(57)【要約】      （修正有）【課題】装置本体の小型化を図りつつ、液体の動圧を十分に吸収することができ、製造が容易なダンパ装置を備えた液体吐出装置を提供する。【解決手段】液体を貯留する液体貯留部を備えたダンパ装置９を経由して液体吐出ヘッドに液体が供給される液体吐出装置において、ダンパ装置９は、液体貯留部の内部に突出し、液体貯留部の一部を形成する可撓性部材１０を備え、可撓性部材１０に対して液体貯留部と反対側に制限部材１３が設けられている。【選択図】図４
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【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に、液体を貯留する液体貯留部を備えたダンパ装置を経由して液体が供給される液体吐出装置において、
前記ダンパ装置は、前記液体貯留部の内部に突出し、前記液体貯留部の一部を形成する可撓性部材を備え、前記可撓性部材に対して前記液体貯留部と反対側に制限部材が設けられていることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記制限部材は、前記可撓性部材を支持する部材の一部と接続されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記制限部材は、円柱状の部材であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記制限部材を支持する支持部材を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記制限部材と前記支持部材とは一体で形成されていることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記可撓性部材は、積層体のフィルムによって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記ダンパ装置は、液体が前記ダンパ装置に流入する流入口と、前記ダンパ装置から液体が流出する流出口と、を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記支持部材は、弾性体であることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記支持部材は、フィルム状であることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記支持部材は糸状であることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクタンクから供給される液体を吐出する液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクタンクからチューブを介してキャリッジ上の液体吐出ヘッドへ液体を供給する液体吐出装置が知られている。このような液体吐出装置は、キャリッジの移動による慣性力によってチューブ内の液体に動圧が生じ、その動圧が吐出に影響を与えることがある。
【０００３】
特許文献１には、キャリッジの移動に伴う液体の動圧を吸収するため、扁平に形成された流路部材に可撓性フィルムを溶着したダンパ装置を設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−７３１２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年の液体吐出装置の小型化の要求に伴い、液体吐出ヘッドおよびダンパ装置の小型化が求められている。しかし、ダンパ装置を小型化して可撓性フィルムの面積を狭くすると、液体の動圧を十分に吸収することができなくなる。
【０００６】
特許文献１に記載されたダンパ装置は、液体の動圧を十分に吸収することはできるが、設置に比較的広いスペースが必要となり、小型化の要求を満たすことができない。また、広い面積の可撓性フィルムを小型の部品に納めようとすると構造が複雑になり製造が困難になる。
【０００７】
よって本発明は、装置本体の小型化を図りつつ、液体の動圧を十分に吸収することができ、製造が容易なダンパ装置を備えた液体吐出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】
【０００８】
そのため本発明の液体吐出装置は、液体を吐出する液体吐出ヘッドに、液体を貯留する液体貯留部を備えたダンパ装置を経由して液体が供給される液体吐出装置において、前記ダンパ装置は、前記液体貯留部の内部に突出し、前記液体貯留部の一部を形成する可撓性部材を備え、前記可撓性部材に対して前記液体貯留部と反対側に制限部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、装置本体の小型化を図りつつ、液体の動圧を十分に吸収することができ、製造が容易なダンパ装置を備えた液体吐出装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】液体吐出装置を示した模式図である。
【図２】インクタンクと液体吐出ヘッドとの高さの関係を示した模式図である。
【図３】キャリッジとキャリッジに搭載された流路部材とを示した概略図である。
【図４】流路部材に設けられたダンパ装置を示す分解斜視図である。
【図５】図４のＶ−Ｖにおける断面を示した図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩにおける断面を示した図である。
【図７】ダンパ装置の変形例を示した図である。
【図８】ダンパ装置を示した断面図である。
【図９】ダンパ装置を示した断面図である。
【図１０】ダンパ装置を示した断面図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩにおける断面を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第１の実施形態について説明する。  
図１は、本実施形態に係る液体吐出装置を示した模式図である。液体吐出装置には一対の平行に設けられたガイドレール１が配置されており、そのガイドレール１には、液体（以下、インクともいう）を吐出するための液体吐出ヘッドが搭載されたキャリッジ２が、シート上を走査可能に配置されている。液体吐出ヘッドにインクを供給するインクタンク４は、各色毎に液体吐出装置内に設置されており、インクタンク４内のインクは、チューブ３を介してキャリッジ２上の流路部材６へ供給され、流路部材６から液体吐出ヘッドへ供給される。
【００１２】
図２は、インクタンク４と液体吐出ヘッドとの高さの関係を示した模式図である。液体吐出ヘッドに設けられ液体を吐出する吐出口が形成された吐出口面５は、インクタンク４内の液面よりも高い位置に設けられている。この吐出口面５とインクタンク４の液面との水頭差によって、インクタンク４から吐出口までの経路中のインクを負圧に維持し、吐出口のインク界面を最適な状態に維持している。
【００１３】
図３は、キャリッジ２とキャリッジ２に搭載された流路部材６とを示した概略図である。インクの色毎に設けられた流路部材６には、インクタンク４からチューブを介して供給されるインクを受け取るためのジョイント７と、液体吐出ヘッドへインクを供給するヘッド接続口（不図示）とが形成されている。ジョイント７とヘッド接続口との間には、キャリッジの移動に伴うインクの圧力変動を緩衝するための後述するダンパ装置が設けられている。
【００１４】
図４は、流路部材６に設けられたダンパ装置９を示す分解斜視図であり、図５は、図４のＶ−Ｖにおける断面を示した図である。ダンパ装置９は、流入口１５と流出口１６との間に設けられており、ジョイント７を経て流入口１５から流入したインクは、ダンパ装置９を経由して流出口１６から流出する。流出口１６から流出したインクは、ヘッド接続口(不図示)へ供給される。ダンパ装置９を形成する主な部材は、インク容器８とインク容器８の中に収められた部材であり、ダンパ装置９は、突出形状に成型された可撓性部材１０と、制限部材１３と、インク容器８と、蓋部１４とを備えている。可撓性部材１０の突出形状は液体吐出装置の使用状態における重力方向に突出する形状であり突出部１７を形成する。その突出部１７を形成した可撓性部材１０のスリーブ部は、インク容器８の縁に熱溶着されている。そして、その溶着面にはさらに蓋部１４が溶着される。このように可撓性部材１０はインク容器８と蓋部１４とに溶着されることで支持されている。可撓性部材１０と蓋部１４との溶着面とが重ならないように、インク容器８には可撓性部材１０と蓋部１４とのそれぞれに対応した溶着リブが設けられている。
【００１５】
円柱状の制限部材１３は、可撓性部材１０の突出部１７の内側で、可撓性部材１０に張力をもたらすように入れられている。インク容器８と可撓性部材１０との間には、インク貯留部（液体貯留部）１２が形成されており、可撓性部材１０がインク貯留部１２の一部を形成している。インク貯留部１２は、キャリッジ走査中など、インク貯留部１２内の圧力が増大した際には、インク貯留部１２の体積を増やす方向に可撓性部材１０が変形することで圧力変動を抑制する。逆に、インク貯留部１２内の圧力が減少した際には、インク貯留部１２の体積を減らす方向に可撓性部材１０が変形することで圧力変動を抑制する。なお、制限部材１３を設けることにより、可撓性部材１０が大きく変形することが抑制され、可撓性部材１０に過度にしわが発生することや、元の形に戻らなくなることを防止している。制限部材１３は、例えばステンレスなどの金属からなり、その質量により可撓部材へもたらす張力を調整することができ、圧力変動の抑制効果を適宜調整することができる。また断面形状が円となっていることから、可撓性部材１０に傷がつきにくくなっている。
【００１６】
図６は、図５のＶＩ−ＶＩにおける断面を示した図である。本実施形態では、図６に示すように、実質的に可撓性部材を折り曲げることで突出部１７を形成し、折り曲げて形成された対向する面の可撓性部材をインクの動圧に応じて撓ませる。これによって、液体の動圧を吸収可能な十分な面積を確保しつつ、可撓性部材１０を正面（図６上方）から見た際の投影面積を少なくしてダンパ装置９の小型化を実現している。またダンパ装置９は、折り曲げて突出した可撓性部材１０を容器８に溶着し、内部に制限部材１３を設けるという簡易な構造となっている。
【００１７】
また、本実施形態におけるダンパ装置９では、次のような効果も期待できる。制限部材１３はキャリッジ２に対して固定されていないため、キャリッジ２の移動時に制限部材１３の質量のキャリッジの加速度に応じた慣性力により制限部材１３がキャリッジ移動方向に動く。それにともない、制限部材により張力が発生している可撓性部材１０も動くことになり、インク貯留部１２の中のインクを撹拌する作用が得られる。このため長期間放置するとインク成分に偏りが出やすいたとえば顔料インク等を使用するプリンタに適している。また可撓性部材１０の突出部がインク容器８内に収納されるため、インクジェット記録装置の組み立て中に誤って可撓性部材１０を破損する危険が少ない。
【００１８】
可撓性部材１０は、下記のような異種材料を接着層を介して積層した積層体のフィルムを材料とし、熱間成型することで突出部１７が形成される。  
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）１２μｍ
ナイロン（ＮＹ）１６μｍ
ポリプロピレン（ＰＰ）２６μｍ
【００１９】
なお、ＰＥＴ層のＮＹ側の面にはＳｉの蒸着膜が形成されている。可撓性部材１０のＰＰの面がインク容器８と熱溶着される。また、厚みは上記の厚みに限定することなく必要なダンパ性能が得られるよう適宜選択すればよい。インク容器８と蓋部１４、制限部材１３、は、ＰＰからなり、互いに熱溶着が可能になっている。また可撓性部材１０とインク容器８との溶着部の形状は、平面での溶着が可能な形状となっており、信頼性の高い封止性を得ることができる。
【００２０】
また、可撓性部材１０、インク容器８、蓋部１４の材料は、耐インク性、ダンパ性能を鑑みて選択されるものであり、上記に限るものではない。さらに可撓性部材１０の突出形状は、インク容器８の形状や必要なダンパ性能によって決定されるものであり、本実施形態のように断面が略三角形の形状に限るものではない。
【００２１】
（変形例）
図７は、本実施形態のダンパ装置の変形例を示した図である。図７に示すようにダンパ装置２０におけるインク容器８の高さを低くして幅を広げた形状であってもよい。このような形状でも、可撓性部材１０が折れ曲がるようにすることで、正面からの投影面積を減らすことができ、液体の動圧を吸収可能な面積を確保しつつ、投影面積を少なくしてダンパ装置９の小型化を実現することができる。
【００２２】
このように、ダンパ装置に、インク貯留部の内部に突出してインク貯留部の一部を形成し、インク貯留部内の圧力によって変形可能な可撓性部材を設ける。これによって、装置本体の小型化を図りつつ、液体の動圧を十分に吸収することができ、製造が容易なダンパ装置を備えた液体吐出装置を実現することができた。
【００２３】
（第２の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。なお本実施形態における基本的な構成は第１の実施形態と同様であるため、以下では特徴的な構成についてのみ説明する。
【００２４】
図８、図９は、本実施形態におけるダンパ装置２２を示した断面図である。第１の実施形態では、制限部材１３が他の部材と接続されていない構成を説明したが、本実施形態では、制限部材１３と蓋部１４とを接続する接続部材２１を設けている。接続部材２１は、フィルム状や糸状のものとし、制限部材１３を吊るす構成としている。接続部材２１が鉛直方向を向くようにインク容器８を設置する場合、制限部材１３には鉛直方向に重力が働くため、制限部材１３の自重で可撓性部材１０を鉛直方向下方に付勢することができる。
【００２５】
インク貯留部の圧力増大に伴い可撓性部材１０が変形する際には、制限部材１３が持ち上げられるが、図９のように制限部材１３の自重で可撓性部材１０の変形を抑制することができる。
【００２６】
（第３の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第３の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は第１の実施形態と同様であるため、以下では特徴的な構成についてのみ説明する。
【００２７】
図１０は、本実施形態におけるダンパ装置２３を示した断面図であり、図１１は図１０のＸＩ−ＸＩにおける断面を示した図である。本実施形態におけるダンパ装２３は、制限部材１３を支持する支持部材１１を備えている。制限部材１３は支持部材１１によって蓋部１４と繋がれて支持されており、支持部材１１は、弾性変形する樹脂材料で形成されている。支持部材１１が弾性変形する樹脂製であるため、キャリッジ移動時に支持部材１１がしなり、インク貯留部１２の形状が変化し、中のインクを撹拌する作用が得られる。
【００２８】
なお、本実施形態においては蓋部１４、支持部材１１、制限部材１３は、別の部材としているが、それらが一体で成形されていてもよい。
【００２９】
また、本実施形態の場合、ダンパ装置２３が設置される姿勢として、可撓性部材１０が水平方向に突出するような姿勢でダンパ装置２３を設置してもよい。
【符号の説明】
【００３０】
８  インク容器
９  ダンパ装置
１０  可撓性部材
１１  支持部材
１２  インク貯留部
１３  制限部材
１４  蓋部
２１  支持部材
【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】
2017039299.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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