JP2004098475A - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】長期的にサブタンク内インクの粘度が増加し、回復処理中のインク循環により全体系のインク粘度が増加する。
【解決手段】インク循環用の流入口3a及び排出口3bを有し、インクを吐出する記録ヘッド3と、インクタンク1と、サブタンク2と、回復桶4と、サブタンク2のインクを記録ヘッド3を介してサブタンク2に戻して再利用するインク循環路を構成する供給路11、戻し路12、第3のバルブ27と、回復桶4のインクをサブタンク2に戻して再使用するインク回収路を構成する回収路25、回収供給路26、第2のポンプ22とを有し、更にインク循環路中にインクを排出する排出路31及び排出弁32からなるインク排出手段を設けた。
【選択図】 図1
【解決手段】インク循環用の流入口3a及び排出口3bを有し、インクを吐出する記録ヘッド3と、インクタンク1と、サブタンク2と、回復桶4と、サブタンク2のインクを記録ヘッド3を介してサブタンク2に戻して再利用するインク循環路を構成する供給路11、戻し路12、第3のバルブ27と、回復桶4のインクをサブタンク2に戻して再使用するインク回収路を構成する回収路25、回収供給路26、第2のポンプ22とを有し、更にインク循環路中にインクを排出する排出路31及び排出弁32からなるインク排出手段を設けた。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明はインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】特許第3247558号公報
【特許文献2】特開平11−105303号公報
【0003】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置等の機能を有する記録装置、コンピュータやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどの出力機器として用いられる記録装置は、画像情報(記録情報)に基づいて紙、布、プラスチックシート、OHP用シート等の被記録材(被記録媒体)に文字や記号等を含む画像を記録するものである。
【0004】
このような記録装置には種々の方式があるが、そのうち、インクジェット式の記録装置(インクジェット記録装置)は、記録ヘッドから被記録媒体にインクを吐出して記録を行うものであり、ヘッドのコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせずに記録することができ、ランニングコストが安く、ノンインパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多種類のインク(例えばカラーインク)を使用してカラー画像を形成するのが容易であるなどの利点を有している。
【0005】
このようなインクジェット記録装置においては、ヘッドの吐出口からインク滴を吐出して記録を行うことから、吐出口の状態が記録品位(画像品質)に大きく影響する。そこで、記録中に吐出口内に発生した気泡などで吐出不良(不吐出を含む)になると、加圧手段などでインクを記録ヘッド内に充填させて吐出口をリフレッシュ(回復)させる保守回復方法が行なわれている。また、長期放置や運送中におけるインクの自然蒸発による吐出口内のインクの増粘固着に備えて、密閉性の高いキャップ部材で吐出口を覆う(キャッピング)ことが行われている。さらに、記録時においても、吐出口内でのインクの自然蒸発によるインクの増粘固着に備えて予備吐出を行うことが必要である。
【0006】
ところで、近年、記録の高精細化の要請に応えてヘッドの吐出口の高密度化が急速に進んでおり、こうした吐出口の高密度化に伴って前記吐出口の回復を行う保守回復機構に対する要求が一層高まっている。特に、被記録媒体の搬送方向幅にわたって一度に記録できる、いわゆるフルライン型の長い記録ヘッド(フルラインヘッド)を用いるインクジェット記録装置においては、保守回復機構の長さが記録ヘッド長と同程度必要となるために大型になり、記録装置に対してどのように組み込むかが問題となっている。
【0007】
一方、例えば
【特許文献1】には加圧手段などでサブタンクのインクを記録ヘッドの流入口から記録ヘッド内に充填させて吐出口を回復させ、この充填に使用したインクを記録ヘッドの流出口からサブタンクへ回収再使用する加圧循環方法が開示されている。しかし、この方式では、記録ヘッドの吐出口から流出したインクはキャップを有する回復桶に入り、吸引ポンプでカートリッジに設けられた廃インク溜めに回収されており、記録に再利用されないため、インクを無駄に消費する結果となっていた。
【0008】
このようなインクの無駄を防ぐ方法として、
【特許文献2】には回復桶のインクを再びサブタンクに戻して再使用する方法が開示されている。
【0009】
この方法について図10を参照して説明する。この装置では、インク循環用の流入口101a及び排出口101bを有し、インクを吐出する記録ヘッド101と、インクを貯留するインクタンク102と、インクタンク102から供給されるインクを一時的に貯留するサブタンク103と、記録ヘッド101を非記録時にキャッピングすると共に、回復時に吐出されるインクを受ける回復桶104と、サブタンク103のインクを記録ヘッド101を介してサブタンクに戻して再利用するインク循環路105、106と、回復桶104のインクをサブタンク103に戻して再使用するインク回収路107、108と、インクタンク102からサブタンク103にインクを供給するインク供給路109と、第1、第2ポンプ111、112、113と、第1、第2バルブ114、115とから構成される。
【0010】
ここで、記録ヘッド101と回復桶104は同図に示すようにキャッピング状態である。この状態で、第1ポンプ111によりサブタンク103内のインクを記録ヘッド流入口101aから記録ヘッド101内に流入させる。
【0011】
このとき、第2ポンプ112を稼動状態とすると、記録ヘッド流出口101bからのインクは第2ポンプ112により吸引されサブタンク103へと回収され、再利用される。この第1ポンプ111、第2ポンプ112によるインク循環中に吐出口よりインクが回復桶104に排出されるが、第1バルブ114をONの状態とし、第3ポンプ113により回復桶104内インクを吸引することで、サブタンク103へと回収され、再利用される。この回復方法は、大量の気泡混入など、通常の回復方法ではなかなか回復しない場合に適用される。
【0012】
一方、第2ポンプ112を非稼動状態とすると、吐出口より排出されたインクは回復桶104を介して第3ポンプ113によりサブタンク103へと回収され、再利用される。この回復方法は、通常に記録を行う場合の回復方法に適用される。
【0013】
また、回復方法として記録開始の直前、記録終了の直後に予備吐出を行う。この予備吐出による回復処理を行う場合も記録ヘッド101と回復桶104は同図に示すようにキャッピング位置状態にあり、記録ヘッド101より予備吐出が行われ、この予備吐出インクは回復桶104から第3ポンプ113によりサブタンク103へと回収され、再利用される。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したようなインク加圧循環方法にあっては、次のような課題がある。
【0015】
すなわち、記録ヘッドから安定したインクの吐出を行うためには、記録ヘッド吐出口とサブタンク液面間で所定の水頭差を維持する必要がある。このため、サブタンクには大気開口が設けられている。したがって、長期的にみるとサブタンク内インクはその水分蒸発によりインクの粘度が増加し、回復処理中のインク循環により全体系のインク粘度が増加することになる。
【0016】
また、回復処理中に回復桶内に排出されたインクを完全にサブタンクへ回収することは困難である。このため、回復桶内に残ったインクは、記録時には大気に開放状態となるため、その水分蒸発によりインクの粘度が増加し、再度の回復処理時にサブタンクに回収され再利用されるため、全体系のインク粘度増加を引き起こす結果となる。
【0017】
さらに、予備吐出による回復処理時のインクも回復桶からサブタンクへ回収されるが、この予備吐出インクの完全な回収再利用も困難であり、全体系のインク粘度増加の原因となる。
【0018】
そこで、このようなインク循環回収方式での粘度増加に対して、インク循環回収経路中に粘度補償液タンクを設け、インク粘度測定手段の測定結果に基づき、粘度補償液をインクと混合させ、全体系のインク粘度を一定に保つ等の方法も知られているが、これでは装置全体が大型化したり、コスト高となるという課題が生じる。
【0019】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な機構で短時間でインク粘度の増加に対する保守を行うことができ、長期信頼性に優れ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。
【0020】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るインクジェット記録装置は、インク循環路中にインクを排出するインク排出手段を有する構成としたものである。
【0021】
ここで、インク循環路には、サブタンクと記録ヘッドの流入口の間に配置された送液手段と、記録ヘッドの流出口とサブタンクの間に配置された弁手段とを有し、インク排出手段は弁手段の下流側に配置されていることが好ましい。
【0022】
また、インク循環路には、サブタンクと記録ヘッドの流入口の間に配置された第一の送液手段と、記録ヘッドの流出口と前記サブタンクの間に配置された第二の送液手段とを有し、インク排出手段は第二の送液手段の下流側に配置されていることが好ましい。
【0023】
さらに、この記録装置が非稼働のときにインク排出手段によるインク排出を行うこと、あるいは、インクの循環回収中に排出手段によるインク排出を行うことが好ましい。また、インク排出手段は少なくとも弁手段を含み、この弁手段の一方はインク循環路に接続され、他方はサブタンクの底面より低い位置で大気に開放された開口を有することが好ましい。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。本発明に係るインクジェット記録装置の第1実施形態について図1を参照して説明する。なお、同図は同実施形態におけるインク経路を示す概略構成図である。
【0025】
本実施形態のインクジェット記録装置では、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの4色のインクが用いられるので、同図に示すインク経路は4経路設けられ、各インク経路は互いに並列に設置されるが。以下では、便宜上、一つのインク経路について説明する。
【0026】
このインクジェット記録装置は、インクの供給部であるインクタンク1と、インクタンク1から供給されたインクを一時的に貯留するサブタンク2と、記録紙などの被記録媒体(不図示)に吐出口からインク滴を吐出して画像形成を行う記録ヘッド3と、記録ヘッド3の吐出口を密閉するキャップを有する回復桶4とを備えている。
【0027】
インクタンク1は、記録装置の本体に設けられた針などの接続部材を介して取り替え可能なカートリッジ形式のタンクである。このカートリッジの取替えはインクジェット記録装置の本体カバーを開けることで行うことができる。
【0028】
サブタンク2には、サブタンク本体の内部と大気とを連通させるための大気開口5、及びサブタンク内のインク液面を検出するための液面センサ6が設けられており、インクタンク1から供給されるインクが一時的に貯留される。
【0029】
記録ヘッド3には、インクを吐出させる複数の吐出口が設けられている。記録ヘッドによる画像形成は、図示しない制御回路からの駆動信号に基づいて圧力発生手段が駆動されることで液室内インクを加圧して吐出口から記録紙などの被記録媒体にインクが吐出されることにより行われる。
【0030】
この記録ヘッド3は、所謂、フルライン型インクジェットヘッドであり、記録紙の記録幅にわたる吐出口を有している。例えば、A4サイズ短手方向に記録の場合、吐出口の配列密度は600dpi以上で、その記録幅8インチ幅にわたり4800個以上の吐出口を有するヘッド構成となっている。
【0031】
なお、記録ヘッド3としては、インク流路内に、インクを加熱し膜沸騰現象により吐出口を通じて液滴として吐出させる電気熱変換体としてのヒータが保護層を介して形成されているサーマル型ヘッド、振動板を圧電素子などの電気機械変換素子で変形させて液滴を吐出させるピエゾ型ヘッド、振動板を静電力で変形させて液滴を吐出させる静電型ヘッドなど、各種のヘッドを用いることができる。
【0032】
回復桶4は、後述する回復動作で記録ヘッド3の吐出口から吐出されるインクを回収するために設けられる。この回収桶4は、記録ヘッド1の非動作時には吐出口を覆い、吐出口の乾燥を防止するキャップとしての機能をも有する。さらに、回収桶4には記録ヘッド3の吐出口面をクリーニングするブレードが設けられている。
【0033】
また、回復桶4は記録ヘッド3に対して左右に移動可能に制御され、記録ヘッド3は回復桶4に対して上下に移動可能に配置され制御回路により制御される。この移動制御により、回復処理、クリーニング、画像形成の各工程での記録ヘッド3と回復桶4の位置関係が所定の関係に決定される。
【0034】
一方、インク循環回収系を構成するため、サブタンク2と記録ヘッド3の流入口3aとを供給路11で接続し、記録ヘッド3の排出口3bとサブタンク2とを戻し路12で接続して、サブタンク2のインクを記録ヘッド3を介してサブタンク2に戻して再利用するためのインク循環路を構成している。また、回復桶4の排出口4bとサブタンク2とは回収路13及び回収供給路14で接続して、回復桶4のインクをサブタンク2に戻して再使用するためのインク回収路を構成している。さらに、インクタンク1とサブタンク2とを供給路15及び回収供給路14で接続して、インクタンク1からサブタンク2にインクを供給するインク供給路を構成している。
【0035】
そして、サブタンク2と記録ヘッド3との間の供給路11にはインクを吸引圧送するための送液手段である第1ポンプ21を、回復桶4とサブタンク2との間の回収路13、回収供給路14及びインクタンク1とサブタンク2との間の供給路15の接続部にインクを吸引、圧送するための第2ポンプ22を設けている。また、回復桶4と第2ポンプ22との間の回収路13に第1バルブ25を、インクタンク1と第2ポンプ22との間の供給路15に第2バルブ26を、記録ヘッド3とサブタンク2との間の戻し路12に第3バルブ27を設けている。
【0036】
さらに、サブタンク2内のインクを排出するため、弁手段である第3バルブ27よりもサブタンク2側(インク循環路の弁手段の下流側)に排出路31を接続し、この排出路31に排出バルブ32を設けて、これらの排出路31及び排出バルブ32でインク排出手段を構成している。排出路31の排出先端部はサブタンク2の底面より低い位置で大気に開放された開口を有し、ここでは吸収体34を含む大容量の廃液容器35に臨ませている。
【0037】
なお、上述したインク循環排出経路、排出経路となる流路はチューブやパイプによって構成する。
【0038】
次に、このインクジェット記録装置の制御部のうちの本発明に係わる部分の構成の概要について図2を参照して説明する。
主制御部51は、マイコン、プログラム及び固定情報を格納したROM、ワーキングメモリ、画像メモリ等として用いるRAM及び入出力装置を含み、この記録装置全体の制御を司る部分である。この主制御部51は、ホスト側から与えられる印字データ(ビットマップデータあるいはコードデータのいずれでも良い。)を受領して、ヘッドドライバ52を介して記録ヘッド3の圧力発生手段を駆動して所要のインク滴を吐出させて画像を記録する。
【0039】
また、主制御部51は、ドライバ52を介して記録ヘッド3を回復桶4に対して上下動させるためのソレノイド53を駆動制御し、回復桶4を記録ヘッド3に対して左右方向に移動させるためのソレノイド54を駆動制御して、記録ヘッド3の回復桶4にキャッピングやワイピングを行わせる。
【0040】
さらに、主制御部51は、ドライバ56を介して第1、第2ポンプ21、22を駆動制御し、ドライバ57を介して第1、第2、第3バルブ25、26、27及び排出バルブ32を駆動制御して、インクの循環、回収、排出、補給を制御する。
【0041】
この主制御部51には、操作パネル58からインク補給モード、インク循環モード、排出モードなどのモード選択指示信号等が入力され、サブタンク2の液面センサ6からの検出信号が入力される。
【0042】
次に、このインクジェット記録装置の回復処理について図3以降をも参照して説明する。
この記録装置では、回復処理としては、装置を起動した場合に行う通常の第1回復処理と、この通常の第1回復処理を所定回数行った場合にのみ通常の第1回復処理に代えて行われる第2の回復処理と、画像形成直前に行われる回復処理と、画像形成直後に行われる回復処理とがある。
【0043】
そこで、第1の回復処理について図3を参照して説明すると、記録ヘッド3を下降させて回復桶4でキャッピングした状態にした後、第3バルブ27を閉にした状態で、加圧ポンプである第1のポンプ21を駆動することにより、サブタンク2内のインクは供給路11を通じて記録ヘッド流入口3aから記録ヘッド3内に流入し、吐出口内の気泡をインクと共に回復桶4に排出する。このとき、第3のバルブ27は閉状態にあるので、記録ヘッド3内のインクはサブタンク2に回収されない。
【0044】
なお、第1ポンプ21の駆動時にすべてのバルブ25〜27を閉じた状態にして長時間駆動すると圧力の逃げ場がなくなって流路を構成するパイプ或いはチューブが外れることがあるので、バルブ25〜27の閉タイミングにについてはこれらの不都合が生じないように設定することが好ましい。ただし、第1ポンプ21の駆動時間が短い場合にはこのような不都合は生じない。
【0045】
この後、記録ヘッド3をワイピング位置まで上昇させ、回復桶4を移動させてワイピングブレードにより記録ヘッド3の吐出口面に付着したインク滴を取り除く(ワイピングする。)。
【0046】
そして、記録ヘッド3を再びキャッピング位置まで下降させ、予備吐出操作、つまり画像形成時と同様な操作で記録ヘッド3の吐出口から所定量のインク滴を回復桶4に吐出する。
【0047】
その後、第1バルブ25を開、第2バルブ26を閉にした状態で、第2のポンプ22を駆動することにより、第1のポンプ21の駆動により回復桶4に排出されたインク及び予備吐出により回復桶4に排出されたインクは、回収桶4から回収路13、回収供給路14を通じてサブタンク2に回収される。
【0048】
次に、第2の回復処理について図4を参照して説明すると、第1の回復処理を所定回数行った場合には、第3のバルブ27を開状態にし、第1、第2のバルブ25、26及び排出バルブ32を閉状態にする。また、記録ヘッド3は回復桶4でキャッピングする。
【0049】
そして、第1のポンプ21を駆動することにより、サブタンク2内のインクは供給路11を通じて記録ヘッド流入口3aから記録ヘッド3内に流入する。このとき、第3のバルブ27は開状態であるので、記録ヘッド3内のインクは流出口3bから戻し路14を通じてサブタンク2へ回収される。この場合、わずかではあるが吐出口からインクが回復桶4に排出されるが、このインクは第1のバルブ25を開き、回収ポンプである第2のポンプ21を駆動することによってに回収路13及び回収供給路14を通じてサブタンク2に回収される。
【0050】
この後、記録ヘッド3をワイピング位置まで上昇させ、ワイピングブレードにより吐出口面に付着したインク滴を取り除く。そして、再びキャッピング位置まで記録ヘッドを下降させ、予備吐出操作、つまり画像形成時と同様な操作で記録ヘッドの吐出口から所定量のインク滴を回復桶4に吐出し、その後ワイピングを行う。
【0051】
また、図示しないが、画像形成直前に行われる回復処理では、記録ヘッド3と回復桶4はキャッピング位置状態で記録ヘッド3により予備吐出を行い、吐出口から吐出するインクを回復桶4で受け、第2のポンプ22によりサブタンク2に回収する。この後、記録ヘッド3を画像形成位置に下降して画像記録を行う。
【0052】
さらに、画像形成直後に行われる回復処理では、記録ヘッド3をワイピング位置まで上昇し、ワイピングブレードで吐出口面を払拭し、この吐出口面に付着したインク滴を取り除く。しかるのち、キャッピング位置まで記録ヘッド3を下降させ、キャッピング状態で予備吐出操作を行う。
【0053】
なお、インクタンク1からサブタンク2へのインク補給は第1バルブ25は閉状態とし、第2バルブ26は開状態として、第2のポンプ22を駆動することに行われる。また、このインク補給は液面センサ6の検出出力に基づいて行われる。
【0054】
次に、インク排出処理について図5を参照して説明する。操作パネル58から排出モードが選択指示されると、記録装置を非稼動状態とし(このとき、記録ヘッド3と回復桶4はキャッピング状態である)、排出バルブ32を開状態にする。これにより、サブタンク2内のインクは排出路31との水頭差により排出されて廃液容器35に排出回収される。
【0055】
したがって、長期使用によってインク粘度が増加した場合でも、サブタンク2に回収された増粘したインクを排出手段を通じて、容易に排出することができ、長期信頼性が向上する。
【0056】
このインク排出は、回復処理を行っても画像品質が改善されないような場合、あるいは、インクタンクを装着してから所定時間が経過したときに実行されるようにすることができる。
【0057】
なお、ここでは排出バルブ32に電磁バルブなどを用いて自動的にバルブを開閉するようにしているが、手動バルブを用いることもできる。手動でインク排出を行う場合には、インクジェット記録装置のカバーを開いた状態で、インクタンク近傍に配置された排出バルブを開閉操作して行うことになる。また、ここでは廃液容器を備えているが、ユーザーやサービスマンが廃液容器を用意し、排出口から排出されるインクを受けるようにすることもできる。
【0058】
ただし、上述したようにバルブの開閉を電気的に行えるようにし、また記録装置内に吸収体などを含んだ大容積の廃液容器を設けることにより、完全自動でサブタンク内のインクを排出することができるようになり、排出操作が極めて容易になる。
【0059】
次に、インク補給方法について説明すると、インク補給は、インク排出に続いて、インクジェット記録装置を稼動状態とし、操作パネル58から補給モードを選択することで行われる。
【0060】
ここでは、第2のバルブ26を開状態とし、第2のポンプ22を駆動することにより、インクタンク1のインクはサブタンク2へ補給される。このインク補給はサブタンク2の液面センサ6により、所定の液面高さとなるまで行われ、インクタンク1のインクが無くなった場合にはインクタンク1を交換して行われる。サブタンク2の液面が所定の高さまでインクが補給されると、操作パネル58に補給完了の表示が行われ、続いて循環モードを操作パネル58より選択する。
【0061】
この循環回収モード選択により、サブタンク2のインクは第1のポンプ21、記録ヘッド3、第3のバルブ27を経由しサブタンク2に戻る循環路と、回復桶4、第2のポンプ22を経由しサブタンク2に戻る回収路とで、所定時間循環回収され、サブタンク2に補給されたインクで、循環回収流路系にあったインクを置換する。
【0062】
なお、上記実施形態においては、第1、第2の回復処理の切換えは第3のバルブ27で行っている。ところが、特に、画像形成の記録幅がA5からA4へと、さらにA3へと大きくなるに従って、記録ヘッド3は長くなるが、この場合には、図6に示すように、第3のバルブに替えて、第3のポンプ23(吸引ポンプ)を使用することが好ましい。吸引ポンプの使用により、記録ヘッド3内の圧力損失による吐出口の回復性能の劣化や吐出バラツキが改善されると共に、吐出口からのインク排出の制御性能が向上する。
【0063】
この場合、第1のポンプ21が第一の送液手段、第3のポンプ23が第二の送液手段であり、排出手段を構成する排出路31及び排出バルブ32は、第二の送液手段である第3のポンプ23より下流側(サブタンク側)に設ける。
【0064】
また、上記実施形態では、排出手段が排出路31及び排出バルブ32で構成され、サブタンク2との水頭差でのみインクを排出している。しかしながら、装置によっては、装置設計上でこの水頭差を十分にとることができない場合がある。このような場合、図7に示すように、排出バルブ32に加え、手動、または自動の排出ポンプ33(吸引手段)を併用することもできる。
【0065】
この場合、例えば、手動、又は自動の吸引ポンプ33に排出バルブ32の一端を接続し、排出バルブ32を開とし、吸引ポンプ33を作動させることでサブタンク2内のインクを吸引排出することができる。
【0066】
また、減圧密閉容器を用意し、排出バルブ32のチューブの一端に針などの接続部材を設けて減圧密閉容器と接続し、続いて排出バルブ32を開とすることでサブタンク2内のインクを排出するようにすることもできる。
【0067】
以上説明した方法では、サブタンク2のインク排出は可能であるが、第1のポンプ21、記録ヘッド3、第3のバルブ27間のインクを排出することは困難であった。サブタンク2のインク量は、粘度増加がおこるため、その容量を比較的小さくすることが好ましい。このような場合、上記第1のポンプ21、記録ヘッド3、第3のバルブ27間のインク量はサブタンクインク量に比べて無視できない。
【0068】
そこで、次に、本発明の第2実施形態のおけるインク排出処理について図8及び図9を参照して説明する。
前述した第1実施形態と同様に、操作パネル58から排出モードが選択されると、図8に示すように、第2のバルブ26を閉状態、第1のバルブ25、第3のバルブ27、排出バルブ32を開状態にし、回復桶4で記録ヘッド3をキャッピングした状態にし、第1のポンプ21、第2のポンプ22を駆動する。
【0069】
これにより、サブタンク2のインクは第1のポンプ21、記録ヘッド3、第3のバルブ27を経由しサブタンク2に戻る循環路(図9の実線矢印の経路)と、回復桶4、第2のポンプ22を経由しサブタンク2に戻る回収路(図9の破線矢印の経路)とでサブタンク2に循環回収される。
【0070】
このとき、排出バルブ32が開状態とされるので、サブタンク2のインクは排出路31及び排出バルブ32を介して廃液容器35に排出回収されるが、この時同時に、インク循環回収流路中のインクもサブタンク2に戻り、排出路31及び排出バルブ32により排出される(図9の白抜き矢印の経路)。
【0071】
その後、操作パネル58からインク補給モードが選択されることにより、インクタンク1からインクをサブタンク2に補給し、循環回収モードが選択されることにより、記録ヘッド3にインクが充填される。これにより、粘度増加したインクのほとんどが排出されるため、次のインク排出までの時間間隔を長くすることができる。
【0072】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るインクジェット記録装置によれば、インク循環路中にインクを排出するインク排出手段を有する構成としたので、簡単な機構で短時間でインク粘度の増加に対する保守を行うことができ、長期信頼性に優れるインクジェット記録装置が得られる。
【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第1実施形態を説明する模式的構成図
【図2】同記録装置の制御部の概要を説明するブロック説明図
【図3】第1回復処理の説明に供するフロー図
【図4】第2回復処理の説明に供するフロー図
【図5】インク排出処理の説明に供するフロー図
【図6】同実施形態の他の例を説明する模式的構成図
【図7】同実施形態の更に他の例を説明する模式的構成図
【図8】本発明に係るインクジェット記録装置の第2実施形態におけるインク排出処理の説明に供するフロー図
【図9】図8の説明に供する模式的説明図
【図10】従来の記録装置のインク循環回収システムの模式的説明図
【符号の説明】
1…インクタンク、2…サブタンク、3…記録ヘッド、4…回復桶、11…供給路、12…戻し路、13…回収路、14…回収供給路、21…第1のポンプ、23…第3のポンプ。
【産業上の利用分野】
本発明はインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】特許第3247558号公報
【特許文献2】特開平11−105303号公報
【0003】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置等の機能を有する記録装置、コンピュータやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどの出力機器として用いられる記録装置は、画像情報(記録情報)に基づいて紙、布、プラスチックシート、OHP用シート等の被記録材(被記録媒体)に文字や記号等を含む画像を記録するものである。
【0004】
このような記録装置には種々の方式があるが、そのうち、インクジェット式の記録装置(インクジェット記録装置)は、記録ヘッドから被記録媒体にインクを吐出して記録を行うものであり、ヘッドのコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせずに記録することができ、ランニングコストが安く、ノンインパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多種類のインク(例えばカラーインク)を使用してカラー画像を形成するのが容易であるなどの利点を有している。
【0005】
このようなインクジェット記録装置においては、ヘッドの吐出口からインク滴を吐出して記録を行うことから、吐出口の状態が記録品位(画像品質)に大きく影響する。そこで、記録中に吐出口内に発生した気泡などで吐出不良(不吐出を含む)になると、加圧手段などでインクを記録ヘッド内に充填させて吐出口をリフレッシュ(回復)させる保守回復方法が行なわれている。また、長期放置や運送中におけるインクの自然蒸発による吐出口内のインクの増粘固着に備えて、密閉性の高いキャップ部材で吐出口を覆う(キャッピング)ことが行われている。さらに、記録時においても、吐出口内でのインクの自然蒸発によるインクの増粘固着に備えて予備吐出を行うことが必要である。
【0006】
ところで、近年、記録の高精細化の要請に応えてヘッドの吐出口の高密度化が急速に進んでおり、こうした吐出口の高密度化に伴って前記吐出口の回復を行う保守回復機構に対する要求が一層高まっている。特に、被記録媒体の搬送方向幅にわたって一度に記録できる、いわゆるフルライン型の長い記録ヘッド(フルラインヘッド)を用いるインクジェット記録装置においては、保守回復機構の長さが記録ヘッド長と同程度必要となるために大型になり、記録装置に対してどのように組み込むかが問題となっている。
【0007】
一方、例えば
【特許文献1】には加圧手段などでサブタンクのインクを記録ヘッドの流入口から記録ヘッド内に充填させて吐出口を回復させ、この充填に使用したインクを記録ヘッドの流出口からサブタンクへ回収再使用する加圧循環方法が開示されている。しかし、この方式では、記録ヘッドの吐出口から流出したインクはキャップを有する回復桶に入り、吸引ポンプでカートリッジに設けられた廃インク溜めに回収されており、記録に再利用されないため、インクを無駄に消費する結果となっていた。
【0008】
このようなインクの無駄を防ぐ方法として、
【特許文献2】には回復桶のインクを再びサブタンクに戻して再使用する方法が開示されている。
【0009】
この方法について図10を参照して説明する。この装置では、インク循環用の流入口101a及び排出口101bを有し、インクを吐出する記録ヘッド101と、インクを貯留するインクタンク102と、インクタンク102から供給されるインクを一時的に貯留するサブタンク103と、記録ヘッド101を非記録時にキャッピングすると共に、回復時に吐出されるインクを受ける回復桶104と、サブタンク103のインクを記録ヘッド101を介してサブタンクに戻して再利用するインク循環路105、106と、回復桶104のインクをサブタンク103に戻して再使用するインク回収路107、108と、インクタンク102からサブタンク103にインクを供給するインク供給路109と、第1、第2ポンプ111、112、113と、第1、第2バルブ114、115とから構成される。
【0010】
ここで、記録ヘッド101と回復桶104は同図に示すようにキャッピング状態である。この状態で、第1ポンプ111によりサブタンク103内のインクを記録ヘッド流入口101aから記録ヘッド101内に流入させる。
【0011】
このとき、第2ポンプ112を稼動状態とすると、記録ヘッド流出口101bからのインクは第2ポンプ112により吸引されサブタンク103へと回収され、再利用される。この第1ポンプ111、第2ポンプ112によるインク循環中に吐出口よりインクが回復桶104に排出されるが、第1バルブ114をONの状態とし、第3ポンプ113により回復桶104内インクを吸引することで、サブタンク103へと回収され、再利用される。この回復方法は、大量の気泡混入など、通常の回復方法ではなかなか回復しない場合に適用される。
【0012】
一方、第2ポンプ112を非稼動状態とすると、吐出口より排出されたインクは回復桶104を介して第3ポンプ113によりサブタンク103へと回収され、再利用される。この回復方法は、通常に記録を行う場合の回復方法に適用される。
【0013】
また、回復方法として記録開始の直前、記録終了の直後に予備吐出を行う。この予備吐出による回復処理を行う場合も記録ヘッド101と回復桶104は同図に示すようにキャッピング位置状態にあり、記録ヘッド101より予備吐出が行われ、この予備吐出インクは回復桶104から第3ポンプ113によりサブタンク103へと回収され、再利用される。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したようなインク加圧循環方法にあっては、次のような課題がある。
【0015】
すなわち、記録ヘッドから安定したインクの吐出を行うためには、記録ヘッド吐出口とサブタンク液面間で所定の水頭差を維持する必要がある。このため、サブタンクには大気開口が設けられている。したがって、長期的にみるとサブタンク内インクはその水分蒸発によりインクの粘度が増加し、回復処理中のインク循環により全体系のインク粘度が増加することになる。
【0016】
また、回復処理中に回復桶内に排出されたインクを完全にサブタンクへ回収することは困難である。このため、回復桶内に残ったインクは、記録時には大気に開放状態となるため、その水分蒸発によりインクの粘度が増加し、再度の回復処理時にサブタンクに回収され再利用されるため、全体系のインク粘度増加を引き起こす結果となる。
【0017】
さらに、予備吐出による回復処理時のインクも回復桶からサブタンクへ回収されるが、この予備吐出インクの完全な回収再利用も困難であり、全体系のインク粘度増加の原因となる。
【0018】
そこで、このようなインク循環回収方式での粘度増加に対して、インク循環回収経路中に粘度補償液タンクを設け、インク粘度測定手段の測定結果に基づき、粘度補償液をインクと混合させ、全体系のインク粘度を一定に保つ等の方法も知られているが、これでは装置全体が大型化したり、コスト高となるという課題が生じる。
【0019】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な機構で短時間でインク粘度の増加に対する保守を行うことができ、長期信頼性に優れ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。
【0020】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るインクジェット記録装置は、インク循環路中にインクを排出するインク排出手段を有する構成としたものである。
【0021】
ここで、インク循環路には、サブタンクと記録ヘッドの流入口の間に配置された送液手段と、記録ヘッドの流出口とサブタンクの間に配置された弁手段とを有し、インク排出手段は弁手段の下流側に配置されていることが好ましい。
【0022】
また、インク循環路には、サブタンクと記録ヘッドの流入口の間に配置された第一の送液手段と、記録ヘッドの流出口と前記サブタンクの間に配置された第二の送液手段とを有し、インク排出手段は第二の送液手段の下流側に配置されていることが好ましい。
【0023】
さらに、この記録装置が非稼働のときにインク排出手段によるインク排出を行うこと、あるいは、インクの循環回収中に排出手段によるインク排出を行うことが好ましい。また、インク排出手段は少なくとも弁手段を含み、この弁手段の一方はインク循環路に接続され、他方はサブタンクの底面より低い位置で大気に開放された開口を有することが好ましい。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。本発明に係るインクジェット記録装置の第1実施形態について図1を参照して説明する。なお、同図は同実施形態におけるインク経路を示す概略構成図である。
【0025】
本実施形態のインクジェット記録装置では、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの4色のインクが用いられるので、同図に示すインク経路は4経路設けられ、各インク経路は互いに並列に設置されるが。以下では、便宜上、一つのインク経路について説明する。
【0026】
このインクジェット記録装置は、インクの供給部であるインクタンク1と、インクタンク1から供給されたインクを一時的に貯留するサブタンク2と、記録紙などの被記録媒体(不図示)に吐出口からインク滴を吐出して画像形成を行う記録ヘッド3と、記録ヘッド3の吐出口を密閉するキャップを有する回復桶4とを備えている。
【0027】
インクタンク1は、記録装置の本体に設けられた針などの接続部材を介して取り替え可能なカートリッジ形式のタンクである。このカートリッジの取替えはインクジェット記録装置の本体カバーを開けることで行うことができる。
【0028】
サブタンク2には、サブタンク本体の内部と大気とを連通させるための大気開口5、及びサブタンク内のインク液面を検出するための液面センサ6が設けられており、インクタンク1から供給されるインクが一時的に貯留される。
【0029】
記録ヘッド3には、インクを吐出させる複数の吐出口が設けられている。記録ヘッドによる画像形成は、図示しない制御回路からの駆動信号に基づいて圧力発生手段が駆動されることで液室内インクを加圧して吐出口から記録紙などの被記録媒体にインクが吐出されることにより行われる。
【0030】
この記録ヘッド3は、所謂、フルライン型インクジェットヘッドであり、記録紙の記録幅にわたる吐出口を有している。例えば、A4サイズ短手方向に記録の場合、吐出口の配列密度は600dpi以上で、その記録幅8インチ幅にわたり4800個以上の吐出口を有するヘッド構成となっている。
【0031】
なお、記録ヘッド3としては、インク流路内に、インクを加熱し膜沸騰現象により吐出口を通じて液滴として吐出させる電気熱変換体としてのヒータが保護層を介して形成されているサーマル型ヘッド、振動板を圧電素子などの電気機械変換素子で変形させて液滴を吐出させるピエゾ型ヘッド、振動板を静電力で変形させて液滴を吐出させる静電型ヘッドなど、各種のヘッドを用いることができる。
【0032】
回復桶4は、後述する回復動作で記録ヘッド3の吐出口から吐出されるインクを回収するために設けられる。この回収桶4は、記録ヘッド1の非動作時には吐出口を覆い、吐出口の乾燥を防止するキャップとしての機能をも有する。さらに、回収桶4には記録ヘッド3の吐出口面をクリーニングするブレードが設けられている。
【0033】
また、回復桶4は記録ヘッド3に対して左右に移動可能に制御され、記録ヘッド3は回復桶4に対して上下に移動可能に配置され制御回路により制御される。この移動制御により、回復処理、クリーニング、画像形成の各工程での記録ヘッド3と回復桶4の位置関係が所定の関係に決定される。
【0034】
一方、インク循環回収系を構成するため、サブタンク2と記録ヘッド3の流入口3aとを供給路11で接続し、記録ヘッド3の排出口3bとサブタンク2とを戻し路12で接続して、サブタンク2のインクを記録ヘッド3を介してサブタンク2に戻して再利用するためのインク循環路を構成している。また、回復桶4の排出口4bとサブタンク2とは回収路13及び回収供給路14で接続して、回復桶4のインクをサブタンク2に戻して再使用するためのインク回収路を構成している。さらに、インクタンク1とサブタンク2とを供給路15及び回収供給路14で接続して、インクタンク1からサブタンク2にインクを供給するインク供給路を構成している。
【0035】
そして、サブタンク2と記録ヘッド3との間の供給路11にはインクを吸引圧送するための送液手段である第1ポンプ21を、回復桶4とサブタンク2との間の回収路13、回収供給路14及びインクタンク1とサブタンク2との間の供給路15の接続部にインクを吸引、圧送するための第2ポンプ22を設けている。また、回復桶4と第2ポンプ22との間の回収路13に第1バルブ25を、インクタンク1と第2ポンプ22との間の供給路15に第2バルブ26を、記録ヘッド3とサブタンク2との間の戻し路12に第3バルブ27を設けている。
【0036】
さらに、サブタンク2内のインクを排出するため、弁手段である第3バルブ27よりもサブタンク2側(インク循環路の弁手段の下流側)に排出路31を接続し、この排出路31に排出バルブ32を設けて、これらの排出路31及び排出バルブ32でインク排出手段を構成している。排出路31の排出先端部はサブタンク2の底面より低い位置で大気に開放された開口を有し、ここでは吸収体34を含む大容量の廃液容器35に臨ませている。
【0037】
なお、上述したインク循環排出経路、排出経路となる流路はチューブやパイプによって構成する。
【0038】
次に、このインクジェット記録装置の制御部のうちの本発明に係わる部分の構成の概要について図2を参照して説明する。
主制御部51は、マイコン、プログラム及び固定情報を格納したROM、ワーキングメモリ、画像メモリ等として用いるRAM及び入出力装置を含み、この記録装置全体の制御を司る部分である。この主制御部51は、ホスト側から与えられる印字データ(ビットマップデータあるいはコードデータのいずれでも良い。)を受領して、ヘッドドライバ52を介して記録ヘッド3の圧力発生手段を駆動して所要のインク滴を吐出させて画像を記録する。
【0039】
また、主制御部51は、ドライバ52を介して記録ヘッド3を回復桶4に対して上下動させるためのソレノイド53を駆動制御し、回復桶4を記録ヘッド3に対して左右方向に移動させるためのソレノイド54を駆動制御して、記録ヘッド3の回復桶4にキャッピングやワイピングを行わせる。
【0040】
さらに、主制御部51は、ドライバ56を介して第1、第2ポンプ21、22を駆動制御し、ドライバ57を介して第1、第2、第3バルブ25、26、27及び排出バルブ32を駆動制御して、インクの循環、回収、排出、補給を制御する。
【0041】
この主制御部51には、操作パネル58からインク補給モード、インク循環モード、排出モードなどのモード選択指示信号等が入力され、サブタンク2の液面センサ6からの検出信号が入力される。
【0042】
次に、このインクジェット記録装置の回復処理について図3以降をも参照して説明する。
この記録装置では、回復処理としては、装置を起動した場合に行う通常の第1回復処理と、この通常の第1回復処理を所定回数行った場合にのみ通常の第1回復処理に代えて行われる第2の回復処理と、画像形成直前に行われる回復処理と、画像形成直後に行われる回復処理とがある。
【0043】
そこで、第1の回復処理について図3を参照して説明すると、記録ヘッド3を下降させて回復桶4でキャッピングした状態にした後、第3バルブ27を閉にした状態で、加圧ポンプである第1のポンプ21を駆動することにより、サブタンク2内のインクは供給路11を通じて記録ヘッド流入口3aから記録ヘッド3内に流入し、吐出口内の気泡をインクと共に回復桶4に排出する。このとき、第3のバルブ27は閉状態にあるので、記録ヘッド3内のインクはサブタンク2に回収されない。
【0044】
なお、第1ポンプ21の駆動時にすべてのバルブ25〜27を閉じた状態にして長時間駆動すると圧力の逃げ場がなくなって流路を構成するパイプ或いはチューブが外れることがあるので、バルブ25〜27の閉タイミングにについてはこれらの不都合が生じないように設定することが好ましい。ただし、第1ポンプ21の駆動時間が短い場合にはこのような不都合は生じない。
【0045】
この後、記録ヘッド3をワイピング位置まで上昇させ、回復桶4を移動させてワイピングブレードにより記録ヘッド3の吐出口面に付着したインク滴を取り除く(ワイピングする。)。
【0046】
そして、記録ヘッド3を再びキャッピング位置まで下降させ、予備吐出操作、つまり画像形成時と同様な操作で記録ヘッド3の吐出口から所定量のインク滴を回復桶4に吐出する。
【0047】
その後、第1バルブ25を開、第2バルブ26を閉にした状態で、第2のポンプ22を駆動することにより、第1のポンプ21の駆動により回復桶4に排出されたインク及び予備吐出により回復桶4に排出されたインクは、回収桶4から回収路13、回収供給路14を通じてサブタンク2に回収される。
【0048】
次に、第2の回復処理について図4を参照して説明すると、第1の回復処理を所定回数行った場合には、第3のバルブ27を開状態にし、第1、第2のバルブ25、26及び排出バルブ32を閉状態にする。また、記録ヘッド3は回復桶4でキャッピングする。
【0049】
そして、第1のポンプ21を駆動することにより、サブタンク2内のインクは供給路11を通じて記録ヘッド流入口3aから記録ヘッド3内に流入する。このとき、第3のバルブ27は開状態であるので、記録ヘッド3内のインクは流出口3bから戻し路14を通じてサブタンク2へ回収される。この場合、わずかではあるが吐出口からインクが回復桶4に排出されるが、このインクは第1のバルブ25を開き、回収ポンプである第2のポンプ21を駆動することによってに回収路13及び回収供給路14を通じてサブタンク2に回収される。
【0050】
この後、記録ヘッド3をワイピング位置まで上昇させ、ワイピングブレードにより吐出口面に付着したインク滴を取り除く。そして、再びキャッピング位置まで記録ヘッドを下降させ、予備吐出操作、つまり画像形成時と同様な操作で記録ヘッドの吐出口から所定量のインク滴を回復桶4に吐出し、その後ワイピングを行う。
【0051】
また、図示しないが、画像形成直前に行われる回復処理では、記録ヘッド3と回復桶4はキャッピング位置状態で記録ヘッド3により予備吐出を行い、吐出口から吐出するインクを回復桶4で受け、第2のポンプ22によりサブタンク2に回収する。この後、記録ヘッド3を画像形成位置に下降して画像記録を行う。
【0052】
さらに、画像形成直後に行われる回復処理では、記録ヘッド3をワイピング位置まで上昇し、ワイピングブレードで吐出口面を払拭し、この吐出口面に付着したインク滴を取り除く。しかるのち、キャッピング位置まで記録ヘッド3を下降させ、キャッピング状態で予備吐出操作を行う。
【0053】
なお、インクタンク1からサブタンク2へのインク補給は第1バルブ25は閉状態とし、第2バルブ26は開状態として、第2のポンプ22を駆動することに行われる。また、このインク補給は液面センサ6の検出出力に基づいて行われる。
【0054】
次に、インク排出処理について図5を参照して説明する。操作パネル58から排出モードが選択指示されると、記録装置を非稼動状態とし(このとき、記録ヘッド3と回復桶4はキャッピング状態である)、排出バルブ32を開状態にする。これにより、サブタンク2内のインクは排出路31との水頭差により排出されて廃液容器35に排出回収される。
【0055】
したがって、長期使用によってインク粘度が増加した場合でも、サブタンク2に回収された増粘したインクを排出手段を通じて、容易に排出することができ、長期信頼性が向上する。
【0056】
このインク排出は、回復処理を行っても画像品質が改善されないような場合、あるいは、インクタンクを装着してから所定時間が経過したときに実行されるようにすることができる。
【0057】
なお、ここでは排出バルブ32に電磁バルブなどを用いて自動的にバルブを開閉するようにしているが、手動バルブを用いることもできる。手動でインク排出を行う場合には、インクジェット記録装置のカバーを開いた状態で、インクタンク近傍に配置された排出バルブを開閉操作して行うことになる。また、ここでは廃液容器を備えているが、ユーザーやサービスマンが廃液容器を用意し、排出口から排出されるインクを受けるようにすることもできる。
【0058】
ただし、上述したようにバルブの開閉を電気的に行えるようにし、また記録装置内に吸収体などを含んだ大容積の廃液容器を設けることにより、完全自動でサブタンク内のインクを排出することができるようになり、排出操作が極めて容易になる。
【0059】
次に、インク補給方法について説明すると、インク補給は、インク排出に続いて、インクジェット記録装置を稼動状態とし、操作パネル58から補給モードを選択することで行われる。
【0060】
ここでは、第2のバルブ26を開状態とし、第2のポンプ22を駆動することにより、インクタンク1のインクはサブタンク2へ補給される。このインク補給はサブタンク2の液面センサ6により、所定の液面高さとなるまで行われ、インクタンク1のインクが無くなった場合にはインクタンク1を交換して行われる。サブタンク2の液面が所定の高さまでインクが補給されると、操作パネル58に補給完了の表示が行われ、続いて循環モードを操作パネル58より選択する。
【0061】
この循環回収モード選択により、サブタンク2のインクは第1のポンプ21、記録ヘッド3、第3のバルブ27を経由しサブタンク2に戻る循環路と、回復桶4、第2のポンプ22を経由しサブタンク2に戻る回収路とで、所定時間循環回収され、サブタンク2に補給されたインクで、循環回収流路系にあったインクを置換する。
【0062】
なお、上記実施形態においては、第1、第2の回復処理の切換えは第3のバルブ27で行っている。ところが、特に、画像形成の記録幅がA5からA4へと、さらにA3へと大きくなるに従って、記録ヘッド3は長くなるが、この場合には、図6に示すように、第3のバルブに替えて、第3のポンプ23(吸引ポンプ)を使用することが好ましい。吸引ポンプの使用により、記録ヘッド3内の圧力損失による吐出口の回復性能の劣化や吐出バラツキが改善されると共に、吐出口からのインク排出の制御性能が向上する。
【0063】
この場合、第1のポンプ21が第一の送液手段、第3のポンプ23が第二の送液手段であり、排出手段を構成する排出路31及び排出バルブ32は、第二の送液手段である第3のポンプ23より下流側(サブタンク側)に設ける。
【0064】
また、上記実施形態では、排出手段が排出路31及び排出バルブ32で構成され、サブタンク2との水頭差でのみインクを排出している。しかしながら、装置によっては、装置設計上でこの水頭差を十分にとることができない場合がある。このような場合、図7に示すように、排出バルブ32に加え、手動、または自動の排出ポンプ33(吸引手段)を併用することもできる。
【0065】
この場合、例えば、手動、又は自動の吸引ポンプ33に排出バルブ32の一端を接続し、排出バルブ32を開とし、吸引ポンプ33を作動させることでサブタンク2内のインクを吸引排出することができる。
【0066】
また、減圧密閉容器を用意し、排出バルブ32のチューブの一端に針などの接続部材を設けて減圧密閉容器と接続し、続いて排出バルブ32を開とすることでサブタンク2内のインクを排出するようにすることもできる。
【0067】
以上説明した方法では、サブタンク2のインク排出は可能であるが、第1のポンプ21、記録ヘッド3、第3のバルブ27間のインクを排出することは困難であった。サブタンク2のインク量は、粘度増加がおこるため、その容量を比較的小さくすることが好ましい。このような場合、上記第1のポンプ21、記録ヘッド3、第3のバルブ27間のインク量はサブタンクインク量に比べて無視できない。
【0068】
そこで、次に、本発明の第2実施形態のおけるインク排出処理について図8及び図9を参照して説明する。
前述した第1実施形態と同様に、操作パネル58から排出モードが選択されると、図8に示すように、第2のバルブ26を閉状態、第1のバルブ25、第3のバルブ27、排出バルブ32を開状態にし、回復桶4で記録ヘッド3をキャッピングした状態にし、第1のポンプ21、第2のポンプ22を駆動する。
【0069】
これにより、サブタンク2のインクは第1のポンプ21、記録ヘッド3、第3のバルブ27を経由しサブタンク2に戻る循環路(図9の実線矢印の経路)と、回復桶4、第2のポンプ22を経由しサブタンク2に戻る回収路(図9の破線矢印の経路)とでサブタンク2に循環回収される。
【0070】
このとき、排出バルブ32が開状態とされるので、サブタンク2のインクは排出路31及び排出バルブ32を介して廃液容器35に排出回収されるが、この時同時に、インク循環回収流路中のインクもサブタンク2に戻り、排出路31及び排出バルブ32により排出される(図9の白抜き矢印の経路)。
【0071】
その後、操作パネル58からインク補給モードが選択されることにより、インクタンク1からインクをサブタンク2に補給し、循環回収モードが選択されることにより、記録ヘッド3にインクが充填される。これにより、粘度増加したインクのほとんどが排出されるため、次のインク排出までの時間間隔を長くすることができる。
【0072】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るインクジェット記録装置によれば、インク循環路中にインクを排出するインク排出手段を有する構成としたので、簡単な機構で短時間でインク粘度の増加に対する保守を行うことができ、長期信頼性に優れるインクジェット記録装置が得られる。
【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第1実施形態を説明する模式的構成図
【図2】同記録装置の制御部の概要を説明するブロック説明図
【図3】第1回復処理の説明に供するフロー図
【図4】第2回復処理の説明に供するフロー図
【図5】インク排出処理の説明に供するフロー図
【図6】同実施形態の他の例を説明する模式的構成図
【図7】同実施形態の更に他の例を説明する模式的構成図
【図8】本発明に係るインクジェット記録装置の第2実施形態におけるインク排出処理の説明に供するフロー図
【図9】図8の説明に供する模式的説明図
【図10】従来の記録装置のインク循環回収システムの模式的説明図
【符号の説明】
1…インクタンク、2…サブタンク、3…記録ヘッド、4…回復桶、11…供給路、12…戻し路、13…回収路、14…回収供給路、21…第1のポンプ、23…第3のポンプ。
Claims (6)
- インク循環用の流入口及び排出口を有し、インクを吐出する記録ヘッドと、インクを貯留するインクタンクと、前記インクタンクから供給されるインクを一時的に貯留するサブタンクと、前記記録ヘッドを非記録時にキャッピングすると共に、回復時に吐出されるインクを受ける回復桶と、前記サブタンクのインクを前記記録ヘッドを介してサブタンクに戻して再利用するインク循環路と、前記回復桶のインクを前記サブタンクに戻して再使用するインク回収路とを有するインクジェット記録装置において、前記インク循環路中にインクを排出するインク排出手段を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項1に記載のインクジェット記録装置において、前記インク循環路には、前記サブタンクと前記記録ヘッドの流入口の間に配置された送液手段と、前記記録ヘッドの流出口と前記サブタンクの間に配置された弁手段とを有し、前記インク排出手段は前記弁手段の下流側に配置されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項1に記載のインクジェット記録装置において、前記インク循環路には、前記サブタンクと前記記録ヘッドの流入口の間に配置された第一の送液手段と、前記記録ヘッドの流出口と前記サブタンクの間に配置された第二の送液手段とを有し、前記インク排出手段は前記第二の送液手段の下流側に配置されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項1ないし3のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、この記録装置が非稼働のときに前記インク排出手段によるインク排出を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項1ないし4のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、インクの循環回収中に前記排出手段によるインク排出を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項1ないし5のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記インク排出手段は少なくとも弁手段を含み、この弁手段の一方は前記インク循環路に接続され、他方は前記サブタンクの底面より低い位置で大気に開放された開口を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
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