(57)【要約】【課題】液滴吐出部及び液体貯留部が設けられた移動体の移動時に液滴吐出部と液体貯留部との間で液体を循環すると共に液体循環動作中における液滴吐出部の圧力変動を抑制する液滴吐出装置を提供すること。【解決手段】主走査方向に移動するキャリッジ５１と、キャリッジ５１に設けられた記録ヘッド５０、インクタンク６０及び循環路と、キャリッジ５１の移動時に循環路の容積を増減させて循環路に循環流を生じさせる循環機構７５と、をインクジェット記録装置１０が備えたことで、キャリッジ５１の移動時に記録ヘッド５０とインクタンク６０との間でインクを循環すると共に、インク循環動作中における記録ヘッド５０の圧力変動を抑制することができる。【選択図】図４
2010214818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主走査方向に移動する移動体と、
前記移動体に設けられ、液滴を吐出する液滴吐出部と、
前記移動体に設けられ、前記液滴吐出部に供給される液体を貯留する液体貯留部と、
前記移動体に設けられ、前記液体貯留部と前記液滴吐部との間で前記液体を循環させるための循環路と、
前記移動体の移動時に前記循環路の容積を増減させて前記循環路に循環流を生じさせる循環手段と、
を有する液滴吐出装置。
【請求項２】
前記循環手段は、前記循環路の外壁の少なくとも一部を形成する可撓性を有する膜体と、
前記移動体が主走査方向の端部に移動したとき、前記膜体が突き当たる突き当たり部と、
前記循環路に設けられ、前記液体が一方向へ流れるのを許容し且つ一方向に対して逆方向へ流れるのを阻止する弁手段と、
を有する請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記循環手段は、前記循環路の主走査方向の外壁の少なくとも一部を形成する可撓性を有する膜体と、
前記膜体に設けられ、前記移動体の移動時に発生した慣性力で前記膜体を撓ませる質量体と、
前記循環路に設けられ、前記液体が一方向へ流れるのを許容し且つ一方向に対して逆方向へ流れるのを阻止する弁手段と、
を有する請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記循環手段は、前記循環路の外壁の少なくとも一部を形成する主走査方向に伸縮可能な伸縮部と、
前記循環路に設けられ、前記移動体の移動時に発生した慣性力で前記伸縮部を伸縮させる質量体と、
前記循環路に設けられ、前記液体が一方向へ流れるのを許容し且つ一方向に対して逆方向へ流れるのを阻止する弁手段と、
を有する請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記循環路は、前記液体貯留部から主走査方向の一方側へ延びる貯留部側流路と、
前記液滴吐出部から主走査方向の一方側へ延びる吐出部側流路と、
前記貯留部側流路の主走査方向の一方側の端部と前記吐出部側流路の主走査方向の一方側の端部とをつなぐ折返し流路と、を備え、
前記循環手段は、前記折返し流路の外壁の少なくとも一部を形成し、前記折返し流路の容積を増減させるように弾性変形可能な弾性体と、
前記貯留部側流路及び吐出部側流路に設けられ、前記液体が一方向へ流れるのを許容し且つ一方向に対して逆方向へ流れるのを阻止する弁手段と、
を有する請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記循環手段は、前記循環路の外壁の少なくとも一部を形成し、前記循環路の容積を増減させるように弾性変形可能な弾性体と、
前記移動体に設けられ、電力が供給されると前記弾性体を前記循環路の容積を変化させ且つ前記液体に一方向の流れが生じるように弾性変形させる動作を繰り返す変形手段と、
主走査方向に沿って配置された交番磁界を発する磁界発生部と、
前記移動体に設けられ、前記移動体の主走査方向への移動時に前記磁界発生部が発する交番磁界を電力に変換して前記変形手段に供給する給電手段と、
を有する請求項１に記載の液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置にかかり、特に、液滴吐出部及び液体貯留部間で液体を循環させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴吐出装置としては、例えば、記録ヘッドのノズルからインクなどの液滴を吐出して用紙などの記録媒体に画像を形成するインクジェット画像記録装置が知られている。インクジェット画像記録装置の中には、通常、記録ヘッドにインクを供給するためのインクタンクと記録ヘッドとの間でインクを循環させるものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１では、記録ヘッドからインクタンクへのインクの戻し路にポンプを配置し、インクタンクから記録ヘッドへ供給路を通じて送られたインクをポンプの圧力で戻し路を通じてインクタンクへ戻してインク循環を行っている。このようなインク循環動作は、記録ヘッドを搭載したキャリッジをインク描画範囲の領域外に移動させ、且つ静止させた状態で行われる。このため、インク循環動作中は、キャリッジを長時間静止状態としなければならず、その間の描画（画像形成）が行なえないという課題がある。これにより、描画効率が低下してしまう。
【０００４】
一方、特許文献２では、インク循環を行うためのポンプがキャリッジ上に搭載されていないため、キャリッジの移動にともなってポンプによってインクタンクに戻されるインクに作用する圧力が大きく変動する課題がある。インクに作用する圧力が大きく変動することにより、液滴吐出ヘッドの吐出部分（ノズル）の負圧が変動し、安定したインク吐出ができず、描画した画像の画質が劣化してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−２６６５７１号公報
【特許文献２】実開平０１−５５０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、液滴吐出部及び液体貯留部が設けられた移動体の移動時に液滴吐出部と液体貯留部との間で液体を循環すると共に液体循環動作中における液滴吐出部の圧力変動を抑制する液滴吐出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、主走査方向に移動する移動体と、前記移動体に設けられ、液滴を吐出する液滴吐出部と、前記移動体に設けられ、前記液滴吐出部に供給される液体を貯留する液体貯留部と、前記移動体に設けられ、前記液体貯留部と前記液滴吐部との間で前記液体を循環させるための循環路と、前記移動体の移動時に前記循環路の容積を増減させて前記循環路に循環流を生じさせる循環手段と、を有する、液滴吐出装置である。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、移動体の移動時に循環手段が、循環路の容積を増減させて循環路内の液体に循環流を生じさせる。これにより、移動体の移動時に液滴吐出部と液体貯留部との間で循環路を通じて液体が循環される。
また、移動体には、容積が増減することで循環流を生じる循環路が設けられている。すなわち、移動体の移動時には循環路と移動体とが一体となって移動するため、移動体と循環路とが一体となって移動しない構成のものと比べて、液体循環動作中における液滴吐出部の圧力変動が抑制される。
なお、循環路内の容積の増減とは、循環路内の容積が増加した状態から減少、減少した状態から増加することを示している。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記循環手段は、前記循環路の外壁の少なくとも一部を形成する可撓性を有する膜体と、前記移動体が主走査方向の端部に移動したとき、前記膜体が突き当たる突き当たり部と、前記循環路に設けられ、前記液体が一方向へ流れるのを許容し且つ一方向に対して逆方向へ流れるのを阻止する弁手段と、を有する、液滴吐出装置である。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、移動体が主走査方向の端部に移動したとき、膜体が突き当たり部に突き当たる。このとき膜体は、循環路の内側に撓む。また、移動体が主走査方向の端部から移動して、膜体が突き当たり部から離間すると、膜体は元の形状（状態）に戻る。このように膜体の状態が変化すると、それに応じて循環路内の容積が増減し、循環路内の液体には圧力（正圧、負圧）が作用する。圧力を受けた液体は、弁手段によって一方向への流れが許容され且つ一方向に対して逆方向への流れが阻止されることから、循環路の一方向に流れる。これにより、液滴吐出部と液体貯留部との間で循環路を通じて液体が循環される。
また、移動時の移動体が有する運動エネルギーを、膜体を撓ませるエネルギーに変換しているため、膜体を撓ませるのに新たな動力を用いる必要もなく、構造も簡単なものとなる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、前記循環手段は、前記循環路の主走査方向の外壁の少なくとも一部を形成する可撓性を有する膜体と、前記膜体に設けられ、前記移動体の移動時に発生した慣性力で前記膜体を撓ませる質量体と、前記循環路に設けられ、前記液体が一方向へ流れるのを許容し且つ一方向に対して逆方向へ流れるのを阻止する弁手段と、を有する、液滴吐出装置である。
【００１２】
請求項３に記載の液滴吐出装置によれば、移動体の移動時に発生した慣性力で質量体が膜体を循環路の内側又は外側に撓ませる。このように膜体の形状（状態）が変化すると、それに応じて循環路内の容積が増減し、循環路内の液体には圧力（正圧、負圧）が作用する。圧力を受けた液体は、弁手段によって一方向への流れが許容され且つ一方向に対して逆方向への流れが阻止されることから、循環路の一方向に流れる。これにより、液滴吐出部と液体貯留部との間で循環路を通じて液体が循環される。
また、移動体の移動時に質量体に発生する（作用する）慣性力で膜体を撓ませているため、膜体を撓ませるのに新たな動力を用いる必要もなく、構造も簡単なものとなる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記循環手段は、前記循環路の外壁の少なくとも一部を形成する主走査方向に伸縮可能な伸縮部と、前記循環路に設けられ、前記移動体の移動時に発生した慣性力で前記伸縮部を伸縮させる質量体と、前記循環路に設けられ、前記液体が一方向へ流れるのを許容し且つ一方向に対して逆方向へ流れるのを阻止する弁手段と、を有する、液滴吐出装置である。
【００１４】
請求項４に記載の液滴吐出装置によれば、移動体の移動時に発生した慣性力で質量体が伸縮部を伸縮させる。このように伸縮部の状態が変化すると、それに応じて循環路内の容積が増減し、循環路内の液体には圧力（正圧、負圧）が作用する。圧力を受けた液体は、弁手段によって一方向への流れが許容され且つ一方向に対して逆方向への流れが阻止されることから、循環路の一方向に流れる。これにより、液滴吐出部と液体貯留部との間で循環路を通じて液体が循環される。
また、移動体の移動時に質量体に発生する（作用する）慣性力で伸縮部を伸縮させているため、伸縮部を伸縮させるのに新たな動力を用いる必要もなく、構造も簡単なものとなる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、前記循環路は、前記液体貯留部から主走査方向の一方側へ延びる貯留部側流路と、前記液滴吐出部から主走査方向の一方側へ延びる吐出部側流路と、前記貯留部側流路の主走査方向の一方側の端部と前記吐出部側流路の主走査方向の一方側の端部とをつなぐ折返し流路と、を備え、前記循環手段は、前記折返し流路の外壁の少なくとも一部を形成し、前記折返し流路の容積を増減させるように弾性変形可能な弾性体と、前記貯留部側流路及び吐出部側流路に設けられ、前記液体が一方向へ流れるのを許容し且つ一方向に対して逆方向へ流れるのを阻止する弁手段と、を有する、液滴吐出装置である。
【００１６】
請求項５に記載の液滴吐出装置によれば、移動体の移動時には循環路内の液体に主走査方向に沿った慣性力が作用する。慣性力が作用した液体は、貯留部側流路及び吐出部側流路を主走査方向の一方側へ流れようとするが、弁手段によって一方向への流れが許容され且つ一方向に対して逆方向への流れが阻止されることから、循環路の一方向へ流れる。
また、折返し流路には慣性力が作用した液体が一旦集まるため、慣性力が作用した液体によって弾性体が弾性変形させられて折返し流路内の容積が増加する。その後、移動体が逆向きに移動し、液体に逆向きの慣性力が作用すると、逆向きの慣性力を受けた液体は、折返し流路から流れ出す。これにより、液滴吐出部と液体貯留部との間で循環路を通じて液体が循環される。なお、液体が流れ出した後、弾性体は復元して折返し流路の容積が初期の状態に戻る。
また、移動体の移動時に液体に作用する慣性力で循環路内の液体を流す（循環させる）ため、循環路に循環流を生じさせるのに新たな動力を用いる必要もなく、構造も簡単なものとなる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、前記循環手段は、前記循環路の外壁の少なくとも一部を形成し、前記循環路の容積を増減させるように弾性変形可能な弾性体と、前記移動体に設けられ、電力が供給されると前記弾性体を前記循環路の容積を変化させ且つ前記液体に一方向の流れが生じるように弾性変形させる動作を繰り返す変形手段と、主走査方向に沿って配置された交番磁界を発する磁界発生部と、前記移動体に設けられ、前記移動体の主走査方向への移動時に前記磁界発生部が発する交番磁界を電力に変換して前記変形手段に供給する給電手段と、を有する、液滴吐出装置である。
【００１８】
請求項６に記載の液滴吐出装置によれば、移動体の主走査方向への移動時に磁界発生部が発する交番磁界が給電手段によって電力に変換されて変形手段に供給される。電力が供給された変形手段は、循環路の容積を増減させ且つ液体に一方向の流れが生じるように弾性体を弾性変形させる動作を繰り返す。これにより、液体は循環路の一方向に流れ、液滴吐出部と液体貯留部との間で液体が循環される。
また、移動体の移動時に磁界発生部が発する交番磁界を電力に変換して、変形手段で繰り返し循環路を弾性変形させるため、移動体の移動時には、液体の循環動作が間断なく行われる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように本発明の液滴吐出装置によれば、液滴吐出部及び液体貯留部が設けられた移動体の移動時に液滴吐出部と液体貯留部との間で液体を循環することができると共に、液体循環動作中における液滴吐出部の圧力変動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の概略構成を示す側断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の画像形成部及びその周辺を示す上面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の画像形成部の構成を示す側断面図である。
【図４】（Ａ）は、本発明の第１実施形態の溜め部の容積が減少した状態を示す側断面図である。  （Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ部拡大図である。
【図５】（Ａ）は、本発明の第１実施形態の溜め部の容積が減少した状態から元に戻った状態を示す側断面図である。  （Ｂ）は、図５（Ａ）のＢ部拡大図である。
【図６】（Ａ）は、本発明の第２実施形態の溜め部の容積が減少した状態を示す側断面図である。  （Ｂ）は、本発明の第２実施形態の溜め部の容積が増加した状態を示す側断面図である。
【図７】（Ａ）は、本発明の第２実施形態の変形例の溜め部の容積が減少した状態を示す側断面図である。  （Ｂ）は、本発明の第２実施形態の変形例の溜め部の容積が増加した状態を示す側断面図である。
【図８】（Ａ）は、本発明の第２実施形態の変形例の溜め部の容積が減少した状態を示す側断面図である。  （Ｂ）は、本発明の第２実施形態の変形例の溜め部の容積が増加した状態を示す側断面図である。
【図９】（Ａ）は、本発明の第３実施形態の溜め部の容積が増加した状態を示す側断面図である。  （Ｂ）は、本発明の第３実施形態の溜め部の容積が増加した状態から元に戻った状態を示す側断面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態の画像形成部及びその周辺を示す上面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態の溜め部の容積が減少した状態を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明の液滴吐出装置をインクジェット記録装置とした場合について説明する。
【００２２】
[第１実施形態]
図１には、本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置１０の全体構成が示されている。同図に示すように、インクジェット記録装置１０は、インク滴を吐出して記録媒体の一例としての記録紙１４上に画像を形成（記録）する装置であり、記録紙１４を供給する給紙部１６と、供給された記録紙１４のカールを除去するデカール処理部１８と、カールが除去された記録紙１４を搬送するベルト搬送部２０と、搬送される記録紙１４にインク滴を吐出して記録紙１４上に画像を形成する画像形成部１２と、記録紙１４に形成された画像を読み取る画像読取部４４と、画像を読み取った後の記録紙１４を排紙する排紙部２２と、を備えている。
【００２３】
なお、本実施形態では、給紙部１６として、ロール紙（連続紙）のマガジンを適用しているが、これに限らず、カット紙が積層装填されたカセットを適用してもよく、ロール紙のマガジンとカット紙のカセットを併用してもよい。
【００２４】
また、複数種類の記録紙１４を利用可能な構成にした場合、記録紙１４の種類情報を記録したバーコード、又は無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取り、使用される記録紙１４の種類を自動的に判別して当該種類に応じた適切なインク滴の吐出が実現されるようにインク滴の吐出制御を行うようにしてもよい。
【００２５】
給紙部１６から送り出される記録紙１４はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部１８において記録紙１４を巻きクセ方向と逆方向に反らすように加熱ドラム２４に巻き掛け、熱を与える。このとき、記録紙１４の画像が形成される画像形成面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御することで好適な画像形成が行える。
【００２６】
また、本実施形態では、ロール紙を使用するため、図１に示すように、デカール処理部１８よりも搬送方向下流（以下、記録紙１４の搬送方向の下流を適宜搬送方向下流、記録紙１４の搬送方向の上流を適宜搬送方向上流と記載する。）に裁断用のカッター２６が設けられている。ロール紙はこのカッター２６によって所望のサイズにカットされる。なお、ロール紙ではなく、カット紙を使用する場合には、カッター２６は不要である。
【００２７】
カッター２６によってカットされた記録紙１４は、カッター２６よりも搬送方向下流に設けられたベルト搬送部２０へと送られる。
【００２８】
ベルト搬送部２０は、ローラ２８、及びローラ２８よりも搬送方向下流に配置されたローラ３０に無端状のベルト３２が巻き掛けられて構成されている。これらのローラ２８及びローラ３０の少なくとも一方には、図示しないモータが接続されており、このモータの動力が伝達されることにより、ベルト３２が回転するようになっている。なお、ベルト３２の回転方向は図１では時計回りであり、ベルト３２上に保持された記録紙１４は左から右へと搬送される。以下、記録紙１４の搬送方向を矢印Ｇで示す。
【００２９】
また、ベルト３２の幅は、記録紙１４の幅よりも広く設定されており、ベルト面には多数の吸引穴（不図示）が形成されている。同図に示されるように、ローラ２８及びローラ３０に掛け渡されたベルト３２の内側には、画像形成部１２のインク吐出面に対向するように吸着チャンバ３４が設けられている。この吸着チャンバ３４には、内部の空気を吸引するファン３６が取付けられており、ベルト３２で記録紙１４を搬送する際には、吸着チャンバ３４内の空気をファン３６で吸引し負圧を発生させて記録紙１４をベルト３２上に吸着保持させる。なお、本実施形態では、記録紙１４をベルト３２に保持させる構成として、吸着チャンバ３４を用いた構成を適用したが、これに限らず、記録紙１４をベルト３２に静電的に吸着保持させる構成を適用してもよい。
【００３０】
また、画像形成部１２よりも記録紙１４の搬送方向上流には、加熱ファン３８が設けられている。加熱ファン３８は、画像形成前の記録紙１４に加熱空気を吹き付け、記録紙１４を加熱する。このように画像形成直前に記録紙１４を加熱しておくことで、インク滴が記録紙１４に着弾した後乾き易くなる。
【００３１】
画像形成部１２よりも搬送方向下流には加熱ファンを備えた後乾燥部４０が設けられている。後乾燥部４０は、画像が形成された記録紙１４の画像形成面に熱風を吹き付けてインクを乾燥させる。
【００３２】
後乾燥部４０よりも搬送方向下流には画像読取部４４が設けられている。画像読取部４４は、固体撮像素子を有しており、この固体撮像素子は、記録紙１４の画像形成面に固体撮像素子の撮像面が対向するように設けられている。画像読取部４４では、搬送されてくる記録紙１４に形成された画像を固体撮像素子によって読み取って画像形成状況（インク滴吐出の有無、インク滴着弾位置の誤差、ドット形状、光学濃度など）を検出し、インクジェット記録装置１０を制御する制御部（図示省略）に検出結果を提供するようになっている。
【００３３】
なお、本実施の形態では、上記固体撮像素子として、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）ラインセンサを適用しているが、これに限らず、ＣＣＤエリアセンサ、或いはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等、他の固体撮像素子を適用してもよい。
【００３４】
さらに、本実施形態では、上記固体撮像素子の配設位置を固定して搬送されてくる記録紙１４に形成された画像を読み取る構成を適用しているが、これに限らず、記録紙１４が画像読取部４４の配設位置に搬送されたときに、記録紙１４の搬送を一旦停止し、上記固体撮像素子を記録紙１４の搬送方向に移動させることで、記録紙１４に形成された画像を読み取る構成を適用してもよい。
そして、画像読取部４４を通過した記録紙１４は、排紙部２２から排紙される。
【００３５】
また、ベルト３２の表面には、画像形成部１２から吐出されたインク滴が付着する場合がある。このため、ベルト３２の表面の記録紙１４を搬送する領域外に当該表面に付着したインク滴を清掃するベルト清掃部４２が設けられている。なお、本実施形態では、ベルト清掃部４２としてブラシ・ロールを適用しているが、これに限らず、吸水ロール、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー、又はこれらの組合せ等を適用してもよい。
【００３６】
図２には、本実施の形態に係るインクジェット記録装置１０の画像形成部１２及びその周辺部位が上面図で示されている。画像形成部１２は、イエロー（Ｙ）のインクを用いて記録紙１４に画像を形成する記録ヘッド５０Ｙと、マゼンタ（Ｍ）のインクを用いて記録紙１４に画像を形成する記録ヘッド５０Ｍと、シアン（Ｃ）のインクを用いて記録紙１４に画像を形成する記録ヘッド５０Ｃと、及びブラック（Ｋ）のインクを用いて記録紙１４に画像を形成する記録ヘッド５０Ｋと、を備えている。
【００３７】
また、画像形成部１２は、記録ヘッド５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋの上部にそれぞれ設けられたインクタンク６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｋを備えている。これらのインクタンク６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｋには、それぞれ対応する記録ヘッド５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋに供給するためのインクが充填（貯留）されている。なお、以下の説明において、対応する色を区別する場合は、符号の末尾に対応するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのいずれかを付して説明し、対応する色を区別しない場合は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略する。
【００３８】
各インクタンク６０及び各記録ヘッド５０は、色ごとに一体化されており、一体に交換可能な単位である記録ヘッドユニット４６として構成されている。この記録ヘッドユニット４６は、記録ヘッド５０に寿命がきた場合に記録ヘッドユニット４６ごと交換できるようになっている。なお、新品の記録ヘッドユニット４６には、インクタンク６０及び記録ヘッド５０に予めインクが充填されている。
【００３９】
さらに、画像形成部１２は、記録ヘッドユニット４６を着脱可能に搭載するキャリッジ５１（移動体の一例）と、このキャリッジ５１を主走査方向（搬送方向と交差する方向）へ往復移動させる移動機構４８と、を備えている。
【００４０】
移動機構４８は、主走査方向に対して平行に配置されキャリッジ５１をスライド可能に支持する一対のガイドレール５２と、ガイドレール５２と平行に配置されベルト接続部５３を介してキャリッジ５１に接続されたキャリッジベルト５４と、このキャリッジベルト５４を回転させるための主動プーリ５５Ａ及び従動プーリ５５Ｂとを備えている。
【００４１】
キャリッジベルト５４は、主動プーリ５５Ａと従動プーリ５５Ｂに巻き掛けられており、主動プーリ５５Ａは、キャリッジモータ５６の回転軸に機械的に連接され、キャリッジモータ５６の正回転（図２に示される矢印Ａ方向）及び逆回転（図２に示される矢印Ｂ方向）に合わせて正回転及び逆回転するようになっている。これにより、キャリッジモータ５６を正回転させると、キャリッジ５１がガイドレール５２に沿って主走査方向に往路移動し、キャリッジモータ５６を逆回転させると、キャリッジ５１がガイドレール５２に沿って主走査方向に往路移動し、キャリッジモータ５６を逆回転させると、キャリッジ５１がガイドレール５２に沿って主走査方向に復路移動する。
【００４２】
また、本実施の形態では、キャリッジ５１を主走査方向に往復移動させるのに移動機構４８を用いる構成としているが、この構成に限らず、キャリッジ５１を主走査方向に往復移動させられれば、どのような構成でもよい。例えば、キャリッジベルト５４の代りにボールねじを用いてキャリッジ５１を主走査方向に往復移動させる移動機構を用いる構成でもよい。
【００４３】
ここで、本実施形態の画像形成部１２を用いた記録紙１４への画像形成動作について簡単に説明する。画像形成部１２では、ベルト搬送部２０で搬送される記録紙１４に対して、記録ヘッド５０がキャリッジ５１と一体となって移動機構４８により主走査方向に往路移動する。このとき、記録ヘッド５０から記録紙１４へ入力された画像データに基づいてインク滴が選択的に吐出される。これにより、入力された画像データに基づく画像の主走査方向の１ラインが形成される。
【００４４】
そして、主走査方向への１回の往路移動が終了すると、記録紙１４は、ベルト搬送部２０によって副走査方向（搬送方向）に搬送され、再び記録ヘッド５０がキャリッジ５１と一体となって移動機構４８により主走査方向に復路移動する。このとき、記録ヘッド５０から記録紙１４へ入力された画像データに基づいてインク滴が選択的に吐出される。これにより、入力された画像データに基づく画像の主走査方向の次の１ラインが形成される。このような動作を複数回繰り返すことによって、入力された画像データに基づく全体画像が記録紙１４にフルカラーで形成される。
【００４５】
図３に示すように、記録ヘッドユニット４６は筐体４７を有しており、この筐体４７内にインクタンク６０及び記録ヘッド５０が配置されている。また、記録ヘッド５０は、ノズル５９からインクを吐出するため、ノズル５９が筐体４７の底面から外部に露出している。なお、本実施形態では、筐体４７を透湿性、気体透過性を十分に抑制できる材料（例えば、ポリプロピレンなど）で形成している。しかし、これに限らず、筐体４７は、その他の材料で構成してもよい。
【００４６】
同図に示すように、記録ヘッド５０は、インク滴を吐出するノズル５９と、ノズル５９へ充填されるインクが一時的に貯留されるヘッド液室５８（記録ヘッド５０の内部流路）と、ノズル５９からインクを吐出させるためのインク吐出機構（図示省略）と、を備えている。なお、ノズル５９からインクが吐出されると、ノズル５９の毛細管力によって、ヘッド液室５８からノズル５９にインクが充填されるようになっている。
【００４７】
なお、本実施形態では、インク吐出機構として従来公知のピエゾ（圧電素子）を用いる構成を適用しているが、これに限らず、インク吐出機構としては従来公知のサーマル、静電型など何れの技術を適用してもよい。
【００４８】
記録ヘッド５０の上部には、記録ヘッド５０へ供給するためのインクを貯留するインクタンク６０が配置されており、記録ヘッド５０とインクタンク６０は、供給路６２によって接続されている。この供給路６２は、一端がインクタンク６０の下部に接続され、他端がヘッド液室５８の上部に接続されており、インクタンク６０内のインクをヘッド液室５８へ供給できるようになっている。
【００４９】
供給路６２のヘッド液室５８（他端）側の開口には、インクタンク６０内のインク中にゴミ、粗大粒子等が含まれている場合に、これらがヘッド液室５８内に入らないように除去するための第１フィルタ６４が配設されている。
【００５０】
また、記録ヘッド５０とインクタンク６０との間には、記録ヘッド５０内のインクをインクタンク６０へ戻すための戻し路６６が供給路６２に隣り合うように設けられている。この戻し路６６は、一端がインクタンク６０の下部に接続され、他端がヘッド液室５８の上部に接続されており、後述する循環機構７５によってヘッド液室５８からインクタンク６０へインクが流されるようになっている。
【００５１】
戻し路６６のヘッド液室５８（他端）側の開口には、インクタンク６０内のインク中にゴミ、粗大粒子等が含まれている場合に、これらがヘッド液室５８内に入らないように除去するための第２フィルタ６８が配設されている。
【００５２】
戻し路６６と供給路６２とによって、記録ヘッド５０とインクタンク６０との間でインクを循環させるための循環路が構成されている。なお、本実施形態では、図３に示すように、戻し路６６が供給路６２よりも主走査方向の往路側（図中右側）に設けられている。
【００５３】
また、本実施形態では、戻し路６６は、ヘッド液室５８から主走査方向の往路側に延びるヘッド側流路７０と、インクタンク６０から主走査方向の往路側に延びるタンク側流路７２と、ヘッド側流路７０の主走査方向の往路側端部とタンク側流路７２の主走査方向の往路側端部とをつなぐ溜め部７４と、で構成されている。溜め部７４は、ヘッド側流路７０及びタンク側流路７２よりも通路幅が広くなっており、一時的にインクを溜められるようになっている。
【００５４】
また、溜め部７４は、溜め部７４の主走査方向の往路側の外壁が可撓性を有する膜体７６（例えば、ゴム膜や、弾性変形可能な樹脂膜など）で形成されており、この膜体７６は、筐体４７の主走査方向の往路側の側面４７Ａに設けられた凹部４７Ｂの底面から外部に露出している。また、膜体７６は、筐体４７の外側に向かって凸となるように湾曲しており、後述するダンパー装置８０のクッション体８６（突き当たり部の一例）が突き当たると内側に撓むようになっている。なお、膜体７６は、クッション体８６が離間すると元の凸形状（状態）に戻る（復元する）ようになっている。
【００５５】
ヘッド側流路７０には、ヘッド液室５８から溜め部７４へのインクの流れを許容すると共に、溜め部７４からヘッド液室５８へのインクの流れを阻止する逆止弁８８が配置されている。
【００５６】
タンク側流路７２には、溜め部７４からインクタンク６０へのインクの流れを許容すると共に、インクタンク６０から溜め部７４へのインクの流れを阻止する逆止弁９０が配置されている。
【００５７】
なお、本実施形態では、逆止弁８８及び逆止弁９０を両方設ける構成としているが、これに限らず、逆止弁８８及び逆止弁９０のどちらか一方を設ける構成であってもよい。
【００５８】
図４に示すように、インクジェット記録装置１０の主走査方向の往路側の内壁１０Ａには、ダンパー装置８０が設けられている。このダンパー装置８０は、内壁１０Ａに支持される支持部８２と、この支持部８２に一端が固定されたコイルスプリング８４と、コイルスプリング８４の他端に固定されたクッション体８６と、を備えており、往路移動したキャリッジ５１が往路の端部に到達したとき、膜体７６がクッション体８６に突き当たるように配置されている。
【００５９】
コイルスプリング８４は、膜体７６とクッション体８６との衝突時の衝撃を緩和するために、伸縮方向（軸方向）が主走査方向となるように配置され、且つ弾性率が好適な範囲に調整されている。また、クッション体８６は、クッション性を有する弾性体などで構成され、膜体７６に突き当たる部分が凸状に湾曲している。
【００６０】
なお、膜体７６、ダンパー装置８０、逆止弁８８、及び逆止弁９０によって戻し路６６にヘッド液室５８からインクタンク６０に向かうインクの流れを生じさせる機構、すなわち、循環路に循環流を生じさせる循環機構７５（循環手段の一例）が構成されている。
【００６１】
また、画像形成部１２の膜体７６がクッション体８６に突き当たる位置は、記録ヘッド５０が記録紙１４の画像形成面から外れた位置となるように設定されている（図４参照）。これにより、膜体７６とクッション体８６とが突き当たってノズル５９からインク滴が漏れたとしても記録紙１４の画像形成面が汚れることがない。
【００６２】
次に本実施形態のインクジェット記録装置１０の作用について説明する。
画像形成時、キャリッジ５１が主走査方向に往路移動して往路の端部に到達すると、膜体７６がクッション体８６に突き当たる。このとき、膜体７６は、クッション体８６に押されて、図４に示すように、溜め部７４の内側に撓む（以下適宜凹むと記載）。膜体７６が凹むことで、溜め部７４の容積が減少し、溜め部７４内のインクに圧力（正圧）が作用する。正圧が作用したインクは、溜め部７４からヘッド液室５８及びインクタンク６０に流れ込もうとするが、溜め部７４からヘッド液室５８へのインクの流れは逆止弁８８によって阻止されていることから、インクは、逆止弁９０を通ってインクタンク６０に流れ込む。
【００６３】
そしてキャリッジ５１が往路の端部から離れて復路の端部へ移動を始めると、図５に示すように、膜体７６がクッション体８６から離間する。その後、膜体７６は、自身の復元力で凸状態に戻ろうとする。膜体７６が復元するにつれて溜め部７４内の容積も元の容積に戻るため、溜め部７４内は負圧となり、周囲のインクを吸い込もうとする。このとき、インクタンク６０から溜め部７４へのインクの流れは逆止弁９０によって阻止されていることから、溜め部７４には逆止弁８８を通じてヘッド液室５８のインクが流れ込む。
【００６４】
ヘッド液室５８のインクが溜め部７４に流れ込むことで、ヘッド液室５８が負圧となり、インクタンク６０のインクが供給路６２を介してヘッド液室５８へ流れる。このようにして、循環路をインクが循環するための一方向の流れ（循環流）が生じ、インクタンク６０とヘッド液室５８との間でインクが循環される。
【００６５】
また、上述のインクに循環流を生じさせるインク循環動作は、キャリッジ５１が主走査方向に往復移動を１回行うごとに１回行われ、そのたびに、溜め部７４の容積変化分のインクが循環路を流れるため、画像形成時に間断なく、インクの循環が行われる。
【００６６】
インク循環動作の結果、インクの粘度上昇が抑制され、ノズルから良好なインク吐出が可能となる。さらに、画像形成動作を止めることなく（すなわち、キャリッジ５１の主走査方向の移動中に）、記録ヘッド５０とインクタンク６０との間でインクを循環できるため、画像形成動作を一旦停止してインクの循環を行う構成のものと比べて、画像形成時間を短縮できる。換言すると、効率よく画像形成を行うことができる。
【００６７】
また、キャリッジ５１の主走査方向の移動時には、循環路がキャリッジ５１と一体となって移動するため、キャリッジ５１と循環路とが一体となって移動しない構成のものと比べて、インク循環動作中における記録ヘッド５０の圧力変動が抑制される。結果、安定したインク吐出が可能となり、高画質な画像形成が可能となる。
【００６８】
そして、移動時のキャリッジ５１が有する運動エネルギーを、膜体７６を撓ませるエネルギーに変換しているため、膜体７６を撓ませるのに新たな動力を用いる必要もなく、構造も簡単なものとなる。
【００６９】
なお、本実施形態では、循環機構７５を用いて戻し路６６側で循環流を生じさせる構成としているが、本名発明はこの構成に限らず、循環機構７５を用いて供給路６２側で循環流を生じさせる構成としてもよい。この構成としては、例えば、溜め部７４を供給路６２に形成し、溜め部７４の膜体７６を復路側の端部に配置したダンパー装置８０のクッション体８６に突き当てて供給路６２側で循環流を生じさせるようにしてもよい。また、供給路６２側、及び戻し路６６側の両方で循環流を生じさせるようにしてもよい。
【００７０】
[第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置について説明する。第２実施形態のインクジェット記録装置は、第１実施形態のインクジェット記録装置１０の循環機構７５を循環機構１０３に変更したものである。なお、第１実施形態と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００７１】
図６（Ａ）に示すように、本実施形態の循環機構１０３は、溜め部７４の主走査方向の往路側の外壁の少なくとも一部を形成する可撓性を有する膜体１０６（例えば、ゴム膜や、弾性変形可能な樹脂膜など）と、膜体１０６に取り付けられた質量体としての重り１０４と、逆止弁８８と、逆止弁９０と、によって構成されている。
【００７２】
膜体１０６は、キャリッジ５１が主走査方向に往復移動すると、往復移動時の加減速によって重り１０４に作用する慣性力で溜め部７４の内側又は外側に撓むようになっている。なお、本実施形態の膜体１０６は、溜め部７４に若干弛んだ状態で設けられているが、これに限らず、溜め部７４に緊張した状態で設けられていてもよい。なお、溜め部７４を緊張した状態で設ける場合には、膜体１０６を伸縮性に優れる材料で形成することが好ましい。
【００７３】
次に第２実施形態のインクジェット記録装置の作用について説明する。
記録ヘッドユニット４６を搭載したキャリッジ５１が記録紙１４の画像形成面上を移動するときには、インク滴の着弾位置の精度を高めるために移動速度がほぼ一定となっている。キャリッジ５１がほぼ一定速の場合には、重り１０４に慣性力がほぼ作用しない。しかし、キャリッジ５１が主走査方向に往復移動して、往路の端部及び復路の端部に到達するときには、キャリッジ５１が減速するため、重り１０４に慣性力が作用する。そして、往路の端部及び復路の端部で移動方向を転換して加速するときにも重り１０４に慣性力が作用する。
【００７４】
すなわち、本実施形態では、画像形成時、キャリッジ５１が復路移動し、復路の端部に到達する前の減速、及び復路の端部で往路移動へ方向転換してからの加速時に、図６（Ａ）に示すように、復路方向の慣性力が作用した重り１０４によって膜体１０６が復路方向に押され、溜め部７４の内側に撓む（以下適宜凹状態と記載）。膜体１０６が凹状態となることで、溜め部７４の容積が減少し、溜め部７４内のインクに圧力（正圧）が作用する。正圧が作用したインクは、溜め部７４からヘッド液室５８及びインクタンク６０に流れ込もうとするが、溜め部７４からヘッド液室５８へのインクの流れは逆止弁８８によって阻止されていることから、インクは、逆止弁９０を通ってインクタンク６０に流れ込む。
【００７５】
また、キャリッジ５１が往路移動し、往路の端部に到達する前の減速、及び往路の端部で復路移動へ方向転換してからの加速時に、図６（Ｂ）に示すように、往路方向の慣性力が作用した重り１０４によって膜体１０６が往路方向に引っ張られ、溜め部７４の外側に撓む（以下適宜凸状態と記載）。膜体１０６が凸状態となることで溜め部７４の容積が、膜体１０６が凹状態のときよりも増加するため溜め部７４内は負圧となり、周囲のインクを吸い込もうとする。このとき、インクタンク６０から溜め部７４へのインクの流れは逆止弁９０によって阻止されていることから、溜め部７４には逆止弁８８を通じてヘッド液室５８のインクが流れ込む。
【００７６】
ヘッド液室５８のインクが溜め部７４に流れ込むことで、ヘッド液室５８が負圧となり、インクタンク６０のインクが供給路６２を介してヘッド液室５８へ流れる。このようにして、循環路をインクが循環するための一方向の流れ（循環流）が生じ、インクタンク６０とヘッド液室５８との間でインクが循環される。
【００７７】
また、上述のインクに循環流を生じさせるインク循環動作は、キャリッジ５１が主走査方向に往復移動を１回行うごとに１回行われ、そのたびに、溜め部７４の容積変化分のインクが循環路を流れるため、画像形成時に間断なく、インクの循環が行われる。
【００７８】
インク循環動作の結果、インクの粘度上昇が抑制され、ノズルから良好なインク吐出が可能となる。さらに、画像形成動作を止めることなく（すなわち、キャリッジ５１の主走査方向の移動中に）、記録ヘッド５０とインクタンク６０との間でインクを循環できるため、画像形成動作を一旦停止してインクの循環を行う構成のものと比べて、画像形成時間を短縮できる。換言すると、効率よく画像形成を行うことができる。
【００７９】
また、キャリッジ５１の主走査方向の移動時には、循環路がキャリッジ５１と一体となって移動するため、キャリッジ５１と循環路とが一体となって移動しない構成のものと比べて、インク循環動作中における記録ヘッド５０の圧力変動が抑制される。結果、安定したインク吐出が可能となり、高画質な画像形成が可能となる。
【００８０】
そして、キャリッジ５１の移動時に重り１０４に作用する慣性力で膜体１０６を撓ませるため、膜体１０６を撓ませるのに新たな動力を用いる必要もなく、構造も簡単なものとなる。
【００８１】
なお、本実施形態では、循環機構１０３を用いて戻し路６６側で循環流を生じさせる構成としているが、本名発明はこの構成に限らず、循環機構１０３を用いて供給路６２側で循環流を生じさせる構成としてもよい。この構成としては、例えば、溜め部７４を供給路６２に形成し、溜め部７４の膜体１０６に重り１０４を取り付け、重り１０４に作用する慣性力を利用して供給路６２側で循環流を生じさせるようにしてもよい。また、供給路６２側、及び戻し路６６側の両方で循環流を生じさせるようにしてもよい。
【００８２】
また、第２実施形態では、インク循環に図６に示される循環機構１０３を用いる構成としたが、本発明はこの構成に限定されず、図７に示す循環機構１１３、及び図８に示す循環機構１３３を用いてもよい。以下に、循環機構１１３、及び循環機構１３３の詳細について説明する。なお、第２実施形態と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００８３】
図７（Ａ）に示すように、循環機構１１３は、溜め部７４の外壁の少なくとも一部を形成する主走査方向に伸縮可能なベローズ１１６（伸縮部の一例）と、溜め部７４の主走査方向の往路側の外壁に取り付けられた重り１０４と、重り１０４と筐体４７の内壁面１１８（主走査方向の往路側の壁面）との間に設けられたコイルスプリング１２２と、逆止弁８８と、逆止弁９０とによって構成されている。
【００８４】
コイルスプリング１２２は、内壁面１１８に支持された支持部１２０に一端が固定され、他端が重り１０４に固定されている。また、コイルスプリング１２２は、支持部１２０を介してベローズ１１６を支持している。
【００８５】
ここで、循環機構１０３の代わりに循環機構１１３を用いた場合の作用について簡単に説明する。図７（Ａ）に示すように、復路方向の慣性力が作用する重り１０４に押されてベローズ１１６が縮められると溜め部７４の容積が減少し、溜め部７４内のインクに圧力（正圧）が作用する。正圧が作用したインクは、溜め部７４からヘッド液室５８及びインクタンク６０に流れ込もうとするが、溜め部７４からヘッド液室５８へのインクの流れは逆止弁８８によって阻止されていることから、インクは、逆止弁９０を通ってインクタンク６０に流れ込む。
【００８６】
図７（Ｂ）に示すように、往路方向の慣性力が作用する重り１０４に引っ張られてベローズ１１６が伸びると溜め部７４内の容積が、ベローズ１１６が縮んでいたときよりも増加するため溜め部７４内は負圧となり、周囲のインクを吸い込もうとする。このとき、インクタンク６０から溜め部７４へのインクの流れは逆止弁９０によって阻止されていることから、溜め部７４には逆止弁８８を通じてヘッド液室５８のインクが流れ込む。
【００８７】
ヘッド液室５８のインクが溜め部７４に流れ込むことで、ヘッド液室５８が負圧となり、インクタンク６０のインクが供給路６２を介してヘッド液室５８へ流れる。このようにして、循環路をインクが循環するための一方向の流れ（循環流）が生じ、インクタンク６０とヘッド液室５８との間でインクが循環される。すなわち、循環機構１０３の代わりに循環機構１１３を用いても同様の作用効果が得られる。
【００８８】
そして、キャリッジ５１の移動時に重り１０４に作用する慣性力でベローズ１１６を撓ませるため、ベローズ１１６を撓ませるのに新たな動力を用いる必要もなく、構造も簡単なものとなる。
またさらに、コイルスプリング１２２が重り１０４によって伸縮されるベローズ１１６の伸縮のタイミングをずらす（遅らせる）ことができるため、キャリッジ５１の往復移動の端部におけるインクへの圧力変動を緩和することができる。
【００８９】
また、図８（Ａ）に示すように、循環機構１３３は、溜め部７４に形成された膜体１０６と、膜体７６に荷重を作用させる荷重装置１３４と、逆止弁８８と、逆止弁９０とによって構成されている。
【００９０】
荷重装置１３４は、外周面の一部が膜体１０６に接合される円筒体１３６と、一端部で円筒体１３６を回転支持する連結シャフト１４０と、この連結シャフト１４０の他端部で回転支持される円柱状の重り１３８と、内壁面１１８に支持されると共に重り１３８を摺動可能に支持するスライドケース１４２と、を備えている。
この重り１３８は、キャリッジ５１の往復移動時に作用する慣性力によってスライドケース１４２に支持されて往復移動（往復摺動）するようになっている。
【００９１】
ここで、循環機構１０３の代わりに循環機構１３３を用いた場合の作用について簡単に説明する。図８（Ａ）に示すように、復路方向の慣性力が作用し復路方向に移動した重り１３８によって円筒体１３６及び連結シャフト１４０を介して膜体１０６が復路方向に押され、溜め部７４の内側に撓む（以下適宜凹状態と記載）。膜体１０６が凹状態となることで、溜め部７４の容積が減少し、溜め部７４内のインクに圧力（正圧）が作用する。正圧が作用したインクは、溜め部７４からヘッド液室５８及びインクタンク６０に流れ込もうとするが、溜め部７４からヘッド液室５８へのインクの流れは逆止弁８８によって阻止されていることから、インクは、逆止弁９０を通ってインクタンク６０に流れ込む。
【００９２】
図８（Ｂ）に示すように、往路方向の慣性力が作用し往路方向に移動した重り１３８によって円筒体１３６及び連結シャフト１４０を介して膜体１０６が、往路方向に引っ張られて溜め部７４の外側に撓む（以下適宜凸状態と記載）。膜体１０６が凸状態となることで溜め部７４内の容積が、膜体１０６が凹状態のときよりも増加するため溜め部７４内は負圧となり、周囲のインクを吸い込もうとする。このとき、インクタンク６０から溜め部７４へのインクの流れは逆止弁９０によって阻止されていることから、溜め部７４には逆止弁８８を通じてヘッド液室５８のインクが流れ込む。
【００９３】
ヘッド液室５８のインクが溜め部７４に流れ込むことで、ヘッド液室５８が負圧となり、インクタンク６０のインクが供給路６２を介してヘッド液室５８へ流れる。このようにして、循環路をインクが循環するための一方向の流れ（循環流）が生じ、インクタンク６０とヘッド液室５８との間でインクが循環される。すなわち、循環機構１０３の代わりに循環機構１３３を用いても同様の作用効果が得られる。
【００９４】
さらに、循環機構１３３を用いた場合には、膜体１０６の大きさによらず、重り１３８の重さを変更できるため、膜体１０６を溜め部７４の内側又は外側に撓ませる量を調整することができる。
【００９５】
また、第２実施形態では、重り１０４に作用する慣性力を利用して膜体１０６を溜め部７４の内側又は外側に撓ませる構成としたが、本発明はこの構成に限定されず、インクタンク６０を主走査方向に摺動可能な状態とし、その一部を膜体１０６に接合し、このインクタンク６０に作用する慣性力で膜体１０６の内側又は外側に撓ませる構成としてもよい。この場合には、インクタンク６０に貯留されたインクがキャリッジの往復移動によって攪拌され、インク中に空気が溶け込むのを抑えられる。
【００９６】
[第３実施形態]
次に、本発明の第３実施形態のインクジェット記録装置について説明する。第３実施形態のインクジェット記録装置は、第１実施形態のインクジェット記録装置１０の戻し路６６及び循環機構７５を戻し路１５６及び循環機構１５３に変更したものである。なお、第１実施形態と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００９７】
図９（Ａ）に示すように、本実施形態の戻し路１５６は、ヘッド液室５８から主走査方向の往路側に延びるヘッド側流路１５８（吐出部側流路の一例）と、インクタンク６０から主走査方向の往路側に延びるタンク側流路１６０（貯留部側流路の一例）と、ヘッド側流路１５８の主走査方向の往路側端部とタンク側流路１６０の主走査方向の往路側端部とをつなぐＵ字状に湾曲した折返し流路１６２とによって構成されている。なお、本実施形態では、ヘッド側流路１５８は、記録ヘッド５０の上部から上方へ延びる縦流路１５８Ａと、縦流路１５８Ａの端部から主走査方向の往路に沿って折返し流路１６２へ延びる横流路１５８Ｂとで構成されており、タンク側流路１６０は、インクタンク６０の下部から下方へ延びる縦流路１６０Ａと、縦流路１６０Ａの端部から主走査方向の往路に沿って折返し流路１６２へ延びる横流路１６０Ｂとで構成されている。
【００９８】
また、折返し流路１６２の主走査方向の往路側の外壁１６４は、弾性変形可能な材料（例えば、ゴムや樹脂など）で形成されている。このため、無負荷時においては、折返し流路１６２の通路幅がヘッド側流路１５８及びタンク側流路１６０と略同じ通路幅となっているが、外壁１６４に圧力が作用した場合には外壁１６４が弾性変形して通路幅が変化する。すなわち、折返し流路１６２は、外壁１６４が弾性変形することで容積が変化する。
【００９９】
ヘッド側流路１５８には、ヘッド液室５８から折返し流路１６２へのインクの流れを許容すると共に、折返し流路１６２からヘッド液室５８へのインクの流れを阻止する逆止弁１７０が複数配置されている。
【０１００】
タンク側流路１６０には、折返し流路１６２からインクタンク６０へのインクの流れを許容すると共に、インクタンク６０から折返し流路１６２へのインクの流れを阻止する逆止弁１７２が複数配置されている。
【０１０１】
なお、本実施形態の循環機構１５３は、外壁１６４、逆止弁１７０、及び逆止弁１７２によって構成されている。
【０１０２】
次に第３実施形態のインクジェット記録装置の作用について説明する。
画像形成時、キャリッジ５１が往路移動し、往路の端部に到達する前の減速、及び往路の端部で復路移動へ方向転換してからの加速時に、図９（Ａ）に示すように、戻し路１５６内のインクには、往路方向の慣性力が作用する。このとき、複数の逆止弁１７２がインクタンク６０から折返し流路１６２へのインクの流れを阻止するため、インクタンク６０側から折返し流路１６２にインクが流れ込むことはない。これに対して、逆止弁１７０はヘッド液室５８から折返し流路１６２へのインクの流れを許容するため、ヘッド液室５８側からヘッド側流路１５８を通じてインクが折返し流路１６２に流れ込み、折返し流路１６２の外壁１６４が、通路幅が広がるように弾性変形する。つまり、折返し流路１６２の容積が増加する。
【０１０３】
また、キャリッジ５１が復路移動し、復路の端部に到達する前の減速、及び復路の端部で往路移動へ方向転換してからの加速時に、図９（Ｂ）に示すように、戻し路１５６内のインクには、復路方向の慣性力が作用する。このとき、複数の逆止弁１７０は折返し流路１６２からヘッド液室５８へのインクの流通を阻止するため、ヘッド液室５８側からインクが折返し流路１６２に流れ込むことはない。これに対して、逆止弁１７２は折返し流路１６２からインクタンク６０へのインクの流れを許容するため、折返し流路１６２からインクがタンク側流路１６０を通じてインクタンク６０に流れ込み、折返し流路１６２の外壁１６４が元の状態に戻る。折返し流路１６２の容積が増えた状態から元に戻る。
【０１０４】
また、ヘッド液室５８のインクが折返し流路１６２に流れ込むことで、ヘッド液室５８が負圧となり、インクタンク６０のインクが供給路６２を介してヘッド液室５８へ流れる。このようにして、循環路をインクが循環するための一方向の流れ（循環流）が生じ、インクタンク６０とヘッド液室５８との間でインクが循環される。
【０１０５】
また、上述のインクに循環流を生じさせるインク循環動作は、キャリッジ５１が主走査方向に往復移動を１回行うごとに１回行われ、そのたびに、折返し流路１６２のインクが循環路を流れるため、画像形成時に間断なく、インクの循環が行われる。
【０１０６】
インク循環動作の結果、インクの粘度上昇が抑制され、ノズルから良好なインク吐出が可能となる。さらに、画像形成動作を止めることなく（すなわち、キャリッジ５１の主走査方向の移動中に）、記録ヘッド５０とインクタンク６０との間でインクを循環できるため、画像形成動作を一旦停止してインクの循環を行う構成のものと比べて、画像形成時間を短縮できる。換言すると、効率よく画像形成を行うことができる。
【０１０７】
また、キャリッジ５１の主走査方向の移動時には、循環路がキャリッジ５１と一体となって移動するため、キャリッジ５１と循環路とが一体となって移動しない構成のものと比べて、インク循環動作中における記録ヘッド５０の圧力変動が抑制される。結果、安定したインク吐出が可能となり、高画質な画像形成が可能となる。
【０１０８】
そして、キャリッジ５１の移動時にインクに作用する慣性力で循環路内のインクに循環流を生じさせるため、循環路に循環流を生じさせるのに新たな動力を用いる必要もなく、構造も簡単なものとなる。
【０１０９】
さらに、主走査方向の往路に沿って延びる横流路１５８Ｂは、主走査方向の往路に沿わない流路に比べて、慣性力（慣性力は主走査方向に作用）が作用したインクが流れやすい。また、主走査方向の往路に沿って延びる横流路１６０Ｂは、主走査方向の往路に沿わない流路に比べて、慣性力（慣性力は主走査方向に作用）が作用したインクが流れやすい。従って、ヘッド側流路１５８に横流路１５８Ｂを設け、且つタンク側流路１６０に横流路１６０Ｂを設けたことで、インクに作用する慣性力を効率よく使用して循環流を生じさられる。
【０１１０】
なお、本実施形態では、循環機構１５３を用いて戻し路１５６側で循環流を生じさせる構成としているが、本名発明はこの構成に限らず、循環機構１５３を用いて供給路６２側で循環流を生じさせる構成としてもよい。この構成としては、例えば、ヘッド側流路１５８、タンク側流路１６０及び折返し流路１６２で供給路を構成し、ヘッド側流路１５８及びタンク側流路１６０にそれぞれ逆止弁１７０及び逆止弁１７２を複数設けてインクに作用する慣性力を利用して供給路側で循環流を生じさせるようにしてもよい。また、供給路側、及び戻し路１５６側の両方で循環流を生じさせるようにしてもよい。
【０１１１】
[第４実施形態]
次に、本発明の第４実施形態のインクジェット記録装置について説明する。第４実施形態のインクジェット記録装置は、第１実施形態のインクジェット記録装置１０の戻し路６６及び循環機構７５を戻し路２００及び循環機構１８３に変更したものである。なお、第１実施形態と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【０１１２】
図１０に示すように、第４実施形態では、一対のガイドレール５２よりも搬送方向上流側に磁界発生部１８４が設けられている。この磁界発生部１８４は、主走査方向に延びる基台１８６と、この基台１８６に取り付けられた複数の磁石１８８（本実施形態では永久磁石）とによって構成されている。この磁石１８８は、主走査方向にＮ極とＳ極が交互になるように配列されている。このように磁石１８８を配列しているため、主走査方向を往復移動するキャリッジ５１には、交番磁界が作用する。
【０１１３】
一方、キャリッジ５１には、コイル１９４が配置されている。このコイル１９４は、磁界発生部１８４が発する交番磁界を電磁誘導で交流電力（交番電界）に変換することが可能であり、軸方向が主走査方向と直交方向となるように配置されることが好ましい。
【０１１４】
また、コイル１９４は、後述するチューブポンプ１９６の駆動源である交流モータ１９２に電気的に接続されている。この交流モータ１９２は、コイル１９４で変換された電力が給電されることで回転するようになっている。
【０１１５】
なお、本実施形態では、チューブポンプ１９６の駆動源として交流モータ１９２を用いる構成としたが、本発明はこれに限らず、コイル１９４からの交流電力を直流電力に変換して、交流モータ１９２の代わりに直流モータを用いる構成としてもよい。
【０１１６】
図１１に示すように、本実施形態の戻し路２００は、ヘッド液室５８から主走査方向の往路側に延びるヘッド側流路２０２と、インクタンク６０から主走査方向の往路側に延びるタンク側流路２０４（貯留部側流路の一例）と、ヘッド側流路２０２の主走査方向の往路側端部とタンク側流路２０４の主走査方向の往路側端部とをつなぐ湾曲した折返し流路２０６とによって構成されている。
【０１１７】
また、折返し流路２０６は、後述するチューブポンプ１９６に巻き掛けられ、この巻き掛けられた部分の外壁が弾性変形可能な材料で形成されている。この巻き掛けられた部分の外壁が弾性変形すると折返し流路２０６は通路幅が狭まるようになっている。なお、折返し流路１６２の全てを弾性変形可能な材料で形成してもよく、戻し路２００全体を弾性変形可能な材料で形成してもよい。なお、本実施形態では、戻し路２００として通路幅がほぼ一定のゴムチューブを使用している。
【０１１８】
チューブポンプ１９６は、前述した交流モータ１９２を駆動源として駆動するようになっている。また、チューブポンプ１９６は、折返し流路２０６に接触する複数のローラ１９８を備えている。このチューブポンプ１９６では、ローラ１９８で折返し流路２０６の外壁を押し潰し、その状態で回転して、戻し路２００内のインクをインクタンク６０側へ押し出すようになっている。
なお、本実施形態の循環機構１８３は、折返し流路１６２、磁界発生部１８４、コイル１９４、及びチューブポンプ１９６によって構成されている。
【０１１９】
次に第４実施形態のインクジェット記録装置の作用について説明する。
画像形成時、キャリッジ５１が主走査方向に往復移動すると、キャリッジ５１と共にコイル１９４が、磁界発生部１８４が発する交番磁界内を通過する。コイル１９４は交番磁界を交流電力に変換し、交流モータ１９２に給電する。給電された交流モータ１９２はチューブポンプ１９６を回転させる。チューブポンプ１９６は、ローラ１９８で折返し流路２０６の外壁を押し潰した状態（折返し流路２０６の容積を減少させた状態）で回転し、折返し流路２０６内のインクをインクタンク６０側へ押し出す。そして、ローラ１９８が移動した後、押し潰された箇所は折返し流路２０６の復元力によって元の形状（状態）に戻る。その際に折返し流路２０６の容積が、外壁が押し潰れていた状態よりも増加するため、負圧となりヘッド液室５８側のインクが流れ込む。
【０１２０】
ヘッド液室５８のインクが折返し流路２０６に流れ込むことで、ヘッド液室５８が負圧となり、インクタンク６０のインクが供給路６２を介してヘッド液室５８へ流れる。このようにして、循環路をインクが循環するための一方向の流れ（循環流）が生じ、インクタンク６０とヘッド液室５８との間でインクが循環される。
また、キャリッジ５１が主走査方向に往復移動している間は、コイル１９４から交流モータ１９２へ継続して給電がなされることから、インク循環動作が間断なく行われる。
【０１２１】
この結果、インクの粘度上昇が抑制され、ノズルから良好なインク吐出が可能となる。さらに、画像形成動作を止めることなく（すなわち、キャリッジ５１の主走査方向の移動中に）、記録ヘッド５０とインクタンク６０との間でインクを循環できるため、画像形成動作を一旦停止してインクの循環を行う構成のものと比べて、画像形成時間を短縮できる。換言すると、効率よく画像形成を行うことができる。
【０１２２】
また、キャリッジ５１の主走査方向の移動時には、循環路がキャリッジ５１と一体となって移動するため、キャリッジ５１と循環路とが一体となって移動しない構成のものと比べて、インク循環動作中における記録ヘッド５０の圧力変動が抑制される。結果、安定したインク吐出が可能となり、高画質な画像形成が可能となる。
【０１２３】
さらに、本実施形態では、キャリッジ５１の主走査方向の移動時にチューブポンプ１９６を継続して回転させられるため循環路に安定した循環流が得られる。
【０１２４】
なお、本実施形態では、循環機構１８３を用いて戻し路２００側で循環流を生じさせる構成としているが、本名発明はこの構成に限らず、循環機構１８３を用いて供給路側で循環流を生じさせる構成としてもよい。この構成としては、例えば、ヘッド側流路２０２、タンク側流路２０４及び折返し流路２０６で供給路を構成し、折返し流路２０６をチューブポンプ１９６に巻き掛け、チューブポンプ１９６を回転させて供給路側で循環流を生じさせるようにしてもよい。
【０１２５】
なお、本実施形態では、永久磁石を用いる構成としたが、本発明はこの構成に限らず、電磁石を用いてもよい。また、本実施形態では、チューブポンプ１９６を用いて戻し路２００の容積を増減させて、循環流を生じさせる構成としたが、本発明はこの構成に限らず、モータを駆動源として循環路の容積を増減させるように循環路を変形できれば、何れの構造のものを用いてもよい。
【０１２６】
上述した第１実施形態及び第２実施形態では、戻し路６６に溜め部７４が形成され、その一部を膜体７６としているが、本発明はこの構成に限らず、戻し路６６をゴムチューブなどの通路幅が一定の可撓性の管部材で形成し、その一部を通路の内側又は外側に変形させて循環路に循環流を生じさせる構成としてもよい。
さらに、第１実施形態及び第２実施形態に第３実施形態のインクに作用する慣性力を利用する構成を適用してもよい。
【０１２７】
なお、本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。
また、上述の実施形態では、インクを吐出するインクジェット記録装置の記録ヘッドを例に挙げて説明したが、これに限るものではなく、例えば、高分子フィルム上に着色インクを吐出して行うディスプレイ用のカラーフィルターの作製、有機ＥＬ溶液を基板上に吐出させて行うＥＬディスプレイパネルの形成、プリント基板等の作成時に溶液を吐出してエッチング処理を行うなど、様々な工業的用途を対象とした液滴吐出装置一般に対して適用可能である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０    インクジェット記録装置（液滴吐出装置）
５０    記録ヘッド（液滴吐出部）
５１    キャリッジ（移動体）
６０    インクタンク（液体貯留部）
６２    供給路（循環路）
６６，１５６，２００    戻し路（循環路）
７５，１０３，１１３，１３３，１５４，１８３    循環機構（循環手段）
７６，１０６    膜体
８６    クッション体（突き当たり部）
８８，９０，１７０，１７２    逆止弁
１０４，１３８  重り（質量体）
１１６  ベローズ（伸縮部）
１５８，２０２    ヘッド側流路（吐出部側流路）
１６０，２０４    タンク側流路（貯留部側流路）
１６２，２０６    折返し流路
１６４    外壁（流路壁）
１８４    磁界発生部
１９２    交流モータ（変形手段）
１９４    コイル（給電手段）
１９６    チューブポンプ（変形手段）
【図１】
2010214818.tif 000003
【図２】
2010214818.tif 000004
【図３】
2010214818.tif 000005
【図４】
2010214818.tif 000006
【図５】
2010214818.tif 000007
【図６】
2010214818.tif 000008
【図７】
2010214818.tif 000009
【図８】
2010214818.tif 000010
【図９】
2010214818.tif 000011
【図１０】
2010214818.tif 000012
【図１１】
2010214818.tif 000013