JP2006264133A

JP2006264133A - Inkjet type image forming apparatus

Info

Publication number: JP2006264133A
Application number: JP2005086076A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Miura; 武志三浦
Original assignee: Canon Finetech Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2005-03-24
Filing date: 2005-03-24
Publication date: 2006-10-05

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet type image forming apparatus in which the whole ink in a main tank is uniformly heated, and then the ink of which the temperature is always controlled is supplied to a recording head. SOLUTION: The main tank 200 is constituted of an ink tank container 250 capable of containing three liters of ink, a cover 252 of the container, a joint section 260 for coupling each ink channel, and a tank heat-conductive plate 270 for transferring the heat of a heater 282 to the ink. The ink tank container 250 is made of a material having a low heat-conductivity, e.g., a material of PP (polypropylene) in this embodiment. A tank ink supply pipe 201 is extended from the bottom to the upper part at the central section of the ink tank container 250 and the lower end 201b of the supply pipe 201 in the longitudinal direction contacts the tank heat-conductive plate 270. A plurality of ink inlets 201c through which the ink flows are formed on the lower end 201b. COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、印字ヘッドから記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット方式画像形成装置に関する。 The present invention relates to an inkjet image forming apparatus that forms an image by ejecting ink from a print head onto a recording medium.

記録紙などの記録媒体に画像を形成する記録装置として、インクジェット方式画像形成装置（インクジェット記録装置）が知られている。インクジェット方式画像形成装置は、印字ヘッドから記録媒体にインクを吐出して記録（画像形成）を行うものである。印字記録方式としては、印字ヘッドが固定して移動しないタイプと、所定の主走査方向に走査するキャリッジに印字ヘッドが搭載されて移動するタイプの２方式が知られている。 2. Related Art Inkjet image forming apparatuses (inkjet recording apparatuses) are known as recording apparatuses that form images on recording media such as recording paper. An inkjet image forming apparatus performs recording (image formation) by ejecting ink from a print head onto a recording medium. Two types of print recording methods are known: a type in which the print head is fixed and does not move, and a type in which the print head is mounted on a carriage that scans in a predetermined main scanning direction.

上記したインクジェット方式画像形成装置で使用されるインクは主に染料インクと顔料インクの２種類に区別できる。染料インクを使用した場合、高画質が得られるものの、長時間の放置に起因して画質が劣化する。このため、近年では耐候性に優れた顔料インクが主流となりつつある。 Ink used in the above-described ink jet type image forming apparatus can be mainly classified into two types, that is, dye ink and pigment ink. When dye ink is used, high image quality can be obtained, but the image quality deteriorates due to prolonged standing. For this reason, in recent years, pigment inks excellent in weather resistance are becoming mainstream.

インクは、環境温度（温度条件）に応じて粘性や表面張力、インク内に存在する溶存酸素量等が変動する特性を有しており、例えば、低温では粘性が高くなり、高温では粘性が低くなる。 Ink has properties such as viscosity, surface tension, and the amount of dissolved oxygen present in the ink vary depending on the environmental temperature (temperature conditions). For example, the viscosity is high at low temperatures and low at high temperatures. Become.

上記のようにインクの温度が変化することによって、容器内に存在するインクが不均一になってしまい、粘度が均一で安定した顔料インクを供給できなくなる。粘度が不均一なインクを印字ヘッドに供給した場合、インク物性の不均一などに起因して印字ヘッドから正確にインクが吐出されず、この結果、インク吐出特性のバラツキ、インク濃度のバラツキが生じて印字品質（画像品質）に悪影響を及ぼす。さらに、高粘度のインクがフィルタや印字ヘッドのノズル等に詰まったときは、インク不吐（インクが吐出されない状態）を引き起こす原因となる。 As described above, when the temperature of the ink changes, the ink existing in the container becomes non-uniform, and it becomes impossible to supply a pigment ink having a uniform and stable viscosity. When ink with non-uniform viscosity is supplied to the print head, the ink is not accurately ejected from the print head due to non-uniform ink properties, etc., resulting in variations in ink ejection characteristics and variations in ink density. Adversely affects print quality (image quality). Furthermore, when high-viscosity ink is clogged in a filter, a nozzle of a print head, or the like, it causes ink ejection failure (a state where ink is not ejected).

印字ヘッドから吐出されるインクの温度を均一にするために、環境温度を検知して、低温環境下では印字ヘッド内の温調ヒータによってヘッド温度を上げてインク温調を行う技術が知られている（特許文献１参照）。このように印字ヘッドの温度を上げてインクを昇温することにより、印字ヘッド内でのインク物性が安定に保たれる。この結果、低温環境下においてもインク吐出量が低下する現象を低減できる。上記のようなインク温調では、単位時間当たりに吐出されるインク量が少ない（低デューティ）ときは印字ヘッド内のインク温度を均一に保てる。しかし、単位時間当たりに吐出されるインク量が多い（高デューティ）ときは、低温度環境下で印字ヘッドの温度を上昇しても、メインタンク内のインクの温度が低いので、インク温度が所定温度まで上昇しきれないという問題がある。インク温度が低温の場合はインク粘性が高いので、印字ヘッドの近傍に設置されたフィルタをインクが通過する際に圧力損失を起こすことがあり、このため、インクのリフィル不足を起こすことによってインク吐出量が低下して不吐等を引き起こす原因となることもある。 In order to make the temperature of the ink ejected from the print head uniform, a technology is known in which the ambient temperature is detected, and in a low temperature environment, the temperature of the ink is increased by a temperature control heater in the print head to adjust the ink temperature. (See Patent Document 1). In this way, by increasing the temperature of the print head to raise the temperature of the ink, the ink physical properties in the print head are kept stable. As a result, it is possible to reduce the phenomenon that the ink discharge amount decreases even in a low temperature environment. With the ink temperature control as described above, the ink temperature in the print head can be kept uniform when the amount of ink ejected per unit time is small (low duty). However, when the amount of ink ejected per unit time is large (high duty), the temperature of the ink in the main tank is low even if the temperature of the print head is raised in a low temperature environment, so the ink temperature is predetermined. There is a problem that it cannot rise to the temperature. When the ink temperature is low, the ink viscosity is high, so pressure loss may occur when ink passes through a filter installed in the vicinity of the print head. For this reason, ink discharge is caused by insufficient ink refill. The amount may decrease and cause non-discharge.

また、高速、高画質、多量印刷が求められるインクジェットプリンタは、温度範囲の広い環境下で使用される傾向がある。さらに、高速・多量印刷に伴ってインクの消費量が多くなっており、インク交換の手間を省かせるために、メインタンク自体を大容量化して長時間高速印字に対応させている。メインタンクが大容量化になるに伴って、上記の顔料インクの物性変化の影響を受け易くなって、印字ヘッドの不吐の問題から長時間高速印字及び高画質印字に対応できなくなる。このような問題を解決するために、メインタンク内のインクの温度を調節する技術が知られている（特許文献２参照）。
特開平９−１４１８９６号公報特開２０００−２３８２８１号公報 Inkjet printers that require high speed, high image quality, and large volume printing tend to be used in environments with a wide temperature range. Furthermore, the amount of ink consumed increases with high-speed and large-volume printing, and the main tank itself has a large capacity to cope with high-speed printing for a long time in order to save the labor of ink replacement. As the capacity of the main tank increases, it becomes more susceptible to the change in the physical properties of the pigment ink, and it becomes impossible to cope with high-speed printing and high-quality printing for a long time due to the problem of undischarge of the print head. In order to solve such a problem, a technique for adjusting the temperature of ink in the main tank is known (see Patent Document 2).
JP-A-9-141896 JP 2000-238281 A

しかし、上記した従来技術では、メインタンク内のインクの一部を加熱して、そのままサブタンクに供給するだけなので、サブタンク内のインクがさめやすく、メインタンク内の全インクが一様な温度にはなりにくい。 However, in the above-described conventional technology, since a part of the ink in the main tank is heated and supplied to the sub tank as it is, the ink in the sub tank is easy to catch, and all the ink in the main tank has a uniform temperature. Hard to become.

本発明は、上記事情に鑑み、メインタンク内のインクの全てが一様に加熱され、さらにサブタンク内のインクを循環することで、常に温度調節されたインクをサブタンク、印字ヘッドに供給するインクジェット方式画像形成装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention provides an ink jet system in which all of the ink in the main tank is uniformly heated, and the ink in the sub tank is circulated to constantly supply temperature-adjusted ink to the sub tank and the print head. An object is to provide an image forming apparatus.

上記目的を達成するための本発明のインクジェット方式画像形成装置は、インクを吐出する印字ヘッドに供給されるインクが貯められるサブタンクと、該サブタンクに供給されるインクが貯められるメインタンクとを備え、前記印字ヘッドから記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット方式画像形成装置において、
（１）前記メインタンクに貯められたインクを加熱する、前記メインタンクの外部に配置されたヒータと、
（２）該ヒータの熱が伝導される、前記メインタンクに取り付けられたタンク伝熱部材と、
（３）その長手方向上端部が所定のインク供給路に接続されると共にその長手方向下端部が前記タンク伝熱部材に接触する、前記メインタンクの内部で底部から上部まで延びるタンクインク供給管とを備えたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, an inkjet image forming apparatus of the present invention includes a sub tank that stores ink supplied to a print head that discharges ink, and a main tank that stores ink supplied to the sub tank. In an inkjet image forming apparatus for forming an image by discharging ink from the print head onto a recording medium,
(1) a heater disposed outside the main tank for heating the ink stored in the main tank;
(2) a tank heat transfer member attached to the main tank through which heat of the heater is conducted;
(3) a tank ink supply pipe extending from the bottom to the top inside the main tank, the upper end of the longitudinal direction being connected to a predetermined ink supply path and the lower end of the longitudinal direction contacting the tank heat transfer member; It is characterized by comprising.

ここで、
（４）前記タンクインク供給管は、その長手方向下端部に、インクが流入するインク流入口が形成されたものであり、
（５）前記所定のインク供給路は、前記メインタンクと前記サブタンクとをつなぐものであってもよい。 here,
(4) The tank ink supply pipe is formed with an ink inlet through which ink flows at the lower end in the longitudinal direction thereof.
(5) The predetermined ink supply path may connect the main tank and the sub tank.

また、
（６）前記タンク伝熱部材の温度を検出する温度センサと、
（７）該温度センサで検出された温度に基づいて前記ヒータを制御する制御器とを備えてもよい。 Also,
(6) a temperature sensor for detecting the temperature of the tank heat transfer member;
(7) You may provide the controller which controls the said heater based on the temperature detected by this temperature sensor.

さらに、
（８）前記メインタンクの底部からインクを吸い上げて、この吸い上げたインクを該メインタンクの上部に戻すインク循環路を備えてもよい。 further,
(8) An ink circulation path may be provided that sucks ink from the bottom of the main tank and returns the sucked ink to the top of the main tank.

さらにまた、
（９）前記サブタンクから前記メインタンクにインクを戻すインクリターン路を備えてもよい。 Furthermore,
(9) An ink return path for returning ink from the sub tank to the main tank may be provided.

さらにまた、
（１０）前記インク循環路及び前記インクリターン路は、その一部のインク流路が共通するものであり、
（１１）この共通するインク流路には、インクを吸引するポンプが配置されてもよい。 Furthermore,
(10) The ink circulation path and the ink return path share a part of the ink flow path,
(11) A pump for sucking ink may be disposed in the common ink flow path.

さらにまた、
（１２）前記印字ヘッドから排出されたインクを前記メインタンクに回収するインク回収路を備え、
（１３）前記インク循環路、前記インクリターン路、及び前記インク回収路のうちのいずれか一つのインク流路にインクが流れるようにこれら３つのインク流路を開閉する開閉弁を備えてもよい。 Furthermore,
(12) provided with an ink collection path for collecting the ink discharged from the print head in the main tank;
(13) An open / close valve may be provided that opens and closes these three ink flow paths so that ink flows through any one of the ink circulation path, the ink return path, and the ink recovery path. .

本発明によれば、ヒータで発生した熱はタンク伝熱部材に伝導されて、さらに、タンク伝熱部材からタンクインク供給管に伝導される。このタンクインク供給管はメインタンクの内部で底部から上部まで延びているので、メインタンク内のインクの全てが一様に加熱されることとなる。さらに、このインクをサブタンク内に循環させることにより、サブタンク内のインク温度を一様にすることができる。この結果、一様な温度のインクがメインタンクからサブタンクを経由して印字ヘッドに供給される。従って、印字ヘッド内のインクの物性が安定するので、インクの吐出や画質が良好となる。 According to the present invention, the heat generated by the heater is conducted to the tank heat transfer member, and is further conducted from the tank heat transfer member to the tank ink supply pipe. Since this tank ink supply pipe extends from the bottom to the top inside the main tank, all the ink in the main tank is uniformly heated. Further, the ink temperature in the sub tank can be made uniform by circulating this ink in the sub tank. As a result, ink of uniform temperature is supplied from the main tank to the print head via the sub tank. Accordingly, since the physical properties of the ink in the print head are stabilized, ink ejection and image quality are improved.

本発明は、記録紙などの記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット方式のプリンタに実現された。 The present invention has been realized in an ink jet printer that forms an image by ejecting ink onto a recording medium such as recording paper.

図１を参照して、本発明のインクジェット方式画像形成装置の一例を説明する。 With reference to FIG. 1, an example of the inkjet image forming apparatus of the present invention will be described.

図１は、本発明のインクジェット方式画像形成装置の一例を模式的に示す正面図である。 FIG. 1 is a front view schematically showing an example of an ink jet image forming apparatus of the present invention.

画像形成装置１０は、この画像形成装置１０に画像情報を送るホストＰＣ（パソコン）１２に接続されている。画像形成装置１０には、４つ（４本）の印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙが記録媒体（ここではロ−ル紙）Ｐの搬送方向（矢印Ａ方向）に並んで配置されている。４つの印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙからはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローの各色のインクが吐出される。これら４つの印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙは、所謂ラインヘッドであり、図１の紙面に直交する方向（矢印Ａ方向に直交する方向）に延びている。これら４つの印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙの長さは、画像形成装置１０で印字できる記録媒体のうち最大の幅（図１の紙面に直交する方向の長さ）よりもやや長い。また、これら４つの印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙは、画像形成中は固定されて動かない。 The image forming apparatus 10 is connected to a host PC (personal computer) 12 that sends image information to the image forming apparatus 10. In the image forming apparatus 10, four (four) print heads 22 K, 22 C, 22 M, and 22 Y are arranged side by side in the conveyance direction (arrow A direction) of the recording medium (roll paper here). . The four print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y respectively eject black, cyan, magenta, and yellow inks. These four print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y are so-called line heads, and extend in a direction orthogonal to the paper surface of FIG. 1 (a direction orthogonal to the arrow A direction). The lengths of these four print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y are slightly longer than the maximum width (the length in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1) of the recording medium that can be printed by the image forming apparatus 10. These four print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y are fixed and do not move during image formation.

４つの印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙから安定してインクを吐出できるように、画像形成装置１０には、回復ユニット４０が組み込まれている。この回復ユニット４０によって、印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙからのインク吐出状態は初期のインク吐出状態に回復する。回復ユニット４０には、回復動作のときに４つの印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙのインク吐出口形成面２２Ｋｓ、２２Ｃｓ、２２Ｍｓ、２２Ｙｓからインクを除去するキャッピング機構５０が備えられている。キャッピング機構５０は各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙに独立して設けられており、図１の例では６色分（即ち、６つのキャッピング機構５０）が示されているが、このうち２色分は印字ヘッド追加時の予備的な機構である。キャッピング機構５０は、周知のブレード、インク除去部材、ブレード保持部材、キャップ等から構成されている。 A recovery unit 40 is incorporated in the image forming apparatus 10 so that ink can be stably ejected from the four print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y. By the recovery unit 40, the ink discharge state from the print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y is restored to the initial ink discharge state. The recovery unit 40 includes a capping mechanism 50 that removes ink from the ink discharge port formation surfaces 22Ks, 22Cs, 22Ms, and 22Ys of the four print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y during the recovery operation. The capping mechanism 50 is provided independently for each print head 22K, 22C, 22M, 22Y. In the example of FIG. 1, six colors (that is, six capping mechanisms 50) are shown. The color component is a preliminary mechanism when the print head is added. The capping mechanism 50 includes a known blade, an ink removing member, a blade holding member, a cap, and the like.

ロ−ル紙Ｐはロール紙供給ユニット２４から供給されて、画像形成装置１０に組み込まれた搬送機構２６によって矢印Ａ方向に搬送される。搬送機構２６は、ロ−ル紙Ｐを載置して搬送する搬送ベルト２６ａ、この搬送ベルト２６ａを回転させる搬送モータ２６ｂ、搬送ベルト２６ａに張力を与えるローラ２６ｃなどから構成されている。 The roll paper P is supplied from the roll paper supply unit 24 and is conveyed in the direction of arrow A by the conveyance mechanism 26 incorporated in the image forming apparatus 10. The transport mechanism 26 includes a transport belt 26a for loading and transporting the roll paper P, a transport motor 26b for rotating the transport belt 26a, and a roller 26c for applying tension to the transport belt 26a.

ロ−ル紙Ｐに画像を形成する際には、搬送中のロ−ル紙Ｐの記録開始位置がブラックの印字ヘッド２２Ｋの下に到達した後に、記録データ（画像情報）に基づいて印字ヘッド２２Ｋからブラックインクを選択的に吐出する。同様に印字ヘッド２２Ｃ、印字ヘッド２２Ｍ、印字ヘッド２２Ｙの順に、各色のインクを吐出してカラー画像をロ−ル紙Ｐに形成する。画像形成装置１０には、上記の部品・部材の他、各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙに供給されるインクを貯めておくメインタンク２８Ｋ、２８Ｃ、２８Ｍ、２８Ｙや、印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙにインクを供給したり回復動作をしたりするためのポンプ（図３等参照）などが備えられている。 When forming an image on the roll paper P, after the recording start position of the roll paper P being conveyed reaches below the black print head 22K, the print head is based on the recording data (image information). Black ink is selectively ejected from 22K. Similarly, ink of each color is ejected in the order of the print head 22C, the print head 22M, and the print head 22Y to form a color image on the roll paper P. In the image forming apparatus 10, in addition to the components and members described above, main tanks 28K, 28C, 28M, and 28Y that store ink supplied to the print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y, and the print heads 22K and 22C are stored. , 22M and 22Y are provided with a pump (see FIG. 3 and the like) for supplying ink and performing a recovery operation.

図２を参照して、画像形成装置１０の電気的な系統を説明する。 The electrical system of the image forming apparatus 10 will be described with reference to FIG.

図２は、図１の画像形成装置の電気的な系統を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing an electrical system of the image forming apparatus of FIG.

ホストＰＣ１２から送信された記録データやコマンドはインターフェイスコントローラ１０２を介してＣＰＵ１００に受信される。ＣＰＵ１００は、画像形成装置１０の記録データの受信、記録動作、ロ−ル紙Ｐのハンドリング等全般の制御を掌る演算処理装置である。ＣＰＵ１００では、受信したコマンドを解析した後に、記録データの各色成分のイメージデータをイメージメモリ１０６にビットマップ展開して描画する。記録前の動作処理としては、出力ポート１１４、モータ駆動部１１６を介してキャッピングモータ１２２とヘッドアップダウンモータ１１８を駆動し、各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙをキャッピング機構５０から離して記録位置（画像形成位置）に移動させる。 Recording data and commands transmitted from the host PC 12 are received by the CPU 100 via the interface controller 102. The CPU 100 is an arithmetic processing unit that performs overall control such as reception of recording data of the image forming apparatus 10, recording operation, handling of the roll paper P, and the like. After analyzing the received command, the CPU 100 renders the image data of each color component of the recording data by developing a bitmap on the image memory 106. As an operation process before recording, the capping motor 122 and the head up / down motor 118 are driven via the output port 114 and the motor driving unit 116, and the print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y are separated from the capping mechanism 50 for recording. Move to position (image forming position).

続いて、出力ポート１１４、モータ駆動部１１６を介してロ−ル紙Ｐを繰り出すロールモータ（図示せず）、及び低速度でロ−ル紙Ｐを搬送する搬送モータ１２０等を駆動してロ−ル紙Ｐを記録位置に搬送する。一定速度で搬送されるロ−ル紙Ｐにインクを吐出し始めるタイミング（記録タイミング）を決定するための先端検知センサ（図示せず）でロ−ル紙Ｐの先端位置を検出する。その後、ロ−ル紙Ｐの搬送に同期して、ＣＰＵ１００はイメージメモリ１０６から対応する色の記録データを順次に読み出し、この読み出したデータを各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙに印字ヘッド制御回路１１２経由して（介して）転送する。 Subsequently, the roll motor (not shown) that feeds the roll paper P through the output port 114, the motor drive unit 116, the transport motor 120 that transports the roll paper P at a low speed, and the like are driven to drive the roll paper P. -The paper P is conveyed to the recording position. The leading end position of the roll paper P is detected by a leading edge detection sensor (not shown) for determining the timing (recording timing) at which ink starts to be discharged onto the roll paper P conveyed at a constant speed. Thereafter, in synchronism with the conveyance of the roll paper P, the CPU 100 sequentially reads the recording data of the corresponding color from the image memory 106, and prints the read data to the print heads 22K, 22C, 22M, 22Y. Transfer via the circuit 112.

ＣＰＵ１００の動作はプログラムＲＯＭ１０４に記憶された処理プログラムに基づいて実行される。プログラムＲＯＭ１０４には、制御フローに対応する処理プログラム及びテーブルなどが記憶されている。また、作業用のメモリとしてワークＲＡＭ１０８を使用する。各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙのクリーニングや回復動作時に、ＣＰＵ１００は、出力ポート１１４、モータ駆動部１１６を介してポンプモータ１２４を駆動し、インクの加圧、吸引等の制御を行う。 The operation of the CPU 100 is executed based on a processing program stored in the program ROM 104. The program ROM 104 stores processing programs and tables corresponding to the control flow. A work RAM 108 is used as a working memory. During the cleaning and recovery operations of the print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y, the CPU 100 drives the pump motor 124 via the output port 114 and the motor driving unit 116, and controls ink pressurization and suction.

図３を参照して、画像形成装置１０におけるインク流路について説明する。 The ink flow path in the image forming apparatus 10 will be described with reference to FIG.

図３は、インクジェット方式画像形成装置のインク流路ユニットを示す模式図である。図３では、印字ヘッド２２Ｋにインクを供給したり、この印字ヘッド２２Ｋを回復させたりするためのインク流路ユニットを示すが、他の印字ヘッド２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙについても同じ構成のインク流路ユニットが備えられている。 FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an ink flow path unit of the inkjet image forming apparatus. Although FIG. 3 shows an ink flow path unit for supplying ink to the print head 22K and for recovering the print head 22K, the ink flow paths having the same configuration also apply to the other print heads 22C, 22M, and 22Y. A unit is provided.

印字中は、ロ−ル紙Ｐの上方の所定位置に各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ（図１参照）が固定されており、６つのキャッピング機構５０（図１参照）は、インク吐出を妨げないように各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙの側方に位置している。一方、各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙの回復動作を行う際には、各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙが上方に移動し、６つのキャッピング機構５０のうち４つのキャッピング機構５０が各印字ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙのインク吐出口形成面２２Ｋｓ、２２Ｃｓ、２２Ｍｓ、２２Ｙｓ（図１参照）の真下に位置する。 During printing, the print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y (see FIG. 1) are fixed at predetermined positions above the roll paper P, and the six capping mechanisms 50 (see FIG. 1) are configured to eject ink. So as not to disturb the print heads 22K, 22C, 22M and 22Y. On the other hand, when the recovery operations of the print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y are performed, the print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y move upward, and the four capping mechanisms 50 out of the six capping mechanisms 50 are moved. The print heads 22K, 22C, 22M, and 22Y are positioned directly below the ink discharge port formation surfaces 22Ks, 22Cs, 22Ms, and 22Ys (see FIG. 1).

印字ヘッド２２Ｋから吐出されるインク（印字に必要なインク）は、画像形成装置１０（図１参照）の本体に着脱自在に装着されたメインタンク（メインメインタンク）２００からサブタンク２０２に供給されて、このサブタンク２０２に一旦貯蔵される。サブタンク２０２内には電極で構成されたインク液面センサ（図示せず）が設置されており、このインク液面センサは、インクＦＵＬＬ状態（満タン状態）及びインクＥＭＰＴＹ状態（空状態）でのインク液面の位置を検知することにより、サブタンク２０２に貯蔵されているインクの有無を検出する。 Ink ejected from the print head 22K (ink necessary for printing) is supplied to a sub tank 202 from a main tank (main main tank) 200 detachably attached to the main body of the image forming apparatus 10 (see FIG. 1). The sub-tank 202 is temporarily stored. An ink liquid level sensor (not shown) composed of electrodes is installed in the sub tank 202, and this ink liquid level sensor is in the ink FULL state (full tank state) and the ink EMPTY state (empty state). By detecting the position of the ink liquid level, the presence or absence of ink stored in the sub tank 202 is detected.

メインタンク２００に貯められているインクはサブタンク２０２に供給されて、このサブタンク２０２から印字ヘッド２２Ｋに供給される。サブタンク２０２や印字ヘッド２２Ｋへのインクの供給は、加圧ポンプ２０４及び吸引ポンプ２０６を適宜のタイミングで駆動することにより行われる。 The ink stored in the main tank 200 is supplied to the sub tank 202 and supplied from the sub tank 202 to the print head 22K. Ink is supplied to the sub tank 202 and the print head 22K by driving the pressure pump 204 and the suction pump 206 at appropriate timing.

インク流路ユニットには、メインタンク２００からサブタンク２０２に供給されるインクが流れるインク供給路（チューブ又は管、以下、同じ）３００が形成されている。このインク供給路３００は、メインタンク２００からサブタンク２０２までをつなぐものである。また、インク供給路３００の途中には、インクの流れを分岐させる分岐点（接続部分）３１０が形成されており、この分岐点３１０から分岐してメインタンク２００につながるインク循環路４００が形成されている。 In the ink flow path unit, an ink supply path (tube or tube, hereinafter the same) 300 through which ink supplied from the main tank 200 to the sub tank 202 flows is formed. The ink supply path 300 connects the main tank 200 to the sub tank 202. A branch point (connection portion) 310 that branches the ink flow is formed in the middle of the ink supply path 300, and an ink circulation path 400 that branches from the branch point 310 and connects to the main tank 200 is formed. ing.

インク供給路３００の一端部３００ａは、メインタンク２００の内部に配置されたタンクインク供給管２０１の長手方向上端部２０１ａに接続されている。このタンクインク供給管２０１は、後述するように、メインタンク２００内において底部から上部まで延びており、その長手方向下端部２０１ｂはタンク伝熱板２７０に接触している。タンクインク供給管２０１の長手方向下端部２０１ｂには、インクが流入するインク流入口２０１ｃ（図１０参照）が複数形成されている。このため、インク供給路３００には、メインタンク２００の底部からインクが流入される。 One end portion 300 a of the ink supply path 300 is connected to the upper end 201 a in the longitudinal direction of the tank ink supply pipe 201 disposed inside the main tank 200. As will be described later, the tank ink supply pipe 201 extends from the bottom to the top in the main tank 200, and its lower end 201 b in the longitudinal direction is in contact with the tank heat transfer plate 270. A plurality of ink inlets 201c (see FIG. 10) through which ink flows are formed at the lower end 201b in the longitudinal direction of the tank ink supply pipe 201. Therefore, ink flows into the ink supply path 300 from the bottom of the main tank 200.

また、インク循環路４００の一端部４００ａはメインタンク２００の上部に位置している。このため、タンクインク供給管２０１のインク流入口２０１ｃから流入して分岐点（接続部分）３１２，３１０を通ってインク循環路４００にインクを流す（供給する）ことができ、この流れたインクはメインタンク２００の液面の上方からメインタンク２００に戻される。 Further, one end portion 400 a of the ink circulation path 400 is located at the upper portion of the main tank 200. For this reason, it is possible to flow (supply) ink into the ink circulation path 400 through the branch points (connection portions) 312 and 310 by flowing in from the ink inlet 201c of the tank ink supply pipe 201. The liquid is returned to the main tank 200 from above the liquid level of the main tank 200.

インク供給路３００のうちメインタンク２００から分岐点３１０までの間の部分（第１インク供給路３０１）には吸引ポンプ２０６が取り付けられている。この吸引ポンプ２０６は、メインタンク２００に貯められたインクを吸引する機能と、サブタンク２０２に貯められたインクを吸引する機能をもつ。いずれの機能を発揮するかは、後述する開閉弁の開閉に対応する。 A suction pump 206 is attached to a portion of the ink supply path 300 between the main tank 200 and the branch point 310 (first ink supply path 301). The suction pump 206 has a function of sucking ink stored in the main tank 200 and a function of sucking ink stored in the sub tank 202. Which function is performed corresponds to opening / closing of an on-off valve described later.

インク供給路３００のうち分岐点３１０からサブタンク２０２までの間の部分（第２インク供給路３０２）には、第２インク供給路３０２を開閉する第１開閉弁２０８が取り付けられている。さらに、インク循環路４００のうち分岐点３１０からメインタンク２００までの間の部分には、インク循環路４００を開閉する第２開閉弁２１０が取り付けられている。第１開閉弁２０８及び第２開閉弁２１０はＣＰＵ１００（図２参照、本発明にいう切換手段の一例である）によって、所定のタイミングでいずれか一方だけが開くように選択的に切り換えられる。なお、インク供給路３００のうちメインタンク２００から吸引ポンプ２０６までの間の部分には第３開閉弁２１２が取り付けられており、この第３開閉弁２１２は上記の部分を開閉する。また、インク供給路３００のうちメインタンク２００から第３開閉弁２１２までの間の部分には、インクから不純物を除去するフィルタ２１４が取り付けられている。 A first opening / closing valve 208 that opens and closes the second ink supply path 302 is attached to a portion (second ink supply path 302) between the branch point 310 and the sub tank 202 in the ink supply path 300. Further, a second opening / closing valve 210 for opening and closing the ink circulation path 400 is attached to a portion between the branch point 310 and the main tank 200 in the ink circulation path 400. The first on-off valve 208 and the second on-off valve 210 are selectively switched by the CPU 100 (see FIG. 2, which is an example of the switching means in the present invention) so that only one of them opens at a predetermined timing. A third opening / closing valve 212 is attached to a portion of the ink supply path 300 between the main tank 200 and the suction pump 206, and the third opening / closing valve 212 opens and closes the above-described portion. A filter 214 for removing impurities from the ink is attached to a portion of the ink supply path 300 between the main tank 200 and the third on-off valve 212.

また、インク流路ユニットには、回復ユニット４０によって回収されたインクがメインタンク２００まで流れるインク回収路５００が形成されている。インク回収路５００は、インク供給路３００のうち第３開閉弁２１２から吸引ポンプ２０６までの間の接続部分３１２に接続されたものである。インク回収路５００のうち回復ユニット４０から接続部分３１２までの間の部分には、インク回収路５００を開閉する第４開閉弁２１６が取り付けられている。 Further, the ink flow path unit is formed with an ink recovery path 500 through which the ink recovered by the recovery unit 40 flows to the main tank 200. The ink recovery path 500 is connected to a connection portion 312 between the third on-off valve 212 and the suction pump 206 in the ink supply path 300. A fourth opening / closing valve 216 that opens and closes the ink recovery path 500 is attached to a portion of the ink recovery path 500 between the recovery unit 40 and the connection portion 312.

サブタンク２０２から印字ヘッド２２Ｋまではインク補給路６００が接続されており、サブタンク２０２から印字ヘッド２２Ｋに供給（補給）されるインクはインク補給路６００を流れる。インク補給路６００には、上記した加圧ポンプ２０４が取り付けられている。インク補給路６００のうち加圧ポンプ２０４から印字ヘッド２２Ｋまでの間の部分には、インクから不純物を除去するフィルタ２２０が取り付けられている。 An ink supply path 600 is connected from the sub tank 202 to the print head 22K, and ink supplied (supplemented) from the sub tank 202 to the print head 22K flows through the ink supply path 600. The above-described pressure pump 204 is attached to the ink supply path 600. A filter 220 that removes impurities from the ink is attached to a portion of the ink supply path 600 between the pressure pump 204 and the print head 22K.

サブタンク２０２から印字ヘッド２２Ｋにインクを補給する経路としては、ヘッドインク循環路７００も備えられている。このヘッドインク循環路７００には、ヘッドインク循環路７００を開閉する第５開閉弁２１８が取り付けられている。また、ヘッドインク循環路７００のうち、第５開閉弁２１８と印字ヘッド２２Ｋとの間の部分には、インクから不純物を除去するフィルタ２２２が取り付けられている。 A head ink circulation path 700 is also provided as a path for supplying ink from the sub tank 202 to the print head 22K. A fifth on-off valve 218 that opens and closes the head ink circulation path 700 is attached to the head ink circulation path 700. A filter 222 that removes impurities from the ink is attached to a portion of the head ink circulation path 700 between the fifth on-off valve 218 and the print head 22K.

サブタンク２０２の底部からは、メインタンク２００にインクを戻すためのインクリターン路８００が下方に延びている。インクリターン路８００の上端部はサブタンク２０２の底部に接続されており、インクリターン路８００の下端部は接続部分３１２に接続されている。インクリターン路８００には、インクリターン路８００を開閉する第６開閉弁２１９が取り付けられている。 An ink return path 800 for returning ink to the main tank 200 extends downward from the bottom of the sub tank 202. The upper end of the ink return path 800 is connected to the bottom of the sub tank 202, and the lower end of the ink return path 800 is connected to the connection portion 312. A sixth open / close valve 219 for opening and closing the ink return path 800 is attached to the ink return path 800.

上述したようにサブタンク２０２や印字ヘッド２２Ｋへのインクの供給・補給は、加圧ポンプ２０４、吸引ポンプ２０６を駆動することにより行われる。上記した第１開閉弁２０８、第２開閉弁２１０、第３開閉弁２１２、第４開閉弁２１６、第５開閉弁２１８、及び第６開閉弁２１９は一方向弁（一つの方向にのみインクを流せるように開く弁であり、ここでは電磁弁を用いた）である。第１開閉弁２０８は、分岐点３１０からサブタンク２０２に向けてのみインクを流せるように開く。第２開閉弁２１０は、分岐点３１０からメインタンク２００に向けてのみインクを流せるように開く。第３開閉弁２１２は、メインタンク２００から接続部分（点）３１２に向けてのみインクを流せるように開く。第４開閉弁２１６は、回復ユニット４０から接続部分３１２に向けてのみインクを流せるように開く。第５開閉弁２１８は、サブタンク２０２から印字ヘッド２２Ｋに向けてのみインクを流せるように開く。第６開閉弁２１９は、サブタンク２０２から接続部分３１２に向けてのみインクを流せるように開く。従って、加圧ポンプ２０４と吸引ポンプ２０６は、上記した一つの方向にのみインクを流す（送る）ように駆動する。 As described above, the supply and replenishment of the ink to the sub tank 202 and the print head 22K is performed by driving the pressurization pump 204 and the suction pump 206. The first on-off valve 208, the second on-off valve 210, the third on-off valve 212, the fourth on-off valve 216, the fifth on-off valve 218, and the sixth on-off valve 219 are one-way valves (ink is supplied only in one direction). It is a valve that opens so that it can flow, and here, a solenoid valve was used). The first on-off valve 208 opens so that ink can flow only from the branch point 310 toward the sub tank 202. The second on-off valve 210 opens so that ink can flow only from the branch point 310 toward the main tank 200. The third on-off valve 212 opens so that ink can flow only from the main tank 200 toward the connection portion (point) 312. The fourth on-off valve 216 opens so that ink can flow only from the recovery unit 40 toward the connection portion 312. The fifth on-off valve 218 opens so that ink can flow only from the sub tank 202 toward the print head 22K. The sixth on-off valve 219 opens so that ink can flow only from the sub tank 202 toward the connection portion 312. Therefore, the pressurization pump 204 and the suction pump 206 are driven so as to flow (send) ink only in the one direction described above.

第１開閉弁２０８及び第２開閉弁２１０双方は、いずれか一方が開状態のときに他方が閉状態になるようにＣＰＵ１００（図２参照）によって制御されている。第１開閉弁２０８を開くと共に第２開閉弁２１０を閉じておいて吸引ポンプ２０６を駆動させたときは、メインタンク２００、インク供給路３００、第１開閉弁２０８、サブタンク２０２の順にインクが流れてサブタンク２０２にインクを供給するインク供給モードとなる。一方、第１開閉弁２０８を閉じると共に第２開閉弁２１０を開いておいて吸引ポンプ２０６を駆動させたときは、メインタンク２００、第１インク供給路３０１、分岐点３１０、第２開閉弁２１０、インク循環路４００の順にインクが流れてメインタンク２００に戻る（循環する）インク循環モードとなる。 Both the first on-off valve 208 and the second on-off valve 210 are controlled by the CPU 100 (see FIG. 2) so that when either one is open, the other is closed. When the first on-off valve 208 is opened and the second on-off valve 210 is closed and the suction pump 206 is driven, ink flows in the order of the main tank 200, the ink supply path 300, the first on-off valve 208, and the sub tank 202. Thus, an ink supply mode for supplying ink to the sub tank 202 is set. On the other hand, when the first on-off valve 208 is closed and the second on-off valve 210 is opened and the suction pump 206 is driven, the main tank 200, the first ink supply path 301, the branch point 310, and the second on-off valve 210 are driven. Then, an ink circulation mode is set in which ink flows in the order of the ink circulation path 400 and returns (circulates) to the main tank 200.

第３開閉弁２１２、第４開閉弁２１６、及び第６開閉弁２１９は、いずれか一つの弁が開状態のときに他の２つの弁が閉状態になるようにＣＰＵ１００（図２参照）によって制御されている。第３開閉弁２１２を開くと共に第４開閉弁２１６及び第６開閉弁２１９を閉じておいて吸引ポンプ２０６を駆動させたときは、メインタンク２００、第１インク供給路３０１、分岐点３１０の順にインクが流れる。分岐点３１０から先は上記に従ってインクは流れる。一方、第３開閉弁２１２及び第６開閉弁２１９を閉じると共に第４開閉弁２１６を開いておいて吸引ポンプ２０６を駆動させたときは、回復ユニット４０によるインク吸引となり、インクはインク回収路５００、第４開閉弁２１６、接続部分３１２、吸引ポンプ２０６、分岐点３１０の順にインクが流れる。分岐点３１０から先は上記に従ってインクは流れる。 The third on-off valve 212, the fourth on-off valve 216, and the sixth on-off valve 219 are controlled by the CPU 100 (see FIG. 2) so that the other two valves are closed when any one of the valves is open. It is controlled. When the third on-off valve 212 is opened and the fourth on-off valve 216 and the sixth on-off valve 219 are closed and the suction pump 206 is driven, the main tank 200, the first ink supply path 301, and the branch point 310 are sequentially arranged. Ink flows. From the branch point 310, the ink flows according to the above. On the other hand, when the third on-off valve 212 and the sixth on-off valve 219 are closed and the fourth on-off valve 216 is opened and the suction pump 206 is driven, ink is sucked by the recovery unit 40, and the ink is collected in the ink collection path 500. Ink flows in the order of the fourth on-off valve 216, the connecting portion 312, the suction pump 206, and the branch point 310. From the branch point 310, the ink flows according to the above.

各種の動作モードについて説明する。 Various operation modes will be described.

印字ヘッド２２Ｋから記録媒体にインクを吐出して画像を形成する記録モードについて説明する。 A recording mode in which an image is formed by ejecting ink from the print head 22K onto a recording medium will be described.

記録モードにおいては、印字ヘッド２２Ｋからインクが吐出されるので、印字ヘッド２２Ｋ内のインクは徐々に消費される。この消費されたインクを補充する際は、印字ヘッド２２Ｋのインク吐出口で発生する毛細管現象による吸引力により自動的に行われる。このインク補充の際のインク流路は２通りある。その一つは、サブタンク２０２、加圧ポンプ２０４、インク補給路６００、フィルタ２２０、印字ヘッド２２Ｋの順にインクが流れる第１インク流路である。もう一つは、サブタンク２０２、第５開閉弁２１８、ヘッドインク循環路７００、フィルタ２２２、印字ヘッド２２Ｋの順にインクが流れる第２インク流路である。 In the recording mode, since the ink is ejected from the print head 22K, the ink in the print head 22K is gradually consumed. When the consumed ink is replenished, it is automatically performed by a suction force due to a capillary phenomenon generated at the ink discharge port of the print head 22K. There are two ink flow paths at the time of ink replenishment. One of them is a first ink flow path through which ink flows in the order of the sub tank 202, the pressure pump 204, the ink supply path 600, the filter 220, and the print head 22K. The other is a second ink flow path through which ink flows in the order of the sub tank 202, the fifth on-off valve 218, the head ink circulation path 700, the filter 222, and the print head 22K.

印字ヘッド２２Ｋとサブタンク２０２の位置関係は、印字ヘッド２２Ｋのノズル面においてインクをメニスカスで保てるほどの水頭差を保てる位置関係になっており、インク充填（補給）時、印字（画像形成）時などすべての状態が水頭差による負圧で成り立っている。 The positional relationship between the print head 22K and the sub-tank 202 is a positional relationship that can maintain a water head difference enough to keep the ink at the meniscus on the nozzle surface of the print head 22K, such as during ink filling (replenishment), printing (image formation), etc. All conditions consist of negative pressure due to hydraulic head difference.

加圧ポンプ２０４又は吸引ポンプ２０６を作動させて印字ヘッド２２Ｋのクリーニング（回復）を行うためにインクを循環させる回復モードについて説明する。 A recovery mode in which the ink is circulated in order to clean (recover) the print head 22K by operating the pressure pump 204 or the suction pump 206 will be described.

回復モードにおける１つの動作順序として、ＣＰＵ１００（図２参照）の制御によって第１開閉弁２０８を閉状態、第２開閉弁２１０を開状態、第３開閉弁２１２を閉状態、第４開閉弁２１６を開状態、第６開閉弁２１９を閉状態にしておく。このような状態で加圧ポンプ２０４及び吸引ポンプ２０６を駆動させることにより、サブタンク２０２内のインクが加圧ポンプ２０４及びヘッドインク供給路６００を経由して印字ヘッド２２Ｋに供給される。 As one operation sequence in the recovery mode, the first on-off valve 208 is closed, the second on-off valve 210 is opened, the third on-off valve 212 is closed, and the fourth on-off valve 216 is controlled by the control of the CPU 100 (see FIG. 2). Is opened and the sixth on-off valve 219 is closed. By driving the pressure pump 204 and the suction pump 206 in such a state, the ink in the sub tank 202 is supplied to the print head 22K via the pressure pump 204 and the head ink supply path 600.

印字ヘッド２２Ｋに供給されたインクは、第５開閉弁２１８の開閉状態に応じて２通りの流路を流れる。第５開閉弁２１８が閉じているときは、印字ヘッド２２Ｋのインク吐出口（ノズル出口）から排出される。この逆に、第５開閉弁２１８が開いているときは、ヘッドインク循環路７００を流れて再びサブタンク２０２に戻される。また、印字ヘッド２２Ｋのインク吐出口から排出されたインクは、回復ユニット４０によって回収されて、メインタンク２００に戻る（リサイクルされる）。このインク回収についてのインク流路は、インク回収モードで説明する。 The ink supplied to the print head 22K flows through two flow paths according to the open / close state of the fifth open / close valve 218. When the fifth on-off valve 218 is closed, the ink is discharged from the ink discharge port (nozzle outlet) of the print head 22K. Conversely, when the fifth on-off valve 218 is open, it flows through the head ink circulation path 700 and returns to the sub tank 202 again. Further, the ink discharged from the ink discharge port of the print head 22K is collected by the recovery unit 40 and returned (recycled) to the main tank 200. The ink flow path for this ink recovery will be described in the ink recovery mode.

メインタンク２００からサブタンク２０２にインクを供給するインク供給モードについて、図４を参照して説明する。 An ink supply mode for supplying ink from the main tank 200 to the sub tank 202 will be described with reference to FIG.

図４は、インク供給モードにおけるインクの流れを示す模式図である。この図では、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。 FIG. 4 is a schematic diagram showing the flow of ink in the ink supply mode. In this figure, the same components as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

サブタンク２０２内のインクの有無は、周知のインク液面センサ（図示せず）によって検知される。サブタンク２０２が空状態（サブタンク２０２内のインクが所定量以下の状態）になった場合、ＣＰＵ１００（図２参照）の制御によって、第２開閉弁２１０、第４開閉弁２１６、及び第６開閉弁２１９を閉状態にすると共に、第１開閉弁２０８と第３開閉弁２１２を開状態にする。この状態で吸引ポンプ２０６を駆動させることにより、メインタンク２００内のインクが吸引ポンプ２０６を通してサブタンク２０２に供給される。インクは、図中の矢印で示すように、メインタンク２００、フィルタ２１４、第３開閉弁２１２、第１インク供給路３０１、吸引ポンプ２０６、第２インク供給路３０２、第１開閉弁２０８、サブタンク２０２の順に流れる。メインタンク２００からサブタンク２０２に供給されるインクは、常にフィルタ２１４によって不純物が除去されるので安定したインクがサブタンク２０２に供給されることとなる。このようにしてメインタンク２００からサブタンク２０２にインクが供給されることによりサブタンク２０２が満タン状態に達し、この状態が上記のインク液面センサによって検知される。この検知信号がＣＰＵ１００（図２参照）に送られて吸引ポンプ２０６が停止してインク供給モードの動作が終了する。 The presence or absence of ink in the sub tank 202 is detected by a known ink level sensor (not shown). When the sub tank 202 becomes empty (the ink in the sub tank 202 is equal to or less than a predetermined amount), the second on-off valve 210, the fourth on-off valve 216, and the sixth on-off valve are controlled by the CPU 100 (see FIG. 2). 219 is closed and the first on-off valve 208 and the third on-off valve 212 are opened. By driving the suction pump 206 in this state, the ink in the main tank 200 is supplied to the sub tank 202 through the suction pump 206. As shown by the arrows in the figure, the ink is the main tank 200, the filter 214, the third on-off valve 212, the first ink supply path 301, the suction pump 206, the second ink supply path 302, the first on-off valve 208, the sub tank. It flows in order of 202. The ink supplied from the main tank 200 to the sub tank 202 is always removed of impurities by the filter 214, so that stable ink is supplied to the sub tank 202. In this way, ink is supplied from the main tank 200 to the sub tank 202, so that the sub tank 202 reaches a full tank state, and this state is detected by the ink level sensor. This detection signal is sent to the CPU 100 (see FIG. 2), the suction pump 206 is stopped, and the operation of the ink supply mode is completed.

メインタンク２００のインクを循環させて再びメインタンク２００に戻すインク循環モードについて、図５を参照して説明する。 An ink circulation mode in which the ink in the main tank 200 is circulated and returned to the main tank 200 will be described with reference to FIG.

図５は、インク循環モードにおけるインクの流れを示す模式図である。この図では、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。 FIG. 5 is a schematic diagram showing the flow of ink in the ink circulation mode. In this figure, the same components as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

インク循環モードでは、メインタンク２００に貯められているインクがサブタンク２０２に供給されずに循環するだけであり、この循環によってメインタンク２００内のインクが攪拌される。このため、メインタンク２００に顔料インクが貯められている場合、顔料の沈降が抑制される。また、後述するように、メインタンク２００の底部からインクを吸い上げてこのインクを上から戻すので、深さによる温度勾配が緩和され、メインタンク２００内の温度の均一化が図られる。 In the ink circulation mode, the ink stored in the main tank 200 is circulated without being supplied to the sub tank 202, and the ink in the main tank 200 is agitated by this circulation. For this reason, when pigment ink is stored in the main tank 200, sedimentation of the pigment is suppressed. Further, as will be described later, since ink is sucked up from the bottom of the main tank 200 and returned from above, the temperature gradient due to the depth is alleviated and the temperature in the main tank 200 is made uniform.

インク循環モードでは、ＣＰＵ１００（図２参照）の制御によって、第１開閉弁２０８、第４開閉弁２１６、及び第６開閉弁２１９を閉状態にすると共に、第２開閉弁２１０と第３開閉弁２１２を開状態にする。この状態で吸引ポンプ２０６を駆動させることにより、メインタンク２００内のインクが吸引ポンプ２０６を通って再びメインタンク２００に戻ってくる。インクは、図中の矢印で示すように、メインタンク２００の底に位置するインク流入口２０１ｃから流入してタンクインク供給管２０１、インク供給路３００の一端部３００ａ、フィルタ２１４、第３開閉弁２１２、第１インク供給路３０１、吸引ポンプ２０６、分岐点３１０、第２開閉弁２１０、インク循環路４００、メインタンク２００の順に流れて循環される。 In the ink circulation mode, the first on-off valve 208, the fourth on-off valve 216, and the sixth on-off valve 219 are closed, and the second on-off valve 210 and the third on-off valve are controlled by the control of the CPU 100 (see FIG. 2). 212 is opened. By driving the suction pump 206 in this state, the ink in the main tank 200 returns to the main tank 200 again through the suction pump 206. As shown by the arrows in the figure, the ink flows from the ink inlet 201c located at the bottom of the main tank 200 and enters the tank ink supply pipe 201, the one end 300a of the ink supply path 300, the filter 214, the third on-off valve. 212, the first ink supply path 301, the suction pump 206, the branch point 310, the second on-off valve 210, the ink circulation path 400, and the main tank 200 are sequentially flowed and circulated.

上述したように、タンクインク供給管２０１のインク流入口２０１ｃはメインタンク２００の底に近接しており、また、インク循環路４００の一端部４００ａはメインタンク２００の上部（メインタンク２００内のインク液面の上方）に位置している。このため、インク循環モードのときに循環されるインクは、メインタンク２００の底部から吸引されて循環してメインタンク２００の液面上方からメインタンク２００内に落下することとなる。このため、メインタンク２００内の温度の均一化が図られるだけでなく、メインタンク２００の底部に顔料が沈降したとしてもこの顔料がメインタンク２００内を循環する仕組みとなっている。この結果、インク循環モードでは、メインタンク２００に貯められているインクは激しく攪拌されることとなり、メインタンク２００内のインクの成分や温度が均一なものとなる。 As described above, the ink inlet 201c of the tank ink supply pipe 201 is close to the bottom of the main tank 200, and the one end 400a of the ink circulation path 400 is the upper part of the main tank 200 (the ink in the main tank 200). (Above the liquid level). Therefore, the ink circulated in the ink circulation mode is sucked from the bottom of the main tank 200 and circulates and falls into the main tank 200 from above the liquid level of the main tank 200. For this reason, not only the temperature in the main tank 200 is made uniform, but even if the pigment settles at the bottom of the main tank 200, the pigment circulates in the main tank 200. As a result, in the ink circulation mode, the ink stored in the main tank 200 is vigorously stirred, and the ink components and temperature in the main tank 200 become uniform.

なお、インク循環モードを作動させる起動時間の設定はインクの種類などに応じて異ならせる。例えば、後述するインク加熱時における任意の時間間隔でインク循環モードを実行したり、上記したインク供給モードを実行する前にインク循環モードを実行したりするように駆動制御させる。インク加熱時における任意の時間間隔でインク循環モードを実行する場合は、メインタンク２００内で起こるインク対流によってインクの温度差が生じるので、上下の温度差をなくすためのインク循環となる。さらに、画像形成装置１０の電源投入時にインク循環モードを実行させたり、画像形成装置１０を使用せずに長時間放置した後に再び使用するときにインク循環モードを実行させたり、インク供給モードを作動させるに先立ってインク循環モードを実行させたりしてもよい。 Note that the setting of the activation time for operating the ink circulation mode varies depending on the type of ink. For example, drive control is performed so that the ink circulation mode is executed at an arbitrary time interval during ink heating, which will be described later, or the ink circulation mode is executed before the above-described ink supply mode is executed. When the ink circulation mode is executed at an arbitrary time interval at the time of heating the ink, the ink temperature difference is caused by the ink convection that occurs in the main tank 200, so that the ink circulation is performed to eliminate the upper and lower temperature difference. Further, the ink circulation mode is executed when the image forming apparatus 10 is turned on, the ink circulation mode is executed when the image forming apparatus 10 is left unused for a long time without being used, and the ink supply mode is activated. Prior to this, the ink circulation mode may be executed.

上記した回復動作では印字ヘッド２２Ｋから吐出又は排出されたインクが回復ユニット４０に回収されて一時的に貯められる。この貯められたインクは、リサイクルのためにメインタンク２００に戻される。この回収の際のモード（インク回収モード）について、図６を参照して説明する。 In the recovery operation described above, the ink discharged or discharged from the print head 22K is collected by the recovery unit 40 and temporarily stored. The stored ink is returned to the main tank 200 for recycling. A mode (ink recovery mode) for this recovery will be described with reference to FIG.

図６は、インク回収モードにおけるインクの流れを示す模式図である。この図では、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。 FIG. 6 is a schematic diagram showing the flow of ink in the ink recovery mode. In this figure, the same components as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

インク回収モードでは、回復ユニット４０に貯まっているインクがメインタンク２００に戻される。インク回収モードでは、ＣＰＵ１００（図２参照）の制御によって、第１開閉弁２０８、第３開閉弁２１２、及び第６開閉弁２１９を閉状態にすると共に、第２開閉弁２１０と第４開閉弁２１６を開状態にする。この状態で吸引ポンプ２０６を駆動させることにより、回復ユニット４０に貯まっているインクがメインタンク２００に回収されてリサイクルされる。インクは、図中の矢印で示すように、インク回収路５００、第４開閉弁２１６、接続部分３１２、吸引ポンプ２０６、分岐点３１０、第２開閉弁２１０、インク循環路４００、メインタンク２００の順に流れて回収される。 In the ink recovery mode, the ink stored in the recovery unit 40 is returned to the main tank 200. In the ink recovery mode, the first on-off valve 208, the third on-off valve 212, and the sixth on-off valve 219 are closed, and the second on-off valve 210 and the fourth on-off valve are controlled by the control of the CPU 100 (see FIG. 2). 216 is opened. By driving the suction pump 206 in this state, the ink stored in the recovery unit 40 is collected in the main tank 200 and recycled. As indicated by the arrows in the drawing, the ink is collected from the ink collection path 500, the fourth on-off valve 216, the connection portion 312, the suction pump 206, the branch point 310, the second on-off valve 210, the ink circulation path 400, and the main tank 200. It flows in order and is collected.

回収されたインクは、リサイクルインクとしてメインタンク２００からサブタンク２０２に供給される。この供給の際、インクはフィルタ２１４を通過するのでインクから不純物が除去される。このため、リサイクルインク専用のフィルタを設ける必要がない。また、インク回収モードでは、インク供給路３００の一部やインク循環路４００を使用するので、インク供給モード、インク循環モード、及びインク回収モードの際のインク流路を兼用できることとなる。このため、５つの開閉弁（第１開閉弁２０８、第２開閉弁２１０、第３開閉弁２１２、第４開閉弁２１６、第６開閉弁２１９）の開閉を制御して吸引ポンプ２０６を駆動させるだけで、インク供給モード、インク循環モード、及びインク回収モードのいずれかを容易に選択できる。 The collected ink is supplied from the main tank 200 to the sub tank 202 as recycled ink. During this supply, the ink passes through the filter 214, so that impurities are removed from the ink. For this reason, it is not necessary to provide a filter dedicated to recycled ink. Further, in the ink recovery mode, a part of the ink supply path 300 and the ink circulation path 400 are used, so that the ink flow path in the ink supply mode, the ink circulation mode, and the ink recovery mode can also be used. Therefore, the suction pump 206 is driven by controlling the opening / closing of the five opening / closing valves (first opening / closing valve 208, second opening / closing valve 210, third opening / closing valve 212, fourth opening / closing valve 216, sixth opening / closing valve 219). Only, the ink supply mode, the ink circulation mode, and the ink recovery mode can be easily selected.

サブタンク２０２のインクをメインタンク２００に戻すインクリターンモードについて、図７を参照して説明する。 An ink return mode for returning the ink in the sub tank 202 to the main tank 200 will be described with reference to FIG.

図７は、インクリターンモードにおけるインクの流れを示す模式図である。この図では、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。 FIG. 7 is a schematic diagram showing the flow of ink in the ink return mode. In this figure, the same components as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

インクリターンモードでは、サブタンク２０２内のインクがメインタンク２００に戻されるので、サブタンク２０２内のインクが所定範囲内の温度に保たれる。インクリターンモードが終了した後は、上記したインク供給モードを実行することにより、サブタンク２０２内には所定量のインクが貯められる。 In the ink return mode, the ink in the sub tank 202 is returned to the main tank 200, so that the ink in the sub tank 202 is maintained at a temperature within a predetermined range. After the ink return mode is completed, a predetermined amount of ink is stored in the sub tank 202 by executing the ink supply mode described above.

インクリターンモードでは、ＣＰＵ１００（図２参照）の制御によって、第１開閉弁２０８、第３開閉弁２１２、及び第４開閉弁２１６を閉状態にすると共に、第２開閉弁２１０と第６開閉弁２１９を開状態にする。この状態で吸引ポンプ２０６を駆動させることにより、サブタンク２０２に貯まっているインクがメインタンク２００に戻される。インクは、図中の矢印で示すように、インクリターン路８００、第６開閉弁２１９、接続部分３１２、吸引ポンプ２０６、分岐点３１０、第２開閉弁２１０、インク循環路４００、メインタンク２００の順に流れてメインタンク２００の戻される。 In the ink return mode, the first on-off valve 208, the third on-off valve 212, and the fourth on-off valve 216 are closed, and the second on-off valve 210 and the sixth on-off valve are controlled by the control of the CPU 100 (see FIG. 2). 219 is opened. By driving the suction pump 206 in this state, the ink stored in the sub tank 202 is returned to the main tank 200. As indicated by the arrows in the figure, the ink returns from the ink return path 800, the sixth on-off valve 219, the connection portion 312, the suction pump 206, the branch point 310, the second on-off valve 210, the ink circulation path 400, and the main tank 200. The main tank 200 is returned in order.

インクリターンモードはインク供給モードと併用される。即ち、インクリターンモードにおいて、サブタンク２０２の液面センサによってサブタンク２０２内にインク無しと検知されたときは、インクリターンモードを停止してインク供給モードに移行してこのモードを実行する。インクリターンモードからインク供給モードへの移行は、第１開閉弁２０８、第２開閉弁２１０、第３開閉弁２１２、第４開閉弁２１６、及び第６開閉弁２１９を上記のようにモードに応じて開閉することにより行われる。 The ink return mode is used in combination with the ink supply mode. That is, in the ink return mode, when it is detected by the liquid level sensor of the sub tank 202 that there is no ink in the sub tank 202, the ink return mode is stopped and the ink supply mode is entered to execute this mode. The transition from the ink return mode to the ink supply mode depends on the mode of the first on-off valve 208, the second on-off valve 210, the third on-off valve 212, the fourth on-off valve 216, and the sixth on-off valve 219 as described above. This is done by opening and closing.

印字ヘッド２２Ｋから吐出される際のインクが所定範囲内の粘性を保つようにサブタンク２０２内のインクを所定範囲内の温度に保つ必要がある。このため、メインタンク２００において加熱されて貯められているインクがサブタンク２０２に供給されてから、このサブタンク２０２内においてどのくらいの時間まで所定範囲内の温度を維持しているかに応じて、インクリターンモードを実行する時間間隔を決定しなければならない。 It is necessary to keep the ink in the sub tank 202 at a temperature within the predetermined range so that the ink discharged from the print head 22K maintains a viscosity within the predetermined range. For this reason, the ink return mode depends on how long the ink stored in the main tank 200 after being heated is supplied to the sub tank 202 and the temperature within the predetermined range is maintained in the sub tank 202. You must determine the time interval to run

そこで、低温環境下（温度５℃、湿度１５％）におけるサブタンク２０２内のインクの温度を調べた。図８は、メインタンクから供給されたインクがサブタンクに供給されてからの経過時間に応じたインク温度の変化を示すグラフである。図８の横軸は経過時間（分）を表し、縦軸は、サブタンク２０２内のインクの温度を表す。 Therefore, the temperature of the ink in the sub tank 202 in a low temperature environment (temperature 5 ° C., humidity 15%) was examined. FIG. 8 is a graph showing changes in the ink temperature according to the elapsed time since the ink supplied from the main tank was supplied to the sub tank. The horizontal axis in FIG. 8 represents elapsed time (minutes), and the vertical axis represents the temperature of ink in the sub tank 202.

メインタンク２００内の温度を４０℃、７０℃、８０℃の３種類に設定して、温度ごとにサブタンク２０２内にインクを供給し、時間の経過に伴う温度低下を調べた。この結果、図８に示すように供給直後であっても、メインタンク２００内における温度（供給されたインクのメインタンク２００における温度）よりも、サブタンク２０２内では１０℃〜３０℃ほど温度が低下していることが判明した。本実施例では、インク供給路３００はチューブのみで構成し、このチューブに断熱材を巻く等の断熱を行っていないので速やかに温度が低下したと考えられる。 The temperature in the main tank 200 was set to three types of 40 ° C., 70 ° C., and 80 ° C., ink was supplied into the sub tank 202 for each temperature, and the temperature decrease with time was examined. As a result, as shown in FIG. 8, even immediately after the supply, the temperature in the sub tank 202 is lowered by about 10 ° C. to 30 ° C. than the temperature in the main tank 200 (the temperature of the supplied ink in the main tank 200). Turned out to be. In this embodiment, the ink supply path 300 is composed of only a tube, and heat insulation such as winding a heat insulating material around the tube is not performed, so it is considered that the temperature has rapidly decreased.

サブタンク２０２にインクを供給してから１０分後には、メインタンク２００内の温度が７０℃、８０℃の場合、サブタンク２０２内のインクの温度は、サブタンク２０２に供給直後に比べて２０℃程度低下し、メインタンク２００内の温度が４０℃の場合は、サブタンク２０２内のインクの温度は供給直後に比べて１０℃程度低下した。この結果から判断した場合、１０分に１回の割合でインクリターンモードを実行する必要がある。このようにサブタンク２０２内の保温状態に応じて、インクリターンモードを実行する時間間隔が設定される。 10 minutes after supplying the ink to the sub tank 202, when the temperature in the main tank 200 is 70 ° C. or 80 ° C., the temperature of the ink in the sub tank 202 is reduced by about 20 ° C. compared to immediately after the ink is supplied to the sub tank 202. When the temperature in the main tank 200 was 40 ° C., the temperature of the ink in the sub tank 202 was reduced by about 10 ° C. compared to immediately after the supply. When judged from this result, it is necessary to execute the ink return mode at a rate of once every 10 minutes. Thus, the time interval for executing the ink return mode is set according to the heat insulation state in the sub tank 202.

上記したようにインク供給モード、インク循環モード、インク回収モード、インクリターンモードにおいて使用するインク流路を兼用できる構成にできるので、各モードに応じた開閉弁２０８、２１０、２１２、２１６，２１９、を適宜に開閉することにより、1つのポンプ（吸引ポンプ２０６）だけで上記の各モードを実行できる構成になる。 As described above, since the ink flow path used in the ink supply mode, the ink circulation mode, the ink recovery mode, and the ink return mode can be used together, the on-off valves 208, 210, 212, 216, 219, By appropriately opening and closing the above, each of the above modes can be executed with only one pump (suction pump 206).

図９から図１２までを参照して、メインタンクとこれに貯められたインクを加熱するヒータについて説明する。 A main tank and a heater for heating ink stored in the main tank will be described with reference to FIGS.

図９は、メインタンクを底から示す斜視図である。図１０は、メインタンクの構造を示す一部断面図である。図１１は、メインタンクから取り外したヒータユニットを示す斜視図である。図１２は、ヒータユニットを示す断面図である。 FIG. 9 is a perspective view showing the main tank from the bottom. FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing the structure of the main tank. FIG. 11 is a perspective view showing the heater unit removed from the main tank. FIG. 12 is a cross-sectional view showing the heater unit.

上記した画像形成装置１０（図１参照）は高速印字に対応したインクジェット方式の画像形成装置であり、高速印字に対応してインクの消費量が多いので大容量のメインタンク２００を採用している。 The above-described image forming apparatus 10 (see FIG. 1) is an ink jet type image forming apparatus compatible with high-speed printing, and uses a large-capacity main tank 200 because of the large amount of ink consumed corresponding to high-speed printing. .

メインタンク２００は、３リットルのインクを収納できるインクタンク容器２５０と、この容器の蓋２５２と、上記した各インク流路を接続するためのジョイント接続部２６０と、後述するヒータ２８２の熱をインクに伝導するタンク伝熱板２７０（本発明にいうタンク伝熱部材の一例である）などから構成されている。インクタンク容器２５０は、熱伝導性の低い材料から作製されており、本実施例ではＰＰ（ポリプロピレン）から作製した。ジョイント接続部２６０には３つの貫通孔が形成されており、これら３つの貫通孔は、図１０に示すように、サブタンク２０２にインクを供給するための貫通孔２６１、インクタンク容器２５０を大気に連通させるための貫通孔２６２、インク回収やインク循環、インクリターンするための貫通孔２６３である。 The main tank 200 is an ink tank container 250 that can store 3 liters of ink, a lid 252 of the container, a joint connecting portion 260 for connecting each ink flow path, and a heater 282 described later. A tank heat transfer plate 270 (which is an example of a tank heat transfer member according to the present invention) and the like. The ink tank container 250 is made of a material having low thermal conductivity. In this embodiment, the ink tank container 250 is made of PP (polypropylene). Three through holes are formed in the joint connecting portion 260. As shown in FIG. 10, these three through holes bring the through hole 261 for supplying ink to the sub tank 202 and the ink tank container 250 to the atmosphere. A through hole 262 for communication, a through hole 263 for ink recovery, ink circulation, and ink return.

図１０に示すように貫通孔２６１には、タンクインク供給管２０１の長手方向上端部２０１ａが差し込まれている。貫通孔２６２には、メインタンク２００内のインクの残量を検知するための残量検知センサ管２６４の上端部が差し込まれており、この上端部には、大気に連通した連通孔２６４ａが形成されている。また、図７に示すように、貫通孔２６３にはインク循環路４００の一端部４００ａが差し込まれている。タンクインク供給管２０１は、インクタンク容器２５０の中央部において底部から上部まで延びており、その長手方向下端部２０１ｂはタンク伝熱板２７０に接触している。この長手方向下端部２０１ｂには、インクが流入するインク流入口２０１ｃが複数形成されている。 As shown in FIG. 10, the longitudinal upper end 201 a of the tank ink supply pipe 201 is inserted into the through hole 261. An upper end portion of a remaining amount detection sensor tube 264 for detecting the remaining amount of ink in the main tank 200 is inserted into the through hole 262, and a communication hole 264a communicating with the atmosphere is formed at the upper end portion. Has been. As shown in FIG. 7, one end 400 a of the ink circulation path 400 is inserted into the through hole 263. The tank ink supply pipe 201 extends from the bottom to the top at the center of the ink tank container 250, and the lower end 201 b in the longitudinal direction is in contact with the tank heat transfer plate 270. A plurality of ink inflow ports 201c through which ink flows are formed at the lower end 201b in the longitudinal direction.

ヒータ２８２の熱をメインタンク２００内のインクに伝導させるためのタンク伝熱板２７０は、インクタンク容器２５０の底面に固定されている。メインタンク２００の底には、熱伝導性の高い供給接続板２７２が固定されており、この供給接続板２７２はタンク伝熱板２７０に接続されている。タンクインク供給管２０１の長手方向下端部２０１ｂは供給接続板２７２に囲まれてタンク伝熱板２７０に接触している。従って、ヒータ２８２の熱は、タンク伝熱板２７０、供給接続板２７２、タンクインク供給管２０１を伝導し、さらにメインタンク２００内のインクの全体に伝導される。タンクインク供給管２０１は、メインタンク２００の中央部を上下方向に延びているので、メインタンク２００内のインクは一様に加熱される。また、上述したようにインク循環モードによって、メインタンク２００内のインクがその底のインク流入口２０１ｃから吸い込まれて、メインタンク２００の上部に位置する一端部４００ａから落下する。これにより、メインタンク２００内のインクが循環されるので、メインタンク２００内のインクの温度はいっそう均一化する。 A tank heat transfer plate 270 for conducting the heat of the heater 282 to the ink in the main tank 200 is fixed to the bottom surface of the ink tank container 250. A supply connection plate 272 with high thermal conductivity is fixed to the bottom of the main tank 200, and this supply connection plate 272 is connected to the tank heat transfer plate 270. A lower end 201 b in the longitudinal direction of the tank ink supply pipe 201 is surrounded by the supply connection plate 272 and is in contact with the tank heat transfer plate 270. Therefore, the heat of the heater 282 is conducted through the tank heat transfer plate 270, the supply connection plate 272, and the tank ink supply pipe 201, and is further conducted to the entire ink in the main tank 200. Since the tank ink supply pipe 201 extends in the vertical direction at the center of the main tank 200, the ink in the main tank 200 is uniformly heated. Further, as described above, the ink in the main tank 200 is sucked from the ink inlet 201c at the bottom by the ink circulation mode, and falls from the one end 400a located at the upper part of the main tank 200. Thereby, since the ink in the main tank 200 is circulated, the temperature of the ink in the main tank 200 is made more uniform.

ヒータ２８２は、昇温調節型のものであり、図１２に示すようにヒータユニット２８０に組み込まれている。ヒータ２８２が発生した熱は、ヒータ２８２の上面に密着したヒータ伝熱板２８４を経由してタンク伝熱板２７０に伝導する。ヒータ伝熱板２８４は熱伝導性の高いものであり、ヒータ２８２の熱を効率良くタンク伝熱板２７０に伝導する。ヒータ２８２の下面は、ヒータ２８２の熱を伝導しないように断熱材２８６で覆われている。また、断熱材２８６の下には、断熱材２８６を保持する断熱性の保持プレート２８８が配置されている。 The heater 282 is of a temperature rising type, and is incorporated in the heater unit 280 as shown in FIG. The heat generated by the heater 282 is conducted to the tank heat transfer plate 270 via the heater heat transfer plate 284 that is in close contact with the upper surface of the heater 282. The heater heat transfer plate 284 has high thermal conductivity, and efficiently conducts heat from the heater 282 to the tank heat transfer plate 270. The lower surface of the heater 282 is covered with a heat insulating material 286 so as not to conduct the heat of the heater 282. Further, a heat insulating holding plate 288 that holds the heat insulating material 286 is disposed under the heat insulating material 286.

ヒータ伝熱板２８４の一部は、ヒータ２８２よりも下に位置する低部２８４ａを形成している。この低部２８４ａは保持プレート２８８の上面に接触している。低部２８４ａには、ヒータ伝熱板２８４の温度を検出してヒータ２８２の温度を調整するための加熱用温度検出センサ２９０が接触している。加熱用温度検出センサ２９０によって検出された温度を担持する信号はＣＰＵ１００（図２参照）に送られ、ヒータ２８２は設定温度になるように温度制御器（図示せず）で制御される。この結果、メインタンク２００内のインクは所定範囲内の温度に保たれる。また、低部２８４ａには、ヒータ伝熱板２８４の過熱（オーバーヒート）を検知してヒータ２８２の過熱（メインタンク２００内のインクの過熱）を防止するための過熱防止温度センサ２９２が接触している。この過熱防止温度センサ２９２によって、過熱に起因する各種部材や部品の故障が防止される。 A part of the heater heat transfer plate 284 forms a low portion 284 a positioned below the heater 282. The lower portion 284a is in contact with the upper surface of the holding plate 288. A heating temperature detection sensor 290 for detecting the temperature of the heater heat transfer plate 284 and adjusting the temperature of the heater 282 is in contact with the lower portion 284a. A signal carrying the temperature detected by the heating temperature detection sensor 290 is sent to the CPU 100 (see FIG. 2), and the heater 282 is controlled by a temperature controller (not shown) so as to reach a set temperature. As a result, the ink in the main tank 200 is kept at a temperature within a predetermined range. In addition, an overheat prevention temperature sensor 292 for detecting overheating (overheating) of the heater heat transfer plate 284 and preventing overheating of the heater 282 (overheating of ink in the main tank 200) is in contact with the lower portion 284a. Yes. The overheat prevention temperature sensor 292 prevents various members and parts from being damaged due to overheating.

上記したようにヒータ２８２の温度を調整することにより、メインタンク２００内のインクの温度が所望の範囲内の温度に調節されることとなる。また、インク循環モードやインクリターンモードを実行することにより、メインタンク２００内のインクの温度を均一化できる。この結果、インク吐出や画質の安定化のためにインク物性を安定させることができ、濃度及び粘度が均一なインクを印字ヘッドに供給できることとなる。 By adjusting the temperature of the heater 282 as described above, the temperature of the ink in the main tank 200 is adjusted to a temperature within a desired range. Further, the ink temperature in the main tank 200 can be made uniform by executing the ink circulation mode and the ink return mode. As a result, the ink physical properties can be stabilized for ink ejection and image quality stabilization, and ink with uniform density and viscosity can be supplied to the print head.

本発明のインクジェット方式画像形成装置の一例を模式的に示す正面図である。1 is a front view schematically showing an example of an inkjet image forming apparatus of the present invention. 図１の画像形成装置の電気的な系統を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical system of the image forming apparatus in FIG. 1. インクジェット方式画像形成装置のインク流路ユニットを示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an ink flow path unit of an inkjet image forming apparatus. インク供給モードにおけるインクの流れを示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an ink flow in an ink supply mode. インク循環モードにおけるインクの流れを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the flow of the ink in an ink circulation mode. インク回収モードにおけるインクの流れを示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an ink flow in an ink recovery mode. インクリターンモードにおけるインクの流れを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the flow of the ink in an ink return mode. メインタンクから供給されたインクがサブタンクに供給されてからの経過時間に応じたインク温度の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the ink temperature according to the elapsed time after the ink supplied from the main tank was supplied to the sub tank. メインタンクを底から示す斜視図である。It is a perspective view which shows a main tank from the bottom. メインタンクの構造を示す一部断面図である。It is a partial cross section figure which shows the structure of a main tank. メインタンクから取り外したヒータユニットを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the heater unit removed from the main tank. ヒータユニットを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a heater unit.

Explanation of symbols

１０画像形成装置
２００メインタンク
２０１タンクインク供給管
２０１ｃインク流入口
２０２サブタンク
２０６吸引ポンプ
２６４残量検知センサ管
２７０タンク伝熱板
２８２ヒータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image forming apparatus 200 Main tank 201 Tank ink supply pipe 201c Ink inlet 202 Sub tank 206 Suction pump 264 Remaining amount detection sensor pipe 270 Tank heat transfer plate 282 Heater

Claims

An ink jet comprising: a sub tank that stores ink supplied to a print head that discharges ink; and a main tank that stores ink supplied to the sub tank, and forms an image by discharging ink from the print head onto a recording medium. In the method image forming apparatus,
A heater disposed outside the main tank for heating the ink stored in the main tank;
A tank heat transfer member attached to the main tank through which heat of the heater is conducted;
A tank ink supply pipe extending from the bottom to the top inside the main tank, the upper end of the longitudinal direction being connected to a predetermined ink supply path and the lower end of the longitudinal direction contacting the tank heat transfer member; An ink jet type image forming apparatus.

The tank ink supply pipe is formed with an ink inlet into which ink flows at the lower end in the longitudinal direction,
The ink jet type image forming apparatus according to claim 1, wherein the predetermined ink supply path connects the main tank and the sub tank.

A temperature sensor for detecting the temperature of the tank heat transfer member;
The inkjet image forming apparatus according to claim 1, further comprising a controller that controls the heater based on a temperature detected by the temperature sensor.

4. An ink jet image forming apparatus according to claim 1, further comprising an ink circulation path that sucks up ink from the bottom of the main tank and returns the sucked up ink to the top of the main tank. .

The inkjet image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising an ink return path for returning ink from the sub tank to the main tank.

The ink circulation path and the ink return path share a part of the ink flow path,
6. The ink jet type image forming apparatus according to claim 5, wherein a pump for sucking ink is arranged in the common ink flow path.

An ink collection path for collecting the ink discharged from the print head in the main tank;
An open / close valve is provided for opening and closing the three ink flow paths so that the ink flows into any one of the ink circulation path, the ink return path, and the ink recovery path. The inkjet image forming apparatus according to claim 5 or 6.