記録装置
【課題】記録媒体に対する印字精度を向上することができる記録装置を提供する。
【解決手段】制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積の小さい液滴、および第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも飛翔速度の小さい液滴の少なくとも１つを、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御し、送風部６１は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して風力を加え、かつ第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾するように、当該液滴に対して風力を加える。
【解決手段】制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積の小さい液滴、および第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも飛翔速度の小さい液滴の少なくとも１つを、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御し、送風部６１は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して風力を加え、かつ第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾するように、当該液滴に対して風力を加える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出孔から液滴を吐出することにより記録媒体に対して印字する記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット方式を利用した記録装置が、一般消費者向けのプリンタだけでなく、例えば、電子回路の形成、液晶ディスプレイ用のカラーフィルタの製造、有機ＥＬディスプレイの製造といった工業用途にも広く用いられている。このような記録装置は、複数の液体吐出孔を有した液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドの動作を制御する制御部とを備え、液体吐出孔から液滴を吐出することにより画像データに基づいた画像を記録媒体に対して印字する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３４９７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の記録装置では、複数の液体吐出孔のうち長時間使用されていない液体吐出孔が存在する。この液体吐出孔に充填された液体は、空気に晒されるため、その液体の表面から徐々に乾燥する。液体が乾燥すると、液体の粘度が大きくなる。このため、長時間使用されていない液体吐出孔から再び液滴を吐出しようとすると、液体の粘度が大きくなっているため、所望の体積および所望の飛翔速度で液滴を吐出することができない可能性があった。また、液体吐出孔から液滴そのものを吐出することができない可能性もあった。そのため、記録媒体に対する印字精度が低下する。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、記録媒体に対する印字精度を向上することができる記録装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の記録装置における一態様は、複数の液体吐出孔を有した液体吐出ヘッドと、前記液体吐出孔から吐出された液滴に対して力を加えるための印加部と、前記液体吐出ヘッドの動作を制御する制御部とを備え、前記液体吐出孔から液滴を吐出することにより記録媒体に対して印字する記録装置であって、前記複数の液体吐出孔のうち、液滴が吐出されてから所定時間以上次の液滴が吐出されていない液体吐出孔を第１液体吐出孔とし、液滴が吐出されてから所定時間未満に次の液滴が吐出された液体吐出孔を第２液体吐出孔とするとき、前記制御部は、前記第２液体吐出孔から吐出される液滴よりも体積の小さい液滴、および前記第２液体吐出孔から吐出される液滴よりも飛翔速度の小さい液滴の少なくとも１つを、前記第１液体吐出孔から吐出させるように、前記液体吐出ヘッドを制御し、前記印加部は、前記第１液体吐出孔から吐出された液滴を、前記記録媒体に着弾しないように、当該液滴に対して力を加え、かつ前記第２液体吐出孔から吐出された液滴を、前記記録媒体に着弾するように、当該液滴に対して力を加える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の記録装置は、記録媒体に対する印字精度を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る記録装置の要部を模式的に示す斜視図である。
【図２】上記の記録装置の液体吐出ヘッドの一部を破断・拡大して示す模式的な斜視図である。
【図３】上記の記録装置の液体吐出ヘッドを模式的に示す平面図である。
【図４】上記の記録装置の要部を模式的に示すブロック図である。
【図５】上記の記録装置の液体吐出ヘッドにおける液体吐出孔からの液滴の吐出タイミングを説明する図である。
【図６】変形例に係る記録装置の要部を模式的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本実施形態に係る記録装置１の要部を模式的に示す斜視図である。
【００１０】
なお、記録装置１および後述する液体吐出ヘッド５は、いずれの方向が上方または下方とされてもよいものであるが、以下では、便宜的に、直交座標系ｘｙｚを定義するとともに、ｚ方向の正側（図１の紙面上方）を上方とするものとする。
【００１１】
記録装置１は、例えば、記録媒体（例えば、紙、布等）１０１を矢印ｙ１で示す方向へ搬送する搬送部３と、搬送されている記録媒体１０１に向けて液滴（インク滴）を吐出する液体吐出ヘッド５と、搬送部３および液体吐出ヘッド５の動作を制御する制御部７とを有している。
【００１２】
搬送部３は、例えば、図示しない供給スタックに積層された複数の記録媒体１０１を一ずつ図示しない排出スタックへ搬送する。搬送部３は、公知の適宜な構成とされてよい。図１では、搬送経路がストレートパスとされ、記録媒体１０１に当接するローラ９と、ローラ９を回転させるモータ１１とが設けられた搬送部３が例示されている。
【００１３】
液体吐出ヘッド５は、記録媒体１０１の搬送経路の途中に配置されており、ｚ方向の正側から記録媒体１０１に対向する。液体吐出ヘッド５は、記録媒体１０１の印画面および搬送方向に直交する方向（主走査方向、ｘ方向）にシャトル運動を行うシリアルヘッドであってもよいし、当該直交する方向に固定されたラインヘッドであってもよい。なお、本実施形態においては、液体吐出ヘッド５がラインヘッドである場合を例に挙げて説明する。
【００１４】
液体吐出ヘッド５は、ｘ方向の複数位置において液滴を記録媒体１０１に吐出、付着させる。当該動作が、記録媒体１０１の搬送に伴って繰り返し行われることにより、記録媒体１０１には２次元画像が形成される。
【００１５】
制御部７は、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリ、ＣＰＵを含んで構成されている。制御部７は、モータ用ドライバ１３に制御信号を出力することにより、所望の電圧をモータ１１に印加して、モータ１１を制御する。同様に、制御部７は、液体吐出ヘッド用ドライバ１５に制御信号を出力することにより、所望の電圧を液体吐出ヘッド５に印加して、液体吐出ヘッド５を制御する。なお、制御部７による液体吐出ヘッド５の具体的な制御方法については後述する。
【００１６】
図２は、液体吐出ヘッド５の一部を破断・拡大して示す模式的な斜視図である。なお、図２の下方が記録媒体１０１に対向する側である。
【００１７】
液体吐出ヘッド５は、例えば、圧電素子の機械的歪により液体（インク）に圧力を付与するピエゾ式のヘッドである。液体吐出ヘッド５は、液滴を吐出する複数の吐出ユニット
１９を有している。複数の吐出ユニット１９は、ｘｙ平面において配列されており、各吐出ユニット１９は１ドットに対応している。
【００１８】
また、別の観点では、液体吐出ヘッド５は、液体を貯留する空間を形成する流路部材２１と、流路部材２１に貯留されている液体に圧力を付与するためのアクチュエータユニット２３（一部流路部材２１に兼用）とを有している。複数の吐出ユニット１９は、流路部材２１およびアクチュエータユニット２３により構成されている。
【００１９】
流路部材２１の内部には、複数の個別流路２５と、複数の個別流路２５に通じる共通流路２７とが形成されている。個別流路２５は、吐出ユニット１９毎に設けられている。各個別流路２５は、記録媒体１０１に対向する液体吐出孔２９ａを含むディセンダ２９と、ディセンダ２９に通じる圧力室３１と、圧力室３１に通じるとともに、共通流路２７の内周面に開口する供給孔３３とを有している。
【００２０】
複数の個別流路２５および共通流路２７には液体が満たされている。複数の圧力室３１の容積が変化して液体に圧力が付与されることにより、複数の圧力室３１から複数のディセンダ２９へ液体が送出され、複数の液体吐出孔２９ａからは複数の液滴が吐出される。また、複数の圧力室３１へは複数の供給孔３３を介して共通流路２７から液体が補充される。
【００２１】
複数の個別流路２５および共通流路２７の断面形状あるいは平面形状は、適宜に設定されてよい。本実施形態では、圧力室３１は、ｚ方向において一定の厚さに形成されるとともに、ｚ方向に見てｘ方向およびｙ方向を対角線方向とする菱形とされている。その菱形のｙ方向の一方の角部はディセンダ２９と連通され、他方の角部は供給孔３３と連通されている。
【００２２】
流路部材２１は、例えば、複数の基板が積層されることにより構成されている。具体的には、流路部材２１は、複数の個別流路２５および共通流路２７を構成する貫通孔が形成された第１基板３５Ａ〜第８基板３５Ｈと、複数の圧力室３１の上面開口を塞ぐ振動板３７とを有している。
【００２３】
複数の基板３５の厚みおよび積層数は、複数の個別流路２５および共通流路２７の形状等に応じて適宜に設定されてよい。複数の基板３５は、適宜な材料により形成されてよく、例えば、金属、セラミック、あるいはシリコンにより形成されている。
【００２４】
アクチュエータユニット２３は、例えば、撓みモードピエゾヘッドを構成する、ユニモルフ型の圧電素子により構成されている。具体的には、例えば、アクチュエータユニット２３は、圧力室３１側から順に積層された、振動板３７、共通電極３９、圧電体４１、および複数の個別電極４３を有している。個別電極４３は、吐出ユニット１９毎に設けられている。
【００２５】
振動板３７、共通電極３９、および圧電体４１は、例えば、複数の圧力室３１を覆うように複数の圧力室３１に共通に設けられている。一方、個別電極４３は、圧力室３１毎に設けられており、その広さは、圧力室３１の広さよりも若干小さい。具体的には、個別電極４３は、概ね、圧力室３１と相似形（本実施形態では概ね菱形）とされており、また、その角部には、端子４５が接続されている。なお、振動体３７、共通電極３９、および圧電体４１は、圧力室３１毎に設けられていてもよい。
【００２６】
振動板３７、共通電極３９、圧電体４１、および複数の個別電極４３は、適宜な材料により形成されてよい。例えば、振動板３７は、セラミック、酸化シリコン、あるいは窒化
シリコンにより形成されている。共通電極３９および複数の個別電極４３は、例えば、白金、あるいはパラジウムにより形成されている。圧電体４１は、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等のセラミックにより形成されている。
【００２７】
圧電体４１は、厚さ方向（ｚ方向）を分極方向とされている。したがって、共通電極３９および個別電極４３に電圧を印加して、圧電体４１に対して分極方向に電界を作用させると、圧電体４１は面内で収縮する。この収縮により振動板３７は、圧力室３１側に凸となるように撓み、その結果、圧力室３１の体積は変化する。
【００２８】
複数の吐出ユニット１９は、概ね、記録媒体１０１の搬送方向（ｙ方向）および搬送方向に直交する方向（ｘ方向）に配列されている。より具体的には、複数の吐出ユニット１９がｘ方向に配列された列に関しては、隣接する列間においては、ｘ方向の位置を互いに異ならせて交互に圧力室３１が配置されており、ｘ方向に見て圧力室３１同士がｙ方向において一部重複している。ｙ方向の配列についても同様である。
【００２９】
図３は、液体吐出ヘッド５を模式的に示す平面図である。
【００３０】
液体吐出ヘッド５は、複数（図３では４つ）のブロック５１を有している。図３では図示しないが、複数の吐出ユニット１９は、各ブロック５１に多数配置されている。アクチュエータユニット２３は、例えば、ブロック５１毎に設けられている。流路部材２１は、例えば、複数のブロック５１に共通に設けられている。ブロック５１（アクチュエータユニット２３）は、例えば、概ね台形状に形成されており、ｙ方向に見て一部が重複するように互い違いにｘ方向に配列されている。
【００３１】
図３においては、共通流路２７が点線で示されている。共通流路２７は、マニホルド状に形成されており、液体吐出ヘッド５の表面に開口し、図示しないインクタンクから液体が供給される開口部２７ａと、開口部２７ａから延びる主流路２７ｂと、主流路２７ｂから分岐する複数の副流路２７ｃとを有している。
【００３２】
図２において示された、共通流路２７の、供給孔３３が開口する部分は、副流路２７ｃであり、ｘ方向に延びるとともに、ｙ方向に配列されている。なお、共通流路２７は、ブロック５１毎に設けられている。ただし、本実施形態では、複数の共通流路２７は、隣接するブロック５１間において互いに一部が共有化され、互いに接続されている。
【００３３】
図４は、図１の記録装置１の要部を模式的に示すブロック図である。
【００３４】
記録装置１は、液体吐出孔２９ａから吐出された液滴に対して風力を加える送風部６１と、液体吐出孔２９ａから吐出された液滴を回収する回収部６２とをさらに有している。なお、図１では、説明の便宜上、送風部６１および回収部６２の図示を省略している。
【００３５】
送風部６１は、回転エネルギーを風力に変換するための送風ファンから構成される。送風ファンは、例えば、シロッコファン、ターボファン、サイレントファン、リミットロードファン等である。送風部６１が駆動し、送風ファンが回転することで、液体吐出ヘッド５と記録媒体１０１との間に風が送られることになる。本実施形態では、搬送部３による記録媒体１０１の搬送方向ｙ１と同じ方向に、送風部６１からの風が送られる。すなわち、送られる風向きは、搬送方向ｙ１と同じである。このようにすると、記録媒体１０１の搬送によって生じる気流により、送風部６１から送出される風の風速を大きくすることができる。すなわち、送風部６１の駆動電力を低減しつつ、所望の風を、送風部６１から送出することができる。本実施形態では、送風部６１から送出される風の風速は、送風部６１に予め設定されており、送風部６１は、当該設定に従って、駆動する。
【００３６】
回収部６２は、回転エネルギーを風力に変換するための吸引ファンから構成される。吸引ファンは、送風ファンと同様、例えば、シロッコファン、ターボファン、サイレントファン、リミットロードファン等である。なお、回収部６２は、吸引ファンから構成されていなくともよく、単に、液滴を回収するためのトレイ等であってもよい。
【００３７】
制御部７は、複数の液体吐出孔２９ａのうち、液滴が吐出されてから所定時間以上次の液滴が吐出されていない液体吐出孔が存在するか否かを判定する。このため、制御部７は、当該所定時間を示す時間情報を記録したメモリ７１を備えている。具体的には、制御部７は、メモリ７１に記録された時間情報を参照することにより、所定時間以上使用されていない液体吐出孔が存在するか否かを判定する。なお、以下では、液滴が吐出されてから所定時間以上次の液滴が吐出されていない液体吐出孔を第１液体吐出孔２９ａ１とし、液滴が吐出されてから所定時間未満に次の液滴が吐出された液体吐出孔を第２液体吐出孔２９ａ２とする。言い換えれば、長時間使用されていない液体吐出孔を第１液体吐出孔２９ａ１とし、定期的に使用されている液体吐出孔を第２液体吐出孔２９ａ２とする。
【００３８】
制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度の小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド用ドライバ１５に制御信号を出力する。液体吐出ヘッド用ドライバ１５は、制御部７からの制御信号に従って、液体吐出ヘッド５に所望の電圧を印加する。これにより、第１液体吐出孔２９ａ１は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度の小さい液滴を吐出することになる。
【００３９】
すなわち、送風部６１は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して風力を加えている。第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度が小さいので、記録媒体１０１に着弾することなく外部へ飛ばされる。本実施形態では、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴は、回収部６２によって回収される。第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴が回収部６２によって回収されるので、記録媒体１０１および液体吐出ヘッド５を汚す可能性を低減できる。また、送風部６１は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾するように、当該液滴に対して風力を加えている。第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴よりも体積が大きくかつ飛翔速度が大きいので、外部へ飛ばされることなく、記録媒体１０１に着弾する。
【００４０】
本実施形態では、送風部６１により送出される風の風速は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴が記録媒体１０１に着弾しないようにかつ第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴が記録媒体１０１に精度良く着弾するように、例えば、０．２ｍ／ｓｅｃ〜４．０ｍ／ｓｅｃの範囲に設定されている。この場合、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴の体積は、０．１ｐＬ〜２ｐＬであり、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴の体積は、１ｐＬ〜３０ｐＬである。なお、この値（１ｐＬ〜３０ｐＬ）は、６００ｄｐｉの解像度で印刷する場合の値である。６００ｄｐｉ以外の解像度で印刷する場合、その解像度に応じた体積で、第２液体吐出孔２９ａ２から液滴が吐出される。また、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴の飛翔速度は、１ｍ／ｓｅｃ〜４ｍ／ｓｅｃであり、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴の飛翔速度は、６ｍ／ｓｅｃ〜１４ｍ／ｓｅｃである。なお、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴の体積、および、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴の体積は、互いに異なる値となるように設定する。また、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴の飛翔速度、および、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴の飛翔速度は、互いに異なる値となるように設定する。
【００４１】
図５は、制御部７により制御される、複数の吐出ユニット１９における液体吐出孔２９ａからの液滴の吐出タイミングを説明する図である。具体的には、図５は、吐出ユニット１９（共通電極３９および個別電極４３）へ出力される吐出信号の波形パターン（時系列変化）を示している。図５の上段は、第２液体吐出孔２９ａ２に対応する吐出信号の波形パターンであり、図５の下段は、第１液体吐出孔２９ａ１に対応する吐出信号の波形パターンである。図５において、横軸は時刻ｔを示し、縦軸は電位Ｅを示している。
【００４２】
まず、図５の上段を参照して、第２液体吐出孔２９ａ２に対応する吐出信号の波形パターンについて説明する。液体吐出ヘッド５の駆動方式は、Push-Pull方式、Pull-Push方式、Pull-Push-Pull方式等の公知の駆動方式から適宜に選択されてよい。以下では、Pull-Push方式を例にとって説明する。
【００４３】
Pull-Push方式では、駆動に先立って、共通電極３９および第２液体吐出孔２９ａ２に
対応する個別電極４３に電圧が印加されている（時刻ｔ０）。したがって、振動板３７は撓み、圧力室３１の容積は縮小されている。そして、パルスの立ち下り（時刻ｔ１）に対応して、圧力室３１の容積は拡大し、液体が圧力室３１に引き込まれ、パルスの立ち上がり（時刻ｔ２）に対応して、圧力室３１の容積は縮小し、液体が圧力室３１から送出される。これにより、液滴が第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される。
【００４４】
このように、幅Ｔ０の吐出パルス１つにより１つの液滴が吐出される。なお、最後の幅ＴＳのパルスは、残留圧力を除去するためのキャンセルパルスである。
【００４５】
図５の上段で示された、第２液体吐出孔２９ａ２に対応する吐出信号の波形パターンでは、吐出パルスの幅Ｔ０は、圧力室３１の固有振動周期の半分の長さである。これにより、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴よりも体積が大きくかつ飛翔速度が大きくなる。この結果、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴は、外部へ飛ばされることなく、記録媒体１０１に着弾する。
【００４６】
次に、図５の下段を参照して、第１液体吐出孔２９ａ１に対応する吐出信号の波形パターンについて説明する。
【００４７】
図５の上段と同様、駆動に先立って、共通電極３９および第１液体吐出孔２９ａ１に対応する個別電極４３に電圧が印加されている（時刻ｔ０）。したがって、振動板３７は撓み、圧力室３１の容積は縮小されている。そして、パルスの立ち下り（時刻ｔ１）に対応して、圧力室３１の容積は拡大し、液体が圧力室３１に引き込まれ、パルスの立ち上がり（時刻ｔ３）に対応して、圧力室３１の容積は縮小し、液体が圧力室３１から送出される。これにより、液滴が第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される。
【００４８】
このように、幅Ｔ１の吐出パルス１つにより１つの液滴が吐出される。なお、最後の幅ＴＳのパルスは、残留圧力を除去するためのキャンセルパルスである。
【００４９】
図５の下段で示された、第１液体吐出孔２９ａ１に対応する吐出信号の波形パターンでは、吐出パルスの幅Ｔ１は、図５の上段の吐出パルスの幅Ｔ０よりも小さい。これにより、第１液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度が小さくなる。この結果、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴は、記録媒体１０１に着弾することなく、回収部６２によって回収される。
【００５０】
以上のように、本実施形態に係る記録装置１は、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２
から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度の小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御する。送風部６１は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して風力を加え、かつ第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾するように、当該液滴に対して風力を加える。このため、長時間使用されていない第１液体吐出孔２９ａ１に充填された液体は、乾燥しなくなり、液体の粘度が大きくなってしまう可能性を低減できる。そのため、長時間使用されていない第１液体吐出孔２９ａ１から再び液滴を吐出しようとした場合であっても、所望の体積および所望の飛翔速度で液滴を吐出することが可能となる。この結果、記録装置１では、記録媒体１０１に対する印字精度を向上することができる。
【００５１】
なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示すものであり、種々の変形が可能である。以下、いくつかの主な変形例を示す。
【００５２】
図６は、変形例に係る記録装置１ａの要部を模式的に示すブロック図である。
【００５３】
制御部７は、送風部６１をさらに制御する。具体的には、制御部７は、送風部６１に制御信号を出力することにより、送風部６１の駆動を停止し、あるいは送風部６１を駆動させることができる。また、制御部７は、送風部６１に制御信号を出力することにより、送風ファンの回転数を制御し、送風部６１により送出される風の風力も制御することができる。
【００５４】
送風部６１により第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加える際、制御部７は、当該風力を加える方向を基準にした所定範囲に位置する第２液体吐出孔２９ａ２から液滴が吐出されていない場合に、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加えるように、送風部６１を制御する。すなわち、制御部７は、風下に位置する第２液体吐出孔２９ａ２から液滴が吐出されていない場合に、風上に位置する第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加えるように、送風部６１を制御する。これにより、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴と、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴とが衝突する可能性を低減できる。この結果、記録装置１ａは、記録媒体１０１に対する印字精度を向上することができる。
【００５５】
なお、送風部６１により第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加える際、制御部７は、当該風力を加える方向を基準にした所定範囲に位置する第１液体吐出孔２９ａ１および第２液体吐出孔２９ａ２から液滴が吐出されていない場合に、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加えるように、送風部６１を制御するようにしてもよい。
【００５６】
なお、上記では、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度の小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御する例について説明したが、これに限定されない。例えば、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御してもよい。また、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも飛翔速度が小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御してもよい。すなわち、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積の小さい液滴、および第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも飛翔速度の小さい液滴の少なくとも１つを、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御すればよい。
【００５７】
また、送風部６１の代わりに、偏向電極を用いてもよい。具体的には、液体吐出孔２９ａの近傍にチャージ電極を設けておく。チャージ電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して正または負の電荷を付与する。偏向電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して付与された電荷の極性と同じ極性を有している。このため、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴は、偏向電極によって斥力が働く。そのため、偏向電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して力を加えることができる。
【００５８】
なお、偏向電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して付与された電荷の極性と逆の極性を有していてもよい。この場合、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴は、偏向電極によって引力が働くことになり、偏向電極に吸引される。この結果、偏向電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して力を加えることができる。
【００５９】
また、回収部６２は必ずしも設ける必要はない。ただし、回収部６２を設けておけば、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴によって、記録媒体１０１および液体吐出ヘッド５を汚す可能性を低減できる。
【００６０】
また、圧力室３１への圧力付与の方法は、適宜な方法とされてよい。すなわち、液体吐出ヘッド５は、ピエゾ式ヘッドに限定されず、例えば、液体を加熱して気泡を発生させることにより液体に圧力を付与するサーマル式ヘッドであってもよい。また、ピエゾ式の液体吐出ヘッド５は、撓みモードヘッドに限定されず、例えば、振動板３７の振動方向に圧電体を収縮させる縦モードヘッドであってもよいし、圧電体の剪断変形を利用するシアモードヘッドであってもよい。撓みモードヘッドは、ユニモルフ型ヘッドに限定されず、互いに対向する２つの圧電体を有するバイモルフ型ヘッドであってもよい。
【００６１】
また、液体吐出孔２９ａ、ディセンダ２９、圧力室３１、および供給孔３３を含む個別流路２５の形状、および、共通流路２７の形状は、実施形態において例示したものに限定されない。例えば、液体吐出孔２９ａ、ディセンダ２９、圧力室３１、および供給孔３３は、その一部または全部が一体化されてよく、必ずしもその境界位置が明確でなくてもよい。例えば、サーマルヘッドにおいて、ディセンダと圧力室とは一体化されてよい。また、例えば、共通流路（副流路２７ｃ）は、平面視において必ずしも圧力室３１に重なっている必要はなく、圧力室３１の側方等に位置してもよい。また、例えば、供給孔３３が開口する共通流路（副流路２７ｃ）は、搬送方向や搬送方向に斜めに交差する方向に延びてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１，１ａ 記録装置
３ 搬送部
５ 液体吐出ヘッド
７ 制御部
２９ａ 液体吐出孔
２９ａ１ 第１液体吐出孔
２９ａ２ 第２液体吐出孔
６１ 送風部（印加部）
６２ 回収部
１０１ 記録媒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出孔から液滴を吐出することにより記録媒体に対して印字する記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット方式を利用した記録装置が、一般消費者向けのプリンタだけでなく、例えば、電子回路の形成、液晶ディスプレイ用のカラーフィルタの製造、有機ＥＬディスプレイの製造といった工業用途にも広く用いられている。このような記録装置は、複数の液体吐出孔を有した液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドの動作を制御する制御部とを備え、液体吐出孔から液滴を吐出することにより画像データに基づいた画像を記録媒体に対して印字する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３４９７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の記録装置では、複数の液体吐出孔のうち長時間使用されていない液体吐出孔が存在する。この液体吐出孔に充填された液体は、空気に晒されるため、その液体の表面から徐々に乾燥する。液体が乾燥すると、液体の粘度が大きくなる。このため、長時間使用されていない液体吐出孔から再び液滴を吐出しようとすると、液体の粘度が大きくなっているため、所望の体積および所望の飛翔速度で液滴を吐出することができない可能性があった。また、液体吐出孔から液滴そのものを吐出することができない可能性もあった。そのため、記録媒体に対する印字精度が低下する。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、記録媒体に対する印字精度を向上することができる記録装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の記録装置における一態様は、複数の液体吐出孔を有した液体吐出ヘッドと、前記液体吐出孔から吐出された液滴に対して力を加えるための印加部と、前記液体吐出ヘッドの動作を制御する制御部とを備え、前記液体吐出孔から液滴を吐出することにより記録媒体に対して印字する記録装置であって、前記複数の液体吐出孔のうち、液滴が吐出されてから所定時間以上次の液滴が吐出されていない液体吐出孔を第１液体吐出孔とし、液滴が吐出されてから所定時間未満に次の液滴が吐出された液体吐出孔を第２液体吐出孔とするとき、前記制御部は、前記第２液体吐出孔から吐出される液滴よりも体積の小さい液滴、および前記第２液体吐出孔から吐出される液滴よりも飛翔速度の小さい液滴の少なくとも１つを、前記第１液体吐出孔から吐出させるように、前記液体吐出ヘッドを制御し、前記印加部は、前記第１液体吐出孔から吐出された液滴を、前記記録媒体に着弾しないように、当該液滴に対して力を加え、かつ前記第２液体吐出孔から吐出された液滴を、前記記録媒体に着弾するように、当該液滴に対して力を加える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の記録装置は、記録媒体に対する印字精度を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る記録装置の要部を模式的に示す斜視図である。
【図２】上記の記録装置の液体吐出ヘッドの一部を破断・拡大して示す模式的な斜視図である。
【図３】上記の記録装置の液体吐出ヘッドを模式的に示す平面図である。
【図４】上記の記録装置の要部を模式的に示すブロック図である。
【図５】上記の記録装置の液体吐出ヘッドにおける液体吐出孔からの液滴の吐出タイミングを説明する図である。
【図６】変形例に係る記録装置の要部を模式的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本実施形態に係る記録装置１の要部を模式的に示す斜視図である。
【００１０】
なお、記録装置１および後述する液体吐出ヘッド５は、いずれの方向が上方または下方とされてもよいものであるが、以下では、便宜的に、直交座標系ｘｙｚを定義するとともに、ｚ方向の正側（図１の紙面上方）を上方とするものとする。
【００１１】
記録装置１は、例えば、記録媒体（例えば、紙、布等）１０１を矢印ｙ１で示す方向へ搬送する搬送部３と、搬送されている記録媒体１０１に向けて液滴（インク滴）を吐出する液体吐出ヘッド５と、搬送部３および液体吐出ヘッド５の動作を制御する制御部７とを有している。
【００１２】
搬送部３は、例えば、図示しない供給スタックに積層された複数の記録媒体１０１を一ずつ図示しない排出スタックへ搬送する。搬送部３は、公知の適宜な構成とされてよい。図１では、搬送経路がストレートパスとされ、記録媒体１０１に当接するローラ９と、ローラ９を回転させるモータ１１とが設けられた搬送部３が例示されている。
【００１３】
液体吐出ヘッド５は、記録媒体１０１の搬送経路の途中に配置されており、ｚ方向の正側から記録媒体１０１に対向する。液体吐出ヘッド５は、記録媒体１０１の印画面および搬送方向に直交する方向（主走査方向、ｘ方向）にシャトル運動を行うシリアルヘッドであってもよいし、当該直交する方向に固定されたラインヘッドであってもよい。なお、本実施形態においては、液体吐出ヘッド５がラインヘッドである場合を例に挙げて説明する。
【００１４】
液体吐出ヘッド５は、ｘ方向の複数位置において液滴を記録媒体１０１に吐出、付着させる。当該動作が、記録媒体１０１の搬送に伴って繰り返し行われることにより、記録媒体１０１には２次元画像が形成される。
【００１５】
制御部７は、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリ、ＣＰＵを含んで構成されている。制御部７は、モータ用ドライバ１３に制御信号を出力することにより、所望の電圧をモータ１１に印加して、モータ１１を制御する。同様に、制御部７は、液体吐出ヘッド用ドライバ１５に制御信号を出力することにより、所望の電圧を液体吐出ヘッド５に印加して、液体吐出ヘッド５を制御する。なお、制御部７による液体吐出ヘッド５の具体的な制御方法については後述する。
【００１６】
図２は、液体吐出ヘッド５の一部を破断・拡大して示す模式的な斜視図である。なお、図２の下方が記録媒体１０１に対向する側である。
【００１７】
液体吐出ヘッド５は、例えば、圧電素子の機械的歪により液体（インク）に圧力を付与するピエゾ式のヘッドである。液体吐出ヘッド５は、液滴を吐出する複数の吐出ユニット
１９を有している。複数の吐出ユニット１９は、ｘｙ平面において配列されており、各吐出ユニット１９は１ドットに対応している。
【００１８】
また、別の観点では、液体吐出ヘッド５は、液体を貯留する空間を形成する流路部材２１と、流路部材２１に貯留されている液体に圧力を付与するためのアクチュエータユニット２３（一部流路部材２１に兼用）とを有している。複数の吐出ユニット１９は、流路部材２１およびアクチュエータユニット２３により構成されている。
【００１９】
流路部材２１の内部には、複数の個別流路２５と、複数の個別流路２５に通じる共通流路２７とが形成されている。個別流路２５は、吐出ユニット１９毎に設けられている。各個別流路２５は、記録媒体１０１に対向する液体吐出孔２９ａを含むディセンダ２９と、ディセンダ２９に通じる圧力室３１と、圧力室３１に通じるとともに、共通流路２７の内周面に開口する供給孔３３とを有している。
【００２０】
複数の個別流路２５および共通流路２７には液体が満たされている。複数の圧力室３１の容積が変化して液体に圧力が付与されることにより、複数の圧力室３１から複数のディセンダ２９へ液体が送出され、複数の液体吐出孔２９ａからは複数の液滴が吐出される。また、複数の圧力室３１へは複数の供給孔３３を介して共通流路２７から液体が補充される。
【００２１】
複数の個別流路２５および共通流路２７の断面形状あるいは平面形状は、適宜に設定されてよい。本実施形態では、圧力室３１は、ｚ方向において一定の厚さに形成されるとともに、ｚ方向に見てｘ方向およびｙ方向を対角線方向とする菱形とされている。その菱形のｙ方向の一方の角部はディセンダ２９と連通され、他方の角部は供給孔３３と連通されている。
【００２２】
流路部材２１は、例えば、複数の基板が積層されることにより構成されている。具体的には、流路部材２１は、複数の個別流路２５および共通流路２７を構成する貫通孔が形成された第１基板３５Ａ〜第８基板３５Ｈと、複数の圧力室３１の上面開口を塞ぐ振動板３７とを有している。
【００２３】
複数の基板３５の厚みおよび積層数は、複数の個別流路２５および共通流路２７の形状等に応じて適宜に設定されてよい。複数の基板３５は、適宜な材料により形成されてよく、例えば、金属、セラミック、あるいはシリコンにより形成されている。
【００２４】
アクチュエータユニット２３は、例えば、撓みモードピエゾヘッドを構成する、ユニモルフ型の圧電素子により構成されている。具体的には、例えば、アクチュエータユニット２３は、圧力室３１側から順に積層された、振動板３７、共通電極３９、圧電体４１、および複数の個別電極４３を有している。個別電極４３は、吐出ユニット１９毎に設けられている。
【００２５】
振動板３７、共通電極３９、および圧電体４１は、例えば、複数の圧力室３１を覆うように複数の圧力室３１に共通に設けられている。一方、個別電極４３は、圧力室３１毎に設けられており、その広さは、圧力室３１の広さよりも若干小さい。具体的には、個別電極４３は、概ね、圧力室３１と相似形（本実施形態では概ね菱形）とされており、また、その角部には、端子４５が接続されている。なお、振動体３７、共通電極３９、および圧電体４１は、圧力室３１毎に設けられていてもよい。
【００２６】
振動板３７、共通電極３９、圧電体４１、および複数の個別電極４３は、適宜な材料により形成されてよい。例えば、振動板３７は、セラミック、酸化シリコン、あるいは窒化
シリコンにより形成されている。共通電極３９および複数の個別電極４３は、例えば、白金、あるいはパラジウムにより形成されている。圧電体４１は、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等のセラミックにより形成されている。
【００２７】
圧電体４１は、厚さ方向（ｚ方向）を分極方向とされている。したがって、共通電極３９および個別電極４３に電圧を印加して、圧電体４１に対して分極方向に電界を作用させると、圧電体４１は面内で収縮する。この収縮により振動板３７は、圧力室３１側に凸となるように撓み、その結果、圧力室３１の体積は変化する。
【００２８】
複数の吐出ユニット１９は、概ね、記録媒体１０１の搬送方向（ｙ方向）および搬送方向に直交する方向（ｘ方向）に配列されている。より具体的には、複数の吐出ユニット１９がｘ方向に配列された列に関しては、隣接する列間においては、ｘ方向の位置を互いに異ならせて交互に圧力室３１が配置されており、ｘ方向に見て圧力室３１同士がｙ方向において一部重複している。ｙ方向の配列についても同様である。
【００２９】
図３は、液体吐出ヘッド５を模式的に示す平面図である。
【００３０】
液体吐出ヘッド５は、複数（図３では４つ）のブロック５１を有している。図３では図示しないが、複数の吐出ユニット１９は、各ブロック５１に多数配置されている。アクチュエータユニット２３は、例えば、ブロック５１毎に設けられている。流路部材２１は、例えば、複数のブロック５１に共通に設けられている。ブロック５１（アクチュエータユニット２３）は、例えば、概ね台形状に形成されており、ｙ方向に見て一部が重複するように互い違いにｘ方向に配列されている。
【００３１】
図３においては、共通流路２７が点線で示されている。共通流路２７は、マニホルド状に形成されており、液体吐出ヘッド５の表面に開口し、図示しないインクタンクから液体が供給される開口部２７ａと、開口部２７ａから延びる主流路２７ｂと、主流路２７ｂから分岐する複数の副流路２７ｃとを有している。
【００３２】
図２において示された、共通流路２７の、供給孔３３が開口する部分は、副流路２７ｃであり、ｘ方向に延びるとともに、ｙ方向に配列されている。なお、共通流路２７は、ブロック５１毎に設けられている。ただし、本実施形態では、複数の共通流路２７は、隣接するブロック５１間において互いに一部が共有化され、互いに接続されている。
【００３３】
図４は、図１の記録装置１の要部を模式的に示すブロック図である。
【００３４】
記録装置１は、液体吐出孔２９ａから吐出された液滴に対して風力を加える送風部６１と、液体吐出孔２９ａから吐出された液滴を回収する回収部６２とをさらに有している。なお、図１では、説明の便宜上、送風部６１および回収部６２の図示を省略している。
【００３５】
送風部６１は、回転エネルギーを風力に変換するための送風ファンから構成される。送風ファンは、例えば、シロッコファン、ターボファン、サイレントファン、リミットロードファン等である。送風部６１が駆動し、送風ファンが回転することで、液体吐出ヘッド５と記録媒体１０１との間に風が送られることになる。本実施形態では、搬送部３による記録媒体１０１の搬送方向ｙ１と同じ方向に、送風部６１からの風が送られる。すなわち、送られる風向きは、搬送方向ｙ１と同じである。このようにすると、記録媒体１０１の搬送によって生じる気流により、送風部６１から送出される風の風速を大きくすることができる。すなわち、送風部６１の駆動電力を低減しつつ、所望の風を、送風部６１から送出することができる。本実施形態では、送風部６１から送出される風の風速は、送風部６１に予め設定されており、送風部６１は、当該設定に従って、駆動する。
【００３６】
回収部６２は、回転エネルギーを風力に変換するための吸引ファンから構成される。吸引ファンは、送風ファンと同様、例えば、シロッコファン、ターボファン、サイレントファン、リミットロードファン等である。なお、回収部６２は、吸引ファンから構成されていなくともよく、単に、液滴を回収するためのトレイ等であってもよい。
【００３７】
制御部７は、複数の液体吐出孔２９ａのうち、液滴が吐出されてから所定時間以上次の液滴が吐出されていない液体吐出孔が存在するか否かを判定する。このため、制御部７は、当該所定時間を示す時間情報を記録したメモリ７１を備えている。具体的には、制御部７は、メモリ７１に記録された時間情報を参照することにより、所定時間以上使用されていない液体吐出孔が存在するか否かを判定する。なお、以下では、液滴が吐出されてから所定時間以上次の液滴が吐出されていない液体吐出孔を第１液体吐出孔２９ａ１とし、液滴が吐出されてから所定時間未満に次の液滴が吐出された液体吐出孔を第２液体吐出孔２９ａ２とする。言い換えれば、長時間使用されていない液体吐出孔を第１液体吐出孔２９ａ１とし、定期的に使用されている液体吐出孔を第２液体吐出孔２９ａ２とする。
【００３８】
制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度の小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド用ドライバ１５に制御信号を出力する。液体吐出ヘッド用ドライバ１５は、制御部７からの制御信号に従って、液体吐出ヘッド５に所望の電圧を印加する。これにより、第１液体吐出孔２９ａ１は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度の小さい液滴を吐出することになる。
【００３９】
すなわち、送風部６１は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して風力を加えている。第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度が小さいので、記録媒体１０１に着弾することなく外部へ飛ばされる。本実施形態では、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴は、回収部６２によって回収される。第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴が回収部６２によって回収されるので、記録媒体１０１および液体吐出ヘッド５を汚す可能性を低減できる。また、送風部６１は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾するように、当該液滴に対して風力を加えている。第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴よりも体積が大きくかつ飛翔速度が大きいので、外部へ飛ばされることなく、記録媒体１０１に着弾する。
【００４０】
本実施形態では、送風部６１により送出される風の風速は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴が記録媒体１０１に着弾しないようにかつ第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴が記録媒体１０１に精度良く着弾するように、例えば、０．２ｍ／ｓｅｃ〜４．０ｍ／ｓｅｃの範囲に設定されている。この場合、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴の体積は、０．１ｐＬ〜２ｐＬであり、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴の体積は、１ｐＬ〜３０ｐＬである。なお、この値（１ｐＬ〜３０ｐＬ）は、６００ｄｐｉの解像度で印刷する場合の値である。６００ｄｐｉ以外の解像度で印刷する場合、その解像度に応じた体積で、第２液体吐出孔２９ａ２から液滴が吐出される。また、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴の飛翔速度は、１ｍ／ｓｅｃ〜４ｍ／ｓｅｃであり、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴の飛翔速度は、６ｍ／ｓｅｃ〜１４ｍ／ｓｅｃである。なお、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴の体積、および、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴の体積は、互いに異なる値となるように設定する。また、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴の飛翔速度、および、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴の飛翔速度は、互いに異なる値となるように設定する。
【００４１】
図５は、制御部７により制御される、複数の吐出ユニット１９における液体吐出孔２９ａからの液滴の吐出タイミングを説明する図である。具体的には、図５は、吐出ユニット１９（共通電極３９および個別電極４３）へ出力される吐出信号の波形パターン（時系列変化）を示している。図５の上段は、第２液体吐出孔２９ａ２に対応する吐出信号の波形パターンであり、図５の下段は、第１液体吐出孔２９ａ１に対応する吐出信号の波形パターンである。図５において、横軸は時刻ｔを示し、縦軸は電位Ｅを示している。
【００４２】
まず、図５の上段を参照して、第２液体吐出孔２９ａ２に対応する吐出信号の波形パターンについて説明する。液体吐出ヘッド５の駆動方式は、Push-Pull方式、Pull-Push方式、Pull-Push-Pull方式等の公知の駆動方式から適宜に選択されてよい。以下では、Pull-Push方式を例にとって説明する。
【００４３】
Pull-Push方式では、駆動に先立って、共通電極３９および第２液体吐出孔２９ａ２に
対応する個別電極４３に電圧が印加されている（時刻ｔ０）。したがって、振動板３７は撓み、圧力室３１の容積は縮小されている。そして、パルスの立ち下り（時刻ｔ１）に対応して、圧力室３１の容積は拡大し、液体が圧力室３１に引き込まれ、パルスの立ち上がり（時刻ｔ２）に対応して、圧力室３１の容積は縮小し、液体が圧力室３１から送出される。これにより、液滴が第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される。
【００４４】
このように、幅Ｔ０の吐出パルス１つにより１つの液滴が吐出される。なお、最後の幅ＴＳのパルスは、残留圧力を除去するためのキャンセルパルスである。
【００４５】
図５の上段で示された、第２液体吐出孔２９ａ２に対応する吐出信号の波形パターンでは、吐出パルスの幅Ｔ０は、圧力室３１の固有振動周期の半分の長さである。これにより、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴よりも体積が大きくかつ飛翔速度が大きくなる。この結果、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴は、外部へ飛ばされることなく、記録媒体１０１に着弾する。
【００４６】
次に、図５の下段を参照して、第１液体吐出孔２９ａ１に対応する吐出信号の波形パターンについて説明する。
【００４７】
図５の上段と同様、駆動に先立って、共通電極３９および第１液体吐出孔２９ａ１に対応する個別電極４３に電圧が印加されている（時刻ｔ０）。したがって、振動板３７は撓み、圧力室３１の容積は縮小されている。そして、パルスの立ち下り（時刻ｔ１）に対応して、圧力室３１の容積は拡大し、液体が圧力室３１に引き込まれ、パルスの立ち上がり（時刻ｔ３）に対応して、圧力室３１の容積は縮小し、液体が圧力室３１から送出される。これにより、液滴が第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される。
【００４８】
このように、幅Ｔ１の吐出パルス１つにより１つの液滴が吐出される。なお、最後の幅ＴＳのパルスは、残留圧力を除去するためのキャンセルパルスである。
【００４９】
図５の下段で示された、第１液体吐出孔２９ａ１に対応する吐出信号の波形パターンでは、吐出パルスの幅Ｔ１は、図５の上段の吐出パルスの幅Ｔ０よりも小さい。これにより、第１液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度が小さくなる。この結果、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出される液滴は、記録媒体１０１に着弾することなく、回収部６２によって回収される。
【００５０】
以上のように、本実施形態に係る記録装置１は、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２
から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度の小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御する。送風部６１は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して風力を加え、かつ第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾するように、当該液滴に対して風力を加える。このため、長時間使用されていない第１液体吐出孔２９ａ１に充填された液体は、乾燥しなくなり、液体の粘度が大きくなってしまう可能性を低減できる。そのため、長時間使用されていない第１液体吐出孔２９ａ１から再び液滴を吐出しようとした場合であっても、所望の体積および所望の飛翔速度で液滴を吐出することが可能となる。この結果、記録装置１では、記録媒体１０１に対する印字精度を向上することができる。
【００５１】
なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示すものであり、種々の変形が可能である。以下、いくつかの主な変形例を示す。
【００５２】
図６は、変形例に係る記録装置１ａの要部を模式的に示すブロック図である。
【００５３】
制御部７は、送風部６１をさらに制御する。具体的には、制御部７は、送風部６１に制御信号を出力することにより、送風部６１の駆動を停止し、あるいは送風部６１を駆動させることができる。また、制御部７は、送風部６１に制御信号を出力することにより、送風ファンの回転数を制御し、送風部６１により送出される風の風力も制御することができる。
【００５４】
送風部６１により第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加える際、制御部７は、当該風力を加える方向を基準にした所定範囲に位置する第２液体吐出孔２９ａ２から液滴が吐出されていない場合に、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加えるように、送風部６１を制御する。すなわち、制御部７は、風下に位置する第２液体吐出孔２９ａ２から液滴が吐出されていない場合に、風上に位置する第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加えるように、送風部６１を制御する。これにより、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴と、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出された液滴とが衝突する可能性を低減できる。この結果、記録装置１ａは、記録媒体１０１に対する印字精度を向上することができる。
【００５５】
なお、送風部６１により第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加える際、制御部７は、当該風力を加える方向を基準にした所定範囲に位置する第１液体吐出孔２９ａ１および第２液体吐出孔２９ａ２から液滴が吐出されていない場合に、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して風力を加えるように、送風部６１を制御するようにしてもよい。
【００５６】
なお、上記では、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さくかつ飛翔速度の小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御する例について説明したが、これに限定されない。例えば、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積が小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御してもよい。また、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも飛翔速度が小さい液滴を、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御してもよい。すなわち、制御部７は、第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも体積の小さい液滴、および第２液体吐出孔２９ａ２から吐出される液滴よりも飛翔速度の小さい液滴の少なくとも１つを、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出させるように、液体吐出ヘッド５を制御すればよい。
【００５７】
また、送風部６１の代わりに、偏向電極を用いてもよい。具体的には、液体吐出孔２９ａの近傍にチャージ電極を設けておく。チャージ電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して正または負の電荷を付与する。偏向電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して付与された電荷の極性と同じ極性を有している。このため、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴は、偏向電極によって斥力が働く。そのため、偏向電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して力を加えることができる。
【００５８】
なお、偏向電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴に対して付与された電荷の極性と逆の極性を有していてもよい。この場合、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴は、偏向電極によって引力が働くことになり、偏向電極に吸引される。この結果、偏向電極は、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴を、記録媒体１０１に着弾しないように、当該液滴に対して力を加えることができる。
【００５９】
また、回収部６２は必ずしも設ける必要はない。ただし、回収部６２を設けておけば、第１液体吐出孔２９ａ１から吐出された液滴によって、記録媒体１０１および液体吐出ヘッド５を汚す可能性を低減できる。
【００６０】
また、圧力室３１への圧力付与の方法は、適宜な方法とされてよい。すなわち、液体吐出ヘッド５は、ピエゾ式ヘッドに限定されず、例えば、液体を加熱して気泡を発生させることにより液体に圧力を付与するサーマル式ヘッドであってもよい。また、ピエゾ式の液体吐出ヘッド５は、撓みモードヘッドに限定されず、例えば、振動板３７の振動方向に圧電体を収縮させる縦モードヘッドであってもよいし、圧電体の剪断変形を利用するシアモードヘッドであってもよい。撓みモードヘッドは、ユニモルフ型ヘッドに限定されず、互いに対向する２つの圧電体を有するバイモルフ型ヘッドであってもよい。
【００６１】
また、液体吐出孔２９ａ、ディセンダ２９、圧力室３１、および供給孔３３を含む個別流路２５の形状、および、共通流路２７の形状は、実施形態において例示したものに限定されない。例えば、液体吐出孔２９ａ、ディセンダ２９、圧力室３１、および供給孔３３は、その一部または全部が一体化されてよく、必ずしもその境界位置が明確でなくてもよい。例えば、サーマルヘッドにおいて、ディセンダと圧力室とは一体化されてよい。また、例えば、共通流路（副流路２７ｃ）は、平面視において必ずしも圧力室３１に重なっている必要はなく、圧力室３１の側方等に位置してもよい。また、例えば、供給孔３３が開口する共通流路（副流路２７ｃ）は、搬送方向や搬送方向に斜めに交差する方向に延びてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１，１ａ 記録装置
３ 搬送部
５ 液体吐出ヘッド
７ 制御部
２９ａ 液体吐出孔
２９ａ１ 第１液体吐出孔
２９ａ２ 第２液体吐出孔
６１ 送風部（印加部）
６２ 回収部
１０１ 記録媒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の液体吐出孔を有した液体吐出ヘッドと、前記液体吐出孔から吐出された液滴に対して力を加えるための印加部と、前記液体吐出ヘッドの動作を制御する制御部とを備え、前記液体吐出孔から液滴を吐出することにより記録媒体に対して印字する記録装置であって、
前記複数の液体吐出孔のうち、液滴が吐出されてから所定時間以上次の液滴が吐出されていない液体吐出孔を第１液体吐出孔とし、液滴が吐出されてから所定時間未満に次の液滴が吐出された液体吐出孔を第２液体吐出孔とするとき、
前記制御部は、前記第２液体吐出孔から吐出される液滴よりも体積の小さい液滴、および前記第２液体吐出孔から吐出される液滴よりも飛翔速度の小さい液滴の少なくとも１つを、前記第１液体吐出孔から吐出させるように、前記液体吐出ヘッドを制御し、
前記印加部は、前記第１液体吐出孔から吐出された液滴を、前記記録媒体に着弾しないように、当該液滴に対して力を加え、かつ前記第２液体吐出孔から吐出された液滴を、前記記録媒体に着弾するように、当該液滴に対して力を加える、記録装置。
【請求項２】
前記第１液体吐出孔から吐出された液滴を回収する回収部をさらに備える、請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記印加部は、前記液体吐出孔から吐出された液滴に対して風力を加えるための送風部である、請求項１または２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記液体吐出ヘッドに対して前記記録媒体を相対的に移動させる搬送部をさらに備え、
前記制御部は、前記搬送部による前記記録媒体の搬送方向と同じ方向に、前記第１液体吐出孔から吐出された液滴に対して風力を加える、請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記印加部をさらに制御し、
前記印加部により前記第１液体吐出孔から吐出された液滴に対して力を加える際、前記制御部は、当該力を加える方向を基準にした所定範囲に位置する前記第２液体吐出孔から液滴が吐出されていない場合に、前記第１液体吐出孔から吐出された液滴に対して力を加えるように、前記印加部を制御する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の記録装置。
【請求項１】
複数の液体吐出孔を有した液体吐出ヘッドと、前記液体吐出孔から吐出された液滴に対して力を加えるための印加部と、前記液体吐出ヘッドの動作を制御する制御部とを備え、前記液体吐出孔から液滴を吐出することにより記録媒体に対して印字する記録装置であって、
前記複数の液体吐出孔のうち、液滴が吐出されてから所定時間以上次の液滴が吐出されていない液体吐出孔を第１液体吐出孔とし、液滴が吐出されてから所定時間未満に次の液滴が吐出された液体吐出孔を第２液体吐出孔とするとき、
前記制御部は、前記第２液体吐出孔から吐出される液滴よりも体積の小さい液滴、および前記第２液体吐出孔から吐出される液滴よりも飛翔速度の小さい液滴の少なくとも１つを、前記第１液体吐出孔から吐出させるように、前記液体吐出ヘッドを制御し、
前記印加部は、前記第１液体吐出孔から吐出された液滴を、前記記録媒体に着弾しないように、当該液滴に対して力を加え、かつ前記第２液体吐出孔から吐出された液滴を、前記記録媒体に着弾するように、当該液滴に対して力を加える、記録装置。
【請求項２】
前記第１液体吐出孔から吐出された液滴を回収する回収部をさらに備える、請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記印加部は、前記液体吐出孔から吐出された液滴に対して風力を加えるための送風部である、請求項１または２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記液体吐出ヘッドに対して前記記録媒体を相対的に移動させる搬送部をさらに備え、
前記制御部は、前記搬送部による前記記録媒体の搬送方向と同じ方向に、前記第１液体吐出孔から吐出された液滴に対して風力を加える、請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記印加部をさらに制御し、
前記印加部により前記第１液体吐出孔から吐出された液滴に対して力を加える際、前記制御部は、当該力を加える方向を基準にした所定範囲に位置する前記第２液体吐出孔から液滴が吐出されていない場合に、前記第１液体吐出孔から吐出された液滴に対して力を加えるように、前記印加部を制御する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１５３００９（Ｐ２０１２−１５３００９Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４１２３（Ｐ２０１１−１４１２３）
【出願日】平成２３年１月２６日（２０１１．１．２６）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２６日（２０１１．１．２６）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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