专利名称：流体喷射装置及擦拭方法
技术领域：
本发明涉及流体喷射装置及该流体喷射装置的擦拭方法。
背景技术：
近年来，作为向媒体喷射流体的流体喷射装置，公知喷墨式打印机。该打印机通过从形成于流体喷射头的喷嘴喷射墨液(流体)，对用纸(媒体)实施印刷处理。在这样的打印机中，为了从流体喷射头的喷嘴稳定地喷射墨滴，将成为喷嘴内的液面的背压的流体喷射头内的墨液的压力总保持成比大气压低的负压。另外，在这样的打印机中，具有擦拭器，该擦拭器用于进行通过滑动接触来除去附着在形成有喷嘴开口的流体喷射头的喷嘴形成面上的附着物(增粘的墨液或纸粉等)的擦拭(例如，专利文献1、2)。在专利文献1的打印机中，擦拭器的前表面先行对喷嘴形成面进行滑动接触，由此，在从喷嘴内吸出墨液后，再通过从后面对喷嘴形成面进行滑动接触的擦拭器的后表面来刮起该被吸出的墨液中所溶解的附着物。另外，在专利文献2的打印机中，在通过加压使喷嘴内的墨液渗出到喷嘴形成面上后进行擦拭，由此，使附着物溶解在墨液中从而将其除去。专利文献1 日本特开2001-063077号公报专利文献2 日本特开2008-221534号公报不过，如专利文献1那样，在擦拭时，当从喷嘴内吸出墨液时，通过毛细管作用从喷嘴的上游侧供给墨液。但是，由于喷嘴内的液面的背压总是为负压，所以，尤其在以高速进行擦拭的情况下，来不及供给墨液，在喷嘴内混入气泡，或液面位置大幅度后退，存在导致墨点遗漏这样的问题。另一方面，如专利文献2的打印机那样，若使喷嘴内的液面的背压成为正压，则在墨液从喷嘴内被吸出的情况下，也能够快速地进行墨液的供给，抑制了墨点遗漏的发生。但是，若擦拭器与渗出到喷嘴形成面上的液面接触，则由于背压为正压，墨液沿着擦拭器继续流出，存在墨液被浪费的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述课题作出的发明，其目的在于提供一种能够抑制伴随擦拭的流体的消耗，且抑制墨点遗漏的发生的流体喷射装置及擦拭方法。为了实现上述目的，本发明的流体喷射装置具有流体喷射头，其设置有对流体进行喷射的喷嘴；擦拭器，其对该流体喷射头中的形成有所述喷嘴的喷嘴开口的喷嘴形成面进行擦拭；和加压机构，其通过在所述擦拭时，对所述流体喷射头内的所述流体进行加压， 使形成在所述喷嘴内的凹形状的液面的曲率在所述喷嘴内变化。 通过该构成，由于在擦拭时加压机构对流体喷射头内的流体进行加压，所以，在擦拭器从喷嘴内吸出流体的情况下，能够迅速向喷嘴内供给墨液。由此，能够抑制墨点遗漏的发生。而且，由加压机构导致的压力变化，是在不使液面的边界的位置移动且在喷嘴内使液面的曲率变化的程度微少的范围内，进行的。因此，擦拭器与液面接触的时间是擦拭器进入到喷嘴内到通过该喷嘴的较短的时间，所以，不会导致流体继续流出。因此，能够抑制伴随擦拭的流体的消耗，且能够抑制墨点遗漏的发生。在本发明的流体喷射装置中，所述加压机构，在加压前后保持所述液面的边界的位置并且所述液面的中央附近不从所述喷嘴开口鼓出的范围内，进行所述加压。根据该构成，加压机构在，加压前后保持液面的边界的位置的同时、在液面的中央附近不从喷嘴开口鼓出的范围内，进行加压，所以，能够抑制液面从喷嘴开口突出并与擦拭器过度地接触。在本发明的流体喷射装置中，所述喷嘴的所述喷嘴开口附近被实施了疏水处理， 所述加压机构，以使成为所述液面的背压的所述流体喷射头内的所述流体的压力变为与所述液面接触的气体的压力以上的方式进行所述加压。根据该构成，由于喷嘴开口附近被实施了疏水处理，所以，液面与被实施了疏水处理的疏水处理部相比向内侧后退。因此，即使成为液面的背压的流体喷射头内的流体的压力变为与液面接触的气体的压力以上而在喷嘴内形成凸形状的液面，也能够抑制液面从喷嘴开口突出并与擦拭器过度地接触。而且，通过这样使液面的背压成为正压，能够进一步抑制墨点遗漏的发生。在本发明的流体喷射装置中，所述凹形状的液面，以成为该液面的边界与所述喷嘴开口接触并且该液面的中央附近被吸入到所述喷嘴内的状态的方式，形成在所述喷嘴内。根据该构成，凹形状的液面以成为该液面的边界与所述喷嘴开口接触且该液面的中央附近被吸入到喷嘴内的状态，形成在喷嘴内，所以，液面不会从喷嘴开口突出。本发明的流体喷射装置，还具有对所述流体喷射头内的所述流体进行减压的减压机构，所述加压机构，以与所述减压时相比所述液面的曲率变小的方式进行所述加压。根据该构成，加压机构以与减压时相比液面的曲率变小的方式进行加压，所以，能够使擦拭时的流体喷射头内的流体的压力接近与液面接触的气体的压力。由此，能够抑制伴随擦拭的流体的消耗，并抑制墨点遗漏的发生。为了实现上述目的，本发明的擦拭方法，是对设置有对流体进行喷射的喷嘴的流体喷射头中的形成有所述喷嘴的喷嘴开口的喷嘴形成面进行擦拭的方法，其具有擦拭工序，在通过对所述流体喷射头内的所述流体进行加压，使形成于所述喷嘴内的凹形状的液面的曲率在所述喷嘴内变化的状态下，对所述喷嘴形成面进行擦拭。根据该构成，由于在擦拭时，流体喷射头内的流体被加压，所以，在擦拭器从喷嘴内吸出流体的情况下，能够迅速地向喷嘴内供给墨液。由此，能够抑制墨点遗漏的发生。而且，加压产生的压力变化，是在不使与喷嘴接触的液面的边界的位置移动且在喷嘴内使液面的曲率发生变化的程度微少的范围内，进行的。因此，擦拭器与液面接触的时间是擦拭器进入到喷嘴内到通过该喷嘴的较短的时间，所以，不会导致流体继续流出。因此，能够抑制伴随擦拭的流体的消耗，并抑制墨点遗漏的发生。
图1是表示第一实施方式的喷墨式打印机的概要构成的示意图。图2是表示擦拭装置的概要构成的剖视图。
图3是表示控制装置的电结构的框图。图4是用于说明压差阀的构成及作用的剖视图，图4(a)表示闭阀时，图4(b)表示开阀时。图5是表示第一实施方式的喷嘴内的液面位置的示意图，图5(a)表示减压时的状态，图5(b)表示加压时的状态。图6是表示擦拭处理的流程图。图7是表示第二实施方式的喷嘴内的液面位置的示意图，图7(a)表示减压时的状态，图7(b)表示加压时的状态。附图标记的说明11...作为流体喷射装置的打印机、24...流体喷射头、2 ...喷嘴形成面、 25...喷嘴、2 ...喷嘴开口、44...擦拭器、29...发挥作为减压机构作用的压差阀、 30...加压机构、Sf...液面。
具体实施例方式(第一实施方式)以下，参照图1 图6对将本发明具体化成流体喷射装置的一种即喷墨式打印机 (以下，简称为“打印机”)的第一实施方式进行说明。此外，在以下的说明中，提及“前后方向”、“左右方向”、“上下方向”的情况分别表示各图中箭头所示的前后方向、左右方向、上下方向。如图1所示，打印机11具有对作为媒体的用纸P进行输送的输送机构12 ；对用纸P实施印刷处理的行式打印头(line head) 13;向行式打印头13供给作为流体的墨液的墨液供给单元14 ；和维护单元15。输送机构12具有一对送纸辊16 ；环状的输送带17 ；驱动辊18 ；从动辊19 ；连接在驱动辊18上的驱动电动机20 ；和一对排纸辊21。输送带17卷绕在驱动辊18及从动辊 19上，通过驱动电动机20的驱动，驱动辊18沿图1的顺时针方向旋转，进行环绕移动。而且，通过送纸辊16、输送带17及排纸辊21将用纸P沿输送方向X输送。此外，设有多根(例如两根)至少对用纸P的宽度方向(前后方向)的两端进行支承的输送带17，且在前后方向上并列的输送带17之间配置有维护单元15。行式打印头13具有支承部22 ；和支承在支承部22上的流体喷射头24。在流体喷射头M上设有多个用于对墨液进行喷射的喷嘴25。而且，在由流体喷射头M的下表面 (底面)构成的喷嘴形成面2 上形成有多个喷嘴25的喷嘴开口 25a。此外，行式打印头13及墨液供给单元14，在例如进行蓝绿色(C)、洋红色(M)、黄色 (Y)、黑色⑷四种颜色的彩色印刷的情况下，每个颜色设置四组。而且，从支承在支承部22 上的四个行式打印头13向被输送的用纸P重复排出四色的墨滴并由此进行印刷处理。墨液供给单元14具有收容墨液的墨盒沈；构成从墨盒沈向流体喷射头M侧供给墨液的流体供给路的、能够弹性变形的墨液供给管27 ；和用于加压供给墨液的加压泵 28。此外，墨盒26能够装拆地安装在未图示的盒支架上，并由此被连接在墨液供给管27上。 另外，在墨液供给管27的中途位置上设有发挥减压机构功能的压差阀四和加压机构30。在图1中，如双点划线所包围的部分的放大剖视图所示，在流体喷射头M内形成有上游侧通过未图示的墨液流路与墨液供给管27连通、而下游侧与喷嘴25连通的腔室31。 腔室31的上侧的壁面由振动板32构成，且在振动板32的上表面侧，在成为腔室31的上方的位置上配设有压电元件33。另外，喷嘴25通过贯穿构成流体喷射头M的下表面的喷嘴板34而形成。振动板32以在上下方向能够振动的方式被粘贴，并且压电元件33接收到驱动信号后进行伸缩，由此，使振动板32在上下方向振动。另外，若振动板32在上下方向振动，则腔室31的容积扩大、收缩。而且，若腔室31的容积缩小，则经由墨液供给管27向腔室31 内被供给的墨液从喷嘴25作为墨滴被喷射。此外，喷嘴25以与墨液的亲和性(可湿性)变高的方式形成。因此，在喷嘴25内形成有凹形状的液面Sf (弯液面)。这里，弯液面是指，在流体(墨液)与固体表面(喷嘴 25或喷嘴形成面Ma)接触时，通过作用在两者的分子间的附着力和流体分子间的凝集力的大小关系而产生的弯曲的流体表面。下面，对维护单元15进行说明。维护单元15具有加压机构30 ；对流体喷射头M的喷嘴形成面2 进行压顶的压顶装置35 ；用于擦拭喷嘴形成面2 的擦拭装置36 (参照图2)；和控制装置100(参照图 3)。加压机构30、压顶装置35及擦拭装置36分别设置在每个流体喷射头M上。加压机构30具有转动轴30a及与转动轴30a —起转动的凸轮部件30b。加压机构 30以如下方式进行加压，即凸轮部件30b伴随转动轴30a向正向的转动而压扁墨液供给管 27，由此对墨液供给管27内及流体喷射头M内的墨液进行加压。另外，在加压机构30的凸轮部件30b向反向转动并回到原来的位置后，加压被解除。压顶装置35除了用于防止喷嘴25的干燥而进行压顶以外，还在进行吸引清洗时使用，该吸引清洗是通过从喷嘴25吸引墨盒沈内的墨液，来使气泡或增粘的墨液等排出。 而且，压顶装置35还在进行通过加压泵28使墨盒沈内的墨液从喷嘴25排出的加压清洗时，用于接受从喷嘴25排出的墨液。如图1所示，压顶装置35具有有底四棱箱状的罩部37、使罩部37升降的升降机构38和吸引泵39。而且，若在通过升降机构38而向上方移动的罩部37与喷嘴形成面2 抵接的状态下，吸引泵39被驱动，则进行从喷嘴25排出墨液的吸引清洗。擦拭装置36在进行对喷嘴形成面2 进行拂拭从而除去纸粉或墨液等的附着物的擦拭时使用。如图2所示，擦拭装置36具有支架40 ；以沿前后方向延伸的方式架设在支架40 上的丝杠41 ；用于使丝杠41旋转的电动机42 ；支承部件43 ；和由橡胶等弹性体构成的板状的擦拭器44。擦拭器44以立设的状态被支承在支承部件43上，支承部件43被支承在丝杠 41上。另外，在支承部件43的上表面侧形成有贮留凹部45。擦拭装置36，通过升降机构38，擦拭器44能够上升移动到与喷嘴形成面2 抵接的位置。若在擦拭器44与喷嘴形成面2 抵接的状态下驱动电动机42，则丝杠41旋转，在擦拭器44与支承部件43 —起沿前后方向移动的过程中，滑动接触喷嘴形成面Ma。由此， 执行通过对喷嘴形成面2 进行拂拭而清扫的擦拭。此时，从喷嘴形成面2 被拂拭掉的墨液或纸粉沿着擦拭器44流下，并贮留在贮留凹部45中。下面，对控制装置100及维护单元15的电构成进行说明。
如图3所示，控制装置100具有发挥选择机构的作用的CPU150、R0M151、RAM152及不易失性存储器153。在R0M151中存储有由CPU150执行的控制程序等。另外，在RAM152 中临时存储有CPU150的计算结果以及执行控制程序并进行处理的各种数据等。另外，在能够重写的不易失性存储器153中存储有打印机11的工作历史等。另外，控制装置100还具有电动机驱动回路154 157，这些电动机驱动回路经由总线160与CPU150、ROMl5U RAM152及不易失性存储器153相互连接。而且，CPU 150进行维护单元15的驱动控制。此外，控制装置100还可以兼作控制打印机11整体的工作的控
制装置。具体来说，CPU150通过电动机驱动回路巧4对用于使加压机构30的转动轴30a转动的电动机46进行驱动控制。另外，CPU150通过电动机驱动回路155对用于驱动压顶装置35的吸引泵39的泵电动机47进行驱动控制，并且经由电动机驱动回路156对用于使罩部37及擦拭器44升降的升降机构38的电动机48进行驱动控制。另外，CPU150通过电动机驱动回路157对用于使擦拭装置36的擦拭器44沿前后方向移动的电动机42进行驱动控制。下面，对压差阀四进行说明。压差阀四是利用大气压和墨液压的压差进行开闭的隔膜式的自密封阀，配置在墨盒26和加压机构30之间。如图4 (a)所示，压差阀四具有流路形成部件50，该流路形成部件50具有定形性。 在流路形成部件50的一端(图4的左端)设有与上游侧的墨液供给管27连接的连接部 51，该上游侧的墨液供给管27与墨盒沈连通。另一方面，在流路形成部件50的右端设有与下游侧的墨液供给管27连接的连接部52，该下游侧的墨液供给管27与流体喷射头M连通。另外，在流路形成部件50的一面侧(图4的上表面侧)形成有俯视圆形的凹部50a，且在凹部50a的内底面中从中心向左侧偏心的位置上，形成有一个呈圆锥台形状的凸部50b。 而且，在该凸部50b的上端面形成有向凹部50a内的开口，这样，在连接部51内形成有使上游侧的墨液供给管27和凹部50a内连通的流入路51a。另一方面，在连接部52内形成有使下游侧的墨液供给管27和凹部50a内连通的流出路52a。在流路形成部件50的上表面侧，以密封凹部50a的开口的方式且以具有挠度的状态固定附着有具有挠性的薄膜部件53。另外，在薄膜部件53的面对凹部50a内的内面侧的大致中央部固定附着有面积比凹部50a的开口面积小的圆板状的推压板M。而且，通过薄膜部件53和凹部50a，包围形成压力室55。在压力室55内收容有基座部56 ；自由倾动地支承在该基座部56上的臂部件57 ； 和向凸部50b侧对臂部件57的一端侧(左端侧)施力的施力弹簧58。臂部件57总是受到施力弹簧58的施力，状态如下一端侧对设于凸部50b的上端面的流入路51a的开口进行密封，且另一端侧(右端侧)将推压板M向上方推起。由此，薄膜部件53向使压力室55的内容积扩大的方向发生挠曲移动，压力室55 及位于其下游区域的流体喷射头M内成为负压。另外，在流入路51a中，通过加压泵观，墨液以加压状态被供给，且成为通过总是受到施力弹簧58的施力的臂部件57的一端侧抑制墨液向压力室55内的流入的状态。而且，在通过从喷嘴25的喷射或流出墨液被消耗后，压力室55内的负压增加，如图4(b)所示，薄膜部件53克服施力弹簧58的施力向使压力室55的内容积减少的方向发生挠曲移动。这样，臂部件57的另一端侧经由推压板M被薄膜部件53推压而发生倾动， 一端侧放开流入路51a的开口，所以，被加压了的墨液通过流入路51a流入到压力室55内。然后，伴随墨液的流入，压力室55内的负压减少后，臂部件57及薄膜部件53再次通过施力弹簧58的施力回到原来的位置。因此，对流体喷射头M供给与消耗量相应的墨液。这样，在压差阀四处于成为稳定状态的闭阀状态时，压力室55及位于其下游侧的流体喷射头M内成为负压。在打印机11中，为了防止因重力而导致墨液的落下且使喷射工作稳定，通过压差阀四将流体喷射头M内的墨液的压力(以下，将其称为“背压”)保持在-IkPa左右的负压。S卩，在本实施方式中，流体喷射头M内的墨液为了墨液的喷射动作而被减压，如图5 (a)所示，在喷嘴25内形成有凹形状的液面Sf的状态成为稳定状态。此外，在图5(a) 的局部放大图中示出了通过压差阀四将流体喷射头M内减压到-Iitfa左右的情况下(以下，将其称为“减压时”)的液面位置。在稳定状态下，液面Sf以成为液面Sf的边界与喷嘴开口 2 接触且液面Sf的中央附近被吸入到喷嘴25内的状态的方式，形成在喷嘴25内。而且，由于液面Sf的边界被喷嘴开口 2 夹住，所以，即使背压在预定范围内发生变化，成为液面Sf的边界的位置不会变化而仅曲率发生变化的状态。此外，“被夹住”是指液面Sf卡在形状或表面状态等发生变化的部分上，与卡在平坦的部分相比，液面位置变得难以移动的状态。另外，在稳定状态下， 形成在喷嘴25内的液面Sf的曲率变得比背压与和液面Sf接触的气体的压力(本实施方式中为大气压)相等的情况下大。此外，背压表示为相对于与液面Sf接触的气体的压力的压差(计示压力)。接下来，对本实施方式的擦拭进行说明。擦拭时，为了刮起附着物，擦拭器44在其顶端发生弹性变形的状态下对喷嘴形成面2 进行滑动接触。因此，在擦拭器44通过喷嘴开口 2 时其顶端进入到喷嘴25内，存在与墨液的液面Sf接触的情况。此时，如果作用在擦拭器44与墨液之间的附着力(可湿性)大，则通过擦拭器44吸出喷嘴25内的墨液。此外，在擦拭器44由与墨液亲和性高的材料或表面粗糙度大的材料构成的情况下，以及在擦拭器44上附着有刮起来的增粘墨液或纸粉等的情况下，作用在其与墨液之间的附着力变大。若在擦拭时从喷嘴25内吸出墨液，则通过毛细管作用墨液从位于喷嘴25的上游侧的腔室31被供给。但是，由于墨液的背压总是被保持在负压，所以，尤其在以高速进行擦拭的情况下，来不及供给墨液，存在喷嘴25内混入气泡或液面位置大幅度向内侧后退的情况。这样的气泡的混入以及液面位置的后退成为进行印刷处理的情况下导致墨点遗漏的主要原因。相对于墨液的流出，来不及通过毛细管作用来供给墨液成为伴随擦拭而产生的墨点遗漏的主要原因，因此背压越低就越容易发生墨点遗漏，背压越高就越难以发生。但是， 在背压为正压的状态下，当擦拭器44与液面Sf接触后，存在墨液继续地持续渗出而导致墨液浪费的情况。因此，为了抑制墨点遗漏和墨液的消耗，优选在擦拭时使背压与大气压相等。因此，在打印机11中，在停止时或进行喷射墨液的印刷处理时通过压差阀四对流体喷射头对内进行减压，而在擦拭时通过加压机构30对流体喷射头M内的被减压了的墨液进行加压，从而使形成在喷嘴25内的凹形状的液面Sf的曲率在喷嘴25内发生变化。此外，在以下的说明中，将上述的流体喷射头M的稳定状态称为“减压时”，而将通过加压机构30对流体喷射头M内的被减压了的墨液进行加压的状态称为“加压时”。而且，在加压时，为了使背压与大气压接近且抑制擦拭器44和液面Sf的过度接触，在加压前后保持液面Sf的边界的位置且在液面Sf的中央附近不从喷嘴开口 2 鼓出的范围内进行加压。此外，在背压与大气压相等的情况下，液面Sf通过毛细管作用和喷嘴25的可湿性而成为凹形状，所以，在背压成为比大气压稍大的正压时，液面Sf成为曲率为零的平面形状。因此，在加压时的背压比减压时的背压大、且将加压力调整为大气压以下的情况下，加压时的液面Sf为与减压时相同的凹形状，但曲率比减压时小。此外，即使加压时的背压超过大气压，液面Sf成为凸形状，只要不从喷嘴开口 2 鼓出即可，所以，加压时的液面Sf可以为比减压时曲率小的凹形状，也可以为平面形状。下面，参照附图6对由CPU150进行的擦拭执行处理进行说明。如图6所示，控制装置100收到擦拭执行命令后，作为步骤Sll的上升工序， CPU150向正向驱动控制升降机构38的电动机48并使擦拭器44上升到与喷嘴形成面2 抵接的位置。接下来，作为步骤S12的加压工序，CPU150向正向驱动控制加压机构30的电动机46并使凸轮部件30b向正向(图5的顺时针方向)转动。由此，流体喷射头M内的墨液被加压，如图5 (b)所示，喷嘴25内的液面Sf的曲率与减压时减小。此时，调整电动机 46的驱动量，使得保持液面Sf的边界的位置且液面Sf的中央附近不会从喷嘴开口 2 鼓出ο然后，作为步骤S13的滑动接触工序(擦拭工序)，CPU150对擦拭装置36的电动机42进行驱动控制并使擦拭器44沿前后方向(图5中与纸面正交的方向)移动。由此， 通过对流体喷射头M内的墨液进行加压，使在喷嘴25内形成的凹形状的液面Sf的曲率在喷嘴25内发生变化的状态下，进行喷嘴形成面Ma的擦拭。接下来，在擦拭器44对喷嘴形成面2 进行滑动接触的过程中，通过从喷嘴25吸出的墨液润湿喷嘴形成面2 从而使附着物溶解在墨液中，并同时对喷嘴形成面2 进行拂拭。这样，在擦拭器44接触液面Sf时，由于背压变得比减压时高，所以，即使在擦拭器44 以高速在前后方向上移动的情况下，也能够伴随擦拭器44的墨液的吸出迅速地向喷嘴25 内供给墨液。然后，作为步骤S14的加压解除工序，将加压机构30的电动机46向反向驱动控制并使凸轮部件30b向与加压工序相反的方向(图5的逆时针方向)转动。此外，在加压工序中使转动轴30a转动180度的情况下，在加压解除工序中，也可以使转动轴30a向与加压工序相同的方向转动180度。由此，加压被解除，使背压回到-Iltfa左右的负压。最后，作为步骤S15的下降工序，CPU150将升降机构38的电动机48向反向驱动控制并使擦拭器44下降到原来的位置，结束处理。根据以上说明的实施方式，能够得到以下的效果。(1)由于擦拭时加压机构30对流体喷射头M内的墨液进行加压，所以，在擦拭器 44从喷嘴25内吸出墨液的情况下，能够迅速地向喷嘴25内供给墨液。由此，即使在以高速进行擦拭的情况下，也能够抑制墨点遗漏的发生。而且，由加压机构30所导致的背压的压力变化，在不使液面Sf的边界的位置移动且在喷嘴25内使液面Sf的曲率变化的程度的微少的范围内进行。因此，擦拭器44与液面Sf接触的时间为擦拭器44进入喷嘴25内并通过该喷嘴25的较短的时间，所以不会导致墨液继续流出。因此，能够抑制伴随擦拭的墨液的消耗，同时抑制墨点遗漏的发生。(2)加压机构30是在液面Sf不从喷嘴开口 25a鼓出的范围内进行加压，所以，能够抑制液面Sf从喷嘴开口 25a突出而与擦拭器44过度地接触。(3)凹形状的液面Sf，以成为液面Sf的边界与喷嘴开口 25a接触，且液面Sf的中央附近被吸入到喷嘴25内的状态的方式，形成在喷嘴25内，所以，液面Sf不会从喷嘴开口 25a突出。(4)由于加压机构30是以使得液面Sf与减压时相比曲率减小的方式进行加压的， 所以，能够使擦拭时的背压(流体喷射头M内的墨液的压力)接近大气压(与液面Sf接触的气体的压力)。由此，能够抑制伴随擦拭的墨液的消耗，且抑制墨点遗漏的发生。(第二实施方式)接下来，基于图7对本发明的第二实施方式进行说明。在本实施方式的打印机11中，如图7所示，对流体喷射头24的喷嘴形成面24a及喷嘴25的喷嘴开口 25a附近实施了疏水处理。此外，将被实施了疏水处理的图7中以粗线表示的部分称为疏水处理部Wc。因此，喷嘴25内的液面Sf，如图7(a)所示地，后退到与疏水处理部Wc相比的内侧，并且液面Sf的边界形成在疏水处理部Wc的端部(上端部)。因此，在本实施方式中，背压成为大气压以上，如图7(b)所示，即使在形成有凸形状的液面Sf的情况下，也能够在液面Sf不从喷嘴开口 25a鼓出的范围内进行加压。根据以上说明的实施方式，除了与上述(1)、(2), (4)相同的作用效果以外，还能够得到以下的效果。(5)由于喷嘴开口 25a附近被实施了疏水处理，所以，液面Sf与被实施了疏水处理的疏水处理部Wc相比后退到喷嘴25的内侧。因此，即使使背压成为大气压以上且在喷嘴 25内形成凸形状的液面Sf，也能够抑制液面Sf从喷嘴开口 25a突出而过度与擦拭器44接触。而且，这样，通过使液面Sf的背压成为正压，能够进一步抑制墨点遗漏的发生。此外，上述实施方式还可以变更为以下的其他的实施方式。在第二实施方式中，相对于减压时的凹形状的液面Sf的曲率，加压时的凸形状的液面Sf的曲率可以变大。在墨液供给管27的压差阀四和加压机构30之间还可以设置能够在任意的定时进行开闭控制的开闭阀。该情况下，在进行吸引清洗以及加压清洗时，在使开闭阀成为闭阀状态后进行吸引以及加压，在要提高墨液流路内的压力的状态下使开闭阀成为开阀状态， 由此，能够增加墨液的流速，并使气泡的排出性提高。另外，通过在通过加压机构30进行加压时，使开闭阀成为闭阀状态，能够抑制加压力波及上游侧，并使加压力集中在下游侧。可以不具有压差阀29。在该情况下，也存在根据流体的种类和喷嘴25的可湿性而在喷嘴25内形成凹形状的液面的情况。另外，通过将墨盒沈(未图示的盒支架)配置在比流体喷射头M低的位置上，能够通过水位差使流体喷射头M内成为负压。可以采用具有压电元件或泵、活塞等的加压机构。该情况下，能够由不易弹性变形的刚体的管路来构成流体供给路。由此，伴随加压的压力变动，不会被管路的弹性变形吸收，能够使其向流体喷射头M内传播。在从一个墨盒沈向多个流体喷射头M供给墨液的情况下，可以将加压机构30设置在与墨盒沈连接的单个的流体供给路(墨液供给管27)上，还可以将加压机构30设置在每个流体喷射头M上。墨盒沈可以为不能装拆的墨罐。流体喷射头M以及喷嘴25的数量可以任意设定。打印机11可以作为具有细长的流体喷射头的全行式打印型的行式打印头式打印机或横式打印机(lateral type printer)、或串行式打印机实现。在上述实施方式中，采用了喷墨式的打印机，但是也可以采用喷射或排出墨液以外的其他流体的流体喷射装置和收置有该流体的流体容器。可以应用于具有排出微量的液滴的流体喷头等的各种流体喷射装置。另外，所谓液滴是指从上述流体喷射装置排出的流体的状态，包括粒状、泪滴状、拖尾呈丝线状的物质。另外，这里所说的流体，只要是流体喷射装置能够喷射的那样的材料即可。例如，只要是处于液相时的状态的物质即可，包括粘性高或低的液状、溶胶、凝胶水、其他的无机溶剂、有机溶剂、溶液、液状树脂、液状金属(金属熔液)那样的流体状态，而且不仅是作为物质的一种状态的流体、还包括溶媒中溶解、分散或混合有包括颜料和/金属微粒等固形物的功能材料的微粒所成的物质等。另外，作为流体的代表例，可以举出在上述实施例的方式中所说明的那样的墨液、液晶等。这里，所谓墨液，包括一般性的水性墨、油性墨以及凝胶墨(gel ink)、热熔墨(hotmelt ink)等的各种流体组成物。作为流体喷射装置的具体例，可以是喷射以分散或溶解的方式包含在例如液晶显示器、EL(电致发光)显示器、面发光显示器、滤色器的制造等中所使用的电极材料和/ 或色材料等的材料的流体的流体喷射装置、喷射在生物芯片制造中所使用的生物有机体的流体喷射装置、作为精密吸管使用的喷射作为试样的流体的流体喷射装置、印染装置或微型分配器(micro dispenser)等。而且，也可以采用在时钟、相机等精密机械中精确地喷射润滑油的流体喷射装置、为了形成在光通信元件等中所用的微小半球透镜(光学透镜)等而对基板上喷射紫外线固化树脂等的透明树脂液的流体喷射装置、为了对基板等进行蚀刻而喷射酸或碱等的蚀刻液的流体喷射装置。而且，也能够在这些之中的任一种喷射装置以及流体容器中应用本发明。而且，以下记载了从上述实施方式及各变形例掌握的技术思想。(1) 一种流体喷射装置，其特征在于，具有流体喷射头，其设置有对流体进行喷射的喷嘴；擦拭器，其对该流体喷射头中的形成有所述喷嘴的喷嘴开口的喷嘴形成面进行擦拭；和加压机构，其通过在所述擦拭时，对所述流体喷射头内的所述流体进行加压，使形成在所述喷嘴内的凹形状的液面的曲率在所述喷嘴内变化。通过该构成，由于在擦拭时加压机构对流体喷射头内的流体进行加压，所以，在擦拭器从喷嘴内吸出流体的情况下，能够迅速地向喷嘴内供给墨液。由此，能够抑制墨点遗漏的发生。而且，由加压机构所产生的压力变化，在不使液面的边界的位置移动且在喷嘴内使液面的曲率变化的程度的微少的范围内进行。因此，由于擦拭器与液面接触的时间为擦拭器进入到喷嘴内到通过喷嘴的较短的时间，所以，不会导致流体继续流出。因此，能够抑制伴随擦拭的流体的消耗，能够抑制墨点遗漏的发生。(2) 一种擦拭方法，是对设置有对流体进行喷射的喷嘴的流体喷射头中的形成有所述喷嘴的喷嘴开口的喷嘴形成面进行擦拭的方法，其特征在于所述流体喷射头内的所述流体，为了所述流体的喷射而被减压，在所述喷嘴内形成有凹形状的液面的状态为稳定状态，还具有擦拭工序，在通过对处于该稳定状态的所述流体喷射头内的所述流体进行加压，使形成于所述喷嘴内的凹形状的液面的曲率在所述喷嘴内变化的状态下，对所述喷嘴形成面进行擦拭。通过该构成，由于在擦拭时流体喷射头内的流体被加压，所以，在擦拭器从喷嘴内吸出流体的情况下，能够迅速地向喷嘴内供给墨液。由此，能够抑制墨点遗漏的发生。而且， 由加压所产生的压力变化，在不使与喷嘴接触的液面的边界的位置移动且在喷嘴内使液面的曲率变化的程度微少的范围内进行。因此，擦拭器与液面接触的时间为擦拭器进入到喷嘴内到通过喷嘴的较短的时间，所以，不会导致流体继续流出。因此，能够抑制伴随擦拭的流体的消耗，且抑制墨点遗漏的发生。(3) 一种维护单元，用于具有设置了喷射流体的喷嘴的流体喷射头的流体喷射装置，其特征在于，具有擦拭器，其对所述流体喷射头中的形成有所述喷嘴的喷嘴开口的喷嘴形成面进行擦拭；加压机构，其在所述擦拭时对所述流体喷射头内的所述流体进行加压，由此，使所述喷嘴内形成的凹形状的液面的曲率在所述喷嘴内发生变化。根据该构成，由于在擦拭时，加压机构对流体喷射头内的流体进行加压，所以，在擦拭器从喷嘴内吸出流体的情况下，能够迅速向喷嘴内供给墨液。由此，能够抑制墨点遗漏的发生。而且，加压机构所产生的压力变化，在不使液面的边界的位置移动且在喷嘴内使液面的曲率变化的程度微少的范围内进行的。因此，擦拭器与液面接触的时间是擦拭器进入到喷嘴内到通过喷嘴的较短的时间，所以，不会导致流体继续流出。因此，能够抑制伴随擦拭的流体的消耗，且抑制墨点遗漏的发生。
权利要求
1.一种流体喷射装置，其特征在于，具有 流体喷射头，其设置有对流体进行喷射的喷嘴；擦拭器，其对该流体喷射头中的形成有所述喷嘴的喷嘴开口的喷嘴形成面进行擦拭；和加压机构，其通过在所述擦拭时，对所述流体喷射头内的所述流体进行加压，使形成在所述喷嘴内的凹形状的液面的曲率在所述喷嘴内变化。
2.如权利要求1所述的流体喷射装置，其特征在于，所述加压机构，在加压前后保持所述液面的边界的位置并且所述液面的中央附近不从所述喷嘴开口鼓出的范围内，进行所述加压。
3.如权利要求2所述的流体喷射装置，其特征在于， 所述喷嘴的所述喷嘴开口附近被实施了疏水处理，所述加压机构，以使成为所述液面的背压的所述流体喷射头内的所述流体的压力变为与所述液面接触的气体的压力以上的方式进行所述加压。
4.如权利要求2所述的流体喷射装置，其特征在于，所述凹形状的液面，以成为该液面的边界与所述喷嘴开口接触并且该液面的中央附近被吸入到所述喷嘴内的状态的方式，形成在所述喷嘴内。
5.如权利要求1 4的任一项所述的流体喷射装置，其特征在于， 还具有对所述流体喷射头内的所述流体进行减压的减压机构，所述加压机构，以与所述减压时相比所述液面的曲率变小的方式进行所述加压。
6.一种擦拭方法，是对设置有对流体进行喷射的喷嘴的流体喷射头中的形成有所述喷嘴的喷嘴开口的喷嘴形成面进行擦拭的方法，其特征在于具有擦拭工序，在通过对所述流体喷射头内的所述流体进行加压，使形成于所述喷嘴内的凹形状的液面的曲率在所述喷嘴内变化的状态下，对所述喷嘴形成面进行擦拭。
全文摘要
本发明提供一种能够抑制伴随擦拭的流体的消耗，且抑制墨点遗漏的发生的流体喷射装置及擦拭方法。打印机具有设置了喷射墨液的喷嘴(25)的流体喷射头(24)；擦拭器(44)，其对流体喷射头(24)中的形成有喷嘴(25)的喷嘴开口(25a)的喷嘴形成面(24a)进行擦拭；和加压机构(30)，其通过在擦拭时对流体喷射头(24)内的墨液进行加压，使喷嘴(25)内形成的凹形状的液面(Sf)的曲率在喷嘴(25)内发生变化。
文档编号B41J2/165GK102152638SQ2011100340
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月31日 优先权日2010年2月10日
发明者小桥胜, 山田阳一, 香月清辉 申请人:精工爱普生株式会社