(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に洗浄液が貯留される洗浄槽と、超音波振動子と、前記洗浄槽に洗浄液を供給する洗浄液供給手段とを備えてなり、
前記洗浄槽は、インクジェットヘッドのノズルプレートに密着することにより該ノズルプレートに形成された全てのノズルを囲むことができる開口部を有し、
前記超音波振動子は、前記開口部に密着した前記ノズルプレート表面に近接して平行に対面するように前記洗浄槽内に配置された振動板を有すると共に、前記開口部と前記振動板との間に、該振動板の上面側の前記洗浄液と下面側の前記洗浄液が互いに流通可能な間隙を形成しており、
前記洗浄液供給手段は、前記開口部に密着したノズルプレート表面と前記振動板の上面との間及び前記振動板の下面側に前記洗浄液が満たされるように該洗浄液を供給することにより、前記振動板の振動によって前記洗浄液に直接的に振動のパワーを伝達させ、励振された前記洗浄液を前記ノズルプレートの表面に直接接触させることにより該ノズルプレートの洗浄を行うことを特徴とするインクジェットヘッドの洗浄装置。
【請求項２】
前記振動板は、前記洗浄槽の前記開口部の開口面積と同等の面積且つ前記開口部の開口形状と同じ形状を有していることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの洗浄装置。
【請求項３】
前記洗浄槽は、上面が前記開口部よりも大きい箱形状を呈しており、前記振動板は、該洗浄槽内における前記開口部の下端よりも下方に配置され、該開口部の下端と前記振動板の上面との間に前記間隙を形成していることを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットヘッドの洗浄装置。
【請求項４】
前記洗浄液供給手段は、ノズルプレートが前記開口部に密着する前に、前記開口部における前記洗浄液の液面位置が該洗浄液の表面張力によって前記開口部の上端よりも高くなるように前記洗浄液を供給した後、該洗浄液の供給を停止することを特徴とする請求項１、２又は３記載のインクジェットヘッドの洗浄装置。
【請求項５】
前記開口部の上端周縁に、前記ノズルプレート表面に密着させる密着部が立設され、該密着部の一部に前記洗浄槽内の洗浄液を流出させるための導出溝が形成されていると共に、
前記洗浄液供給手段は、洗浄時に前記洗浄槽内の洗浄液が前記導出溝から外部に流出するように前記洗浄槽内に洗浄液を供給し続けることを特徴とする請求項１、２又は３記載のインクジェットヘッドの洗浄装置。
【請求項６】
前記超音波振動子は、ランジュバン型振動子の先端に前記振動板を取り付けてなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のインクジェットヘッドの洗浄装置。
【請求項７】
多数のノズルが形成されたノズルプレートを有し、前記ノズルからインクを吐出することにより記録を行うインクジェットヘッドと、
請求項１〜６のいずれかに記載のインクジェットヘッドの洗浄装置と、
前記インクジェットヘッドと前記インクジェットヘッドの洗浄装置の洗浄槽とを相対的に移動させ、前記洗浄槽の前記開口部に前記ノズルプレートを密着させる移動手段とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェットヘッドの洗浄装置及びインクジェット記録装置に関し、詳しくは、超音波によって励振された洗浄液によってノズルプレート表面を効果的に洗浄することのできるインクジェットヘッドの洗浄装置及びインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置には、ヘッドメンテナンスの一つとしてノズルプレート表面に付着したインク汚れを除去するためのクリーニング装置が設けられている。このようなクリーニング装置には、ノズルプレート表面をブレード等を用いてワイピングするもの、ノズルプレートに吸引キャップを密着させ、ノズルから強制的にインクを吸引するもの等が一般に知られている。しかし、これら一般的なクリーニング装置では、ノズルプレート表面に強く付着しているインクを十分にクリーニングできない問題がある。また、近年、より微細で高精細な記録を行う要請から、ノズル径は一層小径化され、いまでは数μｍφのノズル径を有するまでになってきている。
【０００３】
このため、従来、ノズルに対するダメージが少なく、ノズルプレート表面に強く付着しているインクでもクリーニングできる方法として、超音波を用いて励振させた洗浄液を用いてノズルプレート表面を洗浄する方法が提案されている。
【０００４】
特許文献１には、超音波によって励振された洗浄液を洗浄装置のノズル先端からノズルプレート表面に向けて噴流させることによって洗浄を行う方法が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、製造段階のヘッド内部の異物を除去するために、洗浄槽内にヘッドを浸漬し、超音波をかけながら洗浄液をヘッド内部に通過させる方法が開示されている。
【０００６】
更に、特許文献３には、ノズルプレートのノズル面を密着するキャップの外底面に超音波振動子を取り付け、この超音波振動子の駆動によりキャップ内の洗浄液を励振させてノズルプレート及びノズルを洗浄する方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−２８７５８号公報
【特許文献２】特開平９−２５４３９７号公報
【特許文献３】特開２００６−３４７０００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１記載の方法では、洗浄装置のノズル先端から超音波によって励振された洗浄液をノズルプレート表面に向けて噴流させるので、ノズルプレート表面に対して局所的にしか洗浄液を作用させることができない。噴流の断面積を小さくして効率的に振動パワーを与えるため、その結果洗浄面積が小さくなってしまうからである。従って、ノズルプレート表面の広い面積に亘って洗浄することができない問題がある。しかも、励振された洗浄液がノズルプレート表面に衝突した後、周囲に大きく飛散してしまい、ヘッド周辺を汚染する問題もある。
【０００８】
また、特許文献２記載の方法では、ヘッドを洗浄液中に浸漬するため、内部がインクで満たされた使用状態のヘッドのノズルプレート表面を洗浄することはできない。この方法では洗浄液に触れさせたくない部分にも洗浄液が接触するため、不用意に洗浄液が内部に浸入してしまうおそれがある。
【０００９】
特許文献３記載の方法は、ノズル面に密着させてキャップ内の洗浄液を超音波振動子によって励振させて洗浄を行うので、キャップで密着されたノズル面全面を洗浄することができ、また、洗浄液が周囲に飛散する問題もなく、ノズルプレートの洗浄方法として好ましいと考えられる。
【００１０】
しかし、超音波振動子はキャップの外底面に取り付けられるため、洗浄対象であるノズルプレートと超音波振動子とは、キャップの深さ＋キャップの底面厚さの距離だけ離隔せざるを得ず、超音波振動子の振動パワーを洗浄液を介して効率良くノズル面に作用させることができず、ノズル面に強く付着した汚れを効果的に除去することができない問題がある。
【００１１】
ノズルプレートと超音波振動子との離隔距離を小さくするにはキャップを浅く、底面を薄く形成しなくてはならず、この場合、キャップの容積が小さくなって、キャップ内に貯留可能な洗浄液量が少なくなってしまう問題がある。キャップ内の洗浄液量が少なくなると、洗浄時にノズルプレートから除去された洗浄液中の汚れの濃度が高くなり、汚れがキャップ内に堆積して超音波振動子の振動パワーの効率低下を招いたり、洗浄液中の汚れがノズル面に再付着してしまったりといった問題を発生させる。
【００１２】
そこで、本発明は、内部がインクで満たされた使用状態のインクジェットヘッドのノズルプレート表面の全ノズルを含む広い面積に対して、超音波により励振された洗浄液の振動のパワーを効率良く伝達させることができ、強く付着したインク汚れでも効果的に除去することができ、除去された汚れが再付着してしまうことがないと共に、ヘッドと洗浄液との不要な接触を避け、ノズルプレートの表面だけに接液させることで、ヘッド内部への洗浄液の浸入を防止することのできるインクジェットヘッドの洗浄装置を提供することを課題とする。
【００１３】
また、本発明の他の課題は、内部がインクで満たされた使用状態のインクジェットヘッドのノズルプレート表面の全ノズルを含む広い面積に対して、超音波により励振された洗浄液の振動のパワーを効率良く伝達させ、強く付着したインク汚れでも効果的に除去することができ、除去された汚れが再付着してしまうことがないと共に、ヘッドと洗浄液との不要な接触を避け、ノズルプレートの表面だけに接液させることで、ヘッド内部への洗浄液の浸入を防止することのできる洗浄装置を有するインクジェット記録装置を提供することを課題とする。
【００１４】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１６】
請求項１記載の発明は、内部に洗浄液が貯留される洗浄槽と、超音波振動子と、前記洗浄槽に洗浄液を供給する洗浄液供給手段とを備えてなり、
前記洗浄槽は、インクジェットヘッドのノズルプレートに密着することにより該ノズルプレートに形成された全てのノズルを囲むことができる開口部を有し、
前記超音波振動子は、前記開口部に密着した前記ノズルプレート表面に近接して平行に対面するように前記洗浄槽内に配置された振動板を有すると共に、前記開口部と前記振動板との間に、該振動板の上面側の前記洗浄液と下面側の前記洗浄液が互いに流通可能な間隙を形成しており、
前記洗浄液供給手段は、前記開口部に密着したノズルプレート表面と前記振動板の上面との間及び前記振動板の下面側に前記洗浄液が満たされるように該洗浄液を供給することにより、前記振動板の振動によって前記洗浄液に直接的に振動のパワーを伝達させ、励振された前記洗浄液を前記ノズルプレートの表面に直接接触させることにより該ノズルプレートの洗浄を行うことを特徴とするインクジェットヘッドの洗浄装置である。
【００１７】
請求項２記載の発明は、前記振動板は、前記洗浄槽の前記開口部の開口面積と同等の面積且つ前記開口部の開口形状と同じ形状を有していることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの洗浄装置である。
【００１８】
請求項３記載の発明は、前記洗浄槽は、上面が前記開口部よりも大きい箱形状を呈しており、前記振動板は、該洗浄槽内における前記開口部の下端よりも下方に配置され、該開口部の下端と前記振動板の上面との間に前記間隙を形成していることを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットヘッドの洗浄装置である。
【００１９】
請求項４記載の発明は、前記洗浄液供給手段は、ノズルプレートが前記開口部に密着する前に、前記開口部における前記洗浄液の液面位置が該洗浄液の表面張力によって前記開口部の上端よりも高くなるように前記洗浄液を供給した後、該洗浄液の供給を停止することを特徴とする請求項１、２又は３記載のインクジェットヘッドの洗浄装置である。
請求項５記載の発明は、前記開口部の上端周縁に、前記ノズルプレート表面に密着させる密着部が立設され、該密着部の一部に前記洗浄槽内の洗浄液を流出させるための導出溝が形成されていると共に、
前記洗浄液供給手段は、洗浄時に前記洗浄槽内の洗浄液が前記導出溝から外部に流出するように前記洗浄槽内に洗浄液を供給し続けることを特徴とする請求項１、２又は３記載のインクジェットヘッドの洗浄装置である。
【００２０】
請求項６記載の発明は、前記超音波振動子は、ランジュバン型振動子の先端に前記振動板を取り付けてなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のインクジェットヘッドの洗浄装置である。
【００２１】
請求項７記載の発明は、多数のノズルが形成されたノズルプレートを有し、前記ノズルからインクを吐出することにより記録を行うインクジェットヘッドと、
請求項１〜６のいずれかに記載のインクジェットヘッドの洗浄装置と、
前記インクジェットヘッドと前記インクジェットヘッドの洗浄装置の洗浄槽とを相対的に移動させ、前記洗浄槽の前記開口部に前記ノズルプレートを密着させる移動手段とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、インクジェットヘッドのノズルプレート表面の広い面積に対して、超音波により励振された洗浄液の振動のパワーを効率良く伝達させることができ、強く付着したインク汚れでも効果的に除去することができ、除去された汚れが再付着してしまうことがないと共に、ヘッドと洗浄液との不要な接触を避け、ノズルプレートの表面だけに接液させることで、ヘッド内部への洗浄液の浸入を防止することのできるインクジェットヘッドの洗浄装置を提供することができる。
【００２３】
また、本発明によれば、インクジェットヘッドのノズルプレート表面の広い面積に対して、超音波により励振された洗浄液の振動のパワーを効率良く伝達させ、強く付着したインク汚れでも効果的に除去することができ、除去された汚れが再付着してしまうことがないと共に、ヘッドと洗浄液との不要な接触を避け、ノズルプレートの表面だけに接液させることで、ヘッド内部への洗浄液の浸入を防止することのできる洗浄装置を有するインクジェット記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２５】
図１は、本発明に係るインクジェットヘッドの洗浄装置の一例を示す斜視図、図２はその縦断面図である。
【００２６】
洗浄装置１０は、箱型の基台１１の上部に、同じく箱型で、基台１１よりも底面積が小さい洗浄槽１２を備えている。洗浄槽１２内には、洗浄液タンク１３内の洗浄液Ｗが、洗浄液供給ポンプ１４の作動によって洗浄液供給管１５ａを介して洗浄液供給穴１２ａから供給され、貯留されるようになっている。また、洗浄槽１２内の洗浄液Ｗは、洗浄槽１２の底面に設けられた洗浄液排出穴１２ｂから洗浄液排出管１５ｂを介して洗浄装置１０の外部に排出されるようになっている。洗浄液排出管１５ｂには不図示の開閉弁が設けられ、洗浄液Ｗの排出時に開放されるようになっている。
【００２７】
この洗浄液Ｗは、ノズルプレートに付着するインク汚れとの相溶性が良く、インク汚れを効果的に除去できるようにする点で、使用されるインク中の溶媒と同一材料であることが好ましい。また、Ａｇ粒子を含むインクを使用するインクジェットヘッドにおいて、ノズルプレート表面へのインク中のＡｇ粒子の付着が問題となる場合には、Ａｇ溶解溶液として機能するチオ硫酸ナトリウム液を用いることも好ましい。
【００２８】
洗浄槽１２の上面には中央部に開口部１６が開設されている。この開口部１６は、後述するようにインクジェットヘッドの洗浄時に、ノズルプレート表面に対して接触して密着させるためのものであり、この密着時に、図３に示すように、インクジェットヘッド２０のノズルプレート２１の表面よりも小さく且つ該ノズルプレート２１に配列形成された多数のノズル２１ａの全てをその内部に囲むことができる程度の開口面積を有する矩形状に形成されている。洗浄槽１２の上面は開口部１６よりも大きな面積を備えている。このため、箱型を呈する洗浄槽１２の内部空間も、開口部１６の大きさよりも横方向に大きく広がっている。
【００２９】
開口部１６の上端周縁は、洗浄槽１２の上面よりも突出しており、ノズルプレート表面を液密状に密着させるための壁状の密着部１６ａとされている。その洗浄槽１２上面からの突出高さは、例えば２〜３ｍｍとすることができる。密着部１６ａの材質は、ノズルプレートの表面を液密状に密着できるものであれば特に問わないが、ノズルプレートに与えるダメージが少なく、容易に液密状とすることができる点で弾性材であることが好ましく、例えばゴムを用いることができる。
【００３０】
洗浄槽１２の内部には、通電によって作動して超音波を発生させる超音波振動子１７が配置されている。超音波振動子１７は、洗浄槽１２の底面（基台１１の上面）を上下に貫通するように取り付けられ、その先端側が開口部１６に近接するように延びていると共に、その先端には平板状の振動板１７ａが、洗浄槽１２内における開口部１６の下端１６’よりも若干の距離をおいた下方に配置されている。従って、洗浄槽１２内に洗浄液Ｗを満たすと、振動板１７ａは洗浄液Ｗ内に完全に水没し、密着部１６ａの上端に密着されるノズルプレートの表面に対して距離をおいて平行に対面する。
【００３１】
この超音波振動子１７には、ランジュバン型振動子を好ましく用いることができる。ランジュバン型振動子は、自身に設けられた圧電素子に通電がなされることによって先端のホーン１７ｂを振動させ、その先端に固着されている平板状の振動板１７ａを一体に振動させて超音波を発生させる。振動板１７ａは洗浄槽１２の底面から開口部１６に近接するように延びているこのホーン１７ｂの先端に固着されるため、洗浄槽１２内において開口部１６に近接させて配置させることが可能であり、振動板１７ａの振動によって発生する超音波の振動パワーを効率良くノズルプレートに作用させることができる。
【００３２】
振動板１７ａの表面は、開口部１６の開口面積と同等の面積を有しており、その表面形状は、ノズルプレートの全面に対して超音波により励振された洗浄液Ｗを効率良く作用させることができるように、開口部１６の開口形状と同じく矩形状に形成されている。
【００３３】
図４に示すように、振動板１７ａの表面と、ノズルプレートとの接触面である密着部１６ａの上端との間の離間距離Ｌ１は、大きくなるにつれて、振動板１７ａによって発生する振動パワーの減衰が大きくなるため、その間の洗浄液Ｗに振動板１７ａの振動パワーを効率良く作用させ、励振された洗浄液Ｗをノズルプレートの表面に効果的に接触させることができるようにする観点から、１〜５ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１〜３ｍｍとすることである。
【００３４】
また、振動板１７ａの表面を開口部１６と同等の大きさとしても、洗浄槽１２内において、ノズルプレートの表面と振動板１７ａの上面との間に存在する洗浄液Ｗ１と、振動板１７ａの下面に存在する洗浄液Ｗ２との間で液の流通が可能となるように、振動板１７ａの上面と洗浄槽１２内における開口部１６の下端１６’との間の離間距離Ｌ２を０．５〜３ｍｍとすることにより洗浄液流路間隙１９を設けておくことが好ましい。
【００３５】
基台１１の表面は洗浄槽１２の設置面積よりも大きく、その上面には洗浄槽１２の周囲を取り囲むように壁部１１ａが立設されている。この壁部１１ａは、開口部１６から溢れ出た洗浄液Ｗを基台１１の外部に流出させないようにするための堰として機能し、その内側の任意の１又は複数箇所に洗浄液排水口１１ｂが開設され、洗浄液排出管１８によって洗浄装置１０の外部に排水されるようになっている。この壁部１１ａは、基台１１の表面に立設させて形成するものに限らず、段部によって形成してもよい。
【００３６】
かかる洗浄装置１０は、インクジェット記録装置におけるインクジェットヘッドの移動可能領域内であって記録作業領域外に設置される。図５は、洗浄装置１０を有するインクジェット記録装置の概略構成図を示しており、ここでは、インクジェットヘッド２０は制御部３０によって駆動制御されるＸ軸移動モータ３１、Ｙ軸移動モータ３２及びＺ軸移動モータ３３の駆動によって、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向にそれぞれ移動可能に設けられている。制御部３０は、洗浄液供給ポンプ１４を駆動制御することによって、洗浄装置１０の洗浄槽１２内への洗浄液の供給を制御すると共に、超音波振動子１７を作動させるための超音波駆動部３４を駆動させる。
【００３７】
次に、かかる洗浄装置１０によるインクジェットヘッドの洗浄方法について、図６のフロー図を用いて説明する。
【００３８】
まず、制御部３０は、Ｘ軸移動モータ３１、Ｙ軸移動モータ３２及びＺ軸移動モータ３３を適宜駆動させて、インクジェットヘッド２０を洗浄装置１０における洗浄槽１２の開口部１６上方まで移動させる（Ｓ１）。
【００３９】
次いで、制御部３０は、洗浄液供給ポンプ１４を駆動させ、洗浄液タンク１３から洗浄槽１２内に洗浄液Ｗを供給する（Ｓ２）。
【００４０】
このとき供給する洗浄液量は、図７に示すように、洗浄液Ｗの液面位置Ａが、開口部１６の上端、すなわち密着部１６ａの上端位置Ｂよりも、洗浄液Ｗの表面張力によって高くなるように供給する。
【００４１】
この表面張力によって高くなるように維持される洗浄液Ｗの液面位置Ａの密着部１６ａの上端位置Ｂに対する突出高さは、０．１〜３ｍｍが好ましく、より好ましくは０．５〜１ｍｍとなるようにすることである。
【００４２】
洗浄液Ｗの液面位置Ａをこのように表面張力によって高くするには、洗浄液Ｗは表面エネルギーが小さいので、接触する固体の側、つまり密着部１６ａに表面エネルギーの大きい材料を選択して洗浄液Ｗの接触角を大きくすることで、液面位置を高く稼ぐことが好ましい。具体的には、密着部１６ａに例えばフッ素ゴム、シリコンゴム、クロロプレンゴム等の撥液性が高くて弾性の高い材料を用いることが好ましい。
【００４３】
また、洗浄槽１２内に洗浄液Ｗを満たした場合に、図７に示すように、表面張力によって密着部１６ａの上端内縁部１６ａ１で、洗浄液Ｗが形成する液面の盛り上がりの角度θが１°〜３０°となることが好ましい。
【００４４】
このように表面張力によって液面位置Ａが密着部１６ａの上端位置Ｂよりも高くなるように洗浄液Ｗを供給するには、図示しないが、例えば密着部１６ａの上端よりも高い液面位置Ａを検出可能な位置に、該密着部１６ａを間に挟むように配置された発光素子と受光素子とを有する液面検出手段を設け、制御部３０が洗浄液Ｗの液面位置Ａが所定の位置に来たことを光学的に検出して洗浄液供給ポンプ１４の作動停止を制御する方法や、洗浄液Ｗの供給経路に流量センサ等の流量検出手段を設け、洗浄液Ｗの液面位置Ａが表面張力によって密着部１６ａの上端位置Ｂよりも高くなるように予め決められた量だけ供給されるように、制御部３０が洗浄液供給ポンプ１４の作動停止を制御する方法等が挙げられる。
【００４５】
このようにして洗浄槽１２内に洗浄液Ｗを供給して洗浄液供給ポンプ１４を停止させた後、制御部３０は、図８に示すように、インクジェットヘッド２０を下降させ、ノズルプレート２１を開口部１６の密着部１６ａに接触させて密着させ、開口部１６をノズルプレート２１の表面によって封止する（Ｓ３）。ここで、洗浄液Ｗの液面は表面張力によって密着部１６ａの上端よりも高くなっているため、ノズルプレート２１は最初に洗浄液Ｗに接触し、次いで密着部１６ａの上端に密着する。従って、ノズルプレート２１との表面に空気（気泡）が介在することがなく、開口部１６内に空気（気泡）溜まりを形成することはない。
【００４６】
この後、制御部３０は超音波駆動部３４を制御して超音波振動子１７を作動させる。これにより振動板１７ａが振動して超音波を発生させ、その表面の洗浄液Ｗを励振させる。この超音波振動子１７の駆動周波数は２０〜５０ｋＨｚが好ましい。これにより、開口部１６で囲まれたノズルプレート２１の表面が励振された洗浄液Ｗによって洗浄される（Ｓ４）。
【００４７】
この洗浄時にノズルプレート２１の表面から除去された汚れは、振動板１７ａの上面側の洗浄液Ｗ１に混入するが、洗浄液流路間隙１９を介して振動板１７ａの下面側の清浄な洗浄液Ｗ２との液流通が可能であるため、除去された汚れはこの洗浄液流路間隙１９を通って洗浄槽１２内における振動板１７ａの下面側に逃がすことができ、汚れた洗浄液Ｗによって洗浄し続けることによって汚れがノズルプレート２１の表面に再付着するおそれはない。
【００４８】
予め定められた洗浄時間が経過したら、制御部３０は、超音波振動子１７の作動を停止させ、インクジェットヘッド２０を上昇させて密着部１６ａから離隔させ、洗浄作業を終了する（Ｓ５）。
【００４９】
本発明によれば、開口部１６と同等の表面積を有する振動板１７ａが洗浄液Ｗ中に浸漬され、ノズルプレート２１の表面に近接して配置されるため、洗浄液Ｗに作用させるべき振動板１７ａの振動パワーのロスが極めて小さい。このため、ノズルプレート２１の表面と振動板１７ａの表面との間の狭小スペースに介在される洗浄液Ｗに直接的に振動のパワーを伝達させて効率良く励振させることができ、励振された洗浄液Ｗの洗浄効果をノズルプレート２１の表面に対して効果的に作用させることができる。従って、内部がインクで満たされた使用状態のインクジェットヘッドのノズルプレート２１の表面の全ノズル２１ａを含む広い面積に対して、超音波により励振された洗浄液Ｗの振動のパワーを効率良く伝達させることができ、ノズルプレート２１の表面に強く付着したインク汚れでも効果的に除去することができる。
【００５０】
また、インクジェットヘッドと洗浄液Ｗとは、ノズルプレート２１の全てのノズル２１ａを含む表面だけに接触させればよいため、ヘッド内部に不用意に洗浄液Ｗが流入してしまうことはない。
【００５１】
更に、除去された汚れは洗浄液流路間隙１９を通って洗浄槽１２内における振動板１７ａの下面側に逃がすことができるので、汚れがノズルプレート２１の表面に再付着するおそれもない。
【００５２】
図９は、本発明に係るインクジェットヘッドの洗浄装置の他の態様を示す斜視図である。図１と同一符号の部位は同一構成の部位を示しているので、それらの詳細な説明は省略する。
【００５３】
この洗浄装置１００は、開口部１６に形成されている密着部１６ａの上端が部分的に切欠されており、該密着部１６ａに開口部１６から溢れ出る洗浄液の流路となる導出溝１６ｂが適宜数形成されている。また、洗浄槽１２の表面には、上面から側面にかけて、この導出溝１６ｂと連続するように、開口部１６から溢れ出た洗浄液を導出溝１６ｂから基台１１の上面の壁部１１ａ内側に誘導するための誘導溝１２ｃが形成されている。
【００５４】
次に、かかる洗浄装置１００によるインクジェットヘッドの洗浄方法について、図１０のフロー図を用いて説明する。
【００５５】
まず、制御部３０は、Ｘ軸移動モータ３１、Ｙ軸移動モータ３２及びＺ軸移動モータ３３を適宜駆動させて、インクジェットヘッド２０を洗浄装置１００における洗浄槽１２の開口部１６上方まで移動させる（Ｓ１１）。
【００５６】
次いで、制御部３０は、図１１に示すように、インクジェットヘッド２０を下降させ、ノズルプレート２１を開口部１６の密着部１６ａに接触させて密着させる（Ｓ１２）。この密着部１６ａには導出溝１６ｂが形成されているため、ノズルプレート２１を密着すると、洗浄槽１２の内部と洗浄装置１００の外部とは、この導出溝１６ｂのみを介して連通する。なお、このとき、洗浄槽１２内は空であるか又は開口部１６から溢れ出る程度には洗浄液は満たされていない。
【００５７】
この後、制御部３０は、洗浄液供給ポンプ１４を駆動させ、洗浄液タンク１３から洗浄槽１２内に洗浄液Ｗを供給すると共に、超音波駆動部３４を制御し、上記同様に超音波振動子１７を作動させる。これにより超音波振動子１７ａが振動して超音波を発生させ、その周囲の洗浄液Ｗを励振させると同時に、開口部１６で囲まれたノズルプレート２１の表面が励振された洗浄液Ｗによって洗浄される（Ｓ１３）。
【００５８】
この洗浄時、制御部３０は、図１２に示すように、洗浄液Ｗを密着部１６ａの導出溝１６ｂから連続して溢れ出るように供給し続ける。洗浄液Ｗは、洗浄液流路間隙１９を通って振動板１７ａの上面側に供給される。この洗浄液Ｗの供給量は、導出溝１６ｂから流出する程度であればよい。このようにすることによって、ノズルプレート２１の密着時にノズルプレート２１の表面と洗浄液Ｗとの間に介在した空気（気泡）溜まりは、洗浄液Ｗの供給と共にノズルプレート２１側に押しやられ、導出溝１６ｂから外部に排出される。従って、超音波によって励振された洗浄液Ｗは、ノズルプレート２１の表面に対して、空気（気泡）による損失なく効率良く振動のパワーを伝達させ、効果的に洗浄作用を及ぼすことができる。
【００５９】
また、開口部１６は密着部１６ａによってノズルプレート２１の表面と密着しているため、超音波により励振された開口部１６内の洗浄液Ｗは、該開口部１６内のノズルプレート２１の表面に集中して洗浄作用を及ぼすことができる。このため、内部がインクで満たされた使用状態のインクジェットヘッドのノズルプレート２１の全ノズルに対して超音波による振動のパワーを、開口部１６内のノズルプレート２１の表面の全ノズルの広い面積に亘って効率良く与えることができる。
【００６０】
もちろん、この態様でも、開口部１６と同等の表面積を有する振動板１７ａが洗浄液Ｗ中に浸漬され、ノズルプレート２１の表面に近接して配置されるため、洗浄液Ｗに作用させるべき振動板１７ａの振動パワーのロスは極めて小さく、ノズルプレート２１の表面に強く付着したインク汚れでも効果的に除去することができる。
【００６１】
また、インクジェットヘッドと洗浄液Ｗとは、ノズルプレート２１の全てのノズル２１ａを含む表面だけに接触させればよいため、ヘッド内部に不用意に洗浄液Ｗが浸入してしまうことはない。
【００６２】
更に、洗浄液流路間隙１９を通して新たな洗浄液Ｗが振動板１７ａの上面側に供給され続け、除去された汚れを含む洗浄液Ｗは密着部１６ａの導出溝１６ｂから外部へ排出されるため、汚れがノズルプレート２１の表面に再付着するおそれもない。
【００６３】
予め定められた洗浄時間が経過したら、制御部３０は、洗浄液供給ポンプ１４及び超音波振動子１７の作動を停止させ（Ｓ１４）、次いで、インクジェットヘッド２０を上昇させて密着部１６ａから離隔させ、洗浄作業を終了する（Ｓ１５）。
【００６４】
以上の説明では、インクジェットヘッド２０を下降させ、位置不動の洗浄装置１０、１００の洗浄槽１２上面の開口部１６と密着させるようにしたが、インクジェットヘッド２０と洗浄装置１０、１００の洗浄槽１２との移動は相対的であればよい。従って、停止した状態のインクジェットヘッド２０に対して洗浄装置１０、１００全体又は洗浄槽１２のみを上昇させてもよいし、インクジェットヘッド２０と洗浄装置１０、１００全体又は洗浄槽１２との双方を互いに移動させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係るインクジェットヘッドの洗浄装置の一例を示す斜視図
【図２】図１に示す洗浄装置の縦断面図
【図３】開口部の大きさを示すインクジェットヘッドの平面図
【図４】開口部と超音波振動子との配置を示す図
【図５】本発明に係るインクジェットヘッドの洗浄装置を有するインクジェット記録装置の概略構成図
【図６】インクジェットヘッドの洗浄方法を説明するフロー図
【図７】洗浄液の液面位置を表面張力によって開口部の上端よりも高く維持した状態を示す図
【図８】開口部の上端にノズルプレートを密着させた状態を示す図
【図９】本発明に係るインクジェットヘッドの洗浄装置の他の態様を示す斜視図
【図１０】他の態様に係るインクジェットヘッドの洗浄方法を説明するフロー図
【図１１】導出溝を有する開口部の上端にノズルプレートを密着させた状態を示す図
【図１２】洗浄液を供給し続けて洗浄する様子を示す図
【符号の説明】
【００６６】
１０、１００：洗浄装置
１１：基台
１１ａ：壁部
１１ｂ：洗浄液排水口
１２：洗浄槽
１２ａ：洗浄液供給穴
１２ｂ：洗浄液排出穴
１２ｃ：流路溝
１３：洗浄液タンク
１４：洗浄液供給ポンプ
１５ａ：洗浄液供給管
１５ｂ：洗浄液排出管
１６：開口部
１６’：開口部の下端
１６ａ：密着部
１６ａ１：上端内縁部
１６ｂ：導出溝
１７：超音波振動子
１７ａ：振動板
１７ｂ：ホーン
１８：洗浄液排出管
１９：洗浄液流路間隙
２０：インクジェットヘッド
２１：ノズルプレート
２１ａ：ノズル
３０：制御部
３１：Ｘ軸移動モータ
３２：Ｙ軸移動モータ
３３：Ｚ軸移動モータ
３４：超音波駆動部
Ｗ：洗浄液
Ｗ１：振動板の上面側の洗浄液
Ｗ２：振動板の下面側の洗浄液
【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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