JP6980339B2 - Liquid material discharge device and liquid material discharge method - Google Patents

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Description

本発明は、吐出口から液体を吐出する液体材料吐出装置及び液体材料吐出方法に関する。 The present invention relates to a liquid material discharge device for discharging liquid from a discharge port and a liquid material discharge method.

下記の特許文献1に、インクジェットヘッドに対し、サブタンクからインク循環路を介してインクを循環供給するインク供給システムが開示されている。このインク供給システムにおいては、インクジェットヘッドの上流側と下流側にそれぞれ圧力センサが配置されている。コントローラが、圧力センサの検出値に基づいてインクジェットヘッドのノズルの位置のインク圧力を算出し、圧力が所定値となるようにサブタンク内の圧力を制御する。 Patent Document 1 below discloses an ink supply system that circulates and supplies ink from a sub tank to an inkjet head via an ink circulation path. In this ink supply system, pressure sensors are arranged on the upstream side and the downstream side of the inkjet head, respectively. The controller calculates the ink pressure at the position of the nozzle of the inkjet head based on the detection value of the pressure sensor, and controls the pressure in the sub tank so that the pressure becomes a predetermined value.

特開2015−157362号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-157362

ノズルの位置のインク圧(ノズル内のインク圧)のみならず、インクジェットヘッドを流れるインクの流量を制御したい場合がある。例えば、インクを加温して循環させる構成を採用する場合、インクの温度を一定に保つためにインクの流量も一定に保つことが好ましい。このように、制御対象の物理量が2つで、2自由度を持つ制御系を構成した場合に、装置の立ち上げ時間が長大になってしまうという新たな課題が生じることが判明した。 In some cases, it is desired to control not only the ink pressure at the nozzle position (ink pressure in the nozzle) but also the flow rate of ink flowing through the inkjet head. For example, when adopting a configuration in which the ink is heated and circulated, it is preferable to keep the flow rate of the ink constant in order to keep the temperature of the ink constant. As described above, it has been found that when a control system having two degrees of freedom and two physical quantities to be controlled is configured, a new problem arises in which the start-up time of the device becomes long.

本発明の目的は、装置の立ち上げ時間の長大化を抑制することができる液体材料吐出装置及び液体材料吐出方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a liquid material discharge device and a liquid material discharge method capable of suppressing an increase in the start-up time of the device.

本発明の一観点によると、
液体材料が供給される供給口、前記供給口から供給された前記液体材料を吐出する吐出口、及び吐出されなかった前記液体材料を排出する排出口を含む吐出部と、
前記吐出口内の前記液体材料のメニスカス圧である第1制御量、及び前記供給口の圧力と前記排出口の圧力との差圧である第2制御量が、それぞれ前記第1制御量の目標値である一定の第1目標値、及び前記第2制御量の目標値である一定の第2目標値に維持されるように制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、前記第1制御量及び前記第2制御量が、それぞれ前記第1目標値及び前記第2目標値に近づくまでの期間において、前記供給口から前記吐出部に前記液体材料を供給し、前記排出口から前記液体材料を排出させながら、前記第1制御量を前記第1目標値に近づける制御を、前記第2制御量を前記第2目標値に近づける制御に優先して実行する機能を持つ液体材料吐出装置が提供される。
According to one aspect of the invention
A discharge port including a supply port to which the liquid material is supplied, a discharge port for discharging the liquid material supplied from the supply port, and a discharge port for discharging the liquid material that has not been discharged.
The first controlled amount, which is the meniscus pressure of the liquid material in the discharge port, and the second controlled amount, which is the differential pressure between the pressure of the supply port and the pressure of the discharge port, are the target values of the first controlled amount, respectively. It is provided with a constant first target value, and a control device for controlling so as to be maintained at a constant second target value, which is the target value of the second control amount.
The control device supplies the liquid material from the supply port to the discharge unit during the period until the first control amount and the second control amount approach the first target value and the second target value, respectively. Then, while discharging the liquid material from the discharge port, the control for bringing the first controlled amount closer to the first target value is executed in preference to the control for bringing the second controlled amount closer to the second target value. A functional liquid material discharge device is provided.

本発明の他の観点によると、
液体材料が供給される供給口、前記供給口から供給された前記液体材料を吐出する吐出口、及び吐出されなかった前記液体材料を排出する排出口を含む吐出部への、前記液体材料の供給と排出とを行う方法であって、
前記吐出口内の前記液体材料のメニスカス圧である第1制御量、及び前記供給口の圧力と前記排出口の圧力との差圧である第2制御量が、それぞれ前記第1制御量の目標値である一定の第1目標値、及び前記第2制御量の目標値である一定の第2目標値に維持されるように、前記液体材料の供給及び排出を行う第1の制御モードによる制御と、
前記第1の制御モードによる制御の前に、前記供給口から前記吐出部に前記液体材料を供給し、前記排出口から前記液体材料を排出させながら、前記第1制御量を前記第1目標値に近づける制御を、前記第2制御量を前記第2目標値に近づける制御に優先して実行する第2の制御モードによる制御と
を行う液体材料吐出方法が提供される。
According to another aspect of the invention
Supply of the liquid material to a discharge portion including a supply port to which the liquid material is supplied, a discharge port for discharging the liquid material supplied from the supply port, and a discharge port for discharging the liquid material which has not been discharged. And discharge
The first controlled amount, which is the meniscus pressure of the liquid material in the discharge port, and the second controlled amount, which is the differential pressure between the pressure of the supply port and the pressure of the discharge port, are the target values of the first controlled amount, respectively. a control by constant first target value, and so as to maintain the second target value of the constant is a target value of the second control amount, a first control mode for supplying and discharging of the liquid material is ,
Prior to the control by the first control mode, the liquid material is supplied from the supply port to the discharge portion, and the liquid material is discharged from the discharge port, and the first control amount is set to the first target value. Provided is a liquid material discharge method for performing control by a second control mode in which the control of approaching to is executed in preference to the control of bringing the second controlled amount closer to the second target value.

第1制御量及び第2制御量を、それぞれ第1目標値及び第2目標値に近づける時間が短くなる。これにより、装置の立ち上げ時間の長大化を抑制することができる。 The time for bringing the first control amount and the second control amount closer to the first target value and the second target value, respectively, becomes shorter. As a result, it is possible to suppress an increase in the start-up time of the device.

図1は、実施例による液体材料吐出装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic view of a liquid material discharge device according to an embodiment. 図2は、メニスカス圧Pma及び差圧Pdaを制御する制御系の概略制御ブロック図である。FIG. 2 is a schematic control block diagram of a control system that controls the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda. 図3は、図2に示した制御方法で制御を行ったときのメニスカス圧Pma及び差圧Pdaの時間変化の一例を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing an example of time changes of the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda when the control is performed by the control method shown in FIG. 図4は、実施例による液体材料吐出方法のフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of the liquid material discharge method according to the embodiment. 図5は、ステップS1で実行される制御の一例を示す制御ブロック図である。FIG. 5 is a control block diagram showing an example of the control executed in step S1. 図6は、ステップS3で実行される制御の一例を示す制御ブロック図である。FIG. 6 is a control block diagram showing an example of the control executed in step S3. 図7は、実施例による液体材料吐出方法を用いてメニスカス圧Pma及び差圧Pdaを整定させたときのメニスカス圧Pma及び差圧Pdaの時間変化の一例を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing an example of time changes of the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda when the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda are set by using the liquid material discharge method according to the embodiment.

図1〜図7を参照して、本願発明の実施例による液体材料吐出装置について説明する。
図1は、実施例による液体材料吐出装置の概略図である。サブタンク20内に液体材料であるインクが収容されている。サブタンク20内にヒータ35が配置されており、ヒータ35がサブタンク20内のインクを加温する。
A liquid material discharge device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7.
FIG. 1 is a schematic view of a liquid material discharge device according to an embodiment. Ink, which is a liquid material, is stored in the sub tank 20. A heater 35 is arranged in the sub tank 20, and the heater 35 heats the ink in the sub tank 20.

サブタンク20内のインクが、供給経路51を通ってインクジェットヘッド(吐出部)10の供給口11に供給される。インクジェットヘッド10内に、供給口11から排出口12まで至るインク室が設けられている。インクジェットヘッド10は、インク室内のインクを複数の吐出口(ノズル)13から液滴として吐出する。吐出制御装置31が、インクジェットヘッド10からのインクの吐出を制御する。 The ink in the sub tank 20 is supplied to the supply port 11 of the inkjet head (discharge unit) 10 through the supply path 51. An ink chamber from the supply port 11 to the discharge port 12 is provided in the inkjet head 10. The inkjet head 10 ejects ink in the ink chamber as droplets from a plurality of ejection ports (nozzles) 13. The ejection control device 31 controls the ejection of ink from the inkjet head 10.

インクジェットヘッド10に供給され、吐出口13から吐出されなかったインクが、排出口12から排出される。排出口12から排出されたインクは、回収経路52を通ってサブタンク20に回収される。 The ink supplied to the inkjet head 10 and not ejected from the ejection port 13 is ejected from the ejection port 12. The ink discharged from the discharge port 12 is collected in the sub tank 20 through the collection path 52.

供給経路51に、第1のポンプ21が挿入されている。第1のポンプ21は、サブタンク20内のインクをインクジェットヘッド10の供給口11に向けて送り出す。第1のポンプ21とインクジェットヘッド10との間の供給経路51に第1のバッファタンク22が挿入されている。第1のバッファタンク22は、第1のポンプ21から送り出されたインクの脈動を抑制する。 The first pump 21 is inserted in the supply path 51. The first pump 21 sends out the ink in the sub tank 20 toward the supply port 11 of the inkjet head 10. The first buffer tank 22 is inserted in the supply path 51 between the first pump 21 and the inkjet head 10. The first buffer tank 22 suppresses the pulsation of the ink delivered from the first pump 21.

第1のバッファタンク22と供給口11との間の供給経路51に第1の圧力センサ23が取り付けられている。第1の圧力センサ23は、供給口11に流入するインクの圧力を測定し、測定値Psaを得る。 A first pressure sensor 23 is attached to a supply path 51 between the first buffer tank 22 and the supply port 11. The first pressure sensor 23 measures the pressure of the ink flowing into the supply port 11 and obtains the measured value Psa.

回収経路52に、第2のポンプ24が挿入されている。第2のポンプ24は、インクジェットヘッド10から排出口12を通してインクを排出し、サブタンク20に向けて送り出す。第2のポンプ24とインクジェットヘッド10との間の回収経路52に第2のバッファタンク25が挿入されている。第2のバッファタンク25は、第2のポンプ24で吸引されるインクの脈動を抑制する。 A second pump 24 is inserted in the recovery path 52. The second pump 24 discharges ink from the inkjet head 10 through the discharge port 12 and sends it toward the sub tank 20. The second buffer tank 25 is inserted in the recovery path 52 between the second pump 24 and the inkjet head 10. The second buffer tank 25 suppresses the pulsation of the ink sucked by the second pump 24.

第2のバッファタンク25と排出口12との間の回収経路52に第2の圧力センサ26が取り付けられている。第2の圧力センサ26は、排出口12から排出されたインクの圧力を測定し測定値Praを得る。 A second pressure sensor 26 is attached to a recovery path 52 between the second buffer tank 25 and the discharge port 12. The second pressure sensor 26 measures the pressure of the ink discharged from the discharge port 12 and obtains the measured value Pra.

サブタンク20内のインクが減少すると、メインタンク40からサブタンク20にインクが補充される。サブタンク20にドレン管55が設けられている。液体材料吐出装置のインクの経路を洗浄するときに、サブタンク20からドレン管55を通してインクが排出される。 When the amount of ink in the sub tank 20 decreases, the ink is replenished from the main tank 40 to the sub tank 20. A drain pipe 55 is provided in the sub tank 20. When cleaning the ink path of the liquid material ejection device, ink is discharged from the sub tank 20 through the drain pipe 55.

コントローラ(制御装置)30が、第1の圧力センサ23及び第2の圧力センサ26の測定値Psa、Praに基づいて、第1のポンプ21及び第2のポンプ24の出力を制御する。コントローラ30は、例えばプログラマブルロジックコントローラ(PLC)で実現することができる。吐出口13から安定してインクを吐出するために、吐出口13の位置におけるインクのメニスカス圧(吐出口13内にインクのメニスカスが形成される際の吐出口13におけるインクの圧力)を適切な負圧(大気圧以下の圧力)に制御することが好ましい。また、循環するインクの温度を一定に維持するために、インクの流量を適切な範囲に制御することが好ましい。 The controller (control device) 30 controls the outputs of the first pump 21 and the second pump 24 based on the measured values Psa and Pra of the first pressure sensor 23 and the second pressure sensor 26. The controller 30 can be realized by, for example, a programmable logic controller (PLC). In order to stably eject ink from the ejection port 13, the ink meniscus pressure at the position of the ejection port 13 (the pressure of the ink at the ejection port 13 when the ink meniscus is formed in the ejection port 13) is appropriate. It is preferable to control to a negative pressure (pressure below atmospheric pressure). Further, in order to keep the temperature of the circulating ink constant, it is preferable to control the flow rate of the ink within an appropriate range.

メニスカス圧は、第1の圧力センサ23の測定値Psa、第2の圧力センサ26の測定値Pra、第1の圧力センサ23の取り付け位置から供給口11までの流路抵抗Rs、排出口12から第2の圧力センサ26の取り付け位置までの流路抵抗Rr、及び吐出口13からサブタンク20内のインクの液面までの高さHに基づく水頭圧Phに依存する。例えば、メニスカス圧Pmaは、以下の式で表すことができる。
Pma=(Rr/(Rs+Rr))Psa+(Rs/(Rs+Rr))Pra+Ph ・・・(1)
The meniscus pressure is from the measured value Psa of the first pressure sensor 23, the measured value Pra of the second pressure sensor 26, the flow path resistance Rs from the mounting position of the first pressure sensor 23 to the supply port 11, and the discharge port 12. It depends on the flow path resistance Rr to the mounting position of the second pressure sensor 26 and the head pressure Ph based on the height H from the discharge port 13 to the liquid surface of the ink in the sub tank 20. For example, the meniscus pressure Pma can be expressed by the following equation.
Pma = (Rr / (Rs + Rr)) Psa + (Rs / (Rs + Rr)) Pra + Ph ・ ・ ・ (1)

サブタンク20、供給経路51、インクジェットヘッド10、及び回収経路52を循環するインクの流量は、第1の圧力センサ23の測定値Psaと第2の圧力センサ26の測定値Praとの差に依存する。以下、Psa−Praを単に差圧Pdaという。 The flow rate of ink circulating in the sub tank 20, the supply path 51, the inkjet head 10, and the recovery path 52 depends on the difference between the measured value Psa of the first pressure sensor 23 and the measured value Pra of the second pressure sensor 26. .. Hereinafter, Psa-Pra is simply referred to as differential pressure Pda.

循環するインクの温度を目標値に維持し、かつインクを安定して吐出させるためには、メニスカス圧Pma及びインクの流量を、それぞれ目標値に維持するようにすればよい。本実施例では、メニスカス圧Pmaを第1制御量とし、差圧Pdaを第2制御量として、メニスカス圧Pma(第1制御量)及び差圧Pda(第2制御量)が、それぞれメニスカス圧目標値Pmc(第1目標値)及び差圧目標値Pdc(第2目標値)に維持されるような制御を行う。この制御は、例えば、第1のポンプ21及び第2のポンプ24の出力を制御することにより行うことができる。 In order to maintain the temperature of the circulating ink at the target value and stably eject the ink, the meniscus pressure Pma and the flow rate of the ink may be maintained at the target values, respectively. In this embodiment, the meniscus pressure Pma (first control amount) and the differential pressure Pda (second control amount) are the meniscus pressure targets, respectively, with the meniscus pressure Pma as the first control amount and the differential pressure Pda as the second control amount. Control is performed so that the value Pmc (first target value) and the differential pressure target value Pdc (second target value) are maintained. This control can be performed, for example, by controlling the outputs of the first pump 21 and the second pump 24.

図2は、メニスカス圧Pma及び差圧Pdaを制御する制御系の概略制御ブロック図である。図2では、ゲイン、時間遅延、ローパスフィルタ、平均化フィルタ等の機能の表示は省略している。メニスカス圧目標値Pmcとメニスカス圧Pmaとの偏差PmeがPID制御ブロックに入力され、メニスカス圧操作量Pmoが出力される。差圧目標値Pdcと差圧Pdaとの偏差Pdeが他のPID制御ブロックに入力され、差圧操作量Pdoが出力される。 FIG. 2 is a schematic control block diagram of a control system that controls the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda. In FIG. 2, the display of functions such as gain, time delay, low-pass filter, and averaging filter is omitted. The deviation Pme between the meniscus pressure target value Pmc and the meniscus pressure Pma is input to the PID control block, and the meniscus pressure manipulated variable Pmo is output. The deviation Pde between the differential pressure target value Pdc and the differential pressure Pda is input to another PID control block, and the differential pressure operation amount Pdo is output.

メニスカス圧操作量Pmoの非反転値と差圧操作量Pdoの非反転値とに基づいて、第1のポンプ指令値Pscが決定される。第1のポンプ指令値Pscによって、第1のポンプ21の出力が制御される。メニスカス圧操作量Pmoの反転値と、差圧操作量Pdoの非反転値とに基づいて、第2のポンプ指令値Prcが決定される。第2のポンプ指令値Prcによって第2のポンプ24の出力が制御される。 The first pump command value Psc is determined based on the non-reversing value of the meniscus pressure manipulated variable Pmo and the non-reversing value of the differential pressure manipulated variable Pdo. The output of the first pump 21 is controlled by the first pump command value Psc. The second pump command value Prc is determined based on the reversal value of the meniscus pressure manipulated variable Pmo and the non-reversal value of the differential pressure manipulated variable Pdo. The output of the second pump 24 is controlled by the second pump command value Prc.

メニスカス圧演算ブロック61が、第1の圧力センサ23の測定値Psa、第2の圧力センサ26の測定値Pra、及び水頭圧Phに基づきメニスカス圧Pmaを出力する。メニスカス圧Pmaの導出には、例えば上述の式(1)を使用するとよい。差圧演算ブロック62が、第1の圧力センサ23の測定値Psa、及び第2の圧力センサ26の測定値Praに基づいて、差圧Pdaを出力する。例えば、差圧Pdaは、以下の式により算出するとよい。
Pda=Psa-Pra ・・・(2)
The meniscus pressure calculation block 61 outputs the meniscus pressure Pma based on the measured value Psa of the first pressure sensor 23, the measured value Pra of the second pressure sensor 26, and the head pressure Ph. For the derivation of the meniscus pressure Pma, for example, the above equation (1) may be used. The differential pressure calculation block 62 outputs the differential pressure Pda based on the measured value Psa of the first pressure sensor 23 and the measured value Pra of the second pressure sensor 26. For example, the differential pressure Pda may be calculated by the following formula.
Pda = Psa-Pra ・ ・ ・ (2)

メニスカス圧Pmaがメニスカス圧目標値Pmcより小さくなると、第1のポンプ21の出力を高め、第2のポンプ24の出力を低下させる方向の制御が行われる。その結果、メニスカス圧Pmaが上昇する。メニスカス圧Pmaがメニスカス圧目標値Pmcより大きくなると、その逆の制御が行われ、その結果、メニスカス圧Pmaが低下する。 When the meniscus pressure Pma becomes smaller than the meniscus pressure target value Pmc, the output in the direction of increasing the output of the first pump 21 and decreasing the output of the second pump 24 is controlled. As a result, the meniscus pressure Pma increases. When the meniscus pressure Pma becomes larger than the meniscus pressure target value Pmc, the reverse control is performed, and as a result, the meniscus pressure Pma decreases.

差圧Pdaが差圧目標値Pdcより小さくなると、第1のポンプ21及び第2のポンプ24の両方の出力を高める制御が行われる。その結果、差圧Pdaが大きくなる。差圧Pdaが差圧目標値Pdcより大きくなると、その逆の制御が行われ、その結果、差圧Pdaが小さくなる。 When the differential pressure Pda becomes smaller than the differential pressure target value Pdc, control is performed to increase the outputs of both the first pump 21 and the second pump 24. As a result, the differential pressure Pda becomes large. When the differential pressure Pda becomes larger than the differential pressure target value Pdc, the reverse control is performed, and as a result, the differential pressure Pda becomes smaller.

次に、実施例による液体材料吐出方法について説明する前に、メニスカス圧Pma及び差圧Pdaがそれぞれメニスカス圧目標値Pmc及び差圧目標値Pdcに整定されるまでの期間における課題について説明する。この課題は、本願発明者が実際に液体材料吐出装置を動作させて新たに発見したものである。ここで、「整定」とは、メニスカス圧Pma及び差圧Pda等の制御量が、その目標値を含む目標範囲内に収まることを意味する。 Next, before explaining the liquid material discharge method according to the embodiment, the problems in the period until the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda are set to the meniscus pressure target value Pmc and the differential pressure target value Pdc, respectively, will be described. This problem is newly discovered by the inventor of the present application by actually operating the liquid material discharge device. Here, "setting" means that the controlled amount of the meniscus pressure Pma, the differential pressure Pda, or the like is within the target range including the target value.

図2に示した制御ブロック図では、差圧操作量Pdoとメニスカス圧操作量Pmoとの差に基づいて第2のポンプ指令値Prcが設定される。このため、制御開始直後の初期状態や、整定途中の状態によっては、差圧操作量Pdoとメニスカス圧操作量Pmoとが打ち消し合って第2のポンプ指令値Prcが微小になってしまう場合がある。このため、メニスカス圧Pma及び差圧Pdaが整定されるまでに要する時間が長大になってしまう場合が生じ得る。 In the control block diagram shown in FIG. 2, the second pump command value Prc is set based on the difference between the differential pressure manipulated variable Pdo and the meniscus pressure manipulated variable Pmo. Therefore, depending on the initial state immediately after the start of control or the state during setting, the differential pressure operation amount Pdo and the meniscus pressure operation amount Pmo cancel each other out, and the second pump command value Prc may become minute. .. Therefore, the time required for the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda to be set may become long.

図3は、図2に示した制御方法で制御を行ったときのメニスカス圧Pma及び差圧Pdaの時間変化の一例を示すグラフである。横軸は経過時間を表し、縦軸は圧力を任意単位で表す。図3の太い実線及び細い実線が、それぞれメニスカス圧Pma及び差圧Pdaの時間変化を示す。 FIG. 3 is a graph showing an example of time changes of the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda when the control is performed by the control method shown in FIG. The horizontal axis represents the elapsed time, and the vertical axis represents the pressure in arbitrary units. The thick solid line and the thin solid line in FIG. 3 show the time change of the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda, respectively.

時刻0で制御を開始すると、メニスカス圧Pma及び差圧Pdaが、それぞれメニスカス圧目標値Pmc及び差圧目標値Pdcに徐々に近づく。ここで、メニスカス圧目標値Pmcは、ゲージ圧で負になる。この方法では、制御開始から整定完了まで約1500秒を要した。このため、装置の立ち上げからインクの吐出動作まで少なくとも1500秒待たなければならない。以下に説明する実施例では、整定時間を短縮することができる。 When the control is started at time 0, the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda gradually approach the meniscus pressure target value Pmc and the differential pressure target value Pdc, respectively. Here, the meniscus pressure target value Pmc becomes negative at the gauge pressure. With this method, it took about 1500 seconds from the start of control to the completion of settling. Therefore, it is necessary to wait at least 1500 seconds from the start-up of the device to the ink ejection operation. In the embodiment described below, the settling time can be shortened.

図4は、実施例による液体材料吐出方法のフローチャートである。このフローチャートの各処理は、コントローラ30(図1)によって実行される。制御が開始されると、まず、差圧Pdaを差圧目標値Pdcに近づける制御を行うことなく、メニスカス圧Pmaをメニスカス圧目標値Pmcに近づける制御を行う(ステップS1)。例えば、メニスカス圧Pmaを、メニスカス圧目標値Pmcを含む目標範囲内に整定させる制御を行う。ステップS1の制御モードを、「メニスカス圧整定モード」という。すなわち、メニスカス圧Pmaをメニスカス圧目標値Pmcに近づける制御を、差圧Pdaの制御に優先して行う。 FIG. 4 is a flowchart of the liquid material discharge method according to the embodiment. Each process of this flowchart is executed by the controller 30 (FIG. 1). When the control is started, first, the meniscus pressure Pma is controlled to approach the meniscus pressure target value Pmc without controlling the differential pressure Pda to approach the differential pressure target value Pdc (step S1). For example, control is performed to set the meniscus pressure Pma within the target range including the meniscus pressure target value Pmc. The control mode in step S1 is referred to as a "meniscus pressure setting mode". That is, the control for bringing the meniscus pressure Pma closer to the meniscus pressure target value Pmc is performed prior to the control of the differential pressure Pda.

図5は、メニスカス整定モードの制御の一例を示す制御ブロック図である。差圧操作量Pdoは、第1のポンプ21及び第2のポンプ24のいずれの制御にも利用されない。このため、差圧Pdaを差圧目標値Pdcに近づける制御は行われない。メニスカス圧操作量Pmoの反転値に基づいて、第2のポンプ24に対する第2のポンプ指令値Prcが決定される。 FIG. 5 is a control block diagram showing an example of control of the meniscus setting mode. The differential pressure manipulated variable Pdo is not used to control either the first pump 21 or the second pump 24. Therefore, the control to bring the differential pressure Pda closer to the differential pressure target value Pdc is not performed. The second pump command value Prc for the second pump 24 is determined based on the reversal value of the meniscus pressure manipulated variable Pmo.

第1のポンプ指令値Pscは、第1のポンプ21を出力下限値で動作させる指令値PscLに固定される。これにより、第1のポンプ21は出力下限値で駆動される。メニスカス圧操作量Pmoが第2のポンプ24の出力制御にフィードバックされるため、この制御によってメニスカス圧Pmaがメニスカス圧目標値Pmcに近づく。 The first pump command value Psc is fixed to the command value PscL that operates the first pump 21 at the output lower limit value. As a result, the first pump 21 is driven at the lower limit of the output. Since the meniscus pressure manipulated variable Pmo is fed back to the output control of the second pump 24, this control causes the meniscus pressure Pma to approach the meniscus pressure target value Pmc.

メニスカス圧Pmaがメニスカス圧目標値Pmcに近づいたか否かをコントローラ30が判定する(ステップS2)。メニスカス圧Pmaが、メニスカス圧目標値Pmcを含む目標範囲内に整定されていれば、ステップS3を実行する。この目標範囲は、液体材料の吐出を行うときにメニスカス圧Pmaを整定させる目標範囲より広くてもよい。ステップS3では、メニスカス圧Pmaの発散を防止しつつ、差圧Pdaを差圧目標値Pdcに近づける制御を行う。例えば、差圧Pdaを、差圧目標値Pdcを含む目標範囲内に整定させる制御を行う。ステップS3の制御モードを「差圧整定モード」という。 The controller 30 determines whether or not the meniscus pressure Pma approaches the meniscus pressure target value Pmc (step S2). If the meniscus pressure Pma is set within the target range including the meniscus pressure target value Pmc, step S3 is executed. This target range may be wider than the target range for adjusting the meniscus pressure Pma when discharging the liquid material. In step S3, control is performed to bring the differential pressure Pda closer to the differential pressure target value Pdc while preventing the meniscus pressure Pma from diverging. For example, control is performed to set the differential pressure Pda within the target range including the differential pressure target value Pdc. The control mode in step S3 is referred to as a "differential pressure setting mode".

図6は、差圧整定モードの制御の一例を示す制御ブロック図である。第1のポンプ指令値Pscが、差圧操作量Pdoの非反転値に基づいて決定される。この制御は、差圧Pdaが差圧目標値Pdcより小さくなると第1のポンプ21の出力を上昇させる方向に作用し、差圧Pdaが差圧目標値Pdcより大きくなると第1のポンプ21の出力を低下させる方向に作用する。 FIG. 6 is a control block diagram showing an example of control of the differential pressure setting mode. The first pump command value Psc is determined based on the non-inverted value of the differential pressure manipulated variable Pdo. This control acts in the direction of increasing the output of the first pump 21 when the differential pressure Pda becomes smaller than the differential pressure target value Pdc, and the output of the first pump 21 when the differential pressure Pda becomes larger than the differential pressure target value Pdc. Acts in the direction of lowering.

第2のポンプ指令値Prcは、メニスカス圧操作量Pmoを反転させた値、及び差圧操作量Pdoを反転させた値に基づいて決定される。メニスカス圧操作量Pmoを反転させた値をフィードバック制御に用いるのは、ステップS1(図4)でメニスカス圧目標値Pmcに近づいたメニスカス圧Pmaを発散させないためである。また、図2に示した定常状態における制御では、差圧操作量Pdoの非反転値に基づいて、第2のポンプ指令値Prcを決定していた。ステップS3において差圧操作量Pdoを反転させるのは、メニスカス圧操作量Pmoと差圧操作量Pdoとが打ち消し合うことを避けるためである。 The second pump command value Prc is determined based on the value obtained by reversing the meniscus pressure manipulated variable Pmo and the value obtained by reversing the differential pressure manipulated variable Pdo. The reason why the value obtained by reversing the meniscus pressure manipulated variable Pmo is used for the feedback control is to prevent the meniscus pressure Pma that has approached the meniscus pressure target value Pmc in step S1 (FIG. 4) from being dissipated. Further, in the control in the steady state shown in FIG. 2, the second pump command value Prc was determined based on the non-inverted value of the differential pressure manipulated variable Pdo. The reason why the differential pressure manipulated variable Pdo is reversed in step S3 is to prevent the meniscus pressure manipulated variable Pmo and the differential pressure manipulated variable Pdo from canceling each other out.

この制御は、差圧Pdaが差圧目標値Pdcより小さくなると、第1のポンプ21の出力を上昇させ、第2のポンプ24の出力を低下させる方向に作用する。差圧Pdaが差圧目標値Pdcより大きくなると、第1のポンプ21の出力を低下させ、第2のポンプ24の出力を上昇させる方向に作用する。 This control acts in the direction of increasing the output of the first pump 21 and decreasing the output of the second pump 24 when the differential pressure Pda becomes smaller than the differential pressure target value Pdc. When the differential pressure Pda becomes larger than the differential pressure target value Pdc, the output of the first pump 21 is decreased and the output of the second pump 24 is increased.

差圧Pdaが差圧目標値Pdcより小さいときに、第1のポンプ21の出力を上昇させる制御は、差圧Pdaを大きくする方向に作用するが、第2のポンプ24の出力を低下させる制御は、逆に、差圧Pdaを小さくする方向に作用する。このため、差圧Pdaを大きくする方向に作用する大きさと、差圧Pdaを小さくする方向に作用する大きさとが釣り合うと、差圧Pdaが差圧目標値Pdcに近づかないようにも思える。 When the differential pressure Pda is smaller than the differential pressure target value Pdc, the control for increasing the output of the first pump 21 acts in the direction of increasing the differential pressure Pda, but the control for decreasing the output of the second pump 24. On the contrary, acts in the direction of reducing the differential pressure Pda. Therefore, when the magnitude acting in the direction of increasing the differential pressure Pda and the magnitude acting in the direction of decreasing the differential pressure Pda are balanced, it seems that the differential pressure Pda does not approach the differential pressure target value Pdc.

次に、上記制御によって差圧Pdaが差圧目標値Pdcに近づく理由について説明する。制御モードが差圧整定モードであるとき、図6に示すようにメニスカス圧操作量Pmoが第2のポンプ24のみに接続されている。差圧操作量Pdoによって第1のポンプ21の出力が上昇した影響で、メニスカス圧操作量Pmoにより第2のポンプ24の出力が上昇し、排出口12から排出されるインクの圧力が低下する。これにより、差圧Pdaについての釣り合いが崩れ、差圧Pdaが差圧目標値Pdcに近づく。 Next, the reason why the differential pressure Pda approaches the differential pressure target value Pdc by the above control will be described. When the control mode is the differential pressure setting mode, the meniscus pressure manipulated variable Pmo is connected only to the second pump 24 as shown in FIG. Due to the effect of the increase in the output of the first pump 21 due to the differential pressure operation amount Pdo, the output of the second pump 24 increases due to the meniscus pressure operation amount Pmo, and the pressure of the ink discharged from the discharge port 12 decreases. As a result, the balance of the differential pressure Pda is lost, and the differential pressure Pda approaches the differential pressure target value Pdc.

差圧Pdaが差圧目標値Pdcに近づいたか否かをコントローラ30が判定する(ステップS4)。差圧Pdaが、差圧目標値Pdcを含む目標範囲内に整定されていれば、ステップS5を実行する。この目標範囲は、液体材料の吐出を行うときに差圧Pdaを整定させる目標範囲より広くてもよい。ステップS5では、メニスカス圧Pmaと差圧Pdaとの両方を、それぞれメニスカス圧目標値Pmc及び差圧目標値Pdcに維持する制御を行う。ステップS5においては、図2に示した制御ブロック図による制御が行われる。ステップS5の制御モードを「精密整定モード」という。 The controller 30 determines whether or not the differential pressure Pda approaches the differential pressure target value Pdc (step S4). If the differential pressure Pda is set within the target range including the differential pressure target value Pdc, step S5 is executed. This target range may be wider than the target range for adjusting the differential pressure Pda when discharging the liquid material. In step S5, both the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda are controlled to be maintained at the meniscus pressure target value Pmc and the differential pressure target value Pdc, respectively. In step S5, control is performed by the control block diagram shown in FIG. The control mode in step S5 is referred to as a "precision settling mode".

メニスカス圧Pma及び差圧Pdaが整定目標幅に収まった状態で、液体材料の吐出を行う。液体材料の吐出中は、精密整定モードの制御を継続して実行する。吐出処理を終了する場合には、この制御を終了する(ステップS6)。 The liquid material is discharged with the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda within the settling target width. During the discharge of the liquid material, the control of the precision settling mode is continuously executed. When the discharge process is terminated, this control is terminated (step S6).

次に、図7を参照して、上記実施例による液体材料吐出方法が持つ優れた効果について説明する。 Next, with reference to FIG. 7, the excellent effect of the liquid material discharge method according to the above embodiment will be described.

図7は、実施例による液体材料吐出方法を用いてメニスカス圧Pma及び差圧Pdaを整定させたときのメニスカス圧Pma及び差圧Pdaの時間変化の一例を示すグラフである。横軸は経過時間を表し、縦軸は圧力を任意単位で表す。図3の太い実線及び細い実線が、それぞれメニスカス圧Pma及び差圧Pdaの時間変化を示す。 FIG. 7 is a graph showing an example of time changes of the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda when the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda are set by using the liquid material discharge method according to the embodiment. The horizontal axis represents the elapsed time, and the vertical axis represents the pressure in arbitrary units. The thick solid line and the thin solid line in FIG. 3 show the time change of the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda, respectively.

図7の期間T1、T2、T3が、それぞれ図4のメニスカス圧整定モード(ステップS1)、差圧整定モード(ステップS3)、精密整定モード(ステップS5)の制御期間に対応する。期間T1においては、メニスカス圧Pmaの制御を行っているため、メニスカス圧Pmaがメニスカス圧目標値Pmcに近づいている。ところが、差圧Pdaの制御は行っていないため、差圧Pdaは差圧目標値Pdcに殆ど近づいていない。期間T2においては、差圧Pdaの制御を行っているため、期間T1と比べて差圧Pdaが差圧目標値Pdcにより速く近づいている。メニスカス圧Pmaは、一旦、メニスカス圧目標値Pmcから離れる方向に変化するが発散してしまうことはなく、緩やかにメニスカス圧目標値Pmcに近づいている。 The periods T1, T2, and T3 of FIG. 7 correspond to the control periods of the meniscus pressure setting mode (step S1), the differential pressure setting mode (step S3), and the precision setting mode (step S5) of FIG. 4, respectively. In the period T1, since the meniscus pressure Pma is controlled, the meniscus pressure Pma approaches the meniscus pressure target value Pmc. However, since the differential pressure Pda is not controlled, the differential pressure Pda hardly approaches the differential pressure target value Pdc. Since the differential pressure Pda is controlled in the period T2, the differential pressure Pda approaches the differential pressure target value Pdc faster than in the period T1. The meniscus pressure Pma once changes in the direction away from the meniscus pressure target value Pmc, but does not diverge and gradually approaches the meniscus pressure target value Pmc.

期間T3においては、メニスカス圧Pma及び差圧Pdaが、一旦、メニスカス圧目標値Pmc及び差圧目標値Pdcから離れる期間が発生するが、その後は、メニスカス圧目標値Pmc及び差圧目標値Pdcに急速に近づいている。メニスカス圧Pma及び差圧Pdaのいずれも、制御開始から約90秒後には整定された。 In the period T3, the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda once deviate from the meniscus pressure target value Pmc and the differential pressure target value Pdc, but after that, the meniscus pressure target value Pmc and the differential pressure target value Pdc are reached. It is approaching rapidly. Both the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda were settled about 90 seconds after the start of control.

ステップS2及びS4(図4)の制御を行わない場合は、例えば、図3に示したように整定までに約1500秒を要した。これに対し、実施例による方法では、整定までに要する時間を例えば90秒まで短縮することができた。これにより、液体材料吐出装置の稼働率の向上を図ることができる。さらに、インクの加温時間が短縮されることから、省エネルギ効果も得られる。 When the controls of steps S2 and S4 (FIG. 4) were not performed, for example, it took about 1500 seconds to settle as shown in FIG. On the other hand, in the method according to the example, the time required for setting was shortened to, for example, 90 seconds. This makes it possible to improve the operating rate of the liquid material discharge device. Further, since the heating time of the ink is shortened, an energy saving effect can be obtained.

上記実施例では、ステップS1(図4)において、第1のポンプ21を出力下限値で動作させ、第2のポンプ24の出力を変化させることにより、メニスカス圧Pmaを制御している。第1のポンプ21が出力下限値で動作しているため、第2のポンプ24の出力を出力下限値よりやや大きくすることにより、メニスカス圧Pmaを迅速に負圧にすることができる。 In the above embodiment, in step S1 (FIG. 4), the meniscus pressure Pma is controlled by operating the first pump 21 at the lower limit of the output and changing the output of the second pump 24. Since the first pump 21 operates at the lower limit of the output, the meniscus pressure Pma can be quickly reduced to a negative pressure by making the output of the second pump 24 slightly larger than the lower limit of the output.

これに対し、図3に示した例では、制御開始からメニスカス圧Pmaが負圧になるまでの時間が約750秒である。メニスカス圧Pmaが負圧になるまでは、インクジェットヘッド10の吐出口13からのインク垂れが生じ易い。上記実施例による方法では、メニスカス圧Pmaを短時間で負圧にすることができるため、インクジェットヘッド10の吐出口13からのインク垂れが生じ難い。 On the other hand, in the example shown in FIG. 3, the time from the start of control until the meniscus pressure Pma becomes a negative pressure is about 750 seconds. Until the meniscus pressure Pma becomes a negative pressure, ink dripping from the ejection port 13 of the inkjet head 10 is likely to occur. In the method according to the above embodiment, the meniscus pressure Pma can be reduced to a negative pressure in a short time, so that ink dripping from the ejection port 13 of the inkjet head 10 is unlikely to occur.

上記実施例では、式(1)で定義されたメニスカス圧Pmaを第1制御量とし、式(2)で定義された差圧Pdaを第2制御量として、フィードバック制御を行った。その他の構成として、メニスカス圧Pma自体ではなくメニスカス圧Pmaに依存する物理量を第1制御量とし、差圧Pdaに依存する物理量を第2制御量としてもよい。例えば、式(1)に示した水頭圧Phが一定である場合には、式(1)の右辺第1項と第2項との和を第1制御量としてもよい。さらに、流路抵抗Rsと流路抵抗Rrとが等しい場合には、メニスカス圧Pmaは、以下の式で表される。
Pma=(Psa+Pra)/2+Ph・・・(3)
In the above embodiment, feedback control was performed using the meniscus pressure Pma defined in the equation (1) as the first controlled variable and the differential pressure Pda defined in the equation (2) as the second controlled variable. As another configuration, the physical quantity that depends on the meniscus pressure Pma itself instead of the meniscus pressure Pma itself may be used as the first controlled quantity, and the physical quantity that depends on the differential pressure Pda may be used as the second controlled quantity. For example, when the head pressure Ph shown in the equation (1) is constant, the sum of the first term and the second term on the right side of the equation (1) may be used as the first control amount. Further, when the flow path resistance Rs and the flow path resistance Rr are equal, the meniscus pressure Pma is expressed by the following equation.
Pma = (Psa + Pra) / 2 + Ph ・ ・ ・ (3)

従って、水頭圧Phが一定のとき、Psa+Praを第1制御量としてもよい。特に、メニスカス圧Pmaに依存し、メニスカス圧と1対1の対応関係にある物理量を第1制御量とするとよい。同様に、差圧Pdaに依存し、差圧Pdaと1対1の対応関係にある物理量を第2制御量とするとよい。 Therefore, when the head pressure Ph is constant, Psa + Pra may be used as the first control amount. In particular, the physical quantity that depends on the meniscus pressure Pma and has a one-to-one correspondence with the meniscus pressure may be the first controlled quantity. Similarly, a physical quantity that depends on the differential pressure Pda and has a one-to-one correspondence with the differential pressure Pda may be used as the second control quantity.

次に、上記実施例の変形例について説明する。
上記実施例では、メニスカス整定モード(ステップS1)において、第1のポンプ21を出力下限値で動作させ、第2のポンプ24の出力を変化させた。その他の方法として、例えば、第2のポンプ24を出力上限値で動作させ、第1のポンプ21の出力を変化させてもよい。
Next, a modification of the above embodiment will be described.
In the above embodiment, in the meniscus setting mode (step S1), the first pump 21 is operated at the lower limit of the output, and the output of the second pump 24 is changed. As another method, for example, the second pump 24 may be operated at the output upper limit value to change the output of the first pump 21.

上記実施例では、メニスカス圧Pmaの制御を、差圧Pdaの制御よりも時間的に優先させ、差圧Pdaの制御よりも前にメニスカス圧Pmaの制御を行った。時間的に優先させる構成に代えて、メニスカス圧Pmaのフィードバック量を差圧Pdaのフィードバック量より大きくすることにより、メニスカス圧Pmaの制御を優先させてもよい。この場合にも、制御開始時点からの初期段階では、メニスカス圧Pmaがメニスカス圧目標値Pmcに近づく速さが、差圧Pdaが差圧目標値Pdcに近づく速さより速くなる期間が現れる。 In the above embodiment, the control of the meniscus pressure Pma is prioritized in terms of time over the control of the differential pressure Pda, and the meniscus pressure Pma is controlled before the control of the differential pressure Pda. Instead of the configuration giving priority in terms of time, the control of the meniscus pressure Pma may be prioritized by making the feedback amount of the meniscus pressure Pma larger than the feedback amount of the differential pressure Pda. Also in this case, in the initial stage from the control start time, a period in which the speed at which the meniscus pressure Pma approaches the meniscus pressure target value Pmc becomes faster than the speed at which the differential pressure Pda approaches the differential pressure target value Pdc appears.

上記実施例では、2台のポンプの出力を変化させることにより、メニスカス圧Pma及び差圧Pdaを制御した。2台のポンプの出力を変化させる代わりに、メニスカス圧Pma及び差圧Pdaに影響を与える少なくとも2つの操作量を変化させてもよい。変化させる操作量として、ポンプの出力、流路抵抗、サブタンク20内の圧力等のうちいずれか2つを選択することができる。 In the above embodiment, the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda were controlled by changing the outputs of the two pumps. Instead of varying the outputs of the two pumps, at least two manipulated variables that affect the meniscus pressure Pma and the differential pressure Pda may be varied. As the operation amount to be changed, any two of the output of the pump, the flow path resistance, the pressure in the sub tank 20, and the like can be selected.

上記実施例は例示であり、本発明は上述の実施例に制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。 The above examples are examples, and the present invention is not limited to the above examples. For example, it will be obvious to those skilled in the art that various changes, improvements, combinations, etc. are possible.

10 インクジェットヘッド(吐出部)
11 供給口
12 排出口
13 吐出口
20 サブタンク
21 第1のポンプ
22 第1のバッファタンク
23 第1の圧力センサ
24 第2のポンプ
25 第2のバッファタンク
26 第2の圧力センサ
30 コントローラ(制御装置)
31 吐出制御装置
35 ヒータ
40 メインタンク
51 供給経路
52 回収経路
55 ドレン管
61 メニスカス圧演算ブロック
62 差圧演算ブロック
10 Inkjet head (discharge part)
11 Supply port 12 Discharge port 13 Discharge port 20 Sub tank 21 First pump 22 First buffer tank 23 First pressure sensor 24 Second pump 25 Second pump tank 26 Second pressure sensor 30 Controller (control device) )
31 Discharge control device 35 Heater 40 Main tank 51 Supply path 52 Recovery path 55 Drain pipe 61 Meniscus pressure calculation block 62 Differential pressure calculation block

Claims (8)

液体材料が供給される供給口、前記供給口から供給された前記液体材料を吐出する吐出口、及び吐出されなかった前記液体材料を排出する排出口を含む吐出部と、
前記吐出口内の前記液体材料のメニスカス圧である第1制御量、及び前記供給口の圧力と前記排出口の圧力との差圧である第2制御量が、それぞれ前記第1制御量の目標値である一定の第1目標値、及び前記第2制御量の目標値である一定の第2目標値に維持されるように制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、前記第1制御量及び前記第2制御量が、それぞれ前記第1目標値及び前記第2目標値に近づくまでの期間において、前記供給口から前記吐出部に前記液体材料を供給し、前記排出口から前記液体材料を排出させながら、前記第1制御量を前記第1目標値に近づける制御を、前記第2制御量を前記第2目標値に近づける制御に優先して実行する機能を持つ液体材料吐出装置。
A discharge port including a supply port to which the liquid material is supplied, a discharge port for discharging the liquid material supplied from the supply port, and a discharge port for discharging the liquid material that has not been discharged.
The first controlled amount, which is the meniscus pressure of the liquid material in the discharge port, and the second controlled amount, which is the differential pressure between the pressure of the supply port and the pressure of the discharge port, are the target values of the first controlled amount, respectively. It is provided with a constant first target value, and a control device for controlling so as to be maintained at a constant second target value, which is the target value of the second control amount.
The control device supplies the liquid material from the supply port to the discharge unit during the period until the first control amount and the second control amount approach the first target value and the second target value, respectively. Then, while discharging the liquid material from the discharge port, the control for bringing the first controlled amount closer to the first target value is executed in preference to the control for bringing the second controlled amount closer to the second target value. Liquid material discharge device with function.
前記制御装置は、
前記第1制御量を、前記第1目標値を含む第1目標範囲内に整定させる制御を行い、
その後、前記第2制御量を、前記第2目標値を含む第2目標範囲内に整定させる制御を行い、
その後、前記第1制御量及び前記第2制御量を、前記第1目標値及び前記第2目標値に維持する制御を行う請求項1に記載の液体材料吐出装置。
The control device is
Control is performed to set the first control amount within the first target range including the first target value.
After that, control is performed to set the second control amount within the second target range including the second target value.
The liquid material discharge device according to claim 1, wherein the control is performed to maintain the first control amount and the second control amount at the first target value and the second target value.
さらに、
前記供給口に流入する前記液体材料の圧力を測定する第1の圧力センサと、
前記排出口から排出された前記液体材料の圧力を測定する第2の圧力センサと
を有し、
前記制御装置は、前記第1の圧力センサの測定値と前記第2の圧力センサの測定値との差に基づいて前記第2制御量を得る請求項1または2に記載の液体材料吐出装置。
Moreover,
A first pressure sensor that measures the pressure of the liquid material flowing into the supply port, and
It has a second pressure sensor that measures the pressure of the liquid material discharged from the outlet.
The liquid material discharge device according to claim 1 or 2, wherein the control device obtains the second control amount based on the difference between the measured value of the first pressure sensor and the measured value of the second pressure sensor.
前記制御装置は、前記第1の圧力センサの測定値と前記第2の圧力センサの測定値との和、及び前記吐出口の位置の前記液体材料に加わる水頭圧に基づいて、前記第1制御量を得る請求項3に記載の液体材料吐出装置。 The control device is based on the sum of the measured value of the first pressure sensor and the measured value of the second pressure sensor, and the water head pressure applied to the liquid material at the position of the discharge port, and the first control is performed. The liquid material discharge device according to claim 3, wherein the amount is obtained. さらに、
前記供給口に向けて前記液体材料を送り出す第1のポンプと、
前記排出口から前記液体材料を排出する第2のポンプと
を有し、
前記制御装置は、前記第1のポンプ及び前記第2のポンプの出力を制御することにより、前記第1制御量及び前記第2制御量を、それぞれ前記第1目標値及び前記第2目標値に近づける請求項1乃至3のいずれか1項に記載の液体材料吐出装置。
Moreover,
A first pump that pumps the liquid material toward the supply port,
It has a second pump that discharges the liquid material from the outlet.
By controlling the outputs of the first pump and the second pump, the control device changes the first control amount and the second control amount into the first target value and the second target value, respectively. The liquid material discharge device according to any one of claims 1 to 3 to be brought closer.
前記制御装置は、前記第1制御量を前記第1目標値に近づける制御を、前記第2制御量を前記第2目標値に近づける制御に優先して実行する期間に、前記第1のポンプ及び前記第2のポンプのうち一方のポンプを一定の出力で動作させ、他方のポンプの出力を変化させる請求項5に記載の液体材料吐出装置。 The control device performs the control for bringing the first control amount closer to the first target value in preference to the control for bringing the second control amount closer to the second target value, during the period when the first pump and the control device are executed. The liquid material discharge device according to claim 5, wherein one of the second pumps is operated at a constant output to change the output of the other pump. 液体材料が供給される供給口、前記供給口から供給された前記液体材料を吐出する吐出口、及び吐出されなかった前記液体材料を排出する排出口を含む吐出部への、前記液体材料の供給と排出とを行う方法であって、
前記吐出口内の前記液体材料のメニスカス圧である第1制御量、及び前記供給口の圧力と前記排出口の圧力との差圧である第2制御量が、それぞれ前記第1制御量の目標値である一定の第1目標値、及び前記第2制御量の目標値である一定の第2目標値に維持されるように、前記液体材料の供給及び排出を行う第1の制御モードによる制御と、
前記第1の制御モードによる制御の前に、前記供給口から前記吐出部に前記液体材料を供給し、前記排出口から前記液体材料を排出させながら、前記第1制御量を前記第1目標値に近づける制御を、前記第2制御量を前記第2目標値に近づける制御に優先して実行する第2の制御モードによる制御と
を行う液体材料吐出方法。
Supply of the liquid material to a discharge portion including a supply port to which the liquid material is supplied, a discharge port for discharging the liquid material supplied from the supply port, and a discharge port for discharging the liquid material which has not been discharged. And discharge
The first controlled amount, which is the meniscus pressure of the liquid material in the discharge port, and the second controlled amount, which is the differential pressure between the pressure of the supply port and the pressure of the discharge port, are the target values of the first controlled amount, respectively. a control by constant first target value, and so as to maintain the second target value of the constant is a target value of the second control amount, a first control mode for supplying and discharging of the liquid material is ,
Prior to the control by the first control mode, the liquid material is supplied from the supply port to the discharge portion, and the liquid material is discharged from the discharge port, and the first control amount is set to the first target value. A liquid material discharge method for performing control by a second control mode in which control to bring the second control amount closer to is executed in preference to control to bring the second control amount closer to the second target value.
前記第1の制御モードにおいて、前記第1制御量を、前記第1目標値を含む第1目標範囲内に整定し、その後、前記第2制御量を、前記第2目標値を含む第2目標範囲内に整定する請求項7に記載の液体材料吐出方法。
In the first control mode, the first control amount is set within the first target range including the first target value, and then the second control amount is set to the second target including the second target value. The liquid material discharge method according to claim 7, wherein the liquid material is set within the range.
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