特開 2024-140096 液体吐出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024140096

(43)【公開日】2024-10-10

(54)【発明の名称】液体吐出装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20241003BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20241003BHJP

   B41J 2/17 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

B41J2/175 503

B41J2/01 301

B41J2/17 103

B41J2/01 501

B41J2/17

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023051091

(22)【出願日】2023-03-28

(71)【出願人】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179475

【弁理士】

【氏名又は名称】仲井 智至

(74)【代理人】

【識別番号】100216253

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 宏紀

(74)【代理人】

【識別番号】100225901

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 真之

(72)【発明者】

【氏名】藤牧 真司

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EA28

2C056FA13

2C056FC01

2C056HA15

2C056JC17

2C056KB13

2C056KB15

2C056KC02

(57)【要約】

【課題】液体の温度の上昇を低減できる液体吐出装置を提供する。
【解決手段】媒体に液体を吐出するプリントヘッドと、液体を貯留する液体貯留部と、前記液体貯留部から前記プリントヘッドに液体を供給するチューブと、気体が流れるダクトと、前記ダクト内に気体の流れをつくるファンと、を備え、前記チューブの少なくとも一部は、前記ダクトに接している、ことを特徴とする液体吐出装置。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

媒体に液体を吐出するプリントヘッドと、
液体を貯留する液体貯留部と、
前記液体貯留部から前記プリントヘッドに液体を供給するチューブと、
気体が流れるダクトと、
前記ダクト内に気体の流れをつくるファンと、
を備え、
前記チューブの少なくとも一部は、前記ダクトに接している、ことを特徴とする液体吐出装置。

【請求項2】

発熱部を備え、
前記ダクトは、前記発熱部と前記チューブとの間に配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項3】

吸気口を有する筐体を備え、
前記ファンは、前記吸気口から前記ダクトに外気を引き込む、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項4】

発熱部を備え、
前記ダクトは、前記発熱部に気体を供給する、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項5】

前記ダクトは、液体のミストの回収用である、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項6】

前記プリントヘッドは、前記媒体の幅以上の長さを有するラインヘッドである、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項7】

前記ダクトに接している前記チューブの少なくとも一部は、前記ダクト内における気体の流れに沿って設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項8】

前記液体は、水系インクである、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項9】

前記チューブの少なくとも一部は、前記ダクトの外面に接している、ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の液体吐出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体吐出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ラインヘッドから吐出されるインクを、各インク収容部からチューブを介してラインヘッドに供給する液体吐出装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－１０２３２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に開示された液体吐出装置では、チューブが温められることによってインクの温度が上昇し、インク特性が変化するおそれがあった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明に係る液体吐出装置の一態様は、
媒体に液体を吐出するプリントヘッドと、
液体を貯留する液体貯留部と、
前記液体貯留部から前記プリントヘッドに液体を供給するチューブと、
気体が流れるダクトと、
前記ダクト内に気体の流れをつくるファンと、
を備え、
前記チューブの少なくとも一部は、前記ダクトに接している。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】液体吐出装置の機能構成を示す図。

【図2】吐出部の概略構造を説明するための図。

【図3】液体吐出装置の概略構造を示す図。

【図4】液体吐出装置の外観斜視図。

【図5】液体吐出装置の要部を説明するための図。

【図6】液体吐出装置の要部を説明するための図。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

【0008】

１．液体吐出装置の機能構成
図１は、液体吐出装置１の機能構成を示す図である。以下の説明では、液体吐出装置１が、媒体に所望の画像を形成する所謂インクジェットプリンター等の液体吐出装置である場合について説明する。なお、液体吐出装置１は、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材吐出装置、有機ＥＬディスプレイ等の電極形成に用いられる電極材料吐出装置、バイオチップの製造に用いられる生体有機物吐出装置、及び立体構造物の形成に用いられる立体造形装置等、媒体に各種の液体を吐出する液体吐出装置であってもよい。

【0009】

図１に示すように、液体吐出装置１は、制御機構１０と、プリントヘッド２０と、を備える。

【0010】

制御機構１０は、配線基板１１と、配線基板１１に実装された電源回路１２と、メイン制御回路１３と、を有している。制御機構１０は、プリントヘッド２０を駆動する電源電圧、及びプリントヘッド２０の動作を制御する制御信号を生成し、プリントヘッド２０に出力する。

【0011】

具体的には、電源回路１２には、液体吐出装置１の外部に設けられた不図示の商用交流電源から商用電圧が入力される。電源回路１２は、入力される商用電圧に基づいて、液体吐出装置１で使用される各種の電源電圧であって、例えば、電圧値が４２Ｖの直流電圧である電圧ＶＨＶと、電圧値が５Ｖの直流電圧である電圧ＶＤＤとを生成する。電源回路１２は、例えば、交流電圧である商用電圧を直流電圧に変換するフライバック回路等のＡＣ／ＤＣコンバーターと、当該ＡＣ／ＤＣコンバーターが出力する直流電圧の電圧値を変換するＤＣ／ＤＣコンバーターと、を含んで構成できる。電源回路１２が生成した電圧ＶＨＶ，ＶＤＤを含む各種の電源電圧は、プリントヘッド２０に供給される。これにより、プリントヘッド２０が動作し、プリントヘッド２０から液体の一例であるインクが吐出される。なお、電源回路１２は、電圧ＶＨＶ，ＶＤＤに加えて、制御機構１０、及びプリントヘッド２０を含む液体吐出装置１の各部で使用される所望の電圧値の電源電圧を生成し、対応する各構成に供給してもよい。

【0012】

メイン制御回路１３には、液体吐出装置１の外部に設けられたホストコンピューター等の外部機器から不図示のインターフェース回路を介して画像信号が入力される。メイン制御回路１３は、入力される画像信号に応じた画像を媒体に形成するための制御信号として画像情報信号ＩＰを生成し、対応する構成に出力する。具体的には、メイン制御回路１３は、入力される画像信号に対して所定の画像処理を施した後、当該画像処理を施した信号を画像情報信号ＩＰとしてプリントヘッド２０に出力する。ここで、メイン制御回路１３で実行される画像処理としては、例えば、入力される画像信号を赤、緑、青の色彩情報に変換した後、液体吐出装置１から吐出されるインクの色彩に対応する色彩情報に変換する色変換処理や、当該色彩情報を二値化するハーフトーン処理等が含まれる。なお、メイン制御回路１３が実行する画像処理は、上述した色変換処理やハーフトーン処理に限るものではない。

【0013】

メイン制御回路１３は、入力される画像信号に基づいて、当該画像信号に基づく画像が形成される媒体を搬送するための搬送制御信号を生成し、後述する搬送ユニット７０に出力する。これにより、プリントヘッド２０から吐出されるインクが着弾する媒体の搬送が制御される。このようなメイン制御回路１３は、複数の機能を備えた１又は複数の半導体装置であって、例えばＳｏＣ（System on a Chip）を含んで構成することができる。

【0014】

以上のように制御機構１０は、電源回路１２が、プリントヘッド２０を駆動する電源電圧としての電圧ＶＨＶ，ＶＤＤを生成し、メイン制御回路１３が、プリントヘッド２０の動作を制御する画像情報信号ＩＰを生成する。制御機構１０が生成した電圧ＶＨＶ，ＶＤＤと画像情報信号ＩＰとがプリントヘッド２０に供給されることで、プリントヘッド２０からインクが吐出される。

【0015】

プリントヘッド２０は、吐出制御モジュール３０と、吐出モジュール４０と、を有する。

【0016】

吐出制御モジュール３０は、吐出制御基板３１に実装された吐出制御回路３２と、駆動回路基板５１に実装された駆動回路５２－１～５２－n、及び基準電圧出力回路５３と、を有する。

【0017】

吐出制御回路３２には、メイン制御回路１３が出力する画像情報信号ＩＰが入力される。吐出制御回路３２は、入力される画像情報信号ＩＰに基づいて、プリントヘッド２０からのインクの吐出を制御する吐出タイミング信号ＴＤ、及び印刷データ信号ＳＩ１－１～ＳＩ１－ｎ，…，ＳＩｍ－１～ＳＩｍ－ｎを生成する。吐出制御モジュール３０は、吐出制御回路３２が出力する吐出タイミング信号ＴＤ、及び印刷データ信号ＳＩ１－１～ＳＩ１－ｎ，…，ＳＩｍ－１～ＳＩｍ－ｎを吐出モジュール４０に出力する。

【0018】

また、吐出制御回路３２は、メイン制御回路１３から入力される画像情報信号ＩＰに基づいて、基駆動信号ｄＡ１～ｄＡｍを生成し、駆動回路基板５１に出力する。

【0019】

吐出制御回路３２が出力する基駆動信号ｄＡ１は、駆動回路基板５１に実装された駆動回路５２－１に入力される。駆動回路５２－１は、入力される基駆動信号ｄＡ１をアナログ信号に変換した後、変換されたアナログ信号を電圧ＶＨＶに基づいて増幅することで、駆動信号ＣＯＭ１を生成する。同様に、駆動回路５２－ｉ（ｉは１～ｍのいずれか）は、入力される基駆動信号ｄＡｉをアナログ信号に変換した後、変換されたアナログ信号を電圧ＶＨＶに基づいて増幅することで、駆動信号ＣＯＭｉを生成する。すなわち、基駆動信号ｄＡ１は、駆動信号ＣＯＭ１の信号波形を規定する信号であり、基駆動信号ｄＡｉは、駆動信号ＣＯＭｉの信号波形を規定する信号である。また、駆動回路基板５１に実装された基準電圧出力回路５３は、電圧ＶＤＤ又は電圧ＶＨＶを昇圧又は降圧することで、基準電圧信号ＶＢＳを生成する。

【0020】

駆動回路５２－１～５２－ｍのそれぞれが生成した駆動信号ＣＯＭ１～ＣＯＭｍと、基準電圧出力回路５３が生成した基準電圧信号ＶＢＳとが、駆動回路基板５１から出力される。駆動回路基板５１から出力された駆動信号ＣＯＭ１～ＣＯＭｍと基準電圧信号ＶＢＳとは、吐出制御基板３１を伝搬し、吐出制御モジュール３０から吐出モジュール４０に出力される。

【0021】

吐出モジュール４０は、吐出ヘッド１００－１～１００－ｍを有し、吐出ヘッド１００－１～１００－ｍの各々は、駆動信号選択回路２００－１～２００－ｎと、駆動信号選択回路２００－１～２００－ｎの各々に対応するヘッドチップ３００－１～３００－ｎと、を有する。

【0022】

吐出ヘッド１００－１に含まれる駆動信号選択回路２００－１には、吐出タイミング信号ＴＤ、印刷データ信号ＳＩ１－１、及び駆動信号ＣＯＭ１が入力される。吐出ヘッド１００－１に含まれる駆動信号選択回路２００－１は、印刷データ信号ＳＩ１－１に基づいて、吐出タイミング信号ＴＤで規定されるタイミングで、駆動信号ＣＯＭ１に含まれる駆動波形を選択又は非選択とすることで、吐出ヘッド１００－１に含まれるヘッドチップ３００－１が有する複数の吐出部６００の各々に対応する駆動信号ＶＯＵＴを生成する。吐出ヘッド１００－１に含まれる駆動信号選択回路２００－１は、生成した駆動信号ＶＯＵＴを対応する吐出部６００に含まれる圧電素子６０の一端に供給する。このとき、圧電素子６０の他端には基準電圧信号ＶＢＳが供給されている。圧電素子６０は、一端に供給される駆動信号ＶＯＵＴと、他端に供給される基準電圧信号ＶＢＳとの電位差に応じて駆動し、圧電素子６０の駆動に伴い吐出部６００からインクが吐出される。

【0023】

同様に、吐出ヘッド１００－１に含まれる駆動信号選択回路２００－ｎには、吐出タイミング信号ＴＤ、印刷データ信号ＳＩ１－ｎ、及び駆動信号ＣＯＭ１が入力される。吐出ヘッド１００－１に含まれる駆動信号選択回路２００－ｎは、印刷データ信号ＳＩ１－ｎに基づいて、吐出タイミング信号ＴＤで規定されるタイミングで、駆動信号ＣＯＭ１に含まれる駆動波形を選択又は非選択とすることで、吐出ヘッド１００－１に含まれるヘッドチップ３００－ｎが有する複数の吐出部６００の各々に対応する駆動信号ＶＯＵＴを生成する。吐出ヘッド１００－１に含まれる駆動信号選択回路２００－ｎは、生成した駆動信号ＶＯＵＴを対応する吐出部６００に含まれる圧電素子６０の一端に供給する。このとき、圧電素子６０の他端には基準電圧信号ＶＢＳが供給されている。圧電素子６０は、一端に供給される駆動信号ＶＯＵＴと、他端に供給される基準電圧信号ＶＢＳとの電位差に応じて駆動し、圧電素子６０の駆動に伴い吐出部６００からインクが吐出される。

【0024】

ここで、吐出ヘッド１００－１と吐出ヘッド１００－２～１００－ｍとは、入力される信号が異なるのみであり、構成、及び動作は同様である。そのため、吐出ヘッド１００－２～１００－ｍの構成、及び動作の説明は省略する。また、以下の説明において、吐出ヘッド１００－１～１００－６を区別する必要がない場合、単に吐出ヘッド１００と称する場合がある。このとき、吐出ヘッド１００には、吐出タイミング信号ＴＤと、印刷データ信号ＳＩ１－１～ＳＩ１－ｎ，…，ＳＩｍ－１～ＳＩｍ－ｎとしての印刷データ信号ＳＩ－１～ＳＩ－ｍと、駆動信号ＣＯＭ１～ＣＯＭｍとしての駆動信号ＣＯＭと、基準電圧信号ＶＢＳと、が入力されるとして説明を行い、また、駆動信号ＣＯＭは、駆動回路５２－１～５２－ｍとしての駆動回路５２が出力するとして説明する。

【0025】

次に、吐出ヘッド１００－１～１００－ｍの各々が有するヘッドチップ３００－１～３００－ｎの各々に含まれる吐出部６００の構造の一例について説明する。図２は、吐出部６００の概略構造を説明するための図である。図２には、吐出部６００に加えて、ノズルプレート６３２、リザーバー６４１、及び供給口６６１を図示している。

【0026】

図２に示すように、吐出部６００は、圧電素子６０、振動板６２１、キャビティー６３１、及びノズル６５１を含む。圧電素子６０は、圧電体６０１と、電極６１１，６１２とを含み、電極６１１，６１２が圧電体６０１を挟む。電極６１１には、駆動信号ＶＯＵＴが供給され、電極６１２には、基準電圧信号ＶＢＳが供給される。圧電素子６０は、電極６１１に供給される駆動信号ＶＯＵＴと電極６１２に供給される電圧との電位差に応じて、中央部分が上下方向に変位するように駆動する。

【0027】

振動板６２１は、図２における圧電素子６０の下方に位置している。換言すれば、圧電素子６０は、振動板６２１の図２における上方の面に形成されている。振動板６２１は、圧電素子６０の上下方向への駆動に伴い、上下方向に変位する。

【0028】

振動板６２１の図２における下方には、キャビティー６３１が位置している。キャビティー６３１には、リザーバー６４１からインクが供給される。また、リザーバー６４１には、供給口６６１を介してインクが導入される。すなわち、キャビティー６３１には、供給口６６１が供給されたインクが貯留される。キャビティー６３１は、振動板６２１の上下方向の変位に伴い内部容積が拡大又は縮小する。すなわち、振動板６２１は、キャビティー６３１の内部容積を変化させるダイヤフラムとして機能し、キャビティー６３１は、振動板６２１の上下方向の変位に伴い内部圧力が変化する圧力室として機能する。

【0029】

ノズル６５１は、ノズルプレート６３２に設けられ開孔であって、キャビティー６３１と連通している。キャビティー６３１の内部容積の変化に応じてキャビティー６３１の内部に充填されたインクがノズル６５１から吐出される。

【0030】

具体的には、吐出部６００において、圧電素子６０が上方向に撓むように駆動した場合、振動板６２１が上方向に変位する。これにより、キャビティー６３１の内部容積が拡大し、リザーバー６４１に貯留されているインクが、キャビティー６３１に引き込まれる。一方で、圧電素子６０が下方向に撓むように駆動した場合、振動板６２１が下方向に変位する。これにより、キャビティー６３１の内部容積が縮小し、キャビティー６３１の内部容積の縮小の程度に応じた量のインクが、ノズル６５１から吐出される。

【0031】

なお、圧電素子６０は、駆動信号ＶＯＵＴと基準電圧信号ＶＢＳとに応じて駆動するとともに、駆動することでノズル６５１からインクが吐出できる構造であればよく、図２に示す構造に限られるものではない。

【0032】

すなわち、本実施形態のプリントヘッド２０は、インクを吐出するノズル６５１が形成されているノズルプレート６３２と、ノズル６５１からインクを吐出させる駆動信号ＶＯＵＴの基となる駆動信号ＣＯＭを出力する駆動回路５２と、を備える。ここで、複数の吐出部６００を含むヘッドチップ３００－１～３００－ｎはいずれも同様の構成である。そのため、以下の説明において、ヘッドチップ３００－１～３００－ｎを区別する必要がない場合、単にヘッドチップ３００と称する場合がある。

【0033】

２．液体吐出装置の構造
次に、液体吐出装置１の概略構造について説明する。図３は、液体吐出装置１の概略構造を示す図である。ここで、以下では、プリントヘッド２０が６個の吐出ヘッド１００であって、吐出ヘッド１００－１～１００－６を有するとして説明する。

【0034】

図３に示すように、液体吐出装置１は、上述した制御機構１０、及びプリントヘッド２０に加えて、プリントヘッド２０から吐出されたインクが着弾する媒体Ｐを搬送する搬送ユニット７０と、プリントヘッド２０から吐出されるインクが貯留される液体貯留部２と、液体貯留部２からプリントヘッド２０にインクを供給するチューブ４と、を備える。

【0035】

制御機構１０は、前述したとおり電源回路１２とメイン制御回路１３とを有し、プリントヘッド２０を含む液体吐出装置１の動作を制御する。制御機構１０は、電源回路１２とメイン制御回路１３とに加えて、液体吐出装置１の各種情報を記憶する記憶回路や液体吐出装置１の外部に設けられたホストコンピューター等の外部機器と通信を行うためのインターフェース回路等を有してもよい。

【0036】

制御機構１０は、液体吐出装置１の外部に設けられた外部機器から入力される画像信号を受信し、受信した画像信号に基づいて、媒体Ｐの搬送を制御するための搬送制御信号に相当する制御信号ＰＴを生成し搬送ユニット７０に出力する。これにより、搬送ユニット７０は、媒体Ｐを搬送する。搬送ユニット７０は、例えば、媒体Ｐを搬送するための不図示のローラーや、当該ローラーを回転させるモーター等を含んで構成される。

【0037】

液体貯留部２には、プリントヘッド２０から吐出されるインクが貯留されている。例えば、液体貯留部２は、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫの４色のインクが個別に貯留されている。液体貯留部２に貯留されているインクが、チューブ４を介してプリントヘッド２０が有する吐出ヘッド１００－１～１００－６に供給される。なお、液体貯留部２が備えるインクが貯留される容器の数は、４個に限定されない。また、液体貯留部２には、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫ以外の色彩のインクが貯留されてもよい。

【0038】

プリントヘッド２０は、媒体Ｐの幅以上の長さを有するラインヘッドである。例えば、プリントヘッド２０が有する吐出ヘッド１００－１～１００－６は、吐出ヘッド１００－１、吐出ヘッド１００－２、吐出ヘッド１００－３、吐出ヘッド１００－４、吐出ヘッド１００－５、吐出ヘッド１００－６の順に媒体Ｐの幅方向に並んで配置されている。このとき、吐出ヘッド１００－１～１００－６は、搬送される媒体Ｐの幅以上となるように配置されている。プリントヘッド２０は、液体貯留部２から供給されたインクを吐出ヘッド１００－１～１００－６の各々に分配するとともに、制御機構１０から入力される画像情報信号ＩＰに基づいて動作する。これにより、プリントヘッド２０は、媒体Ｐの所望の位置にインクを吐出する。なお、プリントヘッド２０が有する吐出ヘッド１００は６個に限定されず、５個以下、又は７個以上であってもよい。

【0039】

以上のように、液体吐出装置１は、制御機構１０が、外部機器から入力される画像信号に基づく画像情報信号ＩＰを生成し、プリントヘッド２０に出力する。そして、プリントヘッド２０は、制御機構１０から入力される画像情報信号ＩＰに応じたタイミングで媒体Ｐにインクを吐出する。これにより、プリントヘッド２０が吐出するインクが、媒体Ｐの所望の位置に着弾し、媒体Ｐに所望の画像が形成される。

【0040】

なお、以下の説明では、液体吐出装置１が、媒体Ｐの幅以上に連続して設けられた吐出ヘッド１００が搬送ユニット７０によって搬送される媒体Ｐにインクを吐出することで、媒体Ｐに所望の画像を形成する所謂ライン印刷方式の液体吐出装置であるとして説明するが、液体吐出装置１は、所謂ライン印刷方式の液体吐出装置に限るものではなく、プリントヘッド２０が、走査方向に沿って移動可能なキャリッジに搭載され、媒体Ｐの搬送に伴い、キャリッジが移動することで、媒体Ｐの所望の位置にインクを着弾させる所謂シリアル方式の液体吐出装置であってもよい。

【0041】

図４は、液体吐出装置１の外観斜視図である。液体吐出装置１は、図４に示すように、筐体８０を備えている。

【0042】

筐体８０の上部には、スキャナーユニット８１０が配置され、筐体８０の前面には操作パネル８２０が配置されている。筐体８０は、筐体８０内から排出される媒体を取り出すための排出トレイ８２を備えている。筐体８０の下部には、媒体を収容する媒体カセット８４が設けられている。

【0043】

排出トレイ８２には、上方に突出する突出部８３が、媒体が排出される方向に沿って形成されている。突出部８３により、排出トレイ８２に支持される媒体が幅方向に撓み、排出トレイ８２上における媒体のカールが抑制され、整列性が向上する。排出トレイ８２の端には、外気を取り込むための吸気口８６が形成されている。

【0044】

図５および図６は、液体吐出装置１の要部を説明するための図である。

【0045】

液体吐出装置１は、図５および図６に示すように、ダクト６と、ファン８と、電源回路１２及びメイン制御回路１３を有する制御機構１０を収容するケース１１０と、を備えている。ダクト６、ファン８、およびケース１１０は、筐体８０内に収容されている。

【0046】

ダクト６は、発熱部としての制御機構１０を冷却するためのダクトである。ダクト６は、気体を導く管である。ダクト６は、一端が吸込口６２、他端が吸出口６４となる管である。図示の例では、ダクト６は、断面形状が四角形の管である。なお、ダクト６の形状は特に限定されない。ダクト６の材質は、例えば、アルミニウムなどの金属や、プラスチックなどである。

【0047】

ダクト６の吸込口６２は、筐体８０の吸気口８６に配置されている。ダクト６の吸出口６４は、制御機構１０が収容されたケース１１０内に配置されている。ダクト６の吸出口６４にはファン８が接続されている。ダクト６は、吸込口６２から引き込んだ気体を吸出口６４から排出する。ダクト６の経路は、筐体８０の吸気口８６からケース１１０内まで外気を導くことができれば特に限定されない。

【0048】

ファン８は、ダクト６内において気体の流れをつくる。図示の例では、ファン８は、ダクト６の吸込口６２から吸出口６４まで流れる気体の流れをつくる。ダクト６の吸込口６２は、筐体８０の吸気口８６に配置されているため、ファン８によって吸気口８６から外気をダクト６内に引き込むことができる。ダクト６の吸出口６４は、ケース１１０内に配置されているため、ファン８によって外気をケース１１０内に排出できる。これにより、ダクト６の吸込口６２から外気をダクト６内に引き込み、引き込んだ外気を吸出口６４からケース１１０内に排出できる。図示はしないが、ケース１１０内に供給された外気は、ケース１１０に設けられた排気口からケース１１０の外に排出され、筐体８０に設けられた排気口から筐体８０の外に排出される。

【0049】

なお、ここでは、ダクト６内を流れる気体が外気である場合について説明したが、ダクト６内を流れる気体は外気に限定されない。例えば、ダクト６内を流れる気体は、筐体８０内の空気であってもよい。

【0050】

ここで、電源回路１２およびメイン制御回路１３は、動作時に発熱する。すなわち、電源回路１２やメイン制御回路１３を有する制御機構１０は、液体吐出装置１において発熱部となる。ダクト６およびファン８を用いて気体をケース１１０内に供給することによって、ケース１１０内に気体の流れをつくることができる。これにより、電源回路１２やメイン制御回路１３などの発熱部を冷却できる。また、ケース１１０内の空気よりも温度が低い外気をケース１１０内に供給することによって、効率よく発熱部を冷却できる。

【0051】

なお、ここでは、発熱部が電源回路１２およびメイン制御回路１３を有する制御機構１０である場合について説明したが、発熱部は制御機構１０に限定されず、動作することによって発熱する発熱源であれば特に限定されない。このような発熱源は、例えば、電源回路１２およびメイン制御回路１３以外のその他の回路や、モーターなどであってもよい。

【0052】

液体貯留部２は、図５に示すように、シアンＣのインクが貯留された第１容器２ａ、マゼンタＭのインクが貯留された第２容器２ｂ、イエローＹのインクが貯留された第３容器２ｃ、およびブラックＫのインクが貯留された第４容器２ｄを有している。そのため、液体貯留部２に貯留されているインクは、４本のチューブ４、すなわち、チューブ４ａ、チューブ４ｂ、チューブ４ｃ、およびチューブ４ｄを介してプリントヘッド２０に供給される。第１容器２ａ、第２容器２ｂ、第３容器２ｃ、および第４容器２ｄは、筐体８０内において壁部９で区画された空間に配置されている。液体貯留部２に貯留されたインクは、例えば、水系顔料インクや水系染料インクなどの水を溶媒とする水系インクである。

【0053】

チューブ４ａは、第１容器２ａからプリントヘッド２０にインクを供給する。チューブ４ａの一端は第１容器２ａに接続され、チューブ４ａの他端はプリントヘッド２０に接続されている。チューブ４ｂは、第２容器２ｂからプリントヘッド２０にインクを供給する。チューブ４ｂの一端は第２容器２ｂに接続され、チューブ４ｂの他端はプリントヘッド２０に接続されている。チューブ４ｃは、第３容器２ｃからプリントヘッド２０にインクを供給する。チューブ４ｃの一端は第３容器２ｃに接続され、チューブ４ｃの他端はプリントヘッド２０に接続されている。チューブ４ｄは、第４容器２ｄからプリントヘッド２０にインクを供給する。チューブ４ｄの一端は第４容器２ｄに接続され、チューブ４ｄの他端はプリントヘッド２０に接続されている。チューブ４ａ、チューブ４ｂ、チューブ４ｃ、およびチューブ４ｄは、互いに接するように１つに束ねられていてもよいし、互いに離隔するように配置されていてもよい。以下、チューブ４ａについて説明する。

【0054】

チューブ４ａの材質は、例えば、ゴムや、樹脂などであり、チューブ４ａは可撓性を有している。チューブ４ａの一部は、ダクト６の外面に接している。チューブ４ａがダクト６に接することによって、チューブ４ａを流れるインクを冷却できる。筐体８０内の温度よりも低い温度の外気をダクト６内に流すことによって、ダクト６が冷却されるため、チューブ４ａを流れるインクを効率よく冷却できる。

【0055】

ダクト６は、チューブ４ａと発熱部との間に配置されている。図示の例では、ダクト６は、発熱部、すなわちケース１１０を向く第１外面６６ａと、第１外面６６ａとは反対方向を向く第２外面６６ｂと、を有している。チューブ４ａは、第２外面６６ｂに接している。したがって、ダクト６は、第２外面６６ｂに接しているチューブ４ａと発熱部との間に位置する。チューブ４ａは、第２外面６６ｂに固定されている。

【0056】

ダクト６に接しているチューブ４ａの少なくとも一部は、ダクト６内における気体の流れに沿って設けられている。すなわち、ダクト６に接しているチューブ４ａの少なくとも一部は、ダクト６の中心軸Ａに沿って設けられている。図５および図６に示す例では、ダクト６の第１外面６６ａに接しているチューブ４ａの一部が、ダクト６内における気体の流れに沿って、すなわち、中心軸Ａに沿って設けられている。

【0057】

なお、図５および図６に示す例では、チューブ４ａの一部がダクト６に接していたが、図示はしないがチューブ４ａの全部がダクト６に接していてもよい。また、第１容器２ａの一部がダクト６に接していてもよい。

【0058】

上記では、チューブ４ａについて説明したが、チューブ４ｂ、チューブ４ｃ、およびチューブ４ｄについてもチューブ４ａと同様であり、その説明を省略する。

【0059】

３．作用効果
液体吐出装置１は、媒体Ｐにインクを吐出するプリントヘッド２０と、インクを貯留する液体貯留部２と、液体貯留部２からプリントヘッド２０にインクを供給するチューブ４ａと、気体が流れるダクト６と、ダクト６内に気体の流れをつくるファン８と、を備えている。液体吐出装置１では、チューブ４ａの少なくとも一部は、ダクト６に接している。ダクト６内は気体が流れているため、ダクト６は筐体８０内の他の部分と比べて温度の変動が小さく、温度が上昇し難い。そのため、液体吐出装置１では、チューブ４ａの少なくとも一部がダクト６に接していることにより、チューブ４ａを流れるインクを冷却できる。したがって、液体吐出装置１では、インクの温度の上昇を低減でき、温度の変動によるインク特性の変化を低減できる。

【0060】

例えば、チューブ４ａを流れるインクが発熱部の輻射熱などによって温められて、チューブ４ａを流れるインクの温度が上昇すると、インクが蒸発してプリントヘッド２０において目詰まりを起こし、装置が故障するおそれがある。また、インクの温度が上昇すると、インクの寿命が低下するおそれがある。液体吐出装置１では、チューブ４ａを流れるインクを冷却できるため、装置が故障する可能性を低減でき、かつ、インク寿命の向上を図ることができる。

【0061】

液体吐出装置１は、電源回路１２やメイン制御回路１３などの発熱部を備え、ダクト６は、発熱部とチューブ４ａとの間に配置されている。そのため、液体吐出装置１では、発熱部からチューブ４ａへの輻射熱をダクト６によって遮ることができる。したがって、液体吐出装置１では、チューブ４ａを流れるインクの温度の上昇を低減できる。

【0062】

液体吐出装置１は、吸気口８６を有する筐体８０を備え、ファン８は、吸気口８６からダクト６に外気を引き込む。そのため、液体吐出装置１では、吸気口８６から引き込んだ外気によってダクト６が冷却されるため、ダクト６に接しているチューブ４ａを流れるインクを効率よく冷却できる。

【0063】

液体吐出装置１は、電源回路１２やメイン制御回路１３などの発熱部を備え、ダクト６は発熱部に気体を供給する。そのため、液体吐出装置１では、電源回路１２やメイン制御回路１３などの発熱部、およびチューブ４ａを流れるインクを冷却できる。さらに、液体吐出装置１では、チューブ４ａを流れるインクを冷却するためのファンやダクトなどのインク冷却専用の冷却機構が不要であり、装置の小型化、コストの低減、および省電力化を図ることができる。

【0064】

液体吐出装置１では、プリントヘッド２０は、媒体Ｐの幅以上の長さを有するラインヘッドである。そのため、液体吐出装置１では、プリントヘッド２０が移動しないため、チューブ４ａの負荷を低減できる。例えば、プリントヘッド２０が移動する場合、チューブ４ａはプリントヘッド２０の移動に伴って動くため、チューブ４ａに負荷がかかる。液体吐出装置１では、プリントヘッド２０が移動しないため、プリントヘッド２０が移動する場合と比べて、チューブ４ａの負荷を低減できる。

【0065】

液体吐出装置１では、ダクト６に接しているチューブ４ａの少なくとも一部は、ダクト６内における気体の流れに沿って設けられている。そのため、液体吐出装置１では、ダクト６に接しているチューブ４ａの長さを長くでき、チューブ４ａを流れるインクを効率よく冷却できる。

【0066】

液体吐出装置１では、チューブ４ａがプリントヘッド２０に供給するインクは、水系インクである。液体吐出装置１では、インクの温度の上昇を低減できるため、温度の影響を受けやすい水系インクを用いた場合でも、温度の変動によるインク特性の変化を低減できる。

【0067】

液体吐出装置１では、チューブ４ａの少なくとも一部は、ダクト６の外面に接している。そのため、液体吐出装置１では、ダクト６内における気体の流れに影響を与えることなく、チューブ４ａを流れるインクを冷却できる。例えば、ダクト６の内面にチューブ４ａが接している場合、チューブ４ａがダクト６内における気体の流れに影響を与えてしまう。

【0068】

なお、上記では、チューブ４ａを例に挙げて液体吐出装置１の作用効果を説明したが、チューブ４ｂ、チューブ４ｃ、およびチューブ４ｄについても、チューブ４ａと同様の作用効果を奏することができる。

【0069】

４．変形例
上述した実施形態では、電源回路１２やメイン制御回路１３などの発熱部を冷却するために用いられるダクト６にチューブ４ａ、チューブ４ｂ、チューブ４ｃ、およびチューブ４ｄが接している場合について説明したが、チューブ４ａ、チューブ４ｂ、チューブ４ｃ、およびチューブ４ｄが接しているダクト６は、発熱部を冷却するためのダクトに限定されない。例えば、ダクト６は、インクのミストを回収するためのミスト回収用のダクトであってもよい。

【0070】

ここで、液体吐出装置１では、プリントヘッド２０から吐出されたインクの一部は、媒体Ｐに着弾せずに、ミストとなって空気中を漂う。このようなミストは、液体吐出装置１の内部の様々な場所や機構に付着してしまう。ミストによる汚れが蓄積すると、液体吐出装置１の動作や印刷品質に影響を与える。したがって、図示はしないが、液体吐出装置１では、ダクト６の吸込口６２をミストが漂う空間に配置し、ダクト６の吸出口６４をミスト回収容器に配置する。ダクト６の吸出口６４にはファン８が配置されており、ファン８によってミストをダクト６の吸込口６２から吸出口６４に導く空気の流れをつくる。このようにして、ダクト６およびファン８を用いてミストをミスト回収容器に回収できる。

【0071】

このようなミスト回収用のダクト６に接するように、チューブ４ａ、チューブ４ｂ、チューブ４ｃ、およびチューブ４ｄを配置する。チューブ４ａ、チューブ４ｂ、チューブ４ｃ、およびチューブ４ｄの各々を流れるインクは、ダクト６によって冷却される。

【0072】

液体吐出装置１では、ダクト６はインクのミストの回収用のダクトであってもよい。これにより、ダクト６によって、ミストを回収でき、かつ、チューブ４ａを流れるインクを冷却できる。さらに、液体吐出装置１では、チューブ４ａを流れるインクを冷却するためのファンやダクトなどのインク冷却専用の冷却機構が不要であり、装置の小型化、コストの低減、および省電力化を図ることができる。このように、ダクト６がインクのミストの回収用のダクトである液体吐出装置１においても、ダクト６が発熱部を冷却するためのダクトである場合と同様の作用効果を奏することができる。

【0073】

以上、実施形態及び変形例について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。例えば、上記の実施形態を適宜組み合わせることも可能である。

【0074】

本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

【0075】

上述した実施形態から以下の内容が導き出される。

【0076】

液体吐出装置の一態様は、
媒体に液体を吐出するプリントヘッドと、
液体を貯留する液体貯留部と、
前記液体貯留部から前記プリントヘッドに液体を供給するチューブと、
気体が流れるダクトと、
前記ダクト内に気体の流れをつくるファンと、
を備え、
前記チューブの少なくとも一部は、前記ダクトに接している。

【0077】

この液体吐出装置によれば、チューブを流れる液体を冷却できる。したがって、この液体吐出装置では、液体の温度の上昇を低減でき、温度の変動による液体の特性の変化を低減できる。

【0078】

液体吐出装置の一態様において、
発熱部を備え、
前記ダクトは、前記発熱部と前記チューブとの間に配置されていてもよい。

【0079】

この液体吐出装置によれば、発熱部からチューブへの輻射熱をダクトによって遮ることができる。したがって、この液体吐出装置では、チューブを流れる液体の温度の上昇を低減できる。

【0080】

液体吐出装置の一態様において、
吸気口を有する筐体を備え、
前記ファンは、前記吸気口から前記ダクトに外気を引き込んでもよい。

【0081】

この液体吐出装置によれば、ファンによって外気をダクト内に引き込むことができるため、外気によってダクトを冷却でき、ダクトに接しているチューブを流れる液体を冷却できる。

【0082】

液体吐出装置の一態様において、
発熱部を備え、
前記ダクトは、前記発熱部に気体を供給してもよい。

【0083】

この液体吐出装置によれば、発熱部およびチューブを流れるインクを冷却できる。さらに、この液体吐出装置によれば、チューブを流れる液体を冷却するための専用の冷却機構が不要であり、装置の小型化、コストの低減、および省電力化を図ることができる。

【0084】

液体吐出装置の一態様において、
前記ダクトは、液体のミストの回収用であってもよい。

【0085】

この液体吐出装置によれば、ミストを回収でき、かつ、チューブを流れる液体を冷却できる。さらに、この液体吐出装置によれば、チューブを流れる液体を冷却するための専用の冷却機構が不要であり、装置の小型化、コストの低減、および省電力化を図ることができる。

【0086】

液体吐出装置の一態様において、
前記プリントヘッドは、前記媒体の幅以上の長さを有するラインヘッドであってもよい。

【0087】

この液体吐出装置によれば、プリントヘッドが移動しないため、チューブの負荷を低減できる。

【0088】

液体吐出装置の一態様において、
前記ダクトに接している前記チューブの少なくとも一部は、前記ダクト内における気体の流れに沿って設けられていてもよい。

【0089】

この液体吐出装置によれば、ダクトに接しているチューブの長さを長くできる。したがって、この液体吐出装置によれば、チューブを流れるインクを効率よく冷却できる。

【0090】

液体吐出装置の一態様において、
前記チューブが前記プリントヘッドに供給する液体は、水系インクであってもよい。

【0091】

この液体吐出装置によれば、インクの温度の上昇を低減できるため、温度の影響を受けやすい水系インクを用いた場合でも、温度の変動によるインク特性の変化を低減できる。

【0092】

液体吐出装置の一態様において、
前記チューブの少なくとも一部は、前記ダクトの外面と接していてもよい。

【0093】

この液体吐出装置によれば、ダクト内における気体の流れに影響を与えることなく、チューブを流れる液体を冷却できる。

【符号の説明】

【0094】

１…液体吐出装置、２…液体貯留部、２ａ…第１容器、２ｂ…第２容器、２ｃ…第３容器、２ｄ…第４容器、４…チューブ、４ａ…チューブ、４ｂ…チューブ、４ｃ…チューブ、４ｄ…チューブ、６…ダクト、８…ファン、９…壁部、１０…制御機構、１１…配線基板、１２…電源回路、１３…メイン制御回路、２０…プリントヘッド、３０…吐出制御モジュール、３１…吐出制御基板、３２…吐出制御回路、４０…吐出モジュール、５１…駆動回路基板、５２…駆動回路、５３…基準電圧出力回路、６０…圧電素子、６２…吸込口、６４…吸出口、６６ａ…第１外面、６６ｂ…第２外面、７０…搬送ユニット、８０…筐体、８２…排出トレイ、８３…突出部、８４…媒体カセット、８６…吸気口、１００…吐出ヘッド、１１０…ケース、２００…駆動信号選択回路、３００…ヘッドチップ、６００…吐出部、６０１…圧電体、６１１…電極、６１２…電極、６２１…振動板、６３１…キャビティー、６３２…ノズルプレート、６４１…リザーバー、６５１…ノズル、６６１…供給口、８１０…スキャナーユニット、８２０…操作パネル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】