JP2004174793A - インクジェット記録装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】脱気装置によって溶存気体が脱気されたインクをインク貯留部に一時貯留し、インク貯留部とノズルとの水頭差を利用してノズル内のインクに負圧を作用させる場合において、インク貯留部内に貯留されたインク中への気体の再溶解を防止する。
【解決手段】インクジェットヘッド2に供給されるインク中から溶存気体を脱気させる脱気装置5とインクジェットヘッド2との間のインク流路中にインク貯留部6を設け、このインク貯留部6内にインクの液面に浮遊されてインクと空気との接触を阻む阻止体9を設ける。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インク滴を吐出させて画像形成を行うインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、インクジェット記録装置では、圧力室内のインクを加圧することによりそのインクをインク滴として吐出させ、吐出したインク滴を記録媒体に付着させて画像形成を行う。
【0003】
ここで、インク中に気泡が含まれていると、圧力室内でのインクへの加圧力が圧縮性の気泡に吸収されTインク滴の吐出性能が低下する。この気泡発生の原因はインク中の溶存気体である。圧力発生手段によってもたらされる高周波振動によりインク中に溶け込んでいる溶存気体が気泡化する現象はキャビテーションとして知られている。このため、インクジェットヘッドに供給するインク中から溶存気体を除去する必要があり、インク中から溶存気体を脱気させるための様々な脱気装置が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
【0004】
また、インクジェット記録装置では、ノズルからのインクの漏れ出し等を防止するためにノズル内のインクを負圧状態に調整することが好ましい。このため、脱気装置とインクジェットヘッドとの間にインクを貯留するインク貯留部を設け、このインク貯留部とノズルとの水頭差を利用してノズル内のインクに負圧を作用させることが提案されている。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−42771号公報
【特許文献2】
特開平11−48493号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、一旦脱気装置で溶存気体を脱気したインクをインク貯留部に貯留した場合、このインク貯留部内のインクは水頭差を利用するために空気と接触して大気圧を受けることになる。これにより、インクがインク貯留部内に貯留されている間に、インク中への気体の再溶解が発生しやすくなる。
【0007】
本発明の目的は、脱気装置によって溶存気体が脱気されたインクをインク貯留部に一時貯留し、インク貯留部とノズルとの水頭差を利用してノズル内のインクに負圧を作用させる場合において、インク貯留部内に貯留されたインク中への気体の再溶解を防止することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、インクジェット記録装置において、インクジェットヘッドに供給されるインク中から溶存気体を脱気させる脱気装置と、前記脱気装置と前記インクジェットヘッドとの間のインク流路中に設けられ、前記ノズル内のインクに水頭差による負圧を作用させるインク貯留部と、前記インク貯留部内のインクの液面に浮遊させて配置され、インクと空気との接触を阻む阻止体と、を有する。
【0009】
ここで、「インクと空気との接触を阻む」とは、インクと空気との接触を完全に阻むことのみを意味するのではなく、インクの表面と空気との接触面積を低減させる場合も含まれる。
【0010】
したがって、脱気装置により溶存気体が脱気されてインクジェットヘッドに供給されるインクが、その供給過程でインク貯留部内に貯留されても、インク貯留部内のインクは阻止体により空気との接触が阻まれるので、インク貯留部内におけるインク中への気体の再溶解が抑制される。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の第1の実施の形態を図1及び図2に基づいて説明する。図1はインクジェット記録装置におけるインクの流路を示すものである。
【0012】
インクジェット記録装置1には、インクジェットヘッド2、インクタンク3、送液ポンプ4、脱気装置5、インク貯留部6が設けられ、それらがインクパイプ7a、7b、7c、7dにより接続されている。
【0013】
インクタンク3はインクジェットヘッド2に供給されるインクが貯留される部分であり、インクタンク3内のインクは送液ポンプ4の駆動により脱気装置5とインク貯留部6とを介してインクジェットヘッド2に供給される。使用されるインクは、水性、油性、紫外線硬化型などの液体タイプのインクであって、色材として顔料もしくは染料等が用いられている。
【0014】
脱気装置5は、インク中の溶存気体を脱気させる部分であり、インクを加熱するためのヒータ(図示せず)、脱気された溶存気体を吸引するための吸引ポンプ(図示せず)等を備えている。
【0015】
インク貯留部6は、脱気装置5によって脱気が行われたインクを一時貯留する部分であり、このインク貯留部6内のインクの液面とインクジェットヘッド2に設けられたノズル8との水頭差“h”を利用してノズル8内のインクに負圧を作用させる部分である。この負圧の作用により、ノズル8からのインクの漏れ出しが防止される。
【0016】
インク貯留部6内には、インク貯留部6内のインクの液面に浮遊し、インクと空気との接触を阻む阻止体である複数のプラスチックボール9が設けられている。このプラスチックボール9は、耐インク性のある材料により形成されている。
【0017】
このような構成において、一旦脱気されたインクがインク貯留部6内に貯留された場合におけるインク中の溶存気体の量の変化を、図2のグラフに示す。実線はインク貯留部6内にプラスチックボール9を設けた場合、破線はプラスチックボール9を設けなかった場合である。
【0018】
このグラフに示すように、プラスチックボール9を設けてインク貯留部6内のインクの液面と空気との接触を阻むことにより、このインク貯留部6内におけるインク中への気体の再溶解が抑制され、インク中の溶存気体の量の増加が抑えられることがわかる。
【0019】
このため、インク貯留部6内にプラスチックボール9を設けることにより、インク貯留部6からインクジェットヘッド2へ供給されるインク中の溶解気体の量を少なくすることができ、インクジェットヘッド2において圧電部材等の圧力発生手段によりインクを加圧した場合、インクの加圧を確実に行うことができ、ノズル8からのインク滴の吐出が良好に行われる。
【0020】
つぎに、本発明の第2の実施の形態を図3に基づいて説明する。なお、図1及び図2において説明した部分と同じ部分は同じ符号で示し、説明も省略する。
【0021】
本実施の形態は、インク貯留部6内に、プラスチックボール9に代えて阻止体である円板状プレート10を設けたものである。他の構成については第1の実施の形態と同じである。
【0022】
円板状プレート10は、インクより比重の小さい耐インク性のある材料により形成されて液面上に浮遊しており、その中央部分にはインクパイプ7c、7dが貫通する貫通穴11が形成されている。
【0023】
本実施の形態においても、この円板状プレート10を設けることによりインク貯留部6内のインクの液面と空気との接触が阻まれ、インク貯留部6内におけるインク中への気体の再溶解が抑制され、インク中の溶存気体の量の増加が抑えられる。このため、インクジェットヘッド2において圧電部材等の圧力発生手段によりインクを加圧した場合、インクの加圧を確実に行うことができ、ノズル8からのインク滴の吐出が良好に行われる。
【0024】
【発明の効果】
本発明は上述のように、インクジェットヘッドに供給されるインク中から溶存気体を脱気させる脱気装置とインクジェットヘッドとの間のインク流路中に設けられたインク貯留部内に、インクの液面に浮遊されてインクと空気との接触を阻む阻止体を設けたので、脱気装置により溶存気体が脱気されてインクジェットヘッドに供給されるインクがその供給過程でインク貯留部内に貯留されても、そのインク貯留部内でインク中に気体が再溶解されることを抑制でき、インクジェットヘッドにおいてインクを加圧した場合にインクの加圧を確実に行うことができ、ノズルからのインク滴の吐出を良好に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態のインクジェット記録装置におけるインクの流路を説明する説明図である。
【図2】インク貯留部内に阻止体であるプラスチックボールを設けた場合と設けない場合とのインクへの気体の再溶解の程度を説明するグラフである。
【図3】本発明の第2の実施の形態のインクジェット記録装置におけるインクの流路を説明する説明図である。
【符号の説明】
2 インクジェットヘッド
5 脱気装置
6 インク貯留部
8 ノズル
9 阻止体
10 阻止体

Claims (1)

  1. 供給されたインクをインクジェットヘッドに設けられたノズルから吐出させるようにしたインクジェット記録装置において、
    前記インクジェットヘッドに供給されるインク中から溶存気体を脱気させる脱気装置と、
    前記脱気装置と前記インクジェットヘッドとの間のインク流路中に設けられ、前記ノズル内のインクに水頭差による負圧を作用させるインク貯留部と、
    前記インク貯留部内のインクの液面に浮遊させて配置され、インクと空気との接触を阻む阻止体と、
    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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