(57)【要約】【課題】インクカートリッジからインク吐出ヘッドまでの流路において、顔料等の分散粒子が沈降しない液滴吐出装置を提供する。【解決手段】液体を収容する収容部と、吐出する吐出ヘッドと、液体が収容部から吐出ヘッドへ移動する流路部を含む液滴吐出装置であって、流路部は、液体が流入し流出する１つ以上の第１の容器と第２の容器と、収容部と第１の容器と第２の容器と吐出ヘッドとを各々連結連通する流路体とを含み、第１の容器を揺動する揺動手段と、第１の容器と第２の容器に収納され液体を攪拌する攪拌子と、第１の容器と第２の容器とを連結する連結部材とを備える。第１の容器を揺動する手段を設けるだけで連結される第２の容器が連動して揺動する。単純かつ簡便に流路部全体を揺動させ、攪拌することができる。これにより、長い流路での分散粒子の沈降を押さえ、分散を一定の範囲で均一に維持する手段が簡便に提供される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収容する収容部と、
前記液体を吐出する吐出ヘッドと、
前記液体が、前記収容部から前記吐出ヘッドへ移動する流路部と、を含む液滴吐出装置であって、
前記流路部は、
前記液体が流入および流出する第１の容器と第２の容器と、
前記収容部と、前記第１の容器と、前記第２の容器と、前記吐出ヘッドとを各々連結、連通する流路体と、を含み、
前記第１の容器と前記第２の容器とに収納され、前記液体を攪拌する攪拌子と、
前記第１の容器と前記第２の容器とを連結する連結部材と、
前記第１の容器に備えられ、前記第１の容器を揺動させて、前記第１の容器および前記第２の容器内の前記攪拌子を移動させ、前記第１の容器および前記第２の容器内の前記液体を攪拌する第１の揺動手段と、を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記流路部は、
前記液体が流入および流出し、連結部材によって前記第１の容器と連結されていない第３の容器と、
前記第３の容器に収納された前記攪拌子と、
前記第３の容器に備えられ、前記第３の容器を揺動させて、前記第３の容器内の前記攪拌子を移動させ、前記第３の容器内の前記液体を攪拌する第２の揺動手段と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記第２の揺動手段は、前記第１の揺動手段とは異なる動き又は異なる方向で前記第３の容器内の前記液体を攪拌させることを特徴とする請求項２に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記連結部材内にも前記液体が流入し、前記流入した液体が前記連結部材内から流出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記連結部材の内部底面が、水平な面を有していない、ことを特徴とする請求項４に記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記連結部材内に、前記連結部材内の前記液体を攪拌させる攪拌子を備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
前記吐出ヘッドは、ラインヘッドであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、インクジェット式印刷装置に用いられるインクは、溶媒中に顔料等の分散粒子を均一に分散させて混合したものが多く用いられている。このようなインクは、長期間静置された場合に、溶媒に比較して比重の重い分散粒子が沈降する傾向がある。分散粒子の沈降は、色彩むらやインク詰まり、吐出不良など印刷品質の低下を招いた。これに対して、インクの分散を一定の範囲で均一に維持するために、インク攪拌機構を設ける技術が提案されている。例えば、特許文献１には、インク流路に設けた収容部内に攪拌球を設けることなどが記載されている。また特許文献２には、インクカートリッジ内に攪拌球を入れて攪拌する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２７２６４８号公報
【特許文献２】特開２００９−４５９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の技術では、インクジェット式印刷装置の高精細化、高速化、大判化などが進む中で、攪拌によるインクの分散が充分に行なわれない、また、分散した状態が充分に維持できないなどの問題があった。例えば、シリアルヘッドタイプの場合、従来は、キャリッジ（吐出ヘッド部）の動作によってキャリッジに載せたインクカートリッジ内のインクの攪拌を行なっていたが、高精細化、高速化を目的としたキャリッジの小型・軽量化に伴い、インクカートリッジとキャリッジとを分離する必要があった。また、大判化を目的としたラインヘッドの採用や、シリアルヘッドの可動範囲の拡大に伴い、インクカートリッジからインク吐出ヘッドまでの流路をより長くする必要があった。これらの結果、長い流路における分散粒子の沈降をいかに防止するかが課題となった。特に白色インクの顔料として一般的に使われる二酸化チタンは、沈降の度合いが大きいために、分散状態を維持することが課題であった。
【０００５】
この課題を解決する手段としては、長い流路全体に亘って攪拌手段を持つことが考えられた。例えば、流路全体を一つの収容部で構成して、内部に攪拌子を収容し、収容部を揺動して攪拌を行なうこと、あるいは、流路全体に亘り複数の収容部を連続的に設け、それぞれの収容部に攪拌する手段を持つことなどが考えられた。しかしいずれの場合も、攪拌手段の大型化やコストアップが避けられなかった。つまり、従来の技術では、長い流路における分散粒子の沈降を押さえ、分散を一定の範囲で均一に維持するための、簡便な手段が無いという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例にかかる液滴吐出装置は、液体を収容する収容部と、液体を吐出する吐出ヘッドと、液体が収容部から吐出ヘッドへ移動する流路部と、を含む液滴吐出装置であって、流路部は、液体が流入および流出する第１の容器と第２の容器と、収容部と第１の容器と第２の容器と吐出ヘッドとを各々連結、連通する流路体とを含み、第１の容器と第２の容器とに収納され液体を攪拌する攪拌子と、第１の容器と第２の容器とを連結する連結部材と、第１の容器に備えられ第１の容器を揺動させて第１の容器および第２の容器内の攪拌子を移動させ第１の容器および第２の容器内の液体を攪拌する第１の揺動手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本適用例によれば、液体が収容部から吐出ヘッドへ移動する流路部に含まれる第１の容器が揺動されることで、内部の攪拌子により液体が攪拌される。更に流路部は、攪拌子を収納する第２の容器を備えており、第２の容器は、連結部材により第１の容器に連結されているため、第１の容器を揺動させることで第２の容器も連動して揺動し、第１の容器と第２の容器の内部の液体が攪拌される。
すなわち、流路に備える複数の容器の一部に揺動する手段を設けるだけで、連結されるすべての容器が連動して揺動するため、単純かつ簡便な方法で流路部全体を揺動させることができる。従って、長い流路における分散粒子の沈降を押さえ、分散を一定の範囲で均一に維持する手段が簡便に提供される。
【０００９】
［適用例２］上記適用例にかかる液滴吐出装置において、流路部は、液体が流入および流出し連結部材によって第１の容器と連結されていない第３の容器と、第３の容器に収納された攪拌子と、第３の容器に備えられ第３の容器を揺動させて第３の容器内の攪拌子を移動させ第３の容器内の液体を攪拌する第２の揺動手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
本適用例によれば、揺動する手段が備えられた第３の容器が更に設けられるため、第１の容器および第３の容器の配置により、長い流路において、揺動の部位、強度、タイミングなどの組み合わせをフレキシブルに設定できる。これにより、沈降の度合いに応じた攪拌をより効果的に行なうことができる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例にかかる液滴吐出装置において、第２の揺動手段は、第１の揺動手段とは異なる動き又は異なる方向で第３の容器内の液体を攪拌させることを特徴とする。
【００１２】
本適用例によれば、第１の容器および第３の容器の配置や揺動方法等により、長い流路において、揺動の部位、動き、方向、強度、タイミングなどの組み合わせをフレキシブルに設定できる。これにより、沈降の度合いに応じた攪拌をより効果的に行なうことができる。
【００１３】
［適用例４］上記適用例にかかる液滴吐出装置において、連結部材内にも前記液体が流入し、流入した液体が連結部材内から流出することを特徴とする。
【００１４】
本適用例によれば、連結部材は、液体が移動する流路としても有効に活用することができる。
【００１５】
［適用例５］上記適用例にかかる液滴吐出装置において、連結部材の内部底面が、水平な面を有していない、ことを特徴とする。
【００１６】
本適用例によれば、連結部材内部の底面が水平な面を有していないため、内部に分散粒子が沈降して溜まることが少ない。
【００１７】
［適用例６］上記適用例にかかる液滴吐出装置において、連結部材内に、連結部材内の液体を攪拌させる攪拌子を備えることを特徴とする。
【００１８】
本適用例によれば、連結部材の内部に収容する攪拌子により攪拌が促されるため、内部に分散粒子が沈降して溜まることが抑制される。その結果、更に、流路部で攪拌する液体の容量を増やすことができる。
【００１９】
［適用例７］上記適用例にかかる液滴吐出装置において、吐出ヘッドは、ラインヘッドであることを特徴とする。
【００２０】
本適用例によれば、キャリッジを持たないラインヘッドであっても、液体が収容部からラインヘッドへ移動する流路部で攪拌を行なうことができる。また、流路部が長い場合であっても、流路部全体を単純かつ簡便な方法で揺動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（ａ）；実施形態１にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図。（ｂ）；実施形態１にかかる容器の構成を示す斜視図。
【図２】揺動手段を模式的に示す側断面図。
【図３】実施形態２にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図。
【図４】（ａ）；実施形態３にかかる液滴吐出装置を模式的に示す斜視図。（ｂ）；実施形態３にかかる液滴吐出装置を模式的に示す平面図。
【図５】（ａ）；実施形態４にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図。（ｂ），（ｃ）；実施形態４にかかる連結部の構成を示す斜視図。
【図６】（ａ）；変形例１にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図。（ｂ）；変形例１にかかる連結部材を模式的に示す側断面図。
【図７】（ａ）；変形例２にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図。（ｂ）；変形例２にかかる連結部材の構成を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した実施形態について、図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な程度の大きさとなるように、適宜拡大または縮小し縮尺を異ならしめている。
【００２３】
（実施形態１）
図１（ａ）は、実施形態１にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図、（ｂ）は、実施形態１にかかる容器の構成を示す斜視図である。
本実施形態にかかる液滴吐出装置１００は、インクジェット式印刷装置であり、収容部１０、流路部２０、吐出ヘッド３０などから構成されている。
【００２４】
収容部１０は、内部に液体１１を収容し供給する容器である。
液体１１は、顔料等の分散粒子を所定の濃度含んだ印刷用のインクであり、収容部１０から流路部２０を介して吐出ヘッド３０へ誘導されている。
流路部２０は、第１の容器としての容器２１ａと、第２の容器としての容器２１ｂおよび容器２１ｃ、流路体としてのチューブ２２などから構成されており、攪拌子２３、連結部材４０、揺動手段２００などを備えている。
チューブ２２は、収容部１０と、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃと、吐出ヘッド３０のそれぞれの間に配置され、それぞれを連通させる管状体である。
吐出ヘッド３０は、印刷信号に応じて印刷媒体（図示せず）に液体１１の液滴を吐出する印刷用の吐出ヘッドである。
【００２５】
次に、流路部２０の説明をする。
流路部２０は、図１（ａ）に示すように、収容部１０から吐出ヘッド３０に向かって液体１１が内部を移動するチューブ２２と、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃとを備えている。容器２１ａは、揺動手段２００を備え、容器２１ｂと容器２１ｃとは、隣り合う場合に連結部材４０によって連結され、更に容器２１ｂは、容器２１ａと連結部材４０によって連結されている。
【００２６】
容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、図１（ｂ）に示すように、それぞれ同様の構成、形状であり、液体１１の流動方向に軸を有する略円筒形状をした管状容器で、管状面１、液体１１の流入側の側面２、流出側の側面３から構成されている。側面２の略中央には、液体１１の流入口２ｅを備え、側面３の略中央には、液体１１の流出口３ｅを備えている。流入口２ｅおよび流出口３ｅには、チューブ２２が接続されている。
【００２７】
容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃには、好適例としてポリエチレン系樹脂を用いている。なお、材料はこれに限定するものではなく、例えば、天然ゴム、合成ゴム等の加硫ゴムや、ポリプロピレン系、ポリアミド系、ポリカーボネート系、ポリブチレン系、ポリアクリレート系、ポリエステル系、ポリアセタール系、ポリフェニレン系、ポリ塩化ビニル系、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、フッ素系の樹脂などからも適宜選択することができる。また、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの形状は、上記に限定するものではなく、直方体形状、楕円筒形状、角錐形状、円錐形状、あるいはこれらを組み合わせた形状や、断面形状が楕円形や多角形、あるいはそれらが複合した形状であっても良い。また、連結される容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃそれぞれの大きさや形状が異なっても良い。
【００２８】
攪拌子２３は、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの内部に収納され、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの揺動に伴い内部の液体１１を攪拌する略球体の攪拌子である。攪拌子２３の直径ｄ１は、管状面１の内径Ｄの約０．４倍としている。なお、攪拌子２３は、球体に限定するものではなく、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの揺動を受けて内部の液体１１が効率的に攪拌されるものであれば良く、例えば、楕円体（ラグビーボール型）、円柱形、直方体、立方体、あるいはこれらを組み合わせた形状や、これらの表面に凹凸を設けた形状であっても良い。また、攪拌子２３の最大部分の幅が以下の関係式（１）を満たすｄ１の範囲であることが好ましい。
Ｄ×０．４≦ｄ１≦Ｄ×０．９        （１）
【００２９】
また、攪拌子２３には、液体１１の比重より重い材料を用いることが好ましく、好適例としてケイ酸塩を主成分とするガラスを用いている。なお、材料はこれに限定するものではなく、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムなどのセラミックスや、鉄、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケルの単体、あるいはこれらのいずれかを含む合金などからも適宜選択することができる。
【００３０】
チューブ２２は、略円筒形状をした管状体であり、その内径ｄ２は、攪拌子２３の直径ｄ１の約０．５倍としている。なお、内径ｄ２は、これに限定するものではないが、以下の関係式（２）を満たす範囲であることが好ましい。
ｄ１×０．１≦ｄ２≦ｄ１×０．９        （２）
【００３１】
また、チューブ２２には、好適例としてシリコン系樹脂を用いている。なお、材料はこれに限定するものではなく、可撓性を有する材料で、接続の前後において漏れが無く確実に連通させるものであれば良い。例えば、天然ゴム、合成ゴム等の加硫ゴムや、ポリ塩化ビニル系、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、フッ素系の樹脂などからも適宜選択することができる。チューブ２２の形状は、上記に限定するものではなく、断面形状が楕円形や多角形、あるいはそれらが複合した形状であっても良い。また、長さは、それぞれ等しい必要はなく、接続される部位により適宜必要充分な長さとすることができる。
【００３２】
連結部材４０は、隣り合う容器２１ａと容器２１ｂとを、また隣り合う容器２１ｂと容器２１ｃとを、また隣り合う容器２１ｃと容器２１ｃ（図示せず）とを連結する矩形の板状部材で、管状面１と略同じ曲率の面を有している。連結部材４０の長手方向の一方の端部（止めしろｆ）は、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの管状面１の上面端部に曲面を合わせて接着剤などで固定され、連結部材４０の長手方向の他方の端部は、隣り合う別の容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの管状面１に同様に固定されている。
【００３３】
連結部材４０は、揺動の伝達に必要な強度が確保できる大きさ（幅ｗ、厚みｔ、止めしろｆ）とする必要がある。なお、連結部材４０は、この形状に限定するものではなく、容器２１ｂ、２１ｃに対して、攪拌に必要な揺動が伝達される形状であれば良い。例えば、連結部位毎に分離されず、すべての容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃに止着する１枚の連続する長い板状部材であっても良い。
【００３４】
また、連結部材４０には、好適例としてポリエチレン系樹脂を用いている。なお、材料はこれに限定するものではなく、容器２１ｂ、２１ｃに揺動の伝達が効果的にされる一定の剛性を有したものであれば良い。材料としては、例えば、ポリプロピレン系、ポリスチレン系、ポリアミド系、ポリカーボネート系、ポリブチレン系、ポリアクリレート系、ポリ塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリアセタール系、ポリフェニレン系、フッ素系の樹脂などからも適宜選択することができる。
【００３５】
図２は、揺動手段を模式的に示す側断面図である。
図２に示す揺動手段２００は、プーリー５１、ベルト５２などから構成されるベルト駆動の揺動手段であり、第１の容器である容器２１ａに備えられ、容器２１ａを揺動する。
プーリー５１は、揺動方向の前後に配置され、一方のプーリー５１が駆動装置（図示せず）によって回転し、プーリー５１に掛けられた環状のベルト５２を駆動している。容器２１ａは、接着剤５３などでベルト５２に固定されている。プーリー５１の正転、反転によってベルト５２は図示矢印方向に往復運動し、容器２１ａは揺動される。
【００３６】
なお揺動手段２００は、これに限定するものではなく、例えば、クランク機構、ラック・アンド・ピニオン機構、スコッチ・ヨーク機構、あるいはこれらを組み合わせた機構などであっても良い。また、揺動とは、上記のような水平方向の往復運動に限定するものではなく、連結部材４０によって伝達され、攪拌子２３の作用を含めて、効果的に攪拌が促される移動であれば良い。例えば、水平面上の回転移動や上下方向の移動、シーソー状に傾ける移動、あるいはこれらが複合する移動であっても良い。
【００３７】
以上の構成によれば、揺動手段２００によって容器２１ａは揺動し、内部の攪拌子２３の作用と共に内部の液体１１が攪拌される。容器２１ａが揺動することにより、連結部材４０によって連結される容器２１ｂは略同時に揺動する。更に容器２１ｂが揺動することにより、連結部材４０によって連結される容器２１ｃも略同時に揺動する。すなわち、容器２１ａが揺動手段２００によって揺動されることにより、連結部材４０を介して容器２１ｂ、２１ｃも略同時に揺動し、揺動する容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃに内蔵する攪拌子２３の作用により内部の液体１１が攪拌される。
【００３８】
以上述べたように、本実施形態による液滴吐出装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
流路部２０の略全体を、攪拌子２３を収納する複数の容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃで構成し、これらを連結部材４０によって連結することにより、単純かつ簡便な方法で流路部２０全体を揺動させることができる。つまり、インクカートリッジからインク吐出ヘッドまでの長い流路で顔料が沈降しやすい場合であっても、流路全体に亘って液体１１の攪拌を簡便に効率よく行なうことができ、分散を一定の範囲で均一に維持することができる。よって、本実施形態による液滴吐出装置１００によれば、長い流路における分散粒子の沈降を押さえ、分散を一定の範囲で均一に維持する簡便な手段を提供することができる。
【００３９】
（実施形態２）
図３は、実施形態２にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図である。
本実施形態にかかる液滴吐出装置１１０について本図を参照し説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を使用し、重複する説明は省略する。
【００４０】
液滴吐出装置１１０は、実施形態１に示す流路部２０（図１（ａ））に相当する２つの流路部が直列に連結された構成からなるインクジェット式印刷装置であり、収容部１０、流路部２０ｗ、吐出ヘッド３０などから構成されている。
流路部２０ｗは、流路部２０ａと流路部２０ｂとがチューブ２２により、直列に連結された構成となっている。
【００４１】
流路部２０ａ、２０ｂは、それぞれ流路部２０と同様の構成となっており、それぞれ実施形態１における揺動手段２００（図２）と同様の構成から成る揺動手段２００ａ、２００ｂを備えている。つまり、流路部２０ａには、第１の容器としての容器２１ａと、第２の容器としての容器２１ｂと容器２１ｃが含まれ、流路部２０ｂには、第３の容器としての容器２１ａが含まれている。また、それぞれの流路部２０ａと２０ｂとの間は、連結部材４０で連結されていない。なお、流路部２０ｗを構成する流路部の数は、流路部２０ａ、２０ｂの２つに限定されるものではなく、流路部全体の長さや配置に応じて適宜増やすことができる。また、流路部２０ａ、２０ｂのそれぞれを構成する容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、その形状や個数が同じである必要は無く、流路部の長さや配置に応じて適宜設定することができる。
【００４２】
本実施形態による液滴吐出装置１１０によれば、流路部２０ａと流路部２０ｂとは連結部材４０によって連結されていないため、揺動手段２００ａ、２００ｂの揺動を同期させずに行なうことができる。更に、異なる方向に揺動させることができる。そのため、長い流路において、揺動の部位、方向、強度、タイミングなどの組み合わせを、よりフレキシブルに設定することができる。これにより、以下に例示するように、流路部２０ｗの攪拌をより効果的に行なうことができる。
【００４３】
例えば、収容部１０から吐出ヘッド３０まで直線的に流路部２０ｗを設置することができず、屈曲部を伴って引き回しせざるを得ない場合に有効である。具体的には、流路部２０ｗを屈曲部の前後で流路部２０ａと流路部２０ｂとに分けることによって、屈曲部の前後で揺動の方向を変えことができる。そのため、それぞれの流路に対してより効果的な攪拌を行なうことができる。なお、容器の配置を考慮すると、屈曲部の前後で揺動の方向を変えることが好ましいが、必ずしもこれに限定されず、同一の方向で揺動させてもよい。また、互いに異なる動き、つまり一方は往復運動によって揺動させ、他方はシーソーのように交互に傾斜させて揺動させるものであってもよい。
【００４４】
また、流路部２０ｗ内の場所によって沈降の度合いが異なる場合に有効である。具体的には、流路部２０ｗを沈降の度合いが異なる領域毎に、流路部２０ａ、流路部２０ｂ、また必要に応じそれ以上の流路部に分けて、攪拌が必要な部分を、必要な場合に、必要な長さの時間揺動することができる。その結果、無駄な揺動を省き、有効な攪拌を行なうことができる。例えば、静置される時間によって、部位による沈降の度合いの違いが予め分っている場合には、液滴吐出装置１１０を可動したタイミングで、必要な部位に必要な揺動を行なうなどの利用が可能である。
【００４５】
また、例えば、流路部２０ｗ内の沈降度合いが、部位ごとにセンサーなどにより感知できる場合には、予め設定した沈降状態が感知された部位の揺動を行なうなどの利用が可能である。
【００４６】
また、例えば、流路部２０ｗ内の場所によって容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの大きさや形状が異なる場合など、それらに合わせて最適な揺動周期、揺動振幅等の設定を行なうなどの利用が可能である。
【００４７】
以上のように、本実施形態による液滴吐出装置１１０によれば、流路部２０の構成からなる流路を複数備えることにより、揺動の部位、方向、強度、タイミングなどをより最適化して設定できるため、長い流路における分散粒子の沈降を押さえ、分散を一定の範囲で均一に維持することを、より効率的に行うことができる。
【００４８】
（実施形態３）
図４（ａ）は、実施形態３にかかる液滴吐出装置を模式的に示す斜視図であり、（ｂ）は、平面図である。
本実施形態にかかる液滴吐出装置１２０について本図を参照し説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を使用し、重複する説明は省略する。
【００４９】
図４（ａ），（ｂ）に示す液滴吐出装置１２０は、上述した液滴吐出装置１１０に相当する液滴吐出ユニットを、４種類のインク用に４つ利用したラインヘッド方式のインクジェット式印刷装置である。
ラインヘッド方式の場合、印刷用紙などの印刷媒体の幅と略同じ長さの吐出ヘッドを備え、吐出ヘッドにライン状に多数の吐出ノズルを配置し、吐出ヘッドを固定して印刷媒体を動かしながら印刷媒体上に液滴の吐出を行なう。従って、ラインヘッド方式の場合、吐出ヘッドを動かすキャリッジが無い。本実施形態では、このラインヘッド方式の液滴吐出装置１２０について説明する。
【００５０】
液滴吐出装置１２０は、４種類の液体１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ、１１ｂ用の４つの液滴吐出ユニット１２１ｃ、１２１ｍ、１２１ｙ、１２１ｂ、および給排紙機構３００、制御部３１０などから構成される。
液体１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ、１１ｂは、顔料等の分散粒子を所定の濃度含んだ印刷用のインクである。
液滴吐出ユニット１２１ｃ、１２１ｍ、１２１ｙ、１２１ｂは、それぞれ同様の構成から成り、液滴吐出装置１２０内部に略並行して配置される。
給排紙機構３００は、印刷媒体を所望の量移動させる機構である。
制御部３１０は、液滴吐出ユニット１２１ｃ、１２１ｍ、１２１ｙ、１２１ｂおよび給排紙機構３００の動作を司る制御部である。
【００５１】
以下、液体１１ｃを吐出する液滴吐出ユニット１２１ｃを例に構成を説明する。
液滴吐出ユニット１２１ｃは、収容部１０ｖ、流路部２０ｖ、吐出ヘッド３０ｖ、揺動手段２００ａ、２００ｂ、連結部材４０ａ、４０ｂなどから構成されている。液体１１ｃは、収容部１０ｖから流路部２０ｖを介して吐出ヘッド３０ｖへ誘導されている。
収容部１０ｖは、液体１１ｃを入れた容器である。
流路部２０ｖは、液体１１ｃが収容部１０ｖから吐出ヘッド３０ｖまで移動する流路からなり、流路部２０ｖａと流路部２０ｖｂとから構成されている。
吐出ヘッド３０ｖは、長方形の板状のヘッド本体に、略等間隔に形成された分配通路２４とその先端に接続される１列状に配置された吐出ノズル（図示せず）とを備えたラインヘッドである。液体１１ｃは、流路部２０ｖから分配通路２４を介して吐出ノズルに誘導される。
【００５２】
流路部２０ｖａは、液体１１ｃが収容部１０ｖから流路部２０ｖｂまで移動する流路から成る。
流路部２０ｖｂは、流路部２０ｖａに直列に接続され、液体１１ｃが流路部２０ｖａから吐出ヘッド３０ｖまで移動する流路部から成る。流路部２０ｖｂは、流路部２０ｖａに略直交して吐出ヘッド３０ｖの上部に吐出ヘッド３０ｖに沿うように配置される。
流路部２０ｖａと流路部２０ｖｂのそれぞれは、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、チューブ２２などから構成されており、流路部２０ｖａの容器２１ａを揺動する揺動手段２００ａおよび流路部２０ｖｂの容器２１ａを揺動する揺動手段２００ｂを備えている。また、それぞれの容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの内部には、攪拌子２３を備えている。
分配通路２４には、流路部２０ｖｂの最寄りのチューブ２２から分岐したチューブ（図示せず）により液体１１ｃが誘導される。
【００５３】
連結部材４０ａは、実施形態１における連結部材４０（図１（ｂ））と同様に、流路部２０ｖａを構成する容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃを連結させている。連結部材４０ｂは、連結部位毎に分離されず、１枚の連続する長い板状部材により、流路部２０ｖｂを構成する容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃのそれぞれを連結させている。
揺動手段２００ａ、２００ｂは、実施形態１における揺動手段２００（図２）と同様の構成から成る。
【００５４】
液滴吐出ユニット１２１ｍ、１２１ｙ、１２１ｂは、上記に説明した液滴吐出ユニット１２１ｃと同様の構成からなり、液滴吐出ユニット１２１ｃに略並行して配置される。なお、揺動手段２００ａ、２００ｂは、液滴吐出ユニット１２１ｃ、１２１ｍ、１２１ｙ、１２１ｂそれぞれの流路部２０ｖａ、流路部２０ｖｂにおいて共有されている。
【００５５】
本実施形態による液滴吐出装置１２０によれば、流路部２０ｖａ、２０ｖｂを構成する容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、揺動手段２００ａ、２００ｂ、および連結部材４０ａ、連結部材４０ｂにより揺動され、収納されている液体１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ、１１ｂが攪拌される。その結果、流路部２０ｖに収納されている液体１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ、１１ｂの略全体が攪拌される。よって、吐出ヘッド３０ｖがキャリッジのような可動部を有さないラインヘッドであっても、インクカートリッジから吐出ヘッド３０ｖまでの長い流路における分散粒子の沈降を押さえ、分散を一定の範囲で均一に維持する簡便な手段を提供することができる。
【００５６】
（実施形態４）
図５（ａ）は、実施形態４にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図であり、図１（ａ）に対応している。（ｂ），（ｃ）は、実施形態４にかかる容器の連結部分の構成を示す斜視図であり図１（ｂ）に対応している。本実施形態にかかる液滴吐出装置１３０について本図を参照し説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を使用し、重複する説明は省略する。ここでは、上述の流路体（チューブ）と連結部材とが１つの部材で構成され、２つの機能を兼ねている例について説明する。
【００５７】
本実施形態に係る液滴吐出装置１３０では、実施形態１におけるチューブ２２と略同じ位置に連結部材４３が配置され、隣り合う容器２１ａと容器２１ｂとを、また隣り合う容器２１ｂと容器２１ｃとを、また隣り合う容器２１ｃと容器２１ｃ（図示せず）とを繋いでいる。
連結部材４３は管状体からなり、一方の開口端４３ｅは容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの流出口３ｅに、もう一方の開口端４３ｅは隣り合う別の容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの流入口２ｅに連通するように接続されている。連結部材４３は、揺動を伝達するだけではなく、液体１１が移動する流路としての機能を合わせ持っている。つまり、連結部材４３は、「連結部材」と「流路体」の両方に該当する。なお、連結部材４３は、チューブ２２とは別体として、チューブ２２を覆うように、つまりチューブ２２を内挿するように設けてもよい。
【００５８】
また、連結部材４３は、図５（ｃ）に示す連結部材４３ｖのように、内壁（内管）に液体１１の流動方向に下り勾配が設けられたものであっても良い。連結部材４３ｖは、連結部材４３ｖに繋がる流入口２ｅの位置を略鉛直方向に下げ、流出口３ｅを略鉛直方向とは逆方向に上げて、管内（チューブ内）に勾配−０．１程度の傾斜を設けている。一方、連結部材４３ｖの外周円筒は、液体１１の流動方向の揺動を効果的に伝達させるために勾配は設けていない。つまり、連結部材４３ｖは、肉厚の管状体からなり、内管が、外周側面に対して斜めに空けられた構造となっている。なお、内管の勾配は、液体１１の流動方向対して下り勾配とすることが好ましいが、これに限定するものではなく、液体１１の移動を妨げない範囲で、上り勾配であっても良い。
【００５９】
本実施形態によると、連結部材４３を「流路体」とする場合には、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃを連通させるチューブ２２を省くことができる。その結果、実施形態１での効果に加えて、液滴吐出装置を一層シンプルに構成することができる。また、連結部材４３の内部に一方向の勾配を持った管を形成することにより、分散粒子の沈降による詰まりを発生しにくくすることができる。
【００６０】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を使用し、重複する説明は省略する。
【００６１】
（変形例１）
図６は、変形例１にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図であり、実施形態１における図１（ａ）に対応している。（ｂ）は、連結部材を模式的に示す側断面図である。
実施形態１にかかる液滴吐出装置１００では、連結部材４０（図１（ｂ））は、矩形の板状体として説明したが、図６（ａ）、（ｂ）に示す液滴吐出装置１４０の連結部材４１のように管状体であっても良い。
【００６２】
連結部材４１は、略水平方向に長い管状体とその内部に収容する攪拌子２３ｖとから構成されている。この管状体の長手方向の両端部側面は閉じられており、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃに連結する部分に連通する管４１ｖを備えている。
連結部材４１の管内に誘導される液体１１は、静置された場合に管内に分散粒子が沈降する傾向にあるが、揺動を受けて、攪拌子２３ｖにより攪拌される。なお、攪拌子２３ｖの径は管４１ｖの内径より大きい必要がある。
【００６３】
この変形例によると、流路部２０を構成する連結部材４１は、液体１１が移動する流路としても有効に活用することができる。また、その内部に収容する攪拌子２３ｖにより攪拌が促されるため、管の内部に分散粒子が沈降して溜まることが抑制される。その結果、実施形態１の効果において、更に、流路部２０で攪拌する液体１１の容量を増やすことができる。
【００６４】
（変形例２）
図７（ａ）は、変形例２にかかる液滴吐出装置を模式的に示す側断面図であり、図１（ａ）に対応している。（ｂ）は、連結部材を模式的に示す斜視図であり、図１（ｂ）に対応している。
変形例１にかかる液滴吐出装置１４０では、連結部材４１は、略水平方向に長い管状体として説明したが、図７（ａ）、（ｂ）に示す液滴吐出装置１５０の連結部材４２のように湾曲した管状体であっても良い。
【００６５】
連結部材４２は、湾曲した管状体で形成されており、その２つの開口端４２ｅは略鉛直方向を向いている。連結部材４２の一方の開口端４２ｅは、容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの管状面１の上面端部に止着され、他方の開口端４２ｅは、隣り合う別の容器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの管状面１の上面端部に止着されている。連結部材４２の開口端４２ｅが止着される管状面１は、連結部材４２の開口端４２ｅの開口に合わせて連通するように開口している。
【００６６】
本変形例によると、変形例１と同様に、連結部材４２は、液体１１が移動する流路としても有効に活用することができる。また、その形状は略鉛直方向に湾曲しており、水平な面を有していないため、管の内部に分散粒子が沈降して溜まることが少ない。その結果、変形例１で用いた攪拌子２３ｖは不要となり、より簡便に構成することができる。なお、本変形例においても変形例１のように、連結部材内に攪拌子を収容してもよい。
【００６７】
（変形例３）
実施形態１にかかる液滴吐出装置１００では、チューブ２２（図１（ｂ））は、隣り合う容器側面の流入口２ｅと流出口３ｅとに接続されると説明した。ここで、流入口２ｅと流出口３ｅとの高さが略等しい場合には、チューブ２２は略水平に接続されるために、内部に分散粒子が沈降しやすくなる。これを回避するために、チューブ２２は、勾配を持って接続されるようにしても良い。具体的には、流出口３ｅと流入口２ｅとの高さを変えてチューブ２２に勾配を持たせる。液体１１の移動方向に合わせて、流出口３ｅを高く、流入口２ｅを低く形成することが好ましいが、これに限定するものではない。
【００６８】
本変形例によると、流路部２０の一部を構成するチューブ２２の内部における分散粒子などの沈降が抑制されて、実施形態１による効果を一層高めることができる。
【００６９】
なお、変形例１〜３は、実施形態１に対する変形例として説明したが、実施形態２，３においても同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１…管状面、２，３…側面、２ｅ…流入口、３ｅ…流出口、１０…収容部、１１…液体、２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｖ，２０ｗ…流路部、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ…容器、２２…チューブ、２３，２３ｖ…攪拌子、３０，３０ｖ…吐出ヘッド、４０，４１，４２，４３…連結部材、５１…プーリー、５２…ベルト、１００，１１０，１２０，１３０，１４０，１５０…液滴吐出装置、２００…揺動手段、３００…給排紙機構、３１０…制御部。
【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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