インクジェット記録装置の停止処理方法
【課題】少量の溶剤使用量によりインクジェット記録装置の停止処理を行い得るようにする。
【解決手段】ノズル２０からインクを噴射している印字状態からノズル２０へのインクの供給を停止する際に、溶剤供給流路４５からノズル２０に溶剤を供給し、ノズル２０を通過した溶剤を回収流路２９に供給して回収流路２９も洗浄する。次いで、吸引流路５６内に溶剤供給流路４５から溶剤を供給して吸引流路５６を洗浄し、ノズル２０から外気を吸引流路５６に供給して溶剤を空気に置換した後に、再度吸引流路５６内に溶剤を供給して仕上げ洗浄を行う。回収流路２９と吸引流路５６内の液体は、吸引流路５６の残液除去と、回収流路２９の残液除去とを交互に繰り返すことによりインク容器に供給される。
【解決手段】ノズル２０からインクを噴射している印字状態からノズル２０へのインクの供給を停止する際に、溶剤供給流路４５からノズル２０に溶剤を供給し、ノズル２０を通過した溶剤を回収流路２９に供給して回収流路２９も洗浄する。次いで、吸引流路５６内に溶剤供給流路４５から溶剤を供給して吸引流路５６を洗浄し、ノズル２０から外気を吸引流路５６に供給して溶剤を空気に置換した後に、再度吸引流路５６内に溶剤を供給して仕上げ洗浄を行う。回収流路２９と吸引流路５６内の液体は、吸引流路５６の残液除去と、回収流路２９の残液除去とを交互に繰り返すことによりインク容器に供給される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置の稼働を停止する際に流路内に残存するインクを洗浄するためのインクジェット記録装置の停止処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造ラインの搬送装置により搬送される製品を被印字物としてこれに文字や図形を印字つまりマーキングするためのインクジェット記録装置としては、印字ヘッドのノズルを被印字物に接触させることなく、インクを被印字物に向けてノズルから飛翔させるようにした非接触式のものが使用されている。例えば、商品が梱包されたダンボール箱等の梱包材の表面に文字等を印字する場合には、コンベアにより搬送しながら梱包材の外面にインクジェット記録装置により印字しており、飲食物が収容された容器に印字する場合もコンベアにより搬送しながら容器の外面に印字を行うようにしている。
【０００３】
一方、上述のように、被印字物を移動させながら印字を行う場合には印字ヘッドを停止させているのに対し、印字が行われるときにコンベアを停止させた状態のもとで被印字物に印字する際には印字ヘッドを被印字物に沿って移動させることになる。例えば、集合プリント基板の複数箇所に印字する場合には、コンベアを停止させた状態のもとで印字ヘッドをプリント基板に沿って二次元方向に移動させて印字を行っている。
【０００４】
印字ヘッドには、ノズルから噴出されたインク粒子に印字情報に応じた電荷量を帯電させる帯電電極と、帯電されたインク粒子を偏向させる偏向電極とが設けられており、印字に使用されないインクを回収するためにノズルに対向してガターが配置されている。ノズルにはインク容器内のインクを供給するインク供給流路が接続され、ガターにより回収されたインクをインク容器に回収する回収流路がガターとインク容器との間に接続されている。ノズル内に外気を吸引してノズルの目詰まりを防止するために、ノズルの流入部とインク容器との間には吸引流路が接続されている。さらに、ノズルや上述したそれぞれの流路を洗浄するために溶剤容器とノズルとの間には溶剤供給流路が接続されている。
【０００５】
インクジェット記録装置は、インク容器や溶剤容器等が組み込まれた装置本体を有しており、装置本体にはそれぞれの流路を形成するホース等の配管を有する導管により印字ヘッドが接続されている。従来のインクジェット記録装置としては、特許文献１，２に記載されるように、インク供給流路と回収流路と吸引流路と溶剤供給流路のそれぞれにポンプが設けられたタイプがある。特許文献２に記載されるインクジェット記録装置においては、４つのポンプを一体的なポンプユニットとして装置本体に着脱可能としている。
【０００６】
特許文献３および特許文献４に記載されるインクジェット記録装置は、吸引流路と回収流路とを１つのポンプで作動させるようにしており、インク供給用のポンプと溶剤供給用のポンプを含めて３つのポンプを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３３７８８２号公報
【特許文献２】特開２００７−１９０７２５号公報
【特許文献３】特開平８−２５８２８７号公報
【特許文献４】特開２００１−７１５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
インクジェット記録装置では揮発性の高い有機溶剤を溶媒として、これに樹脂や染料を溶解したインクを装置内で循環させているので、装置の稼働を停止する際には、装置内における溶剤をノズル内部や各流路に循環させてインク中の樹脂や染料といった固形分を溶解除去するようにしている。これにより、装置の稼働停止中にノズル内部や各流路内に、残存したインク中の固形分が固着することを防止し、装置を正常に再稼働させることができる。
【０００９】
従来のインクジェット記録装置においては、特許文献４に記載されるように、溶剤を循環させることによりノズル内部や各流路内からインク固形分を除去するようにしている。したがって、洗浄に時間をかけて溶剤を多く使用して洗浄すればするほど、インク固形分を除去することができるが、溶剤を多く使用すると、ランニングコストが増加するだけでなく、装置内を循環しているインクの濃度を低下させることになり、装置の安定した稼働の確保が困難となるという問題点がある。このため、溶剤の使用量を少なくして効率的に洗浄する技術が検討されている。
【００１０】
吸引流路の一端はノズルの噴出口に連通して大気に開放され、吸引流路の他端側には流路を開閉するための電磁弁が設けられている。回収流路の一端はガターに連通して大気に開放されており、回収流路の他端側には流路を開閉するための電磁弁が設けられている。したがって、吸引流路や回収流路にインクや溶剤等の液体が残った状態で装置が放置されると、放置中の周囲温度の変化によって残った液体の熱膨張や気相である空気の熱膨張によってノズルやガター等のように大気開放となる部分に向けて液体が移動し、開口部から液体が染み出してくる現象が発生することになる。
【００１１】
染み出した液体がインク、またはインクを含んだ溶剤である場合には、染み出した後に溶剤成分が大気中に揮発し、残ったインク固形分が固化して開口部を塞いでしまうので、インクジェット記録装置を再稼働させる前に予め固化したインク固形分を洗浄する必要がある。このため、再稼働時に非常に手間を要するだけでなく、洗浄液の消費量が多くなり、装置のランニングコストが高くなるという問題点がある。
【００１２】
染み出す液体に含まれるインク固形分の量がノズルやガターの開口部を塞ぐことがない程度に少量であれば上述したような問題は発生しないが、そのためにはインクジェット記録装置の稼働を停止する際に、多量の溶剤を消費して吸引流路や回収流路を洗浄する必要があり、結果としてランニングコストが増大するだけでなく、停止の度に装置内のインクを多量の溶剤で希釈してしまうことになり、印字品質に悪影響を及ぼすことになる。また、吸引流路や回収流路内の液体を全て吸引して除去するようにすれば、液体が開口部から染み出すことは無くなるが、全ての液体を吸引するには吸引に時間がかかるため、停止処理時間が長くなってしまう。
【００１３】
吸引流路を開閉する電磁弁や回収流路を開閉する電磁弁を、ノズルやガターが設けられている印字ヘッドに組み込むようにすれば、洗浄すべき流路が短くなるので、使用する溶剤量を低減することかできるが、印字ヘッドに電磁弁を組み込むようにすると、印字ヘッドの大型化が避けられず、印字ヘッドの設置性が極めて悪くなるという問題点がある。
【００１４】
インクジェット記録装置は、生産ライン周辺の限られたスペースに設置されるので、装置の小型化が求められている。従来のようにインク供給流路と、回収流路と、吸引流路と、溶剤供給流路とにそれぞれポンプを設けるようにすると、これらのポンプを設置するスペースが必要なことから、装置の小型化が困難であった。
【００１５】
一方、吸引流路と回収流路とを合流流路に接続するようにし、合流流路に設けられた吸引ポンプにより吸引ポンプと回収ポンプとを統合するようにすれば、ポンプの数を低減することができる。しかしながら、停止処理を行う際に、吸引流路と回収流路とを同時に吸引すると、それぞれ別々の独立したポンプで吸引する場合と比較して各流路を流れる液体の流量が少なくなり、吸引効率が低下することになる。各流路に電磁弁を設けて電磁弁の切換により１つのポンプで一方の流路のみを吸引し、吸引後に他の流路の吸引を単独で行えば、求める吸引を行うことができるが、１つの流路毎にしか吸引できないので、結果的には停止処理時間が長くなるという問題点がある。
【００１６】
本発明の目的は、少量の溶剤使用量によりインクジェット記録装置の停止処理を行い得るようにすることにある。
【００１７】
本発明の他の目的は、インクジェット記録装置を短時間で効率的に停止処理し得るようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、インク容器とノズルとの間に接続され前記インク容器内のインクを前記ノズルに向けて供給するインク供給流路と、溶剤容器と前記ノズルとの間に接続され溶剤を前記ノズルに供給する溶剤供給流路と、印字に使用されなかったインクを回収するガターと前記インク容器との間に接続され前記ガターにより回収された液体を前記インク容器に回収する回収流路と、前記ノズルの流入部と前記インク容器との間に接続され液体を前記インク容器に案内する吸引流路とを有するインクジェット記録装置の停止処理方法であって、前記ノズルからインクを噴射している印字状態から前記ノズルへのインクの供給を停止する際に、前記吸引流路に前記溶剤供給流路から溶剤を供給する吸引流路の洗浄工程と、前記吸引流路内に前記ノズルから外気を吸引して前記吸引流路内に空気を流して前記吸引流路内の溶剤を前記インク容器に送る残液吸引工程と、前記吸引流路内が溶剤から空気に置換された状態のもとで、前記溶剤供給流路から前記吸引流路内に溶剤を流す仕上げ洗浄工程とを有することを特徴とする。
【００１９】
本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、前記溶剤供給流路から前記ノズルと前記回収流路に溶剤を供給して前記ノズルと前記回収流路とを洗浄する溶剤供給洗浄工程と、前記吸引流路内に外気を取り込んで流路内の液体を前記インク容器に送る吸引流路の残液除去工程と、前記回収流路内に外気を取り込んで流路内の液体を前記インク容器に送る回収流路の残液除去工程とを交互に複数回繰り返すことを特徴とする。本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、前記吸引流路内の圧力を検出して圧力値に基づいて前記吸引流路の残液除去工程から前記回収流路の残液除去工程に切り換えることを特徴とする。本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、前記回収流路の液体を吸引する回収ポンプの回転数を、印字動作時に前記回収流路を介して使用されなかったインクを回収する際における回転数よりも停止処理時における回転数を増加させることを特徴とする。
【００２０】
本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、溶剤を前記ノズルと前記回収流路とに供給する際には、前記溶剤供給流路に連通するとともに容積を拡大する方向の弾性力が加えられた溶剤室と、当該溶剤室と仕切られるとともに前記インク供給流路に連通するインク室とを有する圧力チャンバーにおける前記インク室を前記弾性力に抗して加圧して前記溶剤室内の溶剤を前記ノズルと前記回収流路とに供給し、前記溶剤を前記吸引流路に供給する際には、前記吸引流路を吸引することにより前記溶剤室を介して前記溶剤容器内の溶剤を前記吸引流路に供給することを特徴とする。本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、前記回収流路と前記吸引流路とを合流させて前記インク容器に接続される合流流路に設けられた回収ポンプにより前記回収流路と前記吸引流路とを吸引作動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、停止処理を行う際に溶剤を吸引流路に供給して吸引流路を洗浄し、洗浄に使用された溶剤をノズルから吸引流路内に外気を吸引することによって溶剤を空気に置換した後に、再度溶剤を吸引流路内に供給して仕上げ洗浄を行うようにしたので、仕上げ洗浄を行う際には、吸引流路には洗浄工程で供給された溶剤が除去されており、外気に置換する残液吸引工程を介して間欠的に溶剤が吸引流路に供給される。これにより、吸引流路に連続的に溶剤を流して流路を洗浄する場合に比して、洗浄工程と仕上げ洗浄工程の両方の工程において吸引流路に供給される溶剤量を大幅に低減させ、吸引流路を清浄状態とすることができ、少量の溶剤使用量によりインクジェット記録装置の停止処理を行うことができる。
【００２２】
吸引流路から液体を排出する際には、ノズルの噴出口から外気を導入することになる。噴出口の内径はガターの内径に比して小径となっており、吸引流路内には外気が入り難く、吸引流路を大気圧に近い圧力状態のもとで吸引する方が液体の吸引を迅速に行うことができる。吸引流路の残液除去と回収流路の残液除去とを交互に繰り返すことにより、回収流路の残液を除去しているときに吸引流路に外部から外気が導入されるので、間欠的に吸引流路の残液除去を行うと、連続的に吸引流路の残液を除去する方式に比して、除去時間を長くすることなく、吸引流路と回収流路とから残液を除去することができる。したがって、１つの回収ポンプにより吸引流路と回収流路内の残液を除去するようにしても、短時間で効率的に残液を除去して停止処理を行うことができる。
【００２３】
インク供給流路に連痛するインク室と溶剤供給流路に連痛する溶剤室とが仕切り部材により仕切られた圧力チャンバーを流路に設けると、インク供給流路にインクを供給するための供給ポンプを利用して溶剤室に溶剤容器から供給された溶剤をノズルに供給することができるので、１つの供給ポンプによりインクの供給と溶剤の供給とを行うことができる。このような圧力チャンバーを用いると、吸引流路を負圧状態とすることにより、ノズルに溶剤を噴射させることなく、溶剤容器内の溶剤を溶剤室を介して吸引流路に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】コンベアにより搬送される被印字物に対して印字処理を行っている状態におけるインクジェット記録装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示された印字ヘッドの内部構造を示す概略図である。
【図３】インクジェット記録装置の液体経路図である。
【図４】図３に示された圧力チャンバーの断面図である。
【図５】インクジェット記録装置の制御回路を示すブロック図である。
【図６】インクジェット記録装置の停止処理手順を示すフローチャートである。
【図７】印字操作が行われているときにおけるインクの流れを太線で示す液体経路図である。
【図８】ノズルと回収流路を洗浄するためにこれらの流路に溶剤を供給する溶剤供給工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図９】吸引流路の洗浄工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１０】吸引流路内の液体を空気に置換させる残液吸引洗浄工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１１】吸引流路に溶剤を再度供給する仕上げ洗浄工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１２】吸引流路の残液除去工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１３】回収流路の残液除去工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１４】インク供給流路における残圧開放工程におれる液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１に示されるように、インクジェット記録装置１０は、正面に操作表示部１１が設けられた装置本体１２を有し、装置本体１２には印字ヘッド１３が導管１４により接続されている。このインクジェット記録装置１０は、例えば、図１に示されるように、食品や飲料等を生産する工場の生産ラインに据え付けられ、食品等の梱包物を印字対象物つまり被印字物Ｗとしてこれにマーキングを施すために使用される。装置本体１２は使用者が操作できる位置となるように図示しない支持台の上に配置される。印字ヘッド１３はベルトコンベア１５により搬送される被印字物Ｗに近接されて設置され、矢印Ｔで示される方向に移動するベルトコンベア１５上の被印字物Ｗにインクジェット記録装置１０により印字作業が行われる。
【００２６】
生産ラインとしてのベルトコンベア１５には、ベルトコンベア１５の搬送速度にかかわらず同じ幅で被印字物Ｗに印字するために、搬送速度に応じた信号を出力するエンコーダ１６と、被印字物Ｗを検出してインクジェット記録装置１０に対して印字開始を指示するための信号を出力する印字センサ１７とが設けられており、エンコーダ１６および印字センサ１７はそれぞれ装置本体１２内の制御部に信号線を介して接続されている。
【００２７】
印字ヘッド１３は、図２に示されるように、インク柱１８を吐出するノズル２０を有し、ノズル２０には装置本体１２内に配置された主インク容器２２内のインクを供給するインク供給流路２３が接続され、インク供給流路２３には供給ポンプ２４が設けられている。主インク容器２２内のインクは、供給ポンプ２４に吸引、加圧されてインク柱１８となってノズル２０の噴出口２１から吐出される。ノズル２０には電歪素子２５が備えられており、インクには電歪素子２５により所定の周波数で振動が加えられてノズル２０の噴出口２１から吐出されるインク柱１８を粒子化するようになっている。これにより、生成されるインク粒子１９の数は、電歪素子２５に印加される励振電圧の周波数により決定され、その周波数と同数となる。
【００２８】
ノズル２０の前方には帯電電極２６が配置されており、インク粒子１９には印字情報に対応した大きさの電圧を帯電電極２６に印加することによって電荷が与えられるようになっている。帯電電極２６の前方には偏向電極２７が配置されており、帯電電極２６により帯電されたインク粒子１９は、偏向電極２７の間の電界中を飛翔している間に帯電量に比例した力を受けて偏向し、被印字物Ｗに向かって飛翔して被印字物Ｗに着弾する。その際に、インク粒子１９は帯電量に応じて矢印Ｒで示す偏向方向の着弾位置が変化し、さらに偏向方向Ｒと直行する搬送方向Ｔにベルトコンベア１５が被印字物Ｗを移動させることで、偏向方向と直行した方向にもインク粒子１９を着弾させることが可能となり、複数の着弾粒子によって文字や図形が被印字物Ｗにマーキングされることになる。
【００２９】
印字に使用されないインク粒子１９を回収するために、ノズル２０の噴出口２１に対向して印字ヘッド１３内にはガター２８が配置されており、偏向電極２７の間を偏向されずに直線的に飛翔するインク粒子１９はガター２８により捕捉される。捕捉されたインク粒子１９は、回収流路２９により主インク容器２２に回収されるようになっている。
【００３０】
図３に示されるように、装置本体１２内には循環するインクを収容するために図２に示された主インク容器２２が備えられており、主インク容器２２には液面センサ３０が設けられている。この液面センサ３０によって主インク容器２２内に収容された液体が適正量である基準液面レベルとなっているか否かが検出される。主インク容器２２とノズル２０との間に接続されたインク供給流路２３には電磁弁３１が設けられており、この電磁弁３１によりインク供給流路２３は開閉される。被印字物Ｗに対して印字処理を行う際には、インク供給流路２３に設けられた供給ポンプ２４を作動させ、電磁弁３１を開放することにより、通常は電磁弁３１を介してインク供給流路２３によりノズル２０に主インク容器２２内のインクが供給される。主インク容器２２と供給ポンプ２４の流入口側との間にはバイパス流路３２が接続されている。バイパス流路３２には、この流路を開閉するための電磁弁３３とインクの粘度を計測するための落下式粘度計である粘度計測器３４とが設けられており、インク粘度測定を実施する際には、電磁弁３３によりバイパス流路３２を開放した状態のもとで、供給ポンプ２４を作動させてバイパス流路３２によりインクを吸引して測定対象であるインクをリフレッシュさせる。
【００３１】
インク供給流路２３には、供給ポンプ２４により主インク容器２２から供給されたインク中に混入している異物を除去するためのフィルタ３５と、供給ポンプ２４から供給されてノズル２０に供給されるインクを印字に適した圧力に調整するための減圧弁３６とが設けられている。装置本体１２内には補充用のインクが充填された補助インク容器３７が配置されるようになっている。補助インク容器３７は、補充流路３８を介してインク供給流路２３に接続され、補充流路３８にはこの流路を開閉する電磁弁３９が設けられており、電磁弁３９により補充流路３８が開放された状態のもとで供給ポンプ２４を駆動させると、補助インク容器３７内のインクはインク供給流路２３に供給される。
【００３２】
一端にガター２８が設けられた回収流路２９の他端部は、主インク容器２２に装着されるようになっており、回収流路２９には回収ポンプ４１が設けられている。回収ポンプ４１を駆動することにより、ガター２８により回収された液体は回収流路２９を介して主インク容器２２に回収される。回収流路２９には、この流路を開閉する電磁弁４２と、流路内を流れる液体に含まれる異物を除去するためのフィルタ４３とが設けられている。
【００３３】
装置本体１２内には溶剤を収容する溶剤容器４４が備えられており、溶剤はインクの粘度を調整するとともにインクジェット記録装置１０を停止処理する際にノズル２０等を洗浄するために使用される。一端部が溶剤容器４４に装着される溶剤供給流路４５は、インク供給流路２３に設けられた３ポート電磁弁４６を介してノズル２０に接続されており、溶剤供給流路４５を介して溶剤容器４４内の溶剤はノズル２０に供給されるようになっている。３ポート電磁弁４６は、ノズル２０に接続された二次側ポートと、２つの一次側ポートとを有し、一次側ポートの１つはインク供給流路２３に接続され、他の一次側ポートは溶剤供給流路４５に接続されている。図３に示されるように、インク供給流路２３が接続される一次側ポートはコイルへの非通電時に閉じられるノーマルクローズのポートとなっており、溶剤供給流路４５が接続される一次側ポートはコイルへの非通電時に二次側ポートに連通されるノーマルオープンのポートとなっている。したがって、３ポート電磁弁４６は、インク供給流路２３からノズル２０に向けて二次側ポートにインクが供給される状態と、溶剤供給流路４５からノズル２０に向けて二次側ポートに溶剤が供給される状態とに流路を切り換える流路切換弁となっている。
【００３４】
図３に示すように、インクジェット記録装置１０は圧力容器つまり圧力チャンバー４７を有している。圧力チャンバー４７はインク供給流路２３に連通するインク室４８と、溶剤供給流路４５に連通する溶剤室４９とを備え、これらは仕切り部材５０により仕切られている。
【００３５】
図４は圧力チャンバー４７を示す断面図である。図４に示されるように、圧力チャンバー４７はハウジング５１を有し、ハウジング５１内はこれに取り付けられた弾性変形自在のダイヤフラムからなる仕切り部材５０によりインク室４８と溶剤室４９とに仕切られている。インク室４８に連通してハウジング５１に形成された流入側ポート４８ａはインク供給流路２３の上流側つまり供給ポンプ２４側に接続され、流出側ポート４８ｂはインク供給流路２３の下流側つまりノズル２０側に接続されている。溶剤室４９に連通してハウジング５１に形成された流入側ポート４９ａは溶剤供給流路４５の上流側つまり溶剤容器４４側に接続され、流出側ポート４９ｂは溶剤供給流路４５の下流側つまりノズル２０側に接続されている。溶剤室４９内には、溶剤室４９の容積を拡大する方向に仕切り部材５０に対して弾性力を加える圧縮コイルばね５２がばね部材として組み込まれており、圧縮コイルばね５２は仕切り部材５０に当接するばね受け駒５３とハウジング５１の端壁面との間に配置されている。
【００３６】
溶剤供給流路４５には、図３に示されるように、圧力チャンバー４７の上流側に逆止弁５４が設けられており、この逆止弁５４は溶剤容器４４から圧力チャンバー４７に向かう溶剤の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する。溶剤供給流路４５には、圧力チャンバー４７の下流側に溶剤供給流路４５を開閉する電磁弁５５が設けられている。したがって、供給ポンプ２４が稼働されない状態のもとでは、ばね部材としての圧縮コイルばね５２の弾性力により、図４（Ａ）に示されるように、溶剤室４９の容積が広げられる。これにより、溶剤容器４４内の溶剤は逆止弁５４を介して溶剤室４９内に吸引される。一方、供給ポンプ２４を駆動させてインク室４８をインクにより加圧して仕切り部材５０を介して溶剤室４９を加圧するとともに、電磁弁５５を駆動させて溶剤供給流路４５を開放させると、図４（Ｂ）に示されるように、溶剤室４９は収縮する。これにより、インク室４８内のインクはノズル２０に向けて供給されることになる。
【００３７】
このように、インク供給流路２３に連通するインク室４８と、溶剤供給流路４５に連通する溶剤室４９とを有する圧力チャンバー４７を流路に設けることにより、供給ポンプ２４によってインクの供給と、溶剤の供給とを兼用することができるので、溶剤供給流路４５に供給ポンプを設ける形態に比してポンプの数を少なくすることができ、装置の小型化を達成することができる。
【００３８】
圧力チャンバー４７の溶剤室４９は溶剤供給流路４５と連通しているので、溶剤供給流路４５と吸引流路５６とが３ポート電磁弁４６を介して連通している状態のもとで、回収ポンプ４１を駆動すると、吸引流路５６と溶剤供給流路４５は負圧状態となるので、溶剤容器４４内の溶剤が逆止弁５４を通過して吸引流路５６に向けて吸引されることになる。このときには、供給ポンプ２４を駆動して溶剤室４９内の溶剤をインク室４８により加圧することなく、溶剤が吸引流路５６に供給される。
【００３９】
ノズル２０の流入部と主インク容器２２との間には、図３に示されるように、吸引流路５６が設けられており、吸引流路５６を構成する配管は、インク供給流路２３，回収流路２９および溶剤供給流路４５をそれぞれ構成する配管とともに、図１に示すように、導管１４に束ねられて装置本体１２と印字ヘッド１３との間に接続されている。
【００４０】
この吸引流路５６を介して補助インク容器３７内のインクや溶剤容器４４内の溶剤が主インク容器２２内に供給されるとともに、ノズル２０の噴出口２１が詰まった際に吸引動作を行うことができる。吸引流路５６にはこの流路を開閉する電磁弁５７と、この流路内の流体の圧力を測定する圧力計５８とが設けられている。吸引流路５６は、接続部６１で回収流路２９に接続されており、回収流路２９のうち接続部６１から主インク容器２２までの部分は、合流流路６２となっている。回収ポンプ４１は、回収流路２９と吸引流路５６とを形成する合流流路６２に設けられているので、１つの回収ポンプ４１により回収流路２９の吸引と、吸引流路５６の吸引とを兼用することができ、装置の小型化を達成することができる。
【００４１】
このように、図３に示すインクジェット記録装置は、回収ポンプ４１と供給ポンプ２４の２つのポンプでインク供給流路２３と回収流路２９と溶剤供給流路４５と吸引流路５６へのインクや溶剤の供給を行うことができる。
【００４２】
インク供給流路２３の供給ポンプ２４の下流側と回収ポンプ４１との間には、残圧開放流路６３が接続されており、この残圧開放流路６３にはこれを開閉する電磁弁６４が設けられている。これにより、インク供給流路２３が加圧された状態のもとで電磁弁６４を作動させて残圧開放流路６３を開放すると、残圧開放流路６３を介してインク供給流路２３は主インク容器２２と連通状態となり、インク供給流路２３内の圧力は開放される。
【００４３】
溶剤供給流路４５の逆止弁５４の上流側と回収ポンプ４１との間には、溶剤補充流路６５が接続されており、この溶剤補充流路６５にはこれを開閉する電磁弁６６が設けられている。この電磁弁６６を開放し回収ポンプ４１を駆動させると、溶剤容器４４内の溶剤は回収ポンプ４１により吸引されて溶剤補充流路６５を介して主インク容器２２内に供給される。
【００４４】
図５はインクジェット記録装置１０の制御回路７０を示すブロック図であり、装置本体１２内には、例えばマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）を有する制御部７１が備えられている。制御部７１にはバスライン７２を介して操作表示部１１が接続され、操作表示部１１には、インクジェット記録装置１０の作動状態が点灯表示されるとともに、操作表示部１１に設けられたキーを操作することによって被印字物Ｗに対する印字文字の設定等の操作が行われる。制御部７１には、エンコーダ１６および印字センサ１７の出力信号が入力され、これらの信号に基づいてノズル２０，帯電電極２６および偏向電極２７に駆動信号が送られて、被印字物Ｗに対して所定のタイミングで印字操作が実行される。さらに、制御部７１には液面センサ３０，粘度計測器３４および圧力計５８が接続されており、これらの出力信号が制御部７１に送られる。制御部７１からは図３に示された８つの流路開閉用の電磁弁と、流路切換用の３ポート電磁弁４６とに駆動信号が送られるとともに、供給ポンプ２４と回収ポンプ４１に駆動信号が送られる。記録部７３には、インクジェット記録装置１０を制御するためのプログラムが格納されており、制御部７１は格納されたプログラムに基づいてインクジェット記録装置１０を構成する各機器を制御する。
【００４５】
図７は、上述したインクジェット記録装置１０により図１に示す被印字物Ｗに対して印字操作が行われているときにおける主インク容器２２内のインクと溶剤の流れを太線で示す液体経路図である。
【００４６】
図７に示されるように、印字操作が行われるときには、３ポート電磁弁４６に駆動信号を送ってインク供給流路２３をノズル２０に連通させるとともに電磁弁３１に駆動信号を送ってインク供給流路２３を開放状態とする。この状態のもとで供給ポンプ２４と回収ポンプ４１とを駆動すると、ノズル２０の噴出口２１からインクが噴出し、被印字物Ｗに対する印字操作が行われる。印字に使用されなかったインク粒子１９はガター２８により捕捉され、回収流路２９に案内されて主インク容器２２に送られる。このように印字操作が行われているときには、供給ポンプ２４から吐出されるインクの圧力が圧力チャンバー４７内のインク室４８に加わるが、電磁弁５５により溶剤供給流路４５が閉じられているので、溶剤室４９は、図４（Ａ）に示されるように、膨張した状態となっており、最大容量の溶剤が溶剤室４９内に充填された状態となっている。
【００４７】
被印字物Ｗに対する印字操作が終了すると、インクジェット記録装置１０を停止処理することになる。停止処理が行われるのは、生産ラインの終業時間のようにベルトコンベア１５の作動を停止させたり、一時的にベルトコンベアを停止させたりして印字操作を終了させるときなどである。
【００４８】
図６は停止処理手順のアルゴリズムを示すフローチャートである。図８〜図１４は、停止処理の各工程におけるインクと溶剤の流れを太線で示す液体経路図である。
【００４９】
停止処理の開始が入力されて図６に示すステップＳ１において停止処理の開始が判定されると、まず、ステップＳ２の溶剤供給洗浄工程が第１の停止処理工程として実行される。停止処理の開始は、操作表示部１１に設けられたキーを作業者が操作したり、生産ラインの制御部から制御部７１に指令信号が送られたりしたことを制御部７１が判定することにより実行される。
【００５０】
溶剤供給洗浄工程においては、図８に示されるように、３ポート電磁弁４６に対する駆動信号の供給を停止する。これにより、インク供給流路２３とノズル２０との連通が遮断され、溶剤供給流路４５がノズル２０と連通状態となる。さらに、溶剤供給流路４５に設けられた電磁弁５５を駆動して溶剤供給流路４５を開放させるとともに、供給ポンプ２４を駆動すると、圧力チャンバー４７内の溶剤室４９内の溶剤がインク室４８のインクにより加圧され、ノズル２０に対する溶剤の供給が開始される。ノズル２０に溶剤を供給する図８の工程に切り換えられた当初は、３ポート電磁弁４６とノズル２０との間に残ったインクが後方から加圧されて流入してくる溶剤に押し流される状態でノズル２０からインクが噴出され続けるが、次第にノズル２０から噴出される液体中に占めるインクの樹脂と染料の成分割合が低くなって、最終的にはほぼ完全に溶剤に切り換えられる。これがノズル２０の内部を含む３ポート電磁弁４６とノズル２０の噴出口２１との間の流域の洗浄が完了した状態である。この領域を清浄な状態まで洗浄しないと、残存したインクの固形成分によってノズル２０先端の噴出口２１が詰まってしまうこととなる。
【００５１】
この溶剤供給洗浄工程においては、ノズル２０から噴出した溶剤がガター２８に捕捉されて回収流路２９を介して主インク容器２２に供給されるので、回収流路２９の洗浄も同時に行われ、この工程はノズル２０と回収流路２９とを洗浄する工程となっている。回収流路２９は噴出口２１のような詰まり易い部位はないので、念入りに洗浄する必要はない。しかし、回収流路２９にインク相と空気相が縞状に残存した状態のもとで、装置を停止状態として電磁弁４２により流路が閉じられると、電磁弁４２により装置本体１２側で閉じられた回収流路２９は、ガター２８側が大気開放となっているため、装置が停止されているときに周囲の温度変化によるインク相および空気相の熱膨張や溶剤成分のガス化などによりインク相がガター２８側に押し出されて最終的にガター２８から流出し、ガター２８の周辺をインクで汚すこととなる。
【００５２】
したがって、残存液がないように回収流路２９内の液体を吸引する必要があるが、インクの状態だと粘性が高く、また表面張力も高いので流路となる配管の内径壁に付着してしまう。その状態においては回収ポンプ４１で吸引しようとしてもガター２８から吸引した空気だけが液相を抜けて流れていくような状態となるため吸引することが困難である。これに対し、図８に示すように、ノズル２０を洗浄する際にノズル２０から噴出した溶剤をガター２８から吸引し、回収流路２９内のインクと混じり合いながら回収吸引すると、粘性および表面張力が低下したことにより回収流路２９内の液体を吸引し易い状態とすることができる。
【００５３】
ノズル２０と回収流路２９を洗浄する工程に次いで、吸引流路５６を洗浄するために、図９に示されように、吸引流路５６に溶剤を供給する吸引流路の洗浄工程が第２の停止処理工程として実行される。この工程においては、吸引流路５６に設けられた電磁弁５７を駆動して流路を開放すると、図９において太線で示すように溶剤が流れることになる。図９に示すように、この工程では、吸引流路５６と回収流路２９とに溶剤を供給するようにしているが、図９に示す第２の停止処理工程においては、電磁弁４２により回収流路２９を閉止して吸引流路５６のみに溶剤を供給するようにしても良い。
【００５４】
図９に示される第２の停止処理工程が実行されるまでの吸引流路５６は、インクで満たされた状態となっているが、電磁弁５７を開くことで溶剤供給流路４５から吸引流路５６に溶剤が流入し、流入してくる溶剤によりインクが次第に薄められることとなる。吸引流路５６のノズル２０に近い方の側から次第にインク濃度が薄められて、最終的には電磁弁５７までの流路が清浄になった時点で電磁弁５７を閉じて吸引流路５６の洗浄を完了させるという方法がこれまで考えられていた洗浄方法であるが、この方法は多量の溶剤を消費することになる。
【００５５】
吸引流路５６の洗浄が不十分で吸引流路５６にインク相と空気相が縞状に残存した状態で装置を停止状態ないし休止状態としてしまうと、吸引流路５６の装置本体１２側は電磁弁５７により流路が封止され、ノズル２０側が大気開放となっているため、休止中の周囲温度変化によるインク相および空気相の熱膨張や溶剤成分のガス化などによりインク相がガター２８側に押し出されて最終的にはガター２８から流出してガター２８の周辺をインクで汚すこととなる。従って残存液がないように吸引流路５６を吸引する必要があるが、インクの状態だと粘性が高く、また表面張力も高いので流路となる配管の内径壁で付着してしまう。その状態においては回収ポンプ４１で吸引しようとしてもノズル２０ら吸引した空気だけが液相を抜けて流れていくような状態となるため吸引することが困難である。
【００５６】
これに対し、上述したように電磁弁５７を開いて吸引流路５６に溶剤を流して流路内のインクと混じり合いながら吸引すると、粘性および表面張力が低下したことにより吸引し易い状態となる。洗浄に使用する溶剤量を低減するために、図９に示す工程では、電磁弁５７を開いて吸引流路５６に流す溶剤量を制限するようにしている。吸引流路５６の配管径やインク種類にもよるが、内径φ１mm、PTFE製の配管チューブの場合では、吸引流路５６内を溶剤を流す処理のみで洗浄するようにした洗浄方法によると、最低約３mlもの多量の溶剤を使用していたのに対して電磁弁５７を約１秒だけ開くことで、約０．５ml程度を流すことにより、次の第３の停止処理工程の実行と相まって吸引流路５６内を洗浄できることが実験的に判明している。
【００５７】
次いで、図１０に示す残液吸引洗浄が第３の停止処理工程として実行される。このときには、図９に示す状態から溶剤供給流路４５を電磁弁５５により閉止して３ポート電磁弁４６の１次側から２次側へはインクも溶剤も供給されない状態として、ノズル２０の噴出口２１から外気を吸引して吸引流路５６内に空気を流して残液を吸引する。このときには、回収流路２９は電磁弁４２により流路が閉止される。これにより、吸引流路５６内のインクを含む溶剤は外気に置き換えられることになる。
【００５８】
図１０に示す残液吸引工程が終了した後には、図１１に示す仕上げ洗浄工程が第４の停止処理工程として実行される。この仕上げ洗浄工程においては、図１１に示されるように、図１０の状態から溶剤供給流路４５の電磁弁５５を短時間開いて吸引流路５６に再度溶剤を流すようにする。この時には、供給ポンプ２４の駆動による溶剤室４９の収縮動作を行うことなく、回収ポンプ４１を駆動して吸引流路５６を吸引すると、溶剤容器４４内の溶剤が逆止弁５４を介して吸引流路５６に向かうことになり、溶剤がノズル２０から噴出することがない。この時に流す溶剤量は、図１０の残液吸引工程において吸引流路５６内が外気に置き換えられた状態のもとで溶剤が供給されるので、極少量で十分であり、０．２〜０．３ml程度で良い。
【００５９】
これまで考えられていた吸引流路５６の洗浄方法は、上述のように吸引流路５６内の洗浄が完了するまで溶剤を連続的に流す方法であった。これに対し、図９に示す工程で吸引流路５６内に溶剤を供給した後に、図１０に示す残液吸引洗浄工程により吸引流路５６内の液体を外気に置き換え、再度、図１１に示す仕上げ洗浄工程により溶剤を吸引流路５６に供給するようにすると、図９に示す工程で吸引流路５６に供給する溶剤の量と、図１１に示す仕上げ洗浄工程で吸引流路５６に供給する溶剤の量との合計の溶剤使用量は、上述のように溶剤を連続的に流して吸引流路５６内を洗浄する方式に比して大幅に低減することができた。
【００６０】
上述したように連続的に吸引流路５６に溶剤を流す方法では、最低３mlもの溶剤を供給する必要があったのに対し、本発明のように、２回の溶剤供給工程の間に吸引流路５６内の液体を排出する工程を実行するようにし、溶剤供給を残液吸引工程を介して間欠的に行うことにより、極めて少量の溶剤により吸引流路５６を清浄な状態にすることができた。つまり、本発明の停止処理方法においては、図９に示す吸引流路５６の洗浄工程において０．５ml程度の溶剤を吸引流路５６に流し、図１０に示す残液吸引洗浄により溶剤を排出して外気を取り込んで液体を空気に置換した後に、再度図１１に示す仕上げ洗浄工程で０．２〜０．３ml程度の溶剤を供給するという外気置換工程を介する間欠的な溶剤供給方式とすることによって吸引流路５６を清浄にすることができた。
【００６１】
図９に示すように吸引流路５６に溶剤を供給する洗浄工程においては、溶剤の供給量が少ないので、少量ながらも吸引流路５６の配管内面に付着した液滴は吸引排除することができない。しかしながら、吸引流路５６内を外気に置換した後に、再度溶剤を供給するようにすると、配管内面に付着残留して内面に露出した状態となっている液滴を、再度供給される溶剤が掻き落とすように作用することから、少ない溶剤供給量で確実に吸引流路５６内を清浄化することができるのであると考えられる。
【００６２】
図８に示すように、溶剤をノズル２０と回収流路２９に供給してこれらを洗浄する際には、供給ポンプ２４を駆動して圧力チャンバー４７のインク室４８により溶剤室４９を圧縮コイルばねによる弾性力に抗して加圧することにより、溶剤室４９内の溶剤をノズル２０と回収流路２９とに供給するようにしている。一方、図１１に示す仕上げ洗浄工程においては、回収ポンプ４１を駆動して吸引流路５６を負圧状態とすることにより、溶剤室４９を介して溶剤容器４４内の溶剤を吸引流路５６に供給するようにしているので、このときに３ポート電磁弁４６を通過した溶剤は、ノズル２０から噴出することがなく、印字ヘッド１３内に溶剤が飛散することが防止される。吸引流路５６を負圧状態とすると、ノズル２０の噴出口２１からも外気が入り込むことになるが、噴出口２１の内径は溶剤供給流路４５の内径よりもかなり小径となっているので、吸引流路５６を負圧状態とすると、溶剤供給流路４５内の溶剤は確実に吸引流路５６内に導入される。
【００６３】
図９に示す吸引流路５６の洗浄工程においては、回収流路２９にまで溶剤を供給するために、圧力チャンバー４７の溶剤室４９を供給ポンプ２４により加圧する必要があるが、この工程において吸引流路５６のみを洗浄するのであれば、図１１に示す仕上げ洗浄工程と同様に、吸引流路５６を回収ポンプ４１により吸引することによっても吸引流路５６の洗浄を行うことができる。
【００６４】
図８に示す溶剤供給洗浄工程から図１１に示す仕上げ洗浄工程によって、回収流路２９と吸引流路５６との洗浄が終了した後には、回収流路２９と吸引流路５６とに残った残液を除去することになる。その際には、まず、図１２に示す吸引流路の残液処理が第５の停止処理工程として実行され、図１３に示す回収流路の残液処理が第６の停止処理工程として実行され、図６のステップＳ６〜Ｓ８に示すように、これらの処理が複数回繰り返される。
【００６５】
図１２に示すように、溶剤供給流路４５を電磁弁５５により閉止すると、回収ポンプ４１によりノズル２０の噴出口２１から外気が流入し吸引流路５６内の残液が除去される。一方、図１３に示すように吸引流路５６を電磁弁５７により閉止し、回収流路２９を電磁弁４２により開放すると、回収ポンプ４１によりガター２８から外気が流入して回収流路２９内の残液が除去される。
【００６６】
吸引流路５６と回収流路２９をそれぞれ別々の吸引ポンプにより残液を除去するようにした形態のインクジェット記録装置においては、別々の吸引ポンプによって残液を除去することになる。これに対し、図示するインクジェット記録装置１０においては、吸引流路５６と回収流路２９はそれぞれ合流流路６２に設けられた回収ポンプ４１により残液除去を行うことになるので、１つの回収ポンプ４１によって吸引流路５６と回収流路２９の両方の流路内の残液を吸引することになる。
【００６７】
このため、吸引流路５６を開閉する電磁弁５７と、回収流路２９を開閉する電磁弁４２の両方を開いた状態で両方の流路を同時に吸引しようとすると、それぞれ独立した別々のポンプで吸引する形態と比較して、各流路を流れる流量が少なくなり吸引効率が低下する。各流路に配置された電磁弁５７、４２を切り換えて１つの回収ポンプ４１で一方の流路のみを吸引し、吸引終了後に別の流路の吸引を単独でおこなえば求める吸引は行えるが、１流路毎にしか吸引できないため結局は停止処理時間が長くなってしまうことになる。
【００６８】
そこで、停止処理時間を延長することなく効率よく吸引流路５６と回収流路２９の残液を吸引するには、例えば図１１に示す仕上げ洗浄が終了した後、回収流路２９に設けられた電磁弁４２と吸引流路５６に設けられた電磁弁５７との一方のみを選択的に開放させて回収ポンプ４１には１つの流路のみを吸引させる状態を交互に複数回数切り換えるようにして残液処理を行う。このようにして残液処理を行うと、吸引流路５６の残液が吸引されている状態では吸引流路５６内は大気圧以下の負圧状態となっていて、吸引状態が停止されてもノズル２０からの吸引状態は流路内が大気圧になるまで継続されるため、回収流路２９を吸引している間においても吸引流路５６の吸引動作が継続されるので、実質的には両方の流路を同時に吸引することとなる。回収流路２９においてはノズル２０と比してガター２８部の開口面積がかなり大きいため、吸引状態における回収流路２９の中の負圧は高まらず、吸引停止後すぐに大気圧まで戻ってしまうため、吸引流路５６だけを吸引している状態では回収流路２９の負圧による残圧吸引はできない。
【００６９】
吸引流路５６内の残液を除去するには、図１２に示すように、溶剤供給流路４５を電磁弁５５により閉じる。これにより、３ポート電磁弁４６の一次側から二次側へはインクも溶剤も供給されない状態となり、回収流路２９を電磁弁４２により閉止した状態に保持し、吸引流路５６だけが回収ポンプ４１によって吸引されている状態とする。この時には、ノズル２０の噴出口２１が６５μｍ程度と小さいオリフィスになっていることから、回収ポンプ４１の吸引能力に対して実際に噴出口２１から吸引される外気量が少なくなるため吸引流路５６における回収ポンプ４１付近の負圧（真空度）が高くなっているのに対して、噴出口側は大気開放のため大気圧になっているので吸引流路５６の両端で見ると大きな差圧が発生することとなる。この吸引状態は前記差圧が最大になるまで継続して、それ以上差圧が大きくならない状態になったら、図１３に示す回収流路の残液除去工程を実行するようにする。差圧が最大になるまでの時間はポンプ特性に影響されるが通常インクジェット記録装置の回収ポンプ４１であれば５秒以下の短時間で最大となる。差圧が予め定められた値に到達したかは、吸引流路５６に配置された圧力計５８の出力から判定することが可能であり、予め定められた差圧に到達したことを検出するか、それに相当する時間が経過したら回収流路２９の残液除去工程へ移行するよう制御部７１からの信号により電磁弁４２，５７を制御する。
【００７０】
回収流路２９の残液除去工程においては、吸引流路５６を電磁弁５７により閉止して回収流路２９を電磁弁４２により開放する。その状態においては、回収流路２９の吸引が回収ポンプ４１により行われるとともに、前述したように吸引流路５６においては残った差圧によりノズル２０の噴出口２１から外気が吸引し続けられる。外気を吸引するにつれて吸引流路５６の差圧は小さくなると、吸引流路５６内への外気の流入量は低下して最終的に差圧が０となり流れはなくなる。
【００７１】
図１３に示した回収流路２９の残液除去を開始してから、吸引流路５６内の吸引流量が０になるまでの時間は、噴出口２１の径によって変化するが例えば６５μｍのノズルにおいては約１０〜１５秒となる。また、差圧が低下したことは吸引流路５６に配置された圧力計５８の出力から判定することが可能であり、差圧低下を検出したら再度図１２に示す吸引流路の残液除去工程へ移行するよう制御する。
【００７２】
吸引流路５６と回収流路２９の残液が十分吸引されるまで図１２に示す残液処理工程と図１３に示す残液処理工程とが交互に繰り返される。繰り返し処理を行うことによって、回収ポンプ４１により連続的に吸引流路５６内の液体を除去する際の処理時間に近い時間で、回収流路２９内の残液も除去することができる。この繰り返し回数は、予め実験により求められて記録部７３に格納されている。設定された回数の繰り返し処理が終了したら、図１４に示す残圧開放工程に移行されてインク供給流路２３内の残圧が開放される。残圧開放工程においては、図１４に示すように、残圧開放流路６３を電磁弁６４により数秒間開放することにより、インク供給流路２３内の残圧が開放される。
【００７３】
このようにして一連の停止処理工程が実行されたら、図３に示すように、インクジェット記録装置１０は、停止状態に移行することになる。
【００７４】
上記した停止処理に加えて、停止処理時間を延長することなく効率よく吸引流路５６および回収流路２９の残液を吸引することによりポンプ数量を削減するための手段としては、例えば印字中（インク噴出中）における回収ポンプ４１の回転数に対して停止処理中（吸引中）における回収ポンプ４１の回転数を大きくするようにする。ポンプ回転数を常時大きくしてしまうと、ポンプ寿命が短くなるだけでなく印字中に多量の空気をガター２８から吸引することによりインク中の溶剤成分が多量に揮発してランニングコストが増大することとなる。したがって、停止処理中のみポンプ回転数を大きくすることで上記問題を解決することができる。回収ポンプ４１の回転数を相違させるためには、回収ポンプ４１を駆動するモータを、例えばＰＷＭ制御により回転数を制御できるＤＣブラシレスモータを用いるようにする。
【００７５】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、インクジェット記録装置１０は、図１に示す場合にはベルトコンベアを搬送される被印字物に対して文字等を印字するために使用されているが、印字ヘッドを移動させて被印字物に文字等を印字する場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０…インクジェット記録装置、１１…操作表示部、１２…装置本体、１３…印字ヘッド、１４…導管、１５…ベルトコンベア、１６…エンコーダ、１７…印字センサ、１８…インク柱、１９…インク粒子、２０…ノズル、２１…噴出口、２２…主インク容器、２３…インク供給流路、２４…供給ポンプ、２５…電歪素子、２６…帯電電極、２７…偏向電極、２８…ガター、２９…回収流路、３０…液面センサ、３１…電磁弁、３２…バイパス流路、３３…電磁弁、３４…粘度計測器、３５…フィルタ、３６…減圧弁、３７…補助インク容器、３８…補充流路、３９…電磁弁、４１…回収ポンプ、４２…電磁弁、４３…フィルタ、４４…溶剤容器、４５…溶剤供給流路、４６…３ポート電磁弁、４７…圧力チャンバー、４８…インク室、４９…溶剤室、５０…仕切り部材、５１…ハウジング、５２…圧縮コイルばね、５３…ばね受け駒、５４…逆止弁、５５…電磁弁、５６…吸引流路、５７…電磁弁、５８…圧力計、６２…合流流路、６３…残圧開放流路、６４…電磁弁、６５…溶剤補充流路、６６…電磁弁、７０…制御回路、７１…制御部、７２…バスライン、７３…記録部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置の稼働を停止する際に流路内に残存するインクを洗浄するためのインクジェット記録装置の停止処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造ラインの搬送装置により搬送される製品を被印字物としてこれに文字や図形を印字つまりマーキングするためのインクジェット記録装置としては、印字ヘッドのノズルを被印字物に接触させることなく、インクを被印字物に向けてノズルから飛翔させるようにした非接触式のものが使用されている。例えば、商品が梱包されたダンボール箱等の梱包材の表面に文字等を印字する場合には、コンベアにより搬送しながら梱包材の外面にインクジェット記録装置により印字しており、飲食物が収容された容器に印字する場合もコンベアにより搬送しながら容器の外面に印字を行うようにしている。
【０００３】
一方、上述のように、被印字物を移動させながら印字を行う場合には印字ヘッドを停止させているのに対し、印字が行われるときにコンベアを停止させた状態のもとで被印字物に印字する際には印字ヘッドを被印字物に沿って移動させることになる。例えば、集合プリント基板の複数箇所に印字する場合には、コンベアを停止させた状態のもとで印字ヘッドをプリント基板に沿って二次元方向に移動させて印字を行っている。
【０００４】
印字ヘッドには、ノズルから噴出されたインク粒子に印字情報に応じた電荷量を帯電させる帯電電極と、帯電されたインク粒子を偏向させる偏向電極とが設けられており、印字に使用されないインクを回収するためにノズルに対向してガターが配置されている。ノズルにはインク容器内のインクを供給するインク供給流路が接続され、ガターにより回収されたインクをインク容器に回収する回収流路がガターとインク容器との間に接続されている。ノズル内に外気を吸引してノズルの目詰まりを防止するために、ノズルの流入部とインク容器との間には吸引流路が接続されている。さらに、ノズルや上述したそれぞれの流路を洗浄するために溶剤容器とノズルとの間には溶剤供給流路が接続されている。
【０００５】
インクジェット記録装置は、インク容器や溶剤容器等が組み込まれた装置本体を有しており、装置本体にはそれぞれの流路を形成するホース等の配管を有する導管により印字ヘッドが接続されている。従来のインクジェット記録装置としては、特許文献１，２に記載されるように、インク供給流路と回収流路と吸引流路と溶剤供給流路のそれぞれにポンプが設けられたタイプがある。特許文献２に記載されるインクジェット記録装置においては、４つのポンプを一体的なポンプユニットとして装置本体に着脱可能としている。
【０００６】
特許文献３および特許文献４に記載されるインクジェット記録装置は、吸引流路と回収流路とを１つのポンプで作動させるようにしており、インク供給用のポンプと溶剤供給用のポンプを含めて３つのポンプを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３３７８８２号公報
【特許文献２】特開２００７−１９０７２５号公報
【特許文献３】特開平８−２５８２８７号公報
【特許文献４】特開２００１−７１５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
インクジェット記録装置では揮発性の高い有機溶剤を溶媒として、これに樹脂や染料を溶解したインクを装置内で循環させているので、装置の稼働を停止する際には、装置内における溶剤をノズル内部や各流路に循環させてインク中の樹脂や染料といった固形分を溶解除去するようにしている。これにより、装置の稼働停止中にノズル内部や各流路内に、残存したインク中の固形分が固着することを防止し、装置を正常に再稼働させることができる。
【０００９】
従来のインクジェット記録装置においては、特許文献４に記載されるように、溶剤を循環させることによりノズル内部や各流路内からインク固形分を除去するようにしている。したがって、洗浄に時間をかけて溶剤を多く使用して洗浄すればするほど、インク固形分を除去することができるが、溶剤を多く使用すると、ランニングコストが増加するだけでなく、装置内を循環しているインクの濃度を低下させることになり、装置の安定した稼働の確保が困難となるという問題点がある。このため、溶剤の使用量を少なくして効率的に洗浄する技術が検討されている。
【００１０】
吸引流路の一端はノズルの噴出口に連通して大気に開放され、吸引流路の他端側には流路を開閉するための電磁弁が設けられている。回収流路の一端はガターに連通して大気に開放されており、回収流路の他端側には流路を開閉するための電磁弁が設けられている。したがって、吸引流路や回収流路にインクや溶剤等の液体が残った状態で装置が放置されると、放置中の周囲温度の変化によって残った液体の熱膨張や気相である空気の熱膨張によってノズルやガター等のように大気開放となる部分に向けて液体が移動し、開口部から液体が染み出してくる現象が発生することになる。
【００１１】
染み出した液体がインク、またはインクを含んだ溶剤である場合には、染み出した後に溶剤成分が大気中に揮発し、残ったインク固形分が固化して開口部を塞いでしまうので、インクジェット記録装置を再稼働させる前に予め固化したインク固形分を洗浄する必要がある。このため、再稼働時に非常に手間を要するだけでなく、洗浄液の消費量が多くなり、装置のランニングコストが高くなるという問題点がある。
【００１２】
染み出す液体に含まれるインク固形分の量がノズルやガターの開口部を塞ぐことがない程度に少量であれば上述したような問題は発生しないが、そのためにはインクジェット記録装置の稼働を停止する際に、多量の溶剤を消費して吸引流路や回収流路を洗浄する必要があり、結果としてランニングコストが増大するだけでなく、停止の度に装置内のインクを多量の溶剤で希釈してしまうことになり、印字品質に悪影響を及ぼすことになる。また、吸引流路や回収流路内の液体を全て吸引して除去するようにすれば、液体が開口部から染み出すことは無くなるが、全ての液体を吸引するには吸引に時間がかかるため、停止処理時間が長くなってしまう。
【００１３】
吸引流路を開閉する電磁弁や回収流路を開閉する電磁弁を、ノズルやガターが設けられている印字ヘッドに組み込むようにすれば、洗浄すべき流路が短くなるので、使用する溶剤量を低減することかできるが、印字ヘッドに電磁弁を組み込むようにすると、印字ヘッドの大型化が避けられず、印字ヘッドの設置性が極めて悪くなるという問題点がある。
【００１４】
インクジェット記録装置は、生産ライン周辺の限られたスペースに設置されるので、装置の小型化が求められている。従来のようにインク供給流路と、回収流路と、吸引流路と、溶剤供給流路とにそれぞれポンプを設けるようにすると、これらのポンプを設置するスペースが必要なことから、装置の小型化が困難であった。
【００１５】
一方、吸引流路と回収流路とを合流流路に接続するようにし、合流流路に設けられた吸引ポンプにより吸引ポンプと回収ポンプとを統合するようにすれば、ポンプの数を低減することができる。しかしながら、停止処理を行う際に、吸引流路と回収流路とを同時に吸引すると、それぞれ別々の独立したポンプで吸引する場合と比較して各流路を流れる液体の流量が少なくなり、吸引効率が低下することになる。各流路に電磁弁を設けて電磁弁の切換により１つのポンプで一方の流路のみを吸引し、吸引後に他の流路の吸引を単独で行えば、求める吸引を行うことができるが、１つの流路毎にしか吸引できないので、結果的には停止処理時間が長くなるという問題点がある。
【００１６】
本発明の目的は、少量の溶剤使用量によりインクジェット記録装置の停止処理を行い得るようにすることにある。
【００１７】
本発明の他の目的は、インクジェット記録装置を短時間で効率的に停止処理し得るようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、インク容器とノズルとの間に接続され前記インク容器内のインクを前記ノズルに向けて供給するインク供給流路と、溶剤容器と前記ノズルとの間に接続され溶剤を前記ノズルに供給する溶剤供給流路と、印字に使用されなかったインクを回収するガターと前記インク容器との間に接続され前記ガターにより回収された液体を前記インク容器に回収する回収流路と、前記ノズルの流入部と前記インク容器との間に接続され液体を前記インク容器に案内する吸引流路とを有するインクジェット記録装置の停止処理方法であって、前記ノズルからインクを噴射している印字状態から前記ノズルへのインクの供給を停止する際に、前記吸引流路に前記溶剤供給流路から溶剤を供給する吸引流路の洗浄工程と、前記吸引流路内に前記ノズルから外気を吸引して前記吸引流路内に空気を流して前記吸引流路内の溶剤を前記インク容器に送る残液吸引工程と、前記吸引流路内が溶剤から空気に置換された状態のもとで、前記溶剤供給流路から前記吸引流路内に溶剤を流す仕上げ洗浄工程とを有することを特徴とする。
【００１９】
本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、前記溶剤供給流路から前記ノズルと前記回収流路に溶剤を供給して前記ノズルと前記回収流路とを洗浄する溶剤供給洗浄工程と、前記吸引流路内に外気を取り込んで流路内の液体を前記インク容器に送る吸引流路の残液除去工程と、前記回収流路内に外気を取り込んで流路内の液体を前記インク容器に送る回収流路の残液除去工程とを交互に複数回繰り返すことを特徴とする。本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、前記吸引流路内の圧力を検出して圧力値に基づいて前記吸引流路の残液除去工程から前記回収流路の残液除去工程に切り換えることを特徴とする。本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、前記回収流路の液体を吸引する回収ポンプの回転数を、印字動作時に前記回収流路を介して使用されなかったインクを回収する際における回転数よりも停止処理時における回転数を増加させることを特徴とする。
【００２０】
本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、溶剤を前記ノズルと前記回収流路とに供給する際には、前記溶剤供給流路に連通するとともに容積を拡大する方向の弾性力が加えられた溶剤室と、当該溶剤室と仕切られるとともに前記インク供給流路に連通するインク室とを有する圧力チャンバーにおける前記インク室を前記弾性力に抗して加圧して前記溶剤室内の溶剤を前記ノズルと前記回収流路とに供給し、前記溶剤を前記吸引流路に供給する際には、前記吸引流路を吸引することにより前記溶剤室を介して前記溶剤容器内の溶剤を前記吸引流路に供給することを特徴とする。本発明のインクジェット記録装置の停止処理方法は、前記回収流路と前記吸引流路とを合流させて前記インク容器に接続される合流流路に設けられた回収ポンプにより前記回収流路と前記吸引流路とを吸引作動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、停止処理を行う際に溶剤を吸引流路に供給して吸引流路を洗浄し、洗浄に使用された溶剤をノズルから吸引流路内に外気を吸引することによって溶剤を空気に置換した後に、再度溶剤を吸引流路内に供給して仕上げ洗浄を行うようにしたので、仕上げ洗浄を行う際には、吸引流路には洗浄工程で供給された溶剤が除去されており、外気に置換する残液吸引工程を介して間欠的に溶剤が吸引流路に供給される。これにより、吸引流路に連続的に溶剤を流して流路を洗浄する場合に比して、洗浄工程と仕上げ洗浄工程の両方の工程において吸引流路に供給される溶剤量を大幅に低減させ、吸引流路を清浄状態とすることができ、少量の溶剤使用量によりインクジェット記録装置の停止処理を行うことができる。
【００２２】
吸引流路から液体を排出する際には、ノズルの噴出口から外気を導入することになる。噴出口の内径はガターの内径に比して小径となっており、吸引流路内には外気が入り難く、吸引流路を大気圧に近い圧力状態のもとで吸引する方が液体の吸引を迅速に行うことができる。吸引流路の残液除去と回収流路の残液除去とを交互に繰り返すことにより、回収流路の残液を除去しているときに吸引流路に外部から外気が導入されるので、間欠的に吸引流路の残液除去を行うと、連続的に吸引流路の残液を除去する方式に比して、除去時間を長くすることなく、吸引流路と回収流路とから残液を除去することができる。したがって、１つの回収ポンプにより吸引流路と回収流路内の残液を除去するようにしても、短時間で効率的に残液を除去して停止処理を行うことができる。
【００２３】
インク供給流路に連痛するインク室と溶剤供給流路に連痛する溶剤室とが仕切り部材により仕切られた圧力チャンバーを流路に設けると、インク供給流路にインクを供給するための供給ポンプを利用して溶剤室に溶剤容器から供給された溶剤をノズルに供給することができるので、１つの供給ポンプによりインクの供給と溶剤の供給とを行うことができる。このような圧力チャンバーを用いると、吸引流路を負圧状態とすることにより、ノズルに溶剤を噴射させることなく、溶剤容器内の溶剤を溶剤室を介して吸引流路に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】コンベアにより搬送される被印字物に対して印字処理を行っている状態におけるインクジェット記録装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示された印字ヘッドの内部構造を示す概略図である。
【図３】インクジェット記録装置の液体経路図である。
【図４】図３に示された圧力チャンバーの断面図である。
【図５】インクジェット記録装置の制御回路を示すブロック図である。
【図６】インクジェット記録装置の停止処理手順を示すフローチャートである。
【図７】印字操作が行われているときにおけるインクの流れを太線で示す液体経路図である。
【図８】ノズルと回収流路を洗浄するためにこれらの流路に溶剤を供給する溶剤供給工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図９】吸引流路の洗浄工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１０】吸引流路内の液体を空気に置換させる残液吸引洗浄工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１１】吸引流路に溶剤を再度供給する仕上げ洗浄工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１２】吸引流路の残液除去工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１３】回収流路の残液除去工程における液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【図１４】インク供給流路における残圧開放工程におれる液体の流れを太線で示す液体経路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１に示されるように、インクジェット記録装置１０は、正面に操作表示部１１が設けられた装置本体１２を有し、装置本体１２には印字ヘッド１３が導管１４により接続されている。このインクジェット記録装置１０は、例えば、図１に示されるように、食品や飲料等を生産する工場の生産ラインに据え付けられ、食品等の梱包物を印字対象物つまり被印字物Ｗとしてこれにマーキングを施すために使用される。装置本体１２は使用者が操作できる位置となるように図示しない支持台の上に配置される。印字ヘッド１３はベルトコンベア１５により搬送される被印字物Ｗに近接されて設置され、矢印Ｔで示される方向に移動するベルトコンベア１５上の被印字物Ｗにインクジェット記録装置１０により印字作業が行われる。
【００２６】
生産ラインとしてのベルトコンベア１５には、ベルトコンベア１５の搬送速度にかかわらず同じ幅で被印字物Ｗに印字するために、搬送速度に応じた信号を出力するエンコーダ１６と、被印字物Ｗを検出してインクジェット記録装置１０に対して印字開始を指示するための信号を出力する印字センサ１７とが設けられており、エンコーダ１６および印字センサ１７はそれぞれ装置本体１２内の制御部に信号線を介して接続されている。
【００２７】
印字ヘッド１３は、図２に示されるように、インク柱１８を吐出するノズル２０を有し、ノズル２０には装置本体１２内に配置された主インク容器２２内のインクを供給するインク供給流路２３が接続され、インク供給流路２３には供給ポンプ２４が設けられている。主インク容器２２内のインクは、供給ポンプ２４に吸引、加圧されてインク柱１８となってノズル２０の噴出口２１から吐出される。ノズル２０には電歪素子２５が備えられており、インクには電歪素子２５により所定の周波数で振動が加えられてノズル２０の噴出口２１から吐出されるインク柱１８を粒子化するようになっている。これにより、生成されるインク粒子１９の数は、電歪素子２５に印加される励振電圧の周波数により決定され、その周波数と同数となる。
【００２８】
ノズル２０の前方には帯電電極２６が配置されており、インク粒子１９には印字情報に対応した大きさの電圧を帯電電極２６に印加することによって電荷が与えられるようになっている。帯電電極２６の前方には偏向電極２７が配置されており、帯電電極２６により帯電されたインク粒子１９は、偏向電極２７の間の電界中を飛翔している間に帯電量に比例した力を受けて偏向し、被印字物Ｗに向かって飛翔して被印字物Ｗに着弾する。その際に、インク粒子１９は帯電量に応じて矢印Ｒで示す偏向方向の着弾位置が変化し、さらに偏向方向Ｒと直行する搬送方向Ｔにベルトコンベア１５が被印字物Ｗを移動させることで、偏向方向と直行した方向にもインク粒子１９を着弾させることが可能となり、複数の着弾粒子によって文字や図形が被印字物Ｗにマーキングされることになる。
【００２９】
印字に使用されないインク粒子１９を回収するために、ノズル２０の噴出口２１に対向して印字ヘッド１３内にはガター２８が配置されており、偏向電極２７の間を偏向されずに直線的に飛翔するインク粒子１９はガター２８により捕捉される。捕捉されたインク粒子１９は、回収流路２９により主インク容器２２に回収されるようになっている。
【００３０】
図３に示されるように、装置本体１２内には循環するインクを収容するために図２に示された主インク容器２２が備えられており、主インク容器２２には液面センサ３０が設けられている。この液面センサ３０によって主インク容器２２内に収容された液体が適正量である基準液面レベルとなっているか否かが検出される。主インク容器２２とノズル２０との間に接続されたインク供給流路２３には電磁弁３１が設けられており、この電磁弁３１によりインク供給流路２３は開閉される。被印字物Ｗに対して印字処理を行う際には、インク供給流路２３に設けられた供給ポンプ２４を作動させ、電磁弁３１を開放することにより、通常は電磁弁３１を介してインク供給流路２３によりノズル２０に主インク容器２２内のインクが供給される。主インク容器２２と供給ポンプ２４の流入口側との間にはバイパス流路３２が接続されている。バイパス流路３２には、この流路を開閉するための電磁弁３３とインクの粘度を計測するための落下式粘度計である粘度計測器３４とが設けられており、インク粘度測定を実施する際には、電磁弁３３によりバイパス流路３２を開放した状態のもとで、供給ポンプ２４を作動させてバイパス流路３２によりインクを吸引して測定対象であるインクをリフレッシュさせる。
【００３１】
インク供給流路２３には、供給ポンプ２４により主インク容器２２から供給されたインク中に混入している異物を除去するためのフィルタ３５と、供給ポンプ２４から供給されてノズル２０に供給されるインクを印字に適した圧力に調整するための減圧弁３６とが設けられている。装置本体１２内には補充用のインクが充填された補助インク容器３７が配置されるようになっている。補助インク容器３７は、補充流路３８を介してインク供給流路２３に接続され、補充流路３８にはこの流路を開閉する電磁弁３９が設けられており、電磁弁３９により補充流路３８が開放された状態のもとで供給ポンプ２４を駆動させると、補助インク容器３７内のインクはインク供給流路２３に供給される。
【００３２】
一端にガター２８が設けられた回収流路２９の他端部は、主インク容器２２に装着されるようになっており、回収流路２９には回収ポンプ４１が設けられている。回収ポンプ４１を駆動することにより、ガター２８により回収された液体は回収流路２９を介して主インク容器２２に回収される。回収流路２９には、この流路を開閉する電磁弁４２と、流路内を流れる液体に含まれる異物を除去するためのフィルタ４３とが設けられている。
【００３３】
装置本体１２内には溶剤を収容する溶剤容器４４が備えられており、溶剤はインクの粘度を調整するとともにインクジェット記録装置１０を停止処理する際にノズル２０等を洗浄するために使用される。一端部が溶剤容器４４に装着される溶剤供給流路４５は、インク供給流路２３に設けられた３ポート電磁弁４６を介してノズル２０に接続されており、溶剤供給流路４５を介して溶剤容器４４内の溶剤はノズル２０に供給されるようになっている。３ポート電磁弁４６は、ノズル２０に接続された二次側ポートと、２つの一次側ポートとを有し、一次側ポートの１つはインク供給流路２３に接続され、他の一次側ポートは溶剤供給流路４５に接続されている。図３に示されるように、インク供給流路２３が接続される一次側ポートはコイルへの非通電時に閉じられるノーマルクローズのポートとなっており、溶剤供給流路４５が接続される一次側ポートはコイルへの非通電時に二次側ポートに連通されるノーマルオープンのポートとなっている。したがって、３ポート電磁弁４６は、インク供給流路２３からノズル２０に向けて二次側ポートにインクが供給される状態と、溶剤供給流路４５からノズル２０に向けて二次側ポートに溶剤が供給される状態とに流路を切り換える流路切換弁となっている。
【００３４】
図３に示すように、インクジェット記録装置１０は圧力容器つまり圧力チャンバー４７を有している。圧力チャンバー４７はインク供給流路２３に連通するインク室４８と、溶剤供給流路４５に連通する溶剤室４９とを備え、これらは仕切り部材５０により仕切られている。
【００３５】
図４は圧力チャンバー４７を示す断面図である。図４に示されるように、圧力チャンバー４７はハウジング５１を有し、ハウジング５１内はこれに取り付けられた弾性変形自在のダイヤフラムからなる仕切り部材５０によりインク室４８と溶剤室４９とに仕切られている。インク室４８に連通してハウジング５１に形成された流入側ポート４８ａはインク供給流路２３の上流側つまり供給ポンプ２４側に接続され、流出側ポート４８ｂはインク供給流路２３の下流側つまりノズル２０側に接続されている。溶剤室４９に連通してハウジング５１に形成された流入側ポート４９ａは溶剤供給流路４５の上流側つまり溶剤容器４４側に接続され、流出側ポート４９ｂは溶剤供給流路４５の下流側つまりノズル２０側に接続されている。溶剤室４９内には、溶剤室４９の容積を拡大する方向に仕切り部材５０に対して弾性力を加える圧縮コイルばね５２がばね部材として組み込まれており、圧縮コイルばね５２は仕切り部材５０に当接するばね受け駒５３とハウジング５１の端壁面との間に配置されている。
【００３６】
溶剤供給流路４５には、図３に示されるように、圧力チャンバー４７の上流側に逆止弁５４が設けられており、この逆止弁５４は溶剤容器４４から圧力チャンバー４７に向かう溶剤の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する。溶剤供給流路４５には、圧力チャンバー４７の下流側に溶剤供給流路４５を開閉する電磁弁５５が設けられている。したがって、供給ポンプ２４が稼働されない状態のもとでは、ばね部材としての圧縮コイルばね５２の弾性力により、図４（Ａ）に示されるように、溶剤室４９の容積が広げられる。これにより、溶剤容器４４内の溶剤は逆止弁５４を介して溶剤室４９内に吸引される。一方、供給ポンプ２４を駆動させてインク室４８をインクにより加圧して仕切り部材５０を介して溶剤室４９を加圧するとともに、電磁弁５５を駆動させて溶剤供給流路４５を開放させると、図４（Ｂ）に示されるように、溶剤室４９は収縮する。これにより、インク室４８内のインクはノズル２０に向けて供給されることになる。
【００３７】
このように、インク供給流路２３に連通するインク室４８と、溶剤供給流路４５に連通する溶剤室４９とを有する圧力チャンバー４７を流路に設けることにより、供給ポンプ２４によってインクの供給と、溶剤の供給とを兼用することができるので、溶剤供給流路４５に供給ポンプを設ける形態に比してポンプの数を少なくすることができ、装置の小型化を達成することができる。
【００３８】
圧力チャンバー４７の溶剤室４９は溶剤供給流路４５と連通しているので、溶剤供給流路４５と吸引流路５６とが３ポート電磁弁４６を介して連通している状態のもとで、回収ポンプ４１を駆動すると、吸引流路５６と溶剤供給流路４５は負圧状態となるので、溶剤容器４４内の溶剤が逆止弁５４を通過して吸引流路５６に向けて吸引されることになる。このときには、供給ポンプ２４を駆動して溶剤室４９内の溶剤をインク室４８により加圧することなく、溶剤が吸引流路５６に供給される。
【００３９】
ノズル２０の流入部と主インク容器２２との間には、図３に示されるように、吸引流路５６が設けられており、吸引流路５６を構成する配管は、インク供給流路２３，回収流路２９および溶剤供給流路４５をそれぞれ構成する配管とともに、図１に示すように、導管１４に束ねられて装置本体１２と印字ヘッド１３との間に接続されている。
【００４０】
この吸引流路５６を介して補助インク容器３７内のインクや溶剤容器４４内の溶剤が主インク容器２２内に供給されるとともに、ノズル２０の噴出口２１が詰まった際に吸引動作を行うことができる。吸引流路５６にはこの流路を開閉する電磁弁５７と、この流路内の流体の圧力を測定する圧力計５８とが設けられている。吸引流路５６は、接続部６１で回収流路２９に接続されており、回収流路２９のうち接続部６１から主インク容器２２までの部分は、合流流路６２となっている。回収ポンプ４１は、回収流路２９と吸引流路５６とを形成する合流流路６２に設けられているので、１つの回収ポンプ４１により回収流路２９の吸引と、吸引流路５６の吸引とを兼用することができ、装置の小型化を達成することができる。
【００４１】
このように、図３に示すインクジェット記録装置は、回収ポンプ４１と供給ポンプ２４の２つのポンプでインク供給流路２３と回収流路２９と溶剤供給流路４５と吸引流路５６へのインクや溶剤の供給を行うことができる。
【００４２】
インク供給流路２３の供給ポンプ２４の下流側と回収ポンプ４１との間には、残圧開放流路６３が接続されており、この残圧開放流路６３にはこれを開閉する電磁弁６４が設けられている。これにより、インク供給流路２３が加圧された状態のもとで電磁弁６４を作動させて残圧開放流路６３を開放すると、残圧開放流路６３を介してインク供給流路２３は主インク容器２２と連通状態となり、インク供給流路２３内の圧力は開放される。
【００４３】
溶剤供給流路４５の逆止弁５４の上流側と回収ポンプ４１との間には、溶剤補充流路６５が接続されており、この溶剤補充流路６５にはこれを開閉する電磁弁６６が設けられている。この電磁弁６６を開放し回収ポンプ４１を駆動させると、溶剤容器４４内の溶剤は回収ポンプ４１により吸引されて溶剤補充流路６５を介して主インク容器２２内に供給される。
【００４４】
図５はインクジェット記録装置１０の制御回路７０を示すブロック図であり、装置本体１２内には、例えばマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）を有する制御部７１が備えられている。制御部７１にはバスライン７２を介して操作表示部１１が接続され、操作表示部１１には、インクジェット記録装置１０の作動状態が点灯表示されるとともに、操作表示部１１に設けられたキーを操作することによって被印字物Ｗに対する印字文字の設定等の操作が行われる。制御部７１には、エンコーダ１６および印字センサ１７の出力信号が入力され、これらの信号に基づいてノズル２０，帯電電極２６および偏向電極２７に駆動信号が送られて、被印字物Ｗに対して所定のタイミングで印字操作が実行される。さらに、制御部７１には液面センサ３０，粘度計測器３４および圧力計５８が接続されており、これらの出力信号が制御部７１に送られる。制御部７１からは図３に示された８つの流路開閉用の電磁弁と、流路切換用の３ポート電磁弁４６とに駆動信号が送られるとともに、供給ポンプ２４と回収ポンプ４１に駆動信号が送られる。記録部７３には、インクジェット記録装置１０を制御するためのプログラムが格納されており、制御部７１は格納されたプログラムに基づいてインクジェット記録装置１０を構成する各機器を制御する。
【００４５】
図７は、上述したインクジェット記録装置１０により図１に示す被印字物Ｗに対して印字操作が行われているときにおける主インク容器２２内のインクと溶剤の流れを太線で示す液体経路図である。
【００４６】
図７に示されるように、印字操作が行われるときには、３ポート電磁弁４６に駆動信号を送ってインク供給流路２３をノズル２０に連通させるとともに電磁弁３１に駆動信号を送ってインク供給流路２３を開放状態とする。この状態のもとで供給ポンプ２４と回収ポンプ４１とを駆動すると、ノズル２０の噴出口２１からインクが噴出し、被印字物Ｗに対する印字操作が行われる。印字に使用されなかったインク粒子１９はガター２８により捕捉され、回収流路２９に案内されて主インク容器２２に送られる。このように印字操作が行われているときには、供給ポンプ２４から吐出されるインクの圧力が圧力チャンバー４７内のインク室４８に加わるが、電磁弁５５により溶剤供給流路４５が閉じられているので、溶剤室４９は、図４（Ａ）に示されるように、膨張した状態となっており、最大容量の溶剤が溶剤室４９内に充填された状態となっている。
【００４７】
被印字物Ｗに対する印字操作が終了すると、インクジェット記録装置１０を停止処理することになる。停止処理が行われるのは、生産ラインの終業時間のようにベルトコンベア１５の作動を停止させたり、一時的にベルトコンベアを停止させたりして印字操作を終了させるときなどである。
【００４８】
図６は停止処理手順のアルゴリズムを示すフローチャートである。図８〜図１４は、停止処理の各工程におけるインクと溶剤の流れを太線で示す液体経路図である。
【００４９】
停止処理の開始が入力されて図６に示すステップＳ１において停止処理の開始が判定されると、まず、ステップＳ２の溶剤供給洗浄工程が第１の停止処理工程として実行される。停止処理の開始は、操作表示部１１に設けられたキーを作業者が操作したり、生産ラインの制御部から制御部７１に指令信号が送られたりしたことを制御部７１が判定することにより実行される。
【００５０】
溶剤供給洗浄工程においては、図８に示されるように、３ポート電磁弁４６に対する駆動信号の供給を停止する。これにより、インク供給流路２３とノズル２０との連通が遮断され、溶剤供給流路４５がノズル２０と連通状態となる。さらに、溶剤供給流路４５に設けられた電磁弁５５を駆動して溶剤供給流路４５を開放させるとともに、供給ポンプ２４を駆動すると、圧力チャンバー４７内の溶剤室４９内の溶剤がインク室４８のインクにより加圧され、ノズル２０に対する溶剤の供給が開始される。ノズル２０に溶剤を供給する図８の工程に切り換えられた当初は、３ポート電磁弁４６とノズル２０との間に残ったインクが後方から加圧されて流入してくる溶剤に押し流される状態でノズル２０からインクが噴出され続けるが、次第にノズル２０から噴出される液体中に占めるインクの樹脂と染料の成分割合が低くなって、最終的にはほぼ完全に溶剤に切り換えられる。これがノズル２０の内部を含む３ポート電磁弁４６とノズル２０の噴出口２１との間の流域の洗浄が完了した状態である。この領域を清浄な状態まで洗浄しないと、残存したインクの固形成分によってノズル２０先端の噴出口２１が詰まってしまうこととなる。
【００５１】
この溶剤供給洗浄工程においては、ノズル２０から噴出した溶剤がガター２８に捕捉されて回収流路２９を介して主インク容器２２に供給されるので、回収流路２９の洗浄も同時に行われ、この工程はノズル２０と回収流路２９とを洗浄する工程となっている。回収流路２９は噴出口２１のような詰まり易い部位はないので、念入りに洗浄する必要はない。しかし、回収流路２９にインク相と空気相が縞状に残存した状態のもとで、装置を停止状態として電磁弁４２により流路が閉じられると、電磁弁４２により装置本体１２側で閉じられた回収流路２９は、ガター２８側が大気開放となっているため、装置が停止されているときに周囲の温度変化によるインク相および空気相の熱膨張や溶剤成分のガス化などによりインク相がガター２８側に押し出されて最終的にガター２８から流出し、ガター２８の周辺をインクで汚すこととなる。
【００５２】
したがって、残存液がないように回収流路２９内の液体を吸引する必要があるが、インクの状態だと粘性が高く、また表面張力も高いので流路となる配管の内径壁に付着してしまう。その状態においては回収ポンプ４１で吸引しようとしてもガター２８から吸引した空気だけが液相を抜けて流れていくような状態となるため吸引することが困難である。これに対し、図８に示すように、ノズル２０を洗浄する際にノズル２０から噴出した溶剤をガター２８から吸引し、回収流路２９内のインクと混じり合いながら回収吸引すると、粘性および表面張力が低下したことにより回収流路２９内の液体を吸引し易い状態とすることができる。
【００５３】
ノズル２０と回収流路２９を洗浄する工程に次いで、吸引流路５６を洗浄するために、図９に示されように、吸引流路５６に溶剤を供給する吸引流路の洗浄工程が第２の停止処理工程として実行される。この工程においては、吸引流路５６に設けられた電磁弁５７を駆動して流路を開放すると、図９において太線で示すように溶剤が流れることになる。図９に示すように、この工程では、吸引流路５６と回収流路２９とに溶剤を供給するようにしているが、図９に示す第２の停止処理工程においては、電磁弁４２により回収流路２９を閉止して吸引流路５６のみに溶剤を供給するようにしても良い。
【００５４】
図９に示される第２の停止処理工程が実行されるまでの吸引流路５６は、インクで満たされた状態となっているが、電磁弁５７を開くことで溶剤供給流路４５から吸引流路５６に溶剤が流入し、流入してくる溶剤によりインクが次第に薄められることとなる。吸引流路５６のノズル２０に近い方の側から次第にインク濃度が薄められて、最終的には電磁弁５７までの流路が清浄になった時点で電磁弁５７を閉じて吸引流路５６の洗浄を完了させるという方法がこれまで考えられていた洗浄方法であるが、この方法は多量の溶剤を消費することになる。
【００５５】
吸引流路５６の洗浄が不十分で吸引流路５６にインク相と空気相が縞状に残存した状態で装置を停止状態ないし休止状態としてしまうと、吸引流路５６の装置本体１２側は電磁弁５７により流路が封止され、ノズル２０側が大気開放となっているため、休止中の周囲温度変化によるインク相および空気相の熱膨張や溶剤成分のガス化などによりインク相がガター２８側に押し出されて最終的にはガター２８から流出してガター２８の周辺をインクで汚すこととなる。従って残存液がないように吸引流路５６を吸引する必要があるが、インクの状態だと粘性が高く、また表面張力も高いので流路となる配管の内径壁で付着してしまう。その状態においては回収ポンプ４１で吸引しようとしてもノズル２０ら吸引した空気だけが液相を抜けて流れていくような状態となるため吸引することが困難である。
【００５６】
これに対し、上述したように電磁弁５７を開いて吸引流路５６に溶剤を流して流路内のインクと混じり合いながら吸引すると、粘性および表面張力が低下したことにより吸引し易い状態となる。洗浄に使用する溶剤量を低減するために、図９に示す工程では、電磁弁５７を開いて吸引流路５６に流す溶剤量を制限するようにしている。吸引流路５６の配管径やインク種類にもよるが、内径φ１mm、PTFE製の配管チューブの場合では、吸引流路５６内を溶剤を流す処理のみで洗浄するようにした洗浄方法によると、最低約３mlもの多量の溶剤を使用していたのに対して電磁弁５７を約１秒だけ開くことで、約０．５ml程度を流すことにより、次の第３の停止処理工程の実行と相まって吸引流路５６内を洗浄できることが実験的に判明している。
【００５７】
次いで、図１０に示す残液吸引洗浄が第３の停止処理工程として実行される。このときには、図９に示す状態から溶剤供給流路４５を電磁弁５５により閉止して３ポート電磁弁４６の１次側から２次側へはインクも溶剤も供給されない状態として、ノズル２０の噴出口２１から外気を吸引して吸引流路５６内に空気を流して残液を吸引する。このときには、回収流路２９は電磁弁４２により流路が閉止される。これにより、吸引流路５６内のインクを含む溶剤は外気に置き換えられることになる。
【００５８】
図１０に示す残液吸引工程が終了した後には、図１１に示す仕上げ洗浄工程が第４の停止処理工程として実行される。この仕上げ洗浄工程においては、図１１に示されるように、図１０の状態から溶剤供給流路４５の電磁弁５５を短時間開いて吸引流路５６に再度溶剤を流すようにする。この時には、供給ポンプ２４の駆動による溶剤室４９の収縮動作を行うことなく、回収ポンプ４１を駆動して吸引流路５６を吸引すると、溶剤容器４４内の溶剤が逆止弁５４を介して吸引流路５６に向かうことになり、溶剤がノズル２０から噴出することがない。この時に流す溶剤量は、図１０の残液吸引工程において吸引流路５６内が外気に置き換えられた状態のもとで溶剤が供給されるので、極少量で十分であり、０．２〜０．３ml程度で良い。
【００５９】
これまで考えられていた吸引流路５６の洗浄方法は、上述のように吸引流路５６内の洗浄が完了するまで溶剤を連続的に流す方法であった。これに対し、図９に示す工程で吸引流路５６内に溶剤を供給した後に、図１０に示す残液吸引洗浄工程により吸引流路５６内の液体を外気に置き換え、再度、図１１に示す仕上げ洗浄工程により溶剤を吸引流路５６に供給するようにすると、図９に示す工程で吸引流路５６に供給する溶剤の量と、図１１に示す仕上げ洗浄工程で吸引流路５６に供給する溶剤の量との合計の溶剤使用量は、上述のように溶剤を連続的に流して吸引流路５６内を洗浄する方式に比して大幅に低減することができた。
【００６０】
上述したように連続的に吸引流路５６に溶剤を流す方法では、最低３mlもの溶剤を供給する必要があったのに対し、本発明のように、２回の溶剤供給工程の間に吸引流路５６内の液体を排出する工程を実行するようにし、溶剤供給を残液吸引工程を介して間欠的に行うことにより、極めて少量の溶剤により吸引流路５６を清浄な状態にすることができた。つまり、本発明の停止処理方法においては、図９に示す吸引流路５６の洗浄工程において０．５ml程度の溶剤を吸引流路５６に流し、図１０に示す残液吸引洗浄により溶剤を排出して外気を取り込んで液体を空気に置換した後に、再度図１１に示す仕上げ洗浄工程で０．２〜０．３ml程度の溶剤を供給するという外気置換工程を介する間欠的な溶剤供給方式とすることによって吸引流路５６を清浄にすることができた。
【００６１】
図９に示すように吸引流路５６に溶剤を供給する洗浄工程においては、溶剤の供給量が少ないので、少量ながらも吸引流路５６の配管内面に付着した液滴は吸引排除することができない。しかしながら、吸引流路５６内を外気に置換した後に、再度溶剤を供給するようにすると、配管内面に付着残留して内面に露出した状態となっている液滴を、再度供給される溶剤が掻き落とすように作用することから、少ない溶剤供給量で確実に吸引流路５６内を清浄化することができるのであると考えられる。
【００６２】
図８に示すように、溶剤をノズル２０と回収流路２９に供給してこれらを洗浄する際には、供給ポンプ２４を駆動して圧力チャンバー４７のインク室４８により溶剤室４９を圧縮コイルばねによる弾性力に抗して加圧することにより、溶剤室４９内の溶剤をノズル２０と回収流路２９とに供給するようにしている。一方、図１１に示す仕上げ洗浄工程においては、回収ポンプ４１を駆動して吸引流路５６を負圧状態とすることにより、溶剤室４９を介して溶剤容器４４内の溶剤を吸引流路５６に供給するようにしているので、このときに３ポート電磁弁４６を通過した溶剤は、ノズル２０から噴出することがなく、印字ヘッド１３内に溶剤が飛散することが防止される。吸引流路５６を負圧状態とすると、ノズル２０の噴出口２１からも外気が入り込むことになるが、噴出口２１の内径は溶剤供給流路４５の内径よりもかなり小径となっているので、吸引流路５６を負圧状態とすると、溶剤供給流路４５内の溶剤は確実に吸引流路５６内に導入される。
【００６３】
図９に示す吸引流路５６の洗浄工程においては、回収流路２９にまで溶剤を供給するために、圧力チャンバー４７の溶剤室４９を供給ポンプ２４により加圧する必要があるが、この工程において吸引流路５６のみを洗浄するのであれば、図１１に示す仕上げ洗浄工程と同様に、吸引流路５６を回収ポンプ４１により吸引することによっても吸引流路５６の洗浄を行うことができる。
【００６４】
図８に示す溶剤供給洗浄工程から図１１に示す仕上げ洗浄工程によって、回収流路２９と吸引流路５６との洗浄が終了した後には、回収流路２９と吸引流路５６とに残った残液を除去することになる。その際には、まず、図１２に示す吸引流路の残液処理が第５の停止処理工程として実行され、図１３に示す回収流路の残液処理が第６の停止処理工程として実行され、図６のステップＳ６〜Ｓ８に示すように、これらの処理が複数回繰り返される。
【００６５】
図１２に示すように、溶剤供給流路４５を電磁弁５５により閉止すると、回収ポンプ４１によりノズル２０の噴出口２１から外気が流入し吸引流路５６内の残液が除去される。一方、図１３に示すように吸引流路５６を電磁弁５７により閉止し、回収流路２９を電磁弁４２により開放すると、回収ポンプ４１によりガター２８から外気が流入して回収流路２９内の残液が除去される。
【００６６】
吸引流路５６と回収流路２９をそれぞれ別々の吸引ポンプにより残液を除去するようにした形態のインクジェット記録装置においては、別々の吸引ポンプによって残液を除去することになる。これに対し、図示するインクジェット記録装置１０においては、吸引流路５６と回収流路２９はそれぞれ合流流路６２に設けられた回収ポンプ４１により残液除去を行うことになるので、１つの回収ポンプ４１によって吸引流路５６と回収流路２９の両方の流路内の残液を吸引することになる。
【００６７】
このため、吸引流路５６を開閉する電磁弁５７と、回収流路２９を開閉する電磁弁４２の両方を開いた状態で両方の流路を同時に吸引しようとすると、それぞれ独立した別々のポンプで吸引する形態と比較して、各流路を流れる流量が少なくなり吸引効率が低下する。各流路に配置された電磁弁５７、４２を切り換えて１つの回収ポンプ４１で一方の流路のみを吸引し、吸引終了後に別の流路の吸引を単独でおこなえば求める吸引は行えるが、１流路毎にしか吸引できないため結局は停止処理時間が長くなってしまうことになる。
【００６８】
そこで、停止処理時間を延長することなく効率よく吸引流路５６と回収流路２９の残液を吸引するには、例えば図１１に示す仕上げ洗浄が終了した後、回収流路２９に設けられた電磁弁４２と吸引流路５６に設けられた電磁弁５７との一方のみを選択的に開放させて回収ポンプ４１には１つの流路のみを吸引させる状態を交互に複数回数切り換えるようにして残液処理を行う。このようにして残液処理を行うと、吸引流路５６の残液が吸引されている状態では吸引流路５６内は大気圧以下の負圧状態となっていて、吸引状態が停止されてもノズル２０からの吸引状態は流路内が大気圧になるまで継続されるため、回収流路２９を吸引している間においても吸引流路５６の吸引動作が継続されるので、実質的には両方の流路を同時に吸引することとなる。回収流路２９においてはノズル２０と比してガター２８部の開口面積がかなり大きいため、吸引状態における回収流路２９の中の負圧は高まらず、吸引停止後すぐに大気圧まで戻ってしまうため、吸引流路５６だけを吸引している状態では回収流路２９の負圧による残圧吸引はできない。
【００６９】
吸引流路５６内の残液を除去するには、図１２に示すように、溶剤供給流路４５を電磁弁５５により閉じる。これにより、３ポート電磁弁４６の一次側から二次側へはインクも溶剤も供給されない状態となり、回収流路２９を電磁弁４２により閉止した状態に保持し、吸引流路５６だけが回収ポンプ４１によって吸引されている状態とする。この時には、ノズル２０の噴出口２１が６５μｍ程度と小さいオリフィスになっていることから、回収ポンプ４１の吸引能力に対して実際に噴出口２１から吸引される外気量が少なくなるため吸引流路５６における回収ポンプ４１付近の負圧（真空度）が高くなっているのに対して、噴出口側は大気開放のため大気圧になっているので吸引流路５６の両端で見ると大きな差圧が発生することとなる。この吸引状態は前記差圧が最大になるまで継続して、それ以上差圧が大きくならない状態になったら、図１３に示す回収流路の残液除去工程を実行するようにする。差圧が最大になるまでの時間はポンプ特性に影響されるが通常インクジェット記録装置の回収ポンプ４１であれば５秒以下の短時間で最大となる。差圧が予め定められた値に到達したかは、吸引流路５６に配置された圧力計５８の出力から判定することが可能であり、予め定められた差圧に到達したことを検出するか、それに相当する時間が経過したら回収流路２９の残液除去工程へ移行するよう制御部７１からの信号により電磁弁４２，５７を制御する。
【００７０】
回収流路２９の残液除去工程においては、吸引流路５６を電磁弁５７により閉止して回収流路２９を電磁弁４２により開放する。その状態においては、回収流路２９の吸引が回収ポンプ４１により行われるとともに、前述したように吸引流路５６においては残った差圧によりノズル２０の噴出口２１から外気が吸引し続けられる。外気を吸引するにつれて吸引流路５６の差圧は小さくなると、吸引流路５６内への外気の流入量は低下して最終的に差圧が０となり流れはなくなる。
【００７１】
図１３に示した回収流路２９の残液除去を開始してから、吸引流路５６内の吸引流量が０になるまでの時間は、噴出口２１の径によって変化するが例えば６５μｍのノズルにおいては約１０〜１５秒となる。また、差圧が低下したことは吸引流路５６に配置された圧力計５８の出力から判定することが可能であり、差圧低下を検出したら再度図１２に示す吸引流路の残液除去工程へ移行するよう制御する。
【００７２】
吸引流路５６と回収流路２９の残液が十分吸引されるまで図１２に示す残液処理工程と図１３に示す残液処理工程とが交互に繰り返される。繰り返し処理を行うことによって、回収ポンプ４１により連続的に吸引流路５６内の液体を除去する際の処理時間に近い時間で、回収流路２９内の残液も除去することができる。この繰り返し回数は、予め実験により求められて記録部７３に格納されている。設定された回数の繰り返し処理が終了したら、図１４に示す残圧開放工程に移行されてインク供給流路２３内の残圧が開放される。残圧開放工程においては、図１４に示すように、残圧開放流路６３を電磁弁６４により数秒間開放することにより、インク供給流路２３内の残圧が開放される。
【００７３】
このようにして一連の停止処理工程が実行されたら、図３に示すように、インクジェット記録装置１０は、停止状態に移行することになる。
【００７４】
上記した停止処理に加えて、停止処理時間を延長することなく効率よく吸引流路５６および回収流路２９の残液を吸引することによりポンプ数量を削減するための手段としては、例えば印字中（インク噴出中）における回収ポンプ４１の回転数に対して停止処理中（吸引中）における回収ポンプ４１の回転数を大きくするようにする。ポンプ回転数を常時大きくしてしまうと、ポンプ寿命が短くなるだけでなく印字中に多量の空気をガター２８から吸引することによりインク中の溶剤成分が多量に揮発してランニングコストが増大することとなる。したがって、停止処理中のみポンプ回転数を大きくすることで上記問題を解決することができる。回収ポンプ４１の回転数を相違させるためには、回収ポンプ４１を駆動するモータを、例えばＰＷＭ制御により回転数を制御できるＤＣブラシレスモータを用いるようにする。
【００７５】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、インクジェット記録装置１０は、図１に示す場合にはベルトコンベアを搬送される被印字物に対して文字等を印字するために使用されているが、印字ヘッドを移動させて被印字物に文字等を印字する場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０…インクジェット記録装置、１１…操作表示部、１２…装置本体、１３…印字ヘッド、１４…導管、１５…ベルトコンベア、１６…エンコーダ、１７…印字センサ、１８…インク柱、１９…インク粒子、２０…ノズル、２１…噴出口、２２…主インク容器、２３…インク供給流路、２４…供給ポンプ、２５…電歪素子、２６…帯電電極、２７…偏向電極、２８…ガター、２９…回収流路、３０…液面センサ、３１…電磁弁、３２…バイパス流路、３３…電磁弁、３４…粘度計測器、３５…フィルタ、３６…減圧弁、３７…補助インク容器、３８…補充流路、３９…電磁弁、４１…回収ポンプ、４２…電磁弁、４３…フィルタ、４４…溶剤容器、４５…溶剤供給流路、４６…３ポート電磁弁、４７…圧力チャンバー、４８…インク室、４９…溶剤室、５０…仕切り部材、５１…ハウジング、５２…圧縮コイルばね、５３…ばね受け駒、５４…逆止弁、５５…電磁弁、５６…吸引流路、５７…電磁弁、５８…圧力計、６２…合流流路、６３…残圧開放流路、６４…電磁弁、６５…溶剤補充流路、６６…電磁弁、７０…制御回路、７１…制御部、７２…バスライン、７３…記録部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク容器とノズルとの間に接続され前記インク容器内のインクを前記ノズルに向けて供給するインク供給流路と、溶剤容器と前記ノズルとの間に接続され溶剤を前記ノズルに供給する溶剤供給流路と、印字に使用されなかったインクを回収するガターと前記インク容器との間に接続され前記ガターにより回収された液体を前記インク容器に回収する回収流路と、前記ノズルの流入部と前記インク容器との間に接続され液体を前記インク容器に案内する吸引流路とを有するインクジェット記録装置の停止処理方法であって、
前記ノズルからインクを噴射している印字状態から前記ノズルへのインクの供給を停止する際に、前記吸引流路に前記溶剤供給流路から溶剤を供給する吸引流路の洗浄工程と、
前記吸引流路内に前記ノズルから外気を吸引して前記吸引流路内に空気を流して前記吸引流路内の溶剤を前記インク容器に送る残液吸引工程と、
前記吸引流路内が溶剤から空気に置換された状態のもとで、前記溶剤供給流路から前記吸引流路内に溶剤を流す仕上げ洗浄工程とを有することを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項２】
請求項１記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、前記溶剤供給流路から前記ノズルと前記回収流路に溶剤を供給して前記ノズルと前記回収流路とを洗浄する溶剤供給洗浄工程と、
前記吸引流路内に外気を取り込んで流路内の液体を前記インク容器に送る吸引流路の残液除去工程と、
前記回収流路内に外気を取り込んで流路内の液体を前記インク容器に送る回収流路の残液除去工程とを交互に複数回繰り返すことを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項３】
請求項２記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、前記吸引流路内の圧力を検出して圧力値に基づいて前記吸引流路の残液除去工程から前記回収流路の残液除去工程に切り換えることを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、前記回収流路の液体を吸引する回収ポンプの回転数を、印字動作時に前記回収流路を介して使用されなかったインクを回収する際における回転数よりも停止処理時における回転数を増加させることを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、溶剤を前記ノズルと前記回収流路とに供給する際には、前記溶剤供給流路に連通するとともに容積を拡大する方向の弾性力が加えられた溶剤室と、当該溶剤室と仕切られるとともに前記インク供給流路に連通するインク室とを有する圧力チャンバーにおける前記インク室を前記弾性力に抗して加圧して前記溶剤室内の溶剤を前記ノズルと前記回収流路とに供給し、前記溶剤を前記吸引流路に供給する際には、前記吸引流路を吸引することにより前記溶剤室を介して前記溶剤容器内の溶剤を前記吸引流路に供給することを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、前記回収流路と前記吸引流路とを合流させて前記インク容器に接続される合流流路に設けられた回収ポンプにより前記回収流路と前記吸引流路とを吸引作動させることを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項１】
インク容器とノズルとの間に接続され前記インク容器内のインクを前記ノズルに向けて供給するインク供給流路と、溶剤容器と前記ノズルとの間に接続され溶剤を前記ノズルに供給する溶剤供給流路と、印字に使用されなかったインクを回収するガターと前記インク容器との間に接続され前記ガターにより回収された液体を前記インク容器に回収する回収流路と、前記ノズルの流入部と前記インク容器との間に接続され液体を前記インク容器に案内する吸引流路とを有するインクジェット記録装置の停止処理方法であって、
前記ノズルからインクを噴射している印字状態から前記ノズルへのインクの供給を停止する際に、前記吸引流路に前記溶剤供給流路から溶剤を供給する吸引流路の洗浄工程と、
前記吸引流路内に前記ノズルから外気を吸引して前記吸引流路内に空気を流して前記吸引流路内の溶剤を前記インク容器に送る残液吸引工程と、
前記吸引流路内が溶剤から空気に置換された状態のもとで、前記溶剤供給流路から前記吸引流路内に溶剤を流す仕上げ洗浄工程とを有することを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項２】
請求項１記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、前記溶剤供給流路から前記ノズルと前記回収流路に溶剤を供給して前記ノズルと前記回収流路とを洗浄する溶剤供給洗浄工程と、
前記吸引流路内に外気を取り込んで流路内の液体を前記インク容器に送る吸引流路の残液除去工程と、
前記回収流路内に外気を取り込んで流路内の液体を前記インク容器に送る回収流路の残液除去工程とを交互に複数回繰り返すことを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項３】
請求項２記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、前記吸引流路内の圧力を検出して圧力値に基づいて前記吸引流路の残液除去工程から前記回収流路の残液除去工程に切り換えることを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、前記回収流路の液体を吸引する回収ポンプの回転数を、印字動作時に前記回収流路を介して使用されなかったインクを回収する際における回転数よりも停止処理時における回転数を増加させることを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、溶剤を前記ノズルと前記回収流路とに供給する際には、前記溶剤供給流路に連通するとともに容積を拡大する方向の弾性力が加えられた溶剤室と、当該溶剤室と仕切られるとともに前記インク供給流路に連通するインク室とを有する圧力チャンバーにおける前記インク室を前記弾性力に抗して加圧して前記溶剤室内の溶剤を前記ノズルと前記回収流路とに供給し、前記溶剤を前記吸引流路に供給する際には、前記吸引流路を吸引することにより前記溶剤室を介して前記溶剤容器内の溶剤を前記吸引流路に供給することを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置の停止処理方法において、前記回収流路と前記吸引流路とを合流させて前記インク容器に接続される合流流路に設けられた回収ポンプにより前記回収流路と前記吸引流路とを吸引作動させることを特徴とするインクジェット記録装置の停止処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−８６１（Ｐ２０１１−８６１Ａ）
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４７８３８（Ｐ２００９−１４７８３８）
【出願日】平成２１年６月２２日（２００９．６．２２）
【出願人】（５０２１２９９３３）株式会社日立産機システム (1,140)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２２日（２００９．６．２２）
【出願人】（５０２１２９９３３）株式会社日立産機システム (1,140)
【Ｆターム（参考）】
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