(57)【要約】【課題】液体貯留室の入口に圧力調節弁を備える液体噴射装置において、液体貯留室内の気泡を除去する。【解決手段】液体噴射装置は、減圧ポンプと、液体の流入口を有し液体を貯留する液体貯留室と、可撓性及び気体透過性を有する第１の隔壁部と、第１の隔壁部を介して液体貯留室に隣接する第１の圧力調整室と、第１の隔壁部の変位に応じて流入口を開放又は封止する圧力調整弁と、第１の圧力調整室及び減圧ポンプに接続され、第１の圧力調整室を、大気と連通させる第１の連通状態と減圧ポンプと連通させる第２の連通状態と密閉する密閉状態とのうち任意の状態に切り替える切替弁と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射する液体噴射装置であって、
減圧ポンプと、
前記液体の流入口を有し前記液体を貯留する液体貯留室と、
可撓性及び気体透過性を有する第１の隔壁部と、
前記第１の隔壁部を介して前記液体貯留室に隣接する第１の圧力調整室と、
前記第１の隔壁部の変位に応じて前記流入口を開放又は封止する圧力調整弁と、
前記第１の圧力調整室及び前記減圧ポンプに接続され、前記第１の圧力調整室を、大気と連通された第１の連通状態と、前記減圧ポンプと連通された第２の連通状態と、密閉された密閉状態と、のうち任意の状態に切り替える切替弁と、
を備える、液体噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体噴射装置において、さらに、
前記液体流路において前記液体貯留室よりも下流に配置され、前記液体中の気泡を除去する脱泡機構を備える、液体噴射装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液体噴射装置において、
前記脱泡機構は、
前記液体を貯留し前記気泡を捕捉する脱泡室と、
気体透過性を有する第２の隔壁部と、
前記第２の隔壁部を介して前記脱泡室に隣接し、前記減圧ポンプと接続された第２の圧力調整室と、
を有する、液体噴射装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、さらに、
前記液体貯留室の下流に配置された前記液体の噴射口と、
前記噴射口と接続可能な吸引機構と、
を備える、液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射装置内を流通する液体から気泡を除去する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクカートリッジがプリンター本体に装着されるオフキャリッジタイプのインクジェット式プリンターにおいて、ヘッド（ノズルプレート）がインクカートリッジよりも低い位置に配置されたレイアウトを採用する場合、水頭差によるノズルからのインク漏れを抑制する必要がある。そこで、ヘッド内のインク流路を減圧してインク漏れを抑制すると共に、ノズルからインクが吐出された場合に吐出した分量のインクをヘッドに供給するプリンターが提案されている。例えば、ヘッド内にインク貯留室を設け、このインク貯留室の入口に圧力調整弁（インク吐出によってインク貯留室内の圧力が低下すると開き、吐出した分量のインクが流入して貯留室内の圧力が上昇すると閉じる弁）を配置したプリンターが提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８６３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記圧力調整弁を用いる技術においては、圧力調整弁の構造の複雑さに起因して、圧力調整弁付近においてインク内の気泡が滞留し易い。それゆえ、印刷が行われずしばらく放置された場合などに、気泡が成長してインク貯留室に大きな気泡が存在し得る。この場合、印刷時においてインクと共に大きな気泡がノズルに流入し、ドット抜けなどの印刷不良を招くおそれがある。なお、上記問題は、インクジェット式プリンターに限らず、潤滑油や樹脂液等の任意の液体を噴射する液体噴射装置において起こり得る。
【０００５】
本発明は、液体貯留室の入口に圧力調整弁を備える液体噴射装置において、液体貯留室内の気泡を除去することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］液体を噴射する液体噴射装置であって、減圧ポンプと、前記液体の流入口を有し前記液体を貯留する液体貯留室と、可撓性及び気体透過性を有する第１の隔壁部と、前記第１の隔壁部を介して前記液体貯留室に隣接する第１の圧力調整室と、前記第１の隔壁部の変位に応じて前記流入口を開放又は封止する圧力調整弁と、前記第１の圧力調整室及び前記減圧ポンプに接続され、前記第１の圧力調整室を、大気と連通された第１の連通状態と、前記減圧ポンプと連通された第２の連通状態と、密閉された密閉状態と、のうち任意の状態に切り替える切替弁と、を備える、液体噴射装置。
【０００８】
適用例１の液体噴射装置では、第１の圧力調整室を第１の連通状態と第２の連通状態と封止状態とのうち任意の状態に切り替える切替弁を備えるので、第１の圧力調整室を第２の連通状態にして減圧ポンプを駆動し、その後に密閉状態とすることにより、第１の圧力調整室の減圧状態を維持させることができる。したがって、継続的に液体貯留室内の気泡を第１の隔壁部を透過させ、第１の圧力調整室に流出させて除去することができる。
【０００９】
［適用例２］適用例１に記載の液体噴射装置において、さらに、前記液体流路において前記液体貯留室よりも下流に配置され、前記液体中の気泡を除去する脱泡機構を備える、液体噴射装置。
【００１０】
このような構成により、脱泡機構よりも上流の液体貯留室において気泡を除去するので、脱泡機構を小型化することができる。
【００１１】
［適用例３］適用例２に記載の液体噴射装置において、前記脱泡機構は、前記液体を貯留し前記気泡を捕捉する脱泡室と、気体透過性を有する第２の隔壁部と、前記第２の隔壁部を介して前記脱泡室に隣接し、前記減圧ポンプと接続された第２の圧力調整室と、を有する、液体噴射装置。
【００１２】
このような構成により、第１の圧力調整室を減圧するための減圧ポンプと、脱泡機構における第２の圧調整室を減圧するための減圧ポンプとを共用でき、それぞれに減圧ポンプを用意する構成に比べて、液体噴射装置の製造コストを抑えることができる。
【００１３】
［適用例４］適用例１ないし適用例３のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、さらに、前記液体貯留室の下流に配置された前記液体の噴射口と、前記噴射口と接続可能な吸引機構と、を備える、液体噴射装置。
【００１４】
このような構成により、第１の圧力調整室を密閉して減圧した状態のまま噴射口に吸引機構を接続して吸引し、その後に第１の圧力調整室を第１の連通状態とすることにより、第１の隔壁部を液体貯留室側に変位させ、また、圧力調整弁よりも下流側の液体に対して第１の圧力調整室方向に加わる力を低下させることができる。したがって、第１の隔壁部の変位と噴射口の吸引力とにより、圧力調整弁よりも下流側の液体を噴射口に向かって勢い良く流動させることができ、噴射口に残存する液体や気泡を多量に排出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の脱泡機構としてのキャリッジ１００を備えたプリンター５００の概略構成を示す説明図である。
【図２】インク噴射時及びインク供給後のキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の詳細構成を示す説明図である。
【図３】プリンター５００において実行される脱泡処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】脱泡処理におけるステップＳ１１０及びＳ１１５を実行する際のキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の断面を模式的に示す説明図である。
【図５】第２の実施例におけるプリンターの概略構成を示す説明図である。
【図６】第２の実施例における脱泡処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】ステップＳ１２５を実行した後のキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の断面を模式的に示す説明図である。
【図８】第３の実施例におけるキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の断面を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
Ａ．第１の実施例：
Ａ１．装置構成：
図１は、本発明の脱泡機構としてのキャリッジ１００を備えたプリンター５００の概略構成を示す説明図である。このプリンター５００は、４色（ブラック，シアン，マゼンダ，イエロー）のインクを吐出可能なインクジェット式プリンターである。プリンター５００は、ブラックインクのインクカートリッジＩＣ１と、シアンインクのインクカートリッジＩＣ２と、マゼンダインクのインクカートリッジＩＣ３と、イエローインクのインクカートリッジＩＣ４と、キャリッジ１００と、記録ヘッド１５０と、４つのインク供給用ポンプ２２０ａ，２２０ｂ，２２０ｃ，２２０ｄと、減圧用ポンプ３００と、ガイドロッド２６０と、プラテン２７０と、制御基板４００とを備えている。
【００１７】
プリンター５００は、４つのインクカートリッジＩＣ１〜ＩＣ４がプリンター本体に装着される、いわゆるオフキャリッジタイプのプリンターである。インクカートリッジＩＣ１は、チューブｔ１とインク供給用ポンプ２２０ａとチューブｔ１１とを介してキャリッジ１００に接続されている。同様に、インクカートリッジＩＣ２はチューブｔ２とインク供給用ポンプ２２０ｂとチューブｔ１２とを介して、インクカートリッジＩＣ３はチューブｔ３とインク供給用ポンプ２２０ｃとチューブｔ１３とを介して、インクカートリッジＩＣ４はチューブｔ４とインク供給用ポンプ２２０ｄとチューブｔ１４とを介して、それぞれキャリッジ１００に接続されている。減圧用ポンプ３００はチューブｔ５を介してキャリッジ１００に接続されている。なお、各インクカートリッジＩＣ１〜ＩＣ４は、図示しないカートリッジホルダによってプリンター５００の本体フレーム（図示省略）に装着されている。
【００１８】
インク供給用ポンプ２２０ａは、インクカートリッジＩＣ１内のブラックインクをキャリッジ１００に加圧供給する。同様に、インク供給用ポンプ２２０ｂはインクカートリッジＩＣ２内のシアンインクを、インク供給用ポンプ２２０ｃはインクカートリッジＩＣ３内のマゼンダインクを、インク供給用ポンプ２２０ｄはインクカートリッジＩＣ４内のイエローインクを、それぞれキャリッジ１００に加圧供給する。減圧用ポンプ３００は、駆動した状態においてチューブｔ５を介した吸引動作を行う。なお、チューブｔ５は、第１の減圧用ポンプ３００が停止した状態において大気開放される。この減圧用ポンプ３００は、各色（ブラック，シアン，マゼンダ，イエロー）に共通して用いられる。
【００１９】
ガイドロッド２６０は、プラテン２７０の上方において、プラテン２７０の長手方向（Ｚ軸方向）に沿って配置されている。キャリッジ１００は、ガイドロッド２６０に沿ってプラテン２７０の長手方向に移動可能に支持され、キャリッジモータ（図示省略）によりタイミングベルト（図示省略）を介して駆動される。記録ヘッド１５０は、キャリッジ１００の底面に配置され、キャリッジ１００の長手方向の往復運動に伴い多数のノズル（図示省略）からインク滴を下方に吐出する。このとき、図示しない紙送り機構によって記録用紙Ｐがプラテン２７０上を搬送されることにより、記録用紙Ｐに画像等が形成される。
【００２０】
制御基板４００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１０とメモリー４２０とを備えている。制御基板４００は、キャリッジ１００や、減圧用ポンプ３００等の各種ポンプと電気的に接続されている。メモリー４２０には、印刷制御用プログラム及び脱泡制御用プログラムが記憶されており、ＣＰＵ４１０は、印刷制御用プログラムを実行することにより、印刷制御部４１１として機能する。印刷制御部４１１は、記録ヘッド１５０や、４つのインク供給用ポンプ２２０ａ，２２０ｂ，２２０ｃ，２２０ｄを制御して、インクの吐出を制御する。同様に、ＣＰＵ４１０は、脱泡制御用プログラムを実行することにより、脱泡制御部４１２として機能する。脱泡制御部４１２は、後述する脱泡処理を実行する。
【００２１】
図２（Ａ）は、インク噴射時のキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の詳細構成を示す説明図である。図２（Ｂ）は、インク供給後のキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の詳細構成を示す説明図である。図２（Ａ），（Ｂ）では、キャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の断面を模式的に示している。なお、プリンター５００が載置された状態において鉛直方向上向きが＋Ｙ方向と一致する。図２（Ａ），（Ｂ）では、ブラックインクに関わる機能部を示しているが、他色のインクに関わる機能部についても同様である。
【００２２】
図２（Ａ）に示すように、キャリッジ１００は、第１大気室７８と、第１隔壁部８８ａと、第１圧力室７７と、バルブ室７０と、第１調圧バルブ７１と、脱泡室９２と、脱泡用隔壁部９０と、減圧室８０と、第２圧力室８９と、第２隔壁部８８ｂと、第２大気室８７と、第２調圧バルブ８１と、２つのインク流路６９，７９と、２つの負圧供給路６７，６８と、切替弁２００とを備えている。
【００２３】
第１大気室７８は、底部分に第１隔壁部８８ａが配置され、第１隔壁部８８ａと対向する天井部分に気体流通孔９６を備えている。第１隔壁部８８ａは、気体透過性及び可撓性を有するシート状部材と、このシート状部材と共に変位可能な片持ちの薄板部材（図示省略）とを備えている。シート状部材としては、例えば、ポリアセタールやポリプロピレンやポリフェニレンエーテル等の薄膜を採用することができる。第１隔壁部８８ａは、第１大気室７８の底面を形成すると共に、第１圧力室７７の天井面を形成する。
【００２４】
第１圧力室７７は、脱泡室９２に供給されるブラックインクを一時的に溜める。第１圧力室７７は、インク流路７９を介して脱泡室９２と連通している。また、第１圧力室７７は、インク流入口７６を備えており、このインク流入口７６を介して後述するバルブ室７０と連通している。バルブ室７０は、第１調圧バルブ７１を収容し、インク流路６９と連通している。
【００２５】
第１調圧バルブ７１は、ブラックインクの流量と圧力とを調整するために用いられる。この第１調圧バルブ７１は、圧力調整バネ７３と、弁体７２と、シール部材７５と、支持ロッド７４とを備えている。圧力調整バネ７３は、バルブ室７０の底面と弁体７２の下面とに接続され、弁体７２をバルブ室７０の天井面に当接させる方向に付勢する。弁体７２は、圧力調整バネ７３の伸縮に応じて、第１圧力室７７とバルブ室７０とを連通状態とする開放位置と、非連通状態とする封止位置との間で変位可能である。具体的には、第１圧力室７７からインクが排出されることにより、弁体７２を押し下げる力（隔壁部８８ａによる支持ロッド７４の押圧力及び第１圧力室７７内の圧力）が、弁体７２を押し上げる力（バルブ室７０内の圧力及び圧力調整バネ７３の付勢力）よりも大きくなった場合に開放位置に向かって変位する。また、第１圧力室７７にインクが流入されることにより、弁体７２を押し下げる力が弁体７２を押し上げる力よりも小さくなった場合に封止位置に向かって変位する。なお、図２（Ａ）の例では、弁体７２は開放位置に位置し、図２（Ｂ）の例では、弁体７２は封止位置に位置している。シール部材７５は、弁体７２の上面に配置されており、弁体７２が封止位置に配置された際にインクがバルブ室７０から第１圧力室７７に流通しないように封止する。支持ロッド７４は、バルブ室７０と第１圧力室７７とに亘って配置されており、一端は弁体７２と接合され、他端は隔壁部８８ａと接合されている。したがって、第１隔壁部８８ａの上下の変位に伴い支持ロッド７４が上下に変位することにより、第１調圧バルブ７１はインク流入口７６を開放又は封止する。
【００２６】
脱泡室９２は、インク流路７９から流入したインクを一時的に貯留して、インク中の気泡を後述の脱泡用隔壁部９０に集める。脱泡室９２は、内部にフィルタ９３を備えており、このフィルタ９３よりも上方においてインク流路７９と連通している。また、脱泡室９２は、インク流路９５とも連通している。フィルタ９３は、インク中の不純物をろ過すると共に、記録ヘッド１５０への大きな気泡の流入を抑制する。
【００２７】
脱泡用隔壁部９０は、気体透過性を有するシート状部材で構成されており、脱泡室９２に捕捉された気泡を透過させて減圧室８０に流入させる。脱泡用隔壁部９０は、縁部分が脱泡室９２の上端の側面に接着されており、脱泡室９２の天井面を形成すると共に減圧室８０の底面を形成する。
【００２８】
減圧室８０は、脱泡用隔壁部９０を透過した気泡（気体）を受け入れる部屋である。減圧室８０は、脱泡用隔壁部９０を介して脱泡室９２の上方において隣接している。減圧室８０は、天井面（脱泡用隔壁部９０が配置された面とは反対の面）８０ａに連通孔８６を備え、この連通孔８６を介して第２圧力室８９と連通している。
【００２９】
第２圧力室８９は、減圧用ポンプ３００から供給される負圧を減圧室８０に供給するために用いられる。第２圧力室８９は、減圧室８０の上方に配置されており、負圧供給路６７を介してチューブｔ５に接続されている。第２圧力室８９は、天井部分を形成する隔壁部８８ｂを介して第２大気室８７と隣接して配置されている。第２隔壁部８８ｂは、前述の第１隔壁部８８ａと同様な構成を有している。第２大気室８７は、底部分に第２隔壁部８８ｂが配置され、第２隔壁部８８ｂと対向する天井部分に大気連通孔９９を備えている。
【００３０】
第２調圧バルブ８１は、第２圧力室８９及び減圧室８０に内包されており、第２圧力室８９と減圧室８０との間を連通状態又は非連通状態にする。第２調圧バルブ８１は、前述の第１調圧バルブ７１と同様な構成を有している。すなわち、第２調圧バルブ８１は、弁体８２と、圧力調整バネ８３と、シール部材８５と、支持ロッド８４とを備えている。弁体８２は、第２圧力室８９と減圧室８０とを連通状態とする開放位置と、非連通状態とする封止位置との間で変位可能であり、圧力調整バネ８３により封止位置側に付勢されている。図２（Ａ），（Ｂ）の例では、弁体８２は、封止位置に配置されている。シール部材８５は、弁体８２が封止位置に配置された際に、連通孔８６を封止して減圧室８０内の圧力を維持する。支持ロッド８４は、一端が弁体８２と接合されており、他端が隔壁部８８ｂと接合されている。
【００３１】
切替弁２００は、三方電磁弁であり、第１の接続口は気体流通孔９６を介して第１大気室７８と接続され、第２の接続口は負圧供給路６８を介して減圧用ポンプ３００と接続され、第３の接続口は大気開放されている。切替弁２００は、弁の開閉動作によって第１大気室７８の連通状態を切り替える。具体的には、切替弁２００は、第１大気室７８を、大気と連通された状態と、減圧用ポンプ３００と連通された状態と、密閉された状態との合計３つの状態とのうち、任意の状態に切り替える。なお、切替弁２００における弁の開閉動作は、印刷制御部４１１又は脱泡制御部４１２によって制御される。
【００３２】
記録ヘッド１５０は、キャリッジ１００の底面に配置されており、記録用紙Ｐ（図１）に向けてインクを噴射する。この記録ヘッド１５０は、ノズルプレート１５２と、インク吐出流路１５４とを備えている。インク吐出流路１５４は、キャリッジ１００のインク流路９５と連通しており、脱泡室９２から排出されたインクをノズルプレート１５２へと導く。ノズルプレート１５２は、多数のノズル（図示省略）を備えている。
【００３３】
前述の第１圧力室７７は、請求項における液体貯留室に相当する。また、第１隔壁部８８ａは請求項における第１の隔壁部に、第１大気室７８は請求項における第１の圧力調整室に、第１調圧バルブ７１は請求項における圧力調整弁に、ノズルプレート１５２の有するノズルは請求項における噴射口に、それぞれ相当する。
【００３４】
Ａ２．インク供給動作：
以下、図２（Ａ），（Ｂ）を用いてキャリッジ１００へのインク供給動作について説明する。第１大気室７８が大気と連通された状態において、ノズルプレート１５２に設けられたノズル（図示省略）からインクが噴射されてインクが消費されると、図２（Ａ）に示すように第１圧力室７７のインク量が減少するため、第１圧力室７７の圧力が低下する。すると、第１圧力室７７の圧力は大気室８７の圧力（大気圧）よりも低くなり、この圧力差によって隔壁部８８ｂが第１圧力室７７の内側に撓んで下方に変位する。これに伴い、弁体７２は、支持ロッド７４を介して押し下げられる。そして、圧力調整バネ７３の付勢力に打ち勝って弁体７２が開放位置に位置すると、インク流入口７６が開放されてインクが第１圧力室７７に流入する。
【００３５】
第１圧力室７７にインクが流入してその室圧が高まると、図２（Ｂ）に示すように隔壁部８８ｂは上方に変位する。これに伴って弁体７２が再び封止位置に移動すると、第１圧力室７７へのインクの流入は停止し、記録ヘッド１５０へのインクの供給が停止する。このように、プリンター５００では、インクの消費に応じて第１調圧バルブ７１が開閉動作することで、消費した分量のインクが記録ヘッド１５０に適宜流入するように構成されている。
【００３６】
Ａ３．脱泡処理：
図３は、プリンター５００において実行される脱泡処理の手順を示すフローチャートである。プリンター５００は、電源がオフされる際に脱泡処理を実行する。なお、脱泡処理の開始時において、第１調圧バルブ７１及び第２調圧バルブ８１は、いずれも閉じた状態となっている。まず、脱泡制御部４１２は、切替弁２００を制御して、第１大気室７８を減圧用ポンプ３００と連通させる（ステップＳ１０５）。次に、脱泡制御部４１２は、減圧用ポンプ３００を駆動し、第１大気室７８及び第２圧力室８９を減圧する（ステップＳ１１０）。
【００３７】
図４（Ａ）は、ステップＳ１１０を実行する際のキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の断面を模式的に示す説明図である。図４（Ａ）では、図２（Ａ），（Ｂ）と同様に、プリンター５００が載置された状態において鉛直方向上向きが＋Ｙ方向と一致し、また、ブラックインクに関わる機能部を示しているが、他色のインクに関わる機能部についても同様である。
【００３８】
第１大気室７８が負圧となると、第１隔壁部８８ａに加わる上向き（第１圧力室７７から第１大気室７８に向かう方向）の力が増し、第１調圧バルブ７１は閉じた状態を維持する。これに対し、第２調圧バルブ８１は、第２圧力室８９が負圧となるため、下方（第２圧力室８９から減圧室８０に向かう方向）に押し下げられて開いた状態となる。したがって、減圧室８０は、連通孔８６を介して減圧される。
【００３９】
図３に戻って、脱泡制御部４１２は、切替弁２００を制御して、第１大気室７８を密閉状態とし（ステップＳ１１５）、減圧用ポンプ３００を停止させる（ステップＳ１２０）。
【００４０】
図４（Ｂ）は、ステップＳ１１５を実行する際のキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０を示す説明図である。第１大気室７８は、減圧された後に密閉されるので負圧に維持されている。したがって、第１圧力室７７内の気泡ＢＬ２は、第１隔壁部８８ａを透過して第１大気室７８へと流出することとなる。また、減圧用ポンプ３００が停止すると第２圧力室８９の圧力は大気圧となるため、弁体８２は封止位置に位置し、減圧室８０は密閉される。したがって、減圧室８０は負圧に維持されるので、脱泡室９２内の気泡ＢＬ１は、脱泡用隔壁部９０を介して減圧室８０へと流出することとなる。
【００４１】
以上説明したように、第１の実施例のプリンター５００では、切替弁２００を制御して、第１大気室７８を減圧用ポンプ３００によって減圧した後に密閉して負圧に維持するので、プリンター５００の電源オフの状態において第１圧力室７７に留まる気泡を継続的に第１大気室７８に流出させて除去することができる。プリンター５００の電源オフの状態ではインクの流通が長期間行われないことから第１圧力室７７において気泡が大きく成長し得る。しかしながら、第１圧力室７７内の気泡を継続的に除去するので、気泡の成長を抑制できる。それゆえ、その後プリンター５００の電源がオンしてインクを噴射する際に、大きな気泡がノズルに供給されてドット抜けが発生することを抑制できる。
【００４２】
また、脱泡室９２の上流に配置された第１圧力室７７において脱泡できるので、脱泡室９２を小型化することができる。また、１台の減圧用ポンプ３００によって、減圧室８０と第１大気室７８とを減圧するので、それぞれの部屋を減圧するために２台のポンプを備える構成に比べてプリンター５００の製造コストを抑えることができる。
【００４３】
Ｂ．第２の実施例：
図５は、第２の実施例におけるプリンターの概略構成を示す説明図である。図６は、第２の実施例における脱泡処理の手順を示すフローチャートである。
【００４４】
第２の実施例におけるプリンター５００ａは、吸引回復用キャップ４５０と吸引回復用ポンプ４５２とを備えている点と、脱泡処理においてステップＳ１２５，Ｓ１３０を追加して実行する点とにおいてプリンター５００（図１〜４）と異なり、他の構成は第１の実施例と同じである。
【００４５】
吸引回復用キャップ４５０（図５）は、キャリッジ１００のホームポジションに配置されており、記録ヘッド１５０を下方からキャップして記録ヘッド１５０から排出されるインクを受ける。記録ヘッド１５０内には、ウレタンフォーム等のインク吸収材（図示省略）が配置されており、このインク吸収材において記録ヘッド１５０から排出されたインクを吸収する。また、吸引回復用キャップ４５０の上端にはエラストマー等のシール部材（図示省略）が配置されており、吸引回復用キャップ４５０が記録ヘッド１５０をキャップした際に、吸引回復用キャップ４５０と記録ヘッド１５０との間は気密に保たれる。吸引回復用ポンプ４５２は、吸引回復用キャップ４５０と接続されており、吸引回復用キャップ４５０内を吸引する。
【００４６】
吸引回復用キャップ４５０及び吸引回復用ポンプ４５２は、記録ヘッド１５０のノズル（図示省略）からインクを吸引除去するために用いられる。このインクの吸引除去は、ノズル内のインクを排出することにより、残留インクの乾燥による増粘化の抑制やノズル内の気泡除去を目的とする。
【００４７】
第２の実施例の脱泡処理（図６）において、脱泡制御部４１２は、上述したステップＳ１０５〜Ｓ１２０の実行後、記録ヘッド１５０を吸引回復用キャップ４５０によってキャップし、吸引回復用ポンプ４５２を駆動して記録ヘッド１５０を吸引する（ステップＳ１２５）。
【００４８】
図７は、ステップＳ１２５を実行した後のキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の断面を模式的に示す説明図である。図７に示すように、吸引回復用キャップ４５０は、ノズルプレート１５２を下方から覆うように配置される。ステップＳ１１５において切替弁２００は第１大気室７８を密閉しているため、第１大気室７８は負圧に維持されている。したがって、記録ヘッド１５０が吸引されてノズルプレート１５２に負圧が供給された場合、第１調圧バルブ７１よりも下流側のインクには、第１大気室７８方向に引かれる力と吸引回復用キャップ４５０方向に引かれる力とが加わる。本実施例のプリンター５００ａでは、吸引回復用ポンプ４５２の吸引力は、記録ヘッド１５０を吸引した場合に、第１調圧バルブ７１が開放しない程度の力となるように、予め実験により求めて設定されている。したがって、ステップＳ１２５を実行した場合、インクの噴射は起こらない。このとき、第１調圧バルブ７１よりも下流側にある気泡は、第１大気室７８方向に引かれる力と吸引回復用キャップ４５０方向に引かれる力とにより伸張される。
【００４９】
次に、脱泡制御部４１２は、切替弁２００を制御して、第１大気室７８を大気開放状態とする（図６：ステップＳ１３０）。第１大気室７８が大気開放されると、図２（Ａ）と同様に、第１隔壁部８８ａは下方に変位し、第１調圧バルブ７１は開放されて第１圧力室７７内にインクが勢い良く流入する。このとき、第１調圧バルブ７１よりも下流側のインクは、第１隔壁部８８ａの押し下げ力と吸引回復用ポンプ４５２の吸引力とによって吐出方向に流動し、記録ヘッド１５０のノズルから勢い良くインクが噴射される。第１大気室７８が大気開放されると、第１調圧バルブ７１よりも下流側にある気泡は伸張された形から元の形に戻るように変形する。このように、気泡自体が変形するので、インク流路７９の継ぎ手部分や脱泡室９２の角等の気泡が留まり易い部分に滞留する気泡も、変形による気泡自体の動きによって移動し易くなるため、インクの流れに従って吐出方向に向かう。こうして、ステップＳ１３０により、ノズル内のインクや気泡が吸引回復用キャップ４５０内に排出される。
【００５０】
以上の構成を有する第２の実施例のプリンター５００ａは、第１の実施例のプリンター５００と同様な効果を有する。加えて、第１大気室７８を負圧に維持した状態で記録ヘッド１５０を吸引し、その後、第１大気室７８を大気開放するので、第１調圧バルブ７１よりも下流側のインクを勢い良く噴射させることができ、ノズル内のインクや気泡を多量に排出することができる。また、第１調圧バルブ７１よりも下流側にある気泡を圧力の変動により変形させるので、留まり易い部分に滞留する気泡を移動し易くでき、より多くの気泡を除去することができる。
【００５１】
Ｃ．第３の実施例：
図８は、第３の実施例におけるキャリッジ１００及び記録ヘッド１５０の断面を模式的に示す説明図である。第３の実施例におけるプリンター（図示省略）は、第１大気室７８を減圧するための専用の第２の減圧用ポンプ３０１を備えている点においてプリンター５００（図１〜４）と異なり、他の構成は第１の実施例と同じである。
【００５２】
第２の減圧用ポンプ３０１は負圧供給路６８を介して切替弁２００と接続されている。この第２の減圧用ポンプ３０１は前述の減圧用ポンプ３００（便宜上、第１の減圧用ポンプと呼ぶ）と同様に、脱泡制御部４１２により制御される。なお、第３の実施例では、第１の減圧用ポンプ３００は、減圧室８０の減圧専用のポンプとして用いられる。
【００５３】
以上の構成を有する第３の実施例のプリンターは、第１の実施例のプリンター５００と同様な効果を有する。また、減圧室８０の減圧専用のポンプと、第１大気室７８の減圧専用のポンプとを備えるので、いずれか一方のポンプが故障した場合であっても、キャリッジ１００内において脱泡を行うことができる。
【００５４】
Ｄ．変形例：
なお、上記各実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００５５】
Ｄ１．変形例１：
上述した各実施例では、プリンター５００，５００ａは、第１大気室７８の下流側に脱泡機構（脱泡室９２と減圧室８０と第２圧力室８９と第２隔壁部８８ｂと第２大気室８７と第２調圧バルブ８１とからなる機構）を備えていたが、脱泡機構を備えない構成とすることもできる。この場合においても、第１大気室７８において脱泡を行うので、第１大気室７８内における気泡の成長を抑制することができる。なお、第１大気室７８の下流側に代えて、または、第１大気室７８の下流側に加えて第１大気室７８の上流側に脱泡機構を備える構成とすることもできる。
【００５６】
Ｄ２．変形例２：
上述した各実施例では、脱泡処理は、プリンター５００，５００ａの電源をオフにする際に実行されていたが、これに代えて、他のタイミングに実行することもできる。例えば、電源がオンの状態において定期的に実行することもできる。また、例えば、インクカートリッジを交換した後に実行することもできる。また、例えば、ユーザがプリンター５００，５００ａの図示しない操作パネルを操作して脱泡処理の開始を指示することにより、任意のタイミングで実行することもできる。
【００５７】
Ｄ３．変形例３：
上述した各実施例では、プリンター５００，５００ａが吐出するインクの種類は４色であったが、これに代えて任意の種類のインクを吐出する構成とすることができる。また、各実施例のプリンター５００，５００ａはオフキャリッジタイプのプリンターであったが、これに代えて、インクカートリッジをキャリッジに搭載するいわゆるオンキャリッジタイプのプリンターを採用することもできる。
【００５８】
Ｄ４．変形例４：
上述した第２の実施例では、第１の減圧用ポンプ３００とは別に吸引回復用ポンプ４５２を用意していたが、これに代えて、第１の減圧用ポンプ３００を用いて吸引回復用キャップ４５０内を吸引することもできる。この場合、第１の減圧用ポンプ３００の連通先を切り替える弁を設けることが好ましい。
【００５９】
Ｄ５．変形例５：
上述した各実施例では、切替弁２００の開閉動作は印刷制御部４１１又は脱泡制御部４１２により制御されていたが、これに代えて、ユーザがマニュアルで切替弁２００の開閉動作を行う構成とすることもできる。
【００６０】
Ｄ６．変形例６：
上述した各実施例では、インクジェット式プリンターについて説明したが、本発明は、これに限らず、インク以外の他の液体を噴射する任意の液体噴射装置に適用することができる。例えば、ファクシミリ装置等の画像記録装置や、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッドや、有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレーや、面発光ディスプレー (Field Emission Display、ＦＥＤ)等の電極形成に用いられる電極材噴射装置や、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を含む液体を噴射する液体噴射装置や、精密ピペットとしての試料噴射装置や、潤滑油の噴射装置や、樹脂液の噴射装置等にも適用できる。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置を採用しても良い。そして、これら微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置のうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。
【００６１】
なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であれば良い。例えば、物質が液相であるときの状態のものであれば良く、粘性の高い又は低い液状態、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施例の形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。
【符号の説明】
【００６２】
ＩＣ１〜ＩＣ４…インクカートリッジ、６７，６８…負圧供給路、６９，７９，９５…インク流路、７０…バルブ室、７１…第１調圧バルブ、７２…弁体、７３…圧力調整バネ、７４…支持ロッド、７５…シール部材、７６…インク流入口、７７…第１圧力室、７８…第１大気室、８０…減圧室、８０ａ…天井面、８１…第２調圧バルブ、８２…弁体、８３…圧力調整バネ、８４…支持ロッド、８５…シール部材、８６…連通孔、８７…第２大気室、８８ａ…第１隔壁部、８８ｂ…第２隔壁部、８９…第２圧力室、９０…脱泡用隔壁部、９２…脱泡室、９３…フィルタ、９６…気体流通孔、９９…大気連通孔、１００…キャリッジ、１５０…記録ヘッド、１５２…ノズルプレート、１５４…インク吐出流路、２００…切替弁、２２０ａ〜２２０ｄ…インク供給用ポンプ、２６０…ガイドロッド、２７０…プラテン、３００…第１の減圧用ポンプ、３０１…第２の減圧用ポンプ、４００…制御基板、４１０…ＣＰＵ、４１１…印刷制御部、４１２…脱泡制御部、４２０…メモリー、４５０…吸引回復用キャップ、４５２…吸引回復用ポンプ、５００，５００ａ…プリンター、Ｐ…記録用紙、ｔ１〜ｔ５，ｔ１１〜ｔ１４…チューブ、ＢＬ１，ＢＬ２…気泡
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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