(57)【要約】【課題】  ワイパーブレードの拭き残し、キャップ封止材とノズル形成面の相対位置、さらにはヘッドカバーの剛性維持等の問題を解決する液体噴射装置を提供する。【解決手段】  ヘッドカバー３９には、ノズル形成面４１ｂの両端部表面を覆う細長形状のカバー板３９ａと、カバー板３９ａから屈曲させてヘッドケース３７の側面３２ａを覆う主保護壁部３９ｂと、両カバー板３９ａの各端部に連接された副保護壁部３９ｃと、払拭開始側のカバー板３５ａには、ノズル開口４１ａ側の端縁がノズル開口４１ａの列設方向に沿って直線状態とされた直線状端縁部３５ｃが設けられ、払拭終了側のカバー板３５ｂには、その長手方向の各端部に形成された拡幅形状部３９ｄが設けられている。このため、カバー板３５ａの直線状端縁部３５ｃにより拭き残し部分４１ｃが発生せず、また、カバー板３５ｂ側で剛性維持等がなされる。【選択図】図４
2005096370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル形成面にノズル開口が列設されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通し圧力発生手段により液体を加圧する圧力発生室と、上記圧力発生室に供給される液体を貯留する液体貯留室とを含む流路ユニットがヘッドケースに接合されるとともに、上記流路ユニットを保護するヘッドカバーが取り付けられた液体噴射ヘッドを備え、上記ノズル形成面に付着している液体を払拭するワイパーブレードを有する液体噴射装置であって、
上記ヘッドカバーは、
上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、
上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面を覆う主保護壁部と、
上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆うとともに、上記ノズル形成面側の端縁はノズル形成面から突出しない位置に存在させてある副保護壁部とを含んで構成され、
上記ワイパーブレードの払拭開始側のカバー板には、当該カバー板の上記ノズル開口側の端縁がノズル開口の列設方向に沿って直線状態とされた直線状端縁部が設けられ、
上記ワイパーブレードの払拭終了側のカバー板には、その長手方向の各端部に形成された拡幅形状部が設けられていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
上記ヘッドカバーは、金属板をプレス成形したものである請求項１記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
上記ワイパーブレードの払拭終了側のカバー板と副保護壁部との連接箇所の長さは、ワイパーブレードの払拭開始側のカバー板と副保護壁部との連接箇所の長さよりも長く設定されている請求項１または２記載の液体噴射装置。
【請求項４】
上記拡幅形状部の幅は、カバー板の端部に向って徐々に広くなっている請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
上記直線状端縁部は、ノズル開口側が低くなる傾斜面である請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
上記流路ユニットをクリーニングするためのキャップと上記ノズル形成面とのノズル開口の列設方向の相対位置を設定する位置決め部材が設けられ、上記位置決め部材が当接する受け面部が上記拡幅形状部近傍の副保護壁部に設けられた請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
上記位置決め部材は、上記キャップに直接または間接的に取り付けられた請求項６記載の液体噴射装置。
【請求項８】
ノズル形成面にノズル開口が列設されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通し圧力発生手段により液体を加圧する圧力発生室と、上記圧力発生室に供給される液体を貯留する液体貯留室とを含む流路ユニットがヘッドケースに接合されるとともに、上記流路ユニットを保護するヘッドカバーが取り付けられた液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置であって、
上記ヘッドカバーは、
上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、
上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面を覆う主保護壁部と、
上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆う副保護壁部とを含んで構成され、
上記カバー板の長手方向の端部には、拡幅形状部が設けられ、
上記流路ユニットをクリーニングするためのキャップと上記ノズル形成面とのノズル開口の列設方向の相対位置を設定する位置決め部材が設けられ、上記位置決め部材が当接する受け面部が上記拡幅形状部近傍の副保護壁部に設けられたことを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッド等を備えた液体噴射装置全般に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置として広く使用されているものに、インクジェット式記録装置がある。インクジェット式記録装置においては、複数のノズル開口から液体であるインク滴を噴射するための液体噴射ヘッドとして記録ヘッドを備えている。この記録ヘッドによりインク滴を媒体である記録紙等の表面に着弾させて、画像や文字等を印刷するようにしている。このようなインクジェット式記録装置では、移動手段により、上記記録紙等に対して相対的に移動されるキャリッジを備えており、このキャリッジに記録ヘッドが搭載されている。
【０００３】
上記のような液体噴射装置においては、ノズルプレート，圧力発生室，インク貯留室等を含む流路ユニットを保護するためにヘッドカバーが取り付けられている。このヘッドカバーは、ノズルプレートのノズル形成面に付着しているインクをワイパーブレードで払拭するに当って、確実に払拭できる形状でなければならない。さらに、クリーニング用のキャップをノズル形成面に合致させてキャップ内に負圧を与えて流路ユニットの強制的なクリーニングを行うのであるが、この場合において、キャップとノズル形成面との相対位置が正しく設定される必要がある。
【特許文献１】特開２０００−１９０５１３号公報
【特許文献２】特開平１０−２１１７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１２は、このようなインクジェット式記録装置に搭載される液体噴射ヘッドすなわち記録ヘッド３０を示す平面図、図１３は、上記記録ヘッド３０を示す斜視図である。これらの図において、液体噴射ヘッドである記録ヘッド３０は、ヘッドケース３７に流路ユニット３８が接合されたもので、この記録ヘッド３０がカートリッジ基台３１に結合されている。カートリッジ基台３１の反対側には、図示されていないが、インク供給針が列設され、そこにインクカートリッジが接続され、このインクカートリッジからのインクが流路ユニット３８を経てノズル開口４１ａから吐出されるようになっている。図示のノズル開口４１ａは、ノズルプレート４１に設けられ、主走査方向に直交するノズル列の状態で配置されている。
【０００５】
図１２および図１３に示すように、ヘッドケース３７の主要部分は略直方体の形状である先端部３２によって構成され、その表面側にノズルプレート４１および後述する圧力発生室，インク貯留室等を含む流路ユニット３８が接合してある。
【０００６】
上記流路ユニット３８を保護するために、金属板をプレス成形したヘッドカバー３９が取り付けられている。上記ヘッドカバー３９は、導電性の金属板、好ましくは、錆びにくく、板厚を薄くしても剛性があり、導電性が良好である性質を有し、具体的には、例えば、ステンレスにより一体に形成されている。
【０００７】
上記ヘッドカバー３９には、上記ノズル形成面４１ｂの主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面４１ｂの各端部表面を覆う細長形状のカバー板３９ａと、上記カバー板３９ａから屈曲させてヘッドケース３７の側面３２ａを覆う主保護壁部３９ｂと、上記両カバー板３９ａの長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部３９ｂと略直交する方向に延びてヘッドケース３７の側面３２ａを覆う副保護壁部３９ｃと、上記主保護壁部３９ｂを屈曲させてノズル形成面４１ｂと略平行な状態で配置した主支持部３９ｇと、上記主支持部３９ｇに設けたヘッドカバー固定用のボルト孔３９ｈ（図６，図７参照）とが設けられている。
【０００８】
上記ヘッドケース３７の側面３２ａは上記のように、略直方体である先端部３２の外側面であり、都合４つの側面３２ａから構成されている。上記カバー板３９ａの端部には拡幅形状部３９ｄが設けられ、カバー板３９ａの端部から副保護壁部３９ｃへの連接部の剛性を高めている。拡幅形状部３９ｄを配置するために、傾斜部３９ｋが設けられ、それによってカバー板３９ａの幅は端部に向って徐々に広くなっている。図１４（Ｂ）に示すように、カバー板３９ａの端部には傾斜面３９ｆが形成され、ゴム等の弾性材料で作られたワイパーブレード８がひっかからないようになっている。
【０００９】
図１４（Ｃ）に示すように、副保護壁部３９ｃのノズル形成面４１ｂ側の端縁３９ｅは、ノズル形成面４１ｂから突出しない位置に存在させてある。その高低差は（Ｃ）に符号Ｈで示されている。そして、上記端縁３９ｅは、上記金属板の切断面とされている。すなわち、副保護壁部３９ｃの端縁３９ｅには、カバー板３９ａから主保護壁部３９ｂにかけてのような屈曲剛性部分がなく、いわゆる「切りっぱなし」の状態であり、副保護壁部３９ｃは１枚板の構造とされている。これは、上記ワイパーブレード８を主走査方向に動作させたときに、ノズル形成面４１ｂのノズル列方向の全幅にわたって完全に払拭するためであり、上記１枚板の構造により完全払拭を優先し、剛性維持は後述の他の方策で対応している。なお、同図（Ｃ）に示すように、副保護壁部３９ｃの板厚は符号Ｔで示されている。
【００１０】
上記副保護壁部３９ｃを屈曲させてノズル形成面４１ｂと略平行な状態で配置した副支持部３９ｉが形成され、上記副支持部３９ｉにカバー固定用のボルト孔３９ｊ（図６，図７参照）が設けられている。
【００１１】
上記ボルト孔３９ｈ，３９ｊにボルトを貫通させて、ヘッドカバー３９は、図１２や図１３に示されているように、ヘッドケース３７に固定されている。この固定は、各ボルト孔３９ｈ，３９ｊに貫通させたボルト４４，４５をヘッドケース３７の基部３３にねじ込むことにより行われている。このようにヘッドカバー３９がヘッドケース３７に固定された状態で、上記ノズル形成面４１ｂに形成されたノズル開口４１ａを塞がないような開口部として開口部７１を形成している。上記開口部７１は、対向しているカバー板３９ａと、同様に対向している副保護壁部３９ｃの端縁３９ｅによって囲まれた四角い開口形状部によって構成されている。
【００１２】
図１４に基づいて、図１２，図１３に示されている構造により発生する問題点を説明する。
【００１３】
上記カバー板３９ａに拡幅形状部３９ｄが形成されていると、ワイパーブレード８が図１４（Ａ）の左側から右側に向って払拭動作をするときに、傾斜部３９ｋを通過する。この通過状態は（Ａ）の（Ｄ）矢視図である図（Ｄ）に示されている。すなわち、ワイパーブレード８が傾斜部３９ｋを通過するときには、（Ｄ）に示すように、傾斜部３９ｋ以外の箇所においてはワイパーブレード８がノズル形成面４１ｂに密着して正常な払拭動作を行っているが、この密着している箇所から傾斜部３９ｋに乗り上げているワイパーブレード８の部分は、ノズル形成面４１ｂとの間に隙間８ａができる。したがって、傾斜部３９ｋの間際の箇所のノズル形成面４１ｂに拭き残し部分４１ｃができることになる。
【００１４】
このような拭き残し部分４１ｃができると、この部分のインクが周囲に流動してノズル開口４１ａにかかると、ノズル開口４１ａから噴射されるインク滴の曲がり等不安定な現象が発生する。また、拭き残し部分４１ｃが乾燥して固形状態になり、それが反復されると固形状態の部分が隆起した状態になり、ワイパーブレード８にこすれる現象が発生し、ワイパーブレード８の先端部分を傷めるおそれがあり、もし、そのような傷みが発生すると、ワイパーブレード８がノズル形成面４１ｂの全幅（ノズル列方向の幅）を完全に払拭することができなくなる。
【００１５】
さらに、上記のような固形状態の隆起部分ができてしまうと、流路ユニット３８を負圧でクリーニングする際のキャップ封止材が上記隆起部分に乗り上げる状態になるので、クリーニングの吸引負圧がリークするおそれがある。また、矩形状のキャップ封止材とノズル形成面４１ｂとの相対位置が正常に決まらなければ、キャップ封止材がノズル列端部のノズル開口４１ａを塞いでしまうおそれがある。
【００１６】
本発明は、上記のワイパーブレードの拭き残しの問題、キャップ封止材とノズル形成面の相対位置の問題、さらにはヘッドカバーの剛性維持の問題等を解決する液体噴射装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明の液体噴射装置は、ノズル形成面にノズル開口が列設されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通し圧力発生手段により液体を加圧する圧力発生室と、上記圧力発生室に供給される液体を貯留する液体貯留室とを含む流路ユニットがヘッドケースに接合されるとともに、上記流路ユニットを保護するヘッドカバーが取り付けられた液体噴射ヘッドを備え、上記ノズル形成面に付着している液体を払拭するワイパーブレードを有する液体噴射装置であって、上記ヘッドカバーは、上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面を覆う主保護壁部と、上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆うとともに、上記ノズル形成面側の端縁はノズル形成面から突出しない位置に存在させてある副保護壁部とを含んで構成され、上記ワイパーブレードの払拭開始側のカバー板には、当該カバー板の上記ノズル開口側の端縁がノズル開口の列設方向に沿って直線状態とされた直線状端縁部が設けられ、上記ワイパーブレードの払拭終了側のカバー板には、その長手方向の各端部に形成された拡幅形状部が設けられていることを要旨とする。
【００１８】
すなわち、上記ヘッドカバーは、上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面を覆う主保護壁部と、上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆うとともに、上記ノズル形成面側の端縁はノズル形成面から突出しない位置に存在させてある副保護壁部とを含んで構成され、上記ワイパーブレードの払拭開始側のカバー板には、当該カバー板の上記ノズル開口側の端縁がノズル開口の列設方向に沿って直線状態とされた直線状端縁部が設けられ、上記ワイパーブレードの払拭終了側のカバー板には、その長手方向の各端部に形成された拡幅形状部が設けられている。
【発明の効果】
【００１９】
このため、ワイパーブレードが払拭開始側のカバー板の表面から直線状端縁部を相対的に通過するときに、ワイパーブレードが直線状端縁部の全長にわたって同時にノズル形成面上に移行する。したがって、上述のような「拭き残し部分」が発生するような隙間が形成されるようなことがなく、ノズル形成面の全幅にわたる確実な液体払拭がなされる。そして、上記ワイパーブレードの払拭終了側のカバー板には、その長手方向の各端部に形成された拡幅形状部が設けられているので、上記拡幅形状部から副保護壁部への連接部分の連接幅を大きくすることができる。したがって、払拭終了側のカバー板と副保護壁部との結合剛性を高くすることができ、ヘッドカバー全体の剛性向上を図ることができる。つまり、全体的に変形しやすい箱型の骨格形状物において、特定の骨格交差部の剛性を高くすることによって、骨格形状物の全体の剛性が向上するのである。
【００２０】
さらに、上記のような構成のヘッドカバーを備えた液体噴射ヘッドと、近隣のユニット等、例えば、負圧を利用したクリーニングのためのキャップ封止材との相対位置を設定するような場合、上記拡幅形状部から副保護壁部への連接部分の剛性の高い箇所に、相対位置を設定する位置決め部材を接触させることにより、一層確実な相対位置の設定が可能となる。
【００２１】
本発明の液体噴射装置において、上記ヘッドカバーが、金属板をプレス成形したものである場合には、カバー板の直線状端縁部や拡幅形状部の形状を高い精度で製作できる。また、液体噴射ヘッドの軽量化やスリム化のために金属板の厚さを薄く設定するのであるが、その際に生じるヘッドカバー全体の剛性は、上記拡幅形状部と副保護壁部との高い結合剛性によって確保され、流路ユニットの保護機能が確実に発揮される。
【００２２】
本発明の液体噴射装置において、上記ワイパーブレードの払拭終了側のカバー板と副保護壁部との連接箇所の長さが、ワイパーブレードの払拭開始側のカバー板と副保護壁部との連接箇所の長さよりも長く設定されている場合には、副保護壁部と両カバー板との結合剛性が上記連接箇所の長い側において確保されているので、副保護壁部とヘッドケースの側面との相対位置を正しく維持した状態で上記側面を覆うことができる。
【００２３】
本発明の液体噴射装置において、上記拡幅形状部の幅が、カバー板の端部に向って徐々に広くなっている場合には、上記カバー板に作用する応力が特定の箇所に集中することがなく、安定したヘッドカバーの剛性向上が達成できる。
【００２４】
本発明の液体噴射装置において、上記直線状端縁部が、ノズル開口側が低くなる傾斜面である場合には、カバー板の表面からノズル形成面へのワイパーブレードの移行が上記傾斜面を経て滑らかになされ、液体の払拭開始が着実に行われる。
【００２５】
本発明の液体噴射装置において、上記流路ユニットをクリーニングするためのキャップと上記ノズル形成面とのノズル開口の列設方向の相対位置を設定する位置決め部材が設けられ、上記位置決め部材が当接する受け面部が上記拡幅形状部近傍の副保護壁部に設けられた場合には、上記拡幅形状部から副保護壁部に移行する剛性の高い箇所すなわち上記受け面部に位置決め部材が当接するので、上記相対位置が正確に設定できる。特に、ノズル開口の列をできるだけノズル形成面の端部近くまで延ばして、１回の液体噴射ヘッドの移動で少しでも幅広い領域に液体を噴射させることが行われるのであるが、このような場合には、上記キャップの封止部がノズル列端部のノズル開口を閉塞しないように、キャップ封止材とノズル形成面との相対位置を正確に設定する必要がある。上記のように、キャップと上記ノズル形成面とのノズル開口の列設方向の相対位置が正確に設定できるので、キャップ封止材がノズル開口を閉塞するようなことがなく、正常なクリーニング動作を行うことができる。
【００２６】
本発明の液体噴射装置において、上記位置決め部材が、上記キャップに直接または間接的に取り付けられた場合には、位置決め部材とキャップとの相対位置を正確に設定できるので、最終的にキャップとノズル形成面との相対位置が正確に設定できる。
【００２７】
上記目的を達成するため、本発明の液体噴射装置は、ノズル形成面にノズル開口が列設されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通し圧力発生手段により液体を加圧する圧力発生室と、上記圧力発生室に供給される液体を貯留する液体貯留室とを含む流路ユニットがヘッドケースに接合されるとともに、上記流路ユニットを保護するヘッドカバーが取り付けられた液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置であって、上記ヘッドカバーは、上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面を覆う主保護壁部と、上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆う副保護壁部とを含んで構成され、上記カバー板の長手方向の端部には、拡幅形状部が設けられ、上記流路ユニットをクリーニングするためのキャップと上記ノズル形成面とのノズル開口の列設方向の相対位置を設定する位置決め部材が設けられ、上記位置決め部材が当接する受け面部が上記拡幅形状部近傍の副保護壁部に設けられたことを要旨とする。
【００２８】
すなわち、上記ヘッドカバーは、上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面を覆う主保護壁部と、上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆う副保護壁部とを含んで構成され、上記カバー板の長手方向の端部には、拡幅形状部が設けられ、上記流路ユニットをクリーニングするためのキャップと上記ノズル形成面とのノズル開口の列設方向の相対位置を設定する位置決め部材が設けられ、上記位置決め部材が当接する受け面部が上記拡幅形状部近傍の副保護壁部に設けられている。
【００２９】
このため、上記拡幅形状部から副保護壁部に移行する剛性の高い箇所すなわち上記受け面部に位置決め部材が当接するので、上記相対位置が正確に設定できる。特に、ノズル開口の列をできるだけノズル形成面の端部近くまで延ばして、１回の液体噴射ヘッドの移動で少しでも幅広い領域に液体を噴射させることが行われるのであるが、このような場合には、上記キャップの封止部がノズル列端部のノズル開口を閉塞しないように、キャップ封止材とノズル形成面との相対位置を正確に設定する必要がある。上記のように、キャップと上記ノズル形成面とのノズル開口の列設方向の相対位置が正確に設定できるので、キャップ封止材がノズル開口を閉塞するようなことがなく、正常なクリーニング動作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００３１】
なお、以下に述べる実施例は、この発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、この発明の範囲は、以下の説明において特にこの発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。また、図１２乃至図１４において説明した部材と同じ機能を果たす部材には、図中に同一の符号が記載されている。
【００３２】
図１は、この発明の液体噴射装置の好ましい実施例としてのインクジェット式記録装置の全体構造の一例を示す概略構成図である。図において、インクジェット式記録装置（以下、「記録装置」と言う）１００は、紙等の媒体Ｐの表面にインクを噴射して、印刷を行う装置である。このため、媒体Ｐの印刷面に対向するように、インクカートリッジ１０２を搭載したキャリッジ１０１が配置されている。キャリッジ１０１には、このインクカートリッジ１０２と、後述する記録ヘッドとが搭載されている。この記録ヘッドのノズル形成面の先端部は、媒体Ｐの印刷面に向けられている。キャリッジ１０１には、タイミングベルト等のキャリッジ移動手段１０４が接続されており、この移動手段としてのタイミングベルト１０４は、タイミングモータ等の駆動手段１０５により駆動され、ガイド手段１０３に案内されて、例えば、プラテン１０６の方向と一致した矢印Ａ４方向すなわち主走査方向に移動されるようになっている。
【００３３】
この記録装置１００の非印刷領域であるホームポジションには、例えば、キャリッジ１０１に搭載された記録ヘッド（後述）のノズル形成面を払拭するためのワイパーブレード１０７が配置されている。このワイパーブレード１０７は、キャリッジ１０１に対して、その移動方向に対して相対的に移動して、記録ヘッドのノズル形成面を払拭するようになっている。このため、ワイパーブレード１０７は、ゴム等のある程度弾性を備える払拭に適した材料と形態が選択される。上記ワイパーブレード１０７は、図１４（Ｂ）に示されているワイパーブレード８と同じものである。
【００３４】
また、このワイパーブレード１０７に隣接して、上記ホームポジションもしくはその近傍に、キャップ封止材１０９が配置されている。上記キャップ封止材１０９は、後述する記録ヘッド先端部を収容し得る形態で形成されており、記録ヘッド先端部を覆って内部を密閉空間として、負圧によりインクを吸着して流路ユニットをクリーニングするためのものである。このキャップ封止材１０９には、ポンプユニット１０８が接続され、上記密閉空間に負圧を形成できるようにされている。したがって、このポンプユニット１０８及びキャップ封止材１０９と、これらに加えて上記ワイパーブレード１０７を採用することで、全体として記録ヘッドの清掃手段１１０を形成している。上記キャップ封止材１０９は、図１０，図１１に示すように、ゴムのような弾性材料を線状にしたもので、ノズル形成面４１ｂの形状に合致した矩形形状になっている。そして、キャップ封止材１０９はキャップケース１１１に取り付けられ、上記キャップケース１１１の内部が上記のように負圧状態となる。
【００３５】
図２および図３は、記録ヘッド３０の内部構造を示している。上記記録ヘッド３０は、駆動手段としての複数の圧電振動子を備える振動子ユニット３６と、この振動子ユニット３６が取付けられるヘッドケース３７を備えている。振動子ユニット３６は、固定板６５ａに複数の圧電振動子を並列的に固定したもので、図示しないテープキャリアを介して、回路基板（図示していない）から駆動電圧が供給されるようになっている。この振動子ユニット３６が駆動されることで、流路ユニット３８に形成されるノズルからインクが吐出されるようになっている。このため、振動子ユニット３６の図示しないテープキャリアは、回路基板の貫通孔に挿通されて、折り曲げ後、回路基板に半田接続されることで、コネクタ等と接続されている。また、振動子ユニット３６は、図２に示すように、ヘッドケース３７の収納部３７ａに挿入されている。
【００３６】
ヘッドケース３７は、図４および図５に示されているように、基部３３に固定されるもので、上述した振動子ユニット３６を収容するためのケーシングである。ヘッドケース３７は、例えば、フランジ状に広がる形態を備えた基部３３と、この基部３３から一体に図４において上方に突出したほぼ直方体でなるブロック状の先端部３２を有している。ヘッドケース３７の基部３３は、例えば、フランジ状に広がっており、ヘッドカバー３９の主支持部３９ｇ，副支持部３９ｉを固定するために機能する。このヘッドケース３７の先端部３２の端面３４（載置面）には、流路ユニット３８が当接されて、例えば、接着剤等により固定されている。流路ユニット３８は、図２の下方から上方に向かって、ノズルプレート４１、流路形成基板４２、弾性板４３を順次積層し、接着剤等で固定して一体化させることにより形成されている。ノズルプレート４１は、例えば、ステンレス製の薄板でなり、プリンタ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４１ａを列状に形成したものである。
【００３７】
図３は、図２の流路ユニット３８を拡大した断面図である。図において、流路形成基板４２は、インクカートリッジから導かれるインクをノズルプレート４１の各ノズル開口４１ａに送る流路を形成するもので、例えば、シリコンウエハーをエッチング処理して形成されている。流路形成基板４２には、ノズルプレート４１の各ノズル開口４１ａにそれぞれ対応して連通する複数の区画領域でなる圧力発生室６８や、インクを貯留するためのインク貯留室６６、このインク貯留室と上記した圧力発生室６８を連絡する溝状のインク供給口６７等が形成されている。
【００３８】
弾性板４３は、流路形成基板４２の上に位置して配置されるもので、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の弾性フィルム４３ａの上に、例えば、ステンレス鋼等の金属製の支持板４３ｂを積層した板材で形成されている。この弾性板４３は、流路形成基板４２に重ねられ、この流路形成基板４２の上述した圧力発生室６８や、インク貯留室６６、インク供給口６７の図２における上側の開口部を塞ぐ状態で固定される。そして、圧力発生室６８と対応した箇所において、弾性板４３は、上記金属製の支持板４３ｂを環状に除去されて、内側にアイランド部６９を残すようにし、このアイランド部６９に、振動子ユニット３６の各振動子６４の先端が固定される。これにより、振動子６４の動きは、アイランド部６９を介して、圧力発生室６８に伝えられるようになっている。また、弾性板４３のインク供給口６７と対応した箇所には、上記金属製の支持板４３ｂが残されることにより、インク供給口６７を形成する溝の流路断面積を保持するようになっている。さらに、弾性板４３のインク貯留室６６に対応した領域では、上記金属製の支持板４３ｂは除去されて、弾性フィルム４３ａだけを残すようにし、インク貯留室６６内のインクの増減等による動きに追従し、コンプライアンスを得る働きをする。
【００３９】
記録ヘッド３０は以上のように構成されており、対応する各色インクをそれぞれのカートリッジ１０２から流路ユニット３８に導かれる。この流路ユニット３８においては、流路形成基板４２のインク貯留室６６に一時貯留されたインクが、図３のインク供給口６７を通り、振動子ユニット３６の振動子６４の動きにしたがって、圧力発生室６８を介して、ノズルプレート４１のノズル開口４１ａから噴射される。これにより、図１の媒体Ｐの印刷面にインクが着弾し、かくして、キャリッジ１０１が矢印Ａ４の方向（主走査方向）に送られることにより、媒体Ｐの印刷面にライン状に印刷が行われる。
【００４０】
図４乃至図８に示したヘッドカバー３９は、金属板をプレス成形した保護部材で、図４等に示すように、ノズルプレート４１のノズル形成面４１ｂの端部表面を覆う状態で、流路ユニット３８をヘッドケース３７の先端部３２に当接させた状態で保持するためのものである。なお、上記ノズル形成面４１ｂは、図２，図３，図４等に示されている。
【００４１】
図６および図７は、本実施例で使用されるヘッドカバー３９を、それぞれ異なった角度から見た斜視図である。ヘッドカバー３９の各部構成部分は、図１２〜図１４において説明したとおりである。
【００４２】
上記ヘッドカバー３９には、上記ノズル形成面４１ｂの主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面４１ｂの各端部表面を覆う細長形状の第１および第２カバー板３５ａ，３５ｂ（後述する）と、上記第１カバー板３５ａから屈曲させてヘッドケース３７の側面３２ａを覆う主保護壁部３９ｂと、上記両カバー板３５ａ，３５ｂの長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部３９ｂと略直交する方向に延びてヘッドケース３７の側面３２ａを覆う副保護壁部３９ｃと、上記主保護壁部３９ｂを屈曲させてノズル形成面４１ｂと略平行な状態で配置した主支持部３９ｇと、上記主支持部３９ｇに設けたヘッドカバー固定用のボルト孔３９ｈとが設けられている。
【００４３】
上記ヘッドケース３７の側面３２ａは上記のように、略直方体である先端部３２の外側面であり、都合４つの側面３２ａから構成されている。上記第２カバー板３５ｂの端部には拡幅形状部３９ｄが設けられ、第２カバー板３５ｂの端部から副保護壁部３９ｃへの連接部の剛性を高めている。拡幅形状部３９ｄを配置するために、傾斜部３９ｋが設けられ、それによってカバー板３９ａの幅は端部に向って徐々に広くなっている。第２カバー板３５ｂの端部には傾斜面３９ｆが形成され、ゴム等の弾性材料で作られたワイパーブレード１０７がひっかからないようになっている。
【００４４】
図１０（Ｂ）に示すように、副保護壁部３９ｃのノズル形成面４１ｂ側の端縁３９ｅは、ノズル形成面４１ｂから突出しない位置に存在させてある。その高低差は（Ｂ）に符号Ｈで示されている。そして、上記端縁３９ｅは、上記金属板の切断面とされている。すなわち、副保護壁部３９ｃの端縁３９ｅには、第１カバー板３５ａから主保護壁部３９ｂにかけてのような屈曲剛性部分がなく、いわゆる「切りっぱなし」の状態であり、副保護壁部３９ｃは１枚板の構造とされている。これは、上記ワイパーブレード１０７を主走査方向に動作させたときに、ノズル形成面４１ｂのノズル列方向の全幅にわたって完全に払拭するためである。なお、同図（Ｂ）に示すように、副保護壁部３９ｃの板厚は符号Ｔで示されている。
【００４５】
上記副保護壁部３９ｃを屈曲させてノズル形成面４１ｂと略平行な状態で配置した副支持部３９ｉが形成され、上記副支持部３９ｉにカバー固定用のボルト孔３９ｊが設けられている。
【００４６】
上記ボルト孔３９ｈ，３９ｊにボルトを貫通させて、ヘッドカバー３９は、図４や図５に示されているように、ヘッドケース３７に固定されている。この固定は、各ボルト孔３９ｈ，３９ｊに貫通させたボルト４４，４５をヘッドケース３７の基部３３にねじ込むことにより行われている。このようにヘッドカバー３９がヘッドケース３７に固定された状態で、上記ノズル形成面４１ｂに形成されたノズル開口４１ａを塞がないような開口部として開口部７１を形成している。上記開口部７１は、対向している第１カバー板３５ａ，第２カバー板３５ｂと、同様に対向している副保護壁部３９ｃの端縁３９ｅによって囲まれた四角い開口形状部によって構成されている。
【００４７】
本発明においては、上記拭き残し部分４１ｃによる問題を解消するとともに、ヘッドカバー３９の剛性を維持し、クリーニング用のキャップ封止材１０９とノズル形成面４１ｂとの相対位置を正確に求めるために、ヘッドカバー３９に次のような形状が付与してある。
【００４８】
すなわち、図４〜図８に示すように、一方の上記カバー板３９ａが、ワイパーブレード１０７による払拭開始側の第１カバー板３５ａとされ、他方の上記カバー板３９ａが、ワイパーブレード１０７による払拭終了側の第２カバー板３５ｂとされている。上記第１カバー板３５ａは、上記ノズル開口４１ａ側の端縁がノズル開口４１ａの列設方向に沿って直線状態とされた直線状端縁部３５ｃとされている。この直線状端縁部３５ｃは、ノズル形成面４１ｂのノズル列方向の全幅にわたって直線的になっている。そして、上記直線状端縁部３５ｃには、ノズル開口４１ａ側が低くなる傾斜面３５ｄが直線状端縁部３５ｃに沿って形成されている。
【００４９】
一方、第２カバー板３５ｂは、上述のように図４〜図７にしたがって説明した形状どおりである。
【００５０】
上記第１カバー板３５ａと第２カバー板３５ｂの各両端部から副保護壁部３９ｃに連接されており、それらの連接箇所の長さは、図６，図７に示すように、それぞれ符号Ｗ１，Ｗ２で示されている。第１カバー板３５ａは直線状端縁部３５ｃが端部まで延びているので、当該端部の幅すなわち連接箇所の長さＷ１は狭いものとなる。また、第２カバー板３５ｂは傾斜部３９ｋが端部まで延びているので、当該端部の幅すなわち連接箇所の長さＷ２は広いものとなる。
【００５１】
図８は、キャップ封止材１０９がノズル形成面４１ｂに正しく密着している状態を示している。すなわち、キャップ封止材１０９とノズル形成面４１ｂとのノズル開口４１ａの列設方向の相対位置が正常に設定されている状態である。同図（Ａ）の２点鎖線は、枠状の形をしたキャップ封止材１０９の密着箇所を示しているもので、このように正しい密着状態であると、ノズル列端部のノズル開口４１ａは閉塞されることなく、負圧による流路ユニット３８のクリーニングが正常になされる。
【００５２】
図８に示したように、キャップ封止材１０９をノズル形成面４１ｂに対して、正常な位置に密着させるために、位置決め部材４６が設けられている。図１０に示すように、位置決め部材４６は上記キャップケース１１１の端部両側から起立した状態で設けられている。位置決め部材４６はキャップケース１１１と一体に成形されており、この場合は位置決め部材４６がキャップに直接取り付けられている。そして、（Ｃ）に示すように、両位置決め部材４６の内面４６ａの間にヘッドカバー３９が摺動する状態ではまり込むようになっている。
【００５３】
上記拡幅形状部３９ｄ近傍の副保護壁部３９ｃに、受け面部４７が設けてある。上記受け面部４７は、位置決め部材４６の内面４６ａの当接を受ける箇所である。したがって、図１０（Ａ）の矢印線４８の方向にキャップがリフトアップされると、（Ｃ）に示すように、両側の受け面部４７が両位置決め部材４６の内面４６ａの間に摺動しながらはまり合うようになる。なお、このはまり合いを円滑に行わせるために、（Ｄ）に示すように、位置決め部材４６には傾斜ガイド面４６ｂが設けてある。
【００５４】
図１１のキャップは、上下方向および主走査方向または上記両方向の複合方向に移動する動作部材４９にキャップ（キャップケース１１１，キャップ封止材１０９）が取り付けられている場合である。そして、上記動作部材４９に位置決め部材４６が取り付けられている。したがって、この場合は位置決め部材４６が上記キャップに間接的に取り付けられている。なお、上記動作部材４９は、キャップの駆動機構に連結されて、キャップを所定の移動軌跡にしたがって動作させる機能を果たしている。
【００５５】
図９は、キャップをノズル形成面４１ｂに密着させる動作機構を、簡略的に示す側面図である。同図（Ａ）は、２点鎖線で示す記録ヘッド３０が実線図示のホームポジションに戻るのに同期して、キャップ封止材１０９とキャップケース１１１がノズル形成面４１ｂと平行な状態で上昇し、キャップ封止材１０９がノズル形成面４１ｂに密着する。この密着の過渡期に図１０や図１１に示した位置決め部材４６が機能する。また、同図（Ｂ）は、２点鎖線で示す記録ヘッド３０が実線図示のホームポジションに戻るのに同期して、キャップ封止材１０９とキャップケース１１１が揺動しながらキャップ封止材１０９がノズル形成面４１ｂに密着する機構である。この密着の過渡期に図１０や図１１に示した位置決め部材４６が機能する。
【００５６】
上記実施例の作用効果を列記すると、つぎのとおりである。
【００５７】
上記ワイパーブレード１０７が払拭開始側の第１カバー板３５ａの表面から直線状端縁部３５ｃを相対的に通過するときに、ワイパーブレード１０７が直線状端縁部３５ｃの全長にわたって同時にノズル形成面４１ｂ上に移行する。したがって、上述のような「拭き残し部分４１ｃ」が発生するような隙間８ａが形成されることがなく、ノズル形成面４１ｂの全幅にわたる確実なインク払拭がなされる。そして、上記ワイパーブレード１０７の払拭終了側の第２カバー板３５ｂには、その長手方向の各端部に形成された拡幅形状部３９ｄが設けられているので、上記拡幅形状部３９ｄから副保護壁部３９ｃへの連接部分の連接幅Ｗ２を大きくすることができる。したがって、第２カバー板３５ｂと副保護壁部３９ｃとの結合剛性を高くすることができ、ヘッドカバー３９全体の剛性向上を図ることができる。つまり、全体的に変形しやすい箱型の骨格形状物において、特定の骨格交差部の剛性を高くすることによって、骨格形状物の全体の剛性が向上するのである。
【００５８】
さらに、上記のような構成のヘッドカバー３９を備えた記録ヘッド３０と、負圧を利用したクリーニングのためのキャップ封止材１０９との相対位置を設定するような場合、上記拡幅形状部３９ｄから副保護壁部３９ｃへの連接部分の剛性の高い箇所に、相対位置を設定する位置決め部材４６を接触させることにより、一層確実な相対位置の設定が可能となる。
【００５９】
上記ヘッドカバー３９を金属板をプレス成形することにより、第１カバー板３５ａの直線状端縁部３５ｃや拡幅形状部３９ｄの形状を高い精度で製作できる。また、記録ヘッド３０の軽量化やスリム化のために金属板の厚さを薄く設定するのであるが、その際に生じるヘッドカバー３９全体の剛性は、上記拡幅形状部３９ｄと副保護壁部３９ｃの高い結合剛性によって確保され、流路ユニット３８の保護機能が確実に発揮される。
【００６０】
第２カバー板３５ｂと副保護壁部３９ｃとの連接箇所の長さＷ２が、第１カバー板３５ａと副保護壁部３９ｃとの連接箇所の長さＷ１よりも長く設定されているため、副保護壁部３９ｃと両カバー板３５ａ，３５ｂとの結合剛性が上記連接箇所の長い側（Ｗ２）において確保されているので、副保護壁部３９ｃとヘッドケース３７の側面３２ａとの相対位置を正しく維持した状態で上記側面３２ａを覆うことができる。
【００６１】
上記拡幅形状部３９ｄの幅が、第２カバー板３５ｂの端部に向って徐々に広くなっているので、上記第２カバー板３５ｂに作用する応力が特定の箇所に集中することがなく、安定したヘッドカバー３９の剛性向上が達成できる。
【００６２】
上記直線状端縁部３５ｃが、ノズル開口４１ａ側が低くなる傾斜面３５ｄとされているから、第１カバー板３５ａの表面からノズル形成面４１ｂへのワイパーブレード１０７の移行が上記傾斜面３５ｄを経て滑らかになされ、インクの払拭開始が着実に行われる。
【００６３】
上記流路ユニット３８をクリーニングするためのキャップ（１０９，１１１）と上記ノズル形成面４１ｂとのノズル開口４１ａの列設方向の相対位置を設定する位置決め部材４６が設けられ、上記位置決め部材４６が当接する受け面部４７が上記拡幅形状部３９ｄ近傍の副保護壁部３９ｃに設けられている。したがって、上記拡幅形状部３９ｄから副保護壁部３９ｃに移行する剛性の高い箇所すなわち上記受け面部４７に位置決め部材４６が当接するので、上記相対位置が正確に設定できる。特に、ノズル開口４１ａの列をできるだけノズル形成面４１ｂの端部近くまで延ばして、１回の記録ヘッド３０の移動で少しでも幅広い領域にインク滴を吐出させることが行われるのであるが、このような場合には、上記キャップ封止材１０９がノズル列端部のノズル開口４１ａを閉塞しないように、キャップ封止材１０９とノズル形成面４１ｂとの相対位置を正確に設定する必要がある。上記のように、キャップ（１０９，１１１）と上記ノズル形成面４１ｂとのノズル開口４１ａの列設方向の相対位置が正確に設定できるので、キャップ封止材１０９がノズル開口４１ａを閉塞するようなことがなく、正常なクリーニング動作を行うことができる。
【００６４】
上記位置決め部材４６が、上記キャップケース１１１に直接または間接的に取り付けられているので、位置決め部材４６とキャップケース１１１との相対位置を正確に設定できるので、最終的にキャップ封止材１０９とノズル形成面４１ｂとの相対位置が正確に設定できる。
【００６５】
上記位置決め部材４６は、拡幅形状部３９ｄから副保護壁部３９ｃに移行する剛性の高い箇所すなわち上記受け面部４７に当接するので、上記相対位置が正確に設定できる。特に、ノズル開口４１ａの列をできるだけノズル形成面４１ｂの端部近くまで延ばして、１回の記録ヘッド３０の移動で少しでも幅広い領域にインク滴を吐出させることが行われるのであるが、このような場合には、上記キャップ封止材１０９がノズル列端部のノズル開口４１ａを閉塞しないように、キャップ封止材１０９とノズル形成面４１ｂとの相対位置を正確に設定する必要がある。上記のように、キャップ封止材１０９と上記ノズル形成面４１ｂとのノズル開口４１ａの列設方向の相対位置が正確に設定できるので、キャップ封止材１０９がノズル開口４１ａを閉塞するようなことがなく、正常なクリーニング動作を行うことができる。
【００６６】
さらに、第１カバー板３５ａの幅を狭くしても、ヘッドカバー３９の剛性が第２カバー板３５ｂ側で確保されるので、開口部７１の開口面積を少しでも大きくして、ノズル形成面４１ｂの露出面積を大きくすることができる。したがって、ノズル開口４１ａの列設自由度が向上して、記録ヘッド３０の１移動のインク吐出面積が拡大され、印刷時間の短縮に有効である。
【００６７】
上記各実施例は、インクジェット式記録装置を対象にしたものであるが、本発明によってえられた液体噴射装置は、インクジェット式記録装置用のインクだけを対象にするのではなく、グルー，マニキュア，導電性液体（液体金属）等を噴射することができる。さらに、上記実施例では、液体の一つであるインクを用いたインクジェット式記録ヘッドについて説明したが、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド，液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド，有機ＥＬディスプレー，ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド，バイオチップ製造に用いられる生体有機噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッド全般に適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
上述のように、ワイパーブレードの正常な払拭動作やヘッドカバーの剛性維持あるいはキャップ封止材とノズル形成面との相対位置の正常化等により、優れた液体噴射装置が得られるので、良好な製品を顧客に提供することができ、高い市場性が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】この発明の液体噴射装置の好ましい実施例としてのインクジェット式記録装置の全体構造の一例を示す概略構成図である。
【図２】上記記録装置の記録ヘッドのヘッドケースの概略断面図である。
【図３】図２で示した流路ユニットの一部を拡大した断面図である。
【図４】本発明の実施例を示す記録ヘッドの斜視図である。
【図５】図４のものの平面図である。
【図６】ヘッドカバー単体の斜視図と部分構造の断面図である。
【図７】ヘッドカバー単体の斜視図である。
【図８】キャップ封止材の密着状態を示す平面図と断面図である。
【図９】クリーニング用キャップの動作状態を示す簡略的な側面図である。
【図１０】位置決め部材を示す側面図，正面図，平面図，斜視図である。
【図１１】他の位置決め部材を示す平面図である。
【図１２】従来の記録ヘッドを示す平面図である。
【図１３】従来の記録ヘッドを示す斜視図である。
【図１４】従来の記録ヘッドの一部を示す平面図，側面図である。
【符号の説明】
【００７０】
８      ワイパーブレード
８ａ    隙間
３０      記録ヘッド
３１      カートリッジ基台
３２      先端部
３２ａ    側面
３３      基部
３４      端面
３５ａ    第１カバー板
３５ｂ    第２カバー板
３５ｃ    直線状端縁部
３５ｄ    傾斜面
３６      振動子ユニット
３７      ヘッドケース
３７ａ    収納部
３８      流路ユニット
３９      ヘッドカバー
３９ａ    カバー板
３９ｂ    主保護壁部
３９ｃ    副保護壁部
３９ｄ    拡幅形状部
３９ｅ    端縁
３９ｆ    傾斜面
３９ｇ    主支持部
３９ｈ    ボルト孔
３９ｉ    副支持部
３９ｊ    ボルト孔
３９ｋ    傾斜部
Ｗ１      連接箇所の長さ
Ｗ２      連接箇所の長さ
４０      辺
４１      ノズルプレート
４１ａ    ノズル開口
４１ｂ    ノズル形成面
４１ｃ    拭き残し部分
４２      流路形成基板
４３      弾性板
４３ａ    弾性フィルム
４３ｂ    支持板
４４      ボルト
４５      ボルト
４６      位置決め部材
４６ａ    内面
４６ｂ    傾斜ガイド面
４７      受け面部
４８      矢印線
４９      動作部材
６４      振動子
６５ａ    固定板
６６      インク貯留室
６７      インク供給口
６８      圧力発生室
６９      アイランド部
７１      開口部
Ｈ        高低差
Ｔ        板厚
１００      インクジェット式記録装置
１０１      キャリッジ
１０２      インクカートリッジ
１０３      ガイド手段
１０４      キャリッジ移動手段，タイミングベルト
１０５      駆動手段
１０６      プラテン
１０７      ワイパーブレード
１０８      ポンプユニット
１０９      キャップ封止材
１１０      清掃手段
１１１      キャップケース
Ｐ        媒体
Ａ４      矢印
【図１】
2005096370.tif 000003
【図２】
2005096370.tif 000004
【図３】
2005096370.tif 000005
【図４】
2005096370.tif 000006
【図５】
2005096370.tif 000007
【図６】
2005096370.tif 000008
【図７】
2005096370.tif 000009
【図８】
2005096370.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2005096370.tif 000012
【図１１】
2005096370.tif 000013
【図１２】
2005096370.tif 000014
【図１３】
2005096370.tif 000015
【図１４】
2005096370.tif 000016