(57)【要約】【課題】気泡抜きのためのメンテナンスを行うことなく長時間印字し続けることができ上、インク交換時の気泡混入の影響をなくすことができるようにする。【解決手段】フィルタ１のインク供給側における液室２１内の一部を、インク１１を通過させず気体を選択的に通過させる物質の部材６で構成し、この選択的透過特性を有する部材６をフィルタ１の上部に位置させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク滴を吐出する複数のノズルを有するインクジェット記録式ヘッドと、このインクジェット記録式ヘッドにインクを供給するインク供給手段と、前記インク供給手段から前記インクジェット記録式ヘッドに供給されるインクの流路に設けられたフィルタとを具備するインクジェット記録装置において、
前記フィルタのインク供給側における液室内の一部を、インクを通過させず気体を選択的に通過させる物質の部材で構成したことを特徴とするインクジェットプリンタ用フィルタ。
【請求項２】
前記インクを通過させず気体を選択的に通過させる物質の部材は、前記フィルタの上部に位置していることを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタ用フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタのインクジェットヘッドとインクタンクの間に設けられたフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置やプリンタ等に使用されるインクジェットプリンタのインクジェット記録式ヘッドは、インクを吐出するノズルが複数設けられており、これらのノズルが目詰まりを起こした場合、正常なインク吐出が出来なくなって、印字品質が低下する。
【０００３】
目詰まりの原因としては、インク供給系などから発生する微細な粉塵等が挙げられる。例えば、インク交換時に粉塵等が混入したり、成型部品のバリや、各部品に付着していた異物が流出したりして、目詰まりが発生する場合があるがある。また、インク製造時に混入した異物、インク溶媒の揮発による析出物の発生もノズルの目詰まりの原因となる。
【０００４】
これらの現象の対策として、インクタンクからノズルまでの間にフィルタを設けてインクを濾過し、異物を取り除くのが一般的である。フィルタの面積はフィルタの素材や濾過特性によって異なる。また、ノズル側で消費するインク量と圧力損失も重要な要素であり、これらの要素とフィルタの寿命などを考えて決定されている。
【０００５】
近年、インクジェットプリンタの大型化、高速化に伴いインク消費量が多くなる傾向にあるためにフィルタ面積は広くなり、フィルタ部分は他の供給部分より広くなっている構造となる場合が多かった。
【０００６】
ところで、ゴミと同様にインクジェット記録式ヘッドの印字品質に大きな影響を及ぼすのは気泡である。気泡がノズル付近、特にインクを吐出させる圧力変動を起こす部分に混入すると気泡が圧力を吸収してしまい、ノズルからのインク吐出が出来なくなってしまう。気泡の発生原因もいくつかあるが、そのひとつは供給系からの気泡の流入である。この問題を解決する手段として、従来、気泡がフィルタを通過できないような圧力でメンテナンス時の吸引を行う技術が知られていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
しかしながら、上記従来の技術では、気泡がフィルタの１次側に蓄積されてしまうため、フィルタ室の気泡が蓄積されて大きくなってしまうと、フィルタ自体に気泡が触れてしまい、フィルタの濾過面積を低下させて圧力損失を増大させてしまう。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−２１９５８３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、インク供給路の気泡がノズル付近まで達すると吐出に悪影響を与えてしまうため、インク供給路の気泡をフィルタの２次側にいかないようにすると、フィルタの１次側に気泡が溜まってしまい、蓄積された気泡がフィルタの濾過面積を狭くしてフィルタの圧力損失の増大を招いてしまうという問題があった。
【００１０】
そこで本発明は、気泡抜きのためのメンテナンスを行うことなく長時間印字し続けることができ、しかもインク交換時の気泡混入の影響をなくすことができるインクジェットプリンタ用フィルタを提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、フィルタのインク供給側における液室内の一部を、インクを通過させず気体を選択的に通過させる物質の部材で構成し、この選択的透過特性を有する部材をフィルタの上部に位置させるようにしたものである。
【００１２】
このような構成を採用したことにより、インク供給路から流入した気泡は、フィルタを通過できずにフィルタの１次側液室内に留まり蓄積されて行く。気泡はインクより軽いためフィルタ液室内上部に移動し、気体のみを選択的に透過させる物質の部材部分から外側へ出て行く。これにより、フィルタより上流側からの気泡、特にインクカートリッジ交換時に混入する気泡の影響を取り除くことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１４】
図１は本実施の形態の構成を示す模式図である。本発明に係るフィルタ１は、フィルタケース２を有している。フィルタケース２は、フィルタデバイス３によって１次側液室２１と２次側液室２２に仕切られている。１次側液室２１の内壁略中央部には導入開口２１１が形成されており、インクタンク１０からインク流路４を通って供給されるインク１１が、導入開口２１１から１次側液室２１内に流入されるようになっている。２次側液室２２の内壁略中央部には導出開口２２１が穿設されており、この導出開口２２１から流出したインク１１が、インク流路８を通ってインクジェット記録式ヘッド１２に供給されるようになっている。
【００１５】
また、１次側液室２１の内壁の一部には気泡抜き部６が形成されており、この気泡抜き部６を通過した気泡５が通気路７を通って外部に排出されるようになっている。気泡抜き部６は、インク１１を通過させず気体を選択的に通過させる物質の部材として、微細な穴が多数あいている發インク性の高い材料から構成されており、１次側液室２１の内壁上部に形成されている。
【００１６】
このような構成の本実施の形態においては、インクタンク１０からインク流路４を通ってインク１１がフィルタケース２内の１次側液室２１に流入する。１次側液室２１に流入したインク１１は、フィルタデバイス３を通過して２次側液室２２に入り、インク流路８を通ってインクジェット記録式ヘッド１２に供給される。
【００１７】
ここで、インク１１中に混入しているゴミは、フィルタデバイス３を通過できないために１次側液室２１に留まる。これにより、２次側液室２２にはゴミの無いインク１１が通過する。
【００１８】
また、気泡がインク１１に混入して来た場合には、ゴミと同様にフィルタデバイス３を気泡が通過できずに１次側液室２１に溜まる。溜まった気泡はインクより軽いため１次側液室２１の上部に向かうことになる。これにより、気泡５はフィルタケース２に設けられた気泡抜き部６を通過して通気口７からインク流路の外へ排出される。
【００１９】
気泡抜き部６は、前述したように、微細な穴が多数あいている發インク性の高い材料から構成されている。發インク性が高いと微細な穴の中にインク１１が入ることが出来ないため、インク１１は気泡抜き部６から染み出して来ることはない、しかし、気泡を構成している気体は微細な穴を容易に通過できることが出来るため、選択的に気体だけを通過させることが出来る。このような技術は、水は通過させずに水蒸気を通過させることが出来るため、衣類などには一部に応用されている。
【００２０】
因みに、気泡抜き部６を構成する物質としてはフッ素系樹脂が好ましい。しかし、インク１１の材料によって濡れ性が大きく変わってしまうためインク１１によって最良の材料は変わってしまう。少なくともインク１１と材料の接触角が９０度以上でないと微細穴にインク１１が入ってしまうため材料としては不適格である。
【００２１】
なお、気泡抜き部６の構造は微細穴の物だけではなく、例えばメッシュ状に編みこまれたものなどでも同様の効果が得られる。
【００２２】
また、通気口７とフィルタケース２内の圧力も重要な要素となる。気泡抜き部６の材料がある程度の發インク性を有していても、通気口７の圧力が極端に低ければインク１１は気泡抜き部６を通過して通気口７側に出てきてしまう。また、フィルタケース２内の圧力が通気口７よりも低い場合は、気泡抜き部６から空気がフィルタケース２内入ってしまう可能性もある。少なくともフィルタケース２内の圧力よりも通気口７側の圧力を低い圧力に保つ必要がある。実際の圧力はインク１１の組成や気泡抜き部６の材料、微細な穴の径などで大きく変わってしまう。
【００２３】
本実施の形態のように、フィルタ１に気体のみを通す部材からなる気泡抜き部６を設け、適当な圧力設定を行うことによって、気泡抜きのためのメンテナンスを行うことなく長時間印字し続けることが可能となる。また、インク交換時の気泡混入の影響をなくすことが可能となる。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、気泡抜きのためのメンテナンスを行うことなく長時間印字し続けることが出来るようになる上、インク交換時の気泡混入の影響をなくすことができるインクジェットプリンタ用フィルタを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施の形態の構成を示す模式図。
【符号の説明】
１…フィルタ、２…フィルタケース、３…フィルタデバイス、４…インク流路、５…気泡、６…気泡抜き部、７…通機口、８…インク流路、１０…インクタンク、１１…インク、１２…インクジェット記録式ヘッド、２１…１次側液室、２２…２次側液室。
【図１】
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