JPWO2011136079A1 - Deaeration system - Google Patents
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Abstract
同じ装置において、使用するインクの種類を切り替えても、インクに応じた脱気を行うことが可能な脱気システムを提供することを課題とする。解決手段として、気体透過性を有する脱気膜11と、脱気膜11を内包する枠体15a内に構成される脱気室15と、脱気室15へのインクの導入を行うインク導入路13a及び脱気室15からインクを導出するインク導出路13bと、枠体15aの一部に脱気室15内の気体を外部に排気するための排気口15bとを備えた脱気モジュール10a(10b)と、排気口に接続されて排気を行う減圧手段21と、複数の種類のインクに応じた脱気方法を記憶したメモリ25aを備えた制御部25とを備え、脱気室15に導入するインクの種類に応じてメモリ25aに記憶された脱気方法を選択し、減圧手段21は制御部25により選択された脱気方法に基づいて排気口15bから脱気膜11を透過する気体を外部に排気することにより脱気室15内のインク中に溶存する気体を脱気するように、脱気システム20を構成する。It is an object of the present invention to provide a deaeration system that can perform deaeration according to ink even if the type of ink to be used is switched in the same apparatus. As a solving means, a gas permeable degassing membrane 11, a degassing chamber 15 configured in a frame 15 a containing the degassing membrane 11, and an ink introduction path for introducing ink into the degassing chamber 15 13a and a deaeration module 10a having an ink outlet path 13b for extracting ink from the deaeration chamber 15 and an exhaust port 15b for exhausting the gas in the deaeration chamber 15 to a part of the frame 15a. 10b), a decompression unit 21 connected to the exhaust port for exhausting, and a control unit 25 having a memory 25a storing a deaeration method corresponding to a plurality of types of ink, and introduced into the deaeration chamber 15. The degassing method stored in the memory 25a is selected according to the type of ink to be performed, and the decompression means 21 changes the gas that passes through the degassing film 11 from the exhaust port 15b based on the degassing method selected by the control unit 25. Deaeration chamber by exhausting outside To degas the gas dissolved in the ink within 5 constitute a deaeration system 20.
Description
本発明は、インクジェット記録装置用のインク中に溶存する気体を取り除く脱気システムに関する。 The present invention relates to a deaeration system for removing gas dissolved in ink for an ink jet recording apparatus.
インクジェットプリンタ等、被記録体にインクを吐出して着弾することによりパターン記録を行う記録装置において、インク中に溶存する気体がインクジェットヘッドからインクを吐出する過程で気泡に成長することがある。これが原因となり、インクの不吐出やいわゆる飛行曲がり等のインクの吐出不良を招くことがあるため、被記録体への記録画像の精度保持の点で問題となっていた。インクの吐出の安定を図るためには、インクジェットヘッドに供給するインク中の溶存気体を除去することが必要である。そこで、インクジェット記録装置において、インクジェットヘッドのインク供給経路の途中に脱気装置を組み込み、インク中の溶存気体を取り除く構成のものが公知である。
例えば特許文献1には、上記のような構成を備えたインクジェット記録装置として、インク供給経路に脱気装置が備えられたものが開示されている。
また、特許文献2には気体透過性のある膜を介してインクの溶存気体を外部へ透過させることにより除去する方法であって、ある基準以上の脱気処理を行うため、一つの脱気装置内に二つ以上の脱気エレメントを接続して脱気する方法が開示されている。In a recording apparatus that performs pattern recording by ejecting and landing ink on a recording medium, such as an ink jet printer, gas dissolved in the ink may grow into bubbles in the process of ejecting ink from the ink jet head. As a result, ink ejection failure such as non-ejection of ink or so-called flight bending may occur, which has been a problem in maintaining accuracy of the recorded image on the recording medium. In order to stabilize ink ejection, it is necessary to remove dissolved gas in the ink supplied to the ink jet head. Therefore, an ink jet recording apparatus having a configuration in which a deaeration device is incorporated in the ink supply path of an ink jet head to remove dissolved gas in the ink is known.
For example,
Further,
しかしながら、上述の特許文献1に開示されたインクジェット記録装置や特許文献2に開示された脱気方法では、以下に示すような課題があった。
インクジェット記録装置において、使用するインクの種類を1種類に限定せず、同じ装置でも複数種類のインクを必要に応じて切り替えて使用する場合がある。例えば、反応染料インクと酸性染料インクを必要に応じて切り替えて使用する場合、同様に水性染料インクと水性顔料インク、水性インクと溶剤インク、昇華転写インクと溶剤インク、透明インクと白インク等を必要に応じて切り替えて使用する場合が考えられる。また、硬化後の硬さの異なるUVインク間での切り替えなども考えられる。
このように同じ装置で複数の種類のインクを使用する場合、使用するインクの種類を切り替えて装置を動作させた場合には、インクの吐出の安定性を確保できず、吐出不良を招くという課題があった。これは、使用するインク毎に、要求される脱気レベル(脱気の強さ)が異なるためである。
例えば低沸点の溶剤成分を含むインクの場合、強すぎる脱気を行うと、脱気した気体と共に溶剤が失われてインクの粘度が上がってしまう。また、UVインク(紫外線硬化型インク)の場合も同様に強すぎる脱気を行うと、脱気が行われた時点からインクの硬化が進んでしまう。したがって、インクの脱気処理においては、インク毎の特性に応じた最適なレベルとすることが必要であるといえる。
本発明は以上の点を鑑み、インクジェット記録装置において、使用するインクの種類が複数に及ぶ場合であっても、それぞれのインクの特性に応じた最適な脱気を行うことが可能な脱気システムを提供しようとするものである。However, the ink jet recording apparatus disclosed in
In the ink jet recording apparatus, the type of ink to be used is not limited to one, and a plurality of types of ink may be switched and used as needed in the same apparatus. For example, when switching between reactive dye ink and acid dye ink as necessary, water dye ink and water pigment ink, water ink and solvent ink, sublimation transfer ink and solvent ink, transparent ink and white ink, etc. are similarly used. The case where it switches and uses it as needed is considered. In addition, switching between UV inks having different hardness after curing may be considered.
In this way, when using multiple types of ink in the same device, if the device is operated by switching the type of ink to be used, the stability of ink ejection cannot be ensured, resulting in ejection failure was there. This is because the required deaeration level (strength of deaeration) differs for each ink used.
For example, in the case of ink containing a solvent component having a low boiling point, if the degassing is too strong, the solvent is lost together with the degassed gas and the viscosity of the ink is increased. Similarly, in the case of UV ink (ultraviolet curable ink), if deaeration that is too strong is performed, curing of the ink proceeds from the time when the deaeration is performed. Therefore, in the ink deaeration process, it can be said that an optimum level corresponding to the characteristics of each ink is required.
In view of the above, the present invention provides a degassing system capable of performing optimal degassing according to the characteristics of each ink even in the case where a plurality of types of ink are used in the ink jet recording apparatus. Is to provide.
上述した本発明の目的を達成するために、本発明による脱気システムは、以下の1〜4に示すように構成される。
1)気体透過性を有する脱気膜と、脱気膜を内包する枠体内に構成される脱気室と、脱気室へのインクの導入を行うインク導入路及び脱気室からインクを導出するインク導出路と、枠体の一部に脱気室内の気体を外部に排気するための排気口とを備えた脱気モジュール。
2)排気口に接続されて排気を行う減圧手段。
3)複数の種類のインクに応じた脱気方法を記憶したメモリを備えた制御部。
4)上記の1〜3を備え、脱気室に導入するインクの種類に応じてメモリに記憶された脱気方法を選択し、減圧手段は制御部により選択された脱気方法に基づいて排気口から脱気膜を透過する気体を外部に排気することにより、脱気室内のインク中に溶存する気体を脱気する。
また、インク導入路に接続されてこのインク導入路にインクを送るインクタンクと、インクタンク中のインクの種類を識別するインク識別手段とをさらに備え、上述の制御部は、識別手段の識別結果に基づいて脱気方法を選択するようにすると良い。
また、上述の脱気方法は、脱気モジュールを複数個直列に接続して、二つ目以降の脱気モジュールの、脱気室に導入するインクから排気を行うか否かを選択することにより、脱気を行う割合を段階的に制御する方法とするのが良い。
あるいは、上述の脱気方法を、制御部が脱気室に接続されてこの脱気室内の圧力を検知する圧力センサをさらに備え、脱気室内の圧力の大きさが所定の値となるように排気の駆動を制御する方法としても良い。
なお、本発明で述べるインクとは、文字や画像を平面上に記録する色材を含むインクや、有機エレクトロニクス材料、金属ナノ粒子の分散インク等の機能性インク等を含んでいる。In order to achieve the object of the present invention described above, the deaeration system according to the present invention is configured as shown in the following 1-4.
1) Degassing membrane having gas permeability, deaeration chamber configured in a frame containing the deaeration membrane, ink introduction path for introducing ink into the deaeration chamber, and degassing chamber A deaeration module comprising: an ink lead-out path, and an exhaust port for exhausting the gas in the deaeration chamber to a part of the frame.
2) Pressure reducing means connected to the exhaust port for exhausting air.
3) A control unit including a memory storing a deaeration method corresponding to a plurality of types of ink.
4) The above-mentioned 1 to 3 are provided, and a deaeration method stored in the memory is selected according to the type of ink introduced into the deaeration chamber, and the decompression means exhausts based on the deaeration method selected by the control unit. The gas dissolved in the ink in the deaeration chamber is degassed by exhausting the gas that permeates the deaeration membrane from the mouth to the outside.
And an ink tank that is connected to the ink introduction path and sends ink to the ink introduction path, and an ink identification unit that identifies the type of ink in the ink tank. It is better to select the deaeration method based on the above.
In the above-described degassing method, a plurality of degassing modules are connected in series, and the second and subsequent degassing modules select whether or not to exhaust from the ink introduced into the degassing chamber. A method of controlling the ratio of deaeration step by step is preferable.
Alternatively, the above-described degassing method may further include a pressure sensor that is connected to the degassing chamber to detect the pressure in the degassing chamber, and the magnitude of the pressure in the degassing chamber becomes a predetermined value. A method for controlling the driving of the exhaust may be used.
The ink described in the present invention includes an ink containing a color material for recording characters and images on a plane, a functional ink such as an organic electronics material, and a dispersion ink of metal nanoparticles.
また、本発明において、前記脱気方法は、前記脱気モジュールを複数個並列に接続して、2つ目以降の前記脱気モジュールの、前記脱気室に導入するインクから前記排気を行うか否かを選択することにより、脱気を行う割合を段階的に制御する方法であることが好ましい。その場合、前記2つ目以降の脱気モジュールの前記インク導入路もしくは前記インク導出路の少なくとも一方に開閉弁を備え、前記脱気室に導入するインクから前記排気を行うか否かの選択に基づいて前記開閉弁を開閉することが好ましい。
これによれば、複数の種類のインクに応じて、段階的な強さの脱気方法を選択して行うことが可能となり、これによりインクの脱気の割合、すなわちどのくらい脱気を行うかの程度を制御することが可能となる。In the present invention, the degassing method may be configured such that a plurality of the degassing modules are connected in parallel and the exhaust is performed from ink introduced into the degassing chamber of the second and subsequent degassing modules. It is preferable that the ratio of deaeration is controlled step by step by selecting whether or not. In this case, an opening / closing valve is provided in at least one of the ink introduction path and the ink outlet path of the second and subsequent degassing modules, and the selection of whether or not to exhaust the ink from the ink introduced into the degassing chamber. It is preferable to open and close the on-off valve based on this.
According to this, it becomes possible to select and perform a degassing method with stepwise strength according to a plurality of types of ink, and thereby, the ratio of degassing of ink, that is, how much degassing is performed. The degree can be controlled.
本発明の脱気システムは、インクジェット記録装置において、使用するインクの種類が複数に及ぶ場合であっても、それぞれのインクの特性に応じた最適な脱気を行うことを可能としている。このため、インクジェット記録装置のインクの吐出の安定性を確保することができる。したがって、被記録体の画質を高精度に保つこともできる。 The deaeration system according to the present invention makes it possible to perform the optimum deaeration according to the characteristics of each ink even when the ink jet recording apparatus uses a plurality of types of ink. For this reason, it is possible to ensure the stability of ink ejection of the ink jet recording apparatus. Therefore, the image quality of the recording medium can be maintained with high accuracy.
以下、本発明を実施するための形態を図示例と共に説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
図1A及び図1Bは、本発明の脱気システムを構成する脱気モジュールの概要を説明するための構成図である。
図1Aにおいて、10aは脱気モジュール、11は気体透過性を有する脱気膜、13aはインク導入路、13bはインク導出路、15は脱気室、15aはケース(枠体)、15bは排気口である。また、矢印Aはインクの流れる向きを、矢印Bは気体の流れる向きを示す。DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described together with illustrated examples. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments, and the repetitive description thereof may be omitted.
FIG. 1A and FIG. 1B are configuration diagrams for explaining the outline of a deaeration module constituting the deaeration system of the present invention.
In FIG. 1A, 10a is a degassing module, 11 is a gas permeable degassing membrane, 13a is an ink introduction path, 13b is an ink outlet path, 15 is a degassing chamber, 15a is a case (frame body), and 15b is an exhaust gas. The mouth. An arrow A indicates the direction of ink flow, and an arrow B indicates the direction of gas flow.
気体透過性を有する脱気膜11は、インクを通過させず、気体のみを通過させる機能性材料からなる膜であり、ここではチューブ状に形成された膜が束になった形状のもので構成している。
脱気膜11の材料としては、適切な内径や膜厚を有する中空糸膜、複合中空糸膜等が挙げられ、用途によって種々最適なものを選択することができる。例えば、ポリオレフィン系ポリマー、シリコンゴム系ポリマー、ウレタン系ポリマー、セルロース系ポリマー等のポリマー素材等を用いることが考えられる。
また、用いるインクの材質、要求されるインク中の溶存気体濃度等の条件により、膜の厚さや形状を決定すると良い。さらに、膜を単一で用いたり、多層構造にしたりする等の選択も可能である。多層構造にする場合、異種の素材の組み合わせを用いて構成しても良い。The gas permeable degassing
Examples of the material for the
Further, the thickness and shape of the film may be determined according to conditions such as the material of the ink to be used and the required dissolved gas concentration in the ink. Furthermore, it is possible to select a single film or a multilayer structure. In the case of a multi-layer structure, a combination of different materials may be used.
インク導入路13a及びインク導出路13bは、脱気室15内の脱気膜11へのインクの導入及び脱気膜11からのインクの導出を行うために設けられているものであり、ここではチューブ形状のもので構成している。インク導入路13a及びインク導出路13bの材料としては、インク中に溶解する成分を含まず、インクとの接触により変質、変形、破損しないものが好適である。例として、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂が挙げられる。
The
脱気室15は、脱気膜11と、インク導入路13a及びインク導出路13bのそれぞれの一部とを取り囲むケース(枠体)15aで構成され、このケース15aの一部に排気口15bを備えている。
ここで、脱気膜11は接着剤16を用いてケース15aに接着されている。より詳しくは、脱気膜(中空糸膜)11の外周面とケース15aの内周面とが接着剤16によって接着されており、脱気膜(中空糸膜)11の端面(長手方向の端面)は開放された状態となっている。一例として、接着剤16にはエポキシ系樹脂が用いられる。The
Here, the
脱気モジュール10aの場合は、インク導入路13aと脱気膜11とが密接しており、ケース15aは、管体や立方体、直方体等の、用途に応じた好適な形状のものとする。どのような形状であっても、脱気室15の機能を満足するものであれば良いが、インクジェット記録装置のヘッドにより近いインク流路に実装可能な形状であれば、ヘッドの吐出ノズルに近く安定したインクの吐出が望めるため、より好ましい。
In the case of the
ケース15aの材料については、用途に応じて適当な機械的強度を有するものが望ましい。例えば、脱気室15を5kPaに減圧した稼動状態において、脱気モジュール10の機能に影響するクラックや変形、破損等が発生しない強度を有することが望ましい。また、インクジェットヘッドの走査等の動作による異常が発生しない強度が要求される。これらの条件を満たす材料としては、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられる。
As a material of the
また、ケース15aにおいては、インク導入路13a及びインク導出路13bと同様に、インク中に溶解する成分を含まず、インクとの接触により変質、変形、破損しないことが要求される。また、UV硬化性のインクを用いる場合、ケース15aはUV光が透過しない材料(遮光性を有する材料)で構成する。例えば、遮光性を有する着色ポリエチレン樹脂等が挙げられる。
In addition, the
使用するインクについて、本発明においては、文字や画像を平面上に記録する色材を含むインクの他、有機エレクトロニクス材料、金属ナノ粒子の分散インク等の機能性インク等を含んでいる。
インクの粘度は、例えば1〜30mPa・s程度の範囲で適用可能である。また、脱気モジュール10aの稼動時には、インクの温度が10℃から45℃の範囲であり、また非稼動時には−20℃から60℃の範囲で異常発生がないことを前提としている。Regarding the ink to be used, in the present invention, in addition to an ink containing a color material for recording characters and images on a flat surface, an organic electronic material, a functional ink such as a dispersion ink of metal nanoparticles, and the like are included.
The viscosity of the ink is applicable in the range of about 1 to 30 mPa · s, for example. Further, it is assumed that the temperature of the ink is in the range of 10 ° C. to 45 ° C. when the
次に、図1Bにおいて、10bは10aと同様の機能を有する脱気モジュールである。脱気膜11、インク導入路13a、インク導出路13b、脱気室15、ケース15aは図1Aの脱気モジュール10aと同様の機能を有するが、位置関係が異なっている。矢印Aはインクの流れる向きを、矢印Bは気体の流れる向きを示す。
脱気モジュール10bは、インク導入路13aが脱気膜11とは接続されておらず、ケース15aのみに接続されている。このため、脱気室15内に導入されたインクの流路は、脱気膜11の外側であって、ケース15aの内側である。また、インク導出路13bも同様に、ケース15aの一部に接続されている。排気口15bはケース15aを貫通して脱気膜11に接続されている。Next, in FIG. 1B, 10b is a deaeration module having the same function as 10a. The
In the
また、脱気膜11は接着剤16を用いてケース15aに接着されている。本実施形態においては、脱気膜(中空糸膜)11の排気口15b寄りの外周面とケース15aの内周面とが接着剤16によって接着されており、当該脱気膜(中空糸膜)11の排気口15b寄りの端面(長手方向の端面)は開放された状態となっている。一方、脱気膜(中空糸膜)11のインク導入路13a寄りの外周面は当該インク導入路13a寄りの端面(長手方向の端面)と共に接着剤16によってケース15aの内周面に接着されており、当該脱気膜(中空糸膜)11のインク導入路13a寄りの端面は開放されていない状態となっている。一例として、接着剤16にはエポキシ系樹脂が用いられる。
Further, the
次に、脱気モジュール10a及び10bの動作につき説明をする。
脱気モジュール10a及び10bは、通常、プリンターにおける、インクジェットヘッドのヘッドキャリッジ内部に実装されるものとする。
1)脱気モジュール10aの動作
インクジェット装置を流れるインクは、図示しないインクジェットヘッドのキャリッジ内に到達し、インクタンク等のインクを供給する手段からインク導入路13aを介し、脱気室15内の脱気膜11内に流れ込む。詳細には、脱気膜11は前述のようにチューブ状の膜の束であるため、脱気膜の個々のチューブ内をインクが流れることになる。このとき、脱気室15内の気体を、例えば後述する真空ポンプ等の減圧手段を用いて排気口15bから外部に排気させることにより、脱気室15内を5kPa〜40kPa程度に減圧する。これにより、脱気膜11内を通過するインク内に溶存する気体が、脱気膜11を透過して脱気室15内に排出され、インク中の気体の溶存濃度が低減される。また同時に、上述の排気処理により、脱気室15のケース15a内の気密性が確保される。脱気室15内に排出されたインク中の溶存気体は、最終的には排気口15bの外側から、減圧手段を経由して大気中に排気される。その後、溶存気体が除かれたインクがインク導出路13bに到達し、さらにインクジェットヘッド内部へと流れ込む。
このように、インクジェットヘッド内部へ脱気されたインクが送られ、ヘッドからインクを吐出する際には気体の溶存濃度が低いインクとなって被記録体に吐出されるため、インク中に混入する気泡に起因した吐出不良が発生することもなく、被記録体に記録される画質の精度を向上させることができる。Next, the operation of the
The
1) Operation of the
In this way, the degassed ink is sent to the inside of the inkjet head, and when the ink is ejected from the head, it is ejected onto the recording medium as an ink having a low dissolved gas concentration. It is possible to improve the accuracy of the image quality recorded on the recording medium without causing ejection failure due to bubbles.
2)脱気モジュール10bの動作
脱気モジュール10aと同様、インクジェット記録装置を流れるインクが、図示しないインクジェットヘッドのキャリッジ内に到達し、インクタンク等のインクを供給する手段からインク導入路13aを介し、脱気室15内の、ケース15aの内側であって、脱気膜11の外側の部分に流れ込む。このとき、脱気膜11内の気体を、後述する真空ポンプ等の減圧手段を用いて排気口15bから外部に排気させることにより、脱気膜11内を5kPa〜40kPa程度に減圧する。これにより、脱気膜11の外側を通過するインク内に溶存する気体が、脱気膜11を透過して排気口15b方向に排出され、インク中の気体の溶存濃度が低減される。脱気膜11内に排出されたインク中の溶存気体は、最終的には排気口15bの外側から、減圧手段を経由して大気中に排気される。その後、溶存気体が除かれたインクがインク導出路13bに到達し、さらにインクジェットヘッド内部へと流れ込む。2) Operation of the
次に、図2を用いて第1の実施の形態の脱気システムにつき説明をする。図2は本発明の第1の実施の形態の脱気システムの概略図である。
図2において、10a(または10b)は、脱気モジュール(図1A及び図1B)であり、二つの脱気モジュール10a(または10b)及び10a(または10b)が、直列に接続されている(以下、インクが先に導入される脱気モジュール10a(10b)を一つ目の脱気モジュール、次に導入される脱気モジュール10a(10b)を二つ目の脱気モジュールともいう)。10a(10b)の構成については、既に説明してあるため、詳しい説明を省略する。13aはインク導入路であり、脱気モジュール10a(10b)の脱気室15(図1A及び図1B)内にインクを導入する。13bはインク導出路であり、脱気室15からインクを導出する。また、二つの脱気モジュール10a(10b)間は、インク導入路13a及びインク導出路13bを兼ねたチューブで接続されている。Next, the deaeration system of 1st Embodiment is demonstrated using FIG. FIG. 2 is a schematic view of the deaeration system according to the first embodiment of the present invention.
In FIG. 2, 10a (or 10b) is a deaeration module (FIGS. 1A and 1B), and two
20は、第1の実施の形態の脱気システムであり、21は、脱気室15の排気口15bに接続されたポンプ(減圧手段)である。ここではダイアフラム型の真空ポンプを用いるものとする。ポンプ21により脱気された気体は、ポンプ21を経由した後、大気中に排気される。排気される方向を便宜的に矢印で示した。23は三方弁であり、ここではインクの流れる順番が2番目となる脱気モジュール10a(10b)の排気口15と、減圧装置21との間に接続されている。また、25は制御部、25aはメモリである。制御部25はメモリ25aに記憶された複数の種類のインクに応じた脱気方法を選択する。選択された情報は、ポンプ21及び三方弁23に伝えられ、ポンプ21はその脱気方法に基づいて、一つ目の脱気モジュール10aのみの排気口15bから排気を行う、あるいは、一つ目及び二つ目の脱気モジュール10a(10b)の排気口15b、15bから、連続して外部に排気を行うことにより、それぞれの脱気モジュールの脱気室内のインク中に溶存する気体を脱気する。
複数の種類のインクを認識し、メモリ25aに記憶された脱気方法からインクに応じた脱気方法を選択し、選択した脱気方法の指示を制御部25へ送るのは、ここでは人が行うことを想定している。
It is here that a person recognizes a plurality of types of ink, selects a deaeration method corresponding to the ink from the deaeration methods stored in the
次に、第1の実施の形態の脱気システム20の動作につき説明をする。
操作者がインクの種類を識別し、メモリ25aから複数種類のインクに応じた脱気方法をパネルへの入力操作によって選択することにより、制御部25へ指示を送る。制御部25は、選択された脱気方法に基づいて、三方弁23の駆動、及びポンプ21の駆動を制御する。制御部25からの指示により、三方弁23は左右いずれかに向きを変える。例えば二つ目の脱気モジュール10a(10b)の排気口15bとポンプ21とが接続される方向(以下、この方向を便宜的に左方向という)に三方弁23が駆動されると、一つ目及び二つ目の脱気モジュール10a及び10b内の気体は、どちらもポンプ21によって排気することができるため、一つ目の脱気モジュール10a(10b)を経て脱気されたインクが、再び二つ目の脱気モジュール10a(10b)で脱気されることとなり、2段階の脱気を行うことができる。Next, operation | movement of the
The operator identifies the type of ink and sends an instruction to the
また、三方弁23の向きを右方向とすると、インクは一つ目の脱気モジュール10a(10b)で一度脱気された後、二つ目の脱気モジュール10a(10b)においてはポンプ21からの排気が行われないため、通過するのみとなる。
さらに、ポンプ21からの排気を全く行わず、二つの脱気モジュール10a(10b)ともインクを通過させるのみの設定とすることも可能である。
このように、実施の形態1の脱気システムによれば、複数の種類のインクに応じた脱気方法、ここでは三段階の強さの脱気を選択して行うことが可能であり、これによりインクの脱気の割合、すなわちどのくらい脱気を行うかの程度を制御することが可能である。
一つ目及び二つ目の脱気モジュールは、同じものでなく、脱気能力に差異があるものでも良い。例えば、一方の脱気モジュールの脱気膜を長い(大きい)ものとすれば、双方の脱気モジュールの脱気能力に差異が生じる。その組み合わせ(脱気能力に差異のある脱気モジュールの組み合わせ)も、インクの種類に応じて採択することができる。If the direction of the three-
Furthermore, it is possible to set so that the
As described above, according to the deaeration system of the first embodiment, it is possible to select and perform a deaeration method corresponding to a plurality of types of ink, in this case, the deaeration of three levels of strength. Thus, it is possible to control the rate of deaeration of ink, that is, how much deaeration is performed.
The first and second degassing modules are not the same, and may have different degassing capabilities. For example, if the degassing membrane of one degassing module is long (large), a difference occurs in the degassing ability of both degassing modules. The combination (a combination of degassing modules having different degassing capabilities) can also be adopted according to the type of ink.
なお、インクの代わりに洗浄液を流す場合には下記の理由によって脱気を行わない。すなわち、洗浄液自体は気泡を発生させないので脱気は不要である。また、洗浄液として比較的低沸点の溶剤を含む液を流すため、当該溶剤が脱気膜11を透過して排気口15bから流出し、ポンプ21の故障の原因になり得るからである。
Note that when a cleaning liquid is used instead of ink, deaeration is not performed for the following reason. That is, since the cleaning liquid itself does not generate bubbles, degassing is unnecessary. Further, since a liquid containing a solvent having a relatively low boiling point is allowed to flow as the cleaning liquid, the solvent permeates the degassing
次に、図3を用いて第2の実施の形態の脱気システム30につき説明をする。
図3において、27は気圧センサ(圧力センサ)であり、29は圧力検出チューブである。気圧センサ27は圧力検出チューブ29を介して脱気モジュール10a(10b)と接続されており、脱気モジュール10a(10b)の脱気室15(図1A及び図1B)内の圧力を気圧センサ27によって検出可能としている。31はインクタンクであり、脱気モジュール10a(10b)にインクを送り脱気を行う。33はインク識別手段であり、インクタンク31内のインクの種類の識別を行う。インク識別手段33は、インクタンク31に備えられた、インクの種類を記録したICチップ33aと、ICチップ33aに記録されたインクの種類のデータを読み取る読み取りセンサ33bとで構成される。
その他の構成については、実施の形態1の脱気システム20と同様であるため、詳細な説明を省略する。Next, the
In FIG. 3, 27 is an atmospheric pressure sensor (pressure sensor), and 29 is a pressure detection tube. The
Since the other configuration is the same as that of the
次に、脱気システム30の動作につき説明をする。インクタンク31に備えられたICチップ33aに記録されたインクの種類のデータを、読み取りセンサ33bが読み取り、そのデータが制御部25に出力される。このデータはメモリ25aにも伝えられる。メモリ25aは、複数の種類のインクに応じた脱気方法を記憶している。ここでは、メモリ25aは、インクの種類に応じた脱気室内の圧力値を記憶しており、この圧力値を制御部25に出力する。また、圧力検出チューブ29を介して、気圧センサ27が脱気室15内の圧力を検知し、圧力データに変換されて制御部25に入力される。制御部25は、メモリから出力された圧力値と、気圧センサ27が検知した脱気室内の圧力値とを比較し、ポンプ21を駆動してさらに排気を行ったり、あるいは駆動を停止させたりすることにより、脱気室15内の圧力が所定の最適な値となるように制御する。
Next, the operation of the
脱気システム30において、インクの種類の数はインク識別手段33やメモリ25aによって任意の数に設定可能である。
例えば、図3ではインクの流路を一つ示してあるが、Y(イエロー)M(マゼンタ)C(シアン)K(黒)の4色のインク流路について、同時に制御することもできる。この場合、脱気モジュール10a(10b)、気圧センサ27、読み取りセンサ33bをそれぞれ4つずつ配置し、ポンプ21と4つの脱気モジュールの排気口15bとの間に電磁開閉弁をさらに配置することにより、用いるポンプ21が一つでも、4つの脱気モジュールのそれぞれの脱気室内の圧力を制御することができる。
このとき、メモリ25aには、上述の複数のインク流路において、さらに複数の種類のインクに応じた脱気方法(ここでは上述の圧力値)のデータを記憶させておくことができる。In the
For example, although one ink flow path is shown in FIG. 3, four color ink flow paths of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) can be controlled simultaneously. In this case, four
At this time, the
なお、前述の実施の形態と同じ理由により、インクの代わりに洗浄液を流す場合には脱気を行わない。 Note that, for the same reason as in the above-described embodiment, the deaeration is not performed when the cleaning liquid is supplied instead of the ink.
次に、図4を用いて第3の実施の形態の脱気システム40につき説明をする。図4は本発明の第3の実施の形態の脱気システム40の概略図である。
本実施形態に係る脱気システム40は、特に、二つの脱気モジュール10a(または10b)及び10a(または10b)が、並列に接続されている構成を備える点において、前述の第1の実施の形態に係る脱気システム20と相違する。ここで、並列に接続されている二つの脱気モジュールの一方(ここでは、図4中の左側の脱気モジュール10a(または10b))を一つ目の脱気モジュールと称し、他方(ここでは、図4中の右側の脱気モジュール10a(または10b))を二つ目の脱気モジュールと称する(両者が逆であっても構わない)。なお、脱気モジュール10a、10bの構成については、既に説明してあるため、繰り返しの説明を省略する。Next, the
The
図4に示す脱気システム40において、13aはインク導入路であり、各脱気モジュール10a(10b)の脱気室15(図1A及び図1B参照)内にインクを導入する。13bはインク導出路であり、脱気室15からインクを導出する。また、二つの脱気モジュール10a(10b)と10a(10b)との間は、インク導入路13aを兼ねたチューブ、及びインク導出路13bを兼ねたチューブで接続されている。21は脱気室15の排気口15bに接続されたポンプ(減圧手段)である。ここではダイアフラム型の真空ポンプを用いるものとする。ポンプ21により脱気された気体は、ポンプ21を経由した後、大気中に排気される。排気される方向を便宜的に矢印Bで示した。
In the
また、24は開閉弁として用いられる電磁弁であり、同図4に示すように本実施形態においては、二つ目の脱気モジュール10a(10b)へのインク導入路13aの経路上(分岐部S1と二つ目の脱気モジュール10a(10b)との間)に電磁弁24(24a)が設けられ、二つ目の脱気モジュール10a(10b)からのインク導出路13bの経路上(二つ目の脱気モジュール10a(10b)と合流部S2との間)に電磁弁24(24b)が設けられている。
なお、変形例として電磁弁24a、24bのいずれか一方を逆止弁に代えるあるいは省略する構成等とすることも考えられる(図示せず)。
In addition, as a modification, it is also conceivable that either one of the
また、25は制御部、25aはメモリである。制御部25はメモリ25aに記憶された複数の種類のインクに応じた脱気方法を選択する。選択された情報は、ポンプ21及び電磁弁24(24a、24b)に伝えられ、ポンプ21はその脱気方法に基づいて、一つ目の脱気モジュール10a(10b)のみの排気口15bから排気を行う、あるいは、一つ目及び二つ目の脱気モジュール10a(10b)及び10a(10b)の排気口15b、15bから、外部に排気を行うことにより、それぞれの脱気モジュールの脱気室内のインク中に溶存する気体を脱気する。
複数の種類のインクを認識し、メモリ25aに記憶された脱気方法からインクに応じた脱気方法を選択し、選択した脱気方法の指示を制御部25へ送るのは、ここでは人が行うことを想定している。
It is here that a person recognizes a plurality of types of ink, selects a deaeration method corresponding to the ink from the deaeration methods stored in the
次に、第3の実施の形態の脱気システム40の動作につき説明をする。
操作者がインクの種類を識別し、メモリ25aから複数種類のインクに応じた脱気方法をパネルへの入力操作によって選択することにより、制御部25へ指示を送る。制御部25は、選択された脱気方法に基づいて、電磁弁24a、24bの駆動、及びポンプ21の駆動を制御する。制御部25からの指示により、電磁弁24a、24bの開閉が行われる。Next, operation | movement of the
The operator identifies the type of ink and sends an instruction to the
例えば、ポンプを駆動させて、電磁弁24a、24bを開ければ、二本の脱気モジュール10a(10b)及び10a(10b)によってインクの脱気が行われる。二本の脱気モジュール10a(10b)及び10a(10b)を並列に接続することで、同じ減圧であれば脱気処理流量が多くなり、同じ処理流量であれば脱気を強くすることができる効果が得られる。一方、ポンプを駆動させて、電磁弁24a、24bを閉じれば、一本の脱気モジュール10a(10b)によってインクの脱気が行われる。このように、電磁弁24a、24bの開閉によって、二段階の脱気を行うことができる。
さらに、ポンプ21からの排気を全く行わず、二つの脱気モジュール10a(10b)及び10a(10b)ともインクを通過させるのみで脱気を行わない設定とすることも可能である。For example, when the pump is driven and the
Further, it is possible to set so that the
このように、本実施形態に係る脱気システム40によれば、複数の種類のインクに応じた脱気方法、ここでは三段階の強さの脱気を選択して行うことが可能であり、これによりインクの脱気の割合、すなわちどのくらい脱気を行うかの程度を制御することが可能である。
Thus, according to the
なお、二つの脱気モジュール10a(または10b)と、10a(または10b)とは、同じものでなく、脱気能力に差異があるものでも良い。例えば、一方の脱気モジュールの脱気膜を長い(大きい)ものとすれば、双方の脱気モジュールの脱気能力に差異が生じる。その組み合わせ(脱気能力に差異のある脱気モジュールの組み合わせ)も、インクの種類に応じて採択することができる。
Note that the two
また、前述の実施の形態と同じ理由により、インクの代わりに洗浄液を流す場合には脱気を行わない。 Further, for the same reason as in the above-described embodiment, the deaeration is not performed when the cleaning liquid is supplied instead of the ink.
以上の説明からも明らかなように、本発明の脱気システムによれば、同じ装置で複数の種類のインクを使用する場合でも、それぞれのインクの特性に応じた最適な脱気を行うことができる。したがって、インクジェット記録装置の、インクの吐出の安定性を確保することができ、被記録体の画質を高精度に保つこともできる。 As is clear from the above description, according to the degassing system of the present invention, even when a plurality of types of ink are used in the same apparatus, optimum degassing according to the characteristics of each ink can be performed. it can. Therefore, the ink ejection stability of the ink jet recording apparatus can be ensured, and the image quality of the recording medium can be maintained with high accuracy.
本発明は上述の実施の形態に限定されないことは明らかである。特に、脱気モジュールを複数個直列に接続する場合、あるいは複数個並列に接続する場合のいずれにおいても、脱気モジュールの個数は二個に限定されるものではない。さらに、脱気モジュール10aと10bとは、いずれかに統一して用いなければならないものではない。
Obviously, the present invention is not limited to the embodiments described above. In particular, the number of deaeration modules is not limited to two in either case where a plurality of deaeration modules are connected in series or a plurality of deaeration modules are connected in parallel. Furthermore, the
また、実施の形態2では、インク識別手段33をICチップ33aと読み取りセンサ33bとで構成したが、バーコードと読み取りセンサの組み合わせとすることも可能である。
また同様に、本発明の実施の形態では、脱気モジュールを構成する好適な種々の材料の例を挙げたが、これに限定されることなく、種々好適な材料を用いることが可能である。
さらには用いるインク、被記録体の種類や形態、またヘッドの吐出方式等に制限されることがない。その他、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の形態への変更が可能である。In the second embodiment, the
Similarly, in the embodiment of the present invention, examples of suitable various materials constituting the deaeration module have been described. However, the present invention is not limited thereto, and various suitable materials can be used.
Further, the present invention is not limited to the ink to be used, the type and form of the recording medium, the head ejection method, and the like. In addition, various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
Claims (6)
前記排気口に接続されて排気を行う減圧手段と、
複数の種類のインクに応じた脱気方法を記憶したメモリを備えた制御部と
を備え、
前記脱気室に導入するインクの種類に応じて前記メモリに記憶された脱気方法を選択し、前記減圧手段は前記制御部により選択された前記脱気方法に基づいて前記排気口から前記脱気膜を透過する気体を外部に排気することにより前記脱気室内のインク中に溶存する気体を脱気することを特徴とする脱気システム。A gas permeable deaeration membrane, a deaeration chamber configured in a frame containing the deaeration membrane, an ink introduction path for introducing ink into the deaeration chamber, and ink from the deaeration chamber A deaeration module comprising an ink lead-out path to be led out and an exhaust port for exhausting the gas in the deaeration chamber to the outside in a part of the frame;
Decompression means connected to the exhaust port for exhausting;
A control unit having a memory storing a deaeration method according to a plurality of types of ink,
A degassing method stored in the memory is selected in accordance with the type of ink introduced into the degassing chamber, and the pressure reducing means is removed from the exhaust port based on the degassing method selected by the control unit. A degassing system characterized in that the gas dissolved in the ink in the degassing chamber is degassed by exhausting the gas that permeates through the gas membrane to the outside.
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