JP2005125670A

JP2005125670A - Liquid ejector

Info

Publication number: JP2005125670A
Application number: JP2003364942A
Authority: JP
Inventors: Masato Ando; 真人安藤; Shigeyoshi Hirashima; 滋義平島; Atsushi Oda; 淳小田; Sekiji Nakamichi; 積治中道
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-10-24
Filing date: 2003-10-24
Publication date: 2005-05-19
Anticipated expiration: 2023-10-24
Also published as: JP4433760B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To remove bubbles contained in liquid by generating a negative pressure in a liquid ejection head between the liquid ejection head and a liquid tank located lower than the liquid ejection head and circulating the liquid between them thereby preventing leakage of liquid from a nozzle during circulation. <P>SOLUTION: The liquid ejector comprises a print head 1 ejecting ink 7 from an ink ejection nozzle 10 formed in the nozzle surface 9, a conduit 3 for supplying the print head 1 with ink 7 from an ink tank 2 storing the ink 7 being fed into the print head 1, an ink circulation conduit 4 for returning ink 7 from the print head 1 back to the ink tank 2, and a liquid feed pump 5 arranged on the ink circulation conduit 4 and circulating the ink between the print head 1 and the ink tank 2. The ink tank 2 can be located lower than the print head 1 and the ink 7 is circulated between them by driving a liquid feed pump 5 to generate a negative pressure. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、液体吐出ヘッドに形成された複数の液体吐出ノズルから所定の液体を対象物に吐出する液体吐出装置に関し、詳しくは、液体タンクを液体吐出ヘッドの液体吐出ノズルよりも下方に配置した状態で両者の間で該液体吐出ヘッド内に負圧を発生させて液体を循環させることによって、液体循環時のノズルからの液体漏れを防止して液体に含まれる気泡を除去しようとする液体吐出装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid discharge apparatus that discharges a predetermined liquid from a plurality of liquid discharge nozzles formed on a liquid discharge head to an object, and more specifically, a liquid tank is disposed below the liquid discharge nozzle of the liquid discharge head. In this state, the liquid is discharged by generating a negative pressure in the liquid discharge head between the two to circulate the liquid, thereby preventing liquid leakage from the nozzle during liquid circulation and removing bubbles contained in the liquid. It relates to the device.

従来の液体吐出装置、例えばインクジェット方式のインクジェットプリンタは、プリントヘッド内の液室に設置された発熱素子や圧電素子などの吐出駆動手段にエネルギーを付与して、上記液室内のインク（所定の液体）をインク吐出ノズルからインク滴として吐出し、記録紙に付着させて印画を行うもので、装置単価が安いと共に、ランニングコストが低く、高画質且つ小型であることから、一般に広く普及している。 A conventional liquid ejecting apparatus, for example, an ink jet printer of an ink jet system, applies energy to ejection driving means such as a heat generating element and a piezoelectric element installed in a liquid chamber in a print head, and ink (predetermined liquid in the liquid chamber). ) Are ejected as ink droplets from ink ejection nozzles and attached to recording paper for printing, and the unit price is low, the running cost is low, the image quality is small, and it is generally widespread. .

そして、上記インクジェットプリンタは、ノズル面に形成された複数のインク吐出ノズルからインクを吐出するプリントヘッドと、このプリントヘッド内の液室に供給するインクを蓄えたインクタンクと、このインクタンクから上記プリントヘッドへインクを供給するインク供給管路と、上記プリントヘッドからインクタンクにインクを戻すインク還流管路と、上記プリントヘッドとインクタンクとの間でインクを循環させるための送液ポンプとを備えて成る。 The inkjet printer includes a print head that ejects ink from a plurality of ink ejection nozzles formed on a nozzle surface, an ink tank that stores ink to be supplied to a liquid chamber in the print head, and the ink tank that An ink supply line for supplying ink to the print head, an ink reflux line for returning the ink from the print head to the ink tank, and a liquid feed pump for circulating the ink between the print head and the ink tank. Be prepared.

このようなインクジェットプリンタにおいては、プリントヘッドのインク吐出ノズルから例えばピコリットルオーダーのインク滴を安定して吐出させる必要があるが、上記インク吐出ノズルが微細な孔径に形成されているので、様々な要因によりインクの吐出不良が生じて印画品質が低下することがあった。このような要因の一つとして、プリントヘッド内及びその近傍に混入する気泡がある。そして、インク供給管路内や液室内に気泡が混入すると、インク吐出ノズルから安定したインクの吐出ができないばかりか、インク不吐出を起こして印画不能に陥る場合がある。 In such an ink jet printer, it is necessary to stably discharge, for example, picoliter order ink droplets from the ink discharge nozzles of the print head. However, since the ink discharge nozzles are formed with a fine hole diameter, Due to the cause, ink ejection failure may occur and print quality may deteriorate. One such factor is air bubbles mixed in and near the print head. If air bubbles are mixed in the ink supply pipe or the liquid chamber, not only ink cannot be ejected stably from the ink ejection nozzle, but also ink non-ejection may occur and printing may become impossible.

上記プリントヘッド内及びその近傍への気泡の混入原因としては、該プリントヘッドに対して着脱可能とされたインクタンクを交換する際にその着脱口に入る空気の巻き込み、温度や圧力の変化によるインク中の溶存空気の析出、印画中又は印画停止中の振動や衝撃によるインク吐出ノズルからの気泡の混入、インクタンクとプリントヘッドとの間のインク流路を構成する管路部材からの空気の浸透などがある。 The reason why air bubbles are mixed in and in the vicinity of the print head is as follows: when the ink tank that is made detachable from the print head is replaced, the air entering the attachment / detachment opening, the ink due to the change in temperature and pressure, etc. Precipitation of dissolved air in the air, mixing of bubbles from the ink ejection nozzle due to vibration or impact during printing or printing stop, and permeation of air from the pipe member constituting the ink flow path between the ink tank and the print head and so on.

このようにして混入した気泡を除去するために、従来は、インクタンクとプリントヘッドとの間でインクを循環させることによって、プリントヘッド内の気泡を除去するようにしていた。例えば、インクタンクからのインク供給路及びプリントヘッドの液室内のインクを循環させるための循環ポンプをインク供給路上に設け、上記インクタンクとプリントヘッドとの間でインクを循環させ、且つ上記プリントヘッドの吐出口面に対して該吐出口面を密閉可能なヘッドキャップを当接し、このヘッドキャップ内を減圧してインクを吸引するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１３８５１５号公報（第４頁、図１） In order to remove the air bubbles mixed in this way, conventionally, the air in the print head has been removed by circulating the ink between the ink tank and the print head. For example, an ink supply path from the ink tank and a circulation pump for circulating the ink in the liquid chamber of the print head are provided on the ink supply path, the ink is circulated between the ink tank and the print head, and the print head There is a type in which a head cap capable of sealing the discharge port surface is brought into contact with the discharge port surface, and the inside of the head cap is decompressed to suck ink (see, for example, Patent Document 1).
JP 10-138515 A (page 4, FIG. 1)

しかし、上記従来の液体吐出装置においては、循環ポンプによりプリントヘッドに対して正圧を与えながらインクを循環させるものであり、このインク循環の際にプリントヘッドのインク吐出ノズルからはインクが漏れ出ることがあった。したがって、ノズル周辺が漏れ出たインクで汚れることがあった。また、記録紙（例えばＡ４判）の一辺の幅にわたってノズル部材が長尺に形成されたフルラインタイプのプリントヘッドにおいては、ノズル数が多数となるので、循環時にインク吐出ノズルから押し出されるインク量が多くなって、インクが無駄に消費されて不経済であった。 However, in the conventional liquid ejecting apparatus, ink is circulated while applying a positive pressure to the print head by the circulation pump, and ink leaks from the ink ejection nozzle of the print head during this ink circulation. There was a thing. Therefore, the periphery of the nozzle may be stained with the leaked ink. Further, in a full-line type print head in which the nozzle member is formed long across the width of one side of the recording paper (for example, A4 size), since the number of nozzles is large, the amount of ink pushed out from the ink ejection nozzle during circulation As a result, the ink was wasted and was uneconomical.

さらに、インク循環の際にノズルから漏れ出たインクに対応する手段が必要となるものであった。そのため、従来例では、プリントヘッドの吐出口面にヘッドキャップを当接し、該ヘッドキャップで漏れ出たインクを吸引するようになっていた。これに対処して、漏れ出たインクを再利用するためのインク循環系を設けることも考えられるが、装置が大型化してコストアップとなる。 Furthermore, a means for dealing with ink leaking from the nozzles during ink circulation is required. Therefore, in the conventional example, the head cap is brought into contact with the discharge port surface of the print head, and the leaked ink is sucked by the head cap. In order to cope with this, it is conceivable to provide an ink circulation system for reusing the leaked ink. However, the size of the apparatus increases and the cost increases.

そこで、本発明は、このような問題点に対処し、液体タンクを液体吐出ヘッドの液体吐出ノズルよりも下方に配置した状態で両者の間で該液体吐出ヘッド内に負圧を発生させて液体を循環させることによって、液体循環時のノズルからの液体漏れを防止して液体に含まれる気泡を除去する液体吐出装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention addresses such a problem and generates a negative pressure in the liquid discharge head between the two in a state where the liquid tank is disposed below the liquid discharge nozzle of the liquid discharge head. An object of the present invention is to provide a liquid ejecting apparatus that prevents liquid leakage from a nozzle during liquid circulation and removes bubbles contained in the liquid.

上記目的を達成するために、本発明による液体吐出装置は、ノズル面に形成された複数の液体吐出ノズルから所定の液体を吐出する液体吐出ヘッドと、この液体吐出ヘッド内の液室に供給する液体を蓄えた液体タンクから上記液体吐出ヘッドへ液体を供給する液体供給管路と、上記液体吐出ヘッドから上記液体タンクに液体を戻す液体還流管路と、この液体還流管路上に配設され上記液体吐出ヘッドと上記液体タンクとの間で液体を循環させるための液体循環手段と、を備えて成り、上記液体タンクを上記液体吐出ヘッドの液体吐出ノズルよりも下方に配置可能に設け、上記液体循環手段の駆動により上記液体吐出ヘッド内に負圧を発生させて、該液体吐出ヘッドと上記液体タンクとの間で液体を循環させるものである。 In order to achieve the above object, a liquid ejection apparatus according to the present invention supplies a liquid ejection head that ejects a predetermined liquid from a plurality of liquid ejection nozzles formed on a nozzle surface and a liquid chamber in the liquid ejection head. A liquid supply line for supplying liquid from the liquid tank storing liquid to the liquid discharge head, a liquid return line for returning liquid from the liquid discharge head to the liquid tank, and the liquid return line disposed on the liquid return line. A liquid circulation means for circulating liquid between the liquid ejection head and the liquid tank, and the liquid tank is disposed below the liquid ejection nozzle of the liquid ejection head, and the liquid By driving the circulation means, a negative pressure is generated in the liquid discharge head, and the liquid is circulated between the liquid discharge head and the liquid tank.

また、上記液体還流管路の途中に、所定の液体を蓄えた補充用液体タンクを接続し、この補充用液体タンク内の液体を上記液体循環手段により液体タンクに供給するようにしてもよい。 Further, a replenishment liquid tank storing a predetermined liquid may be connected in the middle of the liquid reflux conduit, and the liquid in the replenishment liquid tank may be supplied to the liquid tank by the liquid circulation means.

請求項１に係る液体吐出装置によれば、ノズル面に形成された複数の液体吐出ノズルから所定の液体を吐出する液体吐出ヘッド内の液室に供給する液体を液体タンクで蓄えておき、この液体タンクから液体供給管路で上記液体吐出ヘッドへ液体を供給し、この液体吐出ヘッドから液体還流管路で液体タンクに液体を戻し、上記液体タンクを液体吐出ヘッドの液体吐出ノズルよりも下方に配置可能に設け、上記液体還流管路上に配設された液体循環手段の駆動により液体吐出ヘッド内に負圧を発生させて、該液体吐出ヘッドと液体タンクとの間で液体を循環させることができる。したがって、液体吐出ヘッド内に正圧を発生させて液体をノズルから押し出すことなく、液体循環時のノズルからの液体漏れを防止して液体に含まれる気泡を除去することができる。これにより、ノズル周辺が液体で汚れるのを防止すると共に、液体吐出性能を向上することができる。また、液体が無駄に消費されるのを防止できる。さらに、ノズルから漏れ出る液体に対応する手段が必要なく、装置の小型化、コスト低下を図ることができる。さらにまた、液体還流管路上に液体吐出ヘッド内に負圧を発生させる手段を特別に設けなくてよいので、液体タンクと液体吐出ヘッドとの間を循環する液体の流路抵抗が小さくなり、該液体吐出ヘッド内の液体の流量を確保することができる。 According to the liquid ejection device of the first aspect, the liquid to be supplied to the liquid chamber in the liquid ejection head that ejects the predetermined liquid from the plurality of liquid ejection nozzles formed on the nozzle surface is stored in the liquid tank. Liquid is supplied from the liquid tank to the liquid discharge head through the liquid supply line, and the liquid is returned from the liquid discharge head to the liquid tank through the liquid return line, and the liquid tank is placed below the liquid discharge nozzle of the liquid discharge head. A liquid is circulated between the liquid discharge head and the liquid tank by generating a negative pressure in the liquid discharge head by driving a liquid circulation means provided on the liquid reflux line. it can. Therefore, without generating a positive pressure in the liquid discharge head and pushing the liquid out of the nozzle, it is possible to prevent liquid leakage from the nozzle during liquid circulation and to remove bubbles contained in the liquid. Thereby, it is possible to prevent the periphery of the nozzle from being contaminated with liquid and improve the liquid discharge performance. Moreover, it is possible to prevent the liquid from being wasted. Furthermore, there is no need for means corresponding to the liquid leaking from the nozzle, and the apparatus can be reduced in size and cost. Furthermore, since it is not necessary to provide a special means for generating a negative pressure in the liquid discharge head on the liquid reflux line, the flow resistance of the liquid circulating between the liquid tank and the liquid discharge head is reduced, and The flow rate of the liquid in the liquid discharge head can be ensured.

また、請求項２に係る発明によれば、上記液体吐出ヘッドは、液体吐出装置本体に対して着脱可能に設けられていることにより、該液体吐出ヘッドを液体吐出装置から取り外すことができる。したがって、液体吐出ヘッドのメンテナンスを容易に行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, the liquid discharge head can be detached from the liquid discharge device by being detachably provided to the liquid discharge device main body. Accordingly, maintenance of the liquid discharge head can be easily performed.

また、請求項３に係る発明によれば、上記液体還流管路の途中に、所定の液体を蓄えた補充用液体タンクを接続し、この補充用液体タンク内の液体を上記液体循環手段により上記液体タンクに供給するようにしたことにより、補充用液体タンクを任意の位置に配置することができる。したがって、設計の自由度が高くなり、補充用の液体タンクを大容量のものとすることができる。 According to a third aspect of the present invention, a replenishing liquid tank storing a predetermined liquid is connected in the middle of the liquid reflux conduit, and the liquid in the replenishing liquid tank is By supplying to the liquid tank, the replenishment liquid tank can be arranged at an arbitrary position. Therefore, the degree of freedom in design is increased, and the liquid tank for replenishment can have a large capacity.

さらに、請求項４に係る発明によれば、上記液体循環手段は、送液ポンプであることにより、簡単な構成により液体吐出ヘッドと液体タンクとの間で液体を循環させることができる。 Furthermore, according to a fourth aspect of the present invention, since the liquid circulating means is a liquid feed pump, the liquid can be circulated between the liquid discharge head and the liquid tank with a simple configuration.

ここで、請求項５に係る発明によれば、上記液体循環手段の駆動は、上記液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズル内に形成される液体のメニスカスが維持される範囲内の負圧を発生させることにより、各液体吐出ノズル内のメニスカスが破壊されることはなく、ノズルから気泡が混入するのを防止できる。 According to the fifth aspect of the present invention, the driving of the liquid circulation means generates a negative pressure within a range in which the liquid meniscus formed in each liquid discharge nozzle of the liquid discharge head is maintained. As a result, the meniscus in each liquid discharge nozzle is not destroyed, and bubbles can be prevented from being mixed from the nozzle.

また、請求項６に係る発明によれば、液体循環手段の内部に、該液体循環手段側から上記液体吐出ヘッド側への液体の逆流を防止する弁機構を設けることにより、液体吐出ヘッドの動作待機中又は液体タンクを外したときなどにおいて、圧力差により液体吐出ノズルから液体が漏れ出るのを防止できる。 According to the invention of claim 6, the operation of the liquid discharge head is provided by providing a valve mechanism for preventing the backflow of the liquid from the liquid circulation means side to the liquid discharge head side inside the liquid circulation means. It is possible to prevent liquid from leaking from the liquid discharge nozzle due to a pressure difference during standby or when the liquid tank is removed.

さらに、請求項７に係る発明によれば、上記液体還流管路上には、該液体循環手段側から上記液体吐出ヘッド側への液体の逆流を防止する弁機構を設けることにより、液体吐出ヘッドの動作待機中又は液体タンクを外したときなどにおいて、圧力差により液体吐出ノズルから液体が漏れ出るのを防止できる。 According to the seventh aspect of the present invention, a valve mechanism for preventing a back flow of liquid from the liquid circulation means side to the liquid discharge head side is provided on the liquid reflux conduit, so that the liquid discharge head It is possible to prevent liquid from leaking from the liquid discharge nozzle due to a pressure difference during operation standby or when the liquid tank is removed.

さらにまた、請求項８に係る発明によれば、液体吐出ヘッドは、その一方の端部に液体供給口を備え、他方の端部に液体排出口を備えたことにより、構造を簡単として部品点数を減らし、組立工数を減らすことができる。また、液体循環時の液体吐出ヘッドの長さ方向における左右の流量バランスが損なわれることなく、安定して液体を循環させることができる。 Furthermore, according to the eighth aspect of the invention, the liquid discharge head includes a liquid supply port at one end and a liquid discharge port at the other end, thereby simplifying the structure and reducing the number of parts. And the number of assembly steps can be reduced. In addition, the liquid can be circulated stably without impairing the left and right flow rate balance in the length direction of the liquid ejection head during the liquid circulation.

また、請求項９に係る発明によれば、液体吐出ヘッドは、その略中央部に液体供給口を備え、両端部に液体排出口を備えたことにより、液体吐出ヘッドの長さ方向においてその中央部から両端部までの動負圧損が殆どなく、安定して液体を循環させることができる。 According to the ninth aspect of the invention, the liquid discharge head includes the liquid supply port at the substantially central portion thereof and the liquid discharge ports at both end portions thereof, so that the center of the liquid discharge head in the length direction of the liquid discharge head is provided. There is almost no dynamic negative pressure loss from the part to both ends, and the liquid can be circulated stably.

そして、請求項１０に係る発明によれば、上記液体吐出ヘッドの液体排出口と上記液体タンクの液体還流口との間に、上記液体吐出ヘッドと上記液体タンクの間で循環する液体中に混入した異物を濾過するフィルタを設けたことにより、上記液体吐出ノズル内に形成される液体のメニスカスが維持される範囲内の負圧で液体を循環して該液体中に混入した異物を濾過することができる。したがって、上記フィルタがエアーロックした場合でも、液体の循環により該フィルタのエアーロックを回復すると共に、液体吐出ノズルから空気を引き込まないようにすることができる。 According to the tenth aspect of the present invention, the liquid circulated between the liquid discharge head and the liquid tank is mixed between the liquid discharge port of the liquid discharge head and the liquid reflux port of the liquid tank. By providing a filter for filtering out foreign matter, the liquid is circulated at a negative pressure within a range in which the liquid meniscus formed in the liquid discharge nozzle is maintained, and foreign matter mixed in the liquid is filtered. Can do. Therefore, even when the filter is air-locked, the air lock of the filter can be recovered by circulation of the liquid and air can be prevented from being drawn from the liquid discharge nozzle.

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明による液体吐出装置の一例としてのインクジェットプリンタの実施形態を示す概要図である。このインクジェットプリンタは、吐出対象物である記録紙にインク滴を吐出する装置となるもので、プリントヘッド１と、インクタンク２と、インク供給管路３と、インク還流管路４と、送液ポンプ５と、フィルタ６とを備えて成る。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of an ink jet printer as an example of a liquid ejection apparatus according to the present invention. This ink jet printer is a device that ejects ink droplets onto recording paper, which is a discharge target, and includes a print head 1, an ink tank 2, an ink supply line 3, an ink reflux line 4, and a liquid feed. A pump 5 and a filter 6 are provided.

上記プリントヘッド１は、記録紙にインク（所定の液体）を吐出する液体吐出ヘッドとなるもので、内部に吐出すべきインク７を収容する共通液室８が構成されており、ノズル面を構成する薄板状のノズル部材９には、多数のインク吐出ノズル１０が列状に形成されている。ここでは、一例として記録紙（例えばＡ４判）の一辺の幅にわたってノズル部材９が長尺に形成されたフルラインタイプのプリントヘッド１を示しており、その上面の一方の端部にインク供給口１１を備え、他方の端部にはインク排出口１２を備えている。そして、一方のインク供給口１１に後述のインク供給管路３に接続するためのジョイント１３が取り付けられており、他方のインク排出口１２には後述のインク還流管路４に接続するためのジョイント１４が取り付けられている。これにより、プリントヘッド１は、インクジェットプリンタ本体に対して着脱可能とされている。すなわち、上記ジョイント１３をインク供給管路３から取り外すと共に、上記ジョイント１４をインク還流管路４から取り外すことによって、プリントヘッド１をインクジェットプリンタ本体から取り外すことができる。したがって、プリントヘッド１のメンテナンスを容易に行うことができる。このようなプリントヘッド１のノズル部材９の下面は、ヘッドキャップ１５で閉じられており、各インク吐出ノズル１０のインクが乾燥して目詰まりするのを防いでいる。 The print head 1 serves as a liquid ejection head for ejecting ink (predetermined liquid) onto a recording paper. The print head 1 includes a common liquid chamber 8 that accommodates ink 7 to be ejected, and forms a nozzle surface. The thin plate-like nozzle member 9 has a large number of ink discharge nozzles 10 formed in a row. Here, as an example, a full-line type print head 1 is shown in which a nozzle member 9 is formed to be long across the width of one side of a recording paper (for example, A4 size), and an ink supply port is provided at one end of the upper surface thereof. 11 and an ink discharge port 12 at the other end. A joint 13 is connected to one ink supply port 11 for connection to an ink supply line 3 described later, and a joint is connected to the other ink discharge port 12 for connection to an ink return line 4 described later. 14 is attached. Thereby, the print head 1 can be attached to and detached from the ink jet printer main body. That is, the print head 1 can be removed from the ink jet printer main body by removing the joint 13 from the ink supply line 3 and detaching the joint 14 from the ink reflux line 4. Therefore, maintenance of the print head 1 can be easily performed. The lower surface of the nozzle member 9 of the print head 1 is closed with a head cap 15 to prevent the ink of each ink discharge nozzle 10 from being dried and clogged.

このプリントヘッド１の各インク吐出ノズル１０の下方に、インクタンク２が配置可能に設けられている。このインクタンク２は、上記プリントヘッド１内の共通液室８に供給するインク７を蓄える液体タンクとなるもので、所定の容積の箱状に形成されており、天板に大気連通孔１６が穿設されている。また、図１に示すインクタンク２の左側壁の底板近傍にはインク流出口１７が形成されると共に、該インクタンク２の右側壁の天板近傍にはインク還流口１８が形成されている。そして、これらのインク流出口１７及びインク還流口１８を、後述のインク供給管路３又はインク還流管路４との接続口として、上記インクタンク２がプリントヘッド１に対して着脱可能とされている。したがって、インクタンク２がプリントヘッド１に対して着脱可能とされていることにより、インクの消費に応じてインクタンク２を交換することができる。したがって、ヘッドカートリッジを繰り返し使用することができる。 An ink tank 2 is disposed below each ink discharge nozzle 10 of the print head 1 so as to be disposed. The ink tank 2 serves as a liquid tank for storing ink 7 to be supplied to the common liquid chamber 8 in the print head 1 and is formed in a box shape having a predetermined volume. An air communication hole 16 is formed on the top plate. It has been drilled. An ink outlet 17 is formed in the vicinity of the bottom plate on the left side wall of the ink tank 2 shown in FIG. 1, and an ink return port 18 is formed in the vicinity of the top plate on the right side wall of the ink tank 2. The ink tank 2 can be attached to and detached from the print head 1 by using the ink outlet 17 and the ink return port 18 as connection ports to the ink supply line 3 or the ink return line 4 described later. Yes. Therefore, since the ink tank 2 is detachable from the print head 1, the ink tank 2 can be replaced according to ink consumption. Therefore, the head cartridge can be used repeatedly.

上記インクタンク２のインク流出口１７と、プリントヘッド１のインク供給口１１に取り付けられたジョイント１３との間には、インク供給管路３が接続されている。このインク供給管路３は、上記インクタンク２からプリントヘッド１へとインク７を供給する液体供給管路となるもので、例えば柔軟性を有する樹脂チューブ、或いはステンレスなどの金属パイプから成る。 An ink supply line 3 is connected between the ink outlet 17 of the ink tank 2 and the joint 13 attached to the ink supply port 11 of the print head 1. The ink supply line 3 is a liquid supply line for supplying ink 7 from the ink tank 2 to the print head 1 and is made of, for example, a flexible resin tube or a metal pipe such as stainless steel.

また、上記プリントヘッド１のインク排出口１２に取り付けられたジョイント１４と、インクタンク２のインク還流口１８との間には、インク還流管路４が接続されている。このインク還流管路４は、上記プリントヘッド１からインクタンク２にインク７を戻す液体還流管路となるもので、例えば柔軟性を有する樹脂チューブ、或いはステンレスなどの金属パイプから成る。 An ink return line 4 is connected between the joint 14 attached to the ink discharge port 12 of the print head 1 and the ink return port 18 of the ink tank 2. The ink reflux line 4 is a liquid reflux line for returning the ink 7 from the print head 1 to the ink tank 2 and is made of, for example, a flexible resin tube or a metal pipe such as stainless steel.

さらに、上記インク還流管路４の途中には、送液ポンプ５が設けられている。この送液ポンプ５は、上記プリントヘッド１とインクタンク２との間でインク７を循環させるための液体循環手段となるもので、例えばチューブポンプ、ダイアフラムポンプ又はピストンポンプなどから成り、仕様に応じて適当なものを選べばよい。そして、上記インクタンク２とインク供給管路３とプリントヘッド１とインク還流管路４と送液ポンプ５とで、図１において矢印で示す方向にインク７が循環するインク循環系を構成している。 Further, a liquid feed pump 5 is provided in the middle of the ink reflux line 4. The liquid feed pump 5 serves as a liquid circulation means for circulating the ink 7 between the print head 1 and the ink tank 2, and includes, for example, a tube pump, a diaphragm pump, a piston pump, etc. Choose the right one. The ink tank 2, the ink supply line 3, the print head 1, the ink reflux line 4, and the liquid feed pump 5 constitute an ink circulation system in which the ink 7 circulates in the direction indicated by the arrow in FIG. Yes.

この場合、図１の実施形態では、上記インクタンク２をプリントヘッド１のインク吐出ノズル１０よりも下方に配置しているので、インクタンク２内のインク７の液面とプリントヘッド１のノズル部材９との高さの差Ｈにより、ノズル部材９のインク吐出ノズル１０にはインクタンク２からの負の水頭圧が常にかかる。したがって、この負の水頭圧の作用により、プリントヘッド１の共通液室８内に収容されたインク７が各インク吐出ノズル１０から自然に流れ出るのを防止することができる。また、インク吐出ノズル１０には毛細管力が働くため、負圧によって各インク吐出ノズル１０から空気を引き込んでしまうこともない。 In this case, in the embodiment of FIG. 1, the ink tank 2 is disposed below the ink discharge nozzle 10 of the print head 1, so that the liquid level of the ink 7 in the ink tank 2 and the nozzle member of the print head 1. Due to the height difference H from 9, negative water head pressure from the ink tank 2 is always applied to the ink discharge nozzle 10 of the nozzle member 9. Therefore, the ink 7 accommodated in the common liquid chamber 8 of the print head 1 can be prevented from flowing out naturally from each ink discharge nozzle 10 by the action of the negative water head pressure. Further, since capillary force acts on the ink discharge nozzles 10, air is not drawn from each ink discharge nozzle 10 due to negative pressure.

さらにまた、インクタンク２をプリントヘッド１よりも下方に配置することにより、該プリントヘッド１に発生する負の水頭圧を利用することによって、インク還流管路４上にプリントヘッド１内に負圧を発生させる手段を特別に設けなくてよい。これにより、インクタンク２とプリントヘッド１との間を循環するインク７の流路抵抗が小さくなり、該プリントヘッド１内のインク７の流量を確保することができる。したがって、いわゆるフルラインタイプのプリントヘッド１が記録紙に印刷するときに、多数個のインク吐出ノズル１０から短時間に大量のインクが吐出された場合でも、プリントヘッド１内には大量のインク７が供給されるので、フルラインタイプのインクジェットプリンタにも好適である。 Furthermore, by placing the ink tank 2 below the print head 1 and utilizing the negative head pressure generated in the print head 1, the negative pressure in the print head 1 is placed on the ink reflux line 4. There is no need to provide a special means for generating. Thereby, the flow path resistance of the ink 7 circulating between the ink tank 2 and the print head 1 is reduced, and the flow rate of the ink 7 in the print head 1 can be secured. Therefore, even when a large amount of ink is ejected from a large number of ink ejection nozzles 10 in a short time when the so-called full-line type print head 1 prints on recording paper, a large amount of ink 7 is contained in the print head 1. Is suitable for a full-line type ink jet printer.

そして、上記送液ポンプ５とインクタンク１のインク還流口１８との間には、フィルタ６が設けられている。このフィルタ６は、上記プリントヘッド１とインクタンク２の間で循環するインク７中に混入した異物を濾過する手段となるものであって、例えばステンレスの細い繊維を細かく編みこんだ金属製のメッシュフィルタが使用されている。具体的には、インク吐出ノズル１０が目詰まりしないように、上記フィルタ６にはノズル径よりも小さな網目が形成されており、実施例では濾過精度１０μｍ程度とされている。 A filter 6 is provided between the liquid feed pump 5 and the ink return port 18 of the ink tank 1. The filter 6 serves as a means for filtering foreign matter mixed in the ink 7 circulating between the print head 1 and the ink tank 2, and is made of, for example, a metal mesh in which fine stainless steel fibers are knitted finely. A filter is being used. Specifically, the filter 6 is formed with a mesh smaller than the nozzle diameter so that the ink discharge nozzle 10 is not clogged. In the embodiment, the filtration accuracy is about 10 μm.

ここで、インク７中に混入した異物を濾過するためには、上記フィルタ６をプリントヘッド１の共通液室８の直前の位置に配置するのが理想的であるが、この位置ではフィルタ６がエアーロックした場合に、インク７が循環しなくなるという問題が発生するので好ましくない。エアーロックとは、フィルタ６内に空気が入ったとき、メッシュの網目にインク７のメニスカスが形成され、その表面張力よりも大きな圧力をかけないとメニスカスが破れず、インク７が循環しなくなるという現象である。実施例のフィルタ６においては、インク７のメニスカスを破るための圧力は実測で水頭圧８００〜９００ｍｍであり、一旦フィルタ６がエアーロックすると、上記の水頭圧以上の圧力を加えないとインク７は流れなくなる。 Here, in order to filter the foreign matters mixed in the ink 7, it is ideal to arrange the filter 6 at a position immediately before the common liquid chamber 8 of the print head 1. When the air lock is performed, there is a problem that the ink 7 does not circulate. The air lock means that when air enters the filter 6, a meniscus of the ink 7 is formed in the mesh mesh, and the meniscus is not broken unless pressure higher than the surface tension is applied, and the ink 7 does not circulate. It is a phenomenon. In the filter 6 of the embodiment, the pressure for breaking the meniscus of the ink 7 is actually measured with a water head pressure of 800 to 900 mm. It stops flowing.

そのため、図示省略したが、上記フィルタ６を例えばプリントヘッド１のインク供給口１１の直前の位置に配置した場合においては、該フィルタ６のエアーロックを回復するために上記の水頭圧以上の圧力を加えてインク７を循環させようとすると、フィルタ６よりもプリントヘッド１のインク吐出ノズル１０の方がメニスカスの保持力が弱いため、該インク吐出ノズル１０のメニスカスが破壊されて空気を引き込んでしまい、インク７を循環することが出来なくなる。このとき、例えばヘッドキャップ１５が完全密閉な状態であれば、インク吐出ノズル１０からの空気の引き込みは最小限で済むので、フィルタ６のメニスカスを破壊してエアーロックを回復することが可能である。しかし、実際には、ヘッドキャップ１５には、プリントヘッド１のノズル部材９を覆うときにインク吐出ノズル１０内に空気を押し込まないようにするための空気抜き用の小さな穴が設けられており、完全密閉にはなっていないため、インク循環時にインク吐出ノズル１０から空気を引き込むことになるのである。 Therefore, although not shown in the figure, when the filter 6 is disposed, for example, at a position immediately before the ink supply port 11 of the print head 1, a pressure higher than the water head pressure is applied to recover the air lock of the filter 6. In addition, if the ink 7 is circulated, the ink discharge nozzle 10 of the print head 1 has a weaker meniscus holding force than the filter 6, so that the meniscus of the ink discharge nozzle 10 is destroyed and air is drawn in. The ink 7 cannot be circulated. At this time, for example, if the head cap 15 is in a completely sealed state, the air drawing from the ink discharge nozzle 10 can be minimized, so that the meniscus of the filter 6 can be destroyed and the air lock can be recovered. . However, in practice, the head cap 15 is provided with a small hole for venting air so as not to push air into the ink discharge nozzle 10 when the nozzle member 9 of the print head 1 is covered. Since it is not hermetically sealed, air is drawn from the ink discharge nozzle 10 during ink circulation.

したがって、本発明においては、上述したように、送液ポンプ５とインクタンク１のインク還流口１８との間にフィルタ６が設けられている。これにより、プリントヘッド１のインク吐出ノズル１０内に形成されるインク７のメニスカスが維持される範囲内の負圧でインク７を循環して、該インク７中に混入したゴミや増粘固化したインクなどの異物を濾過することができる。これにより、上記フィルタ６がエアーロックした場合において、送液ポンプ５でインク７を循環させたときにも、該フィルタ６のエアーロックを回復すると共に、プリントヘッド１の各インク吐出ノズル１０から空気を引き込まないようにすることができる。なお、上記フィルタ６を配置する位置は、上述の位置に限られず、プリントヘッド１のインク排出口１２に接続されたジョイント１４と、インクタンク１のインク還流口１８との間の位置であれば、どこでもよい。この範囲内にフィルタ６を設置し、かつ送液ポンプ５の圧力を適正な範囲とすることで、フィルタ６のエアーロックを回復すると共に、インク吐出ノズル１０から空気を引き込まないようにすることができる。 Therefore, in the present invention, as described above, the filter 6 is provided between the liquid feed pump 5 and the ink return port 18 of the ink tank 1. As a result, the ink 7 is circulated at a negative pressure within a range in which the meniscus of the ink 7 formed in the ink discharge nozzle 10 of the print head 1 is maintained, and dust mixed in the ink 7 and thickened and solidified. Foreign matter such as ink can be filtered. Thus, when the filter 6 is air-locked, the air lock of the filter 6 is recovered and the air is discharged from each ink discharge nozzle 10 of the print head 1 even when the ink 7 is circulated by the liquid feed pump 5. Can be avoided. The position where the filter 6 is disposed is not limited to the above-described position, and may be any position between the joint 14 connected to the ink discharge port 12 of the print head 1 and the ink return port 18 of the ink tank 1. , Anywhere. By installing the filter 6 within this range and setting the pressure of the liquid feed pump 5 to an appropriate range, the air lock of the filter 6 can be recovered and air can be prevented from being drawn from the ink discharge nozzle 10. it can.

次に、このように構成されたインクジェットプリンタにおいて、インク７に含まれる気泡１９を除去するためのインク循環の動作について、図１を参照して説明する。このようなインク循環の動作は、インクジェットプリンタの起動時（電源投入時）、印画開始前、又は記録紙を所定の枚数印画するごと、或いは所定時間経過ごと、などに実行される。 Next, an ink circulation operation for removing the bubbles 19 contained in the ink 7 in the thus configured ink jet printer will be described with reference to FIG. Such an ink circulation operation is executed when the ink jet printer is started (when power is turned on), before printing is started, every time a predetermined number of recording sheets are printed, or every predetermined time has elapsed.

まず、前記インク還流管路４の途中に設けられた送液ポンプ５を駆動する。すると、インク還流管路４内のインク７が矢印Ａのように吸引されて、プリントヘッド１の他方の端部のインク排出口１２から該プリントヘッド１内のインク７も矢印Ｂのように吸引されて送液ポンプ５に向かって流れる。そして、この送液ポンプ５の駆動により、フィルタ６を通ったインク７がインク還流口１８からインクタンク２内に送られる。これにより、プリントヘッド１のインク排出口１２からインク還流管路４を介して、インクタンク２に向けてインク７が流れ始める。 First, the liquid feed pump 5 provided in the middle of the ink reflux pipe 4 is driven. Then, the ink 7 in the ink reflux pipe 4 is sucked as indicated by an arrow A, and the ink 7 in the print head 1 is also sucked as indicated by an arrow B from the ink discharge port 12 at the other end of the print head 1. And flows toward the liquid feed pump 5. Then, by driving the liquid feeding pump 5, the ink 7 that has passed through the filter 6 is sent into the ink tank 2 from the ink reflux port 18. As a result, the ink 7 starts to flow from the ink discharge port 12 of the print head 1 toward the ink tank 2 through the ink reflux line 4.

次に、このようにしてプリントヘッド１内からインク７が流れ出ることにより、共通液室８内の圧力が下がる。すると、インクタンク２内のインク７が矢印Ｃのようにインク供給管路３内を流れて、一方のインク供給口１１に取り付けられたジョイント１３を介してプリントヘッド１内へ流れ込む。これにより、上記送液ポンプ５の駆動により、プリントヘッド１内のインク７が矢印Ａのように吸引されて矢印Ｂのようにインクタンク２へ流れ、インクタンク２内のインク７が矢印Ｃのようにプリントヘッド１へ流れて、プリントヘッド１とインクタンク２との間でインク７が循環する。 Next, the ink 7 flows out of the print head 1 in this way, so that the pressure in the common liquid chamber 8 decreases. Then, the ink 7 in the ink tank 2 flows in the ink supply conduit 3 as indicated by an arrow C, and flows into the print head 1 through the joint 13 attached to one ink supply port 11. Thus, by driving the liquid feed pump 5, the ink 7 in the print head 1 is sucked as indicated by the arrow A and flows to the ink tank 2 as indicated by the arrow B, and the ink 7 in the ink tank 2 is indicated by the arrow C. Thus, the ink 7 circulates between the print head 1 and the ink tank 2.

このとき、プリントヘッド１内では、そのインク供給口１１からインク排出口１２に向けて流れるインク循環となるので、該プリントヘッド１の共通液室８内に存在する気泡１９がインク排出口１２からインク還流管路４内へ追いやられ、送液ポンプ５及びフィルタ６を介してインク還流口１８からインクタンク２内に入り、天板に穿設された大気連通孔１６から空気中に放出される。これにより、循環するインク７に含まれる気泡１９が除去される。 At this time, since the ink flows in the print head 1 from the ink supply port 11 toward the ink discharge port 12, bubbles 19 existing in the common liquid chamber 8 of the print head 1 are discharged from the ink discharge port 12. Driven into the ink reflux line 4, enters the ink tank 2 through the ink return port 18 through the liquid feed pump 5 and the filter 6, and is released into the air from the air communication hole 16 formed in the top plate. . Thereby, the bubbles 19 included in the circulating ink 7 are removed.

この場合のインク循環は、送液ポンプ５の駆動によりプリントヘッド１内のインク７を吸引する負圧方式であるので、従来のプリントヘッド内にインクを注入する正圧方式とは異なり、上記プリントヘッド１のインク吐出ノズル１０からインク７が漏れ出ることはない。したがって、ノズル周辺がインク７で汚れるのを防止できると共に、インク７が無駄に消費されるのを防止できる。また、ノズルから漏れ出るインク７に対応する手段が必要なく、装置の小型化、コスト低下を図ることができる。 In this case, the ink circulation is a negative pressure method in which the ink 7 in the print head 1 is sucked by driving the liquid feed pump 5, and therefore, unlike the conventional positive pressure method in which the ink is injected into the print head, The ink 7 does not leak from the ink discharge nozzle 10 of the head 1. Therefore, it is possible to prevent the periphery of the nozzle from being stained with the ink 7 and to prevent the ink 7 from being wasted. Further, there is no need for means corresponding to the ink 7 leaking from the nozzle, and the apparatus can be downsized and the cost can be reduced.

ここで、本発明による負圧方式のインク循環においては、送液ポンプ５の駆動によるインク７の吸引圧力が強すぎると、プリントヘッド１のインク吐出ノズル１０から空気を引き込んで気泡１９が混入し、逆にインク吐出不良の原因を作ってしまうことがある。そこで、送液ポンプ５の駆動は、プリントヘッド１の各インク吐出ノズル１０内に形成されるインクのメニスカスが維持される範囲内の負圧を発生させるものとすればよい。 Here, in the negative pressure type ink circulation according to the present invention, if the suction pressure of the ink 7 driven by the liquid feed pump 5 is too strong, air is drawn from the ink discharge nozzles 10 of the print head 1 and bubbles 19 are mixed. Conversely, it may cause the cause of ink discharge failure. Therefore, the liquid feed pump 5 may be driven so as to generate a negative pressure within a range where the meniscus of the ink formed in each ink discharge nozzle 10 of the print head 1 is maintained.

一般的に、あるノズル面積を有するノズル内に液体を張った際に、そのノズル内のメニスカスが保持される圧力Ｐは、
Ｐ＝液体の表面張力×ノズル周長×cos(液体のノズル内壁への接触角)÷ノズル面積
で表される。いま、インク７の表面張力をγ、インク７のノズル内壁への接触角をθ、ノズル径をｄとすると、プリントヘッド１のインク吐出ノズル１０内のメニスカスが保持される圧力Ｐは、
Ｐ＝４γcosθ／ｄ
となる。 Generally, when a liquid is stretched in a nozzle having a certain nozzle area, the pressure P at which the meniscus in the nozzle is held is:
P = Liquid surface tension × Nozzle circumference × cos (contact angle of liquid to inner wall of nozzle) ÷ Nozzle area. Assuming that the surface tension of the ink 7 is γ, the contact angle of the ink 7 to the inner wall of the nozzle is θ, and the nozzle diameter is d, the pressure P at which the meniscus in the ink discharge nozzle 10 of the print head 1 is held is
P = 4γ cos θ / d
It becomes.

例えば、一実施例として、ノズル径ｄを１７μmとし、インク７の表面張力γを３０mN/mとし、接触角θを５°程度とすると、メニスカスが保持される圧力Ｐは、約740mmH₂Oとなる。この場合は、インク吐出ノズル１０内のメニスカスにおいて、送液ポンプ５の駆動による負圧が約740mmH₂O以下であるならば、そのメニスカスが引き込まれず、気泡１９がプリントヘッド１内に混入することはない。 For example, as an example, when the nozzle diameter d is 17 μm, the surface tension γ of the ink 7 is 30 mN / m, and the contact angle θ is about 5 °, the pressure P at which the meniscus is held is about 740 mmH ₂ O. Become. In this case, in the meniscus in the ink discharge nozzle 10, if the negative pressure due to the driving of the liquid feeding pump 5 is about 740 mmH ₂ O or less, the meniscus is not drawn and bubbles 19 are mixed in the print head 1. There is no.

もし、送液ポンプ５の駆動による負圧が約740mmH₂Oを超えていても、図１において、送液ポンプ５からプリントヘッド１のインク吐出ノズル１０までのインク経路の流路抵抗による圧力損失により、上記インク吐出ノズル１０においてメニスカスの保持圧力を超えなければ、そのメニスカスが壊れることはなく、気泡１９がプリントヘッド１内に混入することはない。 Even if the negative pressure due to the driving of the liquid feeding pump 5 exceeds about 740 mmH ₂ O, the pressure loss due to the flow path resistance of the ink path from the liquid feeding pump 5 to the ink discharge nozzle 10 of the print head 1 in FIG. Thus, if the meniscus holding pressure is not exceeded in the ink discharge nozzle 10, the meniscus is not broken and the bubbles 19 are not mixed into the print head 1.

図２は、本発明のインクジェットプリンタを用いてプリントヘッド１の各インク吐出ノズル１０からインク７を吐出し印画する状態におけるインクの流れを示す説明図である。印画の際は、ヘッドキャップ１５（図1参照）が開いて、プリントヘッド１のノズル部材９の下面が露出した状態となる。図１で説明した送液ポンプ５の動作により、インクタンク２からインク供給管路３を介してプリントヘッド１へインク７が矢印Ｃのように供給され、個々のインク吐出ノズル１０に対応する液室に設置された発熱素子や圧電素子などの吐出駆動手段の駆動により、各インク吐出ノズル１０からインク滴２０，２０，…として吐出し、記録紙に付着させて印画を行う。このとき、プリントヘッド１のインク吐出ノズル１０からインク滴２０を吐出する度に、プリントヘッド１の共通液室８内の圧力が下がり、インクタンク２内のインク７が矢印Ｃのようにインク供給管路３内を流れて、プリントヘッド１内へ流れ込む。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing the flow of ink in a state where ink 7 is ejected from each ink ejection nozzle 10 of the print head 1 and printing is performed using the ink jet printer of the present invention. At the time of printing, the head cap 15 (see FIG. 1) is opened, and the lower surface of the nozzle member 9 of the print head 1 is exposed. 1, the ink 7 is supplied from the ink tank 2 to the print head 1 through the ink supply line 3 as shown by the arrow C, and the liquid corresponding to each ink discharge nozzle 10 is operated. .. Are ejected as ink droplets 20, 20,... From each ink ejection nozzle 10 by being driven by ejection driving means such as a heating element and a piezoelectric element installed in the chamber, and are printed on the recording paper. At this time, each time the ink droplet 20 is ejected from the ink ejection nozzle 10 of the print head 1, the pressure in the common liquid chamber 8 of the print head 1 decreases, and the ink 7 in the ink tank 2 supplies ink as indicated by an arrow C. It flows in the pipe 3 and flows into the print head 1.

図２に示す印画動作において、送液ポンプ５側からインク還流管路４を介してプリントヘッド１側にインク７が逆流しないようにするため、上記送液ポンプ５内にはインクの逆流を防止する弁機構、例えば逆止弁を備えている。なお、送液ポンプ５内に逆止弁を備えていない場合は、図示省略したが、送液ポンプ５とプリントヘッド１との間のインク還流管路４上に逆止弁を設ければよい。この逆流防止の弁機構は、電磁弁などを使用してもよいし、管路内のインク７の圧力に応じて受動的な開閉動作をするメカニカル弁、例えばいわゆるダックビル弁などを使用してもよい。 In the printing operation shown in FIG. 2, in order to prevent the ink 7 from flowing back from the liquid feed pump 5 side to the print head 1 side via the ink reflux line 4, the backflow of ink is prevented in the liquid feed pump 5. And a valve mechanism such as a check valve. If the check valve is not provided in the liquid feed pump 5, the check valve is omitted, but a check valve may be provided on the ink reflux line 4 between the liquid feed pump 5 and the print head 1. . The backflow prevention valve mechanism may use an electromagnetic valve or the like, or may use a mechanical valve that performs a passive opening / closing operation in accordance with the pressure of the ink 7 in the pipeline, such as a so-called duckbill valve. Good.

なお、上記の逆流防止の弁機構は、特に、インクタンク２を外したときにおいて必要である。印画待機中は、インクタンク２とプリントヘッド１との高さの差Ｈによりプリントヘッド１のインク吐出ノズル１０には負の水頭圧が常にかかっているのでインク７が漏れ出ることはないが、インクタンク２を外したときは、該インクタンク２への接続口（インク還流口１８の部位）は大気に開放されて大気圧がかかるため、上記逆流防止の弁機構がない限り、プリントヘッド１のインク吐出ノズル１０からインク７が漏れ出ることになるからである。 The above-described backflow prevention valve mechanism is necessary particularly when the ink tank 2 is removed. During printing standby, the ink discharge nozzle 10 of the print head 1 is always subjected to a negative hydraulic head pressure due to the height difference H between the ink tank 2 and the print head 1, so that the ink 7 does not leak. When the ink tank 2 is removed, the connection port to the ink tank 2 (the portion of the ink recirculation port 18) is opened to the atmosphere and atmospheric pressure is applied. Therefore, unless the valve mechanism for preventing backflow is provided, the print head 1 This is because the ink 7 leaks from the ink discharge nozzle 10.

図３は、本発明によるインクジェットプリンタの第２の実施形態を示す概要図である。この実施形態は、図１に示すインクジェットプリンタにおいて、インク還流管路４の途中に設けられたインク補充管路３６に、所定のインク７を蓄えた補充用液体タンク２１を接続し、この補充用液体タンク２１内のインク７を上記送液ポンプ５によりインク補充管路３６を介してインクタンク２２に供給するようにしたものである。この補充用インクタンク２１は、インクタンク２２に補充するためのインク７を蓄える液体タンクとなるものであって、気密性の高いインク収容袋２１ａ内にインク７を収容すると共に、その外側は樹脂の筐体でできている。また、補充用インクタンク２１を接続する接続部２３はニードル方式であり、補充用インクタンク２１側はゴムのシールになっていて、これに中空の針を刺し込むことで外部と連通されるようになっている。 FIG. 3 is a schematic view showing a second embodiment of the ink jet printer according to the present invention. In this embodiment, in the ink jet printer shown in FIG. 1, a replenishing liquid tank 21 storing predetermined ink 7 is connected to an ink replenishing conduit 36 provided in the middle of the ink reflux conduit 4, and this replenishing conduit is provided. The ink 7 in the liquid tank 21 is supplied to the ink tank 22 through the ink replenishment conduit 36 by the liquid feed pump 5. The replenishment ink tank 21 is a liquid tank that stores ink 7 to be replenished to the ink tank 22. The ink tank 21 accommodates the ink 7 in a highly airtight ink storage bag 21a, and the outside thereof is a resin tank. It is made of a housing. Further, the connecting portion 23 for connecting the replenishing ink tank 21 is of a needle type, and the replenishing ink tank 21 side is a rubber seal so that a hollow needle can be inserted into this to communicate with the outside. It has become.

そして、補充用インクタンク２１の接続部２３の直後にてインク補充管路３の途中には、逆止弁２４及び第１のバルブ２５が設けられている。この逆止弁２４は、補充用インクタンク２１を抜き取った際に、インク７がこぼれないようにするためのものである。また、第１のバルブ２５は、電磁バルブであり、実施例では、常時は閉じており電流を流すと開くタイプのものが使用される。逆に、常時は開いており、電流を流すと閉じるタイプも使用可能である。なお、上記補充用インクタンク２１は、該補充用インクタンク２１を抜き取る際に、必ず第１のバルブ２５が閉じていれば、省くことができる。 A check valve 24 and a first valve 25 are provided immediately after the connection portion 23 of the refill ink tank 21 and in the middle of the ink refill line 3. The check valve 24 is for preventing the ink 7 from spilling when the refill ink tank 21 is removed. Further, the first valve 25 is an electromagnetic valve, and in the embodiment, a type that is normally closed and opens when a current flows is used. Conversely, a type that is always open and closes when an electric current is passed can also be used. The refilling ink tank 21 can be omitted if the first valve 25 is always closed when the refilling ink tank 21 is removed.

また、上記インクタンク２２は、所定の容積の箱状に形成されており、全体が樹脂で成型され、その上部に大気連通孔２６が穿設されている。このインクタンク２２の左側壁の底板近傍にはインク流出口２７が形成されると共に、その右側壁の天板近傍にはインク還流口２８が形成されている。そして、このインク流出口２７は、上記インク供給管路３を介してジョイント１３及びプリントヘッド１のインク供給口１１に接続されている。また、インク還流口２８は、上記インク還流管路４を介してジョイント１４及びプリントヘッド１のインク排出口１２に接続されており、該インク還流管路４の途中には上記送液ポンプ５及びフィルタ６が設けられると共に、第２のバルブ２９が設けられている。この第２のバルブ２９は、第１のバルブ２５と同様に、電磁バルブであり、実施例では、常時は閉じており電流を流すと開くタイプのものが使用される。さらに、上記インクタンク２２の内部には、インク７の残量を検知するための電極３０を備えており、本例では３レベルの検出が出来る。電極３０が４本有り、図中最も長いものがコモン電極、他が３つのレベルに対応した電極である。コモン電極と他の３つの電極の間に電流が流れるかどうかでインク７の液面のレベルを判断することができる。 The ink tank 22 is formed in a box shape with a predetermined volume, is entirely molded of resin, and has an air communication hole 26 formed in the upper part thereof. An ink outlet 27 is formed near the bottom plate on the left side wall of the ink tank 22, and an ink return port 28 is formed near the top plate on the right side wall. The ink outlet 27 is connected to the joint 13 and the ink supply port 11 of the print head 1 through the ink supply pipe 3. The ink return port 28 is connected to the joint 14 and the ink discharge port 12 of the print head 1 through the ink return line 4, and the liquid feed pump 5 and the ink return line 4 are disposed in the middle of the ink return line 4. A filter 6 is provided, and a second valve 29 is provided. Like the first valve 25, the second valve 29 is an electromagnetic valve. In the embodiment, the second valve 29 is normally closed and opened when a current is supplied. Further, an electrode 30 for detecting the remaining amount of the ink 7 is provided inside the ink tank 22, and three levels of detection can be performed in this example. There are four electrodes 30. The longest electrode in the figure is a common electrode, and the other electrodes are electrodes corresponding to three levels. The level of the liquid level of the ink 7 can be determined based on whether or not a current flows between the common electrode and the other three electrodes.

このインクタンク２２は、図３に示すように、プリントヘッド１のインク吐出ノズル１０よりも下方に配置されているので、インクタンク２２内のインク７の液面とプリントヘッド１のノズル部材９との高さの差Ｈにより、ノズル部材９のインク吐出ノズル１０にはインクタンク２２からの負の水頭圧が常にかかる。したがって、この負の水頭圧の作用により、プリントヘッド１の共通液室８内に収容されたインク７が各インク吐出ノズル１０から自然に流れ出るのを防止することができる。また、インク吐出ノズル１０には毛細管力が働くため、負圧によって各インク吐出ノズル１０から空気を引き込んでしまうこともない。この場合は、補充用液体タンク２１を任意の位置に配置することができる。したがって、設計の自由度が高くなり、補充用の液体タンク２１を大容量のものとすることができる。 As shown in FIG. 3, the ink tank 22 is disposed below the ink discharge nozzle 10 of the print head 1, so that the liquid level of the ink 7 in the ink tank 22 and the nozzle member 9 of the print head 1 The negative water head pressure from the ink tank 22 is always applied to the ink discharge nozzle 10 of the nozzle member 9 due to the height difference H. Therefore, the ink 7 accommodated in the common liquid chamber 8 of the print head 1 can be prevented from naturally flowing out from each ink discharge nozzle 10 by the action of this negative water head pressure. Further, since capillary force acts on the ink discharge nozzles 10, air is not drawn from each ink discharge nozzle 10 due to negative pressure. In this case, the replenishment liquid tank 21 can be arranged at an arbitrary position. Accordingly, the degree of freedom in design is increased, and the replenishing liquid tank 21 can be made to have a large capacity.

次に、このように構成されたインクジェットプリンタの動作について図３を参照して説明する。ここで、このインクジェットプリンタの使用開始初期には、プリントヘッド１及びインク供給管路３、インクタンク２２、送液ポンプ５、インク還流管路４に、インク７は充填されていない。この状態で、補充用インクタンク２１を接続部２３に装着する。色数は様々なケースがあるが、本実施例ではイエロー（Y）、マゼンタ（M）、シアン（C）、ブラック（K）の4色のインクが用いられる。以下、１色分の説明とする。 Next, the operation of the ink jet printer configured as described above will be described with reference to FIG. Here, at the beginning of use of the ink jet printer, the print head 1, the ink supply line 3, the ink tank 22, the liquid feed pump 5, and the ink reflux line 4 are not filled with the ink 7. In this state, the replenishment ink tank 21 is attached to the connection portion 23. Although there are various cases of the number of colors, in this embodiment, four colors of ink of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) are used. Hereinafter, the description will be made for one color.

まず、動作開始時は、第１のバルブ２５を開き、送液ポンプ５を駆動して補充用インクタンク２１からインクタンク２２にインク７を移送する。インクタンク２２内に供給されたインク７の液面のレベルは電極３０によって検出でき、本実施例では最も短い電極とコモン電極との間でインク７が検知されると同時に送液ポンプ５を停止し、第１のバルブ２５を閉じてインクの供給を停止する。 First, when the operation is started, the first valve 25 is opened, and the liquid feed pump 5 is driven to transfer the ink 7 from the replenishment ink tank 21 to the ink tank 22. The level of the liquid level of the ink 7 supplied into the ink tank 22 can be detected by the electrode 30. In this embodiment, the ink 7 is detected between the shortest electrode and the common electrode, and at the same time, the liquid feed pump 5 is stopped. Then, the first valve 25 is closed to stop the ink supply.

次に、第２のバルブ２９を開けて送液ポンプ５を駆動してインク７を循環させる。インクタンク２２内のインク７の液面が鎖線で示すレベルＬまで低下したときに、送液ポンプ５を停止する。このインク７の液面のレベルＬは、インクタンク２２内のインク７がインク供給管路３を介してプリントヘッド１内に供給され、さらにインク還流管路４を介して送液ポンプ５までインク７が充填されるような位置に設定しておく。これにより、プリントヘッド１の共通液室８内に存在する気泡１９がインク還流管路４内へ追いやられ、送液ポンプ５及びフィルタ６を介してインクタンク２内に入り、大気連通孔１６から空気中に放出されるので、インク７に含まれる気泡１９が除去される。このとき、プリントヘッド１には、インクタンク２２のインク７の液面からインク吐出ノズル１０までの高さＨに相当する負の水頭圧がかかっている。上記動作が終了したところで印刷可能となる。 Next, the second valve 29 is opened and the liquid feed pump 5 is driven to circulate the ink 7. When the liquid level of the ink 7 in the ink tank 22 drops to the level L indicated by the chain line, the liquid feed pump 5 is stopped. The level L of the ink 7 is such that the ink 7 in the ink tank 22 is supplied into the print head 1 via the ink supply line 3 and further to the liquid feed pump 5 via the ink reflux line 4. The position is set so that 7 is filled. As a result, the air bubbles 19 existing in the common liquid chamber 8 of the print head 1 are driven into the ink reflux pipe 4 and enter the ink tank 2 through the liquid feed pump 5 and the filter 6, and from the atmosphere communication hole 16. Since it is released into the air, the bubbles 19 contained in the ink 7 are removed. At this time, a negative head pressure corresponding to a height H from the liquid level of the ink 7 in the ink tank 22 to the ink discharge nozzle 10 is applied to the print head 1. Printing is possible when the above operation is completed.

印画の際は、図示省略したが、ヘッドキャップ１５を開き、プリントヘッド１の各インク吐出ノズル１０からインク滴を吐出する。このまま印刷を続けると、プリントヘッド１内の共通液室８内の圧力が下がるので、インクタンク２２内のインク７がインク供給管路３内を流れて、プリントヘッド１内へ流れ込む。これにより、インクタンク２２内のインク７は減っていき、ある時点で電極３０がインク７を検知しなくなる。なお、本実施例においては、電極３０によるインク７の液面の検知は１枚印刷を終了する毎に行う。 Although not shown in the drawings, the head cap 15 is opened, and ink droplets are ejected from each ink ejection nozzle 10 of the print head 1. If printing is continued as it is, the pressure in the common liquid chamber 8 in the print head 1 decreases, so that the ink 7 in the ink tank 22 flows through the ink supply pipe 3 and into the print head 1. As a result, the ink 7 in the ink tank 22 decreases, and the electrode 30 does not detect the ink 7 at a certain time. In the present embodiment, the detection of the liquid level of the ink 7 by the electrode 30 is performed every time one sheet is printed.

上記電極３０がインク７を検知しなくなった時点で、上述したように、第１のバルブ２５を開くと共に第２のバルブ２９を閉じ、さらに送液ポンプ５を駆動する。これにより、補充用インクタンク２１からインクタンク２２へとインク７が補充され、インクタンク２２内のインク７の液面が所定位置に達したところで送液ポンプ５を止め、第１のバルブ２５を閉じる。そして、再び印画動作を開始する。さらに、上述の動作を繰り返すことにより、補充用インクタンク２１内にインク７が無くなると、該補充用インクタンク２１を新しいものと交換することになる。補充用インクタンク２１内のインク７の残量は、インクタンク２２に何回インクが補充されたかで把握することが出来る。また、インク循環の動作は、インクジェットプリンタの起動時（電源投入時）、印画開始前、又は記録紙を所定の枚数印画するごと、或いは所定時間経過ごと、などに実行される。これにより、循環するインク７に含まれる気泡１９が除去される。 When the electrode 30 no longer detects the ink 7, as described above, the first valve 25 is opened and the second valve 29 is closed, and the liquid feed pump 5 is driven. As a result, the ink 7 is replenished from the replenishing ink tank 21 to the ink tank 22, and when the liquid level of the ink 7 in the ink tank 22 reaches a predetermined position, the liquid feed pump 5 is stopped and the first valve 25 is turned off. close up. Then, the printing operation is started again. Further, by repeating the above-described operation, when the ink 7 is exhausted in the replenishment ink tank 21, the replenishment ink tank 21 is replaced with a new one. The remaining amount of ink 7 in the replenishment ink tank 21 can be grasped by how many times the ink has been replenished in the ink tank 22. The ink circulation operation is executed when the ink jet printer is started (when power is turned on), before printing starts, every time a predetermined number of recording sheets are printed, or every elapse of a predetermined time. Thereby, the bubbles 19 included in the circulating ink 7 are removed.

図４は、本発明によるインクジェットプリンタの第３の実施形態を示す概要図である。この実施形態は、図３に示すインクジェットプリンタにおいて、プリントヘッド３１は、その上面の略中央部にインク供給口３２を備え、両端部にインク排出口３３を備えたものである。図１〜図３に示す実施例のように、プリントヘッド１の上面の一方の端部にインク供給口１１を備え、他方の端部にはインク排出口１２を備えている場合には、印刷時に共通液室８内での圧力損失の影響によりインク排出口１２側の負圧がインク供給口１１側よりも大きくなり、印刷濃度が下がるという問題が発生する可能性がある。しかし、図４に示す場合には、インク供給口３２を共通液室８の中央部に配置することで、上記のような圧力損失をほぼ半分に減らすことが出来る。図４に示すように、プリントヘッド３１の略中央部のインク供給口３２へとインク７を供給する供給配管３４は、インク供給管路３に接続するためのジョイント１３に接続されており、左右両端の２箇所のインク排出口３３，３３からインク７を排出する排出配管３５は、合流してインク還流管路４に接続するためのジョイント１４に接続されている。プリントヘッド３１の左右両側の流路抵抗が均等になるように、共通液室８の長さや太さなどを調節して、インク７を循環するときに左右均等なインク流量が得られるようにするのが好ましい。 FIG. 4 is a schematic view showing a third embodiment of the ink jet printer according to the present invention. In this embodiment, in the ink jet printer shown in FIG. 3, the print head 31 includes an ink supply port 32 at a substantially central portion of the upper surface thereof and ink discharge ports 33 at both ends. When the ink supply port 11 is provided at one end of the upper surface of the print head 1 and the ink discharge port 12 is provided at the other end as in the embodiment shown in FIGS. Occasionally, the negative pressure on the ink discharge port 12 side becomes larger than that on the ink supply port 11 side due to the effect of pressure loss in the common liquid chamber 8, which may cause a problem that the printing density is lowered. However, in the case shown in FIG. 4, the pressure loss as described above can be reduced to almost half by arranging the ink supply port 32 at the center of the common liquid chamber 8. As shown in FIG. 4, the supply pipe 34 that supplies the ink 7 to the ink supply port 32 in the substantially central portion of the print head 31 is connected to the joint 13 for connecting to the ink supply pipe 3. The discharge pipes 35 for discharging the ink 7 from the two ink discharge ports 33, 33 at both ends are connected to the joint 14 for joining and connecting to the ink reflux pipe 4. The length and thickness of the common liquid chamber 8 are adjusted so that the flow path resistances on the left and right sides of the print head 31 are equal, so that an equal ink flow rate can be obtained when the ink 7 is circulated. Is preferred.

次に、このように構成されたインクジェットプリンタにおいて、インク循環の動作について説明する。まず、インク還流管路４の途中に設けられた送液ポンプ５を駆動する。すると、インク還流管路４内のインク７が矢印Ａのように吸引されて、プリントヘッド３１の両端部のインク排出口３３，３３から該プリントヘッド３１内のインク７が矢印Ｂのように吸引されて送液ポンプ５に向かって流れ、この送液ポンプ５を介してインクタンク２内にインク７が送られる。次に、このようにしてプリントヘッド３１内からインク７が流れ出ることにより、共通液室８内の圧力が下がる。すると、インクタンク２２内のインク７が矢印Ｃのようインク供給管路３内を流れ、矢印Ｄのように供給配管３４内を流れて中央部のインク供給口３２から矢印Ｅのようにプリントヘッド３１内へ流れ込む。これにより、上記送液ポンプ５の駆動により、プリントヘッド３１内のインク７が吸引されて、矢印Ｆ，Ｂのように排出配管３５へ流れて、矢印Ａのようにインク還流管路４へと流れる。したがって、プリントヘッド３１とインクタンク２との間でインク７が循環するようになる。 Next, an ink circulation operation in the ink jet printer configured as described above will be described. First, the liquid feeding pump 5 provided in the middle of the ink reflux pipe 4 is driven. Then, the ink 7 in the ink reflux line 4 is sucked as indicated by an arrow A, and the ink 7 in the print head 31 is sucked as indicated by an arrow B from the ink discharge ports 33 and 33 at both ends of the print head 31. The ink 7 flows toward the liquid feed pump 5, and the ink 7 is fed into the ink tank 2 through the liquid feed pump 5. Next, the ink 7 flows out of the print head 31 in this way, so that the pressure in the common liquid chamber 8 decreases. Then, the ink 7 in the ink tank 22 flows through the ink supply pipe 3 as indicated by the arrow C, flows through the supply pipe 34 as indicated by the arrow D, and passes through the ink supply port 32 at the central portion as indicated by the arrow E. It flows into 31. As a result, the ink 7 in the print head 31 is sucked by the driving of the liquid feed pump 5 and flows to the discharge pipe 35 as indicated by arrows F and B, and to the ink reflux line 4 as indicated by the arrow A. Flowing. Accordingly, the ink 7 circulates between the print head 31 and the ink tank 2.

このとき、プリントヘッド３１内では、その中央部から両端部に向けて流れるインク循環となるので、該プリントヘッド３１内に存在する気泡１９が両端部のインク排出口３３，３３からインク還流管路４内へ追いやられてインクタンク２２内に入り、天板に穿設された大気連通孔１６から空気中に放出される。これにより、インク７に含まれる気泡１９が除去される。なお、以上の説明においては、図４に示すインクジェットプリンタに、インク供給口３２が共通液室８の中央部に配置されたプリントヘッド３１を適用したものとしたが、本発明はこれに限られず、図１に示すインクジェットプリンタに上記プリントヘッド３１を適用してもよい。 At this time, since the ink is circulated in the print head 31 from the central portion toward both ends, the air bubbles 19 existing in the print head 31 are discharged from the ink discharge ports 33 and 33 at both ends to the ink reflux line. 4 is expelled into the ink tank 22 and discharged into the air from the air communication hole 16 formed in the top plate. Thereby, the bubble 19 contained in the ink 7 is removed. In the above description, the print head 31 in which the ink supply port 32 is arranged in the central portion of the common liquid chamber 8 is applied to the ink jet printer shown in FIG. 4, but the present invention is not limited to this. The print head 31 may be applied to the ink jet printer shown in FIG.

また、本発明による液体吐出装置の液体吐出ヘッドは、記録紙の一辺の幅にわたってノズル部材９が長尺に形成されたフルラインタイプのものとしたが、本発明はこれに限られず、ノズル部材９が記録紙の一辺の幅よりも短く形成されて記録紙の幅方向に往復運動するシリアルタイプのものであっても同様に適用できる。 Further, the liquid discharge head of the liquid discharge apparatus according to the present invention is of a full line type in which the nozzle member 9 is formed to be long over the width of one side of the recording paper. However, the present invention is not limited to this, and the nozzle member The present invention can also be applied to a serial type in which 9 is formed shorter than the width of one side of the recording paper and reciprocates in the width direction of the recording paper.

さらに、以上の説明においては、インクジェットプリンタに適用された例について述べたが、本発明はこれに限らず、液体吐出ヘッドの液室に収容された液体を液体吐出ノズルから液滴として吐出するものであればどのようなものでもよい。例えば、記録方式がインクジェット方式のファクシミリ装置や複写機等についても適用可能である。 Further, in the above description, an example applied to an ink jet printer has been described. However, the present invention is not limited to this, and the liquid contained in the liquid chamber of the liquid ejection head is ejected as droplets from the liquid ejection nozzle. Anything can be used. For example, the present invention can be applied to a facsimile machine or a copying machine whose recording system is an inkjet system.

そして、液体吐出装置の液体吐出ヘッドのノズルから吐出される液体はインクに限られず、液室内の液体を吐出してドット列又はドットを形成するものであれば、他の液体の吐出装置にも適用することができる。例えば、ＤＮＡ鑑定などにおいてＤＮＡ含有溶液をパレット上に吐出するための液体吐出装置や、プリント配線基板の配線パターンを形成するための導電性粒子を含む液体を吐出する液体吐出装置にも適用することができる。 The liquid ejected from the nozzles of the liquid ejection head of the liquid ejection apparatus is not limited to ink, and any other liquid ejection apparatus can be used as long as it can form a dot row or a dot by ejecting the liquid in the liquid chamber. Can be applied. For example, the present invention can be applied to a liquid discharge device for discharging a DNA-containing solution onto a pallet in DNA identification or the like, or a liquid discharge device for discharging a liquid containing conductive particles for forming a wiring pattern of a printed wiring board. Can do.

本発明による液体吐出装置の一例としてのインクジェットプリンタの実施形態を示す概要図である。1 is a schematic diagram illustrating an embodiment of an inkjet printer as an example of a liquid ejection apparatus according to the present invention. 上記インクジェットプリンタを構成するプリントヘッドのインク吐出ノズルからインクを吐出する状態におけるインクの流れを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the flow of the ink in the state which discharges ink from the ink discharge nozzle of the print head which comprises the said inkjet printer. 上記インクジェットプリンタの第２の実施形態を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows 2nd Embodiment of the said inkjet printer. 上記インクジェットプリンタの第３の実施形態を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows 3rd Embodiment of the said inkjet printer.

Explanation of symbols

１…プリントヘッド
２…インクタンク
３…インク供給管路
４…インク還流管路
５…送液ポンプ
６…フィルタ
７…インク
８…共通液室
９…ノズル部材
１０…インク吐出ノズル
１１…インク供給口
１２…インク排出口
１３，１４…ジョイント
１５…キャップ部材
１６…大気連通孔
１７…インク流出口
１８…インク還流口
１９…気泡
２０…インク滴
２１…補充用インクタンク
２２…インクタンク
２３…接続部
２４…逆止弁
２５，２９…バルブ
２６…大気連通孔
２７…インク流出口
２８…インク還流口
３０…電極
３１…プリントヘッド
３２…インク供給口
３３…インク排出口
３４…供給配管
３５…排出配管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Print head 2 ... Ink tank 3 ... Ink supply line 4 ... Ink return line 5 ... Liquid feed pump 6 ... Filter 7 ... Ink 8 ... Common liquid chamber 9 ... Nozzle member 10 ... Ink discharge nozzle 11 ... Ink supply port DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Ink discharge port 13,14 ... Joint 15 ... Cap member 16 ... Air communication hole 17 ... Ink outflow port 18 ... Ink return port 19 ... Bubble 20 ... Ink droplet 21 ... Ink tank for replenishment 22 ... Ink tank 23 ... Connection part 24 ... Check valve 25, 29 ... Valve 26 ... Air communication hole 27 ... Ink outlet 28 ... Ink return port 30 ... Electrode 31 ... Print head 32 ... Ink supply port 33 ... Ink discharge port 34 ... Supply piping 35 ... Discharge piping

Claims

A liquid discharge head for discharging a predetermined liquid from a plurality of liquid discharge nozzles formed on the nozzle surface;
A liquid supply line for supplying liquid from a liquid tank storing liquid to be supplied to the liquid chamber in the liquid discharge head to the liquid discharge head;
A liquid reflux line for returning liquid from the liquid discharge head to the liquid tank;
A liquid circulating means disposed on the liquid reflux line for circulating the liquid between the liquid discharge head and the liquid tank;
The liquid tank is provided so as to be disposed below the liquid discharge nozzle of the liquid discharge head,
A liquid discharge apparatus characterized in that a negative pressure is generated in the liquid discharge head by driving the liquid circulation means to circulate the liquid between the liquid discharge head and the liquid tank.

The liquid discharge apparatus according to claim 1, wherein the liquid discharge head is detachably attached to the liquid discharge apparatus main body.

A replenishing liquid tank storing a predetermined liquid is connected in the middle of the liquid reflux pipe, and the liquid in the replenishing liquid tank is supplied to the liquid tank by the liquid circulating means. The liquid ejection device according to claim 1.

2. The liquid discharge apparatus according to claim 1, wherein the liquid circulation means is a liquid feed pump.

2. The liquid ejection apparatus according to claim 1, wherein the liquid circulation means generates a negative pressure within a range in which a meniscus of liquid formed in each liquid ejection nozzle of the liquid ejection head is maintained. .

2. The liquid ejection apparatus according to claim 1, wherein a valve mechanism for preventing a back flow of liquid from the liquid circulation means side to the liquid ejection head side is provided inside the liquid circulation means.

4. The liquid ejection apparatus according to claim 1, wherein a valve mechanism for preventing a back flow of liquid from the liquid circulation means side to the liquid ejection head side is provided on the liquid reflux conduit.

The liquid discharge apparatus according to claim 1, wherein the liquid discharge head includes a liquid supply port at one end and a liquid discharge port at the other end.

The liquid discharge apparatus according to claim 1, wherein the liquid discharge head includes a liquid supply port at a substantially central portion thereof and a liquid discharge port at both ends.

A filter is provided between the liquid discharge port of the liquid discharge head and the liquid return port of the liquid tank to filter foreign matters mixed in the liquid circulating between the liquid discharge head and the liquid tank. The liquid ejection apparatus according to claim 1.