(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク原液を溶剤で希釈することにより調製されたインクを貯留しているインクタンクと、
インクタンク内のインクの比重の変化を浮体の上下によって検知して、比重の変化に応じてインク原液或いは溶剤のいずれかをインクタンクに補充して比重調整する比重調整手段と、
インクタンク内に貯留されたインクをプリントヘッドに供給するインク供給手段とを備えたインクジェット式印刷装置において、
インクタンクには、前記浮体の一部分に当接することによって浮体の上方への移動を規制する上方規制部材が形成され、
浮体の前記一部分には、上向きの突起が形成されていることを特徴とするインクジェット式印刷装置。
【請求項２】
インク原液を溶剤で希釈することにより調製されたインクを貯留しているインクタンクと、
インクタンク内のインクの比重の変化を浮体の上下によって検知して、比重の変化に応じてインク原液或いは溶剤のいずれかをインクタンクに補充して比重調整する比重調整手段と、
インクタンク内に貯留されたインクをプリントヘッドに供給するインク供給手段とを備えたインクジェット式印刷装置において、
インクタンクには、前記浮体の一部分に当接することによって浮体の上方への移動を規制する上方規制部材が形成され、
前記上方規制部材が浮体の前記一部分に当接する部分には、下向きの突起が形成されていることを特徴とするインクジェット式印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式の印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種のインクジェット式の印刷装置は、例えば、図５に示す構成のものが提供されている。
このインクジェット式の印刷装置は、同図に示すように、インク原液を貯留しているインク原液タンクＢと、溶剤を貯留している溶剤タンクＣと、インク原液を溶剤で希釈することにより調製されたインクを貯留しているインクタンクＡと、このインクタンクＡ内のインクの比重の変化を浮体の上下によって検知して、比重の変化に応じてインク原液或いは溶剤のいずれかをインクタンクＡに補充して比重調整する比重調整手段と、インクタンクＡ内に貯留されたインクをプリントヘッドに供給するインク供給手段とから構成されている。
【０００３】
上記比重調整手段は、インク原液或いは溶剤をインクタンクＡに補充する補充ポンプＰ１と、インクタンクＡ内のインクの比重の変化を浮体の上下によって検知する近接スイッチ４０と、近接スイッチ４０のオンオフによってインク原液タンクＢ或いは溶剤タンクＣのそれぞれのタンクの開閉動作を行うバルブｂ及びバルブｃとから構成されている。
【０００４】
また、インク供給手段は、インクタンクＡ内に貯留されたインクをプリントヘッドに供給する供給ポンプＰ２と、供給ポンプＰ２からプリントヘッドに供給されるインクに含まれる不純物を取り除くためのフィルタｋとから構成されている。
【０００５】
まず、上記のように構成されたインクジェット式の印刷装置のインクタンクＡについて図３から図５を用いて説明する。
インクタンクＡは、インクを貯留している貯留タンク１０と、この貯留タンク１０内に配設され、インクの液面の高さが所定の位置よりも上か否かを検知して作動するフロートスイッチ２０と、貯留タンク１０内に収納され、供給ポンプＰ２によって循環されるインクの比重を測定する液体比重計３０とから構成されている。
【０００６】
貯留タンク１０は、内部が中空の容器状に形成され、その内部にインク原液タンクＢのインク原液を溶剤タンクＣの溶剤で希釈することにより調製されたインクが貯留されている。
上記貯留タンク１０の上部側壁には、補充ポンプＰ１によりインク原液或いは溶剤が補充される補充口１０ａが設けられているとともに、その下面には供給ポンプＰ２によりプリントヘッドに貯留タンク１０内のインクを供給する供給口１０ｂが設けられている。
また、貯留タンク１０の下面で、前記供給口１０ｂから一定の間隔をおいて、フィルタｋの下流で分岐したインクを回収する回収口１０ｃが設けられている。
【０００７】
上記貯留タンク１０の内部では、フロートスイッチ２０がタンク１０内に貯留されたインクの液中に浮かべられている。
このフロートスイッチ２０は、貯留タンク１０内のインクの液面の水位の変化に応じて上下し、タンク１０内でのインクの液位が高い場合にはオフ状態で、補充ポンプＰ１を停止状態にしておき、インクが印字に使用されて貯留タンク１０内のインクの量が減少し、貯留タンク１０内のインクの液位が低下すると、オン状態になり補充ポンプＰ１を動作させて、インク原液或いは溶剤のいずれかを補充口１０ａから貯留タンク１０内に補充する。
【０００８】
つぎに、前述液体比重計３０について説明する。
この液体比重計３０は、上述したフロートスイッチ２０がオン状態になり、補充ポンプＰ１を動作させてインク原液或いは溶剤のいずれかを貯留タンク１０内に補充する場合に、インク原液或いは溶剤のいずれを補充するかをインクの比重によって決定するもので、フロートタンク３１及び浮体３２とから構成されている。
【０００９】
フロートタンク３１は、上面が開口した容器状に形成され、その下面にはインクを導入するための導入孔（図示せず）が穿設されており、この導入孔が前記貯留タンク１０の下面に形成された回収口１０ｃと連通して貯留タンク１０内に配設されている。
【００１０】
このフロートタンク３１には、フィルタｋの下流で分岐したインクが回収口１０ｃから回収され、常にインクが供給されてオーバーフロー状態となっている。なお、フロートタンク３１から溢れたインクは、貯留タンク１０内に貯留されて、供給ポンプＰ２により再びプリントヘッドに供給される。
また、このインクはプリントヘッドに供給される際に、フィルタｋの下流で分岐して一方はプリントヘッドに、他方は回収ラインを通って回収口１０ｃからインクタンクＡ内のフロートタンク３１内に回収され、フロートタンク３１を常にオーバーフロー状態に保つ。
【００１１】
上記フロートタンク３１のインク液中には、浮体３２が浮かべられている。
この浮体３２は、適正な比重のインクより小さい比重を有し、フロートタンク３１内に回収されたインクの比重に応じて浮沈するもので、その上端部には磁性体片３３が設けられている。
この磁性体片３３は、その上端面の形状が平面状に形成されており、例えば、この磁性体片３３として磁性塗装された鉄片が上端面に形成されている
【００１２】
近接スイッチ４０は、上記浮体３２が接近するとそれを検出するもので、浮体３２の磁性体片３３に対向する位置で、貯留タンク１０の上端部に配設されている。この近接スイッチ４０としては、上記浮体３２の上端部に磁性体片３３が設けられていることに対応して磁性体センサーが使用されており、その下端面には、前記浮体３２に対向する部位に上方規制部材（図示せず）が形成されている。而して、浮体３２がインクの比重の変化に応じて浮き上がり、磁性体片３３が近接スイッチ４０に接近すると、近接スイッチ４０の接点が閉じる構成となっている。
また、近接スイッチ４０の上方規制部材は、浮体３２が所定の位置以上に上方に移動することを規制している。
【００１３】
上記のように構成されたインク比重調整タンクＡは、図５に示すように、インク原液が貯留されたインク原液タンクＢ及び溶剤が貯留された溶剤タンクＣが、それぞれのバルブｂ、ｃ及び補充ポンプＰ１を介してインクタンクＡの貯留タンク１０の補充口１０ａに接続されている。
また、貯留タンク１０の供給口１０ｂは、供給ポンプＰ２及びフィルタｋを介してプリントヘッドに接続されているとともに、回収口１０ｃは、フィルタｋの下流で分岐してプリントヘッドに送られるインクとは別に回収される回収ラインに接続されている。
【００１４】
つぎに、上記したインクタンクＡの動作について説明する。
このインクジェット式印刷装置が運転され、インクタンクＡ内に貯留されたインクの量が減ると、貯留タンク１０内でインクの液位が次第に下がり、これに応じて貯留タンク１０内に配設されたフロートスイッチ２０の位置も下がる。そして、インクの量が所定量以下になると、フロートスイッチ２０がオンして供給ポンプＰ１を動作させ、インク原液或いは溶剤のいずれかをインクタンクＡに補充する。
【００１５】
このとき、インク原液或いは溶剤のいずれを補充するかは、インクタンクＡ内に貯留されたインクの比重値によって変化する。
以下、インクの比重値によってインク原液を補充する場合及び溶剤を補充する場合について説明する。
【００１６】
プリントヘッドに供給されたインクは、印字に使用されるとともに、その一部はインク原液タンクＢに戻る。
このようにして、インクがインクジェット式印刷装置内を循環中にインク溶剤が次第に揮発して、インクの比重値が大きくなる。
この結果、前記フロータンク３１内に回収されたインクの比重値が大きくなり、このインクの比重値に比例して、フロートタンク３１内に配設された浮体３２が次第に浮き上がってくる。
【００１７】
そして、近接スイッチ４０は、浮体３２が所定の位置以上に接近するのを検出してオン状態となり、溶剤タンクＣのバルブｃを開いて溶剤を貯留タンク１０に補充し、インクをインク溶剤により薄めてインクの比重値を小さくする。
【００１８】
また、インクが薄すぎてインクの比重値が小さい場合には、浮体３２は回収されたインク液中に沈み、近接スイッチ４０がオフ状態となり、溶剤タンクＣのバルブｃを閉じて溶剤の供給をストップするとともに、インクタンクＢのバルブｂを開いてインク原液を貯留タンク１０内に補充し、インクを濃くしてインクの比重値を大きくする。
【００１９】
そして、上記インク原液或いは溶剤の補充は、インクタンクＡ内に貯留されたインクの液面が所定の位置以上の高さになり、インクタンクＡ内に配設されたフロートスイッチ２０がオフ状態を目標とし制御される。
すなわち、フロートスイッチ２０がオフ状態になれば、補充ポンプＰ１が停止し、インク原液或いは溶剤のインクタンクＡへの補充が終了する。
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、上記のように構成されたインクジェット式印刷装置のインクタンクＡは、一つの問題を有していた。
通常、比重には温度が高いと比重値が小さくなり、温度が下がれば比重値が大きくなるという特性がある。このため、このインクジェット式印刷装置の運転の停止によりインク温度が下がったり、急激な周辺温度の低下によりインクの温度が下がると比重値が大きくなる。
【００２１】
この結果、浮体３２が浮上するが、その際図４（ａ）に示すように、近接スイッチ４０の下端面や浮体３２の上端面に突設された磁性体片３３にインクが付着していると、浮体３２が浮き上がった際に同図（ｂ）に示すように、近接スイッチ４０と磁性体片３３が接触する。
【００２２】
ここで、上記浮体３２の磁性体片３３の形状は、近接スイッチ４０の下面と同形状で、同寸法に形成されており、上述したように浮体３２が浮き上がって、近接スイッチ４０の下面に接触すると、インク膜の表面張力によって磁性体片３３及び近接スイッチ４０が張り合わさる。
【００２３】
そして、インクの温度が復帰（上昇）してインクの比重値が小さくなると、浮体３２は沈もうとするが、上記インク膜の表面張力により磁性体片３３及び近接スイッチ４０が張り付いた状態で浮上したままになっており、この結果、比重値を誤認してしまい近接スイッチ４０はオンし続ける。
これにより、溶剤がインクタンク内に補給され続け、インクの比重値が所定の値よりも小さくなり、インクが薄くなりすぎるという問題を有していた。
【００２４】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、温度の変化により比重に変化が生じても比重値を誤認することを防ぐことができるインクジェット式印刷装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、インク原液を溶剤で希釈することにより調製されたインクを貯留しているインクタンクと、
インクタンク内のインクの比重の変化を浮体の上下によって検知して、比重の変化に応じてインク原液或いは溶剤のいずれかをインクタンクに補充して比重調整する比重調整手段と、
インクタンク内に貯留されたインクをプリントヘッドに供給するインク供給手段とを備えたインクジェット式印刷装置において、
インクタンクには、前記浮体の一部分に当接することによって浮体の上方への移動を規制する上方規制部材が形成され、
浮体の前記一部分には、上向きの突起が形成されていることを特徴とする。
請求項２の発明は、インク原液を溶剤で希釈することにより調製されたインクを貯留しているインクタンクと、
インクタンク内のインクの比重の変化を浮体の上下によって検知して、比重の変化に応じてインク原液或いは溶剤のいずれかをインクタンクに補充して比重調整する比重調整手段と、
インクタンク内に貯留されたインクをプリントヘッドに供給するインク供給手段とを備えたインクジェット式印刷装置において、
インクタンクには、前記浮体の一部分に当接することによって浮体の上方への移動を規制する上方規制部材が形成され、
前記上方規制部材が浮体の前記一部分に当接する部分には、下向きの突起が形成されていることを特徴とする。
【発明の実施の形態】
【００２６】
以下、本発明の１実施の形態について図１及び図２を用いて詳細に説明する。なお、本発明のインクジェット式印刷装置の基本的な構成及び動作は、前述した従来のインクジェット式の印刷装置と共通するために、共通する部分については、同一の符号を付して説明を省略し、本発明の要旨となる部分について詳細に説明することとする。
【００２７】
本発明の特徴は、図１及び図２に示すように、浮体３２の磁性体片３３の上端面にさらに突起３３ａを突設したことにある。
この突起３３ａは、円錐形に形成され、磁性体片３３の上端面の中央付近に突設されており、その寸法は、近接スイッチ４０と浮体３２との間の寸法の半分よりも短く形成されている。
【００２８】
而して、上記のように構成された浮体３２が、このインクジェット式印刷装置の運転停止又は急激な温度低下によって比重値が大きくなり、浮体３２が浮上しても、近接スイッチ４０の下端面及び浮体３２の上端面にはインクによる膜が形成されない。
すなわち、浮体３２が浮上しても、浮体３２の磁性体片３３の上端面に突設された突起３３ａが邪魔になり、近接スイッチ４０の下端面と浮体３２の磁性体片３３の上端面が面接触しない。
【００２９】
そして、これにより、本発明のインクジェット式印刷装置は、インクジェット式印刷装置の再運転時及び温度復帰時に、浮体３２の磁性体片３３の上端面と近接スイッチ４０の下端面が直接面接触することを防ぐことができ、インク膜が形成されることを防ぐことができる。
この結果、両者間にインク膜による表面張力が発生せず、浮体３２がインクの膜による表面張力によって浮上したままになってしまうことを防ぐことができ、比重値の誤認によるインク溶剤の供給過多を防止することができる。
【００３０】
本発明の実施の形態は概ね上記の通りであるが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものでは決してなく、特許請求の範囲の記載内において種々に変更が可能であって、例えば、浮体３２の磁性体片３３の上端面に突設される突起３３ａの形状はどのような形状に形成してもよく、また、その寸法についても浮体３２の上端面と近接スイッチ４０の下端面との間に納まる寸法であれば、どのような寸法に形成しても構わない。また、上記突起３３ａを近接スイッチ４０の下端面に突設する構成としてもよい。
さらにまた、本実施形態においては、近接スイッチ４０の下端面を浮体３２の上方への移動を規制する上方規制部材として用いていたが、図６に示すように近接スイッチ４０として光センサを使用してインクタンクＡの側壁に配設し、さらに浮体３２の上端部に対向する位置に上方規制部材４０ａを配設する構成としても構わない。
さらにまた、磁性体片３３の形状を円錐形状に形成しても構わない。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１の発明は、インク原液を溶剤で希釈することにより調製されたインクを貯留しているインクタンクと、
インクタンク内のインクの比重の変化を浮体の上下によって検知して、比重の変化に応じてインク原液或いは溶剤のいずれかをインクタンクに補充して比重調整する比重調整手段と、
インクタンク内に貯留されたインクをプリントヘッドに供給するインク供給手段とを備えたインクジェット式印刷装置において、
インクタンクには、前記浮体の一部分に当接することによって浮体の上方への移動を規制する上方規制部材が形成され、
浮体の前記一部分には、上向きの突起が形成されていることを特徴とすることにより、
浮体が上方規制部材に接触した場合に、浮体及び上方規制部材の間にインク膜が形成されることを防ぎ、これにより比重値を誤認することによるインクの異常な比重値低下を防ぐことができるという効果がある。
請求項２の発明は、インク原液を溶剤で希釈することにより調製されたインクを貯留しているインクタンクと、
インクタンク内のインクの比重の変化を浮体の上下によって検知して、比重の変化に応じてインク原液或いは溶剤のいずれかをインクタンクに補充して比重調整する比重調整手段と、
インクタンク内に貯留されたインクをプリントヘッドに供給するインク供給手段とを備えたインクジェット式印刷装置において、
インクタンクには、前記浮体の一部分に当接することによって浮体の上方への移動を規制する上方規制部材が形成され、
前記上方規制部材が浮体の前記一部分に当接する部分には、下向きの突起が形成されていることを特徴とすることにより、
浮体が上方規制部材に接触した場合に、浮体及び上方規制部材の間にインク膜が形成されることを防ぎ、これにより比重値を誤認することによるインクの異常な比重値低下を防ぐことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェット式印刷装置のインクタンクを示す断面図である。
【図２】本発明の近接スイッチ及び磁性体片を示す部分拡大図である。
【図３】従来のインクジェット式印刷装置のインクタンクを示す断面図である。
【図４】従来の近接スイッチ及び磁性体片を示す部分拡大図である。
【図５】従来のインクジェット式印刷装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明のインクジェット式印刷装置のインクタンクの他の実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
Ａ      インクタンク
Ｂ      インク原液タンク
Ｃ      溶剤タンク
ｋ      フィルタ
Ｐ１    補充ポンプ
Ｐ２    供給ポンプ
１０    貯留タンク
２０    フロートスイッチ
３０    液体比重計
３１    フロートタンク
３２    浮体
３３    磁性体片
３３ａ  突起
４０    近接スイッチ
【図１】
0003557376.tif 000002
【図２】
0003557376.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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