JP2000334979A - インクジェット記録装置、インク供給装置、およびインク供給方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクタンクへのインクの補給を簡単な構成
によって確実に実施することができて、記録装置の小型
軽量化および信頼性の向上を図ること。 【解決手段】 インクタンク５０１に負圧を導入可能な
負圧導入経路中に、インクは通さずに気体を通す気体透
過部材５０５を介在させ、インクタンク５０１と気液分
離手段５０５との間における負圧導入経路の中途部位
は、インクの供給時以外のときは分断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置、インク供給装置、およびインク供給方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、インクジェット記録装置とし
ては、主走査方向に移動可能なキャリッジ上に、記録手
段としての記録ヘッドと、インク容器としてのインクタ
ンクを交換可能に搭載したいわゆるシリアルスキャン方
式のものがある。この記録方式は、記録ヘッドとインク
タンクが搭載されたキャリッジの主走査と、被記録媒体
の副走査との繰り返しによって、被記録媒体上に順次画
像を記録する。

【０００３】このような記録方式は、キャリッジの移動
幅を大きくして、Ａ１、Ａ０サイズなどの大サイズの被
記録媒体に画像を記録することができる。しかし、大画
面に多量のインクを用いて画像を記録するために、イン
クタンクのインク収容量を大きくしなければならず、そ
の分、キャリッジ全体が大重量となり、それに比例して
キャリッジの移動時の慣性力も増大してしまう。その慣
性力に抗して、キャリッジを高速移動させるためには、
キャリッジの駆動モータとして、駆動電力の大きい高出
力のものを備えることが必要となり、記録装置全体の高
価格化を招くという問題があった。また、キャリッジ全
体の大重量化に伴い、キャリッジが往復の主走査の折り
返し位置にて反転するときに、キャリッジの加速度を慣
性力に抗して“０”とするための力も大きくなり、その
力の反力によって記録装置全体が大きく振動するという
問題がある。そのため、キャリッジの移動速度の高速化
を図ることが難しかった。

【０００４】一方、キャリッジの軽量化を図るべく、イ
ンクタンクのインク収容量を少なくした場合には、イン
クタンクの交換頻度が高くなり、しかも記録動作途中に
おいてインクタンクを交換しなければならなくなってし
まう。

【０００５】このようなインクタンクの交換に関する問
題の解決策の１つとしては、特開平９−２４６９８号公
報に記載の技術が提案されている。かかる従来技術にお
いては、記録ヘッドに密閉式の偏倚袋型インク容器が接
続され、必要に応じて、その偏倚袋型インク容器に補助
インク容器が接続されることによって、補助インク容器
から偏倚袋型インク容器にインクが補給される。偏倚袋
型インク容器はインクを収容する袋を備えており、記録
ヘッドのインク吐出口からのインクの漏れを抑える程度
の負圧下において、その袋内にインクを収容している。
その負圧力を用いて、補助インク容器から偏倚袋型イン
ク容器にインクが補給される。

【０００６】この偏倚袋型インク容器における袋は、記
録ヘッドのインクの吐出量に応じて、つまりインクの使
用量に応じて、その袋が潰れて容積が減少する。その袋
の容積が所定量以下にまで減少したときに、偏倚袋型イ
ンク容器に設けられた供給口の栓を開いて、その供給口
と補助インク容器とを接続する。この結果、偏倚袋型イ
ンク容器の袋内の負圧力によって、その袋内に、補助イ
ンク容器からインクが補給される。そして、その袋内の
インク収容量が最大となったときに、袋内の負圧力が
“０”となって、インクの補給が自動的に停止する。し
たがって、この従来技術によれば、圧力センサーや容量
検出センサーなどを用いた制御を必要とすることなく、
負圧力を用いてインクの補給を自動的に停止することが
できる。

【０００７】ところで、偏倚袋型インク容器における負
圧力の上限は、記録ヘッドがインクを吐出するときのイ
ンク吐出力との兼ね合いによって決定される。その負圧
力が大き過ぎた場合には、その負圧力のために記録ヘッ
ドのインク吐出力が減少して、インクが吐出できなくな
ってしまうからである。したがって、その負圧力は、記
録ヘッドにおける最良のインク吐出条件の範囲内におい
て決定する必要がある。また、補助インク容器における
インクの水頭位置は、偏倚袋型インク容器におけるイン
クの水頭位置よりも下方に設定する必要がある。それら
の水頭差が大き過ぎた場合には、変異袋型インク容器に
おける負圧力を記録ヘッドのインク吐出条件に応じて決
定したとしても、インクの補給ができなくなってしま
う。

【０００８】そのため、この従来技術においては、偏倚
袋型インク容器に対する補助インク容器の鉛直方向の高
さ位置を設定するために、特別な装置が備えられてい
る。しかし、このような装置を備えることは、記録装置
本体の大型化やコストアップを招くという問題を生じ
る。また、インクの補給時に、補助インク容器と偏倚袋
型インク容器とを接続するインク流路中の一部から、そ
のインク流路内に空気が侵入する事態が発生した場合に
は、その空気が偏倚袋型インク容器の袋内に移動して、
偏倚袋型インク容器のインク収容量が大幅に減少してし
まう。さらに、その空気の侵入量が多い場合には、偏倚
袋型インク容器内の袋内が空気によって満たされて、再
度のインク補給ができなくなるという問題がある。ま
た、偏倚袋型インク容器は、袋を形成する伸縮性の袋部
材や、その袋部材を膨らませるためのばね部材などの可
動部品を用いて構成されるため、その小型化に限界があ
り、その構造の複雑化、大重量化、製造コストの上昇を
招くという問題もある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術における問題を解決すべき課題とするものであり、そ
の目的は、インクタンクへのインクの補給を簡単な構成
によって確実に実施することができて、記録装置の小型
軽量化および信頼性の向上を図ることができるインクジ
ェット記録装置、インク供給装置、およびインク供給方
法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録装置は、インクタンクから供給されるインクを吐出
可能なインクジェット記録ヘッドを用いて、被記録媒体
に画像を記録可能なインクジェット記録装置において、
前記インクタンク内に負圧を導入可能な負圧導入手段
と、前記インクタンク内の負圧を用いて、該インクタン
ク内にインクを供給可能なインク供給手段と、前記イン
クタンクと前記負圧導入手段との間の負圧導入経路中に
介在して、インクは通さずに気体を通す気液分離手段
と、前記インクタンクと前記気液分離手段との間におけ
る前記負圧導入経路の中途部位を分断可能な分断手段
と、を備えたことを特徴とする。

【００１１】本発明のインク供給装置は、インクタンク
内に負圧を導入可能な負圧導入手段と、前記インクタン
ク内の負圧を用いて、該インクタンク内にインクを供給
可能なインク供給手段と、前記インクタンクと前記負圧
導入手段との間の負圧導入経路中に介在して、インクは
通さずに気体を通す気液分離手段と、前記インクタンク
と前記気液分離手段との間における前記負圧導入経路の
中途部位を分断可能な分断手段と、を備えたことを特徴
とする。

【００１２】本発明のインク供給方法は、インクタンク
に負圧を導入可能な負圧導入経路中に、インクは通さず
に気体を通す気液分離手段を介在させ、かつ前記インク
タンクと前記気液分離手段との間における前記負圧導入
経路の中途部位に、該中途部位を分断可能な分断手段を
備え、前記負圧導入経路を通してインクタンク内に負圧
を導入して、前記インクタンク内の負圧を用いて、該イ
ンクタンク内にインクを供給し、前記気液分離手段にイ
ンクが接触したときに、前記気液分離手段が前記インク
タンク内への負圧の導入を止め、前記インクタンク内へ
のインクの供給時以外のときは、前記分断手段によって
前記中途部位を分断することを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００１４】（第１の実施形態）図１から図４は、本発
明の第１の実施形態の説明図である。

【００１５】図１において、５０１は、インクを収容可
能なサブのインクタンク（以下、「サブタンク」とい
う）、５０２は、サブタンク５０１内のインクをノズル
部５０２Ａから吐出可能な記録ヘッドであり、これら
は、ガイド軸５０３Ａ、５０３Ｂに沿って主走査方向
（矢印Ａ１，Ａ２方向に）に移動される。サブタンク５
０１と記録ヘッド５０２は、ガイド軸５０３Ａ、５０３
Ｂにガイドされるキャリッジ（図示せず）に着脱自在に
搭載することができる。サブタンク５０１には、インク
取入れ口５０１Ａ、吸引口５０１Ｂ、大気連通口５０１
Ｃ、および記録ヘッド５０２に連通されるインク供給口
（図示せず）が形成されており、またサブタンク５０１
の内部にはインクを吸収保持するためのインク吸収体５
０４が収容されている。

【００１６】本例の場合、サブタンク５０１には、図２
のように、シアン，マゼンタ，イエロー，ブラックのイ
ンクを収容するためのインク収容部５０１Ｃ、５０１
Ｍ、５０１Ｙ，５０１Ｂが形成されており、それぞれの
インク収容部に、インク取入れ口５０１Ａ、吸引口５０
１Ｂ、大気連通口５０１Ｃ、およびインク供給口が形成
されている。ブラックインクの使用頻度を考慮して、そ
の収容部５０１Ｂは他の収容部よりも大きく形成されて
いる。記録ヘッド５０２のノズル部５０２Ａは、各イン
ク色毎に対応して設けられている。サブタンク５０１と
記録ヘッド５０２は、結合してインクジェットカートリ
ッジを構成するものであってもく、またサブタンク５０
１および記録ヘッド５０２は、各インク色毎に対応して
分割された構造であってもよい。

【００１７】５２１は、装置本体側に設けられた中空の
突出部材であり、その外周部には、ばね５２２によって
左方に付勢されるシール部材５２３がスライド可能には
め合わされている。突出部材５２１には、シール部材５
２３によって開閉される貫通孔５２１Ａが形成されてい
る。突出部材５２１の先端は閉塞されており、その基端
は、図示しないメインのインクタンク（以下、「メイン
タンク」という）に接続されている。

【００１８】５３１はアーム部材であり、装置本体側の
支持部材５３３に上下方向回動自在に軸支され、かつば
ね５３４によって下方に付勢されている。アーム部材５
３１の先端側に取り付けられたシール部材５３２には、
吸引口５０１Ｂに連通可能な開口５３２Ａと、吸引口５
０１Ｂおよび大気連通孔５０１Ｃを閉塞可能なシール部
５３２Ｂが形成されている。開口５３２Ａは、吸引管５
１２を介して吸引ポンプ５１３に接続されている。本例
の場合、インク収容部５０１Ｃ、５０１Ｍ、５０１Ｙ，
５０１Ｂ毎の開口５３２Ａは、図２のように吸引管５１
２によって集合されてから、共通の吸引ポンプ５１３に
接続されている。さらに、開口５３２Ａには、インクは
通さずに、気体は透過させる気体透過部材５０５が取り
付けられている。この気体透過部材５０５は、例えば、
四弗化エチレン樹脂、またはそれに類する樹脂多孔質材
料によって形成された薄いシート状のものである。一
方、サブタンク５０１側には、気体透過部材５０５を含
めて、シール部材５３２の下面をワイピング可能なブレ
ード５３６が備えられている。５３５は、アーム部材５
３１の上動位置を規制するストッパー部材である。

【００１９】５２４，５２５は、装置本体側に上下動可
能に備えられた第１，第２のキャップ部材であり、第２
のキャップ部材５２５は、吸引ポンプ５２６を通して図
示しない廃液タンクに接続されている。５２７は、記録
ヘッド５０２による画像の記録位置に被記録媒体をガイ
ドするためのプラテンである。被記録媒体は、図示しな
い搬送機構によって、主走査方向（矢印Ａ１，Ａ２方
向）と交差する副走査方向に搬送される。インクを吐出
しながらの記録ヘッド５０２の主走査と、被記録媒体の
副走査方向の搬送動作とを繰り返すことによって、被記
録媒体上に順次画像が形成される。

【００２０】記録動作時において、記録ヘッド５０２
は、図３のホームポジションよりも左方の位置にて矢印
Ａ１，Ａ２方向に移動しつつ、インクを吐出して画像を
記録する。

【００２１】記録ヘッド５０２がホームポジションに移
動したときは、図３のように、第１，第２のキャップ部
材５２４，５２５が上昇し、第２のキャップ部材５２５
によって記録ヘッド５０２のノズル部５０２Ａがキャッ
プされる。このとき、シール部材５２３は、突出部材５
１３の貫通孔５２１Ａを閉じたたまま、インク取入れ口
５０１Ａを閉じ、またシール部材５３２は、吸引口５０
１Ｂを閉じる。このように、取入れ口５０１Ａ、吸引口
５０１Ｂが閉じられることによって、サブタンク５０１
内のインクの増粘が防止される。気体透過部材５０５
は、吸引口５０１から離れた図３中の右方に位置して、
サブタンク５０１内のインクとの接触が防止される。こ
の結果、気体透過部材５０５とインクとの長期間の接触
を避けることにより、気体透過部材５０５の性能劣化が
防止される。ホームポジションにおける記録ヘッド５０
２に対しては、画像の記録に寄与しないインクを排出さ
せる回復処理によって、インクの吐出状態を良好に保つ
ことができる。その回復処理としては、吸引ポンプ５２
６によって発生させた負圧を第２のキャップ部材５２５
内に導入して、ノズル部５０２Ａのインク吐出口からイ
ンクを強制的に吸引排出させる処理、およびノズル部５
０２Ａのインク吐出口から第２のキャップ部材５２５内
に向かってインクを吐出させる処理が含まれる。

【００２２】インクの補給動作時は、図４のように、記
録ヘッド５０２がホームポジションからさらに矢印Ａ１
方向のインク補給位置に移動する。記録ヘッド５０２が
インク補給位置に移動したときは、図４のように、第
１，第２のキャップ部材５２４，５２５が上昇し、第１
のキャップ部材５２４によって記録ヘッド５０２のノズ
ル部５０２がキャップされる。そのキャップ部材５２４
は、ノズル部５０２Ａのインク吐出口を密閉する。この
とき、シール部材５２３は、インク取入れ口５０１Ａを
閉じたまま、突出部材５２１との相対移動によって貫通
孔５２１Ａを開く。その貫通口５２１Ａは、サブタンク
５０１内にて開口することによって、サブタンク５０１
とメインタンクとの間のインク供給系を形成する。ま
た、シール部材５３２は、大気連通口５０１Ｃを閉じる
と共に、開口５３２Ａを吸引口５０１Ｂに接続して、吸
引口５０１Ｂと吸引ポンプ５１３との間の空気吸引系を
形成する。気体透過部材５０１Ｂは、その吸引系中に介
在する。

【００２３】インクの補給に際しては、吸引ポンプ５１
３によって、サブタンク５０１内の空気を気体透過部材
５０５を通して吸引し、その空気を図示しない廃液容器
内に排出する。これによりサブタンク５０１内が負圧と
なり、その負圧によって、メインタンク内のインクがサ
ブタンク５０１内に吸引される。サブタンク５０１内に
流入したインクは、インク吸収体５０４に浸透し、その
浸透が進むにつれてインクの液面が上昇する。インクの
液面の上昇速度は，吸引ポンプ５１３の吸引力に依存す
るため、その作動量に応じて適正な速度に設定される。
インクの液面が気体透過部材５０５に達したときは、そ
の気体透過部材５０５がインク等の液体を通さないた
め、インクの補給は自動的に停止する。また、インク収
容部５０１Ｃ、５０１Ｍ、５０１Ｙ，５０１Ｂに対して
は、同時にインクの補給が開始されて、先にインク充満
状態となったものから順に、インクの補給が気体透過部
材５０５によって自動的に止められることになる。

【００２４】このようなインクの補給動作の終了後は、
記録ヘッド５０２をホームポジションまたは記録動作位
置に移動させることによって、記録装置は図３または図
１の状態に復帰する。

【００２５】なお、ブレード５３６は、サブタンク５０
１の移動に応じてシール部材５３２の下面に接すること
により、図１中の２点鎖線のように、アーム部材５３１
を上下に回動させつつ、気体透過部材５０５を含めてシ
ール部材５３２の下面をワイピングする。このようなワ
イピングによって、気体透過部材５０５、開口５３２
Ａ、シール部５３２Ｂに付着した増粘インクなどの異物
が除去されて、それらが良好な状態に保たれる。

【００２６】（第２の実施形態）図５から図７は、本発
明の第２の実施形態の説明図である。前述した第１の実
施形態と同様の部分に関しては、同一符号を付して説明
は省略する。

【００２７】１５２１は、装置本体側に設けられた中空
の突出部材であり、その外周部には、ばね１５２２によ
って左方に付勢されるシール部材１５２３がスライド可
能にはめ合わされている。突出部材１５２１には、シー
ル部材１５２３によって開閉される貫通孔１５２１Ａが
形成されている。突出部材１５２１の先端は閉塞されて
おり、その基端は、図示しないメインタンクに接続され
ている。また、シール部材１５２３の開口部には、気体
透過部材５０５が備えられている。

【００２８】１５３１は、サブタンク５０１の大気連通
孔５０１Ｃを閉塞可能なシール部材であり、アーム部材
１５３２の先端部に取り付けられている。アーム部材１
５３２の基端部は、装置本体側の支持部材１５３３に上
下方向回動自在に軸支され、かつばね１５３４によって
下方に付勢されている。１５３５は、アーム部材１５３
２の下動位置を規制するストッパー部材である。１５３
６は、サブタンク５０１に設けられた突起部であり、サ
ブタンク５０１の移動位置に応じてアーム部材１５３２
を上下動させる。アーム部材１５３２には、突起部１５
３６が入り込む凹部１５３２Ａが形成されている。

【００２９】本実施形態においては、図６のようなホー
ムポジションにおいて、シール部材１５２３が吸引口５
０１Ｂを閉じる。そして、図７のようなインク補給動作
位置において、気体透過部材５０５および貫通口１５２
１Ａを通して空気吸引系が形成されると共に、シール部
材１５３１によって大気連通口５０１Ｃが閉じられる。
また、突出部材１５２１は、サブタンク５０１内に入り
込まない程度の長さに設定されている。

【００３０】（第３の実施形態）図８は、本発明の第３
の実施形態を説明するための図である。

【００３１】本実施形態においては、上述した第２の実
施形態における突出部材１５２１が長く設定されてい
て、インクの補給動作時に、その先端がサブタンク５０
１内に入り込む。さらに、その突出部材１５２１の貫通
孔１５２１Ａの開口部に、気体透過部材５０５が備えら
れている。したがって、サブタンク５０１内の入り込ん
だ気体透過部材５０５を通して、空気吸引系が形成され
ることになる。

【００３２】（第４の実施形態）サブインクタンク５０
１に備えられる気体透過部材５０５は、インクの特性や
インクの収容量に応じて、特性や形状を異ならせてもよ
い。

【００３３】例えば、気体透過部材５０５が備えられる
サブインクタンク５０１のインク収容量や収容インクの
種類に応じて、サブインクタンク５０１内の生じる負圧
の程度を異ならせるように、気体透過部材５０５として
特性や形状が異なる多孔質体を備えることができる。具
体的には、気体透過部材５０５を気孔径や厚みが異なる
多孔質体としたり、通気路４９内における気体透過部材
５０５の占有面積を異ならせて、その占有面積に応じて
気体透過部材５０５の大きさを異ならせることができ
る。後者の気体透過部材５０５の占有面積は、例えば、
その表面を覆うカバーを変位調整可能に備えることによ
って、可変とすることもできる。

【００３４】このように、サブインクタンク５０１内の
負圧値を異ならせることによって，それぞれのサブイン
クタンク５０１に対するインクの補給速度を調整するこ
とができる。流抵抗が大きいインクを収容するサブイン
クタンク５０１、およびインクの収容量が多いサブイン
クタンク５０１の場合には、サブインクタンク５０１内
の負圧値を大きく設定すべく、気体透過部材５０５を選
定することにより、複数のサブインクタンク５０１に対
して効率よくインクを補給することができる。

【００３５】このように、気体透過部材５０５の気孔径
や厚み、通気路４９の開口面積をパラメータとして、気
体透過部材５０５の特性を最適に設定することができ
る。また、気体透過部材５０５そのものの物性（通気度
など）を異ならせてもよい。

【００３６】（他の実施形態）気体透過部材は、気液分
離機能をもつものであればよく、インクの種類や使用形
態に応じて、種々の材質のものを用いることができる。
例えば、四弗化エチレン樹脂、それに類する樹脂多孔質
材料からなる気体透過膜の他、磁器、陶器の素焼き、セ
ラミック等、またはそれに類する多孔質材料を用いるこ
ともできる。また、気体が通過するときに開き、液体が
通過しようとしたときに閉じる機械的な構成の弁を気体
透過部材として用いることもできる。

【００３７】また、本発明のインクタンクは、シリアル
スキャン方式の記録装置における記録ヘッドと共に移動
されるものに限定されるものではなく、定位置に備えら
れるものであってもよい。また、チューブを通して常に
補給インクタンク（サブインクタンク）に接続されるも
のであってもよい。

【００３８】また、本発明は、インクタンクに、そのイ
ンクタンクにインクを補給するためのメインタンクがチ
ューブによって常に接続されている形態に対しても適用
することができる。また、本発明は、インクタンクが記
録ヘッドと共に移動する形態の他、インクタンクが定位
置に備えられる形態に対しても適用することができる。

【００３９】（その他）なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化，高精細化が
達成できるからである。

【００４０】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成
長，収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐
出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書，同第
４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことが
できる。

【００４１】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口，液路，電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【００４２】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００４３】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００４４】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００４５】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して１個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。

【００４６】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も
本発明は適用可能である。このような場合のインクは、
特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７
１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態
で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても
よい。本発明においては、上述した各インクに対して最
も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもので
ある。

【００４７】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、気液分
離手段の機能を利用して、インクタンク内へのインクの
吸引供給を自動的に停止させるため、インクタンクへの
インクの供給を簡単な構成によって確実に実施すること
ができて、しかも、インク供給時以外のときは、気液分
離手段がインクタンク内に接続されないため、インクと
の長期間の接触による気液分離手段の性能劣化を防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を説明するための要部
の断面図である。

【図２】図１の要部の側面図である。

【図３】図１における記録ヘッドのキャッピング状態の
説明図である。

【図４】図１におけるサブタンクに対するインクの補給
状態の説明図である。

【図５】本発明の第２の実施形態を説明するための要部
の断面図である。

【図６】図５における記録ヘッドのキャッピング状態の
説明図である。

【図７】図５におけるサブタンクに対するインクの補給
状態の説明図である。

【図８】本発明の第３の実施形態を説明するための要部
の断面図である。

【符号の説明】

５０１ サブタンク ５０１Ａ インク取入れ口 ５０１Ｂ 吸引孔 ５０１Ｃ 大気連通孔 ５０２ 記録ヘッド ５０５ 気体透過部材 ５１２ 吸引管 ５１３ 吸引ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒 洋治 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 平野 弘文 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 倉田 哲治 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 植月 雅哉 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 深澤 秀夫 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 根津 祐志 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 朝木 則泰 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 林 弘毅 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA11 EA23 EA26 EE08 FA03 KB19 KB26 KB37 KC01 KC05

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクタンクから供給されるインクを吐
   出可能なインクジェット記録ヘッドを用いて、被記録媒
   体に画像を記録可能なインクジェット記録装置におい
   て、 前記インクタンク内に負圧を導入可能な負圧導入手段
   と、 前記インクタンク内の負圧を用いて、該インクタンク内
   にインクを供給可能なインク供給手段と、 前記インクタンクと前記負圧導入手段との間の負圧導入
   経路中に介在して、インクは通さずに気体を通す気液分
   離手段と、 前記インクタンクと前記気液分離手段との間における前
   記負圧導入経路の中途部位を分断可能な分断手段と、 を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記分断手段は、前記インクタンクにイ
   ンクを供給するときに、前記負圧導入経路の中途部位を
   分断することを特徴とする請求項１に記載のインクジェ
   ット記録装置。
3. 【請求項３】 前記分断手段は、前記負圧導入経路の中
   途部位を切り離し可能に接続する接続部を備えたことを
   特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記
   録装置。
4. 【請求項４】 前記インクタンクを移動させる移動手段
   を備え、 前記分断手段は、前記インクタンクが所定のインク供給
   位置に移動したときに前記負圧導入経路の中途部位を接
   続し、前記インクタンクが前記インク供給位置から離れ
   たときに前記負圧導入経路の中途部位を分断することを
   特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジ
   ェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記移動手段は、前記インクタンクと共
   に前記インクジェット記録ヘッドを移動させることを特
   徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。
6. 【請求項６】 前記気液分離手段は、前記インクタンク
   の内部と連通する位置と、前記インクタンクの内部と連
   通しない位置との間にて移動可能であることを特徴とす
   る請求項１から５のいずれかに記載のインクジェット記
   録装置。
7. 【請求項７】 前記気液分離手段をワイピングする手段
   を備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに
   記載のインクジェット記録装置。
8. 【請求項８】 前記気液分離手段は、四弗化エチレン樹
   脂またはそれに類する樹脂多孔質材料からなる気体透過
   膜であることを特徴とする請求項１から７のいずれかに
   記載のインクジェット記録装置。
9. 【請求項９】 前記インクジェット記録装置は、インク
   の吐出エネルギーとして熱エネルギーを発生する電気熱
   変換体を有することを特徴とする請求項１から８のいず
   れかに記載のインクジェット記録装置。
10. 【請求項１０】 インクタンク内に負圧を導入可能な負
    圧導入手段と、 前記インクタンク内の負圧を用いて、該インクタンク内
    にインクを供給可能なインク供給手段と、 前記インクタンクと前記負圧導入手段との間の負圧導入
    経路中に介在して、インクは通さずに気体を通す気液分
    離手段と、 前記インクタンクと前記気液分離手段との間における前
    記負圧導入経路の中途部位を分断可能な分断手段と、 を備えたことを特徴とするインク供給装置。
11. 【請求項１１】 前記分断手段は、前記インクタンクに
    インクを供給するときに、前記負圧導入経路の中途部位
    を分断することを特徴とする請求項１０に記載のインク
    供給装置。
12. 【請求項１２】 前記分断手段は、前記負圧導入経路の
    中途部位を切り離し可能に接続する接続部を備えたこと
    を特徴とする請求項１０または１１に記載のインク供給
    装置。
13. 【請求項１３】 インクタンクに負圧を導入可能な負圧
    導入経路中に、インクは通さずに気体を通す気液分離手
    段を介在させ、かつ前記インクタンクと前記気液分離手
    段との間における前記負圧導入経路の中途部位に、該中
    途部位を分断可能な分断手段を備え、 前記負圧導入経路を通してインクタンク内に負圧を導入
    して、 前記インクタンク内の負圧を用いて、該インクタンク内
    にインクを供給し、 前記気液分離手段にインクが接触したときに、前記気液
    分離手段が前記インクタンク内への負圧の導入を止め、 前記インクタンク内へのインクの供給時以外のときは、
    前記分断手段によって前記中途部位を分断することを特
    徴とするインク供給方法。