特許 7118850 液体循環装置及び液体吐出装置

(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】

(24)【登録日】2022-08-05

(45)【発行日】2022-08-16

(54)【発明の名称】液体循環装置及び液体吐出装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/17 20060101AFI20220808BHJP

   B41J 2/175 20060101ALI20220808BHJP

   B41J 2/18 20060101ALI20220808BHJP

   B41J 2/195 20060101ALI20220808BHJP

【ＦＩ】

B41J2/17

B41J2/175 501

B41J2/18

B41J2/195

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2018193691

(22)【出願日】2018-10-12

(65)【公開番号】P2020059256

(43)【公開日】2020-04-16

【審査請求日】2021-07-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000003562

【氏名又は名称】東芝テック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100103034

【弁理士】

【氏名又は名称】野河 信久

(74)【代理人】

【識別番号】100075672

【弁理士】

【氏名又は名称】峰 隆司

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100162570

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 早苗

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 哲哉

【審査官】大浜 登世子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１４４６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１０７５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１８０８２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／２０８５３３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０２０１７３４（ＵＳ，Ａ１）

(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】

二次側が液体を吐出する液体吐出ヘッドに接続される第１流路管と、
前記第１流路管の中途に設けられる第１ポンプと、
前記第１流路管の中途であって、前記第１ポンプの二次側に設けられ、前記第１流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される第１拡径部と、
一次側が前記液体吐出ヘッドに接続される第２流路管と、
前記第２流路管の中途に設けられる第２ポンプと、
前記第２流路管の中途であって、前記第２ポンプの一次側に設けられ、前記第２流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される第２拡径部と、
前記液体吐出ヘッドの一次側に設けられ、前記液体を加熱するヒータと、
前記第２拡径部にのみ設けられ、前記液体の温度を検出する温度センサと、
前記液体の目標温度を記憶する記憶部と、
前記温度センサで検出された検出値及び前記目標温度に基づいて前記ヒータを制御する制御部と、
を備える液体循環装置。

【請求項2】

前記ヒータに設けられたヒータ用温度センサを備え、
前記記憶部は、前記ヒータの上限温度を記憶し、
前記制御部は、前記ヒータ用温度センサで検出された検出値が前記ヒータの上限温度を超えている場合に前記ヒータを停止する、請求項１に記載の液体循環装置。

【請求項3】

液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
二次側が前記液体吐出ヘッドに接続される第１流路管と、
前記第１流路管の中途に設けられる第１ポンプと、
前記第１流路管の中途であって、前記第１ポンプの二次側に設けられ、前記第１流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される第１拡径部と、
一次側が前記液体吐出ヘッドに接続される第２流路管と、
前記第２流路管の中途に設けられる第２ポンプと、
前記第２流路管の中途であって、前記第２ポンプの一次側に設けられ、前記第２流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される第２拡径部と、
前記液体吐出ヘッドの一次側に設けられ、前記液体を加熱するヒータと、
前記第２拡径部にのみ設けられ、前記液体の温度を検出する温度センサと、
前記液体の目標温度を記憶する記憶部と、
前記温度センサで検出された検出値及び前記目標温度に基づいて前記ヒータを制御する制御部と、
を備える液体吐出装置。

【請求項4】

前記ヒータに設けられたヒータ用温度センサを備え、
前記記憶部は、前記ヒータの上限温度を記憶し、
前記制御部は、前記ヒータ用温度センサで検出された検出値が前記ヒータの上限温度を超えている場合に前記ヒータを停止する、請求項３に記載の液体吐出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、液体循環装置及び液体吐出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従前から、インク等の液体を循環させる液体循環装置を備え、液体吐出ヘッドから液体を紙葉類等の記録媒体に噴射する液体吐出装置が知られている。このような液体吐出装置は、印字性能等の向上を目的として、液体の吐出に適した粘度にすべく、液体を加熱するヒータを備える構成も知られている。このようなヒータを設ける液体循環装置は、温度センサをヒータの加熱部と同じ部位に設け、液体吐出ヘッド内に流入する液体の温度を想定し、この想定値に基づいてヒータを制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１３２１５９号公報

【文献】特開２０１７－１０５２１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする課題は、液体を適切な温度に加熱できる液体循環装置及び液体吐出装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態の液体循環装置は、第１流路管と、第１ポンプと、第１拡径部と、第２流路管と、第２ポンプと、第２拡径部と、ヒータと、温度センサと、記憶部と、制御部と、を備える。第１流路管は、二次側が液体を吐出する液体吐出ヘッドに接続される。第１ポンプは、前記第１流路管の中途に設けられる。第１拡径部は、前記第１流路管の中途であって、前記第１ポンプの二次側に設けられ、前記第１流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される。第２流路管は、一次側が前記液体吐出ヘッドに接続される。第２ポンプは、前記第２流路管の中途に設けられる。第２拡径部は、前記第２流路管の中途であって、前記第２ポンプの一次側に設けられ、前記第２流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される。ヒータは、前記液体吐出ヘッドの一次側に設けられ、前記液体を加熱する。温度センサは、前記第２拡径部にのみ設けられ、前記液体の温度を検出する。記憶部は、前記液体の目標温度を記憶する。制御部は、前記温度センサで検出された検出値及び前記目標温度に基づいて前記ヒータを制御する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を示す斜視図。

【図2】同インクジェット記録装置の構成を示す説明図。

【図3】同インクジェット記録装置の構成を示すブロック図。

【図4】同インクジェット記録装置に設けられるインク循環装置の制御の一例を示す流れ図。

【図5】同インク循環装置及び液体吐出ヘッド内のインク温度の相関を示す説明図。

【図6】第２の実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、第１の実施形態に係るインク循環装置（液体循環装置）１３を用いたインクジェット記録装置（液体吐出装置）１について、図１乃至図３を用いて説明する。図１は、第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１の構成を示す斜視図である。図２は、インクジェット記録装置１の構成を示す説明図である。図３は、インクジェット記録装置１の構成を示すブロック図である。

【0008】

図１乃至図３に示すように、インクジェット記録装置１は、単数又は複数のタンク１１と、液体吐出ヘッド１２と、タンク１１及び液体吐出ヘッド１２間でインク（液体）９０を循環させるインク循環装置１３と、インク循環装置１３を収容するケース１４と、プロセッサ（制御部）であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１５と、プログラムメモリ１６と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１７と、通信Ｉ／Ｆ（ＩｎｔｅｒＦａｃｅ）１８と、ヘッドコントローラ１９と、制御基板２０と、を備えている。

【0009】

タンク１１は、インクジェット記録装置１で吐出するインク９０の種類と同数設けられる。ここで、インク９０の種類とは、インク９０の色や特性等である。本実施形態においては、１色のインク９０を吐出するインクジェット記録装置１を用いて説明することから、タンク１１は１つ設けられる。例えば、タンク１１は、インク９０が充填されており、インク循環装置１３に装着される。なお、タンク１１は、インク９０の残量が低下したときに、インク９０を補充可能な繰り返し使用される容器であってもよく、また、インク９０の残量が低下したときにインク９０が充填された容器を交換する、使い捨てタイプの容器であってもよい。

【0010】

図１及び図２に示すように、タンク１１は、タンク本体１１ａと、タンク本体１１ａに設けられたエアフィルタ１１ｂと、を備えている。タンク本体１１ａは、エアフィルタ１１ｂを介して大気と連通する。

【0011】

液体吐出ヘッド１２は、１色又は２色のインク９０を吐出する。本実施形態においては、インクジェット記録装置１は１色のインク９０を吐出する構成であることから、液体吐出ヘッド１２は、１色のインク９０を吐出する構成を用いて説明する。液体吐出ヘッド１２は、一方向に複数のノズル孔１２ａが配置された、単列又は複数列のノズル列１２ｂを有する。液体吐出ヘッド１２は、例えば、ノズル列１２ｂを有するノズルプレートに、圧電素子や振動板からなるアクチュエータの複数の圧力室１２ｃを対向配置させ、アクチュエータを駆動することで、圧力室１２ｃのインク９０を圧力室１２ｃと対向するノズル孔１２ａから記録媒体に噴射する。

【0012】

図２に示すように、液体吐出ヘッド１２は、内部に各圧力室１２ｃにインク９０を供給するインク流路と、インク流路の一次側に設けられた供給口１２ｄと、インク流路の二次側に設けられた吐出口１２ｅと、を有する。なお、供給口１２ｄ及び吐出口１２ｅは、ノズル孔１２ａの数やノズル列１２ｂの列数に応じて、単数又は複数設けられる。液体吐出ヘッド１２は、例えば、複数のノズル孔１２ａが重力方向で下方に向かって開口する姿勢で配置される。

【0013】

図２に示すように、インク循環装置１３は、第１流路管２１と、第１ポンプ２２と、第１拡径部２３と、第１圧力センサ２４と、第１バルブ２５と、第２流路管３１と、第２ポンプ３２と、第２拡径部３３と、第２圧力センサ３４と、第２バルブ３５と、ヒータ３６と、第１温度センサ３７と、第２温度センサ３８と、を備える。

【0014】

図１及び図２に示すように、第１流路管２１は、一次側がタンク１１に接続され、二次側が液体吐出ヘッド１２の供給口１２ｄに接続される。第１流路管２１は、例えば、樹脂材料で形成されたチューブである。第１流路管２１は、例えば、所定の長さに形成された複数のチューブにより構成され、このチューブを各構成品に所謂パイプ接続で接続できる。

【0015】

第１ポンプ２２は、例えばダイアフラムポンプである。第１ポンプ２２は、タンク１１のインク９０を液体吐出ヘッド１２に供給する。第１ポンプ２２は、第１流路管２１の中途に設けられる。

【0016】

図２に示すように、第１拡径部２３は、第１流路管２１の中途であって、第１ポンプ２２の二次側に設けられる。第１拡径部２３は、インク９０の流れ方向に対して直交する流路断面積が第１流路管２１のインク９０の流れ方向に対して直交する流路断面積よりも大きく形成され、インク９０の流れ方向で所定の長さに形成される。即ち、第１拡径部２３は、第１ポンプ２２及び液体吐出ヘッド１２の間に、第１流路管２１の流路断面積よりも流路断面積が大きい液室を構成する。第１拡径部２３は、一次側の第１ポンプ２２から吐出された、第１流路管２１から液体吐出ヘッド１２へ供給されるインク９０の脈動を低減する。なお、第１拡径部２３が構成する液室は、インク９０の脈動を低減可能であれば、円柱状であっても、矩形柱状であってもよく、また、他の形状であってもよい。第１拡径部２３は、例えば、第１ポンプ２２と重力方向に沿って並んで配置される。

【0017】

図２に示すように、第１圧力センサ２４は、第１拡径部２３の二次側の第１流路管２１に設けられる。第１圧力センサ２４は、第１拡径部２３の二次側の第１流路管２１のインク９０の圧力を検出する。

【0018】

図２に示すように、第１バルブ２５は、第１拡径部２３の二次側の第１流路管２１に設けられる。例えば、第１バルブ２５は、第１流路管２１及び第１圧力センサ２４の間に設けられる。第１バルブ２５は、第１拡径部２３の二次側の第１流路管２１の流路を開閉する電磁弁である。第１バルブ２５は、開閉することで第１流路管２１内の圧力を調整する圧力調整機構である。

【0019】

図１及び図２に示すように、第２流路管３１は、一次側が液体吐出ヘッド１２の吐出口１２ｅに接続され、二次側がタンク１１に接続される。第２流路管３１は、例えば、樹脂材料で形成されたチューブである。第２流路管３１は、例えば、所定の長さに形成された複数のチューブにより構成され、このチューブを各構成品に所謂パイプ接続で接続できる。

【0020】

第２ポンプ３２は、例えばダイアフラムポンプである。第２ポンプ３２は、液体吐出ヘッド１２内のインク流路を流れ、液体吐出ヘッド１２で吐出されなかったインク９０をタンク１１に戻す。第２ポンプ３２は、第２流路管３１の中途に設けられる。

【0021】

図２に示すように、第２拡径部３３は、第２流路管３１の中途であって、第２ポンプ３２の一次側に設けられる。第２拡径部３３は、インク９０の流れ方向に対して直交する流路断面積が第２流路管３１のインク９０の流れ方向に対して直交する流路断面積よりも大きく形成され、インク９０の流れ方向で所定の長さに形成される。即ち、第２拡径部３３は、液体吐出ヘッド１２及び第２ポンプ３２の間に、第２流路管３１の流路断面積よりも流路断面積が大きい液室を構成する。第２拡径部３３は、液体吐出ヘッド１２から吐出された、二次側の第２ポンプ３２に吸い込まれるインク９０の脈動を低減する。なお、第２拡径部３３が構成する液室は、インク９０の脈動を低減可能であれば、円柱状であっても、矩形柱状であってもよく、また、他の形状であってもよい。第２拡径部３３は、例えば、第２ポンプ３２と重力方向に沿って並んで配置される。

【0022】

図２に示すように、第２圧力センサ３４は、液体吐出ヘッド１２の二次側であって、且つ、第２拡径部３３の一次側の第２流路管３１に設けられる。第２圧力センサ３４は、液体吐出ヘッド１２の二次側であって、且つ、第２拡径部３３の一次側の第２流路管３１のインク９０の圧力を検出する。

【0023】

図２に示すように、第２バルブ３５は、液体吐出ヘッド１２の二次側であって、且つ、第２拡径部３３の一次側の第２流路管３１に設けられる。第２バルブ３５は、例えば、第２流路管３１及び第２圧力センサ３４の間に設けられる。第２バルブ３５は、第２拡径部３３の二次側の第２流路管３１の流路を開閉する電磁弁である。第２バルブ３５は、開閉することで第２流路管３１内の圧力を調整する圧力調整機構である。

【0024】

ヒータ３６は、発熱することで加熱対象を加熱する加熱部を有する。ヒータ３６の加熱部は、加熱対象に取り付けられる。図２に示すように、ヒータ３６は、第１ポンプ２２の二次側であって、且つ、液体吐出ヘッド１２の供給口１２ｄの一次側に設けられる。具体例として、ヒータ３６は、第１ポンプ２２の二次側であって、且つ、第１拡径部２３の一次側の第１流路管２１に設けられる。ヒータ３６は、第１流路管２１を加熱することで、第１流路管２１を流れるインク９０を加熱する。

【0025】

図２に示すように、第１温度センサ３７は、液体吐出ヘッド１２の吐出口１２ｅの二次側であって、且つ、第２ポンプ３２の一次側に設けられる。例えば、第１温度センサ３７は、第２拡径部３３に設けられ、第２拡径部３３内のインク９０の温度を検出する。図３に示すように、第１温度センサ３７は、ＣＰＵ１５に電気的に接続され、検出した温度情報（検出値）を電気信号として、ＣＰＵ１５へ送信する。第１温度センサ３７は、例えばサーミスタである。

【0026】

図２に示すように、第２温度センサ３８は、ヒータ３６に設けられる。第２温度センサ３８は、ヒータ３６の温度を検出する。図３に示すように、第２温度センサ３８は、ＣＰＵ１５に電気的に接続され、検出した温度情報（検出値）を電気信号として、ＣＰＵ１５へ送信する。第２温度センサ３８は、例えばサーミスタである。

【0027】

図１及び図２に示すように、ケース１４は、例えば、内部に所定の容積の収容空間を有する直方体状に構成される。ケース１４は、インク循環装置１３の第１流路管２１及び第２流路管３１のタンク１１及び液体吐出ヘッド１２に接続される両端部側を除く各構成を収容する。

【0028】

図３に示すように、ＣＰＵ１５は、例えば、インクジェット記録装置１全体を制御する。ＣＰＵ１５は、プログラムを実行することによって、種々の処理を実行する。ＣＰＵ１５は、インクジェット記録装置１内のプログラムメモリ１６、ＲＡＭ１７、通信Ｉ／Ｆ１８、ヘッドコントローラ１９、及び、制御基板２０と電気的に接続される。ＣＰＵ１５は、外部装置からの動作指令に応じて、インクジェット記録装置１の各部への動作指示を出力、及び、各部から取得した種々の情報を外部装置へ通知可能に構成される。

【0029】

例えば、ＣＰＵ１５は、ＲＡＭ１７を使用するとともに、プログラムメモリ１６に記憶したプログラムを実行することにより、種々の処理を行う。

【0030】

プログラムメモリ１６は、記憶部である。プログラムメモリ１６は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）であり、プログラム及び制御データ等を記憶する書き換え不可の不揮発性メモリである。

【0031】

ＲＡＭ１７は、記憶部である。ＲＡＭ１７は、揮発性のメモリで構成される。ＲＡＭ１７は、例えば、ワーキングメモリである。ＲＡＭ１７には、例えば、ヒータ３６によりインク９０を加温するときに用いられる設定値が記憶されている。具体例として、ＲＡＭ１７は、インク９０の加温に用いられる設定値として、インク９０の目標温度と、ヒータ３６を異常と判断する温度（上限温度）である閾値と、を記憶する。なお、閾値は、ヒータ３６自身の温度の上限値が設定されるが、この閾値は、インク９０の種類、周囲構成、及び、安全性等を考慮して適宜設定される。具体例として、閾値は、ヒータ３６の周囲に存する周辺パーツの破損や装置の破壊等を回避することが可能なヒータ３６の温度である。

【0032】

図３に示すように、通信Ｉ／Ｆ１８は、ホスト制御装置１００等の外部装置と通信するためのインターフェースである。たとえば、通信Ｉ／Ｆ１８は、外部装置からの印刷要求に応じ、印刷用のデータを受信する。通信Ｉ／Ｆ１８は、ＣＰＵ１５に電気的に接続され、外部装置とデータの送受信を行うインターフェースを構成する。

【0033】

図３に示すように、ヘッドコントローラ１９は、ＣＰＵ１５からの指示に基づいて液体吐出ヘッド１２を駆動させる。ヘッドコントローラ１９は、液体吐出ヘッド１２の駆動回路１２ｆと電気的に接続する。

【0034】

図３に示すように、制御基板２０は、ＣＰＵ１５、プログラムメモリ１６、ＲＡＭ１７、通信Ｉ／Ｆ１８及びヘッドコントローラ１９を搭載する。制御基板２０は、例えば、ケース１４の中に収容され、第１ポンプ２２、第１圧力センサ２４、第１バルブ２５、第２ポンプ３２、第２圧力センサ３４、第２バルブ３５に電気的に接続される。制御基板２０は、第１圧力センサ２４及び第２圧力センサ３４から発信される圧力値の信号を受信し、第１ポンプ２２、第１バルブ２５、第２ポンプ３２及び第２バルブ３５を駆動制御する駆動回路２０ａを有する。

【0035】

次に、ＣＰＵ１５が行う処理の具体例として、インク９０の循環処理及びインク９０の温度制御処理について、以下説明する。なお、図４は、インクジェット記録装置１に設けられるインク循環装置１３のインク９０の温度制御処理の流れを説明するための流れ図である。

【0036】

先ず、液体吐出装置１が起動すると、ＣＰＵ１５は、インク循環装置１３を駆動し、タンク１１及び液体吐出ヘッド１２間でインク（液体）９０の循環を行う（ＡＣＴ１）。具体例として、ＣＰＵ１５は、第１ポンプ２２及び第２ポンプ３２を駆動し、タンク１１内のインク９０を液体吐出ヘッド１２へ供給するとともに、液体吐出ヘッド１２のインクをタンク１１へ戻す。

【0037】

次に、ホスト制御装置１００等からインク９０の加温の指令を受信すると（ＡＣＴ２）、ＣＰＵ１５は、第１温度センサ３７で検出されたインク９０の温度（検出値）がＲＡＭ１７に記憶されたインク９０の目標温度以下であるか否かを判断する（ＡＣＴ３）。第１温度センサ３７で検出されたインク９０の温度が、インク９０の目標温度よりも高い場合（ＡＣＴ３のＮＯ）には、ＣＰＵ１５は、ヒータ３６をオフにするか、又は、ヒータ３６のオフを維持する（ＡＣＴ４）。

【0038】

第１温度センサ３７で検出されたインク９０の温度がインク９０の目標温度以下である場合（ＡＣＴ３のＹＥＳ）には、ＣＰＵ１５は、第２温度センサ３８で検出されたヒータ３６の温度（検出値）がＲＡＭ１７に記憶された閾値以下であるか否かを判断する（ＡＣＴ５）。第２温度センサ３８で検出されたヒータ３６の温度が閾値よりも高い場合（ＡＣＴ５のＮＯ）には、ＣＰＵ１５は、ヒータ３６の異常であると判断し（ＡＣＴ６）、ヒータ３６をオフにするか、又は、ヒータ３６のオフを維持する（ＡＣＴ４）。第２温度センサ３８で検出されたヒータ３６の温度が閾値以下である場合（ＡＣＴ５のＹＥＳ）には、ＣＰＵ１５は、ヒータ３６が正常であると判断し（ＡＣＴ７）、ヒータ３６をオンにするか、又は、ヒータ３６のオンを維持する（ＡＣＴ８）。

【0039】

次に、ＣＰＵ１５は、停止指示があるか否かを判断する（ＡＣＴ９）。なお、ここで、停止指示とは、ホスト制御装置１００等からの外部指令、第１温度センサ３７及び第２温度センサ３８で検出した温度の異常を検出したときにプログラム等によって出される停止指示等が挙げられる。また、停止指示とは、ヒータ３６によるインク９０の加温の停止指示やインク９０の循環の停止指示等が挙げられる。本実施形態においては、停止指示は、例えば、ホスト制御装置１００からのインク９０の循環の停止指示である。

【0040】

インク９０の循環の停止指示がない場合（ＡＣＴ９のＮＯ）には、ＡＣＴ３に戻り、ＣＵＰ１５は、インク９０の加温制御処理を繰り返し行う。インク９０の循環の停止指示がある場合（ＡＣＴ９のＹＥＳ）には、ＣＰＵ１５は、ヒータ３６をオフにするか、又は、ヒータ３６のオフを維持する（ＡＣＴ１０）とともに、第１ポンプ２２及び第２ポンプ３２を停止する（ＡＣＴ１１）。

【0041】

このように構成されたインクジェット記録装置１は、液体吐出ヘッド１２の一次側であって、第１ポンプ２２の二次側の第１流路管２１にヒータ３６を設ける構成としたことで、液体吐出ヘッド１２に供給されるインク９０を加熱することができる。

【0042】

また、インクジェット記録装置１は、液体吐出ヘッド１２の二次側に第１温度センサ３７を設け、第１温度センサ３７で検出された温度がインク９０の目標温度以下である場合に、ヒータ３６によりインク９０を加熱する構成である。この構成によりインクジェット記録装置１は、液体吐出ヘッド１２内のインク９０の温度と相関性がある第１温度センサ３７で検出したインク９０の温度に基づいて、ヒータ３６の制御を行うことが可能となる。

【0043】

図５は、第１温度センサ３７で検出したインク９０の温度を実線で示し、液体吐出ヘッド１２内に設けたサーミスタにより検出した液体吐出ヘッド１２内のインク９０の温度を破線で示す説明図である。図５に示すように、第１温度センサ３７で検出した第２拡径部３３の温度と、サーミスタにより検出した液体吐出ヘッド１２内のインク９０の温度とには相関性があることがわかる。

【0044】

このように、インクジェット記録装置１は、第１温度センサ３７で検出したインク９０の温度に基づいてヒータ３６のオン及びオフを制御することで、液体吐出ヘッド１２に温度センサ等の温度検出を行う手段を設けなくても、インク９０の温度に基づいて、ヒータ３６を制御することができる。

【0045】

また、インクジェット記録装置１は、第１温度センサ３７で検出したインク９０の温度を目標温度と比較してヒータ３６を制御するフィードバック制御が可能となる。これにより、インクジェット記録装置１は、インク９０が適切な粘度となるように、インク９０の温度を管理することができる。結果、インクジェット記録装置１は、液体吐出ヘッド１２が、正確、且つ、安定して、インク９０を吐出することができるため、高い印字性能を得ることができる。

【0046】

また、インクジェット記録装置１は、第２温度センサ３８で検出したヒータ３６の温度を、ヒータ３６の異常と判断する温度である閾値と比較し、検出したヒータ３６の温度が閾値以上である場合に、ヒータ３６の異常と判断してヒータ３６をオフにする。この構成により、インクジェット記録装置１は、ヒータ３６による異常加熱によって、過剰な加温によるヒータ３６の周囲に存する周辺パーツの破損や装置の破壊等を回避することが可能となる。結果、インクジェット記録装置１は、高い安全性を確保することができる。

【0047】

上述したように、一実施形態に係るインクジェット記録装置１によれば、液体（インク９０）を適切な温度に加熱することができる。

【0048】

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階では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できる。例えば、上述した例では、タンク１１、インク循環装置１３及び液体吐出ヘッド１２をそれぞれ一つ備える構成を説明したがこれに限定されない。インクジェット記録装置１は、多種のインクを吐出可能な構成としてもよい。具体例として、図６に示す第２の実施形態に係るインクジェット記録装置１Ａのように、２種類の異なるインク９０を吐出可能とするために、２つのタンク１１と、一つの液体吐出ヘッド１２Ａと、二つのタンク１１及び液体吐出ヘッド１２Ａ間でインク９０を循環させる２つのインク循環装置１３と、を備える構成としてもよい。

【0049】

同様に、４色のインク９０を噴射するインクジェット記録装置として、４つのタンク１１、２つの液体吐出ヘッド１２Ａ、４つのインク循環装置１３及び２つのケース１４を設ける構成としてもよい。即ち、用いるインク９０の色や種類に応じて、各構成を適宜組み合わせることで、多種又は多色のインク９０を噴射可能なインクジェット記録装置を提供することができる。

【0050】

また、上述した例では、インク９０の目標温度及び閾値をＲＡＭ１７に記憶する構成を説明したがこれに限定されない。例えば、ヒータ３６の異常を判断するための閾値は、設定できない構成とするために、プログラムメモリ１６に記憶する構成としてもよい。また、例えば、インク９０の目標温度をホスト制御装置１００等によって設定し、書き換え可能な構成としてもよい。

【0051】

また、上述した例では、ＣＰＵ１５は、ヒータ３６のオン及びオフを行う制御を説明したがこれに限定されない。例えば、ＣＰＵ１５は、ヒータ３６の加熱温度を可変させる構成としてもよい。このような構成とした場合、ＣＰＵ１５は、第１温度センサ３７で検出したインク９０の温度に基づいてヒータ３６の加熱温度を可変させるフィードバック制御を行えば良い。

【0052】

また、上述した例のインクジェット記録装置１、１Ａの構成に加え、液体吐出ヘッド１２を移動する移動機構を有していても良い。また、上述した例のインクジェット記録装置１、１Ａの構成に加え、記録媒体を搬送する搬送モータや、液体吐出ヘッド１２の位置を制御するキャリッジモータ等を有していても良い。また、インクジェット記録装置１、１Ａで用いる液体はインク９０に限られるものではなく、インク９０以外の液体を吐出する液体吐出装置に用いることもできる。インク９０以外を用いる液体吐出装置としては、例えばプリント配線基板の配線パターンを形成するための導電性粒子を含む液体を吐出する装置等であっても良い。

【0053】

また、液体吐出装置は、例えば３Ｄプリンタ、産業用の製造機械、医療用途にも用いることが可能である。また、液体吐出ヘッド１２のアクチュエータは、振動板を電気で変形させて圧力室１２ｃを可変させる構成であっても、ヒータ等の熱エネルギーを利用してノズルからインク９０を吐出する構成であってもよい。

【0054】

また、上述した例では、ＣＰＵ１５が第２温度センサ３８で検出したヒータ３６の温度と閾値を判断して、ヒータ３６の正常又は異常を判断する構成を説明したがこれに限定されない。例えば、ＣＰＵ１５は、ヒータ３６の正常又は異常を判断した後に、ホスト制御装置１００に判断した情報を送信し、ホスト制御装置１００にヒータ３６の状態を表示する構成としてもよい。

【0055】

また、上述した例では、液体吐出装置１は、記憶部としてプログラムメモリ１６及びＲＡＭ１７を備える構成を説明したがこれに限定されず、他の記憶装置であってもよい。

【0056】

また、上述した例では、ＣＰＵ１５がインクジェット記録装置１全体を制御する構成を説明したがこれに限定されない。例えば、ＣＰＵ１５は、インク循環装置１３のみを制御し、そして、インクジェット記録装置１の他の構成をＣＰＵ１５以外のプロセッサである処理装置が処理する構成であってもよい。また、上述した例では、プロセッサとしてＣＰＵ１５を用いる構成を説明したが、プロセッサは、ＣＰＵ１５に限定されず、適宜設定可能である。

【0057】

以上述べた少なくとも一つの実施形態の液体循環装置及び液体吐出装置によれば、液体を適切な温度に加熱することができる。

【0058】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明と同等の記載を付記する。
［１］ 二次側が液体を吐出する液体吐出ヘッドに接続される第１流路管と、
前記第１流路管の中途に設けられる第１ポンプと、
前記第１流路管の中途であって、前記第１ポンプの二次側に設けられ、前記第１流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される第１拡径部と、
一次側が前記液体吐出ヘッドに接続される第２流路管と、
前記第２流路管の中途に設けられる第２ポンプと、
前記第２流路管の中途であって、前記第２ポンプの一次側に設けられ、前記第２流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される第２拡径部と、
前記液体吐出ヘッドの一次側に設けられ、前記液体を加熱するヒータと、
を備える液体循環装置。
［１］ 前記液体吐出ヘッドの二次側に、前記液体の温度を検出する温度センサを備える、［１］に記載の液体循環装置。
［３］ 前記液体の目標温度を記憶する記憶部と、
前記温度センサで検出された検出値及び前記目標温度に基づいて前記ヒータを制御する制御部と、
を備える［２］に記載の液体循環装置。
［４］ 前記ヒータに設けられたヒータ用温度センサを備え、
前記記憶部は、前記ヒータの上限温度を記憶し、
前記制御部は、前記ヒータ用温度センサで検出された検出値が前記ヒータの上限温度を超えている場合に前記ヒータを停止する、［３］に記載の液体循環装置。
［５］ 液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
二次側が前記液体吐出ヘッドに接続される第１流路管と、
前記第１流路管の中途に設けられる第１ポンプと、
前記第１流路管の中途であって、前記第１ポンプの二次側に設けられ、前記第１流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される第１拡径部と、
一次側が前記液体吐出ヘッドに接続される第２流路管と、
前記第２流路管の中途に設けられる第２ポンプと、
前記第２流路管の中途であって、前記第２ポンプの一次側に設けられ、前記第２流路管の流路断面積よりも大きい流路断面積に形成される第２拡径部と、
前記液体吐出ヘッドの一次側に設けられ、前記液体を加熱するヒータと、
を備える液体吐出装置。

【符号の説明】

【0059】

１、１Ａ…インクジェット記録装置（液体吐出装置）、１１…タンク、１１ａ…タンク本体、１１ｂ…エアフィルタ、１２、１２Ａ…液体吐出ヘッド、１２ａ…ノズル孔、１２ｂ…ノズル列、１２ｃ…圧力室、１３…インク循環装置（液体循環装置）、１４…ケース、１５…ＣＰＵ、１６…プログラムメモリ、１７…ＲＡＭ、１８…通信Ｉ／Ｆ、１９…ヘッドコントローラ、２０…制御基板、２０ａ…駆動回路、２１…第１流路管、２２…第１ポンプ、２３…第１拡径部、２４…第１圧力センサ、２５…第１バルブ、３１…第２流路管、３２…第２ポンプ、３３…第２拡径部、３４…第２圧力センサ、３５…第２バルブ、３６…ヒータ、３７…第１温度センサ、３８…第２温度センサ、９０…インク（液体）、１００…ホスト制御装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】