JP5047108B2 - 液滴吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、液滴吐出装置に関する。

インクジェット記録ヘッド（以下、「記録ヘッド」とも言う。）のノズルからインク滴を吐出して記録用紙などの記録媒体に画像を記録する液滴吐出装置が従来から知られている。一般的に、記録ヘッドには、インクが貯留されたインクタンクから供給用流路を介してインクが供給される。

ところで、インク中に混入している塵埃やインク中に発生する気泡などの気泡や異物は、吐出不良、流路抵抗増加の要因であり、インクに含まれる気泡や異物を除去することは印字品質を維持する上で重要である。

インクに含まれる気泡や異物を除去する機能を有するインクジェット記録装置として、特許文献１には、インクを貯留するインクタンクと、インクタンクに貯留されたインクを記録ヘッドに圧送するポンプと、ポンプと記録ヘッドの間に設けられ、ポンプで圧送されたインクを貯留する可撓性袋を有する中間タンクと、中間タンクをバイパスするインク流路と、中間タンクの上、下流側及びインク流路の各々に配設された複数の弁と、複数の弁を開閉して中間タンク又はインク流路を通じてインクの供給がなされるように制御する制御部と、を有するインクジェット記録装置が開示されている。
特開２００７−２２３２７８号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、中間タンクを有するインク供給系において、記録ヘッドに連通する流路を加圧した場合、図１３のグラフＡで示されるように、記録ヘッドにかかる圧力を急速に上げることができないため、流路内のインクに含まれる気泡や異物をノズルから十分に排出することができない、という問題点があった。また、中間タンクを用いないインク流路によるインク供給系において、記録ヘッドに連通する流路を加圧した場合、図１３のグラフＢで示されるように、記録ヘッドにかかる圧力を急速に上げることはできるものの、その直後に圧力が急速に下がるため、流路内のインクの流速が安定せずに、流路内のインクに含まれる気泡や異物をノズルから十分に排出することができない、という問題点があった。

本発明は上記問題点を解決するために成されたものであり、画像記録用の液体に含まれる気泡や異物の排出性を向上させることができる液滴吐出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の液滴吐出装置は、記録媒体へ液滴を吐出して画像を記録する記録ヘッドと、弾性変形可能な弾性膜によって内部が前記記録ヘッドへ供給する画像記録用の液体を貯留する液体室と気体が充填される気体室とに区画された供給用タンクと、前記供給用タンクと前記記録ヘッドとを前記液体が流通可能に連結した開閉可能な供給用流路と、前記液体が貯留されている外部タンクから当該液体を前記供給用タンクの液体室に供給することにより前記供給用タンクの液体室に貯留された液体を開放された前記供給用流路を介して前記記録ヘッドへ圧送するポンプと、前記供給用流路を閉鎖した状態で前記液体室が前記液体で満たされるように当該液体室に当該液体を供給し、前記弾性膜を前記気体室の内壁に圧接させた状態を保持させた後、前記供給用流路を開放し、前記弾性膜を前記気体室の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除した状態に遷移させると共に、前記ポンプにより前記外部タンクから前記液体が前記供給用タンク及び前記供給用流路を経由して前記記録ヘッドに供給されるように制御を行う制御手段と、を含んで構成されている。

請求項１に記載の液滴吐出装置によれば、記録ヘッドにより記録媒体へ液滴を吐出して画像が記録され、供給用タンクでは、弾性変形可能な弾性膜によって内部が前記記録ヘッドへ供給する画像記録用の液体を貯留する液体室と気体が充填される気体室とに区画され、開閉可能な供給用流路により供給用タンクと記録ヘッドとが前記液体が流通可能に連結され、ポンプにより、液体が貯留されている外部タンクから当該液体を供給用タンクの液体室に供給することにより供給用タンクの液体室に貯留された液体が開放された供給用流路を介して前記記録ヘッドへ圧送される。

そして、本発明では、制御手段により、供給用流路を閉鎖した状態で液体室が液体で満たされるように当該液体室に当該液体を供給し、弾性膜を気体室の内壁に圧接させた状態を保持させた後、供給用流路を開放し、弾性膜を気体室の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除した状態に遷移させると共に、ポンプにより外部タンクから液体が供給用タンク及び供給用流路を経由して記録ヘッドに供給されるように制御が行われる。

このように、本発明によれば、弾性膜を気体室の内壁に圧接保持させて剛体容器とした液体室を加圧することで、高い圧力まで上昇させ、液体を記録ヘッドへ供給を開始した後、弾性膜が気体室側から液体室側へ移動する弾性復帰力を利用して液体を記録ヘッドへ供給すると共に、ポンプにより液体を記録ヘッドに供給することで、ポンプのみで液体を記録ヘッドに供給する場合に比較して、瞬間的に圧力を上昇させ、より速い流速にて液体を記録ヘッドに供給することができ、その後さらに弾性膜が移動して多くのインクを記録ヘッドに供給できることで上昇した圧力を維持できるので、画像記録用の液体に含まれる気泡や異物の排出性を向上させることができる。

なお、請求項１に記載の液滴吐出装置は、請求項２に記載の発明のように、前記気体室の内壁を構成し、当該気体室の前記弾性膜に対向する位置に設けられ、前記弾性膜に前記液体室側から押圧されて弾性変形可能な弾性部材を更に含んで構成されていてもよい。これにより、弾性部材の弾性変形を利用して弾性膜をスムーズに移動させることができる。

また、請求項２に記載の液滴吐出装置は、請求項３に記載の発明のように、前記弾性部材を、前記弾性膜が圧接された際に当該弾性膜が弾性変形する形状に沿って当該弾性膜を受ける形状としてもよい。これにより、弾性膜の全体を弾性部材で均一に押圧することができ、弾性膜をよりスムーズに変形させることができる。

また、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置は、請求項４に記載の発明のように、弾性変形可能な第２の弾性膜によって内部が前記記録ヘッドから回収された前記液体を貯留する液体室と気体が充填される気体室とに区画された回収用タンクと、前記回収用タンクと前記記録ヘッドとを前記液体が流通可能に連結した開閉可能な回収用流路と、前記記録ヘッドから前記回収用流路を介して前記回収用タンクに前記液体を回収する機能、及び前記外部タンクから前記回収用タンクに前記液体を供給する機能を有する第２のポンプと、前記供給用タンクの液体室と前記回収用タンクの液体室とを連通する連通路と、を更に含み、前記制御手段が、前記供給用流路、前記回収用流路及び前記連通路を閉鎖した状態で前記供給用タンクの液体室が前記液体で満たされるように当該液体室に当該液体を供給し、前記弾性膜を前記供給用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態を保持させると共に、前記回収用タンクの液体室が前記液体で満たされるように当該液体室に当該液体を供給し、前記第２の弾性膜を前記回収用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態を保持させた後、前記弾性膜を前記供給用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態を保持させたまま、前記供給用流路及び前記連通路を開放し、前記第２の弾性膜を前記回収用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除した状態に遷移させると共に、前記第２のポンプにより前記外部タンクから前記液体が前記回収用タンク、前記連通路、前記供給用タンク及び供給用流路を経由して前記記録ヘッドに供給されるように制御を行うものとしてもよい。

これにより、弾性膜を気体室の内壁に圧接保持させて剛体容器として液体室を加圧することで、高い圧力まで上昇させ、記録ヘッドに対して液体の供給を開始した後、回収用タンク内において、第２の弾性膜が気体室側から液体室側へ移動する弾性復帰力を利用して液体を記録ヘッドに供給すると共に、第２のポンプにより液体を記録ヘッドに供給することで、第２のポンプのみで液体を記録ヘッドに供給する場合に比較して、瞬間的に圧力を上昇させ、より速い流速にて液体を記録ヘッドに供給することができ、その後さらに弾性膜が移動して多くのインクを記録ヘッドに供給できることで上昇した圧力を維持できるので、画像記録用の液体に含まれる気泡や異物の排出性を向上させることができる。また、回収用タンクから供給用タンクへ加圧を行うことで、両方のタンク、記録ヘッド及びそれらを接続する流路に存在する気泡や異物を一度に排出でき、メンテナンスの効率を向上させることができる。

また、請求項４に記載の液滴吐出装置は、請求項５に記載の発明のように、前記第２のポンプにより前記外部タンクから前記液体が前記回収用タンク、前記連通路、前記供給用タンク及び供給用流路を経由して前記記録ヘッドに供給されるように制御を行った後、前記弾性膜を前記供給用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態を保持させたまま、前記連通路を閉鎖し、前記ポンプにより前記外部タンクから前記液体が前記供給用タンク及び前記供給用流路を経由して前記記録ヘッドに供給されるように制御を行うものとしてもよい。

これにより、弾性膜を供給用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態でポンプにより液体を記録ヘッドに供給することで、記録ヘッドの液体の圧送力を維持することができるので、画像記録用の液体に含まれる気泡や異物の排出性を向上させることができる。

また、請求項５に記載の液滴吐出装置は、請求項６に記載の発明のように、前記制御手段が、前記ポンプに対して前記記録ヘッドへの前記液体の供給を所定時間行わせた後、前記弾性膜を前記供給用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除するように制御を行うものとしてもよい。これにより、ポンプによる加圧後の圧力を緩やかに減圧することができるので、記録ヘッドにおける液体のメニスカスを維持することができる。

また、請求項４〜請求項６の何れか１項に記載の液滴吐出装置は、請求項７に記載の発明のように、前記回収用流路及び前記連通路を閉鎖し、前記回収用タンクの気体室を大気に開放した状態で、前記第２のポンプにより前記外部タンクから前記液体を前記回収用タンクの液体室に供給することにより当該液体室内の圧力を前記回収用タンクの気体室内の圧力よりも大きくして前記第２の弾性膜を前記回収用タンクの気体室の内壁に圧接させた際に、当該気体室を密封することにより前記第２の弾性膜を当該気体室の内壁に圧接させた状態を保持するものとしてもよい。これにより、簡易な構成で第２の弾性膜を回収タンクの気体室の内壁に圧接させた状態を保持することができる。

また、請求項４〜請求項７の何れか１項に記載の液滴吐出装置は、請求項８に記載の発明のように、前記回収用タンクの気体室の内壁を構成し、当該気体室の前記第２の弾性膜に対向する位置に設けられ、前記第２の弾性膜に前記回収タンクの液体室側から押圧されて弾性変形可能な第２の弾性部材を更に含んで構成されていてもよい。これにより、第２の弾性部材の弾性変形を利用して第２の弾性膜をスムーズに移動させることができる。

また、請求項８に記載の液滴吐出装置は、請求項９に記載の発明のように、前記第２の弾性部材を、前記第２の弾性膜が圧接された際に当該第２の弾性膜が弾性変形する形状に沿って当該第２の弾性膜を受ける形状としてもよい。これにより、第２の弾性膜の全体を第２の弾性部材で均一に押圧することができ、第２の弾性膜をよりスムーズに変形させることができる。

また、請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の液滴吐出装置は、請求項１０に記載の発明のように、前記供給用流路を閉鎖し、前記供給用タンクの気体室を大気に開放した状態で、前記ポンプにより前記外部タンクから前記液体を前記供給用タンクの液体室に供給することにより当該液体室内の圧力を前記供給用タンクの気体室内の圧力よりも大きくして前記弾性膜を当該気体室の内壁に圧接させた際に、当該気体室を密封することにより前記弾性膜を当該気体室の内壁に圧接させた状態を保持するものとしてもよい。これにより、簡易な構成で弾性膜を気体室の内壁に圧接させた状態を保持することができる。

また、請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の液滴吐出装置は、請求項１１に記載の発明のように、前記記録ヘッドは、各々液滴を吐出する吐出口を有する複数のモジュールからなり、前記供給用流路を前記複数のモジュールの各々に対して１つずつ設け、各供給用流路を選択的に開閉可能な開閉手段を更に含むものとしてもよい。これにより、複数のモジュールから選択的に画像記録用の液体と共に当該液体に含まれる気泡や異物を排出することができる。

本発明によれば、画像記録用の液体に含まれる気泡や異物の排出性を向上させることができる、という効果が得られる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

［第１の実施形態］

図１には、本発明の液滴吐出装置の一実施形態を示すインクジェット記録装置の全体構成図が示されている。同図に示すように、インクジェット記録装置１１０は、ブラック（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各インクに対応して設けられた複数のインクジェット記録ヘッド（以下、ヘッドという。）１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙ（以下、色毎に区別する必要がない場合は総称して「印字部１１２」とも言う。）と、各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１１４と、記録媒体としての記録紙Ｓを供給する給紙部１１８と、記録紙Ｓのカールを除去するデカール処理部１２０と、前記印字部１１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙Ｓの平面性を保持しながら記録紙Ｓを搬送するベルト搬送部１２２と、印字部１１２による印字結果を読み取る印字検出部１２４と、記録済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部１２６と、を備えている。なお、本明細書でいう「印字」とは、文字の印刷の他に画像の印刷も含む。

インク貯蔵／装填部１１４は、各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するインクタンク１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙを有し、各タンクは所要の管路を介してヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。

図１では、給紙部１１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。

複数種類の記録媒体（メディア）を利用可能な構成にした場合、メディアの種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される記録媒体の種類（メディア種）を自動的に判別し、メディア種に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。

給紙部１１８から送り出される記録紙Ｓはマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部１２０においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム１３０で記録紙Ｓに熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。

ロール紙を使用する装置構成の場合、図１のように、裁断用のカッター１２８が設けられており、該カッター１２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。なお、カット紙を使用する場合には、カッター１２８は不要である。

デカール処理後、カットされた記録紙Ｓは、ベルト搬送部１２２へと送られる。ベルト搬送部１２２は、ローラ１３１、１３２間に無端状のベルト１３３が巻き掛けられた構造を有するように構成されている。

ベルト１３３は、記録紙Ｓの幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴（図示省略）が形成されている。同図に示されるように、ローラ１３１、１３２間に掛け渡されたベルト１３３の内側において印字部１１２のノズル面、及び印字検出部１２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ１３４が設けられており、この吸着チャンバ１３４をファン１３５で吸引して負圧にすることによって記録紙Ｓがベルト１３３上に吸着保持される。なお、吸引吸着方式に代えて、静電吸着方式を採用してもよい。

ベルト１３３が巻かれているローラ１３１、１３２の少なくとも一方に図示しないモータの動力が伝達されることにより、ベルト１３３は図１上の時計回り方向に駆動され、ベルト１３３上に保持された記録紙Ｓは図１の左から右へと搬送される。

縁無しプリント等を印字するとベルト１３３上にもインクが付着するので、ベルト１３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部１３６が設けられている。ベルト清掃部１３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組合せなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。

なお、ベルト搬送部１２２に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。

ベルト搬送部１２２により形成される用紙搬送路上において印字部１１２の上流側には、加熱ファン１４０が設けられている。加熱ファン１４０は、印字前の記録紙Ｓに加熱空気を吹き付け、記録紙Ｓを加熱する。印字直前に記録紙Ｓを加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。

印字部１１２の各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙは、当該インクジェット記録装置１１０が対象とする記録紙Ｓの最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には最大サイズの記録紙Ｓの少なくとも一辺を超える長さ（描画可能範囲の全幅）にわたりインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。

ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙは、記録紙Ｓの送り方向に沿って上流側からブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色順に配置され、それぞれのヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙが記録紙Ｓの搬送方向と略直交する方向に沿って延在するように固定設置される。

ベルト搬送部１２２により記録紙Ｓを搬送しつつ各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙからそれぞれ異色のインクを吐出することにより記録紙Ｓ上にカラー画像を形成し得る。

このように、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙを色別に設ける構成によれば、紙送り方向（副走査方向）について記録紙Ｓと印字部１１２を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（すなわち１回の副走査で）、記録紙Ｓの全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが紙搬送方向と直交する方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。

本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本第１の実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。

図１に示した印字検出部１２４は、印字部１１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ又はエリアセンサ）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりや着弾位置誤差などの吐出特性をチェックする手段として機能する。

本例の印字検出部１２４には、受光面に複数の受光素子（光電変換素子）が２次元配列されてなるＣＣＤエリアセンサを好適に用いることができる。エリアセンサは、少なくとも各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）の全域を撮像できる撮像範囲を有しているものとする。１つのエリアセンサで所要の撮像範囲を実現してもよいし、複数のエリアセンサを組み合わせて（繋ぎ合わせて）所要の撮像範囲を確保してもよい。或いはまた、エリアセンサを移動機構（不図示）によって支持し、エリアセンサを移動（走査）させることによって所要の撮像範囲を撮像する構成も可能である。

また、エリアセンサに代えてラインセンサを用いることも可能である。この場合、ラインセンサは、少なくとも各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）よりも幅の広い受光素子列（光電変換素子列）を有する構成が好ましい。

このように、印字検出部１２４は、イメージセンサを含むブロックであり、記録紙Ｓに印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、着弾位置誤差、ドット形状、光学濃度など）を検出し、その検出結果を図示しないプリント制御部及びシステムコントローラに提供する。

印字検出部１２４の後段には後乾燥部１４２が設けられている。後乾燥部１４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。

多孔質のペーパーに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパーの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。

後乾燥部１４２の後段には、加熱・加圧部１４４が設けられている。加熱・加圧部１４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ１４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。

こうして生成されたプリント物は排紙部１２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部１２６Ａ、１２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える不図示の選別手段が設けられている。

なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター１４８によってテスト印字の部分を切り離す。また、図には示さないが、本画像の排出部１２６Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。

図２は、前述したインクジェット記録装置１１０におけるインク供給系の内部構造を簡略化して示したものである。なお、ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙ、及びインクタンク１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙの構造は共通しているので、ここでは、ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙを代表して符号１１２によってヘッドを示し、インクタンク１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙを代表して符号１３によってインクタンクを示すものとする。

インクタンク１３は、管路１３Ａを介してバッファタンク１４と連結されている。インクタンク１３及びバッファタンク１４は共に大気に開放されている。管路１３Ａには、ポンプ１３Ｂ及びフィルタ１３Ｃが設けられている。インクタンク１３に貯蔵されたインクは、ポンプ１３Ｂを駆動させることにより、バッファタンク１４へ供給される。バッファタンク１４には、インクタンク１３からのインク供給により、所定量のインクが貯留されている。

バッファタンク１４は、供給用タンク４０と第１流路２２を介して連結されている。また、バッファタンク１４は、回収用タンク５０と第２流路３２を介して連結されている。また、バッファタンク１４は、回収用タンク５０と第３流路５７を介して連結されている。第１流路２２には、供給用タンク４０とバッファタンク１４との間での送液を行う第１ポンプ２４が設けられ、第１ポンプ２４とバッファタンク１４との間にフィルタＦが設けられている。第２流路３２には、回収用タンク５０とバッファタンク１４との間での送液を行う第２ポンプ３４が設けられている。第３流路５７には、第３流路５７を開閉する第３流路用バルブ５７Ａが設けられている。

供給用タンク４０は、供給用流路２３及びマニホールド２５介してヘッド１１２に連通され、回収用タンク５０は、回収用流路３３及びマニホールド２６を介してヘッド１１２に連通されている。

供給用タンク４０の内部は、第１弾性膜４４によって、第１液体室４６と第１気体室４８とに区画されている。回収用タンク５０の内部は、第２弾性膜５４によって、第２液体室５６と第２気体室５８に区画されている。第１流路２２及び供給用流路２３は、供給用タンク４０の第１液体室４６へ連通されており、第２流路３２及び回収用流路３３は、回収用タンク５０の第２液体室５６へ連通されている。また、第１液体室４６は、第２液体室５６と第４流路５１を介して連通されており、第４流路５１には第４流路５１を開閉する第４流路用バルブ５１Ａが設けられている。

ヘッド１１２は、各々インク滴を吐出する吐出口を有する複数のヘッドバー１１２Ａに分割されており（図２では３分割）、各々のヘッドバー１１２Ａにインクを供給するための供給口２３Ａ、および、インクを排出するための排出口３３Ａが構成されている。供給用流路２３は、供給口２３Ａの手前のマニホールド２５で分岐され、各々の供給口２３Ａから各ヘッドバー１１２Ａへインクが供給される。また、各排出口３３Ａからの各々の回収用流路３３は、回収用タンク５０の手前のマニホールド２６で合流されている。

なお、本第１の実施形態では、記録ヘッドが複数のヘッドバー１１２Ａに分割されている例について説明したが、記録ヘッドは分割されず単体であってもよい。

供給用流路２３には、供給口２３Ａ毎に分岐された各々に供給用流路２３を開閉する供給用バルブＶ１Ａが設けられている。回収用流路３３には、排出口３３Ａ毎に分岐された各々に回収用流路３３を開閉する回収用バルブＶ２が設けられている。

バッファタンク１４、第１流路２２、供給用タンク４０、供給用流路２３により供給系流路が構成され、回収用流路３３、回収用タンク５０、及び、第２流路３２により、回収系流路が構成されている。供給系流路、ヘッド１１２、回収系流路、及びバッファタンク１４により、インク供給系の循環路２０が構成されている。

次に、供給タンク４０及び回収タンク５０について説明する。

図３（Ａ）に示すように、供給タンク４０は円筒状の筐体４２を備え、筐体４２内の空間は、第１弾性膜４４によって第１液体室４６と第１気体室４８とに区画されている。第１弾性膜４４は、円板状とされ、円柱形とされた筐体４２の内部を軸方向で分割するように配置されている。第１弾性膜４４は、ゴム、樹脂、などの弾性変形可能な材料で構成されている。

第１液体室４６にはインクが貯留され、第１流路２２、供給用流路２３と連通されている。供給タンク４０には、第１圧力検出器４３が接続されている。第１圧力検出器４３は、第１液体室４６内の圧力を検出可能とされている。

第１気体室４８には、気体が充填され、第１気体室４８を大気へ開放する開放管４９が連通されている。開放管４９には開放管４９を開閉する気体室バルブ４９Ｖが設けられている。

第１気体室４８の第１弾性膜４４と対向する部分の筐体４２には、第１弾性部材４５が設けられている。第１弾性部材４５は、第１液体室４６が加圧されて第１弾性膜４４が第１気体室４８側に張り出した形状に沿った形状（同図の２点差線を参照）を受ける形状とされている。すなわち、第１弾性部材４５は、円柱形状の第１弾性膜４４側に椀状の空間を構成した形状とされており、筐体４２の内部周に沿った側から筒軸中央に向かって厚みが薄くなっている。第１弾性部材４５は、第１弾性膜４４に押圧されて弾性変形可能とされており、ゴム、樹脂、多孔質体、などの材料で構成することができる。

図３（Ｂ）に示すように、回収タンク５０は供給タンク４０とほぼ同一の形状とされ、筐体４２に対応する筐体５２、第１弾性膜４４に対応する第２弾性膜５４、第１液体室４６に対応する第２液体室５６、第１気体室４８に対応する第２気体室５８を有している。 第２液体室５６にはインクが貯留され、第２流路３２、回収用流路３３と連通されている。回収タンク５０には、第２圧力検出器５３が接続されている。第２圧力検出器５３は、第２液体室５６内の圧力を検出可能とされている。

第２気体室５８には、気体が充填され、第２気体室５８を大気へ開放する開放管５９が連通されている。開放管５９には開放管５９を開閉する気体室バルブ５９Ｖが設けられている。

第２気体室５８の第２弾性膜５４と対向する部分の筐体５２には、第２弾性部材５５が設けられている。第２弾性部材５５は、第２液体室５６が加圧されて第２弾性膜５４が第２気体室５８側に張り出した形状に沿った形状を受ける形状とされている。すなわち、第２弾性部材５５は、円柱形状の第２弾性膜５４側に椀状の空間を構成した形状とされており、筐体５２の内部周に沿った側から筒軸中央に向かって厚みが薄くなっている。第２弾性部材５５は、第２弾性膜５４に押圧されて弾性変形可能とされており、ゴム、樹脂、多孔質体、などの材料で構成することができる。

なお、本第１の実施形態では、第１弾性部材４５、第２弾性部材５５は、膨らんで張り出した第１弾性膜４４、第２弾性膜５４を受ける形状としたが、必ずしもこのような形状とする必要はないが、特に、この形状とすることにより、第１弾性膜４４の第１弾性部材４５に対する密着度、及び第２弾性膜５４の第２弾性部材５５に対しての密着度を高めることができる。

図４には、実施形態に係るインクジェット記録装置１１０の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。

同図に示されるように、インクジェット記録装置１１０は、ヒータ１７、モータ１８、ポンプ１３Ｂ、第１ポンプ２４、第２ポンプ３４、第１圧力検出器４３、第２圧力検出器５３、通信インタフェース６２、システムコントローラ６４、画像メモリ６６、ＲＯＭ（Read Only Memory）６８、モータドライバ７０、プリント制御部７２、ヒータドライバ７４、ヘッド１１２、気体室バルブ４９Ｖ，５９Ｖ、第３流路用バルブ５７Ａ、第４流路用バルブ５１Ａ、供給用バルブＶ１Ａ、及び回収用バルブＶ２を含んで構成されている。

システムコントローラ５２には、通信インタフェース６２、画像メモリ６６、ＲＯＭ６８、モータドライバ７０、プリント制御部７２、ヒータドライバ７４、ポンプ１３Ｂ、第１ポンプ２４、第２ポンプ３４、第１圧力検出器４３、第２圧力検出器５３、気体室バルブ４９Ｖ，５９Ｖ、第３流路用バルブ５７Ａ、第４流路用バルブ５１Ａ、供給用バルブＶ１Ａ、及び回収用バルブＶ２が接続されている。

通信インタフェース６２は、ユーザがインクジェット記録装置１１０に対して描画の指示等を行うため等に用いられるホスト装置８０とのインタフェース部である。通信インタフェース６２にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインタフェースやセントロニクスなどのパラレルインタフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（図示省略）を搭載しても良い。

ホスト装置８０から送出された、記録紙Ｓに形成すべき画像を示す画像情報は通信インタフェース５０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、一旦画像メモリ５４に記憶される。画像メモリ６６は、通信インタフェース６２を介して入力された画像情報を記憶する記憶手段であり、システムコントローラ６４を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ６６は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。

システムコントローラ６４は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システムコントローラ１１０は、通信インタフェース６２、画像メモリ６６、ＲＯＭ６８、モータドライバ７０、プリント制御部７２、ポンプ１３Ｂ、第１ポンプ２４、第２ポンプ３４、第１圧力検出器４３、第２圧力検出器５３、気体室バルブ４９Ｖ，５９Ｖ、第３流路用バルブ５７Ａ、第４流路用バルブ５１Ａ、供給用バルブＶ１Ａ、回収用バルブＶ２及び供給路バルブＶ１等の各部を制御し、ホスト装置８０との間の通信制御、画像メモリ６６及びＲＯＭ６８の読み書き制御等を行うと共に、モータ１８の駆動を制御する制御信号を生成する。なお、プリント制御部７２に対しては、制御信号の他に、画像メモリ６６に記憶された画像情報を送信する。

また、ＲＯＭ６８には、システムコントローラ６４が実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。ＲＯＭ６８は、書換不能な記憶手段であってもよいが、各種のデータを必要に応じて更新する場合は、ＥＥＰＲＯＭのような書換可能な記憶手段を用いることが好ましい。

画像メモリ６６は、画像情報の一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びシステムコントローラ６４の演算作業領域としても利用される。

モータドライバ７０は、システムコントローラ６４からの指示に従って搬送系のモータ１８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ７４は、システムコントローラ６４からの指示に従って後乾燥部１４２等のヒータ１７を駆動するドライバである。

プリント制御部７２は、システムコントローラ６４の制御に従い、システムコントローラ６４から送信された画像情報から吐出制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理手段として機能するとともに、生成したインク吐出データに基づいてヘッド１１２の吐出駆動を制御する。

次に、印刷時のインクの循環動作について説明する。

インクジェット記録装置１１０の印刷時の循環路２０では、常時、以下のようにしてインクの循環が行われている。

循環路２０では、インク供給側の圧力をインク回収側の圧力よりも所定量だけ高く設定することにより、供給タンク４０側からヘッド１１２を経て回収タンク５０側へインクが送液される。ここで、第１液体室４６内の圧力をＰｉｎ、第２液体室５６内の圧力をＰｏｕｔ、インクが吐出されるノズルの背圧（負圧）をＰｎｚｌとすると、Ｐｉｎ＋Ｈｉｎ＞Ｐｎｚｌ＞Ｐｏｕｔ＋Ｈｏｕｔ（ｍｍＨ_２Ｏ）として（Ｈｉｎは、ノズル面と第１圧力検出器４３との間の高低差により生じる圧力差（水頭圧）、Ｈｏｕｔは、ノズル面と第２圧力検出器５３との間の高低差により生じる圧力差（水頭圧））、ノズルに所定の背圧を付与する。供給タンク４０の第１液体室４６、及び回収タンク５０の第２液体室５６の圧力は、第１圧力検出器４３により検出された第１液体室４６内の圧力、及び、第２圧力検出器５３により検出された第２液体室５６内の圧力に基づいて、第１ポンプ２４、第２ポンプ３４により、第１液体室４６、第２液体室５６、の圧力が、各々所定の圧力Ｐｉｎ、Ｐｏｕｔとなるように制御され、これにより、循環路２０内でインクが循環する。

このとき、第１弾性膜４４、及び、第２弾性膜５４は、第１弾性部材４５、第２弾性部材５５と非接触の位置に配置されている。また、開放管４９、５９の気体室バルブ４９Ｖ，５９Ｖは、閉鎖されている。一方、循環路２０に設けられた供給路バルブＶ１、供給用バルブＶ１Ａ及び回収用バルブＶ２は、開放されている。

上記のように、インクを循環させることにより、ノズルでのインク増粘を防止して、良好なインクの吐出状態を長時間維持して、高い印刷品質を長時間維持することができる。

また、第１ポンプ２４、第２ポンプ３４の動作による圧力変動、及びヘッド１１２におけるインク消費に伴う圧力変動が、第１弾性膜４４、第２弾性膜５４とそれぞれの気体室により吸収され、抑制されるため、供給用タンク及び回収用タンクでの圧力を容易に一定に維持することができ、ヘッド１１２内のノズルの背圧を一定に維持することができ、高い印刷品質を維持することができる。

ところで、本第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０では、循環路２０内のインクに含まれている気泡や異物を除去すると共にヘッド１１２にインクを充填する指示が入力されると、循環路２０内のインクをヘッド１１２のノズルから加圧排出する加圧排出処理が実行される。

以下、図５を参照して上記加圧排出処理が実行される際のインクジェット記録装置１１０の作用を説明する。なお、図５は、その際にシステムコントローラ６４によって実行される加圧排出処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはＲＯＭ６８の所定領域に予め記憶されている。また、ここでは錯綜を回避するために、気体室バルブ４９Ｖ，５９Ｖが開けられ、かつ回収用バルブＶ２、第３流路用バルブ５７Ａ、第４流路用バルブ５１Ａ及び３つの供給用バルブＶ１Ａが閉められている場合について説明する。

同図のステップ２００では、供給用タンク４０の第１液体室４６にバッファタンク１４に貯留されているインクを圧送するように第１ポンプ２４を駆動させ、次のステップ２０２では、第１液体室４６内の圧力が所定の目標圧力になるまで待機する。なお、本第１の実施形態では、当該所定の目標圧力として、一例として図６に示すように第１弾性膜４４が第１気体室４８の第１弾性部材４５に圧接し、第１弾性膜４４により第１弾性部材４５を所定量だけ弾性変形する圧力を適用している。

次のステップ２０４では、気体室バルブ４９Ｖを閉める。これにより、第１気体室４８が密封され、第１弾性膜４４を第１弾性部材４５に圧接させた状態が保持される。

次のステップ２０６では、供給用タンク４０の第１液体室４６内のインクを回収するように第１ポンプ２４を駆動させ、次のステップ２０８にて、第１液体室４６内の圧力が所定圧力（ここでは、ノズルでのメニスカス維持が可能となる負圧）となるまで待機する。

次のステップ２１０では、第１ポンプ２４の駆動を停止した後にステップ２１２へ移行し、回収用タンク５０の第２液体室５６にバッファタンク１４に貯留されているインクを圧送するように第２ポンプ３４を駆動させ、第２液体室５６内の圧力が所定の目標圧力になるまで待機する。なお、本第１の実施形態では、当該所定の目標圧力として、第２弾性膜５４が第２気体室５８の第２弾性部材５５に圧接し、第２弾性膜５４により第２弾性部材５５を所定量だけ弾性変形する圧力を適用している。

次のステップ２１５では、気体室バルブ５９Ｖを閉める。これにより、第２気体室５８が密封され、第２弾性膜５４を第２弾性部材５５に圧接させた状態が保持される。

次のステップ２１６では、第２ポンプ３４の駆動を停止した後にステップ２１８へ移行し、３つの供給用バルブＶ１Ａ及び第４流路用バルブ５１Ａを開け、次のステップ２２０にて、回収用タンク５０の第２液体室５６にバッファタンク１４に貯留されているインクを圧送するように第２ポンプ３４を駆動させる。これにより、一例として図７の矢印で示すようにインクが圧送される。また、第２弾性膜５４が自身の弾性復帰力により第２気体室５８側から第２液体室５６側へ移動するので、第２ポンプ３４のみでインクを圧送する場合に比較して、瞬間的に多くのインクが第４流路５１、供給用タンク４０及び供給用流路２３を介してヘッド１１２へ送り出され、図１０に示すようにヘッド１１２にかかるインクの圧力が急速に上がり、その後、緩やか低下する。

次のステップ２２２では、上記ステップ２２０の処理により第２ポンプ３４の駆動が開始されてから第２液体室５６内が目標圧力（例えば、インクに含まれる気泡や異物をヘッド１１２から排出する上で理想とされる圧力）に達するまで待機し、次のステップ２２４にて、第４流路用バルブ５１Ａを閉めた後、ステップ２２６へ移行し、供給用タンク４０の第１液体室４６にバッファタンク１４に貯留されているインクを圧送するように第１ポンプ２４を駆動させると共に、第２ポンプ３４の駆動を停止する。これにより、一例として図８の矢印で示すようにインクが圧送される。また、このとき、第１弾性膜４４を第１弾性部材４５に圧接させた状態を保持した状態で第１ポンプ２４によりインクが圧送されるので、一例として図１０に示されるようにヘッド１１２にかかるインクの圧力が維持される。

次のステップ２２８では、第３流路用バルブ５７Ａを開け、次のステップ２３０では、上記ステップ２２６の処理が実行されてから所定時間（ここでは、インクに含まれる気泡や異物が排出されたとみなされる時間）経過するまで待機する。

次のステップ２３２では、第１ポンプ２４の駆動を停止し、次のステップ２３４にて、第４流路用バルブ５１Ａを開けた後、本加圧排出処理プログラムを終了する。上記ステップ２３４の処理により、一例として図９の矢印で示されるようにインクが循環路２０内を移動し、第１液体室４６内、供給用流路２３内及びヘッド１１２内が減圧される。このとき、第１弾性膜４４が自身の弾性復帰力により第１気体室４８側から第１液体室４６側に移動するので、一例として図１０に示されるようにヘッド１１２にかかるインクの圧力が緩やかに低下していく。

以上詳細に説明したように、本第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０によれば、記録紙Ｓへインク滴を吐出して画像を記録するヘッド１１２と、弾性変形可能な第１弾性膜４４によって内部がインクを貯留する第１液体室４６と気体が充填される第１気体室４８とに区画された供給用タンク４０と、供給用タンク４０とヘッド１１２とをインクが流通可能に連結した開閉可能な供給用流路２３と、インクが貯留されているバッファタンク１４からインクを第１液体室４６に供給することにより第１液体室４６に貯留されたインクを開放された供給用流路２３を介してヘッド１１２へ圧送する第１ポンプ２４と、弾性変形可能な第２弾性膜５４によって内部がヘッド１１２から回収されたインクを貯留する第２液体室５６と気体が充填される第２気体室５８とに区画された回収用タンク５０と、回収用タンク５０とヘッド１１２とをインクが流通可能に連結した開閉可能な回収用流路３３と、ヘッド１１２から回収用流路３３を介して回収用タンク５０にインクを回収する機能、及びバッファタンク１４から回収用タンク５０にインクを供給する機能を有する第２ポンプ３４と、第１液体室４６と第２液体室５６とを連通する第４流路５１と、供給用流路２３、回収用流路３３及び第４流路５１を閉鎖した状態で第１液体室４６がインクで満たされるように第１液体室４６にインクを供給し、第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた状態を保持させると共に、第２液体室５６がインクで満たされるように第２液体室５６にインクを供給し、第２弾性膜５４を第２気体室５８の内壁に圧接させた状態を保持させた後、第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた状態を保持させたまま、供給用流路２３及び第４流路５１を開放し、第２弾性膜５４を第２気体室５８の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除した状態に遷移させると共に、第２ポンプ３４によりバッファタンク１４からインクが回収用タンク５０、第４流路５１、供給用タンク４０及び供給用流路２３を経由してヘッド１１２に供給されるように制御を行った後、第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた状態を保持させたまま、第４流路５１を閉鎖し、第１ポンプ２４によりバッファタンク１４からインクが供給用タンク４０及び供給用流路２３を経由してヘッド１１２に供給されるように制御を行うシステムコントローラ６４と、を備えているので、第２弾性膜５４が第２気体室５８側から第２液体室５６側へ移動する弾性復帰力を利用してインクをヘッド１１２に供給すると共に、第２ポンプ３４によりインクをヘッド１１２に供給することで、第２ポンプ３４のみでインクをヘッド１１２に供給する場合に比較して、瞬間的に圧力を上昇させ、より速い流速にてインクをヘッド１１２に供給することができ、その後さらに第１弾性膜４４が移動して多くのインクをヘッド１１２に供給できることで上昇した圧力を維持できるので、インクに含まれる気泡や異物の排出性を向上させることができる。また、回収用タンク５０から供給用タンク４０へ加圧を行うことで、両方のタンク、ヘッド１１２及びそれらを接続する流路に存在する気泡や異物を一度に排出でき、メンテナンスの効率を向上させることができる。更に、第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた状態で第１ポンプ２４によりインクをヘッド１１２に供給することで、ヘッド１１２のインクの圧送力を維持することができるので、インクに含まれる気泡や異物の排出性を向上させることができる。

また、本第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０によれば、システムコントローラ６４が、第１ポンプ２４に対してヘッド１１２へのインクの供給を所定時間行わせた後、第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除するように制御を行っているので、第１ポンプ２４による加圧後の圧力を緩やかに減圧することができるので、ヘッド１１２におけるインクのメニスカスを維持することができる。

また、本第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０によれば、回収用流路３３及び第４流路５１を閉鎖し、第２気体室５８を大気に開放した状態で、第２ポンプ３４によりバッファタンク１４からインクを第２液体室５６に供給することにより第２液体室５６内の圧力を第２気体室５８内の圧力よりも大きくして第２弾性膜５４を第２気体室５８の内壁に圧接させた際に、第２気体室５８を密封することにより第２弾性膜５４を第２気体室５８の内壁に圧接させた状態を保持しているので、簡易な構成で第２弾性膜５４を第２気体室５８の内壁に圧接させた状態を保持することができる。

また、本第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０によれば、第２気体室５８の内壁を構成し、第２気体室５８の第２弾性膜５４に対向する位置に設けられ、第２弾性膜５４に第２液体室５６側から押圧されて弾性変形可能な第２弾性部材５５を備えているので、第２弾性部材５５の弾性変形を利用して第２弾性膜５４をスムーズに移動させることができる。

また、本第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０によれば、第２弾性部材５５を、第２弾性膜５４が圧接された際に第２弾性膜５４が弾性変形する形状に沿って第２弾性膜５４を受ける形状としているので、第２弾性膜５４の全体を第２弾性部材５５で均一に押圧することができ、第２弾性膜５４をよりスムーズに変形させることができる。

また、本第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０によれば、供給用流路２３を閉鎖し、第１気体室４８を大気に開放した状態で、第１ポンプ２４によりバッファタンク１４からインクを第１液体室４６に供給することにより第１液体室４６内の圧力を第１気体室４８内の圧力よりも大きくして第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた際に、第１気体室４８を密封することにより第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた状態を保持しているので、簡易な構成で第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた状態を保持することができる。

また、本第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０によれば、第１気体室４８の内壁を構成し、第１気体室４８の第１弾性膜４４に対向する位置に設けられ、第１弾性膜４４に第１液体室４６側から押圧されて弾性変形可能な第１弾性部材４５を備えているので、第１弾性部材４５の弾性変形を利用して第１弾性膜４４をスムーズに移動させることができる。

また、本第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０によれば、第１弾性部材４５を、第１弾性膜４４が圧接された際に第１弾性膜４４が弾性変形する形状に沿って第１弾性膜４４を受ける形状としているので、第１弾性膜４４の全体を弾性部材で均一に押圧することができ、第１弾性膜４４をよりスムーズに変形させることができる。

［第２の実施形態］

次に、第２の実施形態について説明する。なお、本第２の実施形態に係るインクジェット記録装置の構成は上記第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０と同様であるので、ここでの説明は省略する。

次に、図１１を参照して本第２の実施形態に係る加圧排出処理が実行される際のインクジェット記録装置１１０の作用を説明する。なお、図１１は、その際にシステムコントローラ６４によって実行される加圧排出処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはＲＯＭ６８の所定領域に予め記憶されている。また、ここでは錯綜を回避するために、気体室バルブ４９Ｖ，５９Ｖが開けられ、かつ供給用バルブＶ１Ａ、回収用バルブＶ２、第３流路用バルブ５７Ａ及び第４流路用バルブ５１Ａが閉められている場合について説明する。

同図のステップ３００では、供給用タンク４０の第１液体室４６にバッファタンク１４に貯留されているインクを圧送するように第１ポンプ２４を駆動させ、次のステップ３０２では、第１液体室４６内の圧力が所定の目標圧力になるまで待機する。なお、本第２の実施形態では、当該所定の目標圧力として、一例として図６に示すように第１弾性膜４４が第１気体室４８の第１弾性部材４５に密着し、第１弾性膜４４により第１弾性部材４５を所定量だけ弾性変形する圧力を適用している。

次のステップ３０４では、気体室バルブ４９Ｖを閉める。これにより、第１気体室４８が密封され、第１弾性膜４４を第１弾性部材４５に圧接させた状態が保持される。

次のステップ３０６では、第１ポンプ２４の駆動を停止した後にステップ３０８へ移行し、供給用バルブＶ１Ａを開くと同時に、供給用タンク４０の第１液体室４６にバッファタンク１４に貯留されているインクを圧送するように第１ポンプ２４を駆動させる。更に、同時あるいは所定時間後に気体室バルブ４９Ｖを開放する。これにより、第１弾性膜４４が自身の弾性復帰力により第１気体室４８側から第１液体室４６側へ移動するので、第１ポンプ２４のみでインクを圧送する場合に比較して、瞬間的に圧力を上昇させ、より速い流速にて液体をヘッド１１２に供給することができ、その後さらに第１弾性膜４４が移動して多くのインクをヘッド１１２に供給できることで上昇した圧力を維持できるので、インクに含まれる気泡や異物の排出性を向上させることができる。

次のステップ３１０では、上記ステップ３０８の処理が実行されてから所定時間（ここでは、インクに含まれる異物が排出されたとみなされる時間）経過するまで待機し、次のステップ３１２にて、第１ポンプ２４の駆動を停止した後、本加圧排出処理プログラムを終了する。

以上詳細に説明したように、本第２の実施形態に係るインクジェット記録装置１１０によれば、記録紙Ｓへインク滴を吐出して画像を記録するヘッド１１２と、弾性変形可能な第１弾性膜４４によって内部がインクを貯留する第１液体室４６と気体が充填される第１気体室４８とに区画された供給用タンク４０と、供給用タンク４０とヘッド１１２とをインクが流通可能に連結した開閉可能な供給用流路２３と、インクが貯留されているバッファタンク１４からインクを第１液体室４６に供給することにより第１液体室４６に貯留されたインクを開放された供給用流路２３を介してヘッド１１２へ圧送する第１ポンプ２４と、供給用流路２３を閉鎖した状態で第１液体室４６がインクで満たされるように第１液体室４６にインクを供給し、第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた状態を保持させた後、供給用流路２３を開放し、第１弾性膜４４を第１気体室４８の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除した状態に遷移させると共に、第１ポンプ２４によりバッファタンク１４からインクが供給用タンク４０及び供給用流路２３を経由してヘッド１１２に供給されるように制御を行うシステムコントローラ６４と、を備えているので、第１弾性膜４４が第１気体室４８側から第１液体室４６側へ移動する弾性復帰力を利用してインクをヘッド１１２へ供給すると共に、第１ポンプ２４によりインクをヘッド１１２に供給することで、第１ポンプ２４のみでインクをヘッド１１２に供給する場合に比較して、瞬間的に圧力を上昇させ、より速い流速にてインクをヘッド１１２に供給することができ、その後さらに弾性膜が移動して多くのインクをヘッド１１２に供給できることで上昇した圧力を維持できるので、インクに含まれる気泡や異物の排出性を向上させることができる。

以上、本発明を上記各実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記各実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の主旨を逸脱しない範囲で上記各実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

また、上記各実施形態は、特許請求の範囲に記載された発明を限定するものではなく、また、上記各実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。上記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における状況に応じた組み合わせにより種々の発明を抽出できる。上記各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

例えば、上記各実施形態では、第１弾性膜４４は、加圧排出処理時に第１弾性部材４５と密着されるので、両者が貼り付いて、第１弾性膜４４のスムーズな移動が阻害されることも考えられる。そこで、図１２（Ａ）に示すように、第１弾性部材４５の表面に複数の突起４５Ａを形成して、両者の貼り付きを抑制してもよいし、図１２（Ｂ）に示すように、第１弾性膜４４の表面に複数の突起４４Ａを形成して、両者の貼り付きを抑制してもよい。

また、上記各実施形態では、加圧排出時に３つの供給用バルブＶ１Ａを開けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、３つの供給用バルブＶ１Ａをシステムコントローラ６４の指示に従って選択的に開けてもよい。また、供給用バルブＶ１Ａはヘッド１１２を構成しているヘッドバー１１２Ａに対して１つ設けられていればよく、ヘッドバー１１２Ａの数だけ設けられていればよい。

また、上記第２の実施形態では、ヘッド１１２とバッファタンク１４との間に回収タンク５０を設けたが、回収タンク５０は必ずしも必要ではなく、ヘッド１１２から直接バッファタンク１４へインクを送出してもよい。

また、上記各実施形態では、インクジェット記録装置１１０を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、液体トナーや処理液等の液体を用いて画像を形成する画像形成装置に適用することができる。なお、上記処理液は、多価金属等を含む無色又は淡色の液体であり、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のインクの色素を凝集させてドットの滲みを少なくする作用を有する。この処理液を各色のインクに重ねて滴下することにより、ドットの滲みが少なくなり画質を向上させることができる。また、処理液をインクと反応させることにより色域（濃度や彩度）を広げることができ、この結果、画質をより一層向上させることができる。

また、上記各実施形態で説明したインクジェット記録装置１１０の構成（図１〜図４を参照。）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることは言うまでもない。

また、上記各実施形態で説明したプログラムの処理の流れ（図５及び図１１を参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりすることができることは言うまでもない。

実施形態に係るインクジェット記録装置の要部構成を示す構成図である。 実施形態に係るインクジェット記録装置のインク循環系の構成図である。 （Ａ）は実施形態に係る供給用タンクの構成を示す断面図であり、（Ｂ）は実施形態に係る回収用タンクの構成を示す断面図である。 実施形態に係るインクジェット記録装置の電気系の要部構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係る加圧排出処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 実施形態に係る第１弾性膜が第１弾性部材に圧接されるまでの過程を示す図であり、（Ａ）は、第１弾性膜が第１弾性部材に接触する直前の状態を示し、（Ｂ）は、第１弾性膜が第１弾性部材に接触した状態を示し、（Ｃ）は、第１弾性膜が第１弾性部材を所定量押圧した状態を示す。 第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の記録ヘッドへの加圧開始時のインク循環系の状態を示す図である。 第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の記録ヘッドに対して流量及び圧力を維持しながら加圧しているときのインク循環系の状態を示す図である。 第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の記録ヘッドへの加圧を終了するときのインク循環系の状態を示す図である。 第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の供給量流路での圧力波形を示す図である。 第２の実施形態に係る加圧排出処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 本実施形態に係る供給用タンクの構成の変形例を示す図である。 従来技術により流路内のインクに含まれる気泡や異物を記録ヘッドのノズルから排出する際の記録ヘッドにかかる圧力の変化を示す図である。

符号の説明

１４ バッファタンク（外部タンク）
２３ 供給用流路
２４ 第１ポンプ（ポンプ）
３３ 回収用流路
３４ 第２ポンプ（第２のポンプ）
４０ 供給用タンク
４４ 第１弾性膜（弾性膜）
４５ 第１弾性部材（弾性部材）
４６ 第１液体室（液体室）
４８ 第１気体室（気体室）
５０ 回収用タンク
５１ 第４流路（連通路）
５４ 第２弾性膜（第２の弾性膜）
５５ 第２弾性部材（第２の弾性部材）
６４ システムコントローラ（制御手段）
１１０ インクジェット記録装置
１１２ 記録ヘッド
１１２Ａ ヘッドバー（モジュール）

Claims (11)

1. 記録媒体へ液滴を吐出して画像を記録する記録ヘッドと、
   弾性変形可能な弾性膜によって内部が前記記録ヘッドへ供給する画像記録用の液体を貯留する液体室と気体が充填される気体室とに区画された供給用タンクと、
   前記供給用タンクと前記記録ヘッドとを前記液体が流通可能に連結した開閉可能な供給用流路と、
   前記液体が貯留されている外部タンクから当該液体を前記供給用タンクの液体室に供給することにより前記供給用タンクの液体室に貯留された液体を開放された前記供給用流路を介して前記記録ヘッドへ圧送するポンプと、
   前記供給用流路を閉鎖した状態で前記液体室が前記液体で満たされるように当該液体室に当該液体を供給し、前記弾性膜を前記気体室の内壁に圧接させた状態を保持させた後、前記供給用流路を開放し、前記弾性膜を前記気体室の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除した状態に遷移させると共に、前記ポンプにより前記外部タンクから前記液体が前記供給用タンク及び前記供給用流路を経由して前記記録ヘッドに供給されるように制御を行う制御手段と、
   を含む液滴吐出装置。
2. 前記気体室の内壁を構成し、当該気体室の前記弾性膜に対向する位置に設けられ、前記弾性膜に前記液体室側から押圧されて弾性変形可能な弾性部材を更に含む請求項１記載の液滴吐出装置。
3. 前記弾性部材を、前記弾性膜が圧接された際に当該弾性膜が弾性変形する形状に沿って当該弾性膜を受ける形状とした請求項２記載の液滴吐出装置。
4. 弾性変形可能な第２の弾性膜によって内部が前記記録ヘッドから回収された前記液体を貯留する液体室と気体が充填される気体室とに区画された回収用タンクと、
   前記回収用タンクと前記記録ヘッドとを前記液体が流通可能に連結した開閉可能な回収用流路と、
   前記記録ヘッドから前記回収用流路を介して前記回収用タンクに前記液体を回収する機能、及び前記外部タンクから前記回収用タンクに前記液体を供給する機能を有する第２のポンプと、
   前記供給用タンクの液体室と前記回収用タンクの液体室とを連通する連通路と、を更に含み、
   前記制御手段は、前記供給用流路、前記回収用流路及び前記連通路を閉鎖した状態で前記供給用タンクの液体室が前記液体で満たされるように当該液体室に当該液体を供給し、前記弾性膜を前記供給用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態を保持させると共に、前記回収用タンクの液体室が前記液体で満たされるように当該液体室に当該液体を供給し、前記第２の弾性膜を前記回収用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態を保持させた後、前記弾性膜を前記供給用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態を保持させたまま、前記供給用流路及び前記連通路を開放し、前記第２の弾性膜を前記回収用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除した状態に遷移させると共に、前記第２のポンプにより前記外部タンクから前記液体が前記回収用タンク、前記連通路、前記供給用タンク及び供給用流路を経由して前記記録ヘッドに供給されるように制御を行う請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
5. 前記第２のポンプにより前記外部タンクから前記液体が前記回収用タンク、前記連通路、前記供給用タンク及び供給用流路を経由して前記記録ヘッドに供給されるように制御を行った後、前記弾性膜を前記供給用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態を保持させたまま、前記連通路を閉鎖し、前記ポンプにより前記外部タンクから前記液体が前記供給用タンク及び前記供給用流路を経由して前記記録ヘッドに供給されるように制御を行う請求項４に記載の液滴吐出装置。
6. 前記制御手段は、前記ポンプに対して前記記録ヘッドへの前記液体の供給を所定時間行わせた後、前記弾性膜を前記供給用タンクの気体室の内壁に圧接させた状態の保持状態を解除するように制御を行う請求項５記載の液滴吐出装置。
7. 前記回収用流路及び前記連通路を閉鎖し、前記回収用タンクの気体室を大気に開放した状態で、前記第２のポンプにより前記外部タンクから前記液体を前記回収用タンクの液体室に供給することにより当該液体室内の圧力を前記回収用タンクの気体室内の圧力よりも大きくして前記第２の弾性膜を前記回収用タンクの気体室の内壁に圧接させた際に、当該気体室を密封することにより前記第２の弾性膜を当該気体室の内壁に圧接させた状態を保持する請求項４〜請求項６の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
8. 前記回収用タンクの気体室の内壁を構成し、当該気体室の前記第２の弾性膜に対向する位置に設けられ、前記第２の弾性膜に前記回収タンクの液体室側から押圧されて弾性変形可能な第２の弾性部材を更に含む請求項４〜請求項７の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
9. 前記第２の弾性部材を、前記第２の弾性膜が圧接された際に当該第２の弾性膜が弾性変形する形状に沿って当該第２の弾性膜を受ける形状とした請求項８記載の液滴吐出装置。
10. 前記供給用流路を閉鎖し、前記供給用タンクの気体室を大気に開放した状態で、前記ポンプにより前記外部タンクから前記液体を前記供給用タンクの液体室に供給することにより当該液体室内の圧力を前記供給用タンクの気体室内の圧力よりも大きくして前記弾性膜を当該気体室の内壁に圧接させた際に、当該気体室を密封することにより前記弾性膜を当該気体室の内壁に圧接させた状態を保持する請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
11. 前記記録ヘッドは、各々液滴を吐出する吐出口を有する複数のモジュールからなり、
    前記供給用流路を前記複数のモジュールの各々に対して１つずつ設け、
    各供給用流路を選択的に開閉可能な開閉手段を更に含む請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の液滴吐出装置。

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