JP2009241316A - Liquid droplet delivering device - Google Patents

Liquid droplet delivering device Download PDF

Info

Publication number
JP2009241316A
JP2009241316A JP2008088765A JP2008088765A JP2009241316A JP 2009241316 A JP2009241316 A JP 2009241316A JP 2008088765 A JP2008088765 A JP 2008088765A JP 2008088765 A JP2008088765 A JP 2008088765A JP 2009241316 A JP2009241316 A JP 2009241316A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
head
driver
droplet discharge
nozzle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008088765A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Yokota
謙治 横田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2008088765A priority Critical patent/JP2009241316A/en
Publication of JP2009241316A publication Critical patent/JP2009241316A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/12Embodiments of or processes related to ink-jet heads with ink circulating through the whole print head

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a liquid droplet delivering device capable of efficiently cooling a head driver. <P>SOLUTION: A circulation flow path 116 connecting an discharging outlet of a head 88 with a recovering tank 104 is laid on a driver board 110. In the driver board 110, by driving an actuator for delivering ink, temperature of electronic components such as the head driver 112 is elevated. By laying the circulation flow path 116 on the driver board 110, a part where the circulation flow path 116 is laid becomes a driver cooling part 118, and the driver board 110 can be cooled. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクなどの液滴を吐出する液滴吐出装置に関する。   The present invention relates to a droplet discharge device that discharges droplets such as ink.

近年、記録ヘッドの高密度化によりヘッドドライバの廃熱問題も大きな課題になってきた。このヘッドドライバを冷却する方法として、ヒートシンクをつけ、ファンにより冷却する方法はよく知られている。   In recent years, the waste heat problem of the head driver has become a big issue due to the high density of the recording head. As a method of cooling the head driver, a method of attaching a heat sink and cooling with a fan is well known.

また、打滴精度を上げるため、インク粘度を一定にするためのインク温調や記録ヘッドに一定の背圧を与えるためインク循環を行うことも、技術としては公知である。このインク循環系においては、循環している間のインク温度低下のため、高出力のヒータを搭載したり、お湯の循環により系全体を加熱したりしている。   In addition, in order to increase the droplet ejection accuracy, it is also well known in the art to perform ink temperature control to make the ink viscosity constant and to perform ink circulation to give a constant back pressure to the recording head. In this ink circulation system, in order to lower the ink temperature during circulation, a high output heater is mounted, or the entire system is heated by circulating hot water.

つまり、記録ヘッドにおいて、ヘッドドライバ側は冷却、インク循環系は加熱と非常に効率が悪い。   That is, in the recording head, the head driver side is very inefficient in cooling and the ink circulation system is in heating.

例えば、特許文献1では、印字ヘッドから離れた位置にインクタンクを配設し、該インクタンクから印字ヘッドへインクを供給するようにしており、温度センサを備えたインク温度制御手段によって、各インクジェットノズルへ供給されるインクの温度を設定温度範囲内に保持している。   For example, in Patent Document 1, an ink tank is disposed at a position away from the print head, and ink is supplied from the ink tank to the print head. Each ink jet is controlled by an ink temperature control means having a temperature sensor. The temperature of the ink supplied to the nozzle is kept within the set temperature range.

また、特許文献2では、液滴吐出ヘッドに対してインクタンクからインクを供給するインク供給流路を、駆動基板に実装させると共に液滴吐出ヘッドを駆動させる駆動回路の作動時の発熱を放熱するヒートシンクを貫通するように設けている。   Further, in Patent Document 2, an ink supply channel for supplying ink from an ink tank to a droplet discharge head is mounted on a drive substrate and heat generated during operation of a drive circuit that drives the droplet discharge head is dissipated. It is provided so as to penetrate the heat sink.

さらに、特許文献3は、キャッピング装置から排出される廃インクが、廃インクチューブを介してインク吸収材へ送出される構成を有しており、廃インクチューブの一部をヒートシンクに接した状態で配設することによって、廃インクチューブを流れる廃インクで発熱して温度が上昇したヘッドドライバを冷却している。
特開平10−175315号公報 特開2006−62125号公報 特開2006−192577号公報
Further, Patent Document 3 has a configuration in which waste ink discharged from a capping device is sent to an ink absorbing material via a waste ink tube, and a part of the waste ink tube is in contact with a heat sink. By disposing the head driver, the head driver whose temperature has increased due to heat generated by the waste ink flowing through the waste ink tube is cooled.
JP-A-10-175315 JP 2006-62125 A JP 2006-192577 A

しかしながら、特許文献1は、インクタンク内にヒータ配設し、インクの温度を上昇させ、記録ヘッドの圧力室内に温度センサを設け、該温度センサーによってインクの温度を調整している。   However, in Patent Document 1, a heater is provided in an ink tank, the temperature of the ink is increased, a temperature sensor is provided in the pressure chamber of the recording head, and the temperature of the ink is adjusted by the temperature sensor.

また、特許文献2は、記録ヘッドの上流側のインク供給路を直接加熱しており、ヘッドドライバの駆動状態によりヒートシンクの温度は変動し、高精度なインク温調はできない。さらに、特許文献3は、キャッピング装置を構成するキャップ上にたまった、廃インクを使ってヘッドドライバを冷却するため、廃インクに十分な流量がない場合、ヘッドドライバを冷却することはできない、管内で目詰まりするなどの問題がある。   Further, Patent Document 2 directly heats the ink supply path on the upstream side of the recording head. The temperature of the heat sink fluctuates depending on the driving state of the head driver, and high-precision ink temperature control cannot be performed. Further, since Patent Document 3 cools the head driver using the waste ink accumulated on the cap constituting the capping device, the head driver cannot be cooled if the waste ink does not have a sufficient flow rate. There are problems such as clogging.

本発明は上記事実を考慮し、ヘッドドライバの冷却を効率よく行うことができる液滴吐出装置を得ることを目的とする。   In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a droplet discharge device that can efficiently cool a head driver.

請求項1に記載の発明は、液滴吐出装置において、ノズルから液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドに設けられ、前記ノズルと繋がる圧力室内の圧力を変化させて該ノズルから液滴を吐出させる液滴吐出手段と、前記液滴吐出手段を駆動させるドライバ基板と、液体が貯留された供給タンクと、前記ドライバ基板に引き回され、前記液滴吐出ヘッドと前記供給タンクの間で液体を循環させる循環流路と、を有する。   According to the first aspect of the present invention, in the droplet discharge device, the droplet discharge head that discharges the droplet from the nozzle, and the pressure in the pressure chamber that is provided in the droplet discharge head and is connected to the nozzle are changed. Droplet discharge means for discharging droplets from a nozzle, a driver substrate for driving the droplet discharge means, a supply tank for storing liquid, and the droplet discharge head and the supply drawn by the driver substrate A circulation channel for circulating the liquid between the tanks.

請求項1に記載の発明では、ノズルから液滴を吐出する液滴吐出ヘッドには液滴吐出手段が設けられており、ノズルと繋がる圧力室内の圧力を変化させて該ノズルから液滴を吐出させる。この液滴吐出手段はドライバ基板(液滴吐出手段を駆動させるヘッドドライバが配設された基板)によって駆動する。   In the first aspect of the invention, the droplet discharge head that discharges droplets from the nozzle is provided with droplet discharge means, and the droplet is discharged from the nozzle by changing the pressure in the pressure chamber connected to the nozzle. Let The droplet discharge means is driven by a driver substrate (a substrate on which a head driver for driving the droplet discharge means is disposed).

液滴吐出ヘッドは、ノズルから液滴を吐出するが、余剰液体が液滴吐出ヘッドから排出されるようになっている。この液体は供給タンクへ戻され、循環するようになっているが、液滴吐出ヘッドと供給タンクの間で液体を循環させる循環流路をドライバ基板に引き回している。   The droplet discharge head discharges droplets from the nozzles, but excess liquid is discharged from the droplet discharge head. This liquid is returned to the supply tank and circulates. However, a circulation channel for circulating the liquid between the droplet discharge head and the supply tank is routed around the driver substrate.

ドライバ基板は液滴吐出手段を駆動させることで、温度が上昇するため、液滴吐出ヘッドと供給タンクの間で循環する液体が流動する循環流路を該ドライバ基板に引き回すことで、ドライバ基板(ヘッドドライバ)を冷却することができる。また、循環流路をドライバ基板に引き回すことで、循環流路を流動する液体が温められることとなる。つまり、液体の温度低下を遅らせる効果を有する。   The temperature of the driver substrate rises by driving the droplet discharge means. Therefore, the driver substrate (by driving the circulation passage through which the liquid circulating between the droplet discharge head and the supply tank flows to the driver substrate ( The head driver can be cooled. Further, the liquid flowing through the circulation channel is heated by drawing the circulation channel around the driver substrate. That is, it has the effect of delaying the temperature drop of the liquid.

したがって、ドライバ基板(ヘッドドライバ)を冷却するための冷却装置の出力や数量を削減することができ、また、液体を加温するためのヒータの出力や数量を削減することができる。   Therefore, the output and quantity of the cooling device for cooling the driver substrate (head driver) can be reduced, and the output and quantity of the heater for heating the liquid can be reduced.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の液滴吐出装置において、前記循環流路から分岐され、前記ドライバ基板を回避するバイパス流路を設けた。   According to a second aspect of the present invention, in the droplet discharge device according to the first aspect of the present invention, a bypass flow path that branches off from the circulation flow path and avoids the driver substrate is provided.

請求項2に記載の発明では、ドライバ基板を回避するバイパス流路を、循環流路から分岐させることで、ドライバ基板(ヘッドドライバ)の温度が低い場合、バイパス流路を利用して循環させる液体を流動させることで、液体の冷却を防ぐことができる。   In the invention described in claim 2, when the temperature of the driver substrate (head driver) is low by branching the bypass flow path for avoiding the driver substrate from the circulation flow path, the liquid is circulated using the bypass flow path. By cooling the liquid, it is possible to prevent cooling of the liquid.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の液滴吐出装置において、前記ドライバ基板は、前記ノズルから液滴を吐出させないレベルの駆動波形又は液滴を吐出させるレベルの駆動波形を出力する。   According to a third aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection device according to the first or second aspect, the driver substrate has a driving waveform at a level at which no liquid droplet is ejected from the nozzle or a driving waveform at a level at which the liquid droplet is ejected. Is output.

請求項3に記載の発明では、液滴吐出手段が液滴を吐出させるレベルの駆動波形以外に、ノズルから液滴を吐出させないレベルの駆動波形を出力することで、液滴吐出ヘッドによる液滴の吐出がない場合でも、液滴吐出手段を駆動させることができるため、ノズル回りの液体が固化しないようにすることができる。   According to the third aspect of the present invention, in addition to the drive waveform at which the droplet discharge means discharges the droplet, a drive waveform at a level at which the droplet is not discharged from the nozzle is output, so that the droplet by the droplet discharge head is output. Even when there is no discharge, since the droplet discharge means can be driven, the liquid around the nozzle can be prevented from solidifying.

請求項4に記載の発明は、請求項1〜3の何れか1項に記載の液滴吐出装置において、前記ドライバ基板を冷却する冷却手段と、前記ドライバ基板の温度を測定する温度測定部と、備え、前記温度測定部で測定された温度が所定温度以上の場合、前記冷却手段が稼動する。   According to a fourth aspect of the present invention, in the droplet discharge device according to any one of the first to third aspects, a cooling unit that cools the driver substrate, and a temperature measuring unit that measures a temperature of the driver substrate; The cooling means is operated when the temperature measured by the temperature measuring unit is equal to or higher than a predetermined temperature.

請求項4に記載の発明では、温度測定部で測定された温度が所定温度以上の場合、冷却手段を稼動させることで、ドライバ基板(ヘッドドライバ)が所定温度以上とならないように制御することができる。   In the invention according to claim 4, when the temperature measured by the temperature measuring unit is equal to or higher than a predetermined temperature, it is possible to control the driver substrate (head driver) so as not to exceed the predetermined temperature by operating the cooling means. it can.

本発明は、上記構成としたので、ヘッドドライバの冷却を効率よく行うことができる。   Since the present invention has the above configuration, the head driver can be efficiently cooled.

以下に、本発明の一実施形態に係る搬送体を備えた画像形成装置について説明する。   Hereinafter, an image forming apparatus provided with a conveyance body according to an embodiment of the present invention will be described.

まず、画像形成装置10の全体構成について説明する。
[画像形成装置]
図1に示すように、本実施形態に係る画像形成装置10には、記録媒体としての枚葉紙(以下、「用紙」という)の搬送方向上流側に、用紙を給紙搬送する給紙搬送部12が設けられている。この給紙搬送部12の下流側には、用紙の搬送方向に沿って、用紙の記録面に処理液を塗布する処理液塗布部14、用紙の記録面に画像を形成する画像形成部16、記録面に形成された画像を乾燥させるインク乾燥部18、乾燥した画像を用紙に定着させる画像定着部20、画像が定着した用紙を排出する排出部21が設けられている。
First, the overall configuration of the image forming apparatus 10 will be described.
[Image forming apparatus]
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 10 according to the present embodiment feeds and feeds paper to the upstream side in the transport direction of a sheet as a recording medium (hereinafter referred to as “paper”). A portion 12 is provided. On the downstream side of the paper feeding / conveying unit 12, a processing liquid applying unit 14 for applying a processing liquid to the recording surface of the paper along the paper conveying direction, an image forming unit 16 for forming an image on the recording surface of the paper, An ink drying unit 18 that dries an image formed on the recording surface, an image fixing unit 20 that fixes the dried image on a sheet, and a discharge unit 21 that discharges the sheet on which the image is fixed are provided.

以下、各処理部について説明する。
(給紙搬送部)
給紙搬送部12には、用紙が積載される積載部22が設けられており、積載部22の用紙搬送方向下流側((以下、「用紙の搬送方向」を省略する場合もある)には、該積載部22に積載された用紙を一枚ずつ給紙する給紙部24が設けられている。この給紙部24によって給紙された用紙は、複数のローラ26対で構成された搬送部28を経て、処理液塗布部14へ搬送される。
(処理液塗布部)
処理液塗布部14では、処理液塗布ドラム30が回転可能に配設されている。この処理液塗布ドラム30には、用紙の先端部を挟持して用紙を保持する保持部材32が設けられており、該保持部材32を介して、処理液塗布ドラム30の表面に用紙を保持した状態で、処理液塗布ドラム30の回転によって該用紙を下流側へ搬送する。
Hereinafter, each processing unit will be described.
(Paper feed section)
The paper feeding / conveying unit 12 is provided with a stacking unit 22 on which sheets are stacked, and downstream of the stacking unit 22 in the sheet conveying direction (hereinafter, the “sheet conveying direction” may be omitted). A paper feeding unit 24 is provided for feeding the paper stacked on the stacking unit 22 one by one.The paper fed by the paper feeding unit 24 is transported by a plurality of pairs of rollers 26. After passing through the part 28, it is conveyed to the treatment liquid application part 14.
(Processing liquid application part)
In the treatment liquid application unit 14, a treatment liquid application drum 30 is rotatably disposed. The processing liquid coating drum 30 is provided with a holding member 32 that holds the paper by sandwiching the leading end of the paper, and the paper is held on the surface of the processing liquid coating drum 30 via the holding member 32. In this state, the sheet is conveyed downstream by the rotation of the treatment liquid coating drum 30.

なお、後述する中間搬送ドラム34、画像形成ドラム36、インク乾燥ドラム38及び画像定着ドラム40についても、処理液塗布ドラム30と同様に保持部材32が設けられている。そして、この保持部材32によって、上流側のドラムから下流側のドラムへの用紙の受け渡しが行われる。   Note that an intermediate conveying drum 34, an image forming drum 36, an ink drying drum 38, and an image fixing drum 40, which will be described later, are also provided with a holding member 32 in the same manner as the processing liquid coating drum 30. The holding member 32 transfers the paper from the upstream drum to the downstream drum.

処理液塗布ドラム30の上部には、処理液塗布ドラム30の周方向に沿って、処理液塗布装置42及び処理液乾燥装置44が配設されており、処理液塗布装置42によって、用紙の記録面に処理液が塗布され、処理液乾燥装置44によって、該処理液が乾燥する。   A processing liquid coating device 42 and a processing liquid drying device 44 are disposed above the processing liquid coating drum 30 along the circumferential direction of the processing liquid coating drum 30. The treatment liquid is applied to the surface, and the treatment liquid is dried by the treatment liquid drying device 44.

ここで、処理液はインクと反応して色材(顔料)を凝集し、色材(顔料)と溶媒を分離促進する効果を有している。処理液塗布装置42には、処理液が貯留している貯留部46が設けられており、グラビアローラ48の一部が処理液に浸されている。   Here, the treatment liquid reacts with the ink to aggregate the color material (pigment) and has an effect of promoting separation of the color material (pigment) and the solvent. The treatment liquid application device 42 is provided with a storage portion 46 for storing the treatment liquid, and a part of the gravure roller 48 is immersed in the treatment liquid.

このグラビアローラ48にはゴムローラ50が圧接して配置されており、該ゴムローラ50が用紙の記録面(表面)側に接触して処理液が塗布される。また、グラビアローラ48にはスキージ(図示省略)が接触しており、用紙の記録面に塗布する処理液塗布量を制御する。   A rubber roller 50 is disposed in pressure contact with the gravure roller 48, and the rubber roller 50 contacts the recording surface (front surface) side of the paper to apply the processing liquid. Further, a squeegee (not shown) is in contact with the gravure roller 48 to control the amount of treatment liquid applied to the recording surface of the paper.

処理液膜厚はヘッド打滴の液滴より十分小さいことが理想である。例えば2plの打滴量の場合、ヘッド打滴の液滴の平均直径は15.6μmであり、処理液膜厚が厚い場合、インクドットは用紙の記録面と接触することなく処理液内で浮遊する。2plの打滴量で着弾ドット径を30μm以上得るには処理液膜厚を3μm以下にすることが好ましい。   Ideally, the treatment liquid film thickness is sufficiently smaller than the droplets of the head droplets. For example, when the droplet volume is 2 pl, the average diameter of the droplets of the head droplet is 15.6 μm, and when the treatment liquid film thickness is thick, the ink dots float in the treatment liquid without contacting the recording surface of the paper. To do. In order to obtain a landing dot diameter of 30 μm or more with a droplet ejection amount of 2 pl, it is preferable to set the treatment liquid film thickness to 3 μm or less.

一方、処理液乾燥装置44には、熱風ノズル54及び赤外線ヒータ56(以下「IRヒータ56」という)が処理液塗布ドラム30の表面に近接して配設されている。この熱風ノズル54及びIRヒータ56により、処理液中の水などの溶媒を蒸発させ、固体もしくは薄膜処理液層を用紙の記録面側に形成する。処理液乾燥工程で処理液を薄層化することで、画像形成部16でインク打滴したドットが用紙表面と接触して必要なドット径が得られると共に、薄層化した処理液と反応し色材凝集して用紙表面に固定する作用が得られやすい。   On the other hand, in the treatment liquid drying device 44, a hot air nozzle 54 and an infrared heater 56 (hereinafter referred to as “IR heater 56”) are disposed close to the surface of the treatment liquid application drum 30. The hot air nozzle 54 and the IR heater 56 evaporate a solvent such as water in the processing liquid to form a solid or thin film processing liquid layer on the recording surface side of the paper. By thinning the treatment liquid in the treatment liquid drying step, the dots deposited by ink in the image forming unit 16 come into contact with the surface of the paper to obtain the required dot diameter, and react with the thinned treatment liquid. It is easy to obtain an action of agglomerating color materials and fixing to the paper surface.

このようにして、処理液塗布部14で記録面に処理液が塗布、乾燥された用紙は、処理液塗布部14と画像形成部16の間に設けられた中間搬送部58へ搬送される。
(中間搬送部)
中間搬送部58には、中間搬送ドラム34が回転可能に設けられており、中間搬送ドラム34に設けられた保持部材32を介して、中間搬送ドラム34の表面に用紙を保持し、中間搬送ドラム34の回転によって該用紙を下流側へ搬送する。
(画像形成部)
画像形成部16には、画像形成ドラム36が回転可能に設けられており、画像形成ドラム36に設けられた保持部材32を介して、画像形成ドラム36の表面に用紙を保持し、画像形成ドラム36の回転によって該用紙を下流側へ搬送する。
In this way, the paper on which the processing liquid has been applied and dried on the recording surface by the processing liquid application unit 14 is conveyed to an intermediate conveyance unit 58 provided between the processing liquid application unit 14 and the image forming unit 16.
(Intermediate transport section)
An intermediate transport drum 58 is rotatably provided in the intermediate transport unit 58, and a sheet is held on the surface of the intermediate transport drum 34 via a holding member 32 provided in the intermediate transport drum 34. The sheet is conveyed downstream by the rotation of 34.
(Image forming part)
An image forming drum 36 is rotatably provided in the image forming unit 16, and a sheet is held on the surface of the image forming drum 36 via a holding member 32 provided on the image forming drum 36. The sheet is conveyed downstream by the rotation of 36.

画像形成ドラム36の上部には、画像形成ドラム36の表面に近接して、シングルパス方式のインクジェットラインヘッド(液滴吐出装置)64で構成されたヘッドユニット66が配設されている(後述する)。このヘッドユニット66では、少なくとも基本色であるYMCKのインクジェットラインヘッド64Y、64M、64C、64Kが画像形成ドラム36の周方向に沿って配列され、処理液塗布部14で用紙の記録面に形成された処理液層上に各色の画像を形成する。   A head unit 66 composed of a single-pass ink-jet line head (droplet discharge device) 64 is disposed near the surface of the image forming drum 36 (described later). ). In this head unit 66, at least YMCK inkjet line heads 64Y, 64M, 64C, and 64K, which are basic colors, are arranged along the circumferential direction of the image forming drum 36, and are formed on the recording surface of the paper by the processing liquid application unit 14. An image of each color is formed on the treated liquid layer.

処理液はインク中に分散する色材(顔料)とラテックス粒子を処理液に凝集する効果を持たせ、用紙上で色材流れなど発生しない凝集体を形成する。インクと処理液の反応の一例として、処理液内に酸を含有しPHダウンにより顔料分散を破壊し、凝集するメカニズムを用い色材滲み、各色インク間の混色、インク滴の着弾時の液合一による打滴干渉を回避する。   The treatment liquid has the effect of aggregating the color material (pigment) and latex particles dispersed in the ink into the treatment liquid, and forms an aggregate that does not generate color material flow on the paper. As an example of the reaction between the ink and the treatment liquid, acid is contained in the treatment liquid, pigment dispersion is destroyed by PH down, and the color material bleeds using a mechanism of aggregation, color mixing between each color ink, liquid mixture at the time of ink droplet landing Avoids droplet-interference caused by

インクジェットラインヘッド64は、画像形成ドラム36に配置された回転速度を検出するエンコーダ(図示省略)に同期して打滴を行うことで、高精度に着弾位置を決定すると共に、画像形成ドラム36の振れ、回転軸68の精度、ドラム表面速度に依存せず、打滴ムラを低減することが可能となる。   The ink jet line head 64 performs droplet ejection in synchronization with an encoder (not shown) that detects the rotational speed disposed on the image forming drum 36, thereby determining the landing position with high accuracy and at the same time. Irregular droplet ejection can be reduced without depending on the shake, the accuracy of the rotary shaft 68, and the drum surface speed.

なお、ヘッドユニット66は画像形成ドラム36の上部から退避可能とされており、インクジェットラインヘッド64のノズル面清掃や増粘インク排出などのメンテナンス動作は、該ヘッドユニット66を画像形成ドラム36の上部から退避させることで実施される。   The head unit 66 can be retracted from the upper part of the image forming drum 36, and maintenance operations such as cleaning the nozzle surface of the inkjet line head 64 and discharging the thickened ink, the head unit 66 is moved to the upper part of the image forming drum 36. It is carried out by evacuating from.

記録面に画像が形成された用紙は、画像形成ドラム36の回転によって、画像形成部16とインク乾燥部18の間に設けられた中間搬送部70へ搬送されるが、中間搬送部70については、中間搬送部58と構成が略同一であるため説明を省略する。
(インク乾燥部)
インク乾燥部18には、インク乾燥ドラム38が回転可能に設けられており、インク乾燥ドラム38の上部には、インク乾燥部18の表面に近接して、熱風ノズル72及びIRヒータ74が複数配設されている。
The sheet on which the image is formed on the recording surface is conveyed to an intermediate conveyance unit 70 provided between the image forming unit 16 and the ink drying unit 18 by the rotation of the image forming drum 36. Since the configuration is substantially the same as that of the intermediate conveyance unit 58, description thereof is omitted.
(Ink drying section)
An ink drying drum 38 is rotatably provided in the ink drying unit 18, and a plurality of hot air nozzles 72 and IR heaters 74 are arranged above the ink drying drum 38 in the vicinity of the surface of the ink drying unit 18. It is installed.

ここでは、一例として、上流側と下流側に熱風ノズル72が配置されるようにして、熱風ノズル72と平行配列された一対のIRヒータ74を交互に配置している。これ以外にも、上流側にIRヒータ74を多く配置して上流側で熱エネルギーを多く照射し水分の温度を上昇させ、下流側に熱風ノズル72を多く配置して飽和水蒸気を吹き飛ばすようにしても良い。   Here, as an example, the pair of IR heaters 74 arranged in parallel with the hot air nozzles 72 are alternately arranged so that the hot air nozzles 72 are arranged on the upstream side and the downstream side. In addition to this, a large number of IR heaters 74 are arranged on the upstream side to irradiate a large amount of thermal energy on the upstream side to increase the temperature of moisture, and a large number of hot air nozzles 72 are arranged on the downstream side to blow off saturated water vapor. Also good.

ここで、熱風ノズル72は、熱風の吹きつけ角度を用紙の後端側に傾けて配置するようにしている。これにより、熱風ノズル72による熱風の流れを一方向に集めることができ、また、インク乾燥ドラム38側へ用紙を押し付け、該インク乾燥ドラム38の表面に用紙を保持させた状態を維持することができる。   Here, the hot air nozzle 72 is arranged so that the blowing angle of the hot air is inclined toward the rear end side of the paper. Accordingly, the flow of hot air from the hot air nozzle 72 can be collected in one direction, and the paper is pressed against the ink drying drum 38 side, and the state where the paper is held on the surface of the ink drying drum 38 can be maintained. it can.

これらの熱風ノズル72及びIRヒータ74による温風によって、用紙の画像形成部では、色材凝集作用により分離された溶媒が乾燥され、薄膜の画像層が形成される。   The hot air generated by the hot air nozzle 72 and the IR heater 74 dries the solvent separated by the color material aggregating action in the paper image forming unit, thereby forming a thin image layer.

温風は用紙の搬送速度によっても異なるが、通常は50℃〜70℃に設定されている。蒸発した溶媒はエアーと共に画像形成装置10の外部へ排出されるが、エアーは回収される。このエアーは、冷却器/ラジエータ等で冷却して液体として回収しても良い。   The hot air is usually set to 50 ° C. to 70 ° C., although it varies depending on the sheet conveyance speed. The evaporated solvent is discharged together with air to the outside of the image forming apparatus 10, but the air is recovered. This air may be cooled by a cooler / radiator or the like and recovered as a liquid.

記録面の画像が乾燥した用紙は、インク乾燥ドラム38の回転によって、インク乾燥部18と画像定着部20の間に設けられた中間搬送部76へ搬送されるが、中間搬送部76については、中間搬送部58と構成が略同一であるため説明を省略する。
(画像定着部)
画像定着部20には、画像定着ドラム40が回転可能に設けられており、画像定着部20では、インク乾燥ドラム38上で形成された薄層の画像層内のラテックス粒子が加熱/加圧されて溶融し、用紙上に固着定着する機能を有する。
The sheet on which the image on the recording surface is dried is conveyed to an intermediate conveyance unit 76 provided between the ink drying unit 18 and the image fixing unit 20 by the rotation of the ink drying drum 38. Since the configuration is substantially the same as that of the intermediate conveyance unit 58, description thereof is omitted.
(Image fixing part)
An image fixing drum 40 is rotatably provided in the image fixing unit 20. In the image fixing unit 20, latex particles in a thin image layer formed on the ink drying drum 38 are heated / pressurized. And has a function of fixing and fixing on the paper.

画像定着ドラム40の上部には、画像定着ドラム40の表面に近接して、加熱ローラ78が配設されている。この加熱ローラ78は熱伝導率の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプが組み込まれており、該加熱ローラ78によって、ラテックスのTg温度以上の熱エネルギーが付与される。これにより、ラテックス粒子を溶融し、用紙上の凹凸に押し込み定着を行うと共に画像表面の凹凸をレベリングし光沢性を得ることを可能とする。   A heating roller 78 is disposed above the image fixing drum 40 in the vicinity of the surface of the image fixing drum 40. The heating roller 78 has a halogen lamp incorporated in a metal pipe made of aluminum or the like having a good thermal conductivity. The heating roller 78 applies heat energy equal to or higher than the Tg temperature of the latex. As a result, the latex particles are melted and pressed into the irregularities on the paper for fixing, and the irregularities on the image surface are leveled to obtain glossiness.

加熱ローラ78の下流側には、定着ローラ80が設けられている、この定着ローラ80は画像定着ドラム40の表面に圧接した状態で配置され、画像定着ドラム40との間でニップ力を得るようにしている。このため、定着ローラ80又は画像定着ドラム40のうち、少なくとも一方は表面に弾性層を持ち、用紙に対して均一なニップ幅を持つ構成とする。   A fixing roller 80 is provided on the downstream side of the heating roller 78. The fixing roller 80 is disposed in pressure contact with the surface of the image fixing drum 40 so as to obtain a nip force with the image fixing drum 40. I have to. Therefore, at least one of the fixing roller 80 and the image fixing drum 40 has an elastic layer on the surface and a uniform nip width with respect to the paper.

以上のような工程により、記録面の画像が定着した用紙は、画像定着ドラム40の回転によって、画像定着部20の下流側に設けられた排出部21側へ搬送される。   The sheet on which the image on the recording surface is fixed by the above-described process is conveyed to the discharge unit 21 side provided on the downstream side of the image fixing unit 20 by the rotation of the image fixing drum 40.

なお、本実施形態では、画像定着部20について説明したが、インク乾燥部18で記録面に形成された画像を乾燥・定着させることができれば良いため、この画像定着部20は必ずしも必要ではない。   In this embodiment, the image fixing unit 20 has been described. However, the image fixing unit 20 is not necessarily required because it is sufficient that the image formed on the recording surface can be dried and fixed by the ink drying unit 18.

次に、本発明の実施の形態に係る液滴吐出装置について説明する。   Next, a droplet discharge device according to an embodiment of the present invention will be described.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1に示すように、この液滴吐出装置としてのヘッドユニット66は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各インクに対応して設けられた複数のインクジェットラインヘッド64Y、64M、64C、64Kを備えており、用紙Pの搬送方向に沿って上流側から順番に配置されている。   As shown in FIG. 1, the head unit 66 as the droplet discharge device includes a plurality of inks provided corresponding to yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) inks. Ink jet line heads 64Y, 64M, 64C, and 64K are provided, and are arranged in order from the upstream side along the transport direction of the paper P.

各インクジェットラインヘッド64K、64C、64M、64Yは、対応する色のインクが貯留されたインクタンク67を有しており、各インクタンク67は所要の管路を介して各インクジェットラインヘッド64K、64C、64M、64Yに設けられた後述する供給タンク94(図5参照)と連通している。そして、各供給タンク94内のインク残量が少なくなると、対応するインクタンク67からインクが供給される。   Each inkjet line head 64K, 64C, 64M, 64Y has an ink tank 67 in which the corresponding color ink is stored, and each ink tank 67 is connected to each inkjet line head 64K, 64C via a required pipe line. , 64M, 64Y communicates with a supply tank 94 (see FIG. 5) described later. When the remaining amount of ink in each supply tank 94 decreases, ink is supplied from the corresponding ink tank 67.

また、図2に示すように、各インクジェットラインヘッド64Y、64M、64C、64Kは、画像形成ドラム36で搬送される用紙Pの最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には、最大サイズの用紙Pの描画可能範囲の全幅にわたりインク吐出用のノズル82が複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。   Further, as shown in FIG. 2, each of the inkjet line heads 64Y, 64M, 64C, and 64K has a length corresponding to the maximum paper width of the paper P conveyed by the image forming drum 36. This is a full-line head in which a plurality of ink ejection nozzles 82 are arranged over the entire width of the maximum size paper P that can be drawn.

このように、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のインクジェットラインヘッド64Y、64M、64C、64Kを色別に設ける構成によれば、用紙Pの搬送方向(矢印A方向;副走査方向)について用紙Pと印字部を相対的に移動させる動作を1回行うだけで(すなわち1回の副走査で)、用紙Pの全面に画像を記録することができる。これにより、ヘッドが紙搬送方向と直交する方向(矢印B方向;主走査方向)に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。   As described above, according to the configuration in which the full line type inkjet line heads 64Y, 64M, 64C, and 64K having nozzle rows covering the entire width of the paper are provided for each color, the transport direction of the paper P (arrow A direction; sub-scanning direction) ), The image can be recorded on the entire surface of the sheet P only by performing the operation of relatively moving the sheet P and the printing unit once (that is, by one sub-scan). Thereby, high-speed printing is possible and productivity can be improved as compared with a shuttle type head in which the head reciprocates in a direction (arrow B direction; main scanning direction) orthogonal to the paper transport direction.

本例では、YMCKの標準色(4色)の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットラインヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。   In this example, the configuration of the standard colors (4 colors) of YMCK is exemplified, but the combination of ink colors and the number of colors is not limited to this embodiment, and light ink, dark ink, and special color ink are used as necessary. May be added. For example, it is possible to add an inkjet line head that discharges light-colored ink such as light cyan and light magenta. Also, the arrangement order of the color heads is not particularly limited.

ここで、インクジェットラインヘッド64Y、64M、64C、64Kの構造について説明する。色別の各インクジェットラインヘッド64Y、64M、64C、64Kの構造は共通しているので、以下、符号64で示す。   Here, the structure of the inkjet line heads 64Y, 64M, 64C, and 64K will be described. Since the structures of the inkjet line heads 64Y, 64M, 64C, and 64K for each color are the same, they are denoted by reference numeral 64 below.

図3はインクジェットラインヘッド64の構造例を示す平面透視図であり、図4はその一部の拡大図である。また、図5は1つの液滴吐出素子(1つのノズル82に対応したインク室ユニット86)の立体的構成を示す断面図(図4中の5−5線に沿う断面図)である。   FIG. 3 is a plan perspective view showing a structural example of the inkjet line head 64, and FIG. 4 is an enlarged view of a part thereof. FIG. 5 is a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4) showing a three-dimensional configuration of one droplet discharge element (an ink chamber unit 86 corresponding to one nozzle 82).

用紙P上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、インクジェットラインヘッド64におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のインクジェットラインヘッド64は、図3に示したように、インク吐出口であるノズル82と、各ノズル82に対応する圧力室84等からなる複数のインク室ユニット(液滴吐出素子)86を千鳥でマトリクス状に(2次元的に)配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向(主走査方向)に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔(投影ノズルピッチ)の高密度化を達成している。   In order to increase the dot pitch printed on the paper P, it is necessary to increase the nozzle pitch in the inkjet line head 64. As shown in FIG. 3, the inkjet line head 64 of this example includes a plurality of ink chamber units (droplet discharge elements) 86 including nozzles 82 serving as ink discharge ports and pressure chambers 84 corresponding to the nozzles 82. The nozzles are arranged in a zigzag matrix (two-dimensionally), so that a substantial nozzle interval (projection nozzle pitch) projected so as to be aligned along the longitudinal direction of the head (main scanning direction). High density is achieved.

なお、インクジェットラインヘッド64は、図6に示すように、複数のヘッド88で構成され、これらのヘッド88を一体に連結させることで、用紙Pの搬送方向と略直交する方向(主走査方向)に用紙Pの全幅に対応する長さに亘って1列以上のノズル列を構成している。   As shown in FIG. 6, the inkjet line head 64 includes a plurality of heads 88, and these heads 88 are integrally connected to each other so as to be substantially orthogonal to the transport direction of the paper P (main scanning direction). In addition, one or more nozzle rows are formed over a length corresponding to the entire width of the paper P.

図3に示すように、各ノズル82に対応して設けられている圧力室84は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部の一方にノズル82への流出口83が設けられ、他方に供給インクの流入口(供給口)90が設けられている。なお、圧力室84の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形(菱形、長方形など)、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。   As shown in FIG. 3, the pressure chamber 84 provided corresponding to each nozzle 82 has a substantially square planar shape, and has an outlet 83 to the nozzle 82 at one of the diagonal corners. The other side is provided with a supply ink inlet (supply port) 90. The shape of the pressure chamber 84 is not limited to this example, and the planar shape may have various forms such as a quadrangle (rhombus, rectangle, etc.), a pentagon, a hexagon, other polygons, a circle, and an ellipse.

図2及び図5に示すように、各圧力室84はインク流入口90を介して個別流入流路91と連通している。この個別流入流路91はノズル82毎に設けられており、各個別流入流路91は共通流路92と連通している。共通流路92はインク供給源たる供給タンク94と連通しており、供給タンク94から供給されるインクは、供給口96及び共通流路92を経て、個別流入流路91及びインク流入口90を介して各圧力室84に分配供給される。   As shown in FIGS. 2 and 5, each pressure chamber 84 communicates with the individual inflow channel 91 via the ink inlet 90. This individual inflow channel 91 is provided for each nozzle 82, and each individual inflow channel 91 communicates with a common channel 92. The common flow path 92 communicates with a supply tank 94 serving as an ink supply source, and ink supplied from the supply tank 94 passes through the supply port 96 and the common flow path 92, and passes through the individual inflow flow path 91 and the ink inflow port 90. Via the pressure chamber 84.

また、ノズル82への流出口83には、個別流出流路100が連通している。各個別流出流路100は循環共通流路101と連通しており、余剰分とされたインクが循環共通流路101へ案内される。この循環共通流路101は排出口102を経て回収タンク104と繋がっており、排出口102へ案内されたインクは回収タンク104で回収され、回収タンク104と供給タンク94の間を連結するポンプ106によって供給タンク94へ循環される(後述する)。   In addition, the individual outflow passage 100 communicates with the outlet 83 to the nozzle 82. Each individual outflow channel 100 communicates with the circulation common channel 101, and excess ink is guided to the circulation common channel 101. The circulation common flow path 101 is connected to the recovery tank 104 via the discharge port 102, and the ink guided to the discharge port 102 is recovered by the recovery tank 104, and a pump 106 that connects between the recovery tank 104 and the supply tank 94. Is circulated to the supply tank 94 (described later).

さらに、圧力室84の一部の面(図5において天面)を構成している共通電極と兼用される振動板105には個別電極を備えたアクチュエータ(液滴吐出手段)108が接合されている。このアクチュエータ108は、ドライバ基板110(図6参照)に配設された駆動ICなどのヘッドドライバ112(図6参照)によって個別電極107と共通電極間に駆動電圧が印加されることで変形し、これにより、圧力室84の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル82からインクが吐出される。   Furthermore, an actuator (droplet discharge means) 108 provided with individual electrodes is joined to a diaphragm 105 that also serves as a common electrode constituting a part of the pressure chamber 84 (the top surface in FIG. 5). Yes. The actuator 108 is deformed by applying a driving voltage between the individual electrode 107 and the common electrode by a head driver 112 (see FIG. 6) such as a driving IC disposed on the driver substrate 110 (see FIG. 6). As a result, the volume of the pressure chamber 84 changes, and ink is ejected from the nozzles 82 due to the pressure change accompanying this.

なお、アクチュエータ108には、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウムなどの圧電体を用いた圧電素子が好適に用いられる。インク吐出後、アクチュエータ108の変位が元に戻る際に、共通流路92からインク流入口90を通って新しいインクが圧力室84に再充填される。   For the actuator 108, a piezoelectric element using a piezoelectric material such as lead zirconate titanate or barium titanate is preferably used. After the ink is ejected, when the displacement of the actuator 108 is restored, new ink is refilled into the pressure chamber 84 from the common flow path 92 through the ink inlet 90.

画像情報から生成されるドット配置データに応じて各ノズル82に対応したアクチュエータ108の駆動を制御することにより、ノズル82からインク滴を吐出させることができる。図1で説明したように、用紙を一定の速度で搬送しながら、その搬送速度に合わせて各ノズル82のインク吐出タイミングを制御することによって、用紙上に所望の画像を記録することができる。   By controlling the driving of the actuator 108 corresponding to each nozzle 82 according to the dot arrangement data generated from the image information, ink droplets can be ejected from the nozzle 82. As described with reference to FIG. 1, a desired image can be recorded on a sheet by conveying the sheet at a constant speed and controlling the ink discharge timing of each nozzle 82 in accordance with the conveyance speed.

上述した構造を有するインク室ユニット86を図3に示す如く主走査方向(矢印方向)に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。   As shown in FIG. 3, the ink chamber unit 86 having the above-described structure is constant along the row direction along the main scanning direction (arrow direction) and the oblique column direction having a constant angle θ that is not orthogonal to the main scanning direction. The high-density nozzle head of this example is realized by arranging a large number of lattice patterns in an array pattern.

すなわち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット86を一定のピッチdで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズル82のピッチPはd×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル82が一定のピッチPで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が1インチ当たり2400個(2400ノズル/インチ)におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。   That is, with a structure in which a plurality of ink chamber units 86 are arranged at a constant pitch d along the direction of an angle θ with respect to the main scanning direction, the pitch P of the nozzles 82 projected in the main scanning direction is d ×. cos θ, and in the main scanning direction, each nozzle 82 can be handled equivalently as a linear arrangement with a constant pitch P. With such a configuration, it is possible to realize a high-density nozzle configuration in which the number of nozzle rows projected so as to be aligned in the main scanning direction is 2400 per inch (2400 nozzles / inch).

本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示した例に限定されない。また、本実施形態では、ピエゾ素子(圧電素子)に代表されるアクチュエータ108の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾジェット方式に代えて、ヒータなどの発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式など、各種方式を適用できる。   In carrying out the present invention, the nozzle arrangement structure is not limited to the illustrated example. In this embodiment, a method of ejecting ink droplets by deformation of the actuator 108 typified by a piezo element (piezoelectric element) is employed. However, the method of ejecting ink is not particularly limited in the implementation of the present invention. Instead of the piezo jet method, various methods such as a thermal jet method in which ink is heated by a heating element such as a heater to generate bubbles and ink droplets are ejected by the pressure can be applied.

また、長時間印字しない場合、アクチュエータ108の駆動によって、図7に示すように、ノズル82からインクを吐出させないレベルの駆動(実線と仮想線の間でインクの表面の移動を繰り返す)が行われるようにする。これにより、インクジェットラインヘッド64によるインクの吐出がない場合でも、ノズル82回りの液体が固化しないようにすることができる。   Further, when printing is not performed for a long time, the actuator 108 is driven to drive at a level that does not cause ink to be ejected from the nozzles 82 (repeated movement of the ink surface between the solid and virtual lines) as shown in FIG. Like that. Thereby, even when ink is not ejected by the inkjet line head 64, the liquid around the nozzle 82 can be prevented from solidifying.

ところで、図5及び図8に示すように、インクジェットラインヘッド64を構成するヘッド88には供給タンク94に貯留されたインクが供給されるようになっているが、インクの温度が低すぎるとインクの粘性が高くなり、画質に影響を及ぼしてしまう。   Incidentally, as shown in FIGS. 5 and 8, the ink stored in the supply tank 94 is supplied to the head 88 constituting the inkjet line head 64, but if the temperature of the ink is too low, the ink is stored in the ink. Will increase the viscosity and affect the image quality.

このため、インクジェットラインヘッド64にはヒータ114を配設し、供給タンク94から共通流路92に供給されるインクを加温している。これにより、インクは正確に温調され適度な粘度で、共通流路92に供給される。   For this reason, a heater 114 is provided in the inkjet line head 64 to heat the ink supplied from the supply tank 94 to the common flow path 92. Thus, the ink is accurately temperature-controlled and supplied to the common flow path 92 with an appropriate viscosity.

一方、インクジェットラインヘッド64では、余剰分とされたインクが個別流出流路100へ流入し、排出口102を経て回収タンク104へ案内されるようになっているが、本実施形態では、図5、図6及び図8に示すように、排出口102と回収タンク104を繋ぐ循環流路116をドライバ基板110に引き回している。インクジェットラインヘッド64は複数個のヘッド88を一体に連結させることで構成されているため、循環流路116は複数のドライバ基板110に引き回されることとなる。   On the other hand, in the inkjet line head 64, the excess ink flows into the individual outflow channel 100 and is guided to the recovery tank 104 via the discharge port 102. In the present embodiment, FIG. As shown in FIGS. 6 and 8, a circulation channel 116 connecting the discharge port 102 and the recovery tank 104 is routed around the driver substrate 110. Since the inkjet line head 64 is configured by integrally connecting a plurality of heads 88, the circulation flow path 116 is drawn around the plurality of driver substrates 110.

各ヘッド88には、ドライバ基板110及びコントロール基板111が備えられており、コントロール基板111に配設されたコントローラ(図示省略)によってドライバ基板110に配設された駆動ICなどヘッドドライバ112が制御される。このヘッドドライバ112によってアクチュエータ108は駆動するが、アクチュエータ108を駆動させるに当たってヘッドドライバ112の温度は上昇する。   Each head 88 includes a driver board 110 and a control board 111, and a head driver 112 such as a driving IC provided on the driver board 110 is controlled by a controller (not shown) provided on the control board 111. The The actuator 108 is driven by the head driver 112, but when the actuator 108 is driven, the temperature of the head driver 112 rises.

一方、循環流路116を該ドライバ基板110(特に、ヘッドドライバ112付近)に引き回すことで、循環流路116が引き回された部分はドライバ冷却部118となり、ヘッドドライバ112を冷却することができる。また、循環流路116をドライバ基板110に引き回すことで、循環流路116を流動するインクが温められることとなる。つまり、インクの温度低下を遅らせる効果を有する。   On the other hand, when the circulation flow path 116 is routed around the driver substrate 110 (particularly near the head driver 112), the portion where the circulation flow path 116 is routed becomes the driver cooling unit 118, and the head driver 112 can be cooled. . Further, by drawing the circulation channel 116 around the driver substrate 110, the ink flowing through the circulation channel 116 is heated. That is, it has the effect of delaying the temperature drop of the ink.

したがって、ヘッドドライバ112を冷却するための冷却ファンの出力や数量を削減することができ、また、インクを加温するためインクジェットラインヘッド64に設けられたヒータ114の出力や数量を削減することができる。   Accordingly, the output and quantity of the cooling fan for cooling the head driver 112 can be reduced, and the output and quantity of the heater 114 provided in the inkjet line head 64 for heating the ink can be reduced. it can.

なお、本実施形態のシミュレーション結果より、ヘッドドライバ112の冷却に必要なインク循環量は200〜300ml/分であった。実際のインク循環量は5.4ml/秒=324ml/分であるため、ほぼ等価である。   From the simulation results of the present embodiment, the ink circulation amount necessary for cooling the head driver 112 was 200 to 300 ml / min. Since the actual ink circulation rate is 5.4 ml / sec = 324 ml / min, it is almost equivalent.

また、本発明では、循環流路116をドライバ基板110に引き回すことで、ヘッドドライバ112の冷却を効率よく行うというものであり、本実施形態に限るものではない。   Further, in the present invention, the head driver 112 is efficiently cooled by drawing the circulation flow path 116 around the driver substrate 110, and the present invention is not limited to this embodiment.

例えば、図9に示すように、ヘッド88の排出口102(図5参照)と回収タンク104を繋ぐ循環流路116とは別にバイパス流路120を設け、該バイパス流路120はドライバ基板110に引き回さずに排出口102から直接回収タンク104へ回収されるようにする。ヘッドドライバ112の温度が低い場合、このバイパス流路120を利用して循環させるインクを流動させることで、インクの冷却を防ぐことができる。   For example, as shown in FIG. 9, a bypass channel 120 is provided separately from the circulation channel 116 that connects the discharge port 102 (see FIG. 5) of the head 88 and the recovery tank 104, and the bypass channel 120 is provided in the driver substrate 110. It is made to collect | recover directly to the collection | recovery tank 104 from the discharge port 102 without drawing around. When the temperature of the head driver 112 is low, cooling of the ink can be prevented by flowing the ink to be circulated using the bypass flow path 120.

また、循環流路116をドライバ基板110に引き回すことで、循環流路116が引き回された部分はドライバ冷却部118となり、ヘッドドライバ112を冷却することができるが、図10に示すように、ドライバ基板110に、ヘッドドライバ112を冷却する冷却ファン(冷却手段)122とヘッドドライバ112の温度を測定する温度センサ(温度測定部)124を配設しても良い。温度センサ124によって測定された温度が所定温度以上の場合、冷却ファン122を稼動させることで、ヘッドドライバ112が所定温度以上とならないように制御することができる。   Further, by routing the circulation flow path 116 to the driver substrate 110, the portion where the circulation flow path 116 is routed becomes the driver cooling unit 118, and the head driver 112 can be cooled, but as shown in FIG. A cooling fan (cooling means) 122 that cools the head driver 112 and a temperature sensor (temperature measurement unit) 124 that measures the temperature of the head driver 112 may be disposed on the driver board 110. When the temperature measured by the temperature sensor 124 is equal to or higher than the predetermined temperature, the head driver 112 can be controlled not to exceed the predetermined temperature by operating the cooling fan 122.

さらに、図11は、供給タンク94及び回収タンク104にそれぞれヒータ126、128を配設しても良い。これにより、供給タンク94、インクジェットラインヘッド64、循環流路116、回収タンク104を循環するインクの温度調整精度を上げることができる。   Further, in FIG. 11, heaters 126 and 128 may be disposed in the supply tank 94 and the recovery tank 104, respectively. Thereby, the temperature adjustment accuracy of the ink circulating through the supply tank 94, the inkjet line head 64, the circulation flow path 116, and the recovery tank 104 can be increased.

なお、上記実施形態では、回収タンク104を設けたが、図12に示すように、供給タンク130が回収タンクを兼ね備える構成であっても良い。この場合、回収タンクは実質的に不要となり、循環流路116でインクジェットラインヘッド64と供給タンク94を繋ぐようにする。   In the above embodiment, the recovery tank 104 is provided. However, as shown in FIG. 12, the supply tank 130 may also have a recovery tank. In this case, a recovery tank is substantially unnecessary, and the inkjet line head 64 and the supply tank 94 are connected by the circulation channel 116.

なお、上記実施形態では、インクを吐出し用紙に画像を形成する画像形成装置について説明したが、吐出する液体はインクに限定されるわけではない。例えば、溶融状態の半田を基板上に吐出して行う部品実装用のバンプの形成、有機EL溶液を基板上に吐出させて行うELディスプレイパネルの形成など、様々な工業的用途を対象とした乾燥装置全般に対して本発明を適用することが可能である。   In the above embodiment, an image forming apparatus that discharges ink and forms an image on a sheet has been described. However, the liquid to be discharged is not limited to ink. For example, drying for various industrial applications, such as forming bumps for component mounting by discharging molten solder onto the substrate, and forming EL display panels by discharging organic EL solution onto the substrate The present invention can be applied to all devices.

画像形成装置の構成を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus. 本実施の形態に係るインクジェットラインヘッドの構造例を示す平面透視図である。It is a plane perspective view which shows the structural example of the inkjet line head which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係るインクジェットラインヘッドの構造例を示す平面透視図である。It is a plane perspective view which shows the structural example of the inkjet line head which concerns on this Embodiment. 図3の一部拡大図である。FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. 3. 本実施の形態に係るインクジェットラインヘッドの構造例を示す図4の5−5線断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG. 4 illustrating an example of the structure of the inkjet line head according to the present embodiment. 本実施の形態に係るインクジェットラインヘッドを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the inkjet line head which concerns on this Embodiment. 図5の一部拡大図である。FIG. 6 is a partially enlarged view of FIG. 5. 本実施の形態に係るインクジェットラインヘッドの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the inkjet line head which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係るインクジェットラインヘッドの構成を示す模式図の第1変形例である。It is the 1st modification of the mimetic diagram showing the composition of the ink jet line head concerning this embodiment. 本実施の形態に係るインクジェットラインヘッドの構成を示す模式図の第2変形例である。It is the 2nd modification of the schematic diagram which shows the structure of the inkjet line head which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係るインクジェットラインヘッドの構成を示す模式図の第3変形例である。It is the 3rd modification of the schematic diagram which shows the structure of the inkjet line head which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係るインクジェットラインヘッドの構成を示す模式図の第4変形例である。It is a 4th modification of the schematic diagram which shows the structure of the inkjet line head which concerns on this Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 画像形成装置
64 インクジェットラインヘッド(液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置)
66 ヘッドユニット(液滴吐出装置)
82 ノズル
84 圧力室
86 インク室ユニット
88 ヘッド部(液滴吐出ヘッド)
104 回収タンク
108 アクチュエータ(液滴吐出手段)
110 ドライバ基板
112 ヘッドドライバ
116 循環流路
120 バイパス流路
122 冷却ファン(冷却手段)
124 温度センサ(温度測定部)
130 供給タンク(回収タンク)
10 Image forming apparatus 64 Inkjet line head (droplet discharge head, droplet discharge apparatus)
66 Head unit (Droplet ejection device)
82 Nozzle 84 Pressure chamber 86 Ink chamber unit 88 Head (droplet discharge head)
104 Recovery tank 108 Actuator (Droplet discharge means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 110 Driver board | substrate 112 Head driver 116 Circulation flow path 120 Bypass flow path 122 Cooling fan (cooling means)
124 Temperature sensor (temperature measurement unit)
130 Supply tank (recovery tank)

Claims (4)

ノズルから液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、
前記液滴吐出ヘッドに設けられ、前記ノズルと繋がる圧力室内の圧力を変化させて該ノズルから液滴を吐出させる液滴吐出手段と、
前記液滴吐出手段を駆動させるドライバ基板と、
液体が貯留された供給タンクと、
前記ドライバ基板に引き回され、前記液滴吐出ヘッドと前記供給タンクの間で液体を循環させる循環流路と、
を有する液滴吐出装置。
A droplet discharge head for discharging droplets from a nozzle;
A droplet discharge means provided in the droplet discharge head, for changing the pressure in the pressure chamber connected to the nozzle and discharging the droplet from the nozzle;
A driver substrate for driving the droplet discharge means;
A supply tank in which liquid is stored;
A circulation channel that is drawn around the driver substrate and circulates a liquid between the droplet discharge head and the supply tank;
A droplet discharge device having
前記循環流路から分岐され、前記ドライバ基板を回避するバイパス流路を設けた請求項1に記載の液滴吐出装置。   The droplet discharge device according to claim 1, further comprising a bypass channel that branches off from the circulation channel and avoids the driver substrate. 前記ドライバ基板は、前記ノズルから液滴を吐出させないレベルの駆動波形又は液滴を吐出させるレベルの駆動波形を出力する請求項1又は2に記載の液滴吐出装置。   3. The droplet discharge device according to claim 1, wherein the driver substrate outputs a drive waveform at a level at which no droplet is discharged from the nozzle or a drive waveform at a level at which a droplet is discharged. 前記ドライバ基板を冷却する冷却手段と、
前記ドライバ基板の温度を測定する温度測定部と、を備え、
前記温度測定部で測定された温度が所定温度以上の場合、前記冷却手段が稼動する請求項1〜3の何れか1項に記載の液滴吐出装置。
Cooling means for cooling the driver substrate;
A temperature measuring unit for measuring the temperature of the driver board,
The droplet discharge device according to claim 1, wherein the cooling unit is activated when a temperature measured by the temperature measuring unit is equal to or higher than a predetermined temperature.
JP2008088765A 2008-03-28 2008-03-28 Liquid droplet delivering device Pending JP2009241316A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008088765A JP2009241316A (en) 2008-03-28 2008-03-28 Liquid droplet delivering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008088765A JP2009241316A (en) 2008-03-28 2008-03-28 Liquid droplet delivering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009241316A true JP2009241316A (en) 2009-10-22

Family

ID=41303813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008088765A Pending JP2009241316A (en) 2008-03-28 2008-03-28 Liquid droplet delivering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009241316A (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011213094A (en) * 2010-03-16 2011-10-27 Panasonic Corp Inkjet device
JP2013193312A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Toshiba Tec Corp Image forming apparatus and method for controlling temperature of head control unit
WO2014010389A1 (en) * 2012-07-09 2014-01-16 セーレン株式会社 Inkjet recording device
WO2014021812A1 (en) * 2012-07-30 2014-02-06 Hewlett-Packard Development Company L.P. Printhead including integrated circuit die cooling
JP2014054844A (en) * 2008-05-23 2014-03-27 Fujifilm Corp Fluid drop discharge
JP2015509454A (en) * 2012-03-05 2015-03-30 フジフィルム ディマティックス, インコーポレイテッド Ink recirculation
JP2016199033A (en) * 2015-04-09 2016-12-01 株式会社リコー Liquid discharge head, liquid discharge unit, liquid discharge device and image forming apparatus
JP2017144719A (en) * 2016-02-12 2017-08-24 キヤノン株式会社 Liquid discharge head and liquid discharge device
WO2018101290A1 (en) * 2016-12-02 2018-06-07 富士フイルム株式会社 Inkjet head and inkjet recording device
JP2018520921A (en) * 2015-07-23 2018-08-02 ムヴァン アクチエンゲゼルシャフトMouvent AG Drop-on-demand inkjet print bar
WO2018225553A1 (en) * 2017-06-09 2018-12-13 コニカミノルタ株式会社 Inkjet head and inkjet recording device
US11110707B2 (en) 2019-04-04 2021-09-07 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid ejection head
US11123985B2 (en) 2019-04-04 2021-09-21 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid ejection head

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014054844A (en) * 2008-05-23 2014-03-27 Fujifilm Corp Fluid drop discharge
JP2011213094A (en) * 2010-03-16 2011-10-27 Panasonic Corp Inkjet device
US8579420B2 (en) 2010-03-16 2013-11-12 Panasonic Corporation Ink-jet apparatus
JP2018075846A (en) * 2012-03-05 2018-05-17 フジフィルム ディマティックス, インコーポレイテッド Ink recirculation
JP2015509454A (en) * 2012-03-05 2015-03-30 フジフィルム ディマティックス, インコーポレイテッド Ink recirculation
JP2013193312A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Toshiba Tec Corp Image forming apparatus and method for controlling temperature of head control unit
WO2014010389A1 (en) * 2012-07-09 2014-01-16 セーレン株式会社 Inkjet recording device
JPWO2014010389A1 (en) * 2012-07-09 2016-06-20 セーレン株式会社 Inkjet recording device
WO2014021812A1 (en) * 2012-07-30 2014-02-06 Hewlett-Packard Development Company L.P. Printhead including integrated circuit die cooling
JP2016199033A (en) * 2015-04-09 2016-12-01 株式会社リコー Liquid discharge head, liquid discharge unit, liquid discharge device and image forming apparatus
JP2018520921A (en) * 2015-07-23 2018-08-02 ムヴァン アクチエンゲゼルシャフトMouvent AG Drop-on-demand inkjet print bar
JP2017144719A (en) * 2016-02-12 2017-08-24 キヤノン株式会社 Liquid discharge head and liquid discharge device
JP7005143B2 (en) 2016-02-12 2022-01-21 キヤノン株式会社 Liquid discharge head and liquid discharge device
WO2018101290A1 (en) * 2016-12-02 2018-06-07 富士フイルム株式会社 Inkjet head and inkjet recording device
WO2018225553A1 (en) * 2017-06-09 2018-12-13 コニカミノルタ株式会社 Inkjet head and inkjet recording device
CN110709251A (en) * 2017-06-09 2020-01-17 柯尼卡美能达株式会社 Ink jet head and ink jet recording apparatus
JPWO2018225553A1 (en) * 2017-06-09 2020-04-16 コニカミノルタ株式会社 Inkjet head and inkjet recording device
CN110709251B (en) * 2017-06-09 2021-11-09 柯尼卡美能达株式会社 Ink jet head and ink jet recording apparatus
JP7078044B2 (en) 2017-06-09 2022-05-31 コニカミノルタ株式会社 Inkjet head and inkjet recording device
US11110707B2 (en) 2019-04-04 2021-09-07 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid ejection head
US11123985B2 (en) 2019-04-04 2021-09-21 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid ejection head

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009241316A (en) Liquid droplet delivering device
JP4963683B2 (en) Inkjet recording device
US8282188B2 (en) Inkjet head cleaning apparatus, image recording apparatus and inkjet head cleaning method
JP2009220954A (en) Inkjet recording apparatus and inkjet recording method
JP5085596B2 (en) Head cleaning apparatus, image recording apparatus, and head cleaning method
JP5177868B2 (en) Ink jet recording apparatus and droplet ejection detection method
JP5121767B2 (en) Droplet discharge device
JP2010069635A (en) Liquid delivering head and image forming apparatus
JP5356463B2 (en) Nozzle surface cleaning device and droplet discharge device
JP5106465B2 (en) Droplet discharge device and method for collecting attached liquid.
JP2009285878A (en) Inkjet recorder and purge method
JP2011073295A (en) Head cleaning device and image recorder
US9457562B2 (en) Liquid ejection device and dummy jet method
JP5448973B2 (en) Image forming apparatus
JP5646195B2 (en) Ink jet recording apparatus and heat insulation processing method
JP2011126208A (en) Image recorder, image processor, image processing method, and program
US8820889B2 (en) Maintenance method of liquid ejection head and liquid ejection apparatus
JP5280887B2 (en) Head cleaning apparatus, image recording apparatus, and head cleaning method
JP5936512B2 (en) Liquid discharge head and image recording apparatus
JP5230030B2 (en) Head cleaning apparatus, image forming apparatus, and head cleaning method
JP4931750B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
US20100245471A1 (en) Liquid droplet ejection head module, liquid droplet ejection head, and liquid droplet ejecting apparatus
JP2012116063A (en) Inkjet recording device and method for preventing dew condensation of inkjet head
JP2012076310A (en) Image recorder and image recording method
JP2010234551A (en) Image forming apparatus