JP2008137199A - Inkjet printer - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet printer which can easily adjust a viscosity. <P>SOLUTION: The inkjet printer includes a print head 1, an ink liquid feeding part 4 which supplies the ink liquid to the print head 1, an ink liquid recovering part 3 which returns the ink liquid to the ink liquid feeding part 4, a viscosity detecting means 2 which detects the viscosity of the ink liquid, and a viscosity adjusting means 6 which adjusts the viscosity of the ink liquid to a predetermined value. In the inkjet printer, the ink liquid recovering part 3 branches a channel of the ink liquid by a branching part to a channel 13 large in channel resistance and a channel 14 small in channel resistance. A valve 15 is set at the branching part 16, which switches so that the ink liquid flows to one of the channels. A control part 9 is incorporated which switches the valve to flow the ink liquid to the channel 13 small in channel resistance when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting means 2 decreases below the predetermined value. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクジェットプリンタに係り、更に詳しくは連続式インクジェットプリンタに使用されるインク液の粘度調整に関するものである。   The present invention relates to an ink jet printer, and more particularly to viscosity adjustment of an ink liquid used in a continuous ink jet printer.

従来のインクジェットプリンタは、インク液供給部から供給されたインク液をノズルから噴射し、噴射されたインク粒子のうち印字に使用されるインク粒子を偏向させて所定の画像を印字するとともに、印字に使用されないインク粒子をガターにより捕獲し、ガターにより捕獲されたインク液をインク液供給部に戻し、再度印字に利用するようになっている。   A conventional inkjet printer ejects ink liquid supplied from an ink liquid supply unit from a nozzle, deflects ink particles used for printing out of the ejected ink particles, and prints a predetermined image. Ink particles that are not used are captured by the gutter, the ink liquid captured by the gutter is returned to the ink liquid supply unit, and is used again for printing.

このようなインクジェットプリンタで、適切な印字を行うにはインク液の粘度を一定に保つ必要がある。   In order to perform appropriate printing with such an ink jet printer, it is necessary to keep the viscosity of the ink liquid constant.

そこで、下記特許文献1には、プリントヘッド内にヒーターを設置し、常にインク液を加温して粘度を一定に保つよう制御するとともに、粘度が低くなりすぎたときは加温を止めてインク粘度を上昇させる技術が開示されている。   Therefore, in Patent Document 1 below, a heater is installed in the print head, and the ink liquid is always heated to keep the viscosity constant, and when the viscosity is too low, the heating is stopped and the ink is stopped. A technique for increasing the viscosity is disclosed.

特開平07−137294号公報JP 07-137294 A

上記特許文献1に記載の粘度調整方法では、粘度制御は可能であるが、プリントヘッド内にノズルを加温するヒーター及びインク液の温度を検出するセンサを設ける必要があり、また、ヒーターの加温を制御する制御部も要する。よって、プリントヘッドの構造が複雑となるとともに、プリントヘッド自体が大きくなってしまうという問題があった。   Although the viscosity control method described in Patent Document 1 can control the viscosity, it is necessary to provide a heater for heating the nozzles and a sensor for detecting the temperature of the ink liquid in the print head. A control unit for controlling the temperature is also required. Therefore, there is a problem that the structure of the print head becomes complicated and the print head itself becomes large.

本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、容易に粘度を調整できるインクジェットプリンタの提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide an ink jet printer capable of easily adjusting the viscosity.

上記目的を達成するために、本発明に係るインクジェットプリンタは、ノズルから噴射したインク粒子のうち印字に使用されるインク粒子を偏向させて所定の画像を印字するとともに、印字に使用されないインク粒子をガターにより捕獲するプリントヘッドと、該プリントヘッドにインク液を供給するインク液供給部と、プリントヘッドのガターにより捕獲されたインク液をインク液供給部に戻すインク液回収部と、インク液供給部におけるインク液の粘度を検出する粘度検出手段と、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度に応じてインク液供給部のインク液の粘度を所定値に調整する粘度調整手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、前記インク液回収部は、インク液の流路を分岐部によって流路抵抗の大きい流路と流路抵抗の小さい流路とに分岐し、これらのうち一方の流路にインク液が流れるよう切り替えるバルブが分岐部に設けられ、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合に、インク液を流路抵抗の小さい流路に流すようバルブを切り替える制御部を備えた構成にしてある。   In order to achieve the above object, an ink jet printer according to the present invention prints a predetermined image by deflecting ink particles used for printing out of ink particles ejected from a nozzle, and ink particles that are not used for printing. Print head captured by gutter, ink liquid supply unit for supplying ink liquid to the print head, ink liquid recovery unit for returning ink liquid captured by the gutter of the print head to the ink liquid supply unit, and ink liquid supply unit An ink jet comprising: viscosity detecting means for detecting the viscosity of the ink liquid in the ink; and viscosity adjusting means for adjusting the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section to a predetermined value according to the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting means In the printer, the ink liquid recovery unit includes a flow path and a flow path having a large flow resistance by a branching portion of the ink liquid flow path. When a branching valve is provided at the branching part to switch to one of these channels, and the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting means falls below a predetermined value. In addition, a control unit is provided that switches the valve so that the ink liquid flows through the channel having a small channel resistance.

また、ノズルから噴射したインク粒子のうち印字に使用されるインク粒子を偏向させて所定の画像を印字するとともに、印字に使用されないインク粒子をガターにより捕獲するプリントヘッドと、該プリントヘッドに供給されるインク液を貯留するインクタンクを備え、インクタンクからプリントヘッドにインク液を供給するインク液供給部と、プリントヘッドのガターにより捕獲されたインク液をインク液供給部に戻すインク液回収部と、インク液供給部におけるインク液の粘度を検出する粘度検出手段と、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度に応じてインク液供給部のインク液の粘度を所定値に調整する粘度調整手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、前記インク液回収部は、インク液の流路を、インクタンクの気相中に連通する気相連通流路とインクタンクのインク液中に連通する液相連通流路とに分岐部によって分岐し、これらのうち一方の流路にインク液が流れるよう切り替えるバルブが分岐部に設けられ、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合にインク液を液相連通流路に流すようバルブを切り替える制御部を備えたものである。   In addition, a predetermined image is printed by deflecting ink particles used for printing out of the ink particles ejected from the nozzle, and the ink particles that are not used for printing are captured by a gutter, and the print head is supplied to the print head An ink tank for storing the ink liquid, an ink liquid supply part for supplying the ink liquid from the ink tank to the print head, an ink liquid recovery part for returning the ink liquid captured by the gutter of the print head to the ink liquid supply part, Viscosity detecting means for detecting the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section, and viscosity adjusting means for adjusting the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section to a predetermined value according to the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detection means In the ink jet printer comprising: A branch section is provided for branching into a gas phase communication flow path that communicates with the liquid phase communication flow path that communicates with the ink liquid in the ink tank, and a valve that switches the ink liquid to flow in one of the flow paths. And a control unit that switches a valve so that the ink liquid flows through the liquid-phase communication channel when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting means falls below a predetermined value.

そして、ノズルから噴射したインク粒子のうち印字に使用されるインク粒子を偏向させて所定の画像を印字するとともに、印字に使用されないインク粒子をガターにより捕獲するプリントヘッドと、該プリントヘッドに供給するインク液を貯留するインクタンクを備え、インクタンクからプリントヘッドにインク液を供給するインク液供給部と、プリントヘッドのガターにより捕獲されたインク液をインク液供給部に戻すインク液回収部と、インク液供給部におけるインク液の粘度を検出する粘度検出手段と、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度に応じてインク液供給部のインク液の粘度を所定値に調整する粘度調整手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、前記インク液回収部は、インク液が流通する流路を、流路抵抗が大きく且つインクタンクの気相中に連通する気相連通流路と、流路抵抗の小さく且つインクタンクのインク液中に連通する液相連通流路とに分岐部によって分岐し、該分岐部に、これらの流路のうち一方の流路にインク液が流れるようを切り替えるバルブが設けられ、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合に、液相連通流路にインク液を流すようバルブを切り替える制御部を備えたものである。   A predetermined image is printed by deflecting ink particles used for printing out of the ink particles ejected from the nozzles, and a print head that captures ink particles that are not used for printing by a gutter, and is supplied to the print head. An ink tank that stores the ink liquid, an ink liquid supply unit that supplies the ink liquid from the ink tank to the print head, an ink liquid recovery unit that returns the ink liquid captured by the gutter of the print head to the ink liquid supply unit, Viscosity detecting means for detecting the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section; and viscosity adjusting means for adjusting the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section to a predetermined value in accordance with the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detection means; In the ink jet printer having the above, the ink liquid recovery unit has a flow path resistance for the flow path through which the ink liquid flows. A branch portion branches into a large gas phase communication channel that communicates with the gas phase of the ink tank and a liquid phase communication channel that has a small channel resistance and communicates with the ink liquid in the ink tank. A valve for switching the flow of the ink liquid to one of the flow paths is provided, and when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detection means falls below a predetermined value, the liquid phase communication flow path A control unit that switches valves so that ink liquid flows is provided.

本発明に係るインクジェットプリンタによれば、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合に、インク液を流路抵抗の小さい流路に流すようバルブを切り替えるので、インク液が流路抵抗の小さい流路を通過する際、溶剤の揮発が促進され、インク液の粘度を速やかに上昇させることができ、インク液の粘度を早急に所定値に戻すことができる。   According to the ink jet printer according to the present invention, when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting unit is lower than a predetermined value, the valve is switched so that the ink liquid flows through the flow path having a small flow path resistance. When passing through a channel having a small channel resistance, volatilization of the solvent is promoted, the viscosity of the ink liquid can be quickly increased, and the viscosity of the ink liquid can be quickly returned to a predetermined value.

また、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した際に、インク液を、インクタンクのインク液中に連通する液相連通流路に流すようバルブを切り替える場合には、インク液がインクタンクの液相中に放出されるので、インクタンク内のインク液が攪拌されてインク液の溶剤の揮発が促進され、インク液の粘度を速やかに上昇させることができ、インクの粘度を早急に所定値に戻すことができる。   In addition, when the valve is switched so that the ink liquid flows into the liquid phase communication channel communicating with the ink liquid in the ink tank when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting means is lower than a predetermined value, Since the ink liquid is released into the liquid phase of the ink tank, the ink liquid in the ink tank is agitated to promote the volatilization of the solvent of the ink liquid, and the viscosity of the ink liquid can be quickly increased. The viscosity can be quickly returned to the predetermined value.

そして、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合に、流路抵抗が小さく且つインクタンクのインク液中に連通する液相連通流路にインク液を流すようバルブを切り替える場合は、流路抵抗を小さくした場合の効果と、インクタンクのインク液中にインク液を放出する場合の効果との、両者の効果が相乗的になり、より速やかに溶剤を揮発でき、より速やかに粘度を所定値に調整することができる。   Then, when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting means falls below a predetermined value, the valve is set so that the ink liquid flows through the liquid phase communication flow path having a small flow path resistance and communicating with the ink liquid in the ink tank. When switching, the effect of reducing the flow path resistance and the effect of discharging the ink liquid into the ink liquid in the ink tank are synergistic, and the solvent can be volatilized more quickly. The viscosity can be adjusted to the predetermined value more quickly.

本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本実施形態に係るインクジェットプリンタの構成概略図である。同図において、インクジェットプリンタは、プリントヘッド1と、インク液供給部4と、インク液回収部3と、粘度検出手段2と、粘度調整手段6と、溶剤タンク40とを備えている。   The best embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ink jet printer according to the present embodiment. In FIG. 1, the ink jet printer includes a print head 1, an ink liquid supply unit 4, an ink liquid recovery unit 3, a viscosity detection unit 2, a viscosity adjustment unit 6, and a solvent tank 40.

プリントヘッド1は、インク液を噴射する直径50μm〜60μmのノズル52と、ノズル52から噴射されたインク粒子のうち印字に使用されないインク粒子を捕獲するガター53を備えている。   The print head 1 includes a nozzle 52 having a diameter of 50 μm to 60 μm that ejects ink liquid, and a gutter 53 that captures ink particles that are not used for printing among the ink particles ejected from the nozzle 52.

インク液供給部4はプリントヘッド1に供給するインク液を貯留するインクタンク10と、インクタンク10内のインク液が不足したときに補充するインク液を貯留する補充用のインクタンク30と、インクタンク10とプリントヘッド1との間を繋ぐ配管65と、配管65に設けられたにポンプ61、フィルター62、レギュレータ63及び圧力センサ64とを備えている。   The ink liquid supply unit 4 includes an ink tank 10 that stores ink liquid to be supplied to the print head 1, a replenishment ink tank 30 that stores ink liquid that is replenished when the ink liquid in the ink tank 10 is insufficient, and ink. A pipe 65 that connects between the tank 10 and the print head 1, and a pump 61, a filter 62, a regulator 63, and a pressure sensor 64 are provided in the pipe 65.

インクタンク10は、インクタンク30から供給されるインク液と溶剤タンク40から供給される溶剤とを混合し粘度が調整されたインク液を貯留している。インクタンク10内には、貯留しているインク液の液面を検出する液面センサ11を備えている。尚、以下の記載では説明の都合上、「インクタンク10」を「メインタンク」10と称するが、「メインタンク10」はインク液を貯留するタンクであるのでインクタンクの機能を果たし、これにより技術的範囲が限定されない。   The ink tank 10 stores an ink liquid whose viscosity is adjusted by mixing the ink liquid supplied from the ink tank 30 and the solvent supplied from the solvent tank 40. The ink tank 10 includes a liquid level sensor 11 that detects the level of the stored ink liquid. In the following description, for convenience of explanation, the “ink tank 10” is referred to as a “main tank” 10. However, since the “main tank 10” is a tank for storing ink liquid, it functions as an ink tank. The technical scope is not limited.

インクタンク30は、プリントヘッド1のガター53において捕獲されポンプ72により送られてきたインク液を一旦貯留するとともに、インクジェットプリンタを流れるインク液が不足した時に作業者によって補充されるインク液を貯留する。そして、この貯留しているインク液を、メインタンク10内のインク液が不足したときにメインタンク10に供給する。   The ink tank 30 temporarily stores the ink liquid captured by the gutter 53 of the print head 1 and sent by the pump 72, and stores the ink liquid replenished by the operator when the ink liquid flowing through the ink jet printer is insufficient. . The stored ink liquid is supplied to the main tank 10 when the ink liquid in the main tank 10 is insufficient.

レギュレータ63はプリントヘッド1へ供給するインク液を所定圧に調整している。   The regulator 63 adjusts the ink liquid supplied to the print head 1 to a predetermined pressure.

インク液回収部3は、プリントヘッド1のガター53により捕獲されたインク液をインクタンク30に戻すために設けられている。図2に、インク液回収部3及びその周辺部品の部分構成図を示す。同図より、インク液回収部3は、ガター53とインクタンク30とを繋ぐ配管66中に設けられたポンプ72と、粘度上昇手段5とを備えている。   The ink liquid recovery unit 3 is provided to return the ink liquid captured by the gutter 53 of the print head 1 to the ink tank 30. FIG. 2 is a partial configuration diagram of the ink liquid recovery unit 3 and its peripheral components. As shown in the figure, the ink liquid recovery unit 3 includes a pump 72 provided in a pipe 66 connecting the gutter 53 and the ink tank 30, and the viscosity increasing means 5.

粘度上昇手段5は、流路抵抗の大きい流路13と、流路抵抗の小さい流路14と、バルブ15と、制御部9とを備えている。流路抵抗の大きい流路13は径の小さい配管17(例えば直径0.5mm〜1mm)により構成され、流路抵抗の小さい流路14は径の大きい配管18(例えば直径3mm〜4mm)により構成される。流路抵抗の大きい流路13と流路抵抗の小さい流路14とは、インク液の流路を構成する配管66に設けられた分岐部16によって分岐されて形成されている。バルブ15は分岐部16に設けられ、流路13,14のうちいずれか一方の流路13又は14にインク液を流すよう切り替える三方バルブである。   The viscosity increasing means 5 includes a flow path 13 having a high flow resistance, a flow path 14 having a low flow resistance, a valve 15, and a control unit 9. The flow path 13 having a large flow resistance is constituted by a pipe 17 having a small diameter (for example, a diameter of 0.5 mm to 1 mm), and the flow path 14 having a small flow resistance is constituted by a pipe 18 having a large diameter (for example, a diameter of 3 mm to 4 mm). Is done. The flow path 13 having a high flow resistance and the flow path 14 having a low flow resistance are formed by being branched by a branching portion 16 provided in a pipe 66 constituting the flow path of the ink liquid. The valve 15 is a three-way valve that is provided in the branch portion 16 and switches to flow the ink liquid through one of the flow paths 13 and 14.

制御部9は、CPU(中央演算処理装置)92と、メモリ93と、バルブ制御手段91とを備えている。メモリ93は定期的に粘度検出手段2において検出され制御部9に入力される粘度測定データと、予め入力されたインク液の適正粘度値である所定値とを記憶する。バルブ制御手段91は粘度検出手段2により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合にインク液を流路抵抗の小さい流路14に流すようバルブ15を切り替える。   The control unit 9 includes a CPU (Central Processing Unit) 92, a memory 93, and valve control means 91. The memory 93 periodically stores viscosity measurement data that is detected by the viscosity detection means 2 and input to the control unit 9, and a predetermined value that is an appropriate viscosity value of the ink liquid input in advance. The valve control means 91 switches the valve 15 so that the ink liquid flows through the flow path 14 having a small flow path resistance when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detection means 2 falls below a predetermined value.

粘度検出手段2はメインタンク10の上方に設けられ、メインタンク10内のインク液の粘度を検出する。粘度検出手段2は、メインタンク10からバルブ部8を介して供給されたインク液を貯留するザーンカップタンク20を備えている。ザーンカップタンク20の下部には貫通孔23が形成され、この貫通孔23に毛細管22が接続され、ザーンカップタンク20内のインク液をメインタンク10へ落下させている。また、ザーンカップタンク20内には、インク液の液面を上下2点で検出する液面センサ21を備えている。   The viscosity detection means 2 is provided above the main tank 10 and detects the viscosity of the ink liquid in the main tank 10. The viscosity detection means 2 includes a Zaan cup tank 20 that stores ink liquid supplied from the main tank 10 via the valve unit 8. A through hole 23 is formed in the lower part of the Zaan cup tank 20, and a capillary tube 22 is connected to the through hole 23, and the ink liquid in the Zaan cup tank 20 is dropped to the main tank 10. Further, the Zahn cup tank 20 is provided with a liquid level sensor 21 for detecting the liquid level of the ink liquid at two upper and lower points.

粘度調整手段6はバルブ部8により構成されている。バルブ部8はインクタンク30又は溶剤タンク40と、メインタンク10とを接続する流路を形成するとともに、メインタンク10のインク液を粘度検出手段2に供給する流路を形成している。バルブ部8はバルブ80〜83、配管85〜91及びポンプ84により構成される。このうちバルブ83は配管91からのインク液を配管88側又は配管89側のいずれに流すのかを切り替える三方バルブである。   The viscosity adjusting means 6 is constituted by a valve portion 8. The valve unit 8 forms a flow path for connecting the ink tank 30 or the solvent tank 40 and the main tank 10, and also forms a flow path for supplying the ink liquid in the main tank 10 to the viscosity detecting means 2. The valve unit 8 includes valves 80 to 83, pipes 85 to 91, and a pump 84. Among these, the valve 83 is a three-way valve for switching whether the ink liquid from the pipe 91 is allowed to flow to the pipe 88 side or the pipe 89 side.

溶剤タンク40はメチルエチルケトン、酢酸エチル、エタノール、メタノール等の揮発性の高い溶剤を貯留している。尚、補充用のインクタンク30、溶剤タンク40及びメインタンク10はいずれも開口部95に接続され、大気に開放されている。   The solvent tank 40 stores a highly volatile solvent such as methyl ethyl ketone, ethyl acetate, ethanol, and methanol. The replenishment ink tank 30, the solvent tank 40, and the main tank 10 are all connected to the opening 95 and open to the atmosphere.

次に、動作について説明する。インク液供給部4のメインタンク10に貯留するインク液はポンプ61によりフィルター62、レギュレータ63、圧力センサ64を経た後プリントヘッド1へ送られ、ノズル52から直径約100μmのインク粒子となって毎秒約70,000個が噴射される。連続式のインクジェットプリンタでは速乾性のインク液を使用するので、ノズル52においてインク液が固化しないよう常にインク液が噴射されている。   Next, the operation will be described. The ink liquid stored in the main tank 10 of the ink liquid supply unit 4 is sent to the print head 1 through the filter 62, the regulator 63, and the pressure sensor 64 by the pump 61, and becomes ink particles having a diameter of about 100 μm from the nozzle 52 every second. About 70,000 are injected. Since a continuous ink jet printer uses a fast-drying ink liquid, the ink liquid is always ejected from the nozzle 52 so that the ink liquid does not solidify.

インク粒子のうち印字に使用されるインク粒子は偏向され所定の画像を印字面(図示しない)に印字する。印字に使用されないインク粒子はガター53に捕獲され、インク液回収部3のポンプ72によって補充用のインクタンク30に送られる。   Of the ink particles, the ink particles used for printing are deflected to print a predetermined image on a printing surface (not shown). Ink particles that are not used for printing are captured by the gutter 53 and sent to the ink tank 30 for replenishment by the pump 72 of the ink liquid recovery unit 3.

補充用のインクタンク30に流入したインク液は、バルブ部8を通ってメインタンク10へ戻され、再度印字に利用される。インクジェットプリンタの稼動によりインク液は徐々に減少していくので、作業者によって未使用のインク液が補充用のインクタンク30に補充される。また、同様に溶剤も徐々に減少していくので、作業者によって溶剤タンク40に補充される。   The ink liquid that has flowed into the replenishing ink tank 30 is returned to the main tank 10 through the valve unit 8 and is used again for printing. Since the ink liquid gradually decreases with the operation of the ink jet printer, the ink tank 30 for replenishment is filled with unused ink liquid by the operator. Similarly, since the solvent gradually decreases, the solvent tank 40 is replenished by the operator.

粘度検出手段2では、インク液供給部4におけるインク液の粘度を毛細管式粘度測定方法により定期的(例えば5分毎)に検出している。その際は、バルブ82を開放し、三方バルブ83を配管88側とする。これにより、メインタンク10内のインク液が配管87、バルブ82、配管90、ポンプ84、配管91、三方バルブ83、配管88を通ってザーンカップタンク20へ送られる。ザーンカップタンク20内の液面センサ21のうち上側のセンサが液面を検出すると、バルブ82を閉止し三方バルブ83を切り替え、インク液の供給を止める。   The viscosity detection means 2 periodically detects the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply unit 4 by a capillary type viscosity measurement method (for example, every 5 minutes). At that time, the valve 82 is opened, and the three-way valve 83 is set to the pipe 88 side. As a result, the ink liquid in the main tank 10 is sent to the Zahn cup tank 20 through the pipe 87, the valve 82, the pipe 90, the pump 84, the pipe 91, the three-way valve 83, and the pipe 88. When the upper sensor of the liquid level sensors 21 in the Zaan cup tank 20 detects the liquid level, the valve 82 is closed and the three-way valve 83 is switched to stop the supply of ink liquid.

ザーンカップタンク20に貯留するインク液は毛細管22を通ってメインタンク10に徐々に落下するが、インク液の落下速度はインク液の粘度が高い方が遅くなる。よって、液面センサ21のうち上部のセンサがインク液の液面を検出した後、下部のセンサがその液面を検出するまでの時間を計測することで粘度を検出する。   The ink liquid stored in the Zaan cup tank 20 gradually falls to the main tank 10 through the capillary tube 22, but the ink liquid dropping speed becomes slower as the viscosity of the ink liquid is higher. Therefore, after the upper sensor of the liquid level sensor 21 detects the liquid level of the ink liquid, the viscosity is detected by measuring the time until the lower sensor detects the liquid level.

メインタンク10の液面が低下したことを液面センサ11が検出した際には、粘度検出手段2で検出されたインク液の粘度に応じて、インク液あるいは溶剤のいずれかが補充される。   When the liquid level sensor 11 detects that the liquid level in the main tank 10 has decreased, either the ink liquid or the solvent is replenished according to the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detection means 2.

インク液の粘度が予め設定した適正粘度値である所定値より高い場合、即ち、粘度検出手段2の液面センサ21の上部と下部のセンサの液面検出時間の差が、例えば30秒といった所定値より長い場合には、インク液の粘度を低下させるために、インク液よりも粘度の低い溶剤を補充する。その際は、バルブ81を開放し、三方バルブ83を配管89側にし、溶剤タンク40から配管86、バルブ81、配管90、ポンプ84、配管91、三方バルブ83、配管89を通ってメインタンク10へ溶剤を供給する。   When the viscosity of the ink liquid is higher than a predetermined value that is a preset appropriate viscosity value, that is, the difference between the liquid level detection times of the upper and lower sensors of the liquid level sensor 21 of the viscosity detecting means 2 is, for example, a predetermined value of 30 seconds. When longer than the value, a solvent having a viscosity lower than that of the ink liquid is replenished in order to reduce the viscosity of the ink liquid. At that time, the valve 81 is opened, the three-way valve 83 is set to the pipe 89 side, and the main tank 10 passes from the solvent tank 40 through the pipe 86, valve 81, pipe 90, pump 84, pipe 91, three-way valve 83, pipe 89. Supply the solvent.

これに対し、インク液の粘度が予め設定した適正粘度値より低い場合、即ち、粘度検出手段2の液面センサ21の上部と下部のセンサの液面検出時間の差が、例えば30秒といった所定値より短い場合には、補充用のインクタンク30からインク液を補充する。その際は、バルブ80を開放し、三方バルブ83を配管89側にし、補充用のインクタンク30から配管85、バルブ80、配管90、ポンプ84、配管91、三方バルブ83、配管89を通ってメインタンク10へインク液を供給する。   On the other hand, when the viscosity of the ink liquid is lower than the preset appropriate viscosity value, that is, the difference between the liquid level detection times of the upper and lower sensors of the liquid level sensor 21 of the viscosity detecting means 2 is, for example, a predetermined value of 30 seconds. If it is shorter than the value, the ink liquid is replenished from the ink tank 30 for replenishment. In that case, the valve 80 is opened, the three-way valve 83 is set to the pipe 89 side, and the replenishment ink tank 30 is passed through the pipe 85, the valve 80, the pipe 90, the pump 84, the pipe 91, the three-way valve 83, and the pipe 89. Ink liquid is supplied to the main tank 10.

このようにインク液の粘度が所定値より高くなった場合には、インク液よりも粘度の低い溶剤を補充することで、インク液の粘度を容易に低下させることができる。しかし、インク液の粘度が所定値より低くなった場合には、補充用のインクタンク30内のインク液の粘度とメインタンク10の粘度とは略同等なので、ほとんど粘度を上昇させることができない。   As described above, when the viscosity of the ink liquid becomes higher than a predetermined value, the viscosity of the ink liquid can be easily lowered by replenishing a solvent having a viscosity lower than that of the ink liquid. However, when the viscosity of the ink liquid becomes lower than a predetermined value, the viscosity of the ink liquid in the replenishing ink tank 30 and the viscosity of the main tank 10 are substantially equal, so that the viscosity can hardly be increased.

ここで、インク液の粘度が上昇するのは、ガター53においてインク粒子を捕獲する際、インク粒子と共に空気を吸い込み、この空気とインク液とが混じり合うことによりインク液中の溶剤が揮発し、揮発した溶剤が開口部95から大気中に放出されるためである。また、補充用のインクタンク30、溶剤タンク40及びメインタンク10はいずれも開口部95に接続され大気に開放されているために、揮発した溶剤が徐々に大気中に放出するためである。更に、インク液がノズル52から噴射される際にも溶剤が揮発し同様にインク液の粘度を高める。このほか、インクジェットプリンタを使用する際の周囲温度が早朝や夕刻では日中に比較して低くなりやすく、インク液の粘度が上昇しやすい。これらが原因でインク液の粘度が上昇した場合には上述のように溶剤を補充して容易にインク液の粘度を低下させることができる。   Here, the viscosity of the ink liquid is increased because when the ink particles are captured in the gutter 53, air is sucked together with the ink particles, and the air and the ink liquid are mixed to volatilize the solvent in the ink liquid. This is because the volatilized solvent is released from the opening 95 into the atmosphere. In addition, since the replenishing ink tank 30, the solvent tank 40, and the main tank 10 are all connected to the opening 95 and opened to the atmosphere, the volatilized solvent is gradually released into the atmosphere. Further, when the ink liquid is ejected from the nozzle 52, the solvent is volatilized and the viscosity of the ink liquid is similarly increased. In addition, the ambient temperature when using the ink jet printer tends to be lower than in the daytime in the early morning or evening, and the viscosity of the ink liquid tends to increase. When the viscosity of the ink liquid increases due to these reasons, the viscosity of the ink liquid can be easily reduced by replenishing the solvent as described above.

これに対し、インク液の粘度が低下するのは、インクジェットプリンタを使用する際に周囲温度が急に上昇した場合、例えば、その日の天候が原因で気温が急に上昇した際や、暖房の運転開始時等である。このようにして周囲温度が上昇したためにインク液の粘度が低下した場合には、流路抵抗の小さい流路13にインク液を流すようバルブ15を切り替え、溶剤の揮発を促進させインク液の粘度を上昇させる。   On the other hand, the viscosity of the ink liquid decreases when the ambient temperature suddenly rises when using an inkjet printer, for example, when the temperature suddenly rises due to the weather of the day, or when the heating operation is performed. At the beginning. When the viscosity of the ink liquid decreases due to the increase in the ambient temperature in this way, the valve 15 is switched so that the ink liquid flows through the flow path 13 having a small flow path resistance, and the volatilization of the solvent is promoted to increase the viscosity of the ink liquid. To raise.

即ち、制御部9のCPU92が、メモリ93に記憶された最新の粘度測定データと所定値とを読み出し、両者を比較する。測定粘度データが所定値より短くなった場合、即ち、粘度が所定値より低くなった場合には、バルブ制御手段91において、流路抵抗の小さい流路14である配管18側にインク液を流すようバルブ15を切り替える。   That is, the CPU 92 of the control unit 9 reads the latest viscosity measurement data stored in the memory 93 and a predetermined value, and compares them. When the measured viscosity data is shorter than the predetermined value, that is, when the viscosity is lower than the predetermined value, the valve control unit 91 causes the ink liquid to flow to the pipe 18 side, which is the flow path 14 having a small flow resistance. The valve 15 is switched.

そして、測定粘度データが所定値と等しいか又は高くなった場合、即ち、液面センサ21の上下のセンサの液面検出時間の差が所定値と等しいか又は所定値より長くなった場合に、バルブ制御手段91において流路抵抗の大きい流路13である配管17側にインク液を流すようバルブ15を切り替える。   When the measured viscosity data is equal to or higher than the predetermined value, that is, when the difference between the liquid level detection times of the upper and lower sensors of the liquid level sensor 21 is equal to or longer than the predetermined value, In the valve control means 91, the valve 15 is switched so that the ink liquid flows to the pipe 17 side which is the flow path 13 having a large flow path resistance.

以上より、粘度検出手段2により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合に、インク液を流路抵抗の小さい流路14に流すようバルブ15を切り替え、インク液中の溶剤を揮発させてインク液供給部4のインク液の粘度を上昇させるので、流路14を通過する際にインク液中の溶剤の揮発が大幅に促進され、インク液供給部4のインク液の粘度を速やかに上昇させることができる。   As described above, when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting means 2 falls below a predetermined value, the valve 15 is switched so that the ink liquid flows through the flow path 14 having a small flow path resistance, and the solvent in the ink liquid is volatilized. As a result, the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section 4 is increased, so that the volatilization of the solvent in the ink liquid is greatly promoted when passing through the flow path 14, and the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section 4 is rapidly increased. Can be raised.

また、特許文献1に開示された技術のようにインク液の粘度を調整するためプリントヘッド1にヒーターやセンサ、制御部などを備えなくても容易に粘度を調整することができ、プリントヘッド1の構造を不必要に複雑にするといったことがない。   Further, since the viscosity of the ink liquid is adjusted as in the technique disclosed in Patent Document 1, the viscosity can be easily adjusted without providing the print head 1 with a heater, a sensor, a control unit, or the like. There is no need to unnecessarily complicate the structure.

また、インク液回収部3の流路抵抗の大きな流路13である配管17は、揮発した溶剤の回収を目的として従来のインクジェットプリンタに既に設けられているので、流路抵抗の小さい流路14である径の大きな配管18及び制御部9を備えたバルブ15を新たに設けるだけよく、装置の大掛かりな改造は不要であり、コストを低く抑えることができる。   Further, the pipe 17 which is the flow path 13 having a large flow resistance of the ink liquid recovery unit 3 is already provided in the conventional ink jet printer for the purpose of collecting the volatilized solvent. It is only necessary to newly provide a pipe 15 having a large diameter and a control unit 9, and no major remodeling of the apparatus is required, and the cost can be kept low.

一方、測定粘度データが所定値より高くなった場合、即ち、液面センサ21の上下のセンサの液面検出時間の差が所定値より短くなった場合に、バルブ制御手段91において流路抵抗の大きい流路13である配管17側にインク液を流すようバルブ15を切り替えるのは、インク液中の溶剤の揮発量を最小限に抑え、開口部95から大気中に放出される溶剤量を減少させ、溶剤の消費量を少なくするためであり、環境への負荷の低減、溶剤消費量を抑えることによるコスト削減などのためである。   On the other hand, when the measured viscosity data is higher than a predetermined value, that is, when the difference between the liquid level detection times of the upper and lower sensors of the liquid level sensor 21 is shorter than the predetermined value, the valve control means 91 determines the flow path resistance. Switching the valve 15 so that the ink liquid flows to the pipe 17 side that is the large flow path 13 minimizes the volatilization amount of the solvent in the ink liquid and reduces the amount of the solvent released from the opening 95 into the atmosphere. This is to reduce the consumption of the solvent, to reduce the burden on the environment, and to reduce the cost by suppressing the consumption of the solvent.

尚、上記の実施形態では、流路抵抗の大きい流路13は径の小さい配管17とし、流路抵抗の小さい流路14は径の大きい配管18としたが、本発明にかかるインクジェットプリンタはこれに限定されず、流路抵抗の大きい流路は配管の内壁に凹凸を設け流路抵抗を大きくした流路などであってもよい。   In the above embodiment, the flow path 13 having a large flow resistance is a pipe 17 having a small diameter, and the flow path 14 having a small flow resistance is a pipe 18 having a large diameter. However, the flow path having a large flow path resistance may be a flow path having a large flow path resistance by providing irregularities on the inner wall of the pipe.

また、粘度上昇手段5は配管66に設けたが、これに限定されず、他の流路を構成する配管に設けてもよい。また、粘度検出手段2は、毛細管式粘度測定方法を用いたが、これに限定されず、回転式、落球式、振動式、超音波式などの粘度測定法を用いてもよい。   Moreover, although the viscosity raising means 5 was provided in the piping 66, it is not limited to this, You may provide in the piping which comprises another flow path. The viscosity detecting means 2 uses a capillary type viscosity measuring method, but is not limited to this, and a viscosity measuring method such as a rotary type, a falling ball type, a vibration type, or an ultrasonic type may be used.

また、粘度上昇手段5は、インク液の流路を分岐部16によって流路抵抗の大きい流路13及び流路抵抗の小さい流路14とに分岐したが、これに限定されず、図3に示すように、インク液の流路を、インクタンク30aの気相中に連通する気相連通流路13aと、インクタンクのインク液中に連通する液相連通流路14aとに分岐部によって分岐してもよく、前記気相連通流路13aを、径の小さい配管等とすることで流路抵抗が大きい流路とし、液相連通流路14aを径の大きい配管等とすることで流路抵抗が小さい流路としてもよい。気相連通流路13aは配管17aにより構成され、液相連通流路14aは配管18aにより構成される。   Further, the viscosity increasing means 5 has branched the ink liquid flow path into the flow path 13 having a high flow resistance and the flow path 14 having a low flow resistance by the branching section 16, but the present invention is not limited to this. As shown, the ink liquid flow path is branched by a branching portion into a gas phase communication flow path 13a communicating with the gas phase of the ink tank 30a and a liquid phase communication flow path 14a communicating with the ink liquid of the ink tank. Alternatively, the gas-phase communication channel 13a may be a channel having a large channel resistance by using a pipe having a small diameter, and the liquid-phase communication channel 14a may be a channel having a large diameter. It is good also as a channel with small resistance. The gas phase communication flow path 13a is constituted by a pipe 17a, and the liquid phase communication flow path 14a is constituted by a pipe 18a.

この場合には、制御部9aのCPU92aが粘度検出手段で測定されメモリ93に記憶された最新の粘度測定データと、予め設定された所定値を読み出し、両者を比較する。測定粘度データが所定値より低い場合には、バルブ制御手段91aにおいて、配管18a側にインク液を流すようバルブ15aを切り替える。   In this case, the CPU 92a of the control unit 9a reads the latest viscosity measurement data measured by the viscosity detection means and stored in the memory 93, and a predetermined value set in advance, and compares them. When the measured viscosity data is lower than the predetermined value, the valve 15a is switched in the valve control unit 91a so that the ink liquid flows to the pipe 18a side.

これにより、インク液は液相連通流路14aを構成する配管18aを通りインクタンク30aの液相中に放出され、インクタンク30a内のインク液が攪拌される。これにより、インク液の溶剤の揮発が促進されるので、インク液の粘度を短時間で容易に上昇させることができる。よって、インク液の粘度を所定値に調整することができる。   As a result, the ink liquid passes through the pipe 18a constituting the liquid phase communication channel 14a and is discharged into the liquid phase of the ink tank 30a, and the ink liquid in the ink tank 30a is stirred. Thereby, since the volatilization of the solvent of the ink liquid is promoted, the viscosity of the ink liquid can be easily increased in a short time. Therefore, the viscosity of the ink liquid can be adjusted to a predetermined value.

上記気相連通流路13aを、径の小さい配管等とすることで流路抵抗が大きい流路とし、液相連通流路14aを径の大きい配管等とすることで流路抵抗が小さい流路とした場合には粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した際に、流路抵抗の小さく且つインクタンクのインク液中に連通する液相連通流路にインク液を流すようバルブを切り替えるので、両者の効果が相乗的になり、より速やかに溶剤を揮発でき、より速やかに粘度を所定値に調整することができる。   The gas phase communication flow path 13a is a flow path having a large flow resistance by using a pipe having a small diameter, and the liquid phase communication flow path 14a is a flow path having a small flow resistance by using a pipe having a large diameter. In this case, when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting means falls below a predetermined value, the ink liquid is caused to flow through the liquid phase communication flow path having a small flow resistance and communicating with the ink liquid in the ink tank. Since the valves are switched, the effects of both become synergistic, the solvent can be volatilized more rapidly, and the viscosity can be adjusted to a predetermined value more quickly.

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの構成概略図である。1 is a schematic configuration diagram of an inkjet printer according to an embodiment of the present invention. 前記インクジェットプリンタの部分構成図である。It is a partial block diagram of the said inkjet printer. 本発明の他の実施形態にかかるインクジェットプリンタの部分構成図である。It is a partial block diagram of the inkjet printer concerning other embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 プリントヘッド
2 粘度検出手段
3 インク液回収部
4 インク液供給部
6 粘度調整手段
9,9a 制御部
10 インクタンク(メインタンク)
13 流路抵抗の大きい流路
13a 気相連通流路
14 流路抵抗の小さい流路
14a 液相連通流路
15,15a バルブ
16,16a 分岐部
30 インクタンク
52 ノズル
53 ガター
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Print head 2 Viscosity detection means 3 Ink liquid collection | recovery part 4 Ink liquid supply part 6 Viscosity adjustment means 9, 9a Control part 10 Ink tank (main tank)
13 Flow path 13a with high flow resistance Gas phase communication flow path 14 Flow path with low flow resistance 14a Liquid phase communication flow path 15 and 15a Valves 16 and 16a Branch part 30 Ink tank 52 Nozzle 53 Gutter

Claims (3)

ノズルから噴射したインク粒子のうち印字に使用されるインク粒子を偏向させて所定の画像を印字するとともに、印字に使用されないインク粒子をガターにより捕獲するプリントヘッドと、該プリントヘッドにインク液を供給するインク液供給部と、プリントヘッドのガターにより捕獲されたインク液をインク液供給部に戻すインク液回収部と、インク液供給部におけるインク液の粘度を検出する粘度検出手段と、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度に応じてインク液供給部のインク液の粘度を所定値に調整する粘度調整手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、前記インク液回収部は、インク液の流路を分岐部によって流路抵抗の大きい流路と流路抵抗の小さい流路とに分岐し、これらのうち一方の流路にインク液が流れるようを切り替えるバルブが分岐部に設けられ、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合に、インク液を流路抵抗の小さい流路に流すようバルブを切り替える制御部を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。 Prints a predetermined image by deflecting ink particles used for printing out of the ink particles ejected from the nozzle, and captures ink particles not used for printing with a gutter, and supplies ink liquid to the print head An ink liquid supply section, an ink liquid recovery section for returning the ink liquid captured by the gutter of the print head to the ink liquid supply section, a viscosity detection means for detecting the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section, and a viscosity detection means In the ink jet printer comprising the viscosity adjusting means for adjusting the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply unit to a predetermined value according to the viscosity of the ink liquid detected by the ink liquid, the ink liquid recovery unit has a flow path for the ink liquid. The branch part branches into a channel having a high channel resistance and a channel having a low channel resistance, and the ink liquid flows into one of these channels. And a control unit that switches the valve so that the ink liquid flows through the flow path having a small flow path resistance when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detection unit drops below a predetermined value. An ink jet printer comprising: ノズルから噴射したインク粒子のうち印字に使用されるインク粒子を偏向させて所定の画像を印字するとともに、印字に使用されないインク粒子をガターにより捕獲するプリントヘッドと、該プリントヘッドに供給されるインク液を貯留するインクタンクを備え、インクタンクからプリントヘッドにインク液を供給するインク液供給部と、プリントヘッドのガターにより捕獲されたインク液をインク液供給部に戻すインク液回収部と、インク液供給部におけるインク液の粘度を検出する粘度検出手段と、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度に応じてインク液供給部のインク液の粘度を所定値に調整する粘度調整手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、前記インク液回収部は、インク液の流路を、インクタンク内の気相中に連通する気相連通流路と、インクタンク内のインク液中に連通する液相連通流路とに分岐部によって分岐し、これらのうち一方の流路にインク液を流すようを切り替えるバルブが分岐部に設けられ、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合にインク液を液相連通流路に流すようバルブを切り替える制御部を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。 A print head that deflects ink particles used for printing out of ink particles ejected from a nozzle to print a predetermined image, and captures ink particles that are not used for printing with a gutter, and ink supplied to the print head An ink tank having an ink tank for storing the liquid, an ink liquid supply section for supplying the ink liquid from the ink tank to the print head, an ink liquid recovery section for returning the ink liquid captured by the gutter of the print head to the ink liquid supply section, and an ink Viscosity detection means for detecting the viscosity of the ink liquid in the liquid supply section, and viscosity adjustment means for adjusting the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section to a predetermined value according to the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detection means. In the ink jet printer provided, the ink liquid recovery unit has a flow path of the ink liquid in a gas phase in the ink tank. A valve branches to branch to a gas phase communication channel that communicates with a liquid phase communication channel that communicates with the ink liquid in the ink tank, and to switch the ink liquid to flow through one of these channels. An ink jet printer comprising: a control unit that is provided in the unit and switches a valve so that the ink liquid flows into the liquid phase communication flow path when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting unit falls below a predetermined value. . ノズルから噴射したインク粒子のうち印字に使用されるインク粒子を偏向させて所定の画像を印字するとともに、印字に使用されないインク粒子をガターにより捕獲するプリントヘッドと、該プリントヘッドに供給するインク液を貯留するインクタンクを備え、インクタンクからプリントヘッドにインク液を供給するインク液供給部と、プリントヘッドのガターにより捕獲されたインク液をインク液供給部に戻すインク液回収部と、インク液供給部におけるインク液の粘度を検出する粘度検出手段と、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度に応じてインク液供給部のインク液の粘度を所定値に調整する粘度調整手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、前記インク液回収部は、インク液の流路を、流路抵抗が大きく且つインクタンクの気相中に連通する気相連通流路と、流路抵抗の小さく且つインクタンクのインク液中に連通する液相連通流路とに分岐部によって分岐し、該分岐部に、これらの流路のうち一方の流路にインク液が流れるようを切り替えるバルブが設けられ、粘度検出手段により検出されたインク液の粘度が所定値より低下した場合に、液相連通流路にインク液を流すようバルブを切り替える制御部を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。 A print head that deflects ink particles used for printing out of the ink particles ejected from the nozzle to print a predetermined image, and captures ink particles that are not used for printing with a gutter, and an ink liquid supplied to the print head An ink tank that stores the ink liquid from the ink tank to the print head, an ink liquid recovery section that returns the ink liquid captured by the print head gutter to the ink liquid supply section, and an ink liquid. Viscosity detection means for detecting the viscosity of the ink liquid in the supply section, and viscosity adjustment means for adjusting the viscosity of the ink liquid in the ink liquid supply section to a predetermined value according to the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detection means. In the ink jet printer, the ink liquid recovery unit has a flow path for the ink liquid having a large flow path resistance and The gas phase communication channel communicating with the gas phase of the tank and the liquid phase communication channel having a small channel resistance and communicating with the ink liquid of the ink tank are branched by the branch portion, A valve for switching the flow of the ink liquid to one of the flow paths is provided, and when the viscosity of the ink liquid detected by the viscosity detecting means falls below a predetermined value, the ink liquid is supplied to the liquid phase communication flow path. An ink jet printer comprising a control unit that switches a valve to flow.
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