JP2008173789A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】圧力室の手前の液体流路内に混入した気体を循環路を介して回収して、この気体混入に起因する不具合の発生を未然に防止することが可能な液体噴射装置を提供する。
【解決手段】インク路の途中に、インクに混入した気体を捕捉可能なフィルタ室５５を形成し、該フィルタ室５５内の気体を脱気可能な脱気機構を備え、一方をフィルタ室５５の下流側であって記録ヘッドの圧力室に至るまでのインク流路の途中（共通インク室４０）に接続し、他方をフィルタ室５５の上流側のインク流路の途中に接続したインク循環路６９を設け、チューブポンプ７１によってインクをフィルタ室５５の下流側から上流側に循環可能とした。
【選択図】図６

Description

本発明は、インクジェット式プリンタ等の液体噴射装置に係り、特に、液体貯留部材に貯留された液体を液体流路を介して圧力室に導入し、この圧力室内に導入した液体をノズル開口から液滴として吐出する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置に関する。

液体を吐出可能な液体噴射ヘッドを備え、この液体噴射ヘッドから各種の液体を吐出する液体噴射装置の代表的なものとしては、例えば、吐出対象物（記録媒体）としての記録紙等に対してインク滴を吐出・着弾させて記録を行うインクジェット式プリンタ等の画像記録装置を挙げることができる。また、近年においては、この画像記録装置に限らず、各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレー、プラズマディスプレー、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレー、或いはＦＥＤ（面発光ディスプレー）等のディスプレー製造装置においては、色材や電極等の液体状の各種材料を、画素形成領域や電極形成領域等に対して吐出するためのものとして、液体噴射装置が用いられている。

そして、上記液体噴射装置では、液体噴射ヘッドと、液体貯留部材（液体供給源）とをキャリッジに搭載し、このキャリッジを移動させながら液体貯留部材内の液体を液体噴射ヘッドから液滴として吐出するように構成されたものがある（オンキャリッジタイプ）。

また、例えば、大判の記録紙に印刷を行う業務用のプリンタ等のように、比較的大量の液体を一度に使用する液体噴射装置では、液体貯留部材としての液体供給源（インクカートリッジ）を装置本体側に配置し、当該液体供給源からのインクを液体噴射ヘッドの内部に導入するための中継ユニット（インク圧調整ユニット。インク供給時の圧力変動を制御する圧力調整弁としても機能する。）を液体噴射ヘッドに装着し、これらの液体供給源と中継ユニットとを、可撓性を有する液体供給チューブで接続し、この液体供給チューブを通じて液体供給源からのインクを液体噴射ヘッド内部に供給する構成（オフキャリッジタイプ）のものが採用されている。

このような液体供給源に代表されるインクカートリッジを用いる構成では、インクカートリッジに挿入するインク導入針から液体噴射ヘッドのノズル開口までに至るインク流路（液体流路）がインクで満たされている状態が理想的であるが、インクカートリッジの交換等でインク流路内に気体が入り込むことがあり、これを完全に防止することは困難である。特に、インクカートリッジから液体供給チューブを介して液体噴射ヘッド内部にインクを供給するオフキャリッジタイプでは、外部の空気が液体供給チューブの壁面を透過して内部のインクに溶け込むことで、インク流路内のインクを飽和状態にしてしまうことがある。このため、インク流路内に新たに進入した気体がインクに溶け込むことができずに、或いは気温の変化により溶けていた気体が気泡となってインク流路内のインクに混入することがある。このようにしてインク流路内に入り込んだ気泡は、次第に成長して大きくなり、過度に成長した気泡がインクの流れによって圧力室側に移動すると、吐出動作時の圧力変動を気泡が吸収することによる圧力損失や、気泡が流路を塞ぐことによるインクの供給不足等の不具合を招く虞がある。

このような気泡の混入による不具合を防止するために、上記の液体噴射ヘッドでは、記録動作時の数倍の流速のインク流を発生させるクリーニング動作を定期的に実行し、インク流路内の気泡を排出している。また、クリーニング動作以外でインクに混入した気体を排出可能なものとしては、インク流路の途中に形成されたフィルタ室に減圧空間を備えた気体吸収手段を設け、この減圧空間を減圧することによってフィルタ室内に捕捉された気体を除去可能な液体噴射装置が提案されている（特許文献１）。
特開２００６−０２７０５１号公報

しかしながら、特許文献１の発明の構成では、フィルタ室の上流側のインク流路に混入した気泡やゴミを除去することができるが、万一、フィルタ室の下流側であって液体噴射ヘッドの圧力室に至るまでのインク流路に気泡やゴミが混入した場合に、それらを除去することができず、圧力室に流入して不具合が発生する虞があった。また、液体噴射ヘッドの圧力室寄りのインク流路の途中にフィルタ室等を形成することも考えられるが、そのスペースを確保することが困難であるため実現することができない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧力室の手前の液体流路内に混入した気体を循環路を介して回収して、この気体混入に起因する不具合の発生を未然に防止することが可能な液体噴射装置を提供することにある。

本発明の液体噴射装置は、上記目的を達成するために提案されたものであり、液体貯留部材内に貯留された液体を液体流路を通じて圧力室に導入し、圧力発生手段の作動によって液体をノズル開口から吐出可能な液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置であって、
上記液体流路の途中に、液体に混入した気体を捕捉可能な気体トラップ空部を形成し、該気体トラップ空部内の気体を脱気可能な脱気機構を備え、
一方を前記気体トラップ空部の下流側であって前記液体噴射ヘッドの圧力室に至るまでの液体流路の途中に接続し、他方を前記気体トラップ空部の上流側の液体流路の途中に接続した液体循環路を設け、循環手段によって液体を前記気体トラップ空部の下流側から上流側に循環可能としたことを特徴とする。

上記構成によれば、万一、気体トラップ空部の下流側の液体流路の液体に気体が混入した場合には、その気体を液体循環路を介して再び気体トラップ空部内に流入させることができる。したがって、気体トラップ空部の下流側の液体流路内の液体に気体が混入した場合であっても、液体循環路を介して気体トラップ空部に戻して捕捉することが可能となる。このため、圧力室に気泡が侵入することを防止することができる。これにより、圧力室に気体が混入することに起因して発生する不具合を未然に防止することができる。さらに、気体を排出するためのクリーニング動作を減らすことができるので、クリーニング動作に伴う液体の消費量をより少なくすることができる。

この構成において、前記液体噴射ヘッドの液体流路は、圧力室ごとに分岐して各圧力室に液体を供給する液体供給路を含んで構成され、
液体循環路は、一方を前記気体トラップ空部の下流側であって前記液体供給路の途中に接続され、他方を前記気体トラップ空部の上流側の液体流路の途中に接続されることが望ましい。

この構成によれば、圧力室の直前の液体流路内の液体に混入した気体を液体循環路を介して気体トラップ空部に戻すことが可能となり、これにより、圧力室に気体が混入することに起因して発生する不具合をより一層防止することができる。また、クリーニング動作に伴う液体の消費量をより一層少なくすることができる。

また、上記各構成において、前記液体流路の途中に、該液体流路内の液体を濾過するためのフィルタを内部に配設したフィルタ室を形成し、該フィルタ室のフィルタより上流側の空部を気体トラップ空部とすることが望ましい。

この構成によれば、液体流路内に気体を捕捉収集するための気体トラップ空部を別途形成する必要がない。

上記各構成において、前記循環手段は、液体循環路の途中に設けられ、該液体循環路と連通し容積変化が可能な圧力発生室と、該圧力発生室と液体循環路とを連結する連結部に取り付けられた開閉バルブとを備えた吸引ポンプを含んで構成され、
前記開閉バルブは、一方の連結部と他方の連結部とにそれぞれ設けられると共に、それぞれが独立して開閉制御可能に構成され、
前記圧力発生室を区画形成している区画壁を間に介して気体回収空部を形成し、前記圧力発生室と気体回収空部との間の区画壁を気体が透過可能な透過区画壁とし、
前記気体回収空部は、その内部から外部への通気を許容してその逆を阻止する逆止弁を備え、前記透過区画壁の少なくとも一部を変位させて圧力発生室の容積を変化させることにより、圧力発生室の容積変化とは反対の容積変化をするように構成され、
前記脱気機構は、前記吸引ポンプと気体回収空部とを含んで構成され、上記両方の開閉バルブを閉状態にし、圧力発生室を収縮させて内部の液体を加圧すると、気体回収空部が膨張して減圧されることにより、この圧力差によって圧力発生室内の気体を、上記透過区画壁を透過して気体回収空部に回収可能とすることが望ましい。

この構成によれば、液体循環路の液体を循環させる循環手段の吸引ポンプが、液体流路内の液体に混入した気体を脱気する脱気機構としても機能するので、脱気機構と循環手段とをそれぞれ別個に設ける必要がない。したがって、脱気機構を気体トラップ空部の上流側に連通する液体流路の途中に設けることができるので、簡単な構成にすることができ、気体回収空部を形成するために気体トラップ空部の周囲にスペースを取る必要がなくなる。

また、上記各構成において、前記脱気機構は、前記気体トラップ空部を区画形成している区画壁を間に介して形成された気体回収空部と、該気体回収空部内の圧力を上記気体トラップ空部内の圧力に比較して低圧にする圧力差付加手段を備えて構成され、前記気体トラップ空部と気体回収空部との間の区画壁を気体が透過可能な透過区画壁とし、上記圧力差により気体トラップ空部内の気体を、上記透過区画壁を透過して気体回収空部に回収可能とすることが望ましい。

この構成によれば、液体流路内に混入した気体を、気体トラップ空部に確実に捕捉収集して、その捕捉された気体を重点的に気体回収空部内に回収することができる。このため、圧力室に気泡が混入することに起因して発生する不具合を未然に防止することができる。

上記構成において、前記圧力差付加手段は、気体トラップ空部内の圧力を、大気圧よりも高圧にすると共に、気体回収空部内の圧力よりも高圧にすることが望ましい。

また、上記構成において、前記圧力差付加手段は、気体回収空部内の圧力を気体トラップ空部内の圧力よりも低圧に減圧することが望ましい。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。なお、本実施形態では、液体噴射装置の一形態である画像記録装置に代表されるインクジェット式プリンタ（以下、単にプリンタという）を例に挙げて説明する。

図１は、本発明に係る記録ヘッドを搭載するプリンタの構成を示す平面図である。このプリンタ１は、筐体２と、この筐体２内に配設されたプラテン３とを備えており、紙送りモータの駆動により回転する紙送りローラ（何れも図示せず）によってプラテン３上に記録紙（記録媒体又は吐出対象物の一種：図示せず）が搬送されるようになっている。また、筐体２内には、プラテン３と平行にガイドロッド４が架設されており、このガイドロッド４には、記録ヘッド５（本発明における液体噴射ヘッドの一種）を装備したキャリッジ６が摺動可能に支持されている。このキャリッジ６は、パルスモータ７の駆動によって回転する駆動プーリ８と、この駆動プーリ８とは筐体２における反対側に設けられた遊転プーリ９との間に架設されたタイミングベルト１０に接続されている。そして、キャリッジ６は、パルスモータ７を駆動することで、ガイドロッド４に沿って紙送り方向と直交する主走査方向に往復移動するように構成されている。

プリンタ１の非記録領域（非吐出範囲）であるホームポジションには、キャッピング機構１２が配設されている。キャッピング機構１２は、記録ヘッド５のノズル形成面に当接し得るトレイ状のキャップ部材１２´を有する。このキャッピング機構１２では、キャップ部材１２´内の空間が封止空部として機能し、この封止空部内に記録ヘッド５のノズル開口１３（図３参照）を臨ませた状態でノズル形成面に密着可能に構成されている。また、このキャッピング機構１２には、吸引ポンプを含んで構成されたポンプユニット１４が接続されており、このポンプユニット１４の作動によって封止空部内を負圧化することができる。そして、ノズル形成面への密着状態でポンプユニット１４を作動し、封止空部（密閉空間）内を負圧化すると、ノズル開口１３から記録ヘッド５内のインクが吸引されてキャップ部材１２´の封止空部内に排出されるようになっている。つまり、このキャッピング機構１２は、記録ヘッド５内（インク流路内）に記録動作時の数倍の流速のインク流を発生させてインクや気泡を強制的に吸引排出するクリーニング動作を行う構成となっている。

また、上記ホームポジションに隣接する筐体２の一側には、インクカートリッジ１７を着脱可能に搭載するカートリッジホルダ１８が設けられている。本実施形態では、合計４個のインクカートリッジ１７（本発明における液体貯留部材の一種）がカートリッジホルダ１８に搭載されている。このインクカートリッジ１７は、エアチューブ１９を介してエアポンプ２０と接続されており、このエアポンプ２０からの空気が各インクカートリッジ１７内に供給される。そして、この空気によるインクカートリッジ１７内の加圧により、インク供給チューブ２１（本発明における液体流路を構成している部材の一種）を通じて記録ヘッド５側にインクが供給（圧送）されるように構成されている。

インク供給チューブ２１は、可撓性を有する長尺な中空部材であり、各インクカートリッジ１７（各色）に対応してそれぞれ形成されている。また、プリンタ１本体側と記録ヘッド５側との間には、プリンタ１本体側の制御部から記録ヘッド５側に駆動信号等を伝送するためのＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）２２が配線されている。

次に、プリンタ１に搭載される記録ヘッドについて説明する。図２は記録ヘッドの分解斜視図、図３は記録ヘッドのヘッド本体の要部断面図である。

本実施形態における記録ヘッド５は、ヘッド本体５´、インク圧調整ユニット２４、第１ケース２５、及び、第２ケース２６を主な構成要素としている。ヘッド本体５´は、導入針ユニット２７、ヘッドケース２８、振動子ユニット２９、流路ユニット３０、駆動基板３１、中継基板３２、ヘッドカバー３３などから構成されている。

ヘッドケース２８は、中空箱体状の部材であり、図３に示すように、その先端面（下面）には流路ユニット３０を固定し、内部に形成された収容空部３４内には振動子ユニット２９を収容し、流路ユニット３０とは反対側の基端面（上面）側には、中継基板３２と導入針ユニット２７を配置している。振動子ユニット２９は、櫛歯状に列設された複数の圧電振動子３５（本発明における圧力発生手段の一種）と、この圧電振動子３５に駆動信号を供給するための配線部材（図示せず）と、圧電振動子３５を固定する固定板３６等から構成される。圧電振動子３５は、流路ユニット３０における圧力室３７を区画する可撓面（振動板）に接合されている。そして、この圧電振動子３５は、駆動信号の供給により伸縮駆動して圧力室３７の容積を膨張又は収縮することで、圧力室３７内のインクに圧力変動を生じさせ、この圧力変動の制御によりノズル開口１３からインク滴を吐出させることができる。

流路ユニット３０は、ノズル開口１３を列設したノズル列を有するノズル形成基板３８（図３参照）や、インク流路を形成する流路形成基板３９等の構成部材を積層した状態で接着剤で接合して一体化することにより作製されており、上流側の共通インク室４０（共通液体室）からインク供給路４１（本発明における液体供給路）及び圧力室３７を通りノズル開口１３に至るまでの一連のインク流路（液体流路）を形成するユニット部材である。流路ユニット３０における圧力室３７は、ノズル開口１３毎に形成されており、インク圧調整ユニット２４側から共通インク室４０及びインク供給路４１を介してインクが供給されるように構成されている。

このヘッドケース２８の基端面には、上記中継基板３２の他、導入針ユニット２７が配置される。この導入針ユニット２７は、合成樹脂等によって成型されており、その上面にはフィルタ４３を介在させた状態でインク導入針４４（液体導入針）が複数取り付けられている。また、導入針ユニット２７の上面、即ち、ヘッド本体５´のノズル形成基板３８の表面とは反対側の面には、上記インク圧調整ユニット２４を配置するための調整ユニット配置部４５が設けられている。そして、インク圧調整ユニット２４を調整ユニット配置部４５に装着すると、当該インク圧調整ユニット２４内にインク導入針４４が挿入される。さらに、この導入針ユニット２７の下面側には、各インク導入針４４に対応した集束流路が形成されている（図示せず）。なお、この集束流路は、インク導入針４４からのインクを圧力室３７側に供給するためのインク流路となっている。そして、記録ヘッド５をキャリッジ６に収容した場合は、この導入針ユニット２７がキャリッジ６上に配置され、インク導入針４４がキャリッジ６の底面から上に向いて立設した状態になる。また、インク導入針４４については、後で詳述する。

上記インク圧調整ユニット２４は、上面に接続するアタッチメント４８（図１参照）を介してインク供給チューブ２１と接続され、このインク供給チューブ２１からのインクを記録ヘッド５の圧力室３７側に導入する。そして、本実施形態においては、図１，２に示すように、各インクカートリッジ１７（各色）若しくは各インク供給チューブ２１に対応させて、合計４つのインク圧調整ユニット２４が、各記録ヘッド５の調整ユニット配置部４５に装着されるようになっている。各インク圧調整ユニット２４の底部には、導入針挿入部４９が設けられており、インク圧調整ユニット２４を調整ユニット配置部４５に載置する際、この導入針挿入部４９内にインク導入針４４が挿入される。また、インク圧調整ユニット２４の上面には、アタッチメント４８が接続される流路接続部５０が上方に向けて突設されている。そして、アタッチメント４８の内部には、各インク圧調整ユニット２４の流路接続部５０にそれぞれ対応したインク分配流路（図示せず）が区画形成されており、インク供給チューブ２１側からのインクがインク分配流路を通じて各インク圧調整ユニット２４に分配供給されるようになっている。

インク圧調整ユニット２４は、内部の圧力変動に応じてバルブ（自己封止弁）を開閉し、記録ヘッド５のヘッド本体５´（圧力室３７）側へのインクの導入を制御する自己封止機能を有している。即ち、記録ヘッド５がインク滴の吐出をしない非記録状態（インクを消費しない状態）では、インク圧調整ユニット２４は、バルブを閉じてヘッド本体５´側にインクを導入しないようにする。一方、記録ヘッド５が記録動作（吐出動作）時にインク滴を吐出することでインクを消費してインク圧調整ユニット２４内部の圧力が低下すると、このインク圧調整ユニット２４は、バルブを開いてヘッド本体５´側にインクを導入するようになっている。したがって、インク圧調整ユニット２４は、上記のようにヘッド本体５´（圧力室３７）側に導入されるインクを制御することで、このインクの圧力の変化量をできるだけ小さくでき、インク滴の吐出状態を安定させることができる。即ち、インク圧調整ユニット２４は、記録ヘッド５の圧力室３７に導入されるインクの圧力を調整する機能を有している。

次に、インク導入針４４の構成について説明する。
図４は、本実施形態におけるインク導入針の構成を示す針長手方向の断面図である。インク導入針４４は、内部空間をインク導入路５３（液体流路の一部）とした中空針状の部材であり、ストレート部５４と、該ストレート部５４の基端に連ねて形成したフィルタ室５５とにより概略構成されている。

ストレート部５４は、上記インク圧調整ユニット２４の導入針挿入部４９に挿入される中空円筒状の部材であり、その先端部分には、先細り形状に形成された円錐形状の尖端部５６が形成されている。この尖端部５６には、インク導入針４４の外部とインク導入路５３とを連通するインク導入孔５７が複数開設されている。即ち、上記したように、インク導入針４４（ストレート部５４）をインク圧調整ユニット２４の内部に挿入すると、インクカートリッジ１７からインク供給チューブ２１を介してインク圧調整ユニット２４内に供給されたインクをインク導入孔５７を通じてインク導入路５３内に導入することができる。

上記のフィルタ室５５は、図４に示すように、上記ストレート部５４の下流側のインク導入路５３の途中に円盤状のフィルタ４３を介在して形成され、フィルタ４３よりも上流側に位置し、上流（上端開口）側から下流側に向けて次第に拡径するスカート状拡径部５５´内の上部フィルタ室５５ａと、フィルタ４３よりも下流側に位置し、上流（上端開口）側から下流（下端開口）側に向けて次第に縮径する下部フィルタ室５５ｂとで構成される。この下部フィルタ室５５ｂは、フィルタ４３側の上端開口の内径から次第に縮径した下端最小径部分（下端開口）にヘッド流路５８が連続して形成されている。即ち、フィルタ室５５は、共通インク室４０（圧力室３７）に連通するヘッド流路５８の上流側であって、インク導入針４４側のインク導入路５３やヘッド流路５８等の他のインク流路（液体流路）よりも大径となっている。そして、上部フィルタ室５５ａの上端開口の面積は、ストレート部５４の下端開口の面積に揃える一方、下端開口の面積はその直下に配置されたフィルタ４３の有効濾過面積（フィルタ４３においてインクが実際に通過可能な領域の面積）に揃えてある。また、下部フィルタ室５５ｂの上端開口の面積は、その直上に配置されたフィルタ４３の有効濾過面積に揃える一方、下端開口の面積はヘッド流路５８の上端開口の面積に揃えてある。したがって、このフィルタ室５５は、ストレート部５４側からのインクを、フィルタ４３を介してヘッド流路５８側に向けて円滑に流すことができるように構成されている。

このフィルタ室５５の内部に配設したフィルタ４３は、インク流路（液体流路）内のインクを濾過する機能を有し、他のインク流路の断面の面積よりも有効濾過積を大きくすることで、インク流路の流路抵抗を小さくしている。また、本実施形態におけるフィルタ４３は、インク流路内に混入した気泡を通過させ難くして、その上流側のフィルタ室５５の空部内（上部フィルタ室５５ａ内）に捕捉する機能も有する。したがって、この上部フィルタ室５５ａは、インク流路内のインクに混入した気体を捕捉可能な気体トラップ空部としても機能する。

以上のように構成されたインク導入針４４は、フィルタ室５５の上部フィルタ室５５ａの下端開口をフィルタ４３に対向させる状態で、例えば超音波溶着によって導入針ユニット２７に取り付けられる。これにより、上部フィルタ室５５ａの下端開口と下部フィルタ室５５ｂの上端開口とがフィルタ４３を介して液密状態で連通する。即ち、インク導入針４４のインク導入路５３とヘッドケース２８側のヘッド流路５８とが液密状態で連通し、このインク導入路５３とヘッド流路５８が、本発明における液体流路として機能する。

ところで、本実施形態のプリンタ１では、インクカートリッジ１７を取り付ける際などに、気体がインク流路内に入り込むことがある。この気体は、通常では予め脱気されたインクに溶けてしまうが、環境温度の変化や気圧の変化によって気泡となってしまい、インク流路内に浮遊することがある。また、オフキャリッジタイプでは、上述したように、カートリッジ７から記録ヘッド５に至るまでのインク流路を比較的長尺なインク供給チューブ２１により構成しているため、このインク供給チューブ２１の壁面から気体が進入し、インク流路内のインクに溶け込んでインクが飽和状態になってしまうことがある。この状態では、外部から新たに進入した気体が飽和状態になったインクに溶け難くなるので、気泡となってインク流路内を浮遊することになる。このようにインク流路内に浮遊する気泡は、記録動作等によるインク流によって徐々に下流側に流れて行き、インク流路の途中に形成されたフィルタ室５５内に流入する。ここで、本実施形態のフィルタ４３は、気泡を通過し難くしているため、気泡がこのフィルタ４３に引っ掛かり、そのまま上部フィルタ室５５ａに滞留するようになる。さらに、本実施形態のフィルタ室５５は、上述したように他のインク流路より拡径することによってインクの流速が穏やかになるので、流入してきた気泡をフィルタ４３の下流側に移動させ難くし、上流側で滞留させることができる。したがって、上流からフィルタ室５５に流入した気泡を、フィルタ４３の上流側の空部、即ち、上部フィルタ室５５ａに集めて捕捉することが可能となる。この様に上部フィルタ室５５ａを気体トラップ空部として構成すると、インク流路内に気体を捕捉収集するための気体トラップ空部を別途形成する必要がない。

そこで、インクに混入した気体に起因する不具合を防止するために、本実施形態のプリンタ１では、気体トラップ空部内の気体を脱気可能な脱気機構を備えている。この脱気機構は、図４に示すように、上部フィルタ室５５ａを区画形成しているスカート状拡径部５５´の内周側の区画壁を間に介し上部フィルタ室５５ａの外周に形成された気体回収空部６０と、この気体回収空部６０内の圧力を上部フィルタ室５５ａ内の圧力に比較して低圧にする圧力差付加手段を備えて構成される。そして、脱気機構は、上部フィルタ室５５ａと気体回収空部６０との間の区画壁を気体が透過可能な透過区画壁６１とし、上記圧力差付加手段よって発生される圧力差により上部フィルタ室５５ａ内に捕捉された気体（気泡Ａ）を、透過区画壁６１を透過して気体回収空部６０に回収するようにしている。

上部フィルタ室５５ａの透過区画壁６１は、この上部フィルタ室５５ａやストレート部５４等を区画している他の区画壁と同一材料であって気体が透過可能な材料、例えば、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）等によって一体成型されており、他の区画壁やストレート部５４の区画壁よりも厚さを薄くしている。即ち、透過区画壁６１は、上部フィルタ室５５ａを区画している区画壁の少なくとも一部を薄くして形成されている。これにより、透過区画壁６１を別個成形して取り付ける工程を省略でき、しかも他の区画壁よりも気体の透過性を高めることができる。なお、本実施形態においては、実験の結果より、この透過区画壁６１の面積を約１ｃｍ^２、厚さを約１ｍｍとすると、透過効率が好適であることがわかった。また、材料においても、気体透過係数が５ｃｃ・ｍｍ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以上であり、透湿係数が２ｇ・ｍｍ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下が好適であり、これを満たすものであれば、上記の材料以外のものでも用いることが可能である。さらに、透過区画壁６１を、上部フィルタ室５５ａを区画している他の区画壁よりも気体透過性の高い材料を用いて形成してもよい。

上記気体回収空部６０は、透過区画壁６１とスカート状拡径部５５´の外周側の区画壁によって囲まれた環状の空部であり、吸引経路６３（図５参照）を介して後述する圧力差付加手段に連通するように構成される。なお、気体回収空部６０は、上部フィルタ室５５ａの全体を囲繞して形成する必要はなく、上部フィルタ室５５ａの一部を囲繞する状態で形成してもよい。要は上部フィルタ室５５ａの外側に位置する気体回収用の空部を有し、透過区画壁６１を間に介して形成することができれば、どのような形状でもよい。

次に、上記気体回収空部６０内の圧力を上部フィルタ室５５ａ内の圧力に比較して低圧にする圧力差付加手段について説明する。図５は、本実施形態の圧力差付加手段としての減圧手段を説明する模式図である。

本実施形態の圧力差付加手段は、気体回収空部６０内の圧力を上部フィルタ室５５ａ内の圧力よりも低圧（例えば、大気圧より低圧）に減圧する減圧手段を含んで構成される。減圧手段は、気体回収空部６０に通じる吸引経路６３を、キャップ部材１２´内を減圧するキャップ吸引経路６４と並列に接続し、クリーニング動作用のポンプユニット１４によって気体回収空部６０内を減圧可能に構成してもよい。

この減圧手段は、図５に示すように、上記気体回収空部６０から吸引経路６３を通じてこの気体回収空部６０内を減圧可能なポンプユニット１４と、この吸引経路６３の途中に設けられ、気体回収空部６０からポンプユニット１４への通気を許容してその逆を阻止する逆止弁６７とを備える。そして、吸引経路６３は、分岐接続部６５を介してキャップ吸引経路６４に接続され、この分岐接続部６５からキャリッジ６までの間は可撓性を有する中空のチューブ部材によって構成されている。

このように構成すると、ポンプユニット１４を作動させてキャップ吸引経路６４を吸引して減圧すると、キャップ吸引経路６４から分岐接続された吸引経路６３を介して気体回収空部６０内を減圧することができる。これにより、気体回収空部６０内の圧力を上部フィルタ室５５ａ内の圧力に比較して低圧にすることができる。この圧力差により、上部フィルタ室５５ａ内に捕捉された気泡を、透過区画壁６１を介して気体回収空部６０内に回収することができる。そして、上部フィルタ室５５ａが気体トラップ空部として機能することにより、インク流路内に浮遊する気泡を、フィルタ４３よりも上流側の上部フィルタ室５５ａに確実に捕捉収集して、その捕捉された気泡を重点的に気体回収空部６０内に回収することができる。このため、圧力室３７に気泡が混入することに起因して発生する不具合を未然に防止することができる。ひいては、気泡排出のためのクリーニング動作の実行頻度を従来よりも減らすことができるので、クリーニング動作に伴うインクの消費を少なくすることができる。

また、このように通常はクリーニング動作に使用するポンプユニット１４を用いて気体回収空部６０内を減圧するように構成すると、減圧手段を別途設ける必要が無くなる。また、クリーニング動作と共に気体回収空部６０を減圧できるので、気体回収空部６０内を減圧するためだけの吸引を個別に行なわなくてもよい。さらに、キャップ吸引経路６４との分岐接続部６５からキャリッジ６までの吸引経路６３をチューブ部材によって構成しているので、キャリッジ６の移動が制限されることがない。

なお、この圧力差付加手段に関し、吸引経路６３の途中に逆止弁６７を設けることによって気体回収空部６０内の気体が減圧する方向にのみ流れるので、気体回収空部６０内を減圧した負圧の状態で維持することが可能になる。そして、この逆止弁６７は、減圧手段の作動時のみ開弁するため、常態では閉弁状態を維持する。このことから、この逆止弁６７は、装置非稼働・稼働を問わずに上部フィルタ室５５ａと気体回収空部６０との圧力差を維持可能にする圧力差維持手段としても機能する。

このように、気体回収空部６０内と上部フィルタ室５５ａ内との圧力差を長期に亘って維持できるため、この圧力差を従来に比べて大きくしなくても、上部フィルタ室５５ａ内の気泡を長期間で徐々に回収することができる。これにより、この圧力差を大きくすることによって発生する透過区画壁６１のインクの滲みや変形を抑制することができる。したがって、インクの滲みに起因して起こる気体透過率の低下等の不具合の発生を未然に防止することができる。

また、この圧力差付加手段は、上記のように構成すると、逆止弁６７を開弁させる圧力の閾値の設定やポンプユニット１４の吸引時間の設定等により気体回収空部６０内に供給する圧力の大きさを容易に調整することが可能である。さらに、上記のインク圧調整ユニット２４により上部フィルタ室５５ａ内のインクの圧力を一定に調整可能であるので、圧力差付加手段は、気体回収空部６０内の圧力を調整することで、気体回収空部６０内と上部フィルタ室５５ａ内の圧力差を適宜設定することが可能となる。本実施形態においては、この圧力差を上部フィルタ室５５ａの周辺の環境温度における飽和水蒸気圧以上に設定することが望ましい。具体的には、例えば、この圧力差を１０ｋＰａ以上に設定すると好適である。

本実施形態では、上部フィルタ室５５ａ内に捕捉された気泡の体積が気体回収空部６０内に回収されて減少する体積減少速度を、上部フィルタ室５５ａ内に捕捉された気体の体積がインク流路の上流側から流入する気泡と合わさって増大（成長）する体積増大速度よりも速くするように設定している。具体的には、区画透過壁の２４時間（１日）あたりの気体透過量を、例えば０．０５ｍｍ^３／ｄａｙ以上、水蒸気の透過量を０．１０ｍｇ／ｄａｙ以下となるように、上記の圧力差Ｐ（例えば約１０ｋＰａ）、区画透過壁（透過領域）の面積Ｓ（例えば約１ｃｍ^２）、厚さＴ（例えば約１ｍｍ）、材料の気体透過係数Ｋ（例えば約５ｃｃ・ｍｍ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以上）若しくは材料の透湿係数ｋ（例えば約２ｇ・ｍｍ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下）のバランスを調整することで設定している。なお、このバランスに関しては、上記の数値に限定されるものではなく、「透過量 ∝ Ｓ・Ｋ（若しくはｋ）・Ｐ／Ｔ」の式に基づいて適宜設定することができる。

このように設定すると、上部フィルタ室５５ａの気泡が不具合を起こす体積まで増大することを抑制でき、気泡が圧力室３７内に混入する可能性を小さくできるので、気泡が圧力室３７内に混入することに起因する不具合が発生する虞がなくなる。

ここで、本実施形態のプリンタ１は、図６に示すように、フィルタ室５５の下流側のヘッド流路５８の下端を流路ユニット３０における共通インク室４０の長手方向の一端側に接続しており、一方をフィルタ室５５の下流側であって記録ヘッド５の圧力室３７に至るまでのインク流路の途中となる共通インク室４０の長手方向の他端側に接続し、他方を気体トラップ空部としてのフィルタ室５５の上流側のインク流路の途中に接続したインク循環路６９（本発明における液体循環路）を設けている。そして、このインク循環路６９は、循環手段によって、フィルタ室５５の下流側から共通インク室４０を介してフィルタ室５５の上流側に循環可能に構成されている。したがって、フィルタ室５５内のインクが流路ユニット３０の一端側から共通インク室４０内に供給されて、流路ユニット３０の他端側からインク循環路６９を通ってフィルタ室５５の上流側に戻るようになっている。なお、図６は、本実施形態の脱気機構と液体循環路とを説明する模式図であり、図７は、本実施形態の液体循環路の変形例を説明する模式図であり、図８は、循環手段としてのチューブポンプを説明する概略図であり、部分断面図である。図９は、循環手段としての蛇腹ポンプを用いて吸引する工程を説明する模式図である。

循環手段は、共通インク室４０からフィルタ室５０の上流側に至るまでのインク循環路６９の途中に設けられ、耐薬品性が高く弾性を有するシリコンチューブ等からなる搬送チューブ７０を用いたチューブポンプ７１によって構成され、記録ヘッド５上（若しくはプリンタ１本体）に取り付けられる。チューブポンプ７１は、モータを駆動源としており、図８に示すように、搬送チューブ７０をローラー７２で挟んで押し潰し、この状態でローラー７２を搬送チューブ７０に沿って移動させることにより、搬送チューブ７０内の気体（気泡）やインク（液体）をしごいて送り出す所謂「しごき」タイプのポンプである。したがって、このチューブポンプ７１を作動させると、吸引動作によってフィルタ室５５を通って共通インク室４０内に供給されたインクを再度フィルタ室５５の上流側に戻して循環させることができる。なお、本実施形態では、ローラー７２で搬送チューブ７０加圧した状態のままモータを停止させることで、インクの逆流防止をすることができる。即ち、インクがフィルタ室５５上流側から、フィルタ室５５を通らずにインク循環路６９を通って共通インク室４０内に供給されることを防止することができる。これにより、インク循環路６９（インク流路）に別途にバルブ等を設けて、逆流防止をする必要がない。また、インク循環路６９の少なくとも一部をチューブポンプ７１の搬送チューブ７０と同様の可撓性を有するシリコンチューブで構成することにより、チューブポンプ７１をプリンタ１本体に取り付けた場合も記録ヘッド５の移動が制限されることはない。

以上のように、プリンタ１にインク循環路６９を設け、圧力室３７の手前の共通インク室４０内のインクをフィルタ室５５内に帰還させるように構成すると、万一、フィルタ室５５の下流側のインク流路のインクに気泡（気体）やゴミ等が混入した場合には、その気泡やゴミ等が混入したインクをインク循環路６９を介して再びフィルタ室５５内に流入させることができる。したがって、フィルタ室５５の下流側であって圧力室３７近傍のインク流路（共通インク室４０）内のインクに気泡やゴミ等が混入した場合であっても、その気泡やゴミ等をインク循環路６９を介して上部フィルタ室５５ａに戻して確実に捕捉することが可能となる。即ち、上部フィルタ室５５ａ内に混入した気体を脱気機構により脱気することができると共に、ゴミ等の異物をフィルタ４３によって取り除くことができるので、圧力室３７に気泡やゴミが侵入することを防止することができる。これにより、圧力室３７に気泡やゴミが混入することに起因して発生する不具合を未然に防止することができる。さらに、クリーニング動作において、共通インク室４０と圧力室３７とを連通するインク供給路４１からノズル開口１３までのインク流路内の気泡を排出できればよいので、１回の気泡を排出するためのクリーニング動作で使用するインクの量を減らすことができるだけでなく、実行頻度も減らすことができる。この結果、クリーニング動作に伴うインクの消費量をより少なくすることができる。

また、上記実施形態では、インク循環路６９の一方を共通インク室４０に接続した例を示したが、本発明はこれに限られない。例えば、図７に示すように、インク循環路６９を、一方を共通インク室４０から圧力室３７ごとに分岐して各圧力室３７にインクを供給する各インク供給路４１ごとに接続し、他方をフィルタ室５５の上流側のインク流路の途中に接続して構成してもよい。この様に構成すると、圧力室３７直前のインク流路（インク供給路４１）内のインクに混入した気泡やゴミをインク循環路６９を介してフィルタ室５５に戻して捕捉することが可能となり、これにより、圧力室３７に気泡やゴミが混入することに起因して発生する不具合をより一層防止することができる。また、上記実施形態と同様に、クリーニング動作に伴うインクの消費量をより一層少なくすることができる。

また、上記実施形態では、循環手段を搬送チューブ７０とローラー７２とで構成されたチューブポンプ７１を用いた例を示したが、これには限らず、例えば、図９に示すように、吸引ポンプの一種である蛇腹ポンプ７４と、この蛇腹ポンプ７４の入口側と出口側とにそれぞれ開閉バルブ７５を設け、これらの開閉バルブ７５を制御することによって、インク循環路６９内のインクを搬送してもよい。この様に構成された循環手段は、入口側の開閉バルブ７５ａを開き出口側の開閉バルブ７５ｂを閉じた状態で蛇腹ポンプ７４を膨張させ吸引すると、入口側のインクを蛇腹ポンプ７４内に引き込み（図９（ａ）参照）、開閉バルブ７５ａを閉じた後に開閉バルブ７５ｂを開いた状態で蛇腹ポンプ７４を収縮させると、内部のインクを開閉バルブ７５ｂから排出させることができる（図９（ｂ），（ｃ）参照）。そして、蛇腹ポンプ７４の排出時のみ開閉バルブ７５ｂを開くことで、上記のチューブポンプ７１と同様に上流側からフィルタ室５５を通らずインク循環路６９に流れ込む逆流防止も可能となる。要は、インク循環路６９の途中に設け、逆流防止が可能であってインクをフィルタ室５５の下流側（共通インク室４０側）からフィルタ室５５の上流側に搬送できるものであれば、どのようなものでもよい。

また、上記各実施形態においては、減圧手段としてクリーニング動作に使用するポンプユニット１４によって気体回収空部６０内を減圧する例を示したが、これに限られない。例えば、図１０に示すように、袋体によって形成され容積変化が可能な負圧発生室７７と、この負圧発生室７７の容積膨張させるように付勢する復元スプリング（図示せず）と、負圧発生室７７の通気を可能とする電磁弁７８とを備えた吸引ポンプを含んで構成してもよい。そして、この気体トラップ空部を区画形成している区画壁の一部を透過区画壁６１とし、この透過区画壁６１を間に介して負圧発生室７７を形成することで、この負圧発生室７７が気体トラップ空部内の気体を回収可能な気体回収空部６０としても機能させることができる。具体的には、負圧発生室７７の自由端にＮ極を外側に向けて永久磁石７９を設け、ホームポジション等にこの永久磁石７９に向けてＮ極の磁力が発生可能な電磁石８０を設ける。記録ヘッド５がホームポジションに移動すると、電磁石８０を作動させて負圧発生室７７の永久磁石７９を反発させることにより、負圧発生室７７を復元スプリングの付勢力に抗して収縮させることができる。この時、電磁弁７８も同時に開弁状態にすることで、負圧発生室７７内に回収された気体を外部に排出することができる。次に、電磁弁７８を閉弁して電磁石８０を消磁すると、復元スプリングの付勢力により負圧発生室７７の容積が膨張するので、負圧発生室７７を減圧することが可能となる。なお、負圧発生室７７が最大容積に膨張する手前でその自由端に当接可能なストッパ８１を設け、このストッパ８１に電磁石８０を作動させる接点スイッチ（図示せず）を設けることによって、負圧発生室７７が気体トラップ空部内の気体を回収して膨張した際に、自由端部がストッパ８１に当接して自動的に気体を排出させることが可能となる構成としてもよい。また、負圧発生室７７の自由端部とは反対側の固定端部側にＮ極の磁力が発生可能な補助電磁石８２を設け、負圧発生室７７の自由端の永久磁石７９のＳ極側、即ち、内側を負圧発生室７７内の気体排出時に補助電磁石８２によって引きつけることにより、負圧発生室７７を収縮し易くさせる排出補助機構とすることもできる。さらに、補助電磁石８２をＳ極の磁力が発生可能にすると、負圧発生室７７を膨張し易くできるため、気体回収の補助機構とすることもできる。

また、上記実施形態では、気体回収空部６０内を減圧する減圧手段を含んで構成した圧力差付加手段を例示したが、本発明はこれに限らない。例えば、インク流路内を加圧する加圧手段によって気体トラップ空部としての上部フィルタ室５５ａ内を加圧する構成としてもよい。具体的には、気体回収空部６０と上部フィルタ室５５ａを上記実施形態と同様に形成し、気体回収空部６０と外部とを連通する大気開放路を備え、インクカートリッジ１７内のインクを加圧供給するエアポンプ２０を加圧手段とし、一側のホームポジション、若しくはその反対側の他側の非記録領域に、全てのノズル開口１３を封止可能な弾性部材からなる板状のノズル封止部材を設けて構成する（共に図示せず）。これにより、このノズル封止部材によってノズル開口１３を封止した状態でエアポンプ２０を作動させて、インクカートリッジ１７からノズル開口１３に至るまでのインク流路内を大気圧よりも大きい圧力になるように加圧することで、気体回収空部６０内の圧力を上部フィルタ室５５ａ内の圧力に比較して低圧にすることができる。そして、加圧手段によって発生した圧力差により、上部フィルタ室５５ａ内の気体を気体回収空部６０内に回収して、大気開放路を通じて外部に排出することができる。また、非稼動時に、エアポンプ２０による圧力をインク流路にかけたままにすると共に、ノズル封止部材によってノズル開口１３を封止した状態にすると、気体回収空部６０内の圧力と上部フィルタ室５５ａ内の圧力との圧力差を維持することができる。したがって、非稼働時もこの圧力差を維持可能にする圧力差維持手段としても機能させることができる。なお、圧力差付加手段としてのエアポンプ２０による加圧は、透過区画壁６１がインク滲み等の不具合を発生しない程度の大きさまでの範囲で設定することが望ましい。

また、上記実施形態では、加圧手段によってインク流路内のインクを加圧する場合に、ノズル封止部材によってノズル開口１３を封止した例を示したが、これには限られない。要は、フィルタ室５５の下流側を塞ぐことで、上部フィルタ室５５ａ内のインクを加圧できるものであれば、どのような構成でもよい。上記各実施形態では、フィルタ室５５の上流側にインク圧調整ユニット２４を設けた例を示したが、これに限らず、例えば、図１１に示すように、インク圧調整ユニット２４をフィルタ室５５の下流側に設けて、このインク圧調整ユニット２４に備えたバルブ（自己封止弁）によりフィルタ室５５の下流側のインク流路（例えば、ヘッド流路５８）を閉塞してフィルタ室５５内を加圧してもよい。なお、インクを加圧する機構は、上記エアポンプ２０に限られない。例えば、インクカートリッジ１７の下流側のインク流路にバルブ等を設け、このバルブの下流側にインク流路の容積を収縮させる加圧バネ等を用いた加圧機構を設けて（共に図示せず）、バルブから下流側のインク流路内のインクを加圧するようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、気体トラップ空部（上部フィルタ室５５ａ）を区画形成する区画壁の一部を透過区画壁６１とし、この透過区画壁６１を間に介して形成された気体回収空部６０にインク流路内の気体を回収する例を示したが、本発明はこれに限られない。例えば、図１２，１３に示すように、循環手段を、インク循環路６９の途中に設け、インク循環路６９と連通し容積変化が可能な蛇腹からなる圧力発生室８４と、この圧力発生室８４とインク循環路６９とを連結する連結部に取り付けられた開閉バルブ８５とを備えた吸引ポンプ８７を含んで構成してもよい。開閉バルブ８５は、一方の連結部と他方の連結部とにそれぞれ設けられると共に、それぞれが独立して開閉制御可能に構成される。そして、圧力発生室８４を区画形成している区画壁を間に介して圧力発生室８４を覆うように気体回収空部６０を形成し、圧力発生室８４と気体回収空部６０との間の区画壁の少なくとも一部を気体が透過可能な透過区画壁６１としている。また、気体回収空部６０は、その内部から外部への通気を許容してその逆を阻止する逆止弁８６を備え、透過区画壁６１の少なくとも一部を変位させて圧力発生室８４の容積を変化させることにより、圧力発生室８４の容積変化とは反対の容積変化をするように構成される。即ち、圧力発生室８４が縮小してその容積が減少すると気体回収空部６０の容積が増大し、圧力発生室８４が膨張してその容積が増大すると気体回収空部６０の容積が減少する。この様に吸引ポンプ８７と気体回収空部６０とを含んで構成された脱気機構は、上記両方の開閉バルブ８５を閉状態にし、圧力発生室８４を収縮させて内部のインクを加圧すると、気体回収空部６０が膨張して減圧されることにより、この圧力差によって圧力発生室８４内の気体を、透過区画壁６１を透過して気体回収空部６０に回収可能となっている。この脱気工程について、以下詳しく説明する。なお、図１２は、本実施形態の脱気機構と循環手段の変形例を説明する模式図であり、図１３は、脱気機構の脱気工程を説明する概略図である。

先ず、上部フィルタ室５５ａの上流側の開閉バルブ８５ｂを開いた状態、且つ共通インク室４０側の開閉バルブ８５ａを閉じた状態で、圧力発生室８４を膨張させてフィルタ室５５内のインクを圧力発生室８４側に吸引する（図１３（ａ））。この時、逆止弁８６は開弁状態となり、気体回収空部６０内の気体を外部に排出する。次に、フィルタ室５５内のインクを圧力発生室８４内に吸引した状態で、開閉バルブ８５ｂを閉じる（図１３（ｂ））。この状態で圧力発生室８４を収縮させると、圧力発生室８４内のインクが加圧されると共に、気体回収空部６０が膨張して減圧される（図１３（ｃ））。この圧力発生室８４内と気体回収空部６０内との圧力差により、圧力発生室８４内のインクに混入した気体を透過区画壁６１を介して気体回収空部内に回収することができる。最後に、開閉バルブ８５ｂを開いた状態でさらに圧力発生室８４を収縮させると、圧力発生室８４内の脱気されたインクをフィルタ室５５内に戻すことができる（図１３（ｄ））。

以上のように構成すると、インク循環路６９のインクを循環させる循環手段の吸引ポンプ８７が、インク流路内のインクに混入した気体を脱気する脱気機構としても機能するので、脱気機構と循環手段とをそれぞれ別個に設ける必要がない。したがって、脱気機構を気体トラップ空部（上部フィルタ室５５ａ）の上流側に連通するインク流路（インク循環路６９）の途中に設けることができるので、簡単な構成にすることができ、気体回収空部６０を形成するために気体トラップ空部の周囲にスペースを取る必要がなくなる。

また、上記各実施形態では、透過区画壁６１を介して気体回収空部６０内に気体を回収する脱気機構を例示したが、これには限られない。例えば、図１４に示すように、フィルタ室５５の上部に上部フィルタ室５５ａと連通した気体回収袋８９を設け、上部フィルタ室５５ａの上方の外壁上方であって気体回収袋８９の一部の下方にＮ極を気体回収袋８９に向けた永久磁石９０を設けると共に、この永久磁石９０に対向し気体回収袋８９の一部の上方にコイル磁石９１を設け、このコイル磁石９１を永久磁石９０側に移動させるように付勢する付勢部材（図示せず）を設けて構成してもよい。このように構成することで、コイル磁石９１に永久磁石９０に向けてＮ極の磁力を発生させると、これらの磁石同士が反発してこの間の気体回収袋８９が膨張し、コイル磁石９１を消磁すると、付勢部材によってコイル磁石９１が永久磁石９０側に近づきこれらの間の気体回収袋８９を収縮させる。この磁石同士（９０，９１）の間の気体回収袋８９の膨張・収縮動作を繰り返すことにより、上部フィルタ室５５内の気泡のみが、浮力によって磁石同士の間に挟まれていない部分であって、この部分より上方に位置する気体回収袋８９内に徐々に移動して、この気泡を回収することができる。なお、気体回収袋８９に回収された気泡（気体）は、気体回収袋８９にバルブ等を設けることにより、このバルブから定期的に排出するようにしてもよい。

なお、上記各実施形態においては、オフキャリッジタイプの液体噴射装置の一種である上記プリンタ１について本発明を適用する例を示したが、勿論、オンキャリッジタイプの液体噴射装置にも本発明を適用可能である。例えば、上記インク導入針４４に装着されるインク圧調整ユニット２４に替えてインクカートリッジ１７をキャリッジ６の収容空部に収容する構成においても好適である。

また、上記各実施形態における気体回収空部６０は、プリンタ１の複数のインク流路において、各インク流路に形成された気体トラップ空部毎に設けてもよいが、複数の気体トラップ空部に対し共通に適用してもよい。

また、本発明は、上記プリンタ１に限らず、液体貯留部材に貯留された液体を液体流路の途中に設けられたフィルタ室等を介して液体噴射ヘッド内部（圧力室）に導入する構成であれば、ディスプレー製造装置、電極製造装置、チップ製造装置、マイクロピペット等の液体噴射装置にも適用することができる。

プリンタの構成を示す平面図である。 記録ヘッドの分解斜視図である。 記録ヘッドのヘッド本体の要部断面図である。 インク導入針の構成を示す針長手方向の断面図である。 本実施形態の圧力差付加手段としての減圧手段を説明する模式図である。 本実施形態の脱気機構と液体循環路とを説明する模式図である。 本実施形態の液体循環路の変形例を説明する模式図である。 本実施形態の循環手段としてのチューブポンプを説明する概略図である。 循環手段としての蛇腹ポンプを用いて吸引する工程を説明する模式図である。 本実施形態の脱気機構の変形例を説明する模式図である。 本実施形態の脱気機構の変形例を説明する模式図である。 本実施形態の脱気機構と循環手段の変形例を説明する模式図である。 脱気機構の脱気工程を説明する概略図である。 本実施形態の脱気機構の変形例を説明する模式図である。

符号の説明

１…プリンタ，２…筐体，３…プラテン，４…ガイドロッド，５…記録ヘッド，５´…ヘッド本体，６…キャリッジ，７…パルスモータ，８…駆動プーリ，９…遊転プーリ，１０…タイミングベルト，１２…キャッピング機構，１２´…キャップ部材，１３…ノズル開口，１４…ポンプユニット，１７…インクカートリッジ，１８…カートリッジホルダ，１９…エアチューブ，２０…エアポンプ，２１…インク供給チューブ，２２…ＦＦＣ，２４…インク圧調整ユニット，２５…第１ケース，２６…第２ケース，２７…導入針ユニット，２８…ヘッドケース，２９…振動子ユニット，３０…流路ユニット，３１…駆動基板，３２…中継基板，３３…ヘッドカバー，３４…収容空部，３５…圧電振動子，３６…固定板，３７…圧力室，３８…ノズル形成基板，３９…流路形成基板，４０…共通インク室，４１…インク供給路，４３…フィルタ，４４…インク導入針，４５…調整ユニット配置部，４８…アタッチメント，４９…導入針挿入部，５０…流路接続部，５３…インク導入路，５４…ストレート部，５５…フィルタ室，５５´…スカート状拡径部，５５ａ…上部フィルタ室，５５ｂ…下部フィルタ室，５６…尖端部，５７…インク導入孔，５８…ヘッド流路，６０…気体回収空部，６１…透過区画壁，６３…吸引経路，６４…キャップ吸引経路，６５…分岐接続部，６７…逆止弁，６９…インク循環路，７０…搬送チューブ，７１…チューブポンプ，７２…ローラー，７４…蛇腹ポンプ，７５…開閉バルブ，７７…負圧発生室，７８…電磁弁，７９…永久磁石，８０…電磁石，８１…ストッパ，８２…補助電磁石，８４…圧力発生室，８５…開閉バルブ，８６…逆止弁，８７…吸引ポンプ，８９…気体回収袋，９０…永久磁石，９１…コイル磁石

Claims (7)

1. 液体貯留部材内に貯留された液体を液体流路を通じて圧力室に導入し、圧力発生手段の作動によって液体をノズル開口から吐出可能な液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置であって、
   上記液体流路の途中に、液体に混入した気体を捕捉可能な気体トラップ空部を形成し、該気体トラップ空部内の気体を脱気可能な脱気機構を備え、
   一方を前記気体トラップ空部の下流側であって前記液体噴射ヘッドの圧力室に至るまでの液体流路の途中に接続し、他方を前記気体トラップ空部の上流側の液体流路の途中に接続した液体循環路を設け、循環手段によって液体を前記気体トラップ空部の下流側から上流側に循環可能としたことを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記液体噴射ヘッドの液体流路は、圧力室ごとに分岐して各圧力室に液体を供給する液体供給路を含んで構成され、
   液体循環路は、一方を前記気体トラップ空部の下流側であって前記液体供給路の途中に接続され、他方を前記気体トラップ空部の上流側の液体流路の途中に接続されたことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記液体流路の途中に、該液体流路内の液体を濾過するためのフィルタを内部に配設したフィルタ室を形成し、該フィルタ室のフィルタより上流側の空部を気体トラップ空部としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体噴射装置。
4. 前記脱気機構は、前記気体トラップ空部を区画形成している区画壁を間に介して形成された気体回収空部と、該気体回収空部内の圧力を上記気体トラップ空部内の圧力に比較して低圧にする圧力差付加手段を備えて構成され、前記気体トラップ空部と気体回収空部との間の区画壁を気体が透過可能な透過区画壁とし、上記圧力差により気体トラップ空部内の気体を、上記透過区画壁を透過して気体回収空部に回収可能としたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の液体噴射装置。
5. 前記圧力差付加手段は、気体トラップ空部内の圧力を、大気圧よりも高圧にすると共に、気体回収空部内の圧力よりも高圧にすることを特徴とする請求項４に記載の液体噴射装置。
6. 前記圧力差付加手段は、気体回収空部内の圧力を気体トラップ空部内の圧力よりも低圧に減圧することを特徴とする請求項４に記載の液体噴射装置。
7. 前記循環手段は、液体循環路の途中に設けられ、該液体循環路と連通し容積変化が可能な圧力発生室と、該圧力発生室と液体循環路とを連結する連結部に取り付けられた開閉バルブとを備えた吸引ポンプを含んで構成され、
   前記開閉バルブは、一方の連結部と他方の連結部とにそれぞれ設けられると共に、それぞれが独立して開閉制御可能に構成され、
   前記圧力発生室を区画形成している区画壁を間に介して気体回収空部を形成し、前記圧力発生室と気体回収空部との間の区画壁を気体が透過可能な透過区画壁とし、
   前記気体回収空部は、その内部から外部への通気を許容してその逆を阻止する逆止弁を備え、前記透過区画壁の少なくとも一部を変位させて圧力発生室の容積を変化させることにより、圧力発生室の容積変化とは反対の容積変化をするように構成され、
   前記脱気機構は、前記吸引ポンプと気体回収空部とを含んで構成され、上記両方の開閉バルブを閉状態にし、圧力発生室を収縮させて内部の液体を加圧すると、気体回収空部が膨張して減圧されることにより、この圧力差によって圧力発生室内の気体を、上記透過区画壁を透過して気体回収空部に回収可能としたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の液体噴射装置。

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