喷墨打印机用墨水供给系统以及该系统中的墨水压力控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通过喷墨方式在膜、基板等处理对象物上进行印字、描绘、原材料涂覆等处理的喷墨打印机，特别涉及针对打印机的喷墨头循环供给液体墨水的墨水供给系统。
【背景技术】
[0002]在喷墨方式的打印机中，从在喷墨头中设置了的喷嘴对处理对象物吐出极微小的墨水滴，进行期望的印字、图像记录等。这样的喷墨打印机能够在从处理对象物离开了的状态下进行记录动作，所以能够在各种各样的材质的处理对象物上进行印字、原材料涂覆等，能够利用于广泛的用途。近年来，由于相比于其他记录方式，能够进行更高精细的记录，所以在显示器装置、电路基板(印刷电子:printed electronics)等制造中也采用了喷墨方式。
[0003]在喷墨方式的打印机中，为了进行高精细的记录，需要高精度地控制从喷嘴所吐出的墨水的中弹位置。因此，不仅是来自喷嘴的墨水吐出压，而且对喷嘴供给的墨水的压力也需要高精度地控制为规定的值。在专利文献I (特表2008 — 513245号公报)中，示出了抑制了喷嘴压力的变动的打印头用的流体供给装置。在专利文献I中，通过在头前后所配置的传感器检测在打印头中出入的墨水的压力来控制泵压、或者通过在头前后所设置的压力控制器控制在头中出入的墨水的压力，从而以使对头供给的墨水的压力成为规定值的方式调整。
[0004]但是，在专利文献I那样的墨水供给装置中，在为了正确地得知喷嘴位置处的墨水的压力，而在头前后配置了传感器的结构的情况下，需要预先掌握各传感器表示的压力值和喷嘴位置处的压力值的相关关系。因此，每当喷嘴更换、墨水变更等时，需要事先的确认、调整，存在装置设定变得繁杂这样的问题。另一方面，在头前后设置了压力控制器的结构中，能够比配置了传感器的装置实现精度更高的压力控制。但是，即使在该情况下，也需要预先在压力控制器与喷嘴位置之间调查压力值的相关关系，存在上述同样的课题。进而，在该情况下，在头前后配置压力控制器，所以还存在装置结构也变得复杂这样的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于，提供一种喷墨打印机用的墨水供给系统，装置结构简单，而且无需进行事先的确认、调整，而能够容易地掌握并控制喷嘴位置处的墨水的压力。
[0006]本发明提供一种喷墨打印机用墨水供给系统，针对具备吐出墨水的喷嘴、和与该喷嘴连通的压力室而成的喷墨头，以规定的压力循环供给所述墨水，其特征在于该系统包括:墨水罐，存积所述墨水；墨水循环路，连接所述墨水罐与所述喷墨头之间，将所述墨水供给到所述喷墨头，并且从所述喷墨头使所述墨水返回；第I压力传感器，配置于所述墨水循环路的所述喷墨头上游侧，检测该位置处的所述墨水循环路内的所述墨水的压力；以及第2压力传感器，配置于所述墨水循环路的所述喷墨头下游侧，检测该位置处的所述墨水循环路内的所述墨水的压力，在所述墨水循环路中，所述第I压力传感器与所述喷墨头之间的流路阻力R1、和所述喷墨头与所述第2压力传感器之间的流路阻力R2相等即R1 = R2。
[0007]在本发明中，通过在喷墨头的前后配置压力传感器，将压力传感器与头之间的流路阻力设定得相等，能够使头前后的压力损失在上游侧和下游侧相同。因此，能够根据压力传感器的检测值容易地计算喷嘴位置处的墨水的压力，即使未事先调查喷嘴位置处的压力值与头上游/下游的压力值的相关，也能够通过简单的计算来计算喷嘴位置处的墨水的压力。
[0008]另外，在所述系统中，还设置有控制单元，根据由所述第I以及第2压力传感器检测出的压力值，计算所述喷嘴的位置处的所述墨水的压力，以使该压力成为规定值的方式，控制所述墨水罐内的压力。
[0009]进而，在所述系统中，还设置有:第I温度传感器，设置于所述墨水循环路的第I压力传感器配置位置，检测该位置处的所述墨水循环路内的所述墨水的温度；以及第2温度传感器，设置于所述墨水循环路的第2压力传感器配置位置，检测该位置处的所述墨水循环路内的所述墨水的温度，所述控制单元根据由所述第I以及第2温度传感器检测出的温度值，以使所述喷嘴位置处的所述墨水的压力成为规定值的方式，调整该压力。
[0010]进而，在所述墨水循环路中设置了调节所述墨水的温度的调温单元，在所述系统中，设置有从所述墨水循环路内回收所述墨水的墨水回收单元。
[0011]另一方面，本发明提供一种喷墨打印机用墨水供给系统中的墨水压力控制方法，该喷墨打印机用墨水供给系统具有:喷墨头，具备吐出墨水的喷嘴、和与该喷嘴连通的压力室；墨水罐，存积所述墨水；墨水循环路，连接所述墨水罐与所述喷墨头之间，将所述墨水供给到所述喷墨头，并且从所述喷墨头使所述墨水返回；第I压力传感器，配置于所述墨水循环路的所述喷墨头上游侧，检测该位置处的所述墨水循环路内的所述墨水的压力；以及第2压力传感器，配置于所述墨水循环路的所述喷墨头下游侧，检测该位置处的所述墨水循环路内的所述墨水的压力，所述第I压力传感器与所述喷墨头之间的所述墨水循环路的流路阻力R1、和所述喷墨头与所述第2压力传感器之间的所述墨水循环路的流路阻力R2被设定为相等即Rl = R2，所述墨水压力控制方法根据由所述第I以及第2压力传感器检测出的压力值，计算所述喷嘴的位置处的所述墨水的压力，以使该压力成为规定值的方式，控制所述墨水罐内的压力。
[0012]在本发明中，通过在喷墨头的前后配置压力传感器，将压力传感器与头之间的流路阻力设定得相等，头前后的压力损失在上游侧和下游侧相同，所以即使未事先调查喷嘴位置处的压力值与头上游.下游的压力值的相关，也能够通过简单的计算来计算喷嘴位置处的墨水的压力。另外，由于根据压力传感器的压力值，以使喷嘴位置处的墨水的压力成为规定值的方式，控制墨水罐内的压力，所以墨水供给系统的控制变得容易。
[0013]在所述墨水压力控制方法中，在所述系统中，设置有:第I温度传感器，设置于所述墨水循环路的第I压力传感器配置位置，检测该位置处的所述墨水循环路内的所述墨水的温度；以及第2温度传感器，设置于所述墨水循环路的第2压力传感器配置位置，检测该位置处的所述墨水循环路内的所述墨水的温度，根据由所述第I以及第2温度传感器检测出的温度值，以使所述喷嘴位置处的所述墨水的压力成为规定值的方式，调整该压力。
[0014]如上所述，根据本发明的墨水供给系统，在喷墨头的上游侧设置第I压力传感器，在下游侧设置第2压力传感器，将第I压力传感器与喷墨头之间的墨水循环路的流路阻力R1、和喷墨头与第2压力传感器之间的墨水循环路的流路阻力R2设定得相等(R1 = R2)，所以能够使头前后的压力损失在上游侧、下游侧相同，能够根据压力传感器的检测值容易地计算喷嘴位置处的墨水的压力。因此，系统的控制变得容易，并且不需要繁杂的装置设定，系统的设定、运用也变得容易。另外，能够通过简易的结构高精度地控制墨水的压力，系统价格、维护成本等也降低。
[0015]另外，根据本发明的墨水压力控制方法，在喷墨头的上游侧设置第I压力传感器，在下游侧设置第2压力传感器，将第I压力传感器与喷墨头之间的墨水循环路的流路阻力R1、和喷墨头与第2压力传感器之间的墨水循环路的流路阻力R2设定得相等(R1 = R2)，从而头前后的压力损失在上游侧和下游侧相同，能够根据压力传感器的检测值容易地计算喷嘴位置处的墨水的压力。另外，由于根据第I以及第2压力传感器的压力值，以使喷嘴位置处的墨水的压力成为规定值的方式，控制墨水