JP2024515281A - 連続インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

インク供給システムと、インク供給システムからインクを受け入れ、印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、印刷するのに必要ではないジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、ガターに接続され、未印刷インクをインク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御するように構成されたガター流量制御システムとを備える連続インクジェットプリンタを提供する。【選択図】 図２

Description

本発明は、インクジェット印刷に関連し、より具体的には、連続インクジェットプリンタ及びそれを作動させる方法に関する。より具体的であるが限定ではなく、本発明は、連続インクジェットプリンタに使用するためのガター流量制御システムに関する。

インクジェット印刷システムでは、印刷物は、ノズルで発生されて基板に向けて推進される個々のドロップレットから構成される。印刷するためのインクドロップレットを必要に応じてかつ必要とされた場合に発生するドロップオンデマンドと、ドロップレットを連続的に生成し、選択したドロップレットのみを基板に向けて誘導し、他をインク供給部に再循環させる連続インクジェット印刷との２つの主なインクジェット印刷システムが存在する。

静電偏向連続インクジェットプリンタのような連続インクジェットプリンタは、生産ラインに沿って進行する製品にマーキングを付加するために一般的に使用される形態の工業用プリンタである。例えば、梱包された製品にバッチコード又は製造日又は有効期限を示す日付がマーキングされる場合がある。そのようなプリンタは、バッチ生産に対して又は生産が常時続く連続作動環境で作動される場合がある。そのようなプリンタは、印刷の中断を最小限にして長期間にわたって稼働することを必要とする場合がある。

連続インクジェットプリンタは、加圧インクを印字ヘッドドロップ発生器（又はインクガン）に供給し、そこでノズルから発するインクの連続ストリームは、例えば、振動圧電要素によって個々の規則的なドロップに分解される。これらのドロップは、帯電電極を通り過ぎるように誘導され、そこで所定の電荷が選択的かつ別々に与えられ、その後に、１対の偏向プレートの間に設けられた横断電界を通過する。各帯電ドロップは、その帯電強度に依存する量だけ電界によって偏向され、その後に基板上に衝突し、それに対して非帯電ドロップは、偏向なく進行し、ガターでは回収され、そこから再使用に対してインク供給部に再循環される。帯電ドロップは、ガターを超えて進行し、ドロップ上の電荷と印字ヘッドに対する基板位置とによって決定される位置で基板に当たる。典型的には、基板は、印字ヘッドに対して１つの方向に移動され、ドロップは、この方向に対してほぼ垂直な方向に偏向されるが、偏向プレートは、基板の速度を補償するために垂直に対して斜めに向けることができる（到着するドロップ間の印字ヘッドに対する基板のこの移動は、ドロップのラインが、他に基板の移動方向と完全に垂直には延びないと考えられることを意味する）。

連続インクジェット印刷では、従来、潜在的ドロップ位置の規則的なアレイを備えるマトリクスから文字が印刷される。各マトリクスは、ドロップに印加される電荷によって決定される複数（例えば、７つ）の潜在的ドロップ位置を備えるラインによって各々が定められる複数のコラム（ストローク）を含む。すなわち、各使用可能ドロップは、ストローク内の意図する位置に従って帯電される。特定のドロップを使用すべきでない場合に、当該ドロップは帯電されず、再循環のためのガターに取り込まれる。このサイクルは、マトリクス内の全てのストロークに対して繰り返され、次に、次の文字マトリクスに対して再度開始する。

インクは、制御回路のためのかつユーザインタフェースパネルのための個別の区画を含むキャビネットの密封区画内に一般的に格納されたインク供給システムによって印字ヘッドに加圧下で送出される。システムは、インク供給システムのタンクからフィルタを通してインクを引き出してそれを印字ヘッドに加圧下で送出する主ポンプを含む。インクが消費された場合に、タンクは、供給導管によってタンクに取り外し可能に接続された交換可能インクカートリッジから必要に応じて補充される。インクは、タンクから可撓性送出導管を通して印字ヘッドに給送される。ガターによって取り込まれた未使用インクドロップは、ポンプによって戻り導管を通してタンクに再循環される。導管の各々でのインクのストリームは、一般的に、電磁弁及び／又は他の類似の構成要素によって制御される。

インクがシステムを通って循環するときに、それは、特に、ノズルとガター間の通路内の空気と平衡圧力を維持するためにインクシステムから通気された空気とに露出された再循環インクに関連する溶剤の蒸発の結果として増粘する傾向がある。これを補償するために、インク粘性を望ましい限度内に維持するために交換可能溶剤カートリッジから必要に応じてインクに「補充」溶剤が追加される。

一部の状況では、インク供給システムからの溶剤の損失及びそれに続く交換は、有意なコスト及び環境汚染源を表す可能性がある。すなわち、生産環境の中への溶剤蒸気の通気は望ましくない場合があり、環境に対する有意な環境衛生制限を課す場合がある。例えば、通気溶剤に関連付けられたリスクを軽減するために、追加の通気及び／又は環境のモニタを必要とする場合がある。

この溶剤はまた、ノズル及びガターのような印字ヘッドの構成要素を洗浄サイクルで洗い流すのに使用される場合がある。従って、典型的な連続インクジェットプリンタは、交換可能インクカートリッジと交換可能溶剤カートリッジとの両方を有する。

連続インクジェットプリンタ内で様々なタイプのインクが使用される場合がある。インクは、様々な有機溶剤又は溶剤混合物を含む場合がある。インクは、異なるタイプの着色剤を含有する場合がある。インク組成は、所要の色、印刷が実行されることになる面、特定の用途環境に適する溶剤のような様々な特性及び多くの他の要因に依存して変わる場合がある。

本発明の目的は、取りわけ、本明細書に説明するか又はその他に関わらず、公知の連続インクジェットプリンタに関連付けられた１又は２以上の問題を回避又は軽減する連続インクジェットプリンタを提供することである。

本発明の開示の第１の態様より、インク供給システムと、インク供給システムからインクを受け入れて印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、印刷するのに必要ではないジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、ガターに接続され、かつ未印刷インクをインク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御するように構成されたガター流量制御システムとを備える連続インクジェットプリンタを提供する。

ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御することにより、温度変化に起因して発生する可能性がある流量変化を補償するように流量を調整することができる。このようにして、より低い作動温度で不要に高い流量を低減して溶剤損失を低減し、それに対してより高い温度でインクが確実にガターの中に引き込まれることを保証するために十分な流れを維持することを可能にすることができる。流体（例えば、ガター開口部の中に引き込まれる新鮮な空気）の流量は、温度に関係なく広範囲にわたって固定レベルに維持することができる。流体流量は、温度に（比較的）鈍感であるように制御することができる。

ガター流れラインの一部分に沿って流れる流体の流量は調整することができる。ガターラインに沿う流体の流量は、ベンチュリ内を流れる流体の温度変化の効果を補償するために制御することができる。

ガター流量制御システムは、吸引システムを第１の（例えば、高い）温度で第１の吸引構成（例えば、高電力構成）で作動させ、第２の（例えば、低い）温度で第２の吸引構成（例えば、低電力構成）で作動させるように構成することができ、第１の温度は第２の温度よりも高い。

第１の吸引構成及び第２の吸引構成は、吸引システムを第２の温度で第１の吸引構成で作動させた場合にガターに沿う流体の流量が、吸引システムを第２の温度で第２の吸引構成で作動させた場合にガターに沿う流体の流量よりも大きくなるように構成することができる。

所与の吸引構成に対するガターに沿う流体の流量は、例えば、温度、印刷速度、インクタイプ、印字ヘッドの向きのような多くの要因に基づいて変わる場合があることは理解されるであろう。第１の吸引構成と第２の吸引構成の間の比較は、他の点では同等の２つの状況の間のガター流量の差を明らかにするように意図している。すなわち、全ての他の条件が等しい場合に、所与の温度（例えば、第２の温度）での第１の吸引構成は、第２の吸引構成よりも高いガター流量を引き起こすと考えられる。更に、比較は、第２の温度で作動するときに第１の構成と第２の構成の間の差に関連して提供されるが、作動状況では、吸引システムは、一般的に第２の吸引構成で作動されると考えられることは理解されるであろう。すなわち、吸引システムが第２の温度での第１の吸引構成で作動される仮定的状況は、単に比較例を提供するために提供したものである。異なる温度に使用することを目的として複数の構成を提供することにより、ガター吸引速度を「低下」させて過剰吸引（及びその得られる過剰溶剤損失）を回避する又は低減することが可能である。

言い換えれば、所与の温度でプリンタの通常作動範囲で作動するときに、第１の吸引構成は、ガターに沿う流体の流量を第２の吸引構成で作動する吸引システムによって引き起こされるガターに沿う流体の流量よりも高くするように構成することができる。従って、ガター流量制御システムは、吸引システムを第１の温度で第１の吸引構成で作動させ、第２の温度で第２の吸引構成で作動させるように構成することができ、第２の温度は第１の温度よりも低い。

各吸引構成（例えば、第１の吸引構成、第２の吸引構成など）に対して温度及びガター流量に関連する特性が存在する。各場合に、特性は、温度が上昇する（他の変数は不変のままに留まる）時にガター流量が低減する傾向を示す。

第１及び第２の温度は、ベンチュリ内を流れるインクの温度を示す温度とすることができる。例えば、ベンチュリ内を流れるインクの温度を示す温度データを取得することができ、取得された温度データは、次に、吸引システムの適切な構成を選択するのに使用される。すなわち、ガター流量制御システムは、第１の吸引構成と第２の吸引構成間で温度データに基づいて選択を行うように吸引システムを制御するように構成することができる。更に別の温度での使用に対して第３の（又は、更に別の）吸引構成を提供することができる。各構成に対して好ましい作動温度範囲が存在する場合がある。

より低い温度で高いインク粘性に打ち勝つために強いガター吸引を必要とすると以前は理解されてきたが、実際には、より低い温度で吸引を低減し（温度間で構成変更が行なわれない状況と比較して）、それによって過剰吸引及びそれに関連付けられた過剰溶剤損失を回避することが好ましい場合があることが認識されている。

ガター流量制御システムは、複数の流路構成を有する制御可能流路を備えることができる。

複数の流路構成の各１つは、吸引システム吸引構成と呼ぶ場合がある。

制御可能流路を提供することにより、ガターでの吸引レベルを調節し、それによってガター流量を調節することができる。異なる構成の各々は、異なる設定（例えば、温度）に対応することができ、異なるガター流量低減を達成することができる。

異なる構成は、単一経路内に異なる複数の制限レベルを備え、及び／又は異なる経路構成を備えることができる。

これら複数の流路構成の各１つは、異なるガター流量低減に対応することができる。

ガター流量制御システムは、複数の吸引構成のうちの１つを温度に基づいて選択するように構成することができる。そのような選択は、過剰ガター流量を低減するために行うことができる。すなわち、選択は、十分であるが過剰ではないガター流量を与える構成を選択するように行うことができる。

選択は、通常印刷作動中にガター流量を許容ガター流量範囲に降下させるように行うことができる。すなわち、プリンタが通常作動条件下にある（例えば、印刷するためのインクジェットがドロップレット発生器によって放出されており、ジェットの大部分がガターによって受け入れられる）時に、ガター流量制御システムを最小許容レベルよりも大きい場所にガター流量を維持し、この最小レベルよりも大きい場所まで過剰ガター流量を低減するように吸引システムを制御するように構成することができる。

ガター流量制御システムは、ガター流量がターゲットガター流量範囲にあるガター流量を有するように吸引システムを制御するように構成することができる。ターゲットガター流量範囲は、最小ガター流量を備えることができる。ガター流量制御システムは、ガター流量を最小ガター流量よりも低くなるまで降下させず、かつ最小ガター流量よりも高い場所で過剰ガター流量を最小にするように吸引システムを制御するように構成することができる。最小ガター流量は、例えば、印字ヘッドの向き、インクタイプ、湿度レベルなどのような様々なシステムパラメータに依存する場合がある。

複数の流路構成の各１つは、所与の温度に対してガターに沿う異なる流体流量に対応することができる。すなわち、各構成に対して異なるガター流量低減は、所与の温度に対して通常又はデフォルトのガター流量と比較して異なる低減を提供することができる。使用時に、様々な流路構成の各々は、類似のガター流量をもたらすことができる（又はもたらされることを意図する場合がある）。

制御可能流路は、流体がベンチュリの吸引ポートまで流れることを可能にするように構成することができる。流体は、吸引ポートに直接進行する又は吸引ポートに接続された別のライン（例えば、ガターライン）の中に進入するように構成することができる。

このようにして、追加の流体を吸引ポートに供給することができ、この供給は、ガター開口部で感じられる真空力の強度を制限し、従って、ガター開口部の中に引き込まれる流体の流量を制限する効果を有する。

ベンチュリは、複数の吸引ポートを備えることができる。複数の吸引ポートのうちの第１のものは、ガターラインに接続することができる。複数の吸引ポートのうちの第２のものは、制御可能流路に接続することができる。

吸引ポートは、ガターラインに接続された同じか又は異なる吸引ポートとすることができる。

これに代えて、ガターライン内の制限を用いてガター流量を低減することができる。すなわち、制御可能流路は、ガターライン内に制御可能制限部を備えることができる。

本発明の開示の第２の態様により、インク供給システムと、インク供給システムからインクを受け入れ、かつ印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、印刷するのに必要ではないジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、ガターに接続され、かつ未印刷インクをインク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、ガターラインに沿う流体の流量を制御するように構成されたガター流量制御システムとを備える連続インクジェットプリンタを提供する。ガター流量制御システムは、インクがベンチュリの吸引ポートと流体連通している場所まで流れることを可能にするように構成された制御可能流路を備える。

ガター流量制御システムは、ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御するように構成することができる。

制御可能流路は、複数の流路構成を有することができる。異なる構成の各々は、異なる設定（例えば、温度）に対応することができ、異なるガター流量低減を達成することができる。異なる構成は、単一経路内に異なる複数の制限レベルを備える及び／又は異なる複数の経路構成を備えることができる。

これらの複数の流路構成の各１つは、異なるガター流量低減に対応することができる。

流体は、吸引ポートに直接進行する又は吸引ポートに接続された別のライン（例えば、ガターライン）の中に進入するように構成することができる。このようにして、追加の流体を吸引ポートに供給することができ、この供給は、ガター開口部で感じられる真空の強度を制限し、従って、ガター開口部の中に引き込まれる流体の流量を制限する効果を有する。

ベンチュリは、複数の吸引ポートを備えることができる。複数の吸引ポートのうちの第１のものは、ガターラインに接続することができる。複数の吸引ポートのうちの第２のものは、制御可能流路に接続することができる。

吸引ポートは、ガターラインに接続された同じか又は異なる吸引ポートとすることができる。

そのようなガター流量制御システムをインクフィードバックシステムと呼ぶ場合がある。

制御可能流路は、ガターラインに追加される場合がある。すなわち、ベンチュリの吸引ポートと流体連通している場所へのインクのストリームは、ガターによって受け入れられるいずれかのインクに加えて、それとは別個とすることができる。制御可能流路とガターラインは、ベンチュリの共通吸引ポートで又はその前で接合することができ、又は各々をベンチュリの別々の吸引ポートに接続することができる。このようにして、ベンチュリがポート構成に依存して１又は２以上の異なる流体流れを受け入れることができるのと同時に、各場合に２つの異なる流路が設けられる。制御可能流路自体は、複数の流路を備えることができる。従って、ベンチュリの１つの吸引ポート（又は複数の吸引ポート）への２よりも多い流路を提供することができる。

以下の特徴は、本発明の開示の第１又は第２の態様のいずれかの関連で上述したプリンタに提供することができる（個々に又はあらゆる組合せで）。

制御可能流路は、流体がプリンタ内の第１の場所からベンチュリの吸引ポートと流体連通している第２の場所まで流れることを可能にするように構成することができる。

第１の場所は、プリンタ内でインク再循環経路内の場所とすることができる。すなわち、第１の場所は、インクがインク再循環経路に沿って絶え間なく（又は少なくとも通常作動中には絶え間なく）流れている場所とすることができる。

流体は、インクを含むことができる。そのようなガター流量制御システムをインクフィードバックシステムと呼ぶ場合がある。

流体は、例えば、空気及び／又は溶剤蒸気のようなガスを含むことができる。流体は、インクと空気との混合物を含むことができる。

第１の場所は、インク供給システム内の場所とすることができる。

第１の場所は、インク供給システム内で実質的に大気圧にある場所とすることができる。

第１の場所は、インク供給システム内でインク再循環経路内の場所とすることができる。例えば、インクカートリッジ（又はインクカートリッジに直接に接続された供給ライン）は、限られたインク供給量のみを含むことになる場所であり、時々に空の場合がある場所であるので、第１の場所は、そのような場所以外の場所とすることができる。それに対してインク供給システム内の多くの場所は、インク再循環（例えば、ガターライン及び／又はベンチュリを通じた）に起因して絶えず補充されるインクを含む。

第１の場所は、吸引ポートへのベンチュリ流出口、プリンタのインク供給タンク、インクをインク供給タンクからドロップレット発生器に搬送するように構成されたインク供給ライン、及びドロップレット発生器アセンブリのうちの１つから選択することができる。

第２の場所は、ベンチュリの吸引ポート及びガターと吸引ポート間のガター戻りラインから選択することができる。

制御可能流路は、流体がガターと吸引ポート間のガター戻りラインに流入することを可能にするように構成することができる。

制御可能流路は、流体がガターと吸引ポート間のガター戻りラインにプリンタハウジング内の場所で流入することを可能にするように構成することができる。

制御可能流路は、流体がベンチュリの流出口から吸引ポートまで流れることを可能にするように構成することができる。

流体がベンチュリの流出口から流れることを可能にすることにより、流体は、ベンチュリの流出口から必ずしも直接流れ出すことを必要とするわけではない。代わりに、流体の一部を吸引ポートに経路変更することを可能にするための別のチューブを提供することにより、流体は、ベンチュリの流出口から出口チューブを通って（例えば、インク供給システム内のインク供給タンクに向けて）流れることができると考えられる。ベンチュリの流出口をインク供給システム内の第１の場所と呼ぶ場合がある。吸引ポートを第２の場所と呼ぶ場合がある。

プリンタは、インク供給タンクを含むことができる。制御可能流路は、流体がインク供給タンクから吸引ポートまで流れることを可能にするように構成することができる。

インク供給タンクは、プリンタのハウジング内に含むことができ、ベンチュリの流出物（インク、ガターを通して導入された同伴空気、及び溶剤）を受け入れるように構成することができる。

インク供給タンクから流れ出すことを可能にされた流体は、インク及び／又は空気を含むことができる。空気は、溶剤蒸気を含むことができる。

プリンタは、インク供給タンクと、そこからドロップレット発生器にインクを搬送するように構成されたインク供給ラインとを含むことができる。制御可能流路は、流体がインク供給ラインから吸引ポートまで流れることを可能にするように構成することができる。

インク供給ラインは、インク供給タンクからインクをドロップレット発生器に供給するように構成されたインクポンプに通じることができる。制御可能流路は、流体が、インク供給タンクからインクポンプにインクを供給するインク供給ラインから吸引ポートまで流れることを可能にするように構成することができる。

制御可能流路は、流体がインクポンプの流出口の後でインク供給ラインから吸引ポートまで流れることを可能にするように構成することができる。

インクポンプは、インクをドロップレット発生器に供給するように構成することができる。インクポンプによってポンピングされたインクの一部（例えば、小部分）を吸引ポートに供給することができ、この場合に、この供給は、ガターで感じられる吸引圧を制限し、それによってガター流量を低減する効果を有することになる。

制御可能流路は、流体がドロップレット発生器又はドロップレット発生器アセンブリから吸引ポートまで流れることを可能にするように構成することができる。

制御可能流路は、インクをドロップレット発生器のパージポートからインク供給タンクに搬送するように構成されたパージラインから流体が流れ出すことを可能にするように構成することができる。パージラインの中に制御可能弁を提供することができる。

制御可能流路は、ドロップレット発生器を含むアセンブリから吸引ポートまで流体が流れることを可能にするように構成することができる。アセンブリ（すなわち、ドロップレット発生器アセンブリ）は、ドロップレット発生器（既知の音響性質を有する本体とノズルとを含む）と、圧電発振器と、パージポートとを含むことができる。パージポートは、本体によって設けることができる。

制御可能流路は、空気がインクシステム内の場所から吸引ポートまで流れることを可能にするように構成することができる。

空気は、インク供給タンク内の場所から又はインク供給タンクからの通気口から供給する（すなわち、給送し戻す）ことができると考えられる。そのような空気は、溶剤蒸気のうちのかなりの部分を含むと考えられ、従って、追加の「新鮮」な空気をインクシステムに導入するとは考えられないが、依然として所要時にガター流量を低減することを可能にすることができると考えられる。そのようなガター流量制御システムを空気フィードバックシステムと呼ぶ場合がある。

吸引ポートとアンビリカルの間のガターライン内の場所に空気が流れることを可能にすることができる。すなわち、空気再循環ラインとガターラインの間の接合部は、印字ヘッド内ではなくプリンタハウジング内に設けることができる。

ガター流量制御システムは、ガターとベンチュリの吸引ポートとの間でガターライン内の制限を変更するように構成された制御可能流れ制限器を含むことができる。

すなわち、追加の制御可能流路を導入する代わりに（又は、更にこれに加えて）、ガターラインを制限してガターラインに沿う流体の流量を制御可能に低減することができる。このようにして、既存ガター流路は、制御可能流路を形成するように制御することができる。

そのようなガター流量制御システムをガター制限部制御システムと呼ぶ場合がある。

ガター流量制御システムは、ガターラインに沿う流体の流量を制御するために、吸引システムによって発生される吸引力を制御するように構成することができる。

すなわち、ガターラインに露出される発生吸引力の量を変更する代わりに（又は並びに）、発生源で吸引力自体のレベルを変更することができる（例えば、吸引システム内の１又は２以上のベンチュリの作動を変更することにより）。

ガター流量制御システムは、吸引システムによって発生される吸引力を温度に基づいて制御してガターラインに沿う流体の流量を制御するように構成することができる。

本発明の開示の第３の態様により、インク供給システムと、インク供給システムからインクを受け入れ、かつ印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、印刷するのに必要ではないジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、ガターに接続され、かつ未印刷インクをインク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、ガター流量制御システムとを備える連続インクジェットプリンタを提供する。ガター流量制御システムは、吸引システムによって発生される吸引力を制御してガターラインに沿う流体の流量を制御するように構成される。

そのようなガター流量制御システムをベンチュリ変調システムと呼ぶ場合がある。

以下の特徴は、第１、第２、及び第３の態様に対して上述した連続インクジェットプリンタ（特に、温度に基づいて制御されるガター流量制御システム、インクがベンチュリの吸引ポートに供給されるガター流量制御システム、又は吸引システムによって発生される吸引力が制御されるガター流量制御システムを含むプリンタ）と組み合わせることができる。

ベンチュリは、ベンチュリ入口からベンチュリ出口までの１次インク流路を定めることができる。吸引ポートで発生される吸引力は、１次インク流路に沿うインク流量との所定の関係を有することができる。ガター流量制御システムは、１次インク流路に沿うインク流量を制御するように構成することができる。

ガター流量制御システムは、ベンチュリ入口の上流に設けられた制御可能流れ制限部を備えることができる。

制御可能流れ制限器は、可変流れ制限部（例えば、ニードル弁のような連続可変流れ制限部）又は複数の個別流量制限部を備えることができる。制御可能流れ制限部を制御可能流路と呼ぶ場合がある。

制御可能流れ制限部は、各々が異なる１次インク流路制限を提供する複数の流路構成を備えることができる。

吸引システムは、ガターラインに第２の吸引力を印加するように構成された第２のベンチュリを備えることができ、ガター流量制御システムは、ベンチュリ及び第２のベンチュリのうちの少なくとも一方によってガターラインに印加される吸引力を制御するように構成される。

これら２つ（又は３以上）のベンチュリは、吸引力をガターラインに制御可能に印加するために互いに独立に制御することができると考えられる。このようにして、吸引力のレベルを変更することができる（例えば、ベンチュリのうちのどれがガターラインに対して作用される吸引力に寄与するかにより）。

ガター流量制御システムは、ベンチュリの吸引ポートがガターラインに結合され、第２のベンチュリの第２の吸引ポートがガターラインに結合されない第１の構成と、第２のベンチュリの第２の吸引ポートがガターラインに結合され、ベンチュリの吸引ポートがガターラインに結合されない第２の構成とを含むことができる。

第１及び第２の構成の各々では、吸引ポートの他方をガターラインから切断することができる。このようにして、ガターライン構成を変更するが、ベンチュリを通る１次インク流れを調節することなく様々な吸引力を印加し、それによってノズルに供給されるインク流れの安定性に対する潜在的な混乱を最小にすることができる。

第３の構成では、上記吸引ポートの両方をガターラインに結合することができる。

ガター流量制御システムは、インクがベンチュリ及び第２のベンチュリのうちの少なくとも一方を通って流れることを選択的に阻止するように構成することができる。

このようにして、ベンチュリの一方又は他方を無効にすることによってガター吸引レベルを低減することができる。

制御可能流路は、複数の別々に制御可能な副経路を備えることができる。

副経路は、経路セグメント又は各部品、又は経路部分と呼ぶ場合もある。制御可能流路は、完全経路を提供するために様々な方法（又は構成）で組み合わせることができるいくつかの副経路又は経路部分を含むことができる。

制御可能流路は、３つの別々に制御可能な副経路を備えることができる。

複数の別々に制御可能な副経路のうちの少なくとも２つは、並列に構成することができる。

別々に制御可能な副経路の各々は、独立に制御され（例えば、開放状態と閉鎖状態間で切り換えを行って）、副経路の様々な組合せを使用することを可能にし、それによって複数の異なる流路構成を提供することができる。別々に制御可能な副経路の各々は、それぞれの開閉弁を含むことができる。

制御可能流路は、３つの別々に制御可能な並列副経路を備えることができる。

複数の別々に制御可能な副経路の各々は、異なる流れ制限部を備える。

各副経路の流れ制限は、そこに接続されたラインよりも狭いボアの直径及び／又は長さによって決定することができる。各制限部の直径及び／又は長さは、制御可能経路の可能な制限部構成の所定のセットを与えるように選択することができる。

制御可能流路は、各々が異なる流量制限部を有する３つの別々に制御可能な並列副経路を備えることができる。流量制限部は、精密に制御される直径及び／又は長さを含むことができる。これに代えて、流量制限部は、ある長さのチューブを含むことができる。すなわち、流量制限部は、単純に、プリンタの中に使用される他の配管と同じ（又は類似の）直径を有するが、測定可能な制限レベルを与えるほど十分な長さのものである（比較的長い）長さの配管を含むことができる。

制御可能流路は、それが第１の構成を有する開放状態と第２の構成を有する閉鎖状態との間で切り換えを行うように構成された少なくとも１つの弁を含む。

そのような弁（すなわち、「開放」状態又は「閉鎖」状態を有するもの）を２ポート弁、２／２弁、又は「開閉」弁と呼ぶ場合がある。

制御可能流路は、それが第３の構成を有する第１の流路部分又は第４の構成を有する第２の流路部分に沿って流体を流すように構成された少なくとも１つの多方向弁を含むことができる。

多方向弁（例えば、３／２弁）を使用することにより、様々な流路構成の間で効率的に選択を行うことができる。

ガターラインに沿う流体の流量は、ベンチュリ内を流れる流体の温度に基づいて制御することができる。

ガターラインに沿う流体の流量は、ベンチュリ内を流れる流体の温度とベンチュリによって発生される吸引力との間の所定の関係に基づいて制御することができる。

所定の関係は、較正作動中に又はモデル化によって決定することができ、かつプリンタに格納することができ、ガター流量制御システムの適切な構成は、格納された関係を参照して温度に基づいて決定される。

ガターラインに沿う流体の流量は、温度データに基づいて制御することができる。

温度データは、ベンチュリ内を流れる流体の温度を示すデータとすることができる。ベンチュリ内を流れる流体の温度を示すデータは、直接的に決定することができ（例えば、適切に配置されたセンサにより）、又は間接的に決定することができる（例えば、１又は２以上の代替供給源からデータを取得し、取得データに基づいて、既知の関係に従って温度を示すこのデータを発生することにより）。

連続インクジェットプリンタは、温度を示す信号に基づいて温度データが発生されるその信号を発生するように構成された温度センサを更に含むことができる。

温度センサは、プリンタ内のインクの温度を示す信号を発生するように構成することができる。温度センサは、ベンチュリ内のインクの温度を示す信号を発生するように構成することができる。

温度センサは、ドロップレット発生器でのインクの温度を示す信号を発生するように構成することができる。温度センサは、プリンタインクシステムの構成要素の温度を示す信号を発生するように構成することができる。温度センサは、プリンタの構成要素（例えば、制御電子機器、インク供給システム、インクポンプ、インク貯留タンク、インクカートリッジ、溶剤カートリッジのうちの１又は２以上）を含むハウジング内の温度を示す信号を発生するように構成することができる。

温度センサは、プリンタの近傍の周囲温度を測定するように構成することができる。

ガター流量制御システムは、第１の場所での温度（例えば、周囲温度又はプリンタハウジング内の場所での温度）を示す温度データを取得し、それを格納された関係に基づいて処理してインク温度を示すデータを発生するように構成することができる。格納された関係は、第１の場所での温度をインク温度にマップすることを可能にするオフセットデータ及び／又は較正データを含むことができる。

ガター流量制御システムは、所定の条件が満足されるときに第１の構成を有し、所定の条件が満足されない時に第２の構成を有するように構成することができる。

所定の条件は、１又は２以上の作動特性（例えば、温度、粘性、障害状態など）に基づく場合がある。第１の構成は、ガター流量低減を無効にする（ガター流量がデフォルトの高い値を有するように）ことができるとすることができる。従って、この条件が満足された場合（例えば、粘性が過度に低い場合、温度が過度に低い場合、及び／又は障害状態が存在する場合）には、能動流量制御を無効にすることができる。一方で、この所定の条件が満足されない場合に、第２の構成を選択することができ、能動流量制御（例えば、温度に基づく）を実施することができる。第２の構成では、いくつかの異なる部分構成（例えば、制限レベル又は制御可能流路構成）のうちの１つを選択することができる。

ガター流量制御システムは、ガターラインに沿う流体の流量をインクデータに基づいて制御するように構成することができる。

インクデータは、インクのタイプ及び／又はインクの中に含有される溶剤のタイプを示すデータとすることができる。インクのタイプは、ベンチュリの特性（例えば、吸引力とインク流量の間の関係）を決定するのに有利とすることができる。決定された特性は、温度（インク温度）に基づいて適切な制御設定を選択するのに使用することができる。

ガター流量制御システムは、ガターラインに沿う流体の流量をインク粘性データに基づいて制御するように構成することができる。

ガター流量制御システムは、インク粘性データが所定の条件を満足する（例えば、粘性が閾値よりも大きいか又は下回る、又は所定の粘性範囲外にある）場合に能動流量制御を無効にするように構成することができる。

ガター流量制御システムは、ガターラインに沿う流体の流量をシステム作動圧力に基づいて制御するように構成することができる。

システム作動圧力は、調整することができる。インクポンプは、インクを印字ヘッドに所定のシステム作動圧力で供給するように構成することができる。システム作動圧力は、プリンタ構成に基づいて決定することができる。

ガター流量制御システムは、ガターラインに沿う流体の流量をプリンタ構成データに基づいて制御するように構成することができる。

プリンタ構成データは、例えば、印字ヘッドの向き、印字ヘッドの高さ、アンビリカル長さのうちの１又は２以上を含むことができる。プリンタ構成データは、例えば、システム作動圧力データを含むことができる。

ガター流量制御システムは、ガターラインに沿う流体の流量を示すデータに基づいて制御可能流路の構成を制御するように構成することができる。

すなわち、流量を直接的又は間接的にモニタし、モニタデータを用いて制御可能流路の構成を制御することを可能にするフィードバック制御を提供することができる。

ガター流量制御システムは、制御可能流路の構成を、第１の構成と第２の構成との間で、ある切り換え周波数で切り換えるように構成することができ、ガターラインに沿う流体の流量を制御するために切り換えデューティサイクルが変更される。

すなわち、ガター流量を調整するためにパルス幅変調（ＰＷＭ）に基づく制御される方式を使用することができる。ＰＷＭは、インクフィードバックシステム、ガター制限部制御システム、空気フィードバックシステム、又はベンチュリ変調システムに適用することができる。

ガター流量制御システムは、手動制御インタフェースを含むことができる。

手動制御インタフェースは、ガター流量制御システムを特定の構成に構成することを可能にすることができる。手動制御インタフェースは、手動選択構成（例えば、複数の利用可能流路構成から選択される）を有するように制御可能流路を備えることを可能にすることができる。

手動制御インタフェースは、自動制御（例えば、温度又は１又は２以上の他の変数に基づく）を無効にするか又はオーバーライドすることを可能にすることができる。

連続インクジェットプリンタは、ガター流量制御システムを制御するように構成されたコントローラを含むことができる。

連続インクジェットプリンタは、印刷するためのインク供給システムからインクを受け入れるように作動可能な印字ヘッドを更に含むことができる。印字ヘッドは、上記ドロップレット発生器と上記ガターとを含むことができる。印字ヘッドは、インク供給システムにアンビリカルを通して接続することができる。

上記インクジェットは、個々のドロップレットのストリームを形成するように構成された変調インクジェットとすることができる。ガターは、印刷するのに必要ではないドロップレットを受け入れるように構成することができる。

連続インクジェットプリンタは、インクジェット内のインクドロップレットを選択的に帯電させて静電界内で帯電ドロップレットを偏向させるように構成された静電偏向連続インクジェットプリンタとすることができる。ドロップレットは、選択的にかつ一部の場合は可変的に帯電させることができ、各特定のドロップレットの帯電は、印刷されるパターンに基づいて決定される。

連続インクジェットプリンタは、インクドロップレット上に電荷を誘起するように構成された少なくとも１つの帯電電極と、静電界を発生するように構成された少なくとも１つの偏向電極とを更に含むことができる。

印字ヘッドは、帯電電極を含むことができる。印字ヘッドは、少なくとも１つの偏向電極を含むことができる。印字ヘッドは、２つの偏向電極を含むことができる。

連続インクジェットプリンタは、印刷されるパターンを印刷するのに望ましい場所で基板に衝突するための量だけ帯電ドロップレットを偏向させるように構成することができる。

連続インクジェットプリンタは、非帯電ドロップレットがガターに進行することを可能にするように構成することができる。

未印刷インクドロップレットは、インク供給システムに再循環させることができる。

連続インクジェットプリンタは、インク供給タンクを含むことができる。プリンタは、インクをインク供給タンクからドロップレット発生器に搬送するように構成されたインク供給ラインを含むことができる。

連続インクジェットプリンタは、インクをインクタンクからドロップレット発生器に供給するように構成されたインクポンプを含むことができる。インクポンプは、インクをインクタンクからベンチュリに供給するように更に構成することができる。このようにして、ガター真空をベンチュリによって発生することができ、（主）インクポンプは、インク供給を発生して駆動し（正圧で）、それと共にガター真空を発生して駆動する（負圧で）ように作動される。

本発明の開示の更に別の態様により、上述した連続インクジェットプリンタのうちのいずれかを作動させる方法を提供する。

本発明の開示の更に別の態様により、インク供給システムと、インク供給システムからインクを受け入れ、かつ印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、印刷するのに必要ではないジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、ガターに接続され、かつ未印刷インクをインク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムとを備える連続インクジェットプリンタを作動させる方法を提供する。

本発明の開示の更に別の態様により、連続インクジェットプリンタを作動させる方法を提供する。本方法は、インク供給システムによってインクをドロップレット発生器に供給するステップと、ドロップレット発生器によってインク供給システムからのインクを受け入れるステップと、ドロップレット発生器によって印刷するためのインクのジェットを生成するステップとを含む。更に、本方法は、ガターによって印刷するのに必要ではないジェットの部分を受け入れるステップを含む。更に、本方法は、ガターに接続されたガターラインによって未印刷インクをインク供給システムに戻すステップを含む。更に、本方法は、ベンチュリを備える吸引システムの吸引ポートによって吸引力をガターラインに印加するステップを含む。更に、本方法は、ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御するステップを更に含む。

以下の特徴は、上述した方法のうちのいずれかと組み合わせることができる。

本方法は、ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御するステップを含むことができる。

吸引システムは、第１の吸引構成と第２の吸引構成を有することができる。

ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御するステップは、吸引システムを第１の温度で第１の吸引構成で作動させ、第２の温度で第２の吸引構成で作動させるステップを備えることができ、第１の温度は、第２の温度よりも高い。第１の吸引構成及び第２の吸引構成は、吸引システムを第２の温度で第１の吸引構成で作動させた場合に、ガターに沿う流体の流量が、吸引システムを第２の温度で第２の吸引構成で作動させた場合にガターに沿う流体の流量よりも大きくなるように構成することができる。

連続インクジェットプリンタを作動させる方法は、ベンチュリ内を流れるインクの温度を示す温度データを取得するステップを更に含むことができる。連続インクジェットプリンタを作動させる方法は、ガターに沿う流体の流量を上記温度データに基づいて制御するステップを更に含むことができる。

温度データは、ベンチュリ内を流れるインクの温度を直接的に示すことができる（例えば、ベンチュリの中又はその近くに設けられた温度センサから）、又はベンチュリ内を流れるインクの温度を間接的に示すことができる（例えば、プリンタ内の他の箇所又はプリンタの近くに設けられた温度センサから）。温度データは、外部供給源（例えば、工場温度読取）から受け入れることができる。

連続インクジェットプリンタを作動させる方法は、温度データとガター流量制御システムの構成との間の関係を示す関係データを取得するステップを更に含むことができる。連続インクジェットプリンタを作動させる方法は、温度データと上記関係データとに基づいてガター流量制御システムの構成を決定するステップを更に含むことができる。連続インクジェットプリンタを作動させる方法は、決定された構成を有するようにガター流量制御システムを含むステップを更に含むことができる。

ガター流量制御システムの構成は、制御可能流路構成を備えることができる。

連続インクジェットプリンタを作動させる方法は、プリンタの特性を示すデータを取得するステップを更に含むことができる。連続インクジェットプリンタを作動させる方法は、プリンタの特性を示す上記データに基づいてガター流量制御システムの構成を決定（又は選択）するステップを更に含むことができる。連続インクジェットプリンタを作動させる方法は、決定された構成を有するようにガター流量制御システムを含むステップを更に含むことができる。

決定ステップ又は選択ステップは、複数の吸引構成を温度に基づいて選択するステップを含むことができる。そのような選択は、過剰ガター流量を低減するために行うことができる。すなわち、選択は、十分であるが過剰ではないガター流量を与える構成を選択するように行うことができる。

選択は、通常印刷作動中にガター流量を許容ガター流量範囲に降下させるように行うことができる。すなわち、プリンタが通常作動条件下にある（例えば、印刷するためのインクジェットがドロップレット発生器によって放出されており、ジェットの大部分がガターによって受け入れられる）時に、ガター流量制御システムを最小許容レベルよりも大きい場所にガター流量を維持し、この最小レベルよりも大きい場所まで過剰ガター流量を低減するように吸引システムを制御するように構成することができる。

上記決定ステップは、プリンタの特性を示す上記データと上記関係データとに基づく場合がある。上記関係データは、上記構成データに基づいて取得することができる。例えば、プリンタの構成（例えば、印字ヘッドの向き又は高さ、又はアンビリカル長さ）又は別の特性（例えば、インクのタイプ及び／又は粘性）に基づいて取得することができる。

本発明の開示の更に別の態様により、インク供給システムと、インク供給システムからインクを受け入れ、かつ印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、印刷するのに必要ではないジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、ガターに接続され、かつ未印刷インクをインク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、ガターラインに沿う流体の流量を制御するように構成されたガター流量制御システムであって、インクが、ベンチュリの吸引ポートと流体連通している場所まで流れることを可能にするように構成された制御可能流路を備える上記ガター流量制御システムとを備える連続インクジェットプリンタを作動させる方法を提供する。本方法は、制御可能流路の構成を決定するステップと、決定された構成を有するように制御可能流路を構成するステップとを含む。

本方法は、ガター流量がターゲットガター流量範囲にあるガター流量を有するように制御可能流路を制御するステップを更に含むことができる。ターゲットガター流量範囲は、最小ガター流量を備えることができる。本方法は、ガター流量を最小ガター流量よりも低くなるまで降下させず、過剰ガター流量を最小ガター流量よりも高い場所で最小にするように制御可能流路を構成するステップを更に含むことができる。

上記決定ステップは、温度データを取得するステップと、制御可能流路の上記構成をこの温度データに基づいて決定するステップとを含むことができる。

上記決定ステップ及び／又は上記構成ステップは、プリンタのコントローラによって実行する（例えば、温度センサデータ又は受け入れ温度データに基づいて）又はプリンタのオペレータによって実行することができる。

本発明の開示の更に別の態様により、インク供給システムと、インク供給システムからインクを受け入れ、かつ印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、印刷するのに必要ではないジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、ガターに接続され、かつ未印刷インクをインク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、ガター流量制御システムとを備える連続インクジェットプリンタを作動させる方法を提供する。本方法は、ガターラインに沿う流体の流量を制御するために、吸引システムによって発生される吸引力を制御するステップを含む。

吸引システムによって発生される吸引力を制御する上記ステップは、ターゲット吸引システム構成を決定するステップと、決定された構成を有するように吸引システムを含むステップとを含むことができる。

上記決定ステップは、温度データを取得するステップと、上記ターゲット制御可能流路構成をこの温度データに基づいて決定するステップとを含むことができる。

上記決定ステップ及び／又は上記構成ステップは、プリンタのコントローラによって実行する（例えば、温度センサデータ又は受け入れ温度データに基づいて）又はプリンタのオペレータによって実行することができる。

様々な連続インクジェットプリンタに対して上述した特徴のうちのいずれかを上述した方法と組み合わせることが意図されることは認められるであろう。

本発明の開示の更に別の態様により、連続インクジェットプリンタを改造する方法を提供する。本方法は、インク供給システムと、インク供給システムからインクを受け入れ、かつ印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、印刷するのに必要ではないジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、ガターに接続され、かつ未印刷インクをインク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムとを備える連続インクジェットプリンタを提供するステップを含む。更に、本方法は、このプリンタ内にガター流量制御システムを設置するステップを含む。ガター流量制御システムは、複数の流路構成を有する制御可能流路を備える。各構成は、吸引システムにガターラインに対して異なる吸引力を作用させることができる。

各構成は、吸引システムに所与の温度に対して異なるガター流量を引き起こすように構成された吸引をガターラインに対して作用させることができる。

ガター流量制御システムは、ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御するように構成することができる。

ガター流量制御システムは、吸引システムを第１の（例えば、高い）温度で第１の吸引構成（例えば、高電力構成）で作動させ、第２の（例えば、低い）温度で第２の吸引構成（例えば、低電力構成）で作動させるように構成され、第１の温度は第２の温度よりも高い。

第１の吸引構成及び第２の吸引構成は、吸引システムを第２の温度で第１の吸引構成で作動させた場合に、ガターに沿う流体の流量が、吸引システムを第２の温度で第２の吸引構成で作動させた場合にガターに沿う流体の流量よりも大きくなるように構成することができる。

連続インクジェットプリンタ内に設けられるガター流量制御システム及び／又は制御可能流路は、本発明の開示の上述の態様のうちのいずれかに対して上述した１又は２以上の特徴を含むことができる。すなわち、連続インクジェットプリンタを説明した方法で改造することにより、第１、第２、又は第３の態様（その様々な任意的特徴を有する又は持たない）のいずれかによる連続インクジェットプリンタを提供することができる。

連続インクジェットプリンタを示す概略図である。 図１の連続インクジェットプリンタの流体システムを示す概略図である。 図１の連続インクジェットプリンタの吸引システムを示す概略図である。 図１の連続インクジェットプリンタの制御システムを示す概略図である。 異なるインクタイプを用いた場合の図１の連続インクジェットプリンタの吸引システムの特性を示す概略図である。 異なるベンチュリ構成を用いた場合の図１の連続インクジェットプリンタの吸引システムの特性を示す概略図である。 異なる印字ヘッド構成を用いた場合の図１の連続インクジェットプリンタの吸引システムの特性を示す概略図である。 図１の連続インクジェットプリンタに使用するためのガター流量制御システムの一部を示す概略図である。 図８のガター流量制御システムの特性を示す概略図である。 図１の連続インクジェットプリンタに使用するための代替ガター流れ制御システムの一部を示す概略図である。 図１の連続インクジェットプリンタに使用するための代替ガター流れ制御システムの一部を示す概略図である。 図１の連続インクジェットプリンタ内でガター流量制御システムを作動させる方法を示す概略図である。 図１の連続インクジェットプリンタ内にガター流量制御システムを設置する方法を示す概略図である。

ここで本発明の実施形態を単なる例として添付図面を参照して以下に説明する。

各図では、同様の部分を同様の参照番号で表示している。図面は例示目的なものに過ぎず、正確な縮尺で作図していない場合があることは認められるであろう。

図１は、インクジェットプリンタ１を概略で例示している。プリンタ１は、アンビリカルケーブル７によって印字ヘッド５に接続されたプリンタ本体３を備える。プリンタ本体３は、インク供給システムとプリンタコントローラを備えることができ、オペレータが使用するためのディスプレイ９（例えば、タッチ画面）を有することができる。印字ヘッド５は、生産ライン１３に沿って移動する品目１１の面のような基板上に印刷するように配置される。

ここで図２を参照すると、図１のインクジェットプリンタのための流体システムの概略図が示されている。インクジェットプリンタ１は、プリンタ本体３内に閉じ込められたインク供給システム１５を備える。インク供給システムは、インク捕捉ライン１９に沿ってインクを供給するように構成されたインク給送タンク１７（インク供給タンクと呼ぶ場合もある）を備える。インクは、ポンプ２１によって給送タンク１７から引き出され、かつインク給送タンク内に閉じ込められるいずれの粒子も除去するためにフィルタ２３を通過する。ポンプの後部にはインク供給部内のインク圧力変動を低減するためのダンパー２５が設けられる。ダンパー２５の後部には弁２７が設けられる。インク供給ライン２８は、インク供給システム１５からアンビリカル７に沿って印字ヘッド５までインクを搬送するように構成される。インク供給ライン２８は、ポンプ２１、ダンパー２５、及び弁２７を通してインク捕捉ライン１９に接続される。インク供給ライン２８とインク捕捉ライン１９は、協働してインクをインク給送タンク１７から印字ヘッド５まで搬送し、これらのラインは、一緒にインク供給ライン２８と呼ぶ場合がある。弁２７は、印字ヘッド５へのインク供給を制御するように構成される。インク１９には圧力センサ２９が接続され、ポンプ２１の出口での圧力をモニタするように構成される。ポンプ２１は、定圧ポンプとして作動させることができる（すなわち、このポンプは、一定の出力圧力を維持するように制御される）。

インク供給システム１５は、関連のインクカートリッジ３３に接続することができるインクカートリッジ接続部３１と、関連の溶剤カートリッジ３７に接続することができる溶剤カートリッジ接続部３５とを更に備える。インクカートリッジ３３及びインクカートリッジ接続部３１は、インク補充ライン４１に接続され、インクをポンプ４５（例えば、移送ポンプ）によって弁４３を通して引き出し、インク給送タンク１７に給送することを可能にする。

同様に、溶剤カートリッジ３７及び溶剤カートリッジ接続部３５は、溶剤補充ライン４９に接続され、溶剤をポンプ４５の影響下で弁５１を通してインク給送タンク１７に給送することを可能にする。弁４３、５１の各々は、独立に作動させてインク又は溶剤のいずれかを互いに独立にポンプ４５の制御下でインク給送タンクに供給することを可能にすることができる。

一部の構成では、カートリッジ３３、３７とそれぞれの補充ライン４１、４９との間でインク又は溶剤を一時的に貯留するためにインクリザーバ及び／又は溶剤リザーバ（図示せず）を提供することができる。

上述のように、インクは、インク捕捉ライン１９及びインク供給ライン２８に沿ってアンビリカル７を通して印字ヘッド５に給送される。印字ヘッド５内で、インクは、ドロップレット発生器５５に供給される。インクは、ドロップレット発生器に加圧下で（ポンプ２１の影響下で）供給され、ドロップレット発生器５５のノズルを通して押されてインクジェット５７を形成する。インクジェット５７は、インクの一定ストリームとして始まり、表面張力の影響下及びドロップレット発生器５５内に印加される（例えば、圧電発振器により）振動の影響下で一連のインクドロップレット５９に徐々に分離し、これらのドロップレットは、インクジェット５７の方向に進行し続ける。

一部のプリンタ（図２に示すような）では、ドロップレット発生器にパージライン５８が接続される。パージライン５８は、ドロップレット発生器５５のパージポートに接続することができる。ドロップレット発生器５５は、既知の音響性質を有するドロップレット発生器本体と圧電発振器とを備えるドロップレット発生器アセンブリの一部として設けることができる。パージポートは、本体によって又は本体に接続された別々の部分によって設けることができる。パージライン５８は、インクがドロップレット発生器からノズルを通過することなくパージ開口を通って流れることを可能にし、かつドロップレット発生器を洗浄することを可能にする。パージライン５８は、ドロップレット発生器５５からアンビリカル７に沿って延び、作動フェーズに依存してインク（又は溶剤）をインク給送タンク１７に戻す。パージライン５８内に１又は２以上の弁（図示せず）を提供することができる。パージラインは不可欠ではなく、一部のプリンタでは除外することができることは理解されるであろう。

ドロップレット発生器５５のノズルから流出した直後に、インクジェット５７は、帯電電極６１の中に通される。連続インクジェット５７がドロップレット５９に分離するポイントは、この分離が帯電電極６１内で発生するように配置される。インクは、電子伝導性の液体であり、ドロップレット発生器は、従来、固定（例えば、接地）電位に保持される。インクドロップレット発生器５５から帯電電極６１に向けて延びるインクの連続ストリームに対する電荷を誘起させる可変電圧が帯電電極６１に印加される。インクの連続ストリーム（すなわち、インクジェット５７）がドロップレット５９に分離するときに、ドロップレット内のインクに対して誘起されたいずれの電荷も、インク５７の主ストリームから個々のドロップレットが奔出する瞬間に捕捉される。このようにして、インクドロップレット５９のストリーム内のインクドロップレットの各々に可変電荷を印加することができる。

次に、インクドロップレット５９のストリームは、帯電電極６１から偏向電極６３、６５の間を進行し続ける。偏向電極の第１のもの６３は、第１の電圧に保持され、それに対して偏向電極の第２のもの６５は、第２の電圧に保持され、偏向電極６３、６５の間に大きい電位差（例えば、８～１０キロボルト）が確立される。一部のシステムでは、一方の電極を接地電位に維持することができ、他方の電極は、高い（接地に対して）（正又は負の）電圧に保持される。他のシステムでは、一方の電極は負（接地に対して）電圧に保持され、他方の電極は正（接地に対して）電圧に保持される。偏向電極６３、６５の間に確立された電界は、いずれの帯電ドロップレット（すなわち、帯電電極６１によって帯電した）も偏向させる。このようにして、電極６１によって印加された可変電荷に基づいて、ドロップレット５９をそれらがドロップレット発生器５５のノズルから放出される経路から選択的に（かつ可変的に）ステアリングすることができる。

偏向を受けることなく偏向電界を通したドロップレットは、ガター６７に進行する。ガター６７は、ドロップレットが進入するオリフィスを備える。ガター６７は、そこからインクシステム１５まで延びて戻るガターライン６９に接続される。ガターライン６９の中に、ラインを開閉することを可能にする弁７１が任意的に設けられる。インクをラインに沿ってガターからインクシステム１５に向けて引き戻すようにガターライン６９に吸引システムによって吸引力が印加される。

吸引力は、多くのインクジェットプリンタではベンチュリ７３（ジェットポンプと呼ぶ場合もある）を備える吸引システムによって与えられる。ベンチュリ７３は、インクシステム１５内に設けられ、ポンプ２１の後で（しかし、ダンパー２５の前で）インク供給ライン２８から分岐するベンチュリ供給ライン７５からインクポンプ２１からの加圧インク流れを受け入れるように構成される。ベンチュリ供給ライン７５からベンチュリ７３を通って流れるインクは、ベンチュリ７３を通った後にインク戻りライン７７を通ってインク給送タンク１７に戻る。ベンチュリ供給ライン７５は、ポイントＡ３に配置することができると考えられる弁（図示せず）によって制御する（例えば、限流するか又は選択的に遮断する）ことができると考えられる。

インクポンプは、圧力制御ポンプとして作動させることができ、すなわち、ポンプを通るインク流量は、ポンプ出口でのターゲット圧力（例えば、圧力センサ２９によってモニタされる）を維持するように必要に応じて適応されることになる。インクポンプ２１は、プリンタ構成（例えば、ノズルの形状）に基づいて決定することができる所定のシステム作動圧力でインクを印字ヘッドに供給するように構成することができる。例えば、類似のジェット噴射性能（例えば、インクドロップレット分解場所又は分解までの飛行時間）を達成するために、７５μｍの直径を有するノズルは、６２μｍの直径を有するノズルよりも低い作動圧力を必要とする場合がある。システム作動圧力は、他のシステムパラメータ（例えば、インクタイプ、粘性）に依存して異なる場合もある。

図３に概略で示すように、ベンチュリ７３は、インクがベンチュリ供給ライン７５から流れ込む入口７３ａを備える。インクは、入口７３ａから流れ制限部７３ｂを通って流れる。流れ制限部７３ｂは、インクが貫流してベンチュリインクジェット７３ｃを形成する開口を備える。入口７３ａは、約４ｍｍのボア径を有することができ、流れ制限部７３ｂは、約０．７ｍｍのボア径と約１ｍｍから１５ｍｍまでの長さとを有する。

インクジェット７３ｃ内のインク速度は、入口領域７３ａ内のインク速度と比較して高められる。インク速度は、約４ｍｍのボア径を有することができる出口領域７３ｄ内で再度減速する。出口領域７３ｄは、インク戻りライン７７に接続される。インクは、ベンチュリ供給ライン７５から入口７３ａ、流れ制限部７３ｂ、出口領域７３ｄを通って流れ、インク戻りライン７７は、１次インク流路と呼ぶ場合がある。

ベルヌーイの定理に起因して高速インクジェット７３ｃ内の圧力は、入口７３ａ内の圧力に対して低下する。この低圧の結果としてインクジェット７３ｃの周りに低圧領域７３ｅが形成される。低圧領域７３ｅは、負のゲージ圧力を有する。

ベンチュリ７３のハウジング内で流れ制限部７３ｂの下流に開口部７３ｆが設けられる。開口部７３ｆは、ベンチュリ７３の本体上に設けられた吸引ポート７８から低圧領域７３ｅまで通じている。

使用時に、ガターライン６９は、吸引ポート７８及び開口部７３ｆを通して低圧領域７３ｅに接続される。このようにして、ベンチュリ７３内に達成された低圧領域７３ｅを用いてガターライン６９に吸引力が印加される。吸引力は、１次インク流路に沿うインク流量と所定の関係を有する（所与のベンチュリ設計に対して）。

ガター６７の中に流れ込むいずれのインクも、ガターライン６９に沿って流されることになり、最終的にベンチュリ７３の中に吸引されることになり（吸引ポート７８を通して）、出口７３ｄを通ってベンチュリを抜け出すことになり、かつ戻りライン７７に沿って進行し、その後にインク給送タンク１７に戻ることになる。

ベンチュリをこのように（すなわち、ジェットポンプとして）使用することにより、システムは、主システムインクポンプ２１が正圧（例えば、印字ヘッドにインクを供給するための）と負の真空圧力（例えば、ガター吸引を提供するための）との両方を発生することができるように設計することができる。

「負の真空圧力」及び「負圧」という用語は、大気圧よりも低い圧力を示すように意図したものであり、着目領域と周囲環境（大気圧にある）の間に負の差圧又はゲージ圧力が確立されることは理解されるであろう。

ベンチュリの設計及び構成は、多くのシステムパラメータに依存することになり、上述した構成及び寸法に厳密に一致することを必要としないことは理解されるであろう。

ガター６７を通して再循環される未印刷インクドロップレットに加えて、ガター６７の中に吸引されたいずれの空気もベンチュリ７３に送出されることになり、そこでインク流れとの同伴状態になり、次に、インク給送タンク１７に進行することになる。インク給送タンク１７は、通気口７９によって通気され、インクタンク１７内の過圧の蓄積が防止される。しかし、通気口７９を通して空気を通気する結果として溶剤蒸気が外部環境に通気される場合があり、この通気は望ましくない可能性がある（例えば、溶剤を交換することが必要になり、溶剤は環境を破壊する可能性があるので）。

一部の実施形態では、通気空気から溶剤を取り込むために取り込みタンク８０を通気口７９に接続することができる。取り込みタンク８０は、濃縮器を備えることができる。取り込まれた溶剤は、インク供給システム１５内の例えばインク給送タンク１７のような別の場所に戻すことができ、かつポンプ４５に接続することができる。

上述のように、弁２７は、インク供給ライン２８が連続的に開放状態になることを防止するように構成される。しかし、弁２７はベンチュリ供給ライン７５の分岐の下流に設けられるので、弁２７が閉鎖状態にあるときでも、ポンプ２１が作動するときに、インク流れは、ベンチュリ供給ライン７５に沿ってベンチュリ７３を通って流れ、その結果、吸引がガターライン６９に印加されることになる。このようにして、ガターライン６９の吸引は、インクがインク印字ヘッド５に供給されていない時でも印加することができる。当然ながら、ガターラインを遮断するように弁５７を作動させることができ、すなわち、ガター吸引をベンチュリ７３と独立に制御することができる。

上記では、ポンプ４５は、インク又は溶剤をインク部及び溶剤部３３、３７から移送するように作動されると説明したが、代替配置では、上述したベンチュリ７３をこの目的で作動させることができ、この場合に、それぞれのカートリッジから流体を引き出し、それをインク給送タンク１７に送出するための追加の吸引ポート（又はガターライン６９内の分岐）が設けられる。これに代えて、ポンプ４５をベンチュリ７３とは全く別々に作動する追加のベンチュリとして実施することができる。

インク供給ライン２８、パージライン５８、及びガター戻りライン６９を備えるインクシステムから印字ヘッドへの流体ラインに加えて、アンビリカル７の中に格納されてインク供給システム１５を印字ヘッド５に接続する追加流体接続部が存在することができる。例えば、英国特許第２，４４７，９１９号明細書に説明されているように、溶剤飽和空気をガター戻りライン６９に供給するために、例えば、空気再循環ラインをガター入口の近くに設けることができる。

図４は、プリンタ１のための制御システムを概略で例示している。主本体３は、上記で図２を参照して説明したインク供給システム１５を備える。主本体３は、インク供給システム１５の様々なアクチュエータ（例えば、弁及びポンプ）を制御するための制御信号を供給するように構成されたコントローラ８１も格納する。コントローラ８１は、ドロップレット発生器５５、帯電電極６１、及び偏向電極６３、６５のような印字ヘッドの電気構成要素を制御するようにも構成される。印字ヘッドの電気構成要素に対する制御信号は、ワイヤ８２（異なるタイプの電気信号及び／又は供給電力を搬送する複数のワイヤを備えることができる）によって搬送される。ワイヤ８２は、アンビリカル７に沿ってコントローラ８１から印字ヘッド５まで通じている。

コントローラ８１は、印字ヘッド５から１又は２以上のフィードバック信号を受け入れるように構成することができる。特に、コントローラは、印字ヘッド５内に閉じ込められた様々なセンサからセンサ信号を受け入れることができる。そのようなセンサは、インクドロップレットがドロップレット発生器５５から印字ヘッドに沿って進行するときにインクドロップレットの位相をモニタし、帯電電極６１に印加される信号の位相整合を正確に制御することを可能にするように構成された１又は２以上の位相整合センサを備えることができる。例えば、インク蓄積センサ（プリンタ面上、例えば、ガター６７の周りでのインクの蓄積を検出するように構成された）、温度センサ（例えば、インク温度を示すための）、電流センサ又は電圧センサ（例えば、電気短絡を検出するための）、及び粘度計（インク粘性を感知するための）のうちの１又は２以上のような追加のセンサを含めることができる。

コントローラ８１は、必要に応じてインタフェース９から入力を受け入れ、そこに情報を表示するように更に構成される。当然ながら、コントローラは、様々なＩ／Ｏデバイスと対話するように構成することができ、かつネットワークインタフェースデバイス８３（例えば、モデム）を通してネットワークに接続されてプリンタ１のリモートアクセス及び／又はリモート制御を可能にすることができる。ネットワークインタフェースは、データをコントローラ８１から外部モニタシステムに供給することも可能にする。

コントローラは、下記でより詳細に説明するガター流量コントローラ８４を更に備えることができる。

コントローラ８１は、あらゆる適切な形態を取ることができることは認められるであろう。特に、コントローラ８１は、マイクロプロセッサ、並びに他の関連の構成要素、例えば、メモリ及び／又はインタフェースブロックのような１又は２以上の処理構成要素を備えることができる。更に、プリンタ１の様々な制御機能を単一制御ボード上に設けることができるか又はプリンタ１内の様々な場所に設けることができる異なるサブコントローラによって実行することができる。従って、コントローラ８１は、複数の別々のサブコントローラ又はサブプロセッサを備えることができる。コントローラ８１は、プリンタハウジング３又は印字ヘッド５内に設けられた電圧コンバータによって偏向電極に対する高電圧信号を制御及び／又は発生するように構成することができる。そのような構成要素は、工業用インクジェットプリンタの一般的な構成要素であるので、本明細書ではこれらの構成要素に対して詳細には説明しない。

プリンタ１内には１又は２以上の温度センサ８５を提供することができ、出力としてコントローラ８１に渡される温度信号を供給するように構成することができる。コントローラは、温度信号を受け入れ、かつそれに基づいて温度データを発生するように構成することができる。温度データは、プリンタ１の特定の構成要素の温度を示すデータとすることができる。例えば、温度データは、コントローラ８１の制御ボード上に格納される構成要素の温度、又はこれに代えてベンチュリ７３の中を流れる流体の温度を示すことができる。これに代えて又はこれに加えて、１又は２以上の更に別の温度センサを提供することができる。温度センサは、周囲温度を示すデータを発生することができる。これに代えて、周囲温度を示すデータは、外部供給源（例えば、工場制御システム）からコントローラ８１が受け入れることができる。

上述のように、通常作動では、インクドロップレット５９の連続ストリームは、ドロップレット発生器５５のノズルから放出される。一般的に、インクドロップレットのうちの小部分しか印刷に使用されず、すなわち、放出ドロップレットの大（可能性として非常に多大な）部分はガター６７によって取り込まれる。同じく上述のように、ベンチュリ７３によってガターライン６９に印加される吸引の結果として印字ヘッド５の周りの領域から新鮮な空気がガター６７の中に引き込まれる。インクシステム１５内の圧力の有意な蓄積を回避するために、過剰空気が通気口７９を通して通気される。

ベンチュリ７３によって発生された吸引力に起因してガターの中に引き込まれる空気の流量は、温度に大きく依存することが認識されている。より具体的には、ガターの中に引き込まれる空気の流量は、低圧領域７３ｅ内の溶剤の蒸気圧と温度の間の関係の結果として温度が上昇するときに低減することは理解される。ガターに沿う流体の流量は、インクのタイプの関数でもある。より具体的には、インクの基礎材料である溶剤のタイプは、ガターに沿って流れる流体の流量に多大な影響を有する。

上述したタイプのインクジェットプリンタを備えるときに、一般的に、ベンチュリ７３は、所与のインクタイプに対して推奨される全ての作動温度に対してガターライン６９に沿う流体の流量がガター開口部６７からのインクの溢流を回避するのに十分であるように設計されることになる。

更に、一般的に、プリンタは、実質的に全ての構成で確実に作動することを目的として設計される。すなわち、プリンタは、許容インクを用い、かつ許容温度範囲にある場合に、例外的な状況（例えば、閉塞のような機能障害が発生した場合）を除く全ての状況でガター６７に到達するインクの実質的に全てがガターライン６９によって引き出されることを保証するような十分な流体がガターライン６９の中に引き込まれるように設計されることになる。

図５は、様々な異なるインク（インク１、インク２、インク３、インク４）に対して特定のベンチュリ形状及び印字ヘッド配置で作動するときに単位時間毎にガターの中に引き込まれる空気の体積（ｙ軸、ｍＬ／分）を周囲温度（ｘ軸、セ氏度数）に対してプロットしたものを概略的に例示している。各場合に、温度が上昇するときに空気流量は有意に降下するが、変化率、並びに開始ポイント及び終了ポイントが異なる。

ガターライン６９に沿う流体の流量が臨界閾値よりも小さくなるまで低減した場合に、ガター６７に流入するインクを除去することができないことは更に認められるであろう。そのような状況では、インクは、もはやガター６７から引き出されないことになり、代わりにガターから溢流し、その結果としてガターの周りに堆積され、時に印字ヘッド５から漏れる場合がある。

図５のグラフ内には、水平線で表した空気流れ閾値ＡＦが示されている。この閾値ＡＦは、印字ヘッドの向き、アンビリカル長さ、及び印字ヘッド高さに関係なく実質的に全てのインクがガターから除去されることを保証するのに必要とされる空気流量を例示している。従って、ＡＦは、殆どの温度で殆どのインクに対して機能するのに依然として十分であると考えられる設計ターゲットガター空気流量を表すことができる。

図示のベンチュリ形状では、約３２℃よりも高いインク作動温度でインク２が使用されるときに全てのインクがガターによって確実に取り込まれることになることを保証することができないことを見ることができる。従って、インク２は、この温度よりも高い使用に推奨されない場合がある。インク２は、アセトンベースを有する。その一方でインク３は、最高で５０℃までの全ての温度で確実なガター作動を可能にする（同じベンチュリ形状及び印字ヘッド構成で）特性を有する。インク３は、ＭＥＫベースを有する。インク１は、約４２℃よりも低い場所で確実なガター作動を可能にすると考えられ、かつエタノール／アセトンベースを有する。インク４は、全ての温度で確実なガター作動を可能にすると考えられ、かつＤＥＫ／エタノールベースを有する。

図６は、所与のインク（図５のインク３）に対して様々な異なるベンチュリ形状（ベンチュリＡ、図５に示すベンチュリＢ、ベンチュリＣ）で作動するときに単位時間毎にガターの中に引き込まれる空気の体積（ｙ軸、ｍＬ／分）を温度（ｘ軸、セ氏度数）に対してプロットしたものを概略的に例示している。各場合に、温度が上昇するときに空気流量は有意に降下するが、変化率、並びに開始ポイント及び終了ポイントが異なる。ここでもまた、空気流れ閾値ＡＦが示されている。ベンチュリの設計は、システム毎に異なることになり、一部の状況では、特定のベンチュリ（例えば、ベンチュリＣ）はインクをガターから確実に除去するほど十分な吸引を全く提供することができず、それに対して別のベンチュリ（例えば、ベンチュリＡ）は、全ての温度で過剰の吸引を提供する可能性があることは認められるであろう。

図７は、所与のインク（図５のインク３）に対して特定のベンチュリ形状を使用するが、異なる印字ヘッド構成で作動されるときに単位時間毎にガターの中に引き込まれる空気の体積（ｙ軸、ｍＬ／分）を温度（ｘ軸、セ氏度数）に対してプロットしたものを概略的に例示している。各場合に、温度が上昇するときに空気流量は有意に降下するが、変化率、並びに開始ポイント及び終了ポイントが異なる。短いアンビリカル（例えば、２ｍ）と最適に向けられてプリンタキャビネットと同じ高さに配置された印字ヘッドとを使用する最良事例構成では、空気流れは、５℃での約２１５ｍＬ／分から５０℃での約１２５ｍＬ／分の範囲である。それに対して長いアンビリカル（例えば、６ｍ）と準最適に向けられてプリンタキャビネットよりも低い高さに配置された印字ヘッドとを使用する最悪事例構成では、空気流れは、５℃での約１６０ｍＬ／分から５０℃での約９０ｍＬ／分の範囲である。空気流れのこの範囲に加えて、様々なプリンタの間の公差は、性能の更に別の変動（例えば、全ての温度での性能の低下）に寄与する場合がある。従って、所与のインク及びベンチュリ設計に対するガター空気流量は、印字ヘッド構成が変更された時に変化することになることは認められるであろう。従って、一般的に、システムは、最悪（適度）事例構成を受け入れるように設計されることになる。

一般的に言って、更に別の異なるインク組成及び溶剤ベース、ベンチュリ設計及び印字ヘッド構成が異なる温度特性をもたらすことになることは認められるであろう。しかし、各場合にそのような特性が存在することになり、これらの特性は、異なる温度でガターに沿う空気流量をモニタする（例えば、ガターライン内に流量計を提供する又は適切なセンサを有する検査アセンブリにプリンタを接続することにより）ことによって確立することができる。これに代えて、異なる温度での溶剤の蒸気圧に基づいて空気流れを予想するためにモデル化を使用することができる。空気流量は、溶剤の蒸気圧の関数として変化する（蒸気圧自体は温度の関数である）ことは理解される。従って、モデル化は、これに基づいてかつシステム設計パラメータ（例えば、インク流量、ベンチュリ設計など）を考慮に入れて実行することができる。この場合に、各構成に対して特性（例えば、プリンタ特性）が存在することになる。これらの特性を示すデータは、その後の使用に対してプリンタに格納することができる。

上述のように、インクジェットプリンタを備えるときに、一般的に、ベンチュリ７３は、作動構成と温度とインクタイプとの全ての推奨組合せに対してガターライン６９に沿う流体の流量が、インクがガター開口部６７から溢流することを回避するのに十分であるように設計されることになる。

しかし、最悪事例シナリオに対するインク回収システムを設計することにより、殆どの作動状況でガターライン６７によって施される吸引が所要の吸引を遥かに超えることが認識されている。例えば、特定のインクを用い、１０℃から４０℃の温度範囲にわたって作動するが、通常は作動時間の殆どにわたって約１８℃で作動するように構成されたプリンタでは、ガターに印加される吸引の流量は、ガター開口部６７からインクを除去するのに必要とされるものを遥かに超えることになる。作動環境の温度が４０℃の作動閾値の近くまで増大した場合に、吸引の流量は、ガター６７の中に流れ込むインクを除去するのに必要とされる流量ＡＦの近くになるほどに低減されることになる。しかし、そのような状況は、現実では希にしか発生せず、多くのプリンタの作動寿命中に全く発生しない場合がある。更に、ある一定のインク（例えば、図５に示すインク４）が使用されるときに、全ての温度で過剰空気流れが存在する可能性が高くなる。

吸引システムのこの見掛けの過剰性能に対処するために、殆どの作動状況でプリンタの性能に悪影響を及ぼすことなくガターラインに沿う流体の流量を低減することができることが認識されている。実際に、ガターライン６９に印加される吸引のレベルが低減される場合に、ガターラインの中に流れ込む空気の流量も低減されることになり、それによって溶剤が通気口７９を通してシステムから通気されるときの流量が低減される。すなわち、システム性能を見かけ上低減することにより、溶剤損失速度を有意に低減し、それによって溶剤損失に対して、従って、作動コスト及び環境的影響に対して全体的なシステム性能に潜在的に有意な改善を加えることができる。

上述のように、温度へのベンチュリ作動特性の有意な依存性（すなわち、ガター流量と温度の間の関係）が存在することが発見されている。この依存性（測定又はモデル化によって決定することができる）を用いて、ベンチュリ７３の（過剰）性能をいつ低減することができるかを決定するための機構を提供することができる。

本発明の開示は、ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御又は調整するように構成されたガター流量制御システムを提供する。

例えば、温度センサ８５は、ベンチュリ７３内のインクの温度を示すデータを発生するように構成することができる。次に、この温度データを用いて、流量を安全に低減することができる量を決定することができる。

これに代えて、主プリンタ本体３に設けられた温度センサを用いて、ベンチュリ７３を通って流れるインクの温度を示す温度データに変換することができる温度信号を発生することができる。ベンチュリ７３を通って流れるインクの温度は、ハウジング３内の温度と幾分変わる場合があることは理解されるであろう。しかし、ハウジング３内の様々な位置での温度間の関係を決定することが可能である場合がある（例えば、オフセット又は較正を使用することにより）。従って、ハウジング内のセンサによって決定された温度を用いて、ベンチュリ７３内のインクの温度を示すデータを発生することができる。代替温度センサも設けることができると考えられる。例えば、温度センサを印字ヘッド５内に設けて、インクがノズルからジェット噴射されるとき又はドロップレット発生器５５内にあるときのインク温度を示すものを発生することができると考えられる。これに代えて、温度センサは、インク給送タンク１７、インクポンプ２１、又はインク供給システムの中又は周囲のいずれかの他の好ましい場所に設けることができると考えられる。一部の実施形態では、温度センサは、ベンチュリ自体内に設けることができる。

ガター流量を低減するために、吸引システムの性能を変更するためのいくつかの適応化を流体システムに行うことができる。

例えば、実施形態では、流体がベンチュリ７３の吸引ポート７８まで流れることを可能にするように構成された制御可能流路Ｐを提供することができる。追加流体（例えば、インク）をベンチュリ７３の吸引ポートに導入する効果は、ガターライン６９が挿入ポイントの上流で受ける吸引力が低減され、それによってガター流量が低減されることである。制御可能流路Ｐは、互いに制御可能流路アセンブリＰＡを形成する弁Ｖと制限器Ｒとを備える。制御可能流路アセンブリＰＡは、インク供給システム内に設けられた時にガター流量制御システムと呼ぶ場合がある。

図２に示す構成では、制御可能流路Ｐは、流体がベンチュリ７３からインク給送タンク１７に進行することを可能にするインク戻りライン７７内のポイントＡ１から設けられた第１の制御可能流路Ｐ_A1-B1を備える。制御可能流路Ｐ_A1-B1は、ポイントＡ１からガター戻りライン６９内で吸引ポート７８の近くにあるポイントＢ１まで設けられる。ポイントＡ１にある流体は、周囲圧力を若干超える圧力を有することになることは認められるであろう。更に、この流体は既にインクと空気との混合物であるので、より多くの空気をインク給送タンクの中に導入することに関連付けられる問題を提供することにはならない。制御可能流路Ｐ_A1-B1を制御する方法を下記でより詳細に議論する。

代替実施形態では、インク給送タンク１７内に設けられたポイントＡ２から上述したポイントＢ１まで制御可能流路Ｐ_A2-B1を提供することができる。すなわち、インクが、一般的に、若干正のゲージ圧力が存在する（ガターからの一定の空気の流入に起因して）インク給送タンク１７からベンチュリ７３の吸引ポート７８の近くまで進行することを可能にすることができる。そのような配置は、ベンチュリ出口（例えば、ベンチュリがインク給送タンク１７の中に直接排出される場所）にアクセスする好ましい方法が存在しない場合に好ましいとすることができる。場所Ａは、インク供給システム内で実質的に大気圧にある別の場所であるように調節することができる。

更に別の代替実施形態では、正圧（大気圧に対して）を有するベンチュリ供給ライン７５内のポイントＡ３から制御可能インク経路Ｐ_A3-B1を提供することができる。インク経路Ｐ_A3-B1は、インクがポイントＡ３から上述したポイントＢ１まで流れることを可能にするように構成することができる。正圧インク供給ライン内の他のポイント（すなわち、ポンプ２１の下流のポイント）を選択することができ、ポイントＡ３とほぼ同等にすることができることは理解されるであろう。

更に別の代替実施形態では、インクの流れを印字ヘッド５からインク給送タンク１７に搬送して戻し、一般的に、若干正の圧力（大気圧に対して）を有するパージライン５８内のポイントＡ４から制御可能インク経路Ｐ_A4-B1を提供することができる。インク経路Ｐ_A4-B1は、インクがポイントＡ４から上述したポイントＢ１まで流れることを可能にするように構成することができる。

上述した実施形態のうちのいずれでも、各場合に上述した追加流体はインクを備え、それぞれの制御可能流路Ｐに沿って吸引ポート７８に近いポイントまで流れることを可能にすることができる。この追加流体は、ベンチュリ７３の性能を低減する効果を有することになる。すなわち、追加流体が流れることが可能になった時に、追加流体流入ポイントＢの上流でガターライン６９に印加される吸引力が低減されることになる。

典型的な作動条件を所与として、ポンプ２１は、約４００ｍＬ／分のインクをポンピングするように構成することができる。一般的に、このインクのうちの約４ｍＬ／分は、印字ヘッドに供給されてドロップレット発生器５５からジェット噴射され、インク流れの残余は、ベンチュリ７３を通過する。一般的に、印刷にはジェット噴射される流体のうちの僅かな分量しか使用されず、殆どは再循環さえる。

制御可能流路Ｐは、例えば、０ｍＬ／分と約４０ｍＬ／分の間のインクがポイントＢ１まで流れることを可能にするように制御することができる。そのような流量は、ベンチュリ７３を通って循環するインクの流量と比較して小さい。しかし、この変化の影響は、低温でガターの中に引き込まれる空気の体積をガターの確実なインク除去を変わらずに保証しながら２倍だけ低減することができる。

上述のように追加流路Ｐを制御可能にすることにより、追加流体流れの効果を有効及び無効にする（又は変調する）こと、従って、それに関連付けられた吸引性能の低下を有効及び無効にすることができる。更に、制御可能流路Ｐを可変にすることにより、ベンチュリ７３の性能が低減される程度を制御することができる。例えば、複数の個別流体制限部を発生する又は流路が特定の構成にあるとき間を変更することによって（例えば、ＰＷＭを適用することによって）流路Ｐに可変流れ制限を適用することにより、制御可能流路Ｐに沿って流れる流体の量を制御することができる。

ポイントＡとポイントＢの間に制御可能流路Ｐを提供するために、様々な流体制御配置を使用することができる。例えば、１又は２以上の弁は、１又は２以上の流路を制御するように構成することができる。図２に示す配置では、単一弁Ｖと流れ制限部Ｒとが設けられる。しかし、下記でより詳細に説明するように、より複雑な配置を提供することができる。

例えば、各々が異なる制限レベルを備える複数の並列流路を配置することができる。このようにして、様々なレベルの流体制限を並列に組合せ、それによってポイントＡとポイントＢの間で様々な全体制限を提供することができる。複数の並列流路に沿う流れは、流入口と流出口の間で流路を選択的に設ける又は遮断することを可能にする２ポート弁のような弁によって制御することができる。そのような弁を「２／２」弁と呼ぶ場合がある。

代替の第１の制御可能流路アセンブリＰＡ１を図８に示している。第１の制御可能流路アセンブリＰＡ１は、共通ポイントＡから分岐する３つの並列流路部分（又は副経路）Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を備える。共通ポイントＡは、図２のポイントＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４のうちのいずれか１つに接続することができると考えられることは理解されるであろう。経路部分Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、次に、ポイントＢの前で再結合される。経路部分Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の各々は、それぞれの弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３と、それぞれの制限部Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３とを備える。これら３つの流路部分Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、２ポート弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３によって開放又は閉鎖され、固定されているが潜在的に異なる制限部Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を互いに並列に制御可能に接続することを可能にすることができる。このようにして、ポイントＡとポイントＢの間の全体制限レベルを３つの弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３のステータスの適切な制御によって制御して制限部の８つの異なる組合せを提供することができる。流れ制限部Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の適切な選択は、様々な異なる全体流れ制限を導入することを可能にし、異なる組合せによる全体流れ制限間の較差は構成可能である。制限部の８つの異なる組合せは、最大で８つの異なる全体流れ制限レベルを提供することができる。

制限器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の各々によって設けられる制限は、狭い（かつ制御式直径の）円形ボアを有するパイプの一部分を導入すること及び／又はボアの長さを制御することによって制御することができる。例えば、流れ制限器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、各々約１５ｍｍの長さを有し、それぞれ０．７５ｍｍ、０．６５ｍｍ、及び０．５４ｍｍのボア径を有することができると考えられる。流れ制限器はまた、名目ボアセグメントと接続されたパイプ（例えば、約２～４ｍｍのボア径を有することができる）との間に制御式収縮部及び／又は拡大部を備える場合がある。当然ながら、システム要件に従って各システムに対して他の適切な制限形状及び制限構成を選択することができる。

表１は、弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３のステータスと図８の第１の制御可能流路アセンブリＰＡ１が示した全体制限レベルＲＬとの間の対応を例示している。制限部の並列組合せを「＆」表示を用いて例示している。

表１：弁構成ステータス

完全遮断（すなわち、Ｓ０）から制限部Ｒ１とＲ２とＲ３とが互いに並列で流すことを可能にし、それによって制御可能流路Ｐを通る可能な最も高い流量を与えるＳ７内にわたる８つの明確に異なる状態Ｓ０～Ｓ７が存在することを見ることができる。この配置にある３つの弁の使用は、追加流体流れを制御することを可能にする比較的簡単であるが依然として高い柔軟性を有するためのシステムを提供する。

制限部Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のうちのいずれの２つによって設けられる制限も同じである場合に、状態Ｓ０からＳ７のうちの異なるものを互いに同様とする又は更に同一とすることができる。一部の場合に、構成要素公差は、制限レベルの測定可能な差をもたらす場合がある。従って、名目上同等の経路は、異なる制限レベルを提供することができ、較正を用いて様々な制限レベルを段階別にするか又は順序付けすることができる。流路の組合せは、必ずしも線形とは限らず、インクシステム内の様々なポイントでの圧力、制限部の形状、並びに弁及び接続ラインの性質のような他の特性に依存することになることは更に理解されるであろう。

弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３は、通常は閉じた電磁弁として構成することができ、すなわち、起動信号が不在の時に閉じたままに留まり、状態Ｓ０が選択される。これは、弁の故障又は閉塞が、ガター流量制御システムを持たないプリンタよりも溶剤消費量が悪くない作動システムをもたらすことになることも意味する。

一部の実施形態では、弁の故障のリスクは、弁の周期的な作動によって低減することができる。この技術は、使用時の制御可能流路の構成に関係なく適用することができることは認められるであろう。

図９は、上述したガター流量制御システムが使用状態にあるときに修正された空気流量対温度の特性を概略で例示している。この特性は、図５のインク１と同じである。しかし、図９は、本明細書に説明するガター流量制御システムを用いて達成することができる調節された特性も例示している。特に、制御可能流路の様々な異なる状態又は構成の間で切り換えを行うことにより、インクフィードバック経路Ｐに様々な制限レベルを導入し、その結果、様々なガター吸引レベルをもたらし、それによってガター流量の様々な低減を達成することができる。図示の例では、状態Ｓ０～Ｓ４が使用され、切り換えポイントは、約１２℃（Ｓ４／Ｓ３）、２４℃（Ｓ３／Ｓ２）、３２℃（Ｓ２／Ｓ１）、及び３９℃（Ｓ１／Ｓ０）の温度に設けられる。空気流量は、温度に依存して変化する量だけ元の特性から低減されることは理解されるであろう。

ガター空気流量（及びそれに関連付けられた溶剤消費量）は、状態Ｓ０が使用される場所（すなわち、約３９℃と５０℃との間）では変化しないことになることは認められるであろう。しかし、それよりも低い全ての温度で、空気流れは低減される。この低減は、それに関連付けられた溶剤消費量の低減を達成することは理解される。溶剤使用量低減の程度は、多くの要因に依存する可能性があり、空気流れの低減に必ずしも正比例して変化するとは限らない（可能性はあるが）（少なからず、溶剤がより低い温度のより低い流量で蒸発することになることに起因して）。それにも関わらず、溶剤の有意な低減を達成することができる。２０℃という典型的な作動温度で多くの状況では約５０％の溶剤使用量の低減を達成することができる。

図９を再度参照すると、図示の例では、インク１を約１０℃の作動温度に使用するときに、ＡＦよりも大きい場所に流量を変わらずに維持しながらＦＲ１（約１４０ｍＬ／分）の流量低減を適用することができる。構成Ｓ０を第１の吸引構成と呼ぶ場合があり、構成Ｓ４を第２の吸引構成と呼ぶ場合がある。約１０℃の作動温度（この比較の目的で所与の温度と呼ぶ場合がある）では、構成Ｓ０は、構成Ｓ４によって与えられる吸引レベルよりも高い吸引レベル（及びそれに関連付けられたガター流量）を与えると考えられる。図９では、構成Ｓ０に関連付けられたガター流量を一点鎖線で例示しており、それに対して構成Ｓ４に関連付けられたガター流量をＳ４とラベル付けした実線セグメントで例示している。すなわち、使用時に、ガター流量制御システムは、吸引システムを第１の温度（すなわち、約３９℃よりも高い）では第１の吸引構成（すなわち、状態Ｓ０）で作動させ、第２の温度（すなわち、約１２℃よりも低い）では第２の吸引構成（すなわち、状態Ｓ４）で作動させるように構成することができる。

一方で約３０℃の作動温度でインク１を使用するときは、ＡＦよりも大きい場所に流量を変わらずに維持しながら最大でＦＲ２（すなわち、約６０ｍＬ／分）の流量低減を適用することができる。構成Ｓ２を第３の吸引構成と呼ぶ場合がある。約３９℃の作動温度で、構成Ｓ０は、構成Ｓ２によって発生される吸引レベルよりも高い吸引レベル（及びそれに関連付けられたガター流量）をもたらすと考えられる。

異なる制御可能流路構成の間の切り換えポイントは、図示の例では空気流れ閾値ＡＦよりも大きい場所にガター空気流量を常時維持するように選択される。当然ながら、一部の状況では、この選択は、例えば、ガター溢流のリスクを最小にしなければならない場合に適切とすることができる。他の状況（例えば、より小さい安全許容範囲を満足することができる場合）、代替空気流れ閾値よりも大きい場所にガター空気流量を維持することを決断することができる。プリンタ制御システムが実際のガター空気流れ又は印字ヘッド構成の知識を持たない場合に、ガターの故障のリスクを最小にするか又は少なくとも低減するために、考えられる最悪事例構成に基づいて制御を実行することが好ましい場合があることは更に理解されるであろう。

一部の状況では、様々な流れ制限オプションを非線形方式で分散させることが好ましい場合がある。例えば、プリンタが特定の温度範囲（例えば、１０℃の温度と２０℃の温度の間）内で通常作動することが予想されるが、最大で４０℃の例外的な状況で作動させることができることも必要とされる場合に、１０～２０℃内での使用に適する多数の選択可能流量オプションを設け、かつ２０℃よりも高い全ての温度に対して単一最大流量オプションを提供することが望ましい場合がある。

より一般的に言って、異なる温度に対してガター流量制御システムが設けられない場合よりもガター空気流れレベルが規則的なレベルに近いことは認められるであろう。従って、ガター流量制御システムは、空気流量を制御又は調整するためのものと捉えることができる。更に、ガター流量制御システムは、比較的温度に依存しないように空気流量を制御するためのものと考えることができる。

更に別の実施形態では、代替制御可能流路配置を使用することができる。例えば、単一流れ制限ライン内で単一２ポート弁を使用することができる（図２に示すように）。これに代えて、２つ又は更に４又は５以上の独立に制御可能な並列流路部分を使用することができる。

更に別の代替配置では、第１の制御可能弁がフォーク状経路と直列に結合され、下流フォークのうちの少なくとも１つが別々に制御可能であり、少なくとも３つの異なるレベルの流れ制限部が実施されることを可能にするフォーク状配置を使用することができる。

例えば、図１０に示すように、第２の制御可能流路アセンブリＰＡ２が第１の弁Ｖ４を含み、中間分岐ポイントＣは、各々がそれぞれの制限部Ｒ４、Ｒ５を有する２つの下流副経路Ｐ４及びＰ５を提供する。副経路Ｐ５には、この分岐を別々に制御することを可能にする更に別の弁Ｖ５が更に設けられる。このようにして、完全な経路遮断に加えて、２つの異なる制限レベル（すなわち、Ｒ４及びＲ４＆Ｒ５）を提供することができる。

当然ながら、いずれの個数の弁も直列又は並列に結合することができ、様々な全体制限レベルを可能にするために異なる分岐が設けられる。

更に別の代替配置では、より複雑な（例えば、多方向）弁を使用することができる。例えば、３／２弁（すなわち、３ポート２状態弁）を用いて、各々が異なる選択流路部分を備える異なる構成の間で選択を行うことができる。

図１１には、各々が異なる全体制限レベルを有する副経路Ｐ６（制限部Ｒ６を有する）とＰ７（制限部Ｒ７を有する）とＰ８（追加の制限部を持たない）との間の選択を可能にするために設けられた第１及び第２の３／２弁Ｖ６、Ｖ７を備える第３の制御可能流路アセンブリＰＡ３が示されている。

いずれの構成でも、弁自体も流量を部分的に制限することができ、従って、この制限目的で選択又は使用すること、並びに切換機能を提供することができることも認められるであろう。実際に、いくつかの異なる構成の各々にあるときに、特定のタイプの弁の形状は、容易に特徴付けられる流れ制限を提供することができる。従って、弁は、１つの弁、２つの弁、３つの弁などを通る経路を提供するように構成することができ、各構成は、異なる全体制限レベルを有する流路を提供するように構成することができる。

同様に、弁を接続する導管は、判別可能な制限効果を有することができる。従って、専用制限器を持たない経路（又は副経路）を依然として制限を提供するものと考えることができる。実際に、上記に示した流路アセンブリの様々なものでの制限器を一部の例では除外することができ、制御式（一般的に、過剰）の導管長さが必要な制限を提供する。

更に、１又は２以上の可変流量制限部を使用することができる（１又は２以上の弁の代わりに又はそれとの組合せでそのいずれかで）。

一部の実施形態では、１又は２以上の弁を様々な状態（例えば、開状態及び閉状態、副経路１／副経路２）のいずれのものとも異なる有効制限レベルを提供するために、これらの状態の間で１又は２以上の弁を度々切り換えることができる。例えば、１００ｍＬ／分のガター流量を引き起こす第１の状態と、１８０ｍＬ／分のガター流量を引き起こす第２の状態との間で切り換えを行うことにより、切り換えデューティサイクルが約５０％であると仮定して約１４０ｍＬ／分のガター流量を引き起こす有効な状態を達成することができると考えられる。パルス幅変調（ＰＷＭ）を使用することにより、上述の方法で様々な状態を組み合わせることができる場合があり、有効制限レベルに対する制御を提供するために切り換えデューティサイクルが変更される。一部のシステムでは、約５Ｈｚと１０Ｈｚの間の切り換え周波数を使用することができる。しかし、切り換え周波数は、例えば、ガターライン６９の長さのような様々な要因に依存することになることは認められるであろう。より長いガターラインは、より低い切り換え周波数を容易にすることができる（より長いガターラインは、印加真空レベルでは変化の効果を実質的に減衰させることになることに起因して）。更に、ガターラインは、より低い流量が適用されるときに徐々にインクを充填し、より高い流量が適用されるときにインクを除去することができることは理解されるであろう。従って、より長いガターは、より短いガターよりも充填するのに長い時間を消費することになる。

更に別の代替案では、パージライン５８内のポイントＡ４に３／２弁を挿入することによって制御可能インク経路Ｐ_A4-B1を提供することができる。第１の構成では、印字ヘッド５から流れるインクは、インク給送タンク１７に進行することができる（通常作動に従って）。第２の構成では、印字ヘッド５から流れるインクをポイントＡ４から上述したポイントＢ１に経路変更することができる。すなわち、パージライン５８に沿って流れるインクをベンチュリ７３の吸引ポートまで流れるように経路変更し、それによってガター吸引を低減することができる。そのような配置にある弁は、必要時に通常（高ガター流量）状態と切り換え（低ガター流量）状態との間で切り換えることができると考えられる。そのような配置は、ＰＷＭ制御によって作動させることができると考えられる。これに代えて又はこれに加えて、吸引ポート７８まで流れるインクの流量を望ましいレベルに制御するために様々な制限部又は流路分岐を提供することができると考えられる。

望ましい数及びレベルの流れ制限オプションを発生させるために、異なるタイプの弁と、流れ制限部と、切換制御される方式との多くの組合せを提供することができる。選択された特定の流体流れ配置をシステム設計者が望ましい数及びレベルの様々なガター流量オプションに従って選択することができることは理解されるであろう。

一般的に言って、所要の制限の程度は、ポイントＡ及びＢの場所にも依存することになる。特に、システム損失（例えば、摩擦）の観点から、制御可能流路Ｐがガターライン６９に吸引ポート７８の近くに接合するほど、吸引力の同じ低減を提供するのに必要とされる制限流体流量は高い。従って、流入ポイントＢ１を吸引ポート７８の近くに（又は更に直接に）設けることにより、流れ制限器に対して低い公差要件のみを有する流量制御システムを実施し、より容易で時により廉価な製造工程をもたらすことができる。従って、吸引ポート７８に可能な限り近い場所でガター流れライン６９に進入するように制御可能流路Ｐを備えることが望ましい場合がある。

代替実施形態では、制御可能流路Ｐが終端するポイントＢは、ベンチュリ７３によって設けられた第２の吸引ポートに置くことができる。

一方で吸引ポート７８から何らかの距離（例えば、導管の５００ｍｍの場所）にあるポイントＢ２（図２を参照されたい）で終端するように制御可能流路Ｐを備えることが好ましい場合がある。好ましい場所は、多くの要因に依存することになり、実証研究により、かつ他のシステム制約条件（例えば、ガターライン接合ポイント又はベンチュリへのアクセスのしやすさ）を考慮に入れることによって決定することができる。一般的に言って、ポイントＢは、ハウジング３内に（印字ヘッド５内ではなく）設けられることになる。

一部の状況では、制御可能流路アセンブリは、既存プリンタに換装することができる場合がある。そのような場合に、設置の都合で、最適であるように設計されたものと異なる構成がもたらされる場合がある。

制御可能流路Ｐが始まる場所（すなわち、ポイントＡ）も制御可能流路Ｐに沿う流れに対して影響を有することになることは更に理解されるであろう。特に、流路が大気圧よりも若干高い圧力を受けるポイントＡ１で始まる場合に、周囲圧力に近い圧力にあるインク給送タンク１７内の場所で始まるポイントＡ２と比較して若干強めの制限部（例えば、より狭い／より長いボア）を必要とする場合がある。これに代えて、制御可能流路が、ポイントＡ１又はＡ２のいずれよりも高い圧力にあるポイントＡ３で始まる場合に、同じ流量を達成するのに第１及び第２の場所Ａ１、Ａ２のいずれよりも強度の制限部を必要とする場合がある。

制御可能流路の開始ポイントＡ及び終了ポイントＢに対する代替場所を必要に応じて設けることができることは更に認められるであろう。

例えば、一部の状況では、ポイントＡは、インク捕捉ライン１９内（すなわち、ポンプ２１の上流）に位置付けることができる。そのような場合に、ポンプ２１によって与えられる負圧がベンチュリ７３によって供給される負圧を凌駕しないことを保証するために慎重なインク圧力管理を必要とする場合がある。

一般的に言って、制御可能流路Ｐは、インクがプリンタ内のポイントからインク再循環経路内に流れ込むことを可能にするように構成される。すなわち、上述した配置の各々では、ポイントＡは、インクが沿って流れるインク流れループ内であり、インク再循環（例えば、インク供給ライン、パージライン、又はベンチュリを通る）に起因して絶えず補充される。インクカートリッジ（又はインクカートリッジに直接に接続された供給ライン）は、限られたインク供給量のみを備えることになる場所であり、時々に空の場合がある場所であるので、ポイントＡは、プリンタ内でそのような場所以外の場所に設けられる。それに対してプリンタ内の多くの場所は、絶えず補充されるインクを備える。

代替配置では、吸引ポート７８に再循環される流体は、空気とすることができる。例えば、インク給送タンク内のポイントＡ２での接続部は、経路Ｐの中に空気を引き込み、この流体を吸引ポート７８に制御可能に供給するように構成することができる。このようにして、ガターの中に引き込まれる新鮮な空気の流量を制御可能に低減することができる。しかし、そのような配置では、経路Ｐに沿って供給されている液体のガター流抑制効果とガスのガター流抑制効果とが有意に異なると考えられるので、空気のみが引き込まれることを保証するように注意を必要とする可能性があることは理解されるであろう。ガター流れ制御流体として空気が使用される場合に、インクが使用される場合と異なる制限部を必要とする可能性があることも認められるであろう。例えば、特定の例では、長さが約１５ｍｍであり、約０．２ｍｍの直径を有する制限器を適切とすることができる。更に、再循環に対して空気を供給するために他の場所を使用することができることは理解されるであろう。そのような場所の一例は、取り込みタンク８０であり、その一方で別の例は、取り込みタンク８０をインク給送タンク１７に接続するチューブである。ガター開口部の近くで溶剤飽和空気をガター戻りライン６９に供給することが公知であるが（例えば、英国特許第２，４４７，９１９号明細書に説明されているように）、そのような流体流れは、制御可能な（例えば、温度に依存して）方法では実行されない。更に、そのような構成は、再循環空気がガター開口部の近くで供給される場合に限って公知である。本発明のシステムでは、再循環流入ポイントＢは、好ましくは（必ずではなく）吸引ポートの近くに、一般的にハウジング３内に（印字ヘッド５内ではなく）設けられる。

上述した制御可能流路構成の代わりに又は並びにガター流量制御システムは、ガター流量を他の方法で制御するように構成することができる。

例えば、実施形態では、制御可能な制限部を備える制御可能流路をガターライン６９内に設けることができる。そのような制御可能制限部は、ガターラインが受ける制限を変更するように構成された弁を備えることができ、又は単純にガターライン６９内に設けられた可変制限部を備えることができる。そのような制限部は、ガターライン６９に沿う流体の流量を制御又は調整するために温度データ（又はいずれかの他の形態の制御入力）に基づいて制御することができる。

更に別の代替配置では、ガター流量は、更に他の方法で制御することができる。

例えば、ベンチュリを通って流れるインクの流量は、調節することができると考えられる。ベンチュリを通るインクのストリームを低減することにより、ベンチュリによって発生される吸引力が低減され、従って、ガター流量も低減されると考えられる（インク流量の増加の場合も同様である）。ベンチュリを通るインク流れは、ベンチュリ供給ライン７５内に（例えば、ポイントＡ３に）設けられた可変制限部（例えば、ニードル弁）の使用によって変更することができると考えられる。

これに代えて、ベンチュリを通るインク流れは、ベンチュリ入口での圧力が低減される（例えば、圧力ポテンシャル分割器を形成するようにいずれかの制御可能流路の前に固定の流れ制限部を含めることにより）ようにベンチュリ供給ライン７５からのインク流れを制御することによって変更することができると考えられる。

更に別の代替案では、ベンチュリを通るインク流れは、制御可能流路アセンブリＰＡ（例えば、図８、図１０、又は図１１に示すタイプ又はその変形の）をベンチュリと直列に設ける（例えば、ポイントＡ３に）ことによって変更することができると考えられる。このようにして、制御可能制限部がベンチュリと直列に付加され、入口圧力の制御可能な低減、従って、吸引圧の制御可能な低減を達成することを可能にすると考えられる。

更に別の代替案では、異なる設計パラメータ又は同じ設計パラメータのいずれかを有する複数のベンチュリを切換可能に組み合わせて（例えば、並列に）、上述したものと類似の全体的な効果を達成することができると考えられる。組合せ状態にある複数のベンチュリを吸引システムと呼ぶ場合がある。

１つのそのような配置では、１つのベンチュリは、低ガター吸引レベルを達成するように作動させ、この第１のベンチュリに加えて第２のベンチュリは、高い吸引レベルを達成する（すなわち、より高い作動温度で）ように作動させることができると考えられる。第１及び第２のベンチュリには、ベンチュリ供給ライン７５からの２つの分岐によって（例えば、場所Ａ３での分岐により）連続的にインクを供給することができる。ガターラインから分岐を取り出して（例えば、場所Ｂ２で）、真空をガターライン６９に選択的に接続するための弁が設けられた第２のベンチュリの吸引ポートに接続することができる。

２つ（又は３以上）のベンチュリをこのようにして作動させて代替吸引レベルを提供することができると考えられる。例えば、異なる吸引レベルの間の選択を可能にするために、二方（又は三方以上の）弁を場所Ｂ２に設置することができると考えられる。

これに代えて、ベンチュリのうちの１又は２以上のものの主インク入口の前に弁を導入することによって複数のベンチュリを制御可能に作動させることができると考えられる。１又は２以上のベンチュリを通るインク流れを阻止する（又は低減する）ことにより、ベンチュリによって発生される吸引力が排除される（又は低減される）と考えられ、従って、ガター流量が低減されると考えられる。１又は２以上のベンチュリを通るインク流れがこのようにして弁制御される場合に、そのような弁の切り換えによってもたらされる圧力外乱は、ダンパー２５の適切な構成により、又はインク圧力変化が問題にならないと考えられるとき点で切り換えを行うように制御することによって軽減することができると考えられる。しかし、ドロップレット発生器５５での圧力変動を最小にするように注意を払わなければならないことに注意されたい。

当業者には、様々な適切な制御可能流体流路構成が明らかであろう。

一般的に言って、いずれかの流れ制限又は流量低減を（どのように実行されるにしても）適用するのに適切とすることができる程度は、いくつかの方法で決定することができる。例えば、特定のプリンタ構成に対して異なる温度で様々なインクを用いて実証研究を実施して各状況でのガターラインに沿う空気流量を決定することができる。更に、インクノズルからガターラインに流入する全てのインクを実質的に除去するために、ガター空気流れの特定の流量を必要とすることは公知であると考えられる（例えば、経験的に）。

低温で（最大）ガター流量を測定することにより、所与のインクに対して所与の温度で所与のベンチュリ構成を用いて流れ制限を適用することができる程度を決定することができる。次に、様々な流れ構成の間で作動温度及びインク組合せに従って選択することができる好ましい選択を提供するために、制御可能流路又は他の形態のガター流量制御システムを実行することができる場合がある。すなわち、一般的に、より低い温度でより高いレベルのガター流量低減が適切になり、流れ低損失は、温度が上昇するときに低減する。しかし、適切な流量低減を決定するために追加の要因を使用することができること、及び可能な最良の流量低減を全ての状況では適用することができるわけではないことは理解されるであろう。

ガター流量制御システムによって得られる利益は、いずれか所与の時点で溶剤損失が低減される程度と節減が適用されるとき間の比率とによって影響を受けることになることは理解されるであろう。流量低減の程度は、最適な全体システム性能を与えるように修正又は調整することができる。

上述のように、制限構成は、温度データに基づいて選択することができる。一部の状況では、コントローラ８４（コントローラ８１の一部としてのもの又は別々に設けられたもののいずれか）は、温度センサ８５（又は別の供給源）から温度データを受け入れ、かつこの受け入れ温度信号に基づいて制御可能流路アセンブリＰＡ（又は他のガター流量制御システム）に対する制御信号を発生するように構成することができる。一部の実施形態では、周囲温度を示すデータ（例えば、工場制御システムから得られた）を用いて大体のインク温度データを決定することができる。

周囲温度又はプリンタの中（例えば、ハウジングの中）にある場所での温度とベンチュリ７３を通って流れるインクの温度の間には既知のオフセット又は較正関係（例えば、格納された関係を参照することによって決定される）が存在する場合があり、コントローラ８４は、受け入れ温度データを処理してガター流量制御システムを制御するのに使用することができるインク温度を示すデータを取得する。

このようにして、コントローラ８４は、性能改善（又はベンチュリ７３の性能を考慮される場合は性能低下）をもたらすために制御可能流路アセンブリＰＡを自動的に制御することができる。

コントローラ８４は、コントローラ８１に関連付けられたメモリ８７内に（例えば、ルックアップテーブル内に）格納された関係に基づいて制御可能経路Ｐの制限レベルを制御するように構成することができる。この関係は、温度と適切なガター流量制御システム構成の間の関係とすることができる。例えば、格納された関係は、所与のインクタイプに対する複数の構成設定と関連の切り換え温度閾値とを備えることができる。ガター流量が、流量（又はベンチュリ性能）と温度との間で予想される関係に基づいて制御される場合に、非理想的挙動又はシステム性能の劣化（例えば、溝内へのインク残留物の蓄積、通気口の閉塞、ポンプ性能の劣化等に起因する）を受け入れるためにある程度の許容範囲を含めることができることは認められるであろう。

更に別の代替配置では、格納された関係は、複数の構成設定と関連のガター流量とを備えることができる。例えば、この関係は、複数の利用可能な設定を示すデータを備えることができる。過剰ガター流量（例えば、ガター流量が空気流れ閾値ＡＦを所定の量よりも大きく超える）が存在すると決定された場合に（例えば、ガター流量をモニタすることにより）、次のストリーム低減段階を取るか又は強めの可変制限を適用することができる。このようにして、ガター流量制御システムは、ガター流量が、ターゲットガター流量範囲のガター流量を取るように作動させることができる。ターゲットガター流量範囲は、最小ガター流量（例えば、空気流れ閾値ＡＦ）を備えることができる。ガター流量制御システムは、ガター流量を最小ガター流量よりも低くなるまで降下させないように、かつ最小ガター流量よりも高い場所で過剰ガター流量を最小にするように構成することができる。

メモリ８７は、いくつか（例えば、複数のインクタイプの各々に対して１つ）の関係を格納することができ、選択インクタイプと現在の温度及び／又は流量とに従ってこれらの関係に対するデータにアクセス可能であることは理解されるであろう。現在の流れ構成に対する更に別のデータを格納し、流量の増加又は減少のいずれを適用するかの決定を行うことを可能にすることができる。

一部の状況では、現在選択中の詳細な構成に対して関係が利用可能ではない場合がある。そのような状況では、現在の構成と最も似ていると考えられる関係に基づいてガター流量制御システムを制御することができ、又はこれに代えて１又は２以上の利用可能な関係又は設定から推定することができる場合がある。

一部の状況では、ガター流量制御システムの構成設定（例えば、可変流路Ｐが切り換えるように制御される温度設定値）をプリンタ作動中に変更することができる。例えば、温度又は流量の設定値は、永久的に決定するのではなく、プリンタ性能の履歴に基づいて更新することができる。同様に、ある一定の流量制御設定を使用するときに度々発生するシステム障害を用いて、ガター流量制御システムの構成設定を変更することができる（例えば、ガター流量制御システムを無効にする又はある一定の構成を回避することにより）。

更に、温度と切り換え設定値の間の関係は、ローカルに又はリモートサーバでのいずれかでモニタすることができる。インクタイプ、溶剤使用量、作動温度、ガター流量、ガター流量制御システム設定、及び他のシステムパラメータのうちの１又は２以上を備えるデータをモニタする、記録する、及び集計することができる。必要に応じて最新の流路制御の関係及び設定を生成し、リモート機械に供給することができる。このようにして、設置プリンタに物理的にアクセスすることなくシステム性能をモニタして改善することができる。

上述のように、様々なガター流量制御システム設定の間の切り換えは、温度データに基づいて自動的に実行することができる。代替実施形態では、切り換えは、ガター流れライン６９に沿う真空圧力の測定に基づいて又はガター流れライン６９に沿う流体の流量を示す流量データに基づいて実行することができる。そのような測定は、ガター流れライン６９に取り付けられた真空センサ及び／又はガターライン６９内に設けられた流量計によって実行することができる。

当然ながら、そのような測定は比較的不安定である場合がある及び／又は流れラインに追加の制限を導入する可能性があることは認められるであろう。更に、温度データの測定は、戻りラインに沿う流体の流量に影響を及ぼすことがなく、従って、不要に作動に影響を及ぼすことがないので、温度データに頼ることを好ましいこととすることができる。その上、温度データの測定は、追加のコスト及び機械的複雑さを導入しない。

更に別の代替実施形態では、ガター流量制御システムは、手動制御インタフェースに基づいて制御可能とすることができる。例えば、インタフェース９又はリモートコントローラインタフェースを通してアクセスされるプリンタ１のユーザインタフェースの中に示される制御オプションを設けて、ユーザが特定の構成設定を選択することを可能にすることができる。そのような制御は、例えば、ユーザによって得られた周囲温度測定値に基づいてガター溢流を観察することにより、及び／又はプリンタ製造業者によって供給された構成指針を参照することによって実行することができる。当然ながら、そのような手動制御は、機能障害に陥りやすい（例えば、設定が行なわれた後に条件が変化する場合又は不適切な設定が適用された場合）可能性があることは認められるであろう。

更に、物理的制御スイッチを提供することができる。例えば、プリンタハウジング３上でユーザアクセス可能な場所に１又は２以上のスイッチ８９（図４）を設けて、ユーザが特定の制御可能流路構成を使用するように機械をプログラムすることを可能にすることができる。そのようなインタフェースは、単純にバイナリ（すなわち、「オン」／「オフ」）スイッチを備えることができ、又は複数の構成（例えば、状態Ｓ０～Ｓ７）の間で選択を行うことを可能にすることができる。これに代えて、プリンタは、自動制御インタフェースと手動（例えば、物理的）無効化スイッチとを備えることができる。

更に別の代替案では、ガター流量制御システムのための制御インタフェース又はスイッチは、プリンタハウジング３内で通常プリンタ作動中にアクセス可能ではない場所に設けることができる。そのような状況では、設定を調節することを可能にするためにプリンタハウジング３を開くことを必要とする可能性がある（例えば、日常保守に対してインク又は溶剤の補充作動中に）。

一部の状況では、様々なガター流量制御設定の間の切り換えは、動的かつ自動的に実行することを必要とする場合がある。しかし、他の状況では、通常作動中に作動温度が変化する程度は限られる。従って、同じ設定を長期間にわたって適用することができる場合がある。

単純な配置では、プリンタが単純に２つの設定を有することができる場合がある。例えば、「始動」設定値は、インク温度が徐々に増大するプリンタ作動の最初の２０分（又は他の所定の時間幅）内の使用に適するように構成される。インク温度が通常作動温度に到達する（又は所定の期間が経過する）と、設定を異なる（又は可変）ガター流量設定値に切り換えることができる。

ガター流量制御システムは、上述したものとは別の方法で作動させることができる。例えば、ガター流量制御システムは、ある一定の状況では（例えば、電子的な又は手動によるオーバーライドの場合）又は所定の条件が満足された時に停止状態にする（例えば、第１又は無効の構成を有するように制御する）ことができる。

上述のように、ガター流量制御システムは、一般的に溶剤消費量の低減を達成することになる。しかし、ある一定の状況では、高い溶剤消費量が望ましい場合がある。例えば、インク粘性が過度に低い（例えば、そうであると粘度計読取値によって決定された）場合に、ガター流量制御システムを停止状態にして過剰ガター空気流れが溶剤を必要速度よりも高い速度で蒸発させ、それによってインク粘性を望ましい範囲に引き戻すことを可能にすることができる。一部の実施形態では、ガター流量制御システムは、インク粘性がターゲット値又はターゲット範囲よりも低い所定のレベル（例えば、０．５ｃＰ／５ｘ１０^-4Ｐａ・ｓ）にあると決定された時に停止状態にする（例えば、「通常」設定に設定する）ことができる。

より一般的には、ガター流量制御システムは、インク粘性に基づいて制御することができる。例えば、ガター流量制御システムは、インク粘性が所定の範囲外にあるときは停止状態にすることができる。そのような作動は、システム機能障害のリスクを最小にし、ガター流量制御システムの制御を簡素化するのに使用することができる。より具体的には、ベンチュリ性能は、インク粘性の関数として変化することは公知である。従って、温度と粘性との可能な全ての組合せに基づいて適切な設定を決定するような複雑な制御関係を生成するのではなく、ガター流量制御システムを所定の粘性範囲でのみ作動させることを好ましいこととすることができる。この範囲の外側では、プリンタが粘性を補正し終わるまで（例えば、粘性が過度に高い場合により多くの溶剤を追加することにより）「通常」（すなわち、非低減）ガター流量を選択することができる。

一部の実施形態では、ベンチュリには、通常使用に対する過剰仕様が設定される場合があり、通常必要とされる（又は長期にわたって許容される）と考えられるものよりも高いガター流量（及びそれに関連付けられた溶剤損失速度）を提供する。そのような配置は、洗浄及びパージの工程に起因して追加溶剤（例えば、１サイクル当たり１５ｍＬ）をインク供給システムに導入することができるときに停止／始動作動の後の洗浄溶剤の高速な損失を可能にするので好ましいとすることができる。通常、そのような過剰仕様配置は望ましくない場合があるが（連続的な過剰溶剤損失に起因して）、本明細書に説明するガター流量制御システムは、各始動後及び／又はある条件が満足されるまでのある期間等にわたるある一定の状況で、高溶剤損失速度作動が実行されることを可能にするように提供することができる。

ガター流量低減を可能にするのに適する条件は、例えば、インク粘性が所定のレベルにあるか又は所定の範囲にあることである場合がある。これに代えて、条件は、始動時からの所定の期間（過剰溶剤を蒸発させることを可能にするために決定されたものである場合がある）の満了とすることができる。これに代えて、条件は、温度に関連付けることができる。例えば、条件は、温度（例えば、インク温度）が始動時から所定の量だけ増大したことである場合があり、又は温度（例えば、印字ヘッド温度）が少なくとも周囲よりも大きいターゲット値に到達したこと（例えば、印字ヘッドが冷温から加熱するのに要した時間を反映する場合がある）である場合がある。

より一般的には、条件は、温度（例えば、インク温度、印字ヘッド温度）が許容温度範囲にある（絶対値又は周囲温度との相対値で）ことである場合がある。そのような作動は、非常に有害な温度条件に起因して発生する障害を防止することができる。

条件は、プリンタの障害ステータスに関連付けることができる。例えば、特定の障害又は警告条件が存在するときに低いガター流量の使用はシステム作動の信頼性を損なう可能性があるので、ガター流量低減システムを無効にすることができる。

ガター流量制御システムを停止状態にする又は制御するのに使用することができると考えられる更に別の条件は、非位置合わせジェット（例えば、ガターセンサによって検出された）である。そのような状況では、ガター溢流を低減するために高いガター空気流れが望ましい場合がある。

ガター流量制御システムは、他のシステム特性に基づいて制御することができる。例えば、一部の実施形態では、ガター流量制御システムは、印字ヘッドの向き又は位置（例えば、ベンチュリの上方又は下方の高さ）に基づいて制御することができる。そのような制御は、切り換え設定値の修正を備える又はシステムが通常作動範囲外で作動される場合は停止状態にすることさえも備えることができる。類似の制御は、他のシステムパラメータ（例えば、アンビリカル長さ）に基づいて実行することができる。更に、１又は２以上のガター流量ターゲット値（例えば、ＡＦ）を確立することができ、これらの値のうちの適切なものを使用のために現在のプリンタ構成に基づいて選択することができる。

図１２は、ガター流量制御システムを制御するためにコントローラ８１によって実行する制御工程を例示している。ステップＳ１０では、コントローラは、温度データＤ１０を取得する（例えば、温度センサ８５を通して）。次に、処理はステップＳ１２に進行し、そこでコントローラは、構成データＤ１２（例えば、インクタイプ及び／又はプリンタの他の作動特性又は構成特性を示すデータ）を取得する。そのようなデータは、コントローラ８１に関連付けられたメモリに格納されたものとすることができる。構成データは、例えば、印字ヘッド場所データ、アンビリカル長さデータ、印字ヘッドの向き及び／又は高さのデータのようなプリンタ構成データを備えることができる。

処理は、次に、ステップＳ１４に進行し、そこでコントローラは、関係データＤ１４を取得する。関係データＤ１４は、温度とガター流量制御システム設定の間の関係を示すルックアップテーブル又は他の形態のデータを備えることができる。例えば、ルックアップテーブルは、現在使用中のインクに対する切り換え設定値を備えることができる。関係データＤ１４は、メモリ場所から格納されたデータを検索取得することによって取得することができる。構成データＤ１２に基づいて適切な関係データＤ１４を検索取得することができる。これに代えて、関係データＤ１４は、構成データＤ１２に基づいて発生（修正）することができる。

関係データは、プリンタの特性を示すデータを備える又は何らかの点でそれに基づく場合がある。プリンタの特性を示すデータは、所与のプリンタ構成に対して温度とガター流量の間の関係を示す１又は２以上の曲線（例えば、図５～図７に示す）を備えることができる。上記で詳細に説明したように、各特性は、所与のプリンタ構成に対してガター流量が温度増大と共に減少する一般的な傾向を示す場合がある。

処理は、次に、ステップＳ１６に進行し、そこでコントローラは、温度データＤ１０と関係データＤ１４とに基づいて最も適切な（又はターゲット）ガター流量制御システム設定（例えば、制御可能流路設定、ガター制限構成、ベンチュリ変調構成など）を決定する。最後に、ステップＳ１８では、決定されたガター流量制御システム設定が適用される。例えば、制御可能流路構成を決定された又はターゲット構成に設定することができる。

制御工程は、フィードフォワード制御工程と呼ぶ場合がある。すなわち、制御設定は、性能の予想変化（性能の測定変化ではなく）に基づいて変更される。

ステップは、あらゆる適切な順序で実行することができることは認められるであろう。例えば、温度を取得するステップ（ステップＳ１０）は、ステップＳ１４の後に実行することができる。

これに加えて、一部の場合に、処理作動は、異なるとき点及び間隔を用いて実行することができる。例えば、関係データＤ１４は、プリンタの構成作動又は設定作動中に取得（例えば、検索取得又は発生）することができ、温度データは、使用中に定期的な間隔で再取得される。

上述した様々な別々の処理ステップでの更に別の処理は、単一工程ステップの一部として実施することができる（すなわち、各ステップで実行される処理中の明確な境界は、決定することができない可能性がある）。

更に、構成データＤ１２は、粘性のような特性に対するデータを備えることができる。上述のように、ある一定の状況では、例えば、所定の条件が満足された場合に、ガター流量制御システムを無効にすることができ、すなわち、デフォルト又は「通常」設定値を選択することができ、能動流量制御を無効にすることができる。そのような状況では、温度データＤ１０を無視することができ、ステップＳ１６での決定は、デフォルト設定値を選択するように行なわれる。

これに代えて、粘性データを能動的に考慮に入れ、特定の粘性を有する特定のインクを使用する使用に適する関係データを取得することができる。

上述した構成データは、システム作動圧力を示すデータを更に（又はこれに代えて）備えることができる。上述のように、インクポンプ２１は、プリンタ構成（例えば、ノズル形状）に基づいて決定することができる所定のシステム作動圧力でインクを印字ヘッドに供給するように構成することができる。様々な出力圧力の結果として異なる吸引レベルがベンチュリによって発生されることになることは認められるであろう。従って、ガター流量は、システム作動圧力データに基づいて制御することができる。

上述のように、図１２に関して説明した処理は任意的である。一部の実施形態では、そのような温度基づく自動制御は設けられない（かつそれが設けられた場合に、それを無効にすることができる）。

更に別の代替案として、温度データに基づいてガター流量設定値を決定するステップ（ステップＳ１６）の代わりに、この決定は、現在の設定とガター流量データ（例えば、ガター流量センサによって測定された）又は圧力データ（例えば、ガターライン圧力変換器によって決定された）とに基づく場合がある。いずれの場合でも、設定の決定は、所定の範囲にあるか又は所定の閾値（例えば、空気流れ閾値ＡＦ）よりも大きい場所にガター流量を維持するように試みるために行うことができる。そのような配置では、ステップＳ１０は、温度データＤ１０の代わりに流量及び／又は圧力データを取得することができる。更に、この種のコントローラは、閉ループコントローラ（例えば、ＰＩコントローラ又はＰＩＤコントローラ）として作動するように構成され、制御可能流路構成は、ガター流量をターゲット値に（又は可能な限りこの値の近くに）維持するように変更することができる。

広い意味では、ガター流量制御システムを制御するステップは、適切な（又はターゲット）構成設定（例えば、温度に対する）を決定するステップと、それに続いて決定された（又はターゲット）構成を有するようにシステム（例えば、制御可能流路）を備えるステップとを備えることができる。決定ステップは、コントローラが自動的に実行する又はユーザによって実行することができると考えられる（例えば、図１２に対して上述したように）。同様に、構成ステップも、コントローラが自動的に実行する（例えば、図１２に対して上述したように）又はユーザが（例えば、手動インタフェースを通して）実行することができると考えられる。

上述したガター流量制御システムは、新しいプリンタでの適用に適切とすることができることは認められるであろう。しかし、ガター流量制御システムは、既存プリンタに適用することができる。実際に、ある一定の状況では流体流路の調節が比較的軽微である場合があり、ガター流量制御システムは、図２に示す適切なポイントＡとＢの間（取りわけ）に制御可能流路を挿入することによって設置可能であることは認められるであろう。そのような換装システムでは、制御インタフェースを既存制御インタフェースと統合するか又は別々に追加することができる（例えば、追加の手動スイッチ又は無線制御インタフェースを通して）。

図１３は、本明細書に説明するタイプのガター流量制御システムを既存プリンタ（例えば、図２に示す一般的なタイプのものであるが、制御可能流路Ｐ及び制御可能流路アセンブリＰＡが存在しない）に換装する方法を例示している。ステップＳ２０では、プリンタが提供される。ステップＳ２２では、制御可能流路アセンブリ（例えば、図８、図１０、図１１のうちの１つに示す）が提供される。ステップＳ２４では、制御可能流路アセンブリが、プリンタ内に設けられる。ステップＳ２６では、制御可能流路アセンブリに対する制御インタフェースが、プリンタ内に設けられる（例えば、電子制御システムをプリンタコントローラと統合すること及び／又は手動制御インタフェースを提供することのいずれかにより）。

当然ながら、制御可能流路アセンブリは、あらゆる好ましい形態を取ることができ、いくつかの場所のうちの１つでの適用に適する単一（潜在的に可変の）制限部又は複数の制限部及び弁を備えることができることは認められるであろう。アセンブリは、キット形態で提供され、設置するときに組み立てることができる。設置は、ベンチュリ、ガターライン、インク供給接続部、及びインク給送タンクのうちの１又は２以上に対して適応化を行うステップを備えることができる。

上記で図１２に関して説明した温度ベースの制御スキームは、あらゆる適切なガター流量制御システム（例えば、ガターラインへの流体のフィードバック、ベンチュリ投入の調節、ガターラインの制限、複数のベンチュリなど）と組み合わせることができる。更に、これらの形態のガター流量制御システムのうちのいずれの自動制御も、温度を直接参照することなく実行することができる（例えば、ガター流量又は圧力を感知することにより）。

同様に、上述した様々な形態のガター流量制御システムの各々は、必要に応じていずれの形態の自動制御も用いずに又は温度に基づかない自動制御を用いて作動させることができる。

上述した温度ベースの制御スキーム及び／又は制御可能流路配置は、他の溶剤使用量低減技術との組合せで使用することができる。例えば、インクジェットプリンタは、ガターから溶剤を回収するための濃縮器（又は通気ライン）、溶剤含有空気をガター入口に近い場所に供給する空気再循環ライン（例えば、英国特許第２，４４７，９１９号明細書に説明されているような）、又はインクがガターラインの中に流入していない期間中にガター流量を低減するためのガター流れ制限システム（例えば、英国特許第２，４５５，７７５号明細書に説明されているような）のうちの１又は２以上を備えることができ、かつ本明細書に説明するような温度ベースの制御スキーム、制御可能流路配置、及びベンチュリ変調システムのうちの１又は２以上を提供することができる。

特定の形態のインクシステムを説明したが、ガター流量制御システムは、ガター吸引を提供するために少なくとも１つのベンチュリが使用される限り、異なるプリンタ構成に適用することができることは更に認められるであろう。

上述した実施形態は、本質的に例示的であるように意図したものであり、保護の範囲を限定又は定めるように意図したものではない。保護の範囲は、特許請求の範囲によって定められる。

Claims (49)

1. 連続インクジェットプリンタであって、
   インク供給システムと、
   前記インク供給システムからインクを受け入れ、印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、
   印刷するのに必要ではない前記ジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、
   前記ガターに接続され、未印刷インクを前記インク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、
   前記ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、
   前記ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御するように構成されたガター流量制御システムと、
   を備え、
   前記ガター流量制御システムは、前記吸引システムを第１の温度で第１の吸引構成で作動させ、第２の温度で第２の吸引構成で作動させるように構成され、前記第１の温度は、前記第２の温度よりも高く、
   前記第１の吸引構成及び前記第２の吸引構成は、前記吸引システムが前記第２の温度で前記第１の吸引構成で作動された場合に、前記ガターに沿う前記流体の前記流量が、前記吸引システムが前記第２の温度で前記第２の吸引構成で作動された場合に前記ガターに沿う流体の前記流量よりも大きくなるように構成される、
   連続インクジェットプリンタ。
2. 前記ガター流量制御システムは、複数の流路構成を有する制御可能流路を備える、請求項１に記載の連続インクジェットプリンタ。
3. 前記複数の流路構成のうちの各１つが、所与の温度に対して前記ガターラインに沿う流体の異なる流量に対応する、請求項２に記載の連続インクジェットプリンタ。
4. 前記制御可能流路は、流体が前記ベンチュリの吸引ポートまで流れることを可能にするように構成される、請求項２又は３に記載の連続インクジェットプリンタ。
5. インク供給システムと、
   前記インク供給システムからインクを受け入れ、印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、
   印刷するのに必要ではない前記ジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、
   前記ガターに接続され、未印刷インクを前記インク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、
   前記ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、
   前記ガターラインに沿う流体の流量を制御するように構成されたガター流量制御システムであって、前記ベンチュリの吸引ポートと流体連通している場所までインクが流れることを可能にするように構成された制御可能流路を備える前記ガター流量制御システムと、
   を備える連続インクジェットプリンタ。
6. 前記制御可能流路は、流体がプリンタ内の第１の場所から前記ベンチュリの前記吸引ポートと流体連通している第２の場所まで流れることを可能にするように構成される、請求項２から５のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
7. 前記制御可能流路は、流体が前記ガターと前記吸引ポートの間のガター戻りラインに流入することを可能にするように構成される、請求項２から６のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
8. 前記制御可能流路は、流体が前記ベンチュリの流出口から前記吸引ポートまで流れることを可能にするように構成される、請求項２から７のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
9. 前記プリンタが、インク供給タンクを備え、
   前記制御可能流路は、流体が前記インク供給タンクから前記吸引ポートまで流れることを可能にするように構成される、
   請求項２から７のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
10. 前記プリンタが、インク供給タンクと、前記インク供給タンクからインクを前記ドロップレット発生器まで搬送するように構成されたインク供給ラインとを備え、
    前記制御可能流路は、流体が前記インク供給ラインから前記吸引ポートまで流れることを可能にするように構成される、
    請求項２から７のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
11. 前記制御可能流路は、流体がインクポンプの流出口の後で前記インク供給ラインから前記吸引ポートまで流れることを可能にするように構成される、請求項１０に記載の連続インクジェットプリンタ。
12. 前記制御可能流路は、流体が前記ドロップレット発生器アセンブリから吸引ポートまで流れることを可能にするように構成される、請求項２から７のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
13. 前記制御可能流路は、空気が前記インクシステム内の場所から前記吸引ポートまで流れることを可能にするように構成される、請求項２又は請求項２に従属する請求項３から１２のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
14. 前記ガター流量制御システムは、前記ガターと前記ベンチュリの前記吸引ポートとの間で前記ガターライン内の制限を変更するように構成された制御可能流れ制限器を備える、請求項１から１３のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
15. 前記ガター流量制御システムは、前記ガターラインに沿う流体の前記流量を制御するために、前記吸引システムによって発生された前記吸引力を制御するように構成される、請求項１から１４のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
16. 前記ベンチュリは、ベンチュリ入口からベンチュリ出口までの１次インク流路を定め、前記吸引ポートで発生される前記吸引力は、前記１次インク流路に沿うインク流量との所定の関係を有し、
    前記ガター流量制御システムは、前記１次インク流路に沿う前記インク流量を制御するように構成される、
    請求項１から１５のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
17. 前記ガター流量制御システムは、前記ベンチュリ入口の上流に設けられた制御可能流れ制限部を備える、請求項１６に記載の連続インクジェットプリンタ。
18. 前記吸引システムは、前記ガターラインに第２の吸引力を印加するように構成された第２のベンチュリを備え、
    前記ガター流量制御システムは、前記ベンチュリ及び前記第２のベンチュリのうちの少なくとも一方によって前記ガターラインに印加される前記吸引力を制御するように構成される、
    請求項１から１７のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
19. 前記ガター流量制御システムは、
    前記ベンチュリの前記吸引ポートが前記ガターラインに結合され、前記第２のベンチュリの第２の吸引ポートが前記ガターラインに結合されない第１の構成と、
    前記第２のベンチュリの前記第２の吸引ポートが前記ガターラインに結合され、前記ベンチュリの前記吸引ポートが前記ガターラインに結合されない第２の構成と、
    を含む、
    請求項１８に記載の連続インクジェットプリンタ。
20. 前記ガター流量制御システムは、インクが前記ベンチュリ及び前記第２のベンチュリのうちの少なくとも一方を通って流れることを選択的に阻止するように構成される、請求項１８又は１９に記載の連続インクジェットプリンタ。
21. 前記制御可能流路は、複数の別々に制御可能な副経路を備える、請求項２若しくは５、又は請求項２若しくは５に従属する請求項３から２０のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
22. 前記複数の別々に制御可能な副経路のうちの少なくとも２つが、並列に構成される、請求項２１に記載の連続インクジェットプリンタ。
23. 前記複数の別々に制御可能な副経路の各々が、異なる流れ制限部を備える、請求項２１又は２２に記載の連続インクジェットプリンタ。
24. 前記制御可能流路は、前記制御可能流路が第１の構成を有する開放状態と前記制御可能流路が第２の構成を有する閉鎖状態との間で切り換わるように構成された少なくとも１つの弁を備える、請求項２若しくは５、又は請求項２若しくは５に従属する請求項３から２３のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
25. 前記制御可能流路は、前記制御可能流路が第３の構成を有する第１の流路部分又は前記制御可能流路が第４の構成を有する第２の流路部分に沿って流体を流すように構成された少なくとも１つの多方向弁を備える、請求項２若しくは５、又は請求項２若しくは５に従属する請求項３から２４のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
26. 前記ガターラインに沿う流体の前記流量は、前記ベンチュリ内を流れる流体の温度に基づいて制御される、請求項１から２５のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
27. 前記ガターラインに沿う流体の前記流量は、前記ベンチュリ内を流れる流体の温度と前記ベンチュリによって発生される前記吸引力との間の所定の関係に基づいて制御される、請求項１から２６のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
28. 前記ガターラインに沿う流体の前記流量は、温度データに基づいて制御される、請求項１から２７のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
29. 温度を示す信号を発生するように構成された温度センサを更に備え、
    前記温度データは、前記信号に基づいて発生される、
    請求項２８に記載の連続インクジェットプリンタ。
30. 前記ガター流量制御システムは、所定の条件が満足された場合に第１の構成を有し、前記所定の条件が満足されない場合に第２の構成を有するように構成される、請求項１から２９のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
31. 前記ガター流量制御システムは、前記ガターラインに沿う流体の流量をインクデータに基づいて制御するように構成される、請求項１から３０のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
32. 前記ガター流量制御システムは、前記ガターラインに沿う流体の流量をインク粘性データに基づいて制御するように構成される、請求項１から３１のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
33. 前記ガター流量制御システムは、前記ガターラインに沿う流体の流量をシステム作動圧力に基づいて制御するように構成される、請求項１から３２のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
34. 前記ガター流量制御システムは、前記ガターラインに沿う流体の流量をプリンタ構成データに基づいて制御するように構成される、請求項１から３３のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
35. 前記ガター流量制御システムは、前記ガターラインに沿う流体の流量を示すデータに基づいて前記制御可能流路の構成を制御するように構成される、請求項２若しくは５、又は請求項２若しくは５に従属する請求項３から３４のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
36. 前記ガター流量制御システムは、前記制御可能流路の構成を、第１の構成と第２の構成の間で、切り換え周波数で切り換えるように構成され、
    切り換えデューティサイクルが、前記ガターラインに沿う流体の前記流量を制御するために変更される、
    請求項１から３５のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
37. 前記ガター流量制御システムは、手動制御インタフェースを備える、請求項１から３６のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
38. 前記ガター流量制御システムを制御するように構成されたコントローラを備える、請求項１から３７のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
39. 印刷のために前記インク供給システムからインクを受け入れるように作動可能であり、前記ドロップレット発生器と前記ガターとを備える印字ヘッドを更に備える、請求項１から３８のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
40. インクの前記ジェットは、個々のドロップレットのストリームを形成するように構成されたインクの変調ジェットである、請求項１から３９のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
41. 前記インクジェット内のインクドロップレットを選択的に帯電させ、静電界内で帯電ドロップレットを偏向させるように構成された静電偏向連続インクジェットプリンタである、請求項１から４０のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
42. インクドロップレット上に電荷を誘起するように構成された少なくとも１つの帯電電極と、
    前記静電界を発生するように構成された少なくとも１つの偏向電極と、
    を更に備える、請求項４１に記載の連続インクジェットプリンタ。
43. 前記ガター流量制御システムは、前記ガターラインに沿う流体の前記流量を温度に基づいて制御するように構成される、請求項５、又は請求項５に従属する請求項６から４２のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタ。
44. インク供給システムと、
    前記インク供給システムからインクを受け入れ、印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、
    印刷するのに必要ではない前記ジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、
    前記ガターに接続され、未印刷インクを前記インク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、
    前記ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備え、第１の吸引構成と第２の吸引構成とを有する吸引システムと、
    を備える連続インクジェットプリンタを作動させる方法であって、
    前記ガターラインに沿う流体の流量を温度に基づいて制御するステップ、
    を備え、
    前記ガターラインに沿う流体の前記流量を温度に基づいて制御するステップは、前記吸引システムを第１の温度で前記第１の吸引構成で作動させ、第２の温度で第２の吸引構成で作動させるステップを含み、前記第１の温度は、前記第２の温度よりも高く、
    前記第１の吸引構成及び前記第２の吸引構成は、前記吸引システムが前記第２の温度で前記第１の吸引構成で作動された場合に、前記ガターに沿う流体の前記流量が、前記吸引システムが前記第２の温度で前記第２の吸引構成で作動された場合に前記ガターに沿う流体の前記流量よりも大きくなるように構成される、
    方法。
45. 前記ベンチュリ内を流れるインクの温度を示す温度データを取得するステップと、
    前記ガターに沿う流体の流量を前記温度データに基づいて制御するステップと、
    を更に含む請求項４４に記載の連続インクジェットプリンタを作動させる方法。
46. 前記温度データと前記ガター流量制御システムの構成との間の関係を示す関係データを取得するステップと、
    前記温度データと前記関係データとに基づいて、前記ガター流量制御システムの構成を決定するステップと、
    前記決定された構成を有するように前記ガター流量制御システムを構成するステップと、
    を更に含む請求項４５に記載の連続インクジェットプリンタを作動させる方法。
47. 前記プリンタの特性を示すデータを取得するステップと、
    前記プリンタの特性を示す前記データに基づいて、前記ガター流量制御システムの構成を決定するステップと、
    前記決定された構成を有するように前記ガター流量制御システムを構成するステップと、
    を更に含む請求項４４から４６のいずれか１項に記載の連続インクジェットプリンタを作動させる方法。
48. インク供給システムと、
    前記インク供給システムからインクを受け入れ、印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、
    印刷するのに必要ではない前記ジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、
    前記ガターに接続され、未印刷インクを前記インク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、
    前記ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、
    インクが前記ベンチュリの吸引ポートと流体連通している場所まで流れることを可能にするように構成された制御可能流路を備える、前記ガターラインに沿う流体の流量を制御するように構成されたガター流量制御システムと、
    を備える連続インクジェットプリンタを作動させる方法であって、
    前記制御可能流路の構成を決定するステップと、
    前記決定された構成を有するように前記制御可能流路を構成するステップと、
    を備える方法。
49. 連続インクジェットプリンタを改造する方法であって、
    インク供給システムと、
    前記インク供給システムからインクを受け入れ、印刷するためのインクのジェットを生成するように構成されたドロップレット発生器と、
    印刷するのに必要ではない前記ジェットの部分を受け入れるように構成されたガターと、
    前記ガターに接続され、未印刷インクを前記インク供給システムに戻すように構成されたガターラインと、
    前記ガターラインに吸引力を印加するように構成された吸引ポートを有するベンチュリを備える吸引システムと、
    を備える前記連続インクジェットプリンタを提供するステップと、
    ガター流量制御システムを前記プリンタに設置するステップと、を含み、
    前記ガター流量制御システムは複数の流路構成を有する制御可能流路を備え、前記吸引システムは各構成により前記ガターラインに対して異なる吸引力を作用させる、
    方法。

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