JP2010082978A - Ink feeder - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink feeder which can regulate the ink from flowing into a pressure adjusting means even when the ink is fed too much in a simple configuration. <P>SOLUTION: A sub tank 120 has a hollow part in the inside thereof and is connected to a printer head 60 for discharging the liquid ink to perform desired printing and is composed so as to feed the liquid ink to the printer head 60. The above hollow part is connected to a liquid feed pump for feeding the liquid ink from a main tank in which the liquid ink is stored. After storing the supplied liquid ink temporarily, the hollow part is connected to an ink storage chamber 123 which feeds the ink to the printer head 60, to a float hold chamber 124 communicating with the side of the ink storage chamber 123 and to a pneumatic pump for adjusting pressure. In the sub tank, an insulation wall 124b is formed against the ink storage chamber 123, and an air chamber 124a communicating vertically with the upper edge of the float hold chamber 124 is provided. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクを吐出して所望の印刷を行うプリンタヘッドにインクを供給するインク供給器に関する。   The present invention relates to an ink supply device that supplies ink to a printer head that performs desired printing by discharging ink.

上記プリンタヘッドを用いたインクジェットプリンタは、プリンタヘッドを印刷媒体に対して相対移動させながら、プリンタヘッドの下面に形成されたノズルからインクを吐出させて所望の印刷を行うように構成される。インクジェットプリンタでは、インクの吐出に応じてインクが消費されるため、用途に応じた容量のインクタンク(インクカートリッジ)がプリンタヘッドのキャリッジまたはプリンタ本体に設けられる。例えば、商業用の大判広告やのぼり等をプリントする大型のインクジェットプリンタでは、多量のインクが比較的短時間のうちに消費される。このため、このような商業用のインクジェットプリンタでは、一般的に、大容量のインクタンクがプリンタ本体に設けられ、インクタンクとプリンタヘッドとがチューブ等により接続されて、インクの吐出に応じてインクタンクからプリンタヘッドにインクが供給されるように構成される。   An ink jet printer using the printer head is configured to perform desired printing by ejecting ink from nozzles formed on the lower surface of the printer head while moving the printer head relative to the print medium. Ink jet printers consume ink as ink is ejected, so an ink tank (ink cartridge) with a capacity corresponding to the application is provided in the carriage of the printer head or the printer body. For example, in a large inkjet printer that prints commercial large format advertisements and banners, a large amount of ink is consumed in a relatively short time. For this reason, in such a commercial inkjet printer, a large-capacity ink tank is generally provided in the printer body, and the ink tank and the printer head are connected by a tube or the like, and ink is ejected in accordance with ink ejection. Ink is supplied from the tank to the printer head.

ここで、プリンタヘッドの内圧が大気圧よりも高くなると、インクがノズルから押し出されて印刷媒体上に滴下し、いわゆる「ぼた落ち」の問題を生じる。そのため従来、プリンタヘッドの内圧が大気圧よりもわずかに低い微負圧になるように、インク供給器(サブタンク)を用いた構成が知られている。従来のサブタンクの構成例として、プリンタ本体に設けたインクタンク(メインタンク)と、キャリッジに設けたプリンタヘッドとの間に小容量のインク室を有したサブタンクを設け、このサブタンクのインク室を調圧手段により減圧することで、プリンタヘッドを微負圧状態にする「負圧発生方式」が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Here, when the internal pressure of the printer head becomes higher than the atmospheric pressure, the ink is pushed out from the nozzle and dripped onto the print medium, thereby causing a problem of so-called “dropping off”. Therefore, conventionally, a configuration using an ink supply (sub tank) is known so that the internal pressure of the printer head becomes a slightly negative pressure slightly lower than the atmospheric pressure. As a configuration example of a conventional sub tank, a sub tank having a small capacity ink chamber is provided between an ink tank (main tank) provided in the printer main body and a printer head provided in the carriage, and the ink chamber of the sub tank is adjusted. A “negative pressure generation method” is known in which the printer head is brought into a slightly negative pressure state by reducing the pressure using a pressure means (see, for example, Patent Document 1).

このサブタンクには、例えば内部に形成された1つの中空部において、その中空部の下部に所定容量のインクが貯留されるとともに、貯留されたインクの上方に調圧手段と繋がった空気室が形成されたものがある。上記構成のサブタンクにおいて、調圧手段はこの空気室の空気を吸引することでサブタンク内を負圧状態に調圧し、一方、空気室に空気を送り込むことで正圧状態に調圧するようになっている。仮に過度にインクが供給されて貯留されると、調圧手段にインクが流入してしまう虞があるので、このような事態を回避するために、従来例えば貯留されたインクの液面を検出しながら、過度にインクが供給されることを防止していた。
特開2004−284207号公報
In this sub-tank, for example, in one hollow part formed inside, a predetermined volume of ink is stored in the lower part of the hollow part, and an air chamber connected to the pressure adjusting means is formed above the stored ink. There is something that was done. In the sub tank configured as described above, the pressure adjusting means adjusts the inside of the sub tank to a negative pressure state by sucking the air in the air chamber, while adjusting the pressure to a positive pressure state by feeding air into the air chamber. Yes. If the ink is excessively supplied and stored, the ink may flow into the pressure adjusting means. To avoid such a situation, for example, the liquid level of conventionally stored ink is detected. However, excessive ink supply was prevented.
JP 2004-284207 A

しかしながら、上記構成のサブタンクにおいて、1つの中空部にインクを貯留するとともに、その上方に調圧用の空間が並存していたために、例えばインクの液面が正常に検出できなくなって、中空部にインクが供給され続けた場合には、過度に供給されたインクで中空部全体が満たされた状態となり、比較的簡単にインクが調圧手段に流入してしまう虞があった。   However, in the sub tank configured as described above, the ink is stored in one hollow portion, and the pressure adjusting space is present above the hollow portion. When the ink is continuously supplied, the entire hollow portion is filled with the excessively supplied ink, and there is a possibility that the ink flows into the pressure adjusting means relatively easily.

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成でありながら過度にインクが供給された場合においても、調圧手段にインクが流入することを規制可能なインク供給器を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the problems as described above, and is an ink supply capable of regulating the flow of ink into the pressure adjusting means even when the ink is excessively supplied with a simple configuration. The purpose is to provide a vessel.

上記目的を達成するため、本発明に係るインク供給器(例えば、実施形態におけるサブタンク120)は、内部に中空部が形成されるとともに、液体インクを吐出して所望の印刷を行うプリンタヘッドと接続されて前記プリンタヘッドに液体インクを供給するインク供給器であって、前記中空部が、液体インクが貯留されるタンク(例えば、実施形態におけるメインタンク110)から液体インクを供給するインク供給手段(例えば、実施形態における液送ポンプ118)と接続されて、供給された液体インクを一時貯留した後に前記プリンタヘッドに供給する第1インク室(例えば、実施形態におけるインク貯留室123)と、前記インク室の側方に連通する第2インク室(例えば、実施形態におけるフロート収容室124)と、前記中空部内の圧力を調整する調圧手段(例えば、実施形態における気送ポンプ160)と接続されて、前記第1インク室との間に隔離壁が形成され且つ前記第2インク室の上端部と上下に連通する空気室とを備えて構成される。   In order to achieve the above object, the ink supply device according to the present invention (for example, the sub-tank 120 in the embodiment) has a hollow portion formed therein and is connected to a printer head that discharges liquid ink and performs desired printing. An ink supply means for supplying liquid ink to the printer head, wherein the hollow portion is an ink supply means for supplying liquid ink from a tank (for example, the main tank 110 in the embodiment) in which the liquid ink is stored. For example, the first ink chamber (for example, the ink storage chamber 123 in the embodiment) that is connected to the liquid feed pump 118) in the embodiment and supplies the supplied liquid ink to the printer head after being temporarily stored, and the ink A second ink chamber (for example, the float storage chamber 124 in the embodiment) communicating with the side of the chamber, and the hollow An isolation wall is formed between the pressure adjusting means for adjusting the internal pressure (for example, the air feed pump 160 in the embodiment) and the first ink chamber, and the upper end portion of the second ink chamber is And an air chamber communicating with the air chamber.

また、前記インク供給器は略直方体に形成されたことが好ましく、前記インク供給手段は、前記インク供給器の側面(例えば、実施形態における前方壁121f)に接続されて構成され、前記調圧手段は、前記インク供給器の上面(例えば、実施形態における天井壁121t)に接続されて構成されたことが好ましい。   The ink supply unit is preferably formed in a substantially rectangular parallelepiped, and the ink supply unit is configured to be connected to a side surface of the ink supply unit (for example, the front wall 121f in the embodiment), and the pressure adjusting unit. Is preferably connected to the upper surface of the ink supply device (for example, the ceiling wall 121t in the embodiment).

本発明に係るインク供給器は、調圧手段と接続された空気室が、インク供給手段と接続された第1インク室と隔離壁によって隔離されるとともに、第2インク室の上端部と連通して形成されている。この構成から、例えば第1インク室に過度に供給されたインクを、第2インク室の上端部から空気室に流入させるとともに、上記隔離壁により一気に上昇することを防止しながら空気室に流入させることができる。よって、過度に供給されたUVインクが、一気に空気室に流入して調圧手段に到達することを防止でき、言い換えれば、このUVインクが調圧手段に到達するまでにかかる時間を延ばすことができる。そしてこの間に、例えば調圧手段から空気室に空気を流入させることで、調圧手段にインクが流入することを確実に防止できる。このように、隔離壁を設けて第1インク室と隔離された空気室を形成するという簡易な構成でありながら、過度にインクが供給された場合においても、調圧手段にインクが流入することを規制可能となる。   In the ink supply device according to the present invention, the air chamber connected to the pressure adjusting means is separated from the first ink chamber connected to the ink supply means by the isolation wall and communicates with the upper end of the second ink chamber. Is formed. With this configuration, for example, ink excessively supplied to the first ink chamber flows into the air chamber from the upper end of the second ink chamber, and flows into the air chamber while preventing the ink from rising all at once by the isolation wall. be able to. Therefore, it is possible to prevent excessively supplied UV ink from flowing into the air chamber at a stretch and reaching the pressure adjusting means. In other words, it is possible to extend the time required for the UV ink to reach the pressure adjusting means. it can. During this time, for example, air is allowed to flow from the pressure adjusting means into the air chamber, so that it is possible to reliably prevent ink from flowing into the pressure adjusting means. In this way, the ink flows into the pressure adjusting means even when the ink is excessively supplied, although it is a simple configuration in which the isolation wall is provided to form the air chamber isolated from the first ink chamber. Can be regulated.

なお、インク供給手段は、略直方体に形成されたインク供給器の側面に接続され、調圧手段は、インク供給器の上面に接続された構成が好ましい。このように構成された場合、例えばインク供給器に形成された中空部の下部において側方に並んだ第1インク室および第2インク室、およびこれらの上方に位置した空気室を形成することができる。よって、第1インク室に過度に供給されたインクは、まず第1インク室および第2インク室に貯留され、さらにインクが供給され続けた場合には、これらのインク室から空気室へと徐々に流入させることができる。よって、過度に供給されたインクが、一気に空気室に流入するとともに調圧手段に到達することを防止できる。   The ink supply means is preferably connected to the side surface of the ink supply formed in a substantially rectangular parallelepiped, and the pressure adjusting means is preferably connected to the upper surface of the ink supply. When configured in this manner, for example, a first ink chamber and a second ink chamber arranged side by side at a lower portion of a hollow portion formed in the ink supply device, and an air chamber positioned above these can be formed. it can. Therefore, the ink excessively supplied to the first ink chamber is first stored in the first ink chamber and the second ink chamber, and when the ink is continuously supplied, the ink chamber gradually moves from the ink chamber to the air chamber. Can be allowed to flow into. Therefore, it is possible to prevent excessively supplied ink from flowing into the air chamber at a stretch and reaching the pressure adjusting means.

以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明を適用したインクジェットプリンタの一例として、プリンタヘッドを往復移動させるとともに、これに直交する方向に印刷媒体を送りながら印刷を行うタイプを採り上げ、紫外光が照射されて硬化する紫外線硬化型インク(いわゆるUVインク)をプリンタヘッドから吐出させるUV硬化インクジェットプリンタ(以下、プリンタ装置と称する)に適用した構成例について説明する。本実施形態のプリンタ装置Pの斜視図を図1および図2に、このプリンタ装置Pの装置本体1の要部構成を図3に示しており、これらの図面を参照してプリンタ装置Pの全体構成について説明する。なお、以降の説明では、図1中に付記する矢印F,R,Uの指す方向を、それぞれ前方、右方、上方と称して説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As an example of an ink jet printer to which the present invention is applied, a type in which a printer head is reciprocated and printing is performed while a print medium is fed in a direction perpendicular to the printer head is taken, and an ultraviolet curable ink that is cured by being irradiated with ultraviolet light ( A configuration example applied to a UV curable inkjet printer (hereinafter referred to as a printer device) that discharges so-called UV ink from a printer head will be described. 1 and 2 are perspective views of the printer device P of the present embodiment, and FIG. 3 shows the configuration of the main part 1 of the printer device P. The entire printer device P is described with reference to these drawings. The configuration will be described. In the following description, directions indicated by arrows F, R, and U added in FIG. 1 will be referred to as front, right, and upward, respectively.

プリンタ装置Pは、大別的には、支持部2に支持された装置本体1、支持部2の前後に設けられ未印刷の印刷媒体Mを送り出す送り出し機構3、描画が終了した印刷媒体Mを巻き取る巻き取り機構4などから構成される。装置本体1は、フレーム10に印刷媒体Mを前後に挿通させる横長窓状のメディア挿通部15が形成され、このメディア挿通部15の下側に位置する下部フレーム10Lに、印刷媒体Mを支持するプラテン20、および印刷媒体Mを前後に送るメディア移動機構30が設けられている(図3参照)。メディア挿通部15の上側に位置する上部フレーム10Uに、プリンタヘッド60を保持するキャリッジ40、およびキャリッジ40を左右に移動させるキャリッジ移動機構50が設けられている。また、装置本体1には、後述するコントロールユニット80が設けられ、装置本体1の前面には、各種操作スイッチ等が設けられた操作パネル88が配設されている。   The printer device P is broadly divided into an apparatus main body 1 supported by the support unit 2, a feed mechanism 3 that feeds an unprinted print medium M provided before and after the support unit 2, and a print medium M that has finished drawing. A winding mechanism 4 for winding is configured. In the apparatus main body 1, a horizontally long window-shaped medium insertion portion 15 that allows the print medium M to be inserted back and forth in the frame 10 is formed, and the print medium M is supported by the lower frame 10 </ b> L positioned below the media insertion portion 15. A platen 20 and a medium moving mechanism 30 for feeding the print medium M back and forth are provided (see FIG. 3). A carriage 40 that holds the printer head 60 and a carriage moving mechanism 50 that moves the carriage 40 to the left and right are provided on the upper frame 10U positioned above the media insertion portion 15. The apparatus body 1 is provided with a control unit 80 which will be described later, and an operation panel 88 provided with various operation switches and the like is disposed on the front surface of the apparatus body 1.

プラテン20は、メディア挿通部15の下側を前後に延びて下部フレーム10Lに設けられており、プリンタヘッド60による左右帯状の描画領域には、印刷媒体Mを水平に支持するメディア支持部21が形成されている。メディア移動機構30は、上部周面がプラテン20に露出した円筒状の送りローラ31と、この送りローラ31をタイミングベルト32を介して回転駆動するローラ駆動モータ33等からなり、送りローラ31の上方には、回動自在に支持されたピンチローラ36を有するローラアッセンブリ35が、左右に配設されている。ローラアッセンブリ35は、ピンチローラ36を送りローラ31に押しつけたクランプ位置と、送りローラ31から離隔させたアンクランプ位置とに設定可能に構成されている。印刷媒体Mをピンチローラ36と送りローラ31との間に挟み、ローラアッセンブリ35をクランプ位置に設定して、ローラ駆動モータ33を回転駆動することにより、印刷媒体Mを所定距離だけ前後に送ることができる。なお、図3では、クランプ位置およびアンクランプ位置の両方を併記している。   The platen 20 is provided on the lower frame 10 </ b> L so as to extend back and forth below the media insertion portion 15, and a media support portion 21 for horizontally supporting the print medium M is provided in the left and right belt-like drawing areas by the printer head 60. Is formed. The medium moving mechanism 30 includes a cylindrical feed roller 31 whose upper peripheral surface is exposed to the platen 20, a roller driving motor 33 that rotates the feed roller 31 via a timing belt 32, and the like. A roller assembly 35 having a pinch roller 36 rotatably supported is disposed on the left and right. The roller assembly 35 is configured to be set to a clamp position where the pinch roller 36 is pressed against the feed roller 31 and an unclamp position separated from the feed roller 31. The print medium M is sandwiched between the pinch roller 36 and the feed roller 31, the roller assembly 35 is set to the clamp position, and the roller drive motor 33 is rotationally driven to feed the print medium M forward and backward by a predetermined distance. Can do. In FIG. 3, both the clamp position and the unclamp position are shown.

キャリッジ40は、上部フレーム10Uに取り付けられたガイドレール45に、左右に移動自在に支持されており、後述するキャリッジ駆動機構50により駆動される。キャリッジ40には、UVインクを吐出するプリンタヘッド60が、メディア支持部21と所定ギャップを隔てた状態で搭載される。図5にキャリッジ周辺の斜視図を示しており、この図5には、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4色のUVインクについて、それぞれプリンタヘッド60(第1プリンタヘッド60C,第2プリンタヘッド60M,第3プリンタヘッド60Y,第4プリンタヘッド60K)を設けた場合を例示している。キャリッジ40には、後に詳述するサブタンク120(第1サブタンク120C,第2サブタンク120M,第3サブタンク120Y,第4サブタンク120K)が、プリンタヘッド60に対応して設けられている。なお、本実施形態におけるプリンタヘッド60は、ピエゾ方式によってインクを吐出させる構成を例示している。   The carriage 40 is supported by a guide rail 45 attached to the upper frame 10U so as to be movable left and right, and is driven by a carriage driving mechanism 50 described later. A printer head 60 that discharges UV ink is mounted on the carriage 40 with a predetermined gap from the media support portion 21. FIG. 5 is a perspective view of the periphery of the carriage. In FIG. 5, the printer head 60 is used for each of the four colors of UV inks of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K). The case where (first printer head 60C, second printer head 60M, third printer head 60Y, fourth printer head 60K) is provided is illustrated. The carriage 40 is provided with subtanks 120 (first subtank 120C, second subtank 120M, third subtank 120Y, and fourth subtank 120K), which will be described in detail later, corresponding to the printer head 60. Note that the printer head 60 in the present embodiment exemplifies a configuration that ejects ink by a piezo method.

キャリッジ40の左右側部には、印刷媒体Mに向けて紫外光を照射する左UV光源70Lおよび右UV光源70Rが設けられており、例えばUVランプやUV−LED等を用いて構成される。この左UV光源70Lおよび右UV光源70Rの点滅作動は、キャリッジ40の移動およびプリンタヘッド60からのインクの吐出に応じて、コントロールユニット80により制御される。キャリッジ移動機構50は、フレーム10の左右側部に設けられた駆動プーリ51および従動プーリ52と、駆動プーリ51を回転駆動するキャリッジ駆動モータ53、駆動プーリ51と従動プーリ52との間に巻き掛けられた無端状のタイミングベルト55等から構成される(図3参照)。キャリッジ40は、タイミングベルト55に固定されており、キャリッジ駆動モータ53の駆動に応じて、ガイドレール45に沿ってプラテン20の上方を左右に移動される。   The left and right side portions of the carriage 40 are provided with a left UV light source 70L and a right UV light source 70R that irradiate ultraviolet light toward the print medium M, and are configured using, for example, a UV lamp or a UV-LED. The blinking operation of the left UV light source 70L and the right UV light source 70R is controlled by the control unit 80 in accordance with the movement of the carriage 40 and the ejection of ink from the printer head 60. The carriage moving mechanism 50 is wound around a drive pulley 51 and a driven pulley 52 provided on the left and right sides of the frame 10, a carriage drive motor 53 that rotates the drive pulley 51, and the drive pulley 51 and the driven pulley 52. The endless timing belt 55 is formed (see FIG. 3). The carriage 40 is fixed to a timing belt 55 and is moved left and right above the platen 20 along the guide rail 45 in accordance with the drive of the carriage drive motor 53.

コントロールユニット80は、各構成部の制御プログラムが書き込まれたROM81、プログラム等を一時記憶するRAM82、このRAM82から読みこまれたプログラム、および操作パネル88から入力された操作信号等について演算処理を行う演算処理部83を主体に構成される。このコントロールユニット80は、メディア移動機構30、キャリッジ移動機構50、プリンタヘッド60、後述するインク供給装置100等の、各構成部の作動を制御する。   The control unit 80 performs arithmetic processing on a ROM 81 in which a control program for each component is written, a RAM 82 for temporarily storing the program, a program read from the RAM 82, an operation signal input from the operation panel 88, and the like. The arithmetic processing unit 83 is mainly configured. The control unit 80 controls the operation of each component such as the medium moving mechanism 30, the carriage moving mechanism 50, the printer head 60, the ink supply device 100 described later, and the like.

例えば、コントロールユニット80に読み込まれた印刷プログラムに基づいて印刷媒体Mに描画を行う場合、メディア移動機構30による印刷媒体の前後移動Mと、キャリッジ移動機構50によるキャリッジ40の左右移動とを組み合わせて、印刷媒体Mとプリンタヘッド60とを相対移動させる。この相対移動と同時に、各プリンタヘッド60から印刷媒体Mに向けてUVインクを吐出させながら、キャリッジ40の移動方向後方に位置するUV光源(例えば、キャリッジ右動時には左UV光源70L)を点灯させて、印刷プログラムに応じた情報を描画する。   For example, when drawing on the print medium M based on the print program read into the control unit 80, the forward / backward movement M of the print medium by the medium moving mechanism 30 and the left / right movement of the carriage 40 by the carriage moving mechanism 50 are combined. The print medium M and the printer head 60 are moved relative to each other. Simultaneously with this relative movement, a UV light source (for example, the left UV light source 70L when the carriage is moved to the right) is turned on while discharging ink from each printer head 60 toward the printing medium M. Then, information corresponding to the printing program is drawn.

このように、概要構成されるプリンタ装置Pにあって、印刷時にはプリンタヘッド60
におけるUVインクの消費量に応じて、インク供給装置100からプリンタヘッド60に
UVインクが供給される。図4はインク供給装置100の系統図、図6はサブタンク120の外観斜視図、図7は図6中のVII−VII部分における断面図、図8はインク供給装置100の概要ブロック図を示す。
Thus, in the printer apparatus P schematically configured, the printer head 60 is used during printing.
UV ink is supplied from the ink supply device 100 to the printer head 60 in accordance with the amount of UV ink consumed. 4 is a system diagram of the ink supply apparatus 100, FIG. 6 is an external perspective view of the sub tank 120, FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII in FIG. 6, and FIG.

インク供給装置100は、プリンタヘッド60に接続されたサブタンク120、UVインクが貯留されたメインタンク110、サブタンク120の内圧を負圧状態に減圧するサブタンク減圧部140、サブタンク120の内圧を正圧状態に加圧するサブタンク加圧部150、メインタンク110に貯留されたUVインクをサブタンク120に移送するインク移送部115等からなり、サブタンク減圧部140およびサブタンク加圧部150が一台の気送ポンプ160により構成される(図4参照)。   The ink supply device 100 includes a sub-tank 120 connected to the printer head 60, a main tank 110 storing UV ink, a sub-tank decompression unit 140 for reducing the internal pressure of the sub-tank 120 to a negative pressure state, and an internal pressure of the sub-tank 120 being a positive pressure state. A sub tank pressurizing unit 150 that pressurizes the main tank 110, an ink transfer unit 115 that transfers UV ink stored in the main tank 110 to the sub tank 120, and the like. (See FIG. 4).

メインタンク110として、このプリンタ装置Pにおける単位時間当たりのUVインクの消費量に応じた容量を貯留し得るものが選択される。また、図2に、上述の4色についてそれぞれカートリッジ式のメインタンク110(第1メインタンク110C,第2メインタンク110M,第3メインタンク110Y,第4メインタンク110K)を、装置本体1の背面に着脱可能に配設した構成例を示す。   As the main tank 110, a tank capable of storing a capacity corresponding to the consumption amount of UV ink per unit time in the printer device P is selected. 2 shows the cartridge-type main tanks 110 (first main tank 110C, second main tank 110M, third main tank 110Y, and fourth main tank 110K) for the above four colors, respectively, on the rear surface of the apparatus main body 1. Fig. 1 shows an example of a configuration that is detachably disposed.

サブタンク120は、図6に示すように、一側方(紙面右方)に開口した薄型矩形箱状の容体部材121に、この容体部材121の開口面を覆って封止する例えば樹脂材料からなる可撓性を有した透明なシート部材122が溶着されており、シート部材122によって封止されることにより、インク貯留室123、フロート収容室124および空気室124aが形成される。この容体部材121の開口面とシート部材122の間に、例えば金属材料からなり格子状に形成された薄板部材122aが挟持されており、この薄板部材122aにより開口面が部分的に覆われている。なお、本実施形態では、薄板部材122aによりインク貯留室123およびフロート収容室124を覆う構成を例示しているが、空気室124aも併せて覆うように構成しても良い。   As shown in FIG. 6, the sub tank 120 is made of, for example, a resin material that covers and seals the opening surface of the container member 121 on a thin rectangular box-shaped container member 121 that opens to one side (right side of the sheet). A flexible transparent sheet member 122 is welded and sealed by the sheet member 122, whereby an ink storage chamber 123, a float storage chamber 124, and an air chamber 124a are formed. A thin plate member 122a made of, for example, a metal material and formed in a lattice shape is sandwiched between the opening surface of the container member 121 and the sheet member 122, and the opening surface is partially covered by the thin plate member 122a. . In the present embodiment, a configuration in which the ink storage chamber 123 and the float storage chamber 124 are covered by the thin plate member 122a is illustrated, but the air chamber 124a may also be covered.

インク貯留室123には、例えば印刷時には所定容量のUVインクを貯留されており、
このインク貯留室123の後方には、インク貯留室123と連通して上下に延びる溝状のフロート収容室124が形成される。フロート収容室124には、UVインクに浮揚する円盤状のフロート134が上下移動自在に収容され、そのフロート134の中心部には、マグネット134aが固着されている。インク貯留室123およびフロート収容室124の上方には、フロート収容室124の上端部と連通するとともに、隔離壁124bによってインク貯留室123と分離された空気室124aが形成される。なお、本実施形態では、この隔離壁124bの紙面右方側端面が、シート部材122に溶着されていない構成を例示している。また、容体部材121およびシート部材122の少なくとも一方が、透明または半透明の材料を用いて形成されることにより、インク貯留室123のUVインクの貯留状態およびフロート134の浮遊状態等を、外部から目視確認可能に構成される。
In the ink storage chamber 123, for example, a predetermined volume of UV ink is stored during printing,
A groove-like float storage chamber 124 that communicates with the ink storage chamber 123 and extends vertically is formed behind the ink storage chamber 123. A disk-shaped float 134 that floats on UV ink is accommodated in the float chamber 124 so as to be movable up and down. A magnet 134 a is fixed to the center of the float 134. Above the ink storage chamber 123 and the float storage chamber 124, an air chamber 124a that communicates with the upper end of the float storage chamber 124 and is separated from the ink storage chamber 123 by the isolation wall 124b is formed. In the present embodiment, a configuration in which the end surface on the right side of the separation wall 124b is not welded to the sheet member 122 is illustrated. Further, since at least one of the container member 121 and the sheet member 122 is formed using a transparent or translucent material, the storage state of the UV ink in the ink storage chamber 123, the floating state of the float 134, and the like from the outside. It is configured to allow visual confirmation.

サブタンク120の下面側には、容体部材121の底壁121bから下方に突出した短円筒状のコネクタ部125が形成され、このコネクタ部125とプリンタヘッド60とが、チューブ69を用いて接続されている(図6および図7参照)。コネクタ部125の上部には、底壁121bからインク貯留室123内を上方に延びるブロック状のダクト部126が形成される。インク貯留室123とコネクタ部125とを繋ぐように、底壁121bを上下に貫通する第1導出路127aが形成されるとともに、ダクト部126を上下に貫通する第2導出路126bが形成されており、第1導出路127aの断面積は、第2導出路126bの断面積よりも小さく形成される。よって、インク貯留室123とプリンタヘッド60とは、第1導出路127aおよび第2導出路126bを介して接続される。なお、印刷を行っていないとき、キャリッジ40は基準位置(ホームポジション)に位置するように移動制御され、この基準位置に位置したプリンタヘッド60の下方には、UVインクを受け止めるバット状のインクトレイ180が設けられている(図5参照)。   A short cylindrical connector portion 125 projecting downward from the bottom wall 121 b of the container member 121 is formed on the lower surface side of the sub tank 120, and the connector portion 125 and the printer head 60 are connected using a tube 69. (See FIGS. 6 and 7). A block-shaped duct portion 126 extending upward from the bottom wall 121b to the inside of the ink storage chamber 123 is formed on the upper portion of the connector portion 125. A first lead-out path 127a that penetrates the bottom wall 121b up and down is formed so as to connect the ink storage chamber 123 and the connector part 125, and a second lead-out path 126b that penetrates the duct part 126 up and down is formed. The cross-sectional area of the first lead-out path 127a is smaller than the cross-sectional area of the second lead-out path 126b. Therefore, the ink storage chamber 123 and the printer head 60 are connected via the first lead-out path 127a and the second lead-out path 126b. When printing is not being performed, the carriage 40 is controlled to move to a reference position (home position), and a bat-shaped ink tray that receives UV ink is located below the printer head 60 positioned at the reference position. 180 is provided (see FIG. 5).

サブタンク120の後面側に、インク貯留室123内のUVインクの貯留状態を検出する貯留検出部130が設けられている。貯留検出部130は、インク貯留室123のUVインクの液面とともに上下移動する上述のフロート134、およびフロート134に固着されたマグネット134aの磁気を検出して、UVインクの液面高さを検出する液面検出センサ138から構成される。容体部材121の後方壁121rには、上下に延びる溝状のセンサ装着部131が形成されており、このセンサ装着部131に上記液面検出センサ138が装着され、例えば後述するケース部材137の取付孔137aに取付ネジ139を挿通させて締結することにより、液面検出センサ138が後方壁121rに固定される(図7参照)。   A storage detector 130 that detects the storage state of the UV ink in the ink storage chamber 123 is provided on the rear surface side of the sub tank 120. The storage detection unit 130 detects the magnetic level of the above-described float 134 that moves up and down together with the liquid level of the UV ink in the ink storage chamber 123, and the magnet 134a fixed to the float 134, and detects the liquid level of the UV ink. The liquid level detection sensor 138 is configured. On the rear wall 121r of the container member 121, a groove-shaped sensor mounting portion 131 extending in the vertical direction is formed, and the liquid level detection sensor 138 is mounted on the sensor mounting portion 131. For example, a case member 137 to be described later is attached. The liquid level detection sensor 138 is fixed to the rear wall 121r by inserting and fastening the mounting screw 139 into the hole 137a (see FIG. 7).

液面検出センサ138は、上から順に限界検出センサ136E、Hi検出センサ136H、Lo検出センサ136Lが取り付けられた液面検出基板135、およびこの液面検出基板135を収容したケース部材137から構成される。なお、各検出センサ136E,136H,136Lは、例えばファラデー素子や磁気インピーダンス素子等を用いて構成することが可能で、ホール素子が好適に用いられる。また、マグネット134aとして種々の磁石を用いることが可能で、異方性フェライト磁石が好適に用いられる。   The liquid level detection sensor 138 includes a liquid level detection substrate 135 to which a limit detection sensor 136E, a Hi detection sensor 136H, and a Lo detection sensor 136L are attached in order from the top, and a case member 137 that accommodates the liquid level detection substrate 135. The Each of the detection sensors 136E, 136H, and 136L can be configured using, for example, a Faraday element or a magnetic impedance element, and a Hall element is preferably used. Various magnets can be used as the magnet 134a, and an anisotropic ferrite magnet is preferably used.

図7に示すように、液面検出センサ138は、後方壁121rを挟んでフロート134と対向配置され、マグネット134aの磁気を各検出センサ136E,136H,136Lで検出することにより、マグネット134aの高さ位置、すなわちインク貯留室123のUVインクの液面高さを検出できるようになっている。図7から分かるように、フロート収容室124の内壁とフロート134(マグネット134a)の前後側面とは近接しているため、フロート134がUVインクの液面高さに応じてフロート収容室124を略真っ直ぐに上下移動する構成となっている。   As shown in FIG. 7, the liquid level detection sensor 138 is disposed opposite to the float 134 with the rear wall 121r interposed therebetween, and detects the magnetism of the magnet 134a by the detection sensors 136E, 136H, and 136L, thereby increasing the height of the magnet 134a. The position, that is, the liquid level of the UV ink in the ink storage chamber 123 can be detected. As can be seen from FIG. 7, since the inner wall of the float storage chamber 124 and the front and rear side surfaces of the float 134 (magnet 134a) are close to each other, the float 134 can be substantially omitted from the float storage chamber 124 according to the liquid level of the UV ink. It is configured to move up and down straight.

液面検出センサ138がセンサ装着部131に固定された状態において、Hi検出センサ136Hは、インク貯留室123におけるUVインクの液面が最高位置に達したことを検出し、一方、Lo検出センサ136Lは、UVインクの液面が最低位置に達したことを検出する。限界検出センサ136Eは、Hi検出センサ136Hよりも上方に位置して、UVインクの液面が最高位置を超えて上昇したこと検出するとともに、フロート収容室124の上端部よりも下方に位置している。このようにして検出されたUVインクの液面高さは、液面検出センサ138からコントロールユニット80に出力される。   In a state where the liquid level detection sensor 138 is fixed to the sensor mounting portion 131, the Hi detection sensor 136H detects that the liquid level of the UV ink in the ink storage chamber 123 has reached the highest position, while the Lo detection sensor 136L. Detects that the liquid level of the UV ink has reached the lowest position. The limit detection sensor 136E is positioned above the Hi detection sensor 136H, detects that the liquid level of the UV ink has risen beyond the maximum position, and is positioned below the upper end of the float storage chamber 124. Yes. The liquid level height of the UV ink thus detected is output from the liquid level detection sensor 138 to the control unit 80.

サブタンク120の前面側には、容体部材121の前方壁121fを前後に貫通するインク導入路(図示せず)が、インク貯留室123と連通するように形成され、このインク導入路にチューブコネクタ128が挿入される。また、サブタンク120の上面側には、容体部材121の天井壁121tを上下に貫通する気体導入路(図示せず)が、空気室124aと連通するように形成され、この気体導入路に、中心部に気体導入孔129aが形成されたチューブコネクタ129が挿入される。   An ink introduction path (not shown) penetrating the front wall 121f of the container member 121 back and forth is formed on the front side of the sub tank 120 so as to communicate with the ink storage chamber 123. A tube connector 128 is connected to the ink introduction path. Is inserted. Further, a gas introduction path (not shown) penetrating the ceiling wall 121t of the container member 121 vertically is formed on the upper surface side of the sub tank 120 so as to communicate with the air chamber 124a. A tube connector 129 having a gas introduction hole 129a formed in the portion is inserted.

インク移送部115は、メインタンク110とサブタンク120との間を結ぶメイン供給回路116により形成される。メイン供給回路116は、メインタンク110と液送ポンプ118とに接続されたインク吸入ライン117a、液送ポンプ118とチューブコネクタ128とに接続されたインク送出ライン117b、UVインクをメインタンク110からサブタンク120に供給する液送ポンプ118等から構成される。   The ink transfer unit 115 is formed by a main supply circuit 116 that connects between the main tank 110 and the sub tank 120. The main supply circuit 116 includes an ink suction line 117 a connected to the main tank 110 and the liquid feed pump 118, an ink delivery line 117 b connected to the liquid feed pump 118 and the tube connector 128, and UV ink from the main tank 110 to the sub tank. The liquid feed pump 118 supplied to 120 is configured.

サブタンク減圧部140は、サブタンク120と気送ポンプ160の吸入口161との間を結ぶ負圧回路141により形成される。負圧回路141は、図4中の枠Aで囲んで示すように、エアチャンバー142、負圧回路141の圧力を検出する圧力センサ144、負圧回路141を開閉する負圧制御弁145、およびこれらの機器を接続して気送ポンプの吸入口161とサブタンク120との間を結ぶライン147(147a,147b,147c,147d)等から構成される。なお、図4中の枠Cで囲まれた部分がキャリッジ40に設けられ、枠外の部分が装置本体1に設けられる機器である。   The sub tank decompression unit 140 is formed by a negative pressure circuit 141 that connects between the sub tank 120 and the suction port 161 of the air pump 160. The negative pressure circuit 141 includes an air chamber 142, a pressure sensor 144 that detects the pressure of the negative pressure circuit 141, a negative pressure control valve 145 that opens and closes the negative pressure circuit 141, as shown by being surrounded by a frame A in FIG. 4, and A line 147 (147a, 147b, 147c, 147d) or the like connecting these devices to connect between the suction port 161 of the pneumatic pump and the sub tank 120 is configured. In FIG. 4, a portion surrounded by a frame C is provided on the carriage 40, and a portion outside the frame is a device provided on the apparatus main body 1.

エアチャンバー142は、吸入口161と接続されており、気送ポンプ160の作動によりチャンバー内の空気が排気されて負圧状態に減圧されるように構成されており、また、負圧状態のチャンバー内に空気を導入する空気導入ライン147iが設けられている。この空気導入ライン147iには、空気の流量を調整する流量調整弁143aおよび除塵用のエアフィルタ143bが設けられている。流量調整弁143aは、気送ポンプ160とサブタンク120が負圧回路141を介して接続された状態において、エアチャンバー142に流入する空気の流量を調整してエアチャンバー142の内圧を定圧化させる。   The air chamber 142 is connected to the suction port 161, and is configured such that the air in the chamber is exhausted and reduced to a negative pressure state by the operation of the air feed pump 160. An air introduction line 147i for introducing air into the inside is provided. The air introduction line 147i is provided with a flow rate adjustment valve 143a for adjusting the flow rate of air and an air filter 143b for dust removal. The flow rate adjusting valve 143a adjusts the flow rate of the air flowing into the air chamber 142 in a state where the air pump 160 and the sub tank 120 are connected via the negative pressure circuit 141, thereby making the internal pressure of the air chamber 142 constant.

負圧制御弁145は、エアチャンバー142とサブタンク120との間に位置しており、ライン147cとライン147dとを、連通状態と遮断状態とに切り替える電磁弁である。図4には、負圧制御弁145として三方弁を用いた構成を例示しており、コモンポート(COM)にライン147c、ノーマルオープンポート(NO)にライン147dが接続され、ノーマルクローズポート(NC)はライン147xおよびサイレンサ148を介して大気に開放されている。   The negative pressure control valve 145 is located between the air chamber 142 and the sub tank 120, and is an electromagnetic valve that switches the line 147c and the line 147d between a communication state and a cutoff state. FIG. 4 exemplifies a configuration using a three-way valve as the negative pressure control valve 145. A line 147c is connected to the common port (COM), a line 147d is connected to the normally open port (NO), and a normally closed port (NC) is shown. ) Is open to the atmosphere via line 147x and silencer 148.

このため、負圧制御弁145がオフのとき(印刷中や待機中など通常の稼働時、およびインク充填時)には、ライン147cとライン147dとが接続されて負圧回路141が連通状態に設定され、吸入口161とサブタンク120とが後述する合流回路171を介して接続される。一方、負圧制御弁145がオンのとき(クリーニング時等)には、ライン147cとライン147dとの接続が切り離されて負圧回路141が遮断されるとともに、ライン147cがライン147xに繋がり、気送ポンプ160の吸入口側の回路が大気に開放される。   For this reason, when the negative pressure control valve 145 is off (during normal operation such as printing or standby, and at the time of ink filling), the line 147c and the line 147d are connected to bring the negative pressure circuit 141 into a communication state. The suction port 161 and the sub tank 120 are connected via a junction circuit 171 described later. On the other hand, when the negative pressure control valve 145 is on (during cleaning or the like), the connection between the line 147c and the line 147d is cut off, the negative pressure circuit 141 is cut off, and the line 147c is connected to the line 147x. The circuit on the suction port side of the feed pump 160 is opened to the atmosphere.

サブタンク加圧部150は、サブタンク120と気送ポンプ160の吐出口162との間を結ぶ正圧回路151により形成される。正圧回路151は、図4中の枠Bで囲んで示すように、空気の流量を調整する流量調整弁153a、除塵用のエアフィルタ153b、正圧回路151の圧力を検出する圧力センサ154、正圧回路151を開閉する正圧制御弁155、およびこれらの機器を接続して気送ポンプ160の吐出口162とサブタンク120との間を結ぶライン157(157a,157b,157c,157d)等から構成される。流量調整弁153aは、気送ポンプ160とサブタンク120とが正圧回路151により接続された状態において、インク貯留室123の内圧が所定以上に上昇しないように調整するバルブである。   The sub tank pressurizing unit 150 is formed by a positive pressure circuit 151 that connects between the sub tank 120 and the discharge port 162 of the pneumatic pump 160. The positive pressure circuit 151 includes a flow rate adjustment valve 153a that adjusts the flow rate of air, a dust filter air filter 153b, and a pressure sensor 154 that detects the pressure of the positive pressure circuit 151, as shown by being surrounded by a frame B in FIG. From a positive pressure control valve 155 that opens and closes the positive pressure circuit 151, and a line 157 (157a, 157b, 157c, 157d) connecting these devices to connect the discharge port 162 of the air pump 160 and the sub tank 120, etc. Composed. The flow rate adjustment valve 153a is a valve that adjusts the internal pressure of the ink storage chamber 123 so as not to exceed a predetermined value in a state where the air pump 160 and the sub tank 120 are connected by the positive pressure circuit 151.

正圧制御弁155は、流量調整弁153aとサブタンク120との間に位置しており、ライン157cとライン157dとを、連通状態と遮断状態とに切り替える電磁弁である。図4には、正圧制御弁155として三方弁を用いた構成を例示しており、正圧制御弁155のコモンポート(COM)にライン157c、ノーマルクローズポート(NC)にライン157dが接続され、ノーマルオープンポート(NO)はライン157xおよびサイレンサ158を介して大気に開放されている。   The positive pressure control valve 155 is located between the flow rate adjustment valve 153a and the sub tank 120, and is an electromagnetic valve that switches the line 157c and the line 157d between a communication state and a cutoff state. FIG. 4 illustrates a configuration using a three-way valve as the positive pressure control valve 155. A line 157c is connected to the common port (COM) of the positive pressure control valve 155, and a line 157d is connected to the normal close port (NC). The normally open port (NO) is open to the atmosphere via a line 157x and a silencer 158.

このため、正圧制御弁155がオフのとき(印刷中や待機中など通常の稼働時、およびインク充填時)には、ライン157cとライン157dの接続が切り離されて正圧回路151が遮断されるとともに、ライン157cがライン157xに繋がり、気送ポンプ160の吐出口側の正圧回路が大気に開放される。一方、正圧制御弁155がオンのとき(クリーニング時等)には、ライン157cとライン157dとが接続されて正圧回路151が連通状態に設定され、吐出口162とサブタンク120が合流回路171を介して接続される。   For this reason, when the positive pressure control valve 155 is off (during normal operation such as printing or standby, and at the time of ink filling), the connection between the line 157c and the line 157d is disconnected and the positive pressure circuit 151 is cut off. In addition, the line 157c is connected to the line 157x, and the positive pressure circuit on the discharge port side of the air feed pump 160 is opened to the atmosphere. On the other hand, when the positive pressure control valve 155 is on (for cleaning or the like), the line 157c and the line 157d are connected, the positive pressure circuit 151 is set in a communication state, and the discharge port 162 and the sub tank 120 are connected to the junction circuit 171. Connected through.

気送ポンプ160は、吸入口161に接続された負圧回路141から空気を吸入し、吸入した空気を吐出口162に接続された正圧回路151に圧送するポンプであり、吐出口162および吸入口161に、所定の正負圧力を発生する形態のポンプが用いられる。負圧回路141と正圧回路151とは、サブタンク120に向かう途上で合流し、合流回路171が形成される。合流回路171は、サブタンク120に接続されるライン177と、合流回路171を開閉する合流回路開閉弁175とから構成される。合流回路開閉弁175は、サブタンク120の数量に対応して設けられており、図4には、合流回路171(ライン177)が4つに分岐され、分岐された各合流回路(ライン177C,177M,177Y,177K、一部符番を省略)を、個々に開閉可能に構成される場合を例示している。   The pneumatic pump 160 is a pump that sucks air from the negative pressure circuit 141 connected to the suction port 161 and pumps the sucked air to the positive pressure circuit 151 connected to the discharge port 162. A pump that generates a predetermined positive / negative pressure is used for the port 161. The negative pressure circuit 141 and the positive pressure circuit 151 merge on the way to the sub tank 120, and a merge circuit 171 is formed. The junction circuit 171 includes a line 177 connected to the sub tank 120 and a junction circuit opening / closing valve 175 that opens and closes the junction circuit 171. The junction circuit open / close valve 175 is provided corresponding to the number of sub-tanks 120. In FIG. 4, the junction circuit 171 (line 177) is branched into four, and each of the branched junction circuits (lines 177C and 177M) is branched. , 177Y, 177K, part numbers omitted) are illustrated as being individually openable and closable.

以上のように構成されるプリンタ装置Pは、図8に示すように、コントロールユニット80に圧力センサ144,154および液面検出センサ138において得られた検出結果が入力されるとともに、操作パネル88からの操作信号が入力される。コントロールユニット80は、これらの入力結果を基に、液送ポンプ118、気送ポンプ160、負圧制御弁145、正圧制御弁155および合流回路開閉弁175の作動を制御する。   In the printer apparatus P configured as described above, as shown in FIG. 8, detection results obtained by the pressure sensors 144 and 154 and the liquid level detection sensor 138 are input to the control unit 80, and from the operation panel 88. The operation signal is input. The control unit 80 controls the operation of the liquid feed pump 118, the air feed pump 160, the negative pressure control valve 145, the positive pressure control valve 155, and the junction circuit opening / closing valve 175 based on these input results.

以下において、コントロールユニット80による作動制御について説明する。なお、UVインクの供給系については4つの系統(C,M,Y,K)について同様であるため、以下の説明において各系統に共通する事項については、これらの添え字を省略して説明する。   Hereinafter, the operation control by the control unit 80 will be described. Since the UV ink supply system is the same for the four systems (C, M, Y, K), the items common to each system in the following description will be described by omitting these subscripts. .

プリンタ装置Pのメイン電源がオン操作されると、コントロールユニット80は気送ポンプ160を駆動させ、すべての合流回路開閉弁175をオンにする。合流回路開閉弁175をオンにした後、負圧制御弁145および正圧制御弁155は、ともにオフのままとすることにより、負圧回路141では、ライン147cとライン147dとが連通して吸入口161とインク貯留室123とが接続され、一方正圧回路151では、ライン157cとライン157xとが接続されて、気送ポンプ160の吐出口側の回路が大気に開放される。このようにして、印刷プログラムの実行中、または待機中を問わず、気送ポンプ160は継続して駆動され、4つのインク貯留室123の内圧が、常時同一の負圧に設定された状態で保持される。   When the main power supply of the printer apparatus P is turned on, the control unit 80 drives the air feed pump 160 and turns on all the junction circuit open / close valves 175. After the junction circuit opening / closing valve 175 is turned on, the negative pressure control valve 145 and the positive pressure control valve 155 are both turned off, so that in the negative pressure circuit 141, the line 147c and the line 147d communicate with each other for suction. The port 161 and the ink storage chamber 123 are connected, and in the positive pressure circuit 151, the line 157c and the line 157x are connected, and the circuit on the discharge port side of the air feed pump 160 is opened to the atmosphere. In this way, the air feed pump 160 is continuously driven regardless of whether the printing program is being executed or on standby, and the internal pressures of the four ink storage chambers 123 are always set to the same negative pressure. Retained.

このように、貯留室123の内圧が負圧に設定されたとき、シート部材122がサブタンク120の内方に向けて撓むことにより、その内圧変動を吸収(緩和)できるので、サブタンク120の各構成部に過度の外力が作用しない構成となっている。また、インク貯留室123およびフロート収容室124は、薄板部材122aにより部分的に覆われているので、シート部材122がサブタンク120の内方に向けて過度に撓むことを規制できる。よって、例えばシート部材122とフロート134とが接触することがなく、UVインクの液面高さに応じたフロート134の上下移動を確保でき、正確な液面高さの検出が可能となる。また例えば、サブタンク120内のUVインクを一旦全て排出させてクリーニングを行う時、上記とは逆に貯留室123の内圧が正圧に設定される。この場合、シート部材122は、サブタンク120の外方に向けて撓むことにより、その内圧変動を吸収する構成となっている。   As described above, when the internal pressure of the storage chamber 123 is set to a negative pressure, the sheet member 122 can be bent (inward) in the sub tank 120 to absorb (relax) the internal pressure variation. The configuration is such that excessive external force does not act on the component. Further, since the ink storage chamber 123 and the float storage chamber 124 are partially covered by the thin plate member 122a, the sheet member 122 can be prevented from being excessively bent toward the inside of the sub tank 120. Therefore, for example, the sheet member 122 and the float 134 do not come into contact with each other, and the vertical movement of the float 134 according to the liquid level height of the UV ink can be secured, so that the accurate liquid level height can be detected. Further, for example, when the UV ink in the sub tank 120 is once discharged and cleaning is performed, the internal pressure of the storage chamber 123 is set to a positive pressure, contrary to the above. In this case, the sheet member 122 is configured to absorb the fluctuation in the internal pressure by bending toward the outside of the sub tank 120.

通常の印刷時において、サブタンク120のインク貯留室123に、常時ある程度のUVインクが貯留されるように、コントロールユニット80は各構成部を制御する。その制御について具体的に説明すると、インク貯留室123に貯留されたUVインクは、印刷プログラムの実行等によりプリンタヘッド60のノズルから吐出されて消費されて徐々に減少する。インク貯留室123に貯留されたUVインクが減少すると、UVインクの液面高さは下がり、フロート134もその液面高さに応じてフロート収容室124を下方に移動される。そして、マグネット134aの磁気が、最低位置のLo検出センサ136Lによって検出されたとき、コントロールユニット80は、インク貯留室123が負圧状態に減圧された状態で液送ポンプ118を起動させる。液送ポンプ118の駆動により、メインタンク110から送り出されたUVインクは、ライン117bを通ってチューブコネクタ128からインク貯留室123に供給される。このインク貯留室123へのUVインクの供給が継続されることで、UVインクの液面高さが徐々に上がり、マグネット134aの磁気が、最高位置のHi検出センサ136Hによって検出されたとき、コントロールユニット80は、液送ポンプ118の駆動を停止させUVインクの補充が完了する。   During normal printing, the control unit 80 controls each component so that a certain amount of UV ink is always stored in the ink storage chamber 123 of the sub tank 120. The control will be specifically described. The UV ink stored in the ink storage chamber 123 is discharged and consumed from the nozzles of the printer head 60 by the execution of a printing program or the like and gradually decreases. When the UV ink stored in the ink storage chamber 123 decreases, the liquid level of the UV ink decreases, and the float 134 is moved downward in the float storage chamber 124 according to the liquid level. Then, when the magnetism of the magnet 134a is detected by the lowest position Lo detection sensor 136L, the control unit 80 activates the liquid feed pump 118 in a state where the ink storage chamber 123 is depressurized to a negative pressure state. The UV ink sent from the main tank 110 by the driving of the liquid feed pump 118 is supplied to the ink storage chamber 123 from the tube connector 128 through the line 117b. When the supply of the UV ink to the ink storage chamber 123 is continued, the liquid level of the UV ink gradually increases, and when the magnetism of the magnet 134a is detected by the highest position Hi detection sensor 136H, the control is performed. The unit 80 stops driving the liquid feed pump 118 and completes the replenishment of UV ink.

上記UVインクの補充時に、マグネット134aの磁気がHi検出センサ136Hで検出されることで、コントロールユニット80は液送ポンプ118の駆動を停止させるが、例えば、液送ポンプ118の駆動を停止させてから、実際にUVインクの供給が停止されるまでに、多少のタイムラグが発生することがある。上述のように、インク貯留室123の内圧は負圧に設定されているので、このタイムラグの間に過度に供給されたUVインクが、気体導入孔129aに吸引されてライン177に流入してしまう虞がある。このような事態を回避するために、本発明に係るサブタンク120には、液面検出センサ138に限界検出センサ136E、および空気室124aを設けている。   When replenishing the UV ink, the control unit 80 stops driving the liquid feed pump 118 by detecting the magnetism of the magnet 134a by the Hi detection sensor 136H. For example, the drive of the liquid feed pump 118 is stopped. Therefore, a slight time lag may occur before the supply of UV ink is actually stopped. As described above, since the internal pressure of the ink storage chamber 123 is set to a negative pressure, the UV ink supplied excessively during this time lag is sucked into the gas introduction hole 129a and flows into the line 177. There is a fear. In order to avoid such a situation, the sub tank 120 according to the present invention is provided with a limit detection sensor 136E and an air chamber 124a in addition to the liquid level detection sensor 138.

まず、上記限界検出センサ136Eの作動について説明すると、UVインクの補充時において、マグネット134aの磁気が限界検出センサ136Eで検出されると、コントロールユニット80は、液送ポンプ118の駆動を停止させた状態のまま、負圧制御弁145および正圧制御弁155をオンにする。つまり、ライン147cとライン147dとの連通を遮断するとともに、ライン157cとライン157dとを連通させて、気送ポンプの吐出口162と第1サブタンク60cのインク貯留室123とを接続し、短時間(例えば1秒間)インク貯留室123内を正圧状態とする。そうすることにより、気体導入孔129aにUVインクが吸引されて、ライン177に流入することがなく、さらには、短時間だけ正圧状態とすることにより、いわゆる「ぼた落ち」の問題も発生しない。   First, the operation of the limit detection sensor 136E will be described. When the magnetism of the magnet 134a is detected by the limit detection sensor 136E when UV ink is replenished, the control unit 80 stops driving the liquid feed pump 118. In the state, the negative pressure control valve 145 and the positive pressure control valve 155 are turned on. That is, the communication between the line 147c and the line 147d is cut off, and the line 157c and the line 157d are connected to each other to connect the discharge port 162 of the air feed pump and the ink storage chamber 123 of the first sub tank 60c for a short time. The inside of the ink storage chamber 123 is set to a positive pressure state (for example, for 1 second). By doing so, the UV ink is not sucked into the gas introduction hole 129a and does not flow into the line 177, and further, a so-called “dropping” problem also occurs due to the positive pressure state only for a short time. do not do.

上記限界検出センサ136Eを設けた上で、さらに本発明に係る空気室124a(隔離壁124b)を設けることで、仮にインク貯留室123に過度にUVインクが供給された場合、UVインクをフロート収容室124の上端部、および隔離壁124bの紙面右方側端面とシート部材122との僅かな隙間を通過させて空気室124aに流入させるようにできる。よって、例えば、隔離壁124bが形成されず空気室124aが設けられていない構成と比較して、過度に供給されたUVインクが一気に気体導入孔129aにまで上昇することを防止できて、UVインクが気体導入孔129aの下端に到達するまでの時間を長くすることができる。その間に、例えば上述のようにインク貯留室123内を正圧状態とすることで、より確実に気体導入孔129aにUVインクが吸引されて流入することを防止できる。   By providing the limit detection sensor 136E and further providing an air chamber 124a (separation wall 124b) according to the present invention, if UV ink is excessively supplied to the ink storage chamber 123, the UV ink is floated. The upper end portion of the chamber 124 and the sheet member 122 can be allowed to flow into the air chamber 124a by passing through a slight gap between the sheet member 122 and the upper end portion of the separation wall 124b. Therefore, for example, compared with a configuration in which the isolation wall 124b is not formed and the air chamber 124a is not provided, excessively supplied UV ink can be prevented from rising to the gas introduction hole 129a all at once. It is possible to lengthen the time until the gas reaches the lower end of the gas introduction hole 129a. In the meantime, for example, by setting the inside of the ink storage chamber 123 to a positive pressure state as described above, it is possible to more reliably prevent the UV ink from being sucked into the gas introduction hole 129a.

上述の実施形態において、金属材料からなり格子状に形成された薄板部材122aを例示して説明したが、この構成に限定されない。例えば、インク貯留室123内が負圧に設定されたときに、サブタンク120の内方にシート部材122が過度に撓むことを防止できれば、シート部材122の材質および形状は限定されない。   In the above-described embodiment, the thin plate member 122a made of a metal material and formed in a lattice shape has been described as an example. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, when the inside of the ink storage chamber 123 is set to a negative pressure, the material and shape of the sheet member 122 are not limited as long as the sheet member 122 can be prevented from being bent excessively inside the sub tank 120.

また、上述の実施形態において、サブタンク120に対して液面検出センサ138が脱着可能な構成を説明したが、例えば、限界検出センサ136E、Hi検出センサ136H、Lo検出センサ136L、および液面検出基板135が、サブタンク120に組み込まれた構成でも良い。   In the above-described embodiment, the configuration in which the liquid level detection sensor 138 is detachable from the sub tank 120 has been described. For example, the limit detection sensor 136E, the Hi detection sensor 136H, the Lo detection sensor 136L, and the liquid level detection substrate 135 may be incorporated in the sub tank 120.

なお、上述の実施形態において、液面検出センサ138として、液面検出基板135がケース部材137に収容された構成を例示して説明したが、この構成に限定されない。例えば、液面検出基板135がケース部材137に収容されておらず、限界検出センサ136E、Hi検出センサ136H、Lo検出センサ136L、およびこれらが取り付けられた液面検出基板135から構成された液面検出センサを、サブタンク120に装着した構成でも良い。   In the above-described embodiment, the liquid level detection sensor 138 has been described by exemplifying the configuration in which the liquid level detection substrate 135 is accommodated in the case member 137. For example, the liquid level detection board 135 is not accommodated in the case member 137, and the liquid level is constituted by the limit detection sensor 136E, the Hi detection sensor 136H, the Lo detection sensor 136L, and the liquid level detection board 135 to which these are attached. The detection sensor may be mounted on the sub tank 120.

上述の実施形態において、図7に示すように、フロート134の中心部にマグネット134aが固着され、マグネット134aの上下位置とUVインクの液面位置とが一致する構成を例示したが、この構成に限定されない。例えば、上端部にマグネット134aが固着されたフロート134をUVインク中に浮かべたときの、UVインクの液面位置とマグネット134の固着位置との位置関係が把握されている場合、このマグネット134の固着位置を考慮して、限界検出センサ136E、Hi検出センサ136H、Lo検出センサ136Lを配設した構成も可能である。   In the above-described embodiment, as shown in FIG. 7, the magnet 134a is fixed to the center of the float 134, and the vertical position of the magnet 134a and the liquid level position of the UV ink are exemplified. It is not limited. For example, when the float 134 having the magnet 134a fixed to the upper end portion is floated in the UV ink, the positional relationship between the liquid surface position of the UV ink and the fixing position of the magnet 134 is known. Considering the fixing position, a configuration in which the limit detection sensor 136E, the Hi detection sensor 136H, and the Lo detection sensor 136L are arranged is also possible.

また、上述の実施形態では、本発明を適用したインクジェットプリンタの一例として、一軸印刷媒体移動、一軸プリンタヘッド移動の、UV硬化インクジェットプリンタに適用した構成例について説明した。しかし、本発明は他の形態のジェットプリンタ、例えば二軸プリンタヘッド移動タイプや、二軸印刷媒体移動タイプのインクジェットプリンタにも適用することができ、使用するインクについても、染料系や顔料系など他の種類のインクを用いたインクジェットプリンタに適用することができる。   Further, in the above-described embodiment, as an example of the ink jet printer to which the present invention is applied, the configuration example applied to the UV curable ink jet printer of the uniaxial printing medium movement and the uniaxial printer head movement has been described. However, the present invention can also be applied to other forms of jet printers, for example, a biaxial printer head moving type or a biaxial printing medium moving type ink jet printer. The present invention can be applied to an ink jet printer using other types of ink.

本発明の適用したプリンタ装置を斜め前方から示した外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which showed the printer apparatus to which this invention was applied from diagonally forward. 上記プリンタ装置を斜め後方から示した外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which showed the said printer apparatus from diagonally backward. 上記プリンタ装置の装置本体の要部構成を示した正面図である。It is the front view which showed the principal part structure of the apparatus main body of the said printer apparatus. インク供給装置の系統図である。It is a systematic diagram of an ink supply apparatus. 上記プリンタ装置のキャリッジ周辺を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the carriage periphery of the said printer apparatus. キャリッジに設けられたサブタンクを示した外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which showed the sub tank provided in the carriage. 図6中のVII−VII部分を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the VII-VII part in FIG. インク供給装置の概要ブロック図である。It is a schematic block diagram of an ink supply apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

60 プリンタヘッド(60C:第1プリンタヘッド、60M:第2プリンタヘッド、60Y:第3プリンタヘッド、60K:第4プリンタヘッド)
110 メインタンク(110C:第1メインタンク、110M:第2メインタンク、110Y:第3メインタンク、110K:第4メインタンク)(タンク)
118 液送ポンプ(インク供給手段)
120 サブタンク(120C:第1サブタンク、120M:第2サブタンク、120Y:第3サブタンク、120K:第4サブタンク)(インク供給器)
121f 前方壁(側面)
121t 天井壁(上面)
123 インク貯留室(第1インク室)
124 フロート収容室(第2インク室)
124a 空気室
124b 隔離壁
160 気送ポンプ(調圧手段)
60 printer head (60C: first printer head, 60M: second printer head, 60Y: third printer head, 60K: fourth printer head)
110 main tank (110C: first main tank, 110M: second main tank, 110Y: third main tank, 110K: fourth main tank) (tank)
118 Liquid feed pump (ink supply means)
120 subtanks (120C: first subtank, 120M: second subtank, 120Y: third subtank, 120K: fourth subtank) (ink supply unit)
121f Front wall (side)
121t Ceiling wall (top)
123 Ink storage chamber (first ink chamber)
124 Float storage chamber (second ink chamber)
124a Air chamber 124b Separation wall 160 Pneumatic pump (pressure regulating means)

Claims (2)

内部に中空部が形成されるとともに、液体インクを吐出して所望の印刷を行うプリンタヘッドと接続されて前記プリンタヘッドに液体インクを供給するインク供給器であって、
前記中空部が、
液体インクが貯留されるタンクから液体インクを供給するインク供給手段と接続されて、供給された液体インクを一時貯留した後に前記プリンタヘッドに供給する第1インク室と、
前記インク室の側方に連通する第2インク室と、
前記中空部内の圧力を調整する調圧手段と接続されて、前記第1インク室との間に隔離壁が形成され且つ前記第2インク室の上端部と上下に連通する空気室とを備えて構成されたことを特徴とするインク供給器。
An ink supply unit that is formed with a hollow portion therein and is connected to a printer head that discharges liquid ink to perform desired printing and supplies the liquid ink to the printer head,
The hollow portion is
A first ink chamber connected to an ink supply means for supplying liquid ink from a tank in which liquid ink is stored, and supplying the liquid head after temporarily storing the supplied liquid ink;
A second ink chamber communicating with the side of the ink chamber;
An air chamber is connected to a pressure adjusting means for adjusting the pressure in the hollow portion, and an isolation wall is formed between the first ink chamber and an air chamber communicating with the upper end portion of the second ink chamber in the vertical direction. An ink supply characterized by being configured.
前記インク供給器は略直方体に形成されており、
前記インク供給手段は、前記インク供給器の側面に接続されて構成され、
前記調圧手段は、前記インク供給器の上面に接続されて構成されたことを特徴とする請求項1に記載のインク供給器。
The ink supply is formed in a substantially rectangular parallelepiped,
The ink supply means is configured to be connected to a side surface of the ink supply;
The ink supply device according to claim 1, wherein the pressure adjusting unit is configured to be connected to an upper surface of the ink supply device.
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