(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体吐出ヘッド、及び、制御手段を備え、
前記液体吐出ヘッドは、
内部の液体に圧力が付与される圧力室から、液体を吐出する吐出口を一端に有するノズルに至る、液体流路が形成されており、正又は負に帯電した顔料粒子を含む液体が前記吐出口から吐出される流路部材と、
前記圧力室内の液体に圧力を付与するアクチュエータと、
前記流路部材の前記液体流路内に、前記顔料粒子が前記ノズルに向かって電気泳動する方向の電界を形成する電界形成手段とを有し、
前記制御手段は、
前記吐出口から吐出された液体による記録媒体に対する記録に係る記録指令を受信した後前記記録指令による最初の記録の前までの間に、所定期間、前記電界が維持されるよう前記電界形成手段を制御し、
前記記録指令による記録が完了した後次の前記記録指令による最初の記録の前までの時間が所定時間以下の場合、前記記録指令による記録が完了した後前記次の記録指令による最初の記録の前までの間、前記電界が維持されるよう前記電界形成手段を制御することを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記記録指令による記録が完了した後次の前記記録指令による最初の記録の前までの時間が前記所定時間を超える場合、前記記録指令による記録が完了した後前記次の記録指令による最初の記録の前までの間に、前記所定時間前記電界が維持される電界維持期間と前記電界が形成されない待機期間と前記所定期間とが連続的にこの順で含まれるよう、前記電界形成手段を制御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３】
前記制御手段は、
前記所定期間内に、前記吐出口から液体が吐出されることなく前記吐出口に形成されたメニスカスが振動する圧力が前記圧力室内の液体に付与される不吐出フラッシングが行われるよう、前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１又２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記次の記録指令を受信した後当該次の記録指令による最初の記録の前に、前記不吐出フラッシングが行われるよう、前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記吐出口がキャップで覆われた状態で前記記録指令を受信した後、前記電界が維持されるよう前記電界形成手段を制御する前に、前記吐出口から液体を強制的に吐出させる吐出フラッシングが行われるよう、前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
所定数を超える数の記録媒体に対する連続記録時において、前記所定数の記録媒体に対する記録が完了した後、残りの記録媒体に対する記録を行う前の、当該残りの記録媒体に対する記録に係るデータの読み込み中に、前記電界が維持されるよう前記電界形成手段を制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
前記記録指令による記録が完了した後次の前記記録指令が受信される前に前記所定時間が経過した場合、前記記録指令による記録が完了してから前記所定時間が経過したときに、前記電界の形成を解除し、前記吐出口をキャップで覆うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記流路部材は、前記ノズルが形成された１以上のノズルプレートを少なくとも含む第１プレートユニットと、前記第１プレートユニットにおける前記ノズルプレートの前記吐出口が形成された吐出面とは反対側の面に対向配置され、前記圧力室が形成された１以上の圧力室プレートを少なくとも含む第２プレートユニットとを有し、
前記電界形成手段は、前記第１プレートユニットに設けられた第１電極と、前記第２プレートユニットに設けられた第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間を電気的に絶縁する絶縁部材とを有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記第１プレートユニットに含まれる全てのプレートは、前記ノズルが形成されており、
前記第２プレートユニットに、前記ノズルが形成されたプレートが含まれず、前記ノズルと前記圧力室とを接続する接続流路が形成されていることを特徴とする請求項８に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記絶縁部材が、前記第１プレートユニットと前記第２プレートユニットとの間に介在した絶縁層であり、
前記第１プレートユニットの前記反対側の面は、前記ノズルの他端側開口の周囲において前記絶縁層が形成されず且つ前記接続流路に前記第１電極を露出させる露出部と、前記絶縁層を介して前記第２プレートユニットが積層された積層部とを有することを特徴とする請求項９に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
前記第１プレートユニットの前記反対側の面に直交する方向から見て、前記反対側の面上において、前記露出部の外側輪郭が、前記ノズルの前記他端側開口を包含し、且つ、前記接続流路の輪郭に包含されていることを特徴とする請求項１０に記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
前記第１プレートユニットに含まれる全てのプレートが、導電性を有する材料からなり、
前記第２プレートユニットに含まれる全てのプレートが、導電性を有する材料からなることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１３】
前記第１及び第２プレートユニットうち少なくとも前記第１プレートユニットは、電気的絶縁性を有する材料からなると共に前記絶縁部材を構成する絶縁プレートを含み、
前記第１電極が、前記絶縁プレート上に形成された電極膜を含み、
前記電極膜が、前記第１プレートユニットの前記反対側の面において前記ノズルの他端側開口の周囲に形成され且つ前記接続流路に露出された露出膜を含むことを特徴とする請求項８に記載の液体吐出装置。
【請求項１４】
前記第１プレートユニットの前記反対側の面に直交する方向から見て、前記反対側の面上において、前記露出膜の外側輪郭が、前記ノズルの前記他端側開口を包含し、且つ、前記接続流路の輪郭に包含されていることを特徴とする請求項１３に記載の液体吐出装置。
【請求項１５】
前記第２電極が、前記第２プレートユニットにおける前記液体流路を画定する壁面の少なくとも一部を構成していることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一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、インク等の液体を吐出する液体吐出装置に関する。 
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置の一例であるインクジェット式記録装置において、インク中の顔料粒子（色剤粒子）によるノズルの目詰まりを防止するため、ノズルからインク吐出が行われない記録停止期間に、帯電した顔料粒子がノズルから離隔する方向に電界を形成する技術が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１１３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、本願発明者は、インクジェット式記録装置において、記録停止期間が長くなるにつれて、インクの増粘に加え、記録停止期間後に最初に吐出されるインク中の顔料粒子の濃度が低くなるという現象を見出した。この現象は、ノズル内のインクが、吐出口を介して大気に接することで、メニスカス近傍のインク内に顔料粒子と同じ極性を示す大気成分が混入し、帯電した顔料粒子がノズルから離隔する方向に移動することが原因であると推察される。この現象を解消又は防止するには、所謂不吐出フラッシング（ノズルに連通する圧力室内のインクに圧力を付与するアクチュエータを駆動し、吐出口からインクを吐出させることなく吐出口に形成されたメニスカスを振動させる動作）を行うのが有効と考えられる。しかしながら、不吐出フラッシングの回数が増加すると、アクチュエータを頻繁に駆動することになり、消費電力の増大やアクチュエータの劣化が問題となる。
【０００５】
本発明の目的は、ノズル内の顔料粒子の濃度低下を抑制可能な液体吐出装置を提供することである。 
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の観点によると、液体吐出ヘッド、及び、制御手段を備え、前記液体吐出ヘッドは、内部の液体に圧力が付与される圧力室から、液体を吐出する吐出口を一端に有するノズルに至る、液体流路が形成されており、正又は負に帯電した顔料粒子を含む液体が前記吐出口から吐出される流路部材と、前記圧力室内の液体に圧力を付与するアクチュエータと、前記流路部材の前記液体流路内に、前記顔料粒子が前記ノズルに向かって電気泳動する方向の電界を形成する電界形成手段とを有し、前記制御手段は、前記吐出口から吐出された液体による記録媒体に対する記録に係る記録指令を受信した後前記記録指令による最初の記録の前までの間に、所定期間、前記電界が維持されるよう前記電界形成手段を制御し、前記記録指令による記録が完了した後次の前記記録指令による最初の記録の前までの時間が所定時間以下の場合、前記記録指令による記録が完了した後前記次の記録指令による最初の記録の前までの間、前記電界が維持されるよう前記電界形成手段を制御することを特徴とする液体吐出装置が提供される。 
【０００９】
上記観点によれば、電界形成手段による電界の形成によって、ノズルよりも液体流路の圧力室側にある顔料粒子が電気泳動によりノズルへと引き寄せられる。これにより、ノズル内の顔料粒子の濃度低下を抑制可能である。ひいては、不吐出フラッシングの回数を抑制することができ、不吐出フラッシングを頻繁に行うことによる消費電力の増大やアクチュエータの劣化の問題が軽減される。さらに、ノズル内の顔料粒子の濃度低下が抑制されている状態を、最初の記録の前まで維持することができるため、記録品質の向上が実現される。また、必要以上に長い時間電界を維持すると、ノズル内の顔料粒子の濃度が高くなりすぎたり、電圧が印加され続けることで流路部材の金属部分が溶出したりする問題が生じ得るが、上記観点の構成によれば、当該問題を軽減することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、ノズルよりも液体流路の圧力室側にある顔料粒子が電気泳動によりノズルへと引き寄せられることで、ノズル内の顔料粒子の濃度低下を抑制可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る液体吐出装置の第１実施形態としてのインクジェット式プリンタの内部構造を示す概略側面図である。
【図２】図１のプリンタのインクジェットヘッドに含まれる流路ユニットを示す平面図である。
【図３】図２の一点鎖線で囲まれた領域ＩＩＩを示す拡大図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った部分断面図である。
【図５】図４の一点鎖線で囲まれた領域Ｖを示す部分拡大断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った部分断面図である。
【図７】図１のプリンタにおける記録に係る制御を示すフローチャートである。
【図８】全記録完了後の処理を示す、図７に続くフローチャートである。
【図９】第１及び第２プレートユニット間に電圧が印加された状態を示す、図５に対応する図である。
【図１０】前の記録指令による全記録完了から次の記録指令による最初の記録までの電界維持期間を示す図である。
【図１１】本発明に係る液体吐出ヘッドの第２実施形態としてのインクジェットヘッドを示す、図５に対応する部分拡大断面図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
先ず、図１を参照し、本発明に係る液体吐出装置の第１実施形態としてのインクジェット式プリンタ１の全体構成について説明する。プリンタ１は、ライン式のカラーインクジェットプリンタである。プリンタ１には、本発明に係る液体吐出ヘッドの第１実施形態としてのインクジェットヘッド１０が適用されている。
【００１４】
プリンタ１は、略直方体形状の筐体１ａを有する。筐体１ａの天板上部には、排紙部３１が設けられている。筐体１ａの内部空間は、上から順に空間Ａ，Ｂ，Ｃに区分できる。空間Ａ及びＢは、排紙部３１に連なる用紙の搬送経路が構成された空間である。空間Ａでは、用紙の搬送と用紙への画像形成が行われる。空間Ｂでは、空聞Ａ内の機構への給紙が行われる。空間Ｃは、インク供給源が収納されており、インクの供給が行われる。空間Ａには、４つのインクジェットヘッド１０、用紙を搬送する搬送ユニット２０、用紙をガイドするガイドユニット等が配置されている。空間Ａの上部には、これらの機構を含め、プリンタ全体の動作を司るコントローラ１ｐが配置されている。
【００１５】
コントローラ１ｐは、外部供給された画像データに基づいて、用紙Ｐへの画像形成を制御する。画像形成に際して、コントローラ１ｐは、画像形成に係わる準備動作、用紙Ｐの供給・搬送・排紙動作、搬送に同期したインク吐出動作、吐出性能の回復・維持動作等を行う。
【００１６】
１つのヘッド１０は、主走査方向に長尺なラインヘッドであって、その外形形状は略直方体である。各ヘッド１０は、ヘッドフレーム３によって筐体１ａに支持され、副走査方向に所定ピッチで並ぶ。ヘッド１０は、リザーバユニット１１、流路ユニット１２及び８つのアクチュエータユニット２０を含む。画像形成に際して、４つのヘッド１０の下面（吐出面１０ｘ）からは、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインクが吐出される。ヘッド１０について、より具体的な構成は後述する。
【００１７】
搬送ユニット２１は、図１に示すように、ベルトローラ６，７及び両ローラ６，７間に巻回された無端状の搬送ベルト８に加え、搬送ベルト８の外側に配置された押さえローラ４及び剥離プレート５、搬送ベルト８の内側に配置された直方体形状のプラテン１９等を有している。
【００１８】
ベルトローラ７は、駆動ローラであって、搬送モータ（図示せず）によって、図１中時計回りに回転する。このとき、搬送ベルト８は、太矢印に沿って走行する。ベルトローラ６は、従動ローラであって、搬送ベルト８の走行に伴い、図１中時計回りに回転する。押さえローラ４は、ベルトローラ６に対向配置され、前段のガイド部から供給された用紙Ｐを搬送ベルト８の外周面８ａに押さえ付ける。剥離プレート５は、ベルトローラ７に対向配置され、用紙Ｐを外周面８ａから剥離して後段のガイド部に導く。プラテン１９は、４つのヘッド１０に対向配置され、搬送ベルト８の上側ループを内側から支える。このとき、外周面８ａとヘッド１０の吐出面１０ｘとの間には、画像形成に適した所定の間隙が形成される。
【００１９】
ガイドユニットは、搬送ユニット２１を挟んで上流側ガイド部（前段のガイド部）と下流側ガイド部（後段のガイド部）とから構成される。上流側ガイド部は、２つのガイド２７ａ，２７ｂ及び一対の送りローラ２６を有する。このガイド部は、給紙ユニット１ｂ（後述）と搬送ユニット２１とを繋ぐ。下流側ガイド部は、２つのガイド２９ａ，２９ｂ及び二対の送りローラ２８を有する。このガイド部は、搬送ユニット２１と排紙部３１とを繋ぐ。
【００２０】
空間Ｂには、給紙ユニット１ｂが筐体１ａに対して着脱可能に配置されている。給紙ユニット１ｂは、給紙トレイ２３及び給紙ローラ２５を有する。このうち、給紙トレイ２３が筐体１ａに対して着脱される。給紙トレイ２３は、上方に開口した箱体であって、複数の用紙Ｐを収納する。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２３内で最も上方にある用紙Ｐを繰り出し、上流側ガイド部に供給する。
【００２１】
上述したように、空間Ａ及び空間Ｂには、給紙ユニット１ｂから搬送ユニット２１を経て排紙部３１に至る用紙搬送経路が形成されている。記録指令に基づいて、コントローラ１ｐは、給紙ユニット１ｂの給紙ローラ用モータ（図示せず）、各ガイド部の送りローラ用モータ（図示せず）、搬送ユニット２１の搬送モータ（図示せず）等を駆動する。給紙トレイ２３から繰り出された用紙Ｐは、送りローラ２６によって搬送ユニット２１に供給される。用紙Ｐが各ヘッド１０の真下を副走査方向に通過する際、順に吐出面１０ｘからインクが吐出されて、用紙Ｐ上にカラー画像が形成される。用紙Ｐは、剥離プレート５で剥離され、さらに２つの送りローラ２８によって上方に搬送される。最終的に、用紙Ｐは、上方の開口３０から排紙部３１に排紙される。
【００２２】
ここで、副走査方向とは、搬送ユニット２１において用紙Ｐが搬送されるときの搬送方向に平行な方向であって、主走査方向とは、水平面に平行且つ副走査方向に直交する方向である。
【００２３】
空間Ｃには、インクユニット１ｃが筐体１ａに対して着脱可能に配置されている。インクユニット１ｃは、カートリッジトレイ３５及びインクカートリッジ３９を有する。カートリッジトレイ３５には、４つのカートリッジ３９が並んで収納されている。各カートリッジ３９は、インクチューブ（図示せず）を介して対応するヘッド１０と接続されている。
【００２４】
次に、図２〜図６を参照し、ヘッド１０の構成についてより詳細に説明する。
【００２５】
ヘッド１０は、主走査方向に長尺なライン型のヘッドである。ヘッド１０は、流路構成部材、電装部材及びカバー体（図示せず）から構成される。流路構成部材は、インク流路が内部に形成された積層体であって、カートリッジ３９からのインクが充填されている。電装部材は、インク流路内のインクを吐出する動作に関与する。カバー体は、流路構成部材と共に電装部材を外部から保護する。流路構成部材は、上方のリザーバユニット１１と下方のヘッド本体との積層体である。ヘッド本体には、流路ユニット１２に加えて、電装部材でもあるアクチュエータユニット２０が含まれる。
【００２６】
リザーバユニット１１は、全体として直方体形状を有しており、供給されたインクの濾過、一時的貯留及び流路ユニット１２への供給を行う。リザーバユニット１１は、樹脂製流路部材と複数枚の金属プレートの積層体との接合体であって、内部にインク流路が形成されている。樹脂製流路部材には、フィルタが配置された部分流路が形成されている。フィルタはインクを濾過する。金属プレートの積層体には、リザーバを含む部分流路が形成されている。リザーバは、インクを貯留する。インク流路の一端は、カートリッジ３９と連通するチューブに接続している。インク流路の他端は、流路ユニット１２内のインク流路に連通している。ここで、リザーバユニット１１の下面は、凹凸面となっており、流路ユニット１２の上面１２ｘとの間には空聞がある。この空間を画定する凸部の先端面が、流路ユニット１２との接着面である。凸部には、インク流路の他端が開口している。
【００２７】
流路ユニット１２は、全体として直方体形状を有している。流路ユニット１２は、図４に示すように、ステンレス等の９つの金属製プレート１２ａ〜１２ｉの積層体であって、２つのプレートユニットから構成される。第１プレートユニットは、ノズルプレート１２ｉを含む。第２プレートユニットは、ノズルプレート１２ｉの上面に対向配置され、残りの８枚のプレート１２ａ〜１２ｈを含む。流路ユニット１２（ノズルプレート１２ｉ）の下面は、多数のノズル１４が開口する吐出面１０ｘである。流路ユニット１２の上面は、上側の部材との接着面であって、多数の圧力室１６及び１０個の開口１２ｙが形成されている。開口１２ｙに対応してリザーバユニット１１の凸部が接合され、開口１２ｙがリザーバユニット１１のインク流路と接続している。また、圧力室群（複数の圧力室１６の集合）に対応してアクチュエータユニット２０が接合され、流路ユニット１２のインク流路を構成している。アクチュエータユニット２０は、流路ユニット１２とリザーバユニット１１が作る空間内に配置されている。インク流路は、図２〜４に示すように、開口１２ｙに違通したマニホールド流路１３、マニホールド流路１３から分岐した副マニホールド流路１３ａ、副マニホールド流路１３ａの出口から圧力室１６を経てノズル１４に至る複数の個別インク流路１０ａを含む。
流路低抗調整用の絞り（アパーチャ）１５によって、圧力室１６と副マニホールド流路１３ａとが結ばれている。なお、図３では、アクチュエータユニット２０の下側にあって点線で示すべき圧力室１６、絞り１５及びノズル１４を実線で示している。
【００２８】
ここで、吐出面１０ｘには、擦水膜が形成されていてもよい。ノズルプレート１２ｉについては、後でさらに説明する。
【００２９】
電装部材は、アクチュエータユニット２０に加え、制御基板及びＦＰＣ４０（図４参照）を含む。制御基板は、複数の電子部品が実装されており、記録データを出力する。ＦＰＣ４０は、途中部にドライバＩＣ（図示せず）が実装された平型柔軟基板であって、一端が制御基板のコネクタに接続され、他端がアクチュエータユニット２０の上面に接合されている。制御基板から記録データが出力されると、ドライバＩＣからアクチュエータユニット２０の駆動信号が出力される。
【００３０】
なお、アクチュエータユニット２０は、平面視が略台形状のシート状部材であって、図示しないが、厚み方向に積層された圧電眉、圧電眉の全面に亘って形成された共通電極、最上層の圧電層上に形成された多数の個別電極を含む。個別電極は、各圧力室１４と対向して配置され、個別に駆動可能な圧電型アクチュエータを構成している。駆動信号によって、各アクチュエータが選択的に変位する。
【００３１】
次に、ノズルプレート１２ｉ及びその周辺の構造について、さらに詳しく説明する。
【００３２】
ノズルプレート１２ｉには、ノズル１４をそれぞれ構成する多数の貫通孔が形成されている。貫通孔は、図５に示すように漏斗状の空間であって、ノズルプレート１２ｉの上面（吐出面１０ｘとは反対側の面）から下面（吐出面１０ｘ）に向けて先細り形状となる逆円錐台状の空間と当該空間の下側に接続された円柱状の空間とを含む。ノズル１４は、一端に吐出口１４ａ、他端に他端側開口１４ｂを有する。吐出口１４ａは、個別インク流路１０ａの末端であって、外部空間に開放している。吐出口１４ａでは、ノズル１４内のインクが、メニスカスを境に大気と接している。他端側開口１４ｂは、後述の接続流路１７と連通しており、インクが供給される。吐出口１４ａ及び他端側開口１４ｂは、それぞれノズルプレート１２ｉ下面（吐出面１０ｘ）及び上面に形成されている。
【００３３】
第２プレートユニットに含まれる圧力室プレート１２ａには、圧力室１６をそれぞれ構成する平面視略菱形の多数の貫通孔が形成されている。第２プレートユニットにおいて圧力室プレート１２ａ以外の積層体（プレート１２ｂ〜１２ｈ）には、ノズル１４と圧力室１６とを接続する接続流路１７が形成されている。接続流路１７は、各プレート１２ｂ〜１２ｈに形成された貫通孔が接続して構成されている。図６には、ノズル１４付近の貫通孔同士の位置関係が示されている。接続流路１７の貫通孔、ノズル１４の他端側開口１４ｂ及び吐出口１４ａが、中心軸Ｃを共通の中心としては位置されている。平面視で、吐出口１４ａは他端側開口１４ｂに内包され、他端側開口１４ｂは接続流路１７の貫通孔に内包されている。
【００３４】
ノズル１４は、吐出口１４ａから吐出されるインクの吐出方向、吐出速度、インク滴の大きさを規定する。接続流路１７は、その長さが、ＡＬ（Acoustic Length）値、即ち、共通インク流路である副マニホールド流路１３ａの出口から圧力室１６を通ってノズル１４に至るまでの圧力波の片道伝播時間に影響を及ぼす。
【００３５】
第１プレートユニットと第２プレートユニットとの間（即ち、ノズルプレート１２ｉとプレート１２ｈとの間）に、絶縁層１８が介在している（図４及び図５参照）。絶縁層１８は、プレート１２ａ〜１２ｉに比べて厚みが非常に小さい。絶縁層１８は、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）をスパッタリング法等の成膜法によって形成した薄膜、電気的絶縁性を有する樹脂からなるシートや薄膜等である。
【００３６】
絶縁層１８は、ノズルプレート１２ｉの上面全体に亘って配置されると共に、各ノズル１４に対向する部分に、ノズル１４の中心軸Ｃを中心とした円形の貫通孔１８ａを有する。貫通孔１８ａの径は、他端側開口１４ｂの径よりも大きく、接続流路１７の径よりも小さい。これにより、ノズルプレート１２ｉの上面は、他端側開口１４ｂの周囲において絶縁層１８が形成されず且つ接続流路１７に当該上面を露出させる露出部１２ｉ１と、絶縁層１８を介して第２プレートユニットのプレート１２ｈが積層された積層部１２ｉ２とを有する。
【００３７】
流路内にインクが充填されていない状態では、第１プレートユニットと第２プレートユニットとは、絶縁眉１８によって電気的に絶縁される。流路内にインクが充填された状態では、両プレート一ニット間が、インクを介して電気的に接続される。両フレートユニット間に電圧を印加すると、インク内に電界が生じることになる。第１プレートユニット（ノズルプレート１２ｉ）及び第２プレートユニット（プレート１２ａ〜１２ｈ）はそれぞれ、図５に示すように、スイッチ６１及び電源６２を有する電気回路６０と接続されている。後述のように、電気回路６０のスイッチ６１がＯＮされて第１及び第２プレートユニット間に電圧が印加されたとき、第１プレートユニットと第２プレートユニットとは、それぞれ正及び負の電極となる（図９参照）。このとき、第１プレートユニットから第２プレートユニットに向かう電界が生じる。
【００３８】
次に、図７及び図８を参照し、プリンタ１における記録に係る制御について説明する。この制御機能は、コントローラ１ｐのハード構成やプログラムにより実現される。コントローラ１ｐのハード構成には、演算処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）に加えて、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory：不揮発性ＲＡＭを含む）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit ）、Ｉ／Ｆ（Interface）、Ｉ／Ｏ（Input/Output Port）等が含まれる。ＲＯＭには、ＣＰＵが実行するプログラム、各種固定データ等が記憶されている。ＲＡＭには、プログラム実行時に必要なデータ（例えば画像データ）が一時的に記憶される。ＡＳＩＣでは、画像データの書き換え、並び替え等（信号処理や画像処理）が行われる。Ｉ／Ｆは、上位装置とのデータ送受信を行う。Ｉ／Ｏには、センサからの検出信号が入力される。コントローラ１ｐは、上位装置のＰＣから記録指令を受信すると、この記録指令に含まれる画像データをＲＡＭに記憶させる。さらに、ＲＡＭに記憶された画像データに基づいて、一連の記録動作を制御する。
【００３９】
プリンタ１の電源ＯＦＦ時や休止時には、吐出面１０ｘがキャップ（図示せず）により覆われ、ヘッド１０内のインクの増粘や吐出口１４ａ近傍でのインクの固化が抑制されている。このとき、搬送ユニット２１は図１に示すよりも下方に位置し、外周面８ａと吐出面１０ｘとの間にキャップが配置されている。プリンタ１の電源が投入されると、コントローラ１ｐは以下の動作を行う。
【００４０】
先ず、コントローラ１ｐは、ＰＣ等の外部装置から記録指令を受信したか否かを判断する（Ｓ１）。記録指令を受信していない場合（Ｓ１：ＮＯ）、コントローラ１ｐは当該処理を繰り返す。
【００４１】
記録指令を受信した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、コントローラ１ｐは、キャップ移動機構の駆動により、キャップを若干下降させ、吐出面１０ｘから離隔する（Ｓ２：アンキャップ）。そしてこの状態で、吐出フラッシングを行う（Ｓ３）。具体的には、Ｓ３において、コントローラ１ｐは、吐出口１４ａからインクが吐出される圧力が圧力室１６内のインクに付与されるように、アクチュエータユニット２０を制御し、全吐出口１４ａからインクを強制的に吐出させる。
【００４２】
Ｓ３の後、コントローラ１ｐは、電気回路６０のスイッチ６１をＯＮにし、第１及び第２プレートユニット間に電圧を印加する（Ｓ４）。このとき、図９に示すように、第１プレートユニット（ノズルプレート１２ｉ）の電位が正、第２プレートユニット（プレート１２ａ〜１２ｈ）の電位が負となる。カートリッジ３９（図１参照）から流路ユニット１２に供給されるインクは、溶媒、及び、溶媒中に分散された顔料粒子５０により構成されている。顔料粒子５０は、溶媒中で負に帯電している。電圧の印加（Ｓ４）によって、個別インク流路１０ａ（接続流路１７）内に、顔料粒子５０がノズル１４に向かって電気泳動する方向の電界が形成される。これにより、Ｓ４の時点で接続流路１７内に存在していた顔料粒子５０の一部は移動を開始し、Ｓ４からＳ７（後述）までの間に、ノズル１４内に到達する。
【００４３】
Ｓ４の後、コントローラ１ｐは、キャップを主走査方向に移動させ、鉛直方向に関して吐出面１０ｘと対向しない位置へと退避させる（Ｓ５）。その後コントローラ１ｐは、搬送ユニット２１を上昇させ、図１に示すように外周面８ａと吐出面１０ｘとが記録に適した所定距離離隔した位置に配置する（Ｓ６）。
【００４４】
Ｓ６の後、コントローラ１ｐは、不吐出フラッシングを行う（Ｓ７）。具体的には、Ｓ７において、コントローラ１ｐは、吐出口１４ａからインクが吐出されることなく吐出口１４ａに形成されたメニスカスが振動する圧力が圧力室１６内のインクに付与されるように、アクチュエータユニット２０を制御し、全吐出口１４ａにおいてメニスカスを振動させる。この間、接続流路１７内の電界は維持されており、顔料粒子５０の移動は継続している。また、不吐出フラッシングによって、吐出口１４ａのメニスカス近傍のインクが撮枠され、増粘インクの分散が行われる。
【００４５】
Ｓ７の後、コントローラ１ｐは、電気回路６０のスイッチ６１をＯＦＦにし、Ｓ４で行った電圧の印加を解除する（Ｓ８）。これに伴い、Ｓ４で形成された電界も解除される。なお、当該電圧印加解除は、不吐出フラッシング（Ｓ７）の終了と略同時に行われる。この時点で、電気泳動とインクの攪拌の結果、メニスカス近傍のインクは、より上流側にあるインクの粘度と顔料濃度を回復する。これにより、画像の記録に際して、画像データの指示する品質の画像が得られることになる。
【００４６】
Ｓ８の後、コントローラ１ｐは、１枚目の用紙Ｐに対する記録制御を行う（Ｓ９）。即ち、コントローラ１ｐは、給紙トレイ２３の最も上方にある１の用紙Ｐが、搬送ユニット２１へと送り出され、搬送ベルト８上において搬送されつつ、各ヘッド１０からのインク吐出によって、記録指令に含まれる画像データに基づく画像が当該用紙Ｐ上に形成されるように、給紙モータ、搬送モータ、アクチュエータユニット２０等の駆動を制御する。さらに、画像が形成された用紙Ｐは上方に送られ、開口３０から排紙部３１に排出される。
【００４７】
Ｓ９の後、コントローラ１ｐは、Ｓ１で受信した記録指令に含まれる記録データに基づく全ての記録（全記録）が完了したか否かを判断する（Ｓ１０）。記録指令に２以上の用紙Ｐに対する記録データが含まれている場合、２以上の用紙Ｐを順次給紙トレイ２３からヘッド１０に向けて搬送しつつ記録（連続記録）を行う。
【００４８】
コントローラ１ｐは、全記録が未だ完了していない場合（Ｓ１０：ＮＯ）、Ｓ１で受信した記録指令に基づいて記録が完了した用紙Ｐの枚数（記録完了用紙数）が１００＊ｎ（ｎは自然数）であるか否かを判断する（Ｓ１１）。
【００４９】
コントローラ１ｐは、記録完了用紙数が１００＊ｎでない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、Ｓ７と同様の不吐出フラッシングを行い（Ｓ１２）、その後Ｓ９に処理を戻す。このときの不吐出フラッシングは、先の記録完了時点から次の記録開始時点の間、継続して行ってもよいし、次の記録開始時点までの所定時間だけ行ってもよい。この２つの場合分けは、周囲の湿度に基づいて行われる。湿度が所定値以下であれば前者、所定値未満であれば後者が採用される。コントローラ１ｐは、記録完了用紙数が１００＊ｎである場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、Ｓ４と同様の電圧印加を行う（Ｓ１３）。
【００５０】
Ｓ１３の後、コントローラ１ｐは、残りの用紙Ｐに対する記録に係るデータの読み込みを行う（Ｓ１４）。本実施形態に係るコントローラ１ｐのＲＡＭは最大１００枚分の用紙の画像データを記憶可能である。コントローラ１ｐは、記録指令を受信すると、当該記録指令に含まれる画像データのうち、最初の１００枚以下の用紙Ｐに対する画像データを読み込む。記録指令に基づき記録される用紙Ｐの数が１００を超える場合、コントローラ１ｐは、最初の１００枚の用紙Ｐに対する記録が完了した後、未だ記録が行われていない残りの用紙Ｐに対する画像データ（記録指令受信時に読み込まれなかったデータであって、次の１００枚以下分のデータ）を読み込む。記録指令に基づき記録される用紙Ｐの数が２００を超える場合、上記と同様の処理が繰り返される。
【００５１】
Ｓ１４の後、コントローラ１ｐは、Ｓ８と同様の電圧印加解除を行い（Ｓ１５）、Ｓ７と同様の不吐出フラッシングを行い（Ｓ１２）、その後Ｓ９に処理を戻す。なお、Ｓ１３の時点で接続流路１７内に存在していた顔料粒子５０の何割かは、Ｓ１３からＳ１５までの間に、ノズル１４内に到達する。また、Ｓ１３の時点でノズル１４内にある顔料粒子５０は、Ｓ１３からＳ１５までの間、ノズル１４から離隔する方向に移動することなく、ノズル１４内に留まる。
【００５２】
ここで、データの読み込みとその処理に掛かる時間と湿度によっては、電圧の印加とその解除及び不吐出ブラシシングの少なくともいずれか一方をスキップできる。例えば、湿度が別の所定値以上であれば、インクの増粘が起こらないと考えて、不吐出フラッシングをスキップする。或いは、データ処理が所定時間未満で完了することが予め予測できるのであれば、電圧の印加とその解除をスキップする。
【００５３】
Ｓ１０で全記録完了と判断した場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、コントローラ１ｐは、図８のＳ２０に処理を進める。Ｓ２０において、コントローラ１ｐは、Ｓ４と同様の電圧印加を行う。
【００５４】
Ｓ２０の後、コントローラ１ｐは、内蔵タイマー等を参照し、Ｓ１で受信した記録指令に基づく記録が全て完了した時点（全記録完了時点）ｔ０から所定時間Ｔｐが経過したか否かを判断する（Ｓ２１）。全記録完了時点ｔ０から所定時間Ｔｐが経過していない場合（Ｓ２１：ＮＯ）、コントローラ１ｐは、新たに記録指令を受信したか否かを判断する（Ｓ２２）。
【００５５】
所定時間Ｔｐは、例えば、図７のＳ４からＳ８までの期間（記録指令受信後最初の記録の前までの間に電界が維持される期間）の長さと同じである。
【００５６】
新たに記録指令を受信した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、コントローラ１ｐは、全記録完了時点ｔ０から当該新たな記録指令による最初の記録が行われる時点ｔ２までの時間Ｔ２を、新たな記録指令を受信した時点ｔ１等に基づき、演算により求める（Ｓ２３）。そしてコントローラ１ｐは、時間Ｔ２が所定時間Ｔｐ以下であるか否かを判断する（Ｓ２４）。
【００５７】
コントローラ１ｐは、時間Ｔ２が所定時間Ｔｐ以下の場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、図７のＳ７に処理を移行させる。即ち、コントローラ１ｐは、不吐出フラッシング（Ｓ７）を行った後に、Ｓ８と同様の電圧印加解除（Ｓ８）を行い、その後、新たな記録指令による最初の記録を行う（Ｓ９）。
【００５８】
図１０（ａ）に、この場合における電界維持期間を示す（時間軸の太線部分参照）。この場合、前の記録指令による全記録完了時点ｔ０から次の記録指令による最初の記録時点ｔ２までの間、電圧印加及びこれにより形成される電界が維持される。これにより、Ｓ２０の時点で接続流路１７内に存在していた顔料粒子５０の何割かは、Ｓ２０からＳ７までの間に、ノズル１４内に到達する。また、Ｓ２０の時点でノズル１４内にある顔料粒子５０は、Ｓ２０からＳ７までの間、ノズル１４から離隔する方向に移動することなく、ノズル１４内に留まる。なお、時点ｔ０と略同時にＳ２０の電圧印加が行われ、時点ｔ２と略同時にＳ８の電圧印加解除が行われる。
【００５９】
コントローラ１ｐは、時間Ｔ２が所定時間Ｔｐを超える場合（Ｓ２４：ＮＯ）、処理をＳ２１に戻し、全記録完了時点ｔ０から所定時間Ｔｐ経過後に（Ｓ２１：ＹＥＳ）、Ｓ８と同様の電圧印加解除を行う（Ｓ２５）。そしてコントローラ１ｐは、記録指令の受信があったか否かを判断する（Ｓ２６）。例えば、既にＳ２２で記録指令を受信していれば、コントローラ１ｐは、受信済と判断して（Ｓ２６：ＹＥＳ）、待機期間Ｔｗの終了まで待機し、その後（Ｓ２７：ＹＥＳ）、Ｓ４と同様の電圧印加を行い（Ｓ２８）、図７のＳ７に処理を移行させる。
【００６０】
図１０（ｂ）に、この場合における電界維持期間を示す（時間軸の太線部分参照）。この場合、前の記録指令による全記録完了時点ｔ０からの所定時間Ｔｐは電圧印加及びこれにより形成される電界が維持されるが、その後の待機期間Ｔｗは電圧印加が行われないため電界が形成されない。そして待機期間Ｔｗの終了後、Ｓ２８で電圧印加が行われ、次の記録指令による最初の記録時点ｔ２の前まで、電圧印加及びこれにより形成される電界が維持される。この場合、Ｓ２０の時点で接続流路１７内に存在していた顔料粒子５０の何割かは、Ｓ２０からＳ２５までの間に、ノズル１４内に到達する。Ｓ２０の時点でノズル１４内にある顔料粒子５０は、Ｓ２０からＳ２５までの間、ノズル１４から離隔する方向に移動することなく、ノズル１４内に留まる。また、Ｓ２５からＳ２８までの待機期間Ｔｗは比較的短いため、Ｓ２５の時点でノズル１４内にある顔料粒子５０のほとんどは、Ｓ２５からＳ２８までの間、ノズル１４内に留まったままである。なお、待機期間Ｔｗは、次の記録指令による最初の記録（Ｓ９）の前に行われる不吐出フラッシング（Ｓ７）に要する時間等から、演算により求められる。
【００６１】
新たな記録指令を受信する前に全記録完了時点ｔ０から所定時間Ｔｐが経過した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、コントローラ１ｐは、電圧印加解除を行った後（Ｓ２５）、記録指令が既に受信されていないとき（Ｓ２６：ＮＯ）、Ｓ２９に処理を進める。Ｓ２９において、コントローラ１ｐは、搬送ユニット２１を記録時の位置から下降させ、外周面８ａと吐出面１０ｘとの間にキャップが配置可能な間隙を形成する。Ｓ２９の後、コントローラ１ｐは、キャッピングを行う（Ｓ３０）。Ｓ３０において、コントローラ１ｐは、先ず、キャップを退避位置から主走査方向に移動させ、外周面８ａと吐出面１０ｘとの間に形成された間隙に挿入する。そしてコントローラ１ｐは、キャップを若干上昇させ、キャップ先端を吐出面１０ｘと当接させてキャップにより吐出面１０ｘを覆う。Ｓ３０の後、コントローラ１ｐは、図７のＳ１に処理を移行させる。
【００６２】
図１０（ｃ）に、この場合における電界維持期間を示す（時間軸の太線部分参照）。この場合、前の記録指令による全記録完了時点ｔ０から所定時間Ｔｐは電圧印加及びこれにより形成される電界が維持されるが、その後、時点ｔ１で次の記録指令を受信してＳ４で電圧印加が行われるまでの間、電圧印加が行われないため電界が形成されない。そしてＳ４で電圧印加が行われた後、次の記録指令による最初の記録時点ｔ２の前まで、電圧印加及びこれにより形成される電界が維持される。この場合、Ｓ２５からＳ４までの期間が比較的長く、当該期間中に、Ｓ２５の時点でノズル１４内に存在していた顔料粒子５０がノズル１４から離隔する方向に移動したとしても、Ｓ４からの電圧印加によって、Ｓ４の時点で接続流路１７内に存在していた顔料粒子５０の何割かが、Ｓ７までにノズル１４内に到達する。
【００６３】
以上に述べたように、本実施形態に係るプリンタ１及びヘッド１０によれば、導電性を有するプレート１２ａ〜１２ｉ、絶縁層１８、電気回路６０等によって、個別インク流路１０ａ内に顔料粒子５０がノズル１４に向かって電気泳動する方向の電界が形成される（図９参照）。これにより、接続流路１７内の顔料粒子５０が電気泳動によりノズル１４へと引き寄せられるため、ノズル１４内の顔料粒子５０の濃度低下を抑制可能である。ひいては、不吐出フラッシングの回数を抑制することができ、不吐出フラッシングを頻繁に行うことによる消費電力の増大やアクチュエータユニット２０の劣化の問題が軽減される。
【００６４】
流路ユニット１２は、ノズルプレート１２ｉからなる第１プレートユニットと、プレート１２ａ〜１２ｈからなる第２プレートユニットとを有する。そして電圧印加時、第１プレートユニット及び第２プレートユニットは、絶縁層１８によって電気的に絶縁されつつ、それぞれ正及び負の電極となり、電界が形成される。このように、プレート１２ａ〜１２ｉの積層体により流路ユニット１２を構成することで、流路ユニット１２及び電界形成に係る各部の製造が容易になる。
【００６５】
第１プレートユニットに含まれるノズルプレート１２ｉがノズル１４を構成し、第２プレートユニットに、ノズル１４を構成するプレートが含まれず、接続流路１７が形成されている。この場合、流路ユニット１２においてノズル１４を画定する部分に局所的に電位を与え、顔料粒子５０がノズル１４に向かって電気泳動する方向の電界をより確実に形成することができる。したがって、ノズル１４内の顔料粒子５０の濃度低下をより一層確実に抑制することができる。
【００６６】
ノズルプレート１２ｉの上面は、他端側開口１４ｂの周囲において絶縁層１８が形成されず且つ接続流路１７に当該上面を露出させる露出部１２ｉ１と、絶縁層１８を介して第２プレートユニットのプレート１２ｈが積層された積層部１２ｉ２とを有する（図５及び図６参照）。露出部１２ｉ１が接続流路１７内のインクと接触するため、接続流路１７内の顔料粒子５０をノズル１４に向かって効果的に電気泳動させることができる。
【００６７】
図６に示すように、ノズルプレート１２ｉの上面に直交する方向から見て、ノズルプレート１２ｉの上面において、露出部１２ｉ１の外側輪郭（絶縁層１８の貫通孔１８ａの輪郭）が、他端側開口１４ｂを包含し、且つ、接続流路１７の輪郭に包含されている。このような位置関係によって、露出部１２ｉ１を接続流路１７内のインクに確実に接触させることができる。また、露出部１２ｉ１の位置的自由度が高まり、露出部１２ｉ１の位置に多少のずれが生じても、露出部１２ｉ１と接続流路１７内のインクとの接触、及び、プレートユニット間の絶縁が実現される。
【００６８】
第１プレートユニットに含まれる全てのプレート（本実施形態ではノズルプレート１２ｉ）が導電性を有する材料からなる。この場合、第１プレートユニットの任意の部分を電極とすることができ、ノズル１４を画定する壁面上に電極膜を形成する場合等に比べ、電界形成に係る構成が容易になる。
【００６９】
第２プレートユニットに含まれる全てのプレート１２ａ〜１２ｈが導電性を有する材料からなる。この場合、第２プレートユニットの任意の部分を電極とすることができ、圧力室や接続流路を画定する壁面上に電極膜を形成する場合等に比べ、電界形成に係る構成が容易になる。
【００７０】
第２プレートユニットにおける接続流路１７を画定する壁面が負の電極となる。この場合、電極となる壁面が接続流路１７内のインクと接触するため、接続流路１７内の顔料粒子５０をノズル１４に向かって効果的に電気泳動させることができる。
【００７１】
プリンタ１によれば、コントローラ１ｐは、記録指令を受信した後、当該記録指令による最初の記録の前までの間に、所定期間（図７のＳ４からＳ８までの期間、図８のＳ２８から図７のＳ８までの期間等）、電界が維持されるように電気回路６０を制御する。これにより、ノズル１４内の顔料粒子５０の濃度低下が抑制されている状態を、最初の記録の前まで維持することができるため、記録品質の向上が実現される。また、必要以上に長い時間電界を維持すると、ノズル１４内の顔料粒子５０の濃度が高くなりすぎたり、電圧が印加され続けることで流路ユニット１２の金属部分が溶出したりする問題が生じ得るが、本実施形態のプリンタ１によれば、当該問題を軽減することができる。
【００７２】
コントローラ１ｐは、時間Ｔ２が所定時間Ｔｐ以下の場合（図８のＳ２４：ＹＥＳ）、前の記録指令による記録が完了した後次の記録指令による最初の記録の前までの間（時点ｔ０から時点ｔ２までの間）、電界が維持されるよう電気回路６０を制御する（図１０（ａ）参照）。一方、コントローラ１ｐは、時間Ｔ２が所定時間Ｔｐを超える場合（図８のＳ２４：ＮＯ）、前の記録指令による記録が完了した後次の記録指令による最初の記録の前までの間に（時点ｔ０から時点ｔ２までの間）、所定時間Ｔｐ電界が維持される電界維持期間と、電界が形成されない待機期間（Ｓ２５からＳ２８までの期間）Ｔｗと、所定期間（Ｓ２８からＳ８までの期間）の電界維持期間とが連続的にこの順で含まれるよう、電気回路６０を制御する（図１０（ｂ）参照）。また、図１０（ｃ）に示す場合（新たな記録指令を受信する前に全記録完了時点ｔ０から所定時間Ｔｐが経過した場合）も、時間Ｔ２が所定時間Ｔｐを超える場合である。この場合、コントローラ１ｐは、前の記録指令による記録が完了した後次の記録指令による最初の記録の前までの間に（時点ｔ０から時点ｔ２までの間）、所定時間Ｔｐ電界が維持される電界維持期間と、電界が形成されない待機期間（Ｓ２５からＳ４までの期間）と、所定期間（Ｓ４からＳ８までの期間）の電界維持期間とが連続的にこの順で含まれるよう、電気回路６０を制御する。このようなコントローラ１ｐの制御により、２以上の記録指令による記録間でも、上記効果（必要以上に長い時間電界を維持することによる問題を軽減しつつ、ノズル１４内の顔料粒子５０の濃度低下が抑制されている状態を最初の記録の前まで維持し、記録品質の向上を実現するという効果）が得られる。
【００７３】
コントローラ１ｐは、電界が維持される所定期間（図７のＳ４からＳ８までの期間、図８のＳ２８から図７のＳ８までの期間等）内に、不吐出フラッシング（Ｓ７）が行われるよう、アクチュエータユニット２０を制御する。このように、電界を維持しつつメニスカスの振動（不吐出フラッシング：Ｓ７）を行うことにより、比較的少ない不吐出フラッシングの回数で且つ早期に、ノズル１４内の顔料粒子５０の濃度を適正化することができる。ひいては、消費電力の増大やアクチュエータユニット２０の劣化の問題が軽減される。
【００７４】
コントローラ１ｐは、記録指令を受信した後、電界が維持される所定期間（図７のＳ４からＳ８までの期間）より前に、吐出フラッシング（Ｓ３）が行われるよう、アクチュエータユニット２０を制御する。これにより、吐出フラッシング（Ｓ３）後の状態、即ち個別インク流路１０ａ内の顔料粒子５０の濃度が比較的均一な状態を、最初の記録の前まで維持することができるため、記録品質の向上をより確実に実現することができる。
【００７５】
コントローラ１ｐは、所定数（本実施形態では１００）を超える数の用紙Ｐに対する連続記録時において、当該所定数の用紙Ｐに対する記録が完了した後、残りの用紙Ｐに対する記録を行う前の、当該残りの用紙Ｐに対する記録に係るデータの読み込み（Ｓ１４）中に、電界が維持されるよう電気回路６０を制御する。これにより、データ読み込み（Ｓ１４）中に顔料粒子５０がノズル１４から離隔してしまうのを抑制することができる。
【００７６】
次いで、図１１及び図１２を参照し、本発明に係る液体吐出ヘッドの第２実施形態としてのインクジェットヘッドについて説明する。本実施形態のインクジェットヘッドは、流路ユニットの全プレートが電気的絶縁性を有する材料からなる点、絶縁層１８（図５参照）が設けられていない点、電極膜１５０，１５８が設けられている点、電気回路１６０が電極膜１５０，１５８と接続されている点等が、第１実施形態のヘッド１０と異なる。以下、第１実施形態のヘッド１０と異なる点について、説明する。
【００７７】
第１プレートユニットと第２プレートユニットとの間（即ち、ノズルプレート１１２ｉとプレート１１２ｈとの間）には、絶縁層１８が介在しておらず、プレート１１２ｉ，１１２ｈは接着剤を介して互いに固定されている。
【００７８】
ノズルプレート１１２ｉには、ノズル１４毎に、電極膜１５０が形成されている。電極膜１５０は、ノズルプレート１１２ｉの上面において他端側開口１４ｂの周囲に環状に形成され且つ接続流路１７に露出された露出膜１５１、及び、ノズル１４内に形成された孔内膜１５２を含む。露出膜１５１は、ノズル１４の中心軸Ｃを中心とした環状であり、その外側輪郭１５１ａを構成する円の径は、他端側開口１４ｂの径よりも大きく、接続流路１７の径よりも小さい。孔内膜１５２は、露出膜１５１の内周縁と接続し、ノズルプレート１１２ｉにおけるノズル１４を画定する壁面上に、ノズル１４の他端側開口１４ｂから吐出口１４ａに亘って、形成されている。換言すると、孔内膜１５２はノズル１４の側面全体を構成している。
【００７９】
第２プレートユニットにおいて接続流路１７が形成されたプレートのうち、最も下側のプレート１１２ｈ以外のプレート（図１１に示すプレート１１２ｇと、図４に示すプレート１２ｂ〜１２ｆに相当するプレートとを含む、計７枚のプレート）に、電極膜１５８が形成されている。電極膜１５８は、各プレートの接続流路１７を画定する壁面上に、円筒状に形成されている。
【００８０】
以上に述べたように、本実施形態に係るヘッドによれば、第１プレートユニットのノズルプレート１１２ｉ自体が絶縁材料からなり、電極膜１５１と電極膜１５８とを電気的に絶縁する。そのため、電極膜１５１，１５８間の絶縁性を確実に確保することができる。
【００８１】
露出膜１５１が接続流路１７内のインクと接触するため、接続流路１７内の顔料粒子５０をノズル１４に向かって効果的に電気泳動させることができる。
【００８２】
図１２に示すように、ノズルプレート１１２ｉの上面に直交する方向から見て、ノズルプレート１１２ｉの上面において、露出膜１５１の外側輪郭１５１ａが、他端側開口１４ｂを包含し、且つ、接続流路１７の輪郭に包含されている。このような位置関係によって、露出膜１５１を接続流路１７内のインクに確実に接触させることができる。また、露出膜１５１の位置的自由度が高まり、接続流路１７に対する露出膜１５１の位置に多少のずれが生じても、露出膜１５１と接続流路１７内のインクとの接触、及び、電極膜１５１，１５８間の絶縁が実現される。
【００８３】
電極膜１５８は、第２プレートユニットにおける接続流路１７を画定する壁面を構成している。この場合、電極膜１５８が接続流路１７内のインクと接触するため、当該接続流路１７内の顔料粒子５０をノズル１４に向かって効果的に電気泳動させることができる。
【００８４】
なお、第２実施形態のヘッドは、第１実施形態に係るプリンタ１に適用可能であり、上述のようなコントローラ１ｐの制御により同様の効果を得ることができる。
【００８５】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。
【００８６】
第１実施形態において、露出部１２ｉ１、他端側開口１４ｂ、及び接続流路１７は、図６に示すような位置関係を有するが、これに限定されない。例えば、露出部１２ｉ１の外側輪郭と接続流路１７の輪郭とが一致してもよい。同様に、第２実施形態において、露出膜１５１、他端側開口１４ｂ、及び接続流路１７は、図１２に示すような位置関係を有するが、これに限定されない。例えば、露出膜１５１の外側輪郭１５１ａと接続流路１７の輪郭とが一致してもよい。
【００８７】
第１実施形態において、ノズルプレート１２ｉの上面は露出部１２ｉ１及び積層部１２ｉ２を有するが、これに限定されない。例えば、絶縁層１８が他端側開口１４ｂ周縁まで延在し、ノズルプレート１２ｉの上面に露出部１２ｉ１が形成されなくてもよい。同様に、第２実施形態において、電極膜１５０が露出膜１５１を含むが、これに限定されない。例えば、電極膜１５０が孔内膜１５２のみを有し、露出膜１５１を有さなくてもよい。
【００８８】
第１及び第２プレートユニットを構成するプレートの材料は特に限定されない。例えば、第１及び第２プレートユニットの一方を構成するプレートが導電性を有する材料からなり、他方を構成するプレートが電気的絶縁性を有する材料からなってよい。この場合、電気的絶縁性を有する材料からなるプレートユニットに設けられた第１又は第２電極は電極膜であってよい。また、各プレートユニットを構成するプレートは、全て同じ材料からなることに限定されず、異なる材料からなってよい。
【００８９】
第１及び第２プレートユニットは、１以上のプレートを含めばよい。例えば、第１プレートユニットは、ノズルを構成する貫通孔がそれぞれ形成された２以上のノズルプレートを含んでよい。第２プレートユニットは、圧力室を構成する貫通孔がそれぞれ形成された２以上の圧力室プレートを含んでよい。第１プレートユニットは、１以上のノズルプレートと、接続流路が形成されたプレート（例えばプレート１２ｈ）とを含んでもよい。１のノズルプレートに、ノズルと接続流路とが形成されてもよい。１の圧力室プレートに、圧力室及び接続流路が形成されてもよい。
【００９０】
流路部材は、複数のプレートの積層体であることに限定されず、例えば樹脂等からなる一体成形品であってもよい。
【００９１】
絶縁層１８は、薄膜状の他、板状、シート状等であってよい。また、絶縁部材の形状は、上述の実施形態に係る絶縁層１８のような層状であることに限定されず、任意である。絶縁部材の位置についても、第１及び第２電極を電気的に絶縁できる限り、特に限定されない。例えば、第１実施形態において、プレート１２ｈとプレート１２ｇとの間に絶縁部材（絶縁層）が介在してよい。
【００９２】
電界形成手段は、上述の実施形態以外にも、様々な構成であってよい。例えば、アクチュエータに含まれる電極、流路部材の液体流路内の任意の位置に配置された電極等を、第２電極として用いてよい。第１又は第２プレートユニットを構成するプレートの一部に、第１又は第２電極が設けられてよい。第１及び第２電極として導電性プレート、電極膜等を適用可能であり、各電極の位置、形状等は任意である。
【００９３】
電界形成時、上述の実施形態では第１プレートユニット（ノズルプレート）の電位が正になるが、これに限定されず、例えば第１及び第２プレートユニットの電位が共に正又は負であっても、これらプレートユニット間の相対的な電位差によって電界が形成されればよい。
【００９４】
また、顔料粒子は、上述の実施形態では負に帯電しているが、正に帯電してもよい。この場合、両電極に印加される電圧は、上述の各実施形態と反対の極性の電圧である。つまり、第１プレートユニット側の第１電極の電位は、第２プレートユニット側の第２電極の電位に比べて低くすればよい。
【００９５】
電界形成手段により形成された電界によって、顔料粒子は、上述の実施形態のようにノズル内に到達することが好ましい（図９参照）が、ノズルに向かって電気泳動すればよく、ノズル内に到達しなくてもよい。なお、顔料粒子のノズル内への到達を実現するには、コントローラが、放置時間（電圧印加が行われない時間）と、顔料粒子のノズル内到達に必要な電界形成時間（電圧印加継続時間：例えば図７のＳ４からＳ８までの時間、Ｓ１３からＳ１５までの時間等）との対応データに基づいて、電界形成時間を決定してよい。
【００９６】
制御手段による制御は、図７及び図８に示すフローに限定されず、様々に変更可能である。例えば、所定数（上述の実施形態では１００であるが、１以上の任意の自然数であってよい。）を超える数の用紙Ｐに対する連続記録時において、データ読み込み（Ｓ１４）の後、電圧印加解除（Ｓ１５）を行ってから不吐出フラッシング（Ｓ１２）を行うが、当該不吐出フラッシング（Ｓ１２）の間も電圧印加を維持し、Ｓ１２の後に電圧印加を解除し、Ｓ９に移行してよい。データ読み込み（Ｓ１４）中に、電界が維持されなくてよい。電界が維持される所定期間（図７のＳ４からＳ８までの期間）より前に、吐出フラッシング（Ｓ３）を行わなくてよい。電界が維持される所定期間内に、不吐出フラッシング（Ｓ７）を行わなくてよい。２以上の記録指令による記録間に、図１０（ａ）〜（ｃ）のように場合分けして電界を維持し続けたり待機期間を挟んで電界を形成したりといった制御を行わなくてもよい。記録指令を受信した後、当該記録指令による最初の記録の前までの間であれば、電界が維持される期間は、図７のＳ４からＳ８までの期間、図８のＳ２８から図７のＳ８までの期間等に限定されず、任意である。
【００９７】
本発明に係る液体吐出ヘッド及び液体吐出装置は、ライン式・シリアル式のいずれにも適用可能であり、また、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能である。さらに、本発明に係る液体吐出ヘッドは、インク以外の液体を吐出してもよい。アクチュエータの形式も特に限定されない。
【符号の説明】
【００９８】
１  インクジェット式プリンタ（液体吐出装置）
１ｐ  コントローラ（制御手段）
１０  インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）
１０ａ  個別インク流路（液体流路）
１０ｘ  吐出面
１２  流路ユニット（流路部材）
１２ａ  圧力室プレート
１２ａ〜１２ｈ  プレート（第２プレートユニット，第２電極，電界形成手段）
１２ｉ  ノズルプレート（第１プレートユニット，第１電極，電界形成手段）
１２ｉ１  露出部
１２ｉ２  積層部
１４  ノズル
１４ａ  吐出口
１４ｂ  他端側開口
１６  圧力室
１７  接続流路
１８  絶縁層（絶縁部材，電界形成手段）
２０  アクチュエータユニット（アクチュエータ）
５０  顔料粒子
６０；１６０  電気回路
１１２ｉ  ノズルプレート（第１プレートユニット，絶縁プレート，絶縁部材，電界形成手段）
１５０  電極膜（第１電極，電界形成手段）
１５１  露出膜
１５８  電極膜（第２電極，電界形成手段）
Ｐ  用紙（記録媒体）
【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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