(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部と接続可能な複数の流体経路を備えた第１の端部と、
外部と接続可能な複数の流体経路を備え、前記第１の端部の反対側に位置する第２の端部と、
前記第１及び第２の端部に形成された流体経路の開閉状態を切替る切替機構と、を有し、
前記切替機構は、
コイルと、  前記コイルの中心軸上にあって前記中心軸方向に稼動する第１のプランジャと、  前記第１のプランジャの一端に固定された第１の弁体と、  前記コイルの中心軸上にあって前記中心軸方向に稼動し、前記第１のプランジャの他の一端に固定された第２のプランジャと、  前記第２のプランジャの前記第1のプランジャと接続された一端とは反対側の他の一端に固定された第２の弁体と、  前記第２の端部と前記第２の弁体に接続され、前記第２の弁体を前記第１の端部方向に押圧する押圧部材と、  前記コイルに接続して通電可能なプラグと、  磁力により前記第１のプランジャを稼動させる固定コアと、を有し、  非稼動時に前記第１の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路を開放するとともに、前記第２の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路を閉止し、稼動時に前記第１の端部の開放された流体経路のうちいずれかの経路を閉止するとともに、前記第２の端部の閉止された流体経路のうちいずれかの経路を開放し、
前記コイルの非通電時は、前記押圧部材の押圧力で前記第１のプランジャが押圧されて、前記第１の弁体により前記第１の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路が閉止されるとともに、前記第２の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路は開放され、  前記コイルの通電時は、前記押圧部材の押圧力に抗して、前記第１のプランジャが前記第２の端部方向に稼動することで、前記第１の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路は開放されるとともに、前記第２の弁体によって前記第２の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路が閉止される電磁弁。
【請求項２】
請求項１に記載の電磁弁であって、
前記第１の端部には、前記第１のプランジャと前記第１の端部に形成された流体経路との間を隔てる第１のダイヤフラムが設けられて、流体を貯蔵可能な第１の流路室を形成し、
前記第２の端部には、前記第２のプランジャと前記第２の端部に形成された流体経路との間を隔てる第２のダイヤフラムが設けられて、流体を貯蔵可能な第２の流路室を形成していることを特徴とする電磁弁。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電磁弁であって、
前記第１及び第２の端部に形成された複数の流体経路は、外部から流体が流入する経路と、外部に流体が流出する経路を有することを特徴とする電磁弁。
【請求項４】
装置本体に収納されているインクを貯留するためのインク容器と、
前記インクをインク粒子として吐出して被印字物に印字を行うためのノズルと、
前記インク容器から前記ノズルに前記インクを供給するためのインク供給流路と、
前記ノズルより吐出した前記インク粒子のうち、印字に使用しない前記インク粒子を回収するためのガターと、
前記ガターで回収した前記インク粒子を前記インク容器に回収するためのインク回収流路と、
流体経路の開閉を行うための電磁弁と、を備え、
前記電磁弁は、
流路と接続された複数の流体経路を備えた第１の端部と、
流路と接続された複数の流体経路を備え、前記第１の端部の反対側に位置する第２の端部と、
前記第１及び第２の端部に形成された流体経路の開閉状態を切替る切替機構と、を有し、
前記切替機構は、
コイルと、
前記コイルの中心軸上にあって前記中心軸方向に稼動する第１のプランジャと、  前記第１のプランジャの一端に固定された第１の弁体と、  前記コイルの中心軸上にあって前記中心軸方向に稼動し、前記第１のプランジャの他の一端に固定された第２のプランジャと、  前記第２のプランジャの前記第1のプランジャと接続された一端とは反対側の他の一端に固定された第２の弁体と、  前記第２の端部と前記第２の弁体に接続され、前記第２の弁体を前記第１の端部方向に押圧する押圧部材と、  前記コイルに接続して通電可能なプラグと、  磁力により前記第１のプランジャを稼動させる固定コアとを有し、  非稼動時に前記第１の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路を開放するとともに、前記第２の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路を閉止し、稼動時に前記第１の端部の開放された流体経路のうちいずれかの経路を閉止するとともに、前記第２の端部の閉止された流体経路のうちいずれかの経路を開放し、  
前記コイルの非通電時は、前記押圧部材の押圧力で前記第１のプランジャが押圧されて、前記第１の弁体により前記第１の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路が閉止されるとともに、前記第２の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路は開放され、  前記コイルの通電時は、前記押圧部材の押圧力に抗して、前記第１のプランジャが前記第２の端部方向に稼動することで、前記第１の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路は開放されるとともに、前記第２の弁体によって前記第２の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路が閉止されるインクジェット記録装置。
【請求項５】
請求項４に記載のインクジェット記録装置であって、
前記第１の端部には、前記第１のプランジャと前記第１の端部に形成された流体経路との間を隔てる第１のダイヤフラムが設けられて、流体を貯蔵可能な第１の流路室を形成し、
前記第２の端部には、前記第２のプランジャと前記第２の端部に形成された流体経路との間を隔てる第２のダイヤフラムが設けられて、流体を貯蔵可能な第２の流路室を形成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６】
請求項４または５に記載のインクジェット記録装置であって、
前記第１及び第２の端部に形成された複数の流体経路は、外部から流体が流入する経路と、外部に流体が流出する経路を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項７】
請求項４に記載のインクジェット記録装置であって、
複数の前記電磁弁を備え、
第１の電磁弁は、前記第１の端部に形成された流体経路が補助インク容器と接続された流路に接続され、前記第２の端部に形成された流体経路が主インク容器と接続された流路に接続されており、
第２の電磁弁は、前記第１の端部に形成された流体経路が前記ガターに接続された流路に接続され、前記第２の端部に形成された流体経路が減圧弁に接続された流路に接続されており、
前記第１の電磁弁は通電せず、第２の電磁弁を通電することで、主インク容器のインクを循環させて印字を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項８】
請求項４に記載のインクジェット記録装置であって、
複数の前記電磁弁を備え、
第１の電磁弁は、前記第１の端部に形成された流体経路が補助インク容器と接続された流路に接続され、前記第２の端部に形成された流体経路が主インク容器と接続された流路に接続されており、
第２の電磁弁は、前記第１の端部に形成された流体経路が前記ガターに接続された流路に接続され、前記第２の端部に形成された流体経路が減圧弁に接続された流路に接続されており、
前記第１の電磁弁及び第２の電磁弁を通電することで、補助インク容器のインクを循環させて主インク容器へインクの補充を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁弁、及びそれを備えたインクジェット記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２００９−１７２９３２号公報（特許文献１）がある。この公報には、「インクジェット記録装置において、印字を行うためのインクを保持する第１インク容器と、印字を行うとともに第１インク容器に補充するインクを保持す第２インク容器と、第１配管経路と第２の配管経路の接続部である第１配管接続部と第１インク容器の間の第１配管経路上に配置された第１配管経路の開閉を行う第１電磁弁と、第１配管接続部と第１インク容器の間の第１配管経路上に配置された第１のインク容器から吸引されたインクの粘度を測定する粘度測定器と、第１配管接続部と第２インク容器の間に配置された第２電磁弁と、を備える。」と記載されている（要約参照）。
【０００３】
また、特開２００９−１７９０２２号公報（特許文献２）がある。この公報には、「印字に使用するインクを吐出するノズルと、ノズルにインクを供給するポンプと、インク流路の開閉を行う電磁弁を備え、電磁弁は、コイルと、コイルの中心軸上にあって中心軸方向に可動なプランジャと、プランジャの下端に固定されインクの流れを止める弁体と、プランジャの上方にあって磁力によりプランジャを吸引する固定コアを備え、プランジャの上端が接する空気室と電磁弁の外部とを連通させる通気路を有することを特徴とするインクジェット記録装置」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１７２９３２号公報
【特許文献２】特開２００９−１７９０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、特許文献１に記載のいわゆるコンティニュアス方式のインクジェット記録装置のインク循環系においては、インク容器内のインクを供給ポンプで吸い込んで加圧し、加圧したインクをフィルタや圧力調整弁（すなわち減圧弁）、流路の開閉を行う電磁弁を通して印字ヘッド内のノズルに供給している。運転中、インクは連続的に前記ノズルの吐出孔から吐出され、粒子化される。前記ノズルから吐出されたインク粒子のうち印字に使用されるインク粒子は、帯電及び偏向され、被印字物へ到達して文字を形成する。一方、印字に使われないインク粒子は帯電及び偏向されず、前記ノズルの吐出孔から直進方向にあるガターの開口部に進入し、回収ポンプにより前記インク容器に回収され、再利用する構成をとっている。
【０００６】
また、例えば特許文献２に記載の電磁弁においては、コイルと、前記コイルの中心軸上にあって前記中心軸方向に稼動なプランジャと、前記プランジャの下端に固定されインクの流れを止める弁体と、前記プランジャの上方にあって磁力により前記プランジャを吸引する固定コアと、前記プランジャの上方にあって弾性力により前記プランジャを下方に押し下げる圧縮コイルばねを備えている。さらに前記電磁弁は、インクが前記プランジャの下部に一体的にダイヤフラムを備えインク流路と前記プランジャの周囲の空間を隔てた構造となっている。
【０００７】
特許文献１及び特許文献２に示されるように、インクジェト記録装置のインク循環系において、電磁弁は主にインクまたは溶剤の流路を開閉するために使用されており、１つの流路につき、１つの前記電磁弁を設置して流路開閉制御を行なうため、開閉制御が必要な流路ごとに前記電磁弁を設置することになっている。
【０００８】
このため、従来のインクジェット記録装置においては、１０個前後の前記電磁弁が備えられているため、装置の大型化につながってしまい、製造コストも高くなってしまう。
【０００９】
本発明の目的は、電磁弁の使用数量を削減し、装置の省スペース化を図り、製造コストを低減することで、小型かつ安価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】
【００１０】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、電磁弁であって、「外部と接続可能な複数の流体経路を備えた第１の端部と、外部と接続可能な複数の流体経路を備え、前記第１の端部の反対側に位置する第２の端部と、前記第１及び第２の端部に形成された流体経路の開閉状態を切替る切替機構と、を有し、前記切替機構は、非稼動時に前記第１の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路を開放するとともに、前記第２の端部に形成された流体経路のうちいずれかの経路を閉止し、稼動時に前記第１の端部の開放された流体経路のうちいずれかの経路を閉止するとともに、前記第２の端部の閉止された流体経路のうちいずれかの経路を開放すること」を特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、小型かつ安価なインクジェット記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】インクジェット記録装置の本体および印字ヘッドの斜視図である。
【図２】インクジェット記録装置の基本動作を示す斜視図である。
【図３】インクジェット記録装置の使用状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態を示すインクジェット記録装置の電磁弁（通電ＯＦＦ状態）の断面図である。
【図５】本発明の一実施形態を示すインクジェット記録装置の電磁弁（通電ＯＮ状態）の断面図である。
【図６】本発明の実施例２を示すインクジェット記録装置の経路構成図である。
【図７】本発明の実施形態による印字操作が行われているときにおけるインクの流れを太線で示す流体経路図である。
【図８】本発明の実施形態によるインク補給が行われているときにおけるインクの流れを太線で示す流体経路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下において、本実施例につき図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００１４】
＜本発明の電磁弁の構造＞
図４は、本発明の電磁弁２３の内部構造（通電ＯＦＦ状態）を示す断面図である。まずは電磁弁２３の構造について説明する。
【００１５】
図４に示されるように、ホビン８１に図示しない導線１００が巻かれて形成されたコイル８２の内部に、コイル８２の軸方向Ａ９８Ａと同軸上に稼動可能なプランジャＡ８７が備え付けられている。プランジャＡ８７の一端には、圧入部材Ａ９０ＡがダイヤフラムＡ８９Ａを挟み込んで圧入されており、圧入部材Ａ９０Ａの一端にはシール部材Ａ９５Ａが焼き付けられている。
【００１６】
さらに、電磁弁２３の端部には流路ベース８０が設けられ、ダイヤフラムＡ８９Ａに隣接する側の流路ベース８０Ａは、流路室Ａ１０１Ａと、流路（ＩＮ側）Ａ９６Ａと、流路（ＯＵＴ側）Ａ９７Ａと、弁座Ａ１０４Ａとによって構成されている。シール部材Ａ９５Ａは、弁座Ａ１０４Ａと接離することで、流路（ＩＮ側）Ａ９６Ａと流路室Ａ１０１Ａの開閉を行っている弁部Ａ１０５Ａを構成する。この弁部１０５Ａを含む流路を、弁内流路Ａ（閉側）１０６Ａとする。
【００１７】
ダイヤフラムＡ８９Ａは、流路室Ａ１０１ＡとプランジャＡ８７の周囲空間を隔てており、流路ベースＡ８０ＡとベースＡ８６Ａに挟み込まれ、組立用ねじＡ９３Ａ（４本）によって固定されている。
【００１８】
プランジャＡ８７の一方の端部（上端部）には円筒形状の固定コアＡ９９が備えられ、固定コア９９についてはホビン８１に圧入して固定されている。
【００１９】
プランジャＡ８７の上端には、プランジャＡ８７と一体に動作するプランジャＢ８８が、固定コア９９の内側から上部にかけて備えられており、プランジャＡ８７上端の雌ねじ部１０２とプランジャＢ８８の一端（下端）の雄ねじ部１０３が勘合することにより固定されている。
【００２０】
プランジャＢ８８の一端（上端部）には、圧入部材９０ＢがダイヤフラムＢ８９Ｂを挟み込んで圧入されており、圧入部材Ｂ９０Ｂの上部にはシール部材Ｂ９５Ｂが焼き付けられている。ダイヤフラムＢ８９Ｂに隣接する側の流路ベース９０Ｂは、流路室Ｂ１０１Ｂと、流路（ＩＮ側）Ｂ９６Ｂと、流路（ＯＵＴ側）Ｂ９７Ｂと、弁座Ｂ１０４Ｂとを備えて構成される。シール部材Ｂ９５Ｂは、弁座Ｂ１０４Ｂと接離することで、流路（ＩＮ側）Ｂ９６Ｂと流路室Ｂ１０４Ｂの開閉を行っている弁部Ｂ１０５Ｂを構成する。この弁部１０５Ｂを含む流路を、弁内流路Ｂ（開側）１０６Ｂとする。
【００２１】
ダイヤフラムＢ８９Ｂは、流路室Ｂ１０１ＢとプランジャＢ８８の周囲空間を隔てており、流路ベースＢ８０ＢとベースＢ８６Ｂに挟み込まれ、組立用ねじＢ９３Ｂ（４本）によって固定されている。
圧入部材Ｂ９０Ｂには、ばね溝（圧入部材）８５が設けられている。また、流路ベースＢ８０Ｂには圧入部材Ｂ９０Ｂに設けられたばね溝８５と対向する位置に、ばね溝（ベース）８４が設けられている。そして、ばね溝（圧入部材）８５とばね溝（ベース）８４の間には、圧縮コイルばね９１が備え付けられている。圧入部材Ｂ９０Ｂは、圧縮コイルばね９１により、圧入部材Ｂ９０Ｂと連動して動くプランジャＢ８８と、固定コア９９が接触する位置まで押し下げられている。
【００２２】
コイル８２は、外周を樹脂８３で覆われており、プラグ９２が固定されている。プラグ９２は、はんだ９４によって導線１００と接続された構成となっている。
樹脂８３の外側には、平板状のヨークＡ１０７Ａ、および、ヨークＢ１０７Ｂが対向して設置されている。
【００２３】
ベースＡ８６Ａ、ベースＢ８６Ｂ、プランジャＡ８７、固定コア９９、ヨークＡ１０７Ａ、ヨークＢ１０７Ｂは、いずれも磁性体であり、コイル８２を通電したときに磁化され、プランジャＡ８７を押し上げるようになっている。
【００２４】
プランジャＢ８８は、非磁性体であり、コイル８２を通電したときに磁化しないようになっている。これは、プランジャＢ８８を磁化してしまうとプランジャＡ８７を押し上げる力が弱くなってしまうためである。
【００２５】
＜本発明の電磁弁の動作＞
次に電磁弁２３の動作について、図４の本発明の電磁弁２３の内部構造（通電ＯＦＦ状態）を示す断面図、および、図５の本発明の電磁弁２３の内部構造（通電ＯＮ状態）を示す断面図、を用いて説明する。
【００２６】
本実施例に係る電磁弁２３は、プラグ９２を介して、コイル８２を通電することが可能である。図４に示すように、コイル８２に通電していない場合、プランジャＢ８８は圧縮コイルばね９１の弾性力により軸方向Ａ９８Ａの矢印に示す向きに押し下げられ、一体となってプランジャＡ８７も押し下げられているため、シール部材Ａ９５Ａが弁座Ａ１０４Ａに押し付けられて、弁部Ａ１０５Ａを閉鎖する。
【００２７】
すなわち、圧縮コイルばね９１は、非通電時にプランジャＢ８８、プランジャＡ８７を介して対極位置に設けられた流路が閉鎖されるような弾性力を有し、備え付けられている。これにより、非通電時に流路９６Ａに流入しようとする流体から圧力を受けても、流体が漏入することなく流路を閉止することができる。
【００２８】
また、この時、シール部材Ｂ９５Ｂは押し下げられて、弁座Ｂ１０４Ｂとの間に隙間が生じるため、弁部Ｂ１０５Ｂは開放状態となる。
【００２９】
一方、図５に示すように、例えばプラグ９２にＤＣ２４Ｖ印加を行い、コイル８２を通電した場合、図に磁束イメージを記載したような磁界が発生し、固定コア９９およびプランジャＡ８７は磁性体で構成されていて磁界の中にあるために磁化されて吸引力が生じ、プランジャＡ８７が吸引力により軸方向Ｂ９８Ｂの矢印に示す向きに引き上げられる。プランジャＡ８７と一体となりプランジャＢ８８が押し上げられるため、シール部材Ｂ９５Ｂが弁座Ｂ１０４Ｂに押し付けられて、弁部Ｂ１０５Ｂを閉鎖する。この時、シール部材Ａ９５Ａは押し上げられて、弁座Ａ１０４Ａとの間に隙間が生じるため、弁部Ａ１０５Ａは開放状態となる。
【００３０】
本実施例によれば、次に述べるような効果を得ることができる。
電磁弁２３においては、１つのコイル８２にて２つの独立した流路（弁内流路Ａ（閉側）１０６Ａ、および、弁内流路Ｂ（開側）１０６Ｂ）の開閉を制御することができる。その結果として、従来のように、２つの電磁弁（２つのコイル）を使用して、２つの流路の開閉制御を行った場合と比べ、省スペース化、コストダウンにつながる。
【００３１】
更に、通電を行うコイルが１つになるため制御が簡単となり、流路開閉制御にあたっての信頼性アップにつながる可能性がある。
【００３２】
また、電磁弁２３においては、流路（ＯＵＴ側）Ａ９７Ａと流路（ＯＵＴ側）Ｂ９７Ｂを接続することにより、簡単な構造で、三方弁として用いることとしても良い。
【実施例２】
【００３３】
＜装置外観の構成＞
図１はインクジェット記録装置３００を示す斜視図である。インクジェット記録装置３００には、外部には操作表示部３が備えられた本体１と印字ヘッド２が備えられており、本体１と印字ヘッド２は導管４で接続されている。
【００３４】
＜装置の動作原理＞
ここで図２を用いてインクジェット記録装置３００の動作原理について説明する。インク容器１８内のインク７Ａはポンプ２５に吸引、加圧されてインク柱７Ｂとなってノズル８から吐出される。ノズル８には、電歪素子９が備えられており、インクに所定の周波数で振動を加えてノズル８から吐出されるインク柱７Ｂを粒子化するようになっている。これにより生成されるインク粒子７Ｃの数は，電歪素子９に印加する励振電圧の周波数により決定され、その周波数と同数となる。インク粒子７Ｃは、印字情報に対応した大きさの電圧を帯電電極１１にて印加することで電荷を与えられるようになっている。
【００３５】
帯電電極１１で帯電させられたインク粒子７Ｃは、偏向電極１２間の電界中を飛翔している間、帯電量に比例した力を受けて偏向し、印字対象物１３へ向かって飛翔して着弾する。その際、インク粒子７Ｃは帯電量に応じて偏向方向の着弾位置は変化し、さらに偏向方向と直行する方向に生産ラインが印字対象物１３を移動させることで、偏向方向と直行した方向にも粒子を着弾させることが可能となり、複数の着弾粒子によって文字を構成し印字を行う。
【００３６】
印字に使用されなかったインク粒子７Ｃは偏向電極１２間を直線的に飛翔して、ガター１４により捕捉された後に経路を経由して、主インク容器１８に回収される。
【００３７】
＜装置の使用形態＞
次に、インクジェット記録装置３００の実際の使用状態の一例を図３に示す。インクジェット記録装置３００は、例えば、食品や飲料などが生産される工場内の生産ラインに据え付けられ、本体１は使用者が操作できる位置に設置され、印字ヘッド２はベルトコンベア１５などの生産ライン上を給送される印字対象物１３に近接できる位置に設置される。
【００３８】
ベルトコンベア１５などの生産ライン上には給送速度に係わらず同じ幅で印字するために、給送速度に応じた信号をインクジェット記録装置３００に出力するエンコーダ１６や、印字対象物１３を検出してインクジェット記録装置３００に印字を指示する信号を出力する印字センサ１７が設置されていて、それぞれは本体１内の図示しない制御部に接続されている。
【００３９】
エンコーダ１６や印字センサ１７からの信号に応じて制御部がノズル８から吐出されるインク粒子７Ｃへの帯電量や帯電タイミングを制御し、印字対象物１３が印字ヘッド２近傍を通過する間に帯電、偏向されたインク粒子７Ｃを印字対象物１３へ付着させて印字を行うようになっている。
【００４０】
＜本発明のインクジェット記録装置の経路構成＞
図６は、インクジェット記録装置３００Ａの全体的な経路構成を示す説明図である。インクジェット記録装置３００Ａには、本体１と印字ヘッド２と、本体１と印字ヘッド２を接続している導管４で構成されている。本体１に備えられた電磁弁２３Ａ、電磁弁２３Ｂ、電磁弁２３Ｃ、電磁弁２３Ｄについては、実施例１で説明した電磁弁２３を用いている。
【００４１】
＜インク供給経路の説明＞
まず、本実施例のインクジェット記録装置のインク供給経路について説明する。本体１には、循環するインク７Ａを保持する主インク容器１８が備えられており、主インク容器１８には、主インク容器１８内の液体が内部に保持されるのに適正な量である基準液面レベルに達しているか否かを検知する液面センサ３８が備えられている。
【００４２】
主インク容器１８には、経路１５１を介して経路の開閉を行う電磁弁２３Ａの弁内流路Ｂ（開側）１０６Ｂに接続されており、電磁弁２３Ａの弁内流路Ｂ（開側）１０６Ｂは経路１５２を介して分岐経路２５１に接続されている。分岐経路２５１は、経路１５３を介してインク７Ａを吸引、圧送するために使用されるポンプ（インク供給用）２４に接続されている。そして、ポンプ（インク供給用）２４は経路１５４を介してインク７Ａ中に混入している異物を除去するフィルタ２８に接続されている。
【００４３】
フィルタ２８は、経路１５５を介してポンプ（インク供給用）２４から圧送されたインク７Ａを印字するために適正な圧力に調整する減圧弁３３に接続されており、減圧弁３３は経路１５６を介して分岐経路２５２に接続されている。分岐経路２５２は、導管４内を通る経路１５７を介して印字ヘッド２内に備えられた三方電磁弁３２に接続されている。
【００４４】
三方電磁弁３２は、経路１５８を介してインク７Ａを吐出する吐出口を備えたノズル８に接続されている。
ノズル８吐出口の直進方向には、印字に使用されないために帯電、偏向されずに直進的に飛翔するインク粒子７Ｃを捕捉するためのガター１４が配置されている。
【００４５】
＜インク回収経路の説明＞
次に本実施例のインクジェット記録装置のインク回収経路について説明する。
ガター１４は、導管４内を通る経路１６１を介して本体１内に配置されているインク中に混入している異物を除去するフィルタ３０と接続されており、フィルタ３０は、経路１６２を介して経路の開閉を行う電磁弁２３Ｂの弁内流路Ａ（閉側）１０６Ａに接続されている。電磁弁２３Ｂの弁内流路Ａ（閉側）１０６Ａは経路１６３を介して分岐経路２５３に接続されている。分岐経路２５３は、経路１６４を介してガター１４により捕捉されたインク粒子７Ｃを吸引するポンプ（インク回収用）２５と接続されている。
【００４６】
ポンプ（インク回収用）２５は、経路１６５を介して分岐経路２５４に接続され、分岐経路２５４は、経路１６６を介して主インク容器１８と接続されている。主インク容器１８は、本体１外へと通じる経路２３１と接続されている。
【００４７】
ガター１４においては、インク粒子７Ｃを吸引して回収する際に周囲の空気も同時に吸引しており、吸引された空気は、主インク容器１８内に送られ、主インク容器１８内から機外へ排出するときに経路２３１を通過するようになっている。
【００４８】
＜圧抜き経路の説明＞
次に本実施例のインクジェット記録装置の圧抜き経路について説明する。
インク供給経路の減圧弁３３の下流側と、インク回収経路のポンプ（インク回収用）２５の上流側との間には、残圧開放用の圧抜き経路が構成されている。圧抜き経路には、経路の開閉を行うために電磁弁２３の弁内流路Ｂ（開側）１０６Ｂが接続されており、電磁弁２３の弁内流路Ｂ（開側）１０６Ｂは一方を経路２２１を介して分岐流路２５２に接続し、もう一方を経路２２２を介して分岐流路２５３に接続している。
【００４９】
これにより、インク供給経路が加圧された状態のもとで電磁弁２３Ｂを作動させて圧抜き経路を開放すると、圧抜き経路を介してインク供給流路は回収流路と連通状態となり、インク供給経路内の圧力は開放される。
【００５０】
＜インク補給経路の説明＞
次に本実施例のインクジェット記録装置のインク補給経路について説明する。
本体１には、補充用のインクを保持する補助インク容器１９が備えられており、補助インク容器１９は、経路１７１を介して経路の開閉を行う電磁弁２３Ａの弁内流路Ａ（閉側）１０６Ａに接続されている。そして、電磁弁２３Ａの弁内流路Ａ（閉側）１０６Ａは、経路１７２を介して分岐経路２５１に接続されている。
【００５１】
＜インク循環経路の説明＞
次に本実施例のインクジェット記録装置のインク循環経路について説明する。
ノズル８には、インク供給用の経路１５８の他に経路２０１が接続されており、経路２０１を介してノズルに供給されるインク７Ａの圧力を測定する圧力計３１が備えられている。圧力計３１は、経路２０２を介して流路の開閉を行う電磁弁２２に接続されており、電磁弁２２は、経路２０３を介して分岐流路２５６に接続されている。
【００５２】
分岐経路２５６は、経路２０４を介してノズル８からのインクの吸引を行うポンプ（インク循環用）２７に接続され、ポンプ（インク循環用）２７は、経路２０５を介して分岐経路２５４に接続された構成となっている。
【００５３】
＜粘度測定経路の説明＞
次に本実施例のインクジェット記録装置の粘度測定経路について説明する。
主インク容器１８内のインク７Ａの粘度を把握するために、粘度計２１が設けられている。粘度計２１の一次側の流路には、経路２１２を介してインク７Ａ中に混入している異物を除去するフィルタ３４に接続されており、フィルタ３４は、経路２１１を介して主インク容器１８に接続されている。
【００５４】
粘度計２１の二次側の流路には、経路２１３を介して流路の開閉を行うために電磁弁２３Ｄの弁内流路Ｂ（開側）１０６Ｂに接続されており、電磁弁２３Ｄの弁内流路Ｂ（開側）１０６Ｂは、経路２１４を介して分岐流路２５６に接続されている。
【００５５】
＜本発明のインクジェット記録装置の動作＞
次に本実施例によるインクジェット記録装置３００Ａの運転動作について説明する。
【００５６】
＜インク噴出中の動作＞
図７は、本実施例によるインクジェット記録装置３００Ａにおいて、印字操作が行われている時（ノズル８からインク噴出が行われている時）におけるインクの流れを太線で示す流体経路図である。
【００５７】
印字操作が行われている運転動作中においては、電磁弁２３Ａが非通電の状態を維持し、三方電磁弁３２が通電されて流路を開放し、主インク容器１８に貯留されたインク７Ａが、ポンプ（インク供給用）２４によりノズル８に供給される。
【００５８】
また、インク回収経路において、電磁弁２３Ｂが通電されて流路を開放し、印字に使用されなかったインク粒子７Ｃが、ポンプ（インク回収用）２５により主インク容器１８に回収され、インクを装置内で循環させる動作を行っている。
【００５９】
電磁弁２３Ｂは、印字操作が行われている時は通電した状態を維持することで、弁内流路Ａ（閉側）１０６Ａを開放状態に保つようにしている。そうすることで、印字に使用しなかったインク粒子７Ｃを、ガター１４から主インク容器１８に回収することができる。
【００６０】
また、インクジェット記録装置３００Ａにおいては、ノズル８からのインク噴出を行わない場合、電磁弁２３Ｂは、非通電状態を維持するようになっている。そうすることで、弁内流路Ａ（閉側）１０６Ａを閉鎖し、停止中に回収経路へ新たなエアが侵入することを防止し、インクが乾燥・固着することを防いでいる。
【００６１】
＜インク補給中の動作＞
次に、図８はインク補給時におけるインクの流れを太線で示す流体経路図である。図８では、図７の運転動作との相違点のみ説明する。インク補給動作中においては、電磁弁２３Ａが通電されることで主インク容器１８側の流路を閉じて、補助インク容器１９側の流路を開放する。これにより、補助インク容器１９に貯留されたインクがノズル８に供給されて、その後、主インク容器１８に補給される動作を行っている。
【００６２】
＜圧抜きの動作＞
図７のインク噴出状態では、経路２２１は加圧状態となっている。そのため、インク噴出を停止する際には、電磁弁２３Ｂを非通電状態にして、経路２２１と経路２２２を接続して、経路内の圧を逃がす構成をとっている。そうすることで、停止中にインク循環経路中が加圧状態となることが無くなり、ダイヤフラム等の部品が劣化することを防止している。
【００６３】
本実施例に係るインクジェット記録装置３００Ａによれば、従来のインクジェット記録装置と比較して電磁弁の数量を削減することができ、装置の小型化、およびコスト低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００６４】
１…本体部、２…印字ヘッド部、３…操作表示部、４…導管、
７Ａ…インク（主インク容器１８内）、７Ｂ…インク柱、７Ｃ…インク粒子、８…ノズル、９…電歪素子、１１…帯電電極、１２…偏向電極、１３…印字対象物、１４…ガター、１５…ベルトコンベア、１６…エンコーダ、１７…印字センサ、１８…主インク容器、１９…補助インク容器、２０…溶剤容器、２１…粘度計、２２…電磁弁、２３…電磁弁、２３Ａ〜Ｈ…電磁弁、２４…ポンプ（インク供給用）、２５…ポンプ（インク回収用）、２６…ポンプ（溶剤補充用）、２７…ポンプ（インク循環用）、２８…フィルタ（インク供給用）、２９…フィルタ（回収用）、３０…フィルタ（溶剤用）、３１…圧力計、３２…三方電磁弁、３３…減圧弁、３４…フィルタ（粘度計用）、３８…液面センサ、
＜（本発明の）電磁弁２３の構成を説明する符号＞
８０Ａ…流路ベースＡ、８０Ｂ…流路ベースＢ、８１…ホビン、８２…コイル、８３…樹脂、８４…ばね溝（ベース）、８５…ばね溝（圧入部材）、８６Ａ…ベースＡ、８６Ｂ…ベースＢ、８７…プランジャＡ、８８…プランジャＢ、８９Ａ…ダイヤフラムＡ、８９Ｂ…ダイヤフラムＢ、９０Ａ…圧入部材Ａ、９０Ｂ…圧入部材Ｂ、９１…圧縮コイルばね、９２…プラグ、９３Ａ…組立用ねじＡ、９３Ｂ…組立用ねじＢ、９４…はんだ、９５Ａ…シール部材Ａ、９５Ｂ…シール部材Ｂ、９６Ａ…流路（ＩＮ側）Ａ、９６Ｂ…流路（ＩＮ側）Ｂ、９７Ａ…流路（ＯＵＴ側）Ａ、９７Ｂ…流路（ＯＵＴ側）Ｂ、９８Ａ…軸方向Ａ、９８Ｂ…軸方向Ｂ、９９…固定コア、１００…導線、１０１Ａ…流路室Ａ、１０１Ｂ…流路室Ｂ、１０２…雌ねじ部、１０３…雄ねじ部、１０４Ａ…弁座Ａ、１０４Ｂ…弁座Ｂ、１０５Ａ…弁部Ａ、１０５Ｂ…弁部Ｂ、１０６Ａ…弁内流路Ａ（閉側）、１０６Ｂ…弁内流路Ｂ（開側）、１０７Ａ…ヨークＡ、１０７Ｂ…ヨークＢ、
１５１〜１５８…経路（インク供給用）、１６１〜１６６…経路（インク回収用）、
１７１〜１７２…経路（インク補給用）、１８１〜１８５…経路（溶剤供給用）、
１９１〜１９３…経路（溶剤補給用）、２０１〜２０５…経路（循環用）、
２１１〜２１４…経路（攪拌用）、２２１〜２２２…経路（圧抜き用）、
２３１…経路（排気用）、２５１〜２５５…分岐流路、
３００…インクジェット記録装置、３００Ａ…インクジェット記録装置、
【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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【図８】
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