JP2009220448A - Inkjet recording device and inkjet recording head - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet recording device which does not lower printing quality due to bubbles mixed into a recording head, and an inkjet recording head. <P>SOLUTION: The discharge portion and a storing portion of a head unit are integrally formed, and bubbles generated in the discharge portion and the storing portion can easily reach the liquid level of ink in the storing portion. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、記録媒体に液体を吐出して記録を行うインクジェット記録装置に関するものである。   The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs recording by discharging a liquid onto a recording medium.

記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置に用いられる記録ヘッドは、種々の方式によりインクを吐出するものが知られている。中でも、インクを吐出するために利用されるエネルギとして熱を用いる記録ヘッドは、電気熱変換体(ヒータ)を発熱させることによってインクに気泡を発生させ、その圧力を利用してインクを吐出させるものである。このようなインクジェット記録装置では、一般にインクが吐出される複数のノズルが高密度に形成された小型の記録ヘッドを用いて高精細な記録が行われる。また、この小型の記録ヘッドを複数配置して各記録ヘッドに異なる色のインクを供給することにより、比較的安価でかつ小型な構成で、記録媒体にカラー記録を行うことができる。そのためインクジェット記録装置は、業務用、家庭用を問わず、プリンタ、ファクシミリおよび複写機など、様々な記録装置に用いられている。   2. Related Art Inkjet recording apparatuses that perform recording by discharging ink from a recording head onto a recording medium are known. 2. Description of the Related Art Known recording heads used in ink jet recording apparatuses eject ink by various methods. Among them, a recording head that uses heat as energy used for ejecting ink generates bubbles in the ink by causing the electrothermal transducer (heater) to generate heat, and uses the pressure to eject the ink. It is. In such an ink jet recording apparatus, high-definition recording is generally performed using a small recording head in which a plurality of nozzles from which ink is ejected are formed at high density. In addition, by arranging a plurality of small recording heads and supplying different color inks to the respective recording heads, color recording can be performed on a recording medium with a relatively inexpensive and small configuration. For this reason, ink jet recording apparatuses are used in various recording apparatuses such as printers, facsimiles, and copying machines regardless of whether they are for business use or home use.

このようなインクジェット記録装置では、記録ヘッドからのインク吐出動作を安定させるために、記録ヘッド内のインクを所定の負圧に維持する(記録ヘッド内のインクに作用する圧力を所定の負圧に保つ)ことが重要である。このため、一般には記録ヘッドにインクを供給するインク供給系の中に負圧発生手段を備え、その負圧発生手段によって負圧が付与されたインクを記録ヘッドに供給している。   In such an ink jet recording apparatus, in order to stabilize the ink ejection operation from the recording head, the ink in the recording head is maintained at a predetermined negative pressure (the pressure acting on the ink in the recording head is set to a predetermined negative pressure). Is important). For this reason, a negative pressure generating means is generally provided in an ink supply system for supplying ink to the recording head, and ink to which negative pressure is applied by the negative pressure generating means is supplied to the recording head.

負圧発生手段として特許文献1には、インクタンク内に収容したスポンジ状のインク吸収体の毛管作用を利用して負圧を発生する構成が開示されている。また他の負圧発生手段として特許文献2には、可撓性のインクバッグと弓形ばねとを備えた構成が開示されている。さらに他の負圧発生手段として特許文献3には、記録ヘッドよりも下方にインクタンクを配置し、記録ヘッドとインクタンクとの水頭差を利用してインクに負圧を付与する構成が開示されている。   As a negative pressure generating means, Patent Document 1 discloses a configuration in which a negative pressure is generated using the capillary action of a sponge-like ink absorber housed in an ink tank. As another negative pressure generating means, Patent Document 2 discloses a configuration including a flexible ink bag and a bow spring. As another negative pressure generating means, Patent Document 3 discloses a configuration in which an ink tank is disposed below the recording head and a negative pressure is applied to the ink by utilizing a water head difference between the recording head and the ink tank. ing.

特許文献1から特許文献3のような負圧発生手段を備えたインク供給系では、記録ヘッドからのインク吐出に伴って、記録ヘッド内の負圧は上昇する。この上昇する負圧を利用して、インクタンクから記録ヘッドへインクが供給される。このため、単位時間当りに記録ヘッドから吐出されるインクの量が多いときには、インクタンクから記録ヘッドへのインク供給が追いつかず、記録ヘッド内の負圧が所定の負圧より大きくなることがある。また逆に、単位時間当りに記録ヘッドから吐出されるインクの量が少ないときは、インクの慣性によって記録ヘッド内の負圧が所定の負圧よりも小さくなることがある。   In an ink supply system having negative pressure generating means as in Patent Document 1 to Patent Document 3, the negative pressure in the recording head increases as ink is ejected from the recording head. Using this increasing negative pressure, ink is supplied from the ink tank to the recording head. For this reason, when the amount of ink ejected from the recording head per unit time is large, the ink supply from the ink tank to the recording head cannot catch up, and the negative pressure in the recording head may become larger than a predetermined negative pressure. . Conversely, when the amount of ink ejected from the recording head per unit time is small, the negative pressure in the recording head may become smaller than a predetermined negative pressure due to the inertia of the ink.

このような課題に対して特許文献4では、記録ヘッドとインクタンクの間にサブタンク(以下、貯留部ともいう)を設けてこのサブタンクへのインク供給をポンプにより行う。そして、貯留部から記録ヘッドにインクを供給しつつ、貯留部に設けたファンによって記録ヘッド内の負圧を制御している。このように、インクの供給と負圧の制御とを別々に行う構成が提案されている。   With respect to such a problem, in Patent Document 4, a sub tank (hereinafter also referred to as a storage unit) is provided between a recording head and an ink tank, and ink is supplied to the sub tank by a pump. Then, while supplying ink from the storage unit to the recording head, the negative pressure in the recording head is controlled by a fan provided in the storage unit. In this way, a configuration has been proposed in which ink supply and negative pressure control are performed separately.

特開2002−1988号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-1988 特開平06−198904号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-198904 特開2003−11380号公報JP 2003-11380 A 特開2006−326855号公報JP 2006-326855 A

しかし、記録ヘッド内には気泡が発生することがある。これは、インク中の溶存ガスが析出することに起因する。溶存ガスとはインク中に溶け込んでいる空気を指し、一般に温度が低い程多く溶け込む。このような溶存ガスは、記録動作中にインクが記録ヘッドのノズルへ移動するのに伴い温度が上昇し、その温度上昇に伴って析出する。   However, bubbles may be generated in the recording head. This is due to the deposition of dissolved gas in the ink. The dissolved gas refers to air dissolved in the ink, and generally dissolves more as the temperature is lower. Such dissolved gas increases in temperature as the ink moves to the nozzles of the recording head during the recording operation, and precipitates as the temperature increases.

特許文献4のように記録ヘッドとインクタンクの間にサブタンクを設けた構成では、記録ヘッド近傍で発生(析出)した気泡がサブタンクに到達することが考慮されていないため、記録ヘッドに残ってしまうおそれがある。その場合、気泡が記録ヘッドのノズルに入りインクを良好な状態で吐出することができなくなり記録品位を低下させるおそれがある。   In the configuration in which the sub tank is provided between the recording head and the ink tank as in Patent Document 4, it is not considered that bubbles generated (deposited) in the vicinity of the recording head reach the sub tank, and thus remain in the recording head. There is a fear. In that case, bubbles may enter the nozzles of the recording head and ink cannot be ejected in a good state, which may reduce the recording quality.

よって本発明は、記録ヘッドに混入した気泡によって記録品位を低下することのないインクジェット記録装置、インクジェット記録ヘッドを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus and an ink jet recording head in which the recording quality is not deteriorated by bubbles mixed in the recording head.

そのため本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出可能な吐出部に、前記インクを貯留する貯留部から前記インクを供給し、前記貯留部の上部に設けられた空間内の空気を、大気に放出することによって前記空間内に負圧を発生させる圧力制御機構を備えたインクジェット記録装置において、前記吐出部と前記貯留部とは一体に形成され、前記貯留部は前記吐出部の上方に設けられ、前記吐出部で発生する気泡は、浮力によって前記貯留部を経由して前記空間に到達することを特徴とする。   For this reason, the ink jet recording apparatus of the present invention supplies the ink from a storage section that stores the ink to a discharge section that can discharge ink, and releases the air in the space provided above the storage section to the atmosphere. In the ink jet recording apparatus including a pressure control mechanism that generates a negative pressure in the space, the discharge unit and the storage unit are integrally formed, and the storage unit is provided above the discharge unit, The bubbles generated in the discharge unit reach the space via the storage unit by buoyancy.

また、本発明のインクジェット記録ヘッドは、インクを吐出可能な吐出部に、前記インクを貯留する貯留部から前記インクを供給し、前記貯留部の上部に設けられた空間内の空気を、大気に放出することによって前記空間内に負圧を発生させる圧力制御機構を備えたインクジェット記録装置において、前記吐出部と前記貯留部とは一体に形成され、前記貯留部は前記吐出部の上方に設けられ、前記吐出部で発生する気泡は、浮力によって前記貯留部を経由して前記空間に到達することを特徴とする。   Further, the ink jet recording head of the present invention supplies the ink from a storage section that stores the ink to a discharge section that can discharge ink, and converts the air in the space provided above the storage section to the atmosphere. In the ink jet recording apparatus including a pressure control mechanism that generates a negative pressure in the space by discharging, the discharge unit and the storage unit are integrally formed, and the storage unit is provided above the discharge unit. The bubbles generated in the discharge part reach the space via the storage part by buoyancy.

本発明によればインクジェット記録装置およびインクジェット記録ヘッドにおいて、吐出部と貯留部とを一体に形成し、貯留部は吐出部の上方に設け、吐出部で発生する気泡は、浮力によって貯留部を経由して貯留部上部の空間に到達するように構成する。これによって、記録ヘッドに混入した気泡によって記録品位を低下することのないインクジェット記録装置、インクジェット記録方法を実現することができた。   According to the present invention, in the ink jet recording apparatus and the ink jet recording head, the discharge part and the storage part are integrally formed, the storage part is provided above the discharge part, and bubbles generated in the discharge part pass through the storage part by buoyancy. Then, it is configured to reach the space above the reservoir. As a result, it was possible to realize an ink jet recording apparatus and an ink jet recording method in which the recording quality is not deteriorated by bubbles mixed in the recording head.

以下、図面を参照して本発明の第1の実施形態を説明する。
図1は、本実施形態を適用可能なインクジェット記録装置(以下、単に記録装置ともいう)を模式的に示した正面図である。記録装置10はホストPC12と接続されており、ホストPC12から送信される記録情報に基づいて、4つの記録ヘッド(以下、ヘッドユニットともいう)22K、22C、22M、22Yから記録媒体Pにインクを吐出することで記録を行う。4つのヘッドユニット22K、22C、22M、22Yは、記録媒体(以下、ロール紙ともいう)Pの搬送方向(矢印A方向)に沿って配置されている。各ヘッドユニットは搬送方向に黒インク用ヘッドユニット22K、シアンインク用ヘッドユニット22C、マゼンタインク用ヘッドユニット22M、イエローインク用ヘッドユニット22Yの順で配置されている。ヘッドユニット22K、22C、22M、22Yは所謂ラインヘッドであり、記録媒体搬送方向に対して記録幅全域に亘ってそれぞれを平行に並べた状態で設けられている。記録装置が記録を行う際は、各ヘッドユニットを移動させることなく、ヘッドユニットに設けられたヒータを駆動することによってノズルからインクを吐出して記録を行う。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view schematically showing an ink jet recording apparatus (hereinafter also simply referred to as a recording apparatus) to which the present embodiment can be applied. The recording apparatus 10 is connected to the host PC 12, and ink is applied to the recording medium P from four recording heads (hereinafter also referred to as head units) 22K, 22C, 22M, and 22Y based on recording information transmitted from the host PC 12. Recording is performed by discharging. The four head units 22K, 22C, 22M, and 22Y are arranged along the conveyance direction (arrow A direction) of the recording medium (hereinafter also referred to as roll paper) P. The head units are arranged in the order of black ink head unit 22K, cyan ink head unit 22C, magenta ink head unit 22M, and yellow ink head unit 22Y in the transport direction. The head units 22K, 22C, 22M, and 22Y are so-called line heads, and are provided in a state where the head units 22K, 22C, 22M, and 22Y are arranged in parallel over the entire recording width in the recording medium conveyance direction. When recording is performed by the recording apparatus, recording is performed by ejecting ink from the nozzles by driving a heater provided in the head unit without moving each head unit.

ヘッドユニットは記録に伴って、ノズルを有する面(以下、インク吐出口面ともいう)22Ks、22Cs、22Ms、22Ysにゴミやインク滴等の異物が付着することで吐出状態が変わり、記録に影響を与えることがある。そのため、各ヘッドユニット22K、22C、22M、22Yから安定してインクを吐出できるように、記録装置10には回復ユニット40が組み込まれている。この回復ユニット40によるインク吐出口面のクリーニングを定期的に行うことによって、ヘッドユニット22K、22C、22M、22Yのノズルからのインク吐出状態を初期の良好なインク吐出状態に回復することができる。回復ユニット40には、クリーニング動作のときに4つのヘッドユニット22K、22C、22M、22Yのインク吐出口面22Ks、22Cs、22Ms、22Ysからインクを除去するキャップ50が備えられている。キャップ50は各ヘッドユニット22K、22C、22M、22Yに独立して設けられており、ブレード、インク除去部材、ブレード保持部材、キャップ等から構成されている。   The head unit changes the ejection state due to foreign matters such as dust and ink droplets adhering to the surfaces having nozzles (hereinafter also referred to as ink ejection port surfaces) 22Ks, 22Cs, 22Ms, and 22Ys during recording, which affects recording. May give. Therefore, the recovery unit 40 is incorporated in the recording apparatus 10 so that ink can be stably ejected from the head units 22K, 22C, 22M, and 22Y. By periodically cleaning the ink discharge port surface by the recovery unit 40, the ink discharge state from the nozzles of the head units 22K, 22C, 22M, and 22Y can be recovered to the initial good ink discharge state. The recovery unit 40 includes a cap 50 that removes ink from the ink discharge port surfaces 22Ks, 22Cs, 22Ms, and 22Ys of the four head units 22K, 22C, 22M, and 22Y during the cleaning operation. The cap 50 is provided independently for each head unit 22K, 22C, 22M, 22Y, and includes a blade, an ink removing member, a blade holding member, a cap, and the like.

記録媒体Pはロール紙供給ユニット24から供給され、記録装置10に組み込まれた搬送機構26によって矢印A方向に搬送される。搬送機構26は、ロール紙Pを載置して搬送する搬送ベルト26a、この搬送ベルト26aを回転させる搬送モータ26b、搬送ベルト26aに張力を与えるローラ26cなどから構成されている。   The recording medium P is supplied from the roll paper supply unit 24 and is transported in the direction of arrow A by the transport mechanism 26 incorporated in the recording apparatus 10. The transport mechanism 26 includes a transport belt 26a that loads and transports the roll paper P, a transport motor 26b that rotates the transport belt 26a, a roller 26c that applies tension to the transport belt 26a, and the like.

記録を行う際には、搬送中のロール紙Pがブラックのヘッドユニット22Kの下に到達すると、ホストPC12から送られた記録情報に基づいて、ヘッドユニット22Kからブラックインクが吐出される。同様にヘッドユニット22C、ヘッドユニット22M、ヘッドユニット22Yの順に、各色のインクが吐出されてロール紙Pへのカラー記録が完成する。   When recording, when the roll paper P being conveyed reaches below the black head unit 22K, black ink is ejected from the head unit 22K based on the recording information sent from the host PC 12. Similarly, ink of each color is ejected in the order of the head unit 22C, the head unit 22M, and the head unit 22Y, and color recording on the roll paper P is completed.

更に記録装置10には各ヘッドユニットに供給されるインクを貯めておくメインタンク28K、28C、28M、28Yや、後述するクリーニング動作をするためのポンプ(図3等参照)などが備えられている。   Further, the recording apparatus 10 is provided with main tanks 28K, 28C, 28M, and 28Y for storing ink to be supplied to each head unit, and a pump (see FIG. 3 and the like) for performing a cleaning operation described later. .

図2は、図1の記録装置10の制御系を示すブロック図である。
ホストPC(ホスト装置)12から送信された記録情報やコマンドは、インターフェイスコントローラ102を介してCPU100で受信される。CPU100は、記録装置10の記録情報の受信、記録動作、ロール紙Pのハンドリング等全般の制御を掌る演算処理装置である。CPU100では、受信したコマンドを解析した後に、記録データの各色成分のイメージデータをイメージメモリ106にビットマップ展開して描画する。記録前に行う動作処理では、出力ポート114およびモータ駆動部116を介してキャッピングモータ122とヘッドアップダウンモータ118を駆動し、各ヘッドユニット22K、22C、22M、22Yをキャップ50から離して記録位置に移動させる。またCPU100は、出力ポート114およびモータ駆動部116を介してロール紙Pを繰り出すロールモータ126およびロール紙Pを搬送する搬送モータ120等を駆動してロール紙Pを記録位置に搬送する制御を行う。
FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the recording apparatus 10 of FIG.
Recording information and commands transmitted from the host PC (host device) 12 are received by the CPU 100 via the interface controller 102. The CPU 100 is an arithmetic processing unit that performs overall control such as reception of recording information of the recording apparatus 10, recording operation, handling of the roll paper P, and the like. After analyzing the received command, the CPU 100 renders the image data of each color component of the recording data by developing a bitmap on the image memory 106. In the operation process performed before recording, the capping motor 122 and the head up / down motor 118 are driven via the output port 114 and the motor driving unit 116, and the head units 22K, 22C, 22M, 22Y are separated from the cap 50 to the recording position. Move to. Further, the CPU 100 controls the roll motor P that feeds the roll paper P, the transport motor 120 that transports the roll paper P, and the like via the output port 114 and the motor drive unit 116 to transport the roll paper P to the recording position. .

記録を行う際は、一定速度で搬送されるロール紙Pにインクを吐出するタイミング(記録タイミング)を決定するため、先端検知センサ109でロール紙Pの先端位置を検出する。その後、ロール紙Pの搬送に同期してCPU100はイメージメモリ106から記録情報を順次読み出し、この読み出した記録情報を各ヘッドユニット22K、22C、22M、22Yに、ヘッドユニット制御回路112経由して転送する。   When performing recording, the leading end detection sensor 109 detects the leading end position of the roll paper P in order to determine the timing (recording timing) at which ink is ejected onto the rolled paper P conveyed at a constant speed. Thereafter, in synchronization with the conveyance of the roll paper P, the CPU 100 sequentially reads the record information from the image memory 106 and transfers the read record information to each head unit 22K, 22C, 22M, 22Y via the head unit control circuit 112. To do.

CPU100の動作はプログラムROM104に記憶された処理プログラムに基づいて実行される。プログラムROM104には、制御フローに対応する処理プログラムおよびテーブルなどが記憶されている。また、CPU100は作業用のメモリとしてワークRAM108を使用する。さらにCPU100は、各ヘッドユニット22K、22C、22M、22Yのクリーニングや回復動作時に、出力ポート114、モータ駆動部116を介してクリーニングポンプモータ124を駆動してインクの加圧および吸引等の制御を行う。また、ファンモータ125の駆動制御もCPU100が行っている。   The operation of the CPU 100 is executed based on a processing program stored in the program ROM 104. The program ROM 104 stores processing programs and tables corresponding to the control flow. The CPU 100 uses a work RAM 108 as a working memory. Further, the CPU 100 drives the cleaning pump motor 124 via the output port 114 and the motor drive unit 116 to control the pressurization and suction of ink during the cleaning and recovery operations of the head units 22K, 22C, 22M, and 22Y. Do. The CPU 100 also performs drive control of the fan motor 125.

図3は、本実施形態の記録装置におけるブラックインク用のインクタンク28Kからヘッドユニット22Kまでのインクの通る経路を模式的に示した図である。各色のヘッドユニットは同じ構造であるため、ここでは例としてブラックインク用ヘッドユニット22Kについてのみ説明を行う。   FIG. 3 is a diagram schematically showing a path through which ink passes from the ink tank 28K for black ink to the head unit 22K in the recording apparatus of the present embodiment. Since the head units of the respective colors have the same structure, only the black ink head unit 22K will be described here as an example.

記録装置10には、ヘッドユニット22Kにインクを供給するインク供給装置60が組み込まれており、ヘッドユニット22Kは、貯留部22Krとインクを吐出可能な吐出部22KSiとを備えている。インク供給装置60は、記録装置10の本体に着脱自在なインクタンク28Kと、このインクタンク28Kとヘッドユニット22Kとをつなぐインク供給路62の途中に配置されたインク供給ポンプ72などから構成されている。供給ポンプ72は、インクフィルタ90を介して貯留部22Krへのインク供給を担う。   The recording apparatus 10 incorporates an ink supply device 60 that supplies ink to the head unit 22K, and the head unit 22K includes a storage portion 22Kr and an ejection portion 22KSi that can eject ink. The ink supply device 60 includes an ink tank 28K that can be attached to and detached from the main body of the recording apparatus 10, and an ink supply pump 72 that is disposed in the middle of an ink supply path 62 that connects the ink tank 28K and the head unit 22K. Yes. The supply pump 72 is responsible for supplying ink to the reservoir 22Kr via the ink filter 90.

貯留部22Krには、貯留されているインクの液面22Krsのレベルを検知する液面検知センサ86Kが取り付けられている。また、貯留部22Kr下方では、ヘッドユニット22Kのノズル22Knと、ノズル22Knへのインク供給口が形成された吐出部22KSiとが接続されている。   A liquid level detection sensor 86K that detects the level of the liquid level 22Krs of the stored ink is attached to the storage unit 22Kr. Further, below the reservoir 22Kr, a nozzle 22Kn of the head unit 22K and an ejection unit 22KSi in which an ink supply port to the nozzle 22Kn is formed are connected.

貯留部22Kr上部には、空気で満たされた空間(以下、空気室という)66Kにエアフィルタ95Kを介して、圧力制御機構であるファン68が接続されており、エアフィルタ95Kとファン68の間には大気開放バルブ84と圧力センサ81が設けられている。圧力センサ81は空気室66の空間内の圧力を検出することが可能である。なお本実施形態では空気室66よりファン68に至る流路は1本で例示しているが、適時複数本、もしくは途中で分岐するような構成をとってもよい。また圧力センサにおいてはファン68の作動安定性によっては設けなくともよい。   A fan 68, which is a pressure control mechanism, is connected to a space 66K filled with air (hereinafter referred to as an air chamber) 66K via an air filter 95K at the upper part of the reservoir 22Kr. Is provided with an air release valve 84 and a pressure sensor 81. The pressure sensor 81 can detect the pressure in the space of the air chamber 66. In the present embodiment, one flow path from the air chamber 66 to the fan 68 is illustrated, but a plurality of time paths or a structure that branches in the middle may be used. The pressure sensor may not be provided depending on the operational stability of the fan 68.

インクタンク28Kには、このインクタンク内のインクの有無を検出する検出センサ(不図示)が取り付けられている。また、インクタンク28Kには、インクタンク28Kの内部圧力を大気圧にするための大気開放バルブ74Kが取り付けられている。   A detection sensor (not shown) for detecting the presence or absence of ink in the ink tank is attached to the ink tank 28K. The ink tank 28K is provided with an air release valve 74K for setting the internal pressure of the ink tank 28K to atmospheric pressure.

貯留部22Krの液面検知センサ86Kの測定結果でインク液面22Krsが一定レベル以下と判断した時は、インクタンク28Kの大気開放バルブ74が開放され、供給ポンプ72を稼動してインクタンク28Kからインクを吸引する。そして、吸引したインクを貯留部22Kr内に供給する。一方、液面検知センサ86Kが一定レベル以上のインク液面22Krsを検知したときは、供給ポンプ72が停止し、インクタンク28Kの大気解放バルブ74が密閉されてインクの供給は停止される。   When it is determined from the measurement result of the liquid level detection sensor 86K of the storage unit 22Kr that the ink liquid level 22Krs is below a certain level, the atmosphere release valve 74 of the ink tank 28K is opened, and the supply pump 72 is operated to remove the ink tank 28K from Aspirate the ink. Then, the sucked ink is supplied into the storage portion 22Kr. On the other hand, when the liquid level detection sensor 86K detects the ink level 22Krs above a certain level, the supply pump 72 stops, the air release valve 74 of the ink tank 28K is sealed, and the ink supply is stopped.

ところで、供給ポンプ72にはチューブポンプが用いられており、供給ポンプ72が非稼動時にはインク供給路62は遮断される(インクタンク28Kと貯留部22Krとの間の流路が遮断される。   Incidentally, a tube pump is used as the supply pump 72, and the ink supply path 62 is shut off when the supply pump 72 is not in operation (the flow path between the ink tank 28K and the reservoir 22Kr is shut off).

ヘッドユニット22Kにおけるノズル22Knのクリーニングを行う場合は、キャップ50内を減圧させる方向にクリーニングポンプ92を駆動させ、貯留部22Kr内のインクをノズル22Knからキャップ50に引き込んで排出させる。このインクの排出によって、記録動作中等にノズル22Knの周囲部に溜まったゴミ等の異物を除去することができる。   When cleaning the nozzle 22Kn in the head unit 22K, the cleaning pump 92 is driven in a direction to reduce the pressure in the cap 50, and the ink in the reservoir 22Kr is drawn into the cap 50 from the nozzle 22Kn and discharged. By discharging the ink, foreign matters such as dust accumulated around the nozzle 22Kn during the recording operation can be removed.

図4は、ヘッドユニット22Kの吐出口面22Ksをクリーニングする際の手順を示したフローチャートである。また、図5は、吐出面22Ksからワイパ52によってインクを拭き取る手順を示す模式図であり、(a)は拭き取り開始前を示し、(b)は拭き取り終了直後を示し、(c)は拭き取り終了後の待機状態を示す図である。ここでいうクリーニングとは、ヘッドユニット22Kのインク吐出を良好な状態に継続的に維持するために行われる動作をいい、経過時間や吐出状況等の条件を満たした場合、または記録品位に異常が見られる場合等に自動的もしくは任意で実施される動作である。以下、図4を参照してクリーニングの動作について順に説明する。   FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for cleaning the discharge port surface 22Ks of the head unit 22K. FIG. 5 is a schematic diagram showing a procedure for wiping ink from the ejection surface 22Ks with the wiper 52, (a) showing before the start of wiping, (b) showing immediately after wiping is completed, and (c) showing completion of wiping. It is a figure which shows the waiting state after. The term “cleaning” as used herein refers to an operation performed in order to continuously maintain the ink ejection of the head unit 22K in a good state. When the conditions such as the elapsed time and the ejection status are satisfied, or the recording quality is abnormal. This is an operation that is performed automatically or arbitrarily when viewed. Hereinafter, the cleaning operation will be described in order with reference to FIG.

ステップS401でクリーニング指令を受信すると、ステップS402で大気開放バルブ84を解放する。その後、ステップS403でクリーニングポンプ92がキャップ50内を減圧させる方向に駆動し、貯留部22Kr内のインクをノズル22Knからキャップ50に引き込んで排出させる。このインクの排出によって、記録動作中等にノズル22Knの周囲部に溜まった微細な気泡や、ヘッドユニット22Kの吐出口面22Ks上に付着したゴミ等の異物を除去することができる。そして一定時間経過後、ステップ404でクリーニングポンプ92の駆動を停止し、ステップ405で大気開放バルブ84を閉じる。   When the cleaning command is received in step S401, the atmosphere release valve 84 is released in step S402. Thereafter, in step S403, the cleaning pump 92 is driven in a direction to depressurize the inside of the cap 50, and the ink in the reservoir 22Kr is drawn into the cap 50 from the nozzle 22Kn and discharged. By discharging the ink, it is possible to remove foreign matters such as fine bubbles accumulated around the nozzle 22Kn during the recording operation and the like, and dust adhering to the ejection port surface 22Ks of the head unit 22K. Then, after a predetermined time has elapsed, the driving of the cleaning pump 92 is stopped at step 404 and the atmosphere release valve 84 is closed at step 405.

なお、この状態ではヘッドユニット22Kの各ノズル22Knの開口を含む吐出口面22Ksに、まだインクが付着していることがある。そこで、このような汚れを除去するために、後述するように、キャップ50と共に設けられたワイパ52で吐出口面22Ksを拭く。その際、先ずステップS406で図5(a)に示すように、ヘッドユニット22Kが回復キャップ50の上方へと移動する。その後、ステップS407でキャップ50が矢印B方向に移動することにより、図5(b)に示すように、吐出口面22Ksに付着しているインクなどの汚れがワイパ52で拭き取られる。この動作をワイピング動作と呼び、ワイピング動作終了後は、ステップS408で図5(c)に示すように、ヘッドユニット22Kは再びキャッピングされて待機状態になる。この待機状態にあるヘッドユニット22Kは吐出口面22Ksがキャップ当接部54でキャッピングされている(塞がれている)ので、キャップ50内での空気の対流がほとんど無く、ノズル22Knにあるインクが増粘するのを防止することができる。ヘッドユニット22Kが待機状態になってクリーニング動作は終了となる。   In this state, ink may still adhere to the ejection port surface 22Ks including the opening of each nozzle 22Kn of the head unit 22K. Therefore, in order to remove such dirt, the discharge port surface 22Ks is wiped with a wiper 52 provided together with the cap 50, as will be described later. At that time, first, in step S406, the head unit 22K is moved above the recovery cap 50 as shown in FIG. Thereafter, in step S407, the cap 50 moves in the direction of arrow B, and as shown in FIG. 5B, dirt such as ink adhering to the discharge port surface 22Ks is wiped off by the wiper 52. This operation is called a wiping operation. After the wiping operation is completed, as shown in FIG. 5C, the head unit 22K is capped again and enters a standby state in step S408. Since the ejection port surface 22Ks is capped (closed) by the cap contact portion 54 in the head unit 22K in this standby state, there is almost no air convection in the cap 50, and the ink in the nozzle 22Kn. Can be prevented from thickening. The head unit 22K enters a standby state, and the cleaning operation ends.

なお、ノズル22Knから排出されたインク(廃インク)はキャップ50に受容されて吸引ポンプ92(図3参照)によって吸引される。吸引された廃インクは、廃インクタンク71(図3参照)に圧送される。廃インクタンク71には微小な大気開放口75が設けられており、廃インク(および気泡)の流入に伴い変化する廃インクタンク71内の圧力を大気へと開放する役割を担う。   The ink (waste ink) discharged from the nozzle 22Kn is received by the cap 50 and sucked by the suction pump 92 (see FIG. 3). The sucked waste ink is pumped to a waste ink tank 71 (see FIG. 3). The waste ink tank 71 is provided with a minute air opening 75 and plays a role of releasing the pressure in the waste ink tank 71 that changes with the inflow of waste ink (and bubbles) to the atmosphere.

図6は、ヘッドユニット22Kとその周囲を拡大して示した図である。記録時にはノズル22Knにメニスカスを形成するためにヘッドユニット22Kに適正な負圧を付与する必要がある。そのため、記録時には大気開放バルブ84を開放状態にして、ファン68をC方向への空気の流れを作るように作動させることによって、ヘッドユニット22K内の空気室66が減圧される。その結果、貯留部22Krを介してノズル22Kn内も同様に減圧される。   FIG. 6 is an enlarged view of the head unit 22K and its surroundings. At the time of recording, it is necessary to apply an appropriate negative pressure to the head unit 22K in order to form a meniscus on the nozzle 22Kn. Therefore, the air chamber 66 in the head unit 22K is depressurized by opening the atmosphere release valve 84 and operating the fan 68 so as to create an air flow in the C direction during recording. As a result, the pressure in the nozzle 22Kn is similarly reduced through the reservoir 22Kr.

本実施形態では大気と連通した貯留部22Krが、吐出部22Ksの上方に配置されているので、大気開放バルブ84が開くことによりノズル22Kn先端の開口部には液面22Krsからの水頭圧力Hの正圧力がノズル22Kn開口部に作用する。そのため、ファン68による空気室66内への減圧量は水頭圧力H以上に設定される。これによりヘッドユニット22Kのノズル22Knに負圧が付与される。この結果、ノズル22Knの開口部においてインクのメニスカスが形成される。   In the present embodiment, the reservoir 22Kr communicating with the atmosphere is disposed above the discharge unit 22Ks. Therefore, when the atmosphere release valve 84 is opened, the opening at the tip of the nozzle 22Kn has a head pressure H from the liquid level 22Krs. A positive pressure acts on the nozzle 22Kn opening. Therefore, the amount of pressure reduction by the fan 68 into the air chamber 66 is set to be equal to or higher than the water head pressure H. Thereby, a negative pressure is applied to the nozzle 22Kn of the head unit 22K. As a result, an ink meniscus is formed at the opening of the nozzle 22Kn.

なお、ファン68を一定の駆動条件(回転数)で作動させた場合、記録時に用いられるインクの消費によって液面22Krsは下方へ下がり、水頭差Hも減少するためノズル22Kn開口部に作用する負圧は相対的に大きくなってゆき、液面検知センサ86による液面位置の下限検知に従ってインクの供給が実施され、上限位置を検知してインク供給が停止されるまでは逆にノズル22Kn開口部に作用する負圧は小さくなる。この一連のサイクルによるノズル22Kn開口部に作用する負圧の変動が問題のない範囲にあるように、ファン68の作動条件、および液面検知センサ86の検知位置を設定するとよい。   Note that when the fan 68 is operated under a constant driving condition (rotation speed), the liquid level 22Krs is lowered due to consumption of ink used during recording, and the water head difference H is also reduced. The pressure increases relatively, and ink is supplied according to the lower limit detection of the liquid level position by the liquid level detection sensor 86. Conversely, until the upper limit position is detected and the ink supply is stopped, the nozzle 22Kn opening is reversed. The negative pressure acting on the is reduced. The operating conditions of the fan 68 and the detection position of the liquid level detection sensor 86 may be set so that the fluctuation of the negative pressure acting on the nozzle 22Kn opening due to this series of cycles is in a range where there is no problem.

ただし、必要に応じてファン68の駆動条件を適時変化させるようにしても何ら問題ない。   However, there is no problem even if the driving conditions of the fan 68 are changed as needed.

ところで、貯留部22Kr内には記録動作および待機時に、インク中の溶存ガスの析出や、インク供給動作により気泡69が混入する場合がある。尚、インク中の溶存ガスとはインクに溶け込んでいる空気を指し、一般に温度が低い程多く溶け込む。こういったガスがインク中に析出する一例としては、記録動作中にインクが吐出部22KSiの方へ移動するのに伴い、吐出部22KSiに設けられたヒータの熱によって、インクの温度が上昇していくケースが挙げられる。また、貯留部22Kr内への供給インクに気泡が含まれる一例としては、供給路62(図3参照)でのガス透過が挙げられる。供給路62内は通常インクで満たされているが、供給路62をチューブ等で構成する場合、時間の経過とともに大気中の空気がチューブを透過し内部に混入する。このようにして混入した空気が気泡となり、インク供給動作にともない貯留部22Kr内へ混入する。こういった気泡は累積するように溜まっていき、やがてインク供給路を塞ぐ等、記録品位に問題を発生させるような現象を引き起こす。そのため従来は、所定の間隔で記録に寄与しないインクを吐出口から排出させると同時に気泡69も排出して気泡の除去を行ったり、累積して溜まった気泡を所定位置(例えばインクタンク)まで押し流すといった手法をとっていた。   By the way, bubbles 69 may be mixed in the reservoir 22Kr due to the deposition of dissolved gas in the ink or the ink supply operation during the recording operation and standby. The dissolved gas in the ink refers to air dissolved in the ink, and generally dissolves more as the temperature is lower. As an example of depositing such gas in the ink, the temperature of the ink rises due to the heat of the heater provided in the discharge portion 22KSi as the ink moves toward the discharge portion 22KSi during the recording operation. The case of going. Further, as an example in which bubbles are included in the ink supplied into the storage unit 22Kr, gas permeation through the supply path 62 (see FIG. 3) can be mentioned. The supply path 62 is normally filled with ink. However, when the supply path 62 is formed of a tube or the like, air in the atmosphere permeates through the tube and mixes with time. The air mixed in this way becomes bubbles and is mixed into the reservoir 22Kr with the ink supply operation. These bubbles accumulate so as to accumulate, and eventually cause a phenomenon that causes a problem in recording quality, such as blocking the ink supply path. Therefore, conventionally, ink that does not contribute to recording is discharged from the discharge port at a predetermined interval, and at the same time, the bubbles 69 are discharged to remove the bubbles, or the accumulated bubbles are pushed to a predetermined position (for example, an ink tank). The method was taken.

本実施形態のヘッドユニット22Kは、特許文献4のように貯留部と吐出部とが分かれていない。つまり、貯留部と吐出部とが一体で形成されたヘッドユニット22Kになっている。このように一体で構成することで、吐出口近傍で発生した気泡69が浮力によって貯留部22Krを介してインク液面22Krsに容易に到達し空気室66で消滅(以下、気液分離という)する。このように空気室66に到達した気泡69は、記録時に大気開放バルブ84が開放されると、ヘッドユニット内の負圧を調整するために駆動されるファン68の動作によって外部へと放出される。すなわち記録動作が実行されている間、貯留部22Krのインクは記録によるインク消費よって減っていくが、本実施形態のヘッドユニット22Kの構成では、減ったインクと同等体積の空気が吸入口61および空気流路64を経由して空気室66内に導かれる。また、液面検知センサ86によって液面22Krsが一定レベル以下になったと検知した場合にはインク供給ポンプ72により、液面検知センサ86がインク液面22Krsの上限レベルを検知するまで貯留部22Kr内へインクを供給する。この際も、貯留部22Krsの上限レベルを検知するまで貯留部22Kr内へインクを供給する。この際も、貯留部22Kr内に流入するインクの体積相当の空気が空気流路64を介して大気へ放出される。従って、気泡69が空気室66に累積して溜まっていくことはない。   In the head unit 22K of the present embodiment, the storage unit and the discharge unit are not separated as in Patent Document 4. That is, the head unit 22K is formed by integrating the storage unit and the discharge unit. With such an integrated configuration, the bubbles 69 generated in the vicinity of the discharge port easily reach the ink liquid level 22Krs via the storage portion 22Kr by buoyancy and disappear in the air chamber 66 (hereinafter referred to as gas-liquid separation). . The air bubbles 69 that have reached the air chamber 66 in this manner are released to the outside by the operation of the fan 68 that is driven to adjust the negative pressure in the head unit when the air release valve 84 is opened during recording. . That is, while the recording operation is being performed, the ink in the storage unit 22Kr is reduced by the consumption of ink by recording. However, in the configuration of the head unit 22K of the present embodiment, air having the same volume as the reduced ink is supplied to the suction ports 61 and 61. It is guided into the air chamber 66 via the air flow path 64. When the liquid level detection sensor 86 detects that the liquid level 22Krs is below a certain level, the ink supply pump 72 detects that the liquid level detection sensor 86 detects the upper limit level of the ink liquid level 22Krs. Supply ink to Also in this case, ink is supplied into the reservoir 22Kr until the upper limit level of the reservoir 22Krs is detected. Also at this time, the air corresponding to the volume of the ink flowing into the reservoir 22Kr is released to the atmosphere through the air flow path 64. Therefore, the bubbles 69 do not accumulate in the air chamber 66 and accumulate.

ただし、ノズル22Knは、きわめて極細な流路で構成されており、気泡69が貯留部22Krに出てこない場合があり、吐出部22KSi内に留まることがある。このような場合には、上述したようなクリーニング動作によりインクの排出を伴ってノズル22Knより気泡69を排出する。ただし上述したように気泡69の大部分は通常の動作内で取り除かれる。よってここでは貯留部22Krに出てこない少量の気泡69を除去するのみである。そして、そのような少量の気泡69はノズル22Kn近傍に存在するため、クリーニング動作により排出するインクの量が少ない量で気泡69を取り除くことができる。   However, the nozzle 22Kn is configured with an extremely fine flow path, and the bubbles 69 may not come out to the storage part 22Kr, and may remain in the discharge part 22KSi. In such a case, the bubble 69 is discharged from the nozzle 22Kn with the discharge of ink by the cleaning operation as described above. However, as noted above, most of the bubbles 69 are removed within normal operation. Therefore, only a small amount of bubbles 69 that do not come out to the reservoir 22Kr are removed here. Since such a small amount of bubbles 69 exist in the vicinity of the nozzle 22Kn, the bubbles 69 can be removed with a small amount of ink discharged by the cleaning operation.

図7は、記録信号を受信してから記録が終了するまでの動作を表わしたフローチャートである。通常、記録装置を使用していない状態では、ノズルKnからのインクの漏れを防止する目的で大気開放バルブ84は閉じられている。記録を開始する場合には、先ず大気開放バルブ84が閉じられている状態で、ファン68を作動させて空気流路64内を減圧させてから、大気開放バルブ84を開く。以下、記録を行う際の処理に関して順に説明する。   FIG. 7 is a flowchart showing the operation from the reception of the recording signal to the end of recording. Normally, when the recording apparatus is not used, the atmosphere release valve 84 is closed for the purpose of preventing ink leakage from the nozzle Kn. When recording is started, first, with the atmosphere release valve 84 closed, the fan 68 is operated to decompress the air flow path 64, and then the atmosphere release valve 84 is opened. Hereinafter, processing for recording will be described in order.

ステップS701で記録装置10が記録信号を受信すると、ステップS702へ進みファン68を作動させる。次にステップS703で、ファン68による減圧が正常に行われているかを確認するために空気流路64内の圧力を圧力センサ81で確認する。ここで、所定の圧力が得られていない場合には、ステップS704へ進み、ファン68の回転数の補正を行う。ステップS703で所定の圧力が得られていればステップS705へと移行して大気開放バルブ84を解放する。大気開放バルブ84の解放によって空気室66が減圧されてノズル22Knにも負圧が作用するようになり、ノズルKnの開口(吐出口)にはメニスカスが最適な状態で形成される。   When the recording apparatus 10 receives the recording signal in step S701, the process proceeds to step S702 and the fan 68 is activated. Next, in step S703, the pressure in the air flow path 64 is confirmed by the pressure sensor 81 in order to confirm whether the pressure reduction by the fan 68 is normally performed. If the predetermined pressure is not obtained, the process proceeds to step S704 to correct the rotational speed of the fan 68. If a predetermined pressure is obtained in step S703, the process proceeds to step S705 and the atmosphere release valve 84 is released. When the air release valve 84 is released, the air chamber 66 is depressurized so that a negative pressure acts on the nozzle 22Kn, and a meniscus is formed in an optimum state at the opening (discharge port) of the nozzle Kn.

次に、ステップS706でヘッドユニット22Kをワイピング位置へ移動させて、ステップS707でヘッドユニット22Kの吐出口面22Ksのワイピングを行う。その後、ステップ708で記録を行うためヘッドユニット22Kを下降させてから記録位置へ移動させる。ステップ709で記録媒体Pに対して記録を行い、記録動作終了後、ステップS710でヘッドユニット22Kを上昇させて、待機位置まで移動して再びキャップ50によってキャッピングされる。その後、ステップS711で大気開放バルブ84を閉じて、ステップS712でファン68の作動を停止し、再び待機モードとなってこのフローチャートを終了する。   Next, in step S706, the head unit 22K is moved to the wiping position, and in step S707, the ejection port surface 22Ks of the head unit 22K is wiped. Thereafter, in order to perform recording in step 708, the head unit 22K is lowered and moved to the recording position. In step 709, recording is performed on the recording medium P. After the recording operation is completed, the head unit 22K is raised in step S710, moved to the standby position, and capped by the cap 50 again. Thereafter, the air release valve 84 is closed in step S711, the operation of the fan 68 is stopped in step S712, and the standby mode is entered again to end this flowchart.

図8は、図6のVIII−VIII断面を示した図である。
吐出部22KSi内のノズル22Knは、ヒーターボード22Khと供給口形成部材22Ktとの2つのチップを接合することで形成されている。また、供給口形成部材22Ktには貯留部22Krを形成する液室25Kが当接し、供給口形成部材22Ktのインク流路と貯留部22Krとは連通している。また、ヒーターボード22Khとヘッド基板24Kとは、通電ワイヤ26Kによって結線され、ヘッドユニット22Kと外部基板との間で信号のやり取りを行う。また、吐出部22KSi、ヘッド基板24K、液室25K等は図示せぬ手段によりベースプレート23Kに固定されている。
FIG. 8 is a view showing a VIII-VIII cross section of FIG. 6.
The nozzle 22Kn in the discharge part 22KSi is formed by joining two chips of the heater board 22Kh and the supply port forming member 22Kt. The supply port forming member 22Kt is in contact with the liquid chamber 25K that forms the storage portion 22Kr, and the ink flow path of the supply port forming member 22Kt and the storage portion 22Kr communicate with each other. Further, the heater board 22Kh and the head substrate 24K are connected by an energizing wire 26K, and exchange signals between the head unit 22K and the external substrate. Further, the discharge unit 22KSi, the head substrate 24K, the liquid chamber 25K, and the like are fixed to the base plate 23K by means not shown.

本実施形態のインクジェット記録装置では、供給口形成部材22Ktと液室25Kとの当接面からインク液面22Krsに至る流路では、気泡69が自らの浮力により上方へ移動できるように形成されている。貯留部22Krに混入した気泡69は、上方へ移動するとともにインク液面22Krsに達し消滅(以下、気液分離という)する。また、上述したインク供給動作により貯留部22Krのインク量は一定範囲内に維持されており、ファン68によってヘッドユニット内の負圧調整が行われているため、気液分離した気泡69が貯留部22Kr上方の空気室66に累積して溜まっていくことはない。なお、気泡69が壁面等に付着する場合があるが、こうした気泡69は微細であり、流路を塞ぐ等の弊害になることはない。また大きくなる場合にはいずれ壁面から離れて気液分離される。   In the ink jet recording apparatus of the present embodiment, in the flow path from the contact surface between the supply port forming member 22Kt and the liquid chamber 25K to the ink liquid surface 22Krs, the bubble 69 is formed to be able to move upward by its own buoyancy. Yes. The bubbles 69 mixed in the reservoir 22Kr move upward and reach the ink liquid level 22Krs and disappear (hereinafter referred to as gas-liquid separation). Further, the ink amount in the reservoir 22Kr is maintained within a certain range by the ink supply operation described above, and the negative pressure in the head unit is adjusted by the fan 68. It does not accumulate in the air chamber 66 above 22 Kr. Although the bubbles 69 may adhere to the wall surface or the like, these bubbles 69 are fine and do not cause any adverse effects such as blocking the flow path. If it becomes larger, it will be separated from the wall surface and separated from gas.

このように、本実施形態のインクジェット記録装置では、気泡69の除去は記録動作、インク供給動作、待機時等、通常の動作サイクルの中で自動的に行われるため特別に気泡除去のためのシーケンスを実施する必要がない。   As described above, in the ink jet recording apparatus according to the present embodiment, the bubble 69 is removed automatically during a normal operation cycle such as a recording operation, an ink supply operation, a standby time, and the like. There is no need to implement.

なお、上述の説明における貯留部22Krは、気泡69がノズル22Knから液面22Krsに達するまでに遮るものがない構成を示しているが、これに限定するものではなく以下で説明するような構成でもよい。   In addition, although the storage part 22Kr in the above-mentioned description has shown the structure which does not obstruct | occlude until the bubble 69 reaches the liquid level 22Krs from the nozzle 22Kn, it is not limited to this, and also has a structure as described below. Good.

図9および図10は、本実施形態の変形例であるヘッドユニット22Kx、22Kyをそれぞれ示した図である。図9のヘッドユニット22Kxでは貯留部22Krに、吐出部22KSiとインク液面22Krsとの間に流路が設けられた仕切りが備えられている。この流路は、発生する気泡69の径より大きな間隔Dを備えているため、気泡が浮力によって上昇するのを妨げずない。そのため気泡69は流路を通過可能であり、流路を通過した気泡69はインク液面22Krsに達して気液分離する。   FIGS. 9 and 10 are diagrams showing head units 22Kx and 22Ky, respectively, which are modifications of the present embodiment. In the head unit 22Kx of FIG. 9, the storage unit 22Kr is provided with a partition provided with a flow path between the ejection unit 22KSi and the ink liquid level 22Krs. Since this flow path has an interval D larger than the diameter of the generated bubbles 69, it does not prevent the bubbles from rising due to buoyancy. Therefore, the bubbles 69 can pass through the flow path, and the bubbles 69 that have passed through the flow path reach the ink liquid level 22Krs and undergo gas-liquid separation.

また、図10のヘッドユニット22Kyも同様に貯留部22Krに、吐出部22KSiとインク液面22Krsとの間に流路が設けられた仕切りが備えられている。そして、この仕切りには一部気泡が滞留する滞留部22Krtが設けられる。ただし滞留部22Krtは、気泡69がインク流路を塞ぐほど累積する前に、滞留した気泡70が一部分離するように構成されており、さらにこの仕切りは、分離した気泡69の径よりも大きな間隔Dの絞り部22Krdを備えている。その結果、分離した気泡69はインク液面22Krsまで上昇して気液分離する。   Similarly, the head unit 22 </ b> Ky of FIG. 10 includes a partition provided with a flow path between the ejection unit 22 </ b> KSi and the ink liquid level 22 </ b> Krs in the storage unit 22 </ b> Kr. The partition is provided with a retention portion 22Krt in which some of the bubbles remain. However, the staying portion 22Krt is configured so that the staying bubbles 70 are partially separated before the bubbles 69 are accumulated so as to block the ink flow path, and the partition has a larger interval than the diameter of the separated bubbles 69. D aperture part 22Krd is provided. As a result, the separated bubbles 69 rise to the ink level 22 Krs and are separated into gas and liquid.

なお、上記変形例では、ヘッドユニットと仕切りとは一体で構成された例を示しているが、これに限定するものではなく、別体で構成されていてもよい。   In the above modification, the head unit and the partition are integrally configured, but the present invention is not limited to this, and the head unit and the partition may be configured separately.

このように、ヘッドユニットの吐出部と貯留部とを一体で構成し、吐出部や貯留部で発生した気泡が貯留部内のインクの液面まで、容易に到達可能な構成にする。これにより気液分離が可能であり、ファンによって負圧制御と同時に気泡の排出を行う構成によって、ヘッドユニット内に累積で溜まることがない。そのため、気泡の除去のためのクリーニング実施頻度が低減し、同時に記録に寄与しないインクの吐出量を抑制することができた。またクリーニング実施頻度の低減のより記録速度をアップすることができた。   In this way, the ejection unit and the storage unit of the head unit are integrally configured so that bubbles generated in the ejection unit and the storage unit can easily reach the ink level in the storage unit. As a result, gas-liquid separation is possible, and the structure in which bubbles are discharged simultaneously with the negative pressure control by the fan does not accumulate in the head unit. Therefore, the frequency of cleaning for removing bubbles is reduced, and at the same time, the amount of ink discharged that does not contribute to recording can be suppressed. In addition, the recording speed could be increased by reducing the cleaning frequency.

よって本実施形態のインクジェット記録装置を用いることで、インクの吐出部に供給するインクの負圧制御を単純化し、それに伴う装置構成の簡略化によるコストダウンを実現可能なインク供給装置、インクジェット記録装置を実現することができた。   Therefore, by using the ink jet recording apparatus of the present embodiment, the ink supply apparatus and the ink jet recording apparatus that can simplify the negative pressure control of the ink supplied to the ink ejection unit and can reduce the cost by simplifying the apparatus configuration associated therewith. Was able to be realized.

本実施形態を適用可能なインクジェット記録装置を模式的に示した正面図である。It is the front view which showed typically the inkjet recording device which can apply this embodiment. 図1の記録装置の制御系を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a control system of the recording apparatus in FIG. 1. 本実施形態の記録装置におけるブラックインク用のインクタンクからヘッドユニットまでのインクの通る経路を模式的に示した図である。FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a path through which ink passes from a black ink ink tank to a head unit in the recording apparatus of the present embodiment. ヘッドユニットの吐出口面をクリーニングする際の手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the procedure at the time of cleaning the discharge port surface of a head unit. 吐出面からワイパによってインクを拭き取る手順を示す模式図であり、(a)は拭き取り開始前を示し、(b)は拭き取り終了直後を示し、(c)は拭き取り終了後の待機状態を示す図である。It is a schematic diagram which shows the procedure of wiping off ink with a wiper from a discharge surface, (a) shows before wiping start, (b) shows immediately after completion | finish of wiping, (c) is a figure which shows the standby state after completion | finish of wiping. is there. ヘッドユニットとその周囲を拡大して示した図である。It is the figure which expanded and showed the head unit and its circumference | surroundings. 記録信号を受信してから記録が終了するまでの動作を表わしたフローチャートである。It is a flowchart showing operation | movement from receiving a recording signal until recording is complete | finished. 図6のVIII−VIII断面を示した図である。It is the figure which showed the VIII-VIII cross section of FIG. 本実施形態の変形例であるヘッドユニットを示した図である。It is the figure which showed the head unit which is a modification of this embodiment. 本実施形態の変形例であるヘッドユニットを示した図である。It is the figure which showed the head unit which is a modification of this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

22K ヘッドユニット
22Kn ノズル
22Kr 貯留部
28K インクタンク
50 キャップ
64 空気流路
66 空気室
68 ファン
69 気泡
84 大気開放バルブ
90 インクフィルタ
95K エアフィルタ
22K head unit 22Kn nozzle 22Kr reservoir 28K ink tank 50 cap 64 air flow path 66 air chamber 68 fan 69 bubble 84 air release valve 90 ink filter 95K air filter

Claims (4)

インクを吐出可能な吐出部に、前記インクを貯留する貯留部から前記インクを供給し、前記貯留部の上部に設けられた空間内の空気を、大気に放出することによって前記空間内に負圧を発生させる圧力制御機構を備えたインクジェット記録装置において、
前記吐出部と前記貯留部とは一体に形成され、前記貯留部は前記吐出部の上方に設けられ、前記吐出部で発生する気泡は、浮力によって前記貯留部を経由して前記空間に到達することを特徴とするインクジェット記録装置。
The ink is supplied from a storage part that stores the ink to a discharge part that can discharge ink, and the air in the space provided in the upper part of the storage part is discharged to the atmosphere, thereby generating a negative pressure in the space. In an ink jet recording apparatus provided with a pressure control mechanism for generating
The discharge part and the storage part are integrally formed, the storage part is provided above the discharge part, and bubbles generated in the discharge part reach the space via the storage part by buoyancy. An ink jet recording apparatus.
前記空間に到達した前記気泡は、前記圧力制御機構によって前記空間内の空気と共に大気に放出されることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。   The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the bubbles that have reached the space are discharged into the atmosphere together with the air in the space by the pressure control mechanism. 前記吐出部と前記貯留部との間には、仕切りが設けられており、該仕切りには前記気泡が通過可能な前記インクの流路が設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインクジェット記録装置。   2. A partition is provided between the ejection unit and the storage unit, and the ink channel through which the bubbles can pass is provided in the partition. Item 3. The ink jet recording apparatus according to Item 2. インクを吐出可能な吐出部に、前記インクを貯留する貯留部から前記インクを供給し、前記貯留部の上部に設けられた空間内の空気を、大気に放出することによって前記空間内に負圧を発生させる圧力制御機構を備えたインクジェット記録ヘッドにおいて、
前記吐出部と前記貯留部とは一体に形成され、前記貯留部は前記吐出部の上方に設けられ、前記吐出部で発生する気泡は、浮力によって前記貯留部を経由して前記空間に到達することを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
The ink is supplied from a storage part that stores the ink to a discharge part that can discharge ink, and the air in the space provided in the upper part of the storage part is discharged to the atmosphere, thereby generating a negative pressure in the space. In an inkjet recording head provided with a pressure control mechanism for generating
The discharge part and the storage part are integrally formed, the storage part is provided above the discharge part, and bubbles generated in the discharge part reach the space via the storage part by buoyancy. An ink jet recording head.
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