JP2019014254A - インクジェット記録装置およびインクジェット記録装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本実施形態で使用するインクジェット記録装置1(以下、記録装置1)の内部構成図である。図において、x方向は水平方向、y方向(紙面垂直方向)は後述する記録ヘッド8において吐出口が配列される方向、z方向は鉛直方向をそれぞれ示す。
次に、記録ヘッド8に対するメンテナンス動作について説明する。図1でも説明したように、本実施形態のメンテナンスユニット16は、キャップユニット10とワイピングユニット17とを備え、所定のタイミングにこれらを作動させてメンテナンス動作を行う。
図9は、本実施形態のインクジェット記録装置1で採用するインク供給ユニット15を含む図である。図9を用いて本実施形態のインク循環系の流路構成を説明する。インク供給ユニット15は、インクタンクユニット14から記録ヘッド8へインクを供給する構成である。ここでは、1色のインクについての構成を示しているが、実際にはこのような構成が、インク色ごとに用意されている。インク供給ユニット15は、基本的に図2で示したインク供給制御部209によって制御される。以下、ユニットの各構成について説明する。
次に、図9で説明したインク循環系において、回収流路C4に配置されているバッファ室85(図9では「B」と表記)を説明する。
上記のようなバッファ室85を設けたインク循環系を採用した場合にFPOTが長くなる原因を説明する。図9に示したように、バッファ室85は、回収流路C4において、回収ポンプP2より上流側(ヘッドユニット8側)に配置されている。インクの循環を開始すると、前述したように、回収ポンプP2が負圧発生源となり、ヘッドユニット8よりインクが吸引される。より詳細には、ヘッドユニット8内にかかる負圧が安定すると、第1の負圧制御ユニット81および第2の負圧制御ユニット82の圧力調整弁が開き、ヘッドユニット8内の所定の差圧によってIN流路からOUT流路への流れが生じ、インクの循環が開始される。ここで、バッファ室85は、上述したようなバネ袋の構成となっており、回収ポンプP2によって負圧が生じると、収縮を開始する(フィルム部分が潰れてくる)。負圧発生時の初期段階では、圧力変化は、負圧発生源に近いバッファ室85に作用するので、ヘッドユニット8の負圧が安定するには、バッファ室85が収縮しきって(潰れきって)からさらに、所定圧に達する必要がある。この結果、記録指示が出力されてから実際に記録が行われるまでのFPOTが長くなってしまう。
図12は、図9に示す循環系において、インク循環を行っている場合の循環流路内の弁の開閉状態およびポンプの駆動状態を示す図である。記録動作が行われている場合には、図12に示すようなインク循環が行われる。インクが循環中の場合、タンク供給弁V1およびヘッド交換弁V5が閉じた状態である。減圧ポンプP0は停止した状態である。一方、大気開放弁V0、供給弁V2、回収弁V4は開いた状態である。供給ポンプP1および回収ポンプP2は、動作した状態である。このようにしてインク循環が行われている場合、バッファ室85は、図11(a)で示す第1の状態である。すなわち、バッファ室85は、負圧によって収縮しきった状態になっている。
図14は、本実施形態のインク循環が開始される場合のフローチャートを示す図である。ステップS1410においてプリントコントローラ202は、記録指示を入力する。プリントコントローラ202は、インク供給制御部209に循環の開始を指示する。
本実施形態では、回収流路C4においてバッファ室85の上流側にバッファ室遮断弁を設ける形態を説明する。
バッファ室85は、回収流路C4に配置される形態を説明したが、これに限られるものではない。図16に示すように、バッファ室85は、ヘッドユニット8内の流路に配置されていてもよい。より具体的には、ヘッドユニット8内において、圧力制御ユニットよりも下流側に配置されていてもよい。すなわち、第1の負圧制御ユニット81および第2の負圧制御ユニット82よりも下流側に配置されていてもよい。
85 バッファ室
209 インク供給制御部
C4 回収流路
P1 供給ポンプ
P2 回収ポンプ
Claims (14)
- インクを収容するタンクと、
前記タンクから供給されるインクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、
前記タンクから前記記録ヘッドにインクを供給する供給流路と、
前記記録ヘッドから前記タンクへインクを回収する回収流路と、
前記供給流路または前記回収流路に設けられたポンプと、
を備えるインクジェット記録装置において、
記録動作の間、前記ポンプを第1の速度で駆動することによって前記タンクと前記供給流路と前記記録ヘッドと前記回収流路とを含む循環流路でインクを循環し、
インクの循環を開始してから所定時間が経過するまで、前記第1の速度より速い第2の速度で前記ポンプを駆動することを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記ポンプは、前記供給流路に配された供給ポンプと前記回収流路に配された回収ポンプを含み、
前記回収ポンプは、前記所定時間が経過するまでは前記第2の速度で駆動することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。 - 前記記録ヘッドは、インクを吐出する吐出口、および、該吐出口と連通し該吐出口から吐出する該インクを充填しておく圧力室、を備え、
記録動作の間、前記ポンプを駆動することによって、前記供給流路から前記圧力室の内部を通って前記回収流路に流れるようにインクを循環させることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット記録装置。 - 前記記録ヘッドは、前記供給流路と接続され前記圧力室にインクを供給するための共通供給流路と、前記供給流路及び前記回収流路と接続され前記圧力室からインクを回収するための共通回収流路と、前記供給流路と前記共通供給流路との間に設けられ負圧を制御する第1の負圧制御手段と、前記供給流路と前記共通回収流路との間に設けられ負圧を制御する第2の負圧制御手段と、を有し、
前記所定時間は、前記第1の負圧制御手段と前記第2の負圧制御手段との間に所定の差圧が生じるまでの時間であることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。 - 前記所定時間が経過した後、前記ポンプを、前記第1の速度で駆動することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録動作の指示が入力された場合、前記インクの循環が開始されることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前の記録動作終了からの経過時間に応じて、前記ポンプを前記第2の速度で駆動する時間を変更することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドは、ブラックインクとカラーインクとを吐出可能であり、
モノクロモードの記録動作を行うときはブラックインクのみを循環し、カラーモードの記録動作を行うときはブラックインクとカラーインクを循環し、
モノクロモードの記録動作の後にカラーモードの記録動作を行う場合は、前記ポンプを前記第2の速度で駆動する時間を前記所定時間よりも長くすることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。 - 前記記録ヘッドの内部または前記回収流路に配され、容積可変であるバッファ室と、
前記バッファ室よりもインクが循環する方向において上流側に備えられた弁と、
前記弁の開閉を制御する制御手段と
をさらに備え、
前記制御手段は、前記記録動作が行われているときは前記弁を開け、前記記録動作が終了した場合、前記弁を閉じることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。 - 前記バッファ室は、前記インクが循環している場合の容積が、前記インクが循環していない場合の容積よりも小さいことを特徴とする請求項9に記載のインクジェット記録装置。
- 前記バッファ室は、
第1の面が開口されているフレームと、
前記フレームの前記第1の面を覆うフィルムと、
前記フィルムに接着されている受圧板と、
前記受圧板と接続される圧縮ばねと
を含むことを特徴とする請求項9または10に記載のインクジェット記録装置。 - 前記記録ヘッドの内部または前記回収流路に複数のバッファ室が備えられ、それぞれのバッファ室の前記圧縮ばねのバネ圧が異なることを特徴とする請求項11に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドは、下流側の圧力を一定に制御する圧力制御ユニットを備え、前記バッファ室は、前記圧力制御ユニットよりも下流側の流路に備えられることを特徴とする請求項9から12のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- インクを収容するタンクと、
前記タンクから供給されるインクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、
前記タンクから前記記録ヘッドにインクを供給する供給流路と、
前記記録ヘッドから前記タンクへインクを回収する回収流路と、
前記供給流路または前記回収流路に設けられたポンプと、
を備えたインクジェット記録装置の制御方法であって、
記録動作の間、前記ポンプを第1の速度で駆動することによって前記タンクと前記供給流路と前記記録ヘッドと前記回収流路とを含む循環流路でインクを循環する工程と、
インクの循環を開始してから所定時間が経過するまで、前記第1の速度より速い第2の速度で前記ポンプを駆動する工程と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。
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