JP2014091241A - 圧力吸収用ダンパ - Google Patents

Abstract

【課題】 インクに含まれる気泡を除去した状態でインクヘッドにインクを導出すること。
【解決手段】 この圧力吸収用ダンパ１００では、インク入口３とインク出口６との間に隔壁５を形成する。また、ダンパ室２のインク入口３にインク流路４を形成し、インク流路４の下端を前記隔壁５の上側に位置させる。隔壁５の根元上面は湾曲面５１となる。インク入口３からインク流路４を通してその下端から隔壁５に沿ってインクを流し、ダンパ室２内でインクを循回させる。この流れの過程でインクに含まれる気泡が上昇して液面で消滅する。インクは、ダンパ室２の下部に設けたインク導入部１２から取り出されてインク出口６に流れ、インクヘッド１６０に導出される。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェットプリンタのインクジェット記録ヘッドとインクタンクとの間に取り付ける圧力吸収用ダンパに関するものである。

従来から、特許文献１に記載のインクジェットプリンタが知られている。図１１は、この特許文献１に記載のインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す概略図である。このインクジェットプリンタでは、インクジェット記録ヘッド９０１に圧力吸収用ダンパ９００が連結され、この圧力吸収用ダンパ９００はヘッドケース９０２により支持されている。また、圧力吸収用ダンパ９００には、ダンパホール９０３が形成される。このダンパホール９０３には、溝状に形成されたインク流路９０４が接続されており、当該インク流路９０４の先端にはインク入口９０８が設けられる。

また、ダンパホール９０３及びインク流路９０４の形成されている面には、外部から目視可能なように透明フィルム９０５が張られている。ダンパホールインク出口９０６は、ダンパホール９０３の片側の下方に設けられており、このダンパホールインク出口９０６にはメッシュ状のフィルタ９０７が設けられている。このインクジェットプリンタでは、ダンパ内のインク流路９０４を目視できるようにして多価アルコール等に染料を添加した親インク性保持液の液量管理を行う。

また、上記従来の圧力吸収用ダンパ９００の本来の動作としては、インク入口９０８から導入されたインクはインク流路９０４を介してダンパホール９０３に入り、このダンパホール９０３において、キャリッジの移動に起因した圧力変動が吸収される。ダンパホール９０３のインクは、ダンパホールインク出口９０６からフィルタ９０７を介してインクジェット記録ヘッドに導出される。

特開平５−２２９１３６号公報

上記従来のインクジェットプリンタでは、ダンパホール９０３にインクを導入する際にインクに気泡が混入することがあり、この気泡が前記フィルタ９０７を通過してインクジェット記録ヘッドに至るという問題点があった。

そこで、この発明の目的は、インクに含まれる気泡を除去した状態でインクヘッドにインクを導出することを目的とする。

本発明に係る圧力吸収用ダンパは、インクジェットプリンタのインクヘッドとインクタンクとの間に設置する圧力吸収用ダンパであって、本体の内部に形成したダンパ室と、前記インクタンクからインクを導入する前記ダンパ室に設けたインク入口と、前記インクヘッドにインクを導出する前記ダンパ室に設けたインク出口と、前記ダンパ室内のインク入口とインク出口との間に形成され、インク入口から導入されたインクのインク出口に向かう流れの間に配設された隔壁とを備えたことを特徴とする。

インク入口から導入されたインクは、インク出口に向かって流れるが、このインク入口とインク出口との間に設けられた隔壁によりインクの流れが規制され、ダンパ室内で所定の流れを形成する。この流れの過程でインクに含まれる気泡が上昇して除去される。また、インク出口にはインク入口から気泡が含まれたインクが直接流れてこない。このため、気泡を除去したインクをインク出口からインクヘッドに導出できる。

また、前記隔壁が前記ダンパ室を形成する側壁から延設され、前記インク入口が隔壁の根元付近の前記側壁に設けられるようにしても良い。

インク入口を隔壁の根元付近の前記側壁に設けることで導入したインクが隔壁に沿って流れ、その流れの過程でインク中の気泡が上昇して除去される。気泡が含まれたインクは、隔壁に阻まれるのでインク出口に直接流れることはない。このため、ダンパ室で気泡が除去されたインクをインク出口から導出できる。

また、前記インク入口が前記本体上方に設けられ、このインク入口からインク流路がダンパ室内に略重力方向に形成されると共に、前記インク出口は前記本体下方に設けられ、前記インク流路の重力方向下端と前記インク出口との間には前記隔壁が配設されるようにしても良い。

インク入口を本体上部に設けることで圧力吸収用ダンパにインク供給チューブを装着しやすくなる。そして、インク流路の重力方向下端からインクをダンパ室に導出することで液面にインクを落下させることがないので、インク導入時の空気の巻き込みを防止できる。また、インクの流れが隔壁で規制され直接インク出口に流れない。このため、気泡を除去したインクをインク出口からインクヘッドに導出できる。なお、以下の実施の形態等において「上（上方、上端など）」，「下（下方、下端など）」の用語は、特記しない限り、重力方向の上下を意味するものとする。

また、前記隔壁は、前記インク流路を形成した側の側壁から延設され、その根元上面には湾曲面が形成されるようにしても良い。

インク流路から導出されたインクは前記隔壁の根元に形成した湾曲面で緩やかにその流れ方向を変えられる。これにより、隔壁に勢いよくインクが衝突して気泡を生じるのを防止できる。

また、前記ダンパ室の下部にインクの循環流路を設け、当該循環流路に設けられ且つインク循環用チューブを接続可能な循環出口を備えても良い。

ダンパ室の下部からインクを循環させることで、ダンパ室の下部でのインク粒子の沈殿を防止できる。

本発明によれば、インク入口とインク出口との間に設けた隔壁によりインクの流れを規制してダンパ室内で形成された流れの過程でインクに含まれる気泡を上昇させるので、インクに含まれる気泡を除去した状態でインクヘッドにインクを導出できる。

この発明の実施の形態１に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。 この発明の実施の形態２に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。 この発明の実施の形態３に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。 この発明の実施の形態４に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。 この発明の実施の形態５に係る圧力吸収用ダンパを示す構成図である。 実施の形態５に係る圧力吸収用ダンパの変形例を示す構成図である。 この発明の実施の形態７に係る圧力吸収用ダンパを示す斜視図である。 図７に示した圧力吸収用ダンパの上面図、正面図及び底面図である。 圧力吸収用ダンパをインクヘッドのキャリッジに装着した状態を示す斜視図である。 この発明の実施の形態８に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。 この特許文献１に記載のインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す概略図である。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。この圧力吸収用ダンパ１００は、インクジェットプリンタのインクヘッド１５０とインクタンク１６０との間に設置される。当該圧力吸収用ダンパ１００は、射出成形した樹脂製の本体１と、本体１の内部に形成したダンパ室２と、ダンパ室２の上部壁２１に設けたインク入口３と、ダンパ室２の片側に形成したインク流路４と、インク流路４の重力方向下側に設けた隔壁５と、隔壁５の重力方向下側に設けたインク出口６と、インク出口６の反対側の下部に設けた循環流路６１と、循環流路６１の上端であって本体１の上部に設けた循環出口７と、ダンパ室２の正面を覆う透明フィルム８と、透明フィルム８が面方向につぶれるのを防止する板バネ９とを備えている。

前記インク流路４は、本体１のダンパ室２を構成する背面２２と、左側壁２３と、当該左側壁２３に対して平行に形成した流路壁２４とに囲まれて形成される。ダンパ室２の正面は、透明フィルム８が側壁に貼り付けられている。インク流路４の上端部には前記インク入口３が位置している。インク入口３には接続ポート３１が形成されている。当該接続ポート３１には、インクタンク（図示省略）に接続されたインク供給チューブ１０が接続される。インク流路４は、インク入口３からダンパ室内に重力方向に形成され、当該インク流路４の重力方向下端からインクをダンパ室２に導出するようになる。インクの流体剥離を防止するため、流路壁２４の重力方向下端のインク流路４の外側には斜面２４ａが形成され、流路壁２４の重力方向下端は小径の湾曲面となる。インク流路４は、ダンパ室２の高さの上から３／４前後の位置まで延びている。

インク入口３を本体１の上側に設けることで、圧力吸収用ダンパ１００をキャリッジに取り付けた場合にインク供給チューブ１０の取り付けを、本体１の上部壁２１が重力方向の上方になるように載置されることから当該上部壁２１に形成された接続ポート３１に上から行うことができ、取り付け作業などを楽に行うことができるようになる。また、インク入口３にインク流路４を設け、インクをダンパ室２の下部から当該ダンパ室２に導出することで、インクがダンパ室２の液面に落下することがなくなるので、空気の巻き込みを防止して気泡の発生を抑止できる。

前記隔壁５は、本体１の左側壁２３及び背面２２と一体的に形成されており、当該左側壁２３から下部壁２５と平行に延出している。隔壁５の長さは、下部壁２５の２５％から５０％（Ｌ１／Ｌ２）の範囲とするのが好ましい。また、隔壁５は、インク入口３とインク出口６との間に位置する。換言すればインク入口３とインク出口６との直線上に位置し、好ましくは同図に示すようにインク入口３とインク出口６とを結ぶ直線に直交する方向に形成する。隔壁５の根元上面であって前記インク流路４の出口付近は、湾曲面５１となる。この湾曲面５１の半径は、インクが隔壁５に衝突して気泡を発生させないようにする観点から、前記インク流路４の幅よりも大きくするのが好ましい。

当該隔壁５と下部壁２５との間にはインク導入部１２が形成される。下部壁２５の左側壁２３の近傍には、インク出口６が設けられている。インク出口６は、インクヘッドに連結してインクを供給する。

右側壁２６の重力方向下部であって前記インク出口６の水平方向反対側には、循環流路６１が本体１から突出して形成されている。循環流路６１を形成する側壁の重力方向上部には循環出口７が設けられている。本体１の循環出口７には接続ポート７１が形成されている。接続ポート７１には、インク循環チューブ７２が接続される。インク循環チューブ７２は、前記インク供給チューブ１０の途中に連結される。インク循環チューブ７２には、ポンプ７３が接続される。循環流路６１は、前記インク出口６と反対側に設けられる。また、循環流路６１の下部壁２５が本体１から突出し、ダンパ室２の下部壁２５と面一に形成される。このように、循環流路６１をダンパ室２の下部に設けることで、ダンパ室２の底（下側壁２５の上面）に沈殿するインクの粒子をスムーズに循環できる。また、循環流路６１の下部壁２５とダンパ室２の下部壁２５とを面一にすることでインク粒子の沈殿を防止できる。

この一方で、下部壁２５の一部には突起部２７が形成される。突起部２７は、水平方向で隔壁５の先端と略同じ位置に配設される。インクの沈降は、図中エリア２８付近で発生しやすい。このため、突起部２７により隔壁５と下部壁２５との間隙を小さくなり、突起部２７によりインクの粒子のインク出口６への移動が阻止される。このため、インク出口６に沈降した粒子が流れず、隔壁５と下部壁２５との間隙が小さくなることから気泡がインク出口から出難くなる。

ダンパ室２の正面には、前記板バネ９が渡されている。板バネ９は金属製の薄板をプレス成形したものであり、幹部９１からその直交方向に複数の枝部９２を設けた形状であり、当該幹部９１の両端部は流路壁２４及び右側壁２６に取り付けられる。枝部９２は透明フィルム８の面方向のつぶれを防止する。透明フィルム８を用いるのはダンパ室２の内部を目視できるようにするためである。

次に、この圧力吸収用ダンパ１００の動作について説明する。インク供給チューブ１０から流れてきたインクは、インク流路４の重力方向上方に形成されたインク入口３からインク流路４に入る。インクは、図示しないインクタンクからの水頭圧により圧力吸収用ダンパ１００に供給される。インク流路４を流れたインクは、インク流路４のインク流路４の重力方向下方に形成された下部からダンパ室２に流れ出る。このとき、インクは、前記隔壁５の根元の湾曲面５１に沿って流れ方向を垂直方向から水平方向に変換される。湾曲面５１によりインクの流れ方向が変換させられることで、インクが隔壁５に対して垂直方向に勢いよく衝突して気泡が発生するのを抑止できる。特に、湾曲面５１が前記インク流路４の出口付近から形成され、湾曲面５１の半径がインク流路４の幅以上に形成されることで、インクが緩やかにその流れ方向を変えられる。

隔壁５により流れ方向が変わったインクは、ダンパ室２内において略水平方向に流れる。インクに含まれる気泡は、略水平方向への流れの途中で浮上し、液面に至る。水平方向に流れたインクは、右側壁２６に当たり上方への流れ、ダンパ室２内を循回するような流れを形成する。このインクのダンパ室２内での流れの過程において気泡は液面近傍に運ばれ、成長した気泡は液面近傍に残るか或いは消滅する。液面近傍で右側壁２６から左側壁２３に向かって流れるインクは、流路壁２４に当たり下方に移動するが、下方には前記隔壁５が位置しており且つインクの水平方向の流れがあるので、再び左側壁２３から右側壁２６に向かう略水平方向の流れに乗り、インク室内を循回する。この循回により再び気泡が取り除かれる。

また、隔壁５上の重力方向の上部エリア２９付近には、インクの粒子が沈降しやすい。上記のように隔壁５によりインクが略水平方向に流れることで、エリア２９のインクの粒子が攪拌され、沈降した粒子がインク出口６に至るのを防止できる。

一方、インク導入部１２には、隔壁５と右側壁２６との間からインクが流れ込む。このインクは勢いよく当該インク導入部１２に流れ込むのではなく、ダンパ室２で循回しているインクから取り出されるような形で流れ込むため、気泡を巻き込みにくい。また、インクに含まれる気泡はダンパ室２で取り除かれているので、インク導入部１２に導入されたインクには気泡が殆ど含まれない。更に、インクの沈降した粒子は、突起部２７によりインク導入部１２に侵入し難い。インク導入部１２に導入されたインクは、インク出口６からインクヘッドに供給される。

このように、隔壁５をダンパ室２の左側壁２３から延出して当該ダンパ室２内にインクの循回状態を形成することでインクに含まれる気泡が重力方向に上昇して取り除かれる。また、インク流路４によりインクをダンパ室２の重力方向の下部からダンパ室２内に流れ出し、略水平方向の流れと右側壁２６における上昇する流れを形成することで気泡を浮上させるので、気泡が循回過程において除去され、インク出口６に運ばれ難い。

次に、インクの循環について説明する。例えばインクジェットプリンタの運転を休止している期間、圧力吸収用ダンパ１００のダンパ室２にインクの粒子が沈殿しないように循環制御を行う。この場合、ポンプ７３を駆動することでダンパ室２から循環流路６１にインクを流し、循環流路６１の循環出口７からインクを取り出し、インク循環チューブ７１により送出する。送出されたインクは、インク循環チューブ７２からインク供給チューブ１０に合流し、再びインク入口３からインク流路４を経てダンパ室２に導入される。循環動作は運転休止期間に間欠的に行っても良いし、連続的に行っても良い。

この循環動作によりダンパ室２の重力方向下部からインクを攪拌し、ダンパ室２の重力方向下部でインク粒子が沈殿するのを防止できる。また、循環流路６１をダンパ室２の重力方向下部に設けることで、沈殿したインクの粒子を効率的に循環できる。特に、循環流路６１の下部壁２５と面一に形成することで粒子が滞留することなく循環する。

以上、この発明の圧力吸収用ダンパ１００によれば、気泡を除去した状態でインクをインクヘッドに導出できる。また、インクはインク流路４によりダンパ室２の重力方向下部から当該ダンパ室２内に流れ出るようになるので、インク中（インク液面下）にインクを導入することになる。このため、空気を巻き込み難くなるので気泡の発生を防止できる。更に、インク粒子の沈殿をインクの循環により防止できる。

（実施の形態２）
図２は、この発明の実施の形態２に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。この圧力吸収用ダンパ２００は、実施の形態１の圧力吸収用ダンパ１００のインク流路４を省略し、インク入口２０３を本体１の左側壁２３の重力方向下部に設けた点に特徴がある。その他の構成については実施の形態１と同様であるからその説明を省略する。

この圧力吸収用ダンパ２００では、本体１の左側壁２３の重力方向下部にインク入口２０３を形成する。インク入口２０３には、本体１から水平方向に接続ポート２０４が突出形成される。この接続ポート２０４には、インク供給チューブ１０が接続される。隔壁５の上面５ａとインク入口２０３の下面２０３ａとは流速の早い部分での凹凸をなくすため、直線的に連続した面となる。このため、インク入口２０３の断面は矩形とするのが好ましい。

次に、この圧力吸収用ダンパ２００の動作を説明する。インク供給チューブ１０から流れてきたインクは、インク入口２０３からインク導入部１２に入る。インクは、図示しないインクタンクからの水頭圧により圧力吸収用ダンパ２００に供給される。インク導入部１２から流れたインクはダンパ室２に流れ出て隔壁５に沿って流れ、ダンパ室２内において略水平方向の流れを形成する。インクに含まれる気泡は、略水平方向への流れの途中で浮上し、液面に至る。また、隔壁５上の重力方向の上部エリア２９付近には、インクの粒子が沈降しやすい。上記のように隔壁５によりインクが略水平方向に流れることで、エリア２９のインクの粒子が攪拌され、沈降した粒子がインク出口６に至るのを防止できる。

水平方向に流れたインクは、右側壁２６に当たり重力方向上方への流れを形成する。このとき、重力方向上方に流れるインクはダンパ室２内を循回するような流れを形成する。このインクのダンパ室２内での流れの過程において気泡は液面近傍に運ばれ、成長した気泡は液面近傍に残るか或いは消滅する。また、液面近傍で右側壁２６から左側壁２３に向かって流れるインクは、流路壁２４に当たり重力方向下方に移動するが、重力方向下方には前記隔壁５が位置しており且つインクの速い水平方向の流れがあるので、再び左側壁２３から右側壁２６に向かう略水平方向の流れに乗り、インク室内を循回する。この循回により再び気泡が取り除かれる。

一方、インク導入部１２には、隔壁５と右側壁２６との間からインクが流れ込む。このインクは勢いよく当該インク導入部１２に流れ込むのではなく、ダンパ室２で循回しているインクから取り出されるような形で流れ込む気泡を巻き込みにくい。また、インクに含まれる気泡は、ダンパ室２で取り除かれているので、インク導入部１２に導入されたインクには気泡が殆ど含まれない。更に、インクの沈降した粒子は、突起部２７によりインク導入部１２に侵入し難い。インク導入部１２に導入されたインクは、インク出口６からインクヘッドに供給される。

このように、隔壁５をダンパ室２の左側壁２３から延出して当該ダンパ室２内にインクの循回状態を形成することでインクに含まれる気泡が上昇して取り除かれる。また、インク流路４によりインクをダンパ室２の重力方向下部からダンパ室２内に流し出し、略水平方向の流れと右側壁２６における重力方向に上昇する流れを形成することで気泡を浮上させる働きを持たせるので、気泡が循回過程において除去され、インク出口６に運ばれ難い。

循環動作は、上記同様、インクジェットプリンタの運転休止期間に間欠的又は連続的に行う。具体的には、ポンプ７３を駆動することでダンパ室２から循環流路６１にインクを流し、循環流路６１の循環出口７からインクを取り出し、循環チューブにより送出する。送出されたインクは、循環チューブからインク供給チューブ１０に合流し、再びインク入口２０３からダンパ室２に導入される。

この循環動作によりダンパ室２の重力方向下部からインクを攪拌し、ダンパ室２の重力方向下部でインク粒子が沈殿するのを防止できる。また、循環流路６１をダンパ室２の重力方向下部に設けることで、沈殿したインクの粒子を効率的に循環できる。特に、循環流路６１の下部壁２５と面一に形成することで粒子が滞留することなく循環する。

この実施の形態２に係る圧力吸収用ダンパ２００によれば、インクの気泡を除去できると共にインク粒子の沈殿を防止できる。また、実施の形態１に係る圧力吸収用ダンパ１００と同様にインク入口２０３をダンパ室２の重力方向下部に設けることで、インク中（インクの液面下）にインクを導入するので空気を巻き込み難い。更に、構造が実施の形態１に係る圧力吸収用ダンパ１００より簡単である。

（実施の形態３）
図３は、この発明の実施の形態３に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。この圧力吸収用ダンパ３００は、実施の形態１の循環流路６１を本体１の左側壁２３の重力方向下部に設けた点に特徴がある。その他の構成については実施の形態１と同様であるからその説明を省略する。

この圧力吸収用ダンパ３００は、本体１のインク導入部１２を本体１から延出して循環流路３０６を形成し、その先に循環出口３０７を設けている。循環流路３０６の下部壁３２５とダンパ室２の下部壁２５とは面一となる。なお、下部壁２５の一部には突起部２７が形成される。突起部２７は、水平方向で隔壁５の先端と略同じ位置に配設される。循環出口３０７の重力方向上部には接続ポート３０１が設けられている。接続ポート３０１にはインク循環チューブ７２が接続される。

この圧力吸収用ダンパ３００の動作を説明する。通常のインク供給動作については実施の形態１と同様である。インクの循環動作について、例えばインクジェットプリンタの運転を休止している期間、ダンパ室２にインクの粒子が沈殿しないように循環制御を行う。この場合、ポンプ７３を駆動することでダンパ室２からインク導入部１２を経由して循環流路３０６にインクを流し、循環流路３０６の循環出口３０７からインクを取り出し、インク循環チューブ７２により送出する。送出されたインクは、インク循環チューブ７２からインク供給チューブ１０に合流し、再びインク入口３からインク流路４を経てダンパ室２に導入される。循環動作は運転休止期間に間欠的に行っても良いし、連続的に行っても良い。

この循環動作によりダンパ室２の重力方向下部からインクを攪拌し、ダンパ室２の重力方向下部でインク粒子が沈殿するのを防止できる。特に、隔壁５上の重力方向の上部エリア２９付近には、インクの粒子が沈降しやすい。上記のように隔壁５によりインクが略水平方向に流れることで、エリア２９のインクの粒子が攪拌され、沈降した粒子がインク出口６に至るのを防止できる。また、循環流路６１をインク導入部１２の先に設けたので、沈殿したインクの粒子がインクヘッドに運ばれるのを抑制できる。また、インク導入部１２に気泡が侵入しても当該気泡を循環出口３０７から取り出すことができる。例えば、透明フィルム８からインク導入部１２の気泡を見ることができるので、気泡がインク導入部１２に侵入した際にポンプ７３を駆動してインク導入部１２の気泡を循環出口３０７から取り出すように制御しても良い。また、センサーによりインク導入部１２の気泡やインク粒子の沈殿を検出し、自動的に循環動作を行うように制御しても良い。また、インクの沈降した粒子は、突起部２７によりインク導入部１２に侵入し難い。

（実施の形態４）
図４は、この発明の実施の形態４に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。この圧力吸収用ダンパ４００は、実施の形態１のダンパ室２に第二隔壁５を設けた点に特徴がある。その他の構成については実施の形態１と同様であるからその説明を省略する。

前記第二隔壁４０５は、重力方向に設けられている。また、隔壁５の先端と右側壁２６との間に形成され、第二隔壁４０５の重力方向下端は隔壁５よりも下、重力方向上端は流路壁２４の重力方向下端より上に位置する。隔壁５の水平方向先端と当該第二隔壁４０５とは一定距離だけ離れている。第二隔壁４０５はダンパ室２の背面２２に一体成形される。

次に、この圧力吸収用ダンパ４００の動作について、主に実施の形態１の場合と異なる点について説明する。インク供給チューブ１０から流れてきたインクは、インク入口３からインク流路４に入り、隔壁５によりその流れ方向を略水平方向に変換される。続いて、インクは第二隔壁４０５に当たり重力方向上方への流れを形成する。これにより、ダンパ室２内を循回するようなインクの流れが形成される。また、重力方向上方に流れたインクは第二隔壁４０５を乗り越えて右側壁２６のほうに移動する。一方、インクの流れの一部は、第二隔壁４０５に当たって重力方向下方に移動する。

インクに含まれる気泡は、略水平方向への流れの途中でインク内を浮上し、液面に至る。また、ダンパ室２内をインクが旋回する過程で気泡が液面近傍に運ばれ、成長した気泡は液面近傍に残るか或いは消滅する。また、第二隔壁４０５と右側壁２６との空間ではインクが緩やかに移動しているので、気泡が重力方向に上昇しやすい。なお、第二隔壁４０５の形状は、重力方向上部を左側壁２３の方向に僅かに湾曲させても良い。これにより、第二隔壁４０５に当たったインクをより循回しやすくできる。

（実施の形態５）
図５は、この発明の実施の形態５に係る圧力吸収用ダンパを示す構成図である。この圧力吸収用ダンパ５００は、射出成形した樹脂製の本体１と、本体１の内部に形成したダンパ室２と、ダンパ室２の上部壁２１に設けたインク入口３と、ダンパ室２の下部壁２５に設けたインク出口６と、ダンパ室２の中央より下側であって前記インク入口３とインク出口６との間に水平方向に設けられた隔壁５０５と、ダンパ室２の正面を覆う透明フィルム８と、透明フィルム８が面方向につぶれるのを防止する板バネ９とを備えている。

インク入口３には接続ポート３１が形成されている。当該接続ポート３１にはインク供給チューブ１０が接続される。インク出口６は、インクヘッドと連結し、当該インクヘッドにインクを供給する。前記隔壁５０５の水平方向の長さは、下部壁２５の２５％から５０％（Ｌ１／Ｌ２）の範囲とするのが好ましい。また、隔壁５０５は、前記インク入口３の重力方向直下に位置させるのが好ましい。これは、落下して勢いが付いたインクが液面から入った際に必ず隔壁５０５に当たるようにするためである。

ダンパ室２の正面には、前記板バネ９が渡されている。板バネ９は金属製の薄板をプレス成形したものであり、幹部９１からその直交方向に複数の枝部９２を設けた形状であり、幹部９１の両端部は左側壁２３及び右側壁２６に取り付けられる。枝部９２は透明フィルム８の面方向のつぶれを防止する。透明フィルム８を用いるのはダンパ室２の内部を目視できるようにするためである。

この圧力吸収用ダンパ５００では、インクがインク入口３からダンパ室２に入り、液面に落下する。液面に対して連続的に落下したインクは、その勢いで液中において落下方向の流れを形成するが、隔壁５０５がインク入口３の直下に位置しているのでインクの重力方向の流れは隔壁５０５に当たって左右両側ないし水平方向に流れ方向が変換される。隔壁５０５により流れ方向が変わったインクは、そのままダンパ室２内において略水平方向に流れを形成する。インクに含まれる気泡は、略水平方向への流れの途中で浮上し、液面に至る。水平方向に流れたインクは、右側壁２６及び左側壁２３に当たり重力方向上方への流れを形成し、ダンパ室２内を循回するような流れを形成する。

このインクのダンパ室２内での流れにおいて気泡は液面近傍に運ばれ、成長した気泡は液面近傍に残るか或いは消滅する。また、液面近傍で中央に向かって流れるインクは、インクの落下の勢いと共に再び重力方向下方に運ばれ、インク室内を循回する。この循回により再び気泡が取り除かれる。そして、隔壁５０５よりも重力方向上側で主にインクに含まれる気泡が取り除かれ、気泡が除去されたインクが隔壁５０５と左側壁２３との間及び隔壁５０５と右側壁２６との間から当該隔壁５０５の重力方向下側に入り、ダンパ室２の下部壁２５に設けたインク出口６からインクヘッドに供給される。

このように、インク入口３とインク出口６との間に隔壁５０５を形成し、この隔壁５０５にインクの流れを当てることで流れの方向を水平方向に変換すると共にインクが循回し、この循回によりインクの気泡が除去される。そして、循回している下から気泡が除去されたインクを取り込み、インク出口６からインクヘッドに供給する。

この圧力吸収用ダンパ５００によれば、上記同様、インク中の気泡をダンパ室２内で除去し、インクヘッドへの気泡の導出を抑止できる。

図６は、実施の形態５に係る圧力吸収用ダンパの変形例を示す構成図である。この圧力吸収用ダンパ６００は、図５に示した圧力吸収用ダンパ５００のインク入口３に流路を形成した点に特徴がある。流路６０１は、ダンパ室２の上部壁２１のインク入口３に接続する形で設けられ、重力方向下端は隔壁５の近傍まで延出している。流路６０１は、２つの流路壁６２４を平行かつ重力方向にダンパ室２の背面２２に一体形成することで形成する。

この圧力吸収用ダンパ６００では、インクがインク入口３からダンパ室２に入る。ダンパ室２に入ったインクは、流路６０１内を流れ落ちて液面に達する。なお、インクの液面は流路の重力方向下端よりも上にあるものとする。このため、流路を流れ落ちたインクは流路６０１内で液面に入ることになる。インクは流路６０１の流路壁６２４に沿って流れ落ちるか或いは流路いっぱいに流れて液面に至るので、空気の巻き込みを抑制できる。特に、表面張力により流路６０１内の流れが緩やかになるように当該流路６０１の幅を設定することで、ゆっくりと液面にインクが入るようになるから、気泡の発生が抑止される。

液面から流れ込んだインクは、隔壁５０５がインク入口３の重力方向直下に位置しているので、インクの重力方向の流れは隔壁５０５に当たって左右両側、水平方向に流れ方向が変換される。隔壁５０５により流れ方向が変わったインクは、そのままダンパ室２内において略水平方向に流れを形成する。インクに含まれる気泡は、略水平方向への流れの途中で浮上し、液面に至る。水平方向に流れたインクは、右側壁２６及び左側壁２３に当たり上方への流れを形成する。このとき、上方に流れるインクはダンパ室２内を循回するような流れを形成する。このとき、インク入口３から供給されるインクは、前記流路壁６２４により遮断されているため、ダンパ室２を循回するインクと合流しない。そして、液面近傍で中央に向かって流れるインクは、流路壁６２４に当たり再び重力方向下方に移動し、インク室内を循回する。

このインクのダンパ室２内での流れにおいて気泡は液面近傍に運ばれ、成長した気泡は液面近傍に残るか或いは消滅する。そして、隔壁５０５よりも重力方向上側でインクに含まれる気泡が取り除かれ、気泡が除去されたインクが隔壁５０５と左側壁２３及び右側壁２６との間から当該隔壁５０５の重力方向下側に入り、ダンパ室２の下部壁２５に設けたインク出口６からインクヘッドに供給される。

このように、流路６０１を設けることでインクが液面にスムーズに導入され、気泡の発生が抑止される。また、ダンパ室２でのインクの循回から気泡が含まれているインクとの合流を遮断するので、気泡を分離しやすい。

（実施の形態７）
図７は、この発明の実施の形態７に係る圧力吸収用ダンパを示す斜視図である。図８は、図７に示した圧力吸収用ダンパの上面図、正面図及び底面図である。図９は、圧力吸収用ダンパをインクヘッドのキャリッジに装着した状態を示す斜視図である。この圧力吸収用ダンパ７００は、インクジェットプリンタのインクヘッド１５０とインクタンク１６０との間に設置される。当該圧力吸収用ダンパ７００は、射出成形した樹脂製の本体１と、本体１の内部に形成したダンパ室２と、ダンパ室２の上部壁２１の左側に設けたインク入口３と、ダンパ室２の左側に形成したサブダンパ室７０２と、サブダンパ室７０２の下部壁７２５から延出したインク流路４と、インク流路４の下側に形成した隔壁５と、隔壁５の重力方向下側に形成したインク導入部１２と、インク導入部１２の先端に設けたインク出口６と、インク出口６の水平方向反対側に設けた循環流路６１と、循環流路６１の上端であって本体１の上部に設けた循環出口７と、ダンパ室２の正面を覆う透明フィルム８と、透明フィルム８が面方向につぶれるのを防止する板バネ９とを備えている。

インク入口３には、インク供給チューブ１０を接続する接続ポート３１が設けられる。また、循環出口７にもインク循環チューブ７２を接続する接続ポート７１が設けられる。サブダンパ室７０２は左側壁２３、下部壁７２５及び流路壁２４から構成され、正面が透明フィルム８で覆われている。サブダンパ室７０２は、インク入口３から導入されたインクをいったん溜めるものであり、このサブダンパ室７０２で気気泡がある程度除去される。また、サブダンパ室７０２にインクを一時的に溜めることで、インク流路４に滑らかにインクを流すことができる。

インク流路４は、サブダンパ室７０２に繋がっており、本体１のダンパ室２を構成する背面２２と、左側壁２３と、当該左側壁２３に対して平行に形成した流路壁２４とに囲まれて形成される。インク流路４は、インク入口３からダンパ室内に重力方向に形成され、当該インク流路４の重力方向下端からインクをダンパ室２に導出するようになる。インクの流体剥離を防止するために流路壁２４の重力方向下端のインク流路４の外側には斜面２４ａが形成され、流路壁２４の重力方向下端は小径の湾曲面５１となる。インク流路４の重力方向下端は、ダンパ室２の高さの上から３／４前後に位置する。

隔壁５は、本体１の左側壁２３及び背面２２と一体成形されており、左側壁２３から下部壁２５と平行に延出する。この延出した隔壁５の長さは、ダンパ室２の下部壁２５の２５％から５０％（Ｌ１／Ｌ２）の範囲とするのが好ましい。また、隔壁５は、インク入口３とインク出口６との間に位置する。換言すればインク入口３とインク出口６との直線上に位置し、好ましくは同図に示すようにインク入口３とインク出口６とを結ぶ直線に直交する方向に形成する。隔壁５の根元であって前記インク流路４の出口付近は、湾曲面５１となる。この湾曲面５１の半径は、インク流路４の幅の３倍程度とする。このように、湾曲面５１の半径を流路の幅の３倍にすることでインク流路４から流れ出るインクの流れ方向を緩やかに変えられる。また、気泡の発生を抑止できる。また、隔壁５の先端上部には斜面５ａが形成され、その先端部は小径の湾曲面となる。これにより、インクの隔壁５からの剥離による気泡の発生を抑止する。

当該隔壁５と下部壁２５との間にはインク導入部１２が形成される。下部壁２５の左側壁２３の近傍には、インク出口６が設けられている。インク出口６は、インクヘッドに連結してインクを供給する。また、上記インク供給チューブ１０は当該本体１の上部で取り合いを行うのが好ましい。このため、本体１上部にインク入口３を設ける必要があるところ、係る構成であればインク入口３を本体１上部に設けてもインク液面の下側にインクを流れ出させることができる。

下部壁２５の一部には突起部２７が形成される。突起部２７は、水平方向で隔壁５の先端と略同じ位置に配設される。インクの沈降は、図中エリア２８付近で発生しやすい。このため、突起部２７により隔壁５と下部壁２５との間隙を小さくなり、突起部２７によりインクの粒子のインク出口６への移動が阻止される。このため、インク出口６に沈降した粒子が流れず、隔壁５と下部壁２５との間隙が小さくなることから気泡がインク出口から出難くなる。

右側壁２６の重力方向下部であって前記インク出口６の水平方向反対側には、循環流路７０６が形成されている。循環流路７０６は、Ｌ字形状であり、ダンパ室２の下部壁２５と面一で連続する水平方向の横溝７０６ａと、ダンパ室２の左側壁２３に沿って垂直方向に形成された縦溝７０６ｂとからなる。循環流路７０６の重力方向上端であって本体１の上部には循環出口７が設けられている。本体１の循環出口７には接続ポート７１が形成されている。接続ポート７１には、インク循環チューブ７２が接続される（図示省略）。インク循環チューブ７２は、前記インク供給チューブ１０（図示省略）の途中に連結される。循環流路７０６は、前記インク出口６と反対側に設けられる。循環流路７０６をダンパ室２の下部に設けることで、ダンパ室２の底に沈殿するインクの粒子をスムーズに循環できる。

ダンパ室２の正面には、前記板バネ９が渡されている。板バネ９は金属製の薄板をプレス成形したものであり、幹部９１からその直交方向に複数の枝部９２を設けた形状であり、幹部９１の両端部は流路壁２４及び右側壁２６に取り付けられる。枝部９２は透明フィルム８の面方向のつぶれを防止する。透明フィルム８を用いるのはダンパ室２の内部を目視できるようにするためである。

また、上記ダンパ室２、サブダンパ室７０２などは本体１の片面に形成されており、反対面にも同様の構造が形成される。即ち、本体１の両側にダンパ機能が搭載される。

図９に示すように、圧力吸収用ダンパ７００は、キャリッジ１５２に対して本体１上下部分においてフック構造１５１により取り付け固定される。なお、これらの取り付け構造は本実施の形態に限定されるものではない。キャリッジ１５２に取り付けた状態でインク出口６がインクヘッドのインク導入部１２（図示省略）に密接してインクが供給可能な状態になる。また、インク供給チューブ１０及びインク循環チューブ７２を接続ポート３１，７１に接続する。接続ポート３１，７１を全て本体１の上部に設けたのは、この圧力吸収用ダンパ７００をキャリッジ１５２に取り付けた状態でインクタンクとの接続を容易にするためである。なお、図中では説明のため本体１の片面のダンパを機能させるようにインク供給チューブ１０及びインク循環チューブ７２をそれぞれ１本接続しているが、実際には、両面のダンパを機能させるため全ての接続ポート３１，７１にインク供給チューブ１０及びインク循環チューブ７２を接続するものとする。

次に、この圧力吸収用ダンパ７００の動作について説明する。インク供給チューブ１０から流れてきたインクは、インク入口３からサブダンパ室７０２に入る。サブダンパ室７０２では、流れ込んだインクが貯留され、この貯留期間にインクに含まれる気泡が上昇してある程度除去される。そして、貯留されたインクはインク入口３からの勢いが緩和され、インク流路４に流れ込む。

続いて、インクは、インク流路４の重力方向下部からダンパ室２に流れ出る。このとき、インクは、前記隔壁５の根元の湾曲面５１に沿って流れ方向を垂直方向から水平方向に変換される。湾曲面５１によりインクの流れ方向が変換させられることで、インクが隔壁５に対して垂直方向に衝突して気泡が発生するのを抑止できる。特に、湾曲面５１が前記インク流路４の出口付近から形成され、当該湾曲面５１の半径がインク流路４の幅の３倍以上になっているので、インクが緩やかにガイドされつつその流れ方向を変えられる。

隔壁５により流れ方向が変えられたインクは、そのままダンパ室２内において略水平方向に流れを形成する。隔壁５上の重力方向の上部エリア２９付近には、インクの粒子が沈降しやすい。上記のように隔壁５によりインクが略水平方向に流れることで、エリア２９のインクの粒子が攪拌され、沈降した粒子がインク出口６に至るのを防止できる。また、インクに含まれる気泡は、略水平方向への流れの途中で浮上し、液面に至る。水平方向に流れたインクは、右側壁２６に当たり重力方向上方への流れを形成する。このとき、重力方向上方に流れるインクはダンパ室２内を循回する。この流れの過程において気泡は液面近傍に運ばれ、成長した気泡は液面近傍に残るか或いは消滅する。液面近傍で右側壁２６から左側壁２３に向かって流れるインクは、流路壁２４に当たり重力方向下方に移動するが、重力方向下方には前記隔壁５が位置しており且つインクの水平方向の流れがあるので、再び左側壁２３から右側壁２６に向かう略水平方向の流れに乗り、インク室内を循回する。この循回により再び気泡が取り除かれる。

一方、インク導入部１２には、隔壁５と右側壁２６との間からインクが流れ込む。インクは勢いよく当該インク導入部１２に流れ込むのではなく、ダンパ室２で循回しているインクから取り出されるような形で流れ込む。このため、勢いのある流れにより気泡を巻き込みにくい。また、インクに含まれる気泡は、サブダンパ室７０２及びダンパ室２で取り除かれているので、インク導入部１２に導入されたインクには気泡が殆ど含まれない。更に、インクの沈降した粒子は、突起部２７によりインク導入部１２に侵入し難い。インク導入部１２に導入されたインクは、インク出口６からインクヘッドに供給される。

このように、隔壁５をダンパ室２の左側壁２３から延出して当該ダンパ室２内にインクの循回状態を形成することでインクに含まれる気泡が浮上して取り除かれる。また、インク流路４によりインクをダンパ室２の重力方向下部から出し、略水平方向の流れと右側壁２６における重力方向に上昇する流れを形成することで気泡を浮上させる働きを持たせるので、気泡が循回過程において除去され、インク出口６に運ばれ難い。

次に、例えばインクジェットプリンタの運転を休止している期間、圧力吸収用ダンパ１００のダンパ室２にインクの粒子が沈殿しないように循環制御を行う。この場合、ポンプ７３を駆動することでダンパ室２から循環流路７０６にインクを流し、循環流路７０６の循環出口７からインクを取り出し、インク循環チューブ７２により送出する。送出されたインクは、インク循環チューブ７２からインク供給チューブ１０に合流し、再びインク入口３からインク流路４を経てサブダンパ室７０２、ダンパ室２に導入される。循環動作は運転休止期間に間欠的に行っても良いし、連続的に行っても良い。

この循環動作によりダンパ室２の重力方向下部からインクを攪拌し、ダンパ室２の重力方向下部でインク粒子が沈殿するのを防止できる。また、循環流路６１をダンパ室２の重力方向下部に設けることで、沈殿したインクの粒子を確実に循環できる。特に、循環流路６１の下部壁２５と面一に形成することで粒子が滞留することなく循環する。

（実施の形態８）
図１０は、この発明の実施の形態８に係るインクジェットプリンタの圧力吸収用ダンパを示す構成図である。この圧力吸収用ダンパ８００では、上記実施の形態１〜７に開示の構成の他、図１０（ａ）に示す構成を採用することができる。具体的には、射出成形した樹脂製の本体１と、本体１の内部に形成したダンパ室２と、ダンパ室２の上部壁２１の水平方向片側に設けたインク入口３と、ダンパ室２の右側壁２６の重力方向下方に設けたインク出口６と、下部壁２５の略中央付近に重力方向に立設した隔壁８０５と、ダンパ室２の正面を覆う透明フィルム８とを備えている。また、前記隔壁８０５は、インク入口３から導入されたインクのインク出口６に向かう流れ（図中矢印で示す）の間に配設される。

インク入口３には接続ポート３１が形成されている。当該接続ポート３１にはインク供給チューブ（図示省略）が接続される。インク出口６は、インクヘッドと連結し、当該インクヘッドにインクを供給する。この圧力吸収用ダンパ８００では、インク入口３から導入されたインクが重力により重力方向の下方に流れ、このインクが下部壁２５によりその流れ方向が水平方向に変えられる。そして、隔壁８０５に当たりそのまま重力方向の上方に流れ、ダンパ室２内を循環する。インクに含まれる気泡は、略水平方向への流れの途中で浮上し、液面に至り、消滅する。循環しているインクのうち、隔壁８０５を越えたものがインク出口６から導出される。かかる構成においてもインク中の気泡をダンパ室２内で除去し、インクヘッドへの気泡の導出を抑止できる。

この圧力吸収用ダンパ８５０では、上記実施の形態１〜７に開示の構成の他、図１０（ｂ）に示す構成を採用することができる。具体的には、射出成形した樹脂製の本体１と、本体１の内部に形成したダンパ室２と、ダンパ室２の左側壁２３の重力方向下方に設けたインク入口３と、ダンパ室２の右側壁２６の重力方向下方に設けたインク出口６と、下部壁２５の略中央付近に重力方向に立設した隔壁８０５と、ダンパ室２の正面を覆う透明フィルム８とを備えている。また、前記隔壁８０５は、インク入口３から導入されたインクのインク出口６に向かう流れ（図中矢印で示す）の間に配設される。

インク入口３には接続ポート３１が形成されている。当該接続ポート３１にはインク供給チューブ（図示省略）が接続される。インク出口６は、インクヘッドと連結し、当該インクヘッドにインクを供給する。この圧力吸収用ダンパ８５０では、インク入口３から導入されたインクが水平方向に流れ、このインクが下部壁２５によりその流れ方向が水平方向に変えられる。そして、隔壁８０５に当たりそのまま重力方向の上方に流れ、ダンパ室２内を循環する。インクに含まれる気泡は、略水平方向への流れの途中で浮上し、液面に至り、消滅する。循環しているインクのうち、隔壁８０５を越えたものがインク出口６から導出される。かかる構成においてもインク中の気泡をダンパ室２内で除去し、インクヘッドへの気泡の導出を抑止できる。

１００ 圧力吸収用ダンパ
１ 本体
２ ダンパ室
３ インク入口
４ インク流路
５ 隔壁
６ インク出口
７ 循環出口
８ 透明フィルム
９ 板バネ
２３ 左側壁
２４ 流路壁
２５ 下部壁
２６ 右側壁

Claims (5)

1. インクジェットプリンタのインクヘッドとインクタンクとの間に設置する圧力吸収用ダンパであって、
   本体の内部に形成したダンパ室と、
   前記インクタンクからインクを導入する前記ダンパ室に設けたインク入口と、
   前記インクヘッドにインクを導出する前記ダンパ室に設けたインク出口と、
   前記ダンパ室内のインク入口とインク出口との間に形成され、インク入口から導入され たインクのインク出口に向かう流れの間に配設された隔壁と、
   を備えたことを特徴とする圧力吸収用ダンパ。
2. 前記隔壁が前記ダンパ室を形成する側壁から延設され、前記インク入口が隔壁の根元付近の前記側壁に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の圧力吸収用ダンパ。
3. 前記インク入口が前記本体上方に設けられ、このインク入口からインク流路がダンパ室内に略重力方向に形成されると共に、前記インク出口は前記本体下方に設けられ、前記インク流路の重力方向下端と前記インク出口との間には前記隔壁が配設されることを特徴とする請求項１に記載の圧力吸収用ダンパ。
4. 前記隔壁は、前記インク流路を形成した側の側壁から延設され、その根元上面には湾曲面が形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の圧力吸収用ダンパ。
5. 前記ダンパ室の下部にインクの循環流路を設け、当該循環流路に設けられ且つインク循環用チューブを接続可能な循環出口を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の圧力吸収用ダンパ。

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