(57)【要約】【課題】カシメ部分を形成することなく、しかも簡単かつ確実にキャップ部材の本体の中に吸収材を固定することができる液体噴射装置および液体噴射ヘッドの液体吸引装置を提供すること。【解決手段】液体吸引装置２０は、ノズル面６１に密着してノズル開口５５Ａ，５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄを封止可能な本体であり、本体内から突出している突出部材１５０が設けられている本体と、本体内に配置されてノズル開口５５Ａ，５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄからの液体を吸収するための吸収材９０と、吸収材９０を突出部材１５０に通した状態で、吸収材９０を本体内の底部とにより挟んで押さえる押さえ部材１３０と、を備え、押さえ部材１３０は、突出部材１５０の外周部１５９に機械的にかみ合うことで押さえ部材１３０を突出部材１５０の外周部１５９に固定するための固定部３００，３０１，３０２を有している。【選択図】図１１
2005271538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体噴射ヘッドのノズル面に当てて前記ノズル面のノズル開口からの液体を吸引するための液体吸引装置を有する液体噴射装置であって、
前記液体吸引装置は、
前記ノズル面に密着して前記ノズル開口を封止可能な本体であり、前記本体内から突出している突出部材が設けられている前記本体と、
前記本体内に配置されて前記ノズル開口からの前記液体を吸収するための吸収材と、
前記吸収材を前記突出部材に通した状態で、前記吸収材を前記本体内の底部とにより挟んで押さえる押さえ部材と、を備え、
前記押さえ部材は、前記突出部材の外周部に機械的にかみ合うことで前記押さえ部材を前記突出部材の外周部に固定するための固定部を有していることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記固定部は、前記突出部材の前記外周部の周囲に位置されるリング状部分と、前記リング状部分の内周囲側において内方に向けて突出して形成されて前記突出部材の前記外周部に対して機械的にかみ合う突起部と、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】
前記リング状部分は、前記突出部材を前記リング状部分内に入れる際の切り欠き部分を有するＣ字型であ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】
前記リング状部分の前記かみ合う突起部は、前記リング状部分に沿って波形状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５】
前記突出部材の先端部は、凸形状の曲面になっていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記突出部材には、前記突起部がはまり込むための溝部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の液体噴射装置。
【請求項７】
液体噴射ヘッドのノズル面に当てて前記ノズル面のノズル開口からの液体を吸引するために液体噴射装置に設けられる液体噴射ヘッドの液体吸引装置であって、
前記ノズル面に密着して前記ノズル開口を封止可能な本体であり、前記本体内から突出している突出部材が設けられている前記本体と、
前記本体内に配置されて前記ノズル開口からの前記液体を吸収するための吸収材と、
前記吸収材を前記突出部材に通した状態で、前記吸収材を前記本体内の底部とにより挟んで押さえる押さえ部材と、を備え、
前記押さえ部材は、前記突出部材の外周部に機械的にかみ合うことで前記押さえ部材を前記突出部材の外周部に固定するための固定部を有していることを特徴とする液体噴射ヘッドの液体吸引装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を噴射する液体噴射ヘッドのノズル面に当ててノズル面からの液体を吸引したりノズル面に当ててノズル面を保湿する液体噴射装置および液体噴射ヘッドの液体吸引装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータ等の発達によりグラフィック処理が比較的簡単に実行できるようになったため、ディスプレイに表示される例えばカラー画像のハードコピーを高品質で出力できる記録装置が求められている。
ターゲットに対して液体を噴射させる液体噴射装置として、記録ヘッドから記録媒体に対してインク滴を噴射させて印刷を行うインクジェット式記録装置が知られていた。そして、このようなインクジェット式記録装置は、記録ヘッドのノズルから記録媒体に対して微小なインク滴を吐出させて、所望の文字や図形等の画像を記録する。
このインクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多くの印刷に使用されている。
【０００３】
インクジェット式記録装置は、インクカートリッジからのインクの供給を受けるインクジェット式記録ヘッドと、記録用紙を記録ヘッドに対して相対的に移動させる紙送り手段を備え、記録ヘッドをキャリッジ上で記録用紙の幅方向に移動させながら記録用紙に対してインク滴を吐出させることで記録が行われる。
そして共通のキャリッジ上に、例えばブラックインクを吐出するブラック用記録ヘッドと、イエロー、シアン、マゼンタの各インクの吐出が可能なカラー用記録ヘッドを搭載し、ブラックインクによるテキスト印刷ばかりでなく、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能としている。
【０００４】
インクジェット式記録ヘッドは、圧力発生室で加圧したインクをノズル開口からインク滴として記録用紙に吐出させて印刷を行う関係上、ノズル開口からの溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入等によりノズル開口に目詰まりを発生し、印刷不良を起こすという問題を抱えている。
【０００５】
このために、インクジェット式記録装置には、非印刷時に記録ヘッドのノズル開口を封止するためのキャッピング手段と、必要に応じてノズルプレートを清掃するクリーニング装置を備えている。
このキャッピング手段は、印刷の休止時にノズル開口のインクの乾燥を防止する保湿機能を発揮するだけでなく、ノズル開口に目詰まりが生じた場合には、キャップ部材によりノズルプレート面を封止し、吸引ポンプからの負圧により、ノズル開口からインク滴を吸引してノズル開口の目詰まりを解消する機能をも備えている。
この種のキャッピング手段を備えるインクジェット式記録装置が提案されている（例えば特許文献１）。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−６２２０２号公報（第６頁、図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載されているキャップ部材の中には、インク吸収材が配置されている。このインク吸収材は、押さえ部材とピン部によりキャップ部材の中において固定される構造になっている。
このピン部の先端部分は熱によってカシメることにより、押さえ部材とキャップ部材の内面との間でインク吸収材を機械的に固定している。
【０００８】
しかし、このように単にピン部の先端部分を熱によりカシメるだけでは、次のような問題がある。キャップ部材が記録ヘッドのノズル面に対して密着した状態で、ノズル面から微量のインクの吸引を行ったりあるいは保湿目的のためにキャップ部材内の吸収材に対してインクのフラッシング動作を行いポンプ吸引すると、ピン部の大きなカシメ部分の上にインクがたまってしまう現象が生じる。
このインクがカシメ部分にたまってしまうと、インク球が形成されて大きく成長していき、このインク球がノズル面に接触するおそれがある。このために、ノズル面がインクにより汚れてしまうことがある。このインク球が大きくなるのは、インクの物性によっては表面張力によりインクが盛り上がってしまうことから生じるのである。
【０００９】
特に、ノズル面のノズル開口が、カシメ部分に対向している真上位置にある場合には、ノズル開口からのインク滴が直接カシメ部分に付着してしまい、インクがカシメ部分にたまりやすいという現象がある。
また、キャップ内にインクをフラッシングする場合に、インクがカシメ部分において跳ね返ってしまい、インクの跳ね返りによりノズル開口におけるインクのメニスカスを破壊して、正常なインク吐出を阻害するおそれがある。
そこで本発明は上記課題を解消し、カシメ部分を形成することなく、しかも簡単かつ確実にキャップ部材の本体の中に吸収材を固定することができる液体噴射装置および液体噴射ヘッドの液体吸引装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、第１の発明にあっては、液体噴射ヘッドのノズル面に当てて前記ノズル面のノズル開口からの液体を吸引するための液体吸引装置を有する液体噴射装置であって、前記液体吸引装置は、前記ノズル面に密着して前記ノズル開口を封止可能な本体であり、前記本体内から突出している突出部材が設けられている前記本体と、前記本体内に配置されて前記ノズル開口からの前記液体を吸収するための吸収材と、前記吸収材を前記突出部材に通した状態で、前記吸収材を前記本体内の底部とにより挟んで押さえる押さえ部材と、を備え、前記押さえ部材は、前記突出部材の外周部に機械的にかみ合うことで前記押さえ部材を前記突出部材の外周部に固定するための固定部を有していることを特徴とする液体噴射装置により、達成される。
【００１１】
第１の発明の構成によれば、本体は、ノズル面に密着してノズル開口を封止可能な本体であり、本体内から突出している突出部材が設けられている。吸収材は、本体内に配置されてノズル開口から液体を吸収する。押さえ部材は、吸収材を突出部材に通した状態で、吸収材を本体内の底部とにより挟んで押さえる。
押さえ部材は固定部を有している。この固定部は、突出部材の外周部に機械的にかみ合うことで押さえ部材を突出部材の外周部に固定する。
これにより、押さえ部材の固定部は、突出部材の外周部に対して機械的に積極的にかみ合わせることができるので、単に押さえ部材の固定部に対して突出部材を機械的にかみ合わせることで、簡単かつ確実に吸収材を本体内において押さえ部材と突出部材により固定することができる。しかも必要に応じて、押さえ部材の固定部を突出部材からはずすことで、吸収材の交換ができる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記固定部は、前記突出部材の前記外周部の周囲に位置されるリング状部分と、前記リング状部分の内周囲側において内方に向けて突出して形成されて前記突出部材の前記外周部に対して機械的にかみ合う突起部と、を有していることを特徴とする。
【００１３】
第２の発明の構成によれば、固定部のリング状部分は、突出部材の外周部の周囲に位置される。突起部は、リング状部分の内周囲側において内方に向けて突出して形成されていて、突出部材の外周部に対して機械的にかみ合う。
これにより、押さえ部材は、突出部材の外周部に対して機械的に確実にかつ簡単に着脱可能に固定することができる。
【００１４】
第３の発明は、第２の発明の構成において、前記リング状部分は、前記突出部材を前記リング状部分内に入れる際の切り欠き部分を有するＣ字型であることを特徴とする。
第３の発明の構成によれば、リング状部分は、突出部材をリング状部分内に入れる際の切り欠き部分を有するＣ字型である。
これにより、押さえ部材を吸収材の表面に沿ってスライドさせるだけで、押さえ部材の固定部は突出部材へ挿入して機械的に着脱可能にかみ合わせることができる。
【００１５】
第４の発明は、第２の発明の構成において、前記リング状部分の前記かみ合う突起部は、前記リング状部分に沿って波形状になっていることを特徴とする。
第４の発明の構成によれば、リング状部分のかみ合う突起部は、リング状部分に沿って波形状になっている。
これにより、押さえ部材は、波形状の突起部を用いて、リング状部分の内周部の全周にわたって機械的に突出部材の外周部に対して確実かつ簡単に着脱可能に固定することができる。
【００１６】
第５の発明は、第１の発明ないし第４の発明のいずれかにおいて、前記突出部材の先端部は、凸形状の曲面になっていることを特徴とする。
第５の発明の構成によれば、突出部材の先端部は、凸形状の曲面になっている。
これにより、突出部材の先端部にはノズル開口からの液体が溜まりにくくなり、液体がノズル面に付着するのを防げる。
【００１７】
第６の発明は、第１の発明ないし第４の発明のいずれかにおいて、前記突出部材には、前記突起部がはまり込むための溝部が形成されていることを特徴とする。
第６の発明の構成によれば、突出部材の溝部には、突起部がはまり込むようになっている。
これにより、押さえ部材の固定部は、突出部材に対して機械的に確実かつ簡単に着脱可能に固定することができる。
【００１８】
上記目的は、第７の発明にあっては、液体噴射ヘッドのノズル面に当てて前記ノズル面のノズル開口からの液体を吸引するために液体噴射装置に設けられる液体噴射ヘッドの液体吸引装置であって、前記ノズル面に密着して前記ノズル開口を封止可能な本体であり、前記本体内から突出している突出部材が設けられている前記本体と、前記本体内に配置されて前記ノズル開口からの前記液体を吸収するための吸収材と、前記吸収材を前記突出部材に通した状態で、前記吸収材を前記本体内の底部とにより挟んで押さえる押さえ部材と、を備え、前記押さえ部材は、前記突出部材の外周部に機械的にかみ合うことで前記押さえ部材を前記突出部材の外周部に固定するための固定部を有していることを特徴とする液体噴射ヘッドの液体吸引装置により、達成される。
これにより、押さえ部材の固定部は、突出部材の外周部に対して機械的に積極的にかみ合わせることができるので、単に押さえ部材の固定部に対して突出部材を機械的にかみ合わせることで簡単かつ確実に吸収材を本体内において押さえ部材と突出部材により固定することができる。しかも必要に応じて、押さえ部材の固定部を突出部材からはずすことで、吸収材の交換ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の液体噴射装置の実施形態であるインクジェット式記録装置１０を示している。
図１に示すインクジェット式記録装置１０は、インクジェットプリンタとも呼んでいる。インクジェット式記録装置１０は、本体部１を有している。この本体部１は、ガイドレール１７、プラテン１２、キャリッジ１４、インク吸引装置２０、記録ヘッド３０を備えている。記録ヘッド３０は、印刷ヘッドとも言う。このインク吸引装置２０は廃液システムの一部である。
【００２０】
このインクジェット式記録装置１０は、いわゆるオンキャリッジ形の記録装置であり、キャリッジ１４の上部には、複数のインクカートリッジ２，３，４，５が着脱可能に装着できる。キャリッジ１４の下部には、記録ヘッド３０が設けられている。キャリッジ１４は、ベルト１５を介してモータ１６に接続されている。モータ１６が作動することによって、キャリッジ１４はガイドレール１７に沿ってプラテン１２の軸方向である主走査方向Ｔに往復走行する。
本体部１のホームポジション１８は、ガイドレール１７の一方の端部に位置している。このホームポジション１８は、キャリッジ１４の走行経路の末端にある非印刷領域である。このホームポジション１８には、本体部１の上にインク吸引装置２０が配置されている。このインク吸引装置２０は、液体吸引装置の一例であり、キャッピングシステムもしくはキャッピング手段とも呼んでいる。
【００２１】
インク吸引装置２０は、以下の２つの機能を有する。すなわち、インク吸引装置２０は、長時間放置された時に記録ヘッド３０のノズル開口のインクの乾燥を防止する保湿機能と、吸引ポンプ１９からの負圧をノズル開口に作用させてノズル開口からインクを強制的に吸引して排出させる吸引機能を備える。この吸引ポンプ１９は、インク吸引装置２０を構成する一構成要素である。各インクカートリッジ２，３，４，５の各インクは液体の一例である。
この他に、インク吸引装置２０の横には、ワイピング部材７８９が設けられている。このワイピング部材７８９は、必要に応じて記録ヘッド３０のノズルプレート面６１の吸引の後にインクを払拭する。
【００２２】
図２は、図１に示すインクジェット式記録装置１０の電気的な接続例を示している。インクジェット式記録装置１０の制御装置７は、ローカルプリンタケーブルまたは通信ネットワークを介してホストコンピュータ４０のプリンタドライバ４１に接続されている。プリンタドライバ４１は、インクジェット式記録装置１０の各構成要素に対して印刷やクリーニング動作あるいはインク吸引動作を実行させるためのコマンドを送るソフトウェアを搭載している。
【００２３】
図２に示すインクジェット式記録装置１０は、制御装置７の他に、センサー８、インク吸引装置２０、インクカートリッジ２，３，４，５、記録ヘッド３０、キャリッジ１４、用紙搬送機構１５Ａを含んでいる。
図１の実施形態では、複数のインクカートリッジ２ないし５が、キャリッジ１４の上に直接搭載されているが、これに限らずインクカートリッジ２ないし５をキャリッジとは別の位置に搭載している、いわゆるオフキャリッジ形のインクジェット式記録装置を採用しても勿論構わない。
図２の用紙搬送機構１５Ａは、図１の用紙２９をプラテン１２上を搬送するようになっている。用紙２９は記録媒体の一種である。
【００２４】
図３は、図１に示す記録ヘッド３０の構造例を示す断面図である。
インクジェット式記録装置１０は、特にカラープリンタとして用いられる場合には、この記録ヘッド３０は、互いに種類の異なる複数種類のインクを吐出するために、インクの種類ごとに独立したインク経路５０を有している。
各インクカートリッジ２ないし５からのインクは、インク供給針５０Ａを介してインク経路５０に流入する。インクの種類ごとに独立したインク経路５０は、それぞれ複数の圧力室５１に接続されている。各圧力室５１には、各ノズル開口列５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄが接続されている。
ノズルプレート６２はノズルプレート面６１を有していて、このノズルプレート面６１には複数のノズル開口列５４が設けられている。圧力室５１から押し出されたインク滴が、ノズル開口列５４Ａ〜５４Ｄのノズル開口５５Ａ〜５５Ｄから吐出される。
【００２５】
図４は、ノズルプレート面６１におけるノズル開口列５４Ａ〜５４Ｄの配列例を示している。異なるインクの種類とは、見かけ上の色の違いにとどまらず、インクの構成成分の種類や比率が異なることを意味する。各ノズル開口列５４Ａ〜５４Ｄは、例えば数１０から数１０００のノズル開口５５Ａ〜５５Ｄから構成されている。
【００２６】
図５は、本発明のインクジェット式記録装置の記録ヘッド３０の内部構造例を示している。上述したインクカートリッジから供給されるインクは、インク経路５０を通って圧力室５１へ供給される。印刷の際には、圧力発生素子としての圧電振動子３９が伸縮動作することによって、圧力室５１の容積を変化させて、圧力室５１内のインクに圧力変動を生じさせる。これによって、ノズル開口５５Ａ〜５５Ｄからインク滴が吐出できる。圧電振動子３９は各ノズル開口５５Ａ〜５５Ｄに対応して設けられている。
記録ヘッド３０内のインク中に気泡が混入したり、インク経路５０や圧力室５１内に増粘したインクが存在すると、インクの正常な流れが阻害されて、正常なインクの吐出が行えないことがある。この場合には、図２に示すインク吸引装置２０が用いられ、このインク吸引装置２０によるインクの強制排出が必要となる。
【００２７】
また、インクジェット式記録装置１０を最初に使用する際の開始時や、インクカートリッジを別の種類のインクカートリッジに交換した場合では、図３の記録ヘッド３０内のインク経路５０の中にインクを充填する必要がある。このような初期のインクの充填に際しても、インク吸引装置２０が使用され、このインク吸引装置２０を用いることで、図３の記録ヘッド３０のノズル開口５５Ａ〜５５Ｄから空気およびインクが、強制的に吸引されてノズル開口５５Ａ〜５５Ｄから排出される。
【００２８】
図６と図７は、インクジェット式記録装置のインク吸引装置２０、記録ヘッド３０およびインクカートリッジ２ないし５の構造例を示している。図６は、インク吸引装置２０はノズルプレート面６１から離れた待機状態を示している。図７では、インク吸引装置２０はノズルプレート面６１に密着もしくは圧着されて、ノズルプレート面６１を封止している状態（保湿状態）を示している。
図６と図７においては、記録ヘッド３０とインクカートリッジ２ないし５が、ホームポジション１８に位置決めされており、この記録ヘッド３０は、インク吸引装置２０の上方に位置決めされている。
【００２９】
図１に示すキャリッジ１４は、記録ヘッド３０とともに、ガイドレール１７に沿って主走査方向Ｔに沿って往復移動可能である。キャリッジ１４とともに記録ヘッド３０は、ヘッド移動方向Ｔ１に移動することにより、記録ヘッド３０は図６に示すホームポジション１８に位置決めすることができる。
図６の記録ヘッド３０は、液体噴射ヘッドの一種であるが、この記録ヘッド３０はキャリッジ１４の下面側に設けられている。記録ヘッド３０の下面は、ノズルプレート面６１である。このノズルプレート面６１は、ノズル面の一例であり、図３と図４にノズルプレート面６１の形状例を示している。ノズルプレート面６１は、ノズルプレート６２の下面である。
ノズルプレート６２は、上述したような複数のノズル開口列、図３と図４の図示例では４列のノズル開口列５４Ａ〜５４Ｄを有している。各ノズル開口列５４Ａ〜５４Ｄは、図４に示すＴ方向とは直交するＵ方向に沿っており、Ｔ方向に沿って同じ間隔で平行に形成されている。
【００３０】
次に、図６ないし図１２を参照して、インク吸引装置２０の構造について詳しく説明する。
図６では、上述したように記録ヘッド３０はホームポジション１８に位置決めされているが、インク吸引装置２０とノズルプレート面６１とは離れている待機状態を示している。図７では、インク吸引装置２０がノズルプレート面６１を封止して、ノズルプレート面６１からのインクの吸引状態またはノズルプレート面６１の保湿状態の例を示している。この場合にはインク吸引装置２０は、昇降手段２５０の動作により、図６の待機状態から図７に示すようにＺ２方向に押し上げられた状態になっている。
図８は、図６のインク吸引装置２０のＡ−Ａにおける断面構造例を示している。図９は、記録ヘッド３０、インク吸引装置２０等を示す分解斜視図である。
【００３１】
図６と図８に示すように、インク吸引装置２０は、ホームポジション１８に配置されていて、このインク吸引装置２０は、キャップ本体８０、吸収材９０、押さえ部材１３０、吸引ポンプ１９を有している。
図６と図８と図９に示すキャップ本体８０は、底部９２、４つの側面部９３，９４，９５，９６を有している箱形状の部材である。キャップ本体８０は、プラスチックにより作ることができる。４つの側面部９３，９４，９５，９６の上端部９７は、図７に示すようにノズルプレート面６１に対して密着もしくは圧着することができる弾性変形可能な部分である。
キャップ本体８０の内部には、吸収材９０が固定されている。この吸収材９０は、インクを吸収可能な材料により作られていて、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）のスポンジにより作ることができる。吸収材９０は、好ましくは親水性に優れて、微細な連続した気孔構造を有しており、インクの吸収能力を有している。
【００３２】
図６と図９に示す押さえ部材１３０は、耐蝕性に優れる材料、例えば弾性変形可能な金属材料により作られている。この金属材料としては、例えばステンレス鋼等を採用することができる。
押さえ部材１３０は、吸収材９０の表面９０Ａの上に載っていて、押さえ部材１３０とキャップ本体８０の底部９２の内面底部９２Ａの間において、複数本のピン１５０により挟むようにして固定されている。この押さえ部材１３０は、インクを吸収した吸収材９０の膨潤による盛り上がりを防止するために、吸収材９０の表面９０Ａを機械的に押さえる機能を有している。
【００３３】
図９に示すように吸収材９０は、キャップ本体８０の中に収容できる好ましくは例えば直方体形状の部材である。
キャップ本体８０は、図６に示すようにその内部の中央位置に好ましくは隔壁８１を有している。この隔壁８１は、図６に示すノズルプレート面６１のノズル開口列５４Ａないし５４Ｄの領域を２つの領域に分けるための隔壁である。この隔壁８１の上端部９７は他の上端部９７と同様にノズルプレート面６１に圧着もしくは密着できるようになっている。この隔壁８１は、側面部９６，９４の間において、Ｚ２方向に沿って平行に垂直に立てて形成されている。
【００３４】
吸収材９０は、側面部９６と隔壁８１の間および隔壁８１と側面部９４の間にそれぞれ収容されている。
このように隔壁８１を設けることにより、２列のノズル列５４Ａ，５４Ｂの組と、２列のノズル開口列５４Ｃ，５４Ｄの組を分けることができ、２つの吸収材９０，９０では互いに混色させない。
しかしこの隔壁８１を必ずしも設ける必要は無く、隔壁８１は取り除いても勿論構わない。
【００３５】
図６に示すようにキャップ本体８０の底部９２には、排出部２４０，２４１が、それぞれの吸収材９０，９０に対応する位置に形成されている。排出部２４０，２４１は、キャップ本体８０の上部開口２７０，２７０に対応してそれぞれ設けられているものである。
排出部２４０，２４１は、吸引ポンプ１９のチューブ１９Ａに対してそれぞれ着脱可能に接続されている。吸引ポンプ１９は、廃インクタンク１００に接続されている。この廃インクタンク１００は、インク吸引装置２０から吸引されてくるインクを廃棄するためのタンクである。
【００３６】
図６に示す一方の上部開口２７０は、側面部９６と隔壁８１と、図８に示す側面部９３，９５のそれぞれの上端部９７により形成されている。図６に示すもう１つの上部開口２７０は、側面部９４と隔壁８１と、図８に示す側面部９３，９５のそれぞれの上端部９７により形成されている。
一方の上部開口２７０は、２列のノズル開口列５４Ａ，５４Ｂを含む広さを有している。もう１つの上部開口２７０は、残りの２列のノズル開口列５４Ｃ，５４Ｄを含む広さを有している。これによって、ノズルプレート面６１の１組のノズル開口列５４Ａ，５４Ｂと、もう１組のノズル開口列５４Ｃ，５４Ｄは、別々の上部開口２７０，２７０を通じて、キャップ本体８０により別々に封止することができるようになっている。
各側面部および隔壁の上端部９７は、ノズルプレート面６１に対して密着もしくは圧着される時に、多少の柔軟性をもって弾性変形することにより、ノズルプレート面に対して確実に封止できるような柔軟性のある材質により作られているのが望ましい。
【００３７】
図９では、上述したキャップ本体８０の構造例と２つの吸収材９０，９０、そして２つの押さえ部材１３０の形状例を示している。
上述したように２つの吸収材９０，９０は例えば直方体形状を有していて例えば同じサイズのものである。キャップ本体８０は、これらの吸収材９０，９０を隔壁８１を介して別々の収容空間Ｓ１とＳ２内に収容することができる。
【００３８】
図９に示すキャップ本体８０は、図８にも示すように、それぞれ収容空間Ｓ１，Ｓ２内において、例えば３本のピン１５０を備えている。この円柱状のピン１５０は、突出部材の一例であり、各ピン１５０は、Ｚ２方向に向けて、すなわちノズルプレート面６１に向けて、それぞれ垂直に平行に好ましくは等間隔で突出して設けられている。
各ピン１５０の下端部は図８と図９に示すようにキャップ本体８０の内側底部９２Ａから直接形成されている。ピン１５０はキャップ本体８０を形成する際に一体的に形成することが望ましい。ピン１５０の端部（先端部分）１５１は、例えば平坦面になっている。
【００３９】
図９に示すように、吸収材９０の各貫通孔１９０の中には、キャップ本体８０のピン１５０が通るようになっている。これによって、キャップ本体８０の収容空間Ｓ１，Ｓ２においてそれぞれ吸収材９０のＴ方向とＵ方向における位置決めを行うことができる。Ｔ方向およびＵ方向はＺ２方向と互いに垂直な方向である。この貫通孔１９０は吸収材９０にあらかじめ設けておいてもよいし、吸収材９０をピン１５０に突きさして形成してもよい。
【００４０】
ピン１５０は等間隔で設けられていることが望ましい。これによって、吸収材９０はキャップ本体８０内において、ほぼ均等な間隔をおいて均等に位置決めし保持することができるというメリットがある。収容空間Ｓ１における３本のピン１５０と収容空間Ｓ２における３本のピン１５０は、それぞれ互いに同じ間隔をおいて直線状に配列されていることが望ましい。これによって、吸収材９０は収容空間Ｓ１とＳ２内において挿入して位置決めすることが容易になり、ピン１５０が直線状に配列されていない場合に比べて、吸収材９０の貫通孔１９０とピン１５０の挿入操作がより簡単に行える。
【００４１】
次に、図９〜図１１を参照しながら、押さえ部材１３０の形状例について詳しく説明する。
図９の押さえ部材１３０，１３０は、同じ構造のものである。押さえ部材１３０は、好ましくは弾性変形可能な金属材料により作られた薄板状の部材である。押さえ部材１３０は、例えば薄板状の金属材料を打ち抜くことにより形成できる。
【００４２】
押さえ部材１３０は、例えば図９におけるＲ１―Ｒ１線において略左右対称形状になっている。押さえ部材１３０は、３つの固定部３００，３０１，３０２と、帯状部分３４０と連結部３４１，３４２，３４３，３４４，３４５，３４６を有している。帯状部分３４０，３４０は、固定部３００，３０１を連結している。連結部３４１ないし３４６は、帯状部分３４０，３４０と中央の固定部３０２を連結するための補強部分である。
【００４３】
連結部３４２，３４５は、帯状部分３４０に対して略垂直方向に形成されており、残りの連結部３４１，３４３，３４４，３４６は斜め方向に形成されている。
固定部３００，３０１および３０２は、同じ向きに形成されている。
【００４４】
図１０は、押さえ部材１３０の固定部３００，３０１，３０２及び吸収材９０、そしてキャップ本体８０の断面構造例を示している。
図１１（Ａ）は、図１０におけるＶ１方向から見た固定部３００の付近の平面図であり、図１１（Ｂ）は、図１０におけるＶ２方向から見た固定部３０２の付近の平面図であり
、そして図１１（Ｃ）は、図１０におけるＶ３方向から見た固定部３０１の付近の平面図である。
【００４５】
各固定部３００ないし３０２は、ランド部とも呼ぶこともできる。固定部３００は、リング状部分４００と突起部４０１を有している。同様にして図１１（Ｂ）に示す固定部３０２は、リング状部分４００と突起部４０１を有している。図１１（Ｃ）に示す固定部３０１は、リング状部分４００と突起部４０１を有している。
図１１に示す各固定部３００ないし３０２の突起部４０１は、リング状部分４００の内周囲側において内方に向けて、突出して形成されている。各突起部４０１はそれぞれ一つずつ形成されている。リング状部分４００は、ほぼＣ字型もしくはＥ字型形状を有している。
【００４６】
リング状部分４００の端部４０２，４０３の内側部分と、突起部４０１が、突出部材１５０の外周部１５９に対して機械的に三点支持のやり方で機械的にかみ合っている。これにより、リング状部分４００の二つの端部４０２，４０３の内側部分と、突起部４０１は三点支持のやり方で、突出部材１５０の外周部１５９に対して確実に機械的にかみ合っている。
したがって、図９に示す押さえ部材１３０，１３０は、それぞれ吸収材９０の表面９０Ａに密着した状態で、複数の突出部材１５０とともに、キャップ本体８０の内底面９２Ａに対して挟み込むようにして確実かつ簡単に着脱可能に固定できるようになっている。
【００４７】
図１２は、このような固定部３００ないし３０２に対して、突出部材１５０の外周部１５９に対してＴ方向にスライドすることでかみ合わせる様子を示している。Ｔ方向は、図９の吸収材９０の表面９０Ａに沿った方向である。つまり、押さえ部材１３０は吸収材９０の上に一旦載せて、その後押さえ部材１３０を図１２のＴ方向にスライドするだけで、突出部材１５０の外周部１５９がリング状部分４００の切り欠き部分１６９から入り込むことで、簡単にリング状部分４００の中に挿入することができる。切り欠き部分１６９は端部４０２，４０３の間に形成されていて、端部４０２，４０３は、外周部１５９が進入する時にＦ方向に沿って互いに反対に弾性変形する。この切り欠き部分１６９の幅は、突出部材１５０の直径よりも小さく設定されている。
また、使用した吸収材９０を新しい吸収材と交換する時には、各突出部材１５０の外周部１５９から押さえ部材の固定部３００，３０１，３０２をはずすことができる。
【００４８】
次に、本発明の液体噴射ヘッドの液体吸引装置の別の実施形態について説明する。
図１３ないし図１７は、本発明の別の実施形態を示している。本発明の別の実施形態が、図１ないし図１２に示す実施形態と同じ箇所には同じ符号を付してその説明を用いることにする。
図１３に示す実施形態が、図１２に示す実施形態と異なるのは、固定部３００ないし３０２のリング状部分４００の突起部４０１の形状である。この突起部４０１は、リング状部分４００の内周部側に沿って全周にわたって波型形状に形成されている。
これによって、複数の突起部４０１はリング状部分４００の内側において内方に向けて突出して形成されていることになる。図１３（Ｂ）に示すように、このような波型形状の突起部４０１を有していることにより、突出部材１５０の外周部１５９は、更に複数個の箇所、図１３の例では四箇所により機械的にかみ合うようにして着脱可能に固定することができる。この突起部４０１の数は図示例に限定されるものではない。
【００４９】
図１４の実施形態が、図１２の実施形態と異なるのは、突出部材１５０の先端部１５１の付近に溝部１９９が形成されていることである。この溝部１９９は、例えば外周部１５９の全周にわたって形成されている。
図１４（Ｂ）に示すように、リング状部分４００の突起部４０１と二つの端部４０２，４０３が溝部１９９の中にはまり込むことができるので、リング状部分４００は、突出部材１５０に対してその直径方向のみならず、突出部材１５０の軸方向Ｌに関しても移動しないようにして機械的に簡単かつ確実に着脱可能に固定することができるメリットがある。
【００５０】
図１５の他の実施形態では、図１４の実施形態と更に異なり、突出部材１５０の外周部１５９には、フランジ部２８５，２８５が形成されている。このフランジ部２８５，２８５の間には溝部１９９が形成されている。したがって、このリング状部分４００の突起部４０１と端部４０２，４０３は、この溝部１９９の中にはまり込むことにより、突出部材１５０の直径方向のみならず軸方向Ｌに沿っても機械的に確実かつ簡単に着脱自在に固定することができる。
【００５１】
図１６の実施形態が、図１０の実施形態と異なるのは、突出部材１５０の先端部１５１が凸型の曲面形状部分１５１Ａとなっていることである。このようにすることにより、ノズル開口からインク滴１０００が仮に先端部１５１に落下してきたとしても、この曲面形状部分１５１Ａには溜まらずに、吸収材９０の表面９０Ａ側に確実に導くことができる。
【００５２】
図１７の実施形態が、図１２の実施形態と異なるのは、リング状部分の形状である。リング状部分４００は、切り欠き部分を有していない連続した形状になっている。リング状部分４００の内側には、例えば１８０度反対位置に二つの突起部４０１，４０１が内方に向けて突出して形成されている。
図１７の実施形態では、突出部材１５０の先端部１５１側に凸形状の曲面形状部分１５１Ａが形成されている。このようにすることで、先端部１５１はリング状部分４００の中穴４００Ｈに対して簡単に挿入することができる。そして、二つの突起部４０１，４０１は、突出部材１５０の外周部１５９に対して１８０度反対の位置から機械的に簡単かつ確実に着脱可能にかみ合わせることができる。
【００５３】
図１８は、図９に実施形態において、記録ヘッド３０の４つのノズル開口列５４Ａないし５４Ｄと押さえ部材１３０の固定部３００，３０１，３０２の位置関係例を示している。図１８の例では、押さえ部材１３０の固定部３００，３０１，３０２は、ノズル開口列の対応する位置とはずれた位置に位置されている。
図１９の実施形態は、ノズル開口列が８つ設けられていて、ノズル開口列５４Ａないし５４Ｈは、好ましくは固定部３００，３０１，３０２を避ける位置に設けられている。しかし、本発明はこれらの図示例に限らずに、押さえ部材の固定部とノズル開口列の位置関係が選択できる。
【００５４】
図２０を参照して、インク吸引装置２０のインク吸引動作例について説明する。
図２０のステップＳＴ１では、図１に示すように記録ヘッド３０およびキャリッジ１４は、印刷中にはインク吸引装置２０からは離れた印刷領域に位置している。
しかし、上述したように記録ヘッド３０のクリーニングを行う必要がある場合には、キャリッジ１４および記録ヘッド３０が、ヘッド移動方向Ｔ１へ移動して図１に示すホームポジション１８に位置決めされる。記録ヘッド３０がホームポジション１８に移動されると、図６に示すように記録ヘッド３０はインク吸引装置２０の上部に位置決めされることになる。
【００５５】
次に、図２０のステップＳＴ２では、図２の制御装置７がインク吸引装置２０に対してインク吸引動作によるクリーニングの実行指令を行う。そして、密着ステップＳＴ３に移る。
このステップＳＴ３では、図６のインク吸引装置２０が昇降手段２５０の作動により図６の待機位置から図７のインク吸引状態に上昇する。
これによって、図７に示すように、インク吸引装置２０のキャップ本体８０の上端部９７は、ノズルプレート面６１に対して密着もしくは圧着される。
【００５６】
次に、図２０のインク吐出ステップＳＴ４では、吸引ポンプ１９を作動すると、キャップ本体８０内が負圧になって各インク経路５０に詰まっているインクなどがノズル開口５５Ａ〜５５Ｄから吸収材９０に吸収されるとともに、ノズルプレート面６１に付着しているインクも吸収材９０に吸収される。これによって、吸収材９０に吸収されたインクは、図７に示す排出部２４０，２４１を通じて廃インクタンク１００側に排出されることになる。
このインクの吐出ステップＳＴ４では、インクをキャップ本体内へ微量吸引する場合や、ノズルプレート面の保湿目的のためにキャップ本体内へのインクのフラッシング動作をする場合に行われる。
【００５７】
次に、ステップＳＴ５では、インク吸引装置が図７の上昇位置から図６に示す待機位置に戻る。
ノズルプレート面６１の保湿動作は、図１に示すインクジェット式記録装置１０の電源がオフされた状態のような場合に、長時間ノズルプレート面６１が放置される時に行われる。これによって、ノズル開口列５４Ａないし５４Ｄの各ノズル開口の保湿を行うことができる。この保湿を行うことにより、各ノズル開口におけるインクのメニスカス形成を良好に保持して、ノズル開口における乾燥を防ぐ。
【００５８】
このように、図６と図７に示すインク吸引装置２０は、インク吸引時、例えば微量吸引を行う場合や、上述したようなノズルプレート面の保湿動作時に用いることができる。なお、図１４ではキャップ本体８０がノズルプレート面６１に密着した状態でのフラッシング動作を示したが、密着せずに接近した状態でも問題ない。また、ステップＳＴ４時にキャップ本体内のインクが多い場合はステップＳＴ５の後に、キャップ本体内のインクを排出する空吸引動作を行ってもよい。
【００５９】
本発明の実施形態では、インクカートリッジの数に応じてノズル開口列の数が増える。ノズル開口列の数に応じて、インク吸引装置の形状は変更することができる。
本発明の実施形態では、インク吸引装置２０を用いてノズル開口からインクを微量吸引した後、キャップ本体内へのインク滴のフラッシングを行ってノズルプレート面の保湿動作を行う際に、従来と異なり突出部材の先端にはカシメ部分がないので先端部にはインク滴が載ることを防ぐことができる。
このように、従来必要であったカシメ部分を設けなくても、図９の押さえ部材１３０は、固定部３００，３０１，３０２を用いてキャップ本体８０側の突出部材１５０の外周部に対して機械的に簡単かつ確実に取り付けることができる。この状態で、押さえ部材１３０と突出部材１５０は吸収材９０をキャップ本体８０の内底面９２Ａとの間で挟み込むようにして確実に保持することができる。
【００６０】
本発明の実施形態では、比較的サイズの大きなカシメ部分を設ける必要がないので、記録ヘッドのメンテナンスの時にフラッシュ時のインク飛び散り現象を防止することができ、良好なインクの吐出が得られる。
また、従来のようなカシメ部分がないので、記録ヘッドのメンテナンスの時にインク転写が防止でき、記録ヘッドの良好な吐出が得られる。
従来熱によりカシメ部分を形成する場合に、熱カシメをするための加熱装置が必要であったが、このような加熱装置は必要ではない。そして押さえ部材は、吸収材の表面上で突出部材の軸方向に対して直交する方向からスライドするか、あるいは突出部材の軸方向に沿って移動することにより、突出部材に対して機械的に確実かつ簡単に固定することができる。使用した吸収材を新しい吸収材に交換する場合には、押さえ部材の固定部は突出部材の外周部から取りはずせばよい。
【００６１】
本発明の実施形態では、ノズルプレート面がキャップ本体に接近した状態で、ノズル開口からインク滴をフラッシング動作をすることにより、キャップ本体内を保湿して、ノズル開口のインクの増粘を防いで、インクの良好な吐出状態を保つことができる。
図示した本発明の実施形態においては、例えばブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクの各インクを使用する４つのインクカートリッジが、キャリッジに装着できるようになっている。このインクカートリッジはこれに限らず、ブラックインク用のインクカートリッジだけを備えているものや、上述したように２つのインクカートリッジを備えていたり、ブラックインクを除いた３色のカラーインク用の３つのインクカートリッジを備えているものや、５つ以上の奇数個のインクカートリッジがキャリッジに装着できるようなものであってもよい。
【００６２】
本発明は、インクジェット式記録装置としての上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。さらに、上述の各実施形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。また、本発明は、インクジェット式記録装置に限らず、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレイ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ディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）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を用いた液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置を示す斜視図。
【図２】図１のインクジェット式記録装置の電気的接続例を示す図。
【図３】インクジェット式記録装置の記録ヘッドの構造例を示す断面図。
【図４】記録ヘッドのノズルプレート面の形状例を示す図。
【図５】記録ヘッドの圧電振動子の付近の構造を示す図。
【図６】キャップ本体がノズルプレート面から離れた待機状態を示す図。
【図７】キャップ本体がノズルプレート面を封止している状態を示す図。
【図８】図６のインク吸引装置のＡ−Ａ線における断面図。
【図９】記録ヘッドとインク吸引装置を示す分解斜視図。
【図１０】押さえ部材、吸収材およびキャップ本体の底部を示す断面図。
【図１１】図１０におけるＶ１、Ｖ２およびＶ３から見た固定部の形状例を示す平面図。
【図１２】本発明の別の実施形態を示す図。
【図１３】本発明の更に別の実施形態を示す図。
【図１４】本発明の更に別の実施形態を示す図。
【図１５】本発明の更に別の実施形態を示す図。
【図１６】本発明の更に別の実施形態を示す図。
【図１７】本発明の更に別の実施形態を示す斜視図。
【図１８】本発明の図９に示す実施形態の平面図。
【図１９】本発明の更に別の実施形態を示す平面図。
【図２０】インク吸引の動作例を示すフロー図。
【符号の説明】
【００６４】
２，３，４，５・・・インクカートリッジ（液体貯蔵部の一例）、１０・・・インクジェット式記録装置（液体噴射装置の一例）、１９・・・吸引ポンプ、２０・・・インク吸引装置（液体吸引装置の一例）、３０・・・記録ヘッド（液体噴射ヘッドの一例）、５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄ・・・ノズル開口列、５５Ａ，５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄ・・・ノズル開口、６１・・・ノズルプレート面（ノズル面の一例）、８０・・・キャップ本体（本体）、９０・・・吸収材、１３０・・・押さえ部材、１５０・・・突出部材、１５９・・・突出部材の外周部、３００，３０１，３０２・・・固定部、４００・・・リング状部分、４０１・・・突起部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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