(57)【要約】【課題】所望の吐出周波数に追従して安定して記録媒体にインクを吐出でき、低濃度で描画される等の障害を防止し、寿命の長い記録ヘッドを搭載でき、メンテナンスが容易なインクジェット記録装置を提供すること。【解決手段】インク供給装置１０２と記録ヘッド１０３との間に圧力変動抑制器１０４を配置し、インク供給装置１０２で発生する圧力変動を記録ヘッド１０３に伝達させないようにした。【選択図】図１
2004106310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電した色剤粒子が溶媒中に分散したインクのインク流を形成するインク流形成手段と、
前記インク流形成手段に流路によって接続され、前記インク流形成手段から発生されて流路を伝わってくる圧力変動を抑制する圧力変動抑制器と、
前記圧力変動抑制器に流路によって接続され、記録媒体に向けてインクを飛翔させて記録を行う記録ヘッドと、を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
さらに、前記圧力変動抑制器の流入側及び流出側のインク濃度を検出する濃度検出手段を有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
さらに、流入側及び流出側のインク濃度を比較する濃度比較手段と、インク濃度の比較結果が少なくとも所定値を超えているときに圧力変動抑制器の洗浄作業又は交換作業を促す作業情報を報知する報知手段と、を有することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
さらに、前記インク流形成手段と前記記録ヘッドとの間に配置される前記圧力変動抑制手段の流出側のインク濃度を検出する濃度検出手段を有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
さらに、予め設定しておいたインク溜めのインク濃度と検出したインク濃度とを比較する濃度比較手段と、インク濃度の比較結果が少なくとも所定値を超えているときに圧力変動抑制器の洗浄作業又は交換作業を促す作業情報を報知する報知手段と、を有することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記圧力変動抑制器を、多孔質体と、インクを流入する流入口とインクを流出する流出口とを有し前記多孔質体を収納する筐体と、で構成することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記多孔質体を、弾性材質で成形したことを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記多孔質体を、ポリウレタンフォーム材料で成形したことを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記多孔質体を、ステンレスメッシュフィルターで成形したことを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記筐体に、前記多孔質体を出し入れする少なくとも１つの出入口と、前記出入口を開閉する少なくとも１つの蓋体と、前記蓋体の水密性を保つ少なくとも１つの水密部材と、を備えたことを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンター、ファクシミリ、コピー機などの電子機器で採用されるインクジェット記録装置に関し、更に詳しくは、溶媒中に色剤粒子を分散させたインクを流しつつ、このインク中の色剤粒子を凝集し、記録媒体上に飛翔させて記録を行うインクジェット記録装置に関し、特に、インクを安定して飛翔させるのに有用な技術である。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインクジェット記録装置としては、インクをポンプ（インク還流機構）によって流路中を還流させて記録ヘッド内に送り、記録ヘッド内ではインクガイドの毛細管現象によってインクガイドの先端に送り、その先端から電気力によって記録媒体に吐出させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、特許文献１の概念について図を参照して説明する。図１４に、特許文献１に記載のインクジェット記録装置でのインクの流れの概念を説明するブロック図を示す。このインクジェット記録装置２００は、帯電した色剤粒子を溶媒中に分散させて構成したインクを溜めるインク溜め２１０と、このインク溜め２１０に色剤粒子を補給する色剤粒子補給器２２０と、前記インク溜め２１０からインクを汲み出し、インクを流すインク供給装置２３０と、前記インク供給装置２３０によって汲み出された前記インクを記録媒体に向けて飛翔させて記録を行う記録ヘッド２４０と、を有し、それぞれを流路Ｒ１　，Ｒ２　，Ｒ３　，Ｒ４　によって接続してある。前記インク溜め２１０と前記インク供給装置２３０とは、流路Ｒ１　によって接続されている。前記インク供給装置２３０と前記記録ヘッド２４０とは、流路Ｒ２　によって接続されている。前記記録ヘッド２４０と前記インク溜め２１０とは、流路Ｒ３　によって接続されている。また、前記色剤粒子補給器２２０と前記インク溜め２１０とは、流路Ｒ４　によって接続されている。
【０００４】
このため、前記インク溜め２１０と前記インク供給装置２３０と前記記録ヘッド２４０との間では、インクが循環することになる。前記インク供給装置２３０が前記インク溜め２１０から汲み出したインクを前記記録ヘッド２４０に送る。前記記録ヘッド２４０では、色剤粒子を凝集したインクを記録媒体に向けて吐出して記録を行い、色剤粒子の濃度が薄くなったインクを前記インク溜め２１０に戻す。このように、インクは、循環させられていくと、前記インク溜め２１０内のインク濃度が薄くなっていく。そこで、前記色剤粒子補給器２２０が、前記インク溜め２１０に色剤粒子を補給して、前記インク溜め２１０のインク濃度を所定値以下にはならないようにしている。
【０００５】
図１５に、特許文献１に記載のインクジェット記録装置の記録ヘッドを説明する記録ヘッド部分の概念図を示す。この記録ヘッド２４０は、帯電した色剤粒子を溶媒中に分散させて構成されるインクを毛細管現象によって開口した先端側に導くように図中垂直方向に開口した切り欠き状の細流路２４１を図中上下方向に向けて延びるように底部２４７の水平面で支えて図中逆Ｔ文字形状に成形し、図中左右方向のライン状に複数個連なって成形されたインクガイド２４２を備えている。
【０００６】
この記録ヘッド２４０は、さらに、前記インクガイド２４２の先端に対向する位置に記録媒体Ｐを支持する図示しない記録媒体支持手段に備えた対向電極２４３と、前記記憶媒体Ｐから前記インクガイド２４２の先端よりも離して前記インクガイド２４２の近傍の配線基板２４４上に配置した吐出電極２４５と、前記色剤粒子の電荷の極性と同一の極性の高電圧パルスを前記吐出電極２４５に印加する高電圧パルス印加装置２４６と、前記インクガイド２４２の配置に対応する位置に前記配線基板２４４に開けた貫通孔２４８とを備えている。なお、前記吐出電極２４５は、配線基板２４４の貫通孔２４８の周りを囲むように、配線基板２４４の図中上側面の表面に、吐出電極２４５毎にリング状に設けてある。
【０００７】
また、前記インクガイド２４２の前記底部２４７と前記配線基板２４４との間は、インクが図中右から左に流がれるようにした流路２４９として機能するようになっている。そのため、前記底部２４７側には、前記流路２４９の壁面を形成する図示しない底板が配置されている。なお、前記インクガイド２４２は、前記配線基板２４４の貫通孔２４８を通過し、その先端部分が前記配線基板２４４の図中上側面の表面よりも上部に突出されている。
【０００８】
上述の構成の記録ヘッド２４０では、色彩粒子を含むインクが毛細管現象によって細流路２４１内を移動してインクガイド２４２の先端側に溜まっていき、この状態で、吐出電極２４５に高電圧パルスを印加して、吐出電極２４５との間に生じる反発力によって色剤粒子を含むインクを滴単位でインクガイド２４２から吐出させて、記録媒体Ｐ上まで飛翔させ、滴単位のインクを付着させ、ドット単位で文字や絵を記録する。
【０００９】
なお、高電圧パルスが吐出電極２４５に印加された状態では、インクは、毛細管現象による力とは別に、吐出電極２４５と色剤粒子との間の反発力によって、インクガイド２４２の先端に向け細流路２４１内を移動する。また、吐出電極２４５がグランドレベルの状態では、インクガイド２４２の先端部分近傍の電界強度が低いため、インクはインクガイド２４２の先端部分から飛び出さない。また、前記対向電極２４３には、前記色剤粒子の電荷の極性と異なる極性が印加される。そのため、インクガイド２４２から吐出されたインクは、その成分である色剤粒子が前記対向電極２４３に引っ張られることになり、確実に記録媒体Ｐ上に付着される。
【００１０】
また、従来のインクジェット記録装置としては、インク溜めのインク面の高さと記録ヘッドの吐出口先端の高さに応じてインク溜めから記録ヘッドに向けて働く静水圧と、記録ヘッド内に設けた多孔質体の毛細管現象とを利用して、インク溜めから記録ヘッドの吐出口先端の貫通孔にインクを凝集させて、インクの色剤粒子の電荷の極性と同一の極性の高電圧パルスを吐出口先端に印加して、電界によって作用される反発力を利用して貫通孔から記録媒体にインクを吐出して記録を行うようにしたものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【００１１】
次に、特許文献２の概念について図を参照して説明する。図１６に、特許文献２に記載のインクジェット記録装置でのインクの流れの概念を説明するブロック図を示す。このインクジェット記録装置２８０は、前記インク溜め２１０と、前記インク溜め２１０との間の静水圧を主に利用してインクを流し込んで記録媒体に向けて飛翔させて記録を行う記録ヘッド２５０と、色剤粒子の濃度が薄くなったインクを廃液として排出する廃液タンク２７０と、を有している。また、前記インク溜め２１０と前記記録ヘッド２５０とは、流路Ｒ５　によって接続されている。また、前記記録ヘッド２５０と前記廃液タンク２７０とは、流路Ｒ６　によって接続されている。
【００１２】
このため、インクが、静水圧によって前記インク溜め２１０から前記記録ヘッド２４０に向けて流れていく。そして、前記記録ヘッド２５０では、毛細管現象を利用して吐出口の先端側に凝集し、電気力を作用させて吐出口の先端から吐出させて記録媒体に記録するようになっている。
【００１３】
図１７に、特許文献２に記載のインクジェット記録装置を説明する記録ヘッド部分の概念図を示す。この記録ヘッド２５０は、記録媒体Ｐを支持する図示しない記録媒体支持手段に備えた対向電極２４３と、前記記憶媒体Ｐから前記インクガイド２４２の先端よりも離して前記インクガイド２４２の近傍の配線基板２４４上に配置した吐出電極２４５と、前記吐出電極２４５を配置した前記配線基板２４４の面と反対側の面に配置した電極２５１と、前記吐出電極２４５及び電極２５１に連通させて前記配線基板２４４に開けた貫通孔２４８とを備えている。
【００１４】
さらに、この記録ヘッド２５０は、前記インクガイド２４２の底部２４７と前記配線基板２４４との間に、前記インク溜め２１０から流れてくるインクを毛細管現象によって前記貫通孔２４８部分にインクを運ぶ多孔質体２５２を備えている。
【００１５】
この記録ヘッド２５０では、前記多孔質体２５２の多数の孔中を毛細管現象によって前記貫通孔２４８に向かってインクが移動し、前記貫通孔２４８にインクを凝集させる。そして、インクは、前記吐出電極２４５と前記対向電極２４３との間の電界から力を受けて、記録媒体Ｐに向かって吐出させられる。
【００１６】
【特許文献１】
特開平１０−２３０６０８号公報
【特許文献２】
特開平１０−１３８４９４号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特許文献１に記載の従来のインクジェット記録装置は、インクをポンプ（インク還流機構）によって流路中を還流させて記録ヘッド内に送り、記録ヘッド内ではインクガイドの毛細管現象によってインクガイドの先端に送り、その先端から電気力によって記録媒体に吐出させるため、インクガイドが必要である。
【００１８】
ところで、前記ポンプは、その特性によって脈動が発生する。この脈動は、インクを媒介にして流路内を伝わり、圧力変動としてインクガイドの先端にまで伝わってしまう。インクガイドは、底部に立てて設けてあるため、インクの圧力変動が伝わってくると、振動してしまう。また、インクガイドには３０〜６０μｍの細さで毛細管現象によってインクを先端に導く溝が形成されているため、インクガイドが振動すると、インクが先端から吐出してしまうことにも繋がる。そのため、特許文献１に記載の従来のインクジェット記録装置では、ポンプの脈動による圧力変動によって、インクを安定して吐出できないという問題点がある。
【００１９】
一方、上述した特許文献２に記載の従来のインクジェット記録装置は、インク溜めから記録ヘッドの吐出口先端の貫通孔にインクを凝集させるのに、インク溜めのインク面の高さと記録ヘッドの吐出口先端の高さに応じてインク溜めから記録ヘッドに向けて働く静水圧と、記録ヘッド内に設けた多孔質体の毛細管現象とを利用しているため、特許文献１のようにポンプを使用しておらず、ポンプの脈動による圧力変動が記録ヘッドに伝達されることがない。そのため、特許文献２のインクジェット記録装置では、記録ヘッドに伝達される圧力変動を伝達するような構造とする要求は無かった。
【００２０】
また、多孔質体は、ランダムに開けられた孔内を毛細管現象によって貫通孔にインクを凝集させる。また、多孔質体はいわゆるフィルタリング効果があるため、インク溜めから供給されるインクに含まれる色剤粒子が多孔質体に溜まっていく。すると、多孔質体内のインク移動抵抗が大きくなり、毛細管現象によって貫通孔に速やかにインクを供給できなくなる。そのため、特許文献２に記載のインクジェット記録装置では、インクを吐出する貫通孔への速やかなインクができなくなる問題点があり、特に、連続した吐出を行うと、かすれや描画不良となるため、連続した吐出動作の際に、その問題点が顕著になる。
【００２１】
ところが、特許文献２に記載のインクジェット記録装置では、たとえ、インク溜めから圧力変動が記録ヘッドに向けて流路内を伝わってきたとしても、多孔質体を設けているため、多孔質体が圧力変動を減衰させてしまうことが予想できる。そのため、特許文献１に記載のインクジェット記録装置の記録ヘッド部分に多孔質体を設けた組み合わせ例では、特許文献１に記載のインクジェット記録装置の問題点を解決することが可能である。しかし、その組み合わせ例では、特許文献１に記載のインクジェット記録装置の問題点を解決できるものの、特許文献２に記載のインクジェット記録装置の問題点を解決することができない。
【００２２】
図１８に、特許文献１，２の組み合わせ例を説明する概念図を示す。この記録ヘッド３００は、帯電した色剤粒子を溶媒中に分散させて構成されるインクを毛細管現象によって開口した先端側に導くように図中垂直方向に開口した切り欠き状の細流路３４１を図中上下方向に向けて延びるように底部３４７の水平面で支えて図中逆Ｔ文字形状に成形し、図中左右方向のライン状に複数個連なって成形されたインクガイド３４２と、前記インクガイド３４２の先端に対向する位置に記録媒体Ｐを支持する図示しない記録媒体支持手段に備えた対向電極３４３と、前記記憶媒体Ｐから前記インクガイド３４２の先端よりも離して前記インクガイド３４２の近傍の配線基板３４４に配置した吐出電極３４５と、前記色剤粒子の電荷の極性と同一の極性の高電圧パルスを前記吐出電極３４５に印加する高電圧パルス印加装置３４６と、前記インクガイド３４２の配置に対応する位置に前記配線基板３４４に開けた貫通孔３４８と、前記インクガイド３４２の前記底部３４７と前記配線基板３４４との間に配置した多孔質体３４９と、を備えるように構成する。
【００２３】
この記録ヘッド３００では、多孔質体３４９がポンプなどのインク供給装置又はインク回収装置から伝達される圧力変動を抑制することになる。しかし、この記録ヘッド３００では、特許文献２の場合のように、多孔質体３４９がいわゆるフィルタリング効果があるため、インク溜めから供給されるインクに含まれる色剤粒子が多孔質体３４９に溜まって行く。すると、多孔質体３４９内のインク移動抵抗が大きくなり、毛細管現象によってインクガイド３４２の細流路３４１に速やかにインクを供給できなくなる。そのため、組み合わせ例のインクジェット記録装置でも、貫通孔３４８への速やかな補充ができない問題点がある。
【００２４】
また、この記録ヘッド３００では、インクが多孔質体３４９及び細流路３４１中を毛細管現象によって移動するため、毛細管現象によるインクの移動距離が長くなり、インクを先端に補充するのに時間がかかってしまう。
【００２５】
このため、この記録ヘッド３００では、所望の吐出周波数に追従してインクガイド３４２の細流路３４１の先端にインクを速やかに補充することができなくなるため、記録媒体Ｐにかすれや描画不良を招く恐れがあり、連続した吐出動作の際に、その問題点が顕著になる。
【００２６】
また、多孔質体３４９にインクが溜まってインク抵抗が大きくなってきた場合には、多孔質体３４９を交換すれば、所望の周波数に追従してインクガイドの細流路の先端にインクを補充できるようになる。しかしながら、前記配線基板と前記底部との間に配置した多孔質体を交換するのは、容易ではなく、記録ヘッド毎交換する構造では記録ヘッド自体の寿命も短くなってしまう。
【００２７】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、所望の吐出周波数に追従して安定して記録媒体にインクを吐出でき、低濃度で描画される等の障害を防止し、寿命の長い記録ヘッドを搭載でき、メンテナンスが容易なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明によるインクジェット記録装置は、帯電した色剤粒子が溶媒中に分散したインクのインク流を形成するインク流形成手段と、前記インク流形成手段に流路によって接続され、前記インク流形成手段から発生されて流路を伝わってくる圧力変動を抑制する圧力変動抑制器と、前記圧力変動抑制器に流路によって接続され、記録媒体に向けてインクを飛翔させて記録を行う記録ヘッドと、を有することを特徴とする。なお、前記インク流形成手段は、インクを溜めるインク溜めから記録ヘッドに向けてインクを流すインク供給手段、記録ヘッドから排出されてくるインクを回収するインク回収手段として実現できる。
【００２９】
また、本発明のインクジェット記録装置を構成する圧力変動抑制器は、インクガイドの無い記録ヘッドと、インクを供給するポンプ（インク供給装置）又は回収するポンプ（インク回収装置）の少なくとも一方とを有するインクジェット記録装置に搭載しても有用であり、記録ヘッドにポンプの脈動による圧力変動を伝達するのを防止することができる。記録ヘッドに伝達される圧力変動が、記録ヘッド全体を振動させるのを防止し、安定してインクを吐出させることができる。さらに、本発明の圧力変動抑制器は、直接物に印字する産業用インクジェット記録装置（プリンター）に対しても同様に有用である。
【００３０】
なお、本発明のインクジェット記録装置は、前記圧力変動抑制器の流入側及び流出側のインク濃度を検出する濃度検出手段を有するようにしてもよい。さらに、本発明のインクジェット記録装置は、流入側及び流出側のインク濃度を比較する濃度比較手段と、インク濃度の比較結果が少なくとも所定値を超えているときに圧力変動抑制器の洗浄作業又は交換作業を促す作業情報を報知する報知手段と、を有するようにしてもよい。さらに、本発明のインクジェット記録装置は、前記インク流形成手段と前記記録ヘッドとの間に配置される前記圧力変動抑制手段の流出側のインク濃度を検出する濃度検出手段を有するようにしてもよい。
【００３１】
また、さらに、本発明のインクジェット記録装置は、予め設定しておいたインク溜めのインク濃度と検出したインク濃度とを比較する濃度比較手段と、インク濃度の比較結果が少なくとも所定値を超えているときに圧力変動抑制器の洗浄作業又は交換作業を促す作業情報を報知する報知手段と、を有するようにしてもよい。さらに、本発明のインクジェット記録装置は、前記圧力変動抑制器を、多孔質体と、インクを流入する流入口とインクを流出する流出口とを有し前記多孔質体を収納する筐体と、で構成するようにしてもよい。
【００３２】
また、さらに、本発明のインクジェット記録装置は、前記多孔質体を、弾性材質で成形するようにしてもよい。さらに、本発明のインクジェット記録装置は、前記多孔質体を、ポリウレタンフォーム材料で成形するようにしてもよい。さらに、本発明のインクジェット記録装置は、前記多孔質体を、ステンレスメッシュフィルターで成形するようにしてもよい。さらに、本発明のインクジェット記録装置は、前記筐体に、前記多孔質体を出し入れする少なくとも１つの出入口と、前記出入口を開閉する少なくとも１つの蓋体と、前記蓋体の水密性を保つ少なくとも１つの水密部材と、を備えるようにしてもよい。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下に、添付図面を適宜参照することによって、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施形態によって限定されず、本発明の構成と実質的に同一の構成も本発明の範囲に含む。
【００３４】
［実施形態１］
図１は、本発明の実施形態１のインクジェット記録装置を説明するブロック図である。このインクジェット記録装置１００は、帯電した色剤粒子を溶媒中に分散させて構成したインクを溜めるインク溜め１０１と、このインク溜め１０１からインクを汲み出すインク供給装置１０２と、このインク供給装置１０２によって汲み出されたインクを記録媒体に向けて飛翔させて記録を行う記録ヘッド１０３と、前記インク供給装置１０２と前記記録ヘッド１０３との間に配置される圧力変動抑制器１０４と、前記記録ヘッド１０３から排出される濃度の薄くなったインクを溜めて廃液として排出する廃液タンク１０５とを有し、それぞれを流路Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ１４によって接続した構成にしてある。前記インク溜め１０１と前記インク供給装置１０２とは、流路Ｒ１１によって接続されている。前記インク供給装置１０２と前記圧力変動抑制器１０４とは、流路Ｒ１２によって接続されている。前記圧力変動抑制器１０４と前記記録ヘッド１０３とは、流路Ｒ１３によって接続されている。また、前記記録ヘッド１０３と前記廃液タンク１０５とは、流路Ｒ１４によって接続されている。
【００３５】
前記インク溜め１０１は、例えば、カートリッジとしてインクジェット記録装置１００の図示しない筐体から着脱可能にした構造やインク流入口を設けてインクを適宜補充できるようにした構造がある。前記インク供給装置１０２は、インク溜め１０１からインクを吸い出して前記記録ヘッド１０３側に送り出すポンプである。なお、このポンプは、どのような形式でもよく、例えば、ターボポンプで構成すればよい。
【００３６】
前記記録ヘッド１０３は、インクガイドを有するヘッドであり、前記インク供給装置１０２によって供給されるインクをインクガイド先端に導き、電気力によって記録媒体に吐出する構造である。
【００３７】
前記圧力変動抑制器１０４は、前記インク供給装置１０２の発生した脈動による圧力変動を抑制する手段である。この圧力変動抑制器１０４は、流路Ｒ１２を流れてきたインクを流路Ｒ１３側に流すとともに、流路Ｒ１２からインクを介して伝わってきた圧力変動を抑制する。
【００３８】
そのため、前記インク供給装置１０２が、前記インク溜め１０１から汲み出したインクを前記記録ヘッド１０３に送ると、前記記録ヘッド１０３では、色剤粒子を凝集したインクを記録媒体に向けて吐出して記録を行い、色剤粒子の濃度が薄くなったインクを廃液タンク１０５に排出する。
【００３９】
上述した構成によれば、前記圧力変動抑制器１０４が前記記録ヘッド１０３に外部からの圧力変動を伝えないようにするため、前記記録ヘッド１０３の先端のメニスカスも保持され、前記記録ヘッド１０３は記録媒体に向けて安定してインクを飛翔させることができるようになる。なお、色剤粒子は、イエロー、マゼンダ、シアンの３色の組（カラー印刷対応）、黒の１色のみの場合（モノクロ印刷対応）のみならず、記録媒体上に下地との相違によって描画するための微粒子であれば色自体の限定はない。
【００４０】
特に、前記圧力変動抑制器１０４が記録ヘッド１０３と別体の構成としてあるため、インク吐出部分への色剤粒子の凝集作用を阻害することが無く、十分なインク供給が可能となり、高い吐出周波数での印字や、高濃度の画像形成が可能となり、寿命の長い記録ヘッド１０３となるインクジェット記録装置１００を提供することができるようになる。
【００４１】
図２に、本発明の実施形態１のインクジェット記録装置に搭載する圧力変動抑制器の斜視図を示す。また、図３に、図２に表す圧力変動器の一側面図を示す。図４に、図２に表すＸ−Ｘ線断面図を示す。以下に、適宜両図を参照して説明する。
【００４２】
この圧力変動抑制器１０４は、外形が直方体形状のカートリッジ容器（以下、「筐体」という。）１の空洞部２内に多孔質体３を入れた構造にしてある。前記多孔質体３は、例えば、ポリウレタンフォーム材料の成形品やステンレスメッシュフィルターで構成すればよい。一般に、ポリウレタンフォーム材料は、連続気泡構造のため、空乏率の異なる成形品を設計・製造し易く、インク供給量の異なる記録ヘッドに応じて成形品を設計・製造することができる。また、一般に、ステンレスはインク溶媒に対して高い耐食性をもつ。そのため、ステンレスメッシュフィルターによれば、腐食等の懸念が無く、長寿命であるため、圧力変動抑制器１０４自体のメンテナンスが容易である。
【００４３】
この多孔質体３は、多数の孔部分で前記記録ヘッド１０３に向けてインクを流すとともに、伝達されてくる圧力変動を抑制し、前記記録ヘッド１０３への圧力変動の伝達を遮断する。
【００４４】
図５に、多孔質体の機能を説明する概念図を示す。前記インク供給装置１０２（図中右側）から多孔質体３に圧力変動が伝達されてくると、多孔質体３は、多数の孔部分で前記記録ヘッド１０３に向けて（図中左側に向けて）インクを流すとともに、前記インク供給装置１０２（図中右側）から伝達されてくる圧力変動を多数の孔部分に分散させて、各孔部分で圧力変動を抑制し、前記記録ヘッド１０３への圧力変動の伝達を遮断することになる。
【００４５】
それでは、図２〜４に戻って、前記筐体１には、前記空洞部２をインクの流路方向に開口させる流通孔４ａ，４ｂを形成してある。また、前記筐体１には、前記流通孔４ａ，４ｂに連通させてパイプ取付管５ａ、５ｂを突出させて一体成形してある。ここでは、インクが図中右側方向から左側方向に流れるものとする。
【００４６】
なお、このパイプ取付管５ａ，５ｂは、筐体１と一体成形する構造に限らず、例えば、接着剤によって取り付ける構造でも、ネジ構造によって取り付ける構造にしてもよい。
【００４７】
また、前記筐体１は、前記空洞部２内に多孔質体３を出し入れするために開口しているため、その開口を塞ぐ蓋体６ａ，６ｂを蝶番７ａ，７ｂによって開閉自在に取り付けてある。また、筐体１の開口側面には、ネジ穴８ａ，８ｂが形成してある。これに対応して、蓋体６ａ，６ｂにも閉じた状態で、ネジ穴８ａ，８ｂとそれぞれ連通するネジ穴９ａ，９ｂを形成してある。これらのネジ穴８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂには、図示しないネジを螺合させて、蓋体６ａ，６ｂを筐体１に押さて取り付ける。
【００４８】
また、筐体１の開口側面には、空洞部２の開口を囲むようにパッキン１０ａ，１０ｂを取り付けてある。このパッキン１０ａ，１０ｂは、例えば、ゴム部材によって成形すればよい。このパッキン１０ａ，１０ｂは、前記蓋体６ａ，６ｂが筐体１に押さて取り付けられたときに、蓋体６ａ，６ｂと筐体１との間の水密性を持たせる機能を持つ。そのため、パッキン１０ａ，１０ｂは、空洞部２に満たされるインクが筐体１外に漏れるのを防ぐことになる。
【００４９】
なお、蝶番７ａ，７ｂによって筐体１に蓋体６ａ，６ｂを取り付けない構造でもよい。この場合には、例えば、蝶番７ａ，７ｂ側の蓋体６ａ，６ｂをネジ構造によって筐体１に取り付けるようにすればよい。また、筐体１は、直方体形状として説明したが、その形状はこれに限らない。例えば、流路方向を軸とする円筒形状でもよい。また、蓋体６ａ，６ｂは、いずれか一方のみを設けるようにしてもよい。
【００５０】
次に、筐体１の空洞部２への多孔質体３の挿入及び取出し方法について説明する。図６に、多孔質体の筐体への挿入及び取出し方法を説明する部分斜視図を示す。挿入時には、この多孔質体３は、例えば、押込み棒１７ａによって一端側の開口から空洞部２内に押し込まれる。また、多孔質体３は、一端側の開口から挿入した引掛け棒１７ｂの先端に多孔質体３を引掛けられ、他端側の開口から空洞部２内に引張り込まれる。一方、取り出し時には、多孔質体３は、例えば、押込み棒１７ａによって一端側から押し込まれて、他端側の開口から押出される。また、多孔質体３は、引掛け棒１７ｂによって空洞部２内から引張り出される。この構成によれば、蓋体の開閉によって多孔質体を出し入れでき、容易に交換作業を行うことができる。
【００５１】
なお、ユーザーが、押込み棒１７ａや引張り棒１７ｂを手に持って手動で行うことができる。また、押込み棒１７ａを空洞部２に向けて移動させる歯車などの図示しない移動機構を取り付けて動作させるようにしてもよい。なお、移動機構の動作指令は、図示しないスイッチのユーザーによる押下によって動作する機械的な機構にしても、移動機構を動作させる電気回路を設け、たとえば、パーソナルコンピューター上からソフトウェア的に動作させるようにしてもよい。
【００５２】
次に、記録ヘッド１０３の構造を説明する。図７は、記録ヘッドの斜視図である。図８は、図７のＡ−Ａ線断面を示す斜視図である。図９は、インク吐出部周辺の拡大斜視図である。図１０は、インク吐出部周辺の部分拡大図である。
【００５３】
図７に示すように、この記録ヘッド１０３は、静電力により、帯電した色剤粒子を溶媒中に分散させて構成したインクを吐出させて、画像データに対応する画像や文字などを記録媒体上に描画することによって記録を行う。そのため、特に、記録ヘッド１０３は、ヘッド基板１２と、吐出基板１４と、配線基板１６とを備えている。
【００５４】
ヘッド基板１２には、図７中上面が略長方形をした所定高さ（厚さ）のものである。図７中途中まで破線で示すように、ヘッド基板１２の図中右面に開口させたインクを供給するための流路１８と、排出されてくるインクを排出するための流路２０とが、ヘッド基板１２に形成してある。流路１８は、後述するインク供給路２６を矢印に沿ってインクを流し、流路２０は、後述するインク回収路２８から回収されたインクを記録ヘッド１０３の外部に排出する。
【００５５】
また、ヘッド基板１２の図７中左右の面の手前側には、ヘッド基板１２を装置内部に取り付けるための取付部２２が形成されている。吐出基板１４は、図中上面が略正方形をした所定高さに成形してある。この吐出基板１４は、ヘッド基板１２の図中上面の略中央部に、ヘッド基板１２の図中上面と略同一高さとなるように埋め込まれている。
【００５６】
図９に示すように、吐出基板１４の図中上面の略右下部のインク室３０内には、データに応じてインクの吐出・非吐出を制御するインク吐出部２４を配置してある。また、吐出基板１４の図中上辺、左辺および下辺に沿って、図中矢印で示すインク流の上流側から、インク室３０内にインクを供給するためのインク供給路２６が形成され、インク室３０の下流側には、インク吐出部２４を通過したインクを回収するためのインク回収路２８を形成してある。
【００５７】
また、吐出基板１４の図９中上面の外周部に沿って、吐出基板１４と配線基板１６とを接着するための接着剤塗布用の溝３２が形成されている。この溝３２は、溝内に接着剤が塗布され、配線基板１６の図中下面と接着された状態において、吐出基板１４の図９中上面の内側と外側（すなわち、吐出基板１４とヘッド基板１２）とを遮断し、吐出基板１４の内部に供給されたインクが外部に漏洩するのを防止する役割を果たす。
【００５８】
また、吐出基板１４の図９中上面には、インク吐出部２４の図中右端部と吐出基板１４の図中右辺に形成された溝３２とを接続する溝３４が形成されている。また、インク吐出部２４の図中左側部と吐出基板１４の図中右辺に形成された溝３２とを接続する溝３６が形成されている。これらの溝３４，３６も吐出基板１４と配線基板１６とを接着するための接着剤塗布用の溝であり、インク室３０の上流側と下流側を分離する役割を果たす。
【００５９】
また、図７に戻って、吐出基板１４は絶縁性基板であり、ヘッド基板１２および吐出基板１４の図中上面を覆うように設けられている。配線基板１６は、吐出基板１４の図中上面に形成された接着剤塗布用の溝３２，３４，３６内、および後述するインク吐出部２４のインクガイド受部材の両端部に設けられている配線基板接合面に塗布された接着剤により吐出基板１４に接着されるとともに、ヘッド基板１２の図中上面の四隅に設けられた取付ネジ３８によってヘッド基板１２に取りつけられている。
【００６０】
また、配線基板１６は、図中上辺がヘッド基板１２の上辺よりも上辺側へ突出しており、この配線基板１６の図中上辺に沿って、配線基板１６の図中下面に３個の電圧供給用のコネクタ４０が設けられている。このコネクタ４０の各々の端子と、インク吐出部２４の個々のインクガイドに対応して設けられた飛翔用電極（図示省略）とは、配線基板１６上に設けられた配線（図示省略）を介して接続されている。
【００６１】
図８および図１０に示すように、インク吐出部２４は、インク供給路２６とインク回収路２８との間に設けられたインク室３０内に、その両端部に設けられた配線基板接合面５２の高さが、吐出基板１４の図中上面と略同一高さとなるように埋め込まれている。インク吐出部２４は、インクガイド受部材４４の両端部の配線基板接合面５２の高さが、吐出基板１４の図中上面と略同一高さとなるように埋め込まれている。インク吐出部２４は、インクガイド受部材４４の両端部の配線基板接合面５２、およびインクガイド受部材４４に形成された溝５４内に塗布された接着剤により配線基板１６の図中下面と接着される。
【００６２】
インク室３０は、インク供給路２６の終了位置（インク供給路２６とインク室３０との境界位置）から、インク吐出部２４の長手方向の全幅にわたって広角に広げられている。これとは逆に、インク室３０は、インク回収路２８の開始位置（インク室３０とインク回収路２８との境界位置）に向かうに従って、インク吐出部２４の長手方向の幅に相当する幅から侠角に狭められている。すなわち、インクは、インクガイド４６の配列方向に対して垂直な方向に供給され、同様に、インクガイド４６の配列方向に対して垂直な方向に回収される。
【００６３】
また、インク供給路２６には、インク室３０の直前において、インク室３０に向かうに従って上昇する斜面５６ａが設けられている。同様に、インク回収路２８には、インク室３０の直後において、インク室３０から下流側へ向かうに従って下降する斜面５６ｂが設けられている。インク供給路２６の斜面５６ａおよびインク回収路２８の斜面５６ｂ下部には、インクに含まれている色剤粒子を凝集するための凝集用電極５８ａ，５８ｂが設けられている。
【００６４】
記録時には、インクは、インク供給装置１０２によってインク溜め１０１から圧力変動抑制器１０４を介して記録ヘッド１０３に供給され、流路１８を流通してインク供給路２６に流れ込み、インク室３０内へ供給される。そして、図示しない上位のコンピュータの制御によって、上述の各電極に電圧を印加し、色剤粒子を凝集させながらインクガイド４６の先端から記録媒体に向けてインクを吐出させて描画を行う。なお、本発明では、圧力変動抑制器１０４によって、インク供給装置１０２から伝達される圧力変動を抑制して記録ヘッド１０３に伝達させないため、インクガイド４６から安定してスムーズにインクを吐出することができる。
【００６５】
［実施形態２］
図１１は、本発明の実施形態２のインクジェット記録装置を説明するブロック図である。このインクジェット記録装置１１０は、インク溜め１０１と、インク供給装置１０２と、記録ヘッド１０３と、圧力変動抑制器１０４と、前記記録ヘッド１０３から排出される濃度の薄くなったインクを再度インク溜め１０１に回収するインク回収装置１１１と、このインク回収装置１１１から発生する脈動による圧力変動を抑制する圧力変動抑制器１１２と、前記色剤粒子補給器１１３とを有し、それぞれを流路Ｒ２１，Ｒ２２，Ｒ２３，Ｒ２４，Ｒ２５，Ｒ２６，Ｒ２７によって接続してインクを循環させるようにしてある。前記インク溜め１０１と前記インク供給装置１０２とは、流路Ｒ２１によって接続されている。前記インク供給装置１０２と前記圧力変動抑制器１０４とは、流路Ｒ２２によって接続されている。前記圧力変動抑制器１０４と前記記録ヘッド１０３とは、流路Ｒ２３によって接続されている。前記記録ヘッド１０３と前記圧力変動抑制器１１２とは、流路Ｒ２４によって接続されている。前記圧力変動抑制器１１２と前記インク回収装置１１１とは、流路Ｒ２５によって接続されている。前記色剤粒子補給器１１３と前記インク溜め１０１とは、流路Ｒ２６によって接続されている。また、前記インク回収装置１１１と前記インク溜め１０１とは、流路Ｒ２７によって接続されている。
【００６６】
この実施形態２は、インク回収装置１１１と、圧力変動抑制器１１２とを設け、インク溜め１０１にインクを回収するようにした点が前記実施形態１と相異する。なお、これらの構成以外は、前記実施形態１と同一要素であって同一符号を付してある。以下の説明では、前記同一符号を付した構成の説明は省略する。また、記録ヘッド１０３及び圧力変動抑制器１０４の詳細な構成も動作も同様であるため、説明を省略する。
【００６７】
前記インク回収装置１１１は、前記インク供給装置１０２と同様に、ターボポンプなどのポンプであり、記録ヘッド１０３から排出されるインクを吸い出してインク溜め１０１に回収する。前記圧力変動抑制器１１２は、前記圧力変動抑制器１０４と同様に、前記記録ヘッド１０３に圧力変動を伝達するのを防止し、インク回収装置１１１から発生する脈動による圧力変動を抑制する手段である。この圧力変動抑制器１０４は、流路Ｒ２４を流れてきたインクを流路Ｒ２５側に流すとともに、流路Ｒ２５からインクを介して伝わってきた圧力変動を抑制する。
【００６８】
上述した構成によれば、前記圧力変動抑制器１０４，１１２が前記記録ヘッド１０３に外部からの圧力変動を伝えないようにするため、前記記録ヘッド１０３の先端のメニスカスも保持され、前記記録ヘッド１０３は記録媒体に向けて安定してインクを飛翔させることができるようになる。特に、前記圧力変動抑制器１０４，１１２が記録ヘッド１０３と別体の構成としてあるため、インク吐出部分への色剤粒子の凝集作用を阻害することが無く、十分なインク供給が可能となり、高い吐出周波数での印字や、高濃度の画像形成が可能となり、寿命の長い記録ヘッド１０３となるインクジェット記録装置１１０を提供することができるようになる。
【００６９】
［実施形態３］
図１２は、本発明の実施形態３のインクジェット記録装置を説明するブロック図である。このインクジェット記録装置１２０は、インク溜め１０１と、インク供給装置１０２と、記録ヘッド１０３と、圧力変動抑制器１０４と、廃液タンク１０５と、圧力変動抑制器１０４の上流のインク濃度を計測する濃度計１２１と、圧力変動抑制器１０４の下流のインク濃度を測定する濃度計１２２とを有し、それぞれを流路Ｒ３１，Ｒ３２，Ｒ３３，Ｒ３４，Ｒ３５，Ｒ３６によって接続してインクを廃液として排出させる構造にしてある。前記インク溜め１０１と前記インク供給装置１０２とは、流路Ｒ３１によって接続されている。前記インク供給装置１０２と前記濃度計１２１とは、流路Ｒ３２によって接続されている。前記濃度計１２１と前記圧力変動抑制器１０４とは、流路Ｒ３３によって接続されている。前記圧力変動抑制器１０４と前記濃度計１２２とは、流路Ｒ３４によって接続されている。前記濃度計１２２と前記記録ヘッド１０３とは、流路Ｒ３５によって接続されている。前記記録ヘッド１０３と前記廃液タンク１０５とは、流路Ｒ３６によって接続されている。
【００７０】
また、このインクジェット記録装置１２０は、前記濃度計１２１，１２２から出力される濃度信号をデータ線Ｄ１１，Ｄ１２を介して入力させて、濃度差が所定値以上になったか否かを判定する濃度判定手段１２３と、この濃度判定手段１２３から出力される濃度判定信号をデータ線Ｄ１３を介して入力させてユーザーに圧力変動抑制器１０４の前記多孔質体３の交換時期又は洗浄時期であることを報知する報知手段１２４とを設けてある。
【００７１】
この実施形態３は、濃度計１２１，１２２と、濃度判定手段１２３と、報知手段１２４とを設けた点が前記実施形態１と相異する。なお、これらの構成以外は、前記実施形態１と同一要素であって同一符号を付してある。以下の説明では、前記同一符号を付した構成の説明は省略する。また、記録ヘッド１０３及び圧力変動抑制器１０４の詳細な構成も動作も同様であるため、説明を省略する。
【００７２】
前記濃度計１２１，１２２は、例えば、インクを通過させる図示しない透明筐体内に向けて光（レーザー光）を照射する図示しない発光素子と、この発光素子からの光を透明筐体を通して受光する受光素子とで構成され、インクの色剤粒子によって拡散された光を測定することにより濃度を測定する拡散光濃度計である。なお、透明筐体は、前記光が透過する部分のみを透明にした構造でもよい。
【００７３】
前記濃度判定手段１２３は、例えば、コンピューターが濃度判定プログラムを実行することによって実現する。その濃度判定プログラムは、濃度計１２１と濃度計１２２との出力結果を比較するステップと、比較の結果、濃度差が所定値以上の場合には圧力変動抑制器１０４の多孔質体３が目詰まりを起こしている可能性が高くなってきているため、洗浄時期又は交換時期として報知手段１２４から報知するステップとを少なくとも含んでいる。
【００７４】
また、前記報知手段１２４は、例えば、スピーカーからブザー音や音声案内の出力、洗浄時期又は交換時期を示す発光素子の発光、洗浄時期又は交換時期であることをコンピューターの表示画面上への表示の少なくとも１つを行うようにすればよい。
【００７５】
上述した構成によれば、前記圧力変動抑制器１０４の洗浄時期又は交換時期をユーザーに報知することができ、洗浄や交換忘れを防止することができる。そのため、ユーザーが、圧力変動抑制器１０４の寿命に至る前に交換して無駄にすることや、寿命以上に使用して記録障害を引き起こすのを防止することができる。
【００７６】
［実施形態４］
図１３は、本発明の実施形態４のインクジェット記録装置を説明するブロック図である。このインクジェット記録装置１３０は、インク溜め１０１と、インク供給装置１０２と、記録ヘッド１０３と、圧力変動抑制器１０４と、濃度計１２１と、圧力変動抑制器１０４の下流のインク濃度を測定する濃度計１２２と、圧力変動抑制器１１２と、色剤粒子補給器１１３と、圧力変動抑制器１１２の上流のインク濃度を測定する濃度計１３１と、圧力変動抑制器１１２の下流側のインク濃度を測定する濃度計１３２とを有し、それぞれを流路Ｒ４０，Ｒ４１，Ｒ４２，Ｒ４３，Ｒ４４，Ｒ４５，Ｒ４６，Ｒ４７，Ｒ４８，Ｒ４９，Ｒ５０によって接続してインクを循環させる構造にしてある。前記色剤粒子補給器１１３と前記インク溜め１０１とは、流路Ｒ４０によって接続されている。前記インク溜め１０１と前記インク供給装置１０２とは、流路Ｒ４１によって接続されている。前記インク供給装置１０２と前記濃度計１２１とは、流路Ｒ４２によって接続されている。前記濃度計１２１と前記圧力変動抑制器１０４とは、流路Ｒ４３によって接続されている。前記圧力変動抑制器１０４と前記濃度計１２２とは、流路Ｒ４４によって接続されている。前記濃度計１２２と前記記録ヘッド１０３とは、流路Ｒ４５によって接続されている。前記記録ヘッド１０３と前記濃度計１３１とは、流路Ｒ４６によって接続されている。前記濃度計１３１と前記圧力変動抑制器１１２とは、流路Ｒ４７によって接続されている。前記圧力変動抑制器１１２と前記濃度計１３２とは、流路Ｒ４８によって接続されている。前記濃度計１３２と前記インク回収装置１１１とは、流路Ｒ４９によって接続されている。前記インク回収装置１１１と前記インク溜め１０１とは、流路Ｒ５０によって接続されている。
【００７７】
また、このインクジェット記録装置１３０は、前記濃度計１２１，１２２，１３１，１３２から出力される濃度信号をデータ線Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ２３，Ｄ２４を介して入力させて、圧力変動抑制器１０４，１１２のそれぞれの前後で濃度差が所定値以上になったか否かをそれぞれ判定する濃度判定手段１３３と、この濃度判定手段１３３から出力される濃度判定信号をデータ線Ｄ２５を介して入力させてユーザーに圧力変動抑制器１０４又は１１２の前記多孔質体３の交換時期又は洗浄時期であることを報知する報知手段１３４とを設けてある。
【００７８】
この実施形態４は、濃度計１２１，１２２を設けた点は前記実施形態３と同様である。また、前記実施形態２の濃度判定手段１２３と報知手段１２４とをそれぞれ濃度判定手段１３３と報知手段１３４に置き換えた点が実施形態３と相異する。なお、これらの構成以外は、前記実施形態１又は２と同一要素であって同一符号を付してある。以下の説明では、前記同一符号を付した構成の説明は省略する。また、記録ヘッド１０３及び圧力変動抑制器１０４の詳細な構成も動作も同様であるため、説明を省略する。
【００７９】
前記濃度計１３１，１３２は、前記濃度計１２１，１２２と同様に、例えば、拡散光濃度計である。前記濃度判定手段１３３は、前記濃度判定手段１２３と同様に、例えば、コンピューターが濃度判定プログラムを実行することによって実現する。その濃度判定プログラムは、前記濃度判定手段１２３の場合の２つのステップ（濃度計１２１と濃度計１２２との出力結果を比較するステップと、比較の結果、濃度差が所定値以上の場合には圧力変動抑制器１０４の多孔質体３が目詰まりを起こしている可能性が高くなってきているため、洗浄時期又は交換時期として報知手段１２４から報知するステップ）に加え、濃度計１３１と濃度計１３２との出力結果を比較するステップと、比較の結果、濃度差が所定値以上の場合には圧力変動抑制器１１２の多孔質体３が目詰まりを起こしている可能性が高くなってきているため、洗浄時期又は交換時期として報知手段１３４から報知するステップを少なくとも含んでいる。また、前記報知手段１３４は、前記報知手段１２４と同様である。
【００８０】
上述した構成によれば、前記圧力変動抑制器１０４，１１２の洗浄時期又は交換時期をユーザーに報知することができ、洗浄や交換忘れを防止することができる。そのため、ユーザーが、圧力変動抑制器１０４又は１１２の寿命に至る前に交換して無駄にすることや、寿命以上に使用して記録障害を引き起こすのを防止することができる。
【００８１】
なお、上記実施形態１〜３に記載の前記インク供給装置１０２は、前記インク溜め１０１からインクを吸い出して前記記録ヘッド１０３に供給する能動的なポンプに限らず、重力によって前記インク溜め１０１から記録ヘッド１０３に向かってインクを流す流路のみの受動的な手段や前記インク回収装置１１１の吸出し圧力によって前記インク溜め１０１から前記記録ヘッド１０３にインクを供給する受動的な手段でもよい。
【００８２】
また、同様に、前記インク回収装置１１１は、前記記録ヘッド１０３から排出されるインクを吸い出す能動的なポンプに限らず、重力によって前記記録ヘッド１０３からインクを流す流路のみの受動的な手段でもよい。また、回収されるインクは、廃液として図示しないタンクに溜めて排出する排出式でも、再度インク溜め１０１に溜めて、色剤粒子を補給して溶媒を再利用する循環式でもよい。
【００８３】
特に、前記インク供給装置１０２や前記インク回収装置１１１が、能動的なポンプの場合には、ポンプの特性によって脈動が発生し、その脈動が圧力変動として流路中を伝達していく。そこで、この構成によれば、圧力変動抑制器１０４，１１２が、脈動による圧力変動を抑制するため、記録ヘッド１０３に脈動を伝達することがなくなる。また、前記インク供給装置１０２や前記インク回収装置１１１が、受動的な手段である場合でも、インクジェット記録装置１００，１１０，１２０，１３０の設置場所に起因する振動などの外部の振動によってインク溜め１０１やタンク内のインクが振動する場合がある。この場合にも、この構成によれば、圧力変動抑制器１０４，１１２が、外部の振動を抑制するため、記録ヘッド１０３に外部の振動による圧力変動を伝達することがなくなる。
【００８４】
また、前記圧力変動抑制器１０４，１１２は、上述したように、記録ヘッド１０３とは別体の構成にして、従来のように記録ヘッド１０３内に多孔質体を配置してないため（特許文献２参照）、多孔質体３のフィルタリング効果により、インク吐出部分への色剤粒子の凝集作用を阻害することもなく、また、多孔質体３が色剤粒子を捕集してきたときにインク供給抵抗が増加してインク吐出部分へのインク供給不足を招くことが少なくなり、所望の吐出周波数に追従して吐出できなくなるのを防止できる。
【００８５】
従って、この構成によれば、所望の吐出周波数に追従して安定して記録媒体にインクを吐出でき、低濃度で描画される等の障害を防止し、寿命の長い記録ヘッド１０３を搭載でき、メンテナンスが容易なインクジェット記録装置１００，１１０，１２０、１３０を提供することができる。
【００８６】
なお、この構成によれば、前記記録ヘッド１０３が、帯電した色剤粒子を溶媒中に分散させて構成したインクを毛細管現象によって開口した先端側に導く細流路を成形したインクガイドと、前記インクガイドの先端に凝集した帯電したインクの極性と同一の極性の高電圧パルスを印加して反発力によって記録媒体に向けてインクを吐出させる吐出電極とを有しているものに効果がある。インクガイドの先端は、μ単位の先鋭さで成形されているため、少しの脈動が伝達されても、インクの吐出が不安定になってしまう。また、底部に立ててインクガイドを設けてあるため、脈動による圧力変動によってインクガイド自体が振動し、吐出が不安定になってしまう。そのため、本発明のインクジェット記録装置のように、記録ヘッドの外部で脈動を抑制することによって、インクガイドの先端から安定して吐出することができる。
【００８７】
また、上記実施形態１〜４に記載の圧力変動抑制器１０４，１１２は、インクガイドの無い記録ヘッドと、インクを供給するポンプ（インク供給装置）又は回収するポンプ（インク回収装置）の少なくとも一方とを有するインクジェット記録装置に搭載しても有用であり、記録ヘッドにポンプの脈動による圧力変動を伝達するのを防止することができる。記録ヘッドに伝達される圧力変動が、記録ヘッド全体を振動させるのを防止し、安定してインクを吐出させることができる。さらに、本発明の圧力変動抑制器は、直接物に印字する産業用インクジェット記録装置（プリンター）に対しても同様に有用である。
【００８８】
また、前記圧力変動抑制器１０４，１１２は、圧力変動を抑制する構造であれば、上述の構成に限らず、例えば、空気を封入した図示しない袋体と、インクを流入する流入口とインクを流出する流出口とを成形し前記袋体を収納する図示しない筐体とで構成するようにしてもよい。
【００８９】
また、前記実施形態３，４では、各濃度計からの信号を濃度判定手段が判定して報知するようにした場合を説明したが、各濃度計が表示する濃度をユーザーが目視して判断するようにしてもよい。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように、記録ヘッドの上流又は下流に圧力変動抑制器を配置してあるため、記録ヘッドには圧力変動が伝達されることがなくなり、所望の吐出周波数に追従して安定して記録媒体にインクを吐出でき、低濃度で描画される等の障害を防止し、寿命の長い記録ヘッドを搭載でき、メンテナンスが容易なインクジェット記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１のインクジェット記録装置の概念を説明するブロック図である。
【図２】本発明の実施形態１のインクジェット記録装置に搭載する圧力変動抑制器の斜視図である。
【図３】図２に表す圧力変動器の一側面図である。
【図４】図２に表すＸ−Ｘ線断面図である。
【図５】多孔質体の機能を説明する概念図である。
【図６】多孔質体の筐体への挿入及び取出し方法を説明する部分斜視図である。
【図７】記録ヘッドの斜視図である。
【図８】図７のＡ−Ａ線断面を示す斜視図である。
【図９】インク吐出部周辺の拡大斜視図である。
【図１０】インク吐出部周辺の部分拡大図である。
【図１１】本発明の実施形態２のインクジェット記録装置を説明するブロック図である。
【図１２】本発明の実施形態３のインクジェット記録装置を説明するブロック図である。
【図１３】本発明の実施形態４のインクジェット記録装置を説明するブロック図である。
【図１４】特許文献１に記載のインクジェット記録装置でのインクの流れの概念を説明するブロック図である。
【図１５】特許文献１に記載のインクジェット記録装置を説明する記録ヘッド部分の概念図である。
【図１６】特許文献２に記載のインクジェット記録装置でのインクの流れの概念を説明するブロック図である。
【図１７】特許文献２に記載のインクジェット記録装置を説明する記録ヘッド部分の概念図である。
【図１８】特許文献１，２の組み合わせ例を説明する概念図である。
【符号の説明】
１　　　　　　筐体
２　　　　　　空洞部
３　　　　　　多孔質体
４ａ，４ｂ　　　　　　流通孔
５ａ，５ｂ　　　　　　パイプ取付管
６ａ，６ｂ　　　　　　蓋体
７ａ，７ｂ　　　　　　蝶番
８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂ　　ネジ穴
１０ａ，１０ｂ　　　　パッキン
１２　　　　ヘッド基板
１４　　　　吐出基板
１６　　　　配線基板
１７ａ，１７ｂ　　棒
１８，２０　　　　　　流路
２２　　　　取付部
２４　　　　インク吐出部
２６　　　　インク供給路
２８　　　　インク回収路
３０　　　　インク室
３２，３４，３６　　　　　　　　溝
３８　　　　取付ネジ
４０　　　　コネクタ
４４　　　　インクガイド受部材
４６　　　　インクガイド
５２　　　　配線基板接合面
５４　　　　溝
５６ａ，５６ｂ　　斜面
５８ａ，５８ｂ　　凝集用電極
１００，１１０，１２０，１３０　　インクジェット記録装置
１０２　　インク供給装置
１０３　　記録ヘッド
１０４，１１２　　圧力変動抑制器
１０５　　廃液タンク
１１１　　インク回収装置
１１３　　色剤粒子補給器
１２１，１２２，１３１，１３２　　濃度計
１２３，１３３　　濃度判定手段
１２４，１３４　　報知手段
Ｐ　　　　　　記録媒体
【図１】
2004106310.tif 000003
【図２】
2004106310.tif 000004
【図３】
2004106310.tif 000005
【図４】
2004106310.tif 000006
【図５】
2004106310.tif 000007
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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