JP6715147B2 - インクジェット印刷装置 - Google Patents

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Description

本発明は、インクジェットヘッドからインクを吐出して印刷するインクジェット印刷装置に関する。
インクジェット印刷装置において、インクジェットヘッドの使用を開始する際、インクジェットヘッドにインクを充填する初期充填が行われる(例えば、特許文献1参照)。
インクカートリッジからポンプによりインクジェットヘッドへインクを送液してインクの初期充填を行う構成のインクジェット印刷装置では、インクカートリッジとインクジェットヘッドとを接続するインク経路に、ポンプ用の分岐経路が接続される。
この分岐経路は、インク経路上の分岐地点でインク経路から分岐し、分岐地点よりインクジェットヘッド側(下流側)の合流地点でインク経路に合流する。この分岐経路にポンプが配置される。これは、インクジェットヘッドとインクカートリッジとの水頭差によりインクジェットヘッドのノズルにインク吐出に適正な負圧を生成するために、インク経路上にはポンプを置かないようにするためである。
インク経路上の分岐地点と合流地点との間の経路である直通経路には、弁が設けられる。インクジェットヘッドへインクを初期充填する場合、インクジェットヘッド、インク経路、および分岐経路にインク充填されていない状態から、直通経路の弁が閉鎖され、ポンプが駆動される。これにより、インクは直通経路を通過せず、分岐経路を経由してインクジェットヘッドへ向かって進む。このため、直通経路にはインクが充填されず、空気が残留する。
そこで、上記のような構成のインクジェット印刷装置では、インクジェットヘッドへのインクの初期充填時において、直通経路に残留する空気をインクジェットヘッドのノズルから排出する動作が行われている。この動作のために、インク経路上の合流地点(直通経路の下流端)の下流側近傍にも弁が配置される。そして、インクジェットヘッドへのインクの初期充填時において、次のような動作が行われる。
まず、インクジェットヘッド、インク経路、および分岐経路にインク充填されていない状態において、直通経路の弁(第1弁)を閉鎖し、合流地点の下流側近傍の弁(第2弁)を開放した状態で、ポンプを駆動させる。これにより、インクカートリッジからインク経路へインクが供給され、分岐経路を経由してインクジェットヘッドへ向かってインクが流れる。
第2弁より下流側の経路の途中までインクが充填されると、第1弁を開放し、第2弁を閉鎖する。このとき、直通経路には空気がある。第1弁が開放され、第2弁が閉鎖されることで、直通経路に下流側からインクが流入し、直通経路の上流側から分岐経路へ空気が移動する。この後、第1弁を閉鎖し、第2弁を開放する。これにより、分岐経路から、インク経路の合流地点より下流側へ空気が送られる。このような弁の開閉動作を複数回繰り返すことにより、直通経路にあった空気がインク経路の合流地点より下流側へ送られ、直通経路がインクで満たされる。そして、第1弁を閉鎖し、第2弁を開放した状態としてポンプの駆動を継続することで、インクジェットヘッドにインクを充填する。この際、元々直通経路にあった空気が、インクとともにインクジェットへ送られ、ノズルから排出される。
特開2005−349668号公報
しかしながら、上述のように直通経路の空気をインクジェットヘッドへ送って排出させても、インクジェットヘッドまでのインク経路の途中の水平部や屈曲部等で空気が滞留することで、インク経路に気泡が残留することがある。インク経路に気泡が残留していると、その気泡がインクジェットヘッドへ送られてインクの吐出不良を招くおそれがある。
本発明は上記に鑑みてなされたもので、インクジェットヘッドへのインクの初期充填時にインク経路に残留する気泡を低減できるインクジェット印刷装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット印刷装置の第1の特徴は、インクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドより低い位置に配置され、インクを保持するインクカートリッジと、前記インクカートリッジと前記インクジェットヘッドとを接続するインク経路と、前記インク経路上の分岐地点に一端が接続され、前記分岐地点より前記インクジェットヘッド側の前記インク経路上の合流地点に他端が接続された分岐経路と、前記分岐経路に配置され、前記インクカートリッジから前記インクジェットヘッドへインクを送るポンプと、前記インク経路上の前記分岐地点と前記合流地点との間の経路である直通経路に配置され、前記直通経路内の流体の流路を開閉する弁と、前記インクジェットヘッドへのインクの初期充填時において、前記弁を閉鎖して前記ポンプを駆動させ、前記インク経路に導入されたインクの先端が前記合流地点より前記インクジェットヘッド側の、前記インクカートリッジより高い位置にある規定位置まで達した時点以降に、前記ポンプを停止させて前記弁を開放し、前記インク経路内のインクが逆流して前記直通経路内の空気を前記インクカートリッジ内へ移動させた後、前記弁を閉鎖し、前記インクジェットヘッドにインクを充填するよう前記ポンプを駆動させる制御手段とを備えることにある。
本発明に係るインクジェット印刷装置の第2の特徴は、前記インクカートリッジと前記インク経路上の前記規定位置との高低差を調整する調整手段をさらに備えることにある。
本発明に係るインクジェット印刷装置の第3の特徴は、前記直通経路から前記インクカートリッジに移動した空気を前記インクカートリッジから排出する排出手段をさらに備えることにある。
本発明に係るインクジェット印刷装置の第1の特徴によれば、制御手段は、インクジェットヘッドへのインクの初期充填時において、弁を閉鎖してポンプを駆動させ、インク経路内のインクの先端が規定位置まで達した時点以降に、ポンプを停止させて弁を開放する。そして、制御手段は、インク経路内のインクが逆流して直通経路内の空気をインクカートリッジ内へ移動させた後、弁を閉鎖し、インクジェットヘッドにインクを充填するようポンプを駆動させる。これにより、直通経路の空気をインクカートリッジ内へ移動させることでインク経路から除去できるので、直通経路の空気をインクジェットヘッドへ移動させて排出する必要がない。このため、合流地点からインクジェットヘッドまでの経路で空気が滞留することによる気泡の残留を回避できる。この結果、インクジェットヘッドへのインクの初期充填時にインク経路に残留する気泡を低減できる。
本発明に係るインクジェット印刷装置の第2の特徴によれば、調整手段により、インクカートリッジとインク経路上の規定位置との高低差を調整することができる。これにより、逆流するインクの流速を速くして、直通経路の空気をインクカートリッジへ移動させやすくすることできる。
本発明に係るインクジェット印刷装置の第3の特徴によれば、直通経路からインクカートリッジに移動した空気をインクカートリッジから排出することで、インクへの気泡の混入を抑制できる。
実施の形態に係るインクジェット印刷装置の概略構成図である。 図1に示すインクジェット印刷装置のインクカートリッジおよびカートリッジ昇降機構の斜視図である。 インクジェットヘッドへのインクの初期充填時の動作を説明するためのフローチャートである。 インクジェットヘッドへのインクの初期充填時の動作説明図である。 インクジェットヘッドへのインクの初期充填時の動作説明図である。 インクジェットヘッドへのインクの初期充填時の動作説明図である。 インクカートリッジからの空気の排出を説明するための図である。 従来のインクジェット印刷装置の要部の構成例を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。
以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
図1は、本発明の実施の形態に係るインクジェット印刷装置の概略構成図である。図2は、図1に示すインクジェット印刷装置のインクカートリッジおよびカートリッジ昇降機構の斜視図である。
図1に示すように、本実施の形態に係るインクジェット印刷装置1は、インクジェットヘッド2と、インクカートリッジ3と、カートリッジ昇降機構(請求項の調整手段に相当)4と、インク経路5と、弁6と、分岐経路7と、ポンプ8と、制御部(請求項の制御手段に相当)9とを備える。
インクジェットヘッド2は、インクを貯留する複数のインク室(図示せず)と、各インク室に連通する複数のノズル(図示せず)とを有し、印刷媒体にノズルからインクを吐出して画像を印刷する。
インクカートリッジ3は、インクジェットヘッド2へ供給するインクを保持している。インクカートリッジ3は、インクジェットヘッド2より低い位置に配置されている。インクカートリッジ3は、カートリッジジョイント部11を介して、後述するインク経路5のカートリッジ側経路21の上流端に接続されている。ここで、インク経路5において、インクカートリッジ3側を上流側、インクジェットヘッド2側を下流側とする。
インクカートリッジ3は、図2に示すように、カートリッジジョイント部11に接続されている前端側よりも後端側が高くなるように、カートリッジ昇降機構4上に設置されている。インクカートリッジ3の後端の上部には、大気開放経路12を介して大気開放弁(請求項の排出手段に相当)13が接続されている。大気開放弁13が開放されると、インクカートリッジ3が大気開放される。
カートリッジ昇降機構4は、インクカートリッジ3を昇降させる。
インク経路5は、インクカートリッジ3とインクジェットヘッド2とを接続する。インク経路5は、カートリッジ側経路21と、直通経路22と、ヘッド側経路23とを有する。カートリッジ側経路21、直通経路22、およびヘッド側経路23は、チューブからなる。
カートリッジ側経路21は、インクカートリッジ3と、分岐経路7のインク経路5からの分岐地点との間の経路である。カートリッジ側経路21の上流端は、カートリッジジョイント部11を介してインクカートリッジ3に接続され、カートリッジ側経路21の下流端は、分岐ジョイント部26を介して直通経路22の上流端および分岐経路7の上流端に接続されている。分岐ジョイント部26は、分岐経路7のインク経路5からの分岐地点に配置されている。
直通経路22は、分岐経路7のインク経路5からの分岐地点と、分岐地点より下流側で分岐経路7がインク経路5に合流する地点である合流地点との間の、インク経路5上の経路である。直通経路22の上流端は、分岐ジョイント部26を介してカートリッジ側経路21の下流端および分岐経路7の上流端に接続されている。直通経路22の下流端は、合流ジョイント部27を介してヘッド側経路23の上流端および分岐経路7の下流端に接続されている。合流ジョイント部27は、分岐経路7のインク経路5への合流地点に配置されている。
ヘッド側経路23は、分岐経路7のインク経路5への合流地点とインクジェットヘッド2との間の経路である。ヘッド側経路23の上流端は、合流ジョイント部27を介して直通経路22の下流端および分岐経路7の下流端に接続されている。ヘッド側経路23の下流端は、ヘッドジョイント部28を介してインクジェットヘッド2に接続されている。ヘッド側経路23には、インクから異物を取り除くフィルタ29が配置されている。ヘッド側経路23は、カートリッジ側経路21と直通経路22との合計の長さよりも長い。
弁6は、直通経路22に配置され、直通経路22内の流体(インク、空気)の流路を開閉する。
分岐経路7は、ポンプ8を設置するための経路である。分岐経路7は、チューブからなる。分岐経路7の一端(上流端)は、分岐ジョイント部26を介して、インク経路5のカートリッジ側経路21の下流端および直通経路22の上流端に接続されている。分岐経路7の他端(下流端)は、合流ジョイント部27を介して、インク経路5の直通経路22の下流端およびヘッド側経路23の上流端に接続されている。
ポンプ8は、インクカートリッジ3からインクジェットヘッド2へインクを送液する。ポンプ8は、分岐経路7に配置されている。ポンプ8は、チューブポンプからなる。
ここで、分岐経路7を設けてそこにポンプ8を配置したのは、インクジェットヘッド2とインクカートリッジ3との水頭差によりインクジェットヘッド2のノズルに適正な負圧を生成するために、インク経路5上にはポンプ8を置かないようにするためである。
制御部9は、インクジェット印刷装置1全体の動作を制御する。制御部9は、CPU、RAM、ROM、ハードディスク等を備えて構成される。
制御部9は、インクジェットヘッド2へのインクの初期充填時において、弁6を閉鎖してポンプ8を駆動させ、インク経路5に導入されたインクの先端が合流ジョイント部27よりインクジェットヘッド2側の規定位置Kまで達すると、ポンプ8を停止させて弁6を開放する。そして、制御部9は、インク経路5内のインクが逆流して直通経路22内の空気をインクカートリッジ3内へ移動させた後、弁6を閉鎖し、インクジェットヘッド2にインクを充填するようポンプ8を駆動させる。
次に、インクジェット印刷装置1におけるインクジェットヘッド2へのインクの初期充填時の動作について、図3のフローチャートを参照して説明する。
図3のステップS1において、制御部9は、カートリッジ昇降機構4を制御して、インクカートリッジ3を標準位置から初期充填位置へ下降させる。
ここで、インクカートリッジ3の標準位置は、印刷時におけるインクカートリッジ3の位置として設定された位置である。この標準位置は、印刷時にインクジェットヘッド2とインクカートリッジ3との水頭差によりインクジェットヘッド2のノズルに生成される負圧が、適正な負圧となるような高さに設定されている。インクカートリッジ3の初期充填位置は、インクジェットヘッド2へのインクの初期充填時におけるインクカートリッジ3の位置として設定されたものであり、標準位置より低い位置にある。
次いで、ステップS2において、制御部9は、弁6を閉鎖する。
次いで、ステップS3において、制御部9は、ポンプ8の駆動を開始させる。これにより、インクカートリッジ3からインクがカートリッジ側経路21へ流れ出す。弁6が閉鎖されているため、インクは、カートリッジ側経路21から分岐経路7を経由してヘッド側経路23へ流れる。
次いで、ステップS4において、制御部9は、ポンプ8の駆動開始から規定駆動時間が経過したか否かを判断する。規定駆動時間は、ポンプ8の駆動開始から、分岐経路7を経由してヘッド側経路23へ進んだインクの先端が、インク経路5(ヘッド側経路23)上の規定位置Kに達するまでの時間として予め設定された時間である。
規定位置Kは、ヘッド側経路23の上流端と規定位置Kとの間の経路の長さLa(図4参照)が、カートリッジ側経路21と直通経路22との合計の長さLb(図4参照)よりも長くなるように設定されている。規定位置Kは、初期充填位置にあるインクカートリッジ3よりも高い位置にある。
ポンプ8の駆動開始から規定駆動時間が経過していないと判断した場合(ステップS4:NO)、制御部9は、ステップS4を繰り返す。ポンプ8の駆動開始から規定駆動時間が経過したと判断した場合(ステップS4:YES)、ステップS5において、制御部9は、ポンプ8を停止させる。
ステップS5でポンプ8を停止させた時点において、図4に示すように、カートリッジ側経路21、分岐経路7、およびヘッド側経路23の上流端と規定位置Kとの間に、インク31が充填された状態となる。直通経路22内には空気32がある。
図3に戻り、ステップS6において、制御部9は、弁6を開放する。弁6が開放されると、インクカートリッジ3とヘッド側経路23内のインクの先端との水頭差によりインク経路5内が負圧状態となり、図5に示すように、インク経路5内のインク31がインクカートリッジ3へ逆流する。これにより、直通経路22にあった空気32が、インク31とともにインクカートリッジ3へ向けて移動する。インクカートリッジ3に達した空気32は、インクカートリッジ3に流入する。
次いで、ステップS7において、制御部9は、弁6を開放してから規定待機時間が経過したか否かを判断する。規定待機時間は、弁6が開放されてから直通経路22の空気32がインクカートリッジ3に流入し終わるまでの時間として予め設定されたものである。弁6を開放してから規定待機時間が経過していないと判断した場合(ステップS7:NO)、制御部9は、ステップS7を繰り返す。
弁6を開放してから規定待機時間が経過したと判断した場合(ステップS7:YES)、ステップS8において、制御部9は、弁6を閉鎖する。
この時点において、直通経路22内にあった空気32は、インクカートリッジ3に移動し終わっており、図6に示すように、インク経路5内は、インク31が、カートリッジ側経路21の上流端から直通経路22の下流端より下流側までを満たした状態となる。これは、前述のように、ヘッド側経路23の上流端と規定位置Kとの間の経路の長さLaが、カートリッジ側経路21と直通経路22との合計の長さLbよりも長いからである。すなわち、直通経路22内にあった空気32がインクカートリッジ3に移動し終わると、元々ヘッド側経路23の上流端と規定位置Kとの間にあったインク31が、カートリッジ側経路21の上流端から直通経路22の下流端より下流側までを満たした状態となる。
次いで、ステップS9において、制御部9は、インクカートリッジ3に流入した空気を排出させる。具体的には、制御部9は、インクカートリッジ3の大気開放弁13を開放する。これにより、図7に示すように、直通経路22内にあった空気32が流入したことによるインクカートリッジ3内のインク内の気泡36が後方へ移動してインクの液面に達して消滅し、気泡36の分の空気が大気開放弁13を介して外部へ排出される。制御部9は、大気開放弁13を開放してから所定時間が経過すると、大気開放弁13を閉鎖する。
次いで、ステップS10において、制御部9は、カートリッジ昇降機構4を制御して、インクカートリッジ3を初期充填位置から標準位置へ上昇させる。
次いで、ステップS11において、制御部9は、ポンプ8を駆動させてインクジェットヘッド2にインクを充填する。この際、インクは、カートリッジ側経路21、分岐経路7、およびヘッド側経路23を流れるが、直通経路22はすでにインクで満たされているので、直通経路22に空気は残らない。これにより、インクジェットヘッド2、インク経路5のカートリッジ側経路21、直通経路22、およびヘッド側経路23にインクが充填された状態となり、初期充填が終了となる。
インクジェットヘッド2へのインクの初期充填が終了すると、制御部9は、加圧クリーニングを行う。具体的には、制御部9は、弁6を閉鎖した状態で、上述したインクジェットヘッド2にインクを充填する際よりも、インクの流速が速くなるようポンプ8を駆動させる。これにより、カートリッジ側経路21、分岐経路7、およびヘッド側経路23をインクが流れ、インクジェットヘッド2のノズルからインクが排出される。この際、カートリッジ側経路21およびヘッド側経路23に気泡がある場合は、その気泡がインクとともにノズルから排出される。ポンプ8の駆動開始から所定時間が経過すると、制御部9は、ポンプ8を停止させる。その後、制御部9は、図示しないワイパによりインクジェットヘッド2のノズル面をワイピングさせる。これにより、加圧クリーニングが終了となる。
以上説明したように、インクジェット印刷装置1では、インクジェットヘッド2へのインクの初期充填時において、制御部9は、弁6を閉鎖してポンプ8を駆動させ、インク経路5に導入されたインクの先端が規定位置Kまで達すると、ポンプ8を停止させて弁6を開放する。そして、制御部9は、インク経路5内のインクが逆流して直通経路22内の空気32をインクカートリッジ3内へ移動させた後、弁6を閉鎖し、インクジェットヘッド2にインクを充填するようポンプ8を駆動させる。
ここで、従来の技術では、直通経路22の空気を、インクジェットヘッド2へ送ってノズルから排出していた。この場合、図8に示すように、合流ジョイント部27の下流側近傍に弁41が設けられていた。
そして、インクジェットヘッド2へのインクの初期充填を行う際、まず、インクジェットヘッド2、インク経路5、および分岐経路7にインク充填されていない状態において、弁6を閉鎖し、弁41を開放した状態で、ポンプ8を駆動させる。これにより、インクカートリッジ3からインク経路5へインクが供給され、分岐経路7を経由してインクジェットヘッド2へ向かってインクが流れる。
ヘッド側経路23の途中までインクが充填されると、弁6を開放し、弁41を閉鎖する。このとき、直通経路22には空気がある。弁6が開放され、弁41が閉鎖されることで、直通経路22に下流側からインクが流入し、直通経路22の上流側から分岐経路7へ空気が移動する。この後、弁6を閉鎖し、弁41を開放する。これにより、分岐経路7から、インク経路5の合流ジョイント部27より下流側へ空気が送られる。このような弁6,41の開閉動作を複数回繰り返すことにより、直通経路22にあった空気がインク経路5の合流ジョイント部27より下流側へ送られる。そして、弁6を閉鎖し、弁41を開放した状態としてポンプ8の駆動を継続することで、インクジェットヘッド2にインクを充填する。この際、元々直通経路22にあった空気が、インクとともにインクジェット2へ送られ、ノズルから排出される。
この従来の技術では、直通経路22の空気がインクジェットヘッド2へ送られる際に、ヘッド側経路23の途中の水平部や屈曲部等で空気が滞留することで、ヘッド側経路23に気泡が残留することがある。通常、ヘッド側経路23は長く、水平部や屈曲部が存在しているため、気泡が残留しやすい。
また、上述の従来の技術では、直通経路22にあった空気がインクジェットヘッド2から排出される際にインクも排出されるため、インクの無駄が生じる。また、インクジェットヘッド2へのインクの初期充填後、インク経路5に残留した気泡を排出するために複数回の加圧クリーニングを行う必要があり、無駄となるインクが多くなる。
これに対し、本実施の形態では、逆流するインクにより直通経路22の空気32をインクカートリッジ3内へ移動させることでインク経路5から除去できるので、直通経路22の空気32をインクジェットヘッド2へ移動させて排出する必要がない。このため、ヘッド側経路23で空気が滞留することによる気泡の残留を回避できる。この結果、インクジェット印刷装置1によれば、インクジェットヘッド2へのインクの初期充填時にインク経路5に残留する気泡を低減できる。
また、インクジェット印刷装置1では、上述の従来の技術のようにインクジェットヘッド2から空気をインクとともに排出することで生じるインクの無駄を抑えることができる。また、インクジェット印刷装置1では、インクジェットヘッド2へのインクの初期充填後にインク経路5に残留する気泡を低減できることから、初期充填後の加圧クリーニングの回数を抑えることができる。このため、インクの無駄をさらに抑えることができる。
また、インクジェット印刷装置1では、カートリッジ昇降機構4により、インクカートリッジ3とインク経路5上の規定位置Kとの高低差を調整している。具体的には、インクジェットヘッド2へのインクの初期充填時には、カートリッジ昇降機構4が、インクカートリッジ3を標準位置から初期充填位置へ下降させる。これにより、規定位置Kとインクカートリッジ3との高低差を大きくすることで、逆流するインクの流速を速くして、直通経路22の空気をインクカートリッジ3へ移動させやすくすることできる。
また、インクジェット印刷装置1は、直通経路22からインクカートリッジ3に移動した空気をインクカートリッジ3から排出するための大気開放弁13を備える。これにより、インクへの気泡の混入を抑制できる。
なお、上述した実施の形態では、ポンプ8の駆動開始から規定駆動時間が経過した時点、すなわち、インクの先端が規定位置Kに達した時点でポンプ8を停止したが、ポンプ8を停止するのは、インクの先端が規定位置Kに達した時点以降であればよい。
また、インク経路5上の規定位置Kがインクカートリッジ3より高い位置にあれば、カートリッジ昇降機構4を省略してもよい。
また、上述した実施の形態では、直通経路22からインクカートリッジ3に流入した空気をインクカートリッジ3から排出するための排出手段として大気開放弁13を設けたが、排出手段はこれに限らない。例えば、インクカートリッジにおいてインクが柔軟な容器(インクパック)に収納されている場合において、その容器に、気体を通すが液体を通さないフィルタを介してポンプを接続し、このポンプを駆動させてインクから気泡を排出するようにしてもよい。
また、上述した実施の形態では、直通経路22の空気32がインクカートリッジ3に移動し終わったか否かを、弁6を開放してから規定待機時間が経過したか否かにより判断した。しかし、この方法に限らず、例えば、気泡センサをカートリッジ側経路21に設け、この気泡センサによる気泡の検出結果に基づき、直通経路22の空気32がインクカートリッジ3に移動し終わったか否かを判断するようにしてもよい。
本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
1 インクジェット印刷装置
2 インクジェットヘッド
3 インクカートリッジ
4 カートリッジ昇降機構
5 インク経路
6 弁
7 分岐経路
8 ポンプ
9 制御部
13 大気開放弁
21 カートリッジ側経路
22 直通経路
23 ヘッド側経路
26 分岐ジョイント部
27 合流ジョイント部

Claims (3)

  1. インクジェットヘッドと、
    前記インクジェットヘッドより低い位置に配置され、インクを保持するインクカートリッジと、
    前記インクカートリッジと前記インクジェットヘッドとを接続するインク経路と、
    前記インク経路上の分岐地点に一端が接続され、前記分岐地点より前記インクジェットヘッド側の前記インク経路上の合流地点に他端が接続された分岐経路と、
    前記分岐経路に配置され、前記インクカートリッジから前記インクジェットヘッドへインクを送るポンプと、
    前記インク経路上の前記分岐地点と前記合流地点との間の経路である直通経路に配置され、前記直通経路内の流体の流路を開閉する弁と、
    前記インクジェットヘッドへのインクの初期充填時において、前記弁を閉鎖して前記ポンプを駆動させ、前記インク経路に導入されたインクの先端が前記合流地点より前記インクジェットヘッド側の、前記インクカートリッジより高い位置にある規定位置まで達した時点以降に、前記ポンプを停止させて前記弁を開放し、前記インク経路内のインクが逆流して前記直通経路内の空気を前記インクカートリッジ内へ移動させた後、前記弁を閉鎖し、前記インクジェットヘッドにインクを充填するよう前記ポンプを駆動させる制御手段と
    を備えることを特徴とするインクジェット印刷装置。
  2. 前記インクカートリッジと前記インク経路上の前記規定位置との高低差を調整する調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット印刷装置。
  3. 前記直通経路から前記インクカートリッジに移動した空気を前記インクカートリッジから排出する排出手段をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット印刷装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6715148B2 (ja) * 2016-09-28 2020-07-01 理想科学工業株式会社 インクジェット印刷装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03213350A (ja) * 1990-01-19 1991-09-18 Canon Inc インクジェット記録装置
JP3909948B2 (ja) 1998-03-18 2007-04-25 株式会社東芝 記録ヘッド
JP2004351845A (ja) * 2003-05-30 2004-12-16 Sii Printek Inc 液滴噴射式記録装置およびその操作方法
JP2005349668A (ja) 2004-06-10 2005-12-22 Toshiba Tec Corp インクジェット記録装置へのインク充填方法及びインクジェット記録装置
JP2006256022A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 Konica Minolta Holdings Inc インクジェット記録装置
JP4305418B2 (ja) 2005-06-13 2009-07-29 株式会社ミヤコシ インクジェット記録装置におけるインク供給装置
EP1938994B1 (en) * 2006-12-28 2010-03-17 Agfa Graphics N.V. Ink degassing for circulating ink supply systems in ink jet printers
JP4971942B2 (ja) * 2007-10-19 2012-07-11 富士フイルム株式会社 インクジェット記録装置及び記録方法
JP5209431B2 (ja) * 2008-09-30 2013-06-12 富士フイルム株式会社 インクジェット記録装置
JP5417240B2 (ja) 2009-05-07 2014-02-12 理想科学工業株式会社 インクジェット印刷装置
JP5600910B2 (ja) 2009-08-31 2014-10-08 セイコーエプソン株式会社 液体噴射装置及び液体噴射装置における液体噴射ヘッドのクリーニング方法
JP5509822B2 (ja) * 2009-12-07 2014-06-04 株式会社リコー 画像形成装置
JP5569171B2 (ja) * 2010-06-17 2014-08-13 ブラザー工業株式会社 記録装置
JP6715148B2 (ja) * 2016-09-28 2020-07-01 理想科学工業株式会社 インクジェット印刷装置

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