专利名称：喷墨记录装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及喷墨记录装置。
背景技术：
在从喷嘴喷出墨来进行打印的喷墨记录装置中，将已从喷嘴喷出的墨回收再利用的情况下，为了保持墨的物性，需要补充因挥发而失去的墨的溶剂。专利文献1中公开了一种电荷调制型喷墨记录装置，其目的在于，提供抑制墨溶剂成分的挥发、墨劣化较少的墨循环系统，该喷墨记录装置的特征在于，墨循环系统包括 将墨从墨罐加压供给到喷嘴的墨供给系统，将从该喷嘴喷射的墨中未用于打印的墨颗粒回收的槽(gutter)，和将流到该槽的墨吸引回收到墨罐中的墨回收系统，该墨循环系统中，使从上述槽中与墨一同被吸引回收的含有墨的溶剂成分的空气向循环到上述槽中。专利文献2中，公开了一种喷墨记录装置用槽，其特征在于，在电荷调制型喷墨记录装置中，使得用于回收从喷嘴喷出的墨颗粒群中未用于打印的墨颗粒的槽，在打印中能够用清洗液清洗槽内壁。专利文献3中，公开了一种喷墨记录装置，使从喷嘴喷出的墨颗粒带电而偏转，使用该偏转的墨颗粒进行打印，其特征在于，包括打印头，具备上述喷嘴和捕捉未用于打印的墨颗粒的槽；具备墨容器和供给泵的本体，其中墨容器与对该打印头供给墨的流路和从上述槽中回收的墨所流动的流路连接、贮存从上述槽中回收的墨，供给泵用于从该墨容器送出墨；和在上述打印头内部与上述槽和墨容器连接的喷射器。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开昭60-011364号公报专利文献2 日本实开昭60-152436号公报专利文献3 日本特开2008-279598号公报
发明内容
发明要解决的问题专利文献1中，在墨回收泵随喷墨记录装置的停止而停止时，使包含墨的溶剂成分的空气(溶剂气体)循环到上述槽的空气循环管(溶剂气体的供给流路)的内压，会因空气循环管的流体阻力而逐渐降低至大气压。所以，在墨的回收停止后，溶剂气体会继续供给到槽，残留在槽的内部的墨会被溶剂气体从槽挤出，使槽周边被墨弄脏，这一点上还存在改善的余地。本发明的目的在于，防止槽等之中残留的墨漏出。解决问题的方法了解决上述课题，本发明的喷墨记录装置，其特征在于，包括用于贮存墨的墨容器；用于将上述墨作为墨颗粒喷出而在被打印物上进行打印的喷嘴；用于将上述墨从上述墨容器供给到上述喷嘴的墨供给部；用于将从上述喷嘴喷出的上述墨颗粒中未用于打印的上述墨颗粒回收到上述墨容器的槽；用于将由该槽回收的上述墨颗粒送回上述墨容器的墨回收流路；和设置于该墨回收流路、用于将上述墨回收到上述墨容器的墨回收部，该喷墨记录装置具有用于将与上述墨颗粒一起经由上述墨回收流路送回的气体分离的气液分离部；用于将上述气体供给到上述槽的气体供给流路；和用于将上述气体从上述气液分离部排出到外部的大气开放流路。本发明的喷墨记录装置，其特征在于，上述气液分离部设置在上述墨容器中。本发明的喷墨记录装置，其特征在于，上述气体供给流路和上述大气开放流路，是各自独立的流路。本发明的喷墨记录装置，其特征在于，在上述大气开放流路中设置有阀。本发明的喷墨记录装置，其特征在于，在上述气体供给流路中设置有阀。本发明的喷墨记录装置，其特征在于，在上述大气开放流路和/或上述气体供给流路中设置的上述阀是二通阀。本发明的喷墨记录装置，其特征在于，设置有用于在将上述大气开放流路的上述阀打开之后停止上述墨回收部进行的上述墨的回收的控制部。本发明的喷墨记录装置，其特征在于，设置有用于在将上述气体供给流路的上述阀关闭之后停止上述墨回收部进行的上述墨的回收的控制部。发明的效果根据本发明，由于能够在回收泵动作中停止对槽供给溶剂气体，所以没有被回收而残留在槽内部的墨不会因溶剂气体而从槽中流出，能够防止回收泵停止后槽周边被墨弄脏。
图1是表示本发明的第一实施例的喷墨记录装置中墨和溶剂气体的流路系统的概要结构图。图2是表示本发明的第一实施例的喷墨记录装置在回收停止时的泵、阀等的状态的时序图。图3是表示本发明的第二实施例的喷墨记录装置中墨和溶剂气体的流路系统的概要结构图。图4是表示本发明的第二实施例的喷墨记录装置在回收停止时的泵、阀等状态的时序图。图5是本发明的喷墨记录装置的控制电路的概要结构图。图6是本发明的喷墨记录装置的概况立体图。图7是本发明的喷墨记录装置的概要纵截面图。图8是表示本发明的喷墨记录装置的槽的截面图。图9是表示本发明的变形实施例的喷墨记录装置中墨和溶剂气体的流路系统的概要结构图。
具体实施方式
本发明涉及从喷嘴喷出墨、进行打印的喷墨记录装置。以下，根据附图对发明的实施方式进行说明。实施例1首先，图6表示喷墨记录装置的本体概况。喷墨记录装置包括收纳控制系统和循环系统的本体600，喷出墨颗粒的打印头 610，和连接本体600与打印头610的线缆620。线缆620的长度是細。本体600中，具有能够由用户输入打印内容和打印设计以及能够显示控制内容和装置运转状况的触摸面板式液晶面板630。在打印头610的内部，收纳有用于生成墨颗粒的喷嘴和用于使墨颗粒带电·偏转的电极类，由不锈钢的罩覆盖。在打印头610的前端具有墨颗粒能够通过的开口部640。本体600的下部有可开闭的盖670，从此处进行内部维护。接着，对于本体600的内部结构使用图7进行说明。在本体600上部配置有控制电路645等电子类部件。在本体下部680，配置有电磁阀650、泵单元655等循环系统控制部件，在本体下部660收容有用于贮存对喷嘴供给的墨的墨容器1。盖670可开闭，使得能够将墨容器1从本体600中拉出，能够容易地进行墨和溶剂的补给、废弃等维护。接着，对于本发明的喷墨记录装置的动作使用图1和图8进行说明。图1是表示本发明的第一实施例的喷墨记录装置中墨和溶剂气体的流路系统的概要结构图。而图8是表示本发明的喷墨记录装置的槽的截面图。图1中，墨和气体向墨容器1的流入和从墨容器1的流出，是通过与墨容器1连接的墨供给流路21、墨回收流路22、排气循环流路23(也称为气体供给流路)、减压流路 24(也称为大气开放流路)进行的。本实施例中，排气循环流路23和减压流路对分别地设置。即，排气循环流路23和减压流路M分别构成独立的流路。但也可以像图9所示的变形实施例一样，采用使减压流路M从排气循环流路23分支的结构。墨供给流路21包括墨容器1、压送墨的供给泵2 (也可以称为墨供给单元或者墨供给部)、进行流路的开闭的供给阀33、调节墨压力的调压阀3、测量供给墨的压力的压力计 4、过滤器5，以规定的压力将墨容器1的墨供给到喷嘴6。从喷嘴6喷出的墨颗粒8，因带电电极7而带电，在施加了 5kV的高电压的高压电极9与接地的接地电极10之间飞行。因为在高压电机9与接地电极10之间形成有静电场， 所以带电的墨颗粒8A会根据其带电量相应地偏转，附着在被打印物12上，进行打印。未用于打印的墨颗粒8B被导入槽11加以回收。图8中，槽11包括导入未用于打印的墨颗粒8B的第一流路41，与墨回收流路22 连接的第二流路43，连接第一流路41与第二流路43的流路弯曲部42，和连接排气循环流路23与第一流路41的第三流路44。未用于打印的墨颗粒8B，通过第一流路41，与流路弯曲部42发生碰撞，液膜状地扩散。扩散的墨被回收泵14产生的负压吸引，从第二流路43 被吸引到墨回收流路22。此处，回收泵14也能够称作墨回收单元或者墨回收部。其中，本实施例中使用的回收泵14是隔膜式的泵，能够以150ml/分的空气流量进行吸引，所以即使第一流路41内被墨浸湿，也能够使墨不会从槽11泄漏地回收到墨容器1。第三流路44，将从排气循环流路23流入的溶剂气体供给到第一流路41。第三流路44为了防止来自第一流路41的墨的浸入，采用具有限流部44b的分级流路结构。本实施例中，使第三流路44的流路44a的内径为1mm，限流部44b的内径为0. 3mm,防止墨浸入到排气循环流路23。图1中，墨回收流路22包括用于除去墨的回收中混入的异物的过滤器13、在槽 11中产生负压的回收泵14、进行墨回收流路的开闭的回收泵34，将由槽11导入的墨回收到墨容器1中。回收阀34是电磁式二通阀，在墨回收时是开放(打开)的。此外，回收阀 34只要位于墨回收流路22中即可，不只可以位于本体600还可以位于打印头610内。在槽 11中，由于会与墨一同吸入从排气循环流路23供给的溶剂气体，所以在墨回收流路22内在气液混合状态下回收，而在墨容器1中将墨与溶剂气体分离。即，墨容器1具备气液分离功能，也可以称为气液分离部。此外，还可以称为将气液分离部设置在墨容器1中。此外，回收阀34也可以是具有流量调整功能的流量调整阀。由于墨容器1被密闭而使得溶剂气体不会漏出到排气循环流路23以外，所以溶剂气体被导向在墨液面30的上方设置了导入口的排气循环流路23。此外，回收到墨容器1的墨，被供给泵2从在墨液面30的下方设置了导入口的墨供给流路21吸出，供给到喷嘴6。 其中，本实施例中，墨回收流路22的出口(管端)设置在液面30的上方，但也可以设置在下方。排气循环流路23，是连通墨容器1与槽11的流路，将从墨容器1回收的墨中分离的容器气体供给到槽11。本实施例中，排气循环流路23所使用的连接管是内径2mm、长度細的特富龙(teflon，注册商标)管，将墨容器1与槽11连接。此处，供给到槽11的溶剂气体是从墨容器1的内部供给的，所以溶剂气体中的溶剂的蒸气压大致达到饱和蒸气压。因此，能够抑制槽11回收的墨颗粒8B的溶剂的蒸发。减压流路M具有进行流路的开闭的减压阀101。本实施例中，减压流路M所使用的连接管使用内径2mm、长度0. 5m的特富龙(注册商标)管，使墨容器1 一侧的管端露出在墨液面30的上方，大气一侧的管端露出本体600的外部。减压阀101是电磁式二通阀，通过打开该减压阀来将溶剂气体从墨容器1向本体600的外部排出(放出)。在利用喷嘴6 喷出墨的情况下，减压阀101通常是关闭的。此外，减压阀101也可以是具有流量调整功能的流量调整阀。接着，对于喷墨记录装置的控制电路645使用图5进行说明。CPU300是负责本实施例的喷墨记录装置的控制的中央运算处理装置。R0M310是存储CPU300动作所需要的程序和控制数据的只读存储器。RAM305是在程序执行途中暂时存储CPU300处理的数据等的可擦写存储器。总线380是传递包含来自CPU300的数据、地址信号、控制信号的所有信号的线。接口电路315对数据、地址信号、控制信号等的输入输出进行交互处理。泵控制电路320，基于来自CPU300的命令进行供给泵2、回收泵14的动作控制。电磁阀控制电路340，基于来自CPU300的命令，进行供给阀33、回收阀34、减压阀101等电磁阀的动作控制。激振源370生成基于喷嘴动作条件的激振信号，驱动位于喷嘴6的压电致动器(未图示)。记录信号源360基于输入的打印数据生成各墨颗粒的记录信号和打印有无信息之后，将其保存到RAM305中，基于来自CPU300的命令对带电电极7施加记录信号。此处，对于溶剂气体的流动使用图2进行说明。
图2是表示本发明的第一实施例的喷墨记录装置在回收停止时的泵、阀等的状态的时序图。本图中，横轴表示切换操作等的时刻，纵轴表示回收泵14、回收阀34、减压阀 101、压力25和26的状态。在打印动作中的墨喷出模式下，回收泵14为运转状态，回收阀34为打开状态，减压阀101为关闭状态。此时，溶剂气体从墨容器1仅流向排气循环通路23，从槽11经由墨回收流路22被回收到墨容器1。本实施例中，墨容器1内的压力25 (Pl)和排气循环通路内的压力26 (P2)，处于比大气压高数十I^a左右的状态。此外，在墨喷出模式下，供给泵2处于运转状态，供给阀33处于打开状态。接着，对于停止墨的喷出的回收停止模式的动作进行说明。在从墨喷出模式转移到停止模式的T0，通过停止供给泵2并关闭供给阀33，使来自喷嘴6的墨喷出停止。本实施例的情况下，减压流路M的流体阻力，与具有槽11的限流部44b的排气循环流路23相比足够小。所以，通过打开减压阀101，墨容器1的溶剂气体从减压流路对流到大气中，墨容器1的压力25 (Pl)、排气循环流路23的压力瞬间(数ms (毫秒)以下)成为大气压。因此，从TO到Tl的时间只要是压力25 J6成为大气压为止的响应时间 (数ms以下)以上即可，本实施例中设为1秒，确认了没有墨泄漏。接着，在墨容器1和排气循环流路23的压力降低至大气压之后的Tl关闭回收阀 34，并进而在T2使回收泵14停止，停止回收动作。此时，因为减压阀101是打开的，所以压力25(P1)J6(P》为大气压，排气循环流路23和减压流路M中的溶剂气体是静止的。因此，第一流路41中残留的墨不会因溶剂气体而从槽11洒出。最后，在排气循环流路23、墨容器1、墨回收流路22保持大气压状态的状态下，在 T3关闭减压阀101，在T4结束回收停止模式，装置停止。本实施例中，从Tl到T2的时间、从T2到T3的时间、以及从T3到T4的时间，设定为回收泵14、回收阀34、减压阀101的响应时间以上的1秒，确认了没有问题。实施例2图3是第二装置结构，其目的在于，不使用实施例1中的减压路径24，获得本发明的喷墨记录装置的发明效果。以下，对于与实施例1不同的结构进行说明。在连接墨容器1与槽11的排气循环流路22中，具有能够进行排气循环流路的开闭的密封阀102。密封阀102是电磁式二通阀，在打开状态下墨容器1与槽11连通，能够将溶剂气体从墨容器1供给到槽11，而在关闭状态下来自墨容器1的溶剂气体不能供给到槽 11。此外，密封阀102也可以是具有流量调整功能的流量调整阀。此处，对于运转模式下的溶剂气体的流动使用图4进行说明。在打印动作中的墨喷出模式下，回收泵14为运转状态，回收阀34为打开状态，密封阀102为打开状态。此时，溶剂气体从墨容器1仅流向排气循环流路23，从槽11经由墨回收流路22回收到墨容器1。与实施例1同样地，墨容器1内的压力25 (Pl)和排气循环流路内的压力26 (P2)，处于比大气压高数十Ua左右的状态。此外，在墨喷出模式下，供给泵 2处于运转状态，供给阀33处于打开状态。
接着，对于停止墨的喷出的回收停止模式的动作进行说明。在从墨喷出模式转移到停止模式的t0，通过停止供给泵2并关闭供给阀33，使来自喷嘴6的墨喷出停止。由于使密封阀102为关闭状态，来自墨容器1的溶剂气体向槽11 的流动被截断。由此，排气循环流路23的密封阀102与槽11之间的压力，因由限流部44b产生的流体阻力，在对槽供给溶剂气体的同时逐渐(数秒程度以下)降低至大气压。 但是，因为回收阀34为打开状态且回收泵14在运转，所以来自槽11的墨回收在继续进行中，墨不会从槽11泄漏。因此，从t0到tl的时间，只要是压力沈成为大气压为止的响应时间(3秒左右) 以上即可，本实施例中设为5秒，确认了没有墨泄漏。墨容器1内的压力25 (Pl)，在关闭回收阀34的tl之前一直上升，而此后压力变得一定。此外，压力沈⑴幻在tl之后为大气压，所以从排气循环流路23到槽11的流动是静止的，在t2停止回收泵14之后，槽11中残留的墨也不会因溶剂气体而从槽11洒出。最后，在压力沈(P2)保持大气压状态的状态下，在t2停止回收泵14，在t3结束回收停止模式，装置停止。此外，也可以在t3使密封阀102暂时进行开闭动作，使墨容器1的压力25 (Pl)降
低至大气压后使装置停止。本实施例中，tl到t2的时间以及t2到t3的时间，设定为回收泵14、回收阀34、 密封阀102的响应时间以上的1秒，确认了没有问题。此外，在结束回收停止模式，使装置停止的状态下，由于关闭了供给阀33、回收阀 34和密封阀102，所以能够减少从回收阀34到密封阀102的流路内的墨溶剂的蒸发而导致的溶剂气体的泄漏。从而，能够减少溶剂的消耗，并通过降低装置周边的溶剂气体浓度而改善作业环境，并且，通过减少排出到大气中的溶剂气体，能够有助于防止大气污染和全球变暖。S卩，根据本发明，能够防止槽等之中残留的墨漏出，并减少溶剂的蒸发导致的溶剂气体的泄漏。附图标记说明1 墨容器，2 供给泵，5 过滤器，6 喷嘴，7 带电电极，8 墨颗粒，11 槽，14 回收泵，21 墨供给流路，22 墨回收流路，23 排气循环流路，24 减压流路，34 回收阀，101 减压阀，102 密封阀。
权利要求
1.一种喷墨记录装置，其特征在于，包括 用于贮存墨的墨容器；用于将所述墨作为墨颗粒喷出而在被打印物上进行打印的喷嘴； 用于将所述墨从所述墨容器供给到所述喷嘴的墨供给部；用于将从所述喷嘴喷出的所述墨颗粒中未用于打印的所述墨颗粒回收到所述墨容器的槽；用于将由该槽回收的所述墨颗粒送回所述墨容器的墨回收流路；和设置于该墨回收流路、用于将所述墨回收到所述墨容器的墨回收部， 该喷墨记录装置具有用于将与所述墨颗粒一起经由所述墨回收流路送回的气体分离的气液分离部； 用于将所述气体供给到所述槽的气体供给流路；和用于将所述气体从所述气液分离部排出到外部的大气开放流路。
2.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其特征在于 所述气液分离部设置在所述墨容器中。
3.如权利要求1或2所述的喷墨记录装置，其特征在于 所述气体供给流路和所述大气开放流路，是各自独立的流路。
4.如权利要求1 3中的任意一项所述的喷墨记录装置，其特征在于 在所述大气开放流路中设置有阀。
5.如权利要求1或2所述的喷墨记录装置，其特征在于 在所述气体供给流路中设置有阀。
6.如权利要求4或5所述的喷墨记录装置，其特征在于在所述大气开放流路和/或所述气体供给流路中设置的所述阀是二通阀。
7.如权利要求4或6所述的喷墨记录装置，其特征在于设置有用于在将所述大气开放流路的所述阀打开之后停止所述墨回收部进行的所述墨的回收的控制部。
8.如权利要求5或6所述的喷墨记录装置，其特征在于设置有用于在将所述气体供给流路的所述阀关闭之后停止所述墨回收部进行的所述墨的回收的控制部。
全文摘要
本发明的喷墨记录装置能够防止残留在槽等之中的墨漏出，其包括用于贮存墨的墨容器；用于将上述墨作为墨颗粒喷出而在被打印物上进行打印的喷嘴；用于将上述墨从上述墨容器供给到上述喷嘴的墨供给部；用于将从上述喷嘴喷出的上述墨颗粒中未用于打印的上述墨颗粒回收到上述墨容器的槽；用于将由该槽回收的上述墨颗粒送回上述墨容器的墨回收流路；和设置于该墨回收流路、用于将上述墨回收到上述墨容器的墨回收部，该喷墨记录装置具有用于将与上述墨颗粒一起经由上述墨回收流路送回的气体分离的气液分离部；用于将上述气体供给到上述槽的气体供给流路；和用于将上述气体从上述气液分离部排出到外部的大气开放流路。
文档编号B41J2/18GK102458864SQ20108002819
公开日2012年5月16日 申请日期2010年2月23日 优先权日2009年6月25日
发明者井上智博, 宫尾明, 长岭俊秀 申请人:株式会社日立产机系统