JP2015058544A - 液体噴射装置および液体供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】脱気部での圧力損失を低下する。【解決手段】液体を噴射するヘッドと、液体を貯留する貯留部、液体を脱気する脱気部、貯留部から液体を脱気部に流す第１供給流路、および脱気部で脱気された液体をヘッドに流す第２供給流路を有する供給部とを備え、脱気部は、液体に含まれる気体を除去する脱気ユニットを有する脱気流路と、脱気流路と異なる流路で液体を流すバイパス流路と、第１供給流路を流れる液体を脱気流路およびバイパス流路に分けて案内する分岐部と、脱気流路を流れた液体およびバイパス流路を流れた液体を第２供給流路に合流させてヘッドに向けて案内する合流部とを有する。【選択図】図４

Description

この発明は、気泡などの気体成分を除去した液体をノズルに供給し、当該ノズルから噴射させる液体噴射装置、ならびに上記液体を供給する方法に関するものである。

従来、インク等の液体をノズルから噴射するプリンター等の液体噴射装置が知られている。このような装置では、気泡などの気体成分が液体に混入すると、ノズルから液体を適切に噴射できないといった噴射不良が生じることがある。そこで、例えば特許文献１の装置では、インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給流路に対して脱気ユニットを介挿した脱気部が設けられ、インクに含まれる気泡などの気体成分を脱気ユニットにより除去する、つまり脱気している。また、特許文献１では、脱気部での圧力損失を低下させるために、脱気ユニットを複数個並列に接続する方法が提案されている。

特開２００７−１３０９０７号公報

しかしながら、単に脱気ユニットを並列したのみでは十分に脱気部の圧力損失を低下させることは困難である。

この発明は、上述した課題を解決し、脱気部での圧力損失を低下することができる技術の提供を目的とする。

この発明にかかる液体噴射装置は、液体を噴射するヘッドと、液体を貯留する貯留部、脱気ユニットを備える脱気部、貯留部から液体を脱気部に流す第１供給流路、および脱気部で脱気された液体をヘッドに流す第２供給流路を有し、脱気部は、液体が減圧されながら流れる脱気ユニットを有する脱気流路と、液体が減圧されずに流れるバイパス流路と、第１供給流路を流れる液体が脱気流路およびバイパス流路に分けて流れる分岐部と、脱気流路を流れた液体およびバイパス流路を流れた液体が合流し第２供給流路に流れる合流部とを有することを特徴としている。

また、この発明にかかる液体供給方法は、貯留部から供給される液体を、減圧する脱気ユニットを有する脱気流路と、液体を減圧せずに流すバイパス流路とに分けて流し、脱気流路を流れてきた液体と、バイパス流路を流れてきた液体とを合流させ、ヘッドに供給することを特徴としている。

貯留部から供給される液体は脱気部で脱気流路とバイパス流路とに分流され、脱気流路を流れる液体は脱気ユニットにより減圧されることで脱気される一方、バイパス流路を流れる液体は減圧されないので脱気されることなくそのまま流れる。そして、脱気流路を流れてきた脱気液体と、バイパス流路を流れてきた非脱気液体とが合流し、ヘッドに供給される。このように脱気部では、脱気ユニットにより液体を脱気しながらもバイパス流路を設けたことで圧力損失は効率よく低下する。

ここで、脱気流路の数がバイパス流路の数よりも多くなるように構成してもよく、これによって低圧力損失を維持しつつ、液体に含まれる気体量を効果的に低下させる、つまり脱気度を高めることができる。特に、脱気流路とバイパス流路がともに同一（流路断面積および流路長さが同一）である場合、脱気流路の数を増やすことで脱気能力の向上が可能となる。例えばバイパス流路を１本設けるのに対し、脱気流路を複数本設けることで圧力損失を抑制しつつ脱気効果が得られる。

ただし、脱気部により脱気すべき度合いは液体によって異なるため、脱気流路の数を液体によって異ならせるのが望ましい。例えば沈降性の高い物質を含む液体、例えばホワイトインクについては貯留部に供給する前あるいは貯留部内で十分に撹拌しておく必要があり、その撹拌の際に気泡を含み易い。そのため、ホワイトインクを脱気する脱気部では、脱気流路の数を比較的多くして十分な脱気を図るのが望ましい。

また、脱気流路およびバイパス流路は分岐部から案内されてくる液体を鉛直方向の下方から上方に向けて流すように構成するのが望ましい。このように構成することで液体の気体が流路の上側に集まって分離され易くなり、脱気促進を図ることができる。

さらに、液体が紫外線により硬化する紫外線硬化性インクである場合には、上述したように脱気によって液体中の酸素が減少し過ぎると、異物が発生することがある。しかしながら、本発明では貯留部から供給される液体の一部がバイパス流路を介してバイパスさせられ、脱気ユニットで脱気された液体と合流される。バイパス流路を流れる液体には酸素が含まれており、ヘッドに供給する液体中の溶存酸素量を減少し過ぎることがないため、異物の発生を抑制することが可能となっている。

本発明を適用可能なプリンターの構成を模式的に示す正面図。 図１に示すプリンターを制御する電気的構成を模式的に示すブロック図。 ヘッドにインクを供給する供給システムの構成例を模式的に示す図。 脱気部に含まれる脱気ユニットの構成、ならびに脱気部での脱気経路およびバイパス経路の配置を示す図。

図１は、本発明を適用可能なプリンターの構成を模式的に示す正面図である。なお、図１や以下の図面では必要に応じて、プリンター１の各部の配置関係を明確にするために、プリンター１の左右方向Ｘ、前後方向Ｙおよび鉛直方向Ｚに対応した三次元の座標系を採用している。

図１に示すように、プリンター１では、繰出部２、プロセス部３および巻取部４が左右方向に配列されている。繰出部２および巻取部４はそれぞれ繰出軸２０および巻取軸４０を有している。そして、繰出部２および巻取部４にシートＳ（媒体）の両端がロール状に巻き付けられ、それらの間に張架されている。こうして張架された搬送経路Ｐcに沿ってシートＳが繰出軸２０からプロセス部３に搬送されて印刷ユニット６Ｕによる画像記録処理を受けた後、巻取軸４０へと搬送される。このシートＳの種類は、紙系とフィルム系に大別される。なお、以下の説明では、シートＳの両面のうち、画像が記録される面を表面と称する一方、その逆側の面を裏面と称する。

繰出部２は、シートＳの端を巻き付けた繰出軸２０と、繰出軸２０から引き出されたシートＳを巻き掛ける従動ローラー２１とを有する。繰出軸２０が回転することで、繰出軸２０に巻き付けられたシートＳが従動ローラー２１を経由してプロセス部３へと繰り出される。

プロセス部３は、繰出部２から繰り出されたシートＳをプラテン３０で支持しつつ、印刷ユニット６Ｕを用いてシートＳに画像を記録する。つまり、印刷ユニット６Ｕは、プラテン３０の表面に沿って並ぶ複数のヘッド６ａ〜６ｆを有しており、ヘッド６ａ〜６ｆがプラテン３０の表面に支持されたシートＳへインクを噴射することで、シートＳに画像が記録される。このプロセス部３では、プラテン３０の両側に前駆動ローラー３１と後駆動ローラー３２とが設けられており、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳがプラテン３０に支持されて画像の印刷を受ける。

プラテン３０の左右両側には従動ローラー３３、３４が設けられており、従動ローラー３３、３４は、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳを裏面側から巻き掛けている。

前駆動ローラー３１に対してはニップローラー３１nが設けられている。このニップローラー３１nは、前駆動ローラー３１との間でシートＳを挟み込むことによって、前駆動ローラー３１によるシートＳの搬送を確実に行なうことができる。

同様に、後駆動ローラー３２に対してはニップローラー３２nが設けられている。

このように、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳは、プラテン３０で支持されつつプラテン３０上を搬送方向Ｄsに搬送される。そして、プロセス部３では、プラテン３０に支持されるシートＳの表面に対してインクをインクジェット方式で噴射する複数のヘッド６ａ〜６ｆがプラテン３０の表面に対向しつつ搬送方向Ｄsに並ぶ。これらのヘッド６ａ〜６ｆのそれぞれでは、搬送方向Ｄsに直交するＹ方向に複数のノズルが直線状に並んでノズル列が形成され、さらに複数列のノズル列が搬送方向Ｄsに間隔を空けて並んでいる。したがって、ヘッド６ａ〜６ｆのそれぞれは、複数ラインのライン画像を同時に記録することができる。そして、ヘッド６ａ〜６ｆは、プラテン３０に支持されたシートＳの表面に対して若干のクリアランスを空けて対向しつつ、対応する色のインクをインクジェット方式で噴射する。

これらのヘッドのうちヘッド６ｂ〜６ｅはそれぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびブラック（Ｋ）のインクを噴射してカラー画像を形成する。また、ヘッド６ｂよりも搬送方向Ｄsの上流側（図１の左手側）に配設されたヘッド６ａはホワイト（Ｗ）のインクを噴射するものであり、ヘッド６ｂ〜６ｅにより形成されるカラー画像の背景（以下「背景画像」という）を印刷する。さらに、ヘッド６ｅよりも搬送方向Ｄsの下流側（図１の右手側）に配設されたヘッド６ｆは透明のインクを噴射するものであり、カラー画像および背景画像に対して、透明インクがさらに噴射される。

ちなみに、インクとしては、紫外線（光）を照射することで硬化するＵＶ（ultraviolet）インク（光硬化性インク）が用いられる。そこで、本実施形態では、背景画像用のＵＶランプ３６、カラー画像用のＵＶランプ３７ａ、３７ｂ、および透明インク用のＵＶランプ３８が設けられている。すなわち、ＵＶランプ３６、３７ａ、３７ｂ、３８は、各インクを硬化させてシートＳに定着させる。

このように、プロセス部３では、プラテン３０に支持されるシートＳに対して、インクの噴射および硬化が適宜実行されて、例えば透明インクでコーティングされた背景画像付のカラー画像が形成される。そして、このカラー画像の形成されたシートＳが、後駆動ローラー３２によって巻取部４へと搬送される。

巻取部４は、シートＳの端を巻き付けた巻取軸４０と、巻取軸４０へと搬送されるシートＳを巻き掛ける従動ローラー４１とを有する。巻取軸４０が回転することで、従動ローラー４１を経由してシートＳが巻取軸４０に巻き付けられる。

以上がプリンター１の機械的構成の概要である。続いて、プリンター１を制御する電気的構成について説明を行なう。図２は、図１に示すプリンターを制御する電気的構成を模式的に示すブロック図である。プリンター１では、外部のホストコンピューターなどからの指令に応じてプリンター１の各部を制御するプリンター制御部２００が設けられている。そして、ヘッド、ＵＶランプ、シート搬送系およびインク供給系の装置各部はプリンター制御部２００によって制御される。これら装置各部に対するプリンター制御部２００の制御の詳細は次のとおりである。

プリンター制御部２００は、図１を用いて詳述したシートＳの搬送を制御する機能を司る。つまり、シート搬送系を構成する部材のうち、繰出軸２０、前駆動ローラー３１、後駆動ローラー３２および巻取軸４０それぞれにはモーターが接続されている。そして、プリンター制御部２００はこれらのモーター群を回転させつつ、各モーターの速度やトルクを制御して、シートＳの搬送を制御する。

さらに、プリンター制御部２００は、プラテン３０上でのシートＳの搬送状況に応じて、印刷ユニット６Ｕのヘッド６ａ〜６ｆの動作や、ＵＶランプ３６、３７ａ、３７ｂ、３８の動作を制御する。

また、プリンター１には、ユーザーインターフェースとしてのディスプレイ５３が設けられている。ディスプレイ５３は、タッチパネルによって構成されており、ユーザーに対して表示を行う表示機能の他、ユーザーからの入力を受け付ける入力機能も果たす。そして、プリンター制御部２００が、各種情報や指令をディスプレイ５３に表示するとともに、ユーザーからの入力に従ってプリンター１の各部を制御する。

以上がプリンター１の電気的構成の概要である。ところで、この実施形態のプリンター１では、印刷ユニット６Ｕは、ヘッド６ａ〜６ｆに用いられるインクから気泡を除去するためにインク供給機構に対して脱気ユニットを装備しており、プリンター制御部２００がインク供給機構の各部を制御することで、気泡等の除去を適宜実行する。そこで、以下においては、プリンター１に装備されるインク供給機構の構成例について説明する。なお、ヘッド６ａ〜６ｆを区別せずにヘッド６ａ〜６ｆのいずれか一つのヘッドを指す場合には、ヘッド６と表し、このヘッド６に基づいてインク供給機構の説明を行う。

図３はヘッドにインクを供給する供給システムの構成例を模式的に示す図である。インク供給機構では、プリンター制御部２００の動作指令に応じてインクの供給を制御するインク供給部６１（本発明の「供給部」に相当）を、各ヘッド６ａ〜６ｆについて有している。これらインク供給部６１は、後述するように脱気ユニットの個数が異なるのみで、基本的には同一構成を有している。すなわち、インク供給部６１は、インクを貯留するタンク６２（本発明の「貯留部」に相当）、当該タンク６２とヘッド６を接続する供給流路６３（供給管）、供給流路６３に設けられた送液ポンプ６４、およびヘッド６とタンク６２を接続する回収流路６５（回収管）を有する。こうして、タンク６２、供給流路６３、ヘッド６、回収流路６５およびタンク６２をこの順番でインクが流動する循環経路６６が形成されている。このため、プリンター制御部２００からの回転指令に応じて送液ポンプ６４が順方向に回転することで、インクが循環経路６６を循環する。つまり、送液ポンプ６４により、タンク６２に貯留されているインクは供給流路６３（往路）を介してヘッド６に供給され、回収流路６５（復路）を介してヘッド６からタンク６２に回収される。

また、インク供給部６１は、タンク６２へのインク補給を行うインク補給機構６７と、タンク６２内の圧力を調整する圧力調整機構６８を有している。インク補給機構６７は、インクカートリッジやインクパックなどのインク貯留体６７１、インク貯留体６７１とタンク６２とを接続する補給流路６７２（補給管）、および補給流路６７２に設けられた補給ポンプ６７３を有している。そして、プリンター制御部２００からの補給指令に応じて補給ポンプ６７３が順方向に回転することで、インク貯留体６７１内のインクが補給流路６７２を介してタンク６２に補給される。

また、圧力調整機構６８は、後述する加圧バッファタンクとタンク６２を接続する正圧経路（正圧用配管）６８１、および正圧経路６８１に設けられた三方弁６８２を有している。そして、プリンター制御部２００からのバルブ切替指令に応じて三方弁６８２が作動することでタンク６２内の圧力を調整する。すなわち、当該三方弁６８２は、後述する正圧バッファタンクからタンク６２への経路と、タンク６２に大気を導入する経路とを切り替える機能を有しており、プリンター制御部２００からの切替指令に応じて各経路を選択可能となっている。例えば正圧バッファタンクからタンク６２への経路に切り替えられると、正圧バッファタンクに蓄圧されている正圧がタンク６２に与えられ、タンク６２内の圧力を高める。逆に、タンク６２に大気を導入する経路に切り替えられると、タンク６２内が大気圧に戻される。

さらに、インク供給部６１は、インクに含まれる気泡などの気体成分を除去するために、脱気部６９が設けられている。すなわち、供給流路６３には、送液ポンプ６４の他に、脱気部６９が送液ポンプ６４に対してインク供給方向の下流側に設けられ、脱気ユニットを用いてヘッド６に供給されるインクを脱気する。

ここで、いずれのインクにおいても同程度の気体成分が含まれている場合には、各インクの脱気部６９を同一構成としてもよいが、気体成分の量が異なる場合にはインクの種類（色や組成など）に応じて脱気性能を相違させるのが望ましい。本実施形態では、背景画像を形成するためにホワイトインクを用いているために、ホワイト用の脱気部６９についてのみ、他の脱気部６９よりも脱気ユニットの個数を増やして脱気性能を高めている。というのも、ホワイトインクは他のインクに比べて高い沈降性を有する物質を含んでおり、事前に十分な撹拌を受け、その結果、他のインクよりも気泡を多く含んでいるからである。このような技術背景から、本実施形態では、図４に示すように、ホワイト以外の脱気部６９では４本の脱気ユニット６９１を使用しているのに対し、ホワイト用の脱気部６９についてのみ６本の脱気ユニット６９１を使用している。

図４は、脱気部に含まれる脱気ユニットの構成、ならびに脱気部での脱気経路およびバイパス経路の配置を示す図である。脱気部６９で使用する脱気ユニット６９１は、同図（ａ）に示すように、真空チャンバー６９１ａとチューブ状の気体透過膜６９１ｂとを有している。本実施形態では、真空チャンバー６９１ａは鉛直方向Ｚに延設されており、その内部空間も方向Ｚに延びている。そして、真空チャンバー６９１ａの内部空間に複数の気体透過膜６９１ｂが鉛直方向Ｚに配置されている。複数の気体透過膜６９１ｂは、真空チャンバー６９１ａ外の流路６９２と接続されており、当該気体透過膜６９１ｂ内をＵＶインクが鉛直方向Ｚの下側から上側に向かって流れる。

また、真空チャンバー６９１ａは後述する負圧バッファタンクと負圧供給経路（負圧配管）６９１ｃにより接続されており、負圧供給経路６９１ｃを介して減圧される。このため、気体透過膜６９１ｂ内外の圧力差により、気体透過膜６９１ｂを流れるＵＶインクに含まれる気泡などの気体成分が気体透過膜６９１ｂの外に放出される。こうして、ＵＶインクが脱気ユニットを減圧されながら流れることで、ＵＶインクから気体成分が除去される。

このように構成された脱気ユニット６９１がホワイト用の脱気部６９で６本用いられている。より詳しくは、図４（ｂ）に示すように、ホワイト用の脱気部６９は供給流路６３に介挿されており、タンク６２側の供給流路６３（以下「第１供給経路６３１」という）を７本の流路（分岐配管）６９２に分岐する分岐部６９３と、上記７本の流路６９２をヘッド６ａ側の供給流路６３（以下「第２供給流路」という）に合流させる合流部６９４とを有している。本実施形態では、これらの流路６９２は同一構成、つまりＸＹ平面での断面積およびＺ方向の長さはともに同一である。このため、タンク６２から第１供給流路６３１を介して送液されてくるインクは７本のインク流れに分けられ、各流路６９２を流れた後、第２供給流路６３２に合流される。

これら７本の流路６９２のうち６本の流路には、上記した構成を有する脱気ユニット６９１が設けられている。つまり、これら６本の流路６９２が本発明の「脱気流路」に相当しており、各脱気流路６９２ａを流れる間にインクに含まれる気体成分が除去される。一方、残りの１本の流路６９２は本発明の「バイパス流路」に相当するものであり、このバイパス流路６９２ｂには脱気ユニット６９１が設けられておらず、流れ込んだインクをそのまま合流部６９４で脱気済のインクと合流させる。なお、合流したインクは第２供給流路６３２を介してヘッド６ａに供給される。

ホワイト以外の脱気部、つまりイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）および透明インク用の脱気部６９では、脱気流路６９２ａの本数が４本である点を除き、ホワイト用の脱気部６９と同一の構成を有している。すなわち、図４（ｃ）に示すように、脱気部６９は、第１供給流路６３１を５本の流路（分岐配管）６９２に分岐する分岐部６９３と、ヘッド６ｂ〜６ｆ側で上記５本の流路６９２を第２供給流路６３２に合流させる合流部６９４とを有している。そして、４本の流路６９２は上記した構成を有する脱気ユニット６９１を有する脱気流路６９２ａとして機能し、残りの１本の流路６９２はバイパス流路６９２ｂとして機能する。

このように構成される各脱気部６９は、図３に示すように、負圧供給経路６９１ｃを介して負圧バッファタンク７１に接続されている。負圧バッファタンク７１は例えば円柱形状を有しており、その内部空間で負圧を蓄圧可能となっている。負圧バッファタンク７１は負圧導入経路（配管）７２により真空ポンプ８に接続されている。また、負圧導入経路７２には、三方弁７３が設けられている。当該三方弁７３は、負圧バッファタンク７１から真空ポンプ８への経路と、真空ポンプ８に大気を導入する経路とを切り替える機能を有しており、プリンター制御部２００からの切替指令に応じて各経路を選択可能となっている。例えば負圧バッファタンク７１から真空ポンプ８への経路に切り替えられると、真空ポンプ８により負圧バッファタンク７１内の空気が吸引され負圧バッファタンク７１の内部空間の圧力が減圧される。一方、真空ポンプ８に大気を導入する経路に切り替えられると、真空ポンプ８による負圧バッファタンク７１の減圧が停止される。なお、負圧バッファタンク７１内の圧力を計測するために負圧センサー７４が設けられている。また、負圧バッファタンク７１の側面下方に対向するように漏洩センサー７５が配設され、負圧バッファタンク７１の内部空間にインクが流れ込んだ際には漏洩センサー７５によりインク漏洩を検知可能となっている。

また、本実施形態では、負圧バッファタンク７１以外に、加圧バッファタンク８１が設けられている。加圧バッファタンク８１は負圧バッファタンク７１と同一構造を有しており、その内部空間で正圧を蓄圧可能となっている。つまり、加圧バッファタンク８１は加圧導入経路（配管）８２により真空ポンプ８に接続されている。また、加圧導入経路８２には、三方弁８３が設けられている。当該三方弁８３は、真空ポンプ８から加圧バッファタンク８１への経路と、真空ポンプ８からの加圧（圧縮空気）を大気に放出する経路とを切り替える機能を有しており、プリンター制御部２００からの切替指令に応じて各経路を選択可能となっている。例えば真空ポンプ８から加圧バッファタンク８１への経路に切り替えられると、真空ポンプ８により空気が加圧バッファタンク８１に与えられ、加圧バッファタンク８１の内部空間の圧力が高くなる。一方、真空ポンプ８からの加圧を大気に放出する経路に切り替えられると、真空ポンプ８からの加圧バッファタンク８１への加圧供給が停止される。なお、加圧バッファタンク８１内の圧力を計測するために加圧センサー８４が設けられている。

また、加圧バッファタンク８１には共通加圧経路（配管）８５の一方端が接続されている。この共通加圧経路８５の他方端は６本に分岐され、各分岐経路は加圧経路６８１として機能している。さらに共通加圧経路８５には、三方弁８６が設けられており、加圧バッファタンク８１から各インク供給部６１への経路と、加圧バッファタンク８１からの加圧を大気に放出する経路とを切り替える機能を有しており、プリンター制御部２００からの切替指令に応じて各経路を選択可能となっている。例えば加圧バッファタンク８１から各インク供給部６１への経路に切り替えられると、加圧バッファタンク８１内の加圧空気が各インク供給部６１に供給される。一方、加圧バッファタンク８１からの加圧空気を大気に放出する経路に切り替えられると、加圧バッファタンク８１から各インク供給部６１への加圧空気の供給が停止される。

以上のように構成されたプリンター１では、プリンター制御部２００が装置各部を制御することでタンク６２内のインクがヘッド６に供給され、背景画像の形成、カラー画像の形成および透明インクによるコーティングを実行する。また、インク毎に上記した脱気部６９を設け、インクに含まれる気泡などの気体成分を除去している。したがって、次のような作用効果が得られる。

送液ポンプ６４によりタンク６２からのインクは脱気部６９で脱気流路６９２ａとバイパス流路６９２ｂとに分流される。そして、脱気流路６９２ａを流れるインクは脱気ユニット６９１により減圧され脱気される一方、バイパス流路６９２ｂを流れるインクは減圧されず脱気されることなくそのまま流れる。そして、脱気流路６９２ａを流れてきた脱気済みのインク（以下「脱気インク」という）と、バイパス流路６９２ｂを流れてきた脱気されていないインク（以下「非脱気インク」という）とが合流し、ヘッドに供給される。このように脱気部６９では、脱気流路６９２ａでインクを脱気しながらも、バイパス流路６９２ｂを設けたことで脱気部６９での圧力損失を効率よく低減させることができる。脱気部６９での圧力損失を低減することで、タンク６２からヘッドへのインクが確実に供給される。

また、ＵＶインクにおいては、酸素がラジカル重合を阻害し、インク中の溶存酸素量が少なすぎると、ＵＶインクのラジカル重合が促進され、当該ラジカル重合によりＵＶインクが異物化されてしまう。当該異物は、ヘッドのノズルの目詰まりの原因となり、ヘッドの噴射不良となったり、送液ポンプ６４において詰まりや磨耗の原因となり、送液ポンプ６４の寿命を縮めてしまう。したがって、供給流路６３から分岐した全ての流路に脱気ユニット６９１を設ける従来技術では、異物を発生し易く、上記問題が発生することがある。これに対し、本実施形態では、脱気ユニット６９１を有さない流路、つまりバイパス流路６９２ｂを設けているため、インク中の酸素量が過剰に低下するのを抑制して異物発生を防止している。したがって、送液ポンプ６４の長寿命化が可能となる。

また、脱気流路６９２ａの数がバイパス流路６９２ｂの数よりも多くなるように構成している。したがって、低圧力損失を維持しながらも、インクに含まれる気体量を効果的に低下させる、つまり脱気度を高めることができ、優れた脱気効果が得られる。

また、本実施形態では、ホワイトインクが沈降性の高い物質を含み、気泡などの気体成分を他のインクよりも多く含む可能性が高いことを考慮し、ホワイトインクを脱気する脱気部６９では、脱気流路６９２ａの数をその他のインクの脱気部６９より多く設定している。このため、ホワイトインクを十分に脱気することができる。

さらに、本実施形態では、脱気流路６９２ａおよびバイパス流路６９２ｂは分岐部６９３を介して流れ込んでくるインクを鉛直方向の下側（−Ｚ）から上側（＋Ｚ）に向けて流す。したがって、インクに含まれる気体成分は鉛直方向の上側に移動し、流路６９２の上側に集まって分離され易くなり、脱気促進を図ることができる。なお、脱気流路６９２ａおよびバイパス流路６９２ｂの配置態様はこれに限定されるものではなく、脱気流路６９２ａの一方端を他方端よりも鉛直方向Ｚにおいて上方となるように傾斜して脱気流路６９２ａを配置してもよい。また、バイパス流路６９２ｂについても、脱気流路６９２ａと同様に配置してもよい。すなわち、脱気流路６９２ａおよびバイパス流路６９２ｂは分岐部６９３から案内されてくるインクを鉛直方向Ｚの下方から上方に向けて流すように構成するのが望ましく、これによって脱気性能を高めることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上記実施形態の要素を適宜組み合わせまたは種々の変更を加えることが可能である。例えば上記実施形態では、脱気流路６９２ａをホワイト用として６本、それ以外として４本設けているが、脱気流路６９２ａの数はこれに限定されるものではなく、少なくとも１本以上設ければよい。また、バイパス流路６９２ｂの数についても、「１」に限定されるものではなく、２本以上設けてもよい。ただし、脱気性能を確保するためには、上記実施形態と同様に、バイパス流路６９２ｂの数は脱気流路６９２ａよりも少ない方が望ましい。

また、ヘッド６やＵＶランプの配置や個数を適宜変更したり、プラテン３０の形状などを適宜変更したりできる。また、プリンター１の各部の具体的構成を適宜変更することもでき、例えばヘッド６の構成を上述のものから変更しても良い。また、上記実施形態ではインクを循環させるものであるが、インク循環を行わないプリンターに対しても本発明にかかる液体噴射技術を適用可能である。

上記実施形態は、ＵＶインクを用いたインクジェット式のプリンターに採用されているが、ＵＶインク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置を採用しても良い。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射ヘッドが噴射させることができるような材料であれ良い。例えば、物質が液相であるときの状態のものであれば良く、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状体、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施例の形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク、紫外線硬化インク等の各種液体組成物を包含するものとする。他の液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、布などに液体を噴射する捺染用の液体噴射装置を採用しても良い。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。

１…プリンター、 ６、６ａ〜６ｆ…ヘッド、 ６１…インク供給部（供給部）、 ６２…タンク（貯留部）、 ６３…供給流路、 ６９…脱気部、 ６３１…第１供給流路、 ６３２…第２供給流路、 ６９１…脱気ユニット、 ６９２ａ…脱気流路、 ６９２ｂ…バイパス流路、 ６９３…分岐部、 ６９４…合流部、 Ｚ…鉛直方向

Claims (6)

1. 液体を噴射するヘッドと、
   前記液体を貯留する貯留部、脱気ユニットを備える脱気部、前記貯留部から前記液体を前記脱気部に流す第１供給流路、および前記脱気部で脱気された前記液体を前記ヘッドに流す第２供給流路を有し、
   前記脱気部は、
   前記液体が減圧されながら流れる前記脱気ユニットを有する脱気流路と、
   前記液体が減圧されずに流れるバイパス流路と、
   前記第１供給流路を流れる前記液体が前記脱気流路および前記バイパス流路に分けて流れる分岐部と、
   前記脱気流路を流れた前記液体および前記バイパス流路を流れた前記液体が合流し前記第２供給流路に流れる合流部と
   を有することを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記脱気流路の数は、前記バイパス流路の数よりも多い請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記脱気流路の数は、前記液体によって異なる請求項１または２に記載の液体噴射装置。
4. 前記脱気流路および前記バイパス流路は前記分岐部から案内される前記液体を鉛直方向の下方から上方に向けて流す請求項１ないし３のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
5. 前記液体は紫外線により硬化する紫外線硬化性インクである請求項１ないし４のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
6. 貯留部から供給される液体を、減圧する脱気ユニットを有する脱気流路と、前記液体を減圧せずに流すバイパス流路とに分けて流し、
   前記脱気流路を流れてきた前記液体と、前記バイパス流路を流れてきた前記液体とを合流させ、ヘッドに供給する
   ことを特徴とする液体供給方法。

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