特許 6404017 インクジェットヘッドユニットおよびインクジェットプリンタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6404017

(24)【登録日】2018年9月21日

(45)【発行日】2018年10月10日

(54)【発明の名称】インクジェットヘッドユニットおよびインクジェットプリンタ

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20181001BHJP

   B41J 2/18 20060101ALI20181001BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20181001BHJP

【ＦＩ】

   B41J2/175 503

   B41J2/18

   B41J2/01 451

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-139663(P2014-139663)

(22)【出願日】2014年7月7日

(65)【公開番号】特開2016-16555(P2016-16555A)

(43)【公開日】2016年2月1日

【審査請求日】2017年4月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】000003562

【氏名又は名称】東芝テック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000235

【氏名又は名称】特許業務法人 天城国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 哲哉

【審査官】 島▲崎▼ 純一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０９６５２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０５０５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１９２３２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１６２２３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／００５０３５７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００４−１４２４５８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２／０１ − ２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インク吐出口を持つノズル、このノズルへのインクの入口ポート、および前記ノズルからの前記インクの出口ポートを有するインクジェットヘッドと、
このインクジェットヘッドの前記入口ポートへの前記インクの供給管および前記出口ポートからの前記インクの排出管と、
これらの供給管および排出管に通じる複数のパイプ、これらの供給管、排出管およびパイプとともに一体的に形成された筐体、および前記筐体に設けられそれぞれ前記複数のパイプの流路に沿って配置された検知面による前記インクへの接液により各インク圧力を測定するセンサを含むセンサデバイスと、
前記センサの測定値に対応して前記インクを循環させる流路から前記入口ポートへの前記インクのインク圧力の調整によって前記ノズル吐出口におけるインク滴の圧力を調整するコントローラと
を備えるインクジェットヘッドユニット。

【請求項2】

前記センサデバイスは、
前記供給管に連通するパイプを有する第１のホルダと、
前記排出管に連通するパイプを有する第２のホルダと、
これらのホルダをそれぞれ回転あるいは傾動させる機構と
を備える請求項１記載のインクジェットヘッドユニット。

【請求項3】

それぞれ穴中心が前記入口ポートあるいは前記出口ポートに対して異なる距離を持つ複数の固定穴を有するステイ部材と、
前記固定穴への前記センサデバイスの固定部材と
を備える請求項１又は請求項２記載のインクジェットヘッドユニット。

【請求項4】

インクタンクと、
前記インクタンクからのインクを循環させる流路に設けられたポンプと、
前記ポンプによりインク圧が調整される前記インクの入口ポート、前記インクのインク吐出口を持つノズルおよび前記ノズルからの前記インクの出口ポートを有するインクジェットヘッドと、
このインクジェットヘッドの前記入口ポートへの前記インクの供給管および前記出口ポートからの前記インクの排出管と、
これらの供給管および排出管に通じる複数のパイプ、これらの供給管、排出管およびパイプとともに一体的に形成された筐体、および前記筐体に設けられそれぞれ前記複数のパイプの流路に沿って配置された検知面による前記インクへの接液により各インク圧力を測定するセンサを含むセンサデバイスと、
前記センサの測定値に対応して前記ポンプの制御による前記入口ポートへの前記インクのインク圧力の調整によって前記ノズル吐出口におけるインク滴の圧力を調整するコントローラと
を備えるインクジェットプリンタ。

【請求項5】

前記センサデバイスは、
前記供給管に連通するパイプを有する第１のホルダと、
前記排出管に連通するパイプを有する第２のホルダと、
これらのホルダをそれぞれ回転あるいは傾動させる機構と
を備える請求項４記載のインクジェットプリンタ。

【請求項6】

それぞれ穴中心が前記入口ポートあるいは前記出口ポートに対して異なる距離を持つ複数の固定穴を有するステイ部材と、
前記固定穴への前記センサデバイスの固定部材と
を備える請求項４又は請求項５記載のインクジェットプリンタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

一実施形態はインクジェットヘッドユニットおよびインクジェットプリンタに関する。

【背景技術】

【0002】

インクジェットプリンタはヘッド（インクジェットヘッド）を構成するノズルプレートのノズル面に複数列設けられ複数の吐出孔からインクを記録媒体上に吐出して画像を形成しており、導管路によってインク循環装置に連結されている（例えば特許文献１参照）。インク循環装置は、ヘッドにインクを供給し、このヘッドから排出されたインクを回収した後、インクをヘッドへ再供給する。安定した印字評価を行うべく、ヘッド付近のインクの圧力管理が必要である。

【0003】

従来のインク循環装置において、ヘッドのノズル内の圧力管理は、ヘッドに対して上流及び下流の各インク瓶の内部における空気圧をそれぞれ測定し、各空気圧によってインク供給瓶のポンプ排出圧の調整管理を行っている。上流及び下流の各インク瓶に取付けられたチューブに、空気圧測定用の気体圧力センサを接続し、上流側及び下流側の各圧力センサによる測定値が予め設定した圧力値を超えた時に、ポンプにて圧力調整を行っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８−１６２２６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、測定された気体圧力はヘッドから離れたインク瓶内の気体圧力であり、測定対象がインクと異なる気体であるため、ヘッドにおけるインク圧力の精度を向上させることができない。

【課題を解決するための手段】

【0006】

このような課題を解決するため、一実施形態によれば、インク吐出口を持つノズル、このノズルへのインクの入口ポート、および前記ノズルからの前記インクの出口ポートを有するインクジェットヘッドと、このインクジェットヘッドの前記入口ポートへの前記インクの供給管および前記出口ポートからの前記インクの排出管と、これらの供給管および排出管に通じる複数のパイプ、これらの供給管、排出管およびパイプとともに一体的に形成された筐体、および前記筐体に設けられそれぞれ前記複数のパイプの流路に沿って配置された検知面による前記インクへの接液により各インク圧力を測定するセンサを含むセンサデバイスと、前記センサの測定値に対応して前記インクを循環させる流路から前記入口ポートへの前記インクのインク圧力の調整によって前記ノズル吐出口におけるインク滴の圧力を調整するコントローラとを備えるインクジェットヘッドユニットが提供される。

【0007】

また、別の一実施形態によれば、インクタンクと、前記インクタンクからのインクを循環させる流路に設けられたポンプと、前記ポンプによりインク圧が調整される前記インクの入口ポート、前記インクのインク吐出口を持つノズルおよび前記ノズルからの前記インクの出口ポートを有するインクジェットヘッドと、このインクジェットヘッドの前記入口ポートへの前記インクの供給管および前記出口ポートからの前記インクの排出管と、これらの供給管および排出管に通じる複数のパイプ、これらの供給管、排出管およびパイプとともに一体的に形成された筐体、および前記筐体に設けられそれぞれ前記複数のパイプの流路に沿って配置された検知面による前記インクへの接液により各インク圧力を測定するセンサを含むセンサデバイスと、前記センサの測定値に対応して前記ポンプの制御による前記入口ポートへの前記インクのインク圧力の調整によって前記ノズル吐出口におけるインク滴の圧力を調整するコントローラとを備えるインクジェットプリンタが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一実施形態に係るインクジェットプリンタの構成を示す図である。

【図2】一実施形態に係るインクジェットヘッドユニットの斜視図である。

【図3】一実施形態に係るインクジェットヘッドユニットに用いられるインクジェットヘッドの縦断面構造例を示す図である。

【図4】一実施形態に係るインクジェットヘッドユニットのセンサの分解斜視図である。

【図5】（ａ）は一実施形態に係るインクジェットヘッドユニットのセンサの分解斜視断面図であり、（ｂ）はその縦断面図である。

【図6】（ａ）は一実施形態に係るインクジェットヘッドユニットのセンサの構成例を示す図である。（ｂ）はそのセンサに用いられる検出回路例を示す図である。

【図7】（ａ）は一実施形態に係るインクジェットヘッドユニットの機構に用いられる部材の斜視図であり、（ｂ）はその機構の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、実施の形態に係るインクジェットヘッドユニットおよびインクジェットプリンタについて、図１乃至図７を参照しながら説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。

【0010】

（一実施形態）
図１は一実施形態に係るインクジェットプリンタの構成を示す図である。本実施形態に係るインクジェットプリンタは、インク循環方向にインクを循環させヘッド（インクジェットヘッド）１０からインクを記録媒体に吐出して画像を形成するものであり、上流瓶１１からこのヘッド１０を経て下流瓶１２に通じこの下流瓶１２から上流瓶１１へと循環するインク循環路１３と、このインク循環路１３へインクを供給するインク供給装置１４とを備えている。更にインクジェットプリンタは、インク循環路１３からのインクをヘッド１０より吐出し、このヘッド１０のインクＩＮ／ＯＵＴ側に近い位置においてそれぞれインク液の圧力を測定するインクジェットヘッドユニット１５を備えている。

【0011】

インク循環路１３は、インク瓶である上流瓶１１及び下流瓶１２と、三方弁１６と、循環ポンプ１７と、チューブ１８、１９、２０、２１、２２とを備えている。インク供給装置１４は、インクの供給瓶２３と、この供給瓶２３にチューブ２４を介して接続され及びチューブ２５を介して三方弁１６に接続された調整ポンプ２６とを備えている。

【0012】

図２はインクジェットヘッドユニット１５の斜視図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。ヘッド１０はそれぞれインク吐出口２７からなる複数の吐出孔列をヘッドノズル面に有する。同図のＡＡ´線に沿うヘッド１０の縦断面構造の一例を図３に示す。図３はヘッド１０のＡＡ´線に沿う縦断面構造例を示す図であり、図２の例とは天地を適宜入れ変えて表示している。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。

【0013】

図２、図３のように、インクジェットヘッドユニット１５は、それぞれが隔壁２８の対、底面２９及びインク吐出口２７を持つ複数のノズル３０、各ノズル３０への上流側からのインクの入口ポート３１、およびノズル３０から下流側へのインクの出口ポート３２を有する上記ヘッド１０を備えている。ノズル３０はインク滴の吐出方向又は吐出速さを調節する。更にインクジェットヘッドユニット１５は、ヘッド１０の入口ポート３１へのインクの供給管３３および出口ポート３２からのインクの排出管３４と、これらの供給管３３および排出管３４に設けられ、インクへの接液により各インク圧力を測定するセンサデバイス３５（センサ）と、このセンサデバイス３５の測定値によるノズル３０の変形駆動によってインク吐出口２７におけるインク滴の圧力を調整するコントローラ３６とを備えている。

【0014】

ヘッド１０は、インク吐出口２７が形成されたノズルプレート３７（図３）と、このノズルプレート３７に対向するベースプレート３８（図２）と、これらのノズルプレート３７及びベースプレート３８間に設けられた圧電部材３９（図３と、この圧電部材３９に複数形成された隔壁２８の対、底面２９とを有する。これらの隔壁２８の対、底面２９はそれぞれ溝の側壁対、溝底を成しており、これらの隔壁２８の対、底面２９、手前側の溝端面および奥側の溝端面によって囲まれた空間がインク圧力室となり一つのノズル３０を構成している。また、ノズルプレート３７、ベースプレート３８及び枠材により共通液室が形成され、共通液室の一部がインク圧力室を構成している。圧電部材３９は互いに逆方向の分極特性を持つ２枚の圧電板が重ね合わせられたＰＺＴ（ｌｅａｄ ｚｉｒｃｏｎａｔｅ ｔｉｔａｎａｔｅ）である。隔壁２８の対及び底面２９には電極が形成されており、図示しないＩＣドライバから電極へ電圧印加によって電界の変化が生じ、２枚の圧電板の変形により溝内容積が縮小し、ノズル３０はインク吐出口２７からインク滴を噴出する。更にヘッド１０はベースプレート３８に形成された複数の貫通孔に連通するマニフォールド４０を有する。マニフォールド４０はインク流路の分岐部兼結合部であり、このマニフォールド４０内部には、入口ポート３１及び出口ポート３２のそれぞれに連通する内部流路が設けられている。

【0015】

また、インクの供給管３３（図２）は円管チューブであり、インク耐性を有する合成樹脂製である。排出管３４は供給管３３の例と同様である。各端部は管バンドにより留められてもよい。

【0016】

センサデバイス３５は、供給管３３に連通する第１のホルダ４１と、排出管３４に連通する第２のホルダ４２と、ホルダ４１の流路のインクに接液する第１の圧力センサ４３と、ホルダ４２の流路のインクに接液する第２の圧力センサ４４とを備えている。また、コントローラ３６は、配線４７により受ける圧力センサ４３からの信号と配線５１により受ける圧力センサ４４からの信号とを用いて演算し負圧調整用の制御情報を出力するものである。コントローラ３６にはＩＣ、あるいはプロセッサ、ＲＯＭ及びＲＡＭが用いられる。

【0017】

図４はセンサデバイス３５の分解斜視図である。図５（ａ）は図４のＣＤ及びＣ´Ｄ´を通る面によるセンサデバイス３５の縦断面を示す分解斜視断面図である。図５（ｂ）はその縦断面図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。

【0018】

第１の圧力センサ４３はインク圧力の検知面４６（フラット接液面部）を有し、図５（ａ）のようにこのフラットな検知面４６を流路中のインクに接触させてインクの圧力を検出し、検出した測定値を配線４７から出力する。この検知面４６は図５（ｂ）のように上下方向に沿う流路に沿って配置されている。また、第１のホルダ４１にはインクが流れる室４８と、この室４８に連通しホルダ４１の上下に突き出たパイプ４９とが設けられている。室４８は内筒状に形成されており、検知面４６がこの室４８に挿入された状態で第１の圧力センサ４３及び第１のホルダ４１が嵌着するようになっている。第２の圧力センサ４４も同様に、インク圧力の検知面５０及びこの検知面５０による測定値を出力する配線５１を有し、第２のホルダ４２にはインクが流れる室５２と、この室５２に連通しホルダ４２の上下に突き出たパイプ５３とが形成されている。内筒状の室５２に検知面５０が挿入された状態でこれらの第２の圧力センサ４４及び第２のホルダ４２が嵌着している。

【0019】

図６（ａ）は圧力センサ４３の構成例を示す図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。具体的には、圧力センサ４３は、ハウジング８０と、室４８に面し同図左右に可撓性を有する検知面４６と、ハウジング８０に封入されるオイル８１と、台座８２上の絶縁性の基板８３とを備える。更に圧力センサ４３は、この基板８３上に設けられたブリッジ回路８４と、このブリッジ回路８４にボンディングされた複数のワイヤ８５と、これらのワイヤ８５からの信号を増幅するアンプ８６とを備える。

【0020】

図６（ｂ）はブリッジ回路８４の一例を示す図である。電気的にはブリッジ回路８４はそれぞれピエゾ抵抗素子である抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４からなるホイートストンブリッジであり、電流源Ｓからのバイアス電流を、抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ３の合成直列抵抗と、これと並列な抵抗Ｒ４及び抵抗Ｒ２の合成直列抵抗とにそれぞれ印加する。ブリッジ回路８４は２箇所の抵抗接続点の間の電圧を測定する。室４８内のインク流によりダイアフラムである検知面４６が流体圧力を受け、ピエゾ抵抗素子の抵抗値が変動し、ブリッジ回路８４は不平衡電圧を測定するようになっている。アンプ８６は電圧又は電流の信号を配線４７に出力する。圧力センサ４４もこの圧力センサ４３の例と実質同じである。

【0021】

更に、インクジェットヘッドユニット１５（図４）は、ホルダ４１、４２を傾動させる傾動機構４５（機構）をセンサデバイス３５に備えている。傾動機構４５は、支点穴５８及び溝部５９が形成されたブラケット５７と、このブラケット５７の支点穴５８への支点ネジ６０とを有する。ホルダ４１、４２はその側面どうしを互いに密着させた姿勢で、それぞれの背面側からネジ５６によってブラケット５７に締結固定されている。ホルダ４１、４２の背面とはこれらのホルダ４１、４２の複数面のうちのステイ部材５５を向く面を言い、ホルダ４１、４２の各背面にはネジ５６用のネジ孔が設けられてもよい。更にそれぞれブラケット５７にネジ止めされたホルダ４１、４２は、ホルダ正面からの支点ネジ６０によってこのブラケット５７とともにステイ部材５５に共締め固定されている。

【0022】

図７（ａ）はブラケット５７単体の斜視図であり、図７（ｂ）はブラケット５７の正面図である。これらの図中、既述の符号は上述のそれらと同じ要素を表す。支点穴５８内での支点ネジ６０を支軸としてセンサデバイス３５はステイ部材５５に対して一軸周りに回転あるいは揺動可能になっている。また、固定ネジ６４を、溝部５９を嵌挿させることによってステイ部材５５の穴に固定してもよい。

【0023】

また、インクジェットヘッドユニット１５（図４）は、それぞれ穴中心が入口ポート３１あるいは出口ポート３２に対して異なる距離を持つ複数の固定穴５４を有するステイ部材５５と、何れかの固定穴５４へのセンサデバイス３５を固定するための支点ネジ６０（固定部材）と、ステイ部材５５側に設けられた複数の受け用のネジ孔（固定部材）とを備えている。固定によりセンサデバイス３５およびヘッド１０間、あるいはセンサデバイス３５およびヘッド１０間の距離が可変になっている。ステイ部材５５は図示しないプリンタ筐体に対して起立固定される板片であり、例えば複数の固定穴５４が予め等ピッチに打ち抜き加工されたものが用いられる。ステイ部材５５の下部（図２）は取付具６５、６６等によってプリンタ筐体に対して起立固定される。

【0024】

また、本実施形態に係るインクジェットプリンタ（図１）は、インク循環路１３の途中に接続されたインクジェットヘッドユニット１５と、上流瓶１１、下流瓶１２及び供給瓶２３などのインクタンクとを備える。下流瓶１２はチューブ２０、２１を介して循環ポンプ１７の吸い込み側に連結されており、この循環ポンプ１７の吐出側は上流瓶１１へ連結されている。循環ポンプ１７は上流瓶１１の上流側に位置し、供給瓶２３の下流側に位置する。インク循環路１３及びインク供給装置１４は何れもヘッド１０内のインク供給路、インク排出路、液室及び圧力室に連通しており、これらのインク循環路１３、インク供給装置１４及びインクジェットヘッドユニット１５はインク循環装置を構成する。

【0025】

次に上述の構成を有するインクジェットヘッドユニット１５（図１）の作用動作について述べる。循環ポンプ１７は、正転により供給瓶２３のインクをインク循環路１３へ供給し、逆転によりインク循環路１３からインクを供給瓶２３へ戻し、インク循環路１３の負圧値を高めている。調整ポンプ２６はヘッド１０のインク吐出口２７での負圧を決められた負圧値に調整する。負圧とはインク吐出口２７からのインク漏れを防ぐために制御されるゲージ圧（大気圧を圧力０の基準として測った圧力）を指す。インク吐出口２７内のインク保持力を大気圧よりも低くするためである。ヘッド１０のＩＮ／ＯＵＴに設けられた圧力センサ４３、４４はインク流のゲージ圧を測定する。ホルダ４１内において、インク流に直交する面とインク流に平行な面とのうち、下方へのインク流に平行な面に働くゲージ圧が測定される。ホルダ４２内では、上方へ向かうインク流に平行な面に働くゲージ圧が測定される。これらのＩＮ側の測定デ−タと、ＯＵＴ側の測定データとはコントローラ３６へ送られ、加算平均の演算が実行される。コントローラ３６は、加算平均値及び演算式により、リアルタイムでヘッド１０のノズル３０内の圧力値を求める。コントローラ３６は圧力値に対応する制御量で調整ポンプ２６を制御する。インク吐出口２７でのインクの水頭圧が大気圧よりも低くなるようにヘッド１０内のインク圧力が調整される。仮にヘッド１０内の負圧が弱すぎるとノズルプレート３７のノズル面からインク漏れが発生し、逆に負圧が強すぎるとインク吐出口２７からのエアや塵の混入によって吐出不良や印字のドット欠けが生じる。これに対してインクジェットヘッドユニット１５は、ヘッド１０のインクＩＮ側のパイプ４９及びＯＵＴ側のパイプ５３に近い位置においてインク液自体の圧力を測定する圧力センサ４３、４４を設けたため、ノズル３０内の圧力調整精度を向上させることができる。

【0026】

また、インクジェットヘッドユニット１５は固定した圧力センサ４３、４４の取付け位置を移動可能としたため、ヘッド１０とセンサデバイス３５との間の距離を変えて圧力値を測定できるようになり、距離毎の感度評価に用いることができる。はしご状に等ピッチに形成された複数の固定穴５４の何れかを選択することにより、感度評価により適した環境が得られるようになる。

【0027】

また、圧力センサ４３及びホルダ４１間には取付けによって微小な隙間（ガタ）が生じることがあり、ハウジング８０の外側及びホルダ４１の室４８間からインク流路にエアが入り込むことがある。インクジェットヘッドユニット１５は、傾動機構４５によって圧力センサ４３、４４を振り子のように傾かせられるホルダ構造を設けることによって、傾動機構４５は傾動あるいは回転することができ、混入したエアを逃がすことができる。例えばインク循環路１３やセンサデバイス３５をインクジェットプリンタに初期充填する時のエア抜き作業を容易に行えるようになる。

【0028】

従来、インク循環装置において、ヘッドノズル面のインク吐出口の圧力管理は、上流／下流の各インク瓶（上流側インク瓶及び下流側インク瓶）の空気圧をそれぞれ測定し、調整管理を行っていた。上流／下流の各インク瓶に取付けられた空気圧用のチューブに、圧力センサを接続し、測定値が予め設定した圧力値を超えた時に、ポンプにて圧力調整を行っていた。しかしながら、上流／下流の各インク瓶とヘッドとの位置関係はこれらが互いに離れた場所に設置することを必要としており、ヘッド及び一方のインク瓶間は、約１ｍ以上もの長さを介したチューブにより連結されている。他方のインク瓶及びヘッド間の例も同様である。ヘッドから例えば左右両側に離れた場所にインク瓶が位置するため、各インク瓶内の気体圧力センサにより測定された空気圧では、タイムリーなヘッドノズル内の圧力値が得られない可能性があり、安定した印字評価精度を保持できない。

【0029】

具体的には、インクジェットプリンタの評価時に、チューブ長が長いと、コントローラはリアルタイムで圧力調整ができず、インク瓶での測定された圧力値を持つインクがヘッドに到達するまでに、インク圧力が変化することがあり、実際のヘッドノズル内の圧力値とインク瓶での測定値とが異なり、センサ感度が鈍る。また、インクを循環させているにもかかわらず、測定対象はインク瓶内の空気圧であり、この空気圧は大気圧及びインク瓶に閉じ込められたインクの蒸発圧を含むものである。液相のインクを移動させるインク循環系において、気相のインク及び水蒸気が混合した気体の測定圧力によってこの気体を調整してインクを移動させている。測定場所がヘッドから遠いこと、及び測定対象がインクと異なる気体であることによって、印字評価精度を向上させることが困難であった。そこで本実施形態に係るインクジェットプリンタでは、ヘッド１０に近いＩＮ／ＯＵＴのそれぞれの位置で、インク液自体の圧力を測定するセンサデバイス３５によってノズル３０内の圧力測定の精度を向上させた。

【0030】

以上を総括すると、圧力センサ４３、４４をインク接液型センサとし、波形変化が安定して検出できるフラットな接液面を有するセンサ（図６）を選定した。圧力センサ４３、４４の取付けには、供給管３３や排出管３４（チューブ）との連結用のパイプ４９、５３を一体化したホルダ４１、４２を用い、パイプ４９、５３の流路に沿ってセンサフラット面を配置するようにしている。これらのホルダ４１、４２は、ブラケット５７とステイ部材５５とを介してインク循環路１３に取り付けられている。圧力センサ４３、４４の一方とヘッド１０との距離Ｌ（図２）は、インクＩＮ側のパイプ４９及びＯＵＴ側のパイプ５３に極力近い距離であることが好ましい。この距離Ｌは供給管３３、排出管３４を接続する時の作業性を考慮して決めてもよい。また、図４のように、ステイ部材５５にブラケット５７の固定位置を上下数箇所に固定穴５５を設け、任意の基準位置Ｏに対して上方向に＋Ｈ_１の位置と、基準位置Ｏに対して下方向に−Ｈ_２の位置との間で、複数段階的に位置決め可能にした。この段階的な位置決め設定によって、圧力センサ４３、４４とヘッド１０との間の距離をインクが変位することによる測定圧力値の感度評価を得る作業に活用できるようにもなる。

【0031】

また、図７のように傾動機構４５に支点穴５８及び溝部５９を形成し、固定ネジ６４の固定によりブラケット５７の回転は規制される。一方、ブラケット５７を回転させる場合、回転に先立って、固定ネジ６４を緩め、又は外す。これにより、支点穴５８を支点にホルダ４１、４２が振り子状に正面に向かって左右両側に所望角度回すことができるようになる。初期充填時、圧力センサ４３及びホルダ４１の内部と、圧力センサ４４及びホルダ４２の内部とのそれぞれのエア抜きが可能になる。

【0032】

以上詳述したように、本実施形態に係るインクジェットヘッドユニット及びインクジェットプリンタによれば、インクより直接インク圧力を測定し、測定対象がインク自体であるため、ノズル３０内の圧力測定精度を向上させることができ、例えばインク循環系の評価作業の効率を改善することができるようになる。

【0033】

上記実施形態ではセンサデバイス３５は、ステイ部材５５に傾動機構４５を介して供締めされていたが、センサデバイス３５は傾動機構４５を介在させずにステイ部材５５に直接固定されてもよい。センサデバイス３５及びステイ部材５５を直接固定する場合、ステイ部材５５側に設けられた複数の受け用のネジ孔（固定部材）への他のネジ類（固定部材）を用いる。

【0034】

上記実施形態では、センサデバイス３５のステイ部材５５への固定部材には支点ネジ６０や対向ネジ孔が用いられていたが、固定の仕方は外に溶着、接着等、種々変更できる。あるいはホルダ４１、４２に例えば先端爪状の突起を設け、ステイ部材５５にこの突起を通す切欠きを設け、爪を切欠きによりフックさせてセンサデバイス３５をステイ部材５５に係止固定する等の方法を用いてもよい。

【0035】

図６の圧力センサ４３、４４は一例であり、本実施形態に係るインクジェットヘッドユニットは図６の構成例に限られるものではない。圧力センサ４３，４４には、検出センサ部が奥まった位置に設けられたトンネルタイプのものを用いてもよい。

【0036】

上記実施形態では、傾動機構４５はブラケット５７の一孔を中心として一軸周りにホルダ４１、４２を傾動させていたが、エア抜きのために傾動の方向を変えてもよいことは言うまでも無い。例えば傾動機構４５はセンサデバイス３５の正面に対して左右にこれらのホルダ４１、４２を傾動させていたが、機構はセンサデバイス３５の前後方向に傾動させてもよい。機構はホルダ４１、４２に例えば左右に傾斜可能な支持台を設けておき、この支持台を傾斜させることによりこれらのホルダ４１、４２を回動させてエア抜きさせてもよい。これらの変更をして実施をしたに過ぎない実施品に対して実施形態に係るインクジェットヘッドユニットの優位性は何ら損なわれるものではない。

【0037】

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0038】

１０…インクジェットヘッド、３４…排出管、３５…センサ、３６…コントローラ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】