JP2020049826A - インクジェット印刷装置 - Google Patents
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Abstract
Description
ここで、μは、液体の粘度である。Δpは、円管の入口と出口との圧力差である。
流路抵抗R=8×μ×l/(π×r4)とすると、式(1)は、下記の式(2)のように表される。
図3の簡易モデル図において、式(2)を適用すると、サブタンク側経路91の流量Qs、負圧タンク側経路92の流量Qfを、それぞれ下記の式(3)、式(4)で表すことができる。ここで、サブタンク側経路91および負圧タンク側経路92の出口に相当するインク循環ポンプ28の位置における圧力を0として、式(2)を適用している。
Qf=(Pfs+ρ×g×h2)/Rf …(4)
ここで、ρは、インクの密度である。gは、重力加速度である。h1は、サブタンク側経路91の上端とインク循環ポンプ28との高低差(水頭差)である。h2は、負圧タンク側経路92の上端とインク循環ポンプ28との高低差(水頭差)である。Rsは、サブタンク側経路91の流路抵抗である。Rfは、負圧タンク側経路92の流路抵抗である。
式(5)から、連通後の空間の圧力Pxは、下記の式(6)で表される。
インクジェット印刷装置1では、上述の連通後の空間の圧力Pxが負圧(微負圧)となるように、加圧系のエア量Vkおよび負圧系のエア量Vfが設計されている。
ここで、Vktは、加圧タンク21内の空気層36の容量である。Vktは、加圧タンク21内のインクの液面高さの基準値より上の空間の体積に相当する。Vkcは、加圧共通気室61の容量である。Vkrは、加圧封止管63、加圧気室64、および加圧連通管65の容量の合計である。Vkpは、大気連通管68の加圧共通気室61と加圧エアポンプ66との間の部分の容量である。Vkbは、加圧圧力調整管71の加圧共通気室61と加圧圧力調整弁70との間の部分の容量である。Vknは、加負圧連通管87の加圧共通気室61と加負圧連通弁86との間の部分の容量である。
ここで、Vftは、負圧タンク24内の空気層38の容量である。Vftは、負圧タンク24内のインクの液面高さの基準値より上の空間の体積に相当する。Vfcは、負圧共通気室74の容量である。Vfrは、負圧封止管76、負圧気室77、および負圧連通管78の容量の合計である。Vfpは、負圧圧力生成管81の負圧共通気室74と負圧エアポンプ79との間の部分の容量である。Vfbは、負圧圧力調整管83の負圧共通気室74と負圧圧力調整弁82との間の部分の容量である。Vfnは、加負圧連通管87の負圧共通気室74と加負圧連通弁86との間の部分の容量である。
本出願は、以下の発明を開示する。
インクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドにインクを供給する第1タンク、前記インクジェットヘッドからインクを回収する第2タンク、前記第2タンクから前記第1タンクへインクを送液するためのタンク間経路、前記タンク間経路に配置され前記タンク間経路を介して前記第2タンクから前記第1タンクへインクを送液する送液部を有するインク循環機構と、
接続経路を介して前記タンク間経路に接続された第3タンクと、
前記接続経路に配置され、前記タンク間経路と前記第3タンクとの間の連通、遮断を切り替える切替部とを備え、
前記インク循環機構へのインク供給が、前記切替部が前記タンク間経路と前記第3タンクとを連通させた状態における前記送液部の駆動により前記第3タンクから前記第1タンクへインクが送液されることにより行われることを特徴とするインクジェット印刷装置。
前記第2タンクから前記送液部までの経路における圧力損失よりも、前記第3タンクから前記送液部までの経路における圧力損失の方が小さいことを特徴とする付記1に記載のインクジェット印刷装置。
前記インク循環機構へのインク供給を行う際において、前記第2タンクの液面高さが閾値未満の場合は、前記送液部が停止の状態で前記切替部が前記タンク間経路と前記第3タンクとを連通させた状態とされ、前記第2タンクが負圧により前記第3タンクからインクを引き込むことで、前記インク循環機構へのインク供給が行われることを特徴とする付記1または2に記載のインクジェット印刷装置。
前記切替部は、前記インク循環機構におけるインク循環が行われない待機状態では、前記タンク間経路と前記第3タンクとの間を遮断することを特徴とする付記1乃至3のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
2 印刷部
3 圧力生成部
4 搬送部
5 制御部
11 インクジェットヘッド
12 インク循環機構
13 インク供給部
16 ヘッドモジュール
16a ノズル面
21 加圧タンク
22 分配器
23 集合器
24 負圧タンク
25〜27 インク循環管
28 インク循環ポンプ
41 サブタンク
42 インク供給弁
43 接続管
91 サブタンク側経路
92 負圧タンク側経路
93 加圧タンク側経路
Claims (4)
- インクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドにインクを供給する第1タンク、前記インクジェットヘッドからインクを回収する第2タンク、前記第2タンクから前記第1タンクへインクを送液するためのタンク間経路、前記タンク間経路に配置され前記タンク間経路を介して前記第2タンクから前記第1タンクへインクを送液する送液部を有するインク循環機構と、
接続経路を介して前記タンク間経路に接続された第3タンクと、
前記接続経路に配置され、前記タンク間経路と前記第3タンクとの間の連通、遮断を切り替える切替部とを備え、
前記インク循環機構へのインク供給が、前記切替部が前記タンク間経路と前記第3タンクとを連通させた状態における前記送液部の駆動により前記第3タンクから前記第1タンクへインクが送液されることにより行われることを特徴とするインクジェット印刷装置。 - 前記第2タンクから前記送液部までの経路における圧力損失よりも、前記第3タンクから前記送液部までの経路における圧力損失の方が小さいことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット印刷装置。
- 前記インク循環機構へのインク供給を行う際において、前記第2タンクの液面高さが閾値未満の場合は、前記送液部が停止の状態で前記切替部が前記タンク間経路と前記第3タンクとを連通させた状態とされ、前記第2タンクが負圧により前記第3タンクからインクを引き込むことで、前記インク循環機構へのインク供給が行われ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印刷装置。
- 前記切替部は、前記インク循環機構におけるインク循環が行われない待機状態では、前記タンク間経路と前記第3タンクとの間を遮断することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のインクジェット印刷装置。
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