JP2005254679A - Ink jet recorder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録装置に関し、特に、記録ヘッドから吐出するインクなどの液体の流路中にごみを除去するごみ除去装置を備えたインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus, and more particularly to an ink jet recording apparatus including a dust removing device that removes dust in a flow path of a liquid such as ink discharged from a recording head.
従来、インクジェット記録装置に代表されるような、ノズルなどの微小な断面積を有する液路にインクを供給する装置においては、液路中のごみやインクからの析出物、さらには気泡による液路の目詰まりを防止する必要があった。特に、インクジェット記録装置では、ごみや析出物、さらには気泡などにより、インク液滴を吐出するための吐出口を詰まらせないために、インクをインクタンクから共通液室を介して吐出口まで供給する流路中に、微小なごみや気泡を除去するフィルタを有するごみ除去装置を設けた構成が知られている。 Conventionally, in an apparatus for supplying ink to a liquid passage having a minute cross-sectional area such as a nozzle, as represented by an ink jet recording apparatus, dust in the liquid passage, precipitates from the ink, and liquid passage due to bubbles It was necessary to prevent clogging. In particular, in an ink jet recording apparatus, ink is supplied from an ink tank to a discharge port through a common liquid chamber in order to prevent clogging of a discharge port for discharging ink droplets due to dust, precipitates, or even bubbles. There is known a configuration in which a dust removing device having a filter for removing minute dust and bubbles is provided in a flow path.
図5および図6は、このような従来のインクジェット記録装置に備えられたごみ除去装置120の全体構成を示す摸式的断面図である。 5 and 6 are schematic cross-sectional views showing the overall configuration of the dust removing device 120 provided in such a conventional ink jet recording apparatus.
これらの図に示されるごみ除去装置120は、例えば、記録ヘッドに接続された循環流路中に設けられ、ポンプによってこの循環流路中にインク102を循環させて記録ヘッドおよびインク供給系内の気泡105やごみ104を除去するインク循環回復動作に用いられる。すなわち、この場合、ポンプによってインクタンクから圧送されたインク102は、インク往路を介して記録ヘッドに至り、さらに記録ヘッドからインク復路を介してインクタンクに戻され、インク往路にごみ除去装置120が設けられる。この際、ごみ除去装置120のところでは、流入チューブ121から流入したインク102が流出チューブ122に至るまでの間にフィルタ101を通り、ゴミ104がフィルタ101に捉えられて除去される。 The dust removing device 120 shown in these drawings is provided in, for example, a circulation flow path connected to the recording head, and the ink 102 is circulated in the circulation flow path by a pump so that the inside of the recording head and the ink supply system is This is used for the ink circulation recovery operation for removing the bubbles 105 and dust 104. That is, in this case, the ink 102 pumped from the ink tank by the pump reaches the recording head via the ink forward path, and is further returned from the recording head to the ink tank via the ink backward path. Provided. At this time, at the dust removing device 120, the ink 102 flowing in from the inflow tube 121 passes through the filter 101 before reaching the outflow tube 122, and the dust 104 is caught by the filter 101 and removed.
この際、インク往路およびインク復路や記録ヘッド内に存在する気泡106はインクタンクに戻され、インクタンクにおいて大気中に放出される。したがって、ポンプによる圧送時には、気泡105を、上記のインク往路とインク復路の途中に設けられたごみ除去装置120のフィルタ101を通過させる必要がある。 At this time, the air bubbles 106 existing in the ink forward path, the ink return path, and the recording head are returned to the ink tank and discharged into the atmosphere in the ink tank. Therefore, at the time of pumping by the pump, it is necessary to allow the bubbles 105 to pass through the filter 101 of the dust removal device 120 provided in the middle of the ink forward path and the ink return path.
一方、記録時にインク102をインクタンクからインク復路を介して記録ヘッドに供給する際には、一般にポンプによる圧送を行ず、記録ヘッド等においてインク102に対して働く毛管力等によってインク102の供給が行なわれる。そして、この際には、気泡105がごみ除去装置120のフィルタ101を通過しないようにする必要がある。その理由は、もしも気泡105が記録ヘッド内に入り、吐出口に至るノズルに入ると、吐出が不安定となり、最悪の場合にはインク不吐出の原因になるからである。 On the other hand, when supplying the ink 102 from the ink tank to the recording head via the ink return path during recording, the ink 102 is generally supplied by a capillary force acting on the ink 102 in the recording head or the like without pumping. Is done. At this time, it is necessary to prevent the bubbles 105 from passing through the filter 101 of the dust removing device 120. The reason is that if the bubble 105 enters the recording head and enters the nozzle leading to the discharge port, the discharge becomes unstable, and in the worst case, it causes ink non-discharge.
近年、インクジェット記録装置においては印刷速度がますます速くなってきており、そのために、例えばヘッドのノズル数を増加させる、吐出周波数を増加させるなどの手法が採られている。このような手法によると、単位時間当たりに印刷できる領域が広くなるため、簡単に印刷速度を上げることができるが、単位時間当たりに消費するインク量も増加する。その結果、ごみ除去装置120のフィルタ101を流れるインク102の流量も増加する。フィルタ101を通ってインク102が流れる場合、必ずフィルタ101の前後で圧力損失が生じる。この圧力損失はインク102の流量に比例するため、インク流量が増加するとフィルタ前後の圧力損失も大きくなる。 In recent years, printing speeds have been increasing in inkjet recording apparatuses. For this reason, for example, techniques such as increasing the number of nozzles of the head and increasing the discharge frequency have been adopted. According to such a method, since the area that can be printed per unit time is widened, the printing speed can be easily increased, but the amount of ink consumed per unit time also increases. As a result, the flow rate of the ink 102 flowing through the filter 101 of the dust removing device 120 also increases. When the ink 102 flows through the filter 101, a pressure loss always occurs before and after the filter 101. Since this pressure loss is proportional to the flow rate of the ink 102, the pressure loss before and after the filter increases as the ink flow rate increases.
一方、記録ヘッドの共通液室内の圧力は、大気圧より大きくなるとノズルからインク102が漏れ、圧力が下がりすぎると適正なインク吐出量が保てなくなるため、通常は、所定の圧力範囲、例えば−0.3kP〜−2.0kPの範囲に保つ必要がある。しかし、インク流量が増加してフィルタ101の圧力損失が大きくなると、共通液室内の圧力が下がり、上記の適正な圧力範囲を逸脱してしまう。そこで、一般には、インク流量を多くした構成では、同じ比率でフィルタ101の面積を増やすことによって圧力損失の増大を防止している。ところが実験を行なってみると、フィルタ101の面積を大きくした構成のごみ除去装置120においても、流れるインク102中に気体が混入していた場合には、フィルタ101の上流側に溜まる気泡105がさらに多くなってしまい、フィルタ101の有効濾過面積は、フィルタ101の面積を広くするのに比例しては大きくならないことが確かめられた。 On the other hand, if the pressure in the common liquid chamber of the recording head exceeds the atmospheric pressure, the ink 102 leaks from the nozzle, and if the pressure is too low, an appropriate ink discharge amount cannot be maintained. It is necessary to keep in the range of 0.3 kP to -2.0 kP. However, when the ink flow rate increases and the pressure loss of the filter 101 increases, the pressure in the common liquid chamber decreases and deviates from the appropriate pressure range. Therefore, in general, in a configuration where the ink flow rate is increased, an increase in pressure loss is prevented by increasing the area of the filter 101 at the same ratio. However, when an experiment is performed, even in the dust removing device 120 having a configuration in which the area of the filter 101 is increased, if the gas is mixed in the flowing ink 102, the bubbles 105 accumulated on the upstream side of the filter 101 are further increased. It has been confirmed that the effective filtration area of the filter 101 does not increase in proportion to increasing the area of the filter 101.
このようなフィルタ101における気泡105による問題点に関して、先願発明(特許文献1)において、前述のインク循環回復動作時にフィルタの高圧側(上流側)に密着する弁を設ける事が提案されている。この構成では、記録時には前後の圧力差を小さくして気泡の通過を阻止するために弁を開いた状態とし、インク循環回復動作時にはフィルタ前後の圧力差を大きくして気泡を効率的に通過させるために弁をフィルタ表面に密着させている。 Regarding the problem due to the bubbles 105 in the filter 101, in the prior invention (Patent Document 1), it is proposed to provide a valve that is in close contact with the high pressure side (upstream side) of the filter during the above-described ink circulation recovery operation. . In this configuration, the pressure difference between the front and the back is reduced during recording to prevent the passage of bubbles, and the valve is opened, and the pressure difference between the front and rear of the filter is increased during the ink circulation recovery operation to allow the bubbles to pass efficiently. Therefore, the valve is in close contact with the filter surface.
図7および図8は、このような従来のインクジェット記録装置に備えられたごみ除去装置120の全体構成を示す摸式的断面図である。これらの図において、図5,6と同一の構成要素には同一の符号を付している。 7 and 8 are schematic cross-sectional views showing the entire configuration of the dust removing device 120 provided in such a conventional ink jet recording apparatus. In these drawings, the same components as those in FIGS. 5 and 6 are denoted by the same reference numerals.
これらの図に示される弁107は、ごみ除去装置120のフィルタ101の隅部付近で、揺動して開閉するように支持されており、閉じた状態でフィルタ101表面に密着可能になっている。 The valve 107 shown in these drawings is supported so as to swing and open near the corner of the filter 101 of the dust removing device 120, and can be brought into close contact with the surface of the filter 101 in a closed state. .
記録時には、インクは矢印aの方向から矢印bの方向へゆっくり流れるため、弁107はフィルタ101表面に密着することなく、フィルタ101の隅部付近の支持部を中心に揺れ動く。この時、フィルタ101の前後の圧力差は小さいので、気泡はフィルタ101を通過しない。 At the time of recording, the ink flows slowly from the direction of the arrow a to the direction of the arrow b, so that the valve 107 swings around the support portion near the corner of the filter 101 without closely contacting the surface of the filter 101. At this time, since the pressure difference before and after the filter 101 is small, the bubbles do not pass through the filter 101.
一方、インク循環回復動作時には、インクは矢印aの方向から矢印bの方向へ速く流れるため、弁107は図7の矢印c方向に移動してフィルタ101表面に密着する(図7中、二点鎖線で示してある)。これによって、フィルタ101の有効濾過面積は小さくなり、フィルタ101の前後の圧力差が大きくなるので、気泡を、フィルタ101の、弁107が密着していない部分を通して効率的に通過させて除去することができる。
しかしながら、詳細な観察の結果、上記の特許文献1に開示された構成には、以下のようなさらなる改善点があることが判った。 However, as a result of detailed observation, it has been found that the configuration disclosed in Patent Document 1 has the following further improvements.
まず、インク循環回復動作時に、図8に示すように、気泡105が弁107の下流側でフィルタ101との間に侵入し、気泡の、フィルタ101を通過する効率が低下してしまう場合がある。弁107の下流側に侵入した気泡が大きくなれば、やがて弁107とフィルタ101の間から出て、フィルタ101前後の圧力差によってフィルタ101を通過させることができる。しかし、弁107とフィルタ101の間に留まった比較的小さな気泡は、表面張力の影響で、そこから直接はフィルタ101を通過しにくく、また、aの方向から流れてきたインク102が弁107をほぼ一様に押すため、弁107とフィルタ101の間からも出にくい。そして、このようにフィルタ101と弁107の間に気泡が留まっている間は、弁107の、フィルタ101への密着性が低下してしまうため、フィルタ101前後の圧力差が低下し、気泡の、フィルタ101を通過する効率が低下し、除去効率が低下してしまう。 First, during the ink circulation recovery operation, as shown in FIG. 8, the bubble 105 may enter the filter 101 on the downstream side of the valve 107, and the efficiency of the bubble passing through the filter 101 may be reduced. . If the bubble that has entered the downstream side of the valve 107 becomes large, it will eventually come out between the valve 107 and the filter 101 and pass through the filter 101 due to the pressure difference across the filter 101. However, the relatively small bubbles remaining between the valve 107 and the filter 101 are less likely to pass directly through the filter 101 due to the influence of the surface tension, and the ink 102 flowing from the direction a causes the valve 107 to flow. Since it pushes almost uniformly, it is difficult to come out between the valve 107 and the filter 101. And while air bubbles remain between the filter 101 and the valve 107 in this manner, the adhesion of the valve 107 to the filter 101 decreases, so the pressure difference across the filter 101 decreases, The efficiency of passing through the filter 101 is lowered, and the removal efficiency is lowered.
また、特許文献1に開示された構成は、上述のように、記録時には、インク102の流量が比較的小さいために、弁107が閉じない構成となっているが、小さいとは言っても、インクの流れによって、弁107には、フィルタ101に密着させる方向に力が加わることになる。記録時には、弁107に、閉じる方向に力が加わらないようにできれば、弁107の動作の信頼性をより向上させることができる。 Further, as described above, the configuration disclosed in Patent Document 1 has a configuration in which the valve 107 does not close at the time of recording because the flow rate of the ink 102 is relatively small. Due to the flow of ink, a force is applied to the valve 107 in a direction in which the valve 107 is brought into close contact with the filter 101. At the time of recording, if it is possible to prevent a force from being applied to the valve 107 in the closing direction, the reliability of the operation of the valve 107 can be further improved.
本発明は、上記従来技術の実情に鑑み、フィルタと、インク循環回復動作時にフィルタに密着する弁を備えたごみ除去装置を有するインクジェット記録装置において、インク循環回復動作時の、気泡の除去効率を向上させ、また、弁動作の信頼性を向上させることができ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。 In view of the above-described prior art, the present invention provides an ink jet recording apparatus having a filter and a dust removal device having a valve that is in close contact with the filter during the ink circulation recovery operation. An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of improving the reliability of valve operation.
上述の目的を達成するため、本発明のインクジェット記録装置は、液体を吐出する記録ヘッドに供給する液体の貯留部と、貯留部から記録ヘッドに液体を送給するための流路と、流路中に設けられた、液体を送液する送液手段と、流路中に設けられたフィルタを備えるごみ除去装置とを有するインクジェット記録装置において、ごみ除去装置の少なくとも1つは、送液手段による送液時に液体が流入する接続孔が一端に接続された内部液室がフィルタの一方の側に形成され、該内部液室内に配置され、送液手段による送液時にフィルタに密着する、柔軟性を有する弁をさらに有しており、弁には、内部液室の、接続孔が接続されたのとは反対側の端部に配置された部分に連通部が形成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, an ink jet recording apparatus according to the present invention includes a liquid storage unit that supplies liquid to a recording head that discharges liquid, a flow channel for supplying liquid from the storage unit to the recording head, and a flow channel In the ink jet recording apparatus having a liquid feeding means for feeding a liquid provided therein and a dust removing apparatus including a filter provided in the flow path, at least one of the dust removing apparatuses is based on the liquid feeding means. An internal liquid chamber that is connected to one end of a connection hole into which liquid flows when liquid is fed is formed on one side of the filter, and is placed in the internal liquid chamber, and is in close contact with the filter when liquid is fed by the liquid feeding means The valve further includes a communication portion formed at a portion of the internal liquid chamber disposed at the end opposite to the connection hole. To do.
この構成によれば、インク循環回復動作時に、送液手段によってインクをごみ除去装置へ圧送すると、弁は、まず、インクが流入してくる第1の接続孔側の端部でフィルタに密着する。その後、インクは、フィルタが弁によって塞がれた端部側ではほとんどフィルタを通過できなくなるので、この端部側から反対側の端部側へと流れ、それによって、弁は、第1の接続孔側から反対側の端部側へと順次フィルタに密着していく。これによって、フィルタと弁との間に気泡が入り込んだとしても、その気泡は、第1の接続孔側から反対側の端部側に向かって押し出され、この端部側に形成された、弁の連通部へと導かれる。 According to this configuration, when ink is pumped to the dust removal device by the liquid feeding means during the ink circulation recovery operation, the valve first comes into close contact with the filter at the end on the first connection hole side into which the ink flows. . Thereafter, the ink hardly passes through the filter on the end side where the filter is blocked by the valve, so that the ink flows from this end side to the opposite end side, whereby the valve is connected to the first connection. The filter is in close contact with the filter from the hole side to the opposite end side. As a result, even if air bubbles enter between the filter and the valve, the air bubbles are pushed out from the first connection hole side toward the end portion on the opposite side, and the valve formed on this end portion side. It is led to the communication part.
本発明の他の態様のごみ除去装置は、液体を吐出する記録ヘッドに供給する液体の貯留部と、貯留部から記録ヘッドに液体を送給するための流路と、流路中に設けられた、液体を送液する送液手段と、流路中に設けられたフィルタを備えるごみ除去装置とを有するインクジェット記録装置において、ごみ除去装置の少なくとも1つは、フィルタの、液体送給手段による液体の送液方向上流側に配置された、送液手段によって液体を送液した時にフィルタに密着する弁をさらに有し、当該ごみ除去装置には、記録ヘッドから液体が吐出されるのに伴う液体の供給時に、液体が、液体送給手段による液体の送液方向とは逆方向に、弁をフィルタから離す方向に流れることを特徴とする。 A dust removal apparatus according to another aspect of the present invention is provided in a liquid storage section that supplies liquid to a recording head that discharges liquid, a flow path for supplying liquid from the storage section to the recording head, and the flow path. In addition, in the ink jet recording apparatus having the liquid feeding means for feeding the liquid and the dust removing apparatus including the filter provided in the flow path, at least one of the dust removing apparatuses is based on the liquid feeding means of the filter. There is further provided a valve disposed on the upstream side of the liquid feeding direction and in close contact with the filter when the liquid is fed by the liquid feeding means, and the dust removal apparatus includes a liquid ejected from the recording head. When the liquid is supplied, the liquid flows in a direction opposite to the liquid feeding direction by the liquid feeding means and in a direction away from the filter.
この構成では、記録ヘッドからの液体吐出に伴う液体の供給時には、弁は液体の流れによってフィルタから離れる方向に押される。したがって、この構成によれば、記録ヘッドからの液体吐出に伴う液体の供給時に弁がフィルタに密着するのを抑制することができる。 In this configuration, the valve is pushed in a direction away from the filter by the flow of the liquid when the liquid is supplied as the liquid is discharged from the recording head. Therefore, according to this configuration, it is possible to suppress the valve from coming into close contact with the filter when the liquid is supplied as the liquid is discharged from the recording head.
本発明の一態様によれば、インク循環回復動作時に、弁が、液体の流入する第1の接続孔側の端部から反対側の端部に向かって順次フィルタに密着するようにすることによって、弁とフィルタの間に気泡が残留するのを抑制し、弁の、フィルタに密着する動作の信頼性を向上させて、気泡を効率的にフィルタを通過させ、気泡の除去効率を向上させることができる。インク循環回復動作時の、気泡の除去効率を向上させることによって、記録ヘッドからの液体吐出に伴う液体供給時には、気泡がフィルタを通過して記録ヘッド側に導かれるのを低減しつつ、液体を記録ヘッドに効率的に供給することができる。 According to one aspect of the present invention, during the ink circulation recovery operation, the valve is sequentially brought into close contact with the filter from the end on the first connection hole side into which the liquid flows toward the end on the opposite side. In order to prevent bubbles from remaining between the valve and the filter, improve the reliability of the valve's close contact with the filter, pass the bubbles efficiently through the filter, and improve the bubble removal efficiency. Can do. By improving the bubble removal efficiency during the ink circulation recovery operation, when supplying the liquid accompanying the liquid ejection from the recording head, the liquid can be reduced while reducing the bubble passing through the filter and being guided to the recording head side. The recording head can be efficiently supplied.
また、本発明の他の態様によれば、記録ヘッドからの液体吐出に伴う液体供給時には、弁が液体の流れによってフィルタから離れる方向に押されるようにすることによって、弁の動作の信頼性を向上させることができる。 Further, according to another aspect of the present invention, when supplying the liquid accompanying the liquid discharge from the recording head, the valve is pushed in the direction away from the filter by the flow of the liquid, thereby improving the reliability of the operation of the valve. Can be improved.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態のインクジェット記録装置に備えられるごみ除去装置200を示す摸式的断面図、図2は、図1のごみ除去装置200の、フィルタ201側から弁208側を見た平面断面図である。図3は、図1、2に示したごみ除去装置200を備えたインクジェット記録装置の、記録ヘッド14に供給するインク15などの液体(以下、単にインクと称する。)の供給系の全体構成を示す摸式図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a
本実施形態のごみ除去装置200は、下方の第1のハウジング202と上方の第2のハウジング203を有しており、これらによって形成される内部空間内にフィルタ201が取り付けられている。これにより、第1のハウジング202によってフィルタ201の下方に内部液室204が形成され、第2のハウジング203によってフィルタ201の上方に内部液室205が形成され、両内部液室204,205はフィルタ201によって仕切られている。第1のハウジング202、第2のハウジング203には、インク15の出入り口である第1の接続孔206、第2の接続孔207がそれぞれ設けられている。したがって、第1の接続孔206、第2の接続孔207の一方からごみ除去装置200に入ったインク15は、必ずフィルタ201を通過して、他方からごみ除去装置200を出る。
The
第1のハウジング202によって形成された内部液室204内には、フィルム状の弁208が配置されている。図2に示す例では、内部液室204は矩形の平面形状を有しており、弁208は、同様に矩形の平面形状を有し、弁208の周囲に、内部液室204の内壁との間にわずかな隙間ができる大きさになっている。弁208としては、インク15より大きな比重を有し、柔軟性を有しながら折れ曲がったりしない適度な腰を有するものを用いている。このような弁208としては、例えば厚み100μm程度のPETフィルムやPPSフィルムなどの樹脂フィルムを好適に用いることができる。
A film-
第1の接続孔206は、第1のハウジング202の一端部近傍で、したがって、弁208の第1の端部208a付近の下方の位置で内部液室204に接続している。弁208には、第1の端部208aと反対側の端部208b付近に、弁208の上面と下面に通じる連通部209が形成されている。内部液室204の底部には、弁208に沿って、弁208の第1の端部208aと第2の端部208bを結ぶ方向に延びるリブ状の凸部210が2本設けられている。この凸部210を設けることで、弁208は内部液室204の底部に貼りつかないようになっている。また、この凸部210が存在することで、弁208が内部液室204の底部側に位置した状態でも、第1の接続孔206と、弁208の連通部209との間にインク15が通る流路を確保することができる。
The
第2のハウジング203によって形成された内部液室205は、底部でフィルタ201によって内部液室204と隔離されている。内部液室205は、底部から上部にかけて徐々に断面積が小さくなり、上端で第2の接続孔207に接続している。
The internal
インクジェット記録装置の供給系には、図3に示すように、インク15を収容したインクタンク(貯留部)8が備えられている。インクタンク8内には、インク15が流れる流路を形成する2本のチューブ216,217が配設されている。このうち一方のチューブ217は、図1,2に示したものと同様のごみ除去装置200Aを介して記録ヘッド14の一端部に接続されている。この際、ごみ除去装置200Aは、第2の接続孔207Aがインクタンク8側、第1の接続孔206Aが記録ヘッド14側に接続されている。また、他方のチューブ216は、ポンプ(送液手段)9および図1,2に示したものと同様のごみ除去装置200Bを介して記録ヘッド14の他端部に接続されている。この際、ごみ除去装置200Bは、第1の接続孔206Bがインクタンク8側、第2の接続孔207Bが記録ヘッド14側に接続されている。これによって、インクタンク8から、ポンプ9、ごみ除去装置200A、記録ヘッド14の共通液室(図3の破線で模式的に示す)、およびごみ除去装置200Bを順に通ってインクタンク8に戻る循環流路が形成されている。
As shown in FIG. 3, the supply system of the ink jet recording apparatus includes an ink tank (storage unit) 8 that stores ink 15. In the ink tank 8, two
詳細には図示していないが、記録ヘッド14は、共通液室にノズルを介して接続された複数のインク吐出口列を有しており、記録時には、記録ヘッド駆動回路の動作によってインク液滴が吐出される。この際、消費された分のインクが、チューブ216,217を経て記録ヘッド14に供給される。
Although not shown in detail, the
この供給系において、インク循環回復動作時には、チューブ216に図3の矢印dで示すように、インクタンク8側から記録ヘッド14側に向かう方向の流れを起こすようにポンプ9が駆動される。そうすると、インクタンク8内のインク15は、ポンプ9、ごみ除去装置200B、記録ヘッド14の共通液室、およびごみ除去装置200Bを順に通って、インクタンク8に戻ってくる。
In this supply system, during the ink circulation recovery operation, the
この際の、ごみ除去装置200A,200Bの動作について説明する。なお、この際のごみ除去装置200A,200Bの動作は同様であるので、以下では、ごみ除去装置200として纏めて説明する。
The operation of the
インク循環回復動作時には、ポンプ9によって比較的速くインク15が流される。ごみ除去装置200において、インク15は、図1の矢印aで示すように、第1の接続孔206から流入し、したがって、このインク15の流れはまず弁208の第1の端部206近傍に衝突する。これにより、弁208の第1の端部208a側が、インク15から加えられる圧力によってフィルタ201に密着する。弁208の、第1の端部208a側の部分がフィルタ201に密着すると、インク15は、この部分ではほとんどはフィルタ201を通過できなくなり、したがって、弁208に沿って第2の端部208b側に流れる。この内部液室204内のインク15の流れのために、弁208は、第1の端部208a側の部分から、次第に第2の端部208b側の部分へとフィルタ201に密着する領域が広がっていき、最後には弁208全体がフィルタ201に密着する。したがって、最終的にはフィルタ201のうち、弁208の連通部209に対応する部分のみを通ってインク15が通過するようになる。
During the ink circulation recovery operation, the ink 15 is caused to flow relatively quickly by the
この際、インク15の流量が比較的多い上に、このようにインク15が通過する領域が狭くなるため、フィルタ15前後に十分な圧力差を生じさせ、それによって、インク15だけでなくインク15に含まれた気泡も効率的にフィルタ201を通過させることができる。したがって、このインク循環回復動作によって、もし供給系内部に気泡が存在していたとしても、気泡をインクタンク8に効率的に導いて排出し、除去することができる。
At this time, since the flow rate of the ink 15 is relatively large and the region through which the ink 15 passes is narrowed in this way, a sufficient pressure difference is generated before and after the filter 15, thereby not only the ink 15 but also the ink 15. The bubbles contained in can also be efficiently passed through the
次に、記録時などの、記録ヘッド14からのインク吐出に伴うインク供給動作について説明する。
Next, an ink supply operation that accompanies ink ejection from the
この場合、記録ヘッド14においてインク15に働く毛管力によって、インク15は、インクタンク8からチューブ217、ごみ除去装置200Aを介して、あるいはチューブ216、ごみ除去装置200Bを介して記録ヘッド14に供給される。
In this case, the ink 15 is supplied to the
この時、ごみ除去装置200Aでは、インク15は第2の接続孔207Aから進入し、第1の接続孔206Aから流出する。したがって、インク15の流れ方向は、弁208Aをフィルタ201Aから離す方向であり、弁208をフィルタ201に密着しないようにすることができる。このため、フィルタ201Aの、インク15が通過する領域を広くとり、フィルタ201A前後の差圧を抑えて、気泡をフィルタ201Aを通過させることなく、インク15のみをフィルタ201Aを効率的に通過させて記録ヘッド14に供給することができる。
At this time, in the
一方、ごみ除去装置200Bでは、インク15は、インク循環回復動作時と同様に第1の接続孔206Bから進入し、第2の接続孔207Bから流出する。しかし、この際、インク15の流速は、インク循環回復動作時よりも遅く、したがって、弁208がフィルタ201に密着しないようにすることができる。これによって、ごみ除去装置200Bにおいても、フィルタ201Aの、インク15が通過する領域を広くとり、フィルタ201A前後の差圧を抑えて、気泡をフィルタ201Aを通過させることなく、インク15のみをフィルタ201Bを効率的に通過させて、記録ヘッド14に供給することができる。
On the other hand, in the
以上説明した本実施形態では、インク循環回復動作時、弁208は、第1の端部208a側から次第に第2の端部208b側へと、フィルタ201に密着する領域を広げていく。このため、弁208とフィルタ201の間に気泡が入り込んだとしても、この気泡は、弁208の、密着していく動作によって押されて、弁208の連通部209側へと導かれる。したがって、本実施形態によれば、インク循環回復動作時に気泡が弁208とフィルタ201の間に留まるのを抑えて、弁208がフィルタ201に密着する動作の信頼性を向上させることができ、それによって、気泡を効率的にフィルタ201を通過させ、気泡の除去効率を向上させることができる。そして、インク循環回復動作時の気泡の除去効率を向上させることによって、記録ヘッド14からのインク吐出に伴うインク供給時には、気泡がフィルタ201を通過して記録ヘッド側に導かれるのを抑制しつつ、インクを効率的に記録ヘッドに供給することが可能となる。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第1の実施形態では、記録ヘッド14からのインク吐出に伴うインク供給をチューブ216、217の両側から行う構成を示したが、いずれか一方から供給するようにしてもよい。図4に、このような例として、インク吐出時のインク供給をチューブ217側のみから行う構成の供給系の模式図を示す。図4において、第1の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
In the present embodiment described above, during the ink circulation recovery operation, the
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the configuration in which ink is supplied from both sides of the
チューブ217側のごみ除去装置200は、第1の実施形態のものと同一である。チューブ216側のごみ除去装置300は、第1の実施形態のものと異なり、弁はなく、ハウジング内に形成された内部液室が、両端の接続孔の間でフィルタ301によって仕切られた構成を有している。この際、ゴミ除去装置300は、インク吐出に伴うインク供給時にインク15を供給するのに用いないので、このゴミ除去装置300のフィルタ301は、インク吐出に伴うインク供給時に発生する圧力損失を抑えて気泡が通過しないようにする必要がないため、比較的小さなものとすることができる。そこで、このごみ除去装置300のフィルタ301の面積は、弁208が設けられたごみ除去装置200のフィルタ201の面積に比べて小さく、例えば1/10以下となっている。このようにフィルタ301の面積を小さくすることによって、インク循環回復動作時には、気泡を通過させるのに十分な大きさの圧力差をフィルタ301前後に生じさせることができる。
The
この供給系におけるインク循環回復動作では、図4の矢印dで示すように、チューブ216にインクタンク8から記録ヘッド14に向かう方向の流れを起こすようにポンプ9を駆動する。したがって、インクタンク8内のインク15は、ポンプ9、ごみ除去装置300、記録ヘッド14の共通液室、ごみ除去装置200を順に通って、インクタンク8に戻ってくる。
In the ink circulation recovery operation in this supply system, the
この際、弁の設けられていないごみ除去装置300のフィルタ301の面積は比較的小さくなっているので、フィルタ301前後に、十分な圧力差を生じさせ、インク15と共に流されてくる気泡を効率的に通過させることができる。ごみ除去装置200側では、インク15は第1の接続孔206から流入して第2の接続孔207から流出し、したがって、第1の実施形態において説明したように、弁208がフィルタ201に密着する。これによって、フィルタ201前後にも、気泡を通過させるのに十分な圧力差を生じさせることができる。
At this time, since the area of the
このようにして、供給系内部に気泡が存在していたとしても、その気泡をインクタンク8に効率的に導いて排出し、除去することができる。 In this way, even if bubbles are present inside the supply system, the bubbles can be efficiently guided to the ink tank 8 to be discharged and removed.
記録時など記録ヘッド14からのインク吐出時には、記録ヘッド14においてインク15に働く毛管力によってインク15がインクタンク8からチューブ217、ごみ除去装置200を介して記録ヘッド14に供給される。この時、ごみ除去装置200内では、インク15は第2の接続孔207側から第1の接続孔206側へ、したがって弁208をフィルタ201から遠ざける方向へ流れる。このため、弁208がフィルタ201に密着しないようにして、フィルタ201の、インク15が通過する領域の面積を広くとり、フィルタ201前後の差圧を抑えて気泡の通過を防ぎつつ、インク15を効率的に供給することができる。
When ink is ejected from the
第1の実施形態では、チューブ216側のごみ除去装置200Bの弁208Bは、インク循環回復動作時と、インク吐出に伴うインク供給時の、インク15の流速の差を利用して、インク循環回復動作時にはフィルタ201Bに密着し、インク吐出に伴うインク供給時にはフィルタ201Bに密着しない構成としている。これに対して、本実施形態のごみ除去装置200では、インク循環回復動作時と、インク吐出に伴うインク供給時でインク15の流れが逆になるのを利用して、弁208が動作するようになっている。このため、本実施形態の構成では、インク循環回復動作時と、インク吐出に伴うインク供給時の、インク15の流速の差が比較的小さい場合でも、弁208を動作させることができ、弁208の動作の信頼性を向上させることができる。この際、チューブ216側のごみ除去装置300は、インク循環回復動作時にのみインク15を通し、ごみを除去する働きをするものであるので、簡素で安価な構成とすることができる。
In the first embodiment, the
なお、本実施形態における、インク吐出に伴うインク供給時に弁がフィルタに密着しないように、動作の信頼性を向上させる効果は、一般に、弁がフィルタの、インク循環回復動作時のインクの流れ方向上流側に配置され、インク吐出に伴うインク供給時には、インクがインク循環回復動作時とは逆方向に、弁をフィルタから離す方向に流れる構成のごみ除去装置を用いたインクジェット記録装置において得ることができる。
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
Note that, in this embodiment, the effect of improving the operation reliability so that the valve does not adhere to the filter when ink is supplied due to ink ejection is generally the direction of ink flow during the ink circulation recovery operation of the filter. It can be obtained in an ink jet recording apparatus using a dust removing device that is arranged on the upstream side and flows when ink is supplied along with ink discharge in a direction opposite to that during the ink circulation recovery operation and in a direction that separates the valve from the filter. it can.
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
本実施形態は、図1,2に示したごみ除去装置200について、それを使用する形態を工夫することによってさらに信頼性を高めるものである。すなわち、本実施形態では、フィルタ201や弁208の位置が、第1のハウジング202の第1の接続孔206が設けられた側から、弁208の連通部209が設けられた側に向かって次第に高くなるようにする。これは、例えば、ごみ除去装置200を傾けて配置することによって実現できる。
In the present embodiment, the
この構成では、連通孔206からインク15とともに流入してきた気泡が浮力によって弁208の連通部209側に移動しやすくなる。それによって、気泡が連通部209より第1の接続孔206側の位置で、弁208とフィルタ201の間に留まるのを抑えることができる。また、内部液室204に若干の気泡が残ることがあっても、この気泡はやはり浮力によって、内部液室204の最上部、すなわち、内部液室204の、弁208に連通部209が設けられた側の端部付近に溜まるため、記録ヘッド104へのインク供給時に、この残った気泡が記録ヘッド14側へ移動するのを抑えることができる。
In this configuration, bubbles that have flowed together with the ink 15 from the
8 インクタンク(貯留部)
9 ポンプ(送液手段)
14 記録ヘッド
201 フィルタ
204 内部液室
206 第1の接続孔
208 弁
209 連通部
8 Ink tank (storage part)
9 Pump (liquid feeding means)
14
Claims (4)
前記ごみ除去装置の少なくとも1つは、前記送液手段による送液時に前記液体が流入する接続孔が一端に接続された内部液室が前記フィルタの一方の側に形成され、該内部液室内に配置され、前記送液手段による送液時に前記フィルタに密着する、柔軟性を有する弁をさらに有しており、前記弁には、前記内部液室の、前記接続孔が接続されたのとは反対側の端部に配置された部分に、前記弁の上面と下面に通じる連通部が形成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。 The liquid storage section that supplies the liquid to the recording head that discharges the liquid, the flow path for supplying the liquid from the storage section to the recording head, and the liquid provided in the flow path In an ink jet recording apparatus having a liquid feeding means for performing the above and a dust removing device including a filter provided in the flow path.
At least one of the dust removing devices has an internal liquid chamber formed on one side of the filter, and a connection hole into which the liquid flows when the liquid is fed by the liquid feeding means. It further has a flexible valve that is disposed and is in close contact with the filter when liquid is fed by the liquid feeding means, and the connection hole of the internal liquid chamber is connected to the valve. An ink jet recording apparatus, wherein a communicating portion that communicates with an upper surface and a lower surface of the valve is formed at a portion disposed at an end portion on the opposite side.
前記ごみ除去装置の少なくとも1つは、前記フィルタの、前記液体送給手段による前記液体の送液方向上流側に配置された、前記送液手段によって前記液体を送液した時に前記フィルタに密着する弁をさらに有し、当該ごみ除去装置には、前記記録ヘッドから前記液体が吐出されるのに伴う前記液体の供給時に、前記液体が、前記液体送給手段による前記液体の送液方向とは逆方向に、前記弁を前記フィルタから離す方向に流れることを特徴とするインクジェット記録装置。 The liquid storage section that supplies the liquid to the recording head that discharges the liquid, the flow path for supplying the liquid from the storage section to the recording head, and the liquid provided in the flow path In an ink jet recording apparatus having a liquid feeding means for performing the above and a dust removing device including a filter provided in the flow path.
At least one of the dust removing devices is disposed on the upstream side of the filter in the liquid feeding direction of the liquid by the liquid feeding means, and adheres to the filter when the liquid is fed by the liquid feeding means. The dust removing device further includes a liquid feeding direction of the liquid by the liquid feeding means when the liquid is supplied as the liquid is discharged from the recording head. An inkjet recording apparatus, wherein the valve flows in a direction away from the filter in the reverse direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004070987A JP2005254679A (en) | 2004-03-12 | 2004-03-12 | Ink jet recorder |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8152285B2 (en) | 2009-01-20 | 2012-04-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Ink jet head and ink supplying method thereof |
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2004
- 2004-03-12 JP JP2004070987A patent/JP2005254679A/en active Pending
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