JP2015193129A - Inkjet recording device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus.
インクジェット記録装置に関する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、圧力室内の液体の減少に伴う負圧を感知して液体供給路から圧力室への液体の供給及び非供給を切り換える開閉弁を有する液体供給用バルブユニットと、液体供給用バルブユニットの下流において、液体供給路上に設けられ、液体供給路を流れる液体の流量を強制的に変化させる流路バルブとを備える液体噴射装置が開示されている。また、液体供給路及び前記液体供給用バルブユニットは、１つの液体貯留手段に対して１つずつ設けられ、流路バルブは、複数の液体供給路に対して１つ設けられ、複数の液体供給路を流れる液体の流量を同時に変化可能に設けられている、とされている。 A technique related to an ink jet recording apparatus has been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a liquid supply valve unit having an open / close valve that senses a negative pressure associated with a decrease in the liquid in a pressure chamber and switches supply and non-supply of the liquid from the liquid supply path to the pressure chamber; A liquid ejecting apparatus including a flow path valve that is provided on a liquid supply path downstream of the supply valve unit and forcibly changes the flow rate of the liquid flowing through the liquid supply path is disclosed. One liquid supply path and one liquid supply valve unit are provided for one liquid storage means, and one flow path valve is provided for a plurality of liquid supply paths. It is supposed that the flow rate of the liquid flowing through the passage can be changed at the same time.
特許文献２には、液滴を吐出するノズルを有する記録ヘッドと、記録ヘッドに前記液体を供給する第１の流路と、液体を貯留する液体タンクと、液体タンクに連通する第２の流路と、第１の流路と前記第２の流路を連通させる圧力調整弁と、送液手段を有し、前記第２の流路ないし前記液体タンクのいずれかと前記圧力調整弁を連通する第３の流路と、を備える画像形成装置が開示されている。
In
インクジェット記録装置において、各記録ヘッドへのインクの供給は、例えば、インクを貯留するインクタンクの内部を大気圧（外気圧）以上の圧力に加圧し、その圧力によって、インクタンクからインクを流出させ、インクタンクと記録ヘッドを接続する供給流路を介しておこなうことができる。
各記録ヘッドへのインクの供給は、各記録ヘッドインクの消費量に応じておこなわれるため、各記録ヘッドへのインクの供給量もその都度違い、一定ではない。そのため、供給流路のインク流量が変化し、記録ヘッド内の圧力変動の要因ともなる。
In an ink jet recording apparatus, ink is supplied to each recording head by, for example, pressurizing the inside of an ink tank storing ink to a pressure equal to or higher than atmospheric pressure (external pressure), and causing the ink to flow out of the ink tank by the pressure. This can be done through a supply channel connecting the ink tank and the recording head.
Since the ink is supplied to each recording head according to the amount of ink consumed by each recording head, the amount of ink supplied to each recording head is different from time to time and is not constant. For this reason, the ink flow rate in the supply flow path changes, which causes the pressure fluctuation in the recording head.
特許文献１、特許文献２に開示の技術のように、調整弁、流路センサ等を多く備えることで、供給流路のインク流量をコントロールすることは可能ではあるが、その半面、記録ヘッドの大型化・重量化やコストアップをまねくおそれもある。
Although it is possible to control the ink flow rate in the supply flow path by providing a large number of regulating valves, flow path sensors, etc., as in the techniques disclosed in Patent Document 1 and
本発明は、簡単な装置構成で、記録ヘッド内の圧力変動を抑えつつ各記録ヘッドにインクを供給することができる、インクジェット記録装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus that can supply ink to each recording head with a simple apparatus configuration while suppressing pressure fluctuation in the recording head.
本発明の一側面は、インクを貯留するインクタンクと、前記インクを吐出するノズルが形成された記録ヘッドと、前記インクタンクと前記記録ヘッドとを接続し、前記インクタンクから流出し前記記録ヘッドに供給される前記インクが流れる供給流路と、前記インクタンクから流出した前記インクを前記インクタンクに回収するための流路であって、前記インクタンクに接続される回収流路と、前記供給流路の途中に設けられ、前記インクを前記供給流路を介して前記記録ヘッドの側に流し、前記インクタンクから流出した前記インクを前記回収流路を介して前記インクタンクの側に流すポンプと、前記供給流路の途中に設けられ、前記インクを前記記録ヘッドに供給するための開閉をおこなう複数の供給側バルブと、を備えるインクジェット記録装置であって、前記ポンプによる前記供給流路のインクの流量の制御が、開状態となる前記供給側バルブの数に基いてなされるインクジェット記録装置である。 One aspect of the present invention is an ink tank for storing ink, a recording head on which a nozzle for discharging the ink is formed, the ink tank and the recording head are connected, and the recording head flows out of the ink tank. A supply channel through which the ink to be supplied flows, a flow channel for collecting the ink flowing out of the ink tank into the ink tank, the recovery channel connected to the ink tank, and the supply A pump that is provided in the middle of the flow path, causes the ink to flow toward the recording head via the supply flow path, and causes the ink that has flowed out of the ink tank to flow toward the ink tank via the recovery flow path And a plurality of supply-side valves that are provided in the middle of the supply flow path and open and close to supply the ink to the recording head. A recording apparatus, the flow control of the ink in the supply channel by the pump, an ink jet recording apparatus to be made based on the number of the supply-side valve to be opened.
このインクジェット記録装置は、次のようにしてもよい。前記インクタンクとして、第一インクを貯留する第一インクタンクと、第二インクを貯留する第二インクタンクと、を備え、前記記録ヘッドとして、前記第一インクを吐出するノズルが形成された第一記録ヘッドと、前記第二インクを吐出するノズルが形成された第二記録ヘッドと、を備え、前記供給流路として、前記第一インクタンクと前記第一記録ヘッドとを接続し、前記第一インクタンクから流出し前記第一記録ヘッドに供給される前記第一インクが流れる第一供給流路と、前記第二インクタンクと前記第二記録ヘッドとを接続し、前記第二インクタンクから流出し前記第二記録ヘッドに供給される前記第二インクが流れる第二供給流路と、を備え、前記回収流路として、前記第一インクタンクから流出した前記第一インクを前記第一インクタンクに回収するための流路であって、前記第一インクタンクに接続される第一回収流路と、前記第二インクタンクから流出した前記第二インクを前記第二インクタンクに回収するための流路であって、前記第二インクタンクに接続される第二回収流路と、を備え、前記ポンプとして、前記第一供給流路の途中に設けられ、前記第一インクを前記第一供給流路を介して前記第一記録ヘッドの側に流し、前記第一インクタンクから流出した前記第一インクを前記第一回収流路を介して前記第一インクタンクの側に流す第一ポンプと、前記第二供給流路の途中に設けられ、前記第二インクを前記第二供給流路を介して前記第二記録ヘッドの側に流し、前記第二インクタンクから流出した前記第二インクを前記第二回収流路を介して前記第二インクタンクの側に流す第二ポンプと、を備え、前記複数の供給側バルブは、前記第一供給流路の途中に設けられ、前記第一インクを前記第一記録ヘッドに供給するための開閉をおこなう第一の複数の供給側バルブと、前記第二供給流路の途中に設けられ、前記第二インクを前記第二記録ヘッドに供給するための開閉をおこなう第二の複数の供給側バルブと、を備えるようにしてもよい。 This ink jet recording apparatus may be configured as follows. The ink tank includes a first ink tank that stores the first ink and a second ink tank that stores the second ink, and a nozzle that discharges the first ink is formed as the recording head. One recording head and a second recording head on which a nozzle for discharging the second ink is formed, the first ink tank and the first recording head are connected as the supply flow path, and the first A first supply passage through which the first ink flowing out from one ink tank and supplied to the first recording head flows, and the second ink tank and the second recording head are connected to each other from the second ink tank; A second supply channel through which the second ink flowing out and supplied to the second recording head flows, and the first ink flowing out of the first ink tank is used as the recovery channel A first recovery channel connected to the first ink tank, and the second ink that has flowed out of the second ink tank. A second recovery channel connected to the second ink tank, and provided as the pump in the middle of the first supply channel, and the first ink is supplied to the first ink channel A first pump that flows to the side of the first recording head through the supply channel and flows the first ink that has flowed out of the first ink tank to the side of the first ink tank through the first recovery channel And the second ink that is provided in the middle of the second supply flow path, flows through the second supply flow path toward the second recording head, and flows out of the second ink tank. The second recovery channel through the second A plurality of supply side valves provided in the middle of the first supply flow path for opening and closing to supply the first ink to the first recording head. A plurality of first supply-side valves that perform, and a second plurality of supply-side valves that are provided in the middle of the second supply flow path and open and close to supply the second ink to the second recording head; May be provided.
前記ポンプがＤＣモータ駆動ダイアフラムポンプであり、ポンプの制御をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御にておこなうようにしてもよい。 The pump may be a DC motor driven diaphragm pump, and the pump may be controlled by PWM (Pulse Width Modulation) control.
本発明によれば、簡単な装置構成で、記録ヘッド内の圧力変動を抑えつつ各記録ヘッドにインクを供給することができる、インクジェット記録装置を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain an ink jet recording apparatus that can supply ink to each recording head while suppressing pressure fluctuation in the recording head with a simple apparatus configuration.
本発明を実施するための実施形態について、図面を用いて説明する。本発明は、以下に記載の構成に限定されるものではなく、同一の技術的思想において種々の構成を採用することができる。例えば、以下に示す構成の一部は、省略し又は他の構成等に置換してもよい。また、他の構成を含むようにしてもよい。 Embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the configurations described below, and various configurations can be employed in the same technical idea. For example, some of the configurations shown below may be omitted or replaced with other configurations. Moreover, you may make it include another structure.
＜インクジェット記録装置＞
インクジェット記録装置１について、図１及び図２を参照して説明する。インクジェット記録装置１は、ライン型のインクジェット記録装置である。インクジェット記録装置１によれば、記録媒体２にフルカラーの画像を記録することができる（図１で、搬送部１０の第二側に示す「記録面３」に網点模様を付した「記録媒体２」参照）。本実施形態では、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色によってフルカラーの画像を記録する場合を例に説明する。インクジェット記録装置１は、搬送部１０と、記録部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋと、制御ボックス３０と、インクタンク４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋと、インク流路５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋと、分配器６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｋと、ポンプ９０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋを備える。
<Inkjet recording apparatus>
The ink jet recording apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The ink jet recording apparatus 1 is a line type ink jet recording apparatus. According to the inkjet recording apparatus 1, a full-color image can be recorded on the recording medium 2 (in FIG. 1, the “
搬送部１０は、コンベア等のような搬送機構によって構成される。搬送部１０は、記録媒体２を、搬送部１０の第一側から、記録部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを通過させ、搬送部１０の第二側に搬送する。第一側から第二側への方向を、「搬送方向」という。搬送部１０は、既に実用化されたインクジェット記録装置が備える搬送部と同様の構成を有する。従って、搬送部１０に関するこの他の説明は省略する。
The
記録部２０Ｙは、イエローインクによって画像を記録する記録部である。記録部２０Ｍは、マゼンタインクによって画像を記録する記録部である。記録部２０Ｃは、シアンインクによって画像を記録する記録部である。記録部２０Ｋは、ブラックインクによって画像を記録する記録部である。記録部２０Ｙは、複数の記録ヘッド２２Ｙを含む。複数の記録ヘッド２２Ｙは、図２に示すように、搬送方向に直交する方向に直線的に配置される。記録ヘッド２２Ｙには、イエローインクを吐出する複数のノズル２４Ｙが形成される。記録部２０Ｍは、複数の記録ヘッド２２Ｍを含む。複数の記録ヘッド２２Ｍは、図２に示すように、搬送方向に直交する方向に直線的に配置される。記録ヘッド２２Ｍには、マゼンタインクを吐出する複数のノズル２４Ｍが形成される。記録部２０Ｃは、複数の記録ヘッド２２Ｃを含む。複数の記録ヘッド２２Ｃは、図２に示すように、搬送方向に直交する方向に直線的に配置される。記録ヘッド２２Ｃには、シアンインクを吐出する複数のノズル２４Ｃが形成される。記録部２０Ｋは、複数の記録ヘッド２２Ｋを含む。複数の記録ヘッド２２Ｋは、図２に示すように、搬送方向に直交する方向に直線的に配置される。記録ヘッド２２Ｋには、ブラックインクを吐出する複数のノズル２４Ｋが形成される。
The
記録部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋのそれぞれに含まれる記録ヘッド２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの配置及び総数について、図２では、４個／列×１列の合計４個としているが、これは例示である。記録ヘッド２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの配置及び総数は、諸条件を考慮して適宜決定される。１個の記録ヘッド２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋのそれぞれに形成されるノズル２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋの配置及び総数について、図２では、３個／列×２列の合計６個としているが、これは例示である。ノズル２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋの配置及び総数は、諸条件を考慮して適宜決定される。
In FIG. 2, the arrangement and total number of the
記録部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ、記録ヘッド２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ及びノズル２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋは、それぞれ同一の構成を有する。本実施形態では、記録部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋをそれぞれ区別しない場合（インク色をそれぞれ区別しない場合）、又は、これらを総称する場合、「記録部２０」という。同様に、記録ヘッド２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋは、「記録ヘッド２２」という。ノズル２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋは、「ノズル２４」という。
The
各色用の記録部２０は、搬送面１２の上方の位置に設けられる。各色用の記録部２０において、吐出面は、記録面３に対向する。吐出面は、ノズル２４が形成された記録ヘッド２２の面である。記録面３は、搬送部１０の搬送面１２にセットされて搬送される記録媒体２において、画像が記録される面である。各色用の記録部２０は、搬送方向に隣り合った状態で配列される。各色用の記録部２０の配列は、図１及び図２とは異なる順序としてもよい。各色用の記録部２０の配列順序は、諸条件を考慮して適宜決定される。インクジェット記録装置１で画像が記録される場合、各色のインクは、各色用の記録部２０にそれぞれ含まれる記録ヘッド２２に形成されたノズル２４から、搬送面１２にセットされて搬送される記録媒体２の記録面３に向けて吐出される。ノズル２４から吐出された各色のインクは、記録面３に着弾する。
The
制御ボックス３０は、例えば、制御部３２を含む。制御部３２は、インクジェット記録装置１を制御する。制御部３２は、例えば、画像の記録に関する処理等を制御する。画像の記録に関する処理は、記録される画像に対応した画像データに従い制御される。制御ボックス３０は、電子部品が搭載された回路基板及び電気配線等を含む。回路基板及び／又は電気配線等の一部は、記録部２０の上部に設けられることもある。
The
インクタンク４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、画像の記録に用いられる上述した各色のインクをそれぞれ貯留する。各色のインクは、対応する色の色剤等の各成分を、溶媒に分散させてなる。溶媒としては、水が例示される。溶媒が水であるインクは、水系インクと称されることもある。インクタンク４０Ｙは、イエローインクを貯留するインクタンクである。インクタンク４０Ｍは、マゼンタインクを貯留するインクタンクである。インクタンク４０Ｃは、シアンインクを貯留するインクタンクである。インクタンク４０Ｋは、ブラックインクを貯留するインクタンクである。インクタンク４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋにおいて、各色のインクが貯留される内部は、インクジェット記録装置１が設置された外部空間に連通した状態とされる。従って、内部の圧力は、大気圧となる。
The
インクタンク４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、同様の構成を有する。本実施形態では、インクタンク４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋをそれぞれ区別しない場合（インク色をそれぞれ区別しない場合）、又は、これらを総称する場合、「インクタンク４０」という。
The
インク流路５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋは、上述した各色のインクが流れる流路である。インク流路５０Ｙは、イエローインクが流れる流路である。インク流路５０Ｙは、供給流路５２Ｙと、回収流路５４Ｙを含む。供給流路５２Ｙには、分配器６０Ｙが設けられる。分配器６０Ｙは、内部に空間が形成された管状の構成を有する。供給流路５２Ｙには、ポンプ９０Ｙが設けられる。ポンプ９０Ｙが設けられる供給流路５２Ｙの所定の位置は、分配器６０Ｙが設けられる位置よりインクタンク４０Ｙの側である。インク流路５０Ｍは、マゼンタインクが流れる流路である。インク流路５０Ｍは、供給流路５２Ｍと、回収流路５４Ｍを含む。供給流路５２Ｍには、分配器６０Ｍが設けられる。分配器６０Ｍは、内部に空間が形成された管状の構成を有する。供給流路５２Ｍには、ポンプ９０Ｍが設けられる。ポンプ９０Ｍが設けられる供給流路５２Ｍの所定の位置は、分配器６０Ｍが設けられる位置よりインクタンク４０Ｍの側である。
The
インク流路５０Ｃは、シアンインクが流れる流路である。インク流路５０Ｃは、供給流路５２Ｃと、回収流路５４Ｃを含む。供給流路５２Ｃには、分配器６０Ｃが設けられる。分配器６０Ｃは、内部に空間が形成された管状の構成を有する。供給流路５２Ｃには、ポンプ９０Ｃが設けられる。ポンプ９０Ｃが設けられる供給流路５２Ｃの所定の位置は、分配器６０Ｃが設けられる位置よりインクタンク４０Ｃの側である。インク流路５０Ｋは、ブラックインクが流れる流路である。インク流路５０Ｋは、供給流路５２Ｋと、回収流路５４Ｋを含む。供給流路５２Ｋには、分配器６０Ｋが設けられる。分配器６０Ｋは、内部に空間が形成された管状の構成を有する。供給流路５２Ｋには、ポンプ９０Ｋが設けられる。ポンプ９０Ｋが設けられる供給流路５２Ｋの所定の位置は、分配器６０Ｋが設けられる位置よりインクタンク４０Ｋの側である。
The ink channel 50C is a channel through which cyan ink flows. The ink flow path 50C includes a supply flow path 52C and a recovery flow path 54C. A
インク流路５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋは、同様の構成を有する。分配器６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｋは、上述したように管状である点を含め、同様の構成を有する。ポンプ９０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋは、同じタイプのポンプである。本実施形態では、インク流路５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋをそれぞれ区別しない場合（インク色をそれぞれ区別しない場合）、又は、これらを総称する場合、「インク流路５０」という。同様に、供給流路５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋは、「供給流路５２」という。回収流路５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋは、「回収流路５４」という。分配器６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｋは、「分配器６０」という。ポンプ９０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋは、「ポンプ９０」という。図１においてインク流路５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ、及び、分配器６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｋは、図示を簡略化している。
The
＜インクの供給及び循環＞
インクジェット記録装置１において、各色のインクがインクタンク４０から対応する色の記録ヘッド２２に供給される構成と、各色用のインクタンク４０にそれぞれ貯留された各色のインクが循環される構成とについて、図３を参照して説明する。インクタンク４０から記録ヘッド２２へのインクの供給は、インク色に関わらず、図３に示すような構成によって実現される。インクジェット記録装置１は、図３に示すような構成を、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色分だけ備える。従って、以下では、インク色を限定することなく説明する。図３において、インク流路５０（供給流路５２及び回収流路５４）に沿って図示した片矢の矢印は、図示された各範囲において、インクが流れる方向を示す。
<Ink supply and circulation>
In the inkjet recording apparatus 1, a configuration in which each color ink is supplied from the
インクジェット記録装置１は、インクタンク４０から、記録ヘッド２２に、特定の色のインクを供給し、循環させるための構成として、上述したインク流路５０、分配器６０及びポンプ９０の他、複数の供給側バルブ９２と、回収側バルブ９４を備える。
The ink jet recording apparatus 1 supplies a specific color of ink from the
インク流路５０は、上述した通り、供給流路５２と、回収流路５４を含む。以下では、供給流路５２に関し、分配器６０を基準として、上流側の部分（インクタンク４０と分配器６０との間の部分）と、下流側の部分（分配器６０と記録ヘッド２２との間の部分）を区別する場合、上流側の部分を「上流側流路５２１」といい、下流側の部分を「下流側流路５２２」という。供給流路５２（上流側流路５２１及び下流側流路５２２）及び回収流路５４は、何れも、チューブ又は鋼管等で構成される。上流側流路５２１は、インクタンク４０と分配器６０とを接続し、インクタンク４０から分配器６０にインクを供給するための流路である。インクタンク４０から流出したインクは、上流側流路５２１を流れ、分配器６０に流入する。
The
下流側流路５２２は、分配器６０と複数の記録ヘッド２２のそれぞれとを接続し、分配器６０に供給されたインクを、複数の記録ヘッド２２のそれぞれに供給するための流路である。分配器６０から記録ヘッド２２の側に流出したインクは、下流側流路５２２を流れ、記録ヘッド２２に流入する。下流側流路５２２は、１色分の記録部２０に含まれる記録ヘッド２２の数に対応した数（記録ヘッド２２の数の倍数）だけ設けられる。例えば、図２に示すように特定の色の記録部２０が４個の記録ヘッド２２を含むとする。この場合、下流側流路５２２は、４個の記録ヘッド２２に対応して、例えば、４本（１本／記録ヘッド１個）設けられる。回収流路５４は、分配器６０によって供給流路５２から分岐した流路である。回収流路５４は、分配器６０とインクタンク４０とを接続し、分配器６０に供給されたインクをインクタンク４０に回収するための流路である。
The
分配器６０には、流入口６２と、共通流路６４と、複数の供給口６６と、流出口６８が形成される。流入口６２は、分配器６０の一端側に形成された開口である。流入口６２には、上流側流路５２１が接続される。上流側流路５２１を流れるインクは、流入口６２から分配器６０に流入し、分配器６０の内部の共通流路６４に供給される。共通流路６４は、分配器６０の内部に形成された流路である。共通流路６４は、分配器６０の一端側と他端側との間に延在する。共通流路６４は、流入口６２と、複数の供給口６６と、流出口６８に連続する。共通流路６４の形状に関し、共通流路６４が延在する方向に垂直な断面形状は、共通流路６４が延在する方向に一定とされる。この断面形状は、例えば、円形、楕円形又は多角形とされる。
In the
供給口６６は、分配器６０の側面部において、共通流路６４が延在する方向に配列された状態で複数設けられる。供給口６６は、１色分の記録部２０に含まれる記録ヘッド２２の数に対応した数だけ設けられる。この点については、上述した下流側流路５２２の場合と同様である。この点に関する説明は省略する。複数の供給口６６には、下流側流路５２２がそれぞれ接続される。流出口６８は、分配器６０の他端側に形成される。流出口６８には、回収流路５４が接続される。インクを循環させる場合、共通流路６４を流れたインクは、流出口６８から回収流路５４の側に流れ、インクタンク４０に回収される。
A plurality of
ポンプ９０は、インクを、インク流路５０及び分配器６０を介して送液するための送液部である。ポンプ９０は、図３に示すように、上流側流路５２１の途中の位置に設けられる。ポンプ９０が駆動すると、インクタンク４０に貯留されたインクは、インクタンク４０から流出し、上流側流路５２１と、分配器６０と、下流側流路５２２を流れて、記録ヘッド２２に供給される。また、ポンプ９０が駆動してインクタンク４０から流出したインクは、上流側流路５２１と、分配器６０と、回収流路５４を流れて、インクタンク４０に回収される。この場合、インクは、前述した流路等を介して循環される。
The
複数の供給側バルブ９２は、複数の下流側流路５２２の途中にそれぞれ設けられる。インクジェット記録装置１が備える供給側バルブ９２の数は、下流側流路５２２の数に一致する。供給側バルブ９２は、各々が設けられた下流側流路５２２を開閉するためのバルブである。供給側バルブ９２は、例えば、電磁弁によって構成される。回収側バルブ９４は、回収流路５４の途中に設けられ、回収流路５４を開閉するためのバルブである。回収側バルブ９４は、例えば、電磁弁によって構成される。
The plurality of
各記録ヘッド２２へのインク供給量の変化に伴ってインク流路５０のインクの流量を変化させることで、各記録ヘッド２２内の圧力変動を極力小さくすることができる。インク供給量の変化に伴いインクの流量を制御するのに適したポンプ９０としては、ＤＣモータ駆動ダイアフラムポンプが挙げられる。ＤＣモータ駆動ダイアフラムポンプを用いて、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御をおこなうことで、特殊な回路を用いることなく、ＯＮ／ＯＦＦ周期を変更するだけで、容易にインクの流量を変更でき、また、ポンプ動作を瞬時に切り替えることができる。なお、上述ではＤＣモータ駆動ダイアフラムポンプを例に説明したが、これに限定されるものではなく、パルス指令のステッピングモータ駆動ダイアフラムポンプ、電圧をアナログ的に制御する電圧制御式ダイアフラムポンプ、チューブ式ポンプ等、インクの流量を制御できるポンプであれば用いることができる。
By changing the flow rate of the ink in the
ポンプ９０によるインク流路５０のインクの流量の制御は、開状態となる供給側バルブ９２の数に基いておこなわれる。以下にその一例を示す。
The control of the ink flow rate in the
＜実施例＞
表１において、流路５２２のａ、ｂ、ｃ、ｄの各符号については、例えば、図３における４本の下流側流路５２２を図の左からａ、ｂ、ｃ、ｄとしたものである。また、各流側流路５２２ａ、ｂ、ｃ、ｄのインクの流量と回収流路５４のインクの流量の総和は、上流側流路５２１のインクの流量と同じである。
In Table 1, the symbols a, b, c, and d of the
表１の例では、開状態となる供給側バルブ９２の数が０〜１個のときには、上流側流路５２１のインクの流量は同じであるが、開状態となる供給側バルブ９２の数が２、３、４個と増えるにつれ、上流側流路５２１のインクの流量も増加するようにポンプ９０を制御している。このように、開状態となる供給側バルブ９２の数に基いてポンプ９０によるインク流路５０のインクの流量の制御をおこなうことで、各記録ヘッド２２内の圧力変動を所定値内に抑えつつ各記録ヘッドにインクを供給できることがわかる。
In the example of Table 1, when the number of supply-
供給側バルブ９２及び回収側バルブ９４の開閉や供給側バルブ９２の開閉状態によるポンプ９０の駆動の制御は、制御部３２によっておこなわれる。また、供給側バルブ９２及び回収側バルブ９４の開閉や供給側バルブ９２の開閉状態によるポンプ９０の駆動の制御は、色毎に制御されるようにしてもよい。例えば、モノクロの画像が記録媒体２に記録される場合、ブラックインクの供給及び循環のためのポンプ９０と供給側バルブ９２及び回収側バルブ９４のみが制御の対象とされる。
The
＜変形例＞
本実施形態は次のようにすることもできる。
<Modification>
This embodiment can also be performed as follows.
（１）上記では、インクジェット記録装置１として、ライン型インクジェット記録装置を例に説明した。インクジェット記録装置は、シリアル型インクジェット記録装置であってもよい。例えば、図３に示すような各部に対応した構成を備えるシリアル型インクジェット記録装置によっても、上述したような効果を得ることができる。 (1) In the above description, a line type ink jet recording apparatus has been described as an example of the ink jet recording apparatus 1. The ink jet recording apparatus may be a serial type ink jet recording apparatus. For example, the effects described above can also be obtained by a serial type ink jet recording apparatus having a configuration corresponding to each unit as shown in FIG.
（２）上記では、画像の記録に用いるインクの色として、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックを例に説明した。これとは異なる色のインクを用いてもよい。例えば、これら４色に加え、又は、何れかの色に代えて、イエロー、マゼンタ、シアンの各色の淡色系であるライトイエロー、ライトマゼンタ、ライトシアン、及び／又は、クリアを用いてもよい。この場合、インクジェット記録装置１は、追加又は代替される色のインクに対応した上記同様の構成を備える。 (2) In the above description, yellow, magenta, cyan, and black have been described as examples of ink colors used for image recording. Ink of a different color may be used. For example, light yellow, light magenta, light cyan, and / or clear, which are light colors of yellow, magenta, and cyan, may be used in addition to these four colors or instead of any of the colors. In this case, the inkjet recording apparatus 1 has the same configuration as described above corresponding to the color ink to be added or replaced.
（３）上記では、水系のインクを例に説明したが、紫外線硬化型インクや電子線硬化型インク等の活性エネルギー硬化型インクであってもよい。活性エネルギー硬化型インクを用いて画像を記録するインクジェット記録装置１は、上述した各部の他、活性エネルギー線を照射する照射部を備える。活性エネルギー硬化型インクが紫外線硬化型インクである場合、照射部からは紫外線が照射される。活性エネルギー硬化型インクが電子線硬化型インクである場合、照射部からは電子線が照射される。照射部は、搬送方向において、記録部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋより第二側に設けられる。照射部から照射された活性エネルギー線は、搬送部１０によって搬送される記録媒体２において、ノズル２４から吐出された各色の活性エネルギー硬化型インクが着弾した記録面３に照射される。これによって、記録面３に着弾した各色の活性エネルギー硬化型インクは硬化する。
(3) In the above description, the water-based ink has been described as an example, but an active energy curable ink such as an ultraviolet curable ink or an electron beam curable ink may be used. The ink jet recording apparatus 1 that records an image using an active energy curable ink includes an irradiation unit that irradiates active energy rays in addition to the above-described units. When the active energy curable ink is an ultraviolet curable ink, ultraviolet rays are irradiated from the irradiation unit. When the active energy curable ink is an electron beam curable ink, an electron beam is irradiated from the irradiation unit. The irradiation unit is provided on the second side of the
（４）上記では、供給流路５２と回収流路５４を含むインク流路５０において、回収流路５４が、分配器６０によって供給流路５２から分岐した流路である場合を例に説明した。回収流路は、記録ヘッド２２とインクタンク４０との間に設けられ、記録ヘッド２２とインクタンク４０を接続する流路としてもよい。この場合、回収流路は、上述したようにして供給流路５２等を流れて記録ヘッド２２に供給されたインクをインクタンク４０に回収するための流路となる。１色分の記録部２０に複数の記録ヘッド２２が含まれる場合、回収流路は、所定の位置で、記録ヘッド２２の側の部分が記録ヘッド２２の数に対応した数に分岐した支流路によって形成される。分岐した各支流路は、複数の記録ヘッド２２にそれぞれ接続される。ポンプ９０が駆動してインクタンク４０から流出したインクは、上流側流路５２１と、分配器６０と、下流側流路５２２を流れ、記録ヘッド２２に供給される。記録ヘッド２２に供給されたインクは、記録ヘッド２２の内部を回収流路の側（支流路の側）に流れ、その後、記録ヘッド２２から回収流路を形成する支流路に流出し、回収流路を流れて、インクタンク４０に回収される。このような回収流路によっても、上記同様、インクを循環させることができる。
(4) In the above description, the case where the
回収流路を、記録ヘッド２２とインクタンク４０を接続するようにして設ける場合、回収側バルブ９４及び／又は分配器６０の流出口６８は、省略してもよい。回収側バルブ９４が省略される場合、供給流路５２等を介して記録ヘッド２２に供給されるインクの量は、ノズル２４から吐出されて消費される量より多い量、例えば、十分に多い量とされる。回収側バルブ９４は、支流路への分岐に関する上述した所定の位置よりインクタンク４０の側となる位置に設けるようにしてもよい。この場合、回収側バルブ９４の開閉は、上記同様にして制御される。
When the recovery flow path is provided so as to connect the
（５）上記では、説明を省略したが、インクタンク４０に貯留され、インク流路５０を流れるインクには、エアが混入している場合がある。エアが混入したインクが記録ヘッド２２に供給されると、ノズル２４にエアが詰まり、吐出不良となる場合がある。そこで、インクに混入したエアを除去するために、上流側流路５２１に、脱気モジュールを設けるようにしてもよい。上流側流路５２１において、脱気モジュールは、例えば、ポンプ９０と分配器６０との間の所定の位置に設けられる。脱気モジュールは、微小径チューブを束にし、その外部（又は内部）にインクを通し、内側（又は外側）から真空吸引することで、インクに混入したエアを除去する構成である。脱気モジュールによれば、微小なマイクロバルブと称されるエアを除去し、溶存酸素量を低下させることができる。脱気モジュールは、既に実用化された構成であるため、この他の説明は省略する。
(5) Although the description is omitted above, air may be mixed in the ink stored in the
１ インクジェット記録装置、 ２ 記録媒体、 ３ 記録面
１０ 搬送部、 １２ 搬送面
２０，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ 記録部
２２，２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ 記録ヘッド
２４，２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋ ノズル
３０ 制御ボックス、 ３２ 制御部
４０，４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ インクタンク
４２，４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ 内部
５０，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ インク流路
５２，５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ 供給流路
５２１ 上流側流路、 ５２２ 下流側流路
５４，５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋ 回収流路
６０，６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｋ 分配器
６２ 流入口、 ６４ 共通流路、 ６６ 供給口、 ６８ 流出口
９０，９０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋ ポンプ
９２ 供給側バルブ、 ９４ 回収側バルブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inkjet recording device, 2 Recording medium, 3
Claims (3)
前記インクを吐出するノズルが形成された記録ヘッドと、
前記インクタンクと前記記録ヘッドとを接続し、前記インクタンクから流出し前記記録ヘッドに供給される前記インクが流れる供給流路と、
前記インクタンクから流出した前記インクを前記インクタンクに回収するための流路であって、前記インクタンクに接続される回収流路と、
前記供給流路の途中に設けられ、前記インクを前記供給流路を介して前記記録ヘッドの側に流し、前記インクタンクから流出した前記インクを前記回収流路を介して前記インクタンクの側に流すポンプと、
前記供給流路の途中に設けられ、前記インクを前記記録ヘッドに供給するための開閉をおこなう複数の供給側バルブと、を備えるインクジェット記録装置であって、
前記ポンプによる前記供給流路のインクの流量の制御が、開状態となる前記供給側バルブの数に基いてなされることを特徴とするインクジェット記録装置。 An ink tank for storing ink;
A recording head on which nozzles for discharging the ink are formed;
A supply flow path for connecting the ink tank and the recording head, through which the ink flowing out of the ink tank and supplied to the recording head flows;
A flow path for collecting the ink that has flowed out of the ink tank into the ink tank, wherein the flow path is connected to the ink tank;
Provided in the middle of the supply flow path, the ink flows to the recording head side through the supply flow path, and the ink that has flowed out of the ink tank flows to the ink tank side through the recovery flow path A pump to flow,
A plurality of supply side valves that are provided in the middle of the supply flow path and perform opening and closing for supplying the ink to the recording head,
An ink jet recording apparatus, wherein the flow rate of ink in the supply flow path by the pump is controlled based on the number of supply side valves that are in an open state.
前記記録ヘッドとして、前記第一インクを吐出するノズルが形成された第一記録ヘッドと、前記第二インクを吐出するノズルが形成された第二記録ヘッドと、を備え、
前記供給流路として、前記第一インクタンクと前記第一記録ヘッドとを接続し、前記第一インクタンクから流出し前記第一記録ヘッドに供給される前記第一インクが流れる第一供給流路と、前記第二インクタンクと前記第二記録ヘッドとを接続し、前記第二インクタンクから流出し前記第二記録ヘッドに供給される前記第二インクが流れる第二供給流路と、を備え、
前記回収流路として、前記第一インクタンクから流出した前記第一インクを前記第一インクタンクに回収するための流路であって、前記第一インクタンクに接続される第一回収流路と、前記第二インクタンクから流出した前記第二インクを前記第二インクタンクに回収するための流路であって、前記第二インクタンクに接続される第二回収流路と、を備え、
前記ポンプとして、前記第一供給流路の途中に設けられ、前記第一インクを前記第一供給流路を介して前記第一記録ヘッドの側に流し、前記第一インクタンクから流出した前記第一インクを前記第一回収流路を介して前記第一インクタンクの側に流す第一ポンプと、前記第二供給流路の途中に設けられ、前記第二インクを前記第二供給流路を介して前記第二記録ヘッドの側に流し、前記第二インクタンクから流出した前記第二インクを前記第二回収流路を介して前記第二インクタンクの側に流す第二ポンプと、を備え、
前記複数の供給側バルブは、前記第一供給流路の途中に設けられ、前記第一インクを前記第一記録ヘッドに供給するための開閉をおこなう第一の複数の供給側バルブと、前記第二供給流路の途中に設けられ、前記第二インクを前記第二記録ヘッドに供給するための開閉をおこなう第二の複数の供給側バルブと、を備えることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。 As the ink tank, a first ink tank that stores the first ink, and a second ink tank that stores the second ink,
The recording head includes a first recording head in which nozzles for discharging the first ink are formed, and a second recording head in which nozzles for discharging the second ink are formed,
As the supply flow path, a first supply flow path that connects the first ink tank and the first recording head and flows the first ink that flows out of the first ink tank and is supplied to the first recording head. And a second supply channel that connects the second ink tank and the second recording head, and flows through the second ink that flows out of the second ink tank and is supplied to the second recording head. ,
The recovery channel is a channel for recovering the first ink flowing out from the first ink tank into the first ink tank, and a first recovery channel connected to the first ink tank; A flow path for collecting the second ink that has flowed out of the second ink tank into the second ink tank, and a second collection flow path connected to the second ink tank,
As the pump, provided in the middle of the first supply flow path, the first ink flows through the first supply flow path toward the first recording head, and flows out of the first ink tank. A first pump for flowing one ink to the first ink tank through the first recovery channel, and a second pump for supplying the second ink to the second supply channel. And a second pump for flowing the second ink flowing out from the second ink tank to the second ink tank through the second recovery channel. ,
The plurality of supply-side valves are provided in the middle of the first supply flow path, and a plurality of first supply-side valves that perform opening and closing for supplying the first ink to the first recording head; 2. A second plurality of supply-side valves that are provided in the middle of two supply passages and perform opening and closing for supplying the second ink to the second recording head. Inkjet recording apparatus.
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