JP2017018845A - Ink discharge device and ink discharge method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink discharge device that can suppress a variation in temperatures of ink even when flow rates of the ink to be supplied to an inkjet head vary.SOLUTION: Ink circulates in a first path. A second path branches off from a branching position of the first path, and then returns to a merging position of the first path. A first pump inserted into the first path transfers ink. A heater heats the ink circulating in the first path. An inkjet head inserted into the second path changes the ink circulating in the second path into a liquid-droplet shape and discharges the ink. A second pump inserted into the second path transfers the ink.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、加温されたインクをインクジェットヘッドから吐出するインク吐出装置、及びインク吐出方法に関する。   The present invention relates to an ink ejection apparatus and an ink ejection method for ejecting heated ink from an inkjet head.

下記の特許文献1に、インクジェットヘッド(ノズルヘッド)からインク(液状の薄膜材料)を液滴化して吐出するインク吐出装置が開示されている。このインク吐出装置においては、インクを貯蔵するタンクからインクジェットヘッドにインクが供給され、余分なインクがインクジェットヘッドからタンクに回収される。インクの粘度を低下させるために、タンク内及びインクの輸送経路において、インクが加温される。   Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2004-228561 discloses an ink discharge apparatus that discharges ink (liquid thin film material) from an ink jet head (nozzle head). In this ink ejection device, ink is supplied from the tank for storing ink to the inkjet head, and excess ink is collected from the inkjet head to the tank. In order to reduce the viscosity of the ink, the ink is heated in the tank and in the ink transport path.

国際公開第2013/015093号International Publication No. 2013/015093

インクジェットヘッドからの吐出量が変動すると、輸送経路を循環するインクの流量も変動する。ヒータを通過するインクの流量が変動することにより、インクの温度も変動してしまう。インクジェットヘッドに供給されるインクの温度が変動すると、インクジェットヘッドからのインクの吐出が不安定になる。   When the ejection amount from the ink jet head fluctuates, the flow rate of ink circulating in the transport path also fluctuates. As the flow rate of the ink passing through the heater fluctuates, the ink temperature also fluctuates. When the temperature of the ink supplied to the inkjet head fluctuates, the ejection of ink from the inkjet head becomes unstable.

本発明の目的は、インクジェットヘッドに供給されるインクの流量が変動しても、インクの温度の変動を抑制することが可能なインク吐出装置、及びインク吐出方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide an ink ejection apparatus and an ink ejection method capable of suppressing fluctuations in ink temperature even when the flow rate of ink supplied to an inkjet head varies.

本発明の一観点によると、
インクが循環する第1の経路と、
前記第1の経路の分岐箇所から分岐した後、前記第1の経路の合流箇所に戻る第2の経路と、
前記第1の経路に挿入されて前記インクを移送する第1のポンプと、
前記第1の経路を循環する前記インクを加温するヒータと、
前記第2の経路に挿入され、前記第2の経路を流れる前記インクを液滴化して吐出するインクジェットヘッドと、
前記第2の経路に挿入されて前記インクを移送する第2のポンプと
を有するインク吐出装置が提供される。
According to one aspect of the invention,
A first path through which ink circulates;
A second path that branches off from the branch point of the first path and then returns to the meeting point of the first path;
A first pump inserted into the first path to transfer the ink;
A heater for heating the ink circulating in the first path;
An ink-jet head that is inserted into the second path and discharges the ink flowing through the second path as droplets;
There is provided an ink ejection device having a second pump inserted into the second path and transporting the ink.

本発明の他の観点によると、
インクが循環する第1の経路と、
前記第1の経路の分岐箇所から分岐した後、前記第1の経路の合流箇所に戻る第2の経路と、
前記第1の経路を循環する前記インクを加温するヒータと、
前記第2の経路に挿入され、前記インクを液滴化して吐出するインクジェットヘッドと
を有するインク吐出装置を用いて前記インクを吐出する方法であって、
前記第1の経路に前記インクを循環させながら、前記ヒータで前記インクを加温し、前記第1の経路内の一部の前記インクを前記第2の経路に流すことによって前記インクジェットヘッドに前記インクを供給し、
前記インクジェットヘッドに供給された前記インクを液滴化して、前記インクジェットヘッドから吐出するインク吐出方法が提供される。
According to another aspect of the invention,
A first path through which ink circulates;
A second path that branches off from the branch point of the first path and then returns to the meeting point of the first path;
A heater for heating the ink circulating in the first path;
A method of ejecting the ink using an ink ejection device that is inserted into the second path and has an inkjet head that ejects the ink in droplets,
The ink is heated by the heater while circulating the ink through the first path, and a part of the ink in the first path is caused to flow through the second path to the inkjet head. Supply ink,
An ink ejection method is provided in which the ink supplied to the inkjet head is made into droplets and ejected from the inkjet head.

第2の経路を流れるインクの流量が変化すると、第1の経路を流れるインクの流量も変化する。このとき、第1の経路を流れるインクの全流量に対する変化量の比率は、第2の経路を流れるインクの全流量に対する変化量の比率より小さい。ヒータは、第1の経路を流れるインクを加温しているため、インクの温度変動を抑制することができる。   When the flow rate of ink flowing through the second path changes, the flow rate of ink flowing through the first path also changes. At this time, the ratio of the change amount with respect to the total flow rate of the ink flowing through the first path is smaller than the ratio of the change amount with respect to the total flow rate of the ink flowing through the second path. Since the heater warms the ink flowing through the first path, the temperature variation of the ink can be suppressed.

図1は、実施例によるインク吐出装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of an ink ejection apparatus according to an embodiment. 図2は、他の実施例によるインク吐出装置の概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of an ink ejection apparatus according to another embodiment. 図3は、図2に示した実施例によるインク吐出装置の第1の経路の一部をより具体的に表した概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram more specifically showing a part of the first path of the ink ejection apparatus according to the embodiment shown in FIG. 図4は、さらに他の実施例によるインク吐出装置の概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram of an ink ejection apparatus according to still another embodiment. 図5は、図4に示したインク吐出装置を用いたインク吐出方法のフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart of an ink ejection method using the ink ejection apparatus shown in FIG.

図1を参照して、実施例によるインク吐出装置について説明する。
図1に、実施例によるインク吐出装置の概略図を示す。実施例によるインク吐出装置は、インクが循環する第1の経路10を有する。第1の経路10の分岐箇所31において、第2の経路20が第1の経路10から分岐する。第2の経路20は、合流箇所32において第1の経路10に合流する。
With reference to FIG. 1, an ink ejection apparatus according to an embodiment will be described.
FIG. 1 is a schematic diagram of an ink discharge apparatus according to an embodiment. The ink ejection apparatus according to the embodiment includes a first path 10 through which ink circulates. At the branch point 31 of the first route 10, the second route 20 branches from the first route 10. The second path 20 merges with the first path 10 at the merge point 32.

ヒータ11及び第1のポンプ12が、第1の経路10に挿入されている。ヒータ11として、例えば電熱ヒータを用いることができる。第1のポンプ12として、例えばダイアフラムポンプを用いることができる。ヒータ11及び第1のポンプ12は、合流箇所32から分岐箇所31に至る経路に挿入することが好ましい。第1のポンプ12は、第1の経路10内のインクを移送する。第1のポンプ12によってインクが移送されることにより、インクが第1の経路10を循環する。ヒータ11は、第1の経路10を循環するインクを加温する。   A heater 11 and a first pump 12 are inserted into the first path 10. For example, an electric heater can be used as the heater 11. As the first pump 12, for example, a diaphragm pump can be used. The heater 11 and the first pump 12 are preferably inserted in a path from the junction point 32 to the branch point 31. The first pump 12 transfers the ink in the first path 10. When the ink is transferred by the first pump 12, the ink circulates through the first path 10. The heater 11 heats the ink circulating in the first path 10.

第1の温度センサ13が、第1の経路10を循環するインクの温度を計測する。計測結果が制御装置50に入力される。   The first temperature sensor 13 measures the temperature of the ink circulating in the first path 10. The measurement result is input to the control device 50.

第2の経路20に、インクジェットヘッド21及び第2のポンプ22が挿入されている。第2のポンプ22として、第1のポンプ12と同様に、例えばダイアフラムポンプを用いることができる。第2のポンプ22は、第2の経路20内のインクを移送する。第2のポンプ22を動作させると、第1の経路10を循環するインクの一部が分岐箇所31において第2の経路20に流入する。第2の経路20に流入したインクは、第2の経路20を流れた後、合流箇所32において第1の経路10を流れるインクに合流する。   An ink jet head 21 and a second pump 22 are inserted into the second path 20. As the second pump 22, for example, a diaphragm pump can be used similarly to the first pump 12. The second pump 22 transfers the ink in the second path 20. When the second pump 22 is operated, a part of the ink circulating in the first path 10 flows into the second path 20 at the branch point 31. The ink that has flowed into the second path 20 flows through the second path 20 and then merges with the ink flowing through the first path 10 at the merge point 32.

インクジェットヘッド21は、第2の経路20から流入したインクを液滴化して吐出する。吐出されたかったインクが、インクジェットヘッド21から流出し、第2の経路20を経由して第1の経路10に戻る。ステージ40が、インクジェットヘッド21に対向する位置に基板41を保持する。インクジェットヘッド21から吐出されたインクの液滴が基板41に着弾することにより、基板41にインクが塗布される。   The ink jet head 21 discharges ink flowing from the second path 20 in droplets. The ink that was desired to be discharged flows out of the inkjet head 21 and returns to the first path 10 via the second path 20. The stage 40 holds the substrate 41 at a position facing the inkjet head 21. When ink droplets ejected from the inkjet head 21 land on the substrate 41, the ink is applied to the substrate 41.

次に、上記実施例の優れた効果について説明する。分岐箇所31から合流箇所32までの第1の経路10を流れるインクの流量をQ1で表し、第2の経路20を流れるインクの流量をQ2で表す。合流箇所32から分岐箇所31までの第1の経路10を流れるインクの流量は、Q1+Q2に一致する。インクジェットヘッド21からインクが吐出されている場合は、インクジェットヘッド21の上流側の第2の経路20と、下流側の第2の経路20とで、インクの流量が異なる。ここでは、インクジェットヘッド21からのインクの吐出が行われていない状態について説明する。   Next, the excellent effect of the above embodiment will be described. The flow rate of ink flowing through the first path 10 from the branch point 31 to the merge point 32 is denoted by Q1, and the flow rate of ink flowing through the second path 20 is denoted by Q2. The flow rate of the ink flowing through the first path 10 from the junction point 32 to the branch point 31 is equal to Q1 + Q2. When ink is ejected from the inkjet head 21, the ink flow rate is different between the second path 20 on the upstream side of the inkjet head 21 and the second path 20 on the downstream side. Here, a state where ink is not ejected from the inkjet head 21 will be described.

ヒータ11を流れるインクの流量はQ1+Q2である。インクジェットヘッド21を流れるインクの流量Q2が変動し、Q2+ΔQ2になると、ヒータ11を流れるインクの流量もΔQ2だけ変動する。ヒータ11を流れる全流量に対する変化量の比率(変化率)は、ΔQ2/(Q1+Q2)で表される。   The flow rate of the ink flowing through the heater 11 is Q1 + Q2. When the flow rate Q2 of the ink flowing through the inkjet head 21 changes and becomes Q2 + ΔQ2, the flow rate of the ink flowing through the heater 11 also changes by ΔQ2. The ratio (change rate) of the change amount with respect to the total flow rate flowing through the heater 11 is represented by ΔQ2 / (Q1 + Q2).

比較例として、1つの循環経路にインクジェットヘッドが挿入されている構成について考察する。1つの循環経路に、インクジェットヘッド及びヒータが挿入される。インクジェットヘッドを流れるインクの流量をQ2で表すと、ヒータを流れるインクの流量もQ2に等しくなる。インクジェットヘッドを流れるインクの流量がΔQ2だけ変動すると、ヒータ流れるインクの流量もΔQ2だけ変動する。このとき、ヒータ11を流れるインクの全流量に対する変化量の比率(変化率)はΔQ2/Q2で表される。   As a comparative example, consider a configuration in which an inkjet head is inserted into one circulation path. An inkjet head and a heater are inserted into one circulation path. If the flow rate of ink flowing through the inkjet head is represented by Q2, the flow rate of ink flowing through the heater is also equal to Q2. When the flow rate of ink flowing through the inkjet head varies by ΔQ2, the flow rate of ink flowing through the heater also varies by ΔQ2. At this time, the ratio (change rate) of the change amount with respect to the total flow rate of the ink flowing through the heater 11 is represented by ΔQ2 / Q2.

実施例における変化率ΔQ2/(Q1+Q2)は、比較例における変化率ΔQ2/Q2よりも小さい。このように、実施例の構成を採用すると、比較例の構成と比べて、ヒータを流れるインクの流量の変化率が小さくなる。このため、インクジェットヘッド21を流れるインクの流量が変化したときのインクの温度の変動幅を小さくすることができる。温度の変動幅が小さくなるため、インクの吐出の安定度を高めることができる。   The change rate ΔQ2 / (Q1 + Q2) in the example is smaller than the change rate ΔQ2 / Q2 in the comparative example. As described above, when the configuration of the embodiment is employed, the rate of change in the flow rate of the ink flowing through the heater is smaller than that of the configuration of the comparative example. For this reason, the fluctuation range of the temperature of the ink when the flow rate of the ink flowing through the inkjet head 21 is changed can be reduced. Since the temperature fluctuation range is small, the stability of ink ejection can be increased.

ヒータ11を流れるインクの流量の変化率を小さくするために、流量Q1を流量Q2より多くすることが好ましい。この流量は、第1のポンプ12及び第2のポンプ22の動作を制御することにより実現可能である。   In order to reduce the rate of change in the flow rate of the ink flowing through the heater 11, it is preferable that the flow rate Q1 is larger than the flow rate Q2. This flow rate can be realized by controlling the operations of the first pump 12 and the second pump 22.

次に、他の比較例として、1つの循環経路に大容量のインクタンクを挿入し、インクタンク内にヒータを配置する構成について考察する。この比較例においても、大容量のインクタンク内のインクの温度を一定に制御することにより、インクの流量が変化したときの温度の変化幅を小さくすることができる。ところが、インクの温度が高くなるに従って、インクの劣化の進行が速くなる。インクの劣化が進むと、インクを交換しなければならない。大容量のインクを加温した状態で貯蔵しておくと、インクを交換する際に、多くのインクを廃棄しなければならない。   Next, as another comparative example, a configuration in which a large-capacity ink tank is inserted into one circulation path and a heater is disposed in the ink tank will be considered. Also in this comparative example, by controlling the temperature of the ink in the large-capacity ink tank to be constant, the temperature change range when the ink flow rate is changed can be reduced. However, as the ink temperature increases, the deterioration of the ink progresses faster. As the ink deteriorates, the ink must be replaced. If a large amount of ink is stored in a heated state, a large amount of ink must be discarded when the ink is replaced.

上記実施例では、大容量のインクを加温された状態で貯蔵しておく必要がないため、インクを交換する際に、廃棄すべきインクの量を少なくすることができる。   In the above embodiment, since it is not necessary to store a large volume of ink in a heated state, the amount of ink to be discarded can be reduced when replacing the ink.

次に、実施例によるインク吐出装置の動作開始時におけるインクの昇温開始から、インク吐出動作までの手順について説明する。   Next, the procedure from the start of the ink temperature rise to the ink discharge operation at the start of operation of the ink discharge apparatus according to the embodiment will be described.

まず、第1のポンプ12及びヒータ11を動作させて、第1の経路10にインクを循環させながらインクを加温する。このとき、第2のポンプ22は停止させておく。このため、第2の経路20にはインクが流入しない。第1の経路10を流れるインクの温度が第1の目標温度に達したら、第2のポンプ22を動作させることにより、第2の経路20にインクを流入させる。その後、インクジェットヘッド21を動作させて、インクの吐出を行う。   First, the first pump 12 and the heater 11 are operated to heat the ink while circulating the ink in the first path 10. At this time, the second pump 22 is stopped. For this reason, ink does not flow into the second path 20. When the temperature of the ink flowing through the first path 10 reaches the first target temperature, the ink is caused to flow into the second path 20 by operating the second pump 22. Thereafter, the inkjet head 21 is operated to discharge ink.

上記手順では、加温前の低温のインクが第2の経路20に流入しない。低温のインクは粘度が高いため、低温のインクが第2の経路20に流入すると、圧力損失が大きくなり、インクの流量が低下してしまう。このため、第2の経路20を流れる期間におけるインクからの放熱量が多くなる。その結果、インクジェットヘッド21内のインクの温度が目標の温度に到達するまでに長時間を要することとなる。実施例においては、加温された後のインクが第2の経路20に流入するため、当初からインクの流量を多くすることが可能である。このため、インクジェットヘッド21内のインクが目標の温度に到達するまでの時間を短縮することができる。   In the above procedure, the low-temperature ink before heating does not flow into the second path 20. Since the low temperature ink has a high viscosity, when the low temperature ink flows into the second path 20, the pressure loss increases and the flow rate of the ink decreases. For this reason, the amount of heat released from the ink during the period flowing through the second path 20 increases. As a result, it takes a long time for the temperature of the ink in the inkjet head 21 to reach the target temperature. In the embodiment, since the heated ink flows into the second path 20, the ink flow rate can be increased from the beginning. For this reason, the time until the ink in the inkjet head 21 reaches the target temperature can be shortened.

次に、図2〜図3を参照して、他の実施例によるインク吐出装置について説明する。以下、図1に示した実施例との相違点について説明し、共通の構成については説明を省略する。   Next, an ink ejection apparatus according to another embodiment will be described with reference to FIGS. Hereinafter, differences from the embodiment shown in FIG. 1 will be described, and descriptions of common configurations will be omitted.

図2に、本実施例によるインク吐出装置の概略図を示す。第2の温度センサ24が、インクジェットヘッド21内のインクの温度を計測する。第2の温度センサ24の計測結果が制御装置50に入力される。   FIG. 2 shows a schematic diagram of an ink ejection apparatus according to the present embodiment. The second temperature sensor 24 measures the temperature of the ink in the inkjet head 21. The measurement result of the second temperature sensor 24 is input to the control device 50.

圧力センサ26が、インクジェットヘッド21の入側に接続された第2の経路20内のインクの圧力を計測する。圧力センサ27が、インクジェットヘッド21の出側に接続された第2の経路20内のインクの圧力を計測する。圧力センサ26、27の計測結果が制御装置50に入力される。制御装置50は、圧力センサ26、27の計測結果に基づいて、インクジェットヘッド21内のインクの圧力を算出することができる。   The pressure sensor 26 measures the pressure of the ink in the second path 20 connected to the entrance side of the inkjet head 21. The pressure sensor 27 measures the pressure of the ink in the second path 20 connected to the outlet side of the inkjet head 21. Measurement results of the pressure sensors 26 and 27 are input to the control device 50. The control device 50 can calculate the pressure of the ink in the inkjet head 21 based on the measurement results of the pressure sensors 26 and 27.

補給タンク15が、第1の経路10に補給されるインクを貯蔵している。第1の経路10に補給バルブ14が挿入されている。補給タンク15から補給バルブ14を介して、第1の経路10にインクが補給される。補給バルブ14は、補給タンク15から第1の経路10にインクが補給される補給状態と、インクが補給されない非補給状態とを切り替えることができる。制御装置50が、ヒータ11、第1のポンプ12、及び補給バルブ14を制御する。   A supply tank 15 stores ink to be supplied to the first path 10. A supply valve 14 is inserted in the first path 10. Ink is supplied from the supply tank 15 to the first path 10 via the supply valve 14. The supply valve 14 can switch between a supply state in which ink is supplied from the supply tank 15 to the first path 10 and a non-supply state in which ink is not supplied. The control device 50 controls the heater 11, the first pump 12, and the supply valve 14.

図3に、本実施例によるインク吐出装置の第1の経路10の一部をより具体的に表した概略図を示す。第1の経路10に供給タンク60が挿入されている。供給タンク60内に、第1室61、第2室62、及び第3室63が設けられている。第1の経路10を流れて来たインクが供給タンク60内に流入した後、第1室61の下端から第1室61内に流入する。第1室61内にヒータ11が配置されている。インクが第1室61内を、下方から上方に向って流れるときに、ヒータ11によって暖められる。   FIG. 3 is a schematic diagram more specifically showing a part of the first path 10 of the ink ejection apparatus according to the present embodiment. A supply tank 60 is inserted in the first path 10. A first chamber 61, a second chamber 62, and a third chamber 63 are provided in the supply tank 60. After the ink flowing through the first path 10 flows into the supply tank 60, it flows into the first chamber 61 from the lower end of the first chamber 61. The heater 11 is disposed in the first chamber 61. When the ink flows in the first chamber 61 from the bottom to the top, the ink is warmed by the heater 11.

第1室61に流入したインクの液面が上昇し、ある高さを超えると、インクが第1室61から溢れて、第2室62に流入する。第2室62の下端に第2の経路20の上流側の端部が接続されている。第2室62と第2の経路20との接続箇所が、分岐箇所31(図2)に相当する。第2室62内のインクが第2の経路20を流れてインクジェットヘッド21に供給される。上流側の端部からインクジェットヘッド21までの第2の経路20が、断熱カバー23で覆われている。インクジェットヘッド21の下方を向く面に、複数のノズル孔25が設けられている。各ノズル孔25から、液滴化されたインクが吐出される。   When the liquid level of the ink flowing into the first chamber 61 rises and exceeds a certain height, the ink overflows from the first chamber 61 and flows into the second chamber 62. The upstream end of the second path 20 is connected to the lower end of the second chamber 62. A connection point between the second chamber 62 and the second path 20 corresponds to the branch point 31 (FIG. 2). Ink in the second chamber 62 flows through the second path 20 and is supplied to the inkjet head 21. A second path 20 from the upstream end to the inkjet head 21 is covered with a heat insulating cover 23. A plurality of nozzle holes 25 are provided on the surface facing the lower side of the inkjet head 21. From each nozzle hole 25, the ink droplets are ejected.

第2室62内のインクの液面がある高さを超えると、インクが第2室62から溢れて第3室63に流入する。第3室63の下端から流出したインクが第1の経路10を通って、供給タンク60に戻る。第1室61、第2室62、及び第3室63が、第1の経路10の一部を構成する。   When the liquid level of the ink in the second chamber 62 exceeds a certain height, the ink overflows from the second chamber 62 and flows into the third chamber 63. The ink flowing out from the lower end of the third chamber 63 returns to the supply tank 60 through the first path 10. The first chamber 61, the second chamber 62, and the third chamber 63 constitute a part of the first path 10.

第2の経路20の下流側の端部が第3室63の側面に接続されている。第2の経路20を流れて来たインクが、第3室63に流入する。第2の経路20と第3室63との接続箇所が、合流箇所32(図2)に相当する。   The downstream end of the second path 20 is connected to the side surface of the third chamber 63. The ink that has flowed through the second path 20 flows into the third chamber 63. The connection location between the second path 20 and the third chamber 63 corresponds to the junction location 32 (FIG. 2).

インクジェットヘッド21と第2のポンプ22との間の第2の経路20に、バッファタンク34が挿入されている。バッファタンク34は、第2のポンプ22によって発生するインク流量の脈動がインクジェットヘッド21まで伝わることを抑制する。   A buffer tank 34 is inserted in the second path 20 between the inkjet head 21 and the second pump 22. The buffer tank 34 suppresses the pulsation of the ink flow rate generated by the second pump 22 from being transmitted to the inkjet head 21.

供給タンク60の上面にエアバルブ65が取付けられている。エアバルブ65を開放した状態で、第1室61、第2室62、及び第3室63内のインクの液面に大気圧が印加される。本実施例においては、インク吐出装置の動作中、エアバルブ65が開放されている。   An air valve 65 is attached to the upper surface of the supply tank 60. With the air valve 65 opened, atmospheric pressure is applied to the ink level in the first chamber 61, the second chamber 62, and the third chamber 63. In this embodiment, the air valve 65 is opened during the operation of the ink ejection device.

第2室62からインクジェットヘッド21に供給されるインクの流量よりも、第1の経路10を通って供給タンク60に流入するインクの流量の方が多くなるように、第1のポンプ12及び第2のポンプ22が制御されている。このため、第2室62から第3室63に、インクが常時溢れている。これにより、第2室62内のインクの液面の高さが一定に維持される。第3室63の液面の高さは、第2室62の液面の高さより低い範囲で、インクの量に応じて上下に変動する。   The first pump 12 and the first pump 12 are arranged so that the flow rate of ink flowing into the supply tank 60 through the first path 10 is larger than the flow rate of ink supplied from the second chamber 62 to the inkjet head 21. Two pumps 22 are controlled. For this reason, the ink always overflows from the second chamber 62 to the third chamber 63. Thereby, the height of the ink level in the second chamber 62 is kept constant. The level of the liquid level in the third chamber 63 varies vertically depending on the amount of ink in a range lower than the level of the liquid level in the second chamber 62.

供給タンク60にレベルセンサ66が設置されている。レベルセンサ66は、第3室63内のインクの液面の高さを計測する。レベルセンサ66として、例えば、超音波式レベルセンサ、フロート式レベルセンサ等を用いることができる。レベルセンサ66の計測結果が制御装置50(図2)に入力される。   A level sensor 66 is installed in the supply tank 60. The level sensor 66 measures the height of the ink level in the third chamber 63. As the level sensor 66, for example, an ultrasonic level sensor, a float type level sensor, or the like can be used. The measurement result of the level sensor 66 is input to the control device 50 (FIG. 2).

供給タンク60に、さらに第1の温度センサ13が設置されている。第1の温度センサ13は、例えば第2室62内のインクの温度を計測する。   A first temperature sensor 13 is further installed in the supply tank 60. For example, the first temperature sensor 13 measures the temperature of the ink in the second chamber 62.

インクジェットヘッド21のノズル孔25の位置に、ノズル孔25から、第2室62の液面までの高低差に依存する水頭圧が加わる。この高低差を調節することにより、ノズル孔25の位置に加わる水頭圧を調節することができる。第1の経路10及び第2の経路20を流れるインクの総量が変化すると、第3室63内のインクの液面の高さが変化するが、第2室62内のインクの液面の高さは一定に保たれる。このため、第1の経路10及び第2の経路20を流れているインクの総量が増減しても、インクジェットヘッド21のノズル孔25の位置における水頭圧を一定に維持することができる。   A water head pressure depending on the height difference from the nozzle hole 25 to the liquid level of the second chamber 62 is applied to the position of the nozzle hole 25 of the inkjet head 21. By adjusting this height difference, the hydraulic head pressure applied to the position of the nozzle hole 25 can be adjusted. When the total amount of ink flowing through the first path 10 and the second path 20 changes, the level of the ink level in the third chamber 63 changes, but the level of the ink level in the second chamber 62 changes. The height is kept constant. For this reason, even if the total amount of ink flowing through the first path 10 and the second path 20 increases or decreases, the water head pressure at the position of the nozzle hole 25 of the inkjet head 21 can be maintained constant.

次に、図4〜図5を参照して、さらに他の実施例について説明する。以下、図2〜図3に示した実施例との相違点について説明し、共通の構成については説明を省略する。   Next, still another embodiment will be described with reference to FIGS. Hereinafter, differences from the embodiment shown in FIGS. 2 to 3 will be described, and description of common configurations will be omitted.

図4に、本実施例によるインク吐出装置の概略図を示す。図2及び図3に示した実施例では、インクジェットヘッド21よりも下流側の第2の経路20に第2のポンプ22が挿入されていた。図4に示した実施例では、第2のポンプ22の他に、インクジェットヘッド21より上流側の第2の経路20にも、第3のポンプ28が挿入されている。第3のポンプ28とインクジェットヘッド21との間の第2の経路20に、バッファタンク29が挿入されている。   FIG. 4 shows a schematic diagram of an ink ejection apparatus according to this embodiment. In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the second pump 22 is inserted into the second path 20 on the downstream side of the inkjet head 21. In the embodiment shown in FIG. 4, in addition to the second pump 22, a third pump 28 is also inserted into the second path 20 upstream of the inkjet head 21. A buffer tank 29 is inserted in the second path 20 between the third pump 28 and the inkjet head 21.

第2のポンプ22と第3のポンプ28との出力を制御することにより、インクジェットヘッド21のノズル孔25の位置におけるメニスカス圧を調節することができる。   By controlling the outputs of the second pump 22 and the third pump 28, the meniscus pressure at the position of the nozzle hole 25 of the inkjet head 21 can be adjusted.

図5に、図4のインク吐出装置を用いたインク吐出方法のフローチャートを示す。ステップS1において、制御装置50が第1のポンプ12を動作させることにより、第1の経路10にインクを循環させる。ステップS2において、制御装置50が、インクの補充が必要か否かを判定する。インク補充の要否は、供給タンク60に取付けられたレベルセンサ66で計測された第3室63のインクの液面の高さに基づいて判定することができる。液面の高さが、予め設定されている基準値未満の場合、インクの補充が必要であると判定される。液面の高さが基準値以上であれば、インクの補充は不要であると判定される。   FIG. 5 shows a flowchart of an ink discharge method using the ink discharge apparatus of FIG. In step S <b> 1, the control device 50 operates the first pump 12 to circulate ink in the first path 10. In step S2, the control device 50 determines whether or not ink replenishment is necessary. Whether or not ink replenishment is necessary can be determined based on the level of the ink level in the third chamber 63 measured by the level sensor 66 attached to the supply tank 60. If the liquid level is less than a preset reference value, it is determined that ink replenishment is necessary. If the liquid level is equal to or higher than the reference value, it is determined that ink replenishment is unnecessary.

インクの補充が必要であると判定された場合は、ステップS3において、第1の経路10にインクを補充する。具体的には、制御装置50が、補給バルブ14を補給状態に切り替える。これにより、補給タンク15から第1の経路10にインクが補給される。第3室63内のインクの液面が基準値以上になったら、インクの補充を停止する。具体的には、制御装置50が、補給バルブ14を補給状態から非補給状態に切り替える。   If it is determined that ink replenishment is necessary, ink is replenished to the first path 10 in step S3. Specifically, the control device 50 switches the supply valve 14 to the supply state. As a result, ink is supplied from the supply tank 15 to the first path 10. When the ink level in the third chamber 63 exceeds the reference value, ink replenishment is stopped. Specifically, the control device 50 switches the supply valve 14 from the supply state to the non-supply state.

ステップS2でインクの補充が不要と判定された場合、またはステップS2でインクの補充が完了した場合、ステップS4において、第1の経路10内のインクの昇温を開始する。具体的には、制御装置50がヒータ11を動作させる。   If it is determined in step S2 that ink replenishment is unnecessary, or if ink replenishment is completed in step S2, the temperature rise of the ink in the first path 10 is started in step S4. Specifically, the control device 50 operates the heater 11.

ステップS5において、第1の経路10内のインクの温度が第1の目標温度に達したか否かを判定する。この判定は、制御装置50が第1の温度センサ13の計測結果に基づいて行うことができる。インクの温度が第1の目標温度に達していない場合には、第1の目標温度に達するまで継続して、第1の経路10にインクを循環させる。   In step S5, it is determined whether or not the temperature of the ink in the first path 10 has reached the first target temperature. This determination can be made by the control device 50 based on the measurement result of the first temperature sensor 13. When the temperature of the ink does not reach the first target temperature, the ink is continuously circulated through the first path 10 until the first target temperature is reached.

第1の経路10を循環するインクの温度が第1の目標温度に達したら、ステップS6において、第2の経路20にインクを流し始める。具体的には、制御装置50が第2のポンプ22及び第3のポンプ28を動作させる。これにより、インクジェットヘッド21へのインクの供給が開始される。このとき、第2のポンプ22及び第3のポンプ28は、予め設定された出力で動作するように制御される。   When the temperature of the ink circulating in the first path 10 reaches the first target temperature, ink starts to flow through the second path 20 in step S6. Specifically, the control device 50 operates the second pump 22 and the third pump 28. Thereby, the supply of ink to the inkjet head 21 is started. At this time, the second pump 22 and the third pump 28 are controlled to operate at a preset output.

第2の経路20へのインクの供給開始時には、第2の経路20を構成する管路、インクジェットヘッド21等の温度が第1の目標温度より低い。このため、第2の経路20に流入したインクの温度は、インクが第2の経路20を流れるに従って低下する。このとき、第2の経路20の管路、インクジェットヘッド21等が、インクによって暖められる。   At the start of ink supply to the second path 20, the temperatures of the pipes constituting the second path 20, the inkjet head 21, and the like are lower than the first target temperature. For this reason, the temperature of the ink flowing into the second path 20 decreases as the ink flows through the second path 20. At this time, the pipe line of the second path 20, the inkjet head 21, and the like are warmed by ink.

ステップS7において、インクジェットヘッド21内のインクの温度が第2の目標温度に達したか否かを判定する。この判定は、制御装置50が、第2の温度センサ24の計測結果に基づいて行う。第2の目標温度は、第1の目標温度とほぼ同一に設定される。インクジェットヘッド21内のインクの温度が第2の目標温度に達していない場合は、インクの温度が第2の目標温度に達するまで継続して、第2の経路20にインクを流通させる。   In step S7, it is determined whether the temperature of the ink in the inkjet head 21 has reached the second target temperature. This determination is performed by the control device 50 based on the measurement result of the second temperature sensor 24. The second target temperature is set substantially the same as the first target temperature. When the temperature of the ink in the inkjet head 21 has not reached the second target temperature, the ink is continuously circulated through the second path 20 until the temperature of the ink reaches the second target temperature.

インクジェットヘッド21内のインクの温度が第2の目標温度に達したら、ステップS8において、インクジェットヘッド21内のインクの圧力を上昇させる制御を開始する。例えば、制御装置50が第2のポンプ22(図2、図3)の出力を低下させることにより、インクジェットヘッド21内のインクの圧力を上昇させることができる。このとき、第2の経路20を流れるインクの流量は低下する。第2のポンプ22は、予め設定された出力まで低下するように制御される。   When the temperature of the ink in the inkjet head 21 reaches the second target temperature, control for increasing the pressure of the ink in the inkjet head 21 is started in step S8. For example, the control device 50 can increase the pressure of the ink in the inkjet head 21 by decreasing the output of the second pump 22 (FIGS. 2 and 3). At this time, the flow rate of the ink flowing through the second path 20 decreases. The second pump 22 is controlled to decrease to a preset output.

その他に、第2のポンプ22及び第3のポンプ28の両方の出力を低下させてもよい。第3のポンプ28の出力低下量よりも、第2のポンプ22の出力低下量の方を大きくすると、インクジェットヘッド21内のインクの圧力が上昇する。この場合も、第2の経路20を流れるインクの流量が低下する。   In addition, the outputs of both the second pump 22 and the third pump 28 may be reduced. When the output decrease amount of the second pump 22 is made larger than the output decrease amount of the third pump 28, the ink pressure in the ink jet head 21 increases. Also in this case, the flow rate of the ink flowing through the second path 20 decreases.

ステップS9において、インクジェットヘッド21内のインクの圧力が目標圧力まで上昇したか否かを判定する。この判定は、制御装置50が、圧力センサ26、27(図2)の計測結果に基づいて行う。インクジェットヘッド21内のインクの圧力が目標圧力まで上昇していない場合には、目標圧力に達するまで第2のポンプ22及び第3のポンプ28の出力を制御する。例えば、制御装置50は、予め設定された刻み幅で出力を増減させる。   In step S9, it is determined whether or not the ink pressure in the inkjet head 21 has increased to the target pressure. This determination is performed by the control device 50 based on the measurement results of the pressure sensors 26 and 27 (FIG. 2). When the pressure of the ink in the inkjet head 21 has not increased to the target pressure, the outputs of the second pump 22 and the third pump 28 are controlled until the target pressure is reached. For example, the control device 50 increases / decreases the output by a preset step size.

インクジェットヘッド21内のインクの圧力が目標圧力に達したら、ステップS10において、インクジェットヘッド21内のインクの圧力が許容範囲内に収まるように、圧力センサ26、27の計測結果に基づいて第2のポンプ22及び第3のポンプ28の出力のフィードバック制御を行う。第2のポンプ22及び第3のポンプ28の出力のフィードバック制御を行いながら、インクジェットヘッド21を動作させる。これにより、インクジェットヘッド21からインクの液滴が吐出される。   When the pressure of the ink in the inkjet head 21 reaches the target pressure, in step S10, the second pressure is measured based on the measurement results of the pressure sensors 26 and 27 so that the pressure of the ink in the inkjet head 21 is within the allowable range. Feedback control of the outputs of the pump 22 and the third pump 28 is performed. The inkjet head 21 is operated while performing feedback control of the outputs of the second pump 22 and the third pump 28. Thereby, ink droplets are ejected from the inkjet head 21.

次に、図4〜図5に示した実施例の優れた効果について説明する。本実施例では、第2の経路20に流入するインクが第1の目標温度まで加温されている(ステップS5)。加温されることによってインクの粘度が低くなっているため、第2の経路20を流れるインクの流量を、当初から高くすることが可能である。このため、図1に示した実施例と同様に、インクジェットヘッド21内のインクの温度が第2の目標温度に達するまでの時間を短縮することができる。   Next, the excellent effect of the embodiment shown in FIGS. 4 to 5 will be described. In this embodiment, the ink flowing into the second path 20 is heated to the first target temperature (step S5). Since the viscosity of the ink is lowered by heating, the flow rate of the ink flowing through the second path 20 can be increased from the beginning. For this reason, similarly to the embodiment shown in FIG. 1, it is possible to shorten the time until the temperature of the ink in the inkjet head 21 reaches the second target temperature.

さらに、図4〜図5に示した実施例では、第2の経路20にインクを流し始めた時点(ステップS6)から、インクジェットヘッド21内のインクの圧力を上昇させる(ステップS8)までの期間、インクジェットヘッド21内のインクの圧力が、最終的な目標圧力より低くなる。このため、インクジェットヘッド21からのインクの吐出を開始するまでの期間、インクジェットヘッド21からのインクの漏洩を防止することができる。   Furthermore, in the embodiment shown in FIGS. 4 to 5, the period from the time when ink starts to flow through the second path 20 (step S <b> 6) to the time when the pressure of ink in the inkjet head 21 is increased (step S <b> 8). The ink pressure in the inkjet head 21 becomes lower than the final target pressure. For this reason, it is possible to prevent the ink from leaking from the inkjet head 21 until the ejection of the ink from the inkjet head 21 is started.

ステップS6からステップS8までの期間は、上述のように第2のポンプ22の出力、または第2のポンプ22及び第3のポンプ28の両方の出力が、インク吐出動作時(ステップS11)の出力より高く設定される。このため、第2の経路20を流れるインクの流量は、インク吐出動作時の流量より多い。第2の経路20を流れるインクの流量を多くすることにより、インクジェットヘッド21内のインクの温度が第2の目標温度に達するまでの期間を短縮することができる。   During the period from step S6 to step S8, as described above, the output of the second pump 22 or the outputs of both the second pump 22 and the third pump 28 is the output during the ink ejection operation (step S11). Set higher. For this reason, the flow rate of the ink flowing through the second path 20 is larger than the flow rate during the ink ejection operation. By increasing the flow rate of the ink flowing through the second path 20, it is possible to shorten the period until the temperature of the ink in the inkjet head 21 reaches the second target temperature.

さらに、図4〜図5に示した実施例では、インクジェットヘッド21内のインクの圧力が目標圧力に達した後に、インクジェットヘッド21内の圧力を許容範囲に収めるためのフィードバック制御が行われる。インクジェットヘッド21内のインクの圧力と、目標圧力との差が大きな状態で、このフィードバック制御を開始すると、フィードバック制御が不安定になる場合がある。上記実施例では、フィードバック制御の不安定性を回避することができる。   Furthermore, in the embodiment shown in FIGS. 4 to 5, after the pressure of the ink in the inkjet head 21 reaches the target pressure, feedback control is performed to keep the pressure in the inkjet head 21 within an allowable range. If this feedback control is started in a state where the difference between the ink pressure in the inkjet head 21 and the target pressure is large, the feedback control may become unstable. In the above embodiment, instability of feedback control can be avoided.

以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。   Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.

10 第1の経路
11 ヒータ
12 第1のポンプ
13 第1の温度センサ
14 補給バルブ
15 補給タンク
20 第2の経路
21 インクジェットヘッド
22 第2のポンプ
23 断熱カバー
24 第2の温度センサ
25 ノズル孔
26、27 圧力センサ
28 第3のポンプ
29 バッファタンク
31 分岐箇所
32 合流箇所
34 バッファタンク
40 ステージ
41 基板
50 制御装置
60 供給タンク
61 第1室
62 第2室
63 第3室
65 エアバルブ
66 レベルセンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 1st path | route 11 Heater 12 1st pump 13 1st temperature sensor 14 Supply valve 15 Supply tank 20 2nd path | route 21 Inkjet head 22 2nd pump 23 Thermal insulation cover 24 2nd temperature sensor 25 Nozzle hole 26 27 Pressure sensor 28 Third pump 29 Buffer tank 31 Branching point 32 Junction point 34 Buffer tank 40 Stage 41 Substrate 50 Control device 60 Supply tank 61 First chamber 62 Second chamber 63 Third chamber 65 Air valve 66 Level sensor

インクジェットヘッド21は、第2の経路20から流入したインクを液滴化して吐出する。吐出されなかったインクが、インクジェットヘッド21から流出し、第2の経路20を経由して第1の経路10に戻る。ステージ40が、インクジェットヘッド21に対向する位置に基板41を保持する。インクジェットヘッド21から吐出されたインクの液滴が基板41に着弾することにより、基板41にインクが塗布される。
The ink jet head 21 discharges ink flowing from the second path 20 in droplets. The ink that has not been ejected flows out of the inkjet head 21 and returns to the first path 10 via the second path 20. The stage 40 holds the substrate 41 at a position facing the inkjet head 21. When ink droplets ejected from the inkjet head 21 land on the substrate 41, the ink is applied to the substrate 41.

比較例として、1つの循環経路にインクジェットヘッドが挿入されている構成について考察する。1つの循環経路に、インクジェットヘッド及びヒータが挿入される。インクジェットヘッドを流れるインクの流量をQ2で表すと、ヒータを流れるインクの流量もQ2に等しくなる。インクジェットヘッドを流れるインクの流量がΔQ2だけ変動すると、ヒータ流れるインクの流量もΔQ2だけ変動する。このとき、ヒータ11を流れるインクの全流量に対する変化量の比率(変化率)はΔQ2/Q2で表される。 As a comparative example, consider a configuration in which an inkjet head is inserted into one circulation path. An inkjet head and a heater are inserted into one circulation path. If the flow rate of ink flowing through the inkjet head is represented by Q2, the flow rate of ink flowing through the heater is also equal to Q2. When the flow rate of the ink flowing through the ink jet head is varied by [Delta] Q2, varying only the flow rate also [Delta] Q2 of ink flowing through the heater. At this time, the ratio (change rate) of the change amount with respect to the total flow rate of the ink flowing through the heater 11 is represented by ΔQ2 / Q2.

Claims (9)

インクが循環する第1の経路と、
前記第1の経路の分岐箇所から分岐した後、前記第1の経路の合流箇所に戻る第2の経路と、
前記第1の経路に挿入されて前記インクを移送する第1のポンプと、
前記第1の経路を循環する前記インクを加温するヒータと、
前記第2の経路に挿入され、前記第2の経路を流れる前記インクを液滴化して吐出するインクジェットヘッドと、
前記第2の経路に挿入されて前記インクを移送する第2のポンプと
を有するインク吐出装置。
A first path through which ink circulates;
A second path that branches off from the branch point of the first path and then returns to the meeting point of the first path;
A first pump inserted into the first path to transfer the ink;
A heater for heating the ink circulating in the first path;
An ink-jet head that is inserted into the second path and discharges the ink flowing through the second path as droplets;
And an ink ejection device having a second pump that is inserted into the second path and transports the ink.
さらに、
前記第1の経路に補給される前記インクを貯蔵する補給タンクと、
前記補給タンクから前記第1の経路に前記インクが補給される補給状態と、前記インクが補給されない非補給状態とを切り替える補給バルブと、
前記第1の経路を循環している前記インクの温度を計測する第1の温度センサと、
前記補給バルブ、前記ヒータ、前記第1のポンプ、及び前記第2のポンプを制御する制御装置と
を有し、
前記制御装置は、
前記補給バルブを前記補給状態とし、前記第1のポンプを動作させて、前記インクを前記第1の経路に循環させながら、前記ヒータを制御して前記インクを加温し、
前記補給バルブを前記非補給状態に切り替えた後、前記第1の温度センサの計測結果に基づいて、前記第1の経路を循環する前記インクの温度が第1の目標温度に達したか否かを判定し、
前記インクの温度が前記第1の目標温度に達したと判定したら、前記第2のポンプを動作させて、前記第2の経路への前記インクの供給を開始する請求項1に記載のインク吐出装置。
further,
A replenishment tank for storing the ink replenished to the first path;
A replenishing valve that switches between a replenishing state in which the ink is replenished from the replenishing tank to the first path and a non-replenishing state in which the ink is not replenished;
A first temperature sensor that measures the temperature of the ink circulating in the first path;
A controller for controlling the refill valve, the heater, the first pump, and the second pump;
The controller is
The replenishing valve is set to the replenishing state, the first pump is operated, the ink is circulated through the first path, the heater is controlled to warm the ink,
Whether or not the temperature of the ink circulating in the first path has reached the first target temperature based on the measurement result of the first temperature sensor after the supply valve is switched to the non-supply state. Determine
2. The ink discharge according to claim 1, wherein when it is determined that the temperature of the ink has reached the first target temperature, the second pump is operated to start supplying the ink to the second path. apparatus.
前記分岐箇所から前記合流箇所までの前記第1の経路を流れる前記インクの流量が、前記第2の経路を流れる前記インクの流量より大きくなるように、前記第1のポンプ及び前記第2のポンプの動作を制御する制御装置を、さらに有する請求項1または2に記載のインク吐出装置。   The first pump and the second pump so that the flow rate of the ink flowing through the first path from the branch point to the merge point is larger than the flow rate of the ink flowing through the second path. The ink discharge device according to claim 1, further comprising a control device that controls the operation of the ink jet. 前記第2のポンプは、前記インクジェットヘッドよりも下流側の前記第2の経路に挿入されており、
さらに、
前記インクジェットヘッドよりも上流側の前記第2の経路に挿入された第3のポンプと、
前記第2の経路を流れる前記インクの温度を計測する第2の温度センサと
を有し、
前記制御装置は、
前記第2の温度センサの計測結果に基づいて、前記第2の経路を流れる前記インクの温度が第2の目標温度に達したか否かを判定し、
前記第2の経路を流れる前記インクの温度が前記第2の目標温度に達したと判定したら、前記インクジェットヘッド内の前記インクの圧力が上昇するように、前記第2のポンプ及び前記第3のポンプを制御する請求項3に記載のインク吐出装置。
The second pump is inserted into the second path on the downstream side of the inkjet head,
further,
A third pump inserted into the second path upstream of the inkjet head;
A second temperature sensor that measures the temperature of the ink flowing through the second path,
The controller is
Based on the measurement result of the second temperature sensor, it is determined whether or not the temperature of the ink flowing through the second path has reached a second target temperature,
If it is determined that the temperature of the ink flowing through the second path has reached the second target temperature, the second pump and the third pump are set so that the pressure of the ink in the inkjet head increases. The ink ejection device according to claim 3, wherein the ink ejection device controls the pump.
さらに、前記インクジェットヘッド内の前記インクの圧力を計測する圧力センサを有し、
前記制御装置は、
前記インクジェットヘッド内の前記インクの圧力が上昇するように、前記第2のポンプを制御した後、前記圧力センサの計測結果に基づいて、前記インクジェットヘッド内の前記インクの圧力が目標圧力まで上昇したか否かを判定し、
前記インクジェットヘッド内の前記インクの圧力が前記目標圧力まで上昇したと判定したら、前記圧力センサの計測結果に基づいて、前記インクジェットヘッド内の前記インクの圧力が許容範囲内に収まるように、前記第2のポンプ及び前記第3のポンプのフィードバック制御を行う請求項4に記載のインク吐出装置。
And a pressure sensor for measuring the pressure of the ink in the inkjet head.
The controller is
After controlling the second pump so that the pressure of the ink in the ink jet head increases, the pressure of the ink in the ink jet head increases to a target pressure based on the measurement result of the pressure sensor. Whether or not
When it is determined that the pressure of the ink in the inkjet head has increased to the target pressure, the first pressure is adjusted so that the pressure of the ink in the inkjet head is within an allowable range based on the measurement result of the pressure sensor. The ink discharge apparatus according to claim 4, wherein feedback control of the second pump and the third pump is performed.
インクが循環する第1の経路と、
前記第1の経路の分岐箇所から分岐した後、前記第1の経路の合流箇所に戻る第2の経路と、
前記第1の経路を循環する前記インクを加温するヒータと、
前記第2の経路に挿入され、前記インクを液滴化して吐出するインクジェットヘッドと
を有するインク吐出装置を用いて前記インクを吐出する方法であって、
前記第1の経路に前記インクを循環させながら、前記ヒータで前記インクを加温し、前記第1の経路内の一部の前記インクを前記第2の経路に流すことによって前記インクジェットヘッドに前記インクを供給し、
前記インクジェットヘッドに供給された前記インクを液滴化して、前記インクジェットヘッドから吐出するインク吐出方法。
A first path through which ink circulates;
A second path that branches off from the branch point of the first path and then returns to the meeting point of the first path;
A heater for heating the ink circulating in the first path;
A method of ejecting the ink using an ink ejection device that is inserted into the second path and has an inkjet head that ejects the ink in droplets,
The ink is heated by the heater while circulating the ink through the first path, and a part of the ink in the first path is caused to flow through the second path to the inkjet head. Supply ink,
An ink ejection method in which the ink supplied to the inkjet head is made into droplets and ejected from the inkjet head.
前記インクジェットヘッドに前記インクを供給する前に、
前記第2の経路には前記インクを流さず、前記第1の経路に前記インクを循環させながら、前記ヒータで前記インクを加温し、
前記第1の経路を循環する前記インクの温度が第1の目標温度に達したら、前記第1の経路を循環する前記インクの一部を、前記第2の経路に流す請求項6に記載のインク吐出方法。
Before supplying the ink to the inkjet head,
Heating the ink with the heater while circulating the ink in the first path without flowing the ink in the second path;
The part of the ink that circulates through the first path is caused to flow through the second path when the temperature of the ink that circulates through the first path reaches a first target temperature. Ink ejection method.
前記第1の経路を循環する前記インクの一部を前記第2の経路に流し始めた後、前記第2の経路を流れる前記インクの温度が第2の目標温度に達したら、前記インクジェットヘッド内の前記インクの圧力を上昇させる請求項7に記載のインク吐出方法。   After the temperature of the ink flowing through the second path reaches a second target temperature after a part of the ink circulating in the first path starts flowing through the second path, The ink discharge method according to claim 7, wherein the pressure of the ink is increased. 前記インクジェットヘッド内の前記インクの圧力を上昇させた後、前記インクジェットヘッド内の前記インクの圧力が許容範囲内に収まるように、前記第2の経路の流量を制御しながら、前記インクジェットヘッドから前記インクを液滴化して吐出する請求項8に記載のインク吐出方法。   After increasing the pressure of the ink in the inkjet head, while controlling the flow rate of the second path so that the pressure of the ink in the inkjet head falls within an allowable range, The ink ejection method according to claim 8, wherein the ink is ejected in droplets.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180118286A (en) * 2017-04-21 2018-10-31 (주)대명티에스 Sealer application apparatus for vehicle body and method of applicating sealer for vehicle body
KR20190026563A (en) * 2017-09-05 2019-03-13 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 Device for discharging liquid material and method for discharging liquid material
JP2019107621A (en) * 2017-12-19 2019-07-04 武蔵エンジニアリング株式会社 Droplet discharge device and droplet discharge method
JP2020001023A (en) * 2018-07-02 2020-01-09 トリニティ工業株式会社 Coating supply system
WO2021040005A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-04 京セラ株式会社 Circulation device
CN114571867A (en) * 2020-12-01 2022-06-03 东芝泰格有限公司 Liquid circulation device and liquid ejection device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6853366B2 (en) 2017-04-21 2021-03-31 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー.Hewlett‐Packard Development Company, L.P. Fluid recirculation in the printer

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002019148A (en) * 2000-07-12 2002-01-23 Fuji Photo Film Co Ltd Ink jet printing method and printer
JP2006264133A (en) * 2005-03-24 2006-10-05 Canon Finetech Inc Inkjet type image forming apparatus
JP2009269360A (en) * 2008-05-09 2009-11-19 Olympus Corp Image recording method and image recording device
US20100201734A1 (en) * 2009-02-12 2010-08-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Inkjet printer having array type head and method of driving the same
JP2011110851A (en) * 2009-11-27 2011-06-09 Mimaki Engineering Co Ltd Liquid circulating system
JP2015047811A (en) * 2013-09-03 2015-03-16 キヤノン株式会社 Inkjet recording device

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11207984A (en) * 1998-01-22 1999-08-03 Toshiba Tec Corp Ink jet printer
JP4247704B2 (en) * 2001-09-11 2009-04-02 セイコーエプソン株式会社 Droplet discharge apparatus and liquid filling method thereof, and device manufacturing apparatus and device manufacturing method
JP4022721B2 (en) * 2001-12-21 2007-12-19 リコープリンティングシステムズ株式会社 Recording apparatus and printing method using the recording apparatus
JP2009285845A (en) * 2008-05-27 2009-12-10 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Printer and printing method
US8231212B2 (en) * 2009-04-09 2012-07-31 Plastipak Packaging, Inc. Ink delivery system
JP2012254553A (en) * 2011-06-08 2012-12-27 Seiko Epson Corp Liquid ejection apparatus
JP5653523B2 (en) 2011-07-27 2015-01-14 住友重機械工業株式会社 Board manufacturing equipment
CN202641001U (en) * 2012-06-08 2013-01-02 潍坊东航印刷科技股份有限公司 A cycled ink supply system
CN102673164B (en) * 2012-06-08 2015-02-04 潍坊东航印刷科技股份有限公司 Circulating ink supplying system
JP2014144611A (en) 2013-01-30 2014-08-14 Fujifilm Corp Inkjet recorder and ink charging method
CN203157378U (en) * 2013-03-06 2013-08-28 佛山市三水盈捷精密机械有限公司 Ink supply system of ink jet printer
KR101416171B1 (en) 2013-10-30 2014-07-09 주식회사 딜리 Head assembly with circulating ink
CN204054954U (en) * 2014-08-04 2014-12-31 北京元恒大通科技有限公司 A kind of ink feeding system being applicable to the spray drawing machine of air brushing camouflage pattern

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002019148A (en) * 2000-07-12 2002-01-23 Fuji Photo Film Co Ltd Ink jet printing method and printer
JP2006264133A (en) * 2005-03-24 2006-10-05 Canon Finetech Inc Inkjet type image forming apparatus
JP2009269360A (en) * 2008-05-09 2009-11-19 Olympus Corp Image recording method and image recording device
US20100201734A1 (en) * 2009-02-12 2010-08-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Inkjet printer having array type head and method of driving the same
JP2011110851A (en) * 2009-11-27 2011-06-09 Mimaki Engineering Co Ltd Liquid circulating system
JP2015047811A (en) * 2013-09-03 2015-03-16 キヤノン株式会社 Inkjet recording device

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102030563B1 (en) * 2017-04-21 2019-10-10 (주)대명티에스 Sealer application apparatus for vehicle body
KR20180118286A (en) * 2017-04-21 2018-10-31 (주)대명티에스 Sealer application apparatus for vehicle body and method of applicating sealer for vehicle body
KR20190026563A (en) * 2017-09-05 2019-03-13 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 Device for discharging liquid material and method for discharging liquid material
JP2019043082A (en) * 2017-09-05 2019-03-22 住友重機械工業株式会社 Device and method for discharging liquid material
KR102511749B1 (en) 2017-09-05 2023-03-17 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 Device for discharging liquid material and method for discharging liquid material
US11338589B2 (en) 2017-12-19 2022-05-24 Musashi Engineering, Inc. Droplet ejection device and droplet ejection method
JP2019107621A (en) * 2017-12-19 2019-07-04 武蔵エンジニアリング株式会社 Droplet discharge device and droplet discharge method
JP2020001023A (en) * 2018-07-02 2020-01-09 トリニティ工業株式会社 Coating supply system
WO2020008694A1 (en) * 2018-07-02 2020-01-09 トリニティ工業株式会社 Paint supply system
JP7013340B2 (en) 2018-07-02 2022-01-31 トリニティ工業株式会社 Paint supply system
JPWO2021040005A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-04
WO2021040005A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-04 京セラ株式会社 Circulation device
JP7256274B2 (en) 2019-08-30 2023-04-11 京セラ株式会社 circulation device
US11850868B2 (en) 2019-08-30 2023-12-26 Kyocera Corporation Circulation device
CN114571867A (en) * 2020-12-01 2022-06-03 东芝泰格有限公司 Liquid circulation device and liquid ejection device
EP4008557A1 (en) * 2020-12-01 2022-06-08 Toshiba TEC Kabushiki Kaisha Liquid circulation device and liquid discharge apparatus
US11697289B2 (en) 2020-12-01 2023-07-11 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Liquid circulation device and liquid discharge apparatus
CN114571867B (en) * 2020-12-01 2023-09-22 东芝泰格有限公司 Liquid circulation device and liquid ejection device

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