JP2011178014A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の噴射ヘッドに供給される液体を合理的な方法によって循環させる。
【解決手段】噴射ヘッドに供給する液体を貯める液体貯留部を設け、圧力調整弁を介して
複数の噴射ヘッドに液体を供給すると共に、複数の噴射ヘッド内から循環ポンプで液体を
吸い出して液体貯留部に排出する。こうすれば循環ポンプは、個々の噴射ヘッドから液体
を吸い出すことになるので、通路抵抗が小さくなり、適切に循環させることができる。ま
た、噴射ヘッドには、液体貯留部から圧力調整弁を介して、適切な圧力で液体が供給され
るので、適切に液体を噴射することが可能となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、容器内に収容された液体を、噴射ヘッドに設けられた噴射ノズルから噴射す
る技術に関する。

容器内に収容された液体を噴射ヘッドから噴射する液体噴射装置が知られている。この
液体噴射装置の噴射ヘッド内には、液体が供給される液体室と、液体を噴射する噴射ノズ
ルとが設けられており、液体室に設けた加圧機構を駆動して液体を加圧することにより、
噴射ノズルから液体を噴射するようになっている。このようにして液体を噴射している関
係上、液体とともに混入した気泡が液体室内に溜まると、液体室内の液体を適切に加圧す
ることができなくなって、噴射ノズルから液体を噴射することが困難となる。また、時間
内に多くの液体を噴射可能とするために、容器内の液体を複数の噴射ヘッドに供給して、
それらの噴射ヘッドから同時に液体を噴射可能とした液体噴射装置も開発されているが、
このような液体噴射装置では、噴射ヘッドが多くなる分だけ、液体室内に気泡が溜まる事
態も生じ易くなる。そこで、複数の噴射ヘッドから液体を噴射する液体噴射装置では、噴
射ヘッドに供給した液体を、噴射されるまで噴射ヘッド内に留めておくのではなく、一旦
、噴射ヘッド外に排出して再び噴射ヘッド内に供給することで、噴射ヘッドの内部と外部
とを循環させることにより、気泡が液体室内に溜まらないようにした構造が採用されるこ
とがある。

また、このように複数の噴射ヘッドを備えた液体噴射装置で液体を循環させる構造とし
ては、噴射ヘッドを直列に接続した構造と、並列に接続した構造とが提案されている。こ
こで、噴射ヘッドを直列に接続した構造とは、ある噴射ヘッド内を循環して外部に出てき
た液体を下流側の噴射ヘッドに供給し、その噴射ヘッド内を循環した液体を更に下流側の
噴射ヘッド内に供給することで、複数の噴射ヘッド内を次々と液体が循環するようにした
構造である。また、噴射ヘッドを並列に接続した構造とは、液体を循環させる為の通路を
途中で分岐させることで、複数の噴射ヘッドを互いに並列に接続し、それぞれの噴射ヘッ
ド内を独立して液体が循環するようにした構造である。

噴射ヘッドを直列に接続した構造では、噴射ヘッド内で生じる圧力損失の影響で、上流
側の噴射ヘッドに供給される液体の圧力と、下流側の噴射ヘッドに供給される液体の圧力
との圧力差が大きくなり、その結果、それぞれの噴射ヘッドで液体を安定して噴射するこ
とが困難となる。一方、噴射ヘッドを並列に接続した構造では、液体を循環させるための
通路の形状あるいは通路の長さの違い等の影響で、液体が循環し易い噴射ヘッドと循環し
難い噴射ヘッドとが発生し得る。そして、循環し難い噴射ヘッドが発生した場合には、そ
の噴射ヘッド内の気泡を排出することが困難となる。

そこで、複数の噴射ヘッドが直列に接続された状態と、それら噴射ヘッドが並列に接続
された状態とに切り換え可能に構成しておき、液体を噴射する際には複数の噴射ヘッドを
並列に接続し、気泡を排出する際には噴射ヘッドを直列に接続するようにした技術が提案
されている（特許文献１）。

特開２００８−２４６８４３号公報

しかし、提案されている技術では、複数の噴射ヘッドが直列に接続されている状態と、
並列に接続されている状態とを切り替えているために複雑な構造が必要となる。また、液
体の流路形状が複雑となるために通路抵抗が増加し、そこに、切り替える為の構造が付加
されることによって、更に通路抵抗が増加する。加えて、液体を循環させる際には複数の
噴射ヘッドが直列に接続されるので、通路抵抗はますます大きくなる。その結果、循環ポ
ンプに大きな負荷がかかり、大きな容量の循環ポンプが必要になるという問題が生じる。

この発明は、従来の技術における上述した課題に対応してなされたものであり、複数の
噴射ヘッドに供給される液体を循環させながら、循環ポンプに過大な負荷がかかることが
回避可能であり、しかも複数の噴射ヘッドから適切に液体を噴射することが可能な技術の
提供を目的とする。

上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の液体噴射装置は次の構成を
採用した。すなわち、
液体容器に収容されている液体を複数の噴射ヘッドに供給して、該噴射ヘッドの噴射ノ
ズルから該液体を噴射する液体噴射装置であって、
前記複数の噴射ヘッドの上流側に設けられて、該噴射ヘッドに供給される液体を貯めて
おく液体貯留部と、
前記液体貯留部と前記複数の噴射ヘッドとの間に設けられると共に、該噴射ヘッド内の
液体の圧力が所定圧力以下に低下すると開弁して、該液体貯留部側から取り込んだ液体を
該噴射ヘッドに供給することにより、該噴射ヘッド内の液体の圧力を調整する圧力調整弁
と、
前記複数の噴射ヘッドに設けられた液体循環口から該噴射ヘッド内の液体を吸い出して
前記液体貯留部へと排出することにより、該複数の噴射ヘッドと該液体貯留部との間で液
体を循環させる循環ポンプと
を備えることを要旨とする。

このような本発明の液体噴射装置においては、液体貯留部に貯められた液体は、圧力調
整弁を介して複数の噴射ヘッドに供給されると共に、複数の噴射ヘッドに設けられた液体
循環口から循環ポンプによって吸い出されて、液体貯留部に戻される。このため循環ポン
プは、個々の噴射ヘッドから液体を吸い出すことになるので、液体を吸い出す際の通路抵
抗が大きくなることはなく、循環ポンプに過大な負荷がかかることを回避することが可能
となる。また、循環ポンプによって噴射ヘッド内の液体の圧力が低下すると、圧力調整弁
が開弁して、液体貯留部から液体が噴射ヘッドに供給される。すなわち、循環ポンプによ
って噴射ヘッド内の液体を吸い出すと、吸い出した分だけの液体が、液体貯留部から圧力
調整弁を介して供給されるので、それぞれの噴射ヘッド内の液体の圧力を常に適正な圧力
範囲に保っておくことが可能となる。その結果、多くの噴射ヘッドを搭載している場合で
も、噴射ヘッド内の気泡を完全に且つ容易に排出すると同時に、それぞれの噴射ヘッドか
ら適切に液体を噴射することが可能となる。

また、上述した本発明の液体噴射装置においては、次のようにしても良い。先ず、噴射
ヘッドには、液体貯留部から液体を取り入れるための液体取入口と噴射ノズルとの間に、
液体と共に流入した異物を捕捉するヘッドフィルターを設けておく。また、そのヘッドフ
ィルターと液体取入口との間に連通させて第１液体循環口を設け、更に、ヘッドフィルタ
ーと噴射ノズルとの間に連通させて第２液体循環口を設けておく。そして、噴射ヘッド内
の液体を、第１液体循環口または第２液体循環口の少なくとも一方から吸い出すことによ
って、液体を循環させることとしてもよい。

こうすれば、液体と共に噴射ヘッド内に流入する異物をヘッドフィルターで捕捉するこ
とができるので、噴射ノズルに異物が詰まってしまうことを防止することができる。また
、液体と共に流れてきた気泡がヘッドフィルターの部分に留まっていても、第１液体循環
口から液体を吸い出すことで、気泡を排除することができる。更に、ヘッドフィルターを
通り抜けるなどしてヘッドフィルターの下流（噴射ノズル側）に気泡が進入した場合でも
、第２液体循環口から液体を吸い出すことで、気泡を排除することが可能となる。その結
果、異物による不具合の発生を防止しながら、噴射ヘッド内の気泡を確実に排除すること
で、適切に液体を噴射することが可能となる。加えて、第１液体循環口または第２液体循
環口の何れか一方から液体を吸い出すこととすれば、液体の十分な流速を容易に確保する
ことができるので、噴射ヘッド内の気泡を容易に排除することが可能となる。

また、上述した本発明の液体噴射装置においては、液体に混入した異物を捕捉するタン
クフィルターを、液体貯留部と圧力調整弁との間に設けることとしてもよい。

こうすれば、液体に異物が混入した場合でも、圧力調整弁の上流側に設けられたタンク
フィルターで捕捉することができるので、噴射ヘッド内にはヘッドフィルターを設ける必
要がない。このため、噴射ヘッドを小型化することが可能となる。また、噴射ヘッド内が
ヘッドフィルターによって区切られないので、噴射ヘッド内の液体を吸い出すための液体
循環口を、ヘッドフィルターの上流側および下流側の２箇所に設ける必要がなく、１箇所
で良いので、この意味からも噴射ヘッドを小型化することが可能となる。加えて、噴射ヘ
ッド内から液体を吸い出す液体通路が１系統でよいので、循環ポンプにかかる負荷も軽減
することができる。更に加えて、圧力調整弁の上流側にタンクフィルターが設けられてい
るので、圧力調整弁に異物が流れ込むことが無く、従って、異物によって圧力調整弁の動
作に異常を来す虞もない。また、たとえタンクフィルターの部分に気泡が留まったとして
も、その直ぐ上流には液体貯留部があるので、液体の流れが止まると、やがて気泡は液体
貯留部に戻っていく。このため、タンクフィルターの上流側の液体を積極的に循環させる
必要はない。尚、タンクフィルターの上流側が、通路を介さず直接、液体貯留部となるよ
うにしておけば、タンクフィルターの部分に気泡が留まる可能性をより小さくすることも
可能となる。

尚、本発明の液体噴射装置では、次のような圧力調整弁を採用することができる。すな
わち、本発明の液体噴射装置で採用される圧力調整弁は、
前記液体貯留部に接続された第１液体室と、
前記第１液体室から隔壁によって隔てられて、前記噴射ヘッドに接続された第２液体室
と、
前記隔壁を穿って設けられ、前記第１液体室と前記第２液体室とを連通させる連通穴と
、
前記連通穴の前記第１液体室側の開口部に設けられた弁座と、
前記連通穴内に摺動可能に挿入されており、該連通穴内を前記第２液体室側に向かって
摺動すると、前記第１液体室側の端部が前記弁座に当接することで該連通穴を封止する弁
体と、
前記弁体を前記第２液体室の方向に付勢する付勢手段と、
前記第２液体室内の液体圧力が減少すると、前記弁体を前記第１液体室の方向に摺動さ
せることで、該弁体の前記端部を前記弁座から離間させる離間手段と
を備えることとしても良い。

このような構成の圧力調整弁を用いれば、たとえ第１液体室側に高い液体圧力がかかっ
ても、その液体圧力によって弁体の端部が弁座に押し付けられて連通穴を封止するので、
第１液体室内の圧力変動が第２液体室に及ぶことがない。その一方で、第２液体室内の液
体圧力が低下すると弁体が第１液体室に向かって摺動し、第１液体室側の弁体の端部が弁
座から離間する。このため、第１液体室から第２液体室へと液体が供給されるので、第２
液体室内の液体圧力を速やかに回復させることができる。その結果、第２液体室内の液体
圧力を、一定の圧力範囲に保つことができ、常に安定した圧力で噴射ヘッドに液体を供給
することが可能となる。

また、上述した本発明の液体噴射装置においては、圧力調整弁から噴射ヘッドに液体を
供給する液体供給通路を途中で分岐させることで、１つの圧力調整弁から複数の噴射ヘッ
ドに液体を供給するようにしても良い。

こうすれば、複数の噴射ヘッドで１つの圧力調整弁を共用することができるので、部品
点数が減少することで、液体噴射装置の小型化や、故障に対する信頼性の向上などの技術
的な効果を得ることが可能となる。

また、上述した本発明の液体噴射装置においては、
前記液体容器から前記液体貯留部に液体を供給するための液体供給通路と、
前記噴射ヘッドの液体循環口から吸い出された液体を前記液体貯留部に循環させるため
の液体循環通路と、
前記液体供給通路と前記液体循環通路とを切り替えて前記循環ポンプに接続する切替弁
と
を備えることとしても良い。

こうすれば、液体容器から液体貯留部に液体を供給するためのポンプと、噴射ヘッドに
供給した液体を循環させるための循環ポンプとを共用することができるので、部品点数が
減少することで、液体噴射装置の小型化や、故障に対する信頼性の向上などの技術的な効
果を得ることが可能となる。

また、上述した本発明の液体噴射装置においては、次のようにしても良い。すなわち、
前記圧力調整弁から前記噴射ヘッドに液体を供給する通路には、該噴射ヘッドから該圧
力調整弁の方向に液体が逆流することを防止する第１逆止弁を設け、
前記噴射ヘッドの前記液体循環口に接続された通路には、該液体循環口から吸い出され
た液体が該噴射ヘッド内に逆流することを防止する第２逆止弁を設けることとしてもよい
。

こうすれば、ある噴射ヘッドの噴射ノズルに負圧を作用させて、その噴射ヘッド内の液
体を吸引した場合でも、その負圧が他の噴射ヘッドには及ばないので、他の噴射ヘッドの
噴射ノズルから気泡を吸い込んでしまうことを回避することが可能となる。

ラインプリンターを例に用いて本実施例の液体噴射装置の大まかな構造を示した説明図である。 ヘッドユニットを底面側から見たときの状態を示す説明図である。 本実施例のラインプリンターが噴射ヘッドに供給するインクを循環させるための構成を示した説明図である。 圧力調整弁の詳細な構造を示した説明図である。 圧力調整弁がインクの供給圧力を調整する動作を示した説明図である。 切替弁の大まかな形状を示す斜視図である。 切替弁の詳細な構造を示す断面図である。 インクカートリッジ内のインクをサブタンクに供給する様子を示した説明図である。 ヘッドフィルターの上流側のインクを循環させる様子を示した説明図である。 ヘッドフィルターの下流側のインクを循環させる様子を示した説明図である。 変形例のラインプリンターが噴射ヘッドに供給するインクを循環させるための構成を示した説明図である。

以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施
例を説明する。
Ａ．ラインプリンターの構成：
Ｂ．インク循環システムの構成：
Ｃ．インク循環システムの動作：
Ｄ．変形例：

Ａ．ラインプリンターの構成 ：
図１は、ラインプリンター１を例に用いて本実施例の液体噴射装置の大まかな構造を示
した説明図である。図示されているように、本実施例のラインプリンター１は、大まかに
は箱型の外形形状をしており、上面には、モニターパネル２や、ユーザーが操作するため
の操作パネル３などが設けられている。また、ラインプリンター１の前面には、インクカ
ートリッジを交換するためのカートリッジ交換扉４や、印刷用紙を装填するための給紙扉
５が設けられており、更に、向かって右側面には、印刷された印刷用紙が排出される排紙
口６が設けられている。

ラインプリンター１の内部には、各種の機能を実行する複数のユニットあるいは部品が
搭載されている。先ず、ラインプリンター１のほぼ中央の位置には、印刷用紙にインクを
噴射するヘッドユニット３０が設けられている。ヘッドユニット３０の下方には、ヘッド
ユニット３０にインクを供給するインク供給部６０が設けられており、インク供給部６０
には、インクが充填されたインクカートリッジ６２が装着される。尚、本実施例のライン
プリンター１では、黒インク（Ｋインク）、シアンインク（Ｃインク）、マゼンタインク
（Ｍインク）、イエローインク（Ｙインク）の４色のインクを印刷に使用することが可能
であり、このことに対応して、インク供給部６０には、各色のインクが充填された４つの
インクカートリッジ６２が装着されるようになっている。

図１の紙面上で、ヘッドユニット３０の左下の位置には、印刷用紙が装填される給紙カ
セット１０が設けられており、給紙カセット１０の右端の上面に接する位置に、給紙ロー
ラー２０が設けられている。更に、給紙ローラー２０の奥側には給紙モーター２２が接続
されており、給紙モーター２２を駆動して給紙ローラー２０を回転させると、給紙カセッ
ト１０から印刷用紙が１枚ずつ、ヘッドユニット３０に向かって搬送されるようになって
いる。尚、図１では、印刷用紙の搬送経路が太い破線で示されている。

また、図１の紙面上で、ヘッドユニット３０の右側の領域は空きスペースとなっており
、この空きスペースの下方には、キャップ４０や、吸引ポンプ５０、廃液タンク５２など
が設けられている。本実施例のラインプリンター１では、ヘッドユニット３０内のインク
が、時間の経過などによって性状が劣化した場合には、ヘッドユニット３０を右側の空き
スペースへ移動させた後に、ヘッドユニット３０の底面側にキャップ４０を押し当てた状
態で吸引ポンプ５０を作動させることで、性状の劣化したインクを吸い出すことが可能と
なっている。また、吸引ポンプ５０によって吸い出されたインクは、廃液タンク５２に溜
められる。

また、モニターパネル２や操作パネル３が設けられている部分の直ぐ下の位置には、ラ
インプリンター１に電力を供給するための電源ユニット７０や、ラインプリンター１の各
種の動きを制御する制御ユニット８０などが搭載されている。

このような構成を有するラインプリンター１では、次のようにして画像を印刷する。先
ず、給紙カセット１０に複数枚の印刷用紙を装填すると、印刷用紙は図示しないバネによ
って押し上げられて、上方に設けられた給紙ローラー２０に押し付けられる。給紙ローラ
ー２０は、金属製の細長い円柱を長さ方向に半分に割って形成した略半円形断面の細長い
部材であり、円周部分に対応する側面はゴム材料によって形成されている。この給紙ロー
ラー２０の一端には給紙モーター２２が接続されており、給紙モーター２２によって駆動
されて給紙ローラー２０が回転することにより、給紙カセット１０から印刷用紙が１枚ず
つ、ヘッドユニット３０に向かって送り出される。

給紙ローラー２０とヘッドユニット３０との間には、複数のガイドローラー２４が設け
られている。ガイドローラー２４は、図示しないモーターによって駆動されて回転するこ
とにより、印刷用紙をガイドしながら、ヘッドユニット３０へと搬送する。

ヘッドユニット３０は、印刷用紙の搬送経路上に、印刷用紙を跨ぐような状態で設けら
れており、ヘッドユニット３０の底面側（すなわち、印刷用紙に面する側）には、インク
を噴射する複数の噴射ヘッドが設けられている（図２を参照）。また、ヘッドユニット３
０には、インク供給部６０のインクカートリッジ６２が図示しない流路を介して接続され
ており、インクカートリッジ６２内に収容されたインクが、ヘッドユニット３０の下面側
に設けられた複数の噴射ヘッドから噴射される。

図２は、ヘッドユニット３０を底面側（印刷用紙に面した側）から見たときの状態を示
す説明図である。図示されるように、本実施例のヘッドユニット３０の底面には、略矩形
形状をした噴射ヘッド１０２が、６つずつを一組として４組（合計２４個）設けられてい
る。また、各組の６つの噴射ヘッド１０２は、３つずつ二列に並べられるとともに、互い
の列の噴射ヘッド１０２が互い違いとなるように配列されている。更に、各噴射ヘッド１
０２には、インクを噴射する複数の噴射ノズルが列状に設けられている。尚、こうした噴
射ノズルが設けられている噴射ヘッド１０２の下側の面を「ノズル面」と呼ぶことがある
ものとする。

このような噴射ヘッド１０２は、互い違いに配列されることにより、６つの噴射ヘッド
１０２が一体となって１つの噴射ユニット１００を構成している。上述したように、本実
施例のヘッドユニット３０には、２４個の噴射ヘッド１０２が設けられているから、結局
、４つの噴射ユニットが設けられており、各噴射ユニット１００が、Ｙインクを噴射する
噴射ユニット１００ｙ、Ｍインクを噴射する噴射ユニット１００ｍ、Ｃインクを噴射する
噴射ユニット１００ｃ、Ｋインクを噴射する噴射ユニット１００ｋとなっている。

ヘッドユニット３０の下方には、ヘッドユニット３０の底面に向かい合うようにして、
印刷用紙を背面から支持するプラテンが設けられている（図示は省略）。給紙ローラー２
０およびガイドローラー２４によって搬送されてきた印刷用紙はプラテン上を搬送され、
この間にヘッドユニット３０の底面に設けられた複数の噴射ヘッド１０２からインクが噴
射されて印刷用紙に画像が印刷されていく。こうして画像が印刷された印刷用紙は、ヘッ
ドユニット３０の下流側に設けられたガイドローラー２４によって進行方向を下方に曲げ
られた後、廃液タンク５２の下側を通って排紙口６からラインプリンター１の外部に排出
される。

以上に説明したように、本実施例のラインプリンター１は、複数の噴射ヘッド１０２に
よってヘッドユニット３０を構成し、ヘッドユニット３０の下方を、印刷用紙を通過させ
ることによって画像を印刷しているので、迅速に画像を印刷することが可能である。もっ
とも、複数の噴射ヘッド１０２の何れか１つでも気泡が混入すると、その噴射ヘッド１０
２では適切にインクを噴射することができなくなり、その結果、適切に画像を印刷するこ
とができなくなる虞がある。そこで、気泡が混入した場合には、ヘッドユニット３０をキ
ャップ４０の位置まで移動させて、キャップ４０に向けてインクを噴射するフラッシング
動作や、ヘッドユニット３０の下面側にキャップ４０を押し付けてインクを吸い出すクリ
ーニング動作を行うことにより、インクと共に気泡を排出することが行われる。しかし、
複数の噴射ヘッド１０２が搭載されているので、気泡が混入する度に、フラッシング動作
やクリーニング動作を行っていたのでは、インクの消費量が増大してしまう。そこで、本
実施例のラインプリンター１では、以下のようにして、噴射ヘッド１０２に供給するイン
クを循環させることにより、インクに混入した気泡を処理して噴射ヘッド１０２から適切
にインクを噴射することを可能にしている。また、インクを循環させるための循環ポンプ
に過大な負荷がかかることもない。以下では、本実施例のラインプリンター１で採用され
ているインク循環システムについて説明する。

Ｂ．インク循環システムの構成 ：
図３は、本実施例のラインプリンター１に採用されたインク循環システムの構成を示し
た説明図である。尚、図１および図２を用いて前述したように、本実施例のラインプリン
ター１には、Ｃ（シアン）インク、Ｍ（マゼンタ）インク、Ｙ（イエロー）インク、Ｋ（
ブラック）インクの４種類のインクが搭載されており、それらのインクは、インクの種類
毎に設けられた噴射ユニット１００の噴射ヘッド１０２に供給されている。そして、イン
ク循環システムは、噴射ユニット１００毎にインクを循環させている。もっとも、それぞ
れのインク循環システムの構成は全く同様であるため、図３では、代表として１つの噴射
ユニット１００についてのみ表示されている。

図２を用いて前述したように、噴射ユニット１００は６つの噴射ヘッド１０２で構成さ
れており、このことと対応して、図３には６つの噴射ヘッド１０２が表示されている。こ
れら６つの噴射ヘッド１０２に対して、インクカートリッジ６２内からインクが供給され
ることになる。インクカートリッジ６２内のインクを噴射ヘッド１０２に供給するための
経路は、次のようにして構成されている。先ず、インクカートリッジ６２（液体容器）は
、インク通路１１８および切替弁１３０を介して循環ポンプ１０４に接続されており、循
環ポンプ１０４からは、インク通路１１６を介してサブタンク１０６（液体貯留部）に接
続されている。詳細には後述するが、サブタンク１０６は、噴射ヘッド１０２に供給され
るインクが貯められると共に、インクに混入した気泡を分離する機能を有している。また
、サブタンク１０６には、液面センサ１０６ｓが設けられており、サブタンク１０６に貯
められたインクの水位（インク液面の位置）を検出することが可能となっている。尚、液
面センサ１０６ｓは、インク液面の位置を検出するのではなく、インク液面が所定位置ま
で低下したことを検出するものであっても良い。あるいは、インク液面の位置を検出する
代わりに、インクの水頭による圧力を検出するようにしても良い。

また、サブタンク１０６の下流側には圧力調整弁１５０が接続されている。圧力調整弁
１５０の詳細についても後述するが、圧力調整弁１５０は、下流側（噴射ヘッド１０２側
）の圧力が低下すると自動的に開弁してインクを取り込むことで、噴射ヘッド１０２に対
して常に適切な圧力でインクが供給されるように調整する機能を有している。そして、圧
力調整弁１５０の下流側でインク供給通路１１０が分岐した後、逆止弁１０８を介して噴
射ヘッド１０２に接続されている。図３では、サブタンク１０６から噴射ヘッド１０２ま
でのインク供給通路１１０が、太い実線で表示されている。

本実施例のラインプリンター１では、噴射ヘッド１０２の内部にヘッドヘッドフィルタ
ー１０２ｆが設けられており、ヘッドヘッドフィルター１０２ｆを通って噴射ノズルに供
給されるようになっている。このため、たとえインク中に異物が混入していても、異物は
ヘッドフィルター１０２ｆで除去されるので、噴射ノズルを目詰まりさせる虞がない。

噴射ヘッド１０２内のインクを循環させるための経路は、次のようにして構成されてい
る。先ず、噴射ヘッド１０２内のフィルター上流室１０２ｕ（噴射ヘッド１０２内でヘッ
ドフィルター１０２ｆの上流側の部分）には、第１循環口１０３ｕ（第１液体循環口）が
設けられており、第１循環口１０３ｕから逆止弁１０８を介して、インクの循環通路１１
２が接続されている。そして、各噴射ヘッド１０２のフィルター上流室１０２ｕに設けら
れたそれぞれの第１循環口１０３ｕからの循環通路１１２は合流して、切替弁１３０に接
続されている。また、噴射ヘッド１０２内のフィルター下流室１０２ｄ（噴射ヘッド１０
２内でヘッドフィルター１０２ｆの下流側の部分）には、第２循環口１０３ｄ（第２液体
循環口）も、逆止弁１０８を介して、第２循環口１０３ｄには、インクの循環通路１１４
が接続されている。そして、各噴射ヘッド１０２のフィルター下流室１０２ｄに設けられ
たそれぞれの第２循環口１０３ｄからの循環通路１１４も合流して、切替弁１３０に接続
されている。尚、以下では、フィルター上流室１０２ｕに接続されている循環通路１１２
を、上流側循環通路１１２と称し、フィルター下流室１０２ｄに接続されている循環通路
１１４を、下流側循環通路１１４と称して区別することにする。

以上のような構成を有する本実施例のインク循環システムでは、サブタンク１０６（液
体貯留部）に貯められたインクが、圧力調整弁１５０を介して複数の噴射ヘッド１０２に
供給されるようになっている。このため、噴射ヘッド１０２でインクが噴射されると、噴
射した分のインクがサブタンク１０６から供給され、その結果、圧力調整弁１５０から噴
射ヘッド１０２までのインクの圧力は、常に一定圧力に調整されるようになっている。以
下では、このような機能を有する圧力調整弁１５０について説明する。

図４は、圧力調整弁１５０の詳細な構造を示した説明図である。尚、図４には、圧力調
整弁１５０の中心を通る縦断面をとることによって、圧力調整弁１５０の内部構造が示さ
れている。本実施例の圧力調整弁１５０には、噴射ヘッド１０２に接続された圧力室１５
１と、サブタンク１０６に接続された圧力室１５２の２つの圧力室が設けられている。こ
れら２つの圧力室の間を隔てる隔壁には、狭い通路がうがたれており、この通路には、通
路とほぼ同じ径の通路軸１５３が通路内で摺動可能に設けられている。通路軸１５３の側
面には、複数本の通路溝１５４が設けられており、通路溝１５４の一端は、圧力室１５１
側に開口するとともに、他端は圧力室１５２側に開口している。

通路軸１５３の圧力室１５１側の端部には、ベース部材１５５が固定されており、ベー
ス部材１５５は、通路軸１５３を取り巻くように設けられた支持バネ１５６によって、圧
力室１５１の底面側から一定の高さに持ち上げられている。また、ベース部材１５５は、
圧力室１５１の一側面（図４では上面側）を構成する薄いフィルム膜１５７のほぼ中央位
置に接着されている。

また、通路軸１５３の圧力室１５２側の端部には、ゴム製の封止弁１５８が設けられて
いる。封止弁１５８は、圧力室１５２の底面側から封止バネ１５９によって押し上げられ
ており、通常は、封止弁１５８の上方に設けられた突出部分が、圧力室１５２の上面に押
し付けられることで、圧力室１５２側から通路軸１５３の周囲を密閉するようになってい
る。

図５は、圧力調整弁１５０が噴射ヘッド１０２にインクを供給する圧力を調整する動作
を示した説明図である。前述したように、圧力調整弁１５０には、インク供給通路１１０
を介してサブタンク１０６からインクが供給されている（図３を参照）。このとき、圧力
調整弁１５０の圧力室１５２（サブタンク１０６側の圧力室）には、サブタンク１０６内
のインクが水頭差によって供給されている。また、圧力室１５２側に設けられた封止弁１
５８は封止バネ１５９によって押し付けられているので、通路溝１５４は封止弁１５８に
よって閉鎖された状態となっている。従って、この状態では、圧力室１５２から通路溝１
５４を介して圧力室１５１にインクが供給されることはない。

図５（ａ）に示す状態で、噴射ヘッド１０２からインクを噴射すると、噴射した分だけ
のインクが圧力室１５１から噴射ヘッド１０２に供給される。その結果、噴射ヘッド１０
２からインクを噴射するに従って、圧力室１５１内の圧力が低下する。ここで、圧力室１
５１の上面側はフィルム膜１５７によって構成されているので、圧力室１５１内の圧力低
下に応じてフィルム膜１５７が引き下げられ、その結果、図５（ｂ）に示されるように、
フィルム膜１５７に設けられたベース部材１５５および通路軸１５３が、支持バネ１５６
の反発力に逆らって移動する。すると、通路軸１５３に押されて封止弁１５８が開口し、
通路軸１５３に設けられた通路溝１５４を介して、２つの圧力室（サブタンク１０６側の
圧力室１５２および噴射ヘッド１０２側の圧力室１５１）が連通状態となる。その結果、
図５（ｃ）中に太い破線の矢印で示したように、通路溝１５４を介して、サブタンク１０
６側の圧力室１５２から、噴射ヘッド１０２側の圧力室１５１へとインクが供給される。

こうして圧力室１５１にインクが供給されると、圧力室１５１内の圧力が回復するので
、フィルム膜１５７が元の状態に戻り、それと共にベース部材１５５および通路軸１５３
も元の位置まで復帰する。その結果、図５（ａ）に示すように、再び封止弁１５８によっ
て圧力室１５２側の通路軸１５３の周囲は密閉されて、圧力室１５２から圧力室１５１へ
のインクの供給が終了する。

以上のように、圧力調整弁１５０では、通常は封止弁１５８が閉じているが、圧力室１
５１内のインク量が所定量よりも少なくなることで圧力室１５１のインクの供給圧力が低
下すると、一時的に封止弁１５８が開口する。これにより、圧力室１５２からインクが供
給され、圧力室１５１のインク圧力が回復する。結局、噴射ヘッド１０２から噴射された
分だけのインクが供給されて、噴射ヘッド１０２にインクを供給する圧力が一定に保たれ
ることになる。このように、本実施例のラインプリンター１では、圧力調整弁１５０を介
して噴射ヘッド１０２にインクを供給することで、複数の噴射ヘッド１０２に供給される
インク圧力を一定に保つことができ、その結果、複数の噴射ヘッド１０２の間でのインク
の噴射量のバラつきを抑制して高画質な画像を印刷することが可能となっている。

また、図３を用いて前述したように、本実施例のインク循環システムでは、インクカー
トリッジ６２（液体容器）からのインク通路１１８も、噴射ヘッド１０２のフィルター上
流室１０２ｕからの上流側循環通路１１２も、フィルター下流室１０２ｄからの下流側循
環通路１１４も、切替弁１３０を介して循環ポンプ１０４に接続されている。そして、切
替弁１３０では、循環ポンプ１０４に接続する通路を切り替えることによって、インクを
循環させる態様を切り替えることが可能となっている。

図６は、本実施例のインク循環システムで採用されている切替弁１３０の大まかな構造
を示した斜視図である。図６（ａ）には、切替弁１３０の外観形状が示されており、図６
（ｂ）には、一部を破くことによって切替弁１３０の内部構造が示されている。図６（ａ
）に示されるように、切替弁１３０は、大まかには、直方体の浅い容器のような形状をし
たゴム製の本体ケース１３２を、開口部が下面側を向くように伏せたような形状となって
いる。そして、本体ケース１３２の開口部に向かい合う側の面には、インクカートリッジ
６２からのインク通路１１８や、循環ポンプ１０４に接続されたインク通路１１６、噴射
ヘッド１０２からの上流側循環通路１１２、下流側循環通路１１４が開口している。更に
、インク通路１１８が開口する部分の上方には、本体ケース１３２の上面に、金属製の押
付部材１３４が接着されている。上流側循環通路１１２や、下流側循環通路１１４が開口
する部分についても同様に、金属製の押付部材１３４が、本体ケース１３２の上面側に接
着されている。

また、図６（ｂ）に示されるように、本体ケース１３２の上面に押付部材１３４が接着
されている箇所の裏面側からは、それぞれインク通路１１８、上流側循環通路１１２、下
流側循環通路１１４が開口する部分に向かって、円環状のスカート部１３６が立設されて
いる。このスカート部１３６もゴム材料で形成されており、対向する面に開口したインク
の通路（インク通路１１８、上流側循環通路１１２、下流側循環通路１１４）の周囲に当
接することで、通路を封止することが可能となる。

図７は、切替弁１３０の詳細な構造を示す断面図である。図示されているように、イン
ク通路１１８、上流側循環通路１１２、下流側循環通路１１４が開口する部分には、コイ
ルバネ１３４ｓが設けられている。そして、本体ケース１３２の裏面側から立設されたス
カート部１３６は、コイルバネ１３４ｓによって押し上げられて、先端が開口部分の周囲
に当接しないようになっている。更に、本体ケース１３２の上方にはカム山１４２ａ、１
４２ｂ、１４２ｃが設けられたカム軸１４０と、カム軸１４０を回転させるモーター１４
４とが設けられており、カム軸１４０を回転させることにより、カム山１４２ａ、１４２
ｂ、１４２ｃが押付部材１３４を介して、本体ケース１３２の上面をコイルバネ１３４ｓ
の反力に抗して押し下げられるようになっている。そして、カム山によって押し下げられ
たスカート部１３６は、インクの通路が開口した部分の周囲に当接して、そのインクの通
路を封止する。

図７に示した例では、インクカートリッジ６２からのインク通路１１８が開口する部分
、および下流側循環通路１１４が開口する部分では、カム山１４２ｃおよびカム山１４２
ｂによってスカート部１３６が押し下げられており、その結果として、インク通路１１８
および下流側循環通路１１４は封止されている。これに対して、上流側循環通路１１２が
開口する部分では、カム山１４２ａによってスカート部１３６が押し下げられておらず、
上流側循環通路１１２は封止されていない。その結果、図中に太い破線の矢印で表したよ
うに、上流側循環通路１１２とインク通路１１６とが連通した状態となる。

また、カム軸１４０を回転させて、カム山１４２ａ，１４２ｃはスカート部１３６を押
し下げるが、カム山１４２ｂはスカート部１３６を押し下げないようにすれば、下流側循
環通路１１４とインク通路１１６とを連通させることができる。同様に、カム山１４２ａ
，１４２ｂはスカート部１３６を押し下げるが、カム山１４２ｃはスカート部１３６を押
し下げないようにすれば、インク通路１１８とインク通路１１６とを連通させることが可
能である。もちろん、カム山１４２ｃのみがスカート部１３６を押し下げて、カム山１４
２ｂ，１４２ａはスカート部１３６を押し下げないようにすれば、上流側循環通路１１２
および下流側循環通路１１４をインク通路１１６と連通させることも可能である。

本実施例の切替弁１３０は、このようにしてカム軸１４０を回転させることにより、イ
ンク通路１１６に連通する通路を、インク通路１１８、上流側循環通路１１２、下流側循
環通路１１４の中から選択して切り替えることが可能となっている。そして、本実施例の
インク循環システムでは、インク通路１１６に連通する通路を切り替えることで、インク
カートリッジ６２からサブタンク１０６にインクを補充したり、また、噴射ヘッド１０２
に供給されたインクを循環させて、インクに混入した気泡を除去したりしながら、噴射ヘ
ッド１０２から適切にインクを噴射することが可能となっている。以下では、この点につ
いて詳しく説明する。

Ｃ．インク循環システムの動作 ：
図８には、本実施例のインク循環システムが、インクカートリッジ６２のインクをサブ
タンク１０６に供給する動作が示されている。噴射ヘッド１０２に供給されるインクの圧
力は、圧力調整弁１５０によって一定に保たれているが、サブタンク１０６内のインクが
不足すると、噴射ヘッド１０２に必要な分だけのインクを供給することができなくなる。
そこで、液面センサ１０６ｓで検出されたインク液面が低下すると、インクカートリッジ
６２からサブタンク１０６にインクが補充されるようになっている。本実施例のインク循
環システムでは、このような場合、以下のようにしてインクの補充を行う。

先ず、切替弁１３０では、インクカートリッジ６２からのインク通路１１８と、循環ポ
ンプ１０４に続くインク通路１１６とを連通させる。図７を用いて前述したように、イン
ク通路１１８に対応する位置のカム山１４２ｃだけは押付部材１３４を押し下げずに、他
の位置のカム山１４２ａ，１４２ｂは押付部材１３４を押し下げることで、インク通路１
１８とインク通路１１６とを連通させることができる。そして、この状態で循環ポンプ１
０４を作動させる。すると、インクカートリッジ６２内のインクが循環ポンプ１０４によ
って吸い出されて、インク通路１１６を経由してサブタンク１０６に供給される。図８に
は、インクカートリッジ６２から吸い出されたインクがサブタンク１０６に供給される様
子が、太い破線の矢印によって表されている。このように、本実施例のインク循環システ
ムでは、サブタンク１０６に設けられた液面センサ１０６ｓにより、サブタンク１０６内
のインク液面が常に所定範囲内に保たれるようになっている。

また、サブタンク１０６から噴射ヘッド１０２に向けて供給されるインクに、気泡が混
入することがある。あるいは、噴射ヘッド１０２に初めてインクを充填する初期充填を行
った場合、噴射ヘッド１０２までの経路中に気泡が残ってしまうことがある。このような
気泡は、インクによって流されて、やがて噴射ヘッド１０２内に設けられたヘッドフィル
ター１０２ｆに捕捉される。そして、ヘッドフィルター１０２ｆが気泡を捕捉した部分で
は、インクの流れが阻害されるので、噴射ノズルにインクを供給し難くなり、適切にイン
クを噴射することが困難となる。更に、多くの気泡がヘッドフィルター１０２ｆに付着し
てインクの流れが阻害された状態では、噴射ノズルからインクを噴射すると、ヘッドフィ
ルター１０２ｆに大きな負圧がかかって、付着している気泡を噴射ノズル側（フィルター
下流室１０２ｄ側）に引き込むことも起こり得る。そして、フィルター下流室１０２ｄに
気泡が引き込まれると、その気泡が噴射ノズルの部分に入り込んで、適切にインクを噴射
することが困難となる。そこで、こうした事態の発生を回避するために、本実施例のイン
ク循環システムでは、以下のようにして、噴射ヘッド１０２内のヘッドフィルター１０２
ｆの上流側（フィルター上流室１０２ｕ）のインクを循環させている。

図９は、本実施例のインク循環システムがフィルター上流室１０２ｕのインクを循環さ
せる動作が示されている。先ず、切替弁１３０では、フィルター上流室１０２ｕからの上
流側循環通路１１２と、循環ポンプ１０４に続くインク通路１１６とを連通させる。図７
を用いて前述したように、上流側循環通路１１２に対応する位置のカム山１４２ａは押付
部材１３４を押し下げずに、他の位置のカム山１４２ｂ，１４２ｃは押付部材１３４を押
し下げることで、上流側循環通路１１２とインク通路１１６とを連通させる。そして、こ
の状態で循環ポンプ１０４を作動させることで、フィルター上流室１０２ｕ内のインクが
、逆止弁１０８および上流側循環通路１１２を介して循環ポンプ１０４によって吸い出さ
れ、インク通路１１６を経由してサブタンク１０６に供給される。図９には、フィルター
上流室１０２ｕから吸い出されたインクがサブタンク１０６に戻される様子が、太い破線
の矢印によって表されている。

また、こうしてフィルター上流室１０２ｕからインクを吸い出すと、圧力調整弁１５０
の下流側の圧力が低下するので、圧力調整弁１５０が開弁し、サブタンク１０６からイン
クが取り込まれて、インク供給通路１１０および逆止弁１０８を介してフィルター上流室
１０２ｕに供給される。図９には、サブタンク１０６からフィルター上流室１０２ｕにイ
ンクが供給される様子が、破線の矢印によって表されている。その結果、サブタンク１０
６とフィルター上流室１０２ｕとの間でインクが循環することになる。

そしてサブタンク１０６は、フィルター上流室１０２ｕや、インクの通路（インク供給
通路１１０、上流側循環通路１１２、インク通路１１６）、圧力調整弁１５０などに比べ
て通路断面が大きく、インクの流れが緩やかなので、サブタンク１０６内では、インクと
共に流されてきた気泡が上方へと浮き上がって、インクと気泡とが分離される。従って、
気泡が分離されたインクが、圧力調整弁１５０を介してフィルター上流室１０２ｕに供給
される。こうして、サブタンク１０６で気泡を分離しながら、サブタンク１０６とフィル
ター上流室１０２ｕとの間でインクを循環させることにより、噴射ヘッド１０２内のヘッ
ドフィルター１０２ｆよりも上流側に混入した気泡を全て排除することが可能となる。ま
た、サブタンク１０６とフィルター上流室１０２ｕとの間でインクを循環させるだけで、
気泡と共にインクを排出しているわけではないので、インクが無駄になることもない。

もちろん、ヘッドフィルター１０２ｆの上流側のインクを循環させるだけでは、ヘッド
フィルター１０２ｆの下流側に混入した気泡を排除することはできない。そして、ヘッド
フィルター１０２ｆの下流側に混入した気泡が噴射ノズルの部分に入り込むと、適切にイ
ンクを噴射することができなくなる。そこで、本実施例のインク循環システムでは、フィ
ルター下流室１０２ｄのインクも循環させることにより、ヘッドフィルター１０２ｆの下
流側に混入した気泡も排除することが可能となっている。

図１０は、本実施例のインク循環システムがフィルター下流室１０２ｄのインクを循環
させる動作が示されている。フィルター下流室１０２ｄのインクを循環させる場合には、
フィルター下流室１０２ｄからの下流側循環通路１１４と、循環ポンプ１０４に続くイン
ク通路１１６とが連通するように、切替弁１３０を切り替える。図７を用いて前述したよ
うに、下流側循環通路１１４に対応する位置のカム山１４２ｂは押付部材１３４を押し下
げずに、他の位置のカム山１４２ａ，１４２ｃは押付部材１３４を押し下げることで、下
流側循環通路１１４とインク通路１１６とを連通させることができる。そして、この状態
で循環ポンプ１０４を作動させることにより、フィルター下流室１０２ｄ内のインクが、
逆止弁１０８および下流側循環通路１１４を介して循環ポンプ１０４によって吸い出され
、インク通路１１６を経由してサブタンク１０６に供給される。図１０には、フィルター
下流室１０２ｄから吸い出されたインクがサブタンク１０６に戻される様子が、太い破線
の矢印によって表されている。

また、フィルター上流室１０２ｕからインクを吸い出した場合と同様に、フィルター下
流室１０２ｄからインクを吸い出した場合にも、圧力調整弁１５０の下流側の圧力が低下
して圧力調整弁１５０が開弁し、サブタンク１０６からインクが取り込まれて、インク供
給通路１１０および逆止弁１０８を介してフィルター下流室１０２ｄに供給される。図１
０には、サブタンク１０６からフィルター下流室１０２ｄにインクが供給される様子が、
破線の矢印によって表されている。その結果、サブタンク１０６とフィルター下流室１０
２ｄとの間でインクが循環することになる。

こうして、サブタンク１０６とフィルター下流室１０２ｄとの間でインクを循環させる
ことで、サブタンク１０６で気泡が分離されていき、噴射ヘッド１０２内のヘッドフィル
ター１０２ｆよりも下流側に混入した気泡を全て排除することが可能となる。もちろん、
サブタンク１０６とフィルター下流室１０２ｄとの間でインクを循環させるだけなので、
気泡を排出するためにインクが無駄に消費されることもない。

以上に説明したように、本実施例のインク循環システムでは、切替弁１３０を切り替え
て循環ポンプ１０４を作動させることにより、ヘッドフィルター１０２ｆの上流側のイン
クも、ヘッドフィルター１０２ｆの下流側のインクも、サブタンク１０６との間で循環さ
せることができる（図９および図１０を参照のこと）。その結果、ヘッドフィルター１０
２ｆの上流側あるいは下流側に気泡が混入した場合でも、インクの流れによって気泡をサ
ブタンク１０６まで導いて、気泡だけをサブタンク１０６で捕捉することができる。この
ため、本実施例のラインプリンター１のように、複数の噴射ヘッド１０２が並列に接続さ
れている場合でも、それぞれの噴射ヘッド１０２内の気泡を完全に排出させることができ
る。もちろん、噴射ヘッド１０２内のインクを循環させているだけなので、気泡を排出す
るために無駄にインクを消費することもない。また、インクを循環させる際の通路抵抗は
、それぞれの噴射ヘッド１０２間で完全には同じにならないが、インクの循環量が大きく
相違するほどの違いはない。従って、何れの噴射ヘッド１０２についても、混入した気泡
を確実に排除することが可能となる。

また、噴射ヘッド１０２に設けられた噴射ノズルからインクを噴射することで、サブタ
ンク１０６内のインクが減少した場合には、切替弁１３０を切り替えて循環ポンプ１０４
を作動させることで、インクカートリッジ６２内のインクをサブタンク１０６に補充する
ことができる（図８を参照のこと）。加えて、サブタンク１０６からは、圧力調整弁１５
０を介して、それぞれの噴射ヘッド１０２にインクが供給されるので、各噴射ヘッド１０
２へのインクの供給圧力を一定に保っておくことが可能となる。

そして、切替弁１３０を用いて、上流側循環通路１１２、下流側循環通路１１４、イン
ク通路１１８を切り替えることにより、噴射ヘッド１０２内のインクの循環と、インクカ
ートリッジ６２からのインクの補充とを、１つの循環ポンプ１０４を用いて行うことがで
きるので、部品点数が減少し、その結果、故障の可能性や製造時の組み立てミスが減少す
ると共に、製造コストも抑制することが可能となる。

また、それぞれの噴射ヘッド１０２には、１つの圧力調整弁１５０を介してインクが供
給されるので、噴射ヘッド１０２毎に圧力調整弁１５０を設ける必要がない。このため、
圧力調整弁１５０の動作圧力のバラツキに起因して、噴射ヘッド１０２間でのインクの供
給圧力のバラツキを抑制することができる。加えて、それぞれの噴射ヘッド１０２で圧力
調整弁１５０を共用することができるので、部品点数が減少して、故障の可能性や製造時
の組み立てミスが減少すると共に、製造コストも抑制することが可能となる。

更に、噴射ヘッド１０２にインクを供給するインク供給通路１１０にも、噴射ヘッド１
０２のフィルター上流室１０２ｕからインクを循環させる上流側循環通路１１２にも、フ
ィルター下流室１０２ｄからインクを循環させる下流側循環通路１１４にも、それぞれ逆
止弁１０８が設けられている。このため、たとえ噴射ヘッド１０２の噴射ノズルに負圧を
作用させて、噴射ヘッド１０２内のインクを吸い出す吸引クリーニングを行う場合でも、
隣の噴射ヘッド１０２からインクが逆流して、インクと共に気泡を吸い込んでしまうこと
がない。

加えて、本実施例のインク循環システムでは、噴射ヘッド１０２のヘッドフィルター１
０２ｆより上流側のインク（すなわち、フィルター上流室１０２ｕ内のインク）を循環さ
せる循環経路と、ヘッドフィルター１０２ｆより下流側のインク（すなわち、フィルター
下流室１０２ｄ内のインク）を循環させる循環経路の２系統の循環経路が設けられており
、そして、切替弁１３０を切り替えることにより、何れか一方の循環経路のみ、インクを
循環させることが可能となっている。このように１つの循環経路だけ、インクを循環させ
ることで、循環ポンプ１０４の容量をむやみに大きくしなくても、噴射ヘッド１０２内あ
るいは途中の循環経路内でのインクの流速を十分な値に保って、より完全に気泡を排出す
ることが可能となる。もちろん、切替弁１３０の切り換えにより、２つの循環経路を同時
に循環させれば、インクの流速は低下するものの、噴射ヘッド１０２内の気泡を一度に排
出することが可能となる。

Ｄ．変形例 ：
上述した実施例では、インク中に混入した異物を除去するためのフィルター（すなわち
、ヘッドフィルター１０２ｆ）が、噴射ヘッド１０２の内部に設けられているものとして
説明した。しかし、インク中の異物を除去するためのフィルターを、圧力調整弁１５０の
上流側（すなわち、サブタンク１０６と圧力調整弁１５０との間）に設けるものとしても
良い。こうすれば、インクの循環経路が単純になり、その結果、より単純な構成のインク
循環システムを構成することが可能となる。以下では、このような変形例のインク循環シ
ステムについて説明する。尚、変形例では、上述した本実施例と共通する構成部分につい
ては、本実施例と同じ符番を付すことにより、その構成部分についての詳細な説明は省略
することとする。

図１１は、変形例のインク循環システムの構成を示した説明図である。尚、図１および
図２を用いて前述したように、本実施例のラインプリンター１には、Ｃ（シアン）インク
、Ｍ（マゼンタ）インク、Ｙ（イエロー）インク、Ｋ（ブラック）インクのインク毎に噴
射ユニット１００が設けられており、それぞれの噴射ユニット１００に、同様なインク循
環システムが設けられている。そこで、図１１においても、代表として１つの噴射ユニッ
ト１００についてのみ表示されている。

図１１に示されるように、変形例のインク循環システムでは、サブタンク１０６と圧力
調整弁１５０との間に、インク中の異物を除去する為のタンクタンクフィルター１５０ｆ
が設けられている。また、インク中の異物はこのタンクタンクフィルター１５０ｆで除去
されてしまうため、噴射ヘッド１０２内には、ヘッドフィルター１０２ｆは設けられてい
ない。このため、変形例では、噴射ヘッド１０２内がヘッドフィルター１０２ｆによって
２つに区切られていないので、２つの循環経路を設ける必要がない。すなわち、変形例の
インク循環システムは、図３に示した本実施例のインク循環システムの上流側循環通路１
１２と下流側循環通路１１４とを１つの循環通路１１２にまとめたような構成となってい
る。

また、タンクフィルター１５０ｆは、サブタンク１０６と圧力調整弁１５０との間に設
けられているので、タンクフィルター１５０ｆとサブタンク１０６との間のインク供給通
路１１０は短くなっている。従って、たとえタンクフィルター１５０ｆの上流側の面に気
泡が付着しても、暫く放置しておけば、気泡の浮力によって比較的容易にサブタンク１０
６に移動する。このため、変形例のインク循環システムでは、タンクフィルター１５０ｆ
の上流側のインクを無理に循環させる必要性が乏しいということができる。特に、タンク
フィルター１５０ｆの上流側の面がサブタンク１０６に直接面するような位置にタンクフ
ィルター１５０ｆを設けておけば、タンクフィルター１５０ｆの上流側のインクを循環さ
せる必要は全く無い。

このように変形例のインク循環システムでは、インクの循環経路が単純になるので、イ
ンクを循環させる際の通路抵抗を更に抑制することができる。その結果、部品点数が減少
するので、故障の可能性や製造時の組み立てミスが減少すると共に、製造コストも抑制す
ることが可能となる。また、変形例のインク循環システムにおいても、それぞれの噴射ヘ
ッド１０２に対しては圧力調整弁１５０を介してインクが供給されているので、噴射ヘッ
ド１０２に供給されるインクの圧力を適切な圧力範囲に保つことができ、その結果、各噴
射ヘッド１０２で適切にインクを噴射することができる。

加えて、変形例のインク循環システムでは、圧力調整弁１５０の上流側に設けたタンク
フィルター１５０ｆで、インク中の異物を除去することができる。このため、インク中の
異物によって、圧力調整弁１５０の動作に不調を来すことも無い。その結果、それぞれの
噴射ヘッド１０２に供給されるインクの圧力を、常に安定した圧力範囲に保っておくこと
が可能となる。

以上、本願発明の実施例について説明したが、本発明は上記に限られるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。

例えば、上述した実施例では、切替弁１３０がカムによって駆動されるものとして説明
した。しかし、カムに限らず、例えばソレノイドを用いた電磁的な方法を用いて切替弁１
３０を駆動したり、あるいは空気圧を用いて切替弁１３０を駆動しても構わない。

１…ラインプリンター、 １０…給紙カセット、 ２０…給紙ローラー、
３０…ヘッドユニット、 ４０…キャップ、 ５０…吸引ポンプ、
５２…廃液タンク、 ６０…インク供給部、 ６２…インクカートリッジ、
１００…噴射ユニット、 １０２…噴射ヘッド、 １０２ｄ…フィルター下流室、
１０２ｆ…ヘッドフィルター、 １０２ｕ…フィルター上流室、
１０３ｄ…第２循環口、 １０３ｕ…第１循環口、 １０４…循環ポンプ、
１０６…サブタンク、 １０６ｓ…液面センサ、 １０８…逆止弁、
１１０…インク供給通路、 １１２…上流側循環通路、 １１４…下流側循環通路、
１１６…インク通路、 １１８…インク通路、 １３０…切替弁、
１３２…本体ケース、 １３４…押付部材、 １３４ｓ…コイルバネ、
１３６…スカート部、 １４０…カム軸、 １４４…モーター、
１５０…圧力調整弁、 １５０ｆ…タンクフィルター、 １５１…圧力室、
１５２…圧力室、 １５３…通路軸、 １５４…通路溝、
１５５…ベース部材、 １５６…支持バネ、 １５７…フィルム膜、
１５８…封止弁、 １５９…封止バネ

Claims (3)

1. 液体容器に収容されている液体を複数の噴射ヘッドに供給して、該噴射ヘッドの噴射ノ
   ズルから該液体を噴射する液体噴射装置であって、
   前記複数の噴射ヘッドの上流側に設けられて、該噴射ヘッドに供給される液体を貯めて
   おく液体貯留部と、
   前記液体貯留部と前記複数の噴射ヘッドとの間に設けられると共に、該噴射ヘッド内の
   液体の圧力が所定圧力以下に低下すると開弁して、該液体貯留部側から取り込んだ液体を
   該噴射ヘッドに供給することにより、該噴射ヘッド内の液体の圧力を調整する圧力調整弁
   と、
   前記複数の噴射ヘッドに設けられた液体循環口から該噴射ヘッド内の液体を吸い出して
   前記液体貯留部へと排出することにより、該複数の噴射ヘッドと該液体貯留部との間で液
   体を循環させる循環ポンプと
   を備える液体噴射装置。
2. 請求項１に記載の液体噴射装置であって、
   前記噴射ヘッドには、
   前記液体貯留部から液体を取り入れるための液体取入口と前記噴射ノズルとの間に設
   けられて、該液体取入口から前記液体と共に流入した異物を捕捉するヘッドフィルターと
   、
   前記ヘッドフィルターと前記液体取入口との間に設けられた前記液体循環口である第
   １液体循環口と、
   前記ヘッドフィルターと前記噴射ノズルとの間に設けられた前記液体循環口である第
   ２液体循環口と
   が設けられており、
   前記循環ポンプは、前記噴射ヘッド内の液体を、前記第１液体循環口または前記第２液
   体循環口の少なくとも一方から吸い出すことで、該液体を循環させるポンプである液体噴
   射装置。
3. 請求項１に記載の液体噴射装置であって、
   前記液体貯留部と前記圧力調整弁との間には、前記液体に混入した異物を捕捉するタン
   クフィルターが設けられている液体噴射装置。

Images