JP7321072B2 - Inkjet recording device - Google Patents
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Description
本開示は、インクジェット記録装置に関する。 The present disclosure relates to an inkjet recording apparatus.
従来、ワークに印字を行うためのインクジェット記録装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an inkjet recording apparatus for printing on a work is known.
例えば、特許文献1には、ワークに印字を行っていないときであっても、装置内部にインクを循環させる、いわゆるコンティニュアンス方式のインクジェット記録装置が開示されている。このインクジェット記録装置は、インク粒を吐出するための印字ヘッドと、この印字ヘッドに接続されたコントローラとを備えている。このインクジェット記録装置は洗浄台も備えており、これらによってインクジェット記録システムが構成されている。
For example,
印字ヘッドは、インクまたは溶剤を吐出する印字ノズルと、この印字ノズルから吐出された粒子状のインク(インク粒)を帯電させる帯電電極と、この帯電電極によって帯電されたインクの飛翔方向(進行方向)を偏向させる偏向電極とを内部に収容しており、その偏向電極により偏向されたインクを外部に吐出して印字を行うように構成されている。印字に使用されなかったインク粒は、印字ヘッドのガターから回収されるようになっている。 The print head consists of print nozzles that eject ink or solvent, charging electrodes that charge the ink particles (ink particles) ejected from the print nozzles, and the flying direction (advancing direction) of the ink charged by the charging electrodes. ) is accommodated therein, and the ink deflected by the deflection electrodes is ejected to the outside for printing. Ink droplets not used for printing are collected from the gutter of the print head.
また、コントローラは、印字ノズルにインクを供給するためのインク供給経路等を含むインク供給部と、各部を制御する制御部とを備えている。 The controller also includes an ink supply section including an ink supply path for supplying ink to the print nozzles, and a control section for controlling each section.
特許文献1のインクジェット記録装置を、インクの循環が停止した状態から稼働状態に移行する際には、インク供給部を制御することにより、加圧されたインクを印字ノズルから吐出させて印字を実行可能な状態にする立上げ処理が実行される。この立上げ処理の際、印字ヘッドを洗浄台に載置し、印字ヘッド内に印字ノズルとは別に設けられた洗浄ノズルから洗浄液を印字ノズルに向けて噴射し、印字ノズルやその周辺を自動的に洗浄することにより、印字ノズルの穴やガターの開口に付着しているインクの固形物を除去するようにしている。
When the ink jet recording apparatus of
ところで、印字ヘッドの内部を溶剤で洗浄した後、偏向電極が溶剤によって濡れたまま立上げ処理を行うと、溶剤の存在によって電流がリークし、電界を発生させるための電圧が低下し、ひいては印字品質の低下を招いてしまう。 By the way, if the start-up process is performed while the deflection electrodes are wet with the solvent after the inside of the print head has been washed with the solvent, the presence of the solvent causes current to leak and the voltage for generating the electric field to drop, which in turn results in poor printing. lead to deterioration of quality.
このことに対し、印字ヘッドの内部にエアを供給し、偏向電極を十分に乾燥させてから立上げ処理を行うことも考えられるが、溶剤の蒸発速度は環境温度に大きく依存しているとともに、残存している溶剤の量も一定ではないため、最適な乾燥時間を推定するのは困難であった。その結果、偏向電極の乾燥が不十分なままで立上げ処理がなされる懸念がある。 In response to this, it is conceivable to supply air to the inside of the print head to sufficiently dry the deflecting electrodes before performing the start-up process. The amount of residual solvent also varies, making it difficult to estimate the optimum drying time. As a result, there is a concern that the start-up process may be performed while the deflection electrodes are insufficiently dried.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、偏向電極の乾燥状態を確認可能にすることにより、印字品質の低下を防止することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to prevent deterioration of printing quality by making it possible to check the dry state of the deflecting electrodes.
上記目的を達成するために、本開示の第1の側面は、インク粒を吐出するノズル、該ノズルから吐出されたインク粒を帯電させる帯電電極、及び該帯電電極により帯電されたインク粒の飛翔方向を偏向させる偏向電極を内部に収容し、かつ前記偏向電極により偏向されたインク粒を外部に吐出する印字ヘッドと、前記印字ヘッドに対してインクを供給するインク供給部、前記印字ヘッドに対して溶剤を供給する溶剤供給部、及び前記インク供給部から前記印字ヘッドへのインク供給を制御するとともに、前記溶剤供給部から前記印字ヘッドへの溶剤供給を制御する制御部を有するコントローラとを備え、前記インク供給部から供給されるインクを用いてワークへの印字を行うインクジェット記録装置であって、前記溶剤供給部から供給される溶剤により前記印字ヘッド内の洗浄動作を行う洗浄動作部と、前記洗浄動作部による前記印字ヘッド内の洗浄後、前記印字ヘッドにエアを供給することにより前記偏向電極を乾燥させる乾燥処理部と、前記偏向電極に対して所定電圧を印加する電圧印加部と、前記電圧印加部により前記偏向電極に対して所定電圧が印加されたとき、前記偏向電極における電流リークを検出する電流リーク検出部と、前記電流リーク検出部により検出された電流リークに基づいて、前記偏向電極の乾燥状態を判断する乾燥判断部と、前記乾燥判断部の判断結果に基づいて、前記乾燥処理部を制御する乾燥制御部とを備えていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a first aspect of the present disclosure provides a nozzle for ejecting ink particles, a charging electrode for charging the ink particles ejected from the nozzle, and a flying ink particle charged by the charging electrode. a print head containing therein a deflection electrode for deflecting a direction and ejecting ink particles deflected by the deflection electrode to the outside; an ink supply section for supplying ink to the print head; and a controller having a controller for controlling supply of ink from the ink supply unit to the print head and controlling supply of solvent from the solvent supply unit to the print head. an ink jet recording apparatus for printing on a work using ink supplied from the ink supply unit, the cleaning operation unit for cleaning the inside of the print head with the solvent supplied from the solvent supply unit; a drying processing unit that dries the deflection electrodes by supplying air to the print head after cleaning the inside of the print head by the cleaning operation unit; a voltage application unit that applies a predetermined voltage to the deflection electrodes; a current leak detection unit for detecting a current leak in the deflection electrodes when a predetermined voltage is applied to the deflection electrodes by the voltage application unit; It is characterized by comprising a dryness judgment section for judging a dry state of the deflection electrodes, and a dryness control section for controlling the drying processing section based on the judgment result of the dryness judgment section.
この構成によれば、洗浄動作部による洗浄動作の後、印字ヘッドの偏向電極が溶剤で濡れていることがあり、この場合には乾燥処理部によりエアが印字ヘッドに供給されるので、エアによって偏向電極を乾燥させることができる。このとき、環境温度や残存している溶剤の量により乾燥時間は異なり、溶剤が偏向電極に残存したまま電圧を印加すると電流リークが発生する。本構成では、溶剤が偏向電極に残存していると電流がリークする現象を利用し、偏向電極に対して所定電圧を印加した状態で電流リークを検出し、その電流リークに基づいて偏向電極の乾燥状態を判断している。これにより、偏向電極の乾燥状態が的確に得られるので、偏向電極の実際の乾燥状態を反映させるように乾燥処理部を制御でき、印字処理を実行する際に電界を発生させるための電圧を十分に確保できる。 According to this configuration, after the cleaning operation by the cleaning operation section, the deflection electrodes of the print head may be wet with the solvent. In this case, the drying processing section supplies air to the print head. Deflection electrodes can be dried. At this time, the drying time varies depending on the environmental temperature and the amount of the remaining solvent, and if voltage is applied while the solvent remains on the deflecting electrodes, current leakage occurs. In this configuration, by utilizing the phenomenon that current leaks when solvent remains in the deflection electrodes, the current leakage is detected while a predetermined voltage is applied to the deflection electrodes. Determining dryness. As a result, the dry state of the deflection electrodes can be accurately obtained, so that the drying processing section can be controlled so as to reflect the actual dry state of the deflection electrodes. can be secured to
電流リーク検出部の構成としては、リークする電流を検出する電流監視手法を採用してもよいし、電圧、即ち偏向電極における電位差を検出する電圧監視手法を採用してもよい。電流リークには、気体(空気)に絶縁破壊が生じて電流が流れる場合も含まれる。 As for the configuration of the current leak detector, a current monitoring method for detecting a leaking current may be adopted, or a voltage monitoring method for detecting a voltage, that is, a potential difference in the deflection electrodes may be adopted. Current leakage also includes a case in which dielectric breakdown occurs in gas (air) and current flows.
本開示の第2の側面は、前記乾燥処理部は、予め定められた所定時間、前記印字ヘッドにエアを供給する規定乾燥処理を行うように構成され、前記乾燥制御部は、前記規定乾燥処理後、前記乾燥判断部の判断結果により前記偏向電極が未乾燥であると判断された場合に、前記印字ヘッドにエアを供給する追加乾燥処理を前記乾燥処理部に実行させるように構成されていることを特徴とする。 In a second aspect of the present disclosure, the drying processing unit is configured to perform a specified drying process for supplying air to the print head for a predetermined time, and the drying control unit performs the specified drying process Afterwards, when it is determined that the deflecting electrodes are not dried according to the determination result of the drying determination section, the drying processing section is configured to execute an additional drying process of supplying air to the print head. It is characterized by
この構成によれば、所定時間を予め短めに定めておくことで規定乾燥処理に要する時間が短くなる。環境温度や残存している溶剤の量によっては規定乾燥処理により偏向電極を乾燥させることが可能になる。規定乾燥処理で偏向電極の乾燥が不十分であった場合には、乾燥判断部の判断結果により偏向電極が未乾燥であると判断される。この場合、乾燥制御部が追加乾燥処理を乾燥処理部に実行させるので、偏向電極を乾燥させることができる。 According to this configuration, the time required for the specified drying process can be shortened by setting the predetermined time to be short in advance. Depending on the environmental temperature and the amount of residual solvent, it is possible to dry the deflection electrodes by a prescribed drying process. If the drying of the deflection electrodes is insufficient in the specified drying process, it is determined that the deflection electrodes are undried according to the determination result of the drying determining section. In this case, the drying control section causes the drying processing section to perform the additional drying process, so that the deflection electrodes can be dried.
本開示の第3の側面は、前記電流リーク検出部は、前記電圧印加部により前記偏向電極に対して所定電圧が印加されたときに、前記偏向電極における電位差が所定の閾値以上であるか否かを判断することにより電流リークを検出するように構成されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present disclosure, the current leak detection section determines whether or not the potential difference in the deflection electrodes is equal to or greater than a predetermined threshold when a predetermined voltage is applied to the deflection electrodes by the voltage application section. It is characterized in that it is configured to detect current leakage by determining whether
すなわち、通常の印字処理を実行する際には、偏向電極に高電圧を印加する必要があるので、偏向電極に電圧を印加する回路構成は、安全上のため、出力インピーダンスが大きく設計されているケースが多い。このため、偏向電極で少しの電流でもリークすると電圧が大きく下がり、このことを利用することで、偏向電極の乾燥状態をより的確に判断することができる。 That is, since it is necessary to apply a high voltage to the deflection electrodes when performing normal printing processing, the circuit configuration for applying voltage to the deflection electrodes is designed to have a large output impedance for safety reasons. a lot of cases. Therefore, if even a small amount of current leaks from the deflection electrodes, the voltage drops significantly, and by using this fact, it is possible to more accurately determine the dryness of the deflection electrodes.
本開示の第4の側面は、前記偏向電極は、互いに対向する第1電極部材と第2電極部材とを備え、前記電流リーク検出部は、前記第1電極部材と前記第2電極部材の直流電圧が所定の直流電圧閾値以上であるか否かを判断することにより電流リークを検出するように構成されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present disclosure, the deflection electrode includes a first electrode member and a second electrode member facing each other, and the current leak detector detects a direct current between the first electrode member and the second electrode member. The current leak is detected by determining whether the voltage is equal to or higher than a predetermined DC voltage threshold.
この構成によれば、第1電極部材と第2電極部材の直流電圧に基づいて偏向電極の乾燥状態を判断することができる。 With this configuration, it is possible to determine the dry state of the deflection electrodes based on the DC voltages applied to the first electrode member and the second electrode member.
本開示の第5の側面は、前記電流リーク検出部は、前記第1電極部材と前記第2電極部材の交流電圧が所定の交流電圧閾値以下であるか否かを判断することにより電流リークを検出するように構成されていることを特徴とする。 In a fifth aspect of the present disclosure, the current leak detector detects current leak by determining whether the AC voltages of the first electrode member and the second electrode member are equal to or less than a predetermined AC voltage threshold. It is characterized in that it is configured to detect.
すなわち、第1電極部材と第2電極部材の直流電圧が下がる時には電流が溶剤を通ってGND側に漏れている状態であり、小さい放電やそのインピーダンスの揺らぎにより交流電圧も大きく変動することがある。この交流電圧を更に検出することで電流リーク検出の信頼性を向上させることができる。 That is, when the DC voltage of the first electrode member and the second electrode member drops, the current is leaking to the GND side through the solvent, and the AC voltage may fluctuate greatly due to a small discharge or fluctuation of its impedance. . By further detecting this AC voltage, the reliability of current leak detection can be improved.
本開示の第6の側面は、前記電圧印加部は、前記電流リーク検出部により電流リークが検出された後、電圧の印加を停止するように構成されていることを特徴とする。 A sixth aspect of the present disclosure is characterized in that the voltage applying section is configured to stop applying the voltage after the current leak detection section detects the current leak.
すなわち、電流リーク検出部により電流リークが検出されたということは、そのまま電圧を印加し続けると放電現象が継続するということである。放電現象が継続すると、周辺の部材に放電跡が残り、材質によっては炭化等のおそれがあるが、本構成では、電流リークが検出された後に電圧の印加を停止するので、放電跡が残りにくくなるとともに、炭化も抑制される。 That is, the fact that the current leak is detected by the current leak detector means that the discharge phenomenon continues if the voltage continues to be applied. If the discharge phenomenon continues, discharge traces remain on the surrounding members, and depending on the material, there is a risk of carbonization. At the same time, carbonization is also suppressed.
本開示の第7の側面は、前記乾燥判断部は、判断結果を外部に出力するように構成されていることを特徴とする。 A seventh aspect of the present disclosure is characterized in that the dryness determination unit is configured to output a determination result to the outside.
この構成によれば、乾燥判断部が判断した偏向電極の乾燥状態を、例えば表示部に出力して表示させることで、ユーザに報知することができる。また、乾燥判断部が判断した偏向電極の乾燥状態をプログラマブルロジックコントローラに出力することでプログラマブルロジックコントローラの制御に用いることができる。 According to this configuration, the user can be notified of the dry state of the deflection electrodes determined by the dryness determination unit by outputting the dry state to the display unit, for example. Further, by outputting the dry state of the deflection electrodes determined by the dryness determination unit to the programmable logic controller, it can be used for control of the programmable logic controller.
以上説明したように、偏向電極に対して所定電圧を印加したときの当該偏向電極の電流リークを検出し、その検出結果に基づいて偏向電極の乾燥状態を判断し、乾燥状態の判断結果に基づいて乾燥処理を行うことができるので、印字処理を実行する際に電界を発生させるための電圧を十分に確保でき、印字品質の低下を防止することができる。 As described above, the current leakage of the deflection electrode is detected when a predetermined voltage is applied to the deflection electrode, and the dry state of the deflection electrode is determined based on the detection result. Since the drying process can be performed by using the drying process, it is possible to secure a sufficient voltage for generating an electric field when executing the printing process, and to prevent deterioration of the printing quality.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. It should be noted that the following description of preferred embodiments is essentially merely illustrative, and is not intended to limit the invention, its applications, or its uses.
すなわち、本明細書では、インクジェット記録装置の一例として、産業用インクジェットプリンタについて説明するが、ここに開示する技術は、インクジェット記録装置および産業用インクジェットプリンタという名称に関わらず、粒子状のインクを飛翔させてワークに着弾させるインクジェットを用いた一般の機器に適用することができる。 That is, in this specification, an industrial inkjet printer will be described as an example of an inkjet recording apparatus. It can be applied to a general device using an inkjet that lands on a workpiece.
また、本明細書においては、インクジェット記録装置による印字について説明するが、ここでいう「印字」には、文字の印刷、図形のマーキング等、インクジェットを応用したあらゆる処理が含まれる。 Also, in this specification, printing by an inkjet recording apparatus will be described, but the term "printing" as used herein includes all processes to which inkjet is applied, such as printing of characters and marking of figures.
<全体構成>
図1はインクジェット記録システムSの全体構成を例示する図である。また、図2はインクジェット記録装置Iの概略構成を例示する図であり、図3はインクジェット記録装置Iにおける印字ヘッド1の概略構成を例示する図である。そして、図4は、インクジェット記録装置Iにおけるインクおよび溶剤の経路を例示する図である。図1に例示する自動印字システムSは、例えば工場等の搬送ラインLに設置されており、その搬送ラインLを流れる各ワークWに対し、順番に印字を施すように構成されている。なお、本開示の適用対象は、自動印字システムSには限定されない。自動以外の方法を用いた印字システムに適用することもできる。搬送ラインLは、例えばベルトコンベア等で構成することができる。
<Overall composition>
FIG. 1 is a diagram illustrating the overall configuration of an inkjet recording system S. As shown in FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of the inkjet recording apparatus I, and FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of the
具体的に、自動印字システムSは、粒子状のインク(インク粒)をワークWに着弾させることで印字を行うインクジェット記録装置Iと、インクジェット記録装置Iに接続される操作用端末800及び外部機器900と、インクジェット記録装置Iに接続されて印字ヘッド1の洗浄を行う洗浄載置部200と、を備えている。なお、操作用端末800および外部機器900は、必須ではない。
Specifically, the automatic printing system S includes an inkjet recording device I that performs printing by causing particulate ink (ink particles) to land on a work W, an
図1~図3に例示するインクジェット記録装置Iは、インク粒をノズル12から吐出するとともに、そのインク粒をワークWに着弾させる印字ヘッド1と、この印字ヘッド1に対し制御信号、インクおよび溶剤を供給するコントローラ100と、を備えている。コントローラ100が印字ヘッド1に制御信号を供給することで、インク粒の軌跡を制御する。これにより、ワークW上でのインク粒の着弾位置が調整されて、所望の印字が実現されるようになっている。
The inkjet recording apparatus I illustrated in FIGS. 1 to 3 includes a
特に、本実施形態に係るインクジェット記録装置Iは、いわゆるコンティニュアス方式のインクジェットプリンタ(Continuous Ink Jet printer:CIJ)として構成されている。すなわち、インクジェット記録装置Iは、インクの揮発に起因した目詰まり(特に、ノズル12の目詰まり)等を防止するために、印字を実行していないときであっても、インクジェット記録装置Iが稼働状態であれば、インクジェット記録装置Iの内部を常にインクが循環している。コンティニュアス方式を採用することで、インクによる目詰まりを招くことなく、速乾性のインクを用いることができるようになる。 In particular, the inkjet recording apparatus I according to this embodiment is configured as a so-called continuous ink jet printer (CIJ). That is, in order to prevent clogging (particularly, clogging of the nozzles 12) caused by volatilization of ink, the inkjet recording apparatus I operates even when printing is not performed. In this state, ink is constantly circulating inside the inkjet recording apparatus I. FIG. Adoption of the continuous method makes it possible to use quick-drying ink without causing clogging due to the ink.
また、本実施形態に係るインクジェット記録装置Iは、溶剤を印字ヘッド1へ送り出すことで、ノズル12等、印字ヘッド1の各部を洗浄することができるようになっている。洗浄に用いられた溶剤は、必要に応じて回収されて、インクの濃度(粘度)を調整するために再利用することができる。
In addition, the inkjet recording apparatus I according to the present embodiment can wash each part of the
インクの循環を実現するために、印字ヘッド1は、インクまたは溶剤を吐出するノズル12に加えて、そのノズル12から吐出されたインクまたは溶剤を回収するガター16を備えている(図3参照)。コントローラ100から印字ヘッド1へ送り込まれたインクまたは溶剤は、ノズル12から吐出されてガター16によって回収される。そうして回収されたインクまたは溶剤は、コントローラ100へ送り戻されて再利用される。こうした工程を繰り返し行うことで、インクを循環させることができる。
In order to achieve circulation of ink, the
操作用端末800は、例えば中央演算処理装置(Central Processing Unit:CPU)および記憶装置を有しており、コントローラ100に接続されている。この操作用端末800は、印字における加工条件を設定するとともに、印字に関連した情報をユーザに示すための端末として機能する。
The
操作用端末800により設定される加工条件は、コントローラ100に出力されて、その記憶部102に記憶される。コントローラ100の記憶部102に加えて、または、この記憶部102に代えて、操作用端末800が加工条件を記憶してもよい。
The processing conditions set by the
なお、本実施形態に係る加工条件には、印字されるべき文字列等の内容に加えて、後述の立下処理に関連した条件およびパラメータ(以下、これを「洗浄設定」ともいう)が含まれる。 Note that the processing conditions according to the present embodiment include conditions and parameters (hereinafter also referred to as "cleaning settings") related to the fall-down process, which will be described later, in addition to the contents such as character strings to be printed. be
なお、操作用端末800は、例えばコントローラ100に組み込んで一体化することができる。この場合は「操作用端末」という呼称ではなく、コントロールユニット等の呼称が用いられることになる。
Note that the
外部機器900は、必要に応じてコントローラ100に接続される。図1および図2に示す例では、外部機器900として、ワーク検出センサ901、搬送速度センサ902およびプログラマブルロジックコントローラ(Programmable Logic Controller:PLC)903が設けられている。
An
具体的に、ワーク検出センサ901は、搬送ラインLにおけるワークWの有無を検出し、その検出結果を示す信号(検出信号)をコントローラ100へ出力する。ワーク検出センサ901から出力される検出信号は、印字を開始するためのトリガー(印字トリガ)として機能する。
Specifically, the
搬送速度センサ902は、例えばロータリエンコーダから構成されており、ワークWの搬送速度を検出することができる。搬送速度センサ902は、その検出結果を示す信号(検出信号)をコントローラ100へ出力する。コントローラ100は、搬送速度センサ902から入力された検出信号に基づいて、印字ヘッド1からインク粒を吐出するタイミング等を制御する。
The conveying
またPLC903は、図2に例示するように、コントローラ100と電気的に接続されている。PLC903は、予め定めたシーケンスに従ってインクジェット記録システムSを制御するために用いられる。
Also, the
インクジェット記録装置Iには、上述した機器や装置以外にも、操作および制御を行うための装置、その他の各種処理を行うためのコンピュータ、記憶装置、周辺機器等を接続することもできる。この場合の接続は、例えば、IEEE1394、RS-232、RS-422およびUSB等のシリアル接続、またはパラレル接続としてもよい。あるいは、10BASE-T、100BASE-TX、1000BASE-T等のネットワークを介して電気的、磁気的または光学的な接続を採用することもできる。また、有線接続以外にも、IEEE802等の無線LAN、または、Bluetooth(登録商標)等の電波、赤外線、光通信等を利用した無線接続でもよい。さらに、データの交換や各種設定の保存等を行うための記憶装置に用いる記憶媒体としては、例えば、各種メモリカード、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ、ハードディスク等を利用することができる。 In addition to the devices and devices described above, the inkjet recording apparatus I can also be connected to a device for operation and control, a computer for performing various other processes, a storage device, peripheral devices, and the like. The connections in this case may be serial connections such as IEEE 1394, RS-232, RS-422 and USB, or parallel connections, for example. Alternatively, electrical, magnetic or optical connections can be employed through networks such as 10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T. In addition to the wired connection, a wireless LAN such as IEEE802, or a wireless connection using radio waves such as Bluetooth (registered trademark), infrared rays, optical communication, or the like may be used. Furthermore, various memory cards, magnetic disks, magneto-optical disks, semiconductor memories, hard disks, etc., can be used as storage media used in storage devices for exchanging data and storing various settings.
<コントローラ100>
コントローラ100は、印字ヘッド1を電気的に制御するとともに、印字用のインク、および、インクを希釈するための溶剤を印字ヘッド1へ供給することができるように構成されている。
<
The
具体的に、本実施形態に係るコントローラ100は、電気的な制御に関連した構成要素として、前述の加工条件を記憶する記憶部102と、コントローラ100および印字ヘッド1の各部を制御する制御部101と、ユーザによる操作を受け付けるとともに、ユーザへ情報を表示する操作表示部103と、外部から供給される電力を制御部101へ導く電源供給部121とを備えている。
Specifically, the
コントローラ100はまた、インク等の供給に関連した構成要素として、印字ヘッド1のノズル12にインクを供給するインク供給部104と、このノズル12およびインク供給部104に溶剤を供給する溶剤供給部105と、を備えている。
The
制御部101と、インク供給部104及び溶剤供給部105とは、別ユニットで構成されていてもよい。記憶部102も、インク供給部104及び溶剤供給部105とは、別ユニットで構成されていてもよい。操作表示部103も、インク供給部104及び溶剤供給部105とは、別ユニットで構成されていてもよい。これらの場合も、構成要素を合わせてコントローラ100とすることができる。
The
(記憶部102)
記憶部102は、後述の操作表示部103、または、操作用端末800を介して設定された加工条件を記憶するとともに、外部からの制御信号に基づいて、記憶された加工条件を制御部101へと出力するように構成されている。
(storage unit 102)
The
具体的に、記憶部102は、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、ハードディスクドライブ(Hard Disk Drive:HDD)、ソリッドステートドライブ(Solid State Drive:SSD)等を用いて構成されており、加工条件を示す情報を一時的または継続的に記憶することができる。なお、操作用端末800をコントローラ100に組み込んだ場合には、操作用端末800が記憶部102を兼用してもよい。
Specifically, the
(制御部101)
制御部101は、記憶部102に記憶された加工条件に基づいて、少なくとも、コントローラ100におけるインク供給部104および溶剤供給部105と、印字ヘッド1におけるノズル12、帯電電極13および偏向電極15と、を制御する。制御部101が各部を制御することにより、ワークWへの印字が所定のタイミングで実施される。
(control unit 101)
Based on the processing conditions stored in the
具体的に、制御部101は、例えばCPU、メモリ、入出力バス等を有しており、操作表示部103または操作用端末800を介して入力された情報を示す信号と、記憶部102から読み込んだ加工条件を示す信号と、に基づいて制御信号を生成する。制御部101は、そうして生成した制御信号をコントローラ100およびインクジェット記録装置Iの各部へと出力することにより、ワークWに対する印字を制御する。
Specifically, the
例えば制御部101は、ワークWに印字するときには、記憶部102に記憶されたワークWへの印字内容を読み込んで、その印字内容に基づいた制御信号を生成する。そして、制御部101は、その制御信号を帯電電極13へと出力することで、印字内容に対応した着弾位置を実現するようにインク粒の飛翔方向を設定する。
For example, when printing on the work W, the
(操作表示部103)
図1に示すように、操作表示部103は、例えばコントローラ100を構成する筐体等に設けることができるが、筐体とは別に構成し、筐体とは異なる所に設置するようにしてもよい。この操作表示部103は、インクジェット記録装置Iに関連した種々の情報を表示する表示部103aと、例えば、タッチ式操作パネルやボタン、スイッチ等からなる操作部103bと、を備えている。表示部103aは、例えば液晶表示パネルや有機EL表示パネル等で構成されており、制御部101によって制御され、後述するようなユーザインターフェース等も表示可能に構成されている。
(Operation display unit 103)
As shown in FIG. 1, the
ユーザが操作表示部103の操作部103bを操作すると、その操作情報が制御部101に入力され、制御部101はどのような操作が行われたか検知することができる。例えば、操作部103bを操作することで、インクジェット記録装置Iの電源ON/OFF等を切替えることや、各種設定、情報の入力等を行うことができる。なお、操作用端末800をコントローラ100に組み込んだ場合には、操作用端末800が操作表示部103を兼用してもよい。操作表示部103の表示部103aは、ユーザに各種情報を通知する通知部であり、また、操作部103bは各種情報を入力可能な入力部である。
When the user operates the
この操作表示部103は、前述の操作用端末800と同様に、印字における条件を設定することもできる。操作表示部103により設定される加工条件は、コントローラ100に出力されて、その記憶部102に記憶される。以下の記載では、ユーザが操作表示部103を操作するケースを前提に説明するが、操作表示部103の代わりに操作用端末800を用いることもできる。
The
(インク供給部104)
インク供給部104は、主たる構成要素として、補充用のインクを収容したインクカートリッジ104aと、このインクカートリッジ104aからインクが供給されるメインタンク104bと、インク流通経路104cとを有している。インクカートリッジ104a、メインタンク104bおよび印字ヘッド1は、インク流通経路104cを介して流体的に接続されている。
(Ink supply unit 104)
The ink supply unit 104 has, as main components, an
このうち、インクカートリッジ104aは、コントローラ100に対して着脱自在に構成されており、これを付け替えることで、メインタンク104bにインクを補充することができる。
Among them, the
このように、本実施形態に係るインクジェット記録装置Iは、いわゆる“カートリッジ式”のインクジェットプリンタとして構成されているが、この構成には限定されない。例えば、手動で開閉可能なタンクを設けるとともに、そのタンクに対してインクを補充するように構成してもよい。 As described above, the inkjet recording apparatus I according to the present embodiment is configured as a so-called "cartridge type" inkjet printer, but is not limited to this configuration. For example, a manually openable and closable tank may be provided, and the tank may be replenished with ink.
メインタンク104bは、ノズル12へ供給されるインクを蓄える容器であり、具体的には溶剤によって濃度(粘度)調整されたインクを収容するように構成されている。こうした構成を実現するために、インクカートリッジ104aからメインタンク104bへ至る経路には、溶剤供給用の経路が接続されている。
The
また、インク流通経路104cは、印字ヘッド1にインクを供給するための経路であり、例えば、ノズル12にインクを送り込むための経路と、ガター16からインクを送り戻すための経路と、を有している。ノズル12にインクを送り込むための経路は、インクカートリッジ104aと、メインタンク104bと、ノズル12とを接続している。ガター16からインクを送り戻すための経路は、ガター16と、メインタンク104bとを接続している。これらの経路によって、印字ヘッド1とコントローラ100との間でインクを循環させることができる。
The
後述の如く、インク流通経路104cには、第1バルブV1をはじめとする複数の電磁弁と、インクポンプP1をはじめとする複数のポンプと、が設けられている。このうち、各電磁弁は、制御部101から出力された制御信号を受けて開閉し、インクの流れを制御することができる。一方、各ポンプは、制御部101から出力された制御信号を受けてインクを圧送し、電磁弁と同様に、インクの流れを制御することができる。
As will be described later, the
(溶剤供給部105)
溶剤供給部105は、主たる構成要素として、補充用の溶剤を収容した溶剤カートリッジ105aと、洗浄に用いられた溶剤を蓄えるコンディショニングタンク105bと、溶剤流通経路105cと、を有している。溶剤カートリッジ105a、コンディショニングタンク105bおよび印字ヘッド1は、溶剤流通経路105cを介して流体的に接続されている。溶剤が流通する溶剤流通経路105cは、複数の経路からなり、そのうちの一部は、ガター16からインクを送り戻す経路により兼用されている。
(Solvent supply unit 105)
The solvent supply unit 105 has, as main components, a
溶剤カートリッジ105aは、コントローラ100に対して着脱自在に構成されている。この溶剤カートリッジ105aを付け替えることで、コントローラ100に溶剤を補充することができる。溶剤カートリッジ105aの代わりに溶剤タンクを設けてもよい。なお、溶剤供給部105は、溶剤カートリッジ105a内の溶剤が空になったか否か、又は、溶剤が残り少なくなったか否かを検知する機能を有する。溶剤カートリッジ105aに収容されている溶剤は、インクの濃度調整に用いられるとともに、インクが流通する経路等を洗浄する洗浄剤としても使用される。
The
コンディショニングタンク105bは、洗浄に用いられた溶剤を収容するように構成されている。前述のように、ノズル12から吐出された溶剤は、インクと同様にガター16によって回収される。そのため、ガター16からインクを送り戻すための経路は、溶剤を送り戻すための経路を兼用している。
また、溶剤流通経路105cは、印字ヘッド1およびメインタンク104b等に溶剤を供給するための経路を含み、例えば、ノズル12に溶剤を送り込むための経路と、ガター16から溶剤を送り戻すための経路と、を有している。ノズル12に溶剤を送り込むための経路は、溶剤カートリッジ105aとノズル12とを接続している。ガター16から溶剤を送り戻すための経路は、前述のように、インクを送り戻すための経路を兼ねている。
The
後述の如く、溶剤流通経路105cには、第16バルブV16をはじめとする複数の電磁弁と、溶剤ポンプP2をはじめとする複数のポンプと、が設けられている。このうち、各電磁弁は、制御部101から出力された制御信号を受けて開閉し、溶剤の流れを制御することができる。一方、各ポンプは、制御部101から出力された制御信号を受けて溶剤を圧送し、電磁弁と同様に、溶剤の流れを制御することができる。
As will be described later, the
なお、溶剤流通経路105c、および、前述のインク流通経路104cという分類は、説明を簡潔にするためになされた便宜上の分類に過ぎない。溶剤流通経路105cおよびインク流通経路104cは、相互に接続されていたり、一方が他方を兼ねていたりするため、実質的に不可分となっている。
It should be noted that the classification of the
(電源供給部121)
電源供給部121は、商用電源700と制御部101の間に介在しており、商用電源700)から供給される電力を中継し、これを制御部101へと供給することができる。
(Power supply unit 121)
The
(他の構成要素)
コントローラ100には、制御信号を送受するための電気配線と、インクを送受するためのチューブ(具体的には、インク流通経路104cを区画するチューブ)と、溶剤を送受するためのチューブ(具体的には、溶剤流通経路105cを区画するチューブ)と、が束になって被覆された接続ケーブル107が設けられている。この接続ケーブル107は可撓性を有しており、印字ヘッド1の上端部に接続されている(図1を参照)。コントローラ100と印字ヘッド1は、この接続ケーブル107を介して電気的にかつ流体的に接続されている。
(other components)
The
<印字ヘッド1>
印字ヘッド1は、コントローラ100から供給される制御信号、インクおよび溶剤に基づいて濃度調整されたインクを粒子状のインク粒として吐出する。印字ヘッド1は、そうして吐出されたインク粒の飛翔方向を偏向せしめるとともに、偏向されたインク粒をワークWの表面に着弾させることで、そのワークWに対して印字を実行することができる。
<
The
具体的には、図3に示すように、本実施形態に係る印字ヘッド1は、インクを加振する加振器11と、加振器11により加振されたインクを吐出するノズル12と、ノズル12から吐出された粒子状のインクを帯電させる帯電電極13と、インクの帯電状態を監視する帯電検出センサ14と、帯電電極13により帯電されたインクの飛翔方向を偏向させる偏向電極15と、偏向電極15により非偏向とされたインク、または、ノズル12から吐出された溶剤を回収するガター16と、を備えている。
Specifically, as shown in FIG. 3, the
印字ヘッド1は、加振器11、ノズル12、帯電電極13、帯電検出センサ14、偏向電極15およびガター16を内部に収容し、かつ、インク粒の飛翔空間S1を区画する筐体10を備えている。この印字ヘッド1は、偏向電極15によって偏向されたインク粒を、飛翔空間S1を介して筐体10の外部に吐出することができる。
The
図5にも示すように、印字ヘッド1の外形状をなす筐体10の下面には、偏向電極15により偏向されたインクを外部に吐出するための吐出口Aが開口している。インクは、この吐出口Aから筐体10の下方へ向けて吐出されるようになっている。
As also shown in FIG. 5, a
図1に示すように、印字時における印字ヘッド1は、例えば支持部材2によって支持されている。支持部材2によって支持された状態の印字ヘッド1は、その吐出孔AがワークWの印字面に対して上方向から対向するように配置される。この場所が、インクジェット記録装置Iにより印字を行う際の印字ヘッド1の設置場所の一例である。
As shown in FIG. 1, a
以下、印字ヘッド1をなす各部について、順番に説明をする。なお、以下の記載において「上下方向」とは、鉛直方向に沿った方向を指す。例えば、図3の紙面上方が「上方向」に相当し、同図の紙面下方が「下方向」に相当する。他の図においても、これに対応する方向を「上下方向」という。
Each part forming the
(加振器11)
図3に例示するように、加振器11は、筐体10の飛翔空間S1における上端付近に配置されている。本実施形態に係る加振器11には、インクに上下振動を付与(加振)するためのデバイス(例えばピエゾ素子)が内蔵されている。この加振器11は、接続ケーブル107を介してインクが供給されるように構成されており、そうして供給されたインクを加振することができる。加振器11によって加振されたインクは、ノズル12へと供給される。
(Vibrator 11)
As illustrated in FIG. 3, the
なお、図示は省略したが、本実施形態に係る加振器11は接地されている。
Although not shown, the
(ノズル12)
図3に例示するように、ノズル12は、加振器11の下端部に接続されており、その開口端(インクの噴射口)を下方に向けた姿勢で配置されている。ノズル12の開口端から、加振器11によって加振されたインクを吐出することができる。このノズル12には、例えば立下時に印字ヘッド1内部の圧力を抜くためのリターン経路として機能する吸引経路27が接続されている(図4を参照)。また、吸引経路27を通じて、ノズル12から溶剤を吸引させることもできる。
(Nozzle 12)
As illustrated in FIG. 3, the
ここで、加振器11によって加振されずにノズル12から吐出されたインクは、軸状のいわゆる“インク軸”となって流れる。一方、加振されたインクは、ノズル12から吐出された直後に粒子化されて、いわゆる“インク粒”となる。ノズル12から吐出されたインクは、ノズル12から吐出された直後は軸状であるが、ノズル12から離れるに従って粒子状になる。この粒子状になる位置をブレークポイントと呼ぶ。ノズル12から吐出されたインク(インク粒)は、後述する帯電電極13を通過する。
Here, the ink ejected from the
なお、印字ヘッド1を洗浄すべく供給された溶剤は、加振器11とノズル12を順番に通過して、ノズル12の先端部から吐出される。そうして吐出される溶剤は、軸状に流れて、帯電電極13を通過する。
The solvent supplied to clean the
(帯電電極13)
図3に例示するように、帯電電極13は、一対の伝導性を有する金属板によって構成されており、ノズル12の下方に配置されている。ここで、帯電電極13を構成する一対の金属板は、それぞれの長手方向を上下方向に沿わせた姿勢で、かつ互いに水平方向に向い合うような姿勢で筐体10に固定されている。一対の金属板の間隔は、ノズル12から吐出されたインクの粒径よりも大きく設定されており、ノズル12から吐出されたインクが一対の金属板の間を通過することになる。
(Charging electrode 13)
As exemplified in FIG. 3 , the charging
本実施形態に係る帯電電極13には、少なくとも印字動作を実行するときに電位(正電位)が印加される。これにより、加振器11と帯電電極13との間に電位差を生じさせ、帯電電極13を通過するインク粒を帯電させることが可能となる。各インク粒を帯電させるために、本実施形態に係る帯電電極13は、ノズル12から吐出されたインクが粒子化するブレークポイント付近に配置される。
A potential (positive potential) is applied to the charging
帯電電極13には、コントローラ100によって制御可能なパルス電位が印加される。ここで、帯電電極13に対して相対的に高い電圧を印加した場合は、それよりも低い電圧を印加した場合に比して、各インク粒の帯電量(負の電荷の大きさ)が大きくなる。各インク粒は、その帯電量が大きい場合には、それが小さい場合に比して、偏向電極15によって大きく偏向される。コントローラ100がパルス電位の大きさを調整することで、インク粒の偏向量を制御することができる。帯電電極13によって帯電されたインク粒は、帯電検出センサ14の側方を通過した偏向電極15へ至る。
A pulse potential that can be controlled by the
また、ノズル12から吐出される溶剤は、帯電されることなく、帯電検出センサ14の側方を通過して偏向電極15へ至る。
Also, the solvent discharged from the
(帯電検出センサ14)
図3に例示するように、帯電検出センサ14は、帯電電極13の下方に配置されている。詳しくは、帯電検出センサ14は、帯電電極13を構成する金属板(図3に示す例では、紙面右側の金属板)の下方において、インク粒が飛翔する際の軌跡と交わらないように配置されている。帯電検出センサ14をこのように配置することで、インク粒と帯電検出センサ14との衝突を避けることが可能となる。
(Electrification detection sensor 14)
As illustrated in FIG. 3 , the
また、本実施形態に係る帯電検出センサ14は、筐体10の内部に設けた回路基板に接続されている。帯電検出センサ14は、その側方を通過するインク粒の帯電状態を検出することができる。帯電検出センサ14による検出結果は、検出信号として制御部101に出力される。この検出信号に基づいて、制御部101は、各インク粒が適切に帯電しているか否かを判定することができる。
Also, the
(偏向電極15)
図3に例示するように、偏向電極15は、一対の伝導性を有する金属板(いわゆる「対向電極」)によって構成されており、第1電極部材15aと第2電極部材15bとを備えている。第1電極部材15aと第2電極部材15bは、帯電電極13および帯電検出センサ14の下方に配置されている。
(deflection electrode 15)
As illustrated in FIG. 3, the
第1電極部材15aと第2電極部材15bは、それぞれの長手方向を略上下方向に沿わせた姿勢で、かつ互いに水平方向に向い合うような姿勢で筐体10に固定されている。具体的には、図3におけるXXI-XXI線に相当する断面を示す図21のように、第1電極部材15aと第2電極部材15bは、電極支持部材15cを介して筐体10に固定されている。帯電電極13を構成する一対の金属板の間を通過したインク粒は、偏向電極15を構成する第1電極部材15aと第2電極部材15bの間を通過することになる。
The
図22に示すように、コントローラ100には、偏向電極15に印加する電圧を発生させる偏向電圧発生部120が設けられている。この偏向電圧発生部120の出力部は、抵抗120aを介して印字ヘッド1の第1電極部材15aに接続されている。第2電極部材15bはGNDに接続されている。偏向電圧発生部120は、偏向電極に対して所定電圧を印加する電圧印加部である。詳細は後述するが、コントローラ100には、第1電極部材15aと第2電極部材15bの電位差を測定するための偏向電圧測定部120cが設けられている。
As shown in FIG. 22, the
偏向電極15には、コントローラ100の偏向電圧発生部120によって制御可能な電圧が印加される。これにより、偏向電極15を構成する第1電極部材15aと第2電極部材15bの間には電位差が生じることになる。この電位差によって、インク粒の帯電量に応じて、そのインク粒の飛翔方向を偏向させることができる。インク粒の飛翔方向は、偏向電極15を構成する1電極部材15aと第2電極部材15bの並び方向に沿って偏向され得る。
A controllable voltage is applied to the
すなわち、帯電電極13および偏向電極15のそれぞれに印加される電圧を介して、インク粒の飛翔方向を制御することができる。そうして飛翔方向が制御されるインク粒には、偏向電極15により偏向されたものと、偏向電極15により偏向されないもの(非偏向とされたもの)と、が含まれる。このうち、偏向電極15により偏向されたインク粒がワークWの印字に関与する。偏向電極15により偏向されたインク粒は、筐体10の下面に設けた吐出口Aから吐出されて、ワークWに着弾する。
That is, the flying direction of the ink particles can be controlled via the voltages applied to the charging
一方、偏向電極15により非偏向とされたインク粒は、ワークWの印字に関与しない。すなわち、偏向電極15に電圧が印加されていなければ、インク粒がガター16に入るよう、ノズル12とガター16の位置関係が定められている。そのため、偏向電極15に電圧が印加されていない状態では、インク粒、または、粒子化されていない軸状のインクは、図3において鎖線で例示したように、ガター16の中に到達する。
On the other hand, the ink particles that are non-deflected by the
(ガター16)
図3に例示するように、ガター16は、その開口端を上方に向けた曲管によって構成されており、偏向電極15の下方に配置されている。本実施形態に係るガター16は、ワークWの印字に関与しないインクと、ノズル12を通過した溶剤(具体的には、ノズル12から吐出された溶剤)と、を回収することができる。
(Gutter 16)
As exemplified in FIG. 3, the
詳しくは、本実施形態においては、ガター16の開口端(上流端)と、ノズル12の開口端とが互いに向い合うように配置されており、ガター16の開口端の真上にノズル12の開口端が位置している。このように配置することで、ノズル12の開口端から鉛直方向に沿って流れた流体を、ガター16の開口端から受け入れることが可能になる。
Specifically, in this embodiment, the open end (upstream end) of the
ガター16によって回収されたインクまたは溶剤は、インク流通経路104c、溶剤流通経路105c等を通じてコントローラ100に送り戻されて、メインタンク104bまたはコンディショニングタンク105bに蓄えられるようになっている。
The ink or solvent collected by the
(フロントカバー10A)
図5に示すように、筐体10にはフロントカバー10Aが着脱可能に設けられている。フロントカバー10Aは、加振器11、ノズル12、帯電電極1、帯電検出センサ14、偏向電極15を前側から覆うように形成されている。例えばインク軸の調整時等にフロントカバー10Aを取り外すことで、加振器11、ノズル12、帯電電極1、帯電検出センサ14、偏向電極15等を露出させることができる。フロントカバー10Aを取り外すことで、ガター16の開口16aも露出させることができる。
(
As shown in FIG. 5, the
図2に示すように、印字ヘッド1には、フロントカバー10Aの着脱状態を検知するカバーセンサ1aが設けられている。カバーセンサ1aは、フロントカバー10Aが筐体10に取り付けられていることや、フロントカバー10Aが筐体10から取り外されていることを、例えばON/OFFスイッチ等により検知することが可能に構成されている。カバーセンサ1aは、コントローラ100の制御部101に接続されており、制御部101に対して検知信号を出力している。
As shown in FIG. 2, the
以下、ガター16によるインクまたは溶剤の回収について詳細に説明するために、インク流通経路104cおよび溶剤流通経路105cに係る構成について、図4を用いて説明をする。なお、図4において符号Fが付された構成要素は、フィルタを例示している。以下の記載では、フィルタFの配置、構成等の説明を省略する。
Hereinafter, in order to describe in detail how ink or solvent is recovered by the
<インクおよび溶剤の経路について>
前述のように、本実施形態に係るコントローラ100は、印字ヘッド1にインクを供給するためのインク流通経路104cと、印字ヘッド1およびメインタンク104b等に溶剤を供給するための溶剤流通経路105cと、を備えている。
<Regarding paths of ink and solvent>
As described above, the
具体的に、インク流通経路104cは、ノズル12へのインクの供給に関連した経路として、インクカートリッジ104aおよび第1分岐部51を接続する第1インク経路21と、第1分岐部51(詳細には、第2インク経路22における中途の部位)、および、第2分岐部52を接続する第6インク経路26と、第2分岐部52およびメインタンク104bを接続する第8インク経路28と、メインタンク104bおよびノズル12を接続する第4インク経路24と、を有している。ここで、本実施形態に係る第6インク経路26は、後述の第5インク経路25を介して第2分岐部52と接続されるようになっている。
Specifically, the
また、インク流通経路104cは、粘度計53による粘度測定に関連した経路として、第1分岐部51およびメインタンク104bを接続し、かつ粘度計53が介設された第2インク経路22と、この第2インク経路22とは独立して設けられ、メインタンク104bおよび第1分岐部51を接続する第3インク経路23と、を有している。
Further, the
また、インク流通経路104cは、ガター16によるインクの回収に関連した経路として、ガター16およびメインタンク104bを接続する第5インク経路25を有している。第5インク経路25は、ガター16にインク粒が回収された場合には、回収されたインク粒をインク供給部104へと導く回収経路に相当する経路である。ガター16に溶剤が供給された場合には、溶剤が第5インク経路25によって回収される。
Further, the
第5インク経路25によって回収された液体の量は、図2に示す回収量検知部101dで検知することができる。回収量検知部101dは、液体の流量を測定可能なセンサ等で構成されており、第5インク経路25を通過した流体の量を、第5インク経路25によって回収された液体の量として検知できる。回収量検知部101dは、コントローラ100の制御部101に接続されており、制御部101に対して検知結果を出力するように構成されている。
The amount of liquid recovered by the
ここで、第2インク経路22には、循環ポンプP4と、第11バルブV11と、粘度計53と、が順番に設けられている。第4インク経路24には、インクポンプP1と、減圧弁と、圧力計と、第14バルブV14と、が順番に設けられている。第5インク経路25には、第10バルブV10と、ガターポンプP3と、第2分岐部52と、が順番に設けられている。ガターポンプP3は、第5インク経路25を負圧にすることで、ガター16にインク粒が回収された場合にはインク粒を吸引し、ガター16に溶剤が回収された場合には溶剤を吸引する吸引ポンプである。
Here, the
一方、溶剤流通経路105cは、ノズル12への溶剤の供給に関連した経路として、溶剤カートリッジ105aおよびノズル12を接続する第1溶剤経路31を有している。
On the other hand, the
また、溶剤流通経路105cは、溶剤カートリッジ105aに収容された溶剤によるインクの濃度(粘度)調整に関連した経路(溶剤カートリッジ105aとメインタンク104bとを結ぶ経路の一部要素)として、第1溶剤経路31における中途の部位、および、第1分岐部51を接続する第2溶剤経路32を有していてもよい。
In addition, the
また、溶剤流通経路105cは、コンディショニングタンク105bに収納された溶剤による濃度調整に関連した経路(メインタンク104bとコンディショニングタンク105bとを結ぶ経路の一部要素)として、第1分岐部51とコンディショニングタンク105bを接続する第3溶剤経路33を有していてもよい。
In addition, the
なお、インク流通経路104cとして例示された第5インク経路25は、ガター16による溶剤の回収に関連している。前述のように、「インク流通経路104c」および「溶剤流通経路105c」という分類は、便宜上の分類に過ぎない。
It should be noted that the
ここで、第1溶剤経路31には、光学式空検知機構44と、溶剤ポンプP2と、第16バルブV16と、第12バルブV12と、が順番に設けられている。第1溶剤経路31には、溶剤噴射部としての洗浄ノズル19が接続されている。洗浄ノズル19は、印字ヘッド1における加振器11、ノズル12の先端部、帯電電極13、偏向電極15等に溶剤を噴射することによってそれらを洗浄するためのノズルであって、洗浄液としての溶剤を噴出することができる。洗浄ノズル19から第1溶剤経路31に至る途中には、第15バルブV15が設けられている。
Here, the first
ここで、第1分岐部51は、第3インク経路23および第2インク経路22の間を開閉する第5バルブV5と、第1インク経路21および第2インク経路22の間を開閉する第8バルブV8と、第3溶剤経路33および第2インク経路22の間を開閉する第9バルブV9と、第2溶剤経路32および第2インク経路の間を開閉する第13バルブV13と、を有している。
Here, the
また、第2分岐部52は、第6インク経路26および第8インク経路28の間を開閉する第1バルブV1と、第6インク経路26およびコンディショニングタンク105bの間を開閉する第3バルブV3と、第6インク経路26および廃液タンク(図4において、「廃液」と図示)の間を開閉する第4バルブV4と、を有している。
The
制御部101は、第11バルブV11など、各経路に設けられたバルブに制御信号を出力したり、第1分岐部51および第2分岐部52をなす各バルブに制御信号を出力したりすることで、コントローラ100内に所望の流路を構成することができる。
The
例えば、第8バルブV8と第1バルブV1を開くことで、インクカートリッジ104aからメインタンク104bにインクを補充することが可能になる。また、本来の循環動作ではないが、第5バルブV5と第11バルブV11を開くことで、第2インク経路22と、メインタンクと、第3インク経路23と、の間でインクを循環させて、粘度計53によってインクの粘度を測定することが可能になる。
For example, by opening the eighth valve V8 and the first valve V1, it becomes possible to replenish ink from the
溶剤に関連した経路についても同様である。例えば、第13バルブV13と、第1バルブV1と、を開くことで、溶剤カートリッジ105aに収容された溶剤をメインタンク104bに供給し、同タンクに蓄えられたインクの濃度を調整することができるようになる。また、第9バルブV9と、第1バルブV1と、を開くことで、コンディショニングタンク105bに貯蔵されたインク混じりの溶剤が、第3溶剤経路33、第1分岐部51、第6インク経路26、第2分岐部52および第8インク経路28を通過して、メインタンク105aに供給される。
The same is true for solvent-related pathways. For example, by opening the thirteenth valve V13 and the first valve V1, the solvent contained in the
コントローラ100は、空気の流通に関連した経路も有している。例えば、メインタンク104bには、不図示の排気口に通じる第1排気管41が接続されている。同様に、コンディショニングタンク105bには、前記排気口に通じる第2排気管42が接続されている。
The
空気の流通に関連した経路の別例として、コントローラ100は、ノズル12および第1分岐部51を接続する吸引経路27を有している。吸引経路27には第6バルブV6が設けられていて、この第6バルブV6と、前述の第5バルブV5を開くことで、吸引経路27、第1分岐部51、第6インク経路26、第2分岐部52、第8インク経路28、メインタンク104bおよび第1排気管41を介してノズル12を大気と連通させることができる。これにより、ノズル12から吐出されるインク粒の噴射圧を調整することができるようになる。
As another example of a path related to air circulation, the
また、印字を実施する際には、第14バルブV14を開くことで、メインタンク104bから第4インク経路24を介してインクが供給される。そうして供給されたインクは、粒子状のインク粒となってノズル12から吐出される。
Further, when performing printing, ink is supplied from the
ここで、ノズル12から吐出されたインク(インク粒)のうち、印字に関与するインクは、図3を用いて説明したように印字ヘッド1から吐出される。一方、印字に関与しないインク、および、ノズル12等の洗浄に用いられた溶剤は、ガター16に回収されて、第5インク経路25を通じてコントローラ100に送り戻される。
Here, among the ink (ink particles) ejected from the
その場合、メインタンク104bに送り戻されるべきインクは、第1分岐部51から、第6インク経路26、及び、第2分岐部52における第1バルブV1、および、第8インク経路28を介してメインタンク104bに供給される。一方、コンディショニングタンク105bに送り戻されるべき溶剤は、第5経路25から、第2分岐部52における第3バルブV3を介してコンディショニングタンク105bに供給される。
In that case, the ink to be sent back to the
ガター16によるインクまたは溶剤の回収は、例えば、インクジェット記録装置Iの立上処理および立下処理と関連して行われるようになっている。ここで、「立上処理」とは、インクジェット記録装置Iへの電源投入時に、印字を開始する前に実行される処理をいう。一方、「立下処理」とは、インクジェット記録装置Iの電源遮断時に、同装置の動作を停止する前に実行される処理をいう。
Recovery of ink or solvent by the
詳しくは、本実施形態に係るインクジェット記録装置Iは、電源スイッチがONにされても、印字を直ちには開始しない。インクジェット記録装置Iは、印字を開始する前に所定の立上処理を実行する。この立上処理においては、溶剤を用いて印字ヘッド1を洗浄した後に、インクの吐出が開始される。立上処理の開始直後に吐出されるインクは、前述したインク軸を形成し、ガター16によって回収される。
Specifically, the inkjet recording apparatus I according to this embodiment does not immediately start printing even when the power switch is turned on. The inkjet recording apparatus I executes a predetermined start-up process before starting printing. In this start-up process, the ink ejection is started after the
同様に、本実施形態に係るインクジェット記録装置Iは、電源スイッチがOFFにされようとしたときには、その動作を直ちには停止しない。インクジェット記録装置Iは、動作を停止する前に、ノズル洗浄などからなる所定の立下処理を実行する。この立下処理においては、ノズル12から溶剤を吐出させて、これに残存したインクを洗浄および回収することができる。溶剤の吐出に伴ってノズル12から排出されたインクは、立上処理におけるインク軸と同様に、ガター16によって回収される。
Similarly, the ink jet recording apparatus I according to this embodiment does not immediately stop its operation when the power switch is about to be turned off. The inkjet recording apparatus I executes a predetermined shut-down process including nozzle cleaning before stopping the operation. In this fall-down process, the solvent can be ejected from the
なお、本実施形態における「電源スイッチ」には、物理的な押し釦に加えて、操作表示部103等に表示されるタッチ式操作パネルで構成されるスイッチ類も含む。そして、電源スイッチのOFF操作とは、押し釦等を物理的に押下する操作に加えて、操作用端末800、操作表示部103等を通じて指令されるシャットダウン操作も指す。電源スイッチのON操作についても同様である。
Note that the "power switch" in this embodiment includes not only a physical push button but also switches configured by a touch-type operation panel displayed on the
以下、インクジェット記録装置Iの立上処理および立下処理について詳細に説明する。 Start-up processing and shutdown processing of the inkjet recording apparatus I will be described in detail below.
<インクジェット記録装置Iの基本動作>
図6は、インクジェット記録装置Iの基本動作を例示するフローチャートである。このフローチャートは、立上処理をはじめとするインクジェット記録装置Iの基本動作を例示している。
<Basic Operation of Inkjet Recording Apparatus I>
FIG. 6 is a flow chart illustrating the basic operation of the inkjet recording apparatus I. As shown in FIG. This flow chart illustrates the basic operations of the inkjet recording apparatus I including startup processing.
まず、図6のステップSA1では、インクジェット記録装置Iの電源スイッチがOFFFからONにされて、インクジェット記録装置Iに電源が投入される。 First, at step SA1 in FIG. 6, the power switch of the inkjet recording apparatus I is turned ON from OFF, and the inkjet recording apparatus I is powered on.
ステップSA1から続くステップSA2において、制御部101が立上処理を実行する。
At step SA2 following step SA1, the
図7は、インクジェット記録装置Iの立上処理を例示するフローチャートである。このフローチャートは、図6におけるステップSA2の詳細を例示している。すなわち、図7における4つのステップSB1、SB2、SB3、SB4が、図6のステップSA2を構成している。 FIG. 7 is a flowchart illustrating start-up processing of the inkjet recording apparatus I. FIG. This flowchart illustrates the details of step SA2 in FIG. That is, four steps SB1, SB2, SB3, and SB4 in FIG. 7 constitute step SA2 in FIG.
また、図8は立上処理における工程Aを説明するための図であり、図9は立上処理における工程Bを説明するための図であり、図10は立上処理における工程Cを説明するための図である。 8 is a diagram for explaining step A in the startup process, FIG. 9 is a diagram for explaining step B in the startup process, and FIG. 10 is a diagram for explaining step C in the startup process. is a diagram for
ステップSB1においては、制御部101が工程Aを実行し、インクジェット記録装置Iにおけるインクおよび溶剤の経路を昇圧する。この工程Aにおいては、溶剤を準備するために、制御部101は、第16バルブV16を開いた状態で、第12バルブV12を閉状態で待機させる。その状態で溶剤ポンプP2が作動することで、溶剤カートリッジ105aに収容された溶剤が、第1溶剤経路31を介して第12バルブV12付近まで供給される(図8の太線を参照)。
In step SB1, the
また、インクを準備するために、制御部101は、第14バルブV14を閉状態で待機させる。その状態でインクポンプP1が作動することで、第4インク経路24内のインクの圧力が上昇する(図8の太線を参照)。
Also, in order to prepare ink, the
また、ガター16を準備するために、制御部101は、第10バルブV10および第1バルブV1を開状態で待機させる。その状態でガターポンプP3が作動することで、ガター16によって回収されたインクまたは溶剤を、第5インク経路25および第2分岐部52を介してメインタンク104bまで送り戻すことができるようになる(図8の太線を参照)。
Also, in order to prepare the
工程Aにおいて、制御部101には、圧力計の検知信号が入力される。制御部101は、そうした検知信号に基づいて、第4インク経路24の圧力が規定値以上になるまで待機する。
In process A, the detection signal of the pressure gauge is input to the
ステップSA1から続くステップSA2では、制御部101が工程Bを実行し、ノズル12から溶剤を吐出させる。この工程Bにおいては、制御部101が第12バルブV12を開くことで、ノズル12から溶剤が吸い出されて吐出される。そうして吐出された溶剤は、ガター16によって回収される。この工程Bは、1秒未満の短期間にわたって実行されるため、他の工程に比して、少量の溶剤が吐出されることになる。そのため、工程Bにおいて吐出される溶剤は、第1バルブV1を介して第5インク経路25からメインタンク104bに送り戻される(図9の太線を参照)。
At step SA2 subsequent to step SA1, the
なお、工程Bにおいて多量の溶剤が噴射される場合は、第1バルブV1ではなく第3バルブV3が開放されて、第5インク経路25からコンディショニングタンク105bへ溶剤が送り戻される。
When a large amount of solvent is injected in step B, the third valve V3 is opened instead of the first valve V1, and the solvent is sent back from the
ステップSA2から続くステップSA3では、制御部101が工程Cを実行し、ノズル12からインクを吐出させる。この工程Cにおいては、インクを吐出させるために、制御部101は、第12バルブV12を閉じて第14バルブV14を開く。これにより、ノズル12から軸状のインク(インク軸)が吐出される。そうして吐出されたインクは、ガター16によって回収される。そうして回収されたインクは、第1バルブV1を介して第5インク経路25からメインタンク104bに送り戻される(図10の太線を参照)。
At step SA3 subsequent to step SA2, the
ステップSA3から続くステップSA4では、制御部101が、ノズル12から吐出されるインクへの加振、並びに、帯電電極13および偏向電極15への印加を開始させる。これにより、インクを粒子化させたり、帯電させたり、偏向させたりすることが可能となる。
At step SA4 subsequent to step SA3, the
ステップSA4に示す処理が終了するとリターンされて、図7に示す制御プロセスから図6に示す制御プロセスに戻る。そして、制御部101が、ステップSA2から続くステップSA3を実行する。
When the processing shown in step SA4 is completed, the process returns from the control process shown in FIG. 7 to the control process shown in FIG. Then,
ステップSA3において、制御部101は、粒子状のインク(インク粒)をワークWに着弾させることで、そのワークWに対して印字を行う。
In step SA3, the
ワークWへの印字動作を開始すると、図3に示すように、加振器11によって加振されたインクがノズル12から吐出される。このインクは、コントローラ100のインク供給部104から適宜供給されるようになっている。ノズル12から吐出されたインクは、その吐出直後から粒子化を開始し、粒子化した段階で帯電電極13によって帯電される。帯電電極13によって帯電されたインク粒は、帯電検出センサ14によって帯電状態が検出された上で、偏向電極15を通過する。
When the printing operation to the work W is started, the ink vibrated by the
そして、偏向電極15によって飛翔方向が偏向されたインク粒は、筐体10内の飛翔区間S1を通過して、印字ヘッド1の外部に吐出される。印字ヘッド1から吐出されたインク粒は、図1に示すように、ワークWの表面上に着弾して文字や図形を形成する。ここで、インク粒の着弾位置は、各インク粒の帯電量と、偏向電極15への印加電圧を介して制御される。
The ink particles whose flight direction is deflected by the
また、前述のように、本実施形態に係るインクジェット記録装置Iは、コンティニュアス方式のインクジェットプリンタとして構成されているため、立上処理後の印字可能状態(インクジェット記録装置Iの稼働状態)にあっては、印字を実行しないときであっても、ノズル12からインクが吐出され続けるようになっている。このときに吐出されるインクは、偏向電極15によって偏向されない(換言すれば、「非偏向」とされる)。非偏向とされたインクは、印字に関与することなく、ガター16により回収されて装置内部を循環し、再利用される。
Further, as described above, the inkjet recording apparatus I according to the present embodiment is configured as a continuous inkjet printer. In this case, ink is continuously ejected from the
ここで、印字が滞りなく完了し、インクジェット記録装置Iが正常にシャットダウンされる場合を考える。具体的に、ステップSA3において、インクジェット記録装置Iの電源スイッチがONからOFFに切り替えられようとしたものとする。 Here, consider a case where printing is completed without delay and the inkjet recording apparatus I is normally shut down. Specifically, in step SA3, it is assumed that the power switch of the ink jet recording apparatus I is about to be switched from ON to OFF.
この場合、ステップSA4において、制御部101が立下処理を実行する。この立下処理は、本実施形態における「洗浄動作」の例示である。洗浄動作は、制御部101の洗浄動作部101aが実行する。
In this case, at step SA4, the
図11は、インクジェット記録装置Iの立下処理を例示するフローチャートである。このフローチャートは、図6におけるステップSA4の詳細を例示している。すなわち、図11における5つのステップSC1~ステップSC5が図6のステップSA4を構成している。 FIG. 11 is a flowchart illustrating the shut-down process of the inkjet recording apparatus I. FIG. This flowchart illustrates the details of step SA4 in FIG. That is, five steps SC1 to SC5 in FIG. 11 constitute step SA4 in FIG.
また、図12は立下処理における工程Dを説明するための図であり、図13は立下処理における工程Eを説明するための図であり、図14は立下処理における工程Fを説明するための図である。 12 is a diagram for explaining the step D in the fall processing, FIG. 13 is a diagram for explaining the step E in the fall processing, and FIG. 14 is a diagram for explaining the step F in the fall processing. is a diagram for
ステップSC1においては、制御部101が、ノズル12から吐出されるインクへの加振、並びに、帯電電極13および偏向電極15への電圧印加を停止する(インクの粒子化、帯電、偏向:ON→OFF)。これにより、インクの粒子化、帯電および偏向が停止され、ノズル12からは軸状のインク軸が吐出されるようになる。
In step SC1, the
ステップSC1から続くステップSC2では、制御部101が、インク軸の吐出を停止させる(インクの吐出停止)。具体的に、このステップSC2では、インクの吐出を停止するために、制御部101は、第14バルブV14を閉じる。これにより、ノズル12からインクが吐出されないようになる。
In step SC2 following step SC1, the
ステップSC2から続くステップSC3では、制御部101が、溶剤の間欠吐出を実行する(溶剤の間欠噴出)。具体的に、制御部101は、溶剤を間欠的に吐出させるために、図12に例示する工程Dと、図13に例示する工程Eと、を交互に実行する。溶剤を間欠的に吐出することで、インクジェット記録装置I、特に印字ヘッド1をなすノズル12を洗浄することができる。以下、この動作を「間欠噴出動作」という。
At step SC3 following step SC2, the
このうち、図12に示す工程Dにおいては、制御部101は、第16バルブV16と、第12バルブ(溶剤噴射バルブともいう。)V12と、第10バルブV10と、第1バルブV1と、を開く。その状態で溶剤ポンプP2およびガターポンプP3を作動させることで、溶剤カートリッジ105aに収容された溶剤が、第1溶剤経路31を介してノズル12から吐出されてガター16により回収される。ガター16により回収された溶剤は、第5インク経路25および第2分岐部52を介してメインタンク104bに送り戻される(図12の太線を参照)。
12, the
図11に示す処理を開始した直後は、第5インク経路25に多くのインクが残存していると考えられるため、図12に示す工程Dにおける溶剤は、コンディショニングタンク105bではなく、メインタンク104bへ送り戻されるようになっている。
Since it is considered that a large amount of ink remains in the
また、図13に示す工程Eにおいては、制御部101は、第12バルブV12を閉じて、第6バルブV6を開く。そうすると、循環ポンプP4が及ぼす負圧によって、ノズル12に残存した溶剤が、吸引経路27、第1分岐部51、第6インク経路26、第1バルブV1、第8インク経路28を介してメインタンク104bに吸い込まれるようになる(図13の太線を参照)。
Further, in step E shown in FIG. 13, the
なお、図13に示す工程Eにおいては、第12バルブV12を閉じずに、開いたままとしてもよい。その場合、溶剤カートリッジ105aからノズル12へ溶剤が供給されつつも、そうして供給された溶剤がそのまま、吸引経路27から吸い込まれるようになる。こうすることで、第6バルブV6を流れる溶剤の流量を向上させ、より十分に洗浄することができるようになる。
Incidentally, in step E shown in FIG. 13, the twelfth valve V12 may be left open without being closed. In this case, while the solvent is supplied from the
図12に示す工程Dと図13に示す工程Eとは、複数回(例えば数セット)にわたって繰り返される。ここで、ステップSC3において工程Dを実施する時間(例えば1秒未満)は、工程Eを実施する時間(例えば数秒程度)よりも短い。 Process D shown in FIG. 12 and process E shown in FIG. 13 are repeated a plurality of times (for example, several sets). Here, the time (for example, less than 1 second) for performing the process D in step SC3 is shorter than the time for performing the process E (for example, about several seconds).
また、工程Eにおいて第12バルブV12を閉じた後に、工程Dにおいて第12バルブV12を開くことで、溶剤が間欠的に噴射されるようになる。工程Dから工程Eへ移行する際に、数秒程度にわたって第12バルブV12を閉じてもよい。こうすることで、第12バルブV12付近における溶剤の圧力を高めることができ、第12バルブV12を開いたときに、溶剤を勢いよく吐出することができるようになる。 Further, by closing the twelfth valve V12 in step E and then opening the twelfth valve V12 in step D, the solvent is intermittently injected. When shifting from process D to process E, the twelfth valve V12 may be closed for several seconds. By doing so, the pressure of the solvent near the twelfth valve V12 can be increased, and the solvent can be vigorously discharged when the twelfth valve V12 is opened.
ステップSC3から続くステップSC4において、制御部101が図12に示す工程Dのみを実行し、ノズル12から溶剤を吐出させる。このステップSC4において工程Dを実施する時間は、例えば30秒程度であり、ステップSC3において工程Dを実施する時間よりも長い。このステップSC4を実行することで、主に、ガター16に通じる第5インク経路25を洗浄することができる。以下、この動作を「ガター洗浄動作」という。
At step SC4 subsequent to step SC3, the
ステップSC4から続くステップSC5において、制御部101が図14に示す工程Fを実行し、印字ヘッド1から溶剤を回収する。具体的に、この工程Fにおいて、制御部101は、第10バルブV10および第3バルブV3を開く。その状態でガターポンプP3が作動することで、ノズル12に残存した溶剤が、第5インク経路25および第2分岐部52を介してコンディショニングタンク105bに吸引される(図14の太線を参照)。このステップS65を実行することで、洗浄に用いた溶剤を回収することができる。
At step SC5 subsequent to step SC4, the
ステップSC5が実行される前に、ステップSC4において溶剤を吐出させたため、第5インク経路25には相対的に多くの溶剤が残存していると考えられる。そのため、工程Fにおける溶剤は、メインタンク104bではなく、コンディショニングタンク105bへと送り戻されるようになっている。
It is considered that a relatively large amount of solvent remains in the
ステップSC5に示す処理が終了するとリターンされて、図11に示す制御プロセスから図6に示す制御プロセスに戻る。そして、ステップSA4から続くステップSA5では、インクジェット記録装置Iへの電源供給が遮断され、インクジェット記録装置Iは、その動作を停止する。 When the process shown in step SC5 is completed, the process returns from the control process shown in FIG. 11 to the control process shown in FIG. Then, in step SA5 following step SA4, the power supply to the inkjet recording apparatus I is cut off, and the inkjet recording apparatus I stops its operation.
<洗浄載置部200>
図1に示すように、洗浄載置部200は、インクジェット記録装置Iにより印字を行う際の印字ヘッド1の設置場所とは異なる場所に配置されている。図15に示すように、洗浄載置部200は、洗浄液を用いて印字ヘッド1を洗浄する際に印字ヘッド1が載置されるように構成されたものである。
<
As shown in FIG. 1, the
洗浄載置部200と印字ヘッド1とは、通信可能に接続されており、その接続形態は有線であってもよいし、無線であってもよい。また、印字ヘッド1と、コントローラ100とは通信可能に接続されており、その接続形態は有線であってもよいし、無線であってもよい。さらに、コントローラ100と洗浄載置部200とは通信可能に接続されており、その接続形態は有線であってもよいし、無線であってもよい。これらの接続形態の一例として、信号の送受信が可能な信号ラインを用いることができる。
The
インクジェット記録装置Iにより印字を行う際の印字ヘッド1の設置場所が図1に示すように規定されている場合、その設置場所から離れた場所に、洗浄載置部200が設置されている。洗浄載置部200は、コントローラ100から離して設置することができるが、コントローラ100と同じ場所に設置してもよい。洗浄載置部200は、印字ヘッド1が載置された状態で印字ヘッド1の洗浄を行うユニットであり、例えば、洗浄ステーション、洗浄ドック、洗浄載置装置、洗浄ユニット等と呼ぶこともできる。
When the installation location of the
図16に示すように、洗浄載置部200は、本体部210と、印字ヘッド1の洗浄液を回収するための回収容器300とを備えている。本体部210は、上下方向に延びる背板部211を備えている。背板部211の上部には、印字ヘッド1を案内するとともに支持する案内支持部材230が設けられている。図17に示すように、案内支持部材230は、左右一対のレール部230a、230aと、支持部230bとを有している。レール部230a、230aは互いに左右方向に間隔をあけて設けられており、共に上下方向に延びるとともに、背板部211の前面から前側へ突出するように配置されている。レール部230a、230aの上端部は開放されている。支持部230bは、正規の位置に載置された印字ヘッド1を支持する部分であり、レール部230a、230aの間から前側へ向けて突出する突出部で構成されている。支持部230bはストッパ部と呼ぶこともできる。
As shown in FIG. 16, the
一方、図18に示すように、印字ヘッド1の筐体10の背面における上下方向中間部には、被案内部材18が設けられている。被案内部材18は、筐体10の背面から突出するように配設された板材等で構成されている。被案内部材18の左側には、洗浄載置部200の左側のレール部230aに嵌まるように形成された被案内部18aが左方向に突出するように形成されている。被案内部材18の右側には、洗浄載置部200の右側のレール部230aに嵌まるように形成された被案内部18aが右方向に突出するように形成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 18, a guided
左右の被案内部18a、18aは上下方向に延びており、洗浄載置部200のレール部230a、230aの上端部から当該レール部230a、230a内に差し込むことが可能に形成されている。被案内部18a、18aはレール部230a、230a内に差し込まれた状態で当該レール部230a、230aによって上下方向に案内される。このとき、印字ヘッド1の移動方向は上下方向のみに規制され、洗浄載置部200に対して左右方向や前後方向には移動しないようになっている。
The left and right guided
被案内部材18の下端面は、洗浄載置部200の案内支持部材230に設けられている支持部230bの上面に当接する当接面18bとされている。当接面18bが図17に示す支持部230bの上面に当接するまで印字ヘッド1を洗浄載置部200に対して下方へ移動させることができる。言い換えると、被案内部材18の当接面18bの高さまたは支持部230bの上面の高さにより、洗浄載置部200に載置した状態の印字ヘッド1の高さを設定することができる。この実施形態では、洗浄載置部200に載置した状態の印字ヘッド1の高さは図15に示すように設定されており、この位置が正規の位置である。なお、図示しないが、レール部が印字ヘッド1に設けられていて、被案内部材が洗浄載置部200に設けられていてもよい。印字ヘッド1を正規の位置に位置決めする構造は上述した構造に限られるものではなく、印字ヘッド1を本体部210の一部によって正規の位置で支持可能な構成であればよい。
The lower end surface of the guided
図16及び図19に示すように、洗浄載置部200の背板部211の内部には、磁石211aが設けられている。磁石211aは、磁力が背板部211を透過して前方へ作用するように配置されている。また、図19に示すように、背板部211の内部には、基板211bが設けられており、この基板211bには、赤外線通信を行うための赤外光を発する発光素子211cが実装されている。図20に示すように、発光素子211cは、コントローラ100の制御部101に接続されており、制御部101によって制御されるようになっている。図19に示すように、発光素子211cの発光面は前に向いている。背板部211には、発光素子211cの赤外光を透過する透過部材211dが設けられている。発光素子211cから照射された赤外光は透過部材211dを透過して背板部211の前方へ向けて照射される。
As shown in FIGS. 16 and 19, a
一方、印字ヘッド1の筐体10の内部には、基板10aが設けられている。基板10aには、磁気センサ10bと、赤外線通信用の受光素子10cとが実装されている。磁気センサ10bは、所定閾値以上の磁力を検知したときに、そのことを電気信号に変換して出力するように構成された非接触の磁気センサであり、例えばホール素子等で構成することができる。磁気センサ10bは、印字ヘッド10が正規の位置にあるときに、洗浄載置部200の磁石211aと略同じ高さとなるように位置付けられている。磁石211aの前側において当該磁石211aと同じ高さが最も磁力の大きな所であり、この位置にあるときのみ、磁気センサ10bは、磁力検知信号を出力するように構成されている。したがって、例えば印字センサ1が正規の位置よりも上に載置されていた場合には、磁気センサ10bと磁石211aとの距離が遠くなるので、磁気センサ10bは磁力検知信号を出力しない。これを利用して印字ヘッド1が洗浄載置部200に載置されているか否か、正規の位置に載置されているか否かを検知できる。磁気センサ10bは、コントローラ100の制御部101に接続されており、制御部101に信号を出力するように構成されている。印字ヘッド1が洗浄載置部200に載置されているか否か、正規の位置に載置されているか否かの判定は、制御部101が行うようにしてもよい。
On the other hand, inside the
受光素子10cは、洗浄載置部200の発光素子211cから照射された赤外光を受光可能となるように、受光面が後側に向いている。印字ヘッド10が正規の位置にあるときにのみ、受光素子10cが発光素子211cの赤外光を受光できるように、受光素子10cの高さが設定されている。発光素子211cの赤外光は広範囲に拡散しないように指向性を狭めておくとともに、受光素子10cの指向性も狭めておくことで、印字ヘッド10が正規の位置にあるときにのみ、受光素子10cが発光素子211cの赤外光を受光可能になる。この通信の成立可否に基づいて、印字ヘッド1が洗浄載置部200に載置されているか否か、正規の位置に載置されているか否かを検知できる。受光素子10cは、コントローラ100の制御部101に接続されており、制御部101に信号を出力するように構成されている。印字ヘッド1が洗浄載置部200に載置されているか否か、正規の位置に載置されているか否かの判定は、通信の成立可否に基づいて、制御部101が行うようにしてもよい。なお、筐体10には、発光素子211cの赤外光を透過させる窓部10dが設けられている。
The light-receiving surface of the light-receiving
発光素子211c及び受光素子10cの位置は、図示した位置に限られるものではなく、印字ヘッド1が正規の位置に載置された状態でのみ、発光素子211cから照射された赤外光を受光素子10cが受光できる位置関係であればよい。同様に、磁石211a及び磁気センサ10bの位置は、図示した位置に限られるものではなく、印字ヘッド1が正規の位置に載置された状態でのみ、磁気センサ10bが磁力検知信号を出力する位置関係であればよい。
The positions of the light-emitting
上述したように、洗浄載置部200に印字ヘッド1が載置されなければ磁気センサ10bが磁力検知信号を出力しないので、磁気センサ10bは、洗浄載置部200に印字ヘッド1が載置されたことを検知する載置検知部に相当するものである。また、洗浄載置部200に対して印字ヘッド1が正規の位置に載置されていなければ磁気センサ10bが磁力検知信号を出力しないので、磁気センサ10bは、洗浄載置部200に対して印字ヘッド1が正規の位置に載置したことを検知することもできる。磁力検知信号は、印字ヘッド1の載置確認に基づく信号である。洗浄載置部200に載置された印字ヘッド1と接続されているコントローラ100に対して磁気センサ10bが磁力検知信号を送る。
As described above, the
また、洗浄載置部200に印字ヘッド1が載置されなければ受光素子10cが発光素子211cから照射された赤外光を受光することができないので、受光素子10cは、洗浄載置部200に印字ヘッド1が載置されたことを検知する載置検知部に相当するものである。また、洗浄載置部200に対して印字ヘッド1が正規の位置に載置されていなければ受光素子10cが発光素子211cから照射された赤外光を受光することができないので、受光素子10cは、洗浄載置部200に対して印字ヘッド1が正規の位置に載置したことを検知することもできる。また、発光素子211cと受光素子10cとが赤外線通信を行うことができなければ印字ヘッド1が載置されていないと推定できるので、制御部101は、受光素子10cの出力に基づいて、赤外線通信が可能な状態であるときには洗浄載置部200に印字ヘッド1が載置されていると検知することができる。同様に、洗浄載置部200に対して印字ヘッド1が正規の位置に載置されていなければ、発光素子211cと受光素子10cとが赤外線通信を行うことができないので、制御部101は、受光素子10cの出力に基づいて、赤外線通信が可能な状態であるときには洗浄載置部200に対して印字ヘッド1が正規の位置に載置されていると検知することができる。受光素子10cで取得された赤外線通信の信号は、印字ヘッド1の載置確認に基づく信号である。洗浄載置部200に載置された印字ヘッド1と接続されているコントローラ100に対して受光素子10cが当該信号を送る。
Further, since the
磁気センサ10bから出力される磁力検知信号及び受光素子10cで取得された赤外線通信の信号は、接続ケーブル107を介して印字ヘッド1からコントローラ100の制御部101に送られる。
A magnetic force detection signal output from the
載置検知部は、磁力検知信号や赤外線通信を利用したもの以外にも、例えば近接センサ、光電センサ、レーザセンサ等であってもよい。これらセンサを利用する場合、印字ヘッド1と洗浄載置部200との距離が所定距離以下となった場合に、印字ヘッド1が洗浄載置部200に対して載置した、または正規の位置に載置したことを検知できる。
The placement detection unit may be, for example, a proximity sensor, a photoelectric sensor, a laser sensor, or the like, in addition to using a magnetic force detection signal or infrared communication. When these sensors are used, when the distance between the
この実施形態では、印字ヘッド1の載置確認に基づく信号として、磁力検知信号と赤外線通信との両方を出力可能構成しているが、これらのうち、一方のみ出力可能に構成してもよい。印字ヘッド1の載置確認に基づく信号を2種類以上出力することで、検知精度を向上させることができる。
In this embodiment, both the magnetic force detection signal and the infrared communication can be output as the signal based on the placement confirmation of the
図16に示すように、背板部211には、上下方向中間部から前側へ向けて延びる底壁部212と、底壁部212から上方へ延びる周壁部213とが設けられており、底壁部212と周壁部213とによってコップ形状をなしている。周壁部213内に、正規の位置に載置されている印字ヘッド1の下側が挿入されるようになっている。この状態で印字ヘッド1の上側は周壁部213の上端部から上方へ突出している。また、印字ヘッド1の吐出口A(図5に示す)から下方に離れた所に底壁部212が位置している。印字ヘッド1の洗浄時に使用された溶剤は、主に印字ヘッド1の吐出口Aから漏れ出すことになるが、この吐出口Aから漏れ出した溶剤を底壁部212と周壁部213とによって受けることができるようになっている。底壁部212と周壁部213とは、説明の上で区別して示しているが、これらの境界が区別不能に一体化した形状であってもよく、要するに、印字ヘッド1の下側を収容可能な有底筒状に形成されていればよい。
As shown in FIG. 16 , the
底壁部212には、印字ヘッド1の洗浄剤を回収するための回収容器300が取り付けられるようになっている。回収容器300は、例えば樹脂製ボトル等で構成することができ、内部の洗浄液量を外部から把握可能な透光性を有するものや、目盛りの付いたものを使用することができる。
A
底壁部212の下面には、取付筒部215が下方へ突出するように形成されている。取付筒部215の内周面には、図示しないがネジ溝が形成されている。ネジ溝には、回収容器300の上部に形成されたネジ山(図示せず)が螺合するようになっている。洗浄剤は、底壁部212に形成された通過孔(図示せず)を通って回収容器300に回収されるようになっている。
A mounting tubular portion 215 is formed on the lower surface of the bottom wall portion 212 so as to protrude downward. A thread groove (not shown) is formed on the inner peripheral surface of the mounting cylinder portion 215 . A screw thread (not shown) formed on the top of the
<洗浄動作部101a>
図2に示す洗浄動作部101aは、載置検知部である磁気センサ10bから送られた印字ヘッド1の載置確認に基づく信号(磁力検知信号)を受信した場合に、洗浄載置部200に載置された印字ヘッド1の洗浄動作を行い、それ以外の場合には洗浄動作を禁止する。また、コントローラ100の洗浄動作部101aは、受光素子10cで取得された赤外線通信の信号(印字ヘッド1の載置確認に基づく信号)を受信した場合に、洗浄載置部200に載置された印字ヘッド1の洗浄動作を行い、それ以外の場合には洗浄動作を禁止する。つまり、洗浄動作部101aが印字ヘッド1の載置確認に基づく信号を受信していない時には、印字ヘッド1の洗浄動作を禁止することができる。
<
The
<偏向電極15の濡れ現象及び電流リーク検出>
洗浄動作部101aによる洗浄動作時には、洗浄ノズル19から噴射された溶剤が偏向電極15にもかかるので、偏向電極15が溶剤で濡れたままになることがある。すなわち、図23の符号1000、1001で示す部分は、それぞれ洗浄後に残った溶剤を模式的に示しており、符号1000で示す溶剤は、高圧側電極である第1電極部材15aからGND側電極である第2電極部材15bに亘って存在しているので、この状態で偏向電圧発生部120が電圧を印加すると、符号1000で示す溶剤を伝ってリーク電流が流れることになる。また、符号1001で示す溶剤は、高圧側電極である第1電極部材15aから筐体10に亘って存在しているので、この状態で偏向電圧発生部120が電圧を印加すると、符号1001で示す溶剤を伝ってリーク電流が流れることになる。
<Wetting Phenomenon of
During the cleaning operation by the
例えば、図22に示すように、偏向電圧発生部120が所定電圧として7000Vを印加した場合、偏向電極15が乾燥していれば、抵抗120aと第1電極部材15aとの間の電圧を偏向電圧測定部120cで測定すると7000Vとなる。一方、偏向電極15が溶剤で濡れていると、偏向電圧発生部120が7000Vを印加しても、偏向電圧測定部120cで測定される電圧は6000V程度になる。これは、偏向電圧発生部120の抵抗120aと電流リーク部分の抵抗成分による分圧による電圧降下によって生じたものである。
For example, as shown in FIG. 22, when the
図24は、偏向電圧測定部120cで測定される直流電圧を示しており、乾燥時に比べて非乾燥時には大きく低下することが分かる。偏向電圧測定部120cで測定される交流電圧については、図25に示すように、乾燥時と非乾燥時とを比べると、非乾燥時には大きく変動することが分かる。つまり、第1電極部材15aと第2電極部材15bの直流電圧が下がる時には電流が溶剤を通ってGND側に漏れている状態であり、小さい放電やそのインピーダンスの揺らぎに起因して交流電圧が大きく変動するためである。
FIG. 24 shows the DC voltage measured by the deflection
したがって、偏向電圧測定部120cは、偏向電圧発生部120により偏向電極15に対して所定電圧が印加されたとき、偏向電極15における電流リークを検出する電流リーク検出部としても機能する。偏向電圧測定部120cは、偏向電圧発生部120により偏向電極15に対して所定電圧が印加されたときに、偏向電極15における第1電極部材15aと第2電極部材15bの電位差が所定の閾値以上であるか否かを判断することにより電流リークを検出するように構成されている。例えば、偏向電圧発生部120が7000Vを偏向電極15に印加したとき、偏向電圧測定部120cが6500V未満の直流電圧を検出した場合には電流リークが発生していると判断する一方、偏向電圧発生部120が7000Vを偏向電極15に印加したとき、偏向電圧測定部120cが6500V以上の直流電圧を検出した場合には電流リークが発生していないと判断する。「7000V」及び「6500V」は一例であり、この電圧に限られるものではない。この実施形態では、「6500V」が直流電圧閾値となる。
Therefore, the deflection
この実施形態では、偏向電圧測定部120cが、偏向電極15における電流リークを、直流電圧と交流電圧の両方で検出するようにしているが、これに限らず、いずれか一方のみ検出するようにしてもよい。直流電圧と交流電圧の両方を利用した乾燥状態の判断手法の詳細について後述するが、交流電圧を利用する場合、偏向電圧測定部120cで測定された交流電圧が所定の交流電圧閾値以下であるか否かを判断することにより電流リークを検出することができる。偏向電圧測定部120cは、コントローラ100の制御部101に接続されており、制御部101に対して検出結果を出力する。
In this embodiment, the deflection
<電流リーク検出部の変形例>
図26は、電流リーク検出部の変形例を示している。上述した例では、電流リーク検出部として偏向電圧測定部120cを用いていたが、変形例では、電流リーク検出部として電流測定部120dを用いている。電流測定部120dによりリーク電流を直接測定することができる。電流リークが発生していなければ、電流測定部120dで測定される電流値が0になる一方、電流リークが発生していれば、電流測定部120dで測定される電流値が例えば10μA等の値になる。電流測定部120dは、コントローラ100の制御部101に接続されており、制御部101に対して検出結果を出力する。
<Modified example of current leak detector>
FIG. 26 shows a modification of the current leak detector. In the above example, the deflection
電流測定部120dは、偏向電圧発生部120により偏向電極15に対して所定電圧が印加されたとき、偏向電極15における電流リークを検出する電流リーク検出部としても機能する。電流測定部120dは、偏向電圧発生部120により偏向電極15に対して所定電圧が印加されたときに検出される電流値が所定の閾値以上であるか否かを判断することにより電流リークを検出するように構成されている。例えば、偏向電圧発生部120が7000Vを偏向電極15に印加したとき電流測定部120dが5μA以上の電流を検出した場合には電流リークが発生していると判断する一方、偏向電圧発生部120が7000Vを偏向電極15に印加したとき、電流測定部120dが5μA未満の電流を検出した場合には電流リークが発生していないと判断する。
The
<乾燥処理部130及び乾燥制御部101b>
洗浄後の偏向電極15が溶剤で濡れていると、偏向電圧測定部120cで測定される電圧が、偏向電圧発生部120により印加した電圧に比べて大幅に低下する。この電圧低下は、第1電極部材15aと第2電極部材15bの間に電界を発生させるための電圧低下を意味し、その結果、インク粒の飛翔方向が狙い通りにならず、印字品質の低下を招いてしまうおそれがある。
<
If the deflecting
このことに対し、本例のインクジェット記録装置Iは、洗浄動作部101aによる印字ヘッド1内の洗浄後、印字ヘッド1にエアを供給することにより偏向電極15を乾燥させる乾燥処理部130(図2参照)を備えている。乾燥処理部130は、エア供給源となるポンプ130aと、ポンプ130aから供給されたエアを印字ヘッド1の内部へ供給するエア配管130b(図1及び図3に示す)を備えている。
On the other hand, in the inkjet recording apparatus I of this embodiment, after the inside of the
一方、コントローラ100の制御部101には、乾燥制御部101bが設けられている。乾燥制御部101bは、乾燥処理部130のポンプ130aを制御する部分であり、乾燥制御部101bが乾燥処理部130のポンプ130aを制御することにより、乾燥処理部130を、エア供給状態と非供給状態とに切り替えることができるようになっている。乾燥制御部101bは、後述する乾燥判断部101bの判断結果に基づいて、乾燥処理部130を制御することもできるようになっている。
On the other hand, the
乾燥制御部101bは、通常の印字処理の実行中や洗浄動作中には、乾燥処理部130を非供給状態にしておき、洗浄動作が完了したことを洗浄動作部101aから取得すると、乾燥処理部130を供給状態に切り替えて、予め定められた所定時間、印字ヘッド1にエアを供給する規定乾燥処理を行うように構成されている。規定乾燥処理が行われる時間は短めに設定されており、例えば乾燥に有利な温度条件(高温環境)下で偏向電極15の乾燥に要する時間を実験により求めておき、このようにして求めた比較的短い時間を上記所定時間とすることができる。
The drying
乾燥制御部101bは、規定乾燥処理後、追加乾燥処理を乾燥処理部130に実行させるように構成されている。すなわち、規定乾燥処理が行われる時間は短めに設定されているので、例えば乾燥に不利な温度条件(低温環境)下では、規定乾燥処理だけで偏向電極15を乾燥させることができない場合が想定される。詳細は後述するが、規定乾燥処理だけで偏向電極15を乾燥させることができなかった場合を乾燥判断部101cによって判断し、乾燥判断部101cの判断結果により偏向電極15が未乾燥であると判断された場合には、印字ヘッド1にエアを供給する追加乾燥処理を乾燥処理部130に実行させる。
The drying
規定乾燥処理と追加乾燥処理とは連続して行うこともできる。例えば、規定乾燥処理の終盤に乾燥判断部101cによって偏向電極15の乾燥状態を判断し、乾燥判断部101cの判断結果により偏向電極15が未乾燥であると判断された場合には、規定乾燥処理と追加乾燥処理とを連続して行う。また、規定乾燥処理後、ある時間が経過してから追加乾燥処理を実行するようにしてもよい。この場合、規定乾燥処理と追加乾燥処理との間で、乾燥判断部101cによって偏向電極15の乾燥状態を判断することができる。
The specified drying treatment and the additional drying treatment can also be performed continuously. For example, at the end of the specified drying process, the drying
<乾燥判断部101c>
図2に示すように、コントローラ100の制御部101には、乾燥判断部101cが設けられている。乾燥判断部101cは、図22に示す偏向電圧測定部120cまたは図26に示す電流測定部120dにより検出された電流リークに基づいて、偏向電極15の乾燥状態を判断する部分である。すなわち、偏向電圧測定部120cが、電流リークが発生していないと判断する場合には、乾燥判断部101cは、偏向電極15が乾燥状態であると判断する一方、偏向電圧測定部120cが、電流リークが発生していると判断する場合には、乾燥判断部101cは、偏向電極15が溶剤で濡れている状態(非乾燥状態)であると判断する。また、電流測定部120dが、電流リークが発生していないと判断する場合には、乾燥判断部101cは、偏向電極15が乾燥状態であると判断する一方、電流測定部120dが、電流リークが発生していると判断する場合には、乾燥判断部101cは、偏向電極15が溶剤で濡れている状態(非乾燥状態)であると判断する。
<Drying
As shown in FIG. 2, the
<偏向電極15の乾燥状態の検出処理>
図27は、偏向電極15の乾燥状態の検出処理の例を示すフローチャートである。このフローチャートは、洗浄動作部101aが洗浄動作を終了した後に開始される。ステップSD1では、制御部101が、カバーセンサ1aの検知信号に基づいてフロントカバー10Aが閉じているか否か、即ち、フロントカバー10Aが筐体10に装着されているか否かを判定する。ステップSD1でNOと判定された場合には、ステップSD3に進み、フロントカバーエラーを出力する。このエラー出力は、表示部103a等にエラー表示の形態で出力することができる。フロントカバーエラーの場合には後述する処理が行われないので、ユーザの安全を確保できる。
<Dry State Detection Processing of Deflecting
FIG. 27 is a flow chart showing an example of processing for detecting the dry state of the deflecting
一方、ステップSD1でYESと判定されてフロントカバー10Aが閉じている場合にはステップSD2に進む。ステップSD2では、制御部101が偏向電圧発生部120を制御し、偏向電圧発生部120により偏向電極15に対して高電圧を印加し、高電圧を印加した状態で偏向電圧測定部120cが直流電圧を測定する。その後、ステップSD4に進み、偏向電圧測定部120cで測定された直流電圧が所定の直流電圧閾値以上であるか否かを判定する。偏向電圧測定部120cで測定された直流電圧が所定の直流電圧閾値以上である場合には、ステップSD4でYESと判定されて偏向電極15が乾燥していると判断する。一方、偏向電圧測定部120cで測定された直流電圧が所定の直流電圧閾値未満である場合には、ステップSD4でNOと判定されて偏向電極15が溶剤で濡れていると判断する。この判断は乾燥判断部101cで行われる。
On the other hand, if YES is determined in step SD1 and the
図28は、偏向電極の乾燥状態の検出処理の別の例を示すフローチャートである。この例では、直流電圧だけでなく交流電圧も利用して偏向電極15の乾燥状態を判断している。ステップSE1~SE4は、図27に示すフローチャートのステップSD1~SD4と同じである。ステップSE4でYESと判定された場合にはステップSE5に進み、偏向電圧測定部120cで測定された交流電圧が所定の交流電圧閾値以下であるか否かを判定する。偏向電圧測定部120cで測定された交流電圧が所定の交流電圧閾値以下である場合には、ステップSE5でYESと判定されて偏向電極15が乾燥していると判断する。一方、偏向電圧測定部120cで測定された交流電圧が所定の交流電圧閾値を超える場合には、ステップSE5でNOと判定されて偏向電極15が溶剤で濡れていると判断する。直流電圧及び交流電圧の両方を利用して偏向電極15の乾燥状態を判断することで、判断結果の信頼性を向上させることができる。
FIG. 28 is a flow chart showing another example of detection processing of the dry state of the deflection electrodes. In this example, the drying state of the
電流リークが検出された後、偏向電圧発生部120は、電圧の印加を停止するように構成することができる。すなわち、電流リークが検出されたということは、そのまま電圧を印加し続けると放電現象が継続するということであり、放電現象が継続すると、周辺の部材に放電跡が残り、材質によっては炭化等のおそれがある。本実施形態では、電流リークが検出された後に電圧の印加を停止することで、放電跡が残りにくくなるとともに、炭化も抑制される。
The
乾燥判断部101cは、判断結果を外部に出力するように構成することもできる。例えば、乾燥判断部101cが判断した偏向電極15の乾燥状態を、表示部101aに出力して表示させることで、ユーザに報知することができる。また、乾燥判断部101cが判断した偏向電極15の乾燥状態をプログラマブルロジックコントローラ903に出力することでプログラマブルロジックコントローラ903の制御に用いることができる。乾燥判断部101cが判断した偏向電極15の乾燥状態を、操作用端末800に出力することもできる。
The
<偏向電極15の洗浄乾燥処理>
図29は、偏向電極15の洗浄乾燥処理の例を示すフローチャートである。このフローチャートは、例えば立上処理に組み込むことができ、立上処理における偏向電極15の洗浄処理が始まると開始される。ステップSF1、SF3は図27に示すフローチャートのステップSD1、SD3と同じである。ステップSF1でYESと判定されるとステップSF2に進み、洗浄動作部101aが洗浄動作を開始する。その後、ステップSF4に進み、洗浄動作を終了する。
<Washing and Drying Processing of Deflecting
FIG. 29 is a flow chart showing an example of cleaning and drying processing for the
洗浄動作を終了すると、ステップSF5に進み、乾燥制御部101bが乾燥処理部130を制御して印字ヘッド1内の乾燥が開始される。ここで行われる初回の乾燥処理は規定乾燥処理である。ステップSF6ではウエイト処理、即ち、予め定められた所定時間が経過するまで待つ。ウエイト処理後、ステップSF7に進み、制御部101が偏向電圧発生部120を制御し、偏向電圧発生部120により偏向電極15に対して高電圧を印加し、高電圧を印加した状態で偏向電圧測定部120cが直流電圧を測定する。
When the cleaning operation is completed, the process proceeds to step SF5, the drying
その後、ステップSF8に進み、偏向電圧測定部120cで測定された直流電圧が所定の直流電圧閾値以上であるか否かを判定する。偏向電圧測定部120cで測定された直流電圧が所定の直流電圧閾値以上である場合には、ステップSF8でYESと判定されて偏向電極15が乾燥していると判断し、乾燥を終了する。一方、偏向電圧測定部120cで測定された直流電圧が所定の直流電圧閾値未満である場合には、ステップSF8でNOと判定されて偏向電極15が溶剤で濡れていると判断し、ステップSF10に進む。
Then, in step SF8, it is determined whether or not the DC voltage measured by the deflection
ステップSE10ではリトライ回数または時間が規定以下か否かを判定する。初回の乾燥処理が行われただけであれば、ステップSE10でYESと判定されてステップSF9に進み、偏向電圧発生部120がOFFとされ、偏向電圧発生部120による電圧の印加が停止される。ステップSF9の後、ステップSF5に進み、2回目の乾燥処理が行われる。初回のステップSF5の乾燥処理は、規定乾燥処理であるが、2回目以降のステップSF5の乾燥処理は追加乾燥処理である。規定乾燥処理の実行時間と、追加乾燥処理の実行時間とは同じであってもよいし、一方が他方に比べて短くてもよい。
At step SE10, it is determined whether or not the number of retries or the time is less than a specified value. If only the first drying process has been performed, a determination of YES is made in step SE10 and the process advances to step SF9 to turn off the
その後、ステップSF8でNOと判定されて偏向電極15が乾燥していないと判断される場合には、ステップSF10でリトライ回数を2回として判定する。つまり、リトライ回数とは、ステップSF5の実行回数と同義であり、乾燥処理を例えば3回実行しても偏向電極15が乾燥していない場合には、ステップSF10でNOと判定されて偏向電極15の異常エラーを出力する。ステップSF10のリトライ時間とは、乾燥処理を行った合計時間であり、この時間が所定以上長い場合には、ステップSF10でNOと判定されて偏向電極15の異常エラーを出力する。
After that, if it is determined NO in step SF8 that the deflecting
図30は、偏向電極15の洗浄乾燥処理の別の例を示すフローチャートである。ステップSG1~SG10は図29に示すフローチャートのステップSF1~SF10と同じである。ステップSG11は、図28に示すフローチャートのステップSE5と同じである。したがって、この例では、直流電圧及び交流電圧の両方を利用して偏向電極15の乾燥状態を判断しているので、判断結果の信頼性を向上させることができる。
FIG. 30 is a flow chart showing another example of the cleaning and drying process for the deflecting
(実施形態の作用効果)
以上説明したように、この実施形態によれば、印字ヘッド1の洗浄後、偏向電極15に対して所定の高電圧を印加したときの当該偏向電極15の電流リークを検出し、その検出結果に基づいて偏向電極15の乾燥状態を判断することができる。そして、偏向電極15の乾燥状態の判断結果に基づいて偏向電極15の乾燥処理を行うことができるので、印字処理を実行する際に電界を発生させるための電圧を十分に確保でき、印字品質の低下を防止することができる。
(Action and effect of the embodiment)
As described above, according to this embodiment, after the
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The above-described embodiments are merely examples in all respects and should not be construed in a restrictive manner. Furthermore, all modifications and changes within the equivalent scope of claims are within the scope of the present invention.
以上説明したように、本発明は、例えば各種ワークに印字を行う場合に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the present invention can be used, for example, when printing on various works.
1 印字ヘッド
12 ノズル
13 帯電電極
15 偏向電極
15a 第1電極部材
15b 第2電極部材
100 コントローラ
101 制御部
101a 洗浄動作部
101b 乾燥制御部
101c 乾燥判断部
104 インク供給部
105 溶剤供給部
120 偏向電圧発生部(電圧印加部)
120c 偏向電圧測定部(電流リーク検出部)
120d 電流測定部(電流リーク検出部)
130 乾燥処理部
I インクジェット記録装置
S インクジェット記録システム
1
120c deflection voltage measurement unit (current leak detection unit)
120d current measurement unit (current leak detection unit)
130 drying processing section I inkjet recording device S inkjet recording system
Claims (7)
前記印字ヘッドに対してインクを供給するインク供給部、前記印字ヘッドに対して溶剤を供給する溶剤供給部、及び前記インク供給部から前記印字ヘッドへのインク供給を制御するとともに、前記溶剤供給部から前記印字ヘッドへの溶剤供給を制御する制御部を有するコントローラとを備え、前記インク供給部から供給されるインクを用いてワークへの印字を行うインクジェット記録装置であって、
前記溶剤供給部から供給される溶剤により前記印字ヘッド内の洗浄動作を行う洗浄動作部と、
前記洗浄動作部による前記印字ヘッド内の洗浄後、前記印字ヘッドにエアを供給することにより前記偏向電極を乾燥させる乾燥処理部と、
前記偏向電極に対して所定電圧を印加する電圧印加部と、
前記電圧印加部により前記偏向電極に対して所定電圧が印加されたとき、前記偏向電極における電流リークを検出する電流リーク検出部と、
前記電流リーク検出部により検出された電流リークに基づいて、前記偏向電極の乾燥状態を判断する乾燥判断部と、
前記乾燥判断部の判断結果に基づいて、前記乾燥処理部を制御する乾燥制御部とを備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。 A nozzle for ejecting ink particles, a charging electrode for charging the ink particles ejected from the nozzle, and a deflection electrode for deflecting the flying direction of the ink particles charged by the charging electrode are housed inside, and the deflection electrode a print head that ejects the deflected ink particles to the outside;
An ink supply unit that supplies ink to the print head, a solvent supply unit that supplies solvent to the print head, and an ink supply from the ink supply unit to the print head are controlled, and the solvent supply unit and a controller having a control unit for controlling the supply of solvent from the ink supply unit to the print head, the ink jet recording apparatus for printing on a work using the ink supplied from the ink supply unit,
a cleaning operation unit for cleaning the inside of the print head with the solvent supplied from the solvent supply unit;
a drying processing unit that dries the deflection electrodes by supplying air to the print head after cleaning the inside of the print head by the cleaning operation unit;
a voltage applying unit that applies a predetermined voltage to the deflection electrodes;
a current leak detection unit that detects a current leak in the deflection electrodes when a predetermined voltage is applied to the deflection electrodes by the voltage application unit;
a dry determination unit that determines a dry state of the deflection electrodes based on the current leak detected by the current leak detection unit;
and a drying control section for controlling the drying processing section based on the determination result of the drying determination section.
前記乾燥処理部は、予め定められた所定時間、前記印字ヘッドにエアを供給する規定乾燥処理を行うように構成され、
前記乾燥制御部は、前記規定乾燥処理後、前記乾燥判断部の判断結果により前記偏向電極が未乾燥であると判断された場合に、前記印字ヘッドにエアを供給する追加乾燥処理を前記乾燥処理部に実行させるように構成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。 In the inkjet recording apparatus according to claim 1,
The drying processing unit is configured to perform a specified drying process for supplying air to the print head for a predetermined time,
After the specified drying process, the drying control section performs an additional drying process of supplying air to the print head when it is determined by the determination result of the drying determination section that the deflection electrodes are not dry. An ink jet recording apparatus, characterized in that it is configured to cause a unit to execute.
前記電流リーク検出部は、前記電圧印加部により前記偏向電極に対して所定電圧が印加されたときに、前記偏向電極における電位差が所定の閾値以上であるか否かを判断することにより電流リークを検出するように構成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。 In the inkjet recording apparatus according to claim 1 or 2,
The current leak detection section detects current leakage by determining whether or not a potential difference in the deflection electrodes is equal to or greater than a predetermined threshold when a predetermined voltage is applied to the deflection electrodes by the voltage application section. An inkjet recording apparatus, characterized in that it is configured to detect.
前記偏向電極は、互いに対向する第1電極部材と第2電極部材とを備え、
前記電流リーク検出部は、前記第1電極部材と前記第2電極部材の直流電圧が所定の直流電圧閾値以上であるか否かを判断することにより電流リークを検出するように構成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。 In the inkjet recording apparatus according to claim 3,
the deflection electrode comprises a first electrode member and a second electrode member facing each other;
The current leak detection unit is configured to detect current leak by determining whether the DC voltages of the first electrode member and the second electrode member are equal to or greater than a predetermined DC voltage threshold. An inkjet recording device characterized by:
前記電流リーク検出部は、前記第1電極部材と前記第2電極部材の交流電圧が所定の交流電圧閾値以下であるか否かを判断することにより電流リークを検出するように構成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。 In the inkjet recording apparatus according to claim 4,
The current leak detection unit is configured to detect current leak by determining whether an AC voltage across the first electrode member and the second electrode member is equal to or less than a predetermined AC voltage threshold. An inkjet recording device characterized by:
前記電圧印加部は、前記電流リーク検出部により電流リークが検出された後、電圧の印加を停止するように構成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。 In the inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The inkjet recording apparatus, wherein the voltage applying section is configured to stop applying the voltage after the current leak is detected by the current leak detecting section.
前記乾燥判断部は、判断結果を外部に出力するように構成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。 In the inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The inkjet recording apparatus, wherein the dry determination unit is configured to output the determination result to the outside.
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