JP3387886B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置、特に、記録ヘッドにインクを供給するインク供
給装置に空気緩衝容器を備えたインクジェット記録装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、記録装置として種々の記録方式が
開発されているが、その中でもインクジェット記録方式
は、記録媒体に対して非接触であるために静粛性および
記録の高速性に優れ、かつ高密度記録が可能であって、
カラー化および小型化が容易であることから広く用いら
れている。

【０００３】従来のインクジェット記録装置の一方式
は、キャリッジに搭載された記録ヘッドを往復移動さ
せ、記録ヘッドからインクを吐出させて記録媒体上に記
録を行うよう構成されている。このような従来のインク
ジェット記録装置において、インクタンクの交換頻度を
減らすためには、インクタンクを大容量化することが必
要である。ところが、記録ヘッドとインクタンクとの一
体式では、インクタンクを大容量化するとキャリッジ上
の慣性質量が増大してしまう。そこで、慣性質量の増大
を避けるべく、移動する必要のない静止ないしは固定位
置にインクタンクを配設し、キャリッジ上の記録ヘッド
にはチューブなどを介して、各種ポンプを用いてインク
を供給するようにしている。

【０００４】また、インクジェット記録装置では、印字
駆動時以外に記録ヘッドからインクが滴下しないよう
に、記録ヘッド内部を常時大気圧より低い微少な負圧状
態に維持している。これにより、印字駆動時の吐出とそ
れ以外時の無用な滴下を防止するようにしている。

【０００５】しかしながら、このようなインクジェット
記録装置においてキャリッジが印字のために往復動する
と、記録ヘッドとインクタンクとを接続しているチュー
ブ内のインクも流動し、記録ヘッド内のインクを押し出
したり、あるいは引っ込めることによってインク吐出量
の変動を生じさせ、結果として、印字ムラや不吐出を引
き起こすようになる。

【０００６】従って、このような印字ムラや不吐出に対
する対策として、チューブと記録ヘッドとの間で記録ヘ
ッドの近傍に空気溜りを有する空気緩衝容器を配設し、
空気の弾性を利用してチューブ内のインク流動による圧
力変動を緩衝させ、吐出を安定させる技術が知られてい
る。

【０００７】このような空気緩衝容器は、その上部を空
気溜りとし、かつ、下部をインク溜りとして、空気が混
入したチューブ内のインクから空気を分離して空気溜り
に溜め、インクのみを記録ヘッドに送出する働きを併せ
持っている。従って、キャリッジ往復動によるインク溜
りの液面の揺れによって、空気溜りから記録ヘッドに空
気が混入することがないように、インク溜りを所定の液
面高さに確保する必要がある。

【０００８】また、キャリッジすなわち記録ヘッドを移
動させずに記録媒体を搬送し印字する方式のインクジェ
ット記録装置においても、インク内の混入空気の分離の
ために同様な容器が配設されており、この容器の内部イ
ンク溜りは、キャリッジ走査方式や記録ヘッド固定方式
のいずれにおいても、空気分離の目的のためには、所定
の液面高さに確保される必要がある。

【０００９】しかし、この液面高さは、チューブ壁面か
らの透気侵入やインク溶存気体の脱泡などによって徐々
に下がっていく傾向があるので、継続的に所定液面高さ
を維持するために、２本のチューブを用い、それぞれの
一端をそれぞれインク溜りの底面位置と所定の液面高さ
位置とに接続し、それぞれの他端を別の固定インクタン
クに接続して、ポンプによりインクを循環させるなどの
方法が知られている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな２本のチューブを用いた従来の液面維持方法では、
キャリッジに搭載される記録ヘッドと移動しない固定の
インクタンクとの間のチューブ接続本数が倍増し、特
に、多色インクによるカラープリンタでは、チューブの
取りまわしが煩雑となったり、それらの剛性増によるキ
ャリッジ駆動抵抗の増大、部材組立てコストの上昇など
の問題を含んでいる。

【００１１】また、透気性の低い１本のチューブを使用
すれば、上記の問題はないが、屈曲性ないしは可撓性を
有するチューブにおいて透気性を有さない適切な材料は
現在ほとんど存在しない。従って、低コストな１本のチ
ューブを用い、液面高さの調整機能なしに長期間に亘り
所定液面高さを維持することは困難である。

【００１２】本発明の目的は、上記従来における課題を
解決し、低コストな１本のチューブを用いながら、空気
緩衝容器のインク溜り部の所定液面高さを維持すること
ができると共に、走査キャリッジと固定のインクタンク
との接続関連機構を簡素化できるインクジェット記録装
置を提供することにある。

【００１３】また、本発明の他の目的は、キャリッジ走
査による吐出不良防止と記録ヘッドへの空気混入防止と
を図ることができる減圧容器を有するインクジェット記
録装置を提供することにある。

【００１４】本発明のさらに他の目的は、インク溜り部
の所定液面高さを維持することができ、記録ヘッドへの
空気混入防止を図ることができる空気緩衝容器または減
圧容器を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のインクジェット記録装置は、記録ヘッドの
走査、もしくは記録媒体の搬送により該記録ヘッドと該
記録媒体との相対位置を変えつつ前記記録ヘッドからイ
ンクを吐出して前記記録媒体に記録する手段と、前記記
録ヘッドの走査および前記記録媒体の搬送の影響を受け
ない部位に配置されたインク貯蔵タンクと、前記インク
貯蔵タンクからのインク供給口と、前記記録ヘッドへの
接続口と、を備え前記記録ヘッドに接続される空気緩衝
容器と、前記インク貯蔵タンクから該空気緩衝容器を経
由して前記記録ヘッドにインクを供給する手段とを有す
るインクジェット記録装置において、前記空気緩衝容器
内に、前記記録ヘッドへの接続口と、インク供給排出用
開口と、該インク供給排出用開口より鉛直上方に設けら
れた空気吸入排出用開口と、を備える室を有することを
特徴とする。

【００１６】また、本発明のインクジェット記録ヘッド
装置は、前記空気緩衝容器の１つのインク供給口と、前
記上方部口と、前記下方部口との流抵抗をそれぞれＲ
ｔ、Ｒａ、Ｒｉとするとき、これら３つの流抵抗の関係
がＲａ<Ｒｔ<Ｒｉであることを特徴とする。

【００１７】ここで、前記流抵抗は、少なくとも１つの
流量抑制用フィルタ部材により設定されてもよい。

【００１８】さらに、前記流抵抗の少なくとも１つは、
インク流動の無い時および印字動作時には開状態であ
り、前記記録ヘッド側からの吸引時には閉状態と成る流
量制限用の可動蓋により設定されてもよい。

【００１９】なお、前記空気緩衝容器は、その内部にＴ
字形の分岐パイプ部材を有し、そのＴ字形分岐パイプ部
材の一つの端を前記上方部口とし、別の端を前記下方部
口とし、さらに別の端を前記記録ヘッドへの接続口とし
ているものであってもよい。

【００２０】ここで、前記下方部口にフィルタ部材が設
けられて、吸入抵抗が大きくされていることが好まし
い。

【００２０】なお、前記下方部口は、内径が前記上方部
口に比して絞った細管で形成されて吸入抵抗が大きくさ
れていてもよい。

【００２１】また、前記空気緩衝容器は、容器本体が前
記インク貯蔵タンクからの１つのインク供給口と、鉛直
方向に高さの異なった上方部口と下方部口とを有し、さ
らに、前記容器本体の側面外部に設けられて、前記上方
部口と下方部口とを前記記録ヘッドへの接続口に連通さ
せる連通部材を備えるものであってもよい。

【００２２】また、本発明のインクジェット記録装置の
他の形態は、記録ヘッドの走査、もしくは記録媒体の搬
送により該記録ヘッドと該記録媒体との相対位置を変え
つつ前記記録ヘッドからインクを吐出して前記記録媒体
に記録する手段と、前記記録ヘッドの走査および前記記
録媒体の搬送の影響を受けない部位に配置されたインク
貯蔵タンクと、前記インク貯蔵タンクからのインク供給
口と前記記録ヘッドへの接続口とを備え、前記記録ヘッ
ドに接続された減圧容器と、前記インク貯蔵タンクから
該減圧容器を経由して前記記録ヘッドにインクを供給す
る手段とを有するインクジェット記録装置において、前
記減圧容器は前記インク貯蔵タンクからのインク供給口
を備える第１の室と、前記記録ヘッドへの接続口を備え
る第２の室とを有し、該第１の室と第２の室は上部連通
口および下部連通口で相互に連通されているとともに、
前記インク供給口は前記上部連通口よりも低く前記接続
口よりも高い位置に配設されており、かつ、前記下部連
通口および前記インク供給口のインク吸入抵抗が前記上
部連通口の空気吸入抵抗よりも大きくなるように設定さ
れていることを特徴とする。

【００２３】ここで、前記インク貯蔵タンクから前記減
圧容器を経由する経路内に管内径が２ｍｍ以下の部位を
有し、かつ前記上部連通口の開口部面積が３．１ｍｍ²
以上であることが好ましい。

【００２４】さらに、前記減圧容器の下部連通口の開口
部面積は０．８ｍｍ²以上１０ｍｍ²以下であることが好
ましい。

【００２５】また、前記減圧容器の下部連通口は前記接
続口もしくはそこに接続される部材のインク流路口より
も低い位置に配設されていることが好ましい。

【００２６】なお、前記減圧容器は、密閉され内部が第
１気室と第２気室とに分離され、第１気室の最上部には
前記上部連通口が設けられ、最下部には前記下部連通口
が設けられた容器本体で構成され、該容器本体の下部に
おいて前記記録ヘッドが取付けられているものであって
もよい。

【００２７】さらに、前記減圧容器は、内部に形成され
た筒形壁によって第１気室と第２気室２とに分離され、
該筒形壁の最上部に前記上部連通口が、その最下部に前
記下部連通口が形成された容器本体から構成され、該容
器本体の中程に前記第１気室に開口する前記インク供給
口が設けられると共に前記第２気室の底部に前記接続口
が形成され、前記容器本体の下部において接続部材を介
して前記記録ヘッドが、前記接続口に前記記録ヘッドの
フィルタ部が配置された状態で取付けられているもので
あってもよい。

【００２８】さらに、前記記録ヘッドはノズルを有して
おり、ホームポジションにおいて、該ノズルに対応して
ヘッドキャップが配設され、該ヘッドキャップに減圧ポ
ンプが接続されていてもよい。

【００２９】また、前記減圧容器は、内部に形成された
仕切り部材で仕切られて第１気室と第２気室とに分離さ
れ、該仕切り部材の上部に前記上部連通口が、その下部
に前記下部連通口が形成された容器本体から構成され、
該第１気室に前記インク供給口が設けられ該第２気室に
前記接続口が設けられているものでもよい。

【００３０】なお、前記記録ヘッドは、インク吐出用の
熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備え、該
電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより、
インクに生じる膜沸騰を利用して吐出口よりインクを吐
出させる構造を有する記録ヘッドであることが好まし
い。

【００３１】

【００３２】

【００３３】

【００３４】なお、本明細書において、「記録」（以下
においては「プリント」または「印字」という場合もあ
る）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみ
ならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得
るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記
録媒体上に画像、模様、パターン等を形成すること、お
よび媒体の加工を行うことをも含む意味で用いる。

【００３５】ここで、「記録媒体」とは、一般的な記録
装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチッ
ク・フィルム、金属板等、インクを受容可能な物を意味
する。

【００３６】さらに、「インク」とは、上記「記録」の
定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付
与されることによって、文字、画像、模様、パターン等
の形成または記録媒体の加工に供され得る液体を意味す
るものとする。

【００３７】また、ノズルとは、本明細書において特に
断わらない限り、吐出口、これに連通する液路およびイ
ンク吐出に利用されるエネルギを発生する素子を総称す
るものとする。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるインクジェッ
ト記録装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明す
る。

【００３９】図１は本発明によるインクジェット記録装
置１００の要部を示す一部破断斜視図である。インクジ
ェット記録装置１００は、フレームに互いに平行に配設
されたガイドレール１０７に矢印Ａ方向に往復動可能に
支持されたキャリッジ１０４を備えている。キャリッジ
１０４はタイミングベルト１０５に結合されており、該
タイミングベルト１０５がモータ１０８に駆動されるこ
とにより、矢印Ａ方向に往復走査される。キャリッジ１
０４には、例えば、シアン、イエロー、マゼンタおよび
ブラック等の各色に対応する複数の記録ヘッドを含むイ
ンク吐出部１０１が着脱可能に搭載されている。

【００４０】各記録ヘッドは複数個のノズルを有し、各
ノズルにはインク吐出用のエネルギーを発生する電気熱
変換体もしくは電気圧力変換体が設けられている。記録
ヘッドにはノズルでの毛管現象によりインクが供給さ
れ、インクはノズルが開口した面（以下、「ノズル面」
と称す）でメニスカスを形成し、ノズルを満たした状態
に保たれる。この状態で電気熱変換体もしくは電気圧力
変換体に通電することによりインクが吐出される。な
お、記録ヘッドの駆動基板は、フラットケーブル１１３
を介して、インクジェット記録装置１００全体の動作を
制御する制御ボックス１１４に接続されている。

【００４１】インク吐出部１０１の記録ヘッドに対向す
る位置にはプラテン１０９が設けられており、記録紙１
１５はプラテン１０９上を矢印Ｂ方向に搬送される。記
録紙１１５はキャリッジ１０４の一走査毎の間欠的に所
定のピッチ搬送され、その静止状態で、記録ヘッドから
インクを吐出して記録が行われる。また、記録ヘッドの
走査領域内で、記録紙１１５の領域外には、記録ヘッド
のインク吐出性能を良好に維持するためのヘッド回復系
１１０が、記録ヘッドと対向する関係で配置されてい
る。ヘッド回復系１１０は記録ヘッドのノズル面を払拭
し清浄にするためのブレード１１１と、記録ヘッドをキ
ャッピングするキャップ１１７とを有している。キャッ
プ１１７は吸引ポンプ１１８に連通されて、記録ヘッド
のノズルからインク等を吸引できるように構成されてい
る。なお、記録ヘッドがキャップ１１７と対向するとき
の位置をホームポジションという。

【００４２】インク吐出部１０１はまた、複数の記録ヘ
ッドにそれぞれ対応する複数の空気緩衝容器または減圧
容器を内包している。空気緩衝容器または減圧容器は記
録ヘッドへ供給されるインクを一時的に保持するインク
溜りを有している。１０２はインクジェット記録装置１
００の下方の静止すなわち固定位置に配置された複数の
インク貯蔵タンクであり、上述の複数の記録ヘッドおよ
び空気緩衝容器にそれぞれ対応する。各インク貯蔵タン
ク１０２は供給チューブでもって各空気緩衝容器に接続
されており、空気緩衝容器よりも大きな容量を有してい
る。さらに、インク貯蔵タンク１０２は、柔軟な材料容
器(例えば、可撓性を有する袋）で構成されており、そ
の内部に貯蔵されたインクの減少に伴って変形する。な
お、供給チューブはフラットケーブル１１３と共に保護
部材１１２によって一緒に覆われており、図１には表さ
れていない。

【００４３】（実施例１）図２は本発明のインクジェッ
ト記録装置の空気緩衝容器における実施例１の構成を示
す模式的断面図である。

【００４４】本発明が適用されるインクジェット記録装
置は、記録ヘッドが記録媒体の搬送方向（上述のＢ方
向）と大体直角な方向（上述のＡ方向）に往復移動して
走査するキャリッジ上に搭載されており、この記録ヘッ
ドのノズルからインクを吐出して記録媒体上に記録が行
われるものである。

【００４５】なお、本発明は、記録ヘッドが固定され、
記録媒体が搬送されて、記録ヘッドと記録媒体との相対
位置を変えつつ記録ヘッドからインクを吐出して記録媒
体に記録する方式のインクジェット記録装置にも適用で
きることはいうまでもない。

【００４６】図２に示されるように、本発明におけるイ
ンクジェット記録装置の空気緩衝容器１は接続口７を介
して記録ヘッド６に接続されており、前述のキャリッジ
１０４に搭載されている。空気緩衝容器１および記録ヘ
ッド６が搭載された走査キャリッジは、一般のインクジ
ェット記録装置におけるように、記録媒体の搬送方向に
直角な方向にガイド軸に沿って往復移動され、記録ヘッ
ド６からインクを吐出して記録媒体に記録を行うように
構成されている。

【００４７】このようなインクジェット記録装置におい
て、空気緩衝容器１は、密閉された容器の形に、例えば
プラスチックなどの合成樹脂材料から成形して作られて
いる。この空気緩衝容器１にはインク供給用の供給チュ
ーブ２がインク供給口２aにおいて接続されており、こ
の供給チューブ２を介してインク貯蔵タンクに接続され
ている。

【００４８】また、空気緩衝容器１は空気およびインク
を吸入排出する部材（以下、連通部材と称す）３を有し
ている。この連通部材３は、本実施例では、例えば、Ｔ
字形の分岐パイプ部材などから構成され、空気緩衝容器
１内に設けられている。Ｔ字形の分岐パイプ部材の一つ
の端が上方部口としての空気吸入口４として、別の端が
下方部口としてのインク流通口５として、さらに別の端
が記録ヘッド６への接続口７として形成され、記録ヘッ
ド６への接続口７は記録ヘッド６に接続されている。空
気吸入口４は、連通部材３の上端に設けられており、そ
の開口部の空気緩衝容器１内の位置により最高液面高さ
２０が決定される。空気緩衝容器１内の液体は、この最
高液面高さ２０を超えて収容されることはない。このよ
うな連通部材３のインク流通口５は、空気吸入口４に比
べて流抵抗を大きくすることが望ましい。そのために
は、必要に応じてフィルタ部材８を設けることができる
し、あるいはまたインク流通口５の内径を空気吸入口４
に比して絞った細管などで形成して、流抵抗を大きくす
るようにもできる。さらに、インク流通口５は横孔のみ
でも良いし、フィルタ部材８は網状体でも多孔質体でも
良いが、その開口位置は空気緩衝容器１の最低位置近
傍、すなわち底部近傍として、常時インク中に位置する
ことが望ましい。

【００４９】このような空気緩衝容器１の連通部材３に
おける空気吸入口４と供給チューブ２またはインク供給
口２aおよびインク流通口５との、それぞれ、空気とイ
ンクに対する流抵抗を、順に、Ｒａ、Ｒｔ、Ｒｉとする
とき、これら３つの流抵抗の関係は、Ｒａ<Ｒｔ<Ｒｉで
あることが望ましい。

【００５０】空気緩衝容器１の内容積と空気貯溜部１０
の内容積との差が、インク貯溜部１１の内容積である。
インク貯溜部１１は、キャリッジの往復動による記録ヘ
ッド６への空気流出を防止するために、十分なインク貯
溜容積と十分な液面高さとを確保すべきである。また、
空気緩衝容器１と記録ヘッド６とは、印字のためにキャ
リッジと共に往復動を行うが、このとき、空気緩衝容器
１に接続されている供給チューブ２内のインクも一緒に
従動する。このインクの従動に起因する圧力変化を空気
貯溜部１０の空気の弾性によって吸収し、インク貯溜部
１１のインクおよび記録ヘッド６内のインクに圧力変動
を伝達しないようにして、記録ヘッド６からの安定した
インクの吐出による印字を可能とするためには、上述の
空気貯溜部１０の容積を十分に確保することが必要であ
る。この空気貯溜部１０の容積の最小値を決定するの
が、インク貯溜部１１の最高液面高さ２０である。

【００５１】なお、空気貯溜部１０内の空気が周囲の温
度上昇により膨張したとしても、供給チューブ２の流抵
抗Ｒｔよりもインク流通口５の流抵抗Ｒiの方が大きい
ので、供給チューブ２の方に圧力が逃がされ、インクが
記録ヘッド６から漏れることはない。

【００５２】次に、インク液面高さの調節方法について
説明する。

【００５３】通常、印字中は時間当たりのインクの流量
は極めて小さい。そして、連通部材３のインク流通口５
のインクに対する流抵抗は極めて小流量のときは小さい
ので、供給チューブ２から供給されたインクは、印字に
必要な量がほぼ全てこのインク流通口５のみを通過し
て、接続口７を介して記録ヘッド６へと流れて印字が行
なわれる。なお、インク液面高さが十分に高いときに
は、空気緩衝容器１はキャリッジに搭載されて印字のた
めに移動されるので、液面が変動し、空気吸入口４から
も記録ヘッド６へとインクが流れ得る。供給チューブ２
は屈曲性が必要であり、合成樹脂材料のチューブを使用
するのが一般的に好適である。

【００５４】しかしながら、前述のように、一般的な合
成樹脂材料のチューブには透気性があり、長期間に亘る
とチューブ壁からの空気の侵入量を無視し得なくなる。
あるいはまた、インク内に溶存している気体が気泡とな
って発生することもある。これらの気体は空気緩衝容器
１の空気貯溜部１０内に蓄積されることによって徐々に
液面高さを低下（２１として示す）させる。キャリッジ
の移動による液面の変動をも含めて、空気緩衝容器１内
の液面高さがインク流通口５より低下すると、十分なイ
ンクを記録ヘッド６に送り出すことができなくなる。結
果的に、記録ヘッド６からのインクの吐出が適切に行わ
れないので、印字不良を起こしてしまうことになる。

【００５５】このような状態を回避するために、空気緩
衝容器１内のインク液面が所定の高さ以下となった時
に、記録ヘッド６側から前述した回復系を用いて吸引ポ
ンプなどによって所定の流速で吸引する。以下に、その
ときのインク液面の変化の様子を説明する。

【００５６】図３において、吸引ポンプによる吸引前に
は、インク貯溜部１１のインク液面２１aと連通部材３
内のインク液面とは、インク流通口５の連通により平衡
して、同一の高さにある。ここで、上述したような空気
吸入口４とインク流通口５との流抵抗の関係（Ｒａ<Ｒ
ｉ）があるので、前述した印字時に必要なインク流量よ
りも大きな吸引量（吸引速度）で吸引すると、図４に示
すような状態となる。詳述すると、空気吸入口４におけ
る空気吸入量とインク流通口５におけるインク吸入量と
に差が発生して、空気吸入口４から多量の空気が吸引さ
れるので、連通部材３内のインク液面は急激に低下する
（図４に２１ｂとして示す）。なお、吸引量がかなり大
きい場合には、連通部材３内にインクが存在しなくなる
こともある。この空気緩衝容器１からの記録ヘッドを介
した吸引による減圧に起因して、この減圧分を補償すべ
く、供給チューブ２からインクが供給されることにな
る。このとき、インク流通口５の流抵抗Ｒｉは、空気吸
入口４の流抵抗Ｒaよりも大きいので、インク流通口５
を流れるインクの量は少なく、結果的に、空気緩衝容器
１内のインク液面が、最高で、図４に２０として示す位
置まで上昇することになる。

【００５７】続いて、吸引ポンプによる吸引量を極めて
少なく、もしくは、吸引を停止したときの状態を図５に
示す。吸引量を極めて少なく、もしくは、吸引を停止す
ると、暫くは空気緩衝容器１内の減圧状態を解消すべく
供給チューブ２からインクが供給されつつ、空気緩衝容
器１内の圧力は大気圧付近まで回復することになる。こ
れにより、空気吸入口４を介して空気貯留部１０の空気
を吸引したことにより前述の液面高さ２０まで上昇して
いたインクは、インク流通口５を通って、矢印aで示す
ように、連通部材３内に流れ込む。同時に、連通部材３
内の空気は、空気吸入口４を通って空気貯留部１０へ移
動する。結果として、空気緩衝容器１内のインク液面は
液面高さ２０から液面高さ２１eに低下し、連通部材３
内のインク液面は液面高さ２１ｂから液面高さ２１ｄに
上昇して、空気緩衝容器１全体として平衡する。従っ
て、上記吸引動作により、空気緩衝容器１内の低下液面
２１を連通部材３内のインク液面と平衡させるに要した
インクの量に相当する分だけ、最高液面高さ２０より低
下した高さまで上昇させることが可能となる。

【００５８】この吸引動作の際、吸引ポンプの吸引流速
は通常印字時のインク流速よりも大きく、その吸引流速
が速いほど、空気吸入口４およびインク流通口５におけ
る流抵抗の差が大きくなるので、より効果的である。

【００５９】また、空気吸入口４から連通部材３内に流
入したインクが表面張力により通路を閉塞したとして
も、上記吸引動作時に、かかる表面張力による閉塞状態
を解消し得る圧力で吸引すれば問題ない。

【００６０】（実施例２）図６は、本発明のインクジェ
ット記録装置の空気緩衝容器における実施例２の模式的
断面図である。

【００６１】図示の実施例２は、先の実施例１と同様
に、空気緩衝容器１内に連通部材３が設けられている。
本例では、この連通部材３のインク流通口５に、フィル
タ部材８に代えて、可動開閉式の吸入制限蓋９aと微小
バネ定数を有したバネ部材による開閉制御バネ９bとを
設けて、制限蓋９aに開閉制御バネ９bを接続して構成し
たものである。図示されるように、開閉制御バネ９bの
一端は吸入制限蓋９aに接続され、他端は空気緩衝容器
１内の適切な場所に固定されており、定常状態では吸入
制限蓋９aが僅かに開いていて、その隙間から印字時の
微量インクの流通が可能な状態になっている。なお、本
実施例においても、空気吸入口４と供給チューブ２また
はインク供給口２aとインク流通口５との流抵抗を、そ
れぞれＲａ、Ｒｔ、Ｒｉとするとき、これら３つの流抵
抗の関係は、先の実施例１の場合と同様に、Ｒａ<Ｒｔ<
Ｒｉであることが必要である。

【００６２】従って、印字に伴って空気緩衝容器１内に
おけるインク液面が所定以上低下した時は、前実施例と
同様に、記録ヘッド６側から、印字時のインク流量に比
べて大きな量の急な吸入を行うことによって、低下液面
２１を最高液面高さ２０付近にまで上昇させることが可
能である。この際、本実施例では、吸入力が開閉制御バ
ネ９bの引張力以上となって吸入制限蓋９aが閉まるため
に、空気吸入口４からのみ空気が吸入される。

【００６３】続いて、吸引を停止することで、再び、開
閉制御バネ９bによって吸入制限蓋９aが開状態となって
印字可能となる。また、吸入制限蓋９aを開閉する手段
として、開閉制御バネ９bの代わりにシーソー式の振り
子機構を利用しても僅かな開状態と閉力を設定すること
ができるので、同様な効果を得ることができる。このよ
うにすると、例えばキャリッジ走査加速度と開閉機構の
質量とを適切に設定することによって、印字走査時のみ
にインク流通口５が開き、液面調節時には吸入制限蓋９
aが停止してインク流通口５を閉じることによって、上
述の機能をもたせることが可能である。

【００６４】（実施例３）図７は、本発明のインクジェ
ット記録装置の空気緩衝容器における実施例３の構成を
示す摸式的正面断面図、図８は図７の８-８線断面図で
ある。

【００６５】図示されるように、本実施例は、空気緩衝
容器１の一外側面に沿って連通部材３′が設けられてお
り、空気緩衝容器１と連通部材３′とは、連通部３ａ、
３ｂにより連通されている。従って、空気緩衝容器１と
連通部材３′との両者を連通するこの上方の連通部３ａ
が上部連通口すなわち空気吸入口４に相当し、下方の連
通部３ｂが下部連通口すなわちインク流通口５に相当す
るように形成されている。さらにまた、このようなイン
ク流通口５に相当する下方の連通部３ｂに、流抵抗の大
きな流抵抗大部材１４が設けられると共に、空気吸入口
４に相当する上方の連通部３ａに、流抵抗の小さな流抵
抗小部材１２が夫々設けられている。本実施例では、こ
のような流抵抗小部材１２と流抵抗大部材１４として
は、同種の金網フィルタなどのフィルタ部材を使用して
おり、これら流抵抗小部材１２と流抵抗大部材１４とに
夫々異なる面積を持たせることによって、異なった別々
の流抵抗を夫々設定するようにしている。

【００６６】従って、本実施例においても、空気吸入口
４と供給チューブ２またはインク供給口２aとインク流
通口５との流抵抗がそれぞれＲａ、Ｒｔ、Ｒｉであると
するとき、これら３つの流抵抗の関係は、上述の実施例
１および実施例２におけると同様に、Ｒａ<Ｒｔ<Ｒｉで
あることが必要である。また、上記の関係を実現するた
めに、面積のみならずフィルタ部材の網目の粗さなどを
変えた２種類以上の流抵抗部材によって構成することも
可能である。

【００６７】また、流抵抗部材は上述したフィルタ部材
などの網状部材の外に、金属製部材や無機質部材の多孔
質部材などを用いることもできる。

【００６８】本実施例でも低下液面２１を最高液面高さ
２０付近に復帰させる方法として、記録ヘッド６側から
吸引を行うことで、より吸引抵抗の小さい流抵抗小部材
１２から多くの空気を吸引して、それによる減圧分を、
供給チューブ２からインクを吸入して空気緩衝容器１内
のインク液面を上げることができるものである。

【００６９】次に、上述した空気緩衝容器の変形実施例
を図９ないし図１１を参照しつつ説明する。

【００７０】（変形実施例１）図９は本発明のインクジ
ェット記録装置における空気緩衝容器の変形実施例１と
しての減圧容器を示す模式的断面図である。

【００７１】図９に示されるように、本発明のインクジ
ェット記録装置の変形実施例１における減圧容器２０１
は、密閉された容器本体２０２から成り、内部に筒形壁
２０３が形成されていて、この筒形壁２０３によって第
１気室２０４と第２気室２０５とに分離されている。ま
た、筒形壁２０３の最上部には上部連通口としての連通
口２０６が設けられ、最下部には下部連通口としての導
入口２０７が設けられており、これら連通口２０６と導
入口２０７とによって、第１気室２０４と第２気室２０
５とが連通されている。

【００７２】さらに、減圧容器２０１の容器本体２０２
には、下部において接続部材２１３を介して記録ヘッド
２１０が取付けられており、共に図示しない走査キャリ
ッジに搭載されている。なお、第２気室２０５の底部に
形成された接続口２０８に記録ヘッド２１０のインク流
路筒のフィルタ部２１１が配置されている。ここで、第
２気室２０５の下部において、記録ヘッド２１０のイン
ク流路筒端すなわちインク流路口に密着して接続された
フィルタ部２１１の開口面、すなわちフィルタ面は導入
口２０７よりも上部に位置されている。

【００７３】また、減圧容器２０１の容器本体２０２の
中程にはインク供給口２０９が設けられていて、静止部
に固定された図示しないインク貯蔵タンクに、供給チュ
ーブ２１６によって接続されている。なお、インク供給
口２０９はフィルタ部２１１の開口面よりも上部に位置
されて、かつ第１気室２０４内に配設されていることが
必要である。

【００７４】減圧容器２０１の下部に取付けられた記録
ヘッド２１０は複数のノズル２１２を有しており、ノズ
ル２１２に対応してホームポジションにおいてヘッドキ
ャップ２１４が配設されている。このヘッドキャップ２
１４には減圧ポンプ２１５が接続されている。

【００７５】このように構成された減圧容器２０１を有
する本発明のインクジェット記録装置における印字記録
動作について次に説明する。

【００７６】本発明のインクジェット記録装置におい
て、印字時には、減圧容器２０１内には液面レベル２１
７までインクが満たされている。図示しない走査キャリ
ッジに搭載された記録ヘッド２１０のノズル２１２から
インクが吐出されると、吐出された量に対応する量のイ
ンクが減圧容器２０１からフィルタ部２１１を通って記
録ヘッド２１０に補充される。さらに、減圧容器２０１
内の減少したインク分は、供給チューブ２１６を介して
図示しない固定された外部のインクタンクから補充さ
れ、これによって、印字記録前の液面レベル２１７が維
持される。

【００７７】一方、記録ヘッド２１０のノズル２１２に
対応するヘッドキャップ２１４には減圧ポンプ２１５が
接続されており、記録ヘッド２１０のノズル２１２に詰
まり等が発生した時に、ホームポジションにおいて記録
ヘッド２１０にヘッドキャップ２１４を当接させ、減圧
ポンプ２１５を駆動することによって、記録ヘッド２１
０のノズル２１２を吸引回復することができる。

【００７８】長期間印字せずに放置して置くと、供給チ
ューブ２１６の壁面からの空気の透過やインク溶存空気
の気泡としての発生により減圧容器２０１内に気泡が溜
まり、この気泡が印字記録動作によって減圧容器２０１
を通過する毎に減圧容器２０１内に蓄積される。この結
果、減圧容器２０１内の液面レベル２１７は次第に低下
していき、終にはフィルタ部２１１から記録ヘッド２１
０のノズル２１２内に空気が混入して印字不良を引き起
こすことがある。

【００７９】この状態から減圧容器２０１内の液面を元
の液面レベル２１７まで復帰させるために、減圧ポンプ
２１５によって減圧容器２０１を減圧する。そして、こ
の復帰動作はインク吸入と空気吸入速度の差によって生
ずる吸入時間差を利用している。以下に、その詳細を説
明する。

【００８０】先ず、減圧容器２０１のインク供給口２０
９の抵抗を設定する。記録ヘッド２１０の対空気吸入抵
抗は主にフィルタ部２１１とノズル２１２における抵抗
の和であるが、この抵抗をインク供給口２０９の対イン
ク吸入抵抗以下に設定する。このインク供給口２０９の
インク吸入抵抗を設定する上では、ここにフィルタ部材
を配しても良いし、内径を著しく制限しても良いし、接
続する供給チューブ２１６の内径を制限することによっ
ても達成可能である。この場合の制限内径として通常印
字時のインク供給流速から判断すると、直径が０．５ｍ
ｍ以上２ｍｍ以下が適当である。直径が０．５ｍｍより
小さいと印字インクの供給に不足が発生し、直径が２ｍ
ｍより大きいと減圧効果が低減する。

【００８１】なお、一般的なインクジェット記録ヘッド
の場合、フィルタ部２１１は８μｍ網目で外径３ｍｍか
ら１０ｍｍ程度の円形であり、ノズル２１２は直径１０
μｍから３０μｍ程度の微細な吐出口であり、列状に５
０から６００個程度配列されている。

【００８２】次に、減圧ポンプ２１５を所定時間駆動す
ると、ノズル２１２と圧接されたヘッドキャップ２１４
とを通じて残インクが吸出され、記録ヘッド２１０内に
インクが無くなり空気通過状態となる結果、減圧容器２
０１内の空気が急激に吸い出される。ところが、インク
供給口２０９の対インク吸入抵抗は大きく、インク自体
の慣性との相乗効果によってインク吸入には時間がかか
り、結果的に減圧容器２０１の内圧が急速に負圧とな
る。このときの減圧条件としては、減圧容器２０１の容
積との関連になるが、減圧容器２０１の容積が１ｃｃか
ら１０ｃｃの範囲が適当であり、このときの減圧ポンプ
２１５の空気吸出し量として、減圧容器２０１の容積の
少なくとも１０％以上の空気を１０秒以内に吸い出す必
要がある。

【００８３】本実施例の実験結果では、容積５ｃｃの減
圧容器２０１の２５％の空気を３秒から５秒で吸い出す
条件の下で良好な結果を得ている。

【００８４】続いて、急激な減圧後、遅れてインクが減
圧容器２０１内に入ると、第１気室２０４と第２気室２
０５の下部連通口である導入口２０７は狭く抵抗が大で
あり、かつ、第２気室２０５の上部連通口２０６は大き
い開口部を有し抵抗が小さいので、上部連通口２０６か
らの空気吸入量が多くなる。その結果、過渡的には導入
口２０７を通っては余りインクは流れず、先ず、第１気
室２０４に減圧補充分のインクが溜まっていく。

【００８５】最後に、減圧ポンプ２１５の駆動が停止
し、インク供給口２０９からのインクの吸引によって減
圧容器２０１が初期の内圧に近づくと、インクは導入口
２０７を通じて第２気室２０５に流入し、第１気室２０
４と第２気室２０５とが平衡し、液面がおよそ初期の液
面レベル２１７にまで回復する。この液面平衡時のイン
クの流れは、フィルタ部２１１に対して下方から湧き出
すような流れとなるために、表面張力等によりフィルタ
部２１１近傍に滞留しようとする空気泡を壁面やフィル
タ面から剥離させ、フィルタ部２１１近傍を完全にイン
クで充填することが可能となる。

【００８６】また、上部連通口２０６の寸法は、速やか
な空気吸入が可能な、直径２ｍｍ以上が好ましい。ま
た、その配設位置は、インクが通過し難い容器本体２０
２の最上部近傍で、かつ容器本体２０２との間で表面張
力による膜張りの起き難い容器本体２０２の上部内壁か
ら２ｍｍ以上の間隔を採るところが一層好適である。

【００８７】（変形実施例２）図１０および図１１は、
本発明の変形実施例２におけるインクジェット記録装置
の減圧容器を示す模式的断面図および側面図である。

【００８８】図示されるように、本例のインクジェット
記録装置の減圧容器２２０は、一側が開口した直方体箱
状の容器本体２２１と、この容器本体２２１の開口した
一側を閉鎖して封止する側蓋２２２とから成り、この箱
状の容器本体２２１の一方の端壁２２１aに記録ヘッド
への接続口２２３が設けられ、他方の端壁２２１ｂにイ
ンク貯蔵タンクに接続されるインク供給口２２４が設け
られている。さらに、接続口２２３がインク供給口２２
４よりも下方に位置されている。

【００８９】また、減圧容器２２０の容器本体２２１の
内部には仕切り２２５が設けられており、この仕切り２
２５によって第１気室２２６と第２気室２２７とに分離
されている。さらに、仕切り２２５の上部には容器本体
２２１の内面との間に上部連通口としての連通口２２８
が形成され、同様に、下部には容器本体２２１の内面と
の間に下部連通口としての導入口２２９が設けられてい
る。これら連通口２２８と導入口２２９とによって、第
１気室２２６と第２気室２２７とが相互に連通されてい
る。

【００９０】本変形実施例２の特徴は、先の変形実施例
１の減圧容器２０１が記録ヘッド２１０のフィルタ部２
１１の形状に合わせて、筒形壁２０３により第２気室２
０５を形成して全体として概略筒形に構成し、記録ヘッ
ド２１０と一体的に接続されているのに対して、記録ヘ
ッドと本実施例の減圧容器２２０とは別体で、記録ヘッ
ドと減圧容器２２０の接続口２２３とを図示しない管等
で連結する構成としていることである。従って、このよ
うな構成によって、減圧容器を自由度のある形状とする
ことが可能であるために、他の部品の形状的な制約の下
でも容易に構成することが出来る。

【００９２】なお、本減圧容器２２０の機能は上述の減
圧容器２０１と同じであるから、重複説明を避ける。

【００９１】（その他）なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化，高精細化が
達成できるからである。

【００９２】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４、７２３、１２９号明細書、同第４、
７４０、７９６号明細書に開示されている基本的な原理
を用いて行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマ
ンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であ
るが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（イン
ク）が保持されているシートや液路に対応して配置され
ている電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰
を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動
信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネル
ギを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じ
させて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状
の駆動信号としては、米国特許第４、４６３、３５９号
明細書、同第４、３４５、２６２号明細書に記載されて
いるようなものが適している。なお、上記熱作用面の温
度上昇率に関する発明の米国特許第４、３１３、１２４
号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優
れた記録を行うことができる。

【００９３】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４、５５８、３３３号明細書、米国特許第
４、４５９、６００号明細書を用いた構成も本発明に含
まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に対し
て、共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構
成を開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネ
ルギの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成
を開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構
成としても本発明の効果は有効である。すなわち、記録
ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明によ
れば記録を確実に効率よく行うことができるようになる
からである。

【００９４】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００９５】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００９６】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００９７】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して１個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。

【００９８】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も
本発明は適用可能である。このような場合のインクは、
特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７
１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態
で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても
よい。本発明においては、上述した各インクに対して最
も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもので
ある。

【００９９】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【０１００】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のインクジェット記録装置によれば、空気緩衝容器のイ
ンク溜り部の液面高さの維持のために、流抵抗の異なる
開口部を組合せて用い、最も流抵抗の少ない開口部を所
定液面高さより上部に設定して記録ヘッド側から吸引す
ることによって、増量して液面高さの低下した空気貯留
部から多くの空気を吸引できる。従って、空気緩衝容器
とインク貯蔵タンクとが１本のチューブのみにて接続さ
れたインクジェット記録装置であっても、空気緩衝容器
内の液面高さを上昇調節させることが可能となり、走査
キャリッジと固定インク貯蔵タンクの接続関連機構の簡
素化が可能となる。

【０１０１】また、本発明の他の形態になるインクジェ
ット記録装置によれば、減圧容器のインク溜り部の液面
高さ維持のために、インク／空気吸入抵抗の異なる開口
部を組合せ配設し、その容器内を少なくとも２つの気室
で構成した減圧容器を、所定の流速、時間にて減圧容器
の下部接続口と接続された記録ヘッド側から吸引減圧す
ることによって、空気混入して液面高さの低下した減圧
容器の上部空気部から多くの空気を吸引できる。従っ
て、減圧容器とインク貯蔵タンクとが１本のチューブの
みで接続されたインクジェット記録装置であっても、液
面高さを上昇確保させることが可能となり、走査キャリ
ッジと固定インク貯蔵タンクの接続関連機構の簡素化が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるインクジェット記録装置の要部を
示す一部破断斜視図である。

【図２】本発明のインクジェット記録装置の空気緩衝容
器における実施例１の構成を示す模式的断面図である。

【図３】図２の空気緩衝容器のインク液面の変化を説明
するための模式的断面図である。

【図４】図２の空気緩衝容器のインク液面の変化を説明
するための模式的断面図である。

【図５】図２の空気緩衝容器のインク液面の変化を説明
するための模式的断面図である。

【図６】本発明のインクジェット記録装置の空気緩衝容
器における実施例２の構成を示す模式的断面図である。

【図７】本発明のインクジェット記録装置の空気緩衝容
器における実施例３の構成を示す模式的正面断面図であ
る。

【図８】図７のVIII-VIII線断面図である。

【図９】本発明のインクジェット記録装置における変形
実施例１としての減圧容器を示す縦断面図である。

【図１０】本発明のインクジェット記録装置における変
形実施例２としての減圧容器を示す縦断面図である。

【図１１】図１０の減圧容器の側面図である。

【符号の説明】

１ 空気緩衝容器 ２ 供給チューブ ２a インク供給口 ３ 連通部材 ４ 空気吸入口 ５ インク流通口 ６ 記録ヘッド ７ 接続口 ８ フィルタ部材 ９a 吸入制限蓋 ９ｂ 開閉制御バネ １０ 空気貯溜部 １１ インク貯溜部 １２ 流抵抗小部材 １４ 流抵抗大部材 ２０ 最高液面高さ ２１ 低下液面 ２０１ 減圧容器 ２０２ 容器本体 ２０３ 筒形壁 ２０４、２２６ 第１気室 ２０５、２２７ 第２気室 ２０６、２２８ 連通口（上部連通口） ２０７、２２９ 導入口（下部連通口） ２０８、２２３ 接続口 ２０９、２２４ インク供給口 ２１０ 記録ヘッド ２１１ フィルタ部 ２１２ ノズル ２１３ 接続部材 ２２０ 減圧容器 ２２１ 容器本体 ２２２ 側蓋 ２２５ 仕切り

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開2000−296625（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−105300（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−70667（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−16382（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−315503（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/175

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドの走査、もしくは記録媒体の
   搬送により該記録ヘッドと該記録媒体との相対位置を変
   えつつ前記記録ヘッドからインクを吐出して前記記録媒
   体に記録する手段と、 前記記録ヘッドの走査および前記記録媒体の搬送の影響
   を受けない部位に配置されたインク貯蔵タンクと、前記インク貯蔵タンクからのインク供給口と、前記記録
   ヘッドへの接続口と、を備え前記記録ヘッドに接続され
   る 空気緩衝容器と、 前記インク貯蔵タンクから該空気緩衝容器を経由して前
   記記録ヘッドにインクを供給する手段とを有するインク
   ジェット記録装置において、前記空気緩衝容器内に、前記記録ヘッドへの接続口と、
   インク供給排出用開口と、該インク供給排出用開口より
   鉛直上方に設けられた空気吸入排出用開口と、を備える
   室を有することを特徴とする インクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記空気緩衝容器の前記インク供給口
   と、前記空気吸入排出用開口と、前記インク供給排出用
   開口との流抵抗をそれぞれＲｔ、Ｒａ、Ｒｉとすると
   き、これら３つの流抵抗の関係がＲａ<Ｒｔ<Ｒｉである
   ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装
   置。
3. 【請求項３】 前記流抵抗は、少なくとも１つの流量抑
   制用フィルタ部材により設定されていることを特徴とす
   る請求項２記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記流抵抗の少なくとも１つは、インク
   流動の無い時および印字動作時には開状態であり、前記
   記録ヘッド側からの吸引時には閉状態と成る流量制限用
   の可動蓋により設定されていることを特徴とする請求項
   ２記載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記空気緩衝容器は、その内部にＴ字形
   の分岐パイプ部材を有し、そのＴ字形分岐パイプ部材の
   一つの端を前記空気吸入排出用開口とし、別の端を前記
   インク供給排出用開口とし、さらに別の端を前記記録ヘ
   ッドへの接続口としていることを特徴とする請求項１な
   いし４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
6. 【請求項６】 前記インク供給排出用開口にフィルタ部
   材が設けられて、吸入抵抗が大きくされていることを特
   徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。
7. 【請求項７】 前記インク供給排出用開口は、内径が前
   記空気吸入排出用開口に比して絞った細管で形成されて
   吸入抵抗が大きくされていることを特徴とする請求項５
   記載のインクジェット記録装置。
8. 【請求項８】 記録ヘッドの走査、もしくは記録媒体の
   搬送により該記録ヘッドと該記録媒体との相対位置を変
   えつつ前記記録ヘッドからインクを吐出して前記記録媒
   体に記録する手段と、 前記記録ヘッドの走査および前記記録媒体の搬送の影響
   を受けない部位に配置されたインク貯蔵タンクと、前記インク貯蔵タンクからのインク供給口と前記記録ヘ
   ッドへの接続口とを備え 、 前記記録ヘッドに接続された
   減圧容器と、 前記インク貯蔵タンクから該減圧容器を経由して前記記
   録ヘッドにインクを供給する手段とを有するインクジェ
   ット記録装置において、前記減圧容器は前記インク貯蔵タンクからのインク供給
   口を備える第１の室と、前記記録ヘッドへの接続口を備
   える第２の室とを有し、該第１の室と第２の室は上部連
   通口および下部連通口で相互に連通されているととも
   に、 前記インク供給口は前記上部連通口よりも低く前記接続
   口よりも高い位置に配設されており、かつ、前記下部連
   通口および前記インク供給口のインク吸入抵抗が前記上
   部連通口の空気吸入抵抗よりも大きくなるように設定さ
   れていることを特徴とするインクジェット記録装置。
9. 【請求項９】 前記インク貯蔵タンクから前記減圧容器
   を経由する経路内に管内径が２ｍｍ以下の部位を有し、
   かつ前記上部連通口の開口部面積が３．１ｍｍ²以上で
   あることを特徴とする請求項８に記載のインクジェット
   記録装置。
10. 【請求項１０】 前記減圧容器の下部連通口の開口部面
    積は０．８ｍｍ²以上１０ｍｍ²以下であることを特徴と
    する請求項９記載のインクジェット記録装置。
11. 【請求項１１】 前記減圧容器の下部連通口は前記接続
    口もしくはそこに接続される部材のインク流路口よりも
    低い位置に配設されていることを特徴とする請求項８な
    いし１０のいずれかに記載のインクジェット記録装置。