JP6786243B2 - Ink supply device and inkjet recording device - Google Patents
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Description
本発明は、リザーブタンクを有するインク供給装置及びインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink supply device and an inkjet recording device having a reserve tank.
近年、生産装置として、リザーブタンクを備えたインクジェット記録装置が広く使用されている。このようなインクジェット記録装置では、インクタンクが空になってもリザーブタンク内のインクを用いて記録動作を続ける(以下、「ストップレス記録」と称する)ことができる。また、リザーブタンク内のインクを用いて記録動作を継続している間にインクタンクの交換も可能である。 In recent years, an inkjet recording device provided with a reserve tank has been widely used as a production device. In such an inkjet recording device, even if the ink tank is emptied, the recording operation can be continued using the ink in the reserve tank (hereinafter, referred to as "stopless recording"). It is also possible to replace the ink tank while continuing the recording operation using the ink in the reserve tank.
一方、インクジェット記録装置に使用されるインクは、放置によって溶液(インク)中のインク成分が沈降し、インクタンク内のインク濃度分布が不均一になる場合がある。特に、顔料インクを使用したインクジェット記録装置では、このような問題がより発生しやすくなる。このため、インクジェット記録装置では、定期的にインクタンクやリザーブタンク内のインクを撹拌する必要がある。 On the other hand, when the ink used in the inkjet recording device is left unattended, the ink components in the solution (ink) may settle and the ink density distribution in the ink tank may become non-uniform. In particular, in an inkjet recording device using pigment ink, such a problem is more likely to occur. Therefore, in the inkjet recording device, it is necessary to periodically agitate the ink in the ink tank or the reserve tank.
例えば、特許文献1に開示されたインクジェット記録装置(図16(a)を参照する)は、上下に配置されたインクタンク130とサブタンク330’(リザーブタンク)を備えている。また、インクタンク130とサブタンク330’の間には、第1流路(インク導入針321側の流路)と第2流路(空気導入針322側の流路)が設けられており、それぞれの流路によってインクタンク130とサブタンク330’が連通されている。また、インクタンク130からサブタンク330’へインクが流れるように、サブタンク330’内において、第1流路の下端が第2流路の下端よりも下方に配置されている。
For example, the inkjet recording apparatus disclosed in Patent Document 1 (see FIG. 16A) includes
これにより、水頭差に基づき第2流路を通じてサブタンク内の空気がインクタンクへ移動されると共に、第1流路を通じてインクタンク130内のインクがサブタンク330’へ自動的に供給される。
As a result, the air in the sub tank is moved to the ink tank through the second flow path based on the head difference, and the ink in the
特許文献1の発明では、インクの撹拌手段として、第1流路(インク導入針321側の流路)においてシリンダ500内に往復移動するピストン510を備えたポンプ機構(図16(b)を参照する)が配置されている。
In the invention of
このポンプ機構の動作によって、インクがインクタンク130から第1流路(321)を通じてサブタンク330’へ流れ、更にサブタンク330’に溜まったインクが第2流路(322)を通じてインクタンク130へ流れる(戻される)。ポンプ機構の動作を繰り返すことによって、インクタンク130とサブタンク330’内のインクが撹拌される。
By the operation of this pump mechanism, ink flows from the
特許文献1の記録装置の撹拌効果を向上させるために、インクタンクとサブタンクを独立して撹拌する方法も考えられる。例えば、図17に示すように、インクタンクE3とサブタンクE2を接続する第1流路E4に二つの開閉弁E7、E8と可撓部E6を設ける構成が挙げられる。
In order to improve the stirring effect of the recording device of
図17に示す構成において、二つの開閉弁のうちの一方を閉じて、他方の開いた状態で可撓部を駆動させることにより、インクタンクとサブタンクをそれぞれ独立して撹拌することができる。即ち、可撓部の内部容積の変化に伴い、第1流路とインクタンクの間又は第1流路とサブタンクの間でインクの流れをそれぞれ発生させることができ、独立した撹拌効果が得られる。 In the configuration shown in FIG. 17, the ink tank and the sub tank can be agitated independently by closing one of the two on-off valves and driving the flexible portion in the open state of the other. That is, as the internal volume of the flexible portion changes, ink flows can be generated between the first flow path and the ink tank or between the first flow path and the sub tank, respectively, and an independent stirring effect can be obtained. ..
しかしながら、図17に示す構成では、開閉弁E8を閉じて開閉弁E7を開いた状態で可撓部を縮小変形させると、インクタンク内にインクの流入によって圧力が増加する。これに伴って、第2流路E5を通じてインクタンクの底部付近に沈降した濃いインク層のインクがサブタンクへ流出する場合がある。この場合、サブタンクE2内のインク濃度が変動しやすくなり、記録ヘッドE1における記録動作時の記録品質に影響を及ぼす可能性が存在する。 However, in the configuration shown in FIG. 17, when the flexible portion is reduced and deformed with the on-off valve E8 closed and the on-off valve E7 open, the pressure increases due to the inflow of ink into the ink tank. Along with this, the ink of the dark ink layer that has settled near the bottom of the ink tank may flow out to the sub tank through the second flow path E5. In this case, the ink density in the sub tank E2 is likely to fluctuate, which may affect the recording quality during the recording operation of the recording head E1.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、インク撹拌効率を向上させると共に、高い記録品質を維持できるインク供給装置およびインクジェット記録装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an ink supply device and an inkjet recording device capable of improving ink stirring efficiency and maintaining high recording quality.
上記目的を達成するため、本発明のインク供給装置は、インクを収容する第1のインクタンクと、前記第1のインクタンクの下方に配置され、前記第1のインクタンクから供給されるインクを収容すると共に、大気連通部を備える第2のインクタンクと、前記第1のインクタンクと前記第2のインクタンクを接続し、前記第2のインクタンク内に開口する第1開口部を備える第1の流路と、前記第1のインクタンクと前記第2のインクタンクを接続し、前記第2のインクタンク内に前記第1開口部よりも高い位置に開口する第2開口部を備える第2の流路と、を備え、前記第1の流路を通じて前記第1のインクタンクから前記第2のインクタンクへインクが供給され、前記第2の流路を通じて前記第2のインクタンクから前記第1のインクタンクへ空気が供給されるインク供給装置において、前記第1の流路に設けられ、前記第1の流路から前記第1のインクタンクへインクを流動させるインク移動手段と、前記インク移動手段によって前記第1の流路から前記第1のインクタンクへインクを流動させる際、前記第2の流路を通じて前記第1のインクタンクから流れるインクと、前記第2のインクタンク内のインクとを混合しないように規制する規制手段と、を有する、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the ink supply device of the present invention has a first ink tank for accommodating ink and ink provided below the first ink tank and supplied from the first ink tank. A second ink tank for accommodating and having an air communication portion, and a first opening for connecting the first ink tank and the second ink tank and opening into the second ink tank. A first flow path, the first ink tank, and the second ink tank are connected to each other, and the second ink tank is provided with a second opening that opens at a position higher than the first opening. The second ink tank is provided with two flow paths, and ink is supplied from the first ink tank to the second ink tank through the first flow path, and from the second ink tank through the second flow path. In an ink supply device for supplying air to a first ink tank, an ink moving means provided in the first flow path for flowing ink from the first flow path to the first ink tank, and the above-mentioned ink moving means. When the ink is flowed from the first flow path to the first ink tank by the ink moving means, the ink flowing from the first ink tank through the second flow path and the ink flowing in the second ink tank It is characterized by having a regulatory means for regulating not to mix with ink.
本発明のインク供給装置またはインクジェット記録装置によれば、インク撹拌効率を向上させると共に、高い記録品質を維持することができる。 According to the ink supply device or the inkjet recording device of the present invention, it is possible to improve the ink stirring efficiency and maintain high recording quality.
(第1実施例)
以下、図1〜図6を参照して本発明の第1実施例について説明する。
(First Example)
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
なお、本実施例では、インクジェット記録装置として、シリアル型のインクジェット記録装置を用いて説明する。また、インク供給装置は、インクジェット記録装置の一部を構成するものである。 In this embodiment, a serial type inkjet recording device will be used as the inkjet recording device. In addition, the ink supply device constitutes a part of the inkjet recording device.
1.インクジェット記録装置
(1−1)インクジェット記録装置の全体構成
図1は、本発明の第1実施例に係るインクジェット記録装置の斜視概念図である。
1. 1. Inkjet Recording Device (1-1) Overall Configuration of Inkjet Recording Device FIG. 1 is a perspective conceptual view of an inkjet recording device according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、インクジェット記録装置50(以下、単に「記録装置」と称する)は、互いに向き合った2つの脚部55の上端部に跨るように固定されている。キャリッジ60には、記録ヘッド1が搭載されている。
As shown in FIG. 1, the inkjet recording device 50 (hereinafter, simply referred to as “recording device”) is fixed so as to straddle the upper ends of two
記録時は、搬送ロールホルダユニット52にセットされた記録媒体が記録位置まで給紙(搬送)される。キャリッジ60がキャリッジモータ(不図示)及びベルト伝動手段62より主走査方向B−Bに往復移動すると共に記録ヘッド1の各ノズルからインク滴が吐出される。キャリッジ60が記録媒体の一方端まで移動すると、搬送ローラ51が所定量だけ記録媒体を副走査方向Aへ搬送する。
At the time of recording, the recording medium set in the transport
このように、記録動作と搬送動作とを交互に繰り返すことにより記録媒体全体に画像を形成する。画像形成後は、不図示のカッターによって記録媒体をカットし、カットされた記録媒体はスタッカ53に積載される。
In this way, an image is formed on the entire recording medium by alternately repeating the recording operation and the conveying operation. After the image is formed, the recording medium is cut by a cutter (not shown), and the cut recording medium is loaded on the
インク供給ユニット63には、黒、シアン、マゼンタ、イエローなどのインク色ごとに分かれたインクタンク5(第1のインクタンク)が具えられており、各色のインクが貯留されている。また、インクタンク5は、後述するリザーブタンク4(第2のインクタンク)を介して供給チューブ2(インク流路)に接続されている。また、供給チューブ(インク流路)2はキャリッジ60の往復移動の際の障碍物とならないように、チューブガイド61によって束ねられている。
The
記録ヘッド1の記録媒体に対向した面には、主走査方向B−Bと略直交した方向に複数のノズル列(不図示)が備られており、ノズル列単位で供給チューブ2(インク流路)と接続している。
A plurality of nozzle rows (not shown) are provided on the surface of the
回復ユニット70が主走査方向B−Bにおいて記録媒体の領域外で、かつ記録ヘッド1のノズル面に対向する位置に設けられている。回復ユニット70は、必要に応じて記録ヘッド1の吐出口面からインク又は空気を吸引し、ノズルのクリーニングを行ったり、記録ヘッド内部に溜まった空気を強制的に吸引する吸引手段を備えている。
The
記録装置50の右側(図1を参照する)には操作パネル54が設けられており、ユーザーは記録装置50に対して指令を入力することができる。また、インクタンク5内のインクが空になった際に、ユーザーへ警告を出してインクタンク5の交換を促すこともできる。
An
図2は、第1実施例のインクジェット記録装置のインク流路の概念図である。なお、本実施例では、1色分のインク流路を例として説明するが、複数色のインク流路についても同様である。 FIG. 2 is a conceptual diagram of an ink flow path of the inkjet recording device of the first embodiment. In this embodiment, the ink flow paths for one color will be described as an example, but the same applies to the ink flow paths for a plurality of colors.
図2に示すように、本実施例の記録装置50は、主にインクを収容するインクタンク5と、インクタンク5から供給されるインクを収容するリザーブタンク4と、リザーブタンク4から供給されるインクを用いて記録を行う記録ヘッド1を備える。
As shown in FIG. 2, the
また、リザーブタンク4は、インクタンク5の下方に配置されている。インクタンク5とリザーブタンク4の間には、インクタンク5からリザーブタンク4へインクを供給するインク供給路6(第1の流路)と、リザーブタンク4からインクタンク5へ空気を導入する空気導入路10(第2の流路)とが備えられている。
Further, the
リザーブタンク4は大気と連通する大気連通部7を備え、大気開放されている。また、大気連通部7のリザーブタンク4内の一端(開口)7aは、リザーブタンクの上面部付近に配置されており、大気に連通する一端7bが下方に配置されている。一方、インクタンク5は大気連通部を有さず、大気開放されていない。
The
なお、インクタンク5は、リザーブタンク4(装置本体)に対して着脱可能である。
The
インクタンク5は、内部にインクを貯留する内部空間を有し、底部には2カ所のジョイント部が設けられている。このジョイント部には、後述する第1の中空管8と第2の中空管9が挿入可能である。また、インクタンク5内に挿入された第2の中空管9の周囲には、第2の中空管9を囲むようにインクタンク5の底部(底面)から立設された筒状の立ち壁42が配置されている。
The
インク供給路6の一端6aが第1の中空管8に接続され、他端6bがリザーブタンク4の底部に接続されている。即ち、インク供給路6は、他端6bにおいてリザーブタンク内に開口する開口6c(第1開口部)を備えている。なお、インク供給路6と第1の中空管8とで本発明の第1の流路が構成されている。
One
一方、空気導入路10の一端10aが第2の中空管9に接続され、他端10bがリザーブタンク4の上部(上面)に接続されている。また、空気導入路10の他端10bは、リザーブタンク4の上面からリザーブタンク4内に挿入された状態で配置されており、開口10cを備えている。なお、空気導入路10と第2の中空管とで本発明の第2の流路が構成されている。
On the other hand, one
即ち、リザーブタンク4において、インク供給路6の開口位置が空気導入路10の開口10c位置よりも下方に配置されている。言い換えれば、リザーブタンク4内において、第2の流路の第2開口部(開口10c)は、第1の流路の第1開口部(開口6c)よりも高い位置に配置される。
That is, in the
このため、水頭差により、インク供給路6(および第1の中空管8)を通じてインクタンク5からリザーブタンク4へインクが供給された際、空気導入路10(および第2の中空管9)を通じてリザーブタンク4からインクタンク5へ空気が導入される。
Therefore, when ink is supplied from the
なお、図2に示すように、本実施例では、リザーブタンク4内において、空気導入路10の下端の開口10cの直下には、上方に開口する凹状のインク貯留部35が設けられている。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, in the
具体的には、インク貯留部35は、底面部351と側面部352と開口部353を備え、インクを収容可能なように構成されている。また、空気導入路10の下端の開口10cが、開口部353からインク貯留部35の内部に挿入されており、開口部353よりも下方となる位置に配置されている。
Specifically, the
水頭差の原理に基づき、インク供給路6を通じてインクタンクからのインクの供給によって、リザーブタンク4内の液面が上昇する。リザーブタンク4内の液面位置がインク貯留部35の開口部353の高さ位置を超えたとき、リザーブタンク4内のインクがインク貯留部35に流入する。さらに、インク貯留部35内に上昇するインクの液面が開口10cを封止したとき、リザーブタンク4からインクタンク5への空気の移動が停止され、インクタンク5からリザーブタンク4へのインクの供給が停止される。
Based on the principle of head difference, the liquid level in the
一方、リザーブタンク4内のインクが消費されて液面が下がると、水頭差によって、インクタンクからリザーブタンクへインクの供給が自動的に再開される。
On the other hand, when the ink in the
具体的には、リザーブタンク内のインクの液面がインク貯留部35内のインクの液面よりも下方になれば、水頭差が再び形成される。これにより、インク供給路6を通じてインクタンクからリザーブタンクへインクが供給され、インク貯留部35内のインクの一部が空気導入路10を介してインクタンクへ戻される。なお、インク貯留部35内の液面が下がると、空気導入路10の下端開口10cからインクタンクへ再び空気が導入される。
Specifically, when the liquid level of the ink in the reserve tank is lower than the liquid level of the ink in the
このように、空気導入路10を通じて空気がインクタンク5へ導入されると共に、リザーブタンク4へインクが自動的に供給される(バードフィード供給方式)。なお、本実施形態によれば、インクタンク5内のインクが無くなるまでは、リザーブタンク4内のインクの液面を開口部353と略同じ高さ(満タン状態)に維持することができる。
In this way, air is introduced into the
リザーブタンク4内には、金属製の中実管341〜343が電極34として設けられている。第1の中実管341の下端は開口部353よりも若干下方(本実施例では約4mm下)に設けられている。これにより、リザーブタンク4の満タン状態を確実に検出することができる。また、第2の中実管342と第3の中実管343は略同じ長さを有し、それぞれの下端は第1の中実管341の下端よりも下方に位置し且つリザーブタンク4から記録ヘッド1へのインク流出口401よりも上方に位置している。
In the
これにより、第1の中実管341と第3の中実管343の間に微弱な電圧を印加した場合、リザーブタンク4内のインクが満タン状態のとき、インクを通じて電極間に電流が流れて2つの電極間の抵抗値が低くなる。このように、電極間の抵抗値変化に基づき、リザーブタンク4が「満タン状態」であるか否かを検知することができる。
As a result, when a weak voltage is applied between the first
同様に、第2の中実管342と第3の中実管343の間に微弱な電圧を印加した場合、リザーブタンク4内のインクが電極34の下端よりも低下したとき、2つの電極間に電流が流れず抵抗値が上がる。このように、電極間の抵抗値変化に基づき、リザーブタンク4が「空状態」であるか否かを検知することができる。
Similarly, when a weak voltage is applied between the second
なお、インクタンク5内にインクがある限り、バードフィード供給方式に基づきリザーブタンク4内は「満タン状態」とすることができる。従って、電極34によってリザーブタンク4内のインクが「満タン状態」ではないと検知された場合、インクタンク5内のインクが空状態になったと推定できる。即ち、電極34はインクタンク5の「空状態」を検知することもできる。
As long as there is ink in the
本実施例では、インク流出口401は、リザーブタンク4の側面において最も低い位置に設けられている。また、リザーブタンク4と供給チューブ2の間に開閉弁3が設けられている。開閉弁3を設けることにより、後述する「記録ヘッド内の空気の除去および記録ヘッド内のインクの充填」をスムーズに行うことができる。
In this embodiment, the
なお、本実施例では、後述するインク撹拌機構(インク移動手段)と同じ駆動源によって開閉弁3が駆動されるが、開閉弁3を別の駆動源で駆動してもよい。また、複数色のインク流路内の開閉弁を同時に駆動されるように構成しても良い。
In this embodiment, the on-off
また、本実施例では、リザーブタンク4内のインクの液面と記録ヘッド1の吐出口面との水頭差H(図2を参照する)によって記録ヘッド1内のインクの負圧が維持されている。なお、本実施例ではこの水頭差Hは約80mmである。
Further, in this embodiment, the negative pressure of the ink in the
なお、記録ヘッド1内部に空気が溜まっている場合、強制的に記録ヘッド内の空気を除去する必要がある。記録ヘッド内の空気の除去方法として、開閉弁3を閉じた状態で、回復ユニット70(図1)によって記録ヘッド1を吸引する。
When air is accumulated inside the
具体的には、記録ヘッド1の吐出口面にキャップ(図示しない)を密着させ、ポンプ(図示しない)を駆動して空気を吸引する。所定時間(本実施例では約25秒)の吸引を行った後、開閉弁3を開放させ、記録ヘッド内にインクが充填される。即ち、吸引後に開閉弁3を開放させることにより、記録ヘッド内の負圧によってリザーブタンク4から記録ヘッド1へ所定量のインクが吸い込まれる。これにより、記録ヘッド内にインクが充填される。なお、記録ヘッド1内のインクが消費されるに連れ、インクタンク5、リザーブタンク4の順に再び記録ヘッド1へインクが供給される。
Specifically, a cap (not shown) is brought into close contact with the discharge port surface of the
(1−2)インクジェット記録装置の制御機構
図3は、第1実施例のインクジェット記録装置の制御機構を示すブロック図である。
(1-2) Control Mechanism of Inkjet Recording Device FIG. 3 is a block diagram showing a control mechanism of the inkjet recording device of the first embodiment.
図3に示すように、本実施例の記録装置50は、主に記録装置を制御するCPU11、ユーザーが操作するキーや情報を表示する操作パネルを含むユーザーインターフェース12を備えている。また、記録装置50は、制御ソフトウエアを内蔵するROM13、制御ソフトウエアを動作させる際に一時的に使用するRAM14を備えている。更に、記録装置50は、駆動部I/O15、駆動部分16、インク量を検知する検知手段17、インクタンクの着脱を検出するインクタンク装着センサ18を備えている。
As shown in FIG. 3, the
なお、本実施例では、検知手段17は、電極34と電極34に繋ぐ電気回路を備え、電極34の電圧値からリザーブタンク4内の液面情報を検知している。また、検知手段17は、インクタンク5内のインク量を検知する構成を有してもよい。
In this embodiment, the detecting
インクタンク装着センサ18は、インクタンク5に取り付けられたEEPROM20の読み値で着脱状態を判定している。また、インクタンク装着センサ18を用いてEEPROM20の内容(記録情報)の読み書きを行う。つまり、インクを使用する度に、EEPROM20にインクタンク5の残量が記録され、インクタンク5の残量管理が行われている。
The ink
2.インク撹拌機構
(2−1)インク撹拌機構の構成
以下、本実施例のインク撹拌機構の構成について説明する。なお、本実施例のインク撹拌機構は、本発明のインク移動手段を構成するものである。
2. Ink Stirring Mechanism (2-1) Configuration of Ink Stirring Mechanism The configuration of the ink stirring mechanism of this embodiment will be described below. The ink stirring mechanism of this embodiment constitutes the ink moving means of the present invention.
本実施例では、インク撹拌機構は、インク供給路6に設けられ、開閉可能な第1開閉弁31(第1開閉部)および第2開閉弁32(第2開閉部)と、可撓部33(容積変化部)とを備える。
In this embodiment, the ink stirring mechanism is provided in the
具体的には、第1の流路に設けられ、内部容積が変化可能であり且つ内部容積が拡大したときに第1の流路からインクが流入し、内部容積が縮小したときに第1の流路へインクが流出することができる。 Specifically, it is provided in the first flow path, and when the internal volume is variable and the internal volume is expanded, ink flows in from the first flow path, and when the internal volume is reduced, the first Ink can flow out into the flow path.
また、第1開閉弁31がインクタンク5と可撓部33の間に配置され、第2開閉弁32がリザーブタンク4と可撓部33の間に配置されている。第1開閉弁31、第2開閉弁32は、それぞれ開状態と閉状態とに切り替わることによってインク供給路6を開閉することができる。
Further, the first on-off
なお、本実施例では、可撓部33は、可撓性を有し内部容積が変化可能な可撓性部材で構成されているが、容積変化部としては、内部容積が変化可能な部材であればよく、必ず可撓性を有する必要はない。例えば、容積変化部は、シリンダ部とピストン部を有し内部容積が変化可能な構成であってもよい。
In this embodiment, the
可撓部33を変形させて、内部容積を変化させることにより、可撓部33にインクの出入ができる。なお、本実施例では、第1開閉弁31、第2開閉弁32、可撓部33は、共通の駆動機構(不図示)により駆動されている。
By deforming the
本実施例では、可撓部33は、インク供給路6において、重力方向の最下部に設けられている。これにより可撓部33内に気泡の混入が少なく、効率的にインクを移動させることができる。また、本実施例では、可撓部33の容積可変量は約0.7〜1mlに設定されている。なお、可撓部33の配置や内部容積などを適宜に変更して実施することも可能である。
In this embodiment, the
(2−2)インク撹拌機構の制御
本実施例では、インク撹拌機構の撹拌制御は、インクタンク5に対する撹拌動作(第1の撹拌動作)とリザーブタンク4に対する撹拌動作(第2の撹拌動作)を行う。
(2-2) Control of Ink Stirring Mechanism In this embodiment, the stirring control of the ink stirring mechanism is a stirring operation for the ink tank 5 (first stirring operation) and a stirring operation for the reserve tank 4 (second stirring operation). I do.
また、本実施例では、インク撹拌機構の撹拌制御は、前回の撹拌が行ってから所定時間を経過した場合と、インクタンク5が交換された場合に実行される。なお、撹拌を行う時間は、経過時間によって変更することもできる。例えば、経過時間が長くなるほど、撹拌時間を長く設定することができる。
Further, in this embodiment, the stirring control of the ink stirring mechanism is executed when a predetermined time has elapsed since the previous stirring was performed and when the
以下、本実施例のインク撹拌機構の制御(撹拌動作)について詳細に説明する。 Hereinafter, the control (stirring operation) of the ink stirring mechanism of this embodiment will be described in detail.
図4(a)〜(c)は、本実施例のインク撹拌制御のフローチャートである。図5(a)〜(c)は、本実施例のリザーブタンク内のインク撹拌動作を示す概念図である。また、図6(a)〜(c)は、本実施例のインクタンク内のインク撹拌動作を示す概念図である。 4 (a) to 4 (c) are flowcharts of ink agitation control of this embodiment. 5 (a) to 5 (c) are conceptual diagrams showing the ink stirring operation in the reserve tank of this embodiment. 6 (a) to 6 (c) are conceptual diagrams showing the ink stirring operation in the ink tank of this embodiment.
図5(a)に示すように、インクタンク5及びリザーブタンク4を放置して時間が経過すると、インクタンク5およびリザーブタンク4内にそれぞれ沈降した高濃度インク層5a、4aが発生する。
As shown in FIG. 5A, when the
このような撹拌動作が必要な場合では、図4(a)に示すように、まず、全色のインクタンク5が「空状態」になっているかどうかを判定する(S201)。なお、前述したように、インクタンク5の「空状態」の判定は、リザーブタンク4が「満タン状態」でないことによって推定される。即ち、リザーブタンク4内の電極34の電気信号に基づき、検知手段17が「満タン状態」でない(即ち、OFF信号)と検知したときに、インクタンク5が「空状態」であると判定される。
When such a stirring operation is required, as shown in FIG. 4A, first, it is determined whether or not the
次に、複数色のインクのうち、いずれか1色のインクタンク5が「空状態」ではないと判定された場合、リザーブタンク4の撹拌動作(第2の撹拌動作)を行う(S202)。そして、リザーブタンク4の撹拌動作が完了した後に、インクタンク5の撹拌動作(第1の撹拌動作)を行う(S203)。言い換えれば、全てのインクタンク5が「空状態」でない限り、第1の撹拌動作(インクタンク5の撹拌)の前に、第2の撹拌動作(リザーブタンク4の撹拌)を行うことができる。
Next, when it is determined that the
これにより、リザーブタンク4の撹拌動作が終了した時点で記録動作を早期に開始させることができ、ダウンタイムの削減に寄与する。なお、記録動作をしながらインクタンク5の撹拌動作を行ってもよい。
As a result, the recording operation can be started early when the stirring operation of the
一方、複数色のインク流路内の全てのインクタンクが空状態になっている場合(即ち、リザーブタンク4が「満タン状態」ではなく、OFF信号の場合)、リザーブタンク4の撹拌動作のみ行う(S204)。
On the other hand, when all the ink tanks in the ink flow paths of a plurality of colors are empty (that is, when the
以下、リザーブタンク4の撹拌制御の詳細フローチャートを図4(b)に示し、インクタンク5の撹拌制御の詳細フローチャートを図4(c)に示す。
Hereinafter, a detailed flowchart of the stirring control of the
(A)リザーブタンクの撹拌制御について
図4(b)に示すように、リザーブタンク4の撹拌制御の方法として、まず、第1開閉弁31を閉じる(S301)。(図5(a)に示す状態)
そして、可撓部33を(容積)縮小変形させる(S302)。(図5(b)に示す状態)
図5(b)に示すように、第1開閉弁31を閉じた状態で可撓部33を縮小変形させると、インク供給路6からインクタンク5側へインクが押し出されず、可撓部33内の変化量分のインクがリザーブタンク4側へ押し出される。
(A) Stirring control of the reserve tank As shown in FIG. 4B, as a method of stirring control of the
Then, the
As shown in FIG. 5B, when the
これにより、リザーブタンク4内にインクの大きな流れが生じて、沈降した濃いインク層4aが巻き上げられて撹拌される。
As a result, a large flow of ink is generated in the
その後、図5(c)に示すように、可撓部33を(容積)拡大変形させる(S302)と、リザーブタンク4内のインクが可撓部33の変化量分だけインク供給路6に引き込まれる。
After that, as shown in FIG. 5C, when the
また、上記の様に、可撓部33の容積変化動作を複数(N)回実施する(S303)。
Further, as described above, the volume changing operation of the
このように、図5の(b)と(c)の状態を繰り返し実行させることにより、リザーブタンク4内のインクを効果的に撹拌することができ、リザーブタンク4内のインク濃度を均一化にすることができる。
By repeatedly executing the states (b) and (c) of FIG. 5 in this way, the ink in the
なお、経過(放置)期間によって決められた回数(N)分の容積変化動作が終わると、第1開閉弁31を開放させ(S304)、リザーブタンク4の撹拌制御が終了する。
When the volume change operation for the number of times (N) determined by the elapsed (leaving) period is completed, the first on-off
(B)インクタンクの撹拌制御について
図4(c)に示すように、インクタンク5の撹拌制御の方法として、まず、第2開閉弁32を閉じる(S401)。(図6(a)に示す状態)
そして、可撓部33を(容積)縮小変形させる(S402)。(図6(b)に示す状態)
図6(b)に示すように、第2開閉弁32が閉じた状態で可撓部33を縮小変形させると、インク供給路6からリザーブタンク4側へインクが押し出さられず、可撓部33内の変化量分のインクがインクタンク5側へ押し出される。
(B) Stirring Control of Ink Tank As shown in FIG. 4 (c), as a method of stirring control of the
Then, the
As shown in FIG. 6B, when the
これにより、インクタンク5にインクの大きな流れが生じて、沈降した濃いインク層5aが巻き上げられて撹拌される。
As a result, a large flow of ink is generated in the
その後、図6(c)に示すように、可撓部33を(容積)拡大変形させる(S402)と、インクタンク5内のインクが可撓部33の変化量分だけインク供給路6に引き込まれる。
After that, as shown in FIG. 6C, when the
また、上記の様に、可撓部33の容積変化動作を複数(N)回に実行する(S403)。
Further, as described above, the volume change operation of the
このように、図6の(b)と(c)の状態を繰り返し実行させることにより、インクタンク5内のインクを効果的に撹拌することができ、インクタンク5内のインク濃度を均一化にすることができる。
By repeatedly executing the states (b) and (c) of FIG. 6 in this way, the ink in the
なお、経過(放置)期間によって決められた回数(N)分の容積変化動作が終わると、第2開閉弁32を開放させ(S404)、インクタンク5の撹拌制御が終了する。
When the volume change operation for the number of times (N) determined by the elapsed (leaving) period is completed, the second on-off
なお、可撓部によってインク供給路6からインクタンク5へインクを流入させる(押し出す)ことにより、インクタンク内の内圧が増加する。インクタンク内の内圧の増加によってインクタンク5から空気導入路10を介してリザーブタンク4へ一部のインクが押し出される場合がある。例えば、濃いインク層5a部分が、インクタンク5の底部に設けられ第2の中空管9を周方向に囲む筒状の立ち壁42を超えて、第2の中空管9(空気導入路10)に流入する場合がある。
The internal pressure in the ink tank increases as the ink flows (extrudes) from the
このような場合にも対応すべく、本実施例では、インクの流れを規制する規制手段30を設けており、空気導入路10を通じてインクタンクから流れるインクとリザーブタンク内のインクとを混合しないように規制することができる。
In order to deal with such a case, in this embodiment, the regulating means 30 for regulating the flow of ink is provided so that the ink flowing from the ink tank through the
具体的には、規制手段30は、前述したインク貯留部35から構成されており、空気導入部10(開口10c)から流れるインクを受け入れることによりインクの流れを規制することができる。即ち、インクタンク内のインクを撹拌する際インクタンクから流れる濃いインクを、リザーブタンク内のインクと混合せずに貯留(保持)することができ、リザーブタンクまたはインクタンク内のインク濃度の変動が起こりにくい。
Specifically, the regulating means 30 is composed of the
なお、撹拌動作時にインクタンクから流れるインクを有効に収容するために、インク貯留部に貯留可能なインク量は、可撓部の容積変化可能な最大値(最大容積変化量)以上であることが望ましい。例えば、本実施例では、インク貯留部35の貯留可能なインク量を5mlに設定することができる。
In order to effectively store the ink flowing from the ink tank during the stirring operation, the amount of ink that can be stored in the ink storage unit must be equal to or greater than the maximum value (maximum volume change amount) that allows the volume of the flexible portion to change. desirable. For example, in this embodiment, the amount of ink that can be stored in the
なお、撹拌動作の際に、可撓部の変形動作によってインクタンク5内の内圧が増加(正圧)から減少(負圧)に転じたとき、インク貯留部35に溜められたインクが再び開口10cからインクタンクへ吸い込まれて戻される。
When the internal pressure in the
本実施例によれば、インクタンクとリザーブタンクを独立して撹拌することができ、インク撹拌効率を向上させることができる。また、規制手段を設けることにより、インクタンクまたはリザーブタンク内のインク濃度の変動を抑制することができ、より安定した記録品質を維持することもできる。 According to this embodiment, the ink tank and the reserve tank can be agitated independently, and the ink agitation efficiency can be improved. Further, by providing the regulating means, fluctuations in the ink density in the ink tank or the reserve tank can be suppressed, and more stable recording quality can be maintained.
(2−3)その他
以下、インクタンク5の撹拌後のリザーブタンク4へのインク供給(補給)について説明する。
(2-3) Others Hereinafter, ink supply (replenishment) to the
前述したように、リザーブタンク4のインク撹拌が終了した後に、記録動作をしながらインクタンク5の撹拌動作を行うことができる。この場合、リザーブタンク4内のインクが消費されるため、インクタンク5のインク撹拌動作が終了した後に、インクタンク5からリザーブタンク4へインクを供給(補給)する必要がある。
As described above, after the ink stirring of the
インクの供給方法として、第1開閉弁31と第2開閉弁32を開け、空気導入路10を介してインクタンク5へ空気が導入されると共に、インクタンク5からリザーブタンク4へインクが自動的に供給(補給)される。(バードフィード供給方式)
なお、バードフィード供給方式のインク供給量(供給速度)が記録動作に使用されるインク使用量(使用速度)以上である必要がある。本実施例では、インク供給量(供給速度)は、リザーブタンク4内のインク液面(即ち、開口部353の高さ位置)と第2の中空管9の下端面9a(図2を参照する)との「高低差(水頭差)」によって決定される。この高低差は、インク使用量に応じて、適宜に設定することが可能であるが、本実施例では、この高低差を約20mmとして設定している。
As an ink supply method, the first on-off
The ink supply amount (supply speed) of the bird feed supply method must be equal to or greater than the ink usage amount (usage speed) used for the recording operation. In this embodiment, the ink supply amount (supply speed) is the ink liquid level in the reserve tank 4 (that is, the height position of the opening 353) and the
次に、撹拌時間(回数)について説明する。 Next, the stirring time (number of times) will be described.
撹拌時間(又は回数)は、放置期間、環境温度、インク種類などに応じて適宜に設定することができる。例えば、本実施例では、撹拌時間(回数)が放置期間に応じて3つに設定される。 The stirring time (or number of times) can be appropriately set according to the leaving period, the environmental temperature, the ink type, and the like. For example, in this embodiment, the stirring time (number of times) is set to three according to the leaving period.
具体的には、本実施例では、放置期間が10日以内であれば、リザーブタンクに対して約15秒、インクタンクに対して約30秒の撹拌動作が実行される。一方、放置期間が10日以上かつ20日未満であれば、リザーブタンクに対して約30秒、インクタンクに対して約1分30秒の撹拌動作が実行される。そして、放置期間が20日以上であれば、リザーブタンクに対して約1分、インクタンクに対して約3分の撹拌動作が実行される。なお、本実施例では、可撓部33の容積変化は約1秒で1回の縮小変形動作と1回の拡大変形動作を行う(即ち、1Hzで可撓部を変形動作させている)。
Specifically, in this embodiment, if the leaving period is 10 days or less, the stirring operation is executed for about 15 seconds for the reserve tank and about 30 seconds for the ink tank. On the other hand, if the leaving period is 10 days or more and less than 20 days, a stirring operation of about 30 seconds for the reserve tank and about 1 minute and 30 seconds for the ink tank is executed. Then, if the leaving period is 20 days or more, the stirring operation is executed for about 1 minute for the reserve tank and about 3 minutes for the ink tank. In this embodiment, the volume change of the
次に、インクタンクの着脱動作後の撹拌動作について説明する。 Next, the stirring operation after the ink tank attachment / detachment operation will be described.
インクタンク5が装着された後に、リザーブタンク4へのインクの充填が完了すると、インクタンク5に対して撹拌動作を行うことができる。なお、インクタンク5の装着状態(着脱)は、前述した着脱センサ18(図3を参照する)によって検知される。また、インクタンク5の撹拌動作は、前述したインクタンクの撹拌動作(図4(c)および図6を参照する)と同様である。また、複数色のインクタンクの撹拌動作を同時に行っても良く、個別に行っても良い。
When the filling of the
このように、本発明の第1実施例では、インク撹拌機構は、インク供給路から第2のインクタンクへインクが移動できない状態とした後に、インク供給路と第1のインクタンクの間でインクを移動させて撹拌する第1の撹拌動作を行う。また、インク供給路から第1のインクタンクへインクが移動できない状態とした後に、インク供給路と第2のインクタンクの間でインクを移動させて撹拌する第2の撹拌動作を行う。 As described above, in the first embodiment of the present invention, the ink stirring mechanism makes the ink immovable from the ink supply path to the second ink tank, and then the ink is transferred between the ink supply path and the first ink tank. Performs the first stirring operation of moving and stirring. Further, after the ink cannot be moved from the ink supply path to the first ink tank, a second stirring operation is performed in which the ink is moved and stirred between the ink supply path and the second ink tank.
これにより、第1、第2のインクタンクをそれぞれ独立して撹拌させることにより、効率的に第1、第2のインクタンク内のインク濃度を均一化にすることができる。 As a result, the ink densities in the first and second ink tanks can be efficiently made uniform by stirring the first and second ink tanks independently.
また、本実施例では、可撓部の内部容積変化可能な最大値は、インク供給路の容積よりも大きく設定することができる。これにより、より効率的にインクを撹拌することができる。 Further, in this embodiment, the maximum value at which the internal volume of the flexible portion can be changed can be set to be larger than the volume of the ink supply path. As a result, the ink can be agitated more efficiently.
また、本実施例では、インク撹拌機構は、第1の撹拌動作の前に、第2の撹拌動作を行うこともできる。これにより、リザーブタンク4の撹拌が完了した時点で記録動作を開始することができ、ダウンタイムの削減に有利である。
Further, in this embodiment, the ink stirring mechanism can also perform a second stirring operation before the first stirring operation. As a result, the recording operation can be started when the stirring of the
また、本実施例では、第1のインクタンクと第2のインクタンクの容量が異なるため、それぞれに応じて、第1の撹拌動作と第2の撹拌動作を異なる動作(時間、回数)とすることができる。これにより、より効率的にインクの撹拌動作を行うことができる。 Further, in this embodiment, since the capacities of the first ink tank and the second ink tank are different, the first stirring operation and the second stirring operation are set to different operations (time, number of times) according to each. be able to. As a result, the ink stirring operation can be performed more efficiently.
また、リザーブタンク4の撹拌動作(第2の撹拌動作)が終了するまでに、既に記録装置50が記録指令を受信した場合、リザーブタンク4の撹拌動作が終了した後に、すぐに記録動作を開始することが可能である。即ち、記録動作が行われている間に、インクタンク5の撹拌動作(第1の撹拌動作)を開始してもよい。若しくは、記録動作と第1の撹拌動作を同時進行しても良い。言い換えれば、記録動作をしながらインクタンク5の撹拌動作を行うこともできる。
If the
また、本実施例では、第1の中空管8と第2の中空管9は共に金属針で構成されているが、それぞれをインク供給路6と空気導入路10の一部として形成してもよい。即ち、インク供給路6の一端をインクタンク5の底部に接続し、他端がリザーブタンクの底部に接続してもよい。また、空気導入路10の一端をインクタンク5の底部に接続し、他端をリザーブタンク4の上部に接続してもよい。
Further, in the present embodiment, the first hollow tube 8 and the second
また、本実施例では、検知手段17は電極34を用いてリザーブタンク4の残量検知(即ち、「満タン状態」及び「空状態」の検知)を行っているが、電極の他に、別のセンサを採用してもよい。例えば、フロート式や光学式等の他のセンサを採用してもよい。
Further, in this embodiment, the detection means 17 uses the
また、本実施例では、インクタンク5の「空状態」の検知を、リザーブタンク4の「満タン状態」を検知するセンサによって間接的に行っているが、インクタンク5に専用のセンサを設けても良い。
Further, in this embodiment, the "empty state" of the
また、本実施例では、リザーブタンク4の空状態の検知を電極34による方式で行っている。なお、リザーブタンク4の満タン位置(状態)の検知のみを電極34で行い、満タン位置を下まわったことを検知した後に記録ヘッド1からの吐出数をカウントするドットカウント方式の検知手段を採用してもよい。
Further, in this embodiment, the empty state of the
また、本実施例では、記録ヘッド1へのインク供給を水頭差方式で行っているが、リザーブタンク4と記録ヘッド1の間にポンプ(図示しない)を設け、リザーブタンク4から記録ヘッド1側へインクを加圧して送り込むようにしてもよい。
Further, in this embodiment, the ink is supplied to the
また、本実施例では、開閉部が開閉弁で構成されているが、開閉弁に限らず、開閉可能な構成であればよい。例えば、開閉部を、駆動停止時に流路を遮断可能なポンプで構成されてもよく、開状態と閉状態とに切換可能な可撓部で構成されてもよい。 Further, in this embodiment, the opening / closing portion is composed of an on-off valve, but the opening / closing portion is not limited to the on-off valve and may be configured to be openable / closable. For example, the opening / closing portion may be configured by a pump capable of shutting off the flow path when the drive is stopped, or may be configured by a flexible portion capable of switching between an open state and a closed state.
(第2実施例)
以下、図7を用いて本発明の第2実施例のインクジェット記録装置について説明する。なお、第2実施例は、基本的に前述した第1実施例と同様である。
(Second Example)
Hereinafter, the inkjet recording apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7. The second embodiment is basically the same as the first embodiment described above.
図7は、本発明の第2実施例に係るインクジェット記録装置のインク流路概念図である。図7に示すように、本実施例では、規制手段30は、空気導入路10に設けられる三方弁361と三方弁に接続されるインク収容部362とで構成されている。
FIG. 7 is a conceptual diagram of an ink flow path of the inkjet recording device according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the regulating means 30 is composed of a three-
また、三方弁361は、インクタンク5とリザーブタンク4を連通する第1の状態と、インクタンクとインク収容部362を連通する第2の状態とに切り換え可能なように構成されている。なお、インク収容部362は、さらに大気と連通する大気連通口363を備えている。
Further, the three-
本実施例では、インクタンクの撹拌動作を行う場合には三方弁361を第2状態に設定し、撹拌動作以外の場合には三方弁361を第1の状態に設定する。
In this embodiment, the three-
また、第1の状態では、インクタンク5とリザーブタンク4がインク供給路6および空気導入路10によって連通されており、インクタンク内にインクが有る限り、水頭差によってインクタンクからリザーブタンクへインクが自動的に供給される。即ち、リザーブタンク4内の液面が空気導入路10の下端開口10cを封止していければ、インク供給路6を通じてインクタンクからリザーブタンクへインクが供給され、空気導入路10を通じてリザーブタンクからインクタンクへ空気が導入される。
Further, in the first state, the
一方、第2の状態では、インク供給路6以外にインクタンクとリザーブタンクが連通されておらず、空気導入路10を通じてインクタンク5からリザーブタンク4へインクが流れることはない(インクの流動が規制される)。
On the other hand, in the second state, the ink tank and the reserve tank are not communicated with each other other than the
以下、図8および図9を用いて、本実施例のインクジェット記録装置のインクタンクおよびリザーブタンクの撹拌制御(動作)について説明する。なお、図8(a)〜(f)は、本実施例のインクタンク内のインク撹拌動作およびリザーブタンク内のインク撹拌動作を示す。図9は、本実施例のインクタンクの撹拌制御のフローチャートを示す。 Hereinafter, the stirring control (operation) of the ink tank and the reserve tank of the inkjet recording apparatus of this embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. 8 (a) to 8 (f) show the ink stirring operation in the ink tank and the ink stirring operation in the reserve tank of this embodiment. FIG. 9 shows a flowchart of stirring control of the ink tank of this embodiment.
図8(a)〜(c)は、本実施例のリザーブタンク内のインク撹拌動作を示す。本実施例のリザーブタンクの撹拌制御(動作)は、基本的に第1実施例のリザーブタンクの撹拌制御(動作)を同様である。なお、本実施例では、リザーブタンクの撹拌動作は、三方弁が第1状態(インクタンクとリザーブタンクが連通した状態)に設定された状態で行われる。 8 (a) to 8 (c) show the ink stirring operation in the reserve tank of this embodiment. The agitation control (operation) of the reserve tank of this embodiment is basically the same as the agitation control (operation) of the reserve tank of the first embodiment. In this embodiment, the stirring operation of the reserve tank is performed in a state where the three-way valve is set to the first state (a state in which the ink tank and the reserve tank are in communication with each other).
図8(d)〜(f)は、本実施例のインクタンク内のインク撹拌動作を示す。以下、図9を参照してインクタンク撹拌制御(動作)について詳細に説明する。 8 (d) to 8 (f) show the ink stirring operation in the ink tank of this embodiment. Hereinafter, the ink tank stirring control (operation) will be described in detail with reference to FIG.
図9に示すように、本実施例のインクタンク5の撹拌制御の方法として、まず、三方弁を第1状態から第2状態(インクタンクとインク保持部を連通する状態)に切り替える(S501)。次に、第2開閉弁32を閉じる(S502)。(図9(d)に示す状態)
そして、可撓部33を(容積)縮小変形させる(S503)。(図9(e)に示す状態)
図9(e)に示すように、第2開閉弁32が閉じた状態で可撓部33を縮小変形させると、インク供給路6からリザーブタンク4側へインクが押し出さられず、可撓部33内の変化量分のインクがインクタンク5側へ押し出される。
As shown in FIG. 9, as a method of controlling stirring of the
Then, the
As shown in FIG. 9E, when the
これにより、インクタンク5にインクの大きな流れが生じて、沈降した濃いインク層5aが巻き上げられて撹拌される。このとき、インクタンク内の内圧の上昇(正圧)により、インクタンクの底面付近のインクが空気導入路10を通じてインク保持部362に流れて収容される。
As a result, a large flow of ink is generated in the
その後、図9(f)に示すように、可撓部33を(容積)拡大変形させる(S503)と、インクタンク5内のインクが可撓部33の変化量分だけインク供給路6に引き込まれる。このとき、インクタンク内の内圧の降下(負圧)により、インク保持部362に保持されたインクが空気導入路10を通じてインクタンクへ戻される。
After that, as shown in FIG. 9F, when the
また、上記の様に、可撓部33の容積変化動作を複数(N)回に実行する(S504)。
Further, as described above, the volume change operation of the
このように、図9の(e)と(f)の状態を繰り返し実行させることにより、インクタンク5内のインクを効果的に撹拌することができ、インクタンク5内のインク濃度を均一化にすることができる。また、インクタンクの底面付近の濃いインクがリザーブタンクへ流れることがなく、インクタンクおよびリザーブタンク内のインクの濃度変動が起こりにくい。
By repeatedly executing the states (e) and (f) of FIG. 9 in this way, the ink in the
経過(放置)期間によって決められた回数(N)分の容積変化動作が終わると、第2開閉弁32を開放させ(S505)る。次に、三方弁を第2の状態から第1の状態に切り替え(S506)、インクタンク5の撹拌制御が終了する。
When the volume change operation for the number of times (N) determined by the elapsed (leaving) period is completed, the second on-off
なお、本実施例でも、インク保持部に保持可能なインク量は、可撓部の容積変化可能な最大値以上であることが望ましい。 Also in this embodiment, it is desirable that the amount of ink that can be held in the ink holding portion is equal to or greater than the maximum value at which the volume of the flexible portion can be changed.
このように、インクタンクとリザーブタンクを独立して撹拌することにより、インク撹拌効率を向上させることができる。特に、規制手段30を設けることにより、空気導入路10を通じてインクタンクから流れるインクとリザーブタンク内のインクとを混合しないようにインクの流動を規制することができる。従って、リザーブタンクまたはインクタンク内のインク濃度の変動を抑制することができ、より安定した記録品質を維持することもできる。
By stirring the ink tank and the reserve tank independently in this way, the ink stirring efficiency can be improved. In particular, by providing the regulating means 30, it is possible to regulate the flow of ink so that the ink flowing from the ink tank through the
(第3実施例)
以下、図10〜図12を用いて本発明の第3実施例のインクジェット記録装置について説明する。なお、第3実施例は、基本的に前述した第1または第2実施例と同様である。
(Third Example)
Hereinafter, the inkjet recording apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 12. The third embodiment is basically the same as the first or second embodiment described above.
図10は、本発明の第3実施例に係るインクジェット記録装置のインク流路概念図である。図10に示すように、本実施例では、規制手段30は、空気導入路10に設けられる逆止弁37で構成されている。
FIG. 10 is a conceptual diagram of an ink flow path of the inkjet recording device according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, in this embodiment, the regulating means 30 is composed of a
逆止弁37は、空気流路においてインクタンク5側からリザーブタンク4側へのインクの流動(流れ)を規制し、リザーブタンク4側からインクタンク側へ空気の流動を許容することができる。
The
具体的には、逆止弁37は、空気導入路10の内壁に取り付けられ、内側に開口372を形成する固定部371と、固定部の開口372を塞いで空気導入路を遮蔽可能な可動部373とを備えている。
Specifically, the
可動部373は、空気導入路内において、開口372とインクタンクの間に配置されている。インクタンク内の圧力が負圧となったとき、可動部373が開口372から離間して空気導入路を開状態とすることができる。一方、インクタンク内の圧力が正圧となったとき、可動部373が開口372を塞いで空気導入路を閉状態とすることができる。
The
これにより、水頭差によってインク供給路を通じてインクタンクからリザーブタンクへインクが流れるとき、インクタンク内の負圧よって可動部373が自動に開状態となり、リザーブタンクからインクタンクへ空気を導入することができる。
As a result, when ink flows from the ink tank to the reserve tank through the ink supply path due to the head difference, the
一方、インクタンクを撹拌する際に、可撓部によってインクタンク内の圧力が正圧となり、可動部373が自動的に閉状態となる。よって、インクタンクからリザーブタンクへインクの流動を規制することができる。
On the other hand, when the ink tank is agitated, the pressure in the ink tank becomes positive due to the flexible portion, and the
以上の説明は逆止弁37の一例を示したが、空気流入路内の所定方向の流体(インク、空気)の流動(流れ)を規制できれば、他の形態の逆止弁を採用してもよい。
The above description shows an example of the
図11(a)〜(c)は、本実施例のリザーブタンク内のインク撹拌動作を示す。なお、本実施例のリザーブタンク内のインク撹拌制御は、基本的に第1実施例と同様である(図4(b)を参照する)。 11 (a) to 11 (c) show the ink stirring operation in the reserve tank of this embodiment. The ink stirring control in the reserve tank of this embodiment is basically the same as that of the first embodiment (see FIG. 4B).
図12(a)〜(c)は、本実施例のインクタンク内のインク撹拌動作を示す。なお、本実施例のインクタンク内のインク撹拌制御は、基本的に第1実施例と同様である(図4(c)を参照する)。 12 (a) to 12 (c) show the ink stirring operation in the ink tank of this embodiment. The ink agitation control in the ink tank of this embodiment is basically the same as that of the first embodiment (see FIG. 4C).
なお、前述したように、可撓部によってインクタンクが加圧され、インクタンク内が正圧の状態では、逆止弁37が閉状態であるため、空気導入路10を通じてインクタンクからリザーブタンクへインクの流動が規制される。よって、インクタンクの底部付近の濃いインクがリザーブタンクへの流出が軽減され。
As described above, when the ink tank is pressurized by the flexible portion and the inside of the ink tank is in a positive pressure state, the
また、本実施例では、可撓部の容積変化量に対して、インクタンク内に十分な空気を収容する空間(液面上の空間)が設けられている。インク供給路を通じてインクタンクにインクが流入した際、この空間内の空気が圧縮されることにより、インクタンク内にインクの流れ(撹拌作用)を生じさせることができる。 Further, in this embodiment, a space (space on the liquid surface) for accommodating sufficient air is provided in the ink tank with respect to the volume change amount of the flexible portion. When ink flows into the ink tank through the ink supply path, the air in this space is compressed, so that an ink flow (stirring action) can be generated in the ink tank.
このように、インクタンクとリザーブタンクを独立して撹拌することにより、インク撹拌効率を向上させることができる。特に、規制手段30を設けることにより、空気導入路10を通じてインクタンクから流れるインクとリザーブタンク内のインクとを混合しないようにインクの流動を規制することができる。従って、リザーブタンクまたはインクタンク内のインク濃度の変動を抑制することができ、より安定した記録品質を維持することもできる。
By stirring the ink tank and the reserve tank independently in this way, the ink stirring efficiency can be improved. In particular, by providing the regulating means 30, it is possible to regulate the flow of ink so that the ink flowing from the ink tank through the
(第4実施例)
以下、図13〜図15を用いて本発明の第4実施例のインクジェット記録装置について説明する。なお、第4実施例は、基本的に前述した第1〜3実施例と同様である。
(Fourth Example)
Hereinafter, the inkjet recording apparatus according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 to 15. The fourth embodiment is basically the same as the first to third embodiments described above.
図13は、本発明の第4実施例に係るインクジェット記録装置のインク流路概念図である。図13に示すように、本実施例では、規制手段30は、空気導入路10に設けられる第3開閉弁38で構成され、第3開閉部38によって空気導入路10を開状態または閉状態に切り替えることができる。なお、第3開閉弁38は、本発明の「開閉部」を構成するものである。
FIG. 13 is a conceptual diagram of an ink flow path of the inkjet recording device according to the fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 13, in the present embodiment, the regulating means 30 is composed of a third on-off
本実施例では、インクタンクの撹拌動作を行う場合には第3開閉弁38を閉状態に設定し、撹拌動作以外の場合には第3開閉弁38を開状態に設定する。
In this embodiment, the third on-off
また、第3開閉弁が開状態では、インクタンク5とリザーブタンク4がインク供給路6および空気導入路10によって連通されており、インクタンク内にインクが有る限り、水頭差によってインクタンクからリザーブタンクへインクが自動的に供給される。即ち、リザーブタンク4内の液面が空気導入路10の下端開口10cを封止していければ、インク供給路6を通じてインクタンクからリザーブタンクへインクが供給され、空気導入路10を通じてリザーブタンクからインクタンクへ空気が導入される。
Further, when the third on-off valve is open, the
一方、第3開閉弁38が閉状態では、インク供給路6以外にインクタンクとリザーブタンクが連通されておらず、空気導入路10を通じてインクタンク5からリザーブタンク4へインクが流れることはない(インクの流動が規制される)。
On the other hand, when the third on-off
図14(a)〜(c)は、本実施例のリザーブタンク内のインク撹拌動作を示す。なお、本実施例のリザーブタンク内のインク撹拌制御は、基本的に第1実施例と同様である(図4(b)を参照する)。 14 (a) to 14 (c) show the ink stirring operation in the reserve tank of this embodiment. The ink stirring control in the reserve tank of this embodiment is basically the same as that of the first embodiment (see FIG. 4B).
なお、リザーブタンク内のインクを撹拌する際に、特に第3開閉弁38を制御する必要がない。即ち、第3開閉弁を開状態のままに維持してもよく、第3開閉弁を閉状態に切り替えても良い。
It is not necessary to control the third on-off
図14(d)〜(f)は、本実施例のインクタンク内のインク撹拌動作を示す。図15は、本実施例のインクタンク内のインク撹拌制御のフローチャートを示す。以下、図15を参照してインクタンク撹拌制御(動作)について詳細に説明する。 14 (d) to 14 (f) show the ink stirring operation in the ink tank of this embodiment. FIG. 15 shows a flowchart of ink agitation control in the ink tank of this embodiment. Hereinafter, the ink tank stirring control (operation) will be described in detail with reference to FIG.
図15に示すように、本実施例のインクタンク5の撹拌制御の方法として、まず、第3開閉弁38を閉状態に切り替える(S601)。次に、第2開閉弁32を閉じる(S602)。(図14(d)に示す状態)
そして、可撓部33を(容積)縮小変形させる(S603)。(図14(e)に示す状態)
図14(e)に示すように、第2開閉弁32が閉じた状態で可撓部33を縮小変形させると、インク供給路6からリザーブタンク4側へインクが押し出さられず、可撓部33内の変化量分のインクがインクタンク5側へ押し出される。
As shown in FIG. 15, as a method of controlling stirring of the
Then, the
As shown in FIG. 14E, when the
これにより、インクタンク5にインクの大きな流れが生じて、沈降した濃いインク層5aが巻き上げられて撹拌される。このとき、インクタンク内の内圧が上昇するが、空気導入路10が閉状態であるため、インクの流動が規制されている。
As a result, a large flow of ink is generated in the
その後、図14(f)に示すように、可撓部33を(容積)拡大変形させる(S603)と、インクタンク5内のインクが可撓部33の変化量分だけインク供給路6に引き込まれる。
After that, as shown in FIG. 14F, when the
また、上記の様に、可撓部33の容積変化動作を複数(N)回に実行する(S604)。
Further, as described above, the volume change operation of the
このように、図14の(e)と(f)の状態を繰り返し実行させることにより、インクタンク5内のインクを効果的に撹拌することができ、インクタンク5内のインク濃度を均一化にすることができる。また、インクタンクの底面付近の濃いインクがリザーブタンクへ流れることがなく、インクタンクおよびリザーブタンク内のインクの濃度変動が起こりにくい。
By repeatedly executing the states (e) and (f) of FIG. 14 in this way, the ink in the
経過(放置)期間によって決められた回数(N)分の容積変化動作が終わると、第2開閉弁32を開放させ(S605)る。次に、第3開閉弁38を閉状態から開状態に切り替え(S606)、インクタンク5の撹拌制御が終了する。
When the volume change operation for the number of times (N) determined by the elapsed (leaving) period is completed, the second on-off
このように、インクタンクとリザーブタンクを独立して撹拌することにより、インク撹拌効率を向上させることができる。特に、規制手段30を設けることにより、空気導入路10を通じてインクタンクから流れるインクとリザーブタンク内のインクとを混合しないようにインクの流動を規制することができる。従って、リザーブタンクまたはインクタンク内のインク濃度の変動を抑制することができ、より安定した記録品質を維持することもできる。
By stirring the ink tank and the reserve tank independently in this way, the ink stirring efficiency can be improved. In particular, by providing the regulating means 30, it is possible to regulate the flow of ink so that the ink flowing from the ink tank through the
1 記録ヘッド
4 リザーブタンク(第2のインクタンク)
5 インクタンク(第1のインクタンク)
6 インク供給路(第1の流路)
10 空気導入路(第2の流路)
30 規制手段
31 第1開閉弁、第1開閉部 (インク移動手段)
32 第2開閉弁、第2開閉部 (インク移動手段)
33 可動部(インク移動手段)
1
5 Ink tank (first ink tank)
6 Ink supply path (first channel)
10 Air introduction path (second channel)
30 Regulatory means 31 First on-off valve, first on-off section (ink moving means)
32 Second on-off valve, second on-off section (ink moving means)
33 Movable part (ink moving means)
Claims (13)
前記第1のインクタンクの下方に配置され、前記第1のインクタンクから供給されるインクを収容すると共に、大気連通部を備える第2のインクタンクと、
前記第1のインクタンクと前記第2のインクタンクを接続し、前記第2のインクタンク内に開口する第1開口部を備える第1の流路と、
前記第1のインクタンクと前記第2のインクタンクを接続し、前記第2のインクタンク内に前記第1開口部よりも高い位置に開口する第2開口部を備える第2の流路と、を備え、
前記第1の流路を通じて前記第1のインクタンクから前記第2のインクタンクへインクが供給され、前記第2の流路を通じて前記第2のインクタンクから前記第1のインクタンクへ空気が供給されるインク供給装置において、
前記第1の流路に設けられ、前記第1の流路から前記第1のインクタンクへインクを流動させるインク移動手段と、
前記インク移動手段によって前記第1の流路から前記第1のインクタンクへインクを流動させる際、前記第2の流路を通じて前記第1のインクタンクから流れるインクと、前記第2のインクタンク内のインクとを混合しないように規制する規制手段と、を有する、ことを特徴とするインク供給装置。 The first ink tank that houses the ink and
A second ink tank arranged below the first ink tank, accommodating ink supplied from the first ink tank, and having an atmospheric communication unit, and a second ink tank.
A first flow path that connects the first ink tank and the second ink tank and has a first opening that opens into the second ink tank.
A second flow path that connects the first ink tank and the second ink tank and has a second opening that opens in the second ink tank at a position higher than the first opening. With
Ink is supplied from the first ink tank to the second ink tank through the first flow path, and air is supplied from the second ink tank to the first ink tank through the second flow path. In the ink supply device
An ink moving means provided in the first flow path and allowing ink to flow from the first flow path to the first ink tank.
When the ink is flowed from the first flow path to the first ink tank by the ink moving means, the ink flowing from the first ink tank through the second flow path and the inside of the second ink tank. An ink supply device comprising a regulatory means that regulates the ink from being mixed with the ink.
前記インク貯留部に貯留可能なインク量は、前記容積変化部の容積変化可能な最大値以上である、ことを特徴とする請求項2に記載のインク供給装置。 A volume change portion provided in the first flow path and capable of changing the internal volume is provided.
The ink supply device according to claim 2, wherein the amount of ink that can be stored in the ink storage unit is equal to or greater than the maximum value that can be changed in volume of the volume change unit.
前記三方弁は、前記第1のインクタンクと前記第2のインクタンクを連通する第1の状態と、前記第1のインクタンクと前記インク収容部を連通する第2の状態とに切り換え可能である、ことを特徴とする請求項1に記載のインク供給装置。 The regulating means is composed of a three-way valve provided in the second flow path and an ink accommodating portion connected to the three-way valve.
The three-way valve is switchable to said second ink tank and the first ink tank and a first state communicating, to a second state for communicating said ink containing portion and the first ink tank The ink supply device according to claim 1, wherein the ink supply device is provided.
前記インク収容部に収容可能なインク量は、前記容積変化部の容積変化可能な最大値以上である、ことを特徴とする請求項4に記載のインク供給装置。 A volume change portion provided in the first flow path and capable of changing the internal volume is provided.
The ink containable amount of ink in the housing portion, said at volume changing unit variable-volume maximum value or more, the ink supply device according to claim 4, characterized in that.
内部容積が変化可能な容積変化部と、
前記容積変化部と前記第2のインクタンクとの間に配置され前記第1の流路を開閉可能な第1開閉部と、を備える、ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のインク供給装置。 The ink moving means is
Volume change part where the internal volume can be changed and
Any one of claims 1 to 7, further comprising a first opening / closing portion that is arranged between the volume changing portion and the second ink tank and is capable of opening / closing the first flow path. The ink supply device according to the section.
前記容積変化部と前記第1のインクタンクとの間に配置され前記第1の流路を開閉可能な第2開閉部を備える、ことを特徴とする請求項8に記載のインク供給装置。 The ink moving means is
The ink supply device according to claim 8, further comprising a second opening / closing portion that is arranged between the volume changing portion and the first ink tank and can open / close the first flow path.
前記第1開閉部を閉じた状態で、前記容積変化部を変化させることによって、前記第1のインクタンク内のインクを撹拌させる第1の動作と、
前記第2開閉部を閉じた状態で、前記容積変化部を変化させることによって、前記第2のインクタンク内のインクを撹拌させる第2の動作と、を行う、ことを特徴とする請求項9に記載のインク供給装置。 The ink moving means is
The first operation of stirring the ink in the first ink tank by changing the volume changing portion while the first opening / closing portion is closed.
9. The second operation of stirring the ink in the second ink tank by changing the volume changing portion in a state where the second opening / closing portion is closed is performed. Ink supply device according to.
ことを特徴とする請求項10または11に記載のインク供給装置。 The number of volume changes of the volume change portion in the first operation and the second operation is different.
The ink supply device according to claim 10 or 11.
前記第1のインクタンクの下方に配置され、前記第1のインクタンクから供給されるインクを収容すると共に、大気連通部を備える第2のインクタンクと、
前記第2のインクタンクから供給されるインクを用いて記録動作を行う記録ヘッドと、
前記第1のインクタンクと前記第2のインクタンクを接続し、前記第2のインクタンク内に開口する第1開口部を備える第1の流路と、
前記第1のインクタンクと前記第2のインクタンクを接続し、前記第2のインクタンク内に前記第1開口部よりも高い位置に開口する第2開口部を備える第2の流路と、を備え、
前記第1の流路を通じて前記第1のインクタンクから前記第2のインクタンクへインクが供給され、前記第2の流路を通じて前記第2のインクタンクから前記第1のインクタンクへ空気が供給されるインクジェット記録装置において、
前記第1の流路に設けられ、前記第1の流路から前記第1のインクタンクへインクを流動させるインク移動手段と、
前記インク移動手段によって前記第1の流路から前記第1のインクタンクへインクを流動させる際、前記第2の流路を通じて前記第1のインクタンクから流れるインクと、前記第2のインクタンク内のインクとを混合しないように規制する規制手段と、を有する、ことを特徴とするインクジェット記録装置。 The first ink tank that houses the ink and
A second ink tank arranged below the first ink tank, accommodating ink supplied from the first ink tank, and having an atmospheric communication unit, and a second ink tank.
A recording head that performs a recording operation using the ink supplied from the second ink tank, and
A first flow path that connects the first ink tank and the second ink tank and has a first opening that opens into the second ink tank.
A second flow path that connects the first ink tank and the second ink tank and has a second opening that opens in the second ink tank at a position higher than the first opening. With
Ink is supplied from the first ink tank to the second ink tank through the first flow path, and air is supplied from the second ink tank to the first ink tank through the second flow path. In the inkjet recording device
An ink moving means provided in the first flow path and allowing ink to flow from the first flow path to the first ink tank.
When the ink is flowed from the first flow path to the first ink tank by the ink moving means, the ink flowing from the first ink tank through the second flow path and the inside of the second ink tank. An inkjet recording apparatus comprising a regulatory means that regulates the ink from being mixed with the ink.
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