(57)【要約】【課題】インク循環装置及びこれを含むインクジェットプリンター並びにインク循環方法に関する。【解決手段】インク供給部と、インクジェットプリントヘッドとインク供給部とを連結するインク供給路と、インクジェットプリントヘッドから吐出されていないインクを回収するインク回収部と、インクジェットプリントヘッドとインク回収部とを連結するインク回収路と、インク回収部のインクをインク供給部へ復帰させるインク復帰路と、インクジェットプリントヘッドへのインク供給時、インク供給部の圧力をインク回収部の圧力より高くし、インク復帰路に設けられた第１のバルブを閉めインク供給路に設けられた第２のバルブ及びインク回収路に設けられた第３のバルブを開け、インク回収部からインク供給部へのインク復帰時、インク回収部の圧力をインク供給部の圧力より高くし、第１のバルブを開け第２のバルブ及び第３のバルブを閉める制御部とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを収容し、インクジェットプリントヘッドにインクを供給するインク供給部と、
前記インクジェットプリントヘッドと前記インク供給部とを連結するインク供給路と、
前記インクジェットプリントヘッドから吐出されていないインクを回収して収容するインク回収部と、
前記インクジェットプリントヘッドと前記インク回収部とを連結するインク回収路と、
前記インク回収部のインクを前記インク供給部へ復帰させるインク復帰路と、
前記インクジェットプリントヘッドへのインク供給時、前記インク供給部の内部の圧力を前記インク回収部の内部の圧力より高くし、前記インク復帰路に設けられた第１のバルブを閉め前記インク供給路に設けられた第２のバルブ及び前記インク回収路に設けられた第３のバルブを開け、前記インク回収部から前記インク供給部へのインク復帰時、前記インク回収部の内部の圧力を前記インク供給部の内部の圧力より高くし、前記第１のバルブを開け前記第２のバルブ及び前記第３のバルブを閉める制御部と
を含む、インク循環装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記インク供給時、前記インク回収部の圧力を負圧状態にし、前記インク復帰時、前記インク供給部の圧力を負圧状態にする、請求項１に記載のインク循環装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記インク供給時、前記インク供給部の高さを前記インク回収部の高さより高くし、前記インク復帰時、前記インク回収部の高さを前記インク供給部の高さより高くする、請求項１に記載のインク循環装置。
【請求項４】
前記インク供給路の前記インクジェットプリントヘッド側に、当該インクジェットプリントヘッドのノズルの直径より小さい隙間が形成されたフィルター部をさらに含む、請求項１から３の何れか１項に記載のインク循環装置。
【請求項５】
前記インク供給部は、脱気されたインクが充填されたインクパックを含む、請求項１から４の何れか１項に記載のインク循環装置。
【請求項６】
前記インク供給部、前記インク回収部、前記インク供給路、前記インク回収路及び前記インク復帰路は、空気が遮断されるように、多層構造に形成される、請求項１から５の何れか１項に記載のインク循環装置。
【請求項７】
前記インク供給部は、インクの沈降を防止するように、当該インク供給部を振動させる振動手段を含む、請求項１から６の何れか１項に記載のインク循環装置。
【請求項８】
前記インク供給部及び前記インク回収部は、インク重量を測定するロードセルを含み、
前記制御部は、インク供給及びインク復帰を、前記ロードセルによって測定される前記インク供給部及び前記インク回収部のインク重量によって決める、請求項１から７の何れか１項に記載のインク循環装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記ロードセルによって測定される前記インク供給部及び前記インク回収部のインク重量が、予め設定された重量以下の場合、インク充填を警報する、請求項８に記載のインク循環装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載のインク循環装置と、
当該インク循環装置からインクを供給されてインクを吐出するインクジェットプリントヘッドと、
当該インクジェットプリントヘッドと前記インク供給路及び前記インク回収路との間でインクを貯蔵するサブタンクと、
を含む、インクジェットプリンター。
【請求項１１】
前記制御部は、前記インク供給時、前記インクジェットプリントヘッド内の気体を除去するように、前記サブタンクを負圧状態にする、請求項１０に記載のインクジェットプリンター。
【請求項１２】
インクを収容し、インクジェットプリントヘッドにインクを供給するインク供給部の内部の圧力が前記インクジェットプリントヘッドから吐出されていないインクを回収して収容するインク回収部の内部の圧力より高くなると、前記インク回収部のインクを前記インク供給部へ復帰させるインク復帰路の第１のバルブを閉め前記インクジェットプリントヘッドと前記インク供給部とを連結するインク供給路の第２のバルブを開けて、当該インク供給路を介して前記インクジェットプリントヘッドにインクを供給する段階と、
前記インクジェットプリントヘッドでプリンティングが完了すると、前記インクジェットプリントヘッドと前記インク回収部とを連結するインク回収路の第３のバルブを開けて、前記インクジェットプリントヘッドから吐出されていないインクを前記インク回収路を介して前記インク回収部へ回収する段階と、
前記インク回収部の内部の圧力が前記インク供給部の内部の圧力より高くなると、前記インク供給路の前記第２のバルブ及び前記インク回収路の前記第３のバルブを閉め前記インク復帰路の前記第１のバルブを開けて、当該インク復帰路を介して前記インク回収部のインクを前記インク供給部へ復帰させる段階と
を含む、インク循環方法。
【請求項１３】
前記インク供給部及び前記インク回収部の圧力調節は、当該インク供給部及び当該インク回収部のいずれか一つを負圧状態にしてなされる、請求項１２に記載のインク循環方法。
【請求項１４】
前記インク供給部及び前記インク回収部の圧力調節は、当該インク供給部及び当該インク回収部の高さを調節してなされる、請求項１２に記載のインク循環方法。
【請求項１５】
前記インク供給部及び前記インク回収部のインク重量が、予め設定された重量以下の場合、インク充填を警報する段階をさらに含む、請求項１２から１４の何れか１項に記載のインク循環方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク循環装置及びこれを含むインクジェットプリンター並びにインク循環方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンターは、インクジェットプリントヘッドを駆動させることによってインクジェットプリントヘッドからインクを吐出するものであって、インクジェットプリントヘッドの駆動時に発生する圧力変化及び温度変化によって、インクジェットプリントヘッド内に存在するインクに溶存しているマイクロエアが気泡として発生する。その結果、インクの不吐出及びインク吐出の偏差が発生して、インクの吐出後に基板等にむらができる問題点がある。
【０００３】
したがって、インクジェットプリンターは、インクジェットプリントヘッドにインクを供給する供給経路内に空気詰まりが発生する箇所を除くように構成されるか、当該供給経路内に脱気装置を設けて脱気されたインクをインクジェットプリントヘッドに供給するように構成される。
【０００４】
脱気装置を設けたインクジェットプリンターでは、例えば、上記供給経路となる配管に、脱気モジュールの入口と出口とが直列に接続される。さらに、脱気モジュール内を真空に維持するために、脱気モジュールに真空ポンプが接続される。これにより、インク中に溶解されている気体を除去したインク、即ち、脱気インクが製造され、当該脱気インクが上記供給経路を介してインクジェットプリントヘッドに供給される。これによって、インクジェットヘッドの駆動で発生する気泡の低減及び初期状態時に配管内に残留する気体がインクに溶解されるにつれて発生するインクの不吐出を制御することができる。
【０００５】
しかしながら、このような脱気インクを製作して供給する場合、脱気インクが空気に接触されると、インクに空気が溶解されて、すぐに空気が飽和された状態に戻されるという問題点がある。
【０００６】
したがって、供給経路内に空気を残留させることなく、インクの脱気度を維持したまま、インクジェットプリントヘッドに高脱気度のインクを供給することが求められている。
【０００７】
なお、近年、インクジェットプリンターは、産業用に広く用いられており、例えば、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）上に金、銀などの金属を溶かして製造したインクを噴射して回路パターンを直接形成させたり、産業グラフィックや液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）及び有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）の製造並びに太陽電池などに用いられている。
【０００８】
この際、インク成分に金、銀等の金属のような固体微粒子を分散させているため、インクを循環させないと、固体成分が沈降することから、結局吐出不良を起こすことになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、インクジェットプリントヘッドに十分に脱気されたインクを供給し、インク内の固体成分が沈降することを防止できるインク循環装置及びこれを含むインクジェットプリンター並びにインク循環方法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】
【００１０】
本発明の一実施形態に係るインク循環装置は、インクジェットプリントヘッドにインクを供給するインク供給部と、上記インクジェットプリントヘッドと上記インク供給部とを連結するインク供給路と、上記インクジェットプリントヘッドから吐出されていないインクを回収するインク回収部と、上記インクジェットプリントヘッドと上記インク回収部とを連結するインク回収路と、上記インク回収部のインクを上記インク供給部へ復帰させるインク復帰路と、上記インクジェットプリントヘッドへのインク供給時、上記インク供給部の圧力を上記インク回収部の圧力より高くし、上記インク復帰路に設けられた第１のバルブを閉め上記インク供給路に設けられた第２のバルブ及び上記インク回収路に設けられた第３のバルブを開け、上記インク回収部から上記インク供給部へのインク復帰時、上記インク回収部の圧力を上記インク供給部の圧力より高くし、上記第１のバルブを開け上記第２のバルブ及び上記第３のバルブを閉める制御部とを含むことができる。
【００１１】
また、本発明の一実施形態に係るインク循環装置において、上記制御部は、上記インク供給時、上記インク回収部の圧力を負圧状態にし、上記インク復帰時、上記インク供給部の圧力を負圧状態にすることができる。
【００１２】
また、本発明の一実施形態に係るインク循環装置において、上記制御部は、上記インク供給時、上記インク供給部の高さを上記インク回収部の高さより高くし、上記インク復帰時、上記インク回収部の高さを上記インク供給部の高さより高くすることができる。
【００１３】
また、本発明の一実施形態に係るインク循環装置は、上記インク供給路の上記インクジェットプリントヘッド側に、上記インクジェットプリントヘッドのノズルの直径より小さい隙間が形成されたフィルター部をさらに含むことができる。
【００１４】
また、本発明の一実施形態に係るインク循環装置において、上記インク供給部は、インク内に気体が除去されたインクが充填されたインクパックを含むことができる。
【００１５】
また、本発明の一実施形態に係るインク循環装置において、上記インク供給部、上記インク回収部、上記インク供給路、上記インク回収路及び上記インク復帰路は、空気が遮断されるように、多層構造に形成されることができる。
【００１６】
また、本発明の一実施形態に係るインク循環装置において、上記インク供給部は、インクの沈降を防止するように、上記インク供給部を振動させる振動手段を含むことができる。
【００１７】
また、本発明の一実施形態に係るインク循環装置において、上記インク供給部及び上記インク回収部は、インク重量を測定するロードセルを含み、上記制御部は、インクの供給及び復帰を上記ロードセルによって測定される上記インク供給部及び上記インク回収部のインク重量で決めることができる。
【００１８】
この際、上記制御部は、上記ロードセルによって測定される上記インク供給部及び上記インク回収部のインク重量が、予め設定された重量以下の場合、インク充填を警報することができる。
【００１９】
本発明の他の側面において、本発明に係るインクジェットプリンターは、上記インク循環装置と、当該インク循環装置からインクを供給されてインクを吐出するインクジェットプリントヘッドと、当該インクジェットプリントヘッドと上記インク供給路及び上記インク回収路との間でインクを貯蔵するサブタンクとを含むことができる。
【００２０】
この際、上記制御部は、上記インク供給時、上記インクジェットプリントヘッド内の気体を除去するように、上記サブタンクを負圧状態にすることができる。
【００２１】
本発明のさらに他の側面において、本発明に係るインク循環方法は、インク供給部の圧力がインク回収部の圧力より高くなると、インク復帰路の第１のバルブを閉めインク供給路の第２のバルブを開けて当該インク供給路を介してインクジェットプリントヘッドにインクを供給する段階と、上記インクジェットプリントヘッドでプリンティングが完了すると、インク回収路の第３のバルブを開けて上記インクジェットプリントヘッドから吐出されていないインクを上記インク回収路を介して上記インク回収部へ回収する段階と、上記インク回収部の圧力が上記インク供給部の圧力より高くなると、上記インク供給路の上記第２のバルブ及び上記インク回収路の上記第３のバルブを閉め上記インク復帰路の上記第１のバルブを開けて上記インク復帰路を介して上記インク回収部のインクを上記インク供給部へ復帰させる段階とを含むことができる。
【００２２】
また、本発明に係るインク循環方法において、上記インク供給部及び上記インク回収部の圧力の調節は、当該インク供給部及び当該インク回収部のいずれか一つを負圧状態にしてなされることができる。
【００２３】
また、本発明に係るインク循環方法において、上記インク供給部及び上記インク回収部の圧力の調節は、当該インク供給部及び当該インク回収部の高さを調節してなされることができる。
【００２４】
また、本発明に係るインク循環方法において、上記インク供給部及び上記インク回収部のインク重量が、予め設定された重量以下の場合、インク充填を警報する段階をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係るインク循環装置及びこれを含むインクジェットプリンター並びにインク循環方法によると、インクジェットプリントヘッドに十分に脱気されたインクを供給し、インク内の固体成分が沈降することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るインク循環装置を概略的に示す図面である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るインク循環装置において、インク供給経路及びインク回収経路を示す図面である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るインク循環装置において、インク復帰経路を示す図面である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るインク循環装置を概略的に示す図面である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るインク循環装置において、インク供給経路及びインク回収経路を示す図面である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るインク循環装置において、インク復帰経路を示す図面である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係るインク循環装置を概略的に示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の具体的な実施形態を詳述する。但し、本発明の思想は、提示される実施形態に制限されることなく、本発明の思想を理解する当業者は、同一思想の範囲内で他の構成要素の追加、変更、削除などを通じて、退歩的な他の発明や本発明の思想の範囲内に含まれる他の実施形態を容易に提案することができるが、これもまた本願発明の思想の範囲内に含まれると言えるはずである。
【００２８】
なお、各実施形態の図面に示される同一思想の範囲内の機能が同一な構成要素は、同一な参照符号を付して説明する。
【００２９】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るインク循環装置を概略的に示し、図２は、本発明の第１の実施形態に係るインク循環装置においてインク供給経路を示し、図３は、本発明の第１の実施形態に係るインク循環装置においてインク復帰経路を示す図面である。
【００３０】
図１から図３を参照すると、本発明の第１の実施形態に係るインク循環装置１００は、インク供給部１１０と、インク回収部１２０と、制御部とを含むことができる。
【００３１】
インク供給部１１０は、インク供給路に沿ってインクジェットプリントヘッド１３０にインクを供給するものであって、十分に脱気されたインクが充填されているインク供給パック１１２と、当該インク供給パック１１２のインクを振動させる振動手段１１４と、当該インク供給パック１１２のインク重量を測定する第１のロードセル１１６とを含むことができる。
【００３２】
上記インク供給パック１１２は、空気が遮断されるように多層構造に形成されることができる。
【００３３】
上記振動手段１１４は、インク内の金、銀等の金属のような固体成分が沈降しないように上記インク供給パック１１２に振動を加えるものであって、圧電体又は超音波素子を用いることができる。
【００３４】
上記第１のロードセル１１６は、上記インク供給パック１１２内のインク重量を測定する装置であって、本実施形態ではロードセルを例に挙げて説明しているが、本発明は、これに限定されるものではなく、通常インクの重量を測定できる装置であれば用いることができることは言うまでもない。
【００３５】
インク供給部１１０は、インク供給パック１１２内のインクを一定温度に維持するために、ヒーター（図示せず）を備えることができる。
【００３６】
インク回収部１２０は、インクジェットプリントヘッド１３０から吐出されていないインクを回収するものであって、回収されるインクが満たされるインク回収パック１２２と、当該インク回収パック１２２のインク重量を測定する第２のロードセル１２６とを含むことができる。
【００３７】
上記インク回収パック１２２は、空気が遮断されるように、多層構造に形成されることができる。
【００３８】
上記第２のロードセル１２６は、上記インク回収パック１２２内のインク重量を測定する装置であって、本実施形態ではロードセルを例に挙げて説明しているが、本発明は、これに限定されるものではなく、通常インクの重量を測定できる装置であれば用いることができることは言うまでもない。
【００３９】
インクジェットプリントヘッド１３０は、内部にインク流路が形成されており、アクチュエーター（図示せず）の駆動によってインク流路内の圧力又は体積の変化を介してノズルへインクを吐出する装置であって、具体的な構成は一般的なインクジェットプリントヘッドと実質的に同一であるため、詳しい説明は省略することにする。
【００４０】
インク供給部１１０から供給されるインクがサブタンク１３４を介してインクジェットプリントヘッド１３０に供給され、インクジェットプリントヘッド１３０でプリンティングが行われ、プリンティングが完了すると、インクジェットプリントヘッド１３０から吐出されていないインクがサブタンク１３４を介してインク回収部１２０へ移送される。
【００４１】
上記インクジェットプリントヘッド１３０は、サブタンク１３４のインク供給路側に、インクジェットプリントヘッド１３０の内部へ異物が入ってノズルが詰まることを防止するように、フィルター部１３６を含むことができる。当該フィルター部１３６は、インクジェットプリントヘッド１３０のノズル（図示せず）の直径より小さい隙間が形成されたメッシュ（ｍｅｓｈ）状であっても良い。
【００４２】
さらに、上記インクジェットプリントヘッド１３０は、温度センサー１３２を備えることで、インクジェットプリントヘッド１３０を介して吐出されるインクの温度を制御することができる。
【００４３】
インク供給部１１０、インク回収部１２０及びインクジェットプリントヘッド１３０は、配管によって連結されており、当該配管にバルブを設けて当該バルブを開閉することによって、インク供給路、インク回収路及びインク復帰路を形成する。
【００４４】
上記配管は、インク供給路を形成する第１の配管１５０及び第２の配管１５２と、インク回収路を形成する第４の配管１５４及び第５の配管１５６と、インク復帰路の一部を形成する第３の配管１５３とを含むことができる。これらの配管は、空気が遮断されるように、多層構造に形成されることができる。
【００４５】
また、上記バルブは、第１の配管１５０から分岐される第１の分岐点１５１と第５の配管１５６から分岐される第２の分岐点１５５との間に設けられる第１のバルブ１４２と、第２の配管１５２内に設けられる第２のバルブ１４４と、第４の配管１５４内に設けられる第３のバルブ１４６とを含むことができる。
【００４６】
制御部は、インク供給部１１０及びインク回収部１２０の圧力を調節してインク供給、インク回収及びインク復帰がなされるようにし、インクジェットプリントヘッド１３０のサブタンク１３４内の圧力を調節してインクジェットプリントヘッド１３０内部の気体を除去するようにする圧力制御部を含むことができる。
【００４７】
具体的には、上記圧力制御部は、インク供給部１１０の圧力Ｐ１を調節する第１の圧力調節部１１８と、インク回収部１２０の圧力Ｐ２を調節する第２の圧力調節部１２８と、インクジェットプリントヘッド１３０の圧力を調節する第３の圧力調節部１３８とを含むことができる。
【００４８】
第１から第３の圧力調節部１１８、１２８、１３８は、インク吐出の微細な特性によって、インク供給部１１０、インク回収部１２０及びインクジェットプリントヘッド１３０内の圧力を減圧、特に大気圧以下の圧力である負圧状態にする装置であることが好ましい。
【００４９】
本実施形態において、インク循環装置１００は、インク供給部１１０とインク回収部１２０との圧力の差によってインクを循環させるものであって、制御部は、インク供給部１１０の圧力をインク回収部１２０の圧力より高く（Ｐ１＞Ｐ２）してインクジェットプリントヘッド１３０にインクを供給し、インク回収部１２０の圧力をインク供給部１１０の圧力より高く（Ｐ１＜Ｐ２）してインク回収部１２０からインク供給部１１０へインクを復帰させることができる。
【００５０】
制御部は、バルブ制御部（図示せず）を含むことができ、当該バルブ制御部は、インクジェットプリントヘッド１３０へのインク供給時、第３の配管１５３に設けられた第１のバルブ１４２を閉め第２の配管１５２に設けられた第２のバルブ１４４及び第４の配管１５４に設けられた第３のバルブ１４６を開け、インク回収部１２０からインク供給部１１０へのインク復帰時、第２の配管１５２に設けられた第２のバルブ１４４及び第４の配管１５４に設けられた第３のバルブ１４６を閉め第３の配管１５３に設けられた第１のバルブ１４２を開けることができる。
【００５１】
具体的には、第２の圧力調節部１２８がインク回収部１２０の圧力を負圧状態にすると、インク供給部１１０の圧力がインク回収部１２０の圧力より高くなり（Ｐ１＞Ｐ２）、この際、バルブ制御部が第１のバルブ１４２を閉め第２のバルブ１４４及び第３のバルブ１４６を開けることで、インク供給部１１０からインクジェットプリントヘッド１３０へインク供給路を介してインクが供給され、インクジェットプリントヘッド１３０から吐出されていないインクがインク回収路を介してインク回収部１２０へ回収されることができる。
【００５２】
インク復帰時には、第１の圧力調節部１１８がインク供給部１１０の圧力を負圧状態にすると、インク回収部１２０の圧力がインク供給部１１０の圧力より高くなり（Ｐ１＜Ｐ２）、この際、バルブ制御部が第１のバルブ１４２を開け第２のバルブ１４４及び第３のバルブ１４６を閉めることで、インク回収部１２０からインク供給部１１０へインク復帰路を介してインクが復帰されることができる。
【００５３】
制御部は、インク供給及びインク復帰をインク供給部１１０及びインク回収部１２０のインク重量によって決めることができる。具体的には、インク供給部１１０の第１のロードセル１１６によって測定されるインク重量（Ｗ１）と、インク回収部１２０の第２のロードセル１２６によって測定されるインク重量（Ｗ２）との和（Ｗｔ）が予め設定されたインクの流動範囲内であり且つＷ１が供給最低重量以上であれば、インク供給及びインク回収が行われ、Ｗｔが上記インク流動範囲内であり且つＷ１が供給最低重量以下であれば、インク回収部１２０からインク供給部１１０へのインク復帰が行われる。
【００５４】
第３の圧力調節部１３８は、インクジェットプリントヘッド１３０をプリンティングする間にサブタンク１３４の圧力を負圧状態にすることによって、インクジェットプリントヘッド１３０内の気体を除去することができる。
【００５５】
制御部は、温度制御部を含むことができ、当該温度制御部は、インクジェットプリントヘッド１３０の温度センサー１３２で測定された温度が、予め設定された温度以下の場合、インク供給部１１０のヒーター（図示せず）を作動させることで、インク供給部１１０から供給されるインクの温度を上昇させることができる。
【００５６】
さらに、制御部は、第１及び第２のロードセル１１６、１２６によって測定されるインク供給部１１０及び上記インク回収部２１０のインク重量が、予め設定された重量以下の場合、インク充填を警報するアラーム部（図示せず）を含むことができる。即ち、当該アラーム部は、インク供給部１１０の第１のロードセル１１６によって測定されるインク重量（Ｗ１）とインク回収部１２０の第２のロードセル１２６によって測定されるインク重量（Ｗ２）とが、予め設定された最低重量以下であれば、インクの供給、回収、復帰等のインクの移送を終了し、インク充填を警報する。
【００５７】
以下、図２及び図３を参照して、インク循環方法を詳述する。
【００５８】
インク供給のために、第２の圧力調節部１２８がインク回収部１２０の圧力を負圧状態にすると、インク供給部１１０の圧力がインク回収部１２０の圧力より高くなり（Ｐ１＞Ｐ２）、この際、バルブ制御部が第１のバルブ１４２を閉め第２のバルブ１４４及び第３のバルブ１４６を開けると、インクがインク供給パック１１２からインク供給経路（Ａ１→Ａ２）である第１の配管１５０及び第２の配管１５２を介してインクジェットプリントヘッド１３０のサブタンク１３４に供給される。
【００５９】
インクジェットプリントヘッド１３０から吐出されていないインクは、サブタンク１３４に貯蔵され、当該インクは、インク回収経路（Ａ３→Ａ４）である第４の配管１５４及び第５の配管１５６を介してインク回収部１２０のインク回収パック１２２に流入される。
【００６０】
インク供給パック１１２のインクがインクジェットプリントヘッド１３０を経てインク回収パック１２２に流入されるにつれて、インク供給部１１０の圧力が低くなり、インク回収部１２０の圧力が高くなる。
【００６１】
インク供給パック１１２へインクが殆ど移送されると、制御部はインク復帰モードに転換され、第１の圧力調節部１１８がインク供給部１１０を負圧状態にすると、インク回収部１２０の圧力がインク供給部１１０の圧力より高くなり（Ｐ１＜Ｐ２）、この際、バルブ制御部が第１のバルブ１４２を開け第２のバルブ１４４及び第３のバルブ１４６を閉めることで、インク回収パック１２２内のインクがインク復帰経路（Ｂ１→Ｂ２→Ｂ３→Ｂ４）である第５の配管１５６、第３の配管１５３及び第１の配管１５０を介してインク供給部１１０のインク供給パック１１２内へ移動される。
【００６２】
一方、第１及び第２のロードセル１１６、１２６によって測定されるインク供給部１１０及び上記インク回収部２１０のインク重量が、予め設定された重量以下の場合、制御部はインクの移送を終了し、アラーム部がインク充填を警報することができる。即ち、インク供給部１１０の第１のロードセル１１６によって測定されるインク重量（Ｗ１）と、インク回収部１２０の第２のロードセル１２６によって測定されるインク重量（Ｗ２）とが、予め設定された最低重量以下であれば、制御部はインクの供給、回収、復帰等のインクの移送を終了し、アラーム部がインク充填を警報する。
【００６３】
図４は、本発明の第２の実施形態に係るインク循環装置を概略的に示し、図５は、本発明の第２の実施形態に係るインク循環装置においてインク供給経路及びインク回収経路を示し、図６は、本発明の第２の実施形態に係るインク循環装置においてインク復帰経路を示す図面である。
【００６４】
図４から図６に示される本発明の第２の実施形態に係るインク循環装置は、インク供給部及びインク回収部の圧力の制御をインク供給部とインク回収部との高さの差によって行うものであって、その他の構成は、図１から図３に示される本発明の第１の実施形態に係るインク循環装置と同一であるため、これらの構成に対する詳細な説明は省略し、以下では相違点を中心に説明することとする。
【００６５】
図４から図６を参照すると、本実施形態に係るインク循環装置２００は、インク供給部２１０と、インク回収部２２０と、制御部とを含むことができる。
【００６６】
インク供給部２１０は、インク供給路に沿ってインクジェットプリントヘッド２３０にインクを供給するものであって、十分に脱気されたインクが充填されているインク供給パック２１２と、当該インク供給パック２１２のインクを振動させる振動手段２１４と、当該インク供給パック２１２のインク重量を測定する第１のロードセル２１６とを含むことができる。
【００６７】
インク回収部２２０は、インクジェットプリントヘッド２３０から吐出されていないインクを回収するものであって、回収されるインクが満たされるインク回収パック２２２と、当該インク回収パック２２２のインク重量を測定する第２のロードセル２２６とを含むことができる。
【００６８】
制御部は、インク供給部２１０及びインク回収部２２０の圧力を調節してインク供給、インク回収及びインク復帰がなされるようにする圧力制御部２６０と、インクジェットプリントヘッド２３０のサブタンク２３２内の圧力を調節してインクジェットプリントヘッド１３０内部の気体を除去するようにする脱気モジュール２３８とを含むことができる。
【００６９】
上記圧力制御部２６０は、インク供給時及びインク復帰時、インク供給部２１０及びインク回収部２２０の高さを調節することで、インク供給部２１０とインク回収部２２０との間に圧力の差を発生させることができる。即ち、インク供給時には、インク供給部２１０の高さをインク回収部２２０の高さより高くし、インク復帰時には、インク回収部２２０の高さをインク供給部２１０の高さより高くすることができる。
【００７０】
このために、圧力制御部２６０は、インク供給部２１０及びインク回収部２２０を上昇及び下降させる手段を含むことができる。
【００７１】
このように、本実施形態は、圧力制御部２６０がインク供給部２１０及びインク回収部２２０の高さを調節してインク供給部２１０とインク回収部２２０との間の圧力を調節するということから、本発明の第１の実施形態とは異なり、これにより第１の実施形態においてインク供給部及びインク回収部の圧力を負圧状態にする第１及び第２の圧力調節部は別に必要としない。
【００７２】
上記圧力制御部２６０は、インク供給及びインク復帰を、第１の実施形態のように、インク供給部２１０及びインク回収部２２０のインク重量によって決めることができる。
【００７３】
以下、図５及び図６を参照して、本実施形態に係るインク循環方法を詳述する。
【００７４】
インク供給のために、圧力制御部２６０がインク供給部２１０を上昇させインク回収部２２０を下降させると、インク供給部２１０の圧力がインク回収部２２０の圧力より高くなり（Ｐ１＞Ｐ２）、この際、バルブ制御部が第１のバルブ２４２を閉め第２のバルブ２４４及び第３のバルブ２４６を開けると、インクがインク供給パック２１２からインク供給経路（Ｃ１→Ｃ２→Ｃ３）である第１の配管２５０及び第２の配管２５２を介してインクジェットプリントヘッド２３０のサブタンク２３２に供給される。
【００７５】
インクジェットプリントヘッド２３０から吐出されていないインクは、サブタンク２３２に貯蔵され、当該インクは、インク回収経路（Ｃ４→Ｃ５→Ｃ６）である第４の配管２５４及び第５の配管２５６を介してインク回収部２２０のインク回収パック２２２に流入される。
【００７６】
インク供給パック２１２へインクが殆ど移送されると、制御部はインク復帰モードに転換され、圧力制御部２６０がインク供給部２１０を下降させインク回収部２２０を上昇させると、インク回収部２２０の圧力がインク供給部２１０の圧力より高くなり（Ｐ１＜Ｐ２）、この際、バルブ制御部が第１のバルブ２４２を開け第２のバルブ２４４及び第３のバルブ２４６を閉めることで、インク回収パック２２２内のインクがインク復帰経路（Ｄ１→Ｄ２→Ｄ３→Ｄ４→Ｄ５→Ｄ６）である第５の配管２５６、第３の配管２５３及び第１の配管２５０を介してインク供給部２１０のインク供給パック２１２内へ移動される。
【００７７】
図７は、本発明の第３の実施形態に係るインク循環装置を概略的に示す図面である。
【００７８】
図７に示される本発明の第３の実施形態に係るインク循環装置は、インク供給部とインク回収部との間に、多数のインクジェットプリントヘッドが設けられているものであって、その他の構成は、図１から図３に示される本発明の第１の実施形態に係るインク循環装置と同一であるため、これらの構成に対する詳細な説明は省略し、以下では相違点を中心に説明することとする。
【００７９】
図７を参照すると、本発明の第３の実施形態に係るインク循環装置３００は、インク供給部３１０と、インク回収部３２０と、制御部とを含むことができる。
【００８０】
インク供給部３１０は、インク供給路に沿って各インクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄにインクを供給するものであって、十分に脱気されたインクが充填されているインク供給パック３１２と、当該インク供給パック３１２のインクを振動させる振動手段３１４と、当該インク供給パック３１２のインク重量を測定する第１のロードセル３１６とを含むことができる。
【００８１】
インク回収部３２０は、インクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄから吐出されていないインクを回収するものであって、回収されるインクが満たされるインク回収パック３２２と、当該インク回収パック３２２のインク重量を測定する第２のロードセル３２６とを含むことができる。
【００８２】
本実施形態において、インクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄは、４個で構成されており、第１から第４のインクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄから構成されることができる。第１から第４のそれぞれのインクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄは、内部にインク流路が形成されており、四色相のインクが吐出されることができる。例えば、第１のインクジェットプリントヘッド３３０ａは黒色インク、第２のインクジェットプリントヘッド３３０ｂはシアン（ｃｙａｎ）インク、第３のインクジェットプリントヘッド３３０ｃはマゼンタ（ｍａｇｅｎｔａ）インク、第４のインクジェットプリントヘッド３３０ｄは黄色インクを吐出することができる。
【００８３】
この際、インク供給部３１０及びインク回収部３２０は、各色相に対応するインクパックを含むことができる。
【００８４】
本実施形態では、インクジェットプリントヘッドが４個で構成されているものを図示して説明しているが、本発明は、これに限定されるものではなく、吐出される色相の組み合わせに応じて多数のインクジェットプリントヘッドを備えることができる。
【００８５】
上記第１から第４のインクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄは、それぞれの配管を介してインク供給部３１０及びインク回収部３２０に連結されており、各配管にはインク流路を開閉するバルブが設けられている。
【００８６】
制御部は、インク供給部３１０及びインク回収部３２０の圧力を調節してインク供給、インク回収及びインク復帰がなされるようにし、インクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄのサブタンク３３４内の圧力を調節してインクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄ内部の気体を除去するようにする圧力制御部を含むことができる。
【００８７】
具体的には、上記圧力制御部は、インク供給部３１０の圧力Ｐ１を調節する第１の圧力調節部３１８と、インク回収部３２０の圧力Ｐ２を調節する第２の圧力調節部３２８と、インクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄの圧力を調節する第３の圧力調節部とを含むことができる。
【００８８】
一方、本発明の第２の実施形態のように、圧力制御をインク供給部及びインク回収部の高さを調節して行う場合には、上記第１及び第２の圧力調節部３１８、３２８は別に必要としない。
【００８９】
第３の圧力調節部は、第１から第４のインクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄのサブタンク内の圧力を調節してインクジェットプリントヘッド内部の気体を除去するようにするものであって、第１のインクジェットプリントヘッド３３０ａのサブタンクに連結された第１の脱気モジュール３３８ａと、第２のインクジェットプリントヘッド３３０ｂのサブタンクに連結された第２の脱気モジュール３３８ｂと、第３のインクジェットプリントヘッド３３０ｃのサブタンクに連結された第３の脱気モジュール３３８ｃと、第４のインクジェットプリントヘッド３３０ｄのサブタンクに連結された第４の脱気モジュール３３８ｄとを含むことができる。
【００９０】
本実施形態において、インク循環装置３００によるインク循環経路を詳述すると、次の通りである。
【００９１】
インク供給時、制御部は、インク供給部３１０の圧力をインク回収部３２０の圧力より高く（Ｐ１＞Ｐ２）し、第３の配管３５３に設けられた第１のバルブ３４２を閉め第２の配管の分岐ライン３５２ａ〜３５２ｄに設けられた第２のバルブ３４４ａ〜３４４ｄ及び第４の配管の分岐ライン３５４ａ〜３５４ｄに設けられた第３のバルブ３４６ａ〜３４６ｄを開けることで、第１の配管３５０、第２の配管３５２及び第２の配管の分岐ライン３５２ａ〜３５２ｄを介して第１から第４のインクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄにインクを供給する。
【００９２】
第１から第４のインクジェットプリントヘッド３３０ａ〜３３０ｄによって吐出されていないインクは、第４の配管の分岐ライン３５４ａ〜３５４ｄ、第４の配管３５４及び第５の配管３５６を介してインク回収部３２０へ回収される。
【００９３】
インク復帰時、制御部は、インク回収部３２０の圧力をインク供給部３１０の圧力より高く（Ｐ１＜Ｐ２）し、第３の配管３５３に設けられた第１のバルブ３４２を開け第２の配管の分岐ライン３５２ａ〜３５２ｄに設けられた第２のバルブ３４４ａ〜３４４ｄ及び第４の配管の分岐ライン３５４ａ〜３５４ｄに設けられた第３のバルブ３４６ａ〜３４６ｄを閉めることで、第５の配管３５６、第３の配管３５３及び第１の配管３５０を介してインク回収部３２０からインク供給部３１０へインクを復帰させることができる。
【００９４】
以上、本発明の好ましい実施形態を詳述したが、これらは例示的なものに過ぎず、当該分野における通常の知識を有する者であれば、これらから各種の変更及び均等な他の実施形態を想到し得るということは明らかである。したがって、本発明の技術的保護の範囲は、添付された特許請求の範囲によって決められるべきである。
【符号の説明】
【００９５】
１００  インク循環装置
１１０  インク供給部
１１２  インク供給パック
１１６  第１のロードセル
１２０  インク回収部
１２２  インク回収パック
１２６  第２のロードセル
１３０  インクジェットプリントヘッド
【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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