JP2007301799A - インクジェット記録ヘッドおよび回復方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 長尺インクジェットヘッドにおいて、フィルターとチップの間の流路に滞留する泡の除去を容易にする記録ヘッドの回復方法及びその構造を提供する。
【解決手段】 フルライン型のインクジェット記録ヘッドにおいて、オリフィスプレート各々に対応して配置されているフィルタがタンク内部で一括になっており、さらにインク液室を保持するためのタンクに前記一括式フィルタに密接するような形でタンクに接合されたリブなどの遮蔽突起物が設けられていることで、タンク内部液室が２つ以上に分かれており、気泡除去回復動作時において、あるタンク内部液室に接続された加圧管に対してポンプによる加圧動作を行うと同時に、別のタンク内部液室に接続された除去管に対してポンプによる吸引動作を行う。
【選択図】 図５

Description

本発明は、インク等の液体を吐出して記録動作を行うインクジェット記録装置、および記録装置に用いられるインクジェット記録ヘッドに関する。本発明は、一般的なプリント装置のほか、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリント部を有するワードプロセッサ等の装置、あるいは、これらの装置を複合した多機能記録装置等に適用することができる。特に、高速かつ高画質な印字を行うフルライン型の記録装置に好適に適用される。

従来、インクジェット記録装置としては、圧電素子の機械的な変形により液流路の容積を変化させることで液流路内に圧力変化を発生させて液流路前方に設けられたオリフィス（吐出口）より液滴を吐出させて記録する方式のもの、インク流路内に配設した熱発生体としての発熱素子を急激に発熱させることによって瞬時的に気泡を生ぜしめ、その気泡の発生によって生ずる吐出力によりインク液流路の前方にあるオリフィスから液滴を吐出させるいわゆる熱エネルギーを利用して記録液を吐出するインクジェット方式も提案されている。その中でも熱エネルギーを利用してインク滴を吐出させる方式のインクジェット記録方式のヘッドは、吐出口を高密度に配列することができるため、高解像度の記録が可能である。その中でも電気熱変換素子をエネルギー発生素子として用いた記録ヘッドは、小型化も用意であり、かつ最近の半導体分野における技術の進歩と信頼性の向上が著しいＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を十二分に活用でき、高密度実装化が容易で製造コストも安価なことから有利である。

また、最近では、より高詳細の印字を行うために、インクを吐出するためのノズルを、フォトリソ技術を用いて高精度に作成する方法等も利用されてきている。

近年、前記インクジェット記録装置のなかでも、記録媒体と同程度の印字幅を有する記録ヘッドを所持することで、一度の搬送動作で記録媒体に対して印字を行うことができるフルライン型のインクジェットヘッドを用いることでさらなる高速記録を達成しつつある。

まず、前記フルラインタイプのプリンタの概略について説明する。図１において、10Ｂｋ，10Ｙ，10Ｍ，10Ｃはそれぞれブラック，イエロー，マゼンタ，シアンのインク色に対応したバブルジェット（登録商標）方式の記録ヘッドであり、それぞれに吐出エネルギー発生手段として電気熱変換素子を有し、その通電時にインク中に生じる気泡を圧力源として吐出口からインク液滴を吐出させるもので、ブロック４２に固定されている。

また、ブロック４２には吐出，不吐出の吐出口番号を検出するための読取りヘッド４１が設けられている。

４３はキャッピングユニットであり、スタンバイ時等、非記録時にブロック４２を図中一点鎖線で示す位置まで引き上げることにより、ユニット４３を記録ヘッド１３Ｃ〜１３Ｂｋに対向させてキャップする。また、キャッピングユニット４３は、循環回復時には（図示しない）回復ポンプ、インク供給系より送り込まれ、吐出口から押し出された廃インクの受け皿となり、廃インクは図示しない廃インクタンクに導かれる。

４４は記録ヘッド10Ｂｋ，10Ｙ，10Ｍ，10Ｃの各々に所定間隔を介して対向配設される記録シートを搬送するためのエンドレスの帯電吸着ベルト、４５は帯電吸着ベルト４４を介して各記録ヘッドに対向配設されるバックプラテンである。

４６は普通紙などの記録シート４７が収納され装置本体に着脱自在に装着される給送カセット、４８は最上面の記録シート４７を１枚だけ送り出して給送するピックアップローラである。４９はピックアップローラ４８より送り出された記録シート４７を搬送路５０へ搬送する搬送ローラであり、５１は搬送路５０の出口側に配設された搬送ローラである。

５３および５４は記録シート４７に記録によって付着したインク液滴を熱風により乾燥定着させるヒータおよびファン、５５は定着の終了した記録シート４７を装置外に排出する排出ローラ、５６は排出された記録シート４７を順次ストックするトレイである。

次に、以上の構成による装置の動作について説明する。

まず、記録動作について説明する。記録開始の操作が行われると、指定されたサイズの記録シート４７がピックアップローラ４８によって給紙カセット４６から送り出される。送り出された記録シート４７は、搬送ローラ４９および５１によって、予め帯電された状態で回転すると共にバックプラテン４５によって平面形状とされている帯電吸着ベルト４４に乗せられる。記録シート４７の先端部がヘッド10Ｃ，10Ｍ，10Ｙ，10Ｂｋの各々の下部に到着するのに連動して、各記録ヘッドの電気熱変換素子が画像データに応じて駆動され、この駆動により、画像情報に応じたインク液滴が吐出口から記録シート４７の表面に向けて飛翔し、その着弾により記録が行われる。

記録シート４７が吸湿性の悪い場合、表面に付着した液滴が乾燥せず、擦られて印字汚れを生じるので、ヒータ５３およびファン５４によって強制乾燥を行って定着させる。定着の終了した記録シート４７は、排出ローラ５５によってトレイ５６へ排出される。

以上のように、それぞれシアン，マゼンタ，イエロー，ブラックのインクに対応した記録ヘッドにそれぞれのヘッドに応じた記録信号を与えることによりカラー画像が形成される。

続いて、このような長尺インクジェットヘッド10におけるインク供給動作について説明する。

図８は、このような従来のインクジェット記録装置に備えられたごみ除去装置を用いたインク供給系を示す摸式図である。

インクジェット記録装置の供給系は、図８に示すように、インク300を収容したインクタンク301を備えており、インクタンク301内には、２本のチューブ131，132が配設されている。このうち一方のチューブ131は、ポンプ130を介して記録ヘッド10の一端部であるインク加圧管108に接続されて、記録ヘッド10の共通液室（太い破線）内に通じている。また、他方のチューブ132は、開閉バルブ112を介して記録ヘッド10の他端部であるインク除去管110に接続されて記録ヘッド10の共通液室へ通じている。

記録時にインクタンクからチューブ132を介して記録ヘッドにインクを供給する場合には、開閉バルブ112を開放し、記録ヘッド10、チューブ132のインクに対する毛管力等によって、インク除去管110よりインクの供給が行なわれる。

記録ヘッド１４は複数個のインク吐出口列を有しており、記録時には記録ヘッド駆動回路（図示せず）によりインク液滴を吐出する。

続いて従来のフルライン型のインクジェットヘッドの構造を断面図を用いて説明する。

図７に示すように、所定のインクが貯蔵されるタンク部107と、タンク内インク106とタンク部107からのインクを吐出する複数のインク吐出口604ai、604biを有するオリフィスプレート10111とオリフィスプレート10111を支持している支持基盤102と個別式フィルタ1051ならびフィルタプレート104で構成されている。

オリフィスプレート1011は接合された該インク吐出口604ai、604biに対向した記録素子としてのヒーター613aiおよび613bi（i=１〜N、Nは整数）を有している。

このようなインクジェット記録ヘッドは、例えば、その内部圧力が所定の負圧となるように、そのタンク部301にインクを供給するインク供給部に対し所定の高低差をもって接続されている。

インクジェット記録装置は、インクを吐出する吐出口（以下ノズルとも言う）を複数有する記録ヘッド（以下、インクジェットヘッド）部を備えており、この吐出口が目詰まり等を生じると正常な記録はできない。

吐出口部において目詰まり等により吐出不良を起こす場合としては、例えば、インク保持部材として用いられる多孔質部材の微細な小片やインクを収容するインクタンクを交換する場合にインク供給路に混入する微細な粉塵などのインク供給系から侵入する不純物に起因する場合や、記録媒体等から発生する粉塵が直接吐出口部に付着する場合などがあげられる。ヘッド内部には各々のオリフィスプレート1011に対応した位置にゴミを除去するためのフィルタを通過するインクは、例えば１０μｍφよりも大きなごみなどを通過させないフィルタによって濾過される。このフィルタによりインク中のごみは、フィルタ内部には侵入しない。

従って、インク収容部から吐出口へ至る経路中にインク中のゴミを取り除く手段を設けることは、インクジェット記録装置において必須の構成となる。この方法として最も一般的なのは、インク供給路中にフィルターを配して、インクを濾過する方法である。

そのため、図７に示しているように、個別式フィルタ1051ならびフィルタプレート104はインク106を貯蔵する貯蔵部とオリフィスプレート10111が連通している共通液室109内のインクを分離している。これにより、タンク部107内のインク106は、必ずフィルタを経由して共通液室109に供給されるような構成となっている。

共通液室109に供給されたインクは、共通液室109からオリフィスプレート10111内部へと供給される。一方、上述したフィルターを用いる構成とした場合、インク供給路中にインク中の溶存空気がヘッド温度上昇などの環境変化等により発生した気泡が、フィルター部に集まる。フィルタ部に気泡が集まった時に、印字中にその状態を放置しておくと、ヘッド温度の上昇に伴う気泡膨張による印字への悪化等が懸念される。また、別の構成として、図９、10に示しているように、タンク部107の外部に一括式のフィルタ1052が接続されているヘッドも考えられるが、ヘッドの外形が大きくなるといった弊害が発生する。

以上より、タンク内部にフィルタを配置する構成では、従来の技術では、フィルタ内部に残留する気泡に起因する印字品位の低下が課題となっている。

これらの気泡の問題さらには、長時間使用しなかった場合等に吐出口近傍のインク溶媒が蒸発してインクの粘度が上昇し通常の吐出圧力では吐出できなくなる問題を受けて、また、外部からの不純物の付着等による吐出口部の目詰まりを解消する方法としては、インクを吐出する吐出口からインクを吸引し、気泡を記録ヘッド内部から外部へ吸い出す回復処理が良く用いられている。

従来のシリアルタイププリンタにおいては、外部からの不純物の付着等による吐出口部の目詰まりが発生した時や、複数の吐出口が連通している共通液室内等に微細気泡が存在した場合には、インクを吐出する吐出口からインクを吸引し、気泡を記録ヘッド内部から外部へ吸い出す回復処理を行うことで、目詰まりの解消、微細気泡の除去を可能とし、吐出精度への影響を防ぐことができていた。

一般にインクジェットヘッドを有しているキャリッジが駆動モーターにより移動することで印字を行うシリアル系のインクジェットヘッドにおける回復動作は、外から吸引キャップをオリフィスプレート1011に密着させて外部から吸引ポンプなどにより、気泡を除去する方法と、ヘッドのインクを供給する管に接続されているチューブポンプを回転させることで、内部から加圧して回復する二つの方法がある。同様にフルライン型のインクジェットプリンタに関しても前記と同様の二つの方法があげられる。

まず、フルラインプリンタにおいて、外から吸引キャップをオリフィスプレート1011に密着させて、外部から吸引回復する方法について説明する。図３に示すように、回復動作を行うにあたり、長尺インクジェットヘッド10のオリフィスプレート10111に対して下部から吸引キャップ120を密着させる。密着後チューブポンプ130を回転させることで、共通液室109およびフィルタプレート104内部に存在している気泡111を除去することができる。

続いて、フルラインプリンタにおける加圧回復動作に関して説明する。図８に示すように、インク初期充填時もしくは記録媒体への印字動作において発生する気泡を除去するために、ヘッド回復動作は、ポンプ130によりインクタンク300と記録ヘッド10の間でインクを循環させながら、所定時間の間、開閉バルブ112を閉じることによって行われる。このように操作することで記録ヘッド10内の圧力が瞬時に高くなり、インク吐出口列からインクが排出され、同時に、図４に示している共通液室109およびフィルタプレート104内部に存在している気泡とオリフィスプレート10111内に残留している気泡はインクの流れに沿って、インクの流れと共にオリフィスプレート1011から排出される。

従来例としては、例えば特許文献１と特許文献２をあげることが出来る。
特開平２００４−１４２３３０号公報 特開平２００２−３３７３６５号公報

しかし、長尺のインクジェットヘッドにおいて、このように外部から吸引回復を行う方法は、吸引回復キャップ120をオリフィスプレートの個数分用意する、もしくは吸引用キャップ120を長尺インクジェットヘッド10の長手方向に対して、モータなどの駆動源により移動させることで、各々のオリフィスプレート10111に対して一つずつ吸引回復を行う、もしくは、一つの大きいキャップを用意し、ヘッド全体を吸引回復する必要がある。しかし、そのようなヘッド下からの吸引回復動作は、長尺インクジェットプリンタにおいては、キャップ領域増大によるキャップの密着性、ノズル全域での均一な吸引回復性などの点で困難である。また、キャッピングの密着をあげようとするとキャッピング圧が大きくなり、ヘッドへの負荷が増大することになる。このことは、ヘッド構造上の負担が多くなり、コスト・信頼性等に対して不利である。

また、図４に示しているように、個別フィルタ式フルライン型のインクジェットヘッドにおいては、インク加圧管108およびインク除去管110が端部に配置されている。そのためインク加圧管108より加圧し、各々の個別式フィルタ1051に対して圧力をかけ、フィルタ部およびオリフィスプレート内部に存在している気泡を除去する加圧回復方式では、インク除去管110に近い所に位置しているフィルタ面に加わる圧力は、インク加圧管108に近い所に位置しているフィルタ面に加わる値よりも小さくなる。そのため、このような長尺ヘッドにおける構成において、加圧回復を行うと、インク除去管110の近傍に位置している共通液室109およびフィルタプレート104内部に存在している気泡1112の泡抜け性は、インク加圧管108の近傍に位置している共通液室109およびフィルタプレート104内部に存在している気泡1111の泡抜け性よりも悪くなる。

さらに、図４に示しているような記録媒体もの印字幅を有している長尺プリンタにおいては、フィルタ内部気泡を抜くために十分な圧力をかけるとオリフィスプレートの破損などが考えられるために非常に困難である。図４のような構成において加圧回復動作では回復後にフィルタ内部に気泡が除去できずに残留してしまう可能性が大きい。

そのため、フィルタプレート内部においては、気泡を除去しずらく、気泡が残留したまま印字動作に移行せざるを得なくなる。フィルタプレート内部気泡残留が多くなると、オリフィスプレートの昇温、インク循環時における冷却効率の悪化、昇温時の気泡膨張による印字への悪影響などが懸念される。

一方、図１１に示すようにチップタンク107内部に各々のオリフィスプレートに対応した共通液室109を一括して覆うフィルタ1052を配置することも考えられるが、単純にチップタンク内部に一括フィルタを配置するだけの構成では、フィルタ下部の容量が非常に大きいため、泡による不吐や泡がフィルタ全面を覆うことによるリフィル不足などの問題は解決でき、印字的には弊害の少ない構成ではあるが、一括フィルタ1052下部気泡を除去することは非常に困難である。

以上より本発明では、印字的に弊害の少ない構成である、チップタンク内部一括式フィルター方式を前提にし、チップタンクの形状を変更するだけの簡単な構成で確実に除去できる技術を提供することを目的とする。

液体を吐出するための複数のノズルが構成されているオリフィスプレートを含み、吐出エネルギーを発生する記録素子を複数配列した記録素子基板と、記録素子基板を支持するための支持基板とを有し、記録素子基板がノズル配列方向に複数個配置され、すべての記録素子基板に対応したフィルターが、インクジェットヘッド内部の支持基板上のプレート上に一括して設けられているインクジェット記録ヘッドにおいて、インク液室を保持するためのタンクに接合された遮蔽突起物が１つ以上、前記一括式フィルタに密接もしくは接着することで、タンク内部液室が２つ以上とフィルタ下部の複数に分かれており、分割されたあるタンク内部液室に接続されているインク流路がヘッド外部の負圧発生機構に接続されており、その他のタンク内部液室に接続されているインク流路はヘッド外部の正圧発生機構に接続されており、さらに前記正圧発生機構は大気と等しい気圧のヘッド外部タンクに接続されており、回復動作を行う時において、前記負圧発生機構ならび正圧発生機構を同時に駆動する、もしくは負圧発生機構のみを駆動させることを特徴とする。

このようなフルライン型インクジェットヘッドの構成にすることで、各々の記録素子基板に対応するようにフィルタが個別に配置されている個別フィルタ型ヘッドよりも簡単に気泡が除去することができる。また、個別フィルタ式よりも気泡をノズルから遠ざけることができるので、バサ不吐の懸念が少なくなる。

またタンクよりもフィルタを先に貼りあわせることができるために、従来のヘッド外側一括フィルタ方式よりゴミ歩留まりが向上する。さらには、ヘッド外部に一括フィルタが配置されている構成よりもヘッドの大きさが小さくなるなどの効果が期待される。

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。

（第１実施例）
本発明に係わる第１の実施例として、インクジェット装置のヘッド部の一例である断面概略図を図５に示す。

図５において、1011はインクを吐出し、紙などの記録媒体（不図示）に対して印字を行うノズルを有するオリフィスプレートである。本発明のインクジェット記録ヘッド10はチップタンク107を有し、前記チップタンク107の内部にはインク106が満たされている。前記インクジェット記録ヘッド10は、前記オリフィスプレート1011をノズル配列方向に複数個有している支持基板102を有し、前記支持基板102においては、オリフィスプレート1011に対してインクが流入するための共通液室109が設けられている。さらに、チップタンク107と接合している支持基板面1021には、全ての共通液室109を覆うように一括式フィルタプレート1042が配置されており、さらに一括式フィルタプレート1042上には一括式フィルタ1052が配置されている。さらに、インク加圧管108、インク除去管110がそれぞれヘッド端部に配置されている。チップタンク107の中央部に遮蔽突起物70が設けられている。前記遮蔽突起物70は一括式フィルタ1052に接触する位置まで伸ばすことで、チップタンク内液室をインク加圧側液室140、インク除去側液室141、フィルタ下部液室142の３つに分けることができる。さらにチップタンクの内部形状は、前記遮蔽突起物70より、前記インク加圧管108ならびインク除去管110にいたるまで傾きを持たせるようになっている。遮蔽突起物70が前記一括フィルタ1052と接触する部位は基本的にインク除去側液室の方の液室と一括フィルタの接触面積が小さくなるようにする。具体的には、１３インチの幅を有する長尺ヘッドでは、１００％印字時のインク総流量は約1.2ｍｌ/ｓ、インク循環冷却の流量を1.6ｍｌ/ｓ、インク粘度を4cpとした時に、リフィル用フィルタによる圧力損失を60mmAｑ以下に押えようとすると、リフィル用フィルタ面積は2300mm²以上は必要になる。一方、インク除去側液室の方の液室と一括フィルタの接触面積は2300mm²もあると気泡除去時において、インク除去側液室負圧発生機構を作動させてもフィルタ下部液室142とインク除去側液室141の圧力差が生じにくいために、気泡が除去しずらくなる。そのため、できるだけ、フィルタ面積が小さくなるような構成にすることが望ましい。以上より、図５に示すように、インク加圧側液室（リフィル側液室）140が一括フィルタ1052と接触する面積を、インク除去側液室141が一括フィルタ1052と接触する面積よりも大きくしている。

このようなフルライン型のインクジェットヘッド10において、インクの初期充填時、または連続印字時において、気泡111が共通液室109および、一括式フィルタプレート1042内部に残留する。残留した気泡111は浮力により、フィルタ面に接触しながら保持される。ところで、インク加圧管108にはチューブポンプ130が接続されている。インク加圧管108に直接的もしくは間接的に接続している図示しないメインタンクをヘッド10よりも低い位置に配置することで、印字動作が行われているときは、インクジェットヘッド10内部を大気圧よりも低い負圧状態に保つようにする。インク加圧管108に接続されているチューブポンプ130は通常は印字中に働いていないが、ヘッドの昇温を抑えるためにインクを循環させることで、冷却を行うときは、印字中にチューブポンプ130を回転させることもできる。

本実施例においては、一括式フィルタ1052下部における気泡111を除去する回復動作を行う時において、インク除去チューブ132に接続されている気泡吸引チューブポンプ134と、インク加圧チューブ131に接続されているチューブポンプ130を同時にかつ同じ流量になるように回転を制御する。そのような回復動作を行うと、チップタンク107に設けられている遮蔽突起物70により、チップタンク内部液室をインク加圧側液室140、インク除去側液室141に分けている結果、インクはインク加圧側液室140からインク除去側液室141へと直接流れることが無く、図５の矢印に示されているように、フィルタ下部液室142を経由する。フィルタ下部液室内に存在する気泡111がインクの流れと共に一括式フィルタ1052を通り抜けて、インク除去側液室に移動する。移動した気泡111はインク除去側液室が図５に示すように傾斜しているため、気泡吸引チューブポンプ134が発生する負圧により、容易にインク除去管110へと流れ、チップタンク107内部から除去される。

このようなメカニズムにより、初期充填時ならび印字または放置などによりフィルタ下部に発生した気泡を除去することができる。また、インク加圧側液室140部に混入した気泡を除去する時は、前記の２つのチューブポンプを上述のフィルタ下部気泡を除去する時とは逆回転（図５の矢印とは逆方向に回転）させることで、除去することが可能である。

また、インク加圧チューブ131に接続されているチューブポンプ130、インク除去チューブ132に接続されている気泡吸引チューブポンプ134を同時に回転させている時に、開閉バルブ112を閉じることで、ヘッド内部圧力が上昇しオリフィスプレートのノズル部にかかる圧力が高くなり結果として、オリフィスプレート1011のフェース面に付着したゴミやノズル内部気泡を除去する加圧回復動作も同時に行うことが出来る。

（第２実施例）
本発明に係わる第２の実施例として、インクジェット装置のヘッド部の一例である断面概略図を図６に示す。

本実施形態では、前記チップタンク内部一括フィルタ1052を重力方向に対して傾斜をつける構成になっている。インク加圧側液室140よりもインク除去側液室141の方を高くすることで、インク除去側液室141側の方のフィルタ下部に気泡を集中的に集めることができる。このような状態でインク除去チューブ132に接続されている気泡吸引チューブポンプ134と、インク加圧チューブ131に接続されているチューブポンプ130を同時に回転をすることで、少ないインク循環量でフィルタ下部気泡を除去することができる。また、実施例１と同様に両方のチューブポンプを逆回転させることで気泡インク加圧側液室140内部の気泡も除去することができる。

（第３実施例）
本発明に係わる第３の実施例として、インクジェット装置のヘッド部の一例である断面概略図を図２に示す。

本実施例においては、ヘッド内部遮蔽部材70を実施例１とは異なりリブ型にしている。２つに分かれたタンク内部液室の端部（図２では右端）にそれぞれ負圧発生機構、正圧発生機構につながるインク流路を設ける。このような構成にすることで回復動作を行う時に、ヘッドを長手方向に沿って重力方向に対して傾けることで、フィルタ下部気泡をインク除去側液室141の方のフィルタ下部に気泡を集中的にインク除去管110の下部に集め、またインク加圧側液室140内部の気泡も集中的にインク加圧管108の下部に集めることができる。このような状態でインク除去チューブ132に接続されている気泡吸引チューブポンプ134と、インク加圧チューブ131に接続されているチューブポンプ130を同時に回転をすることで、少ないインク循環量でフィルタ下部気泡を除去することができる。また、実施例１、２と同様に両方のチューブポンプを逆回転させることで気泡インク加圧側液室140内部の気泡も除去することができる。

（第４実施例）
本発明に係わる第４の実施例として、インクジェット装置のヘッド部の一例である断面概略図を図１３に示す。

本実施例においては、実施例１のヘッド構成に加えて、インク加圧側液室140においても、インク除去管110ならび、前記インク除去管に連通しているインク除去チューブ132ａが設けられていることを特徴とする。このような構成にすることで、インク加圧管108につながっているチューブポンプ130は正圧発生機構としてのみ駆動し、インク加圧側液室140内部の気泡を吸引することが無い。インク加圧チューブ131はメインタンクにつながっているが、このような構成にすることで、インクリフィルが途切れることが無くなる。

（第５実施例）
本発明に係わる第５の実施例として、インクジェット装置のヘッド部の一例である断面概略図を図１２に示す。

本実施例においては、チップタンク内部液室を３つに分けるように突起物が2つ（70と70a）ほど設けられている。チューブポンプ130によってチップタンク内部へと送られるインクは途中のジョイント治具138によりチップタンク107の両サイドの液室140ならび140aへ送られる。インク加圧側液室140ならび140aに圧力がかかることにより、フィルタ下部にインクが流れ、フィルタ下部に気泡はインクの流れと共に、中央部に集まり、タンク107の中央部に配置されたインク除去側液室141につながっている気泡除去チューブポンプ134を図１２の矢印方向に駆動することで、フィルタ下気泡を除去することができる。

（第６実施例）
本発明に係わる第６の実施例として、インクジェット装置のヘッド部の一例である断面概略図を図14に示す。

本実施例においては、ヘッド内部一括フィルタ1052をフィルタプレートではなく、チップタンク107に接着した構成であり、基本的な気泡除去の方法は実施例3と同様である。フィルタをタンクに接着することで、フィルタプレート部材を無くすことができる。また、この時一括フィルタ1052は２つに分割する構成になってもよい。

本発明が適用されるフルライン型インクジェットプリンタの概観図である。 本発明を適用したインクジェット記録ヘッドの第３の実施例を示す長手方向断面図である。 フルライン型インクジェットプリンタにおいて、従来の方法による吸引回復を行っている様子を表したインクジェットヘッドの長手方向断面図である。 フルライン型インクジェットプリンタにおいて、従来の方法による加圧回復を行っている様子を表したインクジェットヘッドの長手方向断面図である。 本発明を適用したインクジェット記録ヘッドの長手方向断面かつ、第１の実施例を示す図である。 本発明を適用したインクジェット記録ヘッドの第２の実施例を示す長手方向断面図である。 本発明が適用できるフルライン型インクジェット記録ヘッドの短手方向断面図である。 フルライン型インクジェットプリンタにおけるインク供給系かつ加圧回復系を表した図である。 従来のタンク外部一括フィルタ構成の長手方向断面図 従来のタンク外部一括フィルタ構成の短手方向断面図 従来のヘッド内部一括フィルタ構成の長手方向断面図 本発明を適用したインクジェット記録ヘッドの第５の実施例を示す長手方向断面図である。 本発明を適用したインクジェット記録ヘッドの第４の実施例を示す長手方向断面図である。 本発明を適用したインクジェット記録ヘッドの第６の実施例を示す長手方向断面図である。

符号の説明

10 フルライン型インクジェットヘッド
101 記録素子基板
1011 オリフィスプレート
102 支持基板
1022 支持基板オリプレ面
1023 支持基板フィルタ面
104 フィルタプレート
1041 個別式フィルタプレート
1042 一括式フィルタプレート
105 フィルタ
1051 個別式フィルタ
1052 一括式フィルタ
106 インク
107 チップタンク
108 インク加圧管
109 共通液室
110 インク除去管
111 気泡
112 開閉バルブ
1121 開閉バルブ1
1122 開閉バルブ2
1123 開閉バルブ3
120 吸引キャップ
130 チューブポンプ
131 インク加圧チューブ
132 インク除去チューブ
133 インク吸引チューブ
134 気泡吸引チューブポンプ
135 気泡吸引チューブ
136 フィルタ内部気泡除去管
137 除去管接続治具
138 ジョイント治具
140 インク加圧側液室
141 インク除去側液室
142 フィルタプレート下部液室
300 インクタンク内インク
301 インクタンク
601 主泡
602 主滴
603 インクメニスカス
604 吐出口
605 残留気泡
613 ヒーター
41 不吐読み取りヘッド
42 ブロック
43 キャッピングユニット
44 帯電吸着ベルト
45 バックプラテン
46 給送カセット
47 記録シート
48 ピックアップローラー
49 搬送ローラー
50 搬送路
51 出口側搬送ローラー
53 乾燥ヒーター
54 ファン
55 排出ローラー
56 排紙トレイ
70 遮蔽突起物

Claims (8)

1. 液体を吐出するための複数のノズルが構成されているオリフィスプレートを含み、吐出エネルギーを発生する記録素子を複数配列した記録素子基板と、記録素子基板を支持するための支持基板とを有し、記録素子基板がノズル配列方向に複数個配置され、すべての記録素子基板に対応したフィルターが、インクジェットヘッド内部の支持基板上のプレート上に一括して設けられているインクジェット記録ヘッドにおいて、インク液室を保持するためのタンクに接合された遮蔽突起物が１つ以上、前記一括式フィルタに密接もしくは接着することで、タンク内部液室が２つ以上とフィルタ下部の複数に分かれており、分割されたあるタンク内部液室に接続されているインク流路がヘッド外部の負圧発生機構に接続されており、その他のタンク内部液室に接続されているインク流路はヘッド外部の正圧発生機構に接続されており、さらに前記正圧発生機構は大気と等しい気圧のヘッド外部タンクに接続されており、回復動作を行う時において、前記負圧発生機構ならび正圧発生機構を同時に駆動する、もしくは負圧発生機構のみを駆動させることを特徴としたインクジェット記録装置。
2. 請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、前記タンク内部一括式フィルタを重力方向に対して積極的に傾斜させ、前記タンク内部一括式フィルタが重力方向に対して高い位置におけるタンク内部液室に接続されたインク流路に負圧発生機構を設けることを特徴としたインクジェット記録装置。
3. 請求項１、２に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、回復動作を行う時に、インクジェットヘッドを長手方向に沿って重力方向に対して傾斜させ、前記タンク内部一括式フィルタが重力方向に対して高い位置におけるタンク内部液室に接続されたインク流路に負圧発生機構を設けることを特徴としたインクジェット記録装置。
4. 請求項１〜３に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、負圧発生機構に接続されているタンク内部液室がヘッド内部一括フィルタと接触している面積は正圧発生機構に接続されているタンク内部液室がヘッド内部一括フィルタと接触している面積よりも小さいことを特徴としたインクジェット記録装置。
5. 請求項１〜４に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、正圧発生機構が接続されているタンク内部液室はヘッド外部インクタンクにつながっており、前記ヘッド外部インクタンクよりインクリフィルが行われる構成であることを特徴としたインクジェット記録装置。
6. 請求項１〜４に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、正圧発生機構ならび負圧発生機構が接続されているタンク内部液室は共にヘッド外部インクタンクにつながっており、前記ヘッド外部インクタンクよりインクリフィルが行われる構成であることを特徴としたインクジェット記録装置。
7. 請求項１〜６に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、前記負圧発生機構は正圧を発生することもでき、さらに、前記正圧発生機構は負圧をも発生することができることを特徴としたインクジェット記録装置。
8. 請求項１〜７に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、タンクに接合された遮蔽突起物にさえぎられた1つの液室には正圧発生機構、負圧発生機構につながっているインク流路が両方共に配置されていることを特徴としたインクジェット記録装置。

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