JP2018199326A - 液体を吐出する装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態に係る液体を吐出する装置は、液体を吐出する複数の液体吐出ヘッド(液体吐出ヘッド100)と、液体吐出ヘッドにそれぞれ液体が通じる複数のヘッドタンク(ヘッドタンク300)と、を備え、ヘッドタンクは、液体を貯留する液体室(液体室304)と、液体室と壁部材(ダイアフラム302)を介して隣接する気体室(空気室305)と、を備え、ヘッドタンクの気体室は、他のヘッドタンクの気体室と連通しているものである。
更に、本実施形態では、第2のヘッドタンクの気体室は、他の第2のヘッドタンクの気体室と連通している。
なお、括弧内は実施形態での符号、適用例を示す。
先ず、本発明に係る液体を吐出する装置の一実施形態である印刷装置について図1及び図2を参照して説明する。図1は印刷装置の概略説明図、図2は印刷装置のヘッドユニットの一例の平面説明図である。
次に、液体吐出ヘッドの一例について図3及び図4を参照して説明する。図3は同液体吐出ヘッドの外観斜視説明図、図4は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向(液室長手方向)の断面説明図である。
次に、本実施形態に係る液体を吐出する装置における液体循環機構について図5を参照して説明する。図5は液体供給機構の配管説明図である。複数の循環可能なヘッド100が連続体10の幅方向にライン状に配置されて、液体を循環させる。
(1)メインタンク201から第3サブタンク290への送液
液面検知手段291にて液体の不足を検知すると、第3送液ポンプ209を用いて、メインタンク201から液体経路289を介して、液面検知手段291で液面が満タンとなるまで第3サブタンク290に液体を供給する。
第1送液ポンプ202を用いて、第3サブタンク290から液体経路284を介して、第1サブタンク220へ液体を供給する。
第2送液ポンプ203を用いて、第2サブタンク210から液体経路283を介して、第3サブタンク290へ液体を供給する。
圧力センサ233を目標圧力(例えば、加圧となる圧力)とするまで第1送液ポンプ202を用いて第1サブタンク220へインクを供給するとともに、圧力センサ243を目標圧力(例えば負圧となる圧力)とするまで第2送液ポンプ203を用いて第3サブタンク290へ液体を供給することにより、第1サブタンク220と第2サブタンク210との間に、差圧が生じる。この差圧に応じて、第1サブタンク220から、液体経路281を介し、フィルタ261、脱気装置260、第1マニホールド230、複数の供給経路231、複数の第1のヘッドタンク300a、複数のヘッド100、複数の排出経路241、複数の第2のヘッドタンク300b、第2マニホールド240、液体経路282を介して、第2サブタンク210まで液体の循環が可能となる。なお、このとき、電磁弁232,242は開、電磁弁271,272は閉である。
次に、液体を吐出する装置の制御部の概要について図6を参照して説明する。図6は制御部の機能ブロック図である。
次に、ヘッド100の近傍に接続される第1のヘッドタンク300a,300c,300e、第2のヘッドタンク300b,300d,300fについて説明する。なお、以下の実施形態では、液体循環機構200は、第1のヘッドタンクおよび第2のヘッドタンクの双方を備える場合を例に説明するが、いずれか一方のヘッドタンクのみを備えるものであってもよい。
また、図8では、第1のヘッドタンクとして、第1のヘッドタンク300a,300c,300eが図示されており、第2のヘッドタンクとして、第2のヘッドタンク300b,300d,300fが図示されているがこれに限られるものではない。
以下、本発明に係る液体を吐出する装置における液体循環機構200の他の実施形態について説明する。なお、上記実施形態と同様の点についての説明は適宜省略する。
図12は、第3の実施形態に係るヘッドタンク300の構成の説明図であって、(a)は正面図、(b)は(a)のA−A断面図である。図13は、第3の実施形態に係る液体循環機構200におけるヘッドタンク300の接続形態を示す説明図である。
図14は、第4の実施形態にかかるヘッド及びヘッド接続図である。本実施形態は先述した各実施形態と比較して、用いているヘッドが循環型ではない部分で相違する。このような非循環型ヘッドを用いた場合でもヘッド内の圧力変動は生じうるため、エアーポート307a,307bを接続経路602で接続することにより、圧力変動の抑制効果を得ることができる。
図15は、第5の実施形態にかかるヘッド及びヘッド接続図である。本実施形態は先述した第1〜第3の実施形態と比較して、接続経路602の接続先が異なる。具体的には、接続経路602は第1のヘッドタンク300aのエアーポート307aと、第2のヘッドタンク300bのエアーポート307bとを接続している。つまり、接続経路602の接続先は第1のヘッドタンク同士、第2のヘッドタンク同士に限定されるものではなく、このように構成してもよい。
図16は、第6の実施形態にかかるヘッド及びヘッド接続図である。本実施形態は先述した第5の実施形態と比較して、更に隣り合うヘッドタンク同士を接続経路602により接続している点で異なる(なお、図面上はそれぞれのサブタンクが隣り合うようにして記載しているが、実際の配置を限定するものではない。)。言いかえれば、接続経路602は第1のヘッドタンク300aのエアーポート307aと、第2のヘッドタンク300bのエアーポート307aとを接続しつつ、更に別の接続経路602で、第1のヘッドタンク300cのエアーポート307bと、第2のヘッドタンク300bのエアーポート307aとを接続している。また、いずれか1つのヘッドタンクには大気開放弁320を設けている。この構成により、大気開放弁が1つで済み、より簡素な構成でダンピング効果を得ることができる。
11 元巻きローラ
3 案内搬送手段
5 印刷手段
50 ヘッドユニット
51 ヘッドアレイ
52 ベース部材
55 ヘッドユニット
59 搬送ガイド部材
7 乾燥手段
9 排出手段
91 巻取りローラ
10 連続体
100 液体吐出ヘッド
101 ノズル板
102 流路板
103 振動板部材
104 ノズル
105 ノズル連通路
106 個別液室
107 供給側流体抵抗部
108 液導入部
109 開口
110 供給側共通液室
110A 下流側共通液室
110B 上流側共通液室
111 圧電アクチュエータ
112 圧電素子
113 ベース部材
115 フレキシブル配線部材
120 共通液室部材
121 第1共通液室部材
122 第2共通液室部材
129 カバー
130 振動領域
130a 凸部
140 流路部材
150 排出側共通液室
151 排出流路
171 供給ポート(供給口)
181 排出ポート(排出口)
200 液体循環機構
201 メインタンク
202 第1送液ポンプ
203 第2送液ポンプ
205 フィルタ
209 第3送液ポンプ
210 第2サブタンク
210a 気体室
211 液面検知手段
212 電磁弁
220 第1サブタンク
220a 気体室
221 液面検知手段
222 電磁弁
230 第1マニホールド
231 供給経路
232 電磁弁
233 圧力センサ
240 第2マニホールド
241 排出経路
242 電磁弁
243 圧力センサ
260 脱気装置
261 フィルタ
270 バイパス経路
271 電磁弁
272 電磁弁
281 液体経路
282 液体経路
283 液体経路
284 液体経路
285 逆流液体経路
286 逆流液体経路
287 電磁弁
288 電磁弁
289 液体経路
290 第3サブタンク
291 液面検知手段
292 電磁弁
300 ヘッドタンク
300a,300c,300e 第1のヘッドタンク
300b,300d,300f 第2のヘッドタンク
302 ダイアフラム
303 ケーシング
304 液体室
305 空気室
306a,306b 液体ポート
307(307a,307b) エアーポート
308(308a,308b) フォトセンサ
309 ターゲット
310 ガイド部材
320 第1大気開放弁
321 キャップ
322 第1吸気用エアーポンプ(P1)
323 第1排気用エアーポンプ(P2)
330 第2大気開放弁
331 キャップ
332 第2吸気用エアーポンプ(P1)
333 第2排気用エアーポンプ(P2)
500 制御部
500A 主制御部
501 CPU
502 ROM
503 RAM
504 不揮発性メモリ
505 ASIC
506 ホストI/F
508 印刷制御部
509 ヘッドドライバ
510 電磁弁制御部
511 供給系制御部
512 圧力系制御部
513 I/O部
514 操作パネル
515 センサ群
550 電磁弁群
590 プリンタドライバ
602 接続経路
1000 印刷装置
Claims (11)
- 液体を吐出する複数の液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドにそれぞれ液体が通じる複数のヘッドタンクと、を備え、
前記ヘッドタンクは、前記液体を貯留する液体室と、該液体室と壁部材を介して隣接する気体室と、を備え、
前記ヘッドタンクの前記気体室は、他の前記ヘッドタンクの前記気体室と連通していることを特徴とする液体を吐出する装置。 - 前記液体吐出ヘッドを介して前記液体が循環する液体経路と、
複数の前記液体吐出ヘッドの各々に対して、該液体吐出ヘッドへの前記液体の供給口に通じる液体経路に設けられる第1のヘッドタンクおよび前記液体吐出ヘッドに設けられた前記液体の排出口に通じる第2のヘッドタンクと、を備え、
前記第1のヘッドタンクの前記気体室は、他の前記第1のヘッドタンクの前記気体室と連通していることを特徴とする請求項1に記載の液体を吐出する装置。 - 前記第2のヘッドタンクの前記気体室は、他の前記第2のヘッドタンクの前記気体室と連通していることを特徴とする請求項2に記載の液体を吐出する装置。
- 前記液体吐出ヘッドを介して前記液体が循環する液体経路と、
複数の前記液体吐出ヘッドの各々に対して、該液体吐出ヘッドへの前記液体の供給口に通じる液体経路に設けられる第1のヘッドタンクおよび前記液体吐出ヘッドに設けられた前記液体の排出口に通じる第2のヘッドタンクと、を備え、
前記第1のヘッドタンクの前記気体室は、前記第2のヘッドタンクの前記気体室と連通していることを特徴とする請求項1に記載の液体を吐出する装置。 - 前記液体の循環方向において、複数の前記第1のヘッドタンクよりも上流に設けられる第1のマニホールドと、
前記液体の循環方向において、複数の前記第2のヘッドタンクよりも下流に設けられる第2のマニホールドと、を備えることを特徴とする請求項2から4までのいずれかに記載の液体を吐出する装置。 - 複数の前記第1のヘッドタンクの前記気体室、および複数の前記第2のヘッドタンクの前記気体室のうち、それぞれ少なくとも1つは、弁を介して大気に連通可能であることを特徴とする請求項2から5までのいずれかに記載の液体を吐出する装置。
- 前記壁部材は可撓性部材からなることを特徴とする請求項1から6までのいずれかに記載の液体を吐出する装置。
- 前記可撓性部材の変位を検出する変位検出部材と、
前記気体室に接続されて、吸気および排気をするエアーポンプと、を備えることを特徴とする請求項7に記載の液体を吐出する装置。 - 前記可撓性部材に設けられる検出対象部材と、
前記検出対象部材の前記可撓性部材の変位に伴う変動をガイドするガイド部材と、を備え、
前記変位検出部材は、前記検出対象部材の位置を検出することで、前記可撓性部材の変位を検出することを特徴とする請求項8に記載の液体を吐出する装置。 - 複数の前記ヘッドタンクには、
前記変位検出部材を備えたヘッドタンクと前記変位検出部材を備えないヘッドタンクが混在し、
前記変位検出部材を備えたヘッドタンクの可撓性部材は、前記変位検出部材を備えないヘッドタンクの可撓性部材よりも剛性が低いことを特徴とする請求項8または9に記載の液体を吐出する装置。 - 複数の前記ヘッドタンクには、
前記変位検出部材を備えたヘッドタンクと前記変位検出部材を備えないヘッドタンクが混在し、
前記変位検出部材を備えたヘッドタンクは、前記変位検出部材を備えないヘッドタンクよりも前記エアーポンプから遠い位置に配管されることを特徴とする請求項8から10までのいずれかに記載の液体を吐出する装置。
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US15/990,273 US10391779B2 (en) | 2017-05-29 | 2018-05-25 | Liquid discharge apparatus |
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
US11235605B2 (en) | 2019-12-16 | 2022-02-01 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Head module and head unit |
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JP2016187892A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 富士フイルム株式会社 | 液滴吐出装置 |
US20170043589A1 (en) * | 2015-08-13 | 2017-02-16 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Method for damping pressure peaks in a line for ink of an inkjet printer |
-
2018
- 2018-04-17 JP JP2018078973A patent/JP7102892B2/ja active Active
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