(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するために用いられる複数の吐出エネルギー発生手段と、該吐出エネルギー発生手段に対応して列をなすように複数形成された、液体を吐出するノズルと、複数の前記ノズルに供給する液体を保持する共通液室とを有するインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法であって、
複数の前記ノズルは、印字記録に用いられる記録用ノズルと、前記列の少なくとも一方の端部に配置され前記インクジェット記録ヘッド内のゴミを排出するために用いられる、前記記録用ノズルよりも開口が大きい清浄用ノズルとを含み、
複数の前記記録用ノズルのうちの第１記録用ノズル群から液体を吐出させて、該第１記録用ノズル群への液体のリフィルに伴う液体の流れにより、前記第１記録用ノズル群に隣接する第２記録用ノズル群内のゴミを前記第１記録用ノズル群に移動させる第１移動工程と、
前記第１記録用ノズル群に隣接する第３記録用ノズル群から液体を吐出させて、該第３記録用ノズル群への液体のリフィルに伴う液体の流れにより、前記第１記録用ノズル群内のゴミを前記第３記録用ノズル群に移動させる第２移動工程と、
液体を吐出させる前記第３記録用ノズル群に含まれる前記記録用ノズルを、前記清浄用ノズルが配置された前記端部により近い位置の前記記録用ノズルに順次変えながら前記第２移動工程を繰り返し行って、ゴミを前記清浄用ノズルが配置された前記端部側へ順次移動させた後に、前記清浄用ノズルから液体を吐出させて、該清浄用ノズルへの液体のリフィルに伴う液体の流れにより、前記記録用ノズル内のゴミを前記清浄用ノズルに移動させる工程と、
前記清浄用ノズルから液体を吐出させて、該清浄用ノズル内のゴミを液体とともに前記インクジェット記録ヘッドから外部へ排出させる工程と、
を有するインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法。
【請求項２】
前記列の両端部に配置された前記清浄用ノズルを用いる、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法。
【請求項３】
前記清浄用ノズルからゴミを排出する工程において、前記清浄用ノズル内の液体に吸引または加圧を施すことにより、液体の吐出とともにゴミを排出する、請求項１または２に記載のインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法。
【請求項４】
前記清浄用ノズルからゴミを排出する工程において、前記吐出エネルギー発生素子を駆動することにより、前記清浄用ノズルから液体の吐出とともにゴミを排出する、請求項１または２に記載のインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法。
【請求項５】
前記吐出エネルギー発生手段と、前記ノズルと、前記共通液室とを有するインクジェット記録ヘッドを構成した後で、請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法によりゴミの除去を行う工程を有する、インクジェット記録装置の製造方法。
【請求項６】
インクジェット記録装置の使用開始後に、請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法により該インクジェット記録ヘッドの使用中に溜まったゴミの除去を行う工程を有する、インクジェット記録ヘッドの回復方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法、インクジェット記録ヘッドの製造方法、およびインクジェット記録ヘッドの回復方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクを吐出して記録媒体に付着させ記録を行うインクジェット記録ヘッドは、高精細な記録を可能にするため微細な吐出口を有しており、そのサイズは例えば数１０μｍ程度である。このような微細な吐出口にゴミが詰まると、インクが吐出されなかったり、またインクの吐出方向が狂って記録媒体への着弾位置がずれたり、インクの吐出量が低下したりするなどの問題が発生する。
【０００３】
これに対して、製造工程上の対策として、製造装置やインクジェット記録ヘッドを構成する部材の洗浄を行ってインクジェット記録ヘッド内にゴミが残らないようにしたり、インクジェット記録ヘッドのインク流路の途中にフィルタを設け、吐出口にゴミが移動しないようにしたりする方法が従来から実施されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように製造工程で製造装置やインクジェット記録ヘッドの部材の洗浄を行っても、製造されたインクジェット記録ヘッド内にしばしば小さなゴミが残ってしまう。具体的にゴミがノズルへ詰まっている状態を観察すると、図１１に示すように、通常は吐出口４０２よりもゴミ４１１のほうが大きい。このため、吐出口４０２から吸引するなどの方法でゴミ４１１を除去するのは困難である。したがって、このようなゴミ４１１が吐出口４０２付近に残ってしまった場合、インクジェット記録ヘッドの規定の吐出性能が得られず製品を造り直す必要が生じ、インクジェット記録ヘッドの歩留まりが低下してコストが上がってしまう。
【０００５】
また、インクジェット記録ヘッドのインク流路の途中にフィルタを設けても、フィルタより吐出口４０２に近い部分にゴミが残ってしまった場合には、吐出性能に支障を来たしてしまう。吐出口４０２付近にゴミ４１１が残らないようにするためにインクジェット記録ヘッド内にフィルタをいくつも設けると、フィルタを増やした分だけコストが上昇してしまう。
【０００６】
白黒の記録を行う、例えば２５６個のノズルと吐出エネルギー発生手段とを有するインクジェット記録ヘッドでも前記のように吐出口４０２付近にゴミ４１１が残ってしまうが、カラーの印字を行う、例えば６種類のインクで、前記の白黒印字と同じ印字密度の記録を行うインクジェット記録ヘッドでは、各色のインクを吐出するノズルが必要となるので２５６×６個の多数のノズルが必要となり、またその構成部材の数も多くなるので、いずれかの吐出口４０２にゴミ４１１が残ってしまう可能性が大きくなる。このため、今後のカラー印字が可能なインクジェット記録ヘッドの製造においては、ゴミ４１１が吐出口４０２に詰まってしまうことに対する対策の必要性が大きい。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、ゴミをインクジェット記録ヘッド内から除去可能であり、したがってゴミが吐出口付近に残留することによりヘッド製造の歩留まりが低下することを抑制し、コストの上昇を抑えることができるインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法、インクジェット記録ヘッドの製造方法、およびインクジェット記録ヘッドの回復方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、液体を吐出するために用いられる複数の吐出エネルギー発生手段と、吐出エネルギー発生手段に対応して実質的に列をなすように複数形成された、液体を吐出するノズルと、複数のノズルに供給する液体を保持する共通液室とを有するインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去方法において、複数のノズルは、印字記録に用いられる記録用ノズルと、列の少なくとも一方の端部に配置されインクジェット記録ヘッド内のゴミを排出するために用いられる、記録用ノズルよりも開口が大きい清浄用ノズルとを含み、複数の記録用ノズルのうちの第１記録用ノズル群から液体を吐出させて、第１記録用ノズル群への液体のリフィルに伴う液体の流れにより、第１記録用ノズル群に隣接する第２記録用ノズル群内のゴミを第１記録用ノズル群に移動させる第１移動工程と、第１記録用ノズル群に隣接する第３記録用ノズル群から液体を吐出させて、第３記録用ノズル群への液体のリフィルに伴う液体の流れにより、第１記録用ノズル群内のゴミを第３記録用ノズル群に移動させる第２移動工程と、液体を吐出させる第３記録用ノズル群に含まれる記録用ノズルを、清浄用ノズルが配置された端部により近い位置の記録用ノズルに順次変えながら第２移動工程を繰り返し行って、ゴミを清浄用ノズルが配置された端部側へ順次移動させた後に、清浄用ノズルから液体を吐出させて、清浄用ノズルへの液体のリフィルに伴う液体の流れにより、記録用ノズル内のゴミを清浄用ノズルに移動させる工程と、清浄用ノズルから液体を吐出させて、清浄用ノズル内のゴミを液体とともにインクジェット記録ヘッドから外部へ排出させる工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、ノズルから液体を吐出させた後、ノズルに液体が充填されるリフィル動作の際の液体の流れにより、隣接するノズル内から共通液室を介して液体を吐出したノズルの方へヘッド内のゴミを移動させることができるので、ゴミを清浄用ノズルから遠いノズル部分から近いノズル部分へ順々に移動させ、最終的に清浄用ノズル内に移動させて、清浄用ノズルからゴミを排出させることができる。この際、清浄用ノズルは印字記録には使用しないので、印字性能に影響を与えることなく、大きな開口を形成することができ、記録用ノズルよりも大きな開口にすることで、記録用ノズルからは排出させることができないような大きなゴミでも、清浄用ノズルから排出させることができる。
【００１０】
清浄用ノズルのノズル幅を印字用ノズルのノズル幅よりも大きくすれば、清浄用ノズルの開口をさらに大きくすることができ、さらに大きなゴミを清浄用ノズルから排出させることができる。清浄用ノズルは印字記録には使用しないので、印字性能に影響を与えることなく、清浄用ノズルの配設ピッチを長くすることができ、配設ピッチを長くすることにより、さらにノズル幅を大きくすることができる。
【００１１】
本発明のインクジェット記録ヘッドにおいて、清浄用ノズルをノズルのなす列の端部に配置すれば、印字用ノズルの配設ピッチに影響を与えることなく清浄用ノズルを形成することができる。
【００１２】
清浄用ノズルがノズルのなす列の一端に配置されている場合には、他端にあるゴミを清浄用ノズルが配置されている一端へ移動させる必要があるが、清浄用ノズルをノズルのなす列の両端部に配置すれば、ヘッド内のゴミをヘッドの中央部から両端に移動させて排出させることができるので、ゴミを移動させる距離を短くでき、効率的にヘッド内のゴミ除去を行うことができる。
【００１５】
清浄用ノズルがノズルのなす列の一方の端部に配置されているインクジェット記録装置では、清浄用ノズルから離れた位置のノズルから清浄用ノズルに近い位置のノズルへと液体を吐出させるノズルを変えて、順々にノズルから液体を吐出させることによって、最終的にヘッド内のゴミを清浄用ノズルに移動させることができる。
【００１６】
また、清浄用ノズルがノズルのなす列の両端部に配置されているインクジェット記録装置では、並び列の中央部のノズルから両端部のノズルへと液体を吐出させるノズルを変えて、順々にノズルから液体を吐出させて、最終的にヘッド内のゴミをノズル列の両端部の清浄用ノズルに移動させることができる。
【００１７】
清浄用ノズルからのゴミの排出は、インクジェット記録ヘッドの外部から吸引または加圧によって行っても良いし、吐出エネルギー発生素子を駆動して清浄用ノズルから液体を吐出させて、液体とともにゴミをヘッド内から排出させる方法によって行っても良い。
【００１８】
インクジェット記録ヘッドの製造工程内で、ヘッドの組み立て後に本発明によるインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去を実施すれば、ゴミがヘッド内に残って液体の吐出性能が損なわれることによるインクジェット記録ヘッドの歩留まりの低下を抑えることができる。
【００１９】
また、インクジェット記録ヘッドをインクジェット記録装置本体に装着した状態で、ノズルの連通性を回復させるインクジェット記録ヘッド回復工程として、本発明によるインクジェット記録ヘッド内のゴミ除去を実施すれば、インクジェット記録ヘッド使用開始直後、液体（インク）の交換時、インク吐出性能が落ちてきた時など、適宜ゴミ除去を行うことができ、インクジェット記録ヘッドの吐出性能を保つことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
図１〜４に本発明の実施形態１によるインクジェット記録ヘッドの基本的な構成を示す。図１はインクジェット記録ヘッドの斜視図、図２，３は平面断面図であり、図２はヘッドの右端部、図３はヘッドの左端部を示している。図４はノズル３０８の断面図であり、(a)は垂直断面、（ｂ）は平面断面を示している。尚、本発明において、ノズル３０８とは、インクを吐出する吐出口３０２と、共通液室から吐出口３０２にインクを導くインク流路とを含む部分全体を指している。また、本実施形態の説明では、電気熱変換素子３０１を駆動するための電気的な配線などは記載を省略している。
【００２１】
図１〜４に示すように、このインクジェット記録ヘッドは、中央部に長溝状のインク供給口３０３が形成され、インク供給口３０３の長手方向の両側に吐出エネルギー発生手段である電気熱変換素子３０１が形成された基板３０４と、基板３０４上に形成され、流路壁３０７を構成する被覆樹脂層３０６と、被覆樹脂層３０６の上に配され、吐出口３０２が穿設された吐出口プレート３０５とを有している。
【００２２】
基板３０４の材料としては、ガラス、セラミックス、プラスチックあるいは金属などを用いることが可能であり、本実施形態では、Ｓｉ基板（ウエハー）を用いている。この基板３０４上に電気熱変換素子３０１が、図２，３に示すように千鳥状に、３００ＤＰＩ（Dot Per Inch）のピッチで片側１３３個、両側で２６６個形成されている。図１〜３では、中間部分のノズル３０８の記載を一部省略している。インク流路壁３０７と吐出口３０２は、電気熱変換素子３０１に対応したピッチで形成されており、これらによって、図４に示すようにノズル３０８が形成されている。本実施形態では、被覆樹脂層３０６と吐出口プレート３０５とは、別部材として示しているが、この被覆樹脂層３０６をスピンコートなどの方法によって基板３０４上に形成することによりインク流路壁３０７が形成された被覆樹脂層３０６と吐出口プレート３０５とを同一部材として同時に形成しても良い。
【００２３】
本実施形態におけるノズル３０８には、ノズル番号を付けている。ノズル番号の付け方は、インク供給口３０３を挟んだ片側（図２，３の上方）のノズル番号が１から始まり、端から順に１，３，５，…，２６５、反対側（図２，３の下方）のノズル番号が端から順に２，４，６，…，２６６という様になっている。これらの内、印字記録に使用する印字用ノズル（記録用ノズル）３０８ａは片側で１〜２５５の１２８ノズル、もう片側も２〜２５６の１２８ノズルであり、図３に示すように、印字用ノズル３０８ａの外側（図３のＡ部）に、ノズル番号２５７〜２６６の片側５ノズルずつ、合計１０ノズルの印字記録に使用しない清浄用ノズル３０８ｂが形成されている。印字用ノズル３０８ａのインク吐出口３０３の寸法は２１×２１μｍであるのに対して、清浄用ノズル３０８ｂの吐出口３０３の寸法は３０×３５μｍであり、印字用ノズル３０８ａのインク吐出口３０３より大きい。また、印字用ノズル３０８ａにだけではなく、清浄用ノズル３０８ｂにも、電気熱変換素子３０１が形成されている。
【００２４】
次に、このインクジェット記録ヘッドの製造工程において、被覆樹脂３０６が形成された基板３０４上に吐出口プレート３０５を接合してヘッドの組み立てが終了した後に、ヘッド内に残ったゴミを、製造ラインに設けられた装置により取り除く方法について、図５に示したシーケンスを参照して説明する。
【００２５】
最初にステップ０で、インクジェット記録ヘッドの製造ラインに設けられたインク充填手段（図示せず）により、インク供給口３０３からヘッド内にインクを充填する。次に、ステップ１で、製造ラインに設けられたインクジェット記録ヘッド駆動手段により、規定のシーケンスに従って、ノズル番号１１から２０までのノズル３０８の電気熱変換素子３０１を駆動することにより、インクを吐出させる。
【００２６】
この際、本発明者の検討によると１０ｋＨＺで１０００発のインクを５つのノズル３０８から吐出させると、リフィル動作によって、インクを吐出させたノズル３０８に隣接する片側それぞれ（図２の左右それぞれ）５つのノズル３０８に残留したほぼすべてのゴミが、インクを吐出させたノズル３０８の部分に移動することが分かっている。すなわち、ノズル番号１，３，５，７，９およびノズル番号２１，２３，２５，２７，２９の片側それぞれ５ノズルの部分に残留したゴミが、ノズル番号１１，１３，１５，１７，１９の５ノズルからインクを吐出させることにより、この部分に移動する。インク供給口を挟んで反対側のノズル３０８でも同様に、インクを吐出させたノズル３０８の部分にゴミを移動させることができる。
【００２７】
次に、ステップ２でノズル番号２１から３０までのノズル３０８からインクを吐出させて、この部分にゴミを移動させる。このように、順々にノズル番号が小さい方から大きい方へとインクを吐出させるノズル３０８を変えていくことにより、ヘッド内に残留したゴミをノズル番号が小さい方のノズル３０８部分からノズル番号が大きい方のノズル３０８部分に移動させる。そして、ステップ２５で清浄用ノズル３０８ｂに隣接するノズル番号が２４７から２５６までの印字用ノズル３０８ａからインクを吐出させてこの部分にゴミを移動させた後、ステップ２５ではノズル番号２５７から２６６までの清浄用ノズル３０８ｂからインクを吐出させることにより、インクジェット記録ヘッド内に残留したほぼすべてのゴミを清浄用ノズル３０８ｂの部分に集めることができる。さらに、ステップ２７で清浄用ノズル３０８ｂから１０ｋＨｚで２０００発のインクを吐出させることによりゴミをヘッド内から除去できる。この、ステップ２７でのヘッド内からのゴミの除去は、ヘッド内のインクを吸引したり加圧したりすることによってヘッド内のゴミを外に出すポンプなどの回復手段を製造ラインに設けて、この回復手段により行ってもよい。前記のように、清浄用ノズル３０８ｂの吐出口３０２は、印字用ノズル３０８ａの吐出口よりも大きいので、このように清浄用ノズル３０８ｂの吐出口３０２からゴミを除去することによって、印字用ノズル３０８ａの吐出口３０２からは除去できないような大きなゴミでも除去することが可能である。
【００２８】
ここで、ノズル３０８からインクを吐出させることによって、隣接するノズル３０８部分にあるゴミがインクを吐出させたノズル３０８部分に移動することについて、図６を参照して説明する。前記の説明では、５ノズル単位でゴミを移動させる例を示したが、図６では簡略化のため３ノズル単位でゴミを移動させる例を示している。図６は、左側の３ノズルからインクを吐出させた直後の状態を示しており、このようにインクを吐出させると過渡的に吐出口３０２の周辺のインクがなくなり、メニスカス３１２が形成される。すると、インクの圧力により、メニスカス３１２がインク吐出口３０２に向かって移動し、インクを吐出したノズル３０８にインクがリフィルされる。この際、周辺の部分からインクを吐出したノズル３０８へ向かう、図６の矢印で示したようなインクの流れが発生し、周辺のノズル３０８に残留したゴミ３１１はこのインクの流れに流されてインクを吐出したノズル３０８に向かう方向に移動する。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態によれば、清浄用ノズル３０８ｂから離れたノズル３０８から清浄用ノズル３０８ｂに近いノズル３０８まで、順々にインクを吐出させることにより、印字用ノズル３０８ａに隣接して形成された、印字ノズル３０８ａよりも大きい吐出口３０２を有する清浄用ノズル３０８ｂの部分にゴミを移動させ、この部分からゴミを取り除くことができる。
【００３０】
尚、本実施形態では、インクジェット記録ヘッドへのインクの充填および電気熱変換素子３０１の駆動を製造ラインに設けられた装置で行う方法を示したが、インクジェット記録ヘッドをインクジェット記録装置本体に装着した状態で、インクジェット記録装置本体のインク充填手段および電気熱変換媒体駆動手段によって同様の操作を行っても良い。この場合には、ヘッドの使用開始直後だけでなく、インクを交換する時や、ゴミが詰まってインク吐出性能が落ちてきた時など、適宜ゴミ除去用のシーケンスを動作させるようにすることもでき、このように適宜ゴミを除去することによりインクの吐出性能を維持することができる。
【００３１】
また、本実施形態では、１０ＫＨｚで１０００発のインクを吐出させることにより、５ノズル単位でゴミを移動させたが、これは本発明を適用するインクジェット記録ヘッドのノズル列のピッチや１発のインク吐出量などに応じて、ゴミを移動させることができるように適宜設定すれば良い。
【００３２】
また、本実施形態では、電気熱変換素子３０１と吐出口３０２とが対向するように配置されたインクジェット記録ヘッドについて説明したが、電気熱変換素子３０１の形成面と吐出口３０２の穿設方向とが垂直となるように配置されたインクジェット記録ヘッドについても、同様の効果を得ることができる。
【００３３】
また、インク吐出手段は本実施形態で示した電気熱変換素子３０１以外に、例えば、電圧を印加することにより圧力を発生する圧電素子を用いてもよい。
【００３４】
すなわち、インクジェット記録ヘッドの各部材の材質、詳細な構造などは、本発明の本質ではなく、本発明は、インクを吐出させる複数のインク吐出手段と、各インク吐出手段に対応した複数のインク吐出口と、複数のインク吐出手段に供給するインクを保持する共通液室と、共通液室からインク吐出口にインクを導くインク流路とを有するインクジェット記録ヘッドであれば、どのようなインクジェット記録ヘッドであっても適用可能である。
【００３５】
（実施形態２）
図７に本発明の実施形態２によるインクジェット記録ヘッドの平面断面図を示す。同図において実施形態１と同様の部分については、同一の符号を付し説明を省略する。
【００３６】
図７に示すように、本実施形態によるインクジェット記録ヘッドのノズル数は、片側１３８ノズルで、インク供給口を挟んだ両側では２７６ノズルである。その内、印字用ノズルの数は片側１２８ノズルであり、印字用ノズルの外側のＢ部およびＣ部に、インク供給口３０３を挟んで片側５ノズルの清浄用ノズルが形成されている。すなわち、このインクジェット記録ヘッドは、清浄用ノズル３０８ｂがノズル列の両端に配されたものである。ノズル３０８は、６００ＤＰＩのピッチで千鳥状に配されている。
【００３７】
ノズル番号の付け方は、片側のノズル番号が１から始まり、右端から順に１，３，５，…，２７５、もう片側のノズル番号が右端から順に２，４，６，…，２７６という様になっている。したがって、清浄用ノズル３０８ｂは右端のノズル番号１から１０までのノズル３０８と、左端のノズル番号２６７から２７６までのノズル３０８であり、印字用ノズル３０８ａは、中央のノズル番号１１から２６６までのノズル３０８である。実施形態１と同様に印字用ノズル３０８ａの吐出口３０３の寸法は１３．５×１３．５μｍ、清浄用ノズル３０８ｂの吐出口３０３の寸法は２０×２０μｍであり、清浄用ノズル３０８ｂの吐出口３０３の寸法を印字用ノズル３０８ａの吐出口３０３の寸法より大きくして、大きなゴミでも取り除ける様にしている。また、印字用ノズル３０８ａと清浄用ノズル３０８ｂの両方に電気熱変換素子３０１を配しているのも実施形態１と同様である。
【００３８】
次に、このインクジェット記録ヘッドの製造工程において、被覆樹脂３０６が形成された基板３０４上に吐出口プレート３０５を接合してヘッドの組み立てが終了した後に、ヘッド内に残ったゴミを、製造ラインに設けられた装置により取り除く方法について、図８に示したシーケンスを参照して説明する。
【００３９】
最初にステップ０で、インクジェット記録ヘッドの製造ラインに設けられたインク充填手段により、インク供給口３０３からヘッド内にインクを充填する。次に、ステップ１で、製造ラインに設けられたインクジェット記録ヘッド駆動手段により、規定のシーケンスに従って、ヘッド中央部のノズル番号１２９から１３８までのノズル３０８の電気熱変換素子３０１を駆動することにより、インクを吐出させる。実施形態１と同様に、１０ｋＨＺで１０００発のインクを吐出させることによって、インク供給口を挟んだ図７上下それぞれ５つのノズルに隣接する片側それぞれ（図７左右それぞれ）５つのノズル３０８に残留したゴミを、この中央部のノズル３０８へのリフィルによって生じるインクの流れにより、この部分に移動させることができる。次に、ステップ２でノズル番号１３９から１４８までのノズル３０８から、ステップ３でノズル番号１４９から１５８までのノズル３０８からインクを吐出させる。このように、順々にノズル番号が大きいノズル３０８の方へゴミを移動させる。
【００４０】
そして、ステップ４では、ノズル番号１５９から１６８までのノズル３０８と同時にノズル番号１１９から１２８までのノズル３０８からインクを吐出させる。本実施形態では、このように、中央部のノズルを挟んでノズル番号が大きいノズル３０８と、ノズル番号が小さいノズル３０８とから同時にインクを吐出させることによって、ヘッド内に残留したゴミを、ノズル列の両端部分に移動させる。この際、ステップ１でノズル番号１２９から１３８までのノズルからインクを吐出させて、この部分にゴミを移動させた後、ステップ２でノズル番号１３９から１４８までのノズルと同時に、ノズル番号１１９から１２８までのノズルからインクを吐出させると、ノズル番号１２９から１３８までのノズル３０８部分からノズル番号が大きいノズル３０８側へ向かうインクの流れと、ノズル番号が小さいノズル３０８側へ向かうインクの流れとが干渉し、良好にゴミを移動させることができない。そこで、本実施形態では、ヘッド中央部のノズル番号１２９から１３８までのノズル３０８部分に残ったゴミを、ステップ２，３で１０ノズル分、ノズル番号が大きいノズル３０８側へ移動させた後、ステップ４で、ノズル列の中央部を挟んだ両端のノズル３０８からインクを吐出させている。本実施形態に示したインクジェット記録ヘッドの構成では、１５ノズル以上離れたノズル３０８から同時にインクを吐出させても、前記のようなリフィルによるインクの流れの干渉は生じないことが分っており、したがってステップ４ではインクの流れの干渉は生じない。
【００４１】
このようにして、ステップ５から１６まで、順々にノズル列の中央部から両端部へとインクを吐出させるノズル３０８を変えていくことにより、ヘッド内に残留したゴミをノズル列の両端部に形成された清浄用ノズル３０８ｂ部分に移動させる。そして、ステップ１７で、ノズル番号２６７から２７６までとノズル番号１から１０までの清浄用ノズル３０８ｂから１０ｋＨｚで２０００発のインクを吐出させることによりゴミをヘッド内から除去する。
【００４２】
本実施形態では、このように、ゴミを両側の清浄用ノズルから除去することにより、実施形態１よりも短時間でゴミを除去することができる。
【００４３】
また、本実施形態では清浄用ノズル３０８ｂの吐出口３０２の形状は四角だけであったが、図１２に示すように清浄用ノズル３０８ｂの一部の吐出口３０２を円形状にすることにより、四角形と異なりゴミの引っ掛かり具合が変わるために、ゴミが除去されやすくなることから、清浄用ノズル３０８ｂの一部の吐出口３０２形状を円形にするのも好ましい。
【００４４】
また、本実施形態では清浄用ノズル３０８ｂの流路壁３０７は、インク供給口３０３からの距離が印字用ノズル３０８ａと同じであったが、図１３に示すように清浄用ノズル３０８ｂの流路壁３０７のみインク供給口３０３からの距離を大きくすることは、清浄用ノズル３０８ｂによりゴミを集めやすくなるために有効である。
【００４５】
（実施形態３）
図９に本発明の実施形態３によるインクジェットヘッドの平面断面図を示す。
同図において実施形態１と同様の部分については、同一の符号を付し説明を省略する。
【００４６】
本実施形態のインクジェット記録ヘッドは、清浄用ノズル３０８ｂの配設ピッチが実施形態１と異なるものである。すなわち、印字用ノズル３０８ａは３００ＤＰＩのピッチで形成されているのに対して、清浄用ノズル３０８ｂは１５０ＤＰＩのピッチで形成されている。ノズル番号の付け方は、実施形態１と同様であり、印字用ノズル３０８ａはノズル番号１から２５６までのインク供給口３０３を挟んで片側１２８ノズル、両側で２５６ノズルであり、清浄用ノズル３０８ｂはノズル番号２５７から２６０までの片側２ノズル、両側で４ノズルである。本実施形態では、清浄用ノズル３０８ｂの配設ピッチを印字用ノズル３０８ａの配設ピッチよりも長くして、清浄用ノズル３０８ｂのノズル幅を印字用ノズル３０８ａのノズル幅よりも大きくしている。また、清浄用ノズル３０８ｂの吐出口３０２は、実施形態１よりも大きくしている。
【００４７】
このインクジェット記録ヘッド内のゴミを取り除く方法を示すシーケンスを図１０に示す。このシーケンスは、ステップ２６，２７でノズル番号２５７から２６０の４つの清浄用ノズル３０８ｂからインクを吐出させることを除いて実施形態１と同様である。
【００４８】
本実施形態のインクジェット記録ヘッドは、清浄用ノズル３０８ｂの配設ピッチを長くして、ノズル幅およびインク吐出口の寸法を大きくしており、このため、より大きなゴミの除去を可能とすることができた。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、製造過程でインクジェット記録ヘッド内に残留したゴミを、ノズルからのインク吐出を行った後のリフィルの際に発生するインクの流れによって、ノズル列の端部に設けた印字用ノズルよりも大きい清浄用ノズルの部分に移動させ、この清浄用ノズルの吐出口からヘッドの外部に放出させることによって、ヘッド内のゴミを除去することができる。これにより、ゴミが吐出口付近に残留することによる歩留まりの低下を抑制し、インクジェット記録ヘッドのコストを低く抑えることができる。
【００５０】
また、本発明は、インクジェット記録ヘッドをインクジェット記録装置に装着した状態でヘッド内に侵入したゴミを除去するインクジェット記録ヘッド回復方法にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１によるインクジェット記録ヘッドの模式的斜視断面図である。
【図２】図１のインクジェット記録ヘッドの右端部の平面断面図である。
【図３】図１のインクジェット記録ヘッドの左端部の平面断面図である。
【図４】図１のインクジェット記録ヘッドのノズル部分の説明図である。
【図５】図１のインクジェット記録ヘッドのゴミ除去のシーケンスを示す図である。
【図６】図１のインクジェット記録ヘッド内のゴミを移動させる方法を示す説明図である。
【図７】本発明の実施形態２によるインクジェット記録ヘッドを示す平面断面図である。
【図８】図７のインクジェット記録ヘッドのゴミ除去のシーケンスを示す図である。
【図９】本発明の実施形態３によるインクジェット記録ヘッドを示す平面断面図である。
【図１０】図９のインクジェット記録ヘッドのゴミ除去のシーケンスを示す図である。
【図１１】従来例のインクジェット記録ヘッドの記録部にゴミが詰まった状態を示す模式図である。
【図１２】図７の変形例のインクジェット記録ヘッドを示す平面断面図である。
【図１３】図７の他の変形例のインクジェット記録ヘッドを示す平面断面図である。
【符号の説明】
１〜２７６    ノズル番号
３０１    電気熱変換素子
３０２，４０２    吐出口
３０３    インク供給口
３０４    基板
３０５    吐出口プレート
３０６    被覆樹脂層
３０７，４０７    流路壁
３０８    ノズル
３０８ａ    印字用ノズル
３０８ｂ    清浄用ノズル
３１１，４１１    ゴミ
３１２    メニスカス
【図１】
0004553329.tif 000002
【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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