JPH1086410A - Ink jet solvent recovery system with thermoelectric cooling - Google Patents
Ink jet solvent recovery system with thermoelectric coolingInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はインクジェットプリ
ンタに関し、特にインクジェットプリンタからの溶媒蒸
気の排出を制御すると共に、溶媒蒸気を回収してインク
ジェットプリンタのインク内へ溶媒を再導入する溶媒回
収系に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet printer, and more particularly to a solvent recovery system for controlling the discharge of solvent vapor from an ink jet printer, recovering the solvent vapor and re-introducing the solvent into the ink of the ink jet printer.
【０００２】尚本出願は、１９９３年９月１５日に、名
称「インクジェットプリンタ用溶媒回収系（Solvent Re
covery System for Ink Jet Printer）」で出願さ
れ、１９９６年７月２日に米国特許第５，５３２，７２
０号として発行された米国特許出願通し第０８／１２
１，９３０号の一部継続出願である。[0002] This application was filed on September 15, 1993 with the name "Solvent Recover System for Inkjet Printers".
covery System for Ink Jet Printer) and U.S. Pat. No. 5,532,72 issued Jul. 2, 1996.
US Patent Application Serial No. 08/12 issued as No. 0
No. 1,930 is a continuation-in-part application.
【０００３】[0003]
【従来の技術】インクジェット印刷は幅広い印刷用途で
利用されており、特にアドレスラベルなど、特注あるい
は個人メッセージを汚れなく印刷する必要がある雑誌の
製作で有利に使われている。連続流型のインクジェット
印刷装置は通例、複数のノズルを備えた液滴発生器を有
するプリントヘッドを用いており、これらのノズルから
インクの連続流がそれぞれ圧力の作用下で吐出される。
インク滴は帯電されており、電磁場によってインク収集
用の溝内へ、あるいは各液滴の経路を横切り比較的高速
で連続的に移送される用紙上などの特定の目標位置へと
偏向される。インクはインク供給タンクから、インクジ
ェットプリントヘッドに送られる。電磁場によって溝内
へ偏向されたインクは真空ポンプにより引かれ、真空ラ
インを通ってインク供給タンクに戻される。インク供給
タンクへ戻るインクは空気と一緒に運ばれ、その空気は
インク供給タンクから排気される。2. Description of the Related Art Ink jet printing is used in a wide variety of printing applications, and is particularly advantageously used in the production of magazines that require custom or personal messages, such as address labels, to be printed without contamination. Continuous flow ink jet printing devices typically use a printhead having a droplet generator with a plurality of nozzles from which a continuous flow of ink is ejected under the action of pressure.
The ink droplets are charged and deflected by an electromagnetic field to a specific target location, such as on a sheet of paper that is continuously transported at relatively high speeds into the ink collection channels or across the path of each droplet. Ink is sent from an ink supply tank to an inkjet printhead. The ink deflected into the groove by the electromagnetic field is drawn by a vacuum pump and returned to the ink supply tank through a vacuum line. The ink returning to the ink supply tank is carried along with the air, and the air is exhausted from the ink supply tank.
【０００４】インクジェットプリンタで使われるインク
は通例、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）など揮発性の高
い溶媒を含んでいる。従来のインク供給タンクから排気
される空気はかなりの量の溶媒蒸気を含み、従ってその
ような従来技術のインクジェットプリンタはかなりの量
の溶媒を大気中に排出している。かかる溶媒は印刷プロ
セスにおける高価な物質で、蒸発による損失がインクジ
ェット印刷プロセスで使われる溶媒のかなりの量とな
る。また、溶媒の大気への排出は空気の質にとっても有
害である。[0004] The inks used in ink jet printers typically contain highly volatile solvents such as methyl ethyl ketone (MEK). The air evacuated from conventional ink supply tanks contains a significant amount of solvent vapor, and such prior art ink jet printers discharge a significant amount of solvent into the atmosphere. Such solvents are expensive materials in the printing process, and losses due to evaporation can be significant amounts of solvents used in ink jet printing processes. Emission of solvent to the atmosphere is also detrimental to air quality.
【０００５】一部の従来技術のインクジェットプリンタ
において、インク供給タンクから排気された空気は室温
の容器を通され、そこで溶媒蒸気が凝縮しインク供給タ
ンクへ戻すことができる。かかるシステムは少量のみの
溶媒をインク供給タンクへ戻すのに有効で、かなりの量
の溶媒が蒸気として大気へ排出される。[0005] In some prior art ink jet printers, the air evacuated from the ink supply tank is passed through a room temperature container where the solvent vapor condenses and can be returned to the ink supply tank. Such a system is effective in returning only a small amount of solvent to the ink supply tank, and a significant amount of solvent is vented to the atmosphere as vapor.
【０００６】印刷プロセスには溶媒とインクがいるの
で、インク供給タンクは再充填されねばならない。イン
ク供給タンク内のインクのレベルは周期的な目視検査に
よってモニター可能であるが、インク供給タンクは一般
にインクのレベルをモニターするレベルインジケータを
具備している。また、満足できる印刷結果を与えるため
に、インクは特定の粘度範囲内に維持されねばならな
い。このため一般に、インク供給タンクからプリントヘ
ッドに供給されるインクの粘度が粘度計によってモニタ
ーされている。インク供給タンクが空になるのを防ぐと
共に、インクの粘度を所望の範囲内に維持するため、イ
ンク及び溶媒補充用の別々の容器が通例用いられてい
る。インク及び溶媒補充容器はそれぞれの導管によって
インク供給タンクに接続され、各導管がそれぞれ制御弁
を具備している。各インク及び溶媒制御弁はそれぞれ閉
位置と開位置との間で移動可能で、それぞれ開位置にあ
るときインクまたは溶媒が各補充容器からインク供給タ
ンク内へと流入する。[0006] Because of the solvent and ink involved in the printing process, the ink supply tank must be refilled. Although the level of the ink in the ink supply tank can be monitored by periodic visual inspection, the ink supply tank generally has a level indicator that monitors the ink level. Also, the ink must be maintained within a certain viscosity range to give satisfactory printing results. For this reason, the viscosity of the ink supplied from the ink supply tank to the print head is generally monitored by a viscometer. Separate containers for ink and solvent replenishment are commonly used to prevent the ink supply tank from emptying and to maintain the viscosity of the ink within a desired range. The ink and solvent refill containers are connected to the ink supply tank by respective conduits, each conduit having a respective control valve. Each ink and solvent control valve is movable between a closed position and an open position, and when in the open position, ink or solvent flows from each refill container into the ink supply tank.
【０００７】インク供給タンク内のインクが所定のレベ
ルより下がると、レベルインジケータに接続された制御
系によってインク制御弁が開かれ、インクがインク補充
容器からインク供給タンク内へと流入し、インクの供給
を補充する。インクの粘度が所定のレベルより上昇する
と、粘度計に接続された制御系によって溶媒制御弁が開
かれ、溶媒が溶媒補充容器からインク供給タンク内へと
流入し、インクの粘度を減少させる。When the ink in the ink supply tank falls below a predetermined level, an ink control valve is opened by a control system connected to the level indicator, and the ink flows from the ink supply container into the ink supply tank, and the ink is supplied to the ink supply tank. Replenish supply. When the viscosity of the ink rises above a predetermined level, a solvent control valve is opened by a control system connected to the viscometer, and the solvent flows from the solvent replenishing container into the ink supply tank, and reduces the viscosity of the ink.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】通常、インク及び溶媒
補充容器が空にならないように、各補充容器内のインク
と溶媒のレベルがモニターされる。インクと溶媒のレベ
ルは周期的な目視検査によってもモニターできるが、各
補充容器は一般に指示灯に接続されたレベルインジケー
タを具備している。レベルインジケータは一般に、補充
容器の頂部と壁を貫いて延びた１つまたはそれより多い
センサーを具備している。また補充容器は一般に、イン
クまたは溶媒を手操作でそれぞれの容器内へ注入できる
ように取り外し可能な頂部を具備している。溶媒補充容
器の頂部が容器を充填するために開かれると、かなりの
量の溶媒が容器から大気へ排出される。また、頂部を取
り外し元に戻す動作が繰り返されると、レベルインジケ
ータのセンサーが損傷することもある。Normally, the ink and solvent levels in each refill container are monitored so that the ink and solvent refill containers do not become empty. Each refill container typically has a level indicator connected to an indicator light, although ink and solvent levels can also be monitored by periodic visual inspection. The level indicator generally comprises one or more sensors extending through the top and wall of the refill container. Refill containers also generally have removable tops so that ink or solvent can be manually injected into each container. When the top of the solvent refill container is opened to fill the container, a significant amount of solvent is vented from the container to the atmosphere. Also, if the operation of removing and returning the top portion is repeated, the sensor of the level indicator may be damaged.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、インク及び溶
媒供給容器が大気に対して閉じられ、溶媒が大気へ逃げ
るのを防止したインクジェットプリンタ用の閉ループイ
ンク供給系を提供する。すなわち、インク供給系は閉じ
たインク供給タンクを具備し、タンクから放出される蒸
気が凝縮器に接続された排気管を介して排出され、排気
される空気中の溶媒蒸気がほぼすべて凝縮するように凝
縮器が排気管内の蒸気を充分に冷却する。凝縮した溶媒
がすべて排気管を通ってインク供給タンクへ移動するつ
まり戻るように、凝縮器はインク供給タンクより上方に
位置されている。排気される空気と一緒に運ばれるほぼ
すべての溶媒が、こうして回収される。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a closed loop ink supply system for an ink jet printer in which an ink and solvent supply container is closed to the atmosphere to prevent solvent from escaping to the atmosphere. That is, the ink supply system includes a closed ink supply tank, and the vapor discharged from the tank is discharged through the exhaust pipe connected to the condenser, and almost all the solvent vapor in the exhausted air is condensed. The condenser sufficiently cools the steam in the exhaust pipe. The condenser is located above the ink supply tank so that any condensed solvent moves or returns through the exhaust to the ink supply tank. Almost any solvent carried with the evacuated air is thus recovered.
【００１０】インク供給系はさらに、インク供給タンク
に制御弁を介して接続され、インクと溶媒をタンクにそ
れぞれ供給するインク及び溶媒補充容器を具備してい
る。インク及び溶媒補充容器は大気に対し閉じられると
共に、インク供給タンクの空気空間あるいは排気管の下
端部どちらかへ導管によって接続され、各補充容器がイ
ンク供給タンクの空気空間内と同じ圧力に維持されるよ
うにして、補充用のインクと溶媒が重力の作用でインク
供給タンクへと流れるのを容易とする。[0010] The ink supply system further includes an ink and solvent replenishing container connected to the ink supply tank via a control valve to supply the ink and the solvent to the tank, respectively. The ink and solvent refill containers are closed to the atmosphere and connected by a conduit to either the air space of the ink supply tank or the lower end of the exhaust pipe, and each refill container is maintained at the same pressure as in the air space of the ink supply tank. In this way, the replenishing ink and the solvent can easily flow into the ink supply tank by the action of gravity.
【００１１】インク供給系はさらに、各補充容器を大気
に開放することなく、補充容器に対するインクと溶媒の
追加を容易にするインク及び溶媒供給装置を具備してい
る。すなわち、インク及び溶媒供給装置は各々、インク
または溶媒を収容する供給容器と、各供給容器を支持す
る支持装置と、供給容器を補充容器に接続し、補充容器
を大気に開放することなく、インクまたは溶媒がそれぞ
れの補充容器へ供給されるようにする導管をそれぞれ具
備する。さらに各支持装置は、供給容器と補充容器の両
空気空間を接続して、補充容器の空気空間を供給容器と
連通させる第２の導管を具備する。各支持装置はそれぞ
れの供給容器を、直立位置と反転位置との間で旋回移動
自在に支持するのが好ましい。[0011] The ink supply system further includes an ink and solvent supply device that facilitates the addition of ink and solvent to the refill containers without exposing each refill container to the atmosphere. That is, the ink and solvent supply devices are respectively a supply container for storing the ink or the solvent, a support device for supporting each supply container, and the supply container connected to the replenishing container, and the ink is supplied without opening the replenishing container to the atmosphere. Alternatively, each is provided with a conduit through which the solvent is supplied to a respective replenishing vessel. In addition, each support device includes a second conduit connecting the air spaces of the supply container and the refill container and communicating the air space of the refill container with the supply container. Preferably, each supporting device pivotally supports a respective supply container between an upright position and an inverted position.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】添付の図面に、揮発性の成分を含
む液体を適応する装置へ供給するための液体供給系１０
が示してある。液体供給系１０は揮発性の成分を含む液
体を任意の適応する装置へ供給するのに使用可能だが、
図面に示した液体供給系１０はインクをインクジェット
プリンタへ供給するのに特に適し、以下その用途に関連
して説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a liquid supply system for supplying a liquid containing volatile components to an apparatus according to the present invention;
Is shown. The liquid supply system 10 can be used to supply a liquid containing volatile components to any suitable device,
The liquid supply system 10 shown in the drawings is particularly suitable for supplying ink to an ink jet printer, and will be described below in relation to its use.
【００１３】インク供給系１０に接続されたインクジェ
ットプリンタが、図３に概略的に示してある。インクジ
ェットプリンタは、インク供給導管、インク帯電装置、
ノズルを含むプリントヘッド、インク吸引装置、インク
溝及びインク戻し導管を具備する。またインクジェット
プリンタは、インクを濾過するための通常のフィルタ
（図示せず）や、インクを各種の導管を介して移動させ
る真空ポンプなどの通常のポンプ（図示せず）を具備す
ることもできる。図１及び図２に示すように、揮発性の
溶媒を含む液体インクをインクジェットプリンタに供給
するインク供給系１０はインク供給タンク１１、インク
供給導管１２、インク戻し導管１３、インク補充容器１
４、溶媒補充容器１６、インク供給容器１９を含むイン
ク供給装置１８、及び溶媒供給容器２１を含む溶媒供給
装置２０を具備している。インク供給系１０は、メチル
エチルケトンなどの揮発性溶媒が大気へ逃げるのを最小
限とするため「閉ループ」として構成されている。ここ
で用いる「閉ループ」という用語は、タンクと容器が大
気に対して閉じられ、溶媒が大気へ逃げるのを防止また
は最小限とするように構成されていることを意味する。An ink jet printer connected to the ink supply system 10 is shown schematically in FIG. Ink jet printers include ink supply conduits, ink charging devices,
A print head including a nozzle, an ink suction device, an ink groove, and an ink return conduit are provided. The ink jet printer can also include a conventional filter (not shown) for filtering the ink, and a normal pump (not shown) such as a vacuum pump for moving the ink through various conduits. As shown in FIGS. 1 and 2, an ink supply system 10 for supplying a liquid ink containing a volatile solvent to an inkjet printer includes an ink supply tank 11, an ink supply conduit 12, an ink return conduit 13, and an ink replenishing container 1.
4, an ink supply device 18 including a solvent replenishing container 16, an ink supply container 19, and a solvent supply device 20 including a solvent supply container 21. The ink supply system 10 is configured as a "closed loop" to minimize escape of volatile solvents such as methyl ethyl ketone to the atmosphere. As used herein, the term "closed loop" means that the tank and vessel are closed to the atmosphere and are configured to prevent or minimize solvent escape to the atmosphere.
【００１４】インク供給タンク１１は大気に対して閉じ
られ、液体領域Ｌと空気空間Ａとを含む。インク供給タ
ンク１１は、インク供給導管１２によりインクジェット
プリンタに接続されてインクをプリンタに供給し、また
インク戻し導管１３によってインクをプリンタから戻
す。インク供給タンク１１に戻されるとき、インクは空
気を含んでいる。インク戻し導管１３を介してインク供
給タンク１１に入った空気は、液体領域Ｌから逃げて空
気空間Ａに入る。蒸発その他で液体領域Ｌから出た溶媒
も、空気空間Ａに入る。The ink supply tank 11 is closed to the atmosphere and includes a liquid area L and an air space A. The ink supply tank 11 is connected to an ink jet printer by an ink supply conduit 12 to supply ink to the printer and returns ink from the printer by an ink return conduit 13. When returned to the ink supply tank 11, the ink contains air. The air that has entered the ink supply tank 11 via the ink return conduit 13 escapes from the liquid region L and enters the air space A. The solvent that has come out of the liquid region L by evaporation or the like also enters the air space A.
【００１５】空気と溶媒蒸気は、空気空間Ａから排気管
２６を介して排出される。排気管２６はすべて省いても
よいしあるいは図示と異なるように構成してもよいが、
本発明の図示した実施例における排気管２６は対向した
上下端部２８、３０を有する細長い筒状部材である。下
端部３０はインク供給タンク１１に密封接続されてい
る。上端部２８は凝縮器３２に接続されている。凝縮器
３２は、排気管２６からの空気と溶媒蒸気を、排気され
る空気内のほぼすべての溶媒蒸気が凝縮するように充分
冷却する低温冷却器を具備する。凝縮器３２は図示と異
なるように配置することもできるが、本発明の図示した
実施例における凝縮器３２は、凝縮した溶媒が排気管２
６を介してインク供給タンク１１へ戻るようにインク供
給タンク１１の上方に位置されている。こうして、排気
管２６を通り空気と一緒に運ばれて排出されたほぼすべ
ての溶媒が回収される。凝縮器３２は、冷却された空気
を大気に排気するための排気口３４も具備している。ま
た好ましくは、動作時に発生する熱とノイズが大気中に
発散されるように、凝縮器３２はインクジェットプリン
タとインク供給系１０の残部を収容したケースの屋根上
に配置された電動式の凝縮器である。さらに好ましく
は、凝縮器３２は米国ニュージャージー州ウェスト・ミ
ルフォード所在の Technical Equipment Fabricators I
nc. によって製造されているモデルＤＸ 0020 ＶＲ凝縮
器である。The air and the solvent vapor are discharged from the air space A through the exhaust pipe 26. The exhaust pipe 26 may be omitted entirely or may be configured differently from the illustration,
The exhaust pipe 26 in the illustrated embodiment of the invention is an elongated tubular member having opposed upper and lower ends 28,30. The lower end 30 is hermetically connected to the ink supply tank 11. The upper end 28 is connected to the condenser 32. The condenser 32 includes a low-temperature cooler that sufficiently cools the air and the solvent vapor from the exhaust pipe 26 so that almost all the solvent vapor in the exhausted air is condensed. Although the condenser 32 can be arranged differently from the illustration, the condenser 32 in the illustrated embodiment of the present invention may
6 and is located above the ink supply tank 11 so as to return to the ink supply tank 11. In this manner, almost all the solvent carried and discharged through the exhaust pipe 26 together with the air is recovered. The condenser 32 also has an exhaust port 34 for exhausting the cooled air to the atmosphere. Preferably, the condenser 32 is a motor-driven condenser disposed on the roof of a case containing the ink jet printer and the rest of the ink supply system 10 so that heat and noise generated during operation are radiated to the atmosphere. It is. More preferably, condenser 32 is a Technical Equipment Fabricators I, located in West Milford, NJ, USA.
nc. Model DX0020 VR condenser manufactured by nc.
【００１６】図６−図９に示した別の実施例において
は、凝縮器３２の代わりに熱電気冷却アセンブリ１００
が使われる。熱電気冷却アセンブリ１００はハウジング
１０２、熱交換器１０４、複数の熱電気冷却モジュール
（ＴＥＣＭ）１０６、複数のヒートシンク１０８、ファ
ン１１０、及び電源１１２を具備する。熱電気冷却アセ
ンブリ１００は排気管２６からの空気と溶媒蒸気を冷却
するように作動し、排気される空気中のほぼすべての溶
媒蒸気を凝縮せしめる。熱電気冷却アセンブリ１００は
図示と異なるように配置することもできるが、本発明の
図示した実施例における熱電気冷却アセンブリ１００
は、凝縮した溶媒が熱交換器１０４と排気管２６を介し
てインク供給タンク１１へ戻るようにインク供給タンク
１１の上方に位置されている。熱電気冷却アセンブリ１
００によれば９０％を越える効率が得られる（すなわち
排気管２６を通り空気と一緒に運ばれて排出された溶媒
のほぼ９０％以上が回収される）。In the alternative embodiment shown in FIGS. 6-9, the condenser 32 is replaced by a thermoelectric cooling assembly 100.
Is used. The thermoelectric cooling assembly 100 includes a housing 102, a heat exchanger 104, a plurality of thermoelectric cooling modules (TECM) 106, a plurality of heat sinks 108, a fan 110, and a power supply 112. The thermoelectric cooling assembly 100 operates to cool the air and solvent vapor from the exhaust tubing 26, causing substantially all of the solvent vapor in the exhausted air to condense. Although the thermoelectric cooling assembly 100 may be positioned differently than shown, the thermoelectric cooling assembly 100 in the illustrated embodiment of the invention
Is located above the ink supply tank 11 so that the condensed solvent returns to the ink supply tank 11 via the heat exchanger 104 and the exhaust pipe 26. Thermoelectric cooling assembly 1
According to 00, an efficiency of more than 90% is obtained (i.e., approximately 90% or more of the solvent discharged and carried with the air through the exhaust pipe 26 is recovered).
【００１７】熱交換器１０４は図７及び図８に示されて
いる。熱交換器１０４は頂部１１４、底部１１６、及び
側部１１８、１２０、１２２、１２４を有する。また熱
交換器１０４は、流体が重力によって熱交換器１０４と
排気管２６を介してインク供給タンク１１へ流れるよう
に配置されている。前述したように、排気管２６の下端
部３０はインク供給タンク１１に接続されている。排気
管２６の上端部２８は、熱交換器１０４の底部１１６に
接続されている。熱交換器１０４は、その底部１１６か
ら側部１８へとジグザグ経路状に延びた内部通路を具備
する。内部通路１２６は、蒸気と液体が反対方向に通過
するのに充分な大きさの断面を有する。排気管２６から
の空気は、内部通路１２６を介し出口管１２８へと流れ
る。出口管１２８は熱交換器１０４の側部１１８に取り
付けられ、ハウジング１０２を貫いて延び、冷却された
空気を大気へと排気する。このようにして、内部通路１
２６を介し熱交換器１０４を通って流れる空気は、熱交
換器１０４の両側部１２２と１２４の表面積と高い比率
で接触する。The heat exchanger 104 is shown in FIGS. The heat exchanger 104 has a top 114, a bottom 116, and sides 118, 120, 122, 124. The heat exchanger 104 is arranged so that the fluid flows to the ink supply tank 11 via the heat exchanger 104 and the exhaust pipe 26 by gravity. As described above, the lower end 30 of the exhaust pipe 26 is connected to the ink supply tank 11. The upper end 28 of the exhaust pipe 26 is connected to the bottom 116 of the heat exchanger 104. The heat exchanger 104 has an internal passage extending in a zigzag path from its bottom 116 to the side 18. The internal passage 126 has a cross section large enough to allow vapor and liquid to pass in opposite directions. Air from the exhaust pipe 26 flows through the internal passage 126 to the outlet pipe 128. An outlet tube 128 is attached to the side 118 of the heat exchanger 104 and extends through the housing 102 to exhaust cooled air to atmosphere. Thus, the internal passage 1
The air flowing through the heat exchanger 104 via 26 makes high contact with the surface area of both sides 122 and 124 of the heat exchanger 104.
【００１８】図示以外の構成も可能であるが、図示した
実施例における熱交換器１０４は２つの半体つまりプレ
ート１３０で作製されている。各プレート１３０は、片
面に加工されたジグザグチャンネルを有する。２つのプ
レート１３０は、各チャンネル面が相互に向かい合って
内部通路１２６を形成するように一体に結合される。両
プレート１３０は、銅、アルミニウムまたはセラミック
などの熱伝導性材料で作製されている。Although other configurations are possible, the heat exchanger 104 in the illustrated embodiment is made of two halves or plates 130. Each plate 130 has a zigzag channel machined on one side. The two plates 130 are joined together such that each channel face faces each other to form an internal passage 126. Both plates 130 are made of a thermally conductive material such as copper, aluminum or ceramic.
【００１９】複数の熱電気冷却モジュール１０６が、熱
交換器１０４の両側部１２２と１２４に装着されてい
る。各熱電気冷却モジュール１０６は半導体ベースの電
子部品で、１つの領域から別の領域へと熱を移動させる
小型のヒートポンプとして機能する。熱電気冷却モジュ
ール１０６は平面形状で、対向する平坦面１３２、１３
３を有する。そして、各熱電気冷却モジュール１０６は
２つのリード１３４、３５を有する。電流が熱電気冷却
モジュール１０６を通って流れるように、電源１１２か
らのＤＣ電圧がリード１３４、１３５に印加される。電
圧が印加されると、熱電気冷却モジュール１０６の一方
の面１３２から他方の面１３３へと熱が移される。図示
の実施例では、一例として、米国ニュージャージー州ト
レントン所在の Melcor 社製造の既存の熱電気冷却モジ
ュール１０６を用いている。冷たい面１３２が熱交換器
１０４に接触され、熱い面１３３がヒートシンク１０８
に接触される。A plurality of thermoelectric cooling modules 106 are mounted on both sides 122 and 124 of the heat exchanger 104. Each thermoelectric cooling module 106 is a semiconductor-based electronic component that functions as a small heat pump that transfers heat from one area to another. The thermoelectric cooling module 106 has a planar shape and opposing flat surfaces 132, 13
3 Each thermoelectric cooling module 106 has two leads 134 and 35. A DC voltage from the power supply 112 is applied to the leads 134, 135 so that current flows through the thermoelectric cooling module 106. When a voltage is applied, heat is transferred from one side 132 of the thermoelectric cooling module 106 to the other side 133. The illustrated embodiment uses, as an example, an existing thermoelectric cooling module 106 manufactured by Melcor, Inc. of Trenton, NJ, USA. The cold side 132 is in contact with the heat exchanger 104 and the hot side 133 is
Is contacted.
【００２０】ヒートシンク１０８はアルミニウムなどで
構成されるのが好ましく、通常の設計である。ヒートシ
ンク１０８は、熱電気冷却モジュール１０６の熱い面１
３３から熱を消散させる複数のフィン１３６を有する。
ヒートシンク１０８と熱交換器１０４との間の各領域
に、絶縁材料１４０が付加されている。The heat sink 108 is preferably made of aluminum or the like, and has a normal design. The heat sink 108 is connected to the hot surface 1 of the thermoelectric cooling module 106.
It has a plurality of fins 136 for dissipating heat from 33.
An insulating material 140 is added to each region between the heat sink 108 and the heat exchanger 104.
【００２１】ハウジング１０２は複数の側方通気孔１３
８を具備し、空気がハウジング１０２内を流通するのを
可能とする。ハウジング１０２内の加熱された空気をさ
らに消散させるように、ファン１１０がハウジング１０
２内に配設される。The housing 102 has a plurality of side ventilation holes 13.
8 to allow air to flow through the housing 102. To further dissipate the heated air in the housing 102, the fan 110
2.
【００２２】図１０に示した別の実施例では、二次熱交
換器１４２を付加することによってヒートシンク１０８
の効率が改善されている。二次熱交換器１４２は熱交換
器１０４と実質上同様に構成されている。二次熱交換器
１４２は、空気が流れる通路を具備する。そして二次熱
交換器１４２は、熱電気冷却モジュール１０６の熱い面
１３３に装着されている。すなわち、熱交換器１０４を
通って流れた空気が熱電気冷却モジュール１０６によっ
て冷却された後、より冷たい空気が二次熱交換器１４２
を通って流れるように、導管１４４が熱交換器１０４を
二次熱交換器１４２に接続している。このようにして、
熱電気冷却モジュール１０６の熱い面１３３が冷却され
る。出口管１４４が二次熱交換器１４２に接続され、冷
たい空気を大気中に排気する。In another embodiment shown in FIG. 10, heat sink 108 is added by adding a secondary heat exchanger 142.
The efficiency has been improved. The secondary heat exchanger 142 has substantially the same configuration as the heat exchanger 104. The secondary heat exchanger 142 includes a passage through which air flows. And the secondary heat exchanger 142 is mounted on the hot surface 133 of the thermoelectric cooling module 106. That is, after the air flowing through the heat exchanger 104 is cooled by the thermoelectric cooling module 106, the cooler air is cooled by the secondary heat exchanger 142.
A conduit 144 connects the heat exchanger 104 to the secondary heat exchanger 142 so as to flow therethrough. In this way,
The hot surface 133 of the thermoelectric cooling module 106 is cooled. An outlet pipe 144 is connected to the secondary heat exchanger 142 and exhausts cold air into the atmosphere.
【００２３】インク補充容器１４と溶媒補充容器１６は
それぞれインク及び溶媒導管３６、３８を介してインク
供給タンク１１に接続され、インクと溶媒をインク供給
タンク１１に送る。インク及び溶媒導管３６、３８は各
々、それぞれの補充容器１４、１６からインク供給タン
ク１１に送られるインクまたは溶媒の流れを制御する各
制御弁３９、４０を具備している。各制御弁３９、４０
は閉位置と開位置との間で移動可能で、それぞれ開位置
にあるときインクまたは溶媒がインク供給タンク１１内
へと流入可能である。制御弁３９、４０の移動は、各弁
が接続された制御系（図示せず）によって制御される。
制御系は、インク供給タンク１１内に配されてインク供
給タンク１１内のインクレベルを指示するレベルインジ
ケータ（図示せず）と、インク供給タンク１１から供給
されるインクの粘度を指示する粘度計（図示せず）と、
制御弁３９、４０を動作する１つまたはそれより多い制
御回路（図示せず）とを含む。The ink replenishing container 14 and the solvent replenishing container 16 are connected to the ink supply tank 11 via ink and solvent conduits 36 and 38, respectively, and send the ink and the solvent to the ink supply tank 11. The ink and solvent conduits 36, 38 each include a control valve 39, 40 for controlling the flow of ink or solvent sent from the respective refill container 14, 16 to the ink supply tank 11. Each control valve 39, 40
Is movable between a closed position and an open position, and the ink or solvent can flow into the ink supply tank 11 when in the open position. The movement of the control valves 39 and 40 is controlled by a control system (not shown) to which each valve is connected.
The control system includes a level indicator (not shown) arranged in the ink supply tank 11 for indicating the ink level in the ink supply tank 11 and a viscometer (not shown) for indicating the viscosity of the ink supplied from the ink supply tank 11. Not shown),
And one or more control circuits (not shown) that operate the control valves 39,40.
【００２４】インク供給タンク１１内のインクレベルが
所定のレベルより下がると、制御系によってインク制御
弁３９が開かれ、インクがインク補充容器１４からイン
ク供給タンク１１内へと流入し、インクの供給を補充す
る。インクの粘度が所定のレベルより上昇すると、制御
系によって溶媒制御弁４０が開かれ、溶媒が溶媒補充容
器１６からインク供給タンク１１内へと流入し、インク
の粘度を減少させる。When the ink level in the ink supply tank 11 falls below a predetermined level, an ink control valve 39 is opened by the control system, and ink flows from the ink replenishing container 14 into the ink supply tank 11 to supply ink. Replenish. When the viscosity of the ink rises above a predetermined level, the control system opens the solvent control valve 40 and the solvent flows from the solvent replenishing container 16 into the ink supply tank 11 to reduce the viscosity of the ink.
【００２５】インク及び溶媒補充容器１４、１６はそれ
ぞれ、液体領域Ｌと空気空間Ａとを含み、大気に対し頂
部４１で閉じられている。インク及び溶媒補充容器１
４、１６の各空気空間Ａは、それぞれインク及び溶媒圧
力平衡化導管４２、４４によって排気管２６の下端部３
０に接続されている。本発明の別の実施例において、両
圧力平衡化導管４２、４４はインク供給タンク１１の空
気空間Ａに接続することもできる。各圧力平衡化導管４
２、４４はそれぞれインク供給タンク１１とインク及び
溶媒補充容器１４、１６との間の圧力を平衡化し、それ
によって各補充容器１４、１６からインク供給タンク１
１に送られるインクと溶媒の流れを容易とする。補充容
器１４、１６は図示と異なるように配置することもでき
るが、本発明の図示した実施例における補充容器１４、
１６は一般に、インクと溶媒が重力の作用によってイン
ク供給タンク１１内へ流入するようにインク供給タンク
１１の上方に位置されている。導管４２、４４は図示と
異なるように構成することもできるが、本発明の図示し
た実施例における各導管４２、４４は第１及び第２の部
分４６、４８とマニホルド５０を具備している。第１の
部分４６は、各補充容器１４、１６からマニホルド５０
へと延びている。第２の部分４８は、マニホルド５０か
ら排気管２６へと延びている。本発明の図示した実施例
において、第２の部分４８はインク及び溶媒両補充容器
１４、１６に共通の単一の導管で、マニホルド５０が両
導管４２、４４の各第１の部分４６を単一の第２の部分
４８に接続している。Each of the ink and solvent replenishers 14 and 16 includes a liquid region L and an air space A and is closed at the top 41 to the atmosphere. Ink and solvent replenishment container 1
4 and 16 are connected to the lower end 3 of the exhaust pipe 26 by ink and solvent pressure equalizing conduits 42 and 44, respectively.
Connected to 0. In another embodiment of the present invention, both pressure equalizing conduits 42, 44 may be connected to the air space A of the ink supply tank 11. Each pressure equalizing conduit 4
2 and 44 respectively equilibrate the pressure between the ink supply tank 11 and the ink and solvent replenishment containers 14 and 16 so that the ink supply tank 1
1 facilitates the flow of ink and solvent. Although the refill containers 14, 16 may be arranged differently than shown, the refill containers 14, 16 in the illustrated embodiment of the present invention may be different.
16 is generally located above the ink supply tank 11 so that the ink and the solvent flow into the ink supply tank 11 by the action of gravity. Although the conduits 42,44 can be configured differently than shown, each conduit 42,44 in the illustrated embodiment of the present invention includes first and second portions 46,48 and a manifold 50. The first portion 46 includes a manifold 50 from each refill container 14,16.
Extends to A second portion 48 extends from the manifold 50 to the exhaust pipe 26. In the illustrated embodiment of the invention, the second portion 48 is a single conduit common to both the ink and solvent replenishers 14,16, and the manifold 50 is a single conduit 46 for each of the first portions 46 of both conduits 42,44. It is connected to one second part 48.
【００２６】インク及び溶媒補充容器１４、１６は図示
と異なるように構成することもできるが、本発明の図示
した実施例における各補充容器１４、１６は、指示灯
（図示せず）に接続されてインクまたは溶媒のレベルが
所定のレベルより下がるとそれを指示するレベルインジ
ケータ（図示せず）を具備している。インク及び溶媒供
給装置１８、２０はそれぞれインク及び溶媒支持装置５
２、５４とインク及び溶媒供給容器１９、２１を具備
し、インクと溶媒をインク及び溶媒補充容器１４、１６
へそれぞれ供給する。各インク及び溶媒供給容器１９、
２１は、それぞれ液体領域Ｌと空気空間Ａとを含む。イ
ンク及び溶媒供給容器１９、２１は図示と異なるように
構成することもできるが、本発明の図示した実施例にお
ける各供給容器は、底部と雄ネジを有する開口首部とを
具備した取り外し可能なプラスチックボトルである。各
インク及び溶媒供給容器１９、２１は一杯の状態で、後
で詳述するようにインク及び溶媒支持装置５２、５４に
それぞれ接続されてその中身を各補充容器１４、１６に
供給し、空になると取り外して交換される。Although the ink and solvent replenishers 14 and 16 may be configured differently than shown, each replenisher 14 and 16 in the illustrated embodiment of the present invention is connected to an indicator light (not shown). A level indicator (not shown) for indicating when the ink or solvent level falls below a predetermined level. The ink and solvent supply devices 18 and 20 are respectively provided with the ink and solvent support device 5.
2 and 54, and ink and solvent supply containers 19 and 21.
Respectively. Each ink and solvent supply container 19,
21 each include a liquid region L and an air space A. Although the ink and solvent supply containers 19, 21 can be configured differently than shown, each supply container in the illustrated embodiment of the present invention comprises a removable plastic having a bottom and an open neck having external threads. It is a bottle. Each ink and solvent supply container 19, 21 is full and connected to the ink and solvent support devices 52, 54, respectively, to supply the contents thereof to the respective replenishing containers 14, 16 as will be described in detail later, and to empty them. Once it is removed and replaced.
【００２７】インク及び溶媒供給装置１８、２０は、イ
ンク及び溶媒供給容器１９、２１を支持する各支持装置
５２、５４と、インク及び溶媒供給容器１９、２１をイ
ンク及び溶媒補充容器１４、１６へそれぞれ接続する第
１の導管５６、６２と第２の導管５８、６４を具備して
いる。インク及び溶媒供給容器１９、２１はそれぞれの
支持装置５２、５４によって、溶媒蒸気がインク及び溶
媒補充容器１４、１６から大気へ排気されることなく、
インクと溶媒がインク及び溶媒補充容器１４、１６にそ
れぞれ供給されるように支持されている。インク及び溶
媒供給容器１９、２１を交換のため取り外す際、少量の
溶媒蒸気が補充容器１４、１６及び供給容器１９、２１
から大気へ排気されることはあるが、供給容器１９、２
１が支持装置５２、５４にそれぞれ接続されていると
き、溶媒蒸気は補充容器１４、１６から排気されない。
インク及び溶媒供給装置１８、２０は図示と異なるよう
に配置することもできるが、本発明の図示した実施例に
おける各供給装置１８、２０は一般に、インクと溶媒が
重力の作用によって各補充容器１４、１６内へ流入する
ように補充容器１４、１６の上方に位置されている。The ink and solvent supply devices 18 and 20 are connected to support devices 52 and 54 for supporting the ink and solvent supply containers 19 and 21 and the ink and solvent supply containers 19 and 21 to the ink and solvent supply containers 14 and 16. A first conduit 56, 62 and a second conduit 58, 64 are provided for connection, respectively. The ink and solvent supply containers 19 and 21 are supported by the respective supporting devices 52 and 54 so that the solvent vapor is not exhausted from the ink and solvent replenishment containers 14 and 16 to the atmosphere.
The ink and the solvent are supported so as to be supplied to the ink and the solvent replenishing containers 14 and 16, respectively. When the ink and solvent supply containers 19 and 21 are removed for replacement, a small amount of solvent vapor is supplied to the supply containers 14 and 16 and the supply containers 19 and 21.
May be exhausted to the atmosphere from the supply containers 19, 2
When 1 is connected to the support devices 52, 54, respectively, no solvent vapor is evacuated from the refill containers 14, 16.
Although the ink and solvent supply devices 18 and 20 may be arranged differently than shown, each of the supply devices 18 and 20 in the illustrated embodiment of the present invention generally requires that the ink and solvent , 16 are positioned above the refill containers 14,16.
【００２８】インク及び溶媒供給容器１９、２１をそれ
ぞれ支持するインク及び溶媒供給装置１８、２０は実質
上同等なので、以下インク供給装置１８について説明す
る。インク供給装置１８は図示と異なるように構成する
こともできるが、本発明の図示した実施例におけるイン
ク供給装置１８は、インク供給容器１９をインク補充容
器１４に接続してインク供給容器１９からインク補充容
器１４へインクを送る第１の導管５６に接続された支持
装置５２を具備している。また支持装置５２は、インク
補充容器１４の空気空間Ａをインク供給容器１９の空気
空間Ａに接続しインク補充容器１４の空気空間Ａをイン
ク供給容器１９に連通する第２の導管５８にも接続され
ている。第２の導管５８は図示と異なる接続も可能であ
るが、本発明の図示した実施例における第２の導管５８
は、マニホルド５０でインク補充容器１４の空気空間Ａ
に接続されている。Since the ink and solvent supply devices 18 and 20 supporting the ink and solvent supply containers 19 and 21 are substantially equivalent, the ink supply device 18 will be described below. Although the ink supply device 18 can be configured differently from the illustration, the ink supply device 18 in the illustrated embodiment of the present invention connects the ink supply container 19 to the ink replenishment container 14 and removes the ink from the ink supply container 19. It has a support device 52 connected to a first conduit 56 for sending ink to the refill container 14. The support device 52 also connects the air space A of the ink supply container 14 to the air space A of the ink supply container 19 and also connects to the second conduit 58 that communicates the air space A of the ink supply container 14 with the ink supply container 19. Have been. Although the second conduit 58 may be connected differently than shown, the second conduit 58 in the illustrated embodiment of the present invention is not required.
Is the air space A of the ink replenishing container 14 in the manifold 50.
It is connected to the.
【００２９】インク及び溶媒供給容器１９、２１をそれ
ぞれ支持するインク及び溶媒支持装置５２、５４は実質
上同等なので、以下インク供給容器１９を支持する支持
装置５２について説明する。図４及び図５を参照すれ
ば、支持装置５２は図示以外の構成も可能だが、本発明
の図示した実施例における支持装置５２は、ほぼＵ字状
のブラケット６８とブロック７０を具備する。Ｕ字状の
ブラケット６８は一対の垂直に延びた平行脚６９を具備
し、ブロック７０は平行脚６９間に水平に延びている。
ブロック７０はそれぞれの脚６９に取り付けられた対向
端部７１、７２を具備し、第１の位置Ｐ1 と第２の位置
Ｐ2 との間で水平方向に延びた縦軸を中心に旋回移動自
在である。支持装置５２はインク供給容器１９を、イン
ク供給容器１９がほぼ直立している第１の位置Ｐ1 から
インク供給容器１９がほぼ反転した第２の位置Ｐ2 へ旋
回運動自在に支持しており、第２の位置Ｐ2 でインク供
給容器１９がインクを第１の導管５６を介してインク補
充容器１４に供給し、第２の導管５８がインク補充容器
１４の空気空間Ａをインク供給容器１９に連通する。Since the ink and solvent support devices 52 and 54 that support the ink and solvent supply containers 19 and 21 are substantially equivalent, the support device 52 that supports the ink supply container 19 will be described below. Referring to FIGS. 4 and 5, the support device 52 in the illustrated embodiment of the present invention includes a generally U-shaped bracket 68 and a block 70, although other configurations are possible. The U-shaped bracket 68 includes a pair of vertically extending parallel legs 69, and the block 70 extends horizontally between the parallel legs 69.
Block 70 comprises opposite ends 71 and 72 attached to each leg 69, pivotal movement about the longitudinal axis extending horizontally between the first position P 1 and the second position P 2 It is free. The support device 52 supports the ink supply container 19 so as to be pivotable from a first position P 1 where the ink supply container 19 is substantially upright to a second position P 2 where the ink supply container 19 is substantially inverted. In a second position P 2 , the ink supply container 19 supplies ink to the ink supply container 14 via the first conduit 56, and the second conduit 58 connects the air space A of the ink supply container 14 to the ink supply container 19. Communicate with
【００３０】ブロック７０はさらに複数の外側面７３
と、内壁７６及び対向する開口上下端部７８、８０を有
し半径方向に延びた主開口７４とを具備する。ブロック
７０が第１の位置Ｐ1 にあるとき、上端部７８は下端部
８０のほぼ上方にあるが、ブロック７０が第２の位置Ｐ
2 に旋回されると、上下端部７８、８０の相対位置が逆
になる。主開口７４の上端部７８は、インク供給容器１
９の首部に設けられた雄ネジ山と係合する雌ネジ山を具
備している。また主開口７４はその下端部８０に、ネジ
切りされた第１のコネクタ８２と係合する別の雌ネジ山
を具備している。第１のコネクタ８２は主開口７４を、
インク供給容器１９の空気空間Ａをインク補充容器１４
の空気空間Ａに接続する第２の導管５８に接続し、イン
ク補充容器１４の空気空間Ａをインク供給容器１９に連
通する。さらにブロック７０は、主開口７４に対してほ
ぼ垂直に延びた副開口８４を具備している。副開口８４
は、内壁８６と対向する内外端部８８、９０とを具備す
る。内端部８８は外端部９０に対して垂直に且つ主開口
７４とほぼ平行に延びており、主開口７４の上端部７８
に接続している。外端部９０は１つの外側面７３に開口
し、第２のコネクタ９２と係合する雌ネジ山を具備して
いる。第２のコネクタ９２は副開口８４と係合する雄ネ
ジ山を具備すると共に、第１の導管５６とも係合してイ
ンク供給容器１９からインク補充容器１４へインクを供
給する。ブロック７０はさらに、外壁９６と開口内外端
部９８、１００とを有する筒状部材９４を具備してい
る。筒状部材９４の内端部９８は第１のコネクタ８２と
連通し、第１のコネクタ８２から主開口７４を通って延
びている。筒状部材９４は主開口７４の上端部７８を通
り、インク供給容器１９内へと延びている。筒状部材９
４の外端部１００はインク供給容器１９の底部に近接し
て終端しているが、その底部から幾分離れている。イン
ク供給容器１９を第２の位置Ｐ2 に傾けると、筒状部材
９４の外端部１００がインク供給容器１９の空気空間Ａ
内に位置し、その内端部９８が第１のコネクタ８２及び
第２の導管５８と連通し、インク補充容器１４の空気空
間Ａとインク供給容器１９の空気空間Ａとの間で圧力を
平衡化させ、それによってインクがインク供給容器１９
から第２のコネクタ９２と第１の導管５６を通りインク
補充容器１４へと流れるのを容易とする。The block 70 further includes a plurality of outer surfaces 73.
And a radially extending main opening 74 having an inner wall 76 and opposed upper and lower ends 78, 80 of the opening. When the block 70 is in the first position P 1, while the upper end portion 78 is substantially above the lower end portion 80, the block 70 is a second position P
When turned to 2 , the relative positions of the upper and lower ends 78 and 80 are reversed. The upper end 78 of the main opening 74 is
9 has an internal thread which engages with an external thread provided on the neck. The main opening 74 also has another female thread at its lower end 80 that engages the threaded first connector 82. The first connector 82 has a main opening 74,
The air space A of the ink supply container 19 is
A second conduit 58 connected to the air space A of the ink supply container 19 communicates with the air space A of the ink supply container 14. In addition, the block 70 has a sub-opening 84 extending substantially perpendicular to the main opening 74. Secondary opening 84
Has inner and outer ends 88 and 90 facing the inner wall 86. The inner end 88 extends perpendicular to the outer end 90 and substantially parallel to the main opening 74, and the upper end 78 of the main opening 74.
Connected to Outer end 90 has an internal thread that opens into one outer surface 73 and engages a second connector 92. The second connector 92 has an external thread that engages with the sub-opening 84 and also engages with the first conduit 56 to supply ink from the ink supply container 19 to the ink refill container 14. The block 70 further includes a tubular member 94 having an outer wall 96 and open inner and outer ends 98,100. The inner end 98 of the tubular member 94 communicates with the first connector 82 and extends from the first connector 82 through the main opening 74. The tubular member 94 extends through the upper end 78 of the main opening 74 into the ink supply container 19. Tubular member 9
The outer end 100 of 4 terminates close to the bottom of the ink supply container 19, but is somewhat separated from the bottom. When the ink supply container 19 is tilted to the second position P 2 , the outer end portion 100 of the tubular member 94 moves to the air space A of the ink supply container 19.
And its inner end 98 communicates with the first connector 82 and the second conduit 58 to balance the pressure between the air space A of the ink refill container 14 and the air space A of the ink supply container 19. The ink supply container 19
Through the second connector 92 and the first conduit 56 to the ink refill container 14.
【００３１】使用時、溶媒を含む液体インクがインク供
給タンク１１からインク供給導管１２を介してインクジ
ェットプリンタに供給され、使われなかったインクがプ
リンタからインク供給タンク１１へインク戻し導管１３
を介して戻される。空気と溶媒はインク供給タンク１１
の液体領域Ｌを出て、空気空間Ａに入る。インク供給タ
ンク１１は空気に対し閉じられているので、溶媒蒸気は
大気に失われない。In use, liquid ink containing a solvent is supplied from the ink supply tank 11 to the ink jet printer via the ink supply conduit 12, and unused ink is returned from the printer to the ink supply tank 11 by the ink return conduit 13.
Is returned via Air and solvent are supplied to the ink supply tank 11
And enters the air space A. Since the ink supply tank 11 is closed to air, no solvent vapor is lost to the atmosphere.
【００３２】空気と溶媒蒸気は、インク供給タンク１１
の空気空間Ａから排気管２６を介して排出される。空気
と溶媒蒸気は排気管２６から凝縮器３２へと入り、そこ
で空気と溶媒蒸気が充分に冷却され、排気された空気中
のほぼすべての溶媒蒸気が凝縮する一方、冷却した空気
が排気口３４を介して大気に排気される。凝縮器３２は
インク供給タンク１１の上方に位置しているので、凝縮
した溶媒は排気管２６を通ってインク供給タンク１１に
流れ込む。排気管２６を通って排出された溶媒は、ほぼ
すべて回収される。The air and the solvent vapor are supplied to the ink supply tank 11
From the air space A through the exhaust pipe 26. The air and solvent vapor enter the condenser 32 through the exhaust pipe 26 where the air and solvent vapor are sufficiently cooled and almost all the solvent vapor in the exhausted air is condensed while the cooled air is exhausted through the exhaust port 34. Exhausted to the atmosphere. Since the condenser 32 is located above the ink supply tank 11, the condensed solvent flows into the ink supply tank 11 through the exhaust pipe 26. Almost all the solvent discharged through the exhaust pipe 26 is recovered.
【００３３】あるいは、空気と溶媒蒸気は排気管２６か
ら熱電気冷却アセンブリ１００へと入る。熱電気冷却ア
センブリ１００は空気と溶媒蒸気を充分に冷却し、排気
された空気中のほぼすべての溶媒蒸気が凝縮する一方、
冷却した空気が出口管１２８を介して大気に排気され
る。熱電気冷却アセンブリ１００はインク供給タンク１
１の上方に位置しているので、凝縮した溶媒は排気管２
６を通ってインク供給タンク１１に流れ込む。排気管２
６を通って排出された溶媒は、ほぼすべて回収される。Alternatively, air and solvent vapor enter the thermoelectric cooling assembly 100 from the exhaust 26. The thermoelectric cooling assembly 100 provides sufficient cooling of the air and solvent vapors while substantially all of the solvent vapors in the evacuated air condense while
The cooled air is exhausted to the atmosphere through the outlet pipe 128. The thermoelectric cooling assembly 100 includes the ink supply tank 1
1 is located above the exhaust pipe 2
6 and flows into the ink supply tank 11. Exhaust pipe 2
Almost all the solvent discharged through 6 is recovered.
【００３４】インクと溶媒は、それぞれインク及び溶媒
補充容器１４、１６からインク供給タンク１１に送られ
る。インク及び溶媒導管３６、３８をそれぞれ通るイン
クと溶媒の流れは、インク供給タンク１１内のレベルイ
ンジケータとインク供給導管１２内の粘度計とを含む制
御系に応じて動作する各制御弁３９、４０によって制御
される。両補充容器１４、１６はインク供給タンク１１
の上方に位置すると共に、両補充容器１４、１６とイン
ク供給タンク１１との圧力が、通気管２６の下端部３０
に接続された圧力平衡化導管４２、４４を介して平衡化
されているので、インクと溶媒は重力の作用によってそ
れぞれの補充容器１４、１６からインク供給タンク１１
に流入する。インク及び溶媒補充容器１４、１６は大気
に対し閉じられているので、溶媒は大気に失われない。The ink and the solvent are sent from the ink and solvent replenishing containers 14 and 16 to the ink supply tank 11, respectively. The flow of ink and solvent through the ink and solvent conduits 36 and 38, respectively, is controlled by control valves 39 and 40 responsive to a control system including a level indicator in the ink supply tank 11 and a viscometer in the ink supply conduit 12. Is controlled by Both replenishing containers 14 and 16 are provided with the ink supply tank 11.
And the pressure between the replenishing containers 14 and 16 and the ink supply tank 11 is lower than the lower end 30 of the ventilation pipe 26.
Are equilibrated via pressure equalizing conduits 42, 44 connected to the ink supply tanks 11 and 16 from the respective replenishers 14 and 16 by the action of gravity.
Flows into. Since the ink and solvent replenishment containers 14, 16 are closed to the atmosphere, no solvent is lost to the atmosphere.
【００３５】インクと溶媒は、インク及び溶媒供給装置
１８、２０からインク及び溶媒補充容器１４、１６に供
給される。インク及び溶媒供給装置１８、２０は、本発
明の図示した実施例では取り外し可能なプラスチックボ
トルであるインク及び溶媒供給容器１９、２１をそれぞ
れ具備している。インクまたは溶媒のそれぞれ充填され
たボトル１９、２１が直立の第１の位置Ｐ1 にある各支
持装置５２、５４のブロック７０に接続され、次いでボ
トル１９、２１が第２の位置Ｐ2 へ反転するようにブロ
ック７０が旋回される。すると筒状部材９４が空気空間
Ａ内に終端し、各補充容器１４、１６と供給容器１９、
２１の空気空間Ａ間で圧力が平衡化される。供給容器１
９、２１は補充容器１４、１６より上方に位置してお
り、両方の空気空間Ａ間で圧力が平衡化されているの
で、インクと溶媒は重力の作用によってそれぞれの供給
容器１９、２１から補充容器１４、１６内へそれぞれ流
入する。支持装置５２、５４にそれぞれ接続されている
とき供給容器１９、２１は大気に対し閉じられているの
で、溶媒蒸気は大気に失われない。The ink and the solvent are supplied from the ink and solvent supply devices 18 and 20 to the ink and solvent replenishment containers 14 and 16. The ink and solvent supply devices 18 and 20 include ink and solvent supply containers 19 and 21, respectively, which are removable plastic bottles in the illustrated embodiment of the present invention. Ink or each filled bottle of the solvent 19, 21 is connected to the block 70 of each support apparatus 52, 54 in a first position P 1 of the upright, and then inverting the bottle 19 and 21 to the second position P 2 The block 70 is turned so as to perform the operation. Then, the cylindrical member 94 terminates in the air space A, and the replenishing containers 14 and 16 and the supply container 19,
The pressure is balanced between the 21 air spaces A. Supply container 1
9 and 21 are located above the replenishing containers 14 and 16 and the pressure is balanced between the two air spaces A, so that the ink and the solvent are replenished from the respective supply containers 19 and 21 by the action of gravity. It flows into the containers 14 and 16 respectively. When connected to the supports 52, 54, respectively, the supply vessels 19, 21 are closed to the atmosphere, so that no solvent vapor is lost to the atmosphere.
【図１】本発明の液体供給系の斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a liquid supply system according to the present invention.
【図２】図１に全体的に示した液体供給系の概略図。FIG. 2 is a schematic diagram of a liquid supply system generally shown in FIG.
【図３】図２に示した液体供給系を含むインクジェット
プリンタの概略図。FIG. 3 is a schematic diagram of an ink jet printer including the liquid supply system shown in FIG.
【図４】図１の４−４線にほぼ沿った拡大図で、インク
供給装置を示す。FIG. 4 is an enlarged view substantially taken along line 4-4 of FIG. 1, showing the ink supply device;
【図５】図４の５−５線にほぼ沿った部分断面図。FIG. 5 is a partial sectional view taken substantially along the line 5-5 in FIG. 4;
【図６】液体供給系の別の実施例の斜視図。FIG. 6 is a perspective view of another embodiment of the liquid supply system.
【図７】図６の７−７線にほぼ沿った断面図。FIG. 7 is a sectional view taken substantially along the line 7-7 in FIG. 6;
【図８】図７の８−８線に沿った断面図。FIG. 8 is a sectional view taken along the line 8-8 in FIG. 7;
【図９】熱電気冷却モジュールの斜視図。FIG. 9 is a perspective view of a thermoelectric cooling module.
【図１０】熱電気冷却アセンブリの別の実施例の概略
図。FIG. 10 is a schematic diagram of another embodiment of a thermoelectric cooling assembly.
１０ インク供給系 １１ インク（及び溶媒）供給容器（タンク） １４ インク補充容器 １６ 溶媒補充容器 １８ インク供給装置 １９ インク供給容器 ２０ 溶媒供給装置 ２１ 溶媒供給容器 ２６ （排気）管 ４２、４４ インク、溶媒圧力平衡化導管 ５０ マニホルド ５２、５４ インク、溶媒支持装置 ５６、６２ 第１の導管 ５８、６４ 第２の導管 １００ 熱電気冷却アセンブリ １０４ 熱交換器 １０６ 熱電気冷却モジュール（ＴＥＣＭ） １２６ 内部通路 １３２、１３３ 平坦面（１３２；冷たい面、１３３；
熱い面） １４２ 二次熱交換器 Ａ 空気空間REFERENCE SIGNS LIST 10 ink supply system 11 ink (and solvent) supply container (tank) 14 ink supply container 16 solvent supply container 18 ink supply device 19 ink supply container 20 solvent supply device 21 solvent supply container 26 (exhaust) pipe 42, 44 ink, solvent Pressure equilibration conduit 50 manifold 52,54 ink, solvent support 56,62 first conduit 58,64 second conduit 100 thermoelectric cooling assembly 104 heat exchanger 106 thermoelectric cooling module (TECM) 126 internal passage 132, 133 flat surface (132; cold surface, 133;
Hot surface) 142 Secondary heat exchanger A Air space
フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム ジェイ クリューガー アメリカ合衆国 12866 ニューヨーク サラトーガ スプリング サラトーガ サ ークル ５ (72)発明者 ヴィクター ジー エックステイン アメリカ合衆国 12074 ニューヨーク ガルウェイ サカンダガ ロード 5889Continued on the front page (72) Inventor William J. Kruger United States 12866 New York Saratoga Spring Saratoga Circle 5 (72) Inventor Victor G. Extain United States 12074 New York Galway Sakandaga Road 5889
Claims (14)
系において、 インクと溶媒用のインク供給容器で、インクジェットプ
リンタに接続可能で、空気と蒸発した溶媒を保持する空
間を含むインク供給容器、 前記インク供給容器に接続された熱電気冷却アセンブリ
で、内部に通路を有する熱交換器と、該熱交換器に装着
された熱電気冷却モジュールとを含む熱電気冷却アセン
ブリ、及び前記インク供給容器の空間からの蒸発した溶
媒を含む空気が前記通路を通って流れ、前記熱電気冷却
モジュールにより冷却されて空気中の溶媒が凝縮するよ
うに、前記インク供給容器の空間と前記熱交換器に接続
された管を備えたインク供給系。1. An ink supply system for an ink-jet printer, comprising: an ink supply container for ink and a solvent, the ink supply container being connectable to an ink-jet printer and including a space for holding air and evaporated solvent; A thermoelectric cooling assembly including a heat exchanger having a passage therein and a thermoelectric cooling module mounted on the heat exchanger, and evaporation from the space of the ink supply container. A tube connected to the space of the ink supply container and the heat exchanger such that air containing the solvent flows through the passage and is cooled by the thermoelectric cooling module to condense the solvent in the air. Ink supply system.
請求項１記載のインク供給系。2. The ink supply system according to claim 1, wherein the ink supply container is a closed container.
供給容器より上方に位置している請求項１記載のインク
供給系。3. The ink supply system according to claim 1, wherein said thermoelectric cooling assembly is located above said ink supply container.
前記インク供給容器内へ流れ戻される請求項３記載のイ
ンク供給系。4. The ink supply system according to claim 3, wherein the condensed solvent flows back into the ink supply container by the action of gravity.
路状に延びている請求項１記載のインク供給系。5. The ink supply system according to claim 1, wherein said passage extends in a zigzag path inside said heat exchanger.
ている請求項１記載のインク供給系。6. The ink supply system according to claim 1, wherein said heat exchanger is made of a heat conductive material.
たい面を含み、前記インク供給系が前記熱電気冷却モジ
ュールの熱い面を冷却するように動作する二次熱交換器
をさらに含む請求項１記載のインク供給系。7. The thermoelectric cooling module includes a hot surface and a cold surface, and the ink supply system further includes a secondary heat exchanger operable to cool the hot surface of the thermoelectric cooling module. An ink supply system as described in the above.
インク供給容器に供給する溶媒補充容器で、空気空間を
含む溶媒補充容器；及び前記溶媒補充容器の空気空間を
前記インク供給容器の空気空間及び前記管の一方に接続
し、溶媒補充容器とインク供給容器との間で圧力を平衡
化させる圧力平衡化導管をさらに含む請求項１記載のイ
ンク供給系。8. A solvent replenishing container connected to the ink supply container and supplying a solvent to the ink supply container, the solvent replenishing container including an air space; and an air space of the solvent replenishing container being replaced with an air space of the ink supply container. 2. The ink supply system according to claim 1, further comprising a pressure equilibrium conduit connected to one of said tubes for equilibrating pressure between the solvent replenishment container and the ink supply container.
分とマニホルドとを具備し、該導管の第１部分が前記溶
媒補充容器の空気空間をマニホルドに接続し、該導管の
第２部分がマニホルドを前記インク供給容器に接続する
請求項８記載のインク供給系。9. The pressure equalizing conduit comprises first and second portions and a manifold, a first portion of the conduit connecting the air space of the solvent refill vessel to the manifold, and a second portion of the conduit. The ink supply system according to claim 8, wherein a portion connects a manifold to the ink supply container.
気が大気へ逃げないように密封されている請求項８記載
のインク供給系。10. The ink supply system according to claim 8, wherein the solvent replenishing container is sealed so that the solvent vapor inside the container does not escape to the atmosphere.
媒供給装置をさらに具備し、この溶媒供給装置が溶媒を
収容すると共に空気空間を有する溶媒供給容器と、この
溶媒供給容器を支持する支持装置と、溶媒供給容器を溶
媒補充容器に接続し、溶媒補充容器を大気に開放するこ
となく、溶媒が溶媒供給容器から溶媒補充容器へ供給さ
れるようにする第１の導管とを具備している請求項１０
記載のインク供給系。11. A solvent supply device for supplying a solvent to the solvent replenishing container, the solvent supply device accommodating the solvent, the solvent supply container having an air space, and a support device for supporting the solvent supply container. And a first conduit connecting the solvent supply container to the solvent replenishment container and allowing the solvent to be supplied from the solvent supply container to the solvent replenishment container without opening the solvent replenishment container to the atmosphere. Claim 10
An ink supply system as described in the above.
補充容器の空気空間を前記溶媒供給容器の空気空間に接
続して溶媒補充容器の空気空間を溶媒供給容器と連通す
る第２の導管を具備し、前記支持装置が溶媒供給容器
を、溶媒供給容器がほぼ直立している第１の位置と溶媒
供給容器がほぼ反転している第２の位置との間で旋回移
動自在に支持しており、前記第２の位置において、溶媒
供給容器が溶媒を前記第１の導管を介して溶媒補充容器
に供給し、前記第２の導管が溶媒補充容器の空気空間を
溶媒供給容器に連通する請求項１１記載のインク供給
系。12. The solvent supply device further includes a second conduit connecting the air space of the solvent supply container to the air space of the solvent supply container and communicating the air space of the solvent supply container with the solvent supply container. The support device supports the solvent supply container so as to be pivotable between a first position where the solvent supply container is substantially upright and a second position where the solvent supply container is substantially inverted. Wherein, in the second position, a solvent supply vessel supplies solvent to the solvent replenishment vessel via the first conduit, and the second conduit communicates the air space of the solvent replenishment vessel with the solvent supply vessel. 12. The ink supply system according to 11.
クをインク供給容器に供給するインク補充容器で、空気
空間を含むインク補充容器；及び前記インク補充容器の
空気空間を前記インク供給容器の空気空間及び前記管の
一方に接続し、インク補充容器とインク供給容器との間
で流体圧力を平衡化させる圧力平衡化導管をさらに含む
請求項８記載のインク供給系。13. An ink supply container connected to the ink supply container and supplying ink to the ink supply container, the ink supply container including an air space; and the air space of the ink supply container being replaced by an air space of the ink supply container. 9. The ink supply system of claim 8, further comprising a pressure balancing conduit connected to one of said tubes for balancing fluid pressure between the ink refill container and the ink supply container.
蒸気が大気へ逃げないように密封されている請求項１３
記載のインク供給系。14. The ink replenishing container is sealed so that solvent vapor inside the ink replenishing container does not escape to the atmosphere.
An ink supply system as described in the above.
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