JP2010005982A - Recording apparatus, and cooling method for recording apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばインクジェット式プリンタなどの記録装置、及び記録装置の冷却方法に関する。 The present invention relates to a recording apparatus such as an ink jet printer and a cooling method of the recording apparatus.
従来、ターゲットに液体を付着させて記録を施す記録装置の一種としてインクジェット式プリンタ(以下「プリンタ」という。)が知られている。このプリンタは、インク(液体)を収容したインクカートリッジ等から記録ヘッドに供給されたインクを、記録ヘッドのノズル形成面と対向するプラテン上を所定方向へ搬送される記録用紙(ターゲット)に向けて噴射することで印刷(記録)を施すようにしている。こうしたプリンタの中には、例えば特許文献1に記載されるように、記録用紙の搬送方向と直交する方向(用紙幅方向)において複数の短尺記録ヘッド(以下、「単位ヘッド」という。)が用紙幅の全体に亘って千鳥状に配置されたプリンタがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, an ink jet printer (hereinafter referred to as “printer”) is known as a type of recording apparatus that performs recording by attaching a liquid to a target. In this printer, ink supplied to a recording head from an ink cartridge or the like containing ink (liquid) is directed toward a recording sheet (target) that is transported in a predetermined direction on a platen facing the nozzle formation surface of the recording head. Printing (recording) is performed by jetting. Among such printers, for example, as described in Patent Document 1, a plurality of short recording heads (hereinafter referred to as “unit heads”) in a direction (paper width direction) orthogonal to the recording paper conveyance direction is paper. There are printers arranged in a staggered manner across the entire width.
すなわち、各単位ヘッドのノズル形成面には、多数のノズルからなる複数のノズル列が用紙幅方向に沿って形成されており、各単位ヘッドは、用紙幅と対応した全体形状をなす金属製の支持部材に対して用紙幅方向で隣接する単位ヘッドにおけるノズル列同士が記録用紙の搬送方向から見て一部重なり合う千鳥状の配置態様にて支持されている。そして、印刷時には、各単位ヘッドにおいてノズル列を形成する多数のノズルのうちインクを噴射すべきノズルから、該ノズルの直下を記録用紙におけるインク噴射されるべき位置が通過するタイミングで、その記録用紙に向けてインクを噴射することにより文字・図柄等からなる画像の印刷が行われるようになっている。
ところで、近時は、記録用紙の表面に画像を形成するために付着したインクの乾燥促進を図って高速印刷を可能とするべく、ヒータ(放熱手段)により記録用紙を加熱することがある。そして、その場合におけるヒータは、記録用紙の表面にインクが噴射された直後から乾燥促進を図るように、記録用紙の搬送方向において記録ヘッドの下流側近傍位置に設けられるのが一般的である。 By the way, recently, the recording paper may be heated by a heater (heat dissipating means) in order to promote drying of ink adhering to form an image on the surface of the recording paper and enable high-speed printing. In this case, the heater is generally provided at a position near the downstream side of the recording head in the recording sheet conveyance direction so as to promote drying immediately after the ink is jetted onto the surface of the recording sheet.
そのため、記録ヘッドにおける支持部材がヒータからの放熱の影響を受けて熱膨張することがあり、その支持部材に支持されている各単位ヘッドの相対的な位置関係が変化してしまうことがあった。 Therefore, the support member in the recording head may be thermally expanded due to the influence of heat radiation from the heater, and the relative positional relationship of each unit head supported by the support member may change. .
本願発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の単位ヘッドの相対的な位置関係の変化を抑制して、ターゲットに対して良好に記録を施すことができる記録装置及び記録装置の冷却方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and the object thereof is to perform recording capable of satisfactorily recording on a target while suppressing changes in the relative positional relationship of a plurality of unit heads. An object of the present invention is to provide a cooling method for an apparatus and a recording apparatus.
上記目的を達成するために、本発明の記録装置は、ターゲットに向けて液体を噴射可能な多数のノズルからなるノズル列がノズル形成面に一方向に沿って延びるように各々形成された複数の単位ヘッドと、液体を流通可能な液体流路が形成され、前記各単位ヘッドを前記液体流路と位置をずらした配置態様となるように支持する支持部材と、該支持部材の近傍位置に配置され、前記各単位ヘッドの前記ノズル形成面と対向する位置を通過する前記ターゲットに向けて放熱可能な放熱手段と、前記支持部材に形成された前記液体流路に接続されると共に、前記ノズルから排出された液体を廃液として収容可能な廃液収容部と、該廃液収容部から前記液体流路へ液体を供給するための液体供給手段とを備える。 In order to achieve the above object, a recording apparatus according to the present invention includes a plurality of nozzle arrays each including a plurality of nozzles that can eject liquid toward a target so as to extend in one direction on a nozzle forming surface. A unit head and a liquid channel through which liquid can be circulated are formed, and a support member that supports each unit head so as to be arranged in a position shifted from the liquid channel, and disposed near the support member And is connected to the liquid flow path formed in the support member, the heat radiating means capable of radiating heat toward the target passing through the position facing the nozzle forming surface of each unit head, and from the nozzle A waste liquid storage unit capable of storing the discharged liquid as a waste liquid, and a liquid supply means for supplying the liquid from the waste liquid storage unit to the liquid channel.
この構成によれば、支持部材が放熱手段の影響を受けた場合でも、液体流路に供給された液体によって支持部材の熱が奪われるため、該支持部材の温度上昇は抑制される。したがって、温度上昇に伴い生じる支持部材の膨張変形も抑制されるため、複数の単位ヘッドの相対的な位置関係は維持され、ターゲットに対して良好に記録を施すことができる。 According to this configuration, even when the support member is affected by the heat radiating means, the heat of the support member is taken away by the liquid supplied to the liquid flow path, so that the temperature rise of the support member is suppressed. Therefore, since the expansion deformation of the support member caused by the temperature rise is also suppressed, the relative positional relationship between the plurality of unit heads is maintained, and the target can be satisfactorily recorded.
また、支持部材の冷却にノズルから排出されて廃液収容部に収容された液体を利用することができるため、例えば、水道管に接続して水を供給するために記録装置外と接続する必要や、水を供給するための供給口を備える必要がなく、記録装置の内部において構成を完結させることができる。 Further, since the liquid discharged from the nozzle and stored in the waste liquid storage unit can be used for cooling the support member, for example, it is necessary to connect to the outside of the recording apparatus in order to connect the water pipe and supply water. It is not necessary to provide a supply port for supplying water, and the configuration can be completed inside the recording apparatus.
本発明の記録装置は、前記支持部材の温度を検出する温度検出センサをさらに備え、前記液体供給手段は、前記温度検出センサの検出結果に基づいて、前記液体流路への液体の供給状態を変化させる。 The recording apparatus of the present invention further includes a temperature detection sensor for detecting the temperature of the support member, and the liquid supply means indicates a supply state of the liquid to the liquid channel based on a detection result of the temperature detection sensor. Change.
この構成によれば、液体供給手段は温度検出センサの検出結果に基づいて液体流路への液体の供給状態を変化させるため、液体流路を流れる液体の流量は支持部材の温度によって変化する。すなわち、支持部材から液体に移る熱伝導の速さは、支持部材と液体との温度差によって変化するため、例えば、支持部材の検出温度が高い場合には流量を増加させることで、支持部材の熱が移った液体の排出、及び温度の低い液体の供給を速めて、支持部材の熱を効果的に液体に移すことができる。さらに、支持部材の検出温度が低い場合には、流量を減少させることで支持部材の温度変化を小さくすることができるため、支持部材の伸縮を抑制することができる。 According to this configuration, since the liquid supply unit changes the supply state of the liquid to the liquid channel based on the detection result of the temperature detection sensor, the flow rate of the liquid flowing through the liquid channel changes according to the temperature of the support member. That is, since the speed of heat transfer from the support member to the liquid changes depending on the temperature difference between the support member and the liquid, for example, by increasing the flow rate when the detection temperature of the support member is high, The discharge of the heat-transferred liquid and the supply of the low-temperature liquid can be accelerated, and the heat of the support member can be effectively transferred to the liquid. Furthermore, when the detected temperature of the support member is low, the temperature change of the support member can be reduced by reducing the flow rate, and therefore expansion and contraction of the support member can be suppressed.
本発明の記録装置において、前記液体供給手段は、前記廃液収容部内の液体に圧力を与えて前記液体流路へ液体を送出する送出手段と、前記液体流路に設けられ、閉弁状態となることにより該液体流路を閉鎖するとともに、開弁状態となることにより該液体流路を開放する弁部材とを備え、前記弁部材の閉弁状態と開弁状態とを切替えることで前記液体流路への液体の供給状態を変化させる。 In the recording apparatus according to the aspect of the invention, the liquid supply unit is provided in the liquid flow path and applies a pressure to the liquid in the waste liquid storage unit to send the liquid to the liquid flow path, and is in a valve-closed state. A valve member that closes the liquid flow path and opens the liquid flow path when the valve is opened, and the liquid flow is switched by switching the valve member between a closed state and an open state. The supply state of the liquid to the channel is changed.
この構成によれば、送出手段によって圧力が付与された液体の液体流路への供給状態を、弁部材の開閉弁状態の切替えによって容易に変更することができる。また、送出手段を備えたことで、支持部材に形成された液体流路の両端を廃液収容部に接続して、該液体流路を環状に形成することにより、支持部材の冷却に使用した液体を再度廃液収容部に収容し、廃液として廃液収容部に収容された液体の循環利用が可能になる。 According to this structure, the supply state to the liquid flow path of the liquid to which the pressure was given by the sending means can be easily changed by switching the open / close valve state of the valve member. In addition, since the delivery means is provided, both ends of the liquid flow path formed in the support member are connected to the waste liquid storage portion, and the liquid flow path is formed in an annular shape so that the liquid used for cooling the support member is formed. Is again stored in the waste liquid storage section, and the liquid stored in the waste liquid storage section as waste liquid can be recycled.
本発明の記録装置の前記廃液収容部には、前記ノズルから排出された液体を廃液として収容する前段階において、前記液体流路を流通可能な初期液が収容される。
この構成によれば、ノズルから液体が排出される前の記録装置において、初期液を利用して支持部材を冷却することができる。そのため、設置直後の記録装置においても、支持部材の熱膨張を抑制してターゲットに対して良好に記録を施すことができる。
The waste liquid storage unit of the recording apparatus of the present invention stores an initial liquid that can flow through the liquid flow path in a previous stage of storing the liquid discharged from the nozzle as a waste liquid.
According to this configuration, in the recording apparatus before the liquid is discharged from the nozzle, the support member can be cooled using the initial liquid. Therefore, even in the recording apparatus immediately after installation, the thermal expansion of the support member can be suppressed and the target can be satisfactorily recorded.
本発明の記録装置の冷却方法は、ターゲットに向けて液体を噴射可能な多数のノズルからなるノズル列がノズル形成面に一方向に沿って伸びるように各々形成された複数の単位ヘッドを支持してなる支持部材に液体流路を形成すると共に、該液体流路に前記各ノズルから排出された液体を供給し、該液体によって前記支持部材が該支持部材の近傍位置に配置された放熱手段の放熱に伴い該放熱手段から受けた熱を奪う。 The cooling method of the recording apparatus of the present invention supports a plurality of unit heads each formed so that a nozzle row composed of a number of nozzles capable of ejecting liquid toward a target extends along one direction on a nozzle forming surface. A liquid flow path is formed in the support member, and the liquid discharged from the nozzles is supplied to the liquid flow path, and the support member is disposed near the support member by the liquid. The heat received from the heat radiating means is taken away with the heat radiation.
この構成によれば、上記の記録装置と同様の作用効果を奏し得る。 According to this configuration, the same effects as the above-described recording apparatus can be obtained.
以下、本発明の記録装置をインクジェット式プリンタに具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」をいう場合は図1及び図2に矢印で示す前後方向、左右方向、上下方向をそれぞれ示すものとする。 Hereinafter, an embodiment in which the recording apparatus of the present invention is embodied in an ink jet printer will be described with reference to the drawings. In the following description, “front-rear direction”, “left-right direction”, and “up-down direction” refer to the front-rear direction, the left-right direction, and the up-down direction indicated by arrows in FIGS. 1 and 2, respectively.
図1及び図2に示すように、記録装置としてのインクジェット式プリンタ(以下、「プリンタ」という。)11は、ターゲットとしての用紙12を搬送するための搬送ユニット13を備えている。搬送ユニット13は、前後方向に平行な態様で設けられた一対の本体フレーム14間に配置されており、この両本体フレーム14間において搬送ユニット13の上方には、記録ヘッドユニット15と放熱手段としてのヒータ16が設けられている。なお、記録ヘッドユニット15とヒータ16は、ヒータ16の方が記録ヘッドユニット15よりも用紙12の搬送方向において下流側となる右側に配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, an ink jet printer (hereinafter referred to as “printer”) 11 as a recording apparatus includes a
図1に示すように、搬送ユニット13は左右方向に長い矩形板状のプラテン17を備えている。プラテン17の右側には前後方向に延びる駆動ローラ18が駆動モータ19によって回転駆動可能に配置される一方、プラテン17の左側には前後方向に延びる従動ローラ20が回転可能に配置されている。さらに、プラテン17の下側には前後方向に延びるテンションローラ21が回転可能に配置されている。
As shown in FIG. 1, the
駆動ローラ18、従動ローラ20、及びテンションローラ21には、プラテン17を囲むように、多数の貫通孔を有する無端状の搬送ベルト22が巻き回されている。この場合、テンションローラ21は、図示しないばね部材によって下側に向かって付勢されており、搬送ベルト22にテンションを付与することで該搬送ベルト22の弛みを抑制するようになっている。
An
そして、駆動ローラ18を前側から見て時計方向に回転駆動することで、搬送ベルト22が駆動ローラ18、テンションローラ21、及び従動ローラ20の外側を前側から見て時計方向に周回移動されるようになっている。この場合、搬送ベルト22の内側の面はプラテン17の上面を左側から右側に向かって摺動するとともに、搬送ベルト22上の用紙12は上流側である左側から下流側である右側に向かって搬送されるようになっている。
Then, when the
また、用紙12は、プラテン17の上面と対向する位置にある場合、図示しない吸引手段によって搬送ベルト22越しにプラテン17側に吸引されるようになっている。すなわち、プラテン17の上面と対向する位置にある用紙12は、プラテン17により搬送ベルト22を介して支持されるようになっている。
Further, when the
また、従動ローラ20の左斜め上側には、未印刷の複数の用紙12を1枚ずつ順次搬送ベルト22上に給紙するための上下一対の給紙ローラ23が設けられている。一方、駆動ローラ18の右斜め上側には、印刷後の用紙12を1枚ずつ搬送ベルト22上から排紙するための上下一対の排紙ローラ24が設けられている。
A pair of upper and lower
図1及び図2に示すように、記録ヘッドユニット15は、複数(本実施形態では5つ)の単位ヘッド25(25A〜25E)と、各単位ヘッド25(25A〜25E)を支持する支持部材としての矩形板状のサブプレート26と、サブプレート26よりも大きな矩形で枠板状のメインプレート27を備えている。メインプレート27は、その長手方向の大きさが本体フレーム14の前後方向の間隔と対応した全体形状をしており、その前後両端が本体フレーム14に支持されることでプラテン17と対向するように架設されている。そして、このメインプレート27における長方形状の開口(図示略)を閉塞するように、サブプレート26がメインプレート27の上面に接合されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
また、サブプレート26には、各単位ヘッド25(25A〜25E)と対応した複数(本実施形態では5つ)の矩形状をなす嵌合孔が前後方向に千鳥状の配置となるように形成されている。そして、各単位ヘッド25は、サブプレート26の各嵌合孔に対して一つずつが嵌合状態で取り付けられている。すなわち、各単位ヘッド25(25A〜25E)は、搬送ユニット13によって搬送される用紙12の幅方向(前後方向)に互いに隣接する端部同士を直線状に配置、又は複数の単位ヘッド25が互いに隣接する端部同士を搬送方向(左右方向)に所定の距離だけ離間するようにサブプレート26に固定されている。なお、サブプレート26は金属(例えば、アルミニウム)によって形成され、その線膨張係数は単位ヘッド25の線膨張係数よりも大きくなっている。
Further, a plurality (five in this embodiment) of rectangular fitting holes corresponding to the unit heads 25 (25A to 25E) are formed in the sub-plate 26 in a staggered arrangement in the front-rear direction. Has been. Each
そして、各単位ヘッド25には、多数のノズル28(図4参照)が単位ヘッド25の下面となるノズル形成面25aにノズル列を形成するように設けられている。そして、各単位ヘッド25に各々形成された各ノズル列は、用紙12の幅方向において用紙12の幅方向全体に亘るように千鳥状に連続形成されている。したがって、この点で本実施形態における記録ヘッドユニット15は、多数のノズル28によりノズル列を形成するノズル群が用紙12の幅方向全体に亘るように配列形成された、いわゆるフルラインタイプの記録ヘッド(ラインヘッド)であるといえる。
Each
また、記録ヘッドユニット15の搬送方向下流側(右側)において、該記録ヘッドユニット15の近傍位置に配設されたヒータ16は、赤外線を用紙12に対して放射する赤外線ヒータであり、記録ヘッドユニット15から噴射されたインクが付着して浸透した用紙12の表面における記録処理領域12aを非接触で加熱するようになっている。そして、このヒータ16からの放熱の影響でサブプレート26の温度が上昇するようになっている。
Further, on the downstream side (right side) of the
図3に示すように、サブプレート26には、前後方向において両端付近に各単位ヘッド25と位置をずらして2つの温度検出センサ29,30が設けられている。この温度検出センサ29,30は、例えばサーミスタを利用してサブプレート26の温度HTを検出するものである。
As shown in FIG. 3, the
また、サブプレート26には、左前側に形成された廃液導入口31と右後側に形成された廃液導出口32とを結ぶように、サブプレート26全体を冷却可能とする冷却流路33が形成されている。この冷却流路33は、全ての単位ヘッド25及び温度検出センサ29,30の外側を囲うようにサブプレート26の四辺に沿う環状流路部分と、左右方向において左側に配置された3つの単位ヘッド25(25A,25C,25E)と右側に配置された2つの単位ヘッド25(25B,25D)との間を前後方向に延びて環状流路部分に両端を接続される直線流路部分とを有している。
Further, the sub-plate 26 has a
そして、この冷却流路33には、図4に示すように、記録ヘッドユニット15のクリーニングを行うメンテナンスユニット34によって、ノズル28から排出された廃液としての廃インク(液体)が流通するようになっている。
Then, as shown in FIG. 4, waste ink (liquid) as waste liquid discharged from the
具体的には、図4に示すように、プリンタ11には、記録ヘッドユニット15のノズル28の目詰まり等を解消するべく記録ヘッドユニット15のクリーニングを行うメンテナンスユニット34が設けられている。このメンテナンスユニット34は、記録ヘッドユニット15のノズル形成面25aにノズル28を囲うように当接可能なキャップ35と、このキャップ35内からインクを吸引する際に駆動される送出手段としてのポンプ36と、このポンプ36の駆動に伴いキャップ35内から吸引されたインクが廃インクとして排出される廃液収容部としての廃液タンク37が流路を形成するチューブ38によって接続されている。
Specifically, as shown in FIG. 4, the
なお、このチューブ38はポンプ36よりも先端側が第1チューブ39と第2チューブ40の2本に分岐され、第1チューブ39がキャップ35に接続されると共に、第2チューブ40がサブプレート26の廃液導入口31(図3参照)に接続されている。一方、このチューブ38のポンプ36よりも基端側は、分岐されることなく1本構造で廃液タンク37に接続されている。なお、ポンプ36は、第1チューブ39と第2チューブ40との分岐点よりも基端側のチューブ38の部分を押しつぶして流路内の廃インクを押し出す、いわゆるチューブポンプである。
The
また、第1チューブ39には第1バルブ41が設けられ、第2チューブ40には弁部材としての第2バルブ42が設けられている。そして、これらの第1バルブ41及び第2バルブ42は、閉弁状態となることにより流路を閉鎖すると共に、開弁状態となることにより流路を開放するようになっている。
The first tube 39 is provided with a
一方、廃液導出口32には、廃液タンク37と接続される第3チューブ43が接続されている。そして、廃液タンク37に接続されたチューブ38(第2チューブ40)及び第3チューブ43と、冷却流路33とによって環状の液体流路が形成されている。
On the other hand, a
図5に示すように、プリンタ11には、廃インクの供給態様を統括制御する液体供給手段としての制御部44が設けられている。この制御部44は、中央処理装置として機能することにより各種の演算を実行するCPU45、プログラムや予め設定された情報を記憶するROM46、及び入力された情報を一時記憶するRAM47を備えたデジタルコンピュータにて構成されている。そして、制御部44は、温度検出センサ29,30の検出結果に基づき、第1バルブ41、第2バルブ42、ポンプ36、及びクリーニングモータ48を駆動制御する。
As shown in FIG. 5, the
すなわち、制御部44は、記録ヘッドユニット15のクリーニング時には、図4に示す状態からクリーニングモータ48を駆動してキャップ35を移動させ、記録ヘッドユニット15のノズル形成面25aに当接させる。そして、第1バルブ41を開弁すると共に第2バルブ42を閉弁した状態でポンプ36を正転駆動し、キャップ35の内部空間に負圧を発生させることにより記録ヘッドユニット15内から増粘したインク等を廃液タンク37に向けて吸引排出するようにしている。
That is, when cleaning the
そして、廃液タンク37に排出された廃インクを冷却流路33に供給する場合には、第1バルブ41を閉弁すると共に第2バルブ42を開弁してポンプ36を逆転駆動する。すると、廃液タンク37内の廃インクが第2チューブ40を介して冷却流路33内に供給されると共に、廃液導出口32から導出された廃インクは第3チューブ43を介して再び廃液タンク37に排出されるようになっている。
When the waste ink discharged to the
また、制御部44には、温度検出センサ29,30が検出した温度HTを示す検出信号が入力されるようになっている。そして、本実施形態では、サブプレート26がヒータ16の放熱の影響を受けて伸縮することを考慮し、ROM46に記憶された閾値Kとの比較に基づいて冷却流路33の廃インクの供給状態を変化させることで、サブプレート26の温度HTを操作し、常に適切な印刷精度が得られるようにしている。
In addition, a detection signal indicating the temperature HT detected by the
なお、本実施形態の場合、工場出荷時の温度における単位ヘッド25同士の位置関係を基準として各ノズル28からのインクの噴射態様を作成し、閾値Kは、この工場出荷時の温度である。
In the case of the present embodiment, the ink ejection mode from each
次に、プリンタ11のサブプレート26への廃液の供給態様について、図6を参照しながら説明する。なお、この制御ルーチンはROM46に記憶され、印刷ジョブの受信時にCPU45によって実行される。また、初期状態として第1バルブ41及び第2バルブ42は閉弁状態にあるものとする。
Next, a manner of supplying the waste liquid to the
制御部44は図示しないホストコンピュータからの印刷ジョブを受け取ると、ステップS101として、温度検出センサ29,30により検出された温度を平均してサブプレート26の温度HTを取得する。そして、温度HTと閾値Kとを比較し、冷却流路33への廃インクの供給態様を決定する(ステップS102)。
When receiving a print job from a host computer (not shown), the
このとき、温度HTが閾値Kよりも大きい場合には(ステップS102:YES)、制御部44は第2バルブ42を開弁するため、第2チューブ40からなる流路は開放される(ステップS103)。この状態において、ポンプ36を逆転駆動させると、該ポンプ36の吸引力に伴って廃液タンク37から吸引された廃インクが第2チューブ40を介して冷却流路33へ送出され、さらに第3チューブ43を介して再び廃液タンク37へ排出される。すると、冷却流路33には順次廃インクが供給されると共に、サブプレート26から熱が移った廃インクは順次排出される。すなわち、廃インクとサブプレート26の温度差が大きくなるため、熱伝導の速度は速く、サブプレート26からは熱が奪われて温度が下がり、該サブプレート26は冷却される状態となる。
At this time, if the temperature HT is higher than the threshold value K (step S102: YES), the
一方、温度HTが閾値K以下である場合には(ステップS102:NO)、制御部44は第2バルブ42の閉弁状態を維持したままとなるため、第2バルブ42は流路を閉塞する(ステップS104)。そのため、冷却流路33へは廃インクが供給されない状態となり、冷却流路33内に残存した廃インクにサブプレート26の熱が移ることにより、廃インクとサブプレート26との温度差の縮小に伴って熱伝導の速度が徐々に低下する。すなわち、冷却効率が低下するためサブプレート26の温度は上昇する。
On the other hand, when the temperature HT is equal to or lower than the threshold value K (step S102: NO), the
そして、この制御ルーチンが繰り返し行われることにより、サブプレート26の温度HTは閾値Kの近傍範囲内において変位し、ほぼ一定の温度に保たれる。
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
By repeatedly performing this control routine, the temperature HT of the sub-plate 26 is displaced within the vicinity of the threshold value K, and is maintained at a substantially constant temperature.
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1)サブプレート26がヒータ16の影響を受けた場合でも、冷却流路33に供給された廃インクによってサブプレート26の熱が奪われるため、サブプレート26の温度上昇は抑制される。したがって、温度上昇に伴い生じるサブプレート26の膨張変形も抑制されるため、複数の単位ヘッド25の相対的な位置関係は維持され、用紙12に対して良好に印刷を施すことができる。
(1) Even when the
また、サブプレート26の冷却にノズル28から排出されて廃液タンク37に収容された廃インクを利用することができるため、例えば、水道管に接続して水を供給するためにプリンタ11外と接続する必要や、水を供給するための供給口を備える必要がなく、プリンタ11の内部において構成を完結させることができる。
Further, since the waste ink discharged from the
(2)制御部44は温度検出センサ29,30の検出結果に基づいて冷却流路33への廃インクの供給状態を変化させるため、冷却流路33を流れる廃インクの流量はサブプレート26の温度HTによって変化する。すなわち、サブプレート26から廃インクに移る熱伝導の速さは、サブプレート26と廃インクとの温度差によって変化するため、例えば、サブプレート26の温度HTが高い場合には、第2バルブ42を開弁した状態でポンプ36を逆転駆動させることにより、冷却流路33に廃インクを供給することで、サブプレート26の熱が移った廃インクの排出、及び温度の低い廃インクの供給を速めて、サブプレート26の熱を効果的に廃インクに移すことができる。さらに、サブプレート26の温度が低い場合には、第2バルブ42を閉弁し、ポンプ36を停止させて流量を0とすることでサブプレート26の温度変化を小さくすることができる。これにより、サブプレート26の伸縮を抑制することができる。
(2) Since the
(3)廃液タンク37に収容されて、ポンプ36によって圧力が付与された廃インクの冷却流路33への供給状態を、第2バルブ42の開閉弁状態の切替えによって容易に変更することができる。また、ポンプ36を備えたことで、サブプレート26に形成された冷却流路33を含んで構成される流路を、チューブ38及び第3チューブ43を廃液タンク37に接続することにより環状に形成することができる。そのため、廃液タンク37から送出されてサブプレート26の冷却に使用した廃インクを再度廃液タンク37に収容し、廃インクの循環利用が可能になる。
(3) The supply state of the waste ink stored in the
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態において、廃液タンク37には、記録ヘッドユニット15のクリーニングに伴いノズル28から排出されたインクを廃インクとして収容する前段階において、冷却流路33を流通可能な初期液(例えば、水や有機溶剤、インク)を収容してもよい。これにより、ノズル28からインクが排出される前のプリンタ11において、初期液を利用してサブプレート26を冷却することができる。そのため、設置直後のプリンタ11においても、サブプレート26の熱膨張を抑制して用紙12に対して良好に印刷を施すことができる。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above-described embodiment, the
なお、初期液は、予め廃液タンク37に収容しておく他に、プリンタ11に対して着脱可能であって、インクを収容する箱状のインクカートリッジや袋状のインクパック等に、インクの代わりに初期液を充填しておいてもよい。また、インクカートリッジ及びインクパックに収容されたインクを初期液としてもよい。この場合、プリンタ11の設置段階においてプリンタ11に初期液を充填したインクカートリッジ又はインクパックを装着し、メンテナンスユニット34を駆動して廃液タンク37に初期液を排出するようにしてもよい。これにより、プリンタ11の搬送の際に、廃液タンク37からの初期液の流出を防ぐことができる。
In addition to storing the initial liquid in the
・上記実施形態において、冷却流路33を含んで構成される流路は上流端と下流端が廃液タンク37に接続された循環型である必要はなく、上流端がキャップ35に接続されると共に下流端が廃液タンク37に接続された直列型の流路としてもよい。
In the above embodiment, the flow path including the
・上記実施形態において、サブプレート26よりも重力方向において上側に廃インクを一時貯留可能なサブタンクを備えてもよい。これにより、送出手段として水頭差を利用し、サブタンクと廃液導入口31とを接続したチューブに設けられたバルブの開閉制御により、廃インクの供給態様を変化させることができる。
In the above embodiment, a sub tank that can temporarily store waste ink may be provided above the
・上記実施形態において、廃液導出口32は廃液導入口31よりも重力方向において上方に設けてもよい。これにより、冷却流路33全体に廃インクを行き渡らせることができる。
In the above embodiment, the
・上記実施形態において、メンテナンスユニット34とサブプレート26を冷却する構成とを独立して備えてもよい。これによりポンプ36の駆動態様を制御することにより、第2バルブ42を備えずに冷却流路33への廃インクの供給態様を制御することができる。
In the above embodiment, the
・上記実施形態において、閾値Kは工場出荷時の温度としたが、任意に設定することができる。例えば、閾値Kを各単位ヘッド25同士の相対位置関係が変化して印刷制度に影響を与える虞がある温度とし、高温となったサブプレート26を冷却するようにしてもよい。さらに、閾値Kを複数備えてもよい。このとき、第2バルブ42及びポンプ36の駆動状態を制御することにより、廃インクの供給及び非供給の切換だけではなく、流量を調整してサブプレート26の温度制御の精度を向上させることができる。
In the above embodiment, the threshold value K is the temperature at the time of factory shipment, but can be set arbitrarily. For example, the threshold K may be set to a temperature at which the relative positional relationship between the unit heads 25 may change to affect the printing system, and the sub-plate 26 that has reached a high temperature may be cooled. Further, a plurality of threshold values K may be provided. At this time, by controlling the driving state of the
・上記実施形態において、温度検出センサ29,30を備えずに冷却流路33に廃インクを絶えず供給する構成としてもよい。また、定期的に廃インクを供給する構成としてもよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態において、ヒータ16は記録ヘッドユニット15の搬送方向上流側(左側)に設け、印刷前の用紙12を予め加熱するようにしてもよい。また、プラテン17を加熱して乾燥促進を図ることもできる。
In the above embodiment, the
・上記実施形態において、サブプレート26の温度は、1つの温度検出センサによって検出された温度としてもよい。
・上記実施形態において、温度検出センサ29,30の代わりに少なくとも1つの位置検出センサを備え、サブプレート26の伸張もしくは各単位ヘッド25の相対変位を直接検出するようにしてもよい。すなわち、例えば、CCDカメラで捕らえたサブプレート26及び単位ヘッド25の画像をデジタル信号に変換し、伸張度合を判定するようにしてもよい。また、光センサや、例えばサブプレート26の伸張方向において端子を備えて、ヒータ16の影響を受けて伸張したサブプレート26が端子に接触することで伸張を検出するセンサとしてもよい。この場合には、閾値Kを各センサが検出した変位量として定め、変位量が閾値Kよりも大きくなった際に冷却流路33に廃インクを供給することでサブプレート26の変位量を一定の範囲に収めることができる。
In the above embodiment, the temperature of the
In the above embodiment, at least one position detection sensor may be provided instead of the
・上記実施形態では、記録装置を用紙12の幅方向の全域に亘って固定された記録ヘッドユニット15を有するラインヘッド式のプリンタ11に具体化したが、この限りではなく、複数の単位ヘッド25を備えた記録ヘッドが用紙12の印刷が施される表面と平行な態様で前後方向もしくは左右方向のうち少なくとも一方に移動しながら用紙12に印刷を施すシリアル式の記録装置であってもよい。
In the above embodiment, the recording apparatus is embodied in the line
・上記実施形態では、記録装置をインクジェット式プリンタ11に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の液体(機能材料の粒子が分散されている液状体を含む)により記録を施す記録装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置等の記録装置であってもよい。
In the above embodiment, the recording apparatus is embodied in the
11…プリンタ(記録装置)、12…用紙(ターゲット)、16…ヒータ(放熱手段)、25…単位ヘッド、25a…ノズル形成面、26…サブプレート(支持部材)、28…ノズル、29,30…温度検出センサ、33…冷却流路(液体流路)、36…ポンプ(送出手段)、37…廃液タンク(廃液収容部)、44…制御部(液体供給手段)、38…チューブ、40…第1チューブ、42…第2バルブ(弁部材)、43…第3チューブ、HT…温度。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
液体を流通可能な液体流路が形成され、前記各単位ヘッドを前記液体流路と位置をずらした配置態様となるように支持する支持部材と、
該支持部材の近傍位置に配置され、前記各単位ヘッドの前記ノズル形成面と対向する位置を通過する前記ターゲットに向けて放熱可能な放熱手段と、
前記支持部材に形成された前記液体流路に接続されると共に、前記ノズルから排出された液体を廃液として収容可能な廃液収容部と、
該廃液収容部から前記液体流路へ液体を供給するための液体供給手段とを備えることを特徴とする記録装置。 A plurality of unit heads each formed such that a nozzle row including a plurality of nozzles capable of ejecting liquid toward a target extends in one direction on a nozzle forming surface;
A liquid channel through which liquid can be circulated, and a support member that supports the unit heads so that the unit heads are arranged in a position shifted from the liquid channel;
A heat dissipating means disposed near the support member and capable of dissipating heat toward the target passing through a position facing the nozzle forming surface of each unit head;
A waste liquid storage unit connected to the liquid flow path formed in the support member and capable of storing the liquid discharged from the nozzle as a waste liquid;
A recording apparatus comprising: a liquid supply unit configured to supply liquid from the waste liquid storage unit to the liquid channel.
前記液体供給手段は、前記温度検出センサの検出結果に基づいて、前記液体流路への液体の供給状態を変化させることを特徴とする請求項1に記載の記録装置。 A temperature detection sensor for detecting the temperature of the support member;
The recording apparatus according to claim 1, wherein the liquid supply unit changes a supply state of the liquid to the liquid channel based on a detection result of the temperature detection sensor.
前記廃液収容部内の液体に圧力を与えて前記液体流路へ液体を送出する送出手段と、
前記液体流路に設けられ、閉弁状態となることにより該液体流路を閉鎖するとともに、開弁状態となることにより該液体流路を開放する弁部材とを備え、
前記弁部材の閉弁状態と開弁状態とを切替えることで前記液体流路への液体の供給状態を変化させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の記録装置。 The liquid supply means includes
Sending means for applying pressure to the liquid in the waste liquid container and sending the liquid to the liquid flow path;
A valve member that is provided in the liquid flow path, closes the liquid flow path when the valve is closed, and opens the liquid flow path when the valve is opened;
The recording apparatus according to claim 1, wherein the supply state of the liquid to the liquid flow path is changed by switching between a valve-closed state and a valve-open state of the valve member.
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