JP2018138335A - 液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】安定的なヘッド吐出の維持が容易に可能な液体噴射装置を提供する。【解決手段】液体噴射装置1は、ノズル12から媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッド10と、液体噴射ヘッド10の上方に配置され、液体噴射ヘッド10に供給する液体を貯留する第1タンク21と、液体噴射ヘッド10の下方に配置され、液体噴射ヘッド10で噴射されなかった液体を受け取る第2タンク22と、第1タンク21と液体噴射ヘッド10と第2タンク22との間で液体の循環を行う循環経路30と、第2タンク22から第1タンク21へ液体を揚送するポンプ32と、液体を収容し第1タンク21の上方に配置される第1メインタンク41と第1タンク21とを連通する第1供給流路51と、第1メインタンク41と第2タンク22とを連通する第2供給流路52と、第1供給流路51を開閉可能な第1開閉弁61と、第2供給流路52を開閉可能な第2開閉弁62と、を備える。【選択図】図1
Description
本発明は、液体噴射装置に関する。
インクジェット式のプリンター(以下、単にプリンターともいう)では、液体噴射ヘッドに形成されたノズルからインクを吐出することにより、媒体に画像を印刷する。液体噴射ヘッドにおいては、内部をやや負圧にし、ノズルにインクメニスカスを形成し、圧力部に所定の圧力を生じさせることでノズルからインクを噴射させている。
液体噴射ヘッドにおいては、ノズルへの異物の付着、気泡の混入等によってメニスカスが破壊されることがある。その際、メニスカスを再形成するために、メンテナンス動作、すなわち、加圧パージと称される、圧力室に正圧をかけてノズルからインクを強制的にあふれ出させる動作により異物や気泡を除去した後、ワイピングと称される、ノズル面に残留したインクをふき取る動作を実行することで、メニスカスを再形成している。
このような構成のプリンターとしては、例えば、ワイピング時、ノズルより上方にあるサブタンクの大気開放弁と、ノズルより下方にあるサブタンクの大気開放弁の閉鎖タイミングを変えることでノズルに対し微正圧を付与しノズルからインクを溢れ出させてワイピングつまりインクふき取り動作を行う、所謂、加圧ワイピングというものが開示されている(例えば特許文献1参照)。
しかし、上述のごときプリンターにおいては、ノズルからインクを加圧排出させるための加圧ポンプを備える等により機構が複雑化してしまう。また、加圧ワイピング時、各サブタンクの大気開放弁を閉鎖するタイミングを変える等複雑な制御が必要となり、安定的なヘッド吐出の維持が難しくなる場合がある。
そこで、本発明は、安定的なヘッド吐出の維持が容易に可能な液体噴射装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る液体噴射装置は、
ノズルから媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
液体噴射ヘッドの上方に配置され、液体噴射ヘッドに供給する液体を貯留する第1タンクと、
液体噴射ヘッドの下方に配置され、液体噴射ヘッドで噴射されなかった液体を受け取る第2タンクと、
第1タンクと液体噴射ヘッドと第2タンクとの間で液体の循環を行う循環経路と、
第2タンクから第1タンクへ液体を揚送するポンプと、
液体を収容し第1タンクの上方に配置される第1メインタンクと第1タンクとを連通する第1供給流路と、
第1メインタンクと第2タンクとを連通する第2供給流路と、
第1供給流路を開閉可能な第1開閉弁と、
第2供給流路を開閉可能な第2開閉弁と、を備える。
ノズルから媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
液体噴射ヘッドの上方に配置され、液体噴射ヘッドに供給する液体を貯留する第1タンクと、
液体噴射ヘッドの下方に配置され、液体噴射ヘッドで噴射されなかった液体を受け取る第2タンクと、
第1タンクと液体噴射ヘッドと第2タンクとの間で液体の循環を行う循環経路と、
第2タンクから第1タンクへ液体を揚送するポンプと、
液体を収容し第1タンクの上方に配置される第1メインタンクと第1タンクとを連通する第1供給流路と、
第1メインタンクと第2タンクとを連通する第2供給流路と、
第1供給流路を開閉可能な第1開閉弁と、
第2供給流路を開閉可能な第2開閉弁と、を備える。
この態様によれば、サブタンクとして機能する第2タンクへの水頭差による液体供給と、ヘッドへの水頭差加圧とを容易に切り換えることが可能である。
上記態様の液体噴射装置において、第2供給流路は、第1供給流路の分岐部から分岐して第2タンクと連通していてもよい。
上記態様の液体噴射装置は、第2開閉弁を閉鎖した状態で第1開閉弁を開放することにより、ノズルから液体を排出させるものであってもよい。この態様によれば、液体噴射ヘッドへの水頭差加圧を利用することで、ノズルから液体を加圧排出することが容易に可能である。
上記態様の液体噴射装置において、第1開閉弁を閉鎖した状態でポンプを駆動することにより、ノズルから液体を排出させてもよい。この態様によれば、液体噴射ヘッドに対する更なる加圧が容易に可能となる。
上記態様の液体噴射装置は、
第2タンク内の液面高さを検出する液面検出部と、を更に備え、
液面検出部によって、第2タンク内の液面高さが所定の高さよりも低くなったことが検出された場合に、第1開閉弁を閉鎖し第2開閉弁を開放することで第1メインタンクから第2タンクに液体を供給するものであってもよい。
第2タンク内の液面高さを検出する液面検出部と、を更に備え、
液面検出部によって、第2タンク内の液面高さが所定の高さよりも低くなったことが検出された場合に、第1開閉弁を閉鎖し第2開閉弁を開放することで第1メインタンクから第2タンクに液体を供給するものであってもよい。
この態様によれば、より適切なタイミングで第1メインタンクから第2タンクに液体を供給することが可能となる。
上記態様の液体噴射装置は、
第1タンクを大気に開放する第1大気開放弁と、
第2タンクを大気に開放する第2大気開放弁と、を更に備え、
液体噴射ヘッドが媒体に液体を噴射する際に、第1大気開放弁を開放し、第2大気開放弁を閉鎖した状態でポンプを駆動することにより循環を行うものであってもよい。
第1タンクを大気に開放する第1大気開放弁と、
第2タンクを大気に開放する第2大気開放弁と、を更に備え、
液体噴射ヘッドが媒体に液体を噴射する際に、第1大気開放弁を開放し、第2大気開放弁を閉鎖した状態でポンプを駆動することにより循環を行うものであってもよい。
この態様によれば、第2大気開放弁を閉鎖した状態で液体を循環することで、第2タンク内を適正負圧にすることが可能である。
上記態様の液体噴射装置は、
第1タンクを大気に開放する第1大気開放弁と、
第2タンクを大気に開放する第2大気開放弁と、
第2タンク内を減圧する減圧部と、を更に備え、
液体噴射ヘッドが媒体に液体を噴射する際に、第2大気開放弁を閉鎖して第2タンク内を減圧部により減圧するとともに、第1大気開放弁を開放してポンプを駆動することにより循環を行うものであってもよい。
第1タンクを大気に開放する第1大気開放弁と、
第2タンクを大気に開放する第2大気開放弁と、
第2タンク内を減圧する減圧部と、を更に備え、
液体噴射ヘッドが媒体に液体を噴射する際に、第2大気開放弁を閉鎖して第2タンク内を減圧部により減圧するとともに、第1大気開放弁を開放してポンプを駆動することにより循環を行うものであってもよい。
この態様によれば、第2大気開放弁を閉鎖した状態で循環を行い第2タンク内を負圧にすることによってヘッド内圧力を適正負圧にすることが可能である。
上記態様の液体噴射装置は、
液体を収容する第2メインタンクと第2タンクとを連通する第3供給流路と、
第3供給流路を開閉可能な第3開閉弁と、を更に備え、
第1開閉弁を閉鎖した状態で、第2開閉弁および第3開閉弁の少なくとも一方を開放することにより、第1メインタンク及び第2メインタンクの少なくとも一方から第2タンクに液体を供給するものであってもよい。
液体を収容する第2メインタンクと第2タンクとを連通する第3供給流路と、
第3供給流路を開閉可能な第3開閉弁と、を更に備え、
第1開閉弁を閉鎖した状態で、第2開閉弁および第3開閉弁の少なくとも一方を開放することにより、第1メインタンク及び第2メインタンクの少なくとも一方から第2タンクに液体を供給するものであってもよい。
この態様によれば、複数のメインタンクから第2タンクへ同時供給ができることから、印字スピード増加が可能である。
上記態様の液体噴射装置は、
液体を収容する第2メインタンクと分岐部より上流の第1供給流路とを連通する第4供給流路と、
第4供給流路を開閉可能な第4開閉弁と、
分岐部より上流の第1供給流路を開閉可能な第5開閉弁と、を更に備え、
第1開閉弁を閉鎖した状態で、第4開閉弁および第5開閉弁の少なくとも一方と第2開閉弁を開放することにより、第1メインタンクおよび第2メインタンクの少なくとも一方から第2タンクに液体を供給するものであってもよい。
液体を収容する第2メインタンクと分岐部より上流の第1供給流路とを連通する第4供給流路と、
第4供給流路を開閉可能な第4開閉弁と、
分岐部より上流の第1供給流路を開閉可能な第5開閉弁と、を更に備え、
第1開閉弁を閉鎖した状態で、第4開閉弁および第5開閉弁の少なくとも一方と第2開閉弁を開放することにより、第1メインタンクおよび第2メインタンクの少なくとも一方から第2タンクに液体を供給するものであってもよい。
この態様によれば、一方のメインタンクが液体切れとなっても、それに対応する開閉弁を閉鎖して、もう一方のメインタンクから液体を供給することが可能である。したがって、印刷中でもインクエンドとなったメインタンクの交換ができる。
添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。
以下、図を参照しつつ、液体噴射装置1の実施形態を説明する。
<第1実施形態>
本実施形態の液体噴射装置1は、液体噴射ヘッド10、ノズル12、第1タンク21、第2タンク22、液面検出部24、循環経路30、ポンプ32、第1メインタンク41、第1供給流路51、第2供給流路52、第1開閉弁61、第2開閉弁62、第1大気開放弁71、第2大気開放弁72を備える(図1参照)。
本実施形態の液体噴射装置1は、液体噴射ヘッド10、ノズル12、第1タンク21、第2タンク22、液面検出部24、循環経路30、ポンプ32、第1メインタンク41、第1供給流路51、第2供給流路52、第1開閉弁61、第2開閉弁62、第1大気開放弁71、第2大気開放弁72を備える(図1参照)。
液体噴射ヘッド10は、循環経路30によって上流の第1タンク21および下流の第2タンク22と接続されており、印刷用紙等の媒体に向けて、所定のタイミングで所定量のインクをノズル12から噴射する。液体噴射ヘッド10は、第1タンク21よりも鉛直下方であって、かつ、第2タンク22よりも鉛直上方に配置されている(図1参照)。
第1タンク21は、液体噴射ヘッド10に供給するインクを貯留するタンクであり、第1メインタンク41と、第1供給流路51を介して接続され、かつ、液体噴射ヘッド10および第2タンク22と循環経路30を介して接続されている。また、第1タンク21は、第2タンク22よりも鉛直上方に配置されている。第1タンク21には、当該第1タンク21の大気開放状態を制御する第1大気開放弁71が設けられている。
第2タンク22は、液体噴射ヘッド10で噴射されなかったインクを受け取るタンクであり、第1メインタンク41と、第2供給流路52を介して接続され、かつ、液体噴射ヘッド10および第1タンク21と循環経路30を介して接続されている。また、第2タンク22は、第1タンク21よりも鉛直下方に配置されている。第2タンク22には、当該第2タンク22の大気開放状態を制御する第2大気開放弁72が設けられている。
液面検出部24は、第2タンク22内のインクの液面高さを検出する装置からなる。なお、第1タンク21にも液面検出部を備え、その結果により第2タンク22から第1タンク21へインクを供給することも好ましく、こうした場合は2つのタンク21,22の液面をより適切に制御することが可能となる。但し、第1メインタンク41から第1タンク21へインクを供給するようにしても良い。
循環経路30は、第1タンク21と液体噴射ヘッド10と第2タンク22との間でインクの循環を行う経路である。循環経路30のうち、第1タンク21と液体噴射ヘッド10との間の部分(第1経路30A)には開閉弁34、液体噴射ヘッド10と第2タンク22との間の部分(第2経路30B)には開閉弁36がそれぞれ設けられている。
ポンプ32は、第2タンク22から第1タンク21へとインクを揚送するもので、循環経路30のうち、第2タンク22と第1タンク21との間の部分(第3経路30C)に設けられている。
第1メインタンク41はインクを収容しておくもので、第1タンク21よりも鉛直方向上方となる位置に配置される。第1メインタンク41は、圧力発生部である第1タンク21と第1供給流路51によって連通し、また、第2タンク22と第2供給流路52によって連通している。第1供給流路51の途中には例えば電磁弁からなる第1開閉弁61が設けられている。また、第2供給流路52の途中には例えば電磁弁からなる第2開閉弁62が設けられている。
また、液体噴射装置1は、制御装置(図示省略)を備える。制御装置は、液面検出部24を含む、液体噴射装置1におけるすべてのセンサ類の信号を受信し、液体噴射ヘッド10、ポンプ32、開閉弁34、開閉弁36、第1開閉弁61、第2開閉弁62、第1大気開放弁71、第2大気開放弁72等の駆動部分の駆動制御を行う。
本実施形態の液体噴射装置1においては、サブタンクとして機能する第2タンク22への水頭差によるインク供給と、液体噴射ヘッド10への水頭差加圧とを容易に切り換えることができる。すなわち、第2開閉弁62を開ければ第1メインタンク41から第2タンク22へインクを水頭差により供給することができ、また、例えば第1大気開放弁71を閉じた状態で第1開閉弁61を開けば、水頭差で第1タンク21内を加圧し、それによってインクを液体噴射ヘッド10へ供給することができる。しかも、これらの切り換えは、第1開閉弁61、第2開閉弁62等の開閉動作のみによって容易に行うことができる。
本実施形態の液体噴射装置1において、第2開閉弁62を閉鎖した状態で第1開閉弁61を開放することにより、ノズル12からインクを排出させることができる。この態様によれば、液体噴射ヘッド10への水頭差加圧を利用することで、ノズル12からインクを加圧排出することが容易にできる。
また、本実施形態の液体噴射装置1において、第1開閉弁61を閉鎖した状態でポンプ32を駆動することにより、ノズル12からインクを排出させてもよく、こうした場合には、液体噴射ヘッド10に対する更なる加圧が容易にできる。
また、本実施形態の液体噴射装置1において、液面検出部24によって第2タンク22内のインク高さが所定の高さよりも低くなったことが検出された場合に、第1開閉弁61を閉鎖し、第2開閉弁62を開放することで第1メインタンク41から第2タンク22にインクを供給してもよい。こうした場合には、より適切なタイミングで第1メインタンク41から第2タンク22にインクを供給することができる。
また、本実施形態の液体噴射装置1において、液体噴射ヘッド10が媒体にインクを噴射する際に、第1大気開放弁71を開放し、第2大気開放弁72を閉鎖した状態でポンプ32を駆動することにより循環を行ってもよい。このように第2大気開放弁72を閉鎖した状態でインクを循環することで、第2タンク22内を適正負圧にすることができる。
なお、上記のごとき実施形態の液体噴射装置1において、第1経路30Aの流路抵抗を第2経路30Bの流路抵抗よりも高くすることで、循環による負圧をノズル12に付与しても良い。その場合、循環時には第1大気開放弁71、第2大気開放弁72ともに開放してインクの循環を行うのが好ましい。こうした場合には第2タンク22で負圧を発生させる必要がなく、すぐにインクを供給することが可能である。
また、液体噴射装置1における加圧排出として、以下の方法から選択できるようにしても良い。
(1)第1メインタンク41から第1タンク21を介して液体噴射ヘッド10を水頭差加圧する。このような加圧は、加圧ワイピングに適している。
(2)第1メインタンク41から第2タンク22への水頭差供給と、ポンプ32の駆動との組み合わせ。このような加圧排出は、流路内に液体を充填する加圧充填や加圧パージに適している。
(1)第1メインタンク41から第1タンク21を介して液体噴射ヘッド10を水頭差加圧する。このような加圧は、加圧ワイピングに適している。
(2)第1メインタンク41から第2タンク22への水頭差供給と、ポンプ32の駆動との組み合わせ。このような加圧排出は、流路内に液体を充填する加圧充填や加圧パージに適している。
また、液体噴射装置1は、第1タンク21から液体噴射ヘッド10までの循環経路30(第1経路30A)および、液体噴射ヘッド10から第2タンク22までの循環経路30(第2経路30B)にも開閉弁を備えていてもよい。開閉弁34,36を備える本実施形態の液体噴射装置1は、ノズル12からインクを加圧排出する際には第1タンク21から液体噴射ヘッド10までの循環経路30(第1経路30A)の開閉弁34を開放し、液体噴射ヘッド10から第2タンク22までの循環経路30(第2経路30B)の開閉弁36を閉鎖した状態で加圧することが好ましく、これによれば、加圧力をノズル12にのみ作用させることが可能である。
また、ノズル12からインクを排出させる際の流速を上げる為に、第1タンク21から液体噴射ヘッド10までの循環経路30(第1経路30A)の開閉弁34を閉鎖した状態で加圧力を蓄積し、その後、開放することでノズル12から排出するようにしても良い。
<第2実施形態>
液体噴射装置1において、第2供給流路52は、第1供給流路51の途中で分岐する構成であってもよいし、第1供給流路51が第2供給流路52の途中で分岐する構成であってもよい。本実施形態の液体噴射装置1は、第2供給流路52が、第1供給流路51の分岐部51aから分岐して第2タンク22と連通する構成となっている(図2参照)。
液体噴射装置1において、第2供給流路52は、第1供給流路51の途中で分岐する構成であってもよいし、第1供給流路51が第2供給流路52の途中で分岐する構成であってもよい。本実施形態の液体噴射装置1は、第2供給流路52が、第1供給流路51の分岐部51aから分岐して第2タンク22と連通する構成となっている(図2参照)。
本実施形態の液体噴射装置1によれば、第1供給流路51の一部と第2供給流路52の一部とを共通化した構成とすることができる。
<第3実施形態>
本実施形態の液体噴射装置1は、上記の第2実施形態における構成の他に、第2メインタンク42、第3供給流路53、第3開閉弁63を備える(図3参照)。
本実施形態の液体噴射装置1は、上記の第2実施形態における構成の他に、第2メインタンク42、第3供給流路53、第3開閉弁63を備える(図3参照)。
第2メインタンク42は、収容したインクを第2タンク22へ供給するためのタンクで、当該第2タンク22よりも鉛直方向上方となる位置に配置される。第2メインタンク42と第2タンク22とを接続する第3供給流路53の途中には第3開閉弁63が設けられている。
この液体噴射装置1においては、第1開閉弁61を閉鎖した状態で、第2開閉弁62および第3開閉弁63の少なくとも一方を開放することにより、第1メインタンク41及び第2メインタンク42の少なくとも一方から第2タンク22にインクを供給することができる。また、本実施形態の液体噴射装置1によれば、複数のメインタンクつまり第1メインタンク41及び第2メインタンク42から第2タンク22へ同時にインク供給することも可能であり、こうすることによりプリンターの印字スピード増加が可能である。
なお、本実施形態において、インク液面の下がり方が速い場合は複数のメインタンクつまり第1メインタンク41及び第2メインタンク42からインクを同時供給し、液面の下がり方が遅い場合はどれか一つのメインタンクから供給するようにしても良い。これにより、印刷スピードに応じたインク供給が可能となる。
<第4実施形態>
本実施形態の液体噴射装置1は、上記の第2実施形態における構成の他に、第4供給流路54、第4開閉弁64、第5開閉弁65を備える(図4参照)。
本実施形態の液体噴射装置1は、上記の第2実施形態における構成の他に、第4供給流路54、第4開閉弁64、第5開閉弁65を備える(図4参照)。
第4供給流路54は、第2メインタンク42と、分岐部51aより上流の第1供給流路51とを連通する流路である。この第4供給流路54には第4開閉弁64が設けられている。また、第1供給流路51の分岐部51aより上流部分の流路には第5開閉弁65が設けられている。
この液体噴射装置1においては、第1開閉弁61を閉鎖した状態で、第4開閉弁64および第5開閉弁65の少なくとも一方と第2開閉弁62を開放することにより、第1メインタンク41および第2メインタンク42の少なくとも一方から第2タンク22にインクを供給することができる。また、この液体噴射装置1においては、第1メインタンク41および第2メインタンク42の一方がインクエンド(液体切れ)となっても、それに対応する開閉弁を閉鎖し、もう一方のメインタンクからインクを供給することが可能であるため、印刷中でもインクエンドとなったメインタンクの交換ができる。
なお、本実施形態において、第1メインタンク41及び第2メインタンク42の一方がインクエンドとなった場合、それに対応する開閉弁を閉鎖して、もう一方のみからインク供給するようにしても良い。こうすることで、印刷中でもインクエンドとなったメインタンクの交換が可能となる。
また、上記第3実施形態および第4実施形態の液体噴射装置1において、メインタンク41,42の水頭差加圧による加圧排出を行わない構成を採用する場合、下記変形例1,2のような構成を採用しても良い。
<変形例1>
本変形例の液体噴射装置1は、上記の第3実施形態における構成から、第1供給流路51の第1タンク21と連通する部分および第1開閉弁61を無くした構成である(図5参照)。
本変形例では、インクの液面の下がり方が速い場合は複数のメインタンクからインクを同時供給し、液面の下がり方が遅い場合はどれか一つのメインタンクから供給するようにしても良い。これにより、印刷スピードに応じた高速供給が可能となる。
本変形例の液体噴射装置1は、上記の第3実施形態における構成から、第1供給流路51の第1タンク21と連通する部分および第1開閉弁61を無くした構成である(図5参照)。
本変形例では、インクの液面の下がり方が速い場合は複数のメインタンクからインクを同時供給し、液面の下がり方が遅い場合はどれか一つのメインタンクから供給するようにしても良い。これにより、印刷スピードに応じた高速供給が可能となる。
<変形例2>
本変形例の液体噴射装置1は、上記の第4実施形態における構成から、第1供給流路51の分岐部51aから第1タンク21までの部分および第1開閉弁61を無くした構成である(図6参照)。
本変形例では、一方のメインタンクがインクエンドとなった場合、それに対応する開閉弁(第4開閉弁64または第5開閉弁65)を閉鎖して、もう一方のみから供給するようにしても良い。これにより、印刷中でもインクエンドとなったメインタンクの交換が可能となるため、ダウンタイム低減が可能となる。
本変形例の液体噴射装置1は、上記の第4実施形態における構成から、第1供給流路51の分岐部51aから第1タンク21までの部分および第1開閉弁61を無くした構成である(図6参照)。
本変形例では、一方のメインタンクがインクエンドとなった場合、それに対応する開閉弁(第4開閉弁64または第5開閉弁65)を閉鎖して、もう一方のみから供給するようにしても良い。これにより、印刷中でもインクエンドとなったメインタンクの交換が可能となるため、ダウンタイム低減が可能となる。
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状およびサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。
例えば、上記した各実施形態の液体噴射装置1において、第2開閉弁62または第3開閉弁63を開放してメインタンクから第2タンク22へインクを供給している時に、第2タンク22の液面検出部24が所定時間、液面Full を検出しない場合には、そのメインタンクはインクエンドと判断し、その旨をユーザーに報知する。メインタンクが複数ある場合は、インクエンドと判断された所でそのメインタンク側の開閉弁を自動閉鎖し、別のメインタンク側の開閉弁を自動開放して引き続き供給を行うようにしても良いし、引き続き供給を行うか、動作中断するか、メインタンクの交換を行うか等、ユーザーに動作を選択させるようにしても良い。
液体噴射装置1は、図1に1点鎖線で示すように、第1タンク21内を加圧する加圧部25と、第2タンク22内を減圧する減圧部26とを備えても良い。かかる液体噴射装置1においては、第1大気開放弁71および第2大気開放弁72を閉鎖した状態で、加圧および減圧することで第1タンク21から第2タンク22へインクを循環させるとともに、ポンプ32により第2タンク22から第1タンク21へインクを循環させるのが好ましい。また、その場合、加圧部25により第1タンク21内を加圧して加圧排出を行っても良い。
また、液体噴射ヘッド10が媒体にインクを噴射する際に、第2大気開放弁72を閉鎖して第2タンク22内を減圧部26により減圧するとともに、第1大気開放弁71を開放してポンプ32を駆動することにより循環を行うことができる。このように第2大気開放弁72を閉鎖した状態で循環を行うことで第2タンク22内を負圧にすることによって液体噴射ヘッド10内の圧力を適正負圧にすることができる。
また、液体噴射装置1において、循環経路30にはフィルターを設けることが好ましい。こうした場合、異物が液体噴射ヘッド10側に流れないようにすることができる。フィルターは複数でも可である。
また、液体噴射装置1において、第1タンク21および第2タンク22の少なくとも何れか一方の下方に、これら第1タンク21や第2タンク22からインクが溢れた場合にそのインクを受ける為のインク受け部を設けても良い。この場合、
(1)インク受け部から廃液を収容するための廃液収容部に連通する流路を設け、インク受け部で受けたインクを廃液収容部に導く構成にしても良い。
(2)インク受け部に漏れインクセンサを設け、インクを検知した所で供給を停止するようにしても良い。この場合、ユーザーに報知するようにしても良い。
これら(1)(2)いずれの場合も、インクの機外漏れを抑制できる。
(1)インク受け部から廃液を収容するための廃液収容部に連通する流路を設け、インク受け部で受けたインクを廃液収容部に導く構成にしても良い。
(2)インク受け部に漏れインクセンサを設け、インクを検知した所で供給を停止するようにしても良い。この場合、ユーザーに報知するようにしても良い。
これら(1)(2)いずれの場合も、インクの機外漏れを抑制できる。
また、液体噴射装置1において、第1開閉弁61から第5開閉弁65、第1大気開放弁71はノーマルクローズの開閉弁を用いるのか好ましい。こうした場合には、電源OFF 時に閉鎖しない状況が発生しにくい為、水頭差による漏れを抑制できる。
また、液体噴射装置1において、循環経路30の第1経路30Aに、下流側が所定負圧になった場合にのみ開放するような圧力調整弁を設けても良い。これにより、循環時に、ヘッド内の負圧を一定に保つ事が容易に可能となる。更に、この場合加圧排出ができるように圧力調整弁を強制的に開放する機構を設けても良い。なお、圧力調整弁の上流にフィルターを設けるのが好ましい。
本発明は、液体噴射装置に適用して好適である。
1…液体噴射装置、10…液体噴射ヘッド、12…ノズル、21…第1タンク、22…第2タンク、24…液面検出部、25…加圧部、26…減圧部、30…循環経路、30A…第1経路、30B…第2経路、30C…第3経路、32…ポンプ、34…開閉弁、36…開閉弁、41…第1メインタンク、42…第2メインタンク、51…第1供給流路、51a…分岐部、52…第2供給流路、53…第3供給流路、54…第4供給流路、61…第1開閉弁、62…第2開閉弁、63…第3開閉弁、64…第4開閉弁、65…第5開閉弁、71…第1大気開放弁、72…第2大気開放弁
Claims (9)
- ノズルから媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドの上方に配置され、前記液体噴射ヘッドに供給する前記液体を貯留する第1タンクと、
前記液体噴射ヘッドの下方に配置され、前記液体噴射ヘッドで噴射されなかった前記液体を受け取る第2タンクと、
前記第1タンクと前記液体噴射ヘッドと前記第2タンクとの間で前記液体の循環を行う循環経路と、
前記第2タンクから前記第1タンクへ前記液体を揚送するポンプと、
前記液体を収容し前記第1タンクの上方に配置される第1メインタンクと前記第1タンクとを連通する第1供給流路と、
前記第1メインタンクと前記第2タンクとを連通する第2供給流路と、
前記第1供給流路を開閉可能な第1開閉弁と、
前記第2供給流路を開閉可能な第2開閉弁と、を備えることを特徴とする液体噴射装置。 - 前記第2供給流路は、前記第1供給流路の分岐部から分岐して前記第2タンクと連通していることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。
- 前記第2開閉弁を閉鎖した状態で前記第1開閉弁を開放することにより、前記ノズルから前記液体を排出させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液体噴射装置。
- 前記第1開閉弁を閉鎖した状態で前記ポンプを駆動することにより、前記ノズルから前記液体を排出させることを特徴とする請求項1から請求項3のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。
- 前記第2タンク内の液面高さを検出する液面検出部を更に備え、
前記液面検出部によって、前記第2タンク内の前記液面高さが所定の高さよりも低くなったことが検出された場合に、前記第1開閉弁を閉鎖し前記第2開閉弁を開放することで前記第1メインタンクから前記第2タンクに前記液体を供給することを特徴とする請求項1から請求項4のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。 - 前記第1タンクを大気に開放する第1大気開放弁と、
前記第2タンクを大気に開放する第2大気開放弁と、を更に備え、
前記液体噴射ヘッドが前記媒体に前記液体を噴射する際に、前記第1大気開放弁を開放し、前記第2大気開放弁を閉鎖した状態で前記ポンプを駆動することにより前記循環を行うことを特徴とする請求項1から請求項5のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。 - 前記第1タンクを大気に開放する第1大気開放弁と、
前記第2タンクを大気に開放する第2大気開放弁と、
前記第2タンク内を減圧する減圧部と、を更に備え、
前記液体噴射ヘッドが前記媒体に前記液体を噴射する際に、前記第2大気開放弁を閉鎖して前記第2タンク内を前記減圧部により減圧するとともに、前記第1大気開放弁を開放して前記ポンプを駆動することにより前記循環を行うことを特徴とする請求項1から請求項5のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。 - 前記液体を収容する第2メインタンクと前記第2タンクとを連通する第3供給流路と、
前記第3供給流路を開閉可能な第3開閉弁と、を更に備え、
前記第1開閉弁を閉鎖した状態で、前記第2開閉弁および前記第3開閉弁の少なくとも一方を開放することにより、前記第1メインタンク及び前記第2メインタンクの少なくとも一方から前記第2タンクに前記液体を供給することを特徴とする請求項1から請求項7のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。 - 前記液体を収容する第2メインタンクと前記分岐部より上流の前記第1供給流路とを連通する第4供給流路と、
前記第4供給流路を開閉可能な第4開閉弁と、
前記分岐部より上流の前記第1供給流路を開閉可能な第5開閉弁と、を更に備え、
前記第1開閉弁を閉鎖した状態で、前記第4開閉弁および第5開閉弁の少なくとも一方と前記第2開閉弁を開放することにより、前記第1メインタンクおよび前記第2メインタンクの少なくとも一方から前記第2タンクに前記液体を供給することを特徴とする請求項2に記載の液体噴射装置。
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