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(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】P2024168642
(43)【公開日】2024-12-05
(54)【発明の名称】脱気装置及びインクジェット記録装置
(51)【国際特許分類】
B41J 2/19 20060101AFI20241128BHJP
B41J 2/01 20060101ALI20241128BHJP
【ＦＩ】
B41J2/19
B41J2/01 401
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023085489
(22)【出願日】2023-05-24
(71)【出願人】
【識別番号】000006150
【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111202
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 周彦
(72)【発明者】
【氏名】石田 英樹
【テーマコード（参考）】
2C056
【Ｆターム（参考）】
2C056EA15
2C056EB20
2C056EB29
2C056EB34
2C056EB38
2C056EB59
2C056EC15
2C056EC32
2C056HA28
2C056HA30
2C056HA46
2C056KB16
2C056KB40
2C056KC16
2C056KD02
(57)【要約】
【課題】簡潔な構成で効率の高い脱気を行うことを目的とする。
【解決手段】脱気装置４０は、液体に溶存した空気を減圧雰囲気下で除去する脱気装置４０であって、液体を貯留する液体タンク（例えば、インクタンク３２Ａ）と、液体タンク内を減圧する減圧装置（例えば、減圧ポンプ６２）と、減圧された液体タンク内の負圧によって液体タンクに液体を流入させる流入流路４７と、を備える。脱気装置４０は、複数の液体タンク（例えば、インクタンク３２Ａ、３２Ｂ）を備え、減圧装置は、いずれか１つの液体タンクに設けられ、流入流路４７は、減圧されていない液体タンクから減圧装置によって減圧されている液体タンクに液体を流入させる。
【選択図】図２
【解決手段】脱気装置４０は、液体に溶存した空気を減圧雰囲気下で除去する脱気装置４０であって、液体を貯留する液体タンク（例えば、インクタンク３２Ａ）と、液体タンク内を減圧する減圧装置（例えば、減圧ポンプ６２）と、減圧された液体タンク内の負圧によって液体タンクに液体を流入させる流入流路４７と、を備える。脱気装置４０は、複数の液体タンク（例えば、インクタンク３２Ａ、３２Ｂ）を備え、減圧装置は、いずれか１つの液体タンクに設けられ、流入流路４７は、減圧されていない液体タンクから減圧装置によって減圧されている液体タンクに液体を流入させる。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体に溶存した空気を減圧雰囲気下で除去する脱気装置であって、
液体を貯留する１つ以上の液体タンクと、
前記液体タンク内を減圧する減圧装置と、
減圧された前記液体タンク内の負圧によって前記液体タンクに液体を流入させる流入流路と、を備えることを特徴とする脱気装置。
液体を貯留する１つ以上の液体タンクと、
前記液体タンク内を減圧する減圧装置と、
減圧された前記液体タンク内の負圧によって前記液体タンクに液体を流入させる流入流路と、を備えることを特徴とする脱気装置。
【請求項2】
複数の前記液体タンクを備え、
前記減圧装置は、少なくともいずれか１つの前記液体タンクと連通しており、
前記流入流路は、減圧されていない前記液体タンクから、前記減圧装置によって減圧されている他の前記液体タンクに液体を流入させることを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。
前記減圧装置は、少なくともいずれか１つの前記液体タンクと連通しており、
前記流入流路は、減圧されていない前記液体タンクから、前記減圧装置によって減圧されている他の前記液体タンクに液体を流入させることを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。
【請求項3】
複数の前記液体タンクを備え、
前記流入流路は、いずれか２つ以上の前記液体タンクを連通させることを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。
前記流入流路は、いずれか２つ以上の前記液体タンクを連通させることを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。
【請求項4】
複数の前記液体タンクと、
各々がいずれか２つの前記液体タンクを連通させる複数の前記流入流路と、
前記減圧装置と複数の前記流入流路とを制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、いずれか１つの前記液体タンクを減圧するように前記減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない前記液体タンクから、前記減圧装置によって減圧されている他の前記液体タンクに液体を流入させるように、複数の前記流入流路を制御することを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。
各々がいずれか２つの前記液体タンクを連通させる複数の前記流入流路と、
前記減圧装置と複数の前記流入流路とを制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、いずれか１つの前記液体タンクを減圧するように前記減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない前記液体タンクから、前記減圧装置によって減圧されている他の前記液体タンクに液体を流入させるように、複数の前記流入流路を制御することを特徴とする請求項１に記載の脱気装置。
【請求項5】
３つ以上の前記液体タンクを備え、
前記制御装置は、いずれか１つの前記液体タンクを減圧するように前記減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない前記液体タンクから、前記減圧装置によって減圧されている他の前記液体タンクに液体を流入させるように、複数の前記流入流路を制御することを特徴とする請求項４に記載の脱気装置。
前記制御装置は、いずれか１つの前記液体タンクを減圧するように前記減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない前記液体タンクから、前記減圧装置によって減圧されている他の前記液体タンクに液体を流入させるように、複数の前記流入流路を制御することを特徴とする請求項４に記載の脱気装置。
【請求項6】
前記制御装置は、減圧されている前記液体タンクに液体を流入させた後、減圧されている前記液体タンクの減圧状態を保持するように前記減圧装置を制御することを特徴とする請求項５に記載の脱気装置。
【請求項7】
前記制御装置は、いずれか１つの減圧されていない前記液体タンクに貯留されている液体の略全量を、前記減圧装置を制御することで減圧した他の前記液体タンクに流入させることを特徴とする請求項５に記載の脱気装置。
【請求項8】
前記流入流路は、前記液体タンクに液体を流入させる複数の流入口を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の脱気装置。
【請求項9】
複数の前記流入口は、シャワー状の液体を流入させることを特徴とする請求項８に記載の脱気装置。
【請求項10】
複数の前記流入口の開口径は、０．８ｍｍ以下であることを特徴とする請求項８に記載の脱気装置。
【請求項11】
複数の前記流入口の数は、２５以上であることを特徴とする請求項８に記載の脱気装置。
【請求項12】
請求項１に記載の脱気装置と、
前記脱気装置により脱気された液体をシートに吐出する記録ヘッドと、を備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。
前記脱気装置により脱気された液体をシートに吐出する記録ヘッドと、を備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、脱気装置及びインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット記録装置において、インクの溶存気体量が多くなると、記録ヘッドの内部で気泡が発生して吐出不良を起こすおそれがある。そこで、従来、インクの溶存気体量を減らす技術が検討されている。例えば、特許文献１、２では、インクタンク内を減圧した状態でインクを攪拌することでインクを脱気する構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１０－１６２８２１号公報
【特許文献2】特開２０１９－１４２１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１、２で開示された方式では、撹拌子を回転させるために、磁石回転子を回転させる機構をインクタンクの外部に設けることが必要となる。また、撹拌子は、磁石回転子が発生する磁界によって拘束されているため、装置輸送時の振動を受けた場合や、磁石回転子の回転数を上げた場合に、撹拌子が磁界の拘束から離脱することが考えられ、撹拌子の離脱を防止する機構をインクタンク内に設ける必要がある。また、インクタンクの減圧は記録ヘッドのメニスカスに影響を及ぼすため、減圧中は記録ヘッドにインクを供給できないという制約がある。
【0005】
本発明は、上記事情を考慮し、簡潔な構成で効率の高い脱気を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明に係る脱気装置は、液体に溶存した空気を減圧雰囲気下で除去する脱気装置であって、液体を貯留する１つ以上の液体タンクと、前記液体タンク内を減圧する減圧装置と、減圧された前記液体タンク内の負圧によって前記液体タンクに液体を流入させる流入流路と、を備える。
【0007】
前記脱気装置は、複数の前記液体タンクを備え、前記減圧装置は、少なくともいずれか１つの前記液体タンクと連通しており、前記流入流路は、減圧されていない前記液体タンクから、前記減圧装置によって減圧されている他の前記液体タンクに液体を流入させてもよい。
【0008】
前記脱気装置は、複数の前記液体タンクを備え、前記流入流路は、いずれか２つ以上の前記液体タンクを連通させてもよい。
【0009】
前記脱気装置は、複数の前記液体タンクと、各々がいずれか２つの前記液体タンクを連通させる複数の前記流入流路と、前記減圧装置と複数の前記流入流路とを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、いずれか１つの前記液体タンクを減圧するように前記減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない前記液体タンクから、前記減圧装置によって減圧されている他の前記液体タンクに液体を流入させるように、複数の前記流入流路を制御してもよい。
【0010】
前記脱気装置は、３つ以上の前記液体タンクを備え、前記制御装置は、いずれか１つの前記液体タンクを減圧するように前記減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない前記液体タンクから、前記減圧装置によって減圧されている他の前記液体タンクに液体を流入させるように、複数の前記流入流路を制御してもよい。
【0011】
前記制御装置は、減圧されている前記液体タンクに液体を流入させた後、減圧されている前記液体タンクの減圧状態を保持するように前記減圧装置を制御してもよい。
【0012】
前記制御装置は、いずれか１つの減圧されていない前記液体タンクに貯留されている液体の略全量を、前記減圧装置を制御することで減圧した他の前記液体タンクに流入させてもよい。
【0013】
前記流入流路は、前記液体タンクに液体を流入させる複数の流入口を備えていてもよい。
【0014】
複数の前記流入口は、シャワー状の液体を流入させてもよい。
【0015】
複数の前記流入口の開口径は、０．８ｍｍ以下であってもよい。
【0016】
複数の前記流入口の数は、２５以上であってもよい。
【0017】
また、本発明に係るインクジェット記録装置は、前記脱気装置と、前記脱気装置により脱気された液体をシートに吐出する記録ヘッドと、を備えている。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、簡潔な構成で効率の高い脱気を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置を示す模式図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るインク供給構造を示す模式図である。
【図3】本発明の一実施形態に係るインク供給構造を示す模式図である。
【図4】本発明の一実施形態に係るインク供給構造を示す模式図である。
【図5】本発明の一実施形態に係るインク供給構造を示す模式図である。
【図6】本発明の一実施形態に係るインク供給構造を示す模式図である。
【図7】本発明の一実施形態の第１変形例に係るインク供給構造を示す模式図である。
【図8】本発明の一実施形態の第２変形例に係るインク供給構造を示す模式図である。
【図9】本発明の一実施形態の第３変形例に係るインク供給構造を示す模式図である。
【図10】流入口の数を変えたときの脱気性能を示すグラフである。
【図11】本発明の一実施形態の第４変形例に係る複数の流入口の一例を示す図である。
【図12】本発明の一実施形態の第４変形例に係る複数の流入口の他の一例を示す図である。
【図13】本発明の一実施形態の第４変形例に係るインクをシャワー状に噴射する一例を示す図である。
【図14】インクをシャワー状に噴射したときの脱気性能を示すグラフである。
【図15】複数の流入口の開口径と流入口の数を調整したときの脱気性能を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、図面を参照しつつ、本実施形態のインクジェット記録装置１について説明する。図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置１を示す模式図である。説明の便宜上、図１における紙面前側をインクジェット記録装置１の正面側（前側）とし、左右の向きはインクジェット記録装置１を正面から見た方向を基準として説明する。各図に付される矢印Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｌｏは、それぞれインクジェット記録装置１の左側、右側、上側、下側を示している。
【0021】
インクジェット記録装置１は、インクジェット式の各記録ヘッド２１から記録媒体としてのシートＳに向けてインクを吐出して印刷する。インクジェット記録装置１は、各種機器が収容された箱型形状のハウジング１０を備えている。ハウジング１０の下部にはシートＳがセットされる給紙カセット１１が収容され、ハウジング１０の右側面にはシートＳが手差しでセットされる手差しトレイ１２が設置されている。ハウジング１０の左側面の上側には、記録済みのシートＳが積載される排紙トレイ１３が設置されている。
【0022】
ハウジング１０内の右側部には、給紙カセット１１からハウジング１０中央の記録ヘッド２１に向けてシートＳを搬送する第１搬送経路１４が形成されている。第１搬送経路１４の上流には給紙カセット１１のシート束からシートＳを取り出す第１給紙部１５が設けられ、第１搬送経路１４の下流にはシートＳの送り出しタイミングを調整するレジストローラー１８が設けられている。また、第１搬送経路１４の下流には手差しトレイ１２の給紙経路１６が合流しており、給紙経路１６には手差しトレイ１２のシート束からシートＳを取り出す第２給紙部１７が設けられている。
【0023】
レジストローラー１８の下流には搬送装置２２と色毎（例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）の記録ヘッド２１が設置されている。レジストローラー１８は、シートＳのスキューを矯正して、各記録ヘッド２１によるインクの吐出動作に合わせて搬送装置２２にシートＳを送り出す。ハウジング１０には記録ヘッド２１毎にインクコンテナ３１及びインクタンク３２が設けられている。各インクコンテナ３１のインクがインクタンク３２に一時的に貯留され、必要に応じてインクが脱気されて、インクタンク３２から記録ヘッド２１にインクが供給される。
【0024】
搬送装置２２は、各記録ヘッド２１の下方に設置された複数の張架ローラー２３に搬送ベルト２４を巻き掛けて構成されている。搬送装置２２の下流には、シートＳのインクを乾燥する乾燥装置２５が設けられている。乾燥装置２５の下流には、インクの乾燥によってシートＳに生じたカールを矯正するデカール装置２６が設けられている。デカール装置２６の下流には、排紙トレイ１３に向けてシートＳを搬送する第２搬送経路２７が形成されている。第２搬送経路２７の下流には、排紙トレイ１３に記録済みのシートＳを排出する排紙部２８が設けられている。
【0025】
乾燥装置２５の下方には、記録ヘッド２１をクリーニングするメンテナンスユニット３５と、記録ヘッド２１をキャッピングするキャップユニット３６とが設けられている。メンテナンスユニット３５にはスキージ状のワイピングブレードが設けられており、ワイピングブレードによって記録ヘッド２１のノズル面に残ったインクが掻き取られる。キャップユニット３６にはヘッドキャップが設けられており、ヘッドキャップが記録ヘッド２１のノズル面に被せられる。ヘッドキャップによりノズル内のインクの乾燥が抑制される。ヘッドキャップ内に洗浄液などの液体を貯めておくことでノズル内のインクの乾燥を、より抑制してもよい。
【0026】
また、インクジェット記録装置１には、装置全体を統括制御する制御装置３８が設けられている。制御装置３８は、プロセッサによって構成されてもよいし、集積回路等に形成された論理回路（ハードウェア）によって構成されてもよい。プロセッサで構成される場合には、プロセッサがメモリに記憶されているプログラムを読み出して実行することで各種処理が実施される。プロセッサとしては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が使用される。メモリは、用途に応じてＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の一つ又は複数の記憶装置によって構成されている。
【0027】
画像記録時には、第１給紙部１５、第２給紙部１７によってそれぞれ給紙カセット１１、手差しトレイ１２からシートＳが取り出されてレジストローラー１８に送られる。インクの吐出タイミングに合わせて、レジストローラー１８から搬送ベルト２４にシートＳが送られて、各記録ヘッド２１から脱気済みのインクが吐出されてシートＳの表面にカラー画像が記録される。乾燥装置２５によってシートＳが乾燥され、デカール装置２６によってシートＳのカールが矯正される。第２搬送経路２７を通って排紙部２８にシートＳが搬送されて、排紙部２８によって記録済みのシートＳが排紙トレイ１３に排出される。
【0028】
ところで、インクタンク３２内でインクの液面が空気に触れて空気の溶解が進行し、インク内の気泡によって記録ヘッド２１のノズルが目詰まりする場合がある。このため、インク内の溶存気体量を適切に抑えることが望まれている。例えば、中空糸フィルターの周囲を減圧した状態で、中空糸フィルターにインクを通すことで、中空糸の壁面から減圧側に空気が移動して脱気する方法が提案されている。この方法では、高価な中空糸フィルターが必要になると共に定期的な交換作業が必要になってコストが増加する。
【0029】
また、ノズルの目詰まりを防止するために、インクタンク３２内を大気圧以下に減圧した状態で、撹拌子によってインクを撹拌して脱気する方法（以下、撹拌脱気方式と称する）が提案されている。撹拌脱気方式ではインクタンク３２内の撹拌子に外部から磁力が加えられて、磁力によって撹拌子が回転してインクタンク３２内のインクが撹拌される。インクの深さやタンク径が大きい場合にはインクが撹拌され難くなって脱気効率が低下する。撹拌子の回転数を高くすれば撹拌され易くなるが、撹拌子の回転数が高くなり過ぎると脱調現象が生じると共に撹拌子の回転音も大きくなる。そこで、本実施形態では、以下に示される減圧流入脱気方式が採用されている。
【0030】
［脱気装置］
本実施形態に係る脱気装置４０は、液体に溶存した空気を減圧雰囲気下で除去する脱気装置４０であって、液体を貯留する液体タンク（例えば、インクタンク３２Ａ）と、液体タンク内を減圧する減圧装置（例えば、減圧ポンプ６２）と、減圧された液体タンク内の負圧によって液体タンクに液体を流入させる流入流路４７と、を備える。具体的には、以下のとおりである。
本実施形態に係る脱気装置４０は、液体に溶存した空気を減圧雰囲気下で除去する脱気装置４０であって、液体を貯留する液体タンク（例えば、インクタンク３２Ａ）と、液体タンク内を減圧する減圧装置（例えば、減圧ポンプ６２）と、減圧された液体タンク内の負圧によって液体タンクに液体を流入させる流入流路４７と、を備える。具体的には、以下のとおりである。
【0031】
図２は、本実施形態に係るインク供給構造を示す模式図である。本実施形態に係るインクジェット記録装置１にはインクの色毎にインク供給構造が設けられているが、これらのインク供給構造の構成は同一であるため、ここでは１つのインク供給構造について説明する。なお、バルブ（補給バルブ５１等）の記号において、黒塗りの場合が閉鎖、白抜きの場合が開放を表す。
【0032】
［インクタンク］
インクタンク３２Ａ、３２Ｂは、例えば、上下方向を軸方向とする筒の上端部と下端部が塞がれた形状を有する。インクタンク３２Ａ、３２Ｂの水平断面は、円形が望ましい。インクタンク３２Ｂは、インクタンク３２Ａよりも下方に配置されている。インクタンク３２Ｂには、インクコンテナ３１から補給されたインクが貯留されている。インクタンク３２Ａには、後述する流入脱気工程においてインクタンク３２Ｂから流入したインクが貯留される。
インクタンク３２Ａ、３２Ｂは、例えば、上下方向を軸方向とする筒の上端部と下端部が塞がれた形状を有する。インクタンク３２Ａ、３２Ｂの水平断面は、円形が望ましい。インクタンク３２Ｂは、インクタンク３２Ａよりも下方に配置されている。インクタンク３２Ｂには、インクコンテナ３１から補給されたインクが貯留されている。インクタンク３２Ａには、後述する流入脱気工程においてインクタンク３２Ｂから流入したインクが貯留される。
【0033】
なお、図１等は模式的に描かれており、実際には、記録ヘッド２１は、インクタンク３２Ｂより上方に配置されている。記録ヘッド２１内のインクには、インクタンク３２Ｂ内のインクとの水頭差により負圧が加わっており、その負圧により、記録ヘッド２１のノズルにはメニスカスが形成されている。記録ヘッド２１からインクが吐出された後、インクの表面張力がメニスカスの表面積を減らすように働き、それによって生じる負圧によって、インクタンク３２Ｂから記録ヘッド２１に、減った分のインクが引き込まれる。
【0034】
［補給流路］
補給流路４１は、インクコンテナ３１とインクタンク３２Ｂとに連通している。補給流路４１には、補給ポンプ６１と補給バルブ５１が設けられている。
補給流路４１は、インクコンテナ３１とインクタンク３２Ｂとに連通している。補給流路４１には、補給ポンプ６１と補給バルブ５１が設けられている。
【0035】
［大気開放流路］
大気開放流路４３Ａは、インクタンク３２Ａの頂部に接続され、インクタンク３２Ａ内の液面よりも上方の空間である上部空間３４Ａに連通している。大気開放流路４３Ａには、大気開放バルブ５３Ａが設けられている。
大気開放流路４３Ａは、インクタンク３２Ａの頂部に接続され、インクタンク３２Ａ内の液面よりも上方の空間である上部空間３４Ａに連通している。大気開放流路４３Ａには、大気開放バルブ５３Ａが設けられている。
【0036】
大気開放流路４３Ｂは、インクタンク３２Ｂの頂部に接続され、インクタンク３２Ｂ内の液面よりも上方の空間である上部空間３４Ｂに連通している。大気開放流路４３Ｂには、大気開放バルブ５３Ｂが設けられている。
【0037】
［減圧流路］
減圧流路４２は、インクタンク３２Ａの頂部に接続され、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａに連通している。減圧流路４２には、減圧ポンプ６２と減圧バルブ５２が設けられている。
減圧流路４２は、インクタンク３２Ａの頂部に接続され、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａに連通している。減圧流路４２には、減圧ポンプ６２と減圧バルブ５２が設けられている。
【0038】
［供給流路］
供給流路４４は、インクタンク３２Ｂと記録ヘッド２１とに連通している。供給流路４４の一端部は、インクタンク３２Ｂの底部に接続されている。供給流路４４には、供給バルブ５４と供給ポンプ６４が設けられている。
供給流路４４は、インクタンク３２Ｂと記録ヘッド２１とに連通している。供給流路４４の一端部は、インクタンク３２Ｂの底部に接続されている。供給流路４４には、供給バルブ５４と供給ポンプ６４が設けられている。
【0039】
［回収流路］
回収流路４５は、インクタンク３２Ｂと記録ヘッド２１とに連通している。回収流路４５には、回収バルブ５５が設けられている。
回収流路４５は、インクタンク３２Ｂと記録ヘッド２１とに連通している。回収流路４５には、回収バルブ５５が設けられている。
【0040】
［バイパス流路］
供給流路４４には、供給バルブ５４と供給ポンプ６４を迂回するバイパス流路４６が設けられている。バイパス流路４６には、バイパスバルブ５６が設けられている。
供給流路４４には、供給バルブ５４と供給ポンプ６４を迂回するバイパス流路４６が設けられている。バイパス流路４６には、バイパスバルブ５６が設けられている。
【0041】
［流入流路］
流入流路４７は、インクタンク３２Ｂとインクタンク３２Ａとに連通している。インクタンク３２Ｂから流入流路４７への流出口７１Ｂは、インクタンク３２Ｂの底部に接続されている。流入流路４７は、インクタンク３２Ａの側壁部又は頂部を貫通していてもよい。流入流路４７からインクタンク３２Ａへの流入口７２Ａは、上部空間３４Ａ内に突出していてもよい。また、流入流路４７は、インクタンク３２Ａの底部又は側壁部に接続され、インクがインクタンク３２Ａ内に流入した後の液面よりも下方に突出していてもよい。流入流路４７には、流入バルブ５７が設けられている。
流入流路４７は、インクタンク３２Ｂとインクタンク３２Ａとに連通している。インクタンク３２Ｂから流入流路４７への流出口７１Ｂは、インクタンク３２Ｂの底部に接続されている。流入流路４７は、インクタンク３２Ａの側壁部又は頂部を貫通していてもよい。流入流路４７からインクタンク３２Ａへの流入口７２Ａは、上部空間３４Ａ内に突出していてもよい。また、流入流路４７は、インクタンク３２Ａの底部又は側壁部に接続され、インクがインクタンク３２Ａ内に流入した後の液面よりも下方に突出していてもよい。流入流路４７には、流入バルブ５７が設けられている。
【0042】
［還流流路］
還流流路４８は、インクタンク３２Ａとインクタンク３２Ｂとに連通している。インクタンク３２Ａから還流流路４８への流出口７１Ａは、インクタンク３２Ａの底部に接続されている。還流流路４８は、インクタンク３２Ｂの頂部を貫通している。還流流路４８からインクタンク３２Ｂへの流入口７２Ｂは、インクタンク３２Ｂの底部付近に達しており、液面よりも下方に位置している。還流流路４８には、還流バルブ５８が設けられている。
還流流路４８は、インクタンク３２Ａとインクタンク３２Ｂとに連通している。インクタンク３２Ａから還流流路４８への流出口７１Ａは、インクタンク３２Ａの底部に接続されている。還流流路４８は、インクタンク３２Ｂの頂部を貫通している。還流流路４８からインクタンク３２Ｂへの流入口７２Ｂは、インクタンク３２Ｂの底部付近に達しており、液面よりも下方に位置している。還流流路４８には、還流バルブ５８が設けられている。
【0043】
［制御装置］
補給ポンプ６１、減圧ポンプ６２、供給ポンプ６４、補給バルブ５１、減圧バルブ５２、大気開放バルブ５３Ａ、大気開放バルブ５３Ｂ、供給バルブ５４、回収バルブ５５、バイパスバルブ５６、流入バルブ５７、還流バルブ５８は、制御装置３８（図１参照）によって制御される。制御装置３８には、インクの放置時間に応じて脱気動作の要否を判定する判定部３９が設けられている。
補給ポンプ６１、減圧ポンプ６２、供給ポンプ６４、補給バルブ５１、減圧バルブ５２、大気開放バルブ５３Ａ、大気開放バルブ５３Ｂ、供給バルブ５４、回収バルブ５５、バイパスバルブ５６、流入バルブ５７、還流バルブ５８は、制御装置３８（図１参照）によって制御される。制御装置３８には、インクの放置時間に応じて脱気動作の要否を判定する判定部３９が設けられている。
【0044】
［気圧計］
インクタンク３２Ａには、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａ内の気圧を計測する気圧計３３が設けられている。制御装置３８は、気圧計３３から気圧データを取得する。
インクタンク３２Ａには、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａ内の気圧を計測する気圧計３３が設けられている。制御装置３８は、気圧計３３から気圧データを取得する。
【0045】
【0046】
［待機状態］
待機状態においては（図２参照）、補給バルブ５１、減圧バルブ５２、大気開放バルブ５３Ａ、供給バルブ５４、流入バルブ５７、還流バルブ５８が閉鎖され、大気開放バルブ５３Ｂ、回収バルブ５５、バイパスバルブ５６が開放されている。インクタンク３２Ｂにはインクが貯留されており、大気開放された上部空間３４Ｂの空気に液面が触れることで時間経過に伴ってインクに空気が溶解していく。
待機状態においては（図２参照）、補給バルブ５１、減圧バルブ５２、大気開放バルブ５３Ａ、供給バルブ５４、流入バルブ５７、還流バルブ５８が閉鎖され、大気開放バルブ５３Ｂ、回収バルブ５５、バイパスバルブ５６が開放されている。インクタンク３２Ｂにはインクが貯留されており、大気開放された上部空間３４Ｂの空気に液面が触れることで時間経過に伴ってインクに空気が溶解していく。
【0047】
待機状態において、制御装置３８の判定部３９は、脱気の要否を判定する。例えば、制御装置３８にはタイマーが設けられ、タイマーによってインクの放置時間が計時されている。インクの溶存気体量は、気圧、インクの温度、前回印刷時からの経過時間等の１つ又は複数のパラメータから推定可能である。このため、判定部３９には各パラメータとインクの溶存気体量との対応関係を示す変換情報が記憶されており、各パラメータに基づいてインクの溶存気体量が推定される。また、判定部３９にはインクの溶存気体量と許容時間の対応関係を示す変換情報が記憶されており、インクの溶存気体量に基づいて許容時間が設定される。許容時間は、インクを放置していても脱気せずに印刷が許容される時間である。なお、各パラメータとインクの溶存気体量の対応関係を示す変換情報やインクの溶存気体量と許容時間の対応関係を示す変換情報には、マップデータ、ルックアップテーブル、変換式等が用いられる。これらマップデータ、ルックアップテーブル、変換式は、事前に実験的、経験的、理論的に求められたものが使用される。
【0048】
インクの放置時間が許容時間内である場合には、溶存気体量が少ないため、判定部３９は、脱気が不要と判定する。インクの放置時間が許容時間を超えた場合には、溶存気体量が多いため、判定部３９は、脱気が必要と判定する。脱気が必要な場合、制御装置３８は、減圧工程に移行する。
【0049】
［減圧工程］
減圧工程においては（図３参照）、制御装置３８は、減圧バルブ５２を開放し、減圧ポンプ６２を駆動する。すると、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａから空気が吸い出されて上部空間３４Ａが減圧される。制御装置３８は、気圧計３３が示す上部空間３４Ａの気圧が目標値（例えば、－５０［ｋＰａ］）に到達すると、減圧バルブ５２を閉鎖し、減圧ポンプ６２を停止させる（図２参照）。
減圧工程においては（図３参照）、制御装置３８は、減圧バルブ５２を開放し、減圧ポンプ６２を駆動する。すると、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａから空気が吸い出されて上部空間３４Ａが減圧される。制御装置３８は、気圧計３３が示す上部空間３４Ａの気圧が目標値（例えば、－５０［ｋＰａ］）に到達すると、減圧バルブ５２を閉鎖し、減圧ポンプ６２を停止させる（図２参照）。
【0050】
［流入脱気工程］
減圧工程が終了すると、制御装置３８は、流入脱気工程に移行する（図４参照）。流入脱気工程においては、制御装置３８は、流入バルブ５７を開放する。すると、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａが減圧されているため、インクタンク３２Ｂから流入流路４７を通じてインクタンク３２Ａへとインクが吸引される。一度に吸引されるインクの量は、インクタンク３２Ａとインクタンク３２Ｂとの水頭差、上部空間３４Ａとインクタンク３２Ａ外との気圧差などの諸条件によって決まるが、貯留されているインクの略全量が吸引されるように設定することも可能である。インクタンク３２Ｂ内の溶存気体量が多いインクが流出口７１Ｂを通じて流入流路４７に流出し、流入口７２Ａを通じてインクタンク３２Ａの上部空間３４Ａに流入する。上部空間３４Ａ内が減圧されているため、インクに溶存している空気がインクの表面から抜けていくことで、インクが脱気される。ここで、略全量とは、インクタンク３２Ｂから排出されずにインクタンク３２Ｂの壁面や底面に残る水滴状のインクなどを除いたインクの全量を意味する。
減圧工程が終了すると、制御装置３８は、流入脱気工程に移行する（図４参照）。流入脱気工程においては、制御装置３８は、流入バルブ５７を開放する。すると、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａが減圧されているため、インクタンク３２Ｂから流入流路４７を通じてインクタンク３２Ａへとインクが吸引される。一度に吸引されるインクの量は、インクタンク３２Ａとインクタンク３２Ｂとの水頭差、上部空間３４Ａとインクタンク３２Ａ外との気圧差などの諸条件によって決まるが、貯留されているインクの略全量が吸引されるように設定することも可能である。インクタンク３２Ｂ内の溶存気体量が多いインクが流出口７１Ｂを通じて流入流路４７に流出し、流入口７２Ａを通じてインクタンク３２Ａの上部空間３４Ａに流入する。上部空間３４Ａ内が減圧されているため、インクに溶存している空気がインクの表面から抜けていくことで、インクが脱気される。ここで、略全量とは、インクタンク３２Ｂから排出されずにインクタンク３２Ｂの壁面や底面に残る水滴状のインクなどを除いたインクの全量を意味する。
【0051】
［減圧保持工程］
流入脱気工程が終了すると、制御装置３８は、減圧保持工程に移行する（図２参照）。減圧保持工程においては、制御装置３８は、流入バルブ５７を閉鎖する。すると、上部空間３４Ａ内の減圧状態が保持されるため、インクの脱気が継続される。
流入脱気工程が終了すると、制御装置３８は、減圧保持工程に移行する（図２参照）。減圧保持工程においては、制御装置３８は、流入バルブ５７を閉鎖する。すると、上部空間３４Ａ内の減圧状態が保持されるため、インクの脱気が継続される。
【0052】
減圧保持工程においては、上部空間３４Ａにおけるインクの表面積は、液面の面積に等しいが、流入脱気工程においては、上部空間３４Ａにおけるインクの表面積は、流入口７２Ａが液面より高い位置にある場合、流入口７２Ａから液面に向かって落下中のインクの表面積の分だけ増えるため、脱気効率が向上する。また、流入口７２Ａが液面より高い位置にある場合、流入脱気工程においては、インクタンク３２Ａに貯留されたインクが、流入口７２Ａから落下したインクによって撹拌され、インクタンク３２Ａの底面付近の溶存気体量が多いインクと、液面付近の溶存気体量が少ないインクとの入れ替えが促進されるから、脱気効率がさらに向上する。また、流入口７２Ａが液面より低い位置にある場合、流入脱気工程においては、貯留されたインクが流入したインクによって撹拌されるから、脱気効率がさらに向上する。よって、脱気効率は、流入脱気工程において最大となる。
【0053】
減圧保持工程を実行する時間の長さは、予め定められていてもよいが、印刷ジョブが入力されるまで減圧保持工程を継続してもよい。その場合、減圧保持工程を継続する時間の長さに上限値が設定されていてもよい。
【0054】
［還流工程］
減圧保持工程が終了すると、制御装置３８は、還流工程に移行する（図５参照）。還流工程においては、制御装置３８は、大気開放バルブ５３Ａと還流バルブ５８を開放する。すると、上部空間３４Ａが大気に開放されるため、脱気されたインクがインクタンク３Ａから還流流路４８を通じてインクタンク３２Ｂへと還流する。
減圧保持工程が終了すると、制御装置３８は、還流工程に移行する（図５参照）。還流工程においては、制御装置３８は、大気開放バルブ５３Ａと還流バルブ５８を開放する。すると、上部空間３４Ａが大気に開放されるため、脱気されたインクがインクタンク３Ａから還流流路４８を通じてインクタンク３２Ｂへと還流する。
【0055】
なお、流入脱気工程の後、溶存気体量を判定部３９が判定し、溶存気体量を必要な程度まで減少させられていないと判定された場合、還流工程を実行してインクをインクタンク３２Ａからインクタンク３２Ｂへ戻し、再度、流入脱気工程を実行してもよい。また、溶存気体量を必要な程度まで減少させられたと判定されるまで、流入脱気工程と還流工程を複数回、繰り返してもよい。
【0056】
［印刷工程］
【0057】
記録ヘッド２１とインクタンク３２Ｂとが連通した状態でインクタンク３２Ｂを減圧すると、ノズル内のメニスカスが破壊されたり、メニスカスの形状変化により吐出特性が変わったりするおそれがある。これに対して、本実施形態では、減圧工程、流入脱気工程、減圧保持工程、還流工程においてインクタンク３２Ｂが減圧されないから、メニスカスへの影響が生じない。従って、本実施形態では、減圧工程、流入脱気工程、減圧保持工程、還流工程と並行して、印刷工程が実行可能である。なお、減圧工程、流入脱気工程、減圧保持工程、還流工程と異なるタイミングで印刷工程を実行してもよいことは、もちろんである。
【0058】
印刷工程においては（図２参照）、制御装置３８は、補給バルブ５１、供給バルブ５４を閉鎖し、大気開放バルブ５３Ｂ、回収バルブ５５、バイパスバルブ５６を開放する。記録ヘッド２１からインクが吐出される度に、バイパス流路４６、回収流路４５を通じてインクタンク３２Ｂから記録ヘッド２１にインクが供給される。なお、回収バルブ５５を閉じて、記録ヘッド２１へのインク供給を、バイパス流路４６からだけにしてもよい。
【0059】
［ヘッド循環工程］
ヘッド循環工程もまた、減圧工程、流入脱気工程、減圧保持工程、還流工程と並行して実行可能である。ヘッド循環工程においては（図６参照）、制御装置３８は、補給バルブ５１、バイパスバルブ５６を閉鎖し、大気開放バルブ５３Ｂ、供給バルブ５４、回収バルブ５５を開放し、供給ポンプ６４を駆動する。すると、供給流路４４を通じてインクタンク３２Ｂから記録ヘッド２１にインクが供給され、回収流路４５を通じて記録ヘッド２１からインクタンク３２Ｂにインクが回収される。記録ヘッド２１とインクタンク３２Ｂの間でインクが循環されることで、記録ヘッド２１内で粘度が増加したインクが入れ替えられると共に記録ヘッド２１から気泡が除去される。
ヘッド循環工程もまた、減圧工程、流入脱気工程、減圧保持工程、還流工程と並行して実行可能である。ヘッド循環工程においては（図６参照）、制御装置３８は、補給バルブ５１、バイパスバルブ５６を閉鎖し、大気開放バルブ５３Ｂ、供給バルブ５４、回収バルブ５５を開放し、供給ポンプ６４を駆動する。すると、供給流路４４を通じてインクタンク３２Ｂから記録ヘッド２１にインクが供給され、回収流路４５を通じて記録ヘッド２１からインクタンク３２Ｂにインクが回収される。記録ヘッド２１とインクタンク３２Ｂの間でインクが循環されることで、記録ヘッド２１内で粘度が増加したインクが入れ替えられると共に記録ヘッド２１から気泡が除去される。
【0060】
なお、印刷工程及びヘッド循環工程の途中でインクが補給される場合がある。インクを補給する場合、制御装置３８は、補給バルブ５１を開放し、補給ポンプ６１を駆動する。補給流路４１を通じてインクコンテナ３１からインクタンク３２Ｂにインクが補給される。
【0061】
以上説明した本実施形態に係る脱気装置４０によれば、液体に溶存した空気を減圧雰囲気下で除去する脱気装置４０であって、液体を貯留する液体タンク（例えば、インクタンク３２Ａ）と、液体タンク内を減圧する減圧装置（例えば、減圧ポンプ６２）と、減圧された液体タンク内の負圧によって液体タンクに液体を流入させる流入流路４７と、を備える。この構成によれば、液体タンク内の液体の表面から上部空間３４Ａに気体が抜けていくから、液体を脱気することができる。また、流入口７２Ａが液面より高い位置にある場合には、上部空間３４Ａにおけるインクの表面積は、液面の面積に加えて、流入口７２Ａから液面に向かって落下中のインクの表面積の分だけ増えるため、脱気効率が向上する。また、流入口７２Ａが液面より高い位置にある場合には、貯留されたインクが落下したインクによって撹拌されるから、脱気効率がさらに向上する。また、流入口７２Ａが液面より低い位置にある場合にも、貯留されたインクが流入したインクによって撹拌されるから、脱気効率がさらに向上する。また、液体を液体タンクに流入させるための駆動力が不要である。よって、本実施形態によれば、簡潔な構成で効率の高い脱気を行うことができる。
【0062】
また、本実施形態に係る脱気装置４０によれば、複数の液体タンク（例えば、インクタンク３２Ａ、３２Ｂ）を備え、減圧装置は、いずれか１つの液体タンクに設けられ、流入流路４７は、減圧されていない液体タンクから減圧装置によって減圧されている液体タンクに液体を流入させる。この構成によれば、減圧されている液体タンクにおいては脱気が行われるが、他の液体タンクは、減圧されていないため、外部への液体の供給が可能である。よって、液体の供給と並行して脱気を行うことができる。
【0063】
また、本実施形態に係るインクジェット記録装置１によれば、脱気装置４０と、脱気装置４０により脱気された液体をシートＳに吐出する記録ヘッド２１と、を備えている。この構成によれば、気泡による画質の低下を抑制することができる。
【0064】
上記実施形態は以下のように変形されてもよい。
【0065】
［第１変形例］
図７は、上記実施形態の第１変形例に係るインク供給構造を示す模式図である。本変形例に係る脱気装置４０は、複数の液体タンクと、各々がいずれか２つの液体タンクを連通させる複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂと、減圧装置と複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂとを制御する制御装置３８と、を備え、制御装置３８は、いずれか１つの液体タンクを減圧するように減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない液体タンクから、減圧装置によって減圧されている液体タンクに液体を流入させるように、複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂを制御する。以下、上記実施形態と異なる点について説明する。
図７は、上記実施形態の第１変形例に係るインク供給構造を示す模式図である。本変形例に係る脱気装置４０は、複数の液体タンクと、各々がいずれか２つの液体タンクを連通させる複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂと、減圧装置と複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂとを制御する制御装置３８と、を備え、制御装置３８は、いずれか１つの液体タンクを減圧するように減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない液体タンクから、減圧装置によって減圧されている液体タンクに液体を流入させるように、複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂを制御する。以下、上記実施形態と異なる点について説明する。
【0066】
［補給流路］
補給流路４１は、補給流路４１Ａと補給流路４１Ｂとに分岐している。補給流路４１Ａ、４１Ｂは、それぞれインクタンク３２Ａ、３２Ｂに接続されている。補給ポンプ６１は、補給流路４１に設けられている。補給流路４１Ａ、４１Ｂには、それぞれ補給バルブ５１Ａ、５１Ｂが設けられている。
補給流路４１は、補給流路４１Ａと補給流路４１Ｂとに分岐している。補給流路４１Ａ、４１Ｂは、それぞれインクタンク３２Ａ、３２Ｂに接続されている。補給ポンプ６１は、補給流路４１に設けられている。補給流路４１Ａ、４１Ｂには、それぞれ補給バルブ５１Ａ、５１Ｂが設けられている。
【0067】
［減圧流路］
減圧流路４２は、減圧流路４２Ａと減圧流路４２Ｂとに分岐している。減圧流路４２Ａは、インクタンク３２Ａの頂部に接続され、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａに連通している。減圧流路４２Ｂは、インクタンク３２Ｂの頂部に接続され、インクタンク３２Ｂの上部空間３４Ｂに連通している。減圧ポンプ６２は、減圧流路４２に設けられている。減圧流路４２Ａ、４２Ｂには、それぞれ減圧バルブ５２Ａ、５２Ｂが設けられている。
減圧流路４２は、減圧流路４２Ａと減圧流路４２Ｂとに分岐している。減圧流路４２Ａは、インクタンク３２Ａの頂部に接続され、インクタンク３２Ａの上部空間３４Ａに連通している。減圧流路４２Ｂは、インクタンク３２Ｂの頂部に接続され、インクタンク３２Ｂの上部空間３４Ｂに連通している。減圧ポンプ６２は、減圧流路４２に設けられている。減圧流路４２Ａ、４２Ｂには、それぞれ減圧バルブ５２Ａ、５２Ｂが設けられている。
【0068】
［供給流路］
インクタンク３２Ａ、３２Ｂには、それぞれ供給流路４４Ａ、４４Ｂが接続されている。供給流路４４Ａ、４４Ｂは、供給流路４４に合流している。供給流路４４は、記録ヘッド２１に接続されている。供給流路４４Ａ、４４Ｂには、それぞれ供給バルブ５４Ａ、５４Ｂが設けられている。供給ポンプ６４は、供給流路４４に設けられている。
インクタンク３２Ａ、３２Ｂには、それぞれ供給流路４４Ａ、４４Ｂが接続されている。供給流路４４Ａ、４４Ｂは、供給流路４４に合流している。供給流路４４は、記録ヘッド２１に接続されている。供給流路４４Ａ、４４Ｂには、それぞれ供給バルブ５４Ａ、５４Ｂが設けられている。供給ポンプ６４は、供給流路４４に設けられている。
【0069】
［回収流路］
インクタンク３２Ａ、３２Ｂには、それぞれ回収流路４５Ａ、４５Ｂが接続されている。回収流路４５Ａ、４５Ｂは、回収流路４５に合流している。回収流路４５は、記録ヘッド２１に接続されている。回収流路４５Ａ、４５Ｂには、それぞれ回収バルブ５５Ａ、５５Ｂが設けられている。
インクタンク３２Ａ、３２Ｂには、それぞれ回収流路４５Ａ、４５Ｂが接続されている。回収流路４５Ａ、４５Ｂは、回収流路４５に合流している。回収流路４５は、記録ヘッド２１に接続されている。回収流路４５Ａ、４５Ｂには、それぞれ回収バルブ５５Ａ、５５Ｂが設けられている。
【0070】
［バイパス流路］
供給流路４４Ａ、４４には、供給バルブ５４Ａと供給ポンプ６４を迂回するバイパス流路４６Ａが設けられている。供給流路４４Ｂ、４４には、供給バルブ５４Ｂと供給ポンプ６４を迂回するバイパス流路４６Ｂが設けられている。バイパス流路４６Ａ、４６Ｂには、それぞれバイパスバルブ５６Ａ、５６Ｂが設けられている。
供給流路４４Ａ、４４には、供給バルブ５４Ａと供給ポンプ６４を迂回するバイパス流路４６Ａが設けられている。供給流路４４Ｂ、４４には、供給バルブ５４Ｂと供給ポンプ６４を迂回するバイパス流路４６Ｂが設けられている。バイパス流路４６Ａ、４６Ｂには、それぞれバイパスバルブ５６Ａ、５６Ｂが設けられている。
【0071】
［流入流路］
流入流路４７Ａは、インクタンク３２Ｂとインクタンク３２Ａとに連通している。インクタンク３２Ｂから流入流路４７Ａへの流出口７１Ｂは、インクタンク３２Ｂの底部に接続されている。流入流路４７Ａは、インクタンク３２Ａの側壁部又は頂部を貫通している。流入流路４７からインクタンク３２Ａへの流入口７２Ａは、上部空間３４Ａ内に突出している。流入流路４７Ａには、流入バルブ５７Ａが設けられている。
流入流路４７Ａは、インクタンク３２Ｂとインクタンク３２Ａとに連通している。インクタンク３２Ｂから流入流路４７Ａへの流出口７１Ｂは、インクタンク３２Ｂの底部に接続されている。流入流路４７Ａは、インクタンク３２Ａの側壁部又は頂部を貫通している。流入流路４７からインクタンク３２Ａへの流入口７２Ａは、上部空間３４Ａ内に突出している。流入流路４７Ａには、流入バルブ５７Ａが設けられている。
【0072】
流入流路４７Ｂは、インクタンク３２Ａとインクタンク３２Ｂとに連通している。インクタンク３２Ａから流入流路４７Ｂへの流出口７１Ａは、インクタンク３２Ａの底部に接続されている。流入流路４７Ｂは、インクタンク３２Ｂの側壁部又は頂部を貫通している。流入流路４７Ｂからインクタンク３２Ｂへの流入口７２Ｂは、上部空間３４Ｂ内に突出している。流入流路４７Ｂには、流入バルブ５７Ｂが設けられている。
【0073】
次に、本変形例の流入脱気工程の動作について説明する。インクタンク３２Ａで脱気を行う場合には、制御装置３８は、最初に、減圧バルブ５２Ａを開放して減圧ポンプ６２を駆動することで、インクタンク３２Ａを減圧する。所定の負圧に達したならば、制御装置３８は、減圧バルブ５２Ａを閉鎖して減圧ポンプ６２を停止する。次に、制御装置３８は、大気開放バルブ５３Ｂと流入バルブ５７Ａを開放する。すると、インクタンク３２Ｂから流入流路４７Ａを通じてインクタンク３２Ａにインクが吸引され、上部空間３４Ａ内で脱気が行われる。
【0074】
一方、インクタンク３２Ｂで脱気を行う場合には、制御装置３８は、インクタンク３２Ｂを減圧した後、大気開放バルブ５３Ａと流入バルブ５７Ｂを開放する。すると、インクタンク３２Ａから流入流路４７Ｂを通じてインクタンク３２Ｂにインクが吸引され、上部空間３４Ｂ内で脱気が行われる。
【0075】
なお、２つの液体タンクのいずれか１つで脱気を実行した後、溶存気体量を判定部３９が判定し、溶存気体量を必要な程度まで減少させられていないと判定された場合、もう１つの液体タンクにインクを流入させて脱気を実行してもよい。また、溶存気体量を必要な程度まで減少させられたと判定されるまで、２つの液体タンクで交互に脱気を実行してもよい。
【0076】
なお、上記の減圧及び流入の動作と並行して、記録ヘッド２１にインクを供給することが可能である。インクタンク３２Ａで脱気を行う場合には、バイパスバルブ５６Ｂ、回収バルブ５５Ｂを開放することで、記録ヘッド２１にインクが供給される。インクタンク３２Ｂで脱気を行う場合には、バイパスバルブ５６Ａ、回収バルブ５５Ａを開放することで、記録ヘッド２１にインクが供給される。
【0077】
前述のとおり、減圧による液体の流入時に脱気効率が最大となるが、液体の流入に要する時間の長さには限りがある。これに対して、本変形例によれば、複数の液体タンクで交代で減圧及び流入を行うことができる。その結果、最大効率の脱気が反復され、脱気に要する時間を短縮することができる。また、減圧されていない液体タンクからは外部への液体の供給が可能であるから、液体の供給を中断する時間を減らすことができる。
【0078】
さらに、第１変形例の変形例として、インクタンク３２Ａとインクタンク３２Ｂとを連通させる流入流路を１つ設けてもよい。この流入経路は、インクタンク３２Ａの底部とインクタンク３２Ｂの底部とに接続されていてもよい。この流入経路には、バルブを設けてなくてもよいが、バルブを設けて制御しもよい。いずれの構成においても、第１変形例よりは、脱気効率が劣るが、脱気を行なうことができる。
【0079】
［第２変形例］
図８は、上記実施形態の第２変形例に係るインク供給構造を示す模式図である。本変形例に係る脱気装置４０は、３つ以上の液体タンクを備え、制御装置３８は、いずれか１つの液体タンクを減圧するように減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない液体タンクから、減圧装置によって減圧されている液体タンクに液体を流入させるように、複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃを制御する。なお、本変形例においても第１変形例と同様にインクコンテナ３１からインクを補給する構成、及び、記録ヘッド２１にインクを供給する構成を備えているが、その説明と図示は省略する。
図８は、上記実施形態の第２変形例に係るインク供給構造を示す模式図である。本変形例に係る脱気装置４０は、３つ以上の液体タンクを備え、制御装置３８は、いずれか１つの液体タンクを減圧するように減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない液体タンクから、減圧装置によって減圧されている液体タンクに液体を流入させるように、複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃを制御する。なお、本変形例においても第１変形例と同様にインクコンテナ３１からインクを補給する構成、及び、記録ヘッド２１にインクを供給する構成を備えているが、その説明と図示は省略する。
【0080】
［インクタンク］
脱気装置４０は、インクタンク３２Ａ、３２Ｂに加えて、同様の構成を有するインクタンク３２Ｃを備える。
脱気装置４０は、インクタンク３２Ａ、３２Ｂに加えて、同様の構成を有するインクタンク３２Ｃを備える。
【0081】
［減圧流路］
減圧流路４２は、減圧流路４２Ａと減圧流路４２Ｂと減圧流路４２Ｃに分岐している。減圧流路４２Ｃは、インクタンク３２Ｃの頂部に接続され、インクタンク３２Ｃの上部空間３４Ｃに連通している。減圧流路４２Ｃには、減圧バルブ５２Ｃが設けられている。
減圧流路４２は、減圧流路４２Ａと減圧流路４２Ｂと減圧流路４２Ｃに分岐している。減圧流路４２Ｃは、インクタンク３２Ｃの頂部に接続され、インクタンク３２Ｃの上部空間３４Ｃに連通している。減圧流路４２Ｃには、減圧バルブ５２Ｃが設けられている。
【0082】
［流出流路、流入流路］
インクタンク３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの底部には、それぞれ流出流路４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃが接続されている。インクタンク３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの側壁部又は頂部には、それぞれ流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃが貫通している。流出流路４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃ、流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃは、互いに連通している。流出流路４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃには、それぞれ流出バルブ５９Ａ，５９Ｂ、５９Ｃが設けられている。流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃには、それぞれ流入バルブ５７Ａ，５７Ｂ、５７Ｃが設けられている。
インクタンク３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの底部には、それぞれ流出流路４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃが接続されている。インクタンク３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの側壁部又は頂部には、それぞれ流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃが貫通している。流出流路４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃ、流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃは、互いに連通している。流出流路４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃには、それぞれ流出バルブ５９Ａ，５９Ｂ、５９Ｃが設けられている。流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃには、それぞれ流入バルブ５７Ａ，５７Ｂ、５７Ｃが設けられている。
【0083】
次に、本変形例の動作について説明する。流出バルブ５９Ａ，５９Ｂ、５９Ｃのいずれか１つと、流入バルブ５７Ａ，５７Ｂ、５７Ｃのいずれか１つとを開放することで、インクタンク３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃのいずれか１つから他の１つへとインクを流入させることができる。具体的には、流出バルブ５９Ａと流入バルブ５７Ｂとを開放することで、インクタンク３２Ａからインクタンク３２Ｂへとインクが流入する。流出バルブ５９Ａと流入バルブ５７Ｃとを開放することで、インクタンク３２Ａからインクタンク３２Ｃへとインクが流入する。流出バルブ５９Ｂと流入バルブ５７Ａとを開放することで、インクタンク３２Ｂからインクタンク３２Ａへとインクが流入する。流出バルブ５９Ｂと流入バルブ５７Ｃとを開放することで、インクタンク３２Ｂからインクタンク３２Ｃへとインクが流入する。流出バルブ５９Ｃと流入バルブ５７Ａとを開放することで、インクタンク３２Ｃからインクタンク３２Ａへとインクが流入する。流出バルブ５９Ｃと流入バルブ５７Ｂとを開放することで、インクタンク３２Ｃからインクタンク３２Ｂへとインクが流入する。
【0084】
第１変形例では、２つの液体タンクを備えるから、減圧する液体タンクを切り替える際に液体の供給を中断する期間が発生する。これに対して、第２変形例では、３つの液体タンクを備えるから、常に１つの液体タンクが液体を供給可能な状態にある。よって、第２変形例によれば、液体の供給を中断せずに脱気を行うことができる。なお、４つ以上の液体タンクを備える場合も、本変形例と同様の効果を奏する。
【0085】
なお、３つの液体タンクのいずれか１つ（例えば、インクタンク３２Ａ）で脱気を実行した後、溶存気体量を判定部３９が判定し、溶存気体量を必要な程度まで減少させられていないと判定された場合、別の液体タンク（例えば、インクタンク３２Ｂ）にインクを流入させて脱気を実行してもよい。また、溶存気体量を必要な程度まで減少させられたと判定されるまで、３つの液体タンクで所定の順番（例えば、インクタンク３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ａ、・・・の順）でインクを移動させて脱気を実行してもよい。また、溶存気体量を必要な程度まで減少させられたと判定されるまで、３つの液体タンクのうちの２つで交互に脱気を実行してもよい。
【0086】
［第３変形例］
図９は、上記実施形態の第３変形例に係るインク供給構造を示す模式図である。本変形例に係る脱気装置４０もまた、３つ以上の液体タンクを備え、制御装置３８は、いずれか１つの液体タンクを減圧するように減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない液体タンクから、減圧装置によって減圧されている液体タンクに液体を流入させるように、複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃを制御する。
図９は、上記実施形態の第３変形例に係るインク供給構造を示す模式図である。本変形例に係る脱気装置４０もまた、３つ以上の液体タンクを備え、制御装置３８は、いずれか１つの液体タンクを減圧するように減圧装置を制御し、いずれか１つの減圧されていない液体タンクから、減圧装置によって減圧されている液体タンクに液体を流入させるように、複数の流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃを制御する。
【0087】
ただし、本変形例では、第２変形例と比べて、流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃの構成が簡略化されている。具体的には、インクタンク３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの側壁部又は頂部には、それぞれ流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃが貫通している。インクタンク３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの底部には、それぞれ流入流路４７Ｃ、４７Ａ、４７Ｂが接続されている。流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃには、それぞれ流入バルブ５７Ａ，５７Ｂ、５７Ｃが設けられている。この構成により、インクタンク３２Ａからインクタンク３２Ｃへの流入、インクタンク３２Ｃからインクタンク３２Ｂへの流入、インクタンク３２Ｂからインクタンク３２Ａへの流入のみが可能であり、これらとは逆方向の流入は不能である。なお、流入流路４７Ａが、インクタンク３２Ａの底部と、インクタンク３２Ｂの底部とを接続する構成であれば、インクタンク３２Ａとインクタンク３２Ｂとの間で相互にインクの流入が可能である。流入流路４７Ｂ、４７Ｃに同様である。
【0088】
次に、本変形例の動作について説明する。インクタンク３２Ａで脱気を行う場合には、制御装置３８は、インクタンク３２Ａを減圧した後、大気開放バルブ５３Ｂを閉鎖したまま、流入バルブ５７Ａを開放する。すると、インクタンク３２Ｂから流入流路４７Ａを通じてインクタンク３２Ａにインクが吸引され、上部空間３４Ａ内で脱気が行われる。
【0089】
制御装置３８は、インクタンク３２Ｂに貯留されていたインクの略全量がインクタンク３２Ａに流入しても、減圧ポンプ６２による減圧を継続する。すると、大気開放バルブ５３Ｂが閉鎖されているため、インクタンク３２Ｂ内が減圧される。インクタンク３２Ｂが所定の負圧に到達したならば、制御装置３８は、流入バルブ５７Ａを閉鎖して減圧ポンプ６２を停止する。上記の動作と並行して、インクタンク３２Ｃから記録ヘッド２１へのインクの供給が可能である。
【0090】
次に、制御装置３８は、大気開放バルブ５３Ｂを閉鎖したまま、流入バルブ５７Ｂを開放する。すると、インクタンク３２Ｃから流入流路４７Ｂを通じてインクタンク３２Ｂにインクが吸引され、上部空間３４Ｂ内で脱気が行われる。
【0091】
以上説明したとおり、制御装置３８は、減圧されている液体タンクに液体を流入させた後、減圧されている液体タンクの減圧状態を保持するように減圧装置を制御する。この構成によれば、液体の流入後も脱気を継続することができる。
【0092】
また、制御装置３８は、いずれか１つの減圧されていない液体タンクに貯留されている液体の略全量を、減圧装置によって減圧されている液体タンクに流入させた後、液体を流入させた液体タンクを減圧するように減圧装置を制御する。この構成によれば、脱気を継続している間に、液体の略全量を流出させた液体タンクが流入流路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃを介して減圧されるから、次回の流入の準備ができる。
【0093】
なお、３つの液体タンクのいずれか１つ（例えば、インクタンク３２Ａ）で脱気を実行した後、溶存気体量を判定部３９が判定し、溶存気体量を必要な程度まで減少させられていないと判定された場合、別の液体タンク（例えば、インクタンク３２Ｂ）にインクを流入させて脱気を実行してもよい。また、溶存気体量を必要な程度まで減少させられたと判定されるまで、３つの液体タンクで所定の順番（例えば、インクタンク３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ａ、・・・の順）でインクを移動させて脱気を実行してもよい。
【0094】
［第４変形例］
第４変形例は、流入口７２の複数化に関する変形例である。図１０は、流入口７２の数を変えたときの脱気性能を示すグラフである。図１１は、複数の流入口７２の一例を示す図である。図１２は、複数の流入口７２の他の一例を示す図である。図１３は、インクをシャワー状に噴射する一例を示す図である。図１４は、インクをシャワー状に噴射したときの脱気性能を示すグラフである。図１５は、複数の流入口７２の開口径と流入口７２の数を調整したときの脱気性能を示すグラフである。
第４変形例は、流入口７２の複数化に関する変形例である。図１０は、流入口７２の数を変えたときの脱気性能を示すグラフである。図１１は、複数の流入口７２の一例を示す図である。図１２は、複数の流入口７２の他の一例を示す図である。図１３は、インクをシャワー状に噴射する一例を示す図である。図１４は、インクをシャワー状に噴射したときの脱気性能を示すグラフである。図１５は、複数の流入口７２の開口径と流入口７２の数を調整したときの脱気性能を示すグラフである。
【0095】
脱気性能に対する流入口７２の複数化の影響を、第１変形例（図７参照）のインク供給構造を用いて確認した。インクの粘度を７［ｍＰａ・ｓ］、インクの温度を２５［℃］、インクの深さを２８［ｍｍ］、インクタンク３２Ａ、３２Ｂのタンク径を６０［ｍｍ］、インクの循環流量を７７０［ｍｌ／ｍｉｎ］とし、流速を変えずに流入口７２Ａ、７２Ｂの数を変えたときの脱気性能を比較した。インクタンク３２Ａとインクタンク３２Ｂとの間で交互にインクを移動させながら流入脱気工程を実行した。流入口７２Ａ、７２Ｂが１つ、流入口７２Ａ、７２Ｂが２つ、流入口７２Ａ、７２Ｂが３つの場合について、既存の測定器によって脱気時間の経過に伴う酸素飽和度の変化を測定した。酸素飽和度は、式（１）で表される。
酸素飽和度［％］＝溶存酸素量／大気圧下の飽和溶存酸素量×１００ 式（１）
酸素飽和度［％］＝溶存酸素量／大気圧下の飽和溶存酸素量×１００ 式（１）
【0096】
図１０に示すように、流入口７２Ａ、７２Ｂが３つの場合が最も短時間で酸素飽和度が低下しており、流入口７２Ａ、７２Ｂの増加によって脱気効率が向上することが確認された。グラフに示した脱気時間には、インクの移動方向の切り替えに要した時間を除いた時間を示した。
【0097】
以下の説明では、第１変形例における流入口７２Ａに本変形例を適用した例を示すが、本変形例は、上記実施形態と全ての変形例における流入口７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ等に適用可能である。
【0098】
複数の流入口７２Ａは、流入流路４７Ａからインクタンク３２Ａにインクを戻すように形成されていればよい。例えば、図１１に示すように、流入流路４７Ａの下流側の部分である下流配管７５Ａが複数の分岐配管７６Ａ（分岐路）に分かれ、複数の分岐配管７６Ａの下流端に複数の流入口７２Ａが形成されてもよい。この構成によれば、複数の分岐配管７６Ａによって複数の流入口７２Ａのレイアウト自由度が向上し、インクタンク３２Ａ内のインクに複数の流れが作り出される。また、図１２に示すように、流入流路４７Ａの下流配管７５Ａに複数の流入口７２Ａが流れ方向に沿って並んで形成されてもよい。この構成によれば、シンプルな構成でインクタンク３２Ａ内のインクに複数の流れが作り出される。なお、分岐配管７６Ａに複数の流入口７２Ａが流れ方向に沿って並んで形成されてもよい。
【0099】
次に、シャワー状にインクを戻したときの脱気性能を確認した。インクの粘度を７［ｍＰａ・ｓ］、インクの温度を２５［℃］、インクの深さを２８［ｍｍ］、インクタンク３２Ａのタンク径を６０［ｍｍ］、インクの循環流量を７７０［ｍｌ／ｍｉｎ］とし、１つの流入口７２Ａからインクを戻した場合と多数の流入口７２Ａからシャワー状にインクを戻したときの脱気性能を比較した。ここでは、液面の上方３５［ｍｍ］に流入口７２Ａを位置付けた場合について、既存の測定器によって脱気時間の経過に伴う酸素飽和度の変化を測定した。
【0100】
図１３に示すように、流入流路４７Ａの下流配管７５Ａに複数の流入口７２Ａとして多数の小孔を形成することでインクをシャワー状に噴射している。ここでは、多数の小孔からインクが線状に落下するのではなく、多数の小孔からインクが断続的な液滴になって落下している。循環流量が比較的大きく設定されることで、多数の小孔からインクが線状に噴出された後に、表面張力によってインクがまとまってインク滴が作り出される。断続的なインク滴を作り出すには、インクの粘度や表面張力等の物性に応じて小孔の開口径や循環流量を調整すればよい。
【0101】
図１４に示すように、複数の流入口７２Ａからシャワー状にインクを戻すことで脱気性能の大幅な向上が確認された。これは、複数の流入口７２Ａからシャワー状にインクが噴出されることで、断続的なインク滴となってインクがインクタンク３２Ａに戻されるからである。インクがインク滴になることで、減圧雰囲気に晒されるインクの表面積が増加すると共に、空気抵抗によってインク滴の落下速度が小さくなってインク滴が減圧雰囲気に晒される時間が長くなる。これにより、複数の流入口７２Ａからインク滴が落下する際の脱気が促進されている。また、インク滴の落下速度が小さくなることで泡立ちが生じ難くなっている。
【0102】
次に、複数の流入口７２Ａ（小孔）の合計の開口面積が一定となるように、複数の流入口７２Ａの開口径と流入口７２Ａの数を調整したときの脱気性能を確認した。インクの粘度を７［ｍＰａ・ｓ］、インクの温度を２５［℃］、インクの深さを２８［ｍｍ］、インクタンク３２Ａのタンク径を６０［ｍｍ］、インクの循環流量を７７０［ｍｌ／ｍｉｎ］とし、流入口７２Ａの数と開口径を変えたときの脱気性能を比較した。ここでは、複数の流入口７２Ａの合計の開口面積が約１２．５［ｍｍ２］となるように流入口７２Ａの数と開口径を調整して、インクに空気が十分に溶解した状態から脱気して５分後の酸素飽和度を測定した。
【0103】
図１５に示すように、複数の流入口７２Ａの開口径が４［ｍｍ］から０．８［ｍｍ］までは酸素飽和度が低下しているが、複数の流入口７２Ａの開口径が０．８［ｍｍ］以下になると酸素飽和度が低い状態で定常になっている。また、流入口７２Ａの数が１から２５までは酸素飽和度が低下しているが、流入口７２Ａの数が２５以上になると酸素飽和度が低い状態で定常になっている。このため、複数の流入口７２Ａの開口径が０．８［ｍｍ］以下又は流入口７２Ａの数が２５以上であることが好ましい。複数の流入口７２Ａの開口径が０．８［ｍｍ］以下であればインク滴が断続的に作り出され、流入口７２Ａの数が２５以上であればインクの噴射速度を弱めることができる。
【0104】
以上説明した本変形例によれば、流入流路４７Ａは、液体タンクに液体を流入させる複数の流入口７２Ａを備える。また、複数の流入口７２Ａは、シャワー状の液体を流入させる。また、複数の流入口７２Ａの開口径は、０．８［ｍｍ］以下である。また、複数の流入口７２Ａの数は、２５以上である。これらの構成によれば、脱気効率を向上させることができる。
【0105】
［その他の変形例］
上記実施形態では、インクジェット記録装置１に脱気装置４０が設けられた例が示されたが、脱気装置４０は半導体の製造分野、ディスプレイの製造分野等の他分野で使用される装置にも適用可能である。すなわち、インク以外の薬液、電解液、液状樹脂、接着剤、溶剤、潤滑油、液状食品、美容液等の脱気にも適用可能である。
上記実施形態では、インクジェット記録装置１に脱気装置４０が設けられた例が示されたが、脱気装置４０は半導体の製造分野、ディスプレイの製造分野等の他分野で使用される装置にも適用可能である。すなわち、インク以外の薬液、電解液、液状樹脂、接着剤、溶剤、潤滑油、液状食品、美容液等の脱気にも適用可能である。
【0106】
上記実施形態では、減圧装置として減圧ポンプ６２が例示されたが、減圧装置はインクタンク３２Ａ内を減圧可能な装置であればよく、例えば減圧装置はエジェクターでもよい。
【符号の説明】
【0107】
１ インクジェット記録装置
２１ 記録ヘッド
３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ インクタンク（液体タンク）
３８ 制御装置
４０ 脱気装置
４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃ 流入流路
６２ 減圧ポンプ（減圧装置）
７２ 流入口
Ｓ シート
２１ 記録ヘッド
３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ インクタンク（液体タンク）
３８ 制御装置
４０ 脱気装置
４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃ 流入流路
６２ 減圧ポンプ（減圧装置）
７２ 流入口
Ｓ シート
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】