JP2000203004A - インクジェット記録装置 - Google Patents

インクジェット記録装置

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JP2000203004A
JP2000203004A JP11006033A JP603399A JP2000203004A JP 2000203004 A JP2000203004 A JP 2000203004A JP 11006033 A JP11006033 A JP 11006033A JP 603399 A JP603399 A JP 603399A JP 2000203004 A JP2000203004 A JP 2000203004A
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ink
nozzle
solvent
backlash
timer
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JP11006033A
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Hiroyasu Hasebe
洋泰 長谷部
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Keyence Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 停止時間が長い場合や高温の雰囲気で使用さ
れる場合にも正常に被記録体に印字することができるイ
ンクジェット記録装置を提供すること。 【解決手段】 コントロ−ラには、インクを噴射するノ
ズルや不使用のインクを回収するガタ−の異常状態判別
装置1を設ける。当該装置1は、主制御部2、タイマ−
駆動部3を有し、タイマ−駆動部3のタイマ−3bは予
め設定されたタイミングで信号を出力し、主制御部2を
立ちあげる。CPU2bは、インク供給管から印字ヘッ
ドへインクを給送するポンプ等のポンプ2fの回転数
や、インク供給管等の圧力計2eの圧力が正常かどうか
を判断し、正常であれば溶剤をノズルに供給して洗浄
し、ガタ−に正常に回収されているかどうかを判断す
る。正常回収でないときには、異常状態をメモリ2cに
記憶させ、報知部4を動作させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ノズルとガタ−に
インクやほこりが固着することを防止したインクジェッ
ト記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】被記録体にインクにより印字する際に、
コンテニュアスタイプのインクジェット記録装置が用い
られる場合がある。このようなコンテニュアスタイプの
インクジェット記録装置は、印字ヘッドからのインクの
飛距離が大きくインクの乾燥が早いので、金属等の被記
録体に印字できることから産業用の記録装置として利用
されている。
【0003】図2は、コンテニュアスタイプのインクジ
ェット記録装置の一例を示すブロック図である。このイ
ンクジェット記録装置は、コントロ−ラ10、印字ヘッ
ド40と、コントロ−ラ10および印字ヘッド40の両
者間に配置され、後述する各種の配管が挿通されている
チュ−ブ50により構成されている。コントロ−ラ10
と印字ヘッド40との距離が離れており、また、コント
ロ−ラ10と印字ヘッド40との設置位置を任意の位置
に移動可能とするために、チュ−ブ50は可撓性のある
数mの長さの合成樹脂で形成されている。
【0004】サプライ溶剤タンク11には、インクを溶
かす有機系の溶剤が収納されている。12はサプライ溶
剤タンク11から溶剤を給送するポンプ、14はフィル
タ−、15は溶剤供給管、13は溶剤供給管15の圧力
を検出する圧力計である。また、16はサプライインク
タンクで補給用のインクを収納する。17はインク補給
管、18、20は電磁弁、19はポンプである。電磁弁
18、20の所定のポ−トを開くと、サプライインクタ
ンク16に収納されているインクは、インク補給管17
からポンプ19で給送され、インク導入管22を通して
インクタンク23に供給される。
【0005】21はインク排出管、24はインクタンク
23に収納されているインクが古くなったとき、また
は、インクタンク23にインクが満杯になったときにイ
ンクタンク23のインクを抜出すインク抜出管である。
電磁弁18、20の所定のポ−トを開き、インク抜出管
24、ポンプ19、インク排出管21を通して前記のイ
ンクを外部に排出する。
【0006】インクタンク23に収納されているインク
は、ポンプ25、インク供給管28により印字ヘッド4
0に給送される。26はインク供給管28の圧力を検出
する圧力計、27はフィルタ−、29はノズル44から
インクと溶剤を回収する回収管30の圧力を検出する圧
力計、32はインクタンク23から排気する排気管であ
る。チュ−ブ50の中には、インク供給管28、溶剤供
給管15、ノズル44からインクと溶剤を回収する回収
管30、ガタ−47からインクと溶剤を回収する回収管
31が挿通されている。
【0007】印字ヘッド40には、インクまたは溶剤を
切り替えてノズル44に供給する電磁弁43が設けられ
ている。また、電磁弁43の入り口側には、最終フィル
タ−としてインクのフィルタ−41と溶剤のフィルタ−
42が設けられている。45は二枚の電極間でインクを
帯電させる帯電電極で、接地線44aにより接地されて
いるノズル44と正負の一対の電極を形成している。帯
電電極45の二枚の電極は導線45aで接続して同電位
となるようにしており、二枚の電極の一方の電極にはパ
ルス発生装置45bが接続されている。パルス発生装置
45bを動作させることにより、帯電電極45に正極性
の所定のパルス電圧を印加する。
【0008】46は一対の偏向電極で、一方の電極を接
地線46aにより接地し、他方の電極には、直流電源4
6bを接続する。直流電源46bを動作せることによ
り、両電極間に例えば7000V程度の高電圧を印加す
る。ノズル44から噴射され、帯電電極45を通過した
インクは、偏向電極46により矢視A方向に偏向されて
被記録体に向けて放出される。47は印字に使用されな
かったインクを捕捉するガタ−、48はガタ−センサで
ある。ガタ−47で捕捉されたインクは、ガタ−のイン
クを回収する回収管31、インク導入管22を通りイン
クタンク23に回収される。また、ノズル44から噴射
されなかったインクも、回収管30、電磁弁18、ポン
プ19、インク導入管22を通りインクタンク23に回
収される。
【0009】ノズル44からインクを噴射し被記録体に
対する印字を終了すると、インクジェット記録装置の停
止前に、ノズル44やガタ−47に付着したインクが固
着して次回の印字処理に支障が生じないようにするため
の処理が行われる。この処理の一例として、溶剤タンク
11から溶剤供給管15を通して溶剤をノズル44、ガ
タ−47に供給し、付着したインクを洗浄することが行
われる。また、前記溶剤による洗浄の後にノズル44内
を溶剤で満たす場合もある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インク
ジェット記録装置の停止から次回の起動までの時間が長
くなると、ノズル44やガタ−47に付着して完全に除
去できなかったインクが固着したり、停止期間中にノズ
ル44やガタ−47に入り込んだほこりが固着してしま
うという異常状態が発生することがある。
【0011】このような異常状態が生じると、インクジ
ェット記録装置により被記録体に正常に印字出来なくな
るため、超音波洗浄装置によリ固着したインクやほこり
を除去する処理を行なうので、異常状態の復旧のための
メンテナンスに時間がかかるという問題があった。イン
クジェット記録装置が高温の雰囲気で使用される場合に
は、停止から再起動までの時間が短い場合でも、同様の
問題が生じる。
【0012】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、停止時間が長い場合や高温の雰囲気で使用される
場合にも正常に被記録体に印字することができるインク
ジェット記録装置の提供を目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においてはインクジェット記録装置を、被記
録体にインクを噴射するノズルおよび印字に使用されな
いインクを回収するガタ−を設けた印字ヘッドと、予め
設定されたタイミングで信号を出力するタイマ−を設け
た制御装置と、溶剤供給装置とを備え、当該タイマ−の
出力信号により前記ノズルおよびガタ−を溶剤で洗浄す
るインクジェット記録装置であって、前記制御装置に
は、ノズルおよびガタ−の少なくとも一方の異常検出手
段と、前記異常を記憶する記憶手段と、前記異常を報知
する報知手段とを設ける構成としている。
【0014】本発明の上記特徴によれば、予め設定され
たタイミングで信号を出力するタイマ−を設け、当該タ
イマ−の出力信号により前記ノズルおよびガタ−を溶剤
で洗浄するので、インクやほこりがノズルとガタ−に固
着することを防止し、停止時間が長い場合や高温の雰囲
気で使用される場合にも正常に被記録体に印字すること
ができる。
【0015】また、ノズルおよびガタ−の少なくとも一
方にインクやほこりが固着して洗浄が正常に行われない
異常状態となっている場合には、当該異常を検出して記
憶し、当該異常を報知してオペレ−タに対応を促すの
で、インクジェット記録装置の次回の立ちあげ時に被記
録体に対する印字不良の発生を未然に防止することがで
きる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図1のブロック図により説明する。図1のブロック
図において、1はノズルとガタ−についての異常状態判
別装置で、主制御部2とタイマ−駆動部3により構成さ
れている。この異常状態判別装置1は、図2のコントロ
−ラ10に設けられている。
【0017】主制御部2は、電源2a、中央演算処理部
(CPU)2b、メモリ2c、ガタ−センサ−48から
の信号入力部2d、圧力計2e、ポンプ2fで構成され
ている。ここで、圧力計2eには、図2において溶剤供
給管15の圧力を検出する圧力計13、インク供給管2
8の圧力を検出する圧力計26、ノズル44からインク
と溶剤を回収する回収管30の圧力を検出する圧力計2
9が含まれる。
【0018】また、ポンプ2fは、溶剤タンク11から
溶剤供給管15を通して溶剤をノズル44に給送するポ
ンプ12、ノズル44とガタ−47から回収したインク
と溶剤をインク導入管22に給送するポンプ19、イン
クタンク23からインク供給管28を通してノズル44
にインクを給送するポンプ25が含まれている。
【0019】タイマ−駆動部3には、補助電源3a、補
助電源3aで駆動され所定の時間をカウントして信号を
出力するタイマ−3b、タイマ−3bの前記出力信号で
動作する電源制御回路3cが設けられている。タイマ−
3bから信号を出力するタイミングは、ユ−ザがインク
ジェット記録装置を使用する際の停止時間の長さや、周
囲温度に応じて適宜に設定する。
【0020】このようなタイマ−3bの動作のタイミン
グは、オペレ−タが図示しない操作パネル上で釦を操作
する等により手動で設定し、または、外部からの信号に
基づいて設定することができる。タイマ−3bは、この
ようにして予め設定されたタイミング毎に、例えば1時
間毎に信号を出力して、自動的にインクジェット記録装
置の異常判別を行なう。
【0021】次に、図1のブロック図の動作について説
明する。タイマ−3bから、設定されたタイミングで信
号が出力されると、電源制御回路3cが動作して主制御
部2の電源2aを駆動し、主制御部2を立ちあげる。ま
た、タイマ−3bからの出力信号はCPU2bに入力さ
れる。
【0022】CPU2bは、内部バスで接続されている
メモリ2cのROM領域からインクジェット記録装置の
異常判別用のプログラムを読みだし、図2に示されたイ
ンクジェット記録装置のコントロ−ラ10に設けられて
いる圧力計やポンプ等の各部材、印字ヘッド40の動作
を開始させる。
【0023】インクジェット記録装置の立ち上げ後一定
時間が経過して、圧力計やポンプが定常状態に達する
と、各圧力計13、26、29の検出圧力と、各ポンプ
12、19、25の検出回転数の信号をCPU2bに入
力する。CPU2bは、メモリ2cに記憶されている各
圧力計13、26、29の正常圧力と、各ポンプ12、
19、25の正常回転数の設定値を読みだし、入力され
た各圧力計の検出圧力および各ポンプの検出回転数を対
比する。
【0024】前記各圧力計の検出圧力および各ポンプの
検出回転数が、それぞれ設定値に対して異常がないとC
PU2bで判断されると、次に電磁弁43の所定のポ−
トを開けノズル44から溶剤を噴出させてノズル44を
洗浄する。CPU2bは、この溶剤がガタ−47に正確
に回収されたかどうかをガタ−センサ48からの入力信
号により判断する。
【0025】ガタ−センサ48は、例えば流量計を使用
することにより、ノズル44にインクやほこりが固着し
ていない場合と、インクやほこりが固着している場合と
では、回収される溶剤の量に差異が生じるので、ガタ−
センサ48からの信号によりノズル44が正常かどうか
を判断することができる。
【0026】ガタ−47で回収された溶剤は、回収管3
1、ポンプ19、電磁弁20を通り、インク導入管22
よりインクタンク23に戻される。CPU2bで溶剤が
正確にガタ−47に回収されたと判断すると、インクジ
ェット記録装置の動作を停止させ、自動的に主制御部2
の電源2aをオフにする。
【0027】CPU2bにおいて、溶剤が正確にガタ−
47に回収されなかったと判断されると、再度ノズル4
4から溶剤を噴出させてノズル44を洗浄する。CPU
2bは、この溶剤がガタ−47に正確に回収されたかど
うかをガタ−センサ48からの入力信号により判断す
る。以下同様にして数回の洗浄動作を行なう。数回の洗
浄動作によってもガタ−センサ48からの入力信号が正
常にならない場合には、CPU2bはインクがノズル4
4に固着しており、洗浄できない異常状態にあるものと
判断する。
【0028】前記のようにノズル44が異常状態である
と、インクはノズル44から直進して噴射されないため
に、被記録体に対して印字する際に印字不良が発生す
る。このようなノズル44の異常状態に起因する印字不
良の発生を防止するために、CPU2bは、メモリ2c
のRAM領域にノズル44の異常状態を書き込む処理を
行なう。
【0029】このように、ノズル44の異常状態を主制
御部2のメモリ2cに記憶させておくことにより、次回
インクジェット記録装置を立ちあげる際に、報知部4を
動作させオペレ−タにノズル44の異常状態を報知して
必要な対応を促すことができる。報知部4に設ける報知
手段としては、ブザ−の鳴動、表示灯の点滅、表示パネ
ルへの表示等、ユ−ザが適宜に設置する。
【0030】上記の例では、ガタ−センサ48の検出信
号によりノズル44の異常状態を判断している。これ以
外に、ガタ−センサ48は、ノズル44が正常な場合で
あってもガタ−47にインクやほこりが固着して、回収
管31からインクや溶剤が正常に回収されない状態、す
なわち、ガタ−47の異常状態を検出することができ
る。この場合にも、ノズル44の異常状態を検出した場
合と同様にガタ−47の異常状態を主制御部2のメモリ
2cに記憶させておき、次回インクジェット記録装置を
立ちあげる際に、オペレ−タに異常状態を報知して必要
な対応を促すことができる。このように、ガタ−センサ
48は、ノズル44およびガタ−47の異常検出手段と
して機能している。
【0031】本発明のインクジェット記録装置は、図1
に示した異常状態判別装置のような制御装置を用いて、
予め設定されたタイミングで自動的にノズルとガタ−を
洗浄し、ノズルとガタ−の少なくともいずれか一方に異
常がある場合にはこの異常を記憶し、報知するものであ
り、印字不良の発生を効果的に防止するものである。
【0032】本発明の好適な実施の形態においては、溶
剤としてはメチルエチルケトン(MEK)を使用する。
また、ノズル44にはピエゾ電極を設け、例えば68K
Hzの高周波で振動子を振動させて、ポンプ圧力で噴出
されるインクを粒子化している。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、予め設定
されたタイミングで信号を出力するタイマ−を設け、当
該タイマ−の出力信号により前記ノズルおよびガタ−を
溶剤で洗浄するので、インクやほこりがノズルとガタ−
に固着することを防止し、停止時間が長い場合や高温の
雰囲気で使用される場合にも正常に被記録体に印字する
ことができる。
【0034】また、ノズルおよびガタ−の少なくとも一
方にインクやほこりが固着して洗浄が正常に行われない
異常状態となっている場合には、当該異常を検出して記
憶し、当該異常を報知してオペレ−タに対応を促すの
で、インクジェット記録装置の次回の立ちあげ時に被記
録体に対する印字不良の発生を未然に防止することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の異常状態判別装置のブロ
ック図である。
【図2】インクジェット記録装置の概略のブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 異常状態判別装置 2 主制御部 2a 電源 2b 中央処理装置(CPU) 2c メモリ 3 タイマ駆動部 3a 補助電源 3b タイマ 10 コントロ−ラ 11 溶剤タンク 15 溶剤供給管 16 サプライインクタンク 23 インクタンク 12、19、25 ポンプ 13、26、29 圧力計 28 インク供給管 30 ノズルからのインクと溶剤の回収管 31 ガタ−からのインクと溶剤の回収管 40 印字ヘッド 44 ノズル 47 ガタ− 48 ガタ−センサ 50 チュ−ブ
フロントページの続き Fターム(参考) 2C056 EA14 EA20 EB06 EB08 EB40 EC24 EC26 EC37 EC53 FA05 FB04 JB15 JC01 JC23 2C061 AQ05 BB26 CM05 CM11 CM17 CM18 HH07 HJ01 HK19 HV14 HV18 HV32

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被記録体にインクを噴射するノズルおよ
    び印字に使用されないインクを回収するガタ−を設けた
    印字ヘッドと、予め設定されたタイミングで信号を出力
    するタイマ−を設けた制御装置と、溶剤供給装置とを備
    え、当該タイマ−の出力信号により前記ノズルおよびガ
    タ−を溶剤で洗浄するインクジェット記録装置であっ
    て、前記制御装置には、ノズルおよびガタ−の少なくと
    も一方の異常を検出する異常検出手段と、前記異常を記
    憶する記憶手段と、前記異常を報知する報知手段とを設
    けたことを特徴とするインクジェット記録装置。
JP11006033A 1999-01-13 1999-01-13 インクジェット記録装置 Pending JP2000203004A (ja)

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