JP2013212630A - Image forming apparatus and circulation control method of ink - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that can control ink leakage.SOLUTION: A circulation device of an image forming apparatus makes ink circulate between an ink tank and an inkjet head 11 through a first head tube 61 and a second head tube 64. A first and a second resistance measurement parts measure the flow path resistance of the first head tube 61 and the second head tube. An inner diameter change part changes at least a part of the inner diameter in the first head tube. A control part changes the inner diameter of the first head tube 61 by the inner diameter change part based on the flow path resistance of the first head tube 61 and the flow path resistance of the second head tube 64 so that the flow path resistance of the first head tube 61 and the flow path resistance of the second head tube may approach.

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置およびインクの循環制御方法に関する。   Embodiments described herein relate generally to an image forming apparatus and an ink circulation control method.

インクジェットプリンタのような画像形成装置であって、インクを循環させる循環型供給系を備える装置が知られる。当該循環型供給系において、インクを収容するインクタンクと、インクを吐出するインクジェットヘッドとの間で、インクが循環する。   2. Description of the Related Art An image forming apparatus such as an ink jet printer that includes a circulation type supply system that circulates ink is known. In the circulation type supply system, the ink circulates between the ink tank that stores the ink and the ink jet head that discharges the ink.

インクを循環させることで、前記インクジェットヘッドのノズル近傍の気泡が排出される。また、インクが流動するためにインクの固化が抑制される。このように循環型供給系は、インクの不吐出を抑制する。   By circulating the ink, bubbles near the nozzles of the inkjet head are discharged. Further, since the ink flows, solidification of the ink is suppressed. Thus, the circulation type supply system suppresses non-ejection of ink.

特開2007−313884号公報JP 2007-313848 A

前記循環型供給系において、前記インクジェットヘッドは、インクが供給されるとともにインクを排出する。このようなインクジェットヘッドの供給側(上流側)と排出側(下流側)との間に温度差が生じると、上流側と下流側との間の流路抵抗比が適切な値から変化する。流路抵抗比が適切な値から変化すると、前記インクジェットヘッドのノズルの圧力が適切な値から変化し、前記ノズルからインクが漏れるおそれがある。   In the circulation type supply system, the ink jet head supplies ink and discharges ink. When a temperature difference occurs between the supply side (upstream side) and the discharge side (downstream side) of such an ink jet head, the flow path resistance ratio between the upstream side and the downstream side changes from an appropriate value. When the flow path resistance ratio changes from an appropriate value, the pressure of the nozzle of the inkjet head may change from an appropriate value, and ink may leak from the nozzle.

本発明の目的は、インク漏れを抑制できる画像形成装置およびインクの循環制御方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an ink circulation control method capable of suppressing ink leakage.

一つの実施の形態に係る画像形成装置は、インクタンクと、インクジェットヘッドと、第1の経路と、第2の経路と、循環装置と、第1の抵抗測定部と、第2の抵抗測定部と、内径変化部と、制御装置とを備える。前記インクタンクは、インクを収容する。前記インクジェットヘッドは、インクを吐出する。前記インクジェットヘッドに供給されるインクが前記第1の経路を通過する。前記インクジェットヘッドから排出されるインクが前記第2の経路を通過する。前記循環装置は、前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で、前記第1の経路および前記第2の経路を介してインクを循環させる。前記第1の抵抗測定部は、前記第1の経路の流路抵抗を測定する。前記第2の抵抗測定部は、前記第2の経路の流路抵抗を測定する。前記内径変化部は、前記第1の経路または前記第2の経路の少なくとも一部の内径を変化させる。前記制御部は、前記第1の経路の流路抵抗と前記第2の経路の流路抵抗とに基づき、前記第1の経路の流路抵抗と前記第2の経路の流路抵抗とが近づくように前記内径変化部によって前記第1の経路または前記第2の経路の内径を変化させる。   An image forming apparatus according to an embodiment includes an ink tank, an inkjet head, a first path, a second path, a circulation device, a first resistance measurement unit, and a second resistance measurement unit. And an inner diameter changing portion and a control device. The ink tank stores ink. The ink jet head ejects ink. Ink supplied to the inkjet head passes through the first path. Ink discharged from the inkjet head passes through the second path. The circulation device circulates ink between the ink tank and the inkjet head via the first path and the second path. The first resistance measurement unit measures a channel resistance of the first path. The second resistance measurement unit measures a flow path resistance of the second path. The inner diameter changing unit changes an inner diameter of at least a part of the first path or the second path. The control unit approaches the flow path resistance of the first path and the flow path resistance of the second path based on the flow path resistance of the first path and the flow path resistance of the second path. As described above, the inner diameter changing portion changes the inner diameter of the first path or the second path.

第1の実施の形態に係るインクジェットプリンタの構成を概略的に示す図。1 is a diagram schematically illustrating a configuration of an ink jet printer according to a first embodiment. FIG. 第1の実施形態のインクジェットヘッドの一部を示す断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a part of the ink jet head according to the first embodiment. 第1の実施形態の第1のヘッドチューブの一部を切り欠いて示す斜視図。FIG. 3 is a perspective view showing a part of the first head tube of the first embodiment by cutting away. 第1の実施形態のインクジェットプリンタの循環路を電気回路に模して示す図。The figure which imitates the circulation path of the inkjet printer of 1st Embodiment to an electric circuit. 第1の実施形態の変形例における第1のヘッドチューブを示す断面図。Sectional drawing which shows the 1st head tube in the modification of 1st Embodiment. 第2の実施の形態に係るインクジェットプリンタの構成を概略的に示す図。FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a configuration of an inkjet printer according to a second embodiment.

以下に、第1の実施の形態について、図1から図5を参照して説明する。図1は、インクジェットプリンタ10の構成を概略的に示す図である。インクジェットプリンタ10は、画像形成装置の一例である。   A first embodiment will be described below with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of the ink jet printer 10. The ink jet printer 10 is an example of an image forming apparatus.

インクジェットプリンタ10は、インクジェットヘッド11と、上流インクタンク12と、下流インクタンク13と、循環ポンプ17と、フィルタ19と、インク供給ポンプ22と、インク供給タンク24と、圧力計25と、温度調節部26と、制御部28と、変圧ポンプ29とを備える。上流インクタンク12は、インクタンクの一例である。循環ポンプ17は、循環装置の一例である。変圧ポンプ29は、圧力調整部の一例である。   The ink jet printer 10 includes an ink jet head 11, an upstream ink tank 12, a downstream ink tank 13, a circulation pump 17, a filter 19, an ink supply pump 22, an ink supply tank 24, a pressure gauge 25, and temperature control. A unit 26, a control unit 28, and a transformer pump 29 are provided. The upstream ink tank 12 is an example of an ink tank. The circulation pump 17 is an example of a circulation device. The transformer pump 29 is an example of a pressure adjustment unit.

制御部28は、例えば集積回路やメモリのような、種々の部品によって機能する。制御部28は、インクジェットヘッド11、循環ポンプ17、インク供給ポンプ22、圧力計25、温度調節部26、変圧ポンプ29、および他の種々の要素に接続される。制御部28は、種々の要素と情報のやり取りをし、種々の要素を制御する。   The control unit 28 functions by various components such as an integrated circuit and a memory. The control unit 28 is connected to the inkjet head 11, the circulation pump 17, the ink supply pump 22, the pressure gauge 25, the temperature adjustment unit 26, the variable pressure pump 29, and other various elements. The control unit 28 exchanges information with various elements and controls various elements.

図2は、インクジェットヘッド11の一部を示す断面図である。図2に示すように、インクジェットヘッド11は、例えば、いわゆるサイドシュータ型のシェアモードシェアウォール方式インクジェットヘッドである。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing a part of the inkjet head 11. As shown in FIG. 2, the inkjet head 11 is, for example, a so-called side shooter type share mode share wall type inkjet head.

図2に示すように、インクジェットヘッド11は、ベースプレート31と、ノズルプレート32と、枠部材33と、一対の駆動素子34とを備えている。図2は、一対の駆動素子34のうち、一つの駆動素子34のみを示す。インクジェットヘッド11の内部に、インクが供給されるインク室36が形成される。   As shown in FIG. 2, the inkjet head 11 includes a base plate 31, a nozzle plate 32, a frame member 33, and a pair of drive elements 34. FIG. 2 shows only one drive element 34 of the pair of drive elements 34. An ink chamber 36 to which ink is supplied is formed inside the inkjet head 11.

さらに、インクジェットヘッド11に、回路基板37や、マニホールド38のような、種々の部品が取り付けられる。回路基板37は、インクジェットヘッド11を制御する。マニホールド38は、インクジェットヘッド11と上流インクタンク12との間の経路の一部、およびインクジェットヘッド11と下流インクタンク13との間の経路の一部を形成する
ベースプレート31は、例えばアルミナのようなセラミックスによって矩形の板状に形成される。ベースプレート31は、平坦な実装面41を有する。実装面41に、複数の供給孔42と、複数の排出孔43とが設けられる。
Further, various components such as a circuit board 37 and a manifold 38 are attached to the inkjet head 11. The circuit board 37 controls the inkjet head 11. The manifold 38 forms a part of a path between the inkjet head 11 and the upstream ink tank 12, and a part of a path between the inkjet head 11 and the downstream ink tank 13. The base plate 31 is made of, for example, alumina. It is formed in a rectangular plate shape with ceramics. The base plate 31 has a flat mounting surface 41. The mounting surface 41 is provided with a plurality of supply holes 42 and a plurality of discharge holes 43.

複数の供給孔42は、ベースプレート31の中央部において、ベースプレート31の長手方向に並んで設けられる。供給孔42は、マニホールド38のインク供給部38aに連通する。   The plurality of supply holes 42 are provided side by side in the longitudinal direction of the base plate 31 at the center of the base plate 31. The supply hole 42 communicates with the ink supply part 38 a of the manifold 38.

複数の排出孔43は、供給孔42を挟むように二列に並んで設けられる。排出孔43は、マニホールド38のインク排出部38bに連通する。   The plurality of discharge holes 43 are provided in two rows so as to sandwich the supply hole 42. The discharge hole 43 communicates with the ink discharge portion 38 b of the manifold 38.

ノズルプレート32は、例えばポリイミド製の矩形のフィルムによって形成される。なお、ノズルプレート32は、ステンレスのような他の材料で形成されても良い。ノズルプレート32は、ベースプレート31の実装面41に対向する。   The nozzle plate 32 is formed of a rectangular film made of polyimide, for example. The nozzle plate 32 may be formed of other materials such as stainless steel. The nozzle plate 32 faces the mounting surface 41 of the base plate 31.

ノズルプレート32に、複数のノズル45が設けられている。複数のノズル45は、ノズルプレート32の長手方向に沿って二列に並ぶ。ノズル45は、実装面41の供給孔42と排出孔43との間の部分に対向する。   A plurality of nozzles 45 are provided on the nozzle plate 32. The plurality of nozzles 45 are arranged in two rows along the longitudinal direction of the nozzle plate 32. The nozzle 45 is opposed to a portion between the supply hole 42 and the discharge hole 43 of the mounting surface 41.

枠部材33は、例えばニッケル合金によって矩形の枠状に形成される。枠部材33は、ベースプレート31の実装面41とノズルプレート32との間に介在する。枠部材33は、実装面41とノズルプレート32とにそれぞれ接着される。   The frame member 33 is formed in a rectangular frame shape by, for example, a nickel alloy. The frame member 33 is interposed between the mounting surface 41 of the base plate 31 and the nozzle plate 32. The frame member 33 is bonded to the mounting surface 41 and the nozzle plate 32, respectively.

インク室36は、ベースプレート31と、ノズルプレート32と、枠部材33とに囲まれて形成される。インク室36は、ベースプレート31とノズルプレート32との間に形成される。   The ink chamber 36 is formed by being surrounded by the base plate 31, the nozzle plate 32, and the frame member 33. The ink chamber 36 is formed between the base plate 31 and the nozzle plate 32.

一対の駆動素子34は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)によって形成された板状の二つの圧電体によってそれぞれ形成される。前記二つの圧電体は、分極方向がその厚さ方向に互いに逆向きになるように貼り合わされる。   The pair of drive elements 34 are respectively formed by two plate-like piezoelectric bodies made of lead zirconate titanate (PZT), for example. The two piezoelectric bodies are bonded so that the polarization directions are opposite to each other in the thickness direction.

一対の駆動素子34は、ベースプレート31の実装面41に接着される。駆動素子34は、二列に並ぶノズル45に対応して、インク室36の中に平行に並んで配置される。駆動素子34の頂部は、ノズルプレート32に接着される。   The pair of drive elements 34 are bonded to the mounting surface 41 of the base plate 31. The drive elements 34 are arranged in parallel in the ink chamber 36 corresponding to the nozzles 45 arranged in two rows. The top of the drive element 34 is bonded to the nozzle plate 32.

駆動素子34に、複数の圧力室47が設けられる。圧力室47は、駆動素子34に形成された溝である。駆動素子34は、圧力室47を形成する複数の側壁48を有する。圧力室47は、駆動素子34の長手方向と交差する方向にそれぞれ延びており、駆動素子34の長手方向に並ぶ。   A plurality of pressure chambers 47 are provided in the drive element 34. The pressure chamber 47 is a groove formed in the drive element 34. The drive element 34 has a plurality of side walls 48 that form a pressure chamber 47. The pressure chambers 47 extend in the direction intersecting with the longitudinal direction of the drive element 34 and are arranged in the longitudinal direction of the drive element 34.

複数の圧力室47に、ノズルプレート32の複数のノズル45が開口する。圧力室47は、インク室36に開放される。言い換えると、圧力室47とインク室36とは連通する。このため、図2の矢印で示すように、駆動素子34の圧力室47と、インク室36との間でインクが流動する。インクは、圧力室47に充填され、圧力室47を通過する。   A plurality of nozzles 45 of the nozzle plate 32 are opened in the plurality of pressure chambers 47. The pressure chamber 47 is opened to the ink chamber 36. In other words, the pressure chamber 47 and the ink chamber 36 communicate with each other. Therefore, the ink flows between the pressure chamber 47 of the drive element 34 and the ink chamber 36 as indicated by the arrow in FIG. The ink fills the pressure chamber 47 and passes through the pressure chamber 47.

圧力室47に、それぞれ電極51が設けられる。電極51は、例えばニッケル薄膜によって形成される。電極51は、圧力室47の内面を覆う。   An electrode 51 is provided in each pressure chamber 47. The electrode 51 is formed of, for example, a nickel thin film. The electrode 51 covers the inner surface of the pressure chamber 47.

ベースプレート31の実装面41から駆動素子34に亘って、複数の配線パターン52が設けられる。配線パターン52は、例えばニッケル薄膜によって形成される。配線パターン52は、駆動素子34の圧力室47に形成された電極51から、実装面41の側端部までそれぞれ延びる。   A plurality of wiring patterns 52 are provided from the mounting surface 41 of the base plate 31 to the drive element 34. The wiring pattern 52 is formed by a nickel thin film, for example. The wiring pattern 52 extends from the electrode 51 formed in the pressure chamber 47 of the drive element 34 to the side end portion of the mounting surface 41.

回路基板37は、フィルムキャリアパッケージ(FCP)であり、樹脂製のフィルム54と、駆動IC55とをそれぞれ有する。なお、FCPは、テープキャリアパッケージ(TCP)とも称される。   The circuit board 37 is a film carrier package (FCP), and includes a resin film 54 and a driving IC 55. The FCP is also referred to as a tape carrier package (TCP).

フィルム54は、複数の配線が形成されるとともに柔軟性を有する。フィルム54は、例えばテープオートメーテッドボンディング(TAB)である。   The film 54 has flexibility while forming a plurality of wirings. The film 54 is, for example, tape automated bonding (TAB).

駆動IC55は、フィルム54の前記複数の配線に接続される。駆動IC55は、電極51にパルス信号(電圧)を印加する部品である。駆動IC55は、例えば樹脂によってフィルム54に固定される。   The drive IC 55 is connected to the plurality of wirings of the film 54. The drive IC 55 is a component that applies a pulse signal (voltage) to the electrode 51. The drive IC 55 is fixed to the film 54 with resin, for example.

フィルム54の端部は、異方性導電性フィルム(ACF)56によって、配線パターン52に熱圧着接続される。これにより、フィルム54の前記複数の配線は、配線パターン52に電気的に接続される。フィルム54が配線パターン52に接続されることで、駆動IC55が、フィルム54の前記配線を介して電極51に電気的に接続される。   The end of the film 54 is thermocompression-bonded to the wiring pattern 52 by an anisotropic conductive film (ACF) 56. Thereby, the plurality of wirings of the film 54 are electrically connected to the wiring pattern 52. By connecting the film 54 to the wiring pattern 52, the driving IC 55 is electrically connected to the electrode 51 through the wiring of the film 54.

マニホールド38は、分岐部57と、供給パイプ58と、排出パイプ59とを有する。供給パイプ58は、第1の経路の一例である。排出パイプ59は、第2の経路の一例である。分岐部57に、供給孔42に連通するインク供給部38aと、排出孔43に連通するインク排出部38bとが設けられる。インク供給部38aおよびインク排出部38bは、インクが通る流路である。   The manifold 38 includes a branch portion 57, a supply pipe 58, and a discharge pipe 59. The supply pipe 58 is an example of a first path. The discharge pipe 59 is an example of a second path. The branch portion 57 is provided with an ink supply portion 38 a that communicates with the supply hole 42 and an ink discharge portion 38 b that communicates with the discharge hole 43. The ink supply unit 38a and the ink discharge unit 38b are flow paths through which ink passes.

供給パイプ58は、分岐部57に設けられたインク供給部38aに連通する。図2に矢印で示すように、インクが、供給パイプ58と、マニホールド38のインク供給部38aとを通って、供給孔42からインク室36に供給される。   The supply pipe 58 communicates with an ink supply part 38 a provided in the branch part 57. As indicated by an arrow in FIG. 2, the ink is supplied from the supply hole 42 to the ink chamber 36 through the supply pipe 58 and the ink supply part 38 a of the manifold 38.

排出パイプ59は、分岐部57に設けられたインク排出部38bに連通する。図2に矢印で示すように、インク室36のインクが、排出孔43と、マニホールド38のインク排出部38bとを通って、排出パイプ59から排出される。   The discharge pipe 59 communicates with the ink discharge portion 38 b provided in the branch portion 57. As indicated by arrows in FIG. 2, the ink in the ink chamber 36 is discharged from the discharge pipe 59 through the discharge hole 43 and the ink discharge portion 38 b of the manifold 38.

図1に示すように、上流インクタンク12は、インクを収容する。上流インクタンク12に、第1のヘッドチューブ61が接続される。第1のヘッドチューブ61は、第1の経路の一例である。第1のヘッドチューブ61は、可撓性を有する合成樹脂によって形成される。第1のヘッドチューブ61の端部は、上流インクタンク12のインクに浸される。なお、インクに浸される第1のヘッドチューブ61の端部は、金属のような他の材料で形成されても良い。   As shown in FIG. 1, the upstream ink tank 12 stores ink. A first head tube 61 is connected to the upstream ink tank 12. The first head tube 61 is an example of a first path. The first head tube 61 is made of a flexible synthetic resin. The end of the first head tube 61 is immersed in the ink in the upstream ink tank 12. Note that the end of the first head tube 61 immersed in the ink may be formed of other materials such as metal.

第1のヘッドチューブ61は、インクジェットヘッド11の供給パイプ58に接続される。このため、インクジェットヘッド11は、第1のヘッドチューブ61を介して、上流インクタンク12に接続される。   The first head tube 61 is connected to the supply pipe 58 of the inkjet head 11. For this reason, the inkjet head 11 is connected to the upstream ink tank 12 via the first head tube 61.

図3は、第1のヘッドチューブ61の一部を切り欠いて示す斜視図である。図3に示すように、第1のヘッドチューブ61は、外管62に収容される。第1のヘッドチューブ61と外管62との間には、隙間Sが形成される。隙間Sは、外気に開放されず、外管62によって閉塞される。なお、第1のヘッドチューブ61が外管62に接触しても良い。   FIG. 3 is a perspective view in which a part of the first head tube 61 is cut away. As shown in FIG. 3, the first head tube 61 is accommodated in the outer tube 62. A gap S is formed between the first head tube 61 and the outer tube 62. The gap S is not opened to the outside air but is closed by the outer tube 62. Note that the first head tube 61 may contact the outer tube 62.

外管62は、第1のヘッドチューブ61よりも弾性率が低い材料によって形成され、第1のヘッドチューブ61よりも変形し難い。外管62は、第1のヘッドチューブ61の一方の端部から他方の端部に亘って、第1のヘッドチューブ61を覆う。   The outer tube 62 is formed of a material having a lower elastic modulus than that of the first head tube 61 and is less likely to be deformed than the first head tube 61. The outer tube 62 covers the first head tube 61 from one end of the first head tube 61 to the other end.

図1に示すように、下流インクタンク13は、インクを収容する。下流インクタンク13に、第2のヘッドチューブ64が接続される。第2のヘッドチューブ64は、第2の経路の一例である。第2のヘッドチューブ64は、可撓性を有する合成樹脂によって形成される。第2のヘッドチューブ64の端部は、下流インクタンク13のインクに浸される。なお、インクに浸される第2のヘッドチューブ64の端部は、金属のような他の材料で形成されても良い。   As shown in FIG. 1, the downstream ink tank 13 stores ink. A second head tube 64 is connected to the downstream ink tank 13. The second head tube 64 is an example of a second path. The second head tube 64 is formed of flexible synthetic resin. The end of the second head tube 64 is immersed in the ink in the downstream ink tank 13. Note that the end of the second head tube 64 immersed in the ink may be formed of other materials such as metal.

第2のヘッドチューブ64は、インクジェットヘッド11の排出パイプ59に接続される。このため、インクジェットヘッド11は、第2のヘッドチューブ64を介して、下流インクタンク13に接続される。   The second head tube 64 is connected to the discharge pipe 59 of the inkjet head 11. For this reason, the inkjet head 11 is connected to the downstream ink tank 13 via the second head tube 64.

下流インクタンク13は、管路部材66を介してフィルタ19に接続される。管路部材66は、例えばインクが通るパイプである。管路部材66の端部は、下流インクタンク13のインクに浸される。   The downstream ink tank 13 is connected to the filter 19 via the pipe line member 66. The pipe line member 66 is, for example, a pipe through which ink passes. The end of the pipe line member 66 is immersed in the ink in the downstream ink tank 13.

管路部材66に、循環ポンプ17が配置される。循環ポンプ17は、下流インクタンク13のインクをフィルタ19に輸送する。循環ポンプ17は、制御部28によって作動または停止させられる。   A circulation pump 17 is disposed on the pipe line member 66. The circulation pump 17 transports the ink in the downstream ink tank 13 to the filter 19. The circulation pump 17 is activated or stopped by the control unit 28.

フィルタ19は、管路部材67を介して、上流インクタンク12に接続される。管路部材67は、例えばインクが通るパイプである。管路部材67の端部は、上流インクタンク12のインクに浸される。   The filter 19 is connected to the upstream ink tank 12 through a pipe line member 67. The pipe member 67 is, for example, a pipe through which ink passes. The end of the pipe line member 67 is immersed in the ink in the upstream ink tank 12.

循環ポンプ17によって送られた下流インクタンク13のインクは、フィルタ19によってパーティクルや固化したインクを除去され、上流インクタンク12に輸送される。言い換えると、下流インクタンク13は循環ポンプ17の吸い込み側に連結し、循環ポンプ17の吐出側はフィルタ19を介して上流インクタンク12と連結する。   The ink in the downstream ink tank 13 sent by the circulation pump 17 is transported to the upstream ink tank 12 after removing particles and solidified ink by the filter 19. In other words, the downstream ink tank 13 is connected to the suction side of the circulation pump 17, and the discharge side of the circulation pump 17 is connected to the upstream ink tank 12 via the filter 19.

管路部材66にT字管69が設けられる。T字管69は、下流インクタンク13と循環ポンプ17との間に配置される。T字管69に、管路部材71の一方の端部が接続される。管路部材71は、例えばインクが通るパイプである。管路部材71の他方の端部は、インク供給タンク24に接続される。管路部材71の他方の端部は、インク供給タンク24のインクに浸される。   A T-shaped tube 69 is provided on the conduit member 66. The T-shaped tube 69 is disposed between the downstream ink tank 13 and the circulation pump 17. One end of the pipe member 71 is connected to the T-shaped tube 69. The pipe member 71 is, for example, a pipe through which ink passes. The other end of the pipe line member 71 is connected to the ink supply tank 24. The other end of the pipe line member 71 is immersed in the ink in the ink supply tank 24.

インク供給タンク24は、インクを収容する。インク供給タンク24は、交換またはインクの再充填が可能である。インク供給タンク24は、管路部材72を介してフィルタ19に接続される。管路部材72は、例えばインクが通るパイプである。管路部材72の端部は、インク供給タンク24のインクに浸される。   The ink supply tank 24 stores ink. The ink supply tank 24 can be replaced or refilled with ink. The ink supply tank 24 is connected to the filter 19 via the pipe line member 72. The pipe line member 72 is, for example, a pipe through which ink passes. The end of the pipe line member 72 is immersed in the ink in the ink supply tank 24.

管路部材71にインク供給ポンプ22が設けられる。インク供給ポンプ22は、正転することで、インク供給タンク24のインクをT字管69へ供給する。T字管69に供給されたインクは、循環ポンプ17によって、フィルタ19を介して上流インクタンク12に輸送される。インク供給ポンプ22は、逆転することで、インクをT字管69からインク供給タンク24へ戻す。   The ink supply pump 22 is provided in the pipe line member 71. The ink supply pump 22 supplies the ink in the ink supply tank 24 to the T-tube 69 by rotating forward. The ink supplied to the T-tube 69 is transported to the upstream ink tank 12 through the filter 19 by the circulation pump 17. The ink supply pump 22 returns the ink from the T-shaped tube 69 to the ink supply tank 24 by reverse rotation.

上記のように、上流インクタンク12と、インクジェットヘッド11と、下流インクタンク13との間で、インクが循環する。循環ポンプ17が下流インクタンク13のインクを上流インクタンク12に輸送することで、下流インクタンク13の圧力が低下する。   As described above, ink circulates between the upstream ink tank 12, the inkjet head 11, and the downstream ink tank 13. As the circulation pump 17 transports the ink in the downstream ink tank 13 to the upstream ink tank 12, the pressure in the downstream ink tank 13 decreases.

下流インクタンク13の圧力が低下すると、第1のヘッドチューブ61、インクジェットヘッド11、および第2のヘッドチューブ64を介して、上流インクタンク12のインクが下流インクタンク13に吸引される。すなわち、上流インクタンク12のインクが第1のヘッドチューブ61を通過してインクジェットヘッド11に供給され、インクジェットヘッド11のインクが第2のヘッドチューブ64を通過して下流インクタンク13に排出される。このように、循環ポンプ17は、上流インクタンク12と、インクジェットヘッド11と、下流インクタンク13との間で、第1のヘッドチューブ61および第2のヘッドチューブ64を介してインクを循環させる。   When the pressure in the downstream ink tank 13 decreases, the ink in the upstream ink tank 12 is sucked into the downstream ink tank 13 through the first head tube 61, the inkjet head 11, and the second head tube 64. That is, the ink in the upstream ink tank 12 passes through the first head tube 61 and is supplied to the inkjet head 11, and the ink in the inkjet head 11 passes through the second head tube 64 and is discharged to the downstream ink tank 13. . As described above, the circulation pump 17 circulates ink between the upstream ink tank 12, the inkjet head 11, and the downstream ink tank 13 via the first head tube 61 and the second head tube 64.

インクは、インクジェットヘッド11に供給され、圧力室47に充填される。ユーザがインクジェットプリンタ10を操作すると、制御部28は、インクジェットヘッド11の駆動IC55に当該操作に基づく印字指令を発する。駆動IC55は、印字指令に基づき、電極51にパルス信号を印加する。   Ink is supplied to the inkjet head 11 and filled in the pressure chamber 47. When the user operates the inkjet printer 10, the control unit 28 issues a print command based on the operation to the drive IC 55 of the inkjet head 11. The drive IC 55 applies a pulse signal to the electrode 51 based on the print command.

電極51にパルス信号が印加されると、駆動素子34の側壁48がシェアモード変形し、圧力室47のインクを減圧および加圧する。加圧されたインクは、ノズル45から吐出される。インクジェットヘッド11は、前記印字指令に基づいてインクの吐出と移動とを繰り返すことで、紙のような印刷媒体に画像を形成する。   When a pulse signal is applied to the electrode 51, the side wall 48 of the drive element 34 is deformed in the shear mode, and the ink in the pressure chamber 47 is depressurized and pressurized. The pressurized ink is ejected from the nozzle 45. The ink jet head 11 forms an image on a print medium such as paper by repeatedly discharging and moving ink based on the print command.

圧力計25は、上流インクタンク12と下流インクタンク13とに接続される。圧力計25は、上流インクタンク12と下流インクタンク13との間の圧力差を測定する。   The pressure gauge 25 is connected to the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13. The pressure gauge 25 measures a pressure difference between the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13.

制御部28は、圧力計25から圧力信号を取得する。当該圧力信号は、圧力計25が計測した上流インクタンク12と下流インクタンク13との間の圧力差の情報を含む信号である。制御部28は、当該圧力信号に基づき、上流インクタンク12と下流インクタンク13との間の圧力が一定の値になるようにインク供給ポンプ22を正転、逆転、または停止させる。   The control unit 28 acquires a pressure signal from the pressure gauge 25. The pressure signal is a signal including information on the pressure difference between the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 measured by the pressure gauge 25. Based on the pressure signal, the control unit 28 causes the ink supply pump 22 to rotate forward, reverse, or stop so that the pressure between the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 becomes a constant value.

温度調節部26は、容器75と、加熱装置76とを有する。温度調節部26は、容器75に液体を収容したいわゆるウォータバス構造である。容器75に収容された液体に、上流インクタンク12および下流インクタンク13が浸漬される。   The temperature adjustment unit 26 includes a container 75 and a heating device 76. The temperature adjustment unit 26 has a so-called water bath structure in which a liquid is contained in a container 75. The upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 are immersed in the liquid stored in the container 75.

加熱装置76は、例えば電気ヒータである。加熱装置76は、容器75に収容された液体を加熱する。制御部28は、加熱装置76を制御し、容器75に収容された液体を所定の温度に保つ。容器75に収容された液体が所定の温度に保たれることで、上流インクタンク12および下流インクタンク13にそれぞれ収容されたインクが所定の温度に保たれる。すなわち、温度調節部26は、上流インクタンク12および下流インクタンク13にそれぞれ収容されたインクの温度を調節する。   The heating device 76 is, for example, an electric heater. The heating device 76 heats the liquid stored in the container 75. The controller 28 controls the heating device 76 to keep the liquid stored in the container 75 at a predetermined temperature. By maintaining the liquid stored in the container 75 at a predetermined temperature, the ink stored in each of the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 is maintained at a predetermined temperature. That is, the temperature adjusting unit 26 adjusts the temperature of the ink stored in each of the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13.

温度調節部26は、沸騰した高温の液体を容器75に注入して上流インクタンク12および下流インクタンク13を加熱するのではなく、容器75の液体を常温から加熱することにより、この液体の温度上昇に伴って、上流インクタンク12および下流インクタンク13を加熱する。このため、上流インクタンク12および下流インクタンク13のインクの温度が徐々に上昇する。   The temperature adjustment unit 26 does not inject the boiling high-temperature liquid into the container 75 to heat the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13, but by heating the liquid in the container 75 from room temperature, As the temperature rises, the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 are heated. For this reason, the temperature of the ink in the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 gradually increases.

なお、温度調節部26はウォータバス構造に限らない。温度調節部26は、例えば、直接的に上流インクタンク12および下流インクタンク13を加熱する電気ヒータであっても良い。   The temperature adjustment unit 26 is not limited to the water bath structure. The temperature adjustment unit 26 may be, for example, an electric heater that directly heats the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13.

上流インクタンク12の内部において、第1のヘッドチューブ61の端部に熱電対81が設けられる。熱電対81は、上流インクタンク12のインクに浸され、上流インクタンク12のインクの温度を検知する。   Inside the upstream ink tank 12, a thermocouple 81 is provided at the end of the first head tube 61. The thermocouple 81 is immersed in the ink in the upstream ink tank 12 and detects the temperature of the ink in the upstream ink tank 12.

下流インクタンク13の内部において、第2のヘッドチューブ64の端部に熱電対82が設けられる。熱電対82は、下流インクタンク13のインクに浸され、下流インクタンク13のインクの温度を検知する。   Inside the downstream ink tank 13, a thermocouple 82 is provided at the end of the second head tube 64. The thermocouple 82 is immersed in the ink in the downstream ink tank 13 and detects the temperature of the ink in the downstream ink tank 13.

第1のヘッドチューブ61の他方の端部に、熱電対83が設けられる。熱電対83は、第1の温度検知部の一例である。熱電対83は、インクジェットヘッド11の近傍に配置される。熱電対83は、第1のヘッドチューブ61を流れるインクの温度を検知する。なお、熱電対83は、図1のように外管62の上から第1のヘッドチューブ61のインクの温度を測っても良いし、第1のヘッドチューブ61に直接取り付けられてインクの温度を測っても良い。   A thermocouple 83 is provided at the other end of the first head tube 61. The thermocouple 83 is an example of a first temperature detection unit. The thermocouple 83 is disposed in the vicinity of the inkjet head 11. The thermocouple 83 detects the temperature of the ink flowing through the first head tube 61. The thermocouple 83 may measure the temperature of the ink in the first head tube 61 from the top of the outer tube 62 as shown in FIG. 1 or may be directly attached to the first head tube 61 to adjust the temperature of the ink. You can measure it.

第2のヘッドチューブ64の他方の端部に、熱電対84が設けられる。熱電対84は、第2の温度検知部の一例である。熱電対84は、インクジェットヘッド11の近傍に配置される。熱電対84は、第2のヘッドチューブ64を流れるインクの温度を検知する。   A thermocouple 84 is provided at the other end of the second head tube 64. The thermocouple 84 is an example of a second temperature detection unit. The thermocouple 84 is disposed in the vicinity of the inkjet head 11. The thermocouple 84 detects the temperature of the ink flowing through the second head tube 64.

インクジェットヘッド11の供給パイプ58に、サーミスタ87が設けられる。サーミスタ87は、供給パイプ58を流れるインクの温度を計測する。   A thermistor 87 is provided on the supply pipe 58 of the inkjet head 11. The thermistor 87 measures the temperature of the ink flowing through the supply pipe 58.

インクジェットヘッド11の排出パイプ59に、サーミスタ88が設けられる。サーミスタ88は、排出パイプ59を流れるインクの温度を計測する。   A thermistor 88 is provided on the discharge pipe 59 of the inkjet head 11. The thermistor 88 measures the temperature of the ink flowing through the discharge pipe 59.

第1のヘッドチューブ61の他方の端部に、流量計91が設けられる。流量計91は、第1の流量検知部の一例である。流量計91は、インクジェットヘッド11の近傍に配置される。流量計91は、第1のヘッドチューブ61を流れるインクの流量を検知する。   A flow meter 91 is provided at the other end of the first head tube 61. The flow meter 91 is an example of a first flow rate detection unit. The flow meter 91 is disposed in the vicinity of the inkjet head 11. The flow meter 91 detects the flow rate of ink flowing through the first head tube 61.

第2のヘッドチューブ64の他方の端部に、流量計92が設けられる。流量計92は、第2の流量検知部の一例である。流量計92は、インクジェットヘッド11の近傍に配置される。流量計92は、第2のヘッドチューブ64を流れるインクの流量を検知する。   A flow meter 92 is provided at the other end of the second head tube 64. The flow meter 92 is an example of a second flow rate detection unit. The flow meter 92 is disposed in the vicinity of the inkjet head 11. The flow meter 92 detects the flow rate of the ink flowing through the second head tube 64.

変圧ポンプ29は、外管62に接続されている。図3に示すように、変圧ポンプ29は、第1のヘッドチューブ61と外管62との間の隙間Sに空気を送り、または隙間Sから空気を吸引する。   The transformer pump 29 is connected to the outer pipe 62. As shown in FIG. 3, the variable pressure pump 29 sends air to the gap S between the first head tube 61 and the outer pipe 62 or sucks air from the gap S.

変圧ポンプ29が隙間Sに空気を送ると、隙間Sの圧力が上昇する。隙間Sの圧力が上昇すると、第1のヘッドチューブ61が締め付けられ、第1のヘッドチューブ61の内径が縮まる。   When the variable pressure pump 29 sends air to the gap S, the pressure in the gap S increases. When the pressure in the gap S increases, the first head tube 61 is tightened and the inner diameter of the first head tube 61 is reduced.

変圧ポンプ29が隙間Sから空気を吸引すると、隙間Sの圧力が低下する。隙間Sの圧力が低下すると、第1のヘッドチューブ61が引っ張られ、第1のヘッドチューブ61の内径が広がる。このように、変圧ポンプ29および外管62は、内径変化部の一例である。外管62が第1のヘッドチューブ61よりも弾性率が低いため、第1のヘッドチューブ61は外管62よりも内径が変化する。   When the variable pressure pump 29 sucks air from the gap S, the pressure in the gap S decreases. When the pressure in the gap S decreases, the first head tube 61 is pulled, and the inner diameter of the first head tube 61 increases. Thus, the transformer pump 29 and the outer tube 62 are an example of an inner diameter changing portion. Since the outer tube 62 has a lower elastic modulus than the first head tube 61, the inner diameter of the first head tube 61 changes more than that of the outer tube 62.

以下に、インクジェットプリンタ10におけるインクの循環制御方法の一例について説明する。
上記のように、インク供給ポンプ22および制御部28によって、上流インクタンク12と下流インクタンク13との間の圧力差が一定に保たれる。この場合、インクジェットヘッド11を介する上流インクタンク12から下流インクタンク13までの経路における流量と流路抵抗の積の和は、上流インクタンク12と下流インクタンク13との間のエネルギー差に等しい。
Hereinafter, an example of the ink circulation control method in the inkjet printer 10 will be described.
As described above, the pressure difference between the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 is kept constant by the ink supply pump 22 and the control unit 28. In this case, the sum of the product of the flow rate and the flow path resistance in the path from the upstream ink tank 12 to the downstream ink tank 13 via the inkjet head 11 is equal to the energy difference between the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13.

図4は、インクジェットプリンタ10のインクの経路(循環路)を電気回路に模して示す図である。上流インクタンク12が持つエネルギーをPu、下流インクタンク13が持つエネルギーをPd、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗をRu、同じく上流側におけるインクジェットヘッド11内の流路抵抗ru、第2のヘッドチューブ64の流路抵抗をRd、下流側におけるインクジェットヘッド11内の流路抵抗rdとする。この場合、インクジェットプリンタ10のインクの経路は、図4のように模式的に表し得る。   FIG. 4 is a diagram schematically illustrating an ink path (circulation path) of the ink jet printer 10 as an electric circuit. The energy of the upstream ink tank 12 is Pu, the energy of the downstream ink tank 13 is Pd, the flow path resistance of the first head tube 61 is Ru, the flow path resistance ru in the inkjet head 11 on the upstream side, the second The flow path resistance of the head tube 64 is Rd, and the flow path resistance rd in the inkjet head 11 on the downstream side. In this case, the ink path of the inkjet printer 10 can be schematically represented as shown in FIG.

図4に示すように、上流インクタンク12と下流インクタンク13との間のエネルギー差ΔP[Pa]=Pu−Pdは、電気回路における電位差V[V]に置き換え得る。循環路を流れるインクの流量Q[m/s]は、電流I[A]に置き換え得る。各流路抵抗Ru,ru,rd,Rd[Pa・s/m]は、電気抵抗R(R1ないしR4)[Ω]に置き換え得る。 As shown in FIG. 4, the energy difference ΔP [Pa] = Pu−Pd between the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 can be replaced with a potential difference V [V] in the electric circuit. The flow rate Q [m 3 / s] of the ink flowing through the circulation path can be replaced with the current I [A]. Each flow path resistance Ru, ru, rd, Rd [Pa · s / m 3 ] can be replaced with an electric resistance R (R1 to R4) [Ω].

インクジェットプリンタ10の循環路内における各要素の関係は、電気回路におけるオームの法則に対応して(1)式のように表される。

Figure 2013212630
The relationship of each element in the circulation path of the ink jet printer 10 is expressed as in equation (1) corresponding to Ohm's law in the electric circuit.
Figure 2013212630

このとき、上流側と下流側でのエネルギー損失が(2)式のように等しい場合、インクジェットヘッド11のノズル圧力は適正な所定圧(若干の負圧)となる。

Figure 2013212630
At this time, when the energy loss on the upstream side and the downstream side is equal as in the equation (2), the nozzle pressure of the inkjet head 11 is an appropriate predetermined pressure (slight negative pressure).
Figure 2013212630

上述のように、インクジェットプリンタ10が画像を形成する際、駆動IC55がパルス信号を発する。駆動IC55は、パルス信号を発する際に発熱する。駆動IC55が発熱すると、インクジェットヘッド11の内部でインクが温められ、インクの温度の不均一が生じることがある。例えば、供給パイプ58を流れるインクの温度と、排出パイプ59を流れるインクの温度とが異なることがある。   As described above, when the inkjet printer 10 forms an image, the drive IC 55 emits a pulse signal. The drive IC 55 generates heat when generating a pulse signal. When the drive IC 55 generates heat, the ink is warmed inside the inkjet head 11 and the temperature of the ink may be uneven. For example, the temperature of the ink flowing through the supply pipe 58 may be different from the temperature of the ink flowing through the discharge pipe 59.

循環路の内部での温度の不均一が生じた場合、一般的に(3)式のように上流側と下流側でのエネルギー損失は等しくならない。

Figure 2013212630
When temperature non-uniformity occurs inside the circulation path, generally, energy loss is not equal between the upstream side and the downstream side as shown in the equation (3).
Figure 2013212630

以下に、流路抵抗RuおよびRdについて説明する。円管の流路抵抗Rは、次の(4)式により求められる。

Figure 2013212630
Hereinafter, the channel resistances Ru and Rd will be described. The flow resistance R of the circular pipe is obtained by the following equation (4).
Figure 2013212630

(4)式において、dは円管の直径[m]、Lは円管の長さ[m]、μは円管を流れる流体(インク)の粘度[Pa・s]を表す。(4)式より、単位長さ当たりの流路抵抗は(5)式で表される。

Figure 2013212630
In the equation (4), d represents the diameter [m] of the circular tube, L represents the length [m] of the circular tube, and μ represents the viscosity [Pa · s] of the fluid (ink) flowing through the circular tube. From equation (4), the channel resistance per unit length is represented by equation (5).
Figure 2013212630

粘度μが温度Tに対して依存性を示す場合、粘度μはμ(T)と表され得る。また、温度Tが円管の長さLを用いて表現できる場合、粘度μはμ(T(L))と表され得る。粘度μの温度依存性は、アレニウス型を仮定して、(6)式のように表現される。

Figure 2013212630
If the viscosity μ is dependent on the temperature T, the viscosity μ can be expressed as μ (T). When the temperature T can be expressed using the length L of the circular tube, the viscosity μ can be expressed as μ (T (L)). The temperature dependence of the viscosity μ is expressed as in equation (6) assuming an Arrhenius type.
Figure 2013212630

(6)式においてαおよびβはインクの物性によって決まる定数である。温度Tが円管の長さLに比例すると仮定すると、温度TはT=aL+bのように表される。以上の関係から、(5)式は(7)式のように表される。

Figure 2013212630
In equation (6), α and β are constants determined by the physical properties of the ink. Assuming that the temperature T is proportional to the length L of the circular tube, the temperature T is expressed as T = aL + b. From the above relationship, the expression (5) is expressed as the expression (7).
Figure 2013212630

(7)式を積分すると、(8)式となる。

Figure 2013212630
When equation (7) is integrated, equation (8) is obtained.
Figure 2013212630

(8)は初等積分で求めることは難しいので、区分求積法を用いて(9)式により求める。

Figure 2013212630
Since it is difficult to obtain (8) by elementary integration, it is obtained by equation (9) using a piecewise quadrature method.
Figure 2013212630

さらに、異なる円管を接続させた場合は、各円管の流路抵抗をR(j=1,2,…,N)として、(10)式により各流路抵抗の和を求める。

Figure 2013212630
Furthermore, when different circular pipes are connected, the flow resistance of each circular pipe is set as R j (j = 1, 2,..., N), and the sum of the respective flow resistances is obtained by equation (10).
Figure 2013212630

(10)式において、添え字jは各円管の種類を示し、添え字iは円管を分割して考えたうちの一部分を示す。   In the formula (10), the subscript j indicates the type of each circular pipe, and the subscript i indicates a part of the divided circular pipes.

(4)式より、円管である第1のヘッドチューブ61または第2のヘッドチューブ64の長さLまたは直径dを変化させることで、流路抵抗比Ru:Rdを制御し、Ru:Rd≒1:1とすることができる。   From equation (4), the flow path resistance ratio Ru: Rd is controlled by changing the length L or the diameter d of the first head tube 61 or the second head tube 64 which is a circular tube, and Ru: Rd ≈1: 1.

制御部28は、変圧ポンプ29を制御することで、(2)式が成立するように流路抵抗RuおよびRdを可変抵抗のように変化させる。すなわち、制御部28は、流路抵抗比がRu:Rd=1:1となるように変圧ポンプ29を制御する。   The control unit 28 controls the variable pressure pump 29 to change the channel resistances Ru and Rd like variable resistances so that the expression (2) is satisfied. That is, the control unit 28 controls the transformer pump 29 so that the flow path resistance ratio is Ru: Rd = 1: 1.

まず、図1に示すように、制御部28は、インク供給ポンプ22を駆動させ、インク供給タンク24のインクを、フィルタ19を介して上流インクタンク12に供給する。次に、インクジェットヘッド11にインクを供給し、さらに下流インクタンク13へインクを供給する。このようにして循環路にインクを供給した後、循環ポンプ17を駆動させ、当該循環路で室温のインクを循環させる。   First, as shown in FIG. 1, the control unit 28 drives the ink supply pump 22 to supply the ink in the ink supply tank 24 to the upstream ink tank 12 through the filter 19. Next, ink is supplied to the inkjet head 11 and further supplied to the downstream ink tank 13. After supplying ink to the circulation path in this way, the circulation pump 17 is driven to circulate ink at room temperature in the circulation path.

制御部28は、循環路におけるインクの循環が開始してから、以下のように、インクジェットヘッド11の温度を所望温度に到達させることでインクの循環を安定させる。制御部28は、インクの循環を安定させるとともに、流路抵抗比Ru:Rdを最適化させる。   After the ink circulation in the circulation path starts, the control unit 28 stabilizes the ink circulation by causing the temperature of the inkjet head 11 to reach a desired temperature as described below. The control unit 28 stabilizes the circulation of the ink and optimizes the flow path resistance ratio Ru: Rd.

まず、上述のように循環ポンプ17を駆動し、室温でインク循環を行う。次に、上流インクタンク12および下流インクタンク13を、温度調節部26により加熱する。これにより、上流インクタンク12および下流インクタンク13のインク温度が上昇し、インクジェットヘッド11のインクの温度が所望の温度まで上昇する。   First, the circulation pump 17 is driven as described above to perform ink circulation at room temperature. Next, the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 are heated by the temperature adjustment unit 26. Thereby, the ink temperature of the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13 rises, and the temperature of the ink of the inkjet head 11 rises to a desired temperature.

次に、制御部28は、熱電対83から取得した第1のヘッドチューブ61のインクの温度と、流量計91から取得した第1のヘッドチューブ61のインクの流量と、に基づき、第1のヘッドチューブ61のインクの圧力を算出する。すなわち、制御部28は、第1の圧力算出部の一例である。制御部28、熱電対83、および流量計91は、第1の圧力検知部の一例である。なお、制御部28は、熱電対83および流量計91の代わりに、圧力を直接検知するセンサから、第1のヘッドチューブ61のインクの圧力を取得しても良い。   Next, based on the ink temperature of the first head tube 61 acquired from the thermocouple 83 and the ink flow rate of the first head tube 61 acquired from the flow meter 91, the control unit 28 The ink pressure in the head tube 61 is calculated. That is, the control unit 28 is an example of a first pressure calculation unit. The control unit 28, the thermocouple 83, and the flow meter 91 are an example of a first pressure detection unit. Note that the control unit 28 may acquire the ink pressure of the first head tube 61 from a sensor that directly detects the pressure instead of the thermocouple 83 and the flow meter 91.

制御部28は、熱電対84から取得した第2のヘッドチューブ64のインクの温度と、流量計92から取得した第2のヘッドチューブ64のインクの流量と、に基づき、第2のヘッドチューブ64のインクの圧力を算出する。すなわち、制御部28は、第2の圧力算出部の一例である。制御部28、熱電対84、および流量計92は、第2の圧力検知部の一例である。なお、制御部28は、熱電対84および流量計92の代わりに、圧力を直接検知するセンサから、第2のヘッドチューブ64のインクの圧力を取得しても良い。   The control unit 28 determines the second head tube 64 based on the ink temperature of the second head tube 64 acquired from the thermocouple 84 and the ink flow rate of the second head tube 64 acquired from the flow meter 92. The ink pressure is calculated. That is, the control unit 28 is an example of a second pressure calculation unit. The control unit 28, the thermocouple 84, and the flow meter 92 are an example of a second pressure detection unit. Note that the control unit 28 may acquire the ink pressure of the second head tube 64 from a sensor that directly detects the pressure instead of the thermocouple 84 and the flow meter 92.

次に、制御部28は、第1のヘッドチューブ61のインクの圧力から、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruを算出する。さらに、制御部28は、第2のヘッドチューブ64のインクの圧力から、第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdを算出する。すなわち、制御部28は、第1および第2の抵抗算出部の一例である。制御部28、熱電対83,84、および流量計91,92は、第1および第2の抵抗測定部の一例である。   Next, the control unit 28 calculates the flow path resistance Ru of the first head tube 61 from the pressure of the ink in the first head tube 61. Further, the control unit 28 calculates the flow path resistance Rd of the second head tube 64 from the ink pressure of the second head tube 64. That is, the control unit 28 is an example of first and second resistance calculation units. Control unit 28, thermocouples 83 and 84, and flow meters 91 and 92 are examples of first and second resistance measurement units.

制御部28は、算出した第1および第2のヘッドチューブ61,64の流路抵抗Ru,Rdと、例えば(4)式および(6)式のような各数式とに基づいて、Ru:Rd=1:1となる第1のヘッドチューブ61の内径(最適内径)を算出する。   Based on the calculated flow path resistances Ru and Rd of the first and second head tubes 61 and 64 and the respective mathematical expressions such as the expressions (4) and (6), the control unit 28 calculates Ru: Rd. The inner diameter (optimum inner diameter) of the first head tube 61 that is = 1: 1 is calculated.

制御部28は、変圧ポンプ29によって、算出した最適内径になるように第1のヘッドチューブ61の内径を変化させる。すなわち、制御部28は、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdとが近づくように、変圧ポンプ29によって第1のヘッドチューブ61の内径を変化させる。これにより、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdとが、常にRu:Rd≒1:1の関係に保たれる。なお、Ru:Rd=1:1であっても良い。   The control unit 28 changes the inner diameter of the first head tube 61 by the variable pressure pump 29 so that the calculated optimum inner diameter is obtained. That is, the control unit 28 changes the inner diameter of the first head tube 61 by the variable pressure pump 29 so that the flow path resistance Ru of the first head tube 61 and the flow path resistance Rd of the second head tube 64 approach each other. Let As a result, the flow path resistance Ru of the first head tube 61 and the flow path resistance Rd of the second head tube 64 are always kept in a relationship of Ru: Rd≈1: 1. Note that Ru: Rd = 1: 1.

前記構成のインクジェットプリンタ10によれば、制御部28が、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブRdの流路抵抗とに基づき、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdとが近づくように変圧ポンプ29によって第1のヘッドチューブ61の内径を変化させる。これにより、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdとが、常にRu:Rd≒1:1の関係に保たれ、インクジェットヘッド11のノズル45からインクが漏れることが抑制される。なお、Ru:Rd≒1:1でなくとも、流路抵抗Ruと流路抵抗Rdとを近づけることにより、インクジェットヘッド11のノズル45からインクが漏れることが抑制される。   According to the inkjet printer 10 configured as described above, the control unit 28 determines the flow path of the first head tube 61 based on the flow path resistance Ru of the first head tube 61 and the flow path resistance of the second head tube Rd. The inner diameter of the first head tube 61 is changed by the transformer pump 29 so that the resistance Ru and the flow path resistance Rd of the second head tube 64 approach each other. As a result, the flow path resistance Ru of the first head tube 61 and the flow path resistance Rd of the second head tube 64 are always maintained in the relationship of Ru: Rd≈1: 1 and from the nozzle 45 of the inkjet head 11. Ink leakage is suppressed. Even if Ru: Rd≈1: 1 does not occur, ink leakage from the nozzles 45 of the inkjet head 11 is suppressed by bringing the flow path resistance Ru and the flow path resistance Rd closer to each other.

変圧ポンプ29が外管62と第1のヘッドチューブ61との間の隙間Sの圧力を高めることで、第1のヘッドチューブ61が締め付けられる。第1のヘッドチューブ61が締め付けられることで、第1のヘッドチューブ61の内径が縮む。このように、簡単な装置によって第1のヘッドチューブ61の内径を変化させることができる。   The first pump tube 29 is tightened by the transformer pump 29 increasing the pressure in the gap S between the outer tube 62 and the first head tube 61. When the first head tube 61 is tightened, the inner diameter of the first head tube 61 is reduced. In this way, the inner diameter of the first head tube 61 can be changed with a simple device.

温度調節部26は、上流インクタンク12および下流インクタンク13のインクの温度を調節する。循環路を循環するインクの粘度が所定の範囲に保たれる。さらに、インクの粘度が所定の範囲に保たれるため、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗を容易に制御できる。   The temperature adjustment unit 26 adjusts the temperature of the ink in the upstream ink tank 12 and the downstream ink tank 13. The viscosity of the ink circulating in the circulation path is kept in a predetermined range. Further, since the viscosity of the ink is maintained within a predetermined range, the flow path resistance of the first head tube 61 can be easily controlled.

変圧ポンプ29および外管62は、第1のヘッドチューブ61の内径を変化させる。すなわち、インクジェットヘッド11の上流側の経路の内径が制御されるため、インクジェットプリンタ10におけるインクの循環が安定する。   The variable pressure pump 29 and the outer pipe 62 change the inner diameter of the first head tube 61. That is, since the inner diameter of the upstream path of the inkjet head 11 is controlled, the ink circulation in the inkjet printer 10 is stabilized.

以上説明した第1の実施形態において、隙間Sを加圧する変圧ポンプ29および外管62が内径変化部の一例であったが、内径変化部はこれに限らない。図5を参照して、第1の実施形態のインクジェットプリンタ10の変形例を説明する。   In the first embodiment described above, the variable pressure pump 29 and the outer tube 62 that pressurize the gap S are examples of the inner diameter changing portion, but the inner diameter changing portion is not limited thereto. With reference to FIG. 5, a modification of the ink jet printer 10 of the first embodiment will be described.

図5は、第1の実施形態の変形例における第1のヘッドチューブ61を示す断面図である。当該変形例において、第1のヘッドチューブ61は、外管62Aに収容される。外管62Aは、第1のヘッドチューブ61よりも弾性率が高い。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing a first head tube 61 in a modification of the first embodiment. In the modification, the first head tube 61 is accommodated in the outer tube 62A. The outer tube 62A has a higher elastic modulus than the first head tube 61.

第1のヘッドチューブ61と外管62Aとの間の隙間Sに、複数の板材95が配置される。板材95の断面は、第1のヘッドチューブ61の外周に沿う円弧状にそれぞれ形成される。板材95は、第1のヘッドチューブ61および外管62Aに対して自由に移動可能である。なお、板材95は、第1のヘッドチューブ61または外管62Aに固定されても良い。   A plurality of plate members 95 are arranged in the gap S between the first head tube 61 and the outer tube 62A. The cross section of the plate member 95 is formed in an arc shape along the outer periphery of the first head tube 61. The plate member 95 is freely movable with respect to the first head tube 61 and the outer tube 62A. The plate member 95 may be fixed to the first head tube 61 or the outer tube 62A.

変圧ポンプ29が隙間Sの空気を吸引すると、隙間Sの圧力が下がり、外管62Aの内径が縮む。外管62Aは、第1のヘッドチューブ61よりも弾性率が高いため、第1のヘッドチューブ61よりも大きく変形する。   When the variable pressure pump 29 sucks the air in the gap S, the pressure in the gap S decreases and the inner diameter of the outer tube 62A shrinks. The outer tube 62 </ b> A has a higher elastic modulus than the first head tube 61, and thus deforms more greatly than the first head tube 61.

外管62Aの内径が縮むと、外管62Aが板材95を介して第1のヘッドチューブ61を締め付ける。これにより、第1のヘッドチューブ61の内径が縮む。変圧ポンプ29が隙間Sに空気を供給すると、隙間Sの圧力が戻り、外管62Aの内径が戻る。   When the inner diameter of the outer tube 62A shrinks, the outer tube 62A tightens the first head tube 61 via the plate material 95. Thereby, the internal diameter of the 1st head tube 61 shrinks. When the variable pressure pump 29 supplies air to the gap S, the pressure in the gap S returns and the inner diameter of the outer pipe 62A returns.

このように、隙間Sを減圧する変圧ポンプ29および外管62Aであっても、第1のヘッドチューブ61の内径を変化させ得る。なお、第1のヘッドチューブ61の内径は、その他の種々の装置によって変化させられても良い。例えば、第1のヘッドチューブ61にバルブを設け、当該バルブによって第1のヘッドチューブ61の一部の内径を変化させても良い。当該バルブは、例えばインクジェットヘッド11の近傍に配置される。   Thus, the inner diameter of the first head tube 61 can be changed even with the variable pressure pump 29 and the outer tube 62A that depressurize the gap S. Note that the inner diameter of the first head tube 61 may be changed by various other devices. For example, a valve may be provided in the first head tube 61 and the inner diameter of a part of the first head tube 61 may be changed by the valve. The valve is disposed, for example, in the vicinity of the inkjet head 11.

次に、図6を参照して、第2の実施の形態について説明する。なお、以下に開示する実施形態において、第1の実施形態のインクジェットプリンタ10と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付す。さらに、当該構成部分については、その説明を一部または全て省略することがある。   Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. Note that in the embodiments disclosed below, the same reference numerals are assigned to components having the same functions as those of the inkjet printer 10 of the first embodiment. Further, the description of the components may be partially or entirely omitted.

図6は、第2の実施の形態に係るインクジェットプリンタ10Aの構成を概略的に示す図である。図6に示すように、第1のヘッドチューブ61に、可変長管101が設けられている。可変長管101は、第1のヘッドチューブ61の一部を形成する。可変長管101の内径の大きさは、第1のヘッドチューブ61の内径の大きさに等しい。   FIG. 6 is a diagram schematically showing the configuration of an ink jet printer 10A according to the second embodiment. As shown in FIG. 6, the variable length pipe 101 is provided in the first head tube 61. The variable length tube 101 forms a part of the first head tube 61. The inner diameter of the variable length tube 101 is equal to the inner diameter of the first head tube 61.

可変長管101は、第1のヘッドチューブ61よりも弾性率が高い。可変長管101は、第1のヘッドチューブ61の長さを変化させる方向に伸縮可能である。可変長管101は、例えば可変長管101よりも弾性率が低いカバーに収容される。当該カバーは可変長管101の外周に接し、可変長管101の内径の拡大を抑制する。   The variable length tube 101 has a higher elastic modulus than the first head tube 61. The variable length tube 101 can be expanded and contracted in the direction in which the length of the first head tube 61 is changed. The variable length tube 101 is accommodated in a cover having a lower elastic modulus than the variable length tube 101, for example. The cover is in contact with the outer periphery of the variable length tube 101 and suppresses the expansion of the inner diameter of the variable length tube 101.

インクジェットプリンタ10Aは、アクチュエータ103をさらに備える。アクチュエータ103は、引張部の一例である。アクチュエータ103は、制御部28に制御され、可変長管101を引き延ばし、または圧縮する。可変長管101が引き延ばされると、第1のヘッドチューブ61の長さが延びる。このように、可変長管101およびアクチュエータ103は、経路長変化部の一例である。   The ink jet printer 10 </ b> A further includes an actuator 103. The actuator 103 is an example of a tension part. The actuator 103 is controlled by the control unit 28 to extend or compress the variable length pipe 101. When the variable length pipe 101 is extended, the length of the first head tube 61 is extended. Thus, the variable length pipe 101 and the actuator 103 are an example of a path length changing unit.

前記構成のインクジェットプリンタ10Aにおいて、制御部28は、アクチュエータ103によって可変長管101を長くすることで、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと、第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdとを、Ru:Rd≒1:1の関係に保つ。   In the inkjet printer 10 </ b> A having the above-described configuration, the control unit 28 lengthens the variable length tube 101 by the actuator 103, whereby the flow path resistance Ru of the first head tube 61 and the flow path resistance Rd of the second head tube 64. And Ru: Rd≈1: 1.

上記(4)式によれば、円管の長さLを制御することで、円管の流路抵抗Rが制御される。このため、制御部28は、算出した第1および第2のヘッドチューブ61,64の流路抵抗Ru,Rdと、例えば(4)式および(6)式のような各数式とに基づいて、Ru:Rd=1:1となる第1のヘッドチューブ61の長さ(最適長さ)を算出する。   According to the above equation (4), the flow path resistance R of the circular pipe is controlled by controlling the length L of the circular pipe. For this reason, the control unit 28 is based on the calculated flow path resistances Ru and Rd of the first and second head tubes 61 and 64 and the respective mathematical expressions such as the expressions (4) and (6), for example. The length (optimum length) of the first head tube 61 where Ru: Rd = 1: 1 is calculated.

制御部28は、アクチュエータ103によって、算出した最適長さになるように可変長管101を引き伸ばし、第1のヘッドチューブ61の長さを変化させる。すなわち、制御部28は、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdとが近づくように、アクチュエータ103によって第1のヘッドチューブ61の長さを変化させる。これにより、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdとが、常にRu:Rd≒1:1の関係に保たれる。   The control unit 28 causes the actuator 103 to stretch the variable length tube 101 so that the calculated optimum length is obtained, and changes the length of the first head tube 61. That is, the control unit 28 changes the length of the first head tube 61 by the actuator 103 so that the flow path resistance Ru of the first head tube 61 and the flow path resistance Rd of the second head tube 64 approach each other. Let As a result, the flow path resistance Ru of the first head tube 61 and the flow path resistance Rd of the second head tube 64 are always kept in a relationship of Ru: Rd≈1: 1.

前記構成のインクジェットプリンタ10Aによれば、制御部28が、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブRdの流路抵抗とに基づき、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdとが近づくようにアクチュエータ103によって第1のヘッドチューブ61の長さを変化させる。これにより、第1のヘッドチューブ61の流路抵抗Ruと第2のヘッドチューブ64の流路抵抗Rdとが、常にRu:Rd≒1:1の関係に保たれ、インクジェットヘッド11のノズル45からインクが漏れることが抑制される。   According to the inkjet printer 10A having the above-described configuration, the control unit 28 determines the flow path of the first head tube 61 based on the flow path resistance Ru of the first head tube 61 and the flow path resistance of the second head tube Rd. The length of the first head tube 61 is changed by the actuator 103 so that the resistance Ru and the flow path resistance Rd of the second head tube 64 approach each other. As a result, the flow path resistance Ru of the first head tube 61 and the flow path resistance Rd of the second head tube 64 are always maintained in the relationship of Ru: Rd≈1: 1 and from the nozzle 45 of the inkjet head 11. Ink leakage is suppressed.

上記第2の実施形態のインクジェットプリンタ10Aにおいて、可変長管101およびアクチュエータ103が経路長変化部の一例であったが、経路長変化部はこれに限らない。例えば管路長変化部は、形状記憶合金によって形成され、温度によって長さが変化する管路部材のような、種々の装置であっても良い。   In the inkjet printer 10A of the second embodiment, the variable length pipe 101 and the actuator 103 are examples of the path length changing unit, but the path length changing unit is not limited thereto. For example, the pipe length changing portion may be various devices such as a pipe member that is formed of a shape memory alloy and whose length changes with temperature.

以上述べた少なくとも一つの実施形態の画像形成装置およびインクの循環制御方法によれば、第1の経路の流路抵抗と第2の経路の流路抵抗とに基づき、前記第1の経路の流路抵抗と前記第2の経路の流路抵抗とが近づくように前記第1の経路または前記第2の経路の内径または長さが変化する。これにより、インクが漏れることが抑制される。   According to the image forming apparatus and the ink circulation control method of at least one embodiment described above, the flow of the first path is based on the flow path resistance of the first path and the flow path resistance of the second path. The inner diameter or length of the first path or the second path changes so that the path resistance and the flow path resistance of the second path become closer. Thereby, it is suppressed that ink leaks.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

例えば、上記の実施形態において、第1のヘッドチューブ61の内径および長さが変化したが、供給パイプ58、排出パイプ59、または第2のヘッドチューブ64の内径および長さが変化しても良い。さらに、制御部28は、熱電対83,84から取得したインクの温度に限らず、サーミスタ87,88から取得したインクの温度に基づいて圧力を算出しても良い。   For example, in the above embodiment, the inner diameter and length of the first head tube 61 have changed, but the inner diameter and length of the supply pipe 58, the discharge pipe 59, or the second head tube 64 may change. . Further, the control unit 28 may calculate the pressure based on the ink temperature acquired from the thermistors 87 and 88 without being limited to the ink temperature acquired from the thermocouples 83 and 84.

10,10A…インクジェットプリンタ、11…インクジェットヘッド、12…上流インクタンク、17…循環ポンプ、26…温度調節部、28…制御部、29…変圧ポンプ、61…第1のヘッドチューブ、62,62A…外管、64…第2のヘッドチューブ、83,84…熱電対、91,92…流量計、101…可変長管、103…アクチュエータ、S…隙間。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,10A ... Inkjet printer, 11 ... Inkjet head, 12 ... Upstream ink tank, 17 ... Circulation pump, 26 ... Temperature control part, 28 ... Control part, 29 ... Transformer pump, 61 ... First head tube, 62, 62A ... outer pipe, 64 ... second head tube, 83, 84 ... thermocouple, 91, 92 ... flow meter, 101 ... variable length pipe, 103 ... actuator, S ... gap.

Claims (15)

インクを収容するインクタンクと、
インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに供給されるインクが通過する第1の経路と、
前記インクジェットヘッドから排出されるインクが通過する第2の経路と、
前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で、前記第1の経路および前記第2の経路を介してインクを循環させる循環装置と、
前記第1の経路の流路抵抗を測定する第1の抵抗測定部と、
前記第2の経路の流路抵抗を測定する第2の抵抗測定部と、
前記第1の経路または前記第2の経路の少なくとも一部の内径を変化させる内径変化部と、
前記第1の経路の流路抵抗と前記第2の経路の流路抵抗とに基づき、前記第1の経路の流路抵抗と前記第2の経路の流路抵抗とが近づくように前記内径変化部によって前記第1の経路または前記第2の経路の内径を変化させる制御部と、
を具備したことを特徴とする画像形成装置。
An ink tank for containing ink;
An inkjet head that ejects ink;
A first path through which ink supplied to the inkjet head passes;
A second path through which ink discharged from the inkjet head passes;
A circulation device that circulates ink between the ink tank and the inkjet head via the first path and the second path;
A first resistance measurement unit for measuring a flow path resistance of the first path;
A second resistance measurement unit for measuring the flow path resistance of the second path;
An inner diameter changing portion that changes an inner diameter of at least a part of the first path or the second path;
Based on the flow path resistance of the first path and the flow path resistance of the second path, the inner diameter change so that the flow path resistance of the first path and the flow path resistance of the second path approach each other. A controller that changes an inner diameter of the first path or the second path by a section;
An image forming apparatus comprising:
前記第1の抵抗測定部は、前記第1の経路のインクの圧力を検知する第1の圧力検知部と、前記第1の経路のインクの圧力から前記第1の経路の流路抵抗を算出する第1の抵抗算出部とを有し、
前記第2の抵抗測定部は、前記第2の経路のインクの圧力を検知する第2の圧力検知部と、前記第2の経路のインクの圧力から前記第2の経路の流路抵抗を算出する第2の抵抗算出部とを有することを特徴とする請求項1に記載の装置。
The first resistance measurement unit calculates a flow path resistance of the first path from a first pressure detection unit that detects the pressure of the ink of the first path and the pressure of the ink of the first path. A first resistance calculator that
The second resistance measurement unit calculates a flow path resistance of the second path from a second pressure detection unit that detects the pressure of the ink of the second path and the pressure of the ink of the second path. The apparatus according to claim 1, further comprising: a second resistance calculation unit configured to perform the second resistance calculation.
前記第1の圧力検知部は、前記第1の経路のインクの流量を検知する第1の流量検知部と、前記第1の経路のインクの温度を検知する第1の温度検知部と、前記第1の経路のインクの流量および温度から前記第1の経路のインクの圧力を算出する第1の圧力算出部と、を有し、
前記第2の圧力検知部は、前記第2の経路のインクの流量を検知する第2の流量検知部と、前記第2の経路のインクの温度を検知する第2の温度検知部と、前記第2の経路のインクの流量および温度から前記第2の経路のインクの圧力を算出する第2の圧力算出部と、を有することを特徴とする請求項2に記載の装置。
The first pressure detection unit includes a first flow rate detection unit that detects a flow rate of ink in the first path, a first temperature detection unit that detects a temperature of ink in the first path, and A first pressure calculation unit that calculates the pressure of the ink in the first path from the flow rate and temperature of the ink in the first path,
The second pressure detection unit includes a second flow rate detection unit that detects the flow rate of ink in the second path, a second temperature detection unit that detects the temperature of ink in the second path, and The apparatus according to claim 2, further comprising: a second pressure calculation unit that calculates the pressure of the ink in the second path from the flow rate and temperature of the ink in the second path.
前記内径変化部は、前記第1の経路または前記第2の経路を締め付けることで前記第1の経路または前記第2の経路の内径を縮めることを特徴とする請求項3に記載の装置。   The apparatus according to claim 3, wherein the inner diameter changing unit reduces the inner diameter of the first path or the second path by tightening the first path or the second path. 前記内径変化部は、前記第1の経路または前記第2の経路を収容する外管と、前記外管と前記第1の経路または前記第2の経路との間の隙間の圧力を変化させることで前記第1の経路または前記第2の経路を締め付ける圧力調整部と、を有することを特徴とする請求項4に記載の装置。   The inner diameter changing unit changes a pressure of a gap between the outer pipe that accommodates the first path or the second path and the outer pipe and the first path or the second path. The apparatus according to claim 4, further comprising: a pressure adjusting unit that tightens the first path or the second path. 前記インクタンクに収容されたインクの温度を調整する温度調節部をさらに具備することを特徴とする請求項5に記載の装置。   The apparatus according to claim 5, further comprising a temperature adjusting unit that adjusts a temperature of the ink stored in the ink tank. 前記内径変化部は、前記第1の経路の内径を変化させることを特徴とする請求項6に記載の装置。   The apparatus according to claim 6, wherein the inner diameter changing unit changes an inner diameter of the first path. インクを収容するインクタンクと、
インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに供給されるインクが通過する第1の経路と、
前記インクジェットヘッドから排出されるインクが通過する第2の経路と、
前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で、前記第1の経路および前記第2の経路を介してインクを循環させる循環装置と、
前記第1の経路の流路抵抗を測定する第1の抵抗測定部と、
前記第2の経路の流路抵抗を測定する第2の抵抗測定部と、
前記第1の経路または前記第2の経路の長さを変化させる経路長変化部と、
前記第1の経路の流路抵抗と前記第2の経路の流路抵抗とに基づき、前記第1の経路の流路抵抗と前記第2の経路の流路抵抗とが近づくように前記経路長変化部によって前記第1の経路または前記第2の経路の長さを変化させる制御部と、
を具備したことを特徴とする画像形成装置。
An ink tank for containing ink;
An inkjet head that ejects ink;
A first path through which ink supplied to the inkjet head passes;
A second path through which ink discharged from the inkjet head passes;
A circulation device that circulates ink between the ink tank and the inkjet head via the first path and the second path;
A first resistance measurement unit for measuring a flow path resistance of the first path;
A second resistance measurement unit for measuring the flow path resistance of the second path;
A path length changing unit that changes the length of the first path or the second path;
Based on the flow path resistance of the first path and the flow path resistance of the second path, the path length is set so that the flow path resistance of the first path and the flow path resistance of the second path approach each other. A control unit that changes the length of the first path or the second path by a changing unit;
An image forming apparatus comprising:
前記経路長変化部は、前記第1の経路または前記第2の経路の一部を形成するとともに弾性変形可能な可変長管と、前記可変長管を引き延ばすことで前記可変長管を長くする引張部と、を有することを特徴とする請求項8に記載の装置。   The path length changing unit includes a variable length pipe that forms part of the first path or the second path and is elastically deformable, and a tension that lengthens the variable length pipe by extending the variable length pipe. The apparatus according to claim 8, further comprising: インクを収容するインクタンクと、
インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに供給されるインクが通過する第1の経路と、
前記インクジェットヘッドから排出されるインクが通過する第2の経路と、
前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で、前記第1の経路および前記第2の経路を介してインクを循環させる循環装置と、
前記第1の経路の流路抵抗を測定する第1の抵抗測定部と、
前記第2の経路の流路抵抗を測定する第2の抵抗測定部と、
前記第1の経路または前記第2の経路の少なくとも一部の内径を変化させる内径変化部と、
を備えた画像形成装置のインクの循環制御方法であって、
前記第1の抵抗測定部によって前記第1の経路の流路抵抗を測定し、
前記第2の抵抗測定部によって前記第2の経路の流路抵抗を測定し、
前記第1の経路の流路抵抗と前記第2の経路の流路抵抗とに基づき、前記第1の経路の流路抵抗と前記第2の経路の流路抵抗とが近づく前記第1の経路または前記第2の経路の内径を算出し、
前記内径変化部によって前記第1の経路または前記第2の経路の内径を、前記算出された内径に変化させる、
ことを特徴とする方法。
An ink tank for containing ink;
An inkjet head that ejects ink;
A first path through which ink supplied to the inkjet head passes;
A second path through which ink discharged from the inkjet head passes;
A circulation device that circulates ink between the ink tank and the inkjet head via the first path and the second path;
A first resistance measurement unit for measuring a flow path resistance of the first path;
A second resistance measurement unit for measuring the flow path resistance of the second path;
An inner diameter changing portion that changes an inner diameter of at least a part of the first path or the second path;
An ink circulation control method for an image forming apparatus comprising:
The flow resistance of the first path is measured by the first resistance measurement unit,
The flow resistance of the second path is measured by the second resistance measurement unit;
Based on the flow path resistance of the first path and the flow path resistance of the second path, the first path approaches the flow path resistance of the first path and the flow path resistance of the second path. Or calculating the inner diameter of the second path,
Changing the inner diameter of the first path or the second path to the calculated inner diameter by the inner diameter changing unit;
A method characterized by that.
前記第1の抵抗測定部は、前記第1の経路のインクの圧力を検知する第1の圧力検知部を有し、
前記第2の抵抗測定部は、前記第2の経路のインクの圧力を検知する第2の圧力検知部を有し、
前記第1の経路のインクの圧力から前記第1の経路の流路抵抗を算出し、
前記第2の経路のインクの圧力から前記第2の経路の流路抵抗を算出することを特徴とする請求項10に記載の方法。
The first resistance measurement unit includes a first pressure detection unit that detects the pressure of the ink in the first path,
The second resistance measurement unit includes a second pressure detection unit that detects the pressure of the ink in the second path,
Calculating the flow path resistance of the first path from the pressure of the ink of the first path;
The method according to claim 10, wherein the flow path resistance of the second path is calculated from the pressure of the ink of the second path.
前記第1の圧力検知部は、前記第1の経路のインクの流量を検知する第1の流量検知部と、前記第1の経路のインクの温度を検知する第1の温度検知部と、を有し、
前記第2の圧力検知部は、前記第2の経路のインクの流量を検知する第2の流量検知部と、前記第2の経路のインクの温度を検知する第2の温度検知部と、を有し、
前記第1の経路のインクの流量および温度から前記第1の経路のインクの圧力を算出し、
前記第2の経路のインクの流量および温度から前記第2の経路のインクの圧力を算出することを特徴とする請求項11に記載の方法。
The first pressure detection unit includes a first flow rate detection unit that detects a flow rate of ink in the first path, and a first temperature detection unit that detects the temperature of ink in the first path. Have
The second pressure detection unit includes: a second flow rate detection unit that detects the flow rate of ink in the second path; and a second temperature detection unit that detects the temperature of ink in the second path. Have
Calculating the pressure of the ink in the first path from the flow rate and temperature of the ink in the first path;
The method according to claim 11, wherein the pressure of the ink in the second path is calculated from the flow rate and temperature of the ink in the second path.
前記内径変化部は、前記第1の経路または前記第2の経路を締め付けることで前記第1の経路または前記第2の経路の内径を縮めることを特徴とする請求項12に記載の方法。   The method according to claim 12, wherein the inner diameter changing unit reduces the inner diameter of the first path or the second path by tightening the first path or the second path. 前記内径変化部は、前記第1の経路または前記第2の経路を収容する外管と、前記外管と前記第1の経路または前記第2の経路との間の隙間の圧力を変化させることで前記第1の経路または前記第2の経路を締め付ける圧力調整部と、を有することを特徴とする請求項13に記載の方法。   The inner diameter changing unit changes a pressure of a gap between the outer pipe that accommodates the first path or the second path and the outer pipe and the first path or the second path. The method according to claim 13, further comprising: a pressure adjusting unit that tightens the first path or the second path. 前記内径変化部は、前記第1の経路の内径を変化させることを特徴とする請求項14に記載の方法。   The method according to claim 14, wherein the inner diameter changing unit changes an inner diameter of the first path.
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