JP2007001259A - 液体噴射装置における液体加圧供給システム、液体噴射装置、及び液体噴射装置における液体加圧供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】装置全体の小型化に貢献することができる液体噴射装置における液体加圧供給システム、装置全体の小型化を図ることができる液体噴射装置、及び液体噴射装置における液体加圧供給方法を提供する。
【解決手段】加圧空気の供給を受けてインクを記録ヘッド１５に送出するインクカートリッジ１８と、記録ヘッド１５から廃液として排出されるインクをポンプ作動時にキャップ２３を介して吸引可能な吸引ポンプ２４と、吸引ポンプ２４により吸引されたインクを廃液として回収可能な廃液タンク２５とを備えたプリンタのインク加圧供給システム３１であって、吸引ポンプ２４と廃液タンク２５との間に圧力伝達室３２を設け、圧力伝達室３２を廃液タンク２５に連通する加圧室３４とインクカートリッジ１８に連通する被加圧室３５とに可撓性膜３３を介して区画し、加圧室３４に吸引ポンプ２４が接続されるように構成した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、液体噴射装置における液体加圧供給システム、液体噴射装置、及び液体噴射装置における液体加圧供給方法に関する。

従来から、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が広く知られている。このプリンタは、往復移動するキャリッジに記録ヘッド（液体噴射ヘッド）を搭載し、通常は、この記録ヘッドに対してプリンタ上の所定箇所（例えば、キャリッジ上）に装着されたインクカートリッジ（液体収容体）からインク（液体）を供給するようにしている。そして、インクカートリッジから記録ヘッドに供給されたインクを記録ヘッドに形成されたノズルから噴射することにより、記録媒体に印刷を施すようになっている。

こうしたプリンタにあって、インクカートリッジをプリンタ上におけるキャリッジとは別の箇所に装着するタイプ（所謂オフキャリッジタイプ）のプリンタの場合は、インクカートリッジと記録ヘッドとの間をインク供給チューブで連結し、該チューブを介してインクカートリッジ内のインクを記録ヘッド側へ供給する必要がある。そのため、オフキャリッジタイプのプリンタの場合には、加圧ポンプ装置を備え、加圧ポンプ装置とインクカートリッジの間を空気供給チューブで連結するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

そして、加圧ポンプ装置の駆動に基づいて加圧された加圧空気をインクカートリッジ内の空気室に空気供給チューブを介して送り込み、その空気室内に収容されたインクパックを押し潰すように加圧することで、インクカートリッジからインク供給チューブを介して記録ヘッド側にインクが送出されるようにしている。

一方、液体噴射ヘッドのノズルの目詰まりを解消するために、通常、プリンタは、記録ヘッドのノズルからノズル内のインク・気泡等を吸引するクリーニング機構を備えている。このクリーニング機構は、ノズル形成面を封止するキャップと、このキャップに接続される吸引ポンプとを備えている（例えば、特許文献２参照）。そして、記録ヘッドのノズル形成面をキャップで封止した状態で吸引ポンプを駆動することにより、記録ヘッド内のノズルからキャップを介してインクを廃インクとして吸引するようになっている。
特開２００１−２５３０８４号公報 特開２００１−３８９２５号公報

ところが、上記構成では、クリーニング用の吸引ポンプと、インクカートリッジ加圧用の加圧ポンプとをそれぞれ有する構成であるため、これらの両ポンプを各々設置するためのスペースが必要とされ、装置全体が大きくなるという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、装置全体の小型化に貢献することができる液体噴射装置における液体加圧供給システム、装置全体の小型化を図ることができる液体噴射装置、及び液体噴射装置における液体加圧供給方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の液体噴射装置における液体加圧供給システムは、液体を噴射可能な液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッド側に加圧気体の供給を受けて収容液体を送出する液体収容体と、前記液体噴射ヘッドのノズル形成面を封止可能なキャップと、前記液体噴射ヘッドから廃液として排出される流体をポンプ作動時に前記キャップを介して吸引可能なポンプと、該ポンプにより吸引された流体を廃液として回収可能な廃液タンクとを備えた液体噴射装置における液体加圧供給システムであって、前記ポンプのポンプ作動時に該ポンプから排出される流体の流入を可能とする圧力伝達室を有し、該圧力伝達室は、前記ポンプに連通する加圧室と前記液体収容体に連通する被加圧室とに可撓性膜を介して区画され、該可撓性膜が前記加圧室内に流入する流体の圧力により前記被加圧室側へ撓み変形するようにした。

この構成によれば、ポンプのポンプ作動により加圧室内に流体が流入すると、可撓性膜が被加圧室側に撓み変形し、その変形に伴い被加圧室内の圧力が上昇して、被加圧室内において加圧された気体が液体収容体側へ送出される。したがって、液体収容体を加圧するための加圧ポンプを別個に設ける必要がなく、廃液吸引用の一つのポンプを兼用することによって液体収容体へ加圧気体を送出することができるため、装置全体の小型化に貢献することができる。

本発明の液体噴射装置における液体加圧供給システムは、前記ポンプと前記廃液タンクとの間に設けられ、第１弁状態では、前記ポンプと前記廃液タンクとを非連通状態とするとともに前記ポンプと前記加圧室とを連通状態とする一方、第２弁状態では、前記ポンプと前記廃液タンクとを連通状態とする弁手段と、前記弁手段を第１弁状態又は第２弁状態に切り替え制御する制御手段とを備える。

この構成によれば、制御手段により第１弁状態又は第２弁状態に切り替え制御される弁手段によってポンプと廃液タンクの連通・非連通状態が切り替えられる。例えば、弁手段を第１弁状態とすれば、ポンプと加圧室とが連通状態とされ、ポンプ作動時に該ポンプから排出された流体が加圧室内に流入するため、その流体の圧力により可撓性膜を被加圧室側に撓み変形させることで、加圧気体が液体収容体側へ送出される。一方、弁手段を第２弁状態とすれば、ポンプと廃液タンクとが連通状態とされるため、ポンプ作動に伴いキャップを介して液体噴射ヘッドから廃液として排出された液体がポンプから廃液タンクに排出される。このように、制御手段により弁手段を第１弁状態と第２弁状態とに切り替え制御することによって、廃液吸引用の一つのポンプを有効活用することができる。

本発明の液体噴射装置における液体加圧供給システムにおいて、前記制御手段は、前記キャップが前記液体噴射ヘッドのノズル形成面を非封止する位置状態にあるときに、前記弁手段を第１弁状態に制御する。

この構成によれば、弁手段を第１弁状態としてポンプをポンプ作動させた際には、そのポンプ作動により大気が吸引される。そして、ポンプに吸引された大量の空気が迅速に加圧室内に充填されて可撓性膜を被加圧室側へ撓み変形させる。すなわち、廃液吸引用のポンプがクリーニング時以外に大気を吸引して液体加圧供給に有効利用される。

本発明の液体噴射装置における液体加圧供給システムは、開状態となったときに前記被加圧室を大気開放状態とする大気開放弁を備える。
この構成によれば、大気開放弁を開状態とすることで、被加圧室が大気に連通した状態となるため、被加圧室側に撓み変形した状態にある可撓性膜を元の状態に好適に復帰させることができる。したがって、液体収容体への加圧気体の送出動作を繰り返す際に、可撓性膜の撓み変形及びその復帰動作を良好に行うことができる。

本発明の液体噴射装置における液体加圧供給システムにおいて、前記大気開放弁及び弁手段はそれぞれ電磁バルブである。
この構成によれば、大気開放弁及び弁手段を電磁バルブで構成することにより、それぞれの弁作動の応答性を向上させることができる。

本発明の液体噴射装置における液体加圧供給システムは、前記圧力伝達室の被加圧室と前記液体収容体とを連通する加圧気体供給流路の途中に、前記被加圧室側から前記液体収容体側への気体の流通のみを許容する一方向弁が設けられている。

この構成によれば、加圧気体供給路内を、液体収容体側から圧力伝達室の被加圧室側に向けて加圧気体が逆流することがなくなり、液体収容体の内圧の不用意な圧力低下を防止することができる。

本発明の液体噴射装置は、液体を噴射可能な液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッド側に加圧気体の供給を受けて収容液体を送出する液体収容体と、前記液体噴射ヘッドのノズル形成面を封止可能なキャップと、前記液体噴射ヘッドから廃液として排出される流体をポンプ作動時にキャップを介して吸引可能なポンプと、該ポンプにより吸引された流体を廃液として回収可能な廃液タンクと、上記構成の液体噴射装置における液体加圧供給システムとを備える。

この構成によれば、液体収容体を加圧するための加圧ポンプを別個に設ける必要がなく、廃液吸引用の一つのポンプを兼用することによって液体収容体へ加圧気体を送出することができるため、液体噴射装置の小型化を図ることができる。

本発明の液体噴射装置における液体加圧供給方法は、加圧気体を液体収容体に供給することにより、前記加圧気体の加圧力に基づき液体収容体が収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッド側へ送出するようにした液体噴射装置における液体加圧供給方法であって、前記液体噴射ヘッドから廃液として排出される流体をポンプ作動に基づきキャップを介して吸引可能に構成されたポンプがそのポンプ作動時に該ポンプから排出する流体の圧力を、前記ポンプに連通する加圧室と前記液体収容体に連通する被加圧室とに可撓性膜を介して区画された圧力伝達室における前記加圧室に流入させ、該加圧室に流入した前記流体の圧力により前記可撓性膜を被加圧室側に撓み変形させることにより、該被加圧室内において加圧された気体を前記液体収容体に供給するようにした。

この方法によれば、液体収容体に加圧気体を送出する際に、廃液吸引用の一つのポンプを兼用することによって液体収容体へ加圧気体を送出することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図３に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態における液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）１０は、直方体形状の本体ケース１１を備えている。本体ケース１１内の下部には、その長手方向に沿ってプラテン１２が架設されている。プラテン１２は、ターゲットとしての紙を支持する支持台であり、紙送り機構によって、給紙トレイから給送される紙を排紙トレイ（いずれも図示略）から本体ケース１１外へ排送するようになっている。

また、本体ケース１１内においてプラテン１２の上方にはガイド軸１３が架設され、このガイド軸１３にはキャリッジ１４が移動可能に挿通支持されている。また、キャリッジ１４には、本体ケース１１内に設けられたキャリッジモータが、一対のプーリに掛装されたタイミングベルト（いずれも図示略）を介して連結されている。従って、キャリッジ１４は、ガイド軸１３にガイドされながら、キャリッジモータの駆動によりタイミングベルトを介してプリンタ１０の長手方向に移動可能となっている。

キャリッジ１４の下面には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１５が設けられている。この記録ヘッド１５の下面側には、複数の噴射ノズル２０（図２参照）が形成されると共に、記録ヘッド１５内には圧電素子（図示略）が各ノズルと個別対応するように配設されている。そして、各圧電素子が駆動制御されることにより、記録ヘッド１５の下方に至った紙に向けて、各ノズルからインク（液体）が噴射されるようになっている。また、キャリッジ１４には、記録ヘッド１５にインクを供給するサブタンク１６（バルブユニットとも言う）が搭載されている。

また、本体ケース１１内において、キャリッジ１４の移動空間域から外れた位置には、カートリッジホルダ１７が固定配置されている。そして、カートリッジホルダ１７には複数（本実施形態では４つ）のインクカートリッジ１８が着脱可能に装着されている。この点で、本実施形態のプリンタ１０は、インクカートリッジ１８がキャリッジ１４と共に移動する所謂オンキャリッジタイプのプリンタではなく、インクカートリッジ１８がプリンタ１０上において移動しない所謂オフキャリッジタイプのプリンタ１０として構成されている。なお、各インクカートリッジ１８には、インク（収容液体）を充填したインクパック（図示略）がそれぞれ収容されている。

そして、インクカートリッジ１８及びサブタンク１６はインク色（例えばブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）の数（本実施形態では４つ）だけ配設され、サブタンク１６は各色毎にインク供給チューブ１９を介して各色のインクカートリッジ１８に接続されている。各サブタンク１６はインクカートリッジ１８から取り込んだインクを一時貯留し、その貯留インクを所定圧に圧力調整して記録ヘッドに供給するようになっている。

また、本体ケース１１内において、カートリッジホルダ１７のプラテン１２側となる位置には、各インクカートリッジ１８と接続される流路形成体２１が支持されている。そして、印刷時には、加圧空気を送り込まれたインクカートリッジ１８内のインクパックが押し潰されるように変形することで、そのインクカートリッジ１８に収容されたインクが流路形成体２１側へ送出されるようになっている。

流路形成体２１は、略四角形状の平板に形成された取着部２１ａと、取着部２１ａの上端部から本体ケース１１内の中央位置に延出した延出部２１ｂとを備えている。取着部２１ａ及び延出部２１ｂには、インクカートリッジ１８側にインクを供給する４つのインク流路（図示略）が液体流路として形成され、延出部２１ｂの先端部には、インク供給チューブ１９の基端部が接続されている。インク供給チューブ１９には、４つのインク流路（図示略）が形成されており、流路形成体２１の各インク流路とそれぞれ連通している。

インク供給チューブ１９の先端部は、同じく４つのインク流路（図示略）が形成された接続部材（図示略）を介してキャリッジ１４上のサブタンク１６に接続されている。したがって、印刷時には、インクカートリッジ１８内のインクは、流路形成体２１の対応する各インク流路からインク供給チューブ１９の各インク流路、接続部材の各インク流路及び各サブタンク１６を介して、記録ヘッド１５の対応する各噴射ノズル２０にそれぞれ供給される。

また、本体ケース１１においてキャリッジ１４の下方位置には、記録ヘッド１５の噴射ノズル２０内から増粘したインクを廃液として吐出させて排出するためのクリーニング機構２２が設けられている。このクリーニング機構２２は、記録ヘッド１５のノズル形成面１５ａを封止可能なキャップ２３と、吸引ポンプ２４とを備えている。そして、記録ヘッド１５のノズル形成面１５ａをキャップ２３で封止した状態で吸引ポンプ２４を駆動することにより、記録ヘッド１５内のノズルから廃液となるインクを吸引し、そのインクを、キャップ２３を介して廃液タンク２５（図２参照）へ排出するようになっている。

次に、インクカートリッジ１８へ加圧気体を供給するインク加圧供給システム３１の構成について、図２を参照して詳述する。
図２に示すように、インク加圧供給システム３１は、上記インクカートリッジ１８と、吸引ポンプ２４と、廃液タンク２５と、吸引ポンプ２４と廃液タンク２５との間に設けられる圧力伝達室３２とを有して構成されている。圧力伝達室３２内にはゴム等の弾性材料からなる可撓性膜３３が張設されており、この可撓性膜３３によって、吸引ポンプ２４及び廃液タンク２５に連通する加圧室３４とインクカートリッジ１８に連通する被加圧室３５とが区画形成されている。

キャップ２３と加圧室３４とは吸引流路３６で接続されており、加圧室３４と廃液タンク２５とは廃液排出流路３７を介して接続されている。吸引流路３６には前述した吸引ポンプ２４が介在され、廃液排出流路３７には電磁弁で構成される開閉弁（弁手段）３８が設けられている。この開閉弁３８は、閉状態（第１弁状態）では、加圧室３４と廃液タンク２５とを非連通状態とし、開状態（第２弁状態）では、加圧室３４と廃液タンク２５とを連通状態とする。したがって、開閉弁３８が開状態では、キャップ２３から廃液タンク２５までが、吸引ポンプ２４、吸引流路３６、加圧室３４、廃液排出流路３７を介して連通状態とされる。

一方、圧力伝達室３２の被加圧室３５と各インクカートリッジ１８とは加圧気体供給流路としての加圧空気供給流路３９で接続されている。加圧空気供給流路３９には、インクカートリッジ１８側への空気の流通のみを許容する一方向弁としての逆止弁４１が設けられている。さらに、加圧空気供給流路３９において逆止弁４１より下流側となるインクカートリッジ１８側には、インクカートリッジ１８の内圧を検出するための圧力センサ４２が設けられている。

また、被加圧室３５には、先端が大気に開放された大気開放流路４３が接続されており、この大気開放流路４３には電磁弁で構成される大気開放弁４４が設けられている。この大気開放弁４４は、開状態では、被加圧室３５を大気と連通状態とし、閉状態では被加圧室３５を大気と非連通状態とする。

次に、上記プリンタ１０の電気的構成を図３を参照して説明する。
図３に示すように、プリンタ１０には制御部５１が設けられている。この制御部５１はＣＰＵ５２（制御手段）を備えており、該ＣＰＵ５２には、圧力センサ４２が電気的に接続されている。さらに、ＣＰＵ５２には、キャップ２３、吸引ポンプ２４、開閉弁３８、大気開放弁４４がそれぞれ電気的に接続されており、ＣＰＵ５２は、圧力センサ４２から検出された圧力値等に基づいてこれらの各機構（キャップ２３、吸引ポンプ２４、開閉弁３８、大気開放弁４４）を駆動制御するようになっている。

また、ＣＰＵ５２にはＲＯＭ５３及びＲＡＭ５４が接続されている。ＲＯＭ５３には、紙に各インクを噴射するための制御プログラムや、吸引ポンプ２４の駆動を制御するための制御プログラム等が記憶されている。また、ＲＡＭ５４には、各種の情報（圧力センサ４２から検出された圧力値等）が記憶管理されている。ＲＡＭ５４には、プリンタ１０の動作中に適宜書き換えられる各種の情報が記憶されるようになっており、例えば圧力センサ４２が検出したインクカートリッジ１８の内圧等が記憶されるようになっている。

次に、上述したプリンタ１０の作用について、特にインク加圧供給システム３１の作用に着目して説明する。
まず、印刷が開始されると、ＣＰＵ５２により開閉弁３８及び大気開放弁４４が共に閉状態に制御され、その後、吸引ポンプ２４が駆動される。なお、このとき、キャップ２３が記録ヘッド１５のノズル形成面１５ａを封止した状態にある場合には、まず、キャップ２３を下降させてノズル形成面１５ａに対して非封止位置となる大気開放状態とした後に吸引ポンプ２４は駆動される。すると、吸引ポンプ２４の吸引動作により、キャップ２３を介して吸引された空気（流体）が吸引流路３６を介して圧力伝達室３２の加圧室３４内へ流入する。そして、その空気は、廃液排出流路３７の開閉弁３８が閉状態とされているため、廃液タンク２５側へ流れることなく、加圧室３４内に蓄圧状態で貯留される。

すると、図２に破線で示すように、加圧室３４内に蓄圧状態で貯留される空気の圧力により、可撓性膜３３が被加圧室３５側へと撓み変形する。そして、可撓性膜３３が被加圧室３５側へと撓むことによって、大気開放弁４４が閉状態とされて密閉状態とされた被加圧室３５内の圧力が高められ、該被加圧室３５内から加圧空気が加圧空気供給流路３９を介してインクカートリッジ１８側へと圧送される。

すると次には、ＣＰＵ５２により大気開放弁４４及び開閉弁３８が共に開状態に制御される。すると、被加圧室３５内が大気開放状態となるため、被加圧室３５内に大気が流入して、図２に実線で示すように、可撓性膜３３は元の水平状態へ復帰する。そして、加圧室３４内に蓄圧状態で貯留されていた空気は廃液排出流路３７を介して廃液タンク２５内に流れ込み、廃液タンク２５に形成された蒸発用開口部（図示略）から大気に流出する。なお、このとき、加圧空気供給流路３９に設けられた逆止弁４１によって、インクカートリッジ１８側からは加圧空気が圧力伝達室３２の被加圧室３５内へと逆流することが規制されるため、上昇したインクカートリッジ１８の内圧が不用意に低下することが防止される。

そして、再び、ＣＰＵ５２により大気開放弁４４及び開閉弁３８が共に閉状態に制御され、被加圧室３５内が密閉状態とされると、上記と同様に、吸引ポンプ２４の吸引動作により吸引された空気が圧力伝達室３２の加圧室３４内へ流入し、その空気が加圧室３４内に蓄圧状態で貯留される。そして、これに伴い、可撓性膜３３が被加圧室３５側へと撓み変形することで、被加圧室３５内の圧力が高められ、加圧された被加圧室３５内の空気が加圧空気供給流路３９を介してインクカートリッジ１８側へ圧送される。

このように、吸引ポンプ２４を駆動させつつ、大気開放弁４４及び開閉弁３８を閉状態と開状態とに各々切り替える動作を繰り返し行うことによって、インクカートリッジ１８の内圧が徐々に上昇し、インクカートリッジ１８内からインクを記録ヘッド１５側へ送出可能とする所定圧まで高められる。そして、圧力センサ４２によって検出されるインクカートリッジ１８の内圧が所定圧となったら、ＣＰＵ５２は大気開放弁４４及び開閉弁３８を共に開状態として可撓性膜３３を元の水平状態へ復帰させた状態で吸引ポンプ２４の駆動を停止する。

一方、記録ヘッド１５の噴射ノズル２０のクリーニング動作を行う際には、開閉弁３８及び大気開放弁４４は共に開状態に制御され、キャップ２３を上昇させてキャップ２３によって記録ヘッド１５のノズル形成面１５ａを封止した状態で吸引ポンプ２４を駆動させる。このとき、キャップ２３から廃液タンク２５までが、吸引ポンプ２４、吸引流路３６、加圧室３４、廃液排出流路３７を介して連通状態となるため、吸引ポンプ２４の駆動により記録ヘッド１５から廃液として排出されたインク（廃インク）は、吸引ポンプ２４に吸引された後、該吸引ポンプ２４から廃液タンク２５へと排出され、廃液タンク２５内に廃液として回収される。なお、その際には、圧力伝達室３２の被加圧室３５内が大気連通状態にあるため、可撓性膜３３が被加圧室３５側に撓み変形することはない。

以上のように、本実施形態のプリンタ１０におけるインク加圧供給システム３１では、廃液吸引用の一つの吸引ポンプ２４が、ＣＰＵ５２による開閉弁３８及び大気開放弁４４に対する切り替え制御に従い、クリーニング時の吸引動作とインクカートリッジ１８への加圧動作の双方を行う兼用の吸引ポンプ２４として有効活用される。

以上説明した実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、吸引ポンプ２４がポンプ作動することによりキャップ２３を介して吸引された空気（流体）が圧力伝達室３２の加圧室３４内に流入すると、可撓性膜３３が被加圧室３５側に撓み変形するため、被加圧室３５内の空気が加圧されて加圧空気供給流路３９を介してインクカートリッジ１８側へ圧送される。したがって、インクカートリッジ１８を加圧するための加圧ポンプを、クリーニング時には廃液吸引のために使用される吸引ポンプ２４と別個に設ける必要がなく、一つの吸引ポンプ２４を兼用することによりインクカートリッジ１８へ加圧空気を送出することができる。その結果、プリンタ１０内には２つのポンプ（加圧ポンプと吸引ポンプ２４）を各々設置するためのスペースを確保する必要がないため、その分、プリンタ１０の小型化を図ることができる。

（２）上記実施形態では、圧力伝達室３２内が、吸引流路３６に連通する加圧室３４と吸引流路３６には連通しない被加圧室３５とに、可撓性膜３３によって区画形成されている。そのため、インクカートリッジ１８に連通する被加圧室３５内には廃液としてのインクが混入することがなく、そのようなインクにより加圧空気供給流路３９が目詰まりすることが防止されるため、加圧空気を確実にインクカートリッジ１８側へ圧送することができる。

（３）上記実施形態では、ＣＰＵ５２により開閉弁（弁手段）３８を開弁状態又は閉弁状態に切り替え制御することにより、吸引ポンプ２４と廃液タンク２５とを連通状態・非連通状態に簡単に切り替えることができ、一つの吸引ポンプ２４をクリーニング動作時及び液体加圧供給時の双方に有効活用することができる。

（４）上記実施形態では、キャップ２３が記録ヘッド１５のノズル形成面１５ａに対し非封止の位置状態にあるときに吸引ポンプ２４を駆動させることにより、大気中から空気（流体）を吸引し、その空気を圧力伝達室３２の加圧室３４内に蓄圧状態で貯留することにより、可撓性膜３３を撓み変形させている。そして、その後において、加圧室３４から蓄圧状態の空気が廃液排出流路３７を介して廃液タンク２５へ流れ込むようにしている。したがって、クリーニング時以外に吸引ポンプ２４を有効活用できると共に、蓄圧状態の空気が廃液排出流路３７内を通過する際には、該廃液排出流路３７内のインク目詰まりを解消するという効果も期待できる。

（５）上記実施形態では、被加圧室３５と連通する大気開放流路４３に大気開放弁４４が設けられ、この大気開放弁４４を開状態とすることで、被加圧室３５側に撓み変形した状態にある可撓性膜３３が元の水平状態に復帰することを容易ならしめている。したがって、インクカートリッジ１８への加圧動作を繰り返す際に、可撓性膜３３の撓み変形及びその復帰動作を良好に行うことができる。

（６）上記実施形態では、開閉弁３８及び大気開放弁４４が電磁弁にて構成されているため、それぞれの開閉制御における弁作動の応答性を向上させることができる。
（７）上記実施形態では、加圧空気供給流路３９に、インクカートリッジ１８側への気体の流通のみを許容する一方向弁としての逆止弁４１が設けられている。このため、圧力伝達室３２の被加圧室３５側からインクカートリッジ１８側へ一旦供給された加圧空気が加圧空気供給流路３９を介して圧力伝達室３２の被加圧室３５側へ逆流することがない。したがって、そのような逆流に起因して、インクカートリッジ１８の内圧が不用意に低下することを防止できる。

なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態（別例）に変更してもよい。
・ 上記実施形態において、加圧空気供給流路３９の途中に逆止弁４１は必ずしもなくてよい。

・ 上記実施形態において、大気開放弁４４及び開閉弁３８を、ＣＰＵ５２により開閉制御される電磁弁ではなく、その開閉動作がクラッチ機構等を介して弁開放レバーが揺動されることで行われる弁構成にしてもよく、また、その他のアクチュエータによって開閉動作が行われる弁構成としてもよい。

・ 上記実施形態において、大気開放流路４３及び大気開放弁４４は必ずしもなくてよい。この場合、開閉弁３８を開状態とすれば加圧室３４が蒸発用開口部を有する廃液タンク２５を介して大気と連通状態となるため、可撓性膜３３を元の水平状態に復帰させることができる。

・ 上記実施形態において、廃液排出流路３７の途中に開閉弁３８を設けることなく、その廃液排出流路３７を吸引ポンプ２４と圧力伝達室３２との間で吸引流路３６から分岐するように構成し、その分岐点に切り替え弁を弁手段として設けてもよい。そして、その切り替え弁を、吸引ポンプ２４と廃液タンク２５とが非連通状態となり吸引ポンプ２４と圧力伝達室３２の加圧室３４とが連通状態となる第１弁状態と、吸引ポンプ２４と廃液タンク２５とが連通状態となり吸引ポンプ２４と圧力伝達室３２の加圧室３４とが非連通状態となる第２弁状態とに切り替え制御するようにしてもよい。このように構成した場合も上記実施形態と同様の効果を奏することができる。また、この構成によれば、圧力伝達室３２の加圧室３４内には、空気が流入することはあっても廃インクが流入することはないため、圧力伝達室３２が廃インクで汚れることを防止できる。

・ 上記実施形態において、開閉弁３８と大気開放弁４４を閉状態にしつつ、キャップ２３で記録ヘッド１５のノズル形成面１５ａを封止した状態で、吸引ポンプ２４をポンプ作動させることにより、記録ヘッド１５から廃液となるインクを吸引し、そのインクが圧力伝達室３２の加圧室３４に流入する際の圧力で可撓性膜３３を撓み変形させてもよい。この場合、圧力伝達室３２の加圧室３４に蓄圧状態で貯留されることにより可撓性膜３３を撓み変形させた廃インクは、開閉弁３８と大気開放弁４４とが開状態とされて可撓性膜３３が元の水平状態に復帰することにより、廃液排出流路３７を介して廃液タンク２５へ回収される。

・ 上記実施形態においては、液体噴射装置として、インクを吐出するプリンタ１０について説明したが、その他の液体噴射装置であってもよい。例えば、ファックス、コピア等を含む印刷装置や、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置であってもよい。また、液体もインクに限られず、他の液体に応用してもよい。

本実施形態のインクジェット式プリンタの要部斜視図。 記録ヘッドへのインク供給系を説明するためのブロック図。 プリンタの電気構成を示すブロック図。

符号の説明

１０…液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ、１５…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、１５ａ…ノズル形成面、１８…液体収容体としてのインクカートリッジ、２３…キャップ、２４…吸引ポンプ、２５…廃液タンク、３１…液体加圧供給システムとしてのインク加圧供給システム、３２…圧力伝達室、３３…可撓性膜、３４…加圧室、３５…被加圧室、３８…弁手段としての開閉弁、３９…加圧気体供給流路としての加圧空気供給流路、４１…一方向弁としての逆止弁、４４…大気開放弁、５２…制御手段としてのＣＰＵ。

Claims (8)

1. 液体を噴射可能な液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッド側に加圧気体の供給を受けて収容液体を送出する液体収容体と、前記液体噴射ヘッドのノズル形成面を封止可能なキャップと、前記液体噴射ヘッドから廃液として排出される流体をポンプ作動時に前記キャップを介して吸引可能なポンプと、該ポンプにより吸引された流体を廃液として回収可能な廃液タンクとを備えた液体噴射装置における液体加圧供給システムであって、
   前記ポンプのポンプ作動時に該ポンプから排出される流体の流入を可能とする圧力伝達室を有し、該圧力伝達室は、前記ポンプに連通する加圧室と前記液体収容体に連通する被加圧室とに可撓性膜を介して区画され、該可撓性膜が前記加圧室内に流入する流体の圧力により前記被加圧室側へ撓み変形するようにしたことを特徴とする液体噴射装置における液体加圧供給システム。
2. 前記ポンプと前記廃液タンクとの間に設けられ、第１弁状態では、前記ポンプと前記廃液タンクとを非連通状態とするとともに前記ポンプと前記加圧室とを連通状態とする一方、第２弁状態では、前記ポンプと前記廃液タンクとを連通状態とする弁手段と、
   前記弁手段を第１弁状態又は第２弁状態に切り替え制御する制御手段と
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置における液体加圧供給システム。
3. 前記制御手段は、前記キャップが前記液体噴射ヘッドのノズル形成面を非封止する位置状態にあるときに、前記弁手段を第１弁状態に制御することを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置における液体加圧供給システム。
4. 開状態となったときに前記被加圧室を大気開放状態とする大気開放弁を備えることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置における液体加圧供給システム。
5. 前記大気開放弁及び弁手段はそれぞれ電磁バルブであることを特徴とする請求項４に記載の液体噴射装置における液体加圧供給システム。
6. 前記圧力伝達室の被加圧室と前記液体収容体とを連通する加圧気体供給流路の途中に、前記被加圧室側から前記液体収容体側への気体の流通のみを許容する一方向弁が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置における液体加圧供給システム。
7. 液体を噴射可能な液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッド側に加圧気体の供給を受けて収容液体を送出する液体収容体と、前記液体噴射ヘッドのノズル形成面を封止可能なキャップと、前記液体噴射ヘッドから廃液として排出される流体をポンプ作動時にキャップを介して吸引可能なポンプと、該ポンプにより吸引された流体を廃液として回収可能な廃液タンクと、請求項１〜６のうち何れか一項に記載の液体噴射装置における液体加圧供給システムとを備えた液体噴射装置。
8. 加圧気体を液体収容体に供給することにより、前記加圧気体の加圧力に基づき液体収容体が収容液体を液体噴射装置が備える液体噴射ヘッド側へ送出するようにした液体噴射装置における液体加圧供給方法であって、
   前記液体噴射ヘッドから廃液として排出される流体をポンプ作動に基づきキャップを介して吸引可能に構成されたポンプがそのポンプ作動時に該ポンプから排出する流体の圧力を、前記ポンプに連通する加圧室と前記液体収容体に連通する被加圧室とに可撓性膜を介して区画された圧力伝達室における前記加圧室に流入させ、該加圧室に流入した前記流体の圧力により前記可撓性膜を被加圧室側に撓み変形させることにより、該被加圧室内において加圧された気体を前記液体収容体に供給するようにしたことを特徴とする液体噴射装置における液体加圧供給方法。

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