(57)【要約】【課題】液体が噴射口から噴射されるときの液体の圧力を精度よく測定して液体の圧力を最適な値まで加圧あるいは減圧する液体噴射ヘッド、キャリッジユニット、圧力制御方法及び液体噴射記録装置を提供する。【解決手段】液体５ａを噴射する複数の噴射口を備える噴射部１７と、液体収容体５内の液体５ａをローラーチューブポンプ７を介して噴射部１７へ供給する管路６に介在されて、管路６の圧力変動を緩衝する液体貯留ユニット１５と、液体貯留ユニット１５と噴射部１７とを接続する管路６に介在されて管路６ａ内の圧力を測定する圧力測定手段である圧力センサ２２とを備え、圧力センサ２２による測定値に基づき、管路６から噴射部１７へ供給する液体５ａの圧力が所定範囲内になるように、ローラーチューブポンプ７を駆動制御する。【選択図】図２
2010052357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射する複数の噴射口を備える噴射部と、
液体収容体内の液体をポンプを介して前記噴射部へ供給する管路に介在されて、該管路の圧力変動を緩衝する液体貯留部と、
前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する前記管路に介在されて該管路内の圧力を測定する圧力測定手段とを備え、
前記圧力測定手段の測定値に基づき、前記管路から前記噴射部へ供給する液体の圧力が所定範囲内になるように、前記ポンプを駆動制御することを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記駆動制御は、前記ポンプが前記管路内の前記液体を加圧及び減圧する加圧機構及び減圧機構によって実施されることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
前記加圧機構及び前記減圧機構は、前記ポンプが正転及び逆転する正転機構及び逆転機構によって実施されることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
前記駆動制御は、前記ポンプの停止動作により前記管路を閉塞し、前記液体収容体から前記噴射部への前記液体の供給を遮断することができる流路閉塞機構を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する管路に前記圧力測定手段が直接介在されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する管路から分岐された圧力伝達管路に前記圧力測定手段が接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項７】
前記圧力伝達管路は可撓性を有しかつガスバリア性を持つチューブで構成されることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項８】
前記圧力伝達管路が金属材料によって作られていることを特徴とする請求項３６に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項９】
前記圧力伝達管路は特定の波長を有する光の透過を抑制する可撓部材からなることを特徴とする請求項６または７に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１０】
前記圧力伝達管路は前記管路に対して脱着可能であることを特徴とする請求項６〜９のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１１】
液体を噴射する複数の噴射口を備える噴射部と、
液体収容体内の液体をポンプを介して前記噴射部へ供給する管路に介在されて、該管路の圧力変動を緩衝する液体貯留部と、
前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する前記管路に介在されて該管路内の圧力を測定する圧力測定手段と、
前記噴射部と前記液体貯留部と前記圧力測定手段とを支持する移動台とを備え、
前記圧力測定手段の測定値に基づき、前記管路から前記噴射部へ供給する液体の圧力が所定範囲内になるように、前記ポンプを駆動制御し、
前記噴射部を被記録媒体から所定の距離だけ離間させて支持して前記被記録媒体上を往復移動することを特徴とするキャリッジユニット。
【請求項１２】
前記駆動制御は、前記ポンプが前記管路内の前記液体を加圧及び減圧する加圧機構及び減圧機構によって実施されることを特徴とする請求項１１に記載のキャリッジユニット。
【請求項１３】
前記加圧機構及び前記減圧機構は、前記ポンプが正転及び逆転する正転機構及び逆転機構によって実施されることを特徴とする請求項１２に記載のキャリッジユニット。
【請求項１４】
前記駆動制御は、前記ポンプの停止動作により前記管路を閉塞し、前記液体収容体から前記噴射部への前記液体の供給を遮断することができる流路閉塞機構を有することを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のキャリッジユニット。
【請求項１５】
前記圧力測定手段から前記噴射部までの前記管路の長さが５０ｍｍ〜６００ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のキャリッジユニット。
【請求項１６】
前記圧力測定手段は、前記噴射部の噴射口の高さよりも＋１０ｍｍ〜＋３００ｍｍの範囲内で上方に配置されていることを特徴とする請求項１１〜１５のいずれか一項に記載のキャリッジユニット。
【請求項１７】
前記液体貯留部は可撓性の薄膜状部材によって形成された液体貯留室を備え、前記薄膜状部材は前記液体貯留部の外部から前記薄膜状部材を介した気体の侵入あるいは洩出を抑制していることを特徴とする請求項１１〜１６のいずれか一項に記載のキャリッジユニット。
【請求項１８】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドまたは請求項１１〜１７のいずれか一項に記載のキャリッジユニットを用いた圧力制御方法であって、前記圧力測定手段によって前記液体の圧力を測定する工程と、前記液体の圧力があらかじめ設定された上限圧力値と下限圧力値との間にあるか否かを判定する工程と、制御部によって前記液体の圧力が前記上限圧力値と前記下限圧力値の間にある際には前記ポンプの駆動を停止させ、前記液体の圧力が前記下限圧力値よりも低い際には前記液体を前記噴射部の方向へ移動させるように前記ポンプを正転させ、前記液体の圧力が前記上限圧力値よりも高い際には前記液体を前記液体収容体の方向へ移動させるように前記ポンプを逆転させる工程とを備えることを特徴とする圧力制御方法。
【請求項１９】
前記噴射口における圧力値と前記圧力測定手段において測定した圧力値の差圧に対して、前記制御部において補正制御を施す補正制御工程を有することを特徴とする請求項１８に記載の圧力制御方法。
【請求項２０】
前記上限圧力値と前記下限圧力値は、前記噴射口における前記液体の圧力値を対象として設定されていることを特徴とする請求項１８または１９に記載の圧力制御方法。
【請求項２１】
前記上限圧力値が＋０．５ｋＰａであり、前記下限圧力値が−２．０ｋＰａであることを特徴とする請求項２０に記載の圧力制御方法。
【請求項２２】
前記上限圧力値が−０．５ｋＰａであり、前記下限圧力値が−１．０ｋＰａであることを特徴とする請求項２０に記載の圧力制御方法。
【請求項２３】
前記制御部は前記液体の圧力と前記上限圧力値あるいは前記下限圧力値との差圧を計算する計算工程を備え、前記差圧の大きさに比例するように前記ポンプの駆動速度を変化させることを特徴とする請求項１８〜２２のいずれか一項に記載の圧力制御方法。
【請求項２４】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドまたは請求項１１〜１７のいずれか一項に記載のキャリッジユニットと、前記噴射部を前記液体が噴射される被記録媒体上で往復移動させる移動機構と、前記被記録媒体を前記噴射部と一定の距離をもって搬送する搬送機構と、前記圧力測定手段及び前記ポンプのそれぞれに電気的に接続された制御部とを備えることを特徴とする液体噴射記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射ヘッド、キャリッジユニット、圧力制御方法及び液体噴射記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被記録媒体に液体を噴射する装置には複数の噴射口から被記録媒体に向かって液滴を噴射する液体噴射記録装置が知られている。液体噴射記録装置には、例えば液体を一滴あたり数〜数十ピコリットル程度の液滴として噴射する液体噴射ヘッドを備えたものがある。このような微小な液滴を噴射する液体噴射ヘッドは、良好な液体噴射を実現するために噴射口内の液体を噴射に最適な状態になるように制御するようになっている。ここで、噴射に最適な状態とは噴射口内の液体の圧力が負圧になり噴射口内部でメニスカスが形成されているようになっていることである。このような圧力調整を行うために、液体収容体から液体噴射ヘッドまでの液体の流路にポンプや大気弁を備えて噴射口に供給する液体の圧力調整を図った装置が知られている。
【０００３】
ここで、特許文献１には、液体噴射ヘッドにおける噴射口内の液体を減圧させるためのポンプと、液体噴射ヘッドにおける噴射口内の液体を加圧させるための大気連通弁と、液体噴射ヘッドにおける噴射口内の液体の圧力を測定する圧力センサと、圧力センサによる測定値に基づいてポンプと大気連通弁を動作させる制御部とを備えるインクジェットプリンタ（液体噴射記録装置）が記載されている。このインクジェットプリンタによれば、液体を貯留するサブタンクから液体噴射ヘッドまでの液体流路に配置されたポンプと大気連通弁とによって噴射口内へ供給される液体の圧力が増減されるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３４９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のインクジェットプリンタでは、高速で往復運動する液体噴射ヘッドの噴射口内に生じる圧力変動が大きい。そのため、圧力センサには測定範囲が広いものが求められ、さらに圧力変動に対応させて頻繁な圧力調整が必要であったため、液体噴射ヘッドから噴射される液体の圧力を最適に保つのは困難であった。
また、近年のインクジェットプリンタにおいては、ポスターや看板の表面を印刷する際に、広大な印刷範囲を印刷することができる大型印刷装置が用いられることが多く、特定の分野において装置が大型化する傾向にある。このような大型印刷装置においては、小型の印刷装置と比較して、噴射する液体を貯蔵した液体収容体から液体噴射ヘッドまでの距離が遠くなり、液体噴射ヘッドへ液体を供給する流路の流路長が長くなる。そのため大型の装置においては、液体にかかる流路圧力損失が増大し、液体噴射環境に適している圧力を保持した液体が液体噴射ヘッドへ供給されることを妨げてしまう可能性がある。そのため、液体噴射ヘッドにおける液体の圧力値を正確に設定するには、液体噴射ヘッドにおける圧力値を精度良く測定し、適正な圧力を保持した液体を供給することが必要である。
また、液体噴射ヘッドを具備するキャリッジが印刷範囲を走査する場合、液体収容体と液体噴射ヘッドを連通する流路が、キャリッジの移動に伴って変位を繰り返すため、流路内に存在する液体に圧力負荷がかかる。その場合、流路の下流に位置する液体噴射ヘッドにおいては、圧力負荷の影響を受けた液体が供給されることになり、液体を噴射する環境に適した圧力を保持することが困難になる。通常、このような液体にかかる圧力負荷は、圧力緩衝装置（液体貯留部）によって低減されるが、依然として、流路長の増大による圧力損失の影響が液体に与えられ、適切な印刷環境の実現を妨げてしまう。
さらに、上述のような印刷範囲の増大に伴って、液体噴射ヘッドを具備したキャリッジの走査範囲も増大するので、圧力緩衝装置の圧力負荷を低減する能力を超えた液体が液体噴射ヘッドへ供給される可能性があり、装置の大型化による印刷環境の悪化が見込まれる。
以上のとおり、印刷装置における高等な印刷環境を整えるためには、液体噴射ヘッドにおける液体の圧力を正確に測定し把握することが急務である。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は噴射口へ供給する液体の圧力を精度良く測定するとともに、液体を所望の圧力をもって噴射口に供給できる体噴射ヘッド、キャリッジユニット、圧力制御方法及び液体噴射記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の液体噴射ヘッドは、液体を噴射する複数の噴射口を備える噴射部と、液体収容体内の液体をポンプを介して前記噴射部へ供給する管路に介在されて、該管路の圧力変動を緩衝する液体貯留部と、前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する前記管路に介在されて該管路内の圧力を測定する圧力測定手段とを備え、前記圧力測定手段の測定値に基づき、前記管路から前記噴射部へ供給する液体の圧力が所定範囲内になるように、前記ポンプを駆動制御することを特徴としている。
【０００８】
この発明によれば、前記液体収容体から前記液体管路を通じて前記液体貯留部へ流入した前記液体は、前記液体貯留部を通過することによって圧力変動が緩衝される。ここで、前記圧力測定手段は前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する前記管路に配置されているため、前記圧力測定手段によって前記液体貯留部で緩衝された後の前記液体の圧力が測定される。その結果、前記液体貯留部で緩衝された後の前記液体の圧力を調整することが可能になる。
【０００９】
本発明の液体噴射ヘッドは、前記駆動制御が、前記ポンプが前記管路内の前記液体を加圧及び減圧する加圧機構及び減圧機構によって実施されることを特徴としている。
この発明によれば、前記加圧機構及び減圧機構によって前記液体が前記管路の内部で前記噴射部側あるいは前記液体収容体側へ移動される。その結果、前記噴射口における前記液体の圧力を調整することができる。
【００１０】
本発明の液体噴射ヘッドは、前記加圧機構及び前記減圧機構が、前記ポンプが正転及び逆転する正転機構及び逆転機構によって実施されることを特徴としている。
この発明によれば、前記ポンプが回転駆動することによって前記管路の内部の前記液体を加圧あるいは減圧され、これにより単純な機構で前記噴射口における前記液体の圧力を調整することができる。
【００１１】
本発明の液体噴射ヘッドは、前記駆動制御が、前記ポンプの停止動作により前記管路を閉塞し、前記液体収容体から前記噴射部への前記液体の供給を遮断することができる流路閉塞機構を有することを特徴としている。
この発明によれば、前記ポンプが停止すると前記液体の前記管路を介した移動が遮断されて前記ポンプから前記噴射口に至るまでの前記管路の内部に前記液体が貯留するようになる。これにより、前記噴射口における前記液体の圧力を維持するための前記駆動制御が簡略化される。
【００１２】
本発明の液体噴射ヘッドは、前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する管路に前記圧力測定手段が直接介在されていることを特徴としている。
この発明によれば、前記噴射部から前記圧力測定手段までの前記液体の流路長が短くなるため、前記噴射部における前記液体の圧力が精度よく測定されると共に、圧力測定手段を搭載することによって占有される空間を小さくすることができる。
【００１３】
本発明の液体噴射ヘッドは、前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する管路から分岐された圧力伝達管路に前記圧力測定手段が接続されていることを特徴としている。
この発明によれば、前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する管路の長さは圧力伝達管路が接続可能な長さであればよく、前記液体貯留部と前記噴射部とを近接して配置可能であると共に、圧力測定手段の配置の自由度が高まる。
【００１４】
本発明の液体噴射ヘッドは、前記圧力伝達管路が可撓性を有しかつガスバリア性を持つチューブで構成されることを特徴としている。
この発明によれば、前記圧力伝達管路の内部への気体が侵入することによる前記液体の増粘あるいは固化や、揮発性溶剤が配合された前記液体から揮発性溶剤が蒸発して前記圧力伝達管路の内部から外部へ洩出することによる前記液体の増粘あるいは固化が抑制される。このため、前記液体による前記圧力伝達管路の狭窄が抑制される。さらに、増粘あるいは固化した前記液体が前記圧力センサに付着することによって生じる前記圧力センサの測定精度の低下が抑制される。
【００１５】
本発明の液体噴射ヘッドは、前記圧力伝達管路が金属材料によって作られていることを特徴としている。
この発明によれば、金属材料が用いられることによって樹脂製の管状部材と比較して経年劣化によるひび割れ等の影響が軽減され、流体あるいは光等が前記圧力伝達管路の内部へ前記圧力伝達管路の管壁を介して侵入するのが抑制されて前記液体の増粘あるいは固化等の劣化が抑制される。
【００１６】
本発明の液体噴射ヘッドは、前記圧力伝達管路は特定の波長を有する光の透過を抑制する可撓部材からなることを特徴としている。
この発明によれば、前記特定の波長を有する光の前記圧力伝達管路の管壁を介した透過が抑制されるため、前記特定の波長の光によって硬化する特性を有する液体の前記圧力伝達管路の内部での増粘あるいは固化が抑制される。
【００１７】
本発明の液体噴射ヘッドは、前記圧力伝達管路は前記管路に対して脱着可能であることを特徴としている。
この発明によれば、前記圧力伝達管路を前記管路から取り外すことで前記圧力伝達管路の内部の洗浄や、前記圧力伝達管路及び前記圧力センサの交換等ができる。
【００１８】
本発明のキャリッジユニットは、液体を噴射する複数の噴射口を備える噴射部と、液体収容体内の液体をポンプを介して前記噴射部へ供給する管路に介在されて、該管路の圧力変動を緩衝する液体貯留部と、前記液体貯留部と前記噴射部とを接続する前記管路に介在されて該管路内の圧力を測定する圧力測定手段と、前記噴射部と前記液体貯留部と前記圧力測定手段とを支持する移動台とを備え、前記圧力測定手段の測定値に基づき、前記管路から前記噴射部へ供給する液体の圧力が所定範囲内になるように、前記ポンプを駆動制御し、前記噴射部を被記録媒体から所定の距離だけ離間させて支持して前記被記録媒体上を往復移動可能することを特徴としている。
この発明によれば、前記キャリッジユニットの移動に伴う前記液体の圧力変動を干渉する前記液体貯留部が前記移動台上に支持され、前記液体貯留部より前記噴射部側に圧力測定手段が配置されていることで、前記圧力測定手段を接続するための管路を持たない液体噴射ヘッドに対しても緩衝した後の前記液体の圧力を測定して前記液体の圧力を調整することができる。
【００１９】
本発明のキャリッジユニットは、前記駆動制御は、前記ポンプが前記管路内の前記液体を加圧及び減圧する加圧機構及び減圧機構によって実施されることを特徴としている。
この発明によれば、前記加圧機構及び減圧機構によって前記液体が前記管路の内部で前記噴射部側あるいは前記液体収容体側へ移動される。その結果、前記噴射口における前記液体の圧力を調整することができる。
【００２０】
本発明のキャリッジユニットは、前記加圧機構及び前記減圧機構は、前記ポンプが正転及び逆転する正転機構及び逆転機構によって実施されることを特徴としている。
この発明によれば、前記ポンプが回転駆動することによって前記管路の内部の前記液体を加圧あるいは減圧され、これにより単純な機構で前記噴射口における前記液体の圧力を調整することができる。
【００２１】
本発明のキャリッジユニットは、前記駆動制御は、前記ポンプの停止動作により前記管路を閉塞し、前記液体収容体から前記噴射部への前記液体の供給を遮断することができる流路閉塞機構を有することを特徴としている。
この発明によれば、前記ポンプが停止すると前記液体の前記管路を介した移動が遮断されて前記ポンプから前記噴射口に至るまでの前記管路の内部に前記液体が貯留するようになる。これにより、前記噴射口における前記液体の圧力を維持するための前記駆動制御が簡略化される。
【００２２】
本発明のキャリッジユニットは、前記圧力センサから前記噴射部までの前記管路の長さが５０ｍｍ〜６００ｍｍの範囲にあることを特徴としている。
この発明によれば、前記圧力測定手段から前記噴射部までの前記管路の長さが５０ｍｍよりも短い場合は前記圧力測定手段の配置の自由度が低く前記噴射部から離間させて前記移動台に前記液体貯留部を配置するのは困難であるのに対して、前記圧力測定手段から前記噴射部までの前記管路の長さが５０ｍｍよりも長いので前記液体貯留部を前記噴射部から離間させて前記キャリッジ上に配置可能である。また、前記圧力測定手段から前記噴射部までの前記管路の長さが６００ｍｍよりも長いと、前記液体の圧力変動の前記管路による吸収量が大きいため前記噴射部における圧力変動と前記圧力測定手段において測定された圧力値との間に乖離が生じるため正確な圧力測定が困難になるのに対して、前記圧力測定手段から前記噴射部までの前記管路の長さが６００ｍｍよりも短いので、前記圧力変動が前記液体の噴射精度に与える影響が少ない。これにより前記圧力測定手段によって前記液体噴射ヘッドが適切に液体を噴射するのに十分な精度で前記液体の圧力が測定される
【００２３】
本発明のキャリッジユニットは、前記圧力測定手段は、前記噴射部の噴射口の高さよりも＋１０ｍｍ〜＋３００ｍｍの範囲内で上方に配置されていることを特徴としている。
この発明によれば、前記圧力測定手段が前記噴射部の噴射口の高さから＋１０ｍｍ以内に配置されていると前記圧力測定手段によって前記噴射部の配置位置が制限されてしまう。これに対して、前記圧力測定手段が前記噴射部の噴射口の高さから＋１０ｍｍ以上上方に配置されているため、前記噴射部と前記圧力測定手段とが干渉しない。また、前記圧力測定手段の位置と前記噴射部の噴射口の位置とが高さ方向で＋３００ｍｍよりも高い位置に配置されていると前記圧力測定手段によって測定された圧力値と前記噴射部における圧力値との乖離が大きいため精度よく圧力測定を行うことが困難である。これに対して、前記圧力測定手段の位置と前記噴射部の噴射口の位置とが高さ方向で＋３００ｍｍよりも近接して配置されているため、前記圧力測定手段によって測定される前記液体の圧力と前記噴射口における前記液体の圧力との差を低減することができる。その結果、前記液体の圧力を調整するために要求される精度の範囲内に収まる。
【００２４】
本発明のキャリッジユニットは、前記液体貯留部は可撓性の薄膜状部材によって形成された液体貯留室を備え、前記薄膜状部材は前記液体貯留部の外部から前記薄膜状部材を介した気体の侵入あるいは洩出を抑制していることを特徴としている。
この発明によれば、前記液体貯留部は、前記液体管路から伝播する圧力変動を前記薄膜状部材によって吸収する。さらに前記薄膜状部材は前記気体の侵入による前記液体の増粘あるいは固化と、前記噴射部から噴射される前記液体への気泡の混入を抑制している。
【００２５】
本発明の圧力制御方法は、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドまたは請求項１１〜１７のいずれか一項に記載のキャリッジユニットを用いた圧力制御方法であって、前記圧力測定手段によって前記液体の圧力を測定する工程と、前記液体の圧力があらかじめ設定された上限圧力値と下限圧力値との間にあるか否かを判定する工程と、制御部によって前記液体の圧力が前記上限圧力値と前記下限圧力値の間にある際には前記ポンプの駆動を停止させ、前記液体の圧力が前記下限圧力値よりも低い際には前記液体を前記噴射部の方向へ移動させるように前記ポンプを正転させ、前記液体の圧力が前記上限圧力値よりも高い際には前記液体を前記液体収容体の方向へ移動させるように前記ポンプを逆転させる工程とを備えることを特徴としている。
【００２６】
この発明によれば、まず、前記圧力測定手段によって前記液体貯留部よりも前記噴射部側の前記液体の圧力が測定される。すると、前記制御部によって、前記液体の圧力が前記上限圧力値と下限圧力値との間にあるかどうかが判断される。ここで、前記圧力が上限圧力値と下限圧力値の間にある際には、前記制御部は前記ポンプが駆動している場合には停止させる。一方、前記液体の圧力が前記下限圧力値よりも低い際には前記ポンプを駆動して前記液体を前記噴射部側へ送液して前記ヘッドの負圧を低減させる。また、前記液体の圧力が前記上限圧力値よりも高い際には前記液体を前記液体収容体の方向へ移動させるように前記ポンプを駆動させる。このようにして前記制御部によって前記ポンプが駆動され、前記液体噴射ヘッドが前記液体を噴射している間の前記液体の圧力は適切に調整される。
【００２７】
本発明の圧力制御方法は、前記噴射口における圧力値と前記圧力測定手段において測定した圧力値の差圧に対して、前記制御部において補正制御を施す補正制御工程を有することを特徴としている。
この発明によれば、前記補正制御工程で前記圧力測定手段よって測定された前記液体の圧力値を前記噴射口における前記液体の圧力へと補正して出力することによって、前記圧力測定手段で測定される圧力値に基づいて前記噴射口における圧力値を調整することができる。
【００２８】
本発明の圧力制御方法は、前記上限圧力値と前記下限圧力値は、前記噴射口における前記液体の圧力値を対象として設定されていることを特徴としている。
この発明によれば、前記噴射口における前記液体の圧力値が上限圧力値と下限圧力値の間になるように制御されるため、前記圧力測定手段が前記液体の圧力を測定する位置によらず、前記液体の圧力が前記噴射口から前記液体が良好に噴射されるように調整される。
【００２９】
本発明の圧力制御方法は、前記上限圧力値が＋０．５ｋＰａであり、前記下限圧力値が−２．０ｋＰａであることを特徴としている。
この発明によれば、前記上限圧力が＋０．５ｋＰａ以上の場合は前記液体が前記噴射部の噴射口から洩出するために前記液体を液滴として噴射することが困難になり、一方前記下限圧力が−２．０ｋＰａ以下の場合には前記液体が前記噴射部の噴射口に十分に供給されない。前記液体の圧力が＋０．５ｋＰａ〜−２．０ｋＰａの範囲にあるように制御されることによって、前記噴射部の噴射口の内部には前記液体によるメニスカス面が形成され、前記噴射部によって前記液体が液滴となって前記被記録媒体へ噴射されることが可能である。さらに前記液体の圧力を＋０．５ｋＰａから−２．０ｋＰａの間になるように幅を持たせて制御することで、前記制御部による加圧制御あるいは減圧制御が頻繁に反転して生じる過剰なポンプ駆動が抑制される。
【００３０】
本発明の圧力制御方法は、前記上限圧力値が−０．５ｋＰａであり、前記下限圧力値が−１．０ｋＰａであることを特徴としている。
この発明によれば、前記上限圧力値が負圧であるため、前記噴射口の内部には前記液体によるメニスカス面が形成されて前記液体を液滴として良好に噴射可能である。さらに前記下限圧力値が−１．０ｋＰａであることで前記上限圧力値と前記下限圧力値との差圧が小さく、前記液滴の形状のばらつきが抑えられることで良好な噴射結果に繋がる。
【００３１】
本発明の圧力制御方法は、前記制御部は前記液体の圧力と前記上限圧力値あるいは前記下限圧力値との差圧を計算する計算工程を備え、前記差圧の大きさに比例するように前記ポンプの駆動速度を変化させることを特徴としている。
この発明によれば、前記差圧が大きいときには前記ポンプの駆動を高速にすることによって迅速に前記液体が加圧あるいは減圧される。また、前記差圧が小さくなった際には前記ポンプの駆動を低速にすることによって過剰な加圧あるいは減圧が抑えられる。
【００３２】
本発明の液体噴射記録装置は、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドまたは請求項１１〜１７のいずれか一項に記載のキャリッジユニットと、前記噴射部を前記液体が噴射される被記録媒体上で往復移動させる移動機構と、前記被記録媒体を前記噴射部と一定の距離をもって搬送する搬送機構と、前記圧力測定手段及び前記ポンプのそれぞれに電気的に接続された制御部とを備えることを特徴としている。
【００３３】
この発明によれば、前記液体収容体から前記液体噴射ヘッドへ供給された前記液体の圧力は前記圧力センサで測定される、すると、前記制御部によって前記液体の圧力が前記上限圧力値と前記下限圧力値の間になるように前記ポンプが駆動される。これにより、前記液体貯留部から前記噴射部までの圧力変動が低く抑えられ、前記液体が前記噴射部から前記被記録媒体に向かって精度よく噴射されて被記録媒体に着弾する。さらに前記移動機構と前記搬送機構とによって前記液体噴射ヘッドと前記被記録媒体が相対移動することで、前記被記録媒体の所望の位置に前記液体が噴射される。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係る液体噴射ヘッド、キャリッジユニット、圧力制御方法及び液体噴射記録装置によれば、前記圧力センサによって前記液体貯留部で緩衝された後の前記液体の圧力が測定され、その圧力を基にして前記液体が加圧あるいは減圧されることで、前記液体を最適な圧力で前記噴射部に供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１〜図３を参照して説明する。図１は、液体噴射記録装置の構成を示す構成図である。また、図２は、液体収容体から液体噴射ヘッドまでの液体の流路の構成を示す説明図である。また、図３は液体噴射記録装置による液体圧力制御の動作を説明するための説明図である。
【００３６】
まず、本実施形態の液体噴射ヘッドが搭載された液体噴射記録装置について説明する。
図１及び図２に示すように、液体噴射記録装置１は、用紙等の被記録媒体Ｐに液体５ａを噴射する液体噴射機構２と、液体噴射機構２に液体５ａを供給する液体供給機構３と、被記録媒体Ｐを液体噴射機構２の下側で図中Ｘ方向に搬送する搬送機構２７と、前記各機構と電気的に接続された制御部１１とを筐体４の内部に備える。液体供給機構３は、液体５ａを貯留する液体収容体５と、液体収容体５に一端が接続された可撓性の管状の液体管路６と、液体管路６の中間部に介在されたローラーチューブポンプ７とを備える。
【００３７】
ローラーチューブポンプ７は、図示しない正転逆転可能なモーターと、図２に示すようにモーターの駆動軸に回転中心Ｏが接続された略円柱状のホイール８と、ホイール８の外周部に回転自在に係合されたローラー９と、液体管路６が係合する円弧状の溝が形成されたケース部材１０とを備える。ローラー９はケース部材１０に係合した液体管路６の一部を押圧するようになっている。本実施形態のローラーチューブポンプ７における加圧機構（正転機構）及び減圧機構（逆転機構）について説明すると、ローラー９によって液体管路６が押圧されながらホイール８が正転または逆転することによって液体管路６の内部の液体５ａがホイール８の回転方向に加圧されて液体収容体５側あるいは逆側へ送液される。本実施形態においてローラーチューブポンプ７は液体５ａの送液と加減圧との両方の動作を行うようになっている。また、モーターは制御部１１へ電気的に接続されている。
【００３８】
液体噴射機構２は、被記録媒体Ｐの上側に移動可能に配置された移動台１２と、移動台１２に固定されて被記録媒体Ｐ側へ液体５ａを噴射するための液体噴射ヘッド１３とを備える。移動台１２は移動台１２を被記録媒体Ｐ上で図中Ｙ方向に往復移動させる移動機構１４に支持されている。
【００３９】
また、液体噴射ヘッド１３は、液体管路６に一端が接続されて液体５ａの圧力変動を緩衝して他端へ流通させる液体貯留ユニット１５と、液体貯留ユニット１５の他端に接続されて液体５ａを微小な液滴にして噴射する複数の噴射口が配置された噴射口面１６を有する噴射部１７と、液体貯留ユニット１５と噴射部１７とを近接させて固定する第一支持部１８と、液体貯留ユニット１５と噴射部１７との間で液体５ａの流路を分岐する分岐部１９と、分岐部１９に一端が接続された可撓性の管状部材からなる圧力伝達管路２０と、圧力伝達管路２０の他端に圧力検知部２１が接続されて移動台１２に固定された圧力センサ２２（圧力測定手段）とを備える。
【００４０】
圧力伝達管路２０は、気体の透過を抑制する素材からなる。また、圧力センサ２２は制御部１１へ電気的に接続されて圧力伝達管路２０の内部の気体を介して液体５ａの圧力値を測定して制御部１１へ発信する。液体貯留ユニット１５は、液体管路６と分岐部１９にそれぞれ接続された連通部２３、２４を有する液体貯留ケース２５と、連通部２３、２４のそれぞれに接続され液体貯留ケース２５内に収容された液体貯留部２６とを備える。液体貯留ケース２５には凹部が形成されており、該凹部の周縁部となる液体貯留ケース２５のフレーム部分に、気体の透過を抑制する薄膜状の素材を熱溶着などの方法を用いて接着することによって、液体を貯留する液体貯留室２６ａを構成することで、上述の液体貯留部２６が形成されている。また液体貯留部２６内の液体貯留室２６ａは、連通部２３、２４を介して、液体管路６及び分岐部１９にそれぞれ連通している。このような液体貯留ユニット１５を持つことによって、液体噴射機構２の移動に伴う圧力の変動を吸収することができる。
【００４１】
制御部１１は、圧力センサ２２の動作を監視して最適な圧力であるかどうかを判定する判定部１１ａと、ローラーチューブポンプ７を駆動させる駆動部１１ｂとを備える。判定部１１ａには液体５ａを噴射するために最適な圧力の上限と下限（本実施形態において噴射口面１６における圧力の上限は−０．５ｋＰａで下限は−１．０ｋＰａ）が設定されており、圧力センサ２２で測定された圧力と設定された圧力を比較するようになっている。
【００４２】
また駆動部１１ｂは判定部１１ａによって比較された結果を基にしてローラーチューブポンプ７を正転、逆転、あるいは停止のいずれかの状態となるように駆動させる駆動信号を発信するようになっている。以下では、ローラーチューブポンプ７の正転は液体管路６を液体収容体５側から噴射部１７側へしごく方向、逆転は液体管路６を噴射部１７側から液体収容体５側へしごく方向として説明する。また本実施形態において、正転とは加圧動作を示し、逆転とは減圧動作を示す。
【００４３】
以上に説明する構成の液体噴射記録装置１の動作について図１から図３を参照しながら説明する。
【００４４】
まず、操作者は搬送機構２７に被記録媒体Ｐを供給し、液体噴射ヘッド１３の下方に被記録媒体Ｐを位置させる。引き続いて噴射部１７から被記録媒体Ｐに向かって液体５ａが噴射されるとともに、移動機構１４によって液体噴射機構２が被記録媒体Ｐ上を往復移動され、さらに搬送機構２７によって被記録媒体Ｐが一定の間隔をもって液体噴射機構２の往復方向と直交する方向へ移動される。これにより被記録媒体Ｐの一面に液体５ａが噴射される。この時、ローラーチューブポンプ７は停止されており、ローラー９によって液体管路６は閉じられている。（流路閉塞機構）そのため、ローラーチューブポンプ７から噴射部１７までの液体管路６の内部の液体５ａの圧力が液体５ａの噴射に伴って低下する。（図３に示すポンプ停止工程Ａ１）
【００４５】
液体噴射ヘッド１３の内部の液体５ａの圧力は分岐部１９に接続された圧力伝達管路２０を通じて圧力センサ２２で測定されている。圧力センサ２２によって測定された液体５ａの圧力値は信号の形で判定部１１ａへ送られる。本実施形態では最適な値は一定の幅を持って設定される（本実施形態での噴射口面１６における圧力値は−０．５ｋＰａ〜−１．０ｋＰａの範囲）。
【００４６】
判定部１１ａによって圧力センサ２２での測定において、噴射口面１６における圧力の値が−１．０ｋＰａよりも低下したことが判定されると、判定部１１ａでの判定に対応して駆動部１１ｂが作動されて、ローラーチューブポンプ７へ駆動信号が送信される。するとローラーチューブポンプ７のホイール８が回転し、ローラー９が液体管路６を押しつぶしながら液体管路６を液体収容体５から噴射部１７側へしごくように動作する。
【００４７】
判定部１１ａでは継続的に圧力センサ２２から送信される圧力値が監視され、圧力センサ２２が示す噴射口面１６における圧力値が−１．０ｋＰａに達したことが判定されたときに駆動部１１ｂによってローラーチューブポンプ７の駆動が停止される。このようにして液体５ａの圧力が最適な範囲内に収まるように加圧制御される。（図３に示す加圧工程Ａ２）
【００４８】
また、液体噴射機構２の移動による圧力変動等によって圧力センサ２２で測定された噴射口面１６における圧力が下限値である−１．０ｋＰａを下回っていることが判定された際にも、同様な制御によって液体５ａの噴射口面１６における圧力が−１．０ｋＰａに回復するように加圧制御される。（図３に示す加圧工程Ａ３）
【００４９】
これに対して、液体噴射機構２の移動による圧力変動等によって圧力センサ２２で測定された噴射口面１６における圧力が上限値である−０．５ｋＰａを越えていることが判定された際には、駆動部１１ｂによってローラーチューブポンプ７が逆転駆動され、液体管路６の内部の液体５ａが液体収容体５方向に送液される。これにより液体噴射ヘッド１３の内部の液体５ａの圧力が減少する。判定部１１ａによって圧力センサ２２が示す噴射口面１６における圧力値が−０．５ｋＰａよりも低下したことが判定されたときに、駆動部１１ａによってローラーチューブポンプ７が停止されることで減圧制御される。（図３に示す減圧工程Ａ４）
【００５０】
なお、本実施形態では、制御部１１において圧力センサ２２から制御部１１へ送信された圧力値と上限値あるいは下限値とを比較し、その差圧に応じたローラーチューブポンプ７の回転速度を決定するため図示しない比例制御回路を備えることによって、差圧が大きい際にローラーチューブポンプ７の回転速度を高めて迅速に液体５ａの圧力調整を行うことが可能である。その方法として、比例制御回路には判定部から受信した圧力値を基にして前記差圧を算出する計算工程と、前記差圧とローラーチューブポンプ７の回転量を対比させる対比マップとを備え、判定部１１ａからの圧力値の入力に対して駆動部１１ｂへローラーチューブポンプ７の回転速度を指定する信号を出力する方法や、あるいは判定部１１ａからの圧力値の入力に対してローラーチューブポンプ７の駆動速度を直接算出して駆動部１１ｂへ駆動信号を発する方法等を採用することができる。
【００５１】
以下では、液体噴射ヘッド１３に液体５ａを充填する際の充填動作について説明する。初めて液体噴射記録装置１を使用する際や液体収容体５を交換した際には液体管路６に多量の気体が混入しているため、液体管路６に液体５ａを充填する工程がなされる。移動機構１４は液体噴射機構２をサービスステーション２８ａまで搬送する。サービスステーション２８ａは噴射部１７の噴射口面１６から洩出した液体５ａを廃液タンク２８に貯留させるようになっている。
【００５２】
続いて、駆動部１１ｂによってローラーチューブポンプ７が駆動される。すると、ローラーチューブポンプ７より液体収容体５側の液体管路６の内部には負圧が発生し、液体収容体５から液体５ａが吸い上げられてローラーチューブポンプ７を介して噴射部１７まで供給される。液体５ａが噴射部１７に供給されて液体５ａが液体管路６に充填されると駆動部１１ｂによってローラーチューブポンプ７は停止される。
【００５３】
続いて、判定部１１ａによって圧力センサ２２が示す圧力値が監視され、分岐部１９における液体５ａの圧力が最適な値にあるかどうかが判定される。圧力センサ２２が示す圧力値が最適な範囲以外であった際には、判定部１１ａにおいて圧力センサ２２が示す圧力値と最適な範囲との差圧が算出され、判定部１１ａでの判定に対応して駆動部１１ｂによって差圧を減じるようにローラーチューブポンプ７が駆動され、圧力センサ２２が示す圧力値が最適な範囲内にあることが判定されたときにローラーチューブポンプ７の駆動を停止される。その後、液体噴射記録工程が開始可能となる。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態の液体噴射ヘッド１３によれば、液体貯留ユニット１５で緩衝された液体５ａの圧力は液体貯留ユニット１５から噴射部１７の間に配置された圧力伝達管路２０を介して接続された圧力センサ２２へ伝達され、圧力が不足あるいは過剰であった際には制御部１１において圧力センサで測定された値に対応してローラーチューブポンプ７が駆動されて最適な圧力の範囲になるまで液体管路６の内部の液体５ａが送液されるようになっている。
このような構成を持つことによって、本実施形態の液体噴射装置では、例え流路長が長尺になり、流路における圧力損失が増大したとしても、噴射口面１６における液体５ａの圧力値を測定することができるため、適正な圧力を保持した液体５ａを供給することができる。
さらに、液体貯留ユニット１５を備えているため、移動台１２の移動に伴う液体５ａの圧力変動を低減することが可能である。また上述のとおり、液体貯留ユニット１５から噴射口面１６の間に存在する液体５ａの圧力を測定することによって、液体貯留ユニット１５で圧力変動を低減された液体についての測定を実施することができる。これによって、流路の長尺化による圧力損失の影響や、液体噴射機構２の移動に伴う圧力変動の影響が残存していたとしても、噴射口面１６における液体５ａの圧力を測定することができるため、適正な印刷環境を整えることができる。
【００５５】
また、本実施形態の圧力伝達管路２０は気体の透過を抑制する素材で形成されているため、分岐部１９から圧力伝達管路２０内に流入する液体５ａに管壁を介して外気が侵入することが抑制される。これにより液体５ａの増粘、固化、あるいは変性（以下合わせて劣化と称する）が抑制されて劣化した液体５ａが圧力センサ２２の圧力検知部２１へ付着したり、噴射部１７までの液体５ａの流路の一部あるいは全部を閉塞して液体噴射の精度を低下したりするのを抑制している。
【００５６】
また、圧力伝達管路２０は分岐部１９において脱着可能であるが、これにより液体収容体５から噴射部１７までの液体５ａの流路を洗浄したときに、洗浄液を出入りさせにくい圧力伝達管路２０を個別に洗浄することが可能になっている。
【００５７】
また、圧力伝達管路２０は液体貯留ユニット１５より噴射部１７側の液体５ａの流路の一部に形成された分岐部１９に接続されている。液体貯留ユニット１５は液体収容体５側の液体管路６に生じる圧力変動を液体貯留部２６で吸収して圧力変動の変動幅を減衰させるものである。このため、分岐部１９にはこの減衰された変動幅の圧力が伝達されて圧力伝達管路２０を介して圧力センサ２２で測定される。また、分岐部１９から噴射部１７までの液体５ａの流路の距離が短く配置されているため、圧力センサ２２で測定される圧力と噴射口面１６に供給される液体５ａの圧力との差を低減することができる。
【００５８】
また、本実施形態の構成による液体５ａの圧力制御方法は、液体管路６内の液体５ａをローラーチューブポンプ７で加圧あるいは減圧することによってなされる。このため従来のように液体収容体５に気体を導入させて液体５ａの圧力を制御する技術と比較して液体５ａが気体に暴露されることによる液体５ａの劣化が抑制され、良好な液体噴射を図ることができる。
【００５９】
また、本発明では液体５ａを噴射部１７から噴射させるために最適な値は一定の幅を持って設定される（本実施形態では噴射口面１６における圧力値が−０．５ｋＰａ〜−１．０ｋＰａの範囲）。最適な圧力として単一の値が設定されている場合には、圧力センサ２２で最適な値が示されてから制御部１１によって圧力値が受信されてローラーチューブポンプ７が停止されるまでの微小なタイムラグの間にローラーチューブポンプ７によって液体５ａが加圧あるいは減圧されて最適な値を逆側に逸脱した際に、これら微小な圧力変動を減じるための頻繁な制御が発生することがある。本発明では最適な値に幅を持たせ、最適な値の近傍における微小な圧力変動時にはローラーチューブポンプ７を停止させる機構を採用しているため、前述したような頻繁な制御は発生しない。
【００６０】
以下では、ローラーチューブポンプ７の駆動制御の変形例として、分岐部１９と噴射口面１６とのそれぞれの配置位置の高低差によって生じる圧力センサ２２の圧力検知部２１において測定される圧力値と噴射口面１６にかかる圧力との差を補正する補正制御について詳述する。
分岐部１９と噴射口面１６の位置には微小なりとも高低差があるので、両部における圧力値に差異が生じる可能性がある。この問題を解決するために、本変形例では、制御部１１は、噴射口面１６における圧力値が適正な圧力値となるように圧力検知部２１で測定した圧力値を補正する補正制御（補正制御工程Ａ５）を備える。
【００６１】
補正制御（補正制御工程Ａ５）は、制御部１１の判定部１１ａに圧力センサ２２によって測定される圧力と噴射口面１６に生じる圧力との対応が設定された図示しない補正テーブルが設けられてなる。判定部１１ａは前記補正テーブルを参照して圧力センサ２２によって測定された圧力値を噴射口面１６における圧力値へ変換することで噴射口面１６における圧力値が最適な範囲内にあるか否かを判定するようになっている。
駆動部１１ｂは、判定部１１ａによる変換後の圧力値に基づく判定に対応した駆動信号をローラーチューブポンプ７へ送信することでローラーチューブポンプ７を駆動するようになっている。
なお、本変形例では、液体噴射ヘッド１３の構成に基づいて予め補正値を測定し、最初からその補正値を判定部１１ａにおいて使用するように設定してもよい。
【００６２】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の液体噴射記録装置について図４を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態において、上述した第１実施形態と構成を共通とする箇所には同一符号を付けて、説明を省略することにする。
図４は本発明の第２実施形態の液体噴射記録装置における液体の流路の構成を説明するための説明図である。
【００６３】
本実施形態の液体噴射ヘッド３０の液体貯留ユニット３１は分岐管を備えない従来の液体貯留ユニットである。一方、移動台１２の一部は第二支持部３２になっており、圧力センサ２２を備える液体貯留ユニット３３が固定されている。本実施形態では液体噴射ヘッド３０と移動台１２と液体貯留ユニット３１、３３と、圧力センサ２２とによってキャリッジユニット２８が構成されている。また、本実施形態では液体貯留ケース３４に分岐部３５が形成されて圧力センサ２２が接続されている点で第１実施形態と異なっているが、分岐部３５は液体貯留ユニット３３の液体貯留部３６よりも噴射部１７側に開口しているため、圧力センサ２２には液体貯留ユニット３３によって減衰された圧力が伝達される。また、液体貯留部３６は第１実施形態と同様の構成の液体貯留室３６ａを備える。
【００６４】
また、液体貯留ユニット３３はローラーチューブポンプ７と液体貯留ユニット３１との中間部の液体管路６の一部に介在されている。ここで、液体貯留ユニット３３から噴射部１７までの液体５ａの流路の長さは、液体供給流路として本実施形態での最適値である５０ｍｍから６００ｍｍの範囲内になるように調整されている。
【００６５】
第２実施形態では、液体貯留ユニット３１から噴射部１７までの間の液体５ａの流路に圧力センサ２２を備えることができない液体噴射ヘッド３０に対して、ローラーチューブポンプ７と噴射部１７の間の液体管路６のキャリッジユニット２８側に新たな液体貯留ユニット３３を配置して、さらに液体貯留ユニット３３から噴射部１７までの間の液体５ａの流路に圧力センサ２２を配置することで、第１実施形態と同様に液体貯留ユニット３３によって圧力が緩衝された後の液体５ａの圧力を測定することを可能にするものである。第２実施形態においても第１実施形態と同様に、制御部１１によって圧力センサ２２で測定された圧力値が監視されて、その値が下限圧力値と上限圧力値との間を逸脱していた際にはローラーチューブポンプ７が駆動されて液体５ａが加圧あるいは減圧されることによって液体噴射ヘッド３０に供給される液体５ａの圧力が調整される。
【００６６】
また、圧力センサ２２での測定位置が液体貯留ユニット３３の位置であるため、第１実施形態と比較して噴射口面１６から遠隔地で液体５ａの圧力を測定するようになっている。この場合、噴射口面１６における液体５ａの圧力値と液体貯留ユニット３３における液体５ａの測定値には、測定差が生じる可能性がある。このような場合にも、第１実施形態と同様に圧力センサ２２によって測定された圧力値を補正することによって噴射口面１６における液体５ａの圧力を最適な範囲に維持することができる。
【００６７】
さらに、第２実施形態では液体貯留ユニット３３の液体貯留部３６における圧力値を測定している点で第１実施形態と構成が異なっている。液体貯留部３６では液体５ａが貯留されており、流路や管路で測定する場合と比較して、液体貯留部３６において測定する場合は、液体５ａの変位量や圧力値の変動差が少ない。つまり、第２実施形態ではこのような構成を採用したことによって、圧力センサ２２は液体５ａが貯留される部位の圧力値を測定するので、測定した圧力値の変動や、圧力値にノイズが含まれる可能性を低減することができる。そのため、第２実施形態では、安定して液体５ａの圧力値を測定することができる。
【００６８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００６９】
例えば、本発明の実施形態において、制御部１１によって制御される噴射口面１６における圧力の目標値は−０．５ｋＰａ〜−１．０ｋＰａが最適な値であるが、＋０．５ｋＰａ〜−２．０ｋＰａとして目標値を設定しても液体５ａの噴射精度を満足することができる。この場合、目標値の幅を広げることで圧力調整のためのローラーチューブポンプ７の駆動頻度を減らすことができる。
【００７０】
また、本発明の実施形態において、ローラーチューブポンプ７は液体管路６がホイール８の外周に沿って配置されてローラー９によって押圧される構成を採用したが、この構成に限られるものではなく、例えば可撓性の管状部材の中間部がホイールの外周の一部に沿って配置されてローラーによって押圧され、両端部が接続口として開放されている構成のローラーチューブポンプを液体管路６の中間部に介在させることも可能である。
【００７１】
また、本発明の実施形態において、液体管路６の内部の液体５ａを加圧あるいは減圧するためのポンプには二つのローラー９を有するローラーチューブポンプを備える構成を採用したが、これに限らず、ローラー９が二つ以上あるローラーチューブポンプを採用してもよいし、あるいはローラーチューブポンプ以外の他のポンプ機構によって液体管路６の内部の液体５ａを加圧あるいは減圧しても良い。
【００７２】
また、本発明の実施形態において、液体を収容するものとして液体収容体５を採用したが、これに限らず、例えば相対的に大量の液体を収容するメインタンクと、メインタンクに管状部材を介して接続されてメインタンクの内部に収容された液体の一部を収容するサブタンクとを備えた液体供給機構を採用することもできる。
【００７３】
また、本発明の第１実施形態において、圧力センサ２２は分岐部１９から圧力伝達管路２０を介して圧力値を測定しているが、圧力センサ２２の圧力検知部２１の近傍に、液体５ａが貯留される圧力測定室を設けてもよい。このような構成を採用することによって、第１の実施形態においても、液体５ａの圧力値の測定に関する安定性を高めることができる。
【００７４】
また、本発明の第１実施形態において、圧力伝達管路２０は気体の侵入を抑制する管状の可撓部材からなる構成を採用したが、これに限らず、圧力伝達管路の内部に充填する液体５ａの性質等に応じて異なる材質の部材を使用することも可能である。例えば、圧力伝達管路にステンレス鋼やアルミニウム等の金属製の管状部材を採用すると、圧力伝達管路の耐久性がより高くなり、経年劣化等によるひび割れによる圧力伝達管路の内部への気体の侵入が抑制される。また、遮光性の塗料で圧力伝達管路を被覆するか、あるいは遮光性の素材で圧力伝達管路を形成する構成を採用すると、圧力伝達管路の内部への光の透過が抑制される。このため、紫外線や可視光による液体５ａの硬化あるいは変性が抑制される。
【００７５】
また、本発明の第２実施形態において、液体貯留ユニット３３に圧力センサが直接固定されている構成を採用したが、液体貯留ユニット３３によって圧力変動が緩衝された後の液体５ａの圧力が測定できる位置であればよく、例えば分岐部３５に圧力伝達管路２０を介して圧力センサ２２が接続されていても良いし、あるいは液体貯留ユニット３３から噴射部１７までの液体５ａの流路の一部に新たな分岐部が設けられて分岐部の先端部に圧力センサ２２が接続されていても良い。
【００７６】
また、本発明の第２実施形態において、液体噴射ヘッド３０にはあらかじめ液体貯留ユニット３１が搭載されている構成を採用したが、これに限らず、液体貯留ユニット３１を搭載しない液体噴射ヘッドが搭載された液体噴射記録装置において本発明の液体貯留ユニット３３及び圧力センサ２２を配置することも可能である。この場合にも液体貯留ユニット３３によって液体５ａの圧力変動が緩衝された後の液体５ａの圧力を測定して圧力調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の液体噴射ヘッドを搭載する液体噴射記録装置の構成を説明するための説明図である。
【図２】第１実施形態の液体収容体から液体噴射ヘッドまでの液体の流路の構成を示す説明図である。
【図３】本発明による液体圧力制御の動作を説明するための説明図である。
【図４】本発明の第２実施形態の液体噴射記録装置における液体の流路の構成を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００７８】
１  液体噴射記録装置
５  液体収容体
５ａ  液体
６  液体管路（管路）
７  ローラーチューブポンプ（ポンプ）
１１  制御部
１２  移動台
１３、３０液体噴射ヘッド
１４  移動機構
１６  噴射口面
１７  噴射部
１９、３５  分岐部
２０  圧力伝達管路
２２  圧力センサ（圧力測定手段）
２６、３６  液体貯留部
２６ａ、３６ａ  液体貯留室
２７  搬送機構
２８  キャリッジユニット
Ａ１  ポンプ停止工程
Ａ２、Ａ３  加圧工程
Ａ４  減圧工程
Ａ５  補正制御工程
Ｐ  被記録媒体
【図１】
2010052357.tif 000003
【図２】
2010052357.tif 000004
【図３】
2010052357.tif 000005
【図４】
2010052357.tif 000006