(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する複数のノズルが二次元配列された吐出面を有する液体吐出ヘッド、又は液滴を吐出する複数のノズルを備えた複数個のヘッドモジュールが千鳥状に配置された液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドの前記ノズルから吐出された液滴を付着させる記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段を支持する本体フレームと、
前記本体フレームに対して前記液体吐出ヘッドを移動可能に支持するヘッド移動手段と、
前記移動可能な前記液体吐出ヘッドを前記記録媒体への液滴吐出位置で前記本体フレームに固定するヘッド固定手段と、
を備え、
前記ヘッド固定手段は、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送方向に対して直交する前記記録媒体の幅方向に前記液体吐出ヘッドを付勢するヘッド固定用の与圧付与手段を有し、
前記ヘッド固定用の与圧付与手段のばね定数と前記液体吐出ヘッドの質量から規定される共振周波数が、前記液体吐出ヘッドのノズル配列における前記搬送方向のノズル間距離のうち、前記記録媒体上の前記幅方向に隣接するドットを形成するノズル並びの繋ぎ部に該当するノズル対の前記搬送方向の空間距離と、前記記録媒体の搬送時における前記搬送手段と前記液体吐出ヘッドの前記幅方向の相対振動周波数と、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送速度と、に依存する振動ピッチの周波数成分と異なるように構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記液体吐出ヘッドを前記搬送手段に接近させた前記液滴吐出位置と、当該液滴吐出位置よりも前記液体吐出ヘッドを前記搬送手段から遠ざけた退避位置とに前記液体吐出ヘッドを移動させる昇降手段と、
前記昇降手段による前記液体吐出ヘッドの前記搬送手段に対する接近動作に連動して前記液体吐出ヘッドを前記幅方向に押し、前記昇降手段による前記液体吐出ヘッドの前記液滴吐出位置からの退避動作に連動して前記液体吐出ヘッドの前記幅方向の押し付けを解除するカム機構と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記カム機構は、前記液体吐出ヘッドの側面部に設けられた傾斜カム面と、
前記本体フレームに設けられ、前記傾斜カム面に当接して従動回転する回転体と、を含んで構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記搬送手段としてドラム又はローラが用いられ、
当該ドラム又はローラの軸方向に与圧を付与して当該ドラム又はローラを前記本体フレームに固定する搬送部固定手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記搬送部固定手段は、前記本体フレームに対して前記ドラム又はローラを前記軸方向に付勢する搬送部固定用の与圧付与手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記搬送部固定用の与圧付与手段のばね定数と前記ドラム又はローラの質量から規定される共振周波数が、前記振動ピッチの周波数成分と異なるように構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項において、
前記ヘッド移動手段は、
前記本体フレームに移動可能に設けられたキャリッジと、
前記キャリッジに設けられ、前記液体吐出ヘッドが載置される載置台と、
前記本体フレームに架設されたガイドレールと、を含んで構成され、
前記キャリッジは、前記ガイドレールにガイドされて、前記液体吐出ヘッドを前記搬送手段に対面させる第１位置と、前記液体吐出ヘッドを前記搬送手段による前記記録媒体の搬送領域外の第２位置との間を移動可能に設けられ、
前記キャリッジを前記第１位置で前記本体フレームに固定するキャリッジ固定手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記キャリッジ固定手段として、電磁石と、該電磁石に磁着される被固定部材と、が用いられ、
前記電磁石及び前記被固定部材のうち、一方が前記本体フレームに設けられ、他方が前記キャリッジに設けられることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項７又は８において、
前記第２位置に前記液体吐出ヘッドをメンテナンスするメンテナンス手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項において、
前記液体吐出ヘッドは、前記記録媒体の前記幅方向に長いラインヘッドであり、
前記液体吐出ヘッドに対して前記記録媒体を前記搬送方向へ１回だけ相対移動させて当該記録媒体上に画像を形成するシングルパス方式の描画が行われることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に係り、特に、２次元マトリクス配列のノズル群を有するラインヘッド、若しくは、複数のヘッドモジュールを千鳥配列で繋ぎ合わせたラインヘッドを搭載したインクジェット方式の画像形成装置における描画品質（画質）を改善する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置における画像の記録方式として、用紙の搬送方向と直交する方向に記録ヘッドを往復移動させながら画像を記録するシリアル方式（マルチパス方式）と、用紙の搬送方向と直交する用紙幅の方向に沿って長尺のラインヘッドを設置して用紙搬送と共に当該ラインヘッドによる１回の描画パスで画像を記録するライン方式（シングルパス方式）とが知られている。
【０００３】
特許文献１では、用紙の搬送手段に対して記録ヘッドを精度よく位置決め固定するための手段として、搬送手段の両端部に穴或いは突起を設ける一方、ラインヘッド側に突起或いは穴を設けて搬送手段の軸方向（水平方向）の位置を規制する構成が開示されている。
【０００４】
特許文献２では、複数のインクヘッド群を搭載するキャリッジに位置規制用のキャリッジピンが設けられる一方、用紙を搬送する無端状ベルトを支持するベルトプラテンに位置決め孔が設けられており、キャリッジピンを位置決め孔に嵌合させることで互いの位置関係を規制する構成が開示されている。
【０００５】
特許文献３では、複数の記録ヘッドが固定して設置された記録ヘッドユニットを用紙の搬送ユニットに対してピンとピン孔で位置決めするとともに、ピン孔に挿入されたピンをコレクトチャックで把持することにより、記録ヘッドユニットを搬送ユニットに一体的に固定することが提案されている。このような構成によれば、プリンタ稼働時の振動の影響を受けても、搬送ユニットとヘッドユニットとが全く同じ振動をするので着弾位置精度が維持される旨の開示がある（特許文献３の段落００４１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平４−１１０１５４号公報
【特許文献２】特開２００５−１３８３７１号公報
【特許文献３】特開２００９−２９２０４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の技術（特許文献１〜３）はいずれも、ラインヘッドと用紙の相対振動によってインクの着弾精度が低下し、用紙搬送方向の描画線（ラスタ線）が蛇行することを課題としている。これら従来技術で課題としている視認される蛇行量（振幅）は数十μｍオーダーの振動レベルである。
【０００８】
しかしながら、特許文献１〜３に記載の技術課題以外に、２次元配列のノズル群を有するラインヘッド、或いは、複数のヘッドモジュールを千鳥配列で繋ぎ合わせたラインヘッドの場合、次のような課題がある。
【０００９】
（技術課題の説明）
ここでは、用紙の搬送方向をｙ方向、搬送方向（ｙ方向）に直交する用紙の幅方向をｘ方向とし、２次元配列ノズルを例に説明する。用紙のｘ方向描画範囲の全域を記録可能なラインヘッド（ページワイドヘッド、或いはフルライン型ヘッドとも呼ばれる）の２次元配列ノズルを例に説明する。２次元配列ノズルを持つヘッドでは、用紙上でｘ方向に隣接するドット（またはドットがｙ方向に連続して繋がって描かれるラスター）を形成するノズル対において、ヘッドのノズルレイアウト上、ｙ方向に距離を隔てたノズル位置関係となるノズル対（以下、「ｙオフセット隣接ノズル対」と呼ぶ。）が存在する。
【００１０】
このとき、ヘッドと用紙の間に、ｘ方向の相対振動があると、ｙオフセット隣接ノズル対で記録されるラスター間の間隔が相対振動に依存して変動することになる。その結果、ｙオフセット隣接ノズル対で記録されるドット間（ｘ方向に隣接するドット間）に「重なり」或いは「隙間」ができ、この「重なり」と「隙間」の程度がｙ方向に変化し、これがムラとなって画像品質を悪化させる。
【００１１】
このように、ヘッドと用紙間のｘ方向の相対振動または変位に起因して生じる濃度ムラを、本願明細書では「振動ムラ」と呼ぶ。
【００１２】
かかる現象を図２９〜図３４の例で解説する。図２９は、２次元配列ノズルの一例である。図中の黒丸「●」がノズルの位置を示す。横軸はｘ方向の位置、縦軸はｙ方向の位置を表しており、記録解像度で決まる画素（pix）単位の座標でノズル位置を示したものである。
【００１３】
図示のとおり、この２次元ノズルレイアウトは、ｙ方向に隔てた２行のノズル行を持ち、同じ１行の中では１pixおきにノズルが並び（1行内のｘ方向ノズル間隔は２pix）、異なる行に属するノズルの位置がｘ方向に１pixずれた位置関係（いわゆる千鳥状の配列）となっている。その結果、用紙上には１行目のノズル行に属するノズル群によって１pixおきのラスター（走査線）が形成され、当該１行目のノズルで形成されるラスターの間を２行目のノズル群で形成するラスターが埋めていくという描画形態となる。１行目と２行目のｙ方向の間隔を「ｙオフセット隣接ノズル対」のオフセット量（ｙ方向オフセット量）と呼ぶ。ここでは、ｙ方向オフセット量＝500pixの例を示した。なお、描画の解像度を1200dpiとすると、500pixは10.6mmとなる。
【００１４】
この様な２次元配列ノズルのヘッド（図２９）に対して、ヘッドと用紙間にｘ方向の相対振動があった場合の各ノズルで描かれるラスターの一例を図３０に示した。図３０は、全てのノズルから一斉に吐出を開始し、用紙を一定速度でｙ方向に搬送しつつ、所定の打滴周波数で連続吐出を行った場合に得られるラスター群である。また、このとき実際に用紙上に描画される画像（ベタ画像；打滴率100％）の例を図３１に示した。なお、図３０、図３１は、ｘ方向の相対振動の片振幅を５μm、当該相対振動の周期を用紙上におけるｙ方向の空間距離換算で1000pix＝21.2mmとした場合の例である。
【００１５】
図３０において、符号１Ａで示したラスターは図２９の下行（１行目）に属するノズルで描かれるものである。図３０において、符号２Ｂで示したラスターは図２０の上行（２行目）に属するノズルで描かれるものである。ラスター１Ａとラスター２Ｂはｙ方向について500pix分ずれている。これは図３０における下行ノズルと上行ノズルとのｙ方向オフセット量に対応している。
【００１６】
仮に、ヘッドと用紙間にｘ方向について相対振動が無ければ、ｙオフセット隣接ノズル対の走査線（ラスター）はｙ方向に沿って真っ直ぐな直線ラインとなり、ラスター間隔は解像度から決まる一定値（例えば、1200dpiならば、約21.2μｍ）となる。
【００１７】
これに対して、ヘッドと用紙間にｘ方向の相対振動があると、１行目のノズルのラスター(符号１Ａ)と、２行目のノズルのラスター（符号２Ｂ）とがそれぞれ揺らぐ（図３０参照）。このような各ラスターの揺れにより、隣接するラスター（１Ａ，２Ｂ）間のｘ方向間隔が用紙送り方向（ｙ方向）の位置によって空間周期的に変動する。
【００１８】
その結果、図３１に示すように、描画結果の画像に周期的なムラができる。すなわち、ｘ方向に隣接するラスター間のｘ方向間隔が周期的に変動することで、これら隣接ラスター同士の「重なり」（ラスター同士の接近）と「隙間」（ラスター同士の離間）がｙ方向に繰り返され、それが用紙上の描画結果における濃度ムラとなって現れている。
【００１９】
図３１において、ｙ方向に沿った白筋がｘ方向に対して概ね等間隔で並ぶ白筋領域４と、ｙ方向について白筋が途切れて黒く（濃く）見える黒領域５とが、ｙ方向について振動の周期の１／２（ここでは500pix）で繰り返される。
【００２０】
白筋領域４をｘ方向に見渡すと、白の隙間（白筋）がある部分と、白筋が無い部分（黒の部分）とが交互に繰り返されている。白筋の部分を更に詳細に見ると、白筋の隙間（白筋の太さ）はｙ方向について一定ではなく、中央部分が広くなっている。このような白筋領域４はマクロ的に見ると黒領域５に対して濃度が低くなっているため、画像全体で見ると、ｙ方向に濃度が変動する（濃淡が周期的に繰り返される）濃度ムラが視認され、画像品質が低下する。
【００２１】
以上の説明では、２行（ｙ方向）×Ｎ列（ｘ方向）（ただし、Ｎ≧２の整数）の２次元配列ノズルの例を示したが、本課題は、このノズル配列に限らず、他の２次元ノズル配列（例えば、Ｍ行×Ｎ列（ただし、Ｍ≧２の整数）の２次元配列ノズルなど）においても同様の課題が生じる。
【００２２】
図３２に６行×Ｎ列のノズルレイアウトの場合を示す。図２９と同様に、相対振動の片振幅を５μm、相対振動の周期を用紙上のｙ方向距離で1000pix＝21.2mmとした。図３３は、図３２のノズル配列を持つヘッドに対して、ヘッドと用紙間にｘ方向の相対振動があった場合のラスターの一例を示したものであり、図３４は、このとき描画される画像（ベタ画像）の例である。
【００２３】
図３２に示したノズル配列の場合、ｙオフセット隣接ノズル対を構成するノズルが属するノズル行の組み合わせとして、１行目と２行目、２行目と３行目、３行目と４行目、４行目と５行目、５行目と６行目、６行目と１行目の合計６通りの組み合わせがある。これら各ノズル対に対応するラスター間の間隔変動によって濃度ムラが生じるが（図３４参照）、このうちｙ方向に最も大きく離れるノズル対（６行目のノズルと１行目のノズル）によるラスター間隔の変動による白筋が最も目立ち、当該最大オフセット量のノズル対が画質劣化に最も影響を及ぼしている。
【００２４】
この場合、図３４に示されるように、白筋領域６と黒領域７はｙ方向について振動の周期（ここでは1000pix）で繰り返される。なお、図３１と図３４で、振動ムラ（白筋領域と黒領域）の周期が異なるのは、次の理由による。
【００２５】
図３１に対するノズル配列は、図２９に示される２行の並びのものである。この場合、「ｙオフセット隣接ノズル対」としては、「１行目ノズル−２行目ノズル」の組（以下、これを「Ａ組」と呼ぶ。）と、「２行目ノズル−１行目ノズル」の組（以下、これを「Ｂ組」と呼ぶ。）の２組存在する。Ａ組のノズル対で振動周期（1000pix）の振動ムラが生じ、また、Ｂ組のノズル対でも同様に振動周期（1000pix）の振動ムラが生じる。そして、２組のノズル対でできた振動ムラは位相が180度ずれているために、合成された振動ムラとしては、振動周期の１／２の周期（500pix）となる（図３０参照）。
【００２６】
これに対して、図３４の場合には、図３２で示されるノズル配列（６行の並びのもの）が対応するが、この場合には、「ｙオフセット隣接ノズル対」としては「６行目ノズル−１行目ノズル」の１組だけとなり、現れる振動ムラの周期は振動周期（1000pix）だけとなる（図３３参照）。
【００２７】
なお、図３２で説明した６行目のノズルと１行目のノズルの関係のように、ｙ方向オフセット量が他のｙオフセット隣接ノズル対に比べて大きくなる隣接ノズル対の位置を２次元マトリクス配列におけるノズルの繋ぎ部とよぶ場合がある。
【００２８】
上述のような振動ムラの課題は２次元マトリクス配列のノズル繋ぎ部に限らず、一列のノズルアレイ（一次元ノズル配列）のヘッドモジュールを千鳥状に配置して繋ぎ合わせたラインヘッド（図２８参照）や２次元マトリクス配列のヘッドモジュールを千鳥状に配置して繋ぎ合わせたラインヘッド（図２７参照）におけるモジュール間の繋ぎ部でも同様に発生する。
【００２９】
２次元マトリクス配列のモジュールを千鳥配列した構成の場合には、モジュール内におけるマトリクスのノズル繋ぎ部と、モジュール間でのノズルの繋ぎ部（モジュール繋ぎ部）の両方が問題になりうる。本明細書では、説明の便宜上、「ノズル繋ぎ部」という用語は、マトリクス配列のノズル繋ぎ部と、モジュール繋ぎ部の両方を包括する概念として用いる。つまり、本発明が解決しようとする課題は、ラインヘッドの２次元マトリクス配列のノズル繋ぎ部、或いは千鳥配列のヘッドモジュールのノズル繋ぎ部に位置する２つのノズル間の用紙搬送方向空間距離（ｙ方向のオフセット量）と相対振動周波数に依存して発生する描画ライン（ラスター）の位相ずれに起因する濃淡ムラ（ビードムラ）に関する内容である。
【００３０】
特に、ラインヘッドと記録媒体間の相対速度（記録媒体の搬送速度）とｘ方向の相対振動周波数により決定する描画方向の揺らぎ（蛇行ピッチ）とノズル繋ぎ部の空間距離が逆位相に同期した場合に最も視認できる濃淡ムラの問題である。
【００３１】
本課題はノズル繋ぎ部の空間距離ピッチと相対振動周波数に依存する点で特許文献１〜３における課題と相違しており、さらに、本課題の振動振幅レベルは、従来課題よりも小さい、概ね４μｍレベルで濃淡が視認出来る点で、従来課題と大きく異なる。
【００３２】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、液体吐出ヘッドのノズル配列におけるノズル繋ぎ部のｙ方向空間距離と、液体吐出ヘッドと被描画媒体（記録紙など）と間の相対振動とに起因する濃度ムラ（振動ムラ）による画質劣化を低減することができる画像形成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】
【００３３】
前記目的を達成するために以下の発明態様を提供する。
【００３４】
（発明１）：発明１に液滴を吐出する複数のノズルが２次元配列された吐出面を有する液体吐出ヘッド、又は液滴を吐出する複数のノズルを備えた複数個のヘッドモジュールが千鳥状に配置された液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドの前記ノズルから吐出された液滴を付着させる記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段を支持する本体フレームと、前記本体フレームに対して前記液体吐出ヘッドを移動可能に支持するヘッド移動手段と、前記移動可能な前記液体吐出ヘッドを前記記録媒体への液滴吐出位置で前記本体フレームに固定するヘッド固定手段と、を備え、前記ヘッド固定手段は、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送方向に対して直交する前記記録媒体の幅方向に前記液体吐出ヘッドを付勢するヘッド固定用の与圧付与手段を有し、前記ヘッド固定用の与圧付与手段のばね定数と前記液体吐出ヘッドの質量から規定される共振周波数が、前記液体吐出ヘッドのノズル配列における前記搬送方向のノズル間距離のうち、前記記録媒体上の前記幅方向に隣接するドットを形成するノズル並びの繋ぎ部に該当するノズル対の前記搬送方向の空間距離と、前記記録媒体の搬送時における前記搬送手段と前記液体吐出ヘッドの前記幅方向の相対振動周波数と、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送速度と、に依存する振動ピッチの周波数成分と異なるように構成されることを特徴とする。
【００３５】
この発明によれば、ヘッド移動手段によって移動可能な液体吐出ヘッドを液滴吐出位置に固定する場合、当該液体吐出ヘッドは、ヘッド固定用の与圧付与手段によって与圧が付与されて、本体フレームに対して突き当てられた状態で固定される。ヘッド固定用の与圧付与手段により与圧固定されている液体吐出ヘッドは、ヘッド固定用の与圧付与手段のばね定数ｋ１と液体吐出ヘッドの質量ｍ１とから規定される共振周波数ｆ１（共振点）を持つ。
【００３６】
本発明では、この共振周波数ｆ１を振動ピッチの周波数成分に同期させないように、装置が構成される。これにより、振動ピッチの周波数成分に同期する周波数成分が低減され、振動ムラの視認性が抑制される。
【００３７】
「振動ピッチ」とは、記録媒体を一定速度で搬送する際に記録媒体上のｙ方向に現れる濃淡ムラ（振動ムラ）の空間周期を意味しており、この空間周期と記録媒体搬送速度で規定される振動ムラ発生周波数が「振動ピッチの周波数成分」に相当している。
【００３８】
ヘッド固定用の与圧付与手段には、例えば、板ばね、コイルばね、弾性体などの弾性部材を用いることができる。
【００３９】
また、本発明は、搬送手段を支持する本体フレームに液体吐出ヘッドを固定することで、液体吐出ヘッドと搬送手段の相対振動差を低減させることができる。上記周波数成分の低減と相まって、濃度ムラ（振動ムラ）を効果的に抑制することができる。
【００４０】
（発明２）：発明２に係る画像形成装置は、発明１において、前記液体吐出ヘッドを前記搬送手段に接近させた前記液滴吐出位置と、当該液滴吐出位置よりも前記液体吐出ヘッドを前記搬送手段から遠ざけた退避位置とに前記液体吐出ヘッドを移動させる昇降手段と、前記昇降手段による前記液体吐出ヘッドの前記搬送手段に対する接近動作に連動して前記液体吐出ヘッドを前記幅方向に押し、前記昇降手段による前記液体吐出ヘッドの前記液滴吐出位置からの退避動作に連動して前記液体吐出ヘッドの前記幅方向の押し付けを解除するカム機構と、を備えることを特徴とする。
【００４１】
かかる態様によれば、昇降手段により液体吐出ヘッドを搬送手段に近づけると、この接近動作に連動するカム機構により液体吐出ヘッドが本体フレームに押し付けられる。この動きによって、液体吐出ヘッドと本体フレームの間にヘッド固定用の与圧付与手段から与圧が付与され、液体吐出ヘッドが固定（拘束）される。
【００４２】
（発明３）：発明３に係る画像形成装置は、発明２において、前記カム機構は、前記液体吐出ヘッドの側面部に設けられた傾斜カム面と、前記本体フレームに設けられ、前記傾斜カム面に当接して従動回転する回転体と、を含んで構成されることを特徴とする。
【００４３】
かかる態様によれば、昇降手段による液体吐出ヘッドの接近動作に伴い、傾斜カム面に回転体が当接しながら、液体吐出ヘッドを徐々に押し動かすことができ、スムーズにヘッドを固定することができる。回転体には、例えば、ローラ、ベアリングなどを用いることができる。
【００４４】
（発明４）：発明４に係る画像形成装置は、発明１乃至３のいずれか１項において、前記搬送手段としてドラム又はローラが用いられ、当該ドラム又はローラの軸方向に与圧を付与して当該ドラム又はローラを前記本体フレームに固定する搬送部固定手段を備えることを特徴とする。
【００４５】
かかる態様によれば、ドラム又はローラからなる搬送手段は搬送部固定手段によって本体フレームに対して一体的に固定される。また、液体吐出ヘッドがヘッド固定用の与圧付与手段によって与圧付与されて液滴吐出位置に固定されることにより、搬送手段と液体吐出ヘッドとが本体フレームに対して一体的に連結された構造体となる。これにより、搬送手段に伝わる振動と液体吐出ヘッドに伝わる振動を同期させることができ、振動による着弾精度の低下を効果的に抑止することができる。
【００４６】
（発明５）：発明５に係る画像形成装置は、発明４において、前記搬送部固定手段は、前記本体フレームに対して前記ドラム又はローラを前記軸方向に付勢する搬送部固定用の与圧付与手段を有することを特徴とする。
【００４７】
ドラム又はローラの回転軸と、これを支持する本体フレームの間に軸方向の与圧を付与してドラム又はローラを固定する構成を採用することにより、液体吐出ヘッドと搬送手段（ドラム又はローラ）の相対振動差を一層低減させることができる。
【００４８】
（発明６）：発明６に係る画像形成装置は、発明５において、前記搬送部固定用の与圧付与手段のばね定数と前記ドラム又はローラの質量から規定される共振周波数が、前記振動ピッチの周波数成分と異なるように構成されることを特徴とする。
【００４９】
かかる態様によれば、搬送手段として機能するドラム又はローラは、搬送部固定用の与圧付与手段によって与圧が付与されて、本体フレームに対して突き当てられた状態で固定される。搬送部固定用の与圧付与手段により与圧固定されているドラム又はローラは、返送部固定用の与圧付与手段のばね定数ｋ２とドラム又はローラの質量ｍ２とから規定される共振周波数ｆ２（共振点）を持つ。
【００５０】
発明６では、この共振周波数ｆ２を振動ピッチの周波数成分に同期させないように、装置が構成される。これにより、振動ピッチの周波数成分に同期する周波数成分が低減され、振動ムラの視認性が一層抑制される。
【００５１】
（発明７）：発明７に係る画像形成装置は、発明１乃至６のいずれか１項において、前記ヘッド移動手段は、前記本体フレームに移動可能に設けられたキャリッジと、前記キャリッジに設けられ、前記液体吐出ヘッドが載置される載置台と、前記本体フレームに架設されたガイドレールと、を含んで構成され、前記キャリッジは、前記ガイドレールにガイドされて、前記液体吐出ヘッドを前記搬送手段に対面させる第１位置と、前記液体吐出ヘッドを前記搬送手段による前記記録媒体の搬送領域外の第２位置との間を移動可能に設けられ、前記キャリッジを前記第１位置で前記本体フレームに固定するキャリッジ固定手段を備えることを特徴とする。
【００５２】
かかる態様によれば、液体吐出ヘッドはキャリッジに搭載され、キャリッジはガイドレールを介して本体フレームに移動可能に設けられている。キャリッジは、液体吐出ヘッドを搬送手段に対面させる第１位置でキャリッジ固定手段により本体フレームに固定される。これにより、キャリッジと液体吐出ヘッドとを本体フレームに一体化して連結固定することができ、液体吐出ヘッドと搬送手段の相対振動差を低減させることができる。
【００５３】
なお、キャリッジには複数の載置台を備える態様が可能であり、共通のキャリッジに複数の液体吐出ヘッド（例えば、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ）、Ｋ（クロ）の各インク色に対応した記録ヘッド）を搭載することができる。この場合、各ヘッドについて、それぞれ昇降手段を設け、各ヘッドを液滴吐出位置と退避位置とに移動可能な構成とする態様が好ましい。
【００５４】
（発明８）：発明８に係る画像形成装置は、発明７において、前記キャリッジ固定手段として、電磁石と、該電磁石に磁着される被固定部材と、が用いられ、前記電磁石及び前記被固定部材のうち、一方が前記本体フレームに設けられ、他方が前記キャリッジに設けられることを特徴とする。
【００５５】
かかる態様によれば、移動可能なキャリッジを本体フレームに対して簡単にロック／アンロック（ロック解除）することができる。
【００５６】
（発明９）：発明９に係る画像形成装置は、発明７又は８において、前記第２位置に前記液体吐出ヘッドをメンテナンスするメンテナンス手段を備えることを特徴とする。
【００５７】
かかる態様によれば、記録媒体の搬送路外の領域（第２位置）に液体吐出ヘッドを退避させて、液体吐出ヘッドのメンテナンスを行うことができる。メンテナンス動作には、例えば、ノズル面のワイピング、パージ（予備吐出）、ノズル吸引、或いはこれらの適宜の組み合わせ、などがある。メンテナンス手段として、例えば、ノズル面をワイピングするワイピング手段（ウエブを用いる態様、ブレードを用いる態様、これらを組み合わせた態様）、パージ（予備吐出）液を受ける液受け部、ノズル吸引のための吸引キャップ、吸引ポンプ、或いは、これらの適宜の組み合わせ、を採用することができる。
【００５８】
（発明１０）：発明１０に係る画像形成装置は、発明１乃至９のいずれか１項において、前記液体吐出ヘッドは、前記記録媒体の前記幅方向に長いラインヘッドであり、前記液体吐出ヘッドに対して前記記録媒体を前記搬送方向へ１回だけ相対移動させて当該記録媒体上に画像を形成するシングルパス方式の描画が行われることを特徴とする。
【００５９】
振動ムラの課題は、ラインヘッドを用いたシングルパス方式の画像形成装置において特に問題となるため、その対策として、本発明の適用が効果的である。本発明によれば、高い描画品質と高生産性を両立することができる。
【発明の効果】
【００６０】
本発明によれば、搬送手段と液体吐出ヘッドの相対振動と、液体吐出ヘッドのノズル配列とに起因する濃淡ムラ（振動ムラ）の視認性を効果的に低減することができる。これにより、高い描画品質と高い生産性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】ｙオフセット隣接ノズル対で記録される用紙搬送方向のラスターを模式的に示した説明図
【図２】ｙオフセット隣接ノズル対のラスター間隔Ｄ(y)が変動する様子を例示したグラフ
【図３】ノズル対のオフセット量（ＯSy）と相対振動周期（Ｐv）の条件とラスター間の間隔変動との関係を例示した説明図
【図４】２行×Ｎ列の２次元配列ノズルのヘッドに対して本発明の適用によって得られるラスターの例を示した図
【図５】図４の条件で描画された画像（ベタ画像）の例を示した図
【図６】６行×Ｎ列の２次元配列ノズルのヘッドに対して本発明の適用によって得られるラスターの例を示した図
【図７】図６の条件で描画された画像（ベタ画像）の例を示した図
【図８】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の描画部の概略構成図
【図９】描画部及びこれに並設されたメンテナンス部の正面図
【図１０】描画部及びこれに並設されたメンテナンス部の平面図
【図１１】ラインヘッドを保持する載置台の構成を示す断面図
【図１２】キャリッジに設けられた載置台の構成を示す正面図
【図１３】図１２のＡ−Ａ矢視図
【図１４】図１２のＢ−Ｂ矢視図
【図１５】図１２のＣ−Ｃ矢視図
【図１６】図１２のＤ−Ｄ矢視図
【図１７】ラインヘッドロック機構の作用の説明図
【図１８】ドラム軸の固定構造の第１例を示す図
【図１９】ドラム軸の固定構造の第２例を示す図
【図２０】ラインヘッドの与圧固定構造を示す模式図
【図２１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図
【図２２】図２１のインクジェット記録装置におけるドラム回転機構の構成図
【図２３】図２１におけるドラム支持フレーム（側板）を明示的に強調した説明図
【図２４】インクジェットヘッドの構成例を示す平面透視図
【図２５】複数のヘッドモジュールを繋ぎ合わせて構成されるヘッドバーの例を示す図
【図２６】図２４中のＡ−Ａ線に沿う断面図
【図２７】異なるヘッドモジュール間にまたがるｙオフセット隣接ノズル対のオフセット量の説明図
【図２８】一次元ノズル配列のヘッドモジュールが千鳥配列により繋ぎ合わされたラインヘッドの説明図
【図２９】２行×Ｎ列の２次元配列ノズルの例を示すノズルレイアウト図
【図３０】図２９のノズル配列を用いた従来のインクジェット記録装置で得られるラスターを示した図
【図３１】図３０の条件で描画された画像（ベタ画像）の例を示した図
【図３２】６行×Ｎ列の２次元配列ノズルの例を示すノズルレイアウト図
【図３３】図３２のノズル配列を用いた従来のインクジェット記録装置で得られるラスターを示した図
【図３４】図３２の条件で描画された画像（ベタ画像）の例を示した図
【発明を実施するための形態】
【００６２】
以下、添付図面に従って本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００６３】
（１）振動ムラの発生原因について
まず、振動ムラの発生原因について説明する。振動ムラの原因は、主に以下の２つである。
【００６４】
（１-ａ）ｘ方向相対振動の原因（主要因）
インクジェット記録装置内には、固定の周波数で振動する部品や部位が存在する。例えば、ヘッドユニットの固有振動、用紙搬送用のドラムを保持する支持フレーム（側板）の固有振動、モータの回転をプーリに伝達するベルトの固有振動、ドラムへの用紙の吸引吸着などに使用する真空ポンプの振動、などがあり得る。
【００６５】
これらの振動源は、その振動源（部材）に固有の振動数で振動するため、用紙の搬送速度（「相対走査速度」に相当）を変えても、同じ振動数で振動する。つまり、相対走査速度に依存しない固定の周波数で振動する振動源である。
【００６６】
かかる固定の周波数で振動する振動源の振動数（振動周波数）をｆｖとしたときに、用紙上に現れる振動の周期Ｐｖ（用紙上でのｙ方向の長さ、つまり空間的な周期で表したもの）は、用紙の搬送速度をｖｐとして、以下のように表すことができる。
【００６７】
［数１］  Ｐｖ＝ｖｐ／ｆｖ  …（式１）
つまり、搬送速度に依らず固定の振動数（ｆｖ）で振動源が揺れているとき、その揺れに起因して用紙上に現れる振動の周期Ｐｖ（ｙ方向のピッチ）は、搬送速度（ｖｐ）に依存して異なる。搬送速度（ｖｐ）が速くなれば、用紙上に現れる振動の周期（Ｐｖ）は長くなる。逆に、搬送速度（ｖｐ）が遅いほど、用紙上に現れる振動の周期（Ｐｖ）は短く（ピッチが細かく）なる。
【００６８】
（１-ｂ）ｘ方向振動周期とノズル配列との関係（副要因）
ヘッドのノズル配列に起因した「ｙオフセット隣接ノズル対」のｙ方向のオフセット量（「オフセット距離」に相当）ＯSyと、用紙上におけるｘ方向相対振動の周期Ｐv（固定の振動周波数ｆｖと相対走査の速度ｖｐから式１により定まる周期）との関係により、「ｙオフセット隣接ノズル対」で記録される２本の走査線（ラスター）間のｘ方向間隔変動ΔＤ(ｙ)の程度が変わる。
【００６９】
図１はｙオフセット隣接ノズル対で記録される用紙搬送方向のラスター（走査線）を模式的に拡大した図である。なお、図１は説明の便宜上、ラスターの揺らぎ量を強調するために、縦横の寸法比率を歪ませて（デフォルメして）描いてある。
【００７０】
図１における横方向は長尺のインクジェットヘッド（バー）の長手方向（「ｘ方向」という。）であり、縦方向が用紙搬送方向（ヘッドと用紙の相対移動方向、「ｙ方向」という。）である。図１の左側に示した波形のラインＲ_Aがｙオフセット隣接ノズル対の一方のノズル（ここでは「ノズルＡ」と呼ぶ。）によるラスターを示し、右側に示した波形のラインＲ_Bが他方のノズル（ここでは「ノズルＢ」と呼ぶ。）によるラスターを示す。各ノズルＡ，Ｂから一定のサイクル（吐出周波数）で連続的に打滴を行いつつ、用紙をｙ方向に一定速度で搬送することによって用紙上に液滴を着弾させ、各液滴が作るドットが連続的に連なったドット列によってラスターが記録される。なお、吐出周波数と用紙搬送速度はｙ方向の描画解像度から規定され、ノズルＡ，Ｂ間のｘ方向距離はｘ方向の描画解像度から規定される。
【００７１】
図１からも明らかなように、ｙ方向オフセット隣接ノズル対のラスター間隔Ｄ(y)はヘッドと用紙の相対振動に伴って変化する。この間隔Ｄ(y)の変化量（変動）ΔＤ(ｙ)は、ｙ方向オフセット量ＯSyと、相対振動周期Ｐvにより、相対振動のｘ方向の（片）振幅をＡvとして、以下の様に表せる。
【００７２】
［数２］
ΔＤ(ｙ)＝Ａv ・ ［ sin{θ(y)}−sin{θ(y)＋2π・ＯSy／Ｐv} ］
＝２・Ａv・sin{−π・ＯSy／Ｐv} ・ cos{θ(y)＋π・ＯSy／Ｐv} …(式２)
また、（式１）からラスター間隔変動の最大値ΔＤmaxは、次のように表される。
【００７３】
［数３］
ΔＤmax＝max｜ΔＤ(ｙ)｜＝２・Ａv・｜sin{π・ＯSy／Ｐv}｜    …（式３）
ここで、ΔＤmax はラスター間隔変動の振幅となるが、Ａv、及び、ＯSy、Ｐvの関係で決まる値である。つまり、ΔＤmax はｙに対して定数成分（ｙに依存しない値）となる。一方、（式２）におけるcos{θ(y)＋π・ＯSy／Ｐv}の要素は、ｙにより変化する変動成分となる。
【００７４】
＜式２の導出について＞
用紙とヘッドとの間に相対的な振動があると、当該ヘッドのｙオフセット隣接ノズル対で用紙上に描かれるラスターは、その相対振動の周期で揺らぐ（波打つ）。その結果、図２に示すように、ラスター間のｘ方向間隔Ｄ(y)は用紙送り方向の位置ｙに応じて変化する（ｙの関数となる）。
【００７５】
注目するｙオフセット隣接ノズル対の一方のノズルＡによって記録されるラスターの位置（ｘ方向位置）は、理想的な位置（基準位置ｘ１）を中心として片振幅Ａvで変動するため、その振動を三角関数で表し、振動の位相成分をθ（y）とすると、ノズルＡによるラスターの位置ＸＡ の変動量ΔＸＡは、ｙの関数として以下のように表せる。
【００７６】
［数４］  ΔＸＡ＝ＸＡ（ｙ）−ｘ1＝Ａv sin{θ(y)}  …（式４）
同様に、注目するｙオフセット隣接ノズル対の他方のノズルＢによって記録されるラスターの位置（ｘ方向位置）は、理想的な位置（基準位置ｘ２）を中心として片振幅Ａvで変動し、更に、ノズルＡとノズルＢとの間にはｙ方向のオフセット量ＯSyに相当する初期位相差（2π・ＯSy／Ｐv）があるため、ノズルＢによるラスター位置ＸＢの変動量ΔＸＢはｙの関数として以下のように表せる。
【００７７】
［数５］  ΔＸＢ＝ＸＢ（ｙ）−ｘ２＝sin{θ(y)＋2π・ＯSy／Ｐv}  …（式５）
したがって、ノズルＡとノズルＢからなる「ｙオフセット隣接ノズル対」によるラスター間のｘ方向間隔の変動量ΔＤ（y）はノズルＡのラスター変動（ΔＸＡ）とノズルＢのラスター変動（ΔＸＢ）と差で表すことができ、［数２］のように表される。なお、式の変形に際して、加法定理から派生する積和の公式を用いた。また、ｙオフセット隣接ノズル対について、どちらのノズルをノズルＡ或いはノズルＢと定めるかについては、本質的な問題ではなく、両者の関係を入れ替えても同様の議論が成立する。
【００７８】
図２はｙオフセット隣接ノズル対のラスター間隔Ｄ(y)が変動する様子を例示したグラフである。横軸は用紙上におけるｙ方向の位置（ｙ座標）、縦軸はラスター間隔Ｄ(y)を示している。ヘッドと用紙との間にｘ方向の相対振動が無ければ、理想的なラスター間隔は描画解像度から定まる規定値Ｄ０となる。例えば、1200dpiの場合、Ｄ０＝１pix＝21.2μｍである。しかし、ヘッドと用紙との間にｘ方向の相対振動（振動周期Pｖ）があると、図２に示すように、ラスター間隔Ｄ(y)は、振幅ΔＤmax、相対振動周期Ｐvで変動する。
【００７９】
（式２）で示したように、ΔＤmaxは、ＯSyとＰvの関係によって定まる値であり、ＯSyとＰvの比（ＯSy／Ｐv）に応じて、ΔＤmaxは０≦ΔＤmax≦２Ａvの範囲の値をとり得る。
【００８０】
表１は、ｙオフセット隣接のズル対のオフセット量ＯSyと、ｘ方向の相対振動の周期Ｐvとの間に特別な条件が成立する場合について、ラスター間隔変動振幅ΔＤmax及び振動ムラの関係を示したものである。なお、表１において、ｋは非負の整数とする。
【００８１】
【表１】
0005436382.tif 000002
【００８２】
表１の条件［１］は、本発明の実施例に相当しており、ｙオフセット隣接ノズル対のオフセット量ＯSyがｘ方向相対振動の振動周期Ｐvの整数倍となっている（ｘ方向に隣接する２本のラスターの変動の位相が合っている）ために、相対振動の影響が最小になる最良の条件である（図３（ａ）参照）。
【００８３】
これに対し、表１の下段に示した条件［２］は比較例に該当し、ｙオフセット隣接ノズル対のオフセット量ＯSyがｘ方向相対振動の振動周期Ｐvの（ｋ＋１／２）倍となっているため、ｘ方向に隣接するラスター同士で変動の位相角が丁度πだけずれている。このため、相対振動の振幅（片振幅）Ａvに対して、ラスター間隔変動の振幅ΔＤmax（片振幅）はＡvの２倍となる（図３（ｂ）参照）。この場合、相対振動の影響が最も大きく強調され、用紙上で振動ムラが目立つ最悪な条件である。
【００８４】
なお、図３０，図３１で説明した例は、表１の条件［２］に該当するものである。図２９で説明した２行×Ｎ列のノズル配列に対して、相対振動周期Ｐvとオフセット量ＯSyの関係が表１の条件［１］となる場合の描画結果の例を図４、図５に示す。
【００８５】
また、図３２で説明した６行×Ｎ列のノズル配列に関して、表１の条件［１］に相当する場合の描画結果を図６、図７に示す（なお、図３３，図３４は表１の条件［２］に該当するものである）。
【００８６】
良好な条件［１］に該当する図５、図７では、図３１、図３４に見られた振動ムラが低減していることが分かる。なお、比較のために、ここでは相対振動の片振幅は同じく5μmであり、相対振動の周期を500pix＝10.6mmとした。
【００８７】
（２）振動ムラの視認性を低減する手段
振動ムラの視認性を低減するために、振動そのものを抑制する手段（主要因への対策）を講じるとともに、ノズル配列と振動周期の関係に起因する副要因への対策を施す。本発明の実施形態では、描画ドラム（圧胴）とラインヘッド間のｘ方向相対振動を低減のために、主として以下の構成が採用される。
【００８８】
Ａ.ラインヘッドを本体フレームに与圧固定するヘッド固定構造の採用。
【００８９】
Ｂ．描画ドラム等の回転軸（圧胴軸）を本体フレームに与圧固定するドラム軸固定構造の採用。
【００９０】
Ｃ．副要因を考慮した上記ヘッド固定構造及びドラム軸固定構造における設計の適正化。
【００９１】
以下、具体的な構成例について説明する。
【００９２】
＜インクジェット記録装置の構成例＞
図８は本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の描画部の概略構成図である。本実施の形態のインクジェット記録装置は、いわゆるラインプリンタであり、ラインヘッドを用いて枚葉紙（以下「用紙」という）にシングルパスで印刷する。図８に示すように、描画部１０において、用紙１２は、描画ドラム１４によってドラム搬送される。そして、この描画ドラム１４によってドラム搬送される用紙１２に対して、４台のラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６ＫからＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ）、Ｋ（クロ）の各インク滴が吐出されて、記録面にカラー画像が描画される。
【００９３】
描画ドラム１４の周面には、グリッパー２４が設けられる。用紙１２は、このグリッパー２４によって先端部を把持されて搬送される。本例の描画ドラム１４では、１８０度の間隔で周面の２箇所にグリッパー２４が設けられ、１回転で２枚の用紙１２が搬送できるように構成されている。
【００９４】
また、用紙１２は、描画ドラム１４の周面に吸着保持されて搬送される。描画ドラム１４の周面には、図示しない吸着穴が所定のパターンで多数形成されており、この吸着穴からエアが吸引されることにより、用紙１２が描画ドラム１４の周面に吸着保持される。なお、用紙１２を吸着保持する構成は、これに限らず、たとえば、静電吸着により、用紙１２を吸着保持する構成とすることもできる。
【００９５】
描画部１０に給紙される用紙１２は、描画ドラム１４の前段に配置された渡しドラム２６によって描画ドラム１４に受け渡される。一方、描画後の用紙１２は、描画ドラム１４の後段に配置された渡しドラム２８に受け渡される。
【００９６】
４台のラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋは、描画ドラム１４の回転軸１８を中心とした同心円上に一定の間隔をもって放射状に配置される。各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋからは、描画ドラム１４の外周面に向けて垂直にインク滴が吐出される。用紙１２は、このラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋから吐出されたインク滴が記録面に打滴されることにより、記録面にカラー画像が描画される。
【００９７】
図９は描画部１０及びこれに並設されたメンテナンス部の正面図、図１０はその平面図である。インク色別に設けられた４台のラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋは、共通のキャリッジ３０に搭載され、用紙１２に描画するための描画位置（図９、図１０の実線の位置）と、所定のメンテナンスを行うためのメンテナンス位置（図９、図１０の破線の位置）との間を移動可能に設けられる。
【００９８】
図９及び図１０に示すように、描画ドラム１４は、インクジェット記録装置の本体フレーム２０に設置される。本体フレーム２０には、この描画ドラム１４を支持する一対の軸受２２が設置される。描画ドラム１４は、その回転軸１８の両端部を軸受２２に支持されて、本体フレーム２０に回転自在に設置される。
【００９９】
軸受２２に軸支された描画ドラム１４の回転軸１８には、描画ドラム駆動モータ（図示せず）が回転伝達機構（図示せず）を介して連結される。描画ドラム１４は、この描画ドラム駆動モータに駆動されて回転する。
【０１００】
キャリッジ３０は、移動可能なキャリッジ本体３２と、キャリッジ本体３２に設けられた左右一対の側板３６Ｌ、３６Ｒと、キャリッジ本体３２を移動させるキャリッジ駆動機構３８とで構成される（図１０では、便宜上、キャリッジ本体３２と側板のみを図示し、インク色別のラインヘッド及び各ラインヘッドを載せる載置台等の図示を省略した）。
【０１０１】
キャリッジ本体３２は、矩形の枠状に形成され、その下部四隅に車輪４０が取り付けられて、移動可能に設けられる。このキャリッジ本体３２は、本体フレーム２０に架設された天井フレーム３４に搭載される。
【０１０２】
天井フレーム３４は、矩形の枠状に形成され、図示しないボルトで本体フレーム２０に固定される。本体フレーム２０に固定された天井フレーム３４は、描画ドラム１４の上方に水平に設置される。
【０１０３】
天井フレーム３４の上面には、一対のレール４２が敷設される。レール４２は、所定幅、所定深さ溝として天井フレーム３４の上面に形成され、描画ドラム１４の回転軸１８と平行に形成される。キャリッジ本体３２に設けられた車輪４０は、このレール４２に嵌められる。これにより、キャリッジ本体３２の移動方向が規制される。この結果、キャリッジ本体３２は、同一直線上を水平に移動する。すなわち、描画ドラム１４の回転軸１８と平行に水平移動する。
【０１０４】
キャリッジ駆動機構３８は、レール４２と平行に配設されたネジ棒４４と、ネジ棒４４を回転駆動するキャリッジ駆動モータ４６と、ネジ棒４４に螺合されるとともに、キャリッジ本体３２に連結される連結部材４８とで構成される。
【０１０５】
ネジ棒４４は、天井フレーム３４の片側の側部に配設される。天井フレーム３４の片側の側部には、このネジ棒４４の両端部を回転自在に支持する軸受部５０が設けられる。ネジ棒４４は、この軸受部５０に両端部を軸支されることにより、レール４２と平行に配設され、かつ、回転自在に支持される。
【０１０６】
キャリッジ駆動モータ４６は、天井フレーム３４の片側の側部にブラケット５２を介して取り付けられる。このキャリッジ駆動モータ４６の出力軸には、ネジ棒４４の一端が連結される。ネジ棒４４は、このキャリッジ駆動モータ４６に駆動されて回転する。
【０１０７】
連結部材４８は、図示しないネジ穴が形成されている。連結部材４８は、このネジ穴を介してネジ棒４４に螺合される。この連結部材４８は、図示しないボルトでキャリッジ本体３２に固定される。
【０１０８】
以上のように構成されるキャリッジ駆動機構３８は、キャリッジ駆動モータ４６を駆動してネジ棒４４を回転させると、連結部材４８がネジ棒４４に沿って移動する。この結果、キャリッジ本体３２がレール４２に沿って水平に移動する。
【０１０９】
左右一対の側板３６Ｌ、３６Ｒは、平板状に形成され、キャリッジ本体３２の下部につり下げられる形で取り付けられる。キャリッジ本体３２に取り付けられた一対の側板３６Ｌ、３６Ｒは、描画ドラム１４の回転軸１８に対して直交して配置されるとともに、一定の間隔をもって互いに対向して配置される。この一対の側板３６Ｌ、３６Ｒには、ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋを取り付けるための左右一対の載置台６０Ｌ、６０Ｒがラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋごとに設けられる。
【０１１０】
図１１は、載置台６０Ｌ、６０Ｒの構成を示す断面図である。なお、各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋの構造は同じであり、また、各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋが取り付けられる載置台６０Ｌ、６０Ｒの構造も同じなので、ここでは、ラインヘッド１６として、その載置台６０Ｌ、６０Ｒへの取付構造について説明する。
【０１１１】
ラインヘッド１６は、直方体のブロック状に形成されており、その幅方向（用紙の搬送方向と直交する方向であり、ここでは左右方向とする。）の両端にフランジ部６２Ｌ、６２Ｒを有している。フランジ部６２Ｌ、６２Ｒは、矩形の平板状の突片として、ラインヘッド１６の本体部の左右両側面から水平（ノズル面と平行）に張り出して形成されている。載置台６０Ｌ、６０Ｒは、このフランジ部６２Ｌ、６２Ｒが載置されることにより、ラインヘッド１６が取り付けられる。
【０１１２】
一方の載置台６０Ｌは、主として、スライド部６０ＬＡと、載置部６０ＬＢとで構成される。
【０１１３】
スライド部６０ＬＡは、矩形の平板状に形成される。このスライド部６０ＬＡは、側板３６Ｌと平行に配置され、後述するスライド支持機構によって側板３６Ｌに沿ってスライド可能に設けられる。
【０１１４】
載置部６０ＬＢは、水平部６０ＬＢ１と垂直部６０ＬＢ２とからなり、全体としてＬ字状に形成される。
【０１１５】
水平部６０ＬＢ１は、矩形の平板状に形成され、スライド部６０ＬＡの下端部に一体的に形成される。この水平部６０ＬＢ１は、スライド部６０ＬＡの内側面に対して直交して配置されるとともに、描画ドラム１４の回転軸１８と平行に配置される。フランジ部６２Ｌは、この水平部６０ＬＢ１の上に下面部が載置される。
【０１１６】
水平部６０ＬＢ１には、先端部分に一対のコロ６４Ｌが配置される。コロ６４Ｌは、描画ドラム１４の回転軸１８と直交する方向に並列して配置され、描画ドラム１４の回転軸１８と直交する軸の周りを回動自在に支持される。フランジ部６２Ｌは、このコロ６４Ｌの上に下面部が載置される。
【０１１７】
垂直部６０ＬＢ２は、矩形の平板状に形成され、スライド部６０ＬＡの下端部に一体的に形成される。この垂直部６０ＬＢ２は、スライド部６０ＬＡの内側面に対して直交するようにして、水平部６０ＬＢ１の片側（傾斜して配置されるラインヘッド１６の傾斜方向の下側）に配置され、水平部６０ＬＢ１に対して直交して配置される。水平部６０ＬＢ１に載置されたフランジ部６２Ｌは、この垂直部６０ＬＢ２によって、傾斜方向下側に位置する側面が支持される。
【０１１８】
他方の載置台６０Ｒも同様の構成である。すなわち、主として、スライド部６０ＲＡと、載置部６０ＲＢとで構成される。そして、載置部６０ＲＢは、水平部６０ＲＢ１と垂直部６０ＲＢ２とで構成され、水平部６０ＲＢ１には、先端部分に一対のコロ６４Ｒが配置される。
【０１１９】
ラインヘッド１６は、左右のフランジ部６２Ｌ、６２Ｒの下面を左右の載置台６０Ｌ、６０Ｒの水平部６０ＬＢ１、６０ＲＢ１の上に載置して、キャリッジ３０に搭載する。
【０１２０】
ここで、上記のように、水平部６０ＬＢ１、６０ＲＢ１には、コロ６４Ｌ、６４Ｒが設けられており、フランジ部６２Ｌ、６２Ｒは、このコロ６４Ｌ、６４Ｒの上に載置される。この結果、載置台６０Ｌ、６０Ｒに載置されたラインヘッド１６は、幅方向（描画ドラム１４の回転軸１８と平行な方向）に移動可能に支持される。
【０１２１】
一方の載置台６０Ｒのスライド部６０ＲＡの内側面には、板バネ６６が配置される。この板バネ６６は、ラインヘッド１６を固定するときに必要な部材であり、一方の載置台６０Ｒに載置されたラインヘッド１６のフランジ部６２Ｒの側面に当接し、他方の載置台６０Ｌに向けて付勢する。なお、この板バネ６６の作用については、のちに詳述する。
【０１２２】
上記のように載置台６０Ｌ、６０Ｒは、そのスライド部６０ＬＡ、６０ＲＡが、スライド支持機構７６Ｌ、７６Ｒによって、側板３６Ｌ、３６Ｒに沿って移動可能に設けられる。
【０１２３】
図１２は、キャリッジに設けられた載置台の構成を示す正面図である。また、図１３〜１６は、それぞれ図１２のＡ−Ａ矢視図、Ｂ−Ｂ矢視図、Ｃ−Ｃ矢視図、Ｄ−Ｄ矢視図である。
【０１２４】
スライド支持機構７６Ｌ、７６Ｒは、ガイドレール７８Ｌ、７８Ｒと、そのガイドレール７８Ｌ、７８Ｒ上をスライドする１組のスライダ８０Ｌａ、８０Ｌｂ、８０Ｒａ、８０Ｒｂと、スライダ８０Ｌａ、８０Ｌｂ、８０Ｒａ、８０Ｒｂに取り付けられた取付板８２Ｌ、８２Ｒとで構成される。
【０１２５】
ガイドレール７８Ｌ、７８Ｒは、側板３６Ｌ、３６Ｒの内側に取り付けられ、描画ドラム１４の中心を通る直線に沿って配設されている（描画ドラム１４の法線に沿って配設される。）。
【０１２６】
スライダ８０Ｌａ、８０Ｌｂ、８０Ｒａ、８０Ｒｂは、このガイドレール７８Ｌ、７８Ｒの上をスライド移動自在に設けられる。したがって、スライダ８０Ｌａ、８０Ｌｂ、８０Ｒａ、８０Ｒｂは、描画ドラム１４の中心を通る直線に沿ってスライドする。
【０１２７】
取付板８２Ｌ、８２Ｒは、矩形の板状に形成されており、図示しないボルトによってスライダ８０Ｌａ、８０Ｌｂ、８０Ｒａ、８０Ｒｂに固定される。スライダ８０Ｌａ、８０Ｌｂ、８０Ｒａ、８０Ｒｂに取り付けられた取付板８２Ｌ、８２Ｒは、描画ドラム１４の回転軸１８に対して垂直に配設される。そして、スライダ８０Ｌａ、８０Ｌｂ、８０Ｒａ、８０Ｒｂによって、描画ドラム１４の中心を通る直線に沿ってスライドする。載置台６０Ｌ、６０Ｒは、この取付板８２Ｌ、８２Ｒに取り付けられる。すなわち、そのスライド部６０ＬＡ、６０ＲＡを図示しないボルトで固定されて、取付板８２Ｌ、８２Ｒに取り付けられる。
【０１２８】
取付板８２Ｌ、８２Ｒに取り付けられた載置台６０Ｌ、６０Ｒは、描画ドラム１４の中心を通る直線に沿ってスライド自在に支持され、描画ドラム１４の外周面に対して垂直に昇降可能に支持される。そして、このように昇降可能に支持された載置台６０Ｌ、６０Ｒは、昇降駆動機構８４によって昇降駆動される。
【０１２９】
昇降駆動機構８４は、主として、パルスモータ８６と、そのパルスモータ８６によって回転駆動される回転駆動軸８８と、回転駆動軸８８に取り付けられた左右一対の偏心カム９０Ｌ、９０Ｒと、各取付板８２Ｌ、８２Ｒに取り付けられるとともに、各偏心カム９０Ｌ、９０Ｒに当接された左右一対の従動カム９２Ｌ、９２Ｒとで構成される。
【０１３０】
パルスモータ８６は、一方の側板３６Ｌの外側面にブラケット９４を介して取り付けられ、その出力軸８６ａは、描画ドラム１４の回転軸１８に対して垂直に設けられる。
【０１３１】
回転駆動軸８８は、左右の側板３６Ｌ、３６Ｒを跨いで設置され、描画ドラム１４の回転軸１８と平行に配設される。この回転駆動軸８８は、左右の側板３６Ｌ、３６Ｒに設けられた軸受９６Ｌ、９６Ｒに回転自在に支持される。
【０１３２】
パルスモータ８６の回転は、ウォームギア９８を介して回転駆動軸８８に伝達される。パルスモータ８６の出力軸８６ａには、このウォームギア９８を構成するウォーム９８ａが取り付けられる。一方、回転駆動軸８８には、このウォーム９８ａに噛み合うウォームホイール９８ｂが取り付けられる。これにより、パルスモータ８６の回転が回転駆動軸８８に伝達される。
【０１３３】
左右一対の偏心カム９０Ｌ、９０Ｒは、円盤状に形成され、その回転中心を偏心させて、回転駆動軸８８に取り付けられる。この偏心カム９０Ｌ、９０Ｒは、それぞれ側板３６Ｌ、３６Ｒの外側に配置され、描画ドラム１４の回転軸１８に対して垂直に配置される。
【０１３４】
従動カム９２Ｌ、９２Ｒは、円盤状に形成され、その周面が偏心カム９０Ｌ、９０Ｒの周面に当接するようにして、偏心カム９０Ｌ、９０Ｒの上に載置される。この従動カム９２Ｌ、９２Ｒは、描画ドラム１４の回転軸１８と平行に配設された支軸９２Ｌａ、９２Ｒａに回転自在に支持される。
【０１３５】
支軸９２Ｌａ、９２Ｒａは、側板３６Ｌ、３６Ｒに形成された長穴９９Ｌ、９９Ｒを通して、描画ドラム１４の回転軸１８と平行に配設される。そして、その基端部が取付板８２Ｌ、８２Ｒに一体成形された軸支持部８２Ｌａ、８２Ｌｂに固定される。
【０１３６】
長穴９９Ｌ、９９Ｒは、ガイドレール７８Ｌ、７８Ｒと平行に形成される。これにより、従動カム９２Ｌ、９２Ｒが、ガイドレール７８Ｌ、７８Ｒに沿って移動可能に設けられる。
【０１３７】
以上のように構成された昇降駆動機構８４によれば、パルスモータ８６を駆動して、回転駆動軸８８を回転させると、左右一対の偏心カム９０Ｌ、９０Ｒが回転する。これにより、従動カム９２Ｌ、９２Ｒが、描画ドラム１４の外周面に対して垂直に昇降移動する。そして、この従動カム９２Ｌ、９２Ｒが昇降移動することにより、この従動カム９２Ｌ、９２Ｒに連結された取付板８２Ｌ、８２Ｒが昇降移動し、この結果、載置台６０Ｌ、６０Ｒが、描画ドラム１４の外周面に対して垂直に昇降移動する。
【０１３８】
以上のように、キャリッジ３０に備えられた載置台６０Ｌ、６０Ｒは、描画ドラム１４の外周面に対して昇降可能に設けられる。ラインヘッド１６は、左右のフランジ部６２Ｌ、６２Ｒをこの載置台６０Ｌ、６０Ｒに載置することにより、キャリッジ３０に搭載される。
【０１３９】
キャリッジ３０に搭載されたラインヘッド１６は、キャリッジ３０をレール４２に沿って移動させることにより、描画位置とメンテナンス位置（待機位置）との間を移動する。
【０１４０】
ここで、描画位置は、描画ドラム１４の設置位置に設定され、メンテナンス位置は、メンテナンスユニット１００の設置位置に設定される。ここでいう描画位置が「第１位置」に相当し、メンテナンス位置が「第２位置」に相当する。
【０１４１】
描画位置に移動すると、各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋは、描画ドラム１４に対面して描画ドラム１４の周囲に配置される。
【０１４２】
一方、メンテナンス位置に移動すると、各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋは、メンテナンスユニット１００の上方に配置される。このメンテナンスユニット１００は、各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋのメンテナンスを行うユニットであり、廃液トレイ、キャップ等が備えられる。
【０１４３】
なお、移動に際して、各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋは、所定の移動位置まで上昇し、この移動位置に位置した状態で移動する。すなわち、各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋが載置された載置台６０Ｌ、６０Ｒが、所定の退避位置まで上昇し、各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋを退避させた状態で移動する。
【０１４４】
描画位置に移動した各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋは、その後、移動位置から所定量下降して、描画可能な位置にセットされる。この描画可能な位置が「液滴吐出位置」に相当する。
【０１４５】
また、メンテナンス位置に移動した各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋも、必要に応じて移動位置から下降し、メンテナンス可能な位置にセットされる。
【０１４６】
ところで、このように各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋがキャリッジ３０に着脱可能に設けられ、また、キャリッジ３０も移動自在に設けられていると、本体フレーム２０に振動が発生した際、その振動が各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋに伝達されて、各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋが振動する。この結果、打滴精度が低下し、印刷品質が低下する。また、図２９〜図３４で説明したように、ノズル配列の空間距離と振動周期に起因する振動ムラが発生する。
【０１４７】
そこで、本実施の形態のインクジェット記録装置には、描画可能な位置でラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋを本体フレーム２０に固定するロック機構が設けられ、振動の発生が防止される。また、描画ドラム１４や渡しドラム（渡し胴）２６、２８等を本体フレーム２０に取り付ける固定手段についても振動の発生を抑制する構成が採用されている。
【０１４８】
＜ヘッドのロック機構＞
ラインヘッドのロック機構は、図９、図１２に示すように、キャリッジ３０を本体フレーム２０にロックするキャリッジロック装置１１０（「キャリッジ固定手段」に相当）と、本体フレーム２０にロックされたキャリッジ３０に対して各ラインヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋをロックするラインヘッドロック機構１２０とで構成される。
【０１４９】
キャリッジロック装置１１０は、天井フレーム３４に設置される電磁石１１２と、キャリッジ３０に設置される磁性体ブラケット１１４とで構成される。
【０１５０】
電磁石１１２は、電磁石取付板１１６を介して天井フレーム３４に設置される。電磁石取付板１１６は、矩形の平板状に形成され、天井フレーム３４の上面部に垂直に立設されるとともに、レール４２に対して直交して配置される。電磁石１１２は、この電磁石取付板１１６に一定の間隔をもって複数設置される（本例では４台）。
【０１５１】
電磁石１１２の先端には、キャッチプレート１１８が取り付けられる。キャッチプレート１１８は、磁性体で構成され、矩形の平板状に形成される。
【０１５２】
磁性体ブラケット１１４は、磁性体で構成され、矩形の平板状に形成される。この磁性体ブラケット１１４は、図示しないボルトでキャリッジ本体３２の端面に取り付けられる。キャリッジ本体３２に取り付けられた磁性体ブラケット１１４は、キャッチプレート１１８と対向して配置される。
【０１５３】
以上のように構成されるキャリッジロック装置１１０によれば、キャリッジ３０が描画位置に移動すると、磁性体ブラケット１１４がキャッチプレート１１８に当接する。この状態で電磁石１１２をＯＮすると、磁性体ブラケット１１４がキャッチプレート１１８に磁着され、キャリッジ３０が天井フレーム３４に一体的に固定される。天井フレーム３４は、本体フレーム２０に固定されているので、結果的にキャリッジ３０は本体フレーム２０に固定される。
【０１５４】
ラインヘッドロック機構１２０は、本体フレーム２０に取り付けられる押圧ローラ１２２と、各ラインヘッド１６（１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋ）に取り付けられるカム１２４とで構成される。
【０１５５】
押圧ローラ１２２は、各ラインヘッド１６に対応して設置され、本体フレーム２０に軸受１２６を介して取り付けられる。本体フレーム２０に取り付けられた押圧ローラ１２２は、対応するラインヘッド１６のノズル面と平行な軸の周りを回転自在に支持される。また、この押圧ローラ１２２（「回転体」に相当）は、一方の載置台６０Ｒに設置された板バネ６６（「ヘッド固定用の与圧付与手段」に相当）と対向して配置される。
【０１５６】
カム１２４は、傾斜部１２４Ａ（「傾斜カム面」に相当）と平坦部１２４Ｂとからなる、クサビ状に形成される。このカム１２４は、各ラインヘッド１６の幅方向の一端（押圧ローラ１２２側の一端）に取り付けられる。各ラインヘッド１６の側面部に取り付けられたカム１２４は、ノズル面から下方に向けて突出して配置されるとともに、ノズル面に対して直交して配置される。また、各ラインヘッド１６を載置台６０Ｌ、６０Ｒに載置した際、その傾斜部１２４Ａが、押圧ローラ１２２の外周面に当接するように配置される。
【０１５７】
以上のように構成されるラインヘッドロック機構１２０によれば、各ラインヘッド１６を載置台６０Ｌ、６０Ｒに載置すると、各ラインヘッド１６に設けられたカム１２４の傾斜部１２４Ａが、押圧ローラ１２２の外周に当接する。この状態で載置台６０Ｌ、６０Ｒを下降させると、押圧ローラ１２２によってカム１２４が押圧され、ラインヘッド１６が描画ドラム１４の回転軸１８に沿って押圧ローラ１２２から離れる方向に移動する。
【０１５８】
ここで、ラインヘッド１６が押圧ローラ１２２に押されて移動する方向にある載置台６０Ｒには、板バネ６６が設置されており、ラインヘッド１６は、この板バネ６６によって押圧ローラ１２２の方向に向けて付勢される。
【０１５９】
この結果、ラインヘッド１６は、板バネ６６と押圧ローラ１２２とで挟持され、キャリッジ３０に一体的に固定（拘束）される。
【０１６０】
なお、板バネ６６による付勢力が強すぎると（バネ定数が高すぎると）、キャリッジロック装置１１０によるキャリッジ３０の固定が解除されてしまうので、板バネ６６は、電磁石１１２によるキャリッジ３０の保持力よりも小さい力で付勢するようにバネ定数が設定される。
【０１６１】
また、押圧ローラ１２２は、ラインヘッド１６が所定量下降すると、カム１２４の平坦部１２４Ｂに乗り上げ、それ以上下降しても、ラインヘッド１６を移動させないように構成される。これにより、常に幅方向の位置を常に一定に保つことができる。
【０１６２】
＜作用＞
上記の如く構成された描画部の作用は以下のとおりである。
【０１６３】
各ラインヘッド１６（１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋ）のキャリッジ３０への取り付けは、次のように行われる。
【０１６４】
まず、載置台６０Ｌ、６０Ｒを所定の待機位置に移動させ、この状態でキャリッジ３０をメンテナンス位置に移動させる。
【０１６５】
次に、各ラインヘッド１６を載置台６０Ｌ、６０Ｒに載置する。すなわち、各ラインヘッド１６の幅方向の両端に形成されたフランジ部６２Ｌ、６２Ｌを載置台６０Ｌ、６０Ｒの載置部６０ＬＢ、６０ＬＡの上に載置する。これにより、各ラインヘッド１６がキャリッジ３０に搭載される。
【０１６６】
なお、載置台６０Ｌ、６０Ｒの載置部６０ＬＢ、６０ＲＢには、コロ６４Ｌ、６４Ｒが備えられているため（図４参照）、載置台６０Ｌ、６０Ｒの上に載置された各ラインヘッド１６は、幅方向（描画ドラム１４の回転軸１８の方向）に移動可能に支持される。
【０１６７】
各ラインヘッド１６がキャリッジ３０に搭載されると、次に、キャリッジ３０が描画位置に移動する。キャリッジ３０が描画位置に移動すると、各ラインヘッド１６が描画ドラム１４の周囲に配置される。
【０１６８】
また、キャリッジ３０が描画位置に移動すると、キャリッジ３０に備えられた磁性体ブラケット１１４が、天井フレーム３４に設けられたキャッチプレート１１８に当接する。この状態で電磁石１１２がＯＮされ、磁性体ブラケット１１４がキャッチプレート１１８に磁着される。これにより、キャリッジ３０が天井フレーム３４に固定される。
【０１６９】
電磁石１１２によってキャリッジ３０がロックされると、次に、載置台６０Ｌ、６０Ｒを昇降させるパルスモータ８６が駆動され、載置台６０Ｌ、６０Ｒが描画ドラム１４に向かって下降する。これにより、ラインヘッド１６が描画ドラム１４に向かって下降する。
【０１７０】
ラインヘッド１６が描画ドラム１４に向かって下降すると、図１７に示すように、押圧ローラ１２２によってカム１２４が押圧される。
【０１７１】
ここで、上記のように、各ラインヘッド１６は、載置台６０Ｌ、６０Ｒに備えられたコロ６４Ｌ、６４Ｒによって幅方向（描画ドラム１４の回転軸１８の方向）に移動可能に支持されているため、カム１２４が押圧ローラ１２２によって押されると、描画ドラム１４の回転軸１８の方向に沿って押圧ローラ１２２から離れる方向に移動する。
【０１７２】
一方、押圧ローラ１２２と反対側にある載置台６０Ｒには、板バネ６６が設置されているため、ラインヘッド１６が押圧ローラ１２２から離れる方向に移動すると、この板バネ６６によって押圧ローラ１２２の方向に向けて付勢される。この結果、ラインヘッド１６は、板バネ６６と押圧ローラ１２２とで挟持され、キャリッジ３０に一体的に固定される。
【０１７３】
キャリッジ３０は、本体フレーム２０と一体的に連結されているため、ラインヘッド１６は板バネ６６によって与圧が付与された状態で本体フレーム２０に一体的に固定されることになる。
【０１７４】
ラインヘッド１６は、下降量が調整されてスローディスタンスが調整され、所定のスローディスタンスとなったところで下降が停止される。これにより、印刷が可能になる。
【０１７５】
この後、印刷が開始され、連続的に給紙される用紙１２に対して印刷処理が行われる。
【０１７６】
この際、描画ドラム１４には駆動による振動が発生し、その振動が本体フレーム２０にも伝播するが、本実施の形態のインクジェット記録装置では、各ラインヘッド１６が本体フレーム２０に固定されるため、用紙搬送による駆動振動と各ラインヘッド１６に伝播する振動とを同期させることができる。この結果、着弾精度が低下するのを防止でき（２〜３μｍ以下）、高品質な画像を描画することができる。
【０１７７】
また、各ラインヘッド１６は、所定位置に下降させる動作で本体フレーム２０に固定するので、簡単な構造で正確に位置決めして固定することができる。
【０１７８】
＜ドラム軸の固定構造の例１＞
図１８は、ドラム軸の固定構造の第１例を示す断面図である。ここでは、描画ドラム１４を例に説明するが、渡しドラム２６、２８など、他のドラムやローラについても同様の軸固定構造が採用される。
【０１７９】
図１８に示すように、本体フレーム２０の開口部１３０には、ベアリング１３２を収容する段差部（凹部）１３４が形成されており、当該段差部１３４に環状のベアリング１３２が配置される。ベアリング１３２は本体フレーム２０の段差部１３４に熱圧入により固定される。ベアリング１３２は描画ドラム１４の回転軸（ドラム軸）１４０を回転自在に支持する軸受けとして機能する。ベアリング１３２を貫通するドラム軸１４０の端部にねじ部１４４が形成されている。このねじ部１４４に締め付けネジ１４６を締め込み、ベアリング１３２の内輪１３３を本体フレーム２０と締め付けネジ１４６とで挟み込んで固定する。締め付けネジ１４６の締め込みによって、描画ドラム１４は軸方向に与圧が付与された状態で固定される。図１８では示されていないが、描画ドラム１４の他方の端部についても同様の軸固定構造が採用される。
【０１８０】
このような固定構造により、本体フレーム２０と描画ドラム１４間のガタを最小限に抑えて固定することができる。
【０１８１】
＜ドラム軸の固定構造の例２＞
図１９は、ドラム軸の固定構造の第２例を示す図である。図１９において、描画ドラム１４の回転軸１４０の一方の端部（図１９の左側）は、ベアリング１５２を介して本体フレーム２０に取り付けられている。ベアリング１５２は、本体フレーム２０に熱圧入により固定されている。
【０１８２】
描画ドラム１４の他方の端部（図１９の右側）は、ベアリング１５４を介して本体フレーム２０に取り付けられている。ベアリング１５４は、本体フレーム２０の開口部１６０に配置され、このベアリング１５４にドラム軸１４１が回転自在に支持される。ドラム軸１４１の端部には、当該描画ドラム１４を回転させる動力を伝達するためのギア１４３が設けられている。なお、このギア１４３は図２２の符号５２０で示した歯車（ギア）に相当する。
【０１８３】
また、図１９に示すように、ベアリング１５４の外輪に当接してスリーブ１６２が配置され、該スリーブ１６２に接して押圧バネ１６４（「搬送部固定用の与圧付与手段」に相当）が配置されている。当該押圧バネ１６４の一端を固定するために、本体フレーム２０には押さえカバー１６６が固設されている。押さえカバー１６６は図示せぬボルトによって本体フレーム２０と一体的に連結されている。
【０１８４】
このような構成により、押圧バネ１６４によって本体フレーム２０と描画ドラム１４の間にドラム軸方向の与圧が付与され、軸方向のガタを最小限に抑えた状態で描画ドラム１４が本体フレーム２０に固定される。
【０１８５】
＜ラインヘッドと描画ドラムのｘ方向相対振動周期とノズル配列の空間距離の適正化＞
図８〜１７で説明したロック機構の構成や、図１８〜図１９で説明したドラム軸の固定構造により、ヘッドユニットとドラムのｘ方向相対振動の振幅は数μｍオーダーに抑制されている。振動ムラの主要因である振動発生源の振動量を低減することには限界があるため、副要因である振動周期とノズル配列との関係を最適化することで、振動ムラの低減を行う。具体的には、固有の振動周期ｆｖと相対走査の速度ｖｐから規定される用紙上における振動周期Ｐv（「式１」参照）と、ラインヘッド１６の共振周波数の関係を適切に設定する。
【０１８６】
図９〜図１７で説明したように、ラインヘッド１６は、押圧バネ（板バネ６６）を介して本体フレーム２０に固定される。図２０はその模式図である。
【０１８７】
ラインヘッド１６の質量ｍ１、押圧バネ（板バネ６６）のバネ定数をｋ１とするとき、振動の固有周波数（共振周波数）ｆ１は、ｆ１＝（２π）−１×（ｋ１／ｍ１）１／２で表される。
【０１８８】
この共振周波数ｆ１がノズル配列の空間距離（ノズル繋ぎ部におけるｙ方向オフセット量）と、用紙搬送速度で規定される実際の振動周期（記録媒体上に現れる濃淡ピッチの周波数）と異なるように、ｍ１、ｋ１が設計される。
【０１８９】
同様に、図１９で説明した搬送部（描画ドラム１４等）についても、ドラムの質量ｍ２、押圧バネのバネ定数をｋ２とするとき、軸方向の振動の固有周波数（共振周波数）ｆ２はｆ２＝（２π）−１×（ｋ２／ｍ２）１／２で表される。
【０１９０】
この共振周波数ｆ２がノズル配列の空間距離（ノズル繋ぎ部におけるｙ方向オフセット量）と、用紙搬送速度で規定される実際の振動周期（記録媒体上に現れる濃淡ピッチの周波数）と異なるように、ｍ２、ｋ２が設計される。
【０１９１】
（２−ｂ）副要因を考慮した対策
また、固有の振動周期ｆｖと相対走査の速度ｖｐから規定される用紙上における振動周期Ｐv（「式１」参照）と、ノズル配列で決まる「ｙオフセット隣接ノズル対」のオフセット量Ｏsyとの関係を、表１の条件[１]又はこれに近い条件となるように装置を構成する。
【０１９２】
すなわち、以下に示す（関係式１）の関係を満たすように構成する。
【０１９３】
ＯSy≒ｋ×Ｐv（ただし、ｋは自然数）…（関係式１）
これは、式１を利用して、次の（関係式１’）に書き替えることができる。
【０１９４】
ＯSy≒ｋ×ｖｐ／ｆｖ（ただし、ｋは自然数）…（関係式１’）
一方、（式３）からΔＤmaxは、０〜２Ａｖの値をとり得る。ΔＤmaxの値によってムラ低減の効果の程度が異なり、ΔＤmaxの値が小さいほど、ムラによる画質劣化が抑制される。固有の振動周期ｆｖと相対走査速度ｖｐに対応する周期で生じる相対振動のｘ方向方振幅がＡvであることを考慮すると、実効性ある望ましいレベルで振動ムラの低減効果を得る観点から、ΔＤmaxがＡｖ／２以下であることが好ましく、より好ましくは、Ａｖ／４以下であることが好ましい。
【０１９５】
つまり、（式３）から、以下に示す（関係式２）を満たすことが好ましい。
【０１９６】
｜sin{π・ＯSy／Ｐv｝｜≦１／４…（関係式２）
より好ましくは、以下に示す（関係式３）を満たすことが好ましい。
【０１９７】
｜sin{π・ＯSy／Ｐv｝｜≦１／８…（関係式３）
これらの関係式２，３はそれぞれ（式１）を利用して、次の関係式２’、３’に書き書き換えることができる。
【０１９８】
｜sin{π・ＯSy・ｆｖ／ｖｐ｝｜≦１／４…（関係式２’）
｜sin{π・ＯSy・ｆｖ／ｖｐ｝｜≦１／８…（関係式３’）
図２９で説明した２行×Ｎ列のノズル配列の場合、ｙオフセット隣接ノズル対のオフセット量ＯSyは一定の値であるが、図３２で示した６行×Ｎ列のノズル配列のように、ｙオフセット隣接ノズル対のオフセット量が異なる値をもつ場合がある。つまり、１行目（最下行）のノズルと２行目のノズルのオフセット量は100pix、２行目と３行目、３行目と４行目、４行目と５行目もそれぞれオフセット量は100pixであるが、６行目と１行目のオフセット量は500pixである。
【０１９９】
このようにオフセット量が異なるｙオフセット隣接ノズル対が含まれる場合、すべての異なるオフセット量について、関係式１、関係式２、又は関係式３を満たすように構成することは必ずしも要求されない。オフセット量が大きいノズル対ほど振動ムラに大きく影響するため、少なくともオフセット量の最大値について、関係式１，２，又は３を満たすように構成すれば、相応の効果が得られる。実際に、図３２のノズル配列の場合、１行目（最下行）のノズルと６行目（最上行）のノズルでｘ方向の隣接ドットを形成するノズル対のオフセット量（＝500pix）をＯSyとして、関係式１，２，又は３を満たせば十分に画質改善の効果が認められる。
【０２００】
＜インクジェット記録装置の構成例＞
次に、図１〜図２０で説明した技術を採用したインクジェット記録装置の全体構成の例を説明する。
【０２０１】
図２１は、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の構成例を示す全体構成図である。図２２は図２１と反対側の側面部に設けられたドラム回転駆動機構の構成図である。これらの図面に示したとおり、本例のインクジェット記録装置４００は、主として、給紙部４１２、処理液付与部（プレコート部）４１４、描画部４１６、乾燥部４１８、定着部４２０、及び排紙部４２２から構成されている。インクジェット記録装置４００は、描画部４１６の圧胴（描画ドラム４７０）に保持された記録媒体４２４（以下、便宜上「用紙」と呼ぶ場合がある。）にインクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙから複数色のインクを打滴して所望のカラー画像を形成するシングルパス方式のインクジェット記録装置であり、インクの打滴前に記録媒体４２４上に処理液（ここでは凝集処理液）を付与し、処理液とインク液を反応させて記録媒体４２４上に画像形成を行う２液反応（凝集）方式が適用されたオンデマンドタイプの画像形成装置である。
【０２０２】
（給紙部）
給紙部４１２には、枚葉紙である記録媒体４２４（「被描画媒体」に相当）が積層されており、給紙部４１２の給紙トレイ４５０から記録媒体４２４が一枚ずつ処理液付与部４１４に給紙される。記録媒体４２４として、紙種や大きさ（用紙サイズ）の異なる複数種類の記録媒体４２４を使用することができる。記録媒体４２４として、枚葉紙（カット紙）を用いるが、連続用紙（ロール紙）から必要なサイズに切断して給紙する構成も可能である。
【０２０３】
（処理液付与部）
処理液付与部４１４は、記録媒体４２４の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部４１６で付与されるインク中の色材（本例では顔料）を凝集させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。
【０２０４】
処理液付与部４１４は、給紙胴４５２、処理液ドラム（「プレコート胴」とも言う）４５４、及び処理液塗布装置４５６を備えている。処理液ドラム４５４は、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）４５５を備え、この保持手段４５５の爪と処理液ドラム４５４の周面の間に記録媒体４２４を挟み込むことによって記録媒体４２４の先端を保持できるようになっている。処理液ドラム４５４は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体４２４を処理液ドラム４５４の周面に密着保持することができる。
【０２０５】
処理液ドラム４５４の外側には、その周面に対向して処理液塗布装置４５６が設けられる。処理液塗布装置４５６は、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラと、アニックスローラと処理液ドラム４５４上の記録媒体４２４に圧接されて計量後の処理液を記録媒体４２４に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置４５６によれば、処理液を計量しながら記録媒体４２４に塗布することができる。
【０２０６】
本実施形態では、ローラによる塗布方式を適用した構成を例示したが、これに限定されず、例えば、スプレー方式、インクジェット方式などの各種方式を適用することも可能である。
【０２０７】
処理液付与部４１４で処理液が付与された記録媒体４２４は、処理液ドラム４５４から中間搬送部４２６を介して描画部４１６の描画ドラム４７０へ受け渡される。
【０２０８】
（描画部）
描画部４１６は、描画ドラム（「描画胴」或いは「ジェッティング胴」とも言う）４７０、用紙抑えローラ４７４、及びインクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙを備えている。描画ドラム４７０は、処理液ドラム４５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）４７１を備える。
【０２０９】
描画ドラム４７０に固定された記録媒体４２４は、記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面にインクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙからインクが付与される。
【０２１０】
インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙはそれぞれ、記録媒体４２４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッド（「液体吐出ヘッド」に相当）であり、そのインク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列が形成されている。各インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙは、記録媒体４２４の搬送方向（描画ドラム４７０の回転方向）と直交する方向に延在するように設置される。
【０２１１】
描画ドラム４７０上に密着保持された記録媒体４２４の記録面に向かって各インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙから、対応する色インクの液滴が吐出されることにより、処理液付与部４１４で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体４２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体４２４の記録面に画像が形成される。
【０２１２】
また、本例では、ＣＭＹＫの４色の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）インク、淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。
【０２１３】
描画部４１６で画像が形成された記録媒体４２４は、描画ドラム４７０から中間搬送部４２８を介して乾燥部４１８の乾燥ドラム４７６へ受け渡される。
【０２１４】
（乾燥部）
乾燥部４１８は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、乾燥ドラム（「乾燥胴」とも言う）４７６、及び溶媒乾燥装置４７８を備えている。乾燥ドラム４７６は、処理液ドラム４５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）４７７を備え、この保持手段４７７によって記録媒体４２４の先端を保持できるようになっている。
【０２１５】
溶媒乾燥装置４７８は、乾燥ドラム４７６の外周面に対向する位置に配置され、複数のハロゲンヒータ４８０と、各ハロゲンヒータ４８０の間にそれぞれ配置された温風噴出しノズル４８２とで構成される。
【０２１６】
各温風噴出しノズル４８２から記録媒体４２４に向けて吹き付けられる温風の温度と風量、各ハロゲンヒータ４８０の温度を適宜調節することにより、様々な乾燥条件を実現することができる。
【０２１７】
乾燥部４１８で乾燥処理が行われた記録媒体４２４は、乾燥ドラム４７６から中間搬送部４３０を介して定着部４２０の定着ドラム４８４へ受け渡される。
【０２１８】
（定着部）
定着部４２０は、定着ドラム（「定着胴」とも言う）４８４、ハロゲンヒータ４８６、定着ローラ４８８、及びインラインセンサ４９０で構成される。定着ドラム４８４は、処理液ドラム４５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）４８５を備え、この保持手段４８５によって記録媒体４２４の先端を保持できるようになっている。
【０２１９】
定着ドラム４８４の回転により、記録媒体４２４は記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、ハロゲンヒータ４８６による予備加熱と、定着ローラ４８８による定着処理と、インラインセンサ４９０による検査が行われる。
【０２２０】
定着ローラ４８８は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体４２４を加熱加圧するように構成される。具体的には、定着ローラ４８８は、定着ドラム４８４に対して圧接するように配置されており、定着ドラム４８４との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体４２４は、定着ローラ４８８と定着ドラム４８４との間に挟まれ、所定のニップ圧（例えば、０．１５ＭＰａ）でニップされ、定着処理が行われる。
【０２２１】
また、定着ローラ４８８は、熱伝導性の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプを組み込んだ加熱ローラによって構成され、所定の温度（例えば６０〜８０℃）に制御される。この加熱ローラで記録媒体４２４を加熱することによって、インクに含まれるラテックスのＴｇ温度（ガラス転移点温度）以上の熱エネルギーが付与され、ラテックス粒子が溶融される。これにより、記録媒体４２４の凹凸に押し込み定着が行われるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、光沢性が得られる。
【０２２２】
インラインセンサ４９０は、記録媒体４２４に記録された画像（テストパターンなども含む）について、吐出不良チェックパターンや画像の濃度、画像の欠陥などを計測するための計測手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。
【０２２３】
上記の如く構成された定着部４２０によれば、乾燥部４１８で形成された薄層の画像層内のラテックス粒子が定着ローラ４８８によって加熱加圧されて溶融されるので、記録媒体４２４に固定定着させることができる。また、定着ドラム４８４の表面温度は５０℃以上に設定されている。定着ドラム１８４の外周面に保持された記録媒体４２４を裏面から加熱することによって乾燥が促進され、定着時における画像破壊を防止することができるとともに、画像温度の昇温効果によって画像強度を高めることができる。
【０２２４】
なお、高沸点溶媒及びポリマー微粒子（熱可塑性樹脂粒子）を含んだインクに代えて、ＵＶ露光にて重合硬化可能なモノマー成分を含有していてもよい。この場合、インクジェット記録装置４００は、ヒートローラによる熱圧定着部（定着ローラ４８８）の代わりに、記録媒体４２４上のインクにＵＶ光を露光するＵＶ露光部を備える。このように、ＵＶ硬化性樹脂などの活性光線硬化性樹脂を含んだインクを用いる場合には、加熱定着の定着ローラ４８８に代えて、ＵＶランプや紫外線ＬＤ（レーザダイオード）アレイなど、活性光線を照射する手段が設けられる。
【０２２５】
（排紙部）
定着部４２０に続いて排紙部４２２が設けられている。排紙部４２２は、排出トレイ４９２を備えており、この排出トレイ４９２と定着部４２０の定着ドラム４８４との間に、これらに対接するように渡し胴４９４、搬送ベルト４９６、張架ローラ４９８が設けられている。記録媒体４２４は、渡し胴４９４により搬送ベルト４９６に送られ、排出トレイ４９２に排出される。搬送ベルト４９６による用紙搬送機構の詳細は図示しないが、印刷後の記録媒体４２４は無端状の搬送ベルト４９６間に渡されたバー（不図示）のグリッパーによって用紙先端部が保持され、搬送ベルト４９６の回転によって排出トレイ４９２の上方に運ばれてくる。
【０２２６】
また、図２１には示されていないが、本例のインクジェット記録装置４００には、上記構成の他、各インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙにインクを供給するインク貯蔵／装填部、処理液付与部４１４に対して処理液を供給する手段を備えるとともに、各インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙのクリーニング（ノズル面のワイピング、パージ、ノズル吸引等）を行うヘッドメンテナンス部や、用紙搬送路上における記録媒体４２４の位置を検出する位置検出センサ、装置各部の温度を検出する温度センサなどを備えている。
【０２２７】
＜ドラム（胴）の回転駆動機構について＞
図２２に示したようにインクジェット記録装置４００には、用紙搬送系の動力源としてのモータ（「動力発生手段」に相当、以下「ドラム回転用モータ」という。）５０２が設けられている。該ドラム回転用モータ５０２の動力はタイミングベルト（無端状の歯付きベルト）５０４を介してプーリ５０６に伝えられる。プーリ５０６には歯車５０８が同軸で一体に連結されおり、プーリ５０６と共に歯車５０８が回転する。この歯車５０８と噛合する歯車５１０が図２２上で歯車５０８の左上に設けられており、該歯車５１０はプレコート部（処理液付与部４１４）における処理液ドラム４５４の端部に直結された歯車（ギア）５１４と噛合している。処理液ドラム４５４の歯車５１４は、中間搬送部４２６を構成する渡し胴の端部に設けられた歯車５１６と噛み合い、この歯車５１６は描画部４１６における描画ドラム４７０の端部に設けられた歯車５２０と噛み合っている。以下、歯車５２０は中間搬送部４２８を構成する渡し胴の歯車５２２と噛み合い、更に、乾燥ドラム４７６の歯車５２４、中間搬送部４３０の渡し胴の歯車５２６、定着ドラム４８４の歯車５２８の順に順次噛合している。
【０２２８】
各歯車５１４〜５２８がドラム回転用歯車となっており、これらが連接された構造となっている。ドラム回転用モータ５０２の動力がタイミングベルト５０４、プーリ５０６、歯車５０８、５１０を介して各歯車５１４〜５２８に伝達され、これら歯車５１４〜５２２８の連動によって全てのドラム（４５４，４７０，４７６，４８４）及び中間搬送部（４２６，４２８，４３０）の渡し胴を回転させる。本例の場合、各ドラム（４５４，４７０，４７６，４８４）及び渡し胴の直径と歯車５１４〜５２８の直径（ピッチ円の直径）は一致しており、処理液ドラム４５４が１回転すると、描画ドラム４７０、乾燥ドラム４７６、定着ドラム４８４も１回転する。
【０２２９】
図２３の符号４０２で示した部材（グレートーンで塗りつぶした部材）は、ドラム（４５４，４７０，４７６，４８４）及び中間搬送部（４２６，４２８，４３０）の渡し胴を支持する枠体（本体フレームに相当）として機能する側板である。この側板４０２に、プーリ５０６、歯車５１０、各ドラム（４５４、４７０、４７６、４８４）及び中間搬送部（４２６、４２８、４３０）といった部材が回転可能に支持される。
【０２３０】
また、インクジェット記録装置４００は、描画ドラム４７０や乾燥ドラム４７６において記録媒体４２４の吸引吸着保持を行うための負圧を発生させる手段として、真空ポンプ４０４を備えている。本例の場合、乾燥部４１８の下部に真空ポンプ４０４が配置されている。真空ポンプ４０４は、図示せぬ配管系を介して、描画ドラム４７０、乾燥ドラム４７６の排気口に連結されている。
【０２３１】
なお、各ドラム１７０を回転させる動力伝達部材の歯車として、はすば歯車が用いられている。歯車としては、平歯車を用いることも可能であるが、滑らかな動力伝達を行うためには、はすば歯車や、やまば歯車を採用することが好ましい。はすば歯車は、歯部が斜めに形成されており、滑らかな動力伝達を実現できる。やまば歯車は、はすば歯車と比較してスラスト方向の力を低減できる利点があるが、はすば歯車よりも高コストである。したがって、本例では、滑らかな動力伝達と低コストを両立させる観点からはすば歯車が採用されている。はすば歯車は、平歯車と比較してｘ方向の振動が発生し易いこともあり、ｘ方向の相対振動に起因する振動ムラを抑制する技術としての本発明の適用が効果的である。
【０２３２】
図２１〜図２３に示した装置構成における固有の振動要素（振動周波数ｆｖ）と記録媒体４２４の搬送速度（描画ドラム４７０の周速）ｖｐ、インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙのノズル配列との関係について、関係式１’、関係式２’、又は関係式３’を満たすように構成される。
【０２３３】
＜振動周波数の目安について＞
本例のインクジェット記録装置４００は、例えば最大菊半サイズの記録媒体（記録用紙）までの記録が可能であり、圧胴（描画ドラム）４７０として、記録媒体幅７２０ｍｍに対応した直径約５００ｍｍのドラムが用いられる。また、各インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙのインク吐出体積は、例えば２ｐｌであり、記録密度は主走査方向（記録媒体４２４の幅方向）及び副走査方向（記録媒体４２４の搬送方向）ともに例えば１２００ｄｐｉである。
【０２３４】
このようなシステムでは、相対振動周期Ｐｖ（ｙ方向の長さ）が１０ｍｍ近辺の振動周期である場合に、ムラの影響が最も大きくなる（ムラが目立ち易くなる）。相対振動周期がこれよりも十分に大きくなると、１０ｍｍ程度の位相差が無視できるレベルになり、ムラの視認性が低下する。また、逆に、相対振動が非常に高周波の振動（細かい振動）になると、振動自体の振幅が小さくなるため、これもあまり問題にならなくなる。
【０２３５】
実用上に特に問題になるのは、用紙上で約１０ｍｍ〜２５ｍｍ程度の周期の振動である。したがって、本発明を実施するに際して固有振動数ｆｖとして、１０〜５０Ｈｚのものについて適用することが好ましい。より好ましくは、固有振動数ｆｖとして、２０〜４０Ｈｚのものについて適用することが好ましい。
【０２３６】
＜インクジェットヘッドの構成例＞
次に、インクジェットヘッドの構造について説明する。各色に対応するインクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号５５０によってヘッドを示すものとする。
【０２３７】
図２４(ａ) はヘッド５５０の構造例を示す平面透視図であり、図２４(ｂ) はその一部の拡大図である。また、図２５はヘッド５５０の他の構造例を示す平面透視図、図２６は記録素子単位となる１チャンネル分の液滴吐出素子（１つのノズル５５１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図２４中のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。
【０２３８】
図２４に示したように、本例のヘッド５５０は、インク吐出口であるノズル５５１と、各ノズル５５１に対応する圧力室５５２等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）５５３をマトリクス状に２次元配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影（正射影）される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。
【０２３９】
記録媒体４２４の送り方向（矢印Ｓ方向；「第１方向」に相当）と略直交する方向（矢印Ｍ方向；「第２方向」に相当）に記録媒体４２４の描画領域の全幅Ｗmに対応する長さ以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図２４(ａ) の構成に代えて、図２５（ａ）に示すように、複数のノズル５５１が２次元に配列された短尺のヘッドモジュール５５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録媒体４２４の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成する態様や、図２５（ｂ）に示すように、ヘッドモジュール５５０”を一列に並べて繋ぎ合わせる態様もある。
【０２４０】
なお、記録媒体４２４の全面を描画範囲とする場合に限らず、記録媒体４２４の面上の一部が描画領域となっている場合（例えば、用紙の周囲に非描画領域（余白部）を設ける場合など）には、所定の描画領域内の描画に必要なノズル列が形成されていればよい。
【０２４１】
各ノズル５５１に対応して設けられている圧力室５５２は、その平面形状が概略正方形となっており（図２４５(ａ)、(ｂ) 参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル５５１への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）５５４が設けられている。なお、圧力室５５２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。
【０２４２】
図２６に示すように、ヘッド５５０は、ノズル５５１が形成されたノズルプレート５５１Ａと圧力室５５２や共通流路５５５等の流路が形成された流路板５５２Ｐ等を積層接合した構造から成る。ノズルプレート５５１Ａは、ヘッド５５０のノズル面（インク吐出面）５５０Ａを構成し、各圧力室５５２にそれぞれ連通する複数のノズル５５１が２次元的に形成されている。
【０２４３】
流路板５５２Ｐは、圧力室５５２の側壁部を構成するとともに、共通流路５５５から圧力室５５２にインクを導く個別供給路の絞り部（最狭窄部）としての供給口５５４を形成する流路形成部材である。なお、説明の便宜上、図２６では簡略的に図示しているが、流路板５５２Ｐは一枚又は複数の基板を積層した構造である。
【０２４４】
ノズルプレート５５１Ａ及び流路板５５２Ｐは、シリコンを材料として半導体製造プロセスによって所要の形状に加工することが可能である。
【０２４５】
共通流路５５５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路５５５を介して各圧力室５５２に供給される。
【０２４６】
圧力室５５２の一部の面（図２６において天面）を構成する振動板５５６には、個別電極５５７を備えたピエゾアクチュエータ５２５８が接合されている。本例の振動板５５６は、ピエゾアクチュエータ５５８の下部電極に相当する共通電極５５９として機能するニッケル（Ｎｉ）導電層付きのシリコン（Ｓｉ）から成り、各圧力室５５２に対応して配置されるピエゾアクチュエータ５５８の共通電極を兼ねる。なお、樹脂などの非導電性材料によって振動板を形成する態様も可能であり、この場合は、振動板部材の表面に金属などの導電材料による共通電極層が形成される。また、ステンレス鋼（ＳＵＳ）など、金属（導電性材料）によって共通電極を兼ねる振動板を構成してもよい。
【０２４７】
個別電極５５７に駆動電圧を印加することによってピエゾアクチュエータ５５８が変形して圧力室５５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル５５１からインクが吐出される。インク吐出後、ピエゾアクチュエータ５５８が元の状態に戻る際、共通流路５５５から供給口５５４を通って新しいインクが圧力室５５２に再充填される。
【０２４８】
かかる構造を有するインク室ユニット５５３を図２４（ｂ）に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。かかるマトリクス配列において、副走査方向の隣接ノズル間隔をＬｓとするとき、主走査方向については実質的に各ノズル５５１が一定のピッチＰ＝Ｌｓ／tanθで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。
【０２４９】
また、本発明の実施に際してヘッド５５０におけるノズル５５１の配列形態は図示の例に限定されず、様々なノズル配置構造を適用できる。例えば、図２４で説明したマトリクス配列に代えて、Ｖ字状のノズル配列、Ｖ字状配列を繰り返し単位とするジグザク状（Ｗ字状など）のような折れ線状のノズル配列なども可能である。
【０２５０】
なお、インクジェットヘッドにおける各ノズルから液滴を吐出させるための吐出用の圧力（吐出エネルギー）を発生させる手段は、ピエゾアクチュエータ（圧電素子）に限らず、サーマル方式（ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させる方式）におけるヒータ（加熱素子）や他の方式による各種アクチュエータなど様々な圧力発生素子（エネルギー発生素子）を適用し得る。ヘッドの吐出方式に応じて、相応のエネルギー発生素子が流路構造体に設けられる。
【０２５１】
＜複数のヘッドモジュールを繋ぎ合わせたヘッドバーの形態について＞
図２５（ａ）に例示したように、２次元配列ノズルを有する複数のヘッドモジュールを千鳥配列で並べて一つの長尺ヘッドを構成した場合、同一のヘッドモジュール内におけるｙオフセット隣接ノズル対のみならず、異なるヘッドモジュール間にまたがるｙオフセッット隣接ノズル対についても同様に振動ムラの課題があり、同様の手段で解決できる。
【０２５２】
図２７に千鳥配列ヘッドの模式図を示す。図２７では、３つのヘッドモジュール３５１、３５２、３５３を千鳥配列で並べた例を示した。各ヘッドモジュール３５１、３５２、３５３内においてｙオフセット隣接ノズル対のオフセット量の最大値をＯSy１とする。ここでは、モジュール内の１行目（最下行）のノズル３６１_i（ただし、ｉ＝1，2，3）と、４行目（最上行）のノズル３６４_iのｙ方向オフセット隣接ノズル対のオフセット量がＯSy１となる。
【０２５３】
また、ｙ方向に離れて配置された異なるヘッドモジュール３５１，３５２にまたがるｙオフセット隣接ノズル対（ノズル３６４_１とノズル３６１_２）のオフセット量をＯSy2とし、ヘッドモジュール３５２，３５３にまたがるｙオフセット隣接ノズル対（ノズル３６４_２とノズル３６１_３）のオフセット量をＯSy3とした。
【０２５４】
ＯSy1について、関係式１’、関係式２’又は関係式３’を満たすように設計され、ＯSy2、ＯSy3については、それぞれＯSy1の整数倍となるように設計される。このような構成により、ＯSy1、ＯSy2、ＯSy3のすべてについても関係式１’、関係式２’又は関係式３’を満たすことになる。図２７では、ＯSy2＝３×ＯSy1、ＯSy3＝ＯSy1の例を示したが、倍率の数値は特に限定されない。
【０２５５】
このような構成により、ヘッドモジュール間にまたがるｙオフセット隣接ノズル対の振動ムラも抑制することができる。なお、ヘッドモジュールの配列形態は、千鳥配列に限定されず、ｙ方向に位置を異ならせてモジュールを配置する形態について上記同様の手段を適用することができる。
【０２５６】
図２７の例では、ＯSy1、ＯSy2、ＯSy3のすべてについて、関係式１’、関係式２’又は関係式３’を満たす例を述べたが、ヘッドモジュール内のｙオフセット隣接ノズル対のオフセット量（ＯSy1）が小さい場合には、ヘッドモジュール間のオフセット量（ＯSy2、ＯSy3）のみについて、関係式１’、関係式２’、又は関係式３’を満たせばよい。
【０２５７】
＜一次元ノズル配列を有するヘッドモジュールを千鳥配列したバーヘッドについて＞
図２８は、千鳥配列ヘッドの他の構成例を示す模式図である。図２８に示すように、一次元ノズル配列を有するヘッドモジュール３７１、３７２、３７３を千鳥状に配置したラインヘッドについても、モジュール繋ぎ部（ノズル繋ぎ部）のノズル間のｙ方向空間距離（ｙ方向のオフセット量ＯSy）に依存した濃淡ムラ（振動ムラ）が発生し得る。したがって、ヘッドモジュール間にまたがるｙオフセット隣接ノズル対（図２８におけるノズル３８１とノズル３８２のノズル対、及びノズル３８３とノズル３８４のノズル対）のオフセット量ＯSyと、相対振動周波数と、用紙搬送速度とに依存する振動ムラを低減する手段として、上記同様の手段を適用できる。
【０２５８】
＜記録媒体（被描画媒体）について＞
本発明の実施に際して、記録媒体の材質や形状等は、特に限定されず、連続用紙、カット紙、シール用紙、ＯＨＰシート等の樹脂シート、フイルム、布、配線パターン等が形成されるプリント基板、ゴムシート、その他材質や形状を問わず、様々な媒体に適用できる。
【０２５９】
＜変形例＞
上述した本実施の形態では、用紙をドラム搬送するインクジェット記録装置を例に説明したが、用紙の搬送手段は、これに限定されるものではない。例えば、ベルト搬送するインクジェット記録装置やローラ搬送するインクジェット記録装置にも同様に適用することができる。この場合、ベルトが巻き掛けられるローラや、用紙搬送用のローラについて、描画ドラムと同様の軸固定構造が採用される。
【０２６０】
＜本発明の応用例について＞
上記の実施形態では、グラフィック印刷用のインクジェッット記録装置への適用を例に説明したが、本発明の適用範囲はこの例に限定されない。例えば、電子回路の配線パターンを描画する配線記録装置、各種デバイスの製造装置、吐出用の機能性液体として樹脂液を用いるレジスト印刷装置、カラーフィルター製造装置、マテリアルデポジション用の材料を用いて微細構造物を形成する微細構造物形成装置など、液状機能性材料を用いて様々な形状やパターンを得るインクジェット方式の画像形成装置にも広く適用できる。
。
【符号の説明】
【０２６１】
１０…インクジェットの描画部、１２…用紙、１４…描画ドラム、１６（１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ、１６Ｋ）…ラインヘッド、１８…回転軸、２０…本体フレーム、２２…軸受、３０…キャリッジ、３２…キャリッジ本体、３４…天井フレーム、３６Ｌ、３６Ｒ…側板、４２…レール、４４…ネジ棒、４６…キャリッジ駆動モータ、４８…連結部材、５０…軸受部、５２…ブラケット、６０Ｌ、６０Ｒ…載置台、６６…板バネ、７８Ｌ、７８Ｒ…ガイドレール、８４…昇降駆動機構、１００…メンテナンスユニット、１１０…キャリッジロック装置、１１２…電磁石、１１４…磁性体ブラケット、１１６…電磁石取付板、１１８…キャッチプレート、１２０…ラインヘッドロック機構、１２２…押圧ローラ、１２４…カム、１２４Ａ…傾斜部、１２４Ｂ…平坦部、１２６…軸受、３５１，３５２，３５３…ヘッドモジュール、４００…インクジェット記録装置、４２４…記録媒体、４７０…描画ドラム、４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙ…インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）、５５０…インクジェットヘッド、５５０’,５５０”…ヘッドモジュール、５５１…ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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