KR20050039632A - 헤드 카트리지 및 액체 토출 장치 - Google Patents

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Abstract

액체 토출 헤드 내에 부압을 발생시켜 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키고, 액체 순환 시의 노즐로부터의 액체 누설을 방지하여 액체에 포함되는 기포를 제거한다. 프린트 헤드의 노즐 판에 형성된 복수의 잉크 토출 노즐로부터 잉크를 토출하는 프린트 헤드와, 잉크 탱크로부터 프린트 헤드의 액실에 잉크를 공급하는 잉크 공급 관로와, 프린트 헤드로부터 잉크 탱크에 잉크를 복귀시키는 잉크 환류 관로와, 잉크 환류 관로 상에 배치되어 프린트 헤드와 잉크 탱크 사이에서 잉크를 순환시키기 위한 송액 펌프를 구비한다. 송액 펌프의 구동에 의해 프린트 헤드 내에 부압을 발생시키고, 프린트 헤드와 잉크 탱크 사이에서 잉크를 순환시킨다.

Description

헤드 카트리지 및 액체 토출 장치 {HEAD CARTRIDGE AND LIQUID-EJECTING APPARATUS}
본 발명은 액체 토출 헤드에 형성된 액체 토출 노즐로부터 소정의 액체를 대상물에 토출시키는 헤드 카트리지 및 그것을 구비한 액체 토출 장치에 관한 것이다.
종래의 액체 토출 장치, 예를 들면 잉크젯 방식의 잉크젯 프린터는 프린트 헤드 내의 액실에 설치된 발열 소자나 압전 소자 등의 토출 구동 수단에 에너지를 부여하고, 상기 액실 내의 잉크 등의 소정의 액체를 잉크 토출 노즐로부터 잉크 방울로 토출하여 기록지에 부착시켜 인쇄한다. 장치 단가가 싸고, 작동 비용이 낮고, 고화질과 소형인 장점 때문에 일반적으로 널리 보급되고 있다.
그리고, 상기 잉크젯 프린터는 프린트 헤드의 노즐 판에 형성된 잉크 토출 노즐로부터 잉크를 토출하는 프린트 헤드와, 프린트 헤드 내의 액실에 공급되는 잉크를 저장한 잉크 탱크와, 잉크 탱크로부터 상기 프린트 헤드에 잉크를 공급하는 잉크 공급 관로와, 프린트 헤드로부터 잉크 탱크에 잉크를 복귀시키는 잉크 환류 관로와, 프린트 헤드 및 잉크 탱크 사이에서 잉크를 순환시키기 위한 송액 펌프를 구비한 착탈 가능한 헤드 카트리지를 본체 내에 구비하고 있다.
이러한 헤드 카트리지는 잉크 토출 노즐로부터, 예를 들면 피코리터 단위의 잉크 방울을 안정적으로 토출할 필요가 있지만, 미세한 잉크 토출 노즐 때문에 잉크 토출 불량이 발생하고 여러 가지 요인에 의해 인쇄 품질이 저하된다.
이러한 요인의 하나로서 프린트 헤드 내 및 그 근방에 혼입하는 기포가 있다. 그리고, 잉크 공급 관로 내나 액실 내에 기포가 혼입하면, 잉크 토출 노즐로부터 안정된 잉크의 토출이 방해되며, 잉크 토출이 되지 않아서 인화 불능이 될 수 있다.
프린트 헤드 내 및 그 근방에의 기포의 혼입 원인으로서는 프린트 헤드에 대하여 착탈 가능한 잉크 탱크를 교환할 때에 잉크 탱크의 착탈구에 들어가는 공기, 온도나 압력의 변화에 의한 잉크 중의 용존 공기의 석출, 인화 중 또는 인화 정지 중의 진동이나 충격에 의한 잉크 토출 노즐로부터의 공기의 혼입, 잉크 탱크와 프린트 헤드 사이의 잉크 유로를 구성하는 관로 부재로부터의 공기의 침투 등이 있다.
잉크 탱크와 프린트 헤드 사이에서 잉크를 순환시켜 프린트 헤드 내의 혼입된 기포를 제거한다. 예를 들면, 메인 잉크 탱크와 프린트 헤드 사이에 2차 잉크 탱크를 설치하여, 회복 펌프에 의해 2차 잉크 탱크로부터 프린트 헤드에 잉크를 보내어 잉크를 순환시키는 기술이 일본 특개 제2733277공보(p.3, 도16)에 개시되어 있다.
또한, 일본 특개평 제10-138515(p.4, 도1)에는 잉크 공급로 및 프린트 헤드의 액실 내의 잉크를 순환시키기 위한 순환 펌프를 잉크 탱크로부터 연장된 잉크 공급로 상에 설치하여 잉크 탱크와 프린트 헤드 사이에서 잉크를 순환시키고, 또한 프린트 헤드의 노즐 판을 밀폐 가능한 헤드 캡을 접촉하여 헤드 캡 내를 감압하여 잉크를 흡인하는 기술이 개시되어 있다.
그러나, 상기 종래의 기술 모두에 있어서 펌프에 의해 프린트 헤드에 대하여 정압을 공급하면서 잉크를 순환시키며, 이러한 구조로 인해서 이 잉크 순환 중에 프린트 헤드의 잉크 토출 노즐로부터는 잉크가 누설될 때가 있다. 노즐 주변이 누설된 잉크로 더러워질 수 있다. 또한, 기록지, 예를 들면 A4 용지의 폭에 걸쳐 노즐 판에서 다수의 노즐을 가지는 풀 라인 프린트 헤드에 있어서, 잉크 토출 노즐로부터 누설되는 잉크량이 많아져 잉크가 낭비된다.
또한, 이러한 기술은 잉크 순환 중에 잉크 토출 노즐로부터 누설되는 잉크에 대한 해결책이 필요하다. 일본 특개 제2733277호 공보에서는, 잉크 흡수체에 의해서 누설된 잉크가 흡수된다. 일본 특개평 제10-138515호에서, 프린트 헤드의 노즐 판에 프린트 캡을 접촉하여 누설된 잉크를 흡인한다. 이들에 대처하여, 누설한 잉크를 재활용하기 위한 잉크 순환계를 설치하는 것도 생각되지만, 장치가 대형화되어 비용이 상승된다.
전술된 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 액체 토출 헤드 내에 부압을 발생시켜 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키는 것에 의해, 액체 순환 시의 노즐로부터의 액체 누설을 방지하여 액체에 포함되는 기포를 제거하기 위한 헤드 카트리지 및 액체 토출 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 태양에 있어서, 헤드 카트리지는 액체 토출 헤드의 노즐 판에 형성된 액체 토출 노즐로부터 소정의 액체를 토출하는 액체 토출 헤드와, 액체 탱크로부터 액체 토출 헤드 내의 액실에 액체를 공급하는 액체 공급 관로와, 액체 토출 헤드로부터 액체 탱크에 액체를 복귀시키는 액체 환류 관로와, 액체 환류 관로 상에 배치되어 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키기 위한 액체 순환 수단을 포함한다. 액체 순환 수단의 구동에 의해 액체 토출 헤드 내에 부압을 발생시키고 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시킨다.
본 발명의 제2 태양에 있어서, 액체 토출 장치는 장치의 본체에 탈착 가능하게 배치된 헤드 카트리지를 포함한다. 헤드 카트리지는 액체 토출 헤드의 노즐 판에 형성된 액체 토출 노즐로부터 소정의 액체를 토출하는 액체 토출 헤드와, 액체 탱크로부터 액체 토출 헤드 내의 액실로 액체를 공급하는 액체 공급 관로와, 액체 토출 헤드로부터 액체 탱크로 액체를 복귀시키는 액체 환류 관로와, 액체 환류 관로 상에 배치되어 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키기 위한 액체 순환 수단을 포함한다. 액체 순환 수단의 구동에 의해 액체 토출 헤드 내에 부압을 발생시키고 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시킨다. 헤드 카트리지의 액체 토출 헤드에 형성된 각각의 액체 토출 노즐은 소정의 액체를 토출하여 도트 또는 도트 열을 형성한다.
본 발명의 이러한 태양들에 있어서, 액체 토출 헤드 내에 정압을 발생시켜 액체를 노즐로부터 밀어내는 일 없이 액체 순환 시의 노즐로부터의 액체 누설을 방지하여 액체에 포함되는 기포를 제거할 수 있다. 이에 의해, 노즐 주변이 액체로 더러워지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 잉크 누설에 상응하는 수단이 더 필요없기 때문에, 장치의 소형화와 비용 저하를 도모할 수 있다.
본 발명의 전술된 태양에 있어서, 액체 탱크는 양호하게 액체 토출 헤드에 대하여 착탈 가능하다.
따라서, 소정의 액체의 소비에 따라서 액체 탱크를 교환할 수 있다. 그러므로, 헤드 카트리지를 반복하여 사용할 수 있다.
액체 순환 수단은 송액 펌프인 것이 양호하다.
따라서, 간단한 구성으로 액체 토출 헤드와 액체 탱크와 사이에서 액체를 순환시킬 수 있다.
액체 순환 수단의 구동은 양호하게 액체 토출 헤드의 각 액체 토출 노즐 내에 형성되는 액체의 메니스커스가 유지될 수 있는 부압을 발생시킨다.
그 결과, 각 액체 토출 노즐 내의 메니스커스가 파괴되지 않으므로, 액체 토출 노즐로부터 액체 토출 헤드로 기포가 혼입하는 것을 방지할 수 있다.
헤드 카트리지는 양호하게 액체 공급 관로 상에 배치되며 밸브를 가지는 밸브 장치를 구비된다. 밸브 장치는 액체 토출 헤드 내에서 부압이 발생할 때 밸브를 개방하여 액체 탱크로부터 액체 토출 헤드로 액체를 공급 가능하게 한다.
따라서, 액체가 액체 토출 헤드 내의 액체 토출 노즐로부터 토출될 때, 액체 탱크로부터 액체 토출 헤드로 액체를 공급한다. 따라서, 동작 대기 중 또는 액체 탱크를 제거했을 때, 압력 차에 의해 액체 토출 노즐로부터 액체가 누설하는 것을 방지할 수 있다.
헤드 카트리지는 양호하게 액체 순환 수단 상에 배치된 밸브 기구를 포함한다. 밸브 기구는 액체 순환 수단으로부터 액체 토출 헤드측으로의 액체 역류를 방지할 수 있다.
따라서, 액체 토출 헤드의 동작 준비 중 또는 액체 탱크를 제거했을 때, 압력 차에 의해 액체 토출 노즐로부터 액체가 누설하는 방지 할 수 있다.
헤드 카트리지는 양호하게 액체 환류 관로 상에 배치된 밸브 기구를 구비한다. 밸브 기구는 액체 순환 수단으로부터 액체 토출 헤드측으로의 액체 역류를 방지할 수 있다.
따라서, 액체 토출 헤드의 동작 대기 중 또는 액체 탱크를 제거 했을 때, 압력 차에 의해 액체 토출 노즐로부터 액체가 누설하는 방지할 수 있다.
액체 토출 헤드는 양호하게 액체 토출 헤드의 대략 중앙부에 액체 공급구를 포함하고 양단부에 액체 배출구를 포함한다.
액체 토출 헤드의 종방향으로 그 중앙부에서 액체 토출 헤드의 양단부까지 동부압 손실이 거의 없고, 안정적으로 액체를 순환시킬 수 있다.
액체 토출 헤드는 양호하게 그 일단부에 액체 공급구를 포함하고, 타단부에 액체 배출구를 포함한다.
구조가 간단하여 조립에 필요한 부품 개수와 노동 시간을 줄일 수 있다. 또한, 액체 토출 헤드의 종방향으로 양 측면에서 일정한 유량으로 안정적으로 액체를 순환시킬 수 있다.
본 발명의 제3 태양에서, 액체 토출 장치는 액체 토출 헤드의 노즐 판에 형성된 액체 토출 노즐로부터 소정 액체를 토출시키는 액체 토출 헤드와, 액체 탱크로부터 액체 토출 헤드 내의 액실로 액체를 공급하는 액체 공급 관로와, 액체 토출 헤드로부터 액체 탱크로 액체를 복귀시키는 액체 환류 관로와, 액체 환류 관로 상에 배치되어 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이로 액체를 순환시키는 액체 순환 수단을 포함한다. 액체 순환 수단을 구동하여 액체 토출 헤드 내에 부압을 발생시켜 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이로 액체를 순환시킨다.
본 발명의 제3 태양에서, 액체 토출 헤드 내에 정압을 발생시켜 액체가 노즐로부터 강제로 나가지 않게 하기 때문에, 액체 순환 시 노즐로부터의 액체 누설을 방지하여 액체에 포함되는 기포를 제거할 수 있다. 이에 의해, 노즐 주변이 액체로 더러워지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 누설하는 액체에 상응하는 수단이 필요없고, 장치의 소형화 및 비용 저하를 도모할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 첨부 도면에 기초하여 상세히 설명한다. 도1은 본 발명의 실시예를 따른 헤드 카트리지의 실시 형태를 도시하는 단면도이다. 헤드카트리지(1)는 액체 토출 장치의 일례로서의 잉크젯 프린터에 있어서 토출 대상물인 기록지에 잉크 방울을 토출하는 장치이다. 헤드 카트리지(1)는 프린트 헤드(2), 잉크 탱크(3), 잉크 공급 관로(4), 잉크 환류 관로(5), 송액 펌프(6) 및 밸브 장치(7)를 구비한다.
프린트 헤드(2)는 기록지에 잉크 등의 소정의 액체를 토출하는 액체 토출 헤드이며, 토출될 잉크(8)를 수용하는 공통 액실(9)이 구성되어 있다. 프린트 헤드(2)의 얇은 노즐 판(10)은 그 내부에 다수의 잉크 토출 노즐(미도시)이 열 형상으로 형성되어 있다. 여기서, 프린트 헤드(2)는 기록지, 예를 들면 A4지의 폭에 걸쳐 노즐 판(10)이 형성된 풀 라인(full-line) 타입이다. 프린트 헤드(2)는 그 상면의 대략 중앙부에 잉크 공급구(액체 공급구)(11)를 포함하고, 양단부에 잉크 배출구(액체 배출구)(12)를 포함한다.
프린트 헤드(2)의 상측에는 잉크 탱크(3)가 배치되어 있다. 이 잉크 탱크(3)는 프린트 헤드(2) 내의 공통 액실(9)에 공급하는 잉크(8)를 저장하는 소정 용적의 상자이다. 잉크 탱크(3)는 상부판에 형성된 대기 연통 구멍(13)과, 바닥판에 형성된 잉크 유출구(14)와 잉크 환류구(15)를 구비한다. 그리고, 잉크 유출구(14) 와 잉크 환류구(15)는 잉크 공급 관로(4) 및 잉크 환류 관로(5)와 접속구로서 기능을 하며, 잉크 탱크(3)는 프린트 헤드(2)에 대하여 착탈 가능하다.
잉크 탱크(3)의 잉크 유출구(14)와 프린트 헤드(2)의 잉크 공급구(11) 사이는 잉크 공급 관로(4)가 접속되어 있다. 잉크 공급 관로(4)는 잉크 탱크(3)로부터 프린트 헤드(2)로 잉크(8)를 공급하는 액체 공급 관로로써, 예를 들면 가요성 수지 튜브로 이루어진다.
프린트 헤드(2)의 양단부의 잉크 배출구(12)와 잉크 탱크(3)의 잉크 환류구(15) 사이에는 잉크 환류 관로(5)가 접속되어 있다. 이러한, 잉크 환류 관로(5)는 프린트 헤드(2)로부터 잉크 탱크(3)에 잉크(8)를 복귀시키는 액체 환류 관로로써, 예를 들면 가요성 수지 튜브로 이루어진다.
잉크 환류 관로(5)의 소정 위치에 송액 펌프(6)가 설치되어 있다. 이 송액 펌프(6)는 프린트 헤드(2)와 잉크 탱크(3) 사이에서 잉크(8)를 순환시키기 위한 액체 순환 수단이 되고, 튜브 펌프, 다이아프램 펌프, 피스톤 등이 있으며 사양에 따라서 적당한 것을 선택하면 좋다. 그리고, 잉크 탱크(3), 잉크 공급 관로(4), 프린트 헤드(2), 잉크 환류 관로(5) 및 송액 펌프(6)로 구성된 잉크 순환계는 도1에 도시된 화살표 방향으로 잉크(8)를 순환시킨다.
도1의 실시예에서 잉크 탱크(3) 내의 잉크(8)의 액면과 프린트 헤드(2)의 노즐 판(10)과의 높이의 차(H)에 의해 노즐 판(10)의 잉크 토출 노즐의 잉크는 정수압을 가진다.
따라서, 이 정수압의 작용에 의해 프린트 헤드(2)의 공통 액실(9) 내에 수용된 잉크(8)가 자연스럽게 흘러나온다. 그래서, 잉크(8)의 누설에 대처하기 위해서, 잉크 공급 관로(4)의 소정 위치에 밸브 장치(7)가 설치되어 있다. 밸브 장치(7)는 통상 상태에서는 폐쇄되어 있고, 프린트 헤드(2) 내의 부압 발생에 의해 밸브 장치(7)의 내부 밸브가 개방하여 잉크 탱크로부터 프린트 헤드(2)로 잉크(8)를 공급한다.
도2 및 도3을 참조하여 밸브 장치(7)의 구조 및 작동이 설명된다. 도2는 밸브 장치(7) 내의 밸브(16)가 폐쇄한 상태를 도시하며, 도3은 밸브(16)가 개방된 상태를 나타내고 있다.
도2에 있어서, 도1에 도시된 프린트 헤드(2)는 잉크 토출 동작을 하지 않는다. 프린트 헤드(2)로 향하는 잉크 공급 관로(4)에 접속된 잉크 유출로(17) 내의 압력은 정상 상태가 되어, 밸브 장치(7)의 저면에 형성된 외부 연통구(18)에 관한 대기압과 같게 된다. 이 때, 다이어프램실(19) 내에 신장된 다이어프램(20)은 중립 상태가 된다. 다이어프램(20)으로부터 상방으로 돌출된 밸브 샤프트(21)의 상단부에 배치된 밸브(16)는 밸브(16)의 상면에 접속된 코일 스프링(22)에 의해 하방으로 눌러지고, 잉크 유출로(17)의 유로(17a)를 폐쇄한다.
이에 의해, 잉크실(24)이 차단되어 도1에 도시된 높이의 차(H)에 의한 정수압에 관계없이 프린트 헤드(2)의 공통 액실(9) 내에 수용된 잉크(8)가 자연스럽게 흘러 나오는 것을 막는다.
도2의 밸브(16)가 폐쇄된 상태에서 도1에 도시된 프린트 헤드(2)를 동작시켜 잉크 토출 노즐로부터 잉크(8)를 토출시키면, 프린트 헤드(2)측에 부압이 발생하여 프린트 헤드(2)로 향하는 잉크 공급 관로(4)에 접속된 잉크 유출로(17) 내의 압력이 저하된다. 이에 의해, 잉크 유출로(17) 내의 압력이 외부 연통구(18)에 관한 대기압보다도 낮게 되어, 이 압력 차에 따라서 다이어프램실(19) 내의 다이어프램(20)이 도3에 도시한 바와 같이 상방으로 탄성 변형한다.
다이어프램(20)으로부터 돌출된 밸브 샤프트(21)가 코일 스프링(22)의 가압력에 대항하여 상승하고, 밸브 샤프트(21)의 상부에 배치된 밸브(16)도 상승하여 잉크 유출로(17)의 유로(17a)를 개방한다. 그리고, 도3에 있어서 잉크 탱크(3)로부터 잉크가 유입되는 잉크 공급 관로(4)에 접속된 잉크 유입로(23)와 잉크 유출로(17)가 잉크실(24)에서 연통한다. 잉크 유출로(17) 내의 압력 저하에 의한 흡인력으로 잉크 유입로(23)로부터 잉크실(24) 내로 잉크(8)가 유입되며, 잉크실(24)로부터 잉크 유출로(17)로 잉크(8)가 유출한다. 이에 의해, 도1에 도시된 잉크 탱크(3)로부터 프린트 헤드(2)로 잉크(8)를 공급한다.
잉크 탱크(3)로부터 프린트 헤드(2)로 잉크(8)가 공급된 후 도3에 도시된 잉크 유출로(17) 내의 압력이 정상 상태에 되돌아가면, 잉크 유출로(17) 내의 압력과 외부 연통구(18)에 관한 대기압이 같이 되어 압력 차가 없어진다.
그러므로 도2에 도시한 바와 같이, 다이어프램(20)이 그 복원력에 의해 하방으로 탄성 변형하여 중립 상태에 되돌아간다. 그 결과, 코일 스프링(22)의 가압력에 의해서 밸브 샤프트(21)가 하강하고, 밸브 샤프트(21)의 상부에 배치된 밸브(16)가 하강하여 잉크 유출로(17)의 유로(17a)를 폐쇄한다. 이와 같이, 잉크 탱크(3)로부터 프린트 헤드(2)로의 잉크(8) 공급이 정지된다.
도1에 도시된 밸브 장치(7)에 의해서 프린트 헤드(2)의 잉크 토출 노즐로부터 잉크(8)를 토출되는 상술한 잉크의 공급 동작이 반복된다. 도2 및 도3에 있어서, 참조 부호 25는 프린트 헤드(2)측에 발생하는 부압에 따라서 밸브(16)가 개폐하는 타이밍을 조절하는 조정 나사를 나타낸다.
잉크(8)에 포함되는 기포를 제거하기 위한 잉크 순환의 동작에 대하여 도1을 참조하여 설명된다. 이러한 잉크 순환의 동작은, 예컨대 헤드 카트리지(1)가 포함된 잉크젯 프린트의 기동시간(전원 투입시간), 인화 전 또는 기록지에 소정의 매수 인화할 때마다, 또는 소정 시간 경과 마다 실행된다.
잉크 환류 관로(5)의 소정 위치에 설치된 송액 펌프(6)를 구동하면, 잉크 환류 관로(5) 내의 잉크(8)가 화살표(A) 방향으로 흡인된다. 프린트 헤드(2)의 양단부의 잉크 배출구(12)로부터 프린트 헤드(2) 내의 잉크(8)가 흡인되어 송액 펌프(6)를 향하여 흐른다.
송액 펌프(6)의 구동에 의해, 잉크 환류구(15)로부터 잉크 탱크(3) 내에 화살표(B) 방향으로 잉크(8)가 보내진다. 이에 의해, 프린트 헤드(2)의 잉크 배출구(12)로부터 잉크 환류 관로(5)를 거쳐서 잉크 탱크(3)를 향해서 잉크(8)가 흐른다.
프린트 헤드(2)로부터 잉크(8)가 흘러나오는 것에 의해 공통 액실(9) 내의 압력이 내려간다. 도3을 참조하여 설명한 바와 같이, 밸브 장치(7) 내의 밸브(16)가 개방하여 잉크 탱크(3) 내의 잉크(8)가 화살표(C) 방향으로 밸브 장치(7)를 향해서 흐르고, 급관로(4) 내로 화살표(D) 방향으로 흘러, 프린트 헤드(2)의 중앙부의 잉크 공급구(11)로부터 화살표(E) 방향으로 프린트 헤드(2)내로 유입된다. 이에 의해, 송액 펌프(6)의 구동에 의해, 프린트 헤드(2) 내의 잉크(8)가 화살표(A) 방향으로 흡인되어 화살표(B) 방향으로 잉크 탱크(3) 내로 흘러, 잉크 탱크(3) 내의 잉크(8)가 화살표(C, D, E) 방향으로 프린트 헤드(2) 내로 흐른다. 그러므로, 액송 펌프(6)의 구동에 의해 프린트 헤드(2)와 잉크 탱크(3) 사이에서 잉크(8)가 순환한다.
순환 시에 프린트 헤드(2) 내에서는 그 중앙부로부터 양단부를 향해서 잉크가 흐르며, 프린트 헤드(2) 내에 존재하는 기포가 양단부의 잉크 배출구(12)로부터 잉크 환류 관로(5) 내로 보내지고, 잉크 환류구(15)로부터 잉크 탱크(3) 내로 들어간다. 기포는 잉크 탱크(3)의 상부판에 형성된 대기 연통 구멍(13)으로부터 방출된다. 이에 의해, 잉크(8)에 포함된 기포가 제거된다.
이 경우의 잉크 순환은, 송액 펌프(6)의 구동에 의해 프린트 헤드(2) 내의 잉크(8)를 흡인하는 부압 방식이기 때문에, 종래의 프린트 헤드 내에 잉크를 주입하는 정압 방식과는 달리, 프린트 헤드(2)의 잉크 토출 노즐로부터 잉크(8)가 누설되는 것을 방지한다. 따라서, 노즐 주변이 잉크(8)로 더러워지는 것을 방지할 수 있으며, 잉크(8)가 낭비되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 노즐로부터 누설되는 잉크(8)에 상응하는 수단이 더 필요 없고, 장치의 소형화 및 비용 저하를 도모할 수 있다.
그러나, 본 발명에 따른 부압 방식의 잉크 순환에 있어서 송액 펌프(6)의 구동에 의한 흡인 압력이 지나치게 강하면, 프린트 헤드(2)의 잉크 토출 노즐로부터 흡인된 공기로 인해 발생된 기포 때문에, 잉크가 토출되지 않을 수 있다. 그래서, 송액 펌프(6)의 구동은 프린트 헤드(2)의 각 잉크 토출 노즐 내에 형성되는 잉크의 메니스커스가 유지될 수 있는 부압을 발생시킬 수 있다.
일반적으로, 특정 면적을 갖는 노즐이 액체로 채워졌을 때에, 그 노즐 내의 메니스커스가 유지되는 압력 P은 다음과 같다.
P= γlcos(θ)/A
여기서, 잉크(8)의 표면장력을 γ, 노즐의 주변 길이를 l, 액체의 노즐 내벽에의 접촉각을 θ, 노즐의 면적을 A라고 한다. 노즐 직경을 d라고 할 때, 프린트 헤드(2)의 잉크 토출 노즐 내의 메니스커스가 유지되는 압력 P는 다음과 같다.
P= 4γcos(θ)/d
예를 들면, 노즐 직경 d를 17㎛로 하고, 잉크(8)의 표면 장력을 30 mN/m으로 하고, 접촉각을 5°정도라고 하면, 메니스커스가 유지되는 압력 P는 약 740 mmH20가 된다. 이 경우에, 잉크 토출 노즐 내의 메니스커스에 있어서, 송액 펌프(6)의 구동에 의한 부압이 약 740 mmH20 이하이면, 각 잉크 토출 노즐 내의 메니스커스가 유지되고 않고, 기포를 발생시키는 공기는 프린트 헤드(2) 내에 혼입되지 않는다.
만약에 송액 펌프(6)의 구동에 의한 부압이 약 740 mmH20을 넘더라도, 송액 펌프(6)로부터 프린트 헤드(2)의 잉크 토출 노즐까지의 잉크 경로의 유로 저항에 의한 압력 손실이 메니스커스의 유지 압력을 넘지 않으면, 기포를 발생시키는 공기가 프린트 헤드(2) 내에 혼입되지 않는다. 송액 펌프(6)의 흡인 압력이 과대하고 잉크 토출 노즐로부터 공기를 흡인하여 버리는 우려가 있는 경우에는, 도4에 도시한 바와 같이 송액 펌프(6)와 프린트 헤드(2) 사이의 잉크 환류 관로(5) 상에, 예를 들면 쓰로틀 장치로 이루어지는 압력 조정부(26)를 삽입하여 노즐에 있어서 메니스커스의 유지 압력을 넘지 않도록 조정할 수 있다.
도5는 잉크(8)를 토출하는 동안 본 발명의 헤드 카트리지(1) 내에서의 잉크의 흐름을 설명한다. 인화 중에 도2 및 도3에서 설명한 바와 같이 밸브 장치(7) 내의 밸브(16)가 잉크(8)의 토출에 의한 프린트 헤드(2) 내의 부압 발생에 의해 개방되어, 잉크 공급 관로(4)를 거쳐서 잉크 탱크(3)로부터 프린트 헤드(2)에 잉크(8)가 화살표(C, D, E) 방향으로 공급된다. 개개의 잉크 토출 노즐에 대응하는 액실에 설치된 발열 소자나 압전 소자 등의 토출 구동 수단의 구동에 의해 각 잉크 토출 노즐로부터 잉크 방울(27)을 기록지에 토출하여 인화 한다.
이 때, 프린트 헤드(2)의 잉크 토출 노즐로부터 잉크 방울(27)을 토출할 때마다, 밸브 장치(7)의 밸브(16)가 개방하여, 잉크 탱크(3)로부터 화살표(C, D, E) 방향으로 잉크(8)가 공급된다.
도5에 도시된 인화 동작 중에 송액 펌프(6)로부터 프린트 헤드(2)측으로 잉크(8)가 역류하지 않도록 하기 위해서, 송액 펌프(6) 내에는 잉크의 역류를 방지하는 밸브 기구, 예를 들면 체크 밸브를 포함한다. 송액 펌프(6) 내에 체크 밸브를 포함하고 있지 않은 경우에는, 도6에 도시된 바와 같이 송액 펌프(6)와 프린트 헤드(2)와 사이의 잉크 환류 관로(5) 상에 체크 밸브(28)를 설치할 수 있다. 역류 방지의 밸브 기구는 전자 밸브나, 관로 내의 잉크(8)의 압력에 따라서 수동적인 개폐 동작을 하는 덕빌 밸브(duckvill valve)라 하는 기계적 밸브를 사용할 수 있다.
상기의 역류 방지용 밸브 기구는 인화 대기 중일 때와 잉크 탱크(3)를 제거했을 때에 필요하다. 인화 대기 중일 때 잉크 탱크(3)와 프린트 헤드(2)와의 높이의 차(H)에 의해 프린트 헤드(2)의 잉크 토출 노즐의 잉크(8)는 정수압을 가진다. 잉크 탱크(3)를 제거했을 때는, 잉크 탱크(3)에의 접속구[잉크 환류구(15)의 부위]는 대기에 개방되어 대기압이 걸린다. 결과적으로 역류를 방지하는 밸브 기구가 없으므로, 프린트 헤드(2)의 잉크 토출 노즐로부터 잉크(8)가 누설된다.
도7은 본 발명의 다른 실시예를 따른 헤크 카트리지를 도시하는 단면도이다. 이 실시예에서, 프린트 헤드(2)가 일단부에 잉크 공급구(11)를 포함하고, 타단부에 잉크 배출구(12)를 포함한다. 잉크 공급구(11)에 잉크 탱크(3)로부터 연장된 잉크 공급 관로(4)를 접속하고, 잉크 배출구(12)에 잉크 탱크(3)로 연장된 잉크 환류 관로(5)를 접속한다.
그리고, 잉크(8)에 포함된 기포를 제거하기 위한 부압 방식에 의해 잉크(8)의 흐름은 화살표 (A, B, C, D, E) 방향이다. 이 경우에는, 도1에 도시하는 실시예와 비교하여 구조가 간단하여, 조립시 필요한 부품 개수와 노동 시간을 줄일 수 있다. 또한, 프린트 헤드(2)내에서는 잉크 공급구(11)측에서부터 잉크 배출구(12)으로 잉크(8)의 한 방향으로 흐르기 때문에, 잉크는 종방향으로 프린트 헤드(2)의 양 측면에서 일정한 유량으로 안정적으로 순환한다. 도7에 도시된 실시예에 있어서, 도4에 도시한 바와 같이 잉크 환류 관로(5) 상에 압력 조정부(26)를 삽입할 수 있고, 도6에 도시한 바와 같이 체크 밸브(28)를 설치할 수 있다.
전술된 실시예에서, 프린트 헤드(2)는 기록지의 폭에 걸쳐 노즐 판(10)이 형성된 풀 라인 타입이다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 노즐 판(10)이 기록지의 폭보다도 짧게 형성되어 기록지의 폭 방향에 왕복 이동하는 직렬 타입도 프린트 헤드(2)에 적용할 수 있다. 또한, 도1에 있어서 잉크 탱크(3)가 프린트 헤드(2)의 아래쪽으로 배치되어 있는 경우에는 밸브 장치(7)는 생략된다.
본 발명에 따른 액체 토출 장치의 일례로서의 잉크젯 프린터가 도8, 도9a 및 도9b를 참조하여 설명된다. 잉크젯 프린터(30)는 헤드 카트리지(1)로부터 토출 대상물인 기록지의 소정 위치에 잉크 방울을 토출하여 화상을 형성한다. 잉크젯 프린터(30)는 프린터 본체부(31), 헤드 카트리지(1) 및 기록지 트레이(32)를 구비하고 있다.
프린터 본체부(31)는 기록지에 대하여 최적의 인화를 하기 위한 기록지 반송 기구부나 전기 회로부를 내부에 수용한다. 프린터 본체부(31)는 헤드 카트리지(1)를 수납하는 수납부(33)가 구비되어 있고, 상부에는 수납부(33)를 개폐하는 상부 덮개(34)가 설치되어 있다. 프린터 본체부(31)의 전면 하부에는 (후술의) 기록지 트레이(32)를 장착하기 위한 트레이 삽입구(35)가 더 설치되어 있다. 이 트레이 삽입구(35)는 기록지의 배지구도 겸하고 있다. 프린트 본체부(31)의 전면 상부에는 잉크젯 프린트(30)의 전체 동작의 상태를 표시하는 표시 판넬(31a)이 설치되어 있다.
프린터 본체부(31)의 수납부(33)에는 도1 내지 도7과 같이 구성된 헤드 카트리지(1)가 화살표(Z) 방향으로 수납되고, 착탈 가능한 상태이다. 이 헤드 카트리지(1)는 노즐 판에 형성된 잉크 토출 노즐로부터 잉크를 토출하는 프린트 헤드(2)와, 프린트 헤드(2) 내의 액실에 공급되는, 예를 들면 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K)의 4색 잉크를 포함하는 잉크 탱크(3)를 구비하고 있다. 프린트 헤드(2)의 하면 측에는 헤드 캡(41)이 장착되어 있다. 여기서, 일례로서 기록지(예를 들면 A4지)의 폭에 걸쳐 노즐 판이 형성된 풀 라인 타입의 프린트 헤드(2)를 나타내고 있다.
프린터 본체부(31)의 트레이 삽입구(35)에는 기록지 트레이(32)가 착탈가능 상태로 장착되어 있고, 이 기록지 트레이(32)는 기록지의 적층체를 수납하고 있다. 기록지 트레이(32)의 상면부에는 프린터 본체부(31)로부터 배지되는 기록지의 배지 트레이(32a)가 설치되어 있다.
도9a는 인화 정지 상태에서 프린터 본체부(31)의 내부 구조에 대한 구체적인 일례를 도시하는 단면도이며, 도9b는 인화 동작 상태를 나타내고 있다. 도9a에 도시된 바와 같이, 프린터 본체부(31)는 프린터 본체부(31)의 하방부에서 기록지 트레이(32)의 삽입 방향으로 그 측 단부의 상부에 배치된 롤러로 이루어지는 급지 수단(36)이 설치되고 기록지 트레이(32)로부터 기록지(37)가 수시로 공급될 수 있게 된다. 기록지(37)의 공급 방향의 하류측에 분리 수단(38)이 설치되어 있어서, 기록지(37)의 적층체로부터 한번에 1매씩 분리하여 급지할 수 있도록 하며, 용지 분리 수단(38)에 의해 분리된 기록지(37)의 반송 방향으로 프린터 본체부(31)의 상측 부위에는 기록지(37)의 반송 방향을 반전하는 반전 롤러(39)가 설치되어 있다.
반전 롤러(39)로 반전된 기록지(37)의 반송 방향의 하류측에서는 벨트 반송 수단(40)이 설치된다. 도9a에 도시된 바와 같이, 인화 정지 상태에서는 배지 방향의 하류측의 단부(40a)가 화살표(F) 방향으로 내려가 헤드 카트리지(1)의 하면과 단부(40a) 사이에 큰 갭을 형성하고 있다. 한편, 도9b에 도시된 바와 같이 인화 동작 상태에서는 상기 단부(40a)가 화살표(G) 방향으로 상승하여 벨트 반송 수단(40)이 수평 상태가 되고, 헤드 카트리지(1)의 하면과 단부(40a) 사이에 기록지 통로로써 소정의 작은 갭을 형성한다.
도9a에 도시한 바와 같이, 인화 정지 상태에서 헤드 카트리지(1)의 하면은 헤드 캡(41)으로 폐쇄되고 있고, 잉크 토출 노즐의 잉크가 건조하여 막히는 것을 방지한다. 헤드 캡(41)은 클리닝 수단(42)이 설치되어 인화 전에 헤드 캡(41)이 소정의 위치로 이동하는(도9b 참조) 동작에 수반하여 잉크 토출 노즐을 클리닝한다.
이와 같이 구성된 잉크젯 프린터(30)의 동작에 대하여 설명한다. 우선, 도8에 도시된 바와 같이 프린터 본체부(31)의 상면의 상부 덮개(34)를 개방하여, 헤드 카트리지(1)를 수납부(33)에 화살표(Z) 방향으로 수납한다. 프린터 본체부(31)의 전면 하부에 설치된 트레이 삽입구(35)에 기록지 트레이(32)를 삽입한다. 이 때, 도9a에 도시된 바와 같이, 벨트 반송 수단(40)의 단부(40a)가 화살표(F) 방향으로 내려 가고, 헤드 카트리지(1)의 하면이 헤드 캡(41)으로 폐쇄된다.
인화 개시의 제어 신호가 입력되면, 헤드 캡(41)이 도9a에 도시된 화살표(H) 방향으로 소정의 위치로 이동한다. 헤드 캡(41) 이런 동작에 수반하여, 클리닝 수단(42)이 프린트 헤드(2)의 노즐 판(10)(도 1 참조)의 표면을 미끄럼 이동하여 잉크 토출 노즐을 클리닝한다.
헤드 캡(41)이 소정 위치로 이동한 후에, 벨트 반송 수단(40)의 단부(40a)가 도9a에 도시된 화살표(G) 방향으로 상승하고, 벨트 반송 수단(40)은 수평 상태에서 반송용 벨트와 헤드 카트리지(1) 사이에 소정의 작은 갭의 기록지 통로를 형성하도록 놓인다(도9b 참조).
도9b에 도시된 인화 동작 상태에서, 급지 수단(36)이 구동하여 기록지 트레이(32) 내에 적층된 기록지(37)가 화살표(I) 방향으로 공급된다. 이 때, 분리 수단(38)에 의해서 기록지(37)의 적층체로부터 1매씩 분리되어 화살표(J) 방향으로 수시 급지된다.
급지된 기록지(37)는 반전 롤러(39)에 의해 반송 방향이 반전되어, 벨트 반송 수단(40)까지 보내진다. 그리고, 기록지(37)는 벨트 반송 수단(40)에 의해서 헤드 카트리지(1)의 하방부까지 반송된다.
기록지(37)가 헤드 카트리지(1)의 하방부에 도달하면, 프린트 헤드(2)에 인화 신호가 입력되어 그 내부에 배치된 발열 소자를 구동한다. 일정 속도로 보내지는 기록지(37)에 대하여 4색의 잉크를 방출하는 토출 노즐의 열로부터 잉크 방울(27)(도5 참조)이 토출되어, 기록지(37)상에 컬러의 화상이 형성된다.
기록지(37) 상에의 인화가 전부 종료하면, 도9b에 도시된 바와 같이, 기록지(37)는 헤드 카트리지(1)의 하방부로부터 화살표(K) 방향으로 반송되어, 배지구를 겸한 트레이 삽입구(35)(도8 참조)부터 기록지 트레이(32)의 배지 트레이(32a)에 배지된다. 그리고, 도9a에 도시한 바와 같이, 벨트 반송 수단(40)의 단부(40a)가 화살표(F) 방향으로 내려가, 헤드 캡(41)이 헤드 카트리지(1)의 하면을 폐쇄하여 인화 정지 상태에 복귀하여 잉크젯 프린터(30)의 동작이 정지한다.
도8, 도9a 및 도9b에 있어서, 잉크젯 프린터(30)는 프린터 본체부(31)에 헤드 카트리지(1)를 착탈 가능하게 구비한다. 그러나, 헤드 카트리지(1)를 통하지 않고서 프린터 본체부(31) 내에 프린트 헤드(2)를 포함할 수 있다.
이상의 설명에 있어서, 본 발명은 잉크젯 프린터에 적용된다. 그러나, 본 발명은 소정의 액체를 액체 토출 노즐로부터 액체 방울로서 토출하는 것이면 어떠한 것이라도 적용될 수 있다. 예를 들면, 잉크젯 팩시밀리 장치나 복사 장치 등의 화상 형성 장치에 대해서도 적용 가능하다.
또한, 액체 토출 노즐로부터 토출되는 액체는 잉크에 한정되지 않는다. 본 발명은 액체 토출 헤드(2)를 구동하여 소정의 액체를 토출하여 도트 또는 도트 열을 형성하는 것이면 다른 액체의 토출 장치에도 적용할 수 있다. 예를 들면, DNA 감정등에 있어서 DNA 함유 용액을 팔레트 상에 토출하기 위한 액체 토출 장치, 또는 프린트 배선 기판의 배선 패턴을 형성하기 위한 도전성 입자를 포함하는 액체를 토출하기 위한 액체 토출 장치 등에도 적용할 수 있다.
액체 토출 헤드 내에 부압을 발생시켜 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키는 것에 의해, 액체 순환 시의 노즐로부터의 액체 누설을 방지하여 액체에 포함되는 기포를 제거하기 위한 헤드 카트리지 및 액체 토출 장치를 제공한다.
도1은 본 발명에 따른 헤드 카트리지의 실시 형태를 도시하는 단면도.
도2는 도1에 도시된 밸브 장치의 내부 구조 및 동작을 설명하는 단면도이며, 내부의 밸브가 폐쇄된 상태를 나타내는 도면.
도3은 도1에 도시된 밸브 장치의 내부 구조 및 동작을 설명하는 단면도이며, 내부의 밸브가 폐쇄된 상태를 나타내는 도면.
도4는 본 발명의 헤드 카트리지의 제2 실시예를 도시하는 단면도.
도5는 본 발명의 헤드 카트리지를 이용하여 잉크를 토출하여 인화하는 상태에서의 잉크의 흐름을 설명하는 설명도.
도6은 본 발명의 헤드 카트리지의 제3 실시 형태를 도시하는 단면도.
도7은 본 발명의 헤드카트리지의 제4 실시 형태를 도시하는 단면도.
도8은 본 발명에 따른 액체 토출 장치의 일례로서의 잉크젯 프린트의 실시예를 도시하는 사시도.
도9a는 도8에 도시된 인화 정지 상태의 잉크젯 프린터의 내부 구성을 나타내는 단면도이며 도9b는 인화 동작 상태를 나타내는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 헤드 카트리지
2 : 프린트 헤드
3 : 잉크 탱크
4 : 잉크 공급 관로
5 : 잉크 환류 관로
6 : 송액 펌프
7 : 밸브 장치
8 : 잉크
9 : 공통 액실
10 : 노즐 판
11 : 잉크 공급구
12 : 잉크 배출구
13 : 대기 연통 구멍
14 : 잉크 유출구
15 : 잉크 환류구
26 : 압력 조정부
28' : 체크 밸브
30 : 잉크젯 프린터
31 : 프린터 본체부
32 : 기록지 트레이

Claims (19)

  1. 헤드 카트리지이며,
    액체 토출 헤드의 노즐 판에 형성된 액체 토출 노즐로부터 소정의 액체를 토출하는 액체 토출 헤드와,
    액체 탱크로부터 액체 토출 헤드 내의 액실에 액체를 공급하는 액체 공급 관로와,
    액체 토출 헤드로부터 액체 탱크에 액체를 복귀시키는 액체 환류 관로와,
    액체 환류 관로 상에 배치되어 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키기 위한 액체 순환 수단을 포함하며,
    액체 순환 수단의 구동에 의해 액체 토출 헤드 내에 부압을 발생시켜, 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키는 헤드 카트리지.
  2. 제1항에 있어서, 액체 탱크는 액체 토출 헤드에 대하여 착탈 가능한 헤드 카트리지.
  3. 제1항에 있어서, 액체 순환 수단은 송액 펌프인 헤드 카트리지.
  4. 제1항에 있어서, 액체 순환 수단의 구동은 액체 토출 헤드의 각 액체 토출 노즐 내에 형성되는 액체의 메니스커스가 유지되는 부압을 발생시키는 헤드 카트리지.
  5. 제1항에 있어서, 액체 공급 관로 상에 배치되고 밸브를 구비한 밸브 장치를 더 포함하며,
    밸브 장치는 액체 토출 헤드 내의 부압 발생시 밸브를 개방시켜 액체 탱크로부터 액체 토출 헤드로 액체를 공급하는 헤드 카트리지.
  6. 제1항에 있어서, 액체 순환 수단에 배치된 밸브 기구를 더 포함하며,
    밸브 기구는 액체 순환 수단으로부터 액체 토출 헤드측으로의 액체 역류를 방지하는 헤드 카트리지.
  7. 제1항에 있어서, 액체 환류 관로 상에 배치된 밸브 기구를 더 포함하며,
    밸브 기구는 액체 순환 수단으로부터 액체 토출 헤드측으로의 액체 역류를 방지하는 헤드 카트리지.
  8. 제1항에 있어서, 액체 토출 헤드는 그 대략 중앙부에 액체 공급구를 포함하고, 양단부에 액체 배출구를 포함하는 헤드 카트리지.
  9. 제1항에 있어서, 액체 토출 헤드는 일단부에 액체 공급구를 포함하고, 타단부에 액체 배출구를 포함하는 헤드 카트리지.
  10. 액체 토출 장치이며,
    장치 본체부에 착탈 가능하게 배치된 헤드 카트리지를 포함하며,
    헤드 카트리지는 액체 토출 헤드의 노즐 판에 형성된 복수의 액체 토출 노즐로부터 소정의 액체를 토출하는 액체 토출 헤드와, 액체 탱크로부터 액체 토출 헤드 내의 액실에 액체를 공급하는 액체 공급 관로와, 액체 토출 헤드로부터 액체탱크에 액체를 복귀시키는 액체 환류 관로와, 액체 환류 관로 상에 배치되어 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키기 위한 액체 순환 수단을 포함하여,
    액체 순환 수단의 구동에 의해 액체 토출 헤드 내에 부압을 발생시켜 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키고,
    헤드 카트리지의 액체 토출 헤드 내에 형성된 각 액체 토출 노즐은 소정의 액체를 토출시켜 도트 또는 도트 열을 형성하는 액체 토출 장치.
  11. 제10항에 있어서, 액체 탱크는 액체 토출 헤드에 대하여 착탈 가능한 액체 토출 장치.
  12. 제10항에 있어서, 액체 순환 수단은 송액 펌프인 액체 토출 장치.
  13. 제10항에 있어서, 액체 순환 수단의 구동은 액체 토출 헤드의 각 액체 토출 노즐 내에 형성된 액체의 메니스커스가 유지되는 부압을 발생시키는 액체 토출 장치.
  14. 제10항에 있어서, 액체 공급 관로 상에 배치되며 밸브를 구비한 밸브 장치를 더 포함하며,
    밸브 장치는 액체 토출 헤드 내의 부압 발생시 밸브를 개방시켜 액체 탱크로부터 액체 토출 헤드로 액체를 공급 하는 액체 토출 장치.
  15. 제10항에 있어서, 액체 순환 수단에 배치된 밸브 기구를 더 포함하며,
    밸브 기구는 액체 순환 수단으로부터 액체 토출 헤드측으로의 액체 역류를 방지하는 액체 토출 장치.
  16. 제10항에 있어서, 액체 환류 관로 상에 배치된 밸브 기구를 더 포함하며,
    밸브 기구는 액체 순환 수단으로부터 액체 토출 헤드측으로의 액체 역류를 방지하는 액체 토출 장치.
  17. 제10항에 있어서, 액체 토출 헤드는 그 대략 중앙부에 액체 공급구를 포함하고, 양단부에 액체 배출구를 포함하는 액체 토출 장치.
  18. 제10항에 있어서, 상기 액체 토출 헤드는 일단부에 액체 공급구를 포함하고, 타단부에 액체 배출구를 포함하는 액체 토출 장치.
  19. 액체 토출 장치이며,
    액체 토출 헤드의 노즐 판에 형성된 액체 토출 노즐로부터 소정의 액체를 토출하는 액체 토출 헤드와,
    액체 탱크로부터 액체 토출 헤드 내의 액실에 액체를 공급하는 액체 공급 관로와,
    액체 토출 헤드로부터 액체 탱크에 액체를 복귀시키는 액체 환류 관로와,
    액체 환류 관로 상에 배치되어 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키기 위한 액체 순환 수단을 포함하며,
    액체 순환 수단의 구동에 의해 액체 토출 헤드 내에 부압을 발생시켜, 액체 토출 헤드와 액체 탱크 사이에서 액체를 순환시키는 액체 토출 장치.
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