(57)【要約】【課題】液体供給経路にフィルターを有する液体噴射装置において液体を噴射するときに、気泡がフィルターを通過することを抑制する。【解決手段】ノズル２６から液体を噴射する液体噴射部３１と、液体をノズル２６に供給する液体供給経路２２と、液体供給経路２２の一部を構成し液体供給経路２２に配置される孔を有するフィルター１２を収容するフィルター収容室２７と、を備え、フィルター１２は、その外縁よりも中央側に設けられ気泡４が通過することを規制する環状の規制領域９と、複数の孔７が設けられ規制領域９よりも中央側の内側領域１０と、複数の孔７が設けられ規制領域９よりも外縁側の外側領域１１と、を有し、フィルター１２における規制領域９は、液体の噴射に伴って液体が液体供給経路２２を流れ、気泡４がフィルター１２に押し付けられるときの、気泡４におけるフィルター１２との接触面の外縁と対向する対向位置１３を含む。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射部と、
液体供給源に収容される前記液体を前記ノズルに供給する液体供給経路と、
前記液体供給経路の一部を構成し、前記液体供給経路に配置される孔を有するフィルターを収容する、フィルター収容室と、を備え、
前記フィルターは、該フィルターの外縁よりも中央側に設けられ気泡が通過することを規制する環状の規制領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記中央側の内側領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記外縁側の外側領域と、を有し、
前記フィルターにおける前記規制領域は、前記液体の噴射に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れ、前記液体の流れる流れ方向の上流側から前記気泡が前記フィルターに押し付けられるときの、該気泡における該フィルターとの接触面の外縁と対向する対向位置を含むことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射部と、
液体供給源に収容される前記液体を前記ノズルに供給する液体供給経路と、
前記液体供給経路の一部を構成し、前記液体供給経路に配置される孔を有するフィルターを収容する、フィルター収容室と、を備え、
前記フィルターは、該フィルターの外縁よりも中央側に設けられ気泡が通過することを規制する環状の規制領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記中央側の内側領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記外縁側の外側領域と、を有し、
前記規制領域は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に設けられ前記気泡の外縁を規定する外縁規定部と、前記内側領域の外縁を形成するとともに該内側領域の孔よりも小さい孔を有することで構成される小孔部と、を有することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項３】
ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射部と、
液体供給源に収容される前記液体を前記ノズルに供給する液体供給経路と、
前記液体供給経路の一部を構成し、前記液体供給経路に配置される孔を有するフィルターを収容する、フィルター収容室と、を備え、
前記フィルターは、該フィルターの外縁よりも中央側に設けられ気泡が通過することを規制する環状の規制領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記中央側の内側領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記外縁側の外側領域と、を有し、
前記規制領域は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に設けられ前記気泡の外縁を規定する外縁規定部と、前記内側領域の外縁を形成するとともに前記フィルターに孔を有さないことで構成される気泡の非通過部と、を有することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項４】
ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射部と、
液体供給源に収容される前記液体を前記ノズルに供給する液体供給経路と、
前記液体供給経路の一部を構成し、前記液体供給経路に配置される孔を有するフィルターを収容する、フィルター収容室と、を備え、
前記フィルターは、該フィルターの外縁よりも中央側に設けられ気泡が通過することを規制する環状の規制領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記中央側の内側領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記外縁側の外側領域と、を有し、
前記規制領域は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に設けられ前記気泡の外縁を規定する外縁規定部と、前記内側領域の外縁を形成するとともに前記液体の流れる流れ方向の下流側に設けられ気泡が通過することを規制する規制部と、を有することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の液体噴射装置において、
前記外側領域の孔は、前記液体の噴射に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れるときの前記流れ方向の上流側と下流側との圧力差により、前記内側領域の孔に形成される前記液体のメニスカスが壊れないよう構成されていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の液体噴射装置において、
前記液体を前記ノズルから排出させる第１排出動作を実行可能な排出部を備え、
前記外側領域の孔は、前記第１排出動作に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れるときの前記液体の流れる流れ方向の上流側と下流側との圧力差により、前記内側領域の孔に形成される前記液体のメニスカスが壊れないよう構成され、
前記フィルターにおける前記規制領域は、前記第１排出動作に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れ、前記液体の流れる流れ方向の上流側から前記気泡が前記フィルターに押し付けられるときの、該気泡における該フィルターとの接触面の外縁と対向する対向位置を含むことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項７】
請求項６に記載の液体噴射装置において、
前記排出部は、前記第１排出動作よりも前記液体を前記ノズルから強力に排出させる第２排出動作を実行可能であり、
前記内側領域の孔は、前記排出部による前記第２排出動作に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れるときの前記液体の流れる流れ方向の上流側と下流側との圧力差により、前記内側領域の孔に形成される前記液体のメニスカスが壊れるよう構成されていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の液体噴射装置において、
前記フィルター収容室は、前記液体の流れる流れ方向において前記フィルターより上流側に上流側フィルター室を備え、
前記上流側フィルター室は、前記液体の流れる流れ方向と交差する方向に扁平する扁平形状をしていることを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ノズルから液体を噴射する液体噴射装置が使用されている。このような液体噴射装置のうち、液体供給経路にフィルターを有する液体噴射装置が開示されている。  
例えば、特許文献１には、液体供給経路にフィルターを有し、該フィルターで気泡を捕捉可能な液体噴射装置が開示されている。特許文献１に開示される液体噴射装置によれば、該気泡が原因で液体の噴射不良や液体の供給不良が生じることを抑制可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２０７４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液体供給経路にフィルターを有する液体噴射装置においては、該フィルターを収容するフィルター収容室を様々な形状に構成できる。このため、近年、フィルターの面に沿って（液体の流れる方向と交差する方向に）扁平させた構成のフィルター収容室を備える液体噴射装置が使用されている。このような構成のフィルター収容室を備える液体噴射装置においては、気泡がフィルターを通過することを抑制しようとしても、扁平した形状となった気泡におけるフィルターとの接触面の外縁部分から気泡が通過してしまう場合があった。  
なお、特許文献１には、気泡とフィルターとの接触面における気泡の外縁部分と接触する領域に関して、フィルターの詳細な構成については記載されていない。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、液体供給経路にフィルターを有する液体噴射装置において液体を噴射するときに、気泡がフィルターを通過することを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の第１の態様の液体噴射装置は、ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射部と、液体供給源に収容される前記液体を前記ノズルに供給する液体供給経路と、前記液体供給経路の一部を構成し、前記液体供給経路に配置される孔を有するフィルターを収容する、フィルター収容室と、を備え、前記フィルターは、該フィルターの外縁よりも中央側に設けられ気泡が通過することを規制する環状の規制領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記中央側の内側領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記外縁側の外側領域と、を有し、前記フィルターにおける前記規制領域は、前記液体の噴射に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れ、前記液体の流れる流れ方向の上流側から前記気泡が前記フィルターに押し付けられるときの、該気泡における該フィルターとの接触面の外縁と対向する対向位置を含むことを特徴とする。
【０００７】
本態様によれば、前記フィルターは、該フィルターの外縁よりも中央側に設けられ気泡が通過することを規制する環状の規制領域を備え、前記フィルターにおける前記規制領域は、前記液体の噴射に伴って前記液体の流れる流れ方向の上流側から前記気泡が前記フィルターに押し付けられるときの、該気泡における該フィルターとの接触面の外縁と対向する対向位置を含む。気泡における該フィルターとの接触面の外縁は、液体の流れによってフィルターの孔より小さい微小気泡となりやすく、この微小気泡はフィルターを通過しやすい。すなわち、前記規制領域によって、微小気泡になりやすい、前記接触面における気泡の外縁部分において、気泡がフィルターを通過することを抑制することができる。このため、気泡がフィルターを通過することを効果的に抑制することができる。
【０００８】
本発明の第２の態様の液体噴射装置は、ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射部と、液体供給源に収容される前記液体を前記ノズルに供給する液体供給経路と、前記液体供給経路の一部を構成し、前記液体供給経路に配置される孔を有するフィルターを収容する、フィルター収容室と、を備え、前記フィルターは、該フィルターの外縁よりも中央側に設けられ気泡が通過することを規制する環状の規制領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記中央側の内側領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記外縁側の外側領域と、を有し、前記規制領域は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に設けられ前記気泡の外縁を規定する外縁規定部と、前記内側領域の外縁を形成するとともに該内側領域の孔よりも小さい孔を有することで構成される小孔部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本態様によれば、前記規制領域は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に設けられ前記気泡の外縁を規定する外縁規定部と、前記内側領域の外縁を形成するとともに該内側領域の孔よりも小さい孔を有することで構成される小孔部と、を有する。このため、外縁規定部で気泡の外縁を確定し、小孔部により該外縁規定部の内側から気泡がフィルターを通過することを効果的に抑制することができる。
【００１０】
本発明の第３の態様の液体噴射装置は、ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射部と、液体供給源に収容される前記液体を前記ノズルに供給する液体供給経路と、前記液体供給経路の一部を構成し、前記液体供給経路に配置される孔を有するフィルターを収容する、フィルター収容室と、を備え、前記フィルターは、該フィルターの外縁よりも中央側に設けられ気泡が通過することを規制する環状の規制領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記中央側の内側領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記外縁側の外側領域と、を有し、前記規制領域は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に設けられ前記気泡の外縁を規定する外縁規定部と、前記内側領域の外縁を形成するとともに前記フィルターに孔を有さないことで構成される気泡の非通過部と、を有することを特徴とする。
【００１１】
本態様によれば、前記規制領域は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に設けられ前記気泡の外縁を規定する外縁規定部と、前記内側領域の外縁を形成するとともに前記フィルターに孔を有さないことで構成される気泡の非通過部と、を有する。このため、外縁規定部で気泡の外縁を確定し、気泡の非通過部により該外縁規定部の内側から気泡がフィルターを通過することを効果的に抑制することができる。
【００１２】
本発明の第４の態様の液体噴射装置は、ノズルから媒体に対して液体を噴射する液体噴射部と、液体供給源に収容される前記液体を前記ノズルに供給する液体供給経路と、前記液体供給経路の一部を構成し、前記液体供給経路に配置される孔を有するフィルターを収容する、フィルター収容室と、を備え、前記フィルターは、該フィルターの外縁よりも中央側に設けられ気泡が通過することを規制する環状の規制領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記中央側の内側領域と、複数の孔が設けられ該規制領域よりも前記外縁側の外側領域と、を有し、前記規制領域は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に設けられ前記気泡の外縁を規定する外縁規定部と、前記内側領域の外縁を形成するとともに前記液体の流れる流れ方向の下流側に設けられ気泡が通過することを規制する規制部と、を有することを特徴とする。
【００１３】
本態様によれば、前記規制領域は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に設けられ前記気泡の外縁を規定する外縁規定部と、前記内側領域の外縁を形成するとともに前記液体の流れる流れ方向の下流側に設けられ気泡が通過することを規制する規制部と、を有する。このため、外縁規定部で気泡の外縁を確定し、規制部により該外縁規定部の内側から気泡がフィルターを通過することを効果的に抑制することができる。
【００１４】
本発明の第５の態様の液体噴射装置は、前記第１から第４のいずれか１つの態様において、前記外側領域の孔は、前記液体の噴射に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れるときの前記液体の流れる流れ方向の上流側と下流側との圧力差により、前記内側領域の孔に形成される前記液体のメニスカスが壊れないよう構成されていることを特徴とする。
【００１５】
本態様によれば、前記外側領域の孔は、前記液体の噴射に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れるときの前記液体の流れる流れ方向の上流側と下流側との圧力差により、前記内側領域の孔に形成される前記液体のメニスカスが壊れないよう構成されている。すなわち、前記液体の噴射に伴って、前記気泡を捕捉可能な前記内側領域から気泡がフィルターを通過することを抑制することができる。このため、気泡がフィルターを通過することを効果的に抑制することができる。
【００１６】
本発明の第６の態様の液体噴射装置は、前記第１から第５のいずれか１つの態様において、前記液体を前記ノズルから排出させる第１排出動作を実行可能な排出部を備え、前記外側領域の孔は、前記第１排出動作に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れるときの前記液体の流れる流れ方向の上流側と下流側との圧力差により、前記内側領域の孔に形成される前記液体のメニスカスが壊れないよう構成され、前記フィルターにおける前記規制領域は、前記第１排出動作に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れ、前記液体の流れる流れ方向の上流側から前記気泡が前記フィルターに押し付けられるときの、該気泡における該フィルターとの接触面の外縁と対向する対向位置を含むことを特徴とする。
【００１７】
本態様によれば、前記フィルターにおける前記規制領域は、前記第１排出動作に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れ、前記液体の流れる流れ方向の上流側から前記気泡が前記フィルターに押し付けられるときの、該気泡における該フィルターとの接触面の外縁と対向する対向位置を含む。そして、前記外側領域の孔は、前記第１排出動作に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れるときの前記液体の流れる流れ方向の上流側と下流側との圧力差により、前記内側領域の孔に形成される前記液体のメニスカスが壊れないよう構成されている。すなわち、前記第１排出動作に伴って、前記気泡を捕捉可能な前記内側領域から気泡がフィルターを通過することを抑制することができる。このため、気泡がフィルターを通過することを効果的に抑制しつつ前記液体を前記ノズルから排出させることができる。
【００１８】
本発明の第７の態様の液体噴射装置は、前記第６の態様において、前記排出部は、前記第１排出動作よりも前記液体を前記ノズルから強力に排出させる第２排出動作を実行可能であり、前記内側領域の孔は、前記排出部による前記第２排出動作に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れるときの前記液体の流れる流れ方向の上流側と下流側との圧力差により、前記内側領域の孔に形成される前記液体のメニスカスが壊れるよう構成されていることを特徴とする。
【００１９】
本態様によれば、前記排出部は、前記第２排出動作を実行可能であり、前記内側領域の孔は、前記排出部による前記第２排出動作に伴って前記液体が前記液体供給経路を流れるときの前記液体の流れる流れ方向の上流側と下流側との圧力差により、前記内側領域の孔に形成される前記液体のメニスカスが壊れるよう構成されている。このため、前記第２排出動作を実行することにより、前記内側領域に溜まった気泡を排出することが可能になり、前記フィルター収容室に気泡が溜まりすぎることを抑制できる。
【００２０】
本発明の第８の態様の液体噴射装置は、前記第１から第７のいずれか１つの態様において、前記フィルター収容室は、前記流れ方向において前記フィルターより上流側に上流側フィルター室を備え、前記上流側フィルター室は、前記液体の流れる流れ方向と交差する方向に扁平する扁平形状をしていることを特徴とする。
【００２１】
本態様によれば、前記フィルター収容室は、前記液体の流れる流れ方向の上流側に上流側フィルター室を備え、前記上流側フィルター室は、前記液体の流れる流れ方向と交差する方向に扁平する扁平形状をしている。このため、前記フィルター収容室は、気泡がフィルターを通過しやすい構成になっていると言えるが、このような構成のフィルター収容室を備える構成の液体噴射装置であっても、気泡がフィルターを通過することを効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例１に係る記録装置を表す概略斜視図。
【図２】本発明の実施例１に係る記録装置を表すブロック図。
【図３】本発明の実施例１に係る記録装置のキャリッジを表す概略斜視図。
【図４】本発明の実施例１に係る記録装置のフィルター収容室を表す概略断面図。
【図５】本発明の実施例１に係る記録装置のフィルター収容室を表す概略断面図。
【図６】本発明の実施例１に係る記録装置のフィルターを表す概略図。
【図７】本発明の実施例１に係る記録装置のフィルター収容室を表す概略断面図。
【図８】フィルターに形成されたメニスカスが壊れる圧力を説明するための模式図。
【図９】本発明の実施例２に係る記録装置のフィルターを表す概略図。
【図１０】本発明の実施例３に係る記録装置のフィルターを表す概略図。
【図１１】従来の記録装置のフィルターを表す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［実施例１］（図１から図８）  
以下に、本発明の実施例１に係る液体噴射装置としての記録装置３０について、添付図面を参照して詳細に説明する。  
最初に、本実施例の記録装置３０の概要について説明する。なお、該記録装置３０は、液体の一例としてのインクを液体噴射部としての記録ヘッド３１から吐出（噴出）して媒体としての被記録媒体Ｍに記録するインクジェット記録装置である。  
図１は本実施例に係る記録装置３０の概略斜視図を表している。
【００２４】
本実施例の記録装置３０は、不図示の搬送部により搬送方向Ａに搬送される被記録媒体Ｍに対して、ノズル２６（図３参照）からインクを吐出可能な記録ヘッド３１を搭載したキャリッジ３２を、搬送方向Ａと交差する方向Ｂに往復移動させて記録を実行することが可能である。
【００２５】
なお、本実施例の記録装置３０は、記録ヘッド３１を往復走査させて記録を実行する構成であるが、インクを吐出するノズルを搬送方向Ａと交差する方向Ｂに複数設けた所謂ラインヘッドを備える構成でもよい。  
ここで、「ラインヘッド」とは、被記録媒体Ｍの搬送方向Ａと交差する方向Ｂに形成されたノズルの領域が、方向Ｂ全体をカバー可能なように設けられ、記録ヘッド又は被記録媒体の一方を固定し他方を移動させて画像を形成する記録装置に用いられる記録ヘッドである。なお、ラインヘッドの方向Ｂのノズルの領域は、記録装置が対応している全ての被記録媒体Ｍの方向Ｂ全体をカバー可能でなくてもよい。
【００２６】
また、本実施例の記録装置３０は、記録ヘッド３１に対して被記録媒体Ｍを搬送（移動）して記録する構成であるが、被記録媒体Ｍに対して記録ヘッド３１を移動する構成としてもよいし、被記録媒体Ｍと記録ヘッド３１との両方を移動させる構成としてもよい。
【００２７】
また、本実施例の記録装置３０は、液体供給源としてのインクカートリッジ２１をキャリッジ３２に装着可能な構成である。そして、インクカートリッジ２１から記録ヘッド３１のノズル２６にインクを供給可能な液体供給経路２２が、キャリッジ３２及び記録ヘッド３１内部に構成されている。  
なお、本実施例の記録装置３０は、液体供給源としてのインクカートリッジ２１をキャリッジ３２に装着可能な構成である。しかしながら、このような構成に限定されず、例えば、液体供給源を液体噴射部から離れた位置に配置させ、該液体供給源と該液体噴射部とをチューブなどでつなぎ、該チューブなどが液体供給経路の少なくとも一部を構成する液体噴射装置としてもよい。
【００２８】
次に、本実施例の記録装置３０における電気的な構成について説明する。  
図２は、本実施例の記録装置３０のブロック図である。  
制御部３３には、記録装置３０の全体の制御を司るＣＰＵ３４が設けられている。ＣＰＵ３４は、システムバス３５を介して、ＣＰＵ３４が実行するメンテナンスシーケンスなどの各種制御プログラム等を格納したＲＯＭ３６と、データを一時的に格納可能なＲＡＭ３７と接続されている。
【００２９】
また、ＣＰＵ３４は、システムバス３５を介して、記録ヘッド３１を駆動するためのヘッド駆動部３８と接続されている。  
また、ＣＰＵ３４は、システムバス３５を介して、キャリッジモーター４０及び搬送モーター４１を駆動させるためのモーター駆動部３９と接続されている。ここで、キャリッジモーター４０は、記録ヘッド３１を搭載したキャリッジ３２を移動させるためのモーターである。また、搬送モーター４１は、不図示の搬送部の搬送ローラーを駆動するためのモーターである。  
また、ＣＰＵ３４は、システムバス３５を介して、ポンプ駆動部１８と接続されている。ここで、ポンプ駆動部１８は、記録ヘッド３１のメンテナンス用の吸引ポンプ（メンテナンス時にノズル２６からインクを吸引可能なポンプ、すなわち、インクの排出部）であるポンプ１６の駆動機構である。  
さらに、ＣＰＵ３４は、システムバス３５を介して、入出力部４４と接続されており、入出力部４４は記録データ等のデータ及び信号の送受信を行うためのＰＣ４５と接続されている。
【００３０】
本実施例の制御部３３は、このような構成により、記録装置３０の全体の駆動制御を行うことが可能になっている。
【００３１】
次に、本実施例の記録装置３０の要部である、液体供給経路２２と、該液体供給経路２２の一部を構成するフィルター収容室２７と、について説明する。  
図３は、本実施例の記録装置３０で使用可能な液体噴射部としての記録ヘッド３１を備えるキャリッジ３２の構成の一例を示すものである。  
本実施例のキャリッジ３２は、インクカートリッジ２１からインクを取り込むためのインク取込部３が設けられている。インクカートリッジ２１をキャリッジ３２に装着すると、インクカートリッジ２１内のインクがインク取込部３から取り込めるようになっている。
【００３２】
また、本実施例の記録装置３０は、図３において概念的に表されているように、キャリッジ３２のインク取込部３を介してインクカートリッジ２１から記録ヘッド３１のノズル２６までインクを供給するための液体供給経路２２が設けられている。  
そして、図３においては設置場所のみが概念的に表されているが、液体供給経路２２には、液体供給経路を流れるインクをろ過するためのフィルター１２（図４参照）を収容するフィルター収容室２７が設けられている。
【００３３】
ここで、図４は、フィルター収容室２７の概略断面図である。  
図４の矢印は、記録ヘッド３１のノズル２６からインクを吐出すること（記録動作）に伴って、液体供給経路２２を流れるインクの流れ方向Ｃを表している。図４で表されるように、インク収容室２７は、フィルター１２よりも流れ方向Ｃの上流側に上流側フィルター室１を備え、フィルター１２よりも流れ方向Ｃの下流側に下流側フィルター室２を備えている。なお、フィルター１２の詳細は後述する。
【００３４】
図４で表されるように、本実施例のフィルター収容室２７における上流側フィルター室１は、流れ方向Ｃと交差する方向（フィルター１２の面方向）に扁平する扁平形状をしている。詳細は後述するが、このような構成のフィルター収容室２７においては、気泡がフィルター１２を通過しやすい。しかしながら、本発明は、このような構成のフィルター収容室２７を備える構成の液体噴射装置であっても、気泡がフィルター１２を通過することを効果的に抑制することができるものである。  
なお、「上流側フィルター室１は、流れ方向Ｃと交差する方向に扁平する扁平形状をしている」とは、具体的には、例えば、上流側フィルター室１のフィルター１２の面方向の長さＬ１に対する上流側フィルター室１の流れ方向Ｃの長さＬ２が１／４以下になる場合を意味する。すなわち、長さＬ１に対する長さＬ２が１／４以下である場合、気泡がフィルター１２を通過しやすい傾向が出てくるが、本発明によれば、このような場合であっても気泡がフィルター１２を通過することを効果的に抑制することができる。また、長さＬ１に対する長さＬ２が１／１５以下である場合、特に、気泡がフィルター１２を通過しやすいが、本発明によれば、このような場合であっても気泡がフィルター１２を通過することを効果的に抑制することができる。
【００３５】
次に、フィルター１２の具体的構成、並びに、本実施例の記録装置３０において気泡がフィルター１２を通過することをどのように抑制しているかについて説明する。  
図５は、本実施例のフィルター収容室２７の概略断面図である。このうち、図５（Ａ）は、液体供給経路２２に気泡４が溜まった状態を表している。また、図５（Ｂ）は、記録動作に伴って、図５（Ａ）の状態から、気泡４が移動してフィルター１２に押し付けられている状態を表している。  
ここで、液体供給経路２２に気泡４が溜まるのは、インク中の溶存空気が気泡に変化する場合やインクカートリッジ２１をキャリッジ３２に装着したり、キャリッジ３２から取り外したりする際にインク取込部３から混入した空気が液体供給経路２２中に侵入する場合などが考えられる。また、液体供給経路２２にインクの流れが生じても、気泡４がある程度の大きさにならないうちは移動しにくく、気泡４が移動してフィルター１２に押し付けられる場合、押し付けられる気泡４の大きさは略一定である（大きく変化しない）場合が多い。
【００３６】
また、図６は、本実施例のフィルター１２の概略図であり、図５（Ｂ）の状態におけるフィルター１２を表している。このうち、図６（Ａ）は、フィルター１２を流れ方向Ｃの上流側から見た平面図を表している。また、図６（Ｂ）は、フィルター１２の一部（気泡４がフィルター１２に押し付けられた場合における気泡４の外縁部分周辺に対応する位置）を拡大した断面図を表している。  
一方、図１１は、従来の記録装置におけるフィルター１２の概略図である。このうち、図１１（Ａ）は、図６（Ａ）に対応し、フィルター１２を流れ方向Ｃの上流側から見た平面図を表している。また、図１１（Ｂ）は、図６（Ｂ）に対応し、フィルター１２の一部を拡大した断面図を表している。
【００３７】
図５（Ｂ）で表されるように、フィルター収容室２７の上流側フィルター室１が扁平している場合、フィルター１２に気泡４が押し付けられると、フィルター１２に押し付けられる気泡４も扁平した形状になる。本発明者らが鋭意検討した結果、このように上流側フィルター室１が扁平している構成の記録装置において図１１で表されるような従来のフィルター１２を用いた場合、図１１（Ｂ）で表されるように、気泡４の外縁部分に対応する位置の孔７から、流れ方向Ｃの上流側から下流側に気泡４が漏れ出ることがあることを見出した。これは、上流側フィルター室１が扁平していることで気泡４も扁平し、気泡４の外縁部分において微小気泡４ａを形成しやすくなるためである。
【００３８】
そこで、本実施例の記録装置３０は、気泡４の外縁部分に対応する位置の孔７から気泡４が漏れ出ることを抑制するため、気泡４の外縁部分に対応する位置に、気泡４が通過することを規制する環状（図６（Ａ）参照）の規制領域９としての外縁規定部５と気泡４の通過を抑制する小孔部６とを形成している。  
別の表現で詳細に説明すると、本実施例の記録装置３０は、ノズル２６から被記録媒体Ｍに対してインクを噴射する記録ヘッド３１と、インクカートリッジ２１に収容されるインクをノズル２６に供給する液体供給経路２２と、液体供給経路２２の一部を構成し、液体供給経路２２に配置される孔を有するフィルター１２を収容する、フィルター収容室２７と、を備えている。そして、図５及び図６で表されるように、フィルター１２は、該フィルター１２の外縁よりも中央側に設けられ気泡４が通過することを規制する環状の規制領域９と、複数の孔７が設けられ該規制領域９よりも前記中央側の内側領域１０と、複数の孔７が設けられ該規制領域９よりも前記外縁側の外側領域１１と、を有している。そして、図５（Ｂ）及び図６で表されるように、フィルター１２における規制領域９は、インクの噴射（吐出）に伴ってインクが液体供給経路２２を流れ、流れ方向Ｃの上流側から気泡４がフィルター１２に押し付けられるときの、該気泡４における該フィルター１２との接触面の外縁と対向する対向位置１３（図６（Ｂ）参照）を含んでいる。すなわち、本実施例の記録装置３０は、気泡４が通過してしまいやすい、フィルター１２との接触面における気泡４の外縁部分において、気泡４がフィルター１２を通過することを抑制している。このため、本実施例の記録装置３０は、気泡４がフィルター１２を通過することを効果的に抑制している。
【００３９】
ここで、本実施例のフィルター１２の孔７の大きさ（孔径）は、内側領域１０及び外側領域１１で同様となるように構成されている。そして、詳細は後述するが、外側領域１１の孔径（本実施例では内側領域１０の孔径も同じ）は、記録動作に伴ってインクが液体供給経路２２を流れるときの流れ方向Ｃの上流側と下流側との圧力差により、内側領域１０の孔７に形成されるインクのメニスカス（孔７に張ったインクの膜）が壊れない構成となっている。すなわち、本実施例の記録装置３０は、インクの噴射に伴って、気泡４を捕捉可能な内側領域１０から気泡４がフィルター１２を通過することを抑制することができる構成になっている。このため、本実施例の記録装置３０は、気泡４がフィルター１２を通過することを効果的に抑制している。  
なお、本実施例のフィルター１２は、内側領域１０及び外側領域１１で同じ孔径である。しかしながら、このような構成に限定されず、内側領域１０及び外側領域１１で孔径が異なる構成であってもよい。ただし、上記の理由から、内側領域１０及び外側領域１１で孔径が異なる構成であっても、外側領域１１の孔径は、記録動作に伴ってインクが液体供給経路２２を流れるときの流れ方向Ｃの上流側と下流側との圧力差により、内側領域１０の孔７に形成されるインクのメニスカスが壊れないよう構成されていることが好ましい。
【００４０】
また、図６（Ｂ）で表されるように、本実施例のフィルター１２の規制領域９は、流れ方向Ｃの上流側に設けられ気泡の外縁を規定する外縁規定部５と、内側領域１０の外縁（規制領域９の内縁及び前記対向位置１３）を形成するとともに内側領域１０の孔７よりも小さい孔７ａを該フィルター１２に有することで構成される小孔部６と、を有している。このため、外縁規定部５で気泡４の外縁を確定し、小孔部６により、微小気泡が発生しやすい部分の気泡４の通過を抑制することで、外縁規定部５の内側から気泡４がフィルター１２を通過することを効果的に抑制している。  
なお、内側領域１０の孔７よりも小さい孔７ａは、その大きさや内側領域１０の孔７に対する大きさの比率については特に限定が無く、微小気泡４ａ（図１１（Ｂ）参照）が発生しても該微小気泡４ａが該孔７ａを通過しない大きさであればよい。また、該孔７ａの形成方法にも特に限定はなく、予めフィルター１２の製造段階で規制領域９に内側領域１０の孔７よりも小さい孔７ａを開ける形成方法のほか、内側領域１０の孔７と同等の大きさの孔をつぶすなどして小さくする形成方法などが挙げられる。
【００４１】
また、本実施例の記録装置３０は、記録ヘッド３１のメンテナンス動作として、不図示のキャップにより記録ヘッド３１のノズル２６の形成面を覆い、該キャップと接続されるポンプ１６を駆動することにより、ノズル２６からインクを吸引することが可能である。そして、この吸引動作として、弱い吸引力（液体供給経路２２を流れるインクの流速が記録動作に伴うインクの流速と同等以上となる吸引力）で吸引する第１排出動作と、フィルター収容室２７に溜まった気泡４を排出する（すなわち、第１排出動作よりも強い吸引力で吸引する）第２排出動作と、を実行可能である。  
ここで、図７（Ａ）は、第１排出動作を実行しているときの本実施例のフィルター収容室２７の概略断面図を表している。そして、図７（Ｂ）は、第２排出動作を実行しているときの本実施例のフィルター収容室２７の概略断面図を表している。
【００４２】
このように、本実施例の記録装置３０は、インクをノズル２６から排出させる第１排出動作を実行可能なポンプ１６を備えている。そして、図７（Ａ）で表されるように、第１排出動作においては、インクは外側領域１１の孔７を介してフィルター１２を通過し、インクが液体供給経路２２を流れるときの流れ方向Ｃの上流側と下流側との圧力差により、内側領域１０の孔７に形成される前記液体のメニスカスが壊れない。すなわち、別の表現をすると、外側領域１１の孔７は、第１排出動作に伴ってインクが液体供給経路２２を流れるときの流れ方向Ｃの上流側と下流側との圧力差により、内側領域１０の孔７に形成されるインクのメニスカスが壊れないよう構成されている。なお、図７（Ａ）で表されるように、フィルター１２における規制領域９は、第１排出動作に伴ってインクが液体供給経路２２を流れ、流れ方向Ｃの上流側から気泡４がフィルター１２に押し付けられるときの、該気泡４における該フィルター４との接触面の外縁と対向する対向位置を含むように構成されている。このような構成とすることで、本実施例の記録装置３０は、第１排出動作に伴って、気泡４を捕捉可能な内側領域１０から気泡４がフィルター１２を通過することを抑制している。すなわち、気泡４がフィルター１２を通過することを効果的に抑制しつつフィルター１２より下流側の液体供給経路２２やノズル２６内に滞留する気泡や異物をインクとともにノズル２６から排出させることが可能な構成としている。なお、第１排出動作を実行することで、インクの排出量を低減しつつ記録ヘッド３１をメンテナンスすることができる。
【００４３】
また、本実施例のポンプ１６は、第１排出動作よりもインクをノズル２６から強力に排出させる第２排出動作を実行可能である。そして、図７（Ｂ）で表されるように、第２排出動作においては、インクが液体供給経路２２を流れるときの流れ方向Ｃの上流側と下流側との圧力差により、内側領域１０の孔７に形成される前記液体のメニスカスが壊れる。すなわち、別の表現をすると、内側領域１０の孔７は、ポンプ１６による第２排出動作に伴ってインクが液体供給経路２２を流れるときの流れ方向Ｃの上流側と下流側との圧力差により、内側領域１０の孔７に形成されるインクのメニスカスが壊れるよう構成されている。このような構成とすることにより、本実施例の記録装置３０は、第２排出動作を実行することにより、内側領域１０に溜まった気泡４を排出することが可能になり、フィルター収容室２７（上流側フィルター室１）に気泡４が溜まりすぎることを抑制できる構成になっている。
【００４４】
次に、フィルター１２について説明する。  
フィルター１２としては、例えば、金網や樹脂性の網等の網目状体、多孔質体や、微細な貫通孔を穿設した金属板を用いることができる。網目状態の具体的な例としては、金属メッシュフィルターや金属繊維が挙げられ、例えば、ステンレス（ＳＵＳ）の細線をフェルト状にし、あるいは、圧縮焼結させた金属焼結フィルターや、エレクトロフォーミング金属フィルター、電子線加工金属フィルター、レーザービーム加工金属フィルターなどを用いることができる。特に、バブルポイント圧力（フィルター１２の孔７（開孔部）で形成されたメニスカスが壊れる圧力）がばらつかないことが好ましく、高精細な孔径を有するフィルターが適当である。また、フィルター１２の濾過粒度は、インク中の異物をノズル２６に到達させないようにするために、ノズル２６の開口部の直径、例えば、２０μｍ（０．０２０ｍｍ）よりも小さい１５μｍ（０．０１５ｍｍ）程度とすることが好ましい。
【００４５】
フィルター１２として、ステンレスのメッシュフィルターを採用する場合、インク中の異物をノズル２６に到達させないようにするために、フィルター１２の濾過粒度を、ノズル２６の開口部の直径（例えば２０μｍ）よりも小さい綾畳織（濾過粒度１０ｕｍ）とすることが好ましい。この場合、インク（例えば、表面張力が約２８ｍＮ／ｍ）で発生するバブルポイント圧力は、３〜５ｋＰaである。また、綾畳織（濾過粒度５ｕｍ）を採用した場合にインクで発生するバブルポイント圧力は、１０〜１５ｋＰaである。
【００４６】
フィルター１２として、金属板に微細な貫通孔を穿設した金属板フィルターを採用する場合、ステンレス等の金属材料からなる平坦な金属板（例えば、厚さ１５μｍ）に多数の微細な貫通孔（例えば、内径が１５μｍの穴が１ｃｍ２に数万穴）を穿設して円形に切断したものであり、フィルター１２の直径が例えば８〜９ｍｍ程度のものを使用できる。貫通孔の内径は、ノズル２６の開口部の直径（例えば２０μｍ）よりも小さく設定されていることが好ましい。なお、フィルター１２の貫通孔としては、正方形や六角形の穴とすることも可能であり、この場合、該貫通孔の対角線の長さがノズル２６の開口部の直径よりも小さく設定されていればよい。なお、本実施例のフィルター１２の貫通孔は、隣接する貫通孔のピッチが、４μｍ程度に設定されている。
【００４７】
次にフィルター１２で形成されたメニスカスが壊れる圧力について図８を用いて説明する。  
ここで、Ｐを気泡発生時の圧力（バブルポイント圧力）、γをインクの表面張力、ｈを液深（フィルター１２に付着したインクの厚さ）、ρをインク密度、Θを濡れ角、Ｄをフィルター１２の開孔部の径とする。  
すると、インク液面とフィルター１２との界面張力によって発生する圧力Ｐγは、  
Ｐγ＝４γｃｏｓΘＤπ／（πＤ２）＝４γｃｏｓΘ／Ｄである。  
また、インク液面の水頭圧力Ｐｈは、Ｐｈ＝ρｇｈである。  
気泡発生時（フィルター１２の開孔部で形成されたメニスカスが壊れたとき）には、バブルポイントＰ、圧力Ｐγ、水頭圧力Ｐｈが均衡する。  
即ち、Ｐ＝Ｐγ＋Ｐｈであり、Ｐｈは略０であるので、  
Ｐ＝Ｐγ＝４γｃｏｓΘ／Ｄとなる。
【００４８】
なお、フィルター１２における規制領域９は、具体的には、以下のように決定することができる。ただし、このように決定する方法に限定されない。  
フィルター１２の目の細かさ（孔７の大きさや密度）、フィルター１２の材質、インクの物性などから決定されるバブルポイント圧力をＰ（Ｐａ）とする。そして、第２排出動作の際の気泡４が無い場合における圧力損失をＡ（Ｐａ）とする。なお、圧力損失は、フィルター１２の目の細かさや面積などから決定される。  
そして、Ｐ＞Ａとなるように設定する。  
また、気泡４がフィルター１２に押し付けられたときのフィルター１２の全面積に対する気泡４と接触する部分の面積率（閉塞率）をＸ（％）とする。そして、第２排出動作の際の気泡４が有る場合における圧力損失をＢ（Ｐａ）とする。  
すると、Ｂ＝Ａ×（１００／（１００−Ｘ））と表される。（なお、閉塞率が５０％なら圧力損失は２倍、閉塞率が７５％なら圧力損失は４倍となる）  
そして、Ｂ＝Ｐとなる閉塞率が、気泡４がフィルター１２に押し付けられたときの気泡４とフィルター１２との接触面の大きさになるので、該接触面の外縁を含むように規制領域９を形成する。  
本実施例のフィルター１２の孔７は、上記を満たす関係になっていることにより、記録動作に伴ってインクが液体供給経路２２を流れるときの流れ方向Ｃの上流側と下流側との圧力差により、内側領域１０の孔７に形成されるインクのメニスカスが壊れない構成となっている。
【００４９】
［実施例２］（図９）  
次に、本発明の実施例２に係る記録装置について説明する。  
図９は、本実施例の記録装置３０においてその要部であるフィルター１２を表す概略図であり、実施例１の図６に対応する図である。なお、上記実施例１と共通する構成部材は同じ符号で示しており、詳細な説明は省略する。  
本実施例の記録装置３０は、フィルター１２の構成のみが実施例１の記録装置３０と相違する。
【００５０】
実施例１の記録装置３０は、フィルター１２の規制領域９（内側領域１０の外縁）に、小孔部６を備える構成、すなわち、内側領域１０の孔７よりも小さい孔７ａを有する構成であった。  
一方、本実施例の記録装置３０は、フィルター１２の規制領域９に孔を有さない構成である。このような構成においても、外縁規定部５で気泡４の外縁を確定し、気泡４の非通過部１４により、微小気泡が発生しやすい部分の気泡４の通過を抑制することができる。このため、外縁規定部５の内側から気泡４がフィルター１２を通過することを効果的に抑制できる。
【００５１】
［実施例３］（図１０）  
次に、本発明の実施例３に係る記録装置について説明する。  
図１０は、本実施例の記録装置３０においてその要部であるフィルター１２を表す概略図であり、実施例１の図６及び実施例２の図９に対応する図である。なお、上記実施例１及び２と共通する構成部材は同じ符号で示しており、詳細な説明は省略する。  
本実施例の記録装置３０は、フィルター１２の構成のみが実施例１及び２の記録装置３０と相違する。
【００５２】
実施例１及び２の記録装置３０は、規制領域９（内側領域１０の外縁）においてフィルター１２の孔を小さくする又は無くす構成であった。  
一方、本実施例の記録装置３０は、規制領域９におけるフィルター１２の孔７が内側領域１０及び外側領域１１の孔７と同じ大きさであり、代わりに、気泡４の通過を抑制するための規制部８を流れ方向Ｃにおけるフィルター１２の下流側に備える構成である。
【００５３】
すなわち、本実施例のフィルター１２の規制領域９は、流れ方向Ｃの上流側に設けられ気泡４の外縁を規定する外縁規定部５と、内側領域１０の外縁を形成するとともにインクの流れ方向Ｃの下流側に設けられ気泡４が通過することを規制する規制部８と、を有している。このため、本実施例の記録装置３０は、外縁形成部５で気泡４の外縁を確定し、規制部８により内縁側から気泡４がフィルター１２を通過することを効果的に抑制することができる構成になっている。
【００５４】
なお、本実施例の記録装置３０は、フィルター収容室２７がキャリッジ３２の内部に設けられる構成である。しかしながら、液体供給経路２２がキャリッジ３２の内部だけでなくキャリッジ３２の外部に至る構成の場合、フィルター収容室２７をキャリッジ３２の外部に設ける構成としてもよい。例えば、キャリッジ３２の外部に液体供給経路２２を設ける構成としては、キャリッジ３２の外部に、液体供給経路２２内のインクの圧力を調整する圧力ダンパー及び圧力調整弁や、インクを一時収容するサブタンク、などが構成される場合がある。そして、圧力ダンパー、圧力調整弁及びサブタンクなどにもフィルター収容室が設けられる場合が有るので、上記実施例のようなフィルター収容室２７をこのような部分に設ける構成としてもよい。
【００５５】
また、上記の実施例１から３においては、液体噴射部として記録ヘッド（インクジェットヘッド）を例示したが、液体噴射部の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。本発明は、広く液体噴射部の全般を対象としたものであり、例えば、液晶ディスプレー等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（電界放出ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド等にも適用することができる。  
またヘッド駆動の原理は圧電素子によるものに限定されるものではなく、サーマルジェ
ット方式によるヘッドにも適用できる。
【符号の説明】
【００５６】
１  上流側フィルター室、２  下流側フィルター室、３  インク取込部、４  気泡、
５  外縁規定部、６  小孔部、７  フィルター１２の孔、８  規制部、９  規制領域、
１０  内側領域、１１  外側領域、１２  フィルター、１３  対向位置、
１４  気泡４の非通過部、１６  ポンプ（排出部）、１８  ポンプ駆動部、
２１  インクカートリッジ（液体供給源）、２２  液体供給経路、２６  ノズル、
２７  フィルター収容室、３０  記録装置（液体噴射装置）、
３１  記録ヘッド（液体噴射部）、３２  キャリッジ、３３  制御部、３４  ＣＰＵ、
３５  システムバス、３６  ＲＯＭ、３７  ＲＡＭ、３８  ヘッド駆動部、
３９  モーター駆動部、４０  キャリッジモーター、４１  搬送モーター、
４４  入出力部、４５  ＰＣ、
Ｌ１  上流側フィルター室１のフィルター１２の面方向の長さ、
Ｌ２  上流側フィルター室１の流れ方向Ｃの長さ、Ｍ  被記録媒体（媒体）
【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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【図８】
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【図９】
2016155347.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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