JP4876951B2 - 流体噴射装置及び流体噴射装置の流体排出方法 - Google Patents

Description

本発明は、対象物等に対して流体を噴射する流体噴射装置及び流体噴射装置の流体置換方法に関するものである。

従来より、例えば、インクジェット式記録装置は、記録用紙等にインクを吐出するためのインクジェット式記録ヘッドを有している。このインクジェット式記録ヘッドは、ノズルを介してインクを記録用紙等に吐出するため、インクを格納するインクカートリッジを有している。
したがって、このようなインクジェット式記録装置は、その吐出するインク種を変える場合は、その接続されているインクカートリッジを交換することになる。
この交換を迅速に行うため、予め異なるインク種を収容するインクカートリッジをインクジェット式記録装置に配置し、その接続を選択可能な切替装置等で切り替える構成とすることもできる（例えば、特許文献１）。
特開２００６−１７５６２６号公報（図１等）

しかし、このように、インクカートリッジを交換し、新しいインク種に変えるには、それ以前の従前のインク種が、インクジェット式記録ヘッドやチューブ等の内部から排出される必要があるので、通常、インクジェット式記録ヘッド内の流路等に残存しているインクをポンプ等で吸引する。
このとき、単に、インクジェット式記録ヘッド内の流路等に残存している残留インクをポンプで吸引するだけでは、従前のインク種がこの流路等の壁面に残存し、残留インクを充分に排出することができないという問題があった。
そこで、インクジェット式記録ヘッド内等の流路内に残留している従前のインク種を充分に排出するには、その流路の容積の３倍以上のインクを流し、吸引する必要があった。
つまり、従来は、インクカートリッジを変え、インク種を変える場合は、多くの量のインクを流す必要があり、これがため、インクの消費量が増加すると共に、新しいインク種でインクジェット式記録装置を使用するには、時間がかかるという問題があった。

そこで、本発明は、インク等の流体を収容する流体収容部を交換等する場合でも、流体の消費量が低減できると共に、迅速に流体流路内の流体の置換等が終了する流体噴射装置及び流体噴射装置の流体置換方法を提供することを目的とする。

前記課題は、本発明によれば、流体を吐出する流体噴射ヘッドを備える装置本体と、この装置本体に着脱可能な構成となっていると共に、流体を収容可能な流体収容部と、を有し、前記流体噴射ヘッドは、流体を外部に吐出するためのノズル開口部を備え、前記流体収容部の流体は、少なくとも流体流路部を介して前記ノズル開口部に供給される構成となっている流体噴射装置であって、前記流体流路内の残存流体を排出するための排出動作を実行するための排出動作実行手段が備わっていることを特徴とする流体噴射装置により達成される。

前記構成によれば、流体流路内の残存流体を排出するための排出動作を実行するための排出動作実行手段が備わっている。このため、従来のように、流体である例えば、インク等を収容可能な流体収容部である例えば、インクカートリッジを交換等し、従前と異なる種類のインクのインクカートリッジを装着する場合のように、流体流路部内に残存している従前のインクを一度、排出する必要がある場合は、以下のような特徴ある作用効果等を奏する。
すなわち、従来、このように流体流路内に残存している残存インクを排出するときは、この流体流路の容積等の３倍程度のインクを流体流路内に流す必要があった。
しかし、前記構成では、上述のように流体流路内の残存インクを排出するときは、排出動作実行手段が動作するため、従来より少ないインク量で迅速に残存インクを排出することができる。
したがって、前記構成の発明では、インク等の流体の消費量を低減させることができると共に、迅速に流体流路内のインク等の流体の置き換え、すなわち、排出を行うことができる流体噴射装置となっている。

好ましくは、前記流体噴射ヘッドは、前記ノズル開口部から流体を吐出させる吐出部を有し、前記排出動作実行手段が、前記吐出部に、その吐出する流体の少なくとも吐出量及び／又は吐出間隔を変化させる構成となっていることを特徴とする流体噴射装置である。

前記構成によれば、排出動作実行手段が、吐出部に、その吐出する流体の少なくとも吐出量及び／又は吐出間隔を変化させる構成となっている。すなわち、吐出部がその吐出する流体である例えば、インク等の吐出量や吐出間隔を変化させることで、流体流路部内にインク等による脈動を生じさせることになる。そして、この脈動によって、従来、特に排出させ難かった流体流路部の壁面等に残存したインク等を迅速に排出させることができる。

好ましくは、前記装置本体は、前記流体噴射ヘッドに対して配置されるキャップ部と、 前記キャップ部内の流体を吸引するためのポンプ部と、を備え、前記排出動作実行手段が、前記ポンプ部に、その吸引する流体の少なくとも吸引量及び／又は吸引間隔を変化させる構成となっていることを特徴とする流体噴射装置である。

前記構成によれば、排出動作実行手段が、ポンプ部に、その吸引する流体の少なくとも吸引量及び／又は吸引間隔を変化させる構成となっている。すなわち、ポンプ部がその吸引する流体である例えば、インク等の吸引量や吸引間隔を変化させることで、流体流路内にインク等による脈動を生じさせることになる。そして、この脈動によって、従来、特に排出させ難かった流体流路部の壁面等に残存したインク等を迅速に排出させることができる。

好ましくは、前記吐出間隔又は前記吸引間隔は、それぞれ吐出停止動作又は吸引停止動作を含み、これら吐出停止動作又は吸引停止動作の前後に吐出動作又は吸引動作が実行される構成となっていることを特徴とする流体噴射装置である。

前記構成によれば、吐出間隔又は吸引間隔は、それぞれ吐出停止動作又は吸引停止動作を含み、これら吐出停止動作又は吸引停止動作の前後に吐出動作又は吸引動作が実行される構成となっている。このため、吐出部による吐出動作又はポンプ部による吸引動作の後には、吐出停止動作又は吸引停止動作が行われる。この吐出停止動作等においては、その前に行われた吐出動作等で大きく揺らされた流体流路内の流体の揺動が停止し、流体の拡散等が促進される。
そして、この吐出停止動作等の後、再び、吐出動作等が実行されることで、再び流体流路部内の流体が揺らされる。このような工程で流体流路部内に脈動を発生させることで、従来、特に排出させ難かった流体流路部の壁面等に残存したインク等を迅速に排出させることができる。

好ましくは、前記吐出動作又は前記吸引動作は、前記吐出停止動作又は前記吸引停止動作に先立って実行される前記吐出動作又は前記吸引動作である第１吐出動作又は第１吸引動作と、前記吐出停止動作又は前記吸引停止動作の後に実行される前記吐出動作又は前記吸引動作である第２吐出動作又は第２吸引動作と、を有し、前記第１吐出動作又は前記第１吸引動作における流体の吐出量又は吸引量は、それぞれ前記第２吐出動作又は前記第２吸引動作と異なる構成となっていることを特徴とする流体噴射装置である。

前記構成によれば、第１吐出動作又は第１吸引動作における流体の吐出量又は吸引量は、それぞれ第２吐出動作又は第２吸引動作と異なる構成となっている。このように、吐出停止動作等を挟んで実行される第１吐出動作等と第２吐出動作等の流体の吐出量を異なるように設定することで、流体流路部内に、より効果的な脈動が発生し、流体流路部の壁面等に残存したインク等を迅速に排出させることができる。

好ましくは、複数の前記流体収容部からのそれぞれの流体を選択して前記流体噴射ヘッドに供給する切替部を有し、前記排出動作実行手段が、前記切替部の動作に基づいて、前記排出動作を実行する構成となっていることを特徴とする流体噴射装置である。

前記構成によれば、排出動作実行手段が、切替部の動作に基づいて、排出動作を実行する構成となっているので、排出動作を実行する時期を正確に判断することができ、無断な排出動作の実行を未然に防止することができる。

前記課題は、本発明によれば、流体を吐出する流体噴射ヘッドと、前記流体噴射ヘッドに対して配置されるキャップ部と、前記キャップ部内の流体を吸引するためのポンプ部と、を備える装置本体と、この装置本体に着脱可能な構成となっていると共に、流体を収容可能な流体収容部と、を有し、前記流体噴射ヘッドは、前記ノズル開口部から流体を吐出させる吐出部と、流体を外部に吐出するためのノズル開口部を備え、前記流体収容部の流体は、少なくとも流体流路部を介して前記ノズル開口部に供給される構成となっている流体噴射装置の流体置換方法であって、前記吐出部及び／又は前記ポンプ部が、それぞれ流体を吐出及び／又は吸引する第１吐出吸引工程と、前記吐出部及び／又は前記ポンプ部が、それぞれ流体の吐出及び／又は吸引を停止する吐出吸引停止工程と、前記吐出部及び／又は前記ポンプ部が、それぞれ、前記第１吐出吸引工程と異なる量の流体を、異なる吐出及び／又は吸引時間で吐出及び／又は吸引する第２吐出吸引工程と、を有すること特徴とする流体噴射装置の流体置換方法により達成される。

以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、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。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の流体噴射装置の実施の形態にかかるインクジェット式記録装置（以下「記録装置」という）１０を示す概略図であり、図２は、図１の記録装置１０の主要部を示す概略図である。
図１に示すように、記録装置１０は、ケース本体１１を有し、ケース本体１１上にはキャリッジ１２が配置されている。このキャリッジ１２は、キャリッジモータ１３により駆動されるタイミングベルト１４よって図１の左右方向である矢印Ｘ方向に沿って往復運動可能な構成となっている。つまり、キャリッジ１３は、ガイド軸１５に案内されると共に、プラテン１６の長手方向に沿って移動する構成となっている。

このプラテン１６上には、例えば記録用紙（図示せず）が配置され、この記録用紙に対して流体噴射ヘッドである例えば、インクジェット式記録ヘッド２０（以下「記録ヘッド」という）が配置される構成となっている。
この記録ヘッド２０は、図１のキャリッジ１２の下面（プラテン１６側）に配置され、キャリッジ１２の往復運動と同期して図１の矢印Ｘ方向に沿って往復運動をする構成となっている。

この記録ヘッド２０は、流体である例えば、インクを吐出するノズル（ノズル開口部の一例）を複数個備えるノズルプレート２１（ノズル形成部の一例）を、図２に示すように有している。このため、記録ヘッド２０は、インクをノズルから吐出する構成となっている。
具体的には、記録ヘッド２０内には、電圧がかかると伸縮する圧電素子であるピエゾ素子が配置されている。すなわち、電圧をかけることで、このピエゾ素子を伸縮させ記録ヘッド内に収容されたインクをノズルから吐出する構成となっている。つまり、このピエゾ素子が吐出部の一例となっている。
ところで、図１に示すように、記録装置１０のプラテン１６には、上述のように記録用紙が配置され、記録ヘッド２０によって、記録用紙に印字等がされる領域である印字領域Ｐが形成されている。
また、印字領域Ｐの図１における右側には、記録ヘッド２０のノズル及びノズルプレート２１等をクリーニングするためのホームポジションＨが形成されている。
ホームポジションＨは、図１に示すように、キャップ部１７とブレード部１８とを有している。キャップ部１７は、図２に示すように、ノズルプレート２１に対して配置され、ノズルを覆うように配置される構成となっている。つまり、キャップ部１７は、記録ヘッド２０に対して配置されている。

また、記録装置１０のホームポジションＨには、図示しないフラッシング部が形成されている。このフラッシング部では、記録ヘッド２０が所定量のインクをノズルプレート２１のノズル開口から吐出する構成となっている。
このような動作をフラッシングというが、このフラッシング動作により、ノズル内にインク等が付着等して、吐出不良を起こすことが未然に防止されている。

ところで、キャップ部１７は、図２の矢印Ｙ方向に上下動することでノズルプレート２１に対して当接し、又は離間する構成となっている。
具体的には、キャップ部１７がノズルプレート２１に対して当接すると、キャップ部１７の内部空間Ｉはノズルプレート２１に覆われて閉空間となる。一方、キャップ部１７がノズルプレート２１から離間した場合は、キャップ部１７の内部空間Ｉは開放状態となる。
なお、本実施の形態では、キャップ部１７がノズルプレート２１に当接するように構成されているが、本発明はこれに限らず、キャップ部が記録ヘッドの側面をキャップする構成としてもよい。また、ノズルプレートの周囲にカバー部を設け、キャップ部がこのカバー部に当接する構成としても構わない。

一方、キャップ部１７には、キャップ部１７の内部空間Ｉのインク等を吸引するポンプ部である例えば、チューブポンプ１９が接続され、このチューブポンプ１９が駆動することで、キャップ部内１７のインク等が吸引される。なお、本発明におけるポンプ部は、チューブポンプ１９に限らず、ピストンポンプ等としても構わない。
具体的には、キャップ部１７内にはキャップ部吸収材１７ａが配置されているので、チューブポンプ１９は、インク等をキャップ部吸収材１７ａを介して吸引する構成となっている。

ここで、チューブポンプ１９を用いたインクの吸引について具体的に説明する。
図１の印字領域Ｐで、記録用紙に対して印字等をしていた記録ヘッド２０は、ノズルからインクを吐出することで、ノズルプレート２１等にインク等が付着し、そのまま、印字等を行うと、インクが飛行曲がり等を起こし、印字不良等の原因となってしまう。
そこで、例えば、印字等を行った後、記録ヘッド２０はキャリッジ１２の移動により、図１のホームポジションＨに移動する。
すると、図２に示すように、キャップ部１７が矢印Ｙ方向に沿って上昇し、キャップ部１７がノズルプレート２１に当接し、キャップ部１７の内部空間Ｉが閉状態となる。
この状態で、図２のチューブポンプ１９を駆動させ、内部空間Ｉを吸引すると、キャップ部１７内の内部空間Ｉが負圧状態となり、ノズルプレート２１に付着等しているインクがキャップ部１７内に落下等して、キャップ部吸収材１７ａに吸収される。
このようにキャップ部吸収材１７ａに吸収されたインク等は、チューブポンプ１９によって吸引されて、キャップ部１７から排出され、廃インクタンク１６に収容される。

一方、記録装置１０には、図１の記録ヘッド２０に供給するためのインクを収容するインクカートリッジ３２ａ乃至３２ｅを例えば５本有している。具体的には、図１のインクカートリッジ３２ｃ内には、イエロー色のインク、インクカートリッジ３２ｄ内には、マゼンタ色のインク、そして、インクカートリッジ３２ｅ内には、シアン色のインクが収容されている。
また、インクカートリッジ３２ａ及びインクカートリッジ３２ｂには共にブラック色のインクが収納されているが、インク種の異なるブラックがそれぞれ収容されている。
つまり、インクカートリッジ３２ａには、紙等に印字する際に使用するマッドブラック色のインクが収容され、インクカートリッジ３２ｂには、写真描画に使用するフォトブラック色のインクが収容されている。

また、これらインクカートリッジ３２ａ乃至３２ｅは、図１に示すようにケース本体１１上に配置され、このケース本体１１から着脱可能な構成となっている。
すなわち、インクカートリッジ３２ａ等は、流体収容部の一例となっており、ケース本体１１が装置本体１１の一例となっている。
ところで、インクカートリッジ３２ｃ乃至３２ｅ等は、それぞれ図１に示すように、インクチューブ３４ｃ乃至３４ｅによってキャリッジ１２に配置されているバルブユニット３３ａ、３３ｂに接続されている。
したがって、インクカートリッジ３２ｃ乃至３２ｅ内のインクは、チューブ３４ｃ乃至３４ｅ及びバルブユニットを３３ａ、３３ｂを介して記録ヘッド２０に供給される構成となっている。

一方、インクカートリッジ３２ａ及びインクカートリッジ３２ｂについては、インクチューブ３４ａ及び３４ｂに接続されると共に、これらインクチューブ３４ａ及び３４ｂは、セレクタ機構３５に接続され、このセレクタ機構３５を介してインクをバルブユニット３３ｂに導入する構成となっている。
このセレクタ機構３５では、インクチューブ３４ａから供給されるインクカートリッジ３２ａ内のマッドブラック色のインクと、インクチューブ３４ｂから供給されるインクカートリッジ３２ｂ内のフォトブラック色のインクにいずれかを選択して、選択されたインクのみをバルブユニット３３ｂに供給する構成となっている。
すなわち、図１の記録装置１０で、通常の紙等に印字等をする場合は、インクカートリッジ３２ａ内のマッドブラックを使用した方が良質の印字等となるので、セレクタ機構３５は、インクカートリッジ３２ａのインクを選択する。
一方、図１の記録装置１０で、写真を描画する場合は、インクカートリッジ３２ｂ内のフォトブラックを使用した方が良質となるため、セレクタ機構３５は、インクカートリッジ３２ｂを選択する。
このように、セレクタ機構３５は、切替部の一例となっている。

インクカートリッジ３２ａ及びインクカートリッジ３２ｂ内のインクであるマッドブラックインクとフォトブラックインクは、セレクタ機構３５を介して記録ヘッド２０に供給される。このため、これらの２つの色のインクは、セレクタ機構３５から下流側であるノズル開口までの間のインク流路である共用インク流路３６を共用する構成となる。
例えば、図１の記録装置１０で、初めに紙に印字等をする場合は、図１のセレクタ機構３５が、インクカートリッジ３２ａ内のマッドブラックインクを選択し、このマッドブラックインクを共用インク流路３６に流し、印字等することとなる。
一方、上述の紙の印字等が終了し、その後、図１の記録装置１０で写真を描画する場合は、セレクタ機構３５は、インクカートリッジ３２ａのマッドブラックインクからインクカートリッジ３２ｂのフォトブラックインクへ切り替えを行い、フォトブラックインクが共用インク流路３６に供給され、写真を描画することになる。

しかし、この場合、共用インク流路３６内に最初に使用したマッドブラックインクが残存していたのでは、混色を起こし、写真描画等を良質に行うことができないという問題がある。
そこで、このように共用インク流路３６内に流すインクを変更する場合は、従前に使用していたインク（上述の例では、マッドブラックインク）を共有インク流路内から排出させる動作である、インク置換動作を実施する。このインク置換動作については後述する。
また、上述の共用インク流路３６が、液体流路部の一例となっている。

図３は、図１の記録装置１０の主な構成を示す概略ブロック図である。図３に示すように、記録装置１０は、ケース本体１１とホストコンピュータ２３とを有している。また、ケース本体１１は、制御装置２４を備え、この制御装置２４が図３に示すカウンタ２５、チューブポンプ１９、記録ヘッド２０、キャリッジモータ１３及びセレクタ機構３５等と接続され、これらを制御する構成となっている。
また、制御装置２４は、ローカルプリンタケーブル又は通信ネットワークを介してホストコンピュータ２３に接続されている。
ホストコンピュータ２３は、プリンタドライバ２３ａを有し、プリンタドライバ２３ａには、チューブポンプ１９、記録ヘッド２０、キャリッジモータ等を駆動させるためのコマンドを送るソフトウエアを有している。したがって、プリンタドライバ２３ａの指示により、図１のキャリッジモータ１３を介してキャリッジ１２が印字領域Ｐに移動し、同じくプリンタドライバ２３ａの指示により、ピエゾ素子が伸縮し、記録ヘッド２０が記録用紙に対して印字等を行う構成となっている。

また、プリンタドライバ２３ａには、図３に示すように、記録ヘッド用インク置換脈動データ２３ｃも格納されている。これについては後述する。

以下、本実施の形態にかかる記録装置１０の動作等、特に特徴部分である、図１の共用インク流路３６におけるインク置換動作について説明する。具体的には、例えば、図１のセレクタ機構３５が、インクをインクカートリッジ３２ａのマッドブラックからインクカートリッジ３２ｂのフォトブラックへ変更し、共用インク流路３６内のインクを置換する場合を例に説明する。
図４は、本実施の形態に係る記録装置１０の共用インク流路３６におけるインクの置換動作（流体置換方法の一例）を示す概略フローチャートである。
先ず、記録装置１０の利用者が写真等の描画モードに設定すると、図３のプリンタドライバ２３ａの指示により、図３のセレクタ機構３５が動作し、図１の共用インク流路３６に接続されるインクがインクカートリッジ３２ｂ内のインク、すなわち、フォトブラックインクに変更される。
また、同時に、プリンタドライバ２３ａの指示により、キャリッジモータ１３が動作し、キャリッジ１２及び記録ヘッド２０が、ホームポジションＨの上述のフラッシング部の上に移動する。

このように、セレクタ機構３５が動作すると、プリンタドライバ２３ａが、記録ヘッド用インク置換脈動データ２３ｃを参照しつつインク置換動作を実行する。すなわち、記録ヘッド用インク置換脈動データ２３ｃに、図４の各ステップのデータ等が格納されている。
具体的には、先ず図４のＳＴ１に示すように、記録ヘッド２０のピエゾ素子を動作させて、フォトブラックインクをフラッシング部へ吐出させる（第１吐出吸引工程の一例）。このフラッシング動作は、ピエゾ素子の駆動周波数が５ｋＨｚで、インク重量は、１ｓｅｇ当たり４５ｎｇで、１００，０００ｓｅｇとなり、ノズルは、図２のノズルプレート２１に形成されている全ノズルとなっている。
次に、ＳＴ２及びＳＴ３へ進み、記録ヘッド２０のフラッシング動作を１秒間停止させる（吐出吸引停止工程の一例）。

次に、ＳＴ４へ進み、記録ヘッド２０のピエゾ素子を動作させ、再びフォトブラックインクをフラッシング部へ吐出させる（第２吐出吸引工程の一例）。このフラッシング動作は、ＳＴ２に異なり、ピエゾ素子の駆動周波数が８．５ｋＨｚ、インク重量は、１ｓｅｇ当たり４ｎｇで、１，０００，０００ｓｅｇとなり、ノズルは、図２のノズルプレート２１に形成されている全ノズルとなっている。
次に、ＳＴ５へ進み、図３のプリンタドライバ２３ａの指示により、カウンタ２５に「１」が加えられる。
次に、ＳＴ６へ進み、カウンタ２５が「３」となっているか否かが判断され、「３」となっていない場合は、再びＳＴ１乃至ＳＴ５が繰り返される。
ＳＴ６で、カウンタが「３」の場合は、ＳＴ７でカウンタが「０」にリセットされて終了する。

このように、本実施の形態のインク置換動作は、フラッシング動作が間欠的に６回行われるので、全体として、共用インク流路３６内でインクが脈動的に流されることになる。
ところで、従来は、共用インク流路３６内等のインクを置換するため従前のインクを排出させるには、その共用インク流路３６の容積の３倍程度のインクを、その共用インク流路３６内に流す必要があり、インクの消費量が増加するという問題があった。また、このように多くのインクを流すため、迅速に新しいインクを使用して描画等を行うことができないという問題もあった。このように、インクを多く流すのは、共用インク流路３６の壁面の残存インクの排出のためであった。
この点、本実施の形態では、図４に示すように、フラッシンク動作を間欠的に実施するので、共用インク流路３６内のインクの流れが脈動となり、この脈動により共用インク流路３６の壁面の残存インクも迅速に排出することができる。
つまり、従来のように、共用インク流路３６の容積の３倍ものインクを流すことなく、共用インク流路３６の壁面の残存インクを排出させることができることになる。
したがって、インクの置換動作も迅速に行うことができ、インクの消費量を押さえることができることになる。

このように、プリンタドライバ２３ａと記録ヘッド用インク置換脈動データ２３ｃ等が、共用インク流路３６内の残存インクを排出するための排出動作を実行するための排出動作実行手段の一例となっている。

また、図４のＳＴ２乃至ＳＴ４の動作は、ピエゾ素子に、その吐出させるインクの吐出量及び／又は吐出間隔を変化させる一例となっている。
そして、このように、インクの吐出量や吐出間隔を変化させることで、共用インク流路３６内に脈動が生じ易い構成となっている。

また、ＳＴ２のように、記録ヘッド２０によるフラッシング動作の停止工程（吐出停止動作の一例）が存在し、このフラッシング動作の停止工程の前後にＳＴ１及びＳＴ４のフラッシング動作（吐出動作の一例）が実施されている。
つまり、ＳＴ１のフラッシング動作では、共用インク流路３６内のインクが大きく揺らされる。そして、その後、ＳＴ２でフラッシング動作を停止することで、大きく揺らされた共用インク流路３６内のインクの揺動が停止し、この停止時間の間にインクの拡散等が促進され、共用インク流路３６の壁面等の残存インクが壁面から離れ易い状態となる。
そして、この後、ＳＴ４で再びフラッシング動作を行い、共用インク流路３６内のインクを揺らすことで、従来、排出させ難かった共用インク流路３６の壁面等に残存したインクを迅速に排出することができることとなる。

また、ＳＴ１のフラッシング動作（第１吐出動作の一例）とＳＴ４のフラッシング動作（第２吐出動作の一例）において記録ヘッド２０から吐出されたインク量（吐出量の一例）は、異なるように設定されている。
特に、本実施の形態では、ＳＴ１のフラッシング動作では、インクの流速が早くなるように設定されている。一方、ＳＴ４のフラッシング動作では、インクの流速が遅くなるように設定されている。
このように、ＳＴ３のフラッシング動作の停止時間を挟んで異なる流速のフラッシング動作を実施することで、より効果的なインクの流れの脈動を発生させることができ、より迅速且つ確実にインクの置換動作を行うことができることとなる。

（第２の実施の形態）
図５は、本発明の第２の実施の形態にかかる記録装置１００の主な構成を示す概略ブロック図であり、図６は、本実施の形態のインク置換動作の主な工程を示す概略フローチャートである。
本実施の形態に係る記録装置１００の構成や動作等の多くは、上述の第１の実施の形態に係る記録装置１０の構成と共通するため、共通する構成は同一符号等として説明を省略し、以下、相違点を中心に説明する。
具体的には、図６のフローチャートを説明しつつ相違する構成も併せて説明する。

本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、図１のインクカートリッジ３２ａのマッドブラックインクをセレクタ機構３５で、インクカートリッジ３２ｂのフォトブラックインクに変更する場合を例に説明する。
図６に示す本実施の形態のインク置換動作の第１の実施の形態と大きく相違する点は、共用インク流路３６内のインクに脈動を発生させる手段が、第１の実施の形態の記録ヘッド２０のピエゾ素子ではなく、図２及び図３のチューブポンプ１９であり、このチューブポンプ１９のインク吸引によって、共用インク流路３６内のインクに脈動を生じさせるものである。

この脈動を生じさせるため、具体的には、図６のインク置換動作が実施されるが、このインク置換動作は、図５のプリンタドライバ２３ｄの指示により、チューブポンプ１９のステッピングモータ等が駆動して実行される。
また、プリンタドライバ２３ｄは、図５のポンプ用インク置換脈動データ２３ｄを参照しつつ、図６の動作を実行させることとなる。
つまり、プリンタドライバ２３ｄとポンプ用インク脈動データ２３ｄ等が、排出動作実行手段の一例である。
以下、図６に沿って本実施の形態のインク置換動作を説明する。

先ず、記録装置１００が、セレクタ機構３５の動作等を確認すると、プリンタドライバ２３ａの指示により、キャリッジ１２がホームポジションＨに移動する。
そして、図２のキャップ部１７が図２の矢印Ｙ方向に沿って上昇し、記録ヘッド２０に対して当接し、ノズルプレート２１のノズルを覆うように配置される。その後、ＳＴ１１の工程が開始される。
ＳＴ１１では、プリンタドライバ２３の指示により、ステッピングモータが駆動し、チューブポンプ１９がキャップ部１７内の雰囲気の吸引を行う吸引動作を行う。
具体的には、１秒当たり０．３ｇの流速で、１秒間駆動する。
その後、ＳＴ１２で、チューブポンプ１９の駆動が停止され、ＳＴ１３で１秒経過したか否かが判断される。
次に、ＳＴ１４へ進み、チューブポンプ１９のステッピングモータを再び駆動させ、キャップ部１７内の雰囲気の吸引を行う。この吸引動作は、ＳＴ１１と異なり、１秒当たり０．１ｇの流速で２秒間駆動することとなる。
その後のＳＴ１５乃至ＳＴ１７は、上述の図４のＳＴ５乃至ＳＴ７と同様である。

このように、本実施の形態のインク置換動作では、第１の実施の形態のフラッシング動作の代わりに吸引動作を行うことで、第１の実施の形態のフラッシング動作と同様の作用効果を奏する構成となっている。
また、図６のＳＴ１１乃至ＳＴ１４の動作は、チューブポンプ１９にその吸引するインクの吸引量及び／又は吸引間隔を変化させる一例となっている。
そして、ＳＴ１２のように、チューブポンプ１９による吸引動作の停止工程（吸引停止動作の一例）が存在し、この吸引動作の停止工程の前後にＳＴ１１及びＳＴ１４の吸引動作（吸引動作の一例）が実施されている。
また、ＳＴ１１の吸引動作（第１吸引動作の一例）とＳＴ１４の吸引動作（第２吸引動作の一例）においてチューブポンプ１９により吸引されるインク量（吸引量の一例）は、異なるように設定されている。

本発明は、上述の実施の形態に限定されない。上述の実施の形態では、セレクタ機構３５でインクカートリッジ３２ａ内のインクとインクカートリッジ３２ｂ内のインクを選択して記録ヘッド２０から吐出させる場合を例に説明したが、本発明は、これに限らず、図１に示すインクカートリッジ３２ａ等自体を着脱する場合にも適用することができる。
この場合は、着脱されたインクカートリッジ３２ａ等のインクチューブ３４ａ内のインクに脈動を生じさせて、インク置換動作を迅速に行うことになる。
この脈動は、図４のピエゾ素子による場合でも図６のチューブポンプ１９のステッピングモータによる場合でもよく、さらに、これらを組み合わせても良い。
また、上述の実施の形態では、それぞれ、脈動を生じさせる手段として、記録ヘッド２０ピエゾ素子による場合と、チューブポンプ１９のステッピングモータによる場合とに分けて記載したが、これに限らず、これらを組み合わせて、共用インク流路３６内のインクに脈動を生じさせてもよい。

また、上述の実施形態では、流体噴射装置をインクジェット式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（液体や、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、流体として流して噴射できる固体を含む）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、カプセル等に医薬品、健康食品の抽出物、調味料やゼラチン等のジェル（ゲル）を内包するために、これらのゲルをカプセル内に適量を噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射するトナージェット式記録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本発明を適用することができる。

本発明の流体噴射装置の実施の形態にかかるインクジェット式記録装置を示す概略図である。 図１の記録装置の主要部を示す概略図である。 図１の記録装置の主な構成を示す概略ブロック図である。 第１の実施の形態に係る記録装置の共用インク流路におけるインクの置換動作を示す概略フローチャートである。 第２の実施の形態にかかる記録装置の主な構成を示す概略ブロック図である。 第２の実施の形態のインク置換動作の主な工程を示す概略フローチャートである。

符号の説明

１０・・・インクジェット式記録装置、１１・・・ケース本体、１２・・・キャリッジ、１３・・・キャリッジモータ、１４・・・タイミングベルト、１５・・・ガイド軸、１６・・・プラテン、１７・・・キャップ部、１７ａ・・・キャップ部吸収材、１８・・・ブレード部、１９・・・チューブポンプ、２０・・・インクジェット式記録ヘッド、２１・・・ノズルプレート、２２・・・廃インクタンク、２３・・・ホストコンピュータ、２３ａ・・・プリンタドライバ、２３ｃ・・・記録ヘッド用インク置換脈動データ、２３ｄ・・・ポンプ用インク置換脈動データ、２４・・・制御装置、２５・・・カウンタ、３２ａ乃至３２ｅ・・・インクカートリッジ、３４ａ乃至３４ｅ・・・インクチューブ、３３ａ、３３ｂ・・・バルブユニット、３５・・・セレクタ機構、３６・・・共用インク流路、Ｐ・・・印字領域、Ｈ・・・ホームポジション、Ｉ・・・内部空間

Claims (6)

1. 流体を吐出する流体噴射ヘッドと、
   前記流体噴射ヘッドへ流体を供給する流路と、
   前記流体噴射ヘッドから前記流体を排出する排出手段を備える流体噴射装置であって、
   前記流路内の流体を異なる流体に置換する動作の中で、排出量の異なる２つの排出動作と、前記２つの排出動作の間に停止動作と、を含む排出工程を複数回行うことを特徴とする流体噴射装置。
2. 前記排出動作はフラッシング動作であり、前記排出量の異なる２つの排出動作時には吐出重量と吐出数が異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. 前記排出量の異なる２つの排出動作時にはフラッシング動作の周波数が異なることを特徴とする請求項２に記載の流体噴射装置。
4. 前記排出動作はポンプによる吸引動作であり、前記排出量の異なる２つの排出動作時には吸引量が異なることを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
5. 前記排出量の異なる２つの排出動作時には吸引流速が異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. 流体を吐出する流体噴射ヘッドと、
   前記流体噴射ヘッドへ流体を供給する流路と、
   前記流体噴射ヘッドから前記流体を排出する排出手段と、
   を有する流体噴射装置において、前記流路内の流体を異なる流体に置換する流体排出方法であって、
   流体を排出する第１排出工程と、
   前記排出手段を停止する停止工程と、
   前記第１排出工程と異なる量で排出する第２排出工程と、を含み、
   前記第１排出工程、前記停止工程、前記第２排出工程を複数回連続して繰り返すことを特徴とする流体噴射装置の流体排出方法。

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