特開 2023-89456 脱気装置、液体を吐出する装置

(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】P2023089456

(43)【公開日】2023-06-28

(54)【発明の名称】脱気装置、液体を吐出する装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/19 20060101AFI20230621BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20230621BHJP

【ＦＩ】

B41J2/19

B41J2/01 401

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021203958

(22)【出願日】2021-12-16

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】230100631

【弁護士】

【氏名又は名称】稲元 富保

(72)【発明者】

【氏名】羽橋 尚史

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EA15

2C056EA20

2C056EB16

2C056EB34

2C056EB50

2C056EC15

2C056EC29

2C056EC51

2C056EE18

2C056KB04

2C056KB08

2C056KB11

2C056KB16

2C056KB37

2C056KB40

(57)【要約】

【課題】脱気に伴う揮発溶剤を液化して回収できる脱気装置、液体を吐出する装置を提供する。
【解決手段】脱気装置２００は、液体タンク１１０からヘッド１００に至る液体経路１２１に配置される脱気手段２０１と、脱気手段２０１を減圧する減圧手段２０２と、脱気手段２０１と減圧手段２０２との間に配置され、脱気手段２０１から排気される気体を捕捉する回収部２０３と、回収部２０３で捕捉される気体を冷却する冷却手段２０４とを備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体容器から液体吐出手段に至る液体経路に配置される脱気手段と、
前記脱気手段を減圧する減圧手段と、
前記脱気手段と前記減圧手段との間に配置され、前記脱気手段から排気される気体を捕捉する回収部と、
前記回収部で捕捉される前記気体を冷却する冷却手段と、を備えている
ことを特徴とする脱気装置。

【請求項2】

前記冷却手段は、前記回収部内に捕捉された前記気体を冷却する手段である
ことを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。

【請求項3】

前記冷却手段は、前記回収部内に捕捉された前記気体を冷却する手段、及び、前記脱気手段から前記回収部に至る経路を通過する前記気体を冷却する手段である
ことを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。

【請求項4】

前記回収部内に捕捉された前記気体を冷却する手段は、少なくとも一部が前記回収部内に配置されている
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の脱気装置。

【請求項5】

前記回収部内に捕捉された前記気体を冷却する手段は、前記回収部の外周部に配置されている
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の脱気装置。

【請求項6】

前記回収部を囲む断熱部材を備えている
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の脱気装置。

【請求項7】

前記冷却手段は、前記脱気手段から前記回収部に至る経路を通過する前記気体を冷却する手段である
ことを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。

【請求項8】

前記脱気手段に対して直列に接続された複数の前記回収部を備えている
ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の脱気装置。

【請求項9】

前記脱気手段に対して並列に接続された複数の前記回収部を備えている
ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の脱気装置。

【請求項10】

前記回収部から前記気体が液化した回収液体を排出する排出部を備えている
ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の脱気装置。

【請求項11】

液体を吐出する手段と、
前記液体を収容する液体容器と、
前記液体容器から前記液体を吐出する手段に前記液体を送液する送液手段と、
請求項１ないし１０のいずれかに記載の脱気装置と、を備えている
ことを特徴とする液体を吐出する装置。

【請求項12】

前記脱気装置の前記減圧手段を駆動する前に前記冷却手段を駆動する
ことを特徴とする請求項１１に記載の液体を吐出する装置。

【請求項13】

前記送液手段を駆動する前に、前記脱気装置の前記冷却手段を駆動する
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の液体を吐出する装置。

【請求項14】

前記送液手段を駆動している間は、前記脱気装置の前記冷却手段を断続的に駆動する
ことを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれかに記載の液体を吐出する装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は脱気装置、液体を吐出する装置に関する。

【背景技術】

【0002】

液体を吐出する装置において、液体中に含まれる溶存気体を減圧下で液体中から報酬ツさせる脱気装置を備えるものがある。

【0003】

従来、インクを貯留するインクタンクと、インクを吐出するノズルを含むインクジェットヘッドと、インクタンクから供給されたインクが流れ、インクジェットヘッドを経由して再びインクタンクに回収されるインクを循環させる循環流路と、循環流路に設けられ、循環流路にインクを流す送液部と、インク中の溶存気体を除去する脱気モジュールと、を備え、脱気モジュールに負圧流路を介して繋がり脱気モジュールを負圧状態にする負圧部と、負圧流路に設けられるセパレータと、を備え、セパレータに貯留された液体を回収する出口流路に第１の開閉弁と、セパレータと負圧部とを繋ぐ負圧流路に第２の開閉弁を備えるインクジェット記録装置が知られている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６６８３４９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、従前、印刷に使用する水性インクなどでは低揮発性溶剤が多く使用されていたが、最近では、多様な溶剤が使用され、減圧条件で揮発する溶剤が増加している。そのため、脱気に伴って脱気部内や排気経路から揮発溶剤がＶＯＣ（揮発性有機化合物）として排出され、揮発した溶剤が意図しない箇所で結露するなどの課題が生じている。

【0006】

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、脱気に伴う揮発溶剤を液化して回収できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明に係る脱気装置は、
液体容器から液体吐出手段に至る液体経路に配置される脱気手段と、
前記脱気手段を減圧する減圧手段と、
前記脱気手段と前記減圧手段との間に配置され、前記脱気手段から排気される気体を捕捉する回収部と、
前記回収部で捕捉される前記気体を冷却する冷却手段と、を備えている
構成とした。

【0008】

本発明によれば、脱気に伴う揮発溶剤を液化して回収できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係る液体を吐出する装置の説明図である。

【図2】本発明の第２実施形態に係る液体を吐出する装置の説明図である。

【図3】同実施形態における回収部からの液化溶剤の排出処理の制御に係る部分の説明に供するブロック説明図である。

【図4】同実施形態における液化溶剤の排出処理の説明に供するフロー図である。

【図5】本発明の第３実施形態に係る液体を吐出する装置の説明図である。

【図6】本発明の第４実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【図7】本発明の第５実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【図8】本発明の第６実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【図9】本発明の第７実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【図10】本発明の第８実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【図11】本発明の第９実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【図12】本発明の第１０実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【図13】本発明の第１１実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【図14】本発明の第１２実施形態に係る液体を吐出する装置の概略説明図である。

【図15】同装置の印刷手段の部分の平面説明図である。

【図16】同実施形態の制御部の概要の説明に供するブロック説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態について図１を参照して説明する。図１は同実施形態に係る液体を吐出する装置の説明図である。

【0011】

液体を吐出する装置１は、液体１１１を吐出する液体吐出手段であるヘッド１００と、ヘッド１００に供給するインクなどの液体１１１を収容する液体容器である液体タンク１１０と、液体１１１を送液する送液手段として送液ポンプ１２０とを備えている。液体タンク１１０は大気開放路１１３を有している。送液ポンプ１２０は、液体タンク１１０からヘッド１００に至る供給経路としての液体経路１２１に配置されている。

【0012】

そして、液体を吐出する装置１は、液体タンク１１０からヘッド１００に送液される液体１１１を脱気する本発明に係る脱気装置２００を備えている。

【0013】

脱気装置２００は、脱気手段２０１と、減圧手段２０２と、回収部２０３と、冷却手段２０４とを備えている。脱気手段２０１と回収部２０３とは減圧用経路である減圧用配管２０５を介して、回収部２０３と減圧手段２０２とは減圧用経路である減圧用配管２０６を介して接続されている。

【0014】

脱気手段２０１は、液体タンク１１０からヘッド１００に至る液体経路１２１に配置されている。脱気手段２０１は、例えば、内部に中空糸膜などを使用した気液分離膜を有し、減圧手段２０２により、液体側と反対側が減圧されることで、気液分離膜を介して液体中の溶存気体が減圧側に移動することで脱気する。

【0015】

回収部２０３は、脱気手段２０１と減圧手段２０２との間に配置され、脱気手段２０１から排気される気体を捕捉するトラップタンクである。回収部２０３は、密閉容器であり、底部に排液経路となる排液用配管２０７が接続されている。排液用配管２０７には、開閉弁である排液用バルブ２０８が設けられている。

【0016】

冷却手段２０４は、少なくとも一部が回収部２０３内に配置された第１冷却手段２４１である。第１冷却手段２４１は、回収部２０３内に捕捉された気体を冷却する。第１冷却手段２４１としては、例えば、冷却源として冷媒を介した熱交換器やペルチェ素子を用いたヒートポンプ、液体窒素など低温物質との接触による冷却、溶解熱による吸熱を利用する方法など種々の冷却手段を１又は複数組み合わせて用いることができる。本実施形態では、熱交換器やペルチェ素子を使用し、装置の消耗品を少なくしている。

【0017】

第１冷却手段２４１は、冷却源から冷却部材を介して冷却する構成でもよい。この場合、第１冷却手段２４１にて回収部２０３内の気体を直接冷やすことができるので、回収部２０３の材質を問わずに冷却効果を得ることができる。また、回収部２０３の中央部などに設置することで、比較的に小型に作ることができる。

【0018】

次に、本実施形態の作用について説明する。

【0019】

まず、脱気装置２００の回収部２０３は、排液用バルブ２０８が閉じられていることで、密閉空間を形成している。この状態で、減圧手段２０２が駆動されると、脱気手段２０１、減圧用配管２０５、回収部２０３、減圧用配管２０６が周囲の気圧より減圧される。

【0020】

これにより、脱気手段２０１内で中空糸膜などの気液分離膜を介して液体１１１に減圧が掛かり、液体１１１内に溶解している気体が気液分離膜外に放出され、液体１１１が脱気されて液体１１１の溶存気体が減少する。

【0021】

ここで、脱気手段２０１で脱気されて排気される気体は減圧用配管２０５を通じて回収部２０３に捕捉される。このとき、第１冷却手段２４１を駆動して、液体温度以下に冷却することにより、脱気手段２０１から排気されて回収部２０３に捕捉された気体に含まれる溶剤の揮発成分が冷却結露して液化し、回収液体としての液化溶剤１１２となる。

【0022】

液化溶剤１１２は回収部２０３内に溜まるので、減圧装置２００を停止したときに、排液用バルブ２０８を開いて排液用配管２０７から外部に排出回収することができる。

【0023】

このようにして、脱気に伴う揮発溶剤を液化して回収することができる。

【0024】

なお、第１冷却手段２４１として冷却源を直接使用して回収部２０３の気体を冷却する代わりに、エチレングリコール水溶液のような不凍液を介して冷却部品を冷却し、冷却部品にて回収部２０３を冷却することもできる。

【0025】

この場合、直接冷却する構成に比べて部品点数が増えてしまうが、冷却部品の形状を自由に設計できるため、比表面積を上げることができ、気体に対する冷却効率を上げることができる。また、冷却部品に熱伝導性の高い銅やアルミニウムのような金属を用いることで冷却効率を高めることができる。また、溶剤と接するため第１冷却手段２４１が腐食するおそれがあるときには、冷却部品を介することで、ＳＵＳなどの腐食に強い素材の使用や素材表面の耐腐食めっきを行うことで耐久性を高めることができる。

【0026】

次に、本発明の第２実施形態について図２を参照して説明する。図２は同実施形態に係る液体を吐出する装置の説明図である。

【0027】

本実施形態では、前記第１実施形態の構成に加えて、回収部２０３に、内部を大気開放する大気開放路２１１と、大気開放路２１１を開閉する大気開放バルブ２１２とを備えている。また、回収部２０３には液化して貯留される液化溶剤１１２の液面高さが所定の高さになったことを検知する液面検知手段としての液検知センサ２１３を備えている。

【0028】

また、回収部２０３と脱気手段２０１との間の減圧用配管２０５には、減圧用配管２０５を開閉する開閉弁としての遮断用バルブ２１４と、減圧用配管２０５の遮断用バルブ２１４よりも回収部２０３側の圧力を検知する圧力センサ２１５とを配置している。

【0029】

次に、本実施形態における回収部からの液化溶剤の排出処理の制御に係る部分について図３のブロック説明図を参照して説明する。

【0030】

排出制御手段６００は、液検知センサ２１３及び圧力センサ２１５の各検知結果の取り込み、減圧手段２０２の駆動制御、排液用バルブ２０８、大気開放バルブ２１２及び遮断用バルブ２１４の各開閉制御を行う。

【0031】

次に、本実施形態における液化溶剤の排出処理について図４のフロー図を参照して説明する。

【0032】

排出制御手段６００は、装置１が稼働しているときに、予め定めた所定時間経過毎に、この液化溶剤の排出処理を実行する。

【0033】

まず、液検知センサ２１３の検知結果をチェックして（ステップＳ１、以下、単に「Ｓ１」というように表記する。）、液検知センサ２１３が液化溶剤１１２を検知しているか否かを判別する（Ｓ２）。つまり、回収部２０３内に所定量の液化溶剤１１２が貯留されているか否かを判別する。

【0034】

ここで、液検知センサ２１３が液化溶剤１１２を検知しているときには、遮断用バルブ２１４を閉じ（Ｓ３）、大気開放バルブ２１２を閉じ（Ｓ４）、減圧手段２０２の作動を停止する（Ｓ５）。

【0035】

その後、圧力センサ２１５の検知結果をチェックし（Ｓ６）、減圧用配管２０５内が大気圧になっているか否かを判別する（Ｓ７）。

【0036】

そして、減圧用配管２０５内が大気圧になっているときには、排液用バルブ２０８を開き、所定時間の経過を待つ（Ｓ９）。所定時間は、液検知センサ２１３が検知する量の液化溶剤１１２が回収部２０３の排液用配管２０７から排出されるまでに要する予め定めた時間である。

【0037】

そして、排液用バルブ２０８を開いてから所定時間が経過したときには、液検知センサ２１３の検知結果をチェックして（Ｓ１０）、液検知センサ２１３が液化溶剤１１２を検知しているか否かを判別する（Ｓ１１）。

【0038】

ここで、液検知センサ２１３が液化溶剤１１２を検知していないときには、排液用バルブ２０８を閉じ（Ｓ１２）、大気開放バルブ２１２を閉じる（Ｓ１３）。その後、減圧手段２０２を起動し（Ｓ１４）、圧力センサ２１５の検知結果をチェックし（Ｓ１５）、減圧用配管２０５が動作圧（所定の減圧状態）になったか否かを判別する（Ｓ１６）。

【0039】

そして、減圧用配管２０５が動作圧になったときには、遮断用バルブ２１４を開いて、脱気手段２０１に減圧を作用させ、排出処理を終了する。

【0040】

これに対し、ステップＳ１１において、液検知センサ２１３が液化溶剤１１２を検知しているときには、異常動作としてエラーを通知し、エラー処理に移行する。

【0041】

なお、この液化溶剤の排出処理は、液化溶剤の溜まる速度や回収部２０３の容積を鑑みて起動間隔を任意に設定できるが、脱気装置２００の故障による液体の流入を併せてチェックできる意味から、１分から１日の間で設定することが好ましい。

【0042】

このように、減圧用配管２０５に遮断用バルブ２１４、回収部２０３に大気開放路２１１及び大気開放バルブ２１２を設けることで、遮断用バルブ２１４を閉じ、大気開放バルブ２１２を開けることで回収部２０３の減圧を解除することができる。

【0043】

これにより、回収部２０３に溜まった脱気手段２０１より排出された液化溶剤１１２を排液用配管２０７に設けられた排液用バルブ２０８を開けることで排液用配管２０７から排出することができる。

【0044】

そして、液化溶剤１１２の排出後に大気開放バルブ２１２、排液用バルブ２０８を閉じ、減圧手段２０２を稼働した後に遮断用バルブ２１４を開けることで、再び、脱気手段２０１から発生する揮発溶剤を回収することができる。

【0045】

このようにして、液体を吐出する装置１が吐出中でも、一連の排液排出動作が可能となり、排液排出のために液体を吐出する装置１を停止することなく運用できる。

【0046】

また、回収部２０３に液検知センサ２１３を設けることで、回収部２０３に溜まった液化溶剤１１２が既定の量を超えた場合は、液量に応じてユーザーに排液の排出を促すことができる。

【0047】

さらに、減圧用配管２０５、若しくは、回収部２０３に圧力センサ２１５を設けることで、各センサ２１５の検知結果に応じて、遮断用バルブ２１４、大気開放バルブ２１２、排液用バルブ２０８のバルブ動作を実施することで、回収部２０３内の液化溶剤１１２を自動的に排出することができる。

【0048】

これにより、回収部２０３内の液化溶剤１１２の液量を一定量以下に管理することができ、回収部２０３に液化溶剤１１２が溜まりすぎて減圧装置２００に溜まった液が流れ出て、減圧装置２００が故障することを防ぐことができる。

【0049】

次に、本発明の第３実施形態について図５を参照して説明する。図５は同実施形態に係る液体を吐出する装置の説明図である。

【0050】

本実施形態では、ヘッド１００として、フロースルーヘッド（循環型ヘッド）を使用している。

【0051】

そして、サブタンク１３０から送液手段１２０によって供給側の液体経路１２１を介してヘッド１００に液体１１１を供給し、ヘッド１００から回収した液体１１１を回収側の液体経路１２２を介してサブタンク１３０に戻している。送液手段１２０を駆動している間、サブタンク１３０からヘッド１００に液体１１１が供給され、吐出されない液体１１１はサブタンク１３０に戻される。

【0052】

サブタンク１３０には、液体タンク１１０から送液手段１４０によって液体経路１４１を介して液体１１１が補給される。サブタンク１３０は大気開放路１３３を備えている。サブタンク１３０には、内部の液体１１１を撹拌する撹拌羽及び駆動源を含む撹拌手段１３５を備えている。

【0053】

回収部２０３に接続された排出用配管２０７はサブタンク１３０に接続され、回収部２０３で回収した液化溶剤１１２は排液用バルブ２０８を開けることでサブタンク１３０に戻される。

【0054】

また、減圧手段２０２と回収部２０３との間の減圧用配管２０６には、開閉弁としての遮断用バルブ２１６を備えている。

【0055】

これにより、回収部２０３を大気開放するときに減圧手段２０２との間も遮断できるようにしている。

【0056】

次に、本発明の第４実施形態について図６を参照して説明する。図６は同実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【0057】

本実施形態は、前記第１実施形態の構成において、前記第３実施形態と同様に、減圧手段２０２と回収部２０３との間の減圧用配管２０６には、開閉弁としての遮断用バルブ２１６を備えている。

【0058】

これにより、回収部２０３を大気開放するときに減圧手段２０２との間も遮断できるようにしている。

【0059】

次に、本発明の第５実施形態について図７を参照して説明する。図７は同実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【0060】

本実施形態では、第１冷却手段２４１は回収部２０３の外周部に配置されている。第１冷却手段２４１は回収部２０３の外周部を冷却することで、回収部２０３内の気体を冷却する。この場合、回収部２０３は、熱伝導性の高い金属のような素材で形成されることが好ましい。

【0061】

このように、第１冷却手段２４１が回収部２０３の外周部に配置して回収部２０３の外周部から内部を冷却することで、回収部２０３全体を冷却することができ、気体との接触面積が広くなり、冷却効率が向上する。また、回収部２０３自体が冷却されることで、液化した溶剤が再揮発することを抑制できる。

【0062】

次に、本発明の第６実施形態について図８を参照して説明する。図８は同実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【0063】

本実施形態では、脱気手段２０１と回収部２０３との間の減圧用配管２０５を通って回収部２０３に捕捉される気体を冷却する冷却手段２０４としての第２冷却手段２４２を備えている。

【0064】

このように、冷却手段２０４として、脱気手段２０１から回収部２０３に至る経路で冷却する第２冷却手段２４２を備えることで、経路（減圧用配管２０５）は、回収部２０３に比べて細長く、気体と多く（時間的長く）接触するので、冷却効率が優れている。

【0065】

次に、本発明の第７実施形態について図９を参照して説明する。図９は同実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【0066】

本実施形態では、第１冷却手段２４１と、第２冷却手段２４２とを併用している。ここで、第２冷却手段２４２は、減圧用配管２０５が冷却で液化した液化溶剤１１２で塞がれない程度に予備冷却する。第１冷却手段２４１で回収部２０３に捕捉された気体を本冷却する。

【0067】

つまり、減圧用配管２０５が冷却で液化した液化溶剤１１２で塞がれると、吸引抵抗が高くなる。そこで、第２冷却手段２４２で予備冷却をした後、第１冷却手段２４１で本冷却をすることで、吸引抵抗の増大を抑制しつつ、冷却効率を上げ、配管で結露させないで蒸気の回収を行うことができる。

【0068】

次に、本発明の第８実施形態について図１０を参照して説明する。図１０は同実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【0069】

本実施形態は、前記第４実施形態において、回収部２０３の外周部に覆う断熱部材２５０を備えている。

【0070】

これにより、回収部２０３内への外部からの熱を遮断し、冷却効率を高めるとともに、併せて、装置外の空気から回収部２０３を遮断することで回収部２０３に発生する外部空気起因の結露を抑制することができる。

【0071】

次に、本発明の第９実施形態について図１１を参照して説明する。図１１は同実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【0072】

本実施形態では、脱気手段２０１に対して複数（ここでは、２つ）の回収部２０３Ａ、回収部２０３Ｂを直列に接続している。

【0073】

つまり、脱気手段２０１は、減圧用配管２０５を介して一段目の回収部２０３Ａに接続されている。一段目の回収部２０３Ａは、減圧用配管２１９を介して、二段目の回収部２０３Ｂに接続されている。二段目の回収部２０３Ｂは、減圧用配管２０６を介して減圧手段２０２に接続されている。

【0074】

また、回収部２０３Ａは排液用配管２０７ａを介して排液用配管２０７に接続され、回収部２０３Ｂは排液用配管２０７ｂを介して排液用配管２０７に接続されている。さらに、減圧用配管２１９に大気開放路２１１が接続されている。

【0075】

このように、回収部２０３を多段構成とすることで、一段目の回収部２０３Ａの第１冷却手段２４１と二段目の回収部２０３の第１冷却手段２４１との設定温度を変えることができる。

【0076】

これにより、一段目の回収部２０３Ａで除去できなかった溶剤を二段目の回収部２０３Ｂで除去することができるようになる。

【0077】

また、水の様に凍結する溶剤の場合、冷却温度によっては第１冷却手段２４１に結露後凍結し、回収部２０３に液体として回収できないことがある。このとき、凍結しない弱い冷却では気体の冷却が不十分で溶剤の回収効率が低下する。

【0078】

そこで、本実施形態のように複数段の回収部２０３を備えることで、片側の第１冷却手段２４１の冷却を弱めることで凍結した溶剤を溶解させて回収部２０３内に液化溶剤１１２として回収することが可能となり、２つの回収部２０３間で相互に繰り返すことで、溶剤蒸気の凍結を解消することができる。

【0079】

次に、本発明の第１０実施形態について図１２を参照して説明する。図１２は同実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【0080】

本実施形態では、回収部２０３に接続した排液用経路２０７を接続した排出部２３３を備えている。排出部２３３には排液用経路２３７が接続され、排液用経路２３７には開閉弁としての排液用バルブ２３８が設けられている。また、排出部２３３には大気開放路２３４が接続され、大気開放路２３４には大気開放バルブ２３５が設けられている。

【0081】

このように構成したので、第１冷却手段２４１を備える回収部２０３に溜まった液化溶剤１１２を排出部２３３に移送し、排液用バルブ２０８を閉じることで、排出部２３３は脱気系から分離された状態とする。

【0082】

そこで、排出部２３３の大気開放路２３４の大気開放バルブ２３５を開け、排液用バルブ２３８を開けることで、脱気手段２０１から減圧手段２０２までの減圧系を開放せずに排液（液化溶剤１１２）を排出することができる。

【0083】

次に、本発明の第１１実施形態について図１３を参照して説明する。図１３は同実施形態に係る脱気装置の説明図である。

【0084】

本実施形態では、脱気手段２０１と減圧手段２０２との間に、脱気手段２０１に対して２つの回収部２０３Ａ及び回収部２０３Ｂを並列に接続している。

【0085】

つまり、回収部２０３Ａは、減圧用配管２０５及び減圧用配管２０５から分岐した減圧用配管２０５ａを介して脱気手段２０１と接続されている。また回収部２０３Ａは、減圧用配管２０６及び減圧用配管２０６から分岐した減圧用配管２０６ａを介して減圧手段２０２と接続されている。減圧用配管２０５ａには遮断用バルブ２１４が設けられ、減圧用配管２０６ａには遮断用バルブ２１６が設けられている。

【0086】

回収部２０３Ａには第１冷却手段２４１が設けられている。回収部２０３Ａには、排液用配管２０７が接続され、排液用配管２０７には排液用バルブ２０８が設けられている。回収部２０３Ａには大気開放路２１１及び大気開放路２１１から分岐する大気開放路２１１ａが接続され、大気開放路２１１ａには大気開放バルブ２１２が設けられている。

【0087】

回収部２０３Ｂは、減圧用配管２０５及び減圧用配管２０５から分岐した減圧用配管２０５ｂを介して脱気手段２０１と接続されている。また回収部２０３Ｂは、減圧用配管２０６及び減圧用配管２０６から分岐した減圧用配管２０６ｂを介して減圧手段２０２と接続されている。減圧用配管２０５ｂには遮断用バルブ２１４が設けられ、減圧用配管２０６ｂには遮断用バルブ２１６が設けられている。

【0088】

回収部２０３Ｂには第１冷却手段２４１が設けられている。回収部２０３Ｂには、排液用配管２０７が接続され、排液用配管２０７には排液用バルブ２０８が設けられている。回収部２０３Ｂには大気開放路２１１及び大気開放路２１１から分岐する大気開放路２１１ｂが接続され、大気開放路２１１ｂには大気開放バルブ２１２が設けられている。

【0089】

このように構成したので、回収部２０３Ａと回収部２０３Ｂとは、それぞれの第１冷却手段２４１によって個別の温度制御を行うことができる。

【0090】

これにより、結露後凍結するような溶剤を使用する場合でも、回収部２０３Ａと回収部２０３とを交互に使用して、例えば、回収部２０３Ａの凍結が解凍するまでは回収部２０３Ｂを使用して、回収部２０３Ａの凍結が解凍した後に排出することができる。

【0091】

また、例えば、回収部２０３Ａに通じる減圧用配管２０５ａ、２０６ａの遮断用バルブ２１４、２１６を閉じることで、回収部２０３Ａのみを減圧系から切り離すことができる。同様に、回収部２０３Ｂに通じる減圧用配管２０５ｂ、２０６ｂの遮断用バルブ２１４、２１６を閉じることで、回収部２０３Ｂのみを減圧系から切り離すことができる。

【0092】

これにより、減圧系を解除することなく、回収部２０３Ａ又は回収部２０３Ｂの液化溶剤１１２を排出することができるようになる。

【0093】

なお、上記各実施形態の脱気装置２００は、相互に組み合わせることができる。

【0094】

次に、本発明の第１２実施形態について図１４及び図１５を参照して説明する。図１４は同実施形態に係る液体を吐出する装置の概略説明図、図１５は同装置の印刷手段の部分の平面説明図である。

【0095】

液体を吐出する装置１は、印刷装置であり、搬入手段１０と、案内搬送手段３０と、印刷手段５０と、乾燥手段７０と、搬出手段９０などを備えている。

【0096】

搬入手段１０は、連続紙などのシート材Ｐを搬入する。案内搬送手段３０は、搬入手段１０から搬入されたシート材Ｐを印刷手段５０に案内搬送する。印刷手段５０は、シート材Ｐに対して液体を吐出して画像などを形成する印刷を行う。乾燥手段７０は液体が付与されたシート材Ｐを加熱などして乾燥する。搬出手段９０は、シート材Ｐを搬出する。

【0097】

シート材Ｐは搬入手段１０の元巻きローラ１１から送り出され、搬入手段１０、案内搬送手段３０、乾燥手段７０、搬出手段９０の各ローラによって案内、搬送されて、搬出手段９０の巻取りローラ９１にて巻き取られる。

【0098】

シート材Ｐは、印刷手段５０において、吐出ユニット５１に対向して搬送され、吐出ユニット５１から吐出される液体によって画像が形成される。

【0099】

吐出ユニット５１には、例えば、搬送方向上流側から、６色分のフルライン型ヘッドアレイ５０１（５０１Ａ～５０１Ｆ）が配置されている。ヘッドアレイ５０１は、液体吐出手段である。搬送されるシート材Ｐに対して、ヘッドアレイ５０１ＡはブラックＫ、ヘッドアレイ５０１ＢはシアンＣ、ヘッドアレイ５０１ＣはマゼンタＭ、ヘッドアレイ５０１ＤはイエローＹの各液体（インク）を吐出する。ヘッドアレイ５０１Ｅは、ホワイトＷの液体を吐出する。ヘッドアレイ５０１Ｆは、金色又は銀色の液体を吐出する。なお、色の種類及び数はこれに限るものではない。

【0100】

ヘッドアレイ５０１は、ベース部材５０２に千鳥状に配置された複数のヘッド１００を有する。ヘッド１００はノズル面１０１に液体を吐出する複数のノズル１０２が配列されている。

【0101】

次に、本実施形態の制御部の概要について図１６のブロック説明図を参照して説明する。

【0102】

制御部７００は、装置全体の制御を司るＣＰＵ７０１、ＣＰＵ７０１が実行するプログラムを含む各種プログラムなどの固定データを格納するＲＯＭ７０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ７０３を備えている。

【0103】

制御部７００は、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリＮＶＲＡＭ７０４、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他の制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ７０５を備えている。

【0104】

制御部７００は、ホストとの間でデータを送受するホストＩ／Ｆ７０６、Ｉ／Ｏ７０７を備えている。

【0105】

制御部７００は、吐出ユニット５１の各ヘッド１００を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動信号発生手段、バイアス電圧出力手段を含む印刷制御部７１１と、各ヘッド１００を駆動するための駆動ＩＣからなるヘッドドライバ７１０を備えている。

【0106】

制御部７００は、送液ポンプからなる送液手段１２０と、電磁弁群７１２を駆動制御する供給系制御部７１３を備えている。制御部７００は、ヘッド１００のノズル面をキャッピングするキャップ７１４に繋がる吸引ポンプ７１５と電磁弁群７１６を駆動制御する維持系制御部７１７を備えている。

【0107】

制御部７００は、脱気装置２００の減圧手段２０２、冷却部材２４３を備える冷却手段２０４、各種電磁弁群２６０を駆動制御する脱気制御部７２０を備えている。なお、冷却手段は、第１冷却手段２４１及び第２冷却手段２４２のいずれか、又は、両者としている。

【0108】

制御部７００は、Ｉ／Ｏ７０７を通じて、各種のセンサ情報を入力して処理することができる。例えば、圧力センサ２１５の検知結果（センサ情報）、回収部２０３の液検知センサ２１３、脱気手段２０１に設けられる脱気圧力センサ２７１、冷却手段２０４の温度を検知する冷却温度センサ２７２、その他のセンサ群７３３の各センサ情報を取得して処理する。そして、制御部７００は、取得した情報から装置１の制御に必要な情報を抽出し、印刷制御部７１１、供給系制御部７１３、維持系制御部７１７、脱気制御部７２０による制御などに使用する。

【0109】

制御部７００には操作パネル７４０が接続される。操作パネル７４０には、各種情報を入力する入力部７４１、各種情報を表示出力する表示部７４２、各種情報を音で出力するスピーカ７４３を備えている。

【0110】

本実施形態における制御部による制御の概要について説明する。

【0111】

本発明に係る脱気装置２００を使用するとき、冷却手段２０４による冷却に時間がかかる。そこで、制御部７００の脱気制御部７２０は、減圧手段２０２を起動する前に、脱気装置２００の冷却手段２０４を起動させ、脱気蒸気を冷却できる状態にする。

【0112】

冷却手段２０４が気体を冷却できる状態にしておくことで、脱気手段２０１で脱気された蒸気が回収部２０３に送られ、例えば第１冷却手段２４１に触れると、蒸気から溶剤を除去できる。これに対し、冷却手段２０４が気体を冷却できる状態になっていないときには、蒸気から溶剤を除去できず、減圧手段２０２から排気として溶剤が放出され、あるいは、減圧手段２０２内に溶剤媒が析出するおそれが高くなる。

【0113】

また、送液手段１２０によってヘッド１００に向けて送液を行う前に、脱気装置２００を起動させておく。これにより、新たに、脱気手段２０１からヘッド１００まで送液される液体を脱気したものとすることができ、液体中の溶解気体による吐出異常を減らすことができる。このとき、十分に脱気を行うためには、冷却ができている方が、脱気効率が向上する。そこで、冷却手段２０４は送液手段１２０による送液開始前に起動する。

【0114】

さらに、送液手段１２０を駆動している間は、脱気装置２００の冷却手段２０４を断続的に駆動することができる。

【0115】

これにより、冷却手段２０４が第１冷却手段２４１であるときに、第１冷却手段２４１に付着する結露の凍結を抑制し、第１冷却手段２４１に固体として付着する溶剤を減らし、液として回収排出できる。

【0116】

本願において、吐出される「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶剤等の溶剤、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

【0117】

「液体吐出ヘッド」には、液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。

【0118】

「液体を吐出する装置」には、液体吐出ヘッドを駆動させて液体を吐出させる装置が含まれる。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を 気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

【0119】

この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

【0120】

例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

【0121】

また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

【0122】

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

【0123】

上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

【0124】

また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

【0125】

また、「液体を吐出する装置」としては、他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。

【符号の説明】

【0126】

１ 印刷装置（液体を吐出する装置）
５０ 印刷手段
１００ ヘッド
１１０ 液体タンク
１１１ 液体
１１２ 液化溶剤
１２０ 送液ポンプ（送液手段）
１２１ 液体経路
２００ 脱気装置
２０１ 脱気手段
２０２ 減圧手段
２０３、２０３Ａ、２０３Ｂ 回収部
２０４ 冷却手段
２３３ 排出部
２４１ 第１冷却手段
２４２ 第２冷却手段
６００ 排出制御手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】