JP2006069025A - Inkjet recorder - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、インクジェット記録装置のノズルヘッドへインク充填時にインクに含まれる気泡をインク流路から排出し、安定した印刷を行なえるようにしたインクジェット記録装置に関するものである。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus in which air bubbles contained in ink are discharged from an ink flow path when ink is charged into a nozzle head of the ink jet recording apparatus so that stable printing can be performed.
インクジェットプリンタの形式として、いわゆるシリアル型のインクジェットプリンタが広く知られているが、他の例として用紙の幅方向に多数のノズルを設けたノズルヘッドを回転ドラムの外周に設け、ノズルヘッドを幅方向の所定範囲内で移動、停止させるように構成したラインヘッド方式のインクジェットプリンタも公知であり、シリアル型に比して大幅な印刷の高速化が図られ、かつ多数枚の用紙に連続印刷でき、装置は小型化されている。上記いずれの型式のインクジェットプリンタであれ、印刷に用いられるインクは交換式カートリッジのインクタンクあるいはプリンタ本体内のインクタンクから供給するか、又は装置外部に設置されたタンクからインク供給のための流路配管を経由して供給する方法のいずれかが用いられる。 As a type of ink jet printer, a so-called serial type ink jet printer is widely known. As another example, a nozzle head provided with a number of nozzles in the width direction of the paper is provided on the outer periphery of the rotating drum, and the nozzle head is arranged in the width direction. A line head type ink jet printer configured to move and stop within a predetermined range is also known, greatly speeding up printing compared to the serial type, and continuous printing on a large number of sheets, The device is miniaturized. In any of the above types of ink jet printers, the ink used for printing is supplied from the ink tank of the replaceable cartridge or the ink tank in the printer body, or the flow path for supplying ink from the tank installed outside the apparatus. Any method of supplying via piping is used.
供給されるインクに含まれる気泡はポンプなどで強制的にインクを流動させ、そのインクと共にノズルから流し出すのが一般的である。しかし、前述したラインヘッド方式のインクジェットプリンタでは高速で連続的に印刷が行なわれるため、単位時間当りのインク消費量が多く、インク流路断面積を大きくする必要があり、その結果インクの流動によって気泡を除去することが出来なかったり、除去できたとしても大量のインクを高速で強制流動させたりする必要があり、そのため大型のポンプを必要とし、無駄に消費する排出インク量が多くなる。 In general, bubbles contained in the supplied ink are forced to flow with a pump or the like, and are discharged from the nozzle together with the ink. However, since the above-described line head type ink jet printer performs continuous printing at a high speed, it consumes a large amount of ink per unit time, and it is necessary to increase the cross-sectional area of the ink flow path. Even if the bubbles cannot be removed, even if they can be removed, it is necessary to forcibly flow a large amount of ink at a high speed. Therefore, a large pump is required, and the amount of discharged ink that is wasted is increased.
このような問題に対処した流路配管を備えたインクジェットプリンタの一例として、特許文献１の「インクジェットプリンタ」が公知である。このインクジェットプリンタは、インクタンクから複数のインクジェットノズルを有するノズルヘッドにインク供給管を通じてインクを供給しつつ、印刷可能かつインク供給管の途中に介装されたフィルタ装置で異物除去可能に形成されており、フィルタ装置は中空筒体内に中空筒形状のフィルタを挿置して形成されている。そして、インク供給管を中空筒体の下方側のインク導入部に接続し、中央筒体の上方側にインク導出部及び空気排出部を接続して、インクに溶解又は混在する空気をフィルタの径方向に通過することなくフィルタ内上部の空気排出部から外部へ導出し、空気を含まないインクをインク導出部からノズルヘッドへ送るようにしている。 As an example of an ink jet printer provided with a flow channel pipe that copes with such a problem, an “ink jet printer” of Patent Document 1 is known. This ink jet printer is formed so that foreign matter can be removed by a filter device that is printable and is provided in the middle of the ink supply pipe while supplying ink from an ink tank to a nozzle head having a plurality of ink jet nozzles through the ink supply pipe. The filter device is formed by inserting a hollow cylindrical filter into the hollow cylindrical body. Then, the ink supply pipe is connected to the ink introduction part on the lower side of the hollow cylinder, the ink outlet part and the air discharge part are connected to the upper side of the central cylinder, and the air dissolved or mixed in the ink is reduced in diameter of the filter. Without passing in the direction, the air is discharged from the air discharge portion at the upper part in the filter to the outside, and the ink not containing air is sent from the ink discharge portion to the nozzle head.
しかし、フィルタ装置は、一般にインク中に含まれるゴミを除去するために必須として設けられるものであり、フィルタにはインク中の気泡が捕捉されるため印刷中のインク流れを妨害したり、フィルタを通過した微小気泡がヘッド内に流れ込んで有効吐出圧力を低下させインク吐出不能とするなどの不都合がある。そこで、このような問題に対処するため、特許文献１のフィルタ装置では中空筒形状のフィルタを用いているが、フィルタの流入側に溜まった気泡は空気排出部から排出できるとしても、インク流出側に含まれる気泡はインクと共にインクヘッドに流入し、インクヘッドでのインク吐出を不能とする。特に、インク初期充填時元々流路中には気体しかないから、どうしてもインク流出側にも気泡が残る。従って、上記のフィルタ装置に空気排出部を設けるだけでは、インク供給管全長でのインクに含まれる気泡を排出するには不十分である。 However, the filter device is generally provided as an essential element for removing dust contained in the ink. The filter captures bubbles in the ink, so that the flow of ink during printing is obstructed or the filter is not installed. There is a disadvantage that the microbubbles that have passed through flow into the head and reduce the effective ejection pressure, making it impossible to eject ink. Therefore, in order to cope with such a problem, the filter device of Patent Document 1 uses a hollow cylindrical filter. However, even if air bubbles accumulated on the inflow side of the filter can be discharged from the air discharge portion, The bubbles contained in the ink flow into the ink head together with the ink, and make it impossible for the ink head to discharge the ink. In particular, since there is originally only gas in the flow path at the time of initial ink filling, bubbles remain on the ink outflow side. Therefore, it is not sufficient to discharge the air bubbles contained in the ink over the entire length of the ink supply pipe by simply providing the air discharge portion in the filter device.
又、シリアルプリント方式のインクジェットプリンタの一例として、特許文献２の「インクジェットプリンタ」が公知である。この特許文献に示されたプリンタでは、ノズルヘッドとインクタンク間はインクを供給するためのチューブで接続されているが、この場合インク流路内で発生した気泡を貯留するため、インクタンクから供給されたインクはエアトラップを経由して印字ヘッドに供給されるようになっており、かつこのエアトラップ内を画設するためのフィルタが設けられている。
As an example of a serial printing type ink jet printer, an “ink jet printer” disclosed in
しかし、この例でもインク流路内の気泡を外部へ排出する手段は、インク流路のチューブ途中あるいはエアトラップに直接設けられている訳ではなく、パージ装置によりパージ処理が行なわれ、エアトラップに貯留された気泡をインク吐出口を密閉する吸引キャップ等を介して接続される吸引ポンプにより吸引して排出される。従って、このような特別な手段を必要とし、かつラインヘッド方式のインクジェットプリンタでは、単位時間当りのインク消費量が大きくなるためこの方式は適さない。 However, in this example as well, the means for discharging the bubbles in the ink flow path to the outside is not provided in the middle of the tube of the ink flow path or directly in the air trap. The stored bubbles are sucked and discharged by a suction pump connected through a suction cap or the like that seals the ink discharge port. Therefore, this method is not suitable for line head type ink jet printers that require such special means, because the ink consumption per unit time increases.
なお、ラインヘッド方式のインクジェットプリンタを大型化した大型印刷構造では、インク流路の供給配管が複雑化し、かつ多数の箇所で（くねくねと）折り曲げることとなり、気泡を配管系から全般に亘って除去するためには複数箇所でそれぞれの曲がり部分毎の鉛直方向に最大高さとなる位置に気泡が溜り易くなり、気泡除去の難しさが増大する。
この発明は、上記の問題に留意して、ラインヘッド方式のインクジェット記録装置のように大型の印刷装置で用紙への印刷を高速で、連続的に行なえるのに十分なインクを供給し得るインク供給手段を設ける際に、各インク流路部分毎に流れがスムーズに移動するための安価なコストの空気排出手段を設けて均一で美しく、安定した印刷を連続的に行なえるようにしたインクジェット記録装置を提供することを課題とする。 In consideration of the above-described problems, the present invention provides an ink capable of supplying sufficient ink for continuous printing at a high speed at a high speed using a large printing apparatus such as a line head type ink jet recording apparatus. Inkjet recording with low-cost air discharge means for smoothly moving the flow for each ink flow path portion when providing the supply means so that uniform, beautiful and stable printing can be performed continuously It is an object to provide an apparatus.
この発明は、上記の課題を解決する手段として、インクタンクから複数のインクジェットノズルを有するノズルヘッドにインク流路を介してインクを供給するインク供給手段を備え、移動する印刷媒体に近接して設けたノズルヘッドのノズルよりインクを吐出して印刷を可能としたインクジェット記録装置において、インクタンクからインクジェットノズルに至るインク流路の異なる高さを有する各流路部分に対し各流路部分の鉛直方向高さがインク充填時に局部的に最も高くなる天井部に、インク流路へのインク充填時に空気排出を行なう空気排出手段を設けたことを特徴とするインクジェット記録装置の構成としたのである。 As a means for solving the above problems, the present invention includes an ink supply means for supplying ink from an ink tank to a nozzle head having a plurality of inkjet nozzles via an ink flow path, and is provided close to a moving print medium. In an ink jet recording apparatus that enables printing by ejecting ink from the nozzles of the nozzle head, the vertical direction of each flow path portion with respect to each flow path portion having different heights of ink flow paths from the ink tank to the ink jet nozzle The ink jet recording apparatus is characterized in that air discharge means for discharging air when ink is filled into the ink flow path is provided in the ceiling portion where the height is locally highest when ink is filled.
上記の構成としたこの発明のインクジェット記録装置によれば、例えば回転ドラムに近接して配置したインクジェットノズルを有するノズルヘッドからインクを高速、連続的に供給される用紙（印刷媒体）に対し吐出させて均一で、美しい印刷が行なわれる。回転ドラムの周辺には複数組のノズルヘッドが設けられ、各色毎のインクがインクタンクから送られて多色のカラー印刷が可能である。 According to the ink jet recording apparatus of the present invention configured as described above, for example, ink is ejected from a nozzle head having an ink jet nozzle disposed close to a rotating drum onto paper (printing medium) that is continuously supplied at high speed. And uniform and beautiful printing. A plurality of sets of nozzle heads are provided around the rotating drum, and ink of each color is sent from the ink tank to enable multicolor printing.
このようなインクジェット記録装置では高速、連続で印刷を行なうようにするため多量のインクをインク供給手段からノズルヘッドへ安定して供給する必要があるが、インク流路中の各流路部分はそれぞれ位置によって高さが異なり、インクを初期又は補充時に充填する際に流路部分にエアーが局部的に溜まることがある。このため、インク充填時に各流路部分毎に最も高さが高くなる位置に空気排出手段を設けることにより各流路内のそれぞれにエアーが溜まらないようにして、インクを十分に供給し、ジェットノズルからのインクの吐出を安定して行なえるようにしている。 In such an ink jet recording apparatus, it is necessary to stably supply a large amount of ink from the ink supply means to the nozzle head in order to perform continuous printing at high speed. The height differs depending on the position, and when ink is filled at the initial stage or at the time of refilling, air may locally accumulate in the flow path portion. For this reason, by providing an air discharge means at a position where the height is the highest for each flow path portion when ink is filled, the ink is sufficiently supplied so that the air does not accumulate in each flow path. Ink ejection from the nozzles can be performed stably.
この発明のインクジェット記録装置は、インク供給手段のインク流路の各流路部分毎にその最も局部的に高い位置に空気排出手段を設けたから、安価なコストの空気排出手段を各流路部分に設けるだけで、インク供給手段をさらに複雑な系路とすることなくインクを供給でき、均一で美しく、高速、連続・印刷を安定して行なうことが可能となるという利点が得られる。 In the ink jet recording apparatus of the present invention, the air discharge means is provided at the highest position locally for each flow path portion of the ink flow path of the ink supply means. By providing the ink, the ink supply means can be supplied without making the system more complicated, and there is an advantage that uniform and beautiful, high-speed, continuous and printing can be performed stably.
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は実施形態のインクジェット記録装置の概略構成を示す模式図である。図示のインクジェット記録装置Ａは、多数のインクジェットノズルの吐出口を有するノズルヘッド１と、このノズルヘッド１に近接して回転自在に設けられた回転ドラム２を備えている。この回転ドラム２に対し、コンベア３ａ、揺動グリッパ３ｂ、給紙ローラ３ｃなどから成る給紙手段３、回転ドラム２に設けられ供給された用紙の先端をくわえ爪４ａでドラム周面に装着し、用紙の途中を保持するクランプ４ｂなどによる装着・保持手段４が設けられ、さらに排出側には排紙ローラ５ａ、チェーン５ｂ、くわえ爪５ｃなどから成る排紙手段５が設けられている。６は給紙の吸引送りユニット、７は用紙の貯留ケースである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of an ink jet recording apparatus according to an embodiment. The illustrated ink jet recording apparatus A includes a nozzle head 1 having a plurality of ink jet nozzle discharge ports, and a rotating
なお、図１ではノズルヘッド１は図示簡略化のため１つだけ示しているが、実際には図２、４に示すように、ドラム２の略上半円周に沿って合計１０組のノズルヘッド１（１M、１C、１Y、１B）が設けられている。又、回転ドラム２は、図示の例では少なくとも規格サイズＡ３４枚の用紙を装着できる外周長を有し、かつ各４枚の用紙をドラム周面に装着・保持するための装着・保持手段４もそれぞれ４組設けられている。回転ドラム２は図示しない駆動モータにより所定の回転数かつ一定速度で回転駆動されている。
In FIG. 1, only one nozzle head 1 is shown for simplification of the drawing, but in actuality, as shown in FIGS. Head 1 ( 1M , 1C , 1Y , 1B ) is provided. In the illustrated example, the rotating
ノズルヘッド１は、図６の断面に示す断面コ字状の支持フレーム１F の下底板１FBに、２つのノズルユニットを背中合わせに設けた複数ノズルユニット対を千鳥状にかつ用紙の幅方向（ドラム幅方向）である主走査方向に配列して設け、このノズルヘッド１全体を左右に移動するための移動手段２０を有する。なお、図３の１C の添字Ｃはノズルヘッド１のうち１C のヘッドを示し、１M、１Y、１Bでは添字はそれぞれＭ、Ｙ、Ｂとなる。又、「主走査方向」は単に用紙の幅方向を意味し、主走査方向のノズル吐出口からインクは同時吐出される（主走査方向の複数のノズル吐出口が吐出タイミングを少しずつ遅れて走査されインクを吐出するのではない）。
The nozzle head 1, under the bottom plate 1 FB U-shaped cross section of the support frame 1 F shown in cross section in FIG. 6, the two nozzle units and the plurality nozzle units pairs provided back to back in a zigzag manner width direction of the paper ( It is arranged in the main scanning direction (drum width direction) and has a moving
ノズルヘッド１M、１C、１Yは、図２に示すように、２つのヘッドを一対にしており、例えば１C、１C の１方のヘッド１C に設けられているノズルユニット１C1の２つのユニットはその１つのユニットにつき１５０ｄｐｉの解像度となるノズル吐出口を有し、従ってノズルユニット１C1では３００ｄｐｉ、２つのヘッド１C、１C の両方で６００ｄｐｉの解像度（画素密度）のノズル吐出口を有することとなる。この解像度のノズル吐出口は他のノズルユニット１C2〜１C7についても全て同様に設けられている。各ノズルユニットの基準周期（周波数）（ノズル吐出によるドット記録の最高速度）は図示の例では９．６ｋＨｚであり、回転ドラム２が回転速度１１．２５ｒｐｍ（ドラム周速２４ｍ／分、ドラム直径Ｄ＝７０ｃｍ）で回転したとき、ノズルドットの径４０μｍが互いに隣接して副走査方向に並ぶ速度を基準速度とし、その４倍の回転速度（４５ｒｐｍ）でドラムは回転駆動され、上記６００ｄｐｉの解像度となるようにドット記録される。
Nozzle head 1 M, 1 C, 1 Y, as shown in FIG. 2, two heads has a pair of, for example 1 C, 1 C 1-way nozzle unit 1 C1 provided in the head 1 C of These two units have nozzle outlets with a resolution of 150 dpi per unit, so that the nozzle unit 1 C1 has a nozzle of 300 dpi, and the two heads 1 C and 1 C have a resolution (pixel density) of 600 dpi. It will have a discharge port. The nozzle discharge ports with this resolution are all provided in the same manner for the other nozzle units 1 C2 to 1 C7 . The reference period (frequency) of each nozzle unit (the maximum dot recording speed by nozzle discharge) is 9.6 kHz in the illustrated example, and the rotating
ヘッド移動手段２０は、ノズルヘッド１（１M、１C、１Y、１B）のそれぞれのヘッドを主走査方向に移動させるようにノズルヘッド１にそれぞれ独立に連結され、固定フレーム１１の一方に固定したステッピングモータ２０ｍと、その出力軸を貫通して取付け、出力軸に連結したねじ軸２０ｓをボールねじ継手１０T を介して支持フレーム１F に貫設し、ステッピングモータ２０ｍを回転駆動すると支持フレーム１F が主走査方向（及び反対方向）に移動自在となるように構成されている。ヘッド移動手段２０は、用紙に対して複数箇所（Ｎ）の所定位置から所定位置へ移動、停止される。
The head moving means 20 is independently connected to the nozzle head 1 so as to move each head of the nozzle head 1 (1 M , 1 C , 1 Y , 1 B ) in the main scanning direction. a stepping
図２の符号８は、支点軸であり、上述した１０組のノズルヘッド１を取付けるためのウイングフレーム９を回転自在に支持する軸である。ウイングフレーム９はドラム２の真上の位置で左右に２分割して設けられ、支点軸８を支点としてインク充填時やその他の保守点検時に両端が跳ね上がるように設けられている。前記各ノズルヘッド１の支持フレーム１Ｆはそれぞれこのウイングフレームに両端が連結され、固定されている。
Reference numeral 8 in FIG. 2 denotes a fulcrum shaft, which is a shaft that rotatably supports the
以上が、実施形態のインクジェット記録装置の主要構成部の概略である。なお、この装置は本出願人による先願（特願２００３−３３１９９９号）のドット記録装置と同じ基本構成であり、詳細説明は省略する。この装置に対し、以下のように図３に示すインク供給手段１０が付設されている。このインク供給手段１０は、各種インク流路の上流側の流路部分１０Ａと下流側の流路部分１０Ｂから成る。インクはインクタンク１１に貯留され、図示しないコンプレッサでインクタンクを加圧し、インクを収容した袋など圧力で変形する容器を用いたタンク内のインク容器を押圧することによりインクの供給が行なわれる。
The above is the outline of the main components of the inkjet recording apparatus of the embodiment. This apparatus has the same basic configuration as the dot recording apparatus of the prior application (Japanese Patent Application No. 2003-331999) filed by the present applicant, and will not be described in detail. The ink supply means 10 shown in FIG. 3 is attached to this apparatus as follows. The ink supply means 10 is composed of an
上流側の流路部分１０Ａは、各種インク毎（図３ではシアンＣ）のインクタンク（インク貯留部）１１から固定配管（銅パイプ又ステンレスパイプ）１２をドラム２の幅方向の一端側の適宜スペースに配置し、その各端末は上述したウイングフレーム９に沿って延びる円弧状の分配管１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄのいずれかに接続されている。図５では分配管１２ａ〜１２ｄを平面状に展開して示している。但し、図３では図が複雑となるのを避けるため、分配管１２ｂの一系統のみを示している。又、インクジェット記録装置Ａによる印刷を開始する前にインクをノズル迄充分充填するために、ウイングフレーム９及び分配管１２ａ〜１２ｄは、ドラム２の外周から跳上げた図４に示すような状態でインクの充填が行なわれる。上記円弧状の分配管１２ａ〜１２ｄはインク充填時に、各インク流路部分のうち最も局部的に高くなる位置に空気排出手段としてエアー抜き弁１３（１３ａｐ〜１３ｄｐ）がそれぞれ設けられている。
The upstream
上記空気排出手段のエアー抜き弁１３（１３ａｐ〜１３ｄｐ）は、図７に示すように、上流側の配管のうち、特に流速の遅い（断面積の大きい）部分である分配管１２（１２ａ〜１２ｄ）のそれぞれの最も局部的に高くなる天井部の位置で、少なくとも内径５０ｍｍ2以上の断面積を有する位置に設けられており、取付板１３ａの下部の取付管１３ｂをその位置で分配管１２に固定（固定方法はねじ込み、又は溶着、溶接のいずれでもよい）され、上部の突出管１３ｃ内にねじボルト１３ｄをねじ込んで形成されている。
As shown in FIG. 7, the air vent valve 13 (13ap to 13dp) of the air discharge means is a distribution pipe 12 (12a to 12d) that is a part having a particularly slow flow velocity (large cross-sectional area) among the upstream pipes. ) At the position of the ceiling portion that is locally highest, and is provided at a position having a cross-sectional area of at least an inner diameter of 50 mm 2 or more. The
そして、ねじボルト１３ｄのボルト外周には雄ねじが形成されており、突出管１３ｃの内径に形成された雌ねじ１３Ｍにねじ込むことによりねじボルト１３ｄが昇降し、符号１３ｏのＯリングにより密閉されている。又、ねじボルト１３ｄは、図７の（ｂ）図に示すように、そのボルト部の−側が一部垂直にカットされて垂直面１３ｓが設けられている。
A male screw is formed on the outer periphery of the
このため、（ｃ）図に示すように、ねじボルト１３ｄを緩めて少し上昇させると、取付管１３ｂの内部の連通孔１３ｈ内に溜まったエアー（空気）が外部へ排出されるようになっている。なお、図７のエアー抜き弁１３は、後述するフィルタ１５にも同一機能のものが用いられており、取付形状が若干異なる。これについては後で説明する。又、上記エアー抜き弁１３は手動操作方式としたが、同一機能のものとして電磁弁を用いてもよい。この場合、当然エアーの排出は電気制御回路により遠隔操作されるが、この方式は必要に応じて選択して使用することとなる。
For this reason, as shown in FIG. 5C, when the
さて、分配管１２ａ〜１２ｄから分岐されたインクチューブ（フレキシブルチューブ）１４は、下流側の流路部分１０Ｂにおいてインクに含まれるゴミを除去するためのゴミ除去用のフィルタ１５を途中に設け、ゴミを除去した後の純度の高いインクがフィルタ１５を通過した後各インクヘッド１へ供給されるように接続されている。このフィルタ１５についても、図２〜図４に示すように、複数のノズルヘッド１の１つにつき各一対のフィルタ１５、１５が互いに隣接して設けられている（図３では１５ｃ、１５ｃを代表例として示している。）。
The ink tube (flexible tube) 14 branched from the
このフィルタ１５は、図８に示すように、フィルタケース１５ａ内にフィルタ素子１５ｂが設けられ、ドラム幅方向に台形状に延びて形成されたフィルタケース１５ａの三角形頂部（図６参照）に前述した空気排出手段のエアー抜き弁１３が、各フィルタ１５に２つずつフィルタ素子１５ｂを挟んで設けられている。フィルタケース１５ａ内はフィルタ素子１５ｂにより２つのスペースＳ1 とＳ2 に区画され、流入側のインクチューブ１４ａが接続された流入口１４ａから流入するインクから所定径以上のゴミが除去された純度の高いインクはフィルタを通過した後、中間壁に設けられた窓１５ｆを介してスペースＳ1 からＳ2 へと流れ、出口側の流出口１６ｂに接続された流出側のインクチューブ１４ｂから出てノズルヘッド１の各ノズルユニット１C1から１C7のそれぞれに分岐して供給される。そして、インクチューブ１４ａ、１４ｂは、流入側と流出側のいずれもフィルタ１５のケース下部に接続されている。
As shown in FIG. 8, the
但し、図示の例ではノズルユニットは１C1、１C3、１C5、１C7を示しており、もう１つのフィルタ１５からノズルユニット１C2、１C4、１C6へもインクが供給されているが、図示簡略化のため詳細な図示は省略している。又、各フィルタ１５の三角形頂部の２つのエアー抜き弁１３は頂坂１５ｄにそれぞれ設けた連通孔１５ｅを介して各スペースＳ1 とＳ2 に接続されている。又、エアー抜き弁１３はほぼ鉛直に設けられたフィルタ１５の流入側と流出側の近傍に設けられていることとなる。
However, in the illustrated example, the nozzle units indicate 1 C1 , 1 C3 , 1 C5 , 1 C7 , and ink is also supplied from the
図示の例のフィルタ素子１５ｂは、５層のステンレス金網を一体焼結加工したもの（富士フィルター工業製）が使用されており、５μｍ以上の粒径のゴミを除去することができる。フィルタ素子の材質は上記と同一のフィルタ機能であれば樹脂材でもよい。
The
上記の構成とした実施形態のインクジェット記録装置Ａでは、ノズルヘッド１のインクジェットノズルから必要な各色のインクがドラム２の周面に装着・保持された用紙（図示の例では４枚、一般にはＮ枚（２、３、４、……の整数枚））に吐出されて必要な画像が形成され、ドラム１には高速で連続的に多数の用紙が供給され、印刷が高速度で連続して行なわれる。上記ノズルヘッド１はラインドットのジェットノズルを有し、ノズルヘッド１は所定の短い距離範囲内で複数ドット分の距離（１ドットは例えば４０μｍ、かつその５、１０、１００……倍のドット数長さ）、回転ドラム２の幅方向（主走査方向）に移動又は停止して、同じ又は異なる画像イメージ順で回転ドラム２の回転による用紙の副走査方向への移動により画像がドット記録により形成される。
In the ink jet recording apparatus A of the embodiment having the above-described configuration, sheets of ink of each color necessary from the ink jet nozzles of the nozzle head 1 are mounted and held on the peripheral surface of the drum 2 (four sheets in the illustrated example, generally N A desired image is formed by being discharged onto a sheet (an integer sheet of 2, 3, 4,...), A large number of sheets are continuously supplied to the drum 1 at a high speed, and printing is continuously performed at a high speed. Done. The nozzle head 1 has line dot jet nozzles, and the nozzle head 1 is a distance corresponding to a plurality of dots within a predetermined short distance range (one dot is, for example, 40 μm, and its number of dots is 5, 10, 100, etc.) Length), moved or stopped in the width direction (main scanning direction) of the
以上の画像イメージの形成による印刷の詳細は、先の本出願人の先願（特願２００３−３３１９９９号）で詳しく説明しているから、ここでは省略するが、このような高速、かつ連続の印刷においては、インクをインク供給手段１０により十分供給する必要がある。印刷中にインクを十分供給するためには初期又は補充時にインク流路中に気泡（エアー）が全体的かつ部分的にも残らないように充填する必要がある。このため各流路部分（分配管１２ａ〜１２ｄ、インクチューブ１４ａ、１４ｂ）にはその局部的に最も高い位置にエアー抜き弁１３が設けられているから、それぞれの位置のエアー抜き弁１３で気泡（エアー）を十分外部へ排出し、その状態でエアー抜き弁１３を閉じる。
The details of printing by forming the above-described image image are described in detail in the previous application (Japanese Patent Application No. 2003-331999) of the applicant of the present application. In printing, it is necessary to supply ink sufficiently by the ink supply means 10. In order to sufficiently supply ink during printing, it is necessary to fill the ink flow path so that air bubbles (air) do not remain entirely or partially in the ink flow path at the initial stage or during replenishment. For this reason, the
この場合、気泡の排出は上流側、即ち最もインクタンク１１に近い側のエアー抜き弁１３から順次行ない、十分な排出時間開放して気泡を十分排出した後、下流側のエアー抜き弁１３で同様に気泡を排出した状態でインクを完全に流路全長に亘って充填し、印刷を開始する。使用されるインクは、脱気インクであり、インク中の空気を従来から知られている脱気装置により十分除去し２ｐｐｍ以下の酸素濃度としたもので、油性又は水性または溶剤型又は放射線硬化型のいずれでもよい。但し、空気排出手段なしでも、脱気インクによって残留気泡をインク中に溶解させることはある程度可能であるが、残留気泡が多い場合全てをインク中に溶解することは難しい。本発明では空気排出手段と脱気インクを併用することで、わずかに流路壁面などに残った微小気泡は脱気インク中に全て溶解し、流路中の気泡は完全に除去され安定したインク吐出が可能となる。
In this case, the bubbles are discharged sequentially from the
分配管１２ａ〜１２ｄのエアー抜き弁１３ａｐ〜１３ｄｐ、及びフィルタ１５のそれぞれのエアー抜き弁１３は、手動操作で行なわれる形式のものがこの実施形態では用いられているから、気泡をそれぞれの位置で排出する際はエアー抜き弁１３ａｐ〜１３ｄｐ、１３のねじボルト１３ｄを手動操作で緩め、上流側の分配管１２ａ〜１２ｄに供給されたインクによりエアー抜き弁１３ａｐ〜１３ｄｐからわずかにインクがあふれ出るまで十分な時間開放してインクを充填した状態でねじボルト１３ｄを閉じる。
The air vent valves 13ap to 13dp of the
さらに、インクチューブ１４のフィルタ１５より上流側からフィルタ１５へインクを供給すると、フィルタ１５のインク流入口からインクがスペースＳ1 へ入り、フィルタ素子１５ｂにより５μｍ以上の粒径のゴミを除去した後、純粋なインクは窓１５ｆを通過してスペースＳ2 へ流れ、フィルタ１５のインク流出口から流出してノズルヘッド１へインクが供給される。このインク充填の際に、スペースＳ1、Ｓ2 のそれぞれの部屋の上部にはインクに含まれている気泡が溜まる。従って、この場合も各フィルタ１５の２つのエアー抜き弁１３のねじボルト１３ｄを緩め、上流側の場合と同様にして十分気泡を排出し、その後ねじボルト１３ｄを閉じる。これによりインクから十分な気泡の排出が行なわれ、均一で美しい印刷を高速で連続的に行なうことが可能となる。
Further, when supplying the ink to the
なお、流入側のインクチューブ１４ａが接続する流入口１６ａはフィルタ１５の下部に配置されているから、気泡はインクの流れに沿って速やかに上昇する。また流出側のインクチューブ１４ｂに接続する流出口１６ｂがフィルタ１５の下部に配置されているから、インクの流出時に気泡が下流に流れ出す恐れが少なくなる。又、上記実施形態では、フィルタ１５はほぼ鉛直に設けられているため流入側、排出側とも気泡はすみやかに上昇し排出が容易に行われる。しかし設置スペースの関係で、例えばフィルタ室の高さを抑えたい場合などは、フィルタを鉛直でなく水平に対して気泡が上昇する範囲の所定角度を持って斜めに取付けるなどは適宜可能である。
Since the
さらに、上記実施形態では、極めて高速の印刷装置で本発明の効果が高い例として配管部断面積５０ｍｍ2の場合を示したが、それより遅い印刷装置の場合でも２０ｍｍ2以上の配管であれば、インクの強制流動で気泡をノズルから排出する従来の方法に比べ本発明の効果を発揮することが出来る。 Furthermore, in the above embodiment, if very the effect of the present invention in high-speed printing device shows the case of the pipe cross-sectional area 50 mm 2 as high example, 20 mm 2 or more pipes even in the case of slower printing apparatus than The effect of the present invention can be exhibited as compared with the conventional method in which bubbles are discharged from the nozzle by forced ink flow.
この発明のインクジェット記録装置は、インク供給手段に空気排出手段を設けて十分な気泡の排出を行なうものであり、複数のインク流路部分が局部的に異なる高さを有する大型のインクジェット方式の印刷装置に対し広く利用される。 The ink jet recording apparatus of the present invention is a large ink jet printing system in which air supply means is provided in the ink supply means to sufficiently discharge air bubbles, and a plurality of ink flow path portions have locally different heights. Widely used for equipment.
１ ノズルヘッド
２ 回転ドラム
３ 給紙手段
４ 装着・保持手段
５ 排紙手段
６ 吸引送りユニット
７ 貯留ケース
９ ウイングフレーム
１０ インク供給手段
１０Ａ 上流側流路
１０Ｂ 下流側流路
１１ インクタンク
１２ 固定配管
１２ａ〜１２ｄ 分配管
１３、１３ａｐ〜１３ｄｐ エアー抜き弁
１４ａ、１４ｂ インクチューブ
１５ フィルタ
１６ａ 流入口
１６ｂ 流出口
２０ ヘッド移動手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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