(57)【要約】【課題】より効率的にインクを適温に保ちながら送液及び吐出させることが可能なインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】インクジェット記録装置１は、インクを吐出する記録ヘッド２４１と、インクを貯留する下流サブタンク６７と、下流サブタンク６７を経由して記録ヘッド２４１に供給するインクを流す共通供給流路５３及び個別供給流路２４２を含む第１流路と、記録ヘッド２４１から排出されたインクを流す個別排出流路２４３及び共通回収流路５４を含む第２流路と、加熱部と、を備える。加熱部は、下流サブタンク６７を加熱する第１加熱部７６７を有し、第１流路及び前記第２流路のうち少なくとも一方の流路は、第１加熱部７６７により加熱されるように位置している。【選択図】図４
2020179534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する記録ヘッドと、
インクを貯留する第１貯留部と、
前記第１貯留部を経由して前記記録ヘッドに供給するインクを流す第１流路と、
前記記録ヘッドから排出されたインクを流す第２流路と、
前記第１貯留部、前記第１流路及び前記第２流路を加熱する加熱部と、
を備え、
前記加熱部は、前記第１貯留部を加熱する第１加熱部を有し、
前記第１流路及び前記第２流路のうち少なくとも一方の流路は、前記第１加熱部により加熱されるように位置している
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記加熱部の動作を制御する制御部を備え、
前記インクは、所定の第１温度よりも温度が上昇することで液化し、前記第１温度以下の第２温度よりも温度が低下することで固化し、
前記制御部は、前記第１加熱部により前記第１貯留部を前記第２温度以上に維持させ、
前記少なくとも一方の流路は、前記第１加熱部により前記第２温度以上の温度に維持されるように位置している
ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記少なくとも一方の流路は、前記第１加熱部の加熱面に接していることを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記第１貯留部にインクを供給し、前記第２流路からインクを回収する第２貯留部を備え、
前記加熱部は、前記第２貯留部を加熱する第２加熱部を有する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記記録ヘッドと前記第１貯留部とをそれぞれ複数有し、
前記第１流路は、前記第２貯留部から前記複数の第１貯留部に各々インクを流し、前記複数の第１貯留部の各々から少なくとも一つの前記記録ヘッドにインクを流す
ことを特徴とする請求項４記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
インクが通過するインク流路、前記第１貯留部及び前記第１加熱部を１つずつ有し、前記インク流路が前記第１貯留部及び前記第１加熱部と一体的に形成されているユニットを複数備え、
隣り合って位置する前記ユニット間の前記インク流路が互いに接続されて前記少なくとも一方の流路をなす
ことを特徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記複数のユニットは、前記インク流路、前記第１貯留部及び前記第１加熱部を内部に収容する筐体と、隣り合う前記筐体を互いに着脱可能な固定部と、を有することを特徴とする請求項６記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記複数のユニットは、同一形状であることを特徴とする請求項６又は７記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記第１流路は、一端が前記第２貯留部に接続している第１共通流路と、当該第１共通流路と前記記録ヘッドとを接続する第１個別流路と、を有し、
前記第２流路は、一端が前記第２貯留部に接続している第２共通流路と、当該第２共通流路と前記記録ヘッドとを接続する第２個別流路と、を有し、
隣り合う前記ユニット間の前記インク流路が互いに接続されて前記第１共通流路又は前記第２共通流路をなす
ことを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記加熱部の動作を制御する制御部を備え、
前記インクは、所定の第１温度よりも温度が上昇することで液化し、前記第１温度以下の第２温度よりも温度が低下することで固化し、
前記制御部は、前記インクを前記第１温度以上に上昇させた後、前記第２温度以上の温度を維持するように前記加熱部の動作を制御する
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第１貯留部が前記第２温度以上かつ前記第１温度以下の温度を維持するように前記第１加熱部の動作を制御することを特徴とする請求項１０記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドのノズルからインクを吐出して画像などを記録するインクジェット記録装置がある。インクには、吐出及び記録媒体への着弾後における固化定着に適切な温度があり、インク貯留部及びインク供給路のインクを適宜な温度に加熱、保温する技術が知られている。特許文献１では、インクタンクから記録ヘッドへのインク供給路、記録ヘッド及び記録ヘッドからインクタンクヘッドへのインク循環路に対して各々加熱部を設け、それぞれの温度を適切に制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／０２４４５５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、インクタンクと記録ヘッドの間のインク送液に係る配管は、インクジェット記録装置のサイズに応じて長くなり、各々加熱を行っていると、更に大型化して、維持制御の手間や費用もより大きくなるという課題がある。
【０００５】
この発明の目的は、より効率的にインクを適温に保ちながら送液及び吐出させることが可能なインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
インクを吐出する記録ヘッドと、
インクを貯留する第１貯留部と、
前記第１貯留部を経由して前記記録ヘッドに供給するインクを流す第１流路と、
前記記録ヘッドから排出されたインクを流す第２流路と、
前記第１貯留部、前記第１流路及び前記第２流路を加熱する加熱部と、
を備え、
前記加熱部は、前記第１貯留部を加熱する第１加熱部を有し、
前記第１流路及び前記第２流路のうち少なくとも一方の流路は、前記第１加熱部により加熱されるように位置している
ことを特徴とするインクジェット記録装置である。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のインクジェット記録装置において、
前記加熱部の動作を制御する制御部を備え、
前記インクは、所定の第１温度よりも温度が上昇することで液化し、前記第１温度以下の第２温度よりも温度が低下することで固化し、
前記制御部は、前記第１加熱部により前記第１貯留部を前記第２温度以上に維持させ、
前記少なくとも一方の流路は、前記第１加熱部により前記第２温度以上の温度に維持されるように位置している
ことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のインクジェット記録装置において、
前記少なくとも一方の流路は、前記第１加熱部の加熱面に接していることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記第１貯留部にインクを供給し、前記第２流路からインクを回収する第２貯留部を備え、
前記加熱部は、前記第２貯留部を加熱する第２加熱部を有する
ことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドと前記第１貯留部とをそれぞれ複数有し、
前記第１流路は、前記第２貯留部から前記複数の第１貯留部に各々インクを流し、前記複数の第１貯留部の各々から少なくとも一つの前記記録ヘッドにインクを流す
ことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６記載の発明は、請求項５記載のインクジェット記録装置において、
インクが通過するインク流路、前記第１貯留部及び前記第１加熱部を１つずつ有し、前記インク流路が前記第１貯留部及び前記第１加熱部と一体的に形成されているユニットを複数備え、
隣り合って位置する前記ユニット間の前記インク流路が互いに接続されて前記少なくとも一方の流路をなす
ことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項７記載の発明は、請求項６記載のインクジェット記録装置において、
前記複数のユニットは、前記インク流路、前記第１貯留部及び前記第１加熱部を内部に収容する筐体と、隣り合う前記筐体を互いに着脱可能な固定部と、を有することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項８記載の発明は、請求項６又は７記載のインクジェット記録装置において、
前記複数のユニットは、同一形状であることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項９記載の発明は、請求項６〜８のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記第１流路は、一端が前記第２貯留部に接続している第１共通流路と、当該第１共通流路と前記記録ヘッドとを接続する第１個別流路と、を有し、
前記第２流路は、一端が前記第２貯留部に接続している第２共通流路と、当該第２共通流路と前記記録ヘッドとを接続する第２個別流路と、を有し、
隣り合う前記ユニット間の前記インク流路が互いに接続されて前記第１共通流路又は前記第２共通流路をなす
ことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項１０記載の発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記加熱部の動作を制御する制御部を備え、
前記インクは、所定の第１温度よりも温度が上昇することで液化し、前記第１温度以下の第２温度よりも温度が低下することで固化し、
前記制御部は、前記インクを前記第１温度以上に上昇させた後、前記第２温度以上の温度を維持するように前記加熱部の動作を制御する
ことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１０記載のインクジェット記録装置において、
前記制御部は、前記第１貯留部が前記第２温度以上かつ前記第１温度以下の温度を維持するように前記第１加熱部の動作を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に従うと、インクジェット記録装置において、より効率的にインクを適温に保ちながら送液及び吐出させることできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態のインクジェット記録装置の構成を示す模式図である。
【図２】ヘッドユニットの底面図である。
【図３】インクジェット記録装置におけるインク流路を示す図である、
【図４】インク供給及び回収に係る構造例を示す図である。
【図５】下流サブタンクを含む断面図である。
【図６】インクジェット記録装置の機能構成を示すブロック図である。
【図７】加熱制御処理の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態のインクジェット記録装置１の構成を示す模式図である。この図１では、インクジェット記録装置１を正面から見た場合について示す。
【００２０】
このインクジェット記録装置１は、ラインヘッドを有し、当該ラインヘッドに対して記録媒体を移動させながら４色のインクを適切なタイミングで吐出することでカラー画像を形成するプリンターである。
インクジェット記録装置１は、媒体供給部１０と、記録動作部２０と、媒体排出部３０と、制御部４０などを備えている。このインクジェット記録装置１では、制御部４０による制御に基づいて、媒体供給部１０に格納された記録媒体Ｍが記録動作部２０に搬送され、画像が形成された後に媒体排出部３０に排出される。
【００２１】
媒体供給部１０は、内部に格納された記録媒体Ｍを一枚ずつ記録動作部２０へ送る。
記録媒体Ｍとしては、種々の厚さの印刷用紙のほか、セル、フィルムや布帛など、種々のもの、ここでは、画像形成ドラム２１の外周面上に湾曲して担持され得るものが挙げられる。
【００２２】
媒体供給部１０は、記録媒体Ｍを格納する給紙トレー１１と、給紙トレー１１から記録動作部２０へ記録媒体Ｍを搬送するフィーダーボード１２とを有する。給紙トレー１１は、一又は複数の記録媒体Ｍを載置可能に設けられた板状の部材である。給紙トレー１１は、給紙トレー１１に載置された記録媒体Ｍの量に応じて上下動するよう設けられており、当該上下動方向について、最上の記録媒体Ｍがフィーダーボード１２により搬送される位置で保持される。
フィーダーボード１２は、内側が複数（例えば、２本）のローラー１２１、１２２により担持された輪状のベルト１２３を駆動してベルト１２３上の記録媒体Ｍを搬送する搬送機構や、給紙トレー１１上に載置された最上の記録媒体Ｍをベルト１２３上に受け渡す供給部を有する。フィーダーボード１２は、供給部によりベルト１２３上に受け渡された記録媒体Ｍをベルト１２３に沿わせるように搬送する。
【００２３】
記録動作部２０は、画像形成ドラム２１と、受け渡しユニット２２と、ドラムヒーター２３と、ヘッドユニット２４と、照射部２５と、デリバリー部２６などを備える。
【００２４】
画像形成ドラム２１は、円筒状の外形を有し、当該円筒状部分の外周面上に最大３枚の記録媒体Ｍを担持して、円筒の中心軸に対する回転動作に応じて記録媒体Ｍを搬送する搬送動作を行う。
【００２５】
受け渡しユニット２２は、媒体供給部１０から受け渡された記録媒体Ｍを画像形成ドラム２１に受け渡す。受け渡しユニット２２は、フィーダーボード１２により搬送された記録媒体Ｍの一端を担持するスイングアーム部２２１と、スイングアーム部２２１に担持された記録媒体Ｍを画像形成ドラム２１に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２２２などを有し、フィーダーボード１２上の記録媒体Ｍをスイングアーム部２２１により取り上げて受け渡しドラム２２２に受け渡すことで記録媒体Ｍを画像形成ドラム２１の外周面に沿う向きに誘導して画像形成ドラム２１に受け渡す。
【００２６】
ドラムヒーター２３は、画像形成ドラム２１の外周面の近傍に位置し、この外周面及び記録媒体Ｍを加熱する。ここでは、ドラムヒーター２３は、画像形成ドラム２１の回転方向について、受け渡しユニット２２による画像形成ドラム２１への記録媒体Ｍの引き渡し位置からヘッドユニット２４による記録媒体Ｍへの画像記録位置との間に設けられている。画像形成ドラム２１の外周面がドラムヒーター２３により加熱されて、担持する記録媒体Ｍが適度な温度とされる。これにより、インクが記録媒体Ｍ上に着弾した際の記録媒体Ｍへの硬化速度などが適切に保たれ、安定して高品質な画像が形成される。このドラムヒーター２３には、例えば、赤外線ヒーターが用いられる。
【００２７】
ヘッドユニット２４は、画像形成ドラム２１の回転に応じて移動する記録媒体Ｍの一の記録対象面に対し、当該ヘッドユニット２４において記録媒体Ｍの当該記録対象面と対向する面（ノズル開口面）から適切なタイミングでインクの液滴を吐出し、記録媒体Ｍの記録対象面上に着弾させていくことで画像を形成する。ヘッドユニット２４は、複数のノズルＮ（図２参照）が設けられた吐出モジュール２４０（図２参照）を一又は複数（ここでは後述のように複数）備える。本実施形態のインクジェット記録装置１では、ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｍの搬送方向に所定の間隔で複数、ここでは、４色の各インクにそれぞれ応じて４つ配置されている。４つのヘッドユニット２４は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（黒）のインクをそれぞれ出力する。これらのインクは、ここでは、紫外線が照射されることで硬化するものである。また、このインクは、常温（約２０℃）より高い所定の液化温度（第１温度）に加熱される（温度が上昇する）ことで液化（ゾル化）し、液化温度以下の所定の固化温度（第２温度）に冷却される（温度が低下する）ことで固化（ゲル化）するインクである。
【００２８】
ヘッドユニット２４の各々は、ここでは、それぞれ画像形成ドラム２１上で搬送される記録媒体Ｍの搬送方向に垂直な幅方向に当該記録媒体Ｍの画像形成幅に亘って配列された複数のノズルＮ（図２参照）を備え、記録媒体Ｍを搬送方向に移動させながら当該ノズルＮの開口から記録媒体Ｍに対してインクを吐出することでシングルパスにより画像を記録可能なラインヘッドを備える。
【００２９】
照射部２５は、所定波長のエネルギー線（電磁波）、ここでは、近紫外領域（波長が４００ｎｍ程度）の紫外線を照射して、ヘッドユニット２４から吐出されて記録媒体Ｍ上に着弾したインク（即ち、当該インクにより形成された画像）を硬化、定着させる。照射部２５は、例えば、紫外線を発する発光ダイオード（ＬＥＤ）を有し、当該発光ダイオードに電圧を印加して電流を流すことで発光させて紫外線を照射する。照射部２５は、画像形成ドラム２１の回転により搬送される記録媒体Ｍ上にヘッドユニット２４からインクの吐出がなされた後、記録媒体Ｍがデリバリー部２６に引き渡される前の間で、当該記録媒体Ｍ上に紫外線が照射可能に位置している。
【００３０】
なお、照射部２５において紫外線を発する構成は、発光ダイオードに限られない。照射部２５は、例えば、水銀ランプを有していてもよい。また、インクが紫外線以外のエネルギー線を受けて硬化する性質を有する場合には、上述の紫外線を発する構成の代わりに、当該インクを硬化させる波長のエネルギー線を発する各種光源が設けられる。
【００３１】
デリバリー部２６は、画像の記録が終了し、着弾したインクが硬化した後の記録媒体Ｍを媒体排出部３０に搬送する。デリバリー部２６は、円筒状の受け渡しローラー２６１と、複数（例えば、２本）のローラー２６２、２６３と、内側面でローラー２６２、２６３に支持された輪状のベルト２６４などを有する。受け渡しローラー２６１は、画像形成ドラム２１から記録媒体Ｍを受け取ってベルト２６４上に誘導する。デリバリー部２６は、受け渡しローラー２６１からベルト２６４上へと受け渡された記録媒体Ｍをローラー２６２、２６３の回転に伴い周回移動するベルト２６４と共に移動させることで搬送して媒体排出部３０に送り出す。
【００３２】
媒体排出部３０は、デリバリー部２６により記録動作部２０から送り出された記録媒体Ｍをユーザーにより取り出されるまで格納する。媒体排出部３０は、板状の排紙トレー３１などを有し、この排紙トレー３１上に画像記録後の記録媒体Ｍを載置する。
【００３３】
制御部４０は、媒体供給部１０、記録動作部２０及び媒体排出部３０の動作を制御し、画像記録命令（ジョブ）による形成対象画像のデータ及び画像記録に係る設定に応じて記録媒体Ｍ上に画像を形成させる。
【００３４】
図２は、ヘッドユニット２４の底面図である。
【００３５】
ヘッドユニット２４は、複数、ここでは８個の吐出モジュール２４０を有する。吐出モジュール２４０は、搬送方向について異なる２つの位置に幅方向について互いに異なる位置範囲となるように千鳥格子状に並んで、支持部に固定されている。各吐出モジュール２４０は、２つの記録ヘッド２４１（インクジェットヘッド）を有する。吐出モジュール２４０の下端（画像形成ドラム２１の側）は、記録ヘッド２４１のノズル開口面であり、ノズル開口面には、複数のノズルＮの開口が並んでいる。記録ヘッド２４１は、制御信号に基づいて供給されたインクをノズルＮから吐出する。
【００３６】
図３は、本実施形態のインクジェット記録装置１におけるインク流路を示す図である、
インクジェット記録装置１では、メインタンク５１と、上流サブタンク５２（第２貯留部）と、共通供給流路５３（第１共通流路）と、共通回収流路５４（第２共通流路）と、複数の（ここでは２つ表示）下流サブタンク６７（第１貯留部）などを備える。共通供給流路５３の一端（上流端）は、メインタンク５１につながっている。上流サブタンク５２から流出したインクは、フィルター６２及び脱気モジュール６３を経て共通供給流路５３に送られる。共通供給流路５３のインクは、複数の下流サブタンク６７への個別供給流路２４２ａに分配され、各々送液ポンプ６１の動作に応じて下流サブタンク６７に送られる。
【００３７】
各下流サブタンク６７が貯留するインクは、個別供給流路２４２ｂを介して流入部２４１ａ（インレット）からそれぞれ記録ヘッド２４１に流入する（供給される）。記録ヘッド２４１のノズルＮから吐出されないインクは、回収部２４１ｂ（アウトレット）から回収バルブ２４４及び個別排出流路２４３（第２個別流路）を経て共通回収流路５４に合流する。共通回収流路５４の一端（下流側末端）は、上流サブタンク５２につながっている。
共通供給流路５３及び個別供給流路２４２ａ、２４２ｂ（まとめて第１個別流路）が、下流サブタンク６７を経由して記録ヘッド２４１へインクを供給する第１流路（本実施形態での少なくとも一方の流路）に含まれる。個別排出流路２４３及び共通回収流路５４が記録ヘッド２４１から排出されたインクを流す第２流路に含まれる。
【００３８】
脱気モジュール６３では、インクは、吸引ポンプ５８３により空気が吸引されて低圧（ほぼ真空）に引かれている領域と脱気膜を介して接しており、インク中の空気が選択的に脱気膜を通過することで脱気される。脱気モジュール６３と吸引ポンプ５８３の間には、逆流防止弁６５及び廃液タンク５８２が設けられており、廃液タンク５８２には、空気とともに脱気膜を通過するインク中の微量成分及び脱気膜破損時に流出するインクが流入する。廃液タンク５８２内の液量センサー５８２ａにより、脱気膜の破損などに伴う廃液タンク５８２内のインク量の増加が検出されて、制御信号が制御部４０に出力される。
【００３９】
上述のように、インクが常温で固化状態であるので、メインタンク５１内のインクは固体であり、必要に応じて適宜砕かれて供給ポンプ３２により上流サブタンク５２へ送られる。上流サブタンク５２以降では、インクは、加熱部７０（図５参照）により加熱されて、液体状態のインクが送られる。加熱部７０は、下流サブタンク６７、個別排出流路２４３及び共通回収流路５４を加熱する第１加熱部７６７、上流サブタンク５２を加熱する第２加熱部７５２、共通供給流路５３を加熱する流路加熱部７５３、並びに記録ヘッド２４１を加熱するヘッド加熱部７２４を有する。各加熱部は、例えば、発熱体（ヒーター）と、当該発熱体の熱を受けて加熱対象に伝える加熱部材とを有する。発熱体は、例えば電熱線であり、制御部４０の制御により電流が流れることでジュール加熱する。加熱部材は、例えば、樹脂などであって、一面（加熱面）が加熱対象に接触していてもよい。
【００４０】
上流サブタンク５２は、第２加熱部７５２の加熱面と接して加熱される。上流サブタンク５２の加熱面と接触する面の温度は、温度検出部８５２により検出（計測）されて、検出信号が制御部４０に送られる。第２加熱部７５２の表面温度が液化温度以上とされることで、上流サブタンク５２内のインクが液化される。
【００４１】
記録ヘッド２４１は、ヘッド加熱部７２４と接して加熱される。ヘッド加熱部７２４の温度は、温度検出部８２４により検出（計測）されて、検出信号が制御部４０に送られる。ヘッド加熱部７２４による記録ヘッド２４１の加熱温度と第１加熱部７６７による下流サブタンク６７などの加熱温度とは、異なっていてよく、ノズルＮから吐出後に記録媒体上において最適な状態で固化するように温度設定がなされる。
【００４２】
共通供給流路５３は、流路加熱部７５３により加熱される。共通供給流路５３の配管の温度は、温度検出部８５３により検出（計測）されて、検出信号が制御部４０に送られる。また、脱気モジュール６３は、別個の加熱部により加熱されてよい。これらの流路中では、インクが固化温度以下に低下しなければよく、加熱温度の制御は厳密でなくてもよい。
【００４３】
下流サブタンク６７は、第１加熱部７６７の加熱面に接して加熱される。第１加熱部７６７の温度は、温度検出部８６７により検出（計測）されて、検出信号が制御部４０に送られる。下流サブタンク６７と記録ヘッド２４１の間の個別供給流路２４２ｂは、十分に短く、流路加熱部７５３及び第１加熱部７６７の加熱部材、並びにインク自体によって熱伝導により加熱される。通常の動作時には、下流サブタンク６７の表面温度が固化温度以上かつ液化温度以下に維持されるように制御部４０によって制御される。
【００４４】
共通回収流路５４は、複数の下流サブタンク６７に沿って延びている。下流サブタンク６７にそれぞれ対応する第１加熱部７６７は、当該下流サブタンク６７に沿った部分の共通回収流路５４を下流サブタンク６７とともに加熱する。共通回収流路５４の下流サブタンク６７に対応する部分の熱容量は、下流サブタンク６７の熱容量に比較して十分に小さいので、共通回収流路５４の温度は、特に第１加熱部７６７の動作停止時に、下流サブタンク６７及び第１加熱部７６７の加熱部材の温度に応じた温度となって、固化温度以上に維持される。回収部２４１ｂと共通回収流路５４との間の個別排出流路２４３は、十分に短く、第１加熱部７６７、ヘッド加熱部７２４及びインク自体によって熱伝導により加熱され、通常の動作時には固化温度以上に維持される。
【００４５】
図４は、インク供給及び回収に係る構造例を示す図である。ここでは、インクジェット記録装置１が３つの下流サブタンク６７を有する場合を示す。また、図５は、下流サブタンク６７を含む断面図である。
【００４６】
下流サブタンク６７は、１つずつそれぞれ筐体６０ａの内部に収容されて、対応する個別供給流路２４２、個別排出流路２４３、及び共通回収流路５４の一部でありインクが通過する（複数が接続されて共通回収流路５４をなす）流路部分５４ａ（インク流路）などと一体的に形成され、個別にユニット６０（インクタンクユニット）を構成している。筐体６０ａ内で、第１加熱部７６７は、側面側（図４において下流サブタンク６７の手前側、裏側、左側及び右側のうち一部又は全部）から下流サブタンク６７及び流路部分５４ａにまとめて接して加熱している。なお、図５（ａ）では、第１加熱部７６７の加熱面（下流サブタンク６７との接触面が平面であり、流路部分５４ａが円筒状であるものとして示しているが、流路部分５４ａのより広い範囲が加熱面と接触するように、加熱面が曲面状であってもよいし、流路部分５４ａが角柱状であってもよい。また、ここでは、下流サブタンク６７と流路部分５４ａとが離隔しているが、間に断熱部材などが挟まれていてもよいし、熱伝導部材を介してつながっていてもよい。あるいは、下流サブタンク６７と流路部分５４ａとが接触していてもよい。
【００４７】
あるいは、第１加熱部７６７の動作により筐体６０ａの内部が固化温度以上に維持されるのであれば、図５（ｂ）に示す変形例のように、流路部分５４ａが筐体６０ａの内部で第１加熱部７６７の加熱面に接触していなくてもよい。
【００４８】
隣り合うユニット６０の流路部分５４ａの間は、留め具６８ａ、例えば、Ｏリング及びねじなどにより固定されることで連結（互いに接続）されている。すなわち、複数のユニット６０は、流路部分５４ａに対して更に接続用の配管などを継ぎ足さずとも短距離で直接接続が可能となっている。共通回収流路５４におけるインクの流れ方向について最上流のユニット６０では、流路部分５４ａの上流側末端に蓋部６８ｂが取り付けられて封止される。共通回収流路５４におけるインクの流れ方向について最下流側のユニット６０の下流側末端は、上流サブタンク５２と接続される配管に接続される留め具６８ｃが取り付けられる。各ユニット６０は、同一形状であり、隣り合う筐体６０ａの間は、固定部６０１により互いに着脱可能に固定されて、任意の数が接続可能となっている。固定部６０１は、例えば、ねじとボルトなどにより固定可能となっており、例えば、ねじ穴を有する突起部などを含んでよい。
【００４９】
記録ヘッド２４１は、ユニット６０に直接又は支持部材に対して直近に、例えば、板状の支持部材の表裏に取り付けられる。これにより、個別供給流路２４２ｂ及び個別排出流路２４３がそれぞれ短い長さでユニット６０と記録ヘッド２４１とをつないでいる。個別供給流路２４２ｂ及び個別排出流路２４３のうちユニット６０内の部分がユニット側に設けられ、ユニット６０の外側（筐体６０ａの外面）に、記録ヘッド２４１の流入部２４１ａ及び回収部２４１ｂとの間をつなぐ配管が留め具により接続されるように形成されていてもよい。この場合、個別供給流路２４２ｂ及び個別排出流路２４３の内側部分も第１加熱部７６７によって加熱されてよい。
【００５０】
ここでは、共通供給流路５３がユニット６０の外側に設けられて、流路加熱部７５３により別個に加熱される。共通供給流路５３には、個別供給流路２４２ａへの接続部５３ａが設けられており、筐体６０ａの直近で個別供給流路２４２ａに分岐して、短い距離で下流サブタンク６７にインクが流れ込む。なお、共通供給流路５３も各ユニット６０内に設けられた流路部分を接続したものであってもよく、この場合の流路部分が第１加熱部７６７により下流サブタンク６７と共通に加熱されてもよい。共通供給流路５３の最下流側、すなわち、上流サブタンク５２から遠い側の端は、蓋部５３ｂで封止されている。あるいは、共通供給流路５３は、当初から一端が閉じた形状を有していてもよい。
【００５１】
図６は、本実施形態のインクジェット記録装置１の機能構成を示すブロック図である。
インクジェット記録装置１は、上述の制御部４０、ドラムヒーター２３、照射部２５、供給ポンプ３２、送液ポンプ６１、吸引ポンプ５８３、温度検出部８２４、８５２、８５３、８６７、回収バルブ２４４及び液量センサー５８２ａに加えて、通信部４１と、操作受付＆表示部４２などを備える。
【００５２】
通信部４１は、外部からプリントジョブ（画像記録命令、設定及び画像データ）など情報を受信して、メモリー４０３に送る。通信部４１は、所定の通信規格、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）を介したＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）による通信の制御を行うネットワークカードなどを有する。
【００５３】
操作受付＆表示部４２は、例えば、デジタル表示画面とこれに重ねて設けられたタッチパネルなどを有し、制御部４０の制御に基づいてデジタル表示画面に各種メニュー及びステータスなどを表示させ、また、デジタル表示画面上へのタッチ操作を検出して、検出位置などの情報を制御部４０に出力する。操作受付＆表示部４２は、その他、ＬＥＤランプ及び／又は押しボタンスイッチなどの表示、操作受付に係る構成を備えていてもよい。
【００５４】
制御部４０は、全体の動作を統括制御するプロセッサーである。制御部４０は、ＣＰＵ４０１（Central Processing Unit）、ＲＡＭ４０２（Random Access Memory）及びメモリー４０３などを備える。ＣＰＵ４０１は、各種演算処理を行う。ＲＡＭ４０２は、ＣＰＵ４０１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。メモリー４０３は、各種処理の制御プログラム及び設定データなどを記憶する不揮発性の補助記憶部であり、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はフラッシュメモリーなどである。
【００５５】
メモリー４０３には、温度基準データ４０３ａなどが記憶される。温度基準データ４０３ａは、各温度検出部による検出温度を収めるべき範囲（上限値及び下限値）の情報を含んでいる。上述のように、温度計測部、すなわち、加熱対象の部位に応じて設定されている範囲が異なっていてよい。例えば、第２加熱部７５２による加熱温度は、メインタンク５１から新しく供給された固体状のインクが溶解する液化温度以上とされる。なお、溶解したインクが共通供給流路５３以降を流れることが可能であれば、上流サブタンク５２が常に液化温度以上でなくてもよい。流路加熱部７５３及び第１加熱部７６７による加熱温度は、液体状態のインクが固化しない温度範囲とされる。ヘッド加熱部７２４による加熱温度は、インクの吐出及び記録媒体への着弾後の固化に最適な（記録媒体上に広がったり記録媒体に浸透したりする速さなどに対して定められてよい）温度範囲とされる。したがって、ヘッド加熱部７２４による加熱の温度範囲は、他の加熱部に対して設定される温度範囲より狭い範囲に限定されてもよい。また、第１加熱部７６７による加熱温度範囲は、下流サブタンク６７の想定温度範囲にのみ応じて定められてよい。すなわち、共通回収流路５４の温度は、下流サブタンク６７の温度に連動して定められてよい。
【００５６】
図７は、インクジェット記録装置１で実行される加熱制御処理の制御部４０による制御手順を示すフローチャートである。上述のように、設定される温度範囲は異なるが、処理の内容自体は各加熱部に対して共通であり、各々平行に継続して実行されればよい。
【００５７】
加熱制御処理が開始されると、制御部４０（ＣＰＵ４０１）は、対象の加熱部による加熱の上限温度及び下限温度をメモリー４０３の温度基準データ４０３ａから取得する（ステップＳ４０１）。制御部４０は、対象の加熱部のヒーター（加熱動作）をオン（開始）させる制御信号を出力する（ステップＳ４０２）。制御部４０は、対応する温度検出部から検出温度の情報を取得し、検出温度が上限温度を超えているか否かを判別する（ステップＳ４０３）。超えていないと判別された場合には（ステップＳ４０３で“ＮＯ”）、制御部４０は、ステップＳ４０３の処理を繰り返す。
【００５８】
検出温度が上限温度を超えたと判別された場合には（ステップＳ４０３で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、対象の加熱部のヒーターをオフ（中止）する制御信号を出力する（ステップＳ４０４）。制御部４０は、対応する温度検出部から検出温度の情報を取得し、検出温度が下限温度を下回っていないか否かを判別する（ステップＳ４０５）。下回っていないと判別された場合には（ステップＳ４０５で“ＮＯ”）、制御部４０は、ステップＳ４０４の処理を繰り返す。検出温度が下限温度を下回っていると判別された場合には（ステップＳ４０５で“ＹＥＳ”）、制御部４０の処理は、ステップＳ４０２に戻る。
【００５９】
なお、この加熱制御処理は、画像記録動作の行われる間にのみ行われて、画像記録動作が終了すると終了されてもよいし、画像記録動作が終了しても、しばらく待機状態として制御処理が継続されてもよいし、インクジェット記録装置１が動作状態の間は、画像記録動作の有無にかかわらず継続的に実施されてもよい。
【００６０】
以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置１は、インクを吐出する記録ヘッド２４１と、インクを貯留する下流サブタンク６７と、下流サブタンク６７を経由して記録ヘッド２４１に供給するインクを流す第１流路である共通供給流路５３及び個別供給流路２４２と、記録ヘッド２４１から排出されたインクを流す第２流路である個別排出流路２４３及び共通回収流路５４と、下流サブタンク６７、第１流路及び第２流路を加熱する加熱部７０と、を備える。加熱部７０は、下流サブタンク６７を加熱する第１加熱部７６７を有し、第１流路及び前記第２流路のうち少なくとも一方の流路、ここでは第２流路は、第１加熱部７６７により加熱されるように位置している。
このように、インクの排出路を下流サブタンク６７のついでに第１加熱部７６７により加熱させることで、加熱制御の手間が低減される。特に、吐出後の性質、すなわち画質などに影響しない排出インクの温度は、厳密な調整が不要であるので、インクジェット記録装置１では、このような付加的な加熱でより効率的にインクを適温に保ちつつ、記録ヘッド２４１へ／から送液（供給及び回収）、吐出させることができる。
【００６１】
また、インクジェット記録装置１は、加熱部７０の動作を制御する制御部４０を備える。インクは、常温以上の所定の液化温度よりも温度が上昇することで液化し、液化温度以下の固化温度よりも温度が低下することで固化する。制御部４０は、第１加熱部７６７により下流サブタンク６７を固化温度以上に維持させ、少なくとも一方の流路（第２流路）は、第１加熱部７６７により固化温度以上の温度に維持されるように位置している。
このように、適宜な温度に加熱しておかないと固化するインクが用いられている場合に、インク流路では、固化さえしないようにインクの温度が維持されればよいので、本実施形態のように第１加熱部７６７による付加的な加熱により、容易にインクが固化しない温度に維持することができる。
【００６２】
また、少なくとも一方の流路（第２流路）は、第１加熱部７６７の加熱面に接している。加熱自体は加熱面と加熱対象のインク流路とが接触せずに行われてもよいが、加熱面に接触させることで無駄なく効率的にインク流路を加熱させ、また、第１加熱部７６７の動作が停止しているときに加熱面よりも温度が低下するのを抑えることができる。これにより、流路内でインクが固化するのを防ぐことができる。
【００６３】
また、インクジェット記録装置１は、下流サブタンク６７にインクを供給し、第２流路からインクを回収する上流サブタンク５２を備える。加熱部７０は、上流サブタンク５２を加熱する第２加熱部７５２を有する。上流サブタンク５２で加熱溶解した液体インクが下流サブタンク６７に供給されるので、下流サブタンク６７の温度が溶解していない固体インクにより左右されて不安定にならず、より安定して適切な温度のインクを記録ヘッド２４１に供給することができる。また、第２流路のインクを上流サブタンク５２で回収して、溶解した状態で再利用（再循環）されるので、無駄を抑制して効率よくインクの送液及び適切な吐出を可能とすることができる。
【００６４】
また、インクジェット記録装置１は、記録ヘッド２４１と下流サブタンク６７とをそれぞれ複数有し、インクの供給に係る第１流路は、上流サブタンク５２から複数の下流サブタンク６７に各々インクを流し、複数の下流サブタンク６７の各々から少なくとも一つの記録ヘッド２４１にインクを流す。このように、溶解したインクを複数の下流サブタンク６７に分配し、各々で温度制御しながら複数の記録ヘッド２４１に分配／回収するので、記録ヘッド２４１が複数ある場合でも、当該下流サブタンク６７から記録ヘッド２４１までの距離が短く均一になるように容易に配置することができ、最終的に記録ヘッド２４１へ／から送液する細い配管内のインク温度を適切に保ちやすい。
【００６５】
また、インクジェット記録装置１は、インクが通過する流路部分５４ａ、下流サブタンク６７及び第１加熱部７６７を１つずつ有し、流路部分５４ａが下流サブタンク６７及び第１加熱部７６７と一体的に形成されているユニット６０を複数備え、隣り合って位置するユニット６０の間の流路部分５４ａが互いに接続されて少なくとも一方の流路（共通回収流路５４）をなす。
このように、下流サブタンク６７ごとにユニット化し、必要な記録ヘッド２４１の数に応じて配列して組み立てることで、ラインヘッドなどの長尺ヘッドにおいて各記録ヘッド２４１に適温のインクを供給することが可能な構造を容易に得ることができる。これにより、設計の簡易化及びコストの低下なども図ることができる。
【００６６】
また、複数のユニット６０は、流路部分５４ａ、下流サブタンク６７及び第１加熱部７６７を内部に収容する筐体６０ａと、隣り合う筐体６０ａを互いに着脱可能な固定部６０１と、を有する。これにより、更に容易に複数のユニット６０を配列固定して、長尺ヘッドを得ることができる。また、筐体６０ａ内にユニット６０の各構成を収容することで、第１加熱部７６７が発した熱の発散及びこれに伴う温度の低下を抑制し、第１加熱部７６７の動作時間、すなわち電力消費を低減させることができる。
【００６７】
また、複数のユニット６０は、同一形状である。これにより、画一的な製造が可能となり、更に手間とコストを抑制することができる。
【００６８】
また、インクの供給に係る第１流路は、一端が上流サブタンク５２に接続している共通供給流路５３と、当該共通供給流路５３と記録ヘッド２４１とを接続する個別供給流路２４２と、を有し、インクの回収に係る第２流路は、一端が上流サブタンク５２に接続している共通回収流路５４と、当該共通回収流路５４と記録ヘッド２４１とを接続する個別排出流路２４３と、を有する。そして、隣り合うユニット６０間の流路部分５４ａが互いに接続されて共通回収流路５４をなす。このように、上流サブタンク５２と各下流サブタンク６７及び記録ヘッド２４１の近くとの間を共通の配管で結び、熱の発散が生じやすい個別供給流路２４２及び個別排出流路２４３を当該共通の配管から分岐させることで短く定めて、より安定した温度でインクを送液させることができる。また、共通の配管部分が長くなることで配管を多数平行に配置する必要がなくなり、インクジェット記録装置１では、設計の複雑化及び大型化、並びに製造の手間の増大を抑制することができる。また、ユニット６０に対して共通供給流路５３及び各記録ヘッド２４１を容易に連結して、所望の長さのヘッドユニット２４を得ることができる。
【００６９】
また、インクジェット記録装置１は、加熱部７０の動作を制御する制御部４０を備える。制御部４０は、インクを液化温度以上に上昇させた後、固化温度以上の温度を維持するように加熱部７０の動作を制御する。このように、適宜な温度で維持させることで、インクを液体状態で送液させることができる。
【００７０】
また、制御部４０は、下流サブタンク６７が固化温度以上液化温度以下の温度を維持するように第１加熱部７６７の動作を制御する。下流サブタンク６７のインクは既に液体であるので、液化温度以上に上昇させる必要がなく、固化温度以上液化温度以下の範囲でインク温度を維持するように制御することで、動作の効率化及び電力消費の無駄の抑制を図ることができる。また、同時に加熱される流路部分５４ａの熱容量は下流サブタンク６７に比較して十分に小さいので、下流サブタンク６７の温度制御のみで、第１加熱部７６７の加熱面などを介して流路部分５４ａの温度も適宜に維持される。したがって、流路部分５４ａを考慮した複雑な加熱制御を行う必要がない。
【００７１】
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、共通供給流路５３が第１加熱部７６７とは別個の流路加熱部７５３により加熱され、共通回収流路５４が第１加熱部７６７により加熱される例を説明したが、共通供給流路５３が第１加熱部７６７により加熱され、共通回収流路５４が別個の加熱部により加熱されてもよい。あるいは、共通供給流路５３及び共通回収流路５４がいずれも第１加熱部７６７により加熱されてもよい。
【００７２】
また、上記実施形態では、個別供給流路２４２及び個別排出流路２４３の一部が第１加熱部７６７により加熱可能な構成を示したが、これらの全体が加熱可能であってもよいし、個別供給流路２４２及び個別排出流路２４３は、第１加熱部７６７により直接は加熱されない構成（構造）であってもよい。
【００７３】
また、上記実施の形態では、ユニット６０が組み合わされて複数の記録ヘッド２４１にインクが供給され、またインクが排出されたが、各インクの流路、インクタンク及び加熱部が各々別個に組み立てられていてもよい。この場合、共通回収流路５４が流路部分５４ａの組み合わせでなくてもよい。反対に、ユニット６０とは関係なく、流路部分５４ａが接続された共通回収流路５４であってもよい。
【００７４】
反対に、ヘッド数などが予め定まっている場合には、全ての下流サブタンク及びインクの流路が一体的に形成されていてもよい。
【００７５】
また、上記実施の形態では、１つの上流サブタンク５２に対して２つ以上の下流サブタンク６７が接続され、各下流サブタンク６７に１つずつ記録ヘッド２４１が接続される場合を例に挙げて説明したが、これらに限られない。１つの上流サブタンク５２に１つの下流サブタンク６７が接続されてもよいし、各下流サブタンク６７に対して複数の記録ヘッド２４１が接続されてもよい。この場合、複数の記録ヘッド２４１の個別排出流路２４３が合流した一本の流路が共通回収流路５４に接続されてもよく、逆流防止弁が合流後の流路に１つずつ設けられてもよい。
【００７６】
また、上記実施の形態では、加熱対象部材である上流サブタンク５２、下流サブタンク６７、共通供給流路５３などの温度が計測されることとしたが、加熱部７０の各加熱部材の温度が計測されてもよいし、上流サブタンク５２及び下流サブタンク６７などのインクが短時間で流出入しない部分については、インクの温度を直接計測してもよい。
【００７７】
また、上記実施の形態では、共通回収流路５４を考慮しないで、下流サブタンク６７の温度に応じて第１加熱部７６７の加熱動作を制御することとしたが、共通回収流路５４を考慮して、例えば、やや高めに下流サブタンク６７の温度範囲を定めることとしてもよい。
【００７８】
また、上記実施の形態では、液化温度と固化温度が異なるヒステリシス特性を有するインクを例に挙げて説明したが、液化温度と固化温度が同一であってもよい。この場合には、固化温度以上の所定範囲に温度が維持されるように共通供給流路５３、下流サブタンク６７及び共通回収流路５４などの温度が制御される。また、インクは、ゾルゲル間で相転移するものではなく、通常の液体固体間で相転移するものであってもよい。
【００７９】
また、上記実施の形態では、共通回収流路５４から上流サブタンク５２へインクが戻されて再利用可能であることとして説明したが、共通回収流路５４から排出されたインクが循環せずに、そのまま廃棄又は処理業者などにより回収されてもよい。
その他、上記実施の形態で示した構成、形状及び配置、構造、制御内容などの具体的な細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１     インクジェット記録装置
１０   媒体供給部
１１   給紙トレー
１２   フィーダーボード
１２１、１２２       ローラー
１２３ ベルト
２０   記録動作部
２１   画像形成ドラム
２２   受け渡しユニット
２２１ スイングアーム部
２２２ 受け渡しドラム
２３   ドラムヒーター
２４   ヘッドユニット
２４０ 吐出モジュール
２４１ 記録ヘッド
２４１ａ      流入部
２４１ｂ      回収部
２４２、２４２ａ、２４２ｂ  個別供給流路
２４３ 個別排出流路
２４４ 回収バルブ
２５   照射部
２６   デリバリー部
２６１ 受け渡しローラー
２６２、２６３       ローラー
２６４ ベルト
３０   媒体排出部
３１   排紙トレー
３２   供給ポンプ
４０   制御部
４０１ ＣＰＵ
４０２ ＲＡＭ
４０３ メモリー
４０３ａ      温度基準データ
４１   通信部
４２   表示部
５１   メインタンク
５２   上流サブタンク
５３   共通供給流路
５３ａ 接続部
５３ｂ 蓋部
５４   共通回収流路
５４ａ 流路部分
５８２ 廃液タンク
５８２ａ      液量センサー
５８３ 吸引ポンプ
６０   ユニット
６０ａ 筐体
６０１ 固定部
６１   送液ポンプ
６２   フィルター
６３   脱気モジュール
６５   逆流防止弁
６７   下流サブタンク
６８ａ 留め具
６８ｂ 蓋部
６８ｃ 留め具
７０   加熱部
７２４ ヘッド加熱部
７５２ 加熱部
７５３ 流路加熱部
７６７ 加熱部
８２４ 温度検出部
８５２ 温度検出部
８５３ 温度検出部
８６７ 温度検出部
Ｍ     記録媒体
Ｎ     ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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