(57)【要約】      （修正有）【解決手段】インクジェット印刷機のインク送達システム内のインクリザーバが、選択的に加圧及び減圧されて、インクリザーバに接続された印刷ヘッド内の各非アクティブなインクジェットのノズルのインクメニスカスを変動させる。加圧及び減圧のサイクルが、ノズルにおいてインクを補充し、高粘度を得るノズルにおけるインクの尤度を低減させるために、既定の回数繰り返される。【効果】ノズルのインクメニスカスを変動させて、ノズルにおける蒸発を低減し、インクジェットの操作力を保持する。【選択図】図３
2020093537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷機内のインク送達システムであって、
印刷ヘッドと、
インクを前記印刷ヘッドに提供するように前記印刷ヘッドに動作可能に接続されたインクリザーバと、
前記インクリザーバに動作可能に接続された空気圧ポンプであって、前記インクリザーバ及び前記印刷ヘッド内のインクに圧力を加えるように構成されている、空気圧ポンプと、
前記インクリザーバと前記空気圧ポンプとの間で動作可能に接続されたバルブであって、前記バルブが、前記インクリザーバが大気圧に通気される第１の位置、及び前記空気圧ポンプが前記インクリザーバに圧力を加える第２の位置に移動されるように構成されている、バルブと、
前記バルブ及び前記空気圧ポンプに動作可能に接続されたコントローラであって、前記コントローラが、前記バルブを操作して、前記空気圧ポンプに接続して、前記印刷ヘッド内の非アクティブなインクジェットのインクメニスカスを、前記インクメニスカスを破壊することなく伸長させるために十分な圧力を加え、かつ前記バルブを操作して、前記インクリザーバから前記空気圧ポンプを切断し、前記インクリザーバを大気圧に通気して、前記非アクティブなインクジェットの前記インクメニスカスを後退させるように構成されている、コントローラと、を備える、インク送達システム。
【請求項２】
前記コントローラが、前記インクリザーバに既定の圧力を加えるように前記空気圧ポンプを操作するように更に構成されている、請求項１に記載のインク送達システム。
【請求項３】
前記コントローラが、前記バルブを操作して、前記空気圧ポンプを前記インクリザーバに接続した状態を保ちながら、前記空気圧ポンプを動作停止させるように更に構成されている、請求項２に記載のインク送達システム。
【請求項４】
前記コントローラが、前記バルブを操作して、前記空気圧ポンプを前記インクリザーバから切断し、前記インクリザーバを大気圧に接続するように更に構成されている、請求項３に記載のインク送達システム。
【請求項５】
前記コントローラが、前記バルブを操作して、前記空気圧ポンプを切断し、前記空気圧ポンプが動作停止してから既定の期間が終了した後に、前記インクリザーバを大気圧に接続するように更に構成されている、請求項４に記載のインク送達システム。
【請求項６】
前記インクリザーバに動作可能に接続されたセンサであって、前記インクリザーバ内の圧力を示す信号を生成するように構成されているセンサを更に備え、
前記コントローラが、前記センサによって生成された前記信号を受信するように前記センサに動作可能に接続され、前記コントローラが、前記センサからの前記信号によって示される前記圧力を、基準大気圧と比較するように更に構成され、及び前記センサからの前記信号によって示される前記圧力が前記基準大気圧に対応するまで、前記空気圧ポンプを前記インクリザーバに接続するように前記バルブを操作することを待つ、請求項５に記載のインク送達システム。
【請求項７】
前記センサからの前記信号によって示される前記圧力が前記既定の圧力に対応するとき、前記コントローラが、前記空気圧ポンプを動作停止させるように更に構成されている、請求項６に記載のインク送達システム。
【請求項８】
前記コントローラが、前記バルブを操作して、前記空気圧ポンプを前記インクリザーバに再接続し、前記センサからの前記信号が前記基準大気圧に対応してから、別の既定の期間が終了した後に、前記空気圧ポンプを作動させるように更に構成されている、請求項７に記載のインク送達システム。
【請求項９】
前記コントローラが、前記インクリザーバに圧力を加えて、前記印刷ヘッド内の前記非アクティブなインクジェットの前記ノズルの前記インクメニスカスを伸長させ、前記加えられた圧力を大気に解放して、前記印刷ヘッド内の前記非アクティブなインクジェットの前記ノズルの前記インクメニスカスを後退させるサイクルを、既定の回数繰り返すように更に構成されている、請求項８に記載のインク送達システム。
【請求項１０】
前記インクリザーバが、複数の印刷ヘッドに動作可能に接続されている、請求項９に記載のインク送達システム。
【請求項１１】
印刷機内の印刷ヘッドからのインクの蒸発を低減する方法であって、
空気圧ポンプと印刷ヘッドに接続されたインクリザーバとの間で動作可能に接続されたバルブをコントローラで操作して、前記空気圧ポンプを前記インクリザーバに接続することと、
前記空気圧ポンプを前記コントローラで起動して、前記印刷ヘッド内の非アクティブなインクジェットのインクメニスカスを、前記インクメニスカスを破壊することなく伸長させるために、前記インクリザーバ内のインクに圧力を加えることと、
前記バルブを前記コントローラで操作して、前記インクリザーバから前記空気圧ポンプを切断し、前記インクリザーバを大気圧に通気して、前記非アクティブなインクジェットの前記インクメニスカスを後退させることと、を含む、方法。
【請求項１２】
前記空気圧ポンプを前記コントローラで動作させて、前記インクリザーバに既定の圧力を加えることを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記バルブを操作して、前記空気圧ポンプを前記インクリザーバに接続した状態に保ちながら、前記空気圧ポンプを前記コントローラで動作停止させることを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記コントローラで前記バルブを操作して、前記空気圧ポンプを前記インクリザーバから切断し、前記インクリザーバを大気圧に接続することを更に含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記コントローラが、前記バルブを操作して、前記空気圧ポンプを切断し、前記空気圧ポンプが動作停止してから、既定の期間が終了した後に、前記インクリザーバを大気圧に接続する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記インクリザーバに動作可能に接続されたセンサで、前記インクリザーバ内の圧力を示す信号を生成することと、
前記コントローラで、前記センサからの前記信号によって示される前記圧力を、基準大気圧と比較することと、
前記コントローラが、前記センサからの前記信号によって示された前記圧力が、前記基準大気圧に対応すると判定するとき、前記コントローラで前記バルブを操作して、前記空気圧ポンプを前記インクリザーバに接続することと、を更に含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記センサからの前記信号によって示される前記圧力が、前記既定の圧力に対応するとき、前記空気圧ポンプを前記コントローラで動作停止させることを更に含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記バルブを前記コントローラで操作して、前記空気圧ポンプを前記インクリザーバに再接続することと、
前記センサからの前記信号が前記基準大気圧に対応してから、別の既定の期間が終了した後、前記空気圧ポンプを前記コントローラで起動させることと、を更に含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記インクリザーバに圧力を加えて、前記印刷ヘッド内の前記非アクティブなインクジェットの前記ノズルの前記インクメニスカスを伸長させ、前記加えられた圧力を大気に解放して、前記印刷ヘッド内の前記非アクティブインクジェットの前記ノズルの前記インクメニスカスを後退させるサイクルを、既定の回数、前記コントローラで繰り返すことを更に含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記インクリザーバが、複数の印刷ヘッドに接続されている、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、メディア上にインク画像を生成するデバイスに関し、より具体的には、インクジェットから高速乾燥インクを噴出してインク画像を形成するデバイスに関する。
【０００２】
インクジェット撮像デバイスは、印刷ヘッドから液体インクを吐出して、画像受信表面上に画像を形成する。印刷ヘッドは、いくつかのタイプのアレイ内に配置された複数のインクジェットを含む。各インクジェットは、印刷ヘッドコントローラに結合される熱又は圧電アクチュエータを有する。印刷ヘッドコントローラは、画像に関するデジタルデータに対応する発射信号を生成する。印刷ヘッド内のアクチュエータは、インクチャンバに拡大することによって発射信号に応答して、画像受信部材上にインク滴を噴射し、発射信号を生成するために使用されるデジタル画像に対応するインク画像を形成する。
【０００３】
インクジェット撮像デバイス内で使用される先行技術のインク送達システム２０が、図６に示される。インク送達システム２０は、印刷ヘッド６０８に接続され、印刷ヘッドの下方に位置付けられるインク供給リザーバ６０４を含み、そのためインクレベルは、印刷ヘッドの下方の既定の距離Ｄで維持されて、印刷ヘッド内のインク上に適切な背圧を提供することができる。この背圧は、良好なインク滴噴射性能を確実とすることに役立つ。インクリザーバは、距離Ｄを維持するレベルでインクを保つインク源（図示せず）に動作可能に接続される。印刷ヘッド６０８は、インクジェットがマニホールドからインクを引くまでインクを格納するマニホールドを有する。印刷ヘッドマニホールドの容量は、典型的には、全てのインクジェットの容量の５倍である。マニホールドの入口は、導管６１８を通じてインクリザーバ６０４に接続され、導管６３４は、マニホールドの出口を廃インクタンク６３８に接続する。バルブ６４２は、導管６３４を選択的に遮断するために、導管６３４内に設置される。バルブ６１２はまた、空気圧ポンプ６１６をインクリザーバ６０４に接続する導管６１４内に提供され、このバルブは、パージ操作中を除いて開いたままである。
【０００４】
新しい印刷ヘッドが設置されるか、又はそのマニホールドがフラッシュされて導管６１８内の空気を除去する必要があるとき、マニホールドパージが実行される。マニホールドパージでは、コントローラ８０は、バルブ６４２を操作して、流体がマニホールド出口から廃インクタンク６３８に流れることを可能にし、空気圧ポンプ６１６を起動させ、バルブ６１２を操作して、インクリザーバを大気圧に対して閉鎖して、ポンプ６１６がインクリザーバ６０４内のインクを加圧することができる。加圧インクは、導管６１８を通って印刷ヘッド６０８のマニホールド入口に流れる。バルブ６４２もまた開放されるため、マニホールドからインクジェットへの流体流に対する空気インピーダンスは、マニホールドを通る空気インピーダンスよりも大きい。このため、インクは、マニホールド出口から廃タンクに流れる。圧力ポンプ６１６は、既定の期間の間、既定の圧力で導管６１８及び印刷ヘッド６０８のマニホールドを通って一定量のインクを押すように操作され、これは、リザーバ内のインクの供給を完全に排出することなく、導管６１８、印刷ヘッド６０８内のマニホールド、及び導管６３４を充填するのに十分である。次いで、コントローラは、バルブ６４２を操作して、導管６３４を閉鎖し、バルブ６１２を操作して、インクリザーバを大気圧に通気する。このため、マニホールドパージは、インクリザーバから印刷ヘッド、マニホールド、及び導管６３４まで、導管６１８を充填し、そのためマニホールド及びインク送達システム２０は、導管又は印刷ヘッド内に空気が存在しないため、プライミングされる。次いで、インクリザーバは、前述のように、リザーバ内のレベルと印刷ヘッドインクジェットとの間の距離がＤであるレベルまでインクの高さをもたらすように再供給される。
【０００５】
マニホールドプライミングに続いて印刷ヘッド６０８内のインクジェットをプライミングするために、コントローラ８０は、バルブ６１２を閉じ、空気圧ポンプ６１６を起動して、リザーバ６０４のヘッドスペースを加圧して、インクを印刷ヘッドに送る。バルブ６４２が閉じられるため、マニホールドを通るプライムシステムの空気インピーダンスは、インクジェットを通る空気インピーダンスよりも大きく、そのためインクがインクジェットに付勢される。再び、パージ圧力は、既定の期間の間、既定の圧力で及ぼされて、インクジェットを充填するために適切な印刷ヘッドに、一定量のインクを付勢する。これまでインクジェット内にある任意のインクは、印刷ヘッド６０８のフェースプレート６２４内のノズルから放出される。このインクパージは、インクジェットをプライミングし、また、詰まり及び動作不能なインクジェットをそれらの動作状態に復元するのに役立ち得る。圧力の作用後、コントローラ８０は、バルブ６１２を操作して開放し、インクリザーバから圧力を解放する。圧力センサ６２０はまた、圧力供給導管６２２に動作可能に接続され、このセンサは、リザーバ内の圧力を示す信号を生成する。この信号は、空気圧ポンプの動作を調節するためにコントローラ８０に提供される。パージ中のリザーバ内の圧力が既定の閾値を超える場合、コントローラ８０は、バルブ６１２を操作して、圧力を解放する。リザーバ内の圧力が、パージ中に既定の閾値を下回る場合、コントローラ８０は、圧力源６１６を操作して、圧力を上昇させる。２つの既定の閾値は異なるため、コントローラは、１つの特定の圧力ではなく、パージ中にリザーバ内の圧力を既定の範囲に保つことができる。
【０００６】
いくつかのインクジェット撮像デバイスは、低粘度状態から高粘度状態に比較的急速に変化するインクを使用する。バルブ６１２が開き、インクリザーバ６０４が印刷中に大気圧であるとき、各非アクティブなインクジェットのノズル６３０におけるインク中のメニスカスは、図７に示される形状を得る。印刷ジョブ間の時間又はいくつかのインクジェットの動作間の時間がいくらかの持続時間を超えるとき、水などの溶媒は、インクから蒸発する。この蒸発は、図７中の破線の円内に位置する、ノズルの縁部で、インクがこれらの位置で最も薄いため、最も急速に発生する。インクの粘度がこの蒸発から増加する際、インクは、ノズル６３０の穴に付着し始め、インクジェットが詰まる場合がある。コントローラ８０は、インクジェットから高粘度インクをパージし、新しいインクを印刷ヘッドのインクジェットに入れるためのパージ操作を実行することができるが、このパージ操作は、印刷のために別様に利用可能なインクを消耗し得る。急速に乾燥するインクによる頻繁なパージの必要性を低減することは、有益であろう。
【０００７】
インクジェット印刷機操作の方法は、印刷ヘッドのノズルにおけるインクが低粘度状態を維持することを可能にする。この方法は、空気圧ポンプと印刷ヘッドに接続されたインクリザーバとの間で動作可能に接続されたバルブをコントローラで動作させて、空気圧ポンプをインクリザーバに接続することと、空気圧ポンプをコントローラで起動して、印刷ヘッド内の非アクティブなインクジェットのインクメニスカスを破壊することなくインクメニスカスを伸長させるために、インクリザーバ内のインクに圧力を加えることと、バルブをコントローラで操作して、インクリザーバから空気圧ポンプを切断し、インクリザーバを大気圧に通気して、非アクティブなインクジェットのインクメニスカスを後退させることと、を含む。
【０００８】
インクジェット印刷機は、印刷ヘッドのノズルにおけるインクが、低粘度状態を維持することを可能にする方法を実装する。印刷機は、印刷ヘッドと、インクを印刷ヘッドに提供するように印刷ヘッドに動作可能に接続されたインクリザーバと、インクリザーバに動作可能に接続された空気圧ポンプであって、インクリザーバ及び印刷ヘッド内のインクに圧力を加えるように構成されている空気圧ポンプと、インクリザーバと空気圧ポンプとの間で動作可能に接続されたバルブであって、インクリザーバが大気圧に通気される第１の位置、及び空気圧ポンプがインクリザーバに圧力を加える第２の位置に移動するように構成されているバルブと、バルブ及び空気圧ポンプに動作可能に接続されたコントローラと、含む。コントローラは、バルブを操作して、空気圧ポンプに接続して、印刷ヘッド内の非アクティブなインクジェットのインクメニスカスを破壊することなくインクメニスカスを伸長させるために十分な圧力を加え、かつバルブを操作して、インクリザーバから空気圧ポンプを切断し、インクリザーバを大気圧に通気して、非アクティブなインクジェットのインクメニスカスを後退させるように構成される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】インク画像を媒体のウェブに直接印刷し、印刷機の印刷ヘッドからの高速乾燥インクの蒸発を減衰させる水性インクジェット印刷機の概略図である。
【図２】印刷機の印刷ヘッドからの高速乾燥インクの蒸発を減衰させるための、図１に示される印刷機内で使用されるインク送達システムの概略図である。
【図３】印刷機の印刷ヘッドからの高速乾燥インクの蒸発が低減されるための図１及び図２の印刷機のインク送達システムを操作するためのプロセスのフローチャートであり、そのため印刷機の印刷ヘッドからの高速乾燥インクの蒸発が低減される。
【図４】図３のプロセスが実行される際のインクリザーバ内の圧力のグラフである。
【図５】図３のプロセス中に圧力が上昇したときの印刷ヘッドのノズルのインクメニスカスを例解する。
【図６】パージのみのための従来技術の印刷機内で使用される従来技術のインク送達システムの概略図である。
【図７】パージ操作中を除いて、先行技術の印刷ヘッド内の非アクティブなインクジェットのノズルのインクメニスカスを例解する。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、高速水性インク画像生成機械又は印刷機１０を例解し、コントローラ８０’が、以下に説明されるプロセス４００を実行して、インク送達システム２０’（図２）を動作させるように構成され、そのため、印刷ヘッド３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、及び３４Ｄのノズルにおけるインクは、非アクティブ期間中に低粘度状態を維持する。例解されるように、印刷機１０は、その周りに巻き取りロール４６が装着されるシャフト４２に動作可能に接続されたアクチュエータ４０のうちの１つを操作するコントローラ８０’によって、印刷機１０を通して引き出された媒体のウェブＷの表面上にインク画像を直接形成する印刷機である。一実施形態では、各印刷ヘッドモジュールは、印刷機によって印刷され得るクロスプロセス方向において、最も広い媒体の幅に対応する幅を有する１つの印刷ヘッドのみを有する。他の実施形態では、印刷ヘッドモジュールは、複数の印刷ヘッドを有し、各印刷ヘッドが、印刷機が印刷することができるクロスプロセス方向において、最も広い媒体の幅未満の幅を有する。これらのモジュールでは、印刷ヘッドは、単一の印刷ヘッドよりも広い媒体が印刷されることを可能にする、千鳥状の印刷ヘッドのアレイ内に配置される。加えて、印刷ヘッドはまた、印刷ヘッドによってクロスプロセス方向に噴射される液滴の密度が、クロスプロセス方向における印刷ヘッド内のインクジェット間の最小の間隔よりも大きくなり得るように組み合わせることができる。
【００１１】
水性インク送達サブシステム２０’は、１色の水性インクを含有する少なくとも１つのインクリザーバを有する。例解された印刷機１０は、多色画像生成機械であるため、インク送達システム２０’は、４つの異なる色ＣＹＭＫ（シアン、イエロー、マゼンタ、ブラック）の水性インクを表す、４つのインクリザーバを含む。各インクリザーバは、モジュール内の印刷ヘッドにインクを供給するように、印刷ヘッド又は印刷ヘッドモジュール内の印刷ヘッドに接続される。パージシステム２４の圧力源及び通気孔はまた、以下のプロセス４００を参照して説明されるように、印刷ヘッドからのインクの蒸発を減衰させるように、インクリザーバと印刷ヘッドモジュール内の印刷ヘッドとの間で動作可能に接続されている。付加的に、図１には示されていないが、図６を参照して前述したように、印刷ヘッドモジュール内の各印刷ヘッドは、前述したマニホールド及びインクジェットパージ動作を可能にするように、バルブで対応する廃インクタンクに接続されている。印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄは、コントローラ８０’による１つ以上の印刷ヘッドの操作のための関連付けられた電子機器を含むことができるが、これらの接続は、図を簡略化するために示されていない。印刷機１０は、４つの印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄを含み、その各々は、２つのアレイの印刷ヘッドを有し、別の構成は、モジュール内の異なる数の印刷ヘッドモジュール又はアレイを含む。
【００１２】
インク画像がウェブＷ上に印刷された後、画像は、画像乾燥機３０の下を通過する。画像乾燥機３０は、赤外線ヒータ、加熱された送風機、空気戻り、又はこれらの構成要素の組み合わせを含み、インク画像を加熱し、画像をウェブに少なくとも部分的に固定することができる。赤外線ヒータは、ウェブの表面上の印刷された画像に赤外線を適用して、インク中の水又は溶媒を蒸発させる。加熱された送風機は、インク上に加熱された空気を方向付けて、インクからの水又は溶媒の蒸発を補う。次いで、空気が収集され、空気戻りによって排気されて、印刷機内の他の構成要素と空気流の干渉を低減させる。
【００１３】
更に示されるように、媒体のウェブＷは、必要に応じて、１つ以上のアクチュエータ４０を操作するコントローラ８０’によって媒体３８のロールからほどかれて、巻き取りロール４６が、シャフト３６の周りを回転する媒体ロール３８からウェブを引くように設置されるシャフト４２を回転させる。ウェブが完全に印刷されるとき、巻き取りロールは、付加的な処理のためにシャフト４２から取り外すことができる。代替的に、印刷されたウェブは、媒体を切断すること、照合すること、結合すること、及びステープル留めなどのタスクを実行する他の処理ステーション（図示せず）に方向づけられ得る。
【００１４】
機械又は印刷機１０の様々なサブシステム、構成要素、及び機能の操作及び制御は、コントローラ又は電子サブシステム（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ、ＥＳＳ）８０’の支援を用いて実行される。ＥＳＳ又はコントローラ８０’は、インク送達システム２０’の構成要素、パージシステム２４、印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄ（及びそのため印刷ヘッド）、アクチュエータ４０、及びヒータ３０に動作可能に接続される。ＥＳＳ又はコントローラ８０’は、例えば、電子データ記憶装置を備える中央処理装置（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ  ｕｎｉｔ、ＣＰＵ）と、ディスプレイ又はユーザインターフェース（ｕｓｅｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、ＵＩ）５０と、を有する内蔵型の専用ミニコンピュータである。ＥＳＳ又はコントローラ８０’は、例えば、センサ入力及び制御回路、並びに画素配置及び制御回路を含む。加えて、ＣＰＵは、走査システム、オンライン、又はワークステーション接続などの画像入力源と、印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄとの間の画像データの流れを読み出し、捕捉し、準備し、及び管理する。このように、ＥＳＳ又はコントローラ８０’は、印刷プロセスを含む、他の機械サブシステム及び機能の全てを操作及び制御するための主マルチタスキングプロセッサである。
【００１５】
コントローラ８０’は、プログラムされた命令を実行する汎用又は専用のプログラマブルプロセッサを用いて実装することができる。プログラムされた機能を実行するために必要とされる命令及びデータは、プロセッサ又はコントローラに関連付けられたメモリ内に記憶され得る。プロセッサ、それらのメモリ、及びインターフェース回路は、以下に説明する動作を実行するようにコントローラを構成する。これらの構成要素は、プリント回路カード上に提供されてもよく、又は特定用途向け集積回路（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ、ＡＳＩＣ）内の回路として提供される場合もある。各々の回路は、別個のプロセッサで実装することができ、又は複数の回路が、同じプロセッサ上に実装する場合もある。代替的に、回路は、非常に大きな規模の集積回路（ｖｅｒｙ  ｌａｒｇｅ  ｓｃａｌｅ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ、ＶＬＳＩ）内で提供される個別の構成要素又は回路で実装することができる。また、本明細書に記載される回路は、プロセッサ、ＡＳＩＣ、別個の構成要素、又はＶＬＳＩ回路の組み合わせで実装することができる。
【００１６】
動作中、生成される画像に関する画像データは、印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄに出力された印刷ヘッド制御信号の処理及び生成のための、走査システム、オンライン、又はワークステーション接続のいずれかからコントローラ８０’に送信される。付加的に、コントローラ８０’は、例えば、ユーザインターフェース５０を介したオペレータ入力から、関連するサブシステム及び構成要素の制御を判定及び承諾し、したがってかかる制御を実行する。結果として、適切な色のための水性インクが、印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄに送達される。加えて、画素配置制御は、ウェブの表面に対して運動して、画像データに対応するインク画像を形成し、媒体は、巻き取りロール上に巻き取るか、又は別様に処理することができる。
【００１７】
同様の構成要素に関して同様の数を使用して、印刷ヘッドからの急速に乾燥するインクの蒸発を減衰させることができるインク送達システムが、図２に示されている。このシステム２０’は、コントローラ８０’が、インクリザーバ６０４によって供給される印刷ヘッドのノズルのインク乾燥を低減させるように、印刷ジョブ中及び印刷ジョブ間で、図３に示されるプロセス４００を実行するように構成されている点で、図６に示されるものとは異なる。図３は、インク送達システム２０’を操作して、印刷ヘッド６０８内のノズルのインクメニスカスを変動させて、ノズル内のインクの粘度を低粘度に保つプロセス４００のフローチャートを図示する。以下の考察において、機能又は動作を実行するプロセス４００への参照は、記憶されたプログラム命令を実行して、印刷機内の他の構成要素に関連付けられる機能又はアクションを実行するための、コントローラ８０’などのコントローラの動作を指す。プロセス４００は、例示目的のため、図１の印刷機１０内のインク送達システム２０’によって実行されるものとして説明される。
【００１８】
印刷動作中、インク送達システム２０’及び印刷ヘッド６０８は、完全にプライミングされ、これは、インクが、印刷ヘッドの廃タンクとマニホールド出口との間の導管を充填し、マニホールド及び印刷ヘッドのインクジェットが、インクで充填され、マニホールド入口とインクリザーバとの間の導管６１８が、インクで充填されることを意味する。印刷機１０が非アクティブの期間に入る予定、又は印刷ヘッド６０８内のインクジェットがノズルでより高い粘度のインクが作成される可能性のある期間の間、非アクティブとなるとき、プロセス４００が実行される。プロセスは、インクリザーバ内の圧力が大気圧であることをコントローラが検証することで開始する（ブロック４０４）。コントローラは、バルブ６１２の状態を確認することによって、又はセンサ６２０からの信号を基準大気圧と比較することによって、この検証を実行することができる。次いで、プロセスは、バルブ６１２を作動させて、空気圧ポンプ６１６をインクリザーバ６０４に接続する（ブロック４０８）。これら２つのブロックの処理が実行されるとき、インクリザーバ内の圧力は、図４に示されるグラフの区分５０４によって表され、非アクティブなインクジェットの水性インクのメニスカスは、図７に示されるように見える。プロセスは、コントローラ８０’が空気圧ポンプを操作して、インクリザーバ６０４内のインクに正の空気圧を加える状態で続く（ブロック４１２）。次いで、コントローラは、圧力が既定の閾値に達するまでセンサ６２０からの信号を監視する（ブロック４１６）。このため、インクリザーバ内の圧力は、図４のグラフ内の区分５０８によって示されるように閾値に達するまで変化する。この圧力で、印刷ヘッド内の非アクティブノズルの水性インクのインクメニスカスは、図５に示されるように見える。既定の閾値に対応する圧力は、メニスカスを、ノズル開口部６３０を越えて伸長させるのに十分であるが、圧力はメニスカスを破壊するまでに十分ではない。一実施形態では、かかる圧力は、？？ｐｓｉ〜約？？ｐｓｉの範囲内であるが、範囲は、インクリザーバと印刷ヘッドとを接続するチューブの直径、インクリザーバに接続された印刷ヘッドの数、印刷ヘッド内のインクリザーバ及びインクマニホールドのサイズ、及び印刷ヘッド又は複数の印刷ヘッド内のインクジェットの数などの多数の要因に依存する。コントローラ８０’は、既定の期間待機し（ブロック４２０）、次いで、バルブを操作して、インクリザーバ６０４を再び大気に接続する（ブロック４２４）。既定の期間の持続時間は、インクメニスカスにおけるインク内の溶媒の補充を助けるために、新しいインクがノズル開口部６３０に達することを可能にするのに十分である必要がある。一実施形態では、既定の期間は、約ミリ秒〜約ミリ秒の範囲内であるが、期間の長さは、例えば、印刷ヘッド構成及び関連する要因に依存する。圧力は、一度バルブが開かれると、図４の区分５１６によって示されるように、圧力が落ち始めるまで、図４のグラフ内の区分５１２によって示されるように、既定の圧力で維持される。コントローラ８０’’は、図４の区分５２０によって示されるように、圧力センサからの信号を監視して、インクリザーバ６０４内の圧力が大気圧に戻り、既定の期間の間、大気圧のままであることを検証する（ブロック４２８）。ブロック４０８〜４２８の処理は、印刷ヘッド６２４内の非アクティブなインクジェットのメニスカスを変動させるために既定の回数繰り返される。一実施形態では、サイクルを実行するための既定の回数は、約Ｘ回〜約Ｙ回であるが、回数は、例えば、インクの粘度、繰り返しサイクルの性能間の時間などの様々な要因に依存する。メニスカスの変動は、ノズル６３０でインク中の溶媒を補充し、ノズルにおけるインクの蒸発量を低減する。このため、パージが、より少ない頻度で必要となり、インクは、インクジェット再生よりも印刷のために保持される。
【００１９】
図４のプロセスは、非アクティブノズルのノズルの水性インクで生じる蒸発問題に対処するものとして記載されているが、このプロセスはまた、ＵＶ硬化性インクなどの、ノズルで凸状メニスカスを提示するインクに適用することもできる。ＵＶ硬化性インクの凸状メニスカスは、例えば、紫外線の存在下で比較的静止したままである場合、部分的に硬化してもよく、これは印刷機内に存在し得る。非アクティブなインクジェットのインクのメニスカスを変動させるためのＵＶインクリザーバに図４のプロセスを実行することは、ノズル開口部でインクをリフレッシュすることによって同様の効果を有する。この作用は、ノズルのインクを部分的に硬化させ、インクジェットの操作力を保持する。
【００２０】
図２は、単一の印刷ヘッドにインクを供給するように構成された１つのインク送達システム２０’を示す。かかる実施形態では、インク送達システムは、印刷機内の各印刷ヘッドのために提供することができる。他の実施形態では、インク送達システム２０’は、同じ色インクを有する複数の印刷ヘッドを供給するように構成することができる。このため、１つのインク送達システムは、印刷ヘッドモジュール３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、及び３４Ｄのうちの１つ内の全ての印刷ヘッドにインクを供給するように構成することができ、又は複数のインク送達システムは、１対１の対応で印刷ヘッドモジュール内の異なる印刷ヘッドにインクを供給するように構成することができる。インク送達システムは、非アクティブなインクジェットのメニスカスを変動させるために印刷ジョブ中に操作されて、そのため、それらのノズルで、高粘度インクで詰まることはない。変動するメニスカスは、印刷ジョブ中に印刷するために使用されるインクジェットのインクの液滴の噴射を妨げない。印刷ジョブ間又は非アクティブ期間中に、インク送達システム２０’は、プロセス４００を実行し続けて、ノズルのインクメニスカスを変動させて、ノズルにおける蒸発を低減し、インクジェットの操作力を保持する。
【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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