JP2020185755A - Printing apparatus and ink filling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、印刷装置及びインク充填方法に関するものである。 The present invention relates to a printing apparatus and an ink filling method.
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の印刷装置、例えば、インクジェットプリンタにおいては、キャリッジがレールに沿って移動させられ、キャリッジに搭載された記録ヘッドからインクが吐出され、記録媒体に付着させられることによって文字、イメージ等の画像が形成され、印刷が行われるようになっている。そのために、インクジェットプリンタにインクタンクが配設され、該インクタンクのインクが記録ヘッドに供給される。 Conventionally, in printing devices such as printers, copiers, facsimiles, and multifunction devices, for example, in an inkjet printer, a carriage is moved along a rail, ink is ejected from a recording head mounted on the carriage, and the ink adheres to a recording medium. Images such as characters and images are formed by being made to print, and printing is performed. Therefore, an ink tank is arranged in the inkjet printer, and the ink in the ink tank is supplied to the recording head.
ところで、インクジェットプリンタの使用が開始される時点で、インクを記録ヘッドに供給するためのインク流路には、インクが充填されておらず、空気又は保存液が入っている。 By the way, when the use of the inkjet printer is started, the ink flow path for supplying the ink to the recording head is not filled with ink and contains air or a preservative liquid.
この状態で、インクジェットプリンタにインクタンクを取り付け、記録ヘッドを駆動すると、インク流路内に残留している空気、保存液等がインクに混入し、インクの吐出不良が生じる。 When the ink tank is attached to the inkjet printer and the recording head is driven in this state, the air remaining in the ink flow path, the preservative liquid, and the like are mixed in the ink, resulting in poor ink ejection.
また、インク内に溶存酸素が含有されている場合、溶存酸素によって気泡が発生し、インクの吐出不良が生じる。 Further, when the dissolved oxygen is contained in the ink, bubbles are generated by the dissolved oxygen, and the ink ejection failure occurs.
その結果、画像にドット抜け等が発生し、画像品位が低下してしまう。 As a result, missing dots occur in the image, and the image quality deteriorates.
そこで、インク内の溶存酸素を除去するための脱気モジュールをインク流路に配設し、印刷が開始される前に、あらかじめ脱気が行われた有機溶媒等から成る予備液をインク流路に充填し、予備液をインクに置換してから記録ヘッドを駆動するようにしたインクジェットプリンタが提供されている(例えば、特許文献1参照。)。 Therefore, a degassing module for removing dissolved oxygen in the ink is arranged in the ink flow path, and a preliminary liquid composed of an organic solvent or the like that has been degassed in advance is applied to the ink flow path before printing is started. There is provided an inkjet printer in which the recording head is driven after being filled with ink and replacing the preliminary liquid with ink (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、前記従来のインクジェットプリンタにおいては、インク流路に充填された予備液が、外部に排出されないままインクに置換されるので、予備液がインクに混入し、インクの吐出不良が生じ、画像品位が低下してしまう。 However, in the conventional inkjet printer, the preliminary liquid filled in the ink flow path is replaced with the ink without being discharged to the outside, so that the preliminary liquid is mixed with the ink, resulting in poor ink ejection and image quality. Will decrease.
すなわち、記録ヘッドによる記録が開始される前に、インク流路に充填された予備液がすべて外部に排出される必要があるが、予備液はインク流路に残留したまま置換されるので、予備液がインクに混入するのを阻止することができない。 That is, before the recording by the recording head is started, all the preliminary liquid filled in the ink flow path needs to be discharged to the outside, but the preliminary liquid is replaced while remaining in the ink flow path, so that it is a reserve. It is not possible to prevent the liquid from mixing with the ink.
予備液を完全にインクに置換することによってインクの吐出不良が生じることがないようにすることはできるが、この場合、記録ヘッドからインクを吐出することができるようになるまでのインクの使用量が多くなってしまう。 It is possible to prevent the ink ejection failure from occurring by completely replacing the preliminary liquid with ink, but in this case, the amount of ink used until the ink can be ejected from the recording head. Will increase.
本発明は、前記従来のインクジェットプリンタの問題点を解決して、インクの吐出不良が生じることがなく、画像品位を向上させることができる印刷装置及びインク充填方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a printing apparatus and an ink filling method capable of solving the problems of the conventional inkjet printer and improving the image quality without causing poor ink ejection.
そのために、本発明の印刷装置においては、記録ヘッドと、インクを収容するインク収容部と、予備液を収容する予備液収容部と、インク収容部と記録ヘッドとの間に配設されたインク流路と、該インク流路に形成された注入口に予備液を供給し、所定の充填流路に予備液を充填する予備液供給処理部と、前記インク流路に形成された導入口から空気を導入して、前記充填流路から予備液を排出させる空気導入処理部と、予備液が排出された後の前記充填流路にインクを充填するインク供給処理部とを有する。 Therefore, in the printing apparatus of the present invention, the ink disposed between the recording head, the ink accommodating portion for accommodating the ink, the preparatory liquid accommodating portion accommodating the preliminary liquid, and the ink accommodating portion and the recording head. From the flow path, the preliminary liquid supply processing unit that supplies the preliminary liquid to the injection port formed in the ink flow path and fills the predetermined filling flow path with the preliminary liquid, and the introduction port formed in the ink flow path. It has an air introduction processing unit that introduces air and discharges the preliminary liquid from the filling flow path, and an ink supply processing unit that fills the filling flow path with ink after the preliminary liquid is discharged.
本発明によれば、印刷装置においては、記録ヘッドと、インクを収容するインク収容部と、予備液を収容する予備液収容部と、インク収容部と記録ヘッドとの間に配設されたインク流路と、該インク流路に形成された注入口に予備液を供給し、所定の充填流路に予備液を充填する予備液供給処理部と、前記インク流路に形成された導入口から空気を導入して、前記充填流路から予備液を排出させる空気導入処理部と、予備液が排出された後の前記充填流路にインクを充填するインク供給処理部とを有する。 According to the present invention, in the printing apparatus, the ink disposed between the recording head, the ink accommodating portion for accommodating ink, the preparatory liquid accommodating portion accommodating the preliminary liquid, and the ink accommodating portion and the recording head. From the flow path, the preliminary liquid supply processing unit that supplies the preliminary liquid to the injection port formed in the ink flow path and fills the predetermined filling flow path with the preliminary liquid, and the introduction port formed in the ink flow path. It has an air introduction processing unit that introduces air and discharges the preliminary liquid from the filling flow path, and an ink supply processing unit that fills the filling flow path with ink after the preliminary liquid is discharged.
この場合、予備液が排出された後の充填流路にインクが充填されるので、予備液がインクに混入するのを阻止することができる。 In this case, since the ink is filled in the filling flow path after the preliminary liquid is discharged, it is possible to prevent the preliminary liquid from being mixed with the ink.
したがって、インクの吐出不良が生じることがないので、画像品位を向上させることができる。また、予備液をインクに置換する必要がないので、記録ヘッドからインクを吐出することができるようになるまでのインクの使用量を少なくすることができる。 Therefore, since ink ejection failure does not occur, the image quality can be improved. Further, since it is not necessary to replace the preliminary liquid with ink, the amount of ink used until the ink can be ejected from the recording head can be reduced.
さらに、充填流路から予備液が排出されたときに、充填流路内の壁が濡れた状態になるので、インクを充填流路の隅々まで円滑に充填することができる。 Further, when the preliminary liquid is discharged from the filling flow path, the wall in the filling flow path becomes wet, so that the ink can be smoothly filled to every corner of the filling flow path.
したがって、記録ヘッドからインクを吐出することができるようになるまでのインクの使用量を一層少なくすることができる。 Therefore, the amount of ink used until the ink can be ejected from the recording head can be further reduced.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、印刷装置としてのインクジェットプリンタについて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this case, an inkjet printer as a printing device will be described.
図2は本発明の第1の実施の形態におけるインクジェットプリンタの斜視図である。 FIG. 2 is a perspective view of an inkjet printer according to the first embodiment of the present invention.
図において、10はインクジェットプリンタ、Frはフレームであり、該フレームFrは、インクジェットプリンタ10を前側(図において手前側)から見たときの左端から右端にかけて延在させて配設された受け板BPを備え、該受け板BP上に沿ってレール15が延在させて配設され、レール15に沿ってキャリッジ17が左右方向、すなわち、主走査方向に移動自在に配設される。
In the figure, 10 is an inkjet printer, Fr is a frame, and the frame Fr is a receiving plate BP arranged so as to extend from the left end to the right end when the
該キャリッジ17には、一つ以上、本実施の形態においては、複数の後述される記録ヘッドHdi(i=1、2、…、)(図1)が、図示されない複数のノズルを備えたノズル面を下方に向けて搭載される。 In the carriage 17, one or more, in the present embodiment, a plurality of recording heads Hdi (i = 1, 2, ...,) (FIG. 1) described later are nozzles including a plurality of nozzles (not shown). It is mounted with the surface facing downward.
また、前記フレームFrの左端側に駆動側のプーリ18が、前記フレームFrの右端側に従動側のプーリ19がそれぞれ回転自在に配設され、駆動側のプーリ18と従動側のプーリ19との間に無端ベルト21が走行自在に張設され、該無端ベルト21の所定の箇所に前記キャリッジ17が取り付けられる。そして、前記駆動側のプーリ18にキャリッジ移動用の駆動部としてのキャリッジモータ22が連結される。
Further, a
したがって、該キャリッジモータ22を駆動し、無端ベルト21を走行させることによって、キャリッジ17を主走査方向に移動させ、前記各記録ヘッドHdiを主走査方向に移動させることができる。このとき、各記録ヘッドHdiから各色のインクが吐出され、キャリッジ17の移動方向に対して直交する方向、すなわち、副走査方向に搬送される図示されない記録媒体にインクが付着させられ、これにより、記録媒体に、文字、イメージ等の画像が形成され、印刷が行われる。なお、前記記録媒体としては、用紙のほかに、塩化ビニル、PET等の樹脂製のフィルム等を使用することができる。
Therefore, by driving the
前記レール15に沿ってリニアスケール23が配設され、該リニアスケール23の目盛りがキャリッジ17に配設された後述されるエンコーダ35(図3)によって読み取られ、該エンコーダ35のセンサ出力に基づいてキャリッジ17の位置が検出される。また、キャリッジ17の位置の変化に基づいてキャリッジ17の速度が算出される。
A
また、前記受け板BP上における所定の領域に、プレート状の形状を有し、記録媒体を支持するプラテン25が配設され、該プラテン25の下方に、プラテン25上を搬送される記録媒体を負圧によってプラテン25に引き寄せるための図示されない空気吸引機構が配設される。
Further, a
前記プラテン25の後側(記録媒体の搬送方向におけるプラテン25より上流側)に、媒体後方案内部としての図示されないプリガイドが配設される。該プリガイドは、図示されない繰出ロールから繰り出され、搬送される記録媒体を前記プラテン25に案内する。そのために、記録媒体の搬送方向における前記プリガイドとプラテン25との間に、搬送部材としての搬送ローラ対30が回転自在に配設される。
A pre-guide (not shown) as a medium rear guide is arranged on the rear side of the platen 25 (on the upstream side of the
該搬送ローラ対30は、プラテン25に沿って延在させて回転自在に配設された第1のローラとしての搬送ローラ31、及び該搬送ローラ31より上方において回転自在に配設され、記録媒体を搬送ローラ31に押し付ける第2のローラとしての複数のピンチローラ32から成る。後述される搬送用の駆動部としての搬送モータ34を駆動し、搬送ローラ31を回転させると、ピンチローラ32が連れ回りで回転させられ、これにより、記録媒体は、搬送ローラ31とピンチローラ32とによって挟まれた状態で繰出ロールから繰り出され、前記プリガイドに沿って搬送され、プラテン25上に送られる。そして、プラテン25によって平坦に支持された記録媒体と前記記録ヘッドHdiのノズル面とが対向させられ、記録ヘッドHdiからインクが吐出され、記録媒体にインクが付着させられる。
The
なお、シングルパス方式によって印刷が行われる場合は、前記搬送モータ34を駆動して記録媒体を所定の距離搬送した後、搬送モータ34を停止させ、その状態でキャリッジ17を一方の方向に移動させ、記録ヘッドHdiからインクを吐出することによって、1走査が行われ、1ライン分の画像が形成される。1走査が終了すると、前記搬送モータ34を再び駆動して記録媒体を所定の距離搬送した後、搬送モータ34を停止させ、その状態でキャリッジ17を他方の方向に移動させ、記録ヘッドHdiからインクを吐出することによって、1走査が行われ、1ライン分の画像が形成される。この動作を繰り返すことによって、記録媒体に画像が形成される。
When printing is performed by the single-pass method, the
また、マルチパス方式によって印刷が行われる場合は、前記記録媒体を搬送する距離が記録ヘッドHdiのノズル列より短くされ、複数の走査を行うことによって1ライン分の画像が形成される。 Further, when printing is performed by the multipath method, the distance for carrying the recording medium is shorter than the nozzle row of the recording head Hdi, and an image for one line is formed by performing a plurality of scans.
前記フレームFrの前側には、印刷が行われた後の記録媒体を案内するための媒体前方案内部としてのアフターガイド33が配設される。該アフターガイド33は、前記プラテン25から水平方向に排出された記録媒体を下方に向けて案内するために、湾曲した形状を有する。
On the front side of the frame Fr, an after-
本実施の形態においては、前記プリガイド、プラテン25及びアフターガイド33のそれぞれに加熱体としての図示されないヒータが配設され、該各ヒータを通電することによって、プリガイド、プラテン25及びアフターガイド33を搬送される記録媒体が適切な温度に加熱され、付着させられたインクの乾燥が促進させられる。
In the present embodiment, heaters (not shown) as heating bodies are arranged in each of the pre-guide,
ところで、本実施の形態においては、前記キャリッジ17がレール15に沿ってプラテン25上を移動させられている間に各記録ヘッドHdiによるインクの吐出、すなわち、記録が行われ、キャリッジ17が、プラテン25が配設されていない受け板BP上の右端又は左端に置かれているときは、各記録ヘッドHdiによる記録が行われない。
By the way, in the present embodiment, ink is ejected by each recording head Hdi, that is, recording is performed while the carriage 17 is moved on the
そこで、本実施の形態においては、受け板BP上の右端が、キャリッジ17の位置の原点合わせを行うためのホームポジションにされ、受け板BP上の左端が、キャリッジ17をプラテン25上から退避させるとともに、折り返すための退避ポジションにされる。
Therefore, in the present embodiment, the right end on the receiving plate BP is set to the home position for aligning the origin of the position of the carriage 17, and the left end on the receiving plate BP retracts the carriage 17 from the
そして、前記ホームポジションには、各記録ヘッドHdiと対向させてキャップユニット43が配設される。該キャップユニット43は、インクジェットプリンタ10が長時間使用されない場合に、記録ヘッドHdiのノズル面をキャップで覆い、定期的に記録ヘッドHdiからインクを吸引することによって、ノズル内のインクの粘度が高くなってノズルが詰まったり、ノズルにごみ等が付着したりするのを防止する。
Then, at the home position, a
前記退避ポジションには、各記録ヘッドHdiと対向させて、ノズルを良好な状態に保持するための、ノズル面を清掃するワイプユニット44が配設される。
At the retracted position, a wipe
また、20は、インク収容部としての後述される複数のインクタンクIti(i=1、2、…)から各記録ヘッドHdiに各色のインクを供給するためのインク供給系である。
In addition,
次に、該インク供給系20について説明する。
Next, the
図1は本発明の第1の実施の形態におけるインク供給系の概略図である。なお、図においては、各色のインクのインク供給系20が便宜上一つの概略図で表されている。
FIG. 1 is a schematic view of an ink supply system according to the first embodiment of the present invention. In the figure, the
図において、20はインク供給系、Hdiは記録ヘッド、Itiはインクを収容するインクタンク、Mti(i=1、2、…)は、該インクタンクItiに対応させて配設され、予備液を収容する予備液収容部としての予備液タンク、Rmi(i=1、2、…)は、インクタンクItiと記録ヘッドHdiとの間に配設され、インクを記録ヘッドHdiに供給するためのインク流路、R1は、該インク流路Rmiから分岐させて、かつ、大気に開放させて形成された分岐流路、R2は、前記インク流路Rmiから分岐させて、かつ、廃液収容部としての廃液ボトル49に接続させて形成された分岐流路である。
In the figure, 20 is an ink supply system, Hdi is a recording head, Iti is an ink tank for accommodating ink, and Mti (i = 1, 2, ...) Is arranged corresponding to the ink tank Iti to provide a reserve liquid. The reserve liquid tank Rmi (i = 1, 2, ...) As the reserve liquid accommodating portion for accommodating is arranged between the ink tank Iti and the recording head Hdi, and is an ink for supplying ink to the recording head Hdi. The flow path R1 is a branch flow path formed by branching from the ink flow path Rmi and opening to the atmosphere, and R2 is branched from the ink flow path Rmi and serves as a waste liquid accommodating portion. It is a branch flow path formed by connecting to the
前記インク流路Rmiにおける上流側から下流側にかけて、切替弁v11、空気導入弁v12、送液ポンプ45、脱気装置としての脱気モジュール47、及び廃液弁v13が配設され、脱気モジュール47に真空ポンプ48が接続され、廃液弁v13に前記廃液ボトル49が接続される。
A switching valve v11, an air introduction valve v12, a
前記切替弁v11は、インク流路RmiにおけるインクタンクItiの近傍に配設され、インク流路Rmiに、予備液を注入するための注入口を形成する。そのために、切替弁v11は、第1、第2の切替位置に置かれ、第1の切替位置において、注入口を閉じ、インクタンクItiの供給流路K1とインク流路Rmiの下流側の部分とを連通させ、第2の切替位置において、注入口を開き、予備液タンクMtiの供給流路K2とインク流路Rmiの下流側の部分とを連通させる。 The switching valve v11 is arranged in the vicinity of the ink tank Iti in the ink flow path Rmi, and forms an injection port for injecting the preliminary liquid into the ink flow path Rmi. Therefore, the switching valve v11 is placed in the first and second switching positions, and at the first switching position, the injection port is closed, and the supply flow path K1 of the ink tank Iti and the portion downstream of the ink flow path Rmi. At the second switching position, the injection port is opened to communicate the supply flow path K2 of the preliminary liquid tank Mti and the downstream portion of the ink flow path Rmi.
前記空気導入弁v12は、インク流路Rmiに、空気を導入するための導入口を形成する。そのために、空気導入弁v12は、第1、第2の切替位置に置かれ、第1の切替位置において、導入口を閉じ、インク流路Rmiの上流側の部分と下流側の部分とを連通させ、第2の切替位置において、導入口を開き、前記分岐流路R1とインク流路Rmiの下流側の部分とを連通させる。 The air introduction valve v12 forms an introduction port for introducing air into the ink flow path Rmi. Therefore, the air introduction valve v12 is placed at the first and second switching positions, and at the first switching position, the introduction port is closed and the upstream portion and the downstream portion of the ink flow path Rmi are communicated with each other. Then, at the second switching position, the introduction port is opened so that the branch flow path R1 and the downstream portion of the ink flow path Rmi are communicated with each other.
前記送液ポンプ45は、インク又は予備液を記録ヘッドHdi、廃液ボトル49等に供給する。
The
前記脱気モジュール47は、インクから、例えば、溶存酸素等の溶存気体を除去して脱気を行う。そのために、脱気モジュール47に前記真空ポンプ48が接続される。
The
前記脱気モジュール47としては、例えば、外部還流式、内部還流式等の中空糸脱気モジュールが使用される。外部還流式の中空糸脱気モジュールにおいては、多数の中空糸膜の外側に形成された流路にインクを流し、前記真空ポンプ48によって中空糸膜の中を減圧し、真空にすることによって、脱気時の圧力損失を小さくしたまま、大量の溶存酸素等の溶存気体を除去することができる。中空糸膜は、気体を透過させ、液体を透過させない樹脂材料から成る中空状(ストロー状)の糸によって形成される。前記樹脂材料としては、ポリプロピレン、ポリ−4−メチルペンテン1等のポリオレフィン系樹脂、又はポリテトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン等のフッ素系樹脂が使用される。
As the
前記廃液ボトル49は、分岐流路R2を介して廃液弁v13に接続され、インク又は予備液を廃液として受けて収容する。
The
前記廃液弁v13は、インク流路Rmiに、インク又は予備液を排出するための廃液口を形成する。そのために、廃液弁v13は、第1、第2の切替位置に置かれ、第1の切替位置において、廃液口を閉じ、インク流路Rmiの上流側の部分と下流側の部分とを連通させ、第2の切替位置において、廃液口を開き、インク流路Rmiの上流側の部分と分岐流路R2とを連通させる。 The waste liquid valve v13 forms a waste liquid port for discharging ink or preliminary liquid in the ink flow path Rmi. Therefore, the waste liquid valve v13 is placed at the first and second switching positions, and at the first switching position, the waste liquid port is closed and the upstream portion and the downstream portion of the ink flow path Rmi are communicated with each other. , At the second switching position, the waste liquid port is opened so that the upstream portion of the ink flow path Rmi and the branch flow path R2 are communicated with each other.
インクタンクItiに収容されるインクとしては、水、水溶性の有機溶媒、顔料等を含有する水系のインクが使用される。水系のインクは、溶存酸素等の溶存気体による気泡が生じやすいので、前記脱気モジュール47によって溶存酸素等の溶存気体を除去する必要性が高い。
As the ink contained in the ink tank Iti, a water-based ink containing water, a water-soluble organic solvent, a pigment, or the like is used. Since water-based ink tends to generate bubbles due to dissolved gas such as dissolved oxygen, it is highly necessary to remove the dissolved gas such as dissolved oxygen by the
また、予備液タンクMtiに収容される予備液としては、インクに含有される、粘度が低い有機溶媒が使用され、水系のインクが使用される場合、水を使用することもできる。 Further, as the preliminary liquid contained in the preliminary liquid tank Mti, an organic solvent having a low viscosity contained in the ink is used, and when an aqueous ink is used, water can also be used.
前記インク供給系20において、前記インク流路Rmi及び記録ヘッドHdiから成る流路によって、所定の充填流路としての第1の充填流路Ch1が形成され、前記インク流路Rmiにおける空気導入弁v12より下流側の部分及び記録ヘッドHdiから成る流路によって第1の空気導入流路Ar1が形成され、前記インク流路Rmiにおける廃液弁v13より上流側の部分によって、所定の充填流路としての第2の充填流路Ch2が形成され、前記インク流路Rmiにおける空気導入弁v12より下流側で、かつ、廃液弁v13より上流側の部分によって第2の空気導入流路Ar2が形成される。
In the
前記脱気モジュール47は、インク流路Rmiに存在する樹脂配管部、ジョイント部等から空気がインク流路Rmi内に進入することがあるので、可能な限り記録ヘッドHdiの近傍に配設されるが、脱気モジュール47を、インクタンクItiと記録ヘッドHdiとの間の任意の箇所に配設することもできる。
Since air may enter the ink flow path Rmi from the resin piping portion, the joint portion, etc. existing in the ink flow path Rmi, the
前記切替弁v11、空気導入弁v12及び廃液弁v13としては、電気で駆動される電磁弁が使用されるが、手動弁を使用することもできる。 As the switching valve v11, the air introduction valve v12, and the waste liquid valve v13, an electrically driven solenoid valve is used, but a manual valve can also be used.
前記廃液弁v13は、脱気モジュール47を交換する際に、廃液弁v13と記録ヘッドHdiとの間のインク流路Rmi内のインクが無駄に消費されることがないように、可能な限り脱気モジュール47の近傍に配設されるが、脱気モジュール47と記録ヘッドHdiとの間の任意の箇所に配設することもできる。
The waste liquid valve v13 is removed as much as possible so that the ink in the ink flow path Rmi between the waste liquid valve v13 and the recording head Hdi is not wasted when the
前記予備液タンクMtiは各インク流路Rmiごとに配設されるが、各インク流路Rmiに共通の一つの予備液タンクを配設することができる。 The reserve liquid tank Mti is arranged for each ink flow path Rmi, but one reserve liquid tank common to each ink flow path Rmi can be arranged.
また、インク供給系20におけるインクタンクIti、予備液タンクMti、切替弁v11、空気導入弁v12、送液ポンプ45、脱気モジュール47、真空ポンプ48、廃液弁v13、廃液ボトル49等のうちの所定の部材を前記キャリッジ17(図2)に搭載することができるが、その場合、キャリッジ17が重くなるだけでなく、インクジェットプリンタ10が大型化するので、本実施の形態においては記録ヘッドHdiだけがキャリッジ17に搭載される。
Further, among the ink tank Iti, the reserve liquid tank Mti, the switching valve v11, the air introduction valve v12, the
次に、インクジェツトプリンタ10の制御装置について説明する。
Next, the control device of the
図3は本発明の第1の実施の形態におけるインクジェットプリンタの制御ブロック図である。 FIG. 3 is a control block diagram of an inkjet printer according to the first embodiment of the present invention.
図において、10はインクジェットプリンタ、35はエンコーダ、55は操作パネル、57はセンサ群、80は、インクジェットプリンタ10の全体のシーケンスを制御し、印刷制御を行う制御部、81は不揮発性メモリから成る第1の記憶装置としてのROM、82は揮発性メモリから成る第2の記憶装置としてのRAM、83は、上位装置としての図示されないホストコンピュータから印刷データ及び制御コマンドを受けるインタフェース制御部である。
In the figure, 10 is an inkjet printer, 35 is an encoder, 55 is an operation panel, 57 is a sensor group, 80 is a control unit that controls the entire sequence of the
前記エンコーダ35は、前記キャリッジ17(図2)の位置を検出するために前記リニアスケール23の目盛りを読み込む。
The
前記操作パネル55は、インクジェットプリンタ10の状態を表示するための、LED画面等から成る図示されない表示部、及びインクジェットプリンタ10に操作者が指示を入力するためのスイッチ、キー等から成る図示されない操作部を備える。なお、操作パネル55がタッチパネルによって形成されている場合、操作パネル55は表示部として機能するとともに、操作部としても機能する。
The
前記センサ群57は、インクジェットプリンタ10の動作状態を監視するための各種のセンサ、例えば、記録媒体の位置を検出する媒体位置検出センサ、インクジェットプリンタ10の置かれた印刷環境を検出する温度センサ及び湿度センサ等から成る。
The
前記制御部80は、図示されない演算装置としてのCPU、入出力ポート、タイマ等を備え、ROM81に記録されたプログラムに基づいて各種の処理を行う。ROM81には、前記プログラムのほかに各種の設定値が記録される。また、RAM82には、前記印刷データに基づいて生成され、通常の印刷を行うための画像データのほかに各種の制御用のデータが一時的に記録される。なお、前記RAM82は、前記CPUが演算を行う際にワーキングメモリとして使用される。
The control unit 80 includes a CPU, an input / output port, a timer, and the like as arithmetic units (not shown), and performs various processes based on a program recorded in the
また、前記制御部80は、記録処理部Pr1、搬送処理部Pr2、キャリッジ駆動処理部Pr3、予備液供給処理部Pr4、空気導入処理部Pr5、インク供給処理部Pr6等を備える。 Further, the control unit 80 includes a recording processing unit Pr1, a transport processing unit Pr2, a carriage drive processing unit Pr3, a preliminary liquid supply processing unit Pr4, an air introduction processing unit Pr5, an ink supply processing unit Pr6, and the like.
前記記録処理部Pr1は、前記ホストコンピュータから送られた印刷データ及び制御コマンドに基づいて画像データを生成し、ヘッド駆動部Dr1を介して記録ヘッドHdiを駆動して記録媒体に画像を形成する。 The recording processing unit Pr1 generates image data based on the print data and control commands sent from the host computer, and drives the recording head Hdi via the head driving unit Dr1 to form an image on the recording medium.
なお、前記記録ヘッドHdiには、ノズルごとに駆動素子としての図示されないピエゾ素子が配設され、該ピエゾ素子の両端に配設された電極間に所定の電圧が印加されると、電圧に応じてピエゾ素子が駆動され、伸縮させられ、これにより、前記各ノズルにインクを送るインク吐出路の側壁が変形させられる。そして、インク吐出路の断面積がピエゾ素子の伸縮に応じて変化することによって、インクの吐出路の断面積の変化分の量のインクがインク滴となって各ノズルから吐出される。 The recording head Hdi is provided with a piezo element (not shown) as a driving element for each nozzle, and when a predetermined voltage is applied between the electrodes arranged at both ends of the piezo element, the voltage is increased. The piezo element is driven and expanded and contracted, thereby deforming the side wall of the ink ejection path that sends ink to each of the nozzles. Then, the cross-sectional area of the ink ejection path changes according to the expansion and contraction of the piezo element, so that the amount of ink corresponding to the change in the cross-sectional area of the ink ejection path becomes ink droplets and is ejected from each nozzle.
前記搬送処理部Pr2は、モータ駆動部Dr2を介して搬送モータ34を駆動し、前記搬送ローラ対30を回転させ、記録媒体を副走査方向に搬送する。
The transport processing unit Pr2 drives the
前記キャリッジ駆動処理部Pr3は、モータ駆動部Dr3を介して、PWM制御によってキャリッジモータ22を駆動し、前記無端ベルト21を走行させ、キャリッジ17を主走査方向に往復移動させる。そのために、キャリッジ駆動処理部Pr3は、ROM81からキャリッジ17の目標位置及び目標速度を読み出し、前記エンコーダ35のセンサ出力を受け、該センサ出力をA/D変換してキャリッジ17の位置を検出し、制御値としてのPWM制御信号を発生させてキャリッジモータ22に送る。該キャリッジモータ22は、PWM制御信号を受けて、PWM制御信号のデューティに比例させて回転速度を変化させ、キャリッジ17を加速したり減速したりして目標速度で目標位置に移動させる。そして、キャリッジ駆動処理部Pr3は、キャリッジ17の位置を記録処理部Pr1に送り、該記録処理部Pr1は、キャリッジ17の位置に合わせて、記録ヘッドHdiの各ノズルから、画像データに基づいて算出されたタイミングでインクを吐出させる。
The carriage drive processing unit Pr3 drives the
前記予備液供給処理部Pr4は、弁制御部Dr4を介して切替弁v11を切り替え、弁制御部Dr6を介して廃液弁v13を切り替え、ポンプ駆動部Dr7を介して送液ポンプ45を作動又は停止させ、前記予備液タンクMti(図1)の予備液を前記第1、第2の充填流路Ch1、Ch2に充填する。
The reserve liquid supply processing unit Pr4 switches the switching valve v11 via the valve control unit Dr4, switches the waste liquid valve v13 via the valve control unit Dr6, and operates or stops the
前記空気導入処理部Pr5は、弁制御部Dr5を介して空気導入弁v12を切り替え、空気を前記第1、第2の空気導入流路Ar1、Ar2に導入することによって、第1、第2の充填流路Ch1、Ch2から予備液を排出させる。 The air introduction processing unit Pr5 switches the air introduction valve v12 via the valve control unit Dr5 and introduces air into the first and second air introduction passages Ar1 and Ar2 to introduce the first and second air introduction passages Ar1 and Ar2. Preliminary liquid is discharged from the filling flow paths Ch1 and Ch2.
前記インク供給処理部Pr6は、弁制御部Dr4を介して切替弁v11を切り替え、弁制御部Dr6を介して廃液弁v13を切り替え、ポンプ駆動部Dr7を介して送液ポンプ45を作動又は停止させ、ポンプ駆動部Dr8を介して真空ポンプ48を作動又は停止させ、前記インクタンクItiのインクを、予備液が排出された後の第1、第2の充填流路Ch1、Ch2に充填する。
The ink supply processing unit Pr6 switches the switching valve v11 via the valve control unit Dr4, switches the waste liquid valve v13 via the valve control unit Dr6, and operates or stops the
次に、インクジェットプリンタ10において印刷が行われるときの前記制御部80の動作について説明する。
Next, the operation of the control unit 80 when printing is performed on the
まず、操作者が操作パネル55の操作部を操作して印刷を開始すると、制御部80は、弁制御部Dr4〜Dr6を介して切替弁v11、空気導入弁v12及び廃液弁v13をいずれも第1の切替位置に置き、インクジェットプリンタ10(図2)を初期状態に置くとともに、ポンプ駆動部Dr7、Dr8を介して送液ポンプ45及び真空ポンプ48を作動させる。
First, when the operator operates the operation unit of the
インクタンクItiのインクは、インク流路Rmiに送られ、送液ポンプ45によってインク流路Rmiの脱気モジュール47を介して記録ヘッドHdiに供給される。
The ink in the ink tank Iti is sent to the ink flow path Rmi, and is supplied to the recording head Hdi by the
このとき、真空ポンプ48によって、脱気モジュール47の中空糸膜内が減圧されて真空にされ、脱気モジュール47内を流れるインクの脱気が行われる。
At this time, the
続いて、搬送処理部Pr2は、モータ駆動部Dr2を介して搬送モータ34を駆動し、搬送ローラ対30を回転させ、記録媒体を副走査方向に搬送し、キャリッジ駆動処理部Pr3は、モータ駆動部Dr3を介してキャリッジモータ22を駆動し、無端ベルト21を走行させ、キャリッジ17を主走査方向に移動させ、記録処理部Pr1は、ヘッド駆動部Dr1を介して記録ヘッドHdiを駆動し、インクを吐出させる。
Subsequently, the transfer processing unit Pr2 drives the
ところで、インクジェットプリンタ10の使用が開始される時点で、インク流路Rmi及び記録ヘッドHdiには、インクが充填されておらず、空気が入っているか、又は保存液が充填されている。
By the way, at the time when the use of the
この状態で、印刷を行うために、インクタンクItiのインクを記録ヘッドHdiに供給し、記録ヘッドHdiを駆動し、インクを吐出させると、インク流路Rmi及び記録ヘッドHdiに残留している空気、保存液等がインクに混入し、インクの吐出不良が生じる。 In this state, when the ink of the ink tank Iti is supplied to the recording head Hdi, the recording head Hdi is driven, and the ink is ejected in order to perform printing, the air remaining in the ink flow path Rmi and the recording head Hdi. , Preservative liquid, etc. are mixed in the ink, causing poor ink ejection.
そこで、本実施の形態においては、インクジェットプリンタ10の使用が開始される前に、第1の充填流路Ch1に予備液が充填され、インク流路Rmi及び記録ヘッドHdiから予備液が排出され、続いて、前記第1の充填流路Ch1にインクが充填されるようになっている。
Therefore, in the present embodiment, the preliminary liquid is filled in the first filling flow path Ch1 and the preliminary liquid is discharged from the ink flow path Rmi and the recording head Hdi before the use of the
次に、インクジェットプリンタ10の使用が開始されるときの制御部80の動作について説明する。
Next, the operation of the control unit 80 when the use of the
図4は本発明の第1の実施の形態における制御部の動作を示す第1のフローチャート、図5は本発明の第1の実施の形態における制御部の動作を示す第2のフローチャートである。 FIG. 4 is a first flowchart showing the operation of the control unit according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a second flowchart showing the operation of the control unit according to the first embodiment of the present invention.
この場合、インクジェットプリンタ10(図2)の初期状態において、切替弁v11(図1)、空気導入弁v12及び廃液弁v13が第1の切替位置に置かれている。 In this case, in the initial state of the inkjet printer 10 (FIG. 2), the switching valve v11 (FIG. 1), the air introduction valve v12, and the waste liquid valve v13 are placed in the first switching position.
インクジェットプリンタ10の電源がオンにされると、まず、予備液供給処理部Pr4(図3)は、切替弁v11を第2の切替位置に置き、供給流路K2とインク流路Rmiの下流側の部分とを連通させる。
When the power of the
次に、予備液供給処理部Pr4は、送液ポンプ45を作動させ、予備液タンクMtiの予備液を切替弁v11を介してインク流路Rmiに供給し、第1の充填流路Ch1に充填する。
Next, the reserve liquid supply processing unit Pr4 operates the
ここで、第1の充填流路Ch1の容積を充填容積W1としたとき、予備液供給処理部Pr4は、予備液タンクMtiから切替弁v11までの供給流路K2に予備液が満たされている状態で、送液ポンプ45による予備液の送液量、すなわち、予備液送液量Aが充填容積W1以上になるまで送液ポンプ45を作動させる。この場合、第1の充填流路Ch1に予備液を十分に充填することができるように、予備液送液量Aは充填容積W1の1.0倍〜10. 0倍に、好ましくは、1.1倍〜5.0倍にされる。なお、送液ポンプ45を作動させたときの1回転数当たりの単位送液量をδaとし、予備液を第1の充填流路Ch1に充填するために必要な送液ポンプ45の総回転数をNaとしたとき、前記予備液送液量Aは、
A=Na・δa
になる。
Here, when the volume of the first filling flow path Ch1 is set to the filling volume W1, the reserve liquid supply processing unit Pr4 fills the supply flow path K2 from the reserve liquid tank Mti to the switching valve v11 with the reserve liquid. In this state, the
A = Na · δa
become.
予備液送液量Aが充填容積W1以上になると、予備液供給処理部Pr4は、送液ポンプ45を停止させ、予備液の充填を終了する。
When the reserve liquid feed amount A becomes the filling volume W1 or more, the reserve liquid supply processing unit Pr4 stops the
本実施の形態においては、予備液送液量Aが充填容積W1以上になるまで送液ポンプ45が作動させられるので、予備液を第1の充填流路Ch1に十分に充填することができる。
In the present embodiment, since the
続いて、空気導入処理部Pr5は、送液ポンプ45が停止させられてから所定の第1の時間τ1、本実施の形態においては、1〔分〕〜10〔分〕が経過すると、空気導入弁v12を第2の切替位置に置き、分岐流路R1とインク流路Rmiの下流側の部分とを連通連通させる。
Subsequently, the air introduction processing unit Pr5 introduces air when a predetermined first time τ1 after the
次に、空気導入処理部Pr5は、送液ポンプ45を作動させ、空気導入弁v12から分岐流路R1を介して前記第1の空気導入流路Ar1に空気を導入し、第1の充填流路Ch1から予備液を排出させる。
Next, the air introduction processing unit Pr5 operates the
この場合、前記所定の第1の時間τ1が経過するまで予備液が第1の充填流路Ch1内に保持されるので、予備液は、第1の充填流路Ch1内の隅部分、壁等を十分に濡らすとともに、第1の空気導入流路Ar1から排出された後も、第1の空気導入流路Ar1内において、隅部分に残留したり、壁に付着して残留したりする。 In this case, since the reserve liquid is held in the first filling flow path Ch1 until the predetermined first time τ1 elapses, the reserve liquid is the corner portion, the wall, etc. in the first filling flow path Ch1. Is sufficiently wet, and even after being discharged from the first air introduction flow path Ar1, it remains in the corner portion or adheres to the wall in the first air introduction flow path Ar1.
そして、空気導入処理部Pr5は、予備液の排出量、すなわち、予備液排出量Bが前記充填容積W1以上になるまで送液ポンプ45を作動させる。
Then, the air introduction processing unit Pr5 operates the
この場合、第1の空気導入流路Ar1内の予備液が十分に排出されるように、予備液排出量Bは充填容積W1の1.0倍〜10. 0倍に、好ましくは、1.1倍〜5.0倍にされる。 In this case, the reserve liquid discharge amount B is 1.0 to 1 to 1.0 times the filling volume W1 so that the reserve liquid in the first air introduction flow path Ar1 is sufficiently discharged, preferably 1. It is multiplied by 1 to 5.0 times.
なお、送液ポンプ45を作動させたときの1回転数当たりの単位送気量をδbとし、予備液を排出させるために必要な送液ポンプ45の総回転数をNbとしたとき、前記予備液排出量Bは、
B=Nb・δb
になる。
When the unit air supply amount per rotation speed when the
B = Nb ・ δb
become.
予備液排出量Bが充填容積W1以上になると、空気導入処理部Pr5は、送液ポンプ45を停止させ、予備液の排出を終了する。
When the reserve liquid discharge amount B becomes the filling volume W1 or more, the air introduction processing unit Pr5 stops the
本実施の形態においては、予備液排出量Bが充填容積W1以上になるまで送液ポンプ45が作動させられるので、空気を第1の空気導入流路Ar1に十分に導入することができる。
In the present embodiment, since the
続いて、インク供給処理部Pr6は、空気導入弁v12を第1の切替位置に置き、インク流路Rmiの上流側の部分と下流側の部分とを連通させ、切替弁v11を第1の切替位置に置き、供給流路K1とインク流路Rmiの下流側の部分とを連通させ、真空ポンプ48を作動させる。これにより、脱気モジュール47の中空糸膜内の減圧が開始される。
Subsequently, the ink supply processing unit Pr6 places the air introduction valve v12 at the first switching position, communicates the upstream side portion and the downstream side portion of the ink flow path Rmi, and switches the switching valve v11 to the first switching position. Placed at the position, the supply flow path K1 and the downstream portion of the ink flow path Rmi are communicated with each other to operate the
そして、真空ポンプ48が作動させられてから所定の第2の時間τ2が経過し、脱気モジュール47の中空糸膜内が十分に減圧され、十分な真空度が達成されると、インク供給処理部Pr6は、送液ポンプ45を作動させ、インクタンクItiのインクをインク流路Rmiに供給し、第1の充填流路Ch1にインクを充填する。
Then, when a predetermined second time τ2 elapses after the
ところで、第1の充填流路Ch1にインクを充填する場合は、予備液を充填する場合と異なり、第1の空気導入流路Ar1内に残留した予備液を外部に排出する必要がある。第1の空気導入流路Ar1内の、特に、脱気モジュール47内は、多数の中空糸膜が配設され、複雑な構造を有し、予備液が多く残留するので、その分多くの予備液を外部に排出する必要がある。
By the way, when filling the first filling flow path Ch1 with ink, it is necessary to discharge the preliminary liquid remaining in the first air introduction flow path Ar1 to the outside, unlike the case where the preliminary liquid is filled. A large number of hollow fiber membranes are arranged in the first air introduction flow path Ar1, in particular, in the
そこで、インク供給処理部Pr6は、送液ポンプ45によるインクの送液量、すなわち、インク送液量Cが、前記充填容積W1に加算値αを加えた容積である増量充填容積W1+α以上になるまで送液ポンプ45を作動させる。本実施の形態において、前記加算値αは脱気モジュール47内の流路の容積と等しくされる。
Therefore, in the ink supply processing unit Pr6, the amount of ink sent by the
この場合、第1の充填流路Ch1にインクが充填される前に第1の充填流路Ch1に予備液が充填され、第1の充填流路Ch1内の隅部分、壁等が濡れた状態になっているので、インクを第1の充填流路Ch1の隅々まで円滑に充填することができる。したがって、前記インク送液量Cは、増量充填容積W1+αの1.0倍〜7. 0倍に、好ましくは、1.05倍〜2.0倍にされ、前記予備液送液量Aより少なくされる。 In this case, the first filling flow path Ch1 is filled with the preliminary liquid before the first filling flow path Ch1 is filled with ink, and the corners, walls, etc. in the first filling flow path Ch1 are wet. Therefore, the ink can be smoothly filled to every corner of the first filling flow path Ch1. Therefore, the ink feed amount C is 1.0 to 7.0 times, preferably 1.05 to 2.0 times, the increased filling volume W1 + α, and is smaller than the reserve liquid feed amount A. Will be done.
なお、送液ポンプ45を作動させたときの1回転数当たりの単位送液量をδとし、インクを第1の充填流路Ch1に充填するために必要な送液ポンプ45の総回転数をNcとしたとき、前記インク送液量Cは、
C=Nc・δ
になる。
The unit liquid feed amount per rotation speed when the
C = Nc ・ δ
become.
そして、インク送液量Cが増量充填容積W1+α以上になると、インク供給処理部Pr6は、送液ポンプ45及び真空ポンプ48を停止させ、インクの充填を終了する。
Then, when the ink feeding amount C becomes the increased filling volume W1 + α or more, the ink supply processing unit Pr6 stops the
このようにして、第1の充填流路Ch1にインクを充填することができる。 In this way, the first filling flow path Ch1 can be filled with ink.
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS1 予備液供給処理部Pr4は切替弁v11を第2の切替位置に置く。
ステップS2 予備液供給処理部Pr4は送液ポンプ45を作動させ、予備液を第1の充填流路Ch1に充填する。
ステップS3 予備液供給処理部Pr4は予備液送液量Aが第1の充填容積W1以上になるのを待機する。予備液送液量Aが充填容積W1以上になった場合はステップS4に進み、予備液送液量Aが充填容積W1以上にならなかった場合はステップS2に戻る。
ステップS4 予備液供給処理部Pr4は送液ポンプ45を停止させる。
ステップS5 空気導入処理部Pr5は空気導入弁v12を第2の切替位置に置く。
ステップS6 空気導入処理部Pr5は送液ポンプ45を作動させ、予備液を排出させる。
ステップS7 空気導入処理部Pr5は予備液排出量Bが第1の充填容積W1以上になるのを待機する。予備液排出量Bが充填容積W1以上になった場合はステップS8に進み、予備液排出量Bが充填容積W1以上にならなかった場合はステップS6に戻る。
ステップS8 空気導入処理部Pr5は送液ポンプ45を停止させる。
ステップS9 インク供給処理部Pr6は空気導入弁v12を第1の切替位置に置く。
ステップS10 インク供給処理部Pr6は切替弁v11を第1の切替位置に置く。
ステップS11 インク供給処理部Pr6は真空ポンプ48を作動させる。
ステップS12 インク供給処理部Pr6は送液ポンプ45を作動させ、第1の充填流路Ch1にインクを充填する。
ステップS13 インク供給処理部Pr6はインク送液量Cが増量充填容積W1+α以上になるのを待機する。インク送液量Cが増量充填容積W1+α以上になった場合はステップS14に進み、インク送液量Cが増量充填容積W1+α以上にならなかった場合はステップS12に戻る。
ステップS14 インク供給処理部Pr6は送液ポンプ45及び真空ポンプ48を停止させ、処理を終了する。
Next, the flowchart will be described.
Step S1 The reserve liquid supply processing unit Pr4 places the switching valve v11 in the second switching position.
Step S2 The reserve liquid supply processing unit Pr4 operates the
Step S3 The reserve liquid supply processing unit Pr4 waits for the reserve liquid feed amount A to reach the first filling volume W1 or more. If the preliminary liquid feed amount A becomes the filling volume W1 or more, the process proceeds to step S4, and if the preliminary liquid feed amount A does not reach the filling volume W1 or more, the process returns to step S2.
Step S4 The reserve liquid supply processing unit Pr4 stops the
Step S5 The air introduction processing unit Pr5 places the air introduction valve v12 in the second switching position.
Step S6 The air introduction processing unit Pr5 operates the
Step S7 The air introduction processing unit Pr5 waits for the reserve liquid discharge amount B to reach the first filling volume W1 or more. If the reserve liquid discharge amount B becomes the filling volume W1 or more, the process proceeds to step S8, and if the reserve liquid discharge amount B does not reach the filling volume W1 or more, the process returns to step S6.
Step S8 The air introduction processing unit Pr5 stops the
Step S9 The ink supply processing unit Pr6 places the air introduction valve v12 in the first switching position.
Step S10 The ink supply processing unit Pr6 places the switching valve v11 in the first switching position.
Step S11 The ink supply processing unit Pr6 operates the
Step S12 The ink supply processing unit Pr6 operates the
Step S13 The ink supply processing unit Pr6 waits for the ink feed amount C to reach the increased filling volume W1 + α or more. If the ink feed amount C becomes the increased filling volume W1 + α or more, the process proceeds to step S14, and if the ink feed amount C does not exceed the increased filling volume W1 + α, the process returns to step S12.
Step S14 The ink supply processing unit Pr6 stops the
このように、本実施の形態においては、第1の充填流路Ch1から予備液が排出された後にインクが充填されるので、インクが充填される際に予備液がインクに混入するのを阻止することができる。 As described above, in the present embodiment, since the ink is filled after the preliminary liquid is discharged from the first filling flow path Ch1, the preliminary liquid is prevented from being mixed into the ink when the ink is filled. can do.
したがって、インクの吐出不良が生じることがないので、画像品位を向上させることができる。また、予備液をインクに置換する必要がないので、記録ヘッドHdiからインクを吐出することができるようになるまでのインクの使用量を少なくすることができる。 Therefore, since ink ejection failure does not occur, the image quality can be improved. Further, since it is not necessary to replace the preliminary liquid with ink, the amount of ink used until the ink can be ejected from the recording head Hdi can be reduced.
さらに、第1の充填流路Ch1から予備液が排出されたときに第1の充填流路Ch1内の壁が濡れた状態になるので、インクを第1の充填流路Ch1の隅々まで円滑に充填することができる。 Further, when the preliminary liquid is discharged from the first filling flow path Ch1, the wall inside the first filling flow path Ch1 becomes wet, so that the ink can be smoothly applied to every corner of the first filling flow path Ch1. Can be filled in.
したがって、記録ヘッドHdiからインクを吐出することができるようになるまでのインクの使用量を一層少なくすることができる。 Therefore, the amount of ink used until the ink can be ejected from the recording head Hdi can be further reduced.
例えば、本実施の形態においては、前記第1の充填流路Ch1に予備液送液量Aの予備液が充填され、予備液が排出され、続いて、第1の充填流路Ch1にインク送液量Cのインクが充填されるようになっているが、第1の充填流路Ch1に予備液送液量Aの予備液を供給した後、予備液を排出することなく第1の充填流路Ch1にインクを供給して、予備液をインクに置換すると、記録ヘッドHdiからインクを吐出することができるようになるまでのインクの使用量であるインク送液量C’は、
C’=1.5×C
になる。
For example, in the present embodiment, the first filling flow path Ch1 is filled with the preliminary liquid of the preliminary liquid feeding amount A, the preliminary liquid is discharged, and then ink is fed to the first filling flow path Ch1. Although the ink of the liquid amount C is filled, after the preliminary liquid of the preliminary liquid feeding amount A is supplied to the first filling flow path Ch1, the first filling flow without discharging the preliminary liquid is discharged. When ink is supplied to the path Ch1 and the preliminary liquid is replaced with ink, the ink feed amount C', which is the amount of ink used until the ink can be ejected from the recording head Hdi, is
C'= 1.5 x C
become.
ところで、脱気モジュール47が長期にわたり使用されると、中空糸膜が変質し、劣化し、中空糸膜の表面に異物の付着層が形成されたり、中空糸膜の目詰まりが生じたりして、脱気モジュール47の脱気性能が低下する。そこで、一定期間ごとに脱気モジュール47を交換する必要がある。
By the way, when the
次に、脱気モジュール47が交換される本発明の第2の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
Next, a second embodiment of the present invention in which the
図6は本発明の第2の実施の形態における制御部の動作を示す第1のフローチャート、図7は本発明の第2の実施の形態における制御部の動作を示す第2のフローチャート、図8は本発明の第2の実施の形態における制御部の動作を示す第3のフローチャートである。 FIG. 6 is a first flowchart showing the operation of the control unit according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a second flowchart showing the operation of the control unit according to the second embodiment of the present invention, FIG. Is a third flowchart showing the operation of the control unit according to the second embodiment of the present invention.
この場合、印刷装置としてのインクジェットプリンタ10(図2)の初期状態において、切替弁v11(図1)、空気導入弁v12及び廃液弁v13が第1の切替位置に置かれている。 In this case, in the initial state of the inkjet printer 10 (FIG. 2) as the printing device, the switching valve v11 (FIG. 1), the air introduction valve v12, and the waste liquid valve v13 are placed at the first switching positions.
まず、予備液供給処理部Pr4(図3)は、切替弁v11を第2の切替位置に置き、供給流路K2とインク流路Rmiの下流側の部分とを連通させ、廃液弁v13を第2の切替位置に置き、インク流路Rmiの上流側の部分と分岐流路R2とを連通させる。 First, the reserve liquid supply processing unit Pr4 (FIG. 3) places the switching valve v11 at the second switching position, communicates the supply flow path K2 with the downstream portion of the ink flow path Rmi, and sets the waste liquid supply valve v13 to the second. It is placed at the switching position of 2, and the portion on the upstream side of the ink flow path Rmi and the branch flow path R2 are communicated with each other.
次に、予備液供給処理部Pr4は、送液ポンプ45を作動させ、予備液収容部としての予備液タンクMtiの予備液を所定の充填流路としての第2の充填流路Ch2に充填する。
Next, the reserve liquid supply processing unit Pr4 operates the
ここで、第2の充填流路Ch2の容積を廃液容積W2としたとき、予備液供給処理部Pr4は、予備液タンクMtiから切替弁v11までの供給流路K2に予備液が満たされている状態で、予備液送液量Dが廃液容積W2以上になるまで送液ポンプ45を作動させる。なお、送液ポンプ45を作動させたときの1回転数当たりの単位送液量をδaとし、予備液を所定の充填流路としての第1の充填流路Ch1に充填するために必要な送液ポンプ45の総回転数をNdとしたとき、前記予備液送液量Dは、
D=Nd・δa
になる。
Here, when the volume of the second filling flow path Ch2 is set to the waste liquid volume W2, the reserve liquid supply processing unit Pr4 fills the supply flow path K2 from the reserve liquid tank Mti to the switching valve v11 with the reserve liquid. In this state, the
D = Nd · δa
become.
予備液送液量Dが廃液容積W2以上になると、予備液供給処理部Pr4は、送液ポンプ45を停止させ、予備液の充填を終了する。
When the reserve liquid feed amount D becomes the waste liquid volume W2 or more, the reserve liquid supply processing unit Pr4 stops the
続いて、空気導入処理部Pr5は、空気導入弁v12を第2の切替位置に置き、分岐流路R1とインク流路Rmiの下流側の部分とを連通させる。 Subsequently, the air introduction processing unit Pr5 places the air introduction valve v12 at the second switching position, and communicates the branch flow path R1 with the portion on the downstream side of the ink flow path Rmi.
次に、空気導入処理部Pr5は、送液ポンプ45を作動させ、空気導入弁v12から分岐流路R1を介して空気を第2の空気導入流路Ar2に導入し、予備液を廃液弁v13を介して第2の充填流路Ch2から廃液収容部としての廃液ボトル49に排出させる。
Next, the air introduction processing unit Pr5 operates the
空気導入処理部Pr5は、送液ポンプ45による予備液排出量Eが廃液容積W2以上になるまで送液ポンプ45を作動させる。
The air introduction processing unit Pr5 operates the
なお、送液ポンプ45を作動させたときの1回転数当たりの単位送気量をδbとし、予備液を排出するために必要な送液ポンプ45の総回転数をNeとしたとき、前記予備液排出量Eは、
E=Ne・δb
になる。
When the unit air supply amount per rotation speed when the
E = Ne · δb
become.
次に、空気導入処理部Pr5は、送液ポンプ45を停止させ、空気の導入を終了する。
Next, the air introduction processing unit Pr5 stops the
そして、操作者が、脱気装置としての脱気モジュール47を新品の脱気モジュール47と交換する。このとき、第2の空気導入流路Ar2内に空気が導入され、予備液が排出されているので、脱気モジュール47の交換に伴って脱気モジュール47から予備液が漏れ出ることはない。
Then, the operator replaces the
続いて、予備液供給処理部Pr4は、空気導入弁v12を第1の切替位置に置き、インク流路Rmiの上流側の部分と下流側の部分とを連通させる。 Subsequently, the reserve liquid supply processing unit Pr4 places the air introduction valve v12 at the first switching position, and communicates the upstream side portion and the downstream side portion of the ink flow path Rmi.
次に、予備液供給処理部Pr4は、予備液送液量Dが廃液容積W2以上になるまで送液ポンプ45を作動させ、予備液を第2の充填流路Ch2に充填する。予備液送液量Dが廃液容積W2以上になると、予備液供給処理部Pr4は、送液ポンプ45を停止させ、予備液の充填を終了する。
Next, the reserve liquid supply processing unit Pr4 operates the
そして、空気導入処理部Pr5は、空気導入弁v12を第2の切替位置に置き、分岐流路R1と廃液ボトル49との間の流路を連通させ、送液ポンプ45を作動させ、分岐流路R1を介して空気を導入し、前記第2の空気導入流路Ar2内に空気を導入し、予備液を廃液弁v13を介して廃液ボトル49に排出させる。
Then, the air introduction processing unit Pr5 places the air introduction valve v12 at the second switching position, communicates the flow path between the branch flow path R1 and the
続いて、空気導入処理部Pr5は、送液ポンプ45による予備液排出量Eが廃液容積W2以上になるまで送液ポンプ45を作動させる。
Subsequently, the air introduction processing unit Pr5 operates the
そして、予備液排出量Eが廃液容積W2以上になると、空気導入処理部Pr5は、送液ポンプ45を停止させ、第2の空気導入流路Ar2への空気の導入を終了する。
Then, when the reserve liquid discharge amount E becomes the waste liquid volume W2 or more, the air introduction processing unit Pr5 stops the
続いて、インク供給処理部Pr6は、空気導入弁v12を第1の切替位置に置き、インク流路Rmiの上流側の部分と下流側の部分とを連通させ、切替弁v11を第1の切替位置に置き、供給流路K1とインク流路Rmiの下流側の部分とを連通させ、真空ポンプ48を作動させる。これにより、脱気モジュール47の中空糸膜内の減圧が開始される。
Subsequently, the ink supply processing unit Pr6 places the air introduction valve v12 at the first switching position, communicates the upstream side portion and the downstream side portion of the ink flow path Rmi, and switches the switching valve v11 to the first switching position. Placed at the position, the supply flow path K1 and the downstream portion of the ink flow path Rmi are communicated with each other to operate the
そして、真空ポンプ48が作動させられてから、所定の第2の時間τ2が経過し、脱気モジュール47の中空糸膜内が十分に減圧され、十分な真空度が達成されると、インク供給処理部Pr6は、送液ポンプ45を作動させ、インクタンクItiのインクを第2の充填流路Ch2に充填し、インクと共に、前記第2の空気導入流路Ar2内に残留した予備液を廃液弁v13を介して廃液ボトル49に排出する。
Then, when a predetermined second time τ2 elapses after the
続いて、インク供給処理部Pr6は、送液ポンプ45によるインク送液量Fが増量廃液容積W2+α以上になるまで送液ポンプ45を作動させる。
Subsequently, the ink supply processing unit Pr6 operates the
インク送液量Fが増量廃液容積W2+α以上になると、インク供給処理部Pr6は、送液ポンプ45及び真空ポンプ48を停止させ、インクの充填を終了する。
When the ink feeding amount F becomes the increased waste liquid volume W2 + α or more, the ink supply processing unit Pr6 stops the
そして、インク供給処理部Pr6は、廃液弁v13を第1の切替位置に置き、インク流路Rmiの上流側の部分と下流側の部分とを連通させ、脱気モジュール47によって脱気が行われた後のインクを記録ヘッドHdiに供給する。
Then, the ink supply processing unit Pr6 places the waste liquid valve v13 in the first switching position, communicates the upstream side portion and the downstream side portion of the ink flow path Rmi, and degass is performed by the
このように、本実施の形態においては、第2の空気導入流路Ar2内に空気が導入され、予備液が排出された後、第2の充填流路Ch2にインクが充填される前に脱気モジュール47が交換されるので、脱気モジュール47の交換に伴って脱気モジュール47から予備液又はインクが漏れ出ることがなく、脱気モジュール47を円滑に交換することができる。
As described above, in the present embodiment, after the air is introduced into the second air introduction flow path Ar2 and the preliminary liquid is discharged, the second filling flow path Ch2 is removed before the ink is filled. Since the
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS21 予備液供給処理部Pr4は切替弁v11及び廃液弁v13を第2の切替位置に置く。
ステップS22 予備液供給処理部Pr4は送液ポンプ45を作動させ、予備液を第2の充填流路Ch2に充填する。
ステップS23 予備液供給処理部Pr4は予備液送液量Dが廃液容積W2以上になるのを待機する。予備液送液量Dが廃液容積W2以上になった場合はステップS24に進み、予備液送液量Dが廃液容積W2以上にならなかった場合はステップS22に戻る。
ステップS24 予備液供給処理部Pr4は送液ポンプ45を停止させる。
ステップS25 空気導入処理部Pr5は空気導入弁v12を第2の切替位置に置く。
ステップS26 空気導入処理部Pr5は送液ポンプ45を作動させ、予備液を廃液ボトル49に排出させる。
ステップS27 空気導入処理部Pr5は予備液排出量Eが廃液容積W2以上になるのを待機する。予備液排出量Eが廃液容積W2以上になった場合はステップS28に進み、予備液排出量Eが廃液容積W2以上にならなかった場合はステップS26に戻る。
ステップS28 空気導入処理部Pr5は送液ポンプ45を停止させ、空気の導入を終了する。
ステップS29 操作者は脱気モジュール47を新品の脱気モジュール47と交換する。
ステップS30 予備液供給処理部Pr4は空気導入弁v12を第1の切替位置に置く。
ステップS31 予備液供給処理部Pr4は送液ポンプ45を作動させ、予備液を第2の充填流路Ch2に充填する。
ステップS32 予備液供給処理部Pr4は予備液送液量Dが廃液容積W2以上になるのを待機する。予備液送液量Dが廃液容積W2以上になった場合はステップS33に進み、予備液送液量Dが廃液容積W2以上にならなかった場合はステップS31に戻る。
ステップS33 予備液供給処理部Pr4は送液ポンプ45を停止させる。
ステップS34 空気導入処理部Pr5は空気導入弁v12を第2の切替位置に置く。
ステップS35 空気導入処理部Pr5は送液ポンプ45を作動させ、予備液を廃液ボトル49に排出する。
ステップS36 空気導入処理部Pr5は予備液排出量Eが廃液容積W2以上になるのを待機する。予備液排出量Eが廃液容積W2以上になった場合はステップS37に進み、予備液排出量Eが廃液容積W2以上にならなかった場合はステップS35に戻る。
ステップS37 空気導入処理部Pr5は送液ポンプ45を停止させ、空気の導入を終了する。
ステップS38 インク供給処理部Pr6は空気導入弁v12を第1の切替位置に置く。
ステップS39 インク供給処理部Pr6は切替弁v11を第1の切替位置に置く。
ステップS40 インク供給処理部Pr6は真空ポンプ48を作動させる。
ステップS41 インク供給処理部Pr6は送液ポンプ45を作動させ、インクを第2の充填流路Ch2に充填する。
ステップS42 インク供給処理部Pr6はインク送液量Fが増量廃液容積W2+α以上になるのを待機する。インク送液量Fが増量廃液容積W2+α以上になった場合はステップS43に進み、インク送液量Fが増量廃液容積W2+α以上にならなかった場合はステップS41に戻る。
ステップS43 インク供給処理部Pr6は送液ポンプ45及び真空ポンプ48を停止させる。
ステップS44 インク供給処理部Pr6は廃液弁v13を第1の切替位置に置き、処理を終了する。
Next, the flowchart will be described.
Step S21 The reserve liquid supply processing unit Pr4 places the switching valve v11 and the waste liquid valve v13 in the second switching position.
Step S22 The reserve liquid supply processing unit Pr4 operates the
Step S23 The reserve liquid supply processing unit Pr4 waits for the reserve liquid feed amount D to reach the waste liquid volume W2 or more. If the reserve liquid feed amount D becomes the waste liquid volume W2 or more, the process proceeds to step S24, and if the reserve liquid feed amount D does not reach the waste liquid volume W2 or more, the process returns to step S22.
Step S24 The reserve liquid supply processing unit Pr4 stops the
Step S25 The air introduction processing unit Pr5 sets the air introduction valve v12 at the second switching position.
Step S26 The air introduction processing unit Pr5 operates the
Step S27 The air introduction processing unit Pr5 waits for the reserve liquid discharge amount E to reach the waste liquid volume W2 or more. If the reserve liquid discharge amount E becomes the waste liquid volume W2 or more, the process proceeds to step S28, and if the reserve liquid discharge amount E does not reach the waste liquid volume W2 or more, the process returns to step S26.
Step S28 The air introduction processing unit Pr5 stops the
Step S29 The operator replaces the
Step S30 The reserve liquid supply processing unit Pr4 places the air introduction valve v12 in the first switching position.
Step S31 The reserve liquid supply processing unit Pr4 operates the
Step S32 The reserve liquid supply processing unit Pr4 waits for the reserve liquid feed amount D to reach the waste liquid volume W2 or more. If the reserve liquid feed amount D becomes the waste liquid volume W2 or more, the process proceeds to step S33, and if the reserve liquid feed amount D does not reach the waste liquid volume W2 or more, the process returns to step S31.
Step S33 The reserve liquid supply processing unit Pr4 stops the
Step S34 The air introduction processing unit Pr5 sets the air introduction valve v12 at the second switching position.
Step S35 The air introduction processing unit Pr5 operates the
Step S36 The air introduction processing unit Pr5 waits for the reserve liquid discharge amount E to reach the waste liquid volume W2 or more. If the reserve liquid discharge amount E becomes the waste liquid volume W2 or more, the process proceeds to step S37, and if the reserve liquid discharge amount E does not reach the waste liquid volume W2 or more, the process returns to step S35.
Step S37 The air introduction processing unit Pr5 stops the
Step S38 The ink supply processing unit Pr6 places the air introduction valve v12 in the first switching position.
Step S39 The ink supply processing unit Pr6 places the switching valve v11 in the first switching position.
Step S40 The ink supply processing unit Pr6 operates the
Step S41 The ink supply processing unit Pr6 operates the
Step S42 The ink supply processing unit Pr6 waits for the ink feed amount F to reach the increased waste liquid volume W2 + α or more. If the ink feed amount F does not exceed the increased waste liquid volume W2 + α, the process proceeds to step S43, and if the ink feed amount F does not exceed the increased waste liquid volume W2 + α, the process returns to step S41.
Step S43 The ink supply processing unit Pr6 stops the
Step S44 The ink supply processing unit Pr6 places the waste liquid valve v13 in the first switching position, and ends the processing.
前記各実施の形態においては、インクジェットプリンタ10について説明しているが、本発明を、複写機、ファクシミリ、複合機等の印刷装置に適用することができる。
Although the
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。 The present invention is not limited to each of the above-described embodiments, and various modifications can be made based on the gist of the present invention, and these are not excluded from the scope of the present invention.
10 インクジェットプリンタ
Ch1、Ch2 第1、第2の充填流路
Hdi 記録ヘッド
Iti インクタンク
Mti 予備液タンク
Pr4 予備液供給処理部
Pr5 空気導入処理部
Pr6 インク供給処理部
Rmi インク流路
v11 切替弁
v12 空気導入弁
10 Inkjet printers Ch1, Ch2 1st and 2nd filling flow paths Hdi Recording head Iti Ink tank Mti Preliminary liquid tank Pr4 Preliminary liquid supply processing unit Pr5 Air introduction processing unit Pr6 Ink supply processing unit Rmi Ink flow path v11 Switching valve v12 Air Ink valve
Claims (12)
(b)インクを収容するインク収容部と、
(c)予備液を収容する予備液収容部と、
(d)インク収容部と記録ヘッドとの間に配設されたインク流路と、
(e)該インク流路に形成された注入口に予備液を供給し、所定の充填流路に予備液を充填する予備液供給処理部と、
(f)前記インク流路に形成された導入口から空気を導入して、前記充填流路から予備液を排出させる空気導入処理部と、
(g)予備液が排出された後の前記充填流路にインクを充填するインク供給処理部とを有することを特徴とする印刷装置。 (A) Recording head and
(B) An ink accommodating portion for accommodating ink and
(C) A reserve liquid accommodating portion for accommodating the reserve liquid and
(D) An ink flow path arranged between the ink accommodating portion and the recording head,
(E) A preliminary liquid supply processing unit that supplies a preliminary liquid to an injection port formed in the ink flow path and fills a predetermined filling flow path with the preliminary liquid.
(F) An air introduction processing unit that introduces air from an introduction port formed in the ink flow path and discharges a preliminary liquid from the filling flow path.
(G) A printing apparatus comprising an ink supply processing unit for filling the filling flow path with ink after the preliminary liquid is discharged.
(b)前記注入口はインク流路におけるインク収容部と脱気装置との間に形成される請求項1に記載の印刷装置。 (A) An degassing device for degassing ink is provided in the ink flow path.
(B) The printing apparatus according to claim 1, wherein the injection port is formed between an ink accommodating portion and an deaeration device in an ink flow path.
(b)前記予備液は充填流路から廃液口を介して廃液収容部に排出される請求項1〜4のいずれか1項に記載の印刷装置。 (A) A waste liquid port connected to the waste liquid storage portion is formed in the ink flow path.
(B) The printing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the reserve liquid is discharged from the filling flow path to the waste liquid storage unit via the waste liquid port.
(a)前記インク流路に形成された注入口に予備液を供給し、所定の充填流路に予備液を充填し、
(b)前記インク流路に形成された導入口から空気を導入して、前記充填流路から予備液を排出し、
(c)予備液が排出された後の前記充填流路にインクを充填することを特徴とするインク充填方法。 In an ink filling method of a printing apparatus having a recording head, an ink accommodating portion for accommodating ink, a preparatory liquid accommodating portion for accommodating a preliminary liquid, and an ink flow path arranged between the ink accommodating portion and the recording head.
(A) A preliminary liquid is supplied to an injection port formed in the ink flow path, and a predetermined filling flow path is filled with the preliminary liquid.
(B) Air is introduced from the introduction port formed in the ink flow path, and the preliminary liquid is discharged from the filling flow path.
(C) An ink filling method characterized by filling the filling flow path with ink after the preliminary liquid is discharged.
(b)前記充填流路に充填されたインクは、脱気装置によって脱気が行われた後、記録ヘッドに供給される請求項7又は8に記載のインク充填方法。 (A) An degassing device for degassing ink is provided in the ink flow path.
(B) The ink filling method according to claim 7 or 8, wherein the ink filled in the filling flow path is supplied to the recording head after being degassed by the degassing device.
(b)前記予備液は充填流路から廃液口を介して廃液収容部に排出される請求項7〜11のいずれか1項に記載のインク充填方法。 (A) A waste liquid port connected to the waste liquid storage portion is formed in the ink flow path.
(B) The ink filling method according to any one of claims 7 to 11, wherein the reserve liquid is discharged from the filling flow path to the waste liquid storage unit via the waste liquid port.
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