JP2015116827A - 流体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流体を容易かつ十分に撹拌することが可能な流体噴射装置を提供する。
【解決手段】インクジェット式プリンター１１は、インクを噴射可能な記録ヘッド１８と、インクが収容されたインクカートリッジ２２から記録ヘッド１８へインクを供給するためのインク供給チューブ２３とを備える。インク供給チューブ２３は、その途中位置で部分的に２つの分岐チューブ２３ａ，２３ｂに分岐しているとともに、その下端部には記録ヘッド１８へ供給されるインクの圧力を調整する圧力調整弁１９が設けられている。２つの分岐チューブ２３ａ，２３ｂにはインクを貯留可能なサブタンク２６ａ，２６ｂが並列配置となるようにそれぞれ設けられている。さらに、インクジェット式プリンター１１は、各サブタンク２６ａ，２６ｂ間でインクが相互補給されるように、該各サブタンク２６ａ，２６ｂ内のインクをそれぞれ加圧する加圧機構２７ａ，２７ｂを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、インクジェット式プリンターなどの流体噴射装置に関する。

一般に、流体噴射ヘッドから流体を噴射させる流体噴射装置として、インクジェット式プリンター（以下、「プリンター」という。）が広く知られている。このプリンターは、インク（流体）を収容するインクカートリッジ（流体収容体）から記録ヘッド（流体噴射ヘッド）にインクを供給し、そのインクを記録ヘッドのノズルから記録用紙に噴射することにより印刷を行うようになっている。こうしたプリンターで使用するインクには色成分（例えば、顔料など）の比重が大きいものがあり、こうしたインクには連続して使用しないと色成分が沈降してインクの濃度に偏りが生じてしまうという問題がある。

そこで、こうした問題に対処するため、従来は、特許文献１に示すようなプリンターが提案されている。この特許文献１のプリンターでは、同種のインクが収容された２つのインクカートリッジからそれぞれ１つのサブタンク（流体貯留部）にインクを供給して混ぜ合わせることで、インクの濃度を平均化するようにしている。

特開２００４−３１４４１８号公報

ところで、特許文献１のプリンターでは、インクカートリッジ内のインクはその残量が少なくなるほど濃度が濃くなるため、２つのインクカートリッジからサブタンクにインクを供給する際に、サブタンクでのインクの濃度が印刷に適した濃度となるように、それぞれのインクカートリッジからサブタンクに供給するインクの量を調整しなければならない。加えて、新しいインクカートリッジを装着する際には、保管中に沈殿した顔料を撹拌するべく該インクカートリッジを震とうさせる必要があった。したがって、インクの濃度を平均化させるための作業が繁雑であるという問題があった。

本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、流体を容易かつ十分に撹拌することが可能な流体噴射装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の流体噴射装置は、流体を噴射可能な流体噴射ヘッドと、前記流体が収容された流体収容体から前記流体噴射ヘッドへ前記流体を供給するための流体供給路とを備えた流体噴射装置であって、前記流体供給路は、その途中位置に該流体供給路が複数に分岐する分岐部を有するともに、該分岐部よりも下流側に前記分岐した各流体供給路が合流する合流部を有しており、前記流体供給路における前記分岐部と前記合流部との間には前記流体を貯留可能な複数の流体貯留部が設けられるとともに、前記流体供給路における前記合流部よりも下流側には前記流体噴射ヘッドへ供給される前記流体の圧力を調整する圧力調整部が設けられ、前記流体貯留部に貯留された前記流体を前記分岐流体供給路内に流動可能な流動手段と、を備え、前記流動手段を駆動することにより前記分岐流体供給路内の前記流体を流動させる。

この発明によれば、流動手段により各流体貯留部に貯留された流体を該各流体貯留部間で流動させることで、流体供給路内及び各流体貯留部内の流体を容易かつ十分に撹拌することが可能となる。

本発明の流体噴射装置において、前記流動手段は、前記各流体貯留部に貯留された前記流体をそれぞれ加圧する加圧手段である。
この発明によれば、加圧手段により各流体貯留部のうちの一部に貯留された流体をそれぞれ加圧することで、該流体を各流体貯留部間で確実に流動させることが可能となる。

本発明の流体噴射装置において、前記分岐部で分岐した各流体供給路には少なくとも１つの前記流体貯留部がそれぞれ設けられており、該各流体貯留部はそれぞれ同じ前記流体収容体と連通している。

この発明によれば、各流体貯留部は同じ流体収容体に対して並列に配置されるので、流動手段により各流体貯留部に貯留された流体を該各流体貯留部間で効率よく流動させることが可能となる。

本発明の流体噴射装置において、前記流体供給路における前記分岐部と前記合流部との間であって前記各流体貯留部よりも下流側には、該流体供給路を開閉可能な下流側開閉弁がそれぞれ設けられている。

この発明によれば、下流側開閉弁を閉じることで、流動手段により流体供給路における下流側開閉弁よりも上流側で流体を流動させることが可能となる。
本発明の流体噴射装置において、前記流体収容体に収容された前記流体を下流側へ送出するための送出手段をさらに備え、前記流体供給路における前記分岐部よりも上流側には該流体供給路を開閉可能な上流側開閉弁が設けられている。

この発明によれば、流体収容体に収容された流体を送出手段によって下流側へ送出した後に上流側開閉弁を閉じることで、流動手段により各流体貯留部間で流体を流動させる際に該流体が流体収容体へ逆流することを抑制することが可能となる。

本発明の流体噴射装置において、前記各加圧手段によって前記各流体貯留部に貯留された前記流体にそれぞれ付与される加圧力は互いに異なる。
この発明によれば、加圧手段により全部の流体貯留部に貯留された流体をそれぞれ同時に加圧しても、付与される加圧力が大きい流体を貯留する流体貯留部から付与される加圧力が小さい流体を貯留する流体貯留部へと流体が流れるため、該流体を各流体貯留部間で確実に流動させることが可能となる。

実施形態のインクジェット式プリンターを示す模式図。 同プリンターのサブタンクを加圧する加圧機構を示す模式図。 同プリンターの圧力調整弁において、（ａ）は閉弁状態を示す断面簡略図、（ｂ）は開弁状態を示す断面簡略図。 同プリンターの電気的構成を示すブロック図。

以下、本発明の流体噴射装置をインクジェット式プリンターに具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、流体噴射装置としてのインクジェット式プリンター１１は平面視矩形状をなす本体フレーム１２を備えており、該本体フレーム１２内にはプラテン１３が主走査方向となる左右方向に沿って延設されている。このプラテン１３上には、図示しない紙送り機構により記録用紙Ｐが副走査方向となる前後方向に沿って給送されるようになっている。また、本体フレーム１２内におけるプラテン１３の上方には、該プラテン１３の長手方向（左右方向）と平行に延びる棒状のガイド軸１４が架設されている。

ガイド軸１４にはキャリッジ１５が支持されており、該キャリッジ１５は該ガイド軸１４の軸線方向（左右方向）に沿って往復移動可能になっている。キャリッジ１５は、その一部が本体フレーム１２の後壁内面に設けられた一対のプーリー１６ａ間に掛装された無端状のタイミングベルト１６を介して本体フレーム１２の背面に設けられたキャリッジモーター１７に連結されている。したがって、キャリッジ１５は、キャリッジモーター１７の駆動により、ガイド軸１４に沿って往復移動されるようになっている。

キャリッジ１５におけるプラテン１３と対向する下面側には、流体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１８が支持されている。一方、キャリッジ１５上には、記録ヘッド１８に供給される流体としてのインクの圧力を調整する圧力調整部としての圧力調整弁１９が設けられている。記録ヘッド１８の下面には複数のノズル（図示略）が開口しており、該各ノズルの開口からプラテン１３上に給送された記録用紙Ｐにそれぞれインク滴が噴射されることで印刷が行われるようになっている。

本体フレーム１２内の右端部には、カートリッジホルダー２１が設けられるとともに、該カートリッジホルダー２１には、インクが収容された流体収容体としての１つのインクカートリッジ２２が着脱自在に装着されている。インクカートリッジ２２は、硬質の合成樹脂よりなる直方体状のケース２２ａと、該ケース２２ａ内に収容されたインクパック２２ｂとを備えている。インクパック２２ｂは、可撓性のフィルムを袋状にしてなり、その内部には顔料系のインクが充填されている。そして、ケース２２ａ内の密閉された空間、すなわちケース２２ａの内面とインクパック２２ｂの外面との間の空間は、空気室２２ｃとされている。

カートリッジホルダー２１は、流体供給路を形成する可撓性のインク供給チューブ２３を介してキャリッジ１５上の圧力調整弁１９に接続されている。また、カートリッジホルダー２１の真上には送出手段としての加圧ポンプ２４が設けられており、該加圧ポンプ２４は加圧管２５を介してカートリッジホルダー２１と接続されている。

そして、カートリッジホルダー２１にインクカートリッジ２２を装着した状態では、インクパック２２ｂがインク供給チューブ２３及び圧力調整弁１９を介して記録ヘッド１８と連通するとともに、空気室２２ｃが加圧管２５を介して加圧ポンプ２４と連通するようになっている。なお、圧力調整弁１９は流体供給路の下流端部を形成している。

図１に示すように、インク供給チューブ２３は、その途中位置に２つの分岐チューブ２３ａ，２３ｂに分岐する分岐部Ｂを有するとともに、該分岐部Ｂよりも下流側には分岐部Ｂで分岐した２つの分岐チューブ２３ａ，２３ｂが合流する合流部Ｇを有している。すなわち、インク供給チューブ２３は分岐部Ｂと合流部Ｇとの間で２つの分岐チューブ２３ａ，２３ｂに分岐しており、該各分岐チューブ２３ａ，２３ｂはインク供給チューブ２３の一部を構成している。

各分岐チューブ２３ａ，２３ｂにはインクを貯留可能な流体貯留部としてのサブタンク２６ａ，２６ｂが１つずつ設けられている。すなわち、各サブタンク２６ａ，２６ｂは、並列に配置されている。各サブタンク２６ａ，２６ｂは、可撓性のフィルムを袋状にしてなり、その内部はインクを貯留可能なインク貯留室になっている。また、各サブタンク２６ａ，２６ｂには該各サブタンク２６ａ，２６ｂを外部から押圧して該各サブタンク２６ａ，２６ｂ内のインクを加圧する加圧機構２７ａ，２７ｂがそれぞれ設けられており、該各加圧機構２７ａ，２７ｂは流動手段である加圧手段を構成している。

各分岐チューブ２３ａ，２３ｂにおける各サブタンク２６ａ，２６ｂよりも下流側には、該各分岐チューブ２３ａ，２３ｂ内の流路を開閉可能な下流側開閉弁２８ａ，２８ｂが１つずつ設けられている。また、インク供給チューブ２３における分岐部Ｂよりも上流側の位置には、該インク供給チューブ２３内の流路を開閉可能な上流側開閉弁２９が設けられている。

なお、本体フレーム１２内の右端部寄り位置であって、キャリッジ１５のホームポジション領域には、記録ヘッド１８のクリーニング等のメンテナンスを行うためのメンテナンスユニットＭが設けられている。

次に、各加圧機構２７ａ，２７ｂの構成について詳述する。なお、各加圧機構２７ａ，２７ｂは同一の構成であるため、以下、加圧機構２７ａの構成のみを説明し、加圧機構２７ｂの説明は省略する。

図２に示すように、加圧機構２７ａは、サブタンク２６ａの両側面に該サブタンク２６ａを挟むように対向して固着された一対の加圧板３０ａ，３０ｂと、該各加圧板３０ａ，３０ｂを互いに近接及び離間する方向にそれぞれ移動可能な一対のエアシリンダー３１ａ，３１ｂとを備えている。そして、各加圧板３０ａ，３０ｂが互いに近接する方向に移動するように各エアシリンダー３１ａ，３１ｂを駆動させることで、サブタンク２６ａが挟圧されて該サブタンク２６ａ内のインクが加圧されるようになっている。なお、加圧機構２７ａの停止中は、該加圧機構２７ａによってサブタンク２６ａの膨張及び収縮が妨げられることがないように設定されている。

加圧板３０ａの一端部にはレーザー距離センサー３２が設けられるとともに、加圧板３０ｂの一端部にはレーザー距離センサー３２から照射されるレーザーを反射する反射板３３が設けられている。この場合、レーザー距離センサー３２及び反射板３３は互いに対向するとともにこれらの間に障害物が位置しない位置にそれぞれ配置されており、レーザー距離センサー３２及び反射板３３間の距離は各加圧板３０ａ，３０ｂ間の距離と同じになるように設定されている。

そして、レーザー距離センサー３２から照射されたレーザーが反射板３３で反射されて再び該レーザー距離センサー３２に戻るまでの時間から、後述する制御部５６により、レーザー距離センサー３２及び反射板３３間の距離、すなわち各加圧板３０ａ，３０ｂ間の距離が算出されるようになっている。この場合、各加圧板３０ａ，３０ｂ間の距離とサブタンク２６ａ内のインク量とは比例関係にあり、制御部５６により各加圧板３０ａ，３０ｂ間の距離からサブタンク２６ａ内のインク量が算出される。

次に、圧力調整弁１９の構成について詳述する。
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、圧力調整弁１９は、合成樹脂からなる基材４０を備えている。基材４０の一側面には凹部４１が形成されているとともに、該基材４０の他側面には凹部４２が形成されている。凹部４２の側面には基材４０に貫通するように形成された導入路４３が開口しており、該導入路４３はインク供給チューブ２３と連通している。一方、凹部４１の底面には基材４０に貫通するように形成された吐出路４４が開口しており、該吐出路４４は記録ヘッド１８と連通している。

凹部４２の開口には、該開口を塞ぐように、ばね受け座４５が嵌着されている。また、基材４０の他側面には、ばね受け座４５の上から凹部４２を覆うようにフィルム４６が固着されている。これにより、凹部４２の内面とフィルム４６とで密閉状態に囲まれたインク供給室４７が形成される。

基材４０の一側面には可撓性のフィルム４８が凹部４１側に弛みを持たせた状態で固着されており、該フィルム４８により凹部４１が密閉状態に封止されている。これにより、凹部４１の内面とフィルム４８とで密閉状態に囲まれた圧力室４９が形成される。フィルム４８における凹部４１側と反対の面の中央部には、該凹部４１と対応するとともに該凹部４１よりも幅狭の受圧板５０が固着されている。

圧力室４９とインク供給室４７との間には両室４９，４７を区画する隔壁５１が設けられており、該隔壁５１には圧力室４９とインク供給室４７とを連通する連通孔５２が貫通するように形成されている。インク供給室４７には、コイルばね５３を介してばね受け座４５と連結される略円板状のベース部５４ａと、該ベース部５４ａの中央部から延設されて連通孔５２に挿通される棒状のロッド部５４ｂとを備えた弁体５４が配置されている。この場合、弁体５４のロッド部５４ｂの先端は、圧力室４９内におけるフィルム４８の近接位置まで達している。

弁体５４のベース部５４ａにおける隔壁５１側の面にはロッド部５４ｂを囲むように円環状のシール部材５５が設けられており、該シール部材５５の内径は連通孔５２の径よりも大きくなるように設定されている。そして、弁体５４は、通常、コイルばね５３によって付勢されて隔壁５１に圧接された閉弁位置に位置している。すなわち、圧力調整弁１９は、通常、コイルばね５３の付勢力によって弁体５４のベース部５４ａがシール部材５５を介して隔壁５１に密着し、該弁体５４によって連通孔５２が閉塞された閉弁状態（図３（ａ）に示す状態）になっている。

そして、記録ヘッド１８からインクが噴射されて該インクが消費されると、圧力室４９内のインクが吐出路４４から記録ヘッド１８へ供給される。すると、圧力室４９内のインク量の減少に伴って該圧力室４９内に負圧が発生する。そして、圧力室４９内に負圧が発生すると、特に受圧板５０が固着された部分のフィルム４８が、大気圧によって該受圧板５０とともに凹部４１側に押圧されて弁体５４のロッド部５４ｂの先端に当接する。

さらに、圧力室４９内のインク量が減少すると、該圧力室４９内の負圧が大きくなり（圧力が下がり）、大気圧によるフィルム４８の押圧力がコイルばね５３の付勢力よりも大きくなった場合には、該付勢力に抗してロッド部５４ｂ（弁体５４）がフィルム４８を介して受圧板５０によりばね受け座４５側に押圧される。この押圧により、弁体５４がばね受け座４５側に移動され、圧力調整弁１９はシール部材５５と隔壁５１とが離間した開弁状態（図３（ｂ）に示す状態）になる。

すると、インク供給室４７内のインクが連通孔５２を介して圧力室４９内に流入し、圧力室４９内の負圧が解消される。この圧力室４９内の負圧の解消により、弁体５４がコイルばね５３の付勢力によって圧力室４９側に移動され、圧力調整弁１９は再び該弁体５４によって連通孔５２が閉塞された閉弁状態となる。

このように圧力調整弁１９は、弁体５４の変位動作により、閉弁状態、圧力室４９内のインク量の減少に伴う負圧の発生、開弁状態、圧力室４９内のインク量の増加に伴う負圧の解消、閉弁状態、を繰り返すことにより、圧力室４９内の圧力が一定に保たれるようになっている。なお、圧力調整弁１９は、いわゆる自己封止弁であり、記録ヘッド１８へ供給されるインクの圧力を調整する機能（自己封止機能）を有している。

次に、インクジェット式プリンター１１の電気的構成について説明する。
図４に示すように、インクジェット式プリンター１１は、該インクジェット式プリンター１１の稼働状態を制御する制御部５６を備えている。制御部５６は、キャリッジモーター１７、加圧ポンプ２４、各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂ、上流側開閉弁２９、エアシリンダー３１ａ，３１ｂ、及びレーザー距離センサー３２が電気的に接続されている。そして、制御部５６は、キャリッジモーター１７、加圧ポンプ２４、及びエアシリンダー３１ａ，３１ｂを駆動制御するとともに、各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂ及び上流側開閉弁２９の開閉動作を制御するようになっている。

また、制御部５６には各加圧板３０ａ，３０ｂ間の距離と各サブタンク２６ａ，２６ｂ内のインク量との関係を示すテーブルが記憶されており、制御部５６は該テーブルとレーザー距離センサー３２から送信される信号とに基づいて各サブタンク２６ａ，２６ｂ内のインク量を算出する。

次に、インクジェット式プリンター１１の作用について説明する。
さて、記録用紙Ｐの印刷を行う場合には、まず、カートリッジホルダー２１にインクカートリッジ２２を装着し、各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂ及び上流側開閉弁２９を開弁する。続いて、加圧ポンプ２４を駆動すると、加圧管２５を介してインクカートリッジ２２の空気室２２ｃに加圧空気が供給される。

すると、この加圧空気によりインクパック２２ｂが押圧され、該インクパック２２ｂ内のインクがインク供給チューブ２３を介して各サブタンク２６ａ，２６ｂに供給される。そして、各サブタンク２６ａ，２６ｂ内のインクが所定量になると、加圧ポンプ２４を停止するとともに、上流側開閉弁２９を閉弁する。この場合、各サブタンク２６ａ，２６ｂ内のインクの所定量は、該各サブタンク２６ａ，２６ｂの容量の半分程度に設定されている。

続いて、下流側開閉弁２８ｂを閉弁するとともに、加圧機構２７ａによりサブタンク２６ａを押圧すると、該サブタンク２６ａ内のインクが加圧されて該インクがインク供給チューブ２３を介して圧力調整弁１９に供給される。続いて、メンテナンスユニットＭにより記録ヘッド１８のクリーニングを行うと、圧力調整弁１９から記録ヘッド１８にインクが供給される。その後、記録ヘッド１８の各ノズル（図示略）の開口からインクを記録用紙Ｐに噴射することで、該記録用紙Ｐの印刷が行われる。

ここで、記録用紙Ｐの印刷完了後、長時間放置すると、各サブタンク２６ａ，２６ｂ内やインク供給チューブ２３内のインク中の顔料成分が沈降してインクの濃度に偏りが生じる。このため、この状態で、次回の印刷を行うと、記録用紙Ｐの印刷品質が著しく低下してしまうおそれがある。

このため、本実施形態では、各サブタンク２６ａ，２６ｂ内やインク供給チューブ２３内のインクを、印刷ジョブ間、予め設定した時間、あるいはインクジェット式プリンター１１の電源を入れた時などに、以下のような方法で撹拌することで、該インクの濃度を平均化している。

さて、各サブタンク２６ａ，２６ｂ内及びインク供給チューブ２３内のインクを撹拌する場合には、まず、各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂを開弁するとともに、上流側開閉弁２９を閉弁する。続いて、加圧機構２７ｂを停止した状態で加圧機構２７ａによりサブタンク２６ａ内のインクを加圧すると、該インクは、分岐チューブ２３ａ、分岐部Ｂ、及び分岐チューブ２３ｂを介してサブタンク２６ｂに流れ込むとともに、分岐チューブ２３ａ、合流部Ｇ、及び分岐チューブ２３ｂを介してサブタンク２６ｂに流れ込む。

続いて、加圧機構２７ａを停止した状態で加圧機構２７ｂによりサブタンク２６ｂ内のインクを加圧すると、該インクは、分岐チューブ２３ｂ、分岐部Ｂ、及び分岐チューブ２３ａを介してサブタンク２６ａに流れ込むとともに、分岐チューブ２３ｂ、合流部Ｇ、及び分岐チューブ２３ａを介してサブタンク２６ａに流れ込む。

これにより、各サブタンク２６ａ，２６ｂ間でインクが相互に補給（流動）されるので、各サブタンク２６ａ，２６ｂ内及び各分岐チューブ２３ａ，２３ｂ（インク供給チューブ２３）内のインクが効果的に撹拌される。この結果、インクの濃度が平均化される、すなわちインクの濃度の偏りが解消される。

また、各サブタンク２６ａ，２６ｂから合流部Ｇまでの各分岐チューブ２３ａ，２３ｂの長さが長い場合には、各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂ及び上流側開閉弁２９を閉弁した状態で、上述と同様に、各サブタンク２６ａ，２６ｂ間でインクを相互に補給すればよい。このようにすれば、各サブタンク２６ａ，２６ｂ間において、インクは、距離の短い分岐部Ｂを経由した流路を流れるが、距離の長い合流部Ｇを経由した流路を流れなくなる。この結果、各サブタンク２６ａ，２６ｂから合流部Ｇまでの各分岐チューブ２３ａ，２３ｂの長さが長い場合でもインクの撹拌効率が低下することを抑制することができる。因みに、この場合、各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂを開弁すると、各サブタンク２６ａ，２６ｂ間において距離の長い合流部Ｇを経由した流路にもインクが流れるため、各サブタンク２６ａ，２６ｂ間でのインクの相互補給に時間がかかってしまい、インクの撹拌効率が低下してしまう。

また、インクカートリッジ２２内のインクも長時間放置されると顔料が沈降して濃度に偏りが生じるため、インクカートリッジ２２のインクパック２２ｂ内のインクを撹拌する場合には、まず、各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂを閉弁するとともに上流側開閉弁２９を開弁する。続いて、加圧ポンプ２４を停止した状態で、各サブタンク２６ａ，２６ｂのうちの少なくとも一方のインクを対応する加圧機構２７ａ，２７ｂによって加圧する。すると、各サブタンク２６ａ，２６ｂのうちの少なくとも一方のインクがインクカートリッジ２２のインクパック２２ｂ内へと逆流し、該インクパック２２ｂ内のインクが撹拌される。

以上、詳述した実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
（１）各加圧機構２７ａ，２７ｂによって各サブタンク２６ａ，２６ｂに貯留されたインクを交互に加圧することで、該各サブタンク２６ａ，２６ｂ間で各分岐チューブ２３ａ，２３ｂを介したインクの相互補給がなされる。したがって、各サブタンク２６ａ，２６ｂ内及び各分岐チューブ２３ａ，２３ｂ内のインクを容易かつ十分に撹拌することができる。

（２）各サブタンク２６ａ，２６ｂは、インク供給チューブ２３により、同じ１つのインクカートリッジ２２に対して並列に接続されているため、各加圧機構２７ａ，２７ｂにより、各サブタンク２６ａ，２６ｂに貯留されたインクを該各サブタンク２６ａ，２６ｂ間で効率よく相互補給する（流動させる）ことができる。

（３）各分岐チューブ２３ａ，２３ｂにおける各サブタンク２６ａ，２６ｂよりも下流側の位置には、該各分岐チューブ２３ａ，２３ｂ内を開閉可能な下流側開閉弁２８ａ，２８ｂがそれぞれ設けられている。このため、各サブタンク２６ａ，２６ｂから合流部Ｇまでの各分岐チューブ２３ａ，２３ｂの長さが長い場合には、各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂを閉弁した状態で、上述と同様に、各サブタンク２６ａ，２６ｂ間でインクを相互に補給することで、インクの撹拌効率が低下することを抑制することができる。

（４）インクジェット式プリンター１１は、インクカートリッジ２２内のインクを加圧する加圧ポンプ２４と、インク供給チューブ２３における分岐部Ｂよりも上流側に設けられた上流側開閉弁２９とを備えている。このため、インクカートリッジ２２に収容されたインクを加圧ポンプ２４で加圧することによって各サブタンク２６ａ，２６ｂへ供給した後に上流側開閉弁２９を閉じることで、各サブタンク２６ａ，２６ｂ間で各分岐チューブ２３ａ，２３ｂを介したインクの相互補給を行う際に、該インクがインクカートリッジ２２へ逆流することを抑制することができる。
（変更例）
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。

・各加圧機構２７ａ，２７ｂによって各サブタンク２６ａ，２６ｂに貯留されたインクにそれぞれ付与される加圧力の大きさに差を持たせてもよい。このようにすれば、各加圧機構２７ａ，２７ｂによって各サブタンク２６ａ，２６ｂを同時に加圧しても、各サブタンク２６ａ，２６ｂ間でインクに付与される加圧力の強い方から弱い方へインクが流れるため、インクの撹拌を確実に行うことができる。この場合、弱い方の加圧力を、インクを圧力調整弁１９に供給できる程度の加圧力となるように設定しておけば、印刷中にインクを撹拌しても、圧力調整弁１９に安定してインクを供給することができる。

・インクの撹拌は、各サブタンク２６ａ，２６ｂのうちの一方から他方へインクを補給するだけでもよい。
・各サブタンク２６ａ，２６ｂ間でインクを相互補給する際に、各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂのうちいずれか一方を閉弁するようにしてもよい。

・各サブタンク２６ａ，２６ｂ間でインクを相互補給する際に、各サブタンク２６ａ，２６ｂ内のうちのいずれか一方のインクを加圧した後に各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂを開弁するようにしてもよい。このようにすれば、勢いよくインクを流動させることができるので、該インクを効果的に撹拌することができる。

・インク供給チューブ２３における分岐部Ｂにインクカートリッジ２２から各サブタンク２６ａ，２６ｂへインクを送出するためのチューブポンプを設けて、該チューブポンプを加圧ポンプ２４の代わりに送出手段として用いてもよい。

・各分岐チューブ２３ａ，２３ｂにおける各サブタンク２６ａ，２６ｂよりも下流側の位置に、該各サブタンク２６ａ，２６ｂ内のインクを吸引して流動させるためのチューブポンプをそれぞれ設けて、該各チューブポンプを各加圧機構２７ａ，２７ｂの代わりに流動手段として用いてもよい。

・各加圧機構２７ａ，２７ｂを各加圧板３０ａ，３０ｂが互いに離間するように駆動することで該各サブタンク２６ａ，２６ｂの容積を増加させて該各サブタンク２６ａ，２６ｂ内に負圧を発生させ、該発生した負圧を利用して該各サブタンク２６ａ，２６ｂ間でインクを相互補給するようにしてもよい。

・カートリッジホルダー２１にインクカートリッジ２２を複数装着できるように構成してもよい。この場合、２つのインクカートリッジ２２がインク供給チューブ２３を介して各サブタンク２６ａ，２６ｂと連通することになる。

・流体貯留部としてのサブタンクを３つ以上にしてもよい。この場合、各分岐チューブ２３ａ，２３ｂに設けるサブタンクの数は任意に設定してもよい。
・各サブタンク２６ａ，２６ｂの双方を各分岐チューブ２３ａ，２３ｂのうちの一方に設けて、該各サブタンク２６ａ，２６ｂが直列に配置されるようにしてもよい。

・各サブタンク２６ａ，２６ｂ及びインクカートリッジ２２を硬質の容器内にインクが収容されたもので構成し、それぞれの容器内のインクを加圧ポンプなどによって空気加圧することができるように構成してもよい。

・水頭差によってインクカートリッジ２２内のインクが各サブタンク２６ａ，２６ｂへ送出されるように構成してもよい。この場合、加圧ポンプ２４は不要となる。
・インク供給チューブ２３は、分岐部Ｂにおいて３つ以上の分岐チューブに分岐するように構成してもよい。

・各下流側開閉弁２８ａ，２８ｂ及び上流側開閉弁２９のうち少なくとも１つを省略してもよい。
・上記実施形態では、インクジェット式プリンター１１が採用されているが、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置を採用してもよい。また、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。この場合、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言い、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、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、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等の各種液体組成物を包含するものとする。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、カラーフィルター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ー等であってもよい。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）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、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を採用してもよい。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。

１１…流体噴射装置としてのインクジェット式プリンター、１８…流体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、１９…流体供給路を形成する圧力調整部としての圧力調整弁、２２…流体収容体としてのインクカートリッジ、２３…流体供給路を形成するインク供給チューブ、２４…送出手段としての加圧ポンプ、２６ａ，２６ｂ…流体貯留部としてのサブタンク、２７ａ，２７ｂ…流動手段である加圧手段としての加圧機構、２８ａ，２８ｂ…下流側開閉弁、２９…上流側開閉弁、Ｂ…分岐部、Ｇ…合流部。

上記目的を達成するために、本発明の流体噴射装置は、流体を噴射可能な流体噴射ヘッドと、前記流体が収容された流体収容体から前記流体噴射ヘッドへ前記流体を供給するための流体供給路とを備えた流体噴射装置であって、前記流体供給路は、その途中位置に該流体供給路が複数に分岐する分岐部を有するともに、該分岐部よりも下流側に前記分岐した分岐流体供給路が合流する合流部を有しており、前記流体供給路における前記合流部よりも下流側に設けられた圧力調整部であって、該流体供給路と連通する流体供給室と、該流体供給室と連通する圧力室と、該圧力室内の圧力が所定の圧力より低くなると開弁して、該流体供給室と該圧力室とを連通させ、該圧力室内の圧力が所定の圧力になると閉弁して、該流体供給室と該圧力室との連通を遮断する開閉弁と、を備え、前記流体噴射ヘッドへ供給される前記流体の圧力を調整する圧力調整部と、前記分岐流体供給路に設けられ、該分岐流体供給内の流体を流動可能な流動手段と、を備え、前記流動手段を駆動することにより前記分岐流体供給路内の流体を流動させることを特徴とする。

この発明によれば、流動手段により分岐流体供給路内の流体を流動させることで、流体を容易かつ十分に撹拌することが可能となる。

本発明の流体噴射装置において、前記流体供給路における前記分岐部よりも上流側には該流体供給路を開閉可能な上流側開閉弁が設けられており、前記上流側開閉弁が閉じた状態で、前記流動手段を駆動することを特徴とする。

本発明の流体噴射装置において、前記分岐流体供給路に前記流体を貯留可能な前記流体貯留部を備え、前記流動手段は、前記流体貯留部内に貯留される前記流体を流出させることにより前記分岐流体供給路内の流体を流動させることを特徴とする。

この発明によれば、流動手段は、流体貯留部内に貯留される流体を流出させることにより前記分岐流体供給路内の流体を流動させるので、流体を効率よく流動させることが可能となる。

この発明によれば、流体収容体に収容された流体を送出手段によって下流側へ送出した後に上流側開閉弁を閉じることで、流動手段により各流体貯留部間で流体を流動させる際に該流体が流体収容体へ逆流することを抑制することが可能となる。
本発明の流体噴射装置において、前記流動手段は、前記各流体貯留部に貯留された前記流体を加圧する加圧手段であり、前記分岐流体供給路における前記流体貯留部と前記合流部との間には、該分岐流体供給路を開閉可能な下流側開閉弁がそれぞれ設けられ、前記下流側開閉弁が閉じた状態で前記加圧手段によりいずれか一方の前記流体貯留部を加圧した後、前記下流側開閉弁を開くようにしてもよい。
本発明の流体噴射装置において、前記下流側開閉弁のうちいずれか一方を閉じた状態で、前記流動手段により前記流体を該各流体貯留部間で流動させるようにしてもよい。

Claims (6)

1. 流体を噴射可能な流体噴射ヘッドと、前記流体が収容された流体収容体から前記流体噴射ヘッドへ前記流体を供給するための流体供給路とを備えた流体噴射装置であって、
   前記流体供給路は、その途中位置に該流体供給路が複数に分岐する分岐部を有するともに、該分岐部よりも下流側に前記分岐した分岐流体供給路が合流する合流部を有しており、
   前記流体供給路における前記分岐部と前記合流部との間に設けられた前記流体を貯留可能な複数の流体貯留部と、
   前記流体供給路における前記合流部よりも下流側に設けられた圧力調整部であって、該流体供給路と連通する流体供給室と、該流体供給室と連通する圧力室と、該圧力室内の圧力が所定の圧力より低くなると開弁して、該流体供給室と該圧力室とを連通させ、該圧力室内の圧力が所定の圧力になると閉弁して、該流体供給室と該圧力室との連通を遮断する開閉弁と、を備え、前記流体噴射ヘッドへ供給される前記流体の圧力を調整する圧力調整部と、
   前記流体貯留部に貯留された前記流体を前記分岐流体供給路内に流動可能な流動手段と、を備え、
   前記流動手段を駆動することにより前記分岐流体供給路内の前記流体を流動させることを特徴とする流体噴射装置。
2. 前記流体供給路における前記分岐部よりも上流側には該流体供給路を開閉可能な上流側開閉弁が設けられており、
   前記上流側開閉弁が閉じた状態で、前記流動手段を駆動することを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
3. 前記分岐流体供給路のそれぞれに前記流体を貯留可能な前記流体貯留部が設けられており、
   前記流体貯留部よりも上流側には該流体供給路を開閉可能な上流側開閉弁が設けられており、
   前記上流側開閉弁が閉じた状態で、前記流動手段により前記流体を前記各流体貯留部間で流動させることを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
4. 前記分岐流体供給路における前記流体貯留部と前記合流部との間には、該分岐流体供給路を開閉可能な下流側開閉弁が設けられ、
   前記下流側開閉弁が閉じた状態で、前記流動手段により前記流体を該各流体貯留部間で流動させることを特徴とする請求項３に記載の流体噴射装置。
5. 前記流動手段は、前記各流体貯留部に貯留された前記流体を加圧する加圧手段であり、
   前記分岐流体供給路における前記流体貯留部と前記合流部との間には、該分岐流体供給路を開閉可能な下流側開閉弁が設けられ、
   前記下流側開閉弁が閉じた状態で前記加圧手段によりいずれか一方の前記流体貯留部を加圧した後、前記下流側開閉弁を開くことを特徴とする請求項３に記載の流体噴射装置。
6. 前記分岐流体供給路における前記流体貯留部と前記合流部との間には、該流体供給路を開閉可能な下流側開閉弁がそれぞれ設けられ、
   前記下流側開閉弁のうちいずれか一方を閉じた状態で、前記流動手段により前記流体を該各流体貯留部間で流動させることを特徴とする請求項３に記載の流体噴射装置。

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