JPS6014709B2 - インク供給装置 - Google Patents
インク供給装置Info
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- JPS6014709B2 JPS6014709B2 JP51147042A JP14704276A JPS6014709B2 JP S6014709 B2 JPS6014709 B2 JP S6014709B2 JP 51147042 A JP51147042 A JP 51147042A JP 14704276 A JP14704276 A JP 14704276A JP S6014709 B2 JPS6014709 B2 JP S6014709B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- concentration
- reservoir
- volatile components
- standard
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/195—Ink jet characterised by ink handling for monitoring ink quality
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D15/00—Component parts of recorders for measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
- G01D15/16—Recording elements transferring recording material, e.g. ink, to the recording surface
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/2496—Self-proportioning or correlating systems
- Y10T137/2499—Mixture condition maintaining or sensing
- Y10T137/2506—By viscosity or consistency
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はインクジェットプリンタ等におけるインク供ｖ
給系にかかり、特にインク粥給系内のインク濃度を常に
一定に保つべく成したインク供給装置に関する。
給系にかかり、特にインク粥給系内のインク濃度を常に
一定に保つべく成したインク供給装置に関する。
−す史‘こ帯電量制御型のインクジェットプリンタは、
インク供Ｖ給系より圧送られて来るインクをノズルより
噴射し、該／ズルを励振することでインク粒子を形成し
、かかるインク粒子が帯電電極及び偏向電極を通過する
ことで記録紙の所望位置に衝突してドットパターンを形
成している。
インク供Ｖ給系より圧送られて来るインクをノズルより
噴射し、該／ズルを励振することでインク粒子を形成し
、かかるインク粒子が帯電電極及び偏向電極を通過する
ことで記録紙の所望位置に衝突してドットパターンを形
成している。
上記プリンタにおいては、プリンタ動作中、常にノズル
よりインクを噴射し、毎秒一定の割合でインク滴化を行
なっている。
よりインクを噴射し、毎秒一定の割合でインク滴化を行
なっている。
従って印字に寄与しないインク粒子はガターと呼ばれる
インク回収機構により回収され、インク供給系にもどさ
れ再使用されるのが一般的である。この回収されたイン
クは、インク滴化され空間を高速で飛行したものであり
、この飛行の際、インク中の揮発生成の一部を失ない全
体として濃度が上昇したインク満の集りとして回収され
る。このように、インクの噴射にともなって、インク溶
媒である揮発成分は減少し長時間に渡る運転で徐々に不
揮発成分の占る割合が増加する。このことは、インク濃
度が上昇することを意味し、印刷された文字の色調、濃
度が変化するばかりでなく、インク物性定数、特に粘度
変化によりインク滴化条件が悪化し、ついには印字不能
、状態にまでおちいる。本発明は上記の如き、インク濃
度の上昇を妨ぎインク濃度を常に一定に保つ装置を提供
するものである。
インク回収機構により回収され、インク供給系にもどさ
れ再使用されるのが一般的である。この回収されたイン
クは、インク滴化され空間を高速で飛行したものであり
、この飛行の際、インク中の揮発生成の一部を失ない全
体として濃度が上昇したインク満の集りとして回収され
る。このように、インクの噴射にともなって、インク溶
媒である揮発成分は減少し長時間に渡る運転で徐々に不
揮発成分の占る割合が増加する。このことは、インク濃
度が上昇することを意味し、印刷された文字の色調、濃
度が変化するばかりでなく、インク物性定数、特に粘度
変化によりインク滴化条件が悪化し、ついには印字不能
、状態にまでおちいる。本発明は上記の如き、インク濃
度の上昇を妨ぎインク濃度を常に一定に保つ装置を提供
するものである。
インクジェットプリンタにおいては、電源が段入されて
いる場合、次の３通りの状態がある。
いる場合、次の３通りの状態がある。
【１’準備了：印字信号が入力すればいつでも印字でき
る状態。‘２１ 印字中（歩進）：キーボード操作で印
字を行う場合‘３１ 印字中（連続）：プリンタが受信
モードで他の信号源により連続的に印字している場合こ
こで問題になるのは‘１１，■の状態である。
る状態。‘２１ 印字中（歩進）：キーボード操作で印
字を行う場合‘３１ 印字中（連続）：プリンタが受信
モードで他の信号源により連続的に印字している場合こ
こで問題になるのは‘１１，■の状態である。
ｔｌ｝の状態はインクが噴射状態にあり全てのインク粒
子がインク回収装置に回収され、不揮発成分が全く減少
せず、揮発成分のみが減少する。又‘２１の場合も、歩
進印字によりわずかに、不揮発成分が減少するが、全体
のインク噴射量から比べるとはるかに少量であり、事実
上ｍの場合と同一と考えられる。一方【３｝の状態では
、印字により減少するインク量が揮発成分の減少よりは
るかに多いため、後に詳述するがあまり問題とはならな
い。
子がインク回収装置に回収され、不揮発成分が全く減少
せず、揮発成分のみが減少する。又‘２１の場合も、歩
進印字によりわずかに、不揮発成分が減少するが、全体
のインク噴射量から比べるとはるかに少量であり、事実
上ｍの場合と同一と考えられる。一方【３｝の状態では
、印字により減少するインク量が揮発成分の減少よりは
るかに多いため、後に詳述するがあまり問題とはならな
い。
上述の問題点を整理すれば
（ｉ）印字状態にあり一定量のインクが揮発する場合（
ｉｉ） 印字による揮発成分の減少。
ｉｉ） 印字による揮発成分の減少。
等である。
尚、上述の場合、インク系内のインク量が常に一定とな
るべく補給されている。今予備的なテストとしてインク
を噴射し、その減少量を測定すると、「一定量のインキ
が揮発する場合を考え、温度湿度は一定とするとき、揮
発の速さは、インク中の揮発成分の存在量に比例する」
つまり、体積Ｖ中の揮発分Ｗは存在割合をｘ（＝等）と
すると、Ｗ＝Ｖｘ
…・・・０１となる。
るべく補給されている。今予備的なテストとしてインク
を噴射し、その減少量を測定すると、「一定量のインキ
が揮発する場合を考え、温度湿度は一定とするとき、揮
発の速さは、インク中の揮発成分の存在量に比例する」
つまり、体積Ｖ中の揮発分Ｗは存在割合をｘ（＝等）と
すると、Ｗ＝Ｖｘ
…・・・０１となる。
一方△ｔ時間に揮発する量をＱ，△ｔとするとＱ，△ｔ
＝Ｖｘａ△ｔ ・…・・【２’即
ち、揮発成分のみに着目するとＶ（ｔ＋△ｔ）ｘ（ｔ＋
△ｔ） ＝Ｖ（ｔ）ｘ（ｔ） −Ｖ（ｔ）ｘ（ｔ）ａ△ｔ ……‘３１又はＷ（
ｔ＋△ｔ）＝Ｗ（ｔ）−Ｗ（ｔ）ａ△ｔ．・・．・・‘
４１そこで△ｔ→０の極限において次の微分方程式が得
られる。
＝Ｖｘａ△ｔ ・…・・【２’即
ち、揮発成分のみに着目するとＶ（ｔ＋△ｔ）ｘ（ｔ＋
△ｔ） ＝Ｖ（ｔ）ｘ（ｔ） −Ｖ（ｔ）ｘ（ｔ）ａ△ｔ ……‘３１又はＷ（
ｔ＋△ｔ）＝Ｗ（ｔ）−Ｗ（ｔ）ａ△ｔ．・・．・・‘
４１そこで△ｔ→０の極限において次の微分方程式が得
られる。
砦＝‐ａｗ ．・・．・・‘５’上式をｔ＝
０でＷ＝Ｗｏの初期条件のもとに解くとＷ＝Ｗ。
０でＷ＝Ｗｏの初期条件のもとに解くとＷ＝Ｗ。
ｅＸｐ（一ａｔ） ……【６１第１図は
揮発によるインク減少量を示す図で図中実線は理論値を
示し、図中××××で示す部分は各時間毎の実験値であ
る。図でよくわかるように揮発成分の存在量は時間とと
もに指数函数的に変化する。換言すれば、揮発の比例定
数ａが定義できることを示している。次に、上述した予
備的な検討を基に、インクジェットプリンタ動作時の現
象をくわしく説明する。
揮発によるインク減少量を示す図で図中実線は理論値を
示し、図中××××で示す部分は各時間毎の実験値であ
る。図でよくわかるように揮発成分の存在量は時間とと
もに指数函数的に変化する。換言すれば、揮発の比例定
数ａが定義できることを示している。次に、上述した予
備的な検討を基に、インクジェットプリンタ動作時の現
象をくわしく説明する。
まず先に説明した
（ｉ）一定量のインクが揮発する場合について述べる。
・これは■準備了、■印字中（歩進）の場合に準
ずるものである。
ずるものである。
そこで、ノズルから単位時間当りＱｃ．ｃ．のインクを
噴射し、揮発による減少があるとき、時間△ｔで減少す
る揮発成分はＱ△ｔｘｂである。
噴射し、揮発による減少があるとき、時間△ｔで減少す
る揮発成分はＱ△ｔｘｂである。
ここでｘは時刻ｔでの磯発成存在割合でありｂは揮発の
比例定数である。この揮発による体積減少分だけ新しい
インクが補給されるならば揮発成分に対して次式が成立
する。Ｖｘ（ｔ十△ｔ）＝Ｖｘ（ｔ）−Ｑ△ｔｘ（ｔ）
ｂ＋Ｑ△は（ｔ）舷。
比例定数である。この揮発による体積減少分だけ新しい
インクが補給されるならば揮発成分に対して次式が成立
する。Ｖｘ（ｔ十△ｔ）＝Ｖｘ（ｔ）−Ｑ△ｔｘ（ｔ）
ｂ＋Ｑ△は（ｔ）舷。
……｛７）従って、次の微分方程式を得る
。等＝−≦（・−Ｘ。
。等＝−≦（・−Ｘ。
）Ｍｔ〉 ‐…‐‐‘８）【８１式をｔ＝０でｘ＝神
の初期条件で解くことにより次式を得る。受＝ｅ如｛一
言（・−Ｘ。
の初期条件で解くことにより次式を得る。受＝ｅ如｛一
言（・−Ｘ。
）ｂｔ｝ ……■実験によれば、ノズル径６５仏ｍマ
、圧力２．８ｋ９／地のとき、Ｑ＝３．８ｃｃ／ｍｉｎ
．，ｂ＝９．４×１０‐３、供給系のインクＶ＝２００
ｃｃ新しいインクの揮発成分存在割合め＝０．８５であ
る。こられの数値を‘ａ’式に代入して計算すると、第
２図に実線で示した曲線が得られる。
、圧力２．８ｋ９／地のとき、Ｑ＝３．８ｃｃ／ｍｉｎ
．，ｂ＝９．４×１０‐３、供給系のインクＶ＝２００
ｃｃ新しいインクの揮発成分存在割合め＝０．８５であ
る。こられの数値を‘ａ’式に代入して計算すると、第
２図に実線で示した曲線が得られる。
一方濃度と粘度の関係は同図に示しており、系の濃度に
よる安全限界はインク粒子化の条件により＄ｐ（センチ
・ポィズ）以下であることが望まれる。従って細綾で示
す父ｐの直線は安全領域で、二点鎖線で示す心ｐの線は
危険領域である。この場合、連続の噴射やく１０餌時間
で危険領域になる。即ちこのような状態においては、濃
度上昇に伴なうインク粘度の上昇により供Ｖ給系内の圧
力系統に圧力損失を生ずるし又ノズルにおいてはインク
物性値の変化に伴なう粒子化の不安定を引き起す。この
ため、プリンタとして安定動作をさせるためには、イン
ク濃度を一定にする操作、又は装置がぜひ必要となる。
次に（ｉｉ）の印字による減少がある場について述べる
。
よる安全限界はインク粒子化の条件により＄ｐ（センチ
・ポィズ）以下であることが望まれる。従って細綾で示
す父ｐの直線は安全領域で、二点鎖線で示す心ｐの線は
危険領域である。この場合、連続の噴射やく１０餌時間
で危険領域になる。即ちこのような状態においては、濃
度上昇に伴なうインク粘度の上昇により供Ｖ給系内の圧
力系統に圧力損失を生ずるし又ノズルにおいてはインク
物性値の変化に伴なう粒子化の不安定を引き起す。この
ため、プリンタとして安定動作をさせるためには、イン
ク濃度を一定にする操作、又は装置がぜひ必要となる。
次に（ｉｉ）の印字による減少がある場について述べる
。
これはプリンタが連続的印字状態で動作している場合で
ある。
ある。
揮発と印字によるインクの減少量が常に補給される場合
△ｔ時間後の揮発成分草は次のようになる。
△ｔ時間後の揮発成分草は次のようになる。
Ｖｘ（ｔ十△ｔ）＝Ｖｘ（ｔ）−（Ｑ−Ｑ２）△戊（ｔ
）ｂ十（Ｑ−Ｑ２）△戊（ｔ）舷。
）ｂ十（Ｑ−Ｑ２）△戊（ｔ）舷。
−Ｑ２ｘ（ｔ）△ｔ十Ｑ２ｘ。
△ｔ ……００△ｔ→０の極限
で次の微分方程式を得る。禁＝｛（Ｑ−Ｑ挙１−均） 十等｝Ｘ十等 側（１１） 上式を解いて任意の時刻ｔにおける偽給系内のインキ揮
発成分の塁を示す次式が得られる。
で次の微分方程式を得る。禁＝｛（Ｑ−Ｑ挙１−均） 十等｝Ｘ十等 側（１１） 上式を解いて任意の時刻ｔにおける偽給系内のインキ揮
発成分の塁を示す次式が得られる。
Ｘ＝（均一量）ｅＸｐ（一Ａｔ）十桑 ……（・２Ａ：
■−Ｑ等は１−〜）十等２ ……（・釘Ｂ＝鰐
．・・．・・（１０数値例としては、１字当り
５×７のマトリクスで表される英数字でランダムに連続
印字させたところ印字によるインク量の減少はＱ２＝ｏ
．１９７ｃｃ／ｍｉｎ である。
■−Ｑ等は１−〜）十等２ ……（・釘Ｂ＝鰐
．・・．・・（１０数値例としては、１字当り
５×７のマトリクスで表される英数字でランダムに連続
印字させたところ印字によるインク量の減少はＱ２＝ｏ
．１９７ｃｃ／ｍｉｎ である。
（ｉ）項に示した各数値を用いて（１２）式を計算し、
その結果を第２図に点線で示してある。図で判るように
、連続して使用する場合は、長時間の使用後、ｘの＝０
．８３に収束する。従って、鰭源投入されているときに
は必らず連続印字するような使用法においては、揮発成
分の減少によるィンクの濃度変化の障害は起らない。こ
れは、揮発成分の減少もあるが、印字により不揮発成分
も減少し平衝状態に達することによる。しかし、プリン
タの稼動状況は（ｉｉ）のような使用方が極めて稀であ
り、（ｉに近い状態がより一般的であることを考慮する
と、より安定なプリンタ動作を保証する必要がある。
その結果を第２図に点線で示してある。図で判るように
、連続して使用する場合は、長時間の使用後、ｘの＝０
．８３に収束する。従って、鰭源投入されているときに
は必らず連続印字するような使用法においては、揮発成
分の減少によるィンクの濃度変化の障害は起らない。こ
れは、揮発成分の減少もあるが、印字により不揮発成分
も減少し平衝状態に達することによる。しかし、プリン
タの稼動状況は（ｉｉ）のような使用方が極めて稀であ
り、（ｉに近い状態がより一般的であることを考慮する
と、より安定なプリンタ動作を保証する必要がある。
本発明は上述の点に鑑み成されたもので、インク供ｖ給
系内のインク濃度を、常に一定に保つべく構成された装
置を提供せんとするものである。
系内のインク濃度を、常に一定に保つべく構成された装
置を提供せんとするものである。
そこで、本発明の一例を説明するために供給系全体の動
作を簡単に示し、本発明によるインク濃度制御装置の役
割を説明する。第３図は本発明によるインク供繋舎系を
説明するためのブロック図である。
作を簡単に示し、本発明によるインク濃度制御装置の役
割を説明する。第３図は本発明によるインク供繋舎系を
説明するためのブロック図である。
図中１はインクカートリッジで印字により減少したイン
クをサプタンク２へ供Ｖ給する。
クをサプタンク２へ供Ｖ給する。
サブタンク２はガター１３から回収されたインクと３方
電磁弁８の切換え時に吐出するインクを集める一方印刷
により使用したインクの減量をインクカートリッジ１か
ら補給し常に一定量のインクを系内に保つ、プレフイル
タ４はガター１３から回収されるインク中に混入する紙
粉で代表される粗大塵挨を除去し、下流の動作安定化を
保証する。又、１４はプレフイルタ４を通してポンプ５
へ導びかれるインク流路の途中に設けられた本発明にお
けるインク濃度制御装置である。
電磁弁８の切換え時に吐出するインクを集める一方印刷
により使用したインクの減量をインクカートリッジ１か
ら補給し常に一定量のインクを系内に保つ、プレフイル
タ４はガター１３から回収されるインク中に混入する紙
粉で代表される粗大塵挨を除去し、下流の動作安定化を
保証する。又、１４はプレフイルタ４を通してポンプ５
へ導びかれるインク流路の途中に設けられた本発明にお
けるインク濃度制御装置である。
プレフイルタ４からポンプ５へ流れるインクは揮発によ
りインク濃度が上昇しており濃度制御装置１４内の半透
膜を介して溶媒である揮発成分を標準インク槽から取り
入れることにより一定の濃度に保たれる。又、標準イン
ク側では溶媒の減少はインクレベルの減少として現れ、
減少分の溶媒則ち揮発成分を揮発成分カートリッジ３か
ら取り入れることにより常に一定の濃度にすることがで
きる。このようにして、濃度制御装置１４で一定の濃度
（この例へは標準インクの濃度と同一になる）に制御さ
れたインクはポンプ５で加圧されフィル夕６を通り蓄圧
とりップル除去のために設けられたアキュムレータ７に
至る。又、３方電磁弁８はノズル１１からの噴流１２の
瞬時的な立上り、立下りのために用いられており、イン
ク噴流開始時においてはアキュムレータ７に蓄えられて
いる圧力を瞬時に一定圧力のインクをノズル１１に送出
することを可能にしている。又、インク噴流停止時には
、ノズル１１からの噴流を瞬時に停止するとともにアキ
ュムレータ７の圧力を保持する役をなす。ヒーター９は
プリンタが５０〜１０℃の低溢で動作する場合、インク
温度を加熱上昇して安定な粒子化を保証するための装置
である。更にマスクフイルタ１０はラストチヤンスフイ
ルタでノズル１１と一体として構成されるものでノズル
保守等においては、ノズル本体１１とともに交換する。
これは保守等に際して可榛性インクパイプ９′からノズ
ル１１を切り離し再び結合する際に混入する異物を防ぎ
、ノズルの目詰まりを防ぐことを目的としている。次に
本発明におけるインク濃度制御装置１４について説明す
る。
りインク濃度が上昇しており濃度制御装置１４内の半透
膜を介して溶媒である揮発成分を標準インク槽から取り
入れることにより一定の濃度に保たれる。又、標準イン
ク側では溶媒の減少はインクレベルの減少として現れ、
減少分の溶媒則ち揮発成分を揮発成分カートリッジ３か
ら取り入れることにより常に一定の濃度にすることがで
きる。このようにして、濃度制御装置１４で一定の濃度
（この例へは標準インクの濃度と同一になる）に制御さ
れたインクはポンプ５で加圧されフィル夕６を通り蓄圧
とりップル除去のために設けられたアキュムレータ７に
至る。又、３方電磁弁８はノズル１１からの噴流１２の
瞬時的な立上り、立下りのために用いられており、イン
ク噴流開始時においてはアキュムレータ７に蓄えられて
いる圧力を瞬時に一定圧力のインクをノズル１１に送出
することを可能にしている。又、インク噴流停止時には
、ノズル１１からの噴流を瞬時に停止するとともにアキ
ュムレータ７の圧力を保持する役をなす。ヒーター９は
プリンタが５０〜１０℃の低溢で動作する場合、インク
温度を加熱上昇して安定な粒子化を保証するための装置
である。更にマスクフイルタ１０はラストチヤンスフイ
ルタでノズル１１と一体として構成されるものでノズル
保守等においては、ノズル本体１１とともに交換する。
これは保守等に際して可榛性インクパイプ９′からノズ
ル１１を切り離し再び結合する際に混入する異物を防ぎ
、ノズルの目詰まりを防ぐことを目的としている。次に
本発明におけるインク濃度制御装置１４について説明す
る。
第４図はインク濃度制御装置の一実施例を示す断面図で
ある。図中１５は濃度制御装置１４の外装であり且つ標
準インク１６を溜めるための濃度制御槽でありその上部
に濃度の上昇したインク液に揮発成分を混入させ、一定
の濃度に保つための半透膜ユニット２０を着脱自在に設
けるための関口１７及び、揮発成分１８を溜めるための
揮発成分溜め１９が設けられている。
ある。図中１５は濃度制御装置１４の外装であり且つ標
準インク１６を溜めるための濃度制御槽でありその上部
に濃度の上昇したインク液に揮発成分を混入させ、一定
の濃度に保つための半透膜ユニット２０を着脱自在に設
けるための関口１７及び、揮発成分１８を溜めるための
揮発成分溜め１９が設けられている。
この揮発成分溜め１９内には揮発成分カートリッジ３を
挿入した際、カートリッジの蓋３′を開切する力−トリ
ツジカツター２１を設けている。又、揮発成分溜め１９
には制御槽１５内と通ずる配管２２を有し、揮発成分で
ある溶媒を制御槽１５内に導びき、常に一定濃度の標準
インク１６を作っている。
挿入した際、カートリッジの蓋３′を開切する力−トリ
ツジカツター２１を設けている。又、揮発成分溜め１９
には制御槽１５内と通ずる配管２２を有し、揮発成分で
ある溶媒を制御槽１５内に導びき、常に一定濃度の標準
インク１６を作っている。
即ち、フロート２３の浮力により支点２４を中心に回転
するアーム２５に固定された弁２６と配管２２に設けら
れた弁座２７とを対向させ、通常状態では弁座２７に弁
２６が当綾されており、揮発成分溜め１９と濃度制御槽
１５とは閉塞状態にある。そこで、標準インク１６の揮
発成分が何らかのかたちで減少（濃度が上がる）すれば
、フロート２３が下がり、そのため弁が開き、溜め１９
内の溶媒１８が制御槽１５内に流入し、その後フロート
２３の上昇と共に弁が閉じる。つまり、濃度制御槽１５
内の標準インク１６の濃度は常に一定に保たれる訳で、
濃度が上昇すれば弁が開き溶媒１８が流入する。一方、
半透膜ユニット２０はセロフアン等の半透膜２８にやイ
ンク溜め２９を形成し、この半透膜２８を蓋３０に固着
すると共に、かかる蓋３０に夫々入出力用の配管３１，
３２を貫通してインク溜め２９内に導ぴくべく構成され
ており、該ユニット２０は先述した如く制御糟１５に開
□１７を介して着脱自在と成っている。
するアーム２５に固定された弁２６と配管２２に設けら
れた弁座２７とを対向させ、通常状態では弁座２７に弁
２６が当綾されており、揮発成分溜め１９と濃度制御槽
１５とは閉塞状態にある。そこで、標準インク１６の揮
発成分が何らかのかたちで減少（濃度が上がる）すれば
、フロート２３が下がり、そのため弁が開き、溜め１９
内の溶媒１８が制御槽１５内に流入し、その後フロート
２３の上昇と共に弁が閉じる。つまり、濃度制御槽１５
内の標準インク１６の濃度は常に一定に保たれる訳で、
濃度が上昇すれば弁が開き溶媒１８が流入する。一方、
半透膜ユニット２０はセロフアン等の半透膜２８にやイ
ンク溜め２９を形成し、この半透膜２８を蓋３０に固着
すると共に、かかる蓋３０に夫々入出力用の配管３１，
３２を貫通してインク溜め２９内に導ぴくべく構成され
ており、該ユニット２０は先述した如く制御糟１５に開
□１７を介して着脱自在と成っている。
又半透膜２８（インク溜２９）は制御糟１５の標準イン
ク１６中に浸ると共に、インク溜め２９に入力管３１を
通してプレフィルタ４から被制御インク液１６′が導入
され、出力管３２を通してポンプ５へ導出される。この
時、後に詳細するが、出力管３２を通って導出される被
制御インク１６′は、標準インク１６の濃度と同一のも
のとなる。上述の如く、本発明におけるインク濃度制御
装置は構成されており、以下その作用を説明して本発明
をより理解されたい。
ク１６中に浸ると共に、インク溜め２９に入力管３１を
通してプレフィルタ４から被制御インク液１６′が導入
され、出力管３２を通してポンプ５へ導出される。この
時、後に詳細するが、出力管３２を通って導出される被
制御インク１６′は、標準インク１６の濃度と同一のも
のとなる。上述の如く、本発明におけるインク濃度制御
装置は構成されており、以下その作用を説明して本発明
をより理解されたい。
尚、各槽又は蓋等に設けられた符号３３は空気抜きのた
めの穴である。今プレフィルタ４を通った被制御インク
１６′は入力管３１を通って被制御インク溜め２９に取
り入れられる。被制御インク溜め２９は半透膜２８を介
して際準インク１６を溜める制御槽１５と隣接しており
、被制御インク溜め中のインク濃度が揮発により上昇し
て標準インク１５の濃度より高くなると、半透膜２８を
通って揮発成分であるインク溶媒の移動がおこる。この
濃度差による溶媒の移動は両者の濃度が等しくなるまで
続く。そのため、標準インク溜めのインク量＞被制御イ
ンク溜めのインク量が必要である。このようにして標準
インク溜めのインクは溶媒を失ない、インク濃度制御槽
１５内のインクの体積の変化として現われる。この時、
支点２４を中心として回転可能なアーム２５に結合され
たフロート２３でそのレベル変化を検知し、アーム２５
に連動する弁２６及び揮発成分溜め１９に配管２２を通
して設けられた弁座２７の弁作用で一定レベルまで餐発
成分１８を流し込むことができる。即ち、濃度制御槽１
５内のインクレベルが減少すると、フロート２３が下り
、アーム２５上の弁２６と揮発成分溜め１９の弁座２２
が開き、揮発成分が標準インク溜めに流入し一定レベル
までインク面が達したとき弁が閉じる。この時濃度制御
槽１５内の標準インク濃度は、設定時と同一の値となる
。このようにして、使用時間の経過と共に額発成分は半
透膜２８を通して補給され、常にインク供給系内のイン
クを一定の濃度に制御することができる。一方、揮発成
分の補給に際しては、力−トリツジ３を挿入することに
よりカートリッジフタ３′をカートリッジカツタ２１で
切開することによりその追加が簡単に行える。又、半透
膜ユニット２０は長時間に渡る使用に対し半透膜の交換
が必要なとき交換が容易であるよう濃度制御槽１６から
の着脱が容易であるよう工夫されている。
めの穴である。今プレフィルタ４を通った被制御インク
１６′は入力管３１を通って被制御インク溜め２９に取
り入れられる。被制御インク溜め２９は半透膜２８を介
して際準インク１６を溜める制御槽１５と隣接しており
、被制御インク溜め中のインク濃度が揮発により上昇し
て標準インク１５の濃度より高くなると、半透膜２８を
通って揮発成分であるインク溶媒の移動がおこる。この
濃度差による溶媒の移動は両者の濃度が等しくなるまで
続く。そのため、標準インク溜めのインク量＞被制御イ
ンク溜めのインク量が必要である。このようにして標準
インク溜めのインクは溶媒を失ない、インク濃度制御槽
１５内のインクの体積の変化として現われる。この時、
支点２４を中心として回転可能なアーム２５に結合され
たフロート２３でそのレベル変化を検知し、アーム２５
に連動する弁２６及び揮発成分溜め１９に配管２２を通
して設けられた弁座２７の弁作用で一定レベルまで餐発
成分１８を流し込むことができる。即ち、濃度制御槽１
５内のインクレベルが減少すると、フロート２３が下り
、アーム２５上の弁２６と揮発成分溜め１９の弁座２２
が開き、揮発成分が標準インク溜めに流入し一定レベル
までインク面が達したとき弁が閉じる。この時濃度制御
槽１５内の標準インク濃度は、設定時と同一の値となる
。このようにして、使用時間の経過と共に額発成分は半
透膜２８を通して補給され、常にインク供給系内のイン
クを一定の濃度に制御することができる。一方、揮発成
分の補給に際しては、力−トリツジ３を挿入することに
よりカートリッジフタ３′をカートリッジカツタ２１で
切開することによりその追加が簡単に行える。又、半透
膜ユニット２０は長時間に渡る使用に対し半透膜の交換
が必要なとき交換が容易であるよう濃度制御槽１６から
の着脱が容易であるよう工夫されている。
更に、第５図はインク濃度制御綾魔の他の実施を示す図
である。
である。
この第５図は第４図で説明した弁機構等を必要とせずに
構成されたもので、濃度制御槽４０に被制御インク１６
′を入力管３１より出力管３２へ通すようにしており、
且つ上部に半透膜ユニット４１を着脱自在と成す関口４
２を設けている。上記竿透膜ユニット４１は、半透膜４
３で形成されたインク溜め４４に標準インク１６を貯え
ており、インク溜め４４の内部には揮発成分１８を通す
螺旋状に形成された管４５を有し、且つその上部に揮発
成分カートリッジ３を挿入する際かかる蓋３′を切開す
るカッター４６を設けている。従って、カートリッジ３
を挿入すれば、揮発成分１８が半透膜ユニット４１の標
準インク１６内に管４６を通して混入するが、この場合
、標準インク１６の濃度が上昇すれば混入される。
構成されたもので、濃度制御槽４０に被制御インク１６
′を入力管３１より出力管３２へ通すようにしており、
且つ上部に半透膜ユニット４１を着脱自在と成す関口４
２を設けている。上記竿透膜ユニット４１は、半透膜４
３で形成されたインク溜め４４に標準インク１６を貯え
ており、インク溜め４４の内部には揮発成分１８を通す
螺旋状に形成された管４５を有し、且つその上部に揮発
成分カートリッジ３を挿入する際かかる蓋３′を切開す
るカッター４６を設けている。従って、カートリッジ３
を挿入すれば、揮発成分１８が半透膜ユニット４１の標
準インク１６内に管４６を通して混入するが、この場合
、標準インク１６の濃度が上昇すれば混入される。
即ち、入力管３１を通って制御槽４０に流れ込む被制御
インク１６′が標準インク１６の濃度より高ければ半透
膜４３を透して揮発成分が被制御インク側に移動し、こ
の移動した揮成成分と同一量がインク溜め４４の標準イ
ンク１６に管４３を通して流れ込む。以上の様にして、
被制御インク１６′の濃度が標準インク１６の濃度と同
一で且つ一定に保たれる叙上の如く本発明におけるイン
ク供給系内のインク濃度制御装置として、半透膜により
区画した第１のインク溜と前記第１のインク溜より容量
の大きい第２のインク溜とを構成した制御糟を有し、前
記第１のインク溜にはインク機絵※からのインクの導入
部とまた前記系へのインク導出部とが設けられてインク
供給系内のインク（被制御インク）が所定量導びかれる
構成となすと共に前記第２のインク溜には濃度が一定な
標準インクの供給手段より前記第１のインク溜のインク
量より多い所定量の標準インクが導ぴかれる構成となし
、上記インク供ｖ給系内のインクが揮発成分の減少に伴
なつて濃度変化を生じた時、上記制御槽内で第１のイン
ク溜と第２のインク溜との濃度差に基づく半透膜を透し
た標準インク中の揮発成分の移動により前記第１のイン
ク溜のインクの揮発成分を補って一定濃度に保つように
したものであり、これによってインク濃度変化により起
る支障を全て除去できることは勿論のこと前記半透膜の
浸透性を利用して標準インクの揮発成分を被制御インク
に補う構成であるから該制御菱贋の穣成が簡単となって
インク供Ｖ給系への組込みに極めて便利となる等の特徴
を有する。
インク１６′が標準インク１６の濃度より高ければ半透
膜４３を透して揮発成分が被制御インク側に移動し、こ
の移動した揮成成分と同一量がインク溜め４４の標準イ
ンク１６に管４３を通して流れ込む。以上の様にして、
被制御インク１６′の濃度が標準インク１６の濃度と同
一で且つ一定に保たれる叙上の如く本発明におけるイン
ク供給系内のインク濃度制御装置として、半透膜により
区画した第１のインク溜と前記第１のインク溜より容量
の大きい第２のインク溜とを構成した制御糟を有し、前
記第１のインク溜にはインク機絵※からのインクの導入
部とまた前記系へのインク導出部とが設けられてインク
供給系内のインク（被制御インク）が所定量導びかれる
構成となすと共に前記第２のインク溜には濃度が一定な
標準インクの供給手段より前記第１のインク溜のインク
量より多い所定量の標準インクが導ぴかれる構成となし
、上記インク供ｖ給系内のインクが揮発成分の減少に伴
なつて濃度変化を生じた時、上記制御槽内で第１のイン
ク溜と第２のインク溜との濃度差に基づく半透膜を透し
た標準インク中の揮発成分の移動により前記第１のイン
ク溜のインクの揮発成分を補って一定濃度に保つように
したものであり、これによってインク濃度変化により起
る支障を全て除去できることは勿論のこと前記半透膜の
浸透性を利用して標準インクの揮発成分を被制御インク
に補う構成であるから該制御菱贋の穣成が簡単となって
インク供Ｖ給系への組込みに極めて便利となる等の特徴
を有する。
第１図及び第２図は本発明を説明するために供する特性
図であり、第１図は揮発によるインク減少量を示す図、
第２図はインク供孫舎系内の揮発成分の減少曲線を示す
図、第３図は本発明の一実施例を示すインクジェトプリ
ンタにおけるインク供給系を説明するためのブロック図
、第４図は本発類におけるインク濃度制御装置の例を示
す断面図、第５図はインク濃度制御装置の他の実施例を
示す断面図である。 １４・・・・・・インク濃度制御装置、１６・・・・・
・標準インク、１６′……被制御インク、２８……半透
膜。 〆〆図 才２図 チ３脚 史〆図 室，Ｊ図
図であり、第１図は揮発によるインク減少量を示す図、
第２図はインク供孫舎系内の揮発成分の減少曲線を示す
図、第３図は本発明の一実施例を示すインクジェトプリ
ンタにおけるインク供給系を説明するためのブロック図
、第４図は本発類におけるインク濃度制御装置の例を示
す断面図、第５図はインク濃度制御装置の他の実施例を
示す断面図である。 １４・・・・・・インク濃度制御装置、１６・・・・・
・標準インク、１６′……被制御インク、２８……半透
膜。 〆〆図 才２図 チ３脚 史〆図 室，Ｊ図
Claims (1)
- １ インク供給系内のインク濃度変化に対して常にイン
ク濃度を一定するインク濃度制御装置を備えたインク供
給装置において、 前記インク濃度制御装置として、半
透膜により区画した第１のインク溜と前記第１ののイン
ク溜より容量の大きい第２のインク溜とを構成した制御
槽を有し、前記第‘のインク溜にはインク供給系からの
インクの導入部とまた前記系へのインク導出部とが設け
られてインク供給系内のインク（被制御インク）が所定
量導びかれる構成となすと共に前記第２のインク溜には
濃度が一定な標準インクの供給手段より前記第１のイン
ク溜のインク量より多い所定量の標準インクが導びかれ
る構成となし、 上記インク供給系内のインクが揮発成
分の減少に伴なつて濃度変化を生じた時、上記制御槽内
で第１のインク溜と第２のインク溜とのインク濃度差に
基づく半透膜を透した標準インク中揮発成分の移動によ
り前記第１のインク溜のインクの揮発成分を補つて一定
濃度に保つようにしたことを特徴とするインク供給装置
。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51147042A JPS6014709B2 (ja) | 1976-12-06 | 1976-12-06 | インク供給装置 |
| US05/857,973 US4190846A (en) | 1976-12-06 | 1977-12-06 | Ink liquid concentration control in an ink liquid supply system for an ink jet system printer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51147042A JPS6014709B2 (ja) | 1976-12-06 | 1976-12-06 | インク供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5370824A JPS5370824A (en) | 1978-06-23 |
| JPS6014709B2 true JPS6014709B2 (ja) | 1985-04-15 |
Family
ID=15421191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51147042A Expired JPS6014709B2 (ja) | 1976-12-06 | 1976-12-06 | インク供給装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4190846A (ja) |
| JP (1) | JPS6014709B2 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4364059A (en) * | 1979-12-17 | 1982-12-14 | Ricoh Company, Ltd. | Ink jet printing apparatus |
| JPS56123868A (en) * | 1980-03-05 | 1981-09-29 | Hitachi Ltd | Ink jet recording method and its recording device |
| JPS56136381A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-24 | Sharp Corp | Control of viscosity of jet ink |
| US4403227A (en) * | 1981-10-08 | 1983-09-06 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for minimizing evaporation in an ink recirculation system |
| JPS58193158A (ja) * | 1982-05-06 | 1983-11-10 | Sharp Corp | インク供給装置 |
| GB8302938D0 (en) * | 1983-02-03 | 1983-03-09 | Cooper A A | Viscosity control |
| US4555709A (en) * | 1984-04-12 | 1985-11-26 | The Mead Corporation | Ink reconstitution system and method for ink drop printer |
| US4580143A (en) * | 1984-06-25 | 1986-04-01 | Ricoh Systems, Inc. | Viscosity control of ink-jet inks |
| JPS62236748A (ja) * | 1986-04-08 | 1987-10-16 | Canon Inc | 液体噴射記録ヘツド |
| JPH07275690A (ja) * | 1994-04-05 | 1995-10-24 | Mitsubishi Electric Corp | 浮遊装置 |
| US6003965A (en) * | 1995-09-01 | 1999-12-21 | Videojet Systems International, Inc. | Ink and solvent container for ink jet printers |
| US7040745B2 (en) * | 2002-10-31 | 2006-05-09 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Recirculating inkjet printing system |
| US6984029B2 (en) * | 2003-07-11 | 2006-01-10 | Hewlett-Packard Development Company, Lp. | Print cartridge temperature control |
| JP2005047058A (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Canon Inc | インクジェット記録装置 |
| US7922314B2 (en) * | 2004-07-30 | 2011-04-12 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printing mechanism and method of ink formulation |
| US8172380B2 (en) * | 2007-10-01 | 2012-05-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Dual chamber, liquid apparatus having liquid permeability |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2998019A (en) * | 1957-12-23 | 1961-08-29 | Infilco Inc | Means for controlling the concentration of a suspension |
| US3761953A (en) * | 1972-10-24 | 1973-09-25 | Mead Corp | Ink supply system for a jet ink printer |
| US3771568A (en) * | 1972-12-06 | 1973-11-13 | Dick Co Ab | Ink analyzer and compensator |
-
1976
- 1976-12-06 JP JP51147042A patent/JPS6014709B2/ja not_active Expired
-
1977
- 1977-12-06 US US05/857,973 patent/US4190846A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4190846A (en) | 1980-02-26 |
| JPS5370824A (en) | 1978-06-23 |
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