JP5487755B2 - 液体吐出ヘッドユニット及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する液体吐出ヘッドユニット及び同ユニットを備える画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド(液滴吐出ヘッド)からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙(紙に限定するものではなく、OHPなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。)に対して吐出して、画像形成(記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。)を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。

なお、本願において、液体吐出記録方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること(単に液滴を媒体に着弾させること)をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、DNA試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。

このような、画像形成装置として用いられるインクジェット記録装置におけるインク供給方式として、記録ヘッド側にサブタンクを、装置本体側にメインタンクを配置して、メインタンクからサブタンクにインクを補充供給し、サブタンクから記録ヘッドにインクを供給する方式が知られている。

このようなインク供給方式においては、メインタンクからサブタンクへインクを供給する供給チューブや、サブタンク内の圧力変動を抑制するためのダンパとなる可撓性フィルム状部材がタンク設けられているが、これらは、長期使用によって徐々に空気が透過し、やがてはサブタンク内に空気が蓄積することになり、また、メインタンクの脱着によってもわずかながら空気が入り込み、これがインクとともにサブタンクに供給されることでサブタンク内に空気が入り込むことになる。

そこで、従来のサブタンクとして、特許文献1に開示されているように、インクの負圧を維持しながらインク容量に応じて変形するインク室と、インク室の上部に設けられたインク導入部および排気部と、インク室の下部に設けられたインク供給部とを有し、インク導入部は、弾性体で形成され、インク導入路を有する弁座と弁体及び弁体を弁座に圧接してインク導入路を遮断する弾性部材からなる補給弁を有し、排気部には、弾性体で形成され、中央に閉じられたスリットが設けられたシール部を有するものが知られている。

この特許文献1のサブタンクにあっては、インク導入路と排気部とを別にしてサブタンク内の空気を排出するようにしているので、サブタンク内に空気が蓄積するのを抑制することができる。

また、特許文献2に開示されているように、サブタンクの収容部を大気に連通させる開閉可能な大気開放弁を備えるものも知られている。

特開2002−86748号公報 特開2005−014342号公報

しかしながら、特許文献1のサブタンクにあっては、排気部として、弾性体で形成され、中央に閉じられたスリットが設けられたシール部を用いているので、排気部の密閉性を高めることができず、インク室内が負圧状態になったときにスリットからインク室に空気が混入し易いという問題がある。

一方、特許文献2のサブタンクにあっては、大気開放機構の弁体や弁座に組み立てときや使用中に異物が侵入して付着すると、隙間が生じて気密性を完全に維持することができなくなり、大気開放機構から空気がサブタンク内に侵入するという問題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、大気開放手段を設けることなくタンク内の気泡排出性を向上することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出するヘッドと、
前記ヘッドに一体に結合され、前記ヘッドに供給する液体を収容するタンクとを備える液体吐出ヘッドユニットであって、
前記ヘッドは、内部に、
液滴を吐出する複数のノズルが連通する複数の液室のそれぞれに接続されて、前記複数の液室にインクを供給する共通液室と、
前記共通液室にインクを供給する供給口部と、
前記共通液室からインクを排出する排出口部と、が設けられ、
前記タンクは、前記ヘッドに供給する液体を収容する収容部を形成するタンクケースを有し、
前記タンクケースには、
前記収容部から液体を前記ヘッドの供給口部に供給する供給ポートと、
前記ヘッドの排出口部から排出される液体を前記タンクの外部に排出する排出径路と、
前記収容部と前記排出径路を前記タンクの内部において連通する連通径路と、が形成され
前記連通径路は、前記収容部の天面の最も高い部位と、前記収容部の天面の最も高い部位以上の前記排出径路の部位とを、前記タンクケースの内部において連通し、
前記タンクに収容されたインクは、前記タンクの前記供給ポートを通じて前記ヘッドの一端部の前記供給口部を通って前記共通液室の一端部から前記共通液室を通じて各前記複数の液室及び各前記複数のノズルに供給され、一部のインクが各前記複数のノズルから排出され、
前記共通液室に供給されたインクであって、前記ノズルからの滴吐出又は排出に使用されない分のインクが、前記共通液室を通じて前記ヘッドの他端部の前記排出口部を通り、前記タンクの前記排出経路へ流れて、前記連通経路から流れ出たインクと合流して、前記タンクの外部へ排出される
構成とした。

本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを備えたものである。

本発明に係る液体吐出ヘッドユニットによれば、大気開放手段を設けることなくタンク内の気泡を効率的に排出することができる。

本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを備えているので、信頼性が向上し、装置の小型化を図れる。

本発明の第1実施形態を示す液体吐出ヘッドユニットを含むインク供給系の説明図である。 同インク供給系におけるインク充填動作の説明に供するフロー図である。 同じく気泡排出動作の説明に供するフロー図である。 本発明の第2実施形態を示す液体吐出ヘッドユニットを含むインク供給系の説明図である。 本発明に係る画像形成装置の一例を示す説明図である。 本発明の第3実施形態を示す液体吐出ヘッドユニットを含むインク供給系の説明図である。 図5のA−A線に沿う模式的断面説明図である。 本発明の第4実施形態を示す液体吐出ヘッドユニットを含むインク供給系の説明図である。 図8のB−B線に沿う模式的断面説明図である。 図8のC−C線に沿う模式的断面説明図である。 本発明の第5実施形態の液体吐出ヘッドユニットの正面説明図である。 同じく要部断面説明図である。 同ヘッドユニットのサブタンクの斜視説明図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第1実施形態について図1を参照して説明する。なお、図1は同実施形態における液体吐出ヘッドユニットを含むインク供給系の説明図である。
液体吐出ヘッドユニット(以下、単に「ヘッドユニット」ともいう。)1は、液滴を吐出するヘッド2と、ヘッド2に供給するインクを収容するタンク(サブタンク)4とを備えている。

ここで、ヘッド2は、液滴を吐出する複数のノズル11と、各ノズル11が連通する液室12と、各液室12にインクを供給する共通液室13と、共通液室13にインクを供給される供給口部(インク供給ポート)14と、共通液室13からインクを排出する排出口部(インク排出ポート)15などを備えている。

タンク(サブタンク)4は、タンクケース21内にヘッド2に供給するインクを収容するインク収容部22と、インク収容部22からインクをヘッド2のインク供給ポート14に供給する供給ポート24と、ヘッド2のインク排出ポート15から排出されるインクを外部に排出する排出径路25と、収容部22と排出径路25を連通する連通径路26とが設けられている。インク収容部22の天面22aは傾斜面に形成され、このインク収容部22の天面22aの最も高い部位22bと、このインク収容部22の天面22aの最も高い部位22b以上の高さの排出径路25の部位とを連通経路26で連通している。また、連通径路26の流体抵抗は、ヘッド2のインク供給ポート14からからインク排出ポート15までの流体抵抗よりも大きく形成されている。

なお、サブタンク4のタンクケース21は一方が開口した部材であり、開口部には弾性変形可能な部材としてのフィルム部材23(図中網掛けを付して示すもの)が貼り付けられて圧力変動を吸収する構成となっている。また、インク収容部22にはインク供給流路口部27が設けられている。

一方、装置本体側には、サブタンク4にインクを補充供給する交換可能なメインタンク(インクカートリッジ)5が配置されている。そして、メインタンク5からインク供給経路51を通じてインク供給用ポンプ52によりサブタンク4に送液される。また、サブタンク4の排出経路25はインク戻り経路53を介してメインタンク5に接続され、インク戻り経路53には開閉弁(バルブ)54が介装されている。

また、このメインタンク5は、タンク5内のインクが外気へ長時間の露出し、乾燥または凝固することを防止するための大気開放管55が設けられている。この大気開放管55の流路は、細長い管状の形状になっており、管内の湿度はその長さに沿って変化するため、メインタンク5内のインクが外気と直接接することを防止することができるため、インクの乾燥または凝固することを防止するようになっている。

このインク供給系においては、サブタンク4に収容されたインクは、供給ポート24を通じてヘッド2の一端部のインク供給ポート14から共通液室13の一端部から供給され、共通液室13に供給されたインクは、滴吐出に使用されない分がヘッド2の他端部のインク排出ポート15を通り、サブタンク4のインク排出経路26からインク戻り経路53を介してメインタンク5に戻る循環経路を構成する。この循環経路のインク戻り経路53とメインタンク5の間を流れるインクの流路は開閉可能な開閉弁54で止めることができる。

次に、このような循環経路を含むインク供給系において、ヘッド2のインクを充填する動作について図2に示すフロー図を参照して説明する。
まず、バルブ54を開き、インク供給経路51を通じてメインタンク5からインク供給用ポンプ52によりサブタンク4へ送液する。このインクは、サブタンク4のインク供給流路口27からインク収容部22へ流れ込み、一部はヘッド2へ送液される。一方、サブタンク4内のインク収容部22内の空気は、インク収容部22と前記インク排出経路25とを連通する連通経路26を通して、インク排出経路25へ排出されるため、インク収容部22へのインク充填が開始される。そして、インク収容部22内のインクは、インク収容部22の天面22aの最も高い部位(位置部分)22bまで充填され、その後、連通経路26を通り、インク排出経路25まで達する。

また、ヘッド2へ送液されたインクは、インク供給ポート14を通じて共通液室13へ送液される。共通液室13へ流れ込んだインクの一部は、各ノズル11から排出される。さらに、共通液室13のインクは、インク排出ポート15を通してインク排出経路25へ流れ、上記連通経路26から流れ出たインクと合流する。このインクは、さらにインク戻り経路53へ送液されて、メインタンク5へ戻る。

ここで、インク戻り経路53内にインクが送液され、バルブ54を通過した後に、このバルブ54を閉じる。その後、インク供給用ポンプ52の圧力を調整し、ヘッド2のノズル11からインクを外部へ排出し、ノズル11内の気泡を排出する。更に、インク供給ポンプ52を開放し、インクの流れを止め、メインタンク5とヘッド2のノズル11との水頭差によって発生するインクの吐出に必要な負圧を作り出す。

その後、ここでは、図示しない弾性体、好ましくはシリコンゴム等のワイパ部材によりノズル表面をワイピングし、ノズル面11aに垂れたインクを払拭し、ノズル11のメニスカスを形成させ、インク充填を完了させる。

このようにして、ヘッド2へインクを充填させ、常にメインタンク5からサブタンク4を通じてヘッド2にインクを供給してインク吐出可能な状態とすることができる。

次に、インク供給系内に混入した気泡を排出する気泡排出動作について図3に示すフロー図を参照して説明する。
印刷などにより使用されたインクを補給するために行うメインタンク5の交換時やノズル11等から、何らかの原因で各インク流路及びインク収容部22に気泡が混入し、ノズル11からの滴吐出に支障が生じた場合、これを解消するための気泡排出動作を行う。

まず、供給用ポンプ52を稼動させサブタンク4へ送液させ、直ちにバルブ54を開く。これにより、インクは、インク供給流路口27からインク収容部22へ流入し、インク供給路51内に気泡が混入していた場合には、この気泡はインク収容部22内へ流れ込み、該インク収容部25上部へ溜まることになる。さらに、インクの送液によりインク収容部22内は加圧され、インク収容部22の上部へ溜まった気泡は連通経路26からインク排出経路25へ排出される。また、インク収容部22からヘッド2へもインクが送液され、共通液室13内に気泡が混入していた場合には、該気泡は、インク排出経路25へ排出される。このインク排出経路25で合流したインクは、さらにインク戻り経路53に送られてメインタンク5に戻される。

そして、バルブ54の下流部に混入した全気泡が送液された後、このバルブ54を閉じる。その後、インク供給用ポンプ52の圧力を調整しノズル11からインクを外部へ排出し、ノズル11内の気泡を排出する。更に、インク供給ポンプ52を開放し、インクの流れを止め、メインタンク5とヘッド2のノズル11との水頭差によって発生するインクの吐出に必要な負圧を作り出す。その後、図示しないワイパ部材によりノズル表面11aをワイピングし、ノズル面に垂れたインクをかき取り、ノズル11のメニスカスを形成させ、インク充填を完了させる。

このようにして、各インク流路及びインク収容部22に混入した気泡を排出することができ、インク滴吐出の回復を行うことができるようになる。

ここで、ヘッド2のインク供給ポート14内の気泡をインク排出ポート15からインク排出流路24へ排出させるには、連通経路26の流路抵抗が、前記ヘッド2全体の流路抵抗(インク供給ポート14からインク排出ポート15までの間の流体抵抗)よりも大きいことが必要である。連通経路26の流路抵抗が小さいと、インクの多くは連通経路26を通してそのままインク排出経路25へ流れ、そして戻り経路53へと排出されることになる。このため、共通液室13へ流れるインク量が少なくなり、ヘッド2の気泡を排出できなくなる。一方、連通経路26の流路抵抗が大きすぎると、インク収容部22内の気泡を連通経路26から排出できなくなる。

本発明によるインクジェットヘッドの構成で、粘度3〜25Pa・sのインクを使用した場合、ヘッド2全体の流路抵抗と連通経路26の流路抵抗の比が、1/1400〜1/20であれば、十分に共通液室13内の気泡をインク排出経路25へ排出でき、更にはインク収容部22内の気泡もインク排出経路25へ排出できることが確認された。

さらに、インク収容部22の天面22aに傾斜を付け、この天面22aの最も高い部位22bにおいて、連通経路26でインク排出経路25に連通させている。これにより、インク収容部22内の気泡は天面22aの最も高い部位22bに最も集まり、この部位に連通経路26を設けることで、この連通経路26から気泡をインク排出経路25へ排出し易くなる。

このように、タンクには、ヘッドに供給する液体を収容する収容部と、収容部から液体をヘッドの供給口部に供給する供給ポートと、ヘッドの排出口部から排出される液体を外部に排出する排出径路と、収容部と排出径路を連通する連通径路とが設けられ、連通径路は、収容部の天面の最も高い部位と、収容部の天面の最も高い部位以上の排出径路の部位とを連通し、連通径路の流体抵抗は、ヘッドの供給口部から排出口部までの流体抵抗よりも大きい構成とすることで、大気開放手段を設けることなくタンク内の気泡を効率的に排出することができる。

次に、本発明の第2実施形態について図4を参照して説明する。なお、図4は同実施形態におけるインク供給系の説明図である。
ここでは、サブタンク4のインク収容部22の天面22aは、中央部に向かって傾斜する傾斜面とし、この天面22aの中央部の最も高い部位22bにインク収容部22とインク排出経路25を連通する連通経路26を設けている。

つまり、インク収容部22内は他の流路に比べ体積が大きいため、インクの流速が緩やかになる。このため、インク収納部22の天面22aには、一部の気泡が連通経路26から排出されずに点在し残留することがある。これを避けるために、前記第1実施形態において、インク収容部22の天面22aの傾斜を大きくすると、インク収容部22の収容体積が小さくなる。一方、インクジェットヘッド及び画像形成装置では、より小型化が求められており、ヘッドのノズル数は増加傾向にあり、ノズル11の数の増えたヘッド1個に供給するインク量も増加するため、インク収容部22へ溜めるインクも増加し、サブタンク4の体積が大きくなる傾向にある。このことから、ヘッドの小型化を図るために、サブタンク4内にインク収容部22をできるだけ有効的に設け、サブタンク4全体の体積を小さくする必要がある。

そこで、この実施形態のように、インク収容部22の最も高い部位22bを、インク収容部22の天面22aの中央部に設けることで、インク収容部22の体積を有効に使えることができ、インク収容部22の天面22aの傾斜を大きくすることができ、ヘッドの小型化を図ることができる。

さらに、サブタンク4のインク収容部22の最も高い位置の部位22bに、気泡を溜める気泡溜部28を設けている。これにより、インク収容部22の天面22aの気泡は、この気泡溜部28にインクの表面張力により気泡溜部27に気泡溜まりとして集まり、インク排出経路25への気泡の排出を短時間で行うことができる。この結果、ノズル11から排出されるインクは少量で済み、印刷に寄与しないインクの消費を減少させ、ランニングコストを下げることができる。

また、サブタンク4の上部にはインク収容部22内のインク量が所定量以下になったことを検知するための2本の検知電極29a、29bを装着している。この検知電極29a、29bの先端には、図示しない検知信号を入力する制御部を備え、液量検知センサを構成している。この検知電極29a、29bが何れもインクに浸されている状態と少なくとも一方がインクに浸されていない状態とで検知電極29a、29b間の導通状態が変化することによってインクが所定量以下になったことを検知することができるものである。

この液量検知センサを用いることにより、インク収容部22内に気泡が溜まった状態を検知できる他、インク充填時、インク収容部22内が空の状態からインクが充填された状態や、インク収容部22内に気泡が溜まっている状態から気泡が排出されたことを確実に認識することができるようになる。

そして、前述した図2又は図3で説明した充填動作、気泡排出動作のシーケンスにおいて、バルブ54を開いてからバルブ54へインク通過する間を所定の時間を基に制御を行っていたが、この液量検知センサを用いることにより、インク収容部22内のインクが充填されてから気泡がバルブ54を通過するまでの短い時間で制御を行えばよいことになり、インクの充填性や気泡排出によるインク吐出の回復性の信頼性を上げることができる。なお、この液量検知センサは前記第1実施形態のヘッドに装着しても同じ効果が得られる。

次に、上記各実施形態で説明したインク供給系を備える画像形成装置の一例について図5を参照して説明する。
この画像形成装置は、上記液体吐出ヘッドユニット1からなる記録ヘッド101を、キャリッジ103に搭載して、左右の側板100A、100B間に横架した主ガイドロッド104と図示しない副ガイド部材とで摺動自在に支持している。この記録ヘッド101は、タイミングベルト105を介して主走査モータ106によって主走査方向に移動走査される。一方、被記録媒体107は記録ヘッド101のノズル面11aと対向し、記録ヘッド101の移動方向と直交する方向に搬送ローラ109によって搬送され、記録ヘッド101から画像に応じて吐出されるインク滴が付着されて画像が形成される。

記録ヘッド101へのインクの供給は、メインタンク5や大気開放管55等が納められたメインタンクユニット102からインク供給ポンプ52を経由してフレキシブルなインク供給径路51によってなされる。また、記録ヘッド101にはノズルから吐出又は排出されなかったインクをインク戻し径路53を通じてメインタンクユニット102に戻される。

また、記録領域外に設けられたキャップ部材111は、複数のノズル11を有するノズル面108キャッピングする弾性体、好ましくはシリコンゴム等からなる。非記録時には、記録ヘッド101がキャップ部材111の上方まで移動し、キャップ部材111が図示していないキャップ移動機構によって移動してノズル面108をキャッピングする。このキャップ部材111内には、インク吸引の際の吸引容易化、キャップ内雰囲気湿潤化等のため、インク吸収シート112が設けられている。

このキャップ部材111には、底面に2本のチューブ113、114が連結され、チューブ113は大気開放弁115を介して大気に連通される。チューブ114は吸引ポンプ116に接続され、キャップ部材111でノズル面108をキャッピングし、大気開放弁115を閉じた状態で、吸引ポンプ116を駆動してキャップ部材111内に負圧を発生させることで、記録ヘッド101のノズルからインクを吸引し、大気開放弁115を開放することでキャップ部材111内の空間117に溜まったインクを廃液タンク118に排出する。また、キャップ部材111は、大気開放弁115を閉じた状態でノズル面108に接触させ保持することで、記録ヘッド101のノズルの乾燥を防止する。

さらに、図示していないワイパ移動機構によってワイパーブレード(ワイパ部材)119を記録ヘッド101のノズル面108に接触する高さまで移動させ、記録ヘッド101を主走査方向に移動させてワイパーブレード119によりノズル面108に付着したインクや塵埃を払拭し、ノズル面108のメニスカスの生成やクリーニングを行うことができる。

次に、本発明の第3実施形態について図6及び図7をも参照して説明する。なお、図6は同実施形態における液体吐出ヘッドユニットを含むインク供給系の説明図、図7は同6のA−A線に沿う模式的断面説明図である。
ここでは、サブタンク4のタンクケース21には、インク収容部22と供給ポート24との間に、壁部201、202を設けて、インク収容部22の底部からインク収容部22と同様な高さ位置まで上方に折れ曲がり、更に供給ポート24に通じる湾曲した供給流路203を形成している。また、タンクケース21内には、インク供給流路口27側と供給流路203の入口側との間に、液体をろ過するフィルタ207を配置し、インク供給流路口27から流入するインクはフィルタ207でろ過された後に供給流路203を通じて供給ポート24に送られる。

また、ここでは、インク排出経路25はサブタンク4のタンクケース21とは別体で設けている。

そして、タンクケース21のインク収容部22の壁面の一部、供給流路203の壁面の一部、インク排出経路25の壁面の一部を、弾性変形可能部材からなるダンパ部材211、212、213で形成している。なお、ダンパ部材211、212、213としては可撓性フィルムに限らず、ゴムなどの弾性部材を用いることもできる。また、ダンパ部材211、212、213は、同じ材料で形成されたものでも、異なる材料で形成されたものでもよい。

これにより、インク収容部22内、供給流路203内、インク排出経路25内での圧力変動をダンパとしてのダンパ部材211、212、213によって吸収ないし抑制することができる。また、ダンパ部材211、212、213をインク収容部22、供給流路203、インク排出経路25の振動の特性に応じた材質のものを使用することでより効率的な振動抑制を行うことができる。

つまり、メインタンク5からサブタンク4に補給されたインクはフィルタ207を通過するときの抵抗によってその流量が制限されるため、補給量が少ないときには問題ないが、補給量が極端に大きい場合や瞬間的に大量の補給が必要な場合、補給が追いつかず、ヘッド2内での圧力変動を引き起こすことになる。そこで、上述したようにインク収容部22、供給流路203、インク排出経路25の壁面の一部をダンパ部材211、212、213によって形成することで振動を吸収ないし抑制して、安定した滴吐出を行うことができるようにしている。

次に、本発明の第4実施形態について図8ないし10をも参照して説明する。なお、図8は同実施形態における液体吐出ヘッドユニットを含むインク供給系の説明図、図9は同8のB−B線に沿う模式的断面説明図、図10は同8のC−C線に沿う模式的断面説明図である。
ここでは、前記第2実施形態に係るヘッドユニット1において、前記第3実施形態の湾曲した供給流路203を設けたものである。なお、この実施形態では、インク収容部22、供給流路203、インク排出経路25を壁面の一部を一枚のダンパ部材(フィルム部材)23で形成することができるので、構成が簡単になる。

次に、本発明の第5実施形態について図11ないし図13を参照して説明する。なお、図11は同実施形態の液体吐出ヘッドユニットの正面説明図、図12は同じく要部断面説明図、図13は同ヘッドユニットのサブタンクの斜視説明図である。
このヘッドユニット1は、ヘッド2とサブタンク4との間に、ヘッド2と接続する電子部品が実装された電気回路基板3を介在させて、これらのヘッド2、電気回路基板3及びサブタンク4を一体化したものである。電気回路基板3には、基板本体31上に図示しない電子部品及びコネクタ32などが実装され、図示しない配線パターンが形成されている。これにより、電気回路基板3へのミストの付着を低減することができる。

また、サブタンク4にはインク収容部22内で供給ポート24との間に壁部222を立ち上げて、インク収容部22と供給ポート24とをつなぐ供給流路223を形成している。なお、インク収容部22内にはフィルタ部材を固定するリブ21aが環状に形成されている。

また、この実施形態では、ノズル列を4列として、サブタンク4には2つのインク収容部22、22を設け、それぞれ供給ポート27a、27b、排出ポート25a、25bを介して図示しないメインタンクに連通している。なお、その他は、前記各実施形態で説明したと同様であるので、詳細な説明を省略する。

なお、上記実施形態では本発明をプリンタ構成の画像形成装置に適用した例で説明したが、これに限るものではなく、前述したように、例えば、プリンタ/ファックス/コピア複合機などの画像形成装置に適用することができ、また、狭義のインク以外の液体や定着処理液などを用いる画像形成装置にも適用することができる。

1 液体吐出ヘッドユニット
2 ヘッド
3 電気回路基板
4 サブタンク
5 メインタンク
11 ノズル
13 共通液室
14 供給ポート
15 排出ポート
21 タンクケース
22 インク収容部
23 ダンパ部材(フィルム部材)
24 供給ポート
25 インク排出経路
26 連通経路
101 記録ヘッド(液体吐出ヘッドユニット)

Claims (6)

  1. 液滴を吐出するヘッドと、
    前記ヘッドに一体に結合され、前記ヘッドに供給する液体を収容するタンクと、を備える液体吐出ヘッドユニットであって、
    前記ヘッドは、内部に、
    液滴を吐出する複数のノズルが連通する複数の液室のそれぞれに接続されて、前記複数の液室にインクを供給する共通液室と、
    前記共通液室にインクを供給する供給口部と、
    前記共通液室からインクを排出する排出口部と、が設けられ、
    前記タンクは、前記ヘッドに供給する液体を収容する収容部を形成するタンクケースを有し、
    前記タンクケースには、
    前記収容部から液体を前記ヘッドの供給口部に供給する供給ポートと、
    前記ヘッドの排出口部から排出される液体を前記タンクの外部に排出する排出径路と、
    前記収容部と前記排出径路を前記タンクの内部において連通する連通径路と、が形成され、
    前記連通径路は、前記収容部の天面の最も高い部位と、前記収容部の天面の最も高い部位以上の前記排出径路の部位とを、前記タンクケースの内部において連通し、
    前記タンクに収容されたインクは、前記タンクの前記供給ポートを通じて前記ヘッドの一端部の前記供給口部を通って前記共通液室の一端部から前記共通液室を通じて各前記複数の液室及び各前記複数のノズルに供給され、一部のインクが各前記複数のノズルから排出され、
    前記共通液室に供給されたインクであって、前記ノズルからの滴吐出又は排出に使用されない分のインクが、前記共通液室を通じて前記ヘッドの他端部の前記排出口部を通り、前記タンクの前記排出経路へ流れて、前記連通経路から流れ出たインクと合流して、前記タンクの外部へ排出される
    ことを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
  2. 前記連通径路の流体抵抗は、前記ヘッドの供給口部から排出口部までの前記ヘッド全体の流体抵抗よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の液体吐出ヘッドユニット。
  3. 前記タンクの収容部の天面の最も高い部位は前記タンクの中央部にあることを特徴とする請求項1又は2に記載の液体吐出ヘッドユニット。
  4. 前記タンクの収容部の天面の最も高い部位に気泡溜まりが設けられていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の液体吐出ヘッドユニット。
  5. 前記タンクの収容部内には、
    液体をろ過するフィルタと、
    前記フィルタを通過した液体を溜める液体溜まり部と、
    前記液体溜まり部から前記供給ポートまでの供給流路と、を有し、
    前記液体溜まり部、供給径路及び前記排出径路の少なくとも一部の壁面が弾性変形可能な部材で形成されている
    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液体吐出ヘッドユニット。
  6. 請求項1ないし5のいずれかに記載の液体吐出ヘッドユニットを備えていることを特徴とする画像形成装置。
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