(57)【要約】【課題】  記録紙等から発生する静電気に起因する不具合を防止しつつ、ノズルプレートの表面と吐出対象物との距離を縮めて高画質化や高速化に適応することが可能な液体噴射装置を提供する。【解決手段】  導電性基板にノズル開口３２を開設してなるノズルプレート３０を先端部に接合した記録ヘッドを備え、前記ノズルプレート３０は、ノズル開口３２から外れた表面の一部に接触領域Ｓを設定し、前記記録ヘッドの非記録状態において、前記接触領域Ｓに、接地電位に調整された導電性接点部材８１を接触させて、ノズルプレート３０に帯電した電荷を除去可能に構成した。【選択図】図７
2007062043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基板にノズル開口を開設してなるノズルプレートを先端部に接合した液体噴射ヘッドを備え、
前記ノズルプレートは、ノズル開口から外れた表面の一部に接触領域を設定し、
前記液体噴射ヘッドの非吐出状態において、前記接触領域に、接地電位に調整された導電性接点部材を接触させて、ノズルプレートに帯電した電荷を除去可能に構成したことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記ノズルプレートの表面を封止可能なキャッピング部材を有するキャッピング機構を備え、
前記導電性接点部材を、キャッピング部材の近傍に設け、
前記キャッピング部材の先端を前記ノズルプレートの表面に密着させた封止状態で、前記導電性接点部材を前記接触領域に接触させて、ノズルプレートと導通させ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】
前記液体噴射ヘッドが取り付けられるキャリッジと、
前記キャリッジに設けられ、前記導電性接点部材をノズルプレートに対して進退可能に搭載した接触機構と、を備え、
前記接触機構は、導電性接点部材を進出或いは後退させてノズルプレートに対して接触状態と非接触状態とに切り替え可能に構成した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４】
吐出対象物の前記液体噴射ヘッド走査方向の幅を検出する吐出対象物検出センサーと、
前記吐出対象物検出センサーの信号に基づいて、前記接触機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、液体噴射ヘッドが吐出対象物上から外れた状態で、前記導電性接点部材を接触領域に接触させ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】
前記導電性接点部材は、弾性部材によって構成されたことを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット式記録装置等の液体噴射装置に係り、特に、ノズル開口が開設されたノズルプレートを有し、ノズル開口から液体を液滴として吐出可能な液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧力室内の液体に圧力変動を生じさせることでノズル開口から液滴として吐出させる液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられるインクジェット式記録ヘッド、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（Electro Luminescence）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（生物化学素子）の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等がある。
【０００３】
このような液体噴射ヘッドには種々の形式があるが、例えば、インクジェット式記録装置（以下、単にプリンタという）におけるインクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッドという）は、リザーバから圧力室を経てノズル開口に至る一連の液体流路が形成された流路ユニットや圧力室の容積を変動可能な圧力発生素子を有するアクチュエータユニット等を備えたヘッドユニットと、液体流路に連通する複数のノズル開口を列設してなるノズル列を有する金属製のノズルプレートと、これらのヘッドユニット及びノズルプレートが固定される樹脂製のヘッドケースとを備えたものがある。
【０００４】
この記録ヘッドにおけるヘッドユニットとノズルプレートは、ノズルプレートの表面の縁を被覆してノズル開口を露出する金属製のヘッドカバーによって保護された状態でヘッドケースに固定されるようになっている。このヘッドカバーは、接地電位に設定されており、ノズルプレートに接触して導通することで、例えば、記録紙等から発生した静電気がノズルプレートを通じて伝達することによる駆動ＩＣ等の損傷や、この静電気がノイズとして駆動信号に重畳することによる誤作動等の不具合を防止するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１９０５１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種の記録ヘッドを備えたプリンタ等では、近年、画質向上・高速化等の要求に応えるため、このプラテンギャップ（以下、ＰＧという）を縮めることで、インク滴の飛行距離を短くし、インク滴の着弾位置ズレやミスト化を防止し、記録精度や安定性の向上を図る傾向がある。このＰＧを縮める一つの方法として、ノズルプレートの表面の縁を被覆しているヘッドカバーを無くすことで、ヘッドカバーの厚みとヘッドカバーとノズルプレートの表面との隙間の分だけＰＧを縮めることができる。しかしながら、ただ単に、ヘッドカバーを無くしてしまうと、ノズルプレートをヘッドカバーを介して接地電位に調整することができなくなるため、記録紙等から発生した静電気に起因して、駆動ＩＣ等の損傷や、この静電気がノイズとして駆動信号に重畳することによる誤作動等の不具合が発生する虞がある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、記録紙等から発生する静電気に起因する不具合を防止しつつ、ノズルプレートの表面と吐出対象物との距離を縮めて高画質化や高速化に適応することが可能な液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の液体噴射装置は、導電性基板にノズル開口を開設してなるノズルプレートを先端部に接合した液体噴射ヘッドを備え、
前記ノズルプレートは、ノズル開口から外れた表面の一部に接触領域を設定し、
前記液体噴射ヘッドの非吐出状態において、前記接触領域に、接地電位に調整された導電性接点部材を接触させて、ノズルプレートに帯電した電荷を除去可能に構成したことを特徴とする。
なお、本発明における「非吐出状態」とは、吐出対象物のみに対して吐出する吐出状態以外の状態を意味する。すなわち、吐出対象物以外の物に対して吐出する場合も「非吐出状態」に含まれる。
【０００９】
上記構成によれば、ノズルプレートは、ノズル開口から外れた表面の一部に接触領域を設定し、液体噴射ヘッドの非吐出状態において、前記接触領域に、接地電位に調整された導電性接点部材を接触させて、ノズルプレートに帯電した電荷を除去可能に構成したので、ヘッドカバーを装着しなくても、ノズルプレートに溜まった静電気を除去することができる。したがって、静電気に起因して発生する駆動ＩＣ等の損傷や、誤作動等の不具合を防止することができる。また、本発明の液体噴射装置は、液体噴射ヘッドにヘッドカバーを取付ける必要が無くなるため、ヘッドカバーを装着したものに比べ、ヘッドカバーの厚みとヘッドカバーとノズルプレートの隙間分だけＰＧを縮めて設定することができる。したがって、液滴の着弾位置を正確にでき、画質の向上も図れるので、より高画質化や高速化に対応することができる。
【００１０】
上記構成において、前記ノズルプレートの表面を封止可能なキャッピング部材を有するキャッピング機構を備え、
前記導電性接点部材を、キャッピング部材の近傍に設け、
前記キャッピング部材の先端を前記ノズルプレートの表面に密着させた封止状態で、前記導電性接点部材を前記接触領域に接触させて、ノズルプレートと導通させてもよい。
【００１１】
上記構成によれば、キャッピング部材の先端を前記ノズルプレートの表面に密着させた封止状態で、前記導電性接点部材を前記接触領域に接触させて、ノズルプレートと導通させるので、封止状態を伴う動作等と共にノズルプレートに帯電した電荷を除去することができる。すなわち、新たにノズルプレートに帯電した電荷を除去する時間を設けることなく、非吐出状態でノズルプレートに溜まった静電気を除去することができる。
【００１２】
上記構成において、前記液体噴射ヘッドが取り付けられるキャリッジと、
前記キャリッジに設けられ、前記導電性接点部材をノズルプレートに対して進退可能に搭載した接触機構と、を備え、
前記接触機構は、導電性接点部材を進出或いは後退させてノズルプレートに対して接触状態と非接触状態とに切り替え可能に構成することが望ましい。
【００１３】
上記構成によれば、接触機構は、導電性接点部材を進出或いは後退させてノズルプレートに対して接触状態と非接触状態とに切り替え可能に構成したので、非吐出状態で接触機構を接触状態に切り替えて、ノズルプレートに帯電した電荷を除去することができる。これにより、非吐出状態で行われる動作等と共にノズルプレートに帯電した電荷を除去することができるので、新たに時間を設定することなく、ノズルプレートに溜まった静電気を速やかに除去することができる。
【００１４】
上記構成において、吐出対象物の前記液体噴射ヘッド走査方向の幅を検出する吐出対象物検出センサーと、
前記吐出対象物検出センサーの信号に基づいて、前記接触機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、液体噴射ヘッドが吐出対象物上から外れた状態で、前記導電性接点部材を接触領域に接触させてもよい。
【００１５】
上記構成によれば、吐出対象物検出センサーの信号に基づいて、制御部が、液体噴射ヘッドが吐出対象物上から外れた状態で、前記導電性接点部材を接触領域に接触させるようにしたので、吐出状態や非吐出状態においても、導電性接点部材が吐出対象物上で進出して、吐出対象物に接触する虞がない。これにより、非吐出状態にホームポジションで行われる動作だけでなく、吐出対象物上から外れた場所で行われる動作と共にノズルプレートに帯電した電荷を除去することもできる。したがって、ノズルプレートに溜まった静電気を除去する頻度を高めることができ、静電気に起因する不具合をより一層防止することができる。
【００１６】
上記構成において、前記導電性接点部材は、弾性部材によって構成されたことが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下の説明は、本発明の液体噴射装置として、インクジェット式記録装置（液体噴射装置の一種。以下、単にプリンタという）を例に挙げて行う。
【００１８】
図１は、このプリンタ１の基本構成を説明する斜視図である。この図１に示すように、プリンタ１は、ガイド軸２に取り付けられたキャリッジ３を有し、その下面には記録ヘッド４（液体噴射ヘッドの一種）が取り付けられている。また、このキャリッジ３の内部にはインクカートリッジ５を着脱可能に保持するカートリッジホルダ部（図示せず）が設けられている。そして、キャリッジ３は、パルスモータ６の回転軸に接合された駆動プーリ７と遊転プーリ８との間に掛け渡されたタイミングベルト９に接続されているので、パルスモータ６の駆動によって記録紙１０（吐出対象物の一種）の幅方向（主走査方向）に移動する。
【００１９】
また、ガイド軸２の下方には、プラテン１２が設けられている。このプラテン１２は、記録紙１０を下方から支持する板状部材である。このプラテン１２にはスポンジ等の吸液部材１３が配設されている。
【００２０】
キャリッジ３の移動範囲内であってプラテン１２よりも外側の位置には、ホームポジションが設定されている。待機状態（本発明における非吐出状態に相当）において記録ヘッド４は、このホームポジションに位置付けられる。このホームポジションには、記録ヘッド４のノズル形成面（ノズルプレート３０の表面）を払拭するためのワイピング機構１６と、非記録状態（本発明における非吐出状態に相当）においてノズルプレート３０の表面を封止可能なキャッピング機構１７とがガイド軸２に沿って横並びに配設されている。
【００２１】
次に、記録ヘッド４について説明する。図２に示すように、記録ヘッド４は、ケース２３と、流路ユニット２４と、振動子ユニット２５等から構成されている。ケース２３は、先端と後端が共に開放した収容空部２７を内部に設けた合成樹脂製のブロック状部材であり、その先端面には流路ユニット２４が接合されている。また、収容空部２７内には、各圧電振動子２８の先端を先端側開口に臨ませた状態で振動子ユニット２５が収容されている。さらに、収容空部２７の側方には、インク供給針と流路ユニット２４の間を連通するインク供給路１１を設けている。
【００２２】
流路ユニット２４は、流路形成板２９とノズルプレート３０と弾性板３１とから構成されている。ノズルプレート３０は、記録ヘッド４の先端部に接合され、ドット形成密度に対応したピッチで多数（例えば、１８０個）のノズル開口３２を列状に開設した薄い板状部材であり、例えば、ステンレス板によって構成している（図７参照）。この列設されたノズル開口３２によってノズル列が構成され、このノズル列が横並びに複数列形成されている。上記の流路形成板２９には、インク供給路１１を通して供給されたインクが流入するリザーバ３３と、ノズル開口３２からインク滴を吐出させるために必要なインク圧力を発生させる圧力室３４と、これらのリザーバ３３と圧力室３４を連通するインク供給口３５等が形成されている。上記の圧力室３４は、ノズル列方向とは略直交する方向に細長い空部であり、ノズル列方向にノズル開口３２に対応する数が形成されている。また、インク供給口３５は、圧力室３４と同じ深さではあるが、その流路幅が圧力室３４よりも十分狭く設定されている。上記の弾性板３１は、弾性体膜を支持板上にラミネートした二重構造である。そして、支持板は、リザーバ３３に対応する部分及び圧力室３４に対応する部分が除去されている。
【００２３】
この流路ユニット２４では、インク供給路１１からリザーバ３３、インク供給口３５、圧力室３４、及びノズル連通口３８を通ってノズル開口３２に至る一連のインク流路が形成されている。このインク流路において、インク供給口３５からノズル連通口３８の部分は、ノズル開口３２毎に設けられる個別インク流路を構成している。
【００２４】
上記の振動子ユニット２５は、櫛歯状に形成された複数の圧電振動子２８からなる振動子群３６と、この振動子群３６の根本部分が接合される固定板３７等により構成されている。この振動子群３６を構成する各圧電振動子２８は、例えば、５０μｍ〜１００μｍ程度の極めて細い幅に切り分けられている。また、各圧電振動子２８は、自由端部が固定板３７の縁よりも外側に位置しており、片持ち梁の状態で固定板３７に接合されている。そして、圧電振動子２８の自由端部を素子長手方向に伸縮させると、弾性板３１が圧力室３４側に押されたり、圧力室３４から離隔する側に引っ張られたりする。これにより、圧力室３４の容積が変動し、圧力室３４内のインク圧力が変化する。このインク圧力を利用してインク滴を吐出させることができる。例えば、定常容積の圧力室３４を一旦膨張させた後に急激に収縮させると、圧力室３４内のインクが急激に加圧されてノズル開口３２からインク滴が吐出される。
【００２５】
キャッピング機構１７は、図３，４に示すように、ノズルプレート３０の表面を封止可能なトレイ状のキャッピング部材１７´と、このキャッピング部材１７´を支持し、斜め上下方向に移動可能なスライダ機構４７とから構成される。
【００２６】
上記のキャッピング部材１７´は、図４に示すように、長方形状の底部とこの底部の周縁から起立する側壁部５２とを有する上面開放のトレイ状部材であり、底部と側壁部５２とで囲われた空間が封止空部４５となる。このキャッピング部材１７´は、ゴム等の弾性部材をトレイ状に成型することにより作製され、スライダ部材５３に取り付けられている。
【００２７】
上記のスライダ機構４７のスライダ部材５３は、キャリッジ３がホームポジションから外れた状態において、スプリング６１に引っ張られてプラテン１２寄りに位置している（図３（ａ）、図６（ａ）に示す退避状態）。この退避状態では、キャッピング部材１７´は、記録ヘッド４のノズルプレート３０の表面よりも低い退避位置に位置付けられる。一方、キャリッジ３がホームポジションに位置付けられると、スライダ部材５３はスプリング６１の引っ張り力に抗して移動し、支持軸６０側の部分は長孔５７に沿って上昇する。また、キャッピング部材１７´は、アーム部材６２の回動によって持ち上げられた状態となる。その結果、図３（ｂ）に示すように、キャッピング部材１７´が斜め上方に移動してノズルプレート３０の表面を封止する（封止状態）。
【００２８】
この封止状態では、ノズルプレート３０の表面のノズル開口３２が封止空部４５内に臨み、且つ、キャッピング部材１７´の先端とノズルプレート３０の表面とが液密状態で密着する（図６（ｂ）参照）。そして、この封止状態でキャッピング部材１７´に接続されたチューブポンプ（図示せず）を作動させると、吸引動作によって封止空部４５内が負圧化されるので、ノズル開口３２を通じて記録ヘッド４内のインクを吸引することができ、記録ヘッド４外部に排出することができる（クリーニング動作）。このような定期的に行われるクリーニング動作により、ノズル開口３２付近で増粘したインクを強制的に排出できるので、インク滴の吐出を良好に維持することができる。
【００２９】
ワイピング機構１６は、図３，４に示すように、キャッピング部材１７´のプラテン１２側に隣接してスライダ部材５３に搭載されている。このワイピング機構１６は、ゴムやエラストマー等の弾性部材により構成されたワイパーブレード１６´（ワイピング部材の一種）を有しており、このワイパーブレード１６´をその先端部が記録ヘッド４の移動方向と交差する方向に向けて装着することにより、記録ヘッド４の通過に伴ってワイパーブレード１６´の先端部がノズルプレート３０の表面を摺接し、これによりノズルプレート３０の表面が払拭されるように構成されている。
【００３０】
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、例示したプリンタ１は、プリンタコントローラ６７と、プリントエンジン６８とを備えている。プリンタコントローラ６７は、図示しないホストコンピュータ等からの印刷データ等を受信するインターフェース６９（外部Ｉ／Ｆ６９）と、各種データの記憶等を行うＲＡＭ７０と、各種データ処理のための制御ルーチン等を記憶したＲＯＭ７１と、ＣＰＵ等からなる制御部７３と、記録ヘッド４に供給する駆動信号を発生可能な駆動信号発生回路７４と、クロック信号を生成する発振回路７５と、記録動作の駆動信号及びメンテナンス動作の制御信号等をプリントエンジン６８側に送信するためのインターフェース７６（内部Ｉ／Ｆ７６）等を備えている。そして、これらの各部は、内部バスを介して電気的に接続されている。また、プリントエンジン６８は、キャリッジ３を移動させるパルスモータ６と、紙送りローラ１４を回転させる紙送りモータ１５と、記録ヘッド４（電気駆動系）、記録紙検出センサー７７等を備えている。
【００３１】
制御部７３は、このプリンタ１における制御を行う部分であり、プリントエンジン６８の各部を制御する。例えば、記録動作の制御では、図示しないホストコンピュータからの印刷データに基づいてドットパターンデータを生成し、生成したドットパターンデータを記録ヘッド４に転送する。また、パルスモータ６を動作させてキャリッジ３（即ち、記録ヘッド４）を移動させ、紙送りモータ１５を動作させて記録紙１０を搬送させる。さらに、記録ヘッド４のクリーニング動作や、記録動作とは関係なく定期的にインク滴を空吐出させるフラッシング動作においても、パルスモータ６や紙送りモータ１５（チューブポンプ）等を制御する。
【００３２】
記録紙検出センサー７７（吐出対象物検出センサーの一種）は、キャリッジ３の下面（記録紙１０側の面）に搭載され（図９参照）、キャリッジ３の下方に位置する記録紙１０の有無を検出する。この記録紙検出センサー７７は、例えば、レーザー光線等の反射を用いたセンサーにより構成され、キャリッジ３の走査方向の移動に伴い記録紙１０の有無を検出して検出信号を制御部７３に出力するようになっている。この際、記録紙検出センサー７７の検出信号の有無が切り替わった時点での検出信号とキャリッジ４の走査方向の位置とから、制御部７３は、記録紙１０の記録ヘッド４の走査方向側の幅を算出することができる。
【００３３】
次に、ノズルプレート１０に帯電した電荷を除去可能にする接触機構について説明する。本発明の液体噴射装置の一種であるプリンタ１は、ノズルプレート３０のノズル開口３２から外れた表面の一部に接触領域を設定し、記録ヘッド４の非記録状態（非吐出状態に相当）において、接触領域に、接地電位に調整された導電性接点部材を接触させて、ノズルプレート３０に帯電した電荷を除去可能に構成したことを特徴とする。このような構成にすると、記録ヘッド４にヘッドカバーを装着しなくても、ノズルプレート３０に溜まった静電気を除去することができる。また、本発明におけるプリンタ１は、ノズルプレート３０の表面の一部に重畳して記録ヘッド４にヘッドカバーを取付ける必要が無くなるため、ヘッドカバーを装着した記録ヘッド４に比べ、ヘッドカバーの厚みとヘッドカバーとノズルプレートの隙間分だけＰＧを縮めて設定することができる。したがって、インク滴の着弾位置を正確にでき、画質の向上も図れるので、より高画質化や高速化に対応することができる。
【００３４】
上記の構成において、接触機構８０の第１の実施形態について説明する。図６（ａ）は、キャッピング機構１７における退避状態を示す側面図であり、（ｂ）は、キャッピング機構１７における封止状態を示す側面図である。図７は、接触領域Ｓを説明するノズルプレート３０の平面図である。図８（ａ），（ｂ）は、ＰＧを説明する記録ヘッド４の一部断面図である。
【００３５】
本実施形態では、接触機構８０における導電性接点部材８１を、キャッピング部材１７´の近傍に設け、キャッピング部材１７´の先端をノズルプレート３０の表面に密着させた封止状態で、導電性接点部材８１を接触領域Ｓに接触させて、ノズルプレート３０と導通させる。
【００３６】
接触機構８０は、図４，６に示すように、例えば、キャッピング部材１７´のワイピング機構１６側（図４，６中の左側）に隣接してスライダ部材５３に搭載されている。すなわち、接触機構８０はキャッピング部材１７´の側壁５２に隣接して設けられている。この接触機構８０は、例えば、プリンタ１本体のアースと導通して（図示せず）接地電位に調整され、金属製の板バネ等の弾性部材により構成されたく字状・屈曲片状の導電性接点部材８１を有しており、この導電性接点部材８１の先端をキャッピング部材１７´の先端より若干高く設定することにより、キャッピング部材１７´の先端をノズルプレート３０の表面に密着させた封止状態で、導電性接点部材８１をノズルプレート３０の表面の一部に設けた接触領域Ｓに圧接することができる（図６（ｂ）参照）。なお、導電性接点部材８１としては、金属製の板バネに限らず導電性を有するものであれば任意の弾性部材を用いることができる。例えば、導電性ゴムであってもよい。
【００３７】
接触領域Ｓは、図７に示すように、ノズルプレート３０のノズル開口３２から外れた表面の一部に設定している。具体的には、キャッピング部材１７´によって封止されるノズルプレート３０の表面の領域（封止領域Ｐ）の外側、すなわち、ノズル開口３２を内包する領域の外側であり、且つ、上述したキャッピング部材１７´による封止状態で導電性接点部材８１と当接する領域を接触領域Ｓとしている。この接触領域Ｓは、導電性を有し、接地電位に調整された導電性接点部材８１と当接（導通）することで、ノズルプレート３０を接地電位にすることができる。なお、ノズルプレート３０の表面に撥液処理等の目的で絶縁性の被膜層が形成してある場合には、例えば、その絶縁性の被膜層をレーザーや研磨によって除去して接触領域Ｓを形成してもよいし、または、ノズルプレート３０の表面に導電性の被膜層と絶縁性の被膜層と区分して形成し、その導電性の被膜層で接触領域Ｓを形成してもよい。要するに、接触領域Ｓのみ、導電性を有することができれば、どのような方法を用いて形成してもよい。
【００３８】
次に、この接触機構８０により、ノズルプレート３０に帯電した電荷を除去する除電動作を簡単に説明する。この除電動作は、基本的には、上述した非記録状態（非吐出状態のに相当）であるクリーニング動作と共に行われる。具体的には、制御部７３によって、定期的に行われるクリーニング動作において、上述したようにキャッピング部材１７´の先端をノズルプレート３０の表面に密着させた封止状態で、導電性接点部材８１をノズルプレート３０の表面の接触領域Ｓに圧接することができる。したがって、封止状態で、ノズルプレート３０を接地電位に調整することができる。すなわち、クリーニング動作と共に、除電動作を行うことができ、この除電動作によりノズルプレート３０に溜まった静電気を除電することができる。さらに、非記録状態で記録ヘッド４がホームポジションにて待機する待機状態でも封止状態となるので、クリーニング動作と同様に、導電性接点部材８１を接点領域Ｓに圧接してズルプレート３０を接地電位に調整することができる。すなわち、この待機状態と共に除電動作を行うことができる。
【００３９】
このように、接触機構８０をキャッピング部材１７´の近傍に設けると、クリーニング動作と共に除電動作を行うことができ、ヘッドカバーを無くしても、新たに除電動作の時間を設けることなく、非記録状態で定期的にノズルプレート３０に溜まった静電気を除去することができる。したがって、静電気によって発生する駆動ＩＣ等の損傷や、この静電気がノイズとして駆動信号に重畳することによる誤作動等の不具合を防止することができる。
さらに、本発明の記録ヘッド４は、ヘッドカバーを装着する必要が無いため、図８に示すように、ヘッドカバーを装着した記録ヘッド（同図（ａ））に比べ、ノズルプレート３０の表面の一部に重畳するヘッドカバー分の厚みＴ（＝約０．２０ｍｍ）とそのヘッドカバーとノズルプレート３０との隙間ｄ（＝約０．０５ｍｍ）を合わせた分（すなわちＴ＋ｄ＝約０．２５ｍｍ）だけ、記録紙１０とノズルプレート３０の表面との距離を縮めて設定できる（同図（ｂ））。すなわち、本発明の記録ヘッド４は、ＰＧを縮めて設定することができる。したがって、インク滴の着弾位置を正確にでき、画質の向上も図れるので、より高画質化や高速化に対応することができる。
【００４０】
また、本実施形態では、接触領域Ｓと接触機構８０をキャッピング部材１７´対し、ワイピング機構１６側に設定した例を示したが、本発明はこれに限られない。例えば、キャッピング部材１７´に対し、本実施形態（ワイピング機構１６側）と反対側に接触領域Ｓと接触機構８０を設定してもよい。要するに、接触領域Ｓは、ノズル開口３２から外れた領域、すなわち、封止領域Ｐの外側であればよいし、接触機構８０は接触領域Ｓに当接するように設定できればよい。
【００４１】
また、本発明において、導電性接点部材８１と接触領域８０とは、封止状態でノズル開口から外れた領域で当接すればよいので、キャッピング部材１７´を導電性ゴムで構成して導電性接点部材８１とし、キャッピング部材１７´が当接するノズルプレート３０の表面の一部を接触領域Ｓとして構成することも可能である。
【００４２】
次に、上記の構成において、接触機構９０の第２の実施形態について説明する。図９は、記録ヘッド４が取り付けられたキャリッジ３を説明する図である。図１０は、接触機構９０を説明する拡大図である。図１１（ａ）は、接触機構９０の非接触状態を示すキャリッジの側面図であり、（ｂ）は、接触機構９０の接触状態を示すキャリッジの側面図である。図１２は、接触領域Ｑを説明するノズルプレート３０の平面図である。
【００４３】
本実施形態では、導電性接点部材９１をノズルプレート３０に対して進退可能に搭載した接触機構９０をキャリッジに設け、この接触機構９０は、導電性接点部材９１を進出或いは後退させてノズルプレート３０に対して接触状態と非接触状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とする。
【００４４】
この接触機構９０は、記録紙検出センサー７７の信号に基づいて制御部７３によって制御される。そして、この制御部７３によって、接触機構９０は、記録ヘッド４が記録紙１０上から外れた状態で、導電性接点部材９１を接触領域Ｑに接触させるように制御される。以下、詳しく説明する。
【００４５】
接触機構９０は、図９に示すように、記録ヘッド４の記録紙検出センサー７７側（図中の右側：プリンタ１のワイピング機構１６側）に隣接してキャリッジ３上に搭載されている。すなわち、接触機構９０は、ノズルプレート３０の近傍に設けられている。この接触機構９０は、図１０に示すように、導電性接点部材９１と、この導電性接点部材９１を開口空部９２に収納するケース９３と、この開口空部９２の上面側に設けられ導電性接点部材９１の収納時に飛び出しを抑えるストッパー９４と、導電性接点部材９１を進退駆動するソレノイド機構（図示せず）等で構成される。この導電性接点部材９１は、例えば金属製のバネ等の弾性部材からなり、基端の取付部（図示せず）よりガイド軸２に当接する導電片９５に接続している（図９）。そして、導通片９５が、ガイド軸２を介してプリンタ１側に通じるアースライン（図示せず）に接続されているので、導電性接点部材９５は接地電位に調整されるように構成される。
【００４６】
この接触機構９０は、図１０，１１に示すように、例えば、導電性接点部材９１の基端の取付部に接続するソレノイド機構（何れも図示せず）によって、導電性接点部材９１を開口空部９２より回転しながら上昇（進出）または下降（後退）するように構成されている。図１０（ａ），図１１（ａ）で示すように、導電性接点部材９１を収納した非接触状態では、ストッパー９４が開口空部９２の上面を塞ぐことで、導電性接点部材９１が誤作動等でケース９３の外に飛び出して記録紙１０等に接触することを防止している。また、この非接触状態において、接触機構９０本体（ケース９３の高さ）は、記録ヘッド４（ノズルプレート３０の表面）の高さより低く設定している。これにより、接触機構９０が非接触状態で記録紙１０に接触することを防止している。また、導電性接点部材９１の先端部９１ａは、形状記憶合金により構成されており、接点としても機能するストッパー９４から導電性接点部材９１のコイル状部分に供電されて昇温すると、先端部９１ａがコイル状から直線状に変形して伸長するように構成されている。そして、接触機構９０は、図１０（ｂ）に示すように、上記非接触状態から、ストッパー９４が記録紙検出センサー７７側（図１０中の右側）にスライドして開状態となった後に、導電性接点部材９０が進出（上昇）し、その先端部９１ａがノズルプレート３０側に向けて直線状に伸長して接触領域Ｑに接触する接触状態に切り替え可能に構成されている。この接触状態で、図１１（ｂ）に示すように、導電性接点部材９１が記録ヘッド４（ノズルプレート３０の表面）より高く進出するため、先端部９１ａがノズルプレートの表面の接触領域Ｑに接触した状態で、導電性接点部材９１を僅かに後退（下降）させて、先端部９１ａを圧接するようにしている。さらに、この状態から、接触機構９０は、導電性接点部材９１の先端部９１ａをコイル状に戻して収容した後に、導電性接点部材９１を後退（下降）させて、最後にストッパー９４をノズルプレート側にスライドさせて封止することで、非接触状態に復帰させることができる。
【００４７】
接触領域Ｑは、図１２に示すように、ノズルプレート３０のノズル開口３２から外れた表面の一部に設定している。本実施形態では、接触機構９０（導電性接点部材９１）をガイド軸２側（図１２中の上側）に設けているので、それに伴い、導電性接点部材９１が接触可能な接触領域Ｑをノズルプレート３０の接触機構９０側、且つ、ガイド軸側寄りの表面の一部に設定している。また、第１の実施形態と同様に、キャッピング部材１７´によって封止される封止領域Ｐの外側、すなわち、ノズル開口３２を内包する領域の外側に接触領域Ｑを設ける。この接触領域Ｑは、導電性を有し、接地電位に調整された導電性接点部材９１と当接（導通）することで、ノズルプレート３０を接地電位にすることができる。なお、接触領域Ｑは、第１の実施形態で説明したように、導電性を有することができれば、どのような方法を用いて形成してもよい。
【００４８】
次に、本実施形態における除電動作を簡単に説明する。制御部７３は、記録紙検出手段として機能する記録紙検出センサー７７からの信号を基に、記録ヘッド４が記録紙１０上（記録領域）から外れた状態で、上述したように接触機構９０が導電性接点部材９１を進出させてノズルプレート３０の接触領域Ｑに対して接触させる接触状態になるように制御する。この接触状態で、除電動作が行われる。具体的には、記録紙１０上で吐出する記録状態（吐出状態に相当）以外の状態である非記録状態（非吐出状態に相当）で、除電動作が行われる。すなわち、非記録状態で行われるフラッシング動作、クリーニング動作、待機状態と共に除電動作が行われる。この除電動作は、記録状態から非記録状態に移った際に、記録紙検出センサー７７の信号とキャリッジ３の位置に基づいて、制御部７３が記録ヘッド４の位置を算出し、記録ヘッド４が記録紙１０上から外れた位置に来た時に開始される。これは、記録ヘッド４が記録紙１０上にある状態で、接触機構９０を接触状態に切り替えてしまうと、導電性接点部材９１が記録紙１０側に向けて記録ヘッド４より高く進出するので、記録紙１０に接触しないようにするためである。そして、フラッシング動作、クリーニング動作、待機状態から、再び記録状態に移る際に、制御部７３が記録ヘッド４の位置を算出して、記録ヘッド４が記録紙１０上に入る手前で、接触機構９０を非接触状態９１として除電動作を終了する。
【００４９】
このようにして、キャリッジ３に搭載された接触機構９０を、ノズルプレート３０に対して接触状態と非接触状態とに切り替え可能に構成すると、非記録状態で接触機構９０を接触状態に切り替えて除電動作を行うことができるので、非記録状態で行われる他の動作等、すなわち、フラッシング動作、クリーニング動作、待機状態と共に除電動作を行うことができる。これにより、ヘッドカバーが無くても、新たに除電動作のための時間を設定することなく、非記録状態でノズルプレート３０に溜まった静電気を速やかに除去することができる。したがって、静電気に起因して発生する駆動ＩＣ等の損傷や、この静電気がノイズとして駆動信号に重畳することによる誤作動等の不具合を防止することができる。
【００５０】
また、記録紙検出センサー７７の信号に基づいて、制御部７３が、記録ヘッド４が記録紙１０上から外れた状態で、接触機構９０を接触状態に切り替えて、導電性接点部材９１を接触領域Ｑに接触させるようにしたので、記録状態や非記録状態においても導電性接点部材９１が記録紙１０上で進出して、記録紙１０に接触する虞がない。これにより、ホームポジションで行われるフラッシング動作、クリーニング動作、待機状態だけでなく、記録紙１０上から外れたプラテン１２上でも行われるフラッシング動作と共に除電動作を行うこともできる。したがって、除電動作の頻度を高めることができ、静電気によって発生する不具合をより一層防止することができる。
【００５１】
さらに、本発明の記録ヘッド４は、ヘッドカバーを装着する必要が無いため、第１の実施形態と同様に、ＰＧを縮めて設定することができる。したがって、インク滴の着弾位置を正確にでき、画質の向上も図れるので、より高画質化や高速化に対応することができる。
【００５２】
次に、接触機構の他の実施形態について説明する。図１３は、ソレノイド機構９９と基端側にバネ９８を装着した導電性接点部材９７とで構成された接触機構９６の接触状態と非接触状態とを説明する図である。図１４は、ソレノイド機構１０２のロッド１０２´にラックギア１０３を設け、導電性接点部材１０１の基端にピニオンギア１０４を設けた構成の接触機構１００の接触状態と非接触状態とを説明する図である。なお、以下の説明において、接点機構以外の構成は、第２の実施形態と同構成のものとする。
【００５３】
上記実施形態においては、コイル状の導電性接点部材９１を進退駆動させて、接触状態と非接触状態に切り替える構成を採ったが、これに限られない。本実施形態における接触機構９６は、図１３に示すように、ロッド９９´が水平方向に進退駆動するソレノイド機構９９と、く字状の導電性接触部材９７と、この導電性接触部材９７の軸着基端側に取付けられたコイル状のバネ９８とによって構成され、ソレノイド機構９９のロッド９９´の進退駆動により、導電性接点部材９７の先端部分を進出或いは後退させて、ノズルプレート３０に対し接触状態と接触状態とに切り替え可能な構成としたことを特徴とする。
【００５４】
この接触機構９６は、上記実施形態と同様に、記録ヘッド４の記録紙検出センサー７７側（図１３中の記録ヘッド４の右側）のキャリッジ３上に搭載されている。すなわち、接触機構９６は、ノズルプレート３０の近傍に設けられている。この導電性接点部材９７は、く字状或いはＬ字状に形成した金属製のレバーであり、基端の軸着部９７´より導電片９５を介してプリンタ１側に通じるアースラインに接続し、接地電位に調整されている。また、この導電性接点材９７は、図１３（ａ）に示すように、軸着部９７´を中心にして、前後方向に回動可能に構成され、軸着部９７´の近傍に装着されたコイル状のバネ９８の付勢力により、ソレノイド機構９９が作動していない消磁状態、すなわち、常態においては、ソレノイド機構９９側に倒れて離隔した状態で停止している（非接触状態）。そして、ソレノイド機構９９に通電してロッド９９´を伸長させると、図１３（ｂ）に示すように、導電性接点部材９７をバネ９８の引っ張り力に抗して記録ヘッド４側に回動することができ、これにより、導電性接点部材９７の先端を記録ヘッド４のノズルプレート３０に押し付けることができる（接触状態）。この接触状態で、導電性接点部材９７の先端をノズルプレート３０の接触領域Ｑに圧接して導通することができる。そして、ソレノイド機構９９を消磁すると、導電性接点部材９７がバネ９８によって引き戻されてソレノイド機構９９側に倒れるので、非接触状態に復帰することができる（図１３（ｂ））。なお、この非接触状態において、接触機構９６本体（導電性接点部材９７の高さ）は、記録ヘッド４（ノズルプレート３０の表面）の高さより低く設定している。これにより、接触機構９６が非接触状態で記録紙１０に接触することを防止している。
【００５５】
また、図１４に示す接点機構１００は、く字状の導電性接点部材１０１の基端にピニオンギア１０４を設け、このピニオンギア１０４に噛合するラックギア１０３をソレノイド機構１０２のロッド１０２´に設け、ソレノイド機構１０２のロッド１０３の進退駆動により、導電性接点部材１０１を回動させることにより先端をノズルプレート３０に対して進出或いは後退させて、接触状態と非接触状態に切り替え可能に構成したものである。
【００５６】
この接触機構１００は、上記実施形態と同様に、記録ヘッド４の記録紙検出センサー７７側（図１４中の記録ヘッド４の右側）のキャリッジ３上に搭載されている。すなわち、接触機構１００は、ノズルプレート３０の近傍に設けられている。この導電性接点部材１０１は、Ｌ字状のレバーであり、基端の軸着部１０１´より導電片９５を介してプリンタ１側に通じるアースラインに接続し、接地電位に調整されている。また、この導電性接点材１０１は、図１４（ａ）に示すように、軸着部１０１´を中心にして前後方向に回動可能に構成され、この軸着部１０１´に設けられたピニオンギア１０４とソレノイド機構１０２のロッド１０２´に設けられたラックギア１０３によって、常態においては、ソレノイド機構１０２側に倒れて離隔した状態で停止している（非接触状態）。そして、図１４（ｂ）に示すように、ソレノイド機構１０２に通電すると、ロッド１０２´を記録ヘッド４から離れる方向（図中の右方向）に後退させるので、ロッド１０２´のラックギア１０３と軸着部１０１´のピニオンギア１０４の働きにより導電性接点部材１０１が記録ヘッド４側に起き上がり、先端がノズルプレート３０の接触領域Ｑに当接する（接触状態）。そして、この状態からソレノイド機構１０２を消磁すると、復帰スプリングの付勢力によりロッド１０２´が記録ヘッド４側に進出し、これによりロッド１０２´のラックギア１０３とピニオンギア１０４の働きにより導電性接点部材１０１がソレノイド機構１０２側に倒れて、非接触状態に復帰することができる（図１４（ｂ））。なお、この非接触状態において、接触機構１００本体（導電性接点部材１０１の高さ）は、記録ヘッド４（ノズルプレート３０の表面）の高さより低く設定している。これにより、接触機構１００が非接触状態で記録紙１０に接触することを防止している。
【００５７】
なお、これらの実施形態において、接点機構９６，１００は、第２の実施形態と同様に、接触状態と非接触状態に切り替え可能に構成され、制御部７３によって制御されるので、第２の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００５８】
また、以上は、液体噴射装置の一種であるインクジェット式プリンタを例に挙げて説明したが、本発明は他の液体噴射装置にも適用することができる。例えば、液晶ディスプレー等のカラーフィルタを製造するディスプレー製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレーやＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極を形成する電極製造装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置，極く少量の試料溶液を正確な量供給するマイクロピペットにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】プリンタの構成を説明する斜視図である。
【図２】記録ヘッドの要部断面図である。
【図３】キャッピング機構の説明図であり、（ａ）は退避状態の説明図、（ｂ）はキャッピング状態の説明図である。
【図４】キャッピング機構を説明する斜視図である。
【図５】プリンタの電気的構成を説明するブロック図である。
【図６】キャッピング機構の説明図であり、（ａ）は退避状態の側面図、（ｂ）は封止状態の側面図である。
【図７】接触領域を説明するノズルプレートの平面図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は、ＰＧを説明する記録ヘッドの一部断面図である。
【図９】記録ヘッドが取り付けられたキャリッジを説明する斜視図である。
【図１０】（ａ）〜（ｂ）は、接触機構を説明する拡大図である。
【図１１】（ａ）は、接触機構の非接触状態を示すキャリッジの側面図であり、（ｂ）は、接触機構の接触状態を示すキャリッジの側面図である。
【図１２】接触領域を説明するノズルプレートの平面図である
【図１３】（ａ），（ｂ）は、ソレノイド機構と基端側にバネを装着した導電性接点部材とで構成された接触機構の接触状態と非接触状態とを説明する図である。
【図１４】（ａ），（ｂ）は、ソレノイド機構のロッドにラックギアを設け、導電性接点部材の基端にピニオンギアを設けた構成の接触機構の接触状態と非接触状態とを説明する図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…プリンタ，２…ガイド軸，３…キャリッジ，４…記録ヘッド，５…カートリッジ，６…パルスモータ，７…駆動プーリ，８…遊転プーリ，９…タイミングベルト，１０…記録紙，１１…インク供給路，１２…プラテン，１３…吸液部材，１４…紙送りローラ，１５…紙送りモータ，１６…ワイピング機構，１６´…ワイパーブレード，１７…キャッピング機構，１７´…キャッピング部材，２３…ケース，２４…流路ユニット，２５…振動子ユニット，２７…収容空部，２８…圧電振動子，２９…流路形成基板，３０…ノズルプレート，３１…弾性板，３２…ノズル開口，３３…リザーバ，３４…圧力室，３５…インク供給口，３６…振動子群，３７…固定板，４５…封止空部，４７…スライダ機構，５２…側壁部，５３…スライダ部材，５７…長孔，６０…支持軸，６１…スプリング，６７…プリンタコントローラ，６８…プリントエンジン，６９…外部Ｉ／Ｆ，７０…ＲＡＭ，７１…ＲＯＭ，７３…制御部，７４…駆動信号発生回路，７５…発信回路，７６…Ｉ／Ｆ，７７…記録紙検出器，８０…接触機構，８１…導電性接点部材，９０…接触機構，９１…導電性接点部材，９１ａ…先端部，９２…開口空部，９３…ケース，９４…ストッパー，９５…導電片，９６…接触機構，９７…導電性接点部材，９７´…軸着部，９８…バネ，９９…ソレノイド機構，９９´…ロッド，１００…接触機構，１０１…導電性接点部材，１０１´…軸着部，１０２…ソレノイド機構，１０２´…ロッド，１０３…ラックギア，１０４…ピニオンギア
【図１】
2007062043.tif 000003
【図２】
2007062043.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007062043.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2007062043.tif 000009
【図８】
2007062043.tif 000010
【図９】
2007062043.tif 000011
【図１０】
2007062043.tif 000012
【図１１】
2007062043.tif 000013
【図１２】
2007062043.tif 000014
【図１３】
2007062043.tif 000015
【図１４】
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