(57)【要約】【課題】コストを低減して大型化に対応することが可能な液体撹拌装置及びインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】液体撹拌装置８８は、インクを貯留するメインタンク８１と、メインタンク８１に移動自在に収容された磁性材料を有する撹拌部材８８４と、メインタンク８１の底部の下方に配置され、メインタンク８１の底部の底面に沿って回転する回転体８８１と、回転体に配置された複数の第１の磁性体８８５ｎ及び複数の第２の磁性体８８５ｓとを備える。回転体８８１の回転軸８８２を通る直線上に回転体８８１の回転軸８８２を中心として一方に複数の第１の磁性体８８５ｎを配置し、他方に複数の第２の磁性体８８５ｓを配置する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を貯留する収容容器と、
前記収容容器に移動自在に収容された磁性材料を有する撹拌部材と、
前記収容容器の底部の下方に配置され、前記収容容器の底部の底面に沿って回転する回転体と、
前記回転体に配置された磁性体と、
を備えた液体撹拌装置において、
前記磁性体は第１の磁極を有する複数の第１の磁性体と該第１の磁極とは対極の第２の磁極を有する複数の第２の磁性体とにより構成され、それぞれ前記回転体の軸心を通る直線上に前記回転体の軸心を中心として一方に前記複数の第１の磁性体が配置され、他方に前記複数の第２の磁性体が配置されていることを特徴とする液体撹拌装置。
【請求項２】
前記収容容器は、底部に凹溝が形成され、
前記第１の磁性体と前記第２の磁性体は、それぞれ所定以上の磁力が前記収容容器の凹溝に到達する位置に少なくとも配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液体撹拌装置。
【請求項３】
前記収容容器の凹溝に磁力を到達させる磁性体の磁力を他の磁性体の磁力よりも大きくしたことを特徴とする請求項２に記載の液体撹拌装置。
【請求項４】
前記撹拌部材は、長さを前記回転体の軸心に最も近い前記第１の磁性体と前記第２の磁性体との距離以上としたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の液体撹拌装置。
【請求項５】
前記撹拌部材は角柱状に形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の液体撹拌装置。
【請求項６】
前記撹拌部材は三角柱状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の液体撹拌装置。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一項に記載された液体撹拌装置を備えたインクジェット記録装置であって、
前記収容容器は、前記液体としてのインクを貯留するインクタンクであり、
前記インクタンクから供給されたインクを記録媒体に吐出するヘッドを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体撹拌装置及びインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
普通紙やプラスチック薄板等の種々の記録媒体に画像を形成することができる記録装置としてインクジェット記録装置がある。インクジェット記録装置は、ノズル孔からインクを吐出するヘッドを備えており、ヘッドのノズル孔から記録媒体に向けて微細な液滴としてインクを吐出することにより、記録媒体に画像を形成することができる。
ヘッドはインクが貯留された収容容器としてのタンクに接続されており、このタンクからヘッドにインクが供給される。
【０００３】
インクとしては、微細な顔料粒子を分散させた顔料系インクが一般的に用いられている。顔料インクは、長時間平静に保たれていると顔料粒子が溶液中を沈降するので、タンク下層の顔料濃度が高くなり、タンク下層から上層にかけて濃度傾斜が発生するという問題がある。
【０００４】
上記問題に鑑み、インクジェット記録装置等に用いられ、インク等の液体が貯留された収容容器に磁性材料を有する撹拌部材を収容し、磁気結合用の一対の磁性体が設けられた回転体を収容容器の下方に配置して、磁性体と撹拌部材とを磁気的に結合させながら回転体を回転させることにより撹拌部材に回転力を与え、これにより液体を撹拌させるようにした液体撹拌装置がある（例えば、特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３２７１０２号公報
【特許文献２】特開平１１−５３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、特に、大型のインクジェット記録装置にあっては、大量のインクを消費することから、インクを収容する収容容器も大型化される必要がある。
ところが、上記各特許文献に記載の技術では、一対の磁性体により構成されていることから、撹拌部材が収容容器の何れの位置であっても磁気的結合を得るためには、磁性体との近接性が問題となる。そのため、撹拌部材のサイズを大きくする必要があるが、そうすると撹拌部材がその分重くなって、その結果、磁性体による回転が困難となってしまう。
また、一対の磁性体が回転体の軸心を中心として対称に配置されてなる上記各特許文献に記載の技術において、大型化された収容容器に対応させるために、磁性体を大型化することが考えられるが、そのような場合には、磁性体の質量が大きくなるため、回転体の回転出力を大きくする必要がある。そのため、装置のコストが大きくなるという問題がある。
【０００７】
本発明の課題は、コストの上昇を抑えつつ大型化に対応することが可能な液体撹拌装置及びインクジェット記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、液体を貯留する収容容器と、
前記収容容器に移動自在に収容された磁性材料を有する撹拌部材と、
前記収容容器の底部の下方に配置され、前記収容容器の底部の底面に沿って回転する回転体と、
前記回転体に配置された磁性体と、
を備えた液体撹拌装置において、
前記磁性体は第１の磁極を有する複数の第１の磁性体と該第１の磁極とは対極の第２の磁極を有する複数の第２の磁性体とにより構成され、それぞれ前記回転体の軸心を通る直線上に前記回転体の軸心を中心として一方に前記複数の第１の磁性体が配置され、他方に前記複数の第２の磁性体が配置されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液体撹拌装置において、
前記収容容器は、底部に凹溝が形成され、
前記第１の磁性体と前記第２の磁性体は、それぞれ所定以上の磁力が前記収容容器の凹溝に到達する位置に少なくとも配置されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の液体撹拌装置において、
前記収容容器の凹溝に磁力を到達させる磁性体の磁力を他の磁性体の磁力よりも大きくしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の液体撹拌装置において、
前記撹拌部材は、長さを前記回転体の軸心に最も近い前記第１の磁性体と前記第２の磁性体との距離以上としたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の液体撹拌装置において、
前記撹拌部材は角柱状に形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の液体撹拌装置において、
前記撹拌部材は三角柱状に形成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載された液体撹拌装置を備えたインクジェット記録装置であって、
前記収容容器は、前記液体としてのインクを貯留するインクタンクであり、
前記インクタンクから供給されたインクを記録媒体に吐出するヘッドを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、コストの上昇を抑えつつ大型化に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】インクジェット記録装置の斜視図である。
【図２】インク供給装置の概略を示す模式図である。
【図３】メインタンクの概略を示す斜視図である。
【図４】回転体の概略を示す斜視図である。
【図５】図３におけるＡ−Ａ概略断面図である。
【図６】液体撹拌装置の動作について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有するものについては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００１８】
インクジェット記録装置１は、図１に示すように、例えば、記録媒体を水平方向に沿って搬送する搬送装置２と、搬送される記録媒体に上方からインクを吐出する複数のヘッド３（図２参照）を搭載するキャリッジ４と、キャリッジ４を記録媒体の搬送方向に直交する水平方向に沿って搬送する主走査装置５と、キャリッジ４に搭載された各ヘッド３のメンテナンスを行うメンテナンス部７と、キャリッジ４に搭載された各ヘッド３のノズルの保湿を行うノズル保湿部６と、キャリッジ４に搭載された各ヘッド３へのインク供給を行うインク供給装置８（図２参照）と、全体を支持するフレーム１００とを主として備えている。
なお、以下の説明では、水平方向であって記録媒体の搬送方向に沿った方向をＹ軸方向、水平方向であってキャリッジ４の搬送方向に沿った方向をＸ軸方向又は主走査方向、鉛直方向をＺ軸方向ということがある。
【００１９】
［搬送装置］
搬送装置２は、駆動ローラー２１及び従動ローラー（図示略）と、駆動モーター２２と、搬送ベルト２３とを備えている。
駆動ローラー２１及び従動ローラーは、回転自在に軸支されており、駆動ローラー２１は、主走査方向Ｘに延在するように配置されている。駆動モーター２２は、駆動ローラー２１を回転駆動するための駆動源であり、駆動ローラー２１の一端側に取り付けられている。
搬送ベルト２３は、無端状に形成され、駆動ローラー２１と従動ローラーとの間に架け渡されている。搬送ベルト２３は、駆動ローラー２１が回転すると駆動ローラー２１と従動ローラーとの間を周回してその上面に載置された記録媒体をＹ軸方向に沿った搬送方向Ｆに向かって搬送し、駆動ローラー２１の回転が停止すると、両ローラー間での周回を停止し、記録媒体の搬送を停止する。
駆動モーター２２は、ヘッド３がＸ軸方向に沿った片道１回分の走査が終了すると、駆動ローラー２１を所定量だけ回転させて記録媒体を搬送方向Ｆに所定距離だけ搬送させて停止させ、ヘッド３が主走査方向Ｘの反対方向への走査を開始して終了すると、駆動ローラー２１を再度所定量だけ回転させて記録媒体を搬送方向Ｆに所定距離だけ搬送させて停止させることを繰り返し、記録媒体をいわゆる間欠搬送する。
なお、記録媒体としては、紙や布帛のほか、樹脂フィルムや金属類等を用いることが可能である。
【００２０】
［フレーム］
図１に示すように、フレーム１００は、Ｘ軸方向に沿って延在する矩形の本体部１０１と、本体部１０１におけるＸ軸方向一端部を支持する第一の土台部１０２と、本体部１０１におけるＸ軸方向他端部を支持する第二の土台部１０３とから主に構成されている。
第一の土台部１０２は、その内部にメンテナンス部７を格納保持しつつ本体部１０１の一端部を下方から支持している。また、第二の土台部１０３は、その内部にノズル保湿部６を格納保持しつつ本体部１０１の他端部を下方から支持している。
本体部１０１は、後述する主走査装置５の一対のキャリッジレール５１，５１をＸ軸方向に向けた状態で内側に格納保持しており、キャリッジ４は本体部１０１の内部でＸ軸方向に沿って搬送される。
また、第一の土台部１０２と第二の土台部１０３は、前述した搬送装置２を挟んでＸ軸方向の両側に配置され、本体部１０１は搬送装置２の上方に架設されている。これにより、搬送装置２による記録媒体の搬送方向に直交する方向でキャリッジ４を搬送しつつ当該キャリッジ４に搭載された各ヘッド３からインクを吐出して画像形成を行うことを可能としている。
【００２１】
［主走査装置及びキャリッジ］
主走査装置５は、フレーム１００の本体部１０１の内部において、Ｘ軸方向に沿って延在するように支持された棒状の一対のキャリッジレール５１，５１を備えている。これら一対のキャリッジレール５１，５１は、搬送装置２の搬送ベルト２３の上方を跨ぐように設けられている。そして、キャリッジレール５１，５１には、箱状のキャリッジ４がＸ軸方向に沿って往復移動可能に支持されている。
【００２２】
キャリッジ４は上部が開放された略矩形の筐体であり、その底板に複数のヘッド３が搭載される。キャリッジ４は、Ｙ軸方向における両側面の上部においてＹ軸方向両側に向かって腕部４２，４２が延出されており、当該各腕部４２，４２がそれぞれリニアガイドを介してキャリッジレール５１，５１の上部に載置されており、これによってキャリッジレール５１，５１上をＸ軸方向に沿ってスライド可能となっている。
また、キャリッジレール５１，５１とキャリッジ４の腕部４２，４２との間にはリニアモーターが装備されている。すなわち、各キャリッジレール５１，５１にはリニアモーターの固定子が装備され、キャリッジ４の各腕部４２，４２には可動子が装備されており、固定子側のコイルの電流制御によりキャリッジ４はＸ軸方向に沿った搬送動作が付与される。
【００２３】
［メンテナンス部］
メンテナンス部７は、非記録動作時に各ヘッド３のメンテナンスを行う。メンテナンス部７は、搬送装置２から外れて、キャリッジレール５１、５１の一端部側に設けられている。すなわち、キャリッジ４がキャリッジレール５１、５１の一端部のメンテナンス部７との対向位置まで移動した状態でメンテナンスが実施される。
このメンテナンス部７は、各ヘッド３の汚れを拭き取る清掃装置と、メンテナンス対象となるヘッド３によるインクの吐出を行う際の受け皿となるインクトレー７１（図２参照）とを備えている。
上記清掃装置は、主に、ヘッド３に摺接するＸ軸方向に沿った回転軸回りに回転可能な清掃ローラーと、当該清掃ローラーをＹ軸方向に沿って搬送するローラー搬送機構とにより構成されている、清掃ローラーは、キャリッジ４に搭載された９色のヘッド群のうちの３色分のヘッド群の拭き取りが可能となるように、Ｘ軸方向における幅が設定されており、１往復半の移動動作により全てのヘッド３の清掃を実施する。そして、これにより、インクの固化によるノズルの目詰まりを防止する。
また、メンテナンス時のインクトレー７１に対するインクの吐出は、インク供給装置８のインク供給圧をもって行われ、これによりヘッド３内のインク流路の詰まりなどを解消することができる。
【００２４】
［ノズル保湿部］
ノズル保湿部６は、搬送装置２から外れて、キャリッジレール５１、５１の他端部側に設けられている。即ち、非記録動作時に、キャリッジ４がキャリッジレール５１、５１の他端部のノズル保湿部６との対向位置まで移動し、かかる状態で各ヘッド３のノズルの保湿を行う。
【００２５】
［インク供給装置］
インクジェット記録装置１は、図２に示すようなインク供給装置８を各色毎に備えている。
インク供給装置８は、図２に示すように、例えば、液体としてのインクを貯留する収容容器としての２つのメインタンク８１，８１と、各メインタンク８１，８１からインクが供給されるサブタンク８２と、サブタンク８２のインク供給方向下流側に設けられた脱気装置８３と、脱気装置８３のインク供給方向下流側に設けられ、インクを一時的に貯留する中間タンク８４と、中間タンク８４のインク供給方向下流側に設けられた負圧形成部８６と、各ヘッド３に対してインクを供給するために各ヘッド３の第一のポート３４１が並列に接続された共通流路８７とを主に備えている。
【００２６】
メインタンク８１は、図３に示すように、その上部が大気に開放された略直方体形状の容器であり、二つのメインタンク８１は、空となった時に交換できるように、いずれもインクジェット記録装置１から着脱可能となっている。本実施の形態では、メインタンク８１を略直方体形状としたが、これに限定されず、例えば、円筒形状であってもよい。メインタンク８１の底部には、その内周面に沿って所定幅の凹溝８１ａが形成されている。これにより、外圧によるメインタンク８１の変形を防止することができる。凹溝の形成位置や形状は上述したものに限定されず、メインタンク８１の変形を防止することができる態様であれば何れのものも採用することができる。なお、凹溝８１ａを設けない構成としてもよい。
【００２７】
メインタンク８１は、図２に示すように、２つ設けられているので、一方が空になった場合及びその交換の際にも、他方のメインタンク８１からインク供給が可能であるため、インクジェット記録装置１の記録動作の中断を回避することが可能となっている。なお、このメインタンク８１の搭載個体数は１つであっても３つ以上であってもよい。
各メインタンク８１の底部近傍には、それぞれインクが空であるか否かを検出する残量センサー８１５が設けられている。
【００２８】
また、メインタンク８１には、図２及び図３に示すように、貯留されたインクを撹拌するための撹拌部材８８４が取り出し可能に収容されている。撹拌部材８８４は、磁性材料を樹脂でコーティングされてなり、三角柱状に形成されている。これにより、後述するようにして撹拌部材８８４を回転させてメインタンク８１に貯留されたインクを撹拌する際に、撹拌部材８８４の有する形状により、下層のインクを上層に向けて効率よく対流させることができる。なお、撹拌部材８８４の形状は、角柱状に形成されるのが好ましく、特に三角柱状が好適であるが、これに限定されず、種々のものが適用できる。また、撹拌部材８８４の形状は、角柱状に限定されず、例えば、円柱状や卵型形状等であってもよい。また、撹拌部材８８４は、サイズが大きいほど撹拌効果が向上するが、重量も大きくなるため動き難くなるというトレードオフの関係にあるため、撹拌効果と移動能力とを考慮して適宜の大きさに設定されるのが好ましい。
【００２９】
メインタンク８１の下方には、それぞれ回転体８８１が配置されている。回転体８８１は、その中心に回転軸８８２が鉛直方向に貫設されている。回転軸８８２は、駆動モーター８８３と接続されており、駆動モーター８８３の回転駆動により回転体８８１をメインタンク８１の底面に沿って回転させることができる。回転体８８１は、図４に示すように、その上面に撹拌部材８８４と磁気結合が可能な複数の磁性体が回転軸８８２を通る直線上に配列されている。
【００３０】
磁性体は、Ｎ極の極性（第１の磁極）を有する複数の第１の磁性体８８５ｎと、Ｎ極とは対極のＳ極の極性（第２の磁極）を有する複数の第２の磁性体８８５ｓとにより構成されている。複数の第１の磁性体８８５ｎと複数の第２の磁性体８８５ｓとは、回転体８８１の回転軸８８２を中心として対称に配置されている。すなわち、複数の第１の磁性体８８５ｎと複数の第２の磁性体８８５ｓとは、それぞれ回転体８８１の軸心（回転軸８８２）を通る直線上に回転体８８１の軸心（回転軸８８２）を中心として一方に複数の第１の磁性体８８５ｎが配置され、他方に複数の第２の磁性体８８５ｓが配置されている。複数の第１の磁性体８８５ｎ及び複数の第２の磁性体８８５ｓはそれぞれ、回転体８８１を回転させることにより、メインタンク８１の底面全域に対して磁力を及ぼすことができるように適宜の間隔で配置されている。すなわち、複数の第１の磁性体８８５ｎ及び複数の第２の磁性体８８５ｓはそれぞれ、回転体８８１を回転させることによって、撹拌部材８８４がメインタンク８１の底面の何れの位置にあっても撹拌部材８８４と磁気結合し、撹拌部材８８４をメインタンク８１内で移動させ、メインタンク８１に貯留されたインクを効果的に撹拌できるように適宜位置に配置されている。特に、本実施の形態では、凹溝８１ａに位置する撹拌部材８８４を凹溝８１ａから脱出させるために、凹溝８１ａに対して十分な磁力を及ぼすことができるように、凹溝８１ａの近傍となる位置に磁性体が配置されている。したがって、撹拌部材８８４は、回転体８８１の回転とともに変位する各磁性体の位置に応じて、磁気結合によりメインタンク８１内を自由に移動することができる。その後、撹拌部材８８４は、磁性体が配置された回転体８８１によってメインタンク８１の底面中央に案内されると、撹拌部材８８４の両端がそれぞれ第１の磁性体８８５ｎ及び第２の磁性体８８５ｓと磁気結合され、回転体８８１の回転に追随して回転する。本実施の形態では、上述したように、複数の第１の磁性体８８５ｎと複数の第２の磁性体８８５ｓとについて、それぞれ回転体８８１の軸心（回転軸８８２）を通る直線上に回転体８８１の軸心（回転軸８８２）を中心として一方に複数の第１の磁性体８８５ｎを配置し、他方に複数の第２の磁性体８８５ｓを配置したので、磁性体と磁気結合される撹拌部材８８４の中心が回転体８８１の軸心（回転軸８８２）と略一致して撹拌部材８８４を回転させることができる。これにより、メインタンク８１に貯留されたインクを効率よく撹拌させることができるようになる。一方、上述の回転体８８１の軸心を通る直線からずれた位置に磁性体が配置された場合には、撹拌部材８８４の中心が回転体８８１の軸心とはずれた位置となって撹拌部材８８４がメインタンク８１内を移動することとなるので、メインタンク８１に貯留されたインクの撹拌効率が低下してしまう。なお、本実施の形態では、回転体８８１の回転速度を一定にしているが、例えば、最初は低速で回転させてから、所定時間経過後に高速で回転させるようにしてもよい。
【００３１】
本実施の形態では、図５に示すように、撹拌部材８８４の長さＬ１が、回転軸８８２に最も近い位置に配置されている第１の磁性体８８５ｎと第２の磁性体８８５ｓとの間隔Ｌ２以上となるようにしている。すなわち、撹拌部材８８４は、長さを回転体８８１の軸心（回転軸８８２）に最も近い第１の磁性体８８５ｎと第２の磁性体８８５ｓとの距離以上としている。そのため、撹拌部材８８４を安定して回転させることができる。なお、撹拌部材８８４の長さＬ１が回転軸８８２に最も近い位置に配置されている第１の磁性体８８５ｎと第２の磁性体８８５ｓとの間隔Ｌ２よりも短くてもよい。
【００３２】
本実施の形態では、例えば、ネオジム磁石、アルニコ磁石、フェライト磁石、サマリウムコバルト磁石等が磁性体として適用可能であるが、他の磁性材料を適用することもできる。
また、凹溝８１ａの近傍に配置されて凹溝８１ａに磁力を到達させるための第１の磁性体８８５ｎ及び第２の磁性体８８５ｓについては、他の磁性体よりも磁力の大きいものを使用するのが好ましい。これにより、凹溝８１ａに位置する撹拌部材８８４をより確実に脱出させることができる一方、その他の磁性体については、撹拌部材８８４を回転させることができるだけの磁力があれば十分であるので、磁力のそれほど大きくないものを適用可能であり、配置する磁性体にかかるコストを低減させることができる。なお、各磁性体の磁力については、適宜設定することができる。また、何れの磁性体についても磁力が同一であってもよい。
【００３３】
このように、本実施の形態では、メインタンク８１、撹拌部材８８４、回転体８８１、磁性体（第１の磁性体８８５ｎ，第２の磁性体８８５ｓ）及び駆動モーター８８３により液体撹拌装置８８を構成している。
【００３４】
ここで、上述したようにして構成された液体撹拌装置８８の動作について、図６を参照しながら説明する。
【００３５】
図６（ａ）は、撹拌部材８８４がメインタンク８１の凹溝８１ａに位置している状態を表している。撹拌部材８８４が凹溝８１ａに位置すると、撹拌部材８８４が凹溝８１ａの側壁に引っ掛かってメインタンク８１の底面中央に移動し難くなり、貯留されたインクを効果的に撹拌することができない。本実施の形態では、回転体８８１上に複数の第１の磁性体８８５ｎ及び複数の第２の磁性体８８５ｓを上述したようにして配置したので、凹溝８１ａに位置する撹拌部材８８４を容易に脱出させることができる。すなわち、図６（ａ）に示す状態において、駆動モーター８８３を駆動して回転体８８１を時計方向（図６における回転方向Ｒ）に回転させると、回転体８８１の外周側に配置された第１の磁性体８８５ｎ（あるいは第２の磁性体８８５ｓ）が撹拌部材８８４に近接する。その結果、図６（ｂ）に示すように、第１の磁性体８８５ｎ（第２の磁性体８８５ｓ）と撹拌部材８８４とが反発し、撹拌部材８８４が凹溝８１ａから離脱する。その後、撹拌部材８８４は、回転体８８１の回転に応じて磁性体が変位することにより、磁性体との磁気結合と反発とを繰り返しながらメインタンク８１内を移動し、メインタンク８１の底面の略中央まで案内される。その後、図６（ｃ）に示すように、撹拌部材８８４の両端が、それぞれ第１の磁性体８８５ｎ及び第２の磁性体８８５ｓと磁気結合され、撹拌部材８８４は、回転体８８１の回転に追随して回転する。これにより、メインタンク８１に貯留されたインクが撹拌される。
【００３６】
図２に示すように、各メインタンク８１，８１とサブタンク８２との間には、一端部がそれぞれのメインタンク８１，８１側に分岐しており、他端部が合流してサブタンク８２に至る第一のインク流路８１１が設けられている。この第一のインク流路８１１における各メインタンク８１，８１の近傍には、流路の開閉の状態を切り替え可能な電磁弁であるタンクバルブ８１２，８１２が設けられている。
また、第一のインク流路８１１におけるサブタンク８２側の経路の途中には、インクからゴミ、埃などの混入物を除去するためのフィルタ８１３が設けられ、フィルタ８１３よりもさらにサブタンク８２側にはインクをサブタンク側に送る第一の送液ポンプ８１４が設けられている。
【００３７】
サブタンク８２は、下方に向かうに従って縮径する側壁部８２１を有するロート状であり、上部は天板８２２で閉塞されている。
サブタンク８２は、その底部中心が第二のインク流路８２３に接続されており、当該第二のインク流路８２３を通じてサブタンク８２内のインクを脱気装置８３に供給することができる。
また、サブタンク８２の天板８２２には、サブタンク８２内を大気圧に維持する大気開放管８２４が取り付けられている。この大気開放管８２４には、外部からの塵芥、ゴミなどの侵入を防止するためのフィルタ８２５が装着されている。
【００３８】
また、サブタンク８２の天板８２２には、第一のインク流路８１１の先端部が天板８２２を貫通して内部まで入り込んだ状態で接続されている。
この第一のインク流路８１１の先端部は、サブタンク８２の側壁部８２１の内面に接触するか接触する直前の位置まで延びており、第一のインク流路８１１から供給されるインクが側壁部８２１を伝ってサブタンク８２内の液面に注がれるようになっている。
また、サブタンク８２は、インクの液面の上限位置が定められており、第一のインク流路８１１の先端部は、インク液面の上限位置よりも高位置で側壁部８２１にインクを供給するようになっている。
【００３９】
サブタンク８２に対する第一のインク流路８１１の先端部の位置を上述のように設定することにより、第一のインク流路８１１から供給されるインクは常にサブタンク８２の側壁部８２１の内面を伝ってから液面に注がれることとなる。これにより、傾斜面に沿ってインクが穏やかに流れてサブタンク８２内に貯留されるので、第一のインク流路８１１から供給されるインクに視覚的に認識可能な大きさの気泡が混入した場合において、当該気泡はインクの液面に滞留する。また、傾斜面に沿ってインクが穏やかに流れるので、インクの液面で新たな気泡が発生して混入されることも防止される。
また、サブタンク８２内のインクは底部から第二のインク流路８２３を通じて下流側に送液されるので、サブタンク８２よりも下流側に供給されるインクから気泡を除去することが可能となる。
【００４０】
また、サブタンク８２内には、インクの液面の上限位置を検出する第一の液面センサー８２６とインクの液面の下限位置を検出する第二の液面センサー８２７とが設けられている。
これらの液面センサー８２６，８２７はいずれも、浮き子を備えるフロート式のセンサーであり、浮き子の高さから液面が上限位置又は下限位置より上か下かを検出することができる。
【００４１】
サブタンク８２と脱気装置８３との間には、上述した第二のインク流路８２３が設けられている。この第二のインク流路８２３における途中には、脱気装置８３からサブタンク８２へのインクの戻りを防止する逆止弁８２８と、サブタンク８２から脱気装置８３にインクを送る第二の送液部としての第二の送液ポンプ８２９が設けられている。
【００４２】
脱気装置８３は、第二のインク流路８２３の末端が接続された脱気モジュール８３１と、脱気モジュール８３１に対して真空引きを行う真空ポンプ８３２と、脱気モジュール８３１内の圧力検出を行う真空圧センサー８３３と、脱気モジュール８３１内を大気圧に開放する電磁弁であるリークバルブ８３４とを備えている。
脱気モジュール８３１は、真空ポンプ８３２により真空引きが行われる真空容器と、真空容器内で内側にインクを通過させる中空子膜とを備える構成であって、真空引きにより、インク内の溶存気体が中空子膜を介して外側に吸い出される構造となっている。
真空圧センサー８３３は、真空引きの際に目標圧力まで圧力が低下されたかを測定する検出手段である。また、リークバルブ８３４は、インクジェット記録装置１の電源停止時において、脱気モジュール８３１の保守のために、当該脱気モジュール８３１が真空状態から大気圧状態となるように開放制御される。
【００４３】
脱気モジュール８３１と中間タンク８４との間には、第三のインク流路８３５が設けられている。中間タンク８４には、第二及び第三のインク流路８２３，８３５を介して第二の送液ポンプ８２９による供給圧によってインクが供給される。
中間タンク８４は、可撓性の袋により形成されており、貯留するインク量が変動することにより膨張／収縮するようになっている。
また、この中間タンク８４には、インクが規定量貯留されている状態を検出する液量センサー８４１が併設されている。サブタンク８２からインクが供給される際には、この液量センサー８４１により規定量に達したことが検出されるまで第二の送液ポンプ８２９によるインクの供給が行われる。
【００４４】
中間タンク８４から負圧形成部８６までの間には、第四〜第七のインク流路８４２〜８４５が設けられ、これらを通じてインクの供給が行われる。そして、第四のインク流路８４２と第五のインク流路８４３との間には電磁切替弁である第一の三方切替バルブ８４６が介在し、第五のインク流路８４３と第六のインク流路８４４との間には電磁切替弁である第二の三方切替バルブ８４７が介在し、第六のインク流路８４４と第七のインク流路８４５との間には電磁切替弁である第三の三方切替バルブ８４８が介在している。
【００４５】
また、第五のインク流路８４３には、第一の三方切替バルブ８４６から第二の三方切替バルブ８４７に向かう方向の流動のみを許容する逆止弁８４９と、当該逆止弁８４９の許容する方向と同じ方向に送液を行う第三の送液ポンプ８５０と、当該第三の送液ポンプ８５０の下流側において規定の圧力を超えた場合に、インクをサブタンク８２に戻すリリーフバルブ８５１とが設けられている。
【００４６】
第六のインク流路８４４は、その途中に分岐流路８５２の一端部が接続されており、当該分岐流路８５２の他端部は第一の三方切替バルブ８４６に接続されている。そして、この第一の三方切替バルブ８４６は、第五のインク流路８４３を第四のインク流路８４２に接続した状態と第五のインク流路８４３を分岐流路８５２に接続した状態とに切り替えることができる。
【００４７】
また、第二の三方切替バルブ８４７は、サブタンク８２にインクを戻すための戻し流路８５３にも接続されており、当該第二の三方切替バルブ８４７は、第五のインク流路８４３を第六のインク流路８４４に接続した状態と第五のインク流路８４３を戻し流路８５３に接続した状態とに切り替えることができる。
【００４８】
そして、上記第一と第二の三方切替バルブ８４６，８４７は、同時に切り替えられ、中間タンク８４から第四、五、六のインク流路８４２，８４３，８４４を経て負圧形成部８６側にインクの送液を行う供給接続状態（図２中、白矢印）と、負圧形成部８６側から分岐流路８５２，第五のインク流路８４３，戻し流路８５３を経てサブタンク８２側にインクの送液を行う戻し接続状態（図２中、黒矢印）とを切り替える制御が行われる。
すなわち、第三の送液ポンプ８５０の送出圧力を利用して、負圧形成部８６側へのインクの供給と負圧形成部８６側からのインクの回収とを自在に選択的に実行することを可能としている。
【００４９】
第三の三方切替バルブ８４８は、負圧形成部８６を介さずにヘッド側にインク供給を行う迂回流路８５４とも接続されており、第六のインク流路８４４と第七のインク流路８４５とを接続する状態と第六のインク流路８４４と迂回流路８５４とを接続する状態とに切り替えることができる。
すなわち、この切替により、負圧形成部８６に対するインクの供給と回収とを実行可能な状態と、ヘッド３側（厳密には、共通流路８７）に対するインクの供給と回収とを実行可能な状態とに切り替えることができる。
【００５０】
負圧形成部８６は、前面に大きく開口部が形成された矩形の本体容器８６１と本体容器８６１の開口部を閉塞する可撓性樹脂フィルムからなるフィルム部材８６２と本体容器８６１の内部から外側に向かってフィルム部材８６２の中心を押圧する図示しないバネとから主に構成されている。
本体容器８６１は前述した第七のインク流路８４５と９つのヘッド３の全ての第一のポート３４１が並列に接続された共通流路８７に通じる第八のインク流路８６３とに接続されている。
また、フィルム部材８６２はバネにより中央部を外側に押圧されているので、略円錐状に外側に突出した形状で緊張状態となっている。
【００５１】
そして、大気圧と同じ圧力で本体容器８６１内にインクを満たした後に、前述した第一と第二の三方切替バルブ８４６，８４７を戻し接続状態として本体容器８６１内からインクを回収すると、共通流路８７を介して各ヘッド３の内部を負圧状態とすることができる。なお、このように、ヘッド３の内部を負圧に維持するのは、例えば、ノズル３内を大気圧とするとノズル３１１からインクが漏れやすく、またノズル３１１の周囲にインクが付着しやすくなって吐出不良やドット径のばらつきが生じやすくなるので、これを防止するためである。
なお、負圧とする目標圧力は本体容器８６１内のインクの回収量を調節することで制御することが可能である。
【００５２】
また、上記負圧形成部８６の本体容器８６１の上部には、当該本体容器８６１の内部に連通し上方へと延びた連通管８６４が設けられている。連通管８６４の本体容器８６１側の端部には液面センサー８６５が取り付けられており、連通管８６４の上端部には圧力センサー８６６が取り付けられている。そして連通管８６４における中間部には、一端が大気中に開放された水平に延びる分岐管８６７が接続され、当該分岐管８６７の途中には当該分岐管８６７を開閉する開放バルブ８６８と、空気を濾過するエアフィルタ８６９とが設けられている。
【００５３】
これらは本体容器８６１内にインクを供給して所定の負圧に制御する際に用いられる構成である。すなわち、開放バルブ８６８を開いた状態で液面センサー８６５により液面が検出されるまで本体容器８６１内にインクを供給し、その後、開放バルブ８６８を閉じて、圧力センサー８６６が目標となる負圧圧力を示すまで本体容器８６１内からインクを回収する。これにより、負圧形成部８６を通じて各ヘッド３内を所定の負圧状態とすることができる。
【００５４】
負圧形成部８６から延びる第八のインク流路８６３は途中で上述した迂回流路８５４と合流して共通流路８７に接続されている。また、この第八のインク流路８６３における迂回流路８５４との合流点よりも負圧形成部８６側には、常開式の電磁弁である保護バルブ８７１が設けられている。
【００５５】
共通流路８７は、正面視の形状が略二等辺三角形状となる平板状の内部中空の容器であり、その底部が水平方向を向くようにキャリッジ４上に搭載されている。そして、この共通流路８７は、二等辺三角形の頂点に相当する部位に第八のインク流路８６３が接続され、二等辺三角形の底辺に相当する部位に同一の色彩の９つのヘッド３の第一のポート３４１が並列に接続されている。
【００５６】
共通流路８７は、外部形状と同じ略三角形状の形状を立体化した内部空間をインクが通過する。その際、頂点の位置からインクが供給されるので、底辺の各部に接続された各ヘッド３に対して大きな偏りを生じることなく均等にインクが供給される。
なお、この共通流路８７は、インクが供給される内部空間の正面視形状が略二等辺三角形状であれば良く、外部の形状は略二等辺三角形状でなくとも良い。
【００５７】
また、共通流路８７の頂点位置近傍には図示しない廃液タンクに通じる廃液流路８７２が接続されている。この廃液流路８７２は、常閉式の電磁弁である廃液バルブ８７３が設けられており、共通流路８７をインクで満たす際に廃液バルブ８７３を開放して気泡を排出するためにインクを排出するための流路である。廃液流路８７２が共通流路８７の上端部となる頂点に接続されているので、共通流路８７がインクで満たされた状態でさらにインク供給を行うことで気泡は共通流路８７内で上方に浮かんでインクと共に効果的に排出される。これにより、インクの吐出不良の原因となる気泡を除去することができ、安定的な吐出を行うことが可能となる。
【００５８】
共通流路８７は、常開式の電磁弁である記録動作用バルブ８７４を介して各ヘッド３の第一のポート３４１に接続されている。
また、各ヘッド３の第二のポート３４２は、それぞれが常閉式のメンテナンスバルブ８７５を介して共通廃液流路８７６に並列に接続されている。共通廃液流路８７６は、前述した廃液流路８７２に対して廃液バルブ８７３の下流側で合流して廃液タンクに接続されている。
【００５９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、インクを貯留するメインタンク８１と、メインタンク８１に移動自在に収容された磁性材料を有する撹拌部材８８４と、メインタンク８１の底部の下方に配置され、メインタンク８１の底部の底面に沿って回転する回転体８８１と、回転体に配置された複数の第１の磁性体８８５ｎ及び複数の第２の磁性体８８５ｓとを備え、回転体８８１の回転軸８８２を通る直線上に回転体８８１の回転軸８８２を中心として一方に複数の第１の磁性体８８５ｎを配置し、他方に複数の第２の磁性体８８５ｓを配置したので、収容容器が大型化されても磁性体を大きくせずに収容容器内の何れの位置にある撹拌部材に対しても磁気結合させることが可能となるので、装置にかかるコストを抑えて収容容器に貯留された液体を効果的に撹拌させることができる。すなわち、本実施の形態によれば、コストの上昇を抑えつつ大型化に対応することができるようになる。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、メインタンク８１は、底部に凹溝８１ａが形成されている。第１の磁性体８８５ｎと第２の磁性体８８５ｓは、それぞれ所定以上の磁力がメインタンク８１の凹溝８１ａに到達する位置に少なくとも配置されている。その結果、外圧に対する収容容器の変形を防止することができるとともに、撹拌部材が凹溝に位置した場合にこの凹溝から脱出させることができるので、液体の撹拌を行うことができなくなる不具合を防止することができる。
【００６１】
また、本実施の形態によれば、メインタンク８１の凹溝８１ａに磁力を到達させる磁性体の磁力を他の磁性体の磁力よりも大きくしたので、凹溝からの撹拌部材の脱出をより確実に行わせることができるとともに、配置する磁性体にかかるコストを低減させることができるようになる。
【００６２】
また、本実施の形態によれば、撹拌部材８８４は、長さを回転体８８１の軸心に最も近い第１の磁性体８８５ｎと第２の磁性体８８５ｓとの距離以上としたので、撹拌部材を安定して回転させることができるようになる。
【００６３】
また、本実施の形態によれば、撹拌部材８８４を角柱状に形成したので、収容容器に貯留された液体を効率よく撹拌することができるようになる。
【００６４】
また、本実施の形態によれば、撹拌部材８８４を三角柱状に形成したので、収容容器に貯留された液体をより効率よく撹拌することができるようになる。
【００６５】
なお、本発明の実施の形態における記述は、本発明に係るインクジェット記録装置の一例であり、これに限定されるものではない。インクジェット記録装置を構成する各機能部の細部構成及び細部動作に関しても適宜変更可能である。
【００６６】
また、本実施の形態では、本発明に係る液体撹拌装置をインクジェット記録装置に適用した例について説明したが、これに限定されるものではなく、インク以外の液体を貯留する装置について適用することもできる。
【符号の説明】
【００６７】
１  インクジェット記録装置
８１  メインタンク
８１ａ  凹溝
８８  液体撹拌装置
８８１  回転体
８８２  回転軸
８８３  駆動モーター
８８４  撹拌部材
８８５ｎ  第１の磁性体
８８５ｓ  第２の磁性体
【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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