WO2024257310A1 - Inkjet recording device and method for controlling inkjet recording device - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an inkjet recording device and a method for controlling an inkjet recording device.
- a typical continuous-jet charge-controlled inkjet recording device vibrates the ink ejected from the nozzle to generate ink particles (ink droplets). Of the ink particles generated, those used for printing are charged and deflected, and are then caused to land on the print medium to form characters. Ink particles not used for printing are not charged or deflected, but are instead collected in a gutter located opposite the nozzle and returned to an ink container by an ink recovery pump, so they can be reused.
- the air containing the evaporated solvent After the air containing the evaporated solvent reaches the ink container, it is released from the ink container into the atmosphere. The more air is sucked in and collected along with the ink particles, the more the solvent in the ink particles evaporates, and the more solvent is consumed to replenish the evaporated solvent.
- Patent Document 1 provides an example of a technology for reducing solvent consumption.
- Patent Document 1 states that "the pressure value generated in the ink recovery path is detected, and the control unit controls the pressure value of the pressure generating means according to the detected pressure value.”
- Patent Document 2 states, "The circulation section is provided with multiple detectors, and the control section detects the ink retention state in the circulation section based on multiple detection signals detected by the multiple detectors.”
- the ink recovery state is estimated from the pressure on the recovery path, and the recovery pump is controlled.
- the recovery path ink and air are mixed together, and if a pressure gauge is installed on this path, air will get mixed into the pressure gauge, making it impossible to measure the pressure accurately and making it impossible to know the ink state accurately.
- Another problem is that installing the pressure gauge requires additional costs.
- the object of the present invention is to provide an inkjet recording device that can reduce the cost and space of an ink retention detection mechanism and achieve stable ink recovery.
- An inkjet recording device has a nozzle that vibrates ink to eject it as ink droplets, a charging electrode that charges the ink droplets, a gutter that captures and collects the ink droplets not used for printing, a composite detector connected to the gutter, a recovery pump that generates pressure in an ink recovery path connected to the composite detector, and a control unit that performs predetermined control related to printing, and the composite detector has a minute charge amount detection unit that detects the minute charge amount of the ink droplets collected in the gutter, and an ink retention detection unit that detects the retention of the ink droplets, and the control unit operates the composite detector as either the minute charge amount detection unit or the ink retention detection unit based on the minute charge amount.
- an inkjet recording device that can reduce the cost of an ink retention detection mechanism, save space, and achieve stable ink recovery.
- FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of an inkjet recording apparatus.
- FIG. 1 is a perspective view illustrating the principle of an inkjet recording apparatus.
- FIG. 2 is a diagram showing a circulation path configuration of the inkjet recording apparatus.
- FIG. 2 is a diagram showing a control configuration of an inkjet printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a diagram showing a circulation path of an inkjet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a diagram showing the internal connections of a composite detector of an inkjet printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
- 5 is a conceptual diagram showing the relationship between a detection voltage and a pump frequency of the inkjet printing apparatus according to the embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of an inkjet recording apparatus.
- FIG. 1 is a perspective view illustrating the principle of an inkjet recording apparatus.
- FIG. 2 is a diagram showing a circulation path
- FIG. 11 is a diagram showing a control flow for switching detection mechanisms in an inkjet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a diagram showing a control flow for determining the frequency of a recovery pump in an inkjet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 1 The configuration of a continuous-jet charge-controlled inkjet recording device to which the present invention is applied is briefly explained using FIG. 1.
- the print contents are determined using an input unit on a display 2 provided on the main body 1 of the inkjet recording device 100.
- the determined print contents are printed on a print target 90 transported by a transport means 5 such as a belt conveyor by continuously ejecting ink droplets from a print head 4.
- the inkjet recording device main body 1 supplies ink to the print head 4 and controls its operation via a cable 3.
- ink in an ink container 15 is sucked into and pressurized by a pump 16 to form an ink pillar 7 that is then ejected from a nozzle 8.
- the nozzle 8 is equipped with an electrostrictive element 9, which applies vibrations to the ink at a predetermined frequency to turn the ink pillar 7 ejected from the nozzle 8 into droplets.
- the number of ink particles 11 generated in this way is determined by the frequency of the excitation voltage applied to the electrostrictive element 9, and is the same number as that frequency.
- It also includes a charging electrode 10 that gives an electric charge to the ink droplets, a positive deflection electrode 12 that deflects the flight direction of the charged ink droplets, and a negative deflection electrode 13.
- the positive deflection electrode 12 and the negative deflection electrode 13 form an electric field for deflecting the charged ink droplets.
- the ink droplets used for printing receive a negative charge when a positive voltage is applied to the charging electrode 10, and as they fly through the electric field formed by the positive deflection electrode 12 and the negative deflection electrode 13, they are deflected toward the positive deflection electrode 12 and land on the printing target 90.
- a gutter pipe 14 (hereafter referred to as the gutter) is provided to collect non-charged ink droplets that are not used for printing, and the ink collected by the gutter 14 is supplied again to the nozzle 8 by the pump 16.
- FIG. 3 is an explanatory diagram showing the overall path configuration of the inkjet recording device 100.
- the main body 1 is equipped with a main ink container 15 that holds the circulating ink, and the main ink container 15 is equipped with a liquid level sensor 18 that detects whether the liquid in the main ink container 15 has reached a reference liquid level, which is the appropriate amount to be held inside.
- the main ink container 15 is sucked and pressurized by a circulation pump 20 through a path 101 equipped with an electromagnetic valve 19 for circulating the ink from the nozzle 8, and the ink that has not been atomized is allowed to flow into a path 102 by opening the electromagnetic valve 21.
- the pressure applied to the ink is detected by a pressure sensor 22 and displayed on the screen.
- This route also includes a route where ink is filtered from the main ink container 15 through a filter 23, passes through a viscosity meter 24, which is a drop type viscometer for measuring the viscosity of the ink, and a solenoid valve 25, which opens and closes the route, and joins with it.
- a viscosity meter 24 which is a drop type viscometer for measuring the viscosity of the ink
- solenoid valve 25 which opens and closes the route, and joins with it.
- the viscosity of the ink in the main ink container 15 is measured.
- the pump 27 is then connected via path 104 to a filter 28 that removes foreign matter from the ink column.
- the filter 28 is connected to a solenoid valve 29 that sets the ink pumped from the pump 27 via path 105 to an appropriate pressure for printing.
- the solenoid valve 29 is connected via a path 106 through the conduit 3 to a solenoid valve 30, which is a switching valve for ink and solvent provided in the print head 4, and to a nozzle 8 equipped with an ejection port for ejecting ink.
- a charging electrode 10 is arranged to charge the ink particles 11 ejected from the nozzle 8 with an amount of charge corresponding to the character information to be printed on the particles.
- deflection electrodes 12 and 13 are arranged to generate an electric field that deflects the charged ink particles 11.
- a gutter 14 is arranged on the side in the direction of flight of the ink particles 11 to capture the ink particles 11 that are not used for printing and therefore do not charge or deflect and fly in a straight line.
- the gutter 14 is connected to a filter 31 that removes foreign matter from the ink column installed in the main body 1 via a path 107 that passes through the conduit 3, and the filter 31 is connected to a solenoid valve 17 that opens and closes the path via a path 108.
- the solenoid valve 17 is connected to a pump 32 that sucks up the ink particles 10 captured by the gutter 14, and the pump 32 collects the ink particles 11 sucked up via the path 101 into the main ink container 15.
- the main body 1 is also provided with a solvent container 33 that contains a solvent to eliminate ink contamination occurring in the nozzles 8 and to adjust the ink concentration, and the solvent container 33 is connected via a path 110 to a pump 34 that sucks and pumps the solvent.
- the pump 34 is also connected via a path 111 to an electromagnetic valve 35 that opens and closes the path, and the electromagnetic valve 35 is connected via a path 112 to the main ink container 15.
- the main body 1 is further provided with an auxiliary ink container 34 that holds refill ink, and the auxiliary ink container 34 is connected via a path 113 to an electromagnetic valve 35 that opens and closes the path.
- the electromagnetic valve 35 is then connected to a path 115 via a path 114.
- the rotation speed of the recovery pump is constant, so even if recovery performance decreases due to high temperatures or conditions where the ink viscosity is high, a constant rotation speed is set to ensure sufficient recovery flow rate.
- the frequency of the recovery pump must be set high, the number of rotations must be increased to increase the negative pressure in the recovery path, and the recovery flow rate must be increased, resulting in extra air being recovered from the gutter 14.
- the pump will always consume extra electricity.
- FIG. 4 shows the control configuration of an inkjet recording device according to an embodiment of the present invention.
- the control configuration of the inkjet recording device in this embodiment includes an MPU (microprocessing unit) 401 that controls the entire recording device, a RAM (random access memory) 402 that temporarily stores data within the inkjet recording device, a ROM (read only memory) 403 that stores software and data for calculating the writing position, a display device 404 that displays input data and print contents, etc., a panel 405 for inputting character information to be printed, a print control circuit 406 that performs overall control of printing related to the inkjet recording device, a print target detection circuit 407, a video RAM 408 that stores video data to be charged to the ink particles, a character signal generation circuit 409 that converts the video data stored in 408 into character signals, a solenoid valve control circuit 410 that controls solenoid valves that change the flow of ink and solvent, and a pump control circuit 411 for controlling the pump rotation speed.
- MPU microprocessing unit
- RAM random access memory
- ROM read only memory
- a display device 404 that
- the above-mentioned components are connected by a bus line 400, and data and other data are sent and received via this bus line 400.
- FIG. 5 is a diagram showing the circulation path of an inkjet recording device according to an embodiment of the present invention.
- recovery pump 32 is a recovery pump whose rotation speed can be changed
- 14 is a gutter
- path 107 is a path through which ink recovered from the gutter flows
- 501 is a composite detector (voltage detection circuit) with a power supply for applying voltage to both ends of a resistor connected in series with an auto phase sensor (hereinafter referred to as the APH sensor)
- 502 is a signal indicating the voltage value detected by composite detector 501.
- the gutter 14 and the composite detector 501 are directly connected, and the voltage detection circuit 501 is installed at the closest position to the gutter.
- the composite detector 501 is a composite voltage detector (hereafter referred to as composite detector) that combines an APH sensor and a sensor for detecting the ink retention state near the gutter 14 (hereafter referred to as ink retention sensor), and the print control circuit 406 controls switching between use as an APH sensor and an ink retention sensor as necessary.
- composite detector a composite voltage detector (hereafter referred to as composite detector) that combines an APH sensor and a sensor for detecting the ink retention state near the gutter 14 (hereafter referred to as ink retention sensor), and the print control circuit 406 controls switching between use as an APH sensor and an ink retention sensor as necessary.
- the internal configuration of this composite detector will be described later in FIG. 6, and the control method will be described later in FIG. 8.
- ink droplets ink particles
- ink droplets that are not charged and are collected in the gutter 14 without being charged
- ink droplets to which a minute charging voltage has been applied that allows them to fit within the range of the collection port of the gutter 14 even if they are deflected
- FIG. 6 is a diagram showing the internal connections of a composite detector in an inkjet recording device according to an embodiment of the present invention.
- 61 is an APH sensor, one end of which is connected in series to resistor 62 via path 600, and the other end is connected to GND via path 601.
- a power supply 63 for applying a voltage to the APH sensor 61 is connected to the resistor via path 602, and is connected to GND via path 603.
- the APH sensor 61 branches to the APH detection circuit 64 and the voltage value comparison circuit 65 via paths 604 and 605. It is connected to the APH detection circuit 64 via paths 606 and 607, and to the voltage value comparison circuit 65 via paths 608 and 609.
- the detection signal (APH signal) of the APH detection circuit 64 is output via path 610, and the detection signal (ink retention detection signal) of the voltage comparison circuit 65 is output via path 611 to the MPU 401 which controls the entire printing apparatus.
- the composite detector 501 When the composite detector 501 is used as the micro-charge amount detection unit, it is necessary to detect the micro-charge voltage of the micro-charged ink droplets described above, so no voltage is applied from the power supply 63 to the composite detector 501.
- the APH signal (micro-charge detection signal) is a signal required to detect the optimal printing phase, and is output from the APH detection circuit 64.
- the ink retention detection signal is output from the voltage value comparison circuit 65.
- the power supply 63 receives a power ON/OFF control signal from the MPU 401, and controls the ON/OFF switching of the power supply 63.
- the power supply 63 When the APH sensor 61 is used to detect minute charge amounts, the power supply 63 is turned OFF because minute charge voltages cannot be detected when the power supply 63 is turned ON. When the APH sensor 61 is used to detect ink retention, the power supply 63 is turned ON to detect the voltage value by dividing the voltage between the resistor 62 and the APH sensor 61.
- the minute charge amount detection unit is composed of an APH sensor 61 and an APH detection circuit 64.
- the ink retention detection unit is composed of an APH sensor 61, a voltage value comparison circuit 65, a power supply 63, and a resistor 62.
- the voltage value comparison circuit 65 compares the voltage value just before ink overflows, which is predetermined by the MPU 401, with the voltage value of the APH sensor 61 being measured, and outputs an ink retention detection signal based on the comparison result.
- Figure 7 shows the relationship between detection voltage and pump frequency.
- T1 is the pump frequency region in which ink can be smoothly recovered from the gutter 14 and is not overflowing from the gutter 14
- T2 is the pump frequency region in which ink is overflowing from the gutter 14 and a sufficient recovery flow rate cannot be maintained to recover the ink.
- H1 is the pump frequency at the boundary between region T2 , where ink has already overflowed from the gutter 14, and region T1, where ink is not overflowing from the gutter 14
- H2 and H3 H2 ⁇ H3 ) are the pump frequencies in region T1 where ink is not overflowing from the gutter 14.
- the detected voltage at pump frequency H2 is V2
- the detected voltage at pump frequency H3 is V3
- the pump frequencies H1 , H2 , and H3 are experimentally determined, and the values are stored in the ROM 403 in advance.
- the pump frequency By controlling the pump frequency to a value just before the ink overflows from the gutter 14, there is no problem with ink recovery, and since excess air is not sucked in from the gutter 14, it is possible to reduce the amount of solvent volatilization. Furthermore, the pump can be operated at a reduced rotation speed, which makes it possible to reduce the power consumed by the pump.
- the pump frequency is too high, a lot of air will be sucked in at the same time as the ink, and the amount of solvent consumed in the ink container will increase.
- the pump frequency is too low, the ink will not be sucked in from the gutter 14, and the ink will overflow. For this reason, it is desirable to drive the pump at a frequency H3 that satisfies both of these.
- the detection voltage is found based on the ink retention detection signal in FIG. 6.
- FIG. 8 shows the process flow for switching and controlling whether the composite detector 501 operates as a minute charge amount detection unit or an ink retention detection unit.
- FIG. 8 shows the process flow for switching and controlling the APH sensor and the ink retention sensor.
- FIG. 9 also shows the process flow for controlling the frequency of the recovery pump based on the detection results obtained from the ink retention detection unit (ink retention sensor).
- This processing flow is an example of a control flow performed by the MPU 501 using the detection voltage 502 detected by the aforementioned composite detector 501 as input.
- step S801 when processing is started in step S800, data of the print characters to be printed that is stored in the video RAM 408 is first extracted. As is well known, print characters are made up of multiple dots, and there are dots that should be printed and dots that should not be printed. Once extraction of the print characters is complete, the process proceeds to step S802.
- step S802 the dots of the printed characters are analyzed. This analysis determines which dots form printed characters and which dots do not form printed characters. The dots to be printed are then charged to become charged ink droplets, and the dots not to be printed are made into uncharged ink droplets or tiny charged ink droplets. Once the analysis of the dots of the printed characters is complete, the process moves to step S803.
- step S803 a process is performed to select whether or not to print the ink droplets ejected from the nozzle 8. If printing is to be performed (YES determination), the process proceeds to step S807, and if not printing is to be performed (NO determination), the process proceeds to step S804.
- step S804 it is determined whether or not the dot is an uncharged dot. This determination is the process of determining whether or not it is a minute charged ink droplet, as described above, or an uncharged ink droplet. If it is not an uncharged ink droplet (NO determination), it moves to step S805 as a minute charged ink droplet.
- step S807 if the ink droplets are uncharged (YES judgement), proceed to step S807.
- step S805 in the case of minute charged ink droplets (determination as NO), in step S805, the charge amount of these minute charged ink droplets must be detected by the composite detector 501 and used as the APH sensor 61 for detecting the optimal printing phase. For this reason, no voltage is applied to the composite detector 501 to use it as an ink retention detector (ink retention sensor). When this process is completed, the process exits to step S806, which is the end of the process.
- step 807 a voltage is applied to the composite detector 501 to use it as an ink retention detector (ink retention sensor). At this time, the composite detector 501 operates as an ink retention detector (ink retention sensor) and is not used as a minute charge detector (APH sensor).
- the application of voltage to the composite detector 501 is complete, the process proceeds to step S808 (step S900 in FIG. 9).
- step S901 When processing is started in step S900, in step S901, a determination is made as to whether the processing shown in this flow is the first time or the second time or later. If it is the first time (YES determination), the process proceeds to step S902, and if it is the second time or later (NO determination), the process proceeds to step S905.
- step S902 in the first processing of this flow (YES judgment), in step S902, as shown in FIG. 7, the pump frequency is continuously varied from a high frequency ( T1 region) to a low frequency ( T2 region).
- step S903 the process returns to step S902 to detect the voltage value at the continuously varying pump frequency, and the detected voltage value is compared in step S903. If the detected voltage value is lower than the threshold V3 shown in Fig. 7 (determination of NO), the process returns to S902 to vary the pump frequency again. If the detected voltage value is higher than the threshold V3 shown in Fig. 7 (determination of YES), the process proceeds to step S904.
- step S904 the pump frequency is fixed at the pump frequency H3 of the threshold value V3 detected in step S903.
- step S901 the second and subsequent processing in this flow (NO judgement) is a step for determining whether the pump is operating normally without ink overflowing at the pump frequency set in step S904.
- step S905 the detected voltage at the previously set pump frequency H3 is confirmed and compared with the threshold value V2 . If the detected voltage is higher than the threshold value V2 (YES determination), the process proceeds to step S904, where the pump frequency is fixed at H3 . If the detected voltage is lower than the threshold value V2 (NO determination), the process proceeds to step S906.
- step S906 if the detected voltage value is lower than the threshold value V2 (determination of NO), in step S906, the pump frequency is not changed, and when the process is completed, the process exits to the end of step S907.
- the above embodiment provides an inkjet recording device that can reduce the cost of the ink retention detection mechanism, save space, and achieve stable ink recovery.
- the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but includes various modified examples.
- the above-mentioned embodiments have been described in detail to clearly explain the present invention, and are not necessarily limited to those having all of the configurations described.
- it is possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to add, delete, or replace other configurations with respect to the configuration of each embodiment.
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録装置及びインクジェット記録装置の制御方法に関する。 The present invention relates to an inkjet recording device and a method for controlling an inkjet recording device.
一般的な連続噴射式荷電制御型のインクジェット記録装置は、ノズルから噴出するインクに振動を与えてインク粒子(インク液滴)を発生させる。発生したインク粒子のうち、印字に使用するインク粒子には帯電・偏向処理を行い、被印字物へインク粒子を着弾させて文字を形成し、印字に使用しないインク粒子には、帯電・偏向処理を行わず、ノズルから対向した位置に設置されるガター部で捕集して、インク回収ポンプによりインク容器に戻されることで、再度用いられる。 A typical continuous-jet charge-controlled inkjet recording device vibrates the ink ejected from the nozzle to generate ink particles (ink droplets). Of the ink particles generated, those used for printing are charged and deflected, and are then caused to land on the print medium to form characters. Ink particles not used for printing are not charged or deflected, but are instead collected in a gutter located opposite the nozzle and returned to an ink container by an ink recovery pump, so they can be reused.
従来、ガターからインク粒子を回収する際には、インク粒子とともに周辺の空気も回収される。インク回収経路内には、回収されたインク粒子と空気が混在しており、インク粒子中の溶剤成分は空気に揮散する。 Conventionally, when ink particles are collected from the gutter, the surrounding air is also collected along with the ink particles. In the ink collection path, the collected ink particles and air are mixed together, and the solvent components in the ink particles evaporate into the air.
揮散した溶剤成分を含む空気は、インク容器に到達後、インク容器から大気へと放出される。インク粒子とともに回収される空気の吸い込み量が多いほど、インク粒子中の溶剤成分の揮散量が増加し、揮散した溶剤を補給するため溶剤消費量が増加する。 After the air containing the evaporated solvent reaches the ink container, it is released from the ink container into the atmosphere. The more air is sucked in and collected along with the ink particles, the more the solvent in the ink particles evaporates, and the more solvent is consumed to replenish the evaporated solvent.
上記の問題に対し、溶剤消費量を低減する技術の一例として、特許文献1がある。特許文献1には、「インク回収経路に発生している圧力値を検出し、検出された圧力値に応じて、前記制御部で前記圧力発生手段の圧力値を制御することを特徴とする。」と記載されている。
In response to the above problem,
また、特許文献2がある。この特許文献2には、「循環部には、複数の検出器が備えられており、制御部では、複数の検出器にて検出した複数の検出信号に基づき循環部におけるインクの滞留状態を検知する。」と記載されている。
There is also
特許文献1に開示の技術では、インクの回収状態を回収経路上の圧力を推定し、回収ポンプの制御を行っている。回収経路上では、インクと空気が混合された状態で存在し、この経路上に圧力計を設置すると圧力計に空気が混入してしまうため、正確に圧力を測定することができずインクの状態を正確に知ることができない。さらに、圧力計を設置するためにコストが余分にかかるという問題点がある。
In the technology disclosed in
また、特許文献2に開示の技術では、インク溢れを検知するために複数の回収経路に複数の検知用チューブを設置し、それぞれのチューブの端子間抵抗を検知してインクの溢れを判断しなければならず、印字ヘッド内に複数のチューブを設置することで、印字ヘッドのサイズが大きくなり、印字ヘッド内への配置が困難である問題がある。
In addition, with the technology disclosed in
本発明の目的は、インク滞留検知機構の省コスト化、省スペース化及び安定したインク回収を実現可能なインクジェット記録装置を提供することにある。 The object of the present invention is to provide an inkjet recording device that can reduce the cost and space of an ink retention detection mechanism and achieve stable ink recovery.
本発明の一態様のインクジェット記録装置は、インクを加振してインク粒子として噴出するノズルと、前記インク粒子を帯電させる帯電電極と、印字に使用されない前記インク粒子を捕捉して回収するガターと、前記ガターに接続された複合検知器と、前記複合検知器に接続されたインク回収経路に圧力を発生させる回収ポンプと、印字に関する所定の制御を行う制御部と、を有するインクジェット記録装置であって、前記複合検知器は、前記ガターに回収される前記インク粒子の微小帯電量を検知する微小帯電量検知部と、前記インク粒子の滞留を検知するインク滞留検知部と、を有し、前記制御部は、前記微小帯電量に基づいて、前記複合検知器を前記微小帯電量検知部と前記インク滞留検知部のいずれか一つとして動作させることを特徴とする。 An inkjet recording device according to one embodiment of the present invention has a nozzle that vibrates ink to eject it as ink droplets, a charging electrode that charges the ink droplets, a gutter that captures and collects the ink droplets not used for printing, a composite detector connected to the gutter, a recovery pump that generates pressure in an ink recovery path connected to the composite detector, and a control unit that performs predetermined control related to printing, and the composite detector has a minute charge amount detection unit that detects the minute charge amount of the ink droplets collected in the gutter, and an ink retention detection unit that detects the retention of the ink droplets, and the control unit operates the composite detector as either the minute charge amount detection unit or the ink retention detection unit based on the minute charge amount.
本発明の一態様によれば、インク滞留検知機構の省コスト化、省スペース化及び安定したインク回収を実現可能なインクジェット記録装置を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide an inkjet recording device that can reduce the cost of an ink retention detection mechanism, save space, and achieve stable ink recovery.
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the following embodiment, and the scope of the present invention includes various modifications and applications within the technical concept of the present invention.
本発明が適用される連続噴射式荷電制御型のインクジェット記録装置の構成について、図1を用いて簡単に説明する。 The configuration of a continuous-jet charge-controlled inkjet recording device to which the present invention is applied is briefly explained using FIG. 1.
図1において、インクジェット記録装置100の本体1に備わるディスプレイ2の入力部を用いて、印字内容を決定する。決定した印字内容は、印字ヘッド4からインク液滴を連続的に吐出することで、ベルトコンベア等の搬送手段5で搬送される印字対象物90へと印字される。インクジェット記録装置本体1は、ケーブル3を介して、印字ヘッド4へのインク供給と動作制御を実施する。
In FIG. 1, the print contents are determined using an input unit on a
ここでインクジェット記録装置100の動作原理について説明する。図2に示すように、インク容器15内のインクはポンプ16に吸引、加圧されてインク柱7となってノズル8から吐出される。ノズル8には、電歪素子9が備えられており、インクに所定の周波数で振動を加えてノズル8から吐出されるインク柱7を液滴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11の数は、電歪素子9に印加す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。
The operating principle of the
また、インク液滴に電荷を与える帯電電極10、帯電されたインク液滴の飛翔方向を偏向させる正側偏向電極12、及び負側偏向電極13を備えている。正側偏向電極12と負側偏向電極13は、帯電したインク液滴を偏向させるための電界を形成する。
It also includes a
印字に使用されるインク液滴は、帯電電極10に「正」の電圧が印加されることで「負」の電荷を受け、正側偏向電極12、及び負側偏向電極13によって形成される電界を飛翔しながら通過することにより、正側偏向電極12の方へ偏向され、印字対象物90へ着弾する。
The ink droplets used for printing receive a negative charge when a positive voltage is applied to the
さらに、帯電していない印字に使用しないインク液滴を回収するためのガターパイプ14(以下、ガターと表記する)が備えられており、ガター14で回収されたインクはポンプ16にて再びノズル8へ供給される。
Furthermore, a gutter pipe 14 (hereafter referred to as the gutter) is provided to collect non-charged ink droplets that are not used for printing, and the ink collected by the
図3は、インクジェット記録装置100の全体的な経路構成を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the overall path configuration of the
本体1には、循環するインクを保持する主インク容器15が備えられており、主インク容器15には、主インク容器15内の液体が内部に保持されるのに適正な量である基準液面レベルに達しているか否かを検知する液面センサ18が備えられている。
The
主インク容器15には、ノズル8からインクを循環させるための電磁弁19が備えられた経路101を介して循環ポンプ20で吸引加圧を行い、電磁弁21を開くことで粒子化されなかったインクを経路102へ流し、インクに与えられている圧力を圧力センサ22で検知して画面表示するようになっている。
The
この経路には、主インク容器15からフィルタ23でろ過されて、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24と経路の開閉を行う電磁弁25を通り合流する経路もある。ここでは主インク容器15内のインク粘度の測定を行うこととなっている。
This route also includes a route where ink is filtered from the
主インク容器15から経路103を介して接続される電磁弁26は、経路115を介してインクや溶剤の吸引、圧送に供されるポンプ27に接続されている。そして、ポンプ27は経路104を介してインク柱に混入している異物を除去するフィルタ28に接続されている。
The
フィルタ28は、経路105を介してポンプ27から圧送されたインクを印字するために適切な圧力に設定する電磁弁29に接続されている。
The
電磁弁29は、導管3を通る経路106を介して印字ヘッド4内に備えられたインクと溶剤の切換え弁である電磁弁30、インクを吐出する吐出口を備えたノズル8に接続されている。
The
ノズル8のインク吐出方向には、ノズル8から吐出されたインク粒子11に印字する文字情報に応じた電荷量を粒子に帯電させる帯電電極10が配置されている。帯電電極10により帯電させられたインク粒子11の飛翔方向には、帯電されたインク粒子11を偏向させる電界を発生させる偏向電極12、13が配置されている。
In the direction of ink ejection from the
インク粒子11の飛翔方向側には、印字に使用されないために帯電、偏向されずに直線的に飛翔するインク粒子11を捕捉するガター14が配置されている。
A
ガター14は、導管3内を通る経路107を介して本体1内に設置されているインク柱に混入している異物を除去するフィルタ31と接続されており、フィルタ31は、経路108を介して経路の開閉を行う電磁弁17に接続される。電磁弁17は、ガター14により補足されたインク粒子10を吸引するポンプ32と接続されており、ポンプ32は、経路101を介して吸引したインク粒子11を主インク容器15に回収する。
The
また、本体1には、ノズル8で生じるインクによる汚染の解消及びインクの濃度を調整するための溶剤を収容する溶剤容器33が備えられており、溶剤容器33は、経路110を介して溶剤の吸引、圧送を行うポンプ34に接続されている。また、ポンプ34は、経路111を介して経路の開閉を行う電磁弁35に接続されており、電磁弁35は、経路112を介して主インク容器15に接続されている。
The
さらに、本体1には、補充用のインクを保持する補助インク容器34が備えられており、補助インク容器34は、経路113を介して経路の開閉を行う電磁弁35に接続されている。そして、電磁弁35は経路114を介して経路115に接続されている。
The
インクジェット記録装置においては、回収ポンプの回転数は一定であるため、高温時やインク粘度が高くなるような条件下で回収性が低下した場合でも、十分な回収流量が確保できるように一定の回転数が定められている。 In inkjet recording devices, the rotation speed of the recovery pump is constant, so even if recovery performance decreases due to high temperatures or conditions where the ink viscosity is high, a constant rotation speed is set to ensure sufficient recovery flow rate.
このため、平常時でも回収ポンプの周波数を高く設定し、回転数を高くして回収経路内の負圧を大きくし、回収流量を多くせざるをえないため、余分にガター14から空気を回収することになる。インク粒子とともに回収される空気の吸い込み量が多いほど、インク粒子中の溶剤成分の揮散量が増加し、揮散した溶剤を補給するため溶剤消費量が増加してしまう。
As a result, even under normal circumstances, the frequency of the recovery pump must be set high, the number of rotations must be increased to increase the negative pressure in the recovery path, and the recovery flow rate must be increased, resulting in extra air being recovered from the
さらに、ポンプ回転数が高い状態を維持して運用することで、ポンプが常に余分に電力を消費してしまう。 Furthermore, by maintaining the pump at a high rotation speed, the pump will always consume extra electricity.
図4は、本発明の実施例によるインクジェット記録装置の制御構成を示す図である。 FIG. 4 shows the control configuration of an inkjet recording device according to an embodiment of the present invention.
図4において、本実施例におけるインクジェット記録装置の制御構成として、記録装置全体を制御するMPU(マイクロプロセッシングユニット)401、インクジェット記録装置内で一時的にデータを記憶しておくRAM(ランダムアクセスメモリー)402、書き出し位置を計算するソフトウェアおよびデータを記憶するROM(リードオンリーメモリ)403、入力されたデータ、及び印字内容等を表示する表示装置404、印字する文字情報等を入力するパネル405、インクジェット記録装置の印字に関する全般的な制御を行う印字制御回路406、被印字物検知回路407、インク粒子に帯電させるビデオデータを記憶しておくビデオRAM408、408に記憶してあるビデオデータを文字信号にする文字信号発生回路409、インクや溶剤の流れを変化させる電磁弁の制御を行う電磁弁制御回路410、ポンプの回転数を制御するためのポンプ制御回路411を備えている。
In FIG. 4, the control configuration of the inkjet recording device in this embodiment includes an MPU (microprocessing unit) 401 that controls the entire recording device, a RAM (random access memory) 402 that temporarily stores data within the inkjet recording device, a ROM (read only memory) 403 that stores software and data for calculating the writing position, a
上述の夫々の構成要素は、バスライン400によって接続され、データ等はこのバスライン400を介して送受信される。
The above-mentioned components are connected by a
図5は、本発明の実施例によるインクジェット記録装置の循環経路を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing the circulation path of an inkjet recording device according to an embodiment of the present invention.
図5において、回収ポンプ32は回転数を可変できる回収ポンプであり、14はガターであり、経路107はガターから回収されるインクが流れる経路であり、501はオートフェーズセンサ(以下、APHセンサと表記する)と直列に抵抗を接続し、その両端に電圧を印加するための電源を備えた複合検知器(電圧検知回路)であり、502は複合検知器501から検出された電圧値を示す信号である。
In FIG. 5,
このとき、ガター14と複合検知器501は直接接続されており、電圧検知回路501はガターに近づけられる限界位置に設置されるものとする。
At this time, the
尚、複合検知器501はAPHセンサと、ガター14付近でのインク滞留状態を検知するためのセンサ(以下、インク滞留センサと表記する)を兼ね備えた複合型の電圧検知器(以下、複合検知器と表記する)であり、APHセンサとして使用するか、インク滞留センサとして使用するか必要に応じた切り替え制御を印字制御回路406にて行うものである。この複合検知器の内部構成については図6で、制御方法については図8にて後述する。
The
ノズル8から噴出されたインク液滴(インク粒子)のうち、印字に使用されない非印字インク液滴は2種類あり、帯電が行われずに無帯電のままガター14で回収されるインク液滴(以下、無帯電インク液滴と表記する)と、偏向されてもガター14の回収口の範囲内に収まる程度の微小な帯電電圧が印加されたインク液滴がある(以下、微小帯電インク液滴と表記する)。
Among the ink droplets (ink particles) ejected from the
この微小帯電インク液滴は、ガター14で回収される際に、その帯電量を検知することで最適な印字位相を検出するための信号としての役割を果たし、501内のAPHセンサでその微小電圧を検出している。
When these tiny charged ink droplets are collected by the
図6は、本発明の実施例によるインクジェット記録装置の複合検知器の内部接続を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing the internal connections of a composite detector in an inkjet recording device according to an embodiment of the present invention.
図6において、61はAPHセンサであり、APHセンサの一方は経路600を介して抵抗62へ直列に接続され、もう一方は経路601を介してGNDへ接続される。複合検知器501をインク滞留センサとして使用する場合、APHセンサ61へ電圧を印加するための電源63は経路602を介して抵抗と接続され、経路603を介してGNDへ接続される。
In FIG. 6, 61 is an APH sensor, one end of which is connected in series to
APHセンサ61は経路604、605を介してAPH検知回路64、電圧値比較回路65へ分岐する。経路606、607を介してAPH検知回路64へ接続され、経路608、609を介して電圧値比較回路65へ接続される。APH検知回路64の検知信号(APH信号)は経路610、電圧比較回路65の検知信号(インク滞留検知信号)は経路611より記録装置全体を制御するMPU401へ出力される。
The
微小帯電量検知部として複合検知器501を使用する場合、前述の微小帯電インク液滴の微小帯電電圧を検知する必要があるため、電源63から複合検知器501への電圧印加は行わない。
When the
インク滞留検知部として複合検知器501を使用する場合、APHセンサ61内のインク滞留状態から電圧値を求める必要があるため、電源63から複合検知器501へ電圧印加を行う。制御タイミングや条件については図8の制御フローにて後述する。
When using the
ここで、APH信号(微小帯電量検知信号)は最適な印字位相を検出するために求める信号であり、APH検知回路64から出力される。インク滞留検知信号は、電圧値比較回路65から出力される。電源63にはMPU401から電源ON/OFF制御信号が入って、電源63のON/OFFの切換え制御を行う。
Here, the APH signal (micro-charge detection signal) is a signal required to detect the optimal printing phase, and is output from the
APHセンサ61を微小帯電量検知に用いる場合には、微小帯電電圧は電源63をONすると検出できないので電源63をOFFで運用する。APHセンサ61をインク滞留検知に用いる場合には、抵抗62とAPHセンサ61の分圧で電圧値を検出するために、電源63をONで運用する。
When the
ここで、複合検知器501を微小帯電量検知部として動作させる場合には、微小帯電量検知部はAPHセンサ61とAPH検知回路64で構成される。
When the
複合検知器501をインク滞留検知部として動作させる場合には、インク滞留検知部はAPHセンサ61、電圧値比較回路65、電源63及び抵抗62で構成される。
When the
電圧値比較回路65は、MPU401に予め定められたインクが溢れる寸前の電圧値と、今回測定するAPHセンサ61の電圧値を比較し、その比較結果に基づいたインク滞留検知信号を出力する。
The voltage
図7は検知電圧とポンプ周波数の関係図である。 Figure 7 shows the relationship between detection voltage and pump frequency.
インクが滞りなくガター14から回収でき、ガター14でインクが溢れていない状態のポンプ周波数領域をT1、インクがガター14から溢れており、インクを回収するために十分な回収流量を保てていない状態のポンプ周波数領域がT2である。このとき、既にガター14からインクが溢れてしまっている状態である領域T2とガター14からインクが溢れていない状態領域T1の境目のポンプ周波数をH1、ガター14からインクが溢れていないT1領域中のポンプ周波数をH2、H3(H2<H3)とする。
T1 is the pump frequency region in which ink can be smoothly recovered from the
また、ポンプ周波数H2時の検出電圧をV2、ポンプ周波数H3時の検出電圧をV3とする。ポンプ周波数H1、H2、H3は、実験値により求められるものであり、あらかじめROM403に値を格納しておくものとする。 The detected voltage at pump frequency H2 is V2 , and the detected voltage at pump frequency H3 is V3 . The pump frequencies H1 , H2 , and H3 are experimentally determined, and the values are stored in the ROM 403 in advance.
ポンプ周波数をガター14から溢れる直前の値に制御することで、インクの回収性に問題が無く、かつガター14から余分な空気を吸引しない状態のため、溶剤揮散量の低減が可能である。さらに、ポンプの回転数を抑えて運用することができ、ポンプで消費する電力の削減が可能となる。
By controlling the pump frequency to a value just before the ink overflows from the
ポンプ周波数は周波数を高くしすぎるとインクと同時に空気を多く吸ってしまい、インク容器の中で溶剤消費量が増加してしまう。一方で、ポンプ周波数を低くし過ぎるとインクがガター14から吸えなくなり、インクが溢れてしまう。このため、両方を満たすような周波数H3で駆動するのが望ましい。ここで、検知電圧は図6のインク滞留検知信号に基づいて求められる。
If the pump frequency is too high, a lot of air will be sucked in at the same time as the ink, and the amount of solvent consumed in the ink container will increase. On the other hand, if the pump frequency is too low, the ink will not be sucked in from the
次に、複合検知器501を微小帯電量検知部として動作させるかインク滞留検知部として動作させるかを切り替えて制御するための処理フローを図8に示す。図8はAPHセンサとインク滞留センサを切り替えて制御するための処理フローである。また、インク滞留検知部(インク滞留センサ)から得られた検知結果より回収ポンプの周波数制御を行うための処理フローを図9に示す。
Next, FIG. 8 shows the process flow for switching and controlling whether the
この処理フローは前述の複合検知器501で検出された検知電圧502をインプットとしてMPU501にて行われる制御フローの一例である。
This processing flow is an example of a control flow performed by the
ステップS801では、ステップS800により処理が開始されると、まず初めにビデオRAM408に記憶されている印字すべき印字文字のデータを抽出する。印字文字は、周知の通り複数のドットから構成されており、印字すべきドットと印字しないドットが存在する。印字文字の抽出が完了するとステップS802に移行する。 In step S801, when processing is started in step S800, data of the print characters to be printed that is stored in the video RAM 408 is first extracted. As is well known, print characters are made up of multiple dots, and there are dots that should be printed and dots that should not be printed. Once extraction of the print characters is complete, the process proceeds to step S802.
ステップS802では、印字文字のドットを解析する。この解析は印字文字を形成するドットと、印字文字を形成しないドットを決定するものである。そして、印字すべきドットは、帯電されて帯電インク液滴とされ、印字しないドットは無帯電インク液滴または微小帯電インク液滴とされる。印字文字のドット解析が完了するとステップS803に移行する。 In step S802, the dots of the printed characters are analyzed. This analysis determines which dots form printed characters and which dots do not form printed characters. The dots to be printed are then charged to become charged ink droplets, and the dots not to be printed are made into uncharged ink droplets or tiny charged ink droplets. Once the analysis of the dots of the printed characters is complete, the process moves to step S803.
ステップS803では、ノズル8から噴出されるインク液滴に対して、印字するか或いは印字しないかを選択する処理を実行し、印字する場合(YES判断)はステップS807に移行し、印字しない場合(NO判断)はステップS804に移行する。
In step S803, a process is performed to select whether or not to print the ink droplets ejected from the
ステップS803に戻って、印字しない場合(NO判断)は、ステップS804においては、無帯電のドットか否かを判断する。この判断は、先に述べた微小帯電インク液滴か或いは無帯電インク液滴かどうかを判断する処理である。無帯電インク液滴でない場合(NO判断)は、微小帯電インク液滴としてステップS805に移行する。 Returning to step S803, if printing is not to be performed (NO determination), in step S804, it is determined whether or not the dot is an uncharged dot. This determination is the process of determining whether or not it is a minute charged ink droplet, as described above, or an uncharged ink droplet. If it is not an uncharged ink droplet (NO determination), it moves to step S805 as a minute charged ink droplet.
一方、無帯電インク液滴である場合(YES判断)は、ステップS807に移行する。 On the other hand, if the ink droplets are uncharged (YES judgement), proceed to step S807.
ステップS804に戻って、微小帯電インク液滴の場合(NO判断)は、ステップS805においては、この微小帯電インク液滴の帯電量を複合検知器501で検出し、最適な印字位相を検出するためのAPHセンサ61として運用する必要がある。このため、複合検知器501に対してインク滞留検知部(インク滞留センサ)として使用するための電圧印加は行わない。本処理が完了するとステップS806の処理終了に抜ける。
Returning to step S804, in the case of minute charged ink droplets (determination as NO), in step S805, the charge amount of these minute charged ink droplets must be detected by the
ステップ807では、インク滞留検知部(インク滞留センサ)として使用するために複合検知器501に電圧を印加する。このとき、複合検知器501はインク滞留検知部(インク滞留センサ)として動作し、微小帯電量検知部(APHセンサ)としては用いない。複合検知器501へ電圧印加が完了すると、ステップS808(図9のステップS900)に移行する。
In step 807, a voltage is applied to the
ステップS900により処理が開始されると、ステップS901においては、本フローで示す処理について、一回目もしくは二回目以降かの判断を行う。一回目の場合(YES判断)はステップS902に移行し、二回目以降の場合(NO判断)はステップS905へと移行する。 When processing is started in step S900, in step S901, a determination is made as to whether the processing shown in this flow is the first time or the second time or later. If it is the first time (YES determination), the process proceeds to step S902, and if it is the second time or later (NO determination), the process proceeds to step S905.
ステップS901に戻って、本フローの一回目の処理(YES判断)では、ステップS902においては、図7に示すように、ポンプ周波数を高い周波数(T1領域)から低い周波数(T2領域)に向けて連続的に可変させる。 Returning to step S901, in the first processing of this flow (YES judgment), in step S902, as shown in FIG. 7, the pump frequency is continuously varied from a high frequency ( T1 region) to a low frequency ( T2 region).
ステップS903では、ステップS902に戻って、連続的に可変させているポンプ周波数における電圧値を検知し、ステップS903において、検知した電圧値の比較を行う。このとき、図7に示す閾値V3より低い場合(NO判断)、S902に戻って再度ポンプ周波数の可変を行う。また、検知電圧値が図7に示す閾値V3より高くなった場合(YES判断)、ステップS904へ移行する。 In step S903, the process returns to step S902 to detect the voltage value at the continuously varying pump frequency, and the detected voltage value is compared in step S903. If the detected voltage value is lower than the threshold V3 shown in Fig. 7 (determination of NO), the process returns to S902 to vary the pump frequency again. If the detected voltage value is higher than the threshold V3 shown in Fig. 7 (determination of YES), the process proceeds to step S904.
ステップS904では、ステップS903で検知した閾値V3のポンプ周波数H3でポンプ周波数を固定する。処理が完了するとステップS907の処理終了に抜ける。 In step S904, the pump frequency is fixed at the pump frequency H3 of the threshold value V3 detected in step S903. When the process is completed, the process exits to step S907 for processing completion.
ステップS901に戻って、本フローの二回目以降の処理(NO判断)は、ステップS904で設定したポンプ周波数にてインク溢れなく、正常に運転中であるかを判断するためのステップである。 Returning to step S901, the second and subsequent processing in this flow (NO judgement) is a step for determining whether the pump is operating normally without ink overflowing at the pump frequency set in step S904.
ステップS905では、既設定済のポンプ周波数H3時の検出電圧を確認し、閾値V2と比較を行う。閾値V2より検知電圧が高い場合(YES判断)、ステップS904へ移行し、ポンプ周波数をH3に固定する。検知電圧が閾値V2より低い場合(NO判断)、ステップS906へ移行する。 In step S905, the detected voltage at the previously set pump frequency H3 is confirmed and compared with the threshold value V2 . If the detected voltage is higher than the threshold value V2 (YES determination), the process proceeds to step S904, where the pump frequency is fixed at H3 . If the detected voltage is lower than the threshold value V2 (NO determination), the process proceeds to step S906.
ステップS905に戻って、閾値V2より検知電圧値が低い場合(NO判断)、ステップS906において、ポンプ周波数の変更は行わず、処理が完了するとステップS907の処理終了に抜ける。 Returning to step S905, if the detected voltage value is lower than the threshold value V2 (determination of NO), in step S906, the pump frequency is not changed, and when the process is completed, the process exits to the end of step S907.
上記実施例によれば、インク滞留検知機構の省コスト化、省スペース化及び安定したインク回収を実現可能なインクジェット記録装置を提供することができる。 The above embodiment provides an inkjet recording device that can reduce the cost of the ink retention detection mechanism, save space, and achieve stable ink recovery.
尚、本発明は上記したいくつかの実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。各実施例の構成について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。 The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but includes various modified examples. The above-mentioned embodiments have been described in detail to clearly explain the present invention, and are not necessarily limited to those having all of the configurations described. In addition, it is possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to add, delete, or replace other configurations with respect to the configuration of each embodiment.
1 インクジェット記録装置本体
2 操作表示部
3 導管
4 印字ヘッド
8 ノズル
9 電歪素子
10 帯電電極
11 インク粒子
12 正側偏向電極
13 負側偏向電極
14 ガター
15 主インク容器
17、26 電磁弁
27、32 ポンプ
28、31 フィルタ
29 減圧弁
33 溶剤容器
34 補助インク容器
100 インクジェット記録装置
501 複合検知器
REFERENCE SIGNS
Claims (13)
前記インク粒子を帯電させる帯電電極と、
印字に使用されない前記インク粒子を捕捉して回収するガターと、
前記ガターに接続された複合検知器と、
前記複合検知器に接続されたインク回収経路に圧力を発生させる回収ポンプと、
印字に関する所定の制御を行う制御部と、を有するインクジェット記録装置であって、
前記複合検知器は、
前記ガターに回収される前記インク粒子の微小帯電量を検知する微小帯電量検知部と、
前記インク粒子の滞留を検知するインク滞留検知部と、を有し、
前記制御部は、
前記微小帯電量に基づいて、前記複合検知器を前記微小帯電量検知部と前記インク滞留検知部のいずれか一つとして動作させることを特徴とするインクジェット記録装置。 A nozzle that vibrates the ink and ejects it as ink droplets;
a charging electrode for charging the ink particles;
a gutter for capturing and collecting the ink particles not used for printing;
a composite detector connected to the gutter;
a recovery pump that generates pressure in an ink recovery path connected to the composite detector;
a control unit that performs predetermined control related to printing,
The composite detector comprises:
a minute charge amount detection unit that detects a minute charge amount of the ink particles collected in the gutter;
an ink retention detection unit that detects retention of the ink particles;
The control unit is
an ink jet recording apparatus, characterized in that the composite detector is operated as either the minute charge amount detection section or the ink retention detection section based on the minute charge amount;
前記制御部は、
前記複合検知器を前記微小帯電量検知部として動作させる場合は、前記複合検知器に電圧を印加せず、
前記複合検知器を前記インク滞留検知部として動作させる場合は、前記複合検知器に前記電圧を印加することを特徴とするインクジェット記録装置。 2. The inkjet recording apparatus according to claim 1,
The control unit is
When the composite detector is operated as the minute charge amount detection unit, no voltage is applied to the composite detector,
The ink jet recording apparatus is characterized in that, when the composite detector is operated as the ink accumulation detector, the voltage is applied to the composite detector.
前記制御部は、
前記複合検知器を前記微小帯電量検知部として動作させる場合は、前記インク粒子の前記微小帯電量を検知することにより、所定の印字位相を検出することを特徴とするインクジェット記録装置。 3. The inkjet recording apparatus according to claim 2,
The control unit is
In the ink jet recording apparatus, when the composite detector is operated as the minute charge amount detection unit, a predetermined printing phase is detected by detecting the minute charge amount of the ink droplets.
前記制御部は、
前記複合検知器を前記インク滞留検知部として動作させる場合は、前記回収ポンプのポンプ周波数を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。 3. The inkjet recording apparatus according to claim 2,
The control unit is
The ink jet recording apparatus is characterized in that, when the composite detector is operated as the ink accumulation detector, a pump frequency of the recovery pump is controlled.
前記制御部は、
前記回収ポンプの前記ポンプ周波数を制御することにより、前記インク回収経路の前記圧力を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。 5. The inkjet recording apparatus according to claim 4,
The control unit is
an ink jet recording apparatus, characterized in that the pressure in the ink recovery path is controlled by controlling the pump frequency of the recovery pump.
前記制御部は、
印字すべき印字文字のデータを抽出し、
前記印字文字のドットを解析して、前記印字文字を形成するドットと、前記印字文字を形成しないドットを決定し、
前記印字するドットは、前記帯電電極により帯電されて帯電インク粒子とされ、
前記印字しないドットは、無帯電インク粒子又は微小帯電インク粒子とされ、
前記ノズルから噴出される前記インク粒子に対して、前記印字するドットか前記印字しないドットかを判定し、
前記印字しないドットと判定された場合は、前記微小帯電インク粒子か前記無帯電インク粒子かを判定し、
前記微小帯電インク粒子と判定された場合には、前記複合検知器に前記電圧を印加せず、
前記無帯電インク粒子と判断された場合には、前記複合検知器に前記電圧を印加し、
前記印字するドットと判定された場合は、前記複合検知器に前記電圧を印加することを特徴とするインクジェット記録装置。 3. The inkjet recording apparatus according to claim 2,
The control unit is
Extracting data of characters to be printed;
analyzing the dots of the printed character to determine which dots form the printed character and which dots do not form the printed character;
The dots to be printed are charged by the charging electrode to form charged ink particles,
The non-printed dots are non-charged ink particles or minute charged ink particles,
determining whether the ink droplets ejected from the nozzles are to be printed or not to be printed;
If it is determined that the dot is not to be printed, it is determined whether the ink particle is a charged minute ink particle or a non-charged ink particle;
If the charged ink particle is determined to be the minute ink particle, the voltage is not applied to the composite detector,
If the ink particle is determined to be an uncharged ink particle, the voltage is applied to the composite detector;
When it is determined that the dot is to be printed, the voltage is applied to the composite detector.
前記複合検知器は、
オートフェーズセンサと、
前記オートフェーズセンサに接続された電源と、を有し、
前記制御部は、
前記電源のオンとオフの切換え制御を行い、
前記制御部は、
前記オートフェーズセンサを前記微小帯電量検知部として使用する場合には、前記電源をオフに切換えて前記複合検知器に前記電圧を印加せず、
前記オートフェーズセンサを前記インク滞留検知部として使用する場合には、前記電源をオンに切換えて前記複合検知器に前記電圧を印加することを特徴とするインクジェット記録装置。 3. The inkjet recording apparatus according to claim 2,
The composite detector comprises:
An autophase sensor;
a power supply connected to the autophase sensor;
The control unit is
Controlling the on and off switching of the power supply;
The control unit is
When the autophase sensor is used as the minute charge amount detection unit, the power supply is switched off to not apply the voltage to the composite detector,
In the ink jet recording apparatus, when the auto phase sensor is used as the ink retention detection unit, the power supply is switched on to apply the voltage to the composite detector.
前記インク粒子を帯電させる帯電電極と、
印字に使用されない前記インク粒子を捕捉して回収するガターと、
前記ガターに接続された複合検知器と、
前記複合検知器に接続されたインク回収経路に圧力を発生させる回収ポンプと、
印字に関する所定の制御を行う制御部と、を有するインクジェット記録装置の制御方法であって、
前記複合検知器により、
前記ガターに回収される前記インク粒子の微小帯電量を検知する微小帯電量検知ステップと、
前記複合検知器により、
前記インク粒子の滞留を検知するインク滞留検知ステップと、
前記制御部により、
前記微小帯電量に基づいて、前記複合検知器に前記微小帯電量検知ステップと前記インク滞留検知ステップのいずれか一つを実施させる制御ステップと、
を有することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。 A nozzle that vibrates the ink and ejects it as ink droplets;
a charging electrode for charging the ink particles;
a gutter for capturing and collecting the ink particles not used for printing;
a composite detector connected to the gutter;
a recovery pump that generates pressure in an ink recovery path connected to the composite detector;
A control unit that performs predetermined control related to printing. A control method for an inkjet recording apparatus having the inkjet recording apparatus,
The composite detector
a minute charge amount detection step of detecting a minute charge amount of the ink particles collected in the gutter;
The composite detector
an ink retention detection step of detecting retention of the ink particles;
The control unit
a control step of causing the composite detector to execute either the minute charge amount detection step or the ink retention detection step based on the minute charge amount;
1. A method for controlling an inkjet recording apparatus, comprising:
前記制御ステップは、
前記複合検知器に前記微小帯電量検知ステップを実施させる場合は、前記複合検知器に電圧を印加せず、
前記複合検知器に前記インク滞留検知ステップを実施させる場合は、前記複合検知器に前記電圧を印加することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。 A method for controlling the inkjet recording apparatus according to claim 8, comprising the steps of:
The control step includes:
When the composite detector is caused to perform the minute charge amount detection step, no voltage is applied to the composite detector,
A method for controlling an ink jet recording apparatus, comprising the steps of: applying the voltage to the composite detector when the composite detector is caused to carry out the ink retention detection step.
前記制御ステップは、
前記複合検知器に前記微小帯電量検知ステップを実施させる場合は、前記インク粒子の前記微小帯電量を検知することにより、所定の印字位相を検出することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。 A method for controlling the inkjet recording apparatus according to claim 9, comprising the steps of:
The control step includes:
A method for controlling an ink jet recording apparatus, comprising the steps of: detecting a predetermined printing phase by detecting the minute charge amount of the ink droplets when the composite detector is caused to carry out the minute charge amount detection step;
前記制御ステップは、
前記複合検知器に前記インク滞留検知ステップを実施させる場合は、前記回収ポンプのポンプ周波数を制御することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。 A method for controlling the inkjet recording apparatus according to claim 9, comprising the steps of:
The control step includes:
The method for controlling an ink jet recording apparatus, wherein, when the ink retention detection step is performed by the composite detector, a pump frequency of the recovery pump is controlled.
前記制御ステップは、
前記回収ポンプの前記ポンプ周波数を制御することにより、前記インク回収経路の前記圧力を制御することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。 A method for controlling the inkjet recording apparatus according to claim 11, comprising the steps of:
The control step includes:
A control method for an ink jet recording apparatus, comprising: controlling the pump frequency of the recovery pump, thereby controlling the pressure in the ink recovery path.
前記制御ステップは、
印字すべき印字文字のデータを抽出し、
前記印字文字のドットを解析して、前記印字文字を形成するドットと、前記印字文字を形成しないドットを決定し、
前記印字するドットは、前記帯電電極により帯電されて帯電インク粒子とされ、
前記印字しないドットは、無帯電インク粒子又は微小帯電インク粒子とされ、
前記ノズルから噴出される前記インク粒子に対して、前記印字するドットか前記印字しないドットかを判定し、
前記印字しないドットと判定された場合は、前記微小帯電インク粒子か前記無帯電インク粒子かを判定し、
前記微小帯電インク粒子と判定された場合には、前記複合検知器に前記電圧を印加せず、
前記無帯電インク粒子と判断された場合には、前記複合検知器に前記電圧を印加し、
前記印字するドットと判定された場合は、前記複合検知器に前記電圧を印加することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。 A method for controlling the inkjet recording apparatus according to claim 9, comprising the steps of:
The control step includes:
Extracting data of characters to be printed;
analyzing the dots of the printed character to determine which dots form the printed character and which dots do not form the printed character;
The dots to be printed are charged by the charging electrode to form charged ink particles,
The non-printed dots are non-charged ink particles or minute charged ink particles,
determining whether the ink droplets ejected from the nozzles are to be printed or not to be printed;
If it is determined that the dot is not to be printed, it is determined whether the ink particle is a charged minute ink particle or a non-charged ink particle;
If the charged ink particle is determined to be the minute ink particle, the voltage is not applied to the composite detector,
If the ink particle is determined to be an uncharged ink particle, the voltage is applied to the composite detector;
a control method for an ink jet recording apparatus, comprising: applying the voltage to the composite detector when the dot is determined to be a dot to be printed.
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|---|---|---|---|
| PCT/JP2023/022288 WO2024257310A1 (en) | 2023-06-15 | 2023-06-15 | Inkjet recording device and method for controlling inkjet recording device |
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Applications Claiming Priority (1)
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| PCT/JP2023/022288 WO2024257310A1 (en) | 2023-06-15 | 2023-06-15 | Inkjet recording device and method for controlling inkjet recording device |
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| WO2024257310A1 true WO2024257310A1 (en) | 2024-12-19 |
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2023
- 2023-06-15 JP JP2025527162A patent/JPWO2024257310A1/ja active Pending
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