(57)【要約】【課題】単純な装置構成で、所定のインクで効率的にパージ動作を行う。【解決手段】複数のインクジェットヘッド１１０と、吐出されなかったインクを回収する複数の下流タンク１５９と、第１粘度のインクが回収される下流タンク１５９の空気層と連通されたＣＭＹインク気室１０１と、第１粘度より高い第２粘度のインクが回収される下流タンク１５９の空気層と連通されたＫインク気室１０３と、Ｋインク気室１０３の内部の圧力を調整する圧力調整部１０５と、ＣＭＹインク気室１０１とＫインク気室１０３とを開放又は閉止する加圧封止弁１０６と、Ｋインク気室１０３を大気開放又は閉止する大気開放弁１０４と、加圧封止弁１０６と大気開放弁１０４とを閉止した状態で、圧力調整器１０５に、Ｋ気室１０３の内部の圧力を上昇させるようにパージ動作を制御する制御部１０とを備える。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘性の異なる複数のインクをそれぞれ印刷媒体に吐出する複数のインクジェットヘッドと、
前記複数のインクジェットヘッドに連通するインクが入るインクタンクと、
前記複数のインクタンクのうち、第１粘度のインクが入るインクタンクの空気層と連通された第１インク気室と、
前記複数のインクタンクのうち、前記第１粘度と異なる第２粘度のインクが入るインクタンクの空気層と連通された第２インク気室と、
前記第１インク気室と前記第２インク気室とを連通させる連通管に設けられ、前記第１インク気室と前記第２インク気室とを開放又は閉止する第１開閉弁と、
前記第２インク気室から大気接続された配管に設けられ、前記第２インク気室を大気開放又は閉止する第２開閉弁と、
前記第１インク気室と前記第２インク気室とを介さずに前記第２インク気室の内部の圧力を調整する圧力調整手段と、
前記第１開閉弁と前記第２開閉弁を閉止した状態で、前記圧力調整手段に前記第２インク気室の内部の圧力を上昇させるように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とするインクジェット印刷装置。
【請求項２】
さらに、前記第１粘度及び前記第２粘度の粘度情報を取得する粘度情報取得手段を備え、
前記制御手段は、
前記第１開閉弁を開放すると共に前記第２開閉弁を閉止した状態で、前記圧力調整手段に前記第１インク気室及び前記第２インク気室の内部の圧力をパージ動作するために必要な第１圧力まで上昇させた後、前記粘度情報取得手段が取得した粘度情報に基づいて前記複数のインクジェットヘッドをパージ動作するように、前記第１開閉弁及び前記第２開閉弁の開閉を制御する
ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット印刷装置。
【請求項３】
前記粘度情報取得手段が取得した前記第２粘度が前記第１粘度より高い場合、
前記制御手段は、
前記第１開閉弁を開放すると共に前記第２開閉弁を閉止した状態で、前記圧力調整手段に前記第１インク気室及び前記第２インク気室の内部の圧力を前記第１圧力まで上昇させた後、前記第１開閉弁を閉止し、前記圧力調整手段に前記第２インク気室の内部の圧力を前記第１圧力より高い第２圧力まで上昇させるように制御する
ことを特徴とする請求項２記載のインクジェット印刷装置。
【請求項４】
前記粘度情報取得手段が取得した前記第１粘度が前記第２粘度より高い場合、
前記制御手段は、
前記第１開閉弁を開放すると共に前記第２開閉弁とを閉止した状態で、前記圧力調整手段に前記第１インク気室及び前記第２インク気室の内部の圧力を前記第１圧力まで上昇させた後、前記第１開閉弁を閉止し、前記第１圧力に達した時点から第１時間だけ経過したときに、前記第２開閉弁を開放し、前記第１圧力に達した時点から前記第１時間より長い第２時間だけ経過したときに、前記第１開閉弁を開放する
ことを特徴とする請求項２記載のインクジェット印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単純な装置構成で、所定のインクで効率的にパージ動作を行うインクジェット印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷装置は、印刷データに基づいて、インクジェットヘッドのノズルからインクを印刷用紙に向けて吐出して画像や文字などを印刷することができ、多色のインクを使用し印刷用紙上に印刷データをカラー印刷する。
【０００３】
このようなインクジェット印刷装置に用いられるインクは、低温では粘度が高く、高温では粘度が低いというように温度条件により粘度が変化する温度特性を有している。特に、インクの粘度が高くなると、インク滴の液滴径の大きさや吐出速度にばらつきが生じ、高精細な印刷物を得ることができなくなる場合がある。
【０００４】
そこで、インクを循環させながら温水等によりインクを加温する循環式のインクジェット印刷装置が一般的によく知られている。
【０００５】
特許文献１には、ノズルからインクを吐出するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドに供給するためのインクを貯留し、鉛直方向においてインクジェットヘッドより高い位置に配置されている第１のタンクと、インクジェットヘッドで吐出されなかったインクを貯留する第２のタンクと、第１のタンク、インクジェットヘッド及び第２のタンクとの間でインクを循環させるためのポンプとでインク循環経路を形成し、第２のタンクにインク循環経路内の内圧を調整するための圧力調整部を連通させ、圧力調整部が第２のタンク内の内圧を負圧状態にすることで、インクを循環させる画像記録装置に関する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２９７９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
また、インクジェット印刷装置では、インクジェットヘッド表面の乾燥インク等の不要物を除去してノズルの目詰まりを防止することを目的として、インクジェットヘッドから強制的にインクの排出又は吸引する処理（以下、パージ動作）を定期的に行っている。
【０００８】
そこで、インクを循環する循環式のインクジェット印刷装置において、循環経路内の圧力を調整することにより、パージ動作を行うことが考えられる。
【０００９】
しかしながら、インクジェット印刷装置に用いられるインクは、インクの色毎に粘度が異なるので、複数のインクのうち、所定のインクでパージ動作をしたい場合がある。
【００１０】
そのような場合、特許文献１に記載の画像記録装置では、圧力調整部が第２のタンク内の内圧を負圧状態にするので、全てのインクについて同一の負圧状態になるので、あるインクの圧力を個別に調整することは困難であった。
【００１１】
また、インク色毎に、圧力調整部を設ける構成にすると、その分装置構成が複雑になり、製造コストが高くなるという問題があった。
【００１２】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、単純な装置構成で、所定のインクで効率的にパージ動作を行うインクジェット印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット印刷装置の第１の特徴は、粘性の異なる複数のインクをそれぞれ印刷媒体に吐出する複数のインクジェットヘッドと、前記複数のインクジェットヘッドに連通するインクが入るインクタンクと、前記複数のインクタンクのうち、第１粘度のインクが入るインクタンクの空気層と連通された第１インク気室と、前記複数のインクタンクのうち、前記第１粘度と異なる第２粘度のインクが入るインクタンクの空気層と連通された第２インク気室と、前記第１インク気室と前記第２インク気室とを連通させる連通管に設けられ、前記第１インク気室と前記第２インク気室とを開放又は閉止する第１開閉弁と、前記第２インク気室から大気接続された配管に設けられ、前記第２インク気室を大気開放又は閉止する第２開閉弁と、前記第１インク気室と前記第２インク気室とを介さずに前記第２インク気室の内部の圧力を調整する圧力調整手段と、前記第１開閉弁と前記第２開閉弁を閉止した状態で、前記圧力調整手段に前記第２インク気室の内部の圧力を上昇させるように制御する制御手段と、を備えたことにある。
【００１４】
本発明に係るインクジェット印刷装置の第２の特徴は、さらに、前記第１粘度及び前記第２粘度の粘度情報を取得する粘度情報取得手段を備え、前記制御手段は、前記第１開閉弁を開放すると共に前記第２開閉弁を閉止した状態で、前記圧力調整手段に前記第１インク気室及び前記第２インク気室の内部の圧力をパージ動作するために必要な第１圧力まで上昇させた後、前記粘度情報取得手段が取得した粘度情報に基づいて前記複数のインクジェットヘッドをパージ動作するように、前記第１開閉弁及び前記第２開閉弁の開閉を制御することにある。
【００１５】
本発明に係るインクジェット印刷装置の第３の特徴は、前記粘度情報取得手段が取得した前記第２粘度が前記第１粘度より高い場合、前記制御手段は、前記第１開閉弁を開放すると共に前記第２開閉弁を閉止した状態で、前記圧力調整手段に前記第１インク気室及び前記第２インク気室の内部の圧力を前記第１圧力まで上昇させた後、前記第１開閉弁を閉止し、前記圧力調整手段に前記第２インク気室の内部の圧力を前記第１圧力より高い第２圧力まで上昇させるように制御することにある。
【００１６】
本発明に係るインクジェット印刷装置の第４の特徴は、前記粘度情報取得手段が取得した前記第１粘度が前記第２粘度より高い場合、前記制御手段は、前記第１開閉弁を開放すると共に前記第２開閉弁とを閉止した状態で、前記圧力調整手段に前記第１インク気室及び前記第２インク気室の内部の圧力を前記第１圧力まで上昇させた後、前記第１開閉弁を閉止し、前記第１圧力に達した時点から第１時間だけ経過したときに、前記第２開閉弁を開放し、前記第１圧力に達した時点から前記第１時間より長い第２時間だけ経過したときに、前記第１開閉弁を開放することにある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るインクジェット印刷装置の第１の特徴によれば、制御手段が、第１開閉弁と第２開閉弁とを閉止した状態で、圧力調整手段に第２インク気室の内部の圧力を上昇させるように制御するので、第２インク気室に接続されたインクタンクの圧力を上昇させることができ、このインクタンクに接続されたインクジェットヘッドに対して選択的にパージ動作を行うことができる。これにより、単純な装置構成で、所定のインクで効率的にパージ動作を行う。
【００１８】
本発明に係るインクジェット印刷装置の第２の特徴によれば、制御手段は、第１開閉弁を開放すると共に第２開閉弁を閉止した状態で、圧力調整手段に第１インク気室及び第２インク気室の内部の圧力をパージ動作するために必要な第１圧力まで上昇させた後、粘度情報取得手段が取得した粘度情報に基づいて複数のインクジェットヘッドをパージ動作するように、第１開閉弁及び第２開閉弁の開閉を制御するので、インクの粘度に応じて、第１インク気室及び第２インク気室の圧力を調整することができ、インクジェットヘッドから適切な量のインクを排出してパージ動作することができる。
【００１９】
本発明に係るインクジェット印刷装置の第３の特徴によれば、粘度情報取得手段が取得した第２粘度が第１粘度より高い場合、制御手段は、第１開閉弁を開放すると共に第２開閉弁を閉止した状態で、圧力調整手段に第１インク気室及び第２インク気室の内部の圧力を第１圧力まで上昇させた後、第１開閉弁を閉止し、圧力調整手段に第２インク気室の内部の圧力を第１圧力より高い第２圧力まで上昇させるように制御するので、粘度の高いインクに対応する第２インク気室の内部の圧力を、粘度の低いインクに対応する第１インク気室の内部の圧力より高くすることができるので、インクの粘度にかかわらず同量のインク量を排出してパージ動作することができる。
【００２０】
本発明に係るインクジェット印刷装置の第４の特徴によれば、粘度情報取得手段が取得した第１粘度が第２粘度より高い場合、制御手段は、第１開閉弁を開放すると共に第２開閉弁とを閉止した状態で、圧力調整手段に第１インク気室及び第２インク気室の内部の圧力を第１圧力まで上昇させた後、第１開閉弁を閉止し、第１圧力に達した時点から第１時間だけ経過したときに、第２開閉弁を開放し、第１圧力に達した時点から第１時間より長い第２時間だけ経過したときに、第１開閉弁を開放するので、粘度の高いインクに対応する第２インク気室を一定の圧力で保持する時間を、粘度の低いインクに対応する第１インク気室を一定の圧力で保持する時間より長くすることができるので、インクの粘度にかかわらず同量のインク量を排出してパージ動作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置の構成を説明した図である。
【図２】本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置において、インクジェットヘッドのノズルから吐出されるインクを循環するインク循環経路を模式的に示した図である。
【図３】本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置の機能構成を示した機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置の選択的に行うパージ動作を示したタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置で用いられるインクの特性を示した図である。（ａ）は、インクの温度とインクの粘度との関係を示した図であり、（ｂ）は、インクに加圧される圧力と、吐出されるインク量との関係を示した図である。
【図６】本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置におけるインクの粘度に応じたパージ動作を示したタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施例２に係るインクジェット印刷装置の機能構成を示した機能ブロック図である。
【図８】本発明の実施例２に係るインクジェット印刷装置におけるインクの粘度に応じたパージ動作を示したタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００２３】
本発明の実施例１では、インクジェットヘッドから吐出されたインクを循環させる循環方式のインクジェット印刷装置であって、所定のインクジェットヘッドのパージ動作を行うインクジェット印刷装置を例に挙げて説明する。
【００２４】
＜インクジェット印刷装置の構成＞
図１は、本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置１の構成を説明した図である。
【００２５】
図１に示すように、インクジェット印刷装置１は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）のインクに対応するインクジェットヘッド１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙ，１１０Ｋを備えており、印刷用紙は、インクジェットヘッド１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙ，１１０Ｋの対向面に設けられた環状の搬送ベルト（図示しない）によって印刷条件により定められる速度で搬送されながら、インクジェットヘッド１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙ，１１０Ｋから吐出されたインクによりライン単位で印刷される。
【００２６】
各インクは着脱可能なインクボトルから供給されるようになっており、Ｃ（シアン）のインクを供給するインクボトル１５１Ｃ、Ｍ（マゼンタ）のインクを供給するインクボトル１５１Ｍ、Ｙ（イエロー）のインクを供給するインクボトル１５１Ｙ、Ｋ（ブラック）のインクを供給するインクボトル１５１Ｋが備えられている。なお、以下においてインク色にこだわらない場合にはインクボトル１５１で代表させて説明する。他の機能部についても同様である。
【００２７】
インクボトル１５１から供給されたインクは、樹脂、金属等のパイプにより形成されたインク循環経路を通って、インクジェットヘッド１１０の下流側に設けられた下流タンクに一旦溜められる。このため、インクジェット印刷装置１には、Ｃ（シアン）のインクを溜める下流タンク１５９Ｃ、Ｍ（マゼンタ）のインクを溜める下流タンク１５９Ｍ、Ｙ（イエロー）のインクを溜める下流タンク１５９Ｙ、Ｋ（ブラック）のインクを溜める下流タンク１５９Ｋが備えられている。
【００２８】
下流タンク１５９に溜められたインクは、ポンプによりインクジェットヘッド１１０の上流側に設けられた上流タンクに送られる。このため、インクジェット印刷装置１には、ポンプ１７０Ｃ、ポンプ１７０Ｍ、ポンプ１７０Ｙ、ポンプ１７０Ｋおよび上流タンク１５３Ｃ、上流タンク１５３Ｍ、上流タンク１５３Ｙ、上流タンク１５３Ｋが備えられている。上流タンク１５３に送られたインクは、インクを吐出する多数のノズルが設けられているインクジェットヘッド１１０に送液される。
【００２９】
インクジェットヘッド１１０で吐出されなかったインクは、下流タンク１５９に戻される。上流タンク１５３からインクジェットヘッド１１０を経由して下流タンク１５９へのインク帰還は、上流タンク１５３と下流タンク１５９との水頭差を利用している。
【００３０】
上流タンク１５３には、共通空気室１７２が接続されており、共通空気室１７２に備えられたポンプ１７３により、上流タンク１５３に空気を送り込む。
【００３１】
インクは印刷品質が保証される温度範囲が定められており、環境温度が低く、インク温度が印刷可能である下限温度を下回っているとインクを加熱する必要がある。一方、インクジェットヘッド１１０内に設けられたドライバやピエゾ素子は動作することにより発熱し、これらの発熱やインク振動のジュール熱により、高温時におけるインク温度上昇の影響等を抑制する必要がある。そこで、インク循環経路上に、温度調節器１６１が設けられており、温度調節器１６１により、インクは、加温又は冷却される。
【００３２】
また、インクジェットヘッド１１０毎に、各インクの上流タンク１５３から各インクジェットヘッド１１０へインクが流入するそれぞれのインクの粘度を測定し、この測定されたインクの粘度を所定の時間間隔で、後述する制御部１０へ供給する粘度計１３４（１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙ、１３４Ｋ）が設けられている。
【００３３】
さらに、インクジェットヘッド１１０毎に、各インクジェットヘッド１１０から各下流タンク１５９へインクが流出するそれぞれのインクの温度を測定し、この測定されたインクの温度を所定の時間間隔で、後述する制御部１０へ供給する温度計１３５（１３５Ｃ、１３５Ｍ、１３５Ｙ、１３５Ｋ）が設けられている。
【００３４】
次に、インクジェットヘッドのノズルから吐出されるインクを循環するインク循環経路を詳細に説明する。
【００３５】
図２は、本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置１において、インクジェットヘッドのノズルから吐出されるインクを循環するインク循環経路を模式的に示した図である。なお、ここでは、Ｃ（シアン）のインクのインク循環経路を代表して説明するが、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）のインク循環経路についても同様の構成を有する。
【００３６】
図２に示すように、本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置１は、上述したように、インクＩＫが貯留された上流タンク１５３を備えている。そして、この上流タンク１５３と、インクを吐出するインクジェットヘッド１１０の上流側に設けたインク供給室１２３とは、インク供給経路１５５を介して接続されている。
【００３７】
さらに、インクジェットヘッド１１０の下流側に設けたインク回収室１２４と、このインク回収室１２４から回収したインクＩＫを貯蔵する下流タンク１５９と、ポンプ１６０と、温度調節器１６１と、上流タンク１５３とは、インク回収経路１５６を介して接続されている。これにより、下流タンク１５９に貯留されたインクは、ポンプ１６０が起動することにより温度調節器１６１側へ送出される。
【００３８】
上流タンク１５３には、空気連通経路１７１が接続されており、この空気連通経路１７１を介して、上流タンク１５３の上部の空気層と接続された共通空気室１７２が設けられている。
【００３９】
共通空気室１７２には、大気開放管１７５が接続され、この大気開放管１７５には大気開放弁１７４が備わっており、この大気開放弁１７４を開放することにより共通空気室１７２の気室内を大気開放する。また、大気開放弁１７４を閉止することで共通空気室１７２を密閉することもできる。さらに、共通空気室１７２には、共通空気室１７２内に空気を送り込むポンプ１７３が設けられている。
【００４０】
このように、共通空気室１７２には、大気開放弁１７４とポンプ１７３とが設けられているので、共通空気室１７２内の空気圧を調整することができ、この共通空気室１７２と連通された上流タンク１５３上部の空気層の圧力を調整することができる。
【００４１】
また、大気開放管１７５には、大気開放管１７５に空気中のゴミが入り込まないようにするエアフィルタ１７６と、下部に下流タンク１５９からオーバーフローして大気開放管１７５に流入したインクを回収するオ−バーフローパン１７７とが設けられている。
【００４２】
下流タンク１５９は、インクＩＫを充填したインクボトル１５１と接続されており、インク補給弁１５２が開されることにより、インクボトル１５１内に貯留されたフレッシュなインクＩＫが下流タンク１５９に供給される。
【００４３】
なお、下流タンク１５９が大気圧に保たれている時には、下流タンク１５９とインクジェットヘッド１１０のノズルとの水頭差によってノズルにメニスカスが生じるような適切圧力となるように、下流タンク１５９の高さ位置が定められている。
【００４４】
従って、インクＩＫをインク供給経路１５５とインク回収経路１５６とによるインク循環経路１５７内を循環させる場合、共通空気室１７２に設けた大気開放弁１７４を開させると、上流タンク１５３と下流タンク１５９との水頭差によって、上流タンク１５３内に貯蔵されたインクＩＫはインク供給経路１５５内を通ってインクジェットヘッドユニットのインク供給室１２３内に供給される。そして、このインク供給室１２３からインクＩＫが２次元的に配置された複数のインクジェットヘッド１１０に分配され、各インクジェットヘッド１１０からインクＩＫが印刷用紙上に選択的に吐出される。
【００４５】
また、下流タンク１５９のうち、Ｋ（ブラック）のインクより、粘度の低いＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）がそれぞれ回収される下流タンク１５９Ｃ、１５９Ｍ、１５９Ｙの空気層と連通されたＣＭＹ気室１０１が備えられおり、また、下流タンク１５９のうち、粘度の高いＫ（ブラック）のインクが回収される下流タンク１５９Ｋの空気層と連通されたＫ気室１０３が備えられている。
【００４６】
Ｋ気室１０３には、圧力調整器１０５が備えられており、ベローズ昇降機構１０５ａが昇降することにより、ベローズ本体部１０５ｂが伸縮する。これにより、Ｋ気室１０３の内圧を調整することができる。
【００４７】
ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３との間は、連通管１０２により連通されている。この連通管１０２に設けられた加圧封止弁１０６が開放することで、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３との内圧が同一圧力になり、加圧封止弁１０６が閉止することで、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３とが遮断される。
【００４８】
また、Ｋ気室１０３には、大気開放管１７５が接続され、この大気開放管１７５には大気開放弁１０４が備わっている。この大気開放弁１０４を開放することにより、Ｋ気室１０３の気室内を大気開放し、また、大気開放弁１０４を閉止することでＫ気室１０３内を密閉することもできる。
【００４９】
図３は、本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置１の機能構成を示した機能ブロック図である。
【００５０】
ここで、インクジェット印刷装置１で用いられるインクは、インクの色によって、その粘性が異なる。具体的には、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）のインクのうち、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクについては、比較的粘度が低く、ノズルの目詰まりは発生し難いが、その一方、Ｋ（ブラック）のインクは比較的粘度が高く、ノズルの目詰まりは発生し易い。
【００５１】
そこで、本発明の実施例１では、比較的粘度が高く、ノズルの目詰まりは発生し易いＫ（ブラック）のインクを吐出するインクジェットヘッド１１０Ｋに対して、選択的にパージ動作を行うインクジェット印刷装置１を例に挙げて説明する。
【００５２】
上述したように、インクジェット印刷装置１は、下流タンク１５９Ｃ、１５９Ｍ、１５９Ｙの空気層と連通されたＣＭＹ気室１０１と、下流タンク１５９Ｋの空気層と連通されたＫ気室１０３が備えており、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３とを連通する連通管１０２には、加圧封止弁１０６が設けられている。また、Ｋ気室１０３には、圧力調整器１０５が備えられ、さらに接続された大気開放管１７５には大気開放弁１０４が備わっている。
【００５３】
本発明の実施例１であるインクジェット印刷装置１の制御部１０は、インクジェット印刷装置１における印刷処理等の中枢的な処理を制御すると共に、図３に示すように、大気開放弁１０４と、圧力調整器１０５と、加圧封止弁１０６と電気的に接続され、それぞれを制御する。
【００５４】
具体的には、制御部１０は、加圧封止弁１０６と大気開放弁１０４とを閉止した状態で、圧力調整器１０５に、Ｋ気室１０３の内部の圧力を上昇させるようにパージ動作を制御する。これにより、Ｋ気室１０３は、ＣＭＹ気室１０１及び大気と遮断され、Ｋ気室１０３に連通された下流タンク１５９Ｋの空気層の圧力を上昇させる。
【００５５】
図４は、本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置１の選択的に行うパージ動作を示したタイミングチャートである。
【００５６】
図４に示すように、ｔ０時点において、加圧封止弁１０６と大気開放弁１０４とが閉止された状態にある。そのため、Ｋ気室１０３は下流タンク１５９Ｋと連通された状態となっており、ＣＭＹ気室１０１や大気圧の影響を受けない。
【００５７】
そして、ｔ１時点において、圧力調整器１０５がオンされると、圧力調整器１０５はＫ気室１０３の内部の圧力を上昇させるようにパージ動作を開始する。具体的には、ベローズ昇降機構１０５ａの変位が上昇することにより、ベローズ本体部１０５ｂが伸張し、Ｋ気室１０３の圧力が、Ｐ０から上昇し始める。
【００５８】
これにより、Ｋ気室１０３に連通された下流タンク１５９Ｋの空気層の圧力が上昇し、ｔ５時点において、Ｋ気室１０３の圧力が、Ｐ２に達すると、下流タンク１５９Ｋに貯留されたブラック（Ｋ）のインクＩＫへの加圧により液位が押し下げられる。そして、このこの加圧によりインク回収室１２４からインクジェットヘッド１１０ＫのノズルからインクＩＫが排出されるので、インクジェットヘッド１１０Ｋの表面の乾燥インク等の不要物を除去してノズルの目詰まりを防止することができる。このとき、加圧封止弁１０６は閉止されているので、ＣＭＹ気室１０１の圧力はＰ０のまま変化しないので、パージ動作は行われない。
【００５９】
そして、ｔ７時点において、加圧封止弁１０６と大気開放弁１０４とが開放されると、ＣＭＹ気室１０１及びＫ気室１０３の内圧は、大気圧となり、パージ動作が完了する。
【００６０】
このように、本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置１によれば、制御部１０が、加圧封止弁１０６と大気開放弁１０４とを閉止した状態で、圧力調整器１０５にＫ気室１０３の内部の圧力を上昇させるように制御するので、比較的粘度が高く、ノズルの目詰まりが発生し易いＫ（ブラック）のインクを吐出するインクジェットヘッド１１０Ｋに対して、選択的にパージ動作を行うことができるので、単純な構成で効率的にパージ動作を行うことができる。
【００６１】
なお、本発明の実施例１では、加圧封止弁１０６と大気開放弁１０４とを閉止した状態で、圧力調整器１０５にＫ気室１０３の内部の圧力を上昇させることにより、選択的にパージ動作を行うインクジェット印刷装置１を例に挙げて説明したが、これに限らず、粘度計１３４（１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙ、１３４Ｋ）により測定されたインクの粘度に応じたパージ動作を行うようにしてもよい。
【００６２】
図５は、インクジェット印刷装置１で用いられるインクの特性を示した図である。（ａ）は、インクの温度とインクの粘度との関係を示した図であり、（ｂ）は、インクに加圧される圧力と、吐出されるインク量との関係を示した図である。
【００６３】
インクジェット印刷装置１で用いられるインクは、温度条件により粘度が変化する温度特性を有すると共に、組成、物性、特性、溶媒の種類、及び添加物の有無などにより定まるインクの種類、即ち、インクの色によって、その粘性が異なっている。具体的には、図５（ａ）に示すように、Ｋ（ブラック）のインクの粘度は、どの温度においてもＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の粘度より、常に高くなる。
【００６４】
そのため、図５（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド１１０から強制的にインクの排出又は吸引するパージ動作を実行する際、インクの色によってインクジェットヘッド１１０から排出されるインクの量が異なる。具体的には、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）のインクのうち、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクについては、比較的粘度が低く、Ｋ（ブラック）のインクは比較的粘度が高い。そのため、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）全てのインクについて、インク量Ｄ１だけ排出しようとすると、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクについては、下流タンク１５９の圧力を圧力Ｐ１まで加圧すればよいが、Ｋ（ブラック）のインクについては、下流タンク１５９の圧力を圧力Ｐ１より高い圧力Ｐ２まで加圧する必要がある。
【００６５】
そこで、本発明の実施例１では、制御部１０が、加圧封止弁１０６を開放すると共に大気開放弁１０４を閉止した状態で、圧力調整器１０５にＣＭＹ気室１０１及びＫ気室１０３の内部の圧力を圧力Ｐ１まで上昇させた後、粘度計１３４（１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙ、１３４Ｋ）により測定されたインクの粘度に基づいて、加圧封止弁１０６を閉止し、圧力調整器１０５にＫ気室１０３の内部の圧力を圧力Ｐ１より高い圧力Ｐ２まで上昇させるように制御する。即ち、圧力Ｐ１と圧力Ｐ２とは、インク量Ｄ１だけ排出させるための圧力として、粘度計１３４（１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙ、１３４Ｋ）により測定されたインクの粘度に応じて決定される。これにより、インクの粘度にかかわらず、インク量Ｄ１だけ排出することができる。
【００６６】
図６は、本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置１におけるインクの粘度に応じたパージ動作を示したタイミングチャートである。
【００６７】
図６に示すように、ｔ０時点において、加圧封止弁１０６は開放状態であり、大気開放弁１０４は閉止状態である。
【００６８】
そのため、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３とは連通された状態となっている。そして、ＣＭＹ気室１０１は、下流タンク１５９Ｃ，１５９Ｍ，１５９Ｙと連通され、Ｋ気室１０３は、下流タンク１５９Ｋと連通された状態となっている。
【００６９】
そして、ｔ１時点において、圧力調整器１０５がオンされると、圧力調整器１０５はＫ気室１０３の内部の圧力を上昇させるようにパージ動作を開始する。具体的には、ベローズ昇降機構１０５ａの変位が上昇することにより、ベローズ本体部１０５ｂが伸張し、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３との圧力が、Ｐ０から上昇し始める。
【００７０】
これにより、ＣＭＹ気室１０１に連通された下流タンク１５９Ｃ，１５９Ｍ，１５９Ｙの空気層の圧力が上昇し、ｔ３時点において、ＣＭＹ気室１０１の圧力が、Ｐ１に達すると、制御部１０は、加圧封止弁１０６を閉止する。これにより、ＣＭＹ気室１０１の内圧はＰ１で一定となり、下流タンク１５９Ｃ，１５９Ｍ，１５９Ｙにそれぞれ貯留されたＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクＩＫに圧力Ｐ１だけ加圧され、液位が押し下げられる。この加圧により、インク回収室１２４からインクジェットヘッド１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０ＹのノズルからインクＩＫがインク量Ｄ１だけ排出されるので、インクジェットヘッド１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙの表面の乾燥インク等の不要物を除去してノズルの目詰まりを防止することができる。
【００７１】
一方、ｔ３時点において、加圧封止弁１０６を閉止された以降も圧力調整器１０５は、オン状態であるので、さらにＫ気室１０３の圧力が上昇するので、それに伴い、Ｋ気室１０３に連通された下流タンク１５９Ｋの空気層の圧力も上昇する。
【００７２】
そして、ｔ５時点において、Ｋ気室１０３の圧力が、Ｐ２に達すると、下流タンク１５９Ｋに貯留されたブラック（Ｋ）のインクＩＫへの加圧により液位が押し下げられる。この加圧により、インク回収室１２４からインクジェットヘッド１１０ＫのノズルからインクＩＫがインク量Ｄ１だけ排出されるので、インクジェットヘッド１１０Ｋの表面の乾燥インク等の不要物を除去してノズルの目詰まりを防止することができる。このとき、加圧封止弁１０６が閉止されているので、ＣＭＹ気室１０１の圧力はＰ１のままパージ動作が継続されている。
【００７３】
そして、ｔ７時点において、加圧封止弁１０６と大気開放弁１０４とが開放されると、ＣＭＹ気室１０１及びＫ気室１０３の内圧は、大気圧となり、パージ動作が完了する。
【００７４】
このように、本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置１によれば、制御部１０が、加圧封止弁１０６を開放すると共に大気開放弁１０４を閉止した状態で、圧力調整器１０５にＣＭＹ気室１０１及びＫ気室１０３の内部の圧力を圧力Ｐ１まで上昇させた後、加圧封止弁１０６を閉止し、圧力調整器１０５にＫ気室１０３の内部の圧力を圧力Ｐ１より高い圧力Ｐ２まで上昇させるように制御するので、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクについては、下流タンク１５９の圧力が圧力Ｐ１まで加圧され、Ｋ（ブラック）のインクについては、下流タンク１５９の圧力が圧力Ｐ２まで加圧されるので、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の全てのインクについて、同量、即ち、インク量Ｄ１だけ排出してパージ動作を行うことができる。
【００７５】
なお、本発明の実施例１において、加圧封止弁１０６、大気開放弁１０４、圧力調整器１０５の動作タイミングは、圧力調整器１０５をオンした時点からの経過時間に基づいて、制御するようにしてもよいし、ＣＭＹ気室１０１及びＫ気室１０３の内圧を測定し、この圧力測定値に基づいて、制御するようにしてもよい。
【実施例２】
【００７６】
本発明の実施例１では、インクジェットヘッドから吐出されたインクを循環させる循環方式のインクジェット印刷装置であって、インクの粘度に応じて下流タンクの圧力を変更してインクジェットヘッドのパージ動作を行うインクジェット印刷装置を例に挙げて説明した。
【００７７】
本発明の実施例２では、インクジェットヘッドから吐出されたインクを循環させる循環方式のインクジェット印刷装置であって、インクの粘度に応じて下流タンクの圧力を保持する時間を変更してインクジェットヘッドのパージ動作を行うインクジェット印刷装置を例に挙げて説明する。
【００７８】
図７は、本発明の実施例２に係るインクジェット印刷装置１の機能構成を示した機能ブロック図である。
【００７９】
図７に示すように、本発明の実施例２に係るインクジェット印刷装置１は、下流タンク１５９Ｃ、１５９Ｍ、１５９Ｙの空気層と連通されたＣＭＹ気室１０１と、下流タンク１５９Ｋの空気層と連通されたＫ気室１０３が備えており、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３とを連通する連通管１０２には、加圧封止弁１０６が設けられている。
【００８０】
また、ＣＭＹ気室１０１には、圧力調整器１０５が備えられ、さらに接続された大気開放管１７５には大気開放弁１０４が備わっている。即ち、本発明の実施例１に係るインクジェット印刷装置１の構成では、インクの粘度が高いＫ（ブラック）のインクに対応するＫ気室１０３が、大気開放側に配置されていたのに対し、本発明の実施例２に係るインクジェット印刷装置１の構成では、インクの粘度が高いＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクに対応するＣＭＹ気室１０１が、大気開放側に配置されている。
【００８１】
本発明の実施例２であるインクジェット印刷装置１の制御部１０は、インクジェット印刷装置１における印刷処理等の中枢的な処理を制御すると共に、図７に示すように、大気開放弁１０４と、圧力調整器１０５と、加圧封止弁１０６と電気的に接続され、それぞれを制御する。
【００８２】
具体的には、制御部１０は、加圧封止弁１０６を開放すると共に大気開放弁１０４を閉止した状態で、圧力調整器１０５にＣＭＹ気室１０１及びＫ気室１０３の内部の圧力を圧力Ｐ１まで上昇させた後、粘度計１３４（１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙ、１３４Ｋ）により測定されたインクの粘度に基づいて、加圧封止弁１０６を閉止し、圧力Ｐ１に達した時点から第１時間だけ経過したときに、大気開放弁１０４を開放し、圧力Ｐ１に達した時点から第１時間より長い第２時間だけ経過したときに、加圧封止弁１０６を開放するように制御する。
【００８３】
図８は、本発明の実施例２に係るインクジェット印刷装置１におけるインクの粘度に応じたパージ動作を示したタイミングチャートである。
【００８４】
図８に示すように、ｔ０時点において、加圧封止弁１０６は開放状態であり、大気開放弁１０４は閉止状態である。
【００８５】
そのため、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３とは連通された状態となっている。そして、ＣＭＹ気室１０１は、下流タンク１５９Ｃ，１５９Ｍ，１５９Ｙと連通され、Ｋ気室１０３は、下流タンク１５９Ｋと連通された状態となっている。
【００８６】
そして、ｔ１１時点において、圧力調整器１０５がオンされると、圧力調整器１０５はＣＭＹ気室１０１の内部の圧力を上昇させるようにパージ動作を開始する。具体的には、ベローズ昇降機構１０５ａの変位が上昇することにより、ベローズ本体部１０５ｂが伸張し、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３との圧力が、Ｐ０から上昇し始める。
【００８７】
これにより、ＣＭＹ気室１０１に連通された下流タンク１５９Ｃ，１５９Ｍ，１５９Ｙの空気層の圧力が上昇し、ｔ１３時点において、ＣＭＹ気室１０１の圧力が、Ｐ１に達すると、制御部１０は、加圧封止弁１０６を閉止する。これにより、ＣＭＹ気室１０１の内圧はＰ１で一定となり、下流タンク１５９Ｃ，１５９Ｍ，１５９Ｙにそれぞれ貯留されたＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクＩＫに圧力Ｐ１だけ加圧され、液位が押し下げられる。
【００８８】
同様に、ｔ１３時点において、加圧封止弁１０６が閉止されると、Ｋ気室１０３の内圧はＰ１で一定となり、下流タンク１５９Ｋに貯留されたＫ（ブラック）のインクＩＫに圧力Ｐ１だけ加圧され、液位が押し下げられる。
【００８９】
そして、ｔ１５時点において、加圧封止弁１０６が開放された後、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３との内圧が圧力Ｐ１に達したｔ１３時点から第１時間Ｔ１だけ経過したｔ１７時点において、制御部１０は、大気開放弁１０４を開放する。これにより、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３とが遮断された上で、ＣＭＹ気室１０１のみが大気開放され、内圧が大気圧Ｐ０となる。ここで、第１時間Ｔ１は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクの粘度に応じて、予め、下流タンク１５９Ｃ，１５９Ｍ，１５９Ｙの圧力をＰ１としたときに、インク量Ｄ１だけインクが排出される時間として設定されている。
【００９０】
このように、第１時間Ｔ１時間内だけＣＭＹ気室１０１の内圧がＰ１に保持されるので、インク回収室１２４からインクジェットヘッド１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０ＹのノズルからインクＩＫがインク量Ｄ１だけ排出してパージ動作を行うことができるので、インクジェットヘッド１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙの表面の乾燥インク等の不要物を除去してノズルの目詰まりを防止することができる。
【００９１】
そして、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３との内圧が圧力Ｐ１に達したｔ１３時点から第２時間Ｔ２だけ経過したｔ１９時点において、制御部１０は、加圧封止弁１０６を開放する。これにより、ＣＭＹ気室１０１とＫ気室１０３とが大気開放され、内圧が大気圧Ｐ０となる。ここで、第２時間Ｔ２は、Ｋ（ブラック）のインクの粘度に応じて、予め、下流タンク１５９Ｋの圧力をＰ１としたときに、インク量Ｄ１だけインクが排出される時間として設定されている。
【００９２】
このように、第１時間Ｔ１より長い第２時間Ｔ２時間内だけＫ気室１０３の内圧がＰ１に保持されるので、粘度の高いＫ（ブラック）のインクに対しても、インクジェットヘッド１１０Ｋのノズルからインク量Ｄ１だけ排出してパージ動作を行うことができるので、インクジェットヘッド１１０Ｋの表面の乾燥インク等の不要物を除去してノズルの目詰まりを防止することができる。
【００９３】
このように、本発明の実施例２に係るインクジェット印刷装置１によれば、制御部１０が、加圧封止弁１０６を開放すると共に大気開放弁１０４を閉止した状態で、圧力調整器１０５にＣＭＹ気室１０１及びＫ気室１０３の内部の圧力を圧力Ｐ１まで上昇させた後、粘度計１３４（１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙ、１３４Ｋ）により測定されたインクの粘度に基づいて、加圧封止弁１０６を閉止し、圧力Ｐ１に達した時点から第１時間Ｔ１だけ経過したときに、大気開放弁１０４を開放し、圧力Ｐ１に達した時点から第１時間より長い第２時間Ｔ２だけ経過したときに、加圧封止弁１０６を開放するように制御するので、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクについては、下流タンク１５９の圧力が圧力Ｐ１で第１時間Ｔ１の間加圧され、Ｋ（ブラック）のインクについては、下流タンク１５９の圧力が圧力Ｐ２で第２時間Ｔ２の間加圧されるので、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の全てのインクについて、同量、即ち、インク量Ｄ１だけ排出してパージ動作を行うことができる。
【００９４】
なお、本発明の実施例１，２では、粘度が高いインクをＫ（ブラック）とし、粘度が低いインクをＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）としたが、これに限らず、例えば、粘度が高い順に、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）であるとすると、粘度が高いインクをＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）とし、粘度が低いインクをＭ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）としてもよいし、粘度が高いインクをＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）とし、粘度が低いインクをＹ（イエロー）としてもよい。
【００９５】
また、本発明の実施例１，２では、粘度計１３４（１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙ、１３４Ｋ）により測定されたインクの粘度を粘度情報として、制御部１０が、粘度情報に基づいて加圧封止弁１０６及び大気開放弁１０４の開閉を制御したが、粘度情報は、粘度計１３４（１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙ、１３４Ｋ）により直接的に測定された粘度に限らず、温度計１３５（１３５Ｃ、１３５Ｍ、１３５Ｙ、１３５Ｋ）により、図５に示したインクの温度とインクの粘度との関係を用いて、測定された温度に対応する粘度を算出し、算出された粘度を粘度情報としてもよい。
【００９６】
さらに、本発明の実施例１，２では、複数のインクジェットヘッド１１０と、吐出されなかったインクを回収する複数の下流タンク１５９と、第１粘度のインクが回収される下流タンク１５９の空気層と連通されたＣＭＹインク気室１０１と、第１粘度より高い第２粘度のインクが回収される下流タンク１５９の空気層と連通されたＫインク気室１０３とを備えたインクジェット印刷装置１を例に挙げて説明したが、ＣＭＹインク気室１０１やＫインク気室１０３が連通されるタンクは、下流タンク１５９に限らない。例えば、複数のインクジェットヘッド１１０にそれぞれインクを供給する複数の上流タンク１５３と、第１粘度のインクを供給する上流タンク１５３の空気層と連通されたＣＭＹインク気室と、第１粘度より高い第２粘度のインクを供給する上流タンク１５３の空気層と連通されたＫインク気室とを備えるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１…インクジェット印刷装置
１０…制御部
１０１…ＣＭＹ気室
１０２…連通管
１０３…Ｋ気室
１０４…大気開放弁
１０５…圧力調整器
１０６…加圧封止弁
１１０…インクジェットヘッド
１２３…インク供給室
１２４…インク回収室
１５１…インクボトル
１５２…インク補給弁
１５３…上流タンク（インクタンク）
１５５…インク供給経路
１５６…インク回収経路
１５７…インク循環経路
１５９…下流タンク（インクタンク）
１６０…ポンプ
１６１…温度調節器
１７１…空気連通経路
１７２…共通空気室
１７３…ポンプ
１７４…大気開放弁
１７５…大気開放管
１７７…オーバーフローパン
【図１】
2015066811.tif 000003
【図２】
2015066811.tif 000004
【図３】
2015066811.tif 000005
【図４】
2015066811.tif 000006
【図５】
2015066811.tif 000007
【図６】
2015066811.tif 000008
【図７】
2015066811.tif 000009
【図８】
2015066811.tif 000010