JP2015139992A - インクジェット印刷装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】インクジェットヘッドの背圧を容易に一定にできるインクジェット印刷装置を提供する。【解決手段】インクジェットヘッド101とサブタンク4の間に位置し、インクジェットヘッドにかかる背圧を負圧にするための圧力室108を備え、圧力室の少なくとも一面はインク量に連動して変位可能に薄膜が配置され、薄膜の変位を検出し、その検出結果に基づいてインク供給の制御を行い、インクジェットヘッドとサブタンク間を連通させるか否かを制御するバルブ72を備え、インクジェットヘッドに係る背圧をサブタンクによって行うか、圧力室によって行うかを選択できるようにした。【選択図】図4
Description
本発明は、記録装置、特にインクジェット印刷装置に関する。
インクジェットヘッドを記録媒体の搬送方向対して交差する方向に走査しながらインクを吐出し、所望の画像を記録するインクジェットプリンタが広く知られている。このような装置では、インクカートリッジに収納されたインクを、チューブを介してインクジェットヘッドに供給する。チューブ内またはインクジェットヘッド内でインクの圧力変動があると、インクジェットヘッドからインクを正確に吐出できないなどの不具合が発生する。その不具合を防止するために、インクジェットヘッドの近くに圧力室を設け、インクの圧力変動を緩和するダンパーの役目を持たせたインクジェットヘッドが知られている。更に、圧力室内のインク量を制御するインクジェットヘッドも知られている。
変位センサーを圧力室のインク量の検出に使った例としては、特開2011−173397号公報がある。これは、圧力室内のインク量に応じて変動する薄膜上にある金属部材または薄膜に付随して変動する金属部材によって生じる誘導起電力を検出してインクの供給を始める指令とインク供給を止める指令を制御ポンプに送り制御ポンプを制御するものである。圧力室は、通常は圧力室の凹状のケースと開口した一面を薄膜で覆い密閉構造を形成しており、ケースはPE・薄膜はPEにPA、アルミなどの積層フィルムが使用される場合が多く、両者を熱溶着して製造するものが多い。この薄膜は圧力室のインク容量に連動して変動するように多少弛みを持たせて製造されている。また、圧力室内部にはコイルバネや板バネなどの弾性材が組み込まれ薄膜と、薄膜と対向する壁面の間に反発力を生じさせ圧力室内を広げるように働いている。これにより、インクジェットヘッド内にあるインクには適度な負圧が生じヘッドからのインクが垂れるのを防止するとともに、ヘッド内のメニスカスの安定性を確保している。
インクジェットヘッドに生じる負圧はこの圧力室にある弾性材の発生する力に比例しており、薄膜のたわみ量により弾性材の発生する力によって支配されるものである。
この変位センサーは、圧力室の外部の薄膜に対向し薄膜に対し非常に近い位置に配置されており変位センサーから薄膜とともに変位する金属部材までの距離を電圧値として出力している。薄膜の微小な変動を読み取ることが可能で非常に精密にインクジェットヘッドの背圧制御することができる利点を有する。
この変位センサーは、圧力室の外部の薄膜に対向し薄膜に対し非常に近い位置に配置されており変位センサーから薄膜とともに変位する金属部材までの距離を電圧値として出力している。薄膜の微小な変動を読み取ることが可能で非常に精密にインクジェットヘッドの背圧制御することができる利点を有する。
しかしながら、圧力室の一面に薄膜を一定の弛みを待たせて熱溶着するのは難しく、溶着時の熱で薄膜の伸びやケースの反りやゆがみが発生し結果的には個々の圧力室の薄膜の弛み量がばらついてしまう。これは、連通するインクジェットヘッドの背圧を一定にしようとすると、各々の圧力室で薄膜の弛み量が違ってしまい変位センサーからの出力が個々の圧力室で違うことを意味する。したがって、圧力室と変位センサーとの組みで圧力・出力の相関をとり、その特性値をインクジェット印刷装置のコントローラに書き込み個々の圧力室の圧力制御を行ってきた。これは、非常に手間のかかる作業であり、しかも複数のインクジェットヘッドを搭載するインクジェット印刷装置では圧力室の数もインクジェットヘッド分増えるので作業時間のアップ・コストのアップを招いていた。
このような課題に鑑み本発明では、キャリッジ上に配置された1個または複数個のインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドにインクを供給するための着脱可能なメインカートリッジと、インクジェットヘッドとメインカートリッジを接続する供給チューブと、供給チューブ上に設けられインクジェットヘッドに供給されたインクの背圧を維持できるようにインクの容量を管理できるサブタンクと、サブタンクにメインカートリッジよりインク供給可能なインク供給手段とを備え、さらにインクジェットヘッドとサブタンクの間に位置し、インクジェットヘッドにかかる背圧を負圧にするための圧力調整機能を備えた圧力室を備えたインクジェット印刷装置において、前記圧力室は前記インク供給チューブと連結し前記サブタンクからのインクが流入する導入口と前記サブタンクからのインクを前記インクジェットヘッドに送液する導出口を備えた密閉型の容器であり、少なくとも一面は前記圧力室内のインク量に連動して変位可能に薄膜が貼り付けられ、前記圧力室の内部には前記薄膜と前記薄膜と対向する面を外部へ押し広げる方向に弾性材が組み込まれるとともに、前記弾性部材の前記薄膜と接する部分が金属製であるか、また前記圧力室の前記薄膜の変動に連動して変位する金属部材が設けられるとともに、前記圧力室の外部にあり前記薄膜の変位とともに連動して変位する前記金属部材の変位量を検出する変位センサーを取り付けたことと前記圧力室と前記サブタンクの間に前記圧力室に前記変位センサーの信号に応じてインクを供給する制御ポンプを前記供給チューブ上に設け、さらに前記制御ポンプとサブタンクを結ぶ供給チューブ上に分岐するための分岐ジョイントを設け、前記制御ポンプと圧力室の間の供給チューブ上には合流するための合流ジョイントを設け前記分岐ジョイントと前記合流ジョイントをチューブで連結し制御ポンプを経由しないバイパスチューブとし、前記バイパスチューブの経路上に圧力的に連通と遮断が切り替えられるバルブを設けたインクジェット印刷装置とした。
こうすることで、製造上、薄膜の張り方にバラツキがある圧力室でもインクジェット印刷装置に組み込まれ、インクを充填したのちに制御ポンプを連通状態にすることでインクジェットヘッドに適正な背圧がかかるようになり、圧力室の薄膜も適正な背圧での変位位置が決まり対となっている変位センサーから出力される電圧値がこのヘッドにかかる適正な圧力を示すことになる。以降は適時にこのキャリブレーションを行えば常に適正な状態でインクジェット印刷装置を用いて印刷が可能になる。
以下、図1、図2、図3、図4、図5、図6、図7、図8、図9を用いて、実施形態を説明する。
図1は本実施形態のインクジェット印刷装置の全体図である。図3は、本実施形態のサブタンクの構造を示す図である。複数のインクジェットヘッドを搭載するキャリッジ1は駆動ベルト14に連結され従動プーリー15を経由して図示していない駆動モーターによりYレール13に沿って移動可能であり主走査方向を形成している。また、この主走査方向とは垂直な方向に副走査方向が形成されプラテン11とペーパーガイド12上に支持された図示していないメディアがグリットローラー10により搬送されるようになっている。印刷時にはキャリッジ1が主走査方向に移動しプラテン11上に搬送可能に支持されたメディアと対峙しながら往復動作を繰り返すことで、キャリッジ1に搭載された後述のインクジェットヘッド101、102、103、104、105、106、107がインクを吐出させることにより印刷していく。インクを吐出するノズルはメディアに対向した(鉛直下向き)に配置されておりメディアへのインクの着弾を可能にさせている。メディアは紙、プラスチックフィルムなどの記録媒体である。
図1は本実施形態のインクジェット印刷装置の全体図である。図3は、本実施形態のサブタンクの構造を示す図である。複数のインクジェットヘッドを搭載するキャリッジ1は駆動ベルト14に連結され従動プーリー15を経由して図示していない駆動モーターによりYレール13に沿って移動可能であり主走査方向を形成している。また、この主走査方向とは垂直な方向に副走査方向が形成されプラテン11とペーパーガイド12上に支持された図示していないメディアがグリットローラー10により搬送されるようになっている。印刷時にはキャリッジ1が主走査方向に移動しプラテン11上に搬送可能に支持されたメディアと対峙しながら往復動作を繰り返すことで、キャリッジ1に搭載された後述のインクジェットヘッド101、102、103、104、105、106、107がインクを吐出させることにより印刷していく。インクを吐出するノズルはメディアに対向した(鉛直下向き)に配置されておりメディアへのインクの着弾を可能にさせている。メディアは紙、プラスチックフィルムなどの記録媒体である。
コントローラボックス16は、インクジェット印刷装置の制御を行うコントローラ部が収納されている。インクボックス6にはインクを蓄えたメインカートリッジが収納されている。メインカートリッジからチューブ2を介してインクジェットヘッドにインクが供給される。
キャリッジは待機時には図1に示しているように印字領域から外れた位置に退避しており、ノズルの配置した面はメンテステーション7に含まれるCAPに覆われ乾燥防止・埃の混入防止・吐出不良時のインクの吸引などが行われる。インクの吸引等で廃棄されるインクは廃液チューブ8を介して廃液ボトル9に一時的にためられる。
図2は本実施形態のインクジェットヘッド部の構造を示す図である。キャリッジ1はカバーが開けられた状態である。インクジェットヘッド101、102、103、104、105、106、107は図2に示す通りキャリッジ1の筐体を構成するヘッドベース100の上にインライン状に配列している。ヘッド配列にはヘッドをメディア搬送方向にも並べ吐出する順番を常に一定にするスタガ配列もあるが、どちらであっても本実施形態は実施可能である。それぞれのインクジェットヘッド101、102、103、104、105、106、107には圧力室108、109、110、111、112、113、114が連結されている。この圧力室は後で詳しく述べる。圧力室108、109、110、111、112、113、114にはインクを導入するための導入口101a、102a、103a、104a、105a、106a、107aが備えられており、圧力室108、109、110、111、112、113、114にインクを補給できる構造になっている。さらに夫々の圧力室108、109、110、111、112、113、114の1面には夫々変位センサー115が備えられ夫々の圧力室108にあるインクの量が検出可能であり、その値に基づいてインクの供給及び供給停止の制御が可能になっている。
図4はインクジェットヘッド101のインク供給系のブロック図を示している。インクジェットヘッド101にインクを供給する圧力室108は前述したとおりキャリッジ1に搭載され圧力室で適度な背圧に調整されインクジェットヘッド101からのインクのたれを防止するとともにメニスカスの安定性も維持していてインクの吐出が可能な状態になっている。圧力室108はインク導入路101aを備え、供給チューブ21bにつながっている。供給チューブ2は、メインカートリッジからインクジェットヘッドまで各要素を経由しながらつながっており、各々色別に配管されている。他のヘッドにも同様に供給チューブがつながっており各々の圧力室にインク供給できる。
供給チューブ21bの経路上には圧力室にインクを供給できるように制御ポンプ31がつながっており、圧力室のインクが減った場合にはインクを供給している。この制御ポンプは他の色にも同様にある。本実施例では制御ポンプ31はチューブポンプを使用している。サブタンク4とインクジェットヘッド101は、高さyの差がある。サブタンク4の方がインクジェットヘッド101より低い位置にある。
供給チューブ21bは、制御ポンプ31と供給チューブ21bの他端につながるサブタンク4の間に経路を分岐する分岐ジョイント51があり、また制御ポンプ31と圧力室108の間の経路上には合流する合流ジョイント61があり制御ポンプ31を経由しないでサブタンク4と圧力室108を接続するバイパスチューブ71があり、バイパスチューブ71上にはバイパスチューブ71を連通したり遮断したりを選択できるバルブ72が設けられサブタンク4とインクジェットヘッド101が圧力的に連通した状態にすることができる。バルブ72は、単純にバイパスチューブ71を手動で遮断するものでも、電磁バルブのようにコントローラからの指令で連通と遮断ができるもののどちらでも良い。
図3は、実施形態のサブタンクの構造を示す図である。図3の通り、サブタンク4はPE・PA・アルミ・PETなどのラミネートフィルムを溶着させた袋状のサブタンクパウチ400の1辺にインク導入口400aと他の1辺にインク導出口400bがあり、インク導出口400bの方がインク導入口400aよりも鉛直方向に高い位置になるように置かれている。しかしこれはサブタンク内部のエア抜き易くするための工夫であり、本実施形態ではこのような位置に必ずしも置く必要はない。サブタンクパウチ400にはインクの容量を検出するためのインク量検出センサー402がサブタンクパウチ400との相対位置の基準となる固定板401に取り付けられている。
図5はサブタンクパウチ400をインク導入口400aより見た時の図で、サブタンクパウチ400内のインク容量変化でのサブタンクパウチ400のふくらみ方の変化示している。図5(a)は第1の状態、図5(b)は第2の状態を示している。インク量検出センサー402はサブタンクパウチ400のインクによる膨らみ方によりON/OFFの信号が出力されるフォトインターラプタでサブタンクパウチ400があらかじめ決められた量よりも多い場合にはサブタンクパウチ400のふくらみにセンサー板405が押し上げられインク量検出センサー402のアクチュエーター402aは倒れた状態になりフォトインターラプタは光軸が遮断されずONの信号が出力されている。しかし、サブタンクパウチ400内のインク量が一定量よりも低くなるとセンサー板405の傾きが小さくなりインク量検出センサー402が切断されOFF信号が出力されインクがメインカートリッジ601より供給されるようになっている。図4の様に、サブタンク4すなわち、サブタンクパウチ400のインク導入部400aには供給チューブ21aがつながり他端にはメインカートリッジ601がつながっておりさらに供給チューブ21aの間には供給ポンプ5がつながっており、メインカートリッジ601からサブタンクパウチ400に前述のインク量検出センサー402の出力するOFF信号をトリガーにして供給を始めるようになっている。インク量検出センサー402とは異なる位置に第2のインク量を検出するインク量上限センサー403を配置し、サブタンク4の異なる2段階のインク量を検出できるようにしている。
メインカートリッジ601は、図1におけるインクボックス6に他の色とともに収納されている。また、供給ポンプ5はインクボックス6の背面にインク色数分配置されており色別に供給が可能である。供給ポンプ5は本実施形態ではチューブポンプを使っているが特にチューブポンプに限ったものではない。また、メインカートリッジ601をサブタンク4よりも高い位置に配置してバルブの開閉でインク供給を行っても良い。
また本実施形態におけるインクジェット印刷装置のコントローラ部はキャリッジホームポジションの背面のコントローラボックス16に収納されている。図6は本実施形態のインクジェット印刷装置のコントローラ部のブロック図である。モーター制御部80は各、内蔵のメモリーに格納しているプログラムに従って動作し、検出部83などの検出結果に基づいて、各種モーターの制御を行う。検出部83はインク量検出センサー402、インク量上限センサー403、変位センサー115に接続されたセンサーを制御する回路である。検出部83はモーター制御部80によって制御される。検出部83はインク量検出センサー402、インク量上限センサー403、変位センサー115からのアナログ信号をデジタル信号に変換してモーター制御部80へ出力する。例えばインク量検出センサー402、インク量上限センサー403、変位センサー115の電圧値をAD変換してモーター制御部80へ出力する。モーター制御部80は、キャリッジ1を駆動するキャリッジ駆動モーター81の駆動を制御する。モーター制御部80は、メディアを搬送するグリットローラー10を駆動する用紙搬送モーター82の駆動を制御する。
次に圧力室108について図7を用いて説明する。図7(a)は第1の状態、図7(b)は第2の状態を示している。圧力室108は、通常、圧力室の凹状のケース202と開口した一面を薄膜201で覆い密閉構造を形成しており、ケース202はPE・薄膜201はPEにPA、アルミなどの積層フィルムが使用される場合が多く、両者を熱溶着している。ケース202の一部にはインク導入口202aがあり供給チューブ21bとつながり制御ポンプ31の送液動作によりインクが内部に供給される。また、ケース202にはインク排出口202bがありインクジェットヘッド101につながっており、インクジェットヘッドにインク供給している。また、薄膜201は圧力室のインク容量に連動して変動するように多少弛みを持たせて製造されている。また、圧力室108内部にはコイルバネや板バネなどの弾性部材200が組み込まれ、薄膜201と、薄膜201と対向するケース202の壁面の間に反発力を生じさせ圧力室内を広げるように働いている。これにより、インクジェットヘッド101内にあるインクには適度な負圧が生じヘッドからのインクが垂れるのを防止するとともに、ヘッド内のメニスカス安定性を確保している。
インクジェットヘッド101に生じる負圧はこの圧力室にある弾性部材200の発生する力に比例しており、薄膜201のたわみ量による弾性部材200の発生する力によって支配されるものである。また、本実施形態に使用される圧力室108には薄膜201とともに変動する金属部材203が付着しており薄膜201とともに変動するようにできている。この金属部材203は弾性部材200の一部であってもよく、材料としてはアルミ、鉄、ステンレスなどが考えられ、変位センサー115で読み取れれば自由に選ぶことができるが、インクとの接液を考え本実施形態ではステンレスを使用している。
この変位センサー115は、圧力室108の外で薄膜201に対向し、薄膜201に対し非常に近い位置に配置されており、変位センサー115から薄膜201とともに変位する金属部材203までの距離を電圧値として出力している。
インクジェットヘッドの使用には0〜―100mmAq程度の負圧が必要で、インクジェットヘッドによっても範囲は異なる。また使用するインクによっても影響を受けるものである。本実施形態の実施例のインクジェットヘッド101では−30±10mmAqで制御するように設計されている。本実施形態の実施例ではインクジェットヘッド101の約30mm上に圧力室108を設置しているのでインクの密度を踏まえ圧力室内のインク圧力は−60±10mmAqとなる。図7(a)は、インク室内のインク圧力が−50mmAqの時を表しており、図7(b)はインクが消費され内部の弾性材200が変動に伴い薄膜201を外部に押し出そうとする力が上がり内部のインク圧力が−70mmAqになっている状態を示している。この時の圧力の変化と変位センサー115から出力される電圧の関係を図8に示す。図8の実線は本実施例のインクジェットヘッド101に搭載されている圧力室108の特性を示している。しかし、また別の圧力室では、薄膜の製造上のバラツキにより図8の破線の特性を示している。したがって各々の圧力室により60±10mmAqの時の出力される電圧値が違うので従来では、個々の圧力室の特性をあらかじめ調べておき、圧力室を搭載するインクジェット印刷装置のコントローラの検査部に記憶させる必要があった。これは、検査上の手間・精度、記憶させる手間も必要となりコストアップにつながるものである。
(実施例1)
したがって本実施例では、サブタンク4において一定の水頭圧を作り出し、バイパスチューブ71上のバルブ72を連通状態にした状態でその時の電圧値を読み取り、個々の圧力室の設定値としている。本実施例では、サブタンク4の位置をインクジェットヘッド101、102、103、104、105、106、107のノズル面から70mmAq低いところに置き、さらにサブタンク4の安定しているインク量のところにインク量検出センサー402の検査点を設定している。図9は、本実施例で実施しているサブタンクのインク容量と水頭値の関係を示している。ほぼ50ml入ったところで安定的にほぼ0mmAqを示すのでその位置で、インク量検出センサー402が反応するように設定している。
したがって本実施例では、サブタンク4において一定の水頭圧を作り出し、バイパスチューブ71上のバルブ72を連通状態にした状態でその時の電圧値を読み取り、個々の圧力室の設定値としている。本実施例では、サブタンク4の位置をインクジェットヘッド101、102、103、104、105、106、107のノズル面から70mmAq低いところに置き、さらにサブタンク4の安定しているインク量のところにインク量検出センサー402の検査点を設定している。図9は、本実施例で実施しているサブタンクのインク容量と水頭値の関係を示している。ほぼ50ml入ったところで安定的にほぼ0mmAqを示すのでその位置で、インク量検出センサー402が反応するように設定している。
変位センサー115のキャリブレーションを行うときには、サブタンク4のインク量検出センサー402の状態を見て、OFFであればインク量は50ml以上入っているので供給ポンプ5を逆転させメインカートリッジ601に戻しインク量検出センサー402がONになったところで供給ポンプ5を止める。次に制御ポンプ31を調整ポジションにして変位センサー115の出力電圧を読み取るのである。この時の圧力室内インクの水頭値は−70mmAqを示しインクジェットヘッド内では−40mmAqの下限値を示している。次にバルブ72を遮断して、制御ポンプ31により図9の傾きに合わせて圧力室の水頭値−50mmAqのところで制御ポンプを止める。
以降はバイパスチューブ71遮断状態を維持しインクを消費し変位センサー115が−70mmAqを示したら制御ポンプ31によりインクを圧力室108に送り−50mmAqの電圧を示したら制御ポンプ31を停止させるのである。これを繰り返すことにより精度の良いインクジェットヘッド101、102、103、104、105、106、107のインク経路内の圧力制御が行える。
(実施例2)
実施例2は実施例1のサブタンク4のインク量検出センサー402に加え、図3に示すようにインク量上限センサー403を加えたものである。すなわち、本実施例のインクジェット印刷装置の圧力室の上限圧力である−50mmAqになるところもインク量上限センサー403で管理し、さらに精度よく圧力制御を行おうとするものである。つまり、サブタンク4の水頭値が+20mmAqになる100mlを検出するインク量上限センサー403を取り付け、実施例1と同様に上限値も管理するものである。これを行うことでユーザー使用環境の日々の気圧変化や温度変化にも柔軟に対応できるようになる。
実施例2は実施例1のサブタンク4のインク量検出センサー402に加え、図3に示すようにインク量上限センサー403を加えたものである。すなわち、本実施例のインクジェット印刷装置の圧力室の上限圧力である−50mmAqになるところもインク量上限センサー403で管理し、さらに精度よく圧力制御を行おうとするものである。つまり、サブタンク4の水頭値が+20mmAqになる100mlを検出するインク量上限センサー403を取り付け、実施例1と同様に上限値も管理するものである。これを行うことでユーザー使用環境の日々の気圧変化や温度変化にも柔軟に対応できるようになる。
(実施例3)
実施例2ではインク量検出センサー402に加え、インク量上限センサー403を設けたが、それではコストアップにつながってしまう。そこでインク量上限センサー403は使用せずに代わりに、サブタンク4のインクジェットヘッド101からの相対高さを上げることで上限圧力値を決めようというものである。図2のyの値を通常は70mmとするものをキャリブレーション時のみ50mmとするもので、高さは単純にサブタンクの高さを通常より20mm安定的に高く設定できれば、ねじ止めでも単純な引掛け構造でもよい。
実施例2ではインク量検出センサー402に加え、インク量上限センサー403を設けたが、それではコストアップにつながってしまう。そこでインク量上限センサー403は使用せずに代わりに、サブタンク4のインクジェットヘッド101からの相対高さを上げることで上限圧力値を決めようというものである。図2のyの値を通常は70mmとするものをキャリブレーション時のみ50mmとするもので、高さは単純にサブタンクの高さを通常より20mm安定的に高く設定できれば、ねじ止めでも単純な引掛け構造でもよい。
(実施例4)
これらの調整は、キャリッジ1が待機時に行うことにしている。すなわち、キャリッジ1が主走査方向に移動中では供給チューブ2のインクにかかる加速度により圧力室内のインク圧力が変動してしまうのを防ぐためである。
以上の発明を実施することにより、常に安定的な印刷を実施することができる。
これらの調整は、キャリッジ1が待機時に行うことにしている。すなわち、キャリッジ1が主走査方向に移動中では供給チューブ2のインクにかかる加速度により圧力室内のインク圧力が変動してしまうのを防ぐためである。
以上の発明を実施することにより、常に安定的な印刷を実施することができる。
本発明は、サブタンクを有するインクジェットプリンタなどの印刷装置に利用できる。
1 キャリッジ
4 サブタンク
5 供給ポンプ
21a、21b 供給チューブ
31 制御ポンプ
71 バイパスチューブ
72 バルブ
101、102、103、104、105、106、107 インクジェットヘッド
108、109、110、111、112、113、114 圧力室
115 変位センサー
200 弾性部材
201 薄膜
402 インク量検出センサー
403 インク量上限センサー
4 サブタンク
5 供給ポンプ
21a、21b 供給チューブ
31 制御ポンプ
71 バイパスチューブ
72 バルブ
101、102、103、104、105、106、107 インクジェットヘッド
108、109、110、111、112、113、114 圧力室
115 変位センサー
200 弾性部材
201 薄膜
402 インク量検出センサー
403 インク量上限センサー
Claims (4)
- 副走査方向に搬送されるメディアに対向して、前記副走査方向とは垂直方向である主走査方向に移動可能に支持されキャリッジ上に配置され、前記メディアにインクを吐出して画像を形成させるための1個または複数個のインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドに前記インクを供給するための着脱可能なメインカートリッジと、前記インクジェットヘッドと前記メインカートリッジを接続する供給チューブと、前記供給チューブの途中に設けられ前記インクジェットヘッドに供給された前記インクの背圧を維持できるようにインク容量を制御可能に保持するサブタンクと、前記サブタンクに前記メインカートリッジよりインク供給可能なインク供給手段とを備え、さらに前記インクジェットヘッドと前記サブタンクの間に位置し、前記インクジェットヘッドにかかる背圧を負圧にするための圧力室を備えたインクジェット印刷装置において、前記圧力室は前記インク供給チューブと連結し、前記サブタンクからの前記インクが流入する導入口と前記サブタンクからの前記インクを前記インクジェットヘッドに送液する導出口を備えた密閉型の容器であり、少なくとも一面は前記圧力室内のインク量に連動して変位可能に薄膜が配置され、前記圧力室の内部には前記薄膜と対向する面との間に前記圧力室を外部へ押し広げる方向に力が働く弾性材が組み込まれるとともに、前記圧力室の外部に前記薄膜の変位量を検出する変位センサーが配置され、前記圧力室と前記サブタンクの間に前記圧力室に前記変位センサーの信号に応じて前記インクを供給する制御ポンプを設け、前記制御ポンプと前記サブタンクを結ぶ供給チューブの途中に分岐するための分岐ジョイントが配置され、前記制御ポンプと前記圧力室の間の前記供給チューブの途中に合流するための合流ジョイントが配置され、前記分岐ジョイントと前記合流ジョイントをチューブで連結し、前記制御ポンプを経由しないバイパスチューブとし、前記バイパスチューブの経路上に連通と遮断が切り替えられるバルブを設けたことを特徴とするインクジェット印刷装置。
- 前記サブタンクは、前記インクジェットヘッドにかかる背圧が所定圧力範囲に入るように前記インクジェットヘッドに対する相対的な高さ位置が固定されているとともに、前記サブタンクに保有するインク量の上限値を検出する手段と下限値を検出する手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット印刷装置。
- 前記サブタンクは、前記インクジェットヘッドにかかる背圧が所定圧力範囲に入るように前記サブタンクに保有するインク量を検出する手段を有するとともに、前記インクジェットヘッドに対する相対的な高さ位置が予め決められた上限値と下限値の間の任意の位置に取り付け可能なことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット印刷装置。
- 前記変位センサーのキャリブレーションを行うときに前記バルブを連通状態にすることを特徴とする第1項記載のインクジェット印刷装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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