(57)【要約】【課題】コストアップさせることなく簡易な構成で、液体の初期充填を行うことができる液体噴射ヘッドのメンテナンス装置、液体噴射記録装置および液体充填方法を提供する。【解決手段】液体を噴射可能な噴射孔列を有する液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接して噴射孔列を覆うことが可能なキャップ部材４０を有し、キャップ部材には、負圧発生手段と連通する吸引口４２と、キャップ部材の内部を大気圧に戻すための大気開放口４３と、を備えた液体噴射ヘッドのメンテナンス装置において、キャップ部材に、キャップ部材を噴射体の表面に当接させた状態で噴射孔列を閉塞および開放可能な押圧部材５０が備えられている。【選択図】図１０
2010125609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射可能な噴射孔列を有する液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接して前記噴射孔列を覆うことが可能なキャップ部材を有し、
該キャップ部材には、負圧発生手段と連通する吸引口と、
前記キャップ部材の内部を大気圧に戻すための大気開放口と、を備えた液体噴射ヘッドのメンテナンス装置において、
前記キャップ部材に、該キャップ部材を前記噴射体の表面に当接させた状態で前記噴射孔列を閉塞および開放可能な押圧部材が備えられていることを特徴とする液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項２】
前記押圧部材が、該押圧部材の内部に配され、該押圧部材の内壁を押圧可能な押圧部材開閉機構部により前記噴射孔列を閉塞および開放可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項３】
前記キャップ部材の内側に、前記液体を吸収する液体吸収体が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項４】
前記キャップ部材の底面に溝部が形成され、
該溝部を閉塞するように前記液体吸収体が配置されていることを特徴とする請求項３に記載の液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項５】
前記吸引口は、前記溝部に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項６】
前記大気開放口は、前記溝部に設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載の液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項７】
前記押圧部材における前記噴射体の表面との当接面に、前記噴射孔列を構成する複数の噴射孔の開口縁部との当接を回避する凹陥部が形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項８】
前記吸引口と前記負圧発生手段との間に圧力室が設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項９】
前記液体噴射ヘッドに複数の噴射孔列が形成され、
前記押圧部材が前記複数の噴射孔列を同時に閉塞および開放可能な大きさを有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項１０】
前記液体噴射ヘッドに複数の噴射孔列が形成され、
前記押圧部材が前記複数の噴射孔列毎に対応して複数形成され、
前記複数の押圧部材が個別に前記噴射孔列を閉塞および開放可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の液体噴射ヘッドのメンテナンス装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載のメンテナンス装置と、
被記録媒体に向けて複数の噴射孔列から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
前記被記録媒体を予め決められた方向に搬送する搬送手段と、
前記被記録媒体の搬送方向に直交する方向に前記液体噴射ヘッドを往復移動させる移動手段と、を備えていることを特徴とする液体噴射記録装置。
【請求項１２】
複数の噴射孔からなる噴射孔列を有する液体噴射ヘッドの噴射体の表面を覆うことが可能なキャップ部材が、
負圧発生手段と連通する吸引口と、
前記キャップ部材の内部を大気圧に戻すための大気開放口と、
前記噴射孔列を閉塞および開放可能な押圧部材と、を備え、
前記キャップ部材を用いて前記液体噴射ヘッド内に液体を充填する液体充填方法において、
前記キャップ部材で前記液体噴射ヘッドの前記噴射体の表面を覆うとともに、前記押圧部材で前記噴射孔列を閉塞する工程と、
前記大気開放口を閉塞しつつ、前記負圧発生手段で前記キャップ部材の内部空間を減圧する工程と、
前記押圧部材を移動させて前記噴射孔列を前記キャップ部材の内部空間に開放させて前記液体噴射ヘッドの内に前記液体を充填する工程と、を有することを特徴とする液体充填方法。
【請求項１３】
複数の噴射孔からなる噴射孔列を複数有する液体噴射ヘッドの噴射体の表面を覆うことが可能なキャップ部材が、
負圧発生手段と連通する吸引口と、
前記キャップ部材の内部を大気圧に戻すための大気開放口と、
前記複数の噴射孔列を同時に閉塞および開放可能な押圧部材と、を備え、
前記キャップ部材を用いて前記液体噴射ヘッド内に液体を充填する液体充填方法において、
前記キャップ部材で前記液体噴射ヘッドの前記噴射体の表面を覆うとともに、前記押圧部材で前記複数の噴射孔列を閉塞する工程と、
前記大気開放口を閉塞しつつ、前記負圧発生手段で前記キャップ部材の内部空間を減圧する工程と、
前記押圧部材を移動させて前記複数の噴射孔列を前記キャップ部材の内部空間に同時に開放させて前記液体噴射ヘッドの内に前記液体を充填する工程と、を有することを特徴とする液体充填方法。
【請求項１４】
複数の噴射孔からなる噴射孔列を複数有する液体噴射ヘッドの噴射体の表面を覆うことが可能なキャップ部材が、
負圧発生手段と連通する吸引口と、
前記キャップ部材の内部を大気圧に戻すための大気開放口と、
前記複数の噴射孔列を個別に閉塞および開放可能な複数の押圧部材と、を備え、
前記キャップ部材を用いて前記液体噴射ヘッド内に液体を充填する液体充填方法において、
前記キャップ部材で前記液体噴射ヘッドの前記噴射体の表面を覆うとともに、前記複数の押圧部材で前記複数の噴射孔列を全て閉塞する工程と、
前記大気開放口を閉塞しつつ、前記負圧発生手段で前記キャップ部材の内部空間を減圧する工程と、
前記複数の押圧部材のうちの一つを移動させて前記複数の噴射孔列のうちの一列を前記キャップ部材の内部空間に開放させて前記一列の噴射孔列に前記液体を充填する工程と、を有することを特徴とする液体充填方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズル孔より液体を噴射して被記録媒体に画像や文字を記録する液体噴射ヘッドのメンテナンスに用いるメンテナンス装置、それを備えた液体噴射記録装置および液体充填方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液体噴射記録装置、例えば各種印刷を行うインクジェットプリンタは、被記録媒体を搬送する搬送装置（搬送手段）と、インクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）とを備えている。インクジェットヘッドには複数のノズル孔からなるノズル列が形成されており、ノズル孔からインクを噴射することにより被記録媒体に文字や画像を記録している。また、近年では文字や画像の精度（解像度）を向上するために一つのノズルプレートに複数のノズル列を形成したものも用いられている。
【０００３】
この種のインクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドの可動範囲内にメンテナンスのためのサービスステーションを設け、このサービスステーションまでインクジェットヘッドを移動させて、インクジェットヘッドにキャップ部材を被せて吸引ポンプ（負圧発生手段）などで負圧吸引し、ノズル孔にインクを初期充填したりしている。
【０００４】
ここで、インクを初期充填する際には、インク流路に残留する気泡などを確実に排出するために、インクの流速を高めて充填動作を行っており、インクの流速を高める方法がいくつか提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
特許文献１のインクジェット式記録装置は、吸引ポンプを複数設けて、インク充填時などインク流速を高める必要があるときには、複数台の吸引ポンプを同時に駆動することによりインク流速を高めている。
また、特許文献２のインクジェット式記録装置は、インク供給配管にバルブユニットを設け、バルブユニットの開度を調節することにより負圧を高め、インク流速を高めている。
【特許文献１】特開２００１−３８９２５号公報
【特許文献２】特開２０００−１４１７０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１のインクジェット式記録装置は、吸引ポンプ台数が増えるために、装置構成が複雑化するとともに、コストアップに繋がるという問題がある。また、特許文献２のインクジェット式記録装置は、インク供給配管の途中にバルブユニットを設けるために圧力損失が大きくなり、吐出不良を引き起こす虞がある。
【０００６】
そこで本発明は、上述の事情を鑑みてなされたものであり、コストアップさせることなく簡易な構成で、液体の初期充填を行うことができる液体噴射ヘッドのメンテナンス装置、液体噴射記録装置および液体充填方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、液体を噴射可能な噴射孔列を有する液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接して前記噴射孔列を覆うことが可能なキャップ部材を有し、該キャップ部材には、負圧発生手段と連通する吸引口と、前記キャップ部材の内部を大気圧に戻すための大気開放口と、を備えた液体噴射ヘッドのメンテナンス装置において、前記キャップ部材に、該キャップ部材を前記噴射体の表面に当接させた状態で前記噴射孔列を閉塞および開放可能な押圧部材が備えられていることを特徴としている。
【０００８】
本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置においては、キャップ部材を液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接するとともに、噴射孔列に押圧部材を当接して閉塞し、負圧発生手段を用いてキャップ部材の内部を減圧した後、押圧部材を移動して噴射孔列をキャップ部材の内部に開放することで、噴射孔の内部を急激に減圧することができ、それにより液体の流速を高めて、液体を噴射孔の内部に充填することができる。したがって、液体の供給管路中に溜まっている気泡なども高流速の液体とともに排出することができる。また、押圧部材を移動させるだけで噴射孔列を閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、キャップ部材に接続する負圧発生手段を複数設けたり、液体の供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、噴射孔内に液体を充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成で液体の初期充填を行うことができる。
【０００９】
また、本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、前記押圧部材が、該押圧部材の内部に配され、該押圧部材の内壁を押圧可能な押圧部材開閉機構部により前記噴射孔列を閉塞および開放可能に構成されていることを特徴としている。
このように構成することで、押圧部材開閉機構部を動作させるだけで押圧部材を伸縮させて、噴射孔列を閉塞および開放可能に構成することができる。したがって、簡易な構成で液体の初期充填をおこなうことができる。
【００１０】
また、本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、前記キャップ部材の内側に、前記液体を吸収する液体吸収体が設けられていることを特徴としている。
このように構成することで、メンテナンス時にキャップ部材と液体噴射ヘッドの噴射体の表面との間に形成されたキャップ部材の内部空間に貯留している液体を吸収することができるため、キャップ部材の内部空間に液体を保持することができ、キャップ部材から液体が漏洩するのを防止することができる。
【００１１】
また、本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、前記キャップ部材の底面に溝部が形成され、該溝部を閉塞するように前記液体吸収体が配置されていることを特徴としている。
このように構成することで、メンテナンス時にキャップ部材と液体噴射ヘッドの噴射体の表面との間に形成されたキャップ部材の内部空間に貯留している液体を吸引する際に、スムーズに液体を吸引することができる。つまり、負圧発生手段により液体を吸引すると、キャップ部材の内部空間に貯留している液体は液体吸収体を透過して溝部に導かれ、溝部から液体を排出することができる。
【００１２】
また、本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、前記吸引口が、前記溝部に設けられていることを特徴としている。
このように構成することで、メンテナンス時にキャップ部材と液体噴射ヘッドの噴射体の表面との間に形成されたキャップ部材の内部空間に貯留している液体を吸引する際に、スムーズに液体を吸引することができる。つまり、負圧発生手段により液体を吸引すると、キャップ部材の内部空間に貯留している液体は液体吸収体を透過して溝部に導かれ、溝部に形成された吸引口から液体を排出することができる。したがって、メンテナンス終了時には液体を確実に排出することができる。
【００１３】
また、本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、前記大気開放口は、前記溝部に設けられていることを特徴としている。
このように構成することで、メンテナンス時にキャップ部材と液体噴射ヘッドの噴射体の表面との間に形成されたキャップ部材の内部空間に貯留している液体を吸引する際に、スムーズに液体を吸引することができる。つまり、負圧発生手段により液体を吸引する際に大気開放口を開放することで、キャップ部材の内部空間に貯留している液体をスムーズに溝部に導くことができる。したがって、メンテナンス終了時には液体を確実に排出することができる。
【００１４】
また、本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、前記押圧部材における前記噴射体の表面との当接面に、前記噴射孔列を構成する複数の噴射孔の開口縁部との当接を回避する凹陥部が形成されていることを特徴としている。
このように構成することで、噴射孔列を封止するように押圧部材を噴射体の表面に当接しても、押圧部材が噴射孔の開口縁部に直接当接されることがない。したがって、押圧部材が当接することにより噴射孔が損傷することを防止できるため、噴射孔からの液体の噴射精度を維持することができる。また、メニスカスが壊れるのを防止することができる。
【００１５】
また、本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、前記吸引口と前記負圧発生手段との間に圧力室が設けられていることを特徴としている。
このように構成することで、液体を初期充填する際に、キャップ部材の内部だけでなく圧力室の内部も減圧することができ、キャップ部材および圧力室の内部を減圧した状態で噴射孔列を開放することで、より長時間に亘って負圧状態を維持できる。したがって、長時間に亘って液体を高流速で吸引することができ、噴射孔内に液体を確実に初期充填することができる。
【００１６】
また、本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、前記液体噴射ヘッドに複数の噴射孔列が形成され、前記押圧部材が前記複数の噴射孔列を同時に閉塞および開放可能な大きさを有することを特徴としている。
このように構成することで、キャップ部材を液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接するとともに、複数の噴射孔列に押圧部材を当接して閉塞し、負圧発生手段を用いてキャップ部材の内部を減圧した後、押圧部材を移動して全ての噴射孔列をキャップ部材の内部に開放することで、全ての噴射孔の内部を急激に減圧することができ、それにより液体の流速を高めて、液体を全ての噴射孔の内部に同時に充填することができる。したがって、液体の供給管路中に溜まっている気泡なども高流速の液体とともに排出することができる。また、押圧部材を移動させるだけで全ての噴射孔列を同時に閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、キャップ部材に接続する負圧発生手段を複数設けたり、液体の供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、噴射孔内に液体を充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成で液体の初期充填を行うことができる。
【００１７】
また、本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置は、前記液体噴射ヘッドに複数の噴射孔列が形成され、前記押圧部材が前記複数の噴射孔列毎に対応して複数形成され、前記複数の押圧部材が個別に前記噴射孔列を閉塞および開放可能に構成されていることを特徴としている。
このように構成することで、キャップ部材を液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接するとともに、複数の噴射孔列に複数の押圧部材をそれぞれ当接して閉塞し、負圧発生手段を用いてキャップ部材の内部を減圧した後、押圧部材の一部を移動して一部の噴射孔列をキャップ部材の内部に開放することで、一部の噴射孔の内部を急激に減圧することができ、それにより液体の流速を高めて、液体を一部の噴射孔の内部に同時に充填することができる。したがって、液体の供給管路中に溜まっている気泡なども高流速の液体とともに排出することができる。また、複数の押圧部材のうちの一部を移動させるだけで、複数の噴射孔列のうちの一部を閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、複数の噴射孔列が形成されていても、列ごとに液体の初期充填動作を行うことができる。したがって、キャップ部材に接続する負圧発生手段を複数設けたり、液体の供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、噴射孔内に液体を充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成で液体の初期充填を行うことができる。
また、初期充填を行わない噴射孔列を押圧部材により選択的に封止することができるため、余分な液体を吸引することがなくなり、液体の廃棄量を減少することができる。さらに、初期充填を行わない噴射孔列を押圧部材により封止するため、その噴射孔列が他の噴射孔列の初期充填中に乾燥するのを防止することができる。
【００１８】
また、本発明に係る液体噴射記録装置は、上述のいずれかに記載のメンテナンス装置と、被記録媒体に向けて複数の噴射孔列から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記被記録媒体を予め決められた方向に搬送する搬送手段と、前記被記録媒体の搬送方向に直交する方向に前記液体噴射ヘッドを往復移動させる移動手段と、を備えていることを特徴としている。
【００１９】
本発明に係る液体噴射記録装置においては、負圧発生装置は従来と略同一の構成で、キャップ部材のみを上述のように構成するだけで確実に液体の初期充填することができるため、コストアップさせることなく簡易な構成で噴射孔に液体を初期充填することができる液体噴射記録装置を提供することができる。
【００２０】
また、本発明に係る液体充填方法は、複数の噴射孔からなる噴射孔列を有する液体噴射ヘッドの噴射体の表面を覆うことが可能なキャップ部材が、負圧発生手段と連通する吸引口と、前記キャップ部材の内部を大気圧に戻すための大気開放口と、前記噴射孔列を閉塞および開放可能な押圧部材と、を備え、前記キャップ部材を用いて前記液体噴射ヘッド内に液体を充填する液体充填方法において、前記キャップ部材で前記液体噴射ヘッドの前記噴射体の表面を覆うとともに、前記押圧部材で前記噴射孔列を閉塞する工程と、前記大気開放口を閉塞しつつ、前記負圧発生手段で前記キャップ部材の内部空間を減圧する工程と、前記押圧部材を移動させて前記噴射孔列を前記キャップ部材の内部空間に開放させて前記液体噴射ヘッドの内に前記液体を充填する工程と、を有することを特徴としている。
【００２１】
本発明に係る液体充填方法においては、キャップ部材を液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接するとともに、噴射孔列に押圧部材を当接して閉塞し、負圧発生手段を用いてキャップ部材の内部を減圧した後、押圧部材を移動して噴射孔列をキャップ部材の内部に開放することで、噴射孔の内部を急激に減圧することができ、それにより液体の流速を高めて、液体を噴射孔の内部に充填することができる。したがって、液体の供給管路中に溜まっている気泡なども高流速の液体とともに排出することができる。また、押圧部材を移動させるだけで噴射孔列を閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、キャップ部材に接続する負圧発生手段を複数設けたり、液体の供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、噴射孔内に液体を充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成で液体の初期充填を行うことができる。
【００２２】
また、本発明に係る液体充填方法は、複数の噴射孔からなる噴射孔列を複数有する液体噴射ヘッドの噴射体の表面を覆うことが可能なキャップ部材が、負圧発生手段と連通する吸引口と、前記キャップ部材の内部を大気圧に戻すための大気開放口と、前記複数の噴射孔列を同時に閉塞および開放可能な押圧部材と、を備え、前記キャップ部材を用いて前記液体噴射ヘッド内に液体を充填する液体充填方法において、前記キャップ部材で前記液体噴射ヘッドの前記噴射体の表面を覆うとともに、前記押圧部材で前記複数の噴射孔列を閉塞する工程と、前記大気開放口を閉塞しつつ、前記負圧発生手段で前記キャップ部材の内部空間を減圧する工程と、前記押圧部材を移動させて前記複数の噴射孔列を前記キャップ部材の内部空間に同時に開放させて前記液体噴射ヘッドの内に前記液体を充填する工程と、を有することを特徴としている。
【００２３】
本発明に係る液体充填方法においては、キャップ部材を液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接するとともに、複数の噴射孔列に押圧部材を当接して閉塞し、負圧発生手段を用いてキャップ部材の内部を減圧した後、押圧部材を移動して全ての噴射孔列をキャップ部材の内部に開放することで、全ての噴射孔の内部を急激に減圧することができ、それにより液体の流速を高めて、液体を全ての噴射孔の内部に同時に充填することができる。したがって、液体の供給管路中に溜まっている気泡なども高流速の液体とともに排出することができる。また、押圧部材を移動させるだけで全ての噴射孔列を同時に閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、キャップ部材に接続する負圧発生手段を複数設けたり、液体の供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、噴射孔内に液体を充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成で液体の初期充填を行うことができる。
【００２４】
また、本発明に係る液体充填方法は、複数の噴射孔からなる噴射孔列を複数有する液体噴射ヘッドの噴射体の表面を覆うことが可能なキャップ部材が、負圧発生手段と連通する吸引口と、前記キャップ部材の内部を大気圧に戻すための大気開放口と、前記複数の噴射孔列を個別に閉塞および開放可能な複数の押圧部材と、を備え、前記キャップ部材を用いて前記液体噴射ヘッド内に液体を充填する液体充填方法において、前記キャップ部材で前記液体噴射ヘッドの前記噴射体の表面を覆うとともに、前記複数の押圧部材で前記複数の噴射孔列を全て閉塞する工程と、前記大気開放口を閉塞しつつ、前記負圧発生手段で前記キャップ部材の内部空間を減圧する工程と、前記複数の押圧部材のうちの一つを移動させて前記複数の噴射孔列のうちの一列を前記キャップ部材の内部空間に開放させて前記一列の噴射孔列に前記液体を充填する工程と、を有することを特徴としている。
【００２５】
本発明に係る液体充填方法においては、キャップ部材を液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接するとともに、複数の噴射孔列に複数の押圧部材をそれぞれ当接して閉塞し、負圧発生手段を用いてキャップ部材の内部を減圧した後、押圧部材の一部を移動して一部の噴射孔列をキャップ部材の内部に開放することで、一部の噴射孔の内部を急激に減圧することができ、それにより液体の流速を高めて、液体を一部の噴射孔の内部に同時に充填することができる。したがって、液体の供給管路中に溜まっている気泡なども高流速の液体とともに排出することができる。また、複数の押圧部材のうちの一部を移動させるだけで、複数の噴射孔列のうちの一部を閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、複数の噴射孔列が形成されていても、列ごとに液体の初期充填動作を行うことができる。したがって、キャップ部材に接続する負圧発生手段を複数設けたり、液体の供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、噴射孔内に液体を充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成で液体の初期充填を行うことができる。
また、初期充填を行わない噴射孔列を押圧部材により選択的に封止することができるため、余分な液体を吸引することがなくなり、液体の廃棄量を減少することができる。さらに、初期充填を行わない噴射孔列を押圧部材により封止するため、その噴射孔列が他の噴射孔列の初期充填中に乾燥するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る液体噴射ヘッドのメンテナンス装置によれば、キャップ部材を液体噴射ヘッドの噴射体の表面に当接するとともに、噴射孔列に押圧部材を当接して閉塞し、負圧発生手段を用いてキャップ部材の内部を減圧した後、押圧部材を移動して噴射孔列をキャップ部材の内部に開放することで、噴射孔の内部を急激に減圧することができ、それにより液体の流速を高めて、液体を噴射孔の内部に充填することができる。したがって、液体の供給管路中に溜まっている気泡なども高流速の液体とともに排出することができる。また、押圧部材を移動させるだけで噴射孔列を閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、キャップ部材に接続する負圧発生手段を複数設けたり、液体の供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、噴射孔内に液体を充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成で液体の初期充填を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（第一実施形態）
本発明に係る液体噴射記録装置の第一実施形態を、図１〜図１６を用いて説明する。なお、本実施形態では、液体噴射記録装置の一例として、非導電性の油性インク（液体）Ｗを利用して記録を行うインクジェットプリンタ１を例に挙げて説明する。
【００２８】
図１に示すように、本実施形態のインクジェットプリンタ１は、インクＷを吐出する複数のインクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）２と、記録紙（被記録媒体）Ｐを予め決められた搬送方向Ｌ１に搬送する搬送手段３と、この搬送方向Ｌ１に直交する直交方向Ｌ２に複数のインクジェットヘッド２を往復移動させる移動手段４とを、備えている。
【００２９】
つまり、このインクジェットプリンタ１は、記録紙Ｐを搬送方向Ｌ１に搬送しながら、該搬送方向Ｌ１に直交する直交方向Ｌ２にインクジェットヘッド２を移動させて、記録紙Ｐに文字や画像を記録するシャトルタイプのプリンタである。なお、本実施形態では、それぞれ異なる色（例えば、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエロー）のインクＷを吐出する４つのインクジェットヘッド２を備えている場合を例にしている。なお、これら４つのインクジェットヘッド２は、同一構成とされている。これら４つのインクジェットヘッド２は、略直方体形状の筐体５内に組み込まれたキャリッジ６に搭載されている。
【００３０】
キャリッジ６は、複数のインクジェットヘッド２を載置する平板状の基台６ａと、該基台６ａから垂直に立ち上げられた壁部６ｂと、で構成されており、直交方向Ｌ２に沿って配置された一対のガイドレール７，７によって往復移動可能に支持されている。また、キャリッジ６は、ガイドレール７，７に支持された状態で、一対のプーリ８，８に巻回された搬送ベルト９に連結されている。一対のプーリ８，８のうち一方のプーリ８ａは、モータ１０の出力軸に連結されており、モータ１０からの回転駆動力を受けて回転するようになっている。これにより、キャリッジ６は、直交方向Ｌ２に向けて往復移動できるようになっている。すなわち、これら一対のガイドレール７，７、一対のプーリ８，８、搬送ベルト９およびモータ１０は、上記移動手段４として機能する。
【００３１】
また、筐体５には、一対のガイドレール７，７と同じ直交方向Ｌ２に沿って一対の搬入ローラ１５と、一対の搬送ローラ１６とが間隔を空けて並設されている。一対の搬入ローラ１５は、筐体５の背面側に設けられ、一対の搬送ローラ１６は筐体５の前面側に設けられている。そして、これら一対の搬入ローラ１５および一対の搬送ローラ１６は、図示しないモータによって記録紙Ｐを間に挟んだ状態で回転するようになっている。これにより、筐体５の背面側から前面側に向かう搬送方向Ｌ１に沿って記録紙Ｐを搬送することができるようになっている。すなわち、これら一対の搬入ローラ１５および一対の搬送ローラ１６は、上記搬送手段３として機能する。
【００３２】
また、インクジェットヘッド２には供給チューブ６０が接続されており、この供給チューブ６０は、筐体５内に組み込まれたインクタンク４１に連結されている。これにより、インクタンク４１に貯留されている色の異なるインクＷが、４つのインクジェットヘッド２にそれぞれ供給されるようになっている。このインクタンク４１は、各色のインクが充填されており、キャリッジ６の主走査方向の移動や、記録紙Ｐの移動の邪魔にならない位置で、かつインクジェットヘッド２内に負圧を与えるように、インクジェットヘッド２のノズル開口よりも所定量低い位置に設けられている。
【００３３】
さらに、インクジェットプリンタ１には、インクジェットヘッド２のクリーニング動作を行うサービスステーション１１が搭載されている。図２は本発明の実施形態に係るサービスステーションの概略構成図である。
図２に示すように、サービスステーション１１は、インクジェットヘッド２のノズルプレート３３の表面３３ｂ（ノズル面）を覆うことができるキャップ４０と、そのキャップ４０を表面３３ｂに押し当てるために上下動作をさせる図示しない移動機構と、キャップ４０内に負圧を発生させる吸引ポンプ１２（負圧発生手段）と、キャップ４０内の圧力を大気圧に戻すための大気開放バルブ１３と、表面３３ｂに残ったインク滴を拭い去るためのワイパー１４と、吸引ポンプ１２とキャップ４０との間に配されている圧力室１７とから構成されている。
【００３４】
このサービスステーション１１において、初めてインクジェットヘッド２をキャリッジ６に取付けたときにノズル内にインクＷを充填する、いわゆる初期充填動作が行われる。また、起動時、印刷開始前などの所定のタイミング、あるいは任意のタイミングで、インクジェットヘッド２の表面３３ｂに付着したゴミやインク滴などの除去や、ノズル詰まりを回復する、いわゆるクリーニング動作が行われる。
【００３５】
図３に示すように、各インクジェットヘッド２は、キャリッジ６の基台６ａに図示しないネジを介して取り付けられる矩形状の固定板２０と、固定板２０の上面に固定されたヘッドチップ２１と、ヘッドチップ２１の後述するインク導入孔３１ａにインクＷを供給する供給手段２２と、後述する駆動電極３７に駆動電圧を印加する制御手段２３と、を主に備えている。
【００３６】
ヘッドチップ２１は、図４に示すように、アクチュエータプレート３０、カバープレート３１、支持プレート３２、ノズルプレート３３および接着プレート３４とで主に構成されている。
アクチュエータプレート３０は、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）などの圧電材料から形成されたプレートである。このアクチュエータプレート３０の上面には、長さ方向（矢印Ｘ方向）に伸びる溝部３５が横幅方向（矢印Ｙ方向）に一定間隔を空けた状態で複数形成されている。すなわち、複数の溝部３５は、側壁３６（図５参照）によってそれぞれ区分けされた状態となっている。
【００３７】
図５に示すように、複数の溝部３５は、アクチュエータプレート３０の前端面側に開口するように形成されているとともに、後端面に向かうにしたがって漸次深さが浅くなるように形成されている。なお、溝部３５の後端面側は、図示しない封止手段によって封止されている。これら複数の溝部３５は、インクＷが充填されるチャネルとして機能する。
【００３８】
図５、図６に示すように、複数の溝部３５の側壁３６には、長さ方向に亘って駆動電極３７が蒸着などにより形成されている。この駆動電極３７は、各溝部３５内において深さが浅くなるアクチュエータプレート３０の後端面側まで延設されており、図３に示す制御手段２３から駆動電圧を個別に印加される。そして、後述するフレキシブル基板２７の引き出し電極２７ａに電気的に接続されるようになっている。そして、駆動電極３７は、駆動電圧が印加されたときに、側壁３６を圧電厚み滑り効果により変形させることで溝部３５内の圧力を高め、充填されたインクＷを溝部３５内から吐出させる働きをしている。
【００３９】
図４に戻り、カバープレート３１は、複数の溝部３５の一部を露出させた状態で、アクチュエータプレート３０の上面に重ね合わされている。また、カバープレート３１には、インクＷが供給されてくるインク導入孔３１ａが横幅方向に亘って形成されている。このように構成することで、複数の溝部３５にインクＷを充填できるようになっている。
【００４０】
支持プレート３２は、重ね合わされたアクチュエータプレート３０およびカバープレート３１を支持しているとともに、ノズルプレート３３および接着プレート３４を同時に支持している。支持プレート３２には、横幅方向に亘って嵌合孔３２ａが形成されており、重ね合わされたアクチュエータプレート３０およびカバープレート３１をこの嵌合孔３２ａ内に嵌め込んだ状態で両プレート３０，３１を支持している。この際、支持プレート３２の端面は、両プレート３０，３１の前端面と面一となるように組み合わされている。
【００４１】
そして、これら支持プレート３２の端面、両プレート３０，３１の前端面に、接着プレート３４を間に介在させた状態でノズルプレート３３が接着剤（不図示）により接着固定されている。
【００４２】
ノズルプレート３３は、例えば、厚みが５０μｍ程度のポリイミドなどのフィルム材からなるシート状のプレートである。そして、ノズルプレート３３は、一方の面が接着プレート３４に接着される接着面となっており、他方の面が記録紙Ｐに対向する対向面（表面３３ｂ）となっている。なお、表面３３ｂには、インクＷの付着などを防止するための撥水性を有する撥水膜がコーティングされている。
【００４３】
また、このノズルプレート３３には、横幅方向（Ｙ方向）に複数の溝部３５のピッチと同じ間隔で複数のノズル孔３３ａが形成されている。この際、ノズル孔３３ａは、ノズルプレート３３の横幅方向に沿って略直線状に等間隔に形成されている。なお、各ノズル孔３３ａは、各溝部３５の横幅中心軸上にその中心が位置するように形成されている。
【００４４】
また、各ノズル孔３３ａは、外形輪郭線が円形を描くように円状に形成されている。しかも、図４に示すように、接着面側の入口径Ｄ１（ノズル孔３３ａの外形輪郭線の直径）が表面３３ｂ側の出口径Ｄ２よりも大きい、断面テーパ状に形成されている。なお、ノズル孔３３ａは、エキシマレーザ装置などを用いて形成されている。
【００４５】
接着プレート３４は、図４に示すように、ノズルプレート３３と略同じ厚みで同じサイズに形成されたプレートである。なお、材質としては、例えばセラミックやポリイミドなどであるが、インクＷに耐性を有していれば自由に選択して構わない。また、接着プレート３４の材質は、アクチュエータプレート３０およびカバープレート３１の接合体と接着するため、相互の熱変形が略同等となるように接合体に使用する材質と略同等の熱変形特性を備えていることが好ましい。
【００４６】
この接着プレート３４には、ノズル孔３３ａに対向するようにノズル孔３３ａと同じピッチで複数の逃げ孔（不図示）が形成されている。つまり逃げ孔は、ノズル孔３３ａの数に対応して形成されている。なお、逃げ孔３４ａは、ノズル孔３３ａの接着面側の大きさ（入口径Ｄ１）よりも大きく形成されていることが望ましい。
【００４７】
図３に戻り、このように構成されたヘッドチップ２１は、上述したように固定板２０の上面に固定されている。この固定板２０の上面には、アルミニウム等で形成された矩形状のベースプレート２４が垂直に立ち上がった状態で固定されているとともに、ヘッドチップ２１のインク導入孔３１ａにインクＷを供給する流路部材２２ａが固定されている。この流路部材２２ａの上方には、インクＷを貯留する貯留室を内部に有する圧力緩衝器２２ｂがベースプレート２４に支持された状態で配置されている。この圧力緩衝器２２ｂと流路部材２２ａとは、インク連結管２２ｃを介して連結されている。また、圧力緩衝器２２ｂの上部には、インクＷが供給されてくる供給チューブ６０が取り付けられている。
【００４８】
このように構成されたインクジェットヘッド２は、供給チューブ６０を介して圧力緩衝器２２ｂにインクＷが供給されると、該インクＷは圧力緩衝器２２ｂ内の貯留室に一旦貯留される。そして、圧力緩衝器２２ｂは、貯留されたインクＷのうち、所定量のインクＷをインク連結管２２ｃ及び流路部材２２ａを介してヘッドチップ２１のインク導入孔３１ａに供給するようになっている。すなわち、流路部材２２ａ、圧力緩衝器２２ｂおよびインク連結管２２ｃは、上記供給手段２２として機能する。
【００４９】
また、ベースプレート２４には、ヘッドチップ２１を駆動するための集積回路などの駆動回路２５が搭載されたＩＣ基板２６が固定されている。この駆動回路２５と、ヘッドチップ２１の駆動電極３７とは、複数の引き出し電極２７ａがプリント配線されたフレキシブル基板２７を介して電気的に接続されている。
フレキシブル基板２７は、図５に示すように、深さが浅くなった各溝部３５に嵌り込む形で駆動電極３７に接続されている。そして、駆動回路２５は、フレキシブル基板２７を介して駆動電極３７に駆動電圧を印加して、インクＷの吐出を行わせている。すなわち、駆動回路２５及びフレキシブル基板２７は、上記制御手段２３として機能する。
【００５０】
（キャップ）
次に、インクジェットプリンタ１に搭載されるキャップ４０の構造について説明する。
図７〜図１０に示すように、本実施形態のキャップ４０は、キャップ４０を上下に仕切るように多孔質シート４１（液体吸収体）が配され、キャップ４０の内部空間に負圧を発生させる吸引ポンプ１２と連通する吸引口４２と、大気開放バルブ１３と連通する大気開放口４３とがキャップ４０の底部４５に形成されている。
【００５１】
また、キャップ４０の周縁部にはノズルプレート３３側に立設する壁部４４が形成されており、壁部４４に囲まれた空間がキャップ４０の内部空間Ｓを構成している。さらに、キャップ４０の底部４５における内部空間Ｓ側の面には吸引口４２と大気開放口４３との間を連接する溝部４６が形成されている。
【００５２】
なお、溝部４６における大気開放口４３の近傍に溝部４６を遮る壁部を形成してもよい。このような壁部を形成することにより、内部空間ＳからインクＷを排出する際に、大気開放口４３より流入する空気を溝部４６側ではなく内部空間Ｓ側へスムーズに導くことができ、インクＷの排出を効率的に行うことができる。
【００５３】
図１１に示すように、多孔質シート４１は、キャップ４０の底部４５上に敷かれているものであり、多孔質シート４１における大気開放口４２に対応した位置には貫通孔４７が形成されている。多孔質シート４１を底部４５上に配置することにより、多孔質シート４１とノズルプレート３３との間にはわずかな隙間が生じ（ノズル面側空間）、かつ多孔質シート４１と底部４５との間にも空間（キャップ底面側空間）ができる構造になっている。なお、本実施形態ではキャップ底面側空間は溝部４６で構成される。多孔質シート４１は、ノズルプレート３３の表面３３ｂに残留したインク滴に接すれば毛細管現象でインクを吸い取ることができる。なお、多孔質シート４１には、後述する押圧部材５０が挿通可能な貫通孔４８が形成されている。
【００５４】
ここで、キャップ４０の底部４５からノズルプレート３３側に押圧部材５０が立設されている（図７〜図１０参照）。押圧部材５０は、高さ方向に伸縮自在に構成されており、最も伸びた状態において押圧部材５０は壁部４４の高さよりも若干低くなるように構成されている。また、押圧部材５０は平面視においてノズル列３８を封止できる大きさで形成されている。押圧部材５０の内部および底部４５における押圧部材５０に対応する位置には、押圧部材５０を伸縮させるための押圧部材開閉機構部６０の挿入用の挿入穴４９が形成されている。つまり、押圧部材開閉機構部６０が上下動することにより押圧部材５０が伸縮自在に構成されている。なお、壁部４４および押圧部材５０はゴムなどの弾性材料で形成されており、樹脂などで構成される底部４５とともに二色成形で製造される。
【００５５】
押圧部材５０におけるノズルプレート３３に当接する当接面５１には、ノズル孔３３ａと直接当接しないように凹陥部５２が押圧部材５０の長手方向に沿って形成されている。このように凹陥部５２を形成することで、押圧部材５０をノズルプレート３３に当接してもノズル孔３３ａには当接しないため、ノズル孔３３ａを傷つけることがなく、かつ、ノズル列３８を封止することができる。
【００５６】
このように構成することにより、ノズル列３８にインクＷを充填する際には、ノズル列３８を押圧部材５０にて封止した状態でキャップ４０の内部空間Ｓの負圧状態を高め、その後、ノズル列３８を内部空間Ｓに開放することで、インクＷの流速を高めてノズル列３８に確実にインクＷを充填することができる。
【００５７】
（インクの初期充填動作）
次に、インクジェットヘッド２へのインクＷの初期充填動作について説明する。
図１２に示すように、インクジェットヘッド２をサービスステーション１１上に移動した後、キャップ４０を移動機構により上方向に移動して、キャップ４０がノズルプレート３３の表面３３ｂに当接するまで移動する。このときキャップ４０の押し当てによって空気がノズル孔３３ａ内に混入しないように、大気開放バルブ１３を開放しておく。また、ノズル列３８の下方に押圧部材５０が対向配置されるようにキャップ４０の位置調整をする。このとき、押圧部材開閉機構部６０は下方に位置しており、押圧部材５０は収縮した状態で保持されている。つまり、押圧部材５０はノズルプレート３３の表面３３ｂに当接していない。
なお、壁部４４の高さが押圧部材５０の高さよりも若干高く形成されているため、押圧部材５０の当接面５１がノズルプレート３３の表面３３ｂに当接している状態では、確実に壁部４４もノズルプレート３３の表面３３ｂに当接しているため、キャップ４０で一方のノズル列３８ａを封止することができる。
【００５８】
図１３に示すように、押圧部材開閉機構部６０を動作させて、上方へ移動させる。すると、押圧部材開閉機構部６０は押圧部材５０に当接する。さらに、押圧部材開閉機構部６０を上方に移動させることにより、押圧部材５０は伸長し、押圧部材５０の当接面５１がノズルプレート３３の表面３３ｂに当接する。なお、ノズル列３８のノズル孔３３ａは押圧部材５０の凹陥部５２に対向しているため、押圧部材５０により傷つくことはない。
【００５９】
図１４に示すように、大気開放バルブ１３を閉じた後、吸引ポンプ１２を動作させ、キャップ４０内を負圧にする。ここで、吸引ポンプ１２の上流側に圧力室１７を設けているため、負圧状態の空間の容積を大きくすることができるため、その後、ノズル孔３３ａを内部空間Ｓに開放する際に負圧状態を長時間確保することができる。
【００６０】
図１５に示すように、内部空間Ｓが所望の負圧状態に確保された後、押圧部材開閉機構部６０を動作させて、下方へ移動させる。すると、ノズル孔３３ａが内部空間Ｓに開放されることによりインクＷを勢いよく吸引し、アクチュエータプレート３０の溝部３５からノズルプレート３３のノズル孔３３ａにかけてインクＷを一気に充填する。このとき、インクＷの流速を高めることができるため、溝部３５やノズル孔３３ａに残留している気泡なども同時に排出することができ、インクＷのみを確実に充填することができる。所定量のインクＷを吸引した後、吸引ポンプ１２を停止し、さらに負圧が緩和されるまでこの状態を保持する。これは、吸引ポンプ１２停止直後に大気開放バルブ１３を開けて大気開放を行うと、キャップ４０内のインクＷがノズル孔３３ａ側に逆流し、空気やゴミが混入する虞があるためである。
【００６１】
図１６に示すように、所定時間経過後に大気開放バルブ１３を開けてキャップ４０内の圧力を大気圧に戻す。また、大気開放バルブ１３を開けるのと略同時のタイミングで吸引ポンプ１２を動作させ、キャップ４０内に残留したインクＷを吸い出す。このとき、キャップ４０の内部空間Ｓに残留しているインクＷは多孔質シート４１を通過して吸引口４２より排出されるが、大気開放口４３から内部空間Ｓに流入してきた空気は多孔質シート４１の貫通孔４７からノズル面側空間に導かれるため、その空気に押されるようにしてインクＷはスムーズに吸引口４２から排出される。また、内部空間Ｓに最後に残ったインクＷはキャップ底面側空間に形成されている溝部４６内に溜まるため、溝部４６を流れてスムーズに吸引口４２から排出される。
【００６２】
そして、キャップ４０内のインクＷが全て排出された後、キャップ４０をノズルプレート３３の表面３３ｂから離間させて、ワイパー１４のワイプ先端をノズルプレート３３の表面３３ｂに当接した状態で移動させ、表面３３ｂに残ったインク滴を拭き取る。このようにして、インクＷの初期充填動作が完了する。
【００６３】
本実施形態によれば、キャップ４０をノズルプレート３３の表面３３ｂに当接するとともに、ノズル列３８に押圧部材５０を当接して閉塞し、吸引ポンプ１２を用いてキャップ４０の内部空間Ｓを減圧した後、押圧部材５０を移動させてノズル列３８をキャップ４０の内部空間Ｓに開放することで、ノズル孔３３ａの内部を急激に減圧することができ、それによりインクＷの流速を高めて、インクＷをノズル孔３３ａの内部に充填することができる。したがって、インクＷの供給管路中に溜まっている気泡なども高流速のインクＷとともに排出することができる。また、押圧部材５０を移動させるだけでノズル列３８を閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、キャップ４０に接続する吸引ポンプ１２を複数設けたり、インクＷの供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、ノズル孔３３ａ内にインクＷを充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成でインクＷの初期充填を行うことができる。
【００６４】
また、押圧部材開閉機構部６０を設けて、押圧部材開閉機構部６０を上下動させることにより押圧部材５０を伸縮自在に構成したため、簡易な構成でインクＷの初期充填を行うことができる。なお、押圧部材開閉機構部６０を上下動させるための駆動源として、キャップ４０を上下動させるための駆動装置を利用できる構成にすれば、さらに装置構成を簡略化することができる。
【００６５】
また、多孔質シート４１における大気開放口４３に対応した位置に貫通孔４７を形成することで、インクＷの初期充填時にキャップ４０とインクジェットヘッド２の表面３３ｂとの間に形成されたキャップ４０の内部空間Ｓに貯留しているインクＷを吸引する際に、スムーズにインクＷを吸引することができる。つまり、吸引ポンプ１２によりインクＷを吸引すると、大気開放口４３から空気がキャップ４０の内部空間Ｓに流入してくるが、その空気が多孔質シート４１の貫通孔４７を通過してノズル面側空間にスムーズに導かれる。そして、その空気圧で押し出すようにインクＷを排出することができ、インクＷの初期充填終了時にはインクＷを確実に排出することができる。
【００６６】
また、キャップ４０の底部４５に吸引口４２と大気開放口４３との間を繋ぐ溝部４６を形成したため、インクＷの初期充填時にキャップ４０の内部空間Ｓに貯留しているインクＷを吸引する際に、スムーズにインクＷを吸引することができる。つまり、吸引ポンプ１２によりインクＷを吸引する際に、最後に残ったインクＷはキャップ４０の底面に集まってくるが、そのインクＷが溝部４６内に導かれ、かつ、大気開放口４３から吸引口４２に向かって空気の流れができるため、スムーズにインクＷを排出することができる。したがって、インクＷの初期充填終了時にはインクＷをより確実に排出することができる。
【００６７】
また、押圧部材５０におけるノズルプレート３３との当接面５１に、ノズル列３８を構成する複数のノズル孔３３ａとの当接を回避する凹陥部５２を形成したため、ノズル列３８を封止するように押圧部材５０をノズルプレート３３の表面３３ｂに当接してもノズル孔３３ａに直接当接されることがない。したがって、押圧部材５０が表面３３ｂに当接してもノズル孔３３ａが損傷することを防止できるため、ノズル孔３３ａからのインクＷの吐出精度を維持することができる。
【００６８】
また、吸引口４２と吸引ポンプ１２との間に圧力室１７を設けたため、インクＷを初期充填する際に、キャップ４０の内部空間Ｓだけでなく圧力室１７の内部も減圧することができ、キャップ４０および圧力室１７の内部を減圧した状態でノズル列３８を開放することで、より長時間に亘って負圧状態を維持できる。したがって、長時間に亘ってインクＷを高流速で吸引することができ、ノズル孔３３ａ内にインクＷを確実に初期充填することができる。
【００６９】
また、本実施形態のインクジェットプリンタ１は、吸引ポンプ１２は従来と略同一の構成で、キャップ４０のみを上述のように構成するだけで確実にインクＷの初期充填することができるため、コストアップさせることなく簡易な構成でノズル孔３３ａにインクＷを初期充填することができる。
【００７０】
（第二実施形態）
次に、本発明に係る液体噴射記録装置の第二実施形態を、図１７を用いて説明する。なお、本実施形態は、第一実施形態と異なりノズル列が複数列形成されている場合であり、キャップの押圧部材の構成が異なるのみであり、その他の構成は第一実施形態と略同一であるため、同一箇所には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
図１７に示すように、本実施形態ではインクジェットヘッド１０２にノズル列３８が２列形成されている。また、本実施形態のキャップ１４０は、キャップ１４０を上下に仕切るように多孔質シート４１（液体吸収体）が配され、キャップ１４０の内部空間に負圧を発生させる吸引ポンプ１２と連通する吸引口４２と、大気開放バルブ１３と連通する大気開放口４３とがキャップ１４０の底部４５に形成されている。
【００７１】
また、キャップ１４０の周縁部にはノズルプレート３３側に立設する壁部４４が形成されており、壁部４４に囲まれた空間がキャップ１４０の内部空間Ｓを構成している。さらに、キャップ１４０の底部４５における内部空間Ｓ側の面には吸引口４２と大気開放口４３との間を連接する溝部が形成されている。
【００７２】
ここで、キャップ１４０の底部４５からノズルプレート３３側に押圧部材１５０が立設されている。押圧部材１５０は、高さ方向に伸縮自在に構成されており、最も伸びた状態において押圧部材１５０は壁部４４の高さよりも若干低くなるように構成されている。また、押圧部材１５０は平面視において複数のノズル列３８，３８を封止できる大きさで形成されている。押圧部材１５０の内部および底部４５における押圧部材１５０に対応する位置には、押圧部材１５０を伸縮させるための押圧部材開閉機構部１６０の挿入用の挿入穴４９が形成されている。つまり、押圧部材開閉機構部１６０が上下動することにより押圧部材１５０が伸縮自在に構成されている。なお、壁部４４および押圧部材１５０はゴムなどの弾性材料で形成されており、樹脂などで構成される底部４５とともに二色成形で製造される。
【００７３】
押圧部材１５０におけるノズルプレート３３に当接する当接面１５１には、複数のノズル列３８，３８のノズル孔３３ａと直接当接しないように凹陥部１５２が押圧部材１５０の長手方向に沿って形成されている。このように凹陥部１５２を形成することで、押圧部材１５０をノズルプレート３３に当接してもノズル孔３３ａには当接しないため、ノズル孔３３ａを傷つけることがなく、かつ、複数のノズル列３８，３８を封止することができる。
【００７４】
このように構成することにより、複数のノズル列３８，３８にインクＷを充填する際には、複数のノズル列３８，３８を押圧部材１５０にて全て封止した状態でキャップ１４０の内部空間Ｓの負圧状態を高め、その後、押圧部材開閉機構部１６０を動作させて、複数のノズル列３８，３８を内部空間Ｓに同時に開放することで、インクＷの流速を高めて複数のノズル列３８，３８に確実にインクＷを充填することができる。
【００７５】
本実施形態によれば、キャップ１４０をインクジェットヘッド１０２のノズルプレート３３の表面３３ｂに当接するとともに、複数のノズル列３８，３８に押圧部材１５０を当接して閉塞し、吸引ポンプ１２を用いてキャップ１４０の内部空間Ｓおよび圧力室１７を減圧した後、押圧部材１５０を移動して全てのノズル列３８，３８をキャップ１４０の内部空間Ｓに開放することで、全てのノズル孔３３ａの内部を急激に減圧することができ、それによりインクＷの流速を高めて、インクＷを全てのノズル孔３３ａの内部に同時に充填することができる。したがって、インクＷの供給管路中に溜まっている気泡なども高流速のインクＷとともに排出することができる。また、押圧部材１５０を移動させるだけで全てのノズル列３８，３８を同時に閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、キャップ１４０に接続する吸引ポンプ１２を複数設けたり、インクＷの供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、ノズル孔３３ａ内にインクＷを充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成でインクＷの初期充填を行うことができる。
【００７６】
（第三実施形態）
次に、本発明に係る液体噴射記録装置の第三実施形態を、図１８を用いて説明する。なお、本実施形態は、第一実施形態と異なりノズル列が複数列形成されている場合であり、キャップの押圧部材の構成が異なるのみであり、その他の構成は第一実施形態と略同一であるため、同一箇所には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
図１８に示すように、本実施形態ではインクジェットヘッド１０２にノズル列３８が２列形成されている。また、本実施形態のキャップ２４０は、キャップ２４０を上下に仕切るように多孔質シート４１（液体吸収体）が配され、キャップ２４０の内部空間Ｓに負圧を発生させる吸引ポンプ１２と連通する吸引口４２と、大気開放バルブ１３と連通する大気開放口４３とがキャップ２４０の底部４５に形成されている。
【００７７】
また、キャップ２４０の周縁部にはノズルプレート３３側に立設する壁部４４が形成されており、壁部４４に囲まれた空間がキャップ２４０の内部空間Ｓを構成している。さらに、キャップ２４０の底部４５における内部空間Ｓ側の面には吸引口４２と大気開放口４３との間を連接する溝部が形成されている。
【００７８】
ここで、キャップ２４０の底部４５からノズルプレート３３側に押圧部材２５０が複数立設されている。押圧部材２５０は、高さ方向に伸縮自在に構成されており、最も伸びた状態において押圧部材２５０は壁部４４の高さよりも若干低くなるように構成されている。また、押圧部材２５０は平面視においてノズル列３８を一列分封止できる大きさで形成されている。つまり、押圧部材２５０はノズル列３８ごとに複数形成されている。
また、押圧部材２５０の内部および底部４５における押圧部材２５０に対応する位置には、押圧部材２５０を伸縮させるための押圧部材開閉機構部２６０の挿入用の挿入穴４９が形成されている。つまり、押圧部材開閉機構部２６０が上下動することにより押圧部材２５０が伸縮自在に構成されている。なお、壁部４４および押圧部材２５０はゴムなどの弾性材料で形成されており、樹脂などで構成される底部４５とともに二色成形で製造される。
【００７９】
押圧部材２５０におけるノズルプレート３３に当接する当接面２５１には、ノズル列３８のノズル孔３３ａと直接当接しないように凹陥部２５２が押圧部材２５０の長手方向に沿って形成されている。このように凹陥部２５２を形成することで、押圧部材２５０をノズルプレート３３に当接してもノズル孔３３ａには当接しないため、ノズル孔３３ａを傷つけることがなく、かつ、複数のノズル列３８，３８をそれぞれ封止することができる。
【００８０】
このように構成することにより、複数のノズル列３８，３８にインクＷを充填する際には、複数のノズル列３８，３８を複数の押圧部材２５０，２５０にてそれぞれ封止した状態でキャップ２４０の内部空間Ｓの負圧状態を高め、その後、押圧部材開閉機構部２６０を動作させて、複数のノズル列３８，３８を内部空間Ｓに一列ごとに／または同時に開放することで、インクＷの流速を高めて複数のノズル列３８，３８に確実にインクＷを充填することができる。
【００８１】
本実施形態によれば、キャップ２４０をインクジェットヘッド１０２のノズルプレート３３の表面３３ｂに当接するとともに、複数のノズル列３８，３８に複数の押圧部材２５０，２５０をそれぞれ当接して閉塞し、吸引ポンプ１２を用いてキャップ２４０の内部空間Ｓおよび圧力室１７を減圧した後、例えば、一つの押圧部材２５０を移動して複数のノズル列３８のうちの一列をキャップ２５０の内部空間Ｓに開放することで、開放したノズル列３８のノズル孔３３ａの内部を急激に減圧することができ、それによりインクＷの流速を高めて、インクＷを開放したノズル孔３３ａの内部に充填することができる。したがって、インクＷの供給管路中に溜まっている気泡なども高流速のインクＷとともに排出することができる。
また、複数の押圧部材２５０，２５０のうちの一部を移動させるだけで、複数のノズル列３８，３８のうちの一部を閉塞したり、開放したりすることができる。つまり、複数のノズル列３８，３８が形成されていても、列ごとにインクＷの初期充填動作を行うことができる。したがって、キャップ２４０に接続する吸引ポンプ１２を複数設けたり、インクＷの供給管路にバルブユニットなどを設けることなく、ノズル孔３３ａ内にインクＷを充填することができる。したがって、コストアップさせることなく簡易な構成でインクＷの初期充填を行うことができる。
また、初期充填を行わないノズル列３８を押圧部材２５０により選択的に封止することができるため、余分なインクＷを吸引することがなくなり、インクＷの廃棄量を減少することができる。さらに、初期充填を行わないノズル列３８を押圧部材２５０により封止するため、そのノズル列３８が他のノズル列３８の初期充填中に乾燥するのを防止することができる。
【００８２】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、液体噴射記録装置の一例として、インクジェットプリンタ１を例に挙げて説明したが、プリンタに限られるものではない。例えば、ファックスやオンデマンド印刷機などであっても構わない。
また、ノズル孔３３ａの形状に関しても、円形に限定されるものではない。例えば、三角等の多角形状や、楕円形状や星型形状でも構わない。このようにノズル孔３３ａを形成した場合には、ノズル孔３３ａの形状に合わせて逃げ孔３４ａの形状を決定すればよい。
また、ノズルプレート３３は接着プレート３４にて接着されていると上述したが、液状の接着剤を用いてアクチュエータプレート３０およびカバープレート３１の接合体とノズルプレート３３を接着してもよい。
また、本実施形態の押圧部材５０は、主にインクＷの初期充填動作に関する機能を説明したが、本発明において説明したインクジェットプリンタ１を使用しない場合においても効果を発揮する。すなわち、インクジェットプリンタ１を使用しない場合は、インクジェットヘッド２をサービスステーション１１まで移動させ、キャップ４０をノズルプレート３３に当接させる。さらに、押圧部材５０をノズル列３８に当接することによって、ノズル孔３３ａと空気との接触によるノズル孔３３ａの乾燥を防止することができる。
また、本実施形態では、非導電性の油性インクＷを利用した場合を説明したが、例えば、導電性の水性インク、ソルベントインクやＵＶインクなどを用いても構わない。また、インクの代わりに洗浄液をインクジェットヘッド２に供給してもよい。
さらに、本実施形態では、ノズル列が１列または２列の場合について説明したが、ノズル列が３列以上の場合にも採用できる。その場合、押圧部材は１列のみを封止する形状でもよいし、３列以上封止できる幅を有していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施形態におけるインクジェットプリンタの概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態におけるサービスステーションの概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態におけるインクジェットヘッドの外観斜視図である。
【図４】図３に示すインクジェットヘッドを構成するヘッドチップの斜視図である。
【図５】図４に示すヘッドチップの拡大図であって、アクチュエータプレートとカバープレートを分解した状態における拡大図である。
【図６】図４に示すヘッドチップの断面図であって、溝部とノズル孔との位置関係を示す図である。
【図７】本発明の第一実施形態におけるキャップの斜視図である。
【図８】本発明の第一実施形態におけるキャップの平面図である。
【図９】図８のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１０】図８のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図１１】本発明の実施形態における多孔質プレートの平面図である。
【図１２】本発明の第一実施形態におけるインクの初期充填動作を示す説明図（１）である。
【図１３】本発明の第一実施形態におけるインクの初期充填動作を示す説明図（２）である。
【図１４】本発明の第一実施形態におけるインクの初期充填動作を示す説明図（３）である。
【図１５】本発明の第一実施形態におけるインクの初期充填動作を示す説明図（４）である。
【図１６】本発明の第一実施形態におけるインクの初期充填動作を示す説明図（５）である。
【図１７】本発明の第二実施形態におけるキャップを示す概略断面図である。
【図１８】本発明の第三実施形態におけるキャップを示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１…インクジェットプリンタ（液体噴射記録装置）  ２，１０２…インクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）  ３…搬送手段  ４…移動手段  １１…サービスステーション（メンテナンス装置）  １２…吸引ポンプ（負圧発生手段）  １７…圧力室  ３３…ノズルプレート（噴射体）  ３３ａ…ノズル孔（噴射孔）  ３３ｂ…表面（噴射体の表面）  ３５…溝部  ３８…ノズル列（噴射孔列）  ４０，１４０，２４０…キャップ（キャップ部材）  ４１…多孔質シート（液体吸収体）  ４２…吸引口  ４３…大気開放口  ４５…底部（底面）  ４６…溝部  ４９…挿入穴（押圧部材の内部）  ５０，１５０，２５０…押圧部材  ５１,１５１，２５１…当接面  ５２，１５２，２５２…凹陥部  ６０，１６０，２６０…押圧部材開閉機構部  Ｐ…記録紙（被記録媒体）  Ｓ…内部空間（キャップ部材の内部）  Ｗ…インク（液体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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