WO2021245808A1 - 供給流路装置および画像形成装置 - Google Patents

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WO2021245808A1
WO2021245808A1 PCT/JP2020/021826 JP2020021826W WO2021245808A1 WO 2021245808 A1 WO2021245808 A1 WO 2021245808A1 JP 2020021826 W JP2020021826 W JP 2020021826W WO 2021245808 A1 WO2021245808 A1 WO 2021245808A1
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flow path
ink
unit
supply
image forming
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PCT/JP2020/021826
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English (en)
French (fr)
Inventor
圭一郎 鈴木
Original Assignee
コニカミノルタ株式会社
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    • 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
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor

Definitions

  • the present invention relates to a supply flow path device and an image forming device.
  • an inkjet image forming apparatus that forms (records) an image on a recording medium by ejecting a recording liquid (ink) from a plurality of nozzles provided in an inkjet head on a recording medium conveyed by a conveying apparatus.
  • An image forming apparatus is known.
  • a pigment-based water-based ink containing an insoluble or sparingly soluble pigment is generally used. Further, in recent years, white ink containing titanium dioxide or the like as a pigment has been used for the purpose of recording on a transparent recording medium. Further, a gel ink containing a gelling agent, which undergoes a phase change into a gel or sol depending on the temperature and has a property of being cured by irradiating with energy rays such as ultraviolet rays, is also used.
  • the above supply is generally performed.
  • a method of heating directly from the outside of the flow path is adopted.
  • a fluorine-based material for example, neopascal (trade name)
  • the fluorine-based material has extremely poor thermal conductivity, and the ink supplied by the supply flow path cannot be sufficiently heated. Therefore, as the material of the supply flow path, a material having good thermal conductivity is used.
  • the heater member fixed to the supply means side and the flow path pipe wound around the heater member constitute the liquid heating means, and the flow path pipe in contact with the heater member is lengthened in a limited space to make ink.
  • a technique has been proposed in which a sufficient flow path length is secured and the ink is heated to a desired state in a small space (see, for example, Patent Document 1).
  • the heating is still performed from the outside of the supply channel, and the heat is supplied to the central portion of the ink supplied in the supply channel. May be inadequate.
  • the ink is supplied to the inkjet head in a state where the outer portion of the ink is sufficiently heated in the supply flow path, but the central portion of the ink is not sufficiently heated, resulting in temperature unevenness.
  • the temperature of the ink supplied to the inkjet head may be a specified temperature, that is, if the partial portion is heated to some extent, temperature unevenness may occur in the middle of the supply flow path. What is happening is not a big problem.
  • An object of the present invention is to provide a supply flow path device and an image forming device capable of suppressing temperature unevenness of ink without increasing the device cost when supplying ink from an ink tank to an inkjet head. be.
  • the supply flow path device is A supply channel device that supplies ink from the ink tank to the inkjet head. It is provided with a plurality of branch flow paths that are heated from the outside and branch and supply the ink.
  • the image forming apparatus includes the above-mentioned supply flow path apparatus.
  • the present invention when the ink is supplied from the ink tank to the inkjet head, it is possible to suppress the temperature unevenness of the ink without increasing the device cost.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the schematic structure of the inkjet image forming apparatus. It is a schematic diagram which shows the structure of a head unit. It is a block diagram which shows the main functional composition of an inkjet image forming apparatus. It is a figure which shows the structure of the ink supply mechanism which supplies ink to an inkjet head. It is a figure which shows the structural example of the flow path portion. It is a figure which shows the structural example of a relay part.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an inkjet image forming apparatus 1.
  • the inkjet image forming apparatus 1 includes a feeding unit 10, an image forming unit 20, a paper ejection unit 30, and a control unit 40 (see FIG. 3).
  • the inkjet image forming apparatus 1 (functioning as the "image forming apparatus" of the present invention) conveys the recording medium P stored in the paper feeding unit 10 to the image forming unit 20 under the control of the control unit 40, and conveys the recording medium P to the image forming unit 20. An image is formed on the recording medium P at 20 and the recording medium P on which the image is formed is conveyed to the paper ejection unit 30.
  • the recording medium P in addition to paper such as plain paper and coated paper, various media such as cloth or sheet-shaped resin capable of fixing the ink landed on the surface can be used.
  • the paper feed unit 10 has a paper feed tray 11 for storing the recording medium P, and a medium supply unit 12 for transporting and supplying the recording medium P from the paper feed tray 11 to the image forming unit 20.
  • the medium supply unit 12 includes a ring-shaped belt whose inside is supported by two rollers, and the recording medium P is transferred from the paper feed tray 11 by rotating the rollers with the recording medium P placed on the belt. It is conveyed to the image forming unit 20.
  • the image forming unit 20 includes a transport unit 21, a delivery unit 22, a heating unit 23, a head unit 24, a fixing unit 25, a delivery unit 28, and the like.
  • the transport unit 21 holds the recording medium P mounted on the transport surface 211a (mounting surface) of the cylindrical transport drum 211, and the transport drum 211 extends in the X direction (the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1). By rotating around the rotating shaft (cylindrical shaft) and moving around, the recording medium P on the transport drum 211 is transported in the transport direction (Y direction).
  • the transport drum 211 includes a claw portion and an intake portion (not shown) for holding the recording medium P on the transport surface 211a.
  • the recording medium P is held on the transport surface 211a by being attracted to the transport surface 211a by the suction portion while the end portion is pressed by the claw portion.
  • the transport unit 21 is connected to a transport drum motor (not shown) for rotating the transport drum 211.
  • the transfer drum 211 rotates by an angle proportional to the amount of rotation of the transfer drum motor.
  • the delivery unit 22 delivers the recording medium P conveyed by the medium supply unit 12 of the paper feed unit 10 to the transfer unit 21.
  • the delivery unit 22 is provided at a position between the medium supply unit 12 and the transfer unit 21 of the paper feed unit 10, and one end of the recording medium P conveyed from the medium supply unit 12 is held by the swing arm unit 221 and picked up. , Handed over to the transport unit 21 via the delivery drum 222.
  • the heating unit 23 is provided between the arrangement position of the transfer drum 222 and the arrangement position of the head unit 24, and is the recording medium so that the recording medium P conveyed by the transfer unit 21 has a temperature within a predetermined temperature range. Heat P.
  • the heating unit 23 has, for example, an infrared heater or the like, and energizes the infrared heater based on a control signal supplied from the control unit 40 (see FIG. 4) to generate heat of the infrared heater.
  • the head unit 24 connects the recording medium P to the recording medium P from the nozzle opening provided on the ink ejection surface facing the transport surface 211a of the transport drum 211 at an appropriate timing according to the rotation of the transport drum 211 holding the recording medium P.
  • Ink (corresponding to the "recording liquid" of the present invention) is ejected to form an image.
  • the head unit 24 is arranged so that the ink ejection surface and the transport surface 211a are separated by a predetermined distance.
  • the four head units 24 corresponding to the four color inks of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) are the recording medium P. They are arranged so as to be arranged at predetermined intervals in the order of Y, M, C, and K colors from the upstream side in the transport direction.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the head unit 24. Here, the surface of the head unit 24 facing the transport surface 211a of the transport drum 211 is shown.
  • the head unit 24 includes four inkjet heads 242 attached to the attachment member 244.
  • Each of the inkjet heads 242 is provided with a plurality of image forming elements (recording elements) having a pressure chamber for storing ink, a piezoelectric element provided on the wall surface of the pressure chamber, and a nozzle 243.
  • image forming elements recording elements
  • the pressure chamber is deformed due to the deformation of the piezoelectric element, the pressure in the pressure chamber changes, and ink is ejected from a nozzle communicating with the pressure chamber. ..
  • two nozzle rows consisting of nozzles 243 arranged at equal intervals in a direction intersecting the transport direction of the recording medium P (in the present embodiment, a direction orthogonal to the transport direction, that is, the X direction) are formed.
  • These two nozzle rows are provided so that the arrangement positions of the nozzles 243 are displaced from each other in the X direction by half of the arrangement interval of the nozzles 243 in each nozzle row.
  • the four inkjet heads 242 are arranged in a houndstooth pattern so that the arrangement range of the nozzle rows in the X direction is seamlessly connected.
  • the arrangement range of the nozzle 243 included in the head unit 24 in the X direction covers the width of the region of the recording medium P conveyed by the transfer unit 21 in the X direction where an image is formed, and the head unit 24 has an arrangement range in the X direction.
  • the position is fixed and used with respect to the rotation axis of the transport drum 211 when the image is formed.
  • the head unit 24 has a line head capable of ejecting ink over the image forming width in the X direction with respect to the recording medium P, and the inkjet image forming apparatus 1 is a single-pass type inkjet image forming apparatus. Is.
  • the number of nozzle rows included in the inkjet head 242 may be one or three or more instead of two. Further, the number of inkjet heads 242 included in the head unit 24 may be 3 or less or 5 or more instead of four.
  • an ink containing a pigment for example, a white ink containing titanium dioxide or the like as a pigment is used.
  • the ink ejected from the nozzle 243 of the image forming element contains a gelling agent, has a property of changing its phase into a gel or sol depending on the temperature, and is cured by irradiating with energy rays such as ultraviolet rays.
  • the gel ink to have is used.
  • gel ink is used as the ink ejected from the nozzle 243 of the image forming element.
  • the head unit 24 includes an ink heating unit (not shown) that heats the ink stored in the head unit 24.
  • the ink heating unit operates under the control of the control unit 40 and heats the ink to a sol-like temperature.
  • the inkjet head 242 ejects the heated and sol-like ink.
  • this sol-shaped ink is ejected to the recording medium P, the ink droplets land on the recording medium P and then are naturally cooled so that the ink quickly becomes a gel and solidifies on the recording medium P.
  • the fixing unit 25 has a light emitting unit arranged over the width of the transport unit 21 in the X direction, and irradiates the recording medium P mounted on the transport unit 21 with energy rays such as ultraviolet rays from the light emitting unit. Then, the ink (gel ink) ejected on the recording medium P is cured and fixed.
  • the light emitting portion of the fixing portion 25 is arranged to face the transport surface 211a from the arrangement position of the head unit 24 to the arrangement position of the delivery drum 281 of the delivery portion 28 in the transfer direction.
  • the delivery unit 28 has a cylindrical transfer drum 281 that transfers the recording medium P from the transfer unit 21 to the belt loop 282, and a belt loop 282 having a ring-shaped belt whose inside is supported by two rollers.
  • the recording medium P delivered from the transfer unit 21 onto the belt loop 282 by the transfer drum 281 is conveyed by the belt loop 282 and sent to the paper ejection unit 30.
  • the paper ejection unit 30 has a plate-shaped paper ejection tray 31 on which the recording medium P sent out from the image forming unit 20 by the delivery unit 28 is placed.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a main functional configuration of the inkjet image forming apparatus 1.
  • the inkjet image forming apparatus 1 includes a heating unit 23, a head drive unit 241 and an inkjet head 242, a fixing unit 25, a control unit 40, a transport drive unit 51, an operation display unit 52, an input / output interface 53, and the like. Be prepared.
  • the head drive unit 241 supplies a drive signal for deforming the piezoelectric element according to the image data to the image forming element of the inkjet head 242 at an appropriate timing, so that the pixels of the image data are input from the nozzle 243 of the inkjet head 242.
  • the amount of ink corresponding to the value is ejected.
  • the control unit 40 has a CPU 41 (Central Processing Unit), a RAM 42 (Random Access Memory), a ROM 43 (Read Only Memory), and a storage unit 44.
  • CPU 41 Central Processing Unit
  • RAM 42 Random Access Memory
  • ROM 43 Read Only Memory
  • the CPU 41 reads various control programs and setting data stored in the ROM 43 and stores them in the RAM 42, executes the program, and performs various arithmetic processes. Further, the CPU 41 comprehensively controls the overall operation of the inkjet image forming apparatus 1.
  • the RAM 42 provides a working memory space to the CPU 41 and stores temporary data.
  • the RAM 42 may include a non-volatile memory.
  • the ROM 43 stores various control programs, setting data, etc. executed by the CPU 41.
  • a rewritable non-volatile memory such as an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) or a flash memory may be used.
  • the storage unit 44 stores a print job (image formation command) input from the external device 2 via the input / output interface 53, image data related to the print job, and the like.
  • the print job includes information related to the type of the recording medium P forming the image (for example, the size and thickness of the recording medium P) in addition to the information specifying the image data related to the image to be formed.
  • an HDD Hard Disk Drive
  • a DRAM Dynamic Random Access Memory
  • the transfer drive unit 51 supplies a drive signal to the transfer drum motor of the transfer drum 211 based on the control signal supplied from the control unit 40, and rotates the transfer drum 211 at a predetermined speed and timing.
  • the transport drive unit 51 supplies a drive signal to the motor for operating the medium supply unit 12, the delivery unit 22 and the delivery unit 28 based on the control signal supplied from the control unit 40, and supplies the drive signal to the recording medium P. Supply to the transport unit 21 and discharge from the transport unit 21.
  • the operation display unit 52 includes a display device such as a liquid crystal display or an organic EL display, and an input device such as an operation key and a touch panel arranged on the screen of the display device.
  • the operation display unit 52 displays various information on the display device, converts the user's input operation to the input device into an operation signal, and outputs it to the control unit 40.
  • the input / output interface 53 mediates the transmission / reception of data between the external device 2 and the control unit 40.
  • the input / output interface 53 is composed of, for example, various serial interfaces, various parallel interfaces, or a combination thereof.
  • the external device 2 is, for example, a personal computer, and supplies print jobs, image data, and the like to the control unit 40 via the input / output interface 53.
  • the supply flow path for supplying ink from the ink tank for storing ink to the inkjet head 242 when the ink (for example, gel ink) that requires a constant temperature at the time of ejection from the nozzle 243 is sent while being heated is generally used. Therefore, a method of directly heating from the outside of the supply flow path is adopted.
  • a fluorine-based material for example, neopascal
  • the fluorine-based material has extremely poor thermal conductivity, and the ink supplied by the supply flow path cannot be sufficiently heated. Therefore, as the material of the supply flow path, a material having good thermal conductivity is used.
  • the heating is still performed from the outside of the supply channel, and the heat is supplied to the central portion of the ink supplied in the supply channel. May be inadequate.
  • the ink is supplied to the inkjet head 242 in a state where the outer portion of the ink is sufficiently heated in the supply flow path, but the central portion of the ink is not sufficiently heated, resulting in temperature unevenness.
  • the temperature of the ink supplied to the inkjet head 242 may be a specified temperature, that is, if the partial portion is heated to some extent, the temperature may be uneven in the middle of the supply flow path. Is not a big problem.
  • the inkjet image forming apparatus 1 is an ink supply mechanism capable of suppressing temperature unevenness of ink without increasing the apparatus cost when supplying ink from the ink tank to the inkjet head 242.
  • 60 supply flow path device
  • the ink supply mechanism 60 includes a sub tank 62, a flow path section 64,68,72, and a relay section 66,70.
  • the sub tank 62, the flow path portion 64, 68, 72 and the relay portion 66, 70 are heated to a predetermined heating temperature from the outside by a heating unit (for example, a heater) (not shown).
  • a heating unit for example, a heater
  • the flow path portion 64,68,72 and the relay portion 66,70 are heated with the heating portion wound around the outside thereof.
  • the number of the flow path portions 64,68,72 and the relay portions 66,70 is not limited to the number in the present embodiment, and can be arbitrarily set.
  • the sub tank 62 is connected to a flow path between the main tank (not shown) and the inkjet head 242, and stores the ink L pumped out from the main tank and supplied.
  • a metal container having a capacity of about 40 liters is used as the sub tank 62.
  • the main tank is provided outside the head unit 24 and stores inks of colors (yellow (Y), magenta (M), cyan (C) or black (K)) corresponding to the head unit 24.
  • the ink L1 stored in the main tank is pumped out by a supply pump (not shown) that operates based on a control signal supplied from the control unit 40 (see FIG. 3), and is supplied to the sub tank 62.
  • the ink L stored in the sub tank 62 is supplied to the inkjet head 242 via the flow path portions 64, 68, 72 and the relay portion 66, 70 when an image is formed on the recording medium P. Then, the inkjet head 242 ejects the ink supplied from the sub tank 62.
  • the relay units 66 and 70 function as the "merging flow path portion" and the "pre-branch flow path portion" of the present invention.
  • the flow path unit 64 is connected to the sub tank 62 and the relay unit 66, and supplies the ink supplied from the sub tank 62 to the relay unit 66.
  • the relay unit 66 (terminal block) is connected to the flow path units 64 and 68, and the ink supplied from the flow path unit 64 is supplied to the flow path unit 68.
  • the flow path unit 68 is connected to the relay units 66 and 70, and supplies the ink supplied from the relay unit 66 to the relay unit 70.
  • the relay section 70 (terminal block) is connected to the flow path sections 68 and 72, and supplies the ink supplied from the flow path section 68 to the flow path section 72.
  • the flow path portion 72 is connected to the relay section 70 and the inkjet head 242, and supplies the ink supplied from the relay section 70 to the inkjet head 242.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of the flow path portions 64, 68, 72.
  • the flow path portions 64, 68, 72 are a plurality of branch flow paths for branching and supplying ink supplied from the upstream side (sub tank 62, relay section 66, 70) in the ink supply direction.
  • a unit 80, 81, 82 is provided.
  • the plurality of branch flow path portions 80, 81, 82 are hollow tubes through which ink flows, and are integrated together.
  • the number of branch flow paths is not limited to the number in the present embodiment, and can be arbitrarily set.
  • the thermal conductivity of the branch flow path portions 80,81,82 is 1 W / mk or more.
  • the material of the branch flow path portions 80, 81, 82 is a metal material. That is, by using a material having good thermal conductivity for the branch flow path portions 80, 81, 82, it is possible to improve the temperature followability to the specified temperature (predetermined heating temperature) by heating the heating portion at the time of ink supply. can.
  • the amount of heat transfer on the inner wall surface of the branch flow path portions 80,81,82 when ink is not supplied is as follows. It is 221596W when calculated using the formula (1).
  • Heat transfer amount Q ⁇ ⁇ L ⁇ (Q2-Q1) / (Ln (r2 / r1)) ...
  • the heat transfer amount on the inner wall surface of the branch flow path portion 80,81,82 when ink is not supplied is described above. It is 151 W when calculated using the formula (1).
  • the amount of heat transfer is about 1500 times (good thermal conductivity), and the ink temperature can be quickly reached to the specified temperature when the ink is supplied.
  • the inner diameter ratio (porosity) of the branch flow path portions 80,81,82 is preferably 80% or less. The reason is that the heat capacity of the branch flow path portions 80,81,82 is increased, and temperature unevenness occurs between the outer portion and the central portion of the ink heated from the outside of the branch flow path portions 80,81,82. This is to suppress.
  • the flow path portions 64, 68, 72 are a plurality of branches that branch and supply the ink supplied from the upstream side (sub tank 62, relay portion 66, 70) in the ink supply direction.
  • the flow path portion 86,87,88 may be provided.
  • the plurality of branch flow path portions 86, 87, 88 are formed so as to penetrate between the left side surface and the right side surface of the columnar member 85 in the vicinity of the center of the columnar member 85.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of the relay units 66 and 70. Since the configurations of the relay units 66 and 70 are the same, the configuration of the relay unit 66 will be described here.
  • a confluence flow path portion 67 (compartment) is formed inside the relay section 66 to which the flow path section 64 is connected, that is, a plurality of branch flow path sections 80, 81, 82 merge. ing.
  • the flow rate unevenness can be eliminated in the merging flow path portion 67.
  • the merging flow path portion 67 is also connected to the flow path portion 68, that is, on the upstream side of the plurality of branch flow path portions 80, 81, 82 (flow path portion 68) in the ink supply direction, a plurality of branch flow paths. It is a pre-branch flow path portion branched into portions 80, 81, 82.
  • the flow path diameters (total values of the respective diameters) of the plurality of branch flow path portions 80, 81, 82 included in the flow path portions 64, 68 are smaller than the flow path diameter of the confluence flow path portion 67 (pre-branch flow path portion).
  • the number of the branch flow path portions 80,81,82 (three in the present embodiment) is such that the pressure loss in the branch flow path portions 80,81,82 is the confluence flow path portion 67 (pre-branch flow path portion). It is set to be less than or equal to the pressure loss in. Therefore, by providing the plurality of branch flow path portions 80, 81, 82, it is possible to improve the temperature followability to the specified temperature (predetermined heating temperature) while suppressing the increase in pressure loss.
  • the thermal conductivity of the relay unit 66 is 1 W / mk or more.
  • the material of the relay unit 66 is a metal material. That is, by using a material having good thermal conductivity for the relay unit 66, it is possible to improve the temperature followability to the specified temperature (predetermined heating temperature) by heating the heating unit when the ink is supplied.
  • the temperature fluctuation of the ink in the merging flow path portion 67 is alleviated by increasing the heat capacity of the relay portion 66, the temperature control of the ink is simplified, and the accuracy of the temperature control with respect to the specified temperature is improved. It is possible.
  • the ink supply direction is changed between the upstream side and the downstream side with the relay unit 66 as the starting point, and a plurality of branches are formed between the upstream side and the downstream side of the relay unit 66.
  • the branching mode of the flow path portion may be changed.
  • the ink supply direction is changed from the upper direction in the figure to the right direction in the figure between the upstream side (flow path portion 64) and the downstream side (flow path portion 68) starting from the relay portion 66. I am changing.
  • the configuration for supplying ink from the sub tank 62 to the inkjet head 242 can be made compact and freely laid out according to the arrangement environment in which the inkjet image forming apparatus 1 is placed.
  • the ink jet image forming apparatus 1 supplies ink from the sub tank 62 (ink tank) to the inkjet head 242, the inkjet image forming apparatus 1 is heated from the outside to branch and supply the ink to a plurality of branch flow path portions 80. , 81, 82 are provided.
  • the distance between the heating portion and the central portion of the ink is larger than that in the case where the ink is supplied without branching.
  • the length is shortened, and sufficient heat is supplied to the central portion of the ink supplied in the branch flow path portions 80,81,82 as well as the outer portion of the ink, so that the heat is sufficiently supplied between the central portion of the ink and the outer portion of the ink. It is possible to suppress the temperature unevenness of the ink caused by the above.
  • the supply flow path may be configured to be branched, it is not necessary to lengthen the supply flow path or supply heat to the ink in the reserve tank in order to avoid the occurrence of temperature unevenness. It is possible to prevent an increase in cost.
  • the single-pass type inkjet image forming apparatus 1 has been described as an example, but the present invention may be applied to an inkjet image forming apparatus that records an image while scanning the head unit. .. Further, the present invention may be applied to an inkjet image forming apparatus provided with a single nozzle in the head unit.
  • Image forming device 2 External device 10 Paper feeding unit 11 Paper feeding tray 12 Media supply unit 20 Image forming unit 21 Transfer unit 211 Transfer drum 211a Transfer surface 22 Transfer unit 23 Heating unit 24 Head unit 241 Head drive unit 242 Inkjet head 243 Nozzle 244 Mounting member 25 Fixing part 28 Delivery part 30 Paper ejection part 31 Paper ejection tray 40 Control unit 41 CPU 42 RAM 43 ROM 44 Storage unit 51 Transport drive unit 52 Operation display unit 53 Input / output interface 60 Ink supply mechanism 62 Sub tank 64,68,72 Channel unit 66,70 Relay unit 67 Confluence channel unit 80,81,82,86,87,88 Branch flow path 85 Cylindrical member L Ink P Recording medium

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  • Ink Jet (AREA)

Abstract

インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給する際、装置コストを増大させることなく、インクの温度ムラを抑制することが可能な供給流路装置および画像形成装置を提供する。記録液供給装置は、インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給する供給流路装置であって、外部から加熱され、インクを分岐して供給する複数の分岐流路部を備える。分岐流路部の熱伝導率は、１Ｗ／ｍｋ以上である。分岐流路部の材料は、金属材料（例えば、アルミニウム）である。

Description

供給流路装置および画像形成装置
　本発明は、供給流路装置および画像形成装置に関する。
　従来、搬送装置により搬送される記録媒体に対し、インクジェットヘッドに設けられた複数のノズルから記録液（インク）を吐出することにより記録媒体に画像を形成（記録）するインクジェット画像形成装置（以下、画像形成装置という）が知られている。
　このような画像形成装置に使用される記録液としては、一般に、不溶性あるいは難溶性の顔料を含む顔料系の水性インクが用いられている。また近年では、透明な記録媒体への記録を目的として、二酸化チタンなどを顔料として含有させた白インクが用いられている。また、ゲル化剤を含有して、温度によってゲル状またはゾル状に相変化し、紫外線等のエネルギー線を照射することにより硬化する性質を有するゲルインクも用いられる。
　インクを貯留するインクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給する供給流路において、ノズルからの吐出時に一定温度を必要とするインク（例えば、ゲルインク）を加熱しながら送液する場合、一般的に上記供給流路の外側から直接的に加熱する方法が採られる。ここで、インクに対する耐性の問題から、供給流路の材料としては、フッ素系材料（例えば、ネオパスカル（商品名））が多く用いられる。しかし、フッ素系材料は熱伝導性が極めて悪く、供給流路によって供給されるインクを十分に加熱することができない。そこで、供給流路の材料として、熱伝導性が良い材料を用いて対応している。
　なお、供給手段側に固定されるヒーター部材と、ヒーター部材に巻回される流路パイプとで液体加熱手段を構成し、限られたスペースでヒーター部材に接触する流路パイプを長くしてインクの流路長を十分に確保し、少ないスペースでインクを所望の状態に加熱する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００９－２３３９００号公報
　しかしながら、供給流路の材料として熱伝導性が良い材料を用いたとしても、供給流路の外側から加熱することに変わりはなく、供給流路内で供給されるインクの中心部分への熱供給が不十分となる場合がある。この場合、供給流路内でインクの外側部は十分加熱されるものの、当該インクの中心部は十分加熱されないという温度ムラが生じた状態で、インクはインクジェットヘッドに供給される。
　通常、加熱が必要なインクの場合、インクジェットヘッドに供給されるインクの温度が規定温度であれば良く、つまり、部分部分である程度の加温がされていれば供給流路の途中で温度ムラが生じていることは大きな問題とならない。
　しかし、温度によってゲル状またはゾル状に相変化するインク（ゲルインク）は通常のインクとは異なり、温度変化によって急激に粘度が変化するため、供給流路において温度ムラが生じないように温度制御を行うことが必要である。温度ムラが生じて温度の低下が多少でも生じた部分では粘度が高くなり圧力損失が増大する結果、インクの供給（送液）が不能となってしまう場合もある。温度ムラの発生を回避するために供給流路を長くしたり、リザーブタンクでインクに熱供給する等の対応が行われているが、装置コストが増大するという別の問題が発生してしまう。
　本発明の目的は、インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給する際、装置コストを増大させることなく、インクの温度ムラを抑制することが可能な供給流路装置および画像形成装置を提供することである。
　本発明に係る供給流路装置は、
　インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給する供給流路装置であって、
　外部から加熱され、前記インクを分岐して供給する複数の分岐流路部を備える。
　本発明に係る画像形成装置は、上記供給流路装置を備える。
　本発明によれば、インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給する際、装置コストを増大させることなく、インクの温度ムラを抑制することができる。
インクジェット画像形成装置の概略構成を示す図である。 ヘッドユニットの構成を示す模式図である。 インクジェット画像形成装置の主要な機能構成を示すブロック図である。 インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給機構の構成を示す図である。 流路部の構成例を示す図である。 中継部の構成例を示す図である。
　図１は、インクジェット画像形成装置１の概略構成を示す図である。インクジェット画像形成装置１は、給紙部１０と、画像形成部２０と、排紙部３０と、制御部４０（図３を参照）とを備える。
　インクジェット画像形成装置１（本発明の「画像形成装置」として機能）は、制御部４０による制御下で、給紙部１０に格納された記録媒体Ｐを画像形成部２０に搬送し、画像形成部２０で記録媒体Ｐに画像を形成し、画像が形成された記録媒体Ｐを排紙部３０に搬送する。記録媒体Ｐとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛またはシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。
　給紙部１０は、記録媒体Ｐを格納する給紙トレイ１１と、給紙トレイ１１から画像形成部２０に記録媒体Ｐを搬送して供給する媒体供給部１２とを有する。媒体供給部１２は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを備え、このベルト上に記録媒体Ｐを載置した状態でローラーを回転させることで記録媒体Ｐを給紙トレイ１１から画像形成部２０へ搬送する。
　画像形成部２０は、搬送部２１と、受け渡しユニット２２と、加熱部２３と、ヘッドユニット２４と、定着部２５と、デリバリー部２８などを有する。
　搬送部２１は、円筒状の搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａ（載置面）の上に載置された記録媒体Ｐを保持し、搬送ドラム２１１がＸ方向（図１の紙面垂直方向）に延びた回転軸（円筒軸）を中心に回転して周回移動することで当該搬送ドラム２１１上の記録媒体Ｐを搬送方向（Ｙ方向）に搬送する搬送動作を行う。
　搬送ドラム２１１は、その搬送面２１１ａ上で記録媒体Ｐを保持するための図示しない爪部および吸気部を備える。記録媒体Ｐは、爪部により端部が押さえられ、かつ吸気部により搬送面２１１ａに吸い寄せられることで搬送面２１１ａに保持される。搬送部２１は、搬送ドラム２１１を回転させるための搬送ドラムモーター（図示せず）に接続されている。搬送ドラム２１１は、搬送ドラムモーターの回転量に比例した角度だけ回転する。
　受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２により搬送された記録媒体Ｐを搬送部２１に引き渡す。受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２と搬送部２１との間の位置に設けられ、媒体供給部１２から搬送された記録媒体Ｐの一端をスイングアーム部２２１で保持して取り上げ、受け渡しドラム２２２を介して搬送部２１に引き渡す。
　加熱部２３は、受け渡しドラム２２２の配置位置とヘッドユニット２４の配置位置との間に設けられ、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐが所定の温度範囲内の温度となるように当該記録媒体Ｐを加熱する。加熱部２３は、例えば、赤外線ヒーター等を有し、制御部４０（図４を参照）から供給される制御信号に基づいて赤外線ヒーターに通電して当該赤外線ヒーターを発熱させる。
　ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐが保持された搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングで、搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａに対向するインク吐出面に設けられたノズル開口部から記録媒体Ｐに対してインク（本発明の「記録液」に対応）を吐出して画像を形成する。ヘッドユニット２４は、インク吐出面と搬送面２１１ａとが所定の距離だけ離隔されるように配置される。
　本実施の形態におけるインクジェット画像形成装置１では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクにそれぞれ対応する４つのヘッドユニット２４が記録媒体Ｐの搬送方向上流側からＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている。
　図２は、ヘッドユニット２４の構成を示す模式図である。ここでは、ヘッドユニット２４のうち搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａと対向する面が示されている。
　ヘッドユニット２４は、取り付け部材２４４に取り付けられた４つのインクジェットヘッド２４２を備える。インクジェットヘッド２４２の各々には、インクを貯留する圧力室と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、ノズル２４３とを各々有する複数の画像形成素子（記録素子）が設けられている。この画像形成素子は、圧電素子を変形動作させる駆動信号が入力されると、圧電素子の変形により圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズルからインクを吐出する。
　インクジェットヘッド２４２では、記録媒体Ｐの搬送方向と交差する方向（本実施の形態では、搬送方向と直交する方向、すなわちＸ方向）に等間隔に配列されたノズル２４３からなる２つのノズル列が形成されている。これら２つのノズル列は、ノズル２４３の配置位置が、各ノズル列におけるノズル２４３の配置間隔の２分の１だけＸ方向について互いにずれるように設けられている。
　４つのインクジェットヘッド２４２は、ノズル列のＸ方向についての配置範囲が切れ目なく繋がるように千鳥格子状に配置されている。ヘッドユニット２４に含まれるノズル２４３のＸ方向についての配置範囲は、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐのうち画像が形成される領域のＸ方向の幅をカバーしており、ヘッドユニット２４の位置は、画像の形成時には搬送ドラム２１１の回転軸に対して固定されて用いられる。すなわち、ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐに対するＸ方向についての画像形成可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有しており、インクジェット画像形成装置１は、シングルパス形式のインクジェット画像形成装置である。
　なお、インクジェットヘッド２４２が有するノズル列の数は、２つではなく、１つまたは３つ以上であっても良い。また、ヘッドユニット２４が有するインクジェットヘッド２４２の数は、４つでなく、３つ以下または５つ以上であっても良い。
　画像形成素子のノズル２４３から吐出されるインクとしては、顔料を含有するインクであって、例えば二酸化チタンなどを顔料として含有させた白インクが用いられる。また、画像形成素子のノズル２４３から吐出されるインクとしては、ゲル化剤を含有して、温度によってゲル状またはゾル状に相変化し、紫外線等のエネルギー線を照射することにより硬化する性質を有するゲルインクが用いられる。本実施の形態では、画像形成素子のノズル２４３から吐出されるインクとして、ゲルインクが用いられる。
　ヘッドユニット２４は、ヘッドユニット２４内に貯留されるインクを加熱するインク加熱部（図示せず）を備える。インク加熱部は、制御部４０による制御下で動作し、ゾル状となる温度にインクを加熱する。
　インクジェットヘッド２４２は、加熱されてゾル状となったインクを吐出する。このゾル状のインクが記録媒体Ｐに吐出されると、インク滴が記録媒体Ｐに着弾した後、自然冷却されることで速やかにインクがゲル状となって記録媒体Ｐ上で凝固する。
　定着部２５は、搬送部２１のＸ方向の幅に亘って配置された発光部を有し、搬送部２１に載置された記録媒体Ｐに対して当該発光部から紫外線等のエネルギー線を照射して記録媒体Ｐ上に吐出されたインク（ゲルインク）を硬化させて定着させる。定着部２５の発光部は、搬送方向についてヘッドユニット２４の配置位置からデリバリー部２８の受け渡しドラム２８１の配置位置までの間において搬送面２１１ａと対向して配置される。
　デリバリー部２８は、記録媒体Ｐを搬送部２１からベルトループ２８２に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２８１と、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを有するベルトループ２８２とを有し、受け渡しドラム２８１により搬送部２１からベルトループ２８２上に受け渡された記録媒体Ｐをベルトループ２８２により搬送して排紙部３０に送出する。
　排紙部３０は、デリバリー部２８により画像形成部２０から送り出された記録媒体Ｐが載置される板状の排紙トレイ３１を有する。
　図３は、インクジェット画像形成装置１の主要な機能構成を示すブロック図である。インクジェット画像形成装置１は、加熱部２３と、ヘッド駆動部２４１およびインクジェットヘッド２４２と、定着部２５と、制御部４０と、搬送駆動部５１と、操作表示部５２と、入出力インターフェース５３などを備える。
　ヘッド駆動部２４１は、インクジェットヘッド２４２の画像形成素子に対して適切なタイミングで画像データに応じて圧電素子を変形動作させる駆動信号を供給することにより、インクジェットヘッド２４２のノズル２４３から画像データの画素値に応じた量のインクを吐出させる。
　制御部４０は、ＣＰＵ４１（Central Processing Unit）、ＲＡＭ４２（Random Access Memory）、ＲＯＭ４３（Read Only Memory）および記憶部４４を有する。
　ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３に記憶された各種制御用のプログラムや設定データを読み出してＲＡＭ４２に記憶させ、当該プログラムを実行して各種演算処理を行う。また、ＣＰＵ４１は、インクジェット画像形成装置１の全体動作を統括制御する。
　ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。ＲＡＭ４２は、不揮発性メモリーを含んでも良い。
　ＲＯＭ４３は、ＣＰＵ４１により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ＲＯＭ４３に代えてＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられても良い。
　記憶部４４には、入出力インターフェース５３を介して外部装置２から入力された印刷ジョブ（画像形成命令）および当該印刷ジョブに係る画像データなどが記憶される。このうち印刷ジョブには、形成する画像に係る画像データを指定する情報の他、画像を形成する記録媒体Ｐの種別に係る情報（例えば、記録媒体Ｐの大きさおよび厚さ）が含まれる。記憶部４４としては、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）が用いられ、また、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などが併用されても良い。
　搬送駆動部５１は、制御部４０から供給される制御信号に基づいて搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を供給して搬送ドラム２１１を所定の速度およびタイミングで回転させる。
　また、搬送駆動部５１は、制御部４０から供給される制御信号に基づいて媒体供給部１２、受け渡しユニット２２およびデリバリー部２８を動作させるためのモーターに駆動信号を供給して、記録媒体Ｐの搬送部２１への供給および搬送部２１からの排出を行わせる。
　操作表示部５２は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイといった表示装置と、操作キーや、表示装置の画面に重ねられて配置されたタッチパネルといった入力装置とを備える。操作表示部５２は、表示装置において各種情報を表示させ、また入力装置に対するユーザーの入力操作を操作信号に変換して制御部４０に出力する。
　入出力インターフェース５３は、外部装置２と制御部４０との間のデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース５３は、例えば各種シリアルインターフェース、各種パラレルインターフェースの何れかまたはこれらの組み合わせで構成される。
　外部装置２は、例えばパーソナルコンピューターであり、入出力インターフェース５３を介してプリントジョブおよび画像データ等を制御部４０に供給する。
　ところで、インクを貯留するインクタンクからインクジェットヘッド２４２にインクを供給する供給流路において、ノズル２４３からの吐出時に一定温度を必要とするインク（例えば、ゲルインク）を加熱しながら送液する場合、一般的に上記供給流路の外側から直接的に加熱する方法が採られる。ここで、インクに対する耐性の問題から、供給流路の材料としては、フッ素系材料（例えば、ネオパスカル）が多く用いられる。しかし、フッ素系材料は熱伝導性が極めて悪く、供給流路によって供給されるインクを十分に加熱することができない。そこで、供給流路の材料として、熱伝導性が良い材料を用いて対応している。
　しかしながら、供給流路の材料として熱伝導性が良い材料を用いたとしても、供給流路の外側から加熱することに変わりはなく、供給流路内で供給されるインクの中心部分への熱供給が不十分となる場合がある。この場合、供給流路内でインクの外側部は十分加熱されるものの、当該インクの中心部は十分加熱されないという温度ムラが生じた状態で、インクはインクジェットヘッド２４２に供給される。
　通常、加熱が必要なインクの場合、インクジェットヘッド２４２に供給されるインクの温度が規定温度であれば良く、つまり、部分部分である程度の加温がされていれば供給流路の途中で温度ムラが生じていることは大きな問題とならない。
　しかし、温度によってゲル状またはゾル状に相変化するインク（ゲルインク）は通常のインクとは異なり、温度変化によって急激に粘度が変化するため、供給流路において温度ムラが生じないように温度制御を行うことが必要である。温度ムラが生じて温度の低下が多少でも生じた部分では粘度が高くなり圧力損失が増大する結果、インクの供給（送液）が不能となってしまう場合もある。温度ムラの発生を回避するために供給流路を長くしたり、リザーブタンクでインクに熱供給する等の対応が行われているが、装置コストが増大するという別の問題が発生してしてしまう。
　そこで、本実施の形態では、インクジェット画像形成装置１は、インクタンクからインクジェットヘッド２４２にインクを供給する際、装置コストを増大させることなく、インクの温度ムラを抑制することが可能なインク供給機構６０（供給流路装置）を備える。
　図４～６を参照して、インクジェット画像形成装置１においてインクジェットヘッド２４２にインクを供給するインク供給機構６０の構成を説明する。
　図４に示すように、インク供給機構６０は、サブタンク６２、流路部６４,６８,７２および中継部６６,７０を備える。サブタンク６２、流路部６４,６８,７２および中継部６６,７０は、図示しない加熱部（例えば、ヒーター）によって外部から所定の加熱温度に加熱される。例えば、流路部６４,６８,７２および中継部６６,７０は、その外側に加熱部が巻き付けられた状態で加熱される。なお、流路部６４,６８,７２および中継部６６,７０の数は、本実施の形態における数に限らず、任意に設定可能である。
　サブタンク６２は、メインタンク（図示せず）とインクジェットヘッド２４２との間における流路に接続され、メインタンクから汲み出されて供給されたインクＬを貯留する。本実施の形態では、サブタンク６２として約４０リットルの容量を有した金属製の容器が用いられる。
　メインタンクは、ヘッドユニット２４の外部に設けられ、ヘッドユニット２４に対応する色（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）またはブラック（Ｋ））のインクを貯留する。メインタンクに貯留されたインクＬ１は、制御部４０（図３を参照）から供給される制御信号に基づいて動作する供給ポンプ（図示せず）により汲み出され、サブタンク６２に供給される。
　サブタンク６２に貯留されたインクＬは、記録媒体Ｐに画像が形成される際、流路部６４,６８,７２および中継部６６,７０を介してインクジェットヘッド２４２に供給される。そして、インクジェットヘッド２４２は、サブタンク６２から供給されたインクを吐出する。なお、中継部６６,７０は、本発明の「合流流路部」および「分岐前流路部」として機能する。
　流路部６４は、サブタンク６２および中継部６６に接続され、サブタンク６２から供給されるインクを中継部６６に供給する。
　中継部６６（ターミナルブロック）は、流路部６４,６８に接続され、流路部６４から供給されるインクを流路部６８に供給する。
　流路部６８は、中継部６６,７０に接続され、中継部６６から供給されるインクを中継部７０に供給する。
　中継部７０（ターミナルブロック）は、流路部６８,７２に接続され、流路部６８から供給されるインクを流路部７２に供給する。
　流路部７２は、中継部７０およびインクジェットヘッド２４２に接続され、中継部７０から供給されるインクをインクジェットヘッド２４２に供給する。
　図５は、流路部６４,６８,７２の構成例を示す図である。図５Ａに示すように、流路部６４,６８,７２は、インクの供給方向の上流側（サブタンク６２、中継部６６,７０）から供給されるインクを分岐して供給する複数の分岐流路部８０,８１,８２を備える。複数の分岐流路部８０,８１,８２は、内部をインクが流れる中空管であり、まとめて一体化されている。なお、分岐流路部の数は、本実施の形態における数に限らず、任意に設定可能である。
　分岐流路部８０,８１,８２の熱伝導率は、１Ｗ／ｍｋ以上である。そして、分岐流路部８０,８１,８２の材料は、金属材料である。すなわち、分岐流路部８０,８１,８２に熱伝導性の良い材料を用いることで、インク供給時に、加熱部の加熱による規定温度（所定の加熱温度）への温度追従性を向上させることができる。
　ここで、分岐流路部８０,８１,８２に金属材料（例えば、アルミ）を用いた場合、インクが供給されない場合における分岐流路部８０,８１,８２の内壁面の伝熱量について、以下の式（１）を用いて求めると２２１５９６Ｗである。
　伝熱量Ｑ＝λ×Ｌ×（Ｑ２－Ｑ１）／（Ｌｎ（ｒ２／ｒ１））・・・（１）
　なお、λは分岐流路部８０,８１,８２の熱伝導率＝２２０Ｗ／ｍｋである。Ｌは分岐流路部８０,８１,８２の長手方向の長さ＝１ｍである。Ｑ２は分岐流路部８０,８１,８２の管内温度＝１５℃であり、Ｑ１は分岐流路部８０,８１,８２の外部温度＝８０℃である。ｒ２は分岐流路部８０,８１,８２の外径＝０．００６ｍであり、ｒ１は分岐流路部８０,８１,８２の内径＝０．００４ｍである。
　一方、分岐流路部８０,８１,８２にフッ素系材料（例えば、ネオパスカル）を用いた場合、インクが供給されない場合における分岐流路部８０,８１,８２の内壁面の伝熱量について、上記式（１）を用いて求めると１５１Ｗである。
　なお、λは分岐流路部８０,８１,８２の熱伝導率＝０．０１５Ｗ／ｍｋである。Ｌは分岐流路部８０,８１,８２の長手方向の長さ＝１ｍである。Ｑ２は分岐流路部８０,８１,８２の管内温度＝１５℃であり、Ｑ１は分岐流路部８０,８１,８２の外部温度＝８０℃である。ｒ２は分岐流路部８０,８１,８２の外径＝０．００６ｍであり、ｒ１は分岐流路部８０,８１,８２の内径＝０．００４ｍである。
　以上より、分岐流路部８０,８１,８２に金属材料（例えば、アルミ）を用いた場合、分岐流路部８０,８１,８２にフッ素系材料（例えば、ネオパスカル）を用いた場合と比べて、伝熱量が約１５００倍であり（熱伝導性が良く）、インク供給時に、インク温度を速やかに規定温度に到達させることができる。
　分岐流路部８０,８１,８２の内径比率（空孔率）は８０％以下にすることが好ましい。その理由は、分岐流路部８０,８１,８２の熱容量を大きくし、分岐流路部８０,８１,８２の外側から加熱されるインクの外側部と中心部との間で温度ムラが生じることを抑制するためである。
　なお、流路部６４,６８,７２は、図５Ｂに示すように、インクの供給方向の上流側（サブタンク６２、中継部６６,７０）から供給されるインクを分岐して供給する複数の分岐流路部８６,８７,８８を備えても良い。複数の分岐流路部８６,８７,８８は、円柱部材８５の中心付近において、円柱部材８５の左側面と右側面との間を貫通して形成されている。
　図６は、中継部６６,７０の構成例を示す図である。中継部６６,７０の構成は同様であるため、ここでは中継部６６の構成について説明する。図６Ａに示すように、中継部６６の内部には、流路部６４が接続される、すなわち複数の分岐流路部８０,８１,８２が合流する合流流路部６７（コンパートメント）が形成されている。これにより、複数の分岐流路部８０,８１,８２間で流量ムラが発生していた場合でも、当該流量ムラを合流流路部６７において解消させることができる。
　合流流路部６７は、流路部６８にも接続され、つまり、インクの供給方向における複数の分岐流路部８０,８１,８２（流路部６８）の上流側で、複数の分岐流路部８０,８１,８２に分岐される分岐前流路部である。
　流路部６４,６８が備える複数の分岐流路部８０,８１,８２の流路径（各直径の合計値）は、合流流路部６７（分岐前流路部）の流路径より小さい。また、分岐流路部８０,８１,８２の数（本実施の形態では、３つ）は、分岐流路部８０,８１,８２における圧力損失が合流流路部６７（分岐前流路部）における圧力損失以下となるように設定される。そのため、複数の分岐流路部８０,８１,８２を設けたことにより、圧力損失の増大を抑えつつ、規定温度（所定の加熱温度）への温度追従性を向上させることができる。
　中継部６６の熱伝導率は、１Ｗ／ｍｋ以上である。そして、中継部６６の材料は、金属材料である。すなわち、中継部６６に熱伝導性の良い材料を用いることで、インク供給時に、加熱部の加熱による規定温度（所定の加熱温度）への温度追従性を向上させることができる。
　本実施の形態では、中継部６６の熱容量を大きくすることで合流流路部６７におけるインクの温度変動を緩和し、当該インクの温度制御を簡略化しつつ、規定温度に対する温度制御の精度を向上させることを可能としている。
　なお、図６に示すように、中継部６６を起点にして上流側と下流側との間でインクの供給方向を変更したり、中継部６６の上流側と下流側との間で複数の分岐流路部の分岐態様を変更しても良い。図６Ｂに示す例では、中継部６６を起点にして上流側（流路部６４）と下流側（流路部６８）との間でインクの供給方向を図中上方向から図中右方向に変更している。これにより、インクジェット画像形成装置１の置かれた配置環境に応じて、サブタンク６２からインクジェットヘッド２４２にインクを供給する構成をコンパクトにし、自由にレイアウトすることができる。
　以上詳しく説明したように、インクジェット画像形成装置１は、サブタンク６２（インクタンク）からインクジェットヘッド２４２にインクを供給する際、外部から加熱され、インクを分岐して供給する複数の分岐流路部８０,８１,８２を備える。
　このように構成した本実施の形態によれば、サブタンク６２からインクジェットヘッド２４２にインクを供給する際、インクを分岐せずに供給する場合と比べて、加熱部とインクの中心部分との距離が短くなり、分岐流路部８０,８１,８２内で供給されるインクの中心部分でもインクの外側部と同様に十分に熱供給が行われるため、インクの中心部分とインクの外側部との間で生じるインクの温度ムラを抑制することができる。また、供給流路を分岐させるように構成すれば良いので、温度ムラの発生を回避するために供給流路を長くしたり、リザーブタンクでインクに熱供給する等の対応が不要であり、装置コストの増大を防止することができる。
　なお、上記実施の形態では、シングルパス形式のインクジェット画像形成装置１を例に挙げて説明したが、ヘッドユニットを走査させながら画像の記録を行うインクジェット画像形成装置に本発明を適用しても良い。また、ヘッドユニットに単一のノズルが設けられたインクジェット画像形成装置に本発明を適用しても良い。
　また、上記実施の形態では、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
　１　画像形成装置
　２　外部装置
　１０　給紙部
　１１　給紙トレイ
　１２　媒体供給部
　２０　画像形成部
　２１　搬送部
　２１１　搬送ドラム
　２１１ａ　搬送面
　２２　受け渡しユニット
　２３　加熱部
　２４　ヘッドユニット
　２４１　ヘッド駆動部
　２４２　インクジェットヘッド
　２４３　ノズル
　２４４　取り付け部材
　２５　定着部
　２８　デリバリー部
　３０　排紙部
　３１　排紙トレイ
　４０　制御部
　４１　ＣＰＵ
　４２　ＲＡＭ
　４３　ＲＯＭ
　４４　記憶部
　５１　搬送駆動部
　５２　操作表示部
　５３　入出力インターフェース
　６０　インク供給機構
　６２　サブタンク
　６４,６８,７２　流路部
　６６,７０　中継部
　６７　合流流路部
　８０,８１,８２,８６,８７,８８　分岐流路部
　８５　円柱部材
　Ｌ　インク
　Ｐ　記録媒体

Claims (10)

  1. 　インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給する供給流路装置であって、
    　外部から加熱され、前記インクを分岐して供給する複数の分岐流路部を備える供給流路装置。
  2. 　前記分岐流路部の熱伝導率は、１Ｗ／ｍｋ以上である、
    　請求項１に記載の供給流路装置。
  3. 　前記分岐流路部の材料は、金属材料である、
    　請求項２に記載の供給流路装置。
  4. 　前記複数の分岐流路部が合流する合流流路部を備える、
    　請求項１～３の何れか１項に記載の供給流路装置。
  5. 　前記合流流路部の熱伝導率は、１Ｗ／ｍｋ以上である、
    　請求項４に記載の供給流路装置。
  6. 　前記合流流路部の材料は、金属材料である、
    　請求項５に記載の供給流路装置。
  7. 　前記インクの供給方向における前記複数の分岐流路部の上流側で、前記複数の分岐流路部に分岐される分岐前流路部を備え、
    　前記分岐流路部の流路径は、前記分岐前流路部の流路径より小さい、
    　請求項１～６の何れか１項に記載の供給流路装置。
  8. 　前記分岐流路部の数は、前記複数の分岐流路部における圧力損失が前記分岐前流路部における圧力損失以下となるように設定される、
    　請求項７に記載の供給流路装置。
  9. 　前記インクは、ゲルインクである、
    　請求項１～８の何れか１項に記載の供給流路装置。
  10. 　請求項１～９の何れか１項に記載の供給流路装置を備える画像形成装置。
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