JPWO2015190201A1 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

インクタンク５１から記録ヘッド２４ａにインクを供給するインク流路２４ｂ上に設けられた脱気モジュール２４２によってインク中の溶存気体を除去するインクジェット記録装置１であって、脱気モジュール２４２から記録ヘッド２４ａへのインク流路２４ｂ上に設けられてインクを送液する送液ポンプ２４３と、脱気モジュール２４２から送液ポンプ２４３へのインク流路２４ｂ上に設けられた異物除去フィルター２４６と、を備えることを特徴とする。

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関する。

圧電素子による電気機械変換作用を利用してインクジェットヘッドのノズルからインクを吐出して記録媒体に画像を形成するインクジェット記録装置では、インク中に溶存する気体が気泡となってインク中に残留していると、ノズルからのインクの不吐出等の不具合を発生させる原因となる。

このため、従来のインクジェット記録装置において、インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給するインク供給経路上に脱気モジュールを備えたものが知られている。この脱気モジュールは、中空糸膜等の気体透過膜を内部に備えており、気体透過膜を介して片側にインクを流下させ、その反対側の気圧を真空ポンプによって減圧すると、気体透過膜に接するインク中の溶存気体が気体透過膜を透過することにより除去されるようになっている。

このようなインクジェット記録装置においては、インクタンクからインクジェットヘッドまでのインク供給経路上に、ダイヤフラムポンプやチューブポンプ等の送液ポンプが設けられている。この送液ポンプの送液動作により、インクタンクからインクジェットヘッドへとインクが供給されている。
ここで、インクに異物が混入していると、インクが送液ポンプを通過する際に送液ポンプ内部の部材に傷が入り破損してしまう場合がある。

このような問題に対しては、インク供給経路上に異物除去用のフィルターを設けることが知られている。例えば、インク供給方向上流側から、インクカートリッジ、送液ポンプ、脱気モジュール、インクジェットヘッドがこの順に設けられているインクジェット記録装置において、インク中の異物を除去するフィルターをインクカートリッジと送液ポンプとの間に設ける技術が提供されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−１７１１９１号公報

しかしながら、このようなインクジェット記録装置においては、連続使用によってフィルターに目詰まりが生じた場合、フィルターが目詰まりした状態で送液ポンプにより送液を継続すると、当該送液ポンプのインク流入部の圧力が低下し、キャビテーションと呼ばれる現象が発生してインク中に気泡が発生しやすくなる。インク中に気泡が存在すると、送液ポンプによる送液量が安定せず、十分な送液量を確保することができなくなるおそれがある。

そこで、本発明の課題は、異物の混入による送液ポンプの破損を抑制するとともに、連続的に使用した場合であってもキャビテーションの発生を抑制できるインクジェット記録装置を提供することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給するインク供給経路上に設けられた脱気モジュールによってインク中の溶存気体を除去するインクジェット記録装置であって、
前記脱気モジュールから前記インクジェットヘッドへのインク供給経路上に設けられてインクを送液する送液ポンプと、
前記脱気モジュールから前記送液ポンプへのインク供給経路上に設けられた異物除去フィルターと、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置であって、
前記異物除去フィルターは、７０μｍ以上の粒径の異物を除去することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置であって、
前記異物除去フィルターは、前記インクジェットヘッドのノズル径以上の粒径の異物を除去することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置であって、
前記脱気モジュールと前記送液ポンプとの間のインク供給経路が内部に形成された流路部材を更に備え、
前記異物除去フィルターが、前記流路部材の外面に着脱自在に取り付けられていることを特徴とする。

本発明によれば、異物の混入による送液ポンプの破損を抑制することができ、連続的に使用した場合であってもキャビテーションの発生を抑制することができる。

本実施の形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す概略図である。 インクの流路について説明する図である。 脱気モジュールの概略断面図である。 異物除去フィルター及び送液ポンプの周辺構成を示す概略斜視図である。 異物除去フィルター及び送液ポンプの周辺構成を示す概略平面図である。

以下、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有するものについては、同一の符号を付し、その説明を省略する。

本発明のインクジェット記録装置１は、給紙部１０と、画像形成部２０と、排紙部３０と、制御部４０と、インク供給部５０とを備えている。インクジェット記録装置１では、制御部４０の制御に基づいて、給紙部１０から画像形成部２０に搬送された記録媒体Ｐに対して、インク供給部５０から供給されたインクにより画像形成部２０で画像を形成した後、当該記録媒体Ｐを排紙部３０に排出する。

給紙部１０は、画像形成が行われる記録媒体Ｐを保持し、画像形成前に画像形成部２０に供給する。給紙部１０は、給紙トレー１１と、搬送部１２とを有する。

給紙トレー１１は、１又は複数の記録媒体Ｐを載置可能に設けられた板状の部材である。給紙トレー１１は、載置された記録媒体Ｐの量に応じて上下動するように設けられており、最上の記録媒体Ｐが搬送部１２により搬送される位置で保持される。

搬送部１２は、輪状のベルト１２３を複数（例えば、２本）のローラー１２１、１２２により回転駆動してベルト１２３上の記録媒体Ｐを搬送する搬送機構、及び、給紙トレー１１に載置された記録媒体Ｐのうち最上のものをベルト１２３に受け渡す供給部を有する。搬送部１２は、供給部によりベルト１２３に受け渡された記録媒体Ｐをベルト１２３の回転動作に伴って搬送する。

画像形成部２０は、記録媒体Ｐ上にインクを吐出させて画像を形成する。画像形成部２０は、画像形成ドラム２１と、受け渡しユニット２２と、用紙加熱部２３と、ヘッドユニット２４と、照射部２５と、デリバリー部２６とを有している。

画像形成ドラム２１は、円筒状の外周面に沿って記録媒体Ｐを担持し、回転に伴って当該記録媒体Ｐを搬送する。画像形成ドラム２１の搬送面は、用紙加熱部２３、ヘッドユニット２４及び照射部２５に対向し、搬送される記録媒体Ｐに対して画像形成に係る処理を行う。

受け渡しユニット２２は、給紙部１０の搬送部１２と画像形成ドラム２１との間の位置に設けられ、搬送部１２により搬送された記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１に受け渡す。受け渡しユニット２２は、搬送部１２により搬送された記録媒体Ｐの一端を担持するスイングアーム部２２１や、スイングアーム部２２１に担持された記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２２２等を有し、搬送部１２上の記録媒体Ｐをスイングアーム部２２１により取り上げて受け渡しドラム２２２に受け渡すことで記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１の外周面に沿う向きに誘導して画像形成ドラム２１に受け渡す。

用紙加熱部２３は、画像形成ドラム２１に担持された記録媒体Ｐを加熱する。用紙加熱部２３は、例えば、赤外線ヒーター等を有し、通電に応じて発熱する。用紙加熱部２３は、画像形成ドラム２１の外周面の近傍であって、画像形成ドラム２１の回転による記録媒体Ｐの搬送方向についてヘッドユニット２４の上流側に設けられる。用紙加熱部２３は、画像形成ドラム２１に担持されて用紙加熱部２３の近傍を通過する記録媒体Ｐが所定の温度となるようにその発熱を制御部４０により制御される。

ヘッドユニット２４は、画像形成ドラム２１に担持された記録媒体Ｐに対してインクを吐出し、画像を形成する。ヘッドユニット２４は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色について個別に設けられている。図１では、画像形成ドラム２１の回転に伴い搬送される記録媒体Ｐの搬送方向に対して上流からＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色に対応したヘッドユニット２４が順番に設けられている。
本実施の形態のヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐの搬送方向に垂直な方向（幅方向）について記録媒体Ｐの全体をカバーする長さ（幅）で設けられている。すなわち、インクジェット記録装置１は、ワンパス方式のラインヘッド型インクジェット記録装置である。ヘッドユニット２４は、複数の記録ヘッド（インクジェットヘッド）２４ａ（図２参照）を配列してラインヘッドを構成することができる。

照射部２５は、本実施の形態のインクジェット記録装置１で用いられるインクが記録媒体Ｐ上に吐出された後に当該インクを硬化させるためのエネルギー線を照射する。照射部２５は、例えば、低圧水銀ランプ等の蛍光管を有し、当該蛍光管を発光させて紫外線等のエネルギー線を照射する。照射部２５は、画像形成ドラム２１の外周面の近傍であって、画像形成ドラム２１の回転による記録媒体Ｐの搬送方向についてヘッドユニット２４の下流側に設けられる。照射部２５は、画像形成ドラム２１に担持されてインクが吐出された記録媒体Ｐに対してエネルギー線を照射して当該エネルギー線の作用により記録媒体Ｐ上に吐出されたインクを硬化させる。

紫外線を発する蛍光管としては、低圧水銀ランプの他、数百Ｐａ〜１ＭＰａ程度の動作圧力を有する水銀ランプ、殺菌灯として利用可能な光源、冷陰極管、紫外線レーザー光源、メタルハライドランプ、発光ダイオード等が挙げられる。これらの中で、紫外線をより高照度で照射可能であって消費電力の少ない光源（例えば、発光ダイオード等）がより望ましい。また、エネルギー線は紫外線に限らず、インクの性質に応じてインクを硬化させる性質を有するエネルギー線であれば良く、光源もエネルギー線の波長などに応じて置換される。

デリバリー部２６は、照射部２５によりエネルギー線が照射された記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１から排紙部３０に搬送する。デリバリー部２６は、輪状のベルト２６３を複数（例えば、２本）のローラー２６１、２６２により回転駆動してベルト２６３上の記録媒体Ｐを搬送する搬送機構や、記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１から当該搬送機構に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２６４等を有する。デリバリー部２６は、受け渡しドラム２６４によりベルト２６３に受け渡された記録媒体Ｐをベルト２６３により搬送して排紙部３０に送り出す。

排紙部３０は、デリバリー部２６により画像形成部２０から送り出された記録媒体Ｐを格納する。排紙部３０は、板状の排紙トレー３１等を有し、この排紙トレー３１上に画像形成後の記録媒体Ｐを載置する。

インク供給部５０は、インクを貯留して、当該インクを画像形成部２０のヘッドユニット２４に供給し、各色のインクをヘッドユニット２４のノズルから吐出可能とする。

本実施の形態のインクジェット記録装置１で用いられるインクは、特に限られないが、例えば、紫外線（ＵＶ）硬化型のインクである。このＵＶ硬化型インクは、ＵＶが照射されない状態では、温度に応じてゲル状態と液体（ゾル）状態との間で相変化する。例えば、このインクは、所定の温度、例えば、４０〜１００℃程度の相変化温度を有し、この相変化温度以上に加熱上昇されることで一様に液化（ゾル化）する。一方、このインクは、通常の室温程度（０〜３０℃）を含む当該所定の温度以下ではゲル化する。

次に、図２を参照して、インクジェット記録装置１におけるインクの流路について説明する。

本実施の形態のインクジェット記録装置１では、インク供給部５０のインクタンク５１から供給ポンプ５３によって汲み出されたインクは、インク流路（インク供給経路）２４ｂを介して各記録ヘッド２４ａに供給される。また、各記録ヘッド２４ａで吐出されなかったインクを、必要に応じてインク流路２４ｂに戻すことが可能な構成となっている。
インク供給部５０のインクタンク５１と供給ポンプ５３との間には、フィルター５４が設けられている。これにより、インク中に混入している異物を除去することができ、インク流路２４ｂ内に異物が流入することを抑制することができる。

インク流路２４ｂ上には、第１サブタンク２４１、脱気モジュール２４２、異物除去フィルター２４６、送液ポンプ２４３、逆止弁２４４、第２サブタンク２４５等が設けられている。
これら記録ヘッド２４ａ及びインク流路２４ｂは、ヒーターや当該ヒーターからの熱を伝える伝熱部材等により構成されるインク加熱部２７０によって加熱、保温されて、インクの温度が適切な温度に保たれるようになっている。このインク加熱部２７０のヒーターとしては、例えば、電熱線が用いられ、通電されることによりジュール熱を生じる。伝熱部材としては、熱伝導率の高い部材、例えば、各種金属（合金）で形成された熱伝導板が用いられ、インク流路２４ｂの配管を覆ったり、第１サブタンク２４１や第２サブタンク２４５の側壁に接触されたりして設けられる。

また、脱気モジュール２４２には、脱気モジュール２４２内の気圧を減圧するための真空ポンプ２４９と、真空ポンプ２４９と脱気モジュール２４２とを繋ぐ真空経路２５０と、真空経路２５０内における気圧を計測する圧力センサー２５１と、真空経路２５０内を気密状態と大気開放状態とに切り替え可能な大気開放弁２５２とが接続されている。

第１サブタンク２４１は、供給ポンプ５３によりインクタンク５１から汲み出されたインクを貯留する１又は複数のインクタンク５１より容積の小さいインク室である。第１サブタンク２４１には、第１フロートセンサー２４１ａが設けられ、当該第１フロートセンサー２４１ａによる液面位置の検出データに基づいて制御部４０が供給ポンプ５３を動作させることにより所定量のインクが貯留されるようになっている。

脱気モジュール２４２は、例えば、円筒状に形成されており、流入したインク中の溶存気体を除去（脱気）し、脱気されたインクを排出する。脱気モジュール２４２は、図３に示すように、外殻２４２１の内部において、中心管２４２４の周囲に多数の中空糸膜２４２６が覆う構成になっている。中心管２４２４の一端は、インク流入口２４２２に繋がり、他方は、プラグ２４２４ａで封止されている。中心管２４２４の外壁には、無数の細穴２４２４ｂ（ミシン孔）が設けられており、インク流入口２４２２から流入したインクは、これら細穴２４２４ｂから周囲に流出して、インク流出口２４２３から流出する。
なお、図３に示す例では、インク流出口２４２３が横向きに設けられ、インクが脱気モジュール２４２の側方へ流出するように構成されているが、これに限られるものではなく、インク流出口２４２３はいずれの向きに設けられていても良く、インクがいずれの方向へ流出するように構成されていても良い。

中空糸膜２４２６は、一端が閉塞した多数の中空状の微細糸構造であり、その膜面は、気体透過性を有する。中空糸膜２４２６の微細糸構造の他端は、真空経路２５０が接続された気体流出口２４２５に繋がっており、真空ポンプ２４９で吸引されることにより中空糸膜２４２６内が減圧される。この状態で、中空糸膜２４２６の膜面にインクが接触することで、インク中の溶存気体のみが選択的に膜面を透過してインクが脱気される。中空糸膜２４２６を通過した溶存気体は、真空経路２５０を流下する。

図２に示す真空ポンプ２４９は、伸縮可能なダイヤフラムを備えたポンプチャンバーと、当該ポンプチャンバーの容積が拡縮するようにダイヤフラムを動作させる駆動源とを備えるダイヤフラムポンプである。そして、ポンプチャンバーには、外部からの流体の流入のみを許容する逆止弁を備えた吸入口と、内部からの流体の排出のみを許容する逆止弁を備えた排出口とを備えている。

圧力センサー２５１は、真空経路２５０内の気圧を検出し、その結果を制御部４０に出力する。制御部４０は、圧力センサー２５１からの検出結果に基づいて、真空ポンプ２４９を駆動制御する。

大気開放弁２５２は、制御部４０からの動作指令に従って真空経路２５０を気密状態と大気開放状態とに切り替え可能な電磁弁である。

送液ポンプ２４３は、脱気モジュール２４２のインク流出口２４２３から流出したインクを第２サブタンク２４５に送る。送液ポンプ２４３としては、真空ポンプ２４９と同様、ダイヤフラムポンプを用いることができる。送液ポンプ２４３と第２サブタンク２４５との間には、逆止弁２４４が設けられており、一度第２サブタンク２４５に送られたインクが逆流するのを防止している。
なお、送液ポンプ２４３としては、ダイヤフラムポンプ以外のポンプが用いられても良く、チューブポンプやギヤポンプ等、インク用の送液ポンプとして従来用いられている様々なポンプを適用することができる。

異物除去フィルター２４６は、脱気モジュール２４２と送液ポンプ２４３との間のインク流路２４ｂ上に設けられ、インクが当該異物除去フィルター２４６を透過することで異物を回収し除去することができる。異物除去フィルター２４６の孔径としては、７０μｍ以上の粒径の異物を除去できる程度の孔径であることが好ましく、記録ヘッド２４ａのノズル径以上の粒径の異物を除去できる程度の孔径であることが更に好ましい。ここで、異物の粒径とは、異物の最大径であり、例えば、異物が球体である場合には直径であり、楕円体である場合には長径であり、立方体や直方体である場合には最も長い対角線の長さである。また、ノズル径とは、ノズルの吐出方向先端の開口の形状が円形の場合はその直径を指し、円形でない場合は、開口の面積が同じ円形に置き換えた場合のその直径とする。記録ヘッド２４ａのノズル径としては、１０〜３０μｍが例示される。
このような異物除去フィルター２４６としては、ＳＵＳ等の金属製であっても良いし樹脂製であっても良い。

また、異物除去フィルター２４６は、送液ポンプ２４３に近接して設けられていることが好ましい。これにより、仮に脱気モジュール２４２と送液ポンプ２４３との間のインク流路２４ｂ内でインクに異物が混入したとしてもこれが送液ポンプ２４３に流入することを抑制することができる。

このように構成される異物除去フィルター２４６が、脱気モジュール２４２と送液ポンプ２４３との間のインク流路２４ｂ上に設けられていることで、送液ポンプ２４３に異物が流入することを抑制することができる。また、異物除去フィルター２４６をこのように配置することで、異物除去フィルター２４６に目詰まりが生じたとしても、当該異物除去フィルター２４６と送液ポンプ２４３との間を流れるインクは、脱気モジュール２４２により脱気済であるため、キャビテーションの発生を抑制することができる。

ここで、異物除去フィルター２４６及び送液ポンプ２４３の周辺構成の一例について、図４及び図５を参照して説明する。

異物除去フィルター２４６及び送液ポンプ２４３の周辺のインク流路２４７は、流路部材６０内部が切削されて構成され、インク流路２４７自体が流路部材６０により構成されている。また、異物除去フィルター２４６が、当該流路部材６０の外面に面した状態で着脱自在に取り付けられている。これにより、使用中にインク流路２４７のうち異物除去フィルター２４６の上流側から切削屑等が剥がれた場合においても当該切削屑を異物除去フィルター２４６により回収除去することができる。更に、異物除去フィルター２４６が流路部材６０の外面に面して設けられていることで当該異物除去フィルターの交換作業が容易となる。

流路部材６０は、熱伝導率の高い材料によって構成されていることが好ましく、例えば、アルミニウム等の金属又は合金によって構成されていることが熱伝導性及びコストの観点から好ましい。流路部材６０は、略直方体形状に形成され、その内部がドリル等の切削部材により切削されていることでインク流路２４７が形成されている。流路部材６０がインク加熱部２７０によって加熱されることで、インク流路２４７を通過するインクを加熱することができる。

インク流路２４７は、流路部材６０内部の複数の流路６０１〜６０６から構成されている。流路６０１は、略水平方向に延在して形成されており、脱気モジュール２４２から流出して流路部材６０（インク流路２４７）内に流入したインクが図４中矢印Ａの方向に流れる。流路６０２は、流路６０１に連通し、流路部材６０の外面６１に凹設された溝部分が平板状の蓋部材６２で閉塞されることで構成されており、流路６０１から流入したインクが図４中矢印Ｂの方向に流れる。蓋部材６２は、ネジ６３、６４が挿通されることで外面６１に着脱自在に取り付けられている。流路６０３は、流路６０２に連通して略水平方向に形成されており、流路６０２から流入したインクが図４中矢印Ｃの方向に流れる。流路６０２と流路６０３の連通部には、後述するフィルターユニット７０の支持部材７１と略同一形状に形成されて、当該フィルターユニット７０と嵌合する嵌合部６５が形成されている。これにより、流路６０２に流入したインクは、嵌合部６５を経て流路６０３に流れ込む。流路６０４は、流路６０３に連通して略鉛直方向に形成されて、流路部材６０の上方に設けられた送液ポンプ２４３の流入口２４３ａに接続されており、流路６０３から流入したインクが図４中矢印Ｄの方向に流れる。送液ポンプ２４３がこのように配置されていることで、送液ポンプ２４３が異物除去フィルター２４６よりも上方に配置されることとなり、異物除去フィルター２４６と送液ポンプ２４３との間に異物が混入していたとしても、異物が送液ポンプ２４３に到達することを抑制することができる。流路６０５は、送液ポンプ２４３の吐出口２４３ｂに接続され、略鉛直方向に形成されており、送液ポンプ２４３から流出したインクが図４中矢印Ｅの方向に流れる。流路６０６は、略水平方向に形成され、一端が流路６０５に連通し、他端が流路部材６０外部へ連通しており、流路６０５から流入したインクが図４中矢印Ｆの方向に流れる。これにより、脱気モジュール２４２から流出してインク流路２４７内に流入したインクが、送液ポンプ２４３により第２サブタンク２４５に送液されるように構成されている。

なお、インク流路２４７を構成する流路６０１〜６０６の形状や配置等は、これに限られるものではなく、流路部材６０内においてインクが異物除去フィルター２４６を介して送液ポンプ２４３に流入できるように構成されていれば良い。

異物除去フィルター２４６は、図４に示すように、円筒形状の支持部材７１の内側に設けられて、フィルターユニット７０を構成している。支持部材７１の内周面には雌ネジ部７１ａが形成されている。また、支持部材７１の外周面には、Ｏリング７２が設けられている。

このように構成されたフィルターユニット７０は、流路６０２と流路６０３との連通部に形成された嵌合部６５に嵌合して設けられ、異物除去フィルター２４６が流路部材６０の外面６１に面した状態に配置されるとともに、異物除去フィルター２４６と蓋部材６２とが対向するように配置されている。フィルターユニット７０の支持部材７１は嵌合部６５と略同一形状に形成されており、Ｏリング７２が支持部材７１の外周面と嵌合部６５の内周面との間に密着することにより、フィルターユニット７０が嵌合部６５に着脱自在に固定されている。これにより、流路６０２に流入したインクは、フィルターユニット７０を通過して異物が除去された上で、流路６０３に流入する。

また、このように設けられていることで、異物除去フィルター２４６の交換作業が容易となる。上記のように構成されている場合、異物除去フィルター２４６はフィルターユニット７０ごと交換する。

具体的には、まず、ネジ６３、６４を取り外して蓋部材６２を流路部材６０の外面６１から取り外す。蓋部材６２を取り外すと、フィルターユニット７０が露出した状態となるため、異物除去フィルター２４６が目詰まりしているか否か等を目視により確認することができる。異物除去フィルター２４６を取り外す際には、支持部材７１の内周面に形成された雌ネジ部７１ａに所定の雄ネジ部材（図示略）を螺合し、当該雄ネジ部材を支持部材７１の軸方向（図４中矢印Ｇの方向）に引き抜くことで、フィルターユニット７０を流路部材６０から取り外すことができる。そして、新たなフィルターユニット７０を嵌合部６５に押し込み嵌合した後、再び蓋部材６２をネジ６３、６４により流路部材６０の外面６１に取り付ける。以上のようにして、フィルターユニット７０の交換作業を容易に行うことができる。

図２に示す第２サブタンク２４５は、脱気モジュール２４２で脱気されたインクが一時的に貯留される小型のインク室であり、特に限定されないが、第１サブタンク２４１と略同一程度の容量である。第２サブタンク２４５のインクは、各記録ヘッド２４ａのインレット２４０ａに接続されて、ノズルから吐出されるインク量に応じたインクが当該各記録ヘッド２４ａに供給される。第２サブタンク２４５には、第２フロートセンサー２４５ａが設けられ、当該第２フロートセンサー２４５ａによる液面位置の検出データに基づいて制御部４０が送液ポンプ２４３を動作させることにより所定量のインクが貯留されるようになっている。また、制御部４０は、第２フロートセンサー２４５ａによる検出データに基づいて、一定時間経過時の第２サブタンク２４５内の貯留量を検出し、当該貯留量が規定量と異なっていた場合に、送液異常を検出することができる。この場合、制御部４０は、送液異常が発生したことを表示部（図示略）に表示することでユーザーへの報知を行うものとしても良い。これにより、異物除去フィルター２４６に目詰まりが発生している可能性があることを早期に察知することができる。なお、送液異常が発生したことのユーザーへの報知は、音声出力や発光体（図示略）の発光により行うものとしても良い。

記録ヘッド２４ａの内部であって、インレット２４０ａとノズル（図示略）との間には、フィルター２４０ｃが設けられている。フィルター２４０ｃの孔径としては、記録ヘッド２４ａのノズル径以上の粒径の異物を除去することができる程度であることが好ましい。
また、上記したようにインク供給部５０のフィルター５４、異物除去フィルター２４６及びフィルター２４０ｃの各孔径は、この順に小さくなっていることが好ましい。これにより、送液ポンプ２４３に異物が流入して破損することを抑制できるだけでなく、脱気モジュール２４２に異物が流入して目詰まりを起こすことや、記録ヘッド２４ａのノズル孔に異物が詰まることを抑制することができる。
なお、フィルター５４、２４０ｃは設けられていないものとしても良い。

記録ヘッド２４ａのノズルから吐出されなかったインクは、アウトレット２４０ｂから回収路２４１ｂ及びバルブ２４１ｃを介して第１サブタンク２４１に戻すことが可能となっている。例えば、記録ヘッド２４ａのメンテナンス時などにインク流路２４ｂからインクを抜く必要がある場合、バルブ２４１ｃを開放することで、記録ヘッド２４ａのインクを廃棄することなく回収することができる。

制御部４０は、インクジェット記録装置１の各部の動作を制御し、全体の動作を統括する。制御部４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える。制御部４０では、ＲＯＭに記憶されているシステムプログラム等の各種処理プログラムが読み出されてＲＡＭに展開され、ＲＡＭに展開されたプログラムがＣＰＵによって実行されることにより、例えば、画像形成処理や上記した送液異常検出処理等の種々の制御処理が実行される。

以上、上記した実施形態によれば、インクタンク５１から記録ヘッド２４ａにインクを供給するインク流路２４ｂ上に設けられた脱気モジュール２４２によってインク中の溶存気体を除去するインクジェット記録装置１であって、脱気モジュール２４２から記録ヘッド２４ａへのインク流路２４ｂ上に設けられてインクを送液する送液ポンプ２４３と、脱気モジュール２４２から送液ポンプ２４３へのインク流路２４ｂ上に設けられた異物除去フィルター２４６と、を備えることで、異物の混入による送液ポンプ２４３の破損を抑制することができる。また、連続使用により異物除去フィルター２４６に目詰まりが生じても、インク流路２４ｂのうち異物除去フィルター２４６と脱気モジュール２４２との間の領域内のインクは脱気済であるため、当該領域内が減圧されてキャビテーションが発生することを効果的に抑制することができる。

また、異物除去フィルター２４６が、７０μｍ以上の粒径の異物を除去する場合には、送液ポンプ２４３の破損をより確実に抑制することができる。

また、異物除去フィルター２４６が、記録ヘッド２４ａのノズル径以上の粒径の異物を除去する場合には、送液ポンプ２４３の破損をより確実に抑制できるだけでなく、記録ヘッド２４ａのノズルに異物が詰まることを抑制することができる。

また、異物除去フィルター２４６と送液ポンプ２４３との間のインク流路２４ｂが内部に形成された流路部材６０を更に備え、異物除去フィルター２４６が、流路部材６０の外面に着脱自在に取り付けられているので、異物除去フィルター２４６の交換作業を簡易にすることができる。

なお、上記した実施の形態における記述は、本発明に係るインクジェット記録装置の一例であり、これに限定されるものではない。インクジェット記録装置を構成する各機能部の細部構成及び細部動作に関しても適宜変更可能である。

また、本発明は、外部還流型中空糸脱気モジュール及び内部還流型中空糸脱気モジュールのいずれについても適用可能である。

また、上記した実施形態においては、異物除去フィルター２４６及び送液ポンプ２４３の周辺のインク流路２４７が、流路部材６０の内部に形成されているものとしたが、これに限られるものではなく、例えば配管等により構成されているものとしても良い。また、インク流路２４ｂのうちインク流路２４７以外の部分が、所定の流路部材の内部に形成されているものとしても良い。

また、上記した実施形態では、脱気モジュール２４２が真空経路２５０を介して真空ポンプ２４９に接続されているものとしたが、液体成分を貯留するためのインクトラップを真空経路２５０における真空ポンプ２４９の前段に設けるようにしても良い。脱気モジュール２４２の中空糸膜２４２６はインクに含まれる溶存気体だけでなく、実際にはごく微量の液体成分も透過する場合があり、当該液体成分が真空経路２５０内に浸潤する場合がある。インクトラップを設けることで、真空ポンプ２４９に液体成分が流入することを抑制し、真空ポンプ２４９を保護することができるようになる。

以上のように、本発明は、異物の混入による送液ポンプの破損を抑制するとともに、連続的に使用した場合であってもキャビテーションの発生を抑制できるインクジェット記録装置を提供することに適している。

１ インクジェット記録装置
２４ ヘッドユニット
２４ａ 記録ヘッド（インクジェットヘッド）
２４ｂ インク流路（インク供給経路）
４０ 制御部
５０ インク供給部
５１ インクタンク
５３ 供給ポンプ
５４ フィルター
６０ 流路部材
２４０ｃ フィルター
２４１ 第１サブタンク
２４１ａ 第１フロートセンサー
２４２ 脱気モジュール
２４３ 送液ポンプ
２４４ 逆止弁
２４５ 第２サブタンク
２４５ａ 第２フロートセンサー
２４６ 異物除去フィルター
２４９ 真空ポンプ
２７０ インク加熱部
Ｐ 記録媒体

Claims (4)

1. インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給するインク供給経路上に設けられた脱気モジュールによってインク中の溶存気体を除去するインクジェット記録装置であって、
   前記脱気モジュールから前記インクジェットヘッドへのインク供給経路上に設けられてインクを送液する送液ポンプと、
   前記脱気モジュールから前記送液ポンプへのインク供給経路上に設けられた異物除去フィルターと、を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記異物除去フィルターは、７０μｍ以上の粒径の異物を除去することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記異物除去フィルターは、前記インクジェットヘッドのノズル径以上の粒径の異物を除去することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記脱気モジュールと前記送液ポンプとの間のインク供給経路が内部に形成された流路部材を更に備え、
   前記異物除去フィルターが、前記流路部材の外面に着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。

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