JP2008307855A - 流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記録ヘッドのノズル形成面の被覆とその解除を容易かつ確実に行うことができる流体噴射装置及びそのメンテナンス方法を提案する。
【解決手段】複数のノズル孔２１１を有する流体噴射ヘッド２４から被流体噴射材に向けて流体を噴射する流体噴射装置ＩＪ１において、電気により接着力が制御可能な電気制御型層剥離接着剤を複数のノズル孔２１１が形成されたノズル面２１０ａに塗布する接着剤塗布部７０と、ノズル面２１０ａに塗布された接着層Ｄに電気化学反応を発生させて剥離する接着層剥離部８０と、を備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、流体噴射装置及びそのメンテナンス方法に関する。

流体噴射装置は、流体を噴射可能な流体噴射ヘッドを備え、この流体噴射ヘッドから各種の流体を被記録材等に向けて噴射する装置である。
流体噴射装置の代表的なものとして、例えば、インクジェット式記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドという）を備え、この記録ヘッドのノズル孔から液体状のインクを液滴として記録紙等の被記録材に向けて吐出・着弾させてドットを形成することで記録を行うインクジェット式プリンタ等の画像記録装置がある。
また、近年においては、この画像記録装置に限らず、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造装置等、各種の製造装置にも流体噴射装置が応用されている。

流体噴射装置では、流体貯留部に貯留された流体を流体噴射ヘッドの圧力室内に導入し、例えば圧電振動子等の圧力発生源に駆動信号を印加してこれを駆動することにより、圧力室内の流体に圧力変動を生じさせ、この圧力変動を制御することでノズル孔から流体（液滴）を噴射（吐出）するようになっている。

このような流体噴射装置では、常に所望の液量の流体が噴射されてドット抜けが発生しないように、各種クリーニング処理を行っている。クリーニング処理としては、定期的に各ノズルから流体を連続噴射するフラッシング、強制的に各ノズルから流体を吸引するキャッピング及び流体噴射ヘッドのノズル開口面に付着した流体を拭き取るワイピング等がある。
また、長時間に亘って記録ヘッドからのインク吐出が行われない場合には、記録ヘッドのノズル形成面をキャッピング部材で覆って、ノズル孔から露出するインクの乾燥を防止している。
特開２００５−２４６６４０号公報

インクジェット式プリンタ等では、例えばインク種類が増加すると、それに伴って記録ヘッドが大型化する。同時に記録ヘッドを覆うキャッピング部材も大型化する必要がある。このため、キャッピング部材の配置場所を確保するために、装置全体が大型化してしまう。
特に、被記録材等の幅方向の全体に亘ってノズル孔を並べたライン型ノズルヘッドの場合には、キャッピング部材の配置場所確保が困難であるという問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、記録ヘッドのノズル形成面の被覆とその解除を容易かつ確実に行うことができる流体噴射装置及びそのメンテナンス方法を提案することを目的とする。

本発明に係る流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
第１の発明は、複数のノズル孔を有する流体噴射ヘッドから被流体噴射材に向けて流体を噴射する流体噴射装置において、電気により接着力が制御可能な電気制御型層剥離接着剤を前記複数のノズル孔が形成されたノズル面に塗布する接着剤塗布部と、前記ノズル面に塗布された接着層に電気化学反応を発生させて剥離する接着層剥離部と、を備えることを特徴とする。
これにより、複数のノズル孔が形成されたノズル面に電気制御型層剥離接着剤からなる接着層が形成されるので、非流体噴射時におけるノズル孔の流体乾燥を確実に防止することができる。更に、電気制御型層剥離接着剤からなる接着層をノズル面から容易に剥離することができるので、流体噴射を即座に再開することができる。

また、前記接着層剥離部は、前記接着層に接触する接触部材と、前記接触部材と前記ノズル面との間に電圧を印加する電圧印加部と、からなることを特徴とする。
これにより、ノズル面に形成された電気制御型層剥離接着剤からなる接着層に電気を流して、接着力低下により剥離させることができる。

また、前記接着層剥離部は、前記ノズル面に渦電流を発生させる渦電流発生部からなることを特徴とする。
これにより、ノズル面に形成された電気制御型層剥離接着剤からなる接着層電気に対して、非接触に電流を流すことができ、接着力低下により剥離させることができる。

第２の発明は、複数のノズル孔を有する流体噴射ヘッドから被流体噴射材に向けて流体を噴射する流体噴射装置において、前記複数のノズル孔が形成されたノズル面に接触しつつ前記複数のノズル孔を覆うキャップ部材と、電気により接着力が制御可能な電気制御型層剥離接着剤を前記キャップ部材における前記ノズル面との接触面に塗布する接着剤塗布部と、前記接触面に塗布された接着層に電気化学反応を発生させて剥離する接着層剥離部と、を備えることを特徴とする。
これにより、キャップ部材がノズル面に電気制御型層剥離接着剤からなる接着層を介して高い気密性を確保しつつ密着するので、非流体噴射時におけるノズル孔の流体乾燥を確実に防止することができる。更に、電気制御型層剥離接着剤からなる接着層の接着力を低下させて、キャップ部材をノズル面から容易に離間することができるので、流体噴射を即座に再開することができる。

また、前記接着層剥離部は、前記接触面と前記ノズル面の間に電圧を印加する電圧印加部からなることを特徴とする。
これにより、接触面に形成された電気制御型層剥離接着剤からなる接着層に電気を流して、接着力低下により剥離させることができる。

また、前記キャップ部材は平板形部材であって、前記接触面の全面に前記電気制御型層剥離接着剤が塗布されることを特徴とする。
これにより、キャップ部材とノズル面との密着性を確保しつつ、キャップ部材の小型化を図ることができる。

第３の発明は、複数のノズル孔を有する流体噴射ヘッドから被流体噴射材に向けて流体を噴射する流体噴射装置のメンテナンス方法において、電気により接着力が制御可能な電気制御型層剥離接着剤を前記複数のノズル孔が形成されたノズル面に塗布する接着剤塗布工程と、前記ノズル面に塗布された接着層に電気化学反応を発生させて剥離する接着層剥離工程と、を有することを特徴とする。
これにより、複数のノズル孔が形成されたノズル面に電気制御型層剥離接着剤からなる接着層が形成されるので、非流体噴射時におけるノズル孔の流体乾燥を確実に防止することができる。更に、電気制御型層剥離接着剤からなる接着層をノズル面から容易に剥離することができるので、流体噴射を即座に再開することができる。

第４の発明は、複数のノズル孔を有する流体噴射ヘッドと、前記複数のノズル孔が形成されたノズル面に接触しつつ前記複数のノズル孔を覆うキャップ部材を備え、前記流体噴射ヘッドから被流体噴射材に向けて流体を噴射する流体噴射装置のメンテナンス方法において、電気により接着力が制御可能な電気制御型層剥離接着剤を前記キャップ部材における前記ノズル面との接触面に塗布する接着剤塗布工程と、前記接触面に塗布された接着層を介して前記キャップ部材を前記ノズル面に密着させるキャップ工程と、前記接着層に電気化学反応を発生させると共に前記キャップ部材を前記ノズル面から離間させて前記接着層を剥離する接着層剥離工程と、を有することを特徴とする。
これにより、キャップ部材がノズル面に電気制御型層剥離接着剤からなる接着層を介して高い気密性を確保しつつ密着するので、非流体噴射時におけるノズル孔の流体乾燥を確実に防止することができる。更に、電気制御型層剥離接着剤からなる接着層の接着力を低下させて、キャップ部材をノズル面から容易に離間することができるので、流体噴射を即座に再開することができる。

以下、本発明に係る流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法の第一実施形態について図を参照して説明する。
図１は、本発明の第一実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ１の内部構造の概略を示す斜視図である。図２は、同正面図である。図３は、同側断面図である。
なお、これらの図面においては、各部材を認識可能とするために、各部材の縮尺を適宜変更している。

インクジェットプリンタＩＪ１は、印刷用紙Ｐを給送する給紙ユニット１０、インクジェット記録ヘッド２４及びキャリッジ２２を備えるキャリッジユニット２０、印刷用紙Ｐを搬送する搬送ユニット６０、インクジェット記録ヘッド２４のメンテナンスを行うインクシステムユニット５０を備えている。
そして、搬送ユニット６０の上側にキャリッジユニット２０が、側方にインクシステムユニット５０がそれぞれ連結し、キャリッジユニット２０の背面側に給紙ユニット１０が連結し、４つのユニットが合体するように構成されている。

給紙ユニット１０は、給紙ユニットフレーム１２、給紙ローラ１３、可動ガイド１４，固定ガイド１５及びホッパ１６等を備える。そして、給紙ユニットフレーム１２に対して、給紙ローラ１３の回動軸１３ａ、ホッパ１６等が取り付けられる。

キャリッジユニット２０は、キャリッジガイド軸２５、キャリッジモータ２７、従動プーリ２９及び用紙検出器３６等を備える。また、キャリッジユニット２０には、排紙フレーム３０が取り付けられる。
キャリッジモータ２７には、駆動プーリ２８が取り付けられ、駆動プーリ２８と従動プーリ２９との間にキャリッジベルト２６が掛架される。そして、キャリッジベルト２６にはキャリッジ２２が固定され、当該キャリッジ２２は、キャリッジモータ２７の回動によって、キャリッジガイド軸２５に沿って主走査方向に往復動するようになっている。

搬送ユニット６０は、搬送ユニットフレーム６１、搬送駆動ローラ６２、搬送従動ローラ６３、搬送従動ローラホルダ６４、排紙駆動ローラ軸６５ａ及び紙案内６７等を備える。そして、搬送ユニットフレーム６１に対して、搬送駆動ローラ６２、搬送従動ローラホルダ６４、排紙駆動ローラ軸６５ａ及び紙案内６７等が取り付けられる。また、搬送ユニットフレーム６１には、プラテン６６が形成される。

また、搬送ユニット６０は、駆動モータ６９を備え、この駆動モータ６９により、給紙ローラ１３、搬送駆動ローラ６２、排紙駆動ローラ６５及びインクシステムユニット５０が駆動されるようになっている。

インクシステムユニット５０は、インク受部材及びブレードユニット（いずれも不図示）を備えており、搬送ユニットフレーム６１の側方に連結される。
インク受部材は、インクの乾燥防止のために行われるフラッシング処理の際に、インクジェット記録ヘッド２４から連続的に吐出されるインクを受け取るものである。そして、インク受部材は、排出チューブを介して廃インクタンクに接続されており、インク受部材に溜まったインクが廃インクタンクに送られるようになっている。
ブレードユニットは、キャリッジ２２の往復動領域を横切る位置と往復動領域から退避する位置とを移動可能に構成され、例えば、キャリッジ２２が印字領域からホームポジションに移動する際に、インクジェット記録ヘッド２４のノズル面を払拭することでクリーニングを行う。

インクジェットプリンタＩＪ１の上流側（インクジェットプリンタＩＪ１の後方側）に配置されるホッパ１６上には、例えばＡ４サイズ等の印刷用紙Ｐが傾斜姿勢で堆積・収納される。ホッパ１６は、上部に位置する回動支点（不図示）を中心に回動可能に構成されており、回動することによりその下部が給紙ローラ１３に対して圧接したり、離間したりする様になっている。また、ホッパ１６上の印刷用紙Ｐは、ホッパ１６の幅方向にスライド可能な可動ガイド１４と固定ガイド１５により、その側端がガイドされる。そして、印刷用紙Ｐのうちの最上位のものは、ホッパ１６が給紙ローラ１３に対して圧接した際に、給紙ローラ１３の回動動作に伴って、下流側（インクジェットプリンタＩＪ１の前方側）に繰り出されるようになっている。

給紙ローラ１３は、側面視略Ｄ形の形状を有しており、回動軸１３ａが回動駆動されることによって回動する。そして、この給紙ローラ１３は、印刷動作時にはその平坦部が印刷用紙Ｐに対向する状態に制御され、これによって印刷用紙Ｐの搬送負荷の発生を防止するようになっている。

紙案内６７は、給紙ローラ１３よりも下流側下方に、略水平に配置されており、給紙ローラ１３によって繰り出された印刷用紙Ｐの先端が紙案内６７に斜めに当接し、滑らかに下流側に案内されるようになっている。更に下流側には、回動駆動する搬送駆動ローラ６２と、この搬送駆動ローラ６２に圧接する搬送従動ローラ６３とが設けられており、印刷用紙Ｐが搬送駆動ローラ６２と搬送従動ローラ６３とにニップされて、一定ピッチで下流側に搬送される。
なお、搬送従動ローラ６３は、搬送従動ローラホルダ（不図示）によって、常に搬送駆動ローラ６２に対して圧接するように付勢される。

搬送駆動ローラ６２の下流には、プラテン６６及びインクジェット記録ヘッド２４が上下方向に対向して配設されており、印刷用紙Ｐが搬送駆動ローラ６２の回動によってインクジェット記録ヘッド２４の下へ搬送され、更にプラテン６６によって下から支持されるようになっている。

インクジェット記録ヘッド２４は、インクカートリッジ２３を搭載するキャリッジ２２の底部に設けられている。そして、キャリッジ２２が主走査方向に延びるキャリッジガイド軸２５にガイドされながら主走査方向に往復動する際に、インクジェット記録ヘッド２４は、印刷用紙Ｐに向けてブラック、イエロー、シアン、マゼンダ等のインクを吐出する。
なお、インクカートリッジ２３は、例えば、４つのカートリッジ（すなわち、４色のインク（ブラック、イエロー、シアン、マゼンダ）がそれぞれ別個独立に充填された容器）からなり、それぞれが別個独立に交換可能となっている。

インクジェット記録ヘッド２４よりも下流には、排紙駆動ローラ６５と、排紙従動ローラ３１と、排紙補助ローラ３２とが配設される。排紙駆動ローラ６５は、主走査方向に延びる排紙駆動ローラ軸６５ａに対して複数個取り付けられる。排紙従動ローラ３１は、排紙駆動ローラ６５に軽く圧接することによって従動回動するように設けられている。したがって、インクジェット記録ヘッド２４によって印刷処理された印刷用紙Ｐは、排紙駆動ローラ６５と排紙従動ローラ３１とによってニップされた状態で排紙駆動ローラ６５が回動することにより、下流側に排出される。
排紙補助ローラ３２は、排紙従動ローラ３１のやや上流側に設けられ、印刷用紙Ｐをやや下方に押しつけて、印刷用紙Ｐのプラテン６６からの浮き上がりを防止する。これにより、印刷用紙Ｐとインクジェット記録ヘッド２４との距離を規制している。

図４は、インクジェット記録ヘッド２４の分解斜視図である。
インクジェット記録ヘッド２４は、ノズル２１１が設けられたノズルプレート２１０及び振動板２３０が設けられた圧力室基板２２０を、筐体２５０に嵌め込んで構成されている。このインクジェット記録ヘッド２４の主要部構造は、圧力室基板２２０をノズルプレート２１０と振動板２３０で挟み込んだ構造を備える。
ノズルプレート２１０には、圧力室基板２２０と貼り合わせられたときにキャビティ２２１に対応することとなる位置にノズル２１１が形成されている。
圧力室基板２２０には、シリコン単結晶基板等をエッチングすることにより、各々が圧力室として機能可能にキャビティ２２１が複数設けられている。各キャビティ２２１間は、側壁（隔壁）２２２で分離されている。また、各キャビティ２２１は、供給口２２４を介して共通の流路であるリザーバ２２３に繋がっている。

振動板２３０は、例えば熱酸化膜等により構成される。振動板２３０には液状体タンク口（不図示）が設けられ、インクカートリッジ２３からインクが供給される。
振動板２３０上のキャビティ２２１に相当する位置には、圧電体素子（不図示が配設されている。圧電体素子は、ピエゾ素子等の圧電性セラミックスの結晶を上部電極及び下部電極（不図示）で挟んだ構造を備える。圧電体素子は、不図示の制御部から供給される電圧波形に対応して体積変化を生ずることが可能に構成されている。

このようなインクジェット記録ヘッド２４においては、制御部が電圧波形をインクジェット記録ヘッド２４に供給することにより、インクの吐出動作が行われるようになっている。
インクはインクジェット記録ヘッド２４のキャビティ２２１に流入しており、電圧波形が供給されたインクジェット記録ヘッド２４では、その圧電体素子がその上部電極と下部電極との間に加えられた電圧により体積変化を生ずる。この体積変化は振動板２３０を変形させ、キャビティ２２１の体積を変化させる。
その結果、そのキャビティ２２１のノズル２１１からインクの液滴が吐出される。そして、インクが吐出されたキャビティ２２１には吐出によって減ったインクが新たにインクカートリッジ２３から供給される。

図２，３に戻り、キャリッジ２２の往復動作領域は、その役割の観点から、以下に示す様に第一領域ＡＲ１、第二領域ＡＲ２及び第三領域ＡＲ３に分けられる。
第一領域ＡＲ１は印字領域である。すなわち、キャリッジ２２はこの第一領域ＡＲ１において定速（Ｖ）で主走査しつつ、印刷用紙Ｐにインク滴を吐出して印刷を行う。
第二領域ＡＲ２は待機領域及び加減速領域である。すなわち、キャリッジ２２は第二領域ＡＲ２に設定されたホームポジションにおいて待機状態となる。そして、インクシステムユニット５０によって各種メンテナンスを受ける。
更に、キャリッジ２２は、第一領域ＡＲ１に向かう際に、第二領域ＡＲ２において主走査速度（Ｖ）に達するように加速する。逆に、キャリッジ２２は、第二領域ＡＲ２において主走査速度（Ｖ）から停止するために減速する。

第三領域ＡＲ３は、第二領域ＡＲ２と同様に、待機領域及び加減速領域である。すなわち、キャリッジ２２は第三領域ＡＲ３に設定された接着剤塗布・剥離ポジションにおいて待機状態となる。そして、後述する接着剤塗布スプレー７０によってインクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａに対する接着剤塗布や、同じく後述する電圧印加部８０によってノズル面２１０ａに形成された接着層Ｄの剥離が行われる。
また、キャリッジ２２は、第一領域ＡＲ１に向かう際に、第三領域ＡＲ３において主走査速度（Ｖ）に達するように加速する。逆に、キャリッジ２２は、第三領域ＡＲ３において主走査速度（Ｖ）から停止するために減速する。

キャリッジ２２の第三領域ＡＲ３（接着剤塗布・剥離ポジション）の下方には、キャリッジ２２に搭載されたインクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａに対向するように、接着剤塗布スプレー７０が配設される。
接着剤塗布スプレー７０は、インクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａの略全面に対して接着剤を噴射・塗布して、ノズル面２１０ａに略均一な膜厚の接着層Ｄを形成するものである。これにより、ノズル面２１０ａに形成された全てのノズル２１１が接着層Ｄにより覆われて外気から遮断されるので、インク非吐出時におけるインク乾燥・増粘・固化を回避することができ、ノズル詰まりが回避できるようになっている。

接着剤塗布スプレー７０から噴射・塗布される接着剤としては、電気制御型層剥離接着剤が用いられる。電気制御型層剥離接着剤（Controlled delamination materials）は、接着剤内に電流が流れると、電気化学反応が生じて、接着力が低下するものである。電気制御型層剥離接着剤の特質により、正電荷又は負電荷のいずれかに反応して接着力が低下するようになっている。

なお、電気制御型層剥離接着剤については、以下の文献等に開示されている。
［D.Haydon. Electrelease-electrically disbanding epoxy adhesive. Assembly Automation, 22(4):326-329,2002.］、
［http://www.storaenso.com/CDAvgn/showDocument/0,,4392,00.pdf］

更に、第三領域ＡＲ３（接着剤塗布・剥離ポジション）には、インクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａに形成された接着層Ｄを剥離させるための電圧印加部８０が配設される。
電圧印加部８０は、接着層Ｄに接触する接触子８２と、接触子８２とノズル面２１０ａとの間に電位差を発生させる電源部８４と、から構成される（図５参照）。そして、接着層Ｄに電圧を印加して微弱電流を流すことで、接着層Ｄの接着力を低下させることが可能となっている。
なお、接触子８２は、第三領域ＡＲ３（接着剤塗布・剥離ポジション）の側方直下において、インクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａに対向するように配設される。これにより、ノズル面２１０ａに形成された接着層Ｄの表面（ノズル面２１０ａに接触する面とは異なる面）に接触可能となっている。

次に、第一実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ１におけるメンテナンス処理の一部について、図を参照して説明する。
図５，６は、本発明の第一実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ１のメンテナンス方法を工程順に示した図である。
まず、図５（ａ）に示すように、インクジェットプリンタＩＪ１は、印刷用紙Ｐに対する印刷処理が完了して所定時間が経過したり、或いはインクジェットプリンタＩＪ１の電源断処理が開始されたりすると、インクジェット記録ヘッド２４を第一領域ＡＲ１から第三領域ＡＲ３に向けて移動させる。

そして、インクジェット記録ヘッド２４が第三領域ＡＲ３に差し掛かると、図５（ｂ）に示すように、接着剤塗布スプレー７０からインクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａに向けて電気制御型層剥離接着剤が噴射（塗布）される。
これにより、インクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａの全面には、略均一な膜厚の接着層Ｄが形成される。

そして、接着剤塗布スプレー７０は、インクジェット記録ヘッド２４が直上を通過すると、電気制御型層剥離接着剤の噴射を停止する。また、インクジェット記録ヘッド２４は、第三領域ＡＲ３にて停止する。
すると、図５（ｃ）に示すように、ノズル面２１０ａに形成された接着層Ｄに電圧印加部８０の接触子８２が接触する。

そして、この状態において、次の印刷指令等があるまでインクジェット記録ヘッド２４の移動を休止させる。このようにして、ノズル面２１０ａには、全てのノズル２１１を覆うように接着層Ｄが形成されているので、ノズル２１１から露出していたインクが長時間に亘ってそのまま外気に触れつづけることはない。したがって、インクが乾燥して増粘・固化することを回避できる。

次に、インクジェットプリンタＩＪ１に電源が投入されたり、或いは新たな印刷指令があったりすると、図６（ａ）に示すように、電圧印加部８０の電源部８４が作動して、接触子８２とノズル面２１０ａとの間に所定の電圧が印加される。
これにより、接触子８２とノズル面２１０ａとの間に形成された接着層Ｄに微弱電流が流れる。すると、接着層Ｄでは、電気化学反応が発生して、徐々にその接着力が低下しはじめる。
そして、図６（ｂ）に示すように、接着層Ｄがノズル面２１０ａから剥離しはじめ、最終的には、図６（ｃ）に示すように、完全に剥離して下方に落下する。

最後に、図６（ｄ）に示すように、第三領域ＡＲ３の下方に配設された受け皿７５上に、剥離した接着層Ｄが落下したら、電圧印加部８０の電源部８４による電圧印加を停止し、インクジェット記録ヘッド２４を第三領域ＡＲ３から第一領域ＡＲ１に向けて移動させる。そして、印刷用紙Ｐに対する印刷処理を再開する。

以上、説明したように、本発明の第一実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ１によれば、複数のノズル２１１が形成されたノズル面２１０ａに電気制御型層剥離接着剤からなる接着層Ｄが形成することで、インク非吐出時におけるノズル２１１のインク乾燥を確実に防止することができる。更に、電気制御型層剥離接着剤からなる接着層Ｄをノズル面２１０ａから容易に剥離することができるので、印刷処理を即座に再開することができる。
このため、ノズル面２１０ａをキャップしてインク乾燥を防止するキャップ部材が不要となる。したがって、インクジェット記録ヘッド２４から排出される不要なインクを受けとるインク受部材等を備えれば足りる。

なお、ノズル面２１０ａに形成された電気制御型層剥離接着剤からなる接着層Ｄに電流を流すためには、電圧印加部８０の接触子８２を接着層Ｄに接触させる必要がある。このため、接触子８２をノズル面２１０ａに向けて移動可能に構成して、確実に接着層Ｄに接触するようにしてもよい。
また、電圧印加部８０に代えて、ノズル面２１０ａに渦電流を発生させる渦電流発生部を設けてもよい。渦電流発生部は電磁石等から構成され、第三領域ＡＲ３の下方においてインクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａに対向するように配設される。これにより、ノズル面２１０ａや接着層Ｄに非接触な状態で、ノズル面２１０ａに渦電流を発生させることができ、確実に接着層Ｄがノズル面２１０ａを流れる電流（電荷）に触れて、その接着力が低下し、剥離するようになる。

以下、本発明に係る流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法の第二実施形態について図を参照して説明する。なお、第一実施形態と同一の構成、作用等については、説明を省略する。

図７は、本発明の第二実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ２のインクシステムユニット１５０の概略構成を示す図である。
インクジェットプリンタＩＪ２は、第一実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ１とは略同一構成であるが、１５０の構成が異なっている。また、接着剤塗布スプレー７０及び電圧印加部８０を備えていない点でも異なっている。

インクシステムユニット１５０は、キャップ部材１５２、ポンプ１５４及びブレードユニット（不図示）備えており、搬送ユニットフレーム６１の側方に連結される。
キャップ部材１５２は、キャリッジ２２がホームポジションに移動した際に、インクジェット記録ヘッド２４をキャップしてノズル面２１０ａに密着して保護するカップ形の部材である。
ポンプ１５４は、キャップ状態のキャップ部材１５２に負圧を供給し、インクジェット記録ヘッド２４のノズル２１１からのインク吸引することができる。

インクシステムユニット１５０が配設される第二領域ＡＲ２には、更に、キャップ部材１５２の接触面１５２ｓ（すなわち、インクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａに接触する上端面）に接着剤を塗布する接着剤塗布スプレー１７０が設けられている（図８，９参照）。
接着剤塗布スプレー１７０は、キャップ部材１５２における枠形の接触面１５２ｓの全面に対して接着剤を塗布して、略均一な膜厚の接着層Ｄを形成するものである。
なお、接着剤塗布スプレー１７０から塗布される接着剤は、第一実施形態における電気制御型層剥離接着剤と同一のものである。

これにより、キャップ部材１５２は、ノズル面２１０ａに接着層Ｄを介して密着して、ノズル面２１０ａとキャップ部材１５２に囲まれた空間が外気から遮断される。また、外気の侵入（リーク）が確実に防止される。
したがって、インク非吐出時におけるインク乾燥・増粘・固化を確実に防止することができ、ノズル詰まりが回避できるようになっている。また、外気の侵入（リーク）が確実に防止されるので、ポンプ１５４を用いたノズル２１１からのインク吸引が確実に行われるようになる。

また、第二領域ＡＲ２には、キャップ部材１５２の接触面１５２ｓに形成された接着層Ｄを剥離させるための電圧印加部１８０が配設される。
電圧印加部１８０は、キャップ部材１５２とノズル面２１０ａとの間に電位差を発生させる電源部１８２等を備えており（図７参照）、キャップ部材１５２とノズル面２１０ａとの間に介在する接着層Ｄに電圧を印加して微弱電流を流すことで、接着層Ｄの接着力を低下させることが可能となっている。

次に、第二実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ２におけるメンテナンス処理の一部について、図を参照して説明する。
図８，９は、本発明の第二実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ２のメンテナンス方法を工程順に示した図である。
まず、図８（ａ）に示すように、インクジェットプリンタＩＪ２は、印刷用紙Ｐに対する印刷処理が完了して所定時間が経過したり、或いはインクジェットプリンタＩＪ１の電源断処理が開始されたりすると、インクジェット記録ヘッド２４を第一領域ＡＲ１から第二領域ＡＲ２に向けて移動させる。

そして、インクジェット記録ヘッド２４が第二領域ＡＲ２にて停止すると、図８（ｂ）に示すように、接着剤塗布スプレー１７０からキャップ部材１５２の接触面１５２ｓに向けて電気制御型層剥離接着剤が噴射（塗布）される。
これにより、キャップ部材１５２の接触面１５２ｓの全面には、略均一な膜厚の接着層Ｄが形成される。

次に、図８（ｃ）に示すように、キャップ部材１５２を不図示の昇降機構により上昇させて、インクジェット記録ヘッド２４のノズル面２１０ａに当接させる。これにより、キャップ部材１５２は、接着層Ｄを介してノズル面２１０ａに密着する。そして、この状態において、次の印刷指令等があるまでインクジェット記録ヘッド２４の移動を休止させる。
このように、ノズル面２１０ａを覆うキャップ部材１５２はノズル面２１０ａに高い接着力を有する接着層Ｄを介して密着するので、ノズル２１１から露出していたインクが長時間に亘ってそのまま外気に触れつづけることはない。したがって、インクが乾燥して増粘・固化することを回避できる。

また、接着層Ｄはその形状が柔軟に変形できるので、接触面１５２ｓとノズル面２１０ａとの間に隙間がなくなる。この状態でポンプ１５４を作動させると、キャップ部材１５２とノズル面２１０ａに囲まれた空間が外気の侵入（リーク）がなく、良好に減圧（負圧）されるので、全てのノズル２１１からのインクを強制的に吸引することができる。なお、インクの強制的吸引は、必要に応じて適宜行われる。

次に、インクジェットプリンタＩＪ１に電源が投入されたり、或いは新たな印刷指令があったりすると、図９（ａ）に示すように、電圧印加部１８０の電源部１８２が作動して、キャップ部材１５２とノズル面２１０ａとの間に所定の電圧が印加される。これにより、キャップ部材１５２の接触面１５２ｓとノズル面２１０ａとの間に形成された接着層Ｄに微弱電流が流れる。すると、接着層Ｄでは、電気化学反応が発生して、徐々にその接着力が低下しはじめる。

そして、図９（ｂ）に示すように、キャップ部材１５２を降下させると、接着層Ｄがノズル面２１０ａから剥離し、キャップ部材１５２と共にインクジェット記録ヘッド２４から離間する。
最後に、図９（ｃ）に示すように、電圧印加部１８０の電源部１８２による電圧印加を停止し、インクジェット記録ヘッド２４を第二領域ＡＲ２から第一領域ＡＲ１に向けて移動させる。そして、印刷用紙Ｐに対する印刷処理を再開する。
なお、キャップ部材１５２の接触面１５２ｓに形成された接着層Ｄは、例えば、接着剤塗布スプレー１７０から加圧空気（接着剤を含まない）を吹き付けてキャップ部材１５２から吹き飛ばすことが好ましい。

以上、説明したように、本発明の第二実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ２によれば、キャップ部材１５２がノズル面２１０ａに電気制御型層剥離接着剤からなる接着層Ｄを介して高い気密性を確保しつつ密着するので、インク非吐出時におけるノズル２１１のインク乾燥を確実に防止することができる。更に、電気制御型層剥離接着剤からなる接着層Ｄをノズル面２１０ａから容易に剥離することができるので、印刷処理を即座に再開することができる。

なお、キャップ部材１５２として、カップ形部材を用いる場合について説明したが、これに代えて平板形部材を用いてもよい。すなわち、平板形部材の上面の全体に電気制御型層剥離接着剤からなる接着層Ｄを形成し、この平板形部材を接着層Ｄを介してノズル面２１０ａに密着させてもよい。これにより、ノズル面２１０ａの全面を接着層Ｄで覆うことができ、インクの乾燥を防止できる。

また、図９（ｂ）では、接着層Ｄがノズル面２１０ａから剥離してキャップ部材１５２と共にインクジェット記録ヘッド２４から離間する場合について説明したが、これに限らない。
接着層Ｄがキャップ部材１５２から剥離してノズル面２１０ａに残存する場合であってもよい。この場合には、ノズル面２１０ａに残存した接着層Ｄを、インクシステムユニット１５０のブレードユニットにより削ぎ落とせばよい。

なお、上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ、或いは動作・操作手順等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上述した実施形態では、インクジェット記録ヘッド２４（キャリッジ２２）がキャリッジガイド軸２５に沿って、印刷用紙Ｐの幅方向に移動しながらインクを吐出する、いわゆるシリアル型インクジェットヘッドの場合について説明したが、これに限らない。
印刷用紙Ｐの幅と略同一長さの印刷幅を持ち、インクジェットヘッドを固定した状態で印刷用紙Ｐを搬送しながら印刷用紙Ｐ全体へインクを吐出する、いわゆるライン型インクジェットヘッドの場合であってもよい。
ライン型インクジェットヘッドでは、ノズル面の全体をキャップ部材で覆ったとしても、ノズル面とキャップ部材との間に隙間ができて、空気漏れが発生しやすい。したがって、本発明を適用することで、確実にインク乾燥を防止することができる。

また、上記実施形態では、電気制御型層剥離接着剤をノズル面２１０ａや接触面１５２ｓに塗布する接着剤塗布部として、接着剤塗布スプレー７０，１７０の場合について説明したが、これに限らない。
液体状の電気制御型層剥離接着剤を滴下する場合であってもよいし、刷毛等を用いて塗布する場合であってもよい。また、例えば、ノズル面２１０ａや接触面１５２ｓに電気制御型層剥離接着剤を供給するチューブ等を接続して、適宜供給するようにしてもよい。

上記実施形態では、流体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（記録装置）に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の流体（機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体）を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に具体化することもできる。
例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。
さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置であってもよい。
そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置において、噴射される流体（液状体、流状体）が、乾燥等により増粘する可能性があれば、本発明を適用することができる。

本発明の第一実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ１の内部構造の概略を示す斜視図である。 同正面図である。 同側断面図である。 インクジェット記録ヘッド２４の分解斜視図である。 本発明の第一実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ１のメンテナンス方法を工程順に示した図である。 図５に続く工程を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ２のインクシステムユニット１５０の概略構成を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るインクジェットプリンタＩＪ２のメンテナンス方法を工程順に示した図である。 図８に続く工程を示す図である。

符号の説明

ＩＪ１，ＩＪ２…インクジェットプリンタ（流体噴射装置）、 Ｄ…接着層、 Ｐ…印刷用紙（被流体噴射材）、 ２４…インクジェット記録ヘッド（流体噴射ヘッド）、 ５０…インクシステムユニット、 ７０…接着剤塗布スプレー（接着剤塗布部）、 ８０…電圧印加部（接着層剥離部）、 ８２…接触子（接触部材）、 ８４…電源部、 １５０…インクシステムユニット、 １５２…キャップ部材、 １５２ｓ…接触面、 １７０…接着剤塗布スプレー（接着剤塗布部）、 １８０…電圧印加部（接着層剥離部）、 １８２…電源部、 ２１０…ノズルプレート、 ２１０ａ…ノズル面、 ２１１…ノズル（ノズル孔）

Claims (8)

1. 複数のノズル孔を有する流体噴射ヘッドから被流体噴射材に向けて流体を噴射する流体噴射装置において、
   電気により接着力が制御可能な電気制御型層剥離接着剤を前記複数のノズル孔が形成されたノズル面に塗布する接着剤塗布部と、
   前記ノズル面に塗布された接着層に電気化学反応を発生させて剥離する接着層剥離部と、を備えることを特徴とする流体噴射装置。
2. 前記接着層剥離部は、前記接着層に接触する接触部材と、
   前記接触部材と前記ノズル面との間に電圧を印加する電圧印加部と、からなることを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
3. 前記接着層剥離部は、前記ノズル面に渦電流を発生させる渦電流発生部からなることを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
4. 複数のノズル孔を有する流体噴射ヘッドから被流体噴射材に向けて流体を噴射する流体噴射装置において、
   前記複数のノズル孔が形成されたノズル面に接触しつつ前記複数のノズル孔を覆うキャップ部材と、
   電気により接着力が制御可能な電気制御型層剥離接着剤を前記キャップ部材における前記ノズル面との接触面に塗布する接着剤塗布部と、
   前記接触面に塗布された接着層に電気化学反応を発生させて剥離する接着層剥離部と、を備えることを特徴とする流体噴射装置。
5. 前記接着層剥離部は、前記接触面と前記ノズル面の間に電圧を印加する電圧印加部からなることを特徴とする請求項４に記載の流体噴射装置。
6. 前記キャップ部材は平板形部材であって、前記接触面の全面に前記電気制御型層剥離接着剤が塗布されることを特徴とする請求項５に記載の流体噴射装置。
7. 複数のノズル孔を有する流体噴射ヘッドから被流体噴射材に向けて流体を噴射する流体噴射装置のメンテナンス方法において、
   電気により接着力が制御可能な電気制御型層剥離接着剤を前記複数のノズル孔が形成されたノズル面に塗布する接着剤塗布工程と、
   前記ノズル面に塗布された接着層に電気化学反応を発生させて剥離する接着層剥離工程と、を有することを特徴とする流体噴射装置のメンテナンス方法。
8. 複数のノズル孔を有する流体噴射ヘッドと、前記複数のノズル孔が形成されたノズル面に接触しつつ前記複数のノズル孔を覆うキャップ部材を備え、前記流体噴射ヘッドから被流体噴射材に向けて流体を噴射する流体噴射装置のメンテナンス方法において、
   電気により接着力が制御可能な電気制御型層剥離接着剤を前記キャップ部材における前記ノズル面との接触面に塗布する接着剤塗布工程と、
   前記接触面に塗布された接着層を介して前記キャップ部材を前記ノズル面に密着させるキャップ工程と、
   前記接着層に電気化学反応を発生させると共に前記キャップ部材を前記ノズル面から離間させて前記接着層を剥離する接着層剥離工程と、を有することを特徴とする流体噴射装置のメンテナンス方法。

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