JP2007223234A - 液体供給装置、液滴を吐出する装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】インクカートリッジ10から供給ポンプ241、インク供給チューブ36を介してヘッドタンク35に記録液を補充供給するようにし、供給ポンプ241、インク供給チューブ36などの流路内の記録液の滞留時間を供給ポンプ241を駆動していない時間として計測し、この計測した時間が所定時間以上になったときには供給ポンプ241を駆動して流路内の記録液を流動化する制御を行う。
【選択図】図7
Description
このインクジェット記録装置は、装置本体1と、装置本体1に装着された用紙を装填するための給紙トレイ2と、装置本体1に着脱自在に装着されて画像が記録(形成)された用紙をストックするための排紙トレイ3とを備えている。さらに、装置本体1の前面の一端部側(給排紙トレイ部の側方)には、第1液体収容手段であるインクカートリッジを装填するためのカートリッジ装填部4を有し、このカートリッジ装填部4の上面は操作ボタンや表示器などを設ける操作/表示部5としている。
フレーム21を構成する左右の側板21A、21Bに横架したガイド部材であるガイドロッド31とステー32とでキャリッジ33を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して図3で矢示方向(キャリッジ主走査方向)に移動走査する。
<製造例1インク>
(ブラックインク)
KM−9036(東洋インキ)(自己分散型顔料) 50重量%
グリセリン 10重量%
1,3−ブタンジオール 15重量%
2−エチル−1、3−ヘキサンジオール 2重量%
2−ピロリドン 2重量%
界面活性剤(1−9) 1重量%
シリコーン消泡剤KS508(信越化学) 0.1重量%
イオン交換水 残量
上記処方のインク組成物を作製し、室温にて充分に攪拌した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターにて濾過を行ない、製造例1インクを得た。
(ポリマー溶液Aの調整)
機械式攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流管及び滴下ロートを備えた1Lのフラスコ内を充分に窒素ガス置換した後、スチレン11.2g、アクリル酸2.8g、ラウリルメタクリレート12.0g、ポリエチレングリコールメタクリレート4.0g、スチレンマクロマー4.0g及びメルカプトエタノール0.4gを混合し、65℃に昇温した。次にスチレン100.8g、アクリル酸25.2g、ラウリルメタクリレート108.0g、ポリエチレングリコールメタクリレート36.0g、ヒドロキシルエチルメタクリレート60.0g、スチレンマクロマー36.0g、メルカプトエタノール3.6g、アゾビスメチルバレロニトリル2.4g及びメチルエチルケトン18gの混合溶液を2.5時間かけて、フラスコ内に滴下した。滴下後、アゾビスメチルバレロニトリル0.8g及びメチルエチルケトン18gの混合溶液を0.5時間かけて、フラスコ内に滴下した。65℃で1時間熟成した後、アゾビスメチルバレロニトリル0.8gを添加し、更に1時間熟成した。反応終了後、フラスコ内にメチルエチルケトン364gを添加し、濃度が50%のポリマー溶液800gを得た。このポリマー溶液の一部を乾燥し、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(標準:ポリスチレン、溶媒:テトラヒドロフラン)で測定したところ、重量平均分子量は15000であった。
ポリマー溶液A28gとC.I.ピグメントイエロー97を26g、1mol/Lの水酸化カリウム水溶液13.6g、メチルエチルケトン20g及びイオン交換水13.6gを充分に攪拌した後、ロールミルを用いて混練した。得られたペーストをイオン交換水200gに投入し、充分に攪拌した後、エバポレータ用いてメチルエチルケトン及び水を留去し、イエローポリマー微粒子の水分散体を得た。
(イエローインク)
イエローポリマー微粒子分散体 40重量%
グリセリン 8重量%
1、3−ブタンジオール 20重量%
2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール 2重量%
界面活性剤(1−8) 1.5重量%
シリコーン消泡剤KS508(信越化学社製) 0.1重量%
イオン交換水 残量
上記処方のインク組成物を作製し、室温にて充分に攪拌した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターにて濾過を行ない、製造例2インクを得た。
(顔料含有ポリマー微粒子水分散体の調整)
顔料種をC.I.ピグメントレッド122に変えた他は同様にして、マゼンタポリマー微粒子の水分散体を得た。
(マゼンタインク)
マゼンタポリマー微粒子の分散体 50重量%
グリセリン 10重量%
1、3−ブタンジオール 18重量%
2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール 2重量%
界面活性剤(1−8) 1.5重量%
シリコーン消泡剤KS508(信越化学社製) 0.1重量%
イオン交換水 残量
上記処方のインク組成物を作製し、室温にて充分に攪拌した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターにて濾過を行ない、製造例3インクを得た。
(顔料含有ポリマー微粒子水分散体の調整)
顔料種をC.I.ピグメントブルー15:3に変えた他は同様にして、シアンポリマー微粒子の水分散体を得た。
(シアンインク)
シアンポリマー微粒子分散体 40重量%
グリセリン 8重量%
1、3−ブタンジオール 20重量%
2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール 2重量%
界面活性剤(1−8) 1.5重量%
シリコーン消泡剤KS508(信越化学社製) 0.1重量%
イオン交換水 残量
上記処方のインク組成物を作製し、室温にて充分に攪拌した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターにて濾過を行ない、製造例4インクを得た。
この制御部は、この画像形成装置全体の制御を司る、本発明に係る制御手段を兼ねたマイクロコンピュータで構成した主制御部301及び印刷制御を司るマイクロコンピュータで構成した印刷制御部302とを備えている。
第1液体収容手段であるインクカートリッジ10は、カートリッジケース101内に液体であるインクを収容した可撓性を有するインク袋102を収納してなり、このインク袋102には内部のインクを供給するためのインク供給口部103を備えている。このインク供給口部103は内部にゴムなどの弾性部材を有している。
この供給ポンプ241はピストンポンプであり、シリンダ502と、このシリンダ501の内周面(内壁面)に摺動自在に嵌め込んだピストン242とを備え、シリンダ502内にピストン242で隔成された第1室511及び第2室512を形成している。第1室511はシリンダ502の側壁に形成した導入口513に連通し、この導入口513に中空針246を接続する。第2室512は前述したチューブ36を接続する図示しない接続部に連通している。
記録ヘッド34から液滴を吐出して画像を形成することによってヘッドタンク35から記録ヘッド34に対してインクが供給され、ヘッドタンク35内のインク200の収容量(インク量)が減少する。このヘッドタンク35内のインク量の減少が所定量になったとき(あるいは記録ヘッド34から吐出したインクの消費量が所定量になったとき)には、ヘッドタンク35に対してインクカートリッジ10からインクを補充するためにインクを供給する動作を行なうことになる。
この処理は所定のタイミングでエントリして、あるいは供給ポンプ作動のタイミングなどでエントリして実行を行い、供給ポンプ241による供給動作実行であれば、供給ポンプ241を作動させてインクカートリッジ10からインク供給チューブ36を介してヘッドタンク35に記録液を補充供給し、所定の補充供給が完了したときには供給ポンプ241を停止して記録液の供給動作を停止する動作を行う。
先ず、図8に示す第1例は、放置が所定期間(所定時間、ここでは1ヶ月とする。)未満である場合の例である。つまり、印字指示が与えられて印字が行なわれ印字が終了し、供給ポンプ241による供給動作を行った後、次に印字指示が1ヶ月を経過する前に与えられた場合であり、このときには、流路内の記録液を流動させるための供給ポンプ241の供給動作は行われない。
〈実施例1〉
キャノン株式会社製のインクジェットプリンタN1000のカートリッジを改造し、株式会社リコー製のインクジェットプリンタで用いているIPSiO G707のインクを充填し、コンセントを抜いて40℃環境に放置した。1ヶ月に一度インク抜きと充填動作を実施したところ、1年にわたり問題なく動作することが確認された。
実施例1において、1ヶ月ごとのインク抜きと充填動作を実施しなかった点以外は同じにして評価を実施したところ、1年後には送液不良が生じることが確認された。
記録ヘッドとインクカートリッジとを厚さ0.2mmの供給チューブ及び供給ポンプで接合されたインクジェットプリンタにおいて、通電時の供給ポンプ非稼働時間を累積計測する計時手段を具備し、この計測時間が2ヶ月を超えたら、供給ポンプを所定量稼働するようにプログラムした。そして、株式会社リコー製のインクジェットプリンタで用いているIPSiO G7570のインクを充填し、35℃環境で放置したところ、1年後も問題なく稼働することが確認された。
実施例2において、供給ポンプ非稼働時間によらず供給ポンプを稼働させないようにプログラムした以外は同じにして評価を実施したところ、1年後には供給不良が発生していることが確認された。そこで、内部を観察したところ、供給チューブ内部に増粘インクが存在し、送液不良を生じていることが原因であることが判明した。
2…給紙トレイ
3…排紙トレイ
4…カートリッジ装填部
10k、10c、10m、10y…インクカートリッジ
33…キャリッジ
34…記録ヘッド
35…ヘッドタンク
36…インク供給チューブ
51…搬送ベルト
101…カートリッジケース
102…インク袋
241…供給ポンプ
250…駆動モータ
401…制御手段
403…計時手段
Claims (9)
- 液体の流路を形成する少なくとも一部が非金属かつ非セラミックス製の流路手段と、この流路手段に液体を流動させる液体流動手段と、前記流路手段内に液体が滞留している滞留時間に基づいて前記液体流動手段を制御して前記流路手段内の液体を流動させる制御手段とを備えていることを特徴とする液体供給装置。
- 請求項1に記載の液体供給装置において、前記流路形成手段の少なくとも一部が可撓性を有していることを特徴とする液体供給装置。
- 請求項1又は2に記載の液体供給装置において、前記液体流動手段が前記液体を送るポンプであることを特徴とする液体供給装置。
- 請求項1ないし3のいずれかに記載の液体供給装置において、前記流路形成手段又は前記液体流動手段の構成部分に外界との遮蔽壁の最薄箇所が1mmを越えない部分があることを特徴とする液体供給装置。
- 請求項1ないし4のいずれかに記載の液体供給装置において、前記液体の滞留時間が前記液体流動手段の非稼動時間であることを特徴とする液体供給装置。
- 請求項1ないし4のいずれかに記載の液体供給装置において、前記液体の滞留時間が通電しているときの前記液体流動手段の非稼動時間を累積した時間であることを特徴とする液体供給装置。
- 請求項1ないし6のいずれかに記載の液体供給装置において、前記液体は、少なくとも水に分散する着色剤、湿潤剤、浸透性向上剤を含み、水分蒸発に伴う粘度上昇率(mPa・s/%)が記録液全重量に対する水分蒸発率30%までは1.0以下であり、かつ、水分蒸発率30〜45%の間に粘度上昇率が50を越える点を持つように構成された液体であることを特徴とする液体供給装置。
- 液体吐出ヘッドから液滴を吐出する装置において、請求項1ないし7のいずれかに記載の液体供給装置を備え、この液体供給装置から前記液体吐出ヘッドに直接又は間接的に液体を供給することを特徴とする液滴を吐出する装置。
- 液体を吐出する液体吐出ヘッドを備えて画像を形成する画像形成装置において、請求項1ないし6のいずれかに記載の液体供給装置を備え、この液体供給装置から前記液体吐出ヘッドに直接又は間接的に液体を供給することを特徴とする画像形成装置。
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