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JP2012187862A - Inkjet printer and method of cleaning the same - Google Patents

Inkjet printer and method of cleaning the same
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JP2012187862A
JP2012187862AJP2011054353AJP2011054353AJP2012187862AJP 2012187862 AJP2012187862 AJP 2012187862AJP 2011054353 AJP2011054353 AJP 2011054353AJP 2011054353 AJP2011054353 AJP 2011054353AJP 2012187862 AJP2012187862 AJP 2012187862A
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ink
pump
recording head
flow path
pressure
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JP2011054353A
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Hiroki Yajima
大樹 八島
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Olympus Corp
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Olympus Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent ink discharge abnormality by eliminating air bubbles and foreign material in an inkjet head.SOLUTION: The inkjet printer includes: a recording head which discharges ink from a nozzle and records an image; a pump having a suction port and a discharge port; a first flow passage which connects the discharge port of the pump and the recording head; a second flow passage which connects the recording head and the suction port of the pump; a shut-off valve arranged in the second flow passage; an ink tank which is arranged downward from the recording head in a gravity direction and is arranged in the first or second flow passage; an atmosphere releasing valve which can release the ink tank in the atmosphere; and a control part which controls them. Flow passage resistance R1 of the first flow passage is greater than flow passage resistance R2 of the second flow passage. The control part circulates the ink from the first flow passage to the second flow passage by closing the atmosphere releasing valve and driving the pump, and after a predetermined time passes, the shut-off valve is closed and the nozzle of the recording head is pressure-purged.

Description

Translated fromJapanese

本発明は、インクジェットプリンタ及びそのクリーニング方法に関する。  The present invention relates to an inkjet printer and a cleaning method thereof.

インクジェットプリンタは、インクを吐出する吐出手段として、例えば、ノズルに連通する圧力室内のインクに圧力波を与える、いわゆるピエゾ方式のアクチュエータや、圧力室内のインクを加熱してバブルを発生させる、いわゆるサーマルジェット方式のアクチュエータを用いるインクジェットヘッドを搭載している。このようなインクジェットヘッドは、これらの吐出手段を動作させることによってノズルからインクを吐出し、紙等の記録媒体上に画像を記録する。  Ink jet printers, as ejection means for ejecting ink, are, for example, so-called piezo-type actuators that apply pressure waves to ink in a pressure chamber communicating with nozzles, or so-called thermal that heats ink in a pressure chamber to generate bubbles. An inkjet head using a jet type actuator is mounted. Such an ink-jet head ejects ink from nozzles by operating these ejection means, and records an image on a recording medium such as paper.

このようなインクジェットプリンタでは、インクジェットヘッド内に気泡や異物等が存在すると、アクチュエータからインクに与える圧力に損失が発生し、インクの吐出量異常、吐出方向異常、不吐出等の吐出異常を発生させることになる。かかる吐出異常は、画像品質を著しく低下させうる。  In such an ink jet printer, if air bubbles or foreign matters exist in the ink jet head, a loss occurs in the pressure applied to the ink from the actuator, and abnormal discharge such as abnormal ink discharge amount, abnormal discharge direction, or non-discharge occurs. It will be. Such ejection abnormality can significantly reduce the image quality.

そこで、例えば、特許文献1には、このような吐出異常を防ぐためにクリーニング動作を行うインクジェットプリンタが開示されている。このインクジェットプリンタは、インクタンクと、記録ヘッドと、インクタンクと記録ヘッドとをつなぐインク往路である第1の流路と、記録ヘッドとインクタンクとをつなぐインク帰路である第2の流路と、第1の流路に取り付けられた加圧ポンプと、第2の流路に配置され、第2の流路内のインクの流れを遮断可能な弁と、を有している。このインクジェットプリンタでは、クリーニングの際、弁を遮断した状態で加圧ポンプを駆動し、記録ヘッド内を加圧する。これにより、記録ヘッドのノズルからインクと共に気泡や異物等が強制的に押し出され、吐出異常が防止される。  Thus, for example,Patent Document 1 discloses an ink jet printer that performs a cleaning operation in order to prevent such discharge abnormality. The ink jet printer includes an ink tank, a recording head, a first flow path that is an ink forward path that connects the ink tank and the recording head, and a second flow path that is an ink return path that connects the recording head and the ink tank. And a pressure pump attached to the first flow path, and a valve disposed in the second flow path and capable of blocking the ink flow in the second flow path. In this ink jet printer, the pressure inside the recording head is increased by driving the pressure pump with the valve shut off during cleaning. As a result, bubbles, foreign matter, and the like are forcibly pushed out together with the ink from the nozzles of the recording head, thereby preventing abnormal discharge.

特開2009−143088号公報JP 2009-143088 A

ところで、インクジェットヘッド内に存在する気泡や異物等は、インク中を漂うものもあれば、図11(a)に示すように、インクジェットヘッドの圧力室の壁又は隅にへばり付いているものもある。インク中を漂う気泡や異物等は、特許文献1に記載されているようなクリーニング動作でノズルから排出される。しかし、圧力室の壁又は隅にへばり付いている気泡や異物等は、特許文献1のクリーニング動作のようにインクジェットヘッド内に単に圧力を加えただけでは剥がれず、図11(b)に示すように、壁や隅にへばり付いたまま圧縮されるのみであり、ノズルから排出されない。  By the way, there are air bubbles and foreign matters present in the ink jet head that float in the ink, and those that stick to the wall or corner of the pressure chamber of the ink jet head as shown in FIG. is there. Bubbles, foreign matters, etc. floating in the ink are discharged from the nozzles by a cleaning operation as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707. However, bubbles, foreign matters, and the like stuck to the walls or corners of the pressure chamber are not peeled off simply by applying pressure to the inkjet head as in the cleaning operation ofPatent Document 1, and are shown in FIG. Thus, it is only compressed while sticking to the wall or corner, and is not discharged from the nozzle.

そこで、本発明は、インクジェットヘッド内の気泡や異物をなくし、インク吐出異常を防ぐことができるインクジェットプリンタ及びそのクリーニング方法を提供することを目的とする。  SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ink jet printer that can eliminate bubbles and foreign matters in the ink jet head and prevent ink ejection abnormalities, and a cleaning method therefor.

本発明の一実施形態は、インク供給ポート及びインク排出ポートにそれぞれ連通している圧力室に複数のノズルが形成され、該ノズルからインクを吐出して画像を記録する記録ヘッドと、吸引口と排出口とを備えたポンプと、前記ポンプの排出口と前記記録ヘッドの前記インク供給ポートとを接続している第1のインク流路と、前記記録ヘッドの前記インク排出ポートと前記ポンプの吸引口とを接続している第2のインク流路と、前記第2のインク流路中に配置され、インクの流れを遮断する遮断弁と、前記記録ヘッドよりも重力方向下方に配置され、前記第1又は第2のインク流路中に配置されたインクタンクと、前記インクタンク内を大気開放可能な大気開放弁と、前記ポンプ、前記遮断弁及び前記大気開放弁の動作を制御する制御部と、を具備し、前記第1のインク流路の流路抵抗R1と第2のインク流路の流路抵抗R2との関係は、R1>R2であり、前記制御部は、前記大気開放弁を閉じて前記ポンプを駆動させることにより、前記第1のインク流路から前記第2のインク流路へとインクを循環させて、前記圧力室内を予め定めた下限圧力の手前まで減圧した後、前記遮断弁を閉じて、前記圧力室内を加圧して前記記録ヘッドの複数のノズルを加圧パージするインクジェットプリンタである。  In one embodiment of the present invention, a plurality of nozzles are formed in pressure chambers communicating with an ink supply port and an ink discharge port, respectively, a recording head that discharges ink from the nozzles and records an image, a suction port, A pump having a discharge port; a first ink flow path connecting the discharge port of the pump and the ink supply port of the recording head; and the suction port of the ink and the pump of the recording head A second ink flow path connecting the mouth, a shut-off valve disposed in the second ink flow path for blocking the flow of ink, and disposed below the recording head in the gravitational direction, An ink tank disposed in the first or second ink flow path, an air release valve capable of opening the inside of the ink tank to the atmosphere, and a control unit for controlling operations of the pump, the shutoff valve, and the air release valve When The relationship between the flow path resistance R1 of the first ink flow path and the flow path resistance R2 of the second ink flow path is R1> R2, and the control unit closes the atmosphere release valve By driving the pump, the ink is circulated from the first ink flow path to the second ink flow path, and the pressure chamber is depressurized to a level before a predetermined lower limit pressure. The inkjet printer is configured to pressurize and purge a plurality of nozzles of the recording head by closing a valve and pressurizing the pressure chamber.

また、本発明の他の実施形態は、インク供給ポート及びインク排出ポートにそれぞれ連通している圧力室に複数のノズルが形成され、該ノズルからインクを吐出して画像を記録する記録ヘッドと、吸引口と排出口とを備えたポンプと、前記ポンプの排出口と前記記録ヘッドの前記インク供給ポートとを接続している第1のインク流路と、前記記録ヘッドの前記インク排出ポートと前記ポンプの吸引口とを接続している第2のインク流路と、前記第2のインク流路中に配置され、インクの流れを遮断する遮断弁と、前記記録ヘッドよりも重力方向下方に配置され、前記第1又は第2のインク流路中に配置されたインクタンクと、前記インクタンク内を大気開放可能な大気開放弁と、を具備し、前記第1のインク流路の流路抵抗R1と第2のインク流路の流路抵抗R2との関係は、R1>R2であり、前記大気開放弁を閉じることと、前記大気開放弁が閉じた状態で前記ポンプを駆動させることにより、前記第1のインク流路から前記第2のインク流路へとインクを循環させて、前記圧力室内を予め定めた下限圧力の手前まで減圧させることと、前記減圧の後、前記遮断弁を閉じて、前記圧力室内を加圧して前記記録ヘッドの複数のノズルを加圧パージするインクジェットプリンタのクリーニング方法である。  In another embodiment of the present invention, a plurality of nozzles are formed in pressure chambers communicating with the ink supply port and the ink discharge port, respectively, and a recording head that records an image by discharging ink from the nozzles; A pump having a suction port and a discharge port; a first ink flow path connecting the discharge port of the pump and the ink supply port of the recording head; the ink discharge port of the recording head; A second ink flow path connecting the suction port of the pump, a shut-off valve disposed in the second ink flow path for blocking the ink flow, and disposed below the recording head in the direction of gravity. An ink tank disposed in the first or second ink flow path, and an air release valve capable of opening the inside of the ink tank to the air flow path resistance of the first ink flow path. R1 and second in The relationship between the flow path resistance R2 of the flow path is R1> R2, and the first ink flow is achieved by closing the atmosphere release valve and driving the pump with the atmosphere release valve closed. Circulating the ink from the passage to the second ink flow path to depressurize the pressure chamber to a level before a predetermined lower limit pressure, and after the depressurization, close the shut-off valve, In the inkjet printer cleaning method, the plurality of nozzles of the recording head are pressurized and purged.

本発明によれば、インクジェットヘッド内の気泡や異物をなくし、インク吐出異常を防ぐことができるインクジェットプリンタ及びそのクリーニング方法を提供することができる。  According to the present invention, it is possible to provide an ink jet printer and a cleaning method therefor that can eliminate bubbles and foreign matters in the ink jet head and prevent ink ejection abnormalities.

図1は、本発明の実施形態におけるインクジェットプリンタの構成を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of an ink jet printer according to an embodiment of the present invention.図2は、第1の実施形態におけるインク経路の構成を概略的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically showing the configuration of the ink path in the first embodiment.図3は、第1の実施形態におけるメンテナンス動作を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing the maintenance operation in the first embodiment.図4(a)並びに(b)は、第1の実施形態におけるメンテナンス動作時のノズル圧の時間変化を示すグラフである。FIGS. 4A and 4B are graphs showing temporal changes in the nozzle pressure during the maintenance operation in the first embodiment.図5(a)並びに(b)は、メンテナンス動作時の記録ヘッドの内部を概略的に示す図である。FIGS. 5A and 5B are diagrams schematically showing the inside of the recording head during the maintenance operation.図6は、第2の実施形態におけるインク経路の構成を概略的に示す図である。FIG. 6 is a diagram schematically showing the configuration of the ink path in the second embodiment.図7(a)並びに(b)は、第2の実施形態の変形例における遮断弁の構造を示す図である。FIGS. 7A and 7B are views showing the structure of a shut-off valve in a modification of the second embodiment.図8は、第2の実施形態の変形例におけるメンテナンス動作を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a maintenance operation in a modification of the second embodiment.図9は、第2の実施形態におけるメンテナンス動作時のノズル圧の時間変化を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing a temporal change in the nozzle pressure during the maintenance operation in the second embodiment.図10は、第3の実施形態におけるインク経路の構成を概略的に示す図である。FIG. 10 is a diagram schematically showing the configuration of the ink path in the third embodiment.図11(a)並びに(b)は、インクジェットヘッドの圧力室の壁又は隅にへばり付いた気泡を示す図である。FIGS. 11A and 11B are diagrams showing bubbles stuck to the wall or corner of the pressure chamber of the inkjet head.

図1は、本発明の実施形態におけるインクジェットプリンタ1の構成を概略的に示す図である。以下の説明では、記録媒体の搬送方向をX方向、X方向と直交する記録媒体の幅方向をY方向、X方向及びY方向に直交する方向をZ方向(鉛直方向)と定義する。
インクジェットプリンタ1は、媒体供給部2と、搬送部3と、画像記録部4と、媒体収納部5と、これら構成部や後述するインク経路の各構成部を始めとしてプリンタ全体を制御する制御部6と、を有している。なお、インクジェットプリンタ1は、これら構成部以外にも、後述するインク経路、不図示の画像記録部移動機構、クリーニング部など、通常のプリンタが備えている構成部を有しているものとする。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of aninkjet printer 1 according to an embodiment of the present invention. In the following description, the conveyance direction of the recording medium is defined as the X direction, the width direction of the recording medium orthogonal to the X direction is defined as the Y direction, and the direction orthogonal to the X direction and the Y direction is defined as the Z direction (vertical direction).
Theink jet printer 1 includes amedium supply unit 2, a conveyance unit 3, animage recording unit 4, amedium storage unit 5, and a control unit that controls the entire printer including these components and each component of an ink path to be described later. 6. In addition to these components, theinkjet printer 1 includes components provided in a normal printer, such as an ink path, an image recording unit moving mechanism (not shown), and a cleaning unit, which will be described later.

媒体供給部2は、記録媒体7を収納する媒体トレイ8と、ピックアップローラ9と、媒体ガイド10と、レジストローラ対11と、を有している。媒体トレイ8には、記録用紙、フィルムなどの記録媒体7が収納されている。ピックアップローラ9は、媒体トレイ8内の記録媒体7と当接して、その当接した記録媒体7を1枚ずつ取り出して搬送方向下流側の媒体ガイド10へと送り出す。媒体ガイド10は、かくして送り出された記録媒体7をレジストローラ対11へと案内する。レジストローラ対11は、記録媒体7の先端をレジストローラ対11のニップ部に当接させて、記録媒体7の搬送方向に対する傾きを補正してから、記録媒体7を搬送部3へと搬送する。  Themedium supply unit 2 includes amedium tray 8 that stores the recording medium 7, a pickup roller 9, a medium guide 10, and aregistration roller pair 11. The medium tray 8 stores a recording medium 7 such as recording paper or film. The pickup roller 9 abuts on the recording medium 7 in themedium tray 8, picks up the abutting recording medium 7 one by one, and sends it out to the medium guide 10 on the downstream side in the transport direction. The medium guide 10 guides the recording medium 7 thus sent out to theregistration roller pair 11. Theregistration roller pair 11 brings the leading end of the recording medium 7 into contact with the nip portion of theregistration roller pair 11 to correct the inclination of the recording medium 7 with respect to the conveyance direction, and then conveys the recording medium 7 to the conveyance unit 3. .

搬送部3は、媒体供給部2よりも搬送方向下流側に、画像記録部4と対向して配置されている。この搬送部3は、従動ローラ12と、テンションローラ13と、駆動ローラ14と、搬送ベルト15と、プラテン16と、吸引ファン17と、を有している。  The transport unit 3 is disposed opposite to theimage recording unit 4 on the downstream side of themedium supply unit 2 in the transport direction. The transport unit 3 includes a driven roller 12, a tension roller 13, a driving roller 14, a transport belt 15, a platen 16, and a suction fan 17.

搬送ベルト15は、例えば、帯状の無端ベルトであり、その表面に複数の孔が設けられている。この搬送ベルト15は、従動ローラ12、テンションローラ13及び駆動ローラ14によってテンションが掛けられた状態で保持されている。また、これら従動ローラ12、テンションローラ13及び駆動ローラ14は、不図示の搬送部フレームに回転可能に保持されている。なお、駆動ローラ14には、不図示のモータが接続されており、このモータの駆動により搬送ベルト15が所定の方向に回転する。  The conveyor belt 15 is, for example, a belt-like endless belt, and a plurality of holes are provided on the surface thereof. The conveyor belt 15 is held in a state where tension is applied by the driven roller 12, the tension roller 13, and the driving roller 14. Further, the driven roller 12, the tension roller 13, and the driving roller 14 are rotatably held by a conveyance unit frame (not shown). Note that a motor (not shown) is connected to the driving roller 14, and the conveyance belt 15 rotates in a predetermined direction by driving the motor.

プラテン16及び吸引ファン17は、搬送ベルト15の下方に、不図示の搬送部フレームによって保持されている。プラテン16は、少なくとも画像記録部4と対向する領域が平面となるように加工されており、また、この領域には、複数の孔が形成されている。吸引ファン17は、プラテン16の下方に配置されており、搬送ベルト15及びプラテン16に形成された複数の孔を通してエアを吸引する。これにより、レジストローラ対11から搬送された記録媒体7は、搬送ベルト15上に吸着され、所定の搬送速度で下流側の媒体収納部5へと搬送される。  The platen 16 and the suction fan 17 are held below the transport belt 15 by a transport unit frame (not shown). The platen 16 is processed so that at least a region facing theimage recording unit 4 is a flat surface, and a plurality of holes are formed in this region. The suction fan 17 is disposed below the platen 16 and sucks air through a plurality of holes formed in the transport belt 15 and the platen 16. As a result, the recording medium 7 conveyed from theregistration roller pair 11 is attracted onto the conveyance belt 15 and conveyed to the downstreammedium storage unit 5 at a predetermined conveyance speed.

画像記録部4は、搬送部3のプラテン16の上方に、このプラテン16に対向して配置されている。この画像記録部4は、例えば、各々がシアン、ブラック、マゼンタ、イエローの4色のインクを吐出する記録ヘッド18(18a、18b、18c、18d)と、記録ヘッド18を保持するヘッド保持部材19と、を有している。  Theimage recording unit 4 is disposed above the platen 16 of the transport unit 3 so as to face the platen 16. Theimage recording unit 4 includes, for example, a recording head 18 (18a, 18b, 18c, 18d) that discharges four colors of ink of cyan, black, magenta, and yellow, and ahead holding member 19 that holds therecording head 18, respectively. And have.

記録ヘッド18は、記録媒体7の幅方向における画像記録が行われる領域と同等かそれ以上の幅を有している。記録ヘッド18は、複数のノズルが列をなして形成されたノズル面を有しており、これらノズルから記録媒体7にインクを吐出して画像を記録する。記録ヘッド18は、例えば、短尺なインクジェットヘッドを記録媒体7の幅方向(Y方向)に沿って互い違いに2列のライン状に(千鳥状に)配置したラインヘッドである。もちろん、記録ヘッド18は、1個の長尺なインクジェットヘッドであってもよいし、インクジェットヘッドが3列以上に配置された構成であってもよい。また、記録ヘッド18は、ラインタイプに限らず、記録媒体7上をY方向に走査しながら画像を記録するシリアルタイプであってもよい。  Therecording head 18 has a width equal to or greater than the area where image recording is performed in the width direction of the recording medium 7. Therecording head 18 has a nozzle surface in which a plurality of nozzles are formed in a row, and ink is ejected from these nozzles onto the recording medium 7 to record an image. Therecording head 18 is, for example, a line head in which short inkjet heads are alternately arranged in two lines (staggered) along the width direction (Y direction) of the recording medium 7. Of course, therecording head 18 may be a single long inkjet head, or may be configured such that the inkjet heads are arranged in three or more rows. Therecording head 18 is not limited to the line type, and may be a serial type that records an image while scanning the recording medium 7 in the Y direction.

媒体収納部5は、搬送部3よりも搬送方向下流側に配置されている。この媒体収納部5は、媒体排出ローラ対20と、ストッカ21と、を有している。媒体排出ローラ対20は、画像記録部4により画像記録された記録媒体7を挟持して搬送部3から排出させる。ストッカ21は、媒体排出ローラ対20により排出された記録媒体7をストックする。  Themedium storage unit 5 is arranged on the downstream side in the transport direction with respect to the transport unit 3. Themedium storage unit 5 includes a medium discharge roller pair 20 and a stocker 21. The medium discharge roller pair 20 sandwiches the recording medium 7 on which the image is recorded by theimage recording unit 4 and discharges it from the transport unit 3. The stocker 21 stocks the recording medium 7 discharged by the medium discharge roller pair 20.

以上が、インクジェットプリンタ1の基本的な構成である。  The above is the basic configuration of theinkjet printer 1.

[第1の実施形態]
図2は、第1の実施形態におけるインクジェットプリンタ1のインク経路30の構成を概略的に示す図である。図2には、1色のインク経路30のみを代表的に示しているが、インクジェットプリンタ1は、上述したように、複数の記録ヘッド18(18a、18b、18c、18d)を有しており、これら記録ヘッド18が複数色のインクをそれぞれ吐出して記録媒体7に画像を記録するために、色毎にインク経路30を有している。
[First Embodiment]
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the configuration of theink path 30 of theinkjet printer 1 according to the first embodiment. Although only onecolor ink path 30 is representatively shown in FIG. 2, theinkjet printer 1 has a plurality of recording heads 18 (18a, 18b, 18c, 18d) as described above. These recording heads 18 haveink paths 30 for each color in order to eject ink of a plurality of colors and record an image on the recording medium 7.

インク経路30は、大別すると、ヘッド部31と、ヘッド部31にインクを供給するインク供給部32と、インク供給部32にインクを補充するインク補給部33と、を有している。このインク経路30は、画像記録時にインクを循環させることなく画像を記録する構成である。  Theink path 30 roughly includes a head unit 31, anink supply unit 32 that supplies ink to the head unit 31, and an ink supply unit 33 that supplies ink to theink supply unit 32. Theink path 30 is configured to record an image without circulating ink during image recording.

まず、ヘッド部31について説明する。
ヘッド部31は、記録ヘッド18を有している。この記録ヘッド18は、図5(a)並びに(b)に示すように、複数のノズル52が形成されたノズルプレート51及びこのノズルプレート51に接着された圧電素子54により簡略的に規定された圧力室53を有している。ヘッド部31は、外部から入力された信号に従ってこれらノズル52からインクを吐出することで記録媒体に画像を記録する。ヘッド部31(記録ヘッド18)には、図2に示すように、第1のインク通過口(供給ポート)31aと、第2のインク通過口(排出ポート)31bと、が設けられている。
First, the head unit 31 will be described.
The head unit 31 has therecording head 18. As shown in FIGS. 5A and 5B, therecording head 18 is simply defined by anozzle plate 51 in which a plurality ofnozzles 52 are formed and apiezoelectric element 54 bonded to thenozzle plate 51. Apressure chamber 53 is provided. The head unit 31 records an image on a recording medium by ejecting ink from thenozzles 52 in accordance with a signal input from the outside. As shown in FIG. 2, the head unit 31 (recording head 18) is provided with a first ink passage port (supply port) 31a and a second ink passage port (discharge port) 31b.

次に、インク供給部32について説明する。
インク供給部32は、吸引口と排出口とを備えたポンプ34と、ポンプ34の排出口とヘッド部31の第1のインク通過口31aとを接続している第1の経路35と、第1の経路35に配置されたフィルタ部36と、ヘッド部31の第2のインク通過口31bとポンプ34の吸引口を接続している第2の経路37(37a、37b)と、第2の経路37に配置され、第2の経路37を遮断可能な遮断弁38と、第2の経路37に配置され、ヘッド部31に供給するインクを貯留するインクタンク39と、を有している。第2の経路37は、ヘッド部31の第2のインク通過口31bから遮断弁38を介在してインクタンク39の回収口40に接続された経路37aと、インクタンク39の供給口41からポンプ34の吸引口に接続された経路37bと、を有している。図2では、第1の経路35が実線で、第2の経路37(37a、37b)が破線で示されている。
Next, theink supply unit 32 will be described.
Theink supply unit 32 includes apump 34 having a suction port and a discharge port, afirst path 35 connecting the discharge port of thepump 34 and the first ink passage port 31a of the head unit 31, and afirst path 35. Afilter section 36 disposed in onepath 35, a second path 37 (37a, 37b) connecting the second ink passage port 31b of the head section 31 and the suction port of thepump 34, and a second path Ashutoff valve 38 that is disposed in thepath 37 and can shut off thesecond path 37 and anink tank 39 that is disposed in thesecond path 37 and stores ink to be supplied to the head unit 31 are provided. Thesecond path 37 includes apath 37 a connected from the second ink passage port 31 b of the head portion 31 to the recovery port 40 of theink tank 39 via the shut-offvalve 38, and a pump from the supply port 41 of theink tank 39. And apath 37b connected to 34 suction ports. In FIG. 2, thefirst path 35 is indicated by a solid line and the second path 37 (37a, 37b) is indicated by a broken line.

フィルタ部36は、ヘッド部31に供給されるインクに含まれる異物を除去し、ノズルの目詰まりなどに起因する記録不良をなくすために設けられている。例えば、インクを通過させるメッシュ状部材を備えており、そのメッシュ状部材の網目のサイズが、記録ヘッド18の各ノズル52を問題なく通過できる程度に小さい異物までも十分に除去可能なものを用いるとよい。本実施形態では、フィルタ部36は第1の経路35に配置されているが、第2の経路37に配置されてもよいし、さらには備えなくてもよい。  Thefilter unit 36 is provided in order to remove foreign matters contained in the ink supplied to the head unit 31 and eliminate a recording defect caused by nozzle clogging. For example, a mesh-like member that allows ink to pass therethrough is used, and the mesh size of the mesh-like member can sufficiently remove foreign matter that is small enough to pass through eachnozzle 52 of therecording head 18 without any problem. Good. In the present embodiment, thefilter unit 36 is disposed in thefirst path 35, but may be disposed in thesecond path 37 or may not be provided.

インクタンク39は、ヘッド部31(記録ヘッド18)よりも重力方向下方に配置されている。このインクタンク39は、第2の経路37aに接続された回収口40と、第2の経路37bに接続された供給口41と、大気開放口42と、後述の補給経路47に接続された補給口43と、を有している。また、インクタンク39内には不図示のインク量検出器が設けられている。大気開放口42は、大気開放弁44が配置された大気開放経路45に接続されており、大気開放弁44は、インクタンク39内部のインク液面よりも上方の空気層を大気に連通/遮断可能である。  Theink tank 39 is disposed below the head unit 31 (recording head 18) in the gravity direction. Theink tank 39 includes a recovery port 40 connected to thesecond path 37a, a supply port 41 connected to thesecond path 37b, an air release port 42, and a replenishment connected to areplenishment path 47 described later. And amouth 43. An ink amount detector (not shown) is provided in theink tank 39. The atmosphere release port 42 is connected to an atmosphere release path 45 in which anatmosphere release valve 44 is disposed. Theatmosphere release valve 44 communicates / blocks the air layer above the ink liquid level inside theink tank 39 to the atmosphere. Is possible.

本実施形態では、インクタンク39は第2の経路37に配置されているが、この配置に限らず、第1の経路35に配置されてもよい。なお、この場合には、インクタンク39の回収口40が供給口に、供給口41が回収口になる。  In the present embodiment, theink tank 39 is disposed in thesecond path 37, but is not limited to this arrangement, and may be disposed in thefirst path 35. In this case, the recovery port 40 of theink tank 39 is a supply port, and the supply port 41 is a recovery port.

本発明では、ポンプ34の排出口からヘッド部31の第1のインク通過口31aまでの第1のインク流路の流路抵抗R1と、ヘッド部31の第2のインク通過口31bからポンプ34の吸引口までの第2のインク流路の流路抵抗R2との関係は、R1がR2よりも大きくなるように設定している(すなわち、R1>R2)。ここで、第1のインク流路の流路抵抗R1とは、第1の経路35の流路抵抗のみならず、第1の経路35に介在された部材(図2では、フィルタ部36)の寄与も含む第1のインク流路全体の流路抵抗値である。第2のインク流路の流路抵抗R2も同様である。  In the present invention, the flow path resistance R1 of the first ink flow path from the discharge port of thepump 34 to the first ink passage port 31a of the head portion 31 and thepump 34 from the second ink passage port 31b of the head portion 31. The relationship with the flow path resistance R2 of the second ink flow path to the suction port is set so that R1 is larger than R2 (that is, R1> R2). Here, the flow path resistance R1 of the first ink flow path is not only the flow path resistance of thefirst path 35 but also the member (thefilter unit 36 in FIG. 2) interposed in thefirst path 35. It is the channel resistance value of the entire first ink channel including the contribution. The same applies to the channel resistance R2 of the second ink channel.

次に、インク補給部33について説明する。
インク補給部33は、補給弁46を介在してインクタンク39の補給口43に接続された補給経路47と、インクが充填されているインクカートリッジ48と、インクカートリッジ48を着脱可能に保持するホルダ49と、インクカートリッジ48がホルダ49に装着されたとき、インクカートリッジ48を補給経路47に連通させるジョイント部50と、を有している。インクカートリッジ48は、インクタンク39よりも重力方向上方に設置されている。
Next, the ink supply unit 33 will be described.
The ink supply unit 33 includes asupply path 47 connected to thesupply port 43 of theink tank 39 via asupply valve 46, anink cartridge 48 filled with ink, and a holder for detachably holding theink cartridge 48. 49 and ajoint portion 50 that allows theink cartridge 48 to communicate with thesupply path 47 when theink cartridge 48 is mounted in theholder 49. Theink cartridge 48 is installed above theink tank 39 in the gravity direction.

画像記録時には、遮断弁38及び大気開放弁44は開いている。このとき、記録ヘッド18のノズル52からインクが吐出されると、インク供給部32のインク量が減少する。インクは略非圧縮性であるため、インクタンク39内部のインクが、その減少分だけヘッド部31に補給される。また、吐出を続けてインクタンク39内部のインク量が減少したとき、不図示のインク量検出器がその減少を検出して、補給弁46が開放する。そして、インクカートリッジ48内のインクがインクタンク39に補給されて、所定量になると補給弁46が閉じられる。かくして、インク供給部32のインク量は、画像記録に十分なインク量に保持される。  At the time of image recording, the shut-offvalve 38 and theatmosphere release valve 44 are open. At this time, when ink is ejected from thenozzles 52 of therecording head 18, the ink amount of theink supply unit 32 decreases. Since the ink is substantially incompressible, the ink in theink tank 39 is replenished to the head portion 31 by the reduced amount. Further, when the ink amount inside theink tank 39 is decreased by continuing the discharge, the ink amount detector (not shown) detects the decrease, and the replenishingvalve 46 is opened. Then, the ink in theink cartridge 48 is supplied to theink tank 39, and thesupply valve 46 is closed when a predetermined amount is reached. Thus, the ink amount of theink supply unit 32 is maintained at an ink amount sufficient for image recording.

ここで、記録ヘッド18がインクの吐出を行うためには、吐出に適した圧力(画像記録時ノズル圧)をノズル52にかける必要があるが、記録ヘッド18のノズルプレート51の面(ノズル面)の高さとインクタンク39内部のインク液面の高さとの水頭差Hによって生じるインクの水頭差圧によってノズル52に加わる圧力により、その機能が果されている。かくして、画像記録時には、インクタンク39内のインクがヘッド部31に供給されて、記録ヘッド18のノズル52からインクが吐出される。  Here, in order for therecording head 18 to eject ink, it is necessary to apply a pressure suitable for ejection (nozzle pressure at the time of image recording) to thenozzle 52, but the surface of the nozzle plate 51 (nozzle surface) of the recording head 18. ) And the height of the ink liquid level in theink tank 39, the function is fulfilled by the pressure applied to thenozzle 52 by the water head differential pressure of the ink. Thus, at the time of image recording, ink in theink tank 39 is supplied to the head unit 31 and ink is ejected from thenozzles 52 of therecording head 18.

記録ヘッド18がインクの吐出を行わない待機時は、ノズル52には、前述の水頭差Hによって生じるインクの水頭差圧によって、インクが重力方向上方に窪んだメニスカスが形成され、ノズルからのインク垂れを防ぐ。なお、前述の画像記録時ノズル圧と、待機時にノズルにかけるべき適正な圧力(待機時ノズル圧)とが異なる場合、第1又は第2の経路に新たに圧力生成機構を配置したり、ノズルにかかる水頭差圧を変更したりすることによって、ノズルにかかる負圧を調整してもよい。  During the standby time when therecording head 18 does not discharge ink, a meniscus in which the ink is recessed upward in the direction of gravity is formed on thenozzle 52 due to the ink head differential pressure caused by the head difference H described above. Prevent sagging. If the above-mentioned nozzle pressure during image recording is different from the appropriate pressure to be applied to the nozzle during standby (standby nozzle pressure), a new pressure generation mechanism may be disposed in the first or second path, or the nozzle The negative pressure applied to the nozzle may be adjusted by changing the water head differential pressure applied to the nozzle.

次に、本実施形態におけるインク不吐出回復のためのクリーニング(以下では、メンテナンスと称する)動作について、図3乃至図5を参照して説明する。
図3は、本実施形態におけるメンテナンス動作を示すフローチャートである。図4(a)並びに(b)は、メンテナンス動作時のノズル圧の時間変化を示すグラフである。図5(a)並びに(b)は、メンテナンス動作時の記録ヘッド18の内部を概略的に示す図である。
Next, a cleaning operation for ink non-ejection recovery (hereinafter referred to as maintenance) in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a flowchart showing the maintenance operation in the present embodiment. FIGS. 4A and 4B are graphs showing temporal changes in nozzle pressure during a maintenance operation. FIGS. 5A and 5B are diagrams schematically showing the inside of therecording head 18 during the maintenance operation.

メンテナンス動作の指示がなされると、一般的に知られたインクジェットプリンタと同様にして、図示しないクリーニング部等がメンテナンスのための位置に移動する。  When a maintenance operation is instructed, a cleaning unit (not shown) moves to a maintenance position in the same manner as a generally known inkjet printer.

本発明では、記録ヘッド18からインクを垂らさずに(排出せずに)メンテナンスを行う方法(循環洗浄)と、記録ヘッド18から不吐出原因の気泡又は異物等をインクと共に排出してメンテナンスを行う方法(加圧パージ)と、の2通りのメンテナンス方法を用意している。  In the present invention, maintenance is performed without circulating (not discharging) ink from the recording head 18 (circulation cleaning), and maintenance is performed by discharging bubbles or foreign matters that cause non-ejection from therecording head 18 together with ink. There are two maintenance methods, the method (pressure purge).

まず、メンテナンス方法の選択として、循環洗浄をするかどうかを判断する(ステップS1)。循環洗浄をする場合には、Yesに進む。
図4(a)は、循環洗浄時のノズル圧の時間変化を示している。
ステップS1においてYesに進んだ場合、続いて、大気開放弁44を閉じる(ステップS2)。これにより、第1及び第2の経路35、37は、密閉された閉じた経路を構成する。図4(a)に示すように、大気開放弁44を閉じた時間をT2とすると、このときのノズルにかかる圧力は待機時ノズル圧となっている。
First, as a maintenance method selection, it is determined whether or not to perform circulation cleaning (step S1). When circulating cleaning is performed, the process proceeds to Yes.
FIG. 4A shows the change over time in the nozzle pressure during circulation cleaning.
If the process proceeds to Yes in step S1, then theatmosphere release valve 44 is closed (step S2). Thereby, the 1st and 2nd path |routes 35 and 37 comprise the sealed closed path | route. As shown in FIG. 4A, when the time during which theatmosphere release valve 44 is closed is T2, the pressure applied to the nozzle at this time is the standby nozzle pressure.

その後、第1の経路35に配置されたポンプ34が駆動される(ステップS3)。図4(a)には、ポンプ34の駆動が開始された時間をT3で示している。ポンプ34の駆動によって、第1の経路35は加圧され、逆に、第2の経路37は減圧される。従って、ポンプ34の排出口から第1の経路35、ヘッド部31及び第2の経路37を経由してポンプ34の吸引口にかけて圧力差が生じて、この閉じた経路中をインクが循環する。このとき、その圧力差がこの閉じた経路の各要素に案分される。  Thereafter, thepump 34 disposed in thefirst path 35 is driven (step S3). In FIG. 4A, the time when the driving of thepump 34 is started is indicated by T3. By driving thepump 34, thefirst path 35 is pressurized, and conversely, thesecond path 37 is depressurized. Accordingly, a pressure difference is generated from the discharge port of thepump 34 to the suction port of thepump 34 via thefirst path 35, the head portion 31, and thesecond path 37, and the ink circulates in the closed path. At this time, the pressure difference is prorated to each element of the closed path.

ここで、本発明では、先に述べたように、第1のインク流路の流路抵抗R1と第2のインク流路の流路抵抗R2との関係をR1>R2に設定しているため、ヘッド部31内の圧力は、ポンプ34の排出口からの加圧分よりもポンプ34の吸引口からの減圧分の方の寄与が大きくなる。換言すれば、流路抵抗の高い第1のインク流路にインクを送液するよりも、流路抵抗の低い第2のインク流路からインクを吸引するほうが容易いため、ヘッド部31の記録ヘッド18のノズル52内では、次第に、インクがポンプ34の排出口から送出されるよりもポンプ34の吸引口に吸引されるようになっていく。従って、ノズル圧は、図4(a)に示すように、ポンプ34の駆動開始時間T3以後、減少していく。すると、記録ヘッド18の圧力室53内のインクは、図5(a)に示す矢印方向に吸引されるので、圧力室53の壁にへばり付いている気泡55は、壁から剥がれてインク中を漂うようになる。  Here, in the present invention, as described above, the relationship between the flow path resistance R1 of the first ink flow path and the flow path resistance R2 of the second ink flow path is set to R1> R2. The pressure in the head portion 31 is more greatly contributed by the reduced pressure from the suction port of thepump 34 than the increased pressure from the discharge port of thepump 34. In other words, since it is easier to suck ink from the second ink flow path having a low flow resistance than to feed ink to the first ink flow path having a high flow resistance, the recording head of the head unit 31 In the 18nozzles 52, the ink is gradually sucked into the suction port of thepump 34 rather than being sent out from the discharge port of thepump 34. Accordingly, the nozzle pressure decreases after the drive start time T3 of thepump 34, as shown in FIG. Then, the ink in thepressure chamber 53 of therecording head 18 is sucked in the direction of the arrow shown in FIG. 5A, so that thebubbles 55 sticking to the wall of thepressure chamber 53 are peeled off from the wall. Drifting.

なお、本実施形態では、循環洗浄中にヘッド部31にかかる減圧によりノズルのメニスカスが破壊されないように、第1及び第2のインク流路の流路抵抗R1、R2の比を設定している。すなわち、ポンプ34の駆動により、ヘッド部31の記録ヘッド18の圧力室53内は、予め定めた下限圧力の手前まで減圧される。この時のノズル圧を循環時ノズルとする。  In the present embodiment, the ratio of the channel resistances R1 and R2 of the first and second ink channels is set so that the meniscus of the nozzle is not broken by the pressure applied to the head unit 31 during the circulation cleaning. . That is, by driving thepump 34, thepressure chamber 53 of therecording head 18 of the head unit 31 is depressurized to a level before a predetermined lower limit pressure. The nozzle pressure at this time is used as a circulation nozzle.

このように、大気開放弁44を閉じた後にポンプ34を駆動させて、閉じた経路中でインクを循環させることで、ヘッド部31や第1及び第2のインク流路中を漂う不吐出原因をフィルタ部36でキャッチして、インク吐出異常を防ぐことができる。  In this way, thepump 34 is driven after theatmosphere release valve 44 is closed, and the ink is circulated in the closed path, thereby causing the non-ejection cause floating in the head portion 31 and the first and second ink flow paths. Can be caught by thefilter unit 36, and ink discharge abnormality can be prevented.

さらに、このとき、図5(a)に示すように、記録ヘッド18の圧力室53内が減圧されることにより、圧力室53の壁や隅にへばり付いた気泡や異物等が吸引されて剥がれやすくなるという効果を有する。
以上が循環洗浄(ステップS2、S3)の説明である。
Further, at this time, as shown in FIG. 5A, thepressure chamber 53 of therecording head 18 is depressurized, so that bubbles, foreign matters, etc. stuck to the walls and corners of thepressure chamber 53 are sucked. It has the effect of being easily peeled off.
The above is the explanation of the circulation cleaning (steps S2 and S3).

循環洗浄をしない場合には、ステップS1においてNoに進み、続いて、メンテナンス方法の選択として、加圧パージをするかどうかを判断する(ステップS4)。加圧パージをする場合には、Yesに進む。
図4(b)は、加圧パージ時のノズル圧の時間変化を示している。
ステップS4においてYesに進んだ場合、ステップS5、続いてステップS6に進む。ステップS5は上述のステップS2と、ステップS6は上述のステップS3と同じであるため、説明は省略する。
If the circulation cleaning is not performed, the process proceeds to No in step S1, and then, as a maintenance method selection, it is determined whether to perform pressure purge (step S4). When the pressure purge is performed, the process proceeds to Yes.
FIG. 4B shows the change over time in the nozzle pressure during the pressure purge.
If the process proceeds to Yes in step S4, the process proceeds to step S5 and then to step S6. Step S5 is the same as step S2 described above, and step S6 is the same as step S3 described above.

加圧パージでは、ステップS6でポンプ34が駆動された後、ポンプ34が駆動されたまま、圧力室53内が予め定めた下限圧力の手前まで減圧されてノズル圧が循環時ノズル圧付近で略一定になるまで、所定時間Tの経過を待つ(ステップS7)。例えば、ポンプ34駆動後のノズル圧の時間変化が予めわかっていれば、ノズル圧が所望の略一定の値になるまでの所定時間Tをタイマで測定することができるし、あるいは、圧力センサにより圧力室内の圧力を測定して所定時間Tの経過を判断することもできる。  In the pressure purge, after thepump 34 is driven in step S6, the pressure in thepressure chamber 53 is reduced to a level before a predetermined lower limit pressure while thepump 34 is driven, and the nozzle pressure is approximately near the circulating nozzle pressure. Until a predetermined time T elapses until it becomes constant (step S7). For example, if the time change of the nozzle pressure after driving thepump 34 is known in advance, the predetermined time T until the nozzle pressure becomes a desired substantially constant value can be measured by a timer, or by a pressure sensor It is also possible to determine the elapse of the predetermined time T by measuring the pressure in the pressure chamber.

そして、所定時間T経過後の時間T8で遮断弁38を閉じて(ステップS8)、第2の経路37のインクの流れを遮断する。すると、ポンプ34による減圧はヘッド部31に寄与しなくなり、ポンプ34による加圧のみがヘッド部31にかかることになる。従って、ヘッド部31にかかる圧力は、図4(b)に示すように、時間T8の後に急激に上昇し、負圧側から正圧側へと一気に変化する。すると、記録ヘッド18の圧力室53内のインクは、図5(b)に示す矢印方向に加圧されて、ノズル52から排出される。  Then, theshutoff valve 38 is closed at a time T8 after a predetermined time T has elapsed (step S8), and the ink flow in thesecond path 37 is shut off. Then, the pressure reduction by thepump 34 does not contribute to the head part 31, and only the pressure by thepump 34 is applied to the head part 31. Therefore, as shown in FIG. 4B, the pressure applied to the head portion 31 rapidly increases after time T8, and changes at a stretch from the negative pressure side to the positive pressure side. Then, the ink in thepressure chamber 53 of therecording head 18 is pressurized in the direction of the arrow shown in FIG.

このように、ステップS5、S6によって記録ヘッド18の圧力室53内を減圧することにより圧力室53の壁面や隅から剥がれやすくなった気泡や異物は、ステップS8以後、圧力室53内が勢いよく加圧されることにより記録ヘッド18のノズル52から排出されて、不吐出が回復されることができる。
以上が加圧パージ(ステップS5〜S8)の説明である。
As described above, bubbles and foreign matters that have been easily peeled off from the wall surface and corners of thepressure chamber 53 by reducing the pressure in thepressure chamber 53 of therecording head 18 in steps S5 and S6 are vigorous in thepressure chamber 53 after step S8. By being pressurized, it is discharged from thenozzles 52 of therecording head 18, and non-ejection can be recovered.
The above is the description of the pressure purge (steps S5 to S8).

ステップS3又はステップS8の後、適宜、ポンプ34を停止させた後、及びステップS4においてNoに進んだ場合には、メンテナンス動作を終了する。  After step S3 or step S8, after appropriately stopping thepump 34, and when the process proceeds to No in step S4, the maintenance operation is terminated.

本発明によれば、大気遮断された閉じた経路中でポンプの駆動によりインクを循環させる際、ポンプの排出側に接続された第1のインク流路の流路抵抗がポンプの吸引側に接続された第2のインク流路の流路抵抗値よりも大きいことにより、記録ヘッドのノズル圧が減少していき、記録ヘッド内に張り付いた気泡や異物を吸引して剥がすことができる。また、その後に第2のインク流路を遮断することにより、記録ヘッドのノズル圧を急激に高め、記録ヘッド内の気泡や異物等をノズルから排出させて、インク吐出異常を防ぐことができる。  According to the present invention, when ink is circulated by driving the pump in a closed path that is shut off from the atmosphere, the flow resistance of the first ink flow path connected to the discharge side of the pump is connected to the suction side of the pump. By being larger than the flow path resistance value of the second ink flow path, the nozzle pressure of the recording head decreases, and bubbles and foreign matters stuck in the recording head can be sucked and peeled off. Further, by subsequently blocking the second ink flow path, the nozzle pressure of the recording head is rapidly increased, and bubbles, foreign matters, and the like in the recording head are discharged from the nozzles, thereby preventing ink ejection abnormalities.

[第2の実施形態]
図6は、第2の実施形態におけるインクジェットプリンタ1のインク経路60の構成を概略的に示す図である。図6には、図2と同様に、1色のインク経路60のみを代表的に示している。
[Second Embodiment]
FIG. 6 is a diagram schematically illustrating the configuration of theink path 60 of theinkjet printer 1 according to the second embodiment. FIG. 6 representatively shows only onecolor ink path 60 as in FIG. 2.

インク経路60は、大別すると、ヘッド部61と、インク循環部62と、インク補給部63と、を有している。このインク経路60は、画像記録時にインク循環部62中でインクを循環させながら、記録ヘッドからインクを吐出して画像を記録する構成である。  Theink path 60 roughly includes ahead portion 61, an ink circulation portion 62, and anink supply portion 63. Theink path 60 is configured to record an image by ejecting ink from the recording head while circulating the ink in the ink circulation unit 62 during image recording.

まず、ヘッド部61について説明する。
ヘッド部61は、第1の実施形態のヘッド部31と同様に構成されており、外部から入力された信号に従ってノズルからインクを吐出することで記録媒体に画像を記録する。ヘッド部61には、第1のインク通過口61aと、第2のインク通過口61bと、が設けられている。
First, thehead unit 61 will be described.
Thehead unit 61 is configured in the same manner as the head unit 31 of the first embodiment, and records an image on a recording medium by ejecting ink from the nozzles according to a signal input from the outside. Thehead portion 61 is provided with a first ink passage port 61a and a second ink passage port 61b.

次に、インク循環部62について説明をする。
インク循環部62は、吸引口と排出口とを備えたポンプ64と、ポンプ64の排出口とヘッド部61の第1のインク通過口61aとを接続している第1の経路65と、第1の経路65に配置された圧力生成機構66及びフィルタ部67と、ヘッド部61の第2のインク通過口61bとポンプ64の吸引口とを接続している第2の経路68(68a、68b)と、第2の経路68に配置された温度調整部69と、第2の経路68に配置され、第2の経路68を遮断可能な遮断弁70と、を有している。なお、図6に示す破線矢印は、インク循環部62をインクが流れるときの流れ方向を示している。すなわち、インク循環部62では、ポンプ64によって送液されたインクが第1の経路65を介してヘッド部61に供給される。そして、ヘッド部61で使用されなかったインクが第2の経路68を介してポンプ64へ帰還する。
Next, the ink circulation unit 62 will be described.
The ink circulation unit 62 includes apump 64 having a suction port and a discharge port, a first path 65 that connects the discharge port of thepump 64 and the first ink passage port 61a of thehead unit 61, and a first path 65. The second path 68 (68a, 68b) connecting the pressure generating mechanism 66 and thefilter unit 67 arranged in the first path 65 to the second ink passage port 61b of thehead unit 61 and the suction port of thepump 64. ), And a temperature adjusting unit 69 disposed in thesecond path 68, and ashutoff valve 70 disposed in thesecond path 68 and capable of blocking thesecond path 68. 6 indicates the flow direction when the ink flows through the ink circulation unit 62. That is, in the ink circulation unit 62, the ink fed by thepump 64 is supplied to thehead unit 61 via the first path 65. Then, ink that has not been used in thehead portion 61 returns to thepump 64 via thesecond path 68.

次に、インク循環部62の各構成部について説明する。
ポンプ64は、ヘッド部61にインクを送液すると共に、ヘッド部61で吐出されなかったインクを帰還させる。ポンプ64の能力は、第1の経路65からヘッド部61に供給するインク量が記録ヘッドのノズルから吐出されるインク量を上回るように設定されている。また、このポンプ64は、インク循環中、常に駆動されている。そのため、ポンプ64の揚水圧が脈動変化すると、インク循環部62を流れるインクの流量、及び記録ヘッドのノズルにかかる圧力が脈動変化する。従って、ノズル圧を安定させるためには、ポンプ64が無脈動ポンプであることが望ましい。
Next, each component of the ink circulation unit 62 will be described.
Thepump 64 sends ink to thehead unit 61 and returns ink that has not been ejected by thehead unit 61. The capacity of thepump 64 is set so that the amount of ink supplied from the first path 65 to thehead unit 61 exceeds the amount of ink ejected from the nozzles of the recording head. Thepump 64 is always driven during ink circulation. Therefore, when the pumping pressure of thepump 64 changes pulsatingly, the flow rate of ink flowing through the ink circulating unit 62 and the pressure applied to the nozzles of the recording head change pulsatingly. Therefore, in order to stabilize the nozzle pressure, it is desirable that thepump 64 is a non-pulsating pump.

また、流体であるインクは、温度が下がると粘度が上がることが知られている。従って、循環中にノズルにかかる圧力を温度によって変化させないために、ポンプ64は、温度によらず一定圧で送液するポンプであることが望ましい。  In addition, it is known that ink that is a fluid increases in viscosity as the temperature decreases. Therefore, in order not to change the pressure applied to the nozzles during the circulation according to the temperature, it is desirable that thepump 64 is a pump that sends liquid at a constant pressure regardless of the temperature.

圧力生成機構66は、記録ヘッドが吐出を行わない場合(待機時)に、記録ヘッドのノズルにメニスカスが生成されるような圧力(待機時ノズル圧)をかけるように圧力を調整する。なお、圧力生成機構66は、第2の経路68に配置されてもよく、また第1の経路65及び第2の経路68の両方に配置されてもよい。  The pressure generating mechanism 66 adjusts the pressure so as to apply a pressure (standby nozzle pressure) that generates a meniscus to the nozzles of the recording head when the recording head does not discharge (standby). Note that the pressure generation mechanism 66 may be disposed in thesecond path 68, or may be disposed in both the first path 65 and thesecond path 68.

圧力生成機構66は、ノズルのメニスカスの形成のために適切な圧力を生成する構成であればよく、例えば、第1及び第2の経路65、68に弾性部を設けて、ポンプ64が停止した場合にノズルに対し背圧を生成するものであったり、第1の経路65に負圧生成機構を備え、待機時に第1の経路65を吸引してノズルにメニスカスが形成されるような負圧をかけるものであったりすることができる。  The pressure generation mechanism 66 may be configured to generate an appropriate pressure for forming the meniscus of the nozzle. For example, an elastic portion is provided in the first andsecond paths 65 and 68, and thepump 64 is stopped. In such a case, a negative pressure is generated so as to generate a back pressure against the nozzle, or a negative pressure generating mechanism is provided in the first path 65, and a meniscus is formed in the nozzle by suctioning the first path 65 during standby. It can be a thing to apply.

フィルタ部67は、第1の実施形態と同様に、インクを通過させるメッシュ状部材を備えており、記録ヘッドの各ノズルを問題なく通過できる程度に小さい異物までも十分に除去可能なサイズの網目となっている。なお、フィルタ部67は、後述のインク補給部63に配置されてもよい。  Similar to the first embodiment, thefilter unit 67 includes a mesh member that allows ink to pass therethrough, and has a mesh size that can sufficiently remove even small foreign matter that can pass through each nozzle of the recording head without any problem. It has become. Thefilter unit 67 may be disposed in anink supply unit 63 described later.

このように、第1の経路65は、ポンプ64から供給されたインクをフィルタ部67によって異物を除去すると共に、ヘッド部61に供給している。  As described above, the first path 65 removes the foreign matter from the ink supplied from thepump 64 by thefilter unit 67 and supplies the ink to thehead unit 61.

第2の経路68は、ヘッド部61の第2のインク通過口61bからインク補給部63への接続部71までの経路68aと、インク補給部63への接続部71からポンプ64の吸引口までの経路68bと、を有している。すなわち、第2の経路68は、ヘッド部61の第2のインク通過口61bとポンプ64の吸引口とを接続している。  Thesecond path 68 includes a path 68 a from the second ink passage port 61 b of thehead unit 61 to theconnection part 71 to theink supply part 63, and aconnection part 71 to theink supply part 63 to the suction port of thepump 64.Path 68b. That is, thesecond path 68 connects the second ink passage port 61 b of thehead unit 61 and the suction port of thepump 64.

温度調整部69は、インク循環部62を流れるインクの温度を画像記録に適した範囲となるように調整する。そのため、インク循環部62には、図示しない温度検出手段が設けられており、この温度検出手段によって検出されたインクの温度が適正な範囲より低い場合は、温度調整部69がインクを加熱し、また、温度検出手段によって検出されたインクの温度が適正な範囲より高い場合は、温度調整部69がインクを冷却する。なお、温度調整部69は、第1の経路65に配置されてもよい。 また、第2の経路68には、上述したように、インク補給部63と接続するための接続部71が設けられている。詳細は後述するが、ヘッド部61からインクが吐出され、インク循環部62内のインクが減少すると、インク補給部63との接続部71を介してインク補給部63からインク循環部62にインクが補給される。  The temperature adjustment unit 69 adjusts the temperature of the ink flowing through the ink circulation unit 62 to be in a range suitable for image recording. Therefore, the ink circulation unit 62 is provided with a temperature detection unit (not shown). When the temperature of the ink detected by the temperature detection unit is lower than the appropriate range, the temperature adjustment unit 69 heats the ink, When the temperature of the ink detected by the temperature detection unit is higher than the appropriate range, the temperature adjustment unit 69 cools the ink. Note that the temperature adjustment unit 69 may be disposed in the first path 65. Further, as described above, theconnection portion 71 for connecting to theink supply portion 63 is provided in thesecond path 68. Although details will be described later, when ink is ejected from thehead unit 61 and the ink in the ink circulation unit 62 decreases, the ink is supplied from theink supply unit 63 to the ink circulation unit 62 via theconnection unit 71 with theink supply unit 63. To be replenished.

さらに 遮断弁70は、経路68aに配置されている。この遮断弁70は、記録動作中は開放されている。なお、遮断弁70は、経路68bに配置してもよい。  Further, theshutoff valve 70 is disposed in the path 68a. Thisshutoff valve 70 is opened during the recording operation. Note that theshutoff valve 70 may be disposed in thepath 68b.

このように、第2の経路68は、ヘッド部61で吐出されなかったインクを、温度調整部69でインクの温度を適正な温度にしてポンプ64へと帰還させる。  In this way, thesecond path 68 returns the ink that has not been ejected by thehead unit 61 to thepump 64 by setting the temperature of the ink to an appropriate temperature by the temperature adjustment unit 69.

本実施形態においても、第1の実施形態と同様に、ポンプ64の排出口からヘッド部61の第1のインク通過口61aまでの第1のインク流路の流路抵抗R1と、ヘッド部61の第2のインク通過口31bからポンプ64の吸引口までの第2のインク流路の流路抵抗R2との関係は、R1がR2よりも大きくなるように設定している。  Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the flow path resistance R1 of the first ink flow path from the discharge port of thepump 64 to the first ink passage port 61a of thehead unit 61, and thehead unit 61. The relationship between the second ink passage port 31b to the suction port of thepump 64 and the flow channel resistance R2 of the second ink channel is set so that R1 is larger than R2.

次に、インク補給部63について説明する。
インク補給部63は、第2の経路68の接続部71に接続された補給経路72と、この補給経路72に配置された補給弁73と、インクが充填されているインクカートリッジ74と、インクカートリッジ74を着脱可能に保持するホルダ75と、インクカートリッジ74を補給経路72に連通させるジョイント部76と、を有している。補給弁73は、後述するように、インク循環部62側とインク補給部63側との差圧に従って開閉するように構成されている。なお、本実施形態のインクカートリッジ74は、液体を収容する袋から成っていたり、装着時に大気開放されたりするような構成である。つまり、インクにかかる圧力が大気圧となっている。
Next, theink supply unit 63 will be described.
Theink supply section 63 includes asupply path 72 connected to theconnection section 71 of thesecond path 68, asupply valve 73 disposed in thesupply path 72, an ink cartridge 74 filled with ink, and an ink cartridge. A holder 75 that detachably holds 74 and ajoint portion 76 that allows the ink cartridge 74 to communicate with thesupply path 72 are provided. As will be described later, the replenishingvalve 73 is configured to open and close in accordance with a differential pressure between the ink circulating unit 62 side and theink replenishing unit 63 side. Note that the ink cartridge 74 of the present embodiment is configured by a bag that contains a liquid, or is open to the atmosphere when mounted. That is, the pressure applied to the ink is atmospheric pressure.

また、インク補給部63には、ユーザへのインクカートリッジ交換を促すために、不図示の重量検知などの、インクカートリッジ74内のインク量を検出する手段が設けられてもよいし、吐出量からインク減少量を算出してもよい。  Theink replenishing unit 63 may be provided with means for detecting the amount of ink in the ink cartridge 74 such as weight detection (not shown) in order to prompt the user to replace the ink cartridge. The ink decrease amount may be calculated.

本実施形態では、画像記録時には、ポンプ64を駆動させることによって、第1の経路65が加圧され、逆に、第2の経路68は減圧される。従って、ポンプ64の排出口から第1の経路65、ヘッド部61及び第2の経路68を経由してポンプ64の吸引口にかけて圧力差が生じて、この閉じた経路中をインクが循環する。このとき、その圧力差が経路の各要素に案分されるが、本実施形態においても、第1の実施形態と同様に、第1のインク流路の流路抵抗R1が第2のインク流路の流路抵抗R2よりも大きいため、ヘッド部61の圧力は、ポンプ64の排出口からの加圧分よりもポンプ64の吸引口からの減圧分の寄与が大きくなり、従って、ヘッド部61は減圧されていく。本実施形態では、流路抵抗R1とR2の関係を、画像記録時のインク循環中にヘッド部61にかかる減圧によりノズルのメニスカスが破壊されない程度と設定している。  In the present embodiment, at the time of image recording, the first path 65 is pressurized by driving thepump 64, and conversely, thesecond path 68 is decompressed. Accordingly, a pressure difference is generated from the discharge port of thepump 64 to the suction port of thepump 64 via the first path 65, thehead portion 61, and thesecond path 68, and the ink circulates in the closed path. At this time, the pressure difference is apportioned to each element of the path. Also in this embodiment, the flow resistance R1 of the first ink flow path is the second ink flow, as in the first embodiment. Since the flow path resistance R2 of the path is larger, the pressure of thehead portion 61 contributes more to the reduced pressure from the suction port of thepump 64 than to the increased pressure from the discharge port of thepump 64. Is depressurized. In the present embodiment, the relationship between the channel resistances R1 and R2 is set to such an extent that the meniscus of the nozzle is not destroyed by the pressure reduction applied to thehead unit 61 during ink circulation during image recording.

そして、ヘッド部61がインクを吐出すると、インク循環部62のインクが減少し、インク循環部62の圧力が低下する。従って、補給弁73にかかる差圧が増加して、これにより補給弁73が開いて、差圧に従ってインクカートリッジ74のインクがインク循環部62に補充される。すると、インク循環部62のインク量が増加し、インク循環部62の圧力が増加する。従って、インク補給部63にかかる差圧が低下して補給弁73が閉じる。このように、補給弁73は、差圧によってインク補給部63からインク循環部62へとインクを適宜補充する。  And when thehead part 61 discharges ink, the ink of the ink circulation part 62 will reduce and the pressure of the ink circulation part 62 will fall. Accordingly, the differential pressure applied to the replenishingvalve 73 is increased, whereby the replenishingvalve 73 is opened and the ink in the ink cartridge 74 is replenished to the ink circulation unit 62 according to the differential pressure. Then, the amount of ink in the ink circulation unit 62 increases, and the pressure in the ink circulation unit 62 increases. Accordingly, the differential pressure applied to theink replenishing portion 63 is reduced and the replenishingvalve 73 is closed. Thus, the replenishingvalve 73 appropriately replenishes ink from theink replenishing unit 63 to the ink circulating unit 62 by the differential pressure.

補給弁73の開閉により、ノズルにかかる圧力も変化するが、本実施形態においても、ノズルにかかる圧力がメニスカスを破壊しないように、インク補給部63が開く圧力を設定している。  Although the pressure applied to the nozzle also changes depending on the opening and closing of the replenishingvalve 73, in this embodiment as well, the pressure at which theink replenishing portion 63 opens is set so that the pressure applied to the nozzle does not destroy the meniscus.

また、記録ヘッドが吐出を行わない場合は、ノズルからインクが垂れないように、前述した圧力生成機構66によって生成された負圧がノズルのメニスカスを形成している。  Further, when the recording head does not discharge, the negative pressure generated by the pressure generation mechanism 66 described above forms a meniscus of the nozzle so that ink does not drip from the nozzle.

本実施形態のような、画像記録時にインクを循環させて画像を記録するインクジェットプリンタにおいても、図3に示す第1の実施形態のフローチャートのステップS2、ステップS5を省略し、また、ステップS3、ステップS6のポンプ34をポンプ64と、ステップS8の遮断弁38を遮断弁70と読み替えて第1の実施形態と同様のメンテナンス動作を行うことにより、記録ヘッド内の気泡や異物等をなくし、インク吐出異常を防ぐことができる。  Even in an ink jet printer that records an image by circulating ink during image recording as in the present embodiment, steps S2 and S5 in the flowchart of the first embodiment shown in FIG. 3 are omitted, and step S3, By replacing thepump 34 in step S6 with thepump 64 and the shut-offvalve 38 in step S8 with the shut-offvalve 70, the same maintenance operation as in the first embodiment is performed to eliminate bubbles and foreign matters in the recording head. Discharge abnormality can be prevented.

[第2の実施形態の変形例]
本変形例では、遮断弁70の構成と、ポンプ64の駆動時の流量と、の2点が第2の実施形態と異なっている。
[Modification of Second Embodiment]
In this modification, two points of the configuration of theshutoff valve 70 and the flow rate when thepump 64 is driven are different from those of the second embodiment.

ポンプ64は、少なくとも2つの駆動モード、つまり、循環洗浄時の第1の駆動モード(Duty1)と、加圧パージ時の第2の駆動モード(Duty2)と、を有している。第1の駆動モードは、第1の流量でのインクの流れを含み、また、第2の駆動モードは、第1の流量よりも多い第2の流量でのインクの流れを含む。つまり、ポンプ64は、第1の駆動モードで駆動されたとき、経路中に第1の流量のインクの流れを与え、また、第2の駆動モードで駆動されたとき、経路中に第1の流量よりも多い第2の流量のインクの流れを与えるように設定されている。また、第2の流量でポンプ64を駆動させた場合、駆動させてから所定時間経過後に後述の遮断弁70が第2の流量のインクの流れにより閉じるように設定されている。なお、第1の駆動モードは、記録中に循環させるインクの流量よりも多い流量、且つメニスカスを破壊しない流量に設定されている。  Thepump 64 has at least two drive modes, that is, a first drive mode (Duty 1) during circulation cleaning and a second drive mode (Duty 2) during pressure purge. The first drive mode includes ink flow at a first flow rate, and the second drive mode includes ink flow at a second flow rate that is greater than the first flow rate. That is, when thepump 64 is driven in the first drive mode, thepump 64 applies a first flow rate of ink in the path, and when driven in the second drive mode, thepump 64 has the first flow rate in the path. It is set to give a flow of ink having a second flow rate higher than the flow rate. In addition, when thepump 64 is driven at the second flow rate, the shut-offvalve 70 described later is set to be closed by the flow of ink at the second flow rate after a predetermined time has elapsed since the drive. Note that the first drive mode is set to a flow rate that is higher than the flow rate of ink circulated during recording and a flow rate that does not destroy the meniscus.

図7(a)並びに(b)は、本変形例の遮断弁70の構造を示す図である。
この遮断弁70は、内壁から内側に延びた弁座78が設けられた弁箱77と、一端側が弁箱77に取り付けられ、他端側に弁部材79が取り付けられた弁ばね80と、を有している。この遮断弁70は、図7(a)に示すように、通常循環時(画像記録しながらインク循環しているとき、及びポンプ64の第1の駆動モード時)には、開いており、弁部材79の開口から弁室77内を通ってインクを流すが、図7(b)に示すように、遮断弁70にかかる圧力が一定量を超えたとき、つまり、本変形例においてポンプ64を第2の駆動モードで駆動させてから所定時間経過したとき、弁部材79が弁ばね80を圧縮して弁座78に当接し、閉じる。つまり、本変形例では、遮断弁70は、インク流量を調整しさえすれば遮断のための電気制御が不要な弁である。
FIGS. 7A and 7B are views showing the structure of theshutoff valve 70 of the present modification.
The shut-offvalve 70 includes avalve box 77 provided with avalve seat 78 extending inward from an inner wall, and avalve spring 80 having one end attached to thevalve box 77 and avalve member 79 attached to the other end. Have. As shown in FIG. 7A, the shut-offvalve 70 is open during normal circulation (when ink is circulated while recording an image and during the first drive mode of the pump 64). Ink flows through thevalve chamber 77 from the opening of themember 79. As shown in FIG. 7B, when the pressure applied to theshutoff valve 70 exceeds a certain amount, that is, in this modification, thepump 64 is turned on. When a predetermined time elapses after driving in the second drive mode, thevalve member 79 compresses thevalve spring 80 to contact thevalve seat 78 and close. That is, in the present modification, theshutoff valve 70 is a valve that does not require electrical control for shutoff as long as the ink flow rate is adjusted.

次に、本変形例におけるメンテナンス動作を、図8並びに図9を参照して説明する。
図8は、本変形例におけるメンテナンス動作を示すフローチャートである。図9は、加圧パージ時のノズル圧の時間変化を示すグラフである。
Next, the maintenance operation in this modification will be described with reference to FIGS.
FIG. 8 is a flowchart showing a maintenance operation in this modification. FIG. 9 is a graph showing the change over time in nozzle pressure during pressure purge.

まず、メンテナンス方法の選択として、循環洗浄するかどうかを判断する(ステップS9)。循環洗浄をする場合には、Yesに進み、第1の経路65に配置されたポンプ64を第1の駆動モードで駆動させる(ステップS10)。この循環洗浄は、第1の実施形態の循環洗浄と同様であるので、説明は省略する。  First, as a maintenance method selection, it is determined whether or not to perform circulation cleaning (step S9). When circulating cleaning is performed, the process proceeds to Yes, and thepump 64 disposed in the first path 65 is driven in the first drive mode (step S10). Since this circulation cleaning is the same as the circulation cleaning of the first embodiment, description thereof is omitted.

循環洗浄をしない場合には、ステップS9においてNoに進み、続いて、メンテナンス方法の選択として、加圧パージをするかどうかを判断する(ステップS11)。加圧パージをする場合には、Yesに進む。  When the circulation cleaning is not performed, the process proceeds to No in step S9, and subsequently, as a maintenance method selection, it is determined whether to perform pressure purge (step S11). When the pressure purge is performed, the process proceeds to Yes.

ステップS11においてYesに進んだ場合、第1の経路65に配置されたポンプ64を第2の駆動モードで駆動させる(ステップS12)。この第2の駆動モードでの駆動によって、第1の経路65は加圧され、逆に、第2の経路68は減圧される。従って、ポンプ64の排出口から第1の経路65、ヘッド部61及び第2の経路68を経由してポンプ64の吸引口にかけて圧力差が生じて、この閉じた経路中をインクが循環する。このとき、その圧力差がこの閉じた経路の各要素に案分される。  When the process proceeds to Yes in step S11, thepump 64 disposed in the first path 65 is driven in the second drive mode (step S12). By driving in the second drive mode, the first path 65 is pressurized, and conversely, thesecond path 68 is depressurized. Accordingly, a pressure difference is generated from the discharge port of thepump 64 to the suction port of thepump 64 via the first path 65, thehead portion 61, and thesecond path 68, and the ink circulates in the closed path. At this time, the pressure difference is prorated to each element of the closed path.

本変形例においても、第1のインク流路の流路抵抗R1と第2のインク流路の流路抵抗R2との関係をR1>R2に設定しているため、ヘッド部61内の圧力は、ポンプ64の排出口の加圧分よりもポンプ64の吸引口からの減圧分の方の寄与が大きくなる。このため、ヘッド部61は、図9に示すように、ポンプ64の駆動開始時間T12以後、減圧される。ここで、ポンプ64は、循環洗浄における第1の駆動モードよりも流量の大きい第2の駆動モードで駆動しているため、図9に示すように、循環洗浄における減圧量よりもさらに減圧される。従って、壁面や隅にへばり付いた気泡や異物はより剥がれやすくなる。  Also in this modification, since the relationship between the channel resistance R1 of the first ink channel and the channel resistance R2 of the second ink channel is set to R1> R2, the pressure in thehead unit 61 is The contribution of the reduced pressure from the suction port of thepump 64 is greater than the pressurized amount of the discharge port of thepump 64. For this reason, thehead unit 61 is decompressed after the drive start time T12 of thepump 64, as shown in FIG. Here, since thepump 64 is driven in the second drive mode having a larger flow rate than the first drive mode in the circulation cleaning, as shown in FIG. 9, the pressure is further reduced than the pressure reduction amount in the circulation cleaning. . Accordingly, bubbles and foreign matters stuck to the wall surface and corners are more easily peeled off.

そして、遮断弁70にかかる圧力が一定量を超えたとき(図9に時間T70で示される)、弁部材79が弁ばね80を圧縮して弁座78に当接することにより遮断弁70が閉じ、第2の経路68が遮断される。すると、ポンプ64による減圧はヘッド部61に寄与しなくなり、ポンプ64による加圧のみがヘッド部61にかかることになる。従って、ヘッド部61にかかる圧力は、図9に示すように急激に上昇し、ステップS12で壁面や隅から剥がれやすくなった気泡や異物等が勢いよく加圧されることによりヘッド部61から排出され、不吐出が回復されることができる。
なお、遮断弁70は、ノズルに形成されたメニスカスが破壊される圧力(限界ノズル圧)に達する前に閉まるように設定されている。
When the pressure applied to theshutoff valve 70 exceeds a certain amount (indicated by time T70 in FIG. 9), theshutoff valve 70 is closed by thevalve member 79 compressing thevalve spring 80 and contacting thevalve seat 78. Thesecond path 68 is blocked. Then, the pressure reduction by thepump 64 does not contribute to thehead part 61, and only the pressure by thepump 64 is applied to thehead part 61. Accordingly, the pressure applied to thehead portion 61 is rapidly increased as shown in FIG. 9, and air bubbles or foreign matters that have been easily peeled off from the wall surface and corners in step S12 are exhausted from thehead portion 61 by vigorously pressing. And non-ejection can be recovered.
Theshutoff valve 70 is set to close before reaching a pressure (limit nozzle pressure) at which the meniscus formed on the nozzle is destroyed.

本変形例によれば、インク循環部の循環経路を遮断する弁を電気制御する必要をなくすことができる。また、パージ加圧時に循環洗浄時よりも大きなインク流量を与えることによって、第1の実施形態よりもノズルにかかる負圧量が大きくなるため、気泡や異物等をより剥がれやすくすることができる。  According to this modification, it is possible to eliminate the need to electrically control the valve that blocks the circulation path of the ink circulation unit. Also, by giving a larger ink flow rate during the purge pressurization than during the circulation cleaning, the amount of negative pressure applied to the nozzle becomes larger than in the first embodiment, so that bubbles, foreign matters, etc. can be more easily peeled off.

[第3の実施形態]
図10は、第3の実施形態におけるインクジェットプリンタ1のインク経路100の構成を概略的に示す図である。図10には、図2並びに図6と同様に、1色のインク経路100のみを代表的に示している。
[Third Embodiment]
FIG. 10 is a diagram schematically illustrating the configuration of theink path 100 of theink jet printer 1 according to the third embodiment. FIG. 10 representatively shows only onecolor ink path 100, as in FIGS.

インク経路100は、大別すると、画像記録部101と、インク循環部102と、インク補給部103と、インク循環部102で不要となったインクやオーバーフローしたインクを収容する廃液タンク部104と、を有している。このインク経路100も、第2の実施形態と同様に、画像記録時にインク循環部102中でインクを循環させながら、画像記録部101により画像を記録する構成である。  Theink path 100 can be broadly divided into animage recording unit 101, anink circulation unit 102, anink supply unit 103, a wasteliquid tank unit 104 that stores ink that has become unnecessary in theink circulation unit 102 and overflowed ink, have. Similar to the second embodiment, theink path 100 also has a configuration in which an image is recorded by theimage recording unit 101 while ink is circulated in theink circulation unit 102 during image recording.

画像記録部101は、第1及び第2の実施形態のヘッド部31、61と同様に構成されたヘッド部105と、ヘッド部105にインクを供給するインク供給器106と、ヘッド部105からインクを回収するインク回収器107と、を有している。  Theimage recording unit 101 includes ahead unit 105 configured similarly to thehead units 31 and 61 of the first and second embodiments, anink supplier 106 that supplies ink to thehead unit 105, and ink from thehead unit 105. And anink collector 107 for collecting the ink.

インク循環部102は、下側タンク108と、上側タンク109と、ポンプ110と、熱交換部111と、フィルタ部112と、遮断弁113と、を有している。ポンプ110の排出口から熱交換部111、フィルタ部112、上側タンク109、画像記録部101までが、この順に、第1の経路114によって接続されており、また、画像記録部101から遮断弁113、下側タンク108、ポンプ110の吸引口までが、この順に、第2の経路115によって接続されている。なお、図10の第1及び第2の経路114、115の矢印は、インク循環部102をインクが循環するときのインクの流れる方向を示している。つまり、インクは、下側タンク108からポンプ110、熱交換部111、フィルタ部112、上側タンク109、画像記録部101の順に流れ、下側タンク108へ帰還する。  Theink circulation unit 102 includes alower tank 108, anupper tank 109, apump 110, aheat exchange unit 111, afilter unit 112, and acutoff valve 113. The discharge port of thepump 110 to theheat exchanging unit 111, thefilter unit 112, theupper tank 109, and theimage recording unit 101 are connected in this order by thefirst path 114, and from theimage recording unit 101 to theshutoff valve 113. Thelower tank 108 and the suction port of thepump 110 are connected by thesecond path 115 in this order. Note that the arrows of the first andsecond paths 114 and 115 in FIG. 10 indicate the direction of ink flow when the ink circulates through theink circulation unit 102. That is, ink flows from thelower tank 108 in the order of thepump 110, theheat exchange unit 111, thefilter unit 112, theupper tank 109, and theimage recording unit 101, and returns to thelower tank 108.

次に、インク循環部102の各構成部について詳しく説明する。
上側タンク109は、画像記録部101よりも重力方向上方となるように配置されている。さらに詳細には、上側タンク109内のインク液面116がヘッド部105のノズルプレートの面117よりも重力方向上方となるように配置されている。
Next, each component of theink circulation unit 102 will be described in detail.
Theupper tank 109 is arranged to be above theimage recording unit 101 in the gravity direction. More specifically, theink liquid surface 116 in theupper tank 109 is arranged so as to be above thenozzle plate surface 117 of thehead unit 105 in the direction of gravity.

上側タンク109には、インク入口ポート109aと、インク出口ポート109bと、大気ポート109cと、が設けられている。また、上側タンク109内には、インク液面116の位置を所定の高さに保つために、液面検出部118が設けられている。  Theupper tank 109 is provided with anink inlet port 109a, anink outlet port 109b, and anatmospheric port 109c. Further, a liquid level detection unit 118 is provided in theupper tank 109 in order to keep the position of theink liquid level 116 at a predetermined height.

インク入口ポート109aは、チューブ(第1の経路114)によってフィルタ部112に接続されており、フィルタ部112から流出したインクが上側タンク109内に流入する。なお、インク入口ポート109aの上側タンク109内の開口部は、流入したインクに気泡が混入しにくいように、上側タンク109内のインク液面116よりも鉛直方向(重力方向)に低い位置に設けられている。  Theink inlet port 109 a is connected to thefilter unit 112 by a tube (first path 114), and the ink flowing out from thefilter unit 112 flows into theupper tank 109. The opening in theupper tank 109 of theink inlet port 109a is provided at a position lower in the vertical direction (gravity direction) than theink liquid level 116 in theupper tank 109 so that bubbles are not easily mixed into the ink that has flowed in. It has been.

インク出口ポート109bは、チューブ(第1の経路114)によってインク供給器106に接続されており、上側タンク109内のインクがインク供給器106に流入する。インク供給器106に流入したインクは、略均等に各ヘッド部105に分配される。インク供給器106を介してヘッド部105に流入するインク量は、ヘッド部105のノズルから吐出されるインク量を上回るよう設定されているため、ノズルから吐出されずにヘッド部105内に残ったインクは、インク回収器107に流れ込み、インク回収器107に接続されたチューブ(第2の経路115)を通って下側タンク108に流出する。  Theink outlet port 109 b is connected to theink supplier 106 by a tube (first path 114), and the ink in theupper tank 109 flows into theink supplier 106. The ink that has flowed into theink supply device 106 is distributed to eachhead unit 105 substantially evenly. Since the amount of ink flowing into thehead unit 105 via theink supplier 106 is set to exceed the amount of ink ejected from the nozzles of thehead unit 105, the ink amount remains in thehead unit 105 without being ejected from the nozzles. The ink flows into theink collector 107 and flows out to thelower tank 108 through the tube (second path 115) connected to theink collector 107.

大気ポート109cは、チューブ119によって廃液タンク部104の後述するオーバーフロータンク120と接続されている。このチューブ119には、大気開放弁121が設けられている。オーバーフロータンク120は、常時、大気に晒された状態のため、大気開放弁121の開閉(開放/遮断)により上側タンク109内を大気開放、又は密閉させることができる。このため、上側タンク109内のインクは、大気開放弁121が開放されると、上側タンク109と画像記録部101との水頭差によってインク供給器106に流れる。  Theatmospheric port 109c is connected to anoverflow tank 120, which will be described later, of the wasteliquid tank unit 104 by atube 119. Thetube 119 is provided with anair release valve 121. Since theoverflow tank 120 is always exposed to the atmosphere, theupper tank 109 can be opened to the atmosphere or sealed by opening / closing (opening / blocking) theatmosphere release valve 121. For this reason, the ink in theupper tank 109 flows to theink supplier 106 due to the water head difference between theupper tank 109 and theimage recording unit 101 when theatmosphere release valve 121 is opened.

上側タンク109に配設されている液面検出部118は、フロート部材118aと、液面位置センサ118bと、磁石118cと、を有している。フロート部材118aは、上側タンク109内のインクの液面の高さに応じて上下に揺動する。フロート部材118aには、磁石118cが取り付けられている。液面位置センサ118bは、磁気センサからなり、フロート部材118aに取り付けられた磁石118cを検出することによって、フロート部材118aの位置、すなわちインクの液面の高さを検出する。なお、液面検出部118は、例えば、上側タンク109の壁面の一部を透明部材で構成し、例えば、反射型光センサで直接液面の位置を検出する構成であってもよい。  The liquid level detection unit 118 disposed in theupper tank 109 includes afloat member 118a, a liquid level position sensor 118b, and amagnet 118c. Thefloat member 118a swings up and down according to the height of the ink level in theupper tank 109. Amagnet 118c is attached to thefloat member 118a. The liquid surface position sensor 118b is a magnetic sensor, and detects the position of thefloat member 118a, that is, the height of the ink liquid surface by detecting themagnet 118c attached to thefloat member 118a. The liquid level detection unit 118 may have a configuration in which, for example, a part of the wall surface of theupper tank 109 is formed of a transparent member, and the position of the liquid level is directly detected by, for example, a reflective optical sensor.

下側タンク108は、画像記録部101よりも重力方向下方となるように配置されている。さらに詳細には、下側タンク108内のインク液面122がヘッド部105のノズルプレートの面よりも重力方向下方となるように配置されている。  Thelower tank 108 is disposed to be lower than theimage recording unit 101 in the gravity direction. More specifically, theink liquid surface 122 in thelower tank 108 is disposed so as to be lower than the surface of the nozzle plate of thehead unit 105 in the gravity direction.

下側タンク108には、インク入口ポート108aと、インク補給ポート108bと、インク出口ポート108cと、大気ポート108dと、が設けられている。また、下側タンク108内には、インク液面122を所定の高さに保つために、液面検出部123が設けられている。液面検出部123は、液面検出部118と同様に構成されているため、その説明は省略する。  Thelower tank 108 is provided with anink inlet port 108a, anink supply port 108b, anink outlet port 108c, and anatmospheric port 108d. Further, a liquidlevel detection unit 123 is provided in thelower tank 108 in order to keep theink liquid level 122 at a predetermined height. Since the liquidlevel detection unit 123 is configured in the same manner as the liquid level detection unit 118, the description thereof is omitted.

インク入口ポート108aは、チューブ(第2の経路115)によって画像記録部101のインク回収器107に接続されている。ヘッド部105で吐出されなかったインクは、インク回収器107で一旦回収されて、下側タンク108へと流れ落ちる。  Theink inlet port 108a is connected to theink collector 107 of theimage recording unit 101 by a tube (second path 115). The ink that has not been ejected by thehead unit 105 is once collected by theink collector 107 and flows down to thelower tank 108.

インク補給ポート108bは、チューブ(補給経路130)によってインク補給部103と接続されている。インク循環部102のインク量が予め設定されたインク量よりも減ったとき、インク補給部103から下側タンク108にインクが補給される。  Theink supply port 108b is connected to theink supply unit 103 by a tube (supply path 130). When the amount of ink in theink circulation unit 102 is less than a preset amount of ink, ink is supplied from theink supply unit 103 to thelower tank 108.

インク出口ポート108cは、チューブ(第2の経路115)によってポンプ110と接続されている。また、大気ポート108dは、チューブ124によって廃液タンク部104の後述するオーバーフロータンク120と接続されている。このチューブ124には、大気開放弁125が設けられている。また、大気ポート108dと大気開放弁125をつなぐチューブ124は分岐され、分岐側が圧力調整機構126に接続されている。オーバーフロータンク120は、常時、大気に晒された状態のため、大気開放弁125の開閉(開放/遮断)により下側タンク108内を大気開放、又は密閉させることができる。  Theink outlet port 108c is connected to thepump 110 by a tube (second path 115). Theatmospheric port 108d is connected to anoverflow tank 120, which will be described later, of the wasteliquid tank unit 104 by atube 124. Thetube 124 is provided with anair release valve 125. Further, thetube 124 connecting theatmospheric port 108d and theatmospheric release valve 125 is branched, and the branch side is connected to thepressure adjusting mechanism 126. Since theoverflow tank 120 is always exposed to the atmosphere, thelower tank 108 can be opened to the atmosphere or sealed by opening and closing (opening / blocking) theatmosphere release valve 125.

圧力調整機構126は、チューブによって下側タンク108内の空気室と接続され、負圧を発生させるベローズ部127と、錘部128と、ベローズ昇降機構129と、を有している。  Thepressure adjustment mechanism 126 is connected to an air chamber in thelower tank 108 by a tube, and includes abellows portion 127 that generates a negative pressure, aweight portion 128, and abellows lifting mechanism 129.

ベローズ部127は、大気ポート108dに接続されており、伸長することで下側タンク108内の空気層を負圧状態にする。
まず、大気開放弁125を開放し、下側タンク108内の空気層を開放した状態でベローズ昇降機構129によりベローズ部127及び錘部128を上昇させる。そして、ベローズ部127及び錘部128を所定の位置まで上昇させた後、大気開放弁125を閉じる。このように大気開放弁125を閉じると、下側タンク108の空気部分及びベローズ部127の内部は、連通しつつ外部とは閉じられた空間となる。この状態でベローズ部127を伸縮させると、この閉じられた空間の体積が増減する。つまり、ベローズ昇降機構129を降下させるとベローズ部127が錘部128の重さによって下方に引っ張られ、この閉じられた空間の体積が増加し、下側タンク108内の空気部には、錘部128に加わる重力と釣り合う大きさの負圧が発生する。
Thebellows portion 127 is connected to theatmospheric port 108d and extends to bring the air layer in thelower tank 108 into a negative pressure state.
First, thebellows part 127 and theweight part 128 are raised by the bellows lifting / loweringmechanism 129 with theair release valve 125 opened and the air layer in thelower tank 108 opened. And after raising thebellows part 127 and theweight part 128 to a predetermined position, theair release valve 125 is closed. When theair release valve 125 is closed in this way, the air portion of thelower tank 108 and the inside of thebellows portion 127 are in a space that is in communication with the outside and is closed. When thebellows part 127 is expanded and contracted in this state, the volume of the closed space is increased or decreased. That is, when the bellows raising / loweringmechanism 129 is lowered, thebellows part 127 is pulled downward by the weight of theweight part 128, the volume of the closed space increases, and the air part in thelower tank 108 has a weight part. A negative pressure is generated that balances the gravity applied to 128.

下側タンク108の負圧状態は、チューブで連通するヘッド部105内にも所定の負圧をかける。この所定の負圧により、ノズルにインクのメニスカスを形成することができる。また、この所定の負圧は、インク循環にも寄与している。このように、圧力調整機構126は、記録ヘッドに負圧を与えてノズルにインクのメニスカスを形成し、正常な記録動作を可能としている。  In the negative pressure state of thelower tank 108, a predetermined negative pressure is also applied to thehead portion 105 communicating with the tube. With this predetermined negative pressure, an ink meniscus can be formed on the nozzle. The predetermined negative pressure also contributes to ink circulation. As described above, thepressure adjusting mechanism 126 applies a negative pressure to the recording head to form an ink meniscus at the nozzle, thereby enabling a normal recording operation.

ポンプ110は、下側タンク108のインク出口ポート108cとチューブ(第2の経路115)で接続されており、下側タンク108内のインクを上側タンク109へ送液するために設けられている。本実施形態においても、インク循環部102におけるポンプ110の排出口と画像記録部101とをつなぐ第1の流路の流路抵抗R1と、画像記録部101とポンプ110の吸引口をつなぐ第2の流路の流路抵抗R2との関係は、R1がR2よりも大きくなるように設定されている。  Thepump 110 is connected to theink outlet port 108 c of thelower tank 108 through a tube (second path 115), and is provided to feed ink in thelower tank 108 to theupper tank 109. Also in the present embodiment, the flow path resistance R1 of the first flow path that connects the discharge port of thepump 110 and theimage recording unit 101 in theink circulation unit 102, and the second that connects the suction port of theimage recording unit 101 and thepump 110. The relationship between the channel resistance R2 and the channel resistance R2 is set so that R1 is larger than R2.

本実施形態では、ポンプ110の送液能力は、インク回収器107から下側タンク108に流入してくるインク量よりも、多くのインクを上側タンク109へと送液可能に設計されている。これは、下側タンク108のオーバーフローを防止するためである。すなわち、通常の使用状態で下側タンク108に流入するインク流量よりもポンプ110で送液可能なインク流量を多くすることで、下側タンク108からインクが溢れないようにするためである。  In the present embodiment, the liquid feeding capability of thepump 110 is designed so that a larger amount of ink can be fed to theupper tank 109 than the amount of ink flowing into thelower tank 108 from theink collector 107. This is to prevent overflow of thelower tank 108. That is, by increasing the ink flow rate that can be fed by thepump 110 rather than the ink flow rate that flows into thelower tank 108 in a normal use state, the ink does not overflow from thelower tank 108.

また、本実施形態では、ポンプ110にインクの粘度によらず定量なインク量を送液可能なギアポンプを用いているが、これに限ることなく、前述したように下側タンク108に流入するインク量よりも多くのインクを送液できる能力があるポンプであればよい。ギアポンプ以外のポンプとしては、例えば、ダイヤフラムポンプ、ピストンポンプ、チューブポンプ、ロータリーポンプ、渦巻きポンプであってもよい。  In this embodiment, a gear pump capable of feeding a fixed amount of ink regardless of the viscosity of the ink is used as thepump 110. However, the present invention is not limited to this, and the ink flowing into thelower tank 108 as described above. Any pump may be used as long as it is capable of feeding more ink than the amount. As a pump other than the gear pump, for example, a diaphragm pump, a piston pump, a tube pump, a rotary pump, or a spiral pump may be used.

熱交換部111は、チューブ(第1の経路114)によってポンプ110と接続されており、ポンプ110によって汲み上げられたインクを所定の温度に維持するように調整している。この熱交換部111は、図示しないが、ヒートシンク部と、冷却ファンと、ヒータ部と、インク流路部と、を有している。  Theheat exchange unit 111 is connected to thepump 110 by a tube (first path 114), and adjusts the ink pumped up by thepump 110 to be maintained at a predetermined temperature. Although not shown, theheat exchanging part 111 has a heat sink part, a cooling fan, a heater part, and an ink flow path part.

フィルタ部112は、ヘッド部105に供給されるインクに含まれる異物を除去し、ノズルの目詰まりなどに起因する記録不良をなくすために設けられている。フィルタ部112は、第1並びに第2の実施形態のフィルタ部36、67と同様に構成されている。  Thefilter unit 112 is provided in order to remove foreign matters contained in the ink supplied to thehead unit 105 and eliminate a recording failure caused by nozzle clogging. Thefilter unit 112 is configured similarly to thefilter units 36 and 67 of the first and second embodiments.

次に、インク補給部103について説明する。
インク補給部103は、下側タンク108に接続された補給経路130と、この補給経路130中に配置された補給弁131と、インクが充填されているインクカートリッジ132と、インクカートリッジ132の供給口132aを着脱可能に装着するためのジョイント部133と、を有している。インクカートリッジ132の供給口132aがジョイント部133に装着されると、インクカートリッジ132内のインクがインク循環部102に供給される。補給弁131は、その開閉により、インク循環部102へのインク供給を制御する。
Next, theink supply unit 103 will be described.
Theink supply unit 103 includes asupply path 130 connected to thelower tank 108, asupply valve 131 disposed in thesupply path 130, anink cartridge 132 filled with ink, and a supply port for theink cartridge 132. And ajoint part 133 for detachably mounting the 132a. When thesupply port 132 a of theink cartridge 132 is attached to thejoint portion 133, the ink in theink cartridge 132 is supplied to theink circulation portion 102. Thereplenishment valve 131 controls ink supply to theink circulation unit 102 by opening and closing.

次に、廃液タンク部104について説明する。
廃液タンク部104は、ポンプ110の下方に配置されており、オーバーフロータンク120と、タンクトレイ134と、廃液タンク135と、廃インク量検知部136と、タンク装着検知部137と、を有している。
Next, the wasteliquid tank unit 104 will be described.
The wasteliquid tank unit 104 is disposed below thepump 110, and includes anoverflow tank 120, atank tray 134, awaste liquid tank 135, a waste inkamount detection unit 136, and a tankattachment detection unit 137. Yes.

オーバーフロータンク120は、トレイ状に形成されており、ポンプ110の下方に配置されている。このような配置により、オーバーフロータンク120は、ポンプ110が破損してインクが漏れ出したとしても、漏れ出したインクを全て受け、プリンタ内部を汚さない。さらに、オーバーフロータンク120は、上側タンク109及び下側タンク108と接続されている。従って、プリンタの異常により上側タンク109や下側タンク108からインクが溢れ出したとしても、溢れ出したインクをオーバーフロータンク120に収容することができる。  Theoverflow tank 120 is formed in a tray shape and is disposed below thepump 110. With such an arrangement, even if thepump 110 is damaged and the ink leaks out, theoverflow tank 120 receives all the leaked ink and does not stain the inside of the printer. Further, theoverflow tank 120 is connected to theupper tank 109 and thelower tank 108. Therefore, even if ink overflows from theupper tank 109 or thelower tank 108 due to a printer abnormality, the overflowed ink can be stored in theoverflow tank 120.

オーバーフロータンク120は、チューブ138によって廃液タンク135と接続されている。廃液タンク135は、タンクトレイ134上に配置され、タンクトレイ134に対して着脱可能となっている。タンクトレイ134には、廃液タンク135内に収容されたインク量を検知する廃インク量検知部136と、重量の検知や光学的な検知により廃液タンク135が装着されているか否かを検知するタンク装着検知部137と、が設けられている。そして、廃液タンク135内に所定量の廃液が溜まると、廃インク量検知部136が検知してユーザに交換を示唆するように報知する。  Theoverflow tank 120 is connected to thewaste liquid tank 135 by atube 138. Thewaste liquid tank 135 is disposed on thetank tray 134 and is detachable from thetank tray 134. In thetank tray 134, a waste inkamount detection unit 136 that detects the amount of ink stored in thewaste liquid tank 135, and a tank that detects whether or not thewaste liquid tank 135 is mounted by weight detection or optical detection. A mountingdetection unit 137 is provided. When a predetermined amount of waste liquid accumulates in thewaste liquid tank 135, the waste inkamount detection unit 136 detects it and notifies the user to suggest replacement.

また、インク補給部103からは、インクカートリッジ132の交換時に外部に漏れ出たインクがチューブ139を介して廃液として廃液タンク135に送出される。
このように構成されたインク循環部102は、画像記録時は、大気開放弁121を開放し、上側タンク109内を大気開放状態にすると共に、大気開放弁125を閉じ、下側タンク108内の圧力を所定の負圧状態にする。これによって、ヘッド部105のノズルには、内側に球面状に凹んだメニスカスが形成され、正常な記録動作が可能となっている。
Theink replenishing unit 103 sends the ink leaked to the outside when theink cartridge 132 is replaced to thewaste liquid tank 135 through thetube 139 as waste liquid.
Theink circulation unit 102 configured as described above opens theatmosphere release valve 121 to open the inside of theupper tank 109 to the atmosphere release state and closes theatmosphere release valve 125 and closes the inside of thelower tank 108 during image recording. The pressure is set to a predetermined negative pressure state. As a result, a meniscus that is recessed in a spherical shape is formed on the inner side of the nozzle of thehead unit 105, and a normal recording operation is possible.

また、待機時には、大気開放弁121を閉じ、上側タンク109内を大気に対して遮断すると共に、大気開放弁125を開放し、下側タンク108を大気開放状態とする。このとき、下側タンク108は、前述したようにヘッド部105より重力方向下方に配置されているため、ヘッド部105のノズルには水頭差によりメニスカスが形成されている。つまり、待機時において、ヘッド部105からインクが垂れ落ちない。  Further, at the time of standby, theatmosphere release valve 121 is closed, the inside of theupper tank 109 is shut off from the atmosphere, theatmosphere release valve 125 is opened, and thelower tank 108 is opened to the atmosphere. At this time, since thelower tank 108 is arranged below thehead portion 105 in the gravity direction as described above, a meniscus is formed in the nozzle of thehead portion 105 due to a water head difference. That is, ink does not spill from thehead unit 105 during standby.

以上のように構成されたインク経路100では、画像記録時もインクを循環させながらメニスカスを保つことができる。
また、このようなインク経路100でも、第1並びに第2の実施形態と同様にメンテナンス動作を行うことができる。つまり、図3に示す第1の実施形態のフローチャートのステップS2、S5の大気開放弁44を大気開放弁121、125と、ステップS3、S6のポンプ34をポンプ110と、ステップS8の遮断弁38を遮断弁113と読み替えて第1の実施形態と同様のメンテナンス動作を行うことにより、ヘッド部105内の気泡や異物等をなくし、インク吐出異常を防ぐことができる。
In theink path 100 configured as described above, a meniscus can be maintained while circulating ink even during image recording.
Also in such anink path 100, a maintenance operation can be performed as in the first and second embodiments. That is, theatmospheric release valve 44 in steps S2 and S5 in the flowchart of the first embodiment shown in FIG. 3 is theatmospheric release valves 121 and 125, thepump 34 in steps S3 and S6 is thepump 110, and the shut-offvalve 38 in step S8. Is replaced with the shut-offvalve 113, and a maintenance operation similar to that of the first embodiment is performed, so that bubbles and foreign matters in thehead unit 105 can be eliminated and ink ejection abnormality can be prevented.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまな改良及び変更が可能である。  Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

1…インクジェットプリンタ、2…媒体供給部、3…搬送部、4…画像記録部、5…媒体収納部、6…制御部、7…記録媒体、8…媒体トレイ、9…ピックアップローラ、10…媒体ガイド、11…レジストローラ対、12…従動ローラ、13…テンションローラ、14…駆動ローラ、15…搬送ベルト、16…プラテン、17…吸引ファン、18…記録ヘッド、19…ヘッド保持部材、20…媒体排出ローラ対、21…ストッカ、30…インク経路、31…ヘッド部、32…インク供給部、33…インク補給部、34…ポンプ、35…第1の経路、36…フィルタ部、37…第2の経路、38…遮断弁、39…インクタンク、40…回収口、41…供給口、42…補給口、43…大気開放口、44…大気開放弁、45…大気開放経路、46…補給経路、47…補給弁、48…インクカートリッジ、49…ホルダ、50…ジョイント部、51…ノズル、52…ノズルプレート、52…圧力室、54…圧電素子。  DESCRIPTION OFSYMBOLS 1 ... Inkjet printer, 2 ... Medium supply part, 3 ... Conveyance part, 4 ... Image recording part, 5 ... Medium storage part, 6 ... Control part, 7 ... Recording medium, 8 ... Medium tray, 9 ... Pick-up roller, 10 ...Media guide 11, registration roller pair, 12 driven roller, 13 tension roller, 14 drive roller, 15 transport belt, 16 platen, 17 suction fan, 18 recording head, 19 recording head, 20 ... Media discharge roller pair, 21 ... Stocker, 30 ... Ink path, 31 ... Head part, 32 ... Ink supply part, 33 ... Ink supply part, 34 ... Pump, 35 ... First path, 36 ... Filter part, 37 ... Second path, 38: shut-off valve, 39: ink tank, 40 ... collection port, 41 ... supply port, 42 ... supply port, 43 ... atmosphere release port, 44 ... atmosphere release valve, 45 ... atmosphere release route, 46 Supply path, 47 ... supply valve, 48 ... ink cartridge, 49 ... holder, 50 ... joint, 51 ... nozzle, 52 ... nozzle plate, 52 ... pressure chambers, 54 ... piezoelectric elements.

Claims (6)

Translated fromJapanese
インク供給ポート及びインク排出ポートにそれぞれ連通している圧力室に複数のノズルが形成され、該ノズルからインクを吐出して画像を記録する記録ヘッドと、
吸引口と排出口とを備えたポンプと、
前記ポンプの排出口と前記記録ヘッドの前記インク供給ポートとを接続している第1のインク流路と、
前記記録ヘッドの前記インク排出ポートと前記ポンプの吸引口とを接続している第2のインク流路と、
前記第2のインク流路中に配置され、インクの流れを遮断する遮断弁と、
前記記録ヘッドよりも重力方向下方に配置され、前記第1又は第2のインク流路中に配置されたインクタンクと、
前記インクタンク内を大気開放可能な大気開放弁と、
前記ポンプ、前記遮断弁及び前記大気開放弁の動作を制御する制御部と、
を具備し、
前記第1のインク流路の流路抵抗R1と第2のインク流路の流路抵抗R2との関係は、R1>R2であり、
前記制御部は、前記大気開放弁を閉じて前記ポンプを駆動させることにより、前記第1のインク流路から前記第2のインク流路へとインクを循環させて、前記圧力室内を予め定めた下限圧力の手前まで減圧した後、前記遮断弁を閉じて、前記圧力室内を加圧して前記記録ヘッドの複数のノズルを加圧パージすることを特徴とするインクジェットプリンタ。
A plurality of nozzles formed in pressure chambers communicating with the ink supply port and the ink discharge port, respectively, and a recording head for recording an image by discharging ink from the nozzles;
A pump having a suction port and a discharge port;
A first ink flow path connecting the discharge port of the pump and the ink supply port of the recording head;
A second ink flow path connecting the ink discharge port of the recording head and the suction port of the pump;
A shut-off valve disposed in the second ink flow path for shutting off an ink flow;
An ink tank disposed below the recording head in the gravity direction and disposed in the first or second ink flow path;
An air release valve capable of opening the inside of the ink tank to the atmosphere;
A control unit for controlling operations of the pump, the shutoff valve, and the atmosphere release valve;
Comprising
The relationship between the channel resistance R1 of the first ink channel and the channel resistance R2 of the second ink channel is R1> R2.
The controller circulates ink from the first ink flow path to the second ink flow path by closing the atmosphere release valve and driving the pump, thereby predetermining the pressure chamber. An ink jet printer characterized in that after the pressure is reduced to a level before the lower limit pressure, the shutoff valve is closed, and the pressure chamber is pressurized to purge the plurality of nozzles of the recording head under pressure.
インク供給ポート及びインク排出ポートにそれぞれ連通している圧力室に複数のノズルが形成され、該ノズルからインクを吐出して画像を記録する記録ヘッドと、
吸引口と排出口とを備えたポンプと、
前記ポンプの排出口と前記記録ヘッドの前記インク供給ポートとを接続している第1のインク流路と、
前記記録ヘッドの前記インク排出ポートと前記ポンプの吸引口とを接続している第2のインク流路と、
前記第2のインク流路中に配置され、インクの流れを遮断する遮断弁と、
前記ポンプの動作を制御する制御部と、
を具備し、
前記第1のインク流路の流路抵抗R1と第2のインク流路の流路抵抗R2との関係は、R1>R2であり、
前記制御部は、前記ポンプを駆動させることにより、前記第1のインク流路から前記第2のインク流路へとインクを循環させて、前記圧力室内を予め定めた下限圧力の手前まで減圧した後、前記遮断弁を閉じて、前記圧力室内を加圧して前記記録ヘッドの複数のノズルを加圧パージすることを特徴とするインクジェットプリンタ。
A plurality of nozzles formed in pressure chambers communicating with the ink supply port and the ink discharge port, respectively, and a recording head for recording an image by discharging ink from the nozzles;
A pump having a suction port and a discharge port;
A first ink flow path connecting the discharge port of the pump and the ink supply port of the recording head;
A second ink flow path connecting the ink discharge port of the recording head and the suction port of the pump;
A shut-off valve disposed in the second ink flow path for shutting off an ink flow;
A control unit for controlling the operation of the pump;
Comprising
The relationship between the channel resistance R1 of the first ink channel and the channel resistance R2 of the second ink channel is R1> R2.
The controller drives the pump to circulate ink from the first ink flow path to the second ink flow path to reduce the pressure chamber to a level before a predetermined lower limit pressure. Thereafter, the shut-off valve is closed and the pressure chamber is pressurized to purge the plurality of nozzles of the recording head under pressure.
前記ポンプは、第1の流量でのインクの流れを含む第1の駆動モードと、該第1の流量よりも多い第2の流量でのインクの流れを有する第2の駆動モードと、を有し、
前記制御部は、前記ポンプを前記第2の駆動モードで駆動させ、
前記遮断弁は、前記ポンプが前記第2の駆動モードで駆動されてから所定時間経過後に、前記第2の流量のインクの流れにより閉じるように構成されていることを特徴とする請求項2に記載のインクジェットプリンタ。
The pump has a first drive mode that includes an ink flow at a first flow rate and a second drive mode that has an ink flow at a second flow rate greater than the first flow rate. And
The control unit drives the pump in the second drive mode,
3. The shut-off valve is configured to close with a flow of ink at the second flow rate after a predetermined time has elapsed since the pump was driven in the second drive mode. The inkjet printer as described.
インク供給ポート及びインク排出ポートにそれぞれ連通している圧力室に複数のノズルが形成され、該ノズルからインクを吐出して画像を記録する記録ヘッドと、
吸引口と排出口とを備えたポンプと、
前記ポンプの排出口と前記記録ヘッドの前記インク供給ポートとを接続している第1のインク流路と、
前記記録ヘッドの前記インク排出ポートと前記ポンプの吸引口とを接続している第2のインク流路と、
前記第2のインク流路中に配置され、インクの流れを遮断する遮断弁と、
前記記録ヘッドよりも重力方向下方に配置され、前記第1又は第2のインク流路中に配置されたインクタンクと、
前記インクタンク内を大気開放可能な大気開放弁と、
を具備するインクジェットプリンタのクリーニング方法において、
前記第1のインク流路の流路抵抗R1と第2のインク流路の流路抵抗R2との関係は、R1>R2であり、
前記大気開放弁を閉じることと、
前記大気開放弁が閉じた状態で前記ポンプを駆動させることにより、前記第1のインク流路から前記第2のインク流路へとインクを循環させて、前記圧力室内を予め定めた下限圧力の手前まで減圧させることと、
前記減圧の後、前記遮断弁を閉じて、前記圧力室内を加圧して前記記録ヘッドの複数のノズルを加圧パージすることを特徴とするインクジェットプリンタのクリーニング方法。
A plurality of nozzles formed in pressure chambers communicating with the ink supply port and the ink discharge port, respectively, and a recording head for recording an image by discharging ink from the nozzles;
A pump having a suction port and a discharge port;
A first ink flow path connecting the discharge port of the pump and the ink supply port of the recording head;
A second ink flow path connecting the ink discharge port of the recording head and the suction port of the pump;
A shut-off valve disposed in the second ink flow path for shutting off an ink flow;
An ink tank disposed below the recording head in the gravity direction and disposed in the first or second ink flow path;
An air release valve capable of opening the inside of the ink tank to the atmosphere;
In an inkjet printer cleaning method comprising:
The relationship between the channel resistance R1 of the first ink channel and the channel resistance R2 of the second ink channel is R1> R2.
Closing the atmosphere release valve;
By driving the pump with the air release valve closed, ink is circulated from the first ink flow path to the second ink flow path, and the pressure chamber has a predetermined lower limit pressure. Reducing the pressure to the front,
After the depressurization, the shut-off valve is closed, the pressure chamber is pressurized, and the plurality of nozzles of the recording head are pressurized and purged.
インク供給ポート及びインク排出ポートにそれぞれ連通している圧力室に複数のノズルが形成され、該ノズルからインクを吐出して画像を記録する記録ヘッドと、
吸引口と排出口とを備えたポンプと、
前記ポンプの排出口と前記記録ヘッドの前記インク供給ポートとを接続している第1のインク流路と、
前記記録ヘッドの前記インク排出ポートと前記ポンプの吸引口とを接続している第2のインク流路と、
前記第2のインク流路中に配置され、インクの流れを遮断する遮断弁と、
を具備するインクジェットプリンタにおいて、
前記第1のインク流路の流路抵抗R1と第2のインク流路の流路抵抗R2との関係は、R1>R2であり、
前記ポンプを駆動させることにより、前記第1のインク流路から前記第2のインク流路へとインクを循環させて、前記圧力室内を予め定めた下限圧力の手前まで減圧させることと、
前記減圧の後、前記遮断弁を閉じて、前記圧力室内を加圧して前記記録ヘッドの複数のノズルを加圧パージすることを特徴とするインクジェットプリンタのクリーニング方法。
A plurality of nozzles formed in pressure chambers communicating with the ink supply port and the ink discharge port, respectively, and a recording head for recording an image by discharging ink from the nozzles;
A pump having a suction port and a discharge port;
A first ink flow path connecting the discharge port of the pump and the ink supply port of the recording head;
A second ink flow path connecting the ink discharge port of the recording head and the suction port of the pump;
A shut-off valve disposed in the second ink flow path for shutting off an ink flow;
In an inkjet printer comprising:
The relationship between the channel resistance R1 of the first ink channel and the channel resistance R2 of the second ink channel is R1> R2.
Driving the pump to circulate ink from the first ink flow path to the second ink flow path to reduce the pressure chamber to a level before a predetermined lower limit pressure;
After the depressurization, the shut-off valve is closed, the pressure chamber is pressurized, and the plurality of nozzles of the recording head are pressurized and purged.
前記ポンプは、第1の流量でのインクの流れを含む第1の駆動モードと、該第1の流量よりも多い第2の流量でのインクの流れを含む第2の駆動モードと、を有し、
前記ポンプは、前記第2の駆動モードで駆動され、
前記遮断弁は、前記ポンプが前記第2の駆動モードで駆動されてから所定時間経過後に、前記第2の流量のインクの流れにより閉じるように構成されていることを特徴とする請求項5に記載のインクジェットプリンタのクリーニング方法。
The pump has a first drive mode that includes an ink flow at a first flow rate and a second drive mode that includes an ink flow at a second flow rate greater than the first flow rate. And
The pump is driven in the second drive mode;
6. The shut-off valve is configured to close with a flow of ink at the second flow rate after a predetermined time has elapsed since the pump was driven in the second drive mode. A method for cleaning the inkjet printer as described.
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