ダンパ及びインクジェット記録装置
【課題】大気圧が異なるような状況であっても一定のバルブ開閉動作を行うことができるダンパ、及びこれを用いたインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】インクタンク１２から供給されたインクを、記録ヘッド３２に供給する前に一時的に収容するとともに、記録ヘッド３２へのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を調整する隔壁４２を有するインク室４０と、インクタンク１２から供給されたインクをインク室４０内に流通させる連通部４４と、隔壁４２によって、直接的又は間接的に連通部４４を開閉するように動作するバルブ４８と、隔壁４２の外部に、当該隔壁４２を内設し且つ圧力調整可能な圧力室５２とを具備する。
【解決手段】インクタンク１２から供給されたインクを、記録ヘッド３２に供給する前に一時的に収容するとともに、記録ヘッド３２へのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を調整する隔壁４２を有するインク室４０と、インクタンク１２から供給されたインクをインク室４０内に流通させる連通部４４と、隔壁４２によって、直接的又は間接的に連通部４４を開閉するように動作するバルブ４８と、隔壁４２の外部に、当該隔壁４２を内設し且つ圧力調整可能な圧力室５２とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクの供給圧力を調整するためのダンパ及びそれを用いたインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドからインクをメディアに吐出させるインクジェット記録装置においては、記録ヘッドに微少な開口部が複数形成され、この開口部よりインクを吐出させるようにしている。このとき、記録ヘッド内部が大気圧と同一圧力であると、記録ヘッドへのインクの送り込みの圧力により、インクが少しずつ記録ヘッドの開口部から漏れ出してしまうという問題点がある。
【０００３】
そこで、記録ヘッド内部を大気圧に対し弱い負圧にしておくように記録ヘッドへのインク供給圧力を調整することで、記録ヘッドからのインクの漏れを防止するよう構成されたダンパが、従来から提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図７（ａ）、（ｂ）に、従来のダンパの構成を示す。
ダンパ１０は、記録ヘッド２０へインクを送り込むために記録ヘッド２０とインクタンク１２との間に接続されるものである。
ダンパ１０は、インクタンク１２からインクが供給される供給室１３と、供給室１３と連通するインク室１４とを備えている。供給室１３とインク室１４との間のインクの流通路１６は、流通路１６よりも大径に形成されたバルブ１８によって開閉可能に設けられている。
インク室１４の流通路１６に対向して位置する側壁は、可撓性のフィルム部材１９によって構成されている。
【０００５】
流通路１６を開閉するバルブ１８は供給室１３側に配置され、供給室１３の側壁面との間に配置された圧縮バネ２２によって、通常時は流通路１６を閉塞する方向に付勢されている。また、バルブ１８の先端には、シャフト２３を介して大気圧（室内圧）を受ける受圧板２４が設けられている。受圧板２４は、インク室１４の側壁のフィルム部材１９の内壁面に当接しており、フィルム部材１９の変形に伴ってバルブ１８を押圧することができる。
一方、インク室１４の下部には、記録ヘッド２０に連通し、インクを記録ヘッド２０へ流入させる排出口２５が形成されており、インク室１４に貯留されたインクが記録ヘッド２０へ流入する。
【０００６】
このような従来のダンパの動作について説明する。
図７（ａ）では、インク室１４内のインクが記録ヘッド２０に流入して、インク室１４内のインク量が減少してきたところを示している。
インク室１４内のインク量が減少すると、インク室１４内の圧力が下がる。このため、大気圧によってフィルム部材１９がインク室１４内側に凹むように押圧される。フィルム部材１９の凹む動作によって、受圧板２４は圧縮ばね２２の付勢力に抗してバルブ１８を供給室１３側に押圧する。バルブ１８が受圧板２４によって押圧されることによって、流通路１６を閉塞していたバルブ１８が供給室１３側に移動し、流通路１６が開放される。
【０００７】
図７（ｂ）では、流通路１６が開放されて供給室１３からインク室１４へインクが供給されているところを示している。
供給室１３からインク室１４へインクが供給されると、インク室１４のインク量が増えインク室１４内の負圧が正圧側に戻る。このため、インク室１４内の負圧と大気圧との差が小さくなり、フィルム部材の凹み量が小さくなり、外方にふくらむ。フィルム部材１９が外方にふくらむ動作によって、受圧板２４もフィルム部材１９に追従して図７（ａ）に示された位置に移動する。受圧板２４の移動により、バルブ１８がインク室１４側に移動して流通路１６を閉塞し、インクのインク室１４への流入が停止する。そして、図７（ａ）の状態に戻る。
【０００８】
このような従来の構成によれば、インクタンク１２から送られてくるインクを、一定の弱い圧力で記録ヘッド２０に供給するために、記録ヘッド２０内を一定範囲内の弱い負圧状態にすることができ、記録ヘッド２０からのインクの漏れを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３６０６２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来のダンパ１０によれば、大気圧と圧縮バネ２２の付勢力とのバランスによってインク室１４内の負圧を検出して、バルブ１８の開閉を制御するようにしていた。
しかしながら、このような構成では、大気圧の異なる環境下では、バルブの開閉する圧力に差が生じてしまう。すなわち、従来の構成では、大気圧が変動するような場合においては予め想定した一定の圧力でインクを供給することができないという課題がある。
【００１１】
そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、大気圧が異なるような状況であっても一定のバルブ開閉動作を行うことができるダンパ、及びこれを用いたインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明にかかるダンパによれば、インクが貯留されたインクタンクとメディアにインクを吐出する記録ヘッドとの間に配置されるダンパにおいて、前記インクタンクから供給されたインクを、前記記録ヘッドに供給する前に一時的に収容するとともに、前記記録ヘッドへのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を調整する隔壁を有するインク室と、前記インクタンクから供給されたインクを前記インク室内に流通させる連通部と、前記隔壁によって、直接的又は間接的に前記連通部を開閉するように動作するバルブと、前記隔壁の外部に、当該隔壁を内設し且つ圧力調整可能な圧力室とを具備することを特徴としている。
この構成を採用することによって、バルブを動作させる隔壁の外方は圧力室によって覆われており、大気圧の変動によって隔壁が動作することはない。したがって、大気圧の変動による影響を抑制し、安定した動作を実現できる。
【００１３】
本発明にかかるダンパにおいて、前記隔壁は、可撓性部材によって形成されており、前記バルブは、前記可撓性部材によって直接的に駆動されることが好ましい。
これによれば、バルブの動作を、別途他の部材を設けなくとも実行することができる。
【００１４】
本発明にかかるダンパにおいて、前記バルブは、付勢手段によって前記連通部を常時閉塞するように付勢されていることが好ましい。
これによれば、連通部の開閉を確実に行うことができる。これにより、記録ヘッド内の圧力を常に所定圧以下となるよう確実に制御することができる。
【００１５】
本発明にかかるダンパにおいて、前記圧力室内の圧力を調整可能な圧力調整手段が、前記圧力室内の圧力を変動させることにより、前記インク室内の圧力にかかわらずに、前記バルブの連通部の開閉動作可能であることが好ましい。
これによれば、圧力室の圧力を調整することによって、バルブを必要に応じて開閉することができる。
【００１６】
本発明にかかるインクジェット記録装置によれば、インクが貯留されたインクタンクと、メディアにインクを吐出する記録ヘッドと、該記録ヘッドと共にキャリッジに搭載される請求項１、請求項２又は請求項３のうちの何れか１項記載のダンパと、前記圧力室内の圧力を調整可能な圧力調整手段とを具備することを特徴としている。
この構成を採用することによって、大気圧の変動による影響を抑制し、安定したインクの供給を行うことができる。
【００１７】
本発明にかかるインクジェット記録装置において、前記インクタンク内の圧力を調整可能な第２の圧力調整手段を具備し、前記圧力調整手段と、該第２の圧力調整手段とによって、前記インクタンク内の圧力及び前記圧力室内の圧力を調整して記録ヘッド内へのインクの充填を行えることが好ましい。
この構成によれば、記録ヘッドにまだインクが充填されていない初期状態時などにおいて、通常の印刷時とは異なる圧力によって記録ヘッドへインクの導入を行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のダンパ及びインクジェット記録装置によれば、大気圧が異なるような状況であっても一定のバルブ開閉動作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明にかかるインクジェット記録装置の概略側面図である。
【図２】第１の実施形態におけるダンパの構成図である。
【図３】第２の実施形態におけるダンパの接続構造に関する構成図である。
【図４】第３の実施形態におけるダンパの接続構造に関する構成図である。
【図５】第４の実施形態における、ダンパの構成図である。
【図６】図５に示したダンパの斜視図である。
【図７】従来のダンパの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１の実施形態）
以下、本発明の好適な実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１に、インクジェット記録装置の概略図を示す。
インクジェット記録装置３０は、メディア３１にインクジェットにより印刷を施す装置であって、インクをメディア３１に吐出する記録ヘッド３２と、記録ヘッド３２に供給するインクを貯留しているインクタンク１２と、インクタンク１２と記録ヘッド３２の間に配置されて記録ヘッド３２へのインクの供給圧力を調整するダンパ３４と、メディア３１を搬送方向に搬送させる搬送ローラ３３と、メディア３１の下方に設けられて、記録ヘッド３２との間の位置を規制するプラテン３６とを具備している。
【００２１】
記録ヘッド３２とダンパ３４は、印刷時に走査方向に動作するキャリッジ３７内に搭載されている。
また、ダンパ３４とインクタンク１２との間は、チューブ状のインク供給管３５によって接続されており、インクタンク１２内のインクがインク供給管３５を介してダンパ３４内に供給される。
【００２２】
図２（ａ）、（ｂ）に本実施形態にかかるダンパの構成を示す。
ダンパ３４は、インクタンク１２からインク供給管３５を介して供給されたインクを一時的に貯留する供給室３８と、記録ヘッド３２に供給するインクを一時的に貯留するインク室４０を備えている。インク室４０の下部には、記録ヘッド３２に連通し、インクを記録ヘッド３２へ流入させる排出口４６が形成されており、インク室４０に貯留されたインクが記録ヘッド３２へ流入する。
なお、本発明としては、供給室３８が設けられておらずに、ダンパ３４にインクタンク１２からのインク供給管３５が直接接続される形態であってもよい。
【００２３】
供給室３８とインク室４０との間には、インクが供給室３８からインク室４０へ流通可能となるように、供給室３８とインク室４０とを連通するように形成された流通路４４が設けられている。
また、流通路４４は、流通路４４よりも大径に形成されたバルブ４８によって開閉可能に設けられている。バルブ４８は、流通路４４の供給室３８側端部を開閉するように設けられている。また、バルブ４８は、供給室３８の側壁面との間に配置された圧縮バネ４１によって、通常時は流通路４４を閉塞する方向に付勢されている。
【００２４】
インク室４０の流通路４４の流通方向に対向して位置する隔壁は、フィルム等の可撓性部材４２で形成されている。以下、特許請求の範囲でいう隔壁を、可撓性部材と称して説明するが、隔壁としては可撓性がない部材であってもよい。例えば、隔壁を形状記憶性の弾性体で構成し、バルブ４８を常時流通路４４を閉塞する方向に付勢するようにしてもよい。
このような構成のため、インク室４０は、記録ヘッド３２へのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を生じさせることができる。
【００２５】
なお、可撓性部材４２の一例としては、少なくとも液体が透過しないような材質であることが必要であり、例えばポリプロピレン等を採用することができる。また、可撓性部材４２としては、複数層で構成してもよく、例えば、インクと接する内側をポリプロピレン等の材質とし、外側に塩化ビニリデン等の防湿性の材質を用いるようにしてもよい。
【００２６】
バルブ４８の先端側には、流通路４４内を貫通して配置されているシャフト４９を介して、受圧板５０が設けられている。受圧板５０は、インク室４０の側壁の可撓性部材４２の内壁面に当接しており、可撓性部材４２の変形に伴ってバルブ４８を押圧することができる。
【００２７】
インク室４０の可撓性部材４２が側壁として配置されている部位の外側には、可撓性部材４２が大気圧の変動によっては動作しないように、可撓性部材４２に対して一定圧力を維持させるための圧力室５２が設けられている。
圧力室５２は、インク室４０との境界である可撓性部材４２を除いては、大気圧によっては変形しない部材によって構成され、圧力室５２内の圧力は大気圧の影響を受けないように密閉されている。
【００２８】
なお、圧力室５２には、エアポンプ５４が接続されている。エアポンプ５４が駆動することによって、圧力室５２内の圧力を加圧したり減圧したりすることができる。
このようにエアポンプ５４を駆動させて、圧力室５２内の圧力を適宜調整可能とすることにより、エアポンプ５４の駆動によりバルブ４８の開閉を任意で行うことができる。
【００２９】
続いて、図２（ａ）、（ｂ）に基づいて、本実施形態のダンパ３４の動作について説明する。
図２（ａ）では、インク室４０内のインクが記録ヘッド３２に流入して、インク室４０内のインク量が減少していくところを示している。
インク室４０内のインク量が減少すると、インク室４０内の圧力が下がる。このため、圧力室５２内の圧力によって可撓性部材４２がインク室４０の内側に凹むように押圧される。可撓性部材４２の凹む動作によって、受圧板５０は圧縮ばね４１の付勢力に抗してバルブ４８を供給室３８側に押圧する。バルブ４８が受圧板５０によって押圧されることによって、流通路４４を閉塞していたバルブ４８が供給室３８側に移動し、流通路４４が開放される。
【００３０】
図２（ｂ）では、流通路４４が開放されて供給室３８からインク室４０へインクが供給されていくところを示している。
供給室３８からインク室４０へインクが供給されると、インク室４０内の負圧が正圧側に戻る。このため、インク室４０内の圧力と圧力室５２内の圧力差が小さくなり可撓性部材４２は凹み量が小さくなり圧力室５２方向に戻ろうとする。可撓性部材４２が圧力室５２方向（外方）にふくらむ動作によって、受圧板５０も可撓性部材４２に追従して、図２（ａ）に示された状態の位置に戻る。受圧板５０の移動により、バルブ４８がインク室４０側に移動して流通路４４を閉塞し、インクのインク室４０への流入が停止する。そして、図２（ａ）の状態に戻る。
【００３１】
（第２の実施形態）
次に図３に基づいて、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、上述してきた実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
本実施形態では、１台のエアポンプ５４がインクタンク１２へのエアの導入と、圧力室５２へのエアの導入の双方を制御している。エアポンプ５４の吐出口に接続されたエア供給管５６は２つに分岐され、一方のエア供給管５６ａが第１のエアチャンバー５８を介してインクタンク１２の上部に接続されている。分岐したエア供給管５６のうち他方のエア供給管５６ｂは、第２のエアチャンバー６０を介してダンパ３４の圧力室５２に接続されている。
【００３２】
各エアチャンバー５８，６０のそれぞれには、スピードコントローラ６１，６２が取り付けられている。スピードコントローラ６１，６２の開度の調整によって、各エアチャンバー５８，６０から吐出されるエアの圧力調整を図ることができる。
なお、第１のエアチャンバー５８から吐出されるエアの圧力をプラスして、インクタンク１２から供給室３８にインクを供給する圧力をＰ１とし、第２のエアチャンバー６０から吐出されるエアの圧力をＰ２とした場合、Ｐ１＞Ｐ２となるように各スピードコントローラ６１，６２を設定することによって、インクの通常の吐出時において、バルブ４８の開閉動作を妨げることなく、確実なインクの供給が行える。
【００３３】
（第３の実施形態）
次に図４に基づいて、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、上述してきた各実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
本実施形態は、第２の実施形態で説明した各エアチャンバー５８，６０をそれぞれ２段階切替可能としたものである。
【００３４】
本実施形態の第１のエアチャンバー５８には、三方弁６４を介して２つのスピードコントローラ６１ａ，６１ｂが選択可能に接続されている。第２のエアチャンバー６０にも、三方弁６６を介して２つのスピードコントローラ６２ａ，６２ｂが選択可能に接続されている。
【００３５】
例えば、第１のエアチャンバー５８から吐出されるエアの圧力をＰ１とＰ３の２段階で切替できるように、２つのスピードコントローラ６１ａ，６１ｂのうち、一方を圧力Ｐ１で出力でき、他方を圧力Ｐ３で出力できるようにそれぞれを調整しておく。エアの圧力Ｐ１とＰ３の切替は、三方弁６４を切り換えることにより行うことができる。
【００３６】
また、第２のエアチャンバー６０から吐出されるエアの圧力をＰ２とＰ４の２段階で切替できるように、２つのスピードコントローラ６２ａ，６２ｂのうち、一方を圧力Ｐ２で出力でき、他方を圧力Ｐ４で出力できるようにそれぞれを調整しておく。エアの圧力Ｐ２とＰ４の切替は、三方弁６６を切り換えることにより行うことができる。
【００３７】
通常のインク吐出は、第１のエアチャンバー５８から吐出されるエアの圧力Ｐ１をプラスして、インクタンク１２から供給室３８にインクを供給する圧力をＰ６とすると、Ｐ６＞Ｐ２とすることでバルブ４８の開閉動作を妨げることなく、確実なインクの供給が行える。
なお、記録ヘッド３２内にインクが全く入っておらず記録ヘッド３２内に初めてインクを充填する場合（今まで使用しておらず初めて製品を使用する場合）や、記録ヘッド３２からインクを通常の印刷時以上の量を吐出させてクリーニングする場合には、通常の印刷時とは異なるインク供給の圧力が必要である。この圧力は通常の印刷時のインクの供給圧力よりも高い圧力でインクを記録ヘッド３２に供給させる必要がある。
【００３８】
上述したような新たに記録ヘッド３２にインクを充填したり、クリーニングを行う場合を、以下では充填時と称する。充填時には、三方弁６４を切替えて第１のエアチャンバー５８から吐出されるエアの圧力をＰ３とし、三方弁６６を切替えて第２のエアチャンバー６０から吐出されるエアの圧力をＰ４とする。
充電時には、バルブ４８を常時開いて印刷時よりも強い一定圧力でインクを供給する必要があるため、Ｐ４＞Ｐ３＋Ｐ５の関係が維持できるように予め各スピードコントローラ６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂを設定しておく。なお、Ｐ５とは、圧縮ばね４１のバルブ４８を閉じようとするときの付勢力をエアの圧力に換算したものである。
【００３９】
上記のように、充填時に、インクタンク１２へのエアの圧力Ｐ３、圧力室５２へのエアの圧力Ｐ４、圧縮ばね４１のバルブ４８を閉じようとするときの付勢力をエアの圧力に換算した圧力Ｐ５について、Ｐ４＞Ｐ３＋Ｐ５となるように切替えることにより、インク充填やクリーニングをインク供給側の加圧のみで行うことができる。このため、従来のように充填時に記録ヘッド３２の吐出面側にキャップ（図示せず）を介してヘッド内を吸引する必要がなくなる。
【００４０】
（第４の実施形態）
次に、図５及び図６に基づいて、第１〜第３の実施形態で説明した構造とは異なる構造のダンパについて説明する。なお、本実施形態においても、上述してきた各実施形態の構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
【００４１】
本実施形態のダンパ７０は、上部にインクタンク１２と接続される供給口７２が設けられており、供給口７２と連結されて一時的にインクを貯留する供給室７４が設けられている。また、供給室７４と流通路７５を介して連通して、記録ヘッド３２に供給するインクを一時的に貯留するインク室７６が設けられている。
インク室７６の下部には、記録ヘッド３２に連通し、インクを記録ヘッド３２へ流入させる排出口７８が形成されており、インク室７６に貯留されたインクが記録ヘッド３２へ流入する。
【００４２】
インク室７６の流通路７５からのインク流入方向に対向して位置する側壁は、フィルム等の可撓性部材４２で形成されている。このため、インク室７６は、記録ヘッド３２へのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を生じさせることができる。
【００４３】
なお、可撓性部材４２の一例としては、上述した各実施形態と同様に、少なくとも液体が透過しないような材質であることが必要であり、例えばポリプロピレン等を採用することができる。また、可撓性部材４２としては、複数層で構成してもよく、例えば、インクと接する内側をポリプロピレン等の材質とし、外側に塩化ビニリデン等の防湿性の材質を用いるようにしてもよい。
【００４４】
可撓性部材４２の内壁面には受圧板５０が設けられている。受圧板５０は、可撓性部材４２の変形に伴って後述するリンクアーム７９の他端部７９ｂを押圧することができる。
【００４５】
供給室７４とインク室７６との間に設けられた、インクが流通する流通路７５には、流通路７５を開閉可能にしたリンクアーム７９が設けられている。リンクアーム７９は、側面視（図５参照）するとコの字状に形成され、コの字の一端部７９ａが供給室７４内のバルブ８４に取り付けられ、コの字の他端部７９ｂがインク室７６内の受圧板５０に取り付けられている。
【００４６】
バルブ８４は、供給室７４と流通路７５との間を閉塞できるように、供給室７４内に配置されている。また、バルブ８４は、閉弁用ばね８０によって流通路７５と供給室７４との間を常時は閉塞するように付勢されている。
また、インク室７６の受圧板５０は、負圧保持ばね８２によって、インク室７６内の容積が拡張する方向（インク室７６の外方）に付勢されている。
これらの閉弁用ばね８０と負圧保持ばね８２が特許請求の範囲でいう付勢手段に該当する。
【００４７】
リンクアーム７９は、支点８３を中心に、コの字の一端部７９ａ及び他端部７９ｂがそれぞれ、供給室７４に突出入する方向及びインク室７６に突出入する方向に揺動可能に設けられている。
なお、閉弁用ばね８０は、その付勢力によってリンクアーム７９の一端部７９ａを流通路７５方向に押圧している。
【００４８】
インク室７６の可撓性部材４２が側壁として配置されている部位の外側には、可撓性部材４２が大気圧の変動によっては動作しないように、可撓性部材４２に対して一定圧力を維持させるための圧力室８６が設けられている。圧力室８６は、インク室７６との境界である可撓性部材４２を除いては、大気圧によっては変形しない部材によって構成され、密閉されている。
【００４９】
なお、圧力室８６には、エアポンプ（図示せず）が接続されている。エアポンプが駆動することによって、圧力室８６内の圧力を加圧したり減圧したりすることができる。このようにエアポンプを駆動させて、圧力室８６内の圧力を適宜調整可能とすることにより、受圧板５０を動作させ、バルブ８４の開閉を行うことができる。
【００５０】
以下、本実施形態の動作について説明する。
上記のように、供給室７４と流通路７５との間が閉塞された状態でインク室７６内に貯留されているインクが記録ヘッド３２へ供給されていくと、インク室７６内のインク量が減少し、インク室７６内の圧力が下がる。このため、圧力室８６内の圧力によって可撓性部材４２がインク室７６の内側に凹むように押圧される。可撓性部材４２の凹む動作によって、受圧板５０は負圧保持ばね８２の付勢力に抗してリンクアーム７９の他端部７９ｂを流通路７５側に押圧する。
【００５１】
リンクアーム７９の他端部７９ｂが流通路７５側に押圧されると、支点８３を介してテコの原理によりリンクアーム７９の一端部７９ａが、閉弁用ばね８０の付勢力に抗してバルブ８４を供給室７４内に押動する。
このため、供給室７４と流通路７５とは連通し、供給室７４から流通路７５を介してインク室７６にインクが供給される。
【００５２】
供給室７４からインク室７６へインクが供給されると、インク室７６内の負圧が正圧側に戻る。このため、インク室７６内の圧力と圧力室５２内の圧力差が小さくなり、可撓性部材４２は凹み量が小さくなり、圧力室８６方向に戻ろうとする。可撓性部材４２が圧力室８６方向（外方）にふくらむ動作によって、受圧板５０も可撓性部材４２に追従して、インク室７６の容積を拡張する方向に移動する。そして、受圧板５０の移動により、リンクアーム７９の他端部７９ｂは、インク室７６内方向に移動する。これにより、リンクアーム７９は支点８３を介してテコの原理により一端部７９ａが閉弁用ばね８０の付勢力とともに流通路７５側に移動する。リンクアーム７９の一端部７９ａが流通路７５方向に移動することで、バルブ８４によって流通路７５と供給室７４との間が閉塞され、インク室７６にはインクが供給されない状態となり、再びインク室７６内は負圧となる。
【００５３】
なお、本実施形態による構成のダンパであっても、上述した第２の実施形態や第３の実施形態のように、圧力室８６及びインクタンクのそれぞれに、エアポンプ５４で発生させたエアをエアチャンバー５８，６０を介して供給し、バルブ８４の開閉を制御してもよい。
【００５４】
上述してきた各実施形態のダンパでは、バルブ４８，８４は、圧縮ばね４１や閉弁用ばね８０によって供給室３８，７４と、流通路４４，７５を常時閉塞するようにしたので、流通路４４，７５の開閉を確実に行うことができる。これにより、記録ヘッド３２にかかる圧力を常に所定圧以下となるよう確実に制御することができる。
【００５５】
また、上述してきたンパでは、圧力室５２，８６内の圧力を調整可能な圧力調整手段としてのエアポンプ５４、エアチャンバー６０及びスピードコントローラ６２が圧力室５２，８６内の圧力を変動させることにより、インク室４０，７６内の圧力にかかわらずに、バルブ４８，８４の連通部の開閉動作が可能である。これによれば、圧力室５２，８６の圧力を調整することによって、バルブ４８，８４を必要に応じて開閉することができる。
【００５６】
さらに、上述してきたダンパでは、インクタンク１２内の圧力を調整可能なエアポンプ５４，エアチャンバー５８及びスピードコントローラ６１を具備し、エアチャンバー６０及びスピードコントローラ６２との制御によって、インクタンク１２内の圧力及び圧力室５２，８６内の圧力を調整して記録ヘッド３２内へのインクの充填を行うことにより、記録ヘッド３２にまだインクが充填されていない初期状態時などにおいて、通常の印刷時とは異なる圧力によって記録ヘッド３２へインクの導入を行うことができる。
【符号の説明】
【００５７】
１２ インクタンク
３０ インクジェット記録装置
３１ メディア
３２ 記録ヘッド
３３ 搬送ローラ
３４ ダンパ
３５ インク供給管
３６ プラテン
３７ キャリッジ
３８ 供給室
４０ インク室
４１ 圧縮バネ
４２ 可撓性部材
４４ 流通路
４６ 排出口
４８ バルブ
４９ シャフト
５０ 受圧板
５２ 圧力室
５４ エアポンプ
５６ エア供給管
５８，６０ エアチャンバー
６１，６２ スピードコントローラ
６４，６６ 三方弁
７０ ダンパ
７２ 供給口
７４ 供給室
７５ 流通路
７６ インク室
７８ 排出口
７９ リンクアーム
７９ａ 一端部
７９ｂ 他端部
８３ 支点
８４ バルブ
８６ 圧力室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクの供給圧力を調整するためのダンパ及びそれを用いたインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドからインクをメディアに吐出させるインクジェット記録装置においては、記録ヘッドに微少な開口部が複数形成され、この開口部よりインクを吐出させるようにしている。このとき、記録ヘッド内部が大気圧と同一圧力であると、記録ヘッドへのインクの送り込みの圧力により、インクが少しずつ記録ヘッドの開口部から漏れ出してしまうという問題点がある。
【０００３】
そこで、記録ヘッド内部を大気圧に対し弱い負圧にしておくように記録ヘッドへのインク供給圧力を調整することで、記録ヘッドからのインクの漏れを防止するよう構成されたダンパが、従来から提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図７（ａ）、（ｂ）に、従来のダンパの構成を示す。
ダンパ１０は、記録ヘッド２０へインクを送り込むために記録ヘッド２０とインクタンク１２との間に接続されるものである。
ダンパ１０は、インクタンク１２からインクが供給される供給室１３と、供給室１３と連通するインク室１４とを備えている。供給室１３とインク室１４との間のインクの流通路１６は、流通路１６よりも大径に形成されたバルブ１８によって開閉可能に設けられている。
インク室１４の流通路１６に対向して位置する側壁は、可撓性のフィルム部材１９によって構成されている。
【０００５】
流通路１６を開閉するバルブ１８は供給室１３側に配置され、供給室１３の側壁面との間に配置された圧縮バネ２２によって、通常時は流通路１６を閉塞する方向に付勢されている。また、バルブ１８の先端には、シャフト２３を介して大気圧（室内圧）を受ける受圧板２４が設けられている。受圧板２４は、インク室１４の側壁のフィルム部材１９の内壁面に当接しており、フィルム部材１９の変形に伴ってバルブ１８を押圧することができる。
一方、インク室１４の下部には、記録ヘッド２０に連通し、インクを記録ヘッド２０へ流入させる排出口２５が形成されており、インク室１４に貯留されたインクが記録ヘッド２０へ流入する。
【０００６】
このような従来のダンパの動作について説明する。
図７（ａ）では、インク室１４内のインクが記録ヘッド２０に流入して、インク室１４内のインク量が減少してきたところを示している。
インク室１４内のインク量が減少すると、インク室１４内の圧力が下がる。このため、大気圧によってフィルム部材１９がインク室１４内側に凹むように押圧される。フィルム部材１９の凹む動作によって、受圧板２４は圧縮ばね２２の付勢力に抗してバルブ１８を供給室１３側に押圧する。バルブ１８が受圧板２４によって押圧されることによって、流通路１６を閉塞していたバルブ１８が供給室１３側に移動し、流通路１６が開放される。
【０００７】
図７（ｂ）では、流通路１６が開放されて供給室１３からインク室１４へインクが供給されているところを示している。
供給室１３からインク室１４へインクが供給されると、インク室１４のインク量が増えインク室１４内の負圧が正圧側に戻る。このため、インク室１４内の負圧と大気圧との差が小さくなり、フィルム部材の凹み量が小さくなり、外方にふくらむ。フィルム部材１９が外方にふくらむ動作によって、受圧板２４もフィルム部材１９に追従して図７（ａ）に示された位置に移動する。受圧板２４の移動により、バルブ１８がインク室１４側に移動して流通路１６を閉塞し、インクのインク室１４への流入が停止する。そして、図７（ａ）の状態に戻る。
【０００８】
このような従来の構成によれば、インクタンク１２から送られてくるインクを、一定の弱い圧力で記録ヘッド２０に供給するために、記録ヘッド２０内を一定範囲内の弱い負圧状態にすることができ、記録ヘッド２０からのインクの漏れを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３６０６２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来のダンパ１０によれば、大気圧と圧縮バネ２２の付勢力とのバランスによってインク室１４内の負圧を検出して、バルブ１８の開閉を制御するようにしていた。
しかしながら、このような構成では、大気圧の異なる環境下では、バルブの開閉する圧力に差が生じてしまう。すなわち、従来の構成では、大気圧が変動するような場合においては予め想定した一定の圧力でインクを供給することができないという課題がある。
【００１１】
そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、大気圧が異なるような状況であっても一定のバルブ開閉動作を行うことができるダンパ、及びこれを用いたインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明にかかるダンパによれば、インクが貯留されたインクタンクとメディアにインクを吐出する記録ヘッドとの間に配置されるダンパにおいて、前記インクタンクから供給されたインクを、前記記録ヘッドに供給する前に一時的に収容するとともに、前記記録ヘッドへのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を調整する隔壁を有するインク室と、前記インクタンクから供給されたインクを前記インク室内に流通させる連通部と、前記隔壁によって、直接的又は間接的に前記連通部を開閉するように動作するバルブと、前記隔壁の外部に、当該隔壁を内設し且つ圧力調整可能な圧力室とを具備することを特徴としている。
この構成を採用することによって、バルブを動作させる隔壁の外方は圧力室によって覆われており、大気圧の変動によって隔壁が動作することはない。したがって、大気圧の変動による影響を抑制し、安定した動作を実現できる。
【００１３】
本発明にかかるダンパにおいて、前記隔壁は、可撓性部材によって形成されており、前記バルブは、前記可撓性部材によって直接的に駆動されることが好ましい。
これによれば、バルブの動作を、別途他の部材を設けなくとも実行することができる。
【００１４】
本発明にかかるダンパにおいて、前記バルブは、付勢手段によって前記連通部を常時閉塞するように付勢されていることが好ましい。
これによれば、連通部の開閉を確実に行うことができる。これにより、記録ヘッド内の圧力を常に所定圧以下となるよう確実に制御することができる。
【００１５】
本発明にかかるダンパにおいて、前記圧力室内の圧力を調整可能な圧力調整手段が、前記圧力室内の圧力を変動させることにより、前記インク室内の圧力にかかわらずに、前記バルブの連通部の開閉動作可能であることが好ましい。
これによれば、圧力室の圧力を調整することによって、バルブを必要に応じて開閉することができる。
【００１６】
本発明にかかるインクジェット記録装置によれば、インクが貯留されたインクタンクと、メディアにインクを吐出する記録ヘッドと、該記録ヘッドと共にキャリッジに搭載される請求項１、請求項２又は請求項３のうちの何れか１項記載のダンパと、前記圧力室内の圧力を調整可能な圧力調整手段とを具備することを特徴としている。
この構成を採用することによって、大気圧の変動による影響を抑制し、安定したインクの供給を行うことができる。
【００１７】
本発明にかかるインクジェット記録装置において、前記インクタンク内の圧力を調整可能な第２の圧力調整手段を具備し、前記圧力調整手段と、該第２の圧力調整手段とによって、前記インクタンク内の圧力及び前記圧力室内の圧力を調整して記録ヘッド内へのインクの充填を行えることが好ましい。
この構成によれば、記録ヘッドにまだインクが充填されていない初期状態時などにおいて、通常の印刷時とは異なる圧力によって記録ヘッドへインクの導入を行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のダンパ及びインクジェット記録装置によれば、大気圧が異なるような状況であっても一定のバルブ開閉動作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明にかかるインクジェット記録装置の概略側面図である。
【図２】第１の実施形態におけるダンパの構成図である。
【図３】第２の実施形態におけるダンパの接続構造に関する構成図である。
【図４】第３の実施形態におけるダンパの接続構造に関する構成図である。
【図５】第４の実施形態における、ダンパの構成図である。
【図６】図５に示したダンパの斜視図である。
【図７】従来のダンパの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１の実施形態）
以下、本発明の好適な実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１に、インクジェット記録装置の概略図を示す。
インクジェット記録装置３０は、メディア３１にインクジェットにより印刷を施す装置であって、インクをメディア３１に吐出する記録ヘッド３２と、記録ヘッド３２に供給するインクを貯留しているインクタンク１２と、インクタンク１２と記録ヘッド３２の間に配置されて記録ヘッド３２へのインクの供給圧力を調整するダンパ３４と、メディア３１を搬送方向に搬送させる搬送ローラ３３と、メディア３１の下方に設けられて、記録ヘッド３２との間の位置を規制するプラテン３６とを具備している。
【００２１】
記録ヘッド３２とダンパ３４は、印刷時に走査方向に動作するキャリッジ３７内に搭載されている。
また、ダンパ３４とインクタンク１２との間は、チューブ状のインク供給管３５によって接続されており、インクタンク１２内のインクがインク供給管３５を介してダンパ３４内に供給される。
【００２２】
図２（ａ）、（ｂ）に本実施形態にかかるダンパの構成を示す。
ダンパ３４は、インクタンク１２からインク供給管３５を介して供給されたインクを一時的に貯留する供給室３８と、記録ヘッド３２に供給するインクを一時的に貯留するインク室４０を備えている。インク室４０の下部には、記録ヘッド３２に連通し、インクを記録ヘッド３２へ流入させる排出口４６が形成されており、インク室４０に貯留されたインクが記録ヘッド３２へ流入する。
なお、本発明としては、供給室３８が設けられておらずに、ダンパ３４にインクタンク１２からのインク供給管３５が直接接続される形態であってもよい。
【００２３】
供給室３８とインク室４０との間には、インクが供給室３８からインク室４０へ流通可能となるように、供給室３８とインク室４０とを連通するように形成された流通路４４が設けられている。
また、流通路４４は、流通路４４よりも大径に形成されたバルブ４８によって開閉可能に設けられている。バルブ４８は、流通路４４の供給室３８側端部を開閉するように設けられている。また、バルブ４８は、供給室３８の側壁面との間に配置された圧縮バネ４１によって、通常時は流通路４４を閉塞する方向に付勢されている。
【００２４】
インク室４０の流通路４４の流通方向に対向して位置する隔壁は、フィルム等の可撓性部材４２で形成されている。以下、特許請求の範囲でいう隔壁を、可撓性部材と称して説明するが、隔壁としては可撓性がない部材であってもよい。例えば、隔壁を形状記憶性の弾性体で構成し、バルブ４８を常時流通路４４を閉塞する方向に付勢するようにしてもよい。
このような構成のため、インク室４０は、記録ヘッド３２へのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を生じさせることができる。
【００２５】
なお、可撓性部材４２の一例としては、少なくとも液体が透過しないような材質であることが必要であり、例えばポリプロピレン等を採用することができる。また、可撓性部材４２としては、複数層で構成してもよく、例えば、インクと接する内側をポリプロピレン等の材質とし、外側に塩化ビニリデン等の防湿性の材質を用いるようにしてもよい。
【００２６】
バルブ４８の先端側には、流通路４４内を貫通して配置されているシャフト４９を介して、受圧板５０が設けられている。受圧板５０は、インク室４０の側壁の可撓性部材４２の内壁面に当接しており、可撓性部材４２の変形に伴ってバルブ４８を押圧することができる。
【００２７】
インク室４０の可撓性部材４２が側壁として配置されている部位の外側には、可撓性部材４２が大気圧の変動によっては動作しないように、可撓性部材４２に対して一定圧力を維持させるための圧力室５２が設けられている。
圧力室５２は、インク室４０との境界である可撓性部材４２を除いては、大気圧によっては変形しない部材によって構成され、圧力室５２内の圧力は大気圧の影響を受けないように密閉されている。
【００２８】
なお、圧力室５２には、エアポンプ５４が接続されている。エアポンプ５４が駆動することによって、圧力室５２内の圧力を加圧したり減圧したりすることができる。
このようにエアポンプ５４を駆動させて、圧力室５２内の圧力を適宜調整可能とすることにより、エアポンプ５４の駆動によりバルブ４８の開閉を任意で行うことができる。
【００２９】
続いて、図２（ａ）、（ｂ）に基づいて、本実施形態のダンパ３４の動作について説明する。
図２（ａ）では、インク室４０内のインクが記録ヘッド３２に流入して、インク室４０内のインク量が減少していくところを示している。
インク室４０内のインク量が減少すると、インク室４０内の圧力が下がる。このため、圧力室５２内の圧力によって可撓性部材４２がインク室４０の内側に凹むように押圧される。可撓性部材４２の凹む動作によって、受圧板５０は圧縮ばね４１の付勢力に抗してバルブ４８を供給室３８側に押圧する。バルブ４８が受圧板５０によって押圧されることによって、流通路４４を閉塞していたバルブ４８が供給室３８側に移動し、流通路４４が開放される。
【００３０】
図２（ｂ）では、流通路４４が開放されて供給室３８からインク室４０へインクが供給されていくところを示している。
供給室３８からインク室４０へインクが供給されると、インク室４０内の負圧が正圧側に戻る。このため、インク室４０内の圧力と圧力室５２内の圧力差が小さくなり可撓性部材４２は凹み量が小さくなり圧力室５２方向に戻ろうとする。可撓性部材４２が圧力室５２方向（外方）にふくらむ動作によって、受圧板５０も可撓性部材４２に追従して、図２（ａ）に示された状態の位置に戻る。受圧板５０の移動により、バルブ４８がインク室４０側に移動して流通路４４を閉塞し、インクのインク室４０への流入が停止する。そして、図２（ａ）の状態に戻る。
【００３１】
（第２の実施形態）
次に図３に基づいて、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、上述してきた実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
本実施形態では、１台のエアポンプ５４がインクタンク１２へのエアの導入と、圧力室５２へのエアの導入の双方を制御している。エアポンプ５４の吐出口に接続されたエア供給管５６は２つに分岐され、一方のエア供給管５６ａが第１のエアチャンバー５８を介してインクタンク１２の上部に接続されている。分岐したエア供給管５６のうち他方のエア供給管５６ｂは、第２のエアチャンバー６０を介してダンパ３４の圧力室５２に接続されている。
【００３２】
各エアチャンバー５８，６０のそれぞれには、スピードコントローラ６１，６２が取り付けられている。スピードコントローラ６１，６２の開度の調整によって、各エアチャンバー５８，６０から吐出されるエアの圧力調整を図ることができる。
なお、第１のエアチャンバー５８から吐出されるエアの圧力をプラスして、インクタンク１２から供給室３８にインクを供給する圧力をＰ１とし、第２のエアチャンバー６０から吐出されるエアの圧力をＰ２とした場合、Ｐ１＞Ｐ２となるように各スピードコントローラ６１，６２を設定することによって、インクの通常の吐出時において、バルブ４８の開閉動作を妨げることなく、確実なインクの供給が行える。
【００３３】
（第３の実施形態）
次に図４に基づいて、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、上述してきた各実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
本実施形態は、第２の実施形態で説明した各エアチャンバー５８，６０をそれぞれ２段階切替可能としたものである。
【００３４】
本実施形態の第１のエアチャンバー５８には、三方弁６４を介して２つのスピードコントローラ６１ａ，６１ｂが選択可能に接続されている。第２のエアチャンバー６０にも、三方弁６６を介して２つのスピードコントローラ６２ａ，６２ｂが選択可能に接続されている。
【００３５】
例えば、第１のエアチャンバー５８から吐出されるエアの圧力をＰ１とＰ３の２段階で切替できるように、２つのスピードコントローラ６１ａ，６１ｂのうち、一方を圧力Ｐ１で出力でき、他方を圧力Ｐ３で出力できるようにそれぞれを調整しておく。エアの圧力Ｐ１とＰ３の切替は、三方弁６４を切り換えることにより行うことができる。
【００３６】
また、第２のエアチャンバー６０から吐出されるエアの圧力をＰ２とＰ４の２段階で切替できるように、２つのスピードコントローラ６２ａ，６２ｂのうち、一方を圧力Ｐ２で出力でき、他方を圧力Ｐ４で出力できるようにそれぞれを調整しておく。エアの圧力Ｐ２とＰ４の切替は、三方弁６６を切り換えることにより行うことができる。
【００３７】
通常のインク吐出は、第１のエアチャンバー５８から吐出されるエアの圧力Ｐ１をプラスして、インクタンク１２から供給室３８にインクを供給する圧力をＰ６とすると、Ｐ６＞Ｐ２とすることでバルブ４８の開閉動作を妨げることなく、確実なインクの供給が行える。
なお、記録ヘッド３２内にインクが全く入っておらず記録ヘッド３２内に初めてインクを充填する場合（今まで使用しておらず初めて製品を使用する場合）や、記録ヘッド３２からインクを通常の印刷時以上の量を吐出させてクリーニングする場合には、通常の印刷時とは異なるインク供給の圧力が必要である。この圧力は通常の印刷時のインクの供給圧力よりも高い圧力でインクを記録ヘッド３２に供給させる必要がある。
【００３８】
上述したような新たに記録ヘッド３２にインクを充填したり、クリーニングを行う場合を、以下では充填時と称する。充填時には、三方弁６４を切替えて第１のエアチャンバー５８から吐出されるエアの圧力をＰ３とし、三方弁６６を切替えて第２のエアチャンバー６０から吐出されるエアの圧力をＰ４とする。
充電時には、バルブ４８を常時開いて印刷時よりも強い一定圧力でインクを供給する必要があるため、Ｐ４＞Ｐ３＋Ｐ５の関係が維持できるように予め各スピードコントローラ６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂを設定しておく。なお、Ｐ５とは、圧縮ばね４１のバルブ４８を閉じようとするときの付勢力をエアの圧力に換算したものである。
【００３９】
上記のように、充填時に、インクタンク１２へのエアの圧力Ｐ３、圧力室５２へのエアの圧力Ｐ４、圧縮ばね４１のバルブ４８を閉じようとするときの付勢力をエアの圧力に換算した圧力Ｐ５について、Ｐ４＞Ｐ３＋Ｐ５となるように切替えることにより、インク充填やクリーニングをインク供給側の加圧のみで行うことができる。このため、従来のように充填時に記録ヘッド３２の吐出面側にキャップ（図示せず）を介してヘッド内を吸引する必要がなくなる。
【００４０】
（第４の実施形態）
次に、図５及び図６に基づいて、第１〜第３の実施形態で説明した構造とは異なる構造のダンパについて説明する。なお、本実施形態においても、上述してきた各実施形態の構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
【００４１】
本実施形態のダンパ７０は、上部にインクタンク１２と接続される供給口７２が設けられており、供給口７２と連結されて一時的にインクを貯留する供給室７４が設けられている。また、供給室７４と流通路７５を介して連通して、記録ヘッド３２に供給するインクを一時的に貯留するインク室７６が設けられている。
インク室７６の下部には、記録ヘッド３２に連通し、インクを記録ヘッド３２へ流入させる排出口７８が形成されており、インク室７６に貯留されたインクが記録ヘッド３２へ流入する。
【００４２】
インク室７６の流通路７５からのインク流入方向に対向して位置する側壁は、フィルム等の可撓性部材４２で形成されている。このため、インク室７６は、記録ヘッド３２へのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を生じさせることができる。
【００４３】
なお、可撓性部材４２の一例としては、上述した各実施形態と同様に、少なくとも液体が透過しないような材質であることが必要であり、例えばポリプロピレン等を採用することができる。また、可撓性部材４２としては、複数層で構成してもよく、例えば、インクと接する内側をポリプロピレン等の材質とし、外側に塩化ビニリデン等の防湿性の材質を用いるようにしてもよい。
【００４４】
可撓性部材４２の内壁面には受圧板５０が設けられている。受圧板５０は、可撓性部材４２の変形に伴って後述するリンクアーム７９の他端部７９ｂを押圧することができる。
【００４５】
供給室７４とインク室７６との間に設けられた、インクが流通する流通路７５には、流通路７５を開閉可能にしたリンクアーム７９が設けられている。リンクアーム７９は、側面視（図５参照）するとコの字状に形成され、コの字の一端部７９ａが供給室７４内のバルブ８４に取り付けられ、コの字の他端部７９ｂがインク室７６内の受圧板５０に取り付けられている。
【００４６】
バルブ８４は、供給室７４と流通路７５との間を閉塞できるように、供給室７４内に配置されている。また、バルブ８４は、閉弁用ばね８０によって流通路７５と供給室７４との間を常時は閉塞するように付勢されている。
また、インク室７６の受圧板５０は、負圧保持ばね８２によって、インク室７６内の容積が拡張する方向（インク室７６の外方）に付勢されている。
これらの閉弁用ばね８０と負圧保持ばね８２が特許請求の範囲でいう付勢手段に該当する。
【００４７】
リンクアーム７９は、支点８３を中心に、コの字の一端部７９ａ及び他端部７９ｂがそれぞれ、供給室７４に突出入する方向及びインク室７６に突出入する方向に揺動可能に設けられている。
なお、閉弁用ばね８０は、その付勢力によってリンクアーム７９の一端部７９ａを流通路７５方向に押圧している。
【００４８】
インク室７６の可撓性部材４２が側壁として配置されている部位の外側には、可撓性部材４２が大気圧の変動によっては動作しないように、可撓性部材４２に対して一定圧力を維持させるための圧力室８６が設けられている。圧力室８６は、インク室７６との境界である可撓性部材４２を除いては、大気圧によっては変形しない部材によって構成され、密閉されている。
【００４９】
なお、圧力室８６には、エアポンプ（図示せず）が接続されている。エアポンプが駆動することによって、圧力室８６内の圧力を加圧したり減圧したりすることができる。このようにエアポンプを駆動させて、圧力室８６内の圧力を適宜調整可能とすることにより、受圧板５０を動作させ、バルブ８４の開閉を行うことができる。
【００５０】
以下、本実施形態の動作について説明する。
上記のように、供給室７４と流通路７５との間が閉塞された状態でインク室７６内に貯留されているインクが記録ヘッド３２へ供給されていくと、インク室７６内のインク量が減少し、インク室７６内の圧力が下がる。このため、圧力室８６内の圧力によって可撓性部材４２がインク室７６の内側に凹むように押圧される。可撓性部材４２の凹む動作によって、受圧板５０は負圧保持ばね８２の付勢力に抗してリンクアーム７９の他端部７９ｂを流通路７５側に押圧する。
【００５１】
リンクアーム７９の他端部７９ｂが流通路７５側に押圧されると、支点８３を介してテコの原理によりリンクアーム７９の一端部７９ａが、閉弁用ばね８０の付勢力に抗してバルブ８４を供給室７４内に押動する。
このため、供給室７４と流通路７５とは連通し、供給室７４から流通路７５を介してインク室７６にインクが供給される。
【００５２】
供給室７４からインク室７６へインクが供給されると、インク室７６内の負圧が正圧側に戻る。このため、インク室７６内の圧力と圧力室５２内の圧力差が小さくなり、可撓性部材４２は凹み量が小さくなり、圧力室８６方向に戻ろうとする。可撓性部材４２が圧力室８６方向（外方）にふくらむ動作によって、受圧板５０も可撓性部材４２に追従して、インク室７６の容積を拡張する方向に移動する。そして、受圧板５０の移動により、リンクアーム７９の他端部７９ｂは、インク室７６内方向に移動する。これにより、リンクアーム７９は支点８３を介してテコの原理により一端部７９ａが閉弁用ばね８０の付勢力とともに流通路７５側に移動する。リンクアーム７９の一端部７９ａが流通路７５方向に移動することで、バルブ８４によって流通路７５と供給室７４との間が閉塞され、インク室７６にはインクが供給されない状態となり、再びインク室７６内は負圧となる。
【００５３】
なお、本実施形態による構成のダンパであっても、上述した第２の実施形態や第３の実施形態のように、圧力室８６及びインクタンクのそれぞれに、エアポンプ５４で発生させたエアをエアチャンバー５８，６０を介して供給し、バルブ８４の開閉を制御してもよい。
【００５４】
上述してきた各実施形態のダンパでは、バルブ４８，８４は、圧縮ばね４１や閉弁用ばね８０によって供給室３８，７４と、流通路４４，７５を常時閉塞するようにしたので、流通路４４，７５の開閉を確実に行うことができる。これにより、記録ヘッド３２にかかる圧力を常に所定圧以下となるよう確実に制御することができる。
【００５５】
また、上述してきたンパでは、圧力室５２，８６内の圧力を調整可能な圧力調整手段としてのエアポンプ５４、エアチャンバー６０及びスピードコントローラ６２が圧力室５２，８６内の圧力を変動させることにより、インク室４０，７６内の圧力にかかわらずに、バルブ４８，８４の連通部の開閉動作が可能である。これによれば、圧力室５２，８６の圧力を調整することによって、バルブ４８，８４を必要に応じて開閉することができる。
【００５６】
さらに、上述してきたダンパでは、インクタンク１２内の圧力を調整可能なエアポンプ５４，エアチャンバー５８及びスピードコントローラ６１を具備し、エアチャンバー６０及びスピードコントローラ６２との制御によって、インクタンク１２内の圧力及び圧力室５２，８６内の圧力を調整して記録ヘッド３２内へのインクの充填を行うことにより、記録ヘッド３２にまだインクが充填されていない初期状態時などにおいて、通常の印刷時とは異なる圧力によって記録ヘッド３２へインクの導入を行うことができる。
【符号の説明】
【００５７】
１２ インクタンク
３０ インクジェット記録装置
３１ メディア
３２ 記録ヘッド
３３ 搬送ローラ
３４ ダンパ
３５ インク供給管
３６ プラテン
３７ キャリッジ
３８ 供給室
４０ インク室
４１ 圧縮バネ
４２ 可撓性部材
４４ 流通路
４６ 排出口
４８ バルブ
４９ シャフト
５０ 受圧板
５２ 圧力室
５４ エアポンプ
５６ エア供給管
５８，６０ エアチャンバー
６１，６２ スピードコントローラ
６４，６６ 三方弁
７０ ダンパ
７２ 供給口
７４ 供給室
７５ 流通路
７６ インク室
７８ 排出口
７９ リンクアーム
７９ａ 一端部
７９ｂ 他端部
８３ 支点
８４ バルブ
８６ 圧力室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクが貯留されたインクタンクとメディアにインクを吐出する記録ヘッドとの間に配置されるダンパにおいて、
前記インクタンクから供給されたインクを、前記記録ヘッドに供給する前に一時的に収容するとともに、前記記録ヘッドへのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を調整する隔壁を有するインク室と、
前記インクタンクから供給されたインクを前記インク室内に流通させる連通部と、
前記隔壁によって、直接的又は間接的に前記連通部を開閉するように動作するバルブと、
前記隔壁の外部に、当該隔壁を内設し且つ圧力調整可能な圧力室とを具備することを特徴とするダンパ。
【請求項２】
前記隔壁は、可撓性部材によって形成されており、
前記バルブは、前記可撓性部材によって直接的に駆動されることを特徴とする請求項１記載のダンパ。
【請求項３】
前記バルブは、付勢手段によって前記連通部を常時閉塞するように付勢されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のダンパ。
【請求項４】
前記圧力室内の圧力を調整可能な圧力調整手段が、前記圧力室内の圧力を変動させることにより、前記インク室内の圧力にかかわらずに、前記バルブの連通部の開閉動作可能であることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちのいずれか１項記載のダンパ。
【請求項５】
インクが貯留されたインクタンクと、
メディアにインクを吐出する記録ヘッドと、
該記録ヘッドと共にキャリッジに搭載される請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４のうちの何れか１項記載のダンパと、
前記圧力室内の圧力を調整可能な圧力調整手段とを具備することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記インクタンク内の圧力を調整可能な第２の圧力調整手段を具備し、
前記圧力調整手段と、該第２の圧力調整手段とによって、前記インクタンク内の圧力及び前記圧力室内の圧力を調整して記録ヘッド内へのインクの充填を行えることを特徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。
【請求項１】
インクが貯留されたインクタンクとメディアにインクを吐出する記録ヘッドとの間に配置されるダンパにおいて、
前記インクタンクから供給されたインクを、前記記録ヘッドに供給する前に一時的に収容するとともに、前記記録ヘッドへのインクの供給に伴って内部の体積減少による負圧を調整する隔壁を有するインク室と、
前記インクタンクから供給されたインクを前記インク室内に流通させる連通部と、
前記隔壁によって、直接的又は間接的に前記連通部を開閉するように動作するバルブと、
前記隔壁の外部に、当該隔壁を内設し且つ圧力調整可能な圧力室とを具備することを特徴とするダンパ。
【請求項２】
前記隔壁は、可撓性部材によって形成されており、
前記バルブは、前記可撓性部材によって直接的に駆動されることを特徴とする請求項１記載のダンパ。
【請求項３】
前記バルブは、付勢手段によって前記連通部を常時閉塞するように付勢されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のダンパ。
【請求項４】
前記圧力室内の圧力を調整可能な圧力調整手段が、前記圧力室内の圧力を変動させることにより、前記インク室内の圧力にかかわらずに、前記バルブの連通部の開閉動作可能であることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちのいずれか１項記載のダンパ。
【請求項５】
インクが貯留されたインクタンクと、
メディアにインクを吐出する記録ヘッドと、
該記録ヘッドと共にキャリッジに搭載される請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４のうちの何れか１項記載のダンパと、
前記圧力室内の圧力を調整可能な圧力調整手段とを具備することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記インクタンク内の圧力を調整可能な第２の圧力調整手段を具備し、
前記圧力調整手段と、該第２の圧力調整手段とによって、前記インクタンク内の圧力及び前記圧力室内の圧力を調整して記録ヘッド内へのインクの充填を行えることを特徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−９１２８１（Ｐ２０１３−９１２８１Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３５７１９（Ｐ２０１１−２３５７１９）
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００１３７８２３）株式会社ミマキエンジニアリング (437)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００１３７８２３）株式会社ミマキエンジニアリング (437)
【Ｆターム（参考）】
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