JPH11348305A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】パージ処理における、マニホールドのインク供
給路の内面に付着した微小気泡の排出性に優れたインク
ジェット記録装置を提供する。 【解決手段】複数の噴射チャンネル３３が２列に整列さ
れたインクジェットヘッド３１に、インクカートリッジ
５０からインク液を供給するマニホールド４０を備えて
いる。マニホールド４０は、インクカートリッジ５０に
接続される接続部４４と、接続部４４から、整列された
複数の噴射チャンネル３３のインク供給口３３ａがなす
列端に向かって広がり、インク供給口３３ａを囲う拡大
部４５とからなるインク供給路４３を有しており、拡大
部４５には、接続部４４から供給されるインク液を、拡
大部４５の内面に沿って案内する案内部材としてのフロ
ート４６が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、インク供給源と
インクジェットヘッドとを、インク供給路を有するマニ
ホールドによって相互に接続したインクジェット記録装
置、特に、パージ処理におけるインク供給路内に存在す
る気泡の排出性に優れ、インク導入性が良好なインクジ
ェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット方式のプリンタ等のイン
クジェット記録装置は、キャリッジ上に搭載されたイン
クジェットヘッドからインク滴を噴射させて、用紙等の
記録媒体上に文字や画像を記録するものであり、インク
ジェットヘッドには、インクを充填したインクカートリ
ッジが、インク供給路を備えたマニホールドを介して交
換可能に取り付けられている。

【０００３】前記インクジェットヘッドは、整列した状
態で設けられた多数のインク貯留室と、各インク貯留室
に貯留されたインクをインク滴としてノズルから噴射さ
せる、電気機械変換素子や電気熱変換素子等からなるア
クチュエータとを備えており、インクカートリッジ内の
インクは、マニホールドのインク供給路を通って各イン
ク貯留室に供給され、アクチュエータによってインク貯
留室からインク滴として噴射される。

【０００４】ところで、インクカートリッジに充填され
たインクには、通常少なからず空気が溶解していると共
に、インクカートリッジを交換する際にも、インクカー
トリッジとマニホールドとの接続部分から、ある程度の
容量の空気がマニホールドのインク供給路内に侵入する
ため、こういった空気がインク供給路内で成長してイン
クジェットヘッドのインク貯留室へのインク供給を阻害
したり、インクと共にインクジェットヘッドのインク貯
留室内に取り込まれ、インク貯留室を閉塞することでイ
ンク滴の不吐出による印字不良が発生するといった問題
がある。

【０００５】そこで、従来から、インクカートリッジの
交換時や、インクカートリッジの交換後は定期的にイン
クジェットヘッドのノズル側から吸引することによって
マニホールド内の空気をインクと共に外部に排出すると
いったパージ処理が一般的に行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マニホ
ールドのインク供給路内に存在する空気は微小気泡とし
てインク供給路内に浮遊しているだけならば、パージ処
理によって外部へ排出しやすいが、インク供給路の形状
が変化する部分等のインクが泡立ちやすい箇所において
微小気泡となってインク供給路の内面に付着しているも
のも多く、このようにインク供給路の内面に付着してい
る微小気泡は、上述したようなパージ処理を行っても、
十分に排出することができない。また、マニホールドの
インク供給路は、インクカートリッジとの接続部からイ
ンクジェットヘッドの複数のインク貯留室がなす列方向
に延びているため、パージ処理によって、新しいインク
カートリッジからインクジェットヘッドへインクを導入
するとき、上記の列端にはインクが届きにくく、空気が
残留しやすい。そして、その空気が上記のように、イン
ク供給路の内面に気泡となって付着してしまう。

【０００７】このように、パージ処理によって排出でき
ずにインク供給路内に残留した微小気泡は、時間の経過
と共に大きな気泡に成長し、最終的にインク貯留室を閉
塞することになる。従って、パージ処理を行っても、短
時間のうちに再び印字不良が発生することが多く、画像
記録装置等の使用中に、頻繁にパージ処理を行わなけれ
ばならないといった問題がある。

【０００８】そこで、この発明は、パージ処理におけ
る、マニホールドのインク供給路の内面に付着した微小
気泡の排出性に優れ、インク供給路へのインクの導入性
が良好なインクジェット記録装置を提供することを目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明のインクジェット記録装置
は、噴射させるインクを貯留する複数のインク貯留室が
複数列に整列した状態で設けられたインクジェットヘッ
ドと、そのインクジェットヘッドとインク供給源とを相
互に接続し、整列された複数の前記インク貯留室に、前
記インク供給源のインクを供給するインク供給路を有す
るマニホールドとを備えたインクジェット記録装置にお
いて、前記インク供給路が、前記インク供給源に接続さ
れる接続部と、この接続部から、整列された複数の前記
インク貯留室のインク供給口がなす列端に向かって広が
り、該インク供給口を囲う拡大部とを有し、前記拡大部
には、前記接続部から供給されるインクを、前記拡大部
の内面に沿って案内する案内部材が設けられていること
を特徴としている。

【００１０】以上のように構成されたインクジェット記
録装置では、拡大部に設けられた案内部材によって、パ
ージ処理の際に、拡大部に導入されるインクを拡大部の
内面に沿うように案内するようにしたため、パージ処理
における拡大部の内面付近のインク流速が大きくなる。
これによって、拡大部の内面に付着した微小気泡がイン
ク流によって容易に剥離され、剥離された微小気泡がイ
ンク流と共にインク貯留室に取り込まれ、外部に排出さ
れる。また、インクを拡大部の内面に沿って導入するた
め、拡大部の隅に空気が残留しにくく、インク導入性が
良好である。

【００１１】特に、請求項２に記載の発明のインクジェ
ット記録装置のように、前記拡大部が、複数の前記イン
ク供給口を、その上方から覆うように位置し、前記案内
部材が、前記接続部から供給されるインクを、前記イン
ク供給口と対向する前記拡大部の天井面に略沿う方向に
案内するようにしておくと、パージ処理の際に、拡大部
の天井面付近のインク流速が大きくなり、浮上して拡大
部の天井面付近に滞留している微小気泡がインク流によ
って外部に排出されやすくなる。

【００１２】また、請求項３に記載の発明のインクジェ
ット記録装置のように、前記接続部を、複数の前記イン
ク供給口がなす列の略中央に対応した位置にくるように
設け、前記拡大部を、前記接続部から複数の前記インク
供給口がなす列の端部に向かって略対象に広がるような
形状にすると共に、前記案内部材を、前記接続部に対し
て略対称の形状となるようにしておくと、パージ処理の
際に、インクが拡大部内全体に均一かつ速やかに導入さ
れる。

【００１３】また、請求項４に記載の発明のインクジェ
ット記録装置のように、複数の前記インク貯留室の噴射
開口に着脱可能に接続され、前記インク供給源のインク
を前記インク供給路に供給する吸引手段を設け、前記案
内部材を、前記吸引手段の吸引によって、前記インク供
給源からインクが供給されたとき、そのインクを前記イ
ンク供給口の列端に向かって案内するようにしておく
と、特に、パージ処理の際の吸引によって全インク貯留
室を通じて拡大部のほぼ全体にインク流速を生じさせる
ことができ、微小気泡の排出性が向上する。

【００１４】また、請求項５に記載の発明のインクジェ
ット記録装置のように、前記案内部材を、インクより比
重が小さく、インクの流れによって移動可能なフロート
によって形成しておくと、パージ処理の際に、案内部材
がインクの流れによって移動することで、案内部材であ
るフロートに付着した微小気泡が案内部材から剥離さ
れ、インク流と共に外部に排出されやすくなる。

【００１５】また、請求項６に記載の発明のインクジェ
ット記録装置のように、前記インク供給路の拡大部が、
複数の前記インク供給口を、その上方から覆うように位
置し、前記接続部を、前記拡大部の天井部に開口すると
共に、前記フロートが、複数の前記インク供給口から離
れて、前記接続部を閉塞する方向に浮上することができ
るようにしておくと、パージ処理の後に、フロートによ
って形成された案内部材が浮上して接続部を閉塞するこ
とで、パージ処理によって排出しきれなかった微小気泡
が浮上して再び接続部に侵入することがなく、常にイン
クジェットヘッドに近い拡大部内に滞留することになる
ので、残留した微小気泡が次回のパージ処理の際に確実
に外部に排出される。

【００１６】また、請求項７に記載の発明のインクジェ
ット記録装置のように、前記拡大部に、その内面から前
記フロートに向かって突出して前記フロートの移動経路
を規制するガイド部を設けておくと、パージ処理によっ
てフロートがインクジェットヘッド側に引き下げられる
ときに、予想外の位置に移動することがなく、パージ処
理の際には、常時一定のインク流路が確保されることに
なるので、安定した気泡排出性とインク導入性を確保す
ることができる。しかも、そのガイド部の存在によっ
て、流路の容積がより小さくなるので、インク流速が全
体的に大きくなり、気泡排出性がさらに向上する。

【００１７】また、請求項８に記載の発明のインクジェ
ット記録装置のように、前記インクジェットヘッドのイ
ンク貯留室が複数列設けられている場合は、前記ガイド
部が、複数列に整列されたインク貯留室のインク供給口
がなす列の間に両端からそれぞれ入り込むようにしてお
くと、インク貯留室のインク供給口がなす列の端部側
に、ガイド部と拡大部とによって各列に通じる個別の流
路が形成され、その流路に沿ってインクの流れが生じる
ので、気泡が滞留しやすいインク供給口列の端部付近に
おける気泡排出性及びインク導入性が向上する。

【００１８】また、請求項９に記載の発明のインクジェ
ット記録装置のように、前記フロートが、前記接続部と
対応する部分から、複数の前記インク供給口がなす列に
沿う前記拡大部の略全長にわたって、前記拡大部との内
面に、複数の前記インク供給口に通じる狭小な流路を形
成するようにしておくと、パージ処理の際に、微小気泡
が付着しやすいインク供給路の内面付近のみをインクが
移動すると共にそのインク流速がかなり大きくなるの
で、気泡排出性がさらに向上する。

【００１９】また、請求項１０に記載の発明のインクジ
ェット記録装置のように、前記フロートが、前記接続部
に挿入される部分を有していると、フロートが移動する
際にその姿勢が崩れにくく、フロートの姿勢が崩れた場
合でも、元の姿勢に復帰しやすいので、パージ処理に際
して、安定した気泡排出性とインク導入性を確保するこ
とができる。

【００２０】また、請求項１１に記載の発明のインクジ
ェット記録装置のように、前記案内部材を、前記拡大部
内に、その内面との間に複数の前記インク供給口に通じ
る狭小な流路が形成されるように、収容しておくと、請
求項９に記載の発明のインクジェット記録装置と同様
に、パージ処理の際に、微小気泡が付着しやすいインク
供給路の内面付近のみをインクが移動すると共にそのイ
ンク流速がかなり大きくなるので、気泡排出性がさらに
向上する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態について図面を
参照して説明する。図１に示すように、このインクジェ
ット記録装置１は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラ
ックの４色のカラーインクを記録媒体としての印刷用紙
Ｐ上に噴射して印字や画像形成（以下、画像形成を含め
て印字という）を行うものであり、４個のインクジェッ
トヘッド３１を備えたヘッドユニット３０と、各インク
ジェットヘッド３１に４色のインク液をそれぞれ供給す
るインク供給源である４個のインクカートリッジ５０と
が、キャリッジ１１に搭載されている。

【００２２】前記ヘッドユニット３０の下方側には、イ
ンクジェットヘッド３１の下面に対向して、その往復移
動方向に平行にプラテンローラ１８が回転自在に設けら
れており、このプラテンローラ１８と各インクジェット
ヘッド３１とで印字部が構成される。

【００２３】前記キャリッジ１１は、両端をフレーム
（図示せず）に支持された、インクジェットヘッド３１
の往復移動方向に延びるキャリッジ軸１２及びガイド板
１３にスライド自在に支持されていると共に、プーリ１
４、１５間に架けられたベルト１６に連結されており、
モータ１７によって、プーリ１４が回転駆動されること
で、キャリッジ１１が直線往復移動するようになってい
る。

【００２４】前記印刷用紙Ｐは、インクジェットヘッド
３１とプラテンローラ１８との間に挿入され、ここで印
字された後、同図に矢印で示す方向に排出される。な
お、図１においては、これらの印刷用紙Ｐの給紙機構の
図示を省略している。

【００２５】前記ヘッドユニット３０には、図２に示す
ように、各インクジェットヘッド３１に、上述した各イ
ンクカートリッジ５０をそれぞれ接続するための４個の
マニホールド４０が設けられており、各マニホールド４
０は、その一端がインクジェットヘッド３１の上面を覆
うように固着されると共に、その他端に、ジョイント部
材５０ａを介してインクカートリッジ５０が着脱自在に
接続されるようになっている。また、インクカートリッ
ジ５０は、同図に示すように、ポリウレタンフォーム等
の多孔質のインク吸収材を収容する第１インク室５１
と、この第１インク室５１に連通した第２インク室５２
とを備えており、インク液は、第１インク室５１内のイ
ンク液を含浸させたインク吸収材から連通孔５１ａを通
って第２インク室５２を経て、インク供給口部５３から
マニホールド４０に供給される。なお、インク供給口部
５３には、メッシュフィルタ５３ａが取り付けられてい
る。

【００２６】前記インクジェットヘッド３１は、図２及
び図３に示すように、インク液を噴射させる圧電セラミ
ックからなるアクチュエータ３２と、このアクチュエー
タ３２の一端面に装着されたノズルプレート３４とを備
えており、前記アクチュエータ３２には、下面となる一
端面から上面となる他端面まで延びる、インク貯留室と
しての多数の噴射チャンネル３３が２列に整列した状態
に形成されていると共に、前記ノズルプレート３４に
は、アクチュエータ３２の一端面に開放された各噴射チ
ャンネル３３に対応して多数のノズル孔（図示せず）が
形成されている。

【００２７】また、アクチュエータ３２に形成された各
噴射チャンネル３３には、アクチュエータ３２の他端面
に開口された各噴射チャンネル３３のインク供給口３３
ａから、前記マニホールド４０に形成されたインク供給
路４３を介して、インクカートリッジ５０内のインク液
が導入されるようになっており、アクチュエータ３２が
変形することにより噴射チャンネル３３の容積を変化さ
せることで、噴射チャンネル３３からのインク液の噴射
と噴射チャンネル３３へのインク液の導入が行われるよ
うになっている。即ち、噴射チャンネル３３の容積が減
少するときに、噴射チャンネル３３内に貯留されたイン
ク液が、インク滴としてノズルプレート３４のノズル孔
から噴射され、噴射チャンネル３３の容積が元の状態に
拡大するときに、噴射チャンネル３３内にインク液が導
入される。

【００２８】また、図１に示すように、プラテンローラ
１８の側方に設定されているインクジェットヘッド３１
のリセット状態位置には、パージ処理を行うための吸引
手段としてのインク吸引装置２１と、インクジェットヘ
ッド３１のノズルプレート３４を払拭するワイパー装置
２６と、印字を行わない際にインクジェットヘッド３１
のノズルプレート３４を覆ってノズル孔が乾燥するのを
防止する保護キャップ装置２７とがそれぞれ配設されて
おり、プラテンローラ１８を挟んでリセット状態位置の
反対側に設定されている強制噴射位置には、定期的にイ
ンクジェットヘッド３１からインクを強制噴射させるこ
とによってノズルプレート３４の目図まり等を防止すべ
く、強制噴射したインクを吸収して保持するインク保持
部材２８が設けられている。そして、これらのインク吸
引装置２１、ワイパー装置２６、保護キャップ装置２７
及びインク保持部材２８によって、インクジェットヘッ
ド３１の噴射機能を回復及び維持するための回復維持部
が構成されている。

【００２９】前記インク吸引装置２１は、吸引ポンプ２
２、吸引部２３、廃インクタンク２４及びカム２５を備
えており、図示しない動力伝達機構からカム２５を介し
て、吸引ポンプ２２及び吸引部２３が駆動されるように
なっている。

【００３０】このインク吸引装置２１を用いてパージ処
理を行う場合は、吸引部２３がインクジェットヘッド３
１のノズルプレート３４を覆った状態で、吸引ポンプ２
２によって負圧を発生させ、マニホールド４０のインク
供給路４３や噴射チャンネル３３内の気泡等を含む不良
インク液を吸引することにより、インクカートリッジ５
０から新たなインク液を噴射チャンネル３３内に導入す
ることでインクジェットヘッド３１を回復させる。な
お、吸引された不良インク液は、廃インクタンク２４に
送られる。また、インクカートリッジ５０を交換した
後、新しいインクカートリッジ５０からインク液をイン
クジェットヘッド３１に導入する（初期導入）場合も、
同様に行われる。

【００３１】前記マニホールド４０は、図３ないし図７
に示すように、枠体４１と、この枠体４１の内側に配設
され、枠体４１の内面に部分的に連結される本体部４２
とから構成されており、前記枠体４１には、インクジェ
ットヘッド３１の他端側の側面に接着剤によって固着さ
れる一対の固着片４１ａと、マニホールド４０をインク
ジェットヘッド３１に固着する際に、位置決めするため
の一対の位置決め片４１ｂとが連設されている。なお、
前記固着片４１ａとインクジェットヘッド３１とを接着
剤によって固着した状態で、枠体４１と本体部４２との
間に形成された空間Ｓに接着剤を充填することで、イン
クジェットヘッド３１の他端面からのインク液の漏れが
阻止されるようになっている。

【００３２】前記本体部４２には、インクカートリッジ
５０内のインク液をインクジェットヘッド３１に形成さ
れた複数の噴射チャンネル３３に供給するためのインク
供給路４３が形成されており、このインク供給路４３
は、インクカートリッジ５０に接続される、インク流入
口４３ａを有する小径の接続部４４と、この接続部４４
から外側に向かってテーパ状に広がって噴射チャンネル
３３のインク供給口３３ａを囲うインク流出口４３ｂを
有する拡大部４５とから構成されている。なお、接続部
４４のインク流入口４３ａにはメッシュフィルタ４０ａ
が取り付けられている。

【００３３】前記接続部４４は、複数の噴射チャンネル
３３によって構成されるチャンネル列のほぼ中央部に位
置しており、前記拡大部４５は、その接続部４４からイ
ンクジェットヘッド３１に形成された噴射チャンネル列
の列端に向かってほぼ対称に広がっている（図５参
照）。

【００３４】前記拡大部４５は、図５に示すように、そ
の内面が、前記接続部４４側では噴射チャンネル３３の
列端に向かってテーパ状に広がり、かつ内側に突出する
ように湾曲している第１の湾曲面４５ａと、インクジェ
ットヘッド３１側では第１の湾曲面４５ａに連続してテ
ーパ状に広がり、かつ外側に突出するように湾曲してい
る第２の湾曲面４５ｂとを有している。つまり、接続部
４４のインクジェットヘッド３１側端部から噴射チャン
ネル３３の列端をほぼ結ぶほぼ直線状のテーパ面に対し
て、接続部４４側とインクジェットヘッド３１側とでそ
れぞれ上記のように内側に突出する第１の湾曲面４５
ａ、外側に突出する第２の湾曲面４５ｂをつけた形状と
する。拡大部４５内には、接続部４４から導入されるイ
ンク液を拡大部４５の内面に沿って案内する案内部材と
して、インク液より比重が小さい球状のフロート４６が
設けられている。

【００３５】前記フロート４６は、通常状態では、浮上
して接続部４４を閉塞しており、パージ処理の際に拡大
部４５内のインク液が噴射チャンネル３３側に吸引され
ることに伴って生じるインク流によって下方側に引き下
げられ、接続部４４を拡大部４５に開放することで接続
部４４から拡大部４５内に新たなインク液が導入される
ようになっている。なお、このようなフロート４６の動
きは、パージ処理を行うときだけでなく、通常の印字動
作によって拡大部４５内のインク液が噴射チャンネル３
３内に取り込まれる際にも生じることはいうまでもな
い。

【００３６】このようにして開放された接続部４４から
拡大部４５内に導入される新たなインク液は、図５に矢
印で示すように、下方側に引き下げられたフロート４６
と拡大部４５の天井面との間を通って拡大部４５の内面
に沿うように侵入するため、フロート４６が存在しない
場合に比べて、拡大部４５の内面付近のインク流速が大
きくなり、インク流によって拡大部４５の内面に付着し
ている微小気泡が拡大部４５の内面から剥離され、イン
ク液と共に噴射チャンネル３３内に容易に取り込まれ
る。また、インク液が拡大部４５の端部へ向けられるた
め、端部において空気が残留しにくく、インク液がイン
ク供給路４３に良好に充填される。

【００３７】また、フロート４６は、接続部４４に対し
て対称形状である球状となっているため、接続部４４か
ら導入されるインク液が、一方側に偏ることなく、拡大
部４５内全体に均一かつ速やかに導入される。

【００３８】また、上述したように、拡大部４５は、接
続部４４からインクジェットヘッド３１に形成された噴
射チャンネル列の列端に向かってほぼ対称に広がってい
るため、拡大部４５の内面に沿うインク流が噴射チャン
ネル列の両端部まである程度大きい流速を保持しながら
到達し、拡大部４５の内面とインクジェットヘッド３３
の他端面とによって形成される隅部分に滞留した微小気
泡が噴射チャンネル３３内に容易に導かれる。従って、
通常のマニホールドでは排出しにくい隅部分に滞留した
微小気泡の排出性が向上する。

【００３９】また、インクカートリッジ５０の交換直後
に行われるパージ処理（インク液の初期導入時）におい
ては、マニホールド４０とインクカートリッジ５０の接
続部分からある程度の容積を有する空気がマニホールド
４０のインク供給路４３内に侵入することになるが、上
述したように、接続部４４から拡大部４５内に導入され
るインク液は、フロート４６の存在によって、拡大部４
５の内面に沿って噴射チャンネル列の両端部側から導入
されるので、侵入した空気が気泡としてマニホールド４
０内の隅部分に残留しにくいという効果がある。

【００４０】また、図４及び図６に示すように、拡大部
４５は、その内面が、２列に整列された両チャンネル列
の間に、その両端部からそれぞれ入り込んでフロート４
６の移動経路を規制するガイド部４５ｃを有しており、
このガイド部４５ｃは、複数の噴射チャンネル３３のイ
ンク供給口３３ａと対向する拡大部４５の天井面に接続
され、接続部４４に近接する位置まで延びている。

【００４１】このガイド部４５ｃの存在によって、フロ
ート４５ａは常に拡大部４５の中央部を上下方向に移動
するので、拡大部４５内において偏った位置に移動する
ことがなく、安定した気泡排出性とインク導入性を確保
することができる。しかも、このガイド部４５ｃの存在
によって、流路の容積がより小さくなるので、インク流
速が全体的に大きくなり、気泡排出性がさらに向上する
という効果もある。

【００４２】また、２列に整列された両噴射チャンネル
列の端部側に、ガイド部４５ｃと拡大部４５の内面とに
よって、各噴射チャンネル列に通じる個別の流路が形成
され、その流路に沿ってインク液の流れが生じるので、
気泡が滞留しやすい噴射チャンネル列の端部付近におけ
る気泡排出性及びインク導入性が向上する。

【００４３】パージ処理では、通常、初期段階における
吸引力は大きいが、その吸引力が時間と共に徐々に低下
していくので、気泡が接続部４４のように、噴射チャン
ネル３３のインク供給口３３ａからある程度離れた位置
に存在している場合は、吸引力の大きい初期段階におい
て、気泡を噴射チャンネル３３内に取り込むことができ
ない場合があり、このようにして残留した気泡はなかな
か排出することができないといった問題がある。

【００４４】しかし、このマニホールド４０では、パー
ジ処理が完了した段階、即ち、インク吸引装置２１によ
る吸引が停止された状態では、再浮上したフロート４６
によって接続部４４が閉塞されるので、そのパージ処理
によって排出しきれずに拡大部４５内に残留した気泡が
再び浮上して接続部４４内に侵入することはなく、常
に、噴射チャンネル３３のインク供給口３３ａに近い拡
大部４５内に滞留することになる。従って、パージ処理
の吸引、停止を複数回繰返すことで、１回目のパージ処
理によって排出しきれなかった気泡は、次回のパージ処
理の際に確実に排出される。

【００４５】また、拡大部４５内に存在している微小気
泡は、フロート４６の表面にも付着するが、フロート４
６に付着した微小気泡は、パージ処理の際に、フロート
４６自体が下方側に移動することによってその表面から
剥離され、インク流と共に噴射チャンネル３３内に取り
込まれ、外部に排出される。

【００４６】また、拡大部４５の第２の湾曲面４５ｂが
外側に突出するように湾曲しインクジェットヘッド３１
の他端面に対し急勾配で接続しているので、第２の湾曲
面４５ｂとインクジェットヘッド３１の他端面とによっ
て形成される隅部分に、インク液がほぼ上方から流れ込
み、その部分に残留する気泡をきわめて小さくできる。
そして、その気泡が成長したとしても、上記のように第
２の湾曲面４５ｂが外側に突出するように湾曲している
ことで、隅部分の上方に、ある程度の奥行きｈが確保さ
れるので、気泡が第２の湾曲面４５ｂへ浮上して付着し
成長したとしても、成長した気泡が噴射チャンネル３３
のインク供給口３３ａに到達するまでにはある程度の時
間を要することになる。

【００４７】また、その隅部分を形成する拡大部４５の
内面が、インクジェットヘッド３１の他端面に対して急
勾配となっているので、パージ処理によって排出できな
かった微小気泡が、その隅部分に残留して成長した場合
でも、その気泡が浮力によって容易に接続部４４側に浮
上するので、パージ処理を行った後、短時間のうちに噴
射チャンネル３３内に気泡が取り込まれることがない。

【００４８】以上のように、拡大部４５の内面のインク
ジェットヘッド３１側を外側に突出するように湾曲させ
ることにより、拡大部４５内に残留した気泡が成長する
ことによってインクジェットヘッド３１の噴射チャンネ
ル３３内に取り込まれるまでの時間が長くなるので、パ
ージ処理を行った後、インク液の不吐出状態に至るまで
の時間を延すことができる。従って、数分の処理時間を
要するパージ処理を頻繁に行う必要がなくなり、快適な
環境でインクジェット記録装置１を使用することができ
る。

【００４９】図８ないし図１２は、このインクジェット
記録装置１に使用されるマニホールドの他の実施形態を
示している。このマニホールド６０も、上述したマニホ
ールド４０と同様に、枠体６１と本体部６２とから構成
されており、枠体６１には、インクジェットヘッド３１
の他端側の側面に固着される一対の固着片６１ａと、マ
ニホールド６０をインクジェットヘッド３１に位置決め
するための一対の位置決め片６１ｂとが連設されてい
る。

【００５０】前記本体部６２は、インクカートリッジ５
０に接続される小径の接続部６４と、この接続部６４か
ら外側にほぼ対称に広がって複数の噴射チャンネル３３
のインク供給口３３ａを囲う拡大部６５とからなるイン
ク供給路６３を有しているが、接続部６４の長さが、前
記マニホールド４０の接続部４４に比べて長くなってい
ると共に拡大部６５の形状が、前記マニホールド４０の
拡大部４５とは大きく異なっている。なお、接続部６４
が噴射チャンネル列のほぼ中央に位置している点及び接
続部６４のインク流入口６３ａにメッシュフィルタ６０
ａが設けられている点は、前記マニホールド４０の場合
と同様である。

【００５１】前記拡大部６５は、図１０に示すように、
噴射チャンネル列の長手方向には、接続部６４から噴射
チャンネル列の両端に向かってほぼ水平方向に広がった
後、両端で外側に突出するように湾曲した形状を有して
いると共に、図１２に示すように、噴射チャンネル列の
幅方向には、両側面が内側に突出するように湾曲した略
台形状を有しており、拡大部６５の全体の容積が、上述
したマニホールド４０の拡大部４５に比べてかなり小さ
く設定されている。

【００５２】拡大部６５内には、図１０ないし図１２に
示すように、拡大部６５の内面との間に、２列に整列さ
れた両噴射チャンネル列に通じる狭小のインク流路がそ
れぞれ形成されるように、両噴射チャンネル列の間に、
拡大部６５とほぼ相似形状で拡大部６５より一回り小さ
い、インク液より比重の大きいスペーサ６６が案内部材
として収容されており、このスペーサ６６は、その長手
方向の中央部上面から上方に突出して接続部６４内に挿
入される円柱部６７を有している。

【００５３】また、このスペーサ６６は、図１１及び図
１３に示すように、長手方向の中央部の両側面がそれぞ
れ部分的に外側に湾曲しながら僅かに張りだした突出部
６６ａを有しており、この突出部６６ａに対応する拡大
部６５の内面も、この突出部６６ａに沿うように、僅か
に窪んだ窪み部６５ａを有している。但し、突出部６６
ａと窪み部６５ａの間隙は、それ以外のスペーサ６６の
側面と拡大部６５の内面との間の間隙より小さく設定さ
れているので、スペーサ６６が、その幅方向に位置ずれ
することで突出部６６ａと窪み部６５ａとが接触した場
合でも、その突出部６６ａ以外の部分においてスペーサ
６６の側面と拡大部６５の内面とが接触して片側の噴射
チャンネル列に通じるインク流路が完全に閉塞されるこ
とがなく、インク液を確実に各噴射チャンネル３３のイ
ンク供給口３３ａに供給することができるようになって
いる。

【００５４】また、図９、図１１及び図１２に示すよう
に、スペーサ６６の底面は、その幅方向の中央部から両
側部に向かって僅かに上方に傾斜したテーパ面６６ｂを
有しているため、スペーサ６６が、その幅方向に位置ず
れすることで噴射チャンネル３３のインク供給口３３ａ
を部分的に覆った場合でも、スペーサ６６の底面とイン
ク供給口３３ａとの間に僅かな間隙が確保され、その間
隙を通ってインク液がインク供給口３３ａから噴射チャ
ンネル３３内に供給されるので、スペーサ６６の存在に
よってインク液の噴射チャンネル３３への供給が極端に
妨げられることもない。

【００５５】以上のように構成されたマニホールド６０
では、上述したように、インク流入口６３ａからインク
供給路６３に導入されるインク液が、インク供給路６３
の内面とスペーサ６６とによって形成される狭小なイン
ク流路を通って各噴射チャンネル３３に供給されること
により、インク供給路６３内を通過するインク液の流速
がかなり大きくなると共にインク供給路６３内を通過す
るインク液の全てがインク供給路６３の内面近傍を流れ
るので、パージ処理の際に、マニホールド６０のインク
供給路６３の内面に付着した微小気泡が、インク流によ
ってほとんど剥離され、インク液と共に噴射チャンネル
３３を通って確実に外部に排出される。

【００５６】また、インク供給路６３の内面とスペーサ
６６とによって形成される狭小なインク流路を通って、
噴射チャンネル列の一端から他端にわたってほぼ均一に
インク液が供給されるので、従来のマニホールドでは、
微小気泡が滞留しやすかった噴射チャンネル列の両端部
付近における気泡排出性が向上する。

【００５７】また、このマニホールド６０は、スペーサ
６６の存在によって、マニホールド６０内に占めるイン
ク流路の容積が極めて小さくなっているが、インクジェ
ットヘッド３１から離反する方向に延びる接続部４４内
にかなりの容積が確保されているので、クロストークの
影響を受けにくい構造となっている。さらに、図９ない
し図１１に示すように、スペーサ６６の中央部底面には
凹部６６ｃが形成されており、この凹部６６ｃ内に滞留
して成長した気泡によっても、クロストークの影響が抑
えられるようになっている。なお、凹部６６ｃはインク
ジェットヘッド３１の他端面によって概ね閉塞されてい
るので、この凹部６６ｃ内に入り込んで成長した気泡
が、印字動作によって凹部６６ｃ内から拡大部６５内に
排出されて噴射チャンネル３３内に取り込まれることは
ほとんどなく、印字不良等の要因となることはない。

【００５８】この実施形態では、スペーサ６６を単にマ
ニホールド６０内に収容しているだけであるが、インク
供給路６３の内面とインクジェットヘッド３１の他端面
（上端面）との間に所定の間隙が形成されるように、イ
ンク供給路６３の天井面に部分的に突出させたリブ等に
スペーサ６６を接着固定、あるいは突出部６６ａを窪み
部６５ａに圧入する寸法に設定し、その圧入によって固
定しておくことも可能である。

【００５９】また、この実施形態では、スペーサ６６を
インク液より比重の大きい材料によって形成している
が、スペーサ６６をインク液より比重の小さい材料によ
って形成することで、フロートとしてインク供給路６３
内に浮遊させておくことも可能である。その場合、円柱
部６７の基端部６６ｄ（図１３参照）によって、浮遊し
たスペーサ６６が接続部６４の下端に係止されることに
なるが、突出部６６ａは基端部６６ｄより下方側に形成
されているので、スペーサ６６によって接続部６４が完
全に閉塞されることはなく、突出部６６ａの上方からイ
ンク液が拡大部６５内に導入されるので、印字動作の際
の吸引力によってスペーサ６６を下方に引き下げること
ができなくてもインク液の供給が阻止されることはな
い。また、パージ処理の際には大きな吸引力が働くの
で、スペーサ６６が確実に引き下げられ、問題なくパー
ジ処理を行うことができる。

【００６０】また、スペーサ６６をフロートとして浮遊
させた場合、何らかの要因によって浮遊しているスペー
サ６６が傾くことがあるが、接続部６４内に挿入されて
いる円柱部６７に常時起立しようとする力が作用するの
で、円柱部６７の存在によってその傾きが即座に修正さ
れ、スペーサ６６によってインク流路が閉塞されるとい
った問題も生じない。

【００６１】また、上述した各実施形態では、噴射チャ
ンネル列が２列に整列されたインクジェットヘッド３１
を使用した場合について説明したが、噴射チャンネル列
は、２列に限定されるものではなく、１列または３列以
上設けられたインクジェットヘッドについても適用する
ことが可能である。

【００６２】また、上述したインクジェット記録装置１
では、インクジェットヘッド３１のノズルプレート３４
側から吸引するインク吸引装置２１によってパージ処理
を行っているが、必ずしもこういった吸引手段によって
パージ処理を行う必要はなく、インクカートリッジ側か
ら新たなインク液をインクジェットヘッド側に押し込む
インク押込手段によってパージ処理を行うようにしても
よい。

【００６３】

【発明の効果】請求項１ないし請求項１１に記載の発明
のインクジェット記録装置は、マニホールドに形成され
たインク供給路の拡大部に設けられた案内部材によっ
て、パージ処理の際に拡大部に導入されるインクを、拡
大部の内面に沿うように案内することで、拡大部の内面
付近のインク流速を大きくするようにしたので、パージ
処理によって排出しずらい拡大部の内面に付着した微小
気泡の排出性が飛躍的に向上し、少ない回数のパージ処
理によって、良好な印字状態を長時間維持することがで
きる。これによって、数分間の処理時間を要するパージ
処理を頻繁に行う必要がなく、快適な環境でインクジェ
ット記録装置を使用することができる。また、インクを
拡大部の内面に沿って導入することで、拡大部の隅に空
気が残留しにくく、良好に充填することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかるインクジェット記録装置の一
実施形態を示す概略図である。

【図２】同上のインクジェット記録装置を示す部分断面
図である。

【図３】同上のインクジェット記録装置に使用されてい
るマニホールドを示す斜視図である。

【図４】同上のマニホールドを示す底面図である。

【図５】図４のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。

【図６】図４のＹ−Ｙ線に沿った断面図である。

【図７】図４のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。

【図８】異なるマニホールドを使用したインクジェット
記録装置を示す部分断面図である。

【図９】同上のマニホールドを示す底面図である。

【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。

【図１１】図９のＹ−Ｙ線に沿った断面図である。

【図１２】図９のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。

【図１３】同上のマニホールド内に収容されるスペーサ
を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ インクジェット記録装置 ２１ インク吸引装置 ３０ ヘッドユニット ３１ インクジェットヘッド ３２ アクチュエータ ３３ 噴射チャンネル ３３ａ インク供給口 ３４ ノズルプレート ４０、６０ マニホールド ４３、６３ インク供給路 ４３ａ、６３ａ インク流入口 ４４、６４ 接続部 ４５、６５ 拡大部 ４５ｃ ガイド部 ４６ フロート ５０ インクカートリッジ ６６ スペーサ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 噴射させるインクを貯留する複数のイン
   ク貯留室が複数列に整列した状態で設けられたインクジ
   ェットヘッドと、 そのインクジェットヘッドとインク供給源とを相互に接
   続し、整列された複数の前記インク貯留室に、前記イン
   ク供給源のインクを供給するインク供給路を有するマニ
   ホールドとを備えたインクジェット記録装置において、 前記インク供給路が、前記インク供給源に接続される接
   続部と、この接続部から、整列された複数の前記インク
   貯留室のインク供給口がなす列端に向かって広がり、該
   インク供給口を囲う拡大部とを有し、 前記拡大部には、前記接続部から供給されるインクを、
   前記拡大部の内面に沿って案内する案内部材が設けられ
   ていることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記拡大部は、複数の前記インク供給口
   を、その上方から覆うように位置し、 前記案内部材は、前記接続部から供給されるインクを、
   前記インク供給口と対向する前記拡大部の天井面に略沿
   う方向に案内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】 前記接続部は、複数の前記インク供給口
   がなす列の略中央に対応して位置し、 前記拡大部は、前記接続部から、複数の前記インク供給
   口がなす列の端部に向かって略対象に広がっており、 前記案内部材は、前記接続部に対して略対称の形状をな
   していることを特徴とする請求項２に記載のインクジェ
   ット記録装置。
4. 【請求項４】 複数の前記インク貯留室の噴射開口に着
   脱可能に接続され、前記インク供給源のインクを前記イ
   ンク供給路に供給する吸引手段を有し、 前記案内部材は、前記吸引手段の吸引によって、前記イ
   ンク供給源からインクが供給されたとき、そのインクを
   前記インク供給口の列端に向かって案内することを特徴
   とする請求項１、２または３に記載のインクジェット記
   録装置。
5. 【請求項５】 前記案内部材は、インクより比重が小さ
   く、インクの流れによって移動可能なフロートであるこ
   とを特徴とする請求項１、２、３または４に記載のイン
   クジェット記録装置。
6. 【請求項６】 前記インク供給路の拡大部は、複数の前
   記インク供給口を、その上方から覆うように位置し、 前記接続部は、前記拡大部の天井部に開口されており、 前記フロートは、複数の前記インク供給口から離れて、
   前記接続部を閉塞する方向に浮上可能であることを特徴
   とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
7. 【請求項７】 前記拡大部は、その内面から前記フロー
   トに向かって突出して前記フロートの移動経路を規制す
   るガイド部を有していることを特徴とする請求項５また
   は６に記載のインクジェット記録装置。
8. 【請求項８】 前記インクジェットヘッドのインク貯留
   室が複数列設けられ、前記ガイド部が、複数列に整列さ
   れたインク貯留室のインク供給口がなす列の間に両端か
   らそれぞれ入り込んでいることを特徴とする請求項７に
   記載のインクジェット記録装置。
9. 【請求項９】 前記フロートは、前記接続部と対応する
   部分から、複数の前記インク供給口がなす列に沿う前記
   拡大部の略全長にわたって、前記拡大部との内面に、複
   数の前記インク供給口に通じる狭小な流路を形成するこ
   とを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装
   置。
10. 【請求項１０】 前記フロートは、前記接続部に挿入さ
    れる部分を有することを特徴とする請求項９に記載のイ
    ンクジェット記録装置。
11. 【請求項１１】 前記案内部材は、前記拡大部内に、そ
    の内面との間に複数の前記インク供給口に通じる狭小な
    流路を形成するように、収容されていることを特徴とす
    る請求項１、２、３または４に記載のインクジェット記
    録装置。