JP2023054465A - インクジェット印刷装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、印刷媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット印刷装置に関する。
インクを吐出して印刷用紙等の印刷媒体に印刷するインクジェット印刷装置では、印刷ヘッドの吐出面から印刷媒体に向けてインクを吐出する。印刷媒体が印刷用紙の場合、インクは、印刷用紙に吐出された後、印刷用紙に染みこむ。その後、乾燥処理により溶媒が除去されて顔料が印刷用紙に定着される。最近のインクジェット印刷装置では、印刷用紙に打滴された際の滲みを抑制して印刷品質を向上させるために、乾燥しやすいインクが用いられることがある。そのため、印刷ヘッドから空吐出したインクを吸収するスポンジ、印刷ヘッドの吐出面を覆うキャップ、印刷ヘッドの吐出面を払拭するブレード等に付着したインクの固化も早い。これらに付着したインクの固化を防いだり、付着しているインクを溶解して回収したりするため、これらの構成に洗浄液を供給することが行われる。
従来の装置では、例えば、次のようなものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。すなわち、この装置は、洗浄液を貯留した洗浄液カートリッジと、洗浄液カートリッジの洗浄液をキャップ等に供給するための供給チューブと、供給チューブに備えられ、洗浄液を圧送するためのポンプとを備えている。この装置では、ポンプを作動させることにより、供給チューブからキャップ等に洗浄液を供給している。
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、例えば、ユーザが装置を停止させたり、停電により電力が遮断されたりすると、ポンプへの電力供給も遮断される。そのため、洗浄液の圧送も停止するので、キャップ等への洗浄液の供給も即座に停止する。したがって、装置が停止する直前に吐出したインクや、インクの吐出に伴うミストを十分に溶解できない。その結果、装置が停止する直前に吐出したインクやそのミストの固化が生じるので、印刷品質に悪影響が生じる恐れがある。
すなわち、従来の装置は、例えば、ユーザが装置を停止させたり、停電により電力が遮断されたりすると、ポンプへの電力供給も遮断される。そのため、洗浄液の圧送も停止するので、キャップ等への洗浄液の供給も即座に停止する。したがって、装置が停止する直前に吐出したインクや、インクの吐出に伴うミストを十分に溶解できない。その結果、装置が停止する直前に吐出したインクやそのミストの固化が生じるので、印刷品質に悪影響が生じる恐れがある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、電力が遮断された後も洗浄液を供給することにより、付着したインクに起因する品質の低下を抑制できるインクジェット印刷装置を提供することを目的とする。
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項1に記載の発明は、インクを印刷媒体に吐出することにより印刷を行うインクジェット印刷装置において、印刷媒体にインクを吐出する印刷ヘッドと、前記インクが付着するインク付着部材と、前記インクを溶解する洗浄液を貯留する洗浄液タンクと、前記洗浄液タンク内の洗浄液が流通する流通配管と、前記流通配管に設けられ、前記インク付着部材に洗浄液を供給する供給部と、前記流通配管に設けられ、電力を供給されて動作するものであって、前記洗浄液タンク内の洗浄液を前記流通配管に供給し、前記供給部へ洗浄液を供給するポンプと、を備え、前記流通配管は、電力が遮断された状態において、前記供給部より高い位置で大気に連通した液面を有することを特徴とするものである。
すなわち、請求項1に記載の発明は、インクを印刷媒体に吐出することにより印刷を行うインクジェット印刷装置において、印刷媒体にインクを吐出する印刷ヘッドと、前記インクが付着するインク付着部材と、前記インクを溶解する洗浄液を貯留する洗浄液タンクと、前記洗浄液タンク内の洗浄液が流通する流通配管と、前記流通配管に設けられ、前記インク付着部材に洗浄液を供給する供給部と、前記流通配管に設けられ、電力を供給されて動作するものであって、前記洗浄液タンク内の洗浄液を前記流通配管に供給し、前記供給部へ洗浄液を供給するポンプと、を備え、前記流通配管は、電力が遮断された状態において、前記供給部より高い位置で大気に連通した液面を有することを特徴とするものである。
[作用・効果]請求項1に記載の発明によれば、ポンプに電力が供給されている場合には、流通配管は、供給部からインク付着部材に洗浄液を供給する。流通配管は、ポンプへの電力が遮断された状態において、供給部より高い位置で大気に連通した液面を有する。これにより、ポンプへの電力が遮断された場合には、流通配管において供給部との間に水頭差が生じる。したがって、その水頭差がなくなるように、流通配管内に滞留している洗浄液が供給部からインク付着部材に供給される。その結果、電力が遮断された後も、しばらくの間は、洗浄液を供給することができるので、従来に比較してインク付着部材に付着したインクに起因する品質の低下を抑制できる。
また、本発明において、前記流通配管は、一端が前記洗浄液タンクの洗浄液面より下に配置され、他端が前記洗浄液タンクの洗浄液面より上に配置され、前記洗浄液タンクの洗浄液を循環させるように配置され、前記ポンプは、前記流通配管の一端側に設けられ、前記供給部は、前記流通配管のうち、前記ポンプよりも他端側に設けられていることが好ましい(請求項2)。
流通配管は、一端と他端とが洗浄液タンクに連通接続されているので、洗浄液を循環させることができる。したがって、供給部から供給されなかった洗浄液を洗浄液タンクへ戻すことができるので、洗浄液の消費を抑制できる。
また、本発明において、前記流通配管は、一端が前記洗浄液タンクの洗浄液面より下に配置され、他端が閉塞され、前記ポンプは、前記流通配管の一端側に配置され、前記供給部は、前記流通配管のうち、前記ポンプよりも他端側に設けられ、前記流通配管は、前記ポンプと前記供給部との間に設けられ、第1の流入口と、第2の流入口と、流出口とを備えた三方弁を備え、前記三方弁は、前記第2の流入が前記供給部より高い位置で、大気に連通して設けられ、前記第1の流入口が前記流通配管の前記ポンプ側に連通接続され、前記流出口が前記流通配管の前記供給部側に連通接続され、前記ポンプに電力が供給されている場合には、前記第1の流入口から前記流出口に洗浄液が流通し、前記ポンプへの電力が遮断された場合には、前記第2の流入口と前記流出口とが連通することが好ましい(請求項3)。
流通配管は、その一端が洗浄液タンクの洗浄液面より下に配置され、その他端が閉塞されている。ポンプに電力が供給されている場合には、三方弁の第1の流入口から三方弁の流出口に洗浄液が流通するので、供給部からインク付着部材に洗浄液を供給できる。ポンプへの電力が遮断された場合には、三方弁の第2の流入口と三方弁の流出口とが連通する。したがって、三方弁の第2の流入口側の液面と供給部との間に水頭差が生じる。よって、その水頭差がなくなるように、流通配管内に滞留している洗浄液が供給部からインク付着部材に供給される。流通配管の他端を洗浄液タンクに戻す必要がなく、流通配管を短くでき、配置の自由度を高くできる。
また、本発明において、前記供給部は、前記流通配管の長手方向に複数個の滴下穴を形成されていることが好ましい(請求項4)。
複数個の滴下穴から洗浄液が供給されるので、分散して洗浄液を供給できる。したがって、インク付着部の広範囲にわたって洗浄液を供給できる。
また、本発明において、前記供給部は、前記複数個の滴下穴から滴下される洗浄液が、前記流通配管の長手方向と直交する方向に滴下されるようにするガイド部材を備えていることが好ましい(請求項5)。
ガイド部材により、複数個の滴下穴から滴下される洗浄液が、流通配管の長手方向に伝っていき、意図しない箇所へ滴下することを抑制できる。したがって、洗浄液を供給したい箇所へ的確に供給できる。
また、本発明において、前記流通配管は、前記供給部と、前記供給部よりも高い位置で大気に連通した液面との間にバッファ部を備えていることが好ましい(請求項6)。
バッファ部を備えているので、電力が遮断されてから長時間にわたって洗浄液を供給できる。
本発明に係るインクジェット印刷装置によれば、ポンプに電力が供給されている場合には、流通配管は、供給部からインク付着部材に洗浄液を供給する。流通配管は、ポンプへの電力が遮断された状態において、供給部より高い位置で大気に連通した液面を有する。これにより、ポンプへの電力が遮断された場合には、流通配管において供給部との間に水頭差が生じる。したがって、その水頭差がなくなるように、流通配管内に滞留している洗浄液が供給部からインク付着部材に供給される。その結果、電力が遮断された後も、しばらくの間は、洗浄液を供給することができるので、従来に比較してインク付着部材に付着したインクに起因する品質の低下を抑制できる。
インクジェット印刷システムを例にとって説明する。
以下、図面を参照して本発明の実施例1について説明する。
図1は、実施例1に係るインクジェット印刷システムの全体構成図である。図2は、洗浄液供給系の全体構成を示す図である。
図1は、実施例1に係るインクジェット印刷システムの全体構成図である。図2は、洗浄液供給系の全体構成を示す図である。
<1.全体構成>
図1および図2に示すように、本実施例に係るインクジェット印刷システムは、給紙部1と、インクジェット印刷装置3と、排紙部5とを備えている。給紙部1は、ロール状の連続紙WPを水平軸周りに回転可能に保持している。給紙部1は、インクジェット印刷装置3に対して連続紙WPを巻き出して供給する。インクジェット印刷装置3は、連続紙WPに対してインクを吐出して画像を形成することによって印刷を行い、連続紙WPを排紙部5に対して送り出す。排紙部5は、インクジェット印刷装置3で印刷された連続紙WPを水平軸周りに巻き取る。
図1および図2に示すように、本実施例に係るインクジェット印刷システムは、給紙部1と、インクジェット印刷装置3と、排紙部5とを備えている。給紙部1は、ロール状の連続紙WPを水平軸周りに回転可能に保持している。給紙部1は、インクジェット印刷装置3に対して連続紙WPを巻き出して供給する。インクジェット印刷装置3は、連続紙WPに対してインクを吐出して画像を形成することによって印刷を行い、連続紙WPを排紙部5に対して送り出す。排紙部5は、インクジェット印刷装置3で印刷された連続紙WPを水平軸周りに巻き取る。
ここでは、給紙部1によって連続紙WPが送り出されて搬送される方向を搬送方向Xとする。搬送方向Xに直交する水平方向を幅方向Yとする。搬送方向Xと幅方向Yとに直交する鉛直方向を高さ方向Zとする。給紙部1は、搬送方向Xにおけるインクジェット印刷装置5の上流側に配置されている。排紙部5は、搬送方向Xにおけるインクジェット印刷装置5の下流側に配置されている。
なお、上述した連続紙WPが本発明における「印刷媒体」に相当する。
インクジェット印刷装置3は、給紙部1からの連続紙WPを取り込むための駆動ローラ7を上流側に備えている。駆動ローラ7によって給紙部1から取り込まれた連続紙WPは、複数個の搬送ローラ9によって搬送方向Xに送られ、下流側の排紙部5に向かって搬送される。最下流の搬送ローラ9と排紙部5との間には、駆動ローラ11が配置されている。この駆動ローラ11は、搬送ローラ9上を搬送されている連続紙WPを排紙部5に向かって送り出す。
インクジェット印刷装置3は、駆動ローラ7と駆動ローラ11との間に、印刷ヘッド13と、乾燥部15と、検査部17とを上流側から搬送方向Xに沿ってその順に備えている。印刷ヘッド13は、図示しない吐出孔から連続紙WPにインクを吐出して印刷を行う。乾燥部15は、印刷ヘッド13によって連続紙WPに吐出されたインクの乾燥を行う。検査部17は、連続紙WPに印刷された部分に汚れや抜け等がないかを検査する。
印刷ヘッド13は、インクジェット式のヘッドモジュール(不図示)を備えている。インクジェット式のヘッドモジュールは、例えば、インクを連続紙WPに対して吐出する複数個のノズルを有する。印刷ヘッド13は、一般的に、連続紙WPの搬送方向Xに沿って複数個配置されている。例えば、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の合計4個の印刷ユニット13を備えている。
但し、以下の説明においてはインクジェット印刷装置3が、1個の印刷ヘッド13だけを備えている構成を例にとって説明する。また、印刷ヘッド13は、連続紙WPの幅方向Yに、連続紙WPの幅を超える長さを有する。印刷ヘッド13は、幅方向Yに移動することなく連続紙WPの幅方向における印刷領域を印刷できる。
印刷ヘッド13の周辺には、キャップ19と、ワイパ21とが配置されている。キャップ19とワイパ21とは、例えば、保持板23に取り付けられている。保持板23は、移動可能に構成されている。キャップ19は、印刷ヘッド13の吐出孔を覆ってインクの乾燥を防止する。ワイパ21は、印刷ヘッド13の吐出面を払拭する。ワイパ21は、例えば、印刷ヘッド13の吐出面を損傷しないように、弾性部材で構成されている。ワイパ21は、例えば、ゴムを板状に形成されて構成されている。保持板23は、キャップ・ワイパ駆動機構25によって移動される。
キャップ・ワイパ駆動機構25は、キャップ時には、保持板23を印刷ヘッド13の下方に移動させるとともに、高さ方向Zに移動させて印刷ヘッド13をキャップ19で覆う。これを「キャップ位置」とする。キャップ位置は、図2において実線でキャップ19を示す位置に相当する。キャップ・ワイパ駆動機構25は、デキャップ時には、保持板23を印刷ヘッド13の側方に移動させる。これを「デキャップ位置」とする。デキャップ位置は、図2において二点鎖線でキャップ29を示す位置に相当する。これにより、印刷ヘッド13の吐出孔が外部雰囲気に露出し、印刷可能な状態とされる。キャップ・ワイパ駆動機構25は、キャップ時からデキャップ時、デキャップ時からキャップ時において、ワイパ21で印刷ヘッド13の吐出面を払拭する。保持板23は、例えば、キャップ19やワイパ21を流下する流体を排出する排出管(不図示)を備えている。
連続紙WPを挟んで、高さ方向Zにおいて印刷ヘッド13と対向する位置には、トレイ27が配置されている。トレイ27は、吸収部材29を配置されている。吸収部材29は、インクを吸収する部材で構成されている。吸収部材29は、例えば、スポンジである。トレイ27は、吸収部材29から流出する流体を排出するための排出管(不図示)を備えている。
インクジェット印刷装置3は、洗浄液供給系31を備えている。洗浄液供給系3は、洗浄液を供給する。洗浄液は、印刷ヘッド13が吐出するインクを溶解する。洗浄液は、例えば、インクを構成している溶媒である。
<2.洗浄液供給系の構成>
洗浄液供給系31は、例えば、次のように構成されている。
洗浄液供給系31は、例えば、次のように構成されている。
洗浄液供給系31は、洗浄液タンク33と、供給管35と、ポンプ37と、第1の供給管39と、第2の供給管41と、第3の供給管43とを備えている。
洗浄液タンク33は、洗浄液を貯留している。供給管35は、一端側が洗浄液タンク33の内部で洗浄液の液面より下に位置するように配置されている。供給管35の中間部分には第1の供給管39の一端が連通接続され、供給管35の他端側は第2の供給管41と、第3の供給管43とに分岐している。供給管35は、前記第1の供給管39との連通接続箇所より洗浄液タンク33側にポンプ37を備えている。ポンプ37は、電力を供給されることで動作する。ポンプ37は、電力を供給されて動作すると、洗浄液タンク33の洗浄液を供給管35の一端側から吸い込み、第1の供給管39と、第2の供給管41と、第3の供給管43側に送り出す。ポンプ37は、電力が遮断されると、洗浄液タンク33の洗浄液を供給管35の一端側から吸い込む動作を停止する。
第1の供給管39は、一端側が供給管35の中間部分に連通接続されている。第1の供給管39は、トレイ27の上部を通って、他端側が洗浄液タンク33の液面より上に位置し液面に向けて開口するように洗浄液タンク33に配置されている。第1の供給管39は、ポンプ37側であって、一端側よりトレイ27側に開閉弁45を備えている。開閉弁45は、第1の供給管39における洗浄液の流通を許容または遮断する。詳細には、開閉弁45は、ポンプ37によりトレイ27側に圧送される洗浄液の流通を制御する。第1の供給管39は、トレイ27の吸収部材29を臨む位置に複数個の滴下穴47が形成されている。第1の供給管39の他端側は、複数個の滴下穴47より高い位置に配置されている。
第2の供給管41は、一端側が供給管35の他端側に連通接続されている。第2の供給管41は、デキャップ位置におけるキャップ19及びワイパ21の上方を通って、他端側が洗浄液タンク33の液面より上に位置するように洗浄液タンク33に配置されている。第2の供給管41は、ポンプ37側であって、分岐よりデキャップ位置側に開閉弁49を備えている。開閉弁49は、第2の供給管41における洗浄液の流通を許容または遮断する。詳細には、開閉弁49は、ポンプ37によりデキャップ位置側に圧送される洗浄液の流通を制御する。第2の供給管41は、デキャップ位置において、キャップ19及びワイパ21を臨む位置に複数個の滴下穴51を備えている。第2の供給管41の他端側は、複数個の滴下穴51より高い位置に配置されている。
第3の供給管43は、一端側が供給管35の他端側に連通接続されている。第3の供給管43は、キャップ位置におけるワイパ21の上方を通って、他端側が洗浄液タンク33の液面より上に位置するように洗浄液タンク33に配置されている。第3の供給管43は、ポンプ37側であって、分岐よりキャップ位置側に開閉弁53を備えている。開閉弁53は、第3の供給管43における洗浄液の流通を許容または遮断する。詳細には、開閉弁53は、ポンプ37によりキャップ位置側に圧送される洗浄液の流通を制御する。第3の供給管53は、キャップ位置において、ワイパ21を臨む位置に複数個の滴下穴55が形成されている。図2では、図示の関係上、一つの滴下穴55だけを記載している。実際には、搬送方向Xに長軸を有するワイパ21が配置されており、それに沿って配置された第3の供給管43に複数個の滴下穴55が設けられている。第3の供給管43の他端側は、複数個の滴下穴55より高い位置に配置されている。
滴下穴47,51,55は、次式で求められる流量Qを少なくとも得られるように、直径や穴数を決定することが好ましい。これにより、ポンプ37が停止した状態であっても自重により洗浄液が適切に滴下でき、一定時間の滴下を行える。なお、次式においてC:穴数、d:穴径(直径)、g:加速度、h:ポンプ37の圧力とする。
流量Q=C・π/4・d2・(2gh)1/2
インクジェット印刷装置3は、駆動ローラ7,11、印刷ヘッド13、乾燥部15、検査部17と、キャップ・ワイパ駆動機構25と、洗浄液供給系31とを統括的に制御する制御部61を備えている。制御部61は、例えば、CPUやメモリによって構成されている。
なお、上述したキャップ19と、ワイパ21と、トレイ27及び吸収部材29とが本発明における「インク付着部材」に相当する。上述した供給管35と、第1の供給管39と、第2の供給管41と、第3の供給管43とが本発明における「流通配管」に相当する。上述した滴下穴47,51,55が本発明における「供給部」に相当する。
<3.洗浄液供給系の動作>
図3~図6を参照する。これらの図を参照して、上述したインクジェット印刷システムのうち、主として洗浄液供給系31の動作について説明する。図3は、キャップ時における洗浄液供給系の状態を示す図である。図4は、キャップ時に電力が遮断された状態を示す図である。図5は、デキャップ時における洗浄液供給系の状態を示す図である。図6は、デキャップ時に電力が遮断された状態を示す図である。
図3~図6を参照する。これらの図を参照して、上述したインクジェット印刷システムのうち、主として洗浄液供給系31の動作について説明する。図3は、キャップ時における洗浄液供給系の状態を示す図である。図4は、キャップ時に電力が遮断された状態を示す図である。図5は、デキャップ時における洗浄液供給系の状態を示す図である。図6は、デキャップ時に電力が遮断された状態を示す図である。
<3-1.キャップ時の動作>
図3を参照する。インクジェット印刷装置3に電力が供給され、キャップ19がキャップ位置にある場合、制御部61は、適宜のタイミングで、ポンプ37及び開閉弁45,53を操作する。具体的には、制御部61は、キャップ19が印刷ヘッド13を閉塞している状態において、ワイパ21及び吸収部材29の乾燥を防止するように、あるいは、ワイパ21及び吸収部材29に付着しているインクを溶解するように、ポンプ37を作動させるとともに開閉弁45,53を開放する。
図3を参照する。インクジェット印刷装置3に電力が供給され、キャップ19がキャップ位置にある場合、制御部61は、適宜のタイミングで、ポンプ37及び開閉弁45,53を操作する。具体的には、制御部61は、キャップ19が印刷ヘッド13を閉塞している状態において、ワイパ21及び吸収部材29の乾燥を防止するように、あるいは、ワイパ21及び吸収部材29に付着しているインクを溶解するように、ポンプ37を作動させるとともに開閉弁45,53を開放する。
これにより、ワイパ21及び吸収部材29に洗浄液が滴下されて供給される。このとき、供給されてワイパ21から流下した洗浄液や、洗浄液で溶解されたインクは、保持板23を介して排液される。吸収部材29で吸収できなかった洗浄液や、洗浄液で溶解されたインクは、トレイ27の廃液機構(廃液菅など)を介して排液される。
<3-2.キャップ時に電力が遮断された場合の動作>
図4を参照する。図3の状態において、インクジェット印刷装置3の電力が遮断された場合について説明する。
図4を参照する。図3の状態において、インクジェット印刷装置3の電力が遮断された場合について説明する。
この状態では、ポンプ37が停止している。また、開閉弁45,53がノーマルクローズの仕様である場合には、これらの開閉弁45,53は、電力遮断状態では閉止し、電力供給状態で開放する。開閉弁45、53が閉止すると、第1の供給管39と第3の供給管43にはポンプ37から洗浄液が送られなくなるので、第1の供給管39と第3の供給管43の他端側から洗浄液タンク33に洗浄液が流下しない。つまり、第1の供給管39と第3の供給管43は、洗浄液タンク33側に洗浄液の液面が位置している。換言すると、第1の供給管39及び第3の供給管43は、その他端側の液面が大気に連通している。そのため、第1の供給管39は、滴下穴47との間に水頭差が生じ、第3の供給管43は、滴下穴55との間に水頭差が生じる。したがって、その水頭差がなくなるように、第1の供給管39及び第3の供給管43内に滞留している洗浄液が滴下穴47,55から吸収部材29及びワイパ21に供給される。その結果、電力が遮断された後も、水頭差が解消されるまでの間は、洗浄液を供給することができるので、従来に比較して吸収部材29及びワイパ21に付着したインクに起因する品質の低下を抑制できる。
<3-3.デキャップ時の動作>
図5を参照する。インクジェット印刷装置3に電力が供給され、キャップ19がデキャップ位置にある場合、制御部61は、適宜のタイミングでポンプ37及び開閉弁45,49を操作する。換言すると、制御部61は、例えば、連続紙WPに対して印刷を行うにあたり、キャップ19をデキャップ位置に位置させている状態において、ポンプ37を作動させるとともに開閉弁45,49を開放する。この動作により、キャップ19及びワイパ21の乾燥を防止し、あるいは、キャップ19及びワイパ21に付着しているインクを溶解する。
図5を参照する。インクジェット印刷装置3に電力が供給され、キャップ19がデキャップ位置にある場合、制御部61は、適宜のタイミングでポンプ37及び開閉弁45,49を操作する。換言すると、制御部61は、例えば、連続紙WPに対して印刷を行うにあたり、キャップ19をデキャップ位置に位置させている状態において、ポンプ37を作動させるとともに開閉弁45,49を開放する。この動作により、キャップ19及びワイパ21の乾燥を防止し、あるいは、キャップ19及びワイパ21に付着しているインクを溶解する。
これにより、キャップ19及びワイパ21と、吸収部材29とに洗浄液が供給される。このとき、供給されてキャップ19及びワイパ21から流下した洗浄液や、洗浄液で溶解されたインクは、保持板23を介して排液される。吸収部材29で吸収できなかった洗浄液や、洗浄液で溶解されたインクは、トレイ27を介して排液される。
<3-4.デキャップ時に電力が遮断された場合の動作>
図6を参照する。図5の状態において、インクジェット印刷装置3の電力が遮断された場合について説明する。ポンプ37が停止しているので、第1の供給管39及び第2の供給管41には、洗浄液が供給されない。そのため、第1の供給管39及び第2の供給管41は、洗浄液タンク33側に洗浄液の液面が位置している。換言すると、第1の供給管39及び第2の供給管41は、その他端側の液面が大気に連通している。したがって、第1の供給管39は、滴下穴47との間に水頭差が生じ、第2の供給管41は、滴下穴51との間に水頭差が生じる。したがって、その水頭差がなくなるように、第1の供給管39及び第2の供給管41内に滞留している洗浄液が滴下穴47,51からキャップ19、ワイパ21、吸収部材29に供給される。その結果、電力が遮断された後も、しばらくの間は、洗浄液を供給することができるので、従来に比較してキャップ19、ワイパ21、吸収部材29に付着したインクに起因する品質の低下を抑制できる。
図6を参照する。図5の状態において、インクジェット印刷装置3の電力が遮断された場合について説明する。ポンプ37が停止しているので、第1の供給管39及び第2の供給管41には、洗浄液が供給されない。そのため、第1の供給管39及び第2の供給管41は、洗浄液タンク33側に洗浄液の液面が位置している。換言すると、第1の供給管39及び第2の供給管41は、その他端側の液面が大気に連通している。したがって、第1の供給管39は、滴下穴47との間に水頭差が生じ、第2の供給管41は、滴下穴51との間に水頭差が生じる。したがって、その水頭差がなくなるように、第1の供給管39及び第2の供給管41内に滞留している洗浄液が滴下穴47,51からキャップ19、ワイパ21、吸収部材29に供給される。その結果、電力が遮断された後も、しばらくの間は、洗浄液を供給することができるので、従来に比較してキャップ19、ワイパ21、吸収部材29に付着したインクに起因する品質の低下を抑制できる。
本実施例によると、ポンプ37への電力が遮断された状態において、滴下穴47,51,55より高い位置で大気に連通した液面を有する。これにより、ポンプ37への電力が遮断された場合には、第1の供給管39、第2の供給管41、第3の供給管43において滴下穴47,51,55との間に水頭差が生じる。したがって、その水頭差がなくなるように、第1の供給管39、第2の供給管41、第3の供給管43内に滞留している洗浄液が滴下穴47,51,55からキャップ19、ワイパ21、吸収部材29に供給される。その結果、電力が遮断された後も、しばらくの間は、洗浄液を供給することができるので、従来に比較してキャップ19、ワイパ21、吸収部材29に付着したインクに起因する品質の低下を抑制できる。
また、本実施例によると、洗浄液タンク33、供給管35、ポンプ37、第1の供給管39、第2の供給管41、および第3の供給管43は洗浄液の循環経路を構成し、洗浄液タンク33から供給管35に吸い上げられた洗浄液を第1の供給管39、第2の供給管41、および第3の供給管43を経由した後、洗浄液タンク33に還流させることができる。したがって、滴下穴47,51,55から供給されなかった洗浄液を洗浄液タンク33へ戻すことができるので、洗浄液の消費を抑制できる。
また、複数個の滴下穴47,51,55から洗浄液が供給されるので、分散して洗浄液を供給できる。したがって、キャップ19、ワイパ21、吸収部材29の広範囲にわたって洗浄液を供給できる。
次に、図面を参照して本発明の実施例2について説明する。
図7は、実施例2に係るインクジェット印刷システムにおける洗浄液供給系の全体構成を示す図である。なお、全体構成については実施例1と同様であるので、詳細な説明については省略する。
図7は、実施例2に係るインクジェット印刷システムにおける洗浄液供給系の全体構成を示す図である。なお、全体構成については実施例1と同様であるので、詳細な説明については省略する。
<4.洗浄液供給系の構成>
洗浄液供給系31Aは、例えば、次のように構成されている。なお、実施例1の洗浄液供給系31と同じ構成に関しては、同符号を付すことにより、詳細な説明については省略する。
洗浄液供給系31Aは、例えば、次のように構成されている。なお、実施例1の洗浄液供給系31と同じ構成に関しては、同符号を付すことにより、詳細な説明については省略する。
洗浄液供給系31Aは、第1の供給管39Aと、第2の供給管41Aと、第3の供給管43Aとが実施例1の洗浄液供給系31と相違する。
第1の供給管39Aは、一端側が供給管35に連通接続されている。第1の供給管39Aは、トレイ27の上部を通って配置されている。第1の供給管39Aは、他端側が閉塞されている。第1の供給管39Aは、三方弁71を備えている。三方弁71は、第1の流入口71aと、第2の流入口71bと、流出口71cとを備えている。三方弁71は、第1の流入口71aと第2の流入口71bとから流入する流体(液体および気体)のうち、いずれか一方だけを流出口71cから流出するように流路を切り換える。第1の流入口71aは、供給管35のポンプ37側に連通接続されている。第2の流入口71bは、大気に連通接続されている。流出口71cは、第1の供給管39Aのトレイ27側に連通接続されている。この三方弁71は、操作されてない状態において第2の流入口71bに連通接続される。つまり、電力が遮断されて制御部61で操作されない状態(通常状態)となった場合には、三方弁71は、第2の流入口71bと流出口71cとが連通接続される。第2の流入口71bは、複数個の滴下穴47より高い位置に配置されている。
第2の供給管41Aは、一端側が供給管35に連通接続されている。第2の供給管41Aは、デキャップ位置におけるキャップ19及びワイパ21の上方を通って配置されている。第2の供給管41Aは、他端側が閉塞されている。第2の供給管41Aは、三方弁73を備えている。三方弁73は、第1の流入口73aと、第2の流入口73bと、流出口73cとを備えている。第1の流入口73aは、供給管35のポンプ37側に連通接続されている。第2の流入口73bは、大気に連通接続されている。流出口73cは、第2の供給管41Aのポンプ37側に連通接続されている。三方弁73の機能は、上述した三方弁71と同様である。第2の流入口73bは、複数個の滴下穴51より高い位置に配置されている。
第3の供給管43Aは、一端側が供給管35に連通接続されている。第3の供給管43Aは、キャップ位置におけるワイパ21の上方を通って配置されている。第3の供給管43Aは、他端側が閉塞されている。第3の供給管43Aは、三方弁75を備えている。三方弁75は、第1の流入口75aと、第2の流入口75bと、流出口75cとを備えている。第1の流入口75aは、供給管35のポンプ37側に連通接続されている。第2の流入口75bは、大気に連通接続されている。流出口75cは、第3の供給管43Aのポンプ37側に連通接続されている。三方弁75の機能は、上述した三方弁71と同様である。第2の流入口75bは、複数個の滴下穴55より高い位置に配置されている。
なお、上述した供給管35と、第1の供給管39Aと、第2の供給管41Aと、第3の供給管43Aとが本発明における「流通配管」に相当する。
<5.洗浄液供給系の動作>
図8及び図9を参照する。これらの図を参照して、主として洗浄液供給系31Aの動作を説明する。図8は、キャップ時における洗浄液供給系の状態を示す図である。図9は、キャップ時に電力が遮断された状態を示す図である。
<5-1.キャップ時の動作>
図8を参照する。インクジェット印刷装置3に電力が供給され、キャップ19がキャップ位置にある場合、制御部61は、適宜のタイミングで、ポンプ37及び三方弁71,75を操作する。具体的には、制御部61は、キャップ19が印刷ヘッド13を閉塞している状態において、ポンプ37を作動させる。さらに、制御部61は、三方弁71について第1の流入口71aと流出口71cとを連通接続させ、三方弁75について第1の流入口75aと流出口75cとを連通接続させる。
図8を参照する。インクジェット印刷装置3に電力が供給され、キャップ19がキャップ位置にある場合、制御部61は、適宜のタイミングで、ポンプ37及び三方弁71,75を操作する。具体的には、制御部61は、キャップ19が印刷ヘッド13を閉塞している状態において、ポンプ37を作動させる。さらに、制御部61は、三方弁71について第1の流入口71aと流出口71cとを連通接続させ、三方弁75について第1の流入口75aと流出口75cとを連通接続させる。
これにより、ワイパ21及び吸収部材29に洗浄液が供給される。このとき、供給されてワイパ21から流下した洗浄液や、洗浄液で溶解されたインクは、保持板23を介して排液される。吸収部材29で吸収できなかった洗浄液や、洗浄液で溶解されたインクは、トレイ27を介して排液される。
<5-2.キャップ時に電力が遮断された場合の動作>
図9を参照する。図8の状態において、インクジェット印刷装置3の電力が遮断された婆について説明する。この状態では、ポンプ37が停止する。三方弁71,73,75は、通常状態となっている。つまり、三方弁71は、第2の流入口71bが流出口71cに連通接続される。三方弁73は、第2の流入口73bが流出口73cに連通接続される。三方弁75は、第2の流入口75bが流出口75cに連通接続される。このとき、第1の供給管39Aと第3の供給管43Aには、ポンプ37により洗浄液が送られなくなる。
図9を参照する。図8の状態において、インクジェット印刷装置3の電力が遮断された婆について説明する。この状態では、ポンプ37が停止する。三方弁71,73,75は、通常状態となっている。つまり、三方弁71は、第2の流入口71bが流出口71cに連通接続される。三方弁73は、第2の流入口73bが流出口73cに連通接続される。三方弁75は、第2の流入口75bが流出口75cに連通接続される。このとき、第1の供給管39Aと第3の供給管43Aには、ポンプ37により洗浄液が送られなくなる。
三方弁71は、第2の流入口71bと流出口71cとが連通している。三方弁75は、第2の流入口75bと流出口75cとが連通している。したがって、第1の供給管39Aと第3の供給管43Aは、ポンプ37側に、大気に連通した洗浄液の液面が位置している。そのため、第1の供給管39Aは、大気に連通した洗浄液の液面と滴下穴47との間に水頭差が生じ、第3の供給管43Aは、大気に連通した洗浄液の液面と滴下穴55との間に水頭差が生じる。その結果、電力が遮断された後も、水頭差が解消されるまでの間は、洗浄液を供給することができるので、従来に比較して吸収部材29及びワイパ21に付着したインクに起因する品質の低下を抑制できる。
なお、デキャップ時の動作については、詳細な説明については省略するが、三方弁73の流出口73cと第2の流入口73bとが連通し、大気に連通した洗浄液の液面との水頭差に応じて洗浄液が供給される。
本実施例によると、第1の供給管39Aと、第2の供給管41Aと、第3の供給管43Aとは、他端が閉塞されている。したがって、他端を洗浄液タンク33に戻す必要がなく、配管長を短くでき、配置の自由度を高くできる。
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
(1)上述した各実施例では、複数個の滴下穴47,51,55が管の外周面に貫通穴を形成しただけのものである。しかしながら、本発明は、次のように複数個の滴下穴47,51,55を形成することが好ましい。以下の説明においては、第1の供給管39を例にとって説明するが、他の供給管についても同様の構成とすることができる。
(1-1)図10を参照する。図10は、ガイド部材の第1の例を示す図である。
ガイド部材81は、各滴下穴47の間に配置されている。ガイド部材81は、例えば、下向きの三角形状を呈する。ガイド部材81は、例えば、第1の供給管39の外周面に接着されている。この構成では、ガイド部材81の下向きの頂点を越えて軸方向へ洗浄液の液滴が移動することを規制できる。このガイド部材81を備えることにより、複数個の滴下穴47から滴下される洗浄液が、第1の供給管31の長手方向に伝っていき、意図しない箇所へ滴下することを抑制できる。したがって、洗浄液を供給したい箇所へ的確に供給できる。
(1-2)図11を参照する。図11は、ガイド部材の第2の例を示す図である。
ガイド部材83は、各滴下穴47の間に取り付けられている。ガイド部材83は、例えば、環状部材からなる。ガイド部材83は、例えば、弾性体である。ガイド部材83は、第1の供給管39の外周面に挿通されて、嵌め付けられている。ガイド部材83は、第1の供給管39の外周面において軸方向に移動可能である。このガイド部材83によると、上述した第1の例の効果の他に、ガイド部材83の位置を調整して、軸方向に流下した洗浄液の滴下位置を微調整できる。また、滴下穴47の開口の一部や全部を閉塞させて、洗浄液の滴下量を微調整できる効果を奏する。
(1-3)図12を参照する。図12は、ガイド部材の第3の例を示す図である。
ガイド部材85は、筒状部材で構成されている。ガイド部材85は、各滴下穴47に一致するように取り付けられている。ガイド部材85を備えることにより、的確な位置に洗浄液を供給できる。
(2)上述した各実施例では、第1の供給管39と、第2の供給管41と、第3の供給管43とが洗浄液を流通させるだけの構成である。しかしながら、本発明は、バッファ部を備えるようにしてもよい。ここで、図13を参照する。図13は、バッファ部の一例を示す図である。
第2の供給管41を例にとって説明する。第2の供給管41は、バッファ部91を備える。バッファ部91は、複数個の滴下穴51より高い位置に形成されている。バッファ部91により、第2の供給管41における洗浄液の貯留量を増やすことができる。バッファ部91は、例えば、管路の一部を螺旋状あるいは円形状に配置することで構成する。これにより、配管の連結部品などを用いることなく、洗浄液の貯留量を増加させることができる。貯留量を増加させることができるので、電力が遮断された後における洗浄液の供給時間を長くできる。
(3)上述した各実施例では、印刷媒体として連続紙WPを例にとって説明したが、本発明はこのような印刷媒体に限定されない。他の印刷媒体としては、例えば、枚葉紙や、フィルム媒体が挙げられる。
(4)上述した各実施例では、キャップ19、ワイパ21、吸収部材29の全てに洗浄液を供給するようにしているが、本発明はこのような構成に限定されない。つまり、いずれか一つの構成にだけ洗浄液を供給してもよい。また、これら以外のインクが付着する構成に洗浄液を供給するようにしてもよい。
以上のように、本発明は、インクジェット印刷装置に適している。
WP … 連続紙
1 … 給紙部
3 … インクジェット印刷装置
5 … 排紙部
7,11 … 駆動ローラ
9 … 搬送ローラ
13 … 印刷ヘッド
19 … キャップ
21 … ワイパ
23 … 保持板
25 … キャップ・ワイパ駆動機構
27 … トレイ
29 … 吸収部材
31 … 洗浄液供給系
35 … 供給管
37 … ポンプ
39 … 第1の供給管
41 … 第2の供給管
43 … 第3の供給管
45,49,53 … 開閉弁
47,51,55 … 滴下穴
61 … 制御部
1 … 給紙部
3 … インクジェット印刷装置
5 … 排紙部
7,11 … 駆動ローラ
9 … 搬送ローラ
13 … 印刷ヘッド
19 … キャップ
21 … ワイパ
23 … 保持板
25 … キャップ・ワイパ駆動機構
27 … トレイ
29 … 吸収部材
31 … 洗浄液供給系
35 … 供給管
37 … ポンプ
39 … 第1の供給管
41 … 第2の供給管
43 … 第3の供給管
45,49,53 … 開閉弁
47,51,55 … 滴下穴
61 … 制御部
Claims (6)
- インクを印刷媒体に吐出することにより印刷を行うインクジェット印刷装置において、
印刷媒体にインクを吐出する印刷ヘッドと、
前記インクが付着するインク付着部材と、
前記インクを溶解する洗浄液を貯留する洗浄液タンクと、
前記洗浄液タンク内の洗浄液が流通する流通配管と、
前記流通配管に設けられ、前記インク付着部材に洗浄液を供給する供給部と、
前記流通配管に設けられ、電力を供給されて動作するものであって、前記洗浄液タンク内の洗浄液を前記流通配管に供給し、前記供給部へ洗浄液を供給するポンプと、
を備え、
前記流通配管は、電力が遮断された状態において、前記供給部より高い位置で大気に連通した液面を有することを特徴とするインクジェット印刷装置。 - 請求項1に記載のインクジェット印刷装置において、
前記流通配管は、一端が前記洗浄液タンクの洗浄液面より下に配置され、他端が前記洗浄液タンクの洗浄液面より上に配置され、前記洗浄液タンクの洗浄液を循環させるように配置され、
前記ポンプは、前記流通配管の一端側に設けられ、
前記供給部は、前記流通配管のうち、前記ポンプよりも他端側に設けられていることを特徴とするインクジェット印刷装置。 - 請求項1に記載のインクジェット印刷装置において、
前記流通配管は、一端が前記洗浄液タンクの洗浄液面より下に配置され、他端が閉塞され、
前記ポンプは、前記流通配管の一端側に配置され、
前記供給部は、前記流通配管のうち、前記ポンプよりも他端側に設けられ、
前記流通配管は、前記ポンプと前記供給部との間に設けられ、第1の流入口と、第2の流入口と、流出口とを備えた三方弁を備え、
前記三方弁は、前記第2の流入口が前記供給部より高い位置で、大気に連通して設けられ、前記第1の流入口が前記流通配管の前記ポンプ側に連通接続され、前記流出口が前記流通配管の前記供給部側に連通接続され、前記ポンプに電力が供給されている場合には、前記第1の流入口から前記流出口に洗浄液が流通し、前記ポンプへの電力が遮断された場合には、前記第2の流入口と前記流出口とが連通することを特徴とするインクジェット印刷装置。 - 請求項1から3のいずれかに記載のインクジェット印刷装置において、
前記供給部は、前記流通配管の長手方向に複数個の滴下穴を形成されていることを特徴とするインクジェット印刷装置。 - 請求項4に記載のインクジェット印刷装置において、
前記供給部は、前記複数個の滴下穴から滴下される洗浄液が、前記流通配管の長手方向と直交する方向に滴下されるようにするガイド部材を備えていることを特徴とするインクジェット印刷装置。 - 請求項1から5のいずれかに記載のインクジェット印刷装置において、
前記流通配管は、前記供給部と、前記供給部よりも高い位置で大気に連通した液面との間にバッファ部を備えていることを特徴とするインクジェット印刷装置。
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