JP6747453B2 - Inkjet recording device - Google Patents
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Description
本発明は、インクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an inkjet recording device.
従来、インクを吐出するノズルが設けられた記録ヘッドを備え、当該記録ヘッドと記録媒体とを相対移動させながら記録ヘッドのノズルから記録媒体にインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録装置がある。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is an inkjet recording apparatus that includes a recording head provided with a nozzle that ejects ink, and records an image by ejecting ink from the nozzle of the recording head onto the recording medium while relatively moving the recording head and the recording medium. ..
インクジェット記録装置において用いられるインクの粘度は、インクの温度に応じて変化する。また、ノズルから吐出されるインクの量や速度は、インクの粘度に依存し、インクの粘度が大きすぎたり小さすぎたりすると適正なインク吐出が行われなくなることがある。これに対し、従来、記録ヘッドに供給されるインクが通過するインク流路にインクを加熱又は冷却するインク温度調整部を設け、当該インク温度調整部により温度及び粘度が調整されたインクを記録ヘッドに供給して記録ヘッドにより適正なインク吐出を行わせる技術がある(例えば特許文献1)。 The viscosity of the ink used in the inkjet recording device changes according to the temperature of the ink. Further, the amount and speed of the ink ejected from the nozzle depend on the viscosity of the ink, and if the viscosity of the ink is too high or too low, proper ink ejection may not be performed. On the other hand, conventionally, an ink temperature adjusting unit that heats or cools the ink is provided in the ink flow path through which the ink supplied to the recording head passes, and the ink whose temperature and viscosity are adjusted by the ink temperature adjusting unit is used as the recording head. There is a technique in which the ink is supplied to the recording head and the recording head ejects the ink appropriately (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-242242).
しかしながら、インク流路を流れているインクの温度を正確に調整するのは容易でなく、また、インクの温度が正確に調整されたとしても、インク流路の温度が不均一であると記録ヘッドに流入するまでの間にインクの温度が変動してしまう。このため、上記従来の技術では、記録ヘッドに供給されるインクの温度が安定せず、適正でない温度のインクが記録ヘッドに供給されることがあるという課題がある。 However, it is not easy to accurately adjust the temperature of the ink flowing in the ink flow path, and even if the temperature of the ink is adjusted accurately, the temperature of the ink flow path is not uniform. The temperature of the ink fluctuates before it flows into the. Therefore, the above-mentioned conventional technique has a problem that the temperature of the ink supplied to the recording head is not stable, and the ink having an improper temperature may be supplied to the recording head.
この発明の目的は、記録ヘッドに供給されるインクの温度をより安定させることができるインクジェット記録装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an inkjet recording device that can stabilize the temperature of ink supplied to a recording head.
上記目的を達成するため、請求項1に記載のインクジェット記録装置の発明は、
インクを吐出するノズルと、前記ノズルに連通するインク流路部とを各々有する複数の記録ヘッドと、
前記複数の記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインク貯留部と、
前記インク貯留部に貯留されるインクの温度を所定の温度範囲の範囲内となるように調整するインク温度調整手段と、
前記インク貯留部と、前記複数の記録ヘッドの前記インク流路部に連通する共通インク流路部とを通り、前記インク貯留部に貯留されたインクが循環するインク循環経路と、
前記インク循環経路内のインクを所定の送液方向に流動させて前記インク貯留部のインクを前記インク循環経路において循環させる送液動作を行う送液手段と、
前記インク循環経路内のインクの温度が前記所定の温度範囲の範囲内における所定の目標温度に近付くように前記送液手段により前記送液動作を行わせる送液制御手段と、
前記インク循環経路のインクのうち前記インク貯留部に流入する直前のインクの温度を検出する第1のインク温度検出手段と、
前記第1のインク温度検出手段により検出された温度が前記所定の温度範囲の範囲内であるか否かを判別する判別手段と、
を備え、
前記送液制御手段は、前記判別手段により前記温度が前記所定の温度範囲の範囲外であると判別された場合に前記送液手段により前記送液動作を行わせる
ことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention of an ink jet recording apparatus according to
A plurality of recording heads each having a nozzle for ejecting ink, and an ink flow path portion communicating with the nozzle,
An ink storage unit that stores ink supplied to the plurality of recording heads;
An ink temperature adjusting means for adjusting the temperature of the ink stored in the ink storage unit so as to be within a predetermined temperature range;
An ink circulation path through which the ink stored in the ink storage section circulates, passing through the ink storage section and a common ink flow path section that communicates with the ink flow path sections of the plurality of recording heads,
A liquid-sending means for performing a liquid-sending operation in which the ink in the ink circulation path is caused to flow in a predetermined liquid-sending direction to circulate the ink in the ink storage section in the ink circulation path;
A liquid supply control means for causing the liquid supply means to perform the liquid supply operation so that the temperature of the ink in the ink circulation path approaches a predetermined target temperature within the predetermined temperature range;
First ink temperature detecting means for detecting the temperature of the ink in the ink circulation path immediately before flowing into the ink storage portion;
Determination means for determining whether or not the temperature detected by the first ink temperature detection means is within the predetermined temperature range;
Equipped with
The liquid delivery control means causes the liquid delivery means to perform the liquid delivery operation when the determination means determines that the temperature is out of the predetermined temperature range.
It is characterized a call.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のインクジェット記録装置において、
前記インク貯留部内のインクの温度、又は前記インク循環経路において前記インク貯留部から流出した直後のインクの温度を検出する第2のインク温度検出手段を備え、
前記判別手段は、前記第1のインク温度検出手段により検出された温度と前記第2のインク温度検出手段により検出された温度との差分が所定の基準差以内であるか否かを判別し、
前記送液制御手段は、前記判別手段により前記差分が前記基準差より大きいと判別された場合に前記送液手段により前記送液動作を行わせる
ことを特徴としている。
According to a second aspect of the invention, in the ink jet recording apparatus according to
A second ink temperature detecting means for detecting the temperature of the ink in the ink storage portion or the temperature of the ink immediately after flowing out from the ink storage portion in the ink circulation path,
The determining means determines whether or not the difference between the temperature detected by the first ink temperature detecting means and the temperature detected by the second ink temperature detecting means is within a predetermined reference difference,
The liquid delivery control means is characterized by causing the liquid delivery means to perform the liquid delivery operation when the determination means determines that the difference is larger than the reference difference.
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載のインクジェット記録装置において、
前記判別手段により前記温度が前記所定の温度範囲の範囲内であると判別された場合に、前記複数の記録ヘッドにより記録媒体に対してインクを吐出して当該記録媒体上に画像を記録する記録動作を行わせる記録制御手段を備えることを特徴としている。
The invention described in claim 3 is the ink jet recording apparatus according to
When the determination unit determines that the temperature is within the predetermined temperature range, the plurality of recording heads eject ink onto a recording medium to record an image on the recording medium. It is characterized in that a recording control means for performing the operation is provided.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のインクジェット記録装置において、
前記インク貯留部内のインクの温度、又は前記インク循環経路において前記インク貯留部から流出した直後のインクの温度を検出する第2のインク温度検出手段を備え、
前記判別手段は、前記第1のインク温度検出手段により検出された温度と前記第2のインク温度検出手段により検出された温度との差分が所定の基準差以内であるか否かを判別し、
前記記録制御手段は、前記判別手段により、前記温度が前記所定の温度範囲の範囲内であると判別され、かつ前記差分が前記基準差以内であると判別された場合に、前記複数の記録ヘッドにより前記記録動作を行わせる
ことを特徴としている。
According to a fourth aspect of the invention, in the ink jet recording apparatus according to the third aspect ,
A second ink temperature detecting means for detecting the temperature of the ink in the ink storage portion or the temperature of the ink immediately after flowing out from the ink storage portion in the ink circulation path,
The determining means determines whether or not the difference between the temperature detected by the first ink temperature detecting means and the temperature detected by the second ink temperature detecting means is within a predetermined reference difference,
The recording control unit may include the plurality of recording heads when the determining unit determines that the temperature is within the predetermined temperature range and the difference is within the reference difference. It is characterized in that the recording operation is performed by.
請求項5に記載の発明は、請求項3又は4に記載のインクジェット記録装置において、
前記複数の記録ヘッドの各々のうち前記インク流路部におけるインクの温度と対応する温度となる部分の温度をそれぞれ検出する複数のヘッド温度検出手段を備え、
前記記録制御手段は、前記複数のヘッド温度検出手段の各々により検出された温度に応じて電圧振幅及び電圧印加時間の少なくとも一方が補正された駆動信号によって前記複数の記録ヘッドにより前記記録動作を行わせる
ことを特徴としている。
The invention described in claim 5 is the ink jet recording apparatus according to claim 3 or 4 ,
A plurality of head temperature detecting means for detecting a temperature of a portion of each of the plurality of recording heads, the temperature being a temperature corresponding to the temperature of the ink in the ink flow path portion,
The recording control unit performs the recording operation by the plurality of recording heads by a drive signal in which at least one of a voltage amplitude and a voltage application time is corrected according to a temperature detected by each of the plurality of head temperature detection units. It is characterized by making it possible.
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記送液制御手段は、前記第1のインク温度検出手段により検出された温度と前記所定の目標温度との差分が大きくなるに従い所定時間当たりのインクの送液量が漸増するように前記送液手段により前記送液動作を行わせることを特徴としている。
The invention described in claim 6 is the ink jet recording apparatus according to any one of
The liquid delivery control unit is configured to gradually increase the amount of ink delivered per predetermined time as the difference between the temperature detected by the first ink temperature detection unit and the predetermined target temperature increases. It is characterized in that the liquid feeding operation is performed by means.
請求項7に記載のインクジェット記録装置の発明は、
インクを吐出するノズルと、前記ノズルに連通するインク流路部とを各々有する複数の記録ヘッドと、
前記複数の記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインク貯留部と、
前記インク貯留部に貯留されるインクの温度を所定の温度範囲の範囲内となるように調整するインク温度調整手段と、
前記インク貯留部と、前記複数の記録ヘッドの前記インク流路部に連通する共通インク流路部とを通り、前記インク貯留部に貯留されたインクが循環するインク循環経路と、
前記インク循環経路内のインクを所定の送液方向に流動させて前記インク貯留部のインクを前記インク循環経路において循環させる送液動作を行う送液手段と、
前記インク循環経路内のインクの温度が前記所定の温度範囲の範囲内における所定の目標温度に近付くように前記送液手段により前記送液動作を行わせる送液制御手段と、
を備えるインクジェット記録装置であって、
前記インク循環経路は、前記送液方向について前記共通インク流路部から前記インク貯留部までの間に設けられ前記複数の記録ヘッドの前記インク流路部を通って前記共通インク流路部と前記インク貯留部とを連通させる第1の分岐流路部、及び前記送液方向について前記共通インク流路部から前記インク貯留部までの間に設けられ前記複数の記録ヘッドの前記インク流路部を通らずに前記共通インク流路部と前記インク貯留部とを連通させる第2の分岐流路部を有し、
当該インクジェット記録装置は、
前記送液方向について前記共通インク流路部から前記複数の記録ヘッドまでの範囲内に設けられて前記第1の分岐流路部を開放させ又は閉止させる切替手段と、
前記送液動作による前記インク循環経路におけるインクの循環が行われているときに前記切替手段により前記第1の分岐流路部を閉止させる切替制御手段と、
を備えることを特徴としている。
Invention of an ink jet recording apparatus according to
A plurality of recording heads each having a nozzle for ejecting ink, and an ink flow path portion communicating with the nozzle,
An ink storage unit that stores ink supplied to the plurality of recording heads;
An ink temperature adjusting means for adjusting the temperature of the ink stored in the ink storage unit so as to be within a predetermined temperature range;
An ink circulation path through which the ink stored in the ink storage section circulates, passing through the ink storage section and a common ink flow path section that communicates with the ink flow path sections of the plurality of recording heads,
A liquid-sending means for performing a liquid-sending operation in which the ink in the ink circulation path is caused to flow in a predetermined liquid-sending direction to circulate the ink in the ink storage section in the ink circulation path;
A liquid supply control means for causing the liquid supply means to perform the liquid supply operation so that the temperature of the ink in the ink circulation path approaches a predetermined target temperature within the predetermined temperature range;
An inkjet recording device comprising:
The ink circulation path is provided between the common ink flow path section and the ink storage section in the liquid feeding direction, and passes through the ink flow path sections of the plurality of recording heads to the common ink flow path section and the common ink flow path section. A first branch flow passage portion communicating with the ink storage portion, and the ink flow passage portions of the plurality of recording heads provided between the common ink flow passage portion and the ink storage portion in the liquid feeding direction. A second branch flow passage portion that allows the common ink flow passage portion and the ink storage portion to communicate with each other without passing through;
The inkjet recording device is
A switching unit that is provided within the range from the common ink flow path section to the plurality of recording heads in the liquid feeding direction to open or close the first branch flow path section;
Switching control means for closing the first branch flow path portion by the switching means when the ink circulation in the ink circulation path by the liquid feeding operation is performed;
It is characterized by having.
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載のインクジェット記録装置において、
前記インク循環経路のインクのうち前記インク貯留部に流入する直前のインクの温度を検出する第1のインク温度検出手段と、
前記第1のインク温度検出手段により検出された温度が前記所定の温度範囲の範囲内であるか否かを判別する判別手段と、
を備え、
前記送液制御手段は、前記判別手段により前記温度が前記所定の温度範囲の範囲外であると判別された場合に前記送液手段により前記送液動作を行わせる
ことを特徴としている。
請求項9に記載の発明は、請求項1〜8の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記インク循環経路に設けられ、インク中の気体を当該インクから脱離させる脱気手段を備えることを特徴としている。
The invention described in claim 8 is the ink jet recording apparatus according to
First ink temperature detecting means for detecting the temperature of the ink in the ink circulation path immediately before flowing into the ink storage portion;
Determination means for determining whether or not the temperature detected by the first ink temperature detection means is within the predetermined temperature range;
Equipped with
The liquid delivery control means causes the liquid delivery means to perform the liquid delivery operation when the determination means determines that the temperature is out of the predetermined temperature range.
It is characterized by
The invention described in claim 9 is the ink jet recording apparatus according to any one of
A degassing unit provided in the ink circulation path for desorbing gas in the ink from the ink is characterized.
請求項10に記載の発明は、請求項1〜9の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記インク循環経路を構成する部材は、金属であることを特徴としている。According to a tenth aspect of the invention, in the inkjet recording apparatus according to any one of the first to ninth aspects,
The member forming the ink circulation path is made of metal.
本発明に従うと、記録ヘッドに供給されるインクの温度をより安定させることができるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that the temperature of the ink supplied to the recording head can be more stabilized.
以下、本発明のインクジェット記録装置に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of an inkjet recording apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態であるインクジェット記録装置1の概略構成を示す図である。
インクジェット記録装置1は、搬送部10と、ヘッドユニット20などを備える。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an
The
搬送部10は、図1のX方向に延びる回転軸を中心に回転する2本の搬送ローラー101,102により内側が支持された輪状の搬送ベルト103を備える。搬送部10は、搬送ベルト103の搬送面上に記録媒体Pが載置された状態で搬送ローラー101,102が図示略のモーターにより回転して搬送ベルト103が周回移動することで記録媒体Pを搬送ベルト103の移動方向(搬送方向;図1のY方向)に搬送する。
ここで、記録媒体Pは、一定の寸法に裁断された枚葉紙とすることができる。この記録媒体Pは、図示略の給紙装置により搬送ベルト103上に供給され、画像が記録された後に搬送ベルト103から所定の排紙部に排出される。なお、記録媒体Pとしては、ロール紙が用いられても良い。この場合、記録媒体Pは、記録媒体Pが巻かれたロールから引き出されて搬送ベルト103上に供給され、画像が記録された後に別のロールにより巻き取られる。記録媒体Pとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。
本実施形態の搬送部10は、X方向の幅が約2mの大型の記録媒体Pを搬送可能な構成とされている。The
Here, the recording medium P can be a sheet cut into a certain size. The recording medium P is supplied onto the
The
ヘッドユニット20は、搬送部10により搬送される記録媒体Pに対して画像データに基づいて適切なタイミングでインクを吐出して画像を記録する。本実施形態のインクジェット記録装置1では、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のインクにそれぞれ対応する4つのヘッドユニット20が記録媒体Pの搬送方向上流側からY,M,C,Kの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている。なお、ヘッドユニット20の数は3つ以下又は5つ以上であっても良い。 The
図2Aは、ヘッドユニット20を側方から見た場合の内部構成の概略図である。図2Bは、ヘッドユニット20を搬送ベルト103側から見た場合の内部構成の概略図である。なお、ヘッドユニット20を側方から見た場合とは、搬送ベルト103の搬送面上のヘッドユニット20と対向する位置で記録媒体Pの搬送方向と平行な方向からヘッドユニット20を見た場合をいう。 FIG. 2A is a schematic diagram of the internal configuration when the
ヘッドユニット20は、インクを吐出する複数の記録素子221(図4)が各々設けられた複数の記録ヘッド22を有する。複数の記録素子221の各々は、インクを貯留する圧力室と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、ノズル221nとを含む。このうちノズル221nは、記録ヘッド22のうち搬送ベルト103の搬送面と対向するインク吐出面に設けられた開口からインクを吐出する。記録ヘッド22では、複数のノズル221nがX方向に2列に配列されて2つのノズル列を構成しており、これら2つのノズル列は、X方向についてノズル221nの配置間隔の2分の1だけ互いにずれた状態で配置されている。 The
ヘッドユニット20では、図2Bに示されるように、Y方向に隣接する一対の記録ヘッド22の組がX方向について異なる位置に千鳥状に配置されている。本実施形態のヘッドユニット20では、一対の記録ヘッドが24組、千鳥状に配置されており、従って、ヘッドユニット20には、48個の記録ヘッド22が取り付けられている。このような記録ヘッド22の配置により、ヘッドユニット20に含まれるノズル221nのX方向についての配置範囲が、搬送ベルト103により搬送される記録媒体Pのうち画像が形成可能な領域のX方向の幅をカバーするようになっている。ヘッドユニット20は、画像の記録時には位置が固定されて用いられる。即ち、インクジェット記録装置1は、ラインヘッドを用いたシングルパス方式の画像記録を行うインクジェット記録装置である。 In the
図2Aに示されるように、記録ヘッド22は、記録ヘッド22内におけるインクの流路として機能する流路部222(インク流路部)、流路部222に供給されるインクが流入するインレット223、流路部222から排出されるインクが流出するアウトレット224などを有する。このうち流路部222は、圧力室を介してノズル221nに連通している。 As shown in FIG. 2A, the
記録ヘッド22のノズル221nから吐出されるインクとしては、常温で液体のものが用いられる。ノズル221nから吐出されるインクの量や速度は、インクの粘度に応じて変化する。また、インクの粘度は、温度に依存する。本実施形態では、温度が低いほど粘度が大きくなるインクが用いられる。 The ink ejected from the
各ヘッドユニット20は、記録ヘッド22を駆動する記録ヘッド駆動部21(図4)を備える。記録ヘッド駆動部21は、各記録ヘッド22に対して画像データに応じた駆動波形の電圧信号(以下では、駆動信号とも記す。)を供給する駆動回路と、この駆動回路に適切なタイミングで画像データを供給する駆動制御回路とを有する。記録ヘッド駆動部21の駆動回路からは、画像データの画素値に応じて、圧電素子を変形動作させる駆動波形の電圧信号が出力され、記録素子221は、当該電圧信号が圧電素子に印加されるように構成されている。圧電素子に駆動波形の電圧信号が印加されると、この電圧信号に応じて圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズル221nからインクを吐出するインク吐出動作が行われる。この結果、ノズル221nから、画像データの画素値に応じた量のインクが吐出される。インクジェット記録装置1では、記録ヘッド駆動部21から各記録ヘッド22に対して画像データに応じた駆動信号を供給することにより、複数の記録ヘッド22により記録媒体Pに対してインクを吐出して当該記録媒体P上に画像を記録する記録動作が行われる。 Each
上述のように、インクの粘度は温度により異なるため、同一の駆動信号が圧電素子に印加されてもインクの温度によっては吐出されるインクの量や速度が異なることとなる。本実施形態のインクジェット記録装置1では、駆動信号の電圧振幅の大きさを補正することにより、インクの温度変動による吐出インク量や速度の変動が抑制される。即ち、インクの温度が低くインクの粘度が大きいほど電圧振幅が大きくなるように補正される。電圧振幅の大きさは、例えば駆動回路に入力される電源電圧を変更することにより補正することができる。あるいは、電圧振幅の大きさは、駆動回路に複数の異なる電源電圧を入力し、駆動回路から出力される電圧信号の大きさを当該異なる電源電圧から選択することにより補正しても良い。
なお、電圧振幅の補正に代えて、又は電圧振幅の補正に加えて、電圧信号の電圧印加時間を変更しても良い。電圧信号の電圧印加時間は、駆動回路から駆動信号が出力される際に参照される駆動波形パターンデータを変更することにより補正することができる。電圧印加時間は、インクの温度が低くインクの粘度が大きいほど電圧印加時間が長くなるように補正される。As described above, since the viscosity of the ink varies depending on the temperature, even if the same drive signal is applied to the piezoelectric element, the amount and speed of the ejected ink vary depending on the temperature of the ink. In the
The voltage application time of the voltage signal may be changed instead of the voltage amplitude correction or in addition to the voltage amplitude correction. The voltage application time of the voltage signal can be corrected by changing the drive waveform pattern data referenced when the drive signal is output from the drive circuit. The voltage application time is corrected such that the voltage application time becomes longer as the ink temperature is lower and the ink viscosity is higher.
また、ヘッドユニット20は、搬送ベルト103と対向する位置と、図示略のクリーニング部と対向する位置との間でX方向に移動可能に設けられている。ヘッドユニット20は、制御部40の制御下で、画像の記録動作を行う場合に搬送ベルト103と対向する位置に移動し、吐き捨て動作を行う場合にクリーニング部と対向する位置に移動する。ここで、吐き捨て動作とは、記録ヘッド22の流路部222のインクを温度が調整されたインクに入れ替えることにより記録ヘッド22の温度を調整したり、ノズル221nのインクの液面(メニスカス)を整えたりする目的で、クリーニング部に設けられたインク受容部に対して記録ヘッド22からインクを吐出する動作である。 Further, the
次に、インクジェット記録装置1において記録ヘッド22にインクを供給するインク供給機構について説明する。 Next, an ink supply mechanism that supplies ink to the
図3は、インク供給機構30の構成を示す模式図である。
図3では、インクジェット記録装置1のうち一のヘッドユニット20に係るインク供給機構30が抽出されて示されているが、他のヘッドユニット20においても同様のインク供給機構30により記録ヘッド22にインクが供給される。また、図3では、インクの経路が太い実線により示されている。また、インクの送液方向が矢印で示されている。FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the
In FIG. 3, the
インク供給機構30は、インクを貯留するメインタンク50、サブタンク31(インク貯留部)及び中間タンク33と、インク温度調整部25(インク温度調整手段)と、第1のインク温度検出部24a(第1のインク温度検出手段)と、第2のインク温度検出部24b(第2のインク温度検出手段)と、供給ポンプ51と、送液ポンプ27(送液手段)と、脱気装置60と、記録ヘッド22と、インク流路301,302a,302b,303,305a,305b,306と、共通インク流路部304aと、共通廃液流路部304bと、第1バルブ341〜第6バルブ346などを備える。
共通インク流路部304a、共通廃液流路部304b、インク流路301,302a,302b,303,305a,305b,306は、特には限られないが、中空の円環状のチューブ形状をなす部材により構成することができ、また、これらの部材の温度をより短時間で所望の温度に調整することができるように、金属により構成することが望ましい。The
The common ink
メインタンク50は、ヘッドユニット20の外部に設けられ、当該ヘッドユニット20に対応する色のインクを貯留する。メインタンク50に貯留されたインクは、CPU41(図4)から供給される制御信号に基づいて動作する供給ポンプ51により汲み出されてヘッドユニット20内のサブタンク31に供給される。 The
サブタンク31は、メインタンク50から供給され記録ヘッド22に供給されるインクを貯留する。本実施形態では、サブタンク31として約40リットルの容量を有した金属製の容器が用いられる。サブタンク31は、インク流路301,306に連通している。サブタンク31は、外部に開放された容器であり、インクの量の増減に関わらずほぼ大気圧に保たれる。 The
インク流路301のうちサブタンク31の近傍には、サブタンク31からインク流路301に流出した直後のインクの温度(以下、第2のインク温度T2と記す。)を検出する第2のインク温度検出部24bが設けられている。この場合におけるサブタンク31の近傍とは、インクの温度が、サブタンク31内のインクの温度と略同一とみなせる範囲を言う。ここで、温度が略同一であるとは、例えば温度差が1℃以内であることとすることができる。
第2のインク温度検出部24bは、例えばサーミスタといった温度検出素子を有し、CPU41から供給される制御信号に基づいて第2のインク温度T2に係るデータを制御部40に出力する。In the vicinity of the
The second ink
インク温度調整部25は、サブタンク31に貯留されたインクを加熱する加熱装置25a、及び当該インクを冷却する冷却装置25bを有する。インク温度調整部25は、加熱装置25aによる加熱又は冷却装置25bによる冷却によりサブタンク31内のインクの温度を変移させるインク温度変移動作を行う。加熱装置25a及び冷却装置25bの構成は、特には限られないが、例えばサブタンク31の外側に取り付けられサブタンク31を加熱又は冷却することによりサブタンク31内のインクを加熱又は冷却する方式のものを用いることができる。また、サブタンク31と連通する容器を有し、サブタンク31から当該容器に移されたインクを加熱又は冷却してサブタンク31に戻す方式のものを用いても良い。
インク温度調整部25は、CPU41から供給される制御信号に基づいてインク温度変移動作を行うことにより、サブタンク31内のインクの温度を後述する所定の温度範囲の範囲内における目標温度に近付くように調整する。ここで、サブタンク31内のインクの温度は、第2のインク温度検出部24bにより第2のインク温度T2として検出される。なお、サブタンク31内に、サブタンク31内のインクの温度を検出する温度検出部が第2のインク温度検出部24bとは別個に設けられていても良い。本実施形態では、インク温度調整部25及びCPU41によりインク温度調整手段が構成される。The ink
The ink
送液ポンプ27は、インク流路301に設けられ、インク流路301においてインクに圧力を印加することによりインクをサブタンク31からインク流路301を介して共通インク流路部304aに向かう送液方向に流動させる送液(送液動作)を行う。送液ポンプ27の構成は、特には限られないが、例えば、ダイヤフラムポンプといった容積移送型のポンプや、チューブをローラーでしごいて送液を行うチューブポンプを用いることができる。送液ポンプ27は、制御部40による制御下で動作する。 The
脱気装置60は、インク流路301に設けられた脱気モジュール32(脱気手段)と、脱気モジュール32に接続されたチャンバー521と、チャンバー521に接続された真空ポンプ52などを備える。脱気装置60は、サブタンク31から脱気モジュール32に流入したインク中の気体を当該インクから脱離させる脱気を行う。 The
脱気モジュール32とチャンバー521との間、及びチャンバー521と真空ポンプ52との間は、真空チューブで接続され、脱気モジュール32から真空ポンプ52までの真空経路が形成される。真空ポンプ52が吸引動作を行って真空経路内が大気圧より低い所定の負圧の範囲内の気圧とされることで、脱気モジュール32においてインクから気体が取り除かれ、この取り除かれた気体が真空経路を流れる。真空ポンプ52は、真空経路内を必ずしも超高真空状態にまでする必要はなく、脱気に必要な程度の減圧を行う。また、真空ポンプ52は、CPU41から供給される制御信号に基づいて動作する。 The
脱気モジュール32には、気体を透過させ液体を透過させない気体透過性の脱気膜が設けられており、脱気モジュール32に流入したインクを脱気膜の一方の面に接触させ、他方では気体を真空ポンプ52により吸引することにより、インク中の気体を真空経路に吸引して脱気させる。脱気モジュール32の構成は、特には限られないが、例えば一端が閉塞した多数の中空状の微細糸構造をなす脱気膜(中空糸膜)を多数有し、当該中空糸膜の他端側から真空ポンプ52により気体を吸引することにより中空糸膜内部が減圧される構成とすることができる。この状態で、中空糸膜の膜面(外面)にインクが接触することで、インク中の気体のみが選択的に膜面を透過して中空糸膜内部に吸引され、インクが脱気される。なお、脱気モジュール32は、中空糸膜の外側が減圧されて、中空糸膜の内側を通過するインク中の気体が中空糸膜の外側に脱離される構成であっても良い。 The
チャンバー521は、脱気モジュール32から気体だけではなく液体が吸引されて真空経路内に流入した場合に、この液体を気体から分離し、液体が真空ポンプ52に吸引されることで真空ポンプ52を破壊するなどの不具合を生じさせることを防ぐ役割を担うトラップである。チャンバー521は、例えば、小型のタンク状であり、その底部に液体が貯留される。 When not only gas but also liquid is sucked from the
脱気モジュール32により脱気されたインクは、インク流路302a及びインク流路302bに送出される。このうちインク流路302aには、当該インク流路302aの開放及び閉止を切り替える第1バルブ341が設けられている。また、インク流路302bには、当該インク流路302bの開放及び閉止を切り替える第3バルブ343及び第4バルブ344が設けられている。第1バルブ341、第3バルブ343及び第4バルブ344は、所定のバルブ駆動信号の入力に応じて開閉してインク流路を開放させ又は閉止させる弁であり、例えば電磁弁が用いられる。なお、第2バルブ342、第5バルブ345及び第6バルブ346の構成についても同様である。 The ink deaerated by the
インク流路302bの第3バルブ343と第4バルブ344との間には、中間タンク33が配置されている。中間タンク33は、記録ヘッド22に供給されるインクを一時的に貯留する小型のインク室であり、インク流路302bとの接続箇所を除いて密閉されている。本実施形態では、中間タンク33として約1リットル程度の容量を有した金属製の容器が用いられる。
インク流路302a及びインク流路302bは、インク流路303に合流する。The
The
共通インク流路部304aは、ヘッドユニット20に設けられた48個の記録ヘッド22各々のインレット223、及びインク流路303,305aに連通したチューブ状の部材である。共通インク流路部304aには、記録ヘッド22に供給される直前のインクが貯留される。 The common
共通インク流路部304aと記録ヘッド22との間のインク流路には、当該インク流路の開放及び閉止を切り替える第5バルブ345(切替手段)が、一対の記録ヘッド22に対して1つ、計24個設けられている。共通インク流路部304aからは、インク流路305aに設けられた第2バルブ342が開かれ、かつ第5バルブ345が閉じられた状態において、インク流路303から流入したインクが送液ポンプ27による送液動作に応じてインク流路305aに送出される。また、共通インク流路部304aからは、第2バルブ342が閉じられ、かつ第5バルブ345が開かれた状態において、インク流路303から流入したインクが、送液ポンプ27による送液動作又は記録ヘッド22によるインク吐出動作に応じて記録ヘッド22のインレット223を介して流路部222に送出される。共通インク流路部304aは、この記録ヘッド22へのインクの流出量の変動による管内の圧力変化を抑えるため、インク流路301,302a,302b,303,305a,305b,306よりも大きな直径を有する部材が用いられている。 In the ink flow path between the common ink
記録ヘッド22は、ノズル221nの位置が中間タンク33のインク液面より高くなるような位置に設けられており、第1バルブ341が閉じられ、第4バルブ344及び第5バルブ345が開かれた状態では、記録ヘッド22内のインクと中間タンク33内のインクとの水頭差により記録ヘッド22内のインクが負圧とされる。これにより、インク吐出を行わないノズル221nからの意図しないインクの漏出が抑制される。
また、各記録ヘッド22には、記録ヘッド22のうち流路部222におけるインクの温度と対応する温度となる部分(例えば、ノズル221nの開口が設けられたノズルプレート等、流路部222のインクの熱が伝わる部分)の温度(以下では、ヘッド温度Thとも記す)を検出するヘッド温度検出部23(ヘッド温度検出手段)が取り付けられている。ヘッド温度検出部23は、例えばサーミスタといった温度検出素子を有し、CPU41から供給される制御信号に基づいてヘッド温度Thの検出結果を制御部40に出力する。The
In addition, in each
共通廃液流路部304bは、共通インク流路部304aと同様の形状及び材質の部材であり、48個の記録ヘッド22各々のアウトレットと、インク流路305bに連通している。インク流路305bに設けられた第6バルブ346が開かれた状態において、共通廃液流路部304bには、記録ヘッド22のノズル221nにより吐出されなかったインクが記録ヘッド22のアウトレット224から流入する。また、共通廃液流路部304bからは、送液ポンプ27による送液動作に応じて記録ヘッド22から流入したインクがインク流路305bに送出される。 The common waste liquid
インク流路305aには、当該インク流路305aの開放及び閉止を切り替える第2バルブ342(切替手段)が設けられている。また、インク流路305bには、当該インク流路305bの開放及び閉止を切り替える第6バルブ346が設けられている。インク流路305a及びインク流路305bは、インク流路306に合流する。また、インク流路306は、サブタンク31に連通している。 The
インク流路306のうちサブタンク31の近傍には、当該インク流路306からサブタンク31に流入する直前のインクの温度(以下、第1のインク温度T1と記す。)を検出する第1のインク温度検出部24aが設けられている。この場合におけるサブタンク31の近傍とは、インクの温度が、サブタンク31に流入するときのインクの温度と略同一である範囲を言う。ここで、温度が略同一であるとは、例えば温度差が1℃以内であることとすることができる。
第1のインク温度検出部24aは、例えばサーミスタといった温度検出素子を有し、CPU41から供給される制御信号に基づいて第1のインク温度T1に係るデータを制御部40に出力する。In the vicinity of the
The first ink
インク供給機構30では、第1バルブ341及び第2バルブ342が開かれ、第3バルブ〜第6バルブが閉じられた状態(以下では、第1状態と記す)では、サブタンク31に貯留されたインクが、送液ポンプ27による送液動作に応じてインク流路301,302a,303、共通インク流路部304a、インク流路305a,306を通るインク循環経路を循環する。 In the
また、第1状態において第2バルブ342が閉じられ、かつ第5バルブ345及び第6バルブ346が開かれた状態(以下では、第2状態と記す)では、上記インク循環経路のうちインク流路305aに代えて記録ヘッド22の流路部222、共通廃液流路部304b及びインク流路305bを通る経路でインクを循環させることができる。ここで、インク流路305aにより第1の分岐流路部が構成され、記録ヘッド22の流路部222、共通廃液流路部304b及びインク流路305bにより第2の分岐流路部が構成される。
このように、インク供給機構30では、インク循環経路が第1の分岐流路部を通る状態と、第2の分岐流路部を通る状態とを切り替えることができる。In the state where the
In this way, in the
また、第1状態において第1バルブ341が閉じられ、かつ第3バルブ343及び第4バルブ344が開かれた状態(以下では、第3状態と)では、上記インク循環経路のうちインク流路302aに代えてインク流路302bを通る経路でインクを循環させることができる。 Further, in the state where the
また、第1バルブ341、第2バルブ342及び第6バルブ346が閉じられ、第3バルブ〜第5バルブが開かれた状態(以下では、第4状態と記す)では、サブタンク31に貯留されたインクを中間タンク33及び共通インク流路部304aを介して記録ヘッド22に供給するとともに、上述した水頭差による記録ヘッド22内のインクの負圧を生成することができる。本実施形態では、この第4の状態において、吐き捨て動作及び記録動作が行われる。 Further, in the state where the
図4は、インクジェット記録装置1の主要な機能構成を示すブロック図である。
インクジェット記録装置1は、上述したヘッドユニット20、記録ヘッド駆動部21、記録ヘッド22、ヘッド温度検出部23、第1のインク温度検出部24a、第2のインク温度検出部24b、インク温度調整部25、送液ポンプ27、供給ポンプ51、真空ポンプ52の他、制御部40と、電磁弁駆動部26と、搬送駆動部53と、ヘッドユニット移動駆動部54と、操作表示部55と、入出力インターフェース56と、バス57などを備える。このうち制御部40は、CPU41(Central Processing Unit)(インク温度調整手段、送液制御手段、判別手段、記録制御手段、切替制御手段)、RAM42(Random
Access Memory)、ROM43(Read Only Memory)及び記憶部44を有する。FIG. 4 is a block diagram showing the main functional configuration of the
The
An access memory), a ROM 43 (Read Only Memory), and a
CPU41は、ROM43に記憶された各種制御用のプログラムや設定データを読み出してRAM42に記憶させ、当該プログラムを実行して各種演算処理を行う。また、CPU41は、インクジェット記録装置1の全体動作を統括制御する。例えば、CPU41は、記憶部44に記憶された画像データに基づいて搬送部10及びヘッドユニット20を動作させて記録媒体P上に画像を記録させる。また、CPU41は、インク供給機構30の各部を動作させてインク循環経路においてインクを循環させ、また記録ヘッド22にインクを供給する。 The
RAM42は、CPU41に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。RAM42には、送液ポンプの圧力の設定を示すデータが記憶される。RAM42は、不揮発性メモリーを含んでいても良い。 The
ROM43は、CPU41により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。当該設定データには、ヘッド温度Thと駆動信号の電圧振幅の補正値とが対応付けられて記憶されたテーブルデータが含まれる。なお、ROM43に代えてEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられても良い。 The
記憶部44には、入出力インターフェース56を介して外部装置2から入力されたプリントジョブ(画像記録命令)及び当該プリントジョブに係る画像データが記憶される。記憶部44としては、例えばHDD(Hard Disk Drive)が用いられ、また、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などが併用されても良い。 The
電磁弁駆動部26は、CPU41から供給される制御信号に基づいて第1バルブ341〜第6バルブ346に対してそれぞれ駆動信号を出力することにより、第1バルブ341〜第6バルブ346をそれぞれ独立に開閉させる。 The solenoid
搬送駆動部53は、CPU41から供給される制御信号に基づいて搬送部10の搬送ローラー101,102を駆動するモーターに駆動信号を供給して搬送ベルト103を所定の速度及びタイミングで回転させる。 The
ヘッドユニット移動駆動部54は、CPU41から供給される制御信号に基づいて、図示略のモーターに駆動信号を出力して、ヘッドユニット20を搬送ベルト103と対向する位置及びクリーニング部と対向する位置の間でX方向に移動させる。 The head unit
操作表示部55は、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイといった表示装置と、表示装置の画面に重ねられて配置されたタッチパネルや操作キーといった入力装置とを備える。操作表示部55は、表示装置において各種情報を表示させ、また入力装置に対するユーザーの入力操作を操作信号に変換して制御部40に出力する。 The
入出力インターフェース56は、外部装置2と制御部40との間のデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース56は、例えば各種シリアルインターフェース、各種パラレルインターフェースのいずれか又はこれらの組み合わせで構成される。 The input/
バス57は、制御部40と他の構成との間で信号の送受信を行うための経路である。 The
外部装置2は、例えばパーソナルコンピューターであり、入出力インターフェース56を介してプリントジョブ及び画像データ等を制御部40に供給する。 The
次に、インクジェット記録装置1において行われるインク温度調整動作について説明する。 Next, the ink temperature adjusting operation performed in the
インクジェット記録装置1では、記録ヘッド22のノズル221nから適正な量及び速度のインク吐出を行うため、画像の記録動作に先立って、記録ヘッド22に供給されるインクの温度を適正なインク吐出を行うことができる所定の温度範囲の範囲内に調整するインク温度調整動作が行われる。本実施形態では、上記所定の温度範囲は、25℃を目標温度Tcとして当該目標温度Tcのプラス側及びマイナス側についてそれぞれ5℃の範囲(即ち、20℃以上30℃以下)とされている。以下では、当該温度範囲の下限値を下限温度Tmin、上限値を上限温度Tmaxと記す。 In the
本実施形態のインクジェット記録装置1は、幅約2mの記録媒体Pに対して画像の記録を行う大型の装置であり、各ヘッドユニット20では、インク供給機構30のインク循環経路において40リットル以上のインクが貯留され、循環する。そして、このうち大部分(9割以上)のインクは、サブタンク31に貯留される。このため、インク循環経路内のインクの温度が上記温度範囲の範囲外となっている場合に、例えば記録ヘッド22に供給される直前のインクが貯留される共通インク流路部304aにおいてインクを加熱又は冷却しても、加熱又は冷却されるインクの量のインク循環経路全体のインクの量に対する割合が小さいため、インク循環経路全体のインクの温度を調整するのに時間がかかる。また、この場合、インク循環経路全体のインクの温度が調整されるまでは、適正な温度範囲外の温度のインクが共通インク流路部304aに逐次流入するため、当該インクを都度加熱又は冷却して温度調整する必要がある。しかしながら、共通インク流路部304aを流動するインクを加熱又は冷却しても高い加熱効率や冷却効率が得られず、また流動するインクを所望の温度に調整するのは容易でない。 The
そこで、本実施形態のインク温度調整動作では、サブタンク31に貯留されたインクをインク温度調整部25により加熱又は冷却し、当該加熱又は冷却されたインクをインク循環経路に循環させる。これにより、循環するインクが熱媒体となってインク循環経路の構成部材及び当該インク循環経路内のインク全体の温度が目標温度Tcに近付くように調整される。そして、インク循環経路を循環してサブタンク31に流入するインクの温度が目標温度Tcを含む所定の温度範囲内となった場合に、インク温度調整動作が終了され、記録媒体Pへの画像の記録動作が開始される。 Therefore, in the ink temperature adjusting operation of the present embodiment, the ink stored in the
インク温度調整動作が開始されると、第1のインク温度検出部24aによる第1のインク温度T1の検出が行われる。第1のインク温度T1が下限温度Tminより低い場合には、インク温度調整部25の加熱装置25aによるサブタンク31内のインクの加熱が開始される。また、第1バルブ341及び第2バルブ342が開かれ、第3バルブ〜第6バルブが閉じられてインク供給機構30が第1状態とされ、送液ポンプ27による送液動作が開始される。この送液動作は、サブタンク31内のインクの温度が上記所定の温度範囲内となってから開始されても良いし、サブタンク31内のインクの温度が当該所定の温度範囲内となる前に開始されても良い。これにより、サブタンク31に貯留されインク温度調整部25により加熱されたインクが、インク流路301,302a,303、共通インク流路部304a、インク流路305a,306を通るインク循環経路を循環する。 When the ink temperature adjustment operation is started, the first ink
インク循環経路全体の温度が十分に調整されていない段階では、サブタンク31から送出されたインクの熱がインク循環経路の構成部材に伝わって、インクの温度は、サブタンク31に再び流入するまでの間に低下する。サブタンク31に流入した当該インクは、インク温度調整部25により再び加熱されてサブタンク31から送出される。このようにサブタンク31内のインクの加熱と、インク循環経路におけるインクの送液とが継続されることにより、循環するインクからインク循環経路の構成部材に熱が伝わって、インク循環経路全体の温度が上昇していく。 At a stage where the temperature of the entire ink circulation path is not sufficiently adjusted, the heat of the ink sent from the
このため、インク循環経路におけるインクの送液の開始直後では、インク流路306に設けられた第1のインク温度検出部24aにより検出される第1のインク温度T1と、インク流路301に設けられた第2のインク温度検出部24bにより検出される第2のインク温度T2との間には差分ΔTが生じ、インクの送液が継続されるに従って当該差分ΔTが減少していく。ここで、第1のインク温度T1が下限温度Tmin以上かつ上限温度Tmax以下となっている場合には、サブタンク31から送出されてインク循環経路を一周したインクの温度が上記所定の温度範囲内となっていることから、インク循環経路のインク全体の温度が当該所定の温度範囲内に調整されているものと判別される。また、差分ΔTが所定の基準差ΔTa以内となった場合には、インク循環経路全体の温度が略平衡状態となっているものと判別される。ここで、基準差ΔTaは、例えば2℃とすることができるが、記録ヘッド22による適正なインク吐出が可能な範囲で大きな値とすることによりインク温度調整動作の時間をより短くすることができる。
本実施形態では、第1のインク温度T1が下限温度Tmin以上かつ上限温度Tmax以下となるとともに、差分ΔTが基準差ΔTa以下となるまで、インク循環経路における送液が継続される。Therefore, immediately after the start of liquid supply of ink in the ink circulation path, the first ink temperature T1 detected by the first ink
In the present embodiment, the liquid supply in the ink circulation path is continued until the first ink temperature T1 becomes equal to or higher than the lower limit temperature Tmin and equal to or lower than the upper limit temperature Tmax, and the difference ΔT becomes equal to or less than the reference difference ΔTa.
第1のインク温度T1が下限温度Tmin以上かつ上限温度Tmax以下となるとともに、差分ΔTが基準差ΔTa以内となった場合には、加熱装置25aによる加熱が終了される。また、第1バルブ341が閉じられ、第3バルブ343及び第4バルブ344が開かれてインク供給機構30が第3状態とされ、サブタンク31内の温度調整がなされたインクがインク流路302bを通って中間タンク33に貯留される。これにより、中間タンク33及びインク流路302bの温度が、上記所定の温度範囲内の温度に調整される。
ここで、中間タンク33及びインク流路302bにおけるインクの貯留量は、インク循環経路全体におけるインクの量と比較して十分に小さく、中間タンク33及びインク流路302bの熱容量は、インク循環経路全体の熱容量に対して十分に小さい。このため、中間タンク33及びインク流路302bへのインクの流入によるインク循環経路全体の温度低下はごく僅かであり、本実施形態では無視することができる。
中間タンク33に所定量のインクが貯留されると、送液ポンプ27による送液動作が中止される。When the first ink temperature T1 is equal to or higher than the lower limit temperature Tmin and equal to or lower than the upper limit temperature Tmax, and the difference ΔT is within the reference difference ΔTa, the heating by the
Here, the amount of ink stored in the
When a predetermined amount of ink is stored in the
中間タンク33にインクが貯留されると、第2バルブ342が閉じられ、第5バルブが開かれてインク供給機構30が第4状態とされる。そして、ヘッドユニット20がクリーニング部と対向する位置に移動され、上述した吐き捨て動作が行われる。この吐き捨て動作では、記録ヘッド22の流路部222内のインクがノズル221nからインク受容部に吐出されるとともに、上記所定の温度範囲内に調整された共通インク流路部304a内のインクが流路部222に流入する。これにより、流路部222内のインクの温度及び記録ヘッド22のうち当該インクの熱が伝わる部分の温度が、上記所定の温度範囲内の温度に調整される。
ここで、記録ヘッド22におけるインクの貯留量は、インク循環経路全体におけるインクの量と比較して十分に小さく、また、記録ヘッド22の熱容量は、インク循環経路全体の熱容量に対して十分に小さい。このため、吐き捨て動作において記録ヘッド22の流路部222へのインクの流入によるインク循環経路全体の温度低下はごく僅かであり、本実施形態では無視することができる。When the ink is stored in the
Here, the amount of ink stored in the
記録ヘッド22の各ノズル221nから所定回数のインクの吐き捨てが行われた場合には、吐き捨て動作が終了される。そして、ヘッドユニット20が搬送ベルト103と対向する位置に移動され、インク温度調整動作が終了する。なお、吐き捨て動作は、所定の頻度でノズル221nからインクを吐出して吐き捨て動作を行う場合において所定時間が経過したときに終了されるようにしても良い。また、ヘッド温度検出部23により検出されたヘッド温度Thが、下限温度Tmin以上かつ上限温度Tmax以下の温度範囲、又は当該温度範囲内において別途定められた所定の温度範囲内の温度となった場合に吐き捨て動作が終了されるようにしても良い。 When the
なお、上記では、インク温度調整動作開始直後において第1のインク温度検出部24aにより検出された第1のインク温度T1が下限温度Tminより低い場合について説明したが、第1のインク温度T1が上限温度Tmaxより高い場合には、冷却装置25bによるサブタンク31内のインクの冷却が行われ、インク循環経路全体の温度が低下する方向に温度調整が行われる。 In the above description, the case where the first ink temperature T1 detected by the first ink
次に、インク温度調整動作において行われるCPU41によるインク温度調整処理について、フローチャートを参照して説明する。 Next, the ink temperature adjustment process performed by the
図5は、インク温度調整処理の制御手順を示すフローチャートである。
インク温度調整処理は、記録媒体Pに記録される画像の画像データ及び当該画像の記録を指示する画像記録命令が入出力インターフェース56を介して外部装置2から供給されて記憶部44に記憶された場合や、インク温度調整動作の実行を指示するユーザーからの入力操作が操作表示部55に対して行われた場合に開始される。FIG. 5 is a flowchart showing the control procedure of the ink temperature adjustment processing.
In the ink temperature adjustment processing, image data of an image recorded on the recording medium P and an image recording command for instructing recording of the image are supplied from the
インク温度調整処理が開始されると、CPU41は、第1のインク温度検出部24aに制御信号を供給して第1のインク温度T1の検出を行わせ、検出結果を制御部40に対して出力させる。そして、第1のインク温度T1が下限温度Tminより低いか否かを判別する(ステップS101)。 When the ink temperature adjustment process is started, the
第1のインク温度T1が下限温度Tminより低いと判別された場合には(ステップS101で“Yes”)、CPU41は、電磁弁駆動部26に制御信号を供給して、第1バルブ341及び第2バルブ342を開け、第3バルブ343〜第6バルブ346を閉じることにより、インク供給機構30を第1状態とさせる(ステップS102)。 When it is determined that the first ink temperature T1 is lower than the lower limit temperature Tmin (“Yes” in step S101), the
CPU41は、インク温度調整部25に制御信号を供給して、加熱装置25aによるサブタンク31内のインクの加熱を開始させる(ステップS103)。 The
CPU41は、送液ポンプ27に制御信号を供給して、送液ポンプ27による送液を開始させる(ステップS104)。これにより、サブタンク31内のインクが、インク流路301,302a,303、共通インク流路部304a、インク流路305a,306を通るインク循環経路を循環する。なお、ステップS104の処理は、ステップS103の処理の前に実行されても良い。 The
CPU41は、第1のインク温度検出部24a及び第2のインク温度検出部24bに制御信号を供給して第1のインク温度T1及び第2のインク温度T2の検出を行わせ、検出結果を制御部40に対して出力させる。そして、第1のインク温度T1が下限温度Tmin以上、上限温度Tmax以下であり、かつ第1のインク温度T1及び第2のインク温度T2の差分ΔTが基準差ΔTa以下であるとの温度条件が満たされているか否かを判別する(ステップS105)。当該温度条件が満たされていないと判別された場合には(ステップS105で“No”)、CPU41は、所定の時間間隔でステップS105の処理を繰り返し実行する。 The
上記温度条件が満たされていると判別された場合には(ステップS105で“Yes”)、CPU41は、インク温度調整部25に制御信号を供給して、加熱装置25aによるサブタンク31内のインクの加熱を終了させる(ステップS106)。 When it is determined that the above temperature condition is satisfied (“Yes” in step S105), the
CPU41は、電磁弁駆動部26に制御信号を供給して、第1バルブ341を閉じ、第3バルブ343及び第4バルブ344を開けて、インク供給機構30を第3状態とさせる。これにより、中間タンク33へのインクの貯留が開始される(ステップS107)。 The
CPU41は、中間タンク33に所定量のインクが貯留されると、送液ポンプ27に制御信号を供給して、送液ポンプ27による送液を終了させる(ステップS108)。 When a predetermined amount of ink is stored in the
CPU41は、電磁弁駆動部26に制御信号を供給して、第2バルブ342を閉じ、全ての第5バルブ345を開けて、インク供給機構30を第4状態とさせる(ステップS109)。 The
CPU41は、ヘッドユニット移動駆動部54に制御信号を供給してヘッドユニット20をクリーニング部と対向する位置に移動させる。そして、記録ヘッド駆動部21に制御信号を供給して、各記録ヘッド22により吐き捨て動作を行わせる(ステップS110)。記録ヘッド22の各ノズル221nから所定回数のインクの吐出が行われると、CPU41は、吐き捨て動作を終了させ、ヘッドユニット20を搬送ベルト103と対向する位置に移動させる。 The
ステップS101の処理において、第1のインク温度T1が下限温度Tmin以上であると判別された場合には(ステップS101で“No”)、CPU41は、第1のインク温度T1が上限温度Tmaxより高いか否かを判別する(ステップS111)。 When it is determined in the process of step S101 that the first ink temperature T1 is equal to or higher than the lower limit temperature Tmin (“No” in step S101), the
第1のインク温度T1が上限温度Tmaxより高いと判別された場合には(ステップS111で“Yes”)、CPU41は、ステップS112からステップS116までの処理を順に実行する。ここで、ステップS112、ステップS114及びステップS115の処理は、それぞれステップS102、ステップS104及びステップS105の処理と同一である。また、ステップS113の処理では、CPU41は、インク温度調整部25に制御信号を供給して、冷却装置25bによるサブタンク31内のインクの冷却を開始させる。また、ステップS116の処理では、CPU41は、CPU41は、インク温度調整部25に制御信号を供給して、冷却装置25bによるサブタンク31内のインクの冷却を終了させる。ステップS116の処理が終了すると、CPU41は、処理をステップS107に移行させる。 When it is determined that the first ink temperature T1 is higher than the upper limit temperature Tmax (“Yes” in step S111), the
ステップS111において第1のインク温度T1が上限温度Tmax以下であると判別された場合(ステップS111で“No”)、又はステップS110の処理が終了すると、CPU41は、インク温度調整処理を終了させる。 When it is determined in step S111 that the first ink temperature T1 is lower than or equal to the upper limit temperature Tmax (“No” in step S111) or when the process of step S110 ends, the
図6は、画像記録処理の制御手順を示すフローチャートである。
画像記録処理は、画像記録命令が記憶部44に記憶された場合において、インク温度調整処理が終了した後に開始される。FIG. 6 is a flowchart showing the control procedure of the image recording process.
The image recording process is started after the ink temperature adjustment process is completed when the image recording command is stored in the
画像記録処理が開始されると、CPU41は、各ヘッド温度検出部23に制御信号を供給してヘッド温度Thの検出を行わせ、検出結果をそれぞれ制御部40に対して出力させる(ステップS201)。 When the image recording process is started, the
CPU41は、各記録ヘッド22に対応するヘッド温度Thに応じて、各記録ヘッド22に係る電圧補正値を設定する(ステップS202)。即ち、CPU41は、ROM43に記憶されたテーブルデータを参照して、ステップS201において取得された各ヘッド温度Thに対応する電圧振幅の補正値をそれぞれ取得する。そして、当該補正値を、各記録ヘッド22に係る電圧補正値として設定して記憶部44に記憶させる。 The
CPU41は、CPU41は、ステップS202において設定された電圧補正値に基づいて各記録ヘッド22により画像データに応じて画像を記録させる(ステップS203)。即ち、CPU41は、搬送駆動部53に制御信号を供給して搬送部10の搬送ローラー101,102を回転させ、搬送ベルト103を移動させて記録媒体Pを搬送させる。そして、CPU41は、画像データ及び制御信号を記録ヘッド駆動部21に供給して、記録ヘッド駆動部21により、ステップS202において設定された電圧補正値の駆動信号を記録ヘッド22に出力させることで、搬送部10により搬送される記録媒体P上にノズル221nからインクを吐出させて記録媒体Pに画像を記録させる。 The
CPU41は、記憶部44に未実行の画像記録命令が記憶されているか否かを判別する(ステップS204)。未実行の画像記録命令が記録されていると判別された場合には(ステップS204で“Yes”)、CPU41は、処理をステップS201に移行させる。
未実行の画像記録命令が記録されていないと判別された場合には(ステップS204で“No”)、CPU41は、画像記録処理を終了させる。The
When it is determined that the unexecuted image recording command is not recorded (“No” in step S204), the
以上のように、本実施形態に係るインクジェット記録装置1は、インクを吐出するノズル221nと、ノズル221nに連通する流路部222とを各々有する複数の記録ヘッド22と、複数の記録ヘッド22に供給されるインクを貯留するサブタンク31と、サブタンク31に貯留されるインクの温度を所定の温度範囲の範囲内となるように調整するインク温度調整部25及びCPU41と、サブタンク31と、複数の記録ヘッド22の流路部222に連通する共通インク流路部304aとを通り、サブタンク31に貯留されたインクが循環するインク循環経路と、インク循環経路内のインクを所定の送液方向に流動させてサブタンク31のインクをインク循環経路において循環させる送液動作を行う送液ポンプ27と、を備え、CPU41は、インク循環経路内のインクの温度が所定の温度範囲の範囲内における目標温度Tcに近付くように送液ポンプ27により送液動作を行わせる(送液制御手段)。このような構成によれば、サブタンク31内で加熱又は冷却されたインクが熱媒体となってインク循環経路を循環し、当該インクとインク循環経路の構成部材との間で熱が移動することによりインク循環経路全体の温度が調整される。このため、インク流路を流れるインクを加熱又は冷却する構成と比較して、複数の記録ヘッド22に供給されるインクの温度をより安定させることができる。また、サブタンク31に貯留されて滞留するインクを加熱又は冷却するため、インクの温度をより効率良く調整することができる。 As described above, the
また、インクジェット記録装置1は、インク循環経路のインクのうちサブタンク31に流入する直前のインクの温度を検出する第1のインク温度検出部24aを備え、CPU41は、第1のインク温度検出部24aにより検出された第1のインク温度T1が所定の温度範囲の範囲内であるか否かを判別し(判別手段)、第1のインク温度T1が所定の温度範囲の範囲外であると判別された場合に送液ポンプ27により送液動作を行わせる(送液制御手段)。サブタンク31に流入する直前のインクは、インク循環経路の構成部材との間で熱の授受が行われた後のインクであるため、当該インクに係る第1のインク温度T1には、インク循環経路全体の温度が反映される。よって、上記構成によれば、インク循環経路内のインクの温度が所定の温度範囲の範囲外となっていることを判別して、当該判別がなされた場合にインク循環経路内のインクの温度が目標温度Tcに近付くように調整することができる。 Further, the
また、インクジェット記録装置1は、インク循環経路においてサブタンク31から流出した直後のインクの温度を検出する第2のインク温度検出部24bを備え、CPU41は、第1のインク温度検出部24aにより検出された第1のインク温度T1と第2のインク温度検出部24bにより検出された第2のインク温度T2との差分ΔTが所定の基準差ΔTa以内であるか否かを判別し(判別手段)、差分ΔTが基準差ΔTaより大きいと判別された場合に送液ポンプ27により送液動作を行わせる(送液制御手段)。インクジェット記録装置1では、インク循環経路の温度分布が均一に近いほど、インク循環経路を循環するインクの温度変動が小さくなり、第1のインク温度T1が第2のインク温度T2に近い値となって差分ΔTが小さくなる。よって、上記構成によれば、インク循環経路の温度分布が略均一となるまでインクの温度を調整することができる。この結果、記録ヘッド22に供給されるインクの温度をより安定させることができる。 The ink
また、CPU41は、第1のインク温度T1が所定の温度範囲の範囲内であると判別された場合に、複数の記録ヘッド22により記録媒体Pに対してインクを吐出して当該記録媒体P上に画像を記録する記録動作を行わせる(記録制御手段)。これにより、温度及び粘度が調整されたインクを記録ヘッド22に供給して記録ヘッド22による適正なインク吐出を行わせることができる。この結果、適正な画質で画像を記録することができる。 In addition, when it is determined that the first ink temperature T1 is within the predetermined temperature range, the
また、CPU41は、第1のインク温度T1が所定の温度範囲の範囲内であると判別され、かつ差分ΔTが基準差ΔTa以内であると判別された場合に、複数の記録ヘッド22により記録動作を行わせる(記録制御手段)。このような構成によれば、差分ΔTが基準差ΔTa以内となりインクの温度が安定した状態で記録ヘッド22による記録動作を開始させることができる。これにより、記録ヘッド22により安定して適正なインク吐出を行わせることができる。 In addition, when it is determined that the first ink temperature T1 is within the predetermined temperature range and the difference ΔT is within the reference difference ΔTa, the
また、インクジェット記録装置1は、複数の記録ヘッド22の各々のうち流路部222におけるインクの温度と対応する温度となる部分の温度をそれぞれ検出する複数のヘッド温度検出部23を備え、CPU41は、複数のヘッド温度検出部23の各々により検出された温度に応じて電圧振幅及び電圧印加時間の少なくとも一方が補正された駆動信号によって複数の記録ヘッド22により記録動作を行わせる(記録制御手段)。このような構成によれば、記録ヘッド22における記録素子221の動作に応じてインク温度が変動した場合においても適正なインク吐出を行うことができる。これにより、記録画像の画質低下を抑制することができる。また、記録ヘッド22に供給されるインクの温度が予め所定の温度範囲内に調整されているため、駆動信号の電圧振幅や電圧印加時間の補正範囲を小さくすることができる。 In addition, the
また、インク循環経路は、送液方向について共通インク流路部304aからサブタンク31までの間に設けられ複数の記録ヘッド22の流路部222を通って共通インク流路部304aとサブタンク31とを連通させる第1の分岐流路部、及び送液方向について共通インク流路部304aからサブタンク31までの間に設けられ複数の記録ヘッド22の流路部222を通らずに共通インク流路部304aとサブタンク31とを連通させる第2の分岐流路部を有し、インクジェット記録装置1は、送液方向について共通インク流路部304aから複数の記録ヘッド22までの範囲内に設けられて第1の分岐流路部を開放させ又は閉止させる第5バルブ345と、CPU41とを備え、CPU41は、送液動作によるインク循環経路におけるインクの循環が行われているときに第5バルブ345により第1の分岐流路部を閉止させる(切替制御手段)。このような構成によれば、インク循環経路をインクが循環しているときにノズル221nからインクが漏出する不具合の発生を抑制することができる。 Further, the ink circulation path is provided between the common ink
また、インクジェット記録装置1は、インク循環経路に設けられ、インク中の気体を当該インクから脱離させる脱気モジュール32を備える。これにより、インクの温度調整と並行して、インク循環経路を循環するインクの脱気を行うことができる。 Further, the
また、インク循環経路を構成する部材は、金属である。このような構成によれば、循環するインクの熱によりインク循環経路を構成する部材の温度を効率良く調整することができる。この結果、インク循環経路の温度をより短時間で調整することができる。 The member forming the ink circulation path is metal. With such a configuration, the temperature of the member forming the ink circulation path can be efficiently adjusted by the heat of the circulating ink. As a result, the temperature of the ink circulation path can be adjusted in a shorter time.
(変形例)
続いて上記実施形態の変形例について説明する。本変形例では、インク温度調整動作の実行中に送液ポンプ27による所定時間当たりの送液量が変更される点で上記実施形態と異なる。以下では、上記実施形態との相違点について説明する。(Modification)
Next, a modified example of the above embodiment will be described. The present modified example is different from the above-described embodiment in that the liquid feed amount of the liquid feed pump 27 per predetermined time is changed during the execution of the ink temperature adjustment operation. The differences from the above embodiment will be described below.
本変形例では、インク温度調整動作において加熱装置25aによる加熱又は冷却装置25bによる冷却が開始された後、所定時間ごとに第1のインク温度検出部24aにより第1のインク温度T1が検出される。そして、検出された第1のインク温度T1と目標温度Tcとの差分に応じて送液ポンプ27による所定時間当たりの送液量が変更される。即ち、送液ポンプ27による所定時間当たりの送液量は、第1のインク温度T1と目標温度Tcとの差分が大きくなるに従って漸増するように変更される。なお、第1のインク温度T1と所定の目標温度Tcとの差分が予め定められた値以下である場合には、当該差分の大きさによらず送液ポンプ27による送液の圧力が一定となるようにしても良い。 In the present modification, after the heating by the
このように、本変形例に係るインクジェット記録装置1では、CPU41は、第1のインク温度検出部24aにより検出された第1のインク温度T1と目標温度Tcとの差分が大きくなるに従い所定時間当たりのインクの送液量が漸増するように送液ポンプ27により送液動作を行わせる(送液制御手段)。このような構成によれば、第1のインク温度T1と所定の目標温度Tcとの差分が大きいほど、インク循環経路の各部を単位時間当たりに通過するインクの量が増大し、インク循環経路の各部と熱媒体としてのインクとの間で単位時間当たりに授受される熱量を大きくすることができる。この結果、より短時間にインク循環経路の温度を所定の温度範囲内に調整することができる。 As described above, in the
なお、本発明は、上記実施形態及び各変形例に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施形態及び変形例では、インク温度調整部25が加熱装置25a及び冷却装置25bを備える例を用いて説明したが、例えば下限温度Tminがインクジェット記録装置1の環境温度よりも高い場合には、インク温度調整部25が加熱装置25aのみを備える構成としても良い。また、例えば上限温度Tmaxがインクジェット記録装置1の環境温度よりも低い場合には、インク温度調整部25が冷却装置25bのみを備える構成としても良い。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment and each modification, and various changes can be made.
For example, in the above-described embodiment and modification, the ink
また、上記実施形態及び変形例では、第1のインク温度T1が所定の温度範囲内であるか否かの判別と、差分ΔTが基準差ΔTa以下であるか否かの判別の双方を行う例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。
例えば、インク温度調整動作においてインク循環経路内の温度分布が大きくばらつかない場合には、差分ΔTが基準差ΔTa以下であるか否かの判別を省略しても良い。この場合には、第2のインク温度検出部24bを設けないこととしても良い。
さらに、第1のインク温度T1が所定の温度範囲内であるか否かの判別を行うことなくインク温度の調整を行っても良い。この場合は、例えばインクジェット記録装置1の環境温度や最後にインク温度調整動作が行われてからの経過時間に対応づけて予め定められたインク温度調整部25及び送液ポンプ27の動作設定に基づいてインク温度調整動作を行うこととすることができる。この場合には、第1のインク温度検出部24aを設けないこととしても良い。Further, in the above-described embodiment and modified example, both the determination as to whether or not the first ink temperature T1 is within a predetermined temperature range and the determination as to whether or not the difference ΔT is equal to or less than the reference difference ΔTa are performed. However, the present invention is not limited to this.
For example, when the temperature distribution in the ink circulation path does not greatly vary in the ink temperature adjusting operation, the determination as to whether the difference ΔT is the reference difference ΔTa or less may be omitted. In this case, the second ink
Furthermore, the ink temperature may be adjusted without determining whether or not the first ink temperature T1 is within a predetermined temperature range. In this case, for example, based on the operation temperature of the ink
また、上記実施形態及び変形例では、インク流路301,302a,302b,303,305a,305b,306、共通インク流路部304a、共通廃液流路部304b、サブタンク31及び中間タンク33を金属により構成する例を用いて説明したが、これらのうち一部又は全部は、金属以外の材料、例えばフッ素樹脂やエポキシ樹脂といった樹脂により構成されていても良い。この場合には、インク循環経路の温度がより短時間で調整されるように、より比熱が小さく、また、より熱伝導率が大きい材料を用いることが好ましい。 Further, in the above-described embodiment and modification, the
また、上記実施形態及び変形例では、サブタンク31内のインクをインク温度調整部25により加熱又は冷却する例を用いて説明したが、インク温度調整部25に加えて、インク流路301,302a,302b,303,305a,305b,306、共通インク流路部304a、共通廃液流路部304b及び中間タンク33の一部又は全部に、通過するインクを加熱する加熱装置及び/又は冷却する冷却装置が設けられていても良い。 Further, in the above-described embodiments and modified examples, the example in which the ink in the sub-tank 31 is heated or cooled by the ink
また、上記実施形態及び変形例では、第2のインク温度検出部24bによりサブタンク31から流出した直後のインクの温度(第2のインク温度T2)を検出する構成を例に挙げて説明したが、これに代えて、第2のインク温度検出部24bをサブタンク31の内部に設け、第2のインク温度T2としてサブタンク31内におけるインクの温度を検出しても良い。
また、上記実施形態及び変形例では、第1のインク温度検出部24aによりサブタンク31に流入する直前のインクの温度(第1のインク温度T1)を検出する構成を例に挙げて説明したが、これに代えて、第1のインク温度検出部24aを、サブタンク31内のうちインク流路306からインクが流入する部分の近傍に設け、第1のインク温度T1として、インク流路306から流入しサブタンク31内のインクと混ざり合う前のインクの温度を検出しても良い。Further, in the above-described embodiment and modification, the configuration in which the temperature of the ink immediately after flowing out from the sub tank 31 (second ink temperature T2) is detected by the second ink
Further, in the above-described embodiments and modified examples, the configuration in which the temperature of the ink immediately before flowing into the sub tank 31 (first ink temperature T1) is detected by the first ink
また、上記実施形態及び変形例では、吐き捨て動作により記録ヘッド22の流路部222に温度が調整されたインクを流入させる例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。例えば、吐き捨て動作に代えて、又は吐き捨て動作の前に、インク供給機構30を第2状態として、記録ヘッド22の流路部222を通るインク循環経路においてインクを循環させることにより流路部222の温度を調整しても良い。 Further, in the above-described embodiments and modified examples, an example in which the ink whose temperature has been adjusted is caused to flow into the
また、上記実施形態及び変形例では、第1及び第2の分岐流路を有するインク循環経路を例に挙げて説明したが、インク循環経路は、例えば分岐流路がなくインク循環経路が記録ヘッドの流路部を通る構成とされていても良い。 Further, in the above-described embodiments and modifications, the ink circulation path having the first and second branch flow paths has been described as an example, but the ink circulation path does not have the branch flow path and the ink circulation path is the recording head. It may be configured so as to pass through the flow path part.
また、上記実施形態及び変形例では、目標温度Tc(25℃)のプラス側及びマイナス側についてそれぞれ5℃の範囲内(20℃〜30℃)となるようにインクの温度を調整する例を用いて説明したが、目標温度Tcに対するプラス側の温度範囲をマイナス側の温度範囲より小さくしても良い。例えば、目標温度Tcに対してマイナス側の温度範囲を5℃、プラス側の温度範囲を1℃とし、20℃〜26℃の範囲内となるようにインクの温度を調整しても良い。このようにすれば、記録素子221の動作頻度に応じて記録ヘッド22におけるインクの温度が上昇しても当該インクの温度が目標温度Tcから大きく乖離しないようにすることができる。 Further, in the above-described embodiment and modification, an example is used in which the temperature of the ink is adjusted so that each of the plus side and the minus side of the target temperature Tc (25° C.) is within a range of 5° C. (20° C. to 30° C.). However, the temperature range on the plus side with respect to the target temperature Tc may be smaller than the temperature range on the minus side. For example, the temperature of the ink may be adjusted to be within the range of 20° C. to 26° C. by setting the temperature range on the minus side to 5° C. and the temperature range on the plus side to 1° C. with respect to the target temperature Tc. By doing so, it is possible to prevent the temperature of the ink from largely deviating from the target temperature Tc even if the temperature of the ink in the
また、上記実施形態及び変形例では、常温で液体であるインクを用いる例を挙げて説明したが、これに限定する趣旨ではない。例えば、常温でゲル状であり加熱されることによりゾル状となるインクをゾル状に加熱して吐出するインクジェット記録装置に本発明を適用しても良い。 Further, in the above-described embodiments and modified examples, an example in which ink that is liquid at room temperature is used has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention may be applied to an ink jet recording apparatus that heats and ejects a sol-like ink that is in the form of a gel when heated at room temperature into a sol.
また、上記実施形態及び変形例では、シングルパス形式のインクジェット記録装置1を例に挙げて説明したが、ヘッドユニットを走査させながら画像の記録を行うインクジェット記録装置に本発明を適用しても良い。 Further, in the above-described embodiments and modifications, the single-pass type
また、上記実施形態及び変形例では、搬送ベルト103を備える搬送部10により記録媒体Pを搬送する例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではなく、搬送部10は、例えば回転する搬送ドラムの外周面上で記録媒体Pを保持して搬送するものであっても良い。 Further, in the above-described embodiments and modified examples, the example in which the recording medium P is conveyed by the conveying
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。 Although some embodiments of the present invention have been described, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof. ..
本発明は、インクジェット記録装置に利用することができる。 The present invention can be used for an inkjet recording device.
1 インクジェット記録装置
2 外部装置
10 搬送部
101,102 搬送ローラー
103 搬送ベルト
20 ヘッドユニット
21 記録ヘッド駆動部
22 記録ヘッド
221 記録素子
221n ノズル
222 流路部
223 インレット
224 アウトレット
23 ヘッド温度検出部
24a 第1のインク温度検出部
24b 第2のインク温度検出部
25 インク温度調整部
25a 加熱装置
25b 冷却装置
26 電磁弁駆動部
27 送液ポンプ
30 インク供給機構
301,302a,302b,303,305a,305b,306 インク流路
304a 共通インク流路部
304b 共通廃液流路部
31 サブタンク
32 脱気モジュール
33 中間タンク
341 第1バルブ
342 第2バルブ
343 第3バルブ
344 第4バルブ
345 第5バルブ
346 第6バルブ
40 制御部
41 CPU
42 RAM
43 ROM
44 記憶部
50 メインタンク
51 供給ポンプ
52 真空ポンプ
521 チャンバー
53 搬送駆動部
54 ヘッドユニット移動駆動部
55 操作表示部
56 入出力インターフェース
57 バス
60 脱気装置
P 記録媒体DESCRIPTION OF
42 RAM
43 ROM
44
Claims (10)
前記複数の記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインク貯留部と、
前記インク貯留部に貯留されるインクの温度を所定の温度範囲の範囲内となるように調整するインク温度調整手段と、
前記インク貯留部と、前記複数の記録ヘッドの前記インク流路部に連通する共通インク流路部とを通り、前記インク貯留部に貯留されたインクが循環するインク循環経路と、
前記インク循環経路内のインクを所定の送液方向に流動させて前記インク貯留部のインクを前記インク循環経路において循環させる送液動作を行う送液手段と、
前記インク循環経路内のインクの温度が前記所定の温度範囲の範囲内における所定の目標温度に近付くように前記送液手段により前記送液動作を行わせる送液制御手段と、
前記インク循環経路のインクのうち前記インク貯留部に流入する直前のインクの温度を検出する第1のインク温度検出手段と、
前記第1のインク温度検出手段により検出された温度が前記所定の温度範囲の範囲内であるか否かを判別する判別手段と、
を備え、
前記送液制御手段は、前記判別手段により前記温度が前記所定の温度範囲の範囲外であると判別された場合に前記送液手段により前記送液動作を行わせる
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 A plurality of recording heads each having a nozzle for ejecting ink, and an ink flow path portion communicating with the nozzle,
An ink storage unit that stores ink supplied to the plurality of recording heads;
An ink temperature adjusting means for adjusting the temperature of the ink stored in the ink storage unit so as to be within a predetermined temperature range;
An ink circulation path through which the ink stored in the ink storage section circulates, passing through the ink storage section and a common ink flow path section that communicates with the ink flow path sections of the plurality of recording heads,
A liquid-sending means for performing a liquid-sending operation in which the ink in the ink circulation path is caused to flow in a predetermined liquid-sending direction to circulate the ink in the ink storage section in the ink circulation path;
A liquid supply control means for causing the liquid supply means to perform the liquid supply operation so that the temperature of the ink in the ink circulation path approaches a predetermined target temperature within the predetermined temperature range;
First ink temperature detecting means for detecting the temperature of the ink in the ink circulation path immediately before flowing into the ink storage portion;
Determination means for determining whether or not the temperature detected by the first ink temperature detection means is within the predetermined temperature range;
Equipped with
An ink jet recording apparatus , wherein the liquid feeding control unit causes the liquid feeding unit to perform the liquid feeding operation when the determination unit determines that the temperature is out of the predetermined temperature range. ..
前記判別手段は、前記第1のインク温度検出手段により検出された温度と前記第2のインク温度検出手段により検出された温度との差分が所定の基準差以内であるか否かを判別し、
前記送液制御手段は、前記判別手段により前記差分が前記基準差より大きいと判別された場合に前記送液手段により前記送液動作を行わせる
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。 A second ink temperature detecting means for detecting the temperature of the ink in the ink storage portion or the temperature of the ink immediately after flowing out from the ink storage portion in the ink circulation path,
The determining means determines whether or not the difference between the temperature detected by the first ink temperature detecting means and the temperature detected by the second ink temperature detecting means is within a predetermined reference difference,
The liquid feed control means, the ink-jet recording according to claim 1, characterized in that to perform said liquid transfer operation by said feeding means when the difference is determined to be larger than the reference difference by said discrimination means apparatus.
前記判別手段は、前記第1のインク温度検出手段により検出された温度と前記第2のインク温度検出手段により検出された温度との差分が所定の基準差以内であるか否かを判別し、
前記記録制御手段は、前記判別手段により、前記温度が前記所定の温度範囲の範囲内であると判別され、かつ前記差分が前記基準差以内であると判別された場合に、前記複数の記録ヘッドにより前記記録動作を行わせる
ことを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。 A second ink temperature detecting means for detecting the temperature of the ink in the ink storage portion or the temperature of the ink immediately after flowing out from the ink storage portion in the ink circulation path,
The determining means determines whether or not the difference between the temperature detected by the first ink temperature detecting means and the temperature detected by the second ink temperature detecting means is within a predetermined reference difference,
The recording control unit may include the plurality of recording heads when the determining unit determines that the temperature is within the predetermined temperature range and the difference is within the reference difference. The inkjet recording apparatus according to claim 3 , wherein the recording operation is performed by the following.
前記記録制御手段は、前記複数のヘッド温度検出手段の各々により検出された温度に応じて電圧振幅及び電圧印加時間の少なくとも一方が補正された駆動信号によって前記複数の記録ヘッドにより前記記録動作を行わせる
ことを特徴とする請求項3又は4に記載のインクジェット記録装置。 A plurality of head temperature detecting means for detecting a temperature of a portion of each of the plurality of recording heads, the temperature being a temperature corresponding to the temperature of the ink in the ink flow path portion,
The recording control unit performs the recording operation by the plurality of recording heads by a drive signal in which at least one of a voltage amplitude and a voltage application time is corrected according to a temperature detected by each of the plurality of head temperature detection units. The inkjet recording apparatus according to claim 3 or 4 , wherein
前記複数の記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインク貯留部と、
前記インク貯留部に貯留されるインクの温度を所定の温度範囲の範囲内となるように調整するインク温度調整手段と、
前記インク貯留部と、前記複数の記録ヘッドの前記インク流路部に連通する共通インク流路部とを通り、前記インク貯留部に貯留されたインクが循環するインク循環経路と、
前記インク循環経路内のインクを所定の送液方向に流動させて前記インク貯留部のインクを前記インク循環経路において循環させる送液動作を行う送液手段と、
前記インク循環経路内のインクの温度が前記所定の温度範囲の範囲内における所定の目標温度に近付くように前記送液手段により前記送液動作を行わせる送液制御手段と、
を備えるインクジェット記録装置であって、
前記インク循環経路は、前記送液方向について前記共通インク流路部から前記インク貯留部までの間に設けられ前記複数の記録ヘッドの前記インク流路部を通って前記共通インク流路部と前記インク貯留部とを連通させる第1の分岐流路部、及び前記送液方向について前記共通インク流路部から前記インク貯留部までの間に設けられ前記複数の記録ヘッドの前記インク流路部を通らずに前記共通インク流路部と前記インク貯留部とを連通させる第2の分岐流路部を有し、
当該インクジェット記録装置は、
前記送液方向について前記共通インク流路部から前記複数の記録ヘッドまでの範囲内に設けられて前記第1の分岐流路部を開放させ又は閉止させる切替手段と、
前記送液動作による前記インク循環経路におけるインクの循環が行われているときに前記切替手段により前記第1の分岐流路部を閉止させる切替制御手段と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。 A plurality of recording heads each having a nozzle for ejecting ink, and an ink flow path portion communicating with the nozzle,
An ink storage unit that stores ink supplied to the plurality of recording heads;
An ink temperature adjusting means for adjusting the temperature of the ink stored in the ink storage unit so as to be within a predetermined temperature range;
An ink circulation path through which the ink stored in the ink storage section circulates, passing through the ink storage section and a common ink flow path section that communicates with the ink flow path sections of the plurality of recording heads,
A liquid-sending means for performing a liquid-sending operation in which the ink in the ink circulation path is caused to flow in a predetermined liquid-sending direction to circulate the ink in the ink storage section in the ink circulation path;
A liquid supply control means for causing the liquid supply means to perform the liquid supply operation so that the temperature of the ink in the ink circulation path approaches a predetermined target temperature within the predetermined temperature range;
An inkjet recording device comprising:
The ink circulation path is provided between the common ink flow path section and the ink storage section in the liquid feeding direction, and passes through the ink flow path sections of the plurality of recording heads to the common ink flow path section and the common ink flow path section. A first branch flow passage portion communicating with the ink storage portion, and the ink flow passage portions of the plurality of recording heads provided between the common ink flow passage portion and the ink storage portion in the liquid feeding direction. A second branch flow passage portion that allows the common ink flow passage portion and the ink storage portion to communicate with each other without passing through;
The inkjet recording device is
A switching unit that is provided within the range from the common ink flow path section to the plurality of recording heads in the liquid feeding direction to open or close the first branch flow path section;
Switching control means for closing the first branch flow path portion by the switching means when the ink circulation in the ink circulation path by the liquid feeding operation is performed;
Features and to Louis inkjet recording apparatus that comprises a.
前記第1のインク温度検出手段により検出された温度が前記所定の温度範囲の範囲内であるか否かを判別する判別手段と、 Determination means for determining whether or not the temperature detected by the first ink temperature detection means is within the predetermined temperature range;
を備え、 Equipped with
前記送液制御手段は、前記判別手段により前記温度が前記所定の温度範囲の範囲外であると判別された場合に前記送液手段により前記送液動作を行わせる The liquid delivery control means causes the liquid delivery means to perform the liquid delivery operation when the determination means determines that the temperature is out of the predetermined temperature range.
ことを特徴とする請求項7に記載のインクジェット記録装置。The inkjet recording apparatus according to claim 7, wherein the inkjet recording apparatus is an inkjet recording apparatus.
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