特開 2023-133779 温調装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023133779

(43)【公開日】2023-09-27

(54)【発明の名称】温調装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/17 20060101AFI20230920BHJP

【ＦＩ】

B41J2/17

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022038966

(22)【出願日】2022-03-14

(71)【出願人】

【識別番号】000250502

【氏名又は名称】理想科学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100128451

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 隆一

(72)【発明者】

【氏名】横原 慎吾

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EA01

2C056EB07

2C056EB30

2C056EC07

2C056EC19

2C056EC29

2C056FA13

2C056HA15

2C056KB16

(57)【要約】

【課題】消費電力を抑制するとともに、効率的に温調制御を行うことができる温調装置を提供する。
【解決手段】インクを吐出するインクジェットヘッドが鉛直方向に複数配列され、その複数のインクジェットヘッドを収容する筐体を有するラインヘッド１１に対して供給されるインクの温度を調整する温調機構２２，３２，４２と、温調機構２２，３２，４２を制御する制御部５０とを備え、制御部５０が、鉛直方向下方に配置されるインクジェットヘッドよりも鉛直方向上方に配置されるインクジェットヘッドに供給されるインクに対する加温条件が低くなるように温調機構２２，３２，４２を制御する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液滴を吐出する吐出部が鉛直方向に複数配列され、該複数の吐出部を収容する筐体を有するヘッド部に対して供給される液体の温度を調整する温度調整部と、
前記温度調整部を制御する制御部とを備え、
前記制御部が、鉛直方向下方に配置される吐出部よりも鉛直方向上方に配置される吐出部に供給される液体に対する加温条件または冷却条件が低くなるように前記温度調整部を制御する温調装置。

【請求項2】

前記温度調整部が、複数の前記吐出部毎に設けられている請求項１記載の温調装置。

【請求項3】

前記制御部が、前記ヘッド部に含まれる複数の吐出部のうち、鉛直方向下方に位置する吐出部から鉛直方向上方に位置する吐出部に向けて順次加温されるように前記温度調整部を制御する請求項１または２記載の温調装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉛直方向に配列された複数の吐出部に供給される液体の温度を調整する温調装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、印刷媒体に対してインクを吐出して印刷を施すインクジェット印刷装置が提案されている。

【0003】

インクジェット印刷装置においては、印刷に適したインク温度にするとともに、インクジェットヘッドからのインク吐出によって発生するインクミストを抑制するため、インク温度は３０℃～３５℃に保たれるようヒータなどによって温調される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２－１７６５７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、段ボールなどの側面に印刷を施すインクジェット印刷装置であって、鉛直方向について配列された複数のインクジェットヘッドを用いて印刷を行うインクジェット印刷装置が提案されている。このようなインクジェット印刷装置においても、インク温度を適正範囲に維持するため、インクを温調する必要がある。

【0006】

一方で、インク温度の調整は、各インクジェットヘッドにインクを供給するインクユニットにおいて行われるが、上述したような複数のインクジェットヘッドが鉛直方向に配列されたインクジェット印刷装置の場合、各インクジェットヘッドに対して設けられた複数のインクユニットにおいてヒータによる加熱を行ったのでは、ヒータの消費電力が、インクジェットヘッドの個数分加算されるため、消費電力が非常に高くなる。

【0007】

特許文献１においては、複数の加熱源を制御する際、温度制御のためのパルス信号のデューティ比を分割するとともに、複数の加熱源に対して時間をずらしてパルス信号を順次供給することによって、消費電力が高くなるのを防止する方法が提案されている。

【0008】

しかしながら、特許文献１に記載のように加温制御したのでは、全てのインクジェットヘッドが印刷可能温度となるまでの時間が長くなり、生産性の低下につながる。

【0009】

本発明は、消費電力を抑制するとともに、効率的に温調制御を行うことができる温調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】

【0010】

本発明の温調装置は、液滴を吐出する吐出部が鉛直方向に複数配列され、該複数の吐出部を収容する筐体を有するヘッド部に対して供給される液体の温度を調整する温度調整部と、温度調整部を制御する制御部とを備え、制御部が、鉛直方向下方に配置される吐出部よりも鉛直方向上方に配置される吐出部に供給される液体に対する加温条件または冷却条件が低くなるように温度調整部を制御する。

【発明の効果】

【0011】

本発明の温調装置によれば、鉛直方向下方に配置される吐出部よりも鉛直方向上方に配置される吐出部に供給される液体に対する加温条件または冷却条件が低くなるように温調制御するようにしたので、消費電力を抑制するとともに、効率的に温調制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の温調装置の一実施形態を用いたインクジェット印刷装置の概略構成を示す外観斜視図

【図2】ラインヘッドの詳細な構成を示す図

【図3】第１～第３のインクユニットの構成を示す図

【図4】図１に示すインクジェット印刷装置の制御系の構成を示すブロック図

【図5】ブロックＢ１～Ｂ３のインク温度の変化を示すグラフおよびブロックＢ１～Ｂ３に対応する温調機構に出力されるパルス信号のデューティ比を示す図

【図6】ラインヘッドの冷却ファンを示す図

【図7】上側ヘッド冷却ファンおよび下側ヘッド冷却ファン並びに温調機構のインク冷却ファンの制御方法の一例を示す表

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して本発明の温調装置の一実施形態を用いたインクジェット印刷装置について詳細に説明する。図１は、インクジェット印刷装置１の概略構成を示す外観斜視図である。以下に示す実施形態の説明では、図１に矢印で示す上下左右前後を、インクジェット印刷装置１の上下左右前後方向とする。また、インクジェット印刷装置１の上下方向が鉛直方向である。

【0014】

インクジェット印刷装置１は、図１に示すように、ヘッドユニット１０と、搬送ユニット２とを備えている。

【0015】

搬送ユニット２は、印刷媒体Ｐを図１に示す矢印方向に搬送する。印刷媒体Ｐとしては、たとえば図１に示すような鉛直方向に立設する印刷面Ｐｓを有する箱体（たとえば段ボール箱など）が用いられる。ただし、印刷媒体Ｐは、箱体に限らず、鉛直方向に立設する印刷面を有するものであれば如何なるものでもよい。

【0016】

搬送ユニット２は、支持台３と、搬送ベルト部４とを備えている。支持台３は、搬送ベルト部４を支持する台である。

【0017】

搬送ベルト部４は、印刷媒体Ｐの搬送方向に直交する方向に延設された２本のプラテンローラと搬送ベルトなどを備える。２本のプラテンローラは、印刷媒体Ｐの搬送方向について離間して平行に配置される。そして、平行に配列された２本のプラテンローラ間に環状の搬送ベルトが掛け渡される。後述する制御部５０の制御によってプラテンローラが回転して搬送ベルトが移動し、これにより印刷媒体Ｐが搬送される。

【0018】

ヘッドユニット１０は、搬送ユニット２によって搬送された印刷媒体Ｐの印刷面Ｐｓに対してインクを吐出することによって印刷を施す。

【0019】

ヘッドユニット１０は、図１に示すように、４本のラインヘッド１１，１２，１３，１４を有する。４本のラインヘッド１１～１４は、鉛直方向に延設されるものであり、印刷媒体Ｐの搬送方向について平行に配列される。本実施形態においては、各ラインヘッド１１～１４が、本発明のヘッド部に相当する。

【0020】

４本のラインヘッド１１～１４は、それぞれＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）およびＫ（ブラック）のインクを吐出するものである。

【0021】

図２は、ラインヘッド１１の詳細な構成を示す図である。ここでは４本のラインヘッド１１～１４のうちのラインヘッド１１の構成について説明するが、残りのラインヘッド１２～１４についても同様の構成である。

【0022】

ラインヘッド１１は、６つのインクジェットヘッド１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆを備えている。

【0023】

各インクジェットヘッド１１ａ～１１ｆは、インクを吐出する複数のノズルを有し、その複数のノズルの配列方向が鉛直方向となるように配置されている。なお、ノズルの配列方向とは、たとえばノズルが２次元状に配列される場合には、ノズル列が最も長い配列方向のことをいう。

【0024】

６つのインクジェットヘッド１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆは、筐体１１ｇ内に設けられており、各インクジェットヘッド１１ａ～１１ｆのインク吐出面が、筐体１１ｇの外に露出するように設けられている。インク吐出面とは、ノズルのインク吐出口が配列された面であり、本実施形態では、鉛直方向に立設される。

【0025】

また、ラインヘッド１１は、３つのインクジェットヘッド１１ａ，１１ｃ，１１ｅから構成される第１のヘッド列と、３つのインクジェットヘッド１１ｂ，１１ｄ，１１ｆから構成される第２のヘッド列とを有する。第１のヘッド列と第２のヘッド列は、印刷媒体Ｐの搬送方向について異なる位置に隣接して配置される。

【0026】

第１のヘッド列の３つのインクジェットヘッド１１ａ，１１ｃ，１１ｅは、鉛直方向について所定の間隔を空けて配置されている。また、第２のヘッド列の３つのインクジェットヘッド１１ｂ，１１ｄ，１１ｆは、鉛直方向について所定の間隔を空けて配置されている。

【0027】

そして、図２に示すように、第１のヘッド列のインクジェットヘッド１１ａ，１１ｃ，１１ｅと、第２のヘッド列のインクジェットヘッド１１ｂ，１１ｄ，１１ｆは、鉛直方向について異なる位置となるように千鳥配置される。

【0028】

たとえばラインヘッド１１によって鉛直方向に延びる直線を印字する場合には、第１のヘッド列と第２のヘッド列とで異なるタイミングでインクを吐出することによって、上記直線が印字される。

【0029】

本実施形態においては、インクジェットヘッド１１に含まれる６つのインクジェットヘッド１１ａ～１１ｆを、その鉛直方向の位置に基づいて３つのブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３に分割する。ブロックＢ１は、下段のインクジェットヘッド１１ａおよび１１ｂが属するブロックである。ブロックＢ２は、中段のインクジェットヘッド１１ｃおよび１１ｄが属するブロックである。ブロックＢ３は、上段のインクジェットヘッド１１ｅおよび１１ｆが属するブロックである。

【0030】

ブロックＢ１のインクジェットヘッド１１ａとインクジェットヘッド１１ｂには、共通のインク供給管１５ａと共通のインク排出管１５ｂが接続されている。

【0031】

インク供給管１５ａは、後述する第１のインクユニット２０において温調されたインクを、ブロックＢ１のインクジェットヘッド１１ａとインクジェットヘッド１１ｂに供給する。

【0032】

インク排出管１５ｂは、ブロックＢ１のインクジェットヘッド１１ａとインクジェットヘッド１１ｂにおいて吐出されずに残ったインクが排出され、その排出されたインクを第１のインクユニット２０に戻す。

【0033】

すなわち、インク供給管１５ａおよびインク排出管１５ｂを介して、インクジェットヘッド１１ａおよびインクジェットヘッド１１ｂと第１のインクユニット２０との間でインクが循環する。

【0034】

ブロックＢ２のインクジェットヘッド１１ｃとインクジェットヘッド１１ｄには、共通のインク供給管１５ｃと共通のインク排出管１５ｄが接続されている。

【0035】

インク供給管１５ｃは、後述する第２のインクユニット３０において温調されたインクを、ブロックＢ２のインクジェットヘッド１１ｃとインクジェットヘッド１１ｄに供給する。

【0036】

インク排出管１５ｄは、ブロックＢ２のインクジェットヘッド１１ｃとインクジェットヘッド１１ｄにおいて吐出されずに残ったインクが排出され、その排出されたインクを第２のインクユニット３０に戻す。

【0037】

すなわち、インク供給管１５ｃおよびインク排出管１５ｄを介して、インクジェットヘッド１１ｃおよびインクジェットヘッド１１ｄと第２のインクユニット３０との間でインクが循環する。

【0038】

ブロックＢ３のインクジェットヘッド１１ｅとインクジェットヘッド１１ｆには、共通のインク供給管１５ｅと共通のインク排出管１５ｆが接続されている。

【0039】

インク供給管１５ｅは、後述する第３のインクユニット４０において温調されたインクを、ブロックＢ３のインクジェットヘッド１１ｅとインクジェットヘッド１１ｆに供給する。

【0040】

インク排出管１５ｆは、ブロックＢ３のインクジェットヘッド１１ｅとインクジェットヘッド１１ｆにおいて吐出されずに残ったインクが排出され、その排出されたインクを第３のインクユニット４０に戻す。

【0041】

すなわち、インク供給管１５ｅおよびインク排出管１５ｆを介して、インクジェットヘッド１１ｅおよびインクジェットヘッド１１ｆと第３のインクユニット４０との間でインクが循環する。

【0042】

また、インクジェットヘッド１１ａ近傍のインク供給管１５ａとインク排出管１５ｂには、ヘッド温度センサＨＳ１，ＨＳ２がそれぞれ設けられている。ヘッド温度センサＨＳ１，ＨＳ２は、インクジェットヘッド１１ａ近傍のインクの温度を検出することによって、インクジェットヘッド１１ａの温度を検出する。

【0043】

また、インクジェットヘッド１１ｂ近傍のインク供給管１５ａとインク排出管１５ｂには、ヘッド温度センサＨＳ３，ＨＳ４がそれぞれ設けられている。ヘッド温度センサＨＳ３，ＨＳ４は、インクジェットヘッド１１ｂ近傍のインクの温度を検出することによって、インクジェットヘッド１１ｂの温度を検出する。

【0044】

また、インクジェットヘッド１１ｃ近傍のインク供給管１５ｃとインク排出管１５ｄには、ヘッド温度センサＨＳ５，ＨＳ６がそれぞれ設けられている。ヘッド温度センサＨＳ５，ＨＳ６は、インクジェットヘッド１１ｃ近傍のインクの温度を検出することによって、インクジェットヘッド１１ｃの温度を検出する。

【0045】

また、インクジェットヘッド１１ｄ近傍のインク供給管１５ｃとインク排出管１５ｄには、ヘッド温度センサＨＳ７，ＨＳ８がそれぞれ設けられている。ヘッド温度センサＨＳ７，ＨＳ８は、インクジェットヘッド１１ｄ近傍のインクの温度を検出することによって、インクジェットヘッド１１ｄの温度を検出する。

【0046】

また、インクジェットヘッド１１ｅ近傍のインク供給管１５ｅとインク排出管１５ｆには、ヘッド温度センサＨＳ９，ＨＳ１０がそれぞれ設けられている。ヘッド温度センサＨＳ９，ＨＳ１０は、インクジェットヘッド１１ｅ近傍のインクの温度を検出することによって、インクジェットヘッド１１ｅの温度を検出する。

【0047】

また、インクジェットヘッド１１ｆ近傍のインク供給管１５ｅとインク排出管１５ｆには、ヘッド温度センサＨＳ１１，ＨＳ１２がそれぞれ設けられている。ヘッド温度センサＨＳ１１，ＨＳ１２は、インクジェットヘッド１１ｆ近傍のインクの温度を検出することによって、インクジェットヘッド１１ｆの温度を検出する。

【0048】

図３は、上述した第１のインクユニット２０、第２のインクユニット３０および第３のインクユニット４０の構成を示す図である。

【0049】

第１～第３のインクユニット２０～４０は、ラインヘッド１１の各ブロックＢ１～Ｂ３にインクを供給するとともに、その供給されるインクの温度を制御する。具体的には、第１のインクユニット２０は、インク循環機構２１を有し、インク循環機構２１には、温調機構２２が設けられている。

【0050】

インク循環機構２１は、上述したようにインク供給管１５ａを介して、ブロックＢ１のインクジェットヘッド１１ａおよび１１ｂに対してインクを供給するとともに、インク排出管１５ｂを介して、ブロックＢ１のインクジェットヘッド１１ａおよび１１ｂから排出されたインクを回収する。インク循環機構２１は、上述したようなインクの循環を行うための配管およびポンプなどを有し、また新しいインクが貯留されたインクタンクなどを備え、インクタンクから新しいインクを供給する。

【0051】

インク循環機構２１には、温調機構２２が設けられている。温調機構２２は、インク循環機構２１において循環するインクの温度を調整する機構であり、具体的には、パルス幅変調制御（ＰＷＭ制御）されるヒータを備える。そして、制御部５０によってパルス幅が変調され、ヒータの温度が制御される。制御部５０によってヒータの温度が制御されることによって、インク循環機構２１において循環するインクの温度が調整される。

【0052】

本実施形態では、上述したように２つのインクジェットヘッドに対して１つのインクユニット（温調機構）を設けるようにしたので、インクジェットヘッド毎にインクユニット（温調機構）を設ける場合と比較すると消費電力を抑制することができる。なお、本実施形態では、上述したように２つのインクジェットヘッドに対して１つのインクユニット（温調機構）を設けるようにしたが、１つのインクユニット（温調機構）に対するインクジェットの数は、２つに限らず、ラインヘッドに含まれるインクジェットユニットの総数（本実施形態では６つ）より小さい数であれば、如何なる数でもよい。

【0053】

第２のインクユニット３０のインク循環機構３１および第３のインクユニット４０のインク循環機構４１の構成は、第１のインクユニット２０のインク循環機構２１と同様である。また、第２のインクユニット３０の温調機構３２および第３のインクユニット４０の温調機構４２の構成は、第１のインクユニット２０の温調機構２２と同様である。

【0054】

また、第１のインクユニット２０内のインク供給管１５ａとインク排出管１５ｂには、インク温度センサ２０ａ，２０ｂがそれぞれ設けられている。インク温度センサ２０ａ，２０ｂは、第１のインクユニット２０内のインクの温度を検出することによって、インクジェットヘッド１１ａおよびインクジェットヘッド１１ｂに供給されるインクの温度を検出する。本実施形態では、インク温度センサ２０ａ，２０ｂによって検出されたインクの温度および上述したヘッド温度センサＨＳ１，ＨＳ２，ＨＳ３，ＨＳ４によって検出された温度の最高値と最低値を、ブロックＢ１のインク温度として検出する。なお、本実施形態においては、上述したようにブロックＢ１のインク温度として、最高値と最低値を検出するようにしたが、平均値を検出するようにしてもよい。

【0055】

また、第２のインクユニット３０内のインク供給管１５ｃとインク排出管１５ｄには、インク温度センサ３０ａ，３０ｂがそれぞれ設けられている。インク温度センサ３０ａ，３０ｂは、第２のインクユニット３０内のインクの温度を検出することによって、インクジェットヘッド１１ｃおよびインクジェットヘッド１１ｄに供給されるインクの温度を検出する。本実施形態では、インク温度センサ３０ａ，３０ｂによって検出されたインクの温度および上述したヘッド温度センサＨＳ５，ＨＳ６，ＨＳ７，ＨＳ８によって検出された温度の最高値と最低値を、ブロックＢ２のインク温度として検出する。上述したようにブロックＢ２のインク温度として、最高値と最低値を検出するようにしたが、平均値を検出するようにしてもよい。

【0056】

また、第３のインクユニット４０内のインク供給管１５ｅとインク排出管１５ｆには、インク温度センサ４０ａ，４０ｂがそれぞれ設けられている。インク温度センサ４０ａ，４０ｂは、第３のインクユニット４０内のインクの温度を検出することによって、インクジェットヘッド１１ｅおよびインクジェットヘッド１１ｆに供給されるインクの温度を検出する。本実施形態では、インク温度センサ４０ａ，４０ｂによって検出されたインクの温度および上述したヘッド温度センサＨＳ９，ＨＳ１０，ＨＳ１１，ＨＳ１２によって検出された温度の最高値と最低値を、ブロックＢ３のインク温度として検出する。上述したようにブロックＢ３のインク温度として、最高値と最低値を検出するようにしたが、平均値を検出するようにしてもよい。

【0057】

そして、本実施形態では、制御部５０が、ブロックＢ１、ブロックＢ２およびブロックＢ３のそれぞれのインク温度に基づいて、それぞれのブロックＢ１～Ｂ３に供給されるインクに対する加温条件が異なるように制御する。なお、以下、加温制御の際に使用するブロックＢ１～Ｂ３のインク温度は、インク温度センサ４０ａ，４０ｂおよびヘッド温度センサＨＳ９，ＨＳ１０，ＨＳ１１，ＨＳ１２によって検出された温度の最低値とする。ただし、これらのセンサによって検出された温度の平均値を用いるようにしてもよい。

【0058】

図４は、本実施形態のインクジェット印刷装置１の制御系の構成を示すブロック図である。制御部５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）並びに半導体メモリおよびハードディスクなどの記憶媒体を備え、インクジェット印刷装置１全体を制御する。制御部５０は、半導体メモリまたはハードディスクなどの記憶媒体に予め記憶された制御プログラムを実行し、かつ電気回路を動作させることによって、インクジェット印刷装置１の各部の動作を制御するものである。

【0059】

特に、本実施形態の制御部５０は、第１～第３のインクユニット２０，３０，４０の温調機構２２，３２，４２を制御して、ブロックＢ１～Ｂ３毎に供給されるインクの温度を独立して制御する。具体的には、制御部５０は、鉛直方向下方に配置されるブロックよりも鉛直方向上方に配置されるブロックに供給されるインクに対する加温条件を低くする。すなわち、本実施形態では、ブロックＢ１に供給されるインクに対して最も低い加温条件が設定され、ブロックＢ２に供給されるインクに対して次に低い加温条件が設定され、ブロックＢ３に供給されるインクに対して最も高い加温条件が設定される。

【0060】

本実施形態では、温調機構２２，３２，４２はＰＷＭ制御されるヒータを備えるので、制御部５０は、温調機構２２，３２，４２に供給されるパルス信号のデューティ比を変更することによって、温度制御を行う。すなわち、本実施形態の制御部５０は、パルス信号のデューティ比を変更することによって、各ブロックＢ１～Ｂ３に供給されるインクに対する加温条件を変更する。

【0061】

このように各ブロックＢ１～Ｂ３の鉛直方向の位置に応じて加温条件を変更する理由は、鉛直方向下方に位置するブロックに対する加温によって、そのブロック周辺の空気が加温され、その加熱された空気が、煙突効果によって筐体１１ｇ内を上昇する。そして、この加温された空気の上昇によって鉛直方向上方の位置するブロックが加温されるからである。このように、鉛直方向上方に位置するブロックは、下方から上昇してきた空気によっても加温されるので、加温条件を低く設定しても所望のインク温度を得ることができる。

【0062】

このように、本実施形態では、鉛直方向下方に配置されるブロックよりも鉛直方向上方に配置されるブロックに供給されるインクに対する加温条件が低くなるように温調制御するようにしたので、消費電力を抑制するとともに、効率的に温調制御を行うことができる。

【0063】

以下、制御部５０による温度制御の一例について、図５Ａに示すグラフおよび図５Ｂに示す表を参照しながら説明する。図５Ａは、各ブロックＢ１～Ｂ３のインク温度の変化を示す図であり、図５Ｂは、各ブロックＢ１～Ｂ３に対応する温調機構２２～４２に出力されるパルス信号のデューティ比を示す表である。なお、ここでは、インクジェット印刷装置１が設置された場所の環境温度は２５℃以下であり、インクの温度を３０℃～３５℃に維持するための温度制御について説明する。

【0064】

まず、インクジェット印刷装置１の起動時は、ブロックＢ１～Ｂ３のインク温度は２５℃以下であるため、制御部５０は、全てのブロックＢ１～Ｂ３に対応する温調機構２２，３２，４２のヒータを加熱する。この際、制御部５０は、図５Ｂに示すようにブロックＢ１の温調機構２２に出力するパルス信号のデューティ比を１００％とし、ブロックＢ２の温調機構３２に出力するパルス信号のデューティ比を５０％とし、ブロックＢ３の温調機構４２に出力するパルス信号のデューティ比を２５％とする。

【0065】

そして、制御部５０は、図５Ａに示すようにブロックＢ１のインク温度が３５℃に到達したｔ１の時点で、図５Ｂに示すようにブロックＢ１の温調機構２２による加温を停止する。そして、制御部５０は、図５Ａに示すように、ｔ１の時点において、ブロックＢ２のインク温度とブロックＢ３のインク温度が３５℃未満である場合には、図５Ｂに示すように、ブロックＢ２の温調機構３２に出力するパルス信号のデューティ比を１００％とし、ブロックＢ３の温調機構４２に出力するパルス信号のデューティ比を５０％とする。

【0066】

その後、制御部５０は、図５Ａに示すようにブロックＢ２のインク温度が３５℃に到達したｔ１の時点で、図５Ｂに示すようにブロックＢ２の温調機構３２による加温を停止する。そして、制御部５０は、図５Ａに示すように、ｔ２の時点において、ブロックＢ３のインク温度が３５℃未満である場合には、図５Ｂに示すように、ブロックＢ３の温調機構４２に出力するパルス信号のデューティ比を１００％とする。

【0067】

その後、制御部５０は、図５Ａに示すようにブロックＢ３のインク温度が３５℃に到達したｔ３の時点で、図５Ｂに示すようにブロックＢ３の温調機構４２による加温を停止する。

【0068】

上述したように鉛直方向下方に位置するブロックから鉛直方向上方に位置するブロックに向けて順次加温されるように加温制御した場合には、煙突効果による加温効果をより効率的に得ることができ、３つのブロックＢ１～Ｂ３のインク温度をより短時間で所望の範囲に到達させることができる。

【0069】

そして、上述したように全てのブロックＢ１～Ｂ３のインク温度が３５℃に一旦到達した後は、制御部５０は、たとえばいずれかのブロックのインク温度が３０℃以下となった場合には、そのブロックの温調機構に出力するパルス信号のデューティ比を任意の値として加温する。

【0070】

また、制御部５０は、たとえば複数のブロックのインク温度が３０℃以下となった場合には、その複数のブロックの温調機構にパルス信号を出力して加温するが、この際、複数のブロックのうちの最も鉛直方向下方のブロックの温調機構に出力するパルス信号のデューティ比を任意の最大値とし、その最も鉛直方向下方のブロックの１段上のブロックを加温する場合には、その１段上のブロックの温調機構に出力するパルス信号のデューティ比を上記任意の最大値の１／２とする。さらに最も鉛直方向下方のブロックの２段上のブロックも加温する場合には、その２段上のブロックの温調機構に出力するパルス信号のデューティ比を１段上のブロックの温調機構に出力するパルス信号のデューティ比の１／２とする。

【0071】

このようにパルス信号のデューティ比を変更することで、３つのブロックＢ１～Ｂ３をどのような組み合わせで加温制御しても、最大消費電力は単体のブロックの場合の２００％を超えることはなく、消費電力を削減することができる。

【0072】

なお、上記実施形態の説明では、インクを加温する際の温調機構２２，３２，４２の制御方法について説明したが、たとえば所定のインクジェットヘッドの印字率が非常に高い場合などインクジェットヘッドの温度が高くなり、これによりインク温度が適正温度を超えてしまう場合がある。このような場合、インク温度を下げる冷却処理が必要である。

【0073】

次に、このような冷却処理を行う場合の温度制御について説明する。まず、冷却処理を行うための冷却機構について説明する。

【0074】

冷却機構としては、図６に示すように、ラインヘッド１１～１４に対して、それぞれ上側ヘッド冷却ファン６０および下側ヘッド冷却ファン６１が設けられる。上側ヘッド冷却ファン６０および下側ヘッド冷却ファン６１は、制御部５０からの制御信号に基づいて回転し、鉛直方向下側から上側に向けて流れる冷却風を生成する。この冷却風によってインクジェットヘッド１１ａ～１１ｆが冷却され、インク温度を下げることができる。本実施形態では、上側ヘッド冷却ファン６０および下側ヘッド冷却ファン６１はＰＷＭ制御され、オフ、強ＯＮ、弱ＯＮの３段階で制御される。強ＯＮの方が弱ＯＮよりも回転数が多くなるように制御される。

【0075】

また、温調機構２２，３２，４２は、冷却機構として、それぞれインク冷却ファン（図示省略）を備える。インク冷却ファンは、制御部５０からの制御信号に基づいて回転し、それぞれインク循環機構２１，３１，４１を循環するインクを冷却する。温調機構２２，３２，４２のインク冷却ファンもＰＷＭ制御され、オフ、強ＯＮ、中ＯＮ、弱ＯＮの４段階で制御される。強ＯＮの方が中ＯＮよりも回転数が多くなるように制御され、中ＯＮの方が弱ＯＮよりも回転数が多くなるように制御される。

【0076】

次に、冷却処理を行う際における上述した上側ヘッド冷却ファン６０および下側ヘッド冷却ファン６１並びに温調機構２２，３２，４２のインク冷却ファンの制御方法について説明する。図７は、上側ヘッド冷却ファン６０および下側ヘッド冷却ファン６１並びに温調機構２２，３２，４２のインク冷却ファンの制御方法の一例を示す表である。なお、図７は、急速に冷却したい場合（たとえばインク温度の上昇率が高い場合）の制御方法を示している。急速に冷却する場合ではなく、通常の冷却時においては、温調機構２２，３２，４２のインク冷却ファンの制御は、図７に示す制御と同様であるが、上側ヘッド冷却ファン６０および下側ヘッド冷却ファン６１は両方とも弱ＯＮに制御される。

【0077】

図７に示す制御方法について、具体的に説明する。なお、以下、冷却制御の際に使用するブロックＢ１～Ｂ３のインク温度は、インク温度センサ４０ａ，４０ｂおよびヘッド温度センサＨＳ９，ＨＳ１０，ＨＳ１１，ＨＳ１２によって検出された温度の最高値とする。ただし、これらのセンサによって検出された温度の平均値を用いるようにしてもよい。

【0078】

制御部５０は、ブロックＢ１のインク温度が予め設定された閾値以上となった場合には、第１のインクユニット２０の温調機構２２のインク冷却ファンを強ＯＮし、ブロックＢ１に近い下側ヘッド冷却ファン６１を強ＯＮに制御する。

【0079】

また、制御部５０は、ブロックＢ２のインク温度が予め設定された閾値以上となった場合には、第２のインクユニット３０の温調機構３２のインク冷却ファンをＯＮし、下側ヘッド冷却ファン６１と上側ヘッド冷却ファン６０の両方を弱ＯＮに制御する。

【0080】

また、制御部５０は、ブロックＢ３のインク温度が予め設定された閾値以上となった場合には、第３のインクユニット４０の温調機構４２のインク冷却ファンをＯＮし、ブロックＢ３に近い上側ヘッド冷却ファン６０を強ＯＮに制御する。

【0081】

また、制御部５０は、ブロックＢ１およびブロックＢ２のインク温度が予め設定された閾値以上となった場合には、第１のインクユニット２０の温調機構２２のインク冷却ファンを中ＯＮに制御し、第２のインクユニット３０の温調機構３２のインク冷却ファンを強ＯＮに制御する。また、制御部５０は、ブロックＢ１に近い下側ヘッド冷却ファン６１を強ＯＮに制御し、上側ヘッド冷却ファン６０を弱ＯＮに制御する。上述したように第１のインクユニット２０の温調機構２２のインク冷却ファンよりも第２のインクユニット３０の温調機構３２のインク冷却ファンの回転数を多くして冷却率を高くするのは、上述した煙突効果によりブロックＢ１よりもブロックＢ２の方が高温になりやすく、また冷却された空気は鉛直方向下方に流れるため、ブロックＢ２で冷却された冷却風によって、ブロックＢ１が冷却されるためである。

【0082】

また、制御部５０は、ブロックＢ１およびブロックＢ３のインク温度が予め設定された閾値以上となった場合には、第１のインクユニット２０の温調機構２２のインク冷却ファンを中ＯＮに制御し、第３のインクユニット４０の温調機構４２のインク冷却ファンを強ＯＮに制御する。また、制御部５０は、下側ヘッド冷却ファン６１と上側ヘッド冷却ファン６０の両方を強ＯＮに制御する。上述したように第１のインクユニット２０の温調機構２２のインク冷却ファンよりも第３のインクユニット４０の温調機構４２のインク冷却ファンの回転数を多くして冷却率を高くする理由は、上述したとおりである。

【0083】

また、制御部５０は、ブロックＢ２およびブロックＢ３のインク温度が予め設定された閾値以上となった場合には、第２のインクユニット３０の温調機構３２のインク冷却ファンを中ＯＮに制御し、第３のインクユニット４０の温調機構４２のインク冷却ファンを強ＯＮに制御する。また、制御部５０は、下側ヘッド冷却ファン６１を弱ＯＮに制御し、上側ヘッド冷却ファン６０を強ＯＮに制御する。上述したように第２のインクユニット３０の温調機構３２のインク冷却ファンよりも第３のインクユニット４０の温調機構４２のインク冷却ファンの回転数を多くして冷却率を高くする理由は、上述したとおりである。

【0084】

また、制御部５０は、ブロックＢ１～Ｂ３の全てのブロックのインク温度が予め設定された閾値以上となった場合には、第１のインクユニット２０の温調機構２２のインク冷却ファンを弱ＯＮに制御し、第２のインクユニット３０の温調機構３２のインク冷却ファンを中ＯＮに制御し、第３のインクユニット４０の温調機構４２のインク冷却ファンを強ＯＮに制御する。また、制御部５０は、下側ヘッド冷却ファン６１および上側ヘッド冷却ファン６０の両方を強ＯＮに制御する。上述したように第１のインクユニット２０の温調機構２２のインク冷却ファンよりも第２のインクユニット３０の温調機構３２のインク冷却ファンの回転数を多くし、第２のインクユニット３０の温調機構３２のインク冷却ファンよりも第３のインクユニット４０の温調機構４２のインク冷却ファンの回転数を多くして、鉛直方向上方のブロックほど冷却率を高くする理由は、上述したとおりである。

【0085】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階でその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。たとえば実施形態に示される全構成要素を適宜組み合わせても良い。このような、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることはもちろんである。

【0086】

本発明に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記）

【0087】

本発明の温調装置において、温度調整部は、複数の吐出部毎に設けることができる。

【0088】

また、本発明の温調装置において、制御部は、ヘッド部に含まれる複数の吐出部のうち、鉛直方向下方に位置する吐出部から鉛直方向上方に位置する吐出部に向けて順次加温されるように温度調整部を制御することができる。

【符号の説明】

【0089】

１ インクジェット印刷装置
２ 搬送ユニット
３ 支持台
４ 搬送ベルト部
１０ ヘッドユニット
１１，１２，１３，１４ ラインヘッド
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ インクジェットヘッド
１１ｇ 筐体
１５ａ，１５ｃ，１５ｅ インク供給管
１５ｂ，１５ｄ，１５ｆ インク排出管
２０ 第１のインクユニット
２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ，４０ａ，４０ｂ インク温度センサ
２１，３１，４１ インク循環機構
２２，３２，４２ 温調機構
３０ 第２のインクユニット
４０ 第３のインクユニット
５０ 制御部
６０ 上側ヘッド冷却ファン
６１ 下側ヘッド冷却ファン
Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３ ブロック
ＨＳ１～ＨＳ１２ ヘッド温度センサ
Ｐ 印刷媒体
Ｐｓ 印刷面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】