説明

インクジェット捺染装置

【課題】空吐出動作等により吐出された未使用のインクを有効に利用することのできるインクジェット捺染装置を提供することを課題とする。
【解決手段】被捺染物にインクを吐出して捺染するインクジェット捺染装置1であって、インクを貯留する第1のインクタンク2と、第1のインクタンク1から供給されるインクを貯留する第2のインクタンク3と、第2のインクタンク3から供給されたインクを被捺染物に吐出するノズルを有するプリントヘッド5と、第2のインクタンク3とプリントヘッド5との間に設置され、インク中の気泡を除去する脱気モジュール4と、プリントヘッド5のノズルから吐出された未使用のインクを第2のインクタンク3に戻すリサイクル流路と、を備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インクジェット捺染装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、布帛などの被捺染物にインクを吐出して捺染を行うインクジェット捺染装置が提案されている。このインクジェット捺染装置では、プリントヘッドのノズルからインクを吐出しているが、ノズルにインクが残存して乾燥することでインクの粘度が上昇してノズルが目詰まりを起こすことがある。このように粘度が上昇したインクをプリントヘッドのノズルから取り除くために、吸引ポンプなどで強制的にノズル内のインクを取り除く、いわゆる空吐出動作が定期的に行われている(例えば、特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平7−246710号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上述したような空吐出動作等によって吐出されるインクは使用されずに廃棄されており、未使用のインクが無駄に使用されているという問題があった。そこで、本発明は、空吐出動作等により吐出された未使用のインクを有効に利用することのできるインクジェット捺染装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係るインクジェット捺染装置は、被捺染物にインクを吐出して捺染するインクジェット捺染装置であって、インクを貯留する第1のインクタンクと、前記第1のインクタンクから供給されるインクを貯留する第2のインクタンクと、前記第2のインクタンクから供給されたインクを被捺染物に吐出するノズルを有するプリントヘッドと、前記第2のインクタンクと前記プリントヘッドとの間に設置され、インク中の気泡を除去する脱気手段と、前記プリントヘッドのノズルから吐出された未使用のインクを前記第2のインクタンクに戻すリサイクル流路と、を備えている。
【0006】
上記インクジェット捺染装置によれば、ノズルの目詰まりを防止する空吐出動作などによってプリントヘッドのノズルから吐出された未使用のインクを第2のインクタンクに戻すためのリサイクル流路を備えているため、空吐出動作などによって吐出された未使用のインクを有効に利用することができる。また、このようにリサイクルされたインクは、気泡などを含んでいることがあるが、本発明に係る第2のインクタンクとプリントヘッドとの間には脱気手段が設置されているため、気泡を含まないインクをプリントヘッドに供給することができる。さらには、脱気手段が第2のインクタンクとプリントヘッドとの間に設置されているため、第2のインクタンクを、インクが大気と接触するような開放型のインクタンクとすることができる。
【0007】
上記インクジェット捺染装置は種々の構成をとることができるが、例えば、上記脱気手段は、圧力損失が0.1kPa以下であることが好ましい。これにより、第2インクタンクからプリントヘッドまでの抵抗を減少させて、水頭方式によるインクの供給をスムーズに行うことができる。また、同様の理由で、脱気手段を外部灌流型とすることが好ましい。
【0008】
また、上記第1のインクタンク、第2のインクタンク、及び脱気手段が、この順で直列に接続することができる。このように構成することで、第1のインクタンクも開放型のインクタンクとすることができる。
【0009】
また、加圧されたインクをプリントヘッドのノズルに供給するインク加圧ポンプをさらに備えることが好ましい。このインク加圧ポンプによれば、プリントヘッドのノズル内のインクを強制的に排出し、ノズルの目詰まりを確実に防止することができる。
【0010】
また、プリントヘッドのノズル内のインクを強制的に排出するために、プリントヘッドのノズル内のインクを吸引する吸引ポンプをさらに備えることが好ましい。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係るインクジェット捺染装置によれば、空吐出動作等により吐出された未使用のインクを有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】図1は本実施形態に係るインクジェット捺染装置の概略図である。
【図2】図2は本実施形態に係る脱気モジュールの一部断面図である
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明に係るインクジェット捺染装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【0014】
図1に示すように、インクジェット捺染装置1は、第1のインクタンク2内に貯留されたインクが第2のインクタンク3に供給されて第2のインクタンク3内に一時的に貯留され、この第2のインクタンク3内に一時的に貯留されたインクが脱気モジュール4で脱気された後、プリントヘッド5に供給され、被捺染物にインクを吐出することで捺染を行う。また、インクジェット捺染装置1は、プリントヘッド5のノズル目詰まりを防止するためのサクションパッド6及びサクションポンプP1や、インク加圧ポンプP2の目詰まり防止手段をさらに備えており、また、目詰まり防止手段によってプリントヘッド5から空吐出動作により吐出された未使用のインク内のゴミなどを除去するためのフィルターユニット7も備えている。
【0015】
第1のインクタンク2は、第2のインクタンク3に供給するためのインクを貯留する開放型のインクタンクであり、第1のインクタンク2内のインクがなくなったときは、新たな第1のインクタンク2に取り替えるように構成されているが、第1のインクタンク2内にインクを補充することもできる。なお、この第1のインクタンク2は開放型となっているが、インクを大気と接触させない構造の密閉型とすることもできる。また、第1のインクタンク2の容量は特に限定されるものではないが、一般的には、約5〜10Lである。
【0016】
第2のインクタンク3は、インク供給ポンプP3や三方弁V1を介して第1のインクタンク2と接続されている。この第2のインクタンク3は、第1のインクタンク2から供給されたインクや、空吐出動作によって吐出されたインクを一時的に貯留する開放型のインクタンクであり、水頭方式によってプリントヘッド5へインクを供給している。また、第2のインクタンク3は、インクの液面を検出して水頭を制御するための液面検出センサ31が設置されている。捺染によって第2のインクタンク3内に貯留されたインクの液面が設定値よりも下がったことを液面検出センサ31が検出すると、インク供給ポンプP3を作動させて第1のインクタンク2から第2のインクタンク3へとインクが供給される。なお、この第2のインクタンク3は、開放型となっているが、密閉型とすることもできる。また、この第2のインクタンク3は、上述した第1のインクタンク2よりもその容量が小さく、一般的には約70〜100mLである。
【0017】
脱気モジュール4は、第2のインクタンク3とプリントヘッド5との間に設置されており、第2のインクタンク3からプリントヘッド5へと送られるインク中に存在する気泡を除去するための装置である。より詳細には、図2に示すように、脱気モジュール4は、外部灌流型であって、中空状の筒状体41内に複数本の中空糸42が収容されており、各中空糸42内を減圧するために、各中空糸42の上端及び下端には真空ポンプP4が接続されている。この脱気モジュール4では、筒状体41内に送られたインクは、中空糸42の外部を流れて脱気される構成となっている。具体的には、供給口43を介して第2のインクタンク3から筒状体41内に送られたインクは、筒状体41の中央に送られて半径方向外側へと向かう途中で、各中空糸42の外側面と接触することでインク中に含まれる気泡が各中空糸42内に吸引されている。そして、脱気されたインクは、排出口44を介して筒状体41から排出され、プリントヘッド5に送られている。なお、真空ポンプ4が本発明の減圧手段に相当する。
【0018】
プリントヘッド5は、脱気モジュール4を介して第2のインクタンク3から送られたインクを被捺染物に吐出するものであり、複数のノズルを有する公知のプリントヘッドを用いることができる。このプリントヘッド5と脱気モジュール4との間には、2つの三方弁V2,V3と、この三方弁V2,V3の間に設置されたピンチバルブV4と、プリントヘッド5と脱気モジュール4とを接続する流路に各三方弁V2,V3を介して接続されたインク加圧ポンプP2と、が設置されている。捺染時はピンチバルブV4が開状態になっており、第2のインクタンク3からのインクは、インク加圧ポンプP2を経由せずに、各三方弁V2,V3及びピンチバルブV4を介してプリントヘッド5に送られる。一方、プリントヘッド5のノズルの目詰まりを防止するために加圧されたインクをプリントヘッド5のノズルへと送る際はピンチバルブV4を閉状態にし、これにより第2のインクタンク3からのインクが各三方弁V2,V3を介してインク加圧ポンプP2に送られ、高圧となったインクがプリントヘッド5のノズルに送られて、ノズル内のインクを強制的に排出し、ノズルの目詰まりを防止する。なお、インク加圧ポンプP2によって排出されたインクは、後述するサクションパッド6に排出される。
【0019】
また、プリントヘッド5のノズル目詰まりを解消するための手段として、サクションパッド6及びサクションポンプP1が設置されている。サクションパッド6は、プリントヘッド5のノズルが形成されたノズル面を密閉するように構成されており、サクションポンプP1を作動させることでプリントヘッド5のノズル内のインクを強制的に吸引して排出し、サクションパッド6に排出される。なお、サクションパッド6は、捺染時はプリントヘッド5から取り外されている。また、サクションパッド6は、プリントヘッド5のノズルを覆うことで、ノズル内のインクが乾燥することを防ぐキャップとしての役割も兼用することができる。また、サクションパッド6にはインク排出用チューブ61が接続されており、このインク排出用チューブ61に設置された開閉バルブなどの開閉手段(図示省略)を閉状態にすると上述したようにプリントヘッド5のノズル内のインクを吸引し、開閉手段を開状態にするとプリントヘッド5のノズル内のインクは吸引せずにサクションパッド6内のインクのみを吸引するように構成されている。また、サクションパッド6から、第2のインクタンク3までの流路が本発明のリサイクル流路に相当する。
【0020】
サクションパッド6に排出されたインクは、フィルターユニット7やチェック弁V5、三方弁V1を介して第2のインクタンク3へと戻される。このフィルターユニット7を経由することで、インク中のゴミなどが除去される。また、チェック弁V5が設置されているために、インクの逆流を防止することができ、第1のインクタンク2から第2のインクタンク3へと送られるインクがフィルターユニット7側へと送られることが防止される。なお、サクションパッド6に排出されたインクを第2のインクタンク3に戻す際は、インク供給ポンプP3は停止している。
【0021】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、プリントヘッド5のノズル目詰まり防止手段として、サクションパッド6及びサクションポンプP1からなる吸引手段と、インク加圧ポンプP2からなる加圧手段の2つの目詰まり防止手段を用いているが、どちらか一方の目詰まり防止手段のみでもよい。
【符号の説明】
【0022】
1 インクジェット捺染装置
2 第1のインクタンク
3 第2のインクタンク
4 脱気モジュール(脱気手段)
5 プリントヘッド
P1 吸引ポンプ
P2 インク加圧ポンプ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被捺染物にインクを吐出して捺染するインクジェット捺染装置であって、
インクを貯留する第1のインクタンクと、
前記第1のインクタンクから供給されるインクを貯留する第2のインクタンクと、
前記第2のインクタンクから供給されたインクを被捺染物に吐出するノズルを有するプリントヘッドと、
前記第2のインクタンクと前記プリントヘッドとの間に設置され、インク中の気泡を除去する脱気手段と、
前記プリントヘッドのノズルから吐出された未使用のインクを前記第2のインクタンクに戻すリサイクル流路と、
を備えた、インクジェット捺染装置。
【請求項2】
前記脱気手段は、前記第2のインクタンクから内部にインクが送られる筒状体と、前記筒状体内に設けられた複数本の中空糸と、前記各中空糸内を減圧する減圧手段と、を有する、請求項1に記載のインクジェット捺染装置。
【請求項3】
前記脱気手段は、圧力損失が0.1kPa以下である、請求項1又は2に記載のインクジェット捺染装置。
【請求項4】
前記第1のインクタンク、第2のインクタンク、及び脱気手段が、この順で直列に接続されている、請求項1から3のいずれかに記載のインクジェット捺染装置。
【請求項5】
前記第1のインクタンク及び第2のインクタンクの少なくとも一方は、開放型である、請求項1から4のいずれかに記載のインクジェット捺染装置。
【請求項6】
加圧されたインクを前記プリントヘッドのノズルに供給するインク加圧ポンプをさらに備えた、請求項1から5のいずれかに記載のインクジェット捺染装置。
【請求項7】
前記プリントヘッドのノズル内のインクを吸引する吸引ポンプをさらに備えた、請求項1から6のいずれかに記載のインクジェット捺染装置。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2012−152935(P2012−152935A)
【公開日】平成24年8月16日(2012.8.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−11786(P2011−11786)
【出願日】平成23年1月24日(2011.1.24)
【出願人】(390008833)東伸工業株式会社 (14)
【Fターム(参考)】