CN100343053C - 喷墨打印机 - Google Patents

Abstract

提供一种可以容易地排出供墨流路内的空气的喷墨打印机。喷墨打印机(101)，包括贮存器单元(71)，其含有从外部供给墨水的供墨口(3a)和用于贮存从该供墨口(3a)供给的墨水的墨水贮存器(3c)，另外，由于具有从由供墨口(3a)经过墨水贮存器(3c)而到达歧管(5)的供墨流路(65)中的过滤器(66)下游侧部分分叉的排气流路(67)，和可以开闭该排气流路(67)的排气阀，所以可以容易地将供墨流路(65)内的空气从排气流路(67)排出。

Description

喷墨打印机

技术领域

本发明涉及一种将墨水喷在记录媒体上进行印刷的喷墨打印机。

背景技术

喷墨打印机的喷墨头，将由供墨口供给的墨水从共用墨水室分配给多个压力室，并有选择性地将脉冲状的压力波付与各压力室，从而，从与各压力室连通的喷嘴喷出墨水。但是，当在喷墨头内所形成的从供墨口到达喷嘴的墨水流路内混入空气时，空气附着在流路内的壁面上，在压力室中，付与墨水的压力波不能在流路内正常传播，从喷嘴喷墨的特性可能会下降。因此，提出了具有从与压力室连通的墨水流路分叉的排气用的开口部和虚设喷嘴等排气流路的喷墨打印机。(例如，参见专利文献1、2)

专利文献1：特开平7-112530号公报(图8)

专利文献2：特许第2637957号公报(图1)

发明内容

但是，上述专利文献1或2所述的开口部和虚设喷嘴等排气流路的分支端，是分叉到各个压力室的流路面积非常小的单个墨水流路，不易于将空气从由这些单个墨水流路分叉的排气流路排出。尤其是，当初次将墨水填充到充满空气的未使用过的喷墨头中时，为完全排除墨水流路内的空气，需要进行多次清除处理，供给墨水将空气从排气流路排出，导致该清除处理消耗的墨水量增多。

本发明的目的在于，提供一种可以容易地排出流路内的空气的喷墨打印机。

第1发明的喷墨打印机，包括：流路单元，包含在一平面内延伸的共用墨水室和从所述共用墨水室经过压力室到达喷嘴的多个单个墨水流路；和贮存器单元，包含固定在所述流路单元上的从外部供给墨水的供墨口和用于贮存从该供墨口供给的墨水的墨水贮存器；其特征在于，包括：供墨流路，从所述供墨口经过所述墨水贮存器而到达所述共用墨水室；排气流路，从所述供墨流路分叉；以及排气阀，可开闭所述排气流路。

在该喷墨打印机中，从供墨口供给的墨水，暂时贮存在墨水贮存器中，之后，由该墨水贮存器供给共用墨水室。另外，墨水从共用墨水室经过各单个墨水流路供给各喷嘴，并从喷嘴喷出墨水。在此，排气流路从由供墨口经过墨水贮存器而到达共用墨水室的供墨流路产生分叉。即，排气流路，从由共用墨水室分叉到每个压力室的单个墨水流路的上游产生分叉。

因此，当初次将墨水供给未使用过的喷墨打印机时等，在需要将供墨流路内的空气随着所供给的墨水一同排出的情况下，在打开排气阀的状态下将墨水从供墨口供给到供墨流路内时，由于供墨流路内的空气随着墨水一起流向排气流路，所以可以容易地排出供墨流路内的空气。即，通过使排气流路从供墨流路产生分支，与将空气从与各压力室(喷嘴)对应的流路阻力大的多个单个墨水流路排除的情形相比，只需要向墨水供给小的压力，即可排出空气，从而可以使用于从供墨口供给墨水的泵等小型化。

第2发明的喷墨打印机，在所述第1发明中，其特征在于，具有阀开闭装置，当开始清除处理，以从所述供墨口将墨水供给所述供墨流路并清除供墨流路内的空气时，打开所述排气阀；当终止所述清除处理时，关闭所述排气阀。

在本发明的喷墨打印机中，当初次供给墨水时，或更换墨盒时等，进行清除处理，以将墨水从供墨口供给到供墨流路内，用墨水置换残留在供墨流路内的空气或从外部混入的空气并将其排到外部。在此，开始该清除处理时，由于通过阀开闭装置打开排气阀，所以可以在适当的时限内容易地将供墨流路内的空气通过排气流路排出到外部。另外，终止清除处理时，由于通过阀开闭装置关闭排气阀，所以可以防止多余的墨水被从排气流路排掉。

第3发明的喷墨打印机，在所述第2发明中，其特征在于，具有墨盒检测装置，用于检测在规定安装位置上是否安装有墨盒；当由所述墨盒检测装置检测出新安装了墨盒时，开始所述清除处理。因此，由于在安装墨盒的同时开始清除处理，所以可以可靠排出安装墨盒之前残留在供墨流路内的空气或安装墨盒时混入的空气。

第4发明的喷墨打印机，在所述第2或第3发明中，其特征在于，当终止所述清除处理时，在开始所述清除处理的时刻以后，从所述供墨口供给的墨水，至少充满供墨流路和排气流路。这样，通过将开始清除处理前残留在供墨流路和排气流路内的墨水随着空气完全排出，并以新供给的墨水进行置换，可以可靠地排出空气。

第5发明的喷墨打印机，在所述第1～第4的任意一项发明中，其特征在于，在所述供墨流路的墨水贮存器的上游侧部分设有用于过滤墨水的过滤器，所述排气流路从所述供墨流路中的所述过滤器的下游侧部分分叉。虽然为防止喷嘴的网眼堵塞，过滤墨水的过滤器的网眼被设定为远小于喷嘴直径，但是正因为如此，空气难以通过过滤器，并易于滞留在过滤器附近。但是，通过使排气流路从供墨流路中的过滤器的下游侧部分分叉，可以将进行清除处理时残留在过滤器附近的空气从排气流路可靠排出。

另外，通过过滤器的空气，由于其网眼细小，所以虽然形成小气泡状，但是可以将这些气泡状的空气的大部分从共用墨水室上游排出，从而可以有力防止细小的气泡状的空气流入流路面积小的单个墨水流路并附着在内壁上。

第6发明的喷墨打印机，在所述第5发明中，其特征在于，所述排气流路，从所述供墨流路的所述墨水贮存器的上游侧部分分叉。因此，可以在通过过滤器的细小气泡状的空气流入墨水贮存器之前，通过排气流路将其排到外部，从而可以有力防止气泡状的空气流入墨水贮存器下游，尤其是流路面积小的单个墨水流。

第7发明的喷墨打印机，在第6发明中，其特征在于，所述供墨流路具有墨水下落流路，从所述供墨口在所述一平面内大致呈U字形延伸而到达墨水贮存器的墨水下落口；所述排气流路，从所述墨水下落流路的U字形前端部分分叉。这样，通过使排气流路从在过滤器和墨水贮存器之间呈U字形延伸的墨水下落流路的U字形前端部分叉，可以使通过过滤器的空气易于流向排气流路。

第8发明的喷墨打印机，在第1～第5任意一项发明中，其特征在于，所述排气流路，从将墨水导入所述共用墨水室的墨水导入路径分叉。因此，可以在通过过滤器的细小的气泡状的空气从共用墨水室流入流路面积小的单个墨水流路之前，通过排气流路将其排到外部。此外，由于排气流路从用于将墨水导入供墨流路的下游侧终端的共用墨水室的墨水导入路径产生分支，所以可以可靠防止供墨流路内的空气流入单个墨水流路。

第9发明的喷墨打印机，在所述第1～第8任意一项发明中，其特征在于，所述排气流路，从由所述供墨流路的分支位置，朝着用于将空气排到外部的排气口，向上延伸。因此，从供墨流路流入排气流路的空气不会滞留在排气流路内，可以通过空气浮力将其从排气口排到外部。

第10发明的喷墨打印机，在所述第1～第9任意一项发明中，其特征在于，在所述排气流路打开的状态下，排气流路的流路阻力小于所述供墨流路中排气流路的分支位置以下的下游侧部分的流路阻力与所述单个墨水流路的流路阻力的总和。因此，供墨流路内的墨水，易于从分支位置流入流路阻力比单个墨水流路小的排气流路一侧，即使墨水供给压力较小，也可以容易地将空气排出。

附图说明

图1是本发明的的1实施方式涉及的喷墨打印机的概略结构图。

图2是喷墨打印机的透视图。

图3是图2的沿III-III线的剖面图。

图4是打印头主体的俯视图。

图5是图4中被虚线包围的区域的扩大图。

图6是图5的沿VI-VI线的剖面图。

图7是打印头主体的部分分解透视图。

图8(a)是执行单元的部分扩大剖面图，(b)是单个电极的俯视图。

图9是贮存器单元、FPC和内腔板的分解透视图。

图10是图2的沿X-X线的剖面图。

图11是构成贮存器单元的各平板的俯视图。

图12是关于清除处理功能的方块图。

图13是清除处理的流程图。

图14是本发明的第2实施方式涉及的打印头主体的部分分解透视图。

图15是构成第2实施方式的贮存器单元的各平板的俯视图。

图16是本发明的第3实施方式涉及的打印头主体的部分分解透视图。

图17是构成第3实施方式的贮存器单元的各平板的俯视图。

具体实施方式

图1是本发明的第1实施方式中的喷墨打印机的概略图。该喷墨打印机101，是具有四个喷墨头1的彩色喷墨打印机。在该喷墨打印机101上，分别在图中的左方形成进纸部111，在图中的右方形成出纸部112。

在喷墨打印机101内部，形成从进纸部111向出纸部112传送纸张的纸张传送路径。在进纸部111下游侧附近，设有一对用于夹持传送图像记录媒体-纸张的进给辊105a、105b。通过一对进给辊105a、105b将纸张从图中的左方传送至右方。在纸张传送路径的中间部上，设有两个皮带轮106、107，和卷绕架设在两轮106、107之间的环形传送带108。在传送带108的外周面即传送面上实施硅酮处理，可以使由一对进给辊105a、105b传送来的纸张，通过其粘附力保持在传送带108的传送面上，并通过驱动另一侧的皮带轮106沿图中的顺时针方向(箭头104的方向)旋转将纸张传送向下游侧(右方)。

四个喷墨头1，在其下端具有打印头主体70。打印头主体70，分别具有矩形剖面，并被相互临近配置，使其长度方向成为与纸张传送方向垂直的方向(图1的纸面垂直方向)。即，该打印机101，是线式打印机。四个打印头主体70的各底面与纸张传送路径相对，在这些底面设有直径很小的多个喷嘴8(参照图5)。此外，分别贮存有品红、黄色、青色和黑色的四个墨盒121(参见图12)被安装在规定的安装位置上，墨水由这四个墨盒121供给四个打印头主体70，喷出各色墨水。

配置打印头主体70，使其下表面和传送带108的传送面之间形成微小间隙，并在该间隙部分形成纸张传送路径。在这样的结构中，当使在传送带108上所传送的纸张依次通过四个打印头主体70的正下方附近时，由喷嘴8向该纸张的上表面即印刷面喷射各色墨水，从而可以形成所需的彩色图像。

此外，喷墨打印机101具有控制装置120，以控制打印机101的各种作业：从四个喷墨头1喷出墨水、由皮带轮106、107传送纸张、或排出喷墨头内的空气的清除处理等。该控制装置120，包括以下部分：作为运算处理装置的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、存储CPU执行的程序和程序中所使用的数据的ROM(Read OnlyMemory，只读存储器)、执行程序时用于暂时存储数据的RAM(RandomAccess Memory，随机存取存储器)以及输入输出接口和总线等等。

下面，对喷墨头1进行详细说明。如图2、图3所示，喷墨头1包括：用于对纸张喷出墨水的沿主扫描方向延伸的具有矩形平面形状的打印头主体70；由配置在打印头主体70的上表面并形成有用于贮存供给打印头主体70的墨水的墨水贮存器3c的贮存器单元71；配置在该贮存器单元71上方并用于控制打印头主体70的打印头控制部72；用于防止墨水飞沫进入喷墨头1内部的下盖51a和上盖51b。另外，在图2中，为便于说明省略上盖51b。

打印头主体70包含形成有墨水流路的流路单元4和粘结在流路单元4的上表面上的多个执行单元21。这些流路单元4和执行单元21都具有层叠多个薄板并使其相互粘结起来的叠层结构。

在贮存器单元71的下端部，墨水流出流路3d形成下方突出状，仅在墨水流出流路3d的下端的开口部连接有贮存器单元71和流路单元4。而且，从俯视看来，在贮存器单元71的墨水流出流路3d以外的区域，从打印头主体70向上隔离，在该隔离出来的间隙内设有执行单元21。此外，作为馈电部件的软性印刷布线板(FPC：Flexible PrintedCircuit，软性印刷电路)50被电连接到执行单元21的上面，该FPC 50被从执行单元21的副扫描方向两侧引出到执行单元21的外部。

贮存器单元71，在把从墨盒121(参见图12)供给供墨口3a的墨水贮存在墨水贮存器3c中的同时，并将贮存起来的墨水供给流路单元4。该贮存器单元71的平面形状，与流路单元4的平面形状大致相同。在贮存器单元71的主扫描方向的一端部(图2的左端部)上，设有与供墨口3a连接的墨水供给管75和用于将墨水从供墨口供给到贮存器单元71内的供给泵76；另一方面，在主扫描方向的另一端部(图2的右端部)上，设有：空气排出管77，与用于排出形成于贮存器单元71内的供墨流路65(参见图10)内的空气的空气排出流路67连接；和可使空气排出流路67开闭的排气阀78。

打印头控制部72，根据来自控制装置120的指令，控制从喷嘴8(参见图5)喷出墨水等喷墨头1的各种作业，包含主基板83、副基板81和驱动器IC 80。主基板83，具有沿主扫描方向延伸的矩形形状，被立设在贮存器单元71的上面。副基板81，被与主基板83平行地配置在主基板83两侧的位置，并与主基板83电连接。驱动器IC 80，生成用于驱动执行单元21的信号，并在具有散热片82的状态下被固定在副基板81的主基板83一侧。副基板81和驱动器IC 80，和从执行单元21的副扫描方向两侧引出的FPC 50电连接。为将由副基板81输出的信号传递给驱动器IC 80，并将由驱动器IC 80输出的驱动信号传递给打印头主体70的执行单元21，FPC 50与两者电连接。

下盖51a，是略呈四方形的筒状筐体，被配置在打印头主体70上，以从外侧覆盖从贮存器单元71上方引出的FPC 50。而且，在执行单元21上方，FPC 50在不受压力的松弛状态下被收容于下盖51a之内。

上盖51b，是具有拱形顶板的方筐体，被配置在下盖51a上侧，以从外侧覆盖主基板83和副基板81。而且，在设有下盖51a和上盖51b的状态下，使下盖51a和上盖51b的副扫描方向的宽度，收纳在打印头主体70的副扫描方向的宽度之内。

下面，对打印头主体70的结构进行详细说明。如图4和图5所示，打印头主体70，具有由构成压力室群9的多个压力室10和喷嘴8所形成的流路单元4。在流路单元4的上表面，连接有被以交错状排列为两列的多个梯形执行单元21。更详细地说，各执行单元21，其平行相对边(上边和下边)被沿流路单元4的长度方向进行配置。此外，邻接的执行单元21的斜边彼此沿流路单元4的宽度方向重叠。

在与执行单元21的粘结区域相对的流路单元4的下表面上，形成喷墨区域。如图5所示，在喷墨区域的表面上，多个喷嘴8被排列为多个矩阵状。与每个喷嘴8连通的压力室10也被排列成矩阵状，位于与每个执行单元21的粘结区域相对的流路单元4的上表面的多个压力室10，形成一个压力室群9。

此外，各喷嘴8形成锥形，通过平面形状略呈菱形的压力室10和缝隙12而与歧管5(共用墨水室)的分支流路-副歧管5a连通。设在流路单元4的上表面上的歧管5的开口部5b，与设于贮存器单元71的下表面上的墨水流出流路3d接合，墨水从贮存器单元71通过墨水流出流路3d供给流路单元4。另外，在图5中，为便于理解附图，在执行单元21下方以实线来描述本应以虚线描述的压力室10(压力室群9)、开口部5b和缝隙12。

下面，对打印头主体70的剖面结构进行说明。如图6所示，喷嘴8通过压力室10和缝隙12而与副歧管5a连通。而且，在打印头主体70上，在每个压力室10上形成从副歧管5a的出口经过缝隙12、压力室10而到达喷嘴8的单个墨水流路32。

如图7所示，打印头主体70具有从上起将执行单元21、空腔板22、底板23、缝隙板24、供给板25、歧管板26、27、28和喷嘴30层叠起来的叠层结构。其中，流路单元4由除执行单元21以外的8块金属板构成。

执行单元21，如后详述，通过将4块压电片41～44(参见图8(a))层叠起来并配置电极仅将其中的最上层做成在外加电场时具有活性层部分的层(以下简记为“具有活性层的层”)，其余三层做成非活性层。空腔板22，是设有多个与压力室10对应的略呈菱形的开口的金属板。底板23，是对于空腔板22的每个压力室10，分别设有压力室10与缝隙12的连接孔和从压力室10向喷嘴8的连接孔的金属板。缝隙板24，是对于空腔板22的每个压力室10，除了两孔及连接其间的半腐蚀区域内所形成的缝隙12以外，还分别设有从压力室10向喷嘴8的连接孔的金属板。供给板25，是对于空腔板22的每个压力室10，分别设有缝隙12与副歧管5a的连接孔和从压力室10向喷嘴8的连接孔的金属板。歧管板26、27、28，是对于空腔板22的每个压力室10，不仅分别设有层叠时相互连接而构成副歧管5a的孔，还分别设有从压力室10向喷嘴8的连接孔的金属板。喷嘴板30，是对于空腔板22的每个压力室10，分别设有喷嘴8的金属板。

这8块金属板，被相互对位地层叠起来，以形成图6所示的单个墨水流路32。该单个墨水流路32，从副歧管5a首先向上，在缝隙12上水平延伸，之后再向上，在压力室10上水平延伸，之后不久沿离开缝隙12的方向向斜下方之后，再沿垂直方向向喷嘴8延伸。

下面，对叠加在流路单元4中最上层的空腔板22上的执行单元21的结构进行说明。图8(a)是执行单元21和压力室10的部分扩大剖面图，图8(b)是表示连接在执行单元21的表面上的单个电极的形状的俯视图。

如图8(a)所示，执行单元21，包含厚度分别为15μm左右并同样形成的4块压电片41、42、43、44。这些压电片41～44，以跨设在形成于打印头主体70内的每个喷墨区域内的多个压力室10上的方式而形成连续的层状平板(连续平板层)。通过将压电片41～44作为连续平板层跨设在多个压力室10上，例如通过采用网板印刷技术，可以高密度地将单个电极35配置在压电片41上。因此，还可以高密度地配置形成在与单个电极35对应的位置上的压力室10，从而可以印刷高析像度的图像。压电片41～44是由具有强介电性的钛锆酸铅(PZT)系的陶瓷材料构成的。

在最上层的压电片41上，形成单个电极35。使在整个薄片上所形成的厚度大约为2μm的共用电极34，介于最上层的压电片41及其下侧的压电片42之间。另外，在压电片42和压电片43之间，不设置电极。这些单个电极35和共用电极34都是由例如Ag-Pd系等金属材料构成的。

单个电极35，厚度约为1μm，如图8(b)所示，具有与图5所示的压力室10相似的略呈菱形的平面形状。略呈菱形的单个电极35中的锐角部的一端延伸出来，在其前端设有与单个电极35电连接的直径约为160μm的圆形的焊盘部36。焊盘部36，例如由含有玻璃料的金属构成，如图8(a)所示，被连接在单个电极35的伸出部表面上。此外，焊盘部36，与设在FPC 50上的接点电连接。

共用电极34，在未图示的区域进行接地。共用电极34，在所有的与压力室10对应的区域内都保持相等的接地电位。此外，单个电极35，为可以控制每个与各压力室10对应的区域的电位，通过在各单个电极35上含有独立的另一引线的FPC 50和焊盘部36，与驱动器IC 80电连接起来(参见图2和图3)。

下面，对执行单元21的驱动方法进行说明。执行单元21上的压电片41的极化方向是其厚度方向。即，执行单元21，将上侧(与压力室10相反一侧)的一块压电片41做成存在活性层的层，并且将下侧(压力室10一侧)的三块压电片42～44做成非活性层，形成所说的单一形态的结构。因此，当将单个电极35设为正或负的规定电位时，例如，如果电场和极化方向相同，则被压电片41中的电极所夹持的外加电场部分作为活性层而发挥作用，并由于横向压电效应沿与极化方向垂直的方向收缩。另一方面，由于压电片42～44不受电场影响而不会自动收缩，所以在上层压电片41和下层压电片42～44之间，将产生向与极化方向垂直的方向变形的差，从而使压电片41～44整体向非活性侧一侧突出变形(单一形态变形)。这时，如图8(a)所示，由于压电片41～44的下表面被固定再划分压力室10的空腔板22的上表面上，所以，结果是，压电片41～44向压力室10一侧凸出变形。因此，压力室10的容积下降，压力室10内的墨水的压力上升，从而从与压力室10连通的喷嘴8喷出墨水。之后，当使单个电极35返回与共用电极34相同的电位时，由于压电片41～44恢复原来的形状，压力室10的容积返回至原来的容积，所以从歧管5一侧吸入墨水。

下面，对贮存器单元71的结构进行详细说明。如图9～图11所示，贮存器单元71具有从上起依次层叠第1贮存器平板60、第2贮存器平板61、第3贮存器平板62、第4贮存器平板63以及第5贮存器平板64这5块平板的结构，被配置在打印头主体70(执行单元21和空腔平板22)上侧。各贮存器平板60～64，是沿主扫描方向延伸的略呈矩形的金属平板。如图10所示，贮存器单元71包括：从外部供给墨水的供墨口3a、贮存从这些供墨口3a供给的墨水的墨水贮存器3c、从供墨口3a经过墨水贮存器3c而到达歧管5的供墨流路65以及设在供墨流路65的墨水贮存器3c上游侧部分的用于过滤墨水的过滤器66。

在第1贮存器平板60的主扫描方向的两端部上，设有与供墨管75(参见图2)连接起来的供墨口3a和与排气管77(参见图2)连接起来的排气口3b。

在第2贮存器平板61中的图11的左侧区域，形成与供墨口3a连通的用于安装过滤器66的过滤器安装孔90。在该过滤器安装孔90的厚度方向中间部上，沿着过滤器安装孔90的内周，形成阶梯状的过滤器支撑部91，通过该过滤器支撑部91将过滤器66支撑在过滤器安装孔90内部。

过滤器66，用于过滤供墨流路65内的墨水，以防止灰尘等粘附在下游的喷嘴8和压力室10等上。而且，为防止可能会堵塞喷嘴8的灰尘等流向下游，过滤器66的网眼远小于喷嘴的直径。此外，在本实施方式中，过滤器66的越往图10的右侧部分，过滤阻力越小。因此，从位于图10的左侧的供墨口3a供给的墨水，越往过滤器66的下游一侧越易于流动。如上所述，由于过滤器66的网眼非常细小，所以虽然空气容易滞留在过滤器66附近，但是越往右侧的下游一侧流路阻力越小，所以空气容易随着墨水流排出。例如，为减小过滤器66的流路阻力，越往右侧网眼越大，从而可以更加容易地将空气排出。

在第2贮存器平板61中的图11的右侧区域的下表面一侧，形成与过滤瓷器安装孔90连通并到达墨水贮存器3c的墨水下落口92的墨水下落流路68。在第3贮存器平板62的俯视图中看来，大致在中央位置上形成墨水下落口92。而且，墨水下落流路68从过滤器安装孔90向图11的右方延伸，反转之后在向左延伸而与大致位于中央位置的墨水下落口92连通，形成U字形。

在第4贮存器平板63上，设有贮存器孔93，以形成沿主扫描方向(图11的左右方向)细长的墨水贮存器3c。该贮存器孔，相对于整个平板区域，占有相当大的面积。该贮存器孔93的上下两侧分别被第3贮存器平板62和第5贮存器平板64堵住。墨水贮存器3c，在俯视图中看来，分叉并延伸到与流路单元4的歧管5的开口部5b(参见图4)重合的位置为止。此外，墨水贮存器3c，具有与使墨水从墨水下落口92下落的位置-第4贮存器平板63的中央位置成点对称的平面形状。因此，如图11所示，从墨水下落口92流入墨水贮存器3c内的墨水，从墨水贮存器3c的中央部，沿着朝向形成于主扫描方向的两端部附近的墨水贮存3c的两个端部的两个主流路95流动，另外，并从这两个主流路95分叉，沿着朝向形成于副扫描方向的端部的各端部的八个旁流路96流动。

在第5贮存器平板64上，设有长孔状的墨水流出孔94，以形成用于使墨水贮存器3c内的墨水流向歧管5的墨水流出流路3d。在第5贮存器平板64的宽度方向两侧，从俯视看来，在与歧管5的开口部5b重合的位置上，沿主扫描方向各形成5个墨水流出孔94。

从而，构成从供墨口3a，经由过滤器安装孔90的内部、墨水下落流路68、墨水贮存器3c以及墨水流出流路3d而到达歧管5的供墨流路65，另外，墨水从该供墨流路65供给流路单元4的各单个墨水流路32(参见图6)。

但是，在该喷墨打印机101中，当初次在未使用过的喷墨打印机101上安装墨盒121时，或当用新墨盒121更换墨水用完的墨盒121时等等，通过由控制装置120(参见图1)发出的指令来实行清除处理，以排出使用之前充满供墨流路65的空气，或更换墨盒121的操作过程中混入的空气。在此，当进行该清除处理时，如果从喷嘴8排出供墨流路65内的空气，由于需要使其通过因网眼细小而流路阻力大的过滤器66之后，还要使其通过从歧管5分叉的流路面积狭窄的单个墨水流路32来排出空气，所以必须增大清除处理过程中由供给泵76所产生的墨水的供给压力，从而导致供给泵76的大型化。或，由于通过一次清除处理不能完全排净供墨流路65内的空气，通过过滤器66的细小的气泡状的空气可能会残留在供墨流路65和单个墨水流路32内，而对从喷嘴8的喷墨特性产生不利影响，所以为完全排净空气需要连续进行多次清除处理。

因此，在本实施方式的喷墨打印机101中，如图10、图11所示设有从供墨流路65的过滤器66的下游侧部分分叉的排气流路67。如图11所示，该排气流路67，从墨水下落流路68的U字状前端部产生分支，易于使通过过滤器66的混有气泡状空气的墨水从主流路-墨水下落流路68流入排气流路67。此外，虽然由于空气难以通过因网眼细小而流路阻力大的过滤器66，所以空气容易滞留在过滤器66的上游侧附近，但是可以使排气流路67从过滤器66的下游侧部分分叉，从而通过实行清除处理来可靠排出滞留在过滤器66附近的空气。

此外，如图10所示，排气流路67，从其分支位置沿水平延伸后，朝着用于将空气排到外部的排气口3b，向上延伸。因此，空气不会滞留在排气流路67内，并可以通过空气自身的浮力将其可靠地从排气口3b排到喷墨头1外部。另外，设定该排气流路67的流路长度和流路面积，以使其流路阻抗小于分支位置以下的下游侧的供墨流路65和单个墨水流路32的流路阻力之和。因此，供墨流路65内的墨水，易于从分支位置流向流路阻力小于单个墨水流路32一侧的排气流路67一侧，即使不增大从供墨口3a的墨水的供给压力，也可以将空气从流路阻力小的排气流路67可靠排出。

另外，在本实施方式中，如图11所示，在第1贮存器平板60的主扫描方向的端部，位于图11的下方的角部设有供墨口3a，另一方面，在关于第1贮存器平板60中心，与设有供墨口3a的角部对称的角部上，设有排气口3b。

相对于此，在第2贮存器平板61上，形成与供墨口3a连通并安装有过滤器66的过滤器安装孔90、墨水下落流路68和排气流路67。过滤器安装孔90与供墨口3a的连通部，位于第2贮存器平板61的图11的左端部下侧附近的角部上，另一方面，排气流路7中用于将空气排到外部的向上延伸的部分，位于第2贮存器平板61的图11的右端部上侧附近的角部。

此外，第4贮存器平板63的墨水贮存器3c的两个端部中，图11左侧的端部位于第4贮存器平板63的左端部上侧附近的角部，另一方面，右侧的端部位于第4贮存器平板63的右端部下侧附近的角部。

即，贮存器单元71的供墨流路65，沿着从第2贮存器平板61的图11中的左下角部到右上角部的对角线，相对于整个第2贮存器平板61的区域占有较大区域地形成贯通孔和沟槽结构。另外，在夹住第3贮存器平板62并层叠起来的第4贮存器平板63上，供墨流路65，沿着从图11中的左上角部到右下角部的对角线，占有整个区域中的较大区域地形成贯通孔。

因此，在大区域所形成的第2贮存器平板1的供墨流路65和第4贮存器平板64的供墨流路65，从各平板的层叠方向(与图11的纸面垂直的方向)看来被相互交错地配置。因此，第1贮存器平板60和第5贮存器平板64共同构成的贮存器单元71，局部刚性偏差少，所以在强度上相平衡的状态下，形成流路阻力低的供墨流路65和排气流路67。即，具有由高排气性能得出的良好的维护性的同时，可以构成由刚性良好的平衡得到的高装配精度的喷墨打印机。

此外，如图2所示，在与排气口3b连接起来的排气管77上设有可以开闭该排气流路67的排气阀78。该排气阀78由电磁阀构成，通过各喷墨头1的打印头控制部72内的清除控制部72a(参见图12)，将墨水供给供墨流路65，并且与用于清除供墨流路65内的空气的清除处理联动进行开闭。

参照图12的功能方框图，对控制清除处理的清除控制部72a进行说明。清除控制部72a，由以下部分构成：装载在基板82上的打印头控制部72的CPU、存储用于清除处理控制的程序以及数据等的ROM、以及实行用于清除处理的程序时暂时存储数据的RAM等等。

当对于控制装置120，输入来自在规定的墨盒安装位置上检测墨盒121的墨盒检测部122(墨盒检测装置)的信号时，从控制装置120对各打印头控制部72的清除控制部72a输出开始清除处理的信号。在此，作为墨盒检测部122，可以采用光学传感器、非接触式传感器、限位开闭等各种公知的传感器类。

而且，清除控制部72a，当接收来自控制装置120的开始清除处理的信号时，由该清除控制部72a，对从供墨口3a将墨水供给到贮存器单元71内的供给泵76输出起动信号的同时，对可以开闭排气流路67的排气阀78输出打开信号。此外，清除控制部72a，如后所述，是从开始清除经过规定时间后终止清除处理而构成的，当终止该清除处理时，对供给泵76输出停止信号的同时，对排气阀78输出关闭信号。另外，该清除控制部72a相当于本发明的阀关闭装置。

下面，再参照图13的流程图对安装墨盒121时所实行的清除处理进行说明。另外，在以下说明中，Si(i＝10，11……)表示步骤。

在新使用喷墨打印机101时，或，更换新的墨盒121时等，如果在设于喷墨打印机101上的规定盒安装位置上安装了墨盒121，则由墨盒检测部122检测出安装墨盒121(S10：是)，控制装置120对各打印头控制部72的清除控制部72a输出开始清除处理的信号。

清除控制部72a接收开始清除处理的信号而开始清除处理时，计时器T被设定后(S11)，排气阀78打开，排气流路67打开(S12)，接下来，供给泵76起动，墨水从供墨口3a供给到供墨流路65内(S13)。之后，当从供墨口3a的墨水供给时间超过规定时间T1时(S14：是)，清除控制部72a终止清除处理。即，排气阀78关闭，排气流路67被关闭(S15)，接着，供给泵76停止，终止从供墨口3a供给墨水(S16)。在此，进行清除处理的时间T1，根据供墨流路65和排气流路67的流路容积和供给泵76的喷出量设定，以使在终止清除处理时，开始清除处理的时间点以后从供墨口3a供给的墨水，至少充满供墨流路5和排气流路67内。因此，在清除处理前，至少残留在供墨流路65和排气流路67内的墨水和空气，当经过时间T1后终止清除处理时，由于被开始清除处理后供给的墨水完全置换，所以可以可靠排出供墨流路65内的空气。

根据上述的第1实施方式的喷墨打印机101，排气流路67从供墨流路65的过滤器66下游侧部分分支。即，由于排气流路67从歧管5对每个压力室分支的单个墨水流路32的上游开始分支，由于供墨流路65内的大部分空气随着墨水一起流向排气流路67，所以可以轻松排除供墨流路65内的空气。

此外，虽然用于过滤墨水的过滤器66的网眼被设定为远小于喷嘴直径，而形成易滞留空气的结构，但是通过使流路阻力小的排气流路67从过滤器66和歧管5之间分支，可以提高通过过滤器66的墨水流量。因此，由于可以产生足以使空气通过过滤器66的压力差，所以可以不使过滤器66中的空气滞留地可靠地排出流路内的空气。此外，与从和各压力室10(喷嘴8)对应的多个墨水流路32排出空气的情形相比，小的墨水供给压力即可，所以可以使供给泵76小型化。另外，由于可以从歧管5上游将通过网眼小的过滤器66的气泡状的空气排出，所以可以可靠排出滞留在过滤器66附近的空气，，从而可以有力防止细小的气泡状的空气流入流路面积小的单个流路32内，附着在压力室10和喷嘴8等的内壁上从喷嘴8的喷墨特性下降。

由于可开闭排气流路67的排气阀78，在开始清除处理时开放，所以可以通过排气流路67将供墨流路65内的空气轻松排到外部。另外，由于排气阀78在终止清除处理时关闭，所以可以防止多余的墨水被从排气流路排掉。此外，由于以合适的时限来开闭排气流路67，所以可以减少完全排净空气所需的清除处理的次数。

另外，在第1实施方式中，虽然来自墨盒检测部122的检测信号被输入给控制装置，通过控制装置120来判断清除处理的开始，但是，所述检测信号也可以直接输入给打印头控制部72的清除控制部72a，通过打印头控制部72判断清除处理的开始。

此外，在该第1实施方式中，虽然在安装墨盒121时实行清除处理，但是也可以在由使用者操作设置在喷墨打印机101的操作面板上的清除开始按钮等时，实行清除处理。或者，也可以通过纸张的打印页数、向喷墨打印机101的电源接通时间等判断，根据喷墨打印机101的使用频率，实行清除处理。此外，还可以在由使用者直接操作排气阀78，或操作设置在操作面板上的阀开闭按钮等时，进行排气阀78的开闭操作。另外，还可以由手动阀构成排气阀778，通过使用者的手动操作来进行开闭。

下面，对本发明的第2实施方式进行说明。该第2实施方式，与上述第1实施方式相比，虽然在从供墨口3a经过墨水贮存器3c而到达歧管5的供墨流路65中，在排气流路从歧管5分支这一点上不同，但是除此以外的结构相同。另外，在以下的说明中，对于与上述第1实施方式相同的结构，标注相同标号并适当省略说明。

首先，如图14所示，在打印头主体70A的流路单元4中，在3块歧管平板26A～28A中位于最下方的歧管28A上，形成用于形成歧管5的歧管形成孔28c。歧管5由贮存供给喷嘴8的墨水的多个副歧管5a，和用于将从贮存器单元71的墨水流出流路3d流入的墨水导入到副歧管5a中的墨水导入路径5b构成。此外，形成与歧管形成孔28c连通，并分别沿平板的长度方向和宽度方向延伸的两个长孔28a、28b。这些长孔28a、28b，分别从形成从歧管形成孔28c中位于主扫描方向的端侧(图14的右端侧)的2个墨水导入路径5b到达副歧管5a的流路的部分产生分支。

在上述歧管平板27A上，形成沿平板的宽度方向延伸的长孔27a。该长孔27a，其两端部与歧管平板28A的长孔28a、28b在俯视图中相互重合而形成。另外，在位于该歧管平板27A的上侧的歧管平板26A、供给板25A、缝隙板24A、底板23A和空腔板22A之上的，从俯视看与歧管平板27A的长孔27a重合的位置上，分别形成孔26a、25a、24a、23a和22a。

另一方面，如图15所示，在贮存器平板71A中，从俯视看来，在第5贮存器平板64A、第4贮存器平板63A的与流路单元4A的孔22a重合的位置上，分别形成孔64a、63a。此外，在其上的第3贮存器平板62A上形成长孔62a，该长孔62a，其一端部与第4贮存器平板63A的孔63a在俯视图中相互重合而形成。另外，形成有孔61a，在之上的第2贮存器平板的俯视图中与第3贮存器平板62A的长孔62a重合，并与在第1贮存器平板上所形成的排气口3b连通。

因此，排气流路67A，从歧管5的空气导入路径5b分叉，从下面通过流路单元4A内的长孔28a、28b，长孔27a，孔26a、25a、24a、23a、22a，和贮存器单元71A内的孔64a、63a，长孔62a，孔61a的内部到达排气口3b而构成的。由于该排气流路67A，从接近喷嘴8的歧管5处分叉，所以，可以防止通过过滤器66的气泡状的空气从歧管5流入压力室10和喷嘴8等。

此外，由于形成排气流路67A从歧管5分叉的分支部的歧管平板28A上的长孔28a、28b，分别从形成从歧管5的两个墨水导入路径5b到达副歧管5a的流路的部分分叉，所以可以从分支为副歧管5a之前的流路面积较大的部分排出空气，在易于排出空气的同时，还可以可靠防止空气流入压力室10和喷嘴8。

另外，在该第2实施方式中，虽然排气流路67A从歧管5的开口部5b到达副歧管5a的流路中的两处分叉，但是其分支数并不限于两个。此外，排气流路还可以从由歧管5分叉为多个的各副歧管5a产生分叉。

下面对本发明的第3实施方式进行说明。该第3实施方式，与上述第2实施方式相比，不同之处在于，除了排气流路67A以外，还形成排气流路67B。其他方面与第2实施方式相同。另外，在以下的说明中，对于结构与上述第2实施方式相同的元件，标注相同标号并适当省略说明。

如图16所示，形成与歧管形成孔28c连通，并分别沿平板的长度方向和宽度方向延伸的两个长孔28d、28e。这些长孔28d、28e，分别从歧管形成孔28c中的形成由位于主扫描方向上的歧管形成孔的端侧(图16的左端侧)的2个墨水导入路径5b延伸到副歧管5a的流路的位置产生分叉。

在位于歧管平板28A上侧的歧管平板27A上，形成沿平板的宽度方向延伸的长孔27b。从俯视看来，该长孔27b的两端部与歧管平板28A的长孔28a、28b相互重合而形成。在位于该歧管平板27A上侧的歧管平板26A上，在从俯视看与歧管平板27A的长孔27b重合的位置上，形成孔26b。在位于该歧管平板27A上侧的供给板25A上，在从俯视看与歧管平板27A的长孔27b重合的位置上，形成孔25b。在位于该歧管平板27A上侧的缝隙平板24A上，在从俯视看与歧管平板27A的长孔27b重合的位置上，形成孔24b。在位于该歧管平板27A上侧的底板23A上，在从俯视看与歧管平板27A的长孔27b重合的位置上，形成孔23b。在位于该歧管平板27A上侧的空腔板22A上，在从俯视看与歧管平板27A的长孔27b重合的位置上，形成孔22b。

如图17所示，在贮存器平板单元71A中，在第5贮存器平板64A上从俯视看与流路单元4A的孔22b重合的位置上，形成孔64b。在贮存器平板单元71A中，在第4贮存器平板63A上从俯视看与流路单元4A的孔22b重合的位置上，形成孔63b。在位于第4贮存器平板63A之上的第3贮存器平板62A上形成长孔62b，从俯视看，该长孔62b的一端与第4贮存器平板63A的孔63b相互重合。另外，在位于第3贮存器平板之上的第2贮存器平板上形成孔61b，从俯视看，该孔61b与第3贮存器平板62A的长孔62b重合，并且与在第1贮存器平板上所形成的排气口3c连通。

此外，排气流路67B，从歧管5的空气导入路径5b分叉，从下依次通过设在流路单元4A内的长孔28d、28e，长孔27b，孔26b、25b、24b、23b、22b，和设在贮存器单元71A内的孔64b、63b，长孔62b、孔61b到达排气口3c而构成。由于该排气流路67B，从位于喷嘴8附近的歧管5分叉，所以，可以防止通过过滤器66的气泡状的空气从歧管5流入压力室10和喷嘴8。

由于用来形成排气流路67B从歧管5分叉的分支部的歧管平板28A上的长孔28a、28b，分别从由歧管5的两个墨水导入路径5b延伸到副歧管5a的流路分叉，所以可以从歧管5分叉为副歧管5a之前的流路面积较大的部分排出空气。因此，可以容易地排出空气，同时还可以可靠防止空气流入压力室10和喷嘴8。

在该第3实施方式中，虽然排气流路67B从由歧管5的开口部5b到达副歧管5a的路径中的两处分叉，但是其分支数并不限于四个。此外，排气流路还可以从由歧管5分叉为多个的各副歧管5a产生分叉。

Claims (10)

1.一种喷墨打印机，包括：

流路单元，包含在一平面内延伸的共用墨水室和从所述共用墨水室经过压力室到达喷嘴的多个单个墨水流路；和

贮存器单元，包含固定在所述流路单元上的从外部供给墨水的供

墨口和用于贮存从该供墨口供给的墨水的墨水贮存器；

供墨流路，从所述供墨口经过所述墨水贮存器而到达所述共用墨水室；

排气流路，从所述供墨流路分叉；

排气阀，可开闭所述排气流路；以及

供给泵，与供墨口连接以从供墨口向墨水贮存器供给墨水，

其中，当排气阀关闭排气流路时，阻挡经由排气流路的供墨流路与大气之间的连通。

2.如权利要求1所述的喷墨打印机，其特征在于，

具有阀开闭装置，当开始清除处理，将墨水从所述供墨口供给所述供墨流路并清除供墨流路内的空气时，打开所述排气阀；当终止所述清除处理时，关闭所述排气阀。

3.如权利要求2所述的喷墨打印机，其特征在于，

具有墨盒检测装置，用于检测在规定安装位置上是否安装有墨盒；

当由所述墨盒检测装置检测出新安装了墨盒时，开始所述清除处理。

4.如权利要求2或3所述的喷墨打印机，其特征在于，

当终止所述清除处理时，在开始所述清除处理的时刻以后，从所述供墨口供给的墨水，至少充满供墨流路和排气流路。

5.如权利要求1～3的任意一项所述的喷墨打印机，其特征在于，

在所述供墨流路的墨水贮存器的上游侧部分设有用于过滤墨水的过滤器，所述排气流路从所述供墨流路中的所述过滤器的下游侧部分分叉。

6.如权利要求5所述的喷墨打印机，其特征在于，

所述排气流路，从所述供墨流路的所述墨水贮存器的上游侧部分分叉。

7.如权利要求6所述的喷墨打印机，其特征在于，

所述供墨流路具有墨水下落流路，从所述供墨口在所述一平面内呈U字形延伸而到达墨水贮存器的墨水下落口；

所述排气流路，从所述墨水下落流路的U字形前端部分分叉。

8.如权利要求1～3的任意一项所述的喷墨打印机，其特征在于，

所述排气流路，从将墨水导入所述共用墨水室的墨水导入路径分叉。

9.如权利要求1～3的任一项所述的喷墨打印机，其特征在于，

所述排气流路，从由所述供墨流路的分支位置，朝着用于将空气排到外部的排气口，向上延伸。

10.如权利要求1～3的任意一项所述的喷墨打印机，其特征在于，

在所述排气流路打开的状态下，排气流路的流路阻力小于所述供墨流路中排气流路的分支位置以下的下游侧部分的流路阻力与所述单个墨水流路的流路阻力的总和。

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