(57)【要約】【課題】チョーククリーニングを簡便に実行する。【解決手段】液体収容部内の液体を噴射ヘッドに導く液体通路上に開閉弁を設けておく。そして、噴射ヘッドにキャップ部を当接させて噴射ノズルの周囲に閉空間を形成するとともに、開閉弁を閉じた状態で吸引ポンプを動作させることにより閉空間に負圧を蓄積し、閉空間の負圧が所定負圧に達したら、その蓄積された負圧を用いて開閉弁を開放させる。こうすれば、閉空間に所定負圧が蓄積されることで自動的に開閉弁が開放されることから、開閉弁を開放するタイミングを時間で管理するといった複雑な制御処理を行う必要がなく、チョーククリーニングを簡便に実行することが可能となる。【選択図】図７
2011178016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴射ヘッドに設けられた噴射ノズルから液体を噴射する液体噴射装置であって、
前記液体を収容した液体収容部と、
前記液体収容部内の液体を前記噴射ヘッドまで導く液体通路と、
前記液体通路を開閉する開閉弁と、
前記噴射ヘッドに当接されることで、前記噴射ノズルの周囲に閉空間を形成するキャッ
プ部と、
前記キャップ部に接続され、前記閉空間に負圧を導入する吸引ポンプと、
前記開閉弁が閉じた状態で前記吸引ポンプを動作させることで前記閉空間に蓄積された
負圧が所定負圧に達すると、該蓄積された負圧を用いて該開閉弁を開放させる開放手段と
を備える液体噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体噴射装置であって、
前記開放手段は、
前記閉空間に蓄積された負圧を前記開閉弁まで導く負圧通路と、
前記負圧通路を開閉可能であり、前記閉空間の負圧が前記所定負圧に達していない場
合は閉じ、該閉空間の負圧が該所定負圧に達した場合は開いて、前記開閉弁に該所定負圧
を作用させる負圧導入弁と
を備えている液体噴射装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２の何れかに記載の液体噴射装置であって、
前記開閉弁は、前記吸引ポンプの負圧が前記閉空間から前記噴射ノズルを介して該開閉
弁に導入されることで閉じた状態となる弁である液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噴射ヘッドから液体を噴射する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置の一つである、いわゆるインクジェットプリンターでは、噴射ヘッドに設
けられた微細な噴射ノズルから、正確な分量のインクを紙などの噴射対象の正確な位置に
噴射することによって、高画質の画像を印刷することが可能である。また、この技術を利
用して、インクの代わりに各種の液体（例えば、機能材料の微粒子が分散された液体）を
基板に向けて噴射すれば、電極や、センサ、バイオチップなどを製造することも可能であ
る。
【０００３】
このような技術では、噴射ヘッド内に供給されたインクなどの液体は、噴射ノズルから
時間とともに水分が蒸発、あるいは成分が揮発して粘度が増加する。そして、こうした粘
度の増加により、正確な分量の液体を噴射することができなくなってしまう。そこで、液
体の増粘が進んだ場合には、キャップを噴射ヘッドに当接させて噴射ノズルの周囲に閉空
間を形成した状態で、キャップ内を吸引ポンプで負圧にすることにより、噴射ヘッド内の
増粘した液体を噴射ノズルから吸い出して排出する動作（クリーニング動作）が行われる
。
【０００４】
また、こうしたクリーニング動作は、インクなどの液体を収容した液体容器（たとえば
インクカートリッジ）を装着（交換）して、噴射ヘッド内を新たな液体で満たす際（初期
充填時）にも行われる。このとき、噴射ヘッド内に気泡（空気）が混入し易く、気泡が混
入したままだと、気泡の伸縮により正確な分量の液体を噴射することができないため、ク
リーニング動作によって噴射ヘッド内から気泡をできるだけ取り除く必要がある。そこで
、液体容器と噴射ヘッドとの間にチョーク弁を設けておく技術が提案されている（例えば
、特許文献１）。チョーク弁を閉じた状態で吸引ポンプを作動させることによりキャップ
内には大きな負圧が蓄積される。この状態でチョーク弁を開くと、液体容器内の液体が一
気に噴射ヘッドに流入するので、その勢いで噴射ヘッド内の気泡を追い出すことができる
（いわゆるチョーククリーニング）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２０１０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、このようなチョーククリーニングを行う従来の液体噴射装置では、チョーク弁
を開くタイミングを時間によって管理していることから、チョーククリーニング動作の制
御処理が複雑になってしまうという問題があった。
【０００７】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、
制御処理を複雑化することなく、チョーククリーニングを簡便に実行することが可能な技
術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の液体噴射装置は次の構成を
採用した。すなわち、噴射ヘッドに設けられた噴射ノズルから液体を噴射する液体噴射装
置であって、前記液体を収容した液体収容部と、前記液体収容部内の液体を前記噴射ヘッ
ドまで導く液体通路と、前記液体通路を開閉する開閉弁と、前記噴射ヘッドに当接される
ことで、前記噴射ノズルの周囲に閉空間を形成するキャップ部と、前記キャップ部に接続
され、前記閉空間に負圧を導入する吸引ポンプと、前記開閉弁が閉じた状態で前記吸引ポ
ンプを動作させることで前記閉空間に蓄積された負圧が所定負圧に達すると、該蓄積され
た負圧を用いて該開閉弁を開放させる開放手段とを備えることを要旨とする。
【０００９】
このような本発明の液体噴射装置においては、液体収容部内の液体を噴射ヘッドまで導
く液体通路上に開閉弁が設けられており、液体通路を開閉可能となっている。また、噴射
ヘッドにキャップ部を当接させて噴射ノズルの周囲に閉空間を形成した後、キャップ部に
接続された吸引ポンプを動作させることで閉空間に負圧を導入することができ、開閉弁が
閉じた状態では、閉空間に負圧が蓄積される。そして、閉空間に蓄積された負圧が所定負
圧に達すると、その蓄積された負圧を用いて開閉弁を開放するようになっている。
【００１０】
閉空間に所定負圧が蓄積された状態で開閉弁を開放することにより、液体収容部内の液
体が噴射ヘッドへと一気に流入するので、その勢いで噴射ヘッド内の気泡（空気）などを
噴射ノズルから排出すること（いわゆるチョーククリーニング）が可能となる。そして、
本発明の液体噴射装置では、この開閉弁の開放を、閉空間に所定負圧が蓄積されると、そ
の蓄積された負圧を用いて行うようになっており、これにより、開閉弁を開放するタイミ
ングを時間で管理するといった複雑な制御処理を行う必要がないので、チョーククリーニ
ングを簡便に実行することが可能となる。
【００１１】
また、閉空間に実際に蓄積された所定負圧を利用して開閉弁を開放させるので、単に時
間で管理して開閉弁を開放する場合とは異なり、何らかの理由で通常よりも負圧の蓄積に
時間がかかったとしても、閉空間に所定負圧が蓄積されないまま開閉弁が開放されること
はなく、所定負圧に達するまで閉空間に負圧を蓄積させてチョーククリーニングを確実に
実行することが可能となる。
【００１２】
こうした本発明の液体噴射装置では、次のようにしてもよい。先ず、閉空間に蓄積され
た負圧を開閉弁まで導く負圧通路を設ける。また、負圧通路を開閉する負圧導入弁を設け
ておき、この負圧導入弁は、閉空間の負圧が所定負圧に達していない場合は閉じ、閉空間
の負圧が所定負圧に達した場合は開いて、所定負圧を開閉弁に作用させる。
【００１３】
このような構成によれば、閉空間の負圧が所定負圧に達するまでは、負圧導入弁が閉じ
ているので、開閉弁に負圧が作用することはなく、吸引ポンプの動作により閉空間に負圧
が蓄積されていく。一方、閉空間の負圧が所定負圧に達すると、負圧導入弁が開いて、閉
空間に蓄積された所定負圧が開閉弁に導入されることから、この所定負圧の作用により開
閉弁が開放される。このように、吸引ポンプを動作させ続けるだけで、閉空間に所定負圧
が蓄積されることにより自動的に開閉弁が開放されるので、チョーククリーニングを簡便
に実行することができる。
【００１４】
また、こうした本発明の液体噴射装置では、吸引ポンプの負圧が閉空間から噴射ノズル
を介して開閉弁に導入されることで、開閉弁が閉じた状態になるようにしてもよい。
【００１５】
このように、吸引ポンプの負圧で開閉弁が閉じるようにすれば、吸引ポンプを動作させ
るだけで、開閉弁を閉じ、所定負圧に達するまで閉空間に負圧を蓄積し、そして、蓄積さ
れた負圧を用いて開閉弁を開放させるまでを一連に行うことができるので、チョーククリ
ーニングの実行に伴う制御を簡素化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】インクジェットプリンターを例に用いて本実施例の液体噴射装置の大まかな構成を示した説明図である。
【図２】本実施例のインクジェットプリンターに搭載されたキャリッジの構成を示した説明図である。
【図３】本実施例のインクジェットプリンターに搭載されたメンテナンス機構の構成を示した説明図である。
【図４】本実施例のインクジェットプリンターに設けられた圧力バルブの構造を示した断面図である。
【図５】本実施例のチョーククリーニングに用いられるチョーク弁の構造を示した断面図である。
【図６】チョーク弁を用いてチョーククリーニングが行われる前半の様子を示した説明図である。
【図７】チョーク弁を用いてチョーククリーニングが行われる後半の様子を示した説明図である。
【図８】変形例のインクジェットプリンターに設けられたチョーク弁の構造を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施
例を説明する。
Ａ．装置構成：
Ａ−１．液体噴射装置の構成：
Ａ−２．キャリッジの構成：
Ａ−３．メンテナンス機構の構成：
Ｂ．本実施例のチョーククリーニング動作：
Ｃ．変形例：
【００１８】
Ａ．装置構成  ：
Ａ−１．液体噴射装置の構成  ：
図１は、いわゆるインクジェットプリンターを例に用いて本実施例の液体噴射装置の大
まかな構成を示した説明図である。図示されているように、インクジェットプリンター１
０は、主走査方向に往復動しながら印刷用紙などの印刷媒体２上にインクドットを形成す
るキャリッジ２０と、キャリッジ２０を往復動させる駆動機構３０と、印刷媒体２の紙送
りを行うためのプラテンローラー４０と、正常に印刷可能なようにメンテナンスを行うメ
ンテナンス機構１００などから構成されている。キャリッジ２０には、インクを収容した
インクカートリッジ２６や、インクカートリッジ２６が装着されるキャリッジケース２２
、キャリッジケース２２の底面側（印刷媒体２に向いた側）に搭載された噴射ヘッド２４
などが設けられている。この噴射ヘッド２４にはインクを噴射する複数の噴射ノズルが形
成されており、インクカートリッジ２６内のインクを噴射ヘッド２４に導いて、噴射ノズ
ルから印刷媒体２に向かって正確な分量だけインクを噴射することによって、画像が印刷
されるようになっている。尚、キャリッジ２０の詳細な構成については、後ほど別図を用
いて説明する。
【００１９】
キャリッジ２０を往復動させる駆動機構３０は、主走査方向に延設されたガイドレール
３８と、内側に複数の歯形が形成されたタイミングベルト３２と、タイミングベルト３２
の歯形と噛み合う駆動プーリ３４と、駆動プーリ３４を駆動するためのステップモーター
３６などから構成されている。タイミングベルト３２の一部はキャリッジケース２２に固
定されており、タイミングベルト３２を駆動することによって、ガイドレール３８に沿っ
てキャリッジケース２２を移動させることができる。また、タイミングベルト３２と駆動
プーリ３４とは歯形によって互いに噛み合っているので、ステップモーター３６で駆動プ
ーリ３４を駆動すると、駆動量に応じて精度良くキャリッジケース２２を移動させること
が可能となっている。
【００２０】
印刷媒体２の紙送りを行うプラテンローラー４０は、図示しない駆動モーターやギア機
構によって駆動されて、印刷媒体２を副走査方向に所定量ずつ紙送りすることが可能であ
る。
【００２１】
また、メンテナンス機構１００は、印刷領域外のホームポジションと呼ばれる領域に設
けられており、噴射ヘッド２４の底面側で噴射ノズルが形成されている面（ノズル面）に
押しつけられて噴射ノズルの周囲に閉空間を形成するキャップ１２０、キャップ１２０の
下方の位置に設けられた吸引ポンプ１３０、更に吸引ポンプ１３０の下方に設けられた廃
液タンク１４０などから構成されている。尚、メンテナンス機構１００の詳細な構成につ
いては、後述する。
【００２２】
Ａ−２．キャリッジの構成  ：
図２は、本実施例のインクジェットプリンター１０に搭載されたキャリッジ２０の構成
を示した説明図である。前述したように、キャリッジ２０には、インクカートリッジ２６
、キャリッジケース２２、噴射ヘッド２４などが設けられている。インクカートリッジ２
６は、キャリッジケース２２に対して着脱可能に構成されており、インクカートリッジ２
６内のインクが尽きた場合には、新しいインクカートリッジ２６と交換することによって
簡単にインクを補充することができる。
【００２３】
また、インクカートリッジ２６は、キャリッジケース２２に装着された状態で、インク
通路１５４によって噴射ヘッド２４と接続されており、インクカートリッジ２６内に収容
されているインクは、インク通路１５４を通って噴射ヘッド２４に供給される。尚、本実
施例のインクジェットプリンター１０では、インク通路１５４の途中にチョーク弁と呼ば
れる特殊な弁１６０が設けられており、インク通路１５４を開閉することが可能となって
いる。このチョーク弁１６０の構成、およびチョーク弁１６０によるインク通路１５４の
開閉動作の詳細については、後述する。また、本明細書中では、インク通路１５４のうち
、チョーク弁１６０よりも上流側（インクカートリッジ２６側）を「上流インク通路１５
４ａ」と呼び、チョーク弁１６０よりも下流側（噴射ヘッド２４側）を「下流インク通路
１５４ｂ」と呼ぶことがあるものとする。
【００２４】
噴射ヘッド２４の内部には、図２に示されているように、インク室１５０が設けられて
おり、このインク室１５０は、インクカートリッジ２６から供給されるインクで満たされ
ている。インク室１５０の上方には、ピエゾ素子１５２が設けられており、ピエゾ素子１
５２に電圧を印加すると、ピエゾ素子１５２が変形（伸長）してインク室１５０を加圧す
ることから、インク室１５０の底面に形成された噴射ノズル２５からインクを噴射するこ
とが可能となっている。
【００２５】
Ａ−３．メンテナンス機構の構成  ：
図３は、本実施例のインクジェットプリンター１０に搭載されたメンテナンス機構１０
０の構成を示した説明図である。前述したように、メンテナンス機構１００は、キャップ
１２０、吸引ポンプ１３０、廃液タンク１４０などから構成されている。
【００２６】
図３に示されているように、キャップ１２０は、ゴムなどの弾性材料を用いて凹状に形
成されている。このキャップ１２０は、図示しないアクチュエーターによって上下動させ
ることが可能となっている。印刷を行っていないときには、キャリッジ２０をホームポジ
ションまで移動させた後、キャップ１２０を上昇させて、キャップ１２０を噴射ヘッド２
４のノズル面に押し付けることによって、噴射ノズル２５の周囲に閉空間を形成すること
ができる。尚、本明細書中では、キャップ１２０によって噴射ノズル２５の周囲に閉空間
を形成することを「キャッピング」と呼ぶことにする。こうしてキャッピングしておくこ
とによって、噴射ノズル２５からインクの水分が蒸発、あるいは成分が揮発することを防
ぐことが可能となる。
【００２７】
また、凹状に形成されたキャップ１２０の底面には、吸引口が設けられており、この吸
引口は、弾性材料で形成された接続チューブ１２２によって、吸引ポンプ１３０と接続さ
れている。
【００２８】
前述したように、インクジェットプリンター１０が印刷を行っていない間は、キャップ
１２０を噴射ヘッド２４のノズル面に押し付けてキャッピングしているものの、噴射ヘッ
ド２４内では少しずつインクの水分や揮発成分が減少して増粘が進んでいくので、印刷を
行わないまま長期間が経過すると、適切にインクを噴射することができなくなってしまう
。このような場合には、キャップ１２０を噴射ヘッド２４のノズル面に押し付けた状態で
吸引ポンプ１３０を作動させて、キャップ１２０の内側（噴射ノズルの周辺の閉空間）を
負圧にすることにより、噴射ヘッド２４内の増粘したインクを噴射ノズル２５から吸い出
すクリーニング動作を行う。こうしてクリーニングによって噴射ノズル２５からキャップ
１２０内に吸い出されたインクは、キャップ１２０の底面に設けられた吸引口から接続チ
ューブ１２２へと吸い込まれ、吸引ポンプ１３０および廃液チューブ１３２を介して、廃
液タンク１４０へと排出される。
【００２９】
このようなクリーニング動作は、噴射ヘッド２４内でインクの増粘が進んだとき以外に
も、インクカートリッジ２６を交換して、新たなインクカートリッジ２６のインクを噴射
ヘッド２４のインク室１５０まで充填するとき（初期充填時）にも行われる。インクカー
トリッジ２６の交換の際には、インク通路１５４や噴射ヘッド２４内に気泡が混入し易く
、特に噴射ヘッド２４内に気泡が混入したままだと、気泡の伸縮によって正確な分量のイ
ンクを噴射することができないため、クリーニング動作によって気泡をできるだけ排除す
る必要がある。本実施例のインクジェットプリンター１０では、前述したように、インク
カートリッジ２６と噴射ヘッド２４とを接続するインク通路１５４にチョーク弁１６０が
設けられており、先ずチョーク弁１６０を閉じた状態でクリーニング動作を行ってキャッ
プ１２０内に大きな負圧を蓄積し、それからチョーク弁１６０を開くことによって、イン
クカートリッジ２６から噴射ヘッド２４にインクが一気に流入するので、その勢いで噴射
ヘッド２４内の気泡や増粘インクを排出すること（いわゆるチョーククリーニング）が可
能となっている。尚、本実施例のチョーククリーニング動作の詳細については、後述する
。
【００３０】
また、図３に示されているように、キャップ１２０と吸引ポンプ１３０とを接続する接
続チューブ１２２の途中には、分岐ユニット１２４が設けられている。キャップ１２０か
らの接続チューブ１２２は、分岐ユニット１２４の内部で２つの通路に分岐されており、
一方は吸引ポンプ１３０に接続され、他方は負圧通路１７０を介して、前述したチョーク
弁１６０に接続されている。そのため、吸引ポンプ１３０で発生する負圧を、負圧通路１
７０によってチョーク弁１６０に導くことが可能であり、詳しくは後述するが、本実施例
のインクジェットプリンター１０では、前述したチョーククリーニングにおいて、吸引ポ
ンプ１３０により蓄積した負圧を用いてチョーク弁１６０を開くようになっている。この
ような負圧通路１７０の途中には圧力バルブ１８０が設けられており、負圧通路１７０を
開閉可能となっている。尚、本明細書中では、負圧通路１７０のうち、圧力バルブ１８０
よりも上流側（分岐ユニット１２４側）を「上流負圧通路１７０ａ」と呼び、圧力バルブ
１８０よりも下流側（チョーク弁１６０側）を「下流負圧通路１７０ｂ」と呼ぶことがあ
るものとする。
【００３１】
図４は、本実施例のインクジェットプリンター１０に設けられた圧力バルブ１８０の構
造を示した断面図である。図示されているように、圧力バルブ１８０の内部には、圧力ピ
ン１８２と、圧力ピン１８２を下流負圧通路１７０ｂに向けて押えるバネ１８４とが設け
られている。通常時には、図４（ａ）に示すように、バネ１８４の力によって圧力ピン１
８２が下流負圧通路１７０ｂに押し付けられており、圧力ピン１８２の先端が下流負圧通
路１７０ｂに挿入されることで下流負圧通路１７０ｂを塞いでいることから、圧力バルブ
１８０は閉じた状態となっている。
【００３２】
一方、吸引ポンプ１３０の負圧が上流負圧通路１７０ａを介して圧力バルブ１８０内に
導入され、圧力バルブ１８０内の負圧が規定負圧（本実施例では、−６０ｋＰａ）に達す
ると、図４（ｂ）に示すように、バネ１８４の力に抗して圧力ピン１８２が上流負圧通路
１７０ａに向けて移動し、下流負圧通路１７０ｂを塞いでいた圧力ピン１８２の先端が下
流負圧通路１７０ｂから離れるため、圧力バルブ１８０は開いた状態となる。こうして圧
力バルブ１８０が開くと、吸引ポンプ１３０の負圧がチョーク弁１６０にも及ぶこととな
る。
【００３３】
また、圧力バルブ１８０にかかる負圧が低下すると、バネ１８４の力によって再び圧力
ピン１８２は下流負圧通路１７０ｂに押し付けられ、圧力バルブ１８０は閉じた状態に戻
る。このように圧力バルブ１８０は、内部の負圧が規定負圧に達するまでは閉じており、
規定負圧に達すると開くようになっている。この規定負圧の設定は、バネ１８４の強さを
変えることにより可能である。
【００３４】
本実施例のインクジェットプリンター１０では、以上のようなメンテナンス機構１００
によって、正常に印刷可能な状態を維持するための各種のメンテナンスを行っている。以
下では、本実施例のインクジェットプリンター１０において、チョーク弁１６０を用いて
行われるチョーククリーニングについて詳しく説明する。
【００３５】
Ｂ．本実施例のチョーククリーニング動作  ：
図５は、本実施例のチョーククリーニングに用いられるチョーク弁１６０の構造を示し
た断面図である。図示されているように、チョーク弁１６０は、空気などの気体やインク
などの液体を通さない可撓性の材料によって形成された仕切板１６２や、仕切板１６２に
よって上下に仕切られた空気室１６４および弁室１６６などによって構成されている。
【００３６】
仕切板１６２の下方に形成された弁室１６６には、底面に流入口が開口しており、この
流入口は、インクカートリッジ２６に連通する上流インク通路１５４ａと接続されている
。また、弁室１６６の底面の略中央には、突部１６８が形成されており、突部１６８の先
端面には流出口が開口している。この流出口は、噴射ヘッド２４に連通する下流インク通
路１５４ｂと接続されている。したがって、インクカートリッジ２６に収容されているイ
ンクは、チョーク弁１６０内の弁室１６６を通って噴射ヘッド２４に供給される。
【００３７】
仕切板１６２の上方に形成された空気室１６４には、天井に導入口が開口しており、こ
の導入口は、負圧通路１７０と接続されている。したがって、吸引ポンプ１３０の負圧は
、負圧通路１７０によってチョーク弁１６０内の空気室１６４に導かれる。
【００３８】
図６および図７は、上述したチョーク弁１６０を用いてチョーククリーニングが行われ
る様子を示した説明図である。先ず、図６（ａ）では、キャリッジ２０をホームポジショ
ンまで移動させ、キャップ１２０を噴射ヘッド２４のノズル面に押し付けてキャッピング
した状態になっているが、吸引ポンプ１３０は未だ作動しておらず、キャップ１２０内に
負圧は導入されていない。このとき、チョーク弁１６０内の仕切板１６２は、弁室１６６
の底面に設けられた突部１６８の先端面から離間しており、チョーク弁１６０は開いた状
態となっている。
【００３９】
ここで、図６（ａ）に示されているように、チョーク弁１６０と圧力バルブ１８０とを
接続する下流負圧通路１７０ｂには、大気開放弁１７２が接続されている。この大気開放
弁１７２は、キャリッジ２０をホームポジションに移動させることで閉じ、印刷領域に移
動させることで開くようになっている。このような大気開放弁１７２の構成としては、例
えば、大気流入口を有する大気開放弁１７２をキャリッジ２０に取り付けておくとともに
、大気流入口に挿入される挿入ピンをホームポジションに設置しておくこととしてもよい
。こうすれば、キャリッジ２０がホームポジションに移動すると、挿入ピンが大気流入口
に挿入されて大気流入口を塞ぐことにより大気開放弁１７２は閉じた状態となる。一方、
キャリッジ２０が印刷領域に移動すると、挿入ピンが大気流入口から抜かれて大気開放弁
１７２は開いた状態となる。また、大気開放弁１７２は、チョーク弁１６０の空気室１６
４に接続しておくこととしてもよい。
【００４０】
図６（ａ）に示した状態から、吸引ポンプ１３０を作動させると、吸引ポンプ１３０で
発生した負圧が接続チューブ１２２を介してキャップ１２０へと導かれる。尚、吸引ポン
プ１３０の負圧は、分岐ユニット１２４によって負圧通路１７０にも導かれるが、前述し
たように、負圧通路１７０に設けられた圧力バルブ１８０は、規定負圧（本実施例では、
−６０ｋＰａ）に達するまでは閉じた状態となっていることから、吸引ポンプ１３０の負
圧は、専らキャップ１２０へと導入される。そして、キャップ１２０内に導入された負圧
は、噴射ヘッド２４の噴射ノズル２５から、噴射ヘッド２４内（インク室１５０）を介し
て下流インク通路１５４ｂにも及ぶ。すると、チョーク弁１６０内では、仕切板１６２が
負圧に吸い寄せられて凹状に変形し、図６（ｂ）に示すように、仕切板１６２が突部１６
８の先端面に当接することによって、チョーク弁１６０は閉じた状態となる。このように
、本実施例のインクジェットプリンター１０では、吸引ポンプ１３０を作動させることに
よって、チョーク弁１６０が閉じるようになっている。
【００４１】
こうしてチョーク弁１６０が閉じると、インクカートリッジ２６からインクが噴射ヘッ
ド２４に供給されなくなり、その結果、噴射ヘッド２４内のインクが噴射ノズル２５から
吸い出されることもないので、キャップ１２０内には、吸引ポンプ１３０で発生する負圧
が蓄積される。チョーククリーニングを行う従来のインクジェットプリンター１０では、
このようにチョーク弁１６０を閉じた状態でキャップ１２０内に負圧を蓄積し、その後、
チョーク弁１６０を開くタイミングを時間で管理するようになっていたため、制御処理が
複雑化してしまうという問題があった。これに対して、本実施例のインクジェットプリン
ター１０では、以下に説明するように、キャップ１２０内に蓄積された負圧を利用してチ
ョーク弁１６０を開くようになっていることから、チョーク弁１６０を開くタイミングを
時間で管理するといった複雑な制御処理を行う必要はない。
【００４２】
すなわち、キャップ１２０内に蓄積された負圧が規定負圧（−６０ｋＰａ）に達すると
、同じ負圧が負圧通路１７０の圧力バルブ１８０にもかかるので、圧力バルブ１８０が開
くことになる（図４（ｂ）参照）。図７（ａ）には、圧力バルブ１８０が開いた状態が示
されている。こうして圧力バルブ１８０が開くと、キャップ１２０内に蓄積された負圧が
、下流負圧通路１７０ｂを介してチョーク弁１６０の空気室１６４に導入される。その結
果、チョーク弁１６０の空気室１６４にも、負圧がかかるようになる。尚、圧力バルブ１
８０が開いて下流負圧通路１７０ｂ内の空気が上流負圧通路１７０ａに流入すると、キャ
ップ１２０内の負圧は低下する。そのため、圧力バルブ１８０内のバネ１８４の力によっ
て圧力バルブ１８０が閉じた状態に戻ることがある。しかし、キャップ１２０内に吸引ポ
ンプ１３０の負圧がさらに蓄積されることによって、圧力バルブ１８０は再び開くことに
なる。
【００４３】
こうしてチョーク弁１６０の空気室１６４にも、キャップ１２０内と同じ負圧がかかる
ようになると、チョーク弁１６０内では、仕切板１６２の空気室１６４側と弁室１６６側
とで負圧が釣り合うことになるので、下流インク通路１５４ｂに吸い寄せられていた仕切
板１６２は、突部１６８の先端面から離間し、チョーク弁１６０は開いた状態となる。
【００４４】
図７（ｂ）は、チョーク弁１６０が開いた状態を示している。チョーク弁１６０が開く
と、キャップ１２０内に蓄積された大きな負圧によって、インクカートリッジ２６からチ
ョーク弁１６０の弁室１６６を介して噴射ヘッド２４にインクが一気に流入するので、そ
の勢いで噴射ヘッド２４内の気泡や増粘インクを噴射ノズル２５からキャップ１２０内に
排出することができる。
【００４５】
このとき、キャップ１２０内に噴射ノズル２５から気泡や増粘インクが急激に流れ込む
ことで、キャップ１２０内の負圧は低下する。すると、負圧通路１７０に設けられた圧力
バルブ１８０にかかる負圧も低下し、バネ１８４の力で圧力バルブ１８０が閉じるので、
チョーク弁１６０の空気室１６４にかかる負圧は維持される。その結果、チョーク弁１６
０内では、仕切板１６２の空気室１６４側にかかる負圧が弁室１６６側にかかる負圧より
も大きくなることから、図７（ｂ）に示したように、仕切板１６２が凸状に変形し、チョ
ーク弁１６０は開いた状態が維持される。
【００４６】
こうして噴射ヘッド２４内の気泡や増粘インクを噴射ノズル２５から吸引して排出する
と、キャップ１２０に接続された図示しない大気導入弁を開いてキャップ１２０内の負圧
を解除した後、吸引ポンプ１３０を停止してチョーククリーニングを終了する。そして、
印刷を開始するために、キャリッジ２０をホームポジションから印刷領域に移動させると
、前述したように、その移動に伴って下流負圧通路１７０ｂに接続された大気開放弁１７
２が開いて、チョーク弁１６０の空気室１６４にかかっていた負圧が解除される。
【００４７】
以上に説明したように、本実施例のインクジェットプリンター１０では、チョーク弁１
６０を閉じた状態で吸引ポンプ１３０の駆動により発生する負圧をキャップ１２０内に蓄
積し、キャップ１２０内の負圧が規定負圧に達すると、その負圧がチョーク弁１６０に作
用してチョーク弁１６０が開くようになっている。このように、キャップ１２０内に規定
負圧が蓄積されることでチョーク弁１６０が自動的に開くので、チョーク弁１６０を開く
タイミングを時間で管理するといった複雑な制御処理を行う必要がなく、チョーククリー
ニングを簡便に実行することができる。
【００４８】
また、キャップ１２０内に実際に蓄積された規定負圧を利用してチョーク弁１６０を開
くので、単に時間で管理してチョーク弁１６０を開く場合とは異なり、何らかの理由で負
圧の蓄積に時間がかかったとしても、キャップ１２０内に規定負圧が蓄積されないままチ
ョーク弁１６０が開くことはなく、規定負圧に達するまでキャップ１２０内に負圧を蓄積
させてチョーククリーニングを確実に実行することができる。
【００４９】
加えて、前述したように、本実施例のインクジェットプリンター１０では、吸引ポンプ
１３０が作動することによってキャップ１２０内に負圧がかかると、噴射ノズル２５を介
してチョーク弁１６０内の弁室１６６にも負圧がかかり、チョーク弁１６０が閉じるよう
になっている。このように、吸引ポンプ１３０を作動させるだけで、チョーク弁１６０を
閉じ、キャップ１２０内に規定負圧を蓄積し、そして、チョーク弁１６０を開くまでの一
連の動作が行われるので、チョーククリーニングの実行に伴う制御をより簡素化すること
ができる。
【００５０】
さらに、本実施例のインクジェットプリンター１０では、チョーク弁１６０の空気室１
６４にかかる負圧を解除する大気開放弁１７２が、印刷のためにキャリッジ２０が印刷領
域に移動するのに伴って開くようになっている。したがって、チョーク弁１６０の空気室
１６４にかかる負圧を解除するために新たな制御処理を追加する必要はなく、チョークク
リーニングの実行に伴う制御の簡素化を図ることができる。
【００５１】
Ｃ．変形例  ：
以上に説明した実施例では、チョーク弁１６０の内部に仕切板１６２が設けられており
、この仕切板１６２によってチョーク弁１６０の内部が空気室１６４と弁室１６６とに仕
切られた構造となっていた（図５参照）。しかし、チョーク弁の構造は、これに限られる
わけではない。以下では、前述した実施例とは異なる構造を有するチョーク弁を採用した
変形例について説明する。
【００５２】
図８は、変形例のインクジェットプリンター１０に搭載されたチョーク弁２００の構造
を示した断面図である。先ず、図示されているように、変形例のチョーク弁２００の内部
にも、前述した実施例（図５参照）と同様に、底面に流入口が開口しており、この流入口
は、インクカートリッジ２６に連通する上流インク通路１５４ａと接続されている。また
、底面に形成された突部２０２の先端面には流出口が開口しており、この流出口は、噴射
ヘッド２４に連通する下流インク通路１５４ｂと接続されている。しかし、変形例のチョ
ーク弁２００の内部には、前述した実施例のような仕切板１６２は設けられておらず、代
わりに開閉板２０４が設けられている。この開閉板２０４は、一端が軸受２０６によって
回動可能に軸支されており、他端がバネ２０８によって上方に付勢されている。また、開
閉板２０４の下面側（突部２０２に向いた側）には、ゴムなどの弾性材料を用いて形成さ
れた半球体状の蓋部２１０が設けられている。さらに、開閉板２０４は、連結竿２１２を
介して、チョーク弁２００の外部に設けられたシリンダー２１４内のピストン２１６と接
続されている。シリンダー２１４の一端には、導入口が開口しており、この導入口は、負
圧通路１７０と接続されている。
【００５３】
このような構造を有する変形例のチョーク弁２００では、通常時は、図８（ａ）に示す
ように、バネ２０８の力によって開閉板２０４が上方に押し上げられているので、蓋部２
１０が突部２０２の先端面から離間しており、チョーク弁２００は開いた状態となってい
る。
【００５４】
図８（ａ）に示した状態から、吸引ポンプ１３０の作動によって下流インク通路１５４
ｂに負圧が及ぶと、チョーク弁２００内では、開閉板２０４の蓋部２１０が負圧に吸い寄
せられ、バネ２０８の力に抗して開閉板２０４が下方に向けて回転するので、図８（ｂ）
に示すように、蓋部２１０が突部２０２の先端面に当接することで、チョーク弁２００は
閉じた状態となる。このとき、連結竿２１２によって開閉板２０４と接続されたピストン
２１６は、チョーク弁２００側（図中の左側）に移動する。
【００５５】
こうしてチョーク弁２００が閉じると、キャップ１２０内に吸引ポンプ１３０の負圧が
蓄積され、前述した実施例と同様に、キャップ１２０内の負圧が規定負圧に達すると、圧
力バルブ１８０が開き、負圧通路１７０を介してシリンダー２１４内に負圧が導入される
。そして、シリンダー２１４内にキャップ１２０内と同じ負圧がかかると、その負圧によ
ってピストン２１６が導入口側（図中の右側）に吸い寄せられる力と、バネ２０８の力と
によって開閉板２０４が上方に向けて回転するので、図８（ａ）に示すように、蓋部２１
０が突部２０２の先端面から離間して、チョーク弁２００は開いた状態となる。
【００５６】
以上のように、変形例のインクジェットプリンター１０においても、前述した実施例と
同様に、吸引ポンプ１３０の作動によってチョーク弁２００を閉じるとともに、キャップ
１２０内に蓄積された規定負圧を利用してチョーク弁２００を開くことができるので、チ
ョーククリーニングを簡便に実行することが可能となる。
【００５７】
以上、本発明の液体噴射装置について各種の実施形態を説明したが、本発明は上記すべ
て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。
【００５８】
例えば、前述した実施例のインクジェットプリンター１０において、負圧通路１７０の
圧力バルブ１８０とチョーク弁１６０との間（すなわち下流負圧通路１７０ｂ上）に、空
気を溜めておくための空気溜め部を設けておいてもよく、例えば、下流負圧通路１７０ｂ
の一部の径を他より太くしてもよい。前述したように、キャップ１２０内の負圧が規定負
圧に達すると、圧力バルブ１８０が開いてチョーク弁１６０の空気室１６４にも負力がか
かるようになる。そして、チョーク弁１６０の空気室１６４に、キャップ１２０内と同じ
負圧がかかることによってチョーク弁１６０が開くことから、下流負圧通路１７０ｂ上に
空気溜め部を設けておけば、空気溜め部内の空気が圧力バルブ１８０を介してキャップ１
２０側に流れ込む分だけ、チョーク弁１６０が開くタイミングを遅らせることができる。
【００５９】
一方、下流負圧通路１７０ｂ上に、他よりも通路の径を細くした絞り部を設けておけば
、空気溜め部を設ける場合とは逆に、下流負圧通路１７０ｂから圧力バルブ１８０を介し
てキャップ１２０側に流れ込む空気の量は少なくなることから、チョーク弁１６０が開く
タイミングを早めることができる。このように下流負圧通路１７０ｂ上に、空気溜め部あ
るいは絞り部を設けておくことによって、キャップ１２０内の負圧が規定負圧に達してか
ら実際にチョーク弁１６０が開くまでの時間を微調整することが可能となる。
【００６０】
また、前述した実施例および変形例では、吸引ポンプ１３０が作動することにより、下
流インク通路１５４ｂに負圧が及んで、チョーク弁１６０が自動的に閉じるようになって
いた。しかし、チョーク弁１６０を閉じる場合と、閉じない場合とを切り換える切換手段
を設けておき、チョーク弁１６０を閉じてチョーククリーニングを行うか、あるいはチョ
ーク弁１６０を閉じることなく通常のクリーニングを行うかを選択可能にしてもよい。こ
のような切換手段の構成としては、例えば、インク通路１５４のチョーク弁１６０よりも
上流側（インクカートリッジ２６側）に三方弁を設けておき（図２参照）、チョーク弁１
６０を介して噴射ヘッド２４に接続される通路と、チョーク弁１６０を介すことなく噴射
ヘッド２４に接続される通路とを切換可能にしてもよい。また、前述した実施例でチョー
ク弁１６０内の仕切板１６２の変形を妨げるストッパー（あるいは、前述した変形例でチ
ョーク弁２００内の開閉板２０４の回転を妨げるストッパー）を設けておき、通常のクリ
ーニングを行うときにはストッパーを作動させ、チョーククリーニングを行うときにはス
トッパーを作動させないようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０…インクジェットプリンター、    ２０…キャリッジ、
２２…キャリッジケース、    ２４…噴射ヘッド、    ２５…噴射ノズル、
２６…インクカートリッジ、    １００…メンテナンス機構、
１２０…キャップ、    １２２…接続チューブ、    １３０…吸引ポンプ、
１５４…インク通路、    １６０…チョーク弁、    １６２…仕切板、
１６４…空気室、    １６６…弁室、    １７０…負圧通路、
１８０…圧力バルブ、    １８２…圧力ピン、    １８４…バネ
【図１】
2011178016.tif 000003
【図２】
2011178016.tif 000004
【図３】
2011178016.tif 000005
【図４】
2011178016.tif 000006
【図５】
2011178016.tif 000007
【図６】
2011178016.tif 000008
【図７】
2011178016.tif 000009
【図８】
2011178016.tif 000010