JP4710356B2 - Droplet discharge device - Google Patents
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本発明は、液滴を吐出する液滴吐出装置に関し、更に詳細には、インク滴を吐出して画像形成するのに最適な液滴吐出装置に関する。 The present invention relates to a droplet discharge device that discharges droplets, and more particularly to a droplet discharge device that is optimal for forming an image by discharging ink droplets.
インクジェット記録装置では、インク中に混入している塵埃(ゴミ)やインク中に発生する気泡は、吐出不良、流路抵抗増加の要因であり、このゴミや気泡を除去することは印字品質を維持する上で重要である。従来、インク中のゴミを除去する対策として、インク供給ライン中にフィルタを設けることが一般的である(例えば特許文献1〜4参照)。このうち、インク中の気泡も除去する対策として、インク供給路内のインクを循環させることにより気泡排出を行うことが知られている(例えば特許文献1参照)。以下、従来技術について、具体的に例を挙げ、添付図面を参照しつつ説明する。 In an inkjet recording device, dust (dust) mixed in the ink and bubbles generated in the ink are the cause of ejection failure and increased flow path resistance. Removing the dust and bubbles maintains print quality. It is important to do. Conventionally, as a measure for removing dust in ink, it is common to provide a filter in an ink supply line (see, for example, Patent Documents 1 to 4). Among these, as a countermeasure for removing bubbles in the ink, it is known to discharge the bubbles by circulating the ink in the ink supply path (see, for example, Patent Document 1). Hereinafter, the prior art will be described with reference to the accompanying drawings by giving specific examples.
図19に示すように、特許文献1に開示された従来のインクジェット記録装置212は、フィルタ266によって分けられた第1インク室264L及び第2インク室264Uにより構成されるサブタンク264と、インク滴を吐出するインクジェット記録ヘッド233と、インクジェット記録ヘッド233から吐出されたインク滴を受けるキャップ288と、主たるインク供給源である交換可能なカートリッジ240と、再利用しないインクを収納する廃インクタンク296と、インク循環用のポンプ274と、6つのバルブV1〜V6と、を備えている。インクを循環させる際には、ポンプ274を駆動させ、バルブV2、V3を開にし、インクジェット記録ヘッド233内のインクをキャップ288を介して吸引している。
As shown in FIG. 19, the conventional ink
しかし、従来では、頻繁に大気と接触するキャップ288を介してインク循環を行っており、しかも、インク循環させるためにインクジェット記録ヘッド233の吐出ノズルからインクを吸引している。このため、キャップ288内に付着していた紙粉等のゴミはサブタンク264に移動し、また、サブタンク264からヘッド内流路までの間に気泡やゴミ等があった場合、インクジェット記録ヘッド233の吐出ノズルに引っかかり除去できない可能性がある、という問題があった。
However, conventionally, ink is circulated through the
なお、この問題は、インクジェット記録装置に限らず、液滴を吐出する液滴吐出装置では、しばしば生じていた。
本発明は、上記事実を考慮して、液滴吐出ヘッドの吐出ノズルを経由させずに液体中のゴミ等の異物や気泡を除去できる液滴吐出装置を提供することを課題とする。 In view of the above-described facts, an object of the present invention is to provide a droplet discharge device capable of removing foreign matters such as dust and bubbles in a liquid without going through the discharge nozzle of a droplet discharge head.
請求項1に記載の発明は、液室及び前記液室に連通する吐出ノズルが形成され液滴を前記吐出ノズルから吐出する液滴吐出ヘッドと、液体を貯留しているタンクと、前記タンク内に設けられ、該タンク内を下流室と上流室とに分けると共に液体が通過するフィルタ部と、前記液室と前記下流室とを接続する第1ラインと、前記液室と前記上流室とを接続する第2ラインと、を備え、前記第2ラインには、前記液室から前記タンクへ向けて液体を流動させるポンプと、該ポンプを迂回すると共に開閉弁が設けられたバイパスラインと、該バイパスラインよりも前記上流室側で該第2ラインから分岐して前記下流室に接続される分岐管と、該分岐管と前記第2ラインとの分岐点に設けられた三方弁と、が設けられ、液滴の吐出時では、前記ポンプを停止すると共に前記開閉弁を開にし、且つ、前記三方弁により前記第2ラインと前記上流室との接続を遮断すると共に前記第2ラインと前記分岐管とを接続し、前記下流室から前記第1ラインを通して前記液室へ液体を供給すると共に前記下流室から前記分岐管、及び前記第2ラインを通して前記液室へ液体を供給し、液体の循環時では、前記ポンプを駆動すると共に前記開閉弁を閉にし、且つ、前記三方弁により前記第2ラインと前記上流室とを接続すると共に前記第2ラインと前記分岐管との接続を遮断して、前記上流室に貯留された液体を、前記下流室、前記第1ライン、前記液室、及び前記第2ラインを通して前記上流室へ循環させることを特徴とする。 Invention of claim 1, the liquid chamber and the liquid droplet discharge head for discharging a discharge nozzle is formed droplets communicating with the liquid chamber from the discharge nozzle, a tank that stores the liquid, said tank A filter section through which the tank is divided into a downstream chamber and an upstream chamber and a liquid passes, a first line connecting the liquid chamber and the downstream chamber, and the liquid chamber and the upstream chamber . and a second line connecting, wherein the second line, and a pump for flowing the liquid toward the tank from the liquid chamber, a bypass line opening and closing valve is provided with bypassing said pump, said A branch pipe branched from the second line on the upstream chamber side of the bypass line and connected to the downstream chamber; and a three-way valve provided at a branch point between the branch pipe and the second line. It is, at the time of discharge of the droplet, the pump The on-off valve to open is stopped, and said connecting and said branch pipe and the second line as well as blocking the connection between the upstream chamber and the second line three-way valve, said from the downstream chamber first The liquid is supplied to the liquid chamber through one line , and the liquid is supplied from the downstream chamber to the liquid chamber through the branch pipe and the second line. When the liquid is circulated, the pump is driven and the on-off valve was closed, and, by interrupting the connection between the branch pipe and the second line with connecting the upstream chamber and the second line by the three-way valve, the liquid stored in the upstream chamber, the It is circulated to the upstream chamber through the downstream chamber, the first line, the liquid chamber, and the second line.
上記のタンクは、サブタンク(リザーバタンク)であってもよい。 The tank may be a sub tank (reservoir tank).
請求項1に記載の発明により、液滴の吐出時では、ポンプを停止すると共に開閉弁を開にし、且つ、三方弁により第2ラインと上流室との接続を遮断すると共に、第2ラインと分岐管とを接続する。これにより、下流室から第1ラインを通して液体が液滴吐出ヘッドの液室へ供給されると共に、下流室から分岐管及び第2ラインを通して液体が液滴吐出ヘッドの液室へ供給される。従って、液滴の吐出時には、液滴吐出ヘッドの液室に、2本のラインから液体が流入する。これにより、圧損が従来に比べ大幅に低減するので液体圧力を従来に比べて低減させても、吐出時における液室への液体流量を維持することができる。また、第1ラインや第2ラインの配管径を大きくする必要がないので、装置が大型化することがない。また、下流室の液体は、液体の循環時にフィルタ部を通過した液体であり、ゴミ等の異物が除去されている。従って、インク吐出時に、液滴吐出ヘッドの液室へ供給されるゴミ等の異物が抑制される。
一方、液体の循環時では、ポンプを駆動すると共に、開閉弁を閉にし、且つ、三方弁により第2ラインと上流室とを接続すると共に第2ラインと分岐管との接続を遮断して、上流室に貯留された液体を、下流室、第1ライン、液室、及び第2ラインを通して上流室へ循環させる。従って、液滴吐出ヘッドの吐出ノズルを経由させずに液体中のゴミや気泡をフィルタ部で除去することができる。
According to the first aspect of the present invention, at the time of discharging droplets, the pump is stopped and the on-off valve is opened, and the connection between the second line and the upstream chamber is blocked by the three-way valve , and the second line Connect to the branch pipe . Thus, with the liquid through the first line from the downstream chamber is supplied to the liquid chamber of the liquid droplet ejection head, the liquid is supplied to the liquid chamber of the liquid droplet ejection head through the branch pipe and the second line from the downstream chamber. Therefore, at the time of discharging a droplet, the liquid flows from the two lines into the liquid chamber of the droplet discharge head. As a result, the pressure loss is greatly reduced as compared with the conventional case, so that the liquid flow rate to the liquid chamber at the time of discharge can be maintained even if the liquid pressure is reduced as compared with the conventional case. Moreover, since it is not necessary to increase the pipe diameter of the first line or the second line, the apparatus does not increase in size. Further, the liquid in the downstream chamber is a liquid that has passed through the filter portion during the circulation of the liquid, and foreign matters such as dust are removed. Accordingly, foreign matter such as dust supplied to the liquid chamber of the droplet discharge head during ink discharge is suppressed.
On the other hand, when the liquid is circulated, the pump is driven, the open / close valve is closed, the second line and the upstream chamber are connected by the three-way valve, and the connection between the second line and the branch pipe is cut off. The liquid stored in the upstream chamber is circulated to the upstream chamber through the downstream chamber, the first line, the liquid chamber, and the second line. Therefore, dust and bubbles in the liquid can be removed by the filter unit without passing through the discharge nozzle of the droplet discharge head.
また、第2ラインに上記のポンプが設けられているので、液体中の気泡排出のためにポンプを駆動させて液体を循環させる時、液滴吐出ヘッドの液室には吸引力が作用する。従って、液滴吐出ヘッドに液体を圧送して循環させる場合に比べ、流路の接続部や接合部、また吐出ノズルから圧力付与による液体漏れが生じることがない。 Further, since the above-described pump is provided in the second line, when the pump is driven to circulate the liquid for discharging bubbles in the liquid, a suction force acts on the liquid chamber of the droplet discharge head. Therefore, compared with the case where liquid is pumped and circulated through the droplet discharge head, liquid leakage due to application of pressure does not occur from the connection portion or joint portion of the flow path or the discharge nozzle.
請求項2に記載の発明は、前記ポンプの回転方向が切替可能である、ことを特徴とする。
The invention according to
これにより、液体の循環時における液体流動方向を逆方向に切り替えることができるので、第1ライン、第2ライン中の気泡を除去し易くなる。 Thereby, since the liquid flow direction during the circulation of the liquid can be switched to the reverse direction, it is easy to remove the bubbles in the first line and the second line.
請求項3に記載の発明は、液体としてインク液を用いて画像形成を行う、ことを特徴とする。 The invention described in claim 3 is characterized in that image formation is performed using an ink liquid as a liquid.
これにより、良好な画像を形成できる画像形成装置を実現させることができる。 Thereby, an image forming apparatus capable of forming a good image can be realized.
本発明によれば、液滴吐出ヘッドの吐出ノズルを経由させずに液体中のゴミ等の異物や気泡を除去できる液滴吐出装置が実現される。 According to the present invention, a droplet discharge device that can remove foreign matters such as dust and bubbles in a liquid without going through the discharge nozzle of a droplet discharge head is realized.
以下、液滴吐出装置としてインクジェット記録装置を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。なお、第2実施形態以下では、既に説明した構成要素と同様のものには同じ符号を付してその説明を省略する。 Hereinafter, an ink jet recording apparatus will be exemplified as a droplet discharge apparatus, and an embodiment of the present invention will be described. In the second and subsequent embodiments, the same components as those already described are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[第1実施形態]
まず、第1実施形態について説明する。
[First Embodiment]
First, the first embodiment will be described.
(全体構成)
図1には、本発明の第1実施形態のインクジェット記録装置12が示されている。インクジェット記録装置12の筐体14内の下部には給紙トレイ16が備えられており、給紙トレイ16内に積層された用紙Pをピックアップロール18で1枚ずつ取り出すことができる。取り出された用紙Pは、所定の搬送経路22を構成する複数の搬送ローラ対20で搬送される。以下、単に「搬送方向」というときは、記録媒体である用紙Pの搬送方向をいう。
(overall structure)
FIG. 1 shows an ink
給紙トレイ16の上方には、駆動ロール24及び従動ロール26に張架された無端状の搬送ベルト28が配置されている。搬送ベルト28の上方には記録ヘッドアレイ30が配置されており、搬送ベルト28の平坦部分28Fに対向している。この対向した領域が、記録ヘッドアレイ30からインク滴が吐出される吐出領域SEとなっている。搬送経路22を搬送された用紙Pは、搬送ベルト28で保持されてこの吐出領域SEに至り、記録ヘッドアレイ30に対向した状態で、記録ヘッドアレイ30から画像情報に応じたインク滴が付着される。
Above the
そして、用紙Pを搬送ベルト28で保持した状態で周回させることで、吐出領域SE内に複数回通過させて、いわゆるマルチパスによる画像記録を行うことができる。したがって、搬送ベルト28の表面が、本発明における用紙Pの周回経路となっている。
Then, by rotating the paper P while being held by the
なお、搬送ベルト28は、一例として、半導電性ポリイミド材(表面抵抗値1010〜1013Ω/□、体積抵抗値109〜1012Ω・cm)を、厚さ75μm、幅380mm、周長1000mmに成形したものを使用できる。また、駆動ロール24及び従動ロール26としては、一例として、φ50mmのSUSロールを使用できる。
For example, the
また、搬送ベルト28を設けずに、例えば円筒状あるいは円柱状に形成された搬送ローラの外周に、記録媒体(用紙P)を吸着保持して回転させる構成にしてもよい。ただし、本実施形態のように搬送ベルト28を使用すると平坦部分28Fが構成されるので、この平坦部分28Fに対応させて記録ヘッドアレイ30を配置でき、好ましい。
Further, without providing the
記録ヘッドアレイ30は、本実施形態では、有効な記録領域が用紙Pの幅(搬送方向と直交する方向の長さ)以上とされた長尺状とされ、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、サイアン(C)、及びブラック(K)の4色それぞれに対応した4つのインクジェット記録ヘッドユニット32(以下、単にヘッドユニット32という)が搬送方向に沿って配置されており、フルカラーの画像を記録可能になっている。なお、それぞれのヘッドユニット32においてインク滴を吐出する方法は特に限定されず、いわゆるサーマル方式や圧電方式等、公知のものを適用できる。
In this embodiment, the
各ヘッドユニット32を構成するインクジェット記録ヘッド33(図5、図6参照)は、ヘッドコントローラ60によって制御されるようになっている。ヘッドコントローラ60は、たとえば、画像情報に応じてインク滴の吐出タイミングや使用するインク吐出口(ノズル)を決め、駆動信号をインクジェット記録ヘッド33に送る。
The inkjet recording head 33 (see FIGS. 5 and 6) constituting each
また、記録ヘッドアレイ30は、搬送方向と直交する方向に不動とされていてもよいが、必要に応じて移動するように構成しておくと、マルチパスによる画像記録で、より解像度の高い画像を記録したり、インクジェット記録ヘッド33の不具合を記録結果に反映させないようにしたりできる。
The
記録ヘッドアレイ30の近傍(本実施形態では搬送方向の両側)には、それぞれのヘッドユニット32に対応した4つのメンテナンスユニット34が配置されている。ヘッドユニット32に対してメンテナンスを行う場合には、図2に示すように、記録ヘッドアレイ30が上方へ移動し、搬送ベルト28との間に構成された間隙にメンテナンスユニット34が移動して入り込む。そして、吐出面であるノズル面33N(図3、図7参照)に対向した状態で、所定のメンテナンス動作(バキューム、ダミージェット、ワイピング、キャッピング等)を行う。
Four
なお、本実施形態では、4つのメンテナンスユニット34を2つずつの2組に分割し、記録ヘッドアレイ30、画像記録時には記録ヘッドアレイ30の搬送方向上流側及び搬送方向下流側にそれぞれ配置されるようにしている。
In the present embodiment, the four
図3にも詳細に示すように、記録ヘッドアレイ30の搬送方向上流側には、電源38が接続された帯電ロール36が配置されている。帯電ロール36は、従動ロール26との間で搬送ベルト28及び用紙Pを挟みつつ従動し、用紙Pを搬送ベルト28に押圧する押圧位置と、搬送ベルト28から離間した離間位置との間を移動可能とされている。押圧位置では、接地された従動ロール26との間に所定の電位差が生じるため、用紙Pに電荷を与えて搬送ベルト28に静電吸着させることができる。
As shown in detail in FIG. 3, a charging
帯電ロール36としては、例えば、シリコーンゴムの表面に導電性カーボンを被覆し、体積抵抗値106〜107Ω・cm程度に調整したφ14mmのロールを使用することができる。
As the charging
また、電源38としては、図3では直流電源を挙げているが、用紙Pを所定電位に帯電させることが可能であれば、交流電源でもよい。
As the
なお、帯電ロール36よりもさらに搬送方向上流側には、図示しないレジロールが設けられており、用紙Pが搬送ベルト28と帯電ロール36との間に至る前に位置合わせされる。
A registration roll (not shown) is provided further on the upstream side in the transport direction than the charging
記録ヘッドアレイ30の搬送方向下流側には、剥離プレート40(図1、2参照)が配置されており、用紙Pを搬送ベルト28から剥離することができる。剥離プレート40としては、たとえば、厚さ0.5mm、幅330mm、長さ100mmのアルミプレートを使用することができる。
A peeling plate 40 (see FIGS. 1 and 2) is disposed on the downstream side in the transport direction of the
剥離された用紙Pは、剥離プレート40の搬送方向下流側で排出経路44を構成する複数の回動可能な排出ローラ対42で搬送され、筐体14の上部に設けられた排紙トレイ46に排出される。
The peeled paper P is transported by a plurality of rotatable discharge roller pairs 42 constituting a
剥離プレート40の下方には、駆動ロール24との間で搬送ベルト28を挟持可能はクリーニングロール48が配置されており、搬送ベルト28の表面をクリーニングするようになっている。
Below the peeling
給紙トレイ16と搬送ベルト28の間には、反転手段として、複数の反転用ローラ対50で構成された反転経路52が設けられており、片面に画像記録された用紙Pを反転させて搬送ベルト28に保持させることで、用紙Pの両面への画像記録を容易に行えるようになっている。
A reversing
搬送ベルト28と排紙トレイ46の間には、4色の各インクをそれぞれ貯留するインクタンク54と、インクタンク54の下流側に接続されたリザーバタンク64と、が設けられている。リザーバタンク64には大気開放部65が設けられており、リザーバタンク64内の液面は大気圧となっている。また、リザーバタンク64のインクは後述の第1インクライン69及び第2インクライン70を経由して各ヘッドユニット32に供給されるようになっている。インクとしては、水性インク、油性インク、溶剤系インク等、公知の各種インクを使用できる。
Between the
図4に示すように、インクジェット記録装置12の全体は、コントローラ56によって制御され、用紙Pの取出しから画像記録、排出、さらにはメンテナンスを含む動作が制御されるようになっている。また、記録画像に関する各種のデータ等は、画像コントローラ58からコントローラ56に送られる。たとえば、後述するように、第1帯電モードや第2帯電モードでの印加電圧等は、記録画像のデータなどに応じて、コントローラ56で制御される。また、インクジェット記録ヘッド33はヘッドコントローラ60によって制御されており、コントローラ56からヘッドコントローラ60へ信号が送信されるようになっている。なお、コントローラ56、ヘッドコントローラ60及び帯電ロール36は、電源38から電力供給を受けるようになっている。
As shown in FIG. 4, the entire
このような全体構成とされた本実施形態のインクジェット記録装置12では、上記したように、給紙トレイ16から取り出された用紙Pが搬送され、搬送ベルト28に至る。そして、帯電ロール36によって搬送ベルト28に押し付けられると共に、帯電ロール36からの印加電圧によって搬送ベルト28に吸着(密着)して保持される。この状態で、搬送ベルトの循環によって用紙Pが吐出領域SEを通過しつつ、記録ヘッドアレイ30からインク滴が吐出されて、用紙P上に画像が記録される。1パスのみで画像記録する場合には、剥離プレート40で用紙Pで搬送ベルト28から剥離し、排出ローラ対42で搬送して排紙トレイ46に排出する。これに対し、マルチパスで画像記録を行う場合には、必要な回数に達するまで用紙Pを周回させて吐出領域SEを通過させた後、剥離プレート40で用紙Pを搬送ベルト28から剥離し、排出ローラ対42で搬送して排紙トレイ46に排出する。
In the ink
(インク流動ライン)
以下、インク流動に関して一色(例えばイエロー)について説明し、他の色については同様の構成、作用であるので、その説明を省略する。
(Ink flow line)
Hereinafter, one color (for example, yellow) will be described with respect to ink flow, and the other colors have the same configuration and function, and thus description thereof will be omitted.
図5、図6に示すように、インクジェット記録ヘッド33には、インク室72と、各インク室72にそれぞれ連通する吐出ノズル73(図7参照)と、が形成されており、インク室72内の圧力を高めてインク滴を吐出ノズル73から吐出するようになっている。すなわち、図7に示すように、インクジェット記録ヘッド33の下面側は吐出面となっており、1024個の吐出ノズル73が配列されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the ink
インクジェット記録装置12には、インク室72とリザーバタンク64とを接続する第1インクライン69及び第2インクライン70が設けられている。
The ink
リザーバタンク64には、リザーバタンク64内を、上下の二室に分けるようにフィルタ部66が設けられており、フィルタ部66によって、第1インクライン69が接続する下方側の下流室64Lと、第2インクライン70が接続する上方側の上流室64Uと、に分けられている。なお、リザーバタンク64とインクタンク54とを接続するタンク接続ライン55には、インクタンク54内のインク液をリザーバタンク64へ向けて送給するための送給ポンプ57が設けられている。
The
第2インクライン70には、インク流動方向を切替可能とするために、ポンプ74と、ポンプ74を迂回するバイパスライン78と、が設けられている。バイパスライン78には開閉弁76が設けられている。
The
ポンプ74は、インク室72からリザーバタンク64への流動力をインク液に与えるように設けられている。インクジェット記録装置12には、このポンプ74を駆動させるモータ(図示せず)が設けられており、このモータはコントローラ56によって制御されている。開閉弁76の開閉もコントローラ56によって制御されている。
The
また、第2インクライン70には、バイパスライン78よりもリザーバタンク64側に三方弁80が設けられている。この三方弁80には、下流室64Lに接続する分岐管82が接続されている。
The
メンテナンスユニット34は、図8に示すように、インクジェット記録装置12の回復動作時、ノズル面33Nからのインクを受けるキャップ88と、キャップ88で受けたインクを排出する排液ライン92とを備えている。排液ライン92のインク流れ下流端にはバルブ94を介して廃インクタンク96が設けられている。また、インクジェット記録装置12は、キャップ88から排液ライン92へのインク送出し力(インク吸出し力)を与える第2ポンプ(インクジェット記録ヘッド33の回復動作用ポンプ)98と、第2ポンプ98を駆動させるモータ(図示せず)と、を備えている。このモータは、ポンプ74を駆動させるモータと同様、コントローラ56によって制御されている。
As shown in FIG. 8, the
インク吐出時では、図5に示すように、ポンプ74を停止させ、開閉弁76を開にすると共に三方弁80により上流室64Uへの接続を遮断すると共に、分岐管82と、三方弁80からインクジェット記録ヘッド33までの第2インクライン部分70Iとを接続させる。そして、インク滴の吐出によってインク室72が減圧され、吐出ノズル部で毛細管力が作用することにより、第1インクライン69と、分岐管82及び第2インクライン部分70Iと、では、何れも下流室64Lからインク室72へインク液が流れる。従って、インク吐出時にインク室72へ供給されるインク液はフィルタ部66で濾過された後のインク液であり、ゴミ等の異物が除去されている。また、インク室72に、2本のインクラインからインク液が流入するので、効率良くインク液を供給することができる。そして、インクラインが1本の場合に比べ、圧損が大幅に低減し、各インクラインによる圧損許容値が約2倍に設定可能であるので、供給路断面積を小さく出来る。従って、配管省容積化、延いては装置小型化、低コスト化が可能となる。更に、より流速が速くなりポンプ74に過大な性能を必要としないため、ポンプ74の小型化が可能となる。
At the time of ink discharge, as shown in FIG. 5, the
インク循環時では、図6に示すように、ポンプ74を駆動させ、開閉弁76を閉にすると共に三方弁80により分岐管82への接続を遮断すると共に、第2インクライン70の上流側と下流側とを接続状態にする。そして、第1インクライン69では下流室64Lからインク室72にインク液が流れ、第2インクライン70ではインク室72から上流室64Uへインク液が流れ、インク液が循環する。従って、インク吐出時にはインク室72にインク液を流入させている第2インクライン70を用いてインクを循環させることができる。このインク循環によって、インク液中の気泡をリザーバタンク64内で排出し、更に大気開放部65から大気中へ放出することができると共に、フィルタ部66でインク液中のゴミを除去することができる。すなわち、ゴミや気泡を吐出ノズル73を経由させることなく除去することができる。
At the time of ink circulation, as shown in FIG. 6, the
また、ポンプ74は第2インクライン70に設けられているので、インク室72には吸引力が作用する。従って、インクジェット記録ヘッドにインク液を圧送して循環させる場合に比べ、流路の接続部や接合部、また吐出ノズルから圧力付与によるインク漏れが生じることがない。
Further, since the
また、ポンプ74と開閉弁76との簡易な構成で第2インクライン70のインク流動方向を切り替えることができる。
In addition, the ink flow direction of the
なお、図9、図10に示すように、リザーバタンク64に代えて、フィルタ部106とその下流側に接続された通常のリザーバタンク104とを設けてもよい。このフィルタ部106は、タンク接続ライン55及び第2インクライン70が上流側(インク流入側)に接続され、リザーバタンク104と接続する接続配管108が下流側(インク流出側)に接続されている。これにより、通常のリザーバタンク104及びフィルタ部106を用いた構成にしても同様の効果を奏することができる。
9 and 10, instead of the
[第2実施形態]
次に、第2実施形態について説明する。図11〜図13に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置は、第1実施形態に比べ、第1インクライン69に代えて、第2インクライン70と同様の構成にされた第1インクライン119を備えている。これによって、インク循環時におけるインク流動方向を、第1インクライン119から上流室64Uへ流入させる方向と、第2インクライン70から上流室64Uへ流入させる方向と、に切替可能になっている。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. As shown in FIGS. 11 to 13, the ink jet recording apparatus according to this embodiment has a first configuration similar to that of the
第1インクライン119には、インク流動方向を切替可能とするために、ポンプ123と、ポンプ123を迂回するバイパスライン127と、が設けられている。バイパスライン127には開閉弁125が設けられている。
The
ポンプ123は、インク室72からリザーバタンク64への流動力をインク液に与えるように設けられている。本実施形態に係るインクジェット記録装置には、このポンプ123を駆動させるモータ(図示せず)が設けられており、このモータはコントローラ56によって制御されている。開閉弁125の開閉もコントローラ56によって制御されている。
The
また、第1インクライン119には、バイパスライン127よりもリザーバタンク64側に三方弁129が設けられている。この三方弁129には、上流室64Uに接続する分岐管131が接続されている。
The
インク吐出時では、図11に示すように、第2インクライン70の操作は、第1実施形態で説明した第2インクライン70の操作と同じである。第1インクライン119の操作も第2インクライン70と同様であり、ポンプ123を停止させ、開閉弁125を開にし、三方弁129により、分岐管131への接続を遮断すると共に、第1インクライン119の上流側と下流側とを接続状態にする。
At the time of ink ejection, as shown in FIG. 11, the operation of the
インク循環時では、(1)図12に示すように、第2インクライン70から上流室64Uへインク液を流入させる方向に循環する場合、第2インクライン70の操作は第1実施形態と同じである。第1インクライン119については、ポンプ123を停止状態にし、開閉弁125を開し、三方弁129により、上流室64Uへの接続を遮断すると共に第2インクライン70の上流側と下流側とを接続する。この結果、第1インクライン119ではインク室72と下流室64Lとが連通し、ポンプ74の駆動によって、第1インクライン119では下流室64Lからインク室72にインク液が流れる。
At the time of ink circulation, (1) as shown in FIG. 12, when the ink liquid is circulated from the
(2)図13に示すように、第1インクライン119から上流室64Uへインク液を流入させる方向に循環する場合、第1インクライン119及び第2インクライン70で上記(1)の場合と逆の操作を行う。
(2) As shown in FIG. 13, when the ink is circulated in the direction in which the ink liquid flows from the
本実施形態により、インク循環時では、インク流動方向を、第1インクライン119からリザーバタンク64内へ流入させる方向と、第2インクライン70からリザーバタンク64内へ流入させる方向とに切替可能である。従って、インク液中のゴミ等の異物や気泡を更に除去し易い。
According to the present embodiment, during ink circulation, the ink flow direction can be switched between a direction in which the ink flows from the
なお、ポンプ74を正逆両方向に回転可能であるポンプにし、ポンプ123及び開閉弁125を除去して三方弁129とインクジェット記録ヘッド33とを接続するラインを一本のラインとしてもよい。これにより、より簡素な構成にしても、インク循環時におけるインク流動方向の切替を行うことができる。
The
[第3実施形態]
次に、第3実施形態について説明する。図14、図15に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置では、第1実施形態に比べて第2インクラインの構成が異なる。インクジェット記録ヘッド33とリザーバタンク64とを接続する第2インクライン140には、三方弁80に代えて三本のラインが互いに連通する三方連通部150が設けられていると共に、三方連通部150と上流室64Uとを接続するライン、及び、分岐管80に、それぞれ、一方向弁154、156が設けられている。一方向弁154では三方連通部150から上流室64Uへのみインク液が流れ、一方向弁156では下流室64Lから三方連通部150へのみインク液が流れる。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment will be described. As shown in FIGS. 14 and 15, in the ink jet recording apparatus according to this embodiment, the configuration of the second ink line is different from that of the first embodiment. The
本実施形態により、第1実施形態に比べ、三方弁の切替操作を行う必要がない。 According to this embodiment, it is not necessary to perform a switching operation of the three-way valve as compared with the first embodiment.
[第4実施形態]
次に、第4実施形態について説明する。図16〜図18に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置では、第3実施形態に比べ、第1インクライン159が第2インクライン140と対称な構成にされている。すなわち、第2実施形態に比べ、第1インクライン159には、三方弁129に代えて三本のラインが互いに連通する三方連通部169が設けられていると共に、三方連通部169と上流室64Uとを接続するライン、及び、分岐管131に、それぞれ、一方向弁163、165が設けられている。一方向弁163では三方連通部169から上流室64Uへのみインク液が流れ、一方向弁165では下流室64Lから三方連通部169へのみインク液が流れる。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment will be described. As shown in FIGS. 16 to 18, in the ink jet recording apparatus according to the present embodiment, the
これにより、三方弁の切替操作を行う必要がないインクジェット記録装置であっても、インク循環方向が2方向に切替可能である。 As a result, the ink circulation direction can be switched between two directions even in an ink jet recording apparatus that does not require a three-way valve switching operation.
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。 The embodiments of the present invention have been described above with reference to the embodiments. However, these embodiments are merely examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say, the scope of rights of the present invention is not limited to the above embodiment.
12 インクジェット記録装置(液滴吐出装置)
33 インクジェット記録ヘッド(液滴吐出ヘッド)
64 リザーバタンク(タンク)
64L 下流室
64U 上流室
66 フィルタ部
69 第1インクライン(第1ライン)
70 第2インクライン(第2ライン)
72 インク室
73 吐出ノズル
74 ポンプ
76 開閉弁
78 バイパスライン
80 三方弁
82 分岐管
104 リザーバタンク
106 フィルタ部
119 第1インクライン(第1ライン)
12 Inkjet recording device (droplet ejection device)
33 Inkjet recording head (droplet ejection head)
64 Reservoir tank (tank)
64L
70 Second ink line (second line)
72
Claims (3)
液体を貯留しているタンクと、
前記タンク内に設けられ、該タンク内を下流室と上流室とに分けると共に液体が通過するフィルタ部と、
前記液室と前記下流室とを接続する第1ラインと、
前記液室と前記上流室とを接続する第2ラインと、
を備え、
前記第2ラインには、前記液室から前記タンクへ向けて液体を流動させるポンプと、該ポンプを迂回すると共に開閉弁が設けられたバイパスラインと、該バイパスラインよりも前記上流室側で該第2ラインから分岐して前記下流室に接続される分岐管と、該分岐管と前記第2ラインとの分岐点に設けられた三方弁と、が設けられ、
液滴の吐出時では、前記ポンプを停止すると共に前記開閉弁を開にし、且つ、前記三方弁により前記第2ラインと前記上流室との接続を遮断すると共に前記第2ラインと前記分岐管とを接続し、前記下流室から前記第1ラインを通して前記液室へ液体を供給すると共に前記下流室から前記分岐管、及び前記第2ラインを通して前記液室へ液体を供給し、
液体の循環時では、前記ポンプを駆動すると共に前記開閉弁を閉にし、且つ、前記三方弁により前記第2ラインと前記上流室とを接続すると共に前記第2ラインと前記分岐管との接続を遮断して、前記上流室に貯留された液体を、前記下流室、前記第1ライン、前記液室、及び前記第2ラインを通して前記上流室へ循環させることを特徴とする液滴吐出装置。 A liquid discharge head for forming a liquid chamber and a discharge nozzle communicating with the liquid chamber and discharging liquid droplets from the discharge nozzle;
A tank storing liquid,
A filter unit provided in the tank, which divides the tank into a downstream chamber and an upstream chamber and through which a liquid passes;
A first line connecting the liquid chamber and the downstream chamber ;
A second line connecting the liquid chamber and the upstream chamber ;
With
Wherein the second line, and a pump for flowing the liquid toward the tank from the liquid chamber, a bypass line opening and closing valve is provided with bypassing said pump, said at the upstream chamber side of said bypass line A branch pipe branched from the second line and connected to the downstream chamber, and a three-way valve provided at a branch point between the branch pipe and the second line,
At the time of discharging a droplet, the pump is stopped and the on-off valve is opened, and the connection between the second line and the upstream chamber is interrupted by the three-way valve, and the second line and the branch pipe And supplying liquid from the downstream chamber to the liquid chamber through the first line and supplying liquid from the downstream chamber to the liquid chamber through the branch pipe and the second line,
During the circulation of the liquid, the pump is driven and the on-off valve is closed , and the three-way valve connects the second line and the upstream chamber and connects the second line and the branch pipe. blocking to the liquid stored in the upstream chamber, the downstream chamber, the first line, the liquid chamber, and a droplet discharge device, characterized in that circulating into the upstream chamber through the second line.
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