(57)【要約】【課題】  オフキャリッジ方式の液体吐出装置において、液体吐出ヘッドの主走査方向に関する幅を小さくし、且つ各貯留部に接続される流路の長さを揃えて流抵抗のばらつきを低減する。【解決手段】  液体貯留室には、第１の液体貯留室と、接続面に交差する方向に関する接続面との距離が、第１の液体貯留室よりも長い第２の液体貯留室と、がある。第１の液体貯留室と第２の液体貯留室とは、交差する方向に関して、少なくとも一部が互いに重なっている。流路には、第１の液体貯留室に接続される第１の流路と、第２の液体貯留室に接続される第２の流路と、がある。第１の流路の交差する方向に関する長さは、第２の流路の交差する方向に関する長さと比べて短く、第１の流路の接続面に沿う方向に関する長さは、第２の流路の沿う方向に関する長さと比べて長い。【選択図】  図２
2012056180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、
前記液体吐出ヘッドが走査される方向に関して複数並設される、液体を貯留するための液体貯留室と、
前記液体吐出ヘッドに液体を供給する液体供給部と接続される流路と、
前記液体供給部と前記流路とが接続される接続部を備え、前記走査される方向に沿って配された接続面と、
を有し、
前記液体貯留室には、第１の液体貯留室と、前記接続面に交差する方向に関する前記接続面との距離が、前記接続面と前記第１の液体貯留室と前記交差する方向に関する距離と比べて長い第２の液体貯留室と、があり、前記第１の液体貯留室と前記第２の液体貯留室とは、前記交差する方向に関して、少なくとも一部が互いに重なっており、
前記流路には、前記第１の液体貯留室に接続される第１の流路と、前記第２の液体貯留室に接続される第２の流路と、があり、
前記第１の流路の前記交差する方向に関する長さは、前記第２の流路の前記交差する方向に関する長さと比べて短く、前記第１の流路の前記接続面に沿う方向に関する長さは、前記第２の流路の前記沿う方向に関する長さと比べて長いことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記接続部には、前記第１の流路に接続される第１の接続部と、前記第２の流路に接続される第２の接続部と、があり、
前記液体吐出ヘッドが使用される状態において、前記第１の接続部は、前記第２の接続部よりも下方に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記接続面には、複数の前記第１の接続部と、複数の前記第２の接続部とが、前記吐出する方向に交差する方向に関して千鳥状に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を吐出する液体吐出ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置として代表的なインクジェット記録装置においては、ユーザーがインクタンクを交換する頻度を少なくするために、大容量のインクタンクを採用することがある。大容量のインクタンクをインクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）とともにキャリッジ上に搭載する（オンキャリッジ方式）場合には、キャリッジにかかる重量が重くなるため、キャリッジの速度が低下し、スループットの低下を招く恐れがある。そのため、大容量のインクタンクをキャリッジに搭載しないオフキャリッジ方式のインクジェット記録装置（特許文献１）が提案されている。オフキャリッジ方式では、大容量のインクタンクから、キャリッジにインクジェットヘッドとともに搭載された、大容量のインクタンクよりも容量の小さいサブタンクを介して、インクジェットヘッドのインク吐出部にインクが供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３６０６２８２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、特許文献１に記載されたように、キャリッジが走査される方向である主走査方向に沿ってサブタンクを並列に配置すると、インクジェットヘッドの、主走査方向に関する幅が大きくなり、その結果、インクジェット記録装置の大型化につながる恐れがある。
【０００５】
そこで、インクジェットヘッドの主走査方向に関する幅を小さくするためには、一つのサブタンク内にインクを独立に貯留するタンク（貯留室）を、主走査方向と交差する方向である被記録媒体の搬送方向に関して複数設ける手段が考えられる。しかし、主走査方向と交差する方向が、インクジェットヘッドとインクジェット記録装置とのインク流路の接続部が配された接続面に交差する方向である場合には、以下の課題が生じる。すなわち、インクジェット記録装置本体からサブタンクにインクを供給する、インクジェットヘッドの内部に設けられた流路の長さにばらつきが生じ、流路内の流抵抗が異なることになる。すると、インクジェットヘッドのインク吐出特性を良好にするために行われる吸引動作において、吸引の際の条件を長い流路に合わせると、短い流路に接続されるタンクから余分にインクが消費されてしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、オフキャリッジ方式の液体吐出装置において、液体吐出ヘッドの主走査方向に関する幅を小さくし、且つ各液体貯留室に接続される流路の長さを揃えて流抵抗のばらつきを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の液体吐出ヘッドは、液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、前記液体吐出ヘッドが走査される方向に関して複数並設される、液体を貯留するための液体貯留室と、前記液体吐出ヘッドに液体を供給する液体供給部と接続される流路と、前記液体供給部と前記流路とが接続される接続部を備え、前記走査される方向に沿って配された接続面と、を有し、前記液体貯留室には、第１の液体貯留室と、前記接続面に交差する方向に関する前記接続面との距離が、前記接続面と前記第１の液体貯留室と前記交差する方向に関する距離と比べて長い第２の液体貯留室と、があり、前記第１の液体貯留室と前記第２の液体貯留室とは、前記交差する方向に関して、少なくとも一部が互いに重なっており、前記流路には、前記第１の液体貯留室に接続される第１の流路と、前記第２の液体貯留室に接続される第２の流路と、があり、前記第１の流路の前記交差する方向に関する長さは、前記第２の流路の前記交差する方向に関する長さと比べて短く、前記第１の流路の前記接続面に沿う方向に関する長さは、前記第２の流路の前記沿う方向に関する長さと比べて長いことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、オフキャリッジ方式の液体吐出装置において、液体吐出ヘッドの主走査方向に関する幅を小さくし、且つ各貯留部に接続される流路の長さを揃えて流抵抗のばらつきを低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明を適用可能なインクジェットヘッドが装着されたインクジェット記録装置の部分斜視図である。
【図２】本発明を適用可能なインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドに接続されるキャリッジの一部を示す分解斜視図である。
【図３】サブタンクを示す図である。
【図４】ジョイント部とジョイント部流路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明を適用可能な液体吐出装置としてのインクジェット記録装置の一部を示す図である。本発明を適用可能な一実施形態のインクジェット記録装置は、１２色のインクにより印刷を行う。インクジェット記録装置は、液体を吐出する液体吐出ヘッドとしてのインクジェットヘッド１０００、キャリッジ４０００、メインタンク２０００、インク供給路３０００、を有している。
【００１２】
インクジェットヘッド１０００は、キャリッジ４０００に着脱可能に装着され、キャリッジ４０００が往復走査され、インクジェットヘッド１０００がインクを吐出することで、被記録媒体に印刷が行われる。
【００１３】
メインタンク２０００は、それぞれ異なる色のインクを貯留しており、キャリッジ４０００以外の場所に配されている。インク供給路３０００は、可撓性を有するチューブで構成されており、メインタンク２０００とインクジェットヘッド１０００とを連通し、インクジェットヘッド１０００にインクを供給する。
【００１４】
図２は、インクジェットヘッド１０００と、キャリッジ４０００の、インクジェットヘッド１０００に接続されるジョイント面と、を示す分解斜視図である。
【００１５】
キャリッジ４０００側のジョイント面には、インクジェットヘッド１０００にインクを供給するジョイント針４００１（液体供給部）がインクの色数分設けられている。ジョイント針４００１が、インクジェットヘッド１０００側のジョイント面５００１（接続面）に設けられた開口部であるジョイント部５００２（接続部）にそれぞれ挿入される。これにより、インクジェットヘッド１０００とメインタンク２０００とがインク供給路３０００を介して連通される。
【００１６】
ニードルシール５００５はジョイント部５００２内に配され、ジョイント針４００１がジョイント面５００１に挿入された時にそれぞれの径の差により生じる空間を塞ぐことで、ジョイント部５００２からのインクの漏出を防止する。また、ニードルシール５００５を外から覆うようにしてジョイント面５００１に装着されるジョイントカバー５００６は、ジョイント部５００２内においてニードルシール５００５を固定する。
【００１７】
ジョイント部５００２を介してインクジェットヘッド１０００に供給されたインクは、インクジェットヘッド１０００上に設けられるサブタンク６０００において一時的に貯留され、その後インクジェットヘッドのインク吐出部（図示せず）へと供給される。また、物流時は、サブタンク６０００内に物流用インクが充填された状態である。そこで、ジョイントフィルム５００７を、ジョイントカバー５００６の各ジョイント穴の周囲を囲むように溶着することによって、ジョイント部５００２からの物流用インクの漏出を防止している。
【００１８】
図３（ａ）は、サブタンク６０００の斜視図を示しており、図３（ｂ）は、インク吐出部に接続される側を下面としたときの、サブタンク６０００の上面図を示す。
【００１９】
本実施形態では、１つのサブタンク６０００に、第１のインク貯留室６００２ａ、第２のインク貯留室６００２ｂと、２つのインク貯留室（液体貯留室）が設けられているため、１つのサブタンク６０００で２色のインクを貯留することが可能である。１２色のインクをインク吐出部に供給するために、インクジェットヘッド１０００には６個のサブタンク６０００が備えられている。サブタンク６０００は、図２に示すように、キャリッジ４０００の主走査方向に関して並列に並べられている。したがって、第１のインク貯留室６００２ａと第２のインク貯留室６００２ｂとは、ジョイント面に交差する方向（本実施形態では垂直な方向）から見て、互いに重なるように設けられる。
【００２０】
この構成により、１つのサブタンク内に１つのインク貯留室が設けられ、このサブタンクをキャリッジ４０００の主走査方向（ｘ方向）に関して並列に配置する構成に比べて、主走査方向に関するインクジェットヘッド１０００の寸法を狭めることが可能となる。その結果、インクジェット記録装置の小型化が可能となる。また、本実施形態では２つのインク貯留室を１つのサブタンクに設けたが、３つ以上のインク貯留室を設けてもよい。
【００２１】
インクジェットヘッド１０００内へ供給されたインクは、後に詳細を述べるジョイント面５００１の内部に形成されたジョイント部流路５００３を経由し、第１のインク流入口６００３ａもしくは第２のインク流入口６００３ｂからサブタンク６０００内に供給される。第１のインク流入口６００３ａより供給されたインクは、サブタンク６０００内に形成される第１のサブタンク流路６００１ａを通り、第１のインク貯留室６００２ａに供給される。また、第２のインク流入口６００３ｂより供給されたインクは、サブタンク６０００内に形成される第２のサブタンク流路６００１ｂを通り、第２のインク貯留室６００２ｂに供給される。
【００２２】
ここで、第１のインク貯留室６００２ａは、ジョイント面５００１からの、ジョイント面に交差する方向（図３（ａ）のｙ方向）に関する距離が、第２のインク貯留室６００２ｂのこれに対応する距離よりも、短くなっている。したがって、第１のサブタンク流路６００１ａの長さＬ１と第２のサブタンク流路６００１ｂの長さＬ２はＬ１＜Ｌ２の関係にある。
【００２３】
図４（ａ）は、インクジェットヘッド１０００のジョイント面５００１を示す図であり、図４（ｂ）は、サブタンク６０００が装着されていない状態のインクジェットヘッド１０００の、図２に示すＡ−Ａ線の断面図である。
【００２４】
ジョイント面５００１には、インク色数に対応した１２個のジョイント部５００２と、ジョイント部５００２とジョイント針４００１との位置決めのための２個の位置決めピンホール５００４と、が設けられている。
【００２５】
ジョイント面５００１において、１２個のジョイント部５００２が重なることがないように、隣り合うジョイント部５００２を高さ方向（ｚ方向）にずらし、ジョイント部５００２を上下２列に千鳥状に配設している。ここで、インクジェットヘッド１０００の使用される状態において、高さ方向に関する下方に位置するジョイント部５００２が第１のジョイント部５００２ａであり、上方に位置するジョイント部５００２が第２のジョイント部５００２ｂである。
【００２６】
図４（ｂ）に示すように、ジョイント面５００１の内部には、ジョイント面５００１に沿う方向に関して、ジョイント部流路５００３が形成されている。ジョイント部流路５００３には、第１のジョイント部５００２ａに接続される第１のジョイント部流路５００３ａと、第２のジョイント部５００２ｂに接続される第２のジョイント部流路５００３ｂとがある。したがって、第１のジョイント部流路５００３ａの長さｄ１と第２のジョイント部流路５００３ｂのｄ２は、ｄ１＞ｄ２の関係にある。
【００２７】
そこで、長さの短い第１のサブタンク流路６００１ａへインクを供給する第１のインク流入口６００３ａには、長さの長い第１のジョイント部流路５００３ａを接続する。一方で、長さの長い第２のサブタンク流路６００１ｂへインクを供給する第２のインク流入口６００３ｂには、長さの長い第２のジョイント部流路５００３ｂを接続する。
【００２８】
したがって、第１のサブタンク流路６００１ａと第１のジョイント部流路５００３ａとを合わせた第１の流路の長さと、第２のサブタンク流路６００１ｂと第２のジョイント部流路５００３ｂとを合わせた第２の流路の長さをできる限り揃えることができる。すなわち、ジョイント部５００２からインク貯留室６００２までの流路の長さを揃えることができ、流抵抗のばらつきも低減できる。これにより、複数の流路に対する吸引動作時の条件を均一化することが可能となる。
【００２９】
以上の構成により、オフキャリッジ方式のインクジェット記録装置において、複数の流路の長さをできる限り揃えた上で、インクジェットヘッド並びにインクジェット記録装置の、主走査方向に関する幅を小さくすることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０００  インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）
４００１  ジョイント針（液体供給部）
５００１  ジョイント面（接続面）
５００２  ジョイント部（接続部）
５００３ａ  第１のジョイント部流路
５００３ｂ  第２のジョイント部流路
６０００  サブタンク
６００１ａ  第１のサブタンク流路
６００１ｂ  第２のサブタンク流路
６００２ａ  第１のインク貯留室（第１の液体貯留室）
６００２ｂ  第２のインク貯留室（第２の液体貯留室）
【図１】
2012056180.tif 000003
【図２】
2012056180.tif 000004
【図３】
2012056180.tif 000005
【図４】
2012056180.tif 000006