(57)【要約】【課題】  インクを貯留するサブタンクが印刷に必要な量のインクを一時的に貯留し、インクジェット記録ヘッドにインクを供給する方式のインクジェット記録装置において、信頼性が高い構成のインク供給を目的とする。【解決手段】  インクジェット記録装置において、インクジェット記録ヘッド部に設けられたインクを吐出するためのノズル部分のインクの負圧に対抗するメニスカス力Ｐｍ［Ｐａ］と、空気タンクから空気を吸引する最大速度Ｖａ［ｃｍ3／ｓｅｃ］と、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］と、供給されるインクの持つ大気に対する負の圧力ｐｉ［Ｐａ］と、の間に、          Ｒｉ＜（Ｐｍ−Ｐｉ）／Ｖａの関係を成立させる。【選択図】  図８
2006001235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一時的にインクを溜めるサブタンクとインクを吐出するインクジェット記録ヘッド部が一体的にまたは相互に分離可能に構成されているインクジェット記録装置において、
前記サブタンクは外部からインクを取り入れるインク導入口と、内部に貯留したインクを前記インクジェット記録ヘッド部に供給するインク出口と、外気とインク貯留部を連通する空気吸引口と、を具え、
該空気吸引口はインク導入時に空気ポンプと接続され、該空気ポンプから空気を吸引することでインクを前記インク導入口から内部に取り込むものであり、
前記インクジェット記録ヘッド部に設けられたインクを吐出するためのノズル部分におけるインクの負圧に対抗するメニスカス力Ｐｍ［Ｐａ］と、前記空気ポンプから空気を吸引する最大速度Ｖａ［ｃｍ3／ｓｅｃ］と、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］と、供給されるインクの持つ大気に対する負の圧力Ｐｉ［Ｐａ］と、の間に、
Ｒｉ＜（Ｐｍ−Ｐｉ）／Ｖａ
の関係が成立することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
一時的に複数のインクを溜める複数のサブタンクと各複数色のインクを個別に吐出する複数色用のインクジェット記録ヘッド部が一体的にまたは相互に分離可能に構成されているインクジェット記録装置において、
前記複数のサブタンクは外部からインクを取り入れるインク導入口と、内部に貯留したインクを前記インクジェット記録ヘッド部に供給するインク出口と外気とインク貯留部を連通する空気吸引口とを供え、
前記複数の空気吸引口はインク導入時に単独の空気ポンプと接続され、前記ポンプから空気を吸引することでインクを前記インク導入口から内部に取り込むものであり、
前記インクジェット記録ヘッド部に設けられたインクを吐出するためのノズル部分におけるインクの負圧に対抗するメニスカス力Ｐｍ［Ｐａ］と、前記空気ポンプから空気を吸引する最大速度Ｖａ［ｃｍ3／ｓｅｃ］と、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］とインク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］と、供給するインクの持つ大気に対する負の圧力Ｐｉ［Ｐａ］と、の間に、
Ｒｉ＜（Ｐｍ−Ｐｉ）／Ｖａ
の関係が成立することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
インクを充填する容量が最大Ｗ［ｃｍ3］であるとき、
Ｖａ＞Ｗ／２０
の関係が成立することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
空気を吸引する最大速度Ｖａが状況に応じて可変されることを特徴とする請求項１至請求項３記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
直前の使用状況に合わせて空気を吸引する最大速度Ｖａが可変されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
使用環境温度に合わせて空気を吸引する最大速度Ｖａが可変されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
インクの粘度変化に合わせて空気を吸引する最大速度Ｖａが可変されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
一時的に複数のインクを溜める複数のサブタンクと各複数色のインクを個別に吐出する複数色用のインクジェット記録ヘッド部が一体的にまたは相互に分離可能に構成されているインクジェット記録装置において、
前記複数のサブタンクは外部からインクを取り入れるインク導入口と、内部に貯留したインクを前記インクジェット記録ヘッド部に供給するインク出口と外気とインク貯留部を連通する空気吸引口とを供え、
該空気吸引口はインク導入時に単独の空気ポンプと接続され、該空気ポンプから空気を吸引することでインクを前記インク導入口から内部に取り込むものであり、
前記インクジェット記録ヘッド部に設けられたインクを吐出するためのノズル部分におけるインクの負圧に対抗するメニスカス力Ｐｍ［Ｐａ］が少なくとも１００００以上ある場合に、空気を吸引する最大速度Ｖａ［ｃｍ3／ｓｅｃ］が１×１０-3以下、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］が１×１０-6以下及び供給するインクの持つ圧力ｐｉ［Ｐａ］が２０００以下となることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項９】
インク供給系にある最小管径が少なくとも０．３［ｍｍ］以上であることを特徴とする、請求項１至８のいずれか１項に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】
この発明はピットインインク供給方式およびそれを用いた産業用装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来インクジェット記録装置においてインクジェット記録ヘッドにインクを供給する手段は数多く提案されまた実用化されてきた。もっとも古典的な手段はインクタンクからチューブを通じてインクジェット記録ヘッドにインクを供給する手法がある。このチューブ供給手法はキャリッジの揺動によりキャリッジ揺動方向と一致するチューブ内のインクの流れも影響を受けインクの吐出が不安定になる欠点があり、印字の高速化に伴いインクの揺動を抑える手段が必要であった。またキャリッジの往復分のチューブ長が必要であるためさまざまな弊害があった。たとえば長期にわたる保管にともなうチューブ内の空気の進入による不具合を回避する手段としてインクタンクなどのインク供給源から大量のインクの消費が必要であった。またチューブは単にインクタンクからインクジェット記録ヘッドにインクを配送する経路であり、付加価値が少ない割にはインクジェット記録装置の巨大化やコストアップ、構造の複雑化などさまざまなマイナスの要因を持っていた。近年このようなチューブを廃止し図１に示すようなインクジェット記録ヘッドとインクタンクを直接または分割可能に設計してインクジェット記録装置のキャリッジ上に配置したいわゆるヘッドタンクオンキャリッジ方式が考案されさまざまな形で実用化されてきた。
【０００３】
オンキャリッジ方式によるインク供給はきわめてシンプルであり、ヘッドまたはタンクにインク供給路は一体的に内包されるため、ダウンサイジングとコストダウンが可能となった。さらに前述のようにインク供給路が短く設計できキャリッジ揺動方向とインク供給路の方向が一致する部分はきわめて少ないため高速印字におけるインクの揺動による吐出の不安定になることが大幅に改善された。
【０００４】
しかしながらインクを大量に搭載しようとするとき、必然的にタンク容量が大きくなるがオンキャリッジ方式の場合は、キャリッジの重量増加となるためキャリッジ駆動の負荷になる結果モーターなどのキャリッジ駆動源の巨大化、電力の増加となりその結果、必要以上に大型で重量の大きいインクジェット記録装置となる問題がある。
【０００５】
一方、小型のプリンタにおいては、キャリッジに求められるサイズが小さくなる結果、キャリッジに搭載できるインクの量が極端に小さいものとなり、ユーザーは頻繁なインクタンク交換が余儀なくされる不具合が予想される。また頻繁なタンク交換は環境に対してやさしくなく、環境保全を進める現代の風潮に合わない問題となっていた。
【０００６】
これら問題を解決する手段として登場したのが図２に示すような構成のいわゆるピットイン技術である。
【０００７】
このピットイン方式というのは図２に示すようにガイド軸１にガイドされるキャリッジ４上に記録ヘッド１１とサブタンク６を有し、インクが消費されてサブタンクのインクが所定の量より減少したときにキャリッジ４がホームポジション５に戻ってメインタンク７のインク袋１３からサブタンク６にインクをジョイント機構１２を介して補充し、再びサブタンク６内にインクで満タンにして印字する方式である。このピットイン方式はキャリッジ４上にヘッド１１とサブタンク６しかなくキャリッジ全体を軽くできるのでヘッド１１を高速で走査することができ、またホームポジション５でメインタンク７からインクを補充するので印字枚数も多くすることができる。さらにタンクカートリッジ方式のようなキャリッジとタンクをインク供給チューブでつなぐ事もないので装置の構成が非常に簡単になるという利点もある。
【０００８】
図３、図４で説明するような形の気液分離膜方式ピットインは液体やインクの流れは遮断し、空気は通す気液分離膜２３の性質を満タン弁として利用するものである。図３はピットインする前の状態を示し、印刷中はキャリッジと一体的に構成されたサブタンクユニット２０はインクジェット記録ユニットの任意の固定した位置に配置されたインク供給回復ユニット２１とは分離されている。インク供給はサブタンクユニット２０の一部の壁に配置された気液分離膜２３から空気だけを吸い出すことでインクだけをサブタンク内に満タンにすることができるきわめてシンプルな機構である。図４では大気連通弁２８が上方に動作することによりインクジェット記録装置に準備された吸引ポンプと連通した供給ジョイント２９と吸引受け口２７が連通し、前述の吸引ポンプが動作することにより気液分離膜２３を介してサブタンクユニット２０内の空気が吸い出される。このとき、インクジェット記録装置に準備されたメインインクタンクに連通したインク供給路３１中のインクはサブタンクユニット２０のインクを取り込む針２２を通じてサブタンクユニット２０のインク吸収体２４に取り込まれる。前述の吸引ポンプの空気吸引量がサブタンクユニット２０の内容積以上であれば、サブタンクユニット２０内に残ったインク量が、どのような状態であっても中の空気は気液分離膜２３を通じて排出され代わりに新しいインクが補給されることになる。このようにインクを満タンに制御するためには一定量以上の空気を吸い出せば完結するため、空気の吸出し制御を行う必要ななく十分マージンもって吸引ポンプを設計すれば原理的には容易に達成可能である。
【特許文献１】特開２００２−３７０３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、実際に応用するに当たって深刻な問題が発生した。以下、この問題について説明する。
【００１０】
前述のようにピットイン方式インク供給方式ではサブタンクユニット２０内のインク吸収体２４に一時的にインクを溜め込む。このインク量は商品のコンセプトとシステム全体のバランスから決まる問題であって、物理的に決まるものではない。たとえば、ピットイン方式インク供給の採用に適した小型のプリンタとしてカードサイズプリンタを事例にあげて考えてみる。発明者の机上検討によれば、インクジェット記録ヘッドの能力としてドットサイズ２．８ｐｌ，１２００ｄｐｉの写真画質とすればカードサイズ（４ｉｎ×６ｉｎ）に完全に印刷するためにＹＭＣ三原色各色あたり約０．２２４ｍｌの容量が必要となる。これにインクの吐出を安定にするための手続き、たとえば予備吐出量を加えれば１枚あたり約０．００７ｍｌ程度必要である。つまりインク吸収体２４からインクジェット記録ヘッド２６にはカード一枚当たり一色実質インク量として０．２３１ｍｌのインク供給をＮｅｔとして準備する必要がある。
【００１１】
しかし発明者の実際の確認によれば、高い信頼性で印刷するために必要なインク量は大幅に必要であり、そのために余分に消費されるインクは前述の系においてはピットイン毎に０．０４８ｍｌ必要であることが判明した。
【００１２】
前述したように、小型化を狙ったピットイン方式はサブタンクユニットを極力小さく設計し、プリンタとしての小型化に貢献する必要がある。よってメディア数枚あたりに一回の頻繁なピットイン動作が必然となってくる。
【００１３】
一方プリンタとしての普遍的な商品価値として印刷の速さが必要とされるが、ピットイン作業に費やす時間は無視できない。ピットインはインクを充填することを目的としているためインク充填は素早く実施する必要がある。インク充填を素早く行うためには吸引ポンプの速度を速めればよい。これは技術的には非常に安易ですぐに達成できるものと思われた。しかしながら図５のように素早いポンプ吸引を行うことにより、メインタンク５５よりインク供給系５２を通じてインクを早く充填する場合、メニスカスの“インク落ち”という問題が発生した。これは吸引ポンプ５１の空気吸引で、一次的にサブタンク５０内部の圧力Ｐｓ５６が下がり外気との圧力差が大きくなったことにより、ノズル５３にｐｍ５７の力で構築されていたインクのメニスカス力が破れ、インクがサブタンク内に逆流５４し、その代わりにノズル面から空気が入る現象である。インクジェットのノズルへのインク供給はノズルに張ったインクのメニスカスによって行われるが、一旦メニスカス落ちが発生すると自己復帰は困難であり、吸引機構によるインクの吸引動作が必要になる。この動作をインクの回復という。
【００１４】
この現象を回避するために、ピットインにてインクの再充填を行う度に図６のようにノズルにキャップ６０を当て、回復ポンプ６１で回復動作を実施し吐出の安定性を確保してきた。前述のカードサイズプリンタ用のサブタンクであれば、回復動作によりインクが吸引廃棄される量は０．０４８ｍｌとなるわけである。このように回復動作はインクの吸引を伴うため、吸引排出した廃インクは廃棄することとなる結果、印刷１枚あたりのインク単価が跳ね上がり、ユーザーに不利益を与えたり、余分なインクを廃棄することで環境的に決して好ましくない問題がでてきた。
【００１５】
この問題を回避する手段として、図７のようにあらかじめキャップを当てキャップ内部を一次的にバルブ７０で外気と閉じた系とし、キャップ内圧ｐｃ７１とサブタンク内圧ｐｉ５６の圧力差をなくしてメニスカス落ちを防止した試みを行った。しかしながらキャップ内の圧力ｐｃ７１がサブタンク内の圧力ｐｓ５６と等価になる前にメニスカスが落ちてしまい十分な効果は得られなかった。
【００１６】
本発明は、上記従来例の課題を解決するためになされたもので、より小型で実用的なインクジェット記録装置や大量のインクを搭載したインクジェット記録装置を提供するためにインク貯留手段としてピットイン技術において、安価で安定したインクのピットイン供給を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決する本発明のインクジェット記録装置は、一時的にインクを溜めるサブタンクとインクを吐出するインクジェット記録ヘッド部が一体的にまたは相互に分離可能に構成されているインクジェット記録装置において、前記サブタンクは外部からインクを取り入れるインク導入口と、内部に貯留したインクを前記インクジェット記録ヘッド部に供給するインク出口と、外気とインク貯留部を連通する空気吸引口とを供え、前記空気吸引口はインク導入時に空気ポンプと接続され、前記ポンプから空気を吸引することでインクを前記インク導入口から内部に取り込むものであり、前記インクジェット記録ヘッド部に設けられたインクを吐出するためのノズル部分のインクの負圧に対抗するメニスカス力Ｐｍ［Ｐａ］と、前記空気タンクから空気を吸引する最大速度Ｖａ［ｃｍ3／ｓｅｃ］と、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］と、供給されるインクの持つ大気に対する負の圧力ｐｉ［Ｐａ］と、の間に、
（数１）
Ｒｉ＜（Ｐｍ−Ｐｉ）／Ｖａ
の関係が成立することを特徴とする。
【００１８】
本発明の別のインクジェット記録装置は、一時的に複数のインクを溜める複数のサブタンクと各複数色のインクを個別に吐出する複数色用のインクジェット記録ヘッド部が一体的にまたは相互に分離可能に構成されているインクジェット記録装置において、前記複数のサブタンクは外部からインクを取り入れるインク導入口と、内部に貯留したインクを前記インクジェット記録ヘッド部に供給するインク出口と、外気とインク貯留部を連通する空気吸引口と、を具え、前記複数の空気吸引口はインク導入時に単独の空気ポンプと接続され、前記ポンプから空気を吸引することでインクを前記インク導入口から内部に取り込むものであり、前記インクジェット記録ヘッド部に設けられたインクを吐出するためのノズル部分のインクの負圧に対抗するメニスカス力Ｐｍ［Ｐａ］と、前記空気ポンプから空気を吸引する最大速度Ｖａ［ｃｍ3／ｓｅｃ］と、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］と、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］と、供給されるインクの持つ大気に対する負の圧力ｐｉ［Ｐａ］と、の間に、
（数２）
Ｒｉ＜（Ｐｍ−Ｐｉ）／Ｖａ
の関係が成立することを特徴とする。
【００１９】
また、上記のインクジェット記録装置は、インクを充填する容量が最大Ｗ［ｃｍ3］であるしたとき、
（数３）
Ｖａ＞Ｗ／２０
の関係が成立することが好ましい。
【００２０】
また、上記のインクジェット記録装置は、空気を吸引する最大速度Ｖａを状況に応じて可変されることが好ましい。
【００２１】
また、上記のインクジェット記録装置は、直前の使用状況に合わせて空気を吸引する最大速度Ｖａが可変されることが好ましい。
【００２２】
また、上記のインクジェット記録装置は、使用環境温度に合わせて空気を吸引する最大速度Ｖａが可変されることが好ましい。
【００２３】
また、上記のインクジェット記録装置は、インクの粘度変化に合わせて空気を吸引する最大速度Ｖａが可変されることが好ましい。
【００２４】
また、本発明のインクジェット記録装置は、一時的に複数のインクを溜める複数のサブタンクと各複数色のインクを個別に吐出する複数色用のインクジェット記録ヘッド部が一体的にまたは相互に分離可能に構成されているインクジェット記録装置において、前記複数のサブタンクは外部からインクを取り入れるインク導入口と、内部に貯留したインクを前記インクジェット記録ヘッド部に供給するインク出口と外気とインク貯留部を連通する空気吸引口とを具え、前記複数の空気吸引口はインク導入時に単独の空気ポンプと接続され、前記ポンプから空気を吸引することでインクを前記インク導入口から内部に取り込むものであり、前記インクジェット記録ヘッド部に設けられたインクを吐出するためのノズル部分におけるインクの負圧に対抗するメニスカス力Ｐｍ［Ｐａ］が少なくとも１００００以上ある場合に、前記空気タンクから空気を吸引する最大速度Ｖａ［ｃｍ3／ｓｅｃ］が１×１０-3以下、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ３］が１×１０-6以下及び供給されるインクの持つ圧力ｐｉ［Ｐａ］が２０００以下となることを特徴とする。
【００２５】
また、上記のインクジェット記録装置は、インク供給系にある最小管径が少なくとも０．３［ｍｍ］以上であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
一時的にインクを溜めるサブタンクとインクを吐出するインクジェット記録ヘッド部が一体的にまたは相互に分離可能に構成されているインクジェット記録装置において、前記サブタンクは外部からインクを取り入れるインク導入口と、内部に貯留したインクを前記インクジェット記録ヘッド部に供給するインク出口と、外気とインク貯留部を連通する空気吸引口とを供え、前記空気吸引口はインク導入時に空気ポンプと接続され、前記ポンプから空気を吸引することでインクを前記インク導入口から内部に取り込むものであり、前記インクジェット記録ヘッド部に設けられたインクを吐出するためのノズル部分のインクの負圧に対抗するメニスカス力Ｐｍ［Ｐａ］と、前記空気タンクから空気を吸引する最大速度Ｖａ［ｃｍ3／ｓｅｃ］と、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］と、供給されるインクの持つ大気に対する負の圧力ｐｉ［Ｐａ］と、の間に、
Ｒｉ＜（Ｐｍ−Ｐｉ）／Ｖａ
の関係を成立させることにより、安定したインク供給ができるピットイン方式のインクジェット記録装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について実施例を挙げて具体的に説明する。
【実施例１】
【００２８】
図８は本発明の第１の実施例であるピットイン方式の流体回路を示す。この実施例では単一色のサブタンク５０と、そのサブタンクからインクを供給され単一色のインクを吐出させるノズル５３を示している。
【００２９】
サブタンク５０のＮｅｔインク容積ｗ［ｃｍ3］８０は０．０５ｍｌ、２．８ｐｌのインクを吐出させるφ１１．５μのノズルのインクの負圧に対抗するメニスカス力Ｐｍ［Ｐａ］５６は１００００［ｐａ］、空気を吸引する最大速度Ｖａ［ｃｍ3／ｓｅｃ］８０は１×１０-3［ｃｍ3／ｓｅｃ］。よってピットインでインクを充填する所用時間は、Ｗ／Ｖａとなり概ね５秒となり、製品として妥当な時間といえる。
【００３０】
一方、インク供給系のインク抵抗Ｒｉ［Ｐａ・ｓｅｃ／ｃｍ3］８１とインクの持つ大気に対する負の圧力ｐｓ［Ｐａ］５６の関係は、ｔ＝∞で平衡関係を持ち最大となる。つまり
（数４）
ｐｓ／Ｒ＝ｖ（ｔ⇒∞）
となる。
【００３１】
ノズルのインクの負圧に対抗するメニスカス力をＰｍとすれば、ピットイン時の最大内部負圧△ＰｓはＰｍとインク供給系が基本的に持っている圧力（負圧の場合が多い）Ｐｉ８２を加えた値より小さくする必要がある。 
（数５）
Ｐｓ＜Ｐｍ＋ｐｉ
この関係を上式に代入すると
（数６）
Ｒｉ＜（Ｐｍ−Ｐｉ）／Ｖａ
という関係式ができる。
【００３２】
この関係式を成立させるためには、本実施例ではインクは負圧や陽圧をほとんど持ってないインク袋などを供給元としＰｉ＝０とした上で、本実施例について右辺に数字を代入すれば、
（数７）
Ｒｉ＜１００００／０．０１＝１×１０６
となる。
【００３３】
本実施例においてＲｉ８１を決定する支配的要素はピットイン時にインク供給タンクと結合するための長さＬ＝［８．８ｍｍ］のステンレス製円管であった。
よって円管の流路抵抗を常識に見合うように設計する。円管の流路抵抗△Ｐｐは
ハーゲンポアズイユの式
（数８）
ΔＰｐ＝３２μＬｕ／Ｄ２［Ｐａ］
＝３２μＬ（Ｕ／ρ（Ｄ２）π／４）／Ｄ２
＝３２＊４（μＬＵ／（πρＤ４）
＝１２８μＬＵ／（πρＤ４）
で表現することができる。本実施例においてインクの物性は粘度μは２．２ｃｐ，密度ρは１．０６ｇ／ｃｍ３とする。
【００３４】
数６及び数８から単位流量あたりの圧力に変換したものがＲｉである。前式の条件に合わせて円管の内径ＤとＲｉの関係を計算したのが表１である。
【００３５】
【表１】
2006001235.tif 000003
【００３６】
これによれば、Ｄは０．３以上あれば成立することがわかる。本実施例ではマージンをとり、円管の内径Ｄを０．３２［ｍｍ］を選択し実際に確認した結果ピットイン時メニスカス落ちがないことを確認した。
【００３７】
さらにピットイン後、回復動作することなしに印刷を続行することができた。
【実施例２】
【００３８】
次に本発明の第２の実施例であるピットイン方式の流体回路と制御機構を図９に示す。
【００３９】
機械的な構成と各パラメーターは第一の実施例と同じである。
【００４０】
この実施例の特徴は、温度環境に合わせて
（数９）
Ｒｉ＜（Ｐｍ−Ｐｉ）／Ｖａ
の条件を合わせるためにＶａを可変するように制御したものである。
【００４１】
表２に温度に合わせた制御テーブルを以下示す。
【００４２】
【表２】
2006001235.tif 000004
【００４３】
通常、室温環境で使用する範囲ではインクの粘度は安定しており、上式を満たすために特別の制御は必要としない。しかしながら、携帯型のプリンタにおいては例えば室外で使用される状況が予測される。特に寒冷地での室外使用環境は０℃前後の場合も考えられるが、個の場合、インクの粘度が上がってしまうのでインクの供給抵抗も上昇する結果、メニスカス落ちの懸念がでてくる。（メニスカス力を決定する表面張力の温度依存は少ないため考慮する必要はほとんどない）
このように温度環境に応じてインクの物理特性が変わってしまう事態に対応して本実施例ではインクの供給速度を落とす制御を前述のテーブルのように実施した。
【００４４】
プリンタには温度制御するための温度センサ９１を適当な位置に配置し、制御システム９０がこれを読み取り、温度とポンプ速度の変換テーブルまたは計算式によりポンプを動作させ吸引する最大速度Ｖａを適切に制御する。
【００４５】
本実施例によれば常温２５℃において吸引する最大速度Ｖａは５［ｃｍ3／ｓｅｃ］以上で満足するが、温度１５℃でＶａを７［ｃｍ3／ｓｅｃ］以上に，また温度５℃ではＶａを１１［ｃｍ3／ｓｅｃ］以上に、さらに温度０℃ではＶａを１５［ｃｍ3／ｓｅｃ］以上にすればピットインに伴うメニスカス落ちがなく安定した連続印字が可能となった。
【実施例３】
【００４６】
次に本発明の第３の実施例であるピットイン方式の流体回路と制御機構を図１０に示す。
【００４７】
第二の実施例において、温度によるインクの粘度変化に対応して、吸引ポンプの制御を行ったが、本実施例はインクの蒸発による粘度の増加に対応するものである。
【００４８】
プリンタを長時間放置することで、サブタンク５０やインク経路５２に滞留したインクはやがて蒸発し、蒸発に伴い粘度が増加してしまう。
【００４９】
本実施例では、プリンタにリアルタイムクロック１０１を持ち、プリンタの休止時間を計測することにより再起動時のインクの粘度を予測し、これにしたがって吸引する最大速度Ｖａを制御させるものである。本実施例では第２の実施例を包括しているため、吸引する最大速度Ｖａの制御は温度と時間を加味した制御となる為、より信頼性の高いプリンタが提供できた。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】従来技術のヘッドタンクオンキャリッジ方式のインクジェット記録装置の主要部を示す模式的斜視図である。
【図２】ピットイン方式のインクジェット記録装置の主要部を示す模式的斜視図である。
【図３】ピットイン方式のインク供給方式を説明するための図である。
【図４】ピットイン方式のインク供給方式を説明するための図である。
【図５】従来の素早いピットインの弊害を説明するための図である。
【図６】従来の素早いピットインの弊害の改善例を説明するための図である。
【図７】従来の素早いピットインの弊害の改善例を説明するための図である。
【図８】本発明の第１の実施例を説明するための図である。
【図９】本発明の第２の実施例を説明するための図である。
【図１０】本発明の第３の実施例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  ガイド軸
２  記録媒体
３  ヘッドカートリッジ
４  キャリッジ
５  ホームポジション
６  サブタンク
７  メインタンク
８  吸引キャップ
９  インク供給口
１０  インク受容口
１１  記録ヘッド
１２  ジョイント機構
１３  インク袋
２０  サブタンクユニット
２１  インク供給回復ユニット
２２  針
２３  気液分離膜
２４  インク吸収体
２５  フィルター
２６  インクジェット記録ヘッド
２７  吸引受け口
２８  大気連通弁
２９  供給ジョイント
３０  ノズル
３１  ポンプ
３２  廃インク吸収体
３３  吸引経路
３４  インク供給路
３５  圧力バルブ
５０  サブタンク
５１  吸引ポンプ
５２  インク供給系
５３  ノズル
５４  逆流インク
５５  メインタンク
５６  サブタンク内部の圧力
５７  メニスカス力
６０  キャップ
６１  回復ポンプ
６２  回復されるインクの流れ
６３  廃インク
７０  バルブ
７１  キャップ内圧
８０  空気を吸引する速度
８１  インク供給系のインク抵抗係数
８２  インクの持つ圧力
９０  制御システム
９１  温度センサ
９２  ポンプの制御線
１０１  リアルタイムクロック
【図１】
2006001235.tif 000005
【図２】
2006001235.tif 000006
【図３】
2006001235.tif 000007
【図４】
2006001235.tif 000008
【図５】
2006001235.tif 000009
【図６】
2006001235.tif 000010
【図７】
2006001235.tif 000011
【図８】
2006001235.tif 000012
【図９】
2006001235.tif 000013
【図１０】
2006001235.tif 000014