(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェット方式の印刷装置においてヘッドに供給されるとともに前記ヘッドから戻されるインクを貯溜するインクタンクであって、
インクを貯溜するとともに、中心軸が上下方向を向く略回転面である内周面を有するタンク本体と、
前記タンク本体の内部の底面近傍において、前記中心軸におよそ垂直かつ前記中心軸から逸れた方向に沿ってインクを前記タンク本体の内部へと導入する導入口と、
前記導入口よりも上方に設けられ、前記タンク本体内のインクを導出する導出口と、
前記導出口よりも下方にて前記タンク本体内のインクを加熱するヒータと、
を備えることを特徴とするインクタンク。
【請求項２】
請求項１に記載のインクタンクであって、
前記導出口が、前記内周面から前記中心軸近傍まで伸びる導出管の先端の開口であることを特徴とするインクタンク。
【請求項３】
請求項１または２に記載のインクタンクであって、
前記ヒータが前記内周面に沿って環状に設けられる側方加熱部を有することを特徴とするインクタンク。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のインクタンクであって、
前記ヒータが前記タンク本体の底部に設けられる下側加熱部を有することを特徴とするインクタンク。
【請求項５】
請求項４に記載のインクタンクであって、
前記下側加熱部が、前記中心軸に垂直な略円板状の前記底部において前記中心軸を中心とする環状に設けられることを特徴とするインクタンク。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のインクタンクであって、
前記インクが光硬化性を有することを特徴とするインクタンク。
【請求項７】
インクジェット方式の印刷装置であって、
インクの微小液滴を吐出するヘッドと、
請求項１ないし６のいずれかに記載のインクタンクと、
前記インクタンクから前記ヘッドへとインクを供給するとともに、前記ヘッドから前記インクタンクへとインクを戻すインク循環機構と、
を備えることを特徴とする印刷装置。
【請求項８】
請求項７に記載の印刷装置であって、
前記ヘッドの近傍にてインクを貯溜して前記ヘッドに接続されるもう１つのインクタンクをさらに備え、
前記インク循環機構が、
前記インクタンクから前記もう１つのインクタンクへのインクの供給ラインに設けられ、前記インクタンク内のインクを前記もう１つのインクタンクに供給するポンプと、
前記インクタンク内を減圧することにより、前記もう１つのインクタンクから前記ヘッドを経由して前記インクタンクに至る流路をインクにて満たした状態で前記流路を介して前記もう１つのインクタンクから前記インクタンクへとインクを戻す減圧機構と、
を備えることを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット方式の印刷装置、および、当該印刷装置においてヘッドに供給されるとともにヘッドから戻されるインクを貯溜するインクタンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インクの微小な液滴を吐出する複数の吐出口が配列されたヘッドを印刷媒体に沿って走査することにより、印刷媒体に印刷を行うインクジェット方式の印刷装置が用いられている。また、インクを貯溜するインクタンクとヘッドとの間にてインクを循環させつつ印刷を行う印刷装置も知られており、例えば特許文献１の装置では、プリントヘッドの下方に位置するとともに大気に開放される下方容器から、プリントヘッドの上方に位置するとともに大気に開放される上方容器にポンプにてインクを供給し、上方容器からプリントヘッドを介して下方容器へとインクを戻すことによりインクの循環が行われる。
【０００３】
インクの循環が行われる印刷装置では、仮にヘッド内にてインク中に気泡が発生した場合でも（例えば、ピエゾ駆動方式のヘッドでは、ピエゾの高速駆動による振動によりインク中に気泡が発生する場合がある。）、気泡をインクと共にインクタンクへと戻すことが可能となり、気泡がヘッドの吐出口まで移動して吐出口からインクが一時的に吐出されない状態が生じる（いわゆる、ノズル欠けが生じる）ことが抑制される。また、白色のインクを用いる場合によく見られる顔料の沈降等もインクの循環により改善することが可能となる。
【０００４】
一方で、インクジェット方式の印刷装置にてインクを加熱する場合、通常、インクタンクにヒータが設けられる。特許文献２では、外部のヒータの熱が伝導される伝熱部材をインクタンク（メインタンク）の底部に設け、インクタンク内にて底部から上部まで伸びるタンクインク供給管の下端部にインク流入口を形成しつつ下端部を伝熱部材に接触させることにより、タンクインク供給管にてインクタンクの底部からインクを吸い上げつつ、タンクインク供給管を利用してインクタンク内のインクを加熱する手法が開示されている。
【特許文献１】特表２００２−５３３２４７号公報
【特許文献２】特開２００６−２６４１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、インクタンクにヒータを設ける場合、加熱されたインクは比重が小さくなり、インクタンク内の上方に滞留する。したがって、インクタンク内の底部近傍からインクを取り出す特許文献２のインクタンクをインク循環式の印刷装置に用いた場合、インクタンク内の上方に高温のインクが滞留し、この部分のインクが連続的に加熱される可能性がある。このように、インクの局所的な部分が長時間加熱されると、インクの劣化による粘度の上昇や硬化が生じてしまい、印刷装置におけるインクの循環に不具合が生じる可能性がある。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、インクタンク内のインクがヒータ近傍にて滞留して局所的に過度に加熱されることを防止することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、インクジェット方式の印刷装置においてヘッドに供給されるとともに前記ヘッドから戻されるインクを貯溜するインクタンクであって、インクを貯溜するとともに、中心軸が上下方向を向く略回転面である内周面を有するタンク本体と、前記タンク本体の内部の底面近傍において、前記中心軸におよそ垂直かつ前記中心軸から逸れた方向に沿ってインクを前記タンク本体の内部へと導入する導入口と、前記導入口よりも上方に設けられ、前記タンク本体内のインクを導出する導出口と、前記導出口よりも下方にて前記タンク本体内のインクを加熱するヒータとを備える。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクタンクであって、前記導出口が、前記内周面から前記中心軸近傍まで伸びる導出管の先端の開口である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のインクタンクであって、前記ヒータが前記内周面に沿って環状に設けられる側方加熱部を有する。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のインクタンクであって、前記ヒータが前記タンク本体の底部に設けられる下側加熱部を有する。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のインクタンクであって、前記下側加熱部が、前記中心軸に垂直な略円板状の前記底部において前記中心軸を中心とする環状に設けられる。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載のインクタンクであって、前記インクが光硬化性を有する。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、インクジェット方式の印刷装置であって、インクの微小液滴を吐出するヘッドと、請求項１ないし６のいずれかに記載のインクタンクと、前記インクタンクから前記ヘッドへとインクを供給するとともに、前記ヘッドから前記インクタンクへとインクを戻すインク循環機構とを備える。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の印刷装置であって、前記ヘッドの近傍にてインクを貯溜して前記ヘッドに接続されるもう１つのインクタンクをさらに備え、前記インク循環機構が、前記インクタンクから前記もう１つのインクタンクへのインクの供給ラインに設けられ、前記インクタンク内のインクを前記もう１つのインクタンクに供給するポンプと、前記インクタンク内を減圧することにより、前記もう１つのインクタンクから前記ヘッドを経由して前記インクタンクに至る流路をインクにて満たした状態で前記流路を介して前記もう１つのインクタンクから前記インクタンクへとインクを戻す減圧機構とを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、タンク本体の内部にてインクの流れを形成し、導入から導出に至るインクを確実に加熱するとともに、タンク本体内のインクがヒータ近傍にて滞留して局所的に過度に加熱されることを防止することができる。
【００１６】
また、請求項２の発明では、安定した温度のインクを取り出すことができ、請求項３および５の発明では、インクを効率よく加熱することができ、請求項４および５の発明では、インクの流れが速い部分にてインクを加熱することができる。
【００１７】
また、請求項７の発明では、インクを安定して吐出して、画像を精度よく印刷することができ、請求項８の発明では、インクタンクの負圧を利用して、インクタンク内のインクを脱気しつつインクを適切に循環させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明の一の実施の形態に係る印刷装置１の外観を示す斜視図である。印刷装置１は、例えばフィルム等の撥液性を有するシート状の基材９上にインクジェット方式にてカラー印刷を行うものである。
【００１９】
図１の印刷装置１は本体１１および制御部４を備え、本体１１はシート状の基材９を図１中のＹ方向（以下、「走査方向」ともいう。）に移動する搬送部２７、および、搬送部２７による移動途上の基材９に向けてインクの微小液滴を吐出する吐出部３を備える。搬送部２７では、それぞれが図１中のＸ方向に長い複数のローラ２７１がＹ方向に配列されており、複数のローラ２７１の（＋Ｙ）側にはロール状の基材９（供給ロール）を保持する供給部２７２が設けられ、複数のローラ２７１の（−Ｙ）側にはロール状の基材９（巻取ロール）を保持する巻取部２７３が設けられる。以下の説明では、単に基材９という場合は搬送途上の部位（すなわち、複数のローラ２７１上の基材９の部位）を指すものとする。
【００２０】
搬送部２７の１つのローラ２７１ａには基材９の走査方向の移動速度を検出するエンコーダ２９が設けられ、制御部４がエンコーダ２９の出力に基づいて巻取部２７３のモータの回転を制御することにより、基材９が（−Ｙ）方向に一定速度にて移動する。実際には、供給部２７２が有するモータにて基材９に対して移動方向とは逆向き（すなわち、（＋Ｙ）方向）の負荷（テンション）を付与することにより、複数のローラ２７１上の基材９が波打つことなく滑らかに移動する。
【００２１】
複数のローラ２７１の上方（図１中の（＋Ｚ）側）には吐出部３が配置され、吐出部３は複数のローラ２７１を跨ぐようにして基台２０に設けられるフレーム２５に固定される。フレーム２５上には紫外線を出射する光源３９が設けられ、複数の光ファイバ（実際には、複数の光ファイバは束状となっており、図１では符号３９１を付して１本の太線にて示している。）を介して光源３９からの光が吐出部３の内部へと導入される。
【００２２】
図２は吐出部３の底面図である。図２に示すように、吐出部３はそれぞれが互いに異なる色のインクを吐出する複数の（図２では、４個の）ヘッドユニット３３を備え、複数のヘッドユニット３３はＹ方向に配列されて吐出部３の本体３０に固定される。図２中の最も（＋Ｙ）側のヘッドユニット３３はＫ（ブラック）の色のインクを吐出し、Ｋのヘッドユニット３３の（−Ｙ）側のヘッドユニット３３はＣ（シアン）の色のインクを吐出し、Ｃのヘッドユニット３３の（−Ｙ）側のヘッドユニット３３はＭ（マゼンタ）の色のインクを吐出し、最も（−Ｙ）側のヘッドユニット３３はＹ（イエロー）の色のインクを吐出する。各色のインクは紫外線硬化剤を含んでおり、紫外線硬化性を有している。なお、吐出部３に、ライトシアン、ライトマゼンタ、ホワイト等の他の色用のヘッドユニットがさらに設けられてもよい。
【００２３】
各ヘッドユニット３３では、例えばピエゾ駆動方式の複数のヘッド３２が図２中のＸ方向（Ｙ方向およびＺ方向に垂直な方向であり、以下、「幅方向」という。）に千鳥状に配列されており、各ヘッド３２の下面（（−Ｚ）側の面）には複数の吐出口（一部のヘッド３２においてのみ符号３２１を付す点にて示す。）が幅方向に配列形成される。これにより、ヘッドユニット３３の全体では、配列方向である幅方向に多数の吐出口３２１が一定のピッチにて配列され、基材９上において走査方向の各位置にて、幅方向に一列に並ぶ複数のドットの形成が可能とされる。実際には、各ヘッドユニット３３の複数の吐出口３２１は幅方向に関して基材９上の印刷領域の全体に亘って（ここでは、基材９の幅方向の幅のほぼ全体に亘って）設けられており、基材９が吐出部３の下方を一回通過するのみで基材９への画像の印刷が完了する（いわゆる、ワンパス印刷）。
【００２４】
また、図２の吐出部３には、光源３９に接続される光照射部３８が複数のヘッドユニット３３の（−Ｙ）側に設けられる。光照射部３８では、複数の光ファイバがＸ方向に沿って配列されており、基材９上においてＸ方向に伸びる線状の領域に光照射部３８により紫外線が照射される。
【００２５】
印刷装置１では、各ヘッドユニット３３がインク循環機構５（後述の図３参照）に接続されており、インク循環機構５によりインクがヘッドユニット３３に供給されるとともに、ヘッドユニット３３からインクが回収される。以下の説明では、複数の色のうちの一の色のヘッドユニット３３およびインク循環機構５に着目するが、他の色のものも同様の構成となっている。
【００２６】
図３はヘッドユニット３３およびインク循環機構５の構成を示す図である。なお、図３では３個のヘッド３２を図示しているが、実際のヘッドユニット３３には図２のように多数のヘッド３２が設けられる。
【００２７】
図３に示すように、ヘッドユニット３３は、複数のヘッド３２の上方近傍にてインクを貯溜する第１インクタンク３４、第１インクタンク３４から複数のヘッド３２へとインクをそれぞれ導入するインク導入部である複数のインク導入管３５１、複数のヘッド３２の上方にて第１インクタンク３４と２段構造にて設けられ、複数のヘッド３２からのインクが流入する内部空間を有するマニホールド本体３６、並びに、複数のヘッド３２とマニホールド本体３６とをそれぞれ接続するとともに複数のヘッド３２内のインクをマニホールド本体３６へと導くインク導出部である複数のインク導出管３５２を備える。
【００２８】
インク循環機構５は、インクを貯溜する第２インクタンク６を備え、第２インクタンク６は供給ライン５２を介してヘッドユニット３３の第１インクタンク３４に接続されるとともに、回収ライン５３、並びに、ヘッドユニット３３のマニホールド本体３６および複数のインク導出管３５２を介して複数のヘッド３２に接続される。供給ライン５２にはポンプ５４およびフィルタ５２１が設けられ、フィルタ５２１にてインク内の不要物を除去しつつポンプ５４により第２インクタンク６内のインクが第１インクタンク３４に供給され、第１インクタンク３４にてインクが貯溜される。実際には、第２インクタンク６から第１インクタンク３４へのインクの供給は断続的に（間欠的に）行われる。第２インクタンク６の内部空間の水平な面における断面積は鉛直方向にほぼ一定となっており（第１インクタンク３４において同様）、当該断面積は第１インクタンク３４よりも大きくされる。
【００２９】
また、第２インクタンク６にはポンプ、圧力調整バルブ、圧力計等を有する主減圧機構５５が減圧管５５１を介して接続されており、印刷装置１の通常動作時には主減圧機構５５により第２インクタンク６内（の気体）が大気圧より数百ミリバール（ｍｂａｒ）（例えば、５００ｍｂａｒ（すなわち、５×１０４パスカル（Ｐａ）））だけ低い圧力とされることにより、第１インクタンク３４から複数のインク導入管３５１、複数のヘッド３２、複数のインク導出管３５２、マニホールド本体３６および回収ライン５３を経由して第２インクタンク６に至る流路をインクにて満たした状態で、当該流路を介して第１インクタンク３４から第２インクタンク６へとインクが連続的に戻される。第２インクタンク６には、バルブ５６２を有する補充ライン５６１を介してメインインクタンク５６がさらに接続される。なお、第２インクタンク６の構成については後述する。
【００３０】
回収ライン５３には、インク流量を測定するインク流量測定部５３２、および、インクの流量を調整する流量調整部である流量調整バルブ５３１が設けられており、流量調整バルブ５３１の内部の流路である開口の面積に応じて、第１インクタンク３４から第２インクタンク６へのインクの流量が制限される。本実施の形態では、流量調整バルブ５３１内の流路開口の面積は変更されないため、第１インクタンク３４から第２インクタンク６へのインクの流量は第２インクタンク６内の圧力（正確には、第１インクタンク３４と第２インクタンク６との圧力差）に主に依存することになる。インク循環機構５では、主減圧機構５５により第２インクタンク６内の圧力がほぼ一定に制御されるため、ヘッド３２におけるインクの流量が時間的にほぼ一定となる。
【００３１】
第１インクタンク３４および第２インクタンク６のそれぞれには、インクの液面の位置（すなわち、インクレベル）を検出するインクレベルセンサ３４１，６９１が設けられる。第１インクタンク３４および第２インクタンク６のそれぞれでは、所定の設定液面レベル（図３中にて符号Ｌ１，Ｌ２を付す破線にて示す。後述の図４において同様。）を中央として上限である補充停止レベル、および、下限である補充開始レベルが設定されている。第１インクタンク３４では、インクの液面の位置が補充開始レベル以下となると、ポンプ５４により第２インクタンク６からインクが補充（供給）され、第２インクタンク６では、インクの液面の位置が補充開始レベル以下となると、メインインクタンク５６からインクが補充される。
【００３２】
また、第２インクタンク６にはヒータ６５および温度センサ６９２が設けられ、ヒータ６５によりインクを常温よりも高い所定の設定温度（例えば４５〜５０℃）に加熱してインクの粘度が常温時の粘度よりも低くされる。実際には、ヘッド３２にはドライバ回路が設けられており、温度が調整されたインクがヘッド３２を通過することにより、ドライバ回路の冷却も行われる。これにより、印刷装置１では、別途冷却機構を設ける場合に比べて、印刷装置の製造コストが削減される。
【００３３】
第１インクタンク３４には、ポンプ、圧力調整バルブ、圧力計等を有し、第１インクタンク３４内（の気体）の圧力が調整可能な補助圧力調整機構３７がエアフィルタ３７１を介して接続されており、補助圧力調整機構３７により第１インクタンク３４内が大気圧より数ｍｂａｒだけ低い圧力とされる（すなわち、第１インクタンク３４内が僅かに負圧にされる）。印刷装置１では、このように第１インクタンク３４内が減圧された状態において、各ヘッド３２の複数の吐出口におけるインクの圧力が負圧になり、吐出口内にインクのメニスカスが形成されて吐出口からのインクの漏れが防止される。なお、吐出口内にインクのメニスカスが形成される際の吐出口におけるインクの圧力はメニスカス圧とも呼ばれる。
【００３４】
以上のように、図３のインク循環機構５では、ポンプ５４を駆動することにより第２インクタンク６内のインクが供給ライン５２を介してヘッドユニット３３の第１インクタンク３４に供給されるとともに、第２インクタンク６内を負圧にすることにより回収ライン５３を介して第１インクタンク３４から第２インクタンク６へとインクが戻される。これにより、第２インクタンク６から供給ライン５２、第１インクタンク３４、ヘッド３２および回収ライン５３を経由して第２インクタンク６へと戻る循環経路にてインクの循環を行いつつ、第２インクタンク６内の負圧を利用して、第２インクタンク６内にてインクが効率よく脱気され、ヘッド３２内のインクに気泡が存在する場合に発生する吐出不良等、インクの吐出に不具合が生じることが防止される。
【００３５】
図４は第２インクタンク６の正面図であり、図５は第２インクタンク６の底面図である。図４および図５に示すように、第２インクタンク６は、上下方向（鉛直方向）を向く中心軸Ｊ１を中心とする有底円筒状のタンク本体６１を有する。タンク本体６１は、中心軸Ｊ１に垂直な略円板状の底部６１２を有し、タンク本体６１の内部には、既述のインクレベルセンサ６９１および温度センサ６９２が設けられる。また、第２インクタンク６は、タンク本体６１の上側開口を閉塞する蓋部材６６を有し、蓋部材６６の中央には減圧管５５１（図３参照）の端部が接続される接続部６６１が設けられる。既述のように、減圧管５５１の第２インクタンク６とは反対側の端部は主減圧機構５５に接続されており、第２インクタンク６内においてタンク本体６１、インクの液面（図４では設定液面レベルを符号Ｌ２を付す破線にて示している。）および蓋部材６６により密閉された空間内の気体（空気）が主減圧機構５５により排出され、第２インクタンク６内が減圧される。
【００３６】
底部６１２の上方を向く面６１２ａ（タンク本体６１の内部の底面であり、以下、「底面６１２ａ」という。）近傍において、タンク本体６１（の側壁部）には、中心軸Ｊ１に垂直な方向に伸びて回収ライン５３に接続される導入管６２、および、中心軸Ｊ１に垂直な方向に伸びて補充ライン５６１に接続される補充管６３が設けられる（図３参照）。第２インクタンク６では、回収ライン５３および導入管６２を介して第１インクタンク３４からインクが戻されるとともに、補充ライン５６１および補充管６３を介してメインインクタンク５６からインクが補充される。
【００３７】
図６は図４中の矢印Ａ−Ａの位置における第２インクタンク６の断面図である。図６に示すように、タンク本体６１の内周面６１１の中心軸Ｊ１に垂直な断面形状は円形となっており、第２インクタンク６内における導入管６２の開口（以下、「導入口」という。）６２１および補充管６３の開口６３１は、タンク本体６１の内周面６１１上に位置している。導入管６２は、その中心線Ｊ２（すなわち、導入管６２内の流路に垂直な断面の中心を結ぶ線）と、中心軸Ｊ１に垂直な断面上の導入口６２１の位置における内周面６１１の接線（中心線Ｊ２と交わる位置における接線であり、図６中にて符号Ｌ１を付す二点鎖線にて示す。）とのなす角θ（小さい方の角）が、例えば１５度以上７５度以下（より好ましくは６０度以下）となるようにタンク本体６１に固定される。これにより、第１インクタンク３４からのインクは、タンク本体６１の底面６１２ａ近傍において中心軸Ｊ１に垂直かつ中心軸Ｊ１から逸れた方向（図６中にて符号Ａ１を付す矢印にて示す方向）に沿って導入口６２１からタンク本体６１の内部へと導入されることとなる。
【００３８】
図４に示す導入管６２の上方（底部６１２とは反対側）において、タンク本体６１（の側壁部）には、中心軸Ｊ１に垂直な方向に伸びて供給ライン５２に接続される導出管６４が設けられ、導出管６４および供給ライン５２を介して第２インクタンク６内のインクが第１インクタンク３４に供給される。
【００３９】
図７は図４中の矢印Ｂ−Ｂの位置における第２インクタンク６の断面図である。図７に示すように、導出管６４はタンク本体６１の内部にて内周面６１１から中心軸Ｊ１近傍まで伸びており、導出管６４の先端の開口（以下、「導出口」という。）６４１から第２インクタンク６内のインクが導出される。実際には、導出管６４は、その中心線Ｊ３（すなわち、導出管６４内の流路に垂直な断面の中心を結ぶ線）が中心軸Ｊ１と同一面上に位置するように、タンク本体６１に設けられている。
【００４０】
既述のように、印刷装置１におけるインク循環の際には、第２インクタンク６内には第１インクタンク３４からインクが連続的に流入し、第１インクタンク３４内のインクの液面の位置が補充開始レベル以下となると、第２インクタンク６から第１インクタンク３４に向けてインクが流出するため、第２インクタンク６内のインクの液面の位置が上下方向に変動する。実際には、第２インクタンク６内のインクの液面の位置が補充開始レベル以下となるとメインインクタンク５６からインクが補充されるため、導出管６４が補充開始レベルよりもある程度下方（底面６１２ａ側）に設けられることにより、第２インクタンク６では導出口６４１からインクが確実に導出可能となる。
【００４１】
図４および図５に示す第２インクタンク６には、既述のようにヒータ６５が設けられており、ヒータ６５は、タンク本体６１の外周面６１３上にて環状に設けられる側方加熱部６５１、および、底部６１２の下方の面上に設けられる下側加熱部６５２を備える。タンク本体６１の底部６１２の中心部（すなわち、中心軸Ｊ１近傍）には、タンク本体６１内のインクを廃棄して内部を洗浄する場合等に利用されるインク排出口６７が設けられており、図５に示す下側加熱部６５２は、円板状の底部６１２の下方の面上において中心軸Ｊ１近傍のインク排出口６７の部位（略円形の領域）および外縁部を除くほぼ全体の領域を覆う環状（ドーナツ状）となっている。
【００４２】
また、図４の側方加熱部６５１は、タンク本体６１の外周面６１３において導出管６４よりも下方に設けられている。本実施の形態では、側方加熱部６５１は略円筒状の部材となっており、上端は中心軸Ｊ１方向に関して導出管６４と導入管６２との間のほぼ中央（導出管６４と導入管６２との間を３等分したうちの中央の範囲内）に位置し、下端が底面６１２ａ近傍に位置する。既述の温度センサ６９２の測定位置は、中心軸Ｊ１方向に関して導出口６４１とほぼ同じ位置とされており、印刷装置１では、温度センサ６９２の測定値に基づいてヒータ６５が制御されることにより、ヘッドユニット３３に供給されるインクが設定温度にて一定に保たれる。
【００４３】
第２インクタンク６では、タンク本体６１の底面６１２ａ近傍において中心軸Ｊ１に垂直かつ中心軸Ｊ１から逸れた方向に沿って導入口６２１からタンク本体６１の内部へとインクが導入されることにより、内周面６１１に沿って中心軸Ｊ１の周囲を旋回しつつ上方へと移動するインクの流れが形成される。したがって、タンク本体６１内に導入された直後の速い流れのインクは底部６１２上の下側加熱部６５２、および、内周面６１１に沿う環状の側方加熱部６５１により加熱され、その後、側方加熱部６５１よりも上方の位置に移動する。そして、導入管６２およびヒータ６５よりも上方に設けられる導出管６４の導出口６４１からおよそ一定の温度となったインクが導出され、第１インクタンク３４に供給される。実際には、導出口６４１は、ヒータ６５から離れた中心軸Ｊ１近傍に配置されるため、第２インクタンク６では、安定した温度のインクが取り出されることとなる。また、タンク本体６１内でのインクの流れにより、第２インクタンク６内におけるインクの温度差が低減される。
【００４４】
なお、既述のように、第２インクタンク６には、補充管６３を介してメインインクタンク５６からインクが断続的に補充されるが、メインインクタンク５６から補充されるインクの流量は、第１インクタンク３４から第２インクタンク６内に流入するインクの流量に比べて十分に少ないため、メインインクタンク５６からのインクが第２インクタンク６内のインクの温度に及ぼす影響は僅かである。また、補充管６３はタンク本体６１の底面６１２ａ近傍に設けられているため、メインインクタンク５６からの低い温度のインクがそのまま導出口６４１から導出されることも防止される。もちろん、補充管６３は、導入管６２と同様に、中心軸Ｊ１に垂直かつ中心軸Ｊ１から逸れた方向（ただし、導入管６２からのインクの流れに沿う方向）に沿ってインクをタンク本体６１の内部に導入するように設けられてもよい。
【００４５】
図８．Ａないし図８．Ｄは第２インクタンク６内のインクの温度分布を示すシミュレーション結果である。図８．Ａは図７に示す導出管６４の中心線Ｊ３に垂直かつ中心軸Ｊ１を含む断面における温度分布を示し、図８．Ｂは導出管６４の中心線Ｊ３および中心軸Ｊ１を含む断面における温度分布を示し、図８．Ｃは中心軸Ｊ１に垂直かつ導出管６４の中心線Ｊ３を含む断面における温度分布を示し、図８．Ｄは中心軸Ｊ１に垂直かつ図６に示す導入管６２の中心線Ｊ２を含む断面（ただし、下方から上方を向いて見た場合の断面であり、補充管６３は省略している。）における温度分布を示している。図８．Ａないし図８．Ｄでは、最も明るい（薄い）領域が４５℃近傍となる部分を示し、４５℃から離れる（高くなる、および、低くなる）に従って暗く（濃く）なるように温度を表している。
【００４６】
図８．Ａないし図８．Ｄでは、４０℃のインクが導入管６２から第２インクタンク６内に導入されるものとしており（図６参照）、図８．Ｄのように導入直後のインクの温度は比較的低くなっている。なお、図８．Ｄでは外縁部近傍を除き、内側に向かうに従って温度が高い領域となっている。
【００４７】
また、図８．Ａないし図８．Ｄでは、導入されたインクが旋回しつつヒータ６５により加熱され、高温となったインクがタンク本体６１内の上方にて滞留することが判る。図８．Ａおよび図８．Ｃでは、インクレベルセンサ６９１および温度センサ６９２に対応する部分を白色にて図示しており、タンク本体６１内の上方における温度が安定したインクの部分が、温度センサ６９２の測定位置（図８．Ｃの左側の白い部分の先端近傍）とされている。そして、タンク本体６１内の上方におけるインクの流れが少ない中央部から導出管６４によりインクが導出されることにより、図８．Ｃのように安定した温度（このシミュレーションでは、ほぼ５０℃）のインクを第２インクタンク６から導出することが可能となっている。
【００４８】
ここで、比較例のインクタンクについて述べる。図９に示す比較例のインクタンクでは、タンク本体９１内において下方に導入口９２および導出口９３が設けられることにより、タンク本体９１内への導入直後の温度が低いインク（下部のインク）が導出口９３から導出されるとともに、タンク本体９１内の上部に滞留したインクがヒータ９４により連続的に加熱されてしまう。このように、インクの局所的な部分が長時間加熱されると、劣化による粘度の上昇や硬化が生じてしまい、印刷装置におけるインクの循環に不具合が生じる可能性がある。
【００４９】
これに対し、図４の第２インクタンク６では、タンク本体６１の内部の底面６１２ａ近傍において、中心軸Ｊ１に垂直かつ中心軸Ｊ１から逸れた方向に沿ってインクを導入する導入口６２１が設けられるとともに、中心軸Ｊ１方向に関して導入口６２１からインクの液面側に離れた位置に導出口６４１が設けられ、導出口６４１よりも下方にヒータ６５が配置される。これにより、タンク本体６１の内部において、ヒータ６５の側方加熱部６５１および下側加熱部６５２に対向する内周面６１１および底面６１２ａの部分（インクとヒータ６５との接触面と捉えることができる。）にて導入直後のインクの流れが形成され、その結果、導入から導出に至るインクが確実に加熱されるとともに、タンク本体６１内のインクがヒータ近傍にて滞留して局所的に過度に加熱されることが防止され（すなわち、第２インクタンク６内のインクの最高温度が低くされ）、加熱したインクの循環に不具合が生じることを防止することができる。また、第２インクタンク６を有するインク循環式の印刷装置１では、インクを安定してヘッド３２から吐出することができ、基材９上に画像を精度よく印刷することができる。
【００５０】
第２インクタンク６では、タンク本体６１の外周面６１３に設けられる側方加熱部６５１が導入口６２１からのインクの流れに沿う環状とされることにより、インクを側方加熱部６５１近傍にて滞留させることなく、導入口６２１からのインクを効率よく加熱することができる。また、下側加熱部６５２も、タンク本体６１の底部６１２において中心軸Ｊ１を中心とする環状に設けられることにより、導入口６２１からのインクを効率よく加熱しつつ、底面６１２ａ近傍においてインクの流れが少ない中心軸Ｊ１近傍のインクの部分が積極的に加熱される（すなわち、当該部分の極近傍に加熱部が設けられる）ことを防止することができる。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００５２】
上記実施の形態では、図６の導入管６２の中心線Ｊ２が中心軸Ｊ１に垂直な水平面に沿うように導入管６２がタンク本体６１に設けられるが、印刷装置１の設計によっては導入管６２の中心線Ｊ２が水平面に対して僅かに（例えば、１０度以下の角度だけ）傾いていてもよい。第２インクタンク６では、中心軸Ｊ１におよそ垂直かつ中心軸Ｊ１から逸れた方向に沿ってインクをタンク本体６１の内部へと導入する導入口６２１が設けられることにより、タンク本体６１の内部にて内周面６１１に沿うインクの流れを形成することが可能となる。
【００５３】
図４の第２インクタンク６では、下側加熱部６５２および側方加熱部６５１が、インクの流れが速い部分においてのみインクと（タンク本体６１の対応する部位を挟んで）間接的に接触することにより、導入口６２１からのインクを適切に加熱することが実現されるが、第２インクタンク６の設計によっては、下側加熱部６５２および側方加熱部６５１の一方のみが設けられてもよい。ただし、第２インクタンク６からのインクの単位時間当たりの導出量を増大する場合に、第２インクタンク６内のインクをより短時間に加熱する、あるいは、ヒータ６５の温度を低く設定しつつインクを加熱する（すなわち、低い温度でインクを温める）必要があるときには、下側加熱部６５２および側方加熱部６５１の双方を第２インクタンク６に設けてヒータ６５の加熱面の面積を大きくすることが好ましい。
【００５４】
また、側方加熱部６５１は内周面６１１に沿って環状に設けられるのであるならば、内周面６１１上に取り付けられてもよい。また、下側加熱部６５２も、タンク本体６１の底部６１２に設けられるのであるならば、タンク本体６１の底面６１２ａ上に設けられてもよい。これらの場合、下側加熱部６５２および側方加熱部６５１が、タンク本体６１内のインクを直接的に加熱することとなる。
【００５５】
上記実施の形態では、タンク本体６１の内周面６１１が中心軸Ｊ１を中心とする円筒面とされるが、第２インクタンク６の設計によっては、例えば、上部と下部とで半径が異なる内周面や、中心軸に沿って半径が異なる内周面を有するタンク本体が作製されてもよい。このように、タンク本体６１は、中心軸が上下方向を向く略回転面である内周面を有するものであるならば、様々な形状とされてよい。また、図１０．Ａに示すように底部６１２の底面６１２ａが円錐面状となるタンク本体６１ａや、図１０．Ｂに示すように底部６１２の底面６１２ａが半球面状となるタンク本体６１ｂが設けられてもよい。
【００５６】
第２インクタンク６は、第２インクタンク６内の負圧を利用して内部のインクを脱気しつつインクを適切に循環させる図３のインク循環機構５に特に適しているが、主減圧機構５５が省略されるとともに回収ライン５３に第１インクタンク３４から第２インクタンク６へとインクを戻すポンプが設けられるインク循環機構等にて第２インクタンク６が用いられてもよい。
【００５７】
図１の印刷装置１（いわゆる、ロールｔｏロール方式の印刷装置）では、基材９を走査方向に移動する搬送部２７により、複数の吐出口の配列方向に交差する走査方向に基材９が吐出部３に対して一定速度にて移動するが、印刷装置１では吐出部３を走査方向に移動する機構が設けられてもよい。また、図１１に示す印刷装置１ａ（枚葉式の印刷装置）のように、矩形の基材９を保持するステージ２１、および、ステージ２１を走査方向（図１１中のＹ方向）に移動するステージ移動機構２２が設けられてもよい。このように、基材９を吐出部３に対して相対的に走査方向に移動する走査機構は様々な構成にて実現可能である。なお、図１１の印刷装置１ａでは、基台２０上に設けられる位置検出モジュール２３により、基台２０に対するステージ２１の位置が検出可能となっている。
【００５８】
印刷装置にて用いられる光硬化性のインクは、紫外線以外の波長帯の光に対する硬化性を有するものであってもよい。この場合、光照射部３８から出射される光は当該波長帯を含むものとされる。
【００５９】
印刷装置１，１ａにおける印刷媒体は、シート状の基材９以外に、プラスチックにて形成される板状の部材や印刷用紙等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】印刷装置の外観を示す斜視図である。
【図２】吐出部の底面図である。
【図３】インク循環機構の構成を示す図である。
【図４】第２インクタンクの正面図である。
【図５】第２インクタンクの底面図である。
【図６】第２インクタンクの断面図である。
【図７】第２インクタンクの断面図である。
【図８．Ａ】第２インクタンク内のインクの温度分布を示す図である。
【図８．Ｂ】第２インクタンク内のインクの温度分布を示す図である。
【図８．Ｃ】第２インクタンク内のインクの温度分布を示す図である。
【図８．Ｄ】第２インクタンク内のインクの温度分布を示す図である。
【図９】比較例のインクタンクを示す図である。
【図１０．Ａ】タンク本体の他の例を示す図である。
【図１０．Ｂ】タンク本体のさらに他の例を示す図である。
【図１１】印刷装置の他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１，１ａ    印刷装置
５    インク循環機構
６    第２インクタンク
３２    ヘッド
３４    第１インクタンク
５２    供給ライン
５４    ポンプ
５５    主減圧機構
６１，６１ａ，６１ｂ    タンク本体
６４    導出管
６５    ヒータ
６１１    内周面
６１２    底部
６１２ａ    底面
６２１    導入口
６４１    導出口
６５１    側方加熱部
６５２    下側加熱部
Ｊ１    中心軸
【図１】
0005007273.tif 000002
【図２】
0005007273.tif 000003
【図３】
0005007273.tif 000004
【図４】
0005007273.tif 000005
【図５】
0005007273.tif 000006
【図６】
0005007273.tif 000007
【図７】
0005007273.tif 000008
【図９】
0005007273.tif 000009
【図１０．Ａ】
0005007273.tif 000010
【図１０．Ｂ】
0005007273.tif 000011
【図１１】
0005007273.tif 000012
【図８．Ａ】
0005007273.tif 000013
【図８．Ｂ】
0005007273.tif 000014
【図８．Ｃ】
0005007273.tif 000015
【図８．Ｄ】
0005007273.tif 000016