(57)【要約】【課題】液体供給路から液体が漏れ出す虞を回避しつつ、キャリッジの往復移動時における振動抑制と消費電力の低減を図ることができる液体噴射装置、及び液体噴射装置における液体供給方法を提供する【解決手段】記録ヘッド１７を搭載して往復移動するキャリッジ１４にポンプ１８を搭載し、装置本体側には空気供給装置２２とインクカートリッジ２０を設け、ポンプ１８と空気供給装置２２との間を空気供給チューブ２３により連結すると共に、ポンプ１８とインクカートリッジ２０との間をインク供給チューブ２１により連結する。駆動機構３０の駆動に伴い空気供給装置２２から空気供給チューブ２３を介してポンプ１８側に供給される空気の圧力変化に基づき、インクカートリッジ２０からインク供給チューブ２１を介してポンプ１８側へ吸引されたインクがポンプ１８内を経由して記録ヘッド１７側へ供給されるようにする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体噴射ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジにポンプを搭載する一方、装置本体側には駆動機構を備えた作動流体供給源と液体を収容した液体供給源とを設け、前記ポンプと前記作動流体供給源との間を作動流体供給路により連結すると共に、前記ポンプと前記液体供給源との間を液体供給路により連結し、前記装置本体側での駆動機構の駆動に伴い作動流体供給源から作動流体供給路を介してポンプ側に供給される作動流体の圧力変化に基づき、前記液体供給源から液体供給路を介してポンプ側へ吸引された液体がポンプ内を経由して液体噴射ヘッド側へ供給されるように構成したことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体噴射装置において、
前記作動流体は空気であることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体噴射装置において、
前記作動流体供給源は、前記作動流体供給路に連通する流体室を有しており、該流体室の容積量が前記駆動機構の駆動に伴い変動することにより、前記流体室内からポンプ側に作動流体供給路を介して作動流体を加圧供給する加圧駆動と、前記ポンプ内から流体室側に作動流体供給路を介して作動流体を減圧回収する減圧駆動とを交互に行う構成とされていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうち何れか一項に記載の液体噴射装置において、
前記作動流体供給路の途中には、前記作動流体供給源の加圧駆動時における作動流体の加圧上限値及び前記減圧駆動時における作動流体の減圧下限値のうち少なくとも前記加圧上限値を設定する圧力調整機構が設けられていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項５】
請求項４に記載の液体噴射装置において、
前記圧力調整機構は、前記作動流体供給路内の作動流体の圧力が予め設定した圧力になった場合に開弁動作して前記作動流体供給路の内外間を連通する圧力調整弁により構成されていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項６】
請求項１〜３のうち何れか一項に記載の液体噴射装置において、
前記作動流体供給路の途中には該作動流体供給路の内外間を連通する細孔が形成されていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項７】
請求項１〜６のうち何れか一項に記載の液体噴射装置において、
前記ポンプは、ダイアフラムで仕切られた作動流体導入室と液体導入室とを有しており、作動流体導入室には前記作動流体供給路が接続される一方、液体導入室には、該液体導入室内への液体吸引のみを許容する吸引用一方向弁を介して前記液体供給路が接続されると共に、前記液体導入室からの液体排出のみを許容する排出用一方向弁を介して前記液体噴射ヘッド側へ延びる液体流路が接続されていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項８】
請求項７に記載の液体噴射装置において、
前記ポンプは、前記ダイアフラムを前記作動流体導入室側に付勢する付勢部材を備えていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項９】
請求項１〜８のうち何れか一項に記載の液体噴射装置において、
前記キャリッジには前記ポンプが複数搭載される一方、前記装置本体には前記液体供給源が前記各ポンプと同数設けられると共に前記作動流体供給源が前記ポンプの搭載数よりも少なく設けられ、前記液体供給源は互いに対応するポンプに液体供給路を介して個別に連結されると共に、前記作動流体供給源は少なくとも一つのポンプに対し作動流体供給路を介して連結されていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のうち何れか一項に記載の液体噴射装置において、
前記作動流体供給路と前記液体供給路とは一体構成をなすように集束形成されていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項１１】
往復移動するキャリッジ上に搭載されたポンプに装置本体側に設けた作動流体供給源から該作動流体供給源が備える駆動機構の駆動に基づき作動流体供給路を介して作動流体を供給する一方、該作動流体の圧力変化に基づくポンプ作動により、装置本体側に設けた液体供給源から液体供給路を介して吸引される液体を、前記キャリッジに搭載された液体噴射ヘッド側へ前記ポンプ内を経由させて供給するようにしたことを特徴とする液体噴射装置における液体供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射装置、及び液体噴射装置における液体供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が広く知られている。このプリンタは、往復移動するキャリッジに記録ヘッド（液体噴射ヘッド）を搭載し、この記録ヘッドに供給されるインク（液体）を記録ヘッドに形成されたノズルから噴射することによりターゲットとしての記録媒体に印刷を施すようになっている。
【０００３】
こうしたプリンタにおいて比較的大量の印刷を行うプリンタの場合は、プリンタの本体側に大容量のインクカートリッジ（液体収容体）を配置し、このインクカートリッジからインク供給チューブを介して加圧ポンプの加圧力に基づきインクを記録ヘッドに加圧供給するようにしている。しかし、このインクカートリッジ側からインクを加圧して送り出す構成では、例えばインク供給チューブに微細な細孔等ができてリークが発生した場合に、インク供給チューブ内から加圧されたインクが外部に漏れ出すという虞がある。そこで、近時、このようなインク漏れの虞を回避するために、例えば特許文献１に記載のプリンタが提案されている。
【０００４】
この特許文献１のプリンタは、往復移動するキャリッジ上に、該キャリッジの移動方向に軸心を一致させた筒状部材と該筒状部材内を摺動する移動部材（ポンプの駆動機構）とからなるインク供給ポンプを搭載している。筒状部材の一端部にはインクカートリッジ側からインクを導入するためのインク導入口が設けられると共に、筒状部材の他端部には記録ヘッド側にインクを導出するためのインク導出口が設けられている。また、移動部材には、該移動部材を境界として筒状部材内のインク導入口側から筒状部材内のインク導出口側へのインク通過のみを許容する一方向弁が設けられている。そして、往復移動するキャリッジの加減速時に、前記移動部材が筒状部材内をキャリッジに対して相対移動することにより、インクカートリッジ側からインク導入口を介して筒状部材内に導入されたインクが、前記一方向弁を通過した後、記録ヘッド側へインク導出口を介して導出されるようにしている。
【特許文献１】特開２００３−２２０７１１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のプリンタの場合は、キャリッジ上に搭載されたインク供給ポンプに、キャリッジの往復移動に伴い慣性によって相対移動する移動部材（ポンプの駆動機構）を有しているため、キャリッジの全体重量が過大となって振動が大きくなると共に、そのキャリッジを往復移動させるための消費電力が大きくなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体供給路から液体が漏れ出す虞を回避しつつ、キャリッジの往復移動時における振動抑制と消費電力の低減を図ることができる液体噴射装置、及び液体噴射装置における液体供給方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の液体噴射装置は、液体噴射ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジにポンプを搭載する一方、装置本体側には駆動機構を備えた作動流体供給源と液体を収容した液体供給源とを設け、前記ポンプと前記作動流体供給源との間を作動流体供給路により連結すると共に、前記ポンプと前記液体供給源との間を液体供給路により連結し、前記装置本体側での駆動機構の駆動に伴い作動流体供給源から作動流体供給路を介してポンプ側に供給される作動流体の圧力変化に基づき、前記液体供給源から液体供給路を介してポンプ側へ吸引された液体がポンプ内を経由して液体噴射ヘッド側へ供給されるように構成した。
【０００８】
この構成によれば、液体供給路を流れる液体は、液体供給源側からポンプ側へ加圧供給されるのではなく、作動流体供給源から作動流体供給路を介してポンプ側に供給される作動流体の圧力変化に基づき、ポンプ側へ吸引される構成であるため、たとえ液体供給路に微少な細孔等ができた場合でも、そこから液体が外部に漏出するようなことはない。また、キャリッジ上にはポンプの駆動機構が搭載されないため、キャリッジの全体重量が小さくなり、キャリッジ往復移動時の振動抑制を図ることができると共に、キャリッジを往復移動させるための消費電力を低減することができる。
【０００９】
本発明の液体噴射装置において、前記作動流体は空気である。
この構成によれば、作動流体が空気であるため、作動流体が液体（ｅｘ：シリコンオイル）である場合と異なり、粘性が低い分だけポンプ駆動の応答性を向上することができる。また、作動流体供給路をチューブで構成する場合には、チューブ重量も軽くなる。
【００１０】
本発明の液体噴射装置において、前記作動流体供給源は、前記作動流体供給路に連通する流体室を有しており、該流体室の容積量が前記駆動機構の駆動に伴い変動することにより、前記流体室内からポンプ側に作動流体供給路を介して作動流体を加圧供給する加圧駆動と、前記ポンプ内から流体室側に作動流体供給路を介して作動流体を減圧回収する減圧駆動とを交互に行う構成とされている。
【００１１】
この構成によれば、加圧駆動と減圧駆動を交互に行う構成とした場合には、作動流体を同じ一つの作動流体供給路内を往復流動させることが可能となるため、作動流体供給路の本数を少なくでき、その分、装置全体のコスト低減に寄与できる。
【００１２】
本発明の液体噴射装置において、前記作動流体供給路の途中には、前記作動流体供給源の加圧駆動時における作動流体の加圧上限値及び前記減圧駆動時における作動流体の減圧下限値のうち少なくとも前記加圧上限値を設定する圧力調整機構が設けられている。
【００１３】
この構成によれば、圧力調整機構により加圧上限値を超えて作動流体の圧力が上昇しないようにした場合、ポンプと液体噴射ヘッドとの間に自己封止弁を設けなくても、安定した液体噴射を行うことができる。また、減圧下限値を超えて作動流体の圧力が下降しないようにも構成した場合には、減圧駆動に続けて行われる加圧駆動時に応答遅れが生じる虞を未然防止できる。
【００１４】
本発明の液体噴射装置において、前記圧力調整機構は、前記作動流体供給路内の作動流体の圧力が予め設定した圧力になった場合に開弁動作して前記作動流体供給路の内外間を連通する圧力調整弁により構成されている。
【００１５】
この構成によれば、作動流体供給路内の作動流体の圧力が予め設定した圧力値になった場合には、圧力調整弁が開弁動作することにより、簡単な弁構成で円滑な液体噴射状態を得ることができる。
【００１６】
本発明の液体噴射装置において、前記作動流体供給路の途中には該作動流体供給路の内外間を連通する細孔が形成されている。
この構成によれば、作動流体供給源の駆動機構の駆動に基づき作動流体供給路内を流動する作動流体の圧力変動ストロークを正圧側と負圧側とに対称的なストローク波形にすることができるため、作動流体供給源の駆動機構には弁機構を設ける必要がなく、その分、安価なコストで信頼性の高い液体噴射状態を得ることができる。
【００１７】
本発明の液体噴射装置において、前記ポンプは、ダイアフラムで仕切られた作動流体導入室と液体導入室とを有しており、作動流体導入室には前記作動流体供給路が接続される一方、液体導入室には、該液体導入室内への液体吸引のみを許容する吸引用一方向弁を介して前記液体供給路が接続されると共に、前記液体導入室からの液体排出のみを許容する排出用一方向弁を介して前記液体噴射ヘッド側へ延びる液体流路が接続されている。
【００１８】
この構成によれば、簡単且つ軽量なポンプ構成にできるため、キャリッジ移動時の振動抑制と消費電力の低減に好適に寄与することができる。
本発明の液体噴射装置において、前記ポンプは、前記ダイアフラムを前記作動流体導入室側に付勢する付勢部材を備えている。
【００１９】
この構成によれば、付勢部材の付勢力でダイアフラムが作動流体導入室側に付勢されることで、液体導入室は付勢部材の付勢力に相当する圧力分だけ負圧方向へ圧力状態がオフセットされることになる。したがって、作動流体供給源から供給される作動流体の圧力をそれほど大きくしなくても良いため、低消費電力で確実に液体噴射状態を得ることができる。
【００２０】
本発明の液体噴射装置において、前記キャリッジには前記ポンプが複数搭載される一方、前記装置本体には前記液体供給源が前記各ポンプと同数設けられると共に前記作動流体供給源が前記ポンプの搭載数よりも少なく設けられ、前記液体供給源は互いに対応するポンプに液体供給路を介して個別に連結されると共に、前記作動流体供給源は少なくとも一つのポンプに対し作動流体供給路を介して連結されている。
【００２１】
この構成によれば、一つの作動流体供給源が複数のポンプに対して共用接続される構成とすることもできるため、この点でも装置全体のコスト低下に寄与できる。
本発明の液体噴射装置において、前記作動流体供給路と前記液体供給路とは一体構成をなすように集束形成されている。
【００２２】
この構成によれば、作動流体供給路と液体供給路を一体構成にした場合には装置本体とキャリッジとの間での各供給路の引き回しをシンプルにまとめることができると共に、各供給路の形成コストも低減できる。
【００２３】
一方、本発明の液体噴射装置における液体供給方法は、往復移動するキャリッジ上に搭載されたポンプに装置本体側に設けた作動流体供給源から該作動流体供給源が備える駆動機構の駆動に基づき作動流体供給路を介して作動流体を供給する一方、該作動流体の圧力変化に基づくポンプ作動により、装置本体側に設けた液体供給源から液体供給路を介して吸引される液体を、前記キャリッジに搭載された液体噴射ヘッド側へ前記ポンプ内を経由させて供給するようにした。
【００２４】
この構成によれば、上記構成の液体噴射装置が奏し得る効果と同様の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図１〜図３を参照しながら説明する。
図１に示すように、本実施形態における液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）１０は、平面視矩形状をなす本体ケース（装置本体）１１を備えており、本体ケース１１には、プラテン１２が架設されている。そして、このプラテン１２上には、図示しない紙送りモータを有する紙送り機構により記録用紙が給送されるようになっている。
【００２６】
また、本体ケース１１には、プラテン１２の長手方向と平行に棒状のガイド部材１３が架設され、ガイド部材１３には、キャリッジ１４が往復移動可能に挿通支持されている。キャリッジ１４は、一対のプーリ１５ａ間に掛装された無端状のタイミングベルト１５を介してキャリッジモータ１６に連結されており、キャリッジモータ１６の駆動力に基づきガイド部材１３の長手方向に沿って往復移動するようになっている。
【００２７】
キャリッジ１４の下面側には、記録ヘッド（液体噴射ヘッド）１７が設けられ、この記録ヘッド１７のプラテン１２と対向する面には、プラテン１２上に給送された記録用紙に向けてインク（液体）を噴射する複数の噴射ノズル（図示略）が形成されている。一方、キャリッジ１４の上面側には、記録ヘッド１７にインクを供給する際に駆動されるポンプ１８がプリンタ１０において使用されるインクの色数（種類）に対応して複数（本実施形態では４つ）搭載されている。
【００２８】
図１に示すように、本体ケース１１の一端部（図１では右端部）側には、カートリッジホルダ１９が設けられ、このカートリッジホルダ１９には、各々互いに異なる色のインクを収容する複数（本実施形態では４つ）のインクカートリッジ（液体供給源）２０が着脱自在に装着されている。本実施形態では、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの合計４色のインクが各インクカートリッジ２０に分担して収容されている。そして、各インクカートリッジ２０は、各々が対応するポンプ１８に対してインク供給チューブ（液体供給路）２１を介して個別に連結されている。
【００２９】
また、本体ケース１１の一端部（図１では右端部）においてカートリッジホルダ１９の下側には空気供給装置（作動流体供給源）２２が配設されている。この空気供給装置２２は、ポンプ１８を駆動させる際の作動流体となる空気をポンプ１８側へ加圧供給及びポンプ１８側から減圧回収するものであり、各ポンプ１８に対してはポンプ１８側となる先端側が分岐した空気供給チューブ（作動流体供給路）２３を介して連結されている。
【００３０】
図２に示すように、空気供給装置２２は有底筒状のシリンダ２４を有しており、このシリンダ２４の底壁部２４ａには筒状をなす接続口部材２５が貫着されている。シリンダ２４内にはピストン２６が摺動自在に内装されており、このピストン２６とシリンダ２４の内面との間にはピストン２６の移動に伴い容積量が変化する空気室（流体室）２７が形成されている。また、シリンダ２４の開口部２４ｂ側には、ピストン２６の摺動方向と直交する方向（図２では紙面と直交する方向）に延びる軸線Ｃを中心にして図示しない駆動源の駆動力に基づき回転駆動されるドラム２８が配設されている。そして、このドラム２８における回転中心（軸線Ｃ）から偏心した位置とピストン２６との間にはドラム２８の回転運動をピストン２６の往復直線運動に変換する連結リンク２９が架設されている。
【００３１】
図２は、ピストン２６がシリンダ２４内で上死点位置と下死点位置との間の中間位置にある状態を示している。そして、この図２の状態からドラム２８が図２に矢印で示す方向へ回転した場合には、ピストン２６が中間位置→下死点位置→中間位置→上死点位置→中間位置へと順次移動する移動サイクルを繰り返すようになっている。すなわち、ピストン２６が上死点位置方向へ移動した場合には空気室２７内から空気が接続口部材２５を介してシリンダ２４外へ流出する一方、ピストン２６が下死点位置方向へ移動した場合にはシリンダ２４外から空気が接続口部材２５を介して空気室２７内へ流入するようになっている。そして、本実施形態では、このピストン２６とドラム２８及び連結リンク２９により、シリンダ２４内の空気室２７の容積量を変動させて各ポンプ１８を駆動する際の駆動力を発生させる駆動機構３０が構成されている。
【００３２】
一方、図２に示すように、キャリッジ１４の上面側に搭載されたポンプ１８は、略箱形状をなすポンプケース３１を有している。ポンプケース３１は、下側が開口した上ケース３１ａと上側が開口した下ケース３１ｂとが互いに開口側を端面接合されたケース構造をしており、上ケース３１ａと下ケース３１ｂとの間にはダイアフラム３２がポンプケース３１内を上下二室に仕切るように介装されている。すなわち、ポンプケース３１内には、このダイアフラム３２と上ケース３１ａとによって空気導入室（作動流体導入室）３３が囲み形成されると共に、このダイアフラム３２と下ケース３１ｂとによってインク導入室（液体導入室）３４が囲み形成されるようになっている。
【００３３】
また、ポンプケース３１における上ケース３１ａの側壁には筒状をなす接続口部材３５が貫着されている。この接続口部材３５には、空気供給チューブ２３の分岐した先端側が接続されており、この空気供給チューブ２３の基端側は、本体ケース１１側において空気供給装置２２の空気室２７と連通する接続口部材２５に接続されている。そして、空気供給装置２２における駆動機構３０（ピストン２６、ドラム２８、連結リンク２９）の駆動に伴い、空気供給チューブ２３を介してシリンダ２４内の空気室２７とポンプケース３１内の空気導入室３３との間で空気が流動することにより、ポンプケース３１内でダイアフラム３２が上下方向に撓み変形するようになっている。
【００３４】
また、ポンプケース３１における下ケース３１ｂの底壁には、インク導入口３６とインク導出口３７が開口形成されている。インク導入口３６からは、該インク導入口３６に連通するインク導入管３８がポンプケース３１外へ延設される一方、インク導出口３７からは、該インク導出口３７に連通するインク導出管（液体流路）３９がポンプケース３１外へ延設されている。インク導入管３８の先端には筒状をなす接続口部材４０が設けられ、この接続口部材４０に対してインクカートリッジ２０側から延びるインク供給チューブ２１の先端（インク供給方向の下流端）が接続されている。一方、インク導出管３９の先端はキャリッジ１４の下面側に設けられた記録ヘッド１７に接続されている。
【００３５】
さらに、インク導入管３８の中途には、インク導入管３８内をインクが流動する場合にインク導入室３４側へのインクの流動のみを許容する吸引用一方向弁４１が設けられている。一方、インク導出管３９の中途には、インク導出管３９内をインクが流動する場合にインク導入室３４側からのインクの流動のみを許容する排出用一方向弁４２が設けられると共に、その排出用一方向弁４２と記録ヘッド１７との間には自己封止弁４３が設けられている。そして、本実施形態では、本体ケース１１側に設けられる空気供給装置２２とインクカートリッジ２０、キャリッジ１４上に搭載されるポンプ１８、空気供給装置２２及びインクカートリッジ２０とポンプ１８との間を各々連結する空気供給チューブ２３とインク供給チューブ２１等から、インク（液体）供給システム４４が構成されている。
【００３６】
そこで次に、本実施形態のプリンタ１０における作用について特にインク供給システム４４の作用に着目して説明する。
さて、プリンタ１０において、本体ケース１１のカートリッジホルダ１９に装着されているインクカートリッジ２０側からキャリッジ１４に設けられている記録ヘッド１７側にインクを供給する場合には、インク供給システム４４における空気供給装置２２の駆動機構３０が本体ケース１１側で駆動される。すなわち、空気供給装置２２のドラム２８が、図２に示す状態から、同図の矢印方向に回転する。そして、空気供給装置２２のシリンダ２４内で中間位置にあるピストン２６が、上記したように、中間位置→下死点位置→中間位置→上死点位置→中間位置へと順次移動する移動サイクルを繰り返す。
【００３７】
すると、このピストン２６の移動（上下往復運動）に伴い、ピストン２６の上側の空気室２７の容積量が変動（増減）する。すなわち、ピストン２６が下死点位置に向けて移動する場合は空気室２７の容積量が次第に増加し、ピストン２６が上死点位置に向けて移動する場合は空気室２７の容積量が次第に減少する。そして、空気室２７は、ピストン２６が下死点位置に到達すると、その容積量が最大となり、ピストン２６が上死点位置に到達すると、その容積量が最小となる。
【００３８】
一方、キャリッジ１４側のポンプ１８では、本体ケース１１側で空気供給装置２２の空気室２７の容積量が増加すると、この空気室２７と空気供給チューブ２３で連結されている空気導入室３３内の空気が空気供給チューブ２３を介して空気供給装置２２の空気室２７へ吸引される。すなわち、空気供給装置２２が減圧駆動して、ポンプ１８側の空気導入室３３内から空気供給チューブ２３を介して空気が空気供給装置２２側の空気室２７内に減圧回収される。そして、ポンプケース３１内では、このときダイアフラム３２が上方側へ撓み変形する。
【００３９】
すると、このダイアフラム３２の上方側への撓み変形に伴い、ポンプケース３１内では空気導入室３３の容積量が減少する一方、その減少分だけ、インク導入室３４の容積量が増加し、インク導入室３４内の圧力（ポンプ内圧力）が減圧状態となる。すると、内圧が減圧状態となったインク導入室３４内へ、インク供給チューブ２１及びインク導入管３８を介してインクカートリッジ２０側からインクが吸引される。
【００４０】
なお、その際において、インク導入管３８の中途に設けられている弁はインク導入室３４側へのインクの流動のみを許容する吸引用一方向弁４１であるため、インクカートリッジ２０側からのインクの吸引は円滑に行われる。その一方、インク導出管３９の中途に設けられている弁はインク導入室３４側からのインクの流動のみを許容する排出用一方向弁４２であるため、記録ヘッド１７（自己封止弁４３）側から減圧状態にあるインク導入室３４側へインクが逆流することはない。
【００４１】
また、キャリッジ１４側のポンプ１８では、本体ケース１１側で空気供給装置２２の空気室２７の容積量が減少すると、容積量が増加した場合とは逆に、この空気室２７側から空気導入室３３内へ空気供給チューブ２３を介して空気が送り込まれる。すなわち、空気供給装置２２が加圧駆動して、ポンプ１８側の空気導入室３３内へ空気供給チューブ２３を介して空気が空気供給装置２２側の空気室２７から加圧供給される。そして、ポンプケース３１内では、このときダイアフラム３２が下方側へ撓み変形する。
【００４２】
すると、このダイアフラム３２の下方側への撓み変形に伴い、ポンプケース３１内では空気導入室３３の容積量が増加する一方、その増加分だけ、インク導入室３４の容積量が減少し、インク導入室３４内の圧力（ポンプ内圧力）が加圧状態となる。すると、内圧が加圧状態となったインク導入室３４内からインクがインク導出管３９を介して自己封止弁４３側へと排出され、この自己封止弁４３で圧力調整された後、記録ヘッド１７に供給される。
【００４３】
なお、その際において、インク導出管３９の中途に設けられている弁はインク導入室３４側からのインクの流動のみを許容する排出用一方向弁４２であるため、インク導入室３４側から記録ヘッド１７（自己封止弁４３）側へのインクの排出は円滑に行われる。その一方、インク導入管３８の中途に設けられている弁はインク導入室３４側へのインクの流動のみを許容する吸引用一方向弁４１であるため、インク導入室３４側からインクカートリッジ２０側へインクが逆戻りすることはない。
【００４４】
図３は、以上のような空気供給装置２２側でのピストン２６の移動（往復直線運動）に伴い空気室２７の容積量が変動した場合に、ポンプ１８側でインク導入室３４内の圧力（ポンプ内圧力）がどのように変化するかを示すものである。なお、同図において横軸は大気圧Ｐ０を示し、サインカーブはインク導入室３４内の圧力（ポンプ内圧力）Ｐの大きさを示している。この図３からも理解されるように、本実施形態のインク供給システム４４では、空気供給装置２２の駆動機構３０が駆動した場合、ポンプ１８は、そのポンプ内圧力Ｐが、ピストン２６の移動サイクルに対応して、大気圧Ｐ０よりも低圧の負圧状態と大気圧Ｐ０よりも高圧の正圧状態とを交互にとるようになる。
【００４５】
すなわち、空気供給装置２２におけるドラム２８が図２の状態から回転してピストン２６が中間位置から下死点位置に移動すると、ポンプ内圧力Ｐは、図３に示すように、大気圧Ｐ０から次第に減圧されて負圧状態となる。そして、ピストン２６が下死点位置から上死点位置に向けて移動するようになると、ポンプ内圧力Ｐは次第に圧力が上昇して大気圧Ｐ０よりも高圧の加圧状態となる。そして次に、ピストン２６が上死点位置から下死点位置に向けて移動するようになると、ポンプ内圧力Ｐは次第に減圧されて再び大気圧Ｐ０よりも低圧の負圧状態となる。
【００４６】
そして、ポンプ内圧力Ｐの圧力変化を示す図３のサインカーブにおいて、ピストン２６が下死点位置に向けて移動する減圧期間に対応した右下がり曲線部分の圧力変化状態のときに、ポンプケース３１内ではダイアフラム３２が上方側へ撓み変形し、ポンプ１８のインク導入室３４内にインクカートリッジ２０側からインクが吸引される。その一方、同じく図３に示すサインカーブにおいて、ピストン２６が上死点位置に向けて移動する加圧期間に対応した右上がり曲線部分の圧力変化状態のときに、ポンプケース３１内ではダイアフラム３２が下方側へ撓み変形し、ポンプ１８のインク導入室３４内から記録ヘッド１７（自己封止弁４３）側にインクが排出される。
【００４７】
以上のように、本実施形態のプリンタ１０では、キャリッジ１４に搭載したポンプ１８が、本体ケース１１側に設けられた空気供給装置２２の駆動機構３０の駆動に伴い、本体ケース１１側のカートリッジホルダ１９に装着されたインクカートリッジ２０からインクを吸引して記録ヘッド１７側に供給するというポンプ作用を繰り返す。そして、印刷時には、キャリッジモータ１６の駆動力に基づき記録ヘッド１７を搭載したキャリッジ１４がガイド部材１３に沿って往復移動し、プラテン１２上に給送された記録用紙に対し印刷を施す。
【００４８】
その際、キャリッジ１４上には、ポンプケース３１内がダイアフラム３２で空気導入室３３とインク導入室３４とに仕切られたポンプ１８の他には記録ヘッド１７と自己封止弁４３が搭載されているだけであるため、キャリッジ１４は、その全体重量が重くならず、往復移動時の振動抑制及び消費電力の低減が良好に図られる。また、本体ケース１１側の空気供給装置２２とキャリッジ１４側のポンプ１８との間を各々連結する空気供給チューブ２３も空気を流動させるものであるため、チューブ重量も軽くなり、この点でもキャリッジ往復移動時の振動抑制及び消費電力の低減が図られる。
【００４９】
上記第１実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）キャリッジ１４上にインク供給のためにポンプ作動するポンプ１８が搭載される一方、そのポンプ１８を作動させるための駆動力を発生する駆動機構３０は本体ケース１１側に設けられているため、キャリッジ１４の全体重量が重くならない。したがって、印刷時にキャリッジ１４が往復移動する際の振動抑制を図ることができると共に、その場合の消費電力の低減を図ることができる。
【００５０】
（２）空気供給装置２２の駆動機構３０の駆動に伴いインクカートリッジ２０側からポンプ１８側のインク導入室３４内へインクを供給する際には、カートリッジ２０側からインクをポンプ１８側へ加圧供給する方式ではなく、カートリッジ２０側からインクをポンプ１８側へ吸引する方式となっている。したがって、たとえインク供給チューブ２１に微少な細孔等が生じたとしても、そこからインク供給チューブ２１内をポンプ１８側からの吸引力に基づき流動するインクが漏れ出すようなことをない。
【００５１】
（３）ポンプ１８をポンプ作動させるための作動流体として空気が使用され、その空気がポンプ１８側と空気供給装置２２側との間を連結する空気供給チューブ２３内を流動する構成となっているため、作動流体として液体（例えばシリコンオイル等）を使用した場合に比してポンプ作動の応答性を向上することができる。また、空気を流動させる空気供給チューブ２３の全体重量が液体を流動させる場合に比して軽量となるので、この点でキャリッジ１４の往復移動時における振動抑制及び消費電力の低減に寄与できる。
【００５２】
（４）ポンプ１８をポンプ作動させる際に、空気供給装置２２は、シリンダ２４の空気室２７内から空気供給チューブ２３を介してポンプ１８側に空気を加圧供給する加圧駆動と、ポンプ１８側から空気供給チューブ２３を介してシリンダ２４の空気室２７内に空気を減圧回収する減圧駆動とを交互に行う構成となっている。そのため、一つの空気供給チューブ２３内を空気が往復移動する構成とでき、空気供給チューブ２３の本数を少なくできる点で、プリンタ１０の装置コスト低減に寄与することができる。
【００５３】
（５）ポンプ１８は、ポンプケース３１内がダイアフラム３２で空気導入室３３とインク導入室３４とに仕切られると共に、そのインク導入室３４に連通するインク導入管３８とインク導出管３９に吸引用一方向弁４１と排出用一方向弁４２が設けられるという簡単な構造で軽量なものとなっている。したがって、ポンプ１８の構成簡素化によりプリンタ１０の装置コストの低減に貢献できると共に、そのようなポンプ１８を搭載して往復移動するキャリッジ１４の重量負担を小さなものとでき、その往復移動時の振動抑制及び消費電力の低減に好適に寄与できる。
【００５４】
（６）空気供給チューブ２３はポンプ１８側となる先端側が分岐しており、その一本の空気供給チューブ２３を使用して本体ケース１１側に設けた一つの空気供給装置２２がキャリッジ１４上の複数（４つ）のポンプ１８との間で空気の加圧供給及び減圧回収を行う構成となっている。したがって、一本の空気供給チューブ２３及び一つの空気供給装置２２を複数のポンプ１８に対して共用でき、より一層、プリンタ１０の装置コストの低減に寄与できる。
【００５５】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図４及び図５を参照して説明する。
この第２実施形態は、インク供給システム４４における一部構成が第１実施形態と相違しており、その他の点では第１実施形態と同一構成になっている。そのため、以下では、第１実施形態と共通する構成部分には第１実施形態と同一の符号を付すことにして重複説明を省略し、主として第１実施形態と相違する構成部分を説明することとする。
【００５６】
さて、図４に示すように、本実施形態のインク供給システム４４では、空気供給チューブ２３の中途に分岐管４５が接続形成されている。この分岐管４５は、先端側が二股状をなしており、その一方の先端には加圧側逃がし弁４６が設けられると共に、他方の先端には減圧側逃がし弁４７が設けられている。加圧側逃がし弁４６と減圧側逃がし弁４７は、それぞれ開弁時に空気供給チューブ２３の内外間を連通するものであり、その開弁条件は次のように設定されている。
【００５７】
すなわち、加圧側逃がし弁４６は空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力が大気圧Ｐ０よりも少し低圧の予め定めた加圧上限値Ｐ１（図５参照）以上となった場合に開弁する構成とされている。一方、減圧側逃がし弁４７は空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力が加圧上限値Ｐ１よりも更に低圧の予め定めた減圧上限値Ｐ２（図５参照）以下となった場合に開弁する構成となっている。そして、本実施形態では、この加圧側逃がし弁４６及び減圧側逃がし弁４７により圧力調整機構４８が構成されている。また、本実施形態のインク供給システム４４では、第１実施形態の場合と異なり、キャリッジ１４上に自己封止弁４３は設けていない。
【００５８】
そこで次に、この第２実施形態のプリンタ１０の作用につき、特にインク供給システム４４の作用に関して、第１実施形態と相違する点に着目して説明する。
さて、この第２実施形態のプリンタ１０においても、インクカートリッジ２０側から記録ヘッド１７側にインクを供給する場合、インク供給システム４４における空気供給装置２２の駆動機構３０が本体ケース１１側で駆動される。そして、シリンダ２４内ではピストン２６が、第１実施形態の場合と同様に、上死点位置と下死点位置の間を往復直線運動する移動サイクルを繰り返す。
【００５９】
そして、このピストン２６の移動サイクルと対応するように、本体ケース１１側の空気供給装置２２では、その空気室２７からキャリッジ１４側のポンプ１８に空気を加圧供給する加圧駆動と、その空気室２７にキャリッジ１４側のポンプ１８から空気を減圧回収する減圧駆動とが交互に行われる。但し、この第２実施形態では、空気供給チューブ２３の中途に加圧側逃がし弁４６と減圧側逃がし弁４７からなる圧力調整機構４８が設けられているため、以下の点で、第１実施形態の場合とは作用が異なる。
【００６０】
すなわち、ピストン２６が下死点位置から上死点位置に向けて移動する加圧期間において、空気供給装置２２の空気室２７側からポンプ１８の空気導入室３３に向けて空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力が加圧上限値Ｐ１以上になると、圧力調整機構４８の加圧側逃がし弁４６が開弁する。すると、この加圧側逃がし弁４６の開弁によって空気供給チューブ２３の内外間が連通し、加圧雰囲気にある空気供給チューブ２３内から空気が外部に放出されるようになる。
【００６１】
そのため、ポンプ１８の空気導入室３３側には圧力が加圧上限値Ｐ１（＜大気圧Ｐ０）よりも低い加圧空気が送り込まれることになる。そして、その加圧空気の加圧力に基づきダイアフラム３２が下方側へ撓み変形し、このダイアフラム３２の撓み変形によりインク導入室３４の容積量が減少させられる。しかし、その際において、インク導入室３４内の圧力（ポンプ内圧力Ｐ）は、ダイアフラム３２を撓み変形させる加圧空気の圧力と対応するため、図５に示すように、加圧上限値Ｐ１を超えて上昇することはない。
【００６２】
その一方、ピストン２６が上死点位置から下死点位置に向けて移動する減圧期間において、ポンプ１８の空気導入室３３側から空気供給装置２２の空気室２７に向けて空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力が減圧下限値Ｐ２以下になると、圧力調整機構４８の減圧側逃がし弁４７が開弁する。すると、この減圧側逃がし弁４７の開弁によって空気供給チューブ２３の内外間が連通し、減圧雰囲気にある空気供給チューブ２３内に外部から空気が流入するようになる。
【００６３】
そのため、ポンプ１８の空気導入室３３側からは圧力が減圧下限値Ｐ２（＜加圧上限値Ｐ１＜大気圧Ｐ０）よりも高い減圧空気が回収されることになる。したがって、その減圧空気の減圧力に基づき上方側へ撓み変形するダイアフラム３２により容積量が増加させられるインク導入室３４内の圧力（ポンプ内圧力Ｐ）は、図５に示すように、減圧下限値Ｐ２よりも低下することはない。
【００６４】
このように第２実施形態では、ポンプ１８のポンプ作動が大気圧Ｐ０よりも低圧の加圧上限値Ｐ１と該加圧上限値Ｐ１よりも更に低圧の減圧下限値Ｐ２との間の一定圧力範囲内で圧力変化する空気の加圧供給及び減圧回収に基づいて行われる。そして、加圧上限値Ｐ１と減圧下限値Ｐ２との間で圧力変化するポンプ内圧力Ｐによってポンプ１８のインク導入室３４から記録ヘッド１７にインクが供給される。
【００６５】
上記第２実施形態によれば、第１実施形態における（１）〜（６）の効果に加え、更に以下のような効果を得ることができる。
（７）インク供給システム４４において空気供給チューブ２３の中途に圧力調整機構４８が設けられ、その圧力調整機構４８の加圧側逃がし弁４６が、空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力が大気圧Ｐ０よりも少し低圧の加圧上限値Ｐ１以上になった場合には開弁して空気供給チューブ２３の内外間を連通するようになっている。そのため、たとえ空気供給チューブ２３に微少な細孔等が生じたとしても、そこから大気圧Ｐ０の雰囲気環境にある外部に空気供給チューブ２３内から空気（作動流体）が漏れ出すようなことはない。
【００６６】
（８）また、空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力に対応するポンプ内圧力Ｐが、大気圧Ｐ０よりも過大な圧力となることもないので、キャリッジ１４には自己封止弁４３を設けなくても、記録ヘッド１７側にインクが高圧で供給されることもない。そのため、自己封止弁４３を設けなくて済む分だけ、キャリッジ１４の全体重量を軽くできると共に、プリンタ１０の装置コストの低減にも寄与できる。
【００６７】
（９）また、ポンプ１８の空気導入室３３側から空気供給装置２２の空気室２７に向けて空気供給チューブ２３内を空気が流動する減圧期間において、その空気の圧力が減圧下限値Ｐ２以下になると、圧力調整機構４８の減圧側逃がし弁４７が開弁して空気供給チューブ２３の内外間を連通するようになっている。そのため、減圧期間の減圧駆動に続けて加圧期間の加圧駆動時におけるポンプ１８（ダイアフラム３２）応答性に遅れが生じることを良好に抑制できる。
【００６８】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図６及び図７を参照して説明する。
この第３実施形態も、インク供給システム４４における一部構成が第１実施形態と相違しており、その他の点では第１実施形態と同一構成になっている。そのため、以下では、第１実施形態と共通する構成部分には第１実施形態と同一の符号を付すことにして重複説明を省略し、主として第１実施形態と相違する構成部分を説明することとする。
【００６９】
さて、図６に示すように、本実施形態のインク供給システム４４では、空気供給チューブ２３の中途に細管４９が接続形成され、その細管４９の先端は細孔５０となって開口されている。すなわち、細管４９は先端に開口された細孔５０を介して空気供給チューブ２３の内外間を連通するようにしている。ちなみに、この細孔５０を有する細管４９の内径は空気供給チューブ２３の内径よりも非常に小さなものとされており、動圧が高くて細孔５０を介して空気供給チューブ２３内から外部に空気が抜けることはほとんどない構成とされている。
【００７０】
一方、キャリッジ１４側において、ポンプ１８のインク導入室３４と記録ヘッド１７の間を連結するインク導出管３９の中途には、排出用一方向弁４２よりも記録ヘッド１７側となる位置に一面側が開口した箱形状のインク貯留ケース５１が介装されている。インク貯留ケース５１の開口側は可撓性を有するフィルム５２で塞がれており、このフィルム５２を所定の付勢力Ｆ１（図７参照）で外方へ付勢するようにインク貯留ケース５１内にはスプリング５３が内装されている。そして、インク貯留ケース５１は、その内部がインク貯留室５４とされ、このインク貯留室５４を介してポンプ１８のインク導入室３４側から排出されたインクが記録ヘッド１７側へ供給されるようにしている。
【００７１】
また、キャリッジ１４側において、ポンプ１８のインク導入室３４内には、ダイアフラム３２を所定の付勢力Ｆ２（図７参照）で空気導入室３３側へ付勢するスプリング５５が付勢部材として内装されている。このスプリング５５は、その付勢力Ｆ２がインク貯留室５４内のスプリング５３の付勢力Ｆ１よりも大きく設定されている。そして、このスプリング５５は、その付勢力Ｆ２の大きさ分だけ、ポンプ内圧力Ｐの圧力変化における中間圧力値（このスプリング５５がない場合には大気圧Ｐ０に相当する）ＰＦを大気圧Ｐ０よりも低圧側にオフセットするようにしている（図７参照）。なお、本実施形態でも、第２実施形態の場合と同様に、キャリッジ１４上に自己封止弁４３は設けていない。
【００７２】
そこで次に、この第３実施形態のプリンタ１０の作用につき、特にインク供給システム４４の作用に関して、第１実施形態と相違する点に着目して説明する。
さて、この第３実施形態のプリンタ１０においても、インクカートリッジ２０側から記録ヘッド１７側にインクを供給する場合、インク供給システム４４における空気供給装置２２の駆動機構３０が本体ケース１１側で駆動される。そして、シリンダ２４内ではピストン２６が、第１実施形態及び第２実施形態の場合と同様に、上死点位置と下死点位置の間を往復直線運動する移動サイクルを繰り返す。
【００７３】
そして、このピストン２６の移動サイクルと対応するように、本体ケース１１側の空気供給装置２２では、その空気室２７からキャリッジ１４側のポンプ１８に空気を加圧供給する加圧駆動と、その空気室２７にキャリッジ１４側のポンプ１８から空気を減圧回収する減圧駆動とが交互に行われる。但し、この第３実施形態では、空気供給チューブ２３の中途に先端を細孔５０により開口した細管４９が設けられると共に、インク貯留室５４とインク導入室３４内にスプリング５３とスプリング５５が設けられているため、以下の点で、第１実施形態の場合とは作用が異なる。
【００７４】
すなわち、もし仮にポンプ１８のインク導入室３４内にスプリング５５を内装していない場合には、第１実施形態の場合と同様に、ポンプ１８のポンプ作動時におけるポンプ内圧力は、図７において上側に示すサインカーブのポンプ内圧力Ｐａとなり、大気圧Ｐ０を中間圧力値として周期的に変動する。しかし、本実施形態では、スプリング５５の付勢力Ｆ２の大きさ分だけ、ポンプ内圧力Ｐの圧力変化における中間圧力値ＰＦが大気圧Ｐ０よりも低圧側にオフセットされ、この中間圧力値ＰＦよりも高圧側と低圧側の間でポンプ内圧力Ｐが周期的に変動するようになる。
【００７５】
また、プリンタ１０の設置環境の雰囲気温度が変化（例えば温度上昇）した場合には、空気供給装置２２の駆動機構３０が駆動開始する前から、空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力（ポンプ内圧力に相当する圧力）がいくらか昇圧していることがある。図７は、そのような場合におけるポンプ内圧力Ｐ（Ｐａ）の圧力変化の状態を示している。すなわち、ポンプ内圧力Ｐは、空気供給装置２２の駆動開始に伴ってピストン２６が中間位置から下死点位置に向けて移動開始する前から、既に中間圧力値ＰＦよりも少し高圧になっており、その圧力状態からピストン２６の往復直線運動に対応して周期的に変動することになる。
【００７６】
ところが、本実施形態では、空気供給チューブ２３の内外間が細孔５０を介して大気圧Ｐ０の雰囲気環境にある外部と連通した状態にあるため、空気供給装置２２の加圧駆動と減圧駆動が繰り返される毎に、その細孔５０を介して空気供給チューブ２３内から空気が僅かずつではあるが外部に抜け出る。すると、この空気抜けによりポンプ内圧力Ｐは次第に上記した最初の昇圧分を解消するように（具体的には、最初から中間圧力値ＰＦを初期圧力値として周期的に変動する圧力変化となるように）、低圧側に圧力変化が収斂していくようになる（図７参照）。
【００７７】
そして、ポンプ１８が図７に示すポンプ内圧力Ｐに基づくポンプ作動をすることによりインクカートリッジ２０かにインク導入室３４内に吸引されたインクがインク導入室３４内から排出されて記録ヘッド１７側に供給される。その際、排出用一方向弁４２を通過してインク導出管３９内を記録ヘッド１７側へ流動するインクは、インク貯留ケース５１のインク貯留室５４内に一旦貯留される。
【００７８】
すなわち、インク貯留室５４内は、スプリング５３の付勢力Ｆ１によりフィルム５２が外方へ撓ませられているため、その付勢力Ｆ１に対応した負圧状態にある。そのため、このインク貯留室５４内に一旦貯留されたインクは、その負圧（＝Ｆ１）よりも大きな圧力のポンプ内圧力Ｐでインクがインク導入室３４側から流入した場合に、その流入分に対応したインクをインク貯留室５４内から記録ヘッド１７側へ排出（供給）する。
【００７９】
したがって、図７に示すように、本実施形態では、ポンプ内圧力Ｐが大気圧Ｐ０よりもスプリング５３の付勢力Ｆ１分だけ低圧の圧力値ＰＦ０を超える圧力変動領域ΔＰで変動する場合に、記録ヘッド１７にインクが供給されるようになっている。すなわち、上記の圧力変動領域ΔＰが本実施形態におけるポンプ１８のポンプ能力を表しているといえる。
【００８０】
上記第３実施形態によれば、第１実施形態における（１）〜（６）の効果に加え、更に以下のような効果を得ることができる。
（１０）インク供給システム４４において空気供給チューブ２３の中途に接続形成した細管４９の細孔５０からの空気抜けにより、ポンプ内圧力Ｐの圧力変動ストロークを正圧側と負圧側とに対称的なストローク波形にすることができる。そのため、空気供給装置２２の駆動機構３０には弁機構を格別設ける必要がなく、その分、安価なコストで信頼性の高い液体噴射状態を得ることができる。
【００８１】
（１１）ポンプ１８のインク導入室３４内に設けたスプリング５５の付勢力Ｆ２によりダイアフラム３２が空気導入室３３側に付勢されることで、インク導入室３４内の圧力であるポンプ内圧力Ｐは付勢力Ｆ２に相当する圧力分だけ負圧方向へ圧力状態がオフセットされることになる。したがって、空気供給装置２２側からポンプ１８側へ供給する空気の圧力をそれほど大きくしなくても良いため、低消費電力で確実に液体噴射状態を得ることができる。
【００８２】
（１２）また、スプリング５５の付勢力Ｆ２によって大気圧Ｐ０よりも低圧の圧力範囲で変動するようにポンプ内圧力Ｐが低くなっているので、第２実施形態の（７）の効果と同様に、たとえ空気供給チューブ２３に微少な細孔等が生じたとしても、そこから大気圧Ｐ０の雰囲気環境にある外部に空気供給チューブ２３内から空気（作動流体）が漏れ出すようなことはない。
【００８３】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態について、図８及び図９を参照して説明する。
この第４実施形態も、インク供給システム４４における一部構成が第１実施形態と相違しており、その他の点では第１実施形態と同一構成になっている。そのため、以下では、第１実施形態と共通する構成部分には第１実施形態と同一の符号を付すことにして重複説明を省略し、主として第１実施形態と相違する構成部分を説明することとする。
【００８４】
さて、図８に示すように、本実施形態のインク供給システム４４では、空気供給チューブ２３の中途に空気放出管５６が接続形成され、その空気放出管５６の中途に圧力調整弁としての逆止弁５７が設けられている。この逆止弁５７は空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力が大気圧Ｐ０以上となった場合に開弁する構成とされている。すなわち、空気供給装置２２が加圧駆動及び減圧駆動を繰り返した際において、空気供給チューブ２３内を大気圧Ｐ０以下の圧力変動でもって空気が流動するように構成されている。
【００８５】
一方、キャリッジ１４側において、ポンプ１８のインク導入室３４と記録ヘッド１７の間を連結するインク導出管３９の中途には、第３実施形態の場合と同様に、排出用一方向弁４２よりも記録ヘッド１７側となる位置に一面側が開口した箱形状のインク貯留ケース５１が介装されている。インク貯留ケース５１の開口側は可撓性を有するフィルム５２で塞がれており、このフィルム５２を所定の付勢力Ｆ１（図９参照）で外方へ付勢するようにインク貯留ケース５１内にはスプリング５３が内装されている。そして、このインク貯留ケース５１内のインク貯留室５４を介して、ポンプ１８のインク導入室３４側から排出されたインクが記録ヘッド１７側へ供給されるようにしている。なお、本実施形態でも、第２実施形態及び第３実施形態の場合と同様に、キャリッジ１４上に自己封止弁４３は設けていない。
【００８６】
そこで次に、この第４実施形態のプリンタ１０の作用につき、特にインク供給システム４４の作用に関して、第１実施形態と相違する点に着目して説明する。
さて、この第４実施形態のプリンタ１０においても、インクカートリッジ２０側から記録ヘッド１７側にインクを供給する場合、インク供給システム４４における空気供給装置２２の駆動機構３０が本体ケース１１側で駆動される。そして、シリンダ２４内ではピストン２６が、第１〜第３の各実施形態の場合と同様に、上死点位置と下死点位置の間を往復直線運動する移動サイクルを繰り返す。
【００８７】
そして、このピストン２６の移動サイクルと対応するように、本体ケース１１側の空気供給装置２２では、その空気室２７からキャリッジ１４側のポンプ１８に空気を加圧供給する加圧駆動と、その空気室２７にキャリッジ１４側のポンプ１８から空気を減圧回収する減圧駆動とが交互に行われる。但し、この第４実施形態では、空気供給チューブ２３の中途から分岐形成された空気放出管５６の中途に逆止弁５７が設けられているため、以下の点で、第１実施形態の場合とは作用が異なる。
【００８８】
すなわち、空気供給装置２２の駆動機構３０が加圧駆動と減圧駆動を繰り返して空気供給チューブ２３内を空気が流動する場合において、その流動する空気の圧力が大気圧Ｐ０以上の高圧になると逆止弁５７が開弁し、その高圧の空気を外部に放出する。そのため、空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力に対応するポンプ内圧力Ｐは、大気圧Ｐ０以上になることがなく、図９に示すように、大気圧Ｐ０よりも低圧の圧力範囲内で周期的に圧力変動するようになる。
【００８９】
そして、そのポンプ内圧力Ｐに基づきポンプ１８のインク導入室３４内から記録ヘッド１７側へ排出されたインクは、インク貯留ケース５１のインク貯留室５４内に一旦貯留される。そして、その後、ポンプ内圧力Ｐが大気圧Ｐ０よりもスプリング５３の付勢力Ｆ１分だけ低圧の圧力値ＰＦ０を超える圧力変動領域ΔＰで変動する場合に、記録ヘッド１７にインクが供給される。
【００９０】
上記第４実施形態によれば、第１実施形態における（１）〜（６）の効果に加え、更に以下のような効果を得ることができる。
（１３）空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力が大気圧Ｐ０以上の高圧になると逆止弁５７が開弁し、その高圧の空気を外部に放出するため、ポンプ内圧力Ｐを大気圧Ｐ０以下の低圧の圧力範囲内で変動させることができる。したがって、本実施形態でも、第２実施形態の（７）の効果及び第３実施形態の（１２）の効果と同様に、たとえ空気供給チューブ２３に微少な細孔等が生じたとしても、そこから大気圧Ｐ０の雰囲気環境にある外部に空気供給チューブ２３内から空気（作動流体）が漏れ出すようなことはない。
【００９１】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態について、図１０及び図１１を参照して説明する。
この第５実施形態も、インク供給システム４４における一部構成が第１実施形態と相違しており、その他の点では第１実施形態と同一構成になっている。そのため、以下では、第１実施形態と共通する構成部分には第１実施形態と同一の符号を付すことにして重複説明を省略し、主として第１実施形態と相違する構成部分を説明することとする。
【００９２】
さて、図１０に示すように、本実施形態のインク供給システム４４は、図８に示した第４実施形態のインク供給システム４４に、図６に示したインク供給システム４４が有していた細孔５０付きの細管４９を設けたシステム構成になっている。すなわち、空気供給チューブ２３の中途からは、先端に細孔５０を開口した細管４９と、逆止弁５７を有する空気放出管５６とが分岐形成されている。
【００９３】
そして、キャリッジ１４側において、ポンプ１８のインク導入室３４と記録ヘッド１７の間を連結するインク導出管３９の中途には、第４実施形態の場合と同様に、排出用一方向弁４２よりも記録ヘッド１７側となる位置に一面側が開口した箱形状のインク貯留ケース５１が介装されている。インク貯留ケース５１の開口側は可撓性を有するフィルム５２で塞がれており、このフィルム５２を所定の付勢力Ｆ１（図１１参照）で外方へ付勢するようにインク貯留ケース５１内にはスプリング５３が内装されている。そして、このインク貯留ケース５１内のインク貯留室５４を介して、ポンプ１８のインク導入室３４側から排出されたインクが記録ヘッド１７側へ供給されるようにしている。なお、本実施形態でも、第２〜第４の各実施形態の場合と同様に、キャリッジ１４上に自己封止弁４３は設けていない。
【００９４】
そこで次に、この第５実施形態のプリンタ１０の作用につき、特にインク供給システム４４の作用に関して、第１実施形態と相違する点に着目して説明する。
さて、この第５実施形態のプリンタ１０においても、インクカートリッジ２０側から記録ヘッド１７側にインクを供給する場合、インク供給システム４４における空気供給装置２２の駆動機構３０が本体ケース１１側で駆動される。そして、シリンダ２４内ではピストン２６が、第１〜第４の各実施形態の場合と同様に、上死点位置と下死点位置の間を往復直線運動する移動サイクルを繰り返す。
【００９５】
そして、このピストン２６の移動サイクルと対応するように、本体ケース１１側の空気供給装置２２では、その空気室２７からキャリッジ１４側のポンプ１８に空気を加圧供給する加圧駆動と、その空気室２７にキャリッジ１４側のポンプ１８から空気を減圧回収する減圧駆動とが交互に行われる。但し、この第５実施形態では、空気供給チューブ２３の中途から分岐形成された細孔５０を有する細管４９と逆止弁５７を有する空気放出管５６が分岐形成されているため、以下の点で、第１実施形態の場合とは作用が異なる。
【００９６】
すなわち、空気供給装置２２の駆動機構３０が加圧駆動と減圧駆動を繰り返して空気供給チューブ２３内を空気が流動する場合において、その流動する空気の圧力が大気圧Ｐ０以上の高圧になると逆止弁５７が開弁し、その高圧の空気を外部に放出する。そのため、空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力に対応するポンプ内圧力Ｐは、大気圧Ｐ０以上になることがなく、図１１に示すように、大気圧Ｐ０よりも低圧の圧力範囲内で周期的に圧力変動するようになる。
【００９７】
そして、そのポンプ内圧力Ｐに基づきポンプ１８のインク導入室３４内から記録ヘッド１７側へ排出されたインクは、インク貯留ケース５１のインク貯留室５４内に一旦貯留される。そして、その後、ポンプ内圧力Ｐが大気圧Ｐ０よりもスプリング５３の付勢力Ｆ１分だけ低圧の圧力値ＰＦ０を超える圧力変動領域ΔＰで変動する場合に、記録ヘッド１７にインクが供給される。
【００９８】
また、プリンタ１０の設置環境の雰囲気温度が低い場合には、空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力（ポンプ内圧力に相当する圧力）が最初からいくらか負圧側にシフトしていることがあるが、そのような状態も、次のような細孔５０からの空気抜け作用によって解消される。すなわち、空気供給装置２２の加圧駆動と減圧駆動が繰り返される毎に細孔５０を介して外部から空気供給チューブ２３内に空気が僅かずつではあるが抜ける。そして、この空気抜けによりポンプ内圧力Ｐは収斂していくようになる。
【００９９】
上記第５実施形態によれば、第１実施形態における（１）〜（６）の効果に加え、更に以下のような効果を得ることができる。
（１４）空気供給チューブ２３内を流動する空気の圧力が大気圧Ｐ０以上の高圧になると逆止弁５７が開弁し、その高圧の空気を外部に放出するため、ポンプ内圧力Ｐを大気圧Ｐ０以下の低圧の圧力範囲内で変動させることができる。したがって、本実施形態でも、第２実施形態の（７）の効果、第３実施形態の（１２）の効果、第４実施形態の（１３）の効果と同様に、たとえ空気供給チューブ２３に微少な細孔等が生じたとしても、そこから大気圧Ｐ０の雰囲気環境にある外部に空気供給チューブ２３内から空気（作動流体）が漏れ出すようなことはない。
【０１００】
（１５）インク供給システム４４において空気供給チューブ２３の中途に接続形成した細管４９の細孔５０からの空気抜けにより、ポンプ内圧力Ｐの圧力変動ストロークを最大圧力がおおむね大気圧と等しくなるストローク波形にすることができる。そのため、空気供給装置２２の駆動機構３０には弁機構を格別設ける必要がなく、その分、安価なコストで信頼性の高い液体噴射状態を得ることができる。
【０１０１】
なお、上記各実施形態は以下のような別の実施形態（別例）に変更してもよい。
・図１２に示すように、インク供給チューブ２１と空気供給チューブ２３とを一体構成をなすように集束形成してもよい。すなわち、インク供給チューブ２１と空気供給チューブ２３とを一体成形した略帯状の集束チューブ５８にしてもよい。この場合、空気供給チューブ２３の部分は空気が流動するものであるため、インクが流動するインク供給チューブ２１の部分よりも肉薄にすることが可能となる。
【０１０２】
・キャリッジ１４上に複数搭載された各ポンプ１８と同数の複数の空気供給装置２２を本体ケース１１側に設け、これら各空気供給装置２２と各ポンプ１８との間を、それぞれ一本ずつの空気供給チューブ２３で個別対応するように連結してもよい。また、各ポンプ１８と空気供給装置２２とを、２対１、３対１となるように連結する等、適宜に連結構造は変更してもよい。
【０１０３】
・図１０に示した第５実施形態のインク供給システム４４において、ポンプ１８のインク導入室３４内に付勢力Ｆ２を有するスプリング５５を更に設けるようにしてもよい。
・図６に示す第３実施形態のインク供給システム４４において、ポンプ１８のインク導入室３４内に付勢力Ｆ２を有するスプリング５５を設けなくてもよい。
【０１０４】
・空気供給装置２２は、内部に空気室を有して伸縮動作する蛇腹ポンプにより構成してもよい。この場合、加圧駆動及び減圧駆動の際の加圧力と減圧力を予め設定しておけば、例えば図６に示す第３実施形態や図１０に示す第５実施形態において細孔５０はなくてもよい。
【０１０５】
・図８に示す第４実施形態及び図１０に示す第５実施形態において逆止弁５７はなくてもよい。
・各実施形態では、作動流体として空気を使用したが、例えばシリコンオイル等の液体を作動流体として使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】第１実施形態のプリンタの概略平面図。
【図２】第１実施形態のプリンタにおける液体供給システムの模式図。
【図３】第１実施形態の液体供給システムにおけるポンプ内圧力の変化を示す図。
【図４】第２実施形態のプリンタにおける液体供給システムの模式図。
【図５】第２実施形態の液体供給システムにおけるポンプ内圧力の変化を示す図。
【図６】第３実施形態のプリンタにおける液体供給システムの模式図。
【図７】第３実施形態の液体供給システムにおけるポンプ内圧力の変化を示す図。
【図８】第４実施形態のプリンタにおける液体供給システムの模式図。
【図９】第４実施形態の液体供給システムにおけるポンプ内圧力の変化を示す図。
【図１０】第５実施形態のプリンタにおける液体供給システムの模式図。
【図１１】第５実施形態の液体供給システムにおけるポンプ内圧力の変化を示す図。
【図１２】別例の集束流路体を示す断面図。
【符号の説明】
【０１０７】
１０…プリンタ（液体噴射装置）、１１…本体ケース（装置本体）、１４…キャリッジ、１７…記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、１８…ポンプ、２０…インクカートリッジ（液体供給源）、２１…インク供給チューブ（液体供給路）、２２…空気供給装置（作動流体供給源）、２３…空気供給チューブ（作動流体供給路）、２７…空気室（流体室）、３０…駆動機構、３２…ダイアフラム、３３…空気導入室（作動流体導入室）、３４…インク導入室（液体導入室）、３９…インク導出管（液体流路）、４１…吸引用一方向弁、４２…排出用一方向弁、４４…インク供給システム（液体供給システム、４８…圧力調整機構、５０…細孔、５５…スプリング（付勢部材）、５７…逆止弁（圧力調整弁）、Ｐ…ポンプ内圧力、Ｐ１…加圧上限値、Ｐ２…減圧下限値。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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