JP5045352B2 - 液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体タンクから供給されるインク等の液体を吐出する吐出ヘッドを備えた液体吐出装置に関する。

例えばインクジェットプリンタ等の液体吐出装置において、吐出ヘッドに液体を供給する方式の一つとして、チューブ供給方式というものがある。この方式の液体吐出装置は、液体吐出装置の本体に装着される液体タンクと、キャリッジに保持された吐出ヘッドとが液体供給管で常時接続され、吐出ヘッドから液体が吐出されると、液体タンクに貯留されている液体が液体供給管を介して吐出ヘッドに随時供給されるようになっている。

この液体供給管は、一般には液体吐出装置の本体内にて外気に接した状態で設けられており、液体吐出装置の休止中も液体で満たされている。従って、例えば装置の休止が長期に及ぶと、液体が液体供給管を介して外気に蒸発して液体の粘度が増加し、所定の吐出量で吐出ヘッドから液体を吐出させることができなくなる等、液体吐出動作を安定して実施することができなくなる。このためチューブ供給方式の液体吐出装置においては、液体の蒸発を防止するための構造が種々提案されている（例えば特許文献１及び２参照）。

特許文献１には、透湿性の小さい材料からなり液体を流通させる内チューブと、空気透過率の小さい材料からなり外気に接する外チューブとを備えた液体供給管が開示されている。これにより、液体が内チューブを介して外部に蒸発するのを抑えることができ、且つ外気が外チューブを介して内チューブに侵入するのを抑えることができる。

特許文献２には、内部管及び外部管からなる液体供給管が開示されており、内部管と外部管との間には不揮発性のシリコンオイルが充填されている。この構成によれば、シリコンオイルが液体の透過を妨げる機能を奏し、液体の蒸発速度を低下させることができる。
特開平２−１１１５５５号公報 特公平２−２７０９号公報

しかしながら、特許文献１及び２のいずれにおいても、液体供給管を介した液体の蒸発が抑制されるに過ぎず、液体の蒸発そのものを完全になくすことはできない。このため、液体吐出装置の休止が長期に及ぶと、依然として蒸発による液体の増粘が表れてしまい、印刷品質に影響を及ぼすおそれがあった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、液体の蒸発が生じても、吐出動作を安定して行うことができる液体吐出装置を提供することを目的とする。

上記目的達成のため、本発明に係る液体吐出装置は、液体タンクから液体供給管を介して供給される第１の液体を吐出する吐出ヘッドを備える液体吐出装置であって、前記液体タンクは、前記第１の液体を貯留する第１の液体貯留室と、前記第１の液体と溶媒が同じであって第１の液体よりも濃度の低い第２の液体を貯留する第２の液体貯留室とを有するとともに、前記第１の液体貯留室と前記第２の液体貯留室と仕切る仕切壁によって仕切られており、前記仕切壁の少なくとも一部が液体透過性を有し、前記第２の液体貯留室に貯留された第２の液体の溶媒が前記仕切壁を介して第１の液体貯留室内に透過可能となるように構成され、前記液体タンクは、着脱交換可能に前記液体吐出装置の本体に装着され、前記第１の液体貯留室と独立し且つ前記第２の液体貯留室と小孔を介して連通する初期液体貯留室と、該初期液体貯留室を大気に連通する大気開放孔とを有し、前記液体タンクが装着される前においては、前記大気開放孔が封止されていると共に、前記初期液体貯留室に第２の液体が貯留され、前記第２の液体貯留室の内圧が大気圧に対して負圧になっており、前記液体タンクが装着される際に、前記大気開放孔が開放され、前記初期液体貯留室に貯留されていた第２の液体が前記小孔を介して前記第２の液体貯留室に流入することを特徴としている。

この構成によれば、液体タンク内の仕切壁を介して第２の液体の溶媒が第１の液体貯留室内に透過し、第１の液体貯留室内に貯留されている第１の液体の濃度を下げることができる。なお、第１の液体と第２の液体の溶媒の成分は同一であるため、第２の液体の溶媒が透過しても、第１の液体の組成分が変更されることはなく、単純に濃度が変化するだけである。したがって、例えば液体タンクの外部で第１の液体の溶媒が蒸発するようなことがあっても、第１の液体の粘度の上昇を抑えることができる。そして、液体タンクがカートリッジ型で構成される場合に、製造時から装置本体に装着される直前までは、第２の液体が第２の液体貯留室内に流れ込まないようにしておき、装着する際にはじめて第２の液体が第２の液体貯留室内に流入するようになる。このため、製造時から装置本体に装着されるまでの期間において、第１の液体貯留室内に第２の液体の溶媒が透過することはなく、第１の液体の濃度を適正な状態に保つことができる。

また、第２の液体の濃度は、第１の液体との濃度差によって、該第２の液体の溶媒が前記仕切壁を介して前記第１の液体貯留室内に浸透可能となるような濃度に設定されていてもよい。

このように、第１の液体の濃度を考慮して第２の液体の濃度を調整することにより、容易に仕切壁を介した溶媒の浸透を実現することができる。

また、前記液体供給管を介して第１の液体の溶媒が単位時間当たりで蒸発する量と、第２の液体が第１の液体貯留室に単位時間当たりで透過する量とを等しくすべく、第２の液体の濃度と、前記液体供給管の厚さと、前記仕切壁の少なくとも一部の厚さ及び表面積とが設定されていてもよい。

この構成によれば、第１の液体の濃度を長期に亘って一定に保つことができ、ひいては、その粘度も長期に亘って一定に保つことができる。なお、第１の液体の溶媒の蒸発速度は、使用される第１の液体の成分と液体供給管の設計とが決まれば予め予測可能であることから、これに応じて第２の液体の濃度と仕切壁の設計パラメータとを考慮するだけで、このように増粘を防止可能な液体吐出装置を提供することができる。

また、前記第２の液体貯留室が、該第２の液体貯留室よりも高位置に設けられて大気開放された上方液体貯留部に連通されており、前記第２の液体貯留室内に貯留されている第２の液体の溶媒に、前記上方液体貯留部及び前記第２の液体貯留室の高低差により定まる水頭圧が作用するようにしてもよい。

この構成によれば、第２の液体貯留室内に貯留されている第２の液体の液圧は、液体貯留部との高低差に影響され、これに応じて第２の液体の溶媒の透過速度が決まる。したがって、この高低差を調整することにより透過速度を調整することができ、第１の液体の粘度をより正確にコントロールすることができるようになる。また、第１の液体の成分が変更された場合には、仕切壁の設計パラメータを変更することなく、この高低差を変更するだけで蒸発速度と透過速度とを等しくすることができるようになる。

また、前記液体タンクは、前記第２の液体貯留室に連通する流入孔及び流出孔を有し、前記液体タンクの外部に該流入孔と該流出孔とを繋いで、第２の液体を流通させる液体流通路が設けられ、該液体流通路の一部が、前記吐出ヘッドの周辺に配置されていてもよい。

この構成によれば、第２の液体を利用して吐出ヘッドを水冷することができる。このため、吐出ヘッド近傍に供給された第１の液体の温度上昇を防止して、温度変化に伴う第１の液体の粘度の変化を防止することができる。

また、前記吐出ヘッドは、所定方向に往復移動しながら液体を吐出する動作を行うように構成され、前記液体流通路内の第２の液体は、前記吐出ヘッドの往復移動に伴う加減速時に発生する慣性力が作用し、前記液体流通路に、前記第２の液体が前記流入孔側から前記流出孔側への移動するのを許容すると共に、前記流出孔側から前記流入孔側への移動するのを阻止する逆止弁が設けられていてもよい。また、前記液体流通路内の第２の液体に圧力を付与して該第２の液体を移動させるポンプ手段を備えていてもよい。

これらの構成によれば、液体流通路を介して第２の液体を循環させる構造が実現され、水冷による吐出ヘッドを冷却するための構成を実現することができる。

また、前記ポンプ手段は、少なくとも前記吐出ヘッドが液体を吐出する動作を行っているときに作動するようにしてもよい。

この構成によれば、吐出ヘッドの動作時に生じる吐出ヘッドの周囲の発熱を効率よく冷却することができ、ポンプ手段の動作時間の無駄をなくすことができる。

また、前記液体流通路の一部が、前記吐出ヘッドを支持する支持部材に接触可能に配置されていてもよい。

この構成によれば、吐出ヘッドの周囲を通過して温度が上昇する第２の液体と、支持部材との間で熱交換を行わせることができ、第２の液体の冷却を行うことができる。

また、前記液体流通路の一部が、前記液体供給管を取り囲んで設けられていてもよい。

この構成によれば、液体供給管の周囲が第２の液体で浸されるため、液体供給管の内部に外気が侵入しにくくなる。これにより、吐出ヘッドにエアが侵入しににくくなる。

本発明に係る液体吐出装置によれば、吐出ヘッドにより吐出される第１の液体の増粘を防止することができ、吐出ヘッドによる吐出動作を安定して行わせることができる。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

図１は、本発明に係る液体吐出装置の一例として示す第１実施形態のプリンタ３を備えた複合機１の斜視図である。図１に示すように、複合機１は、プリンタ機能やスキャナ機能やコピー機能やファクシミリ機能を有するものであり、複合機１の本体外形をなす略直方体状の筐体２を備える。筐体２の下部にインクジェット方式による印刷を行うプリンタ（液体吐出装置）３が備えられ、筐体２の上部にスキャナ４が備えられる。筐体２の正面には開口５が形成されており、この開口５には、それぞれ被記録媒体としての記録用紙を収容可能な給紙トレイ６及び排紙トレイ７が上下に重ねられて設けられている。筐体２の正面側右下部には、扉８が開閉自在に取り付けられており、この扉８の内側にはカートリッジ装着部９（図２及び図３参照）が設けられている。扉８が開かれると、カートリッジ装着部９が正面側に露出して、インク（第１の液体）を貯留しているインクカートリッジ（液体タンク）１０（図２及び図３参照）を着脱することができるようになる。筐体２の正面側上部には、オペレータが複合機１を操作するための操作パネル１１が設けられている。

図２は、第１実施形態のプリンタ３の概要構成を側面視で示す模式図である。図２に示すように、筐体２の内部において、給紙トレイ６の上方にはプラテン１２が設けられており、プラテン１２の上方には画像記録ユニット１３が設けられている。

画像記録ユニット１３は、キャリッジ１４にインクを吐出する吐出ヘッド１５等が搭載されて構成される。吐出ヘッド１５は、内部のインク流路（図示せず）及び該インク流路の下流端開口をなすノズル孔を有したキャビティユニット１６と、該インク流路内のインクに吐出圧を付与する圧電アクチュエータ１７とを有してなる。吐出ヘッド１５は、キャリッジ１４の外底面に取り付けられており、キャビティユニット１６におけるノズル孔の開口面が下方に向けられている。圧電アクチュエータ１７が作動すると、インク流路内のインクに吐出圧が付与され、該吐出圧及びインクの粘度に応じた量のインクがノズル孔から吐出される。

更にキャリッジ１４には、圧電アクチュエータ１７を駆動制御するための回路を内蔵したＩＣチップ１８と、インクを貯留可能であってキャビティユニット１６のインク流路の上流端開口と連通するインクサブタンク１９とが搭載されている。

給紙トレイ６の直上には、給紙トレイ６内の記録用紙２０を搬送路２１へ供給する給紙ローラ２２が設けられている。搬送路２１は、給紙トレイ６の背面側から上方へ向かった後に正面側へ向けてＵターンし、プラテン１２及び画像記録ユニット１３の間を通って排紙トレイ７（図１参照）に繋がっている。プラテン１２の背面側には、搬送路２１を流れる記録用紙２０を狭持してプラテン１２上へ搬送する搬送ローラ対２３が設けられており、画像記録ユニット１３の正面側には、印刷済みの記録用紙２０を狭持して排紙トレイ７へ搬送する排紙ローラ対２４が設けられている。

図３は、第１実施形態のプリンタ３の概要構成を平面視で示す模式図である。図３に示すように、プラテン１２の上方には、左右に平行に延びる前後一対のガイドレール２５，２５が設けられている。画像記録ユニット１３のキャリッジ１４は、これらガイドレール２５に左右（走査方向）に往復移動可能に支持されている。画像記録ユニット１３は、一対のプーリー２６，２６に巻き掛けられたタイミングベルト２７に接合されており、タイミングベルト２７はガイドレール２５の延在方向と平行に配設されている。一方のプーリー２６には正逆回転駆動するモータ（図示せず）が設けられており、そのプーリー２６が正逆回転駆動されることでタイミングベルト２７が往復移動し、画像記録ユニット１３がガイドレール２５に沿って走査される。

プラテン１２の右側にはカートリッジ装着部９が配置されており、インクカートリッジ１０は、このカートリッジ装着部９に着脱交換自在に装着される。本プリンタ３は、４色のカラーインク（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）を使用してフルカラー印刷を行うことができ、カートリッジ装着部９には、各色のインクを貯留した４つのインクカートリッジ１０が左右に並ぶようにして装着される。キャリッジ１４には、インクカートリッジ１０に対応する個数のインクサブタンク１９が設けられている。

筐体２の内部における各インクカートリッジ１０とキャリッジ１４との間には、インクカートリッジ１０内のインクをキャリッジ１４に搭載されている吐出ヘッド１５に供給するためのインク供給チューブ２８（液体供給管）が配設されている。図２に示すように、該インク供給チューブ２８は、インクサブタンク１９に接続され、インクカートリッジ１０をインクサブタンク１９と連通させる。

キャリッジ１４の走査範囲のうちプラテン１２の上方領域は、インク吐出位置となっている。本プリンタ３のインク吐出位置は、少なくとも記録用紙の幅寸法に相当する所定の範囲を有したものとなっており、キャリッジ１４はこの範囲内で往復移動可能になっている。キャリッジ１４がこのインク吐出位置にあるときには、搬送路２１（図２参照）に沿って正面側へ向けて（すなわち、キャリッジ１４の走査方向と直交する方向に）搬送されてプラテン１２上に到達した記録用紙に向けて吐出ヘッド１５のノズル孔よりキャリッジ１４が走査されている間の適宜のタイミングでインクを吐出し、記録用紙に画像や文字を印刷する印刷動作を実施することができる。

なお、キャリッジ１４の走査範囲のうちインク吐出位置の右側は、メンテナンス位置となっている。キャリッジ１４がこのメンテナンス位置にあるときには、プラテン１２の右側に設けられたメンテナンス部２９を利用して、吐出ヘッド１５のノズル孔の開口面を拭き取るワイピング動作や、ワイピング後のノズル孔の開口面を整えるためにインクを吐出するフラッシング動作や、ノズル孔から乾燥したインクや異物等を負圧吸引するパージ動作を実施することができる。

印刷動作やフラッシング動作やパージ動作により吐出ヘッド１５内のインクが消費されると、インクサブタンク１９内のインクが吐出ヘッド１５のインク流路に供給され、インクカートリッジ１０内のインクがインク供給チューブ２８を介してインクサブタンク１９内に供給される。このようにインク供給チューブ２８は、常にインクで満たされた状態となっている。

図４は、図３のIV−IV矢視図であり、第１実施形態のインクカートリッジ１０の内部構成を示す断面図である。インクカートリッジ１０は、合成樹脂材から成形される直方体状のケーシング３１を有し、このケーシング３１の内部には、インクが貯留されるインク貯留室３２（第１の液体貯留室）を形成するインクパック３４（仕切壁）が収容されている。ケーシング３１には、このインク貯留室３２を外部と連通させるインク供給孔３３が設けられており、このインク供給孔３３には、カートリッジ３１０がカートリッジ装着部９に装着されると、カートリッジ側インク供給チューブ２８ａの端部と接続されるようになっている。インクカートリッジ３１０のインク供給孔３３３の内部には、普段は閉じていてインク供給チューブ２８ａの端部と接続されたときに開くバルブ機構（不図示）が設けられている。

なお、インクパック３４は、例えばポリスチレンフィルムやウレタンフィルムやポリオレフィンフィルム等の透湿性を有したフィルムにより構成されている。また、本プリンタ３のインクは、水性インクであって溶媒が水となっている。インクに含まれる固相成分はインクに粘性を与える。従って、吐出ヘッド１５の吐出動作に影響を及ぼす因子の一つであるインクの粘度は、インクの濃度が大きくなるとこれに伴って大きくなるように変化する。

ケーシング３１の内部には、インクパック３４の外側の空間領域に水貯留室３５（第２の液体貯留室）が形成されており、この水貯留室３５には、インクと同じく水を溶媒とする水溶液（第２の液体）が貯留される。この水溶液には、例えばパラベン等の防腐剤が溶解しており、長期に亘って水溶液が変質しないようにしている。

このように、インクカートリッジ１０は、インクパック３４の内面に囲まれたインク貯留室３２と、インクパック３４の外面とケーシング３１の内面とに囲まれた水貯留室３５とを有しており、両室３２，３５がインクパック３４を構成する透湿性のフィルムにより仕切られている。

ここで、水貯留室３５内に貯留される水溶液のモル濃度は、インク貯留室３２内にインクのモル濃度よりも小さくなるように設定されており、水溶液とインクとの間にはこの濃度差に応じて浸透圧が発生する。従って、点線矢印Ｗで示すように、水貯留室３５内に貯留されている水溶液の溶媒である水が、インクパック３４を介してインク貯留室３２内に透過可能になる。

この浸透圧を決める水溶液とインクの濃度差と、浸透圧に応じた単位時間当たり単位面積当たりの水透過量を決めるインクパック３４の材料及び厚さΔ１（図４参照）と、インクパック３４のうちインク貯留室３２及び水貯留室３５を仕切っている領域の面積（本実施形態ではインクパック３４の全表面積に相当）とにより、水貯留室３５内の水溶液の溶媒である水が、インクパック３４を介してインク貯留室３２内に単位時間当たりに透過する量（透過速度）が決まる。なお、インクパック３４の厚さΔ１と、浸透圧に応じた単位時間当たり単位面積当たりの水透過量とは、概ね反比例の関係にある。このように水溶液の水が単位時間当たりに透過する量は、適宜変更可能な水溶液とインクの濃度差と、インクパック３４の仕様とにより決まる。

これに対し、インク供給チューブ２８は、前述したとおり常にインクで満たされていると共に、少なくともその一部が筐体２の内部で外気に接している。インク供給チューブ２８は、例えばポリプロピレン等の透湿性の小さい合成樹脂材から成形されるものの、経時的にはインクの溶媒である水がチューブ外に蒸発する。

インク供給チューブ２８の透湿性を決めるインク供給チューブ２８の材料と、インクの溶媒である水が単位時間当たり単位面積当たりに蒸発する量を決めるインク供給チューブ２８の厚さΔ２（図２参照）と、インク供給チューブ２８が筐体２の内部で外気と接している部分の表面積とに応じて、インク供給チューブ２８内のインクの水がチューブ外に単位時間当たりに蒸発する量（蒸発速度）が決まる。なお、インク供給チューブ２８の厚さΔ２と、インクの水が単位時間当たり及び単位面積当たりに蒸発する量とは、概ね反比例の関係にある。また、インク供給チューブ２８が筐体２の内部で外気と接している部分の表面積は、該チューブ２８が外気と接している部分の長さＬ（図２参照）と、チューブ２８の径φ（図２参照）とから得られる。このようにインクの水が単位時間当たりに蒸発する量は、インク供給チューブ２８の仕様により決まる。

従って、水溶液の溶媒である水の単位時間当たりの透過量を決める各パラメータと、インクの溶媒である水の単位時間当たりの蒸発量を決める各パラメータとを考慮することにより、これら透過量と蒸発量とが等しくなるように設定することができる。

このように構成されるプリンタ３においては、インク供給チューブ２８内のインクの水が蒸発しても、その蒸発量と等しい量の水がインク貯留室３２内に透過するようになる。これによりインクの濃度を長期に亘って一定に保つことができるようになり、インクの粘度も長期に亘って一定に保つことができるようになる。

なお、インクの溶媒が水であると共に、水貯留室３５内に貯留されている液体の溶媒がインクと同じく水であるため、水貯留室３５内の液体の溶媒がフィルム３４を介してインク貯留室３２に透過しても、インクの濃度に影響を及ぼすだけであって、インクの組成を変化させることはない。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対し、インクカートリッジの内部構成が異なる。なお、第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を簡略にする。

図５は、第２実施形態のインクカートリッジ２１０の内部構成を示す断面図であり、（ａ）は、インクカートリッジ２１０がカートリッジ装着部９に装着される前の状態を示しており、（ｂ）は、インクカートリッジ２１０がカートリッジ装着部９に装着されている状態を示している。図５に示すように、インクカートリッジ２１０のケーシング３１の内部には、水貯留室３５と初期水貯留室２３７（初期液体貯留室）とを仕切る仕切壁２３６が設けられている。このようにしてケーシング３１の内部が二分されるが、インクパック３４は水貯留室３５に内蔵されており、初期水貯留室２３７は、インクパック３４とは隔離された空間をなしている。この初期水貯留室２３７は、仕切壁２３６を貫通してなる小孔２３８を介して水貯留室３５と連通しており、ケーシング３１に形成された大気連通孔２３９を介して大気と連通している。また、第１実施形態と同様に、ケーシング３３１には、このインク貯留室３２を外部と連通させるインク供給孔３３が設けられており、そのインク供給孔３３にはバルブ機構（不図示）が設けられている。

インクカートリッジ２１０の製造時には、水性インクがインク貯留室３２に封入されると共に、図５（ａ）に示すように初期水貯留室２３７内に前述した水溶液が封入された状態とされ、水貯留室３５及び初期水貯留室２３７の内圧が大気圧に対して負圧となるように減圧される。更にケーシング３１の外面には、シール２４０が容易に取り外し可能に接着され、このシール２４０により大気連通孔２３９が封止され、水貯留室３５及び初期水貯留室２３７が減圧された状態で維持される。小孔２３８は、初期水貯留室２３７内に封入された水溶液が表面張力によってメニスカスを形成するために十分小さく形成されており、シール２４０が接着されている状態では初期水貯留室２３７内の水溶液が水貯留室３５内に流入しないようになっている。

これに対し、図５（ｂ）に示すように、シール２４０が取り外されると、初期水貯留室２３７が大気連通孔２３９を介して大気と連通し、初期水貯留室２３７が水貯留室３５に対して正圧となる。これにより、小孔２３８に形成されていたメニスカスが破壊され、初期水貯留室内２３７の水が小孔２３８を通って水貯留室３５内へと流入する。

本実施形態のインクカートリッジ２１０によると、シール２４０が接着している状態では、インク貯留室３２とは独立した初期水貯留室２３７内に水が貯留されており、インク貯留室３２内に水が透過しないようになっている。シール２４０が取り外されると初めて、水貯留室３５内に水溶液が流入し、図５（ｂ）に点線矢印Ｗで示すように、流入した水溶液の溶媒である水がインクパック３４を介してインク貯留室３２内に透過可能になっている。従って、シール２４０をインクカートリッジ２１０の着脱交換直前まで取り外さないようにすれば、製造時からカートリッジ装着部９に装着されるまでの期間で水溶液の水がインク貯留室３２内に透過するのを防ぐことができる。このようにシール２４０を正しく取り扱うことにより、インクカートリッジ２１０を実際に使用するまでの間、インク貯留室３２内に貯留されているインクの濃度を適正な状態に保つことができるようになる。

ところで、水貯留室３５に貯留されている水溶液の濃度にはゼロという下限値があり、インクと水溶液の濃度差を大きくするには限界がある。また、インクパック３４におけるインク貯留室３２及び水貯留室３５を仕切っている領域の面積は、インク供給チューブ２８が外気に接している部分の表面積と比べ、インクカートリッジ１０，２１０の構造上の制約のために大きく確保することが難しい。

以下では、このような事情に鑑みた本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、前述した実施形態に対し、水貯留室３５内の水溶液に別途液圧を付与するための液圧付与部３４１を備えている点で異なる。ここでは、第３実施形態を便宜的に第２実施形態の変更形態とするが、該液圧付与部３４１は第１実施形態にも適用可能である。なお、前述した実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を簡略にする。

図６は、第３実施形態のインクカートリッジ３１０の内部構成と液圧付与部３４１の構成を示す模式図であり、シール２４０が一旦取り外されて水溶液が水貯留室３５内に流入させた後に、再度シール２４０により大気連通孔２３９を封止した状態となったインクカートリッジ３１０がカートリッジ装着部９に装着されている状態を示している。図６に示すように、液圧付与部３４１は、インクカートリッジ３１０の水貯留室３５に対して上方に設けられた上方水タンク（上方水貯留部）３４２と、上方水タンク３４２を水貯留室３５と連通させる水供給チューブ３４３とを備える。上方水タンク３４２は、筐体２の内面における扉８よりも上方の部位から水平に延びるフレーム３４４に取り付けられており、水貯留室３５に対して所定の高さｈだけ上方に配置されている。この上方水タンク３４２は、内部に前述の水溶液を貯留可能となっており、該内部空間は大気連通孔３４５を介して大気と連通している。水供給チューブ３４３は、上方水タンク３４２の内部空間を外部と連通させる水供給孔３４６と、インクカートリッジ３１０の水貯留室３５を外部と連通させる水流入孔３４７との間を接続している。また、水貯留室３５はシール２４０により大気から遮断されている。従って水貯留室３５内の水溶液には、高さｈに応じて定まる水頭圧が作用する。なお、水供給チューブ３４３の水流入孔５４７と接続される端部は図示しない支持機構により支持されてその配置が固定されており、インクカートリッジ３１０がカートリッジ側装着部９に装着されると自動的に水流入孔３４７と接続される。そして、その水供給チューブ３４３端部の内部には、普段は閉じていて水流入孔３４７の端部と接続されたときに開くバルブ機構（不図示）が設けられている。これにより、インクカートリッジ３１０がカートリッジ装着部９に装着されていないときに、上方水タンク３４２の水溶液が水供給チューブ３４３から漏出することは防止される。また、インクカートリッジ３１０の水流入孔３４７内部には、普段は閉じていて水供給チューブ３４３の端部と接続されたときに開くバルブ機構（不図示）が設けられている。

このように、本実施形態においては、第１及び第２実施形態と比べ、水貯留室３５内の水溶液が水頭圧を受けて液圧が大きくなるため、水貯留室３５内の水溶液の水がインクパック３４を介してインク貯留室３２内に単位時間当たり単位面積当たりで透過する量を大きくすることができる。このように上方水タンク３４２の配置設定を通じて水頭圧の調整を行うことにより、インク供給チューブ２８の仕様を蒸発量が多くなるように変更したり、インクパック３４の仕様を透過量が少なくなるように変更しても、透過量と蒸発量とが等しくなるように設定することができるようになる。

また、透過によって水貯留室３５内の水溶液が減少されることがあっても、上方水タンク３４２内の水溶液が水供給チューブ３４３を介して補充されるようになり、水貯留室３５内の水溶液量を一定に保つことができる。

次に、本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態は、前述した実施形態に対し、吐出ヘッド１５の周辺を冷却するための冷却部４４８を備えている点で異なる。ここでは、第４実施形態を便宜的に第２実施形態の変更形態としているが、該冷却部４４８は第１及び第３実施形態にも適用可能である。前述した実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を簡略にする。

図７は、第４実施形態のプリンタ４０３の概要構成を平面視で示す模式図である。このプリンタ４０３は、図１に示す筐体２の内部に設けられて複合機１を構成している。図７に示すように、カートリッジ装着部９にはフルカラー印刷を行うべく４つのインクカートリッジが装着されるが、そのうち３つは図５で示した第２実施形態のインクカートリッジ２１０と同一の構成となっており、残りの１つのインクカートリッジ４１０は、後述するように第２実施形態のインクカートリッジ２１０の構成が変更されたものとなっている。

まず、インクカートリッジ２１０，４１０とインクサブタンク１９とを接続するための構成に関して説明すると、各インクカートリッジ２１０，４１０のインク供給孔３３（図５，図１１参照）には、カートリッジ側インク供給チューブ４２８ａが接続され、該インク供給チューブ４２８ａはその一部がチューブ保持部材４４９により保持されている。チューブ保持部材４４９は、カートリッジ装着部９の前方から筐体２の内側面に沿って後方に延び、左方に屈曲して画像記録ユニット４１３のキャリッジ１４に向けて延びている。チューブ保持部材４４９の他端には、チューブ保持部材４４９に保持されたカートリッジ側インク供給チューブ４２８ａと連通するキャリッジ側インク供給チューブ４２８ｂが接続されている。このキャリッジ側インク供給チューブ４２８ｂは、画像記録ユニット４１３のキャリッジ１４に搭載されたインクサブタンク１９に接続される（図１２も参照）。

図８は、チューブ保持部材４４９の斜視図である。図９は、図７のIX−IX矢視図であり、チューブ保持部材４４９の断面図である。チューブ保持部材４４９は、例えばエラストマ等の弾性を有すると共に透湿性の小さい材料から成形されており、図８に示すように長手方向に延びる一対の側壁４４９ａ，４４９ａと、両側壁４４９ａ，４４９ａの一端縁を繋ぐ一端壁４４９ｂと、両側壁４４９ａ，４４９ａの他端縁を繋ぐ他端壁４４９ｃと、該壁４４９ａ，４４９ａ，４４９ｂ，４４９ｃに囲まれた矩形枠状の空間を２つの空間に仕切る中間壁４４９ｄとを有してなり、図９に示すように断面Ｈ字状に形成されている。チューブ保持部材４４９には、前述の２つの空間の開放面のそれぞれを覆うようにして透水性の小さいフィルム４５０，４５１が接着される。従って、両側壁４４９ａの内面と中間壁４４９ｄの一方の面とフィルム４５０により囲まれた第１空間４５２と、両側壁４４９ａの内面と中間壁４４９ｄの他方の面とフィルム４５１とにより囲まれた第２空間４５３とが形成される。

図８に示すように、各カートリッジ側インク供給チューブ４２８ａは、チューブ保持部材４４９の一端壁４４９ｂに挿入されて第１空間４５２内を側壁の延在方向に沿って延び、チューブ保持部材４４９の他端壁４４９ｃの内面に圧入されている。この他端壁４４９ｃの外面にキャリッジ側インク供給チューブ４２８ｂの一端が接続されている。他端壁４４９ｃの内部には、両インク供給チューブ４２８ａ，４２８ｂを連通させるための内部流路（図示せず）が形成されている。なお、４本のカートリッジ側インク供給チューブ４２８ａは、第１空間４５２内において、両側壁４４９ａ，４４９ａの間にて略等間隔をおいて並ぶようにして長手方向に延在している。

図１０は、第４実施形態の冷却部４４８の構成を説明する模式図である。図１０に示すように、この冷却部４４８は、インクカートリッジ４１０内の水貯留室３５内に貯留されている水溶液を冷却液として、キャリッジ１４に搭載されて圧電アクチュエータ１７を駆動制御するＩＣチップ１８の周囲を冷却するように構成されている。この冷却部４４８は、キャリッジ１４内のＩＣチップ１８近傍に設けられて冷却液を貯留可能な冷却液室４５６を形成する冷却液タンク４６５と、それぞれインクカートリッジ４１０の水貯留室３５を冷却液室４５６と連通させる冷却液往路４５５及び冷却液復路４５７からなる冷却液循環経路４５４と、冷却液循環経路４５４内の冷却液に動圧を付与するポンプ４６９とを備える。

図１１は、図７のXI−XI矢視図であり、第４実施形態のインクカートリッジ４１０の構成を示す断面図である。図１１に示すように、このインクカートリッジ４１０には、水貯留室３５を外部と連通させる水流出孔４６２と水流入孔４６３とが設けられており、水流出孔４６２には、冷却液往路４５５を構成するカートリッジ側冷却液供給チューブ４５８が接続されており、水流入孔４６３には、冷却液復路４５７を構成するカートリッジ側冷却液回収チューブ４６１が接続されている（図１０も参照）。なお、カートリッジ側冷却液供給チューブ４５８、カートリッジ側冷却液回収チューブ４６１及びカートリッジ側インク供給チューブ４２８ａの端部は図示しない支持機構により支持されてその配置が固定されており、インクカートリッジ４１０がカートリッジ装着部９に装着されると自動的に、カートリッジ側冷却液供給チューブ４５８が水流出孔４６２と接続され、カートリッジ側冷却液回収チューブ４６１が水流入孔４６３と接続され、カートリッジ側インク供給チューブ４２８ａがインク供給孔３３と接続されるようになっている。そして、これらチューブ４５８，４６１，４２８ａの端部内には、普段は閉じていて対応する孔と接続されたときに開くバルブ機構（不図示）が設けられている。これにより、インクカートリッジ４１０がカートリッジ装着部９に装着されていないときに、冷却液往路及び冷却液復路内の水溶液がチューブから漏出することが防止され、インクがチューブから漏出することが防止される。また、インクカートリッジ４１０の水流入孔４６２、水流出孔４６３及びインク供給孔３３の内部にも、普段は閉じていて対応するチューブと接続されたときに開くバルブ機構（不図示）が設けられている。

図８に示すように、カートリッジ側冷却液供給チューブ４５８は、チューブ保持部材４４９の一端壁４４９ｂに圧入されており、冷却液室３５と第１空間４５２とを連通させている。チューブ保持部材４４９の他端壁４４９ｃには、キャリッジ側インク供給チューブ４２８ｂと並ぶようにして、キャリッジ側冷却液供給チューブ４５９が接続されている。該冷却液供給チューブ４５９は、他端壁４４９ｃの内部に形成された貫通孔４６４を介して第１空間４５２と連通している。

図１２は、図７のXII−XII矢視図であり、画像記録ユニット４１３の構成を側断面視で示す模式図である。図１２に示すように、キャリッジ１４の内底面にはＩＣチップ３８が搭載されており、冷却液タンク４６５は、このＩＣチップ３８とインクサブタンク１９との間に配設されている。冷却液タンク４５６には、それぞれ冷却液室４５６を外部と連通させる水流入孔４６６及び水流出孔４６７が設けられている。水流入孔４６６には、前述したキャリッジ側冷却液供給チューブ４５９が接続されており、水流出孔４６７にはキャリッジ側冷却液回収チューブ４６０が接続されている（図１０も参照）。

図８及び図９に示すように、キャリッジ側冷却液回収チューブ４６０は、チューブ保持部材４４９の他端壁４４９ｃに接続されており、貫通孔４６８を介して第２空間４６３と連通している。また、図８に示すように、チューブ保持部材４４９の一端壁には、カートリッジ側冷却液回収チューブ４６１が接続されている。該カートリッジ側冷却液回収チューブ４６１は、一端壁４４９ｂの内部に形成された貫通孔４６８ｂを介して第２空間４５３と連通していると共に、前述したようにインクカートリッジ４１０の水流入孔４６３を介して水貯留室３５と連通している（図１１も参照）。

このように、冷却液往路４５５は、カートリッジ側冷却液チューブ４５８と、第１空間４５２と、キャリッジ側冷却液供給チューブ４５９とから構成され、冷却液復路４５７は、キャリッジ側冷却液回収チューブ４６０と、第２空間４５３と、カートリッジ側冷却液回収チューブ４６１とから構成されている（図１０参照）。

図７に示すように、カートリッジ側冷却液供給チューブ４５８は、カートリッジ側インク供給チューブ４２８ａと上下に重なった状態で配置されており、キャリッジ側冷却液供給チューブ４５９はキャリッジ側インク供給チューブ４２８ｂと上下に重なった状態で配置されている。カートリッジ側冷却液供給チューブ４５８とカートリッジ側冷却液回収チューブ４６１は、インクカートリッジ４１０とチューブ保持部材４４９の一端壁４４９ｂとの間で左右に並んでそれぞれ前後に延びている。これら両チューブ４５８，４６１に挟まれるようにしてポンプ４６９が設けられている。図１０にその構成を示すように、ポンプ４６９は、チューブポンプにより構成されており、矢印Ｒで示す所定方向に回転駆動されるドラム４７０と、ドラム４７０の外周面上に突起状に設けられた複数の圧子４７１とを備えてなり、両チューブ４５８，４６１はこの圧子４７１により押し潰されるようにして配置されている。

また、前述したようにチューブ保持部材４４９は、その一部を筐体２の内側面に接触させた上で屈曲されている。チューブ保持部材４４９は、側壁４４９ａ，４４９ａを上下に向けるようにして配置されており、第１空間４５２をなすフィルム４５０が屈曲されたチューブ保持部材４４９の内周側に向けられ、第２空間４５３をなすフィルム４５１がその外周側に向けられている。従って、第２空間４５３をなすフィルム４５１の一部が筐体２の内側面に接触した状態となる。これに対し、筐体２の内側面には、このフィルム４５１と接触する部分において、アルミニウム等の熱伝導率の高い材料をプレート状に成型してなるヒートシンク４７２が取り付けられている（図１０も参照）。なお、このようにチューブ保持部材４４９を配置すれば、４本のインク供給チューブ４２８ａは両側壁４４９ａ，４４９ａの間にて上下に並んだ状態となるため、インク供給チューブ４２８ａのうちチューブ保持部材４４９により保持されている部分を同じ曲率で引き回すことができる。

このような冷却部４４８を備えたプリンタ４０３において、ポンプ４６９が駆動されると、水貯留室内３５の水溶液（冷却液）が冷却液往路４５５を冷却液室４５６に向けて流れる。このとき、第１空間内４５２を通過する過程で、カートリッジ側インク供給チューブ４５８内のインクの温度上昇を抑えることができる。また、カートリッジ側インク供給チューブ４５８の外側が水溶液で満たされているため、カートリッジ側インク供給チューブ４５８内のインクの水の蒸発を抑えることができる（図８及び図９参照）。

また、冷却液室４５６に流入した冷却液がＩＣチップ１８からの熱を奪うことにより、キャリッジ１４内における吐出ヘッド１５の周辺の温度上昇を抑えることができる。

また、このポンプ４６９の駆動により、ＩＣチップ１８との熱交換によって温度上昇された冷却液室４５６内の冷却液が、冷却液復路４５７を水貯留室３５に向けて流れる。このとき、第２空間４５３を通過する過程で、冷却液は、筐体２の内側面に取り付けられたヒートシンク４７２に熱を吸収される。このように冷却された冷却液が、カートリッジ側冷却液回収チューブ４６１を介して水貯留室３５に導かれる。

本実施形態においても、第１乃至第３実施形態と同様にして、水貯留室３５内の水溶液の水をインクパック３４を介してインク貯留室３２内に透過させることにより、インクの蒸発が生じても長期に亘ってインクの濃度を一定に保つことができ、インクの粘度を長期に亘って一定に保つことができる。従って、吐出ヘッド１５によるインクの吐出動作を安定して行うことができるようになる。

さらに、冷却部４４８により、この水溶液を冷却液として吐出ヘッド１５の周辺を水冷可能になっている。これにより吐出ヘッド１５のインク流路内のインクや、吐出ヘッド１５の上方に配置されたインクサブタンク１９内のインクの温度上昇を抑えることができる。従って、吐出ヘッド１５の周辺におけるインクの粘度変化を防止することができ、吐出ヘッド１５によるインクの吐出動作をより安定して行うことができるようになる。

このように、本実施形態の水貯留室３５内に貯留される水溶液は、冷却液として流用されるため、そのために効果的な成分が混入されていてもよい。すなわち、グリセリン等の高沸点の液体が混入されていてもよいし、ＩＣチップ１８の周辺の温度条件下（例えば２０〜８０度）で相変化を行う相変化材料を封入した微粒カプセルが混入されていてもよい。

なお、ポンプ４６９を駆動するタイミングについては、キャリッジ１５の周辺からの発熱は、ＩＣチップ１８に内蔵される回路により圧電アクチュエータ１７が駆動制御されて印刷動作が実施されているときに顕著に表れるため、この印刷動作の実施と同時に行うようにしてもよい。これにより、発熱が顕著に表れるときに冷却を行い、その他のときにはポンプ４６９を休止して電力消費等を抑えることができる。また、キャリッジ１４に、吐出ヘッド１５の周辺の温度を検知して該温度を表す温度データを出力可能な温度センサを搭載しておき、該温度データが予め定めてある閾値温度を超えていると判断されるときにポンプ４６９を駆動する制御を行うようにしてもよい。

次に、本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態は、第４実施形態に対し、冷却部５４８の構成が異なる。なお、前述した実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を簡略にする。

図１３は、第５実施形態のプリンタ５０３の概要構成を平面視で示す模式図である。図１４は、図１３のXIV−XIV矢視図であり、第５実施形態の画像記録ユニット５１３の構成を側断面視で示す模式図である。図１３及び図１４に示す本実施形態の冷却部５４８は、第４実施形態を示した図７及び図１２と比べるとわかるように、ポンプ４６９が省略されている替わりに、冷却液室４６５の水流入孔４６６に流入側逆止弁５７３が設けられていると共に、水流出孔４６７に流出側逆止弁５７４が設けられている。インクカートリッジ４１０や冷却液循環経路４５４やチューブ保持部材４４９やヒートシンク４７２等の他の構成については、第４実施形態の冷却部４４８と同様となっている。

図１３に示すように、キャリッジ側冷却液供給チューブ４５９及びキャリッジ側冷却液回収チューブ４６０は、画像記録ユニット５１３からキャリッジ１４の走査方向のうち右方に向けて延びている。なお、キャリッジ１４の走査方向のうちいずれかに延びていればよく、左方に延びていてもよい。

図１４に示すように、冷却液タンク４６５の水流入孔４６６は下面に形成されており、キャリッジ側冷却液供給チューブ４５９内の冷却液は、水流入孔４６６を下側から上側へ向けて流れて冷却液室４５６内に流入する。また、冷却液タンク４６５の水流出孔４６７は上面に形成されており、冷却液室４５６内の冷却液は、水流出孔４６７を下側から上側へ向けてキャリッジ側冷却液回収チューブ４６０へと流出する。流入側逆止弁５７３は、この水流入孔４６６の上側の開口を塞ぐようにして載置された弁体を含んでなり、流出側逆止弁５７４は、この水流出孔４６７の上側の開口を塞ぐようにして載置された弁体を含んでなる。該弁体は、冷却液よりも比重が大きくなっていると共に、冷却液の動圧によって浮上可能なように軽量になっている。

図１５は、本実施形態における冷却液を循環させるための動作を説明する作用図であり、（ａ）はキャリッジ１４が移動方向を右方に反転すべくインク吐出位置の左端に位置している状態を示しており、（ｂ）はキャリッジ１４が移動方向を左方に反転すべくインク吐出位置の右端に位置している状態を示している。なお、プリンタ５０３が印刷動作を実施する際には、キャリッジ１４がインク吐出位置において左右に往復移動するようになっているが、キャリッジ１４はインク吐出位置における中間部分では略等速運動を行うようになっている。

図１５（ａ）に示すように、左方に移動するキャリッジ１４が移動方向を右方へ反転する際には、キャリッジ１４が所定の減速度で減速されて左端で停止状態となった後、所定の加速度で加速しながら右方に移動していく。従って、キャリッジ１４から右方に延びるようにして設けられているキャリッジ側冷却液供給チューブ４５９及びキャリッジ側冷却液回収チューブ４６０内の冷却液には、左方に向けた慣性力が作用する。このため、チューブ４５９，４６０内の冷却液は、矢印Ｗで示すようにこの慣性力に応じた動圧を受けて流れようとする。すなわち、キャリッジ側冷却液供給チューブ４５９内の冷却液は、水流入孔４６６を下側から上側へと向けて流れることとなり、動圧が流入側逆止弁５７３の弁体の重力に抗して流入側逆止弁５７３の弁体を浮上させて流入側逆止弁５７３を開弁させ、冷却液が冷却液室４５６内へと流入する。キャリッジ側冷却液回収チューブ４６０内の冷却液は、水流出孔４６７を上側から下側へ向けて流れようとするが、流入側逆止弁５７４の弁体が水流出孔４６７の開口を塞ぐため、冷却液が冷却液室４５６内へと逆流しないようになっている。

図１５（ｂ）に示すように、右方に移動するキャリッジ１４が移動方向を左方へ反転する際には、キャリッジ１４が所定の減速度で減速されて右端で停止状態となった後、所定の加速度で加速しながら左方に移動していく。従って、キャリッジ側冷却液供給チューブ４５９及びキャリッジ側冷却液回収チューブ４６０内の冷却液には、右方に向けた慣性力が作用する。このため、チューブ４５９，４６０内の冷却液は、矢印Ｗで示すようにこの慣性力に応じた動圧を受けて流れようとする。すなわち、キャリッジ側冷却液回収チューブ４６０の冷却液は、水流出孔４６７を下側から上側へ向けて流れようとし、動圧が流出側逆止弁５７４の弁体の重力に抗して流出側逆止弁５７４の弁体を浮上させて流出側逆止弁５７４を開弁させ、冷却液がキャリッジ側冷却液回収チューブ４６０へと流れていく。キャリッジ側冷却液供給チューブ４５９内の冷却液は、水流入孔４６６を上側から下側へと流れようとするが、流入側逆止弁５７３の弁体が水流入孔４６６の開口を塞ぐため、冷却液室４５６内からキャリッジ側冷却液供給チューブ４５９へと冷却液が逆流しないようになっている。

このように印刷動作の実施に伴ってキャリッジ１４が左右に往復移動されると、その方向転換時の加減速に伴って作用する慣性力を動圧として冷却液循環経路４５４内を冷却液が流れる。このとき、逆止弁５７３、５７４により逆流が防止され、冷却液循環経路４５４内の冷却液は一方向に流れて循環することとなる。なお、チューブ４５９，４６０をキャリッジ１４からキャリッジ１４の走査方向に延びるようにして設けているため、キャリッジ１４の加減速に応じた慣性力により生じる動圧の発生する方向と、チューブ４５９，４６０の延びる方向とが平行となっており、キャリッジ１４の往復移動を利用した冷却液の流通をスムーズに行わせることができる。

このように、本実施形態では、冷却液を循環させるための専用の駆動源を不要としており、冷却部５４８をコンパクトに構成することができる。ただし、本実施形態に第４実施形態のポンプ４６９を併設し、キャリッジ１４の走査が行われていない間にも冷却液を循環させるように構成してもよい。

本発明に係る液体吐出装置の一例として示す第１実施形態のプリンタを備えた複合機の斜視図である。 第１実施形態のプリンタの概要構成を側面視で示す模式図である。 第１実施形態のプリンタの概要構成を平面視で示す模式図である。 図３のIV−IV矢視図であり、第１実施形態のインクカートリッジの内部構成を示す断面図である。 第２実施形態のインクカートリッジの内部構成を示す断面図であり、（ａ）はインクカートリッジが装着される前の状態を示し、（ｂ）はインクカートリッジが装着されている状態を示している。 第３実施形態のインクカートリッジの内部構成と液圧付与部の構成を示す模式図である。 第４実施形態のプリンタの概要構成を平面視で示す模式図である。 チューブ保持部材の斜視図である。 図７のIX−IX矢視図であり、チューブ保持部材の断面図である。 第４実施形態の冷却部の構成を説明する模式図である。 図７のXI−XI矢視図であり、第４実施形態のインクカートリッジの内部構成を示す断面図である。 図７のXII−XII矢視図であり、第４実施形態の画像記録ユニットの構成を側断面視で示す模式図である。 第５実施形態のプリンタの概要構成を平面視で示す模式図である。 図１３のXIV−XIV矢視図であり、第５実施形態の画像記録ユニットの構成を側断面視で示す模式図である。 第５実施形態における冷却液を循環させるための動作を説明する作用図であり、（ａ）はキャリッジがインク吐出位置の左端に位置している状態を示しており、（ｂ）はキャリッジがインク吐出位置の右端に位置している状態を示している。

符号の説明

１ 複合機
２ 筐体
３，４０３，５０３ プリンタ
９ カートリッジ装着部
１０，２１０，３１０，４１０ インクカートリッジ
１４ キャリッジ
１５ 吐出ヘッド
２８ インク供給チューブ
３２ インク貯留室
３４ インクパック
３５ 水貯留室
２３７ 初期水貯留室
２３８ 小孔
２３９ 大気連通孔
２４０ シール
３４１ 液圧付与部
３４２ 上方水タンク
４４８，５４８ 冷却部
４４９ チューブ保持部材
４５４ 冷却液循環経路
４６９ ポンプ
５７３ 流入側逆止弁
５７４ 流出側逆止弁

Claims (10)

1. 液体タンクから液体供給管を介して供給される第１の液体を吐出する吐出ヘッドを備える液体吐出装置であって、
   前記液体タンクは、前記第１の液体を貯留する第１の液体貯留室と、前記第１の液体と溶媒が同じであって第１の液体よりも濃度の低い第２の液体を貯留する第２の液体貯留室とを有するとともに、前記第１の液体貯留室と前記第２の液体貯留室とを仕切る仕切壁によって仕切られており、
   前記仕切壁の少なくとも一部が液体透過性を有し、前記第２の液体貯留室に貯留された第２の液体の溶媒が前記仕切壁を介して第１の液体貯留室内に透過可能となるように構成され、
   前記液体タンクは、着脱交換可能に前記液体吐出装置の本体に装着され、前記第１の液体貯留室と独立し且つ前記第２の液体貯留室と小孔を介して連通する初期液体貯留室と、該初期液体貯留室を大気に連通させる大気開放孔とを有し、
   前記液体タンクが装着される前においては、前記大気開放孔が封止されていると共に、前記初期液体貯留室に第２の液体が貯留され、前記第２の液体貯留室の内圧が大気圧に対して負圧になっており、
   前記液体タンクが装着される際に、前記大気開放孔が開放され、前記初期液体貯留室に貯留されていた第２の液体が前記小孔を介して前記第２の液体貯留室に流入することを特徴とする液体吐出装置。
2. 第２の液体の濃度は、第１の液体との濃度差によって、該第２の液体の溶媒が前記仕切壁を介して前記第１の液体貯留室内に浸透可能となるような濃度に設定されている、請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記液体供給管を介して第１の液体の溶媒が単位時間当たりで蒸発する量と、第２の液体が第１の液体貯留室に単位時間当たりで透過する量とを等しくすべく、第２の液体の濃度と、前記液体供給管の厚さと、前記仕切壁の少なくとも一部の厚さ及び表面積とが設定されている、請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
4. 前記第２の液体貯留室が、該第２の液体貯留室よりも高位置に設けられて大気開放された上方液体貯留部に連通されており、前記第２の液体貯留室内に貯留されている第２の液体の溶媒に、前記上方液体貯留部及び前記第２の液体貯留室の高低差により定まる水頭圧が作用する、請求項１乃至３の何れかに記載の液体吐出装置。
5. 前記液体タンクは、前記第２の液体貯留室に連通する流入孔及び流出孔を有し、
   前記液体タンクの外部に該流入孔と該流出孔とを繋いで、第２の液体を流通させる液体流通路が設けられ、
   該液体流通路の一部が、前記吐出ヘッドの周辺に配置されている、請求項１乃至４の何れかに記載の液体吐出装置。
6. 前記吐出ヘッドは、所定方向に往復移動しながら液体を吐出する動作を行うように構成され、前記液体流通路内の第２の液体は、前記吐出ヘッドの往復移動に伴う加減速時に発生する慣性力が作用し、
   前記液体流通路に、前記第２の液体が前記流入孔側から前記流出孔側への移動するのを許容すると共に、前記流出孔側から前記流入孔側への移動するのを阻止する逆止弁が設けられている、請求項５に記載の液体吐出装置。
7. 前記液体流通路内の第２の液体に圧力を付与して該第２の液体を移動させるポンプ手段を備える、請求項５又は６に記載の液体吐出装置。
8. 前記ポンプ手段は、少なくとも前記吐出ヘッドが液体を吐出する動作を行っているときに作動する、請求項７に記載の液体吐出装置。
9. 前記液体流通路の一部が、前記吐出ヘッドを支持する支持部材に接触可能に配置されている、請求項５乃至８の何れかに記載の液体吐出装置。
10. 前記液体流通路の一部が、前記液体供給管を取り囲んで設けられている、請求項５乃至９の何れかに記載の液体吐出装置。

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