JP2013035248A - 画像記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】圧力変動を抑えてインクを安定供給することができる画像記録装置を提供する。
【解決手段】インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給するインク供給管22の途中にダンパ装置24が設けられる。ダンパ装置24は、インク室32と、そのインク室32の壁面の一部を構成するダンパ膜34と、ダンパ膜34を保持するバネ36とで構成される。ダンパ膜34は、2枚の可撓膜34A、34Bを積層して構成され、その2枚の可撓膜34A、34Bの間に所定容量の空気層35が形成される。ダンパ膜34の弾性力は、空気層35の容積で定めるため、バネ36の弾性力の影響を受けずに、効率よく圧力変動を抑えることができる。
【選択図】 図3
【解決手段】インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給するインク供給管22の途中にダンパ装置24が設けられる。ダンパ装置24は、インク室32と、そのインク室32の壁面の一部を構成するダンパ膜34と、ダンパ膜34を保持するバネ36とで構成される。ダンパ膜34は、2枚の可撓膜34A、34Bを積層して構成され、その2枚の可撓膜34A、34Bの間に所定容量の空気層35が形成される。ダンパ膜34の弾性力は、空気層35の容積で定めるため、バネ36の弾性力の影響を受けずに、効率よく圧力変動を抑えることができる。
【選択図】 図3
Description
本発明は画像記録装置に係り、特に液体タンクから液体吐出ヘッドに液体を供給する液体供給路の途中にダンパ装置を備えた画像記録装置に関する。
画像記録装置において、インクの吐出を正しく制御するためには、液体吐出ヘッドに対してインクを安定に供給することが求められる。ここで述べる「安定に」とは、圧力変動を可能な限り抑えることを意味する。この圧力変動を抑える技術として、ダンパ装置が知られている。
ダンパ装置は、インク供給路の途中に設けられ、インクを一時的に貯留するインク室と、そのインク室の壁面の一部を構成するダンパ膜とで構成される。流量の変化が起きると、その変化を抑える方向にダンパ膜が変位し、圧力変動を抑えることができる。
このように、ダンパ装置は圧力変動を抑えるために設置されるが、更にダンパ膜の位置を調整することにより、背圧値の調整をも行うことが可能になる。たとえば、特許文献1から3では、ダンパ膜を弾性部材で保持して、ダンパ膜の位置を調整する技術が提案されている。
しかしながら、特許文献1から3に記載された技術では、ダンパ膜が弾性部材で保持されているため、弾性部材の弾性力が大きい場合には、吐出に伴う圧力変動を効果的に低減できないという欠点がある。
また、何らかの原因でダンパ膜が破れてしまった場合には、ダンパ装置として機能できなくなるだけでなく、装置内にインクを飛散させてしまうという問題もある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、圧力変動を抑えて液体を安定供給することができる画像記録装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段は、次のとおりである。
[1]第1の態様は、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、前記液体を貯留する液体タンクと、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドに前記液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管の途中に設けられるダンパ装置と、前記液体供給管の途中に設けられ、前記液体タンクから前記ダンパ装置に向けて前記液体を送液する供給ポンプと、前記供給ポンプの駆動を制御して、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の供給を制御する制御手段と、を備え、前記ダンパ装置は、前記液体が一時的に貯留される液体室と、前記液体室の壁面の一部を構成するように配置されるダンパ膜であって、2枚以上の可撓膜が積層されて構成されるとともに、前記各可撓膜の間に所定容量の気体層が形成されるダンパ膜と、を備える画像記録装置。
本態様によれば、ダンパ装置を構成するダンパ膜が、少なくとも2枚以上の可撓膜を積層して構成される。これにより、何らかの原因で可撓膜の1枚が破れたとしても、残りの可撓膜で液体の漏れを防止でき、装置内に液体が飛散するのを防止することができる。また、ダンパ膜を構成する各可撓膜の間には、所定容積(体積)の気体層が形成される。これにより、ダンパ膜の弾性力を気体層の容積で定めることができ、ダンパ膜の位置を調整して、背圧を制御した場合であっても、圧力変動を効果的に抑えることができる。これにより、液体を安定して供給することができる。また、バネ等は工作精度によって、その弾性力にバラツキがあるが、気体層による弾性力は、その容積のみで定まるため、弾性力のバラツキをバネ等に比べて抑えることができる。これにより、安定してダンパの性能を発揮することができる。
[2]第2の態様は、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、前記液体を貯留する液体タンクと、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドに前記液体を供給する液体供給管と、前記液体吐出ヘッドから前記液体タンクに前記液体を回収する液体回収管と、前記液体供給管の途中に設けられる供給側のダンパ装置と、前記液体回収管の途中に設けられる回収側のダンパ装置と、前記液体供給管の途中に設けられ、前記液体タンクから前記供給側のダンパ装置に向けて前記液体を送液する供給ポンプと、前記液体回収管の途中に設けられ、前記回収側のダンパ装置から前記液体タンクに向けて前記液体を送液する回収ポンプと、前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を制御して、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の循環供給を制御する制御手段と、を備え、前記供給側のダンパ装置と前記回収側のダンパ装置は、前記液体が一時的に貯留される液体室と、前記液体室の壁面の一部を構成するように配置されるダンパ膜であって、2枚以上の可撓膜が積層されて構成されるとともに、前記各可撓膜の間に所定容量の気体層が形成されるダンパ膜と、を備える画像記録装置。
本態様によれば、液体吐出ヘッドに対して液体が循環して供給される。そして、液体の供給路と回収路のそれぞれにダンパ装置が配置される。このダンパ装置は、上記第1の態様のダンパ装置と同様に、ダンパ膜が少なくとも2枚以上の可撓膜を積層して構成され、各可撓膜の間には、所定容量の気体層が形成される。これにより、液体を安定して供給することができる。また、装置内に液体が飛散するのも防止することができる。
[3]第3の態様は、上記第1又は2の態様の画像記録装置において、前記ダンパ装置が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜を所定位置に弾性変位可能に保持する可撓膜保持手段を更に備える。
本態様によれば、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜が、弾性変位可能な可撓膜保持手段によって所定位置に保持される。これにより、圧力変動を抑制しつつ、背圧の制御を行うことができる。ここで、上記のように、ダンパ膜は、その弾性力が気体層の容積で定まる。したがって、空気室の容積は、可撓膜保持手段の弾性に対して気体層の弾性が十分に小さくなるような容積を選択する。これにより、ダンパ膜を所定位置に保持しつつ、圧力変動を効果的に低減させることができる。すなわち、可撓膜保持部材の弾性力を大きく設定した場合であっても、ダンパ膜の弾性力は気体層の容積で定まるので、微小な圧力変動でも効果的に抑制することができる。これにより、液体を安定して供給することができる。
[4]第4の態様は、上記第3の態様の画像記録装置において、前記可撓膜保持手段が、バネで構成される。
本態様によれば、最外層に位置する可撓膜を弾性変位可能に保持する可撓膜保持手段がバネで構成される。これにより、可撓膜保持手段の構成を簡素化できる。
[5]第5の態様は、上記第3の態様の画像記録装置において、前記可撓膜保持手段が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜を覆う空気室と、前記空気室内の圧力を調整する空気室内圧力調整手段と、を備える。
本態様によれば、可撓膜保持手段が、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜を覆う空気室と、その空気室内の圧力を調整する空気室内圧力調整手段とを備えて構成される。ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜は、空気室内の圧力を空気室内圧力調整手段によって調整することにより、弾性変位可能に保持される。また、本態様によれば、空気室内の圧力を調整することにより、可撓膜保持手段の弾性力を調整することができる。
[6]第6の態様は、上記第3の態様の画像記録装置において、前記可撓膜保持手段が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に設けられる磁性体と、前記磁性体に対向して配置される電磁石と、を備える。
本態様によれば、可撓膜保持手段が、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜に設けられる磁性体と、その磁性体に対向して配置される電磁石とを備えて構成される。ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜は、電磁石を作動させることにより、磁力によって弾性変位可能に保持される。
[7]第7の態様は、上記第6の態様の画像記録装置において、前記磁性体が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に設けられる磁石である。
本態様によれば、磁性体がダンパ膜の最外層に位置する可撓膜に設けられる磁石で構成される。
[8]第8の態様は、上記第6の態様の画像記録装置において、前記磁性体が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に塗布して設けられる。
本態様によれば、磁性体が、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜に塗布して設けられる。
[9]第9の態様は、上記第6の態様の画像記録装置において、前記磁性体が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜の素材に含有される。
本態様によれば、磁性体が、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜の素材に含有される。
[10]第10の態様は、上記第1から9のいずれか1の態様の画像記録装置において、前記液体吐出ヘッドの背圧値を検出する背圧検出手段を更に備える。
本態様によれば、液体吐出ヘッドの背圧値を検出する背圧検出手段が備えられる。これにより、検出された背圧値に基づいて、背圧の調整を容易に行うことができる。
[11]第11の態様は、上記第10の態様の画像記録装置において、前記背圧検出手段が、前記液体室の内部の圧力を検出する。
本態様によれば、液体室の内部の圧力を検出することによって、背圧値が検出される。
[12]第12の態様は、上記第10の態様の画像記録装置において、前記背圧検出手段が、前記可撓膜保持手段の弾性力を検出し、検出された弾性力に基づいて前記背圧値を検出する。
本態様によれば、可撓膜保持手段の弾性力を検出することによって、背圧値が間接的に検出される。すなわち、可撓性保持手段の弾性力と背圧値との関係をあらかじめ取得しておき(たとえば、テーブルを用意する。)、この弾性力と背圧値との関係に基づいて、弾性力を検出する。
本発明によれば、圧力変動を抑えて液体を安定供給することができる。また、液体の飛散も防止することができる。
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
[画像記録装置の構成]
まず、画像記録装置の構成について概説する。なお、ここでは画像記録装置の主要部である描画部の構成についてのみ説明する。
まず、画像記録装置の構成について概説する。なお、ここでは画像記録装置の主要部である描画部の構成についてのみ説明する。
図1は、画像記録装置の描画部の概略構成図である。本例の画像記録装置10は、枚葉の記録メディア12にカラーインクを吐出してカラー画像を記録するインクジェット記録装置であり、その描画部は、記録メディア12を搬送する搬送ドラム14と、搬送ドラム14によって搬送される記録メディア12の表面にシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)、クロ(K)の各色のインクの液滴を吐出して、カラー画像を記録するインクジェットヘッド(液体吐出ヘッド)16C、16M、16Y、16Kと、各インクジェットヘッド16C、16M、16Y、16Kにインクを供給するインク供給装置18C、18M、18Y、18Kとを備えて構成される。
搬送ドラム14は、記録メディア12を周面に巻き付けて回転することにより、記録メディア12を搬送する。搬送ドラム14にはグリッパ14Aが備えられており(本例では、外周面上の2カ所に設置)、記録メディア12は、このグリッパ14Aによって先端を把持されて搬送される。また、搬送ドラム14の周面には吸引穴(図示せず)が多数形成されており、記録メディア12は、この吸引穴から吸引されて、搬送ドラム14の外周面上に吸着保持される。
搬送ドラム14は、所定の受取位置で前段の記録メディア搬送機構(図示せず)から記録メディア12を受け取る。そして、所定の搬送経路に沿って記録メディア12を搬送し、所定の受渡位置で後段の記録メディア搬送機構(図示せず)に記録メディアを受け渡す。
インクジェットヘッド16C、16M、16Y、16Kは、いわゆるラインヘッドで構成され、記録メディア12の幅(搬送方向と直交する方向の長さ)に対応して形成される。各インクジェットヘッド16C、16M、16Y、16Kは、記録メディア12の搬送経路に沿って一定の間隔で配置され、かつ、記録メディア12の搬送方向に対して直交して配置される。また、各インクジェットヘッド16C、16M、16Y、16Kは、そのノズル面(ノズルが形成される面)が、搬送ドラム14の外周面に対向して配置されるとともに、搬送ドラム14によって搬送される記録メディア12の表面から所定高さの位置にノズル面が位置するように配置される。
インク供給装置18C、18M、18Y、18Kは、インクジェットヘッド16C、16M、16Y、16Kごとに設けられる。各インク供給装置18C、18M、18Y、18Kは、対応する色のインクをインクジェットヘッド16C、16M、16Y、16Kに供給する。なお、このインク供給装置18C、18M、18Y、18Kの構成については、後に詳述する。
描画部は、以上のように構成される。記録メディア12は、必要に応じて所定の前処理(たとえば、所定の処理液(インク中の色材を凝集させる機能を有する処理液など)の塗布、乾燥等)が施された後、搬送ドラム14に受け渡される。搬送ドラム14に受け渡された記録メディア12は、搬送ドラム14の周面に吸着保持されながら回転して、所定の搬送経路を搬送される。この搬送過程で各インクジェットヘッド16C、16M、16Y、16Kから記録メディア12の表面に向けてインクの液滴が吐出され、記録メディア12の表面にカラー画像が記録される。画像が記録された記録メディア12は、その後、搬送ドラム14から後段の記録メディア搬送機構に受け渡され、必要に応じて所定の後処理(たとえば、乾燥、定着処理等)が施される。
[インク供給装置]
次に、インク供給装置について説明する。
次に、インク供給装置について説明する。
上記のように、インク供給装置18C、18M、18Y、18Kは、インクジェットヘッド16C、16M、16Y、16Kにインクを供給する。なお、各インク供給装置18C、18M、18Y、18Kの構成は同じなので、ここでは、インク供給装置18として、その構成を説明する(インクジェットヘッド16C、16M、16Y、16Kについても、インクジェットヘッド16として説明する。)。
〔第1の実施の形態〕
[構成]
図2はインク供給装置の第1の実施の形態の概略構成図である。同図に示すように、本実施の形態のインク供給装置18は、主として、インクを貯留するインクタンク20と、インクタンク20とインクジェットヘッド16とを接続するインク供給管22と、インク供給管22の途中に設けられるダンパ装置24と、インクタンク20からインクジェットヘッド16にインクを送液する供給ポンプ26と、インク供給管22を開閉する供給バルブ28とを備えて構成される。
[構成]
図2はインク供給装置の第1の実施の形態の概略構成図である。同図に示すように、本実施の形態のインク供給装置18は、主として、インクを貯留するインクタンク20と、インクタンク20とインクジェットヘッド16とを接続するインク供給管22と、インク供給管22の途中に設けられるダンパ装置24と、インクタンク20からインクジェットヘッド16にインクを送液する供給ポンプ26と、インク供給管22を開閉する供給バルブ28とを備えて構成される。
インクタンク20は、インクジェットヘッド16に供給するためのインクを貯留する。
インク供給管22は、インクタンク20とインクジェットヘッド16とを接続して、インクタンク20からインクジェットヘッド16にインクを供給する。
ダンパ装置24は、インク供給管22の途中に設けられ、インクの圧力変動を抑制するとともに、背圧を調整する。このダンパ装置24の構成については、後に詳述する。
供給ポンプ26は、インク供給管22の途中(本例では、ダンパ装置24とインクタンク20との間)に設けられ、インク供給管22を介してインクタンク20からインクジェットヘッド16にインクを送液する。
供給バルブ28は、電磁バルブで構成され、インク供給管22の途中(本例では、ダンパ装置24とインクジェットヘッド16との間)に設けられる。
供給ポンプ26及び供給バルブ28の駆動は、図示しない制御装置によって制御される。供給バルブ28を開け、供給ポンプ26を駆動することにより、インクタンク20に貯留されたインクがインクジェットヘッド16に向けて送液され、ダンパ装置24を介してインクジェットヘッド16にインクが供給される。
図3は、ダンパ装置の構成を示す断面図である。
同図に示すように、ダンパ装置24は、主として、インク室32と、インク室32の壁面の一部を構成するダンパ膜34と、ダンパ膜34を保持するバネ36とを備えて構成される。
インク室32は、ハウジング30の内部に所定容積(体積)を有する空間として形成される。インク室32を構成するハウジング30には、内部のインク室32にインクを導入するための導入口38と、インクを排出するための排出口40とが形成される。
本例では、直方体状のハウジング30の内部に直方体状のインク室32が形成されている。そして、ハウジング30の上面部に導入口38が形成され、下面部に排出口40が形成されている。
インク室32を構成するハウジング30は、その壁面の一部に所定形状の開口部42が形成される。ダンパ膜34は、この開口部42を遮蔽するように取り付けられて、インク室32の壁面の一部を構成する。本例では、ハウジング30の一壁面(側壁面)に円形状の開口部42が形成され、この円形状の開口部42を遮蔽するように、円盤状のダンパ膜34が取り付けられる。
ダンパ膜34は、2枚の可撓膜(可撓性を有する膜体(たとえば、ゴム膜などの弾性体で構成された膜))34A、34Bを重ねて構成される。2枚の可撓膜34A、34Bは、周縁部で接合されて一体化され、その間には密閉された空気層(気体層)35が形成される。空気層35は、所定容積(体積)で形成される。ダンパ膜34の弾性力(インク室32の一壁面を構成する面の弾性力)は、この空気層35の容積で決定される。
バネ36は、コイルバネで構成され、伸縮してダンパ膜34を変位可能に保持する。バネ36は、インク室32の外側に配置され、ダンパ膜34に対して直交して配置される(ダンパ膜34が取り付けられたインク室32の壁面に対して直交して配置される。)。そして、一端が、ダンパ膜34の外面中央に連結され、他端が、ハウジング30の外壁面に取り付けられたバネ支持フレーム44に連結される。より具体的には、一端が、ダンパ膜34を構成する2枚の可撓膜34A、34Bのうち外側に位置する可撓膜34Bの中央部に連結され、他端が、バネ支持フレーム44に連結される。
このバネ36は、インクがインク室32に流入した際、ダンパ膜34が所定の初期位置に位置するように、弾性力が設定される。ここで、初期位置とは、インク室32に流入したインクが、自重によりインクジェットヘッド16に向けて流出しようとする力と、バネ36がダンパ膜34の膜面の位置を保持しようとする力とが釣り合って一定の負圧発生状態を維持することのできる位置をいう。
インク室32内のインクが減少すると、ダンパ膜34がインク室32の内側に向かって撓む。インクジェットヘッド16のノズルからインクが漏出しないようにするためには、一定の負圧がかかっていることが必要であるが、ダンパ膜34が内側に撓むと、バネ36の反発力によってダンパ膜34を初期位置に押し戻そうとし、これによってインクジェットヘッド16に所定の負圧が掛けられる。すなわち、インクジェットヘッド16の背圧が所定の圧力値に調整される。
ダンパ装置24は、以上のように構成される。
[作用]
供給バルブ28を開け、供給ポンプ26を駆動することにより、インクタンク20に貯留されたインクがインクジェットヘッド16に向けて送液され、ダンパ装置24を介してインクジェットヘッド16にインクが供給される。
供給バルブ28を開け、供給ポンプ26を駆動することにより、インクタンク20に貯留されたインクがインクジェットヘッド16に向けて送液され、ダンパ装置24を介してインクジェットヘッド16にインクが供給される。
上記のように、ダンパ装置24は、バネ36によってダンパ膜34を一定位置に保持することにより、インクジェットヘッド16の背圧を調整することができる。
一方、インクの吐出に伴う圧力変動が生じた場合には、ダンパ膜34が変位し、その圧力変動を抑制することができる。
ところで、上記のように、インクジェットヘッド16の背圧を制御するために、ダンパ膜34を一定位置に保持しようとした場合、一定以上の強度を有するバネが必要になる場合がある。
従来のダンパ装置24では、バネ36の弾性が大きいと、そのバネ36の弾性の影響を受けて、効率よく圧力変動を抑制することができないという問題があった。
しかしながら、本実施の形態のダンパ装置24では、ダンパ膜34の弾性力が、ダンパ膜34を構成する2枚の可撓膜34A、34Bの間に形成される空気層35の容積(体積)で決定されるので、弾性の大きいバネ36を用いた場合であっても、そのバネ36の影響を受けずに、効率よく圧力変動を抑制することができる。
なお、このようにダンパ膜34の弾性力は空気層35の容積で決定されるので、空気層35の容積は、ダンパ膜34の弾性力がバネ36の弾性力よりも十分小さくなるように設定される。このように設定することにより、背圧制御に必要な保持力を得つつ、圧力変動を効率よく抑制することができる。
以上説明したように、本実施の形態のダンパ装置24によれば、背圧を調整するためにダンパ膜34をバネ36で保持した場合であっても、そのバネ36の影響を受けずに効果的に圧力変動を抑制することができる。
また、2枚の可撓膜34A、34Bを積層してダンパ膜34を構成しているので、何らかの原因で可撓膜34A、34Bの1枚が破れたとしても、残りの1枚でインクの漏れを防止できる。これにより、周囲へのインクの飛散を防止することができ、ショート等の電気的な事故の発生を防止できる。
また、空気層35の容積(体積)によってダンパ膜34の弾性力を調整する構成なので、安定した性能のダンパ装置を提供することができる。すなわち、バネによって弾性力を調整する構成では、加工精度によって発生させる弾性力にバラツキが生じるが、空気層35の容積によって弾性力を調整する構成では、バラツキの発生を簡単に抑えることができ、安定した性能のダンパ装置を提供することができる。
なお、本実施の形態では、ダンパ膜34を2枚の可撓膜34A、34Bで構成しているが、ダンパ膜34を構成する可撓膜の枚数は、これに限定されるものではない。少なくとも2枚以上で構成されていればよい。したがって、たとえば、3枚の可撓膜を積層して構成してもよい。
また、本実施の形態では、バネ36として、コイルバネを使用しているが、板バネ等のバネ材を使用してダンパ膜34を保持する構成とすることもできる。
〔第2の実施の形態〕
[構成]
図4はインク供給装置の第2の実施の形態の概略構成図である。
[構成]
図4はインク供給装置の第2の実施の形態の概略構成図である。
同図に示すように、本実施の形態のインク供給装置18Aは、インクジェットヘッド16に対してインクが循環して供給される。
本実施の形態のインク供給装置18Aは、主として、インクを貯留するインクタンク20と、インクタンク20とインクジェットヘッド16とを接続してインクタンク20からインクジェットヘッド16にインクを供給するインク供給管22Sと、インク供給管22Sの途中に設けられる供給側ダンパ装置24Sと、インクタンク20からインクジェットヘッド16にインクを送液する供給ポンプ26Sと、インク供給管22Sを開閉する供給バルブ28Sと、インクタンク20とインクジェットヘッド16とを接続してインクジェットヘッド16からインクタンク20にインクを回収するインク回収管22Rと、インク回収管22Rの途中に設けられる回収側ダンパ装置24Rと、インクジェットヘッド16からインクタンク20にインクを送液する回収ポンプ26Rと、インク回収管22Rを開閉する回収バルブ28Rとを備えて構成される。
インクタンク20は、インクジェットヘッド16に循環供給するためのインクを貯留する。
インク供給管22Sは、インクタンク20とインクジェットヘッド16とを接続して、インクタンク20からインクジェットヘッド16にインクを供給する。
供給側ダンパ装置24Sは、インク供給管22Sの途中に設けられ、インクの圧力変動を抑制するとともに、背圧を調整する。この供給側ダンパ装置24Sの構成は、上述した第1の実施の形態のダンパ装置24と同じである。
供給ポンプ26Sは、インク供給管22Sの途中(本例では、供給側ダンパ装置24Sとインクタンク20との間)に設けられ、インク供給管22Sを介してインクタンク20からインクジェットヘッド16にインクを送液する。
供給バルブ28Sは、電磁バルブで構成され、インク供給管22Sの途中(本例では、供給側ダンパ装置24Sとインクジェットヘッド16との間)に設けられる。
インク回収管22Rは、インクタンク20とインクジェットヘッド16とを接続して、インクジェットヘッド16からインクタンク20にインクを回収する。
回収側ダンパ装置24Rは、インク回収管22Rの途中に設けられ、インクの圧力変動を抑制するとともに、背圧を調整する。この回収側ダンパ装置24Rの構成は、上述した第1の実施の形態のダンパ装置24と同じである。
回収ポンプ26Rは、インク回収管22Rの途中(本例では、回収側ダンパ装置24Rとインクタンク20との間)に設けられ、インク回収管22Rを介してインクジェットヘッド16からインクタンク20にインクを送液する。
回収バルブ28Rは、電磁バルブで構成され、インク回収管22Rの途中(本例では、回収側ダンパ装置24Rとインクジェットヘッド16との間)に設けられる。
供給ポンプ26S、供給バルブ28S、回収ポンプ26R及び回収バルブ28Rの駆動は、図示しない制御装置によって制御される。
本実施の形態のインク供給装置18Aは、以上のように構成される。
[作用]
供給バルブ28S及び回収バルブ28Rを開け、供給ポンプ26S及び回収ポンプ26Rを駆動することにより、インクジェットヘッド16に対してインクが循環して供給される。
供給バルブ28S及び回収バルブ28Rを開け、供給ポンプ26S及び回収ポンプ26Rを駆動することにより、インクジェットヘッド16に対してインクが循環して供給される。
インクに圧力変動が生じた場合には、インク供給管22Sに設けられた供給側ダンパ装置24Sと、インク回収管22Rに設けられた回収側ダンパ装置24Rとによって、その圧力変動が抑制される。
この際、本実施の形態の供給側ダンパ装置24Sと回収側ダンパ装置24Rとは、ダンパ膜34が2枚の可撓膜34A、34Bで構成され、その可撓膜34A、34Bの間の空気層35によって、弾性力が調整されているので、効果的に圧力変動を抑制することができる。
なお、本実施の形態のインク供給装置18Aにおいて、背圧調整は次のように行われる。
まず、供給バルブ28S及び回収バルブ28Rを開け、供給ポンプ26S及び回収ポンプ26Rを駆動して、インクを循環させる。そして、供給側ダンパ装置24Sと回収側ダンパ装置24Rの内部が所定の圧力値(背圧値)になるように、供給ポンプ26S及び回収ポンプ26Rの駆動(送液量)を制御して、ダンパ膜34の位置を調節する。供給側ダンパ装置24Sと回収側ダンパ装置24Rの内部が所定の圧力値(背圧値)にされたら、供給ポンプ26Sと回収ポンプ26Rを一定速で駆動させる(一定の送液量で駆動させる。)。これにより、インクジェットヘッド16を所定の背圧値を保つことができる。
なお、吐出に伴い、流路内部の液体積が減少してしまうため、供給側ダンパ装置24Sと回収側ダンパ装置24Rの内部圧力が、次第に負側に引かれて行く。このため、供給ポンプ26Sの送液量を増やす等して、再度所定の背圧値に戻す処理を適宜行うことが好ましい。これにより、インク吐出下での背圧制御を行うことができる。このときの圧力値(背圧値)の取得は、インク室の内部、あるいは、ダンパ装置の近傍の流路に圧力センサを設置することによって取得することができる。あるいは、ダンパ装置を構成するバネの弾性力を測定することによっても行うことができる。
〔第3の実施の形態〕
図5はインク供給装置の第3の実施の形態の概略構成図である。
図5はインク供給装置の第3の実施の形態の概略構成図である。
同図に示すように、本実施の形態のインク供給装置18Bは、いわゆるマルチタイプのインクジェットヘッド16Aにインクを供給する。
なお、インクタンク20と、インク供給管22と、ダンパ装置24(第1のダンパ装置)と、供給ポンプ26とを有する点は、上述した第1の実施の形態のインク供給装置18と同じである。
インクジェットヘッド16Aは、n個のヘッドモジュール50をつなぎ合わせて構成される。
インクジェットヘッド16Aにインクを供給するインク供給管22はマニホールド52に接続される。マニホールド52は、分岐管54を介して各ヘッドモジュール50に接続される。
各分岐管54には、個別に供給バルブ28が設けられるとともに、個別に第2のダンパ装置56が設けられる。
各分岐管54に設けられる第2のダンパ装置56の構成は、第1のダンパ装置24、すなわち、上述した第1の実施の形態のインク供給装置18におけるダンパ装置24と同じである。
このように、いわゆるマルチタイプのインクジェットヘッド16Aにインクを供給する場合、各ヘッドモジュール50に連通されるインクの流路(分岐管54)にもダンパ装置(第2のダンパ装置56)を設置することができる。
この場合、たとえば、第1のダンパ装置24は、ダンパ容量を大きく設定し(=ダンパ膜の弾性力を小さく設定する)、第2のダンパ装置24は、ダンパ容量を小さく設定する(=ダンパ膜の弾性力を大きく設定する。)。すなわち、第1のダンパ装置24は、主にポンプに起因する圧力変動を抑えるために、ダンパ容量を大きく設定する。一方、第2のダンパ装置56は、主にインクの吐出に伴う圧力変動を抑えるために、第1のダンパ装置24よりもダンパ容量を小さく設定する。
このように、第1のダンパ装置24と第2のダンパ装置56とでダンパ容量を変えることにより、より適切に圧力変動を抑制することができる。これにより、より安定したインクの供給を行うことができる。
たとえば、ポンプに流量脈動の大きいチューブポンプを採用した場合、第1のダンパ装置24は、チューブポンプに起因する圧力変動を抑えるため、ダンパ容量を大きく設定し、第2のダンパ装置56は、インクの吐出に伴う圧力変動を抑えるため、第1のダンパ装置24よりもダンパ容量を小さく設定する。
なお、本例では、インク供給管22にダンパ装置(第1のダンパ装置24)を設置するとともに、分岐管54にもダンパ装置(第2のダンパ装置56)しているが、いずれか一方のみに設置する構成とすることもできる。
また、本例では、インクを循環させない態様で説明したが、上述した第2の実施の形態のように、インクを循環させる態様とすることもできる。この場合、インク回収管をマニホールドに接続し、このマニホールドから分岐管を介して各ヘッドモジュールに接続する。そして、各分岐管に回収バルブを設けるとともに、第2のダンパ装置(回収側ダンパ装置)を設ける。
〔ダンパ装置の他の形態〕
[他の形態(1)]
図6は、ダンパ装置の他の形態(1)を示す断面図である。
[他の形態(1)]
図6は、ダンパ装置の他の形態(1)を示す断面図である。
同図に示すように、本形態のダンパ装置は、空気圧を利用して、ダンパ膜を弾性変位可能に保持する。
なお、ダンパ膜の保持機構が異なる以外は、上述した第1の実施の形態のダンパ装置24の構成と同じなので、ここでは、ダンパ膜の保持機構の構成についてのみ説明する。
図6に示すように、インク室32を構成するハウジング30の外壁面上には、ダンパ膜34を外側(インク室32の反対側)から覆うようにして、カバー60が取り付けられる。カバー60は、直方体の箱状に形成され、ダンパ膜34(ハウジング30に形成された開口部42)を外から覆って、ダンパ膜34の外側に密閉された空気室62を形成する。
カバー60にはコンプレッサ64が設けられ、このコンプレッサ64によって空気室62の内部の空気が給排気される。
以上の構成のダンパ装置によれば、コンプレッサ64によって空気室62の内部の空気を給排気することにより、空気室62の内部圧力が調整される。そして、この空気室62の内部圧力を調整することにより、ダンパ膜34を所定位置に保持することができる。
たとえば、空気室62の内部の空気を吸い出すと、空気室62の内部圧力が減圧されるので、ダンパ膜34を外側に移動させることができる(外側に引くことができる。)。一方、空気室62の内部に空気を送ると、空気室62の内部圧力が加圧されるので、ダンパ膜34を内側に移動させることができる(内側に押すことができる。)。
このように、コンプレッサ64によって空気室62の内部の空気を給排気して、空気室62の内部圧力を調整することにより、ダンパ膜34を任意の位置に弾性変位可能に保持することができる。
なお、本例では、コンプレッサ64によって空気室62の内部の空気を給排気する構成としているが、空気室62の内部の空気を給排気する構成は、これに限定されるものではなく、他の手段を用いることもできる。
また、本例では空気室62の内部の圧力を任意に調整可能としているが、圧力調整機構(空気の給排出機構)は備えずに、空気室62の内部の圧力を固定して用いてもよい。
[他の形態(2)]
図7は、ダンパ装置の他の形態(2)を示す断面図である。
図7は、ダンパ装置の他の形態(2)を示す断面図である。
同図に示すように、本形態のダンパ装置は、磁力を利用して、ダンパ膜を弾性変位可能に保持する。
なお、ダンパ膜の保持機構が異なる以外は、上述した第1の実施の形態のダンパ装置24の構成と同じなので、ここでは、ダンパ膜の保持機構の構成についてのみ説明する。
図7に示すように、ダンパ膜34には、中央部分に磁石70が取り付けられる(最外層の可撓膜34Bの外側面の中央に取り付けられる。)。
一方、インク室32を構成するハウジング30の外部には、ダンパ膜34に取り付けられた磁石70に対向して、電磁石72が取り付けられる。電磁石72は、ハウジング30の外壁面に取り付けられた電磁石支持フレーム74に取り付けられて、磁石70に対向して配置される。
以上の構成のダンパ装置によれば、電磁石72を作動させることにより、ダンパ膜34に取り付けられた磁石70を磁力で移動させることができる。これにより、ダンパ膜34を所定位置に保持することができる。
このように、磁力を利用して、ダンパ膜34を任意の位置に弾性変位可能に保持する構成とすることもできる。
なお、本例では、ダンパ膜34に磁石70を取り付ける構成としているが、ダンパ膜自体に磁性を持たせる構成とすることもできる。たとえば、ダンパ膜を構成する可撓膜の材料に強磁性若しくは反磁性を有する物質を含有させたり、ダンパ膜を構成する可撓膜に強磁性若しくは反磁性を有する物質を塗布したりして、ダンパ膜自体に磁性を持たせる構成とすることもできる。
なお、磁力を作用させることができれば、磁石を取り付ける位置(磁性を持たせる可撓膜)は、特に限定されない。
[その他の形態]
ダンパ膜の保持機構は、必ずしも必要ではなく、単にダンパ膜を多重構造にするだけでもよい。
ダンパ膜の保持機構は、必ずしも必要ではなく、単にダンパ膜を多重構造にするだけでもよい。
また、ダンパ膜を構成する可撓膜は、必ずしも弾性を有するものである必要はなく、膜位置を変位可能なものであればよい。
また、各可撓膜の間に形成する気体層は空気以外の気体で構成することもできる。たとえば、特定のガスを封入して、気体層を形成するようにしてもよい。
10…画像記録装置、12…記録メディア、14…搬送ドラム、14A…グリッパ、16(16C、16M、16Y、16K)…インクジェットヘッド、16A…マルチタイプのインクジェットヘッド、18(18C、18M、18Y、18K)…インク供給装置、18A…インク供給装置(他の形態)、18B…インク供給装置(他の形態)、20…インクタンク、22…インク供給管、22S…インク供給管、22R…インク回収管、24…ダンパ装置、24S…供給側ダンパ装置、24R…回収側ダンパ装置、26…供給ポンプ、26S…供給ポンプ、26R…回収ポンプ、28…供給バルブ、28S…供給バルブ、28R…回収バルブ、30…ハウジング、32…インク室、34…ダンパ膜、34A…可撓膜、34B…可撓膜、35…空気層、36…バネ、38…導入口、40…排出口、42…開口部、44…バネ支持フレーム、50…ヘッドモジュール、52…マニホールド、54…分岐管、56…ダンパ装置(第2のダンパ装置)、60…カバー、62…空気室、64…コンプレッサ、70…磁石、72…電磁石、74…電磁石支持フレーム
Claims (12)
- 液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記液体を貯留する液体タンクと、
前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドに前記液体を供給する液体供給管と、
前記液体供給管の途中に設けられるダンパ装置と、
前記液体供給管の途中に設けられ、前記液体タンクから前記ダンパ装置に向けて前記液体を送液する供給ポンプと、
前記供給ポンプの駆動を制御して、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の供給を制御する制御手段と、
を備え、
前記ダンパ装置は、
前記液体が一時的に貯留される液体室と、
前記液体室の壁面の一部を構成するように配置されるダンパ膜であって、2枚以上の可撓膜が積層されて構成されるとともに、前記各可撓膜の間に所定容量の気体層が形成されるダンパ膜と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。 - 液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記液体を貯留する液体タンクと、
前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドに前記液体を供給する液体供給管と、
前記液体吐出ヘッドから前記液体タンクに前記液体を回収する液体回収管と、
前記液体供給管の途中に設けられる供給側のダンパ装置と、
前記液体回収管の途中に設けられる回収側のダンパ装置と、
前記液体供給管の途中に設けられ、前記液体タンクから前記供給側のダンパ装置に向けて前記液体を送液する供給ポンプと、
前記液体回収管の途中に設けられ、前記回収側のダンパ装置から前記液体タンクに向けて前記液体を送液する回収ポンプと、
前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を制御して、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の循環供給を制御する制御手段と、
を備え、
前記供給側のダンパ装置と前記回収側のダンパ装置は、
前記液体が一時的に貯留される液体室と、
前記液体室の壁面の一部を構成するように配置されるダンパ膜であって、2枚以上の可撓膜が積層されて構成されるとともに、前記各可撓膜の間に所定容量の気体層が形成されるダンパ膜と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。 - 前記ダンパ装置は、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜を所定位置に弾性変位可能に保持する可撓膜保持手段を更に備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像記録装置。
- 前記可撓膜保持手段は、バネで構成されることを特徴とする請求項3に記載の画像記録装置。
- 前記可撓膜保持手段は、
前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜を覆う空気室と、
前記空気室内の圧力を調整する空気室内圧力調整手段と、
を備えることを特徴とする請求項3に記載の画像記録装置。 - 前記可撓膜保持手段は、
前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に設けられる磁性体と、
前記磁性体に対向して配置される電磁石と、
を備えることを特徴とする請求項3に記載の画像記録装置。 - 前記磁性体は、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に設けられる磁石であることを特徴とする請求項6に記載の画像記録装置。
- 前記磁性体は、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に塗布して設けられることを特徴とする請求項6に記載の画像記録装置。
- 前記磁性体は、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜の素材に含有されることを特徴とする請求項6に記載の画像記録装置。
- 前記液体吐出ヘッドの背圧値を検出する背圧検出手段を更に備えたことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の画像記録装置。
- 前記背圧検出手段は、前記液体室の内部の圧力を検出することを特徴とする請求項10に記載の画像記録装置。
- 前記背圧検出手段は、前記可撓膜保持手段の弾性力を検出し、検出された弾性力に基づいて前記背圧値を検出することを特徴とする請求項10に記載の画像記録装置。
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Cited By (8)
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WO2015046197A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 圧力緩衝装置、液体流通装置、画像記録装置、及び液体流通装置の状態検出方法 |
KR20150138023A (ko) * | 2014-05-30 | 2015-12-09 | 캐논 가부시끼가이샤 | 액체 토출 헤드 및 이를 사용한 액체 토출 장치 |
JP2016163965A (ja) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置 |
CN106004086A (zh) * | 2016-05-21 | 2016-10-12 | 汕头市俊国机电科技有限公司 | 一种用于钢材喷标机的循环保暖装置 |
JP2019021908A (ja) * | 2017-07-14 | 2019-02-07 | キヤノン株式会社 | 流体収納部材 |
JP2019098628A (ja) * | 2017-12-01 | 2019-06-24 | キヤノン株式会社 | 吐出材吐出装置 |
JP2020088232A (ja) * | 2018-11-28 | 2020-06-04 | キヤノン株式会社 | 吐出材吐出装置およびインプリント装置 |
JP2021115772A (ja) * | 2020-01-27 | 2021-08-10 | 株式会社リコー | 液体を吐出する装置 |
-
2011
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015046197A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 圧力緩衝装置、液体流通装置、画像記録装置、及び液体流通装置の状態検出方法 |
KR20150138023A (ko) * | 2014-05-30 | 2015-12-09 | 캐논 가부시끼가이샤 | 액체 토출 헤드 및 이를 사용한 액체 토출 장치 |
KR101893634B1 (ko) * | 2014-05-30 | 2018-08-30 | 캐논 가부시끼가이샤 | 액체 토출 헤드 및 이를 사용한 액체 토출 장치 |
JP2016163965A (ja) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置 |
CN106004086A (zh) * | 2016-05-21 | 2016-10-12 | 汕头市俊国机电科技有限公司 | 一种用于钢材喷标机的循环保暖装置 |
JP2019021908A (ja) * | 2017-07-14 | 2019-02-07 | キヤノン株式会社 | 流体収納部材 |
JP7171234B2 (ja) | 2017-07-14 | 2022-11-15 | キヤノン株式会社 | 流体収納部材 |
JP2019098628A (ja) * | 2017-12-01 | 2019-06-24 | キヤノン株式会社 | 吐出材吐出装置 |
JP7030494B2 (ja) | 2017-12-01 | 2022-03-07 | キヤノン株式会社 | 吐出材吐出装置 |
JP2020088232A (ja) * | 2018-11-28 | 2020-06-04 | キヤノン株式会社 | 吐出材吐出装置およびインプリント装置 |
JP7134847B2 (ja) | 2018-11-28 | 2022-09-12 | キヤノン株式会社 | 吐出材吐出装置およびインプリント装置 |
JP2021115772A (ja) * | 2020-01-27 | 2021-08-10 | 株式会社リコー | 液体を吐出する装置 |
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