(57)【要約】 【課題】  吸引ポンプを廃止し、インク充填やヘッドクリーニングなどのプリンタ維持動作を確実に行える維持機構を有するインクジェットプリンタを提供すること。【解決手段】  ノズルと、該ノズルに連通する圧力室と、共通液室に連通する液体抵抗部と、共通液室底部に設けられたインク供給口と、圧力室に設けられた振動板と、該振動板に対向した個別電極からなる静電駆動手段とを有し、前記振動板を変形させて前記ノズルからインク液滴を吐出させ記録を行うインクジェットプリンタにおいて、前記共通液室底部のインク供給口を除く位置に薄板からなる振動板と、該振動板に対向した電極とを設けるとともに、インク供給口外側近傍にバルブを設ける。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルと、該ノズルに連通する圧力室と、共通液室に連通する液体抵抗部と、共通液室底部にインクを供給するインク供給口と、圧力室に設けられた振動板と、該振動板に対向した個別電極からなる静電駆動手段とを有し、前記振動板を変形させて前記ノズルからインク液滴を吐出させ記録を行うインクジェットヘッドにおいて、
前記共通液室底部のインク供給口を除く位置に薄板からなる振動板と、該振動板に対向した駆動用電極とを設けたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
請求項１記載のインクジェットヘッドにおいて、前記共通液室底部のインク供給口を除く位置に薄板からなる振動板と、該振動板に対向した駆動用電極とを設けるとともに、インク供給口外側近傍にバルブを設けたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項３】
請求項１、または請求項２記載のインクジェットヘッドにおいて、インク吐出に影響ない位置にヒーターを設けたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項４】
請求項１から請求項３記載のインクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタにおいて、インクカートリッジを保持するインクカートリッジ保持部にヒーターを設けたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項５】
請求項１、または請求項２記載のインクジェットヘッドにおいて、次のステップでインク充填及びヘッドクリーニングを行うことを特徴とするインクジェットプリンタ。（１）前記共通液室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記駆動用電極間にパルス電圧を印加する工程。（２）前記パルスの立ち下がり時に前記圧力室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記個別電極間にパルス電圧を印加する工程。
【請求項６】
請求項３記載のインクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタ、または請求項４のインクジェットプリンタにおいて、次のステップでインク充填及びヘッドクリーニングを行うことを特徴とするインクジェットプリンタ。（１）前記ヒーターに通電する工程。（２）前記共通液室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記駆動用電極間にパルス電圧を印加する工程。（３）前記パルスの立ち下がり時に前記圧力室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記個別電極間にパルス電圧を印加する工程。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク液滴を吐出して記録紙等に記録を行うインクジェットヘッド並びにインクジェットプリンタに関するものである。特にインクジェットヘッドの構造及びインク初期充填方法、ヘッドクリーニング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタは、インクを圧力発生室で加圧してノズルから吐出させる関係上、流通過程においても使用時と同様の条件を維持するため、インク流路に送品液を充填して乾燥や塵の進入を防止する措置が取られている。このため、使用開始に先立ってインクジェットヘッドに充填されている送品液を排除する操作、いわゆるインク初期充填操作を必要とする。また、インクはインクカートリッジに収容され、プリンタへの着脱によりインクの補給が可能になるように構成されているのが一般的である。このため、インクカートリッジの交換に伴ってインクジェットヘッドに大気が侵入しやすく、インクとともに圧力発生室に流れ込んで加圧力を弱め、印刷品質を低下させるという問題が存在していた。また、プリンタを長期間印刷しない状態で放置すると、インクの溶媒が飛んでしまい乾燥により、いわゆるノズル目詰まりが発生するため、その防止策として、定期的にインク排出操作、いわゆるヘッドクリーニング操作をするのが一般的である。このような問題を解決するため、インク初期充填時やインクカートリッジ交換時、更にはヘッドクリーニング時においては、気密が保たれたインク充填操作が必要とされる。
【０００３】
以下、従来のインク充填について説明する。（例えば、特許文献１参照）
該公報には、インクカートリッジ８からインクの供給を受け記録データに合わせてノズルプレートのノズル開口部からインクを吐出するインクジェット式記録ヘッド７とノズルプレートに弾接して前記ノズル開口の乾燥を防ぐキャップ部材３０と、キャップ部材３０に負圧を供給してノズル開口からインクを吐出させる吸引ポンプ１１とを、インクカートリッジ８が装着された時点で吸引ポンプ１１を作動させて記録ヘッド７からインクを排出させる吸引制御手段５０とを備えインクカートリッジ８が装着されたとき吸引の途中でキャップ部材３０の圧力を大気圧に戻す工程を挟んで複数回吸引動作を行う技術がしめされている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１１９３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来例におけるインクジェットプリンタのインク充填機構及びヘッドクリーニング機構は、複雑であり信頼性に欠けることに加えて、部品コストが高くなるとともに、前記機構の容積がプリンタに占める容積も大きく、機器の小型化の問題点となっていた。
【０００６】
そこで、本発明は従来のインクジェットプリンタに見られるような吸引ポンプを廃止し、インク充填やヘッドクリーニングなどのプリンタ維持動作を確実に行える維持機構を有するインクジェットプリンタ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】
【０００７】
上記目的を解決するために本発明のインクジェットヘッドは、ノズルと、該ノズルに連通する圧力室と、共通液室に連通する液体抵抗部と、共通液室底部にインクを供給するインク供給口と、圧力室に設けられた振動板と、該振動板に対向した個別電極からなる静電駆動手段とを有し、前記振動板を変形させて前記ノズルからインク液滴を吐出させ記録を行うインクジェットヘッドにおいて、前記共通液室底部のインク供給口を除く位置に薄板からなる振動板と、該振動板に対向した駆動用電極とを設けたことを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、前記共通液室底部のインク供給口を除く位置に薄板からなる振動板と、該振動板に対向した駆動用電極とを設けたことにより、色毎のインクジェットヘッドにインク充填機構及びヘッドクリーニング機構が組み込まれることになる。よって、従来のような吸引ポンプは不要となりインクジェットプリンタの小型化が達成できる。加えて、インクジェットヘッド製造工程において、前記共通液室底部のインク供給口を除く位置の薄板からなる振動板は、圧力室の振動板形成工程と共通化でき、前記共通液室振動板に対向した駆動用電極は前記個別電極形成工程と共通化できるため、製造コストを上げることなくインクジェットプリンタの小型化が達成できる。
【０００９】
本発明のインクジェットヘッドは、ノズルと、該ノズルに連通する圧力室と、共通液室に連通する液体抵抗部と、共通液室底部にインクを供給するインク供給口と、圧力室に設けられた振動板と、該振動板に対向した個別電極からなる静電駆動手段とを有し、前記振動板を変形させて前記ノズルからインク液滴を吐出させ記録を行うインクジェットヘッドにおいて、前記共通液室底部のインク供給口を除く位置に薄板からなる振動板と、該振動板に対向した前記駆動用電極とを設けるとともに、インク供給口外側近傍にバルブを設けたことを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、インク供給口外側近傍にバルブを設けたことにより、インクジェットヘッド内からインク供給チューブへのインクの逆流を阻止することができ、効率の良いインク充填及びヘッドクリーニングができる。
【００１１】
本発明のインクジェットヘッドは、上記発明のいずれかのインクジェットヘッドにおいて、インク吐出に影響ない位置にヒーターを設けたことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、インクジェットヘッドにヒーターを設けたことにより、インクジェットヘッドの温度を環境温度により選択的に上昇させることで、インクジェットヘッド内部のインク粘度を通常印字状態より低くすることができる。よって、流れやすいインク、即ちより少ないエネルギーで吐出できるインクとなり、効率の良いインク充填及びヘッドクリーニングができる。
【００１３】
本発明のインクジェットプリンタは、上記発明のいずれかのインクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタにおいて、インクカートリッジを保持するインクカートリッジ保持部にヒーターを設けたことを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、インクカートリッジ保持部にヒーターを設けたことにより、インク充填及びヘッドクリーニングの際、このヒーターに通電させインクカートリッジからインクジェットヘッドへ供給されるインク粘度を通常印字状態より低くすることができる。流れやすいインク、即ちより少ないエネルギーで吐出できるインクとなり、効率の良いインク充填及びヘッドクリーニングができる。
【００１５】
本発明のインクジェットプリンタは、上記発明のいずれかのインクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタにおいて、次のステップでインク充填及びヘッドクリーニングを行うことを特徴とする。（１）前記共通液室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記駆動用電極間にパルス電圧を印加する工程。（２）前記パルスの立ち下がり時に前記圧力室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記個別電極間にパルス電圧を印加する工程。
【００１６】
この構成によれば、前記共通液室から圧力室に流れ込むインク流速が速くなり、圧力室及び共通液室に残る気泡の排出性が良くなり、インク充填性及びヘッドクリーニング性を向上させることができる。
【００１７】
本発明のインクジェットプリンタは、上記発明のヒーターを付加したインクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタ、またはインクカートリッジ保持部にヒーターを設けたインクジェットプリンタのインクにおいて、次のステップでインク充填及びヘッドクリーニングを行うことを特徴とする。（１）前記ヒーターに通電する工程。（２）前記共通液室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記駆動用電極間にパルス電圧を印加する工程。（３）前記パルスの立ち下がり時に前記圧力室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記個別電極間にパルス電圧を印加する工程。
【００１８】
この構成によれば、ヒーターによりインクジェットヘッド、またはインクカートリッジが温められることで、インク粘度が低くなり、流れやすいインクにすることができる。ついで、前記共通液室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記駆動用電極間にパルス電圧を印加する。その後前記パルスの立ち下がり時に圧力室に設けられた前記振動板と、該振動板に対向した位置に設けられた前記個別電極間にパルス電圧を印加し、インク充填及びヘッドクリーニングを行うことにより、共通液室から圧力室に流れ込むインク流速が速くなり、圧力室及び共通液室に残る気泡の排出性が良くなり、インク充填性及びヘッドクリーニング性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明のインクジェットプリンタの概略説明図である。キャリッジ１は、タイミングベルト２によりモーター３に接続されていて、ガイド部材４に案内されてプラテン（ローラ）５に平行に移動できるように構成されている。キャリッジ１の記録用紙６に対向する面には、図示しないインクカートリッジからインク供給チューブを経由してインク供給を受け、圧力室に設けられた振動板を変位させたときに発する圧力によりノズルからインク液滴を吐出するインクジェットヘッド１００が設けられている。キャッピング装置８はインクジェットヘッド１００と、後術するノズルプレート３０のノズル３３を有するノズル面を一つの空間で封止できるサイズを備え、非印字時にはノズル開口面を封止し、吐出能力回復動作時、いわゆるクリーニング動作時にインクジェットヘッド１００内に設けられた後術するバルブと振動板の作用により、ノズルよりインクを排出するものである。キャッピング装置８の近傍には、キャリッジ１の移動に連動し、インクジェットヘッド１００がクリーニング位置に移動したとき、インクジェットヘッド１００のノズルプレート３０に当接するようにせり上がるゴム等で構成される弾性板１０が設けられている。インクジェットヘッド１００には、インクカートリッジからインクを供給するためのインク供給チューブ７及び後術する個別電極２１、インクジェットヘッド用ヒーター６１に接続されているフレキシブル配線板１２が設けられている。
【００２０】
図２は、本発明の一実施形態であるインクジェットヘッド１００の断面図である。また、図３には、インクジェットヘッド１００の分解斜視図が示されている。図２より明らかなように、インクジェット１００は、３枚の基板を重ねて接合もしくは接着した積層構造よりなるもので、第１の基板１０、第２の基板２０、第３の基板であるノズルプレート３０より構成されている。図２において、第１の基板１０はシリコン基板であり、複数の底壁を圧力室振動板１２とする圧力室１３が設けられている。前記圧力室１３は、凹部と第１の基板側流体抵抗部１４より構成されている。更に、各圧力室１３に対応してインクを供給するための凹部よりなる、共通液室１５が設けられており、共通液室１５の底部にはインクジェットヘッド１００の外部からのインクが供給されるインク供給口１８と、共通液室振動板１６が形成されている。更に、第１の基板１０は図示しない絶縁膜で覆われた構成になっている。このように、各圧力室１３にインクを供給するための凹部よりなる共通液室１５の底部に振動板１６とインク供給口１８とを形成した点が本発明の第１の要旨である。第３の基板３０は、第１の基板１０の上面に接着され、インク液滴を吐出するノズル３３と、前記第１の基板側流体抵抗部１４と併せて流体抵抗となる第３の基板側流体抵抗部３４で構成されている。更に、第３の基板３０は図示しない絶縁膜で覆われ、ノズル３３近傍は図示しない撥水膜が真空蒸着法により蒸着された構成になっている。第２の基板２０は、ホウ珪酸ガラス等により成るものであり、第１の基板１０に直接接合されている。圧力室振動板１２に対向した位置に圧力室振動板１２を駆動する個別電極２１が配されており、圧力室振動板１２と個別電極２１とのギャップは、約０．２μｍである。また、共通液室振動板１６と対向した位置に共通液室振動板１６を駆動する駆動用電極２２が配されており、共通液室振動板１６と駆動用電極２２とのギャップは上記と同様で約０．２μｍである。また、個別電極２１及び駆動用電極２２に連接しているフレキシブル配線板１２が設けられている。更に、共通液室１５にインクを供給するためのインク供給孔２３が、第１の基板１０のインク供給口１８に合わせた位置に設けられている。更に、インク供給孔２３は、インクジェットヘッドユニットのインク供給部と接しており、後述するインクカートリッジ８０からのインクは、インク供給チューブ７を介して、前記インクジェットヘッドユニット内を経て、インクジェットヘッド１００に供給される。
【００２１】
図３は、インクジェットヘッド１００の分解斜視図である。本発明のインクジェットヘッド１００は、３枚の基板１０、２０、３０を重ねて接着及び接合した積層構造になっているのは前述の通りである。理解を早めるために、図２を参照にしつつ、図３を用いて詳細に説明する。第１の基板１０はシリコンを材質とする基板であり、該基板には、複数のノズル３３につながった底面壁を圧力室振動板１２として用いられる圧力室１３が凹部として形成されている。更に該圧力室振動板１２には、第１の基板側流体抵抗部１４が形成されている。更に各圧力室１３に連通してインクを供給するための底面壁に共通液室振動板１６が設けられた凹部として共通液室１５が存在する。更に共通液室１５の底部にはインクジェットヘッド１００の外部からのインクが供給されるインク供給口１８が存在する。更に、第１の基板１０は図示しない酸化シリコン膜の絶縁膜で覆われている。次に第２の基板２０を説明する。第１の基板１０とは異なり、ホウ珪酸ガラスよりなる基板２０は、前記第１の基板１０に直接接合されており、圧力室振動板１２と対向する位置にほぼ同じ形状で、スパッタ法により形成されたＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）薄膜が個別電極２１として設けられている。尚、圧力室振動板１２の下部に形成された絶縁膜と第２の基板２０上の個別電極２１との隙間は約０．２μｍである。同様に、共通液室振動板１６と対向する位置にほぼ同じ形状で、スパッタ法により形成されたＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）薄膜が駆動用電極２２として設けられている。こちらも、共通液室振動板１６の下部に形成された絶縁膜と駆動用電極２２との隙間は約０．２μｍである。更に、第１の基板１０の共通液室１５に外部からインクを供給するインク供給口１８に合わせた位置にインク供給孔２３が設けられている。次に第３の基板３０を説明する。第１の基板１０と同じくシリコンよりなる第３の基板３０は、第１の基板１０の上面に接着され、インク液滴を吐出するノズル３３と第１の基板１０に形成されている第１の基板側流体抵抗部１４と併せて流体抵抗となる第３の基板側流体抵抗部３４が設けられている。更に第３の基板３０は、図示しない酸化シリコン等の膜で覆われ、ノズル３３近傍には真空蒸着法により図示しない撥水膜が形成されている。上記３種類の基板を接合及び接着した積層構造によりインクジェットヘッド１００が完成する。インクジェットヘッドの組み立てが完成した後、第１の基板１０に形成されている共通電極部と、第２の基板２０に形成されている個別電極２１の端子部及び駆動用電極２２の端子部との間に、図１に示したフレキシブル配線板１２に用いて、図示しない本インクジェットプリンタの駆動回路に接続されることになる。
【実施例１】
【００２２】
第１の実施例として、本発明の一実施形態であるインクジェットヘッド及び該インクジェットヘッドを用いたインクジェットプリンタのインク充填方法及びヘッドクリーニング方法について、図４〜図６を用いて説明する。
【００２３】
図４はインク供給孔近傍にバルブ構造を組み込んだインクジェットヘッドの断面図である。前述した３つの基板１０、２０、３０を接合及び接着したインクジェットヘッド１００のインク供給孔２３の近傍に球状可動部材４１を用いた一実施形態が示されている。第１の基板１０と第３の基板３０を接着した空間内に、圧力室振動板１２、該圧力室振動板１２と第３の基板３０により形成される凹部としての圧力室１３、凹部としての共通液室１５などが存在するのは図２、図３と同様であるが、インク供給孔２３とインク供給チューブ７間には、テーパー部４２と球状可動部材４１によりなるバルブが設けられている点が異なっている。通常の印字においては、圧力室１３の圧力室振動板１２と個別電極２１との間に所定のパルスを印加して圧力室振動板１２を駆動させ、ノズル３３よりインク液滴を吐出して印字を行う。つまり、共通液室１５の共通液室振動板１１６と駆動用電極２２との間にパルスを印加することはない。
【００２４】
図５は本実施例のインク充填及びヘッドクリーニングの態様の説明図である。また、図６は本実施例のインクジェットヘッドを駆動するためのパルス波形図である。初めに図５（ａ）に示した共通液室１５の共通液室振動板１６と駆動用電極２２との間に、図６（ａ）で示した共通液室振動板駆動信号が印加されると、静電気力により共通液室振動板１６は破線の位置まで変形し、共通液室１５の容積が拡大する。すると、後述するインクカートリッジ８０からインク供給チューブ７を経由し、球状可動部材４１とテーパー部４２からなるバルブを介し、インク供給孔２３及びインク供給口１８を通じて、共通液室１５にインクが引き込まれる。また、圧力室１３と共通液室１５間の流体抵抗部１４、３４は、インク供給口側（インクカートリッジ側）に比べ、流路が狭く流路抵抗が大きいため、圧力室１３内のインクが共通液室１５へと引き込まれる量は僅かである。次に共通液室１５の共通液室振動板１６と駆動用電極２２との間に印加されていたパルスの立ち下がりに呼応して、圧力室１３の圧力室振動板１２と個別電極２１との間に、図６（ｂ）で示した圧力室振動板駆動信号が印加する。すると、共通液室１５の共通液室振動板１６が初期位置に戻ろうとするため、共通液室１５の容積が減少する一方で、図５（ｂ）に示す通り、圧力室１３の圧力室振動板１２が破線位置まで変形し圧力室１１３の容積が拡大する。すると、共通液室１５に引き込まれていたインクは流体抵抗部１４、３４を通じて、圧力室１３へと流入する。また、共通液室１５から圧力室１３へとインクが流入する際、前記球状可動部材４１がインク供給チューブ側（インクカートリッジ側）に移動し、テーパー部４２において逆流防止弁の役割を果たすため、インク供給チューブ側（インクカートリッジ側）へとインクが流れることはない。次に圧力室１３の圧力室振動板１２が初期位置に戻ろうとするため、圧力室１３に引き込まれていたインクはノズル３３より吐出される。この工程が繰り返されることで、インクジェットヘッド１００やインク供給チューブ７に充填されていた送品液が排出され、インク充填が速やかに行われることになる。更にインク流路の気泡排出やヘッドの目詰まり対応を目的としたヘッドクリーニングにおいても同様であり、前記工程が繰り返されることにより、ヘッドクリーニングが速やかに行われることになる。
【００２５】
尚、前記の球状可動部材は、インクによる腐食がなく、比重がインクの比重と概略一致していることが望ましい。
【００２６】
また、前述したバルブ機構は本実施形態に限定されるものではなく、インクカートリッジからのインク供給を妨げず、共通液室からの逆流防止構造を有するものであればよい。例えば、ばねと弁によるバルブ機構等を用いることもできる。
【００２７】
上記構成によれば、前記共通液室底部のインク供給口を除く部分に薄板からなる振動板と、該振動板に対向した電極とを設けたことにより、色毎のインクジェットヘッドにインク充填機構及びヘッドクリーニング機構が組み込まれることになる。よって、従来のような吸引ポンプは不要となり装置の小型化が達成できる。加えて、インクジェットヘッド製造工程において、前記共通液室底部のインク供給口を除く部分に薄板からなる振動板は圧力室の振動板形成工程と共通化でき、共通液室振動板に対向した電極は個別電極形成工程と共通化できるため、製造コストを上げることなく、前記装置小型化が達成できる。
【００２８】
更に、インク供給口外側近傍にバルブを設けたことにより、インクジェットヘッド内からインク供給チューブへのインクの逆流を阻止することができ、効率の良いインク充填及びヘッドクリーニングができる。
【００２９】
また、共通液室から圧力室に流れ込むインク流速が速くなり、圧力室及び共通液室に残る気泡の排出性が良くなり、インク充填性及びヘッドクリーニング性を向上させることができる。
【実施例２】
【００３０】
次に第２の実施例として、本発明の一実施形態であるインクジェットヘッド及び該インクジェットヘッドを用いたインクジェットプリンタのインク充填方法及びヘッドクリーニング方法について説明する。インクジェットプリンタ用インクは、該インクジェットプリンタの使用環境温度によって、インク液滴の吐出特性が変化することが知られている。その要因の一つがインク粘度にあり、使用環境温度が高くなるとインク粘度が低くなるため、インク吐出量が多くなる。また、逆に使用環境温度が低くなるとインク粘度が高くなるため、インク吐出量が少なくなることが知られている。
【００３１】
図７は本実施例のヒーター設けたインクジェットヘッド及びインク供給経路に関する概略説明図である。インクジェットヘッド１００を有するインクジェットヘッドユニット内には、フィルム状の発熱体を有するインクジェットヘッド用ヒーター６１が設けられている。インクはインクカートリッジ８０に収められていて、インクカートリッジ保持部７０に前記インクカートリッジ８０を挿入後、インク供給チューブ７を通り、インクジェットヘッド１００に供給される。本実施例によるインクジェットプリンタのインク充填方法及びヘッドクリーニング方法は、まず、インクジェットプリンタに設けられた図示していない環境温度検知手段により、環境温度を検知する。次に該環境温度が設定温度未満の場合は、インクジェットヘッド用ヒーター６１に通電する。一定時間経過させると、インクジェットヘッド１００内部のインクのインク温度は高くなり、逆にインク粘度は低くなることは前述した通りである。次に前記実施例１記載のインク充填及びヘッドクリーニング動作を行うと、前記インクジェットヘッド用ヒーター６１を用いない場合に比べインク吐出量が多くなることから、効率の良いインク充填及びヘッドクリーニングができる。尚、該環境温度が設定温度異常の場合は、インクジェットヘッド用ヒーター６１に通電はせず、前記実施例１記載のインク充填及びヘッドクリーニングを行う。また、前記設定温度は使用するインクによって粘度特性が異なるため、使用するインクに合わせて設定することが望ましい。本実施例では前記設定温度を１５度に設定した。加えて、インクジェットヘッド用ヒーター６１は、インクジェットプリンタの印字補償温度範囲を考慮して、インク温度が最大でも高温側印字補償温度以下となるように、発熱体の種類及び通電時間の制御等で対応するとよい。また、前記インクジェットヘッド用ヒーター６１の発熱体は、フィルム状の発熱体に限定されるものではない。
【００３２】
この構成によれば、インクジェットヘッドにヒーターを設けたことにより、インクジェットヘッドの温度を環境温度応じて上昇させることで、インクジェットヘッド内部のインク粘度を通常印字状態より下げることができる。よって、流れやすいインク、即ちより少ないエネルギーで吐出できるインクとなり、効率の良いインク充填及びヘッドクリーニングができる。加えて、実施例１同様、従来のような吸引ポンプは不要となり装置の小型化が達成できる。
【実施例３】
【００３３】
次に第３の実施例として、本発明の一実施形態であるインクジェットヘッド及び該インクジェットヘッドを用いたインクジェットプリンタのインク充填方法及びヘッドクリーニング方法について説明する。
【００３４】
図７は実施例２でも説明した本実施例の小型ヒーター設けたインクジェットヘッド及びインク供給経路に関する概略説明図である。インクカートリッジ保持部７０の内側には、フィルム状の発熱体を有するインクカートリッジ保持部用ヒーター６２が設けられている。インクはインクカートリッジ８０に収められていて、インクカートリッジ保持部用７０に前記インクカートリッジ８０を挿入後、インク供給チューブ７を通り、インクジェットヘッド１００に供給される。本実施例によるインクジェットプリンタのインク充填方法及びヘッドクリーニング方法は、まず、インクジェットプリンタに設けられた図示していない環境温度検知手段により、環境温度を検知する。次に該環境温度が設定温度未満の場合は、インクカートリッジ保持部用ヒーター６２に通電する。一定時間経過させると、インクカートリッジ８０内のインクのインク温度は高くなり、逆にインク粘度は低くなることは前述した通りである。次に前記実施例１記載のインク充填及びヘッドクリーニングを行うと、前記インクカートリッジ保持部用ヒーター６２を用いない場合に比べインク吐出量が多くなることから、効率の良いインク充填及びヘッドクリーニングができる。また、実施例３記載のインクジェットヘッド用ヒーター６１とインクカートリッジ保持部用ヒーター６２を有する構成にしてもよい。
【００３５】
この構成によれば、インクカートリッジ保持部にヒーターを設けたことにより、インク充填及びヘッドクリーニングの際、このヒーターに通電させインクカートリッジからインクジェットヘッドへ供給されるインク粘度を通常印字状態より下げることができる。流れやすいインク、即ちより少ないエネルギーで吐出できるインクとなり、効率の良いインク充填及びヘッドクリーニングができる。加えて、実施例１同様、従来のような吸引ポンプは不要となり装置の小型化が達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンタの概略説明図である。
【図２】本発明に係るインクジェットヘッドの断面図である。
【図３】本発明に係るインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図４】本発明に係るバルブ機構を含めたインクジェットヘッドの断面図である。
【図５】本発明に係るインクジェットプリンタのインク充填及びヘッドクリーニングの態様に関する説明図である。
【図６】本発明に係るインクジェットヘッドを駆動するためのパルス波形図である。
【図７】本発明に係るヒーターを設けたインクジェットヘッド及びインク供給経路に関する概略説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１：キャリッジ、２：タイミングベルト、３：モーター、４：ガイド部材、５：プラテン、６：記録用紙、７：インク供給チューブ、８：キャッピング装置、１０：第１の基板、１２：圧力室振動板、１３：圧力室、１４：第１の基板側流体抵抗部、１５：共通液室、１６：共通液室振動板、１８：インク供給口、２０：第２の基板、２１：個別電極、２２：駆動用電極、２３：インク供給孔、３０：第３の基板、３３：ノズル、３４：第３の基板側流体抵抗部、４１：球状可動部材、４２：テーパー部、６１：インクジェットヘッド用ヒーター、６２：インクカートリッジ保持部用ヒーター、７０：インクカートリッジ保持部、８０：インクカートリッジ、１００：インクジェットヘッド、１０１：弾性板、１０２：フレキシブル配線。
【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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