(57)【要約】【課題】インクジェットヘッドにおいて、メニスカスの耐圧の低下を防ぎつつ、ノズルの開口部の面積を適切に大きくする。【解決手段】インクジェット方式で液体を吐出するインクジェットヘッド１２であって、液体を吐出するノズル１０２を備え、ノズル１０２の開口部は、それぞれが所定の直径ａの円の一部の形状の領域である複数の円対応領域２０２と、複数の円対応領域２０２のそれぞれとつながることで複数の円対応領域２０２を接続する接続領域２０４とを有し、ノズル１０２の開口部のいずれの位置においても、当該位置から最短となる当該開口部の縁部との間の距離が０．５ａ以下になっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェット方式で液体を吐出するインクジェットヘッドであって、
液体を吐出するノズルを備え、
前記ノズルの開口部は、
それぞれが所定の直径ａの円の一部の形状の領域である複数の円対応領域と、
前記複数の円対応領域のそれぞれとつながることで前記複数の円対応領域を接続する接続領域と
を有し、
前記ノズルの開口部のいずれの位置においても、当該位置から最短となる当該開口部の縁部との間の距離が０．５ａ以下になっていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記円対応領域の縁部の少なくとも一部は、直径ａの円の円弧状であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記ノズルの開口部は、３つ以上の前記円対応領域を有し、
それぞれの前記円対応領域は、頂点の数が円対応領域の数と等しい多角形の各頂点を中心とする前記直径ａの円の一部の形状の領域であることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記ノズルの開口部は、３つの前記円対応領域を有し、
前記多角形は、正三角形であることを特徴とする請求項３に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記正三角形は、１辺がａの正三角形であることを特徴とする請求項４に記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
前記複数の円対応領域のそれぞれに対応する前記直径ａの円を基準円と定義した場合、前記複数の円対応領域に対応する複数の前記基準円は、前記複数の基準円を囲む円に接し、かつ、隣接する他の前記基準円と接するように並ぶことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】
前記接続領域のいずれの位置においても、当該位置から最短となる前記ノズルの開口部の縁部との間の距離は、０．５ａよりも小さくなっており、
前記ノズルからの液体の吐出時において、前記複数の円対応領域から吐出される液体は、互いに近づく方向へ引き寄せられつつ、吐出方向へ進むことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項８】
前記ノズルの開口部において、前記複数の円対応領域の縁部は、滑らかにつながることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項９】
前記ノズルの開口部の面積は、直径３０μｍの円の面積以上であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項１０】
液体を吐出する液体吐出装置であって、
インクジェット方式で液体を吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドの動作を制御する制御部と
を備え、
前記インクジェットヘッドは、液体を吐出するノズルを有し、
前記ノズルの開口部は、
それぞれが所定の直径ａの円の一部の形状の領域である複数の円対応領域と、
前記複数の円対応領域のそれぞれとつながることで前記複数の円対応領域を接続する接続領域と
を有し、
前記ノズルの開口部のいずれの位置においても、当該位置から最短となる当該開口部の縁部との間の距離が０．５ａ以下になっていることを特徴とする液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットヘッド及び液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタが広く用いられている（例えば、特許文献１参照。）。小型プリンタから実用化が急速に進んだインクジェット技術は、サイングラフィクスからテキスタイルそして印刷分野のデジタル化に大きな役割を果たし続けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１７９９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、インクジェット技術の応用分野の広がり等により、様々な液体（インク）をインクジェットヘッドから吐出することが望まれている。しかし、インクジェットヘッドにおいては、構成上、使用可能な液体に制限が生じる場合がある。例えば、インクジェットヘッドで用いる液体においては、微細なノズルから吐出する構成上、粘度を十分に小さくすることが必要になる。そのため、例えば比重の大きな粒子材を含むインク等を用いる場合、沈殿を生じやすくなること等が考えられる。また、このような粒子材を用いる場合、ノズルの詰まりが発生しやすくなること等も考えられる。
【０００５】
このような問題に対しては、例えば、インクジェットヘッドやインク容器中のインクを循環させる構成や、振動を加える構成により、沈殿を生じにくくすること等も考えられる。しかし、このような対策を行ったとしても、例えばサイズの大きな粒子材（例えば、フィラー）等を用いる場合には、インクジェットヘッド用のインクとして適切に用いることが難しくなる。
【０００６】
また、インクジェット技術においては、ノズルからの安定な吐出を行うこと（安定な吐出確保）や、ノズルでのメニスカス破壊を防止すること等も重要である。そして、メニスカスの耐圧は、通常、ノズルの径に反比例して低下する。そのため、通常、インクジェットヘッドにおいて、ノズルのサイズを大きくすることは難しい。より具体的に、例えば、径（直径）が３０μｍ程度の円型のノズルを考えた場合、４０ｇ／ｃｍ２程度の圧力がかかると、メニスカスの破壊が生じ、インクジェットヘッド内への空気の流入や、ノズルからのインクの零れ落ち（ボタオチ）等が生じる。そのため、従来のインクジェットヘッドにおいて、サイズの大きなノズルを用いることは、困難であった。また、その結果、例えば、大きなサイズの粒子や分子量の大きな高分子等を含んだ液体をインクジェットヘッドで用いることは困難であった。そのため、従来、インクジェットヘッドにおいて、メニスカスの耐圧の低下を防ぎつつ、ノズルの開口部の面積を適切に大きくすることが望まれていた。そこで、本発明は、上記の課題を解決できるインクジェットヘッド及び液体吐出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の発明者は、インクジェットヘッドのノズルに関し、大きな径の粒子を含む液体等をより適切に吐出する構成等について、鋭意研究を行った。そして、開口部の面積を大きくしてもメニスカスの破壊が生じにくくする構成として、単に径の大きなノズルを用いるのではなく、いわば、より径の小さな複数の孔をつなげたような形状のノズルを用いることを考えた。また、このような形状の開口部について、メニスカスの耐圧を適切に確保できる径の円を複数個つなげたような形状とすることを考えた。また、この場合において、更に、開口部のいずれの位置においても、開口部の縁部までの距離を十分に小さくすることで、メニスカスの耐圧が低くなることを防ぐことを考えた。このように構成すれば、例えば、メニスカスの耐圧の低下を防ぎつつ、ノズルの開口部の面積を適切に大きくすることができる。
【０００８】
また、本願の発明者は、更なる鋭意研究により、このような効果を得るために必要な特徴を見出し、本発明に至った。上記の課題を解決するために、本発明は、インクジェット方式で液体を吐出するインクジェットヘッドであって、液体を吐出するノズルを備え、前記ノズルの開口部は、それぞれが所定の直径ａの円の一部の形状の領域である複数の円対応領域と、前記複数の円対応領域のそれぞれとつながることで前記複数の円対応領域を接続する接続領域とを有し、前記ノズルの開口部のいずれの位置においても、当該位置から最短となる当該開口部の縁部との間の距離が０．５ａ以下になっている。
【０００９】
このように構成した場合、ノズルの開口部について、複数の円対応領域等を含む形状とすることで、開口部の面積を適切に大きくすることができる。また、開口部の各位置と開口部の縁部との間の距離を円対応領域に対応する円の半径以下にすることで、円対応領域以外の位置においても、メニスカスの耐圧が円対応領域での耐圧よりも低下することを適切に防ぐことができる。そのため、このように構成すれば、例えば、メニスカスの耐圧の低下を防ぎつつ、ノズルの開口部の面積を適切に大きくすることができる。
【００１０】
ここで、ノズルの開口部の各位置と開口部の縁部との間の距離（当該位置から最短となる当該開口部の縁部との間の距離）については、例えば、開口部の各位置に対応する点と、その点から最も近い位置にある縁部における点との間の距離等と考えることができる。また、この距離については、例えば、開口部が形成される平面内での距離等と考えることができる。
【００１１】
また、この構成において、円対応領域に対応する円の直径ａについては、例えば、公知の円形のノズルの直径と同程度にすることが考えられる。より具体的に、直径ａについては、例えば、１０〜５０μｍ程度にすることが考えられる。また、直径ａは、好ましくは、２０〜３０μｍ程度である。
【００１２】
また、この構成において、円対応領域としては、例えば、直径がａの円のうちの円周の一部を含む領域を用いることができる。この場合、円対応領域の縁部の少なくとも一部については、直径ａの円の円弧状になっていると考えることができる。また、縁部の少なくとも一部が円弧状になっていることについては、例えば、縁部の少なくとも一部の形状が円周の一部の形状になっていること等と考えることができる。また、より具体的に、円対応領域としては、例えば、直径がａの円うちの円周の一部と、円の中心とを含む領域等を好適に用いることができる。
【００１３】
また、この構成において、ノズルの開口部は、３つ以上の円対応領域を有することが好ましい。このように構成すれば、例えば、ノズルの開口部の面積をより適切に大きくすることができる。また、この場合、それぞれの円対応領域としては、例えば、頂点の数が円対応領域の数と等しい多角形の各頂点を中心とする直径ａの円の一部の形状の領域を用いることが考えられる。このように構成すれば、例えば、複数の円対応領域を適切に配置することができる。
【００１４】
また、この場合、多角形として、正多角形を用いることが好ましい。このように構成すれば、例えば、複数の円対応領域について、ノズルの開口部の中心に対してバランスよく配置することができる。また、これにより、ノズルからの液体の吐出方向が特定の方向に偏ること等を適切に防ぐことができる。
【００１５】
また、この場合、円対応領域の数が大きくなりすぎると、複数の円対応領域を適切に配置することが難しくなること等も考えられる。しかし、円対応領域の数について、例えば２つのみにすると、２つの円対応領域を結ぶ方向と、それに直交する方向との間で、メニスカスの耐圧等の条件に差が生じやすくなる。また、その結果、液体の吐出方向に偏り等が生じやすくなること等も考えられる。
【００１６】
そのため、ノズルの開口部が有する円対応領域の数については、３つにすることが特に好ましい。また、この場合、上記の多角形としては、正三角形を用いることが特に好ましい。このように構成すれば、例えば、最小の数の円対応領域を用いて、液体の吐出方向の偏り等を防ぎつつ、ノズルから適切に液体を吐出することができる。
【００１７】
また、この場合、円対応領域の配置に対応付ける正三角形としては、１辺の長さがａの正三角形を用いることが好ましい。このように構成すれば、円対応領域に対応する円を正三角形の各頂点に配置した場合に、正三角形の各辺の中点で円同士が互いに接することになる。そのため、このように構成すれば、複数の円対応領域について、必要以上に重なることや離れすぎること等を防いで、バランスよく配置することができる。
【００１８】
また、この構成において、複数の円対応領域のそれぞれに対応する直径ａの円を基準円と定義した場合、複数の円対応領域に対応する複数の基準円については、例えば、複数の基準円を囲む円に接し、かつ、隣接する他の基準円と接するように並ぶことが好ましい。このように構成すれば、例えば、複数の円対応領域について、バランスよく適切に配置することができる。また、この場合、複数の基準円については、例えば、複数の基準円を囲む最小の円の中に最小充填で並ぶと考えることもできる。
【００１９】
また、接続領域については、ノズルからの液体の吐出時に円対応領域よりも液体の張力が大きくなる形状にすることが好ましい。より具体的に、この場合、接続領域のいずれの位置においても、ノズルの開口部の縁部との間の距離（その位置から最短となる距離）が０．５ａよりも小さくなるように構成することが考えられる。このように構成した場合、ノズルからの液体の吐出時において、複数の円対応領域から吐出される液体は、互いに近づく方向へ引き寄せられつつ、吐出方向へ進むことになる。そのため、このように構成すれば、例えば、複数の円対応領域から吐出される液体について、飛翔中に適切に合流させることができる。また、これにより、例えば、開口部が複数の円対応領域等を有するノズルからの液体の吐出をより適切に行うことができる。
【００２０】
また、ノズルの開口部において、複数の円対応領域の縁部は、滑らかにつながることが好ましい。複数の円対応領域の縁部が滑らかにつながるとは、例えば、ノズルの開口部に尖った位置が形成されないように複数の円対応領域の縁部がつながることである。このように構成すれば、例えば、ノズルの開口部の縁部における尖った位置でメニスカスが破壊されやすくなること等を適切に防ぐことができる。また、これにより、例えば、メニスカスの耐圧を適切に高めることができる。
【００２１】
また、この構成において、ノズルの開口部の面積は、直径３０μｍの円の面積以上であることが好ましい。このように構成すれば、例えば、ノズルの開口部の面積を適切に大きくすることができる。また、この場合、ノズルの開口部の面積について、７０７μｍ２以上にすることが好ましいと考えることもできる。
【００２２】
また、本発明の構成として、上記と同様の特徴を有する液体吐出装置等を考えることもできる。この場合、液体吐出装置は、上記のインクジェットヘッドに加え、インクジェットヘッドの動作を制御する制御部等を更に備える。この場合も、例えば、上記と同様の効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、例えば、インクジェットヘッドにおいて、メニスカスの耐圧の低下を防ぎつつ、ノズルの開口部の面積を適切に大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る印刷装置１０について説明をする図である。図１（ａ）は、印刷装置１０の要部の構成の一例を示す。図１（ｂ）は、インクジェットヘッド１２におけるノズル１０２の形状の一例を示す。
【図２】ノズル１０２の形状の設定の仕方について説明をする図である。図２（ａ）は、基準円の位置の設定の仕方の一例を示す。図２（ｂ）は、凹部２１２を形成する位置の設定の仕方の一例を示す。
【図３】本例においてノズルから吐出されるインクの様子について説明をする図である。
【図４】ノズル１０２の開口部の形状の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る印刷装置１０について説明をする図である。図１（ａ）は、印刷装置１０の要部の構成の一例を示す。印刷装置１０は、液体を吐出する液体吐出装置の一例である。また、以下に説明をする点を除き、印刷装置１０は、公知の印刷装置と同一又は同様の特徴を有してよい。
【００２６】
本例において、印刷装置１０は、印刷対象の媒体（メディア）５０に対してインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタであり、複数のインクジェットヘッド１２、プラテン１４、走査駆動部１６、及び制御部２０を備える。複数のインクジェットヘッド１２は、互いに異なる色のインクをインクジェット方式で吐出する吐出ヘッドであり、印刷に使用する各色のインクを吐出する。この場合、インクは、インクジェットヘッド１２から吐出する液体の一例である。また、本例において、複数のインクジェットヘッド１２のそれぞれは、例えば、イエロー色（Ｙ色）、マゼンタ色（Ｍ色）、シアン色（Ｃ色）、及びブラック色（Ｋ色）の各色のインクを吐出する。このように構成すれば、例えば、複数色のインクを用いて、カラー印刷を適切に行うことができる。
【００２７】
また、それぞれのインクジェットヘッド１２は、複数のノズルを有する。この場合、ノズルとは、インクジェットヘッド１２においてインクを吐出する穴のことである。複数のノズルは、例えば、インクジェットヘッド１２において媒体５０と対向するノズル面（吐出面）に、所定のノズル列方向へ並べて形成される。また、本例において、インクジェットヘッド１２のノズルは、所定の形状を有している。
【００２８】
また、インクジェットヘッド１２において、ノズルの形状以外の点については、公知のインクジェットヘッドと同一又は同様の特徴を有してよい。例えば、インクジェットヘッド１２は、複数のノズルからインクを吐出させる駆動素子や、それぞれのノズルの前段でインクを貯留するインク貯留部等を更に備える。また、駆動素子としては、例えば、ピエゾ素子等を好適に用いることができる。本例におけるノズルの特徴については、後に更に詳しく説明をする。
【００２９】
プラテン１４は、複数のインクジェットヘッド１２と対向させて媒体５０を保持する台状部材である。また、本例において、プラテン１４は、上面に媒体５０を載置することで、複数のインクジェットヘッド１２に対して鉛直方向の下方側で媒体５０を保持する。そのため、本例において、それぞれのインクジェットヘッド１２がノズルからインクを吐出する吐出方向は、鉛直下向きになっている。
【００３０】
また、走査駆動部１６は、媒体５０に対して相対的に移動する走査動作を複数のインクジェットヘッド１２に行わせる駆動部である。本例において、走査駆動部１６は、走査動作として、主走査動作及び副走査動作を複数のインクジェットヘッド１２に行わせる。この場合、主走査動作とは、印刷装置１０において予め設定された主走査方向（Ｙ方向）へ媒体５０に対して相対的に移動しつつノズルからインクを吐出する動作のことである。この場合、主走査方向については、例えば、インクの吐出時にインクジェットヘッド１２が高速で移動する方向（高速移動方向）等と考えることもできる。また、副走査動作とは、主走査方向と直交する副走査方向（Ｘ方向）へ媒体５０に対して相対的に移動する動作のことである。また、本例において、印刷装置１０は、インクジェットヘッド１２に主走査動作及び副走査動作を行わせることで、シリアル方式での印刷を行う。また、この場合、インクジェットヘッド１２におけるノズル列方向については、例えば、副走査方向と平行な方向にすることが好ましい。
【００３１】
制御部２０は、例えば印刷装置１０のＣＰＵ等を含む部分であり、印刷装置１０の各部の動作を制御する。本例によれば、例えば、媒体５０への印刷を適切に行うことができる。
【００３２】
続いて、本例のインクジェットヘッド１２におけるノズルの特徴について、更に詳しく説明をする。図１（ｂ）は、インクジェットヘッド１２におけるノズル１０２の形状の一例を示す図であり、インクジェットヘッド１２が有する複数のノズル１０２のうちの１つについて、ノズル面側から見たノズル１０２の形状の例を示す。また、この場合、複数のインクジェットヘッド１２のそれぞれにおける複数のノズル１０２について、図１（ｂ）に示した構成と同一の形状を有していると考えることができる。
【００３３】
また、図１（ｂ）において、網掛け模様で示す部分は、ノズル面におけるノズル１０２の周囲の部分を示す。この場合、網掛け模様の部分に囲まれた領域について、ノズル１０２の開口部の形状を示していると考えることができる。また、本例において、ノズル１０２の開口部は、複数の円対応領域２０２と、接続領域２０４とを有する。また、図中に示すように、本例において、１つのノズル１０２の開口部が有する円対応領域２０２の個数は、３である。
【００３４】
円対応領域２０２とは、図中に破線で示す円との関係から理解できるように、所定の大きさの円に対応する領域である。この場合、円に対応する領域とは、例えば、その円の一部の形状の領域である。また、本例において、それぞれの円対応領域２０２は、対応する円のうちの円周の一部と、円の中心とを含む領域になっている。この場合、円対応領域２０２の縁部の少なくとも一部について、対応する円の円弧状になっていると考えることができる。また、縁部の少なくとも一部が円弧状になっていることについては、例えば、縁部の少なくとも一部の形状が円周の一部の形状になっていること等と考えることができる。
【００３５】
また、より具体的に、本例において、複数の円対応領域２０２は、同一の直径の円に対応する領域であり、対応する円からその一部に対応する凹部２１２を除いた領域になっている。また、本例において、複数の円対応領域２０２に対応する複数の円は、図中に示す点Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３を中心とする円であり、図中に示すように、互いに接している。また、凹部２１２は、その凹部２１２に対応する円の円周から内部へ凹む領域であり、複数の円の接点の近傍において円周から内部へ凹むことで、複数の円対応領域２０２の縁部を滑らかに接続する。この場合、複数の凹部２１２について、例えば、複数の円対応領域２０２の縁部を滑らかにつなぐための領域等と考えることができる。また、図中において、点Ｑ１、Ｑ２、及びＱ３は、凹部２１２の先端の位置を示している。
【００３６】
接続領域２０４は、複数の円対応領域２０２のそれぞれとつながることで複数の円対応領域２０２を接続する領域である。また、接続領域２０４については、例えば、ノズル１０２の開口部における複数の円対応領域２０２以外の領域等と考えることもできる。また、より具体的に、本例において、接続領域２０４は、複数の円対応領域２０２により周囲を囲まれる領域である。また、本例の接続領域２０４については、例えば、凹部２１２の先端の点Ｑ１、Ｑ２、及びＱ３をつないで形成される多角形（三角形）よりも内側にある領域等と考えることもできる。
【００３７】
ここで、上記においても説明をしたように、本例において、複数の円対応領域２０２のそれぞれに対応する円の直径は、同一である。この場合、点Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３を中心とするこれらの円の直径をａ１、ａ２、ａ３とすれば、ａ１＝ａ２＝ａ３になっていると考えることができる。また、以下においては、この円の直径をａとする。この場合、ａ＝ａ１＝ａ２＝ａ３になっていると考えることができる。また、以下においては、それぞれの円対応領域２０２に対応する直径ａの円について、基準円という。
【００３８】
また、図示したノズル１０２の開口部の形状等から理解できるように、本例においては、ノズル１０２の開口部のいずれの位置においても、開口部の縁部との間の距離（その位置から最短となる距離）は、基準円の半径である０．５ａ以下になっている。この場合、ノズル１０２の開口部における位置とは、複数の円対応領域２０２内及び接続領域２０４内の各位置のことである。また、ノズル１０２の開口部の各位置と開口部の縁部との間の距離については、例えば、開口部の各位置に対応する点と、その点から最も近い位置にある縁部における点との間の距離等と考えることができる。また、この距離については、例えば、開口部が形成される平面内での距離等と考えることができる。
【００３９】
このように構成した場合、ノズル１０２の開口部について、複数の円対応領域２０２等を含む形状とすることで、開口部の面積を適切に大きくすることができる。また、開口部の各位置と開口部の縁部との間の距離を基準円の半径以下にすることで、円対応領域２０２以外の位置においても、メニスカスの耐圧が円対応領域２０２での耐圧よりも低下することを適切に防ぐことができる。そのため、本例によれば、例えば、メニスカスの耐圧の低下を防ぎつつ、ノズルの開口部の面積を適切に大きくすることができる。
【００４０】
続いて、本例におけるノズル１０２の形状（開口部の形状）等について、更に詳しく説明をする。図２は、ノズル１０２の形状の設定の仕方について説明をする図である。図２（ａ）は、基準円の位置の設定の仕方の一例を示す。図２（ｂ）は、凹部２１２（図１参照）を形成する位置の設定の仕方の一例を示す。
【００４１】
上記においても説明をしたように、本例において、ノズルの開口部は、３つの円対応領域２０２（図１参照）を有する。そして、この場合、３つの円対応領域２０２に対応する３つの基準円３０２の中心位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３については、略正三角形をなすように配置することが好ましい。より具体的に、本例においては、図２（ａ）に示すように、正三角形３１２の各頂点の位置が３つの基準円３０２の中心位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３となるように、３つの基準円３０２を配置する。この場合、正三角形３１２については、例えば、円対応領域２０２の配置に対応付ける多角形の一例と考えることができる。また、本例の構成については、例えば、３つの円対応領域２０２に対応する円群に含まれる３つの基準円３０２の中心を正三角形状に配置する構成等と考えることもできる。
【００４２】
また、図から理解できるように、本例において、正三角形３１２の１辺の長さは、基準円３０２の直径ａと等しくなっている。そのため、３つの基準円３０２のそれぞれは、正三角形３１２の各辺の中点において、他の基準円３０２と接している。また、本例において、複数の基準円３０２のそれぞれは、図中に示すように、複数の基準円３０２を囲む円である外接円３１４に接した状態で、隣接する他の基準円３０２と接するように並んでいる。このように構成すれば、例えば、複数の基準円３０２に対応する複数の円対応領域２０２について、必要以上に重なることや離れすぎること等を防いで、バランスよく適切に配置することができる。また、この場合、複数の基準円３０２については、例えば、複数の基準円３０２を囲む最小の外接円３１４の中に最小充填で並ぶと考えることもできる。
【００４３】
ここで、図中に示すように、本例においては、３つの基準円３０２のうちの２つが主走査方向（Ｙ方向）における位置を揃えて、副走査方向（Ｘ方向）へ並んでいる。このように構成すれば、例えば、主走査動作時により適切にインクを吐出することができる。また、このような特徴については、例えば、インクの吐出時にインクジェットヘッド１２が高速で移動する方向（高速移動方向）に対して２つの基準円３０２の中心が並ぶ方向を直交させる構成等と考えることもできる。
【００４４】
また、本例のノズルの開口部の面積については、開口部が３つの円対応領域２０２を有することで、基準円３０２の面積の３倍程度になっていると考えることができる。また、図２（ａ）では、参考として、基準円３０２の３倍の面積（１つの基準円３０２の３倍の面積）を有する円である参考円３１６を更に図示している。そして、この場合、図から理解できるように、本例のノズルについて、例えば、開口部の各位置と開口部の縁部との距離を基準円３０２の半径以下に抑えつつ開口部の面積を基準円３０２の３倍程度にまで大きくする構成等と考えることができる。
【００４５】
また、この場合、基準円３０２の直径ａについては、例えば、公知の円形のノズルの直径と同程度にすることが考えられる。より具体的に、直径ａについては、例えば、１０〜５０μｍ程度にすることが考えられる。また、直径ａは、好ましくは、２０〜３０μｍ程度である。また、この場合、ノズルの開口部の面積については、直径３０μｍの円の面積以上にすることが好ましい。このように構成すれば、例えば、ノズルの開口部の面積を適切に大きくすることができる。また、この場合、ノズルの開口部の面積について、７０７μｍ２以上にすることが好ましいと考えることもできる。また、ノズルの開口部の面積をより大きくすることを考えた場合、ノズルの開口部の面積について、直径５０μｍの円の面積以上にすることがより好ましい。
【００４６】
また、ノズルの開口部に関し、単にノズルからの吐出量を大きくすることのみを考えた場合、例えば複数の基準円３０２に対応する複数の穴を並べて形成することも考えられる。この場合、複数の穴を並べて形成するとは、互いにつながらないように複数の穴を並べて形成することである。しかし、大きなサイズの粒子や分子量の大きな高分子等を含んだインク等をノズルから吐出することを考えた場合、小さな穴が複数並ぶ構成では、ノズルの詰まり等が生じやすくなる。そのため、本例においては、例えば図１（ｂ）等を用いて説明をしたように、複数の基準円３０２に対応する複数の円対応領域２０２を接続領域２０４（図１参照）により接続することで、ノズルの開口部について、基準円３０２よりも大きな範囲に広げている。この場合、ノズルの開口部について、例えば、面積が基準円３０２よりも広い単連結な開口部等と考えることができる。また、本例において、ノズルの開口部の面積は、基準円３０２の面積の３倍程度（例えば、２．５〜３．５倍程度、好ましくは、２．８倍〜３．２倍程度）である。このように構成すれば、例えば、大きなサイズの粒子や分子量の大きな高分子等を含んだインク等を用いる場合にも、ノズルの詰まり等をより適切に防ぐことができる。
【００４７】
また、この場合、ノズルの開口部の縁部において、尖った部分等が存在していると、ノズルの開口部に形成されるインクのメニスカスに対し、その尖った位置において集中して力がかかり、メニスカスが破壊されやすくなる。また、その結果、開口部の各位置と縁部との間の距離を小さくしていても、メニスカスの耐圧が不十分になるおそれがある。
【００４８】
これに対し、本例においては、図１（ｂ）を用いて示した凹部２１２を形成することで、ノズルの開口部にこのような尖った位置が形成されないように、複数の円対応領域２０２の縁部を滑らかにつなげている。このように構成すれば、例えば、ノズルの開口部の縁部における尖った位置でメニスカスが破壊されやすくなること等を適切に防ぐことができる。また、これにより、例えば、メニスカスの耐圧を適切に高めることができる。
【００４９】
また、より具体的に、本例においては、凹部２１２を形成する位置について、図２（ｂ）に示すように、複数の小円３２２を用いて設定する。この場合、複数の小円３２２は、直径が同一で基準円３０２よりも小さな円である。また、図２（ｂ）においては、それぞれの小円３２２の中心を置く位置について、破線及び二点鎖線を用いて示している。この場合、破線は、それぞれの基準円３０２の中心（Ｐ１、Ｐ２、又はＰ３）を通り、他の１つの基準円３０２と接する直線である。また、二点鎖線は、それぞれの基準円３０２の中心（Ｐ１、Ｐ２、又はＰ３）を通り、他の２つの基準円３０２と同一位置で接する直線である。
【００５０】
また、本例においては、３つの小円３２２を用いている。そして、この場合、それぞれの小円３２２は、２本の破線と１本の二点鎖線が交わる位置に中心が来るように、配置される。また、図から理解できるように、本例において、３つの基準円３０２及び３つの小円３２２の中心は、正六角形の各頂点の位置にある。そのため、複数の小円３２２の頂点の位置については、例えば、正三角形３１２に外接する正六角形の頂点のうち、基準円３０２の中心が置かれない位置等と考えることもできる。また、この場合、本例におけるノズルの開口部の形状について、３つの基準円３０２及び３つの小円３２２を含む計６個の円の集合体に基づく形状等と考えることもできる。
【００５１】
また、図からわかるように、本例において、凹部２１２の先端の位置である点Ｑ１、Ｑ２、及びＱ３は、図中に二点鎖線で示した直線と小円３２２との交点のうち、ノズルの中心側に近い方の点になっている。この場合、ノズルの中心に近い側とは、複数の基準円３０２により囲まれる領域に近い側のことである。
【００５２】
また、この場合、Ｑ３とＱ１との間の距離をｂ１、Ｑ１とＱ２との間の距離をｂ２、Ｑ２とＱ３との間の距離をｂ３とすると、ｂ１＝ｂ２＝ｂ３になる。また、ｂ＝ｂ１（＝ｂ２＝ｂ３）とすると、距離ｂについて、隣接する基準円３０２のつなぎ目間の距離等と考えることができる。また、距離ｂについては、例えば、隣接する小円３２２間での最短距離等と考えることもできる。また、この場合、基準円３０２の直径ａと、つなぎ目間の距離ｂとの関係については、ａ≧ｂにすることが考えられる。このように構成すれば、例えば、ノズルの開口部の各位置と開口部の縁部との間の距離について、基準円３０２の半径以下にすることができる。
【００５３】
また、図から理解できるように、本例において、つなぎ目間の距離ｂは、基準円３０２の直径ａよりも小さくなっている。距離ｂについては、例えば、直径ａの５０〜８０％程度（好ましくは、６０〜７０％程度、例えば、６２．５％程度）にすることが考えられる。このように構成すれば、例えば、接続領域２０４の各位置におけるノズルの開口部の縁部との間の距離について、０．５ａよりも小さくすることができる。また、これにより、例えば、ノズルからのインクの吐出時のインクの張力について、接続領域２０４における張力を円対応領域２０２における張力よりも大きくすることができる。この場合、接続領域２０４における張力が円対応領域２０２における張力よりも大きくなることについては、例えば、接続領域２０４の中心におけるインクの張力が円対応領域２０２に対応する基準円３０２の中心における張力よりも大きくなること等と考えることができる。また、接続領域２０４の中心とは、接続領域２０４の形状の対称性において中心と見なせる位置のことである。より具体的に、本例において、接続領域２０４の中心については、例えば、点Ｑ１、Ｑ２、及びＱ３（又は、点Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３）を頂点とする三角形の中心（例えば、三角形の重心）等と考えることができる。接続領域２０４におけるインクの張力を大きくすることが好ましい理由については、後に更に詳しく説明をする。
【００５４】
ここで、本例において、ノズルの開口部の形状については、複数の基準円３０２及び複数の小円３２２の形状に基づいて加工を行う。また、この場合において、凹部２１２の先端の位置である点Ｑ１、Ｑ２、及びＱ３については、上記のように、小円３２２の円弧上の点と一致させることが好ましい。しかし、ノズルの加工時において、基準円３０２や小円３２２の形状をそのまま用いて加工を行うと、ノズルの開口部において、不必要に尖った箇所が形成されるおそれがある。
【００５５】
そのため、ノズルの加工時（形成時）には、複数の基準円３０２及び複数の小円３２２の形状をそのまま用いるのではなく、これらの円群の位置関係を保ちながら、複数の基準円３０２及び複数の小円３２２の外縁に沿って、ノズルの加工を行うことが考えられる。この場合、特に小円３２２の外縁に対応する箇所については、基準円３０２に対応する外縁を滑らかに接続するように加工を行うことが好ましい。また、この場合、ノズル形状への加工（穿孔加工）については、例えば、レーザーカッティング加工、電子ビーム加工、又は化学エッチング加工等を用いて行うことが考えられる。このように構成すれば、例えば図１（ｂ）に示すように、開口部が複数の円対応領域２０２及び接続領域２０４を有するノズルを適切に作成することができる。
【００５６】
続いて、インクの吐出時におけるインクの張力について、更に詳しく説明をする。先ず、説明の便宜上、開口部が円形のノズル（円形のノズル）から液体（例えば、水又はインク等）を吐出する場合の液体の張力について、説明をする。この場合、ノズルの開口部の半径をｒ０、ノズルから吐出する液体の表面張力をＳｔ、ノズルに形成されるメニスカスの中心部における液体の張力をＦ０とすると、Ｆ０＝２Ｓｔ／ｒ０の関係が成り立つことになる。
【００５７】
すなわち、円形のノズルにおいて、メニスカスに働く力は、円の半径に反比例することになる。そのため、例えばサイズの大きなフィラー等を含むインクを吐出しようとする場合において、単純にノズルの径を大きくすると、それに伴い、インクのメニスカスの張力（耐圧）も低下することになる。
【００５８】
より具体的に、例えば、基準円３０２と同じ半径の円形のノズルにおけるメニスカスの張力をＦａとした場合、図２（ａ）に参考円３１６として示すように面積が３倍になるようにした円形のノズルにおいて、開口部の円の半径は√３倍になる。また、その結果、参考円３１６に対応する開口部を有するノズルにおけるメニスカスの張力Ｆｄは、Ｆｄ＝２Ｓｔ／（√３ｒ０）＝Ｆａ／√３として計算されるように、Ｆａの１／√３と小さくなる。
【００５９】
そして、この場合、メニスカスの耐圧が低くなることで、例えばインクジェットヘッドの移動やインクの吐出動作によりインクの圧力に変動が生じると、メニスカスが壊れやすくなる。また、その結果、例えば、ノズルからのインクの零れやノズルへの空気の引き込みが発生して、安定なインクの吐出が難しくなるおそれがある。また、吐出の停止やインクのミストの多発等が生じること等も考えられる。更に、本例のように、インクジェットヘッドがノズルからインクを吐出する吐出方向が鉛直下向きの場合、インクの零れ等が特に生じやすくなる。そのため、開口部の半径を単に大きくする方法等の単純な方法でノズルの開口部の面積を大きくすることは、困難である。また、このような理由により、従来のインクジェットヘッドでは、サイズの大きなフィラー等を含むインクを用いることが困難であった。
【００６０】
これに対し、本例の場合、上記においても説明をしたように、ノズルの開口部のいずれの位置でも、開口部の縁部との間の距離は、基準円３０２の半径である０．５ａ以下になっている。そして、この場合、ノズルの開口部のいずれの位置でも、メニスカスの耐圧について、基準円３０２と同じ半径の円形のノズルでのメニスカスの耐圧程度以上に強くすることができる。また、その一方で、上記においても説明をしたように、本例のノズルの開口部の面積については、基準円３０２の面積の３倍程度になっていると考えることができる。そのため、本例によれば、例えば、ノズルの開口部の面積を大きくすることと、メニスカスの耐圧を高めることとについて、適切に両立することができる。そして、この場合、ノズルの開口部の面積を大きくすることで、例えば、大きなフィラーや樹脂等を含むインク（例えば、分散型のインクや高粘度インク等）のような、より広範囲な特性を示す様々なインクを適切に使用することも可能になる。また、メニスカスの耐圧を高めることで、長時間の吐出安定化等を実現することもできる。より具体的に、この場合、例えば、ノズルからのインクが零れやノズルへの空気が引き込みを防止することや、吐出後にノズルにおいて生じる残留振動でサテライトが発生すること等も適切に防止することができる。
【００６１】
また、上記においても説明をしたように、本例においては、ノズルからのインクの吐出時のインクの張力について、接続領域２０４における張力を円対応領域２０２における張力よりも適切に大きくしている。そして、この場合、例えば、ノズルの開口部における複数の円対応領域２０２のそれぞれから吐出されるインクについて、媒体へ向かう飛翔中に適切に合流させることができる。
【００６２】
図３は、本例においてノズルから吐出されるインクの様子について説明をする図であり、ノズルから吐出されることで柱状に形成されるインク（インク柱）が空中で液滴（インク滴）になる様子の一例をモデル化して示す。また、図３においては、図示の簡略化のため、ノズルの開口部が有する３つの円対応領域２０２のうち、点Ｐ１及びＰ２を中心とする２つの円対応領域２０２から吐出されるインクの様子のみを図示している。
【００６３】
本例のインクジェットヘッド１２において、ピエゾ素子等の駆動素子により発生する圧力がノズル１０２に加わると、ノズル１０２の縁部から最も遠い位置（メニスカスの耐圧が低い位置）から液滴の吐出が始まる。また、より具体的に、本例においては、複数の円対応領域２０２に対応する複数の基準円３０２（図２参照）の中心位置である点Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３の付近から、液滴の吐出が始まることになる。
【００６４】
また、この場合、接続領域２０４におけるインクの張力が円対応領域２０２における張力よりも大きくなっていることで、例えば図中に矢印で示すように、それぞれの円対応領域２０２から吐出されるインクで形成されるインク柱に対し、それぞれの円対応領域２０２からノズル１０２の中心方向へ向かう力が働くことになる。また、この場合、このような中心方向へ向かう力については、図２（ｂ）に示した３つの小円３２２の配置に応じて生じる合力等と考えることができる。
【００６５】
そして、この場合、それぞれの円対応領域２０２に対応するインク柱は、中心方向へ向かう力により引き寄せられることで、図中に示すように一体化して、大きな液滴になる。そのため、このように構成すれば、例えば、複数の円対応領域２０２から吐出されるインクについて、飛翔中に適切に合流させることができる。また、より具体的に、この場合、例えば、３つの円対応領域２０２のそれぞれの中心付近から吐出されるインク柱（３つの液柱成分）を合体させることで、１つの円対応領域２０２と同程度の円形ノズルから吐出される液滴と比べて約３倍の容量の液滴を適切に吐出することができる。
【００６６】
このように、本例によれば、例えば、開口部が複数の円対応領域２０２等を有するノズル１０２からのインクの吐出をより適切に行うことができる。また、ノズル１０２からのインクの吐出時におけるこのような本例の構成については、例えば、複数の円対応領域２０２から吐出されるインクが互いに近づく方向へ引き寄せられつつ吐出方向へ進む構成等と考えることもできる。
【００６７】
続いて、上記において説明をした各構成に関する変形例の説明や、補足説明等を行う。図１及び図２等を用いて上記においても説明をしたように、ノズル１０２の開口部において、複数の円対応領域２０２のそれぞれは、対応する基準円３０２からその一部に対応する凹部２１２を除いた領域である。そして、この場合、円対応領域２０２については、例えば、ノズル１０２の開口部の縁部に尖った部分等が形成されない範囲で、基準円３０２にできるだけ近い形の領域に形成することが考えられる。しかし、ノズル１０２の加工をより行いやすくすることを考える場合や、使用するインクの特性等によっては、ノズル１０２の開口部の縁部について、より滑らかにすることが好ましい場合もある。
【００６８】
図４は、ノズル１０２の開口部の形状の変形例を示す図であり、開口部の縁部をより滑らかにする場合について、ノズル１０２の構成の一例を示す。以下に説明をする点を除き、図４において、図１〜３と同じ符号を付した構成は、図１〜３における構成と、同一又は同様の特徴を有してよい。
【００６９】
また、図４においては、図示の便宜上、図１（ｂ）に示した場合と同じ形状のノズル１０２の開口部の周囲の形状を網掛け模様の領域で示すと共に、本変形例のノズル１０２における開口部の縁部の一部を破線２２２により示している。この場合、破線２２２については、例えば、図１（ｂ）に示す場合と比べて縁部の形状を異ならせる箇所を示していると考えることができる。また、本変形例の構成については、例えば、図２に示した基準円３０２及び小円３２２との間をつなぐ移行部分をよりなだらかにした構成等と考えることもできる。本変形例においても、例えば、ノズルの開口部の面積を大きくすることと、メニスカスの耐圧を高めることとについて、適切に両立することができる。
【００７０】
また、ノズル１０２の開口部の形状については、更に様々に変形を行うことも考えられる。例えば、上記においては、主に、３つの基準円３０２について、半径を同じにし、かつ、中心の位置を正三角形の各頂点に対応する位置に合わせる場合について、説明をした。しかし、３つの基準円の半径ａ１、ａ２、及びａ３については、完全に一致していなくても、上記のような効果が適切に得られる範囲で、ほぼ一致していればよい。また、隣接する基準円３０２のつなぎ目間の距離ｂ１、ｂ２、及びｂ３についても、上記のような効果が適切に得られる範囲で、ほぼ一致していればよい。この場合も、例えば、ｂ（ｂ１≒ｂ２≒ｂ３）≦ａ（ａ１≒ａ２≒ａ３）となる関係を維持することで、ノズルの開口部の面積を大きくすることと、メニスカスの耐圧を高めることとについて、適切に両立することができる。また、３つの基準円３０２の中心の位置についても、二等辺三角形配置や、更に他の三角形の配置にすること等が考えられる。
【００７１】
また、上記においては、ノズルの開口部が含む３つの基準円３０２の配置について、主に、２つの基準円３０２が主走査方向（Ｙ方向）における位置を揃えて副走査方向（Ｘ方向）へ並ぶ場合の構成について、説明をした。しかし、主走査方向及び副走査方向に対する基準円３０２の配置については、このような配置に限らず、変更を行ってもよい。例えば、３つの基準円３０２のうちの２つについて、例えば、副走査方向における位置を揃えて主走査方向へ並べてもよい。
【００７２】
また、上記においても説明をしたように、ノズル１０２の開口部において、円対応領域２０２は、基準円３０２に対応する領域である。また、図１〜４を用いて説明をした構成においては、例えば、円対応領域２０２の縁部の一部が基準円３０２の円弧状になることで、円対応領域２０２と基準円３０２とが対応していると考えることができる。しかし、円対応領域２０２と基準円３０２との対応関係については、このような関係以外の関係を考えることもできる。より具体的に、例えば、円対応領域２０２と基準円３０２とは、基準円３０２が円対応領域２０２の外接円になることで対応していると考えること等もできる。また、この場合、円対応領域２０２の縁部について、円弧状以外の形状にすること等も考えられる。
【００７３】
また、上記においては、主に、複数の円対応領域２０２の縁部について、小円３２２の円周を基準にして接続をする場合について、説明をした。しかし、意図しない尖った部分等が生じないように適切かつ滑らかに接続することが可能であれば、複数の円対応領域２０２の縁部について、円以外の湾曲形状を基準にして接続してもよい。
【００７４】
また、上記においては、１つのノズル１０２における円対応領域２０２の個数について、主に、３つにする場合について、説明をした。しかし、円対応領域２０２の個数については、３つ以外にすることも考えられる。また、この場合、例えば円対応領域２０２の個数が２つのみであると、複数の円対応領域２０２の中心が１つの直線上のみに存在することになり、その直線の方向（２つの円対応領域２０２を結ぶ方向）と、それに直交する方向との間で、メニスカスの耐圧等の条件に差が生じやすくなる。また、その結果、インクの吐出方向に偏り等が生じやすくなること等が考えられる。
【００７５】
そのため、１つのノズル１０２における円対応領域２０２の個数については、３つ以上にすることが好ましい。このように構成すれば、例えば、ノズル１０２の開口部の面積をより適切に大きくすることができる。また、この場合、それぞれの円対応領域２０２としては、例えば、頂点の数が円対応領域の数と等しい多角形の各頂点を中心とする同一の直径（直径ａ）の円の一部の形状の領域を用いることが考えられる。このように構成すれば、例えば、複数の円対応領域２０２を適切に配置することができる。また、この場合、多角形として、正多角形を用いることが好ましい。このように構成すれば、例えば、複数の円対応領域２０２について、ノズル１０２の開口部の中心に対してバランスよく配置することができる。また、これにより、ノズル１０２からのインクの吐出方向が特定の方向に偏ること等を適切に防ぐことができる。
【００７６】
また、この場合、円対応領域２０２の数が大きくなりすぎると、複数の円対応領域２０２を適切に配置することが難しくなること等が考えられる。また、円対応領域２０２の数が多い場合、レイアウト上、より小さな円対応領域２０２を用いることが必要になり、円対応領域２０２の個数を増やしても開口部の面積が大きくならないこと等も考えられる。そのため、１つのノズル１０２の開口部が有する円対応領域２０２の数については、３つにすることが特に好ましい。このように構成すれば、例えば、最小の数の円対応領域２０２を用いて、インクの吐出方向の偏り等を防ぎつつ、ノズル１０２から適切にインクを吐出することができる。
【００７７】
また、上記においては、開口部が複数の円対応領域２０２及び接続領域２０４を有するノズル１０２について、主に、開口部の面積を大きくする目的と関連付けて説明をした。しかし、このようなノズル１０２については、開口部の面積を大きくする以外の目的で用いることも考えられる。より具体的に、例えば、サイズの大きなフィラー等を含まないインクを用いる場合、ノズル１０２の開口部の面積について、一般的に使用されている円形のノズル（トータルのノズル面積を大きくしない従来のノズル）の開口部の面積と同程度にすること等も考えられる。そして、このような場合にも、開口部が複数の円対応領域２０２及び接続領域２０４を有するノズル１０２を用いることで、例えば、インクの吐出の安定性を適切に高めることができる。
【００７８】
続いて、上記において説明をした各構成に関する更なる補足説明を行う。また、以下においては、説明の便宜上、図１〜４を用いて説明をした構成や、上記において説明をした変形例を含めて、本例という。
【００７９】
上記においても説明をしたように、本例によれば、例えば、例えば大きなフィラーを含むインクのような、直径の小さなノズルを有する従来のノズル１０２では吐出が困難であったインクを用いる場合にも、より適切にインクの吐出を行うことができる。また、この場合、本例において好適に使用できるインクの例として、例えば、軟質又は硬質の固形物からなる大きな平均粒径のフィラーを含むインクや、固体又は軟質の半固体バインダ樹脂が分散されたインク等を考えることができる。
【００８０】
また、この場合、大きな平均粒径のフィラーとは、例えば、平均粒径が３００ｎｍ以上のフィラーである。また、このようなフィラーを含むインクとしては、例えば、平均粒径が３００ｎｍ以上の無機顔料又は中空無機顔料粒子成分を含むインク、平均粒径が３００ｎｍ以上の有機顔料又は中空有機樹脂顔料粒子成分を含むインク、又は、平均粒径が３００ｎｍ以上の合成樹脂やラテックスの固体又は軟質のバインダ樹脂粒を含むインク等を考えることができる。また、大きな平均粒径のフィラーを含むインクとしては、例えば、セルロース又はカーボン等の繊維で、長さが１０μｍ以下のナノファーバー成分を含むインク等を用いることも考えられる。
【００８１】
また、この場合、インクにおけるフィラー以外の成分（ベースとなる使用するインク種類）としては、公知の様々なインクを好適に用いることができる。この場合、例えば、インクジェットヘッド用の公知のソルベントインク、ＵＶ硬化インク、ラテックスインク、樹脂分散インク等にフィラーを添加したインク等を好適に用いることができる。
【００８２】
また、シリアル方式のインクジェットプリンタで用いられるインクジェットヘッドに関し、従来の一般的な高解像度のインクジェットヘッドのノズルの直径は、通常、２０〜５０μｍ程度である。そして、このようなサイズのノズルから安定して吐出可能な固形物の粒子（インク中の粒子）のサイズは、最大でも、０．５〜１μｍ以下となる。そのため、従来のインクにおいては、通常、色材（例えば、白色以外の色材）等の成分について、平均粒径が０．１〜０．２ｕｍ程度以下になるように微粒子化して使用している。これに対し、本例においては、サイズの大きな色材を含むインク等を用いる場合にも、適切にインクの吐出を行うことができる。また、従来のインクジェットヘッドでは、嵩比重が小さいために沈殿しにくいが大きな粒子となる材料（例えば、酸化ケイ素等の無機系中空粒子や芳香族ポリマー等の中空ポリマー粒子等）を含むインクや、セルロースファイバー等の長い紐状のフィラー等を含むインク等についても、使用が困難であった。これに対し、本例においては、このようなインク等を用いる場合にも、適切にインクの吐出を行うことができる。
【００８３】
また、本例におけるインクとしては、フィラー等を含まないインクを用いてもよい。この場合、インクジェットヘッド用の公知のインクをそのまま用いることが考えられる。このように構成した場合も、例えば、ノズル１０２の開口部の面積を大きくすることで、吐出する液滴のサイズを大きくすること等が可能である。また、この場合、従来のノズルでも吐出が可能な粒径の小さなフィラーを含むインクやフィラーが溶剤に溶解しているインク（例えば、染料インク等）を好適に用いることができる。また、ノズル１０２から吐出するインクとしては、例えば、溶媒以外の高濃度の組成物を含む前処理剤インク等を用いることも考えられる。
【００８４】
また、インクの粘度等については、特定の値に限定されず、様々な粘度に設定することが考えられる。この場合、インクの粘度について、例えば、１〜１０００ｍＰａ・ｓｅｃの範囲から選ばれる値に設定すること等が考えられる。また、印刷装置１０（図１参照）において使用するインク（カラーインク）の色についても、１色以上の色数の色であれば、特に限定されない。より具体的に、図１に関連して上記においても説明をしたように、カラーインクとしては、例えば、ＹＭＣＫの各色のインクを用いることが考えられる。また、カラーインクとして、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色を加えて、ＹＭＣＫＲＧＢの各色のインクを用いてもよい。また、白色、パール色、メタリック色等の特色のインクを用いてもよい。また、この場合、白色のインクとしては、例えば、中空白色顔料を含むインク等を好適に用いることができる。
【００８５】
また、印刷装置１０の構成等についても、上記において説明をした具体的な構成に限らず、様々に変更が可能である。例えば、媒体にインクを定着させる方法としては、公知の方法と同様に、インクを硬化させる方法やインクを乾燥させる方法等を好適に用いることができる。また、この場合、ＵＶ硬化方式、電子線硬化方式、プリントヒーター方式、ＵＶＬＥＤ瞬間乾燥方式、又は赤外線乾燥方式の構成等を好適に用いることができる。
【００８６】
また、上記においては、ノズル１０２からインクを吐出させる駆動素子について、主に、ピエゾ素子を用いる場合について、説明をした。この場合、インクジェットヘッド１２について、ピエゾ方式のヘッド等と考えることができる。しかし、インクジェットヘッド１２としては、例えば、サーマル方式のヘッドを用いてもよい。この場合、インクジェットヘッド１２は、駆動素子として、加熱素子を有する。
【００８７】
また、印刷装置１０においては、ノズル１０２を洗浄する洗浄手段等を更に有することが好ましい。また、この場合、ブラシを用いてノズル１０２を洗浄する手段を用いることが特に好ましい。このように構成すれば、例えば、ノズル１０２の開口部の形状が複雑な場合にも、より適切にノズル１０２の洗浄を行うことができる。
【００８８】
また、上記のように、本例によれば、様々なインクをノズル１０２からより適切に吐出することができる。そのため、このようなノズル１０２を有するインクジェットヘッド１２を用いるシステムである印刷装置１０についても、様々な用途（応用分野）において好適に用いることができる。より具体的に、印刷装置１０については、例えば、サイングラフィクス用のプリント物の作成や、テキスタイル製品の製造時の印刷の用途等に用いることが考えられる。この場合、サイングラフィクス用のプリント物の作成時には、例えば、様々なフィラーを含むインクを用いることで、多彩な表現を行うことや、プリント物の耐候性を高めること等が考えられる。また、テキスタイル製品の製造時の印刷の用途では、開口部の大きなノズル１０２を用いることで、インクの吐出量を多くすること等が考えられる。また、これら以外にも、印刷装置１０について、例えば、印刷紙、パッケージ、軟包装フィルムへの印刷等に好適に用いることができる。
【００８９】
また、上記の構成のノズル１０２を有するインクジェットヘッド１２については、媒体に対して画像を印刷する用途等に限らず、様々な用途に好適に用いることができる。この場合、例えば、印刷の前後に行う前処理や後処理での液体の吐出等の用途に使用すること等が考えられる。また、この場合、インクジェットヘッド１２を備える装置について、より一般化して、液体吐出装置と考えることもできる。また、このような液体吐出装置の用途としては、例えば、接着剤等の機能性の液体を吐出する用途や、立体物の造形を行う造形装置（３Ｄプリンタ）の用途等を考えることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、例えばインクジェットヘッドに好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００９１】
１０・・・印刷装置、１２・・・インクジェットヘッド、１４・・・プラテン、１６・・・走査駆動部、２０・・・制御部、５０・・・媒体、１０２・・・ノズル、２０２・・・円対応領域、２０４・・・接続領域、２１２・・・凹部、２２２・・・破線、３０２・・・基準円、３１２・・・正三角形、３１４・・・外接円、３１６・・・参考円、３２２・・・小円
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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