(57)【要約】【課題】ヘッドタンク内の気泡を効率よく排出することができ、かつ、記録ヘッドまでのインク流路における流体抵抗を小さくして圧力損失を少なくすることによって安定した吐出を行う。【解決手段】記録ヘッド１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１ＥはヘッドタンクＡ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１を備え、それぞれの排出ポートと供給ポートが連結手段５０を介して連結された経路により接続されている。排出ポートからの経路と、供給ポートへの経路は、連結手段５０を境に経路内径が異なっており、排出ポート側の経路内径が、供給ポート側の経路内径よりも大きくなっている。【選択図】図３
2014061694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主走査方向に複数個の記録ヘッドを並べたラインエンジンを具備し、任意の記録ヘッドが交換可能に構成されているインクジェット画像形成装置において、
前記記録ヘッドは、ヘッド上に装着されたヘッドタンクを備え、該ヘッドタンクはインクの供給ポート及び排出ポートを有しており、
隣接する前記ヘッドタンク同士は、それぞれの排出ポートと供給ポートが連結手段を介して連結された経路により接続されており、
前記排出ポートからの経路と、前記供給ポートへの経路は、前記連結手段を境に経路内径が異なっており、
前記排出ポート側の経路内径が、前記供給ポート側の経路内径よりも大きくなっていることを特徴とするインクジェット画像形成装置。
【請求項２】
インクを貯留するためのサブタンクを備え、
前記サブタンクと、前記それぞれ接続された複数個の記録ヘッドのうちの最上流側記録ヘッドの供給ポートを接続する第１の供給経路と、
前記サブタンクと、前記それぞれ接続された複数個の記録ヘッドのうちの最下流側記録ヘッドの排出ポートを接続する第２の供給経路とを有し、
前記第２の供給経路は、当該経路上に配置された連結手段を境に、該連結手段上流側の流路内径が下流側の流路内径よりも大きくなっていることを特徴とする、請求項１に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項３】
前記供給ポート側の経路は、インクがメニスカスを形成して保持可能な内径に設定され、
前記排出ポート側の経路は、気泡の上昇が容易な内径に設定されてい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画像形成装置。
【請求項４】
前記第２の供給流路に３方向切替弁を介して廃液流路が接続されていることを特徴とする、請求項２に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項５】
インクを貯留するためのサブタンクを備え、
前記サブタンクと、前記それぞれ接続された複数個の記録ヘッドのうちの最上流側記録ヘッドの供給ポートが接続され、
前記それぞれ接続された複数個の記録ヘッドのうちの最下流側記録ヘッドの排出ポートが３方向切替弁を介して廃液流路に接続され、
さらに、前記３方向切替弁には、先端部に連結手段を備えて各記録ヘッドの排出ポートに連結可能な流路が接続されていることを特徴とする、請求項１に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項６】
任意の前記記録ヘッドを交換した場合、該交換した記録ヘッドの排出ポートに廃液流路を接続可能に設けたことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項７】
上流側のインク経路と下流側のインク経路を接続する着脱可能なジョイントを備えており、
前記ジョイントは上流側部材と下流側部材を有し、該上流側部材と下流側部材のそれぞれの接続面において、少なくとも一つのインク経路は他のインク経路に対して凹凸関係を有しており、かつ、凹凸関係を有するインク経路は一方側接続面の凸部が他方側接続面の凹部に嵌合するように構成されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項８】
前記上流側部材と下流側部材のそれぞれの接続面において、インク経路が千鳥状に配置されていることを特徴とする、請求項７に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項９】
前記少なくとも一つのインク経路が、濃色のインク経路であることを特徴とする、請求項７に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項１０】
前記記録ヘッドは複数の液室を有するヘッドタンクを備えて複数色のインクを吐出可能に設けられ、
前記ヘッドタンクは、前記各液室ごとに供給ポート及び排出ポートを有することで、複数の供給ポートと複数の排出ポートを備えており、
前記複数の供給ポートが、前記ヘッドタンクの上面においてインク供給方向の上流側にまとめて配置され、
前記複数の排出ポートが、前記ヘッドタンクの上面においてインク供給方向の下流側にまとめて配置される
ことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項１１】
前記供給ポート及び排出ポートが、前記ヘッドタンクの上部にシール部材を介して装着されたチューブ接続部に設けられることを特徴とする、請求項１０に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項１２】
前記液室と前記供給ポートを連絡するインク流路、および、前記液室と前記排出ポートを連絡するインク流路が、前記チューブ接続部及び／又は前記シール部材に設けられていることを特徴とする、請求項１１に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項１３】
前記インク流路の向きが変わる変向部を、角のない滑らかな形状に設けたことを特徴とする、請求項１２に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項１４】
前記インク流路の横向き部分の流路天井を傾斜させて設けたことを特徴とする、請求項１２又は１３に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項１５】
前記インク流路の横向き部分の流路底部を傾斜させて設けたことを特徴とする、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項１６】
隣接する前記ヘッドタンク同士を、着脱可能なジョイントを介してインクチューブにより連結するよう構成され、
前記ヘッドタンクが備える複数の供給ポート及び複数の排出ポートと前記ジョイントとを接続する複数本のインクチューブが交差しないように配置されていることを特徴とする、請求項１０に記載のインクジェット画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラインエンジンを備えるインクジェット画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドからインク滴を吐出して記録を行うインクジェット記録装置・画像形成装置において、主走査方向に記録ヘッド（以下、単に「ヘッド」と記す場合もある）を複数個並べたラインエンジンを備えるラインインクジェット方式のものがある。このようなラインエンジンの構成で、１つの記録ヘッドを交換可能とする構成はすでに知られている。
【０００３】
複数のヘッドが並ぶラインエンジンでは、インクの供給流路が長くなり、また、供給するインク量も多くなる。そのため、装置本体に設けたサブタンクからヘッドまでの流体抵抗が大きくなり、圧力損失が大きくなってしまう。圧力損失が大きくなると、インク供給不足になり、吐出不良（曲がりや不吐出、ノズルからのエアー巻き込み）が発生してしまうことになる。
【０００４】
だからといってインク供給流路を太くすると、供給経路への初期充填の際に、気泡が残ってしまったり、全体のマシンサイズが大きくなったりしてしまう。気泡が残ると、気泡が流路を塞いでしまい、流路が細くなって流体抵抗が増加して圧力損失が大きくなってしまう。すると、結局インク供給不足になり、吐出不良（曲がりや不吐出、ノズルからのエアー巻き込み）が発生してしまうといった問題があった。
【０００５】
特開２００６−２５９１７６号公報（特許文献１）には、液体吐出ヘッド内における液体の流路抵抗および圧力損失を小さくして、ノズルに対する液体の供給速度を高めることを目的とし、インク供給室４４をメインインク供給室４２と積層する形態に配置し、メインインク供給室４２とインク供給室４４との間に介在するフィルタ４０は、複数のノズルが配列されるノズル配列平面と略平行な面に沿って延在させることが開示されている。
【０００６】
また、特開２０１０−０１２２２７号公報（特許文献２）には、ヘッドタンク内の気泡を効率よく排出するという目的で、ヘッドタンク内にフィルター部材を設け、フィルター部材によって上流室と下流室に分けられ、インク収容部の下流部からインクをヘッドに供給する供給経路と、ヘッドの排出口部から排出されるインクを外部に排出する排出経路とを設けることが開示されている。
【０００７】
しかしながら、これらの従来技術によっても、圧力損失の低減は充分ではなく、吐出不良が発生する問題は解決されていない。また、１ヘッド交換時や初期充填時における気泡の効率的な排出も実現されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、ラインエンジンを備える従来の装置における上述の問題を解決し、ヘッドタンク内の気泡を効率よく排出することができ、かつ、記録ヘッドまでのインク流路における流体抵抗を小さくして圧力損失を少なくすることによって安定した吐出を行うことのできるラインインクジェット方式の記録装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決するため、本発明は、主走査方向に複数個の記録ヘッドを並べたラインエンジンを具備し、任意の記録ヘッドが交換可能に構成されているインクジェット画像形成装置において、前記記録ヘッドは、ヘッド上に装着されたヘッドタンクを備え、該ヘッドタンクはインクの供給ポート及び排出ポートを有しており、隣接する前記ヘッドタンク同士は、それぞれの排出ポートと供給ポートが連結手段を介して連結された経路により接続されており、前記排出ポートからの経路と、前記供給ポートへの経路は、前記連結手段を境に経路内径が異なっており、前記排出ポート側の経路内径が、前記供給ポート側の経路内径よりも大きくなっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、１ヘッド交換後や、初期充填時に、素早く少ない通液量で効率良くヘッドタンク内の気泡を排出することができ、かつ記録ヘッドまでのインク流路における流体抵抗を小さくし、圧力損失を小さくして、安定したインク吐出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るライン型インクジェット画像形成装置の一例における概略構成を示す構成図である。
【図２】経路の太さによる気泡の流れの違いについて説明する図である。
【図３】図１の画像形成装置におけるインク供給系の構成を示す図である。
【図４】ヘッド交換後にインク充填する際の流路の接続状態を示す図である。
【図５】ヘッドタンクのポートに設けた流路の抜け止め構造を示す図である。
【図６】流路の抜け止め構造の他の構成例を示す図である。
【図７】流路の連結に用いる連結手段の構成例を示す図である。
【図８】インク供給系の第２実施例を示す図である。
【図９】第２実施例のインク供給系における、ヘッド交換後のインク充填時の接続状態を示す図である。
【図１０】本願出願人が別途出願したインクジェット画像形成装置におけるインク供給系について説明する図である。
【図１１】そのインク供給系を用いて構成した４ライン（４列）のラインヘッドを主走査方向から見た図である。
【図１２】図１０，１１に示したヘッドタンクの内部構成を示す断面図である。
【図１３】複数色が吐出できる記録ヘッドの１例を示す３面図である。
【図１４】その記録ヘッドのノズル列を示す図である。
【図１５】第２実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。
【図１６】図１３の記録ヘッドを用いるラインヘッドにおけるインク供給系を示す図である。
【図１７】従来のジョイント構成の一例を示す斜視図である。
【図１８】そのジョイント構成の断面図である。
【図１９】本発明によるジョイント構成の第１実施例を示す斜視図である。
【図２０】そのジョイント構成の断面図である。
【図２１】ジョイント構成の第２実施例を示す斜視図である。
【図２２】そのジョイント接続面を示す正面図およびジョイントの断面図である。
【図２３】ジョイント構成の第３実施例を示す、ジョイント接続面の正面図である。
【図２４】並列タイプの従来のジョイント構成の例を示す斜視図である。
【図２５】ジョイント構成の第４実施例を示す斜視図である。
【図２６】ジョイント構成の第５実施例を示す斜視図である。
【図２７】ジョイント構成の第５実施例を示す斜視図である。
【図２８】複数色の吐出が可能な記録ヘッドモジュールの構成例を示す図である。
【図２９】複数色の吐出が可能な記録ヘッドの吐出面を示す図である。
【図３０】図２８のヘッドモジュールを複数個つなげたラインヘッドにおけるインク供給系を示す図である。
【図３１】隣接するヘッドタンクの接続状態を示す模式図である。
【図３２】その接続状態をタンク側面方向から示す模式図である。
【図３３】本発明によるヘッドモジュールの構成を示す図である。
【図３４】そのヘッドモジュールに設けられるインク流路を示す断面図である。
【図３５】屈曲したインク流路における問題を説明するための図である。
【図３６】図３３のヘッドモジュールを用いた場合の隣接するヘッドタンクの接続状態を示す模式図である。
【図３７】その接続状態をタンク側面方向から示す模式図である。
【図３８】図３３のヘッドモジュールを複数個つなげたラインヘッドにおけるインク供給系を示す図である。
【図３９】屈曲インク流路の第２実施例を示す断面図である。
【図４０】屈曲インク流路の第３実施例を示す断面図である。
【図４１】屈曲インク流路の第４実施例を示す断面図である。
【図４２】屈曲インク流路の第５実施例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るライン型インクジェット画像形成装置の一例における概略構成を示す構成図である。このインクジェット画像形成装置は、ノズルから液滴を吐出するヘッドが主走査方向に複数個配置されたラインエンジンを備えるインクジェット方式の画像形成装置である。
【００１３】
図１において、符号１２は、複数列（本例では４列）のライン構成を有するラインエンジンを搭載するヘッドユニットであり、搬送ユニット５の上部に配置されている。搬送ユニット５は、給紙ユニット６から給紙される用紙Ｐを搬送ベルト１１に吸着させて、図に矢印で示すように、図の右から左方向に搬送する。搬送ユニット５によって搬送される用紙Ｐの上面に、記録ヘッドからインク滴を吐出させることで画像記録を行う。
【００１４】
搬送ユニット５の搬送ベルト１１は穴開き加工されており、搬送ユニットの下部に配置された吸引ファン１０でエアーを吸引することにより、用紙は裏面を搬送ベルト１１に吸着された状態で搬送される。ヘッドユニット１２部で画像記録が行われた後の用紙Ｐは、ガイド板９上を通過して排紙台７上に排出され積載される。なお、ヘッドユニット１２に隣接してクリーニングユニット４が設けられている。
【００１５】
インク供給系の構成は、インクカートリッジユニット３にセットされた各色インクカートリッジ（３Ｋ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ）から、各色インク（Ｋ：黒、Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエローの各色インク、図では塗りつぶしパターンの違いにより４色を表している）が一旦サブタンクユニット２内に配置されている各色用のサブタンク（２Ｋ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ）へ送られた後、各ラインの記録ヘッドに供給される。図では煩雑を避けるために黒色（Ｋ）のみインクカートリッジ３Ｋ→サブタンク２Ｋ→記録ヘッドを結ぶ供給流路（供給チューブ等）を示しているが、他の３色（Ｃ，Ｍ，Ｙ）も同様にインクカートリッジ→サブタンク→記録ヘッドが供給流路で接続されているものである。
【００１６】
サブタンク（２Ｋ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ）は、内部にスプリングを入れ、サブタンクの一面に可撓性フィルムを溶着して内部のスプリングを押さえ付けた構成であり、スプリングの戻り力によってヘッド負圧を形成する自然供給方式となっている。
【００１７】
記録ヘッドのクリーニング方法は、まず、ヘッドユニット１２が、図に破線で示すように上方に退避し、搬送ユニット５とヘッドユニット１２の間にできた空間にクリーニングユニット４がスライドして入り込む。次に、ヘッドユニット１２が下降してクリーニングユニット４上に乗り、記録ヘッドを図示しないポンプ吸引ユニットによってヘッド内のインクを吸引してクリーニングを行う。クリーニングが完了したら再びヘッドユニット１２が上方に退避し、クリーニングユニット４が図示の位置に戻る。そして、ヘッドユニット１２が搬送ユニット５の用紙搬送面上の所定位置に下降し、記録可能状態となる。
【００１８】
ここで、本発明との比較のため、本願出願人が別途出願したインクジェット画像形成装置における、ラインエンジンへのインク供給系を図１０により説明する。なお、色を区別せずに説明するため、インクカートリッジを３ａ、サブタンクを２ａ、ラインヘッドを１５として説明する。
【００１９】
図１０に示すように、１ラインのラインヘッド１５は本例では５個の記録ヘッド１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅから構成されている。各記録ヘッド（吐出ヘッド）１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅにはそれぞれヘッドタンクａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１，ｅ１が設けられている。ヘッドとヘッドタンクでヘッドモジュールを構成しており、ヘッドを交換する場合はヘッドモジュールを交換する構成となっている。複数のヘッドモジュールが主走査方向（用紙搬送方向と直交する方向）に１列に並べられてラインヘッド１５を構成している。
【００２０】
インクカートリッジ３ａは供給流路２０によりサブタンク２ａに接続され、さらにサブタンク２ａが供給流路２０により最上流側ヘッドモジュールのヘッドタンクａ１に接続されている。インクカートリッジ３ａとサブタンク２ａ間の供給流路２０には、インク供給弁（開閉弁）２１が設けられる。また、サブタンク２ａとヘッドタンク１ａ間の供給流路２０には、ヘッド交換の際に用いるカップリング５０が設けられる。そして、各ヘッドモジュールが供給流路（符号なし）により直列に接続されている。各ヘッドモジュール間の供給流路にもカップリング５０（図では煩雑を避けるため符号省略）が設けられる。
【００２１】
さらに、各ヘッドモジュール（ラインヘッド）を迂回するバイパス供給流路２５が設けられている。バイパス供給流路２５の途中にはカップリング５０が設けられている。バイパス供給流路２５の上流側はサブタンク２ａに接続されて（流路２０から分岐して）おり、下流側は三方弁５１を介して廃液流路３０及び最下流のヘッドモジュールのヘッドタンクｅ１に接続されている。ヘッドタンクｅ１と三方弁５１の間の供給流路にもカップリング５０が設けられる。なお、図における符号６０はセンサフィラーであり、符号６１はインク満杯検知センサ、符号６２はインク空検知センサである。各ヘッドをつなぐ流路及びバイパス供給流路２５は、すべて同じ太さの流路（チューブ等）を用いて連結している。
【００２２】
このインク供給系は、各記録ヘッド（ヘッドモジュール）を直列に接続したシリアル接続となっており、また、ラインヘッドを迂回するバイパス供給流路が設けられている。インクカートリッジ３ａ内のインクは、供給流路２０によりサブタンク２ａを介して先ず最上流のヘッドタンクａ１に供給され、以下、直列接続された順にヘッドタンクｂ１，ｃ１，ｄ１，ｅ１へと供給される。下流側に行くに従ってインク供給の圧力損失が大きくなるため、バイパス供給流路２５が最下流のヘッドタンクｅ１に接続され、インク供給の補助機能を発揮する。
【００２３】
なお、少なくともヘッド（ヘッドモジュール）間のインク流路は例えばチューブ等の非剛性素材で構成され、また、各ヘッド（ヘッドモジュール）を交換可能なようにインク流路の連結と切り離しが可能な接続手段（カップリング５０）が設けられている。この接続手段としては適宜な構成のものを採用可能であるが、切り離し時に流路を遮断可能なものであり、インクが充填された状態でもカップリング５０を切り離すことができるようになっている。流路切り離し後のヘッド（ヘッドモジュール）は、交換等が可能である。
【００２４】
図１１は、図１０に示したインク供給系を用いて構成した４ライン（４列）のラインヘッド（１５ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙ）を主走査方向（用紙搬送方向と直交する方向）から見た図であり、５個の記録ヘッド（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ）及びヘッドタンク（ａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１，ｅ１）が主走査方向に１列に並んで１ラインのラインヘッド１５を構成し、さらに、４つのラインヘッド１５（１５ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙ）が副走査方向（用紙搬送方向）に並んでヘッド部を構成している様子が分かる。１ヘッド交換の際には、図の上方向に一つのヘッドモジュールを引き出してヘッド交換を行う。
【００２５】
図１２は、図１０，１１に示したヘッドタンクの内部構成を示す断面図で、（ａ）は主走査方向から見た図、（ｂ）は副走査方向から見た図である。
【００２６】
ヘッドタンクは主に供給ポート１００、排出ポート１０１、フィルター１０４、フィルム１０３などで構成される。ヘッドタンク内は主走査方向から見た場合、主に左右の液室１０５，１０６に分かれ、左右の液室１０５，１０６間にはフィルター１０４が配置される。
【００２７】
右側の液室１０５はインク流れにおけるフィルター上流側、左側の液室１０６はインク流れにおけるフィルター下流側となり、上流側液室１０５から下流側液室１０６へのインクの移動はフィルター１０４を通過することになる。
【００２８】
フィルター下流側の液室１０６に移動したインクはヘッド（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ）に送られる。
また、供給ポート１００からヘッドタンクのフィルター上流側の液室１０５に入って来たインクは、上記のようにフィルター１０４を通過するものと、排出ポート１０１に送られるものがあり、排出ポート１０１側に送られるインクは隣接する下流側のヘッドに送られる。
【００２９】
インクの流れがヘッドタンク内部のフィルター上流側液室１０５で連通されているため、流路抵抗を極力抑えて次のヘッドにインク供給が出来る構成となっている。
【００３０】
ヘッドタンク（ａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１，ｅ１）のフィルター上流側液室１０５の一面には、可撓性フィルム１０３が溶着されており、インク流れのＯＮ／ＯＦＦにより発生する圧力変動を吸収する役割（圧力変動を吸収するダンパ機能）を持たせている。
【００３１】
このヘッドタンクでは、供給ポート１００と排出ポート１０１の径（内径）は同じであり、差は設けられていない。また、上述したように、各ヘッド（ヘッドタンクの供給ポート１００と排出ポート１０１）をつなぐ流路及びバイパス供給流路２５は、すべて同じ太さの流路（チューブ等）を用いて連結している。
【００３２】
次に、図２を参照して経路の太さ（流路径）による気泡の流れの違いについて説明する。なお、上述したように、ヘッドタンクの各ポートにチューブ等の流路が接続されるが、本明細書では、「経路の太さ」は、ポート自体とポートに接続されるチューブ等（流路）とを含めてその内径を「経路の太さ」という。
【００３３】
図２（ａ）は、図１２に示したインク供給系で用いている経路の形態を示している。一般的にインクの粘度は３〜１６ｍＰａ・ｓであり、この粘度において、メニスカスを形成して保持していられるのは、内径φ３以下とされていることから、ヘッドタンク内の流路や接続する供給流路の内径はφ３ｍｍとしていた。こうすることで、初期充填時や１ヘッド交換後の気泡排出時は、ヘッドタンク内へ通じる鉛直下向きの供給ポートを通して、ヘッドタンク内に気泡を送り込み、随時隣接するヘッドタンクに気泡を送り易くしていた（上昇はしにくい）。しかしながら、ラインエンジンにおいては、複数のヘッドを使用するため経路長も長くなり、経路の太さもφ３と細いことから、流体抵抗が大きく、圧力損失が大きくなってしまい、安定吐出が出来なくなることがあった。
【００３４】
図２（ｂ）に示すものは、流体抵抗を緩和するため、経路を太く（φ３．５以上）設定した形態を示している。この場合、流体抵抗は小さくなるが、経路が太いため、メニスカスが形成され難く、鉛直下向きの方向に気泡を送り難くなっている（下降しにくい）。
【００３５】
図２（ｃ）に示すものは、本発明の実施形態で用いている経路の形態である。ヘッドタンクの供給ポート１００は細く（内径φ３ｍｍ）、排出ポート１０１は太く（内径φ３．５ｍｍ以上）している。もちろん、各ポートに接続される流路径はポートの径に対応するものである。このように経路の太さを異なるものとすることで、供給ポート側（鉛直下向き方向）は、メニスカスを形成して、気泡を送り易くし、排出ポート側（鉛直上向き方向）は、気泡が上昇し易くなる。流体抵抗は（ｂ）の構成よりも大きくなるが、（ａ）の形態よりは緩和されることになる。
【００３６】
次に、本発明の実施形態である図１のインクジェット画像形成装置におけるインク供給系の構成を図３を参照して説明する。なお、図１の装置が備えている４ライン（４列）の各ラインヘッド及び各ラインへのインク供給系の構成はいずれも同じであり、図３では４ライン（４列）のうちの１ラインのみを示している。図１０で説明したインク供給系と相違している点は、実施形態では上記したようにヘッドタンクＡ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１の供給側と排出側で経路の太さが異なっている（カップリング５０を境に太さが異なっている）ことである。図１０で説明したインク供給系と重複する説明は省略する。
【００３７】
図３にも示すように、本実施形態では、記録ヘッドに付設されているヘッドタンクの供給ポートと排出ポートは、供給側の経路が細く、排出側の経路が太くなっており、実施例では、供給ポート１００側は経路内径φ３ｍｍ以下、排出ポート１０１側は経路内径φ３．５ｍｍ以上に設定している（いずれもカップリング５０まで）。また、バイパス供給流路２５は、途中のカップリング５０までの経路が内径φ３．５ｍｍ以上、途中のカップリング５０から三方弁５１までの経路が内径φ３ｍｍ以下となっている。さらに、三方弁５１下流の廃液流路３０及びヘッドタンクｅ１と三方弁５１の間の経路も内径φ３ｍｍ以下となっている。
【００３８】
このような構成にすることで、気泡をヘッドタンク内に送り易くでき、かつ、ヘッドタンクから排出し易くできる。また、初期充填時には、メインタンク３ａ側から送られてくるインクに押されて、サブタンク２ａ内のエアも効率よく排出でき、隣接するヘッドタンクを通して、気泡を廃液流路３０へ効率よく排出することができるようになる。
【００３９】
なお、初期充填時におけるヘッドタンクｅ１と三方弁５１間の流れ方向は、ヘッドタンクｅ１から三方弁５１に向かう上向き方向の流れとなる（三方弁５１の切り替えによる）。また、通常印刷時（通常のインク供給動作時）は、三方弁５１を切り替えることにより、廃液流路３０側を止めるようにするので、バイパス供給流路２５からもヘッドタンクｅ１にインクが供給され、ヘッドタンクｅ１と三方弁５１間の流れ方向は、三方弁５１からヘッドタンクｅ１に向かう下向き方向の流れとなる。
【００４０】
図３では、供給流路、記録ヘッド及びサブタンク内にインクが充填された状態を示している。インクの流れは、インクカートリッジ３ａからサブタンク２ａに送られ、サブタンク２ａから最上流のヘッドタンクＡ１に送られ、下流側のヘッドタンクＢ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１の順に供給される。また、上述したように、バイパス供給流路２５からもヘッドタンクＥ１にインクが供給可能となっている。
【００４１】
記録ヘッドの交換が必要な場合には、ヘッド（ヘッドモジュール）間の流路に取り付けたカップリング５０を切り離して対象のヘッド（ヘッドモジュール）のみを交換可能である。
【００４２】
通常のインク供給動作時は、サブタンク２ａ内のインク量は、サブタンク２ａのフィルム面の膨らみをセンサーフィラー６０で増幅し、センサーフィラー６０の振幅をインク空検知センサ６２とインク満杯検知センサ６１で検知して適量に制御している。
【００４３】
インク空検知センサ６２がフィラーを検知したらインク供給弁２１を開いてインクカートリッジ３ａからインクを供給し、インク満杯検知センサ６１がフィラーを検知したらインク供給弁２１を閉じてインク供給を止める。
【００４４】
図４は、ヘッド交換後にインク充填する際の流路の接続状態を示す図である。ここでは主走査方向に複数個（本例では５個）並んでいるヘッドモジュールのうち、中央のヘッドモジュール（ヘッド１Ｃ，ヘッドタンクＣ１）を交換した場合で説明するが、他のヘッドモジュールを交換した場合も同様である。
【００４５】
図４においては、ラインヘッド１５の所定位置に新しいヘッドモジュールがセットされ、ヘッド１Ｃ及びヘッドタンクＣ１にはインクが充填されていない状態が示されている。ヘッドモジュールを交換したら、バイパス供給流路２５のカップリング５０を切り離して、交換したヘッドモジュールのカップリングと接続する。
【００４６】
切り離したバイパス供給流路２５の上流側（サブタンク２ａ側）はヘッドタンクＣ１の供給ポート１００と接続し、バイパス供給流路２５の下流側（廃液流路３０側）はヘッドタンクＣ１の排出ポート１０１と接続する。
【００４７】
バイパス供給流路２５と廃液流路３０との間に取り付けられた三方弁５１は、通常のインク供給時はバイパス供給流路２５からヘッドタンクＥ１に連通するよう切り替えているが、交換したヘッドへのインク充填時（図４の状態のとき）には、バイパス供給流路２５と廃液流路３０とが連通するように切り替えられる。
【００４８】
ヘッド１Ｃ及びヘッドタンクＣ１にインク充填する場合には、インクカートリッジ３ａを図示しない加圧装置により加圧を行った状態で、インク供給弁２１を開けることでインクカートリッジ３ａ内のインクをサブタンク２ａに送り、サブタンク２ａが満杯状態になるとヘッド１Ｃ及びヘッドタンクＣ１にインクが供給される。
【００４９】
この時、サブタンク２ａから供給されるインクはヘッド１Ａの方にも僅かに供給されるが、交換されたヘッド１Ｃ及びヘッドタンクＣ１内は三方弁５１及び廃液流路３０を介して大気に開放された状態である為、殆どのインクはヘッドタンクＣ１に供給されることになる。
【００５０】
サブタンク２ａから所定時間インク供給したらインク供給弁２１を閉じてインク供給を止める。インク充填後、ヘッドタンクＣ１の供給流路のカップリング５０は図３に示した状態につなぎ変え、また、バイパス供給流路２５のカップリング５０も上流側と下流側を接続するようにつなぎ変えることで、通常の印字状態となる。
【００５１】
インク充填時に各ヘッド１Ａ，１Ｂ，１Ｃのノズルから垂れ落ちるインクについては、ヘッドのノズル下部に配置した吸引キャップ（図示せず）で受け止めて吸引する。更に、各ヘッド（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ）内液室の隅々までインクを充填する為に上記吸引キャップによってヘッドノズルからインクを吸引する。
【００５２】
このような構成により、１ヘッド交換時に、メインタンク（インクカートリッジ３ａ）側から送られてくるインクに押されて、ヘッドタンク内の気泡を廃液流路３０へ効率良く排出することができる。
【００５３】
各ヘッドタンク（Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１）の供給ポート１００及び排気ポート１０１の先端部には、図５に示すように竹の子状のボス部１１３が形成されており、このボス部１１３に可撓性を有するチューブ等の流路１２０を押し込んで、（ｂ）図のように、ポートに１００，１０１に流路１２０を接続させる。ポート先端のボス部１１３により、チューブ等の流路１２０が抜け難くなっている。なお、図５では、経路（ポート及び流路）の太さの違いは考慮せずに示したものである。また、流路１２０は、各ヘッドタンク間をつなぐ流路、あるいは最上流のヘッドタンクＡ１とサブタンク２ａ側をつなぐ流路、あるいは最下流のヘッドタンクＥ１と三方弁５１側をつなぐ流路などである。
【００５４】
図６は、各ヘッドタンク（Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１）の供給ポート１００あるいは排気ポート１０１と、流路との接続部の他の構成例を示すものである。この図６でも経路（ポート及び流路）の太さの違いは考慮せずに示してある。
【００５５】
図６において、流路１２０の先端部にゴムパッキン１１５及びパッキン押さえ１１６を挿入し、流路先端をヘッドタンクの供給ポート１００（排気ポート１０１）に接続させる。供給ポート１００（排気ポート１０１）には、階段状の流路接続部１１４が形成されており、その上段側にゴムパッキン１１５をはめ込み、上からパッキン押さえ１１６でゴムパッキン１１５を押さえる。そして、図示しないネジやフック等の係止手段でゴムパッキン１１５及びパッキン押さえ１１６を供給ポート１００（排気ポート１０１）に係止する。パッキン押さえ１１６で押さえられたゴムパッキン１１５が流路１２０及び供給ポート１００（排気ポート１０１）に密着することで、より確実にチューブ等の流路１２０の抜け止めを行うとともに、ヘッドタンク内からの流体の漏れも確実に封止する。さらに、本構成では、ポートの内径Ｗと流路の内径ｗとを同じ径とすることができるため、流体抵抗を小さくすることができる。
【００５６】
図７は、流路の連結に用いる連結手段としてのカップリング５０の構成例を示すものである。
上述したように、本実施形態では、各ヘッドタンク（Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１）の供給ポート１００と排気ポート１０１は互いにポート径が異なって（供給側が細く、排出側が太くなって）いる。したがって、供給ポート１００に接続するチューブ等の流路と、排気ポート１０１に接続するチューブ等の流路とでは、内径が異なることになる。そのように、互いに内径が異なっている流路同士を接続するため、図７に示すような構成のカップリング５０を用いている。
【００５７】
すなわち、図７に示すカップリング５０は、供給ポート側カップリング５２，パッキン５３，排出ポート側カップリング５４から構成されており、２つのカップリング５２と５４はパッキン５３を介して接続されている。排出ポート側カップリング５４は、途中の屈曲部で内径が変化している。すなわち、屈曲部の上流側（チューブ等が接続される側）の内径が太く（φ３．５以上）下流側（供給ポート側カップリング５２に連結される側）の内径が細く（φ３以下）なっている。
【００５８】
また、供給ポート側カップリング５２には、三角断面の係止部５２ａが形成され、排出ポート側カップリング５４には、上記供給側の係止部５２ａに係止するようなカップリングフック５４ａ形成されている。図では片側（上側）のみ設けたように示してあるが、下側にも係止部５２ａとカップリング５４を設けても良い。接続に際しては、パッキン５３を挟んで供給ポート側カップリング５２と排出ポート側カップリング５４を圧接させ、係止部５２ａにカップリングフック５４ａを係止させることで供給ポート側カップリング５２と排出ポート側カップリング５４が連結される。なお、図示例のほか、回転式の連結部材や、ねじ止め、あるいは、別の部材で挟む等の適宜な方式の連結手段を用いることが可能である。
【００５９】
図に示すように、供給ポート５２ｂ側には、細い供給流路（φ３以下）が接続できるように竹の子状のボス部５２ｂが形成されている。また、排出ポート側には、太い供給流路（φ３．５以上）が接続できるように竹の子のボス部５４ｂが形成されている。竹の子状のボス部５２ｂ，５４ｂにより、流路１２０が抜け難くなっている。なお、流路１２０−０はヘッドタンクの供給ポート１００に、流路１２０−１はヘッドタンクの排出ポート１０１につながるものである。このように、供給ポート側よりも排出ポート側の径を大きくしておくことで、より効率的に気泡の排出をすることが出来る。
【００６０】
図８は、インク供給系の第２実施例を示す図である。図３で説明した第１実施例のインク供給系と同一ないし同等の部分には同じ符号を付すとともに重複する説明は省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００６１】
図８に示す第２実施例において、上記第１実施例と異なるのは、サブタンク２ａからヘッドタンクｅ１につながるバイパス供給流路２５が無いことである。また三方弁５１の右側にも廃液流路３０（ｂ）が接続され、先端にカップリングがフリーな状態で設けられる。
【００６２】
図１０で説明した従来構成と比べて、ヘッドタンクの排出側で経路を太くして、流体抵抗を小さくしているため、バイパス供給流路２５が無くても安定吐出は可能である。
【００６３】
図８において、三方弁５１は、ヘッドタンクｅ１側の流路が排出側（図の左側）の廃液流路３０に連通された状態であり、廃液流路３０（ｂ）とは遮断されている。また、供給流路及びヘッド、ヘッドタンク内にインクが充填された状態を示している。この状態が通常印字可能な状態である。
【００６４】
インクの流れは、インクカートリッジ３ａからサブタンク２ａに送られ、サブタンク２ａから先ず上流側のヘッド１Ａに送られ、下流側のヘッド１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅの順に供給される。
【００６５】
隣接するヘッド間に供給流路が接続され、その供給流路には第１実施例と同様にカップリング５０が取り付けられる。カップリング５０は供給流路にインクが充填された状態で供給流路を切り離す（着脱する）ことが可能である。
【００６６】
このような構成においては、上記第１実施例に比べてカップリング５０の使用個数が少なくて済み、より部品コストを低減することが可能である。また、気泡をヘッドタンク内に送り易くすることができ、かつヘッドタンクから排出し易くなる。また、初期充填時には、メインタンク（インクカートリッジ３ａ）側から送られてくるインクに押されて、サブタンク２ａ内のエアーも効率よく排出でき、隣接するヘッドタンクを通して、気泡を廃液流路３０へ効率良く排出できるようになる。
【００６７】
図９は、第２実施例のインク供給系における、ヘッド交換後のインク充填時の接続状態を示すものである。ここでは中央のヘッドモジュール（ヘッド１Ｃ及びヘッドタンクＣ１からなるヘッドモジュールＣ）を交換した場合で説明するが、他のヘッドモジュールを交換した場合も同様である。
【００６８】
図９においては、ラインヘッドの所定位置に新しいヘッドモジュールがセットされ、ヘッド１Ｃ及びヘッドタンクＣ１にはインクが充填されていない状態が示されている。ヘッドモジュールを交換したら、ヘッドタンクＣ１の供給ポート１００は元のとおり上流側のヘッドタンクＢ１のカップリングと接続し、排気ポート１０１は廃液流路３０（ｂ）の一端に取り付けたカップリング５０を接続する。三方弁５１はヘッドタンクＣ１と廃液流路３０が大気に開放されている状態である。
【００６９】
ヘッド１Ｃ及びヘッドタンクＣ１にインク充填する場合には、第１実施例と同様にインクカートリッジ３ａを図示しない加圧装置により加圧を行った状態で、インク供給弁２１を開けることでインクカートリッジ３ａ内のインクをサブタンク２ａに送り、サブタンク２ａが満杯状態になるとヘッドタンクＡ１にインクが供給される。
【００７０】
インクはヘッドタンクＡ１→Ｂ１→Ｃ１の順に供給される。ヘッドタンクＣ１の排気ポート１０１が廃液流路３０を介して大気に開放されている状態の為、ヘッドタンクＣ１内にインクが送り込まれるとヘッドタンクＣ１内の気泡は廃液流路３０を通して機外へ排出され、ヘッドタンクＣ１内へのインク充填は容易である。
【００７１】
サブタンク２ａから所定時間インク供給したらインク供給弁２１を閉じてインク供給を止める。
インク充填後、ヘッドタンクＣ１の供給流路のカップリングは図８に示した状態につなぎ変えて通常の印字状態となる。
【００７２】
インク充填の時に各ヘッド１Ａ，１Ｂ，１Ｃのノズルから垂れ落ちるインクについては、ヘッドのノズル下部に配置した吸引キャップ（図示せず）で受け止めて吸引する。更に、ヘッド内液室の隅々までインクを充填する為に吸引キャップによってヘッドノズルからインクを吸引する。
【００７３】
本第２実施例の構成において、１ヘッド交換時には、メインタンク（インクカートリッジ３ａ）側から送られてくるインクに押されて、ヘッドタンク内の気泡を廃液経路３０へ効率よく排出することができる。
【００７４】
このように、本発明においては、主走査方向に複数個の記録ヘッドを並べたラインエンジンのヘッド上に装着されたヘッドタンクは、排出ポート側の経路内径が、前記供給ポート側の経路内径よりも大きくなっているので、１ヘッド交換後や、初期充填時に、素早く少ない通液量で効率良くヘッドタンク内の気泡を排出することができ、かつ記録ヘッドまでのインク流路における流体抵抗を小さくし、圧力損失を小さくして、安定したインク吐出を行うことができる。
【００７５】
また、サブタンクと最下流側記録ヘッドを接続する第２の供給経路を備えることで、インク供給の補助機能を発揮することができる。
また、供給ポート側の経路は、インクがメニスカスを形成して保持可能な内径に設定され、前記排出ポート側の経路は、気泡の上昇が容易な内径に設定されていることで、供給側で気泡を送り易くし、排出側で気泡が上昇し易くなるため、気泡を効率良く排出することができる。
【００７６】
また、第２の供給流路に３方向切替弁を介して廃液流路が接続されていることで、インク供給の補助と廃インクや気泡の排出とを切り替えることができる。
【００７７】
また、最下流側記録ヘッドの排出ポートには３方向切替弁を介して廃液流路と、先端部に連結手段を備えて各記録ヘッドの排出ポートに連結可能な流路が接続されているので、ヘッド交換時に廃液流路を記録ヘッドの排出ポートに連結することができ、気泡を確実かつ迅速に排出することができる。
【００７８】
また、記録ヘッドを交換した場合、該交換した記録ヘッドの排出ポートに廃液流路を接続可能に設けたので、ヘッド交換時に廃液流路を記録ヘッドの排出ポートに連結することができ、気泡を確実かつ迅速に排出することができる。
【００７９】
次に、記録ヘッド交換時におけるインク垂れ・インク漏れを防止できるジョイント構成を採用した第２実施形態について説明する。
記録ヘッドとしては、複数のノズル列が設置されて１ヘッドで複数色が吐出できるように構成されたものがある。図１３は、そのような構成の記録ヘッドの１例を示す３面図である。
【００８０】
図１３（ａ）は、記録ヘッドとヘッドタンクからなるヘッドモジュールの上面図である。また、図１３（ｂ）はヘッドモジュールを幅の広い方（副走査方向）から見た側面図、図１３（ｃ）はヘッドモジュールを幅の狭い方（主走査方向）から見た側面図である。
【００８１】
この図に示すヘッドモジュール２０３は、記録ヘッド２０１の上部に複数の部屋に分かれたヘッドタンク２０２が設置され、さらにヘッドタンク２０２の上部には各部屋にインクを供給する供給ポート１００と、各部屋からインクを排出する排出ポート１０１が設けられている。図示の例では、図１４に示すように、記録ヘッド２０１はＫ（黒）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）の４色のノズル列２０４を有しているため、モジュール上部のポートは、供給ポート１００を４つと、排出ポート１０１を４つ備えていることになる。ラインエンジンでは、これら４つのポートをそれぞれチューブとジョイントで接続して、ヘッド（ヘッドモジュール２０３）をつなげてラインヘッドを形成している。なお、図では色数が４色の例を示したが、２色、３色、あるいは６色などであっても良い。
【００８２】
図１５は、図１３,１４で説明した記録ヘッド（ヘッドモジュール２０３）を用いているライン型インクジェット画像形成装置の一例における概略構成を示す構成図である。記録ヘッド及びそれによるラインヘッドの構成が異なること以外、基本的には図１のものと同じであるため、説明は省略する。
【００８３】
図１６は、図１３,１４で説明した記録ヘッド（ヘッドモジュール２０３）を複数個（図示例では６個）つなげたラインヘッドにおけるインク供給系を示す図である。なお、上述したように、上記構成の記録ヘッド（ヘッドモジュール２０３）は、Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙの各色毎に供給ポート１００及び排出ポート１０１を備えるものであるが、図の煩雑を避けるため、メインタンク（インクカートリッジ）３ａ、サブタンク２ａはそれぞれ１つのみ示す。また、各要素を結ぶインクチューブも各色毎に示さず、１本又は２本だけを示している。
【００８４】
図１６のインク供給系は、基本的には図３のインク供給系と同じであるが、記録ヘッド（ヘッドモジュール２０３）の構成が異なること、各記録ヘッド（ヘッドモジュール２０３）を分離及び接続可能とする手段がカップリング５０ではなくジョイント７０を用いている点で相違している。
【００８５】
なお、図１６ではチューブ及びポートの太さ（内径）は皆同じに示してあるが、上記第１実施形態と同様、ヘッドタンクは排出ポート側の経路内径が供給ポート側の経路内径よりも大きくなっている。また、チューブの太さ（内径）も各ポートに対応するものとなっており、各部位のチューブの太さは、図３のインク供給形における対応部分と同じである。
【００８６】
さて、上記第１実施形態のカップリング５０は１本の（１色分の）チューブを接続・分離するものであるが、第２実施形態で用いているジョイント７０は複数本（複数色分の）チューブをまとめて接続・分離できるものである。ここでは記録ヘッド（ヘッドモジュール２０３）が４色の例であるため、ジョイント７０も４色（４本）のチューブを接続・分離するものとして説明する。ただし、２色、３色、あるいは６色などに対応する構成も可能である。
【００８７】
ここで、本発明との比較のため、従来のジョイント構成の一例を図１７,１８により説明する。
図１７，１８において、ジョイント６７０は、上流側ジョイント６７０Ｕ、下流側ジョイント６７０Ｌ、および、パッキン６７０Ｐから構成されている。ジョイント内には４つの経路（インク流路）が形成されており、パッキン６７０Ｐを介して上流側ジョイント６７０Ｕと下流側ジョイント６７０Ｌが接続される。上流側ジョイント６７０Ｕ及び下流側ジョイント６７０Ｌの下部には、それぞれ経路の数だけヘッド接続ポート６７１が設けられており、図示しないチューブを介してヘッドタンクの供給ポートあるいは排出ポートと接続するようになっている。
【００８８】
パッキン６７０Ｐの穴（インク流路）６７２の周囲には（穴の円周を囲むように）、高さ１ｍｍ程度の突起６７３が形成されており、上流側と下流側のジョイント６７０Ｕ，６７０Ｌで突起６７３を押圧してインク流路の穴をシールするように構成されている。なお、パッキン側ではなく、ジョイント側にシール用の突起を設けても良い。
【００８９】
上流側と下流側のジョイント６７０Ｕ，６７０Ｌは、図７で説明したと同様の構成で接続され、着脱時にはフック５４ａを弾性変形内で変形させて、ジョイントの着脱を行う。
【００９０】
このようなジョイント構成では、上下又は左右に位置する隣り合う経路（インク流路）同士の距離が近いために、ジョイント着脱時にインクが垂れて混色してしまうという問題があった。そこで、本発明では、記録ヘッド交換時にジョイントを着脱した場合でも、インクの垂れや漏れによる混色を防止できるジョイント構成を提案するものである。
【００９１】
図１９,２０は、本発明によるジョイント構成の第１実施例を示す斜視図と断面図である。本第１実施例のジョイント７０は、上流側部材と下流側部材のそれぞれの接続面において、隣接するインク経路同士が互いに凹凸関係（流路の流れる方向に前後関係）を有しており、かつ、一方側接続面の凸部が他方側接続面の凹部に嵌合するように構成されている。
【００９２】
図１９，２０において、ジョイント７０は、上流側ジョイント７０Ｕ、下流側ジョイント７０Ｌ、および、パッキン７０Ｐから構成されている。ジョイント内には４つの経路（インク流路）が形成されており、パッキン７０Ｐを介して上流側ジョイント７０Ｕと下流側ジョイント７０Ｌが接続される。上流側ジョイント７０Ｕ及び下流側ジョイント７０Ｌの下部には、それぞれ経路の数だけヘッド接続ポート７１が設けられており、図示しないチューブを介してヘッドタンクの供給ポートあるいは排出ポートと接続するようになっている。
【００９３】
下流側ジョイント７０Ｌの接続面では、隣接する経路同士が互いに凹凸関係（流路の流れる方向に前後関係）を有するように構成される。すなわち、４つの経路（インク流路）のうちの対角に位置する２つの経路が突設され、嵌合凸部７４，７４が形成されている。パッキン７０Ｐの下流側の端面には、ジョイント７０Ｌの嵌合凸部７４，７４が嵌合される嵌合凹部７５，７５が設けられる（図２０の断面図では１つの凹部７５のみが示されている）。
【００９４】
また、パッキン７０Ｐの反対側（上流側）の端面には、ジョイント７０Ｌと同様に、対角に位置する２つの経路が突設され、嵌合凸部７６，７６が形成されている。ジョイント７０Ｌの嵌合凸部７４が嵌合凹部７５に嵌まり込んでいることから、嵌合凸部７６の外径は嵌合凸部７４の外径よりも大きくなっている。
【００９５】
そして、上流側ジョイント７０Ｕの接続面でも、隣接する経路同士が互いに凹凸関係（流路の流れる方向に前後関係）を有するように構成される。すなわち、４つの経路（インク流路）のうちの対角に位置する２つの経路が凹設され嵌合凹部７７，７７が設けられる（図２０の断面図では１つの凹部７７のみが示されている）。この嵌合凹部７７，７７は、パッキン７０Ｐの嵌合凸部７６，７６が嵌合される凹部である。
【００９６】
ジョイント接続時には、下流側ジョイント７０Ｌの嵌合凸部７４がパッキン７０Ｐの嵌合凹部７５に嵌合され、パッキン７０Ｐの嵌合凸部７６が上流側ジョイント７０Ｕの嵌合凹部７７に嵌合される。すなわち、ジョイントとパッキンに設けられた嵌合凸部と嵌合凹部が入れ子状にはまり合うことになる。
【００９７】
パッキン７０Ｐの穴（インク流路）７２の周囲には（穴の円周を囲むように）、高さ１ｍｍ程度の突起７３が形成されており、上流側と下流側のジョイント７０Ｕ，７０Ｌで突起７３を押圧してインク流路の穴をシールするように構成されている。なお、パッキン側ではなく、ジョイント側にシール用の突起を設けても良い。
【００９８】
このように、本発明によるジョイント７０では、隣接する経路（インク流路）同士が互いに凹凸関係を有する構成としたことにより、これまで最も近かった隣り合う経路（インク流路）の距離を離すことができるため、ジョイント着脱時のインクの混合を防止することができる。
【００９９】
なお、図示例では下流側ジョイント７０Ｌに嵌合凸部７４を設け、上流側ジョイント７０Ｕに嵌合凹部７７を設けたが、逆に上流側に嵌合凸部を設けて下流側に嵌合凹部を設けても良い。その場合、パッキン７０Ｐの嵌合凹部７５と嵌合凸部７６は逆向きに設けることとなる。
【０１００】
図２１,２２は、ジョイント構成の第２実施例を示すものである。なお、図２２（ａ）は上流側及び下流側の各ジョイントの接続面を示す正面図、図２２（ｂ）は上流側及び下流側の各ジョイントの平断面図である。
【０１０１】
第２実施例のジョイント１７０は、ジョイントが有している複数のインク経路（流路）を千鳥状に（接続面において千鳥状に）配置したものである。図示例のように４つの経路（インク流路）７２を備える場合は、各経路を千鳥状に配置したことによって、図２２（ａ）の正面図に示すように、４つの経路（インク流路）７２がジョイント接続面においてひし形に配置されている。対角に位置する２つの経路が嵌合凸部７４および嵌合凹部７７の関係に設けられることは第１実施例の場合と同じである。本第２実施例では、対角に位置する経路７２Ｍ（マゼンタ色）と経路７２Ｃ（シアン色）が嵌合凸部７４および嵌合凹部７７として設けられている。パッキン１７０Ｐは、４つの経路（インク流路）が、上流側および下流側のジョイント１７０Ｕ，１７０Ｌに対応してひし形または千鳥形状に配置されること以外は第１実施例のパッキン７０Ｐと同じであり、嵌合凸部７６および嵌合凹部７５（図示せず）がパッキンの両面に設けられていること、経路（インク流路）の穴の周囲に高さ１ｍｍ程度の突起７３（図示せず）が形成されていることも同じである。
【０１０２】
図２２（ａ）には、隣接する経路（７２Ｋと７２Ｍ）でインク垂れが発生している様子を示してあるが、上記のように４つの経路（インク流路）がひし形または千鳥形状に配置され、さらに図２２（ｂ）に示すように、前後（インク搬送方向の前後）にも離れているため、隣接経路の距離が大きくなり、ジョイント着脱時のインクの混合をより確実に防止することができる。
【０１０３】
なお、図示例では下流側ジョイント１７０Ｌに嵌合凸部７４を設け、上流側ジョイント１７０Ｕに嵌合凹部７７を設けたが、逆に上流側に嵌合凸部を設けて下流側に嵌合凹部を設けても良い。その場合、パッキン１７０Ｐの嵌合凹部７５と嵌合凸部７６は逆向きに設けることとなる。
【０１０４】
また、図示例では４つ（４色）の経路を有するものであったが、色数が２色、３色、あるいは６色などの構成にも対応可能であり、各経路を千鳥状に（ジョイント接続面において千鳥状に）配置擦ればよい。
【０１０５】
図２３は、ジョイント構成の第３実施例を示すもので、上流側及び下流側ジョイントの接続面を示す正面図である。
この図に示す第３実施例のジョイント２７０は、構成的には上記第２実施例のジョイント１７０と同じであるが、上段の２つの経路（インク流路）を淡色系インクの経路とし、下段の２つの経路（インク流路）を濃色系インクの経路として用いるようにしている。図示例では、イエロー及びシアンの経路７２Ｙ，７２Ｃを淡色として上段に配置し、黒及びマゼンタの経路７２Ｋ，７２Ｍを淡色として下段に配置した例である。
【０１０６】
なお、図示例では４つの経路（インク流路）をひし形または千鳥形状に配置した構成としたが、図１９,２０で説明した第１実施例の構成に、本第３実施例（上段を淡色系インクの経路とし、下段を濃色系インクの経路として用いること）を適用することもできる。
【０１０７】
また、図示例では下流側ジョイント２７０Ｌに嵌合凸部７４を設け、上流側ジョイント２７０Ｕに嵌合凹部７７を設けたが、逆に上流側に嵌合凸部を設けて下流側に嵌合凹部を設けても良い。その場合、パッキン２７０Ｐ（図示せず）の嵌合凹部７５と嵌合凸部７６は逆向きに設けることとなる。
【０１０８】
図２４は、並列タイプの従来のジョイント構成の例を示す斜視図である。この図に示す従来のジョイント７７０では、複数の経路が並列に配置されている。各経路は平面的に配置されているため、隣接経路間の距離は小さい。
【０１０９】
これに対し、図２５に示す第４実施例のジョイント３７０では、隣り合う経路同士に凹凸関係を設けることで、隣接経路間の距離を大きくして、ジョイント着脱時のインクの混合を防止するように構成している。
【０１１０】
すなわち、図示例では、下流側ジョイント３７０Ｌの図で一番手前側のインク経路（図示例では黒７２Ｋ）と一つおいた手前から３番目のインク経路（図示例ではシアン７２Ｃ）を突出させた凸部７８として設けている。一方、上流側ジョイント３７０Ｕでは図で手前から２番目のインク経路（図示例ではマゼンタ７２Ｍ）と一つおいた一番奥のインク経路（図示例ではイエロー７２Ｙ）を突出させた凸部７８として設ける。
【０１１１】
パッキン３７０Ｐは、上流側及び下流側のジョイント３７０Ｕ，３７０Ｌの各接続面に対応するように、片面に凸部７８を２つずつ設ける。このパッキン３７０Ｐを間に挟んで上流側及び下流側のジョイント３７０Ｕ，３７０Ｌを連結させることで、ジョイント着脱時のインク混合がより確実に防止される。
【０１１２】
なお、図示例では下流側ジョイント３７０Ｌの図で一番手前と手前から３番目のインク経路及び上流側ジョイント３７０Ｕの図で手前から２番目と一番奥のインク経路を突出させて設け、それ以外のインク経路は突出させない形状に設けたが、上流側ジョイント３７０Ｕの図で一番手前と手前から３番目のインク経路及び下流側ジョイント３７０Ｌの図で手前から２番目と一番奥のインク経路を突出させて設け、それ以外のインク経路は突出させない形状に設けても良い。
【０１１３】
色数が２色、３色、あるいは６色などの構成にも対応可能であり、隣り合う経路同士が凹凸関係となるようにジョイント接続面に凸部７８を設けてやればよい。もちろん、その場合のパッキンも、上流側と下流側の各接続面には、対面するジョイントの接続面の凹凸に対応するように凸部を設ける。
【０１１４】
図２６は、ジョイント構成の第５実施例を示すものである。
第５実施例のジョイント４７０は並列タイプのジョイントで、一番濃い色のインク経路と他色のインク経路とに凹凸関係を設けた構成となっている。図示例では、図で一番手前の経路が黒のインク経路７２Ｋであり、下流側ジョイント３７０Ｌの一番手前の経路を凸部７８として設け、他の３色のインク経路は平面状のままである。一方、上流側ジョイント４７０Ｕでは逆に、図で一番手前の黒のインク経路７２Ｋを平面状とし、他の３色のインク経路を幅広の凸部７９として設ける。
【０１１５】
なお、下流側ジョイント３７０Ｌの黒のインク経路７２Ｋを平面状とし、他の３色のインク経路を幅広の凸部７９として設け、上流側ジョイント４７０Ｕの黒のインク経路７２Ｋを凸部７８として設け、他の３色のインク経路は平面状のままとしても良い。
【０１１６】
色数が２色、３色、あるいは６色などの構成にも対応可能であり、一番濃い色のインク経路と他色のインク経路とに凹凸関係を設ければ良い。通常は黒が一番濃い色であるため、黒のインク経路と他色のインク経路とに凹凸関係を設ける。黒のインクは数滴混ざっただけでも他の色のインクの色味が変わってしまうが、本第５実施例では、一番濃い色のインク経路と他色のインク経路とに凹凸関係を設けることにより、ジョイント着脱時のインク混合による色味の変化を、より簡単な構成で効率良く防ぐことができる。
【０１１７】
図２７は、ジョイント構成の第６実施例を示すものである。
第６実施例のジョイント５７０は並列タイプではないジョイントで、一番濃い色のインク経路と他色のインク経路とに凹凸関係を設けた構成となっている。図示例では、４つの（４色の）インク経路が２つずつ２段に（上下に）並んでおり、図の手前側の下段のインク経路が一番濃い色である黒のインク経路７２Ｋとなっている。図示例では、下流側ジョイント５７０Ｌの図の手前側の下段のインク経路を嵌合凸部７４として設ける。パッキン５７０Ｐの下流側ジョイント対向面には、上記嵌合凸部７４が嵌合される嵌合凹部７５（図２７には示さず、図２０を参照）が形成され、パッキン５７０Ｐの上流側ジョイント対向面には嵌合凸部７６が形成されている。そして、上流側ジョイント５７０Ｕの図の手前側の下段のインク経路は、上記嵌合凸部７６が嵌合される嵌合凹部７７が形成されている。
【０１１８】
さらに、本例では、凹凸関係だけではなく、一番濃い色のインク経路（図示例では黒のインク経路７２Ｋ）を下段に配置することで、インク垂れが発生した場合でも混色を防止するようにしている。
【０１１９】
このように、本第６実施例では、濃色のインク経路と他色のインク経路とに凹凸関係を設け、かつ、その濃色のインク経路を下段に配置することで、ジョイント着脱時のインク混合をより確実に防止することができる。
【０１２０】
なお、図示例では下流側のジョイント５７０Ｌに嵌合凸部７４を設けて上流側ジョイント５７０Ｕに嵌合凹部７７を設けたが、逆に上流側ジョイント５７０Ｕに嵌合凸部７４を設けて下流側ジョイント５７０Ｌに嵌合凹部７７を設けても良い。その場合、パッキン５７０Ｐに設ける嵌合凹部７５と嵌合凸部７６は、図示例とは逆の面に設けることになる。
【０１２１】
また、図示例では４つの（４色の）インク経路を四角（正方形又は長方形）に配置した例を示したが、図２１，２２で説明した第２実施例のように、４つの経路（インク流路）をひし形または千鳥形状となるように配置した構成にも適用できる。
【０１２２】
さらに、図示例では嵌合凸部と嵌合凹部による凹凸関係を示したが、図２５、図２６の各実施例で説明したよう凸部（凸部７８等）と平面部を用いる構成も可能である。
【０１２３】
ところで、記録ヘッドとしては、複数のノズル列が設置されて１ヘッドで複数色が吐出できるように構成されたものがある。例えば、先に図１３で説明したものや、図２８に示すような構成である。
【０１２４】
図２８に示すヘッドモジュール３０３は、記録ヘッド３０１の上部に複数の部屋に分かれたヘッドタンク３０２が設置され、さらにヘッドタンク３０２の上部には各部屋にインクを供給する供給ポート１００と、各部屋からインクを排出する排出ポート１０１が設けられている。ヘッドタンク３０２内は、４種類（本例ではＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）のインクが入るように４つ（４つの部屋）に分けられており、それぞれの部屋（液室）にはフィルタ３０４が配置されている。
【０１２５】
供給ポート１００及び排出ポート１０１は、チューブ接続部３０７に設けられており、このチューブ接続部３０７がパッキン３０８を介してヘッドタンク３０２の上部に装着されている。図示例のものは、（ａ）図の上面図から分かるように、Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙの４つに分けられた各色液室の上に、各色の供給ポート１００及び排出ポート１０１が位置して設けられた構成となっている。
【０１２６】
フィルタ３０４は、ヘッドタンク３０２内の各部屋をフィルタ上流側液室３０５とフィルタ下流側液室３０６に分けている。供給ポート１００からフィルタ上流側の液室３０５に入ってきたインクは、図２８（ｃ）に矢印で示すようにフィルタ３０４を通過するものと、図２８（ｂ）に矢印で示すようにフィルタ３０４を通過せずに排出ポート１０１に送られるものがある。排出ポート１０１側に送られるインクは、隣り合う（隣り合って接続された図示しない）下流側の記録ヘッドに送られる。そして、フィルタ３０４を通過して下流側の液室３０６に移動したインクは、図２８（ｃ）に示すように、記録ヘッド３０１に送られる。
【０１２７】
図示の構成では、インクの流れがヘッドタンク３０２内部のフィルター上流側液室３０５で連通されている為、流路抵抗を極力抑えて次のヘッドにインク供給が出来る構成となっている。
ヘッドタンク３０２のフィルター上流側液室３０５の側面には、可撓性フィルム（図示せず）が溶着されており、インク流れのＯＮ／ＯＦＦにより発生する圧力変動を吸収する役割（圧力変動を吸収するダンパ機能）を持たせている。
【０１２８】
図２９に示すように、記録ヘッド３０１の吐出面にはＫ（黒）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）の４色のノズル列３０９が設けられている。ヘッドタンク３０２内でフィルタ３０４を通過して下流側の液室３０６に送られたインクは、ヘッド内に設けられた図示しない流路を通ってノズルに送られ、このノズルからインクが吐出されて画像を形成することになる。
【０１２９】
図３０は、図２８,２９で説明した記録ヘッド（ヘッドモジュール３０３）を複数個（図示例では６個）つなげたラインヘッドにおけるインク供給系を示す図である。なお、上述したように、上記構成の記録ヘッド（ヘッドモジュール３０３）は、Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙの各色毎に供給ポート１００及び排出ポート１０１を備えるものであるが、図の煩雑を避けるため、メインタンク（インクカートリッジ）３ａ、サブタンク２ａはそれぞれ１つのみ示す。また、各要素を結ぶインクチューブも各色毎に示さず、１本又は２本だけを示している。
【０１３０】
図３０のインク供給系は、図１６で説明したものと同様、ジョイント７０を用いて各記録ヘッド（ヘッドモジュール３０３）を分離及び接続可能としている。なお、図３０ではチューブの太さは皆同じに示してある。
【０１３１】
図３０のインク供給系におけるインクの流れは、インクカートリッジ３ａからサブタンク２ａに送られ、サブタンク２ａから上流側のヘッドタンクＡ１に送られ、下流側のヘッドタンクＢ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ１、Ｆ１の順に供給される。
万一、ヘッド交換が必要になった場合は、ヘッド間の流路に取り付けたジョイント７０を切り離して対象のヘッドのみを交換可能である。
【０１３２】
通常のインク供給動作時は、サブタンク２ａ内のインク量を検知して行う。具体的には、サブタンク２ａのフィルム面の膨らみをセンサーフィラー６０で増幅し、センサーフィラー６０の振幅をインク空検知センサ６２とインク満杯検知センサ６１で検知して適量に制御している。
【０１３３】
インク空検知センサ６２がフィラー６０を検知したらインク供給弁２１が開いてインクカートリッジ３ａからインクが供給され、インク満杯検知センサ６１がフィラー６０を検知したらインク供給弁２１を閉じてインク供給を止める。
【０１３４】
図３１，３２は、隣接するヘッドタンクの接続状態を示す模式図である。
上述したように、ヘッドタンク３０２は４つの液室に別れており、それぞれの液室の上部には供給ポート１００と排出ポート１０１が配置されている。隣接するヘッドタンクをチューブ１２０とジョイント７０で接続すると、図のようにチューブ１２０が交差することになり、接続が煩雑になる。
【０１３５】
また、チューブから経路内に空気が浸透してインクに空気が混ざると、記録ヘッドに気泡が入り込んで吐出不良を引き起こす原因となる。そのため、実施形態で使用するチューブ１２０は、経時で空気が入りづらいガスバリアチューブを用いている。ガスバリアチューブ１２０は、例えばＮＹ／ＥＶＯＨ／ＰＥ等の３層構造をしているため、非常に硬い。よって、チューブ接続時の交差で、チューブを曲げたりするのは困難となる。したがって、図３１，３２のようにチューブ１２０が交差する接続形態の場合には、ヘッド交換時のジョイント７０の接続（ジョイント７０同士の接続）が非常に難しくなってしまう。
【０１３６】
そこで、本発明では、以下に説明するような構成のヘッドモジュールを提案する。
図３３に示すヘッドモジュール４０３は、記録ヘッド４０１の上部に複数の部屋に分かれたヘッドタンク４０２が設置され、さらにヘッドタンク４０２の上部には各部屋にインクを供給する供給ポート１００と、各部屋からインクを排出する排出ポート１０１が設けられている。ヘッドタンク４０２内は、４種類（本例ではＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）のインクが入るように４つ（４つの部屋）に分けられており、それぞれの部屋（液室）にはフィルタ４０４が配置されている。
【０１３７】
供給ポート１００及び排出ポート１０１は、チューブ接続部４０７に設けられており、このチューブ接続部４０７がパッキン（シール部材）４０８を介してヘッドタンク４０２の上部に装着されている。
【０１３８】
フィルタ４０４は、ヘッドタンク４０２内の各部屋をフィルタ上流側液室とフィルタ下流側液室に分けている。供給ポート１００からフィルタ上流側の液室に入ってきたインクは、図３３（ｃ）に矢印で示すようにフィルタ４０４を通過するものと、図３（ｂ）に矢印で示すようにフィルタ４０４を通過せずに排出ポート１０１に送られるものがある。排出ポート１０１側に送られるインクは、隣り合う（隣り合って接続された図示しない）下流側の記録ヘッドに送られる。そして、フィルタ４０４を通過して下流側の液室に移動したインクは、図３３（ｃ）に示すように、記録ヘッド４０１に送られる。
【０１３９】
チューブ接続部４０７及びパッキン４０８の構成は、図２８のヘッドモジュール３０３のチューブ接続部３０７及びパッキン３０８とは相違している。
図３３のヘッドモジュール４０３では、ヘッドタンク４０２を上方から見た（ａ）図において、各色（本例ではＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）の供給ポート１００はタンクの上流側（図では左半分の側）にまとめて配置され、各色の排出ポート１０１はタンクの下流側（図では右半分の側）にそれぞれまとめて配置されている。なお、上流・下流は、複数のヘッドタンク（ヘッドモジュール）を接続した場合のインク供給方向の上流・下流を意味する。
【０１４０】
そして、チューブ接続部４０７及びパッキン４０８には、各色毎に液室と供給ポート１００及び排出ポート１０１を連絡する溝（後述するインク流路４１０，４１１）が設けられている。
【０１４１】
マゼンタ色の供給ポート１００Ｍとマゼンタ色液室とを結ぶインク流路、イエロー色の供給ポート１００Ｙとイエロー色液室とを結ぶインク流路、黒色の排出ポート１０１Ｋと黒色液室とを結ぶインク流路、シアン色の排出ポート１０１Ｃとシアン色液室とを結ぶインク流路は、タンクの左側または右側とその反対側とを連絡するインク流路４１０であり、図３３の（ａ）図にそれぞれ点線で示してある。
【０１４２】
一方、黒色の供給ポート１００Ｋ、シアン色の供給ポート１００Ｃ、マゼンタ色の排出ポート１０１Ｍ、イエロー色の排出ポート１０１Ｙは、各色液室の真上に位置して設けられており、各ポートと各色液室はタンクの同じ側に位置している。したがって、黒色の供給ポート１００Ｋ、シアン色の供給ポート１００Ｃ、マゼンタ色の排出ポート１０１Ｍ、イエロー色の排出ポート１０１Ｙは、各ポートからまっすぐ下に延びるインク流路４１１によって各色液室に連絡される。このインク流路４１１は、図３３の（ａ）図においては図示されていない。
【０１４３】
なお、図３３の（ｂ）図に、シアン色の供給ポート１００Ｃとシアン色液室とを結ぶインク流路４１１、イエロー色の排出ポート１０１Ｙとイエロー色液室とを結ぶインク流路４１１を、点線で示してある。また、図３３の（ｃ）図に、イエロー色の排出ポート１０１Ｙとイエロー色液室とを結ぶインク流路４１１を、マゼンタ色の排出ポート１０１Ｍとマゼンタ色液室とを結ぶインク流路４１１を、点線で示してある。
【０１４４】
図３４は、インク流路４１０の構成を示す、ヘッドモジュール４０３の断面図である。この断面図は、ヘッドモジュール４０３をヘッドタンク長手方向で切断したもので、図３３の（ｂ）図に対応する方向の断面図である。図３４に示すように、インク流路４１０は、ヘッドタンク４０２の液室から上方に立ち上がった後、向きが横方向に変わってタンクの反対側に向かい、さらに、向きを上向きに変えることによって、屈曲されている。図示例では、流路の向きが上向きから横向きに変わる部分（変向部）４１０ａを、角ばらない滑らかな形状（Ｒ形状）に設けている。この変向部４１０ａをＲ形状に設けたことによって、流路内の残留気泡をなくすことができる。
【０１４５】
すなわち、図３５（ａ）に示すように、屈曲したインク流路においては、屈曲部（角部）に気泡が溜まりやすい。残留気泡をなくすために、図３５（ｂ）に示すように流路を細くした場合、流路抵抗が大きくなり、その結果、記録ヘッドからのインクの不吐出が発生する場合がある。
【０１４６】
図３４のインク流路４１０の場合は、流路抵抗が小さい太さのインク流路において、変向部４１０ａをＲ形状としたことによって、残留気泡をなくすことができ、かつ流路抵抗も小さいため、記録ヘッドからの確実なインク吐出が行われる。
【０１４７】
図３６及び図３７は、上記説明したヘッドモジュール４０３を用いた場合の、隣接するヘッドタンク（ヘッドモジュール）の接続状態を示す模式図である。
上述したように、ヘッドタンク４０２はＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ用の４つの液室に別れている。そして、各色液室につながる４つの供給ポート１００は、図３６のヘッドモジュール上面を示す図において、ヘッドタンクの左側に配置されている。また、各色液室につながる４つの排出ポート１０１は、ヘッドタンクの右側に配置されている。ヘッドタンク４０２（ヘッドモジュール４０３）の片側に、それぞれ供給ポート１００と排出ポート１０１をまとめて配置した構成により、図３６,３７に示されるように、各ポートとジョイント７０を接続するチューブ１２０（インクチューブ）が交差することなく、チューブ１２０の這い回しが簡潔になる。
【０１４８】
すなわち、隣接するヘッドタンク４０２（ヘッドモジュール４０３）同士の接続を非常に単純化することができる。先に説明したように、実施形態で使用するチューブ１２０は、経時で空気が入りづらいガスバリアチューブを用いているためチューブを曲げたりするのは困難である。しかし、上記説明した構成のヘッドモジュール４０３によれば、図３６,３７に示すようにチューブ１２０が交差すること無く隣接するヘッドモジュール同士を接続することができる。したがって、ヘッド交換時のジョイント７０の取り外し及び接続が容易となり、ヘッドの交換作業を容易化することができる。
【０１４９】
図３８は、ヘッドモジュール４０３を用いたインク供給系を示す図である。図１６で説明したものと同様、ジョイント７０を用いて各記録ヘッド（ヘッドモジュール４０３）を分離及び接続可能としている。なお、図３８ではチューブの太さは皆同じに示してある。図１６のインク供給系とは、上流と下流が左右反対に示されているが、基本的な構成は同じである。
【０１５０】
図３８のインク供給系におけるインクの流れは、インクカートリッジ３ａからサブタンク２ａに送られ、サブタンク２ａから上流側のヘッドタンクＡ１に送られ、下流側のヘッドタンクＢ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ１、Ｆ１の順に供給される。
【０１５１】
万一、ヘッド交換が必要になった場合は、ヘッド間の流路に取り付けたジョイント７０を切り離して対象のヘッド（ヘッドモジュール）のみを交換可能である。インク供給動作については図１６のインク供給系と同様であるため、説明は省略する。
【０１５２】
ところで、上述したように、ヘッドモジュール４０３が有するインク流路４１０は、供給ポート１００または排出ポート１０１を、そのポートが配置された側と反対側のタンク液室に接続するためのインク流路であり、以下、屈曲インク流路４１０と呼称する。
【０１５３】
図３４に、屈曲インク流路４１０の構成例（実施例１）を示したが、図３９〜４２に、屈曲インク流路４１０の他の構成例（実施例２〜５）を示す。
図３９に示す、屈曲インク流路４１０の実施例２は、流路の向きが上向きから横向きに変わる変向部４１０ａに加えて、流路の向きが横向きから上向きに変わる変向部４１０ｂも、角ばらない滑らかな形状（Ｒ形状）に設けている。この変向部４１０ａ及び４１０ｂをＲ形状に設けたことによって、気泡が溜まりやすい流路の角部をなくして、流路内への気泡残留をより確実に防止することができる。
【０１５４】
図４０に示す、屈曲インク流路４１０の実施例３は、横向き部分の流路の天井部４１０ｃを傾斜部として設けた構成である。変向部４１０ａ及び４１０ｂがＲ形状に設けられている点は実施例２と同様である。本実施例３の構成においては、天井部４１０ｃを傾斜部として設けたことにより、気泡が上方に移動しやすくなり、流路内への気泡残留をより確実に防止することができる。
【０１５５】
上記の実施例１〜３の屈曲インク流路４１０は、ヘッドモジュールのチューブ接続部４０７にインク流路を設けた構成である。それに対し、図４１に示す屈曲インク流路４１０の実施例４は、チューブ接続部４０７及びパッキン４０８の双方に溝を設け、両者によってインク流路を構成したものである。実施例４の屈曲インク流路４１０の形状は、実施例１（図３４）及び実施例２（図３９）と同じであり、変向部４１０ａ及び４１０ｂをＲ形状に設けたものである。本実施例４の構成においては、チューブ接続部４０７の厚さを小さく（薄く）することができる。また、図４２の実施例５で説明するように、パッキン４０８を交換することによって、流路形状を簡単に変更することが可能となる。
【０１５６】
図４２に示す、屈曲インク流路４１０の実施例５は、パッキン４０８に設けた溝形状が図４１の実施例４とは異なっている。すなわち、本実施例５では、横向き流路の底部を傾斜部として設けたものである。本実施例５の構成により、流路抵抗を減らし、また、流路角部への気泡残留もし難くなる。また、パッキン４０８を交換することによって、流路形状を簡単に変更することが可能となる。なお、図示はしないが、横向き流路の天井部と底部を共に傾斜部として設けても良い。また、ヘッドタンク側を上に突き出して、実施例５と同様のインク流路を形成するように構成しても良い。
【０１５７】
以上、本発明を図示例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。記録ヘッド（吐出ヘッド）は適宜な構成が可能であり、例えば、圧力発生手段としてはサーマル方式、圧電方式、静電方式など任意の方式を採用可能である。ラインエンジンにおけるヘッド及びヘッドモジュールの数や配置も一例であり、適宜変更することができる。
【０１５８】
ジョイント構成も図示の実施例に限らず、嵌合凸部及び凹部、ならびに凹凸関係を形成するための凸部と平面部なども、形状や大きさなどは、適宜に設定できるものである。
【０１５９】
また、画像形成装置としては、各部の構成や形態等も本発明の範囲内で適宜変更可能である。インクの色数なども一例であり、６色や７色などの多色を用いる構成にも本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【０１６０】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ  記録ヘッド（吐出ヘッド）
２ａ      サブタンク
２Ｋ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ  サブタンク（各色別）
３ａ      メインタンク（インクカートリッジ）
３Ｋ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ  インクカートリッジ（各色別）
４        クリーニングユニット
５        搬送ユニット
１２      ヘッドユニット
２０      供給流路
２５      バイパス供給流路
３０      廃液流路
５０      カップリング（連結手段）
５１      三方弁
７０，１７０，２７０，３７０，４７０，５７０  ジョイント
７０Ｌ，１７０Ｌ，２７０Ｌ，３７０Ｌ，４７０Ｌ，５７０Ｌ  下流側ジョイント
７０Ｕ，１７０Ｕ，２７０Ｕ，３７０Ｕ，４７０Ｕ，５７０Ｕ  上流側ジョイント
７０Ｐ，１７０Ｐ，２７０Ｐ，３７０Ｐ，４７０Ｐ，５７０Ｐ  パッキン
７１      接続ポート
１００    供給ポート
１０１    排出ポート
４０１    記録ヘッド
４０２    ヘッドタンク
４０３    ヘッドモジュール
４０４    フィルタ
４０７    チューブ接続部
４０８    パッキン（シール部材）
４１０    屈曲インク流路
４１０ａ，４１０ｂ  変向部
Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１  ヘッドタンク
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１６１】
【特許文献１】特開２００６−２５９１７６号公報
【特許文献２】特開２０１０−０１２２２７号公報
【図１】
2014061694.tif 000003
【図２】
2014061694.tif 000004
【図３】
2014061694.tif 000005
【図４】
2014061694.tif 000006
【図５】
2014061694.tif 000007
【図６】
2014061694.tif 000008
【図７】
2014061694.tif 000009
【図８】
2014061694.tif 000010
【図９】
2014061694.tif 000011
【図１０】
2014061694.tif 000012
【図１１】
2014061694.tif 000013
【図１２】
2014061694.tif 000014
【図１３】
2014061694.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2014061694.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2014061694.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
2014061694.tif 000033
【図３２】
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【図３３】
2014061694.tif 000035
【図３４】
2014061694.tif 000036
【図３５】
2014061694.tif 000037
【図３６】
2014061694.tif 000038
【図３７】
2014061694.tif 000039
【図３８】
2014061694.tif 000040
【図３９】
2014061694.tif 000041
【図４０】
2014061694.tif 000042
【図４１】
2014061694.tif 000043
【図４２】
2014061694.tif 000044