(57)【要約】【課題】圧力変動を抑えてインクを安定供給することができる画像記録装置を提供する。【解決手段】インクタンクからインクジェットヘッドにインクを供給するインク供給管２２の途中にダンパ装置２４が設けられる。ダンパ装置２４は、インク室３２と、そのインク室３２の壁面の一部を構成するダンパ膜３４と、ダンパ膜３４を保持するバネ３６とで構成される。ダンパ膜３４は、２枚の可撓膜３４Ａ、３４Ｂを積層して構成され、その２枚の可撓膜３４Ａ、３４Ｂの間に所定容量の空気層３５が形成される。ダンパ膜３４の弾性力は、空気層３５の容積で定めるため、バネ３６の弾性力の影響を受けずに、効率よく圧力変動を抑えることができる。【選択図】  図３
2013035248.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と、
前記液体を貯留する液体タンクと、
前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドに前記液体を供給する液体供給管と、
前記液体供給管の途中に設けられるダンパ装置と、
前記液体供給管の途中に設けられ、前記液体タンクから前記ダンパ装置に向けて前記液体を送液する供給ポンプと、
前記供給ポンプの駆動を制御して、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の供給を制御する制御手段と、
を備え、
前記ダンパ装置は、
前記液体が一時的に貯留される液体室と、
前記液体室の壁面の一部を構成するように配置されるダンパ膜であって、２枚以上の可撓膜が積層されて構成されるとともに、前記各可撓膜の間に所定容量の気体層が形成されるダンパ膜と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記液体を貯留する液体タンクと、
前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドに前記液体を供給する液体供給管と、
前記液体吐出ヘッドから前記液体タンクに前記液体を回収する液体回収管と、
前記液体供給管の途中に設けられる供給側のダンパ装置と、
前記液体回収管の途中に設けられる回収側のダンパ装置と、
前記液体供給管の途中に設けられ、前記液体タンクから前記供給側のダンパ装置に向けて前記液体を送液する供給ポンプと、
前記液体回収管の途中に設けられ、前記回収側のダンパ装置から前記液体タンクに向けて前記液体を送液する回収ポンプと、
前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を制御して、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の循環供給を制御する制御手段と、
を備え、
前記供給側のダンパ装置と前記回収側のダンパ装置は、
前記液体が一時的に貯留される液体室と、
前記液体室の壁面の一部を構成するように配置されるダンパ膜であって、２枚以上の可撓膜が積層されて構成されるとともに、前記各可撓膜の間に所定容量の気体層が形成されるダンパ膜と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。
【請求項３】
前記ダンパ装置は、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜を所定位置に弾性変位可能に保持する可撓膜保持手段を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記可撓膜保持手段は、バネで構成されることを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記可撓膜保持手段は、
前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜を覆う空気室と、
前記空気室内の圧力を調整する空気室内圧力調整手段と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記可撓膜保持手段は、
前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に設けられる磁性体と、
前記磁性体に対向して配置される電磁石と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記磁性体は、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に設けられる磁石であることを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置。
【請求項８】
前記磁性体は、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に塗布して設けられることを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置。
【請求項９】
前記磁性体は、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜の素材に含有されることを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置。
【請求項１０】
前記液体吐出ヘッドの背圧値を検出する背圧検出手段を更に備えたことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項１１】
前記背圧検出手段は、前記液体室の内部の圧力を検出することを特徴とする請求項１０に記載の画像記録装置。
【請求項１２】
前記背圧検出手段は、前記可撓膜保持手段の弾性力を検出し、検出された弾性力に基づいて前記背圧値を検出することを特徴とする請求項１０に記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像記録装置に係り、特に液体タンクから液体吐出ヘッドに液体を供給する液体供給路の途中にダンパ装置を備えた画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像記録装置において、インクの吐出を正しく制御するためには、液体吐出ヘッドに対してインクを安定に供給することが求められる。ここで述べる「安定に」とは、圧力変動を可能な限り抑えることを意味する。この圧力変動を抑える技術として、ダンパ装置が知られている。
【０００３】
ダンパ装置は、インク供給路の途中に設けられ、インクを一時的に貯留するインク室と、そのインク室の壁面の一部を構成するダンパ膜とで構成される。流量の変化が起きると、その変化を抑える方向にダンパ膜が変位し、圧力変動を抑えることができる。
【０００４】
このように、ダンパ装置は圧力変動を抑えるために設置されるが、更にダンパ膜の位置を調整することにより、背圧値の調整をも行うことが可能になる。たとえば、特許文献１から３では、ダンパ膜を弾性部材で保持して、ダンパ膜の位置を調整する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2006-21383号公報
【特許文献２】特開2010-12707号公報
【特許文献３】特許第4617657号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１から３に記載された技術では、ダンパ膜が弾性部材で保持されているため、弾性部材の弾性力が大きい場合には、吐出に伴う圧力変動を効果的に低減できないという欠点がある。
【０００７】
また、何らかの原因でダンパ膜が破れてしまった場合には、ダンパ装置として機能できなくなるだけでなく、装置内にインクを飛散させてしまうという問題もある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、圧力変動を抑えて液体を安定供給することができる画像記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
課題を解決するための手段は、次のとおりである。
【００１０】
［１］第１の態様は、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、前記液体を貯留する液体タンクと、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドに前記液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管の途中に設けられるダンパ装置と、前記液体供給管の途中に設けられ、前記液体タンクから前記ダンパ装置に向けて前記液体を送液する供給ポンプと、前記供給ポンプの駆動を制御して、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の供給を制御する制御手段と、を備え、前記ダンパ装置は、前記液体が一時的に貯留される液体室と、前記液体室の壁面の一部を構成するように配置されるダンパ膜であって、２枚以上の可撓膜が積層されて構成されるとともに、前記各可撓膜の間に所定容量の気体層が形成されるダンパ膜と、を備える画像記録装置。
【００１１】
本態様によれば、ダンパ装置を構成するダンパ膜が、少なくとも２枚以上の可撓膜を積層して構成される。これにより、何らかの原因で可撓膜の１枚が破れたとしても、残りの可撓膜で液体の漏れを防止でき、装置内に液体が飛散するのを防止することができる。また、ダンパ膜を構成する各可撓膜の間には、所定容積（体積）の気体層が形成される。これにより、ダンパ膜の弾性力を気体層の容積で定めることができ、ダンパ膜の位置を調整して、背圧を制御した場合であっても、圧力変動を効果的に抑えることができる。これにより、液体を安定して供給することができる。また、バネ等は工作精度によって、その弾性力にバラツキがあるが、気体層による弾性力は、その容積のみで定まるため、弾性力のバラツキをバネ等に比べて抑えることができる。これにより、安定してダンパの性能を発揮することができる。
【００１２】
［２］第２の態様は、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、前記液体を貯留する液体タンクと、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドに前記液体を供給する液体供給管と、前記液体吐出ヘッドから前記液体タンクに前記液体を回収する液体回収管と、前記液体供給管の途中に設けられる供給側のダンパ装置と、前記液体回収管の途中に設けられる回収側のダンパ装置と、前記液体供給管の途中に設けられ、前記液体タンクから前記供給側のダンパ装置に向けて前記液体を送液する供給ポンプと、前記液体回収管の途中に設けられ、前記回収側のダンパ装置から前記液体タンクに向けて前記液体を送液する回収ポンプと、前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を制御して、前記液体タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の循環供給を制御する制御手段と、を備え、前記供給側のダンパ装置と前記回収側のダンパ装置は、前記液体が一時的に貯留される液体室と、前記液体室の壁面の一部を構成するように配置されるダンパ膜であって、２枚以上の可撓膜が積層されて構成されるとともに、前記各可撓膜の間に所定容量の気体層が形成されるダンパ膜と、を備える画像記録装置。
【００１３】
本態様によれば、液体吐出ヘッドに対して液体が循環して供給される。そして、液体の供給路と回収路のそれぞれにダンパ装置が配置される。このダンパ装置は、上記第１の態様のダンパ装置と同様に、ダンパ膜が少なくとも２枚以上の可撓膜を積層して構成され、各可撓膜の間には、所定容量の気体層が形成される。これにより、液体を安定して供給することができる。また、装置内に液体が飛散するのも防止することができる。
【００１４】
［３］第３の態様は、上記第１又は２の態様の画像記録装置において、前記ダンパ装置が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜を所定位置に弾性変位可能に保持する可撓膜保持手段を更に備える。
【００１５】
本態様によれば、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜が、弾性変位可能な可撓膜保持手段によって所定位置に保持される。これにより、圧力変動を抑制しつつ、背圧の制御を行うことができる。ここで、上記のように、ダンパ膜は、その弾性力が気体層の容積で定まる。したがって、空気室の容積は、可撓膜保持手段の弾性に対して気体層の弾性が十分に小さくなるような容積を選択する。これにより、ダンパ膜を所定位置に保持しつつ、圧力変動を効果的に低減させることができる。すなわち、可撓膜保持部材の弾性力を大きく設定した場合であっても、ダンパ膜の弾性力は気体層の容積で定まるので、微小な圧力変動でも効果的に抑制することができる。これにより、液体を安定して供給することができる。
【００１６】
［４］第４の態様は、上記第３の態様の画像記録装置において、前記可撓膜保持手段が、バネで構成される。
【００１７】
本態様によれば、最外層に位置する可撓膜を弾性変位可能に保持する可撓膜保持手段がバネで構成される。これにより、可撓膜保持手段の構成を簡素化できる。
【００１８】
［５］第５の態様は、上記第３の態様の画像記録装置において、前記可撓膜保持手段が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜を覆う空気室と、前記空気室内の圧力を調整する空気室内圧力調整手段と、を備える。
【００１９】
本態様によれば、可撓膜保持手段が、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜を覆う空気室と、その空気室内の圧力を調整する空気室内圧力調整手段とを備えて構成される。ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜は、空気室内の圧力を空気室内圧力調整手段によって調整することにより、弾性変位可能に保持される。また、本態様によれば、空気室内の圧力を調整することにより、可撓膜保持手段の弾性力を調整することができる。
【００２０】
［６］第６の態様は、上記第３の態様の画像記録装置において、前記可撓膜保持手段が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に設けられる磁性体と、前記磁性体に対向して配置される電磁石と、を備える。
【００２１】
本態様によれば、可撓膜保持手段が、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜に設けられる磁性体と、その磁性体に対向して配置される電磁石とを備えて構成される。ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜は、電磁石を作動させることにより、磁力によって弾性変位可能に保持される。
【００２２】
［７］第７の態様は、上記第６の態様の画像記録装置において、前記磁性体が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に設けられる磁石である。
【００２３】
本態様によれば、磁性体がダンパ膜の最外層に位置する可撓膜に設けられる磁石で構成される。
【００２４】
［８］第８の態様は、上記第６の態様の画像記録装置において、前記磁性体が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜に塗布して設けられる。
【００２５】
本態様によれば、磁性体が、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜に塗布して設けられる。
【００２６】
［９］第９の態様は、上記第６の態様の画像記録装置において、前記磁性体が、前記ダンパ膜の最外層に位置する前記可撓膜の素材に含有される。
【００２７】
本態様によれば、磁性体が、ダンパ膜の最外層に位置する可撓膜の素材に含有される。
【００２８】
［１０］第１０の態様は、上記第１から９のいずれか１の態様の画像記録装置において、前記液体吐出ヘッドの背圧値を検出する背圧検出手段を更に備える。
【００２９】
本態様によれば、液体吐出ヘッドの背圧値を検出する背圧検出手段が備えられる。これにより、検出された背圧値に基づいて、背圧の調整を容易に行うことができる。
【００３０】
［１１］第１１の態様は、上記第１０の態様の画像記録装置において、前記背圧検出手段が、前記液体室の内部の圧力を検出する。
【００３１】
本態様によれば、液体室の内部の圧力を検出することによって、背圧値が検出される。
【００３２】
［１２］第１２の態様は、上記第１０の態様の画像記録装置において、前記背圧検出手段が、前記可撓膜保持手段の弾性力を検出し、検出された弾性力に基づいて前記背圧値を検出する。
【００３３】
本態様によれば、可撓膜保持手段の弾性力を検出することによって、背圧値が間接的に検出される。すなわち、可撓性保持手段の弾性力と背圧値との関係をあらかじめ取得しておき（たとえば、テーブルを用意する。）、この弾性力と背圧値との関係に基づいて、弾性力を検出する。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、圧力変動を抑えて液体を安定供給することができる。また、液体の飛散も防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】画像記録装置の描画部の概略構成図
【図２】インク供給装置の第１の実施の形態の概略構成図
【図３】ダンパ装置の構成を示す断面図
【図４】インク供給装置の第２の実施の形態の概略構成図
【図５】インク供給装置の第３の実施の形態の概略構成図
【図６】ダンパ装置の他の形態（１）を示す断面図
【図７】ダンパ装置の他の形態（２）を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００３７】
［画像記録装置の構成］
まず、画像記録装置の構成について概説する。なお、ここでは画像記録装置の主要部である描画部の構成についてのみ説明する。
【００３８】
図１は、画像記録装置の描画部の概略構成図である。本例の画像記録装置１０は、枚葉の記録メディア１２にカラーインクを吐出してカラー画像を記録するインクジェット記録装置であり、その描画部は、記録メディア１２を搬送する搬送ドラム１４と、搬送ドラム１４によって搬送される記録メディア１２の表面にシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ（Ｙ）、クロ（Ｋ）の各色のインクの液滴を吐出して、カラー画像を記録するインクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋと、各インクジェットヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋにインクを供給するインク供給装置１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ、１８Ｋとを備えて構成される。
【００３９】
搬送ドラム１４は、記録メディア１２を周面に巻き付けて回転することにより、記録メディア１２を搬送する。搬送ドラム１４にはグリッパ１４Ａが備えられており（本例では、外周面上の２カ所に設置）、記録メディア１２は、このグリッパ１４Ａによって先端を把持されて搬送される。また、搬送ドラム１４の周面には吸引穴（図示せず）が多数形成されており、記録メディア１２は、この吸引穴から吸引されて、搬送ドラム１４の外周面上に吸着保持される。
【００４０】
搬送ドラム１４は、所定の受取位置で前段の記録メディア搬送機構（図示せず）から記録メディア１２を受け取る。そして、所定の搬送経路に沿って記録メディア１２を搬送し、所定の受渡位置で後段の記録メディア搬送機構（図示せず）に記録メディアを受け渡す。
【００４１】
インクジェットヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋは、いわゆるラインヘッドで構成され、記録メディア１２の幅（搬送方向と直交する方向の長さ）に対応して形成される。各インクジェットヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋは、記録メディア１２の搬送経路に沿って一定の間隔で配置され、かつ、記録メディア１２の搬送方向に対して直交して配置される。また、各インクジェットヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋは、そのノズル面（ノズルが形成される面）が、搬送ドラム１４の外周面に対向して配置されるとともに、搬送ドラム１４によって搬送される記録メディア１２の表面から所定高さの位置にノズル面が位置するように配置される。
【００４２】
インク供給装置１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ、１８Ｋは、インクジェットヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋごとに設けられる。各インク供給装置１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ、１８Ｋは、対応する色のインクをインクジェットヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋに供給する。なお、このインク供給装置１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ、１８Ｋの構成については、後に詳述する。
【００４３】
描画部は、以上のように構成される。記録メディア１２は、必要に応じて所定の前処理（たとえば、所定の処理液（インク中の色材を凝集させる機能を有する処理液など）の塗布、乾燥等）が施された後、搬送ドラム１４に受け渡される。搬送ドラム１４に受け渡された記録メディア１２は、搬送ドラム１４の周面に吸着保持されながら回転して、所定の搬送経路を搬送される。この搬送過程で各インクジェットヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋから記録メディア１２の表面に向けてインクの液滴が吐出され、記録メディア１２の表面にカラー画像が記録される。画像が記録された記録メディア１２は、その後、搬送ドラム１４から後段の記録メディア搬送機構に受け渡され、必要に応じて所定の後処理（たとえば、乾燥、定着処理等）が施される。
【００４４】
［インク供給装置］
次に、インク供給装置について説明する。
【００４５】
上記のように、インク供給装置１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ、１８Ｋは、インクジェットヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋにインクを供給する。なお、各インク供給装置１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ、１８Ｋの構成は同じなので、ここでは、インク供給装置１８として、その構成を説明する（インクジェットヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋについても、インクジェットヘッド１６として説明する。）。
【００４６】
〔第１の実施の形態〕
［構成］
図２はインク供給装置の第１の実施の形態の概略構成図である。同図に示すように、本実施の形態のインク供給装置１８は、主として、インクを貯留するインクタンク２０と、インクタンク２０とインクジェットヘッド１６とを接続するインク供給管２２と、インク供給管２２の途中に設けられるダンパ装置２４と、インクタンク２０からインクジェットヘッド１６にインクを送液する供給ポンプ２６と、インク供給管２２を開閉する供給バルブ２８とを備えて構成される。
【００４７】
インクタンク２０は、インクジェットヘッド１６に供給するためのインクを貯留する。
【００４８】
インク供給管２２は、インクタンク２０とインクジェットヘッド１６とを接続して、インクタンク２０からインクジェットヘッド１６にインクを供給する。
【００４９】
ダンパ装置２４は、インク供給管２２の途中に設けられ、インクの圧力変動を抑制するとともに、背圧を調整する。このダンパ装置２４の構成については、後に詳述する。
【００５０】
供給ポンプ２６は、インク供給管２２の途中（本例では、ダンパ装置２４とインクタンク２０との間）に設けられ、インク供給管２２を介してインクタンク２０からインクジェットヘッド１６にインクを送液する。
【００５１】
供給バルブ２８は、電磁バルブで構成され、インク供給管２２の途中（本例では、ダンパ装置２４とインクジェットヘッド１６との間）に設けられる。
【００５２】
供給ポンプ２６及び供給バルブ２８の駆動は、図示しない制御装置によって制御される。供給バルブ２８を開け、供給ポンプ２６を駆動することにより、インクタンク２０に貯留されたインクがインクジェットヘッド１６に向けて送液され、ダンパ装置２４を介してインクジェットヘッド１６にインクが供給される。
【００５３】
図３は、ダンパ装置の構成を示す断面図である。
【００５４】
同図に示すように、ダンパ装置２４は、主として、インク室３２と、インク室３２の壁面の一部を構成するダンパ膜３４と、ダンパ膜３４を保持するバネ３６とを備えて構成される。
【００５５】
インク室３２は、ハウジング３０の内部に所定容積（体積）を有する空間として形成される。インク室３２を構成するハウジング３０には、内部のインク室３２にインクを導入するための導入口３８と、インクを排出するための排出口４０とが形成される。
【００５６】
本例では、直方体状のハウジング３０の内部に直方体状のインク室３２が形成されている。そして、ハウジング３０の上面部に導入口３８が形成され、下面部に排出口４０が形成されている。
【００５７】
インク室３２を構成するハウジング３０は、その壁面の一部に所定形状の開口部４２が形成される。ダンパ膜３４は、この開口部４２を遮蔽するように取り付けられて、インク室３２の壁面の一部を構成する。本例では、ハウジング３０の一壁面（側壁面）に円形状の開口部４２が形成され、この円形状の開口部４２を遮蔽するように、円盤状のダンパ膜３４が取り付けられる。
【００５８】
ダンパ膜３４は、２枚の可撓膜（可撓性を有する膜体（たとえば、ゴム膜などの弾性体で構成された膜））３４Ａ、３４Ｂを重ねて構成される。２枚の可撓膜３４Ａ、３４Ｂは、周縁部で接合されて一体化され、その間には密閉された空気層（気体層）３５が形成される。空気層３５は、所定容積（体積）で形成される。ダンパ膜３４の弾性力（インク室３２の一壁面を構成する面の弾性力）は、この空気層３５の容積で決定される。
【００５９】
バネ３６は、コイルバネで構成され、伸縮してダンパ膜３４を変位可能に保持する。バネ３６は、インク室３２の外側に配置され、ダンパ膜３４に対して直交して配置される（ダンパ膜３４が取り付けられたインク室３２の壁面に対して直交して配置される。）。そして、一端が、ダンパ膜３４の外面中央に連結され、他端が、ハウジング３０の外壁面に取り付けられたバネ支持フレーム４４に連結される。より具体的には、一端が、ダンパ膜３４を構成する２枚の可撓膜３４Ａ、３４Ｂのうち外側に位置する可撓膜３４Ｂの中央部に連結され、他端が、バネ支持フレーム４４に連結される。
【００６０】
このバネ３６は、インクがインク室３２に流入した際、ダンパ膜３４が所定の初期位置に位置するように、弾性力が設定される。ここで、初期位置とは、インク室３２に流入したインクが、自重によりインクジェットヘッド１６に向けて流出しようとする力と、バネ３６がダンパ膜３４の膜面の位置を保持しようとする力とが釣り合って一定の負圧発生状態を維持することのできる位置をいう。
【００６１】
インク室３２内のインクが減少すると、ダンパ膜３４がインク室３２の内側に向かって撓む。インクジェットヘッド１６のノズルからインクが漏出しないようにするためには、一定の負圧がかかっていることが必要であるが、ダンパ膜３４が内側に撓むと、バネ３６の反発力によってダンパ膜３４を初期位置に押し戻そうとし、これによってインクジェットヘッド１６に所定の負圧が掛けられる。すなわち、インクジェットヘッド１６の背圧が所定の圧力値に調整される。
【００６２】
ダンパ装置２４は、以上のように構成される。
【００６３】
［作用］
供給バルブ２８を開け、供給ポンプ２６を駆動することにより、インクタンク２０に貯留されたインクがインクジェットヘッド１６に向けて送液され、ダンパ装置２４を介してインクジェットヘッド１６にインクが供給される。
【００６４】
上記のように、ダンパ装置２４は、バネ３６によってダンパ膜３４を一定位置に保持することにより、インクジェットヘッド１６の背圧を調整することができる。
【００６５】
一方、インクの吐出に伴う圧力変動が生じた場合には、ダンパ膜３４が変位し、その圧力変動を抑制することができる。
【００６６】
ところで、上記のように、インクジェットヘッド１６の背圧を制御するために、ダンパ膜３４を一定位置に保持しようとした場合、一定以上の強度を有するバネが必要になる場合がある。
【００６７】
従来のダンパ装置２４では、バネ３６の弾性が大きいと、そのバネ３６の弾性の影響を受けて、効率よく圧力変動を抑制することができないという問題があった。
【００６８】
しかしながら、本実施の形態のダンパ装置２４では、ダンパ膜３４の弾性力が、ダンパ膜３４を構成する２枚の可撓膜３４Ａ、３４Ｂの間に形成される空気層３５の容積（体積）で決定されるので、弾性の大きいバネ３６を用いた場合であっても、そのバネ３６の影響を受けずに、効率よく圧力変動を抑制することができる。
【００６９】
なお、このようにダンパ膜３４の弾性力は空気層３５の容積で決定されるので、空気層３５の容積は、ダンパ膜３４の弾性力がバネ３６の弾性力よりも十分小さくなるように設定される。このように設定することにより、背圧制御に必要な保持力を得つつ、圧力変動を効率よく抑制することができる。
【００７０】
以上説明したように、本実施の形態のダンパ装置２４によれば、背圧を調整するためにダンパ膜３４をバネ３６で保持した場合であっても、そのバネ３６の影響を受けずに効果的に圧力変動を抑制することができる。
【００７１】
また、２枚の可撓膜３４Ａ、３４Ｂを積層してダンパ膜３４を構成しているので、何らかの原因で可撓膜３４Ａ、３４Ｂの１枚が破れたとしても、残りの１枚でインクの漏れを防止できる。これにより、周囲へのインクの飛散を防止することができ、ショート等の電気的な事故の発生を防止できる。
【００７２】
また、空気層３５の容積（体積）によってダンパ膜３４の弾性力を調整する構成なので、安定した性能のダンパ装置を提供することができる。すなわち、バネによって弾性力を調整する構成では、加工精度によって発生させる弾性力にバラツキが生じるが、空気層３５の容積によって弾性力を調整する構成では、バラツキの発生を簡単に抑えることができ、安定した性能のダンパ装置を提供することができる。
【００７３】
なお、本実施の形態では、ダンパ膜３４を２枚の可撓膜３４Ａ、３４Ｂで構成しているが、ダンパ膜３４を構成する可撓膜の枚数は、これに限定されるものではない。少なくとも２枚以上で構成されていればよい。したがって、たとえば、３枚の可撓膜を積層して構成してもよい。
【００７４】
また、本実施の形態では、バネ３６として、コイルバネを使用しているが、板バネ等のバネ材を使用してダンパ膜３４を保持する構成とすることもできる。
【００７５】
〔第２の実施の形態〕
［構成］
図４はインク供給装置の第２の実施の形態の概略構成図である。
【００７６】
同図に示すように、本実施の形態のインク供給装置１８Ａは、インクジェットヘッド１６に対してインクが循環して供給される。
【００７７】
本実施の形態のインク供給装置１８Ａは、主として、インクを貯留するインクタンク２０と、インクタンク２０とインクジェットヘッド１６とを接続してインクタンク２０からインクジェットヘッド１６にインクを供給するインク供給管２２Ｓと、インク供給管２２Ｓの途中に設けられる供給側ダンパ装置２４Ｓと、インクタンク２０からインクジェットヘッド１６にインクを送液する供給ポンプ２６Ｓと、インク供給管２２Ｓを開閉する供給バルブ２８Ｓと、インクタンク２０とインクジェットヘッド１６とを接続してインクジェットヘッド１６からインクタンク２０にインクを回収するインク回収管２２Ｒと、インク回収管２２Ｒの途中に設けられる回収側ダンパ装置２４Ｒと、インクジェットヘッド１６からインクタンク２０にインクを送液する回収ポンプ２６Ｒと、インク回収管２２Ｒを開閉する回収バルブ２８Ｒとを備えて構成される。
【００７８】
インクタンク２０は、インクジェットヘッド１６に循環供給するためのインクを貯留する。
【００７９】
インク供給管２２Ｓは、インクタンク２０とインクジェットヘッド１６とを接続して、インクタンク２０からインクジェットヘッド１６にインクを供給する。
【００８０】
供給側ダンパ装置２４Ｓは、インク供給管２２Ｓの途中に設けられ、インクの圧力変動を抑制するとともに、背圧を調整する。この供給側ダンパ装置２４Ｓの構成は、上述した第１の実施の形態のダンパ装置２４と同じである。
【００８１】
供給ポンプ２６Ｓは、インク供給管２２Ｓの途中（本例では、供給側ダンパ装置２４Ｓとインクタンク２０との間）に設けられ、インク供給管２２Ｓを介してインクタンク２０からインクジェットヘッド１６にインクを送液する。
【００８２】
供給バルブ２８Ｓは、電磁バルブで構成され、インク供給管２２Ｓの途中（本例では、供給側ダンパ装置２４Ｓとインクジェットヘッド１６との間）に設けられる。
【００８３】
インク回収管２２Ｒは、インクタンク２０とインクジェットヘッド１６とを接続して、インクジェットヘッド１６からインクタンク２０にインクを回収する。
【００８４】
回収側ダンパ装置２４Ｒは、インク回収管２２Ｒの途中に設けられ、インクの圧力変動を抑制するとともに、背圧を調整する。この回収側ダンパ装置２４Ｒの構成は、上述した第１の実施の形態のダンパ装置２４と同じである。
【００８５】
回収ポンプ２６Ｒは、インク回収管２２Ｒの途中（本例では、回収側ダンパ装置２４Ｒとインクタンク２０との間）に設けられ、インク回収管２２Ｒを介してインクジェットヘッド１６からインクタンク２０にインクを送液する。
【００８６】
回収バルブ２８Ｒは、電磁バルブで構成され、インク回収管２２Ｒの途中（本例では、回収側ダンパ装置２４Ｒとインクジェットヘッド１６との間）に設けられる。
【００８７】
供給ポンプ２６Ｓ、供給バルブ２８Ｓ、回収ポンプ２６Ｒ及び回収バルブ２８Ｒの駆動は、図示しない制御装置によって制御される。
【００８８】
本実施の形態のインク供給装置１８Ａは、以上のように構成される。
【００８９】
［作用］
供給バルブ２８Ｓ及び回収バルブ２８Ｒを開け、供給ポンプ２６Ｓ及び回収ポンプ２６Ｒを駆動することにより、インクジェットヘッド１６に対してインクが循環して供給される。
【００９０】
インクに圧力変動が生じた場合には、インク供給管２２Ｓに設けられた供給側ダンパ装置２４Ｓと、インク回収管２２Ｒに設けられた回収側ダンパ装置２４Ｒとによって、その圧力変動が抑制される。
【００９１】
この際、本実施の形態の供給側ダンパ装置２４Ｓと回収側ダンパ装置２４Ｒとは、ダンパ膜３４が２枚の可撓膜３４Ａ、３４Ｂで構成され、その可撓膜３４Ａ、３４Ｂの間の空気層３５によって、弾性力が調整されているので、効果的に圧力変動を抑制することができる。
【００９２】
なお、本実施の形態のインク供給装置１８Ａにおいて、背圧調整は次のように行われる。
【００９３】
まず、供給バルブ２８Ｓ及び回収バルブ２８Ｒを開け、供給ポンプ２６Ｓ及び回収ポンプ２６Ｒを駆動して、インクを循環させる。そして、供給側ダンパ装置２４Ｓと回収側ダンパ装置２４Ｒの内部が所定の圧力値（背圧値）になるように、供給ポンプ２６Ｓ及び回収ポンプ２６Ｒの駆動（送液量）を制御して、ダンパ膜３４の位置を調節する。供給側ダンパ装置２４Ｓと回収側ダンパ装置２４Ｒの内部が所定の圧力値（背圧値）にされたら、供給ポンプ２６Ｓと回収ポンプ２６Ｒを一定速で駆動させる（一定の送液量で駆動させる。）。これにより、インクジェットヘッド１６を所定の背圧値を保つことができる。
【００９４】
なお、吐出に伴い、流路内部の液体積が減少してしまうため、供給側ダンパ装置２４Ｓと回収側ダンパ装置２４Ｒの内部圧力が、次第に負側に引かれて行く。このため、供給ポンプ２６Ｓの送液量を増やす等して、再度所定の背圧値に戻す処理を適宜行うことが好ましい。これにより、インク吐出下での背圧制御を行うことができる。このときの圧力値（背圧値）の取得は、インク室の内部、あるいは、ダンパ装置の近傍の流路に圧力センサを設置することによって取得することができる。あるいは、ダンパ装置を構成するバネの弾性力を測定することによっても行うことができる。
【００９５】
〔第３の実施の形態〕
図５はインク供給装置の第３の実施の形態の概略構成図である。
【００９６】
同図に示すように、本実施の形態のインク供給装置１８Ｂは、いわゆるマルチタイプのインクジェットヘッド１６Ａにインクを供給する。
【００９７】
なお、インクタンク２０と、インク供給管２２と、ダンパ装置２４（第１のダンパ装置）と、供給ポンプ２６とを有する点は、上述した第１の実施の形態のインク供給装置１８と同じである。
【００９８】
インクジェットヘッド１６Ａは、ｎ個のヘッドモジュール５０をつなぎ合わせて構成される。
【００９９】
インクジェットヘッド１６Ａにインクを供給するインク供給管２２はマニホールド５２に接続される。マニホールド５２は、分岐管５４を介して各ヘッドモジュール５０に接続される。
【０１００】
各分岐管５４には、個別に供給バルブ２８が設けられるとともに、個別に第２のダンパ装置５６が設けられる。
【０１０１】
各分岐管５４に設けられる第２のダンパ装置５６の構成は、第１のダンパ装置２４、すなわち、上述した第１の実施の形態のインク供給装置１８におけるダンパ装置２４と同じである。
【０１０２】
このように、いわゆるマルチタイプのインクジェットヘッド１６Ａにインクを供給する場合、各ヘッドモジュール５０に連通されるインクの流路（分岐管５４）にもダンパ装置（第２のダンパ装置５６）を設置することができる。
【０１０３】
この場合、たとえば、第１のダンパ装置２４は、ダンパ容量を大きく設定し（＝ダンパ膜の弾性力を小さく設定する）、第２のダンパ装置２４は、ダンパ容量を小さく設定する（＝ダンパ膜の弾性力を大きく設定する。）。すなわち、第１のダンパ装置２４は、主にポンプに起因する圧力変動を抑えるために、ダンパ容量を大きく設定する。一方、第２のダンパ装置５６は、主にインクの吐出に伴う圧力変動を抑えるために、第１のダンパ装置２４よりもダンパ容量を小さく設定する。
【０１０４】
このように、第１のダンパ装置２４と第２のダンパ装置５６とでダンパ容量を変えることにより、より適切に圧力変動を抑制することができる。これにより、より安定したインクの供給を行うことができる。
【０１０５】
たとえば、ポンプに流量脈動の大きいチューブポンプを採用した場合、第１のダンパ装置２４は、チューブポンプに起因する圧力変動を抑えるため、ダンパ容量を大きく設定し、第２のダンパ装置５６は、インクの吐出に伴う圧力変動を抑えるため、第１のダンパ装置２４よりもダンパ容量を小さく設定する。
【０１０６】
なお、本例では、インク供給管２２にダンパ装置（第１のダンパ装置２４）を設置するとともに、分岐管５４にもダンパ装置（第２のダンパ装置５６）しているが、いずれか一方のみに設置する構成とすることもできる。
【０１０７】
また、本例では、インクを循環させない態様で説明したが、上述した第２の実施の形態のように、インクを循環させる態様とすることもできる。この場合、インク回収管をマニホールドに接続し、このマニホールドから分岐管を介して各ヘッドモジュールに接続する。そして、各分岐管に回収バルブを設けるとともに、第２のダンパ装置（回収側ダンパ装置）を設ける。
【０１０８】
〔ダンパ装置の他の形態〕
［他の形態（１）］
図６は、ダンパ装置の他の形態（１）を示す断面図である。
【０１０９】
同図に示すように、本形態のダンパ装置は、空気圧を利用して、ダンパ膜を弾性変位可能に保持する。
【０１１０】
なお、ダンパ膜の保持機構が異なる以外は、上述した第１の実施の形態のダンパ装置２４の構成と同じなので、ここでは、ダンパ膜の保持機構の構成についてのみ説明する。
【０１１１】
図６に示すように、インク室３２を構成するハウジング３０の外壁面上には、ダンパ膜３４を外側（インク室３２の反対側）から覆うようにして、カバー６０が取り付けられる。カバー６０は、直方体の箱状に形成され、ダンパ膜３４（ハウジング３０に形成された開口部４２）を外から覆って、ダンパ膜３４の外側に密閉された空気室６２を形成する。
【０１１２】
カバー６０にはコンプレッサ６４が設けられ、このコンプレッサ６４によって空気室６２の内部の空気が給排気される。
【０１１３】
以上の構成のダンパ装置によれば、コンプレッサ６４によって空気室６２の内部の空気を給排気することにより、空気室６２の内部圧力が調整される。そして、この空気室６２の内部圧力を調整することにより、ダンパ膜３４を所定位置に保持することができる。
【０１１４】
たとえば、空気室６２の内部の空気を吸い出すと、空気室６２の内部圧力が減圧されるので、ダンパ膜３４を外側に移動させることができる（外側に引くことができる。）。一方、空気室６２の内部に空気を送ると、空気室６２の内部圧力が加圧されるので、ダンパ膜３４を内側に移動させることができる（内側に押すことができる。）。
【０１１５】
このように、コンプレッサ６４によって空気室６２の内部の空気を給排気して、空気室６２の内部圧力を調整することにより、ダンパ膜３４を任意の位置に弾性変位可能に保持することができる。
【０１１６】
なお、本例では、コンプレッサ６４によって空気室６２の内部の空気を給排気する構成としているが、空気室６２の内部の空気を給排気する構成は、これに限定されるものではなく、他の手段を用いることもできる。
【０１１７】
また、本例では空気室６２の内部の圧力を任意に調整可能としているが、圧力調整機構（空気の給排出機構）は備えずに、空気室６２の内部の圧力を固定して用いてもよい。
【０１１８】
［他の形態（２）］
図７は、ダンパ装置の他の形態（２）を示す断面図である。
【０１１９】
同図に示すように、本形態のダンパ装置は、磁力を利用して、ダンパ膜を弾性変位可能に保持する。
【０１２０】
なお、ダンパ膜の保持機構が異なる以外は、上述した第１の実施の形態のダンパ装置２４の構成と同じなので、ここでは、ダンパ膜の保持機構の構成についてのみ説明する。
【０１２１】
図７に示すように、ダンパ膜３４には、中央部分に磁石７０が取り付けられる（最外層の可撓膜３４Ｂの外側面の中央に取り付けられる。）。
【０１２２】
一方、インク室３２を構成するハウジング３０の外部には、ダンパ膜３４に取り付けられた磁石７０に対向して、電磁石７２が取り付けられる。電磁石７２は、ハウジング３０の外壁面に取り付けられた電磁石支持フレーム７４に取り付けられて、磁石７０に対向して配置される。
【０１２３】
以上の構成のダンパ装置によれば、電磁石７２を作動させることにより、ダンパ膜３４に取り付けられた磁石７０を磁力で移動させることができる。これにより、ダンパ膜３４を所定位置に保持することができる。
【０１２４】
このように、磁力を利用して、ダンパ膜３４を任意の位置に弾性変位可能に保持する構成とすることもできる。
【０１２５】
なお、本例では、ダンパ膜３４に磁石７０を取り付ける構成としているが、ダンパ膜自体に磁性を持たせる構成とすることもできる。たとえば、ダンパ膜を構成する可撓膜の材料に強磁性若しくは反磁性を有する物質を含有させたり、ダンパ膜を構成する可撓膜に強磁性若しくは反磁性を有する物質を塗布したりして、ダンパ膜自体に磁性を持たせる構成とすることもできる。
【０１２６】
なお、磁力を作用させることができれば、磁石を取り付ける位置（磁性を持たせる可撓膜）は、特に限定されない。
【０１２７】
［その他の形態］
ダンパ膜の保持機構は、必ずしも必要ではなく、単にダンパ膜を多重構造にするだけでもよい。
【０１２８】
また、ダンパ膜を構成する可撓膜は、必ずしも弾性を有するものである必要はなく、膜位置を変位可能なものであればよい。
【０１２９】
また、各可撓膜の間に形成する気体層は空気以外の気体で構成することもできる。たとえば、特定のガスを封入して、気体層を形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１３０】
１０…画像記録装置、１２…記録メディア、１４…搬送ドラム、１４Ａ…グリッパ、１６（１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋ）…インクジェットヘッド、１６Ａ…マルチタイプのインクジェットヘッド、１８（１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ、１８Ｋ）…インク供給装置、１８Ａ…インク供給装置（他の形態）、１８Ｂ…インク供給装置（他の形態）、２０…インクタンク、２２…インク供給管、２２Ｓ…インク供給管、２２Ｒ…インク回収管、２４…ダンパ装置、２４Ｓ…供給側ダンパ装置、２４Ｒ…回収側ダンパ装置、２６…供給ポンプ、２６Ｓ…供給ポンプ、２６Ｒ…回収ポンプ、２８…供給バルブ、２８Ｓ…供給バルブ、２８Ｒ…回収バルブ、３０…ハウジング、３２…インク室、３４…ダンパ膜、３４Ａ…可撓膜、３４Ｂ…可撓膜、３５…空気層、３６…バネ、３８…導入口、４０…排出口、４２…開口部、４４…バネ支持フレーム、５０…ヘッドモジュール、５２…マニホールド、５４…分岐管、５６…ダンパ装置（第２のダンパ装置）、６０…カバー、６２…空気室、６４…コンプレッサ、７０…磁石、７２…電磁石、７４…電磁石支持フレーム
【図１】
2013035248.tif 000003
【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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