JP5067255B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
記録媒体へインクを吐出するヘッドと、
前記ヘッドに対するインク供給路を介して前記ヘッドと連通し、前記インクを貯留するインクタンクと、
前記インク供給路の中途部分に設けられ、前記インクを貯留するサブタンクと、
前記サブタンクと大気とを連通する経路中に設けられた大気連通弁と、
前記インク供給路内を加圧する加圧手段と、
前記インク供給路内を減圧するポンプからなる減圧手段と、
前記加圧手段により加圧された前記インク供給路内の圧力を、単位時間当たりに所定範囲内の値だけ減少させるように、前記大気連通弁を開放することなく前記減圧手段を制御する減圧制御手段と、
を備えることを特徴とする。
前記単位時間当たりに減少させる所定範囲内の値は、1kPa/sec以上かつ30kPa/sec以下の範囲の値であることを特徴とする。
前記インク供給路内の圧力を計測する圧力センサを備え、
前記減圧制御手段は、前記圧力センサが計測する前記圧力に基づいて、前記減圧手段を制御することを特徴とする。
前記加圧手段及び前記減圧手段は、前記ヘッドに対し、前記インク供給路を通じて前記インクを正逆方向へ送液量可変に送液可能な送液ポンプであることを特徴とする。
ここで、送液ポンプは、ヘッドに対してインクを正方向に送液することによりインク供給路内を加圧し、逆方向へ送液することによりインク供給路内を減圧する。
前記加圧手段及び前記減圧手段は、前記サブタンク内の圧力を変化させることにより前記インク供給路の圧力を可変とするエアポンプであることを特徴とする。
この図に示すように、インクジェット記録装置1は、主に、ヘッド2、インクタンク3、インク供給管4、サブタンク5、送液ポンプ6、及び制御部7を備えている。このインクジェット記録装置1は、ヘッド2から記録媒体(図示せず)へインクを吐出することにより、当該記録媒体に所定の画像を記録するものである。
ここで、図3は加圧クリーニングのフロー図であり、図4(a)、(b)は加圧クリーニングにおけるヘッド加圧、減圧制御の各詳細フロー図であり、図5は加圧クリーニングにおけるヘッド加圧及び減圧制御のタイミングチャートである。
なお、ステップR4でのヘッド2内の圧力減少は、ステップR5での圧力減少よりも小さな圧力勾配を維持している点においてクリーニング効果が高いものの、仮にこの圧力勾配の時間を長くすると正味のクリーニング時間が長くなり廃インク量も多くなる。この場合、ステップR4及びステップR5での待機時間T1及びT2を適宜調整することにより、クリーニング効果を向上させつつ、クリーニング時間の短縮化及び廃インク量の減少を図ることができる。
ここで、上記加圧クリーニングによる効果の一例を示す。ここでは、図6(a)に示すように、上記待機時間T1をそれぞれ9secとし、その後、送液ポンプ6を逆回転で駆動する際にヘッド2内、インク供給管4内及びサブタンク5内の圧力が単位時間当たりに1.4kPa/secから4.5kPa/secの範囲内で減少するように送液ポンプ6を制御した。このときの待機時間T2は14secであった。このように、上記加圧クリーニングを実施した場合と、図6(b)に示すように、上記加圧クリーニングにおいて待機時間T1の9sec経過後、送液ポンプ6による減圧を行わず、従来のクリーニングのように大気連通弁V2を開放してヘッド2内を急激に減圧した場合とで、ノズル21のインク吐出不良の発生率を比較している。その結果、前者の上記加圧クリーニングの方が、後者の従来のクリーニングに比べ、インク吐出不良の発生率が3分の1にまで低下しており、高いクリーニング効果を確認することができた。
ここで、ポンプ制御部72にて送液ポンプ6を制御してヘッド2内、インク供給管4内及びサブタンク5内の圧力を減少させるに際しての単位時間当たりの値としては、1kPa/sec以上かつ30kPa/sec以下の範囲の値であることが好ましい。単位時間当たりに30kPa/secを超えるような急激な減圧を行うと、前述したようなアンダーシュートや急激な圧力減少による不具合が発生する。また、単位時間当たりに1kPa/sec以下の減圧では、上記待機時間T2が長くなり、インクの排出量すなわち廃インク量が過大となって無駄にインクを消耗してしまう。なお、この待機時間T2としては、インクジェット記録装置1のヘッド2やインク供給管4などの大きさといった条件にもよるが、1secから40sec程度の範囲、好ましくは1secから20secの範囲が適当である。
続いて、上記実施の形態の変形例としてのインクジェット記録装置1Aについて、図7及び図8を参照して説明する。なお、上記実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
2 ヘッド
3 インクタンク
4 インク供給管
5、5A サブタンク
6、6A 送液ポンプ
7、7A 制御部
8 エアポンプ
21 ノズル
51 大気連通管
52 圧力計測管
53 ポンプ連通管
71 ヘッド制御部
72、72A ポンプ制御部
73 電磁弁制御部
R1〜R7 加圧クリーニングの各ステップ
R41、R42 ヘッド加圧の各ステップ
R51〜R53 減圧制御の各ステップ
Sp 圧力センサ
Sw 液面センサ
T1、T2 待機時間
V1 ヘッド入口弁
V2 大気連通弁
V3 センサ保護弁
Claims (5)
- 記録媒体へインクを吐出するヘッドと、
前記ヘッドに対するインク供給路を介して前記ヘッドと連通し、前記インクを貯留するインクタンクと、
前記インク供給路の中途部分に設けられ、前記インクを貯留するサブタンクと、
前記サブタンクと大気とを連通する経路中に設けられた大気連通弁と、
前記インク供給路内を加圧する加圧手段と、
前記インク供給路内を減圧するポンプからなる減圧手段と、
前記加圧手段により加圧された前記インク供給路内の圧力を、単位時間当たりに所定範囲内の値だけ減少させるように、前記大気連通弁を開放することなく前記減圧手段を制御する減圧制御手段と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記単位時間当たりに減少させる所定範囲内の値は、1kPa/sec以上かつ30kPa/sec以下の範囲の値であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
- 前記インク供給路内の圧力を計測する圧力センサを備え、
前記減圧制御手段は、前記圧力センサが計測する前記圧力に基づいて、前記減圧手段を制御することを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット記録装置。 - 前記加圧手段及び前記減圧手段は、前記ヘッドに対し、前記インク供給路を通じて前記インクを正逆方向へ送液量可変に送液可能な送液ポンプであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記加圧手段及び前記減圧手段は、前記サブタンク内の圧力を変化させることにより前記インク供給路の圧力を可変とするエアポンプであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
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