JP5624812B2 - 画像記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクを循環させるインク循環経路を備えたインクジェットプリンタなどの画像記録装置に関する。

従来から、インクジェットプリンタは、サーマルヘッド方式、或いは電気機械変換装置（ピエゾ）方式等の記録ヘッドを搭載し、前記記録ヘッドに設けられた複数のノズル孔から用紙等の記録媒体上にインク滴を吐出することによって画像記録が行われている。このようなインクジェットプリンタの一部には、インクを循環させるインク循環経路を備えたものがある。

例えば、特許文献１には、画像記録部としての記録ヘッドと、エアバッファを有するバッファタンク及びサブタンクと、ポンプと、が備えられたインク循環経路を有するインクジェットプリンタが開示されている。ここでは、インク循環経路内のバッファタンクと記録ヘッドとの間に介設された弁を閉じてポンプを駆動させることでサブタンクに貯留されているインクをバッファタンクに送液する構成が示されている。

特許文献１のインク循環経路は、ポンプと、記録ヘッドと、ポンプと記録ヘッドを接続し、ポンプからインクを供給する上流側インク経路と、記録ヘッドとポンプを接続し、記録ヘッドからインクを回収する下流側インク経路とを有する。記録ヘッドは内部に、前記上流側インク経路と前記下流側インク経路とをつなぐヘッド内経路と、前記ヘッド内経路とつながるノズルと、を有する。前記ノズルは、前記ヘッド内経路とつながるとともにインクを吐出するノズル孔を有し、前記ヘッド内経路より前記ノズル孔にインクが供給され、画像記録時は前記ノズル孔より記録ヘッドの外部にある記録媒体に向けインクが吐出される。

特開２００６−１５０７４５号公報

インクジェットプリンタでは、画像記録部のノズル孔の部分におけるインクの圧力（ノズル圧力）は、画像記録部の外側である外気の気圧（外気圧）に対し、正圧になると前記ノズル孔から画像記録部の外部へインクが漏れ出てしまい、所定範囲以上の負圧になると、前記ノズル孔から画像記録部の内部へ空気が流入し、前記ノズル孔のメニスカスを破損してしまう。そのため、外気圧に対しノズル圧力は所定範囲の負圧に維持する必要がある。

前記ノズル圧力は、前記画像記録部におけるインクが供給される上流側インク経路と接続される上流側接続ポート部における圧力と、前記画像記録部におけるインクが回収される下流側インク経路と接続される下流側接続ポート部における圧力と、の圧力の平均値の変化に連動し変化する。
特許文献１では、インク循環経路でインクの循環を開始する際、連通バルブを閉めた状態で、つまりインク循環経路は画像記録部のノズル孔以外は外気に対し密閉の状態で循環を開始する。特許文献１のインク循環経路は、例えばサブタンクやバッファタンクの内部にあるエアバッファのように、ポンプから画像記録部にインクを供給する上流インク経路と、画像記録部からインクを回収する下流インク経路とに各々空気が介在している。ここで、空気は圧力により大きく収縮するが、インクは圧力による収縮がほとんどない。

そのため、インクの循環の開始時には、上流側および下流側のそれぞれのインク経路に空気というバッファが介在するため、ポンプ駆動開始時の前記上流側および下流側の接続ポート部における圧力は、ポンプ駆動開始時に急激に一定圧力まで変動するのではなく、空気の収縮により、緩やかに変動し、その後、一定圧力に落ち着く。

しかし、ポンプ駆動開始時のようにインク循環経路内の圧力に変動が生じたとき、上流側および下流側のそれぞれのインク経路にある空気の容量が異なる場合には、空気の容量がより少ない側のインク経路の圧力の変動は、空気の容量がより多いほうのインク経路の圧力変動と比較し、単位時間当たりの圧力変動量が大きい。

これにより、インク循環開始直後における、上流側接続ポート部と下流側接続ポート部の圧力の平均値は不安定になり、この平均値と連動し変化する前記ノズル圧力は、循環開始直後に不安定になる。そのため、ひいてはメニスカスが破壊される原因となり、従って、印字不良の原因となる。

そこで、特許文献１では、循環動作を開始する前に、前記上流側インク経路及び、前記下流側インク経路にそれぞれ設けられた開閉弁を閉じて、ポンプを駆動することにより、予め前記バッファタンクを予圧しておくことで、前記ノズル圧力は圧力の変動が収まり、前記不具合を解消している。

しかしながら、前記２つの開閉弁を同時にあける制御を行うことは技術的に困難であり、少しでも開放のタイミングがずれてしまうと、急激にノズル圧力が正圧、あるいは負圧のいずれか一方に変動する。即ち、ノズル孔のメニスカスが破壊され、印字不良の原因となる。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、インクの循環動作の開始直後のノズル孔の圧力（ノズル圧力）の急激な変化を抑制（緩和）することで、画像記録部からの予期せぬインク漏れやメニスカスの破壊による印字不良を防止する画像記録装置を提供することを目的とする。

本発明の一局面の態様は、記録媒体に画像を記録するために前記記録媒体にインクを吐出するノズル孔と、インクが供給される供給ポートと、インクを排出する排出ポートと、を有する画像記録部と、インクを循環させるポンプと、インク循環経路を有し、前記インク循環経路は、前記ポンプと前記画像記録部の前記供給ポートを接続し、前記ポンプから前記画像記録部へインクを供給する第１のインク経路と、前記画像記録部の前記排出ポートと前記ポンプを接続し、前記画像記録部から前記ポンプへインクを回収する第２のインク経路と、からなり、画像記録時の前記インク循環経路は、前記ノズル孔を除き密閉である画像記録装置において、前記インク循環経路には、前記インク循環経路内の圧力を調整する圧力調整部を設けるとともに、前記ポンプの駆動により前記インク循環経路にインクを循環させる循環開始時に、前記画像記録部の２つのポートの部分の循環開始時における単位時間当たりの圧力変化量が大きい方の圧力変化を調整して前記画像記録部のノズル孔における圧力を予め設定された適正な設定範囲内に保持する状態に前記圧力調整部を制御する制御手段を設け、前記圧力調整部は、前記インク循環経路中に設けられた圧力解放弁を有し、前記制御手段は、前記圧力調整部の作動時に前記圧力解放弁を解放し、前記圧力調整部の停止時に前記圧力解放弁を閉じることを特徴とする画像記録装置である。

本発明によれば、インクの循環動作の開始直後のノズル圧力の急激な変化を抑制（緩和）することで、画像記録部からの予期せぬインク漏れやメニスカスの破壊による印字不良を防止する画像記録装置を提供することができる。

本発明の画像記録装置の第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタのインク経路の構成を概略的に示す図。 第１の実施の形態のインクジェットプリンタのインクタンク内のインク液面高さを検出する液面検出部を示す概略構成図。 第１の実施の形態のインクジェットプリンタの圧力調整部を示す概略構成図。 インクジェットプリンタのインクタンクに空気部がある場合の第２のインク経路の圧力変動状態を示す特性図。 インクジェットプリンタの図４Ａの第２のインク経路の圧力変動時に対応する第１のインク経路の圧力変動状態を示す特性図。 インクジェットプリンタの画像記録部の供給ポートと排出ポートの圧力変動状態を示す特性図。 インクジェットプリンタの循環動作開始直後のノズル圧力の変動状態を示す特性図。 第１の実施の形態のインクジェットプリンタのインク循環処理を説明するフローチャート。 第１の実施の形態のインクジェットプリンタのインク循環処理による循環動作開始直後のノズル圧力の変化状態を示す特性図。 第１の実施の形態のインクジェットプリンタの圧力調整部の変形例を示す概略構成図。 本発明の第２の実施の形態におけるインクジェットプリンタのインク経路の構成を概略的に示す図。 第２の実施の形態のインクジェットプリンタの圧力調整部を示す概略構成図。 圧力調整部を作動せずにインクを循環させた場合の第１のインク経路、第２のインク経路、及びノズル圧力の変動状態を示す特性図。 第２の実施の形態のインクジェットプリンタにおけるインク循環処理を説明するフローチャート。 第２の実施の形態のインクジェットプリンタのインク循環処理による循環動作開始直後のノズル圧力の変化状態を示す特性図。 第２の実施の形態のインクジェットプリンタの圧力調整部の変形例を示す概略構成図。 本発明の第３の実施の形態におけるインクジェットプリンタのインク経路の構成を概略的に示す図。 圧力調整部を作動せずにインクを循環させた場合の第１のインク経路、第２のインク経路、及びノズル圧力の変動状態を示す特性図。 第３の実施の形態のインクジェットプリンタにおけるインク循環処理を説明するフローチャート。 第３の実施の形態のインクジェットプリンタのインク循環処理による循環動作開始直後のノズル圧力の変化状態を示す特性図。 本発明の第４の実施の形態におけるインクジェットプリンタのインク経路の構成を概略的に示す図。 圧力調整部を作動せずにインクを循環させた場合の第１のインク経路、第２のインク経路、及びノズル圧力の変動状態を示す特性図。 第４の実施の形態のインクジェットプリンタにおけるインク循環処理を説明するフローチャート。 第４の実施の形態のインクジェットプリンタのインク循環処理による循環動作開始直後のノズル圧力の変化状態を示す特性図。 本発明の第５の実施の形態のインクジェットプリンタにおけるインク循環処理の変形例を説明するフローチャート。 第５の実施の形態のインクジェットプリンタのインク循環処理の変形例による循環動作開始直後のノズル圧力の変化状態を示す特性図。 本発明の第６の実施の形態におけるインクジェットプリンタのインク経路の構成を概略的に示す図。 第６の実施の形態におけるインク循環処理を説明するフローチャート。 本発明の第７の実施の形態におけるインクジェットプリンタのインク経路の構成を概略的に示す図。

以下、図面を参照して本実施形態を説明する。
［第１の実施の形態］
（構成）
図１〜３および図６、７は、本発明の第１の実施の形態を示す。図１は本発明に係る第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタ１のインク経路の構成を概略的に示す図である。

なお、図１には記録媒体を供給する供給部、供給された記録媒体を搬送する搬送機構、画像記録された記録媒体を搬出する排出部、画像記録部のメンテナンスを行うメンテナンス部、及びインク吐出制御をはじめとして装置全体を制御する装置制御部等の図示は省略している。

図１に示すインクジェットプリンタ1は、例えば、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４種類の色のインクを用いて記録媒体に画像を記録する。なお、図１においては、代表的に１色のインクに関わるインク経路の構成を示している。

このインクジェットプリンタ１のインク経路は、大別すると、インク循環部２と、インクカートリッジホルダ部３と、廃液タンク部４と、で構成される。
インク循環部２は、画像記録部１２ａと、インクを循環させるポンプ６と、第１のインク経路１４と、第２のインク経路１５と、で構成される。

インク循環部２は、画像記録部１２ａと、インクを循環させるポンプ６と、前記画像記録部１２ａと前記ポンプ６との間を接続する２つのインク経路（インク供給側の第１のインク経路１４とインク排出側の第２のインク経路１５）を有する。第１のインク経路１４は、画像記録部１２ａの供給ポート２９とポンプ６のインク出口との間を接続する。この第１のインク経路１４には、熱交換部１０と、フィルタ１１と、圧力調整部２４とがポンプ６側から順次介設されている。第２のインク経路１５は、画像記録部１２ａの排出ポート３０とポンプ６のインク入口との間を接続する。この第２のインク経路１５には、空気が介在するインクタンク５が介設されている。
これらの各構成部間は、インク流路としてのチューブ（図の矢印つきの細い線）を介して順次接続されている。

インクカートリッジホルダ部３は、インク循環部２にインクを補充するためのインクカートリッジ７を保持する。インクが充填されたインクカートリッジ７の供給口７ａを着脱可能に装着するためのジョイント部８を備えており、インクカートリッジ７の供給口７ａがジョイント部８に装着されると、インクカートリッジ７内のインクがインクタンク５のインク補給ポート５ｆよりインク循環部２に供給される。なお、インクカートリッジホルダ部３とインク循環部２とを連結するインク補給路４２には補給弁９が設けられ、この補給弁９を開閉することによりインク循環部２へのインク供給を制御している。

廃液タンク部４は、廃液インクを収容するためのオーバーフロータンク１８を有する。インク循環部２で不要となったインクやインク循環部２からオーバーフローしたインクは、インク循環部２のインクタンク５の大気ポート５ｃより、気圧路チューブ４１を介してオーバーフロータンク１８に排出される。

なお、図１中の矢印は、インク循環部２をインクが循環するときのインクが流れる方向を示している。インク循環部２において、ポンプ６の駆動時には、インクは、第１のインク経路１４の、熱交換部１０と、フィルタ１１と、圧力調整部２４とを順次介して画像記録部１２ａへ供給される。さらに、画像記録部１２ａで使われなかったインクは、第２のインク経路１５のインクタンク５を介してポンプ６へ帰還する。

本実施の形態のインク循環部２において、インクタンク５は画像記録部１２ａよりも重力方向下方に配置されている。該配置位置は、通常、インクの循環を行わない場合にインクタンク５内のインク液面高さと、画像記録部１２ａのノズル１３内のインク液面の高さとの差、すなわち水頭差によって、ノズル孔の部分におけるノズル圧力を所定範囲の負圧に維持し、ノズル孔にメニスカスが形成されるように設定されている。

次に本実施の形態のインク循環部２の個々の構成について詳細に説明する。ポンプ６は循環動作時に駆動され、ポンプ６のインク出口より第１のインク経路１４へインクを送る。
第１のインク経路１４はチューブを通して上述した熱交換部１０、フィルタ１１、圧力調整部２４の順に接続されている。
熱交換部１０は、チューブを介してポンプ６と接続され、ポンプ６によって送られたインクを所定の温度に維持するように調整している。即ち、熱交換部１０に流入したインクを加温、又は、冷却する。
フィルタ１１は画像記録部１２ａに供給されるインクに含まれる異物を除去し、画像記録部１２ａのノズル１３のノズル孔の目詰まりなどに起因する印字不良をなくすために設けられている。フィルタ１１は、インクを通過させるメッシュ状の部材を有し、そのメッシュの網目として、画像記録部１２ａの各ノズル１３のノズル孔の口径を問題なく通過できるような、十分小さい異物までも除去できるサイズの網目となっている。
そして、フィルタ１１から流出したインクを、後述する圧力調整部２４を介した後、画像記録部１２ａに流入させるように設けられている。

次に画像記録部１２ａについて説明する。画像記録部１２ａは、複数の記録ヘッド１２と、インク供給器１６と、インク回収器１７とを有する。
記録ヘッド１２は、インク供給器１６とインク回収器１７に接続されたノズル１３と、前記ノズルに設けられ記録媒体にインクを吐出するノズル孔と、ノズル孔が並設されたノズルプレートとを有する。インク供給器１６には、第１のインク経路１４と接続されインクが供給される供給ポート２９が設けられている。インク回収器１７には、第２のインク経路１５と接続されインクを排出する排出ポート３０が設けられている。
また、画像記録部１２ａには記録ヘッド１２を通過するインクの温度を検出するヘッドサーミスタ２８が備えられている。
なお本実施例では、画像記録部１２ａを、複数の記録ヘッド１２と、インク供給器１６と、インク回収器１７と、で構成する記載としたが、これに限らず、前述の特許文献１に記載の構成のように、インク供給器１６とインク回収器１７と複数の記録ヘッド１２を一体的に設け、供給ポート２９と排出ポート３０と複数のノズル孔とを有する一体的な画像記録部（記録ヘッド）としてもよい。

そして、第１のインク経路１４からインク供給器１６に流入したインクはそれぞれ略均等に記録ヘッド１２に分配される。
記録ヘッド１２は、図示しない用紙搬送部に対向して設けられ、外部から入力された画像信号に基づいて、各記録ヘッド１２のノズルプレートに形成されているノズル１３のノズル孔から、用紙搬送機構により搬送される図示しない記録媒体に向けて液体であるインクを吐出する。

インク供給器１６を介して記録ヘッド１２に流入するインク量は、記録ヘッド１２のノズル孔から吐出されるインク量を上回るように設定されている。そのため、記録ヘッド１２のノズル孔から吐出されなかったインクは、ノズル１３を介しインク回収器１７に流れ込み、インク回収器１７の排出ポート３０に接続されている第２のインク経路１５へ送られる。

第２のインク経路１５には、インクタンク５が介設されている。インク回収器１７の排出ポート３０から流出したインクは、チューブを経由してインクタンク５のインク入り口ポート５ａに送られ、その後インクタンク５のインク出口ポート５ｂからチューブを経由してポンプ６に帰還する。

インクタンク５には、画像記録部１２ａとチューブを介し接続されるインク入り口ポート５ａと、ポンプ６とチューブを介しと接続されるインク出口ポート５ｂと、大気ポート５ｃと、空気部５ｄと、インク液面を所定の高さに保つための液面検出部５ｅと、インク補給ポート５ｆと、が備えられている。インクタンク５の天井部には、インク入り口ポート５ａと、大気ポート５ｃと、インク補給ポート５ｆとが配設されている。インクタンク５の側面下部には、インク出口ポート５ｂが配設されている。

インクタンク５の大気ポート５ｃは、気圧路チューブ４１を介して廃液タンク部４の大気解放されているオーバーフロータンク１８と接続されている。この気圧路チューブ４１には大気開放弁としての大気解放電磁弁１９が設けられており、大気解放電磁弁１９の開閉（開放／遮断）によりインクタンク５内を大気開放、又は密閉させることができる。

インクタンク５の液面検出部５ｅは、図２に示すように、フロート部材２１と磁石２３からなるフロート部２０と、液面位置センサ２２と、を備えている。フロート部２０は、インクタンク５内のインクの液面高さ５ｇに応じて上下に揺動する。液面位置センサ２２は磁気センサからなり、フロート部材２１に取り付けられた磁石２３を検出することによって、フロート部２０の位置、即ちインク液面５ｇの高さを検出する。
なお、液面検出部５ｅは、上記の構成に限ることはなく、インク液面の位置を検出することができればよい。例えば、インクタンク５の壁面の一部を透明部材で構成し、透明部材の壁面を通して光学センサで直接液面の位置を検出するようにしてもよい。また、予め液面の位置と、インクタンク５の内圧との関係を調べておいて、圧力センサでインクタンク５の内圧を測定することで、液面の位置を検出するようにしてもよい。

インクタンク５のインク補給ポート５ｆは、インク補給路４２のチューブを介してインクカートリッジホルダ部３と接続されている。インク循環部２のインク量が予め設定されたインク量よりも減った場合には、インクカートリッジ７から、インクタンクへ５とインクが補給される。

第１のインク経路１４には上述のように圧力調整部２４が備えられている。圧力調整部２４は、図３に示すように第１のインク経路１４に一端が接続された流路分岐２７と、圧力調整電磁弁２５と、少なくとも１部が伸縮可能な容器２６と、で構成されている。圧力調整電磁弁２５は、流路分岐２７の途中に介設されている。容器２６は、流路分岐２７の他端に接続されている。

なお、図３中の矢印はインク流れ方向を示す。圧力調整電磁弁２５は、コントローラ（制御手段）４３に接続されている。コントローラ４３には、ポンプ６や、インクジェットプリンタ１の図示しない操作パネルなどが接続されている。そして、圧力調整電磁弁２５は、コントローラ４３によってインク循環部２の循環開始直前、あるいは循環開始と共に、あるいは循環開始の直後の少なくともいずれか１つのタイミングで一旦開放され、その後、第２のインク経路１５の圧力が圧力一定状態になるまでに閉じるという制御をしている。圧力調整電磁弁２５が開放されて、ポンプ６を駆動すると第１のインク経路１４は加圧され、同時に流路分岐２７を経て容器２６も加圧される。容器２６は伸縮可能であるために容器２６にかかる正圧と釣合うまで伸びる。容器２６が伸びることで、後述の第１のインク経路１４の単位時間当たりの圧力変化量は少なくなる。

このように形成されたインク循環部２は、画像記録時や、循環によるクリーニング時には、インクタンク５の大気解放電磁弁１９を閉じてインクタンク５が大気から遮断される。この状態でポンプ６を駆動すると、インクタンク５は減圧され、時間と共に負圧になる。ここで、正常な印字動作を行うために、画像記録部１２ａに適正な負圧を与えて、ノズル１３のノズル孔にかかるインクにメニスカスを形成する必要がある。このとき、インクタンク５から画像記録部１２ａへインクを供給する第１のインク経路１４の流路抵抗をＲ１とし、画像記録部１２ａからインクタンク５へインクを回収する第２のインク経路１５の流路抵抗をＲ２とすると、Ｒ１＞Ｒ２の関係であれば、画像記録部１２ａに負圧が生成される。正常な印字動作を行うためには、流路抵抗Ｒ１及び流路抵抗Ｒ２を適正なメニスカスが形成されるための値に設定すればよい。本実施の形態の場合、画像記録部１２ａに与える適正な負圧は、−２ｋＰａから−０．５ｋＰａであればよい。

また、インクジェットプリンタ１の待機時（インク非循環時）には、インクタンク５の大気解放電磁弁１９を開けて、インクタンク５内を大気に対し開放する大気開放状態にする。この時、インクタンク５は前述したように画像記録部１２ａより重力方向下方に配置しているため、画像記録部１２ａのノズル１３のノズル孔には水頭差によりメニスカスが形成されている。つまり、待機時においてインクタンク５は、ノズル孔のメニスカスが破壊されず、且つ画像記録部１２ａからインクが垂れ落ちることのないようにノズル圧力が所定範囲の負圧になるような位置に配置している。なお、画像記録部１２ａのノズル１３のノズル孔に適正な負圧を生成してメニスカスを形成するために、インクタンク５の大気解放電磁弁１９を閉じてインクタンク５に所定範囲の負圧を生成するための負圧生成機構（不図示）をインクタンク５に設けてもよい。

（作用）
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態のインクジェットプリンタ１の使用時には、ポンプ６を駆動して循環を開始する。このポンプ６を駆動する際に、特許文献１のように、インクタンク５に空気部があると、空気には圧縮する性質があるため、第２のインク経路１５の圧力Ｐ２は、図４Ａに示すようにポンプ６の駆動時点Ｔ１から緩やかに時間と共に変動する。このとき、第１のインク経路１４には空気部がなく、インクで満たされている。インクは略非圧縮性であるため、圧力調整部２４を作動させずにインクを循環させると、第１のインク経路１４の圧力Ｐ１は、図４Ｂに示すようにポンプ６の駆動時点Ｔ１から略同時に変化する。したがって、第１のインク経路１４の圧力Ｐ１と第２のインク経路１５の圧力Ｐ２とでは単位時間当たりの圧力変化量が異なってしまう。即ち、第１のインク経路１４の圧力Ｐ１のほうがより早く圧力一定状態になる。

また、同様にインクは略非圧縮性であるため、画像記録部１２ａの供給ポート２９、排出ポート３０でも、第１のインク経路１４および第２のインク経路１５の圧力変動と同じように、圧力の時間変動が異なる（図５Ａ参照）。
ここで、ノズル圧力Ｐｎは、供給ポート２９の圧力Ｐ１と、出口である排出ポート３０の圧力Ｐ２と、ノズル孔からの外気圧と、供給ポート２９とノズル孔との水頭差による圧力と、排出ポート３０との圧力Ｐ２とノズル孔との水頭差による圧力と、により決まるが、本実施形態の説明においては、便宜上、外気圧は一定とし、また供給ポート２９とノズル孔との水頭差および排出ポート３０との圧力Ｐ２とノズル孔との水頭差はないものとし、つまりはノズル圧力Ｐｎはノズル孔に対して入り口である供給ポート２９の圧力Ｐ１と、出口である排出ポート３０の圧力Ｐ２との平均値で表されることとする。
即ち、ノズル圧力Ｐｎは図５Ｂに示すようにポンプ６の駆動時点Ｔ１から時間と共に振る舞い、循環動作の開始直後にノズル圧力が急激に変動する。このとき、ノズル圧力Ｐｎは、予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間から外れ、不安定になってしまう。したがって、ノズル圧力Ｐｎの急激な変動により、メニスカスが破壊されてしまい、ノズル１３のノズル孔から予期せぬインク滴が出て、印字不良の原因となってしまう場合がある。

そこで、この状態を解消するための本実施の形態のインク循環処理について説明する。図６は本実施の形態におけるインク循環処理を説明するフローチャートである。ＳＴＥＰ１０１では、インク循環処理が実行される。なお、この処理は、図示しない印刷動作の命令や、経路洗浄の命令がなされて実行される。次に、ＳＴＥＰ１０２では気圧路チューブ４１の大気解放電磁弁１９が閉鎖され、インク循環部２が画像記録部１２ａのノズル孔以外は密閉される。

ＳＴＥＰ１０３では圧力調整部２４が作動される。即ち、流路分岐２７の圧力調整電磁弁２５が開放される。そして、ＳＴＥＰ１０４でポンプ６が駆動され、インク循環が開始される。なお、ＳＴＥＰ１０３及びＳＴＥＰ１０４は同時に行ってもよいし、順序を逆転してもよい。そして、第２のインク経路１５の圧力Ｐ２が圧力一定状態になるまでに（圧力Ｐ２が圧力一定状態になる前の時点で）ＳＴＥＰ１０５で圧力調整部２４を停止する。

ＳＴＥＰ１０６ではインク循環終了かどうかの確認をしている。ＳＴＥＰ１０６でＮＯを選択する場合、即ち、インク循環終了でなければ再びＳＴＥＰ１０６に戻る。ＳＴＥＰ１０６でＹＥＳを選択する場合、即ち、インク循環終了であればＳＴＥＰ１０７へ移行し、ポンプ６を停止させる。次に、ＳＴＥＰ１０８で大気解放電磁弁１９を開放し、ＳＴＥＰ１０９でインク循環終了とする。なお、不図示だが、インク循環部２のインク量が、吐出により減少した場合は適宜、インクカートリッジホルダ部３から補給すればよい。

（効果）
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態のインクジェットプリンタ１では、第１のインク経路１４に圧力調整部２４を設けている。そして、圧力調整部２４の圧力調整電磁弁２５は、コントローラ４３によってインク循環部２の循環開始直前、あるいは循環開始と共に、あるいは循環開始の直後の少なくともいずれか１つのタイミングで一旦開放され、その後、第２のインク経路１５の圧力が圧力一定状態になるまでに閉じるという制御をしている。このとき、圧力調整電磁弁２５が開放されて、ポンプ６を駆動すると第１のインク経路１４は加圧され、同時に流路分岐２７を経て容器２６も加圧される。そのため、容器２６は、この容器２６にかかる正圧と釣合うまで伸びることで、第１のインク経路１４の単位時間当たりの圧力変化量を少なくすることができる。その結果、図７に示すようにポンプ６の駆動時点Ｔ１から変化する画像記録部１２ａのノズル圧力Ｐｎの変化量が少なくなり、ノズル圧力Ｐｎが予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間から外れずにすむ。したがって、インクの循環動作の開始直後のノズル圧力の急激な変化を抑制（緩和）することで、画像記録部１２ａからの予期せぬインク漏れやメニスカスの破壊による印字不良を防止する画像記録装置を提供することができる。

なお、圧力調整部２４はこれに限ることはなく、インクの循環動作の開始直後の第１のインク経路１４の単位時間あたりの圧力変化量を少なくすればよい。例えば、図８に示す変形例のように、伸縮可能な容器２６の代わりに減圧ポンプ３１と、インクを貯留するタンク３２と、を設け、コントローラ４３によってインク循環部２の循環開始直前、あるいは循環開始と共に、あるいは循環開始の直後の少なくともいずれか１つのタイミングで図８中の破線矢印方向に示すように第１のインク経路１４からインクを送液することで担ってもよい。

［第２の実施の形態］
（構成）
図９乃至図１３は、本発明の第２の実施の形態を示す。本実施の形態は、第１の実施の形態（図１乃至図７参照）のインクジェットプリンタ１の構成を次の通り変更した変形例である。図９は、本実施の形態におけるインクジェットプリンタ１のインク経路の構成を概略的に示す図である。
なお、第１の実施の形態と同じ構成は説明を省略する。

第１の実施の形態（図１）では、第２のインク経路１５に空気が介在するインクタンク５を、第１のインク経路１４に圧力調整部２４を設けた構成を示したが、本実施の形態では、図９に示すように、第１のインク経路１４に空気が介在するインクタンク５２を、第２のインク経路１５に圧力調整部５１を設けたものである。
インク循環部２の第１のインク経路１４は、画像記録部１２ａの供給ポート２９とポンプ６のインク出口との間を接続する。この第１のインク経路１４には、熱交換部１０と、フィルタ１１と、インクタンク５２とが、ポンプ６側から順次介設されている。第２のインク経路１５は、画像記録部１２ａの排出ポート３０とポンプ６のインク入口との間を接続する。この第２のインク経路１５には、後述する圧力調整部５１が介設されている。

本実施の形態のインクタンク５２には、フィルタ１１とチューブを介して接続されるインク入り口ポート５２ａと、画像記録部１２ａ側の供給ポート２９とチューブを介して接続されるインク出口ポート５２ｂと、大気ポート５２ｃと、空気部５２ｄと、インク液面５２ｇを所定の高さに保つための液面検出部５２ｅと、インク補給ポート５２ｆと、が備えられている。インクタンク５２の天井部には、インク入り口ポート５２ａと、大気ポート５２ｃと、インク出口ポート５２ｂとが配設されている。インクタンク５の側面下部には、インク補給ポート５２ｆが配設されている。液面検出部５２ｅは、第１の実施の形態（図１）の液面検出部５ｅと同一構成になっている。

インクタンク５２の大気ポート５２ｃは、気圧路チューブ４１を介して廃液タンク部４の大気解放されているオーバーフロータンク１８と接続されている。この気圧路チューブ４１には大気開放弁としての大気解放電磁弁５３が設けられており、大気解放電磁弁５３の開閉（開放／遮断）によりインクタンク５２内を大気開放、又は密閉させることができる。また、インクタンク５２のインク補給ポート５２ｆは、インク補給路４２のチューブを介してインクカートリッジホルダ部３と接続されている。このインク補給路４２には補給弁９が設けられ、この補給弁９を開閉することによりインク循環部２へのインク供給を制御している。

圧力調整部５１は、第１の実施の形態の圧力調整部２４とほぼ同じ構成になっている。すなわち、本実施の形態の圧力調整部５１は、図１０に示すように第２のインク経路１５に一端が接続された流路分岐５４と、圧力調整電磁弁５６と、少なくとも１部が伸縮可能な容器５７と、で構成されている。圧力調整電磁弁５６は、流路分岐５４の途中に介設されている。容器５７は、流路分岐５４の他端に接続されている。

なお、図１０中の矢印はインク流れ方向を示す。圧力調整電磁弁５６は、コントローラ４３（図３参照）に接続されている。コントローラ４３には、ポンプ６や、インクジェットプリンタ１の図示しない操作パネルなどが接続されている。そして、圧力調整電磁弁５６は、コントローラ４３によってインク循環部２の循環開始直前、あるいは循環開始と共に、あるいは循環開始の直後の少なくともいずれか１つのタイミングで一旦開放され、その後、第２のインク経路１５の圧力が圧力一定状態になるまでに閉じるという制御をしている。圧力調整電磁弁５６が開放されて、ポンプ６を駆動するとポンプ６の上流側の第２のインク経路１５は吸引され、同時に流路分岐５４を経て容器５７に吸引力（負圧）が作用する。容器５７は伸縮可能であるために容器５７にかかる負圧と釣合うまで縮む。容器５７が縮むことで、第２のインク経路１５の圧力の変動量が少なくなる。

（作用）
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態のインクジェットプリンタ１の使用時には、インク循環時は第１の実施の形態と同様に、大気解放電磁弁５３を閉じることでインク循環部２を画像記録部１２ａのノズル孔以外は密閉し、ポンプ６を駆動することで、インク循環動作を行う。本実施の形態において、圧力調整部５１を作動せずにインクを循環させると、図１１に示すように画像記録部１２ａの供給ポート２９の圧力Ｐ１の変化状態と、排出ポート３０の圧力Ｐ２の変化状態との差により、ノズル圧力Ｐｎは、予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間から外れ、不安定になってしまう。したがって、ノズル圧力が適正圧力範囲Ｒを逸脱し、メニスカスが破壊されてしまい、ノズル孔から外気を吸い込むことで、印字不良の原因となってしまう場合がある。

そこで、上述の不具合を解消するための本実施の形態のインク循環処理を説明する。図１２は本実施の形態におけるインク循環処理を説明するフローチャートである。ＳＴＥＰ２０１では、インク循環処理が実行される。なお、この処理は、図示しない印刷動作の命令や、経路洗浄の命令がなされて実行される。次に、ＳＴＥＰ２０２では気圧路チューブ４１の大気解放電磁弁５３が閉鎖され、インク循環部２が画像記録部１２ａのノズル孔以外は密閉される。

ＳＴＥＰ２０３では圧力調整部５１が作動される。即ち、流路分岐５４の圧力調整電磁弁５６が開放される。そして、ＳＴＥＰ２０４でポンプ６が駆動され、インク循環が開始される。なお、ＳＴＥＰ２０３及びＳＴＥＰ２０４は同時に行ってもよいし、順序を逆転してもよい。そして、第２のインク経路１５の圧力Ｐ２が圧力一定状態になるまでに（圧力Ｐ２が圧力一定状態になる前の時点で）ＳＴＥＰ２０５で圧力調整部５１を停止する。

ＳＴＥＰ２０６ではインク循環終了かどうかの確認をしている。ＳＴＥＰ２０６でＮＯを選択する場合、即ち、インク循環終了でなければ再びＳＴＥＰ２０６に戻る。ＳＴＥＰ２０６でＹＥＳを選択する場合、即ち、インク循環終了であればＳＴＥＰ２０７へ移行し、ポンプ６を停止させる。次に、ＳＴＥＰ２０８で大気解放電磁弁５３を開放し、ＳＴＥＰ２０９でインク循環終了とする。なお、不図示だが、インク循環部２のインク量が、吐出により減少した場合は適宜、インクカートリッジホルダ部３から補給すればよい。

（効果）
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態のインクジェットプリンタ１では、第２のインク経路１５に圧力調整部５１を設けている。そして、圧力調整部５１の圧力調整電磁弁５６は、コントローラ４３によってインク循環部２の循環開始直前、あるいは循環開始と共に、あるいは循環開始の直後の少なくともいずれか１つのタイミングで一旦開放され、その後、第２のインク経路１５の圧力が圧力一定状態になるまでに閉じるという制御をしている。このとき、圧力調整電磁弁５６が開放されて、ポンプ６を駆動すると第２のインク経路１５は減圧され、同時に流路分岐５４を経て容器５７に吸引力（負圧）が作用する。容器５７は伸縮可能であるために容器５７にかかる負圧と釣合うまで縮む。容器５７が縮むことで、排出ポート３０の圧力の変動量が少なくなる。その結果、図１３に示すようにポンプ６の駆動時点Ｔ１から変化する画像記録部１２ａのノズル圧力Ｐｎの変化量が少なくなり、ノズル圧力Ｐｎが予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間から外れずにすむ。したがって、インクの循環動作の開始直後のノズル圧力の急激な変化を抑制（緩和）することで、画像記録部１２ａからの予期せぬインク漏れやメニスカスの破壊による印字不良を防止する画像記録装置を提供することができる。

なお、圧力調整部５１はこれに限ることはなく、第２のインク経路１５の単位時間あたりの圧力変化量を少なくすればよい。例えば、図１４に示す変形例のように、伸縮可能な容器５７の代わりに加圧ポンプ５８と、インクを貯留するタンク５９と、を設け、コントローラ４３によってインク循環部２の循環開始直前、あるいは循環開始と共に、あるいは循環開始の直後の少なくともいずれか１つのタイミングで図１４中の破線矢印方向に示すように第２のインク経路１５にインクを送液することで担ってもよい。

［第３の実施の形態］
（構成）
図１５乃至図１８は、本発明の第３の実施の形態を示す。図１５は本実施の形態におけるインクジェットプリンタ１のインク経路の構成を概略的に示す図である。なお、上述の実施の形態と同じ構成は説明を省略する。
本実施の形態では、インク供給側の第１のインク経路１４に第１のインクタンク６１を設け、さらにインク排出側の第２のインク経路１５に第２のインクタンク６２を設けており、第１のインク経路１４と第２のインク経路１５との両方の経路に空気が介在している。

インク循環部２のインク供給側の第１のインク経路１４は、画像記録部１２ａの供給ポート２９とポンプ６のインク出口との間を接続する。この第１のインク経路１４には、熱交換部１０と、フィルタ１１と、第１のインクタンク６１とが、ポンプ６側から順次介設されている。

インク排出側の第２のインク経路１５は、画像記録部１２ａの排出ポート３０とポンプ６のインク入口との間を接続する。この第２のインク経路１５には、第２のインクタンク６２が介設されている。

第１のインクタンク６１には、フィルタ１１とチューブを介して接続されるインク入り口ポート６１ａと、画像記録部１２ａ側の供給ポート２９とチューブを介して接続されるインク出口ポート６１ｂと、大気ポート６１ｃと、空気部６１ｄと、インク液面６１ｇを所定の高さに保つための液面検出部６１ｅと、が備えられている。第１のインクタンク６１の天井部には、インク入り口ポート６１ａと、大気ポート６１ｃと、インク出口ポート６１ｂとが配設されている。

第２のインクタンク６２には、画像記録部１２ａ側の排出ポート３０とチューブを介して接続されるインク入り口ポート６２ａと、ポンプ６のインク入口とチューブを介して接続されるインク出口ポート６２ｂと、大気ポート６２ｃと、空気部６２ｄと、インク液面６２ｇを所定の高さに保つための液面検出部６２ｅと、インク補給ポート６２ｆと、が備えられている。第２のインクタンク６２の天井部には、インク入り口ポート６２ａと、大気ポート６２ｃと、インク補給ポート６２ｆとが配設されている。第２のインクタンク６２の側面下部には、インク出口ポート６２ｂが配設されている。なお、第１のインクタンク６１の液面検出部６１ｅと第２のインクタンク６２の液面検出部６２ｅは、第１の実施の形態（図１）の液面検出部５ｅと同一構成になっている。

第１のインクタンク６１の大気ポート６１ｃは、気圧路チューブ６４を介して廃液タンク部４の大気解放されているオーバーフロータンク１８と接続されている。この気圧路チューブ６４には大気開放弁としての第１の大気解放電磁弁６５が設けられており、第１の大気解放電磁弁６５の開閉（開放／遮断）により第１のインクタンク６１内を大気開放、又は密閉させることができる。

同様に、第２のインクタンク６２の大気ポート６２ｃは、気圧路チューブ６６を介して廃液タンク部４の大気解放されているオーバーフロータンク１８と接続されている。この気圧路チューブ６６には大気開放弁としての第２の大気解放電磁弁６７が設けられており、第２の大気解放電磁弁６７の開閉（開放／遮断）により第２のインクタンク６２内を大気開放、又は密閉させることができる。

また、第２のインクタンク６２のインク補給ポート６２ｆは、インク補給路６８のチューブを介してインクカートリッジホルダ部３と接続されている。このインク補給路６８には補給弁６９が設けられ、この補給弁６９を開閉することによりインク循環部２へのインク供給を制御している。

第２のインクタンク６２及び第１のインクタンク６１についてさらに詳細に説明する。第１のインクタンク６１の空気部６１ｄの空気容量は、第２のインクタンク６２の空気部６２ｄの空気容量よりも大きくなっている。本実施の形態では、第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６の第２の大気解放電磁弁６７がインク循環部２内の圧力を調整する圧力調整部として機能する構成になっている。第２の大気解放電磁弁６７は、コントローラ（制御手段）７０に接続されている。コントローラ７０には、ポンプ６や、インクジェットプリンタ１の図示しない操作パネルなどが接続されている。そして、第２の大気解放電磁弁６７は、コントローラ７０によってインク循環部２の循環開始直前のタイミングで一旦開放され、その後、図１８中のＴ２の時点で閉じるという制御をしている。

なお、インクジェットプリンタ１の待機時（インク非循環時）には、第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７を開けて、第２のインクタンク６２内を大気に対し開放状態にするとともに、第１のインクタンク６１の第１の大気解放電磁弁６５を閉じる。この時、第２のインクタンク６２は前述したように画像記録部１２ａより重力方向下方に配置しているため、画像記録部１２ａのノズル孔には水頭差によりメニスカスが形成されている。つまり、待機時において第２のインクタンク６２は、ノズル孔のメニスカスが破壊されず、且つ画像記録部１２ａからインクが垂れ落ちることのない位置に配置している。

ここで、画像記録部１２ａのノズル孔のメニスカスを形成するために、第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７を閉じて第２のインクタンク６２に負圧を生成するための負圧生成機構（不図示）を備えてもよい。この場合、第１のインクタンク６１の位置は重力方向に制限はない。さらに、メニスカスを形成するための第２のインクタンク６２の役割を第１のインクタンク６１が担えば第２のインクタンク６２の位置は重力方向に制限はない。

このように形成されたインク循環部２は、画像記録時や循環によるクリーニング時は、第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７及び、第１のインクタンク６１の第１の大気解放電磁弁６５を閉じて第２のインクタンク６２及び第１のインクタンク６１を大気から遮断する（密閉状態）。この状態でポンプ６を駆動すると、第１のインク経路１４は加圧され、時間と共に一定の正圧になる。このとき、ポンプ６の駆動により第２のインク経路１５は減圧され、時間と共に一定の負圧になる。

また、正常な印字動作を行うために、画像記録部１２ａには、適正な負圧を与えて、ノズル孔にかかるインクにメニスカスを形成する必要がある。ここで、第１のインク経路１４の流路抵抗をＲ１とし、第２のインク経路１５の流路抵抗をＲ２とすると、Ｒ１＞Ｒ２の関係であれば、画像記録部１２ａに負圧が生成される。正常な印字動作を行うためには、流路抵抗Ｒ１及び流路抵抗Ｒ２を適正なメニスカスが形成されるための値に設定すればよい。なお、画像記録部１２ａのノズル孔に適正な負圧を生成するために第２のインクタンク６２に、不図示だが、圧力生成機構を設けてもよい。

（作用）
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態では、第２のインクタンク６２の空気部６２ｄの容量と、第１のインクタンク６１の空気部６１ｄの容量とが異なる。そのため、本実施の形態の圧力調整部として機能する第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６の第２の大気解放電磁弁６７を作動せずにインク循環部２にインクを循環させると、図１６に示すように第１のインク経路１４（画像記録部１２ａの供給ポート２９）の圧力Ｐ１の単位時間あたりの圧力変動量と、第２のインク経路１５（画像記録部１２ａの排出ポート３０）の圧力Ｐ２の単位時間あたりの圧力変動量が異なってしまう。即ち、第２のインク経路１５の方が、早く圧力一定状態になる。このとき、ノズル圧力Ｐｎは、予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間から外れ、不安定になってしまう。したがって、ノズル圧力Ｐｎの急激な変動により、メニスカスが破壊されてしまい、ノズル１３のノズル孔から予期せぬ外気を吸い込むことで、印字不良の原因となってしまう場合がある。

そこで、上述の不具合を解消するための本実施の形態のインク循環処理を説明する。図１７は本実施の形態におけるインク循環処理を説明するフローチャートである。ＳＴＥＰ３０１では、インク循環処理が実行される。なお、この処理は、図示しない印刷動作の命令や、経路洗浄の命令がなされて実行される。次に、ＳＴＥＰ３０２では第１のインクタンク６１の気圧路チューブ６４の第１の大気解放電磁弁６５および第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６の第２の大気解放電磁弁６７が閉鎖され、インク循環部２が画像記録部１２ａのノズル孔以外は密閉される。

ＳＴＥＰ３０３では本実施の形態の圧力調整部が作動される。即ち、第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６の第２の大気解放電磁弁６７がコントローラ７０によって開放される。その後、ＳＴＥＰ３０４でポンプ６が駆動され、インク循環が開始される。なお、ＳＴＥＰ３０３及びＳＴＥＰ３０４は同時に行ってもよいし、順序を逆転してもよい。そして、図１８中のＴ２の時点で第２の大気解放電磁弁６７を閉操作する（ＳＴＥＰ３０５）。

ＳＴＥＰ３０６ではインク循環終了かどうかの確認をしている。ＳＴＥＰ３０６でＮＯを選択する場合、即ち、インク循環終了でなければ再びＳＴＥＰ３０６に戻る。ＳＴＥＰ３０６でＹＥＳを選択する場合、即ち、インク循環終了であればＳＴＥＰ３０７へ移行し、ポンプ６を停止させる。次に、ＳＴＥＰ３０８で第１の大気解放電磁弁６５を開放し、ＳＴＥＰ３０９でインク循環終了とする。なお、不図示だが、インク循環部２のインク量が、吐出により減少した場合は適宜、インクカートリッジホルダ部３から補給すればよい。

（効果）
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態のインクジェットプリンタ１では、第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６の第２の大気解放電磁弁６７を本実施の形態の圧力調整部として機能させている。そして、第２の大気解放電磁弁６７は、コントローラ７０によってインク循環部２の循環開始直前のタイミングで一旦開放され、その後、図１８中のＴ２の時点で閉じるという制御をしている。このとき、第２の大気解放電磁弁６７が開放されて、ポンプ６を駆動すると第２のインク経路１５に吸引力（負圧）が作用しない。そのため、図１８に示すように第２のインク経路１５側の排出ポート３０の圧力変動の開始をポンプ６の駆動時点Ｔ１よりも遅くすることができる。これにより、図１８に示すようにポンプ６の駆動時点Ｔ１から変化する画像記録部１２ａのノズル圧力Ｐｎの変化量が少なくなり、ノズル圧力Ｐｎが予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間から外れずにすむ。したがって、インクの循環動作の開始直後のノズル圧力の急激な変化を抑制（緩和）することで、画像記録部１２ａからの予期せぬインク漏れやメニスカスの破壊による印字不良を防止する画像記録装置を提供することができる。

なお、本実施の形態の第２のインク経路１５には、第２の実施の形態の圧力調整部５１（図１０参照）と同一構成の圧力調整部５１を介設し、この圧力調整部５１の作動をコントローラ７０によって制御することでも同様の効果が得られる。
［第４の実施の形態］
（構成）
図１９乃至図２２は、本発明の第４の実施の形態を示す。本実施の形態は第３の実施の形態（図１５乃至図１８参照）の変形例である。本実施の形態では、第１のインクタンク６１の空気部６１ｄの空気容量は、第２のインクタンク６２の空気部６２ｄの空気容量よりも小さくなっている。本実施の形態では、第１のインクタンク６１の気圧路チューブ６４の第１の大気解放電磁弁６５がインク循環部２内の圧力を調整する圧力調整部として機能する構成になっている。第１の大気解放電磁弁６５は、コントローラ（制御手段）７１に接続されている。コントローラ７１には、ポンプ６や、インクジェットプリンタ１の図示しない操作パネルなどが接続されている。そして、第１の大気解放電磁弁６５は、コントローラ７１によってインク循環部２の循環開始直前のタイミングで一旦開放され、その後、図１８中のＴ２の時点で閉じるという制御をしている。

（作用）
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態では、第２のインクタンク６２の空気部６２ｄの容量が、第１のインクタンク６１の空気部６１ｄの容量よりも大きい。そのため、本実施の形態の圧力調整部として機能する第１のインクタンク６１の気圧路チューブ６４の第１の大気解放電磁弁６５を作動せずにインク循環部２にインクを循環させると、図２０に示すように第１のインク経路１４（画像記録部１２ａの供給ポート２９）の圧力Ｐ１の単位時間あたりの圧力変動量と、第２のインク経路１５（画像記録部１２ａの排出ポート３０）の圧力Ｐ２の単位時間あたりの圧力変動量が異なってしまう。即ち、第１のインク経路１４の方が、早く圧力一定状態になる。このとき、ノズル圧力Ｐｎは、予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間から外れ、不安定になってしまう。したがって、ノズル圧力Ｐｎの急激な変動により、メニスカスが破壊されてしまい、ノズル１３のノズル孔から予期せぬインク滴が出て、印字不良の原因となってしまう場合がある。

そこで、上述の不具合を解消するための本実施の形態のインク循環処理を説明する。図２１は本実施の形態におけるインク循環処理を説明するフローチャートである。ＳＴＥＰ４０１では、インク循環処理が実行される。次に、ＳＴＥＰ４０２では第１のインクタンク６１の気圧路チューブ６４の第１の大気解放電磁弁６５および第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６の第２の大気解放電磁弁６７が閉鎖され、インク循環部２が画像記録部１２ａのノズル孔以外は密閉される。

ＳＴＥＰ４０３では本実施の形態の圧力調整部が作動される。即ち、第１のインクタンク６１の気圧路チューブ６４の第１の大気解放電磁弁６５がコントローラ７１によって開放される。その後、ＳＴＥＰ４０４でポンプ６が駆動され、インク循環が開始される。なお、ＳＴＥＰ４０３及びＳＴＥＰ４０４は同時に行ってもよいし、順序を逆転してもよい。そして、図２２中のＴ３の時点で第１の大気解放電磁弁６５を閉操作する（ＳＴＥＰ４０５）。

ＳＴＥＰ４０６ではインク循環終了かどうかの確認をしている。ＳＴＥＰ４０６でＮＯを選択する場合、即ち、インク循環終了でなければ再びＳＴＥＰ４０６に戻る。ＳＴＥＰ４０６でＹＥＳを選択する場合、即ち、インク循環終了であればＳＴＥＰ４０７へ移行し、ポンプ６を停止させる。次に、ＳＴＥＰ４０８で第１の大気解放電磁弁６５を開放し、ＳＴＥＰ４０９でインク循環終了とする。

（効果）
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態のインクジェットプリンタ１では、第１のインクタンク６１の気圧路チューブ６４の第１の大気解放電磁弁６５を本実施の形態の圧力調整部として機能させている。そして、第１の大気解放電磁弁６５は、コントローラ７１によってインク循環部２の循環開始直前のタイミングで一旦開放され、その後、図２２中のＴ３の時点で閉じるという制御をしている。このとき、第１の大気解放電磁弁６５が開放されて、ポンプ６を駆動すると第１のインク経路１４に吐出力（正圧）が作用しない。そのため、図２２に示すように第１のインク経路１４側の供給ポート２９の圧力変動の開始をポンプ６の駆動時点Ｔ１よりも遅くすることができる。これにより、図２２に示すようにポンプ６の駆動時点Ｔ１から変化する画像記録部１２ａのノズル圧力Ｐｎの変化量が少なくなり、ノズル圧力Ｐｎが予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間から外れずにすむ。したがって、インクの循環動作の開始直後のノズル圧力の急激な変化を抑制（緩和）することで、画像記録部１２ａからの予期せぬインク漏れやメニスカスの破壊による印字不良を防止する画像記録装置を提供することができる。

なお、本実施の形態の第１のインク経路１４には、図３、図８の圧力調整部２４と同一構成の圧力調整部２４を介設し、この圧力調整部２４の作動をコントローラ７１によって制御することでも同様の効果が得られる。
［第５の実施の形態］
（構成）
図２３および図２４は、本発明の第５の実施の形態を示す。本実施の形態は、第３の実施の形態（図１５乃至図１８参照）の変形例である。すなわち、本実施の形態では、図１５のインク経路の構成で、インク循環部２のインクの循環開始時に、図２３に示すフローチャートのインク循環処理を行うようにしたものである。

（作用）
図２３のフローチャートでは、ＳＴＥＰ５０１からＳＴＥＰ５０４までは図１７に示すフローチャートのＳＴＥＰ３０１からＳＴＥＰ３０４までと同じである。ＳＴＥＰ５０５で第２の大気解放電磁弁６７を予め設定しておいた回数だけ間欠的に開閉させる制御を行う。ここで、予め設定しておいた回数だけ第２の大気解放電磁弁６７を開閉させた後に、ＳＴＥＰ５０６で第２の大気解放電磁弁６７を閉鎖する。ＳＴＥＰ５０７以降は図１７に示すフローチャートのＳＴＥＰ３０６からＳＴＥＰ３０９までと同じである。

（効果）
本実施の形態によると、第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６の第２の大気解放電磁弁６７は、インク循環部２の循環開始直前のタイミングで一旦開放され、その後、予め設定しておいた回数だけ第２の大気解放電磁弁６７を開閉させ、図２４中のＴ４の時点で第２の大気解放電磁弁６７を閉じるという制御をしている。これにより、図２４に示すようにポンプ６の駆動時点Ｔ１から変化する画像記録部１２ａのノズル圧力Ｐｎの圧力変化量が少なくなり、ノズル圧力Ｐｎは適正圧力（予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間）を保つことができる。

なお、本実施の形態では、画像記録部１２ａの供給ポート２９と、排出ポート３０とにそれぞれ圧力センサを設け、その圧力センサによる検出データをコントローラ７０にフィードバックし、第２の大気解放電磁弁６７の開閉動作を制御する構成にしてもよい。
［第６の実施の形態］
（構成）
図２５および図２６は、本発明の第６の実施の形態を示す。図２５は、本実施の形態におけるインクジェットプリンタ１のインク経路の構成を概略的に示す図である。本実施の形態は、第３の実施の形態（図１５乃至図１８参照）の変形例である。すなわち、本実施の形態では、図２５のインク経路の第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６にインクタンク６２に負圧を生成するための負圧生成部３３を接続したものである。この負圧生成部３３を圧力調整部として機能させる構成にしている。

本実施の形態の負圧生成部３３は、負圧を発生させる内部が空洞で伸縮可能なベローズ部３４と、錘部３５と、ベローズ昇降機構３６とで構成されている。ベローズ部３４は、伸び下がることで、ベローズ部３４の内部の体積が増え、気圧路チューブ６６を経由し第２のインクタンク内の空気を引き込むことにより、第２のインクタンク６２内を負圧状態にすることができる。
なお、メニスカスを形成するために、第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７を閉じて負圧生成部３３を用いて第２のインクタンク６２に負圧を生成する場合、第１のインクタンク６１の位置は重力方向に制限はない。さらに、メニスカスを形成するための第２のインクタンク６２の役割を第１のインクタンク６１が担えば第２のインクタンク６２の位置は重力方向に制限はない。

（作用）
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態では、インク循環部２は、画像記録時や循環によるクリーニング時は、第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７及び、第１のインクタンク６１の第１の大気解放電磁弁６５を閉じて第２のインクタンク６２及び第１のインクタンク６１を大気から遮断する。この状態でポンプ６を駆動すると、第１のインク経路１４は加圧され、時間と共に正圧になる。さらに第２のインク経路１５は減圧され、時間と共に負圧になる。

ここで、正常な印字動作を行うために、画像記録部１２ａに適正な負圧を与えて、ノズル孔にかかるインクにメニスカスを形成する必要があるため、第２のインクタンク６２の空気部６２ｄに上記負圧生成部３３を設けている。負圧生成部３３のベローズ部３４は、伸び下がることで第２のインクタンク６２内を負圧状態にすることができる。

この負圧生成部３３の駆動時には、まず、第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６の第２の大気解放電磁弁６７を開いて第２のインクタンク６２内を大気に対して開放した状態で、ベローズ昇降機構３６によりベローズ部３４及び錘部３５を上昇させる（縮める）。そしてベローズ部３４及び錘部３５を所定の位置まで上昇させた後、第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７を閉じる。

このように第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７を閉じると、第２のインクタンク６２及びベローズ部３４の内部は連通しつつ外部とは閉じられた空間となる。この状態でベローズ部３４を伸縮させると、上記閉じられた空間の体積が増減する。
つまり、ベローズ部３４を支えない位置までベローズ昇降機構３６を降下させると、ベローズ部３４が錘部３５の重さによって下方に引っ張られ、上記閉じられた空間の体積が増加し、第２のインクタンク６２内には、錘部３５に加わる重力と釣り合う大きさの一定の負圧が発生する。

これにより第２のインクタンク６２と画像記録部１２ａは、チューブ等を介して連通しているため画像記録部１２ａには、所定の負圧がかかる。この所定の負圧により画像記録部１２ａのノズル孔にメニスカスを形成することができる。
図２６は、本実施の形態におけるインク循環処理を説明するフローチャートである。ＳＴＥＰ６０１では、循環処理が実行される。なお、この処理は、図示しない印刷動作の命令や、経路洗浄の命令がなされて実行される。次にＳＴＥＰ６０２では第２の大気解放電磁弁６７が開放され、第２のインクタンク６２が大気に対し開放される。なお、待機状態で第２の大気解放電磁弁６７が開放されているならば、ＳＴＥＰ６０２は必要ない。次にＳＴＥＰ６０３でベローズ昇降機構３６が下降する。即ち、ベローズ部３４が伸びる。そして、ＳＴＥＰ６０４で第２の大気解放電磁弁６７と、第１の大気解放電磁弁６５が閉じて、インク循環部２は密閉される。

ＳＴＥＰ６０５では負圧生成部３３が作動される。即ち、ベローズ昇降機構３６が上昇し、ベローズ部３４が縮む。そして、ＳＴＥＰ６０６でポンプ６が駆動され、インク循環が開始される。なお、ＳＴＥＰ６０５と、ＳＴＥＰ６０６は同時に行ってもよいし、順序を逆転してもよい。そして、第２のインク経路１５の圧力が圧力一定状態になるまでにＳＴＥＰ６０７でベローズ昇降機構３６を停止させる。

ＳＴＥＰ６０８ではインク循環終了かどうかの確認をしている。ＳＴＥＰ６０８でＮＯを選択する場合、即ち、インク循環終了でなければ再びＳＴＥＰ６０８に戻る。ＳＴＥＰ６０８でＹＥＳを選択する場合、即ち、インク循環終了であればＳＴＥＰ６０９へ移行し、ポンプ６を停止させる。次に、ＳＴＥＰ６１０で第２の大気解放電磁弁６７を開放し、ＳＴＥＰ６１１でインク循環終了とする。

（効果）
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態のインクジェットプリンタ１では、図２５のインク経路の第２のインクタンク６２の気圧路チューブ６６にインクタンク６２に負圧を生成するための負圧生成部３３を接続し、この負圧生成部３３をインクの循環動作の開始時の圧力調整部として機能させる構成にしている。この負圧生成部３３の動作により、インクの循環動作の開始時には、第２の大気解放電磁弁６７が開放されて、ポンプ６を駆動すると第２のインク経路１５に吸引力（負圧）が作用しない。そのため、第２のインク経路１５側の排出ポート３０の圧力変動の開始をポンプ６の駆動時点Ｔ１よりも遅くすることができる（図１８参照）。これにより、ポンプ６の駆動時点Ｔ１から変化する画像記録部１２ａのノズル圧力Ｐｎの変化量が少なくなり、ノズル圧力Ｐｎが予め設定された適正圧力範囲Ｒの上限値Ｐｎｍａｘと下限値Ｐｎｍｉｎとの間から外れずにすむ。したがって、インクの循環動作の開始直後のノズル圧力の急激な変化を抑制（緩和）することで、画像記録部１２ａからの予期せぬインク漏れやメニスカスの破壊による印字不良を防止する画像記録装置を提供することができる。

［第７の実施の形態］
（構成）
図２７は、本発明の第７の実施の形態を示す。図２７は、本実施の形態におけるインクジェットプリンタ１のインク経路の構成を概略的に示す図である。本実施の形態は、第３の実施の形態（図１５乃至図１８参照）の変形例である。すなわち、本実施の形態では、第１のインク経路１４の第１のインクタンク６１の空気部６１ｄと、第２のインク経路１５の第２のインクタンク６２の空気部６２ｄとは、それぞれの空気容量（バッファ容量）が略等しい容量に設定されている。さらに、前記第１のインク経路１４の流路抵抗Ｒ１と前記第２のインク経路の流路抵抗Ｒ２が略等しい。また、第１のインクタンク６１と及び第２のインクタンク６２内のインク液面高さは重力方向に略等しい高さにあると同時に、画像記録部１２ａより低い位置にある。

なお、インクジェットプリンタ１の待機時（インク非循環時）には、第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７を開けて、第２のインクタンク６２内を大気に対し開放して、第２のインクタンク６２内を大気開放状態にするとともに第１のインクタンク６１の第１の大気解放電磁弁６５を閉じる。この時、第２のインクタンク６２は前述したように画像記録部１２ａより重力方向下方に配置しているため、画像記録部１２ａのノズル孔には水頭差によりメニスカスが形成されている。つまり、待機時において第２のインクタンク６２は、ノズル孔のメニスカスが破壊されず、且つ画像記録部１２ａからインクが垂れ落ちることのない位置に配置している。

なお、メニスカスを形成するために、第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７を閉じて第２のインクタンク６２に負圧を生成するための負圧生成機構（不図示）を備えてもよい。さらに、メニスカスを形成するための第２のインクタンク６２の役割を第１のインクタンク６１が担えば第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７を開放する必要はない。

（作用）
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態では、インク循環部２は、画像記録時や循環によるクリーニング時は、第２のインクタンク６２の第２の大気解放電磁弁６７及び、第１のインクタンク６１の第１の大気解放電磁弁６５を閉じて第２のインクタンク６２及び第１のインクタンク６１を大気から遮断する。この状態でポンプ６を駆動すると、第１のインク経路１４は加圧され、時間と共に正圧になる。さらに第２のインク経路１５は減圧され、時間と共に負圧になる。

なお、画像記録部１２ａのノズル孔に適正な負圧を生成するために、画像記録部１２ａに対し、第１のインクタンク６１および第２のインクタンク６２を低い位置に設けているが、第２のインクタンク６２に図示しない圧力生成機構設けてもよい。

（効果）
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態のインクジェットプリンタ１では、第２のインクタンク６２の空気部６２ｄの容量と、第１のインクタンク６１の空気部６１ｄの容量とが略等しい容量に設定されている。さらに、前記第１のインク経路１４の流路抵抗Ｒ１と前記第２のインク経路の流路抵抗Ｒ２が略等しいので、第１のインク経路１４及び第２のインク経路１５の圧力の単位時間当たりの圧力の変動量の絶対値は略均等になる。即ち、ノズル圧力の変動が抑制され、従ってノズル孔のメニスカスが破壊されることはない。

さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。

本発明は、インクを循環させるインク循環経路を備えたインクジェットプリンタなどの画像記録装置を使用する技術分野や、これを製造する技術分野に有効である。

２…インク循環部（インク循環経路）、６…ポンプ、１２ａ…画像記録部、１４…第１のインク経路、１５…第２のインク経路、２４…圧力調整部、２９…供給ポート、３０…排出ポート、４３…コントローラ（制御手段）。

Claims (4)

1. 記録媒体に画像を記録するために前記記録媒体にインクを吐出するノズル孔と、インクが供給される供給ポートと、インクを排出する排出ポートと、を有する画像記録部と、
   インクを循環させるポンプと、
   インク循環経路を有し、
   前記インク循環経路は、前記ポンプと前記画像記録部の前記供給ポートを接続し、前記ポンプから前記画像記録部へインクを供給する第１のインク経路と、前記画像記録部の前記排出ポートと前記ポンプを接続し、前記画像記録部から前記ポンプへインクを回収する第２のインク経路と、からなり、
   画像記録時の前記インク循環経路は、前記ノズル孔を除き密閉である画像記録装置において、
   前記インク循環経路には、前記インク循環経路内の圧力を調整する圧力調整部を設けるとともに、
   前記ポンプの駆動により前記インク循環経路にインクを循環させる循環開始時に、前記画像記録部の２つのポートの部分の循環開始時における単位時間当たりの圧力変化量が大きい方の圧力変化を調整して前記画像記録部のノズル孔における圧力を予め設定された適正な設定範囲内に保持する状態に前記圧力調整部を制御する制御手段を設け、
   前記圧力調整部は、前記インク循環経路中に設けられた圧力解放弁を有し、
   前記制御手段は、前記圧力調整部の作動時に前記圧力解放弁を解放し、前記圧力調整部の停止時に前記圧力解放弁を閉じることを特徴とする画像記録装置。
2. 前記制御手段は、循環開始の直前、あるいは循環開始と共に、あるいは循環開始直後の少なくともいずれか１つのタイミングで前記圧力調整部を作動させた後、前記画像記録部の２つのポートの部分の圧力が圧力一定状態になる前に前記圧力調整部を停止することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記制御手段は、循環開始後、前記画像記録部の２つのポートの部分の循環開始時における単位時間当たりの圧力変化量の小さい方の圧力が一定になるまでに前記圧力調整部の作動、停止を繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
4. 前記圧力調整部は、前記インク循環経路に連通され、少なくとも一部の内部容量を変化可能な容量変化部と、
   前記容量変化部と前記インク循環経路との連通経路を開閉可能な開閉弁と、を具備し、
   前記制御手段は、前記圧力調整部の作動時に前記開閉弁を解放し、前記圧力調整部の停止時に前記開閉弁を閉じることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。

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