(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構造により、十分で確実な圧力変動抑制効果を得る画像形成装置に適用し得る圧力変動抑制装置、これを使用する記録液体供給装置、及びこの記録液体供給装置を搭載する画像形成装置を提供する。【解決手段】メインタンク１０から記録液供給流路３６を通して供給された記録液を一時的に貯蔵するバッファタンク９１と、記録ヘッド３４を搭載して往復運動するキャリッジとを備え、記録ヘッド３４をメインタンク１０より高い位置に配置して、記録ヘッド３４から記録液を吐出する際に発生する負圧によって、記録ヘッド３４内に記録液を供給する記録液体供給装置に使用する圧力変動抑制装置において、バッファタンク９１と記録液供給流路３６との間に、開閉可能な弁体９３を備え、キャリッジの移動時に弁体９３を閉じ、キャリッジの停止時に弁体９３を開く。【選択図】図４
2008260165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルから記録液を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドより低い位置に配置されることによって水頭差で前記記録ヘッド内に負圧を形成して前記記録ヘッドにインクを供給するメインタンクと、
前記メインタンクから供給された記録液を一時的に貯蔵して前記記録ヘッドに供給するバッファタンクと、
前記記録ヘッドを搭載して往復運動するキャリッジと、
前記メインタンクと前記バッファタンクとを接続する記録液供給流路に設けた開閉可能な弁体と、
前記キャリッジが移動するときに前記弁体を閉じ、前記キャリッジが停止するときに前記弁体を開く圧力変動抑制装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記バッファタンク内の圧力を検出する圧力検出手段を更に備え、
前記圧力変動抑制装置は、前記圧力検出手段が検出した前記バッファタンク内の圧力が所定の圧力値を超えた場合に前記弁体を開くことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記バッファタンクは、気泡溜めを内部に有することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記バッファタンクは可撓性膜を有し、
前記可撓性膜は、前記バッファタンクにおける前記キャリッジの往復運動の方向と直交する面に設けられたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記バッファタンクは、前記記録ヘッドと一体に結合されており、
前記バッファタンク内における前記記録ヘッドの近傍に多孔質体を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク滴をノズルから吐出させて記録媒体上に文字や画像を記録する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インク滴を記録ヘッドのノズルから吐出させて文字や画像を記録媒体上に記録する画像形成装置として、記録ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジ上に、小容量のインク収容部（バッファタンク）を搭載し、大容量のメインカートリッジ（メインタンク）を装置本体側に設置し、このメインタンクからインク供給チューブを介してバッファランクにインクを補充供給するものが知られている。
上記構成を有する画像形成装置においては、キャリッジの往復移動によりインク供給チューブ内部のインクやバッファタンク内部のインクによって圧力変動が生ずる。圧力変動が大きくなると記録ヘッドのノズルに生じているインクのメニスカスが破壊されてノズルからの気泡の巻き込みや、意図しない噴射が発生する。また、そこに至らないまでも印字時に噴射する液滴の量や速度に影響を与え、記録ヘッドの噴射特性に悪影響を及ぼす。
画像形成装置において、印字時に噴射する液滴の量や速度に影響を与えるような圧力変動に関する問題を解決するために、記録ヘッドを搭載したキャリッジの往復移動により発生する圧力変動を抑制する圧力変動抑制装置として特許文献１乃至３に記載された技術が知られている。
特許文献１では、キャリッジ移動によって生じるインクの流動とは逆方向の流動が生じるように流動発生部を動作させることで、チューブを用いたインク供給方式のプリンタで駆動時に生じる吐出ヘッドへのインクの流動を抑制し、インク吐出のためのインク供給を安定化させ、印字品位、印字スループット（処理量）を向上させ、バッファタンクの構成をより簡素化して、バッファタンクの圧力変動の吸収機能をより向上する液体噴射装置が開示されている。
また、特許文献２では、キャリッジの内部にインクの逃げ部（インク圧力変動抑制装置）を設け、圧力変動抑制装置とインク補給タンクとの間のチューブに弁を設けて、圧力変動を緩和する技術が開示されている。
さらに、特許文献３では、１２個の機能液滴吐出ヘッドにそれぞれ対応する１２個の圧力調整弁を設け、機能液滴吐出ヘッドに供給する機能液の水頭圧を適切に調整可能な液滴吐出装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−３５１７５６公報
【特許文献２】特開２００１−０６３０８２公報
【特許文献３】特開２００６−００１２６４公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１による技術では、流動発生させるための駆動部が必要であり、装置が大型化してしまう。また、特許文献２による技術では、弁はキャリッジの移動及び停止に関係なく、インク充填の際やノズルクリーニングの際に弁を作動させるようにしている。
そこで、本発明の目的は、簡易な構造により、十分で確実な圧力変動抑制効果を得る画像形成装置に適用し得る圧力変動抑制装置、これを使用する記録液体供給装置、及びこの記録液体供給装置を搭載する画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、本実施形態の画像形成装置は、複数のノズルから記録液を吐出する記録ヘッドと、記録ヘッドより低い位置に配置されることによって水頭差で記録ヘッド内に負圧を形成して記録ヘッドにインクを供給するメインタンクと、メインタンクから供給された記録液を一時的に貯蔵して記録ヘッドに供給するバッファタンクと、記録ヘッドを搭載して往復運動するキャリッジと、メインタンクとバッファタンクとを接続する記録液供給流路に、開閉可能な弁体を有し、キャリッジが移動するときに弁体を閉じ、キャリッジが停止するときに、弁体を開く圧力変動抑制装置とを備えることが好ましい。
更に、バッファタンク内の圧力を検出する圧力検出手段を更に備え、圧力変動抑制装置は、圧力検出手段が検出したバッファタンク内の圧力が所定の圧力値を超えた場合に弁体を開いてもよい。バッファタンクは、気泡溜めを内部に有してもよく、バッファタンクは可撓性膜を有し、可撓性膜は、バッファタンクにおけるキャリッジの往復運動の方向と垂直な面に設けられてもよい。また、バッファタンクは、記録ヘッドと一体に結合されており、バッファタンク内における記録ヘッドの近傍に多孔質体を有してもよい。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、弁体の開閉により、簡単な構成でキャリッジの往復移動による圧力変動を抑制できる。また、本発明を用いれば、印字中の圧力変動を抑制できかつ自動で記録液が供給できるので、例えば、本発明を広幅機に応用した場合には、その効果が大きく、画像品質と印刷速度のさらなる向上が狙える。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１は、本実施形態の画像形成装置を前方側から見た斜視図である。図２は図１０の画像形成装置の機構部を示す平面図である。画像形成装置Ａは、装置本体１と、この装置本体１に装着されかつ用紙を装填搬送するための給紙トレイ２と、装置本体１に着脱自在に装着されて画像が記録（形成）された用紙をストックするための排紙トレイ３とを備える。
さらに、装置本体１の前面の一端部側（給紙及び排紙トレイ２、３の側方）には、前面から装置本体１の前方側に突き出し、装置本体１の上面よりも低くなったカートリッジを装填するためのカートリッジ装填部４を有している。このカートリッジ装填部４の上面は操作ボタンや表示器などを設ける操作／表示部５としている。
このカートリッジ装填部４には、色の異なる記録液（以下、インクともいう）、例えば、黒（Ｋ）インク、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクをそれぞれ収容した複数のカートリッジがある。これらのインクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ（色を区別しない時は単に「インクカートリッジ１０」という）を、図１で見て、装置本体１の前面側から後方側に向って挿入して装填可能としている。
このカートリッジ装填部４の前面側には、インクカートリッジ１０を着脱する時に開く前カバー（カートリッジカバー）６を開閉可能に設けている。
【０００７】
次に、図１の画像形成装置の機構部について図２を参照して説明する。フレーム２０を構成する左右のメイン側板２１Ａ、２１Ｂ間に所定の位置関係で平行に差し渡し固定した主ガイドロッド３１と従ガイドロッド３２とによってキャリッジ３３を主走査方向（横方向）に進退自在に保持している。
キャリッジ３３は、図示してない主走査モータによってタイミングベルトを介して、図２で矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査するように構成している。このキャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の液滴（インク滴）を吐出する複数のノズル列を有する液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４を装着している。
この記録ヘッド３４には、複数のノズル（吐出口）を主走査方向と交叉する方向に配列し、記録ヘッド３４を、インク滴吐出口を下方に向けてキャリッジ３３に装着している。この記録ヘッド３４は、図示してないが、ノズル面に、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各液滴を吐出する複数のノズルを並べたノズル列を備えている。
【０００８】
微小なインク滴を吐出し、紙などの記録媒体に付着させて文字を含む画像情報を形成する画像形成装置の記録ヘッド３４は、複数のインク個別液室と、この個別液室に連通してインク滴を吐出するためのノズルと、各個別液室に対応して設けた電気機械変換素子や電気熱変換体などの圧力発生素子とを備えている。かかる記録ヘッド３４は記録信号に応じて個別液室内部の圧力を変化させてノズルからインク滴を吐出することにより、高速、高密度、かつ高品質の記録を行うようになっている。
一般的に利用されている記録ヘッド３４のインク吐出方法には、インク滴を吐出するために用いられる圧力発生素子として、例えば、ヒータ等の電気熱変換素子を用いる方法と、例えば、ピエゾ素子等の圧電素子を用いる方法があり、いずれの方法も電気信号によってインク滴の吐出を制御することができる。
電気熱変換素子を用いるインク吐出方法の原理は、電気熱変換素子に電圧を印加することにより、電気熱変換素子近傍のインクを瞬時に沸騰させて、沸騰時のインクの相変化によって生じる急激な発泡圧によってインク滴を高速に吐出させる。一方、圧電素子を用いるインク吐出方法の原理は、圧電素子に電圧を印加することによって、圧電素子が変位して、この変位時に発生する圧力によってインク滴を吐出させる。
【０００９】
画像形成装置Ａは、記録ヘッド３４の下に軸５２ａを有する搬送ローラ５２を有する。また、画像形成装置Ａは、供給チューブ３６に接続されたカートリッジ装填部４を有し、インクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙを含むインクカートリッジ１０はカートリッジ装填部４に装着されることにより記録ヘッド３４にインクを供給する。
また、記録ヘッド３４上にはバッファタンク９１が搭載され、インクカートリッジ１０から供給チューブ３６、インク供給管９２、弁体９３を介してバッファタンク９１にインクが供給される。これにより、バッファタンク９１内のインクが記録ヘッド３４内に供給される。
さらに、画像形成装置Ａは、キャリッジ３３の走査方向両側の非印字領域に、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構（以下「サブシステム」という。）８１及び８２を備える。
このサブシステム８１及び８２は、記録ヘッド３４のノズル面をキャッピングするための図示してないキャップ部材及びノズル面をワイピングするためのワイパーブレードを備える。
印字（記録）待機中にはキャリッジ３３はサブシステム８１側に移動され、かつ記録ヘッド３４はキャップ（図示せず）によってキャッピングされる。キャッピングは、ノズルを湿潤状態に保ち、インク乾燥による吐出不良を防止する。また、サブシステム８１は、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する回復動作を行って安定した吐出性能を維持する。
【００１０】
図３は本発明を適用し得る画像形成装置の機構部を説明する全体構成を説明する概略構成図である。
この画像形成装置Ａにおいて、キャリッジ３３は、図２に示す左右のメイン側板２１Ａ及び２１Ｂに横架したガイド部材である主ガイドロッド３１と従ガイドロッド３２とによって主走査方向に摺動自在に保持され、かつ図示しない主走査モータによって図９に示した矢示方向に移動走査される。
このキャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する４個のインクジェットヘッドからなる記録ヘッド３４が装着してある。この記録ヘッド３４は複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着してある。
記録ヘッド３４を構成するインクジェット記録ヘッドとしては、インクを吐出するためのエネルギ発生手段として圧電素子を含む圧電アクチュエータを用いたヘッドを搭載している。
インクを吐出するためのエネルギ発生手段としては、この他に、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを使用できる。
【００１１】
上述したように、ここでは圧電アクチュエータ（圧電素子）をエネルギ発生手段に用いたヘッドを搭載している。また、記録ヘッド３４としては各色の液滴を吐出するための複数のノズル列を有する１つのインクジェット記録ヘッドで構成することもできる。
また、キャリッジ３３には、記録ヘッド３４に各色のインクを供給するための各色の液体容器であるバッファタンク３５を搭載している。このバッファタンク３５にはインク供給チューブ３６を介して前述した各色のメインタンク（インクカートリッジ）１０からインクが補充かつ供給される。
ここで、前述のごとくメインタンク１０は、それぞれ各色に対応してイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインクを収容している。ブラックインクを収容するメインタンク１０は、他のカラーインクを収容するメインタンク１０よりもインクの収容容量を大きくしている。
【００１２】
一方、給紙トレイ２の用紙積載部（底板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及びこの給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備えている。この分離パッド４４は給紙コロ４３側に弾性手段によって付勢されている。
そして、給紙コロ４３及び分離パッド４４からなるこの給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側へ搬送するための搬送部を有している。この搬送部は、用紙４２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト５１と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド４７と、押さえ部材４８で搬送ベルト５１側に付勢された先端加圧コロ４９とを備えている。
カウンタローラ４６は給紙部からガイド４５を介して送られる用紙４２を搬送ベルト５１との間で挟んで搬送するために設けられている。搬送ガイド４７は略鉛直上方に送られる用紙４２を略９０°方向転換させて搬送ベルト５１上に倣わせるために設けられている。また、搬送ベルト５１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。
【００１３】
ここで、搬送ベルト５１は無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（矢示方向）に周回するように構成している。帯電ローラ５６は搬送ベルト５１の表層に接触し、この搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に各２．５Ｎを掛けている。
また、搬送ベルト５１の裏側には、記録ヘッド３４による印写領域に対応してガイド部材５７を配置している。このガイド部材５７は、上面が搬送ベルト５１を支持する２つのローラ（搬送ローラ５２とテンションローラ５３）の接線よりも記録ヘッド３４側に突出している。これにより、搬送ベルト５１は印写領域ではガイド部材５７の上面にて押し上げられて案内されるので、高精度な平面性が維持される。
さらに、このガイド部材５７の搬送ベルト５１の裏面と接触する面側には、主走査方向、すなわち搬送方向と直交する方向に複数の溝を形成して、搬送ベルト５１との接触面積を少なくし、搬送ベルト５１がスムーズにガイド部材５７表面に沿って移動できるようにしている。
さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロ６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。ここで、排紙ローラ６２と排紙コロ６３との間から排紙トレイ３までの垂直方向の距離は排紙トレイ３にストックできる量を多くするために或る程度大きくしている。
【００１４】
また、装置本体１の背面部には両面給紙ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面給紙ユニット７１の上面には手差し給紙部７２を設けている。
このように構成したインクジェット記録装置Ａにおいては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送される。さらに、先端を搬送ガイド４７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
この時、図示しない制御回路によって高圧電源から帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり、交番する電圧が印加される。搬送ベルト５１は、交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電された帯電電圧パターンとなる。
このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に静電的に吸着され、この搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。
そこで、キャリッジ３３を移動させながら図示してない制御部分からの画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録する。用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。
また、印字（記録）待機中にはキャリッジ３３は後述するサブシステム側に移動され、かつ記録ヘッド３４はキャップによってキャッピングされる。ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止し、また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する回復動作を行って安定した吐出性能を維持する。
【００１５】
図４は、画像形成装置Ａの第１の実施形態を示す。図４において、カートリッジ１０からバッファタンク９１までが記録液供給経路としての供給チューブ３６、弁部９３、ジョイント部９０、及びインク供給管９２を介して接続されている。
キャリッジ３３が移動するときに、バッファタンク９１内に圧力変化が発生する。図３はキャリッジの加速及び減速時に発生するバッファタンク内の圧力変化の状態を示す。図３に示すような、キャリッジ３３の加速および減速時に発生する圧力変化により、カートリッジ１０や供給チューブ３６内のインクがバッファタンク９１や記録ヘッド３４内に流れ込んだり、逆にバッファタンク９１内のインクがメインタンク１０の方向へ引き抜かれたりする。
この圧力変動は、記録ヘッド３４内のノズルに形成されたメニスカスを不安定にして記録ヘッド３４の吐出状態に悪影響を与えることがある。そこで、本発明では、開閉可能な弁体９３を、メインタンク１０及びバッファタンク９１を接続する供給チューブ３６の適所に設ける。図４では、弁体９３は、供給チューブ３６においてメインタンク１０よりもバッファタンク９１の入り口であるジョイント部９０に近い側に設けられている。弁体９３により、キャリッジ３３が移動するときのインクの流れを抑制することができる。
弁体９３は、例えば、電磁式の弁から成り立っており、図示してないプリンタ基板からの信号が信号線９４を介して弁体９３に入ることで、キャリッジ移動時は供給チューブ３６を閉じ、キャリッジ停止時や待機時には開く。これにより、キャリッジ移動時に発生するカートリッジ１０や供給チューブ３６からバッファタンク９１内へのインクの流れを弁体９３で抑制することができる。同様に、バッファタンク９１内から供給チューブ３６側へのインクの流れも抑制することができる。
記録ヘッド３４とカートリッジ１０との間の水頭差で記録ヘッド３４に負圧が形成される。印字後、吐出量に応じた圧力降下が発生しているバッファタンク９１内の圧力が、初期水頭差に戻ろうとするので、インクがバッファタンク９１に自動で供給される。
【００１６】
図５は、キャリッジ３３の移動によるバッファタンク９１内の圧力変動を示す。キャリッジ３３の移動による加速時及び減速時にバッファタンク９１内の圧力が大きく変動する。図６は、印字時及び非印字時におけるインク圧力の変化を示す。印字時（キャリッジ移動時）は圧力が低くなり、非印字時（紙送り等によるキャリッジ停止時や待機時）には圧力が回復する。
本実施形態では、キャリッジ３３の停止時や待機時には、弁体９３が開くので、図６に示す非印字中のようにバッファタンク９１内の圧力が回復する。つまり、記録液がインクカートリッジ１０からバッファタンク９１内へ供給される。
これは、例えば、Ａ０用紙用の画像印刷機などの広幅機に応用した場合に、大きな効果を持つ。広幅機の場合は、Ａ４やＡ３機に比べ、一度のジョブで大量の記録液を消費する。従って、印刷中に記録液供給動作が頻繁に入るようでは、印刷速度が遅くなるし、バッファタンク９１の容量を大きくしても、キャリッジが大型化してしまう。
従って、本実施形態を利用すれば、印字中の圧力変動を抑制することができ、かつ、自動で記録液を供給できるので、画像品質向上と印刷速度のさらなる向上が狙える。なお、図４に示す電磁式の弁体９３は一例であり、例えば、ポペット弁やパイロット弁、又はそれ以外の構成であってもよい。
【００１７】
図７は、画像形成装置Ａの第２の実施形態を示す。第２の実施形態におけるバッファタンク９１は、内部に配置した圧力検出手段としての圧力センサ９５と、圧力センサ９５と不図示のプリンタ基板との間を接続する信号線９６を有する。圧力センサ９５は記録ヘッド３４のインク吐出動作やキャリッジ３３の移動に伴うバッファタンク９１内の圧力変化を検知することができる。第２の実施形態におけるバッファタンク９１は、圧力センサ９５を有すること以外は、図４に示すバッファタンク９１と同様の構成を有する。
図６に示すように、印字時すなわちキャリッジ３３の移動時にはバッファタンク９１内の圧力が低くなり、非印字時、例えば紙送り等によるキャリッジ３３の停止時や待機時にはバッファタンク９１内の圧力が回復する。インクジェット方式の画像形成装置では、このバッファタンク９１内の圧力が、ノズルに形成されたメニスカスを保持する圧力に比べて極端に過負圧になると、メニスカスが壊れる。その結果、ノズルから気泡を巻き込み、吐出不能となる。それを回避するためには、安定的にインクをバッファタンク９１に供給する必要がある。
吐出量をプリンタ（画像形成装置）本体側のメモリに記録し、この総量が所定量を超えると、サブシステム８１に戻ってインク供給動作を行う従来の方式では、バッファタンク９１にインクを供給する動作の間は印字ができないので、印刷速度が低下するという問題があった。
そこで、本実施形態では、このバッファタンク９１内の圧力を圧力検出手段の一例である圧力センサ９５によって検出するようにしている。検出値が所定の圧力値を超えた場合に、弁体９３を開くことにより、バッファタンク９１内の過負圧を解消しようとして、インクが自ずからカートリッジ１０からバッファタンク９１内に供給される。
このインク供給動作は、用紙搬送等の非印字時の時間を利用して行われる。印字ジョブ中にインク供給動作を行うので、従来のようなジョブ中にサブシステム８１に戻る動作を省くことができる。従って、本実施形態を用いれば、画像形成装置の印刷速度を増加することができ、バッファタンク９１への記録液の供給不足の発生を事前に確実に防ぐことができる。
本実施形態の画像形成装置Ａは、バッファタンク内の状態を無線で知らせる素子を有してもよい。かかる素子の一例として、画像形成装置Ａは、インクの状態を検知する検知センサと、検知情報を電波信号に変換する電子回路と、電波を発信する発信部を備える。素子の表面は、インクに接しても腐食しないように樹脂などで被覆されていることが好ましい。
【００１８】
図８は、画像形成装置Ａの第３の実施形態を示す。バッファタンク９８は、溜まったインクの上部に空気溜まり９７を有する。この空気溜まり９７は、インクの初期充填時に、意図的に形成されたものである。本実施形態のバッファタンク９８は、空気溜まり９７を有する以外は、図４に示すバッファタンク９１と同様の構成を有する。
キャリッジ３３の移動時には、このインクバッファ９８自体が質量を有するため、圧力を発生する原因となる。そこで、本実施形態では空気溜まり９７内の圧縮性の性質を有する空気によって効果的に圧力を抑制することができる。すなわち圧縮性の性質を持つ空気（空気圧）がダンパの役割を果たすので、ヘッドタンク内で発生した圧力変動を効果的に抑制することが出来る。
図９は、画像形成装置Ａの第４の実施形態を示す。バッファタンク９１は、キャリッジ３３の往復移動方向と直交する面に可撓性膜９９を有する。可撓性膜９９は、例えば、熱溶着等によりバッファタンク９１に取り付けられている。
インクバッファ９１内で発生する圧力変動は、キャリッジ３３の往復移動の方向と平行に発生する。そこで、図９のように、バッファタンク９９の少なくとも一方の側壁に相当する面に可撓性膜９９を取り付けることにより、バッファタンク９９内で発生した圧力変動を抑制することができる。
【００１９】
図１０は、画像形成装置Ａの第５の実施形態を示す。バッファタンク９８は、記録ヘッド３４と一体に結合されており、バッファタンク９８内における記録ヘッド３４の近傍に多孔質体８８を有する。多孔質体８８は、例えば、熱溶着等によりバッファタンク９８内に取り付けられている。多孔質体８８は、例えば、ＳＵＳ等の材料からなる部材であってもよく、他の部材でもよい。
本実施形態は、流体抵抗の高い多孔質体８８を介してバッファタンク９８内のインクを記録ヘッド３４に供給することにより、バッファタンク９８内で発生した圧力変動を記録ヘッド３４側に伝播させない効果を有する。また、多孔質体８８によりバッファタンク９８の異物が記録ヘッド３４へ侵入することを防止することができる。
以上の実施形態を用いることにより、記録ヘッド３４の噴射特性を安定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】画像形成装置Ａを前方側から見た斜視図である。
【図２】画像形成装置Ａの平面図である。
【図３】画像形成装置Ａの全体構成を示す概略構成図である。
【図４】画像形成装置Ａの第１の実施形態を示す図である。
【図５】キャリッジの加速及び減速時に発生するバッファタンク内の圧力変化の状態を示す図である。
【図６】印字時及び非印字時におけるインク圧力の変化を示す図である。
【図７】画像形成装置Ａの第２の実施形態を示す図である。
【図８】画像形成装置Ａの第３の実施形態を示す図である。
【図９】画像形成装置Ａの第４の実施形態を示す図である。
【図１０】画像形成装置Ａの第５の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
Ａ  画像形成装置（プリンタ）、２  給紙部（給紙トレイ）、３  排紙トレイ、１０  メインタンク（インクカートリッジ）、３３  キャリッジ、３４  記録ヘッド、３６  記録液供給流路（インク供給チューブ）、８８  多孔質体、９１  バッファタンク、９３  弁体、９５  圧力センサ、９７  空気溜まり、９９  可撓性膜
【図１】
2008260165.tif 000003
【図２】
2008260165.tif 000004
【図３】
2008260165.tif 000005
【図４】
2008260165.tif 000006
【図５】
2008260165.tif 000007
【図６】
2008260165.tif 000008
【図７】
2008260165.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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