JP5763699B2 - 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置 - Google Patents
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Description
記録装置の停止時等におけるインクの静止時は、図6(a)のように弁52,53が閉じている。インク保持部材24の流路24A内にはインクが充填されている。記録ヘッド20のインク室21内は所定の負圧状態にあり、吐出口20Aに形成されているインクのメニスカスは維持されている。インク保持部材24の流路24Aには、図6(b)のようにインクのメニスカスが形成され、そのメニスカスに対しては、力Pt,Ph,Pk,Pgが作用する。力Ptは、インクタンク30内の負圧によりメニスカスをインクタンク側へ引き込む力であり、力Phは、記録ヘッド20内の負圧によりメニスカスを記録ヘッド内へ引き込む力である。力Pkは、インクの表面張力によってインクがインクタンク側へ引き込むメニスカス力であり、力Pgは、インクの自重によりインクが下方へ移動しようとする力である。これらの力が釣り合うことによって、インク保持部材24に形成されるメニスカスが維持され、記録ヘッド20内のインクは静止状態が保たれる。
記録装置の記録動作時は、図7のように弁52,53が閉じられている。図7(a)のように吐出口20Aからインクを吐出することにより、インク室21内のインクIが消費されて、図7(b)のようにインク室21内がさらに減圧される。このように増大するインク室21内の負圧は、インク保持部材24の流路24A内のインクをインクタンク30内に引き込む方向に力として作用する。インク室21内の負圧が所定以上に増大したときに、インク保持部材24の流路24Aに形成されているインクのメニスカスが破れて、図7(c)のように、インクタンク30内のインクが記録ヘッド20に供給される。そして、このようなインクの供給によってインク室21内の負圧が低下することにより、再び、図7(a)のようにインク保持部材24の流路24Aにメニスカスが形成されて、インクの供給が止まる。このように、記録ヘッド20のインク室21内には、インクの消費量に応じてインクタンク30からインクが供給される。
P∝L/S
記録ヘッド20の吐出口形成面をワイピングして清掃する際には、記録ヘッド20内を加圧して、インク室21内のインクIを吐出口20Aから外部に押し出すことにより、吐出口形成面の潤滑性をよくする。
Df<Dn<Dk
Pf>Pn>Pk
インクタンク30が長期間放置された場合、その内部のインクの成分が不均一となることがある。特に、インクタンク30内のインクが顔料インクの場合には、インクタンク30内の下方に色材が沈降して、記録画像の濃度が変化するおそれがある。本実施形態においては、インクタンク30内のインクの成分を均一化するために、インクタンク30内に対して、インク保持部材24の流路24A内のインクを出し入れする。
インクが存在していない記録ヘッド20にインクタンク30を接続したときには、キャップ60を記録ヘッド20の吐出口形成面に密着させたキャッピング状態としてから、そのキャップ60の内部をポンプ55によって吸引する。これにより、図6(a)のように、記録ヘッド20にインクタンク30内のインクを供給することができる。また、ポンプ55によって負圧を発生させて、その負圧をバッファ室54、弁53、および開口部25を通してインク室21内に作用させることによって、記録ヘッド20にインクタンク30内のインクを供給することもできる。前者のキャップ60を用いて吸引する場合には、吸引回復動作時と同様に、キャップ60内に画像の記録に寄与しないインクが排出されることになる。一方、後者のように開口部25を通して吸引する場合には、記録に寄与しないインクの排出させることなく記録ヘッド20内にインクを供給して、インクの消費を抑えることができる。
21 インク室(液室)
22 インク供給部(液体供給部)
23 フィルタ部材
24 インク保持部材
24A 流路
25 開口部
51 移送部 55 ポンプ
100 インクジェット記録装置(液体吐出装置)
Claims (12)
- 液体を吐出口から吐出可能な液体吐出ヘッドにおいて、
液体を収納する液室と、
前記液室に連通し、前記液体吐出ヘッドに対して着脱可能で負圧発生部を内部に備える液体収納容器から前記液室への液体の供給を許容する液体供給部と、
前記液室に連通し、前記液室の内部から少なくとも気体が流出可能な開口部と、
を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 液体を吐出口から吐出可能な液体吐出ヘッドにおいて、
液体を収納する液室と、
前記液室に連通し、負圧発生部を内部に備える液体収納容器から前記液室への液体の供給を許容する液体供給部と、
前記液室に連通し、前記液室の内部から少なくとも気体が流出可能な開口部と、
前記液体供給部と前記液室との間を連通する流路を、該流路の液体のメニスカス力が前記吐出口の液体のメニスカス力よりも小さくなるように形成し、液体を、該液体の下面にメニスカスが形成された状態で保持する流路形成部と、
を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 前記液室は、液体を収容する液体収容部と気体を収容する気体収容部とを含み、
前記開口部は前記気体収容部に連通してい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。 - 前記液室は、液体を収容する液体収容部と気体を収容する気体収容部とを含み、
前記液体供給部は、前記気体収容部に連通し、前記液室の内部は、前記負圧発生部により負圧が付与されることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記液体供給部にはフィルタ部材が備えられ、
前記フィルタ部材に形成される液体のメニスカスのメニスカス力は、前記吐出口に形成される液体のメニスカスのメニスカス力よりも大きいことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記液室内の液体の量を検出するための検出手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記検出手段は、前記液室内の液体の液面の高さを検出するために設けられていることを特徴とする請求項6に記載の液体吐出ヘッド。
- 液体を吐出可能な液体吐出ヘッドを用い、前記液体吐出ヘッドから吐出される液体を記録媒体に付与する液体吐出装置において、
前記液体吐出ヘッドとして、請求項1から7のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドを用い、
前記液室に連通する前記液体吐出ヘッドの開口部から、前記液室の内部の少なくとも気体を前記液体吐出ヘッドから外部に移送するための移送部を備えることを特徴とする液体吐出装置。 - 液体を吐出可能な液体吐出ヘッドを用い、前記液体吐出ヘッドから吐出される液体を記録媒体に付与する液体吐出装置において、
前記液体吐出ヘッドとして請求項3に記載の液体吐出ヘッドを用い、
前記開口部を通して前記気体収容部の気体を移送するための移送部を備えることを特徴とする液体吐出装置。 - 液体を吐出可能な液体吐出ヘッドを用い、前記液体吐出ヘッドから吐出される液体を記録媒体に付与する液体吐出装置において、
前記液体吐出ヘッドとして請求項1から7のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドを用い、
前記液室に連通する前記液体吐出ヘッドの開口部から、前記液室の内部の少なくとも気体を前記液体吐出ヘッドから外部に移送するための移送部と、
液体を前記液体供給部に供給可能な液体供給路と、
を備えることを特徴とする液体吐出装置。 - 液体を吐出可能な液体吐出ヘッドを用い、前記液体吐出ヘッドから吐出される液体を記録媒体に付与する液体吐出装置において、
前記液体吐出ヘッドとして請求項5に記載の液体吐出ヘッドを用い、
前記吐出口を通して前記液室の内部の少なくとも気体を前記液体吐出ヘッドから外部に移送するための移送部を備えることを特徴とする液体吐出装置。 - 前記液体吐出ヘッドが液体を吐出しないときに、前記移送部を制御する制御部を備えることを特徴とする請求項8から11のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
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