JP2016049738A - インク循環装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】吐出されるインク滴の吐出速度は変えることなく、インクジェット記録装置の起動から記録開始までのウォーミングアップ時間を短縮することができるインク循環装置の開発すること。【解決手段】インク循環装置は、容器内のインクを排出する排出口と、容器内にインクを流入させる流入口とを含む第1タンクと、第1タンクから排出されたインクが流入する流入口と、第1タンクへ液体を排出する排出口とを含む第2タンクと、第2タンクから第1タンクへインクを送るポンプと、第1タンクと第2タンクとを連結する流路の途中に配置されインクを吐出するインクジェットヘッドと、を含む。そして、インク循環装置は、インクジェットヘッドのインク流入口付近で計測されたインクの温度が、インクの吐出適正温度の範囲より低い場合に、インクの温度に応じて、インク循環流量を変動させて、前記インクの吐出速度をコントロールする制御部を有する。【選択図】 図5B
Description
本発明の実施形態は、インクジェット記録装置に設けられるインク循環装置に関する。
記録媒体にインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録装置において、インクジェットヘッドとインクカートリッジの間に、インク循環装置を有するインクジェット記録装置が知られている。インク循環装置は、インクジェットヘッドのノズル内に生じる気泡や、混入した異物をノズル近傍から除去する。さらに、インク循環装置は、加温装置(ヒータ)や冷却装置(クーラ)を設けることにより、インクの温度を一定に保ち、インク滴を安定的に吐出することが可能であるため、現在のインクジェット記録装置には多く組み込まれるようになってきている。
しかしながら、インクジェット記録装置は、インク温度が設定値よりも低温である場合には、印刷を開始することができず、インク循環装置に備えらえたヒータによりインクを温めて設定温度に達するまで待つ、いわゆるウォーミングアップの時間が必要である。このウォーミングアップの時間は、季節によっても、インク循環装置が有するヒータの大きさによっても変わるが、いずれにせよ、インクジェット記録装置を起動してから、ある一定の時間は記録を開始することが出来ない。
そこで、吐出されるインク滴の吐出速度は変えることなく、インクジェット記録装置の起動から記録開始までのウォーミングアップ時間を短縮することができるインク循環装置の開発が望まれている。
本発明の一実施形態において、インク循環装置は、容器内のインクを排出する排出口と、容器内にインクを流入させる流入口とを含む第1タンクと、第1タンクから排出されたインクが流入する流入口と、第1タンクへ液体を排出する排出口とを含む第2タンクと、第2タンクから第1タンクへインクを送るポンプと、第1タンクと第2タンクとを連結する流路の途中に配置されインクを吐出するインクジェットヘッドと、を含む。そして、インク循環装置は、インクジェットヘッドのインク流入口付近で計測されたインクの温度が、インクの吐出適正温度の範囲より低い場合に、インクの温度に応じて、インク循環流量を変動させて、前記インクの吐出速度をコントロールする制御部を有する。
以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、インクジェット記録装置1の一例の正面図である。
インクジェット記録装置1は、インクジェット記録部4を含む。インクジェット記録部4は、インクジェットヘッド2とインク循環装置3を含む。各インクジェット記録部4(a)〜4(e)は、使用されるインク色分の個数が並列にキャリッジ51上に配置される。インクジェットヘッド2は、後述するように、インクIを内蔵し、画像形成信号に合わせてノズルプレート61に設けたノズル62からインクIを吐出する。インク循環装置3は、後述するように、インクジェットヘッド2へインクIを供給し、ノズル62から吐出されずに残ったインクIを回収し、再度、インクジェットヘッド2へ回収したインクIを供給してインクIを循環させる。例えば、インクジェット記録部4(a)は重力方向において、下向きにインクIを吐出するインクジェットヘッド2と、その上部にインク循環装置3とを有している。インクジェット記録部4(b)〜4(e)はインクジェット記録部4(a)と同じ構成である。
インクジェット記録部4(a)はシアンインク,4(b)はマゼンタインク,4(c)はイエローインク,4(d)はブラックインクを吐出する。インクジェット記録部4(e)は、ホワイトインクを吐出する。インクジェット記録部4(e)は、ホワイトインク以外に透明光沢インク、赤外線または紫外線を照射したときに発色する特殊インクなどを吐出する。インクジェット記録部4(a)〜4(e)を搭載したキャリッジ51は、搬送ベルト52に固定される。搬送ベルト52は、モータ53に連結される。キャリッジ51は、モータ53を正転または逆転させることで矢印A方向に往復移動する。図1に示すインクジェット記録部4(a)〜4(e)は、インクIを重力方向(矢印C方向)にインクIを吐出する。
テーブル54は上面に小径の孔55が開いた容器である。テーブル54は、ポンプ56で容器内部を負圧にすることで上面に搭載された記録媒体Sを固定する。記録媒体Sは、紙、樹脂や金属のフィルム、板材などである。テーブル54は、スライドレール57上に取り付けられ、図2に示す矢印B方向に往復移動する。インクジェットヘッド2は、インクIを吐出する複数のノズル62(図3参照)が形成されたノズルプレート61を有する。インクジェットヘッド2が往復移動する間、ノズルプレート61と記録媒体Sとの距離hは一定に維持されている。インクジェットヘッド2は、図1の奥行方向(長手方向)に300から600個のノズルを有する。インクジェット記録装置1はインクジェット記録部4(a)〜4(b)を記録媒体Sの搬送方向に対して直交するように往復移動させながら、画像を形成する。すなわち、インクジェットヘッド2の300から600個程度のノズル62が配列された長手方向とは、記録媒体Sの搬送方向と同じ方向である。インクジェット記録装置1は、ノズルプレート61に相互に隣接するノズル62の幅でインクIを吐出することで記録媒体S上に画像を形成する。
メンテナンスユニット71は、インクジェット記録部4(a)〜4(e)のA方向の走査範囲で、テーブル54の移動範囲外の位置に配置される。インクジェットヘッド2の待機位置Pは、メンテナンスユニット71とインクジェットヘッド2が対峙する位置である。
メンテナンスユニット71は、上方が開放したケースで上下(図1矢印C、D方向)に移動可能である。メンテナンスユニット71は、キャリッジ51が矢印A方向に移動している場合には下方Cに移動して待機する。画像形成動作が終了したとき、インクジェットヘッド2は、待機位置Pに戻る。メンテナンスユニット71は、上方Dに移動し待機位置Pのインクジェットヘッド2のノズルプレート61を覆う。メンテナンスユニット71はインクIの蒸発やノズルプレート61にほこりや紙粉が付着することを防止(キャップ機能)する。
メンテナンスユニット71は、ブレード72を有する。ブレード72は、インクジェットヘッド2のノズルプレート61に付着したインクI、ほこり、紙粉などを除去する。ブレード72は、例えば、弾性体であるゴムにより形成される。ブレード72は、キャリッジ51が矢印A方向に移動している場合には、メンテナンスユニット71とともに下方Cへ移動し、ノズルプレート61と離間する。一方、ブレード72は、ノズルプレート61に付着したインクI、ほこり、紙粉を除去する場合には上方Dに移動し、ノズルプレート61に接触する。メンテナンスユニット71は、ブレード72をB方向(図2参照)へ移動させる機構を有する。ブレード72は、ブレード72をB方向へ移動させる機構を用いてノズルプレート61の表面を払拭し、インクI、ほこり、紙粉を除去(ワイプ機能)する。
メンテナンスユニット71は、廃インク受け部73を有する。廃インク受け部73は、メンテナンス動作時にノズル62から強制的に吐出されたノズル62近傍で劣化したインクIを廃棄(スピット動作)する。廃インク受け部73は、ブレード72で払拭することで発生した廃インクおよびスピット動作によって発生した廃インクを収納する。
図2は、インクジェット記録装置1の一例の平面図である。
キャリッジ51は、搬送ベルト52の移動によって2本のレール58に沿ってA方向に往復移動する。テーブル54はB方向に往復移動する。記録媒体Sは、テーブル54に搭載される。インクジェット記録装置1は、インクジェット記録部4を搭載したキャリッジ51と、記録媒体Sを乗せたテーブル54とを画像信号に合わせて、往復移動する。そして、インクジェット記録装置1は、ノズル62からインクIを吐出させて、記録媒体Sの全面に画像形成する。インクジェット記録装置1は、いわゆるシリアル型インクジェット記録装置である。
インクジェット記録部4(a),4(b),4(c),4(d),4(e)は、それぞれ対応するインクカートリッジ41(a),41(b),41(c),41(d),41(e)とチューブ42を介して連通する。
例えば、インクカートリッジ41(a)はシアンインクが充填され、チューブ42を介してインクジェット記録部4(a)と連通する。インクカートリッジ41(b)はマゼンタインクが充填され、チューブ42を介してインクジェット記録部4(b)と連通する。インクカートリッジ41(c)はイエローインクが充填され、インクジェット記録部4(c)と連通する。インクカートリッジ41(d)はブラックインクが充填され、インクジェット記録部4(d)と連通する。インクカートリッジ41(e)はホワイトインクが充填され、インクジェット記録部4(e)と連通する。
インクジェット記録部4は、インクジェットヘッド2とインク循環装置3を有する。インク循環装置3は、インクジェットヘッド2の上方に積載される。インクジェット記録部4は、インクジェットヘッド2の上方にインク循環装置3を積層することで、キャリッジ51上でインクジェット記録部4(a)〜4(e)が並ぶ方向の間隔を狭めることができる。このため、インクジェット記録装置1は、搬送方向(A方向)におけるキャリッジ51の幅を短くすることができる。キャリッジ51のA方向の搬送距離は、少なくとも記録媒体Sの最大幅にキャリッジ幅の2倍の長さを加算した距離である。インクジェット記録装置1は、キャリッジ51の幅が狭いほど、搬送距離が減少し装置を小型化できる。
移動するテーブル54を利用した上記インクジェット記録装置1に以外に、巻取り紙を引き出しその巻取り紙と直交するようにインクジェット記録部を移動させながら印字するインクジェット記録装置、または用紙を1枚ずつプラテンローラで送りその用紙に直交するようにインクジェット記録部を移動させながら印字するインクジェット記録装置にも、このインクジェット記録部4は適用可能である。
インクジェット記録装置1に適用されるインクジェットヘッド2について説明する。
図3(a),(b)は、インクジェットヘッド2のインクIを吐出する部分の断面図である。インクジェットヘッド2は、インクIを吐出するノズル62を有する。インクジェットヘッド2は、ノズルプレート61のインク流路側に、インク分岐部63を形成する。インク分岐部63は、矢印E方向に流れているインクIをノズル62から吐出させるインク滴IDと、そのままインクジェットヘッド2内を流れてインク循環装置3に戻るインクIとに分岐する部分である。インクジェットヘッド2は、ノズル62と対向する側の面にアクチュエータ64を有する。アクチュエータ64は、圧電セラミック65と振動板66が積層されたユニモルフ式の圧電振動板を含む。圧電セラミック65の材料は、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)を用いた。アクチュエータ64は、PZTの上下面に電極を形成し、分極処理した圧電セラミック65を有している。圧電セラミック65は、窒化ケイ素製の振動板66と接合し、アクチュエータ64として用いられた。ノズル62内は、インクIの表面張力により、インクIと空気の界面でメニスカス67を形成する。
図3(a)は、圧電セラミック65に電界をかけず、アクチュエータ64が無変形の状態を示している。図3(b)は、圧電セラミック65に電界を与え、アクチュエータ64を変形させてインク滴IDを吐出させる様子を示している。インク分岐部63内のインクIは、圧電セラミック65が変形すると圧力が高まり、インク滴IDとなってノズル62から吐出される。
インクIの吐出は、上述のアクチュエータ64に替えて、インクIに圧力を発生させる他の構成を用いることも可能である。例えば、静電気でダイヤフラムを変形させてインクに圧力を加える構成、ヒータでインクを加熱してインクに気泡が発生する時の圧力を利用する構成(サーマル方式)など、圧力発生体としていずれの構成を利用してもよい。
図4を参照して、図3で説明したインクを吐出する部分を有するインクジェットヘッド2内部のインクIの流れを説明する。
インクジェットヘッド2は、ノズルプレート61と、アクチュエータ64を有する基板69と、マニフォルド68とを有する。
ノズルプレート61は、図4手前から奥方向に並ぶ複数のノズル62(a)を有する第1ノズル列、同様に紙面手前から奥方向に並ぶ複数のノズル62(b)を有する第2ノズル列を有している。前述したようにインクIは各ノズル62(62(a),62(b))を通して、吐出される。言い換えれば、インクジェットヘッド2は紙面手前から奥方向に長く、その長手方向にノズル62(a),62(b)が配置されている。ノズル62(a),62(b)はB方向(図2参照)に複数配列され、キャリッジ51の移動方向と直交する方向に並んでいる。
基板69は、内部にインクIを通す流路82を有する。流路82は、基板69にノズルプレート61が接着された状態で形成される。アクチュエータ64は、流路82に面し、かつ各ノズル62に対応して設けられている。アクチュエータ64によって流路82内のインクIに発生した圧力は、隣接するノズル62間に設けられた境界壁83によりノズル62に集中する。
インク圧力室84は、ノズルプレート61、アクチュエータ64、境界壁83で囲まれた流路82に形成される。インク圧力室84は、第1ノズル列、第2ノズル列のノズル62(a)、62(b)に対応して複数設けられている。第1ノズル列は、300個程度のノズル62を有する。また、第2ノズル列は、300個程度のノズルを有する。インク圧力室84は、一方の端部からインクIが流入し、インク分岐部63を通り、他方の端部から流出する構造である。インクIの一部は、インク圧力室84内のインク分岐部63でノズル62から吐出される。流路82に残ったインクIは、他方の端部から流出する。
第1ノズル列内の各ノズル62(a)に対応して形成された複数のインク圧力室84と、第2ノズル列内の各ノズル62(b)に対応して形成された複数のインク圧力室84との間の流路82は、共通インク室85である。共通インク室85は、インク圧力室84の一方の流入口と連通し、全てのインク圧力室84にインクIを供給する。
第1ノズル列に対応する複数のインク圧力室84と、第2ノズル列に対応する複数のインク圧力室84の他端側から流出するインクIは、第1,第2ノズル列に連通する共通インク室86へ流入する。共通インク室86は、基板69に設けられたインク還流流路88の一部である。
マニフォルド68は、基板69と接着され、インク分配流路87を通過したインクIを流路82へ供給する。マニフォルド68は、矢印F方向へインクIを流入させるインク供給口80、インク供給口80から共通インク室86に連通するインク分配通路87を有する。インク分配通路87には、インクジェットヘッド2へ供給するインク温度を検出するための温度センサ90および、インクジェットヘッド2へ供給されるインクIの流量を検出するための流量センサ91が一部に設けられる。なお、温度センサ90は、後述するインク供給管301の一部に設けることもできる(図6参照)。
また、マニフォルド68は、インクIを矢印G方向へ排出するインク排出口81と、2つの共通インク室86からインク排出口81に連通するインク環流通路88を有している。
温度センサ90は、インクジェットヘッド2内へ供給されるインクIの温度を検出する。インク循環装置3とインクジェットヘッド2を循環するインクIは、インクジェットヘッド2内のインクIの温度に基づいて制御される。
インクIは、インク供給口80、インク分配通路87、共通インク室85、インク圧力室84、共通インク室86、インク環流通路88、インク排出口81の順にインクジェットヘッド2内を移動する。インクIの一部は、画像信号に従いノズル62から吐出され、残ったインクIは、移動してインク排出口81からインク循環装置3へ環流する。
図5A乃至図8を参照して、インク循環装置3について説明する。
図5A,図5Bは、インク循環装置3がインクジェットヘッド2の上方に配置され、インク循環装置3とインクジェットヘッド2が一体になっているインクジェット記録部4を示している。図6は、インクジェット記録部4のインクIの流れを概略的に示した説明図である。
インク循環装置3は、インクケーシング300、インクジェットヘッド2にインクIを供給するインク供給管301、インクジェットヘッド2からインクIを戻すインク戻し管302、インクケーシング300の内部の圧力を調整する圧力調整部303を備えている。圧力調整部303は、圧力調整ポンプである。例えば、チューブポンプや蛇腹ポンプ等が用いられる。インク循環装置3は、インク供給管301を通して下方のインクジェットヘッド2へ(重力方向である矢印C)インクIを送液し、インクジェットヘッド2はさらに下方へインクIを吐出する。
インク循環装置3は、インクケーシング300の外壁面に印刷やメンテナンス動作等で消費した量のインクIをインクケーシング300に補給するインク供給ポンプ304を備えている。インク循環装置3は、インクケーシング300の内部にインクIを貯留できるように、第1タンクである供給側インク室305と第2タンクである回収側インク室306とを有している。回収側インク室306は、第1プレート307で密閉され、供給側インク室305は、第2プレート308で密閉されている。インク供給ポンプ304は、インクカートリッジ41から供給側インク室305へインクIを供給する。
図6に示すように、供給側インク室305は、インク補給口315と、排出口347と、流入口348とを含む。
インク補給口は、インクカートリッジ41からチューブ42を介してインクIを補給する。排出口347は、インク供給管301を介してインクIをインクジェットヘッド2へ排出する。流入口348は、回収側インク室306から送液されたインクIを還流する。
図6に示すように、回収側インク室306は、流入口349と、排出口350とを含む。流入口349は、インクジェットヘッド2からインク滴IDとして排出されなかったインクIを回収するインク戻し管302と連通する。排出口350は、回収側インク室306に貯留されたインクIを供給側インク室305へ還流させるところに設けられる。
インクケーシング300は、回収側インク室306及び供給側インク室305にどのくらいのインクIが充填されているかを計測するためのインク量計測センサ309A,309B,309Cを含む。
回収側インク室306内のインク量を計測するインク量計測センサ309Aは、インクケーシング300を密閉する第1プレート307に取り付けられる。供給側インク室305内のインク量を計測するインク量計測センサ309Bは、第2プレート308に取り付けられる。インク量計測センサ309Cは、圧電振動板をインクケーシング300に貼り付けたものである(図5B参照)。なお、インク量計測の方法はこれに限られず、光学式のインク量計測センサや、浮きを利用したものであっても良い。
インク循環装置3は、図6に示すように、回収側インク室306のインク液面aの上側と、供給側インク室305のインク液面bの上側に空気室を有する。インク循環装置3は、供給側インク室305と回収側インク室306の空気圧を検出するための、圧力センサ310を有する(図5B参照)。なお、圧力センサ310は、1チップで2つの圧力検知ポートを有し、インクケーシング300内の2つのインク室(供給側インク室305と回収側インク室306)の圧力を検出する。
このように圧力センサ310は、2つのインク室の圧力を計測可能である。圧力センサ310は、供給側インク室305と回収側インク室306内の圧力を電気信号として出力し、後述する制御基板500(図9参照)に伝達する。
インク循環装置3は、インクケーシング300内のインク粘度を調整するためのヒータ313を回収側インク室306の外部に有する。ヒータ313は、インクケーシング300に熱伝導性の高い接着剤で貼り付けられる。
以下、各構成について詳細に説明する。
図5および図6に示すインク供給ポンプ304は、インクジェット記録部4のインク循環装置3の外壁に取り付けられている。インクカートリッジ41からインク循環装置3へインクIを送液するチューブ42は、供給側インク室305のインク補給口315に接続される。インク供給ポンプ304は、インクカートリッジ41から供給側インク室305へインクIを供給する。
インク供給ポンプ304は、圧電ポンプである。インク供給ポンプ304は、圧電素子と金属板を貼り合わせた圧電振動板がたわむことでポンプ内の容積を周期的に変化させてインクIを搬送する。
インク循環ポンプ316は、図5Bに示すように、回収側インク室306を覆う第1プレート307(図5A参照)と、供給側インク室305を覆う第2プレート308(図5A参照)の面とは反対側の面に設けられている。後述する制御部510を含む制御基板500は、インク循環ポンプ316を覆うようにインクジェット記録部4に保持される。制御基板500は、インク循環ポンプ316、インク供給ポンプ304、圧力調整部303等を制御する。
インク循環ポンプ316は、回収側インク室306の吸引孔320からインクIを吸引し、排出孔322から供給側インク室305へインクIを流入させる(図6,図8参照)。密閉されている供給側インク室305は、インク量の増加で内圧が高くなり、インクIは、インク供給管301を通ってインクジェットヘッド2に流入する(図6参照)。
インクケーシング300は、インク供給管301を介してインクジェットヘッド2にインクIを供給する供給側インク室305と、インク戻し管302を介してインクジェットヘッド2からインクIが戻る回収側インク室306を含む。インクケーシング300の筐体は、アルミニウムで形成される。供給側インク室305は、供給側インク室を形成する枠部に樹脂製の第1プレート307を接着剤で固定して形成される。同様に、回収側インク室306は、回収側インク室306を形成する枠部に樹脂製の第2プレート308を接着剤で固定して形成される。なお、第1プレート307,第2プレート308の材料としては、ポリイミド樹脂を用いた。
インクケーシング300は、インクIを変質させない材質であれば、アルミニウム以外の金属や樹脂でも形成可能である。金属材料として、ステンレス、真鍮など、樹脂材料として、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン)、エポキシ樹脂、ポリカーボネートなどが利用可能である。また、第1プレート307,第2プレート308は、ポリイミド樹脂に替えて、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリアミド、アルミニウム、ステンレス、真鍮なども利用可能である。
回収側インク室306と供給側インク室305は、図5Aに示すように、共通壁323を介して一体的に設けられている。回収側インク室306と供給側インク室305の配置方向は、インクジェットヘッド2のノズル配列方向(インクジェットヘッド2の長手方向(B方向))と同じである。言い換えれば、インクジェットヘッド2の上方に設けられた回収側インク室306と供給側インク室305の配置方向はキャリッジ51の走査方向と略直交する方向に配置される。
回収側インク室306と供給側インク室305がキャリッジ51の走査方向と略直角方向に配置するには、以下、2つの理由がある。第1に、キャリッジ51が走査を開始または停止するとき、キャリッジ51が加速または減速する。キャリッジ51の加減速時に、回収側インク室306と供給側インク室305内のインク液面a,インク液面bは振動する。インク液面a,インク液面bの振動は、回収側インク室306と供給側インク室305が走査方向に略直角方向に配置されているためほぼ同等に発生する。インク液面aとインク液面bは、振動の違いが少ないため、回収側インク室306と供給側インク室305との中間にあるインクジェットヘッド2のメニスカス67はあまり変動しない。このため、インクジェットヘッド2は、メニスカス67の変動が少なくキャリッジ51の加速時または減速時でもノズル62から安定してインクIを吐出することができる。
第2に、インクジェット記録装置1は、インクジェット記録部4(a)〜4(e)の5個のインクジェット記録部4がキャリッジ51の走査方向に配列されている。言い換えれば、回収側インク室306と供給側インク室305は、キャリッジ51の走査方向に略直角方向に配置される。このため、インクジェット記録装置1は、回収側インク室306と供給側インク室305をキャリッジ51の走査方向と同じ方向に配置したインクジェット記録装置に比べ、キャリッジ51の走査方向の幅を狭まくできるため、インクジェット記録装置1を小型化することができる。
インクケーシング300は、排出口350と流入口348を含む。排出口350は、インク循環ポンプ316を介して、回収側インク室306からインクIを排出する。供給側インク室305の流入口348は、インク循環ポンプ316の排出孔322と接続され、供給側インク室305へインクIを送液する(図6参照)。回収側インク室306と供給側インク室305は共通壁323を介して隣接している(図5A,図6参照)。インク循環ポンプ316は、隣接している回収側インク室306と供給側インク室305に跨って設けられている(図5B,図6参照)。流入口348は、供給側インク室305へ連通する手前にフィルタ351を有する。フィルタ351は、回収側インク室306から還流されたインクIに混入した異物を除去する。フィルタ351の材料は、例えば、ポリプロピレン,ナイロン,ポリフェニレンサルファルド或いはステンレス等のメッシュフィルタを利用することができる。
図8に示すように、インク循環ポンプ316の第1インク連通路319は、排出口350と吸引孔320で接続される。また、インク循環ポンプ316の第2インク連通路321は、流入口348と排出孔322で接続される(図8参照)。第1インク連通路319,第2インク連通路321は平板状のインク循環ポンプ316の板面に対して略垂直に設けられる。第1インク連通路321は、回収側インク室306へ略水平に接続する。第2インク連通路321は、供給側インク室305へ略水平に接続する。インクIは、回収側インク室306からインク循環ポンプ316の第1インク連通路319および第2インク連通路321を通して供給側インク室305へ搬送される。
本実施形態では、第1インク連通路319,第2インク連通路321をインク循環ポンプ316に設ける構成を示している。第1インク連通路319,第2インク連通路321は、インクケーシング300に設けることも可能である。なお、インク循環装置3を小型にするには、第1インク連通路319,第2インク連通路321の長さを短くする。
インク循環ポンプ316は、前述したインク供給ポンプ304と同様の圧電ポンプである。インク供給ポンプ304およびインク循環ポンプ316に設けられた圧電ポンプの構成を詳細に説明する。なお、インク供給ポンプ304およびインク循環ポンプ316の構成は同じであるため、インク循環ポンプ316を例に説明する。
図7は、実施形態の駆動回路400に接続されたインク循環ポンプ316の圧電ポンプ(以下、単に圧電ポンプという。)の外形を示している。図8は、図7の圧電ポンプのA−A断面を示している。
図8に示すように、インク循環ポンプ316は、下部筐体330と、上部筐体331と、圧電アクチュエータ332とを含む。下部筐体330と上部筐体331は、組み合わされると、吸引室324および送液室328を形成する。
インク循環ポンプ316のインク吸い込み側は、インクIが流入する流入口317と、流入口317に連通する吸引室324(第1の液室)と、吸引室324に連通する第1連通孔325を有する。第1逆止弁343は、流入口317と吸引室324との間に設けられる。第1連通孔325は、ポンプ室326(第3の液室)に連通する。ポンプ室326は、送液室328(第2の液室)と第2連通孔327を介して連通する。送液室328は、送液口318と第2逆止弁344を介して連通する。
上部筐体331は、例えば、直径40mm、厚さ3mmのPPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂で、上部には直径30mm、深さ0.1mmの凹部331aを有している(図8参照)。ポンプ室326は、圧電アクチュエータ332の金属板333を上部筐体331に接着剤を用いて、凹部331aを覆うように固定することにより形成される。
上部筐体331の凹部331aと反対側の面の流入口317側には、吸引室324を形成するための矩形の第1凹部337、第1凹部337と中心を同一とし、第1凹部337よりも平面の面積が小さい矩形の第2凹部338が段状に配置される。
吸引室324は、第2凹部338と中心を同じにする上部筐体331を貫通する第1連通孔325を介してポンプ室326と連通している。
上部筐体331の凹部331aと反対側の面の送液口318側には、送液室328を形成するための矩形の第3凹部339を有する。送液室328は、第3凹部339と中心を同じにする上部筐体331を貫通する第2連通孔327を介してポンプ室326と連通している。
下部筐体330は、例えば、直径40mm、厚さ3mmのPPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂である。下部筐体330の上部筐体331と対向する面は、第1凹部337と中心を同一として、吸引室324を形成するための矩形の第4凹部340を有する。吸引室324は、第1凹部337、第2凹部338、および第4凹部340により形成される。第4凹部340は、第1連通孔325と中心を同じとする第1インク連通路319と連通する。インクIは、第1インク連通路319を通して吸引室324へ吸い込まれる。
さらに、下部筐体330の第4凹部340と同一面上に送液室328を形成するための矩形の第5凹部341が形成されている。送液室328を形成するための矩形の第5凹部341、第5凹部341と中心を同じにし、第5凹部341よりも平面の面積が小さい矩形の第6凹部342が段状に配置される。第6凹部342は、第2連通孔327と中心を同じとすると第2インク連通路321と連通する。
吸引室324は、第1逆止弁343を有する。第1逆止弁343は、ポリイミド製の角型である。第1逆止弁343は、吸引室324より少し小さな矩形である。第1逆止弁343には孔(スリット)345が形成され、その中心部にはポリイミドの逆止弁円形部346が残るように形成されている。
第1逆止弁343は、吸引室324内を流入口317から第1連通孔325へ流れるインクIにより高さ方向(LまたはH方向)へ上下動する(図8参照)。このとき、インクIは、流入口317から第1連通孔325に向かって流れるが、逆方向の流れは規制される。
また、送液室328は、第1逆止弁343と同一構造の第2逆止弁344を有する。送液室328は、吸引室324と同じ形状・大きさでインクIの流れ方向に対して反転した構成を有する。第2逆止弁344は、送液室328内を第2連通孔327から送液口318へ流れるインクIにより高さ方向(H方向またL方向)へ上下動する。このとき、インクIは、第2連通孔327から送液口318に向かって流れるが、逆方向の流れは規制される。
続いて、圧電アクチュエータ332について説明する。図7に示すように、圧電アクチュエータ332は、金属板333と、金属板333の上に固定された圧電セラミック334と、電極として作用する圧電セラミック334とを有する。銀ペースト335は、金属板333上に塗布されている。金属板333は、例えば、直径30mm、厚さ0.2mmのステンレス製である。金属板333のポンプ室326側の面は、樹脂で表面に塗膜を形成している。塗膜は、金属板333と液体が接することを防ぐために設けられる。圧電セラミック334は、例えば、直径25mm、厚さ0.25mmのPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)である。圧電セラミック334は、厚さ方向に分極され、厚さ方向に電界を印加すると面方向に伸縮し、ポンプ室326を拡張または収縮させる。圧電セラミック334上の電極(銀ペースト)335と金属板333は、配線336A、336Bを通して駆動回路400に接続されている。
インクIを送液する動作(第1の動作)では、駆動回路400は、周波数100Hz、電圧100Vの交流電圧で圧電アクチュエータ332を動作させる。圧電アクチュエータ332は、ポンプ室326を拡張または収縮させてインクIを搬送する。
金属板333の材料として、ステンレスに変えて、ニッケル、真鍮、金、銀、銅などを利用することも可能である。圧電セラミック334の材料として、PZTに変えて、PTO(PbTiO3:チタン酸鉛)、PMNT(Pb(Mg1/3Nb2/3)O3−PbTiO3)、PZNT(Pb(Zn1/3Nb2/3)O3−PbTiO3)、ZnO、AlNなどを用いることも可能である。圧電アクチュエータ332の動作電圧は、AC1mVからAC200V、周波数は、1mHzから200Hzの範囲で動作可能である。圧電アクチュエータ332は、インクIの粘度、インクIの搬送量によって駆動電圧、駆動周波数を適宜調整可能である。
始めに、インク循環ポンプ316がインクIを流入口317から吸引する場合の動作について説明する。
駆動回路400からの駆動信号により駆動電圧が圧電アクチュエータ332に印加される。圧電アクチュエータ332は、外側に伸長しポンプ室326の容積を拡大する。インクIは、ポンプ室326の容積の拡大に伴う内圧の低下により、第1インク連通路319を通り吸引室324へ流れこむ。第1逆止弁343は、流れ込むインクIによりH方向へ持ちあげられる。H方向へ持ち上げられた第1逆止弁343は、第2凹部338で留まる。インクIは、第1逆止弁343の孔345を通ってポンプ室326へ流れ込む。なお、この時、第2逆止弁344は、ポンプ室326の容積の拡大に伴う内圧の低下により第3凹部339へ移動し、第2連通孔327を塞ぐ。
次に、インク循環ポンプ316がインクIを送液口318から排出する場合の動作について説明する。
駆動回路400からの駆動信号により駆動電圧が印加され、圧電アクチュエータ332は、内側に収縮しポンプ室326の容積を減少させる。インクIは、ポンプ室326の容積の減少に伴うポンプ室326内の内圧の上昇により、第2連通孔327から送液室328へ流れこむ。流れ込むインクIによって第2逆止弁344はL方向へ移動し、第6凹部342で留まる。インクIは,第2逆止弁344の孔345を通って第2インク連通路321へ送液される。なお、この時、第1逆止弁343は、ポンプ室326の容積の減少に伴うポンプ室326内の内圧の上昇により第4凹部340へ移動し、流入口317を塞ぐ。
上記動作を繰り返すことにより、インクIは、吸引室324から送液室328へ一方向に流れる。
上記構成のインク循環ポンプ316を動作させると、インクIは、回収側インク室306から吸引孔320を通して吸い込まれ、排出孔322を通って供給側インク室305に搬送される(図6参照)。密閉されている供給側インク室305は、インク量の増加で内圧が高くなってインク供給管301を通ってインクジェットヘッド2にインクIが流入する(図6参照)。
本実施形態においては、第1逆止弁343、第2逆止弁344の材料としてポリイミドを用いた。ポリイミドを用いた理由は、インクジェット記録装置1で使用される、水性インク,油性インク,揮発性溶剤のインク,またはUVインク,各種インク材料に耐性があるためである。また、第1逆止弁343,第2逆止弁344の材料は、ヤング率が1×107[Pa]以上の剛性を有する。ヤング率が1×107[Pa]以上の剛性を有する逆止弁は、吸引室324,送液室328で孔345を通してインクIを搬送し、流入口317,送液口318,第1連通孔325,第2連通孔327を開閉することが可能である。なお、第1逆止弁343,第2逆止弁344の材料は、ポリイミドに変えて、耐インク性の強い樹脂や金属、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート),超高分子量PE(ポリエチレン),PP(ポリプロピレン),PPS(ポリフェニレンサルファイド),PEEK(ポリエーテルエーテルケトン),PFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体),FEP(テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体),ETFE(テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体),PTFE(ポリテトラフルオロエチレン),アルミニウム,ステンレス,ニッケルなどを用いることも可能である。第1逆止弁343,第2逆止弁344の材料は、同一の材料に限定されず、上記樹脂または金属から選択して適宜利用可能である。
図9は、インクジェット記録装置1の動作を制御する制御基板500のブロック図である。制御基板500には、電源540と、インクジェット記録装置1の状況を表示する表示装置550、入力装置としてキーボード560が接続されている。制御基板500は、インクジェット記録装置1の制御の中心となるマイコン510(以下、制御部510という。)と、プログラムを格納するメモリ520と、圧力センサ310や温度センサ90、流量センサ91の出力電圧を取り込むAD変換部530を含む。さらに、制御基板500は、複数の駆動回路400を有し、インクジェット記録部4を記録媒体Sに対して相対移動させるモータ53,スライドレール57,インク循環ポンプ316,インク供給ポンプ304,ポンプ56,ヒータ313などを動作する。
インクジェット記録装置1を最初に印刷動作させる場合は、インクカートリッジ41からインク循環装置3とインクジェットヘッド2にインクIを充填する必要がある。具体的には、例えば、インクカートリッジ41(a)からインクジェット記録部4(a)のインク循環装置3とインクジェットヘッド2にシアンインクを充填する。同様に、インクカートリッジ41(b)〜(e)からインクジェット記録部4(b)〜4(e)それぞれにマゼンタインク、イエローインク、ブラックインク、ホワイトインクを充填する。制御部510は、キーボード560から初期充填動作が指示されると、以下の順で動作する。
制御部510は、インクジェット記録部4を待機位置に戻し、メンテナンスユニット71を上昇させてノズルプレート61を覆う。制御部510は、インク供給ポンプ304を駆動させ、チューブ42内の空気とともにインクカートリッジ41から供給側インク室305にインクIを送液する。制御部510は、供給側インク室305のインク量計測センサ309Bが排出孔322までインクIが流入したことを検知すると、圧力調整部303を用いてインクケーシング300内の圧力の調整を開始し、同時にインク循環ポンプ316を所定時間駆動する。インクケーシング300内の圧力の調整は、圧力調整部303により調整される。圧力調整部303は、供給側インク室305,回収側インク室306内にそれぞれ空気を送り、インクケーシング300内の圧力を高める。また、反対に、圧力調整部303は、供給側インク室305,回収側インク室306内から、空気を外部へ放出して、インクケーシング300内の圧力を低減することもできる。制御部510は、上記圧力調整部303を用いてインクケーシング300内の圧力を調整する。なお、供給側インク室305,回収側インク室306内の圧力の状態は、圧力センサ310により検出される。圧力センサ310は、例えば、半導体ピエゾ抵抗圧力センサを利用して、供給側インク室305及び回収側インク室306の圧力を電気信号として出力する。半導体ピエゾ抵抗圧センサは、外部からの圧力を受けるダイヤフラムと、このダイヤフラムの表面に形成された半導体歪ゲージとを含む。半導体ピエゾ抵抗圧力センサは、圧力によるダイヤフラムの変形に伴い歪ゲージに生じるピエゾ抵抗効果による電気抵抗の変化を電気信号に変換して圧力を検出する。インクIは、回収側インク室306からインク循環ポンプ316を経て供給側インク室305に送液される。制御部510は、インク量計測センサ309A、309Bを用いて回収側インク室306と供給側インク室305のインク量検出を実行する。制御部510は、インクIが、インク循環ポンプ316の吸引孔320と排出孔322に到達していればインクIの充填を終了する。
制御部510は、回収側インク室306のインク量が規定値を下回る場合は、インク供給ポンプ304を駆動させ、インクカートリッジ41から供給側インク室305へのインクIの送液を継続する。制御部510は、インク量計測センサ309Bが吸引孔320までインクIが流入したことを検知すると、圧力調整部303でインクケーシング300内の圧力の調整を開始するとともに、インク循環ポンプ316を所定時間駆動する。この動作を繰り返すことで、制御部510は、インク循環装置3の回収側インク室306と供給側インク室305のインク量を調整し、初期充填動作を終了する。なお、インクジェット記録装置1は、電源が切れてもインクケーシング300の密閉状態は維持される。このため、インクIは、ノズル62のメニスカス67が維持されることにより、ノズル62から漏れることはない。
次に、印刷動作について説明する。制御部510は、例えば、印刷動作が指示されると、メンテナンスユニット71をノズルプレート61から離間する。制御部510は、圧力調整部303を用いて、回収側インク室306内の圧力を調整する。制御部510は、インク循環ポンプ316を駆動し、インクIを回収側インク室306からインク循環ポンプ316、供給側インク室305、インクジェットヘッド2、回収側インク室306の順に循環させる。
制御部510は、供給側インク室305と回収側インク室306のインク量計測センサ309A,309Bが検知したインク液面a,インク液面bの高さが所望の高さにない場合は、インク供給ポンプ304を駆動する。制御部510は、インク供給ポンプ304を駆動して、インクIの液面が所望の高さになるまでインクカートリッジ41から供給側インク室305にインクIを供給する。制御部510は、ヒータ313を通電する。制御部510は、温度センサ90を用いてインクジェットヘッドのインク流入口付近のインク温度を計測する。計測されたインクIの温度が吐出適正温度の範囲よりも低い場合には、後述する制御を用いてインク吐出速度を調節する。制御部510は、インクIが吐出適正温度に到達すると、インク温度が一定の範囲に収まるようにヒータ313の通電を制御する。温度センサ90としては、熱電対,測温抵抗体,サーミスタ等が挙げられる。
ここで、インクの吐出適正温度とは、インクの種類毎に個別に定められるインクを安定的に吐出するのに適した温度である。インクの吐出適正温度は、インクの種類毎に予めキーボード560によって入力される。インクは、例えば、回収側インク室306に設けられたヒータ313によって設定値に従い、±5℃程度の範囲で制御される。
次に、制御部510は、インクジェットヘッド2をキャリッジ51の走査に同期させ、印刷する画像データに応じたインクIを記録媒体Sに対して吐出させる。制御部510は、スライドレール57を制御して、記録媒体Sを所定距離移動させる。制御部510は、キャリッジ51の走査に同期させインクIを吐出する動作を繰り返し、記録媒体Sに画像を形成する。
制御部510は、インクジェットヘッド2からインクIを吐出することによる回収側インク室306内の圧力が低下を圧力センサ310により検知する。制御部510は、回収側インク室306内の圧力が低下したことを検知すると、圧力調整部303を駆動するとともに、インク供給ポンプ304を駆動して吐出したインク量相当のインクIを回収側インク室306へ送液する。
初期印刷時における印刷動作の制御について説明する。
一般にインクジェット記録装置に用いられるインクは、液体である。このためインクの粘度は、インクの温度によって変化する。図10にインク温度とインク粘度の関係を示す。これによれば、インクの粘度は、インクの温度が高くなるほど低くなり、インクの温度が低いほど高くなる。また、図11に示すように、インクの粘度が高くなるに従って、インクの吐出速度は低下する。
また、各インク温度帯(15℃,25℃,35℃,45℃)における循環流量(ml/min)と吐出速度(m/s)の関係について検討すると、図12に示すように、インクの吐出速度は、インクの循環流量に反比例する。言い換えれば、インクの循環流量を多くするにつれて、インクの吐出速度は低下する関係にある。なお、本実施形態において、インクは、油性の粘度約10mPa・s(25℃)のものを用いた。
続いて、インクジェット記録装置1のインク温度が吐出適正温度よりも低いときのインク循環装置3のインク循環量の制御について、図13のフローチャートおよび図14の制御テーブルを用いて説明する。なお、本実施形態において、インクIの吐出速度は、印刷時に画像の滲み等が発生しない9m/sとする。
制御部510は、初期充填動作を完了した後、印刷動作を実行する前にインクジェットヘッド2のインク流入口の近傍に設けられた温度センサ90を用いてインクIの温度Tを確認する(Act1)。この時にインクIの温度Tが10℃以下である場合には、印刷動作へは移行せず、ウォーミングアップを継続と判断する(Act2Y)。制御部510は、ウォーミングアップを継続する(Act10)。ウォーミングアップとは、インク循環装置3に設けられたインク循環ポンプ316を用いて、供給側インク室(第1タンク)305と回収側インク室(第2タンク)306の間でインクIを循環させることである。なお、制御部510は、インクIの温度が吐出適正温度よりも低いと判断された場合ヒータ313を駆動する。
続いて、制御部510は、ウォーミングアップ継続中(Act10)において、一定時間経過毎に、インクIの温度を温度センサ90で確認する(Act1)。例えば、この時のインクIの温度が10℃以上15℃未満であるとき(Act3Y)、制御部510は、Act11に進む。制御部510は、インク吐出速度を9m/sに制御するため、テーブル1に示すインク流量(20m/min)を選択する(Act11)。そして、制御部510は、インク循環流量を決定(Act16)する。続いて、インク循環流量のデータを一時保存(Act17)し、インク循環流量を20m/minとしてインクIのインク循環流量制御を開始する(Act18)。なお、インク流量は、インクジェットヘッド2のインク供給管301に設けられた流量センサ91で検出される。
また、制御部510は、一定時間経過後にインク温度を確認する(Act1)。インクIは、回収側インク室306に設けられたヒータ313によって加温され、インク温度はさらに上昇する。制御部510は、インク温度がAct3からAct7のどの範囲にあるのかを判断する。制御部510は、例えば、この時のインクIの温度が15℃以上20℃未満であるとき(Act3Y)、Act12に進む。制御部510は、制御テーブルからテーブル2に示す流量(30m/min)を選択する。そして、制御部510は、このテーブルに基づいてインク循環流量を決定(Act16)する。制御部510は、インク循環流量のデータを一時保存(Act17)し、インク循環流量を30m/minとしてインクIの吐出を開始する。以降、制御部510は、インク温度の上昇に合わせて上記同様の手順でインク流量を制御し、安定的にインクIを吐出する。
図14に示すインク循環流量を定めた制御テーブルの値は、使用されるインク毎に個別に予め試験により求めておく。加えて、インクを循環させるインク循環ポンプの駆動電圧とインク循環流量の関係についても、予め試験により求めておく。
これにより、制御部510は、従来であれば印刷動作に移行することはできないインクの温度帯においても、印刷を可能とした。言い換えれば、通常であればウォーミングアップの段階にあるインクの温度の状態から印刷を可能とした。さらに、制御部510は、図14に示すような制御テーブルを使用することにより、ウォーミングアップ時にインク温度を徐々に上げる過程において、インク温度によるインク循環流量の段階的な制御を可能とする。このため、制御部510は、インク吐出速度をより安定させることができる。したがって、本実施形態に示したインクジェット記録装置1は、インクの吐出速度の安定性を保持しつつ、ウォーミングアップ時間を大幅に短縮することができる。
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。例えば、本実施形態においては、インク温度を変動させる装置として、ヒータと記載したが、ヒータに加えて冷却装置(クーラ)を設けてもよい。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…インクジェット記録装置、2…インジェットヘッド、3…インク循環装置、4…インクジェット記録部、41…インクカートリッジ、42…チューブ、51…キャリッジ、52…搬送ベルト、53…モータ、54…テーブル、55…孔、56…ポンプ、57…スライドレール、58…レール、61…ノズルプレート、62…ノズル、63…インク分岐部、64…アクチュエータ、65…圧電セラミック、66…振動板、67…メニスカス、68…マニフォルド、69…基板、71…メンテナスユニット、72…ブレード、73…廃インク受け部、80…インク供給口、81…インク排出口、82…流路、83…境界壁、84…インク圧力室、85…共通インク室、86…共通インク室、87…インク分配通路、88…インク還流通路、90…温度センサ、91…流量センサ、300…インクケーシング、301…インク供給管、302…インク戻し管、303…圧力調整部、304…インク供給ポンプ、305…供給側インク室、306…回収側インク室、307…第1プレート、308…第2プレート、309A,309B,309C…インク量計測センサ、310…圧力センサ、313…ヒータ、315…インク補給口、316…インク循環ポンプ、317…流入口、318…送液口、319…第1インク連通路、320…吸引孔、321…第2インク連通路、322…排出孔、323…共通壁、324…吸引室(第1の液室)、325…第1連通孔、326…ポンプ室(第3の液室)、327…第2連通孔、328…送液室(第2の液室)、330…下部筐体、331…上部筐体、332…圧電アクチュエータ、333…金属板、334…圧電セラミック、335…銀ペースト(電極)、336,336A,336B…配線、337…第1凹部、338…第2凹部、339…第3凹部、340…第4凹部、341…第5凹部、342…第6凹部、343…第1逆止弁、344…第2逆止弁、345…孔(スリット)、346…逆止弁円形部、347…排出口、348…流入口、349…流入口、350…排出口、351…フィルタ、400…駆動回路、500…制御基板、510…マイコン(制御部)、520…メモリ、530…AD変換、540…電源、550…表示装置、560…キーボード。
Claims (3)
- 容器内のインクを排出する排出口と、前記容器内にインクを流入させる流入口とを含む第1タンクと、
前記第1タンクから排出された前記インクが流入する流入口と、前記第1タンクへ液体を排出する排出口とを含む第2タンクと、
前記第2タンクから前記第1タンクへ前記インクを送るポンプと、
前記第1タンクと前記第2タンクとを連結する流路の途中に配置され前記インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドのインク流入口付近で計測された前記インクの温度が、前記インクの吐出適正温度の範囲より低い場合に、前記インクの温度に応じて、インク循環流量を変動させて、前記インクの吐出速度をコントロールする制御部と、を備えることを特徴とするインク循環装置。 - 前記第1タンクまたは前記第2タンクに前記インクを加温およびするためのヒータを備えていることを特徴とする請求項1に記載のインク循環装置。
- 前記制御部は、インク温度に応じてインク循環流量を変動させて吐出速度を安定させるための制御テーブルをさらに有していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインク循環装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018030350A (ja) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド用のインク循環装置 |
JP2019112992A (ja) * | 2017-12-22 | 2019-07-11 | 東芝テック株式会社 | ダイアフラムポンプ、液体循環モジュール、及び、液体吐出装置 |
JP7380063B2 (ja) | 2019-10-18 | 2023-11-15 | セイコーエプソン株式会社 | 液体吐出装置 |
US11858266B2 (en) | 2020-08-07 | 2024-01-02 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting apparatus and maintenance method of liquid ejecting apparatus |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10272692B2 (en) | 2016-09-13 | 2019-04-30 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Liquid circulation device, liquid ejection apparatus, and liquid ejection method |
CN107813606B (zh) * | 2016-09-13 | 2020-04-28 | 东芝泰格有限公司 | 液体循环装置、液体喷吐装置以及液体喷吐方法 |
JP2018103380A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | 東芝テック株式会社 | 液体循環モジュール、液体吐出装置、及び液体吐出方法 |
CN110337542B (zh) * | 2017-02-27 | 2021-04-27 | 株式会社村田制作所 | 流体控制装置 |
DE102017209701B4 (de) * | 2017-06-08 | 2021-03-11 | Koenig & Bauer Ag | Vorrichtung und ein Verfahren zur Temperaturregelung von Inkjet-Tinte |
US10792930B2 (en) | 2017-09-29 | 2020-10-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection apparatus and liquid ejection head |
JP2022084488A (ja) * | 2020-11-26 | 2022-06-07 | キヤノン株式会社 | 記録装置 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009148976A (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Olympus Corp | インクジェットプリンタ及びそのインク加温方法 |
JP2009184301A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Olympus Corp | 画像記録装置、その装置によるインク温度調整方法及びプログラム |
JP2009196208A (ja) * | 2008-02-21 | 2009-09-03 | Riso Kagaku Corp | インクジェットプリンタ |
US20100259575A1 (en) * | 2009-04-09 | 2010-10-14 | Plastipak Packaging, Inc. | Method for printing |
JP2011140197A (ja) * | 2010-01-08 | 2011-07-21 | Olympus Corp | インクジェット記録装置 |
JP2011207064A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Riso Kagaku Corp | 印刷装置 |
JP2012035575A (ja) * | 2010-08-10 | 2012-02-23 | Canon Inc | インクジェット記録装置、そのインクジェット記録装置の制御方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4860027A (en) * | 1988-03-18 | 1989-08-22 | A. B. Dick Company | Ink drop control system with temperature compensation |
US5220345A (en) * | 1989-03-31 | 1993-06-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus |
JPH0315557A (ja) * | 1989-03-31 | 1991-01-23 | Canon Inc | インクジェット記録装置 |
JPH10230623A (ja) * | 1997-02-21 | 1998-09-02 | Hitachi Koki Co Ltd | 加熱溶融形インクを用いたインクジェットプリンタの気泡除去装置およびその方法 |
GB0121909D0 (en) * | 2001-09-11 | 2001-10-31 | Xaar Technology Ltd | Droplet deposition apparatus |
JP3841303B2 (ja) * | 2004-03-30 | 2006-11-01 | 富士写真フイルム株式会社 | インクジェットプリンタのインク供給装置 |
JP4120836B2 (ja) * | 2005-03-18 | 2008-07-16 | 富士フイルム株式会社 | 液体供給装置及び方法並びにインクジェット記録装置 |
CN101712232B (zh) * | 2008-09-30 | 2013-11-27 | 精工爱普生株式会社 | 液体喷射装置 |
US8287064B2 (en) * | 2008-09-30 | 2012-10-16 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting apparatus |
JP5248421B2 (ja) * | 2009-06-22 | 2013-07-31 | ブラザー工業株式会社 | 液体吐出装置 |
JP5299179B2 (ja) * | 2009-09-02 | 2013-09-25 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
JP5422332B2 (ja) * | 2009-10-14 | 2014-02-19 | 理想科学工業株式会社 | インクジェット印刷装置 |
US8235494B2 (en) * | 2010-02-18 | 2012-08-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image forming apparatus and ejection liquid circulating method |
JP5367629B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2013-12-11 | 理想科学工業株式会社 | インクジェットプリンタ |
JP5417242B2 (ja) * | 2010-04-01 | 2014-02-12 | 理想科学工業株式会社 | インクジェットプリンタ |
JP2012091410A (ja) * | 2010-10-27 | 2012-05-17 | Riso Kagaku Corp | インクジェット型画像形成装置 |
US8517518B2 (en) * | 2010-11-09 | 2013-08-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus and liquid ejection head |
JP2013158969A (ja) * | 2012-02-02 | 2013-08-19 | Seiko Epson Corp | 印刷装置及びインク貯蔵部の昇温抑制方法 |
JP6221225B2 (ja) * | 2012-12-18 | 2017-11-01 | セイコーエプソン株式会社 | 液体供給装置、および液体噴射装置 |
-
2014
- 2014-09-01 JP JP2014177366A patent/JP2016049738A/ja active Pending
-
2015
- 2015-08-10 CN CN201510487297.3A patent/CN105365397B/zh not_active Expired - Fee Related
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009148976A (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Olympus Corp | インクジェットプリンタ及びそのインク加温方法 |
JP2009184301A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Olympus Corp | 画像記録装置、その装置によるインク温度調整方法及びプログラム |
JP2009196208A (ja) * | 2008-02-21 | 2009-09-03 | Riso Kagaku Corp | インクジェットプリンタ |
US20100259575A1 (en) * | 2009-04-09 | 2010-10-14 | Plastipak Packaging, Inc. | Method for printing |
JP2011140197A (ja) * | 2010-01-08 | 2011-07-21 | Olympus Corp | インクジェット記録装置 |
JP2011207064A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Riso Kagaku Corp | 印刷装置 |
JP2012035575A (ja) * | 2010-08-10 | 2012-02-23 | Canon Inc | インクジェット記録装置、そのインクジェット記録装置の制御方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018030350A (ja) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド用のインク循環装置 |
JP2019112992A (ja) * | 2017-12-22 | 2019-07-11 | 東芝テック株式会社 | ダイアフラムポンプ、液体循環モジュール、及び、液体吐出装置 |
JP7005332B2 (ja) | 2017-12-22 | 2022-01-21 | 東芝テック株式会社 | ダイアフラムポンプ、液体循環モジュール、及び、液体吐出装置 |
JP7380063B2 (ja) | 2019-10-18 | 2023-11-15 | セイコーエプソン株式会社 | 液体吐出装置 |
US11858266B2 (en) | 2020-08-07 | 2024-01-02 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting apparatus and maintenance method of liquid ejecting apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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