JP5531872B2 - 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
液滴を吐出するヘッドと、前記ヘッドに供給する液体を収容する液体収容タンクとを一体化した液体吐出ヘッドユニットであって、
前記ヘッドは、液滴を吐出する複数のノズルがそれぞれ連通する複数の液室に液体を供給する共通流路を有し、
前記共通液室には外部から液体を供給する供給口部と、外部に液体を排出する排出口部とが設けられ、
前記液体収容タンクには、
前記ヘッドに供給する液体を収容する、フィルタ部材によって上流室と下流室に分けられた収容部と、
前記収容部の下流室から液体を前記ヘッドの供給口部に供給する供給経路と、
前記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経路と、
前記下流室と前記排出経路とを連通する第1の連通路と、
前記上流室と前記排出経路とを連通する第2の連通路と、が設けられ、
前記第2の連通路の流体抵抗が前記第1の連通路の流体抵抗よりも大きい
構成とした。
サブタンク81とヘッドモジュール51の分配タンク54とは供給チューブ82を介して接続され、サブタンク81とヘッドユニット101のノズル面との水頭差(−20〜−70mmAq)によって、ヘッドユニット101のノズルのメニスカスを保持するのに適切な負圧を発生させている。ヘッドユニット101は、後述するように液滴を吐出するヘッド201と、ヘッド201にインクを供給するヘッドタンク202とで構成されている。
ヘッドユニット101は、液滴を吐出するヘッド201と、ヘッド201に供給するインクを収容する本発明における液体収容タンクであるヘッドタンク202とを一体的に備えている。ここで、「一体的」とは、ヘッド201とヘッドタンク203がチューブ、管等で接続されることも含むが、この例では、ヘッド201とヘッドタンク201は流路間にO−リングを挟んでネジ止めして両者を固定している。
まず、循環ポンプ58を動作させ、分配タンク54→ヘッドタンク202→循環経路57→分配タンク54と流れを発生させる。すると、徐々に分配タンク54の上部に気泡が集まっていき大きなエアーとなる。この循環ポンプ58の動作を所定時間(例えば10〜30秒)行って、循環ポンプ58を停止する。その後、サブタンク81の加圧を行ってサブタンク81からインクを供給すると同時に、分配タンク54の上部の弁56を開放してエアーを大気に開放する。分配タンク54の上部には図示しない液面検知センサが設置されており、液面検知センサで液面が所定高さ位置になったこと検知したときに、サブタンク81の加圧動作を停止し、分配タンク54の上部の弁56を閉じる。以上の動作で、供給経路内とヘッドタンク202内の気泡抜きを行う。
ヘッドタンク202内の上流室223Aに気泡501が、下流室223Bに気泡502が、ヘッド201の共通液室213内に気泡503が混入したとする。この場合、上述した循環動作による気泡排出を行なうことで、共通液室213の気泡503は容易に排出される。また、フィルタ部材224の下流室223Bの気泡502も第1の連通路231から排出経路228を通って排出される。さらに、フィルタ部材224の上流室223Aの気泡501も第2の連通路232から排出経路228を経て排出することができる。
ここでは、上記第1実施形態の排出経路228のフィルタ部材234に代えて排出方向へのインクの流れを許容し、逆方向へのインクの流れを阻止する逆止弁(不純物流入防止手段)235を設けている。
ここでは、ヘッドタンク202内にフィルタ部材224をインク供給方向に沿う方向(縦置き)に配置して、収容部223を上流室223Aと下流室223Bが水平方向に並ぶ形状とし、下流室223Bの天面側に第1の連通路231の入口部を、上流室223Aの天面側に第2の連通路232の入口部をそれぞれ設けている。その他の構成は前記第1実施形態と同様である。
ここでは、前記第3実施形態において、第2の連通路231は一部分231aの液体の流れの方向と直交する方向の断面積を他の部分よりも小さく形成して、部分的に流体抵抗を上げている。例えば、第2の連通路231の一部分231aはφ0.8×5mm、他の部分をφ1.5×15mmとしている。
ここでは、前記第3実施形態において、第2の連通路231は液体の流れの方向に沿って複数回折れ曲がる形状に形成することで、流路長さを長くして流体抵抗を大きくしている。例えば、第2の連通路231はφ1.5×30mmとしている。
本実施形態では、共通経路57に図示しない廃液タンクに通じる気泡排出経路157を設けて、気泡排出経路157に気泡排出ポンプ158を設けている。
まず、気泡排出ポンプ157を動作させ、分配タンク54→ヘッドタンク202→気泡排出経路157→廃液タンクと流れを発生させる。これを所定時間(例えば10〜30秒)動作させる。
4 搬送ユニット(搬送部)
5 画像形成ユニット
6 クリーニング装置(維持回復機構)
7 搬送ガイド部
8 インクタンクユニット(サブタンクユニット)
9 メインタンクユニット
51 ヘッドモジュール(記録ヘッドユニット)
54 分配タンク(分配部材)
81 サブタンク
91 メインタンク(インクカートリッジ)
101 ヘッドユニット
201 ヘッド
202 ヘッドタンク
211 ノズル
213 共通液室
214 供給口部
215 排出口部
221 タンクケース
223 収容部
223A 上流室
223B 下流室
224 フィルタ部材
225 供給ポート
228 排出経路
229 排出ポート
231 第1の連通路
232 第2の連通路
234 フィルタ部材
235 逆止弁
Claims (6)
- 液滴を吐出するヘッドと、前記ヘッドに供給する液体を収容する液体収容タンクとを一体化した液体吐出ヘッドユニットであって、
前記ヘッドは、液滴を吐出する複数のノズルがそれぞれ連通する複数の液室に液体を供給する共通流路を有し、
前記共通液室には外部から液体を供給する供給口部と、外部に液体を排出する排出口部とが設けられ、
前記液体収容タンクには、
前記ヘッドに供給する液体を収容する、フィルタ部材によって上流室と下流室に分けられた収容部と、
前記収容部の下流室から液体を前記ヘッドの供給口部に供給する供給経路と、
前記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経路と、
前記下流室と前記排出経路とを連通する第1の連通路と、
前記上流室と前記排出経路とを連通する第2の連通路と、が設けられ、
前記第2の連通路の流体抵抗が前記第1の連通路の流体抵抗よりも大きい
ことを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。 - 前記排出経路の前記第1の連通路との連通部と、前記第2の連通路との連通部との間にフィルタ部材又は逆止弁が設けられている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。
- 前記第2の連通路は部分的に流体の流れの方向と直交する断面が小さい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。
- 前記第2の連通路は前記第1の連通路よりも流路長さが長い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。
- 前記フィルタ部材は前記ヘッドからの滴吐出方向に沿う方向に配設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。
- 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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