JP2011189658A - 液体噴射装置の制御装置、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

Abstract

【課題】ノズル開口からの気泡の侵入を抑制すると共にクリーニング動作時間を短縮する
ことができる液体噴射装置の制御装置、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。
【解決手段】循環流路が設けられた液体噴射ヘッド１０の吐出面から吸引して吸引動作を
行った際に、キャップ部材４１がノズル開口を大気開放する前に、液体噴射ヘッド１０の
内部のインクを加圧するように制御する制御装置５０を具備する。
【選択図】 図３

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の制
御装置、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する。

液体噴射装置に搭載される液体噴射ヘッドの代表例としては、インク滴を噴射するイン
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が挙げられる。インクジェ
ット式記録ヘッドとしては、例えば、ノズル開口が設けられたノズルプレートと、ノズル
開口に連通する複数の圧力発生室を含む液体流路が形成された流路形成基板と、この流路
形成基板の一方面側に形成される圧力発生手段とを具備するものがある。

このようなインクジェット式記録ヘッドでは、インクカートリッジ等のインク貯留部の
交換時やインク内に含まれる気泡が流路内に残留し、ドット抜け等の印刷不良が発生する
場合がある。そのため、インクジェット式記録装置には、ノズル開口近傍のインクを吸引
する真空ポンプ等の吸引手段が接続されたキャップ部材が設けられている（例えば、特許
文献１参照）。

このキャップ部材は、インクジェット式記録ヘッドの端面にキャッピングしてノズル開
口近傍のインクを吸引する吸引動作を行うことで、圧力発生室内にインクを充填してドッ
ト抜け等の印刷不良を防止することができる。

また、このようなインクジェット式記録ヘッドでは、周囲の環境温度の変化等に伴って
インクの増粘や沈降等に起因して、ノズルの目詰まり等の噴射不良が発生するという問題
がある。このため、インクタンクからインクジェット式記録ヘッドにインクを供給する供
給路とインクジェット式記録ヘッドからインクタンクにインクを回収する回収路とで構成
される循環路を設け、供給路にインクを加圧して圧送するポンプを設け、このポンプによ
ってインクジェット式記録ヘッド内のインクを循環路内に循環させるようにしたものがあ
る（例えば、特許文献２参照）。

特開２００９−２２０５０６号公報 特開２０００−１０３０８４号公報

しかしながら、循環流路を介してインクタンク等の液体貯留部が接続されたインクジェ
ット式記録ヘッドの場合、ノズル開口からインクの吸引を行うには、供給路に設けられた
ポンプを停止し、供給路と回収路とを閉口した状態で、ポンプの上流及び下流を接続する
バイパス流路によって液体貯留部のインクをインクジェット式記録ヘッドに供給しながら
行う必要がある。

しかしながら、吸引動作を行う吸引手段を停止させた直後にキャップ部材を吐出面から
引き剥がすと、ノズル開口がキャップ部材内の負圧状態から急激に大気開放されることに
なり、ノズル開口に外部からの気泡、特にキャップ部材内のインクが気泡と共に逆流し、
ノズル開口やノズル開口に連通する流路内に気泡が侵入してしまうという問題がある。こ
れは、例えば、吸引動作が終わってから、キャップ部材内の負圧が大気圧に近づくように
一定時間放置した後にノズル開口を大気開放しようとしても、インクジェット式記録ヘッ
ド内の流路の圧力が印刷時の状態（循環している状態）に戻るまでには時間がかかり、ノ
ズル開口を大気開放するまでのクリーニングに必要な時間が長くなってしまうという問題
がある。

また、供給路に設けられた圧送するポンプのみを設けると、ノズル開口からインクが流
れ出てしまうことから、液体貯留部に保持されたインクは、供給路のポンプによる加圧よ
りも大きな負圧となる雰囲気で減圧されて保持されている。このため、吸引動作が終了し
てからインクジェット式記録ヘッド内の圧力が印刷時（循環時）の状態に戻るまで長時間
待機したとしても、インクジェット式記録ヘッド内の流路は、液体貯留部の減圧状態によ
って負圧になっていることから、ノズル開口が大気開放された際に、ノズル開口に外部か
らの気泡が侵入してしまう虞があるという問題がある。

なお、このような問題は、インクジェット式記録装置の制御装置だけではなく、インク
以外の液体噴射装置の制御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、ノズル開口からの気泡の侵入を抑制すると共にクリー
ニング動作時間を短縮することができる液体噴射装置の制御装置、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
、該液体噴射ヘッドに液体を供給する供給路及び当該液体噴射ヘッドに供給した液体を回
収する回収路を有する循環流路を介して接続された液体貯留部と、前記供給路に設けられ
て液体を圧送する圧送手段と、前記供給路において前記圧送手段の上流と下流とを連通さ
せるバイパス路と、前記液体貯留部内の圧力を前記圧送手段による加圧よりも大きな負圧
となるようにする減圧手段と、前記ノズル開口が開口する吐出面に当接するように移動自
在に設けられたキャップ部材、該キャップ部材の内部を吸引する吸引手段を具備し、前記
ノズル開口から前記液体噴射ヘッドの内部の液体を吸引するクリーニング手段と、前記供
給路の前記圧送手段の下流側と前記バイパス路との間に設けられて当該供給路を開閉する
第１バルブと、前記回収路に設けられて当該回収路を開閉する第２バルブと、前記バイパ
ス路に設けられて当該バイパス路を開閉する第３バルブと、を具備する液体噴射装置を制
御する制御装置であって、前記キャップ部材による前記吐出面への当接状態及び前記吸引
手段の制御を行うクリーニング制御手段と、前記第１バルブ、第２バルブ及び第３バルブ
を開閉するバルブ制御手段と、を具備し、前記バルブ制御手段は、前記第１バルブ、第２
バルブ及び第３バルブを制御することで、前記循環流路に液体を循環させる際には、前記
供給路及び前記回収路を開口すると共に前記バイパス路を閉口する循環状態とし、前記吸
引手段が吸引動作を行っている間は、前記供給路及び前記回収路を閉口すると共に前記バ
イパス路を開口する吸引状態とし、前記吸引手段による吸引動作が終了した際に、前記供
給路及び前記バイパス路を開口すると共に前記回収路を閉口する加圧状態とした後、前記
キャップ部材による吐出面の当接状態を解除することを特徴とする液体噴射装置の制御装
置にある。
かかる態様では、キャップ部材の吐出面への当接状態を解除することで、ノズル開口を
大気開放する前に、バルブを制御して加圧状態とすることで、液体噴射ヘッドの内部の液
体を加圧して、ノズル開口を大気開放した際に、ノズル開口から外部の液体が気泡と共に
逆流するのを抑制することができる。また、短時間の加圧で済むため、長時間放置する必
要がなく、クリーニング動作を短縮できる。

また、本発明の他の態様は、上記態様の制御装置を具備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、ノズル開口からの気泡の侵入を抑制すると共にクリーニング動作時間
を短縮することができる液体噴射装置を実現できる。

さらに、本発明の他の態様は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液
体噴射ヘッドに液体を供給する供給路及び当該液体噴射ヘッドに供給した液体を回収する
回収路を有する循環流路を介して接続された液体貯留部と、前記供給路に設けられて液体
を加圧して送る圧送手段と、前記供給路において前記圧送手段の上流と下流とを連通させ
るバイパス路と、前記液体貯留部内の圧力を前記圧送手段による加圧よりも大きな負圧と
なるようにする減圧手段と、前記ノズル開口が開口する吐出面に当接するように移動自在
に設けられたキャップ部材、該キャップ部材の内部を吸引する吸引手段を具備し、前記ノ
ズル開口から前記液体噴射ヘッドの内部の液体を吸引するクリーニング手段と、前記供給
路の前記圧送手段の下流側と前記バイパス路との間に設けられて当該供給路を開閉する第
１バルブと、前記回収路に設けられて当該回収路を開閉する第２バルブと、前記バイパス
路に設けられて当該バイパス路を開閉する第３バルブと、を具備する液体噴射装置を制御
する制御装置であって、前記第１バルブ、第２バルブ及び第３バルブを制御することで、
前記供給路及び前記回収路を開口すると共に前記バイパス路を閉口して前記循環流路に液
体を循環させる循環状態とする工程と、前記クリーニング手段による吸引動作が行われる
前に前記循環状態から、前記供給路及び前記回収路を閉口すると共に前記バイパス路を開
口する吸引状態とする工程と、前記吸引状態で前記クリーニング手段によって吸引動作を
行う工程と、前記吸引手段による吸引動作が終了した際に、前記吸引状態から前記供給路
及び前記バイパス路を開口すると共に前記回収路を閉口する加圧状態した後、前記キャッ
プ部材による吐出面の当接状態を解除する工程と、を具備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、キャップ部材の吐出面への当接状態を解除することで、ノズル開口を
大気開放する前に、バルブを制御して加圧状態とすることで、液体噴射ヘッドの内部の液
体を加圧して、ノズル開口を大気開放した際に、ノズル開口から外部の液体が気泡と共に
逆流するのを抑制することができる。また、短時間の加圧で済むため、長時間放置する必
要がなくクリーニング動作の時間を短縮できる。

実施形態１に係る記録装置の概略構成を示す斜視図である。 実施形態１に係る記録装置の要部を示す断面図である。 実施形態１に係る記録装置の制御系を示すブロック図である。 実施形態１のクリーニング方法を示すフローチャートである。 実施形態１の記録装置の動作を示す要部断面図である。 実施形態１の記録装置の動作を示す要部断面図である。 実施形態１の記録装置の動作を示す要部断面図である。

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り、図２は、インクジェット式記録装置の要部を示す断面
図である。

図示するように、液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置Ｉは、インクジ
ェット式記録ヘッド１０を具備する。

インクジェット式記録ヘッド１０（以下、記録ヘッド１０とも言う）は、インク滴を吐
出するノズル開口１１が設けられ、ノズル開口１１に連通する流路（図示なし）が、共通
するマニホールド１２に連通している。マニホールド１２には、インクが貯留された液体
貯留部２０からのインクが供給されるインク導入路１３と、マニホールド１２内のノズル
開口１１から吐出されなかったインクが液体貯留部２０に回収される排出路１４とが連通
するように設けられている。

このような記録ヘッド１０には、後述する液体貯留部２０からのインクがインク導入路
１３を介してマニホールド１２に供給され、マニホールド１２に充填されたインクは、排
出路１４を介して液体貯留部２０に回収される。

また、記録ヘッド１０には、特に図示していないが、ノズル開口１１に連通する流路に
圧力変化を生じさせる圧力発生手段が設けられている。圧力発生手段によって流路内に圧
力変化を生じさせることでノズル開口１１からインク滴が吐出される。なお、圧力発生手
段としては、例えば、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
縦振動型のアクチュエーター装置や、電極及び圧電材料を成膜及びリソグラフィー法によ
り積層形成した薄膜型、グリーンシートを添付する等の方法により形成される圧膜型など
の撓み振動型のアクチュエーター装置などを用いたものが挙げられる。また、圧力発生手
段としては、流路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１１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用いたものなどが挙げられる。

このような記録ヘッド１０は、キャリッジ３に搭載され、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。

そして、駆動モーター６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を
介してキャリッジ３に伝達されることで、記録ヘッド１０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。一方、装置本体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン
８が設けられており、図示しない給紙ローラーなどにより給紙された紙等の記録媒体であ
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。

また、図１及び図２に示すように、インクジェット式記録装置Ｉには、装置本体４に固
定されて内部にインクが貯留された液体貯留部２０が設けられている。この液体貯留部２
０には、記録ヘッド１０にインクを供給する供給路２１が設けられた供給管２２と、記録
ヘッド１０からのインクを回収する回収路２３が設けられた回収管２４とからなる循環流
路が接続されている。

供給管２２は、フレキシブルチューブ等の管状部材からなり、内部に供給路２１が設け
られている。供給管２２は、一端部が液体貯留部２０に接続され、他端部が記録ヘッド１
０のインク導入路１３に接続されることで、液体貯留部２０のインクを供給路２１及びイ
ンク導入路１３を介してマニホールド１２に供給する。

回収管２４は、フレキシブルチューブ等の管状部材からなり、内部に回収路２３が設け
られている。回収管２４は、一端部が液体貯留部２０に接続され、他端部が記録ヘッド１
０の排出路１４に接続されることで、マニホールド１２内のインクを排出路１４及び回収
路２３を介して液体貯留部２０に回収する。

また、供給路２１の途中には、液体貯留部２０のインクを記録ヘッド１０に圧送する圧
送手段である加圧ポンプ３０が設けられている。加圧ポンプ３０の圧送によって、液体貯
留部２０のインクは、記録ヘッド１０に所定の圧力で供給される。

さらに、液体貯留部２０には、内部に貯留されたインクを負圧にする減圧手段が設けら
れている。本実施形態では、減圧手段として、液体貯留部２０の内部のインクが貯留され
た空間の気体を吸引して外部に排出する吸引ポンプ３１を設けた。

このような吸引ポンプ３１は、液体貯留部２０内の圧力を、加圧ポンプ３０によりイン
クを加圧する圧力よりも大きな負圧となるように減圧する。このように、吸引ポンプ３１
が、液体貯留部２０内を加圧ポンプ３０よりも大きな圧力で減圧することで、加圧ポンプ
３０によって圧送されたインクが記録ヘッド１０のノズル開口１１から流出することなく
、回収路２３を介して液体貯留部２０に回収される。ちなみに、液体貯留部２０に減圧手
段である吸引ポンプ３１を設けない場合、加圧ポンプ３０によって圧送されたインクが記
録ヘッド１０に供給されることで、圧力発生手段を駆動しなくても記録ヘッド１０のノズ
ル開口１１からインクが流出してしまう。

また、供給路２１には、加圧ポンプ３０の上流と下流とを連通するバイパス路２５を有
するバイパス管２６が設けられている。このバイパス路２５は、詳しくは後述するが、ノ
ズル開口１１からインクを吸引する吸引動作（クリーニング動作）を行った際に、加圧ポ
ンプ３０による加圧を行わずに液体貯留部２０のインクを記録ヘッド１０に供給するため
のものである。

このような供給路２１、回収路２３及びバイパス路２５には、それぞれの流路を開閉す
るバルブ３２〜３４が設けられている。詳しくは、供給路２１の加圧ポンプ３０の下流側
とバイパス路２５との間には、供給路２１を開閉する第１バルブ３２が設けられている。
また、回収路２３には、当該回収路２３を開閉する第２バルブ３３が設けられている。さ
らに、バイパス路２５には、当該バイパス路２５を開閉する第３バルブ３４が設けられて
いる。そして、詳しくは後述するが、これら第１バルブ３２、第２バルブ３３及び第３バ
ルブ３４を制御することによって、供給路２１、回収路２３及びバイパス路２５を開閉し
て、液体貯留部２０と記録ヘッド１０との間でインクを循環させる循環状態、ノズル開口
１１からインクを吸引させる吸引状態、液体貯留部２０側から記録ヘッド１０にインクを
圧送する加圧状態に切り替える。

さらに、図１に示すように、インクジェット式記録装置Ｉの非印刷領域には、記録ヘッ
ド１０のノズル開口１１から流路内のインクや気泡等を吸引するクリーニング手段４０が
設けられている。

クリーニング手段４０は、記録ヘッド１０のノズル開口１１を覆うキャップ部材４１と
、キャップ部材４１に吸引管４２を介して接続された例えば真空ポンプ等の吸引手段４３
とを具備する。

このような構成のクリーニング手段４０は、キャップ部材４１を記録ヘッド１０の吐出
面に当接させて、吸引手段４３に吸引動作を行わせることでキャップ部材４１の内部を負
圧として、ノズル開口１１から流路内のインクを気泡と共に吸引して吸引動作（クリーニ
ング動作）を行う。また、非印刷時には、キャップ部材４１によってノズル開口１１を封
止することによりノズル開口１１の乾燥を抑制するようにしてもよい。

なお、キャップ部材４１は、所望のタイミングで、ノズル開口１１の開口する吐出面に
当接して、ノズル開口１１を覆うため、キャップ部材４１は、本実施形態では、鉛直方向
に移動自在に設けられている。そして、キャップ部材４１の移動は、例えば、図示しない
駆動モーターや電磁石等の移動手段によって行うことができる。

また、インクジェット式記録装置Ｉには、当該インクジェット式記録装置Ｉの動作を制
御する制御装置５０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Ｉを制御する制御装置５０について説明
する。なお、図３は、本発明の実施形態１に係る記録装置の制御系を示すブロック図であ
る。

図３に示すように、インクジェット式記録装置Ｉでは、実際の印刷を行う機構部となる
記録ヘッド１０と、記録ヘッド１０のノズル開口１１からインクを吸引するクリーニング
手段４０と、キャップ部材４１を移動する移動手段４４と、第１バルブ３２、第２バルブ
３３及び第３バルブ３４と、これらの記録ヘッド１０、クリーニング手段４０、第１バル
ブ３２、第２バルブ３３及び第３バルブ３４等の動作を制御する制御装置５０と、を具備
する。

制御装置５０は、印刷制御手段５１、記録ヘッド駆動回路５２、印刷位置制御手段５３
、クリーニング制御手段５４及びバルブ制御手段５５を具備する。

印刷制御手段５１は、記録ヘッド１０の印刷動作を制御し、例えば、印刷信号の入力に
伴って記録ヘッド駆動回路５２を介して圧電素子１８に駆動パルスを印加して、記録ヘッ
ド１０からインクを吐出させる。

印刷位置制御手段５３は、記録ヘッド１０の印刷時、非印刷時、吸引動作時等の主走査
方向及び副走査方向の位置決めを行う。詳しくは、印刷位置制御手段５３は、駆動モータ
ー６を駆動してキャリッジ３を主走査方向に移動することで記録ヘッド１０の主走査方向
の位置決めを行い、図示しない紙送りモーターを駆動してプラテン８を回転し記録シート
Ｓを副走査方向に移動することで記録シートＳに対する記録ヘッド１０の副走査方向の位
置決めを行っている。そして、印刷位置制御手段５３は、印刷時には記録ヘッド１０が搭
載されたキャリッジ３を主走査方向に移動させながら、記録シートＳを副走査方向に移動
させる。また、印刷待機時やクリーニング動作時などの非印刷時には、記録ヘッド１０が
搭載されたキャリッジ３を非印刷領域に設けられたクリーニング手段４０側に移動させる
。

クリーニング制御手段５４は、クリーニング手段４０の動作を制御する。具体的には、
クリーニング制御手段５４は、キャップ部材４１を移動する移動手段４４の制御を行うと
共に、吸引手段４３の吸引動作を制御する。すなわち、クリーニング制御手段５４は、所
定のタイミングで移動手段４４を制御してキャップ部材４１を記録ヘッド１０の吐出面に
当接させて、吸引手段４３を動作させて、クリーニング手段４０による記録ヘッド１０の
ノズル開口１１近傍のインクを吸引する吸引動作を行わせる。また、クリーニング制御手
段５４は、所定のタイミングで移動手段４４を制御してキャップ部材４１の記録ヘッド１
０の吐出面への当接状態を解除する。詳しくは、クリーニング制御手段５４は、印刷位置
制御手段５３を介して記録ヘッド１０をキャップ部材４１に対向する位置に移動し、移動
手段４４を制御してキャップ部材４１を記録ヘッド１０の吐出面に当接させ、吸引手段４
３を駆動することで吸引動作（クリーニング動作）を行わせる。また、吸引動作が終了す
る際には、クリーニング制御手段５４は、吸引手段４３の駆動を停止して吸引動作を終了
させた後、移動手段４４を制御してキャップ部材４１の記録ヘッド１０の吐出面への当接
状態を解除する。

バルブ制御手段５５は、供給路２１、回収路２３及びバイパス路２５のそれぞれに設け
られた第１バルブ３２、第２バルブ３３、第３バルブ３４を制御して、供給路２１、バイ
パス路２５及び回収路２３の開閉を行わせる。

ここで、バルブ制御手段５５は、第１バルブ３２、第２バルブ３３及び第３バルブ３４
を制御することで、循環状態、吸引状態、加圧状態の３つの状態を作り出す。

循環状態は、印刷待機中や印刷中などに液体貯留部２０と記録ヘッド１０との間でイン
クを循環することで、インクの成分の沈降を抑制すると共に、インクに含まれる気泡を記
録ヘッド１０から排出するためのものである。

循環状態では、第１バルブ３２及び第２バルブ３３を開き、供給路２１及び回収路２３
を開口する。また、第３バルブ３４を閉じることで、バイパス路２５を閉口する。これに
より、液体貯留部２０のインクは、加圧ポンプ３０の圧送によって記録ヘッド１０に供給
され、記録ヘッド１０に供給されてノズル開口１１から吐出されないインクは、液体貯留
部２０の吸引ポンプ３１の吸引力によって回収路２３を介して液体貯留部２０に回収され
る。

吸引状態は、吸引手段４３によってノズル開口１１からインクを吸引する際に行われる
状態である。

吸引状態では、第１バルブ３２及び第２バルブ３３を閉じて、供給路２１及び回収路２
３を閉口する。また、第３バルブ３４を開くことで、バイパス路２５を開口する。これに
より、加圧ポンプ３０によって圧送されたインクが記録ヘッド１０に供給されることなく
、吸引手段４３のノズル開口１１からの吸引力によって、バイパス路２５を介して液体貯
留部２０のインクが記録ヘッド１０に供給される。このように、吸引手段４３の吸引力に
よって液体貯留部２０のインクが記録ヘッド１０に供給されることで、吸引手段４３によ
って記録ヘッド１０の内部に滞留した気泡や異物をノズル開口１１からインクと共に外部
に排出することができる。

加圧状態は、吸引手段４３による吸引動作が終了して、キャップ部材４１が吐出面との
当接状態を解除するまでの間に行われるものであり、吸引状態の後に行われるものである
。

加圧状態では、第２バルブ３３を閉じて、回収路２３を閉口する。また、第１バルブ３
２及び第３バルブ３４を開くことで、供給路２１及びバイパス路２５を開口する。これに
より、液体貯留部２０のインクは、液体貯留部２０に設けられた吸引ポンプ３１の吸引力
の影響を受けることなく、加圧ポンプ３０の圧力によって記録ヘッド１０に圧送され、ノ
ズル開口１１のインクが加圧される。吸引動作（吸引状態）の後は、加圧状態を行った後
に、キャップ部材４１の吐出面への当接状態を解除して、ノズル開口１１は大気開放され
る。

ここで、インクジェット式記録装置Ｉのクリーニング方法について説明する。なお、図
４は、クリーニング方法を示すフローチャートであり、図５〜図７は、インクジェット式
記録装置の動作を示す要部断面図である。

まず、インクジェット式記録装置Ｉの電源が投入されて印刷待機状態及び印刷状態とな
ると、図４に示すように、ステップＳ１で、バルブ制御手段５５が第１バルブ３２、第２
バルブ３３及び第３バルブ３４を制御して循環状態とする。具体的には、上述したように
、第１バルブ３２及び第２バルブを開口すると共に第３バルブ３４を閉口する。これによ
り、ステップＳ２で、図５（ａ）に示すように、液体貯留部２０のインクが加圧ポンプ３
０で圧送されて、圧送されたインクが供給路２１を介して記録ヘッド１０に供給されると
共に、記録ヘッド１０のインクが吸引ポンプ３１によって液体貯留部２０に回収される。

次に、ステップＳ３で、吸引動作が開始されるか判断し、吸引動作が開始される場合に
は（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、ステップＳ４で、バルブ制御手段５５が、第１バルブ３２
、第２バルブ３３及び第３バルブ３４を制御して吸引状態とする。そして、ステップＳ５
で、図５（ｂ）に示すように、クリーニング制御手段５４が移動手段４４及び吸引手段４
３を制御して、キャップ部材４１を記録ヘッド１０の吐出面に当接させて、吸引手段４３
に吸引動作を開始させる。このとき、第１バルブ３２、第２バルブ３３及び第３バルブ３
４が吸引状態となっていることから、ノズル開口１１からインクが吸引されるに従って液
体貯留部２０からバイパス路２５を介して記録ヘッド１０にインクが供給される。これに
より、記録ヘッド１０の内部のインクが気泡と共に吸引手段４３に吸引される。なお、バ
ルブ制御手段５５による吸引状態への移行と、キャップ部材４１の吐出面への当接は、順
番が逆となっていてもよく、また、同じタイミングで行ってもよい。

次に、ステップＳ６で、吸引動作が終了されるか判断し、吸引動作が終了される場合に
は（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、ステップＳ７で、図６（ａ）に示すように、クリーニング
制御手段５４が、吸引手段４３による吸引動作を停止した後、ステップＳ８で、図６（ｂ
）に示すように、バルブ制御手段５５が、第１バルブ３２、第２バルブ３３及び第３バル
ブ３４を制御して加圧状態とする。加圧状態では、液体貯留部２０への吸引ポンプ３１に
よる吸引が行われることなく、加圧ポンプ３０の圧力によってインクが記録ヘッド１０に
圧送されるため、記録ヘッド１０内のインクが短時間で加圧される。

次に、ステップＳ９で、図７（ａ）に示すように、バルブ制御手段５５が、第１バルブ
３２、第２バルブ３３及び第３バルブ３４を制御して、循環状態とする。このバルブ制御
手段５５が循環状態とするタイミングは、特にこれに限定されず、次のステップＳ１０で
、キャップ部材４１がノズル開口１１を大気開放した後であってもよく、また、キャップ
部材４１がノズル開口１１を大気開放した後であってもよい。

次に、ステップＳ１０で、図７（ｂ）に示すように、クリーニング制御手段５４が移動
手段４４を制御することで、キャップ部材４１を吐出面から離し、当接状態を解除するこ
とで、ノズル開口１１を大気開放する。このとき、ノズル開口１１には、加圧状態によっ
てインクが加圧されているため、キャップ部材４１の内部の吸引手段４３によって吸引さ
れた際の圧力が減少して、ノズル開口１１からキャップ部材４１内のインクが気泡と共に
逆流するのを抑制することができる。すなわち、吸引手段４３による吸引動作が終了した
直後にキャップ部材４１を吐出面から離すと、記録ヘッド１０の内部が負圧になった状態
から一気にノズル開口１１が大気開放されるため、ノズル開口１１からキャップ部材４１
内のインクが逆流する。キャップ部材４１内には、流路内のインクを吸引することで、流
路内のインクが気泡と共に充填されているため、キャップ部材４１内のインクが気泡と共
にノズル開口１１から逆流してしまう。このようにノズル開口１１内に気泡が侵入すると
、気泡が圧力発生手段によるインクの圧力変化を吸収し、所望のインク吐出特性を得るこ
とができないと共に、気泡がインク吐出の邪魔となり、所望の方向にインク滴を吐出させ
ることができなくなるなどの不具合が生じる。ちなみに、吸引動作によってキャップ部材
４１の内部は、マイナス数十ｋＰａの圧力となり、これが大気開放されることで、ノズル
開口１１からインクと共に気泡が逆流するが、本実施形態のように加圧状態とすることで
、キャップ部材４１の内部は、マイナス数ｋＰａの圧力となった後にノズル開口１１は大
気開放されるため、ノズル開口１１からインクが気泡と共に逆流するのを抑制することが
できる。

なお、ステップＳ３で、吸引動作が開始されない場合には（ステップＳ３；Ｎｏ）、ス
テップＳ２に戻り、インクの循環が継続される。また、ステップＳ６で、吸引動作が終了
されないと判断された場合には（ステップＳ６；Ｎｏ）、ステップＳ５によって吸引動作
を引き続き継続する。

また、本実施形態では、ステップＳ９で、循環状態とした後、ステップＳ１０でキャッ
プ部材４１がノズル開口１１を大気開放するようにしたが、特にこれに限定されず、例え
ば、キャップ部材４１がノズル開口１１を大気開放する前に、加圧状態から、第１バルブ
３２を閉口した吸引状態とした後、キャップ部材４１がノズル開口１１を大気開放しても
よい。

このように本実施形態では、キャップ部材４１がノズル開口１１を大気開放する直前に
、加圧ポンプ３０によって記録ヘッド１０内のインクを加圧することで、ノズル開口１１
を大気開放した際にインクと共に気泡がノズル開口１１から逆流するのを抑制することが
できる。また、キャップ部材４１によるノズル開口１１の大気開放は、短時間の加圧を行
った後に実施できることから、大気開放まで長時間待機する必要がなく、クリーニング動
作全体の時間を短縮することができる。

（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、バルブ制御手段５５によって第１バルブ３２、第２
バルブ３３及び第３バルブ３４を制御することで記録ヘッド１０内、特にノズル開口１１
近傍のインクを加圧するようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、バイパス路２５
や第１バルブ３２、第２バルブ３３及び第３バルブ３４等を設けずに、加圧ポンプ３０や
吸引ポンプ３１の駆動・停止を制御することで、循環流路内の状態を循環状態、吸引状態
及び加圧状態としてもよい。

また、上述した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１０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１０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。

なお、上記各実施形態においては、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録
ヘッドを、また液体噴射装置の一例として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
体噴射装置にも適用できる。

Ｉ インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、 １０ インクジェット式記録ヘッ
ド（液体噴射ヘッド）、 １１ ノズル開口、 １２ マニホールド、 ２０ 液体貯留
部、 ２１ 供給路、 ２３ 回収路、 ２５ バイパス路、 ３０ 加圧ポンプ（圧送
手段）、 ３１ 吸引ポンプ（減圧手段）、 ４０ クリーニング手段、 ４１ キャッ
プ部材、 ４３ 吸引手段、 ５０ 制御装置、 ５５ バルブ制御手段

Claims (3)

1. ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
   該液体噴射ヘッドに液体を供給する供給路及び当該液体噴射ヘッドに供給した液体を回
   収する回収路を有する循環流路を介して接続された液体貯留部と、
   前記供給路に設けられて液体を圧送する圧送手段と、
   前記供給路において前記圧送手段の上流と下流とを連通させるバイパス路と、
   前記液体貯留部内の圧力を前記圧送手段による加圧よりも大きな負圧となるようにする
   減圧手段と、
   前記ノズル開口が開口する吐出面に当接するように移動自在に設けられたキャップ部材
   、該キャップ部材の内部を吸引する吸引手段を具備し、前記ノズル開口から前記液体噴射
   ヘッドの内部の液体を吸引するクリーニング手段と、
   前記供給路の前記圧送手段の下流側と前記バイパス路との間に設けられて当該供給路を
   開閉する第１バルブと、
   前記回収路に設けられて当該回収路を開閉する第２バルブと、
   前記バイパス路に設けられて当該バイパス路を開閉する第３バルブと、
   を具備する液体噴射装置を制御する制御装置であって、
   前記キャップ部材による前記吐出面への当接状態及び前記吸引手段の制御を行うクリー
   ニング制御手段と、
   前記第１バルブ、第２バルブ及び第３バルブを開閉するバルブ制御手段と、を具備し、
   前記バルブ制御手段は、前記第１バルブ、第２バルブ及び第３バルブを制御することで
   、前記循環流路に液体を循環させる際には、前記供給路及び前記回収路を開口すると共に
   前記バイパス路を閉口する循環状態とし、
   前記吸引手段が吸引動作を行っている間は、前記供給路及び前記回収路を閉口すると共
   に前記バイパス路を開口する吸引状態とし、
   前記吸引手段による吸引動作が終了した際に、前記供給路及び前記バイパス路を開口す
   ると共に前記回収路を閉口する加圧状態とした後、前記キャップ部材による吐出面の当接
   状態を解除することを特徴とする液体噴射装置の制御装置。
2. 請求項１記載の制御装置を具備することを特徴とする液体噴射装置。
3. ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
   該液体噴射ヘッドに液体を供給する供給路及び当該液体噴射ヘッドに供給した液体を回
   収する回収路を有する循環流路を介して接続された液体貯留部と、
   前記供給路に設けられて液体を加圧して送る圧送手段と、
   前記供給路において前記圧送手段の上流と下流とを連通させるバイパス路と、
   前記液体貯留部内の圧力を前記圧送手段による加圧よりも大きな負圧となるようにする
   減圧手段と、
   前記ノズル開口が開口する吐出面に当接するように移動自在に設けられたキャップ部材
   、該キャップ部材の内部を吸引する吸引手段を具備し、前記ノズル開口から前記液体噴射
   ヘッドの内部の液体を吸引するクリーニング手段と、
   前記供給路の前記圧送手段の下流側と前記バイパス路との間に設けられて当該供給路を
   開閉する第１バルブと、
   前記回収路に設けられて当該回収路を開閉する第２バルブと、
   前記バイパス路に設けられて当該バイパス路を開閉する第３バルブと、
   を具備する液体噴射装置を制御する制御装置であって、
   前記第１バルブ、第２バルブ及び第３バルブを制御することで、前記供給路及び前記回
   収路を開口すると共に前記バイパス路を閉口して前記循環流路に液体を循環させる循環状
   態とする工程と、
   前記クリーニング手段による吸引動作が行われる前に前記循環状態から、前記供給路及
   び前記回収路を閉口すると共に前記バイパス路を開口する吸引状態とする工程と、
   前記吸引状態で前記クリーニング手段によって吸引動作を行う工程と、
   前記吸引手段による吸引動作が終了した際に、前記吸引状態から前記供給路及び前記バ
   イパス路を開口すると共に前記回収路を閉口する加圧状態した後、前記キャップ部材によ
   る吐出面の当接状態を解除する工程と、を具備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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