(57)【要約】【課題】液体貯留部材の交換の際に、液体導入針内に気泡となる空気の進入を抑制することにより、液体流路内の気泡を排出するためのクリーニング動作の実行回数を低減して液体の消費を抑制することが可能な液体噴射装置を提供する。【解決手段】プリンタにおけるインク導入針２１は、先端に形成された尖端２３から基端側に向けて次第に拡径するテーパー部４８と、該テーパー部４８に連続して形成されたストレート部５１とにより構成され、インク導入針２１の外面に、尖端２３から外れた位置からテーパー部４８とストレート部５１との境界に向けて溝部５４を設けた。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
針挿入口を有し、内部に液体を貯留する液体貯留部材と、
該液体貯留部材が着脱可能に装着される液体貯留部材装着部と、
装着された前記液体貯留部材の針挿入口に挿入された状態で該液体貯留部材内の液体を液体導入孔から内部の液体流路内に導入する液体導入針と、
該液体導入針から導入された液体を、圧力発生手段の作動によってノズル開口から吐出可能な液体噴射ヘッドとを備えた液体噴射装置であって、
前記液体導入針は、先端に形成された尖端から基端側に向けて次第に拡径するテーパー部と、該テーパー部に連続して形成されたストレート部とにより構成され、
前記液体導入針の外面に溝部を、前記尖端から外れた位置からテーパー部とストレート部との境界に向けて設けたことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記溝部は、前記尖端の近傍からテーパー部とストレート部との境界を貫通して形成されたことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記溝部は、前記テーパー部からストレート部の途中まで連続して延在することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記液体導入孔を、前記溝部内に開口する状態で穿設したことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット式記録装置等の液体噴射装置に係り、特に、液体貯留部材に貯留された液体を液体導入針を介して液体噴射ヘッド側に導入し、この液体噴射ヘッドのノズル開口から液体を吐出する液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出可能な液体噴射ヘッドを備え、この噴射ヘッドから各種の液体を吐出する液体噴射装置の代表的なものとしては、例えば、吐出対象物（記録媒体）としての記録紙等に対してインク滴を吐出・着弾させて記録を行うインクジェット式プリンタ等の画像記録装置を挙げることができる。また、近年においては、この画像記録装置に限らず、各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレー、プラズマディスプレー、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレー、或いはＦＥＤ（面発光ディスプレー）等のディスプレー製造装置においては、色材や電極等の液体状の各種材料を、画素形成領域や電極形成領域等に対して吐出するためのものとして、液体噴射装置が用いられている。
【０００３】
この種の液体噴射装置としては、流通に乗せ易く取り扱いが容易なカートリッジタイプの液体貯留部材を用いるものが種々開発されている。例えば、インクジェット式プリンタ（以下、単にプリンタという）では、液体状のインクを封入したインクカートリッジを使用するものが広く普及している。この構成では、インクカートリッジをカートリッジ装着部に装着してインク導入針（液体導入針）をインクカートリッジ内に挿入することで、このインク導入針の先端（テーパー部）側に開設されたインク導入孔（液体導入孔）を通じてインクカートリッジ内のインクを液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッド側に導入している。また、一般に、このようなインクカートリッジでは、外部へのインクの漏洩とインクの蒸発を防止するため、その底面部に設けられた針挿入口の開口部が破断可能な薄手のＰＰ（ポリプロピレン）等からなる樹脂フィルム（封止フィルム）によって封止されており、プリンタへの装着時にはインク導入針がこの封止フィルムを破断して針挿入口内に挿入されるようになっている。
【０００４】
このようなインクカートリッジを用いる構成では、インク導入針から記録ヘッドのノズル開口までに至るインク流路（液体流路）がインクで満たされている状態が理想的であるが、インクカートリッジの交換等でインク流路内に気泡が入り込むことがあり、これを完全に防止することは困難である。これは、未使用のインクカートリッジを装着する場合に、インクカートリッジの針挿入口にインク導入針を押し込むことで、この針挿入口の封止フィルムがインク導入針の先端によって破断されるが、この破断時に封止フィルムが撓んでインク導入針の先端側に一時的に密着し、この密着状態で封止フィルムとインク導入針との間で圧縮された空気がインク導入孔からインク導入針内に進入して気泡となってしまうからである。そして、インク流路内に入り込んだ気泡は、次第に成長して大きくなり、過度に成長した気泡の一部がインクの流れによって圧力室側に移動すると、吐出動作時の圧力変動を気泡が吸収することによる圧力損失や、気泡が流路を塞ぐことによるインクの供給不足等の不具合を招く虞がある。
【０００５】
このような気泡による不具合を防止することを目的として、インク導入針の基端に形成した拡径部内に、該拡径部の内周面から中心に向けて複数のリブを突設すると共に、周方向に隣り合う両リブにより気泡室を区画形成し、インク導入針内を通るインクの流下勢によって、フィルタ上方（上流側）の気泡を気泡室内に移動させて気泡のフィルタに対する接触面積が大きくなるように構成し、これにより、気泡の排出効率を向上させて記録ヘッド外部に気泡を排出するものが提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０６９１６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の発明は、インク導入針内に気泡が入り込むことを未然に防止するものではなく、入ってしまった気泡を処理するものである。このため、インク導入針内の気泡を排出するために、記録動作時の数倍の流速のインク流を発生させるクリーニング動作を頻繁に行う必要があり、インクが無駄に消費されてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体貯留部材の交換の際に、液体導入針内に気泡となる空気の進入を抑制することにより、液体流路内の気泡を排出するためのクリーニング動作の実行回数を低減して液体の消費を抑制することが可能な液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、針挿入口を有し、内部に液体を貯留する液体貯留部材と、
該液体貯留部材が着脱可能に装着される液体貯留部材装着部と、
装着された前記液体貯留部材の針挿入口に挿入された状態で該液体貯留部材内の液体を液体導入孔から内部の液体流路内に導入する液体導入針と、
該液体導入針から導入された液体を、圧力発生手段の作動によってノズル開口から吐出可能な液体噴射ヘッドとを備えた液体噴射装置であって、
前記液体導入針は、先端に形成された尖端から基端側に向けて次第に拡径するテーパー部と、該テーパー部に連続して形成されたストレート部とにより構成され、
前記液体導入針の外面に溝部を、前記尖端から外れた位置からテーパー部とストレート部との境界に向けて設けたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成において、溝部は、前記尖端の近傍からテーパー部とストレート部との境界を貫通して形成されることが望ましい。
【００１１】
これらの構成によれば、液体導入針の外面に溝部を、前記尖端の近傍からテーパー部とストレート部との境界を貫通して設けたので、液体貯留部材を液体貯留部材装着部に装着する際に、針挿入口を封止する封止フィルムが撓んで液体導入針の尖端とテーパー部の外面に密着する状態になって、封止フィルムとテーパー部の外面との間で空気が圧縮されたとしても、この空気を、前記溝部を通して封止フィルムが密着していないテーパー部とストレート部との境界側から外部に流出させることができる。したがって、液体貯留部材を装着時に、液体導入針の内部に気泡となる空気の進入を抑制することができる。このため、液体導入針内に流入した気泡を外部へ排出するためのクリーニング動作の実行頻度を、従来と比べて低減することができる。この結果、クリーニング動作に伴うインクの消費を少なくすることができる。
【００１２】
上記各構成において、溝部は、前記テーパー部からストレート部の途中まで連続して延在することが望ましい。
【００１３】
この構成によれば、溝部を、前記テーパー部からストレート部の途中まで連続して延在したので、液体貯留部材を装着する際に、針挿入口の封止フィルムが液体導入針のテーパー部の外表面からストレート部の外周面に亘って密着することがあっても、封止フィルムとテーパー部の外表面との間の空気を、ストレート部の外周面まで延在された溝部を通して確実に外部に流出させることができる。したがって、液体貯留部材の装着時に、空気が液体導入孔から液体導入針内に進入することをより一層抑制することが可能となる。
【００１４】
上記各構成において、液体導入孔を、前記溝部内に開口する状態で穿設することが望ましい。
【００１５】
この構成によれば、液体導入孔を、前記溝部内に開口する状態で穿設したので、液体貯留部材を装着する際に、液体導入孔が封止フィルムに直接密着することがない。したがって、封止フィルムとテーパー部の外面との間の空気が、液体導入孔に直接押し込まれる可能性を小さくでき、この空気をこの液体導入孔が開設された溝部を通して外部に流出させることができる。このため、液体貯留部材の装着時に、空気が液体導入孔から液体導入針内に進入することをより一層抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、本実施形態では、代表的な液体噴射装置であるインクジェット式記録装置（以下、プリンタ）を例に挙げて説明する。
ここで、図１はインクジェット式記録装置に代表されるプリンタの斜視図、図２は記録ヘッドの概略斜視図、図３は記録ヘッドの平面図、図４は記録ヘッドの断面図、図５は記録ヘッドの要部断面図である。
【００１７】
まず、記録ヘッドを搭載するインクジェット式記録装置（液体噴射装置の一種。以下、プリンタという。）の概略構成について、図１を参照して説明する。例示したプリンタ１は、記録紙等の記録媒体（吐出対象物）２の表面へ液滴状のインクを吐出して画像等の記録を行う装置である。このプリンタ１は、記録ヘッド３と、この記録ヘッド３が取り付けられるキャリッジ４と、このキャリッジ４を主走査方向に往復移動させるキャリッジ移動機構５と、記録媒体２を副走査方向（主走査方向に直交する方向）に移送する紙送り機構６等を備えている。ここで、上記のインクは、本発明における液体の一種であり、インクカートリッジ７（液体貯留部材の一種）に貯留されている。このインクカートリッジ７は、記録ヘッド３のキャリッジ４に対して着脱可能に装着される。
【００１８】
上記のキャリッジ移動機構５はタイミングベルト８を備えている。そして、このタイミングベルト８はＤＣモータ等のパルスモータ９により駆動される。従って、パルスモータ９が作動すると、キャリッジ４は、プリンタ１に架設されたガイドロッド１０に案内されて、主走査方向（記録紙２の幅方向）に往復移動する。
【００１９】
プリンタ１の非記録領域であるホームポジションには、キャッピング機構１２が配設されている。キャッピング機構１２は、記録ヘッド３のノズル形成面に当接し得るトレイ状のキャップ部材１２´を有する。このキャッピング機構１２では、キャップ部材１２´内の空間が封止空部として機能し、この封止空部内に記録ヘッド３のノズル開口１４（図５参照）を臨ませた状態でノズル形成面に密着可能に構成されている。また、このキャッピング機構１２には、ポンプユニット１３が接続されており、このポンプユニット１３の作動によって封止空部内を負圧化することができる。そして、ノズル形成面への密着状態でポンプユニット１３を作動し、封止空部（密閉空間）内を負圧化すると、ノズル開口１４から記録ヘッド３内のインクや気泡が吸引されてキャップ部材１２´の封止空部内に排出されるようになっている。つまり、このキャッピング機構１２は、記録ヘッド３内（インク流路内）のインクや気泡を強制的に吸引排出するクリーニング動作を行う構成となっている。このクリーニング動作は、キャップ部材１２´をノズル形成面に密着させた状態でポンプユニット１３を作動させて通常の記録動作時の数倍の流速のインク流をインク流路（インク導入路３８）内に生じさせ、後述する拡径部５２内に浮遊する気泡をこのインク流に乗せることで、フィルタ１９の上面（上流側）に押し付けて通過させて下流側に移動させ、フィルタ１９の下流側の一連のインク流路を通ってノズル開口１４から記録ヘッド３の外部に排出するものである。
【００２０】
次に、記録ヘッド３の構成について説明する。例示した記録ヘッド３は、導入針ユニット１５、ヘッドケース１６、流路ユニット１７、及び、振動子ユニット１８等から概略構成されている。
【００２１】
導入針ユニット１５は、例えば合成樹脂によって作製されており、図３に示すように、その上面には複数のカートリッジ装着部１５´（液体貯留部材装着部の一種）が設けられている。各カートリッジ装着部１５´には、インク流路内のインクを濾過するためのフィルタ１９を介在させた状態でインク導入針２１（本発明における液体導入針に相当）が、先端を上方に突出させた状態でそれぞれ取り付けられている。また、これらのカートリッジ装着部１５´には、各種インクを貯留したインクカートリッジ７が装着される。カートリッジ装着部１５´にインクカートリッジ７を装着すると、インク導入針２１がインクカートリッジ７の内部に挿入される。これにより、インクカートリッジ７の内部のインク貯留空間と記録ヘッド３内部のインク流路とが、インク導入針２１の先端に開設されたインク導入孔２４（図７参照）を通じて連通し、インクカートリッジ７の内部に貯留されているインクがインク導入孔２４を通じて記録ヘッド３内に導入される。なお、インクカートリッジ７とインク導入針２１の詳細については後述する。
【００２２】
上記カートリッジ装着部１５´とは反対側となる導入針ユニット１５の下面とヘッドケース１６の上面との間には、図２に示すように、回路基板２５が取り付けられる。この回路基板２５は、例えば圧電振動子２６（図５参照）へ駆動信号を供給するための回路パターンや、プリンタ１本体側との接続のためのコネクタ等を備えている。そして、この回路基板２５は、パッキンとして機能するシート部材２７を介して導入針ユニット１５に取り付けられる。
【００２３】
ヘッドケース１６は、圧電振動子２６を有する振動子ユニット１８を収容するための中空箱体状の部材である。このヘッドケース１６の内部には、振動子ユニット１８を収容可能な収容空部２８（図５参照）が形成されている。そして、振動子ユニット１８は、この収容空部２８内に収容され、収容空部２８の内周面に接着等によって固定されている。そして、ヘッドケース１６の導入針ユニット１５の取付面とは反対側の先端面には、流路ユニット１７が接着剤等により固定されている。この流路ユニット１７は、流路形成基板２９を間に挟んでノズルプレート３０を流路形成基板２９の一方の面側に配置し、振動板３１をノズルプレート３０とは反対側となる他方の面側に配置して積層した状態で接着剤等で接合して一体化することにより作製されている。
【００２４】
ノズルプレート３０は、例えばステンレス製の薄板から作製された部材であり、このノズルプレート３０には、プリンタ１のドット形成密度に対応したピッチで微細なノズル開口１４が列状に形成されている。ヘッドカバー３２は、例えば金属製の薄板部材によって作製されており、ノズルプレート３０の外側からその周縁部を包囲するようにヘッドケース１６の先端部に取り付けられる。このヘッドカバー３２は、流路ユニット１７やヘッドケース１６の先端部を保護すると共に、ノズルプレート３０の帯電を防止する機能を有する。
【００２５】
ノズルプレート３０に接合される流路形成基板２９は、図５に示すように、共通インク室３３となる空部、インク供給口３４となる溝部５４、及び、圧力室３５となる空部を隔壁で区画した状態で各ノズル開口１４に対応させて複数形成した板状の部材である。この流路形成基板２９は、例えば、シリコンウェハーをエッチング処理することによって作製される。上記の圧力室３５は、ノズル開口１４の列設方向（ノズル列方向）に対して直交する方向に細長い室として形成されている。また、共通インク室３３は、ヘッドケース１６の高さ方向を貫通して形成されたヘッド流路３７（液体流路の一種）を介してインク導入針２１のインク導入路３８（液体流路の一種。図７参照）と連通し、インクカートリッジ７に貯留されたインクが導入される室である。そして、この共通インク室３３に導入されたインクは、インク供給口３４を通じて各圧力室３５に供給される。
【００２６】
流路形成基板２９におけるノズルプレート３０とは反対側となる他方の面側に接合される振動板３１は、ステンレス鋼等の金属製の支持板上に弾性フィルムをラミネート加工した二重構造の複合板材である。この振動板３１の圧力室３５に対応する部分には、圧電振動子２６の自由端部の先端を接合するための島部４０が形成されており、この部分がダイヤフラム部として機能する。また、振動板３１は、共通インク室３３となる空部の一方の開口面を封止し、コンプライアンス部としても機能する。このコンプライアンス部として機能する部分については弾性フィルムだけにしている。
【００２７】
上記の振動子ユニット１８は、図５に示すように、圧力発生手段としての圧電振動子群４１と、この圧電振動子群４１が接合される固定板４２と、圧電振動子群４１に回路基板２５からの駆動信号を供給するためのフレキシブルケーブル（図示せず）等から構成される。本実施形態の圧電振動子群４１は、櫛歯状に列設された複数の圧電振動子２６を備える。各圧電振動子２６は、固定端部が固定板４２上に接合され、自由端部が固定板４２の先端面よりも外側に突出している。即ち、各圧電振動子２６は、所謂片持ち梁の状態で固定板４２上に取り付けられている。また、各圧電振動子２６を支持する固定板４２は、例えば厚さ１ｍｍ程度のステンレス鋼によって構成されている。なお、圧力発生手段としては、上記圧電振動子以外にも、静電アクチュエータ、磁歪素子、発熱素子等を用いることができる。
【００２８】
この記録ヘッド３は、圧電振動子２６を素子長手方向に伸縮させると、島部４０が圧力室３５に近接する方向或いは離隔する方向に移動する。これにより、圧力室３５の容積が変化し、圧力室３５内のインクに圧力変動が生じる。この圧力変動によってノズル開口１４からインク滴（液滴の一種）が吐出される。
【００２９】
次に、上記インクカートリッジ７とインク導入針２１について説明する。図６はインクカートリッジの構成を説明する斜視図、図７はインク導入針の構成を説明する図であり、（ａ）は尖端とテーパー部とを説明する平面図、（ｂ）は針長手方向の断面図である。
【００３０】
インクカートリッジ７は、本発明の液体貯留部材の一種として機能して記録ヘッド３に供給するインクを貯留する部材である。本実施形態のプリンタ１は、８種類のインク、具体的には、イエロー、マゼンタ、シアン、マットブラック、フォトブラック、レッド、ブルー、及び、グロスオプティマイザ（クリア）からなる８色のインクを吐出可能に構成されており、記録ヘッド３には、各インクを個別に貯留した合計８つのインクカートリッジ７が装着される。
【００３１】
各インクカートリッジ７の底面部には、図６に示すように、インク導入針２１が挿入される針挿入口４４を設けてある。この針挿入口４４は、インクカートリッジ７の底面部から外側に向けて短尺な円筒形部分として形成され、この円筒形部分の内周面であって先端開口寄りには、ゴム等の弾性材料からなるＯリング４５が設けられており、先端開口には封止部材の一種である封止フィルム４６が接着されて封止されている。この封止フィルム４６は、インクカートリッジ７の未使用時において、内部に貯留されたインクの漏れや蒸発を防止するためのシールであり、例えば、破断可能な薄手（例えば、厚み約３９μｍ）のＰＰ（ポリプロピレン）などの樹脂フィルムが好適に用いられ、後述するように、インクカートリッジ７の装着時においてインク導入針２１により破断される。一方、Ｏリング４５は、インクカートリッジ７が装着された後において、インク導入針２１のストレート部５１の外周面に液密状態で密着し、インクカートリッジ７内に貯留されたインクが外部に漏れ出すことを防止するためのシール材である。なお、このシール材は、Ｏリング４５に限定されるものではなく、シール機能があればどのような構成でもよい。
【００３２】
上記インクカートリッジ７に挿入されるインク導入針２１は、図７に示すように、内部にインク導入路３８（液体流路の一種）が形成された中空針であり、先端に先細り形状に形成された尖端２３と、この尖端２３から基端側に向けて次第に拡径するテーパー部４８と、このテーパー部４８に連続して形成された円筒状のストレート部５１と、このストレート部５１の下端からその下流側に向けて次第に拡径した状態で形成されたスカート状の拡径部５２とにより構成され、上記先端側のテーパー部４８には、外部空間とインク導入路３８とを連通するインク導入孔２４（本発明における液体導入孔の一種）が開設されている。そして、インク導入針２１は、拡径部５２の下端開口をフィルタ１９に対向させる状態で、例えば超音波溶着によって導入針ユニット１５に取り付けられる（図３，４参照）。これにより、インク導入針２１のインク導入路３８とヘッドケース１６側のヘッド流路３７とが液密状態で連通し、拡径部５２の下端開口の面積がその直下に配置されるフィルタ１９の有効濾過面の面積となる。なお、このインク導入路３８とヘッド流路３７は、本発明における液体流路として機能する。
【００３３】
ストレート部５１は、上記インクカートリッジ７内に挿入される中空円筒状の部材であり、その先端部分に形成された円錐形状の尖端２３がインクカートリッジ７の装着時に、封止フィルム４６を破いて針挿入口４４に挿入し易いように構成されている。そして、この尖端２３から外れた位置、具体的には尖端２３から傾斜に沿って少し下がった位置からテーパー部４８とストレート部５１との境界に向けて４本の溝部５４を設けている。そして、これらの溝部５４は、テーパー部４８の外表面の周方向に９０度等間隔、且つ、尖端２３の先端を中心として放射状に配置されている。即ち、各溝部５４は、テーパー部４８の外表面の周面方向に９０度ずつ位相が異なる状態で、尖端２３の先端を中心として十字状に配置されている。また、本実施形態の各溝部５４は、尖端２３の近傍を始点とすると、この始点からテーパー部４８の外表面をテーパーの傾斜に沿って一直線上に延びて、テーパー部４８とストレート部５１との境界をそのまま貫通した状態で形成されている。そして、これらの各溝部５４内には、前記したインク導入孔２４が溝部５４の全幅に渡って開口する状態で穿設されている。
【００３４】
次に、上記インクカートリッジ７のカートリッジ装着部１５´への装着について説明する。図８はインクカートリッジのインク導入針（カートリッジ装着部）への装着について説明する要部断面図である。
【００３５】
本実施形態におけるカートリッジ装着部１５´には、図３，４に示したように、インク導入針２１が上に向いて立設している。したがって、インクカートリッジ７をカートリッジ装着部１５´に装着するにあたっては、図８（ａ）に示すように、針挿入口４４を下側に向けた状態でインクカートリッジ７をカートリッジ装着部１５´の上方から下方に向けて押し込む。この押し込みにより、針挿入口４４の封止フィルム４６が撓んでインク導入針２１の先端側の外表面、即ち尖端２３とテーパー部４８の外表面に密着する状態になる。この状態からインクカートリッジ７をインク導入針２１側にある程度押し下げると、同図（ｂ）に示すように、インク導入針２１は、尖端２３で封止フィルム４６を破裂する。
【００３６】
ここで、本実施形態のインク導入針２１の先端においては、上記したように、各溝部５４が尖端２３の近傍からテーパー部４８とストレート部５１との境界を貫通して形成されているので、インクカートリッジ７を装着する際に、針挿入口４４の封止フィルム４６が撓んでインク導入針２１の尖端２３とテーパー部４８の外表面に密着する状態になっても、図８（ａ）、（ｂ）の矢印で示すように、封止フィルム４６とテーパー部４８の外表面との間で圧縮された空気を、インク導入孔２４を介してインク導入針２１内に進入させることなく、各溝部５４を通して封止フィルム４６が密着していない外部、具体的にはテーパー部４８とストレート部５１との境界側から外部に流出させることができる。また、インクカートリッジ７の針挿入口４４内の空気が封止フィルム４６の湾曲により圧力が上昇しても、この昇圧した空気も前記溝部５４を通って外部に排出される。したがって、インクカートリッジ７を装着時に、インク導入針２１の内部に気泡となる空気の進入を抑制することができる。このため、インク導入針２１内（インク流路）に流入した気泡を外部へ排出するためのクリーニング動作の実行頻度を従来と比べて低減することができる。この結果、クリーニング動作に伴うインクの消費を少なくすることができる。
【００３７】
また、一度は使用したインクカートリッジ７を再度装着する場合も、その針挿入口４４の破れた封止フィルム４６が、テーパー部４８に当接または摺動することで、封止フィルム４６とテーパー部４８との間で空気が圧縮されることも考えられるが、この場合も、上述したように、封止フィルム４６とテーパー部４８の外表面との間で圧縮された空気を各溝部５４を通して外部に排出することができ、インク導入孔２４を介してインク導入針２１の内部に進入することを防止できる。この様に、インク導入針２１の先端のテーパー部４８の外表面に溝部５４を設けると、インクカートリッジ７の使用・未使用を問わず、インクカートリッジ７の装着時に、インク導入針２１内に気泡が進入することを抑制することができる。
【００３８】
さらに、上述したように、インクカートリッジ７の装着時に、インク導入針２１内に気泡が進入することを抑制することができると、インク流路内に気泡が流入することによる吐出動作時の圧力欠損やインクの供給不足等の不具合の発生を低減できるだけでなく、多少の空気は予め脱気されているインクに溶けてしまうので、気泡を排出するためだけのクリーニング動作の実行を殆ど行わなくても支障がなくなる。
【００３９】
また、本実施形態のインク導入孔２４は、各溝部５４内に穿設されているので、インクカートリッジ７を装着する際に、封止フィルム４６に直接密着することがない。したがって、インクカートリッジ７を装着する際に、封止フィルム４６とテーパー部４８の外表面との間の空気が、インク導入孔２４に直接押し込まれる可能性を小さくでき、この空気をこのインク導入孔２４が開設された溝部５４を通して外部に流出させることができる。このため、この空気がインク導入孔２４からインク導入針２１内に進入することをより一層抑制することができる。
【００４０】
そして、図８（ｃ）に示すように、インクカートリッジ７をインク導入針２１の根本まで押し込むと、インク導入針２１は、その尖端２３とテーパー部４８とストレート部５１の一部とがインクカートリッジ７の内部に挿入される状態（インクカートリッジ７の装着状態）となり、ストレート部５１がＯリング４５を貫通した後、尖端２３でインクカートリッジ７の非装着時にインクの漏洩を防止する弁５６を押し開く。これにより、インク導入孔２４を通じてインクカートリッジ７の内部とインク導入路３８（インク流路）が連通し、記録ヘッド３の圧力室３５側にインクが導入される。
【００４１】
ところで、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々変形が可能である。
上記の実施形態では、インク導入針２１の各溝部５４を、尖端２３の近傍からテーパー部４８とストレート部５１との境界を貫通して形成した構成を例示したが、これに限らず、図９に示すように、各溝部５４を、テーパー部４８からストレート部５１の外周面の途中まで連続して形成した構成としてもよい。
【００４２】
このように構成すると、インクカートリッジ７を装着する際に、針挿入口４４の封止フィルム４６が、インク導入針２１のテーパー部４８の外表面からストレート部５１の外周面に亘って密着することがあっても、封止フィルム４６とテーパー部４８の外表面との間の空気を、ストレート部５１の外周面まで延在された各溝部５４を通して確実に外部に流出させることができる。したがって、インクカートリッジ７の装着時に、封止フィルム４６とテーパー部４８の外表面との間の空気がインク導入孔２４からインク導入針２１内に進入することをより一層確実に抑制することができる。なお、本実施形態のストレート部５１の外周面における各溝部５４は、テーパー部４８側からインクカートリッジ７の装着時にＯリング４５が当接するＯリング当接領域５７よりも先端（テーパー部４８）側に形成されている。これは、これらの溝部５４がＯリング当接領域５７まで延在されると、インクカートリッジ７の装着時に、針挿入口４４内を液密状態することができずインク漏れが発生してしまうからである（図９（ｂ）参照）。
【００４３】
また、上記各実施形態においては、インク導入孔２４を溝部５４内に開設した構成を例示したが、これに限らず、溝部５４内から外れたテーパー部４８の外表面にインク導入孔２４を開設する構成を採用することもできる。例えば、図１０（ａ）に示すように、インク導入孔２４を各溝部５４同士の間に開設してもよい。また、尖端２３と溝部５４に関しても、上記各実施形態で例示した構成に限らず、同図（ｂ）に示すように、各溝部５４がインク導入針２１の先端で連通するように形成してもよい。この場合は、各溝部５４同士の間であって、インク導入針２１の先端が尖端２３として機能する。さらに、これらを組み合わせることで、同図（ｃ）に示すように、各溝部５４をインク導入針２１の先端で連通するように形成し、インク導入孔２４をこれらの各溝部５４同士の間に開設してもよい。要するに、本発明は、インクカートリッジ７の装着時に、封止フィルム４６とテーパー部４８との間の圧縮空気を、インク導入孔２４に進入させることなく、溝部５４を通してインク導入針２１の外部に流出させることができるものであれば、各溝部５４やインク導入孔２４の配置を適宜設定することができる。また、溝部５４やインク導入孔２４の数も同様に適宜設定することが可能である。
【００４４】
また、本発明は、上記各実施形態のようにインクカートリッジ７をキャリッジ４に装着するオンキャリッジタイプには限らず、インクカートリッジ７をプリンタ１の筐体側のカートリッジホルダ（液体貯留部材装着部の一種）に装着させてインク供給チューブを通じて記録ヘッド３側にインクを供給するオフキャリッジタイプに採用することも可能である。即ち、オフキャリッジタイプにおけるカートリッジホルダに取り付けられたインク導入針にも上述した各実施形態における構成を適用することが可能である。
【００４５】
以上は、液体噴射装置の一種であるインクジェット式プリンタ１を例に挙げて説明したが、本発明は液体導入針を有する他の液体噴射装置にも適用することができる。例えば、液晶ディスプレー等のカラーフィルタを製造するディスプレー製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレーやＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極を形成する電極製造装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置，極く少量の試料溶液を正確な量供給するマイクロピペットにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】プリンタの構成を説明する斜視図である。
【図２】記録ヘッドの構成を説明する分解斜視図である。
【図３】記録ヘッドの構成を説明する平面図である。
【図４】記録ヘッドの内部構造を説明する断面図である。
【図５】記録ヘッドの内部構造を説明する部分断面図である。
【図６】インクカートリッジの構成を説明する斜視図である。
【図７】（ａ）はインク導入針の尖端とテーパー部を説明する平面図、（ｂ）はインク導入針の構成を示す針長手方向の断面図である。
【図８】インクカートリッジのインク導入針（カートリッジ装着部）への装着について説明する要部断面図である。
【図９】（ａ）はインク導入針の尖端とテーパー部を説明する平面図、（ｂ）はインク導入針の構成を示す針長手方向の断面図である。
【図１０】本発明における変形例を示すインク導入針の尖端とテーパー部の平面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…プリンタ，２…記録媒体，３…記録ヘッド，４…キャリッジ，５…キャリッジ移動機構，６…紙送り機構，７…インクカートリッジ，８…タイミングベルト，９…パルスモータ，１０…ガイドロッド，１２…キャッピング機構，１２´…キャップ部材，１３…ポンプユニット，１４…ノズル開口，１５…導入針ユニット，１５´…カートリッジ装着部，１６…ヘッドケース，１７…流路ユニット，１８…振動子ユニット，１９…フィルタ，２１…インク導入針，２３…尖端部，２４…インク導入孔，２５…回路基板，２６…圧電振動子，２７…シート部材，２８…収容空部，２９…流路形成基板，３０…ノズルプレート，３１…振動板，３２…ヘッドカバー，３３…共通インク室，３４…インク供給口，３５…圧力室，３７…ヘッド流路，３８…インク導入路，４０…島部，４１…圧電振動子群，４２…固定板，４４…針挿入口，４５…Ｏリング，４６…封止フィルム，４８…テーパー部，５１…ストレート部，５２…拡径部，５４…溝部，５６…弁，５７…Ｏリング当接領域
【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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