JP2012045894A - 液体吐出装置および記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オフキャリッジタイプのインクカートリッジを備えるインクジェット記録装置に適用され得る液体吐出装置において、気泡のトラップと液体の安定供給との両立を図る。
【解決手段】本発明は、液体を吐出するための可動の吐出部と、該吐出部に離隔配置される液体収容体内に収容される液体を該吐出部に供給するように設けられる中間供給路とを備えた液体吐出装置において、吐出部と一緒に可動であるフィルタ室１４０と該フィルタ室よりも下流側に位置するバルブユニット１４２とを備える。フィルタ室１４０は、中間供給路の下流端１４６ｄが連通する供給口１４０ａから鉛直方向下方に所定距離離れた位置に配置されるフィルタ部材１４８と、供給口１４０ａから入った液体をフィルタ部材１４８に向けて導くように延在する複数の液体通路１５０とを備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、インク等の液体を吐出するための液体吐出装置、および、それを備えた記録装置に関する。

液体をターゲットに噴射する液体吐出装置としては、インクジェット記録装置に適用されているインク吐出装置が知られている。インクジェット記録装置のインク吐出装置は、一般に、インクカートリッジと、該インクカートリッジのインクが供給される記録ヘッドとを備える。記録ヘッドは、インクを吐出（噴射）するための吐出口（ノズル）を有し、被記録材に対して動くキャリッジに搭載されていて、被記録材に対して動かされる。インク吐出装置は、被記録材上に絵、線および文字等を含む画像を形成するように、被記録材に対して所望の位置および所望のタイミングでインクを吐出口から吐出することができる。

インクカートリッジには、記録ヘッドを搭載したキャリッジ上に着脱可能に装着できるような構成が採用される場合がある。一方、インクカートリッジをキャリッジから離隔して配置する構成（オフキャリッジタイプと称す）も知られる。そのようなオフキャリッジタイプのインクカートリッジは、可撓性チューブを介してキャリッジに搭載された記録ヘッドにインクを供給するように構成される。そのようなオフキャリッジタイプのインクカートリッジを備えるインクジェット記録装置は、大容量のインクカートリッジを搭載することができ、大量印刷の場合でも、インクカートリッジを交換する頻度が少ないという利点を有する。

このようなオフキャリッジタイプのインクカートリッジを備えるインクジェット記録装置では、大きなサイズの被記録材を扱うとき、インク供給用のチューブを引き回す長さが長くなる。これは、インクカートリッジからキャリッジまでの動圧（圧力損失）の増大、および、キャリッジの加減速によるその圧力変動の発生をもたらし得る。したがって、このような場合、そのようなインクジェット記録装置では、記録ヘッドから安定してインクを吐出することが難しい。

そこで、このようなオフキャリッジタイプのインクカートリッジを備えるインクジェット記録装置においては、インクを貯留可能なサブタンクをキャリッジに搭載して、該サブタンクにインクカートリッジ内のインクを加圧圧送する構成が採用される。ただし、サブタンクへ供給されたインクは、その圧力がサブタンクで調整されて、記録ヘッドに供給される。このような構成を有するインクジェット記録装置の一例は、特許文献１に開示されている。

特許文献１のインクジェット記録装置のインク供給装置は、サブタンクに、自己封止機能を有するバルブユニットを備えている。該バルブユニットは、チューブを介してインクカートリッジに接続されたインク供給室と、供給路を開閉するバルブと、供給路を閉鎖するように該バルブを付勢する付勢部材と、バルブを開くための圧力室およびフィルム部材とを備える。ただし、圧力室は記録ヘッドからのインク吐出に起因して負圧にされ、該負圧によりフィルム部材はバルブを開くように作動する。そして、特許文献１におけるこのようなサブタンクは、供給路において、前記バルブに対してインクカートリッジ側にフィルタ室を備える。該フィルタ室は、異物の除去機能を有するが、インク中の気泡が記録ヘッドに至ることを防ぐ機能も有する。フィルタ室のフィルタ部材で捕らえられた気泡は、フィルタ室内の鉛直方向上方に滞留し得る。なお、このような気泡が溜まる空間の容積は有限であるので、インクジェット記録装置では、定期的に、そのような気泡は吐出口から負圧をかける排出動作により排出され得るが、完全には除去され得ない。

特許第３６０６２８２号公報

上記フィルタ室は、上記したようにインク中から気泡を除去する役目を担うが、他方で、インク切れを生じさせないようにインクがフィルタ部材を通過することを保障する必要がある。しかしながら、特許文献１におけるサブタンクのフィルタ室では、供給路の流路構成の都合から、気泡溜めの空間領域はフィルタ室へのインクの供給口周囲に拡がり得る。それ故、インクを供給する際に、フィルタ室内の気泡はインクの流れにより押され、フィルタ部材に接触し、フィルタ部材表面の一部または全部を覆う可能性がある。これは、フィルタ部材の有効面積の減少をもたらすので、インク供給に影響を及ぼす虞がある。

容積が限られたフィルタ室で、フィルタ部材に気泡を接触させないためには、例えば、上で述べた気泡の排出動作を頻繁に行って、フィルタ室に滞留する気泡とフィルタ部材との間に所定量以上のインクを維持することが必要である。しかし、このような対策は、排出動作の実行回数を増やすことを意味するので、気泡と共にただ無駄に排出されるインクの量の増加をもたらし得る。

そこで、本発明はかかる点に鑑みて創案されたものであり、その目的は、インク吐出装置等の液体吐出装置において、無駄になるインク等の液体を多くすることなく、気泡のトラップと液体の安定供給との両立を図ることにある。

本発明は、液体を吐出するための可動の吐出部と、該吐出部に離隔配置される液体収容体内に収容される液体を該吐出部に供給するように設けられる中間供給路とを備えた液体吐出装置であって、フィルタ室とバルブユニットとを備える液体吐出装置を提供する。フィルタ室は、前記吐出部と一緒に可動に設けられる。該フィルタ室は、中間供給路の下流端が連通する供給口と、該供給口から鉛直方向下方に所定距離離れた位置に配置されるフィルタ部材と、供給口から入った液体をフィルタ部材に向けて導くように延在する複数の液体通路とを備える。バルブユニットは、吐出部への液体の供給を調整するようにフィルタ室と吐出部との間に吐出部と一緒に可動に設けられる。

複数の液体通路の各々は、毛管現象を利用して液体をフィルタ部材に導くように構成されているとよい。複数の液体通路は、前記供給口近傍から前記フィルタ部材近傍にまで鉛直方向に延在することができる。前記供給口は、前記フィルタ室内に水平方向に液体を導入可能なように形成され、前記複数の液体通路は、該複数の液体通路の各々上流側端部が前記供給口における鉛直方向下側端部を通る水平な仮想線上に位置するように設計されていることができる。前記複数の液体通路は合流して前記フィルタ部材にまで延びることができる。

また、本発明は、そのような液体吐出装置を備えた、記録装置を提供する。

本発明は、上記構成を備えるので、複数の液体通路を介してフィルタ部材に液体をより確実に供給することを可能にする。したがって、本発明は、頻繁に上記気泡の排出動作を行うことを必要とせず、無駄になる液体を多くすることなく、気泡のトラップと液体の安定供給との両立を図ることを可能にする。

本発明の第１実施形態に係る記録装置における液体吐出装置およびそれに関連する装置の関係を表す模式図である。 図１の液体吐出装置のサブタンクの１つの液体供給ユニットにおける構成要素間の関係を表す模式図である。 図１の液体吐出装置のサブタンクの液体供給ユニットにおけるフィルタ室の模式図である。 図１の液体吐出装置のサブタンクの液体供給ユニットの断面模式図であり、（a）は閉状態を表す模式図であり、（ｂ）は開状態を表す模式図である。 本発明の第２実施形態に係る記録装置の液体吐出装置におけるサブタンクの液体供給ユニットのフィルタ室の内部構成を説明するための模式図である。 本発明の第３実施形態に係る記録装置の液体吐出装置におけるサブタンクの液体供給ユニットの一部の模式図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った液体供給ユニットのフィルタ室およびその周囲の一部の断面模式図である。 本発明の第３実施形態に係る記録装置の液体吐出装置におけるサブタンクの液体供給ユニットの、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に相当する断面での模式図であり、（a）は閉状態を表す模式図であり、（ｂ）は開状態を表す模式図である。

本発明は、以下に実施形態に基づいて詳細に説明される。ただし、以下の説明では、本発明は、インク吐出装置およびこれが適用されたインクジェット記録装置に関して説明される。しかし、本発明は、インクを吐出（噴射）するインク吐出装置に限定されず、インク以外の種々の液体（記録液を含む）を吐出するための種々の態様の液体吐出装置に適用され得る。そして、このような本発明に係る液体吐出装置は、一般的な記録装置のほか、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリント部を有するワードプロセッサ等の装置に適用することができる。さらには、本発明に係る液体吐出装置は、各種処理装置と複合的に組み合わされた産業用および家庭用の記録装置（画像形成装置）に適用することができる。

以下、まず本発明の第１実施形態を説明する。まず、本発明の第１実施形態の液体吐出装置であるインク吐出装置１０が適用されている、インクジェット記録装置（以下、記録装置）１２の概略構成を図１に基づいて説明する。

記録装置１２は、給送部、搬送部、インク吐出装置１０および排出部を含んで構成されている。被記録材Ｐは、給送部（不図示）に載置され、給送部から搬送部に送られる。搬送部によって搬送されている被記録材Ｐには、インク吐出装置１０の記録ヘッド１４からインクが吐出され、これにより被記録材Ｐに画像（文字、線を含む。）が形成される。その後、画像が形成された被記録材Ｐは排出部（不図示）によって排出される。これら各要素の作動は、各種センサおよび／または入力装置などからの信号に基づき、制御部つまり制御装置によって制御される。このように、記録装置１２は、インクを被記録材Ｐに所望のタイミングで吐出して、所望の画像を形成することができる。なお、被記録材Ｐとしては、種々の媒体を用いることができ、例えば、紙、プラスチック材、フィルムを用いることができる。

給送部は、被記録材Ｐを１枚ずつ分離して搬送部に給送可能なように構成されている。搬送部は、被記録材Ｐを搬送するためのモータ駆動の搬送ローラ１６と、この搬送ローラ１６に従動するピンチローラとを備える。ピンチローラがバネで付勢されて搬送ローラ１６に圧接することで、被記録材Ｐの搬送力が生み出される。排出部は、排出ローラを備える。

記録装置１２は、上記したように制御装置（不図示）を備える。給送部、および、給送部の作動を制御するための制御装置の一部を含んで給送装置は構成される。同様に、搬送部、および、搬送部の作動を制御するための制御装置の一部を含んで搬送装置は構成される。同様に、排出部、および、排出部の作動を制御するための制御装置の一部を含んで排出装置は構成される。また、インク吐出装置１０は、その制御装置の一部を含んで構成される。

インク吐出装置１０は、吐出部としての記録ヘッド１４と、サブタンク１８と、該記録ヘッド１４に離隔配置される液体収容部２０とを備える。

記録ヘッド１４は、インクを吐出するための複数の吐出口つまりノズルを備え、可動のキャリッジ２２に搭載されている。つまり、記録ヘッド１４は、キャリッジと一緒に可動に設けられる。キャリッジ２２は、被記録材Ｐの搬送方向に対して直交する方向に往復移動可能なようにガイド部材２４、２６によって支持されている。このようなキャリッジ２２には、サブタンク１８も搭載されている。したがって、サブタンク１８は、キャリッジと一緒に可動に設けられる。サブタンク１８は、後で詳細に説明するように、フィルタ室とバルブユニットとを備え、記録ヘッド１４にインクを供給するように構成されている。なお、ここでは、記録ヘッド１４のインクの吐出構成は、次のように構成されているが、他の構成を備えることができる。ここではそれは、制御装置からの記録信号に応じて電気熱変換体に通電し、その熱エネルギーによってインクに生じる膜沸騰を利用してインクに生じる気泡の成長、収縮により、インクを吐出口から吐出して記録を行うように構成されている。

液体収容部２０は、キャリッジ２２に離隔して配置され、記録装置１２のシャーシ等に固定された保持部材２８を備える。保持部材２８には、液体収容体であるインクカートリッジ３０が着脱可能に取り付けられる。ここでは、記録装置１２が４色のインクを吐出可能なように４つのインクカートリッジ３０が保持部材２８に取り付けられ得る。これに対して、上記記録ヘッド１４は、各色のインク用の吐出口を備える。

液体収容部２０の保持部材２８とサブタンク１８とは、可撓性のチューブ３２によってつながれている。ここではチューブ３２は４本ある。該チューブ３２の各々を介して、各インクカートリッジ内に収容されたインクがサブタンク１８に供給される。液体収容部２０には、図示しない制御装置からの出力信号に基づいて作動するポンプが設けられていて、該ポンプの作動によってインクカートリッジ３０のインク袋内（液体収容体内）に収容されたインクはサブタンク１８に圧送供給される。なお、液体収容部にポンプが設けられなくてもよく、この場合、液体収容部はインクカートリッジ内のインクを水頭差により供給するように構成されることができる。具体的には、水頭差を発生させるように、保持部材はサブタンクよりも鉛直方向上方に位置付けられるとよい。

このように、固定されたインクカートリッジ３０からインクはサブタンク１８に圧送されて、一旦サブタンク１８内にためられる。そして、サブタンク１８でインクの圧力が調整されつつ、インクは適宜記録ヘッド１４に供給される。適宜のタイミングで記録ヘッド１４の吐出ノズルから被記録材Ｐに向けてインクは吐出される。

さらに、インク吐出装置１０は、記録装置１２の休止期間中において記録ヘッド１４の吐出口形成面つまりノズル形成面を封止し、吐出口の乾燥を防止するように、キャップ部材３４を備える。キャップ部材３４は、キャリッジ２２の移動経路上における非印字領域つまりホームポジションに配置されている。キャリッジ２２がホームポジションに移動したときに、キャップ部材は記録ヘッド１４に向かって移動（上昇）して、吐出口形成面を封止する。キャップ部材３４には、図示しないが、インクの排出動作（クリーニング動作）を行うための吸引ポンプにおけるチューブの一端が接続されている。制御装置からの作動信号により吸引ポンプが作動することで、記録ヘッド１４およびサブタンク１８には負圧が作用する。これにより記録ヘッド１４およびサブタンク１８内のインクおよび気泡が排出される。

ここで、上記サブタンク１８について、図２および図３に基づいて説明する。サブタンク１８は、上記したように、フィルタ室４０とバルブユニット４２とを備え、インクカートリッジ３０と記録ヘッド１４との間に位置するように設けられている。上記したように記録装置１２は４色のインクを吐出可能に構成されているので、サブタンク１８は、４色インクの各々に対して、フィルタ室４０およびバルブユニット４２を含む液体供給ユニット４４を備える。つまり、サブタンク１８は、４つの液体供給ユニット４４を備える。これら４つの液体供給ユニット４４の構成は互いに同じであり、かつ、インク吐出装置１０における４色のインク吐出構成は互いに同じであるので、以下では、任意の１色のインクに関する構成のみ説明する。

１つのインクカートリッジ３０のインクは、まず、中間供給路４６を実質的に区画形成する対応するチューブ３２を介して、サブタンク１８の対応するフィルタ室４０に供給される。チューブ３２はサブタンク１８の鉛直方向上部につなげられていて、フィルタ室４０の鉛直方向上部の側方からフィルタ室４０にインクは供給される。なお、中間供給路４６の上流端は、液体収容体であるインクカートリッジ３０につながり、中間供給路４６の下流端４６ｄはフィルタ室４０につながるように構成されている。中間供給路４６の大部分は上記の如くチューブ３２によって区画形成され、中間供給路４６の上流端は保持部材２８によって区画形成され、中間供給路４６の下流端はサブタンク１８およびそこに設けられる液体供給ユニット４４の構造部材によって区画形成される。ただし、中間供給路４６の下流端４６ｄは、フィルタ室４０の供給口４０ａにつながる。

液体供給ユニット４４は、フィルタ室４０を備え、フィルタ室４０はフィルタ室画成部材により区画形成される。フィルタ室４０の鉛直方向上方側面に供給口４０ａが形成され、フィルタ室４０の鉛直方向下面に排出口４０ｂが形成されている。供給口４０ａは、フィルタ室４０内に略水平方向にインクを導入可能なように形成されている。そして供給口４０ａは、フィルタ室４０において可能な限り鉛直方向上方に位置付けられている（図３参照）。他方、排出口４０ｂは、インクが自重により流れてフィルタ室４０を通過するようにフィルタ室の底部、特にそのうちの最も低い部分に形成されている。

フィルタ室４０は、そこに、気泡を溜めるための領域（気泡溜め領域または気泡溜め空間）を確保可能なように、設計されている。気泡溜め領域はフィルタ室４０内の鉛直方向上方に位置し、ここでは供給口４０ａ周囲に供給口４０ａを実質的に含んで拡がるように、フィルタ室４０は設計されている。したがって、気泡溜め領域には、中間供給路４６の下流端４６ｄが連通する連通領域が含まれる。なお、図３には気泡Ｇが概念的に表されていて、概念的に定義され得る気泡溜め領域には気泡Ｇが溜まることができる。

そして、フィルタ室４０の気泡溜め領域よりも鉛直方向下方に位置するように、フィルタ部材４８がフィルタ室４０内に収容されている。フィルタ部材４８は、供給口４０ａから鉛直方向下方に所定距離離れた位置、特にフィルタ室４８内の鉛直方向下端領域に配置されている（図３参照）。ここでは、該所定距離は、十分な気泡溜め領域を確保可能なように定められている。フィルタ部材４８は、フィルタ室４０に導入されたインクが全てフィルタ部材４８を通過するように、フィルタ室４０に設けられている。ここでは、図３に表されるように、フィルタ部材４８は略水平方向にフィルタ室４０内を横断するように設けられ、フィルタ室内に全周に亘って密着するように保持されている。フィルタ部材４８は、ゴミなどの異物を捕集し、異物混入によるバルブユニット４２のシール不良をなくすように設けられる。フィルタ部材４８は、綾織りのステンレススチールまたは不織布などからなるとよいが、他の種々の材料および／または部材から作製可能である。通常は、フィルタ部材４８と上記気泡溜め領域との間にはインクが溜まる。

このようなフィルタ室４０には、複数のインク通路（液体通路）５０が形成されている。複数のインク通路５０は、供給口４０ａから入った液体をフィルタ部材４８に向けて導くように形成されている。複数のインク通路５０は、ここでは複数の溝であり、フィルタ室４０の壁面からフィルタ室４０内に突出する突出部４０ｃによって形成されている。複数のインク通路５０の各々はここでは概ね同じ形状であり、鉛直方向上方から下方に向けて延在する、つまり実質的に鉛直方向に延在する。複数のインク通路５０は、中間供給路４６の下流端４６ｄが連通すると共に気泡溜め領域に含まれる連通領域から、気泡溜め領域よりも鉛直方向下方にまで延在するように設計されている。故に、図３に示すように鉛直方向において、通常、フィルタ室４０の上端部から気泡Ｇが溜まる領域つまり気泡溜め領域の下端部までの距離ａは、フィルタ室４０の上端部から複数のインク通路５０の下端部までの距離ｂよりも短い。より具体的には、複数のインク通路５０は、供給口近傍から、フィルタ部材近傍にまで略鉛直方向に延在するように形成されている。特に、複数のインク通路の鉛直方向上方の端部（上流側端部）つまり突出部４０ｃの上端面は、供給口４０における鉛直方向下側端部を通る水平な仮想線上つまり線Ｌ上に位置するように、複数のインク通路は設計されている。これは、供給口４０ａに導かれたインクをより確実にインク通路５０に導くためである。そして、ここでは、複数のインク通路５０により確実にインクを導くように、複数のインク通路５０を定める複数の突出部４０ｃを根本側でつなぐ略水平に延在する案内突出部４０ｄが形成されている。つまり、突出部４０ｃは案内突出部４０ｄから突出するように延在する。そして、各インク通路５０の形状および大きさは、毛管現象を利用して供給口４０ａから導入されたインクをフィルタ部材４８に導くように設計されている。したがって、供給口４０ａからフィルタ室４０に導入されたインクの一部または全部は複数のインク通路を区画形成する突出部４０ｃの鉛直方向上方の端面上に至り、インク通路５０に引き込まれるようにして入り、フィルタ部材４８の表面上に導かれることができる。そして、インクは、フィルタ部材４８を通過して排出口４０ｂを通してフィルタ室４０から排出される。ただし、ここでは、フィルタ室４０は略直方体形状を有し、その１つの側面において可能な限り多くインク通路５０は形成されている。

このようなフィルタ室４０を通過したインクは、バルブユニット４２に導かれ、バルブユニット４２を介して上記記録ヘッド１４に供給される。バルブユニット４２に関して図４に基づいて説明する。

バルブユニット４２は、フィルタ室４０よりも下流側に位置し、吐出部である記録ヘッド１４への液体の供給を調整するように設けられている。ここでは、バルブユニット４２は記録ヘッド１４でのインク吐出により発生する負圧を利用して開閉する構成を備える。このバルブユニット４２は、全体的にフィルタ室４０の鉛直方向下方に位置付けられている。フィルタ室４０の鉛直方向下方にはインク供給室５２が形成され、該インク供給室５２はフィルタ室４０の排出口４０ｂにつながる通路５４を介してフィルタ室４０とつながっている。インク供給室５２の側方に位置するように、液体供給ユニット４４では、圧力室５６を形成するための圧力室画成凹部５６ａが形成されている。圧力室画成凹部５６ａには、記録ヘッド１４につながる通路の上流端につながる出口５６ｂが形成されていて、記録ヘッド１４からのインク吐出に伴い負圧が及ぼされる。

バルブユニット４２は、膜部材である可撓性のフィルム部材６０と、付勢部材であるバネ６２と、閉鎖部材であるバルブ本体６４とを備える。なお、バルブユニット４２には、インク供給室５２および圧力室５６が含まれる。閉鎖部材としてのバルブ本体６４はシール部材６４ａを備え、インク供給室５２に設けられている。バルブ本体６４はインク供給室５２と圧力室５６とをつなぐ通路６６を閉じるようにバネ６２によって付勢されている。また、フィルム部材６０は、圧力室画成凹部５６ａを閉じるように設けられ、該圧力室画成凹部５６ａとともに圧力室５６を区画形成する。フィルム部材６０の中央部には、フィルム部材６０に比べて硬質の材料により形成された受圧板６８が取り付けられている。

記録装置１２が休止状態にあるとき、バルブユニット４２は図４（ａ）に示すように閉状態にある。記録ヘッド１４からインクが噴射されているとき、圧力室５６には負圧が作用する。これにより、図４（ｂ）に示すように、バルブ本体６４をバネ６２による付勢力に抗して押すようにフィルム部材６０が変形する。その結果、図４（ｂ）に示すようにバルブユニット４２は開状態になる。したがって、フィルタ室４０のフィルタ部材４８を経たインクは、通路６６を通って圧力室５６に入り、さらに圧力室５６の出口５６ｂを通して記録ヘッド１４に流出可能になる。

なお、バルブユニットは、上記したようなバルブユニット４２の構成に限定されず、他の構成を備えることができ、例えば記録ヘッド１４でのインク吐出により発生する負圧を利用して開閉する種々の構成を備えることができる。また、バルブユニットは、そのような負圧を利用しない構成を備えてもよい。

上記構成を有するインク吐出装置１０における作用および効果が以下に説明される。

まず、上記インク通路５０がフィルタ室４０に形成されていない場合におけるインク吐出装置について説明する。インクカートリッジ３０と保持部材２８との接続部などからチューブ３２内に入った気泡は、フィルタ室に入ると、フィルタ室内の鉛直方向上方に溜まる。このような気泡は、フィルタ室に溜まり続け、フィルタ室の容積を実質的に狭めるように作用する。そこで、このような気泡は、一定期間ごとに上記排出動作を行うことで、フィルタ部材、バルブユニットおよび記録ヘッドを介して外部に排出され得る。一定期間ごとの排出動作では、記録装置に設けた開閉手段でチューブにより区画形成されたインク供給路が閉じられ、吸引手段の機能を備えたキャップ部材から負圧がインク吐出装置に及ぼされる。これにより、フィルタ室に貯留した気泡は減圧により膨張し、フィルタ部材、バルブユニットおよび記録ヘッドを介して排出される。排出動作終了後においては負圧が解除されるので、膨張した気泡が収縮する。それ故、フィルタ室内には常に気泡が残る。

フィルタ室内には、そのように排出動作後に残る気泡以外に、外気からの透過や新たに流入する気泡などが溜まり得、フィルタ室内の気泡は増え続け得る。そして、フィルタ室に貯留する気泡の容積が大きくなると、インクを供給する際、フィルタ室に滞留した気泡はフィルタ室の供給口から流入するインクに押され、フィルタ部材に接触するようになり得る。これはフィルタ部材の有効面積の低下をもたらすと共にインクのフィルタ部材への供給を阻害する可能性がある。

そこで、上記した第１実施形態に係るインク吐出装置では、フィルタ室４０に上記したように複数のインク通路５０が形成されている。各インク通路５０は、供給口４０ａ近傍からフィルタ部材４８近傍にまで延在する。したがって、フィルタ室４０に供給されたインクは、確実に、フィルタ部材４８の表面に到達することができる。特に、各インク通路５０は毛管力でインクを導くことが出来るように設計されているので、より確実に、インクを供給口４０ａからフィルタ部材４８にまで連続して保持することができる。その結果、フィルタ室４０内の気泡の量および状態にかかわらず、インクをフィルタ部材４０の表面に安定して供給し続けることができる。

次に、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態に係る記録装置１１２は、そこに備えられたインク吐出装置１１０のフィルタ室１４０内部の構成の点で、上記記録装置１２と相違する。したがって、以下では、インク吐出装置１１０のフィルタ室１４０内部の構成のうち、インク吐出装置１１０における上記インク吐出装置１０との相違点のみを図５に基づいて説明する。なお、以下の説明では、既に説明した構成要素に対応する構成要素には、対応する符号を付す。

図５は、インク吐出装置１１０におけるサブタンク１１８の液体供給ユニット１４４のフィルタ室１４０の模式図であり、その内部をより分かり易く示すために上壁および側壁が省かれている。フィルタ室１４０には上記フィルタ室４０と同様に複数のインク通路１５０が形成されているが、フィルタ室１４０のインク通路１５０は数および設置領域などに関して、フィルタ室４０のインク通路５０と相違する。フィルタ室１４０は略直方体形状を有し、その１つの側面において略半分の領域にインク通路５０は形成されている。つまり、略半分の領域１４０ｅにはインク通路１５０は形成されていない。このようなインク通路１５０の数は、フィルタ部材１４８に導くことが最低限必要とされるインクの量（流量）、および、フィルタ室１４０の容積等に基づいて選択設計されている。

また、第２実施形態では、フィルタ室１４０の複数のインク通路１５０は、フィルタ室１４０の鉛直方向下方側で合流してフィルタ部材１４８にまで延びるように構成されている。合流部１５０ａは、略弧状に形成され、その両端部１５０ｂはフィルタ部材１４８の表面に実質的に滑らかに連続するように形成されている。ただし、複数のインク通路１５０の合流部１５０ａは、一般的に、上記した気泡溜め領域よりも鉛直方向下方に位置するように、ここではフィルタ部材１４８近傍に位置するように設計されている。

このようなインク通路１５０つまり溝は、毛管力を活用してインクを引き込むことができるように設計されている。例えば、フィルタ部材１４８へ複数のインク通路１５０のみから３ｇ／ｍｉｎの流量でインクを供給する場合、７本のインク通路が設けられる。そしてそれら７本のインク通路１５０の各々において、水平断面における幅は０．６ｍｍ、深さ（突出部の突出量）は０．５ｍｍにされ、インク通路１５０の間隔（突出部１４０ｃの幅）は１．２ｍｍにされ得る。ただし、このような数および寸法は、任意に設計され得る。これは、上記第１実施形態でも同様に適用され得る。

次に、本発明の第３実施形態を説明する。第３実施形態に係る記録装置２１２のインク吐出装置２１０は、配置の点で、第１実施形態に係る記録装置１２のインク吐出装置１０と相違する。上記第１実施形態において、バルブユニット４２は、フィルタ室４０の鉛直方向下方に全体的に位置する。しかし、第３実施形態におけるバルブユニット２４２の膜部材２６０はフィルタ室２４０と水平方向に並ぶように設けられている。そこで、以下では、この点に関する部分のみ説明する。なお、以下の説明では、既に説明した構成要素に対応する構成要素には、対応する符号を付す。

インク吐出装置２１０では、フィルタ室２４０およびインク供給室２５２の側方に位置するように、圧力室画成凹部２５６ａが形成されている。つまり、可撓性のフィルム部材２６０と圧力室画成凹部２５６ａとによって区画形成される圧力室２５６は、部分的に１つの壁部２７０を挟んで隣り合っている。このように圧力室２５６とフィルタ室２４０とが隣り合う場合、特に、それらの間の壁部２７０の厚さｔは省スペースの点から薄くすることが望まれる、しかし、その壁部２７０には、インク通路２５０を区画形成するための突出部２４０ｃが形成されている。したがって、その突出部２４０ｃの突出量分、壁部２７０の厚さが増す。したがって、その壁部２７０の剛性を高めることができる。なお、第３実施形態におけるインク通路２５０用の構成は、第２実施形態におけるインク通路１５０用の構成と同じである。

以上説明された実施形態は種々の変更が適用され得、上記した３つの実施形態の種々の全体的または部分的な組み合わせが矛盾しない範囲で行われ得る。そして、例えば、上記３つの実施形態では、インク通路５０、１５０、２５０は、それぞれ、水平方向において一つの側部が開放した溝として構成されたが、水平方向において全ての方向が閉じられることもできる。つまり、上流端と下流端のみがひらいた通路として、インク通路５０、１５０、２５０は構成されることができる。

以上、本発明を実施形態等に基づいて説明したが、本発明はそれらに限定されない。本発明には、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が含まれる。

１０、１１０、２１０ インク吐出装置（液体吐出装置）
１２、１１２、２１２ インクジェット記録装置
４０、１４０、２４０ フィルタ室
４０ａ、１４０ａ、２４０ａ 供給口
４０ｃ、１４０ｃ、２４０ｃ 突出部
４４、１４４、２４４ 液体供給ユニット
４６、１４６、２４６ 中間供給路
４８、１４８、２４８ フィルタ部材
５０、１５０、２５０ インク通路（液体通路）

Claims (6)

1. 液体を吐出するための可動の吐出部と、該吐出部に離隔配置される液体収容体内に収容される液体を該吐出部に供給するように設けられる中間供給路とを備えた液体吐出装置であって、
   前記吐出部と一緒に可動に設けられたフィルタ室であって、前記中間供給路の下流端が連通する供給口と、該供給口から鉛直方向下方に所定距離離れた位置に配置されるフィルタ部材と、前記供給口から入った液体を前記フィルタ部材に向けて導くように延在する複数の液体通路とを備えたフィルタ室と、
   前記吐出部への液体の供給を調整するように前記フィルタ室と前記吐出部との間に前記吐出部と一緒に可動に設けられたバルブユニットと
   を備えたことを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記複数の液体通路の各々は、毛管現象を利用して液体をフィルタ部材に導くように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記複数の液体通路は、前記供給口近傍から前記フィルタ部材近傍にまで鉛直方向に延在することを特徴とする請求項１または２に記載の液体吐出装置。
4. 前記供給口は、前記フィルタ室内に水平方向に液体を導入可能なように形成され、
   前記複数の液体通路は、該複数の液体通路の各々上流側端部が前記供給口における鉛直方向下側端部を通る水平な仮想線上に位置するように設計されている
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の液体吐出装置。
5. 前記複数の液体通路は合流して前記フィルタ部材にまで延びることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出装置。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の液体吐出装置を備えたことを特徴とする記録装置。

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