JP4379465B2

JP4379465B2 - 液体噴射装置

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Publication number: JP4379465B2
Application number: JP2006315319A
Authority: JP
Inventors: 良一田中; 利雄熊谷
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2026-11-22
Also published as: US20080117268A1; JP2008126556A; US7905585B2

Description

本発明は、例えばインクジェット式プリンタなどの液体噴射装置に関する。

一般に、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が広く知られている。このプリンタは、インク（液体）を噴射する記録ヘッド（液体噴射ヘッド）にインクを収容するインクカートリッジからインクを供給し、そのインクを記録ヘッドのノズル形成面に形成されたノズルからターゲットとしての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。そして、こうしたプリンタでは、記録ヘッドから離れた位置にインクカートリッジが配置されている場合、そのインクカートリッジからプリンタ内部に引き回されたチューブを介してインクが記録ヘッド側に供給されるようになっている。

ところで、記録ヘッドのノズルから噴射しているインクを別の種類のインクに変更する場合には、まず、それまで使用していたインクカートリッジからのインクの供給が止められ、その状態からチューブ内の残存インクが記録ヘッドのノズルを介して排出される。そして、残存インクの排出によりチューブ内をきれいにした後に、別の種類のインクが収容されたインクカートリッジからこの別の種類のインクがチューブを介して記録ヘッド側に供給されるようになっている。

そのため、このように記録ヘッドのノズルから噴射するインクの種類を変更する場合には、チューブ内に残った変更前のインクを吸引して排出しなければならないので、インクの無駄が多くなってしまうという問題があった。そこで、こうした問題に対処するため、従来から、記録ヘッドの近傍に各インクカートリッジとインクカートリッジ毎に対応したチューブを介して接続されるインクの切換装置を設けたプリンタが提案されている（例えば、特許文献１）。

この特許文献１のプリンタでは、切換装置内において、記録ヘッドに供給するインクの種類が、第１種類のインク（第１液体）と第２種類のインク（第２液体）との間で切り換え可能になっている。すなわち、切換装置内では、第１種類のインクを供給する第１通路部（第１供給路）の下流端と第２種類のインクを供給する第２通路部（第２供給路）の下流端とが合流しており、該合流点と記録ヘッドとの間がインクを記録ヘッドに供給するヘッド側供給路により接続されている。さらに、この切換装置内には、第１通路部を開閉する第１ダイアフラム（第１開閉弁）と第２通路部を開閉する第２ダイアフラム（第２開閉弁）とが設けられており、一方のダイアフラムを開弁させると共に、他方のダイアフラムを閉弁させることにより、第１種類のインクと第２種類のインクとの供給状態を切り換えるようになっている。

すなわち、この切換装置では、記録ヘッドに第１種類のインクを供給する場合には、第１通路部の第１ダイアフラムが開弁されるとともに第２通路部の第２ダイアフラムが閉弁される。一方、記録ヘッドに第２種類のインクを供給する場合には、第２通路部の第２ダイアフラムが開弁されるとともに第１通路部の第１ダイアフラムが閉弁される。
特開２００６−１７５６２６号公報

ところで、特許文献１のプリンタでは、切換装置内において、第１通路部の第１ダイアフラムを開弁すると共に第２通路部の第２ダイアフラムを閉弁した場合には、第２通路部における第１通路部との合流点と第２ダイアフラムとの間の通路部分が袋小路状になってしまう。同様に、切換装置内において、第２通路部の第２ダイアフラムを開弁すると共に第１通路部の第１ダイアフラムを閉弁した場合には、第１通路部における第２通路部との合流点と第１ダイアフラムとの間の通路部分が袋小路状になってしまう。

このため、記録ヘッドに第１種類のインクを供給する場合には、そのインクの大部分は第１通路部から合流点を介してヘッド側供給路内に直接流入するものの、一部のインクは第２通路部における袋小路状になった通路部分（以下、「袋小路部分」という。）に流入することになり、その袋小路部分に第１種類のインクの淀みができてしまう。また、記録ヘッドに第２種類のインクを供給する場合には、同様に、第１通路部における袋小路部分に第２種類のインクの淀みができてしまうことになる。

そして、この袋小路部分に淀んだインクは時間の経過と共にインク特性が劣化し、そうしたインクが袋小路部から次第に拡散してヘッド側供給路内に流入するようになる。その結果、記録ヘッドのノズルから噴射されるインクの性状に悪影響を及ぼしてしまう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、切換装置によって液体噴射ヘッドへ供給する液体の種類を変更する際に、切換装置内に液体の淀みが発生することを抑制することが可能な液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、本発明の液体噴射装置は、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドへ供給される液体の種類を第１液体と該第１液体とは異なる第２液体との間で選択的に切り換える切換装置とを備えた液体噴射装置であって、前記切換装置内には、前記第１液体を供給する第１供給路と、前記第２液体を供給する第２供給路と、前記第１供給路及び前記第２供給路の下流端同士の接続部と前記液体噴射ヘッドとの間を連通するヘッド側供給路と、前記第１供給路における前記第２供給路との接続部よりも上流側において前記第１供給路を開閉する第１開閉弁と、前記第２供給路における前記第１供給路との接続部よりも上流側において前記第２供給路を開閉する第２開閉弁とを備え、
前記接続部、前記第１供給路における前記接続部と前記第１開閉弁との間の部分、及び前記第２供給路における前記接続部と前記第２開閉弁との間の部分は、前記第１開閉弁と前記第２開閉弁とを連通する連通路を形成し、該連通路内には、該連通路の延びる方向に沿って前記接続部を跨いで延びるように液体誘導部が設けられ、該液体誘導部は、前記連通路が延びる方向に沿って該連通路を区画して平行な２つの流路を形成するとともにその一方の流路を前記接続部において前記ヘッド側供給路に連通させ、かつ、該平行な２つの流路の端部同士をそれぞれ連通させて、該連通路を、前記液体誘導部を囲む環状の流路とし、該環状の流路は、前記第１開閉弁と前記ヘッド側供給路との間で前記液体が流れる部分である第１流路と、前記第２開閉弁と前記ヘッド側供給路との間で前記液体が流れる部分である第２流路と、前記ヘッド側供給路とは直接連通しない部分であって前記第１開閉弁と前記第２開閉弁との間で前記液体が流れる部分である第３流路とによって構成され、
前記第１開閉弁を開くとともに前記第２開閉弁を閉じた場合に、前記第１液体が、前記第１流路を流れて直接前記ヘッド側供給路へ流れるとともに前記第３流路を流れた後に前記第２流路を流れてから前記ヘッド側供給路へ流れる一方、前記第２開閉弁を開くとともに前記第１開閉弁を閉じた場合に、前記第２液体が、前記第２流路を流れて直接前記ヘッド側供給路へ流れるとともに前記第３流路を流れた後に前記第１流路を流れてから前記ヘッド側供給路へ流れる。

通常、切換装置内の接続部を介して連通する第１供給路及び第２供給路における第１開閉弁と第２開閉弁との間において、第１開閉弁を開くとともに第２開閉弁を閉じた場合には第１液体の一部が第２供給路で淀む一方、第２開閉弁を開くとともに第１開閉弁を閉じた場合には第２液体の一部が第１供給路で淀んでしまう。この点、この発明によれば、液体誘導部により、第１開閉弁を開くとともに第２開閉弁を閉じた場合に第１液体の一部が第２供給路を介してヘッド側供給路に流れるとともに、第２開閉弁を開くとともに第１開閉弁を閉じた場合に第２液体の一部が第１供給路を介してヘッド側供給路に流れるようになる。したがって、切換装置によって液体噴射ヘッドへ供給する液体の種類を変更する際に、切換装置内に液体の淀みが発生することを抑制することが可能となる。

本発明の液体噴射装置において、前記液体誘導部は、前記第１流路を流れて直接前記ヘッド側供給路へ流れる前記第１液体と前記第３流路を流れた後に前記第２流路を流れてから前記ヘッド側供給路へ流れる前記第１液体との干渉、及び、前記第２流路を流れて直接前記ヘッド側供給路へ流れる前記第２液体と前記第３流路を流れた後に前記第１流路を流れてから前記ヘッド側供給路へ流れる前記第２液体との干渉を抑制するための液体干渉抑制部を備える。

この発明によれば、液体干渉抑制部により、異なる流路を通ってヘッド側供給路へ流れる第１液体同士の干渉及び異なる流路を通ってヘッド側供給路へ流れる第２液体同士の干渉が抑制されるので、第１液体及び第２液体をそれぞれヘッド側供給路へ滞りなく円滑に流れるようにすることが可能となる。

本発明の液体噴射装置は、前記液体干渉抑制部が、前記ヘッド側供給路と対応するように配置されるとともに、該ヘッド側供給路に向かって突設されている。
この発明によれば、液体干渉抑制部により、異なる流路を通ってヘッド側供給路へ流れる第１液体同士の干渉及び異なる流路を通ってヘッド側供給路へ流れる第２液体同士の干渉を抑制しつつ、第１液体及び第２液体をそれぞれヘッド側供給路へ速やかに導くことが可能となる。

本発明の液体噴射装置は、前記液体誘導部が、前記液体干渉抑制部を基準として長手方向に対称な形状になっている。
この発明によれば、液体干渉抑制部により、異なる流路を通ってヘッド側供給路へ流れる第１液体同士の干渉と異なる流路を通ってヘッド側供給路へ流れる第２液体同士の干渉とを同じレベルで抑制することが可能となる。

以下、本発明を、インクジェット式プリンタ及びこのプリンタに装着されるインクカートリッジに具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」をいう場合は図１に矢印で示す前後方向、左右方向、上下方向をそれぞれ示すものとする。

図１に示すように、液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ１１は、平面視矩形状をなす本体フレーム１２を備えるとともに、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びるように設けられている。このプラテン１３上には、図示しない紙送り機構によりターゲットとしての記録用紙（図示略）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。

このガイド軸１４には、キャリッジ１５が、該ガイド軸１４の軸線方向（左右方向）への往復移動可能な状態で支持されている。キャリッジ１５は、本体フレーム１２の後壁内面に設けられた一対のプーリ１６ａ間に張設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。

図１及び図２に示すように、キャリッジ１５におけるプラテン１３と対向する面側には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１８が搭載されている。また、キャリッジ１５上には、一時貯留した液体としてのインクを記録ヘッド１８に供給する複数（本実施形態では４つ）のバルブユニット１９ａ〜１９ｄが設けられている。記録ヘッド１８の下面には、複数（本実施形態では３つ）のノズル２０ａ〜２０ｃが形成されており、これら各ノズル２０ａ〜２０ｃからプラテン１３上に給送された記録用紙（図示略）にインク滴が噴射されることにより、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２１が設けられるとともに、該カートリッジホルダ２１には、互いに種類の異なるインクを収容した複数（本実施形態では４つ）のインクカートリッジ２２ａ〜２２ｄがそれぞれ着脱自在に装着されている。カートリッジホルダ２１は、キャリッジ１５上の各バルブユニット１９ａ〜１９ｄとそれぞれインク供給チューブ２４ａ〜２４ｄを介して接続されている。そして、カートリッジホルダ２１に各インクカートリッジ２２ａ〜２２ｄを装着した場合には、各インクカートリッジ２２ａ〜２２ｄがインク供給チューブ２４ａ〜２４ｄを介して各バルブユニット１９ａ〜１９ｄとそれぞれ連通するようになっている。

インクカートリッジ２２ａ及びインクカートリッジ２２ｂには、それぞれ第１液体としてのフォトブラックインク及び第２液体としてのマットブラックインクが収容されている。したがって、バルブユニット１９ａにはフォトブラックインクが一時貯留されるとともに、バルブユニット１９ｂにはマットブラックインクが一時貯留されるようになっている。

この場合、フォトブラックインクは記録用紙が光沢系用紙である場合の印刷に適しており、マットブラックインクは記録用紙がマット系用紙である場合の印刷に適している。そこで、キャリッジ１５上における両バルブユニット１９ａ，１９ｂと記録ヘッド１８との間には、該両バルブユニット１９ａ，１９ｂから記録ヘッド１８に供給されるインクがフォトブラックインク及びマットブラックインクのうちのいずれか一方となるように切り換えるための切換装置２５が設けられている。すなわち、切換装置２５は、記録ヘッド１８のノズル２０ａから噴射されるインクを、例えば記録用紙が光沢系用紙であるかマット系用紙であるかによって、フォトブラックインクとマットブラックインクとの間で切り換え可能になっている。

また、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には、記録ヘッド１８のクリーニング等を行うためのメンテナンスユニット２６が配設されている。このメンテナンスユニット２６は、記録ヘッド１８の各ノズル２０ａ〜２０ｃを封止したり、該各ノズル２０ａ〜２０ｃからフラッシングによって吐出されるインクを受容したりするためのキャップ２７を備えている。

次に、切換装置２５の構成について詳述する。
図３〜図５に示すように、切換装置２５は、左右対称の略ブロック形状をなす本体３０を備えているとともに、該本体３０の上面には左右方向に所定間隔を置いて対をなすように第１接続管３１及び第２接続管３２が立設されている。第１接続管３１はバルブユニット１９ａに接続されるとともに、第２接続管３２はバルブユニット１９ｂに接続されるようになっている。第１接続管３１の前側には左側に開口した有底円筒状の第１弁体収容部３３が設けられるとともに、第２接続管３２の前側には右側に開口した有底円筒状の第２弁体収容部３４が設けられている。

第１弁体収容部３３と第２弁体収容部３４とは、連結部３５を介して連結されている。連結部３５内には左右方向に直線状に延びる連結路３６が形成されており、該連結路３６を介して第１弁体収容部３３と第２弁体収容部３４とがこれらの中心部において互いに連通している。すなわち、第１弁体収容部３３及び第２弁体収容部３４の中心部には、それぞれ連結路３６が開口している。

また、本体３０には、第１接続管３１と第１弁体収容部３３内とを連通する第１連絡溝３７が形成されている。すなわち、第１連絡溝３７は、その基端が第１接続管３１に接続され、本体３０の左面上、第１弁体収容部３３の内周面３３ａ上、第１弁体収容部３３の内底面３３ｂ上を通って該内底面３３ｂ上における連結路３６を上側から前方側に回り込むように延びており、その先端が内底面３３ｂにおける連結路３６の前斜め下側まで達している。なお、第１弁体収容部３３の内底面３３ｂ上には、連結路３６を囲むように円環状の第１突起３３ｃが突出形成されている。

また、第１連絡溝３７と同様に、本体３０には、第２接続管３２と第２弁体収容部３４内とを連通する第２連絡溝３８が形成されている。すなわち、第２連絡溝３８は、その基端が第２接続管３２に接続され、本体３０の右面上、第２弁体収容部３４の内周面３４ａ上、第２弁体収容部３４の内底面３４ｂ上を通って該内底面３４ｂ上における連結路３６を上側から前方側に回り込むように延びており、その先端が内底面３４ｂにおける連結路３６の前斜め下側まで達している。なお、第２弁体収容部３４の内底面３４ｂ上には、連結路３６を囲むように円環状の第２突起３４ｃが突出形成されている。

図５及び図６に示すように、連結路３６の左右方向の中央における前側の位置には、該連結路３６内と連結部３５の上面に形成された前後方向に延びる凹溝４０内における前端部とを連通する第１貫通孔３９が形成されている。一方、凹溝４０内における後端部には、記録ヘッド１８（図２参照）と連通する第２貫通孔４１が形成されている。そして、連結部３５の上面には、凹溝４０の上端開口を封止する図示しない封止部材が配設されている。なお、本実施形態では、第１貫通孔３９、凹溝４０、及び第２貫通孔４１によりヘッド側供給路が構成されている。

図５に示すように、連結路３６において、左右方向の中央部から左側部分は第１連結路４４とされるとともに、左右方向の中央部から右側部分は第２連結路４５とされている。したがって、連結路３６における中央部は、第１連結路４４と第２連結路４５との合流点Ｇとなっており、該合流点Ｇにおいて第１連結路４４、第２連結路４５、及び第１貫通孔３９が互いに連通している。なお、本実施形態では、第１連絡溝３７（図４参照）、第１弁体収容部３３内、及び第１連結路４４により第１供給路が構成されるとともに、第２連絡溝３８、第２弁体収容部３４内、及び第２連結路４５により第２供給路が構成されている。

連結路３６の両端部（第１連結路４４の左端部及び第２連結路４５の右端部）には中央部よりも径の広い拡径部３６ａが設けられており、連結路３６を形成する下壁には連結路３６に沿って第１連結路４４及び第２連結路４５を跨いで直線的に延びるブロック状の液体誘導部としてのインク誘導部４２が隆起形成されている。インク誘導部４２は、その短手方向である前後方向を幅方向として、その隆起方向である上下方向における基端部から先端部に向かうに連れて幅狭になっている。そして、インク誘導部４２の両端部は、それぞれ連結路３６の拡径部３６ａ内まで達している。

また、インク誘導部４２における第１貫通孔３９と対応する位置には、第１貫通孔３９に向かって液体干渉抑制部としての干渉抑制凸部４３が突設されている。すなわち、干渉抑制凸部４３は、インク誘導部４２の中央前面から第１貫通孔３９に向かって延びている。そして、インク誘導部４２は、その干渉抑制凸部４３を基準として左右方向（インク誘導部４２の長手方向）に対称な形状になっている。

図７に示すように、第１連結路４４内及び第２連結路４５内には、略円柱状の伝達部材４６が左右方向に摺動可能にそれぞれ収容されている。ここで、図８に示すように、伝達部材４６は、円柱状の小径部４６ａと、該小径部４６ａの一端部を該小径部４６ａよりも径を大きくしてなる大径部４６ｂとを備えている。大径部４６ｂには、伝達部材４６の軸線方向を中心に９０度程度回転させた分だけ小径部４６ａと同じ径となる切欠部４６ｃが形成されている。

そして、図３及び図７に示すように、２つの伝達部材４６のうちの一方の伝達部材４６を小径部４６ａ側から第１連結路４４内に挿入するとともに、他方の伝達部材４６を小径部４６ａ側から第２連結路４５内に挿入することで、第１連結路４４内及び第２連結路４５内にそれぞれ伝達部材４６が収容されている。この場合、両伝達部材４６の切欠部４６ｃは下側を向いており、切欠部４６ｃ及び小径部４６ａはインク誘導部４２の先端面とそれぞれ接触しているとともに、両伝達部材４６の大径部４６ｂは連結路３６の拡径部３６ａ内にそれぞれ収容されている。また、両伝達部材４６の小径部４６ａ側の端面は、連結路３６における左右方向の中央部において互いに当接している。そして、２つの伝達部材４６の長手方向の長さの和は、連結路３６の左右方向の長さよりも若干長くなっている。

第１弁体収容部３３内及び第２弁体収容部３４内には、円板状の可撓性を有する第１開閉弁４７及び該第１開閉弁４７と同一構成の第２開閉弁４８がそれぞれ収容されている。第１開閉弁４７及び第２開閉弁４８の外側中央部には、それぞれ円形の第１凹部４７ａ及び第２凹部４８ａが設けられている。第１凹部４７ａ内及び第２凹部４８ａ内には、剛性を有する円板状の第１中継部材４９及び第２中継部材５０がそれぞれ収容されている。

この場合、第１凹部４７ａと第２凹部４８ａとは同一構成になっているとともに、第１中継部材４９と第２中継部材５０とは同一構成になっている。なお、本体３０の左面には第１弁体収容部３３の開口及び第１連絡溝３７の開口を封止するように図示しない可撓性フィルムが取着されるとともに、本体３０の右面には第２弁体収容部３４の開口及び第２連絡溝３８の開口を封止するように図示しない可撓性フィルムが取着されている。

次に、切換装置２５の作用について説明する。
図９及び図１０は、本体３０の連結部３５及び該連結部３５付近における下側から見たときの断面図である。

さて、図９に示すように、記録ヘッド１８に供給するインクをマットブラックインクからフォトブラックインクに切り換える場合には、まず、第２中継部材５０を介して第２開閉弁４８を左方向に向かって押圧する。すると、第２開閉弁４８が第２突起３４ｃに密着するとともに、第１開閉弁４７が両伝達部材４６を介して左方向に向かって押圧されて該第１開閉弁４７と第１突起３３ｃとが離間された状態になる。この状態では、第１連絡溝３７と第１連結路４４とが第１弁体収容部３３内を介して連通状態になるとともに第２連絡溝３８と第２連結路４５とが非連通状態、すなわち、第１開閉弁４７が開くとともに第２開閉弁４８が閉じた状態（図９に示す状態）になる。

この状態で記録ヘッド１８のノズル２０ａから前回使用していたインクであるマットブラックインクをフラッシングによってキャップ２７内に吐出すると、フォトブラックインクが第１連絡溝３７から第１弁体収容部３３内を介して第１連結路４４内に流れ込む。この場合のフラッシングでは、選択的にノズル２０ａからのみインクが吐出される。

そして、第１連結路４４内に流れ込んだフォトブラックインクは、インク誘導部４２の作用により、該インク誘導部４２の前側を通って直接第１貫通孔３９に流れ込む第１インク流Ａ（図９の矢印Ａで示す流れ）と、該インク誘導部４２の後側を通って第２連結路４５に流れ、その後第２開閉弁４８の傍らを通って該インク誘導部４２の前側に回り込んでから第１貫通孔３９に流れ込む第２インク流Ｂ（図９の矢印Ｂで示す流れ）とに分岐される。このため、従来、フォトブラックインクの淀みが発生しやすかった第２連結路４５側にもフォトブラックインクの流れが形成されるので、連結路３６全体にわたってフォトブラックインクの淀みの発生が抑制される。すなわち、使用するインクをマットブラックインクからフォトブラックインクに切り換えた後に、前回使用していたマットブラックインクが第２連結路４５内に残留（滞留）することが抑制される。

また、この場合、第１インク流Ａと第２インク流Ｂとは、第１貫通孔３９に流れ込む際に、干渉しようとする（ぶつかろうとする）が、第１インク流Ａと第２インク流Ｂとが干渉抑制凸部４３によって隔離されるので、第１インク流Ａと第２インク流Ｂとの干渉が抑制される。このため、第１インク流Ａと第２インク流Ｂとが滞りなく円滑に第１貫通孔３９に流れ込むようになる。

一方、図１０に示すように、記録ヘッド１８に供給するインクをフォトブラックインクからマットブラックインクに切り換える場合には、まず、第１中継部材４９を介して第１開閉弁４７を右方向に向かって押圧する。すると、第１開閉弁４７が第１突起３３ｃに密着するとともに、第２開閉弁４８が両伝達部材４６を介して右方向に向かって押圧されて該第２開閉弁４８と第２突起３４ｃとが離間された状態になる。この状態では、第２連絡溝３８と第２連結路４５とが第２弁体収容部３４内を介して連通状態になるとともに第１連絡溝３７と第１連結路４４とが非連通状態、すなわち、第１開閉弁４７が閉じるとともに第２開閉弁４８が開いた状態（図１０に示す状態）になる。

この状態で記録ヘッド１８のノズル２０ａから前回使用していたインクであるフォトブラックインクをフラッシングによってキャップ２７内に吐出すると、マットブラックインクが第２連絡溝３８から第２弁体収容部３４内を介して第２連結路４５内に流れ込む。この場合のフラッシングでは、選択的にノズル２０ａからのみインクが吐出される。

そして、第２連結路４５内に流れ込んだマットブラックインクは、インク誘導部４２の作用により、該インク誘導部４２の前側を通って直接第１貫通孔３９に流れ込む第３インク流Ｃ（図１０の矢印Ｃで示す流れ）と、該インク誘導部４２の後側を通って第１連結路４４に流れ、その後第１開閉弁４７の傍らを通って該インク誘導部４２の前側に回り込んでから第１貫通孔３９に流れ込む第４インク流Ｄ（図１０の矢印Ｄで示す流れ）とに分岐される。このため、従来、マットブラックインクの淀みが発生しやすかった第１連結路４４側にもマットブラックインクの流れが形成されるので、連結路３６全体にわたってマットブラックインクの淀みの発生が抑制される。すなわち、使用するインクをフォトブラックインクからマットブラックインクに切り換えた後に、前回使用していたフォトブラックインクが第１連結路４４内に残留（滞留）することが抑制される。

また、この場合、第３インク流Ｃと第４インク流Ｄとは、第１貫通孔３９に流れ込む際に、干渉しようとする（ぶつかろうとする）が、第３インク流Ｃと第４インク流Ｄとが干渉抑制凸部４３によって隔離されるので、第３インク流Ｃと第４インク流Ｄとの干渉が抑制される。このため、第３インク流Ｃと第４インク流Ｄとが滞りなく円滑に第１貫通孔３９に流れ込むようになる。

このように、フォトブラックインクとマットブラックインクとの間で使用インクを切り換える際に、切換装置２５の連結路３６内に切り換え前のインクが淀んで滞留することが抑制されるので、フォトブラックインク及びマットブラックインクのうちの一方のインクの使用中に他方のインクが混入することが抑制される。このため、使用インクの切り換え後における印刷品質の低下を抑制することが可能となる。

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）通常、切換装置２５の連結路３６内において、第１開閉弁４７を開くとともに第２開閉弁４８を閉じた場合にはフォトブラックインクの一部が第２連結路４５で淀む一方、第２開閉弁４８を開くとともに第１開閉弁４７を閉じた場合にはマットブラックインクの一部が第１連結路４４で淀んでしまう。この点、本実施形態によれば、インク誘導部４２により、第１開閉弁４７を開くとともに第２開閉弁４８を閉じた場合にフォトブラックインクの一部が第２連結路４５を介して第１貫通孔３９に流れるとともに、第２開閉弁４８を開くとともに第１開閉弁４７を閉じた場合にマットブラックインクの一部が第１連結路４４を介して第１貫通孔３９に流れるようにすることができる。このため、切換装置２５によって記録ヘッド１８へ供給するインクをフォトブラックインクとマットブラックインクとの間で切り換える際に、連結路３６内にフォトブラックインクまたはマットブラックインクの淀みが発生することを抑制することができる。すなわち、使用するインクをフォトブラックインクとマットブラックインクとの間で切り換える場合において、使用するインクの切り換え後に、切り換え前のインクが連結路３６内に残留（滞留）することを抑制することができる。したがって、フォトブラックインク及びマットブラックインクのうちの一方のインクの使用中に他方のインクが混入することが抑制されるので、使用インクの切り換え後における印刷品質の低下を抑制することができる。

（２）インク誘導部４２は、その短手方向（前後方向）を幅方向として隆起方向の基端部から先端部に向かうに連れて幅狭になっているため、連結路３６内におけるインク誘導部４２の占有容積を低減することができる。このため、切換装置２５内における連結路３６の容積を広く確保することができる。

（３）インク誘導部４２には干渉抑制凸部４３が第１貫通孔３９に向かって突設されているため、マットブラックインクからフォトブラックインクへの切り換え時以降において、連結路３６内にフォトブラックインクが流れる際に、第１インク流Ａと第２インク流Ｂとの干渉（ぶつかり）を抑制することができる。このため、第１インク流Ａと第２インク流Ｂとを滞りなく円滑に第１貫通孔３９に流れ込むようにすることができる。また、インク誘導部４２には干渉抑制凸部４３が第１貫通孔３９に向かって突設されているため、フォトブラックインクからマットブラックインクへの切り換え時以降において、連結路３６内にマットブラックインクが流れる際に、第３インク流Ｃと第４インク流Ｄとの干渉（ぶつかり）を抑制することができる。このため、第３インク流Ｃと第４インク流Ｄとを滞りなく円滑に第１貫通孔３９に流れ込むようにすることができる。

（４）インク誘導部４２は、その長手方向における中央に位置する干渉抑制凸部４３を基準として長手方向に対称な形状になっているため、第１インク流Ａと第２インク流Ｂとの干渉と、第３インク流Ｃと第４インク流Ｄとの干渉とを同じレベルで抑制することができる。

（５）マットブラックインクとフォトブラックインクとの間でのインクの切り換えは、選択的にノズル２０ａからのみインクが吐出されるフラッシングによって行われるため、インクの切り換え時に、マットブラックインク及びフォトブラックインク以外のインクを消費しないようにすることができる。因みに、全ノズル２０ａ〜２０ｃをまとめて覆う一体型のキャップ２７を用いて、クリーニングによってマットブラックインクとフォトブラックインクとの間でのインクの切り換えを行った場合には、マットブラックインク及びフォトブラックインク以外のインクを無駄に消費してしまう。

（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。
・インク誘導部４２は、必ずしもその長手方向（左右方向）における中央に干渉抑制凸部４３を設けなくてもよい。すなわち、インク誘導部４２の左右方向における中央よりも右寄りの位置や左寄りの位置に干渉抑制凸部４３を設けるようにしてもよい。

・干渉抑制凸部４３は、薄板状にしてもよい。
・干渉抑制凸部４３は、インク誘導部４２に対して、必ずしも第１貫通孔３９に向かって突設する必要はない。

・干渉抑制凸部４３は、省略してもよい。
・干渉抑制凸部４３は、インク誘導部４２と別体構成にしてもよい。
・インク誘導部４２は、必ずしもその短手方向（前後方向）を幅方向として隆起方向の基端部から先端部に向かうに連れて幅狭になるように構成する必要はない。

・インク誘導部４２は、連結路３６を形成する下壁と、一体構成にしてもよいし、別体構成にしてもよい。
・本実施形態では、切換装置２５により、マットブラックインクとフォトブラックインクとの間でインクの切り換えを行うようにしているが、同色インクにおける濃色インクと淡色インクとの間でインクの切り換えを行うようにしてもよい。例えば、シアンインクとライトシアンインクとの間、あるいはマゼンタインクとライトマゼンタインクとの間でインクの切り換えを行うようにしてもよい。

・切換装置２５は、第１連結路４４と第２連結路４５とがＶ字状またはＵ字状をなすように接続されるように構成してもよい。すなわち、切換装置２５は、連結路３６をＶ字状またはＵ字状をなすように構成してもよい。この場合、伝達部材４６の形状は、連結路３６の形状に合わせて適宜変更する必要がある。

・上記実施形態においては、液体噴射装置として、インクを噴射するインクジェット式プリンタ（ファクス、コピア等を含む印刷装置）について説明したが、他の液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの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の試料噴射装置であってもよい。

実施形態のインクジェット式プリンタの平面概略図。同プリンタのキャリッジの正面簡略図。同プリンタの切換装置の分解斜視図。同プリンタの切換装置の要部斜視図。切換装置の連結部の要部拡大断面図。切換装置の平面図。切換装置の要部断面図。伝達部材の斜視図。第１開閉弁が開くとともに第２開閉弁が閉じた状態の切換装置の要部拡大断面図。第１開閉弁が閉じるとともに第２開閉弁が開いた状態の切換装置の要部拡大断面図。

符号の説明

１１…液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ、１８…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、２５…切換装置、３３…第１供給路を構成する第１弁体収容部、３４…第２供給路を構成する第２弁体収容部、３７…第１供給路を構成する第１連絡溝、３８…第２供給路を構成する第２連絡溝、３９…ヘッド側供給路を構成する第１貫通孔、４０…ヘッド側供給路を構成する凹溝、４１…ヘッド側供給路を構成する第２貫通孔、４４…第１供給路を構成する第１連結路、４５…第２供給路を構成する第２連結路、４７…第１開閉弁、４８…第２開閉弁、４２…液体誘導部としてのインク誘導部、４３…液体干渉抑制部としての干渉抑制凸部、Ｇ…合流点。

Claims

液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドへ供給される液体の種類を第１液体と該第１液体とは異なる第２液体との間で選択的に切り換える切換装置とを備えた液体噴射装置であって、
前記切換装置内には、
前記第１液体を供給する第１供給路と、
前記第２液体を供給する第２供給路と、
前記第１供給路及び前記第２供給路の下流端同士の接続部と前記液体噴射ヘッドとの間を連通するヘッド側供給路と、
前記第１供給路における前記第２供給路との接続部よりも上流側において前記第１供給路を開閉する第１開閉弁と、
前記第２供給路における前記第１供給路との接続部よりも上流側において前記第２供給路を開閉する第２開閉弁と
を備え、
前記接続部、前記第１供給路における前記接続部と前記第１開閉弁との間の部分、及び前記第２供給路における前記接続部と前記第２開閉弁との間の部分は、前記第１開閉弁と前記第２開閉弁とを連通する連通路を形成し、
該連通路内には、該連通路の延びる方向に沿って前記接続部を跨いで延びるように液体誘導部が設けられ、
該液体誘導部は、前記連通路が延びる方向に沿って該連通路を区画して平行な２つの流路を形成するとともにその一方の流路を前記接続部において前記ヘッド側供給路に連通させ、かつ、該平行な２つの流路の端部同士をそれぞれ連通させて、該連通路を、前記液体誘導部を囲む環状の流路とし、
該環状の流路は、前記第１開閉弁と前記ヘッド側供給路との間で前記液体が流れる部分である第１流路と、前記第２開閉弁と前記ヘッド側供給路との間で前記液体が流れる部分である第２流路と、前記ヘッド側供給路とは直接連通しない部分であって前記第１開閉弁と前記第２開閉弁との間で前記液体が流れる部分である第３流路とによって構成され、
前記第１開閉弁を開くとともに前記第２開閉弁を閉じた場合に、前記第１液体が、前記第１流路を流れて直接前記ヘッド側供給路へ流れるとともに前記第３流路を流れた後に前記第２流路を流れてから前記ヘッド側供給路へ流れる一方、前記第２開閉弁を開くとともに前記第１開閉弁を閉じた場合に、前記第２液体が、前記第２流路を流れて直接前記ヘッド側供給路へ流れるとともに前記第３流路を流れた後に前記第１流路を流れてから前記ヘッド側供給路へ流れることを特徴とする液体噴射装置。
前記液体誘導部は、前記第１流路を流れて直接前記ヘッド側供給路へ流れる前記第１液体と前記第３流路を流れた後に前記第２流路を流れてから前記ヘッド側供給路へ流れる前記第１液体との干渉、及び、前記第２流路を流れて直接前記ヘッド側供給路へ流れる前記第２液体と前記第３流路を流れた後に前記第１流路を流れてから前記ヘッド側供給路へ流れる前記第２液体との干渉を抑制するための液体干渉抑制部を備えることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
前記液体干渉抑制部は、前記ヘッド側供給路と対応するように配置されるとともに、該ヘッド側供給路に向かって突設されていることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
前記液体誘導部は、前記液体干渉抑制部を基準として長手方向に対称な形状になっていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の液体噴射装置。