特許 6099306 記録媒体に印刷するためのインクプリンタ

(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】6099306

(24)【登録日】2017年3月3日

(45)【発行日】2017年3月22日

(54)【発明の名称】記録媒体に印刷するためのインクプリンタ

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20170313BHJP

【ＦＩ】

   B41J2/175 121

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2011-265025(P2011-265025)

(22)【出願日】2011年12月2日

(65)【公開番号】特開2012-121326(P2012-121326A)

(43)【公開日】2012年6月28日

【審査請求日】2014年8月22日

【審判番号】不服2016-8824(P2016-8824/J1)

【審判請求日】2016年6月14日

(31)【優先権主張番号】10 2010 061 001.1

(32)【優先日】2010年12月3日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】513267899

【氏名又は名称】オーセ プリンティング システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】Ｏｃｅ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ． ＫＧ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100135633

【弁理士】

【氏名又は名称】二宮 浩康

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】トーマス シュスヅィアラ

(72)【発明者】

【氏名】アンドレアス ミュラー

(72)【発明者】

【氏名】ムラート カーダー

【合議体】

【審判長】 黒瀬 雅一

【審判官】 植田 高盛

【審判官】 吉村 尚

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２１７２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２１４７２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−５９４７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２６２８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−４２７９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２８１５３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

B41J2/01-2/215

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

記録媒体（１０）に印刷するためのインクプリンタにおいて、
前記記録媒体（１０）にインク滴を加圧して吐出する少なくとも１つのプリントヘッド（１２）と、
インク貯蔵容器（１４）と前記プリントヘッド（１２）との間に介在し、インクを前記プリントヘッド（１２）に必要に応じて供給する中間インク容器（３０）と、
脱気されることになるインクが中間インク容器（３０）から脱気流出部（３３）を介して供給されて、かつ、該インクを脱気後に脱気流入部（３４）を介して前記中間インク容器（３０）に案内する、脱気装置（２６）と、を備え、
前記脱気流入部（３４）から流れるインクがまず、上方から見て前記中間インク容器（３０）の中央に向かって且つ前記中間インク容器（３０）の底部（４５）に向かって所定の傾斜角度（α）を成して流出して、前記底部（４５）によって変向され、次いで前記中間インク容器（３０）の容器壁（４６）によって変向されるように、少なくとも１つの流れ方向付与部が、インクで満たされている前記中間インク容器（３０）の領域の内側において底部（４５）に対して間隔を持って前記底部（４５）に向かって傾いて配置されており、これによりインク流が前記中間インク容器（３０）において形成され、前記インク流により前記中間インク容器（３０）内においてインクの混合が行われることを特徴とする、記録媒体に印刷するためのインクプリンタ。

【請求項2】

前記傾斜角度（α）は前記中間インク容器（３０）の底部に対して２０〜５０°であることを特徴とする、請求項１記載のインクプリンタ。

【請求項3】

前記脱気流入部（３４）の開口を傾けた位置において、前記中間インク容器（３０）の底部（４５）に対して間隔を置いて保持する保持部が設けられていることを特徴とする、請求項２記載のインクプリンタ。

【請求項4】

前記脱気流入部（３４）は前記中間インク容器（３０）に下方、側方又は上方から供給されることを特徴とする、請求項１記載のインクプリンタ。

【請求項5】

前記プリントヘッド（１２）にインクを供給する、前記中間インク容器（３０）内にあるインク流出部（３２）の開口が、形成されたインク流の下流側にかつ前記脱気流入部（３４）の開口に対して上方から見て前記中間インク容器（３０）の中央を挟んで相対して配置されていることを特徴とする、請求項１記載のインクプリンタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、記録媒体に印刷するためのインクプリンタ、特にウェブ状の記録媒体又は個別の枚用紙に印刷する高速プリンタに関する。

【背景技術】

【0002】

インクプリンタにおいて、インク滴又は連続的なインクジェットの所望の吐出により、画像が記録媒体に印刷される。このために１つ又は複数のインクノズルが備えられたプリントヘッド内において液圧が形成される。これにより各ノズル通路からインク滴又はインクジェットが吐出される。インクプリンタにおいては一般的に、プリントヘッドが印刷中に記録媒体に対して相対的に運動する。さらに、プリントヘッド及び／又は記録媒体が対応して運動することができる。

【0003】

印刷するためのインクは貯蔵容器から取り出され、場合によっては１つ又は複数の中間容器を介して、１つ又は複数のプリントヘッドに供給される。インク滴又はインクジェットを吐出することができるように、インクはプリントヘッドにおいて高圧下にさらされる。このような強力な圧力変動はキャビテーションの形成を引き起こすことがある。この構成においては小さな気泡が形成される。気泡は圧力形成時に圧縮可能であるので、繰り返し形成可能な滴形成又はジェット形成はもはや保証されていない。したがって、プリントヘッドへの供給前にインクを十分に脱気する必要がある。

【0004】

特許文献１において脱気装置が公知になっている。この脱気装置において、脱気したいインクは中間容器から取り出され、脱気されて再び中間容器に戻される。発生したガスは排出される。インクの取出し中に、インク内に脱気されたインクが多い領域及び脱気されていないインクが多い領域が形成されないように、かき混ぜ器によってインクを混合することができる。インクがプリントヘッドに達すると同時に、インク内には可能な限り少ないガスが溶存しているようにしたい。

【0005】

もっとも、公知の装置における脱気は印刷休止中にしか行われない。中断中には、かき混ぜ工程しか行われない。したがって、インク滴形成が損なわれないということは妨げられてしまう。しかし継続的に印刷されるか又は（高性能プリンタにおいて普通であるが）長い印刷ジョブが実行される場合、インクが効果的に脱気されず、不都合なキャビテーションが形成されることがあるということが起こり得る。

【0006】

特許文献２においてインク容器のための混合装置が公知になっている。この混合装置においては従来のかき混ぜ器が使用されるようになっている。インク容器内に充填されているインクの成分を混合するために、流入ノズルは９０°だけ曲げられて、容器の底部に配置されている。流出開口が底部において、ノズルにより形成されるインク流の下流側に配置されている。インクの混合のために、インクを流出開口を介して吸込み、流入ノズルを介してほぼ水平方向にかつほぼ接線方向に容器縁部に吐出するポンプが稼働される。これにより回流が発生する。インクが均質に混合された後に、インクをフィルタに案内することができるか、又はプリントヘッドに直接的に案内することができる。上記装置によって、インクは実質的に水平方向平面においてのみ混合されるだけであり、容器内のインク全体は混合されない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】ＰＣＴ国際出願公開第２００６０２９２３６号明細書

【特許文献2】米国特許第６８６３３８６号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

したがって本発明の目的は、比較的大きな又は比較的長い印刷を均質に高い印刷品質で実行することができる、記録媒体に印刷するためのインクプリンタを提供することである。特にインク容器内にある全てのインクをプリントヘッドに圧送する前に効果的に脱気したい。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的は、記録媒体にインク滴を加圧して吐出する少なくとも１つのプリントヘッドを備えており、インクをプリントヘッドに必要に応じて供給する中間インク容器を備えており、脱気されることになるインクが供給されて、かつ、該インクを脱気後に脱気流入部を介して中間インク容器に案内する、脱気装置を備えており、脱気流入部から流れるインクがまず半径方向に所定の傾斜角度を成して流出して、中間インク容器の底部又は容器壁によって変向されるように、少なくとも１つの流れ方向付与部が、インクで満たされている中間インク容器の領域の内側において底部に対して間隔を持って傾いて配置されており、これによりインク流が前記中間インク容器において形成され、インク流により中間インク容器内においてインクの混合が行われる、記録媒体に印刷するためのインクプリンタにより達成される。

【0010】

本発明の有利な構成が従属請求項に記載されている。

【0011】

本発明の有利な構成は、傾斜角度は中間インク容器の底部に対して２０〜５０°であり、有利には４０〜４５°である。

【0012】

有利には、脱気流入通路の開口を傾けた位置において、中間インク容器の底部に対して間隔を置いて保持する保持部が設けられている。

【0013】

有利には、脱気流入通路は中間インク容器に下方、側方又は上方から供給される。

【0014】

有利には、中間インク容器内にあるインク流出部の、プリントヘッドにインクを供給する開口が、形成されたインク流の下流側にかつ脱気流入部の開口に対して直径方向に相対して配置されている。

【発明の効果】

【0015】

インクプリンタは中間インク容器を有しており、この中間インク容器から印刷するためにインクが取り出される。インクが十分に脱気されているように、新たなインクは脱気されて半径方向内方に、かつ所定の傾斜角度で容器の底部付近に供給される。このために、脱気流入部の流出開口は中心から離れて、底部の近くに配置されている。脱気流入部の端部は、脱気された流出するインクが中間インク容器の底部及び／又は容器壁に対して斜めに流れ、周方向及び斜め上方に流れる２つの部分流に分かれるように構成されている。したがって中間インク容器内のインクの全体積は流れに巻き込まれる。これにより、供給される脱気されたインクは容器内にあるインクと混合される。したがって容器内のインク全体の脱気率は平均して高まる。

【0016】

流入する脱気されたインクが、底部に対して約２０〜５０°の傾斜角度で、底部の中央に向かって底部に衝突することは有利である。傾斜角度は、有利には４０〜４５°である。脱気流入部の流出開口が容器壁と容器の中心点との間において中心から離れて配置されていて、開口が中心点を向いていても有利である。

【0017】

さらに、可能な限りほぼ脱気されたインクがインクヘッドに供給されるように、インク流出部が脱気されたインクの流れの領域にあると有利である。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】インクプリンタの概略的な構造を示す図である。

【図2】図１に示したインクプリンタの中間インク容器及び脱気装置を示す図である。

【図3】中間インク容器及び脱気装置のための別の実施の形態を示す図である。

【図4】図２に示した中間インク容器の平面図である。

【図5】図２に示した中間インク容器の概略的な断面図である。

【0019】

以下に、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。

【0020】

記録媒体１０に印刷するためのインクプリンタは、図１によれば、１つ又は複数のプリントヘッド１２を有している。１つのプリントヘッド１２はプリントヘッド１２内において液圧を形成することにより、必要に応じてインク滴を記録媒体１０に向かって吐出する１つ又は複数のノズルを有している。高性能プリンタにおいては、上記プリントヘッド１２は、一般的に記録媒体１０の幅全体に亘って（つまり記録媒体１０の搬送方向に対して横方向に）定置式に配置されていて、記録媒体１０はプリントヘッド１２の下側を通って移動する。したがってプリントヘッドは、夫々１つの印刷したい色に対して夫々１つの印刷ラインを形成する。

【0021】

個々のプリントヘッド１２は、記録媒体１０の幅全体に亘って延在していてよい。複数のプリントヘッド１２を互いに接合して、いわゆるプリントバーを形成することができ、複数のプリントヘッド１２は夫々、記録媒体１０の搬送方向に対して横方向の印刷ラインを形成する。図１に示す実施の形態においては、４つのプリントヘッド１２が１つのプリントバーを形成する。各プリントバーによって夫々一色（例えば黄、マゼンタ、シアン及び黒；ＹＭＣＫ）を印刷することができる。図１においては図面を見やすくするために、１つのプリントバーによるインク供給部だけを示す。上記プリントバーによって一色だけが印刷される。念のために２つの平行なプリントバーがあってもよい。同じドットのための、第１の平行なプリントバーの対応するノズルが詰まってしまった、又は１つのドットが通常の量以上のインクを必要としている場合にのみ、第２のプリントバーのノズルによりインクは吐出される。

【0022】

プリントヘッド１２及びプリントヘッド１２に設けられているノズル（及び場合によっては、互いに少しずらされている平行なプリントヘッド）の数が、上記プリントヘッド１２又はプリントバーが印刷することができる解像度を規定する。

【0023】

交換可能なインク貯蔵容器１４から新たなインクを取り出し、ポンプ１６によってバッファタンク１８内に圧送される。

【0024】

汚染粒子をろ過するフィルタ２０を介して、インクは必要に応じて他のポンプ２２によって中間インク容器３０内に送り出され、中間インク容器３０のインクレベルはほぼ所定のレベル／充填度に保持される。後にこの中間インク容器３０からインクは分配タンク２４を介して必要に応じて印刷するために個々のプリントヘッド１２に供給される。

【0025】

空のインク貯蔵容器１４を充填されているインク貯蔵容器と交換する間であっても、印刷工程を継続することができるように、バッファタンク１８には常に十分にインクが蓄えられているようにしたい。

【0026】

硬質の管及び／又は柔軟なチューブから構成されている配管網又はチューブ網はインクの圧送のために働く。以下、柔軟なチューブの場合もあるが、実質的に管又は管状の実施の形態についてのみ記載する。

【0027】

管又はチューブの互いの接続のために、スリーブ接続、ねじ接続又は成形品といった公知の接続が用いられる。遮断機構及びロック機構として、例えば弁及びスライダといった部品を用いる。相応の需要がある場合、つまりインクがインクレベル４１（レベル：図２の円形の点線参照）以下に落ちるか、又はインクの圧送がなく引き続き印刷するような場合で十分なインクが提供されていないと、インクは常に所定のステーションから次のステーションへと圧送される。

【0028】

新しいインクは図１に示す実施の形態の中間インク容器３０に、管状のインク流入部３１（中間インク容器３０への流入管又は流入チューブ）を介して供給される。インク流出部３２を介して、インクは中間インク容器３０から必要に応じて取り出され、分配タンク２４を介して個々のプリントヘッド１２に供給される。

【0029】

インク滴形成中に後にプリントヘッド１２内にキャビテーション（気泡）が生じないように、インクは中間インク容器３０から継続的に取り出され、脱気装置２６において脱気され、脱気ポンプ２８を介して中間インク容器３０に再び供給される。本実施の形態において、インクは脱気回路において継続的に圧送され脱気装置２６を貫流する。これによりガスがインクから除かれる、つまりインクは脱気される。除かれたガスは外部に排出される。インクを脱気のために中間インク容器３０から取り出して、再び中間インク容器３０に供給するために、脱気装置２６に向かって脱気流出部３３（脱気装置２６への流出部）が配置されていて、脱気装置２６から脱気流入部３４（中間インク容器３０への流入部）が配置されている。

【0030】

本発明において脱気流入部３４は、構造上の設計により中間インク容器３０においてインクを効果的に混合することにより脱気率を平均して高めるために使用される。このために脱気流入部３４の出口側の端部３５は、流出していくインクが半径方向の主流４２を生成する一方で、底部４５及び／又は側方の容器壁４６における変向により部分流４３を周方向に生成し、中間インク容器３０内に全体流が発生するように流れ方向付与部として構成されている。最終的に全体流により中間インク容器３０内の全てのインクが巻き込まれ、脱気されたインクと混合される。流れがさらに回れば回るほど、インクをかき混ぜる流れがより多くの体積に作用する。こうして流れは一層遅くなる。

【0031】

上記実施の形態により、中間インク容器３０内に既に存在するインクと、供給された脱気済みのインクとの混合がもたらされる。継続的な脱気により、中間インク容器３０内の脱気率は高く保持され、かつインクは運動し続ける。

【0032】

特に０．５ｍ／秒より速い印刷速度を備えた高性能プリンタにおいて、印刷のために大量のインクが消費されるので、継続的にインクは中間インク容器３０から取り出されて、新たなインクを次いで供給する必要がある。このことは脱気装置の高い使用率を要求するので、大量の脱気されたインクが中間インク容器を通って流れる。結果として、中間インク容器３０内のインクも継続的にかき混ぜられることになる。

【0033】

第１の実施の形態において、中間インク容器３０内のインク内に設けられている、管状の脱気流入部３４の端部３５が少なくとも中間インク容器３０の底部４５の近くに配置されていて、底部４５に対して２０〜５０°の傾斜角度αを有している。インクが脱気流入部３４を通って流れると、脱気流入部３４の端部３５は、流出するインクに所望の流れ方向を与える流れ方向付与部のように作用する。

【0034】

まずほぼ層状の流れとして半径方向内側にかつ下方に流れるように発生したインク流がもたらされる。このインク流は底部４５に対して斜めに衝突し、底部４５から上方に容器壁４６に向かって変向される。容器壁４６において流れは、上方にかつ周方向に変向されるほぼ２つの部分流４３に分かれる。周方向の流れにより、多くの渦流が発生し、流れは増大して乱雑な乱流へと移行する。したがって乱流は、中間インク容器３０内の大容量のインクを巻き込む。

【0035】

所望の流れ４２，４３を発生させるために、脱気流入部３４の端部３５は、底部４５に対して約２０〜５０°の傾斜角度を成して傾けられているので、インクは上記傾斜角度で脱気流入部３４の開口から流出する。

【0036】

これにより中間インク容器３０内のインクは継続的に運動し続け、さらに脱気されたインクは中間インク容器３０内に既にあるインクとかき混ぜられるか又は混合される（ほぼ均質化される）。インクが継続的に脱気流入部３４を通って流出する場合、中間インク容器３０内のインクは（インクヘッド１２のためのインクが取り出されない場合でも）繰り返し脱気される。

【0037】

長期間待機した後に空気に触れた際にインク内に再びガスが溜め込まれることがあるので、インクは少なくとも十分に連続的に脱気する必要がある。つまり、脱気されていないか又は少ししか脱気されていないインクがプリントヘッド１２に到達することを回避することが重要である。著しく長い間待機（例えば週末の停止状態）した後の印刷開始前にはまず、中間インク容器３０内のインクを脱気しなければならない。

【0038】

脱気装置２６は印刷中にのみ稼働するのではなく、印刷休止中及びプリントヘッド１２の清掃中にも稼働することが望まれる。清掃時にはプリントヘッド１２が清掃位置（図示せず）に移動するか、又はプリントヘッド１２はほぼ「書き込み位置」に留まることになる。キャップ（図示せず）をノズル開口に被せることができる。このキャップはインクのための保護部及び収容カバーとして働く。中間インク容器３０からのインクは、ノズル通路を通じて洗浄されるので、停止状態（ノズルを長期に亘って使用していない場合）においてインク粘性が高まることによるノズル通路の詰まりは防がれ、ノズル通路は清掃される。実際に存在する粒子、又はノズルを詰まらせるか又は狭めることがある固着しているインクの塊は洗い流される。

【0039】

場合によってはもたらされてしまう汚染物質を通路から除去するために、インクをノズル通路から吸い出すことができるか、又はノズル通路内に押し込むこともできる。

【0040】

最終的に乱流により、かきまぜ器又は混合器を必要とすることなくインクの混合が行われる。

【0041】

追加的には中間インク容器３０内にはさらに加熱装置（図示せず）が配置されていてよい。この加熱装置は、温度調節されたインクをプリントヘッド１２に供給することができるように、インクを場合によっては温度調節する。温度の調節のために温度センサ３８が中間インク容器３０内に配置されている。この温度センサ３８はインクの温度を測定し、制御装置（図示せず）に伝達する。プリントヘッド１２に達するインクが既に適切な温度及び粘性を有しているように、制御装置によって加熱装置３７は適切に制御される。加熱装置及び温度センサ３８は、形成された流れによって良好に環流されるように配置されていると有利である。

【0042】

インクは分配タンク２４において加熱することもできる。この実施の形態においては、中間インク容器３０内での加熱を省略することができる。印刷の質が最適化されているように、適切な温度によりインクの粘性は良好な範囲内にある。

【0043】

さらに充填レベルを測定しインク量が余りに少ない場合（インクレベル４１が限界値を下回った場合）に、新たなインクがバッファタンク１８を介して供給されるように指示を出す充填レベルセンサ３９が中間インク容器３０内に配置されている理由は、常にインクが中間インク容器３０内に十分に蓄えられていなければならないからである。意図しないキャビテーションの形成に基づく印刷品質の損失を被らないために、インクがインクヘッド１２に供給される前に、インクは、有利には既に十分に脱気されている必要がある。図中の矢印は、インクの各流れ方向を示す。

【0044】

中間インク容器３０内のインクは、インクが十分な圧力によってプリントヘッド１２に搬送することができるように、加圧下にある。約０〜２ｂａｒの加圧は加圧装置４０により形成される。ノズルの清掃、脱気又はインクヘッド１２の充填のために、中間インク容器３０からインクがプリントヘッド１２へポンプにより送り出される場合、ノズルの清掃、脱気又はインクヘッド１２の充填は加圧（最大２ｂａｒ）によって行われる。印刷運転中には、中間インク容器３０内には大気圧（約０ｂａｒ）が支配している。

【0045】

プリントヘッド１２若しくはノズル通路からの漏れ又は意図しない流出を防ぐために、プリントヘッド１２自体のインクは負圧（停止状態又は印刷運転中）下にある。負圧下にない場合には、画像は不都合にも流出するインク滴により劣悪になることがあるか又は滴がノズル通路の外側において不都合にも乾燥することがある。上記負圧は、中間インク容器３０におけるインクレベル４１の高さ／レベルが、プリントヘッド１２におけるインクレベルより下側にあることにより生成される。したがって、中間インク容器３０は「背圧タンク」とも称呼される。

【0046】

図２に、新たなインクが上方から中間インク容器３０内にインク流入部３１を介して、バッファタンク１８から供給される実施の形態を示す。本実施の形態において、インク流入部３１、脱気流出部３３及び脱気流入部３４が互いに近くに配置されていて、インク流出部３２の開口が主流４２又は部分流４３の領域に配置されていると、有利である。したがって、新たに供給されるインクの少なくとも一部分を、直ぐに脱気流出部３３を介して吸い込み、脱気のために脱気装置２６に供給することができる。インク流出部３２の開口は、脱気流入部３４の開口にほぼ直径方向に相対して位置しているので、有利には主流４２の領域に位置する。

【0047】

脱気されたインクは脱気ポンプ２８を介して脱気流入部３４に送られ、脱気流入部３４から適切な速度、時間あたり質量及び方向を持って流出する。脱気されたインクの流れ４２，４３により、脱気されるインクは迅速にインク流出部３２に達する。したがって、インクがプリントヘッド１２に圧送される場合には、ほぼ脱気されたインクが圧送される。

【0048】

脱気回路は脱気装置２６を介して有利には継続的に稼働しているので、継続的に脱気されたインクは中間インク容器３０内に導入され、中間インク容器３０において脱気流入部３４の構成により適切に所望の方向に変向されるので混合が行われる。

【0049】

端部３５は曲げられていてよく、円弧状又は湾曲して形成されていてよい。開口は、例えば中間インク容器３０の中心軸線４８（図４，５参照）の方向を向いている。したがってインクは上記方向に傾斜角度αを成して流出する。端部３５は底部４５に向かって傾いて形成されているので、インクはまず底部４５に向かって流れる。底部４５において流れは上方に側壁に向かって変向され、ほぼ２つの部分流４３に分けられる。これらの部分流は周方向に、また内方及び上方に傾けられてさらに流れる。本実施の形態において、流れは次第に乱れてくる。

【0050】

中間インク容器３０内の流れを維持し続けるために、インクは継続的に脱気装置２６を通じて循環しかつ継続的に脱気されたインクは開口を通って流れるので、場合によっては新たに供給されたインク及び中間インク容器３０内にあるインクと脱気されて供給されるインクとの混合が行われる。したがって次第に中間インク容器３０内のインクはほぼ脱気され、ほぼ脱気された状態に保持される。中間インク容器３０は上方に開放していて、空気と接触しているので、インクを継続的に脱気することが重要である。脱気されていないと、時間の経過につれて空気と接触することにより再びインク内にガスが溶け込むことになる。

【0051】

脱気されたインクは常に増加しかつ中間インク容器３０から継続的にインクが取り出されるので、中間インク容器３０内のインクの脱気率は上昇し、インクは均質化される。インクが、顔料又はＭＩＣＲ粒子（機械により読み取り可能で磁化可能な金属粒子）といった必要な粒子を含有していると、これらの粒子は均質にインク内に分配されるので、印刷しようとするインクは均質化、つまり良好に混合されている。顔料又は色素は増幅することはできないので、インク内において良好に分配されていて、インク濃度の変動は、十分でない混合に基づき生じる。したがって粒子は良好にインク内に分配されていて、凝集もこうしては全く起こらないか、又は全く解消されるので、粒子も沈殿せず、管を詰まらせることもない。

【0052】

脱気流入部３４の開口における流出速度が高ければ高いほど、中間インク容器３０内のインクはより集中的にかつより迅速に混合される。同じことが、より多くのインクが時間単位毎に脱気流入部３４から流れる場合にも当てはまる。流出速度は脱気流入部３４の直径及び脱気ポンプ２８の管路により調節することができる。インクレベル４１がほぼ一定に保たれているように、流出速度はインク消費、つまり、続いて圧送する必要があるインクの量に基づく。

【0053】

図３に、図２に示した実施の形態とは異なり、新たなインクがバッファタンク１８から直接的に脱気装置２６に供給される別の実施の形態を示す。こうしてまず脱気されたインクが中間インク容器３０に供給される。しかし脱気できる以上の新たなインクを供給する必要がある場合には、確実性の理由から加圧補償を行うことができる。こうして新たなインクの一部分がインク流入部３１を介して直接的に中間インク容器３０内に進入する。同じことが、脱気装置２６から中間インク容器３０内に続いて案内することができる以上のインクが印刷のために使用される場合に当てはまる。中間インク容器３０内のインクプールが不足し、さらに印刷することができなくなる前に、脱気されていない新たなインクを、インク流入部３１を介して直接的に中間インク容器３０内に供給されるようになる。

【0054】

脱気流入部３４は、図３に示したように、柔軟（フレキシブル）な管（例えばシリコンチューブ）として形成されていてよい。適切な形状及び適切な流出方向を得るために、鳩目を有する保持部４７が設けられていてよい。鳩目を通って脱気流入部３４の端部３５が挿入されている。保持部４７は脱気流入部３４と、この脱気流入部３４の端部３５とを、この端部の位置において所望の傾きを持って保持する。脱気流入部３４が硬質の材料から製造されていると、上記保持部は絶対的に必要ではないが、脱気流入部３４の位置を保持するために使用することもできる。この理由としては、インクの吐出により振動及び反動が発生することがあるからである。この振動及び反動は保持部４７によって減衰される。

【0055】

図４，５に示すように、流入する脱気されたインクにより生成された流れは、まずほぼ半径方向内方にほぼ中心軸線４８を通って（円筒状の中間インク容器３０における水平方向の軸線：中間インク容器３０の中心軸線４５により示してある図５参照）方向付けられていて、かつ下方に方向付けられている主流４２である。底部４５及び／又は容器壁４６における変向後に、インクは上方に実質的に２つの部分流４３になって流れる。主流４２が依然として層状に流れている一方で、部分流４３は一層乱れて上方に向かう。したがって、中間インク容器３０内の全てのインクを混合する全体流が形成される。

【0056】

プリントヘッド１２へと吸引されるインクは、ほぼ主流４２の領域においてインク流出部３２を介して吸引される。このために、インク流出部３２の開口は、有利には主流の領域に配置されている。その理由としては、中間インク容器３０内にあるインクとの混合がまだ殆ど行われていないので、脱気されたインクの濃度が主流４２において依然として特に高いからである。

【0057】

主流４２は、まず約２０〜５０°の傾斜角度αで、中間インク容器３０の底部４５に向かって下方に傾いて通流する。インクの特に効果的な混合は、傾斜角度αが約４０〜４５°である場合に達成される。全体流は、底部４５及び容器壁４６における変向後にインクの全体積を良好に巻き込む。

【0058】

主流４２が底部４５に衝突し、容器壁４６に向かって変向される領域がさらなる影響を有している。脱気流入部３４の開口が、中心軸線４８と容器壁とのほぼ真ん中に配置されていて、主流４２が直径方向において相対して中心軸線４８と、開口に相対している容器壁とのほぼ真ん中で底部４５に衝突すると、混合は特に効果的になる。

【0059】

中間インク容器３０内の脱気流入部３４の開口が、理想的には中間インク容器３０の底部４５から、容器直径が約１０ｃｍであるところ、僅か数センチメートルしか間隔を置いて離れていない。

【0060】

所望の流れ、ひいては混合がより効果的に達成されるように、流れを単に層流としてか、又は既に拡幅して散乱させて底部４５に衝突させるために、脱気流入部３４は、ノズル状の構成（狭幅部又は拡幅部）をした開口を有していてよい。

【0061】

有利には、脱気流入部３４の開口が完全にインク内部に、かつ底部４５に対して比較的小さな間隔を持って配置されていると有利である。本実施の形態においては、流れ４２，４３は、底部４５、最終的に容器壁４６への経路において過度に弱められない。

【0062】

脱気流入部３４は、有利には１つの部材として形成されている。脱気流入部３４の垂直な領域から、管状の端部３５への移行部は、流出流が可能な限り僅かしか損なわれないように、連続的にかつ無段階に延在している。

【0063】

インク流出部３２の開口が脱気されたインクの強力な流れの領域に配置されていると有利である。主に脱気されたインクはインク流出部３２の開口周辺を流れることが保証される。したがってプリントヘッド１２へインクが圧送されると同時に、実質的に脱気されたインクが圧送される。同様に、中間インク容器３０に供給される新たなインクを直ぐに脱気することができるように、インク流入部３１（中間インク容器３０内に配置されている場合）が脱気流出部３１の近くに配置されていると有利である。

【0064】

製造技術の観点から、脱気流入部３４が真っ直ぐな管として形成されていて、中間インク容器３０内に突入（下方に開口）していると有利である。手間をかけて製造されることになる湾曲部は回避される。当然に、流れるインクに適切な流れ方向を与える衝突面（図示せず）が必要である。この衝突面に当たる流出するインクは、適切な傾き及び衝突面の回動位置において、底部４５及び／又は容器壁４６に案内されるか、底部４５及び／又は容器壁４６から周方向で上方に案内される。

【0065】

脱気流入部３４は中間インク容器３０に下方、側方又は上方から供給することができる。脱気流入部３４の開口からのインクの流出方向は、中間インク容器３０の底部４５に対して所定の傾斜角度αを持って傾けられていることが重要である。最初にインクは底部４５又は場合によっては設けられている衝突面に流れ、次いで上方に変向されるので、多かれ少なかれ乱流が発生する。

【0066】

脱気流入部３４を介して脱気されたインクだけが中間インク容器３０内に局所的に提供され（提供された個所では濃度が上昇する）、形成されたインク流により中間インク容器３０内の脱気されたインクは均質に分散される。インク流により、顔料又は他の粒子（インクの個体の内在物質）の沈殿も防がれる。インクは継続的に運動し続ける。インクの溶離は運動／流れにより防がれる。

【0067】

脱気装置２６は継続的に稼働していると、中間インク容器３０内の混合に基づき、インク内の極めて低い空気含有量（通常は酸素）が得られる（１ｍｇ／ｌ以下）。

【0068】

図面には、唯一のインク色にのみ基づく本発明を示した。例えばＹＭＣＫの色又はＲＧＢ（赤、黄、青）の色及び追加で黒を用いて多彩に印刷する場合、既述した一色用の全エレメントを備えた各色の独自のインク回路が設けられている。３つの他の色のための３つの他の分配タンク２４を図１に示した。これらの分配タンクは、夫々１つ又は複数のプリントヘッド１２から成るプリントバーに夫々接続されている。有利には、約５４０ｍｍの印刷幅の場合には、４〜６個のプリントヘッドが使用される。

【0069】

「管状の脱気流出部」３３又は「管状の脱気流入部」３４という概念は、通常実質的に横断面よりも大きい長さを有する長い中空体と理解することができる。中空体として管又はチューブを使用することができる。管はチューブとは異なり比較的硬質の材料、例えば金属から製造されていてよい。管及びチューブは、一般的に円形の横断面を有している。横断面は、方形、楕円形又は他の形状を有していてもよい。

【符号の説明】

【0070】

１０ 記録媒体、 １２ プリントヘッド、 １４ インク貯蔵容器、 １６ 貯蔵容器回路におけるポンプ、 １８ バッファタンク、 ２０ フィルタ、 ２２ バッファ回路におけるポンプ、 ２４ 分配タンク、 ２６ 脱気装置、 ２８ 脱気ポンプ、 ３０ 中間インク容器、 ３２ インク流出部、 ３３ 脱気流出部、 ３４ 脱気流入部、 ３５ 脱気流入部の適切な端部、 ３８ 温度センサ、 ３９ 充填レベルセンサ、 ４０ 加圧装置、 ４１ インクバー、 ４２ 主流、 ４３ 部分流、 ４５ 中間インク容器の底部、 ４６ 中間インク容器の容器壁、 ４７ 保持部、 ４８ 中心軸線、 α 傾斜角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】