JP6183586B2 - 液体噴射装置及び液体噴射装置のクリーニング方法 - Google Patents
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Description
本発明は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置及び液体噴射装置のクリーニング方法に関し、特に液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェット式記録装置及びインクジェット式記録装置のクリーニング方法に関する。
被噴射媒体に液体を噴射する液体噴射装置には、例えば、液体としてインクを噴射させて紙や記録シートなどの被記録媒体（被噴射媒体）に印刷を行うインクジェット式記録装置が知られている。
このようなインクジェット式記録装置に搭載されるインクジェット式記録ヘッドは、ノズル開口からインク滴を被噴射媒体上に吐出しているため、インク滴を噴射する液体噴射面のノズル開口近傍にインクが付着することにより、また、付着したインクが固化することにより、例えば、インク滴の吐出方向が安定しないという問題や、インク滴が吐出されないなどの吐出不良が発生するという問題がある。
このため、ゴム板等のワイパーブレードで液体噴射面を払拭することにより、液体噴射面に付着したインクや毛羽、埃、紙粉等をクリーニングする液体噴射装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
このため、ゴム板等のワイパーブレードで液体噴射面を払拭することにより、液体噴射面に付着したインクや毛羽、埃、紙粉等をクリーニングする液体噴射装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、液体噴射面をワイパーブレードでワイピングしたとしても、液体噴射面側に設けられたカバーヘッド等の保護部材の表面にインクや毛羽、埃、紙粉等が付着し、保護部材に被噴射媒体等が接触した際に被噴射媒体を汚してしまうという問題がある。
このため、保護部材と液体噴射面との間に凹部を設け、保護部材の表面と液体噴射面とをワイパーブレードでクリーニングするようにしたインクジェット記録装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
このため、保護部材と液体噴射面との間に凹部を設け、保護部材の表面と液体噴射面とをワイパーブレードでクリーニングするようにしたインクジェット記録装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
しかしながら、ワイパーブレードなどのクリーニング手段で液体噴射面を払拭する際に、クリーニング手段がノズルプレートの端部に接触すると、ノズルプレートの表面に形成された撥液膜が端部を起点として剥離し易くなるという問題がある。
また、クリーニング手段がノズルプレートの端部に接触すると、ノズルプレートの角部にクリーニング手段が削られて、クリーニング手段の寿命が短くなってしまうという問題がある。
また、クリーニング手段がノズルプレートの端部に接触すると、ノズルプレートの角部にクリーニング手段が削られて、クリーニング手段の寿命が短くなってしまうという問題がある。
さらに、ノズルプレートがシリコン単結晶基板で形成されている場合には、クリーニング手段がノズルプレートの端部に接触することで、ノズルプレートに欠損が生じ易いという問題がある。
ちなみに、クリーニング手段が、ノズル開口を飛び越して液体噴射面に着地すると、ノズル開口近傍の拭き残しが生じ、吐出不良を抑制することができない。
なお、このような問題はインクジェット式記録装置だけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射装置においても同様に存在する。
ちなみに、クリーニング手段が、ノズル開口を飛び越して液体噴射面に着地すると、ノズル開口近傍の拭き残しが生じ、吐出不良を抑制することができない。
なお、このような問題はインクジェット式記録装置だけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射装置においても同様に存在する。
本発明はこのような事情に鑑み、ノズル開口近傍のクリーニングを確実に行うと共に、ワイパー部材の払拭による撥液膜の剥離、クリーニング手段の寿命の低下を抑制した液体噴射装置及び液体噴射装置のクリーニング方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明の態様は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドの液体噴射面側を払拭するクリーニング手段と、を具備し、前記液体噴射ヘッドは、前記液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材と、を具備し、前記クリーニング手段は、前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、該保護部材の表面から離れて当該ノズルプレートの前記ノズル開口及び当該ノズルプレートの払拭方向とは反対側の端部との間に接触するように前記液体噴射面を払拭し、前記液体噴射面と前記保護部材とは、前記払拭方向において間隔を空けて配置されていることを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、クリーニング手段が、保護部材から離れてノズルプレートのノズル開口及びノズルプレートの払拭方向とは反対側の端部との間に着地することで、クリーニング手段がノズルプレートの払拭方向とは反対側の端面に当接するのを抑制することができる。これにより、液体噴射面に形成された撥液膜の剥離を抑制することができると共に、クリーニング手段の消耗を抑制することができる。また、液体噴射面に着地したクリーニング手段がノズル開口及びその周囲を確実に払拭するため、ノズル開口の周辺の拭き残しによる吐出不良を抑制することができる。
また、本発明の他の態様は、液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材とを有する液体噴射ヘッドと、前記ノズルプレートを払拭するクリーニング手段と、を具備し、前記クリーニング手段は、前記液体噴射ヘッドと前記クリーニング手段との相対的な移動方向に沿って前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、前記移動方向において前記保護部材の前記ノズルプレート側の端部から離れ当該ノズルプレートのノズル開口及び前記払拭された保護部材側の当該ノズルプレートの端部との間に接触するように当該ノズルプレートを払拭し、前記ノズルプレートと前記保護部材とは、前記移動方向において間隔を空けて配置されていることを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、クリーニング手段が、保護部材をノズルプレートに向かって払拭し、保護部材から離れたクリーニング手段がノズルプレートのノズル開口及び払拭された保護部材側のノズルプレートの端部との間に接触してノズルプレートを払拭することで、クリーニング手段がノズルプレートの保護部材側の端面に当接するのを抑制することができる。これにより、液体噴射面に形成された撥液膜の剥離を抑制することができると共に、クリーニング手段の消耗を抑制することができる。また、液体噴射面に接触したクリーニング手段がノズル開口及びその周囲を確実に払拭するため、ノズル開口の周辺の拭き残しによる吐出不良を抑制することができる。
ここで、前記ノズルプレートがシリコン単結晶基板を有することが好ましい。これによれば、高密度で高精度な加工が可能となると共に、クリーニング手段が当接する衝撃によって欠損が発生するのを抑制することができる。
また、前記液体噴射ヘッドが同じ種類の液体を吐出する前記ノズル開口の並設方向である第１の方向に対して直交する第２の方向において、前記クリーニング手段に相対的に移動することが好ましい。これによれば、液体噴射ヘッドを小型化して、液体噴射装置の小型化を図ることができる。
また、前記間隔には、充填剤が充填されていることが好ましい。これによれば、充填剤を設けることで、ノズルプレートと保護部材との間に液体が滞留し、滞留した液体が予期せぬタイミングで被噴射媒体上に落下して被噴射媒体を汚すのを抑制することができる。
また、前記保護部材は、前記保護部材側の前記充填剤よりも液体の吐出側に突出して設けられていることが好ましい。これによれば、クリーニング手段が保護部材及びノズルプレートを払拭した際に、クリーニング手段が充填剤に接触して充填剤の剥離による異物の発生などを抑制することができる。
また、前記ノズルプレートの前記液体噴射面は、前記ノズルプレート側の前記充填剤よりも液体の吐出側に突出して設けられていることが好ましい。これによれば、クリーニング手段が保護部材及びノズルプレートを払拭した際に、クリーニング手段が充填剤に接触して充填剤の剥離による異物の発生などを抑制することができる。
さらに、本発明の他の態様は、液体噴射装置のクリーニング方法であって、前記液体噴射装置は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドの液体噴射面を払拭するクリーニング手段と、を有し、前記液体噴射ヘッドは、前記液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材と、前記保護部材及び前記ノズルプレートの間の充填剤と、を有し、前記クリーニング手段は、前記液体噴射ヘッドと前記クリーニング手段との相対的な移動方向に沿って、前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、前記移動方向において、前記充填剤に接触せずに、前記ノズルプレートの前記ノズル開口及び前記払拭された保護部材側の当該ノズルプレートの端部との間に接触するように前記液体噴射面を払拭することを特徴とする液体噴射装置のクリーニング方法にある。
かかる態様では、クリーニング手段が、保護部材をノズルプレートに向かって払拭し、ノズルプレートのノズル開口及び払拭された保護部材側のノズルプレートの端部との間に接触することで、クリーニング手段がノズルプレートの払拭方向とは反対側の端面に当接するのを抑制することができる。これにより、液体噴射面に形成された撥液膜の剥離を抑制することができると共に、クリーニング手段の消耗を抑制することができる。また、液体噴射面に接触したクリーニング手段がノズル開口及びその周囲を確実に払拭するため、ノズル開口の周辺の拭き残しによる吐出不良を抑制することができる。
また、充填剤を設けることで、ノズルプレートと保護部材との間に液体が滞留し、滞留した液体が予期せぬタイミングで被噴射媒体上に落下して被噴射媒体を汚すのを抑制することができる。
さらに、クリーニング手段が充填剤に接触しないことで、クリーニング手段が充填剤に接触することによる充填剤の剥離による異物の発生などを抑制することができる。
また、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドの液体噴射面側を払拭するクリーニング手段と、を具備し、前記液体噴射ヘッドは、前記液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材と、を具備し、前記クリーニング手段は、前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、該保護部材の表面から離れて当該ノズルプレートの前記ノズル開口及び当該ノズルプレートの払拭方向とは反対側の端部との間に接触するように前記液体噴射面を払拭することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、クリーニング手段が、保護部材から離れてノズルプレートのノズル開口及びノズルプレートの払拭方向とは反対側の端部との間に着地することで、クリーニング手段がノズルプレートの払拭方向とは反対側の端面に当接するのを抑制することができる。これにより、液体噴射面に形成された撥液膜の剥離を抑制することができると共に、クリーニング手段の消耗を抑制することができる。また、液体噴射面に着地したクリーニング手段がノズル開口及びその周囲を確実に払拭するため、ノズル開口の周辺の拭き残しによる吐出不良を抑制することができる。
かかる態様では、クリーニング手段が、保護部材から離れてノズルプレートのノズル開口及びノズルプレートの払拭方向とは反対側の端部との間に着地することで、クリーニング手段がノズルプレートの払拭方向とは反対側の端面に当接するのを抑制することができる。これにより、液体噴射面に形成された撥液膜の剥離を抑制することができると共に、クリーニング手段の消耗を抑制することができる。また、液体噴射面に着地したクリーニング手段がノズル開口及びその周囲を確実に払拭するため、ノズル開口の周辺の拭き残しによる吐出不良を抑制することができる。
また、本発明の他の態様は、液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材とを有する液体噴射ヘッドと、前記ノズルプレートを払拭するクリーニング手段と、を具備し、前記クリーニング手段は、前記液体噴射ヘッドと前記クリーニング手段との相対的な移動方向に沿って前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、前記移動方向において前記保護部材の前記ノズルプレート側の端部から離れ当該ノズルプレートのノズル開口及び前記払拭された保護部材側の当該ノズルプレートの端部との間に接触するように当該ノズルプレートを払拭し、前記ノズルプレートと前記保護部材とは、前記移動方向において間隔を空けて配置されていることを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、クリーニング手段が、保護部材をノズルプレートに向かって払拭し、保護部材から離れたクリーニング手段がノズルプレートのノズル開口及び払拭された保護部材側のノズルプレートの端部との間に接触してノズルプレートを払拭することで、クリーニング手段がノズルプレートの保護部材側の端面に当接するのを抑制することができる。これにより、液体噴射面に形成された撥液膜の剥離を抑制することができると共に、クリーニング手段の消耗を抑制することができる。また、液体噴射面に接触したクリーニング手段がノズル開口及びその周囲を確実に払拭するため、ノズル開口の周辺の拭き残しによる吐出不良を抑制することができる。
ここで、前記ノズルプレートがシリコン単結晶基板を有することが好ましい。これによれば、高密度で高精度な加工が可能となると共に、クリーニング手段が当接する衝撃によって欠損が発生するのを抑制することができる。
また、前記液体噴射ヘッドが同じ種類の液体を吐出する前記ノズル開口の並設方向である第１の方向に対して直交する第２の方向において、前記クリーニング手段に相対的に移動することが好ましい。これによれば、液体噴射ヘッドを小型化して、液体噴射装置の小型化を図ることができる。
また、前記間隔には、充填剤が充填されていることが好ましい。これによれば、充填剤を設けることで、ノズルプレートと保護部材との間に液体が滞留し、滞留した液体が予期せぬタイミングで被噴射媒体上に落下して被噴射媒体を汚すのを抑制することができる。
また、前記保護部材は、前記保護部材側の前記充填剤よりも液体の吐出側に突出して設けられていることが好ましい。これによれば、クリーニング手段が保護部材及びノズルプレートを払拭した際に、クリーニング手段が充填剤に接触して充填剤の剥離による異物の発生などを抑制することができる。
また、前記ノズルプレートの前記液体噴射面は、前記ノズルプレート側の前記充填剤よりも液体の吐出側に突出して設けられていることが好ましい。これによれば、クリーニング手段が保護部材及びノズルプレートを払拭した際に、クリーニング手段が充填剤に接触して充填剤の剥離による異物の発生などを抑制することができる。
さらに、本発明の他の態様は、液体噴射装置のクリーニング方法であって、前記液体噴射装置は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドの液体噴射面を払拭するクリーニング手段と、を有し、前記液体噴射ヘッドは、前記液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材と、前記保護部材及び前記ノズルプレートの間の充填剤と、を有し、前記クリーニング手段は、前記液体噴射ヘッドと前記クリーニング手段との相対的な移動方向に沿って、前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、前記移動方向において、前記充填剤に接触せずに、前記ノズルプレートの前記ノズル開口及び前記払拭された保護部材側の当該ノズルプレートの端部との間に接触するように前記液体噴射面を払拭することを特徴とする液体噴射装置のクリーニング方法にある。
かかる態様では、クリーニング手段が、保護部材をノズルプレートに向かって払拭し、ノズルプレートのノズル開口及び払拭された保護部材側のノズルプレートの端部との間に接触することで、クリーニング手段がノズルプレートの払拭方向とは反対側の端面に当接するのを抑制することができる。これにより、液体噴射面に形成された撥液膜の剥離を抑制することができると共に、クリーニング手段の消耗を抑制することができる。また、液体噴射面に接触したクリーニング手段がノズル開口及びその周囲を確実に払拭するため、ノズル開口の周辺の拭き残しによる吐出不良を抑制することができる。
また、充填剤を設けることで、ノズルプレートと保護部材との間に液体が滞留し、滞留した液体が予期せぬタイミングで被噴射媒体上に落下して被噴射媒体を汚すのを抑制することができる。
さらに、クリーニング手段が充填剤に接触しないことで、クリーニング手段が充填剤に接触することによる充填剤の剥離による異物の発生などを抑制することができる。
また、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドの液体噴射面側を払拭するクリーニング手段と、を具備し、前記液体噴射ヘッドは、前記液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材と、を具備し、前記クリーニング手段は、前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、該保護部材の表面から離れて当該ノズルプレートの前記ノズル開口及び当該ノズルプレートの払拭方向とは反対側の端部との間に接触するように前記液体噴射面を払拭することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、クリーニング手段が、保護部材から離れてノズルプレートのノズル開口及びノズルプレートの払拭方向とは反対側の端部との間に着地することで、クリーニング手段がノズルプレートの払拭方向とは反対側の端面に当接するのを抑制することができる。これにより、液体噴射面に形成された撥液膜の剥離を抑制することができると共に、クリーニング手段の消耗を抑制することができる。また、液体噴射面に着地したクリーニング手段がノズル開口及びその周囲を確実に払拭するため、ノズル開口の周辺の拭き残しによる吐出不良を抑制することができる。
ここで、前記ノズルプレートがシリコン単結晶基板からなることが好ましい。これによれば、高密度で高精度な加工が可能となると共に、クリーニング手段が当接する衝撃によって欠損が発生するのを抑制することができる。
また、前記液体噴射ヘッドが同じ種類の液体を吐出する前記ノズル開口の並設方向である第１の方向に対して直交する第２の方向において、前記クリーニング手段に相対的に移動することが好ましい。これによれば、液体噴射ヘッドを小型化して、液体噴射装置の小型化を図ることができる。
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置の概略構成を示す斜視図である。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置の概略構成を示す斜視図である。
図１に示すように、本実施形態の液体噴射装置であるインクジェット式記録装置Ｉは、複数のインクジェット式記録ヘッドＩＩ（以降、記録ヘッドＩＩとも言う）を有するインクジェット式記録ヘッドユニット１（以降、ヘッドユニット１とも言う）を具備する。ヘッドユニット１は、インク供給手段を構成するインクカートリッジ２が着脱可能に設けられ、このヘッドユニット１を搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。このヘッドユニット１は、ブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。
また、キャリッジ軸５の一端部近傍には、駆動モーター６が設けられており、駆動モーター６の軸の先端部には外周に溝を有する第１のプーリー６ａが設けられている。さらに、キャリッジ軸５の他端部近傍には、駆動モーター６の第１のプーリー６ａに対応する第２のプーリー６ｂが回転自在に設けられており、これら第１のプーリー６ａと第２のプーリー６ｂとの間には環状でゴム等の弾性部材からなるタイミングベルト７が掛けられている。
そして、駆動モーター６の駆動力がタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、ヘッドユニット１を搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。本実施形態では、キャリッジ３の移動方向を主走査方向と称する。一方、装置本体４にはキャリッジ３に沿ってプラテン８が設けられている。このプラテン８は図示しない紙送りモーターの駆動力により回転できるようになっており、給紙ローラーなどにより給紙された紙等の被噴射媒体（記録媒体）である記録シートＳがプラテン８に巻き掛けられて搬送されるようになっている。本実施形態では、記録シートＳの搬送方向を副走査方向と称する。
また、キャリッジ３の移動方向の端部であるプラテン８の側方の非印刷領域には、詳しくは後述するインクジェット式記録ヘッドＩＩの液体噴射面２０ａを払拭して液体噴射面２０ａをクリーニングするクリーニング手段２００が設けられている。
ここで、このようなインクジェット式記録装置に搭載されるインクジェット式記録ヘッドの一例について図２〜図４を参照して説明する。なお、図２は、インクジェット式記録ヘッドの分解斜視図であり、図３は、インクジェット式記録ヘッドの液体噴射面側の平面図であり、図４は、図３のＡ−Ａ′線断面図であり、図５は、図４の要部を拡大した図である。
図示するように、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドＩＩは、ヘッド本体１１、ケース部材４０等の複数の部材を備え、これら複数の部材が接着剤等によって接合されている。本実施形態では、ヘッド本体１１は、流路形成基板１０と、連通板１５と、ノズルプレート２０と、保護基板３０と、コンプライアンス基板４５と、を具備する。
ヘッド本体１１を構成する流路形成基板１０は、ステンレス鋼やＮｉなどの金属、ＺｒＯ２あるいはＡｌ２Ｏ３を代表とするセラミック材料、ガラスセラミック材料、ＭｇＯ、ＬａＡｌＯ３のような酸化物などを用いることができる。本実施形態では、流路形成基板１０は、シリコン単結晶基板からなる。この流路形成基板１０には、一方面側から異方性エッチングすることにより、複数の隔壁によって区画された圧力発生室１２がインクを吐出する複数のノズル開口２１が並設される方向に沿って並設されている。以降、この方向を圧力発生室１２の並設方向、又は第１の方向Ｘと称する。また、流路形成基板１０には、圧力発生室１２が第１の方向Ｘに並設された列が複数列、本実施形態では、２列設けられている。この圧力発生室１２が第１の方向Ｘに沿って形成された圧力発生室１２の列が複数列設された列設方向を、以降、第２の方向Ｙと称する。
また、流路形成基板１０には、圧力発生室１２の第２の方向Ｙの一端部側に、当該圧力発生室１２よりも開口面積が狭く、圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を付与する供給路等が設けられていてもよい。
また、流路形成基板１０の一方面側には、連通板１５が接合されている。また、連通板１５には、各圧力発生室１２に連通する複数のノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が接合されている。
また、流路形成基板１０の一方面側には、連通板１５が接合されている。また、連通板１５には、各圧力発生室１２に連通する複数のノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が接合されている。
連通板１５には、圧力発生室１２とノズル開口２１とを連通するノズル連通路１６が設けられている。連通板１５は、流路形成基板１０よりも大きな面積を有し、ノズルプレート２０は流路形成基板１０よりも小さい面積を有する。このようにノズルプレート２０の面積を比較的小さくすることでコストの削減を図ることができる。なお、本実施形態では、ノズルプレート２０のノズル開口２１が開口されて、インク滴が吐出される面を液体噴射面２０ａと称する。
また、連通板１５には、マニホールド１００の一部を構成する第１マニホールド部１７と、第２マニホールド部１８とが設けられている。
また、連通板１５には、マニホールド１００の一部を構成する第１マニホールド部１７と、第２マニホールド部１８とが設けられている。
第１マニホールド部１７は、連通板１５を厚さ方向（連通板１５と流路形成基板１０との積層方向）に貫通して設けられている。
また、第２マニホールド部１８は、連通板１５を厚さ方向に貫通することなく、連通板１５のノズルプレート２０側に開口して設けられている。
また、第２マニホールド部１８は、連通板１５を厚さ方向に貫通することなく、連通板１５のノズルプレート２０側に開口して設けられている。
さらに、連通板１５には、圧力発生室１２の第２の方向Ｙの一端部に連通する供給連通路１９が、各圧力発生室１２毎に独立して設けられている。この供給連通路１９は、第２マニホールド部１８と圧力発生室１２とを連通する。
このような連通板１５としては、ステンレスやＮｉなどの金属、またはジルコニウムなどのセラミックなどを用いることができる。なお、連通板１５は、流路形成基板１０と線膨張係数が同等の材料が好ましい。すなわち、連通板１５として流路形成基板１０と線膨張係数が大きく異なる材料を用いた場合、加熱や冷却されることで、流路形成基板１０と連通板１５との線膨張係数の違いにより反りが生じてしまう。本実施形態では、連通板１５として流路形成基板１０と同じ材料、すなわち、シリコン単結晶基板を用いることで、熱による反りや熱によるクラック、剥離等の発生を抑制することができる。
このような連通板１５としては、ステンレスやＮｉなどの金属、またはジルコニウムなどのセラミックなどを用いることができる。なお、連通板１５は、流路形成基板１０と線膨張係数が同等の材料が好ましい。すなわち、連通板１５として流路形成基板１０と線膨張係数が大きく異なる材料を用いた場合、加熱や冷却されることで、流路形成基板１０と連通板１５との線膨張係数の違いにより反りが生じてしまう。本実施形態では、連通板１５として流路形成基板１０と同じ材料、すなわち、シリコン単結晶基板を用いることで、熱による反りや熱によるクラック、剥離等の発生を抑制することができる。
また、ノズルプレート２０には、各圧力発生室１２とノズル連通路１６を介して連通するノズル開口２１が形成されている。すなわち、ノズル開口２１は、同じ種類の液体（インク）を噴射するものが第１の方向Ｘに並設され、この第１の方向Ｘに並設されたノズル開口２１の列が第２の方向Ｙに２列形成されている。
このようなノズルプレート２０としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属、ポリイミド樹脂のような有機物、又はシリコン単結晶基板等を用いることができる。なお、ノズルプレート２０としてシリコン単結晶基板を用いることで、ノズルプレート２０と連通板１５との線膨張係数を同等として、加熱や冷却されることによる反りや熱によるクラック、剥離等の発生を抑制することができる。
また、ノズルプレート２０の液体噴射面２０ａには、撥液性（撥インク性）を有する撥液膜２２が設けられている。撥液膜２２は、吐出するインクに対して撥インク性（撥液性）を有するものであれば特に限定されず、例えば、フッ素系高分子を含む金属膜や、撥液性を有する金属アルコキシドの分子膜などを用いることができる。
なお、フッ素系高分子を含む金属膜からなる撥液膜２２は、例えば、ノズルプレート２０の液体噴射面２０ａに直接、共析メッキを施すことにより形成することができる。
なお、フッ素系高分子を含む金属膜からなる撥液膜２２は、例えば、ノズルプレート２０の液体噴射面２０ａに直接、共析メッキを施すことにより形成することができる。
また、撥液膜２２として金属アルコキシドの分子膜を用いる場合には、例えば、ノズルプレート２０側にプラズマ重合膜からなる下地膜を設けることで、分子膜からなる撥液膜２２とノズルプレート２０との密着性を向上することができる。なお、プラズマ重合膜からなる下地膜は、例えば、シリコーンをアルゴンプラズマガスにより重合させて形成することができる。また、金属アルコキシドの分子膜からなる撥液膜２２は、例えば、アルコキシラン等のシランカップリング剤をシンナー等の溶媒と混合して金属アルコキシド溶液を形成し、この金属アルコキシド溶液にノズルプレート２０を浸漬することで、金属アルコキシドの重合した分子膜を形成することができる。ちなみに、撥液膜２２として、金属アルコキシドの分子膜を用いた場合には、下地層を設けたとしても、共析メッキにより形成したフッ素系高分子を含む金属膜からなる撥液膜２２よりも薄く形成できると共に、液体噴射面２０ａをクリーニングする際にワイピングによって液体噴射面２０ａがワイピングされることによっても撥液性が劣化しない「耐擦性」、及び撥液性を向上できるという利点を有する。勿論、「耐擦性」、「撥液性」は劣るが、フッ素系高分子を含む金属膜からなる撥液膜２２を用いることもできる。
一方、流路形成基板１０の連通板１５とは反対面側には、振動板５０が形成されている。本実施形態では、振動板５０として、流路形成基板１０側に設けられた酸化シリコンからなる弾性膜５１と、弾性膜５１上に設けられた酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５２と、を設けるようにした。なお、圧力発生室１２等の液体流路は、流路形成基板１０を一方面側（ノズルプレート２０が接合された面側）から異方性エッチングすることにより形成されており、圧力発生室１２等の液体流路の他方面は、弾性膜５１によって画成されている。
また、振動板５０の絶縁体膜５２上には、第１電極６０と、圧電体層７０と、第２電極８０とが、本実施形態では、成膜及びリソグラフィー法によって積層形成されて圧電アクチュエーター３００を構成している。ここで、圧電アクチュエーター３００は、第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０を含む部分をいう。一般的には、圧電アクチュエーター３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。そして、ここではパターニングされた何れか一方の電極及び圧電体層７０から構成され、両電極への電圧の印加により圧電歪みが生じる部分を圧電体能動部という。本実施形態では、第１電極６０を圧電アクチュエーター３００の共通電極とし、第２電極８０を圧電アクチュエーター３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。なお、上述した例では、第１電極６０が、複数の圧力発生室１２に亘って連続して設けられているため、第１電極６０が振動板の一部として機能するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、上述の弾性膜５１及び絶縁体膜５２の何れか一方又は両方を設けずに、第１電極６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。
また、流路形成基板１０の圧電アクチュエーター３００側の面には、流路形成基板１０と略同じ大きさを有する保護基板３０が接合されている。保護基板３０は、圧電アクチュエーター３００を保護するための空間である保持部３１を有する。また、保護基板３０には、厚さ方向（流路形成基板１０と保護基板３０との積層方向）に貫通する貫通孔３２が設けられている。リード電極９０の第２電極８０に接続された一端部とは反対側の他端部は、この貫通孔３２内に露出するように延設され、リード電極９０と駆動ＩＣ等の駆動回路１２０を実装した配線基板１２１とが、貫通孔３２内で電気的に接続されている。
また、このような構成のヘッド本体１１には、複数の圧力発生室１２に連通するマニホールド１００をヘッド本体１１と共に画成するケース部材４０が固定されている。ケース部材４０は、平面視において上述した連通板１５と略同一形状を有し、保護基板３０に接合されると共に、上述した連通板１５にも接合されている。具体的には、ケース部材４０は、保護基板３０側に流路形成基板１０及び保護基板３０が収容される深さの凹部４１を有する。この凹部４１は、保護基板３０の流路形成基板１０に接合された面よりも広い開口面積を有する。そして、凹部４１に流路形成基板１０等が収容された状態で凹部４１のノズルプレート２０側の開口面が連通板１５によって封止されている。これにより、流路形成基板１０の外周部には、ケース部材４０とヘッド本体１１とによって第３マニホールド部４２が画成されている。そして、連通板１５に設けられた第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８と、ケース部材４０とヘッド本体１１とによって画成された第３マニホールド部４２と、によって本実施形態のマニホールド１００が構成されている。
なお、ケース部材４０の材料としては、例えば、樹脂や金属等を用いることができる。ちなみに、ケース部材４０として、樹脂材料を成形することにより、低コストで量産することができる。
なお、ケース部材４０の材料としては、例えば、樹脂や金属等を用いることができる。ちなみに、ケース部材４０として、樹脂材料を成形することにより、低コストで量産することができる。
また、連通板１５の第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８が開口する面には、コンプライアンス基板４５が設けられている。このコンプライアンス基板４５が、第１マニホールド部１７と第２マニホールド部１８の液体噴射面２０ａ側の開口を封止している。
このようなコンプライアンス基板４５は、本実施形態では、封止膜４６と、固定基板４７と、を具備する。封止膜４６は、可撓性を有する薄膜（例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やステンレス鋼（ＳＵＳ）等により形成された厚さが２０μｍ以下の薄膜）からなり、固定基板４７は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属等の硬質の材料で形成される。この固定基板４７のマニホールド１００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４８となっているため、マニホールド１００の一方面は可撓性を有する封止膜４６のみで封止された可撓部であるコンプライアンス部４９となっている。
なお、ケース部材４０には、マニホールド１００に連通して各マニホールド１００にインクを供給するための導入路４４が設けられている。また、ケース部材４０には、保護基板３０の貫通孔３２に連通して配線基板１２１が挿通される接続口４３が設けられている。
このような構成のインクジェット式記録ヘッドＩＩでは、インクを噴射する際に、インクカートリッジ２から導入路４４を介してインクを取り込み、マニホールド１００からノズル開口２１に至るまで流路内部をインクで満たす。その後、駆動回路１２０からの信号に従い、圧力発生室１２に対応する各圧電アクチュエーター３００に電圧を印加することにより、圧電アクチュエーター３００と共に振動板５０をたわみ変形させる。これにより、圧力発生室１２内の圧力が高まり所定のノズル開口２１からインク滴が噴射される。なお、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドＩＩでは、接続口４３からノズル開口２１までを液体流路と称する。すなわち、液体流路は、接続口４３、マニホールド１００、供給連通路１９、圧力発生室１２、ノズル連通路１６及びノズル開口２１で構成されている。
また、ヘッド本体１１の液体噴射面２０ａ側には、本実施形態の保護部材であるカバーヘッド１３０が設けられている。カバーヘッド１３０は、コンプライアンス基板４５の連通板１５とは反対面側に接合されており、コンプライアンス部４９の流路（マニホールド１００）とは反対側の空間を封止する。なお、カバーヘッド１３０には、ノズル開口２１を露出する露出開口部１３１が設けられている。本実施形態では、露出開口部１３１は、ノズルプレート２０を露出する大きさ、つまり、コンプライアンス基板４５と同じ開口を有する。
また、カバーヘッド１３０は、本実施形態では、ヘッド本体１１の側面（液体噴射面２０ａとは交差する面）を覆うように、液体噴射面２０ａ側から端部が屈曲して設けられている。
このようなカバーヘッド１３０は、本実施形態では、インク（液体）の吐出方向において、ノズルプレート２０の液体噴射面２０ａよりも記録シートＳ側に突出して設けられている。このように、カバーヘッド１３０を液体噴射面２０ａよりも記録シートＳ側に突出させることで、記録シートＳがノズルプレート２０に接触し難くなり、記録シートＳがノズルプレート２０に接触することによるノズルプレート２０の変形及び剥離等の発生を抑制することができる。
また、このようなカバーヘッド１３０の液体噴射面２０ａと同じ側の面、すなわち、コンプライアンス基板４５とは反対側の面には、ノズルプレート２０と同様に、撥液性を有する撥液膜を設けるようにしてもよい。
このようなカバーヘッド１３０は、本実施形態では、インク（液体）の吐出方向において、ノズルプレート２０の液体噴射面２０ａよりも記録シートＳ側に突出して設けられている。このように、カバーヘッド１３０を液体噴射面２０ａよりも記録シートＳ側に突出させることで、記録シートＳがノズルプレート２０に接触し難くなり、記録シートＳがノズルプレート２０に接触することによるノズルプレート２０の変形及び剥離等の発生を抑制することができる。
また、このようなカバーヘッド１３０の液体噴射面２０ａと同じ側の面、すなわち、コンプライアンス基板４５とは反対側の面には、ノズルプレート２０と同様に、撥液性を有する撥液膜を設けるようにしてもよい。
また、本実施形態では、ノズルプレート２０とカバーヘッド１３０の露出開口部１３１との間の隙間には、充填剤１３２が充填されている。充填剤１３２は、ノズルプレート２０側では液体噴射面２０ａよりも低い位置（液体噴射方向とは反対方向）で、且つカバーヘッド１３０側ではカバーヘッド１３０の表面よりも低い位置となるように形成されている。これにより、詳しくは後述するが、クリーニング手段２００がカバーヘッド１３０の表面及びノズルプレート２０の液体噴射面２０ａを払拭した際に、クリーニング手段２００が充填剤１３２に接触して、充填剤１３２の剥離による異物の発生などを抑制することができる。また、このように充填剤１３２を設けることによって、ノズルプレート２０とカバーヘッド１３０との間にインクが滞留し、滞留したインクが予期せぬタイミングで記録シートＳ上に落下して記録シートＳを汚すのを抑制することができる。
なお、充填剤１３２は、耐液体性を有する材料であれば、特に限定されず、例えば、接着剤などを用いることができる。また、充填剤１３２は、例えば、カバーヘッド１３０をコンプライアンス基板４５に接着する接着剤の一部であってもよい。
このようなインクジェット式記録ヘッドＩＩは、第２の方向Ｙがキャリッジ３の移動方向である主走査方向となるように、インクジェット式記録装置Ｉに搭載される。
このようなインクジェット式記録ヘッドＩＩは、第２の方向Ｙがキャリッジ３の移動方向である主走査方向となるように、インクジェット式記録装置Ｉに搭載される。
ここで、インクジェット式記録ヘッドＩＩの液体噴射面２０ａをクリーニングするクリーニング手段２００について図１及び図６を参照して説明する。なお、図６は、クリーニング動作を説明する要部断面図である。
クリーニング手段２００は、本実施形態では、ゴムやエラストマー等の弾性材料で形成された板状部材からなるブレード部２０１と、ブレード部２０１が固定されたベース部２０２と、を具備する。
クリーニング手段２００は、本実施形態では、ゴムやエラストマー等の弾性材料で形成された板状部材からなるブレード部２０１と、ブレード部２０１が固定されたベース部２０２と、を具備する。
ベース部２０２は、図１に示すように、インクジェット式記録装置Ｉの記録シートＳにインクを着弾させる領域の外側の領域、つまり非印刷領域に、液体噴射面２０ａに相対向する位置に配置されている。このベース部２０２は、例えば、インク滴の吐出方向に移動可能に設けられていてもよい。
ブレード部２０１は、先端が自由端となるように、基端部がベース部２０２に固定されている。また、ブレード部２０１は、面方向が第１の方向Ｘとなるように、その自由端となる先端が液体噴射面２０ａに向かって突出するように配置されている。
また、本実施形態のブレード部２０１は、一方面が凹状となるように第１の方向Ｘの直線に対して湾曲した状態で配置されている。
また、本実施形態のブレード部２０１は、一方面が凹状となるように第１の方向Ｘの直線に対して湾曲した状態で配置されている。
このようなブレード部２０１は、第１の方向Ｘの長さが、ノズルプレート２０に設けられたノズル開口２１の列の第１の方向Ｘの長さよりも長くなるように設けられている。また、本実施形態では、ブレード部２０１の第１の方向Ｘの長さは、カバーヘッド１３０の第１の方向Ｘの長さよりも長くなっている。これにより、ブレード部２０１は、カバーヘッド１３０の表面と液体噴射面２０ａとの全面に亘って払拭することができる。
このようなクリーニング手段２００は、ブレード部２０１がインクジェット式記録ヘッドＩＩに対して相対的に第２の方向Ｙに移動することにより、ブレード部２０１の先端が液体噴射面２０ａを払拭して、液体噴射面２０ａをワイピングする。
このようなクリーニング手段２００は、ブレード部２０１がインクジェット式記録ヘッドＩＩに対して相対的に第２の方向Ｙに移動することにより、ブレード部２０１の先端が液体噴射面２０ａを払拭して、液体噴射面２０ａをワイピングする。
ここで、ブレード部２０１（クリーニング手段２００）とインクジェット式記録ヘッドＩＩとの相対的な移動は、本実施形態では、インクジェット式記録ヘッドＩＩを搭載したキャリッジ３を主走査方向（第２の方向Ｙ）に移動することで行われる。もちろん、クリーニング手段２００）とインクジェット式記録ヘッドＩＩとの相対的な移動は、キャリッジ３の移動に限定されず、クリーニング手段２００を主走査方向（第２の方向Ｙ）に移動する移動手段等を設け、インクジェット式記録ヘッドＩＩを搭載したキャリッジ３を停止した状態で、クリーニング手段２００を移動させるようにしてもよい。また、クリーニング手段２００は、インクジェット式記録ヘッドＩＩに対して相対的に副走査方向に移動して、ブレード部２０１が液体噴射面２０ａを第１の方向Ｘに払拭するようにしてもよい。
このようなクリーニング手段２００のブレード部２０１は、カバーヘッド１３０の表面を払拭した後、ノズルプレート２０の液体噴射面２０ａを払拭する。
このようなクリーニング手段２００のブレード部２０１は、カバーヘッド１３０の表面を払拭した後、ノズルプレート２０の液体噴射面２０ａを払拭する。
具体的には、図６（ａ）に示すように、インクジェット式記録ヘッドＩＩをクリーニング手段２００に対して第２の方向Ｙに相対的に移動させることで、ブレード部２０１の先端がカバーヘッド１３０の表面（液体噴射面２０ａ側）を払拭する。これにより、カバーヘッド１３０の表面に付着したインク（液体）や毛羽、埃、紙粉等がワイピングされる。
そして、インクジェット式記録ヘッドＩＩをクリーニング手段２００に対して第２の方向Ｙにさらに相対的に移動させると、図６（ｂ）に示すように、ブレード部２０１の先端は、カバーヘッド１３０のノズルプレート側の端部から離れ、図６（ｃ）に示すように、ノズルプレート２０のノズル開口２１と、ノズルプレート２０の払拭方向（本実施形態では第２の方向Ｙ）とは反対側の端部との間の液体噴射面２０ａの領域Ｂに着地する。また、ノズルプレート２０の払拭方向とは反対側の端部とは、ノズルプレート２０の端部であって、カバーヘッド１３０のブレード部２０１が既に払拭した領域側の端部のことである。さらに、領域Ｂを規定するノズル開口２１とは、ノズル開口２１のうち、最もノズルプレート２０の払拭方向とは反対側の端部側に設けられたものであって、その開口のノズルプレート２０の払拭方向とは反対側の端部側の縁部のことである。すなわち、領域Ｂは、最もノズルプレート２０の払拭方向とは反対側の端部側に設けられたノズル開口２１の開口縁部と、ノズルプレート２０のノズルプレート２０の払拭方向とは反対側の端部との間であって、当該ノズル開口２１の開口縁部とノズルプレート２０の端面とを含まないものである。
そして、図６（ｃ）に示すようにブレード部２０１が液体噴射面２０ａの領域Ｂに着地した後、さらに、インクジェット式記録ヘッドＩＩをクリーニング手段２００に対して第２の方向Ｙに相対的に移動させることで、ブレード部２０１は、ノズル開口２１上を通過して、ノズル開口２１近傍のクリーニングを行う。また、液体噴射面２０ａのクリーニングを行った後は、さらにカバーヘッド１３０の第２の方向Ｙの払拭方向側の表面を払拭し、カバーヘッド１３０の表面のクリーニングを行なって、クリーニングが完了する。
このように、ブレード部２０１がカバーヘッド１３０の表面を払拭した後、ブレード部２０１がノズルプレート２０の液体噴射面２０ａの領域Ｂに着地してから液体噴射面２０ａをクリーニングすることで、ブレード部２０１がノズルプレート２０の端面（角部等）に当接するのを抑制することができる。これにより、ノズルプレート２０の液体噴射面２０ａに形成された撥液膜２２の剥離を抑制することができる。
また、ブレード部２０１が液体噴射面２０ａの領域Ｂに着地することで、ブレード部２０１の寿命を延命することができる。ちなみに、ブレード部２０１がノズルプレート２０の角部を払拭すると、ノズルプレート２０の角部によってブレード部２０１が削られてしまう。
さらに、ノズルプレート２０としてシリコン単結晶基板などの脆性材料を用いた場合であっても、ブレード部２０１が液体噴射面２０ａの領域Ｂに着地することで、ノズルプレート２０の欠損を抑制することができる。つまり、ノズルプレート２０としてシリコン単結晶基板などの脆性材料を用いた場合、ブレード部２０１がノズルプレート２０の端面に当接する衝撃によってノズルプレート２０に欠損が生じ易い。
また、ブレード部２０１を液体噴射面２０ａの領域Ｂに着地させることで、ブレード部は、その後ノズル開口２１及びその周囲を払拭することができ、ノズル開口２１近傍に付着したインクや異物を確実に除去することができる。ちなみに、ブレード部２０１がノズル開口２１を飛び越えて液体噴射面２０ａに着地すると、ノズル開口２１の周辺の異物が除去されずに拭き残しが生じ、インク滴の吐出不良等が生じる虞がある。
なお、ブレード部２０１がノズル開口２１とノズルプレート２０の払拭方向とは反対側の端部との間の領域Ｂに着地するには、領域Ａの幅、領域Ｂの幅、液体噴射面２０ａとカバーヘッド１３０の表面との段差、ブレード部２０１のインクジェット式記録ヘッドに対する相対速度、ブレード部２０１の材料特性（弾性力）、ブレード部２０１の押し込み量等を適宜調整すればよい。
ここで、各種パラメーターを変更した場合のブレード部２０１の着地位置をシュミレーションした結果を図７に示す。なお、図７は、クリーニング手段の着地位置をシュミレーションした結果を示す図である。
図７に示すように、カバーヘッド１３０とブレード部２０１との段差が３５０μｍでは、ブレード部２０１の移動速度が３０ｍｍ／ｓ、６０ｍｍ／ｓの何れの速度であっても、また、ブレード部２０１の押し込み量が１．８ｍｍ、１．３ｍｍの何れの速度であっても、ブレード部２０１は領域Ｂに着地する。
図７に示すように、カバーヘッド１３０とブレード部２０１との段差が３５０μｍでは、ブレード部２０１の移動速度が３０ｍｍ／ｓ、６０ｍｍ／ｓの何れの速度であっても、また、ブレード部２０１の押し込み量が１．８ｍｍ、１．３ｍｍの何れの速度であっても、ブレード部２０１は領域Ｂに着地する。
同様に、カバーヘッド１３０とブレード部２０１との段差が２４０μｍでは、ブレード部２０１の移動速度が３０ｍｍ／ｓ、６０ｍｍ／ｓの何れの速度であっても、また、ブレード部２０１の押し込み量が１．８ｍｍ、１．３ｍｍの何れの速度であっても、ブレード部２０１は領域Ｂに着地する。
これに対して、カバーヘッド１３０とブレード部２０１との段差が１００μｍでは、ブレード部２０１の移動速度が３０ｍｍ／ｓ、６０ｍｍ／ｓの何れの速度であっても、また、ブレード部２０１の押し込み量が１．８ｍｍ、１．３ｍｍの何れの速度であっても、ブレード部２０１は領域Ａに着地し、領域Ｂには着地しない。
なお、液体噴射面２０ａの領域Ｂや、液体噴射面２０ａとカバーヘッド１３０との間の領域Ａは、幅広にするとインクジェット式記録ヘッドが大型化してしまうと共に高コストになってしまう。したがって、領域Ａ及び領域Ｂはできるだけ幅狭に設けることで、インクジェット式記録ヘッドを小型化することができる。特に、本実施形態では、クリーニング手段２００は、液体噴射面２０ａを第２の方向Ｙに相対的に移動して払拭するため、ノズル開口２１とノズルプレート２０の払拭方向とは反対側の端部との領域Ｂが大きいと、複数のインクジェット式記録ヘッドIIを搭載した際に、ノズル列間距離が広くなってしまうという問題があるため、領域Ｂはできるだけ狭くするのが好適である。
以上説明したように、ブレード部２０１がカバーヘッド１３０の液体噴射面２０ａ側の面をクリーニングすることで、カバーヘッド１３０に付着したインクなどの異物によって記録シートＳに汚れが付着するのを抑制することができる。また、カバーヘッド１３０をクリーニングしたブレード部２０１が液体噴射面２０ａの領域Ｂに着地することで、ブレード部２０１による撥液膜２２の剥離を抑制することができる。また、ブレード部２０１が領域Ｂに着地することで、その後にブレード部２０１がノズル開口２１近傍の異物のクリーニングを確実に行なうことができ、拭き残しによる吐出不良の発生を抑制することができる。さらに、ブレード部２０１がノズルプレート２０の端面を払拭しないことで、ノズルプレート２０の欠損や、ブレード部２０１の消耗を抑制することができる。
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態１では、クリーニング手段２００として板状部材であるブレード部２０１とベース部２０２とを有するものを例示したが、特にこれに限定されず、クリーニング手段２００としては、例えば、スポンジ等の多孔質材料や不織布などが液体噴射面２０ａを払拭するようにしてもよい。すなわち、クリーニング手段２００とは、液体噴射面２０ａ等を払拭して、液体噴射面２０ａをクリーニングするものであれば、その材料や形状等が限定されるものではない。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態１では、クリーニング手段２００として板状部材であるブレード部２０１とベース部２０２とを有するものを例示したが、特にこれに限定されず、クリーニング手段２００としては、例えば、スポンジ等の多孔質材料や不織布などが液体噴射面２０ａを払拭するようにしてもよい。すなわち、クリーニング手段２００とは、液体噴射面２０ａ等を払拭して、液体噴射面２０ａをクリーニングするものであれば、その材料や形状等が限定されるものではない。
また、上述した実施形態１では、クリーニング手段２００のブレード部２０１が、インクジェット式記録ヘッドＩＩの液体噴射面２０ａを第２の方向Ｙに相対的に移動して払拭するようにしたが、特にこれに限定されず、クリーニング手段２００が液体噴射面２０ａに第１の方向Ｘに相対移動しながら払拭するようにしてもよい。
さらに、上述した実施形態１では、１つのヘッド本体１１に対して１つのカバーヘッド１３０（露出開口部１３１）を設けるようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、２つ以上の複数のヘッド本体１１に対して１つのカバーヘッドを設けるようにしてもよい。この場合、カバーヘッドには、ヘッド本体１１毎に露出開口部１３１を設けるようにしてもよく、また、複数のヘッド本体１１を１つの露出開口部１３１で露出するようにしてもよい。
また、上述した実施形態１のインクジェット式記録装置Ｉでは、インクジェット式記録ヘッドＩＩ（ヘッドユニット１）がキャリッジ３に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、インクジェット式記録ヘッドＩが固定されて、紙等の記録シートＳを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。
また、上述した例では、インクジェット式記録装置Ｉは、液体貯留手段であるインクカートリッジ２がキャリッジ３に搭載された構成であるが、特にこれに限定されず、例えば、インクタンク等の液体貯留手段を装置本体４に固定して、貯留手段とインクジェット式記録ヘッドＩＩとをチューブ等の供給管を介して接続してもよい。また、液体貯留手段がインクジェット式記録装置に搭載されていなくてもよい。
さらに、上述した実施形態１では、圧力発生室１２に圧力変化を生じさせる圧力発生手段として、薄膜型の圧電アクチュエーター３００を用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電アクチュエーターや、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電アクチュエーターなどを使用することができる。また、圧力発生手段として、圧力発生室内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。
また、上記実施の形態においては、液体噴射装置の一例としてインクジェット式記録ヘッドを有するインクジェット式記録装置を挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射装置全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置にも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルター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（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられ、かかる液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置に適用できる。
Ｉ インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、 ＩＩ インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、 １ インクジェット式記録ヘッドユニット（液体噴射ヘッドユニット）、 １０ 流路形成基板、 １１ ヘッド本体、 ２０ ノズルプレート、 ２０ａ 液体噴射面、 ２１ ノズル開口、 ２２ 撥液膜、 ３０ 保護基板、 ４０ ケース部材、 ４５ コンプライアンス基板、 ５０ 振動板、 ６０ 第１電極、 ７０ 圧電体層、 ８０ 第２電極、 １００ マニホールド、 １２０ 駆動回路、 １３０ カバーヘッド（保護部材）、 ２００ クリーニング手段、 ２０１ ブレード部
Claims (8)
- ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
該液体噴射ヘッドの液体噴射面側を払拭するクリーニング手段と、を具備し、
前記液体噴射ヘッドは、前記液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材と、を具備し、
前記クリーニング手段は、前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、該保護部材の表面から離れて当該ノズルプレートの前記ノズル開口及び当該ノズルプレートの払拭方向とは反対側の端部との間に接触するように前記液体噴射面を払拭し、
前記液体噴射面と前記保護部材とは、前記払拭方向において間隔を空けて配置されていることを特徴とする液体噴射装置。 - 液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材とを有する液体噴射ヘッドと、
前記ノズルプレートを払拭するクリーニング手段と、を具備し、
前記クリーニング手段は、前記液体噴射ヘッドと前記クリーニング手段との相対的な移動方向に沿って前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、前記移動方向において前記保護部材の前記ノズルプレート側の端部から離れ当該ノズルプレートのノズル開口及び前記払拭された保護部材側の当該ノズルプレートの端部との間に接触するように当該ノズルプレートを払拭し、
前記ノズルプレートと前記保護部材とは、前記移動方向において間隔を空けて配置されていることを特徴とする液体噴射装置。 - 前記ノズルプレートがシリコン単結晶基板を有することを特徴とする請求項１又は２記載の液体噴射装置。
- 前記液体噴射ヘッドが同じ種類の液体を吐出する前記ノズル開口の並設方向である第１の方向に対して直交する第２の方向において、前記クリーニング手段に相対的に移動することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の液体噴射装置。
- 前記間隔には、充填剤が充填されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の液体噴射装置。
- 前記保護部材は、前記保護部材側の前記充填剤よりも液体の吐出側に突出して設けられていることを特徴とする請求項５記載の液体噴射装置。
- 前記ノズルプレートの前記液体噴射面は、前記ノズルプレート側の前記充填剤よりも液体の吐出側に突出して設けられていることを特徴とする請求項５又は６記載の液体噴射装置。
- 液体噴射装置のクリーニング方法であって、
前記液体噴射装置は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドの液体噴射面を払拭するクリーニング手段と、を有し、
前記液体噴射ヘッドは、前記液体噴射面を有するノズルプレートと、該ノズルプレートよりも液体の吐出側に突出して設けられた保護部材と、前記保護部材及び前記ノズルプレートの間の充填剤と、を有し、
前記クリーニング手段は、
前記液体噴射ヘッドと前記クリーニング手段との相対的な移動方向に沿って、前記保護部材の表面を前記ノズルプレート側に向かって払拭し、
前記移動方向において、前記充填剤に接触せずに、前記ノズルプレートの前記ノズル開口及び前記払拭された保護部材側の当該ノズルプレートの端部との間に接触するように前記液体噴射面を払拭することを特徴とする液体噴射装置のクリーニング方法。
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