CN101804737A - 喷墨记录头、墨水存放装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种改良的墨水存放装置及具有墨水存放装置的记录头。进而，通过墨水存放装置及具有该墨水存放装置的喷墨记录头来实现高效地除去在记录头内流入或产生的气泡。

Description

喷墨记录头、墨水存放装置

技术领域

本发明涉及存放向墨水喷出部供给的墨水的墨水存放装置和具有该墨水存放装置的记录头，所述墨水喷出部向记录介质喷出液体。

背景技术

已知有从记录头向记录介质喷出墨水以进行记录(打印)的喷墨记录装置。在这种喷墨记录装置(以下简称为记录装置)中，一般使用高密度地形成有用于喷出墨水的多个喷嘴的小型的记录头来进行高精细的记录。

此外，通过配置多个该小型的记录头并向各记录头供给不同颜色的墨水，而能够以较为廉价且小型的结构在记录介质上进行彩色记录。因此，喷墨记录装置无论是商用还是家用，都会被用于打印机、传真机及复印机等各种记录装置。

在这种喷墨记录装置中，一般在向记录头供给墨水的墨水供给***中具有负压产生机构，将通过该负压产生机构施加了负压的墨水供给到记录头，并通过墨水喷出元件进行墨水喷出动作。在这种记录头中，为了使墨水喷出动作稳定，如何处理在记录头内混入或产生的气泡非常重要。

在JP特开平10-250079号公报中构成为，对于从墨水喷出元件产生的气泡，在墨水的喷出部内具有至少一个腔室，使产生的气泡储存到该腔室中。在该构成中，腔室的容量达到界限时，墨水供给流路被气泡阻挡而无法进行墨水供给，从而变得不可使用。因此，作为在作为消耗品的墨水容器中具有墨水喷出部的形态，必须在腔室容量达到界限前定期更换。

与之相对，使墨水容器和墨水喷出部为分体的记录头的构成，在JP特开2007-168421号公报中构成为，包括主要的大容量液室和经过滤器与之彼此连通地形成的多个小容量液室，所有的液室被墨水充满。在这种构成的基础上向记录头内送入墨水，从而流入/产生的气泡残留在过滤器部，不会形成大的流路阻力而可以排出。

但是，在这种构成中，由于排出的墨水被作为废液而导致墨水无端浪费，因此优选使墨水供给为循环***。此时，存在从墨水喷出部的热导致墨水劣化的可能。此外可以应用的负压产生机构受到限制，无法应用于如JP特开2006-326855号公报所述的将风扇直接连接到记录头而积极地进行负压控制的方式。

此外作为其他形态，在JP特开2008-030255号公报中，在记录头液室内的一个空间中共存有墨水层和空气层，在液室中还包括有别于墨水供给口和墨水喷出口与空气层连接并向外部开放的排出口。这样一来，流入/产生的气泡上升，到达空气层，气泡内的空气经排出口排出到外部。

但是，在现有的记录头中，来自墨水层的气泡难以在空气层中切实地被消除(以下，气液分离)，因此两个层的分界面不明确，可能成为空气层被气泡充满的状态。此时，气泡可能会进入无法预期的部分而带来障碍。作为一例，存在由于墨水层和空气层的分界不明确而无法适当进行记录头内的墨水量的管理的问题。

因此，要求消除在记录头的墨水存放装置中流入或产生的气泡，而高效地进行气液分离。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改良的墨水存放装置及具有墨水存放装置的记录头。进而，通过墨水存放装置及具有该墨水存放装置的喷墨记录头来实现高效地除去在记录头内流入或产生的气泡。

本发明的墨水存放装置，存放向用于将墨滴喷出到记录介质上的墨水喷出部供给的墨水，其特征在于，包括：液室，存放上述墨水；空气室，与上述液室连接；供给口，用于向上述液室进行墨水的供给；引导面，设置于上述液室的上部，从上述供给口侧向上述空气室侧上升；和空气流路口，设于上述空气室内，与外部连接。

此外，本发明的喷墨记录头，通过从喷出部喷出墨水而向记录介质进行记录，其特征在于，在上述喷出部具备上述墨水存放室。

根据本发明，可以高效地使在墨水存放室内产生的气泡或位于墨水存放室内的气泡移动，实现墨水喷出稳定的打印。

附图说明

图1是示意地表示可以应用第1实施方式的喷墨记录装置的主视图。

图2是表示图1的记录装置的控制***的框图。

图3是表示第1实施方式的记录装置中的从墨水容器开始到头单元为止墨水经过的路径的示意图。

图4是表示对头单元的喷出口面进行清洁时的顺序的流程图。

图5A是表示由擦拭器从喷出面擦拭墨水的顺序的示意图。

图5B是表示由擦拭器从喷出面擦拭墨水的顺序的示意图。

图5C是表示由擦拭器从喷出面擦拭墨水的顺序的示意图。

图6A是头单元和其周围的放大图。

图6B是头单元和其周围的放大图。

图7是表示从接收记录信号开始到记录结束为止的动作的流程图。

图8是表示图6的VIII-VIII剖面的图。

图9是表示第1实施方式的变型例的头单元的剖面图。

图10是表示第1实施方式的变型例的头单元的剖面图。

图11A是表示第2实施方式的头单元的图。

图11B是表示第2实施方式的头单元的图。

图12A是中间管的放大图。

图12B是中间管的放大图。

图13是表示第3实施方式的头单元和其周围的图。

图14是表示与图13不同的实施方式的图。

图15A是表示第1实施方式的头单元的图。

图15B是表示第1实施方式的头单元的图。

图15C是表示第1实施方式的头单元的图。

图15D是表示第1实施方式的头单元的图。

图16是表示第1实施方式的头单元的图。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下参照附图说明本发明的第1实施方式。

图1是示意地表示可应用本实施方式的喷墨记录装置(以下简称为记录装置)的主视图。记录装置10与主机PC12连接，根据从主机PC12发送的记录信息，从4个头单元22K、22C、22M、22Y向记录介质(以下也称为卷轴式记录纸)P喷出墨水，而进行记录。

4个头单元22K、22C、22M、22Y沿着记录介质P的传送方向(箭头A方向)配置。各头单元在传送方向上按照黑色墨水用头单元22K、青色墨水用头单元22C、品红色墨水用头单元22M、黄色墨水用头单元22Y的顺序进行配置。头单元22K、22C、22M、22Y是所谓线列打印头，以相对于记录介质传送方向经记录宽度全部区域彼此平行排列的状态进行设置。记录装置进行记录时，并不使各头单元移动，通过驱动设于头单元的加热器，从喷嘴喷出墨水进行记录。

头单元随着记录，会在具有喷嘴的面(以下也称为墨水喷出口面)22Ks、22Cs、22Ms、22Ys上附着灰尘、墨滴等异物，而使喷出状态改变，对记录带来影响。因此，在记录装置10中组装有恢复单元40，以可以从各头单元22K、22C、22M、22Y稳定地喷出墨水。由该恢复单元40定期进行墨水喷出口面的清洁，从而可以使头单元22K、22C、22M、22Y的喷嘴的墨水喷出状态恢复为初始的良好的墨水喷出状态。

在恢复单元40中具备在清洁动作时从4个头单元22K、22C、22M、22Y的墨水喷出口面22Ks、22Cs、22Ms、22Ys除去墨水的盖罩50。盖罩50独立设置于各头单元22K、22C、22M、22Y，由刮板、墨水除去部件、刮板保持部件、盖罩等构成。

记录介质P从卷轴式记录纸供给单元24供给，通过组装到记录装置10中的传送机构26在箭头A方向进行传送。传送机构26包括：放置并传送卷轴式记录纸P的传送带26a；使该传送带26a旋转的传送电机26b；和对传送带26a施加张力的辊26c等。

在进行记录时，当传送中的卷轴式记录纸P到达了黑色的头单元22K之下时，根据从主机PC12发送的记录信息，从头单元22K喷出黑色墨水。同样地，按照头单元22C、头单元22M、头单元22Y的顺序而喷出各色墨水，完成向卷轴式记录纸P的彩色记录。

进而在记录装置10中还具备：用于存放向各头单元供给的墨水的主罐28K、28C、28M、28Y；可以向各头单元补充墨水的泵；用于进行后述清洁动作的泵(参照图3等)等。

图2是表示图1的记录装置10的控制***的框图。从主机PC(主机装置)12发送的记录信息、命令，经接口控制器102被CPU100接收。CPU100是掌管记录装置10的记录信息的接收、记录动作、卷轴式记录纸P的处理等全盘的控制的运算处理装置。在CPU100中，对接收到的命令进行解析后，将记录数据的各颜色成分的图像数据在图像存储器106中进行位图展开并描绘。在记录前进行的动作处理中，经输出端口114及电机驱动部116驱动盖罩电机122和头升降电机118，使各头单元22K、22C、22M、22Y从盖罩50离开并移动到记录位置。

此外，CPU100如下文所述进行以下控制：根据由压力传感器获得的压力信息，随时校正用于向头单元22K、22C、22M、22Y施加适当的负压的风扇的风扇电机的旋转。进而CPU100进行以下控制：经由输出端114及电机驱动部116，驱动用于取出卷轴式记录纸P的卷轴电机126及用于传送卷轴式记录纸P的传送电机120等，将卷轴式记录纸P传送到记录位置。

进行记录时，为了决定向以一定速度传送的卷轴式记录纸P喷出墨水的时机(记录时机)，由前端检测传感器109检测卷轴式记录纸P的前端位置。之后，与卷轴式记录纸P的传送同步，CPU100从图像存储器106依次读出记录信息，并将该读出的记录信息经头单元控制电路112传送到各头单元22K、22C、22M、22Y。

CPU100的动作基于程序ROM104中存储的处理程序执行。在程序ROM104中存储有与控制流程对应的处理程序及表格等。此外，CPU100作为作业用的存储器而使用工作RAM108。进而，CPU100在各头单元22K、22C、22M、22Y的清洁、恢复动作时，经由输出端口114、电机驱动部116驱动泵电机124，进行墨水的加压及吸引等的控制。

图3是表示本实施方式的记录装置中从墨水容器28K到头单元22K为止的墨水的经过路径的示意图。各头单元为相同的结构，因此以下作为示例仅对黑色墨水用头单元22K进行说明。

在记录装置10中组装有用于向头单元22K供给墨水的供给部60，本实施方式的头单元22K，将可存放墨水的存放部22Kr、可喷出墨水的喷出部22Ksi和存放空气的空气室66作为一个单元而构成于共用的框体。但也可以不将空气室66组入框体而作为单独的结构，并将喷出部22Ksi和存放部22Kr构成于共用的框体。供给部60包括：相对于记录装置10的主体装拆自如的墨水容器28K；和在连接该墨水容器28K和头单元22K而成的墨水供给路径62的中途配置的墨水供给泵72等。墨水供给泵72负责经墨水过滤器90向存放部22Kr的墨水供给。

对头单元22K进一步说明。在存放部22Kr中安装有用于检测存放的墨水(以下也称为存放墨水)的液面22Krs的水平的液面检测传感器86。此外，在存放部22Kr的下方连接有头单元22K的喷嘴22Kn、和形成了向喷嘴22Kn的墨水供给口的喷出部22KSi。

在存放部22Kr的上部设置有用空气充满的空间(以下也称为空气室)66，该空气室66经由空气过滤器95而与空气流路64连接。

在该空气流路64中具备可隔断空气流路64的大气阀84以及可测定压力的压力检测传感器81。压力检测传感器81可以检测空气室66内的压力。此外，压力检测传感器81若被设于空气室66内而直接检测空气室66内的压力，则可以更正确地检测记录头22K内的压力。

空气流路64的与设置有空气过滤器95的一个端部相反的另一个端部，与减压流路65连接为T字状，该减压流路65的一端大气开放，另一端与风扇68连接。

接下来说明墨水容器28K。安装有用于检测该墨水容器28K内有无墨水的检测传感器(未图示)。此外，在墨水容器28K上安装有用于使墨水容器28K的内部压力成为大气压的大气开放阀74。

通过存放部22Kr的液面检测传感器86的测定结果(检测结果)而判断为墨水液面22Krs为一定水平以下时，打开墨水容器28K的大气开放阀74，运转供给泵72而从墨水容器28K吸引墨水。并且将吸引的墨水供给到存放部22Kr内。另一方面，液面检测传感器86检测到一定水平以上的墨水液面22Krs时，供给泵72停止，墨水容器28K的大气开放阀74被密闭，而停止墨水的供给。

供给泵72使用了管泵，供给泵72在不运转时，墨水供给路径62被隔断(墨水容器28K和存放部22Kr之间的流路被隔断)。

图4是表示清洁头单元的喷出口面22Ks时的顺序的流程图。此外，图5A～图5C是表示用擦拭器52从喷出面22Ks擦拭墨水的顺序的示意图，图5A表示擦拭开始前，图5B表示擦拭刚结束后，图5C表示擦拭结束后的待机状态。这里的清洁是为了将头单元22K的墨水喷出持续地维持良好的状态而进行的动作，是在满足了经过时间、喷出状况等条件时或在记录品位中发现异常时等自动或任意实施的动作。以下对清洁的动作依次说明。

在步骤S401中接收到清洁指令后，在步骤S402中打开大气开放阀84。之后，在步骤S403中清洁泵92向使盖罩50内减压的方向驱动，将存放部22Kr内的墨水从喷嘴22Kn引入到盖罩50内并排出。通过该墨水的排出，通过该墨水的排出，可以除去在记录动作中等存留在喷嘴22Kn的周围部的微细气泡、附着在头单元的喷出口面22Ks上的灰尘等异物。并且在经过一定时间后，在步骤S404中停止清洁部92的驱动，在步骤S405中关闭大气阀84。

另外，在该状态下有时在头单元22K的包含各喷嘴22Kn的开口的喷出口面22Ks上仍附着有墨水。因此，为了除去该污迹，如下文所示用与盖罩50一起设置的擦拭器52擦拭喷出口面22Ks。此时，首先在步骤S406中如图5A所示使头单元22K向恢复盖罩50的上方移动。之后，在步骤S407中使盖罩50向箭头B方向移动，从而如图5B所示用擦拭器52擦拭附着在喷出口面22Ks上的墨水等污迹。将该动作称为擦拭动作，擦拭动作结束后，在步骤S408中如图5C所示头单元22K再度被罩住而变成待机状态。处于该待机状态的头单元22K的喷出口面22Ks被盖罩抵接部54罩住(封住)，因此几乎不会产生在盖罩50内的空气的对流，可以防止位于喷嘴22Kn中的墨水增粘。头单元22K成为待机状态，清洁动作结束。

另外，从喷嘴22Kn排出的墨水(废墨水)被盖罩50接收并由吸引泵92(参照图3)吸引。吸引的废墨水被压送到废墨水容器71(参照图3)。在废墨水容器71中设置有微小的大气开放口75，而起到向大气释放伴随废墨水(及气泡)的流入而变化的废墨水容器71内的压力的作用。

图6A、图6B是头单元22K及其周围的放大图。在记录时由于在喷嘴22Kn形成弯液面，因此需要对头单元22K施加适当的负压。因此，在记录时使大气阀84成为开放状态，并使风扇68动作以产生向箭头C方向的空气流动，从而对头单元22K内的空气室66减压。

结果，经由存放部22Kr对喷嘴22Kn内也同样减压。从而，对头单元22K的喷嘴22Kn施加负压。此时，在本实施方式中，与大气连通的存放部22Kr被配置在喷出部22Ks的上方，因此在大气阀84开放时，在喷嘴22Kn前端的开口部，来自液面22Krs的水位压力H的正压力作用于喷嘴22Kn开口部。因此，风扇68产生的对空气室66内的减压量需要设定为水位压力H以上。其结果，在喷嘴22Kn的开口部中形成墨水的弯液面。

在本实施方式中，不是如专利文献5所示从产生负压的空间直接由风扇68吸引气体，而是利用图6A、图6B所示的间接吸引的方法。即，不是将通过使风扇68动作而产生的负压直接施加到空气室66，而是通过设置可导入大气的吸入口61(空气导入部)而将负压间接地施加到空气室66。此外在本实施方式中，通过使风扇68动作，而在减压流路65中产生从吸入口61取入的空气的流动，与该减压流路65连接的空气流路64内的空气主要通过喷射器的原理而被引入到减压流路65的空气的流动。其结果，在空气室66内产生负压。

大气阀84被打开时，为了将喷嘴22Kn的开口部中的弯液面维持为最佳的状态，因此需要总是对空气室66施加一定的负压。从喷出部22KSi喷出墨水时，存放部22Kr的墨水量减少，因此随之空气室66的负压变高。若保持空气室66的负压很高的状态，则无法将弯液面形成在预定的位置，无法良好地喷出墨水。因此，为了将伴随墨水的喷出而变高的负压恢复为一定的负压，需要进行空气室66内的压力调整。

在本实施方式中采用了间接吸引空气室66的空间内的空气的方法。在空气室66到风扇68之间具有与大气连通的部分，因此在减压流路65中因风扇68的旋转而总是产生空气的流动，空气室66内的负压起因于该减压流路65内的空气的流动。

为了将空气室66内的负压维持一定，需要根据该空气室66内的负压的变动而控制风扇68，调整减压流路65内的空气的流量。在进行这种流量的调整时，稳定流动的空气有利地作用。即，空气室66内的压力变动时，即使风扇68的旋转速度一定，减压流路65内的空气流量也自动变化以某种程度上吸收空气室66内的压力变动。因此，无需非常细致地控制风扇68来追随空气室66内的细微压力变动。即，在风扇68的一定旋转速度下可以追随压力变动的范围(压力头的可吸收的程度)，比专利文献4所示的结构即直接吸引空气室内的空气时要大。

因此，可以通过比较简单的控制将空气室66内稳定地维持为预定的负压力。通过控制风扇68的旋转，在压力变动量短时间内较大产生时也可以维持一定的负压。此外如本实施方式所示，在间接吸引空气室66内的空气的方法中，通过自动从大气取入空气而可以使空气室66内的压力趋于目标值的时间为短时间。进而，通过如本实施方式所示间接吸引空气室66内的空气，不会大幅搅动与存放部22Kr的墨水接触的空气室66内的空气。因此，墨水的挥发成分难以蒸发，墨水难以增粘。此外在本实施方式中，在风扇68动作时总是产生空气的流动，因此可以利用其流动来冷却风扇电机82。

图7是表示从接收记录信号开始到记录结束为止的动作的流程图。通常，在不使用记录装置的状态下，出于防止从喷嘴Kn泄漏墨水的目的，大气阀84被关闭。在开始记录时，首先在大气阀84关闭的状态下使风扇68动作，对减压流路65及空气流路64内减压，然后打开大气阀84。以下对于进行这种记录时的处理依次进行说明。

在步骤S701中记录装置10接收到记录信号后，进入步骤S702而使风扇68动作。然后在步骤S703中，为了确认风扇68的减压是否被正常进行，而用压力检测传感器81确认空气流路64内的压力。在此，在没有得到预定的压力时，进入步骤S704，进行风扇68的转速的校正。在步骤S703中若得到了预定的压力，则进入步骤S705而打开大气阀84。通过大气阀84的打开而对空气室66减压，对喷嘴22Kn也作用负压，在喷嘴Kn的开口(喷出口)以最佳状态形成弯液面。

然后，在步骤S706中使头单元22K移动到擦拭位置，在步骤S707中进行头单元22K的喷出口面22Ks的擦拭。之后，在步骤S708中为了进行记录而使头单元22K下降并移动到记录位置。在步骤S709中对记录介质P进行记录，在记录动作结束后，在步骤S710中使头单元22K上升并移动到待机位置，再度由盖罩50罩住。之后，在步骤S711中关闭大气阀84，在步骤S712中停止风扇68的动作，再度变成待机模式，而结束该流程。

在执行记录动作的期间，存放部22Kr的墨水因记录产生的墨水消耗而减少，在本实施方式的头单元22K的结构中，与减少的墨水同等体积的空气经由吸入口61及空气流路64而导入到空气室66内。此外，由液面检测传感器86检测出液面22Krs为一定水平以下时，通过墨水供给泵72向存放部22Kr内供给墨水，直到液面检测传感器86检测为墨水液面22Krs的上限水平为止。此时，与流入到存放部22Kr内的墨水的体积相当量的空气经空气流路64向大气放出。因此，因存放部22Kr内的墨水的增减引起的作用于喷嘴22Kn的压力变动得到抑制。

图8是图6A的VIII-VIII的剖面图。喷出部22KSi内的喷嘴22Kn通过将加热板22Kh和供给口形成部件22Kt这两个基片接合而形成。此外，形成存放部22Kr的液室25K与供给口形成部件22Kt抵接，并与供给口形成部件22Kt的墨水流路连通。此外，加热板22Kh和头基板24K通过通电线26K连线，在头单元22K和外部基板之间进行信号的交换。此外，喷出部22KSi、头基板24、液室25K等通过未图示的机构固定到底板23K上。

记录装置在记录动作及待机时，有时在存放部22Kr内因墨水中的溶解气体的析出、墨水供给动作而混入气泡69。另外，墨水中的溶解气体是指溶入墨水中的空气，一般来说温度越低则溶入越多。作为这种气体在墨水中析出的一例列举以下情况：在记录动作中伴随墨水向喷出部22KSi一侧移动，通过设置于喷出部22KSi的加热器的热量，墨水的温度上升。此外，作为在向存放部22Kr内的供给墨水中包含气泡69的一例，列举墨水供给路径62中的气体透过。墨水供给路径62内通常由墨水充满，但在通过管子等构成墨水供给路径62时，随着时间的经过，大气中的空气透过管子而混入到内部。这样一来，气泡69伴随墨水供给动作而混入到液室22Kr内。

这样混入的气泡69累积而存留，不久就流动到墨水供给口1000而堵住墨水供给的流路，产生妨碍墨水供给的现象。此时，若没有得到足够的气液分离的液面22Krs和与墨水头单元22K连接的空气流路64的入口1001(以下为空气流路口1001)的距离，则会产生累积的气泡69到达空气流路口的情况，在负压产生方式中因风扇68的负压而将墨水吸引到空气流路64，而产生风扇故障或墨水飞散等问题。为了防止这种问题，以往采用了以下方法：以预定的间隔排出不用于记录的墨水的同时也排出气泡69而进行气泡69的除去，或将累积存留的气泡69推压到预定位置(例如墨水容器)。

在本实施方式的喷墨记录装置中，如图15A所示，在存放室22Krs的上部具有从设于存放室22Kr的端部的供给口1000向位于另一端部的墨水液面22Krs(空气室66)上升的引导面600。此外，在从供给口形成部件22Kt和液室25K的抵接面到墨水液面22Krs的流路中，形成为可以通过液室顶面的引导面600而使气泡在自身的浮力的作用下向空气室66侧移动。此外，通过跨越形成有喷出部22Ksi的整个上部设置倾斜面，而可以使在喷出部22Ksi产生的气泡高效地向空气室66移动。

虽然未图示，但引导面600的表面也可以进行防水处理以可以更有效地进行气泡的移动(防水处理包括涂敷化学药品或在表面形成凹凸这样的加工)。

通过这种构成，不会由气泡隔断墨水流路。

在从供给口1000连接到存放室22Kr的流路中也同样，为了避免上升的气泡69进入流路而隔断流路，在本实施方式中在流路出口设置有突起部1002。此时，使突起部1002具有倾斜，而成为不积蓄气泡69的形状。另外，设置有上述突起部1002的构成不限于此，也可以配置成使上述流路出口不在喷嘴22Krn之上。

混入到存放部22Kr的气泡69向上方移动并且到达液面22Krs而消除(以下称为气液分离)。此外，通过上述墨水供给动作，存放部22Kr的墨水量被维持在一定范围内，由引导面600集中的气泡69气液分离并向大气放出。因此，不会产生气泡69累积并存留在存放部22Kr上方的空气室66中的情况。此外，在本实施方式中，在墨水液面22Krs到空气流路口1001之间，作为与存放室22Krs隔开的空间而设置有空气室66。即，空气流路口1001和空气室66分别构成在存放室22Kr的端部，并保持距离。通过这种构成，存在于墨水液面22Krs中的气泡69不会到达空气流路口1001。

这样一来，可以充分地利用墨水液面22Krs到空气流路口1001的路程，即使在大量气泡69混入、来不及进行墨水液面22Krs处的气液分离而累积时，也可以通过负压吸出而抑制其到达出口(风扇68的位置)的危险性。另外，空气室66的空间形状及空气流路口1001的位置等不限于上述构成，依照装置构成自由配置即可(参照图6B)。

在图15B、图15C中，为了可以更好地进行气液分离，而从存放室22Kr在厚度方向挖下了墨水液面22Krs所处的区域。这样一来，从存放室22Kr到墨水液面22Krs(空气室66)的流路的剖面急剧扩大，在扩大的空气室66中压力下降，产生消除墨水内的气泡的作用，高效地进行气液分离。

在图15D中示出了本实施例的头单元22K的形态，通过在存放室22Kr设置液面检测传感器86，检测墨水液面22Krs，从而可以进行墨水供给的控制以使其总是位于预定的位置。通过在图15B、图15C所示的构成的墨水液面22Krs位置设置液面检测传感器86，因良好气液分离而不会产生缘于气泡69的误检测，可以进行更正确的墨水供给控制。

在本实施例中，将两个液面检测传感器86的检测位置设定为墨水液面22Krs的上限高度，在使用墨水时，根据从该位置的墨水使用量，直到液面检测传感器86的检测为止由泵供给墨水。此外，也可以在空气室66中设置一个液面检测传感器86，设有在气泡69积蓄而进入了空气室66时进行检测并停止供给的功能。

另外，该构成及控制不限于此。也可以通过再追加设置1个液面检测传感器86的构成来进行以下控制：检测墨水液面22Krs的下限高度，通过其检测而进行墨水供给，通过上限高度的检测而停止供给。

另外，存在气泡69附着在壁面等的情况，但这种气泡69很微细，不会导致堵塞流路等。此外，在气泡69变大时，均会从壁面离开而气液分离。从而，在本实施方式的喷墨记录装置中，气泡69的除去在记录动作、待机时等通常的动作循环中自动进行，因此无需特别实施用于气泡除去的工序。

喷嘴22Kn由极细的流路构成，存在气泡69无法通过供给口形成部件22Kt而排出到存放部22Kr的情况，而残留在喷出部22KSi内。该情况下，通过上述清洁动作，伴随墨水的排出而从喷嘴22Kn排出气泡69。

如上所述，气泡69的大部分在通常的动作内被除去。从而，在此仅需除去残留在喷出部22KSi内的少量的气泡69。这种少量的气泡69位于喷嘴22Kn附近，因此通过清洁动作排出的墨水的量以较少的量就可以除去气泡69。

此外如图16所示，引导面600从供给口1000向墨水液面22Krs(空气室66)并不必须为直线，可以在从供给口1000到墨水液面22Krs(空气室66)中的部分面上设置变化部。引导面600只要构成为如上所述可以使气泡移动即可，形状不限。

进而，可以在引导面600的中途设置气泡收集部件1010，收集细小的气泡，变为一定大小的气泡通过其浮力而向空气室移动。

另外，上述说明中的存放部22Kr构成为气泡69从喷嘴22Kn到液面22Krs不会隔断，但不限于此，也可以为以下说明的构成。

此外，虽然未图示，上述记录头22K将存放部22Kr、喷出部22Ksi、空气室66构成于共用的框体，但也可以通过喷出部22Ksi和另外的墨水存放部构成为记录头，将空气室66、设于液室25K的引导面600和存放部22Kri作为共用的框体。

这样一来，通过高效处理混入到存放室22Kr的气泡69，可以防止墨水供给不良、风扇68破损等各种问题，而能够实现可以更稳定的连续打印的记录头及喷墨记录装置。

(变型例)

以下说明本实施方式的变型例。

图9及图10是分别表示本实施方式的变型例的头单元22Kx、22Ky的剖面图。在头单元22Kx中，在存放部22Kr中具备在喷出部22KSi和墨水液面22Krs之间设有流路22Krd的隔板。该流路22Krd具有大于产生的气泡69的直径的间隔D，因此不会妨碍气泡69因浮力而上升，气泡69可以到达墨水液面22Krs而进行气液分离。

此外，头单元22Ky也同样地在存放部22Kr中具备在喷出部22KSi和墨水液面22Krs之间设有流路22Krd的隔板。并且在该隔板上设置有部分气泡滞留的滞留部22Krt。滞留部22Krt构成为，在气泡69累积到堵住流路22Krd之前，滞留的气泡70部分分离，进而流路22Krd具有大于分离的气泡69的直径的间隔D。结果，分离的气泡69上升到墨水液面22Krs而气液分离。

另外，在本变型例中示出了头单元和隔板一体构成的例子，但不限于此，也可以分体构成。

由此，可以抑制气泡69的生长、促进利用了负压的消泡、排出存放部22Kr的气泡69等，可以切实进行气液分离，因此气泡不会累积并存留在头单元内。因此，用于除去气泡69的清洁实施频率降低，同时可以抑制不用于记录的墨水的喷出量。此外，通过清洁实施频率的降低可以提高记录速度。

这样一来，通过具备在喷出部和墨水液面之间设有流路的隔板，不会产生风扇的故障及墨水的飞散，气泡不会残留在气液分离的液面而可以排出，能够实现可正确进行墨水供给的喷墨记录装置。

(第2实施方式)

以下参照附图说明本发明的第2实施方式。

图11A、图11B是表示本实施方式的头单元的图。本实施方式的头单元的墨水存放部分为：与喷出部22KSi抵接的第2存放部22Kra；和进行气液分离的第1存放部22Krb。该第1存放部22Krb包括作为彼此连通的两个隔开的腔室的存放部22Kr和空气室66。图11A是表示喷出部22KSi被罩住的状态的图，图11B是表示喷出部22KSi未被罩住的状态的图。

第2存放部22Kra与喷出部22KSi抵接而构成为记录头部22Kv。此外，第2存放部22Kra和第1存放部22Krb经由中间管63连接。在第1存放部22Krb上连接有作为与第1实施方式相同的构成的风扇68等减压机构以及墨水供给路径62。第1存放部22Krb固定在主体框上，记录头部22Kv在通过记录动作或罩住动作等而移动时，相对于第1存放部22Krb移动。

图12是中间管63的放大图。图12A表示记录头部22Kv的喷出部22KSi被罩住时的中间管63的状态，图12B表示记录动作时的中间管63的状态。如图11A所示，记录头部22Kv位于罩住位置时，记录头部22Kv与第1存放部22Krb相对接近，因此中间管63弯曲而在一部分形成倒U字状的部分。如图12A所示，罩住中或记录动作中在第2存放部22Kra内产生的气泡，在中间管63的倒U字状部分形成气泡积存部71而堵住墨水流路。

但是，通过如图11B所示，记录头部22Kv因记录动作等向下方移动(从第1存放部22Krb相对分离)，从而解决了中间管63的倒U字状的部分。结果，中间管63使第2存放部22Kra内产生的气泡26连续上升、与第1存放部22Krb连通。如图12B所示，气泡69从气泡积存部71分离，因自身的浮力而上升。特别是，中间管63的墨水流路直径Dc大于分离的气泡69的直径，因此气泡69到达第1存放部22Krb，如第1实施方式所述那样气液分离。

从而，即使在罩住时被气泡积存部71堵住墨水流路，在实际喷出墨水的记录动作时也不会隔断墨水流路。此外，此时气泡积存部71的一部分残留在中间管63中，考虑到这种情况，以能够确保最低限的墨水流路Di的方式来设定中间管63的直径Dc即可。

记录头部22Kv在从罩住位置转移到记录动作之前，将暴露于喷嘴22Kn开口部的大气中的墨水置换为新鲜的墨水，因此存在向盖罩50内喷出墨水的情况。此时，由气泡积存部71隔断了墨水流路，因此第2存放部22Kra内的负压量上升，但由于喷出量较少，因此气泡积存部71自身会移动而引入到第2存放部22Kra侧或自身膨胀，因此没有问题。

此外，如第1实施方式中所说明的那样，通过使用本实施方式的喷墨记录装置，不会出现气泡69在头单元22K内累积而存留的情况。

这样一来，在将墨水存放部分为第1存放部和第2存放部的构成中，也不会出现风扇故障及墨水飞散，可以使气泡直到气液分离的液面为止都没有残留地排出，能够实现可以正确进行墨水供给的喷墨记录装置。

(第3实施方式)

以下参照附图说明本发明的第3实施方式。

图13是表示本实施方式的头单元及其周围的图。风扇68的负压控制机构如本实施方式所示，可以与多个头单元22Y、22M、22C、22K连接。

此外图14是表示与本实施方式的图13不同的实施方式的图。在上述各实施方式中，从与大气连通的吸入口61开始到风扇68为止的空气流动是直线的流动。但不限于此，也可以如图14所示，使从空气室66开始到风扇68为止的空气流动为直线的流动，在该流动的中途设置与大气连通的吸入口61。

在此，将空气流路64中经大气阀84与空气室66连通的部分设为第1流路，将空气流路64中与风扇68连通的部分设为第2流路，将与空气流路64连通并向大气开放的部分设为第3流路。此时，第1流路和第2流路直线状地连通，在其连通部进一步连通有(结合有)第3流路。此外，第1、第2、第3流路并不各限于1条，例如第3流路可以由多条构成，此外流路也可以在中途分支或在端部分支。此外也可以构成为将流路中或端部用壁隔开，在壁上具有1个或多个连通孔。此外，风扇的数量也可以是多个。无论如何，只要构成为通过风扇的吸引力从与大气连通的空气流路导入空气，并经空气流路吸引空气，从而对头单元内的压力减压，就可以获得本发明的效果。

在这种构成中，将向墨水的喷出部供给的墨水的负压控制简单化，从而因随之产生的装置构成的简化而能够实现成本降低的墨水供给装置、喷墨记录装置。

(第4实施方式)

在之前的实施例中对使用了负压产生机构的方式的喷墨记录装置进行了说明，但本发明不限于此。作为一例可以应用于如下方式的喷墨记录装置并发挥效果：仅通过来自墨水容器的水位差来施加喷嘴22kn负压，取代风扇68设置用于吸引墨水的泵，向存放室22Krs进行墨水供给。此时，可以防止因气泡69进入泵流路而对压力稳定性及泵特性带来影响。

这样一来，与空气流路口1001连接的头单元22K的外部机构应用任意机构均可同样实现效果。

另外，在上述各实施方式中，示例了控制头单元内的负压的控制部设于记录装置中这样的例子，但不限于此，控制部也可以设于作为墨水供给装置的头单元。

此外，在上述各实施方式中进行了全行方式的记录装置的说明，但不限于此，也可以是通过交替进行记录头的主扫描和记录介质的传送而进行记录的串行方式的记录装置。

此外，在上述各实施方式中对负压产生机构使用了螺旋桨方式的风扇这种所谓非容积型的泵，但不限于此，也可以使用容积型的泵。

此外，在上述实施方式中，通过中间管连接第1存放部和第2存放部，该中间管兼备墨水的供给和从第2存放部向第1存放部移动的气泡的通路的作用，但不限于此。也可以与从第1存放部向第2存放部供给墨水的墨水供给路径分开，而另外具备将在第2存放部产生的气泡引导到第1存放部的连通路径。

最后，本说明书中所说的“记录”(也称为图像形成)不限于形成文字、图形等显意的信息。即，记录无论显意隐意，无论是否显化为人类视觉可感知，广泛包括在记录介质上形成图像、花纹、图案等或进行介质的加工的情况。

此外“记录介质”(也称为片材)不仅包括一般的记录装置所使用的纸，还广泛包括布、塑料薄膜、金属板、玻璃、陶瓷、木材、皮革等可接收墨水的物质。

进而，“墨水”也应该与上述“记录”的定义同样地被广义解释。即，墨水包括通过施加到记录介质上而可用于图像、花纹、图案等的形成或记录介质的加工或墨水的处理(例如施加到记录介质上的墨水中的色剂的凝固或不溶化)的液体。

此外，在本发明的装置中也可以使用墨水以外的液体。

Claims (16)

1.一种墨水存放装置，用于存放向将墨滴喷出到记录介质的墨水喷出部供给的墨水，其特征在于，包括：

存放上述墨水的液室；

与上述液室连接的空气室；

向上述液室进行墨水的供给的供给口；

引导面，设置于上述液室的上部，从上述供给口侧向上述空气室侧上升；和

空气流路口，设于上述空气室中，与外部连接。

2.根据权利要求1所述的墨水存放装置，其特征在于，构成上述空气室的流路剖面大于形成上述液室的流路剖面。

3.根据权利要求1或2所述的墨水存放装置，其特征在于，上述液室、上述空气室和设于上述液室中的上述引导面，被设置于共用的框体。

4.根据权利要求1～3的任一项所述的墨水存放装置，其特征在于，具有用于检测进入上述空气室的墨水的液面的传感器。

5.根据权利要求1～4的任一项所述的墨水存放装置，其特征在于，具有减压机构，经上述空气流路口连接，将上述空气室内的空气向大气放出而进行减压。

6.一种墨水存放装置，用于存放向将墨滴喷出到记录介质的墨水喷出部供给的墨水，其特征在于，包括：

存放喷出的上述墨水的液室；

与上述液室连接的空气室；

向上述液室进行墨水的供给的供给口；

引导面，设置于上述液室的上部，从上述供给口侧向另一端部引导在上述液室内产生的气泡；和

空气流路口，设于上述空气室中，与外部连接。

7.根据权利要求6所述的墨水存放装置，其特征在于，构成上述空气室的流路剖面大于形成上述液室的流路剖面。

8.根据权利要求6或7所述的墨水存放装置，其特征在于，上述液室、上述空气室和设于上述液室中的上述引导面，被设置于共用的框体。

9.根据权利要求6～8的任一项所述的墨水存放装置，其特征在于，具有用于检测进入上述空气室的墨水的液面的传感器。

10.根据权利要求6～9的任一项所述的墨水存放装置，其特征在于，具有减压机构，经上述空气流路口连接，将上述空气室内的空气向大气放出而进行减压。

11.一种喷墨记录头，向记录介质喷出墨滴，其特征在于，包括：

喷出墨滴的喷出口；

存放从上述喷出口喷出的墨水的液室；

经由连通部与上述液室连接的空气室；

向上述液室进行墨水的供给的供给口；

引导面，设置于上述液室的上部，从上述供给口侧向上述连通部侧上升；和

空气流路口，设于隔着上述空气室与上述连通部相对的位置，与外部连接。

12.根据权利要求11所述的喷墨记录头，其特征在于，构成上述空气室的流路剖面大于形成上述液室的流路剖面。

13.根据权利要求11或12所述的喷墨记录头，其特征在于，上述液室、上述空气室、设于上述液室中的上述引导面和上述墨水喷出部，被设置于共用的框体。

14.根据权利要求11～13的任一项所述的喷墨记录头，其特征在于，具有用于检测进入上述空气室的墨水的液面的传感器。

15.根据权利要求11～14的任一项所述的喷墨记录头，其特征在于，具有减压机构，经上述空气流路连接，将上述空气室内的空气向大气放出而进行减压。

16.一种喷墨记录头，向记录介质喷出墨滴，其特征在于，包括：

喷出墨滴的喷出口；

存放从上述喷出口喷出的墨水的液室；

经由连通部与上述液室连接的空气室；

向上述液室进行墨水的供给的供给口；

引导面，设置于上述液室的上部，从上述供给口侧向另一端部引导在上述液室内产生的气泡；和

空气流路口，设于隔着上述空气室与上述连通部相对的位置，与外部连接。

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