JP2015136903A - 液体貯留装置、液体貯留方法およびインクジェット式記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】気体や気泡混じりの液体がタンクに供給されても当該タンク内での泡の発生や液面の変動を抑制することが可能な液体貯留装置、液体貯留方法およびインクジェット式記録装置を提供する。
【解決手段】本発明は、液体１８を貯留するタンク１１と、タンク１１に液体１８を供給する供給管１２と、タンク１１に貯留された液体１８を排出する排出管１６とを少なくとも備える液体貯留装置１０であって、供給管１２はＴ字管継手１３において上側供給管１４と下側供給管１５に分岐しており、上側供給管１４の前記タンク１１における上側供給口１９は、当該タンク１１に貯留されている液体１８の液面よりも上方となる位置に設けられ、下側供給管１５のタンク１１における下側供給口２０は、液体１８の液面よりも下方となる位置に設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、インクジェット式記録装置等に用いられるインク等の液体を貯留するための液体貯留装置、液体貯留方法およびインクジェット式記録装置に関する。

簡易かつ安価に画像を記録できる画像記録手段として、インクジェット方式を用いた画像記録装置（以下、「インクジェット式記録装置」という。）が知られている。このインクジェット式記録装置は、記録ヘッドのノズルからインクを微小な液滴として記録媒体へ吐出することにより所望の画像を記録するものである。そのようなインクジェット式記録装置においては、近年、大量印刷や連続的な印字を可能にし、インク交換等の手間を省くために、インクタンクを大型化させる傾向にある。また、インクタンクとしてメインタンクを２つ設け、それぞれのメインタンクを交互に使用するなどして、印刷が途中で中断されないように行うなどの工夫がなされている。

しかし、インクタンクの大容量化に伴い、インク残量が多くなってしまうという問題点が挙げられている。すなわち、大容量のインクタンクにおいては、タンク自体の断面積が大きいため、液面検知センサが、貯留されているインク液面が低いことを検知しても、インク残量が多くなるという問題がある。従って、インクタンク（メインタンク）のインク残量を正確に検知するために、例えば、インクカウントタンク（秤量装置）を、メインタンクと記録ヘッドへの供給管との間に設け、メインタンク内のインク残量をより正確に把握する手段が採用されている。図７は、そのようなインクカウントタンクの概略構成を表す説明図である。尚、インクカウントタンク（秤量装置）は液体貯留装置を意味する。

同図に示すように、インクカウントタンク１００は、供給管１０１を介して供給ポンプに接続されている。メインタンク（図示しない）に貯留されているインクは、この供給ポンプにより供給管１０１を介して供給される。また、インクカウントタンク１００には、貯留されているインクの液面からその残量を検知するための液面検知センサ（図示しない）が備え付けられている。また、インクカウントタンク１００の底部には、中間タンク等へのインク供給を可能にする排出管１０２が設けられている。さらに、インクカウントタンク１００には漏液センサも取り付けられており、インクカウントタンク１００からインクが漏液しているか否かを検知できる構成となっている。

前記供給管１０１のインクカウントタンク１００における供給口は、当該インクカウントタンク１００の底部に設けられており、貯留されているインクの液面の下方に位置する構成となっている。仮に供給口がインクカウントタンク１００の上部、すなわちインクの液面よりも上方に設けた場合には、供給されるインクが液面に落下して液跳ねを生じ、液面検知センサの誤検知が発生するからである。

しかしながら、このようなインクカウントタンク１００を用いても、インク残量の正確な把握が不十分な場合がある。例えば、メインタンクのインク残量が少なくなり、空気と共にインクがインクカウントタンク１００に供給され始めると、液面検知センサの誤検知が生じる場合がある。すなわち、空気や気泡混じりのインクが供給管１０１から供給されると、供給口はインクの液面よりも下方に設けられているため、貯留されているインク中に気泡が生じる。また、インクの液面においても泡が発生したり、液面が変動したりする。その結果、液面検知センサの誤検知が発生するという問題がある。

前記の問題に対して、例えば、下記特許文献１に開示の液体配管のエアー抜き構造等を用いることも考えられる。当該発明によれば、液体が流れる液体主管の途中に設けた分岐継手により、液体中の気泡を除去するエアー抜き配管を上向きに分岐させた液体配管のエアー抜き構造が開示されている。さらに、分岐継手は、液体主管の上流側となる上流側液体主管が接続される流入ポートと、液体主管の下流側となる下流側液体主管が接続される流出ポートと、エアー抜き配管の上流側が接続される上向きのエアー抜きポートとを備えており、流出ポートは斜め下向きに配設するとされている。そしてこのような構造を採用することにより、気泡混じりの液体が上流から流れてきた場合、液体中の気泡は、浮力により浮上し、上向きに分岐したエアー抜きポートを介してエアー抜き配管へ流れ込むようにできるとされている。また、気泡混じりの液体が、分岐継手のエアー抜きポート（分岐部）を越えて流出ポートに流れ込んだ場合であっても、液体中の気泡は、その浮力により浮上し、斜め下向きの流出ポートの天面を伝わって、エアー抜きポートに流れ込むようにできるとされている。しかしながら、当該方法であっても気泡混じりの液体が流出側液体主管に流れる場合があり、液体中の気泡を確実にエアー抜きするのは困難である。

また、例えば、下記特許文献２に開示の液体配管のエアー抜き方法等を用いることも考えられる。当該発明によれば、分岐継手の流入側に接続された流入側液体主管と、流出側に接続された流出側液体主管と、分岐側に接続された上向きのエアー抜き配管と、前記エアー抜き配管に介設した第１流路開閉手段と、前記流入側液体主管に臨む気泡検出センサとを備えており、気泡検出センサが気泡を検出すると、前記流出側液体主管に達する前に前記第１流路開閉手段を開放動作させて、流入側液体主管から前記流出側液体主管に流れている気泡混じりの液体を、エアー抜き配管に流すようにすることが開示されている。しかしながら、当該方法であっても気泡混じりの液体が流出側液体主管に流れる場合があり、液体中の気泡を確実にエアー抜きするのは困難である。

特開２０１０−２２９５３号公報 特開２０１０−２２９５６号公報

本発明は前記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、気体や気泡混じりの液体がタンクに供給されても当該タンク内での泡の発生や液面の変動を抑制することが可能な液体貯留装置、液体貯留方法およびインクジェット式記録装置を提供することにある。

本願発明者等は、前記問題点を解決すべく、液体貯留装置、液体貯留方法およびインクジェット式記録装置について検討した結果、下記構成を採用することにより前記の問題点を解決できることを見出して、本発明を完成させるに至った。

即ち、本発明に係る液体貯留装置は、前記の課題を解決する為に、液体を貯留するタンクと、前記タンクに前記液体を供給する供給管と、前記タンクに貯留された液体を排出する排出管とを少なくとも備える液体貯留装置であって、前記供給管は分岐部において上側供給管と下側供給管に分岐しており、前記上側供給管の前記タンクにおける上側供給口は、当該タンクに貯留されている前記液体の液面よりも上方となる高さ位置に設けられ、前記下側供給管の前記タンクにおける下側供給口は、前記液体の液面よりも下方となる高さ位置に設けられていることを特徴とする。

前記の構成によれば、タンクに液体を供給する供給管は、分岐部において上側供給管と下側供給管に分岐している。また、上側供給管はタンクに連通接続されており、その上側供給口は、タンクに貯留されている液体の液面よりも上方となる高さ位置に設けられている。さらに、下側供給管もタンクに連通接続されており、その下側供給口は前記液体の液面よりも下方となる高さ位置に設けられている。このような構成においては、タンク内に液体が貯留されている場合、少なくとも下側供給管においても液体が満たされている。そして、例えば、空気や気泡混じりの液体が供給管を流れると、タンク内部の液体と下側供給管の液体で圧力がバランスされる結果、前記空気等を下側供給管ではなく上側供給管に流すことが可能になる。すなわち、下側供給口から空気等が供給されるのを防止できるため、タンク内に貯留されている液体中に気泡が生じたり、当該気泡に起因して液面上に泡が発生したりするのを防止することができる。また、液面が変動するのも抑制することができる。その結果、液面検知手段による液体の液面の誤検知を防止することができる。

前記の構成に於いて、前記分岐部は、前記タンクに貯留されている前記液体の液面よりも上方となる高さ位置に設けられていることが好ましい。分岐部をタンクに貯留されている液体の液面よりも上方に設けた場合、下側供給管内では、液体がタンク内の液体と略同じ高さの液面となるように満たされている。そのため、空気や気泡混じりの液体が供給管を流れても、タンク内部の液体と下側供給管の液体で圧力がバランスされる結果、前記空気等を上側供給口のみからタンク内に流入させることが可能になる。これにより、下側供給管を通じてタンク内に空気が送られるのを防止し、タンク内で液体の液面に泡が発生するのを一層抑制することができる。それぞれ液面検知手段による誤検知の発生を防止することができる。

さらに、前記の構成に於いて、前記分岐部は、前記タンクの天面よりも上方となる高さ位置に設けられていることが好ましい。

また、前記の構成に於いて、前記分岐部は、本管部と分岐管部とからなる分岐管継手であることが好ましい。

さらに、前記の構成に於いて、前記分岐部は、前記分岐管部が前記本管部に対し略垂直方向に分岐するＴ字管継手であり、前記本管部は、その上流側において供給管と連通接続すると共に、下流側において下側供給管と連通接続し、前記分岐管部は上側供給管と連通接続していることが好ましい。Ｔ字管継手からなる分岐部を液体が一定の流速を持って流れると、当該液体は主に本管部を流れ、分岐管部にはほとんど分流しない。前記構成では、上流側で供給管と連通接続している本管部が、下流側で下側供給管と連通接続しているので、供給管を流れてきた液体は主に下側供給管へ流れていく。これにより、上側供給管からの液体の供給を低減することができるので、上側供給管から液体を供給した場合に生じる液跳ねに起因した液面の変動や泡の発生を防止することができる。

また、本発明に係る液体貯留方法は、前記の課題を解決する為に、前記に記載の液体貯留装置を用いた液体貯留方法であって、前記供給管を前記液体のみが流れる場合は、前記下側供給管を介して前記下側供給口から前記タンクに当該液体を供給し、前記供給管を空気が流れる場合は、前記上側供給管を介して前記上側供給口のみから前記タンクに当該空気を供給することを特徴とする。

前記の構成によれば、供給管を液体のみが流れる場合は、上側供給管からタンクにほとんど供給されないので、タンク内にすでに貯留されている液体の液面に落下して液跳ねが生じるのを防止することができる。その結果、液面において泡が発生したり、液面が変動したりして液面検知手段が誤検知するのを防止することができる。また、供給管を空気が流れる場合は、下側供給管からタンクに供給されないので、タンク内に貯留されている液体中に気泡が発生するのを防止することができる。また、当該気泡に起因して生じるや泡や液面の変動を防止できるので、液面検知手段による誤検知も防ぐことができる。

また、本発明に係るインクジェット式記録装置は、前記に記載の液体貯留装置を備えたことを特徴とする。例えば、前記液体貯留装置をインクカウントタンクとして用いた場合、液体残量の誤検知を防止できるので、メインタンクの液体残量を極力少なくし、有効に液体を消費することが可能なインクジェット式記録装置を提供することができる。

本発明は、前記に説明した手段により、以下に述べるような効果を奏する。
即ち、本発明によれば、タンクに液体を供給する供給管を上側供給管と下側供給管に分岐させ、上側供給管についてはタンク内に貯留されている液体の液面よりも上方から供給する様にし、下側供給管については当該液面よりも下方から供給するようにすることで、供給管に空気が流れる場合に、下側供給管ではなく上側供給管に流すことが可能になる。その結果、タンク内の液体に泡が発生するのを抑制し、液面における泡の存在や液面の変動により液面検知手段が液面を誤検知するのを防止することができる。

本発明の本実施の一形態に係る液体貯留装置の概略を示す説明図である。 前記液体貯留装置における空気の流れを概略的に示す概念図である。 前記液体貯留装置を備えたインクジェット式記録装置の概略構成図である。 前記液体貯留装置における他の分岐部を表す平面図である。 本発明の本実施の他の形態に係る液体貯留装置の概略を示す説明図である。 前記液体貯留装置における空気の流れを概略的に示す概念図である。 従来の液体貯留装置の概略を示す説明図である。

（液体貯留装置）
本実施の形態に係る液体貯留装置について、図１に基づき以下に説明する。図１は、本実施の形態に係る液体貯留装置の概略を示す説明図である。

図１に示すように、本実施の形態の液体貯留装置１０は、液体１８を貯留するタンク１１と、タンク１１に液体１８を供給する供給管１２と、タンク１１に貯留された液体１８を排出する排出管１６とを少なくとも備える。また、本実施の形態に於いては、任意の構成として、タンク１１内の液体残量を検知する液面検知センサ（液面検知手段）が設けられている。

タンク１１としてはインク等の液体１８を内部に貯留できるものであれば特に限定されない。但し、タンク１１は、貯留する液体１８の体積に応じて膨張又は収縮などの形状変形を生じるような可撓性を有するものは好ましくない。後述の通り、例えば、Ｔ字管継手１３の高さ位置を、タンク１１内の液体１８の液面よりも上方に位置するように設定しても、タンク１１の形状変形に起因して両者の高さ位置関係が変わる場合が生じるからである。

液体１８としては特に限定されず、例えば、本実施の形態に係る液体貯留装置をインクジェット式記録装置に適用する場合には、インク等が挙げられる。

供給管１２は円管であり、液体１８を供給するための供給ポンプ２３と連通している。また、供給管１２はＴ字管継手（分岐部）１３において上側供給管１４と下側供給管１５に分岐している。上側供給管１４及び下側供給管１５は共に円管であり、それぞれタンク１１と連通している。尚、本実施の形態に於いて、供給管１２、上側供給管１４及び下側供給管１５は円管であるが、本発明はこれに限定されるものではない。

上側供給管１４の上側供給口１９は、液体１８の液面の上方となる様に、タンク１１の天面２１に設けられている（図１参照）。これにより、上側供給管１４から空気が流れてくる場合に、液体１８中で気泡が発生したり、液面で泡が発生するのを抑制し、液面検知センサによる液面高さの誤検知を防止する。但し、本発明において、上側供給口１９の形成位置は天面２１に限定されるものではない。上側供給口１９は、少なくともタンク１１内に貯留されている液体１８の液面よりも上方に設けられていればよいので、例えば、貯留量に応じて変動する液体１８の液面が一定の高さ位置までに抑制できるのであれば、予想される最大液面高さの上方となるタンク１１の側壁に上側供給口１９を設けることも可能である。

また、下側供給管１５の下側供給口２０は、液体１８の液面の下方となる様に、タンク１１の側壁面であって底面２４に近い位置に設けられている（図１参照）。これにより、下側供給管１５から液体が供給される場合に、供給される液体がタンク１１内の液体１８の液面に直接落下する等して泡が発生したり、液面が変動するのを抑制し、液面検知センサによる液面高さの誤検知を防止する。但し、本発明において、下側供給口１５の形成位置は、前記に限定されるものではない。下側供給口１５は少なくともタンク１１内に貯留されている液体１８の液面よりも下方に設けられていればよいので、例えば、タンク１１の底面２４に下側供給口２０を設けてもよい。

Ｔ字管継手１３は、液体が直線状に流れる本管部１３ａと、該本管部１３ａに略垂直方向に分岐する分岐管部１３ｂとからなる。本管部１３ａは、その上流側において供給管１２と連通し、下流側において下側供給管１５と連通している。また、分岐管部１３ｂは上側供給管１４と連通している。供給管１２と下側供給管１５を本管部１３ａで連通接続することにより、供給ポンプ２２から液体１８のみが供給される場合には、当該液体１８が上側供給管１４にほとんど分流することなく、下側供給管１５へ流れ易くすることができる。また、本管部１３ａと分岐管部１３ｂの内径は、供給管１２、上側供給管１４及び下側供給管１５の内径に応じて適宜設定することができる。

上側供給管１４と下側供給管１５の内径は異なっていてもよいが略同一であることが好ましい。上側供給管１４の内径が下側供給管１５の内径よりも大きいと、液体供給の初期段階において、供給管１２を流れる液体の一部が上側供給管１４に分流し、上側供給口１９からタンク１１に供給され易くなる場合がある。その結果、タンク１１内の液面に泡が発生したり、液面に変動が生じるおそれがある。また、下側供給管１５の内径が上側供給管１４の内径よりも大きいと、液体供給の初期段階において下側供給管１５から空気が供給される場合がある。その結果、タンク１１内の液体１８中に気泡が発生し、液面においても泡が発生するおそれがある。尚、供給管１２の内径は上側供給管１４（または下側供給管１５）の内径と同一であってもよく異なっていてもよい。また、上側供給管１４のタンク１１における上側供給口１９の直径は、当該上側供給管１４の内径と同一でもよく異なっていてもよい。また、下側供給管１５のタンク１１における下側供給口２０の直径も、当該下側供給管１５の内径と同一でもよく異なっていてもよい。

Ｔ字管継手１３は、タンク１１に貯留されている液体１８の液面よりも上方に位置する様に設けられていることが好ましい。但し、タンク１１内の液体１８の貯留量は変動するため、それに応じて液体１８の液面も上下に変動する。そのため、Ｔ字管継手１３の上下方向における位置については、タンク１１内の液体１８の液面の変動量を考慮して設定するのが好ましい。液体１８がタンク１１内を完全に満たす場合を考慮するのであれば、Ｔ字管継手１３はタンク１１の天面２１よりも高い位置に設けるのが好ましい。尚、本発明はＴ字管継手１３の高さ位置をタンク１１に貯留されている液体１８の液面よりも上方にすることに限定するものではない。例えば、図５に示すように、Ｔ字管継手１３が液体１８の液面よりも下方に設けられている場合でも、液面の変動や泡の発生を抑制し、液面検知センサの誤検知の発生を低減することができる（その詳細については後述する。）。

排出管１６はタンク１１の底部に接続されており、当該タンク１１内に貯留されている液体１８を排出し、中間タンク等に供給するためのものである。排出管１６の内径は特に限定されず、適宜設定することができる。

また、本実施の形態においては、図１に示すように、タンク１１の天面２１に仕切り板１７が設けられているのが好ましい。仕切り板１７を設けることで、仮に上側供給口１９から液体１８が落下しタンク１１内に貯留されている液体１８の液面に泡が発生しても、液面全体に泡が拡散するのを防止することができる。仕切り板１７は天面２１に対し任意の角度α（但し、α＜９０度）で傾斜しており、かつ、上側供給管１４における上側供給口１９の鉛直方向に、少なくとも仕切り板１７の一部が位置する様に設けられているのが好ましい。これにより、上側供給管１４から液体１８が供給された場合にも、液体１８の液面ではなく仕切り板１７に落下させることができる。その結果、液面の変動や泡の発生を低減し、液面検知センサによる誤検知を防止することができる。前記角度αはタンク内の広さや仕切り板１７のサイズ等に応じて適宜設定することができる。また、仕切り板１７の大きさ（面積）や幅は、タンク１１内の容積に応じて適宜設定することができる。さらに、仕切り板１７の長さは特に限定されないが、図１に示すように、先端部２２が液体１８に浸漬する程度の長さであることが好ましい。先端部２２を浸漬させることにより液体１８中に発生した微小な気泡が拡散するのを防止することができる。また、仕切り板１７に落下した液体がこれを伝って、さらに液面に落下するのを防止することもできる。尚、仕切り板１７は複数設けてもよい。これにより、気泡の拡散を一層防止することができる。

前記液面検知センサ（液面検知手段）はタンク１１内に貯蔵されている液体１８の液量を検出するために、液体１８の液面レベルを検知することができる。より具体的には、前記液面検知センサは、例えば図１中のUpperにおいて、タンク１１内に液体１８が十分に貯留されているか否かを検知するために設けられる。これにより、タンク１１内に貯留されている液体１８を中間タンクへ排出できるか否かをみる。本実施の形態に於いては、下側供給口２０から空気が供給されるのを防止し、タンク１１内に気泡が発生するのを防止するので、図１のUpperにおいて液面検知センサが、実際には液体１８が貯留されていないのに、貯留されていると誤検知するのを防止することができる。また、前記液面検知センサは、例えば図１中のLimitにおいて、タンク１１内に貯留されている液体１８の上限を検知するために設けられる。液面検知センサが液面を検知すると、供給ポンプ２３によるメインタンクからの液体供給を止める等の措置をとることができる。その結果、タンク１１内に液体１８が過剰に供給されて、排気管などへ侵入するのを防止することができる。本実施の形態に於いては、タンク１１内の液体１８の液面において泡の発生や液面の変動を防止できるので、図１のLimitにおいて液面検知センサが、実際には液体１８が上限値まで貯留されていないのに、貯留されていると誤検知し、メインタンクからの液体１８の供給が停止するのを防止することができる。液面検知センサとしては特に限定されず、従来公知のものを採用することができる。具体的には、例えばフロート式液面検知センサ、超音波式液面検知センサ、光電式液面検知センサ等が挙げられる。光電式液面検知センサを用いる場合、タンク１１は光透過性を有するものが好ましい。尚、本実施の形態の液体貯留装置１０においては、図１に示すように、漏液センサが取り付けられていてもよい。これにより、タンク１１から液体１８が漏液しているか否かを検知することができる。

（液体貯留方法）
次に、液体貯留装置１０を用いた液体貯留方法について、以下に説明する。図２は、前記液体貯留装置における空気の流れを概略的に示す概念図である。

先ず、供給ポンプ２３は液体１８が貯留されているメインタンク（図示しない）から当該液体１８を吸引して供給する。このとき、メインタンク内に液体１８が十分に満たされている場合は、液体１８のみが供給される。液体１８は供給管１２からＴ字管継手１３を介して上側供給管１４よりも下側供給管１５へ多く流れる。液体１８が下側供給管１５に流れ易いのは、供給管１２及び下側供給管１５がＴ字管継手１３において本管部１３ａに連通接続されており、液体１８が一定の流速で流れているのに対し、上側供給管１４は、Ｔ字管継手１３において本管部１３ａに対し略垂直方向に分岐している分岐管部１３ｂに連通接続されており、液体１８が分流し難いためである。下側供給管１５を流れる液体１８は、下側供給管２０よりタンク１１に流入する。このように、供給ポンプ２３から液体１８のみが供給される場合には、上側供給口１９からタンク１１内に液体１８が供給されるのを極力抑制するため、液面の変動や泡の発生を抑制し、これに起因した液面検知センサによる誤検知を防止することができる。

一方、メインタンク内の液体１８の残量が少ないなどの原因で、供給ポンプ２３より空気（または、気泡を含む液体）が供給される場合、当該空気は供給管１２を流れた後、Ｔ字管継手１３を介して上側供給管１４に流れる。これは、Ｔ字管継手１３がタンク１１内の液体１８の液面よりも上方に位置することに起因する。すなわち、Ｔ字管継手１３がタンク１１内の液体１８の液面よりも上方に位置するので、下側供給管１５内にはタンク１１内と同様の位置にまで液体１８が満たされている。その一方、上側供給管１４には液体１８が存在しない状態となっている。これにより、空気が下側供給管１５に流れようとしても、タンク１１内部の液体１８と下側供給管１５の液体１８で圧力がバランスされる結果、空気は上側供給管１４の方にのみ流れることになる。その結果、空気は上側供給口１９のみからタンク１１内に流入することになり、下側供給口２０からタンク１１内に流れ込むのを防止することができる。これにより、タンク１１内に貯留されている液体１８に空気を吹き込むことによる気泡が発生するのを防止し、液面検知センサによる誤検知を防止することができる。

以上の様に、液体貯留装置１０を用いた液体貯留方法においては、液体１８のみが供給される場合には、下側供給管１５からタンク１１に多くの液体１８が供給され、空気等が供給される場合には、上側供給管１４のみからタンク１１に空気が送られる様に制御することができる。その結果、タンク１１内の液体１８中での気泡の発生や、液面の変動、泡の発生を抑制することができ、液面検知センサによる誤検知を防止することができる。

（インクジェット式記録装置）
次に、液体貯留装置１０をインクカウントタンクとして用いた場合のインクジェット式記録装置について以下に説明する。図３は、前記液体貯留装置を備えたインクジェット式記録装置の概略構成図である。

インクジェット式記録装置４０は、液体貯留装置１０と、２つのメインタンク４１と、中間タンク４３と、フィルター４５と、脱気モジュール４６と、記録ヘッド４４とを少なくとも備える。

メインタンク４１にはインクが貯留されており、インクの供給源となる。メインタンク４１にはソレノイドバルブ４２がそれぞれ接続されており、一方のメインタンク４１のインクが消費された場合には、他方のメインタンク４１からインクを供給する様に構成されている。液体貯留装置１０は供給ライン４７を介してメインタンク４１と連通接続されており、当該メインタンク４１に貯留されているインクが供給ポンプ２３により供給可能となっている。

液体貯留装置１０はインクカウントタンクとしての機能を有し、メインタンク４１に貯留されているインク残量を検知する。中間タンク４３は供給ライン４７を介して液体貯留装置１０と連通接続されており、一時的にインクを貯留し記録ヘッド４４にインクを供給する。

フィルター４５はインク中に含まれる塵埃等を除去するものであり、中間タンク４３と脱気モジュール４６の間に設けられている。脱気モジュール４６はインク中に含まれる溶存酸素等を取り除くものであり、フィルター４６と記録ヘッド４４との間に設けられている。脱気モジュール４６を設けることにより、記録ヘッド４４においてインクを吐出する際に吐出状態が不安定となるのを防止することができる。

本実施の形態の液体貯留装置１０をインクカウントタンクに適用することにより、メインタンク４１のインク残量を正確に把握することが可能になる。その結果、インク残量を極力減らして消費することが可能なインクジェット式記録装置を提供することができる。

（その他の事項）
本実施の形態に於いては、分岐部としてＴ字管継手１３を用いた態様を説明したが、本発明はこれに限定されず、少なくとも本管部と分岐管部を備える分岐管継手であればよい。そのような分岐管継手としては、例えば、図４（ａ）に示すＹ字管継手３１や、同図（ｂ）に示すＹ字管継手３２が挙げられる。

図４（ａ）に示すＹ字管継手３１の場合、本管部３１ａは下側供給管１５と、第１分岐管部３１ｂは上側供給管１４と、第２分岐管部３１ｃは供給管１２とそれぞれ連通接続されているのが好ましい。第２分岐管部３１ｂは、供給管１２が連通接続されている第１分岐管部３１ｃ側に傾斜して開口しているので、Ｙ字管継手３１は、供給管１２から流れてくる液体１８が上側供給管１４へ分流し難い構造となっている。但し、本発明はこれに限定されず、例えば、本管部３１ａが供給管１２と、第１分岐管部３１ｂが供給管１２と、第２分岐管部３１ｃが下側供給管１５と連通接続された態様であってもよい。第１分岐管部３１ａと第２分岐管部３１ｂのなす角β（但し、β＜９０°）は、特に限定されず、液体１８の流量等に応じて適宜設定することができる。

また、図４（ｂ）に示すＹ字管継手３２の場合、本管部３２ａは供給管１２及び下側供給管１５と、分岐管部３２ｂは上側供給管１４と連通接続されているのが好ましい。この場合、供給管１２は、本管部３２ａにおいて分岐管部３２ｂが傾斜する方向の端部で連通接続されており、下側供給管１５は分岐管部３２ｂが傾斜する方向の端部とは反対側の端部で連通接続されている。分岐管部３２ｂは、本管部３２ａに連通接続されている供給管１２側に傾斜して開口しているので、Ｙ字管継手３２は、供給管１２から流れてくる液体１８が上側供給管１４へ分流し難い構造となっている。但し、本管部３２ａに連通接続される供給管１２と下側供給管１５は、図４（ｂ）に示す態様とは逆であってもよい。また、分岐管部３２ｂが供給管１２と、本管部３２ａの上流側が上側供給管１４と、下流側が下側供給管１５と連通接続された態様であってもよい。本管部３２ａと分岐管部３２ｂのなす角γ（但し、γ＜９０°）は、特に限定されず、液体１８の流量等に応じて適宜設定することができる。

また、本実施の形態に於いては、Ｔ字管継手１３がタンク１１内の液体１８の液面よりも上方にある場合を例にして説明した。しかし、本発明はこれに限定されず、例えば、図５及び図６に示すように、Ｔ字管継手１３がタンク１１内の液体１８の液面よりも下方に位置する液体貯留装置１０’の場合でも、液面検知センサによる誤検知の発生を抑制することができる。図５は、本発明の本実施の他の形態に係る液体貯留装置の概略を示す説明図である。図６は前記液体貯留装置における空気の流れを概略的に示す概念図である。

すなわち、Ｔ字管継手１３がタンク１１内の液体１８の液面よりも下方に位置する場合、液体１８は下側供給管１５だけでなく、供給管１２及び上側供給管１４の一部にまで水面が達している。このような状態において供給ポンプより空気が送られてくると、初期状態においては、当該空気は供給管１２内まで存在していた液体１８の水面を、Ｔ字管継手１３よりも下方の下側供給管１５の点線で示す位置まで押し下げる。同時に、上側供給管１４内の液体１８はタンク１１へ全て送り出される。しかし、その後、送り出される空気は、タンク１１内部の液体１８と下側供給管１５の液体１８で圧力がバランスされる結果、全て上側供給管１４を流れて上側供給口１９からタンク１１へ送られる。これにより、下側供給管１５からは空気が送り出されず、タンク１１内において気泡が発生するのを防止することができる。また、液面においても泡の発生や液面の変動が抑制されるため、液面検知センサによる誤検知を防止することができる。尚、初期状態においては、上側供給管１４から液体１８がタンク１１内に流れ込むが、当該タンク１１内には仕切り板１７が設けられており、これにより、供給される液体が液体１８の液面に直接落下することはない。そのため、初期状態においても液面の変動や泡の発生を極力抑制することができる。

１０、１０’ 液体貯留装置
１１ タンク
１２ 供給管
１３ Ｔ字管継手（分岐部）
１３ａ 本管部
１３ｂ 分岐管部
１４ 上側供給管
１５ 下側供給管
１６ 排出管
１７ 仕切り板
１８ 液体
１９ 上側供給口
２０ 下側供給口
２１ 天面
２２ 先端部
２３ 供給ポンプ
２４ 底面
３１、３２ Ｙ字管継手（分岐部）

Claims (7)

1. 液体を貯留するタンクと、前記タンクに前記液体を供給する供給管と、前記タンクに貯留された液体を排出する排出管とを少なくとも備える液体貯留装置であって、
   前記供給管は分岐部において上側供給管と下側供給管に分岐しており、
   前記上側供給管の前記タンクにおける上側供給口は、当該タンクに貯留されている前記液体の液面よりも上方となる高さ位置に設けられ、
   前記下側供給管の前記タンクにおける下側供給口は、前記液体の液面よりも下方となる高さ位置に設けられている液体貯留装置。
2. 請求項１に記載の液体貯留装置であって、
   前記分岐部は、前記タンクに貯留されている前記液体の液面よりも上方となる高さ位置に設けられている液体貯留装置。
3. 請求項２に記載の液体貯留装置であって、
   前記分岐部は、前記タンクの天面よりも上方となる高さ位置に設けられている液体貯留装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体貯留装置であって、
   前記分岐部は、本管部と分岐管部とからなる分岐管継手である液体貯留装置。
5. 請求項４に記載の液体貯留装置であって、
   前記分岐部は、前記分岐管部が前記本管部に対し略垂直方向に分岐するＴ字管継手であり、
   前記本管部は、その上流側において供給管と連通接続すると共に、下流側において下側供給管と連通接続し、前記分岐管部は上側供給管と連通接続している液体貯留装置。
6. 請求項１〜５の何れか１項に記載の液体貯留装置を用いた液体貯留方法であって、
   前記供給管を前記液体のみが流れる場合は、前記下側供給管を介して前記下側供給口から前記タンクに当該液体を供給し、
   前記供給管を空気が流れる場合は、前記上側供給管を介して前記上側供給口のみから前記タンクに当該空気を供給する液体貯留方法。
7. 請求項１〜５の何れか１項に記載の液体貯留装置を備えたインクジェット式記録装置。
   
   

Images