JP2003048315A

JP2003048315A - インクジェット式記録装置及びその調整方法

Info

Publication number: JP2003048315A
Application number: JP2001238788A
Authority: JP
Inventors: Toyohiko Mitsusawa; 豊彦蜜澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-08-07
Filing date: 2001-08-07
Publication date: 2003-02-18

Abstract

(57)【要約】【課題】記録効率及び記録精度が高い大型のインクジ
ェット式記録装置及びその調整方法を提供すること。【解決手段】キャリッジ１に搭載されて記録媒体の幅
方向に往復移動され、記録媒体に対しインク滴を吐出す
る記録ヘッド６と、記録ヘッドと共にキャリッジに位置
調整可能に搭載され、メインタンク９からインクの補給
を受けると共に、記録ヘッドにインクを供給するサブタ
ンク７とを有するヘッドユニット１０を複数配設する。
これにより、サブタンク内のインク面と記録ヘッドのノ
ズル形成面との水頭差を調整することができるので、例
えばインクジェット式記録装置の駆動波形の共通化を考
えたときに記録ヘッド毎の微調整ができなくても、ノズ
ルからの吐出インク量の均一化を図ることができ、記録
精度をさらに高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録ヘッドにイン
クを供給するためのサブタンクがキャリッジ上に搭載さ
れたインクジェット式記録装置及びその調整方法に関
し、特に記録ヘッドとサブタンクを有するヘッドユニッ
トを複数備えたインクジェット式記録装置及びその調整
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット式記録装置の１つである
インクジェット式プリンタは、印刷時の騒音が比較的小
さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるた
め、昨今においてはカラー印刷を含めた多くの印刷に使
用されている。例えば、シリアルプリンティング方式の
インクジェット式プリンタは、一般にキャリッジ上に搭
載されて記録用紙の幅方向に移動するインクジェット式
の記録ヘッドと、記録用紙を記録ヘッドの移動方向に対
して直交する方向に移動させる紙送り手段が備えられ、
印刷データに基づいて記録ヘッドから記録用紙に対して
インク滴を吐出させることで印刷が行われる。

【０００３】オフィス向けまたは業務用に提供されるイ
ンクジェット式プリンタは、比較的大量の印刷に対応可
能である必要がある。このため、各色毎の大容量のメイ
ンタンクをプリンタ本体側に配置し、各メインタンクと
インク補給チューブを介してそれぞれ接続されていると
共に、記録ヘッドとインク供給チューブを介してそれぞ
れ接続された各色毎のサブタンクをキャリッジ上に配置
し、各メインタンクから各サブタンクに対してインクを
補給し、さらに各サブタンクから記録ヘッドに対してイ
ンクを供給する形式のものが提案されている（例えば特
開平１１―１６１８８０号公報、特開平１１―２４０６
７４号公報、特開平１１―２４０９１４号公報、特開平
６―１２１１３４号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、昨今におい
ては大きな紙面に対して印刷を行うことが可能な大型の
インクジェット式プリンタの需要が高まっている。この
ようなインクジェット式プリンタにおいては、スループ
ットを向上させるために、記録ヘッドにおいて多ノズル
化が図られている。ところが、１つの記録ヘッドに特性
を揃えた多数のノズルを形成することは困難であり、印
刷精度の向上に限界がある。

【０００５】本発明は、上記のような課題に鑑みなされ
たものであり、その目的は、記録効率及び記録精度が高
い大型のインクジェット式記録装置及びその調整方法を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明の請求項１に係るインクジェット式記録装置では、
キャリッジに搭載されて記録媒体の幅方向に往復移動さ
れ、前記記録媒体に対しインク滴を吐出する記録ヘッド
と、前記記録ヘッドと共に前記キャリッジに位置調整可
能に搭載され、メインタンクからインクの補給を受ける
と共に、前記記録ヘッドに前記インクを供給するサブタ
ンクとを有するヘッドユニットが複数配設されているこ
とを特徴としている。これにより、キャリッジ上には独
立した多数のヘッドユニットが配列されることになるの
で、ある程度特性が揃ったヘッドユニットを選別して装
着し、あるいは特性が低下したヘッドユニットを所定の
特性を有するヘッドユニットと交換することができるよ
うになる。したがって、大型サイズの記録媒体に対する
スループットを向上させることができると共に、記録精
度を高め、かつ維持し続けることができる。さらに、サ
ブタンク内のインク面と記録ヘッドのノズル形成面との
水頭差を調整することができるので、例えばインクジェ
ット式記録装置の駆動波形の共通化を考えたときに記録
ヘッド毎の微調整ができなくても、ノズルからの吐出イ
ンク量の均一化を図ることができ、記録精度をさらに高
めることができる。

【０００７】請求項２に係る発明では、請求項１に記載
のインクジェット式記録装置において、前記サブタンク
は、前記記録ヘッドによる前記記録媒体への記録中に位
置が調整されることを特徴としている。これにより、特
に記録媒体の上下端における記録処理の際にサブタンク
内のインク面と記録ヘッドのノズル形成面との水頭差を
調整することができるので、ノズルからの吐出インク量
の均一化を図ることができ、記録精度をさらに高めるこ
とができる。

【０００８】請求項３に係る発明では、請求項１または
２に記載のインクジェット式記録装置において、前記サ
ブタンクは、前記キャリッジへの組立段階で位置が微調
整されることを特徴としている。これにより、初期段階
においてノズルからの吐出インク量の均一化をある程度
図ることができるので、その後のサブタンクの位置の調
整幅を広くすることができ、印刷中のサブタンク位置に
よる動圧調整を広範囲にわたり安定して行うことができ
る。

【０００９】請求項４に係る発明では、請求項４に記載
のインクジェット式記録装置において、前記サブタンク
の位置の微調整は、前記記録ヘッド毎に表示されている
駆動波形適正電圧に従って行われることを特徴としてい
る。これにより、駆動波形適正電圧が最も高い記録ヘッ
ド、すなわち同一電圧でインクが余り吐出されない記録
ヘッドを基準にして、適正インク量が吐出できるように
他の記録ヘッドのサブタンク内のインク面を記録ヘッド
のノズル形成面より下げることで水頭差を調整すること
ができる。適正電圧の低い記録ヘッドの方がサブタンク
高さを変えた場合の動圧変化が大きいため、少ないサブ
タンクの調整で済む。また、調整はサブタンクを下げる
ことで行うため、調整によってノズルよりインクが垂れ
ることがない。印刷時の調整に関してもサブタンクを下
げることで行うため同様である。

【００１０】請求項５に係る発明では、請求項４に記載
のインクジェット式記録装置において、前記記録ヘッド
毎の前記駆動波形適正電圧を記憶する記憶手段と、前記
記憶手段から前記記録ヘッド毎の前記駆動波形適正電圧
を読み取って前記サブタンクの位置の微調整を行う調整
手段を備えたことを特徴としている。これにより、サブ
タンク内のインク面と記録ヘッドのノズル形成面との水
頭差を自動的に調整することができるので、印刷デュー
ティーが変わったとしても最適印刷出力を得ることがで
きる。

【００１１】請求項６に係る発明では、請求項５に記載
のインクジェット式記録装置において、前記記録ヘッド
毎の前記駆動波形適正電圧に対応した前記サブタンクの
位置の調整値を記憶するテーブルを備え、前記調整手段
は、前記記憶手段から読み取った前記記録ヘッド毎の前
記駆動波形適正電圧に従い、前記テーブルから選択した
前記サブタンクの位置の調整値に基づいて微調整を行う
ことを特徴としている。これにより、特に記録媒体の上
下端における記録処理の際に使用するノズル数は通常時
と比較すると少なくなるため、流路内の動圧の変動によ
り、１ノズル当たりのインク吐出重量は多くなり、通常
時の記録より色が濃い目になる等の弊害がある。ノズル
に応じて調整値が記されたテーブルを参照してサブタン
クの位置を最適な位置に迅速に調整することができるの
で、上下端の記録精度を向上させることができる。

【００１２】請求項７に係る発明では、請求項４〜６の
何れか一項に記載のインクジェット式記録装置におい
て、前記サブタンクの位置の微調整は、前記駆動波形適
正電圧の高い前記記録ヘッドを基準として水頭を下げる
方向に行われることを特徴としている。これにより、イ
ンク液面に作用する水頭圧は常に下がるので、水頭を上
げることにより発生するインク漏れを回避することがで
きる。また、駆動波形適正電圧の高い記録ヘッドでは、
水頭差に伴いインク吐出重量の変化が小さいので、少し
のインク吐出重量の変化のために多くの水頭の変化が必
要、すなわち可動域が大となるが、この場合は可動域を
必要最小限に抑えることができる。

【００１３】請求項８に係る発明では、請求項１〜７の
何れか一項に記載のインクジェット式記録装置におい
て、前記各ヘッドユニットは、カラー印刷に用いられる
全色分の前記記録ヘッド及び前記サブタンクを備えてい
ることを特徴としている。これにより、ヘッドユニット
を作り込む時点で１ヘッドユニットに全色含まれている
ことになるので、ヘッドユニット内での位置決め調整は
不要となり、ヘッドユニット毎に位置決め調整すれば良
く、工数を低減させることができる。

【００１４】請求項９に係る発明では、請求項１〜８の
何れか一項に記載のインクジェット式記録装置におい
て、前記各記録ユニット毎に共通の駆動信号が供給され
ることを特徴としている。これにより、回路を共通化で
き、コストダウンを図ることができる。

【００１５】請求項１０に係る発明では、請求項１〜９
の何れか一項に記載のインクジェット式記録装置におい
て、前記メインタンクは、異なる高さで複数備えられて
いることを特徴としている。記録ヘッドを複数備え、サ
ブタンク高さが大きく異なる場合であっても、サブタン
クとメインタンクとの水頭差を均一化できるので、サブ
タンクへのインク供給を安定して行いながら印刷するこ
とができる。

【００１６】請求項１１に係る発明では、請求項１〜１
０の何れか一項に記載のインクジェット式記録装置にお
いて、前記各記録ヘッドのノズル形成面を封止すると共
に、当該記録ヘッドから前記インクを吸引排出するキャ
ップユニットが前記各記録ヘッド毎に配設されているこ
とを特徴としている。さらに、請求項１２に係る発明で
は、請求項１〜１１の何れか一項に記載のインクジェッ
ト式記録装置において、前記各記録ヘッド周りのインク
流路を開閉制御する第１流路開閉手段が前記各インク流
路毎に配設されていることを特徴としている。これによ
り、記録ヘッド毎にクリーニングを行うことができ、不
良ノズルを確実に、かつ効率良く回復させることができ
る。

【００１７】請求項１３に係る発明では、請求項１２に
記載のインクジェット式記録装置において、前記第１流
路開閉手段は、前記キャップユニット側に配設されてい
ることを特徴としている。さらに、請求項１４に係る発
明では、請求項１１〜１３の何れか一項に記載のインク
ジェット式記録装置において、前記インク流路を負圧に
する負圧発生手段が配設されていることを特徴としてい
る。これにより、クリーニング対象でない記録ヘッドに
は負圧が発生しないので、ノズルに形成されているメニ
スカスの破壊を防止することができる。特に、負圧発生
手段としてデシケータを用いることにより、減圧カーブ
が発生しないのでクリーニング時間を短縮させることが
できる。

【００１８】請求項１５に係る発明では、請求項１４に
記載のインクジェット式記録装置において、前記負圧発
生手段は複数配設され、前記各負圧発生手段側の前記各
インク流路毎に第２流路開閉手段が配設されていること
を特徴としている。これにより、各記録ヘッド毎の負圧
力を調整することができるので、負圧発生手段としてデ
シケータのみならずチューブポンプ等を用いても、クリ
ーニング時間を短縮させることができると共に、不良ノ
ズルを効果的に回復させることができる。

【００１９】請求項１６に係る発明では、請求項１〜１
５の何れか一項に記載のインクジェット式記録装置にお
いて、前記記録ヘッドの配列方向に可動して、可動領域
内に配設されている前記記録ヘッドのノズル形成面を払
拭するワイパユニットが配設されていることを特徴とし
ている。これにより、ワイパユニットの装置に対する占
有スペースを小さくすることができるので、装置の大型
化によるコストアップを抑制することができる。

【００２０】請求項１７に係る発明では、インクジェッ
ト式記録装置の調整方法において、キャリッジに搭載さ
れて記録媒体の幅方向に往復移動され、前記記録媒体に
対しインク滴を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッド
と共に前記キャリッジに位置調整可能に搭載され、メイ
ンタンクからインクの補給を受けると共に、前記記録ヘ
ッドに前記インクを供給するサブタンクとを有するヘッ
ドユニットが複数配設されているインクジェット式記録
装置の調整方法であって、前記サブタンクは、前記記録
ヘッドによる前記記録媒体への記録中に位置が調整され
ることを特徴としている。

【００２１】請求項１８に係る発明では、請求項１７に
記載のインクジェット式記録装置の調整方法において、
前記サブタンクは、前記キャリッジへの組立段階で位置
が微調整されることを特徴としている。請求項１９に係
る発明では、請求項１８に記載のインクジェット式記録
装置の調整方法において、前記サブタンクの位置の微調
整は、前記記録ヘッド毎に表示されている駆動波形適正
電圧に従って行われることを特徴としている。

【００２２】請求項２０に係る発明では、請求項１９に
記載のインクジェット式記録装置の調整方法において、
前記記録ヘッド毎の前記駆動波形適正電圧を記憶する記
憶手段と、前記記憶手段から前記記録ヘッド毎の前記駆
動波形適正電圧を読み取って前記サブタンクの位置の微
調整を行う調整手段と、前記記録ヘッド毎の前記駆動波
形適正電圧に対応した前記サブタンクの位置の調整値を
記憶するテーブルとを備え、前記調整手段は、前記記憶
手段から読み取った前記記録ヘッド毎の前記駆動波形適
正電圧に従い、前記テーブルから選択した前記サブタン
クの位置の調整値に基づいて微調整を行うことを特徴と
している。

【００２３】請求項２１に係る発明では、請求項１９ま
たは２０に記載のインクジェット式記録装置の調整方法
において、前記サブタンクの位置の微調整は、前記駆動
波形適正電圧の高い前記記録ヘッドを基準として水頭を
下げる方向に行われることを特徴としている。請求項２
２に係る発明では、コンピュータで実行可能なプログラ
ムにおいて、請求項１７〜２１の何れか一項に記載のイ
ンクジェット式記録装置の調整方法が構築されているこ
とを特徴としている。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について詳細に説明する。

【００２５】図１は、本発明のインクジェット式記録装
置の実施の形態に係るインクジェット式プリンタの構成
例を示す斜視図である。図１に示すインクジェット式プ
リンタ２００は、例えばＪＩＳ規格のＡ０判やＪＩＳ規
格のＢ０判といった比較的大型のサイズの印刷用紙（ロ
ール紙Ｒ）にまで印刷できる大型のインクジェット式プ
リンタである。そして、給紙部２１０、印刷部２２０、
排紙部２３０が、プリンタ本体２５０の上部側から脚部
２４０の下部側に向かって配設されている。

【００２６】給紙部２１０は、印刷前のロール紙Ｒがセ
ット可能なロール紙ホルダ２１１を備えている。このロ
ール紙ホルダ２１１は、ロール紙を保持するスピンドル
２１２と、スピンドル２１２の着脱及び懸架が可能な一
対のスピンドル受け２１３、２１４を備えており、プリ
ンタ本体２５０の上部に配設されている２本の支持柱２
１５間に配設されている。スピンドル２１２は、中央に
ロール紙Ｒが装着された後、両端がスピンドル受け２１
３、２１４に装着され、回転可能に軸支持されるように
なっている。

【００２７】排紙部２３０は、印刷後のロール紙Ｒを巻
取可能な巻取ホルダ２３１を備えている。この巻取ホル
ダ２３１は、印刷が完了したロール紙Ｒを巻き取るスピ
ンドル２３２と、スピンドル２３２の着脱及び懸架が可
能な一対のスピンドル受け２３３、２３４を備えてお
り、脚部２４０を構成する移動用のコロ２４１を有する
２本の支持柱２４２間に配設されている。スピンドル２
３２は、両端がスピンドル受け２３３、２３４に装着さ
れ、図示しない駆動手段により回転可能に軸支持される
ようになっている。

【００２８】印刷部２２０は、プリンタ本体２５０内に
格納され、プリンタ本体２５０の上面及び前面に取り付
けられている上蓋２２０ａ及び前蓋２２０ｂにより覆わ
れており、詳細は図２を参照して説明する。図２は、図
１に示すインクジェット式プリンタ２００の一部断面側
面図である。給紙部２１０から印刷部２２０を経て排紙
部２３０へ向かう用紙搬送経路は、インクジェット式プ
リンタ２００の上部後面側から下部前面側にかけて傾斜
して設けられている。

【００２９】この用紙搬送経路上には、給紙部２１０側
から順に、給紙ガイド２２１、対向配置された接触・離
間可能な給紙ローラ２２２及び従動ローラ２２３、キャ
リッジ１に搭載された複数のインクジェット式の記録ヘ
ッド６及びこの記録ヘッド６と対向配置された印刷ステ
ージ２２４、排紙ガイド２２５及びこの排紙ガイド２２
５と対向配置された排紙ローラ２２６が配設されてい
る。

【００３０】給紙ガイド２２１、印刷ステージ２２４、
排紙ガイド２２５は、用紙搬送面として作用し、それぞ
れ平坦に形成されている。したがって、給紙ガイド２２
１から印刷ステージ２２４を介して排紙ガイド２２５に
至るロール紙Ｒは、平坦なまま搬送されることになる。

【００３１】ここで、図３は、印刷部２２０の上面図、
図４は、キャリッジ１周りを示す平面図、図５は、図４
のＡ−Ａ線断面側面図である。図３に示すように、キャ
リッジ１は、キャリッジモータ２によって駆動されるタ
イミングベルト３を介し、走査ガイド部材４に案内され
て印刷ステージ２２４の長手方向、すなわち記録用紙の
幅方向である主走査方向に往復移動されるようになって
いる。

【００３２】図３〜図５に示すように、このキャリッジ
１には、記録ヘッド６（図３には図示せず）と記録ヘッ
ド６にインクを供給するためのサブタンク７とを有する
ヘッドユニット１０が、主走査方向及び副走査方向に４
個×４個（一部５個）配列されている。なお、ヘッドユ
ニット１０の配列数は４個×４個（一部５個）に特に限
定されるものではなく、任意の配列数でよい。図１に示
すように、装置本体の端部に配置されたカートリッジホ
ルダ８には、サブタンク７にインクを補給するためのメ
インタンク９が装填されている。

【００３３】図４及び図５に示すように、各記録ヘッド
６は、キャリッジ１の紙送り部材５に対向する面側に搭
載され、各サブタンク７は、対応する各記録ヘッド６の
上部のキャリッジ１上に搭載されている。この例では、
キャリッジ１上のスペースに対しサブタンク７の数が多
いため、各サブタンク７はキャリッジ１上に配設された
２段のプレート１ａ、１ｂ上に分けて搭載されている。
なお、プレート１ａ、１ｂは２段に限定されるものでは
なく、サブタンク７の数によって１段あるいは３段以上
のプレートを配設して対応することができる。また、サ
ブタンク７とヘッドユニット１０を一体とし、キャリッ
ジ１上に固定してもよい。これにより、交換メンテナン
ス性が更に容易となる。

【００３４】そして、各サブタンク７には、各サブタン
ク７を図示矢印ａ方向、すなわち高さ方向に移動させる
アクチュエータ１７が配設されている。このアクチュエ
ータ１７は、サブタンク７内のインク面と記録ヘッド６
のノズル形成面との水頭差によって生じる水頭圧を調整
し、記録ヘッド６のインク吐出重量を調整するために配
設されている。アクチュエータ１７としては、例えばモ
ータを有するボールネジ・ナット、エアシリンダ、油圧
シリンダ等で構成されている。また、水頭差の調整手段
としてインク液面を調整するホール素子を用いたセンサ
も使用することができる。

【００３５】このアクチュエータ１７による調整を印刷
中に行うことにより、特に記録用紙の上下端における印
刷処理の際にノズルからの吐出インク量の均一化を図る
ことができ、印刷精度をさらに高めることができる。ま
た、アクチュエータ１７による微調整をサブタンク７を
キャリッジ１に組み込む際に行うことにより、初期段階
においてノズルからの吐出インク量の均一化をある程度
図ることができるので、その後のサブタンク７の位置の
調整幅を広くすることができ、印刷中のサブタンク位置
による動圧調整を広範囲にわたり安定して行うことがで
きる。また、本実施形態では、アクチュエータ１７はサ
ブタンク７に１つ備える構成であるが、各色を構成する
サブタンクの数分だけ備えるようにしてもよい。これに
より、各色毎でサブタンクのインク面に合わせた高さ調
整が行えるため、更に印刷品質を向上することができ
る。

【００３６】ここで、記録ヘッド６の動圧はヘッド毎に
異なるため、図６に示すように、水頭差ｈ―インク吐出
重量Ｉｗの傾きも記録ヘッド６の駆動波形適正電圧ＶＨ
により製造時に決定されるヘッドＩＤによって異なって
くる。この駆動波形適正電圧ＶＨとは、ベタ、すなわち
フルデューティー印字時にインク重量が最適となる電圧
のことである。よって、Ａ領域、Ｂ領域、Ｃ領域の記録
ヘッド６を選別して使用し、かつ水頭差ｈの調整値を選
択してサブタンク７の位置を調整するようにする。これ
により、記録ヘッド６毎の特性を揃えることができるの
で、記録ヘッド６の特性ばらつきが大きくてもキャリッ
ジ１に組み込むための記録ヘッド６を選択することがで
き、またヘッドドライバを共通化することができ、大幅
なコストダウンを図ることができる。

【００３７】また、駆動波形適正電圧ＶＨが最も低い記
録ヘッド６、つまり同一電圧でインクが良く出る記録ヘ
ッド６を基準にすると、他の記録ヘッド６は同電圧でイ
ンクの吐出量が少ないため、水頭差ｈは基準位置から上
げる方向で調整する必要がある。ノズル位置とサブタン
ク７のインク面高さに関しては、ノズル位置の方が高く
なければインクが垂れてしまう。よって、サブタンク７
を上げる高さには制限がある。それに対し、例えば図７
に示すように、駆動波形適正電圧ＶＨが最も高い記録ヘ
ッド６、つまり同一電圧でインクが余り出ない記録ヘッ
ドａを基準にすると、水頭差ｈは基準位置から下げる方
向で調整すればよい。適正電圧の低い記録ヘッドｂの方
がサブタンク７の高さを変えた場合の動圧変化が大きい
ため、少ないサブタンク７の調整で済む。また、調整は
サブタンク７を下げることで行うため、調整によってノ
ズルよりインクが垂れることがない。印刷時の調整に関
してもサブタンク７を下げることで行うため同様であ
る。

【００３８】特に記録用紙における上下端処理を行う際
に使用するノズル数は、通常時に使用するノズル数と比
較すると少ないため流路の動圧が減少し、インク吐出重
量も約５％〜７％増加するので、ノズル数に応じて水頭
調整値Ｈが予め記されたテーブルを用意しておくことに
より、そのテーブルを参照してサブタンク７の位置を調
整することが可能となる。

【００３９】なお、サブタンク７内のインク面と記録ヘ
ッド６のノズル形成面との水頭差を調整する手段として
アクチュエータ１７を備えたが、これに限定されるもの
ではなく、サブタンク７に長穴を設けておき、サブタン
ク７を高さを決めてからキャリッジ１に対してネジ止め
するようにしてもよい。また、後述するサブタンク７に
備えられているホール素子３３ａ、３３ｂ（図９参照）
の位置を変化させる手段を設けるようにしてもよい。

【００４０】図８は、記録ヘッド６の詳細を示す断面図
である。図８に示すように、記録ヘッド６は、流路ユニ
ット１６１と圧電振動ユニット１６２を有している。流
路ユニット１６１は、ノズル開口１６３ａがノズル列と
して複数形成されたノズルプレート１６３と、ノズル開
口１６３ａに連通する圧力発生室１６４ａ及びこれにイ
ンク供給口１６４ｂを介してインクを供給するリザーバ
１６４ｃを備えた流路形成基板１６４と、圧電振動ユニ
ット１６２の縦振動モードの各圧電振動子１６２ａの先
端に当接して圧力発生室１６４ａの容積を膨張、縮小さ
せる弾性板１６５とを一体に積層して構成されている。

【００４１】また、圧電振動ユニット１６２は、外部か
らの駆動信号を伝達するフレキシブルケーブル１６６に
接続された上で、高分子材料の射出成形等により形成さ
れたホルダー１６７の収容室１６７ａに収容され接着剤
により固定され、さらにホルダー１６７と流路ユニット
１６１とが接着剤により固定されている。ホルダー１６
７には、図示しない外部のインクタンクに連通するイン
ク誘導路１６７ｂが形成されていて、その先端が流路ユ
ニット１６１のインク導入口１６７ｃに接続され、サブ
タンク７からのインクが流路ユニット１６１に供給され
る。そして、一体化されたホルダー１６７と流路ユニッ
ト１６１のノズルプレート１６３側には、シールド材を
兼ねる枠体（フレーム）１６８が挿入され、記録ヘッド
６として構成されている。

【００４２】圧電振動ユニット１６２を構成する縦振動
モードの各圧電振動子１６２ａは、例えば、図示はしな
いが、一方の極となる電極と他方の極となる電極とを圧
電材料を介してサンドイッチ状に積層し、一方の電極を
先端側に、また、他方の電極を後端側に露出させて、各
端面でセグメント電極および共通電極に接続した圧電定
数ｄ３１のものとして構成され、圧力発生室１６４ａの
配列ピッチに一致させて固定基板１６９に固定されて圧
電振動ユニット１６２に纏められている。

【００４３】圧電振動ユニット１６２の各圧電振動子１
６２ａの図示しないセグメント電極、共通電極は、それ
ぞれ半田層を介してフレキシブルケーブル１６６の駆動
信号伝送用の導電パターンに接続されている。この駆動
信号は、共通信号が各記録ヘッド６毎に供給されるよう
になっており、これにより各記録ヘッド６毎のインク滴
の着弾位置ずれの調整を独立して行えるようになる。

【００４４】この例でのインクジェット式プリンタ２０
０は、ブラック、イエロー、マゼンタ、ライトマゼン
タ、シアン及びライトシアンの６色のインクを使用する
機種であるため、図５の拡大平面図に示すように、記録
ヘッド６は、１つのヘッドにつき２列のノズル列６ｎが
形成されたものを３つ組み合わせた２列×３ヘッド６ａ
ｂ、６ｃｄ、６ｅｆの構成となっている。

【００４５】なお、２列×３ヘッド６ａｂ、６ｃｄ、６
ｅｆの記録ヘッド６に限定されるものではなく、任意の
数のノズル列数及びヘッド数の記録ヘッドで対応するこ
とができる。図３に示すように、サブタンク７及びメイ
ンタンク９は、内部において上記６色のインクを一時的
に貯留するために、各インクに対応した６つのタンク７
ａ〜７ｆ、９ａ〜９ｆを備えた構成となっている。

【００４６】そして、図３及び図５に示すように、各記
録ヘッド６と各サブタンク７ａ〜７ｆとはインク供給チ
ューブ１１により接続され、図３に示すように、各サブ
タンク７ａ〜７ｆと各メインタンク９ａ〜９ｆとはイン
ク補給チューブ１２により接続されている。これによ
り、各メインタンク９ａ〜９ｆ内の６色のインクは、イ
ンク補給チューブ１２を介して各サブタンク７ａ〜７ｆ
に補給され、各サブタンク７ａ〜７ｆ内の６色のインク
は、インク供給チューブ１１を介して各記録ヘッド６に
供給されるようになっている。

【００４７】このように、ヘッドユニット１０を作り込
む時点で１ヘッドユニット内にカラー印刷に用いられる
全色、すなわち上記６色が含まれていることになるの
で、１ヘッドユニット内では記録ヘッド６とサブタンク
７との位置決めが確実に行われていることを前提として
良く、各ヘッドユニット１０毎に位置決め調整するのみ
で済むようになる。

【００４８】なお、カラー印刷に用いられる全色は、上
記６色に限定されるものではなく、例えばブラック、イ
エロー、マゼンタ、及びシアンの４色あるいはブラッ
ク、ダークイエロー、イエロー、マゼンタ、ライトマゼ
ンタ、シアン及びライトシアンやブラック、ライトブラ
ック、イエロー、マゼンタ、ライトマゼンタ、シアン及
びライトシアンの７色にも適応可能である。

【００４９】以上のように、キャリッジ１上には多数の
記録ヘッド６及びサブタンク７を有するヘッドユニット
１０が配列されることになるので、大型サイズの記録媒
体に対するスループットを向上させることができる。ま
た、各ヘッドユニット１０は独立しているため、各記録
ヘッド６の特性がある程度揃ったものを選別してキャリ
ッジ１上に装着することができ、さらに、各記録ヘッド
６の特性に違いがあっても、各サブタンク７との水頭差
を調整することにより各記録ヘッド６の特性を揃えるこ
とができるため、均一な記録画質を得ることができる。
また、記録ヘッド６の特性が低下した場合、所定の特性
を有する記録ヘッド６を有するヘッドユニット１０と簡
単に交換することができるので、メンテナンス作業が容
易となり、また、記録精度を高精度な状態で維持し続け
ることができる。

【００５０】図３に示すように、キャリッジ１の移動経
路上における非印字領域（ホームポジション）には、キ
ャップユニット１５が配設されている。このキャップユ
ニット１５には、各記録ヘッド６のノズル形成面を封止
し得るゴム等の可撓性素材により形成されたキャップ部
材１５ａが、各記録ヘッド６のヘッド６ａｂ、６ｃｄ、
６ｅｆの配列に対応して複数個（この例では３個×４個
×４個）配列されている。これにより、キャリッジ１が
ホームポジションに移動したときに、これに追従動作す
るキャップユニット１５上の各キャップ部材１５ａによ
って、各記録ヘッド６のノズル形成面を封止し、インク
ジェット式プリンタ２００の休止期間中において各記録
ヘッド６のノズル開口の乾燥を防止することができるよ
うになっている。

【００５１】なお、１ヘッド１キャップに限定されるも
のではなく、例えば３ヘッド１キャップの構成でもよ
い。この例では、各ヘッド６ａｂ、６ｃｄ、６ｅｆは２
色の組になっており、定期フラッシング時には各キャッ
プ部材１５ａ内で２色のインクが混合することになるの
で、１色時に発生するような固化を防止することができ
る。

【００５２】図３に示すように、キャップユニット１５
に隣接した印字領域側には、ゴムなどの弾性素材により
形成され、図示矢印Ｓで示す副走査方向に駆動ストロー
クを有するワイパユニット１６が配設されている。これ
により、複数の記録ヘッド６のノズル形成面を選択的に
効率良く払拭して清掃することができるようになってい
る。

【００５３】また、ワイパユニット１６のインクジェッ
ト式プリンタ２００に対する占有スペースを小さくする
ことができるので、インクジェット式プリンタ２００の
大型化によるコストアップを抑制することができる。な
お、ワイパユニット１６は移動領域内の複数の記録ヘッ
ド６の払拭を兼用する構成としたが、これに限定される
ものではなく、各ヘッド６ａｂ、６ｃｄ、６ｅｆ毎ある
いは各記録ヘッド６毎の払拭用として構成してもよい。

【００５４】図９は、図１のインクジェット式プリンタ
２００に搭載されたインク供給システムを模式的に示す
図である。なお、図９では、便宜上、１色分の構成を示
している。図９に示すように、加圧ポンプ２１により生
成された加圧空気は圧力調整弁２２に供給され、圧力調
整弁２２により圧力調整された加圧空気は圧力検出器２
３を介してメインタンク９に供給される。

【００５５】ここで、メインタンク９は、その外郭が気
密状態に形成されており、その内部にはインクを封入し
た可撓性素材により形成されたインクパック２４が収納
されている。そして、メインタンク９の外郭とインクパ
ック２４とで形成される空間が圧力室２５を構成してお
り、この圧力室２５内に圧力検出器２３を介した加圧空
気が供給されるようになっている。

【００５６】これにより、メインタンク９に収納された
インクパック２４は、加圧空気による加圧を受け、メイ
ンタンク９からサブタンク７に対してインク流が発生さ
れるように作用する。したがって、メインタンク９にお
いて加圧されたインクは、インク補給バルブ２６及び各
インク補給チューブ１２を介して、キャリッジ１に搭載
されたサブタンク７に補給される。

【００５７】ここで、サブタンク７は、内部にフロート
部材３１が配置されており、そのフロート部材３１の一
部には永久磁石３２が取り付けられている。そして、ホ
ール素子に代表される磁電変換素子３３ａ、３３ｂが基
板３４に装着されて、サブタンク７の側壁に添接されて
いる。これにより、サブタンク７内のインク量に応じた
フロート部材３１の浮上位置にしたがって、永久磁石３
２による磁力線がホール素子３３ａ、３３ｂに作用す
る。

【００５８】したがって、このホール素子３３ａ、３３
ｂの電気的出力によりサブタンク７内のインク量を検出
することができる。例えばサブタンク７内のインク量が
少なくなった場合には、サブタンク７内に収納されたフ
ロート部材３１の位置が重力方向に移動し、これに伴い
永久磁石３２の位置も重力方向に移動する。したがっ
て、永久磁石３２の移動によるホール素子３３ａ、３３
ｂの電気的出力によって、インク補給バルブ２６が開弁
され、メインタンク９内で加圧されているインクは、イ
ンク量が低下したサブタンク７内に送出される。

【００５９】そして、当該サブタンク７内におけるイン
ク量が十分な量に達した場合には、ホール素子３３ａ、
３３ｂの電気的出力に基づいてインク補給バルブ２６が
閉弁される。このような繰り返しにより、メインタンク
９からサブタンク７に対して断続的にインクが補給され
るように作用し、各サブタンク７には、常にほぼ一定の
範囲のインクが貯留されるようになっている。

【００６０】このように、メインタンク９内において空
気圧によって加圧されたインクが、サブタンク７内に配
置されたフロート部材３１の位置に基づく電気的な出力
に基づいて、サブタンク７に対して補給されるように構
成されているので、インクの補給レスポンスを向上させ
ることができ、サブタンク７内のインクの貯留量が適切
に管理される。

【００６１】そして、サブタンク７からは流路開閉手段
としてのバルブユニット３５及びこれに接続されたイン
ク供給チューブ３６を介して記録ヘッド６に対してイン
クが供給される。そして、記録ヘッド６の図示せぬアク
チュエータに与えられる印刷データに基づいて、記録ヘ
ッド６のノズル形成面におけるノズル開口６ａからイン
ク滴が吐出される。

【００６２】ここで、全色分の記録ヘッド６及びサブタ
ンク７は共に一体構成とされており、一体構成の全色分
の記録ヘッド６自体はインク供給チューブ３６がバルブ
ユニット３５近傍に配設されている継ぎ手により分離さ
れてキャリッジ１から取り外し可能な構成とされてい
る。これにより、各記録ヘッド６をキャリッジ１から取
り外してメンテナンスを容易に行うことができる。

【００６３】キャップユニット１５には、負圧発生手段
である例えばデシケータ等の吸引ポンプ３７が複数接続
された吸引チューブ３７ａの一端が接続されている。そ
して、この吸引チューブ３７ａにおけるキャップ部材１
５ａ側には、第１流路開閉手段であるバルブユニット１
５Ｖが接続され、吸引チューブ３７ａにおける各吸引ポ
ンプ３７側には、第２流路開閉手段であるバルブユニッ
ト３７Ｖが接続されている。

【００６４】これにより、吸引ポンプ３７による負圧を
各記録ヘッド６のヘッド６ａｂ、６ｃｄ、６ｅｆ毎に作
用させ、各記録ヘッド６のヘッド６ａｂ、６ｃｄ、６ｅ
ｆからインクを吸引して廃液タンク３８に排出するクリ
ーニング処理を行うことができる。特に一部のヘッド６
ａｂ、６ｃｄ、６ｅｆに不良ノズルが発生した場合、該
当するヘッド６ａｂ、６ｃｄ、６ｅｆのみに通じるバル
ブユニット１５Ｖを開けることにより、不良ノズルを確
実に、かつ効率良く回復させることができると共に、良
好なノズルには負圧が発生しないので、そのノズルに形
成されているメニスカスの破壊を防止することができ
る。また、選択的なクリーニング処理により、無駄なイ
ンク消費を防止することができる。

【００６５】また、複数の吸引ポンプ３７を接続してい
るので、開状態とするバルブユニット３７Ｖを選択する
ことにより、負圧の発生力を適宜変えることができ、例
えば微量吸引と大量吸引を即座に切り替えて、きめ細か
いクリーニングを行うことができる。さらに、吸引ポン
プ３７としてデシケータを用いているので、減圧カーブ
が発生せず、クリーニング時間を短縮させることができ
る。なお、負圧発生手段としてデシケータのみならずチ
ューブポンプ等を用いてもよい。また、同一の負圧力を
発生する負圧発生手段を複数台配設し、あるいは異なる
負圧力を発生する負圧発生手段を複数台配設するように
してもよい。

【００６６】また、インクジェット式プリンタ２００の
電源オフ時にバルブユニット１５Ｖを閉じてフラッシン
グによりキャップ部材１５ａ内をインクで満たしておけ
ば、保湿効果を確保することができ、インクによる目詰
まり等を防止することができる。なお、この例では、各
ヘッド６ａｂ、６ｃｄ、６ｅｆは２色の組になっている
が、ノズルを例えば千鳥配置として１色毎のヘッド構成
とすることにより、クリーニング処理をより効果的に行
うことができる。

【００６７】さらに、図１０に示すように、上記吸引ポ
ンプ３７が複数接続された吸引チューブ３７ａの一端に
は、用紙搬送面に複数穿孔された小孔２２４ａを有する
印刷ステージ２２４が接続されている。そして、この吸
引チューブ３７ａにおける印刷ステージ２２４側には、
第３流路開閉手段であるバルブユニット２２４Ｖが接続
されている。

【００６８】これにより、吸引ポンプ３７による負圧を
印刷ステージ２２４の小孔２２４ａに発生させ、印刷ス
テージ２２４上のロール紙Ｒを吸引して印刷ステージ２
２４面に吸着することにより、ロール紙Ｒを平坦な状態
に保持することができる。したがって、搬送精度を向上
させることができ、印刷をより高精度に行うことができ
る。

【００６９】さらに、例えば被印刷物が紙のような空気
を通す材質でなく、プラスチックフィルムのような空気
を通さない材質である場合、吸引時において印刷ステー
ジ２２４面に張り付き、搬送障害が生じるおそれがあ
る。このときは、開状態とするバルブユニット３７Ｖを
選択することにより、負圧の発生力を適宜変化させるこ
とができるので、吸引時の張り付きを防止して、被印刷
物の搬送精度を向上させることができる。このように、
被印刷物の種類に応じて発生力を変えることで、被印刷
物で安定した搬送ができる。また、ポンプ３７を共通と
し、バルブ３７Ｖとの間にレギュレータを備える構成と
してもよい。レギュレータに応じた圧力を選択すること
ができる。ポンプ３７を共通とすることにより、省スペ
ース及びローコストとすることができる。

【００７０】このように、記録ヘッド６からインクを吸
引して廃液タンク３８に排出するクリーニング処理の際
のインクの吸引と、印刷ステージ２２４上のロール紙Ｒ
を吸引して印刷ステージ２２４面に吸着するロール紙Ｒ
の吸引とを１台の吸引ポンプ３７でバルブユニット１５
Ｖ、２２４Ｖ、３７Ｖを自動あるいは手動により切り替
えて行うことができるので、省スペース化を図ることが
できるとともに、コストを低減させることができる。

【００７１】図１１〜図１３は、サブタンク７の実施の
形態を示す図であり、図１１は、サブタンク７の一部の
構成を割愛し、これを一面方向から見た斜視図、図１２
は、同方向から見た透視図、図１３は、裏面方向から視
た背面図である。このサブタンク７は、ほぼ直方体状に
形成され、且つ全体が偏平状になされている。このサブ
タンク７の外郭は、一側壁４１ａとこれに連なる周側壁
４１ｂとが一体に形成された箱状部材４１により構成さ
れており、この箱状部材４１の開口周縁には、例えば透
明樹脂によるフィルム状部材４２（図１０参照）が熱溶
着手段により密着状態で取り付けられ、箱状部材４１と
フィルム状部材４２とにより囲まれた内部に、インク貯
留空間４３が形成されている。

【００７２】そして、箱状部材４１を構成する一側壁４
１ａからインク貯留空間４３に向かって突出する支持軸
４４が箱状部材４１と一体に形成されており、フロート
部材３１は、この支持軸４４を回動中心として、インク
貯留空間４３内において重力方向に可動できるように配
置されている。なお、この実施の形態においては、支持
軸４４はインク貯留空間４３における水平方向の端部近
傍に配置されており、フロート部材３１は、支持軸４４
を回動中心として可動される支持腕部材４５の可動自由
端側に一体に形成されている。

【００７３】そして、図１２に示すように、支持腕部材
４５の自由端側に、永久磁石３２が取り付けられてお
り、この永久磁石３２は、支持腕部材４５がほぼ水平状
態となされた時に、インク貯留空間４３における水平方
向の他端部近傍に位置するよう、すなわちサブタンク７
の側壁に添接された基板３４に装着されたホール素子３
３ａ、３３ｂに最も接近するように構成されている。

【００７４】また、ホール素子３３ａ、３３ｂは、サブ
タンク７の側壁に形成された位置決め凹部４１ｃに挿入
されており、この位置決め凹部４１ｃを形成することに
より、サブタンク７の側壁部はより薄肉状態とされ、フ
ロート部材３１に取り付けられた永久磁石３２の移動軌
跡と、各ホール素子３３ａ、３３ｂとの距離がより接近
できるように構成されている。

【００７５】一方、サブタンク７には、その重力方向の
低部、すなわちこの実施の形態においては周側壁４１ｂ
の底部にインク補給口４６が形成されており、このイン
ク補給口４６に接続されたインク補給チューブ１２を介
してメインタンク９からインク貯留空間４３内に、イン
クが補給されるように構成されている。サブタンク７に
おけるインク補給口４６が、重力方向の低部に形成され
ることにより、メインタンク９からのインクは、インク
貯留空間４３の底部から補給され、したがって、インク
の補給によってインク貯留空間４３内におけるインクの
泡立ちが発生しないように配慮されている。

【００７６】さらに、サブタンク７内には、フロート部
材３１及び支持腕部材４５の移動領域を避けた部分に、
キャリッジ１の移動に伴いサブタンク７内のインクの波
打ちの発生程度を低減させる複数条のリブ部材４７が配
置されている。この実施の形態においては、リブ部材４
７はサブタンク７を構成する箱状部材４１の一側壁４１
ａからインク貯留空間４３に向かってそれぞれ突出する
ように、一側壁４１ａをベースとして一体に形成されて
いるが、これは別体に形成されていてもよい。

【００７７】このリブ部材４７の存在により、サブタン
ク７内のインクの波打ちの発生程度を低減させることが
でき、これにより、ホール素子３３ａ、３３ｂによるサ
ブタンク７内のインクの貯留量の検出精度を向上させる
ことができ、サブタンク７内のインク量を常に一定量に
維持してサブタンク７内のインク上面と記録ヘッド６の
ノズル形成面の水頭差を一定にすることができる。な
お、例えばＡ０サイズの用紙に対して記録可能なインク
量のみを貯留可能なサブタンクとしておくことにより、
上述したようなサブタンク７内のインク貯留量検出手段
を備えなくてもよく、製造コストを低減させることがで
きる。

【００７８】また、サブタンク内７には、インク補給口
４６に近接してインク導出口４８が形成されている。こ
のインク導出口４８を覆うように、五角形（ホームベー
ス状）を形成する異物トラップ用のフィルタ部材４９が
配置されており、したがって、サブタンク７内に貯留さ
れたインクは、このフィルタ部材４９を介してインク導
出口４８に導かれるようになされる。しかも、インク導
出口４８はインク補給口４６に近接して形成されている
ので、サブタンク７内に導入される比較的新しいインク
が、直ちにこの導出口４８より導出されるように作用す
る。

【００７９】インク導出口４８から導出されるインク
は、図１３に示すように、側壁４１ａの裏面に形成され
た溝部５０に導出され、この溝部を覆うように熱溶着さ
れたフィルム状部材５１により形成されたインク導出路
を介してサブタンク７の下底部に配置されたバルブユニ
ット３５に至るように構成されている。そして、バルブ
ユニット３５を介して、同様に側壁４１ａの裏面に形成
された溝部５２に導出され、この溝部５２を覆うように
熱溶着されたフィルム状部材５１により形成されたイン
ク導出路（同じく符号５２で示す）を介して記録ヘッド
６に接続されるインク供給チューブ３６の接続口５３に
導かれるように構成されている。

【００８０】一方、サブタンク７の上半部には、図１１
及び図１２に示すように、インク貯留空間４３に導通す
る導通溝６１が傾斜状態に形成されており、この導通溝
６１の上端部、すなわちサブタンク７の重力方向の高部
には、サブタンク７の側壁４１ａの裏面に貢通する大気
連通口６２が形成されている。この大気連通口６２は、
図１３に示すように、サブタンク７の裏面に配置され、
大気を通過させると共にインクの通過を阻止するほぼ矩
形状に形成された撥水膜６３によって閉塞されている。

【００８１】この撥水膜６３は、サブタンク７の側壁４
１ａにおける裏面に形成された凹所に収納された形で配
置されており、側壁４１ａの上部裏面を覆うように熱溶
着されたフィルム部材６４によって保持されている。そ
して、撥水膜６３を介して側壁４１ａの裏面には蛇行溝
６５が形成されており、この蛇行溝６５の端部は、サブ
タンク７の側壁４１ａに形成された有底孔６６に連通さ
れている。これら蛇行溝６５及び有底孔６６は、フィル
ム部材６４によって気密状態に覆われており、したがっ
て、蛇行溝６５とフィルム部材６４とによって、空気流
通抵抗路（符号は蛇行溝と同じ６５で示す）が形成され
ている。

【００８２】そして、有底孔６６を覆うフィルム状部材
６４を、鋭利な工具等で破壊することで、大気開放口６
２は蛇行状に形成された空気流通抵抗路６５を介して大
気に連通されるようになされる。このように、サブタン
ク７に形成された大気連通口６２が撥水膜６３により覆
われた構成とされているので、誤って記録装置全体を例
えば上下反転させた場合などにおいて、撥水膜６３の存
在によりサブタンク７内のインクを漏出させるという問
題を回避することができる。

【００８３】また、空気流通抵抗路６５の端部に形成さ
れた有底孔６６を、予めフィルム部材６４によって気密
状態に覆った構成とすることで、サブタンク単体の完成
時において、サブタンクの液漏れ（インク漏れ）をチェ
ックすることができ、このチェックが完了した時点で、
有底孔６６を覆うフィルム状部材６４を破壊すること
で、本来の機能をもたせるように構成することができ
る。なお、サブタンク７には貫通孔６７が形成されてお
り、この貢通孔６７を貢通してサブタンク７を支持する
１本の支持軸（図示せず）によって、各サブタンク７を
並列状態に支持し、サブタンクユニットが構成できるよ
うになされている。

【００８４】図１４は、フロート部材３１の詳細構成を
示す分解斜視図である。図１４に示すように、フロート
部材３１は、一側壁７１ａとこれに連なる周側壁７１ｂ
とが一体に形成された箱状部材７１と、この箱状部材７
１の開口部を閉塞して内部を中空状に形成する閉塞部材
７２とにより構成されている。閉塞部材７２としては、
透明樹脂により形成されたフィルム状部材が用いられて
おり、フィルム状の閉塞部材７２が箱状部材７１の開口
周縁に対して、例えば熱溶着手段により密着状態に取り
付けられ、これにより内部が空洞状態に形成されてい
る。

【００８５】このように形成されたフロート部材３１
は、サブタンク７に形成された支持軸４４を回動中心と
して可動される支持腕部材４５の可動自由端側に一体に
形成されている。そして、支持腕部材４５の基端部には
支持環７３が一体に形成されており、この支持環７３が
支持軸４４に回動可能に装着されることにより、支持軸
４４を回動中心として支持されるように構成されてい
る。そして、支持腕部材４５の自由端側には、永久磁石
３２が取り付けられており、この永久磁石３２は、その
表面に貼着されたフィルム状部材７４により被覆され
て、サブタンク７内に貯留されるインクによる化学的な
悪影響が避けられるようになされている。

【００８６】さらに、フロート部材３１及び支持腕部材
４５の一部には、３か所において、その両外側に水平方
向に突出するように位置決めピン７５が形成されてい
る。これらの位置決めピン７５は、フロート部材３１の
両側面から１ｍｍ以上突出していることが望ましく、こ
れによりフロート部材及び支持腕部材とサブタンク７の
内壁との間で少なくとも１ｍｍ以上の距離を保持するよ
うに作用する。これにより、フロ一ト部材３１とサブタ
ンク７の内壁との間でインクの表面張力が働いて、フロ
ート部材３１の移動を阻害するという問題を解決させる
ことができる。

【００８７】図１５は、サブタンク７に配置された流路
開閉手段としてのバルブユニット３５を示す拡大断面図
である。なお、この図に示す構造は、バルブユニット１
５Ｖ、３７Ｖについても同一である。図１５に示すよう
に、バルブユニット３５は、インク貯留部としてのサブ
タンク７と記録ヘッド６との間に配置されて、記録ヘッ
ド６ヘのインク供給路を開閉制御する機能を有してい
る。

【００８８】そして、バルブユニット３５の閉弁状態に
おいて、記録ヘッド６のノズル形成面を封止した状態の
キャップユニット１５に対して吸引ポンプ３７から負圧
を与え、十分に負圧が蓄積された状態でバルブユニット
３５を開弁するように制御される。この制御により、サ
ブタンク７から記録ヘッド６のノズル開口６ａに至るイ
ンク流路に瞬間的にインクの早い流れを作り出し、イン
ク流路に残留する気泡を効果的に排出させるように機能
する。

【００８９】このバルブユニット３５には、可撓性素
材、例えばゴム素材によるダイヤフラム弁３５ａが使用
されている。このダイヤフラム弁３５ａは、サブタンク
７を構成する箱状部材４１と、この箱状部材４１にビス
３５ｂにより取り付けられたシリンダ部材３５ｃとの間
で、その周縁部が挟持されるようにして取り付けられて
いる。そして、作動体としてのロッド部材３５ｄの一端
部が、ダイヤフラム弁３５ａの重力方向の下面側に取り
付けられており、このダイヤフラム弁３５ａはロッド部
材３５ｄの軸方向の駆動力を受けて、ほぼ中央部が面方
向と直交する方向に変形されるように構成されている。

【００９０】ロッド部材３５ｄは、シリンダ部材３５ｃ
内を垂直方向に移動できるように構成されており、ロッ
ド部材３５ｄに形成された盤状体３５ｅとシリンダ部材
３５ｃの内底部に配置されたバネ受け部材３５ｆとの間
に配置されたコイル状バネ３５ｇの作用によって、ダイ
ヤフラム弁３５ａの中央部が鎖線で示すように上部に突
出されるように付勢されている。ダイヤフラム弁３５ａ
の重力方向の上面側は、サブタンク７から記録ヘッド６
に向かうインク供給路の開閉制御室３５ｈを構成してい
る。そして、開閉制御室３５ｈから記録ヘッド６に向か
う開閉制御室３５ｈにおける出口開口部３５ｉが、ダイ
ヤフラム弁３５ａのほぼ中央部の直上に形成されてい
る。

【００９１】また、開閉制御室３５ｈにおける出口開口
部３５ｉの周囲には、ダイヤフラム弁３５ａに形成され
た後述する環状の凸部が当接される環状の当接面３５ｎ
が形成されている。そして、環状の当接面３５ｎの周囲
に連続して、反重力方向に向かって径が小さくなる傾斜
面３５ｊが形成されている。この傾斜面３５ｊの傾斜角
度は、この例においては重力方向に対して約４５度程度
に構成されており、この傾斜面３５ｊの傾斜角度は４５
度に対して±１５度程度の範囲になされるのが望まし
い。

【００９２】一方、サブタンク７から開閉制御室３５ｈ
に至る入口開口部３５ｋが、ダイヤフラム弁の中央部の
直上を避けた位置、すなわち傾斜面３５ｊの一部に形成
されている。さらに、開閉制御室３５ｈ側に面したダイ
ヤフラム弁３５ａのほぼ中央部には、環状の凸部３５ｍ
が一体に形成されており、ダイヤフラム弁３５ａの上方
向への変形により、環状の凸部３５ｍが出口開口部３５
ｉの周囲に形成された環状の当接面３５ｎに当接して、
出口開口部３５ｉを閉塞することができるように構成さ
れている。

【００９３】以上の構成において、常時においてはダイ
ヤフラム弁３５ａの中央部はバネ部材３５ｇの作用を受
けて上方に突出するように変形され、図１５に鎖線で示
したように、ダイヤフラム弁３５ａの中央部に形成され
た環状の凸部３５ｍが、開閉制御室３５ｈに形成された
環状の当接面３５ｎに当接して、出口開口部３５ｉを閉
塞するように作用する。

【００９４】そして、記録ヘッド６により印刷を実行す
る場合においては、ロッド部材３５ｄが図示せぬアクチ
ュエータの駆動力を受けて下方に牽引され、これによっ
て常時閉弁状態のダイヤフラム弁３５ａは、開閉制御室
３５ｈに形成された出口開口部３５ｉを開放して開弁状
態とされる。また、ダイヤフラム弁３５ａは、記録ヘッ
ド６のクリーニング動作を実行する場合においても、キ
ャップユニット１５によって記録ヘッド６のノズル形成
面を封止し、負圧が蓄積された状態で開弁制御される。

【００９５】以上のように構成されたバルブユニット３
５は、ロッド部材３５ｄによってダイヤフラム弁３５ａ
の中央部を僅かに下方に牽引することで開弁状態とする
ことができ、またロッド部材３５ｄの牽引を解くことに
よって、ダイヤフラム弁３５ａを閉弁させることができ
る。したがって、バルブユニット３５の開閉弁動作に要
するアクチュエータの作動力はごく僅かでこと足りる。

【００９６】そして、バルブユニット３５は、記録ヘッ
ド６のノズル形成面がキャップユニット１５により封止
されて吸引ポンプ３７からの負圧を受ける状態において
閉弁状態となされ、ダイヤフラム弁３５ａから記録ヘッ
ド６に至るインク流路が負圧に蓄圧された状態で開弁さ
れるようになされる。このような動作シーケンスを踏む
ことにより、バルブユニット３５が開弁された直後にお
いて、インク流路に瞬間的にインクの早い流れを発生さ
せることができ、増粘したインクと共にインク流路内、
特に開閉制御室３５ｈに残留する気泡をキャップユニッ
ト１５側に排出させることができる。

【００９７】この場合、バルブユニット３５にはダイヤ
フラム弁３５ａの重力方向における上部に開閉制御室３
５ｈが形成され、開閉制御室３５ｈから記録ヘッド６に
向かう出口開口部３５ｉをダイヤフラム弁３５ａのほぼ
中央部の直上に形成し、且つ、出口開口部３５ｉの周囲
に反重力方向に向かって径が小さくなる傾斜面３５ｊを
形成させたので、開閉制御室３５ｈに残留する気泡は浮
上作用により出口開口部３５ｉ付近に誘導することがで
きる。これにより、残留気抱の排出効果をより一層高め
ることが可能となる。

【００９８】また、開閉制御室３５ｈ側に面したダイヤ
フラム弁のほぼ中央部に形成された環状の凸部３５ｍ
が、開閉制御室３５ｈに形成された環状の当接面３５ｎ
に密着して記録ヘッド６に向かう出口開口部３５ｉを閉
塞するよう作用するので、環状の凸部３５ｍが可撓性の
シール面を構成し、ロッド部材３５ｄの直線方向の移動
動作にしたがって確実な開閉弁動作を得ることができ
る。なお、環状の当接面３５ｎは平坦面とされており、
その面の幅はなるべくはダイヤフラム弁３５ａの閉弁時
において、環状の凸部３５ｍが密着し得る最小限の幅に
形成されていることが望ましく、このような構成とする
ことで、傾斜面３５ｊによって誘導された気抱の排出性
を高めることができる。

【００９９】そして、このような構成によると、記録ヘ
ッド６のキャッピング状態において負圧を印加した場
合、ダイヤフラム弁３５ａは負圧を受けてその閉弁状態
におけるシール性がさらに高まり、確実な閉弁機能を維
持するようになる。また、ダイヤフラム弁の採用によ
り、その開閉弁動作に伴う記録ヘッド６側の体積変化を
ごく少なくすることができ、記録ヘッド６のノズル開口
６ａに形成されたインクのメニスカスを破壊するなどの
問題を回避することができる。

【０１００】図１６は、バルブユニット３５の他の例を
示す図であり、図１５に示す開閉制御室３５ｈをさらに
拡大した断面図である。なお、この図に示す構造は、バ
ルブユニット１５Ｖ、３７Ｖについても同一である。図
１６に示すように、開閉制御室３５ｈから記録ヘッド６
に向かう開閉制御室３５ｈにおける出口開口部３５ｉ
が、ダイヤフラム弁３５ａのほぼ中央部の直上に形成さ
れ、インク貯留部から開閉制御室３５ｈに至る開閉制御
室３５ｈにおける入口開口部３５ｋが、出口開口部３５
ｉに対して重力方向において下側の位置に形成された構
成となっている。

【０１０１】このように、出口開口部３５ｉに対して入
口開口部３５ｋを重力方向において下側の位置に形成さ
せることにより、開閉制御室３５ｈ内において入口開口
部３５ｋから上部の出口開口部３５ｉに向かって整然と
したインクの流れを発生させることができ、これに伴い
開閉制御室３５ｈ内に残留する気泡の排出作用を促進さ
せることができる。

【０１０２】そして、開閉制御室３５ｈに形成された環
状の当接面３５ｎと、ダイヤフラム弁の凸部３５ｍとの
距離ｈが、ダイヤフラム弁の開弁状態において１．０ｍ
ｍ〜１．３ｍｍとなるように構成されていることが望ま
しい。この距離ｈが１．０ｍｍに満たない場合には、開
閉制御室３５ｈに残留する気泡がダイヤフラム弁の凸部
３５ｍと環状の当接面３５ｎとの間で引っ掛かる現象が
発生して、開閉制御室３５ｈからの気泡の排出性に障害
を与える度合いが大きくなる。また、距離が１．３ｍｍ
を超える場合においては、ダイヤフラム弁３５ａの開閉
弁動作時において、開閉制御室３５ｈの内容積の変化が
大きくなり、特に記録ヘッド６に無用な圧力変動を与え
ることとなり好ましくはない。

【０１０３】一方、開閉制御室３５ｈにおける出口閲口
部３５ｉから記録ヘッド６に向かうインク導出路５２の
流路面積が、開閉制御室３５ｈにおける出口開口部３５
ｉの直近において小さく、開閉制御室３５ｈから離れる
にしたがって大きくなるように構成されている。このよ
うに構成することにより、開閉制御室３５ｈの出口開口
部３５ｉにおけるインクの流速を上げることができ、開
閉制御室３５ｈ内の気泡の排出性を向上させることがで
きる。

【０１０４】図１７及び図１８は、メインタンク９の一
部の構成とカートリッジホルダ８の一部の構成とを示す
断面図であり、図１７は、メインタンク９がカートリッ
ジホルダ８に装填される直前の状態（またはカートリッ
ジホルダ８から引き抜かれた状態）を、また図１８は、
メインタンク９がカートリッジホルダ８に装填された状
態をそれぞれ示している。

【０１０５】図１７及び図１８示すように、メインタン
ク９の外郭部材を構成するケース１００の端部にはイン
クが封入されたインクパック２４のインク導出栓１０１
が取り付けられている。このインク導出栓１０１には、
カートリッジホルダ８側の接続栓に当接して軸方向に後
退して開弁状態とされる弁部材１０２が配備されてお
り、この弁部材１０２は、ばね部材１０３によって軸方
向に進出するように付勢されている。

【０１０６】そして、ばね部材１０３によって軸方向に
進出するように付勢された弁部材１０２は、中央部に貢
通孔が形成された環状のパッキング部材１０４に押し当
てられ、この結果、図１３に示されたようにインク導出
栓１０１は閉弁状態になされる。また、ケース１００に
は加圧空気導入口が形成されている。この加圧空気導入
口は、圧力室２５に連通する空気路を形成する筒状体１
０５により構成されており、この筒状体１０５がメイン
タンクの前端部側に突出するように一体に形成されてい
る。

【０１０７】一方、カートリッジホルダ８側において
は、その中央部にインク受給用接続栓１１１が突出して
形成されている。このインク受給用接続栓１１１は、メ
インタンク９が装填された状態で、メインタンク９側の
インク導出栓１０１に当接されて開弁状態となり、カー
トリッジホルダ８の非装填状態において閉弁状態が保持
されるように構成されている。

【０１０８】すなわち、インク受給用接続栓１１１に
は、インク導入孔１１２が形成された中空針１１３と、
この中空針１１３の外周をとり囲むようにして摺動可能
に配置され、カートリッジホルダ８の非装填状態におい
て、ばね部材１１４の付勢を受けて中空針１１３に形成
されたインク導入孔１１２を閉塞する位置に移動する環
状の摺動部材１１５が具備されている。

【０１０９】したがって、メインタンク９が非装填状態
にある図１３に示す場合においては、環状の摺動部材１
１５はばね部材１１４の付勢を受けて進出し、中空針１
１３に形成されたインク導入孔１１２を閉塞して閉弁状
態とする。また、メインタンク９がカートリッジホルダ
８に装填状態にある図１４に示す場合においては、メイ
ンタンク９側のインク導出栓１０１が、環状の摺動部材
１１５に当接してこれを後退させるために、中空針１１
３に形成されたインク導入孔１１２が露出し、インクが
導入できる開弁状態とされる。

【０１１０】この時、メインタンク９側においては、カ
ートリッジホルダ８側における中空針１１３の先端部
が、パッキング部材１０４に形成された貫通孔を通して
弁部材１０２に当接し、弁部材１０２を軸方向に後退さ
せるためにメインタンク９側のインク導出栓１０１も開
弁される。これにより図１８に矢印で示したようにメイ
ンタンク９からカートリッジホルダ８側にインクが供給
できるようになる。

【０１１１】これと同時に、カートリッジ８側の加圧空
気導入口を構成する筒状休１０５も、カートリッジホル
ダ８側に配置された加圧空気供給栓１２１における環状
のパッキング部材１２２内に入り込む。これにより、パ
ッキング部材１２２が筒状体１０５の外周面に密着して
連結され、図１４に矢印で示すように加圧空気がカート
リッジ８側の圧力室２５に導入できるようになる。

【０１１２】以上の構成により、カートリッジホルダ８
からメインタンク９を取り外した場合には、図１７に示
すように、メインタンク９側に配置されたインク導出栓
１０１は閉弁されるため、重力を受けてインクが漏出す
るのを防止することができる。さらに同時に、カートリ
ッジホルダ８側におけるインク受給用接続栓１１１も閉
弁されるため、サブタンク７側からのインクの逆流を阻
止することができる。

【０１１３】図１９は、カートリッジホルダ８の一部の
構成を示す斜視図である。このカートリッジホルダ８に
は、メインタンク９を着脱操作する場合に開放されるカ
バー部材１３１が配備されている。すなわち、このカバ
ー部材１３１はカートリッジホルダ８の開口前面に配置
されて、回動軸１３１ａが図示せぬ装置本体側に形成さ
れた支持孔によって支持されており、軸１３１ａを回動
中心としてカートリッジホルダ８の開口前面が開放（実
線で示す状態）または閉塞（鎖線で示す状態〉できるよ
うに構成されている。

【０１１４】カバー部材１３１を閉塞状態とした内側に
は、カートリッジホルダ８に装填される各メインタンク
９に対応させて複数の操作レバー１３２が配置されてい
る。この操作レバー１３２の基端部には係止孔１３２ａ
が形成されていて、各操作レバー１３２におけるそれぞ
れの係止孔１３２ａに挿通して支持する図示せぬ支持ロ
ッドによって、回動可能に支持されている。

【０１１５】そして、操作レバー１３２はカバー部材１
３１を開放した状態において、カバー部材１３１の開放
方向と同方向に回動させることによって各メインタンク
９の装填または取り出しができるようになっている。す
なわち、メインタンク９をカートリッジホルダ８に装填
させる場合においては、操作レバー１３２をカバー部材
１３１の開放方向と同方向に回動させた状態でメインタ
ンク９をカートリッジホルダ８内に挿入し、操作レバー
１３２を起立させることで、操作レバー１３２に形成さ
れた押当部１３２ｂがメインタンク９の手前側端部に当
接し、テコの原理によりメインタンク９はカートリッジ
ホルダ８側に装填される。

【０１１６】また、カートリッジホルダ８側に装填され
た状態のメインタンク９を引き出す場合においては、操
作レバー１３２を同じくカバー部材１３１の開放方向と
同方向に回動させることによって、図示していないが、
操作レバー１３２の一部に係合されたリンクロッドを介
してメインタンク９を奥側から押し出すように作用す
る。したがって、手前方向に押し出されたメインタンク
９を容易に引き出すことができる。

【０１１７】カートリッジホルダ８には、さらにカバー
部材１３１の開放を検出する電気スイッチ１３３が配備
されている。このスイッチ１３３は、カバー部材１３１
が閉じられた状態で、カバー部材１３１の裏面に接して
オン状態になされ、カバー部材１３１が開放された状態
で、オフ状態になされる例えばタクトスイッチが用いら
れている。

【０１１８】このタクトスイッチ１３３は、大気開放弁
を兼ねた圧力調整弁２２における電磁プランジャ９１ヘ
の通電を制御するようになされ、タクトスイッチ１３３
のオン状態、すなわちカバー部材１３１が閉じられてい
る場合に電磁プランジャ９１への通電を可能とし、タク
トスイッチ１３３のオフ状態、すなわちカバー部材１３
１が開放されている場合に電磁プランジャ９１への通電
を遮断するように作用する。

【０１１９】したがって、インクジェット式プリンタ２
００への動作電源の投入状態において、例えばカートリ
ッジホルダ８からメインタンク９を引き抜こうとした場
合においては、カートリッジホルダ８に装備されたカバ
ー部材１３１の開放に基づいて、電磁プランジャ９１へ
の通電が遮断される。これにより、大気開放弁を兼ねた
圧力調整弁２２が開弁され、カートリッジホルダ８に装
着されてメインタンク９に印加されていた加圧空気は瞬
時に開放される。したがって、加圧空気の作用を受けて
多少ながら膨張状態になされているメインタンク９の外
郭部材は原形に戻るため、カートリッジホルダ８からの
引き抜きを容易にすることができ、その操作においてメ
インタンク９及びカートリッジホルダの双方にダメージ
を与えるなどの問題も回避することができる。

【０１２０】なお、カートリッジホルダ８からメインタ
ンク９を引き抜くにあたっては、メインタンク９に形成
された加圧空気導入口を構成する筒状体１０５がカート
リッジホルダ８側に配置された加圧空気供給栓１２１か
ら離れた瞬間にメインタンク９の圧力室２５が大気開放
されるように考慮されている。したがって、メインタン
ク９をカートリッジホルダ８から引き抜いた場合には、
メインタンク９ヘの加圧は即座に解消され、残留した加
圧空気の作用によるインクの吹き出しなどの不部合は解
消される。

【０１２１】しかしながら、カートリッジホルダ８に装
備されたカバー部材１３１の開放に基づいて、加圧空気
を開放する手段を併用することが好ましい。すなわち、
メインタンク９がカートリッジホルダ８から離れようと
する瞬間においては、加圧空気が印加された状態でメイ
ンタンク９側のインク導出栓１０１がカートリッジホル
ダ８側のインク受給用接続栓１１１より僅かに離れる状
況が発生する。この状況においては、インク導出栓１０
１及びインク受給用接続栓１１１は共に開弁状態であ
る。したがって、カバー部材１３１の開放に連動して加
圧空気を開放する手段を併用しない場合においては、こ
の瞬間にインクが吹き出すことが有り得る。

【０１２２】また、カートリッジホルダ８からメインタ
ンク９を引き抜いた場合において、メインタンク９に形
成された加圧空気導入口が開放されるような構成になさ
れていないメインタンク９を採用した場合には、カート
リッジホルダ８のカバー部材１３１の開放に基づいて、
加圧空気を開放する手段を講ずることはきわめて重要で
あることは言うまでもない。また、カバー部材１３１の
開放に基づくタクトスイッチ１３３のオフにより、空気
加圧ポンプの駆動を停止させるように構成させることが
望ましい。このように構成することで、空気加圧ポンプ
の意味のない空転を防止させることができる。

【０１２３】図２０及び図２１は、大気開放弁を兼ねた
圧力調整弁２２の主要部を破断した一部断面図であり、
図２０は圧力調整弁として機能している状態を示し、ま
た図２１は大気開放状態を示している。図２０及び図２
１に示すように、開閉弁ユニット８１は、それぞれ内部
に空間部が形成された上ケース８１ａ及び下ケース８１
ｂが具備され、これら上ケース８１ａ及び下ケース８１
ｂによって、上下に分割できるように構成されている。
そして、上ケース８１ａ及び下ケース８１ｂの接合部に
は、ダイヤフラム弁８２が配置されている。

【０１２４】このダイヤフうム弁８２は、ゴム素材を円
板状に成形して構成され、その周縁部が上ケース８１ａ
と下ケース８１ｂの接合部において挟持され、下ケース
８１ｂの空間部において気密状態の空気室８３を形成し
ている。また、下ケース８１ｂには空気室８３に連通す
る一対の接続管８４ａ、８４ｂが形成されており、これ
らの接続管８４ａ、８４ｂはそれぞれ空気加圧ポンプ２
１及び圧力検出器２３に接続されている。

【０１２５】したがって、空気加圧ポンプ２１からの加
圧空気は、図２１に示す矢印に沿って印加され、さらに
空気室８３を介して圧力検出器２３及び各メインタンク
９に対して加圧空気が印加されるようになされる。ま
た、下ケース８１ｂの中央部には通気孔８４ｃが形成さ
れており、この通気孔８４ｃの空気室８３への開口端に
おいて、ダイヤフラム弁８２のほぼ中央部が当接するよ
うに構成されている。

【０１２６】一方、上ケース８１ａには駆動軸８５が上
下方向に摺動されるように配置されており、この駆動軸
８５の下端部においてダイヤフラム弁８２の上面部が支
持されている。そして、駆動軸８５には円環状のばね受
け座８６が取り付けられており、このばね受け座８６と
上ケース８１ａの空間上部との間にはコイル状のばね部
材８７が配置され、このばね部材８７によってダイヤフ
ラム弁８２の中央部が通気孔８４ｃの開口端に当接する
ように付勢されている。

【０１２７】駆動軸８５の上端部には、係合頭部８８が
備えられており、支軸８９によって軸支され、支軸８９
を中心としてシーソ状に回動される駆動レバー９０に形
成された貫通穴を貢通した上部に、係合頭部８８が取り
付けられた構成とされている。駆動レバー９０の一端部
には駆動手段としての電磁プランジャ９１の作動ロッド
９１ａが係合されている。

【０１２８】また、駆動レバー９０の支軸８９を介した
他端部にはばね部材、すなわち引っ張りばね９３の一端
が取り付けられており、この引っ張りばね９３の作用に
より、駆動レバー９０は支軸８９を介して図中左回転さ
れるように付勢されている。そして、電磁プランジャ９
１による駆動力を受ける駆動レバー９０の一端部と支軸
８９との中間部において、開閉弁ユニット８１における
駆動軸８５の係合頭部８８が係合されている。

【０１２９】電磁プランジャ９１に通電した場合におい
ては、図２０に示すように、引っ張りばね９３の付勢力
に抗して駆動レバー９０の一端部が引き下げられた状態
になされる。したがって、開閉弁ユニット８１の駆動軸
８５に取り付けられた係合頭部８８が駆動レバー９０か
ら浮いた状態になされる。これにより、ダイヤフラム弁
８２はばね部材８７の付勢力と、ダイヤフラム弁８２が
保持している弾性力とにより通気孔８４ｃを閉塞した閉
弁状態とされる。

【０１３０】そして、空気室８３内の圧力が所定値を超
えた場合には、ダイヤフラム弁８２が空気室８３におい
て上部に押し上げられ、これにより通気孔８４ｃに対す
るダイヤフラム弁８２の当接が解かれ、圧力調整弁とし
て機能する。これにより、空気加圧ポンプ２１によって
加圧された空気圧が、何らかの障害により過度の状態に
達した圧力を開放し、メインタンク９に加わる空気圧を
所定の範囲に維持させるように機能する。

【０１３１】一方、電磁プランジャ９１への通電が断た
れた場合には、図１７に示すように引っ張りばね９３の
作用により、駆動レバー９０は図中左回転され、引っ張
りばね９３の牽引力によって開閉弁ユニット８１の駆動
軸８５は、開閉弁ユニット８１内のぱね部材８７の付勢
力とダイヤフラム弁８２が保持している弾性力に抗して
引き上げられる。したがって、空気室８３から通気孔８
４ｃを介して加圧空気を放出する大気開放状態になされ
る。

【０１３２】このように、電磁プランジャ９１への通電
が断たれた場合において大気開放状態とされるため、カ
ートリッジホルダ８に装着されたカバー部材１３１を開
放した時に、この電磁プランジャ９１への通電を断つよ
うに構成することで、カバー部材１３１の開放に伴って
各メインタンク９に加わっている空気圧は瞬時に開放さ
れる。また、インクジェット式プリンタ２００の動作電
源がオフされることにより、電磁プランジャ９１への通
電も遮断されるため、インクジェット式プリンタ２００
の休止状態においては自動的に圧力が開放される。これ
によりインクジェット式プリンタ２００の非使用時にお
いては、メインタンク９に加わる空気圧が開放され、イ
ンクジェット式プリンタ２００の休止中に、残留空気圧
により例えばメインタンク９からインクの漏出を誘発さ
せるなどの問題を回避させることができる。

【０１３３】図２２は、インクジェット式プリンタ２０
０に搭載された制御回路の構成を示すブロック図であ
る。図２０に示すように、印刷制御手段１７０は、ホス
トコンピュータから供給される印刷データに基づいてビ
ットマップデータを生成し、このビットマップデータに
基づいてヘッド駆動手段１７１により駆動信号を発生さ
せて、記録ヘッド６からインク滴を吐出させる。ヘッド
駆動手段１７１は、印刷データに基づく駆動信号の他
に、フラッシング制御手段１７２からのフラッシング指
令信号を受けてフラッシング操作のための駆動信号を記
録ヘッド６に出力する。

【０１３４】クリーニング制御手段１７３は、ポンプ駆
動手段１７４を動作させて、吸引ポンブ３７を駆動制御
する。また、クリーニング制御手段１７３には、印刷制
御手段１７０、クリーニングシーケンス制御手段１７５
及びクリーニング指令検知手段１７６からクリーニング
指令信号が供給されるようになっている。なお、クリー
ニング指令検知手段１７６には、クリーニング指令スイ
ッチ１７７が接続されており、このクリーニング指令ス
イッチ１７７をユーザが例えばプッシュ操作することに
より、クリーニング指令検知手段１７６を動作させてマ
ニュアルによるクリーニング操作が実行されるようにな
っている。

【０１３５】クリーニングシーケンス制御手段１７５
は、ホストコンピュータから指令信号を受けてクリーニ
ング制御手段１７３、バルブユニット駆動手段１７８及
びキャリッジ駆動手段１７９に対して制御信号を送出す
る。バルブユニット駆動手段１７８は、バルブユニット
３５に配置されたロッド部材３５ｄを下方に牽引する図
示せぬアクチュエータを駆動し、バルブユニット３５を
開弁させる。また、キャリッジ駆動手段１７９は、キャ
リッジモータ２を駆動して、キャリッジ１をホームポジ
ション側に移動させて、キャップユニット１５により記
録ヘッド６のノズル形成面をキャッピングさせる。

【０１３６】サブタンク位置調整手段１８２は、ヘッド
ＩＤ記憶手段１８０から記録ヘッド６の適正な駆動波形
最大電圧ＶＨにより製造時に決定されるヘッドＩＤを読
み出し、そのヘッドＩＤに従ってサブタンク調整値記憶
テーブル１８１からサブタンク７の水頭調整値Ｈを選択
し、その水頭調整値Ｈに基づいてアクチュエータ１７を
作動させてサブタンク７の位置を調整する。

【０１３７】図２３は、バルブユニット３５、１５Ｖ、
３７Ｖの機能を利用してなされるクリーニング動作の一
例を示したフローチャートであり、以下図２３に基づい
てクリーニングの動作シーケンスを説明する。先ず、ク
リーニング動作がスタートすると、予め閉弁状態とされ
ているバルブユニット１５Ｖ、３７Ｖのうち、クリーニ
ング対象の記録ヘッド６に対応するバルブユニット１５
Ｖが選択されて開弁状態とされる。

【０１３８】これはホストコンピュータからの指令を受
けたクリーニングシーケンス制御手段１７５がバルブユ
ニット駆動手段１７８を制御することにより、バルブユ
ニット１５Ｖにおけるロッド部材がアクチュエータの駆
動力を受けて下方に牽引されることにより実行される
（ステップＳ１１）。なお、バルブユニット１５Ｖ、３
７Ｖは予め閉弁状態とされているので、クリーニング動
作時の減圧時間を短縮させることができる。

【０１３９】続いて、キャリッジ１が、ホームポジショ
ン側に移動し（ステップＳ１２）、記録ヘッド６のノズ
ル形成面がキャップユニット１５によってキャッピング
される（ステップＳ１３）。そして、バルブユニット３
７Ｖが所定の吸引力となるように選択されて開弁状態と
される。これはホストコンピュータからの指令を受けた
クリーニングシーケンス制御手段１７５がバルブユニッ
ト駆動手段１７８を制御することにより、バルブユニッ
ト３７Ｖにおけるロッド部材がアクチュエータの駆動力
を受けて下方に牽引されることにより実行される（ステ
ップＳ１４）。

【０１４０】これに続いて、選択された吸引ポンプ３７
が駆動される。これは、クリーニングシーケンス制御手
段１７５からクリーニング制御手段１７３に制御信号が
送出され、クリーニング制御手段１７３からポンプ駆動
手段１７４に対して指令信号が送出されることにより実
行される（ステップＳ１５）。そして、所定時間の経過
が待たれる（ステップＳ１６）。

【０１４１】そして、さらにバルブユニット３７Ｖが所
定の吸引力となるように選択されて開弁状態とされ、選
択された吸引ポンプ３７が駆動される（ステップＳ１
７、１８）。そして、所定時間の経過が待たれる（ステ
ップＳ１９）。これにより、増粘したインクと共にイン
ク流路内に存在する気泡、特に開閉制御室３５ｈに残留
する気泡がキャップユニット１５側に排出され、キャッ
プユニット１５内に排出されたインクは吸引ポンプ３７
を通過して廃液タンク３８に廃棄される。

【０１４２】次に、吸引ポンプ３７の駆動は停止され
（ステップＳ２０）、キャップユニット１５による記録
ヘッド６のキャッピングが解除される（ステップＳ２
１）。そして、キャリッジ１が印刷領域側に移動し（ス
テップＳ２２）、記録ヘッド６のノズル形成面がワイパ
ユニット１６によりワイピングされ、記録ヘッド６のノ
ズル形成面に付着している紙粉等が除去される。

【０１４３】これは、ホストコンピュータからの指令を
受けたクリーニングシーケンス制御手段１７５が、キャ
リッジ駆動手段１７９に対して制御信号を送出すること
により実行される（ステップＳ２３）。さらに、キャリ
ッジ１が記録ヘッド６とキャップ部材１５ａが対向した
位置に移動し（ステップＳ２４）、記録ヘッド６のフラ
ッシングが行われ、クリーニング処理を終了する。

【０１４４】一方、チョーククリーニングを行う場合
は、ステップＳ１６において所定の時間が経過したと判
定されると、Ａに分岐されてチョーククリーニング対象
のバルブユニット３５が選択されて閉弁状態とされる。
これは、ホストコンピュータからの指令を受けたクリー
ニングシーケンス制御手段７５がバルブユニット駆動手
段１７８を制御することにより、バルブユニット３５が
ユニット内に収容されたバネ部材３５ｇの付勢力を受け
ることにより実行される（ステップＳ２５）。

【０１４５】そして、選択された吸引ポンプ３７が駆動
され、所定時間の経過が待たれる（ステップＳ２６）。
これにより、サブタンク７から記録ヘッド６に至るイン
ク供給路に負圧が蓄積される。そして、バルブユニット
３５が開弁制御される。これは、クリーニングシーケン
ス制御手段１７５が、バルブユニット駆動手段１７８を
制御し、バルブユニット３５におけるロッド部材３５ｄ
がアクチュエータの駆動力を受けて下方に牽引されるこ
とにより実行される（ステップＳ２７）。このバルブユ
ニット３５の開弁によって、サブタンク７から記録ヘッ
ド６に至るインク供給路には、瞬間的に早いインクの流
れが発生し、増粘したインクと共にインク流路内に存在
する気泡、特に開閉制御室３５ｈに残留する気泡がキャ
ップユニット１５側に排出され、チョーククリーニング
処理を終了する。

【０１４６】なお、上述した実施形態では、プリンタを
例に説明したが、これに限られるものではなく、記録媒
体の搬送案内部を有する記録装置、例えばファクシミリ
装置やコピー装置等にも適用可能である。

【０１４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るイン
クジェット式記録装置及びその調整方法によれば、キャ
リッジ上には独立した多数のヘッドユニットが配列され
ることになるので、ある程度特性が揃ったヘッドユニッ
トを選別して装着し、あるいは特性が低下したヘッドユ
ニットを所定の特性を有するヘッドユニットと交換する
ことができるようになり、大型サイズの記録媒体に対す
るスループットを向上させることができると共に、記録
精度を高め、かつ維持し続けることができる。さらに、
サブタンク内のインク面と記録ヘッドのノズル形成面と
の水頭差を調整することができるので、例えばインクジ
ェット式記録装置の駆動波形の共通化を考えたときに記
録ヘッド毎の微調整ができなくても、ノズルからの吐出
インク量の均一化を図ることができ、記録精度をさらに
高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット式記録装置の実施の形
態に係るインクジェット式プリンタの構成例を示す斜視
図である。

【図２】図１に示すインクジェット式プリンタの一部断
面側面図である。

【図３】図１に示すインクジェット式プリンタの印刷部
の上面図である。

【図４】図１に示すインクジェット式プリンタのキャリ
ッジ周りを示す平面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線断面側面図である。

【図６】記録ヘッド毎の水頭差―インク吐出重量の関係
を示す図である。

【図７】図６に示す特性の具体例を示す図である。

【図８】図１に示すインクジェット式プリンタの記録ヘ
ッドの詳細を示す断面図である。

【図９】図１に示すインクジェット式プリンタに搭載さ
れたインク供給システムを模式的に示す図である。

【図１０】図９に示すインク供給システムの吸引チュー
ブの一端に接続されたキャップユニット及び印刷ステー
ジを模式的に示す図である。

【図１１】図１のインクジェット式プリンタのサブタン
クの一部の構成を割愛し、これを一面方向から見た状態
の斜視図である。

【図１２】図１のインクジェット式プリンタのサブタン
クを一面方向から見た状態の透視図である。

【図１３】図１のインクジェット式プリンタのサブタン
クを裏面方向から見た状態の背面図である。

【図１４】図１のインクジェット式プリンタのサブタン
クに収納されたフロート部材の構成を示した分解斜視図
である。

【図１５】図１のインクジェット式プリンタのサブタン
クの一部に配置されたバルブユニットを示した拡大断面
図である。

【図１６】図１のインクジェット式プリンタの他のバル
ブユニットを示した開閉制御室部分の拡大断面図であ
る。

【図１７】図１のインクジェット式プリンタのメインタ
ンクとカートリッジホルダの構成の一部を示した断面図
である

【図１８】図１のインクジェット式プリンタのメインタ
ンクがカートリッジホルダに装着された状態を示した断
面図である。

【図１９】図１のインクジェット式プリンタのカートリ
ッジホルダの構成の一部を示した斜視図である。

【図２０】図１のインクジェット式プリンタの開閉弁ユ
ニットが圧力調整弁として機能している状態を示した一
部断面図である。

【図２１】図１のインクジェット式プリンタの開閉弁ユ
ニットが大気開放状態になされた状態を示した一部断面
図である。

【図２２】図１のインクジェット式プリンタに搭載され
た制御回路の構成を示したブロック図である。

【図２３】図１２に示す制御回路によってなされるクリ
ーニング動作の制御ルーチンを示したフローチャートで
ある

【符号の説明】

１キャリッジ６記録ヘッド７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）サブタン
ク８カートリッジホルダ９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆ）メインタ
ンク１０ヘッドユニット１１インク供給チューブ１２インク補給チューブ１５キャップユニット１５Ｖ、３５Ｖ、３７Ｖ、２２４Ｖバルブユニツト１６ワイパユニット１７アクチュエータ２１空気加圧ポンプ２２圧力調整弁２３圧力検出器２４インクパック２５圧力室２６インク補給バルブ３１フロート部材３２永久磁石３３（３３ａ、３３ｂ）ホール素子３７吸引ポンプ３７ａ吸引チューブ３８廃液タンク１７０印刷制御手段１７１ヘッド駆動手段１７２フラッシング制御手段１７３クリーニング制御手段１７４ポンブ駆動手段１７５クリーニングシーケンス制御手段１７６クリーニング指令検知手段１７７クリーニング指令スイッチ１７８バルブユニット駆動手段１７９キャリッジ駆動手段１８０ヘッドＩＤ記憶手段１８１サブタンク調整値記憶テーブル１８２サブタンク位置調整手段２００インクジェット式プリンタ２１０給紙部２２０印刷部２２４印刷ステージ２２４ａ小孔２３０排紙部２４０脚部２５０プリンタ本体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ４１Ｊ 2/185 Ｆターム(参考） 2C056 EA01 EB21 EB51 EC20 EC32 EC57 FA04 FA10 HA37 HA60 JA13 JB04 JC20 KB04 KB37 KC14 KC27 2C057 AF22 AG74 AG76 AG80 AL17 AM31 AM40 AN01 AP82

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】キャリッジに搭載されて記録媒体の幅方
向に往復移動され、前記記録媒体に対しインク滴を吐出
する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと共に前記キャリッ
ジに位置調整可能に搭載され、メインタンクからインク
の補給を受けると共に、前記記録ヘッドに前記インクを
供給するサブタンクとを有するヘッドユニットが複数配
設されていることを特徴とするインクジェット式記録装
置。
【請求項２】前記サブタンクは、前記記録ヘッドによ
る前記記録媒体への記録中に位置が調整されることを特
徴とする請求項１に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項３】前記サブタンクは、前記キャリッジへの
組立段階で位置が微調整される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式記録装置。
【請求項４】前記サブタンクの位置の微調整は、前記
記録ヘッド毎に表示されている駆動波形適正電圧に従っ
て行われることを特徴とする請求項３に記載のインクジ
ェット式記録装置。
【請求項５】前記記録ヘッド毎の前記駆動波形適正電
圧を記憶する記憶手段と、前記記憶手段から前記記録ヘ
ッド毎の前記駆動波形適正電圧を読み取って前記サブタ
ンクの位置の微調整を行う調整手段を備えたことを特徴
とする請求項４に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項６】前記記録ヘッド毎の前記駆動波形適正電
圧に対応した前記サブタンクの位置の調整値を記憶する
テーブルを備え、前記調整手段は、前記記憶手段から読
み取った前記記録ヘッド毎の前記駆動波形適正電圧に従
い、前記テーブルから選択した前記サブタンクの位置の
調整値に基づいて微調整を行うことを特徴とする請求項
５に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項７】前記サブタンクの位置の微調整は、前記
駆動波形適正電圧の高い前記記録ヘッドを基準として水
頭を下げる方向に行われることを特徴とする請求項４〜
６の何れか一項に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項８】前記各ヘッドユニットは、カラー印刷に
用いられる全色分の前記記録ヘッド及び前記サブタンク
を備えていることを特徴とする請求項１〜７の何れか一
項に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項９】前記各記録ユニット毎に共通の駆動信号
が供給されることを特徴とする請求項１〜８の何れか一
項に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項１０】前記メインタンクは、異なる高さで複
数備えられていることを特徴とする請求項１〜９の何れ
か一項に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項１１】前記各記録ヘッドのノズル形成面を封
止すると共に、当該記録ヘッドから前記インクを吸引排
出するキャップユニットが前記各記録ヘッド毎に配設さ
れていることを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項
に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項１２】前記各記録ヘッド周りのインク流路を
開閉制御する第１流路開閉手段が前記各インク流路毎に
配設されていることを特徴とする請求項１〜１１の何れ
か一項に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項１３】前記第１流路開閉手段は、前記キャッ
プユニット側に配設されていることを特徴とする請求項
１２に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項１４】前記インク流路を負圧にする負圧発生
手段が配設されていることを特徴とする請求項１０〜１
３の何れか一項に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項１５】前記負圧発生手段は複数配設され、前
記各負圧発生手段側の前記各インク流路毎に第２流路開
閉手段が配設されていることを特徴とする請求項１４に
記載のインクジェット式記録装置。
【請求項１６】前記記録ヘッドの配列方向に可動し
て、可動領域内に配設されている前記記録ヘッドのノズ
ル形成面を払拭するワイパユニットが配設されているこ
とを特徴とする請求項１〜１５の何れか一項に記載のイ
ンクジェット式記録装置。
【請求項１７】キャリッジに搭載されて記録媒体の幅
方向に往復移動され、前記記録媒体に対しインク滴を吐
出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと共に前記キャリ
ッジに位置調整可能に搭載され、メインタンクからイン
クの補給を受けると共に、前記記録ヘッドに前記インク
を供給するサブタンクとを有するヘッドユニットが複数
配設されているインクジェット式記録装置の調整方法で
あって、前記サブタンクは、前記記録ヘッドによる前記
記録媒体への記録中に位置が調整されることを特徴とす
るインクジェット式記録装置の調整方法。
【請求項１８】前記サブタンクは、前記キャリッジへ
の組立段階で位置が微調整されることを特徴とする請求
項１７に記載のインクジェット式記録装置の調整方法。
【請求項１９】前記サブタンクの位置の微調整は、前
記記録ヘッド毎に表示されている駆動波形適正電圧に従
って行われることを特徴とする請求項１８に記載のイン
クジェット式記録装置の調整方法。
【請求項２０】前記記録ヘッド毎の前記駆動波形適正
電圧を記憶する記憶手段と、前記記憶手段から前記記録
ヘッド毎の前記駆動波形適正電圧を読み取って前記サブ
タンクの位置の微調整を行う調整手段と、前記記録ヘッ
ド毎の前記駆動波形適正電圧に対応した前記サブタンク
の位置の調整値を記憶するテーブルとを備え、前記調整手段は、前記記憶手段から読み取った前記記録
ヘッド毎の前記駆動波形適正電圧に従い、前記テーブル
から選択した前記サブタンクの位置の調整値に基づいて
微調整を行うことを特徴とする請求項１９に記載のイン
クジェット式記録装置の調整方法。
【請求項２１】前記サブタンクの位置の微調整は、前
記駆動波形適正電圧の高い前記記録ヘッドを基準として
水頭を下げる方向に行われることを特徴とする請求項１
９または２０に記載のインクジェット式記録装置の調整
方法。
【請求項２２】請求項１７〜２１の何れか一項に記載
のインクジェット式記録装置の調整方法が構築されてい
ることを特徴とするコンピュータで実行可能なプログラ
ム。