポンプＰ₁の停止とにより、記録ヘッド２へのインクの
供給が停止される一方、電磁開閉弁Ｖ₃，Ｖ₄，Ｖ₅が
開状態にあり、また前記回収ポンプＰ₂の駆動が継続さ
れていることから、図中に矢符にて示す如く、噴射ノズ
ル20及びガター21から、回収チューブ32、回収管13及び
戻し管11を経てインクタンクＴ₁に至る流れが維持され
ており、前記インクの供給停止後にこれらの内部に残る
インクは、インクタンクＴ₁内に回収され、回収チュー
ブ32及び回収管13の内部は、噴射ノズル20の噴射孔及び
ガター21の開口部から吸込まれる空気により満たされた
状態となる。

【００７５】前記待機時間の経過後、運転制御部５は、
記録ヘッド２内部の電磁開閉弁Ｖ₂を開として噴射ノズ
ル20に溶剤チューブ31を接続する一方、本体ケース１内
部の溶剤ポンプＰ₃を駆動し、更に、電磁開閉弁Ｖ₅を
閉、電磁開閉弁Ｖ₇を開として、回収管13を回収タンク
Ｔ₃側の戻し管15に接続し（ステップ23）、この状態
を、予め設定された所定の洗浄時間が経過する（ステッ
プ24）まで維持する。

【００７６】この状態は、前記図９に示す状態と同じで
あり、前述の如く、溶剤ポンプＰ₃の動作により溶剤タ
ンクＴ₂の内部の溶剤が送給管19及び溶剤チューブ31を
経て噴射ノズル20に送給され、この溶剤が回収ポンプＰ
₂の動作により、噴射ノズル20及びガター21に接続され
た回収チューブ32を経て回収管13内に吸込まれ、戻し管
15に導入されて回収タンクＴ₃に回収されることとな
り、噴射ノズル20の内部が、回収チューブ32及び回収管
13を含めて溶剤により洗浄される。

【００７７】このような洗浄は、印写動作を休止してい
る間に、噴射ノズル20、回収チューブ32及び回収管13の
内部に残るインクが凝固し、各部に詰まりが発生して、
その後の運転再開に支障を来たさないようにするために
必要なものである。本発明に係るインクジェット記録装
置においては、このような洗浄の前に前記ステップ21及
びステップ22の動作がなされる結果、洗浄対象となる噴
射ノズル20、回収チューブ32及び回収管13の内部に残る
インクの大部分がインクタンクＴ₁内に回収され、各部
が空気により満たされた状態となっている。

【００７８】従って、前述した洗浄を、少量の溶剤を使
用して短時間にて良好に行なわせることができ、洗浄時
間の大幅な短縮と、前記溶剤タンクＴ₂及び回収タンク
Ｔ₃の小型化とが達成される。

【００７９】更に、ステップ24において前記洗浄時間が
経過したと判定された場合、次いで運転制御部５は、電
磁開閉弁Ｖ₂を閉とし、また溶剤ポンプＰ₃を停止して
（ステップ25）、この状態を、予め設定された所定の待
機時間が経過する（ステップ26）まで維持し、この待機
時間が経過した後、例えば、全ての電磁開閉弁Ｖ₁〜Ｖ
₈を閉止し、全てのポンプＰ₁〜Ｐ₃の駆動を停止する
運転停止状態を実現して（ステップ27）リターンし、運
転再開のために次なる立ち上げ動作が行なわれるまで待
機する。

【００８０】この状態は、前記図10に示す状態と同じで
あり、記録ヘッド２への溶剤の供給を停止したまま溶剤
の回収動作がなされる結果、前述した洗浄後に各部に残
る溶剤は回収タンクＴ₃に回収され、噴射ノズル20、回
収チューブ32及び回収管13の内部が、噴射ノズル20の噴
射孔及びガター21の開口部から吸込まれる空気により満
たされた状態となり、この状態にて前述した運転停止が
なされる。従って、次なる運転再開までの間、前記各部
に、残留インクの凝固により詰まりが生じる虞れが緩和
され、運転再開に支障を来すことがない。

【００８１】

【発明の効果】以上詳述した如く第１発明に係るインク
ジェット記録装置においては、印写動作の開始前の立ち
上げ動作に際し、噴射ノズルに溶剤を供給しつつ回収
し、前記噴射ノズルを含めた回収系を洗浄する洗浄動作
を行った後、溶剤の供給を停止した状態にて溶剤の回収
動作を継続する構成としたから、洗浄後に噴射ノズル、
ガター及び回収チューブを含む回収系内に残留する溶剤
を十分に排除した後にインクの噴射が開始されるように
なり、残留溶剤によりインクが薄められ、インクの粘度
低下を引き起こす虞れがなく、良好な印写状態を長期に
亘って維持することが可能となる。

【００８２】また第２発明に係るインクジェット記録装
置においては、印写動作の休止前の立ち下げ動作に際
し、噴射ノズルに溶剤を供給しつつ回収し、前記噴射ノ
ズルを含めた回収系を洗浄する洗浄動作を行う前に、イ
ンクの供給を停止した状態にてインクの回収動作を継続
する構成としたから、印写動作中に噴射ノズル、ガター
及び回収チューブを含む回収系内に残留するインクを十
分に排除した後に洗浄のための溶剤の供給が開始される
ようになり、前記洗浄を少量の溶剤により良好に行なわ
せることが可能となる。

【００８３】更に第３発明に係るインクジェット記録装
置においては、インクタンクを回収管の中途に連通する
バイパス通路を備え、該バイパス通路に備えられた開閉
手段をインクタンク内部のインクの粘度の検出結果に基
づいて開閉する構成としたから、インクの粘度が正常な
場合には、開閉手段を開として回収管の中途にインクタ
ンク内のインクを供給しインクタンクへの還流を補助す
る一方、インクの粘度が低い場合には、前記開閉手段を
閉とすることにより、バイパス通路を閉じインクタンク
に戻る空気量を増し、この空気の作用によりインクタン
ク内での溶剤の蒸発を促して、インクタンク内でのイン
クの濃度低下を、該インクの交換を強いることなく回復
せしめることができ、長期に亘って良好な印写動作を行
なわせることが可能となる等、本発明は優れた効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の全体構
成を示す模式図である。

【図２】本発明に係るインクジェット記録装置の制御系
のブロック図である。

【図３】本発明に係るインクジェット記録装置の操作部
の構成例を示す平面図である。

【図４】本発明に係るインクジェット記録装置における
印写動作時の各部の状態を示す図である。

【図５】印写動作中に行なわれる粘度調整動作の内容を
示すフローチャートである。

【図６】インクが濃くなった場合に行なわれる粘度調整
動作時の各部の状態を示す図である。

【図７】インクが薄くなった場合に行なわれる粘度調整
動作時の各部の状態を示す図である。

【図８】本発明に係るインクジェット記録装置における
立ち上げ動作の内容を示すフローチャートである。

【図９】立ち上げ動作時の各部の状態を示す図である。

【図１０】立ち上げ動作時の各部の状態を示す図であ
る。

【図１１】本発明に係るインクジェット記録装置におけ
る立ち下げ動作の内容を示すフローチャートである。

【図１２】立ち下げ動作時の各部の状態を示す図であ
る。

【図１３】コンティニュアス形のインクジェット記録装
置に備えられた記録ヘッドの構成を示す模式図である。

【符号の説明】

１本体ケース２記録ヘッド３連結チューブ５運転制御部 10 送給管 11 戻し管 12 粘度計 13 回収管 14 バイパス管 15 戻し管 19 送給管 20 噴射ノズル 21 ガター 50 操作部Ｔ₁ インクタンクＴ₂ 溶剤タンクＴ₃ 回収タンクＰ₁ インクポンプＰ₂ 回収ポンプＰ₃ 溶剤ポンプＶ₁〜Ｖ₈ 電磁開閉弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクの噴射ノズルと、該噴射ノズルに
対向配置されたガターとを備え、前記噴射ノズルからイ
ンクを噴射する印写動作の開始前に、該噴射ノズルに溶
剤を供給して洗浄し、この洗浄に伴って発生するインク
混じりの溶剤を回収タンクに回収する立ち上げ動作を行
なうインクジェット記録装置において、前記立ち上げ動
作中、前記噴射ノズルの洗浄を終えた後に、前記溶剤の
供給を停止した状態にて前記溶剤の回収を継続する動作
を行わせる制御手段を具備することを特徴とするインク
ジェット記録装置。
【請求項２】インクの噴射ノズルと、該噴射ノズルに
対向配置されたガターとを備え、前記噴射ノズルからイ
ンクを噴射する印写動作中に前記ガターに捕捉されたイ
ンクをインクタンクに回収する一方、前記印写動作の休
止後に、前記インクの噴射を停止した噴射ノズルに溶剤
を供給して洗浄し、この洗浄に伴って発生するインク混
じりの溶剤を回収タンクに回収する立ち下げ動作を行な
うインクジェット記録装置において、前記立ち下げ動作
中、前記溶剤の供給を開始する前に、前記インクの噴射
を停止した状態にて前記インクの回収を継続する動作を
行わせる制御手段を具備することを特徴とするインクジ
ェット記録装置。
【請求項３】インクの噴射ノズルと、該噴射ノズルに
対向配置されたガターと、インクを貯留するインクタン
クと、該インクタンクを前記噴射ノズル及びガターに夫
々連通する供給管及び回収管とを備え、前記インクタン
ク内のインクを前記供給管を経て前記噴射ノズルに供給
し、該噴射ノズルから噴射させる一方、噴射されたイン
クの一部を前記ガターに捕捉し、前記回収管を経てイン
クタンクに回収する印写動作を行なうインクジェット記
録装置において、前記インクタンクを前記回収管の中途
に連通するバイパス通路と、該バイパス通路を開閉する
開閉手段と、前記インクタンク内部のインクの粘度を検
出する粘度計と、該粘度計による検出粘度に基づいて前
記開閉手段の開閉を制御する制御手段とを具備すること
を特徴とするインクジェット記録装置。