特許 5777581 インクジェット記録装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5777581

(24)【登録日】2015年7月17日

(45)【発行日】2015年9月9日

(54)【発明の名称】インクジェット記録装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20150820BHJP

   B41J 2/165 20060101ALI20150820BHJP

【ＦＩ】

   B41J2/175 121

   B41J2/165 205

   B41J2/175 119

   B41J2/175 167

   B41J2/175 169

   B41J2/175 301

   B41J2/175 501

【請求項の数】11

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2012-178184(P2012-178184)

(22)【出願日】2012年8月10日

(65)【公開番号】特開2014-34194(P2014-34194A)

(43)【公開日】2014年2月24日

【審査請求日】2014年7月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000161057

【氏名又は名称】株式会社ミヤコシ

(74)【代理人】

【識別番号】100103805

【弁理士】

【氏名又は名称】白崎 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100126516

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 綽勝

(74)【代理人】

【識別番号】100132104

【弁理士】

【氏名又は名称】勝木 俊晴

(72)【発明者】

【氏名】井沢 秀男

(72)【発明者】

【氏名】並木 孝夫

(72)【発明者】

【氏名】石川 晃

(72)【発明者】

【氏名】板橋 渡

【審査官】 牧島 元

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０３０４４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２４０１５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０１１６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０１１６６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３５６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２００９０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２２６６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２０５５５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２／０１−２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、
前記分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、
前記分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、
を備え、
前記空間部と、前記空気室の内部との圧力が同じになっており、
前記空気室の内部の容積が、前記空間部の容積よりも大きいインクジェット記録装置。

【請求項2】

記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、
前記分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、
前記分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、
を備え、
前記空間部と、前記空気室の内部との圧力が同じになっており、
前記空間部の容積Ｒ１と、前記空気室の内部の容積Ｒ２との容積比（Ｒ１：Ｒ２）が、１：１．２８〜７３．３であるインクジェット記録装置。

【請求項3】

記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、
前記分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、
前記分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、
を備え、
前記空間部と、前記空気室の内部との圧力が同じになっており、
前記インク供給手段と、前記空気供給手段とがフルイド部に内蔵されており、
前記インクジェット部と、前記フルイド部とが別体となっているインクジェット記録装置。

【請求項4】

記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、
前記分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、
前記分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、
を備え、
前記空間部と、前記空気室の内部との圧力が同じになっており、
前記メインタンクが、脱気モジュールを介して前記分配タンクにインクを供給するインクジェット記録装置。

【請求項5】

記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、
前記分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、
前記分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、
を備え、
前記空間部と、前記空気室の内部との圧力が同じになっており、
前記分配タンクには循環口が設けられており、
前記分配タンク内のインクが、該循環口から、該循環口に連結された循環流路を介して、前記メインタンクに循環するようになっているインクジェット記録装置。

【請求項6】

記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、
前記分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、
前記分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、
を備え、
前記空間部と、前記空気室の内部との圧力が同じになっており、
前記圧力調整機構が、
前記空気室に減圧電磁弁を介して取り付けられた真空ポンプと、
前記空気室に外気電磁弁を介して外気に通じるように取り付けられたエアーフィルタと、
前記空気室に加圧電磁弁を介して取り付けられた加圧ポンプと、
からなるインクジェット記録装置。

【請求項7】

前記分配タンクが、インク開閉電磁弁を介して前記記録ヘッドに前記インクを供給する請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。

【請求項8】

前記記録ヘッドを複数有し、
該記録ヘッドに対応するように、前記分配タンクを複数有し、
これらの分配タンク内の空間部が１箇所の空気室に連通している請求項１〜７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。

【請求項9】

記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、
前記分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、
前記分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、
を備え、
前記空間部と、前記空気室の内部との圧力が同じになっているインクジェット記録装置の制御方法であって、
インクジェット記録時、及び、記録ヘッドの保管時には、前記空気室内を負圧となるように制御し、
前記記録ヘッドから強制的に前記インクを排出する回復作業時には、前記空気室内を正圧となるように制御するインクジェット記録装置の制御方法。

【請求項10】

請求項１〜８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置の制御方法であって、
インクジェット記録時、及び、記録ヘッドの保管時には、前記空気室内を負圧となるように制御し、
前記記録ヘッドから強制的に前記インクを排出する回復作業時には、前記空気室内を正圧となるように制御するインクジェット記録装置の制御方法。

【請求項11】

請求項６記載のインクジェット記録装置の制御方法であって、
インクジェット記録時、及び、記録ヘッドの保管時には、前記空気室内を負圧となるように制御し、
前記記録ヘッドから強制的に前記インクを排出する回復作業時には、前記空気室内を正圧となるように制御し、
負圧から正圧とする際、又は、正圧から負圧とする際には、途中で前記エアーフィルタを介して一時的に大気圧とするインクジェット記録装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インクジェット記録装置に関し、更に詳しくは、分配タンクをコンパクトにすることができ、且つ圧力制御の精度に優れる圧力制御タイプのインクジェット記録装置に関する。

【背景技術】

【0002】

インクジェット記録装置は、所定の画像データに基づいて、デザインや文字を連続して高速記録できることから、多くの分野で用いられている。
このような、インクジェット記録装置としては、例えば、背圧タンクと、分配タンクと、インク開閉電磁弁と、記録ヘッドとを備えるインクジェット記録装置が知られている（例えば、特許文献１又は２参照）。

【0003】

ところで、これらのインクジェット記録装置においては、インクの供給が背圧タンク液面と記録ヘッドとの水頭差を利用しているため、背圧タンクと記録ヘッドとの位置関係には一定の制限がある。
また、背圧タンクから記録ヘッドにインクを流通させる経路が長くなり、圧力損失が生じる欠点がある。
さらに、背圧タンクの液面の高さに応じて、記録ヘッド内のインクにかかる圧力が異なるため、インクの吐出量や吐出速度が不安定となる欠点がある。

【0004】

これらの欠点を克服するため、水頭差を利用する代わりに、圧力を制御する圧力制御タイプのインクジェット記録装置が開発されている。 例えば、メインタンクと、サブタンクと、プリントヘッド（記録ヘッド）と、サブタンク内の圧力を検知する圧力検知手段と、空気吸引手段と、空気補充ポンプとを備えるインクジェット記録装置が挙げられる（例えば、特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１２−１１６６８号公報

【特許文献2】特開２０１２−１１６６９号公報

【特許文献3】特許第４７３４９３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献３記載のインクジェット記録装置においては、サブタンクの容積が小さいので、圧力制御が困難となり、精度に優れるとはいえない。
また、サブタンクに圧力検知手段、空気吸引手段及び空気補充ポンプを取り付ける必要があるので、構造が複雑となり、また、サブタンクの重量も大きくなる。そのため、サブタンクを移動させる際にも効率的でない。
さらに、サブタンク自体が大きくなり、設置に余分なスペースが必要となる欠点もある。

【0007】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、分配タンク（サブタンク）をコンパクトにすることができ、且つ圧力制御の精度に優れ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。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、分配タンク内の空間部に通じる空気室を別所に備え、該空気室に圧力調整機構を取り付けることにより、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

【0009】

本発明は、（１）記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、を備え、空間部と、空気室の内部との圧力が同じになっており、空気室の内部の容積が、空間部の容積よりも大きいインクジェット記録装置に存する。

【0010】

本発明は、（２）記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、を備え、空間部と、空気室の内部との圧力が同じになっており、空間部の容積Ｒ１と、空気室の内部の容積Ｒ２との容積比（Ｒ１：Ｒ２）が、１：１．２８〜７３．３であるインクジェット記録装置に存する。

【0011】

本発明は、（３）記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、を備え、空間部と、空気室の内部との圧力が同じになっており、インク供給手段と、空気供給手段とがフルイド部に内蔵されており、インクジェット部と、フルイド部とが別体となっているインクジェット記録装置に存する。

【0012】

本発明は、（４）記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、を備え、空間部と、空気室の内部との圧力が同じになっており、メインタンクが、脱気モジュールを介して分配タンクにインクを供給するインクジェット記録装置に存する。

【0013】

本発明は、（５）記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、を備え、空間部と、空気室の内部との圧力が同じになっており、分配タンクには循環口が設けられており、分配タンク内のインクが、該循環口から、該循環口に連結された循環流路を介して、メインタンクに循環するようになっているインクジェット記録装置に存する。

【0014】

本発明は、（６）記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、を備え、空間部と、空気室の内部との圧力が同じになっており、圧力調整機構が、空気室に減圧電磁弁を介して取り付けられた真空ポンプと、空気室に外気電磁弁を介して外気に通じるように取り付けられたエアーフィルタと、空気室に加圧電磁弁を介して取り付けられた加圧ポンプと、からなるインクジェット記録装置に存する。

【0015】

本発明は、（７）分配タンクが、インク開閉電磁弁を介して記録ヘッドにインクを供給する上記（１）〜（６）のいずれか１つに記載のインクジェット記録装置に存する。

【0016】

本発明は、（８）記録ヘッドを複数有し、該記録ヘッドに対応するように、分配タンクを複数有し、これらの分配タンク内の空間部が１箇所の空気室に連通している上記（１）〜（７）のいずれか１つに記載のインクジェット記録装置に存する。

【0017】

本発明は、（９）記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有するインクジェット部と、分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有するインク供給手段と、分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する空気供給手段と、を備え、空間部と、空気室の内部との圧力が同じになっているインクジェット記録装置の制御方法であって、インクジェット記録時、及び、記録ヘッドの保管時には、空気室内を負圧となるように制御し、記録ヘッドから強制的にインクを排出する回復作業時には、空気室内を正圧となるように制御するインクジェット記録装置の制御方法に存する。

【0018】

本発明は、（１０）上記（１）〜（８）のいずれか１つに記載のインクジェット記録装置の制御方法であって、インクジェット記録時、及び、記録ヘッドの保管時には、空気室内を負圧となるように制御し、記録ヘッドから強制的にインクを排出する回復作業時には、空気室内を正圧となるように制御するインクジェット記録装置の制御方法に存する。

【0019】

本発明は、（１１）上記（６）記載のインクジェット記録装置の制御方法であって、インクジェット記録時、及び、記録ヘッドの保管時には、空気室内を負圧となるように制御し、記録ヘッドから強制的にインクを排出する回復作業時には、空気室内を正圧となるように制御し、負圧から正圧とする際、又は、正圧から負圧とする際には、途中でエアーフィルタを介して一時的に大気圧とするインクジェット記録装置の制御方法に存する。

【発明の効果】

【0020】

本発明のインクジェット記録装置においては、空気室内の圧力が、分配タンク内の空間部の圧力が同じになっているで、空気室内の圧力を調整することにより、分配タンク内の空間部の圧力を同様に調整することができる。このため、例えば、インクジェット記録装置の仕様に合わせて、空気室を自由な位置に設置することができる。
このとき、空気室の内部の容積が、空間部の容積よりも大きくなっていると、分配タンク内の圧力制御をより高精度で行うことができる。すなわち、分配タンク内の圧力制御は、空気室の圧力制御を介して行われるので、例えば、急激な圧力変化を直接分配タンク内に与えるようなことはない。

【0021】

本発明のインクジェット記録装置においては、別所に空気室を設けるので、空気室に圧力調整機構を取り付ければよい。このため、圧力調整機構を直接取り付けない分配タンクは、よりコンパクトにすることができる。そうすると、分配タンクの設置にスペースをとらないメリットがあり、また、分配タンクを軽量化できるので、分配タンクを含むインクジェット部を移動させることが極めて効率的になる。

【0022】

ちなみに、本発明のインクジェット記録装置は、圧力制御タイプであるので、メインタンクと記録ヘッドとの位置関係に制限はなく、圧力損失を減らすために、メインタンクから記録ヘッドにインクを流通させる経路を短くすることができると共に、インクの吐出量や吐出速度を安定化させることができる。その結果、高速、高カバレッジのインクジェット記録が可能となる。

【0023】

本発明のインクジェット記録装置においては、インク供給手段と、空気供給手段とがフルイド部に内蔵されており、インクジェット部と、フルイド部とを別体とした場合、インクジェット部をよりコンパクトにし、フルイド部を邪魔にならない所望の位置に配置することができる。これにより、インクジェット記録の作業性も向上する。

【0024】

本発明のインクジェット記録装置においては、分配タンクが、インク開閉電磁弁を介して記録ヘッドにインクを供給する構成となっている場合、強制的に記録ヘッドにインクを供給することができる。これにより、記録ヘッドの目詰まり等を予防又は解消することができる。

【0025】

本発明のインクジェット記録装置においては、メインタンクが、脱気モジュールを介して分配タンクにインクを供給する構成となっている場合、インク中における気泡の発生を抑できる。その結果、記録ヘッドにおけるインクの吐出不良を抑制することができる。
このとき、分配タンクには循環口が設けられており、分配タンク内のインクが、該循環口から、該循環口に連結された循環流路を介して、メインタンクに循環するようになっていると、インクを繰り返し脱気することができるので、記録ヘッドにおけるインクの吐出不良をより抑制することができる。

【0026】

本発明のインクジェット記録装置においては、記録ヘッドを複数有し、該記録ヘッドに対応するように、分配タンクを複数有し、これらの分配タンク内の空間部が１箇所の空気室に連通している場合、１箇所の空気室の圧力調整により、これらの分配タンク内の空間部の圧力が同時に調整されるので、個々の分配タンクの圧力を平均化することができる。

【0027】

本発明のインクジェット記録装置においては、圧力調整機構が、空気室に減圧電磁弁を介して取り付けられた真空ポンプと、空気室に外気電磁弁を介して外気に通じるように取り付けられたエアーフィルタと、空気室に加圧電磁弁を介して取り付けられた加圧ポンプと、からなる場合、圧力を容易に調整することができる。
また、外気に通じるエアーフィルタを利用することにより、空気室への防塵ができる。

【0028】

本発明のインクジェット記録装置の制御方法においては、インクジェット記録時、及び、記録ヘッドの保管時に、空気室内を負圧となるように制御することで、インク漏れを抑制することができ、空気室内を正圧となるように制御することで、記録ヘッドから強制的にインクを排出することで吐出不良を解消することができる。

【0029】

なお、負圧から正圧とする際、又は、正圧から負圧とする際には、途中でエアーフィルタを介して一時的に大気圧とすることが好ましい。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部と空気供給手段とインク供給手段との関係を模式的に示す説明図である。

【図2】図２は、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部とインク供給手段との関係を模式的に示す説明図である。

【図3】図３は、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部と空気供給手段との関係を模式的に示す説明図である。

【図4】図４は、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部を示す正面図である。

【図5a】図５ａは、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるフルイド部の右半分を右側からみた側面図である。

【図5b】図５ｂは、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるフルイド部の左半分を左側からみた側面図である。

【図6】図６の（ａ）及び図６の（ｂ）は、他の実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部と空気供給手段とインク供給手段との関係を模式的に示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

【0032】

図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部と空気供給手段とインク供給手段との関係を模式的に示す説明図である。
図１に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置は、４箇所のインクジェット部Ａと、インクジェット部Ａそれぞれにインクを供給する４箇所のインク供給手段Ｂと、これらのインクジェット部Ａに空気を供給する１箇所の空気供給手段Ｃとを備える。
なお、より詳しくは、インクジェット部Ａは、記録媒体にインクを付与する記録ヘッド、及び、該記録ヘッドにインクを供給する分配タンク、を有し、インク供給手段Ｂは、分配タンクにインクを供給するメインタンク、を有し、空気供給手段Ｃは、分配タンク内の空間部に連通する空気室、及び、該空気室に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構、を有する。

【0033】

本実施形態に係るインクジェット記録装置は、圧力制御タイプであるので、メインタンクと記録ヘッドとの位置関係に制限はない。このため、圧力損失を減らすために、メインタンクから記録ヘッドにインクを流通させる経路を短くすることができ、その結果、インクの吐出量や吐出速度を安定化させることができる。その結果、高速、高カバレッジのインクジェット記録が可能となる。

【0034】

本実施形態に係るインクジェット記録装置においては、インクジェット部Ａそれぞれに、異なる色のインクがインク供給手段Ｂによって供給される。
例えば、インクジェット部Ａに、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のインクをそれぞれ収容させることにより、フルカラーのインクジェット記録が可能となる。

【0035】

また、これらのインクジェット部Ａは、１箇所の空気供給手段Ｃに連通している。すなわち、記録ヘッドを複数有し、該記録ヘッドに対応するように、分配タンクを複数有し、これらの分配タンク内の空間部が１箇所の空気室に連通している。
このため、空気供給手段Ｃにおける空気室の圧力調整により、これらのインクジェット部Ａにおける分配タンク内の空間部の圧力が調整されるので、個々のインクジェット部Ａにおける分配タンクの圧力を平均化することができる。

【0036】

図２は、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部とインク供給手段との関係を模式的に示す説明図である。
図２に示すように、インクジェット部Ａは、記録媒体（図示しない）にインクを付与する記録ヘッド１１と、該記録ヘッド１１にインクを供給する分配タンク１２とを有する。

【0037】

記録ヘッド１１は、複数のノズルを有する固定されたラインヘッドが用いられる。
また、上述したように、複数の記録ヘッド１１を有するので、記録ヘッド１１毎に異なるインクを用いることが可能となっている。

【0038】

分配タンク１２は、内部にインクが収容されており、それ以外は空間部１２ａとなっている。なお、分配タンク１２内部におけるインクの液面は、フロートスイッチにて監視され、インク量が適正範囲内となるように制御されている。
また、分配タンク１２には、加温ヒーターが内蔵されており、インクの温度が一定となるように制御されている。
さらに、分配タンク１２の下端には、複数のインク開閉電磁弁１２ｂが直接取り付けられており、該インク開閉電磁弁１２ｂそれぞれに取り付けられた分配供給管１２ｃを介して対応する記録ヘッド１１に接続されている。

【0039】

分配タンク１２は、図示しない制御装置からの信号に基づいて、空気室を正圧にした上で、インク開閉電磁弁１２ｂが開閉し、記録ヘッド１１からインクを排出する構成となっている。
インク開閉電磁弁１２ｂを開けたとき、インクは、強制的に記録ヘッド１１に供給され、記録ヘッド１１のノズルから排出される。このため、記録ヘッド１１の目詰まり等を予防又は解消することができる。

【0040】

インク供給手段Ｂは、分配タンク１２に脱気モジュール２２を介してインクを供給するメインタンク２１と、該メインタンク２１にインクを供給するインクパック２３とを有する。なお、メインタンク２１は、図示しないエアーフィルタを介して大気に開放されている。
また、脱気モジュール２２と、分配タンク１２との間には、インクの逆流を防止する逆止弁２５が取り付けられている。

【0041】

インク供給手段Ｂにおいては、メインタンク２１が、フロートスイッチからの信号に基づいて、脱気モジュール２２を介して分配タンク１２にインクを供給するようになっている。このため、インク中における気泡の発生を抑制でき、その結果、記録ヘッド１１におけるインクの吐出不良を抑制することができる。なお、インクは、図示しないポンプにより供給される。

【0042】

本実施形態に係るインクジェット記録装置においては、分配タンク１２の下部に循環口１３が設けられており、分配タンク１２内のインクが、該循環口１３から、該循環口１３に連結された循環流路１３ａを介して、メインタンク２１に循環するようになっている。なお、インクは、図示しないポンプにより循環される。
このように、分配タンク１２とメインタンク２１との間でインクを一方向に循環させるので、インクを繰り返し脱気することができる。これにより、記録ヘッド１１におけるインクの吐出不良をより抑制することができる。なお、かかる循環は、インクジェット記録時のみならず、非記録時であっても行うことが好ましい。

【0043】

図３は、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部と空気供給手段との関係を模式的に示す説明図である。
図３に示すように、空気供給手段Ｃは、分配タンク１２内の空間部１２ａに連通する空気室３１と、該空気室３１に電磁弁を介して設けられた圧力調整機構とを有する。

【0044】

本実施形態に係るインクジェット記録装置においては、空気室３１内の圧力が、分配タンク１２内の空間部１２ａの圧力と同じになっているで、空気室３１内の圧力を調整することにより、これに連動して、分配タンク１２内の空間部１２ａの圧力が同様に調整されるようになっている。
また、圧力調整機構が取り付けられた空気室３１を、分配タンク１２とは別に備えることにより、従来のように分配タンク１２に圧力調整機構を取り付ける必要がないので、分配タンク１２をコンパクトにすることができる。
さらに、空気室３１が分配タンク１２とは別体であるので、インクジェット記録装置の仕様に合わせて、空気室３１を自由な位置に設置することができる。
さらにまた、仮に、インクの逆流が起こった場合、空気室３１でインクをトラップすることができるので、事故が起こっても未然に防ぐことができる。

【0045】

ここで、空気室３１の内部の容積は、空間部１２ａの容積よりも大きくなっている。
空気室３１の容積が大きくなるほど、圧力調整機構による空気室３１内の圧力変動は小さくなるので、従来のように空間部１２ａの圧力を直接調整するよりも、より容積が大きな空気室３１の圧力を調整するほうが、分配タンク内の圧力制御をより高精度で行うことができる。
また、インクを消費すると、密閉された分配タンク１２では、内部の圧力が負圧方向に変化するが、分配タンク１２の空間部１２ａに空気室３１を連結し、該空気室３１の容積を大きくすることにより、インクの消費に基づく圧力変化の度合いをより小さくすることができる。

【0046】

このとき、空間部の容積Ｒ１と、空気室の内部の容積Ｒ２との容積比（Ｒ１：Ｒ２）が、１：１．２８〜７３．３であることが好ましく、１：１．２８〜３６．７であることがより好ましい。
空間部１２ａの容積Ｒ１に対して、空気室３１の内部の容積Ｒ２が１．２８倍未満であると、空気室３１の内部の容積Ｒ２が上記範囲内にある場合と比較して、より高精度で圧力制御できるという効果を得られない場合があり、空間部１２ａの容積Ｒ１に対して、空気室３１の内部の容積Ｒ２が７３．３倍を超えると、空気室３１の内部の容積Ｒ２が上記範囲内にある場合と比較して、空気室３１が大きくなり過ぎ、余計なスペースをとってしまう場合がある。

【0047】

圧力調整機構は、空気室３１に減圧電磁弁３２ａを介して取り付けられた真空タンク３３及び真空タンク３３に連結された真空ポンプ３５ａと、空気室３１に外気電磁弁３２ｂを介して外気に通じるように取り付けられたエアーフィルタ３５ｂと、空気室３１に加圧電磁弁３２ｃを介して取り付けられた加圧ポンプ３５ｃとからなる。
また、空気室３１及び真空タンク３３には、圧力を監視するための圧力計３９がそれぞれ取り付けられている。

【0048】

ここで、真空ポンプ３５ａとしては、耐久性の観点から、レシプロ式真空ポンプ、エゼクタ式真空ポンプが好適に用いられ、加圧ポンプ３５ｃとしては、耐久性の観点から、レシプロコンプレッサーが好適に用いられる。
また、真空ポンプ３５ａは、例えば、圧力が−５〜−６ｋＰａとなるように設定され、加圧ポンプ３５ｃは、圧力が約９８ｋＰａとなるように設定される。

【0049】

真空ポンプ３５ａは、真空タンク３３を介して取り付けられている。このため、仮に空気の急激な進入があっても、真空タンク３３があるため、真空ポンプ３５ａが壊れることが抑制される。

【0050】

空気室３１は、減圧電磁弁３２ａの開閉に基づいて真空ポンプ３５ａにより負圧になるようになっており、外気電磁弁３２ｂの開閉に基づいて大気圧になるようになっており、加圧電磁弁３２ｃの開閉に基づいて、加圧ポンプ３５ｃにより正圧になるようになっている。
このように、空気室３１に取り付けられる圧力調整機構は、電磁弁を用いているので、圧力制御の精度が極めて優れる。
ここで、「負圧」とは、大気圧よりも減圧された状態を意味し、「正圧」とは、大気圧よりも加圧された状態を意味する。

【0051】

本実施形態に係るインクジェット記録装置においては、圧力調整機構が、真空ポンプ３５ａと、エアーフィルタ３５ｂと、加圧ポンプ３５ｃとを備えるので、圧力を容易に調整することができる。なお、制御の詳細については後述する。

【0052】

本実施形態に係るインクジェット記録装置は、インク供給手段Ｂと、空気供給手段Ｃとを収容するフルイド部を備え、インクジェット部Ａと、インク供給手段Ｂ及び空気供給手段Ｃを収容するフルイド部とからなる。

【0053】

ここで、インクジェット記録装置において、インクジェット部Ａと、フルイド部とは別体となっている。このため、インクジェット部Ａをよりコンパクトにし、フルイド部を邪魔にならない所望の位置に配置することが可能となる。これにより、インクジェット記録の作業性も向上する。
また、例えば、インクジェット部Ａの近くにメインタンク２１が位置するようにフルイド部を配置させることにより、配管経路による圧力損失を軽減させることができ、インク供給ポンプの小型化、高寿命化が可能となる。

【0054】

インクジェット部Ａは、上述したように、記録媒体にインクを付与する記録ヘッド１１と、該記録ヘッド１１にインクを供給する分配タンク１２とを有する。
また、インクジェット部Ａは、当然、これらの他に、一般的なインクジェットの構成を備えていてもよい。

【0055】

図４は、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部を示す正面図である。
図４に示すように、インクジェット部Ａは、記録媒体１にインクを付与する記録ヘッド１１と該記録ヘッド１１にインクを供給する分配タンク（図示しない）の他に、走行する記録媒体１を案内する案内ローラ２と、該記録ヘッド１１により記録された記録媒体１を乾燥するための乾燥機３と、これらを収容する本体フレーム５とを有していてもよい。

【0056】

ここで、記録媒体１としては、特に限定されないが、例えば、紙、フィルム、布帛、金属箔等が適宜用いられる。
また、乾燥機３は、円柱状のドライヤーを有し、該ドライヤー表面にインクジェット記録された記録媒体１を密着させることにより、記録媒体１が乾燥するようになっている。

【0057】

インクジェット記録部Ａにおいては、搬入された記録媒体１が案内ローラ２により案内され、記録ヘッド１１に到達する。そして、記録ヘッド１１により記録媒体１がインクジェット記録される。
インクジェット記録された記録媒体１は、別の案内ローラ２により案内され、乾燥機３に到達し乾燥される。その後、別の案内ローラ２に案内されて乾燥された記録媒体１が外方に搬出される。

【0058】

フルイド部は、上述したように、インク供給手段Ｂと、空気供給手段Ｃとを内蔵している。
図５ａは、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるフルイド部の右半分を右側からみた側面図であり、図５ｂは、本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるフルイド部の左半分を左側からみた側面図である。
図５ａ及び図５ｂに示すように、フルイド部は、下面に車輪がついており、自由に移動できるようになっている。

【0059】

フルイド部の右半分において、図５ａに示すように、フルイド部は、上面にインクパック２３が載置される。そして、内部の後側には、それぞれのインクパック２３に対応するように、ポンプを介してチューブで連結されたメインタンク２１と、チューブを介してメインタンク２１に連結された脱気モジュール２２が配置されている。なお、脱気モジュール２２はチューブを介して図示しないインクジェット部Ａの分配タンクに連結される。また、逆止弁２５については図示していない。

【0060】

一方、フルイド部の内部の前側には、真空タンク３３が配置される。なお、真空ポンプ３５ａ、エアーフィルタ３５ｂ及び加圧ポンプ３５ｃについては図示していない。

【0061】

フルイド部の左半分において、図５ｂに示すように、フルイド部は、上面にインクパック２３が載置される。そして、内部の後側には、それぞれのインクパック２３に対応するように、ポンプを介してチューブで連結されたメインタンク２１と、チューブを介してメインタンク２１に連結された脱気モジュール２２が配置されている。なお、脱気モジュール２２はチューブを介して図示しないインクジェット部Ａの分配タンクに連結される。また、逆止弁２５については図示していない。

【0062】

一方、フルイド部の内部の前側には、空気室３１が配置される。なお、各電磁弁３２ａ，３２ｂ，３２ｃについては図示していない。
また、図５ａ及び図５ｂにおいて、前後左右は特に限定されず、当然、逆であってもよい。

【0063】

本実施形態に係るインクジェット記録装置の制御方法において、インクジェット記録時、及び、記録ヘッド１１の保管時には、空気室内を負圧となるように制御する。
また、記録ヘッド１１から強制的にインクを排出する回復作業時には、空気室３１内を正圧となるように制御する。
これらのことにより、インクジェット記録時、及び、記録ヘッド１１の保管時には、インク漏れを抑制することができ、記録ヘッド１１から強制的にインクを排出する回復作業時には、空気室３１内を正圧となるように制御することで、記録ヘッド１１におけるインクの目詰まりを抑制することができる。

【0064】

インクジェット記録装置の制御方法において、空気室３１には、大気圧に通じる外気電磁弁３２ｂが取り付けられているので、負圧から正圧とする際、又は、正圧から負圧とする際には、途中で外気電磁弁３２ｂを開放し、エアーフィルタ３５ｃを介して一時的に大気圧とすることにより、ポンプにかかる負荷を軽減することができる。すなわち、空気室３１内を、負圧から大気圧にした後で正圧とし、又は、正圧から大気圧にした後で負圧とすることができる。

【0065】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

【0066】

例えば、本実施形態に係るインクジェット記録装置においては、４箇所のインクジェット部Ａと、インクジェット部Ａそれぞれにインクを供給する４箇所のインク供給手段Ｂと、これらにインクジェット部Ａに空気を供給する１箇所の空気供給手段Ｃとを備えているが、インクジェット部Ａ及び該インクジェット部Ａにインクを供給するインク供給手段Ｂの数は、特に限定されない。
例えば、インクジェット部Ａ、インク供給手段Ｂ及び空気供給手段Ｃの数は、それぞれ同数であってもよく、異なる数であってもよい。

【0067】

図６の（ａ）及び図６の（ｂ）は、他の実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェット部と空気供給手段とインク供給手段との関係を模式的に示す説明図である。
図６の（ａ）に示すように、８箇所のインクジェット部Ａと、インクジェット部Ａそれぞれにインクを供給する８箇所のインク供給手段Ｂと、これらにインクジェット部Ａに空気を供給する１箇所の空気供給手段Ｃとを備えていてもよい。
また、図６の（ｂ）に示すように、４箇所のインクジェット部Ａと、インクジェット部Ａそれぞれにインクを供給する４箇所のインク供給手段Ｂと、これらにインクジェット部Ａに空気を供給する１箇所の空気供給手段Ｃとを、２セット備えていてもよい。なお、複数箇所に空気供給手段Ｃを設ける場合、真空タンクを複数の空気室に対して共通としてもよい。

【0068】

本実施形態に係るインクジェット記録装置においては、インクジェット部Ａそれぞれに、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のインクが収容させているが、インクはこれらのＹＭＣＫに限定されない。
例えば、５箇所以上のインクジェット部Ａを備える場合は、同色のインクを複数箇所のインクジェット部Ａに収容させてもよく、中間色のインク、蛍光色のインク、耐候剤が含まれたインク等をインクジェット部Ａに収容させてもよい。

【0069】

本実施形態に係るインクジェット記録装置においては、記録ヘッド１１にラインヘッドを用いたラインヘッド方式となっているが、シリアルヘッド方式の記録ヘッドであってもよい。

【0070】

本実施形態に係るインクジェット記録装置において、圧力調整機構は、空気室３１に外気電磁弁３２ｂを介して外気に通じるように取り付けられたエアーフィルタ３５ｂを備えているが、必ずしも必須ではない。

【0071】

本実施形態に係るインクジェット記録装置において、空気室３１には減圧電磁弁３２ａ、外気電磁弁３２ｂ、加圧電磁弁３２ｃが直接取り付けられているが、これらの電磁弁は、空気室３１への空気流入経路を共通化したマニホールドを介して取り付けられていてもよい。

【0072】

本実施形態に係るインクジェット記録装置においては、インクジェット部Ａと、フルイド部とは別体となっているが、同体であってもよい。すなわち、例えば、フルイド部が、図４に示すインクジェット部Ａの本体フレーム５に収容されていてもよい。

【0073】

図５ａ及び図５ｂに示す本実施形態に係るインクジェット記録装置において、インクパック２３が、フルイド部の上面に載置されているが、内蔵されていてもよい。
また、真空ポンプ、エアーフィルタ及び加圧ポンプは、フルイド部の外に設置されていてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0074】

本発明は、記録媒体に記録ヘッドを用いて記録する圧力制御タイプのインクジェット記録装置として利用できる。かかるインクジェット記録装置によれば、分配タンクをコンパクトにすることができ、且つ圧力制御の精度に優れる。

【符号の説明】

【0075】

１・・・記録媒体
２・・・案内ローラ
３・・・乾燥機
５・・・本体フレーム
１１・・・記録ヘッド
１２・・・分配タンク
１２ａ・・・空間部
１２ｂ・・・インク開閉電磁弁
１２ｃ・・・分配供給管
１３・・・循環口 １３ａ・・・循環流路
２１・・・メインタンク
２２・・・脱気モジュール
２３・・・インクパック
２５・・・逆止弁
３１・・・空気室
３２ａ・・・減圧電磁弁
３２ｂ・・・外気電磁弁
３２ｃ・・・加圧電磁弁
３３・・・真空タンク
３５ａ・・・真空ポンプ
３５ｂ・・・エアーフィルタ
３５ｃ・・・加圧ポンプ
３９・・・圧力計
Ａ・・・インクジェット部
Ｂ・・・インク供給手段
Ｃ・・・空気供給手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5a】

【図5b】

【図6】