(57)【要約】【課題】  液体滴の吐出特性を良好に維持するための増粘防止動作を、液体のメニスカスの増粘状態が不均一な場合であっても十分に行うことができる液体噴射装置を提供すること。【解決手段】  本発明の液体噴射装置は、ノズル開口１７を有するヘッド部材４を備えている。ノズル開口１７の液体は、液体噴射手段によって噴射され得る。また、ノズル開口１７の液体の増粘が、回復手段によって回復される。回復手段は、ノズル開口１７の液体を微小滴として連続的に吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段である。ノズル開口１７に形成される液体のメニスカスは、前記フラッシング手段によって、液体の各微小滴が吐出される直前には大きく引き込ませられ、メニスカス中央部より微小滴が吐出されるように制御される【選択図】  図９
2005246975.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル開口を有するヘッド部材と、
前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射手段と、
前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復手段と、
を備え、
前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段であり、
前記ノズル開口に形成される液体のメニスカスは、前記フラッシング手段によって、液体の各微小滴が吐出される直前には大きく引き込ませられ、メニスカス中央部より微小滴が吐出されるように制御される
ことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記ヘッド部材は、前記ノズル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を更に有しており、
前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動するフラッシング駆動手段を有している
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】
圧力発生手段は、圧力発生室を変形させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧電部材を有しており、
フラッシング駆動手段は、圧電部材に駆動信号を供給するようになっている
ことを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
フラッシング駆動手段が圧電部材に供給する駆動信号は、
圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧上昇部と、
当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧維持部と、
圧力発生室を軽度の減圧状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第１電圧降下部と、
当該軽度の減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第２電圧維持部と、
圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第２電圧降下部と、
を有している
ことを特徴とする請求項３に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記第１電圧上昇部は、圧力発生室を膨張させて内部を減圧する途上において、軽度または中度の減圧状態を一時的に維持するような補助的電圧維持部を有している
ことを特徴とする請求項４に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記フラッシング手段は、切り替え作動可能な２つのフラッシングモードを有しており、
第１フラッシングモードでは、前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴が、吐出速度が８ｍ／ｓ以上であり、かつ、質量が１０ｎｇ以下であり、
第２フラッシングモードでは、前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴が、質量が１２ｎｇ以上である
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記ヘッド部材を主走査方向に移動させるヘッド走査機構と、
前記ヘッド部材の移動可能領域に設けられ、ノズル開口を封止することが可能なキャッピング機構と、
前記キャッピング機構によってノズル開口が封止されている時間を計測する計測タイマと、
計測タイマが計測する時間に基づいて、前記フラッシング手段のフラッシングモードを切り替える制御手段と、
を更に備えたことを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記フラッシング手段は、計測タイマが計測する時間が所定の第１経過時間と所定の第２経過時間との間である場合にのみ、第１フラッシングモードにて作動され、他の場合には、第２フラッシングモードにて作動されるようになっている
ことを特徴とする請求項７に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
前記所定の第１経過時間は、２分であり、
前記所定の第２経過時間は、５分である
ことを特徴とする請求項８に記載の液体噴射装置。
【請求項１０】
前記フラッシング手段は、フラッシング処理の開始時には、第１フラッシングモードにて作動され、フラッシング処理の開始後の所定時間の経過後には、第２フラッシングモードにて作動されるようになっている
ことを特徴とする請求項７に記載の液体噴射装置。
【請求項１１】
前記ヘッド部材は、前記ノズル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を有しており、
前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動するフラッシング駆動手段を有しており、
圧力発生手段は、圧力発生室を変形させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧電部材を有しており、
フラッシング駆動手段は、第１フラッシングモードにて、圧電部材に第１駆動信号を供給するようになっており、第２フラッシングモードにて、圧電部材に第２駆動信号を供給するようになっており、
第１駆動信号と第２駆動信号とは、共通駆動信号の部分波形を選択的に使用することによって形成されるようになっている
ことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれかに記載の液体噴射装置。
【請求項１２】
第１駆動信号は、
圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧上昇部と、
当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧維持部と、
圧力発生室を軽度の減圧状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第１電圧降下部と、
当該軽度の減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第２電圧維持部と、
圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第２電圧降下部と、
を有しており、
第２駆動信号は、
圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧上昇部と、
当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧維持部と、
圧力発生室を収縮させて内部を加圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧降下部と、
当該加圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第２電圧維持部と、
圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第２電圧上昇部と、
を有している
ことを特徴とする請求項１１に記載の液体噴射装置。
【請求項１３】
ノズル開口を有するヘッド部材と、
前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射手段と、
前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復手段と、
を備え、
前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段である
ことを特徴とする液体噴射装置を制御する装置であって、
前記ノズル開口に形成される液体のメニスカスが、液体の各微小滴が吐出される直前には大きく引き込ませられ、メニスカス中央部より微小滴が吐出されるようにフラッシング手段を制御する
ことを特徴とする制御装置。
【請求項１４】
前記フラッシング手段は、切り替え作動可能な２つのフラッシングモードを有しており、
前記制御装置は、
第１フラッシングモードでは、前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴が、吐出速度が８ｍ／ｓ以上であり、かつ、質量が１０ｎｇ以下であり、
第２フラッシングモードでは、前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴が、質量が１２ｎｇ以上である
ようにフラッシング手段を制御する
ことを特徴とする請求項１３に記載の制御装置。
【請求項１５】
前記液体噴射装置は、
前記ヘッド部材を主走査方向に移動させるヘッド走査機構と、
前記ヘッド部材の移動可能領域に設けられ、ノズル開口を封止することが可能なキャッピング機構と、
前記キャッピング機構によってノズル開口が封止されている時間を計測する計測タイマと、
を更に備えており、
前記制御装置は、計測タイマが計測する時間に基づいて、前記フラッシング手段のフラッシングモードを切り替えるようになっている
ことを特徴とする請求項１４に記載の制御装置。
【請求項１６】
前記制御装置は、前記フラッシング手段を、計測タイマが計測する時間が所定の第１経過時間と所定の第２経過時間との間である場合にのみ、第１フラッシングモードにて作動させ、他の場合には、第２フラッシングモードにて作動させるようになっている
ことを特徴とする請求項１５に記載の制御装置。
【請求項１７】
前記所定の第１経過時間は、２分であり、
前記所定の第２経過時間は、５分である
ことを特徴とする請求項１６に記載の制御装置。
【請求項１８】
前記制御装置は、前記フラッシング手段を、フラッシング処理の開始時には、第１フラッシングモードにて作動させ、フラッシング処理の開始後の所定時間の経過後には、第２フラッシングモードにて作動させるようになっている
ことを特徴とする請求項１５に記載の制御装置。
【請求項１９】
前記ヘッド部材は、前記ノズル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を有しており、
前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動するフラッシング駆動手段を有しており、
圧力発生手段は、圧力発生室を変形させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧電部材を有しており、
前記制御装置は、フラッシング駆動手段をして、第１フラッシングモードにて、圧電部材に第１駆動信号を供給させるようになっており、第２フラッシングモードにて、圧電部材に第２駆動信号を供給させるようになっており、
第１駆動信号と第２駆動信号とは、共通駆動信号の部分波形を選択的に使用することによって形成されるようになっている
ことを特徴とする請求項１５乃至１８のいずれかに記載の制御装置。
【請求項２０】
第１駆動信号は、
圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧上昇部と、
当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧維持部と、
圧力発生室を軽度の減圧状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第１電圧降下部と、
当該軽度の減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第２電圧維持部と、
圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第２電圧降下部と、
を有しており、
第２駆動信号は、
圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧上昇部と、
当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧維持部と、
圧力発生室を収縮させて内部を加圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧降下部と、
当該加圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第２電圧維持部と、
圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第２電圧上昇部と、
を有している
ことを特徴とする請求項１９に記載の制御装置。
【請求項２１】
少なくとも１台のコンピュータを含むコンピュータシステムによって実行されて、前記コンピュータシステムに請求項１３乃至２０のいずれかに記載の制御装置を実現させるプログラム
を記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【請求項２２】
少なくとも１台のコンピュータを含むコンピュータシステム上で動作する第２のプログラムを制御する命令が含まれており、
前記コンピュータシステムによって実行されて、前記第２のプログラムを制御して、前記コンピュータシステムに請求項１３乃至２０のいずれかに記載の制御装置を実現させるプログラム
を記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【請求項２３】
少なくとも１台のコンピュータを含むコンピュータシステムによって実行されて、前記コンピュータシステムに請求項１３乃至２０のいずれかに記載の制御装置を実現させるプログラム。
【請求項２４】
少なくとも１台のコンピュータを含むコンピュータシステム上で動作する第２のプログラムを制御する命令が含まれており、
前記コンピュータシステムによって実行されて、前記第２のプログラムを制御して、前記コンピュータシステムに請求項１３乃至２０のいずれかに記載の制御装置を実現させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズル開口から液体滴を吐出させるヘッド部材を備えた液体噴射装置に関し、特に、ノズル開口における液体の増粘を防止するようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット式プリンタやプロッタ等のインクジェット式記録装置（液体噴射装置の一種）では、記録ヘッド（ヘッド部材）を主走査方向に沿って移動させると共に記録紙（印刷記録媒体の一種）を副走査方向に沿って移動させ、この移動に連動して記録ヘッドのノズル開口からインク滴を吐出させることにより、記録紙上に画像（文字）を記録する。このインク滴（液体滴）の吐出は、例えば、ノズル開口に連通した圧力発生室においてインク圧力を変化させることで行われる。
【０００３】
インク圧力の変化は、圧力発生素子、例えば、圧電振動子（圧電部材）を利用して行われる。この場合、供給される駆動パルスに応じて圧電振動子が変形し、これにより圧力室の容積が変化し、この容積変化によって圧力室内のインクに圧力変動が生じて、ノズル開口からインク滴が吐出する。
【０００４】
ところで、記録ヘッドのノズル開口部分では、インクが空気に曝されているので、インク溶媒（例えば、水）が徐々に蒸発する。このインク溶媒の蒸発によりノズル開口部分のインク粘度が上昇し、記録画像の画質を悪化させる。即ち、当該部分のインク粘度が上昇すると、吐出されたインク滴が正規の方向からずれた方向に飛翔し得る。
【０００５】
このため、インクジェット式記録装置では、ノズル開口部分のインクの増粘を防止する対策がなされている。この増粘対策として、増粘したインクを記録領域外で強制的に吐出するフラッシング動作や、メニスカスの微振動によるインクの撹拌動作がある。ここで、メニスカスとは、ノズル開口にて露出したインクの自由表面のことである。
【０００６】
従来のフラッシング動作においては、記録動作時にインク滴を吐出するための吐出波形が流用されている。このような吐出波形の一例を、図１１に示す。
【０００７】
図１１に示すように、インク滴を吐出させるための吐出波形は、一般に、圧力室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧上昇部ｃ１と、当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧維持部ｃ２と、圧力室を収縮させて内部を加圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧降下部ｃ３と、当該加圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第２電圧維持部ｃ４と、圧力室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第２電圧上昇部ｃ５と、を有している。
【０００８】
そして、この場合のインク滴（フラッシング動作時のインク滴を含む）の吐出速度は、一般には７ｍ／ｓ程度であり、その質量は、例えば１３ｎｇである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、一連の印字処理が終了すると、記録ヘッドのノズル開口部分は一般にキャッピングされる。
【００１０】
本件発明者は、顔料濃度の高いインク等の場合において、キャッピング後の再印字の場合に、線太りやドット抜け等が発生し得ることを知見した。線太りやドット抜けは、ノズル開口に気泡が入り込むことによって発生する。本件発明者は、ノズル開口への気泡の入り込みが如何になされるかについて、以下のように解析した。
【００１１】
キャッピングされているノズル開口において、メニスカスを形成しているインクは、水分等の溶媒の蒸発によって増粘する。
【００１２】
この増粘作用は、ノズル開口の周囲部から進行する。メニスカスの周囲部でのインクの増粘は、キャッピング開始後約２分で確認されるが、メニスカスの中央部でのインクの増粘は、キャッピング開始後約５分まで確認されない。すなわち、キャッピング開始後約２分〜約５分の間は、メニスカスの増粘状態が不均一となっている。
【００１３】
通常のフラッシング制御では、図８（ｂ）に示すように、ノズルに形成されるメニスカス全体を押し出すようにインク吐出が行われる。このため、メニスカスの増粘状態がノズル開口周囲部とノズル開口中央部とにおいて不均一であれば、フラッシング動作時のメニスカスが不均一となり、壊れ易い状態となる。メニスカスが壊れ易い状態でフラッシング動作が継続して行われると、ノズル周囲にインク溜りが発生し、メニスカスが壊されて、ついには、気泡が入り込んでしまう可能性が高いと考えられる。
【００１４】
実際に、線太りやドット抜け等の印字上の不都合は、キャッピング開始後２分〜５分の間にのみ発生する。
【００１５】
従って、メニスカスの増粘状態が不均一となっていると考えられる場合には、増粘されたインク膜に負けないような運動エネルギーをノズル開口中央部のインクに与えてインク滴を吐出させ、フラッシング動作を継続することにより、徐々にノズル開口周囲部の増粘インクを排出していくような態様でフラッシング動作がなされることが必要である。
【００１６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、インク滴の吐出特性を良好に維持するための増粘防止動作を、インクのメニスカスの増粘状態が不均一な場合であっても十分に行うことができるインクジェット式記録装置、広くは液体噴射装置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】
【００１７】
本発明は、ノズル開口を有するヘッド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段であり、前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴は、吐出速度が８ｍ／ｓ以上であり、質量が１０ｎｇ以下であることを特徴とする液体噴射装置である。
【００１８】
本発明によれば、吐出される液体の微小滴について、吐出速度が８ｍ／ｓ以上、かつ、質量が１０ｎｇ以下であるように制御される。このような制御条件で微小滴を吐出する場合、吐出後のメニスカスの後退量が十分に抑制されて、メニスカスの増粘状態が不均一であってもメニスカスが壊れることがない。このことが、本件発明者による各種実験によって実際に確認された。
【００１９】
例えば、ノズル径が２５μｍの場合、好適な液体滴重量は、８〜１０ｎｇである。
【００２０】
また、本発明を作用的に表現するならば、ノズル開口を有するヘッド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段であり、前記ノズル開口に形成される液体のメニスカスは、前記フラッシング手段によって、液体の各微小滴が吐出される直前には大きく引き込ませられ、メニスカス中央部より微小滴が吐出されるように制御されることを特徴とする液体噴射装置である。
【００２１】
メニスカスが液体滴吐出の直前に大きく引き込ませられ、ノズル開口中央部（メニスカス中央部）の液体に運動エネルギーを集中させられるような吐出制御により、十分な運動エネルギーを液体滴に与えることができ、増粘した液体膜を打ち破って液体滴を吐出させることにより、メニスカスの崩壊を防止することができる。
【００２２】
本発明の場合の液体滴吐出時のメニスカスの動きを、図９に示す。図９に示すように、メニスカスを液体滴吐出の直前に大きく引き込ませた場合、液体滴がメニスカス全体からではなく（図８（ｂ）参照）、メニスカスの中央部から吐出されるような態様（図９（ｂ）参照）となる。このことにより、ノズル開口の周囲部の比較的高増粘状態の液体が液体滴の吐出に直接影響することが回避され、より好適なフラッシング動作が実現される。
【００２３】
好適には、前記ヘッド部材は、前記ノズル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を更に有しており、前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動するフラッシング駆動手段を有している。
【００２４】
更に好適には、圧力発生手段は、圧力発生室を変形させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧電部材を有しており、フラッシング駆動手段は、圧電部材に駆動信号を供給するようになっている。
【００２５】
更に好適には、フラッシング駆動手段が圧電部材に供給する駆動信号は、圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧上昇部と、当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧維持部と、圧力発生室を軽度の減圧状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第１電圧降下部と、当該軽度の減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第２電圧維持部と、圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第２電圧降下部と、を有している。
【００２６】
更に好適には、前記第１電圧上昇部は、圧力発生室を膨張させて内部を減圧する途上において、軽度または中度の減圧状態を一時的に維持するような補助的電圧維持部を有している。
【００２７】
また、好適には、前記フラッシング手段は、切り替え作動可能な２つのフラッシングモードを有しており、第１フラッシングモードでは、前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴が、吐出速度が８ｍ／ｓ以上であり、かつ、質量が１０ｎｇ以下であり、第２フラッシングモードでは、前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴が、質量が１２ｎｇ以上である。
【００２８】
この場合、好適には、前記ヘッド部材を主走査方向に移動させるヘッド走査機構と、前記ヘッド部材の移動可能領域に設けられ、ノズル開口を封止することが可能なキャッピング機構と、前記キャッピング機構によってノズル開口が封止されている時間を計測する計測タイマと、計測タイマが計測する時間に基づいて、前記フラッシング手段のフラッシングモードを切り替える制御手段と、を更に備える。
【００２９】
例えば、前記フラッシング手段は、計測タイマが計測する時間が所定の第１経過時間と所定の第２経過時間との間である場合にのみ、第１フラッシングモードにて作動され、他の場合には、第２フラッシングモードにて作動されるようになっている。
【００３０】
具体的には、例えば、前記所定の第１経過時間は２分であり、前記所定の第２経過時間は５分である。
【００３１】
あるいは、前記フラッシング手段は、フラッシング処理の開始時には、第１フラッシングモードにて作動され、フラッシング処理の開始後の所定時間の経過後には、第２フラッシングモードにて作動されるようになっている。
【００３２】
また、好適には、前記ヘッド部材は、前記ノズル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を有しており、前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動するフラッシング駆動手段を有しており、圧力発生手段は、圧力発生室を変形させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧電部材を有しており、フラッシング駆動手段は、第１フラッシングモードにて、圧電部材に第１駆動信号を供給するようになっており、第２フラッシングモードにて、圧電部材に第２駆動信号を供給するようになっており、第１駆動信号と第２駆動信号とは、共通駆動信号の部分波形を選択的に使用することによって形成されるようになっている。
【００３３】
この場合、例えば、第１駆動信号は、圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧上昇部と、当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧維持部と、圧力発生室を軽度の減圧状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第１電圧降下部と、当該軽度の減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第２電圧維持部と、圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第２電圧降下部と、を有しており、第２駆動信号は、圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧上昇部と、当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧維持部と、圧力発生室を収縮させて内部を加圧するような電圧を圧電部材に供給する第１電圧降下部と、当該加圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第２電圧維持部と、圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第２電圧上昇部と、を有している。
【００３４】
また、本発明は、ノズル開口を有するヘッド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段であり、前記ヘッド部材は、前記ノズル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を更に有しており、前記液体噴射手段は、液体噴射信号に基づいて前記圧力発生手段を駆動するようになっており、前記フラッシング手段は、フラッシング駆動信号に基づいて前記圧力発生手段を駆動するようになっており、前記フラッシング駆動信号は、前記液体噴射信号とは別個に独立に生成されるようになっていることを特徴とする液体噴射装置である。
【００３５】
本発明によれば、フラッシング駆動信号が液体噴射信号とは別個かつ独立に生成されるため、フラッシング駆動信号の設計の自由度が顕著に向上し、最適なフラッシング動作を実現させることができる。
【００３６】
この場合、例えば、圧力発生手段は、圧力発生室を変形させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧電部材を有している。
【００３７】
この場合も、前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴は、吐出速度が８ｍ／ｓ以上であり、質量が１０ｎｇ以下であることが好ましい。
【００３８】
あるいは、前記ノズル開口に形成される液体のメニスカスは、前記フラッシング手段によって、液体の各微小滴が吐出される直前には大きく引き込ませられ、メニスカス中央部より微小滴が吐出されるように制御されることが好ましい。
【００３９】
また、本発明は、ノズル開口を有するヘッド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段であることを特徴とする液体噴射装置を制御する装置であって、前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴が、吐出速度が８ｍ／ｓ以上であり、質量が１０ｎｇ以下であるようにフラッシング手段を制御することを特徴とする制御装置である。
【００４０】
あるいは、本発明は、ノズル開口を有するヘッド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段であることを特徴とする液体噴射装置を制御する装置であって、前記ノズル開口に形成される液体のメニスカスが、液体の各微小滴が吐出される直前には大きく引き込ませられ、メニスカス中央部より微小滴が吐出されるようにフラッシング手段を制御することを特徴とする制御装置である。
【００４１】
あるいは、本発明は、ノズル開口を有するヘッド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段であり、前記ヘッド部材は、前記ノズル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を更に有しており、前記液体噴射手段は、液体噴射信号に基づいて前記圧力発生手段を駆動するようになっており、前記フラッシング手段は、フラッシング駆動信号に基づいて前記圧力発生手段を駆動するようになっていることを特徴とする液体噴射装置を制御する装置であって、前記フラッシング駆動信号と前記液体噴射信号とを、別個かつ独立に生成するようになっていることを特徴とする制御装置である。
【００４２】
以上の各制御装置は、コンピュータシステムによって実現され得る。
【００４３】
なお、コンピュータシステムに各制御装置を実現させるためのプログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体も、本件の保護対象である。
【００４４】
ここで、記録媒体とは、フロッピーディスク等の単体として認識できるものの他、各種信号を伝搬させるネットワークをも含む。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によるフラッシング動作では、増粘した液体膜に負けないような吐出がなされるため、メニスカスの増粘状態が不均一であっても、メニスカスが壊れることがない。従って、ノズル開口への気泡の入り込みが防止され、液体滴の吐出特を良好に維持することができる。
【００４６】
また、本発明によれば、フラッシング駆動信号が液体噴射信号とは別個かつ独立に生成されるため、フラッシング駆動信号の設計の自由度が顕著に向上し、最適なフラッシング動作を実現させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録装置は、インクジェット式プリンタ１であり、インクカートリッジ２を保持可能なカートリッジホルダ部３と記録ヘッド４（ヘッド部材）とを有するキャリッジ５を備えている。キャリッジ５は、ヘッド走査機構によって、主走査方向に沿って往復移動されるようになっている。
【００４８】
ヘッド走査機構は、ハウジングの左右方向に架設されたガイド部材６と、ハウジングの一方側に設けられたパルスモータ７と、パルスモータ７の回転軸に接続されて回転駆動される駆動プーリー８と、ハウジングの他方側に取付けられた遊転プーリー９と、駆動プーリー８及び遊転プーリー９の間に掛け渡されると共にキャリッジ５に結合されたタイミングベルト１０と、パルスモータ７の回転を制御する制御部１１（図５参照）と、から構成されている。これにより、パルスモータ７を作動させることによって、キャリッジ５、即ち、記録ヘッド４を、記録紙１２の幅方向である主走査方向に往復移動させることができる。
【００４９】
また、プリンタ１は、記録紙１２等の記録用媒体を紙送り方向（副走査方向）に送り出す紙送り機構を有する。この紙送り機構は、紙送りモータ１３及び紙送りローラ１４等から構成される。記録紙１２等の記録媒体は、記録動作に連動して、順次送り出される。
【００５０】
本実施の形態のヘッド走査機構及び紙送り機構は、Ｂ０判程度の大判の記録紙１２に対応し得る構成となっている。また、本実施の形態のプリンタ１は、記録ヘッド４の往動時に記録動作を実行する（単方向記録を行う）ようになっている。
【００５１】
キャリッジ５の移動範囲内であって記録領域よりも外側の端部領域には、ホームポジションと、記録ヘッド４（キャリッジ５）の待機ポジションと、が設定されている。図２（ａ）に示すように、ホームポジションは、記録ヘッド４が移動し得るヘッド移動範囲の一側（図の右側）端部に設定されている。また、待機ポジションは、ホームポジションに対して記録領域側に略隣接して設定されている。
【００５２】
本発明は、記録ヘッド４の往動時及び復動時の両方で記録動作を実行する（双方向記録を行う）ように構成されたプリンタにも適用可能である。このようなプリンタでは、図２（ｂ）に示すように、ホームポジションと略隣接する第１の待機ポジションＷＰ１に加えて、ホームポジションとは反対側の端部に第２の待機ポジションＷＰ２が設けられ得る。
【００５３】
ホームポジションは、電源オフ時や長時問に亘って記録が行われなかった場合に記録ヘッド４が移動して留まる場所である。記録ヘッド４がホームポジションに位置する時には、図３（ｄ）に示すように、キャッピング機構のキャップ部材１５がノズルプレート１６（図４参照）に当接してノズル開口１７（図４参照）を封止する。キャップ部材１５は、ゴム等の弾性部材を上面が開放した略四角形トレー状に成型した部材であり、内部にはフェルト等の保湿材が取り付けられている。記録ヘッド４がキャップ部材１５により封止されることで、キャップ内部が高湿度に保たれて、ノズル開口１７からのインク溶媒の蒸発が緩和される。
【００５４】
待機ポジションは、記録ヘッド４を走査する際の起点となる位置である。即ち、記録ヘッド４は、通常、この待機ポジションで待機し、記録動作時に待機ポジションから記録領域側へ走査され、記録動作が終了すると待機ポジションに戻る。
【００５５】
双方向記録を行うプリンタの場合、図２（ｂ）を参照して、記録ヘッド４は、第１の待機ポジションＷＰ１で待機している状態から第２の待機ポジションＷＰ２側へ走査されて往動時の記録動作を行う。この記録動作が終了すると、第２の待機ポジションＷＰ２で待機する。次に、記録ヘッド４は、第２の待機ポジションＷＰ２で待機している状態から第１の待機ポジションＷＰ１側へ走査されて復動時の記録動作を行う。この記録動作が終了すると、第１の待機ポジションＷＰ１で待機する。以後は、往動時の記録動作と復動時の記録動作とを交互に繰り返し実行する。
【００５６】
待機ポジションには、フラッシング動作（メンテナンス動作の一種）によって記録ヘッド４が排出するインクを回収するためのインク受け部材が設けられる。本実施の形態では、上記のキャップ部材１５が、インク受け部材を兼ねている。即ち、キャップ部材１５は、図３（ａ）に示すように、通常は記録ヘッド４の待機ポジションの下方位置（ノズルプレート１６の下方に少し離隔した位置）に配置されている。そして、記録ヘッド４のホームポジションヘの移動に伴って、図３（ｄ）に示すように、斜上方側（ホームポジション側かつノズルプレート１６側）に移動して、ノズル開口１７を封止する。
【００５７】
双方向記録を行うプリンタの場合には、図２（ｂ）に示すように、第２の待機ポジションＷＰ２にもインク受け部材１８が配設される。このインク受け部材１８は、例えば、記録ヘッド４との対向面が開放した箱状のフラッシングボックスによって構成され得る。
【００５８】
さらに、本実施の形態では、待機ポジションと記録領域との間に、加速領域が設定されている。加速領域は、記録ヘッド４の走査速度を所定速度まで加速させるための領域である。
【００５９】
次に、記録ヘッド４について説明する。記録ヘッド４は、図４に示すように、例えばプラスチックからなる箱体状のケース７１の収納室７２内に、櫛歯状の圧電振動子２１が一方の開口から挿入されて櫛歯状先端部２１ａが他方の開口に臨んでいる。その他方の開口側のケース７１の表面（下面）には流路ユニット７４が接合され、櫛歯状先端部２１ａは、それぞれ流路ユニット７４の所定部位に当接固定されている。
【００６０】
圧電振動子２１は、圧電体２１ｂを挟んで共通内部電極２１ｃと個別内部電極２１ｄとを交互に積層した板状の振動子板を、ドット形成密度に対応させて櫛歯状に切断して構成してある。そして、共通内部電極２１ｃと個別内部電極２１ｄとの間に電位差を与えることにより、各圧電振動子２１は、積層方向と直交する振動子長手方向に伸縮する。
【００６１】
流路ユニット７４は、流路形成板７５を間に挟んでノズルプレート１６と弾性板７７を両側に積層することにより構成されている。
【００６２】
流路形成板７５は、ノズルプレート１６に複数開設したノズル開口１７とそれぞれ連通して圧力発生室隔壁を隔てて列設された複数の圧力発生室２２と、各圧力発生室２２の少なくとも一端に連通する複数のインク供給部８２と、全インク供給部８２が連通する細長い共通インク室８３と、が形成された板材である。例えば、シリコンウエハーをエッチング加工することにより、細長い共通インク室８３が形成され、共通インク室８３の長手方向に沿って圧力発生室２２がノズル開口１７のピッチに合わせて形成され、各圧力発生室２２と共通インク室８３との間に溝状のインク供給部８２が形成され得る。なお、この場合、圧力発生室２２の一端にインク供給部８２が接続し、このインク供給部８２とは反対側の端部近傍でノズル開口１７が位置するように配置されている。また、共通インク室８３は、インクカートリッジに貯留されたインクを圧力発生室２２に供給するための室であり、その長手方向のほぼ中央にインク供給管８４が連通している。
【００６３】
弾性板７７は、ノズルプレート１６とは反対側の流路形成板７５の面に積層され、ステンレス板８７の下面側にＰＰＳ等の高分子体フィルムを弾性体膜８８としてラミネート加工した二重構造である。そして、圧力発生室２２に対応した部分のステンレス板８７をエッチング加工して、圧電振動子２１を当接固定するためのアイランド部８９が形成されている。
【００６４】
上記の構成を有する記録ヘッド４では、圧電振動子２１を振動子長手方向に伸長させることにより、アイランド部８９がノズルプレート１６側に押圧され、アイランド部８９周辺の弾性体膜８８が変形して圧力発生室２２が収縮する。また、圧力発生室２２の収縮状態から圧電振動子２１を長手方向に収縮させると、弾性体膜８８の弾性により圧力発生室２２が膨張する。圧力発生室２２を一旦膨張させてから収縮させることにより、圧力発生室２２内のインク圧力が高まって、ノズル開口１７からインク滴が吐出される。
【００６５】
すなわち、記録ヘッド４では、圧電振動子２１に対する充放電に伴って、対応する圧力室２２の容量が変化する。このような圧力室２２の圧力変動を利用して、ノズル開口１７からインク滴を吐出させたり、メニスカス（ノズル開口１７で露出しているインクの自由表面）を微振動させたりすることができる。
【００６６】
なお、上記の縦振動振動モードの圧電振動子２１に代えて、いわゆるたわみ振動モードの圧電振動子を用いることも可能である。たわみ振動モードの圧電振動子は、充電による変形で圧力室を収縮させ、放電による変形で圧力室を膨張させる圧電振動子である。
【００６７】
記録ヘッド４は、好ましくは、異なる複数種類の色が記録可能な多色記録ヘッドである。多色記録ヘッドは、複数のヘッドユニットを備えており、各ヘッドユニット毎に使用するインクの種類が設定される。
【００６８】
例えば、４つのヘッドユニットを備えた記録へッドでは、ブラックインクを吐出可能なブラックヘッドユニットと、シアンインクを吐出可能なシアンヘッドユニットと、マゼンタインクを吐出可能なマゼンタヘッドユニットと、イエローインクを吐出可能なイエローヘッドユニットとを備える。
【００６９】
次に、プリンタ１の電気的構成について説明する。図５に示すように、このインクジェット式プリンタ１は、プリンタコントローラ３０とプリントエンジン３１とを備えている。
【００７０】
プリンタコントローラ３０は、外部インターフェース（外部Ｉ／Ｆ）３２と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ３３と、制御プログラム等を記憶したＲＯＭ３４と、ＣＰＵ等を含んで構成された制御部１１と、クロック信号を発生する発振回路３５と、記録ヘッド４へ供給するための駆動信号等を発生する駆動信号発生回路３６と、駆動信号や、印刷データに基づいて展開されたドットパターンデータ（ビットマップデータ）等をプリントエンジン３１に送信する内部インターフェース（内部Ｉ／Ｆ）３７と、計測タイマ３８と、を備えている。
【００７１】
外部Ｉ／Ｆ３２は、例えば、キャラクタコード、グラフィック関数、イメージデータ等によって構成される印刷データを、図示しないホストコンピュータ等から受信する。また、ビシー信号（ＢＵＳＹ）やアクノレッジ信号（ＡＣＫ）が、外部Ｉ／Ｆ３２を通じて、ホストコンピュータ等に対して出力される。
【００７２】
ＲＡＭ３３は、受信バッファ、中間バッファ、出力バッファ及びワークメモリ（図示せず）を有している。そして、受信バッファは、外部Ｉ／Ｆ３２を介して受信された印刷データを一時的に記憶し、中間バッファは、制御部１１により変換された中間コードデータを記憶し、出力バッファは、ドットパターンデータを記憶する。ここで、ドットパターンデータとは、中間コードデータ（例えば、階調データ）をデコード（翻訳）することにより得られる印字データである。
【００７３】
ＲＯＭ３４には、各種データ処理を行わせるための制御プログラム（制御ルーチン）の他に、フォントデータ、グラフィック関数等が記憶されている。さらにＲＯＭ３４は、メンテナンス情報保持手段として、メンテナンス動作用の設定データをも記憶している。
【００７４】
制御部１１は、ＲＯＭ３４に記憶された制御プログラムに従って各種の制御を行う。例えば、受信バッファ内の印刷データを読み出すと共にこの印刷データを変換して中間コードデータとし、当該中間コードデータを中間バッファに記憶させる。また、制御部１１は、中間バッファから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ３４に記憶されているフォントデータ及びグラフィック関数等を参照して、ドットパターンデータに展開（デコード）する。そして、制御部１１は、必要な装飾処理を施した後に、このドットパターンデータを出力バッファに記憶させる。
【００７５】
記録ヘッド４の１回の主走査により記録可能な１行分のドットパターンデータが得られたならば、当該１行分のドットパターンデータが、出力バッファから内部Ｉ／Ｆ３７を通じて順次記録ヘッド４の電気駆動系３９に出力され、キャリッジ５が走査されて１行分の印刷が行われる。出力バッファから１行分のドットパターンデータが出力されると、展開済みの中間コードデータが中間バッファから消去され、次の中間コードデータについての展開処理が行われる。
【００７６】
さらに、制御部１１は、記録ヘッド４による記録動作に先立ってなされるメンテナンス動作（回復動作）を制御する。
【００７７】
計測タイマ３８は、記録ヘッド４のノズル開口１７がキャップ部材１５によって封止（キャッピング）されている時間を計測するようになっている。
【００７８】
プリントエンジン３１は、紙送り機構としての紙送りモータ１３と、ヘッド走査機構としてのパルスモータ７と、記録ヘッド４の電気駆動系３９と、を含んで構成してある。
【００７９】
次に、記録ヘッド４の電気駆動系３９について説明する。電気駆動系３９は、図５に示すように、順に電気的に接続されたシフトレジスタ回路４０、ラッチ回路４１、レベルシフタ回路４２、スイッチ回路４３及び圧電振動子２１を備えている。これらのシフトレジスタ回路４０、ラッチ回路４１、レベルシフタ回路４２、スイッチ回路４３及び圧電振動子２１は、それぞれ、記録ヘッド４の各ノズル開口１７毎に設けられている。
【００８０】
この電気駆動系３９では、スイッチ回路４３に加わる印字データが「１」の場合、スイッチ回路４３は接続状態となって駆動信号が圧電振動子２１に直接印加され、各圧電振動子２１は駆動信号の信号波形に応じて変形する。一方、スイッチ回路４３に加わる印字データが「０」の場合、スイッチ回路４３は非接続状態となって圧電振動子２１への駆動信号の供給が遮断される。
【００８１】
このように、印字データに基づいて、各圧電振動子２１に対して駆動信号を選択的に供給できる。このため、与えられる印字データ次第で、ノズル開口１７からインク滴を吐出させたり、メニスカスを微振動させたりすることができる。
【００８２】
本実施の形態においては、２モードのフラッシング動作が実現されている。通常時のフラッシング動作のためには、図６に示す駆動信号ＦＡが各圧電振動子２１に対して供給されるようになっている。一方、メニスカスの増粘状態の不均一時のフラッシング動作のためには、図７に示す駆動信号ＦＢが各圧電振動子２１に対して供給されるようになっている。駆動信号ＦＡ及び駆動信号ＦＢは、駆動信号発生回路３６において生成される。
【００８３】
ここで、駆動信号ＦＡ及び駆動信号ＦＢは、駆動信号発生回路３６において、従来と同様に、記録動作時にインク滴を吐出するための吐出波形を流用する態様で生成され得る。
【００８４】
もっとも、図１２に示すように、駆動信号発生回路３６は、記録動作時にインク滴を吐出するための吐出波形を生成する主信号発生部３６ａとは別個に、記録動作時にインク滴を吐出するための吐出波形とは独立に駆動信号ＦＡ及び駆動信号ＦＢを生成するためのフラッシング信号発生部３６ｂを有していてもよい。ここで、選択部３６ｃは、信号選択手段として機能する。この場合、駆動信号ＦＡ及び駆動信号ＦＢの形態（波形）の選択（設計）の自由度が顕著に増大する。
【００８５】
また、フラッシング動作において、各圧電振動子２１（フラッシング手段）に対して供給すべき駆動信号の選択（駆動信号ＦＡまたは駆動信号ＦＢ）は、制御部１１によってなされるようになっている。この場合、制御部１１は、計測タイマ３８が計測する時間に基づいて駆動信号を選択する、すなわち、フラッシングモードを切り替えるようになっている。
【００８６】
具体的には、各圧電振動子２１には、計測タイマ３８が計測する時間が所定の第１経過時間と所定の第２経過時間との間である場合にのみ、駆動信号ＦＢが供給され（第１フラッシングモードにて作動され）、他の場合には、駆動信号ＦＡが供給される（第２フラッシングモードにて作動される）ようになっている。
【００８７】
ここで、所定の第１経過時間は２分に設定され、所定の第２経過時間は５分に設定されている。もっとも、所定の第１経過時間及び所定の第２経過時間は、適宜に変更可能である。
【００８８】
駆動信号ＦＡ（第２駆動信号）は、図６に示すように、圧力室２２を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電振動子２１に供給する第１電圧上昇部ｓａ１と、当該減圧状態を維持するような電圧を圧電振動子２１に供給する第１電圧維持部ｓａ２と、圧力室２２を収縮させて内部を加圧するような電圧を圧電振動子２１に供給する第１電圧降下部ｓａ３と、当該加圧状態を維持するような電圧を圧電振動子２１に供給する第２電圧維持部ｓａ４と、圧力室２２を元の状態に戻すような電圧を圧電振動子２１に供給する第２電圧上昇部ｓａ５と、を有している。
【００８９】
一方、駆動信号ＦＢは、図７に示すように、圧力室２２を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電振動子２１に供給する第１電圧上昇部ｓｂ１と、当該減圧状態を維持するような電圧を圧電振動子２１に供給する第１電圧維持部ｓｂ２と、圧力室２２を軽度の減圧状態に戻すような電圧を圧電振動子２１に供給する第１電圧降下部ｓｂ３と、当該軽度の減圧状態を維持するような電圧を圧電振動子２１に供給する第２電圧維持部ｓｂ４と、圧力室２２を元の状態に戻すような電圧を圧電振動子２１に供給する第２電圧降下部ｓｂ５と、を有している。
【００９０】
この場合、第１電圧上昇部ｓｂ１は、圧力室２２を膨張させて内部を減圧する途上において、中度の減圧状態を一時的に維持するような補助的電圧維持部ｓｂ１２を有しており、この補助的電圧維持部ｓｂ１２の電圧値まで駆動電位を上昇させ、駆動波形をつなぐ目的で電圧上昇部ｓｂ１１が設けられている。もっとも、この補助的電圧維持部ｓｂ１２は、本発明における本質的特徴ではない。
【００９１】
次に、プリンタ１の動作について、図２及び図３に基づいて説明する。
電源が投入されると、まず必要な初期化動作が行われる。その後、記録ヘッド４は待機ポジションで待機する（図３（ａ）の状態）。１行分の印字データがＲＡＭ３３の出力バッファから出力されると、記録ヘッド４は、記録動作に先だって、メンテナンス動作（回復動作）を実施する。
【００９２】
このメンテナンス動作は、記録ヘッド４のインク滴の吐出能力を維持するために行われるもので、例えばフラッシング動作と微振動動作とがあり、適宜に選択されて実施される。
【００９３】
具体的には、フラッシング動作は、記録領域外で、記録ヘッド４からインク受け部材（キャップ部材１５）に向けて強制的にインクを排出させる動作である。フラッシング動作は、待機ポジションで停止している最中に行われる。フラッシング動作を行うと、ノズル開口１７付近の増粘したインクが記録ヘッド４の外に排出され、良好な状態のインクに置換される。
【００９４】
微振動動作は、上記したように、インク滴を吐出させない程度に圧力室２２を圧力変動させてメニスカスを微振動させる動作であり、本実施の形態では、記録ヘッド４が待機ポジションで停止している最中及び加速領域を移動している最中に行われる。
【００９５】
本実施の形態のフラッシング動作について詳細に説明すれば、計測タイマ３８が計測する時間が所定の第１経過時間（この場合、２分）と所定の第２経過時間（この場合、５分）との間である場合を除いて、駆動信号ＦＡ（図６参照）を用いてのフラッシング動作が実施される。
【００９６】
この第２モードでのフラッシング動作において連続的に吐出されるインク滴は、吐出速度が約７ｍ／ｓであり、質量は１３ｎｇである。この時、メニスカスの状態は、図８に示すように変化する。
【００９７】
一方、計測タイマ３８が計測する時間が所定の第１経過時間（この場合、２分）と所定の第２経過時間（この場合、５分）との間である場合、駆動信号ＦＢ（図７参照）を用いてのフラッシング動作が実施される。
【００９８】
この第１モードでのフラッシング動作において連続的に吐出されるインク滴は、吐出速度が約１０ｍ／ｓであり、質量は９ｎｇである。この時、メニスカスの状態は図９に示すように変化する。
【００９９】
また、図９に示すように、メニスカスがインク滴吐出の直前に大きく引き込まされることにより、インク滴がメニスカス全体（図８（ｂ）参照）からではなく、メニスカスの中央部から吐出されるような態様（図９（ｂ）参照）となる。このことにより、ノズル開口の周囲部の高増粘状態のインクがインク滴の吐出に直接影響することが回避され、より好適なフラッシング動作が実現され、メニスカスの増粘状態が不均一であっても、メニスカスが壊れることがない。
【０１００】
本実施の形態では、計測タイマ３８が計測する時間が所定の第１経過時間（この場合、２分）と所定の第２経過時間（この場合、５分）との間である場合のみ、第１モードでのフラッシング動作が実施される。なぜなら、第２モードの方が短時間に多くのインクを吐出でき、一般的なフラッシング効果は大であるので、第２モードでのフラッシング動作で不都合が生じる場合を除いては、第２モードのフラッシング動作の方が好ましいからである。
【０１０１】
本実施の形態の変形例として、制御部１１は、フラッシング処理の開始時において駆動信号ＦＢによるフラッシング動作を実施し、フラッシング処理の開始後の所定時間の経過後に、駆動信号ＦＡによるフラッシング動作を実施するようにフラッシングモードを選択してもよい。
【０１０２】
また、駆動信号ＦＡと駆動信号ＦＢとは、図１０に示すような共通信号から選択ＬＡＴパルスを用いて抽出生成されることが好ましい。ここで言及される共通信号とは、記録動作時にインク滴を吐出するための吐出波形としても利用される共用の信号である。例えば、駆動信号ＦＢの波形において圧力室２２の減圧状態を維持する電圧の値を約３Ｖ程度下げた波形を、微小インク滴の吐出波形として利用できる。そのような吐出波形によれば、質量７ｎｇという微小インク滴が、吐出速度８ｍ／ｓにて吐出され得る。
【０１０３】
あるいは、図１０に示すような共通信号は、前述のように、記録動作時にインク滴を吐出するための吐出波形とは別個の、フラッシング動作のみのための駆動信号ＦＡ及び駆動信号ＦＢ用の共通信号であってもよい。この場合には、駆動信号ＦＡ及び駆動信号ＦＢの形態（波形）の選択（設計）の自由度が顕著に向上する。
【０１０４】
あるいは、駆動信号ＦＡと駆動信号ＦＢとは、各々独立に生成されてもよい。
【０１０５】
また、第１フラッシングモードにて吐出されるインク滴の質量及び吐出速度の特に好適な範囲は、ノズル径が２５μｍの場合、８〜１０ｎｇ及び９〜１５ｍ／ｓである。
【０１０６】
さらに、上記の実施の形態に関し、上述した本発明の要旨の範囲内で種々の追加、変更等が可能である。
【０１０７】
例えば、圧力室２２の容積を変化させる圧力発生素子は、圧電振動子２１に限定されるものではない。例えば、磁歪素子を圧力発生素子として用い、この磁歪素子によって圧力室２２を膨張・収縮させて圧力変動を生じさせるようにしてもよいし、発熱素子を圧力発生素子として用い、この発熱素子からの熱で膨張・収縮する気泡によって圧力室２２に圧力変動を生じさせるように構成してもよい。
【０１０８】
なお、前述のように、プリンタコントローラ３０はコンピュータシステムによって構成され得るが、コンピュータシステムに前記各要素を実現させるためのプログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体２０１も、本件の保護対象である。
【０１０９】
さらに、前記の各要素が、コンピュータシステム上で動作するＯＳ等のプログラムによって実現される場合、当該ＯＳ等のプログラムを制御する各種命令を含むプログラム及び当該プログラムを記録した記録媒体２０２も、本件の保護対象である。
【０１１０】
ここで、記録媒体２０１、２０２とは、フロッピーディスク等の単体として認識できるものの他、各種信号を伝搬させるネットワークをも含む。
【０１１１】
なお、以上の説明はインクジェット式記録装置についてなされているが、本発明は、広く液体噴射装置全般を対象としたものである。液体の例としては、インクの他に、グルー、マニキュア等が用いられ得る。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の一実施の形態のインクジェット式記録装置の概略斜視図である。
【図２】記録ヘッドの走査範囲を説明する模式図であり、（ａ）は単方向記録を行うプリンタの走査範囲を、（ｂ）は双方向記録を行うプリンタの走査範囲をそれぞれ示す。
【図３】記録ヘッドの動作を説明する模式図であり、（ａ）は待機ポジションに位置している状態を、（ｂ）は待機位置から記録領域側へ移動している状態を、（ｃ）は記録領域側から待機ポジションに戻ってくる時の状態を、（ｄ）はホームポジションに位置している状態を、それぞれ示す。
【図４】記録ヘッドの構成を説明する図である。
【図５】図１の実施の形態のインクジェット式記録装置の構成を説明する概略ブロック図である。
【図６】第２フラッシングモード用の駆動信号の一例を示す図である。
【図７】第１フラッシングモード用の駆動信号の一例を示す図である。
【図８】図６に示す駆動信号によるインク滴吐出制御時のメニスカスの変化を示す図である。
【図９】図７に示す駆動信号によるインク滴吐出制御時のメニスカスの変化を示す図である。
【図１０】第１フラッシングモード用の駆動信号に対応する部分波形と第２フラッシングモード用の駆動信号に対応する部分波形とを有する共通駆動信号の一例を示す図である。
【図１１】小インク滴吐出用の駆動信号の一例を示す図である。
【図１２】他の実施の形態のインクジェット式記録装置の構成を説明する概略ブロック図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１  インクジェット式プリンタ
２  インクカートリッジ
３  カートリッジホルダ部
４  記録ヘッド
５  キャリッジ
６  ガイド部材
７  パルスモータ
８  駆動プーリー
９  遊転プーリー
１０  タイミングベルト
１１  制御部
１２  記録紙
１３  紙送りモータ
１４  紙送りローラ
１５  キャップ部材
１６  ノズルプレート
１７  ノズル開口
１８  インク受け部材
２１  圧電振動子
２１ａ  櫛歯状先端部
２２  圧力発生室
３０  プリンタコントローラ
３１  プリントエンジン
３２  外部インターフェース
３３  ＲＡＭ
３４  ＲＯＭ
３５  発振回路
３６  駆動信号発生回路
３６ａ  主信号発生部
３６ｂ  フラッシング信号発生部
３６ｃ  選択部
３７  内部インターフェイス
３８  計測タイマ
３９  記録ヘッドの電気駆動系
４０  シフトレジスタ回路
４１  ラッチ回路
４２  レベルシフタ回路
４３  スイッチ回路
７１  ケース
７２  収納室
７４  流路ユニット
７５  流路形成板
７７  弾性板
８０  ノズル開口
８２  インク供給部
８３  共通インク室
８４  インク供給管
８７  ステンレス板
８８  弾性体膜
８９  アイランド部
【図１】
2005246975.tif 000003
【図２】
2005246975.tif 000004
【図３】
2005246975.tif 000005
【図４】
2005246975.tif 000006
【図５】
2005246975.tif 000007
【図６】
2005246975.tif 000008
【図７】
2005246975.tif 000009
【図８】
2005246975.tif 000010
【図９】
2005246975.tif 000011
【図１０】
2005246975.tif 000012
【図１１】
2005246975.tif 000013
【図１２】
2005246975.tif 000014