JPWO2015190200A1 - 脱気装置及びインクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
Description
液体が目的の温度に達する前に脱気処理を開始すると、脱気効率や送液量が低下してしまう。また、インクジェット記録装置に搭載された脱気装置においては、インクが目的の温度に達する前に脱気処理を開始すると、十分な脱気が行われずインク中の溶存気体が気泡となって残留したり、インクの粘度が高いままであったりすることで、ノズルからのインクの不吐出が発生して画像品質を劣化させる。
液体中の溶存気体を除去する脱気モジュールを備える脱気装置であって、
前記脱気モジュールの中心部に、前記脱気モジュール内の液体を加熱する加熱部を有することを特徴とする。
前記脱気モジュールの外面に、前記脱気モジュール内の液体を加熱する第2加熱部を更に有することを特徴とする。
前記脱気モジュールが、液体中の溶存気体を透過可能な気体透過膜を内部に有する外部還流型の脱気モジュールであることを特徴とする。
前記脱気モジュールが、筒状のチャンバーと、当該チャンバー内の中心部に設けられて一端部側から流入した液体を周面上に設けられた複数の孔部から漏出させる中心管と、前記チャンバー内の前記中心管の周囲に複数設けられて前記中心管から漏出した液体を脱気する中空糸膜と、を有し、
前記加熱部が棒状に形成され、前記中心管内部に設けられていることを特徴とする。
請求項1から4のいずれか一項に記載の脱気装置を備えることを特徴とする。
本実施の形態のヘッドユニット24は、記録媒体Pの搬送方向に垂直な方向(幅方向)について記録媒体Pの全体をカバーする長さ(幅)で設けられている。すなわち、インクジェット記録装置1は、ワンパス方式のラインヘッド型インクジェット記録装置である。ヘッドユニット24は、複数の記録ヘッド24a(図2参照)を配列してラインヘッドを構成することができる。
これら記録ヘッド24a及びインク流路24bは、ヒーターや当該ヒーターからの熱を伝える伝熱部材等により構成されるインク加熱部270によって加熱、保温されて、インクの温度が適切な温度に保たれるようになっている。このインク加熱部270のヒーターとしては、例えば、電熱線が用いられ、通電されることによりジュール熱を生じる。伝熱部材としては、熱伝導率の高い部材、例えば、各種金属(合金)で形成された熱伝導板が用いられ、インク流路24bの配管を覆ったり、第1サブタンク241や第2サブタンク245の側壁に接触されたりして設けられる。
また、脱気モジュール242には、脱気モジュール242内の気圧を減圧するための真空ポンプ249と、真空ポンプ249と脱気モジュール242とを繋ぐ真空経路250と、真空経路250内における気圧を計測する圧力センサー251と、真空経路250内を気密状態と大気開放状態とに切り替え可能な大気開放弁252とが接続されている。これら脱気モジュール242、真空ポンプ249、真空経路250、圧力センサー251、大気開放弁252等により、脱気装置280が構成されている。
脱気モジュール242は、例えば、円筒状に形成されており、流入したインク中の溶存気体を除去(脱気)し、脱気されたインクを排出する。脱気モジュール242は、図3に示すように、外殻(チャンバー)2421の内部において、中心管2424の周囲に多数の中空糸膜(気体透過膜)2426が覆う構成になっている。中心管2424の一端は、インク流入口2422に繋がり、他方は、プラグ2424aで封止されている。中心管2424の外壁には、無数の細穴(孔部)2424b(ミシン孔)が設けられており、インク流入口2422から流入したインクは、これら細穴2424bから周囲に流出して、インク流出口2423から流出する。
なお、図3に示す例では、インク流出口2423が横向きに設けられ、インクが脱気モジュール242の側方へ流出するように構成されているが、これに限られるものではなく、インク流出口2423はいずれの向きに設けられていても良く、インクがいずれの方向へ流出するように構成されていても良い。また、図3のようにインク流出口2423を中空糸膜2426の上端部に対応する位置に設けるとチャンバー内に空気溜りができなくなるため好ましい。
なお、加熱部2427の形状及び構成としては、脱気モジュール242内のインクを加熱でき且つその加熱温度を制御できればいずれの形状及び構成であっても良く、上記したように加熱部2427そのものが発熱する構成であっても良いし、例えば、発熱体自体が脱気モジュール242の外部に設けられ、当該発熱体の熱が加熱部2427に伝熱することで脱気モジュール242内を加熱する構成であっても良い。
すなわち、第2加熱部2428は、平面状に形成され、脱気モジュール242の外殻2421の外周面を覆うように設けられている。このような第2加熱部2428としては、例えば、ラバーヒーター等が用いられる。当該第2加熱部2428には例えばサーミスタ(図示略)等の温度センサーが設けられ、制御部40により上記加熱部2427と同様にしてオンオフ制御が行われる。このような第2加熱部2428が設けられていることにより、脱気モジュール内のインクを更に短時間で目的の温度まで加熱することができる。
具体的には、上記した外部還流型の脱気モジュール242の代わりに、図5及び図6に示すような内部還流型の脱気モジュール80が用いられても良い。
チャンバー81の上端面には真空経路250に繋がる気体流出口81aが設けられ、真空ポンプ249で吸引されることによりチャンバー81の内側が減圧される。このように、チャンバー81内は使用時には真空雰囲気となり伝熱効率が低下するため、加熱部82としては、例えば、赤外線ヒーター等の輻射熱による加熱源が用いられることが好ましい。加熱部82には温度センサーが設けられ、当該温度センサーによる検知結果に基づいて制御部40により加熱部82の表面温度が制御される。中空糸部材83は、複数の中空糸膜が束になった構造であり、一端にインク流入口83aが設けられ、他端にインク流出口83bが設けられている。インク流入口83a及びインク流出口83bは、チャンバー81の上端面に設けられている。中空糸部材83を構成する中空糸膜のサイズ及び本数は、脱気装置280又はインクジェット記録装置1等の構成や脱気対象となる液体(インク)に応じて適宜設定されるものであるが、例えば、内径0.5mm、径方向の厚さ0.3mm程度の中空糸膜が数百本束ねられて構成されている。
以上のようにして、内部還流型の脱気モジュール80が構成されている。
また、上記した実施形態では、脱気モジュール242は、液体中の溶存気体を透過可能な気体透過膜として中空糸膜2426を内部に有する構成としたが、脱気モジュール242の構成はこれに限られるものではなく、例えば、超音波により溶存気体を脱気するモジュールやHeパージにより溶存気体をガス置換するモジュール等であっても良い。
24 ヘッドユニット
24a 記録ヘッド
24b インク流路
40 制御部
50 インク供給部
51 インクタンク
53 供給ポンプ
80 脱気モジュール
81 チャンバー
81a 気体流出口
82 加熱部
83 中空糸部材
83a インク流出口
83b インク流出口
241 第1サブタンク
241a 第1フロートセンサー
242 脱気モジュール
243 送液ポンプ
244 逆止弁
245 第2サブタンク
245a 第2フロートセンサー
249 真空ポンプ
270 インク加熱部
2421 外殻(チャンバー)
2424 中心管
2424b 細穴(孔部)
2426 中空糸膜(気体透過膜)
2427 加熱部
2428 第2加熱部
P 記録媒体
Claims (5)
- 液体中の溶存気体を除去する脱気モジュールを備える脱気装置であって、
前記脱気モジュールの中心部に、前記脱気モジュール内の液体を加熱する加熱部を有することを特徴とする脱気装置。 - 前記脱気モジュールの外面に、前記脱気モジュール内の液体を加熱する第2加熱部を更に有することを特徴とする請求項1に記載の脱気装置。
- 前記脱気モジュールが、液体中の溶存気体を透過可能な気体透過膜を内部に有する外部還流型の脱気モジュールであることを特徴とする請求項1又は2に記載の脱気装置。
- 前記脱気モジュールが、筒状のチャンバーと、当該チャンバー内の中心部に設けられて一端部側から流入した液体を周面上に設けられた複数の孔部から漏出させる中心管と、前記チャンバー内の前記中心管の周囲に複数設けられて前記中心管から漏出した液体を脱気する中空糸膜と、を有し、
前記加熱部が棒状に形成され、前記中心管内部に設けられていることを特徴とする請求項3に記載の脱気装置。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の脱気装置を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
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