(57)【要約】【課題】流路入口部への気泡の付着をより低減する。【解決手段】液体吐出ヘッド１４は、液滴を吐出する複数のノズルＮと、複数の圧力室３１と、共通流路３２と、個別流路３４とを備える。複数の圧力室３１は、複数のノズルＮにそれぞれ連通して設けられている。共通流路３２は、複数の圧力室３１に連通しており、各圧力室３１に液体を供給する。個別流路３４は、複数の圧力室３１のそれぞれと共通流路３２とを連通する。個別流路３４は、共通流路３２を形成する壁面から共通流路内３２に向けて、共通流路３２内での液体の流れ方向及び重力方向に対して垂直方向に突出した流路入口部３４ａを有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する複数のノズルと、
前記複数のノズルのそれぞれに連通して設けられた複数の圧力室と、
前記複数の圧力室に連通しており、当該複数の圧力室に液体を供給する共通流路と、
前記複数の圧力室のそれぞれに対応して設けられており、当該複数の圧力室内の液体に吐出力を与える圧力発生手段と、
前記複数の圧力室のそれぞれと前記共通流路とを連通する個別流路であって、前記共通流路を形成する壁面から前記共通流路内に向けて、前記共通流路内での前記液体の流れ方向及び重力方向に対して垂直方向に突出した流路入口部を有する個別流路と、
を備える液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記流路入口部は、前記共通流路を形成する壁面のうち前記流れ方向及び前記重力方向に対して平行な第１の壁面に設けられている請求項１記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記流路入口部は、前記共通流路を形成する壁面のうちで前記重力方向側に位置する第２の壁面と、前記第２の壁面に対向する第３の壁面とに対してそれぞれ間隔をあけて設けられている請求項１または２記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記流路入口部と前記第２の壁面との間隔、及び前記流路入口部と前記第３の壁面との間隔が等間隔となる請求項３記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記流路入口部と前記第２の壁面との間隔を、前記流路入口部と前記第３の壁面との間隔よりも狭くしている請求項３記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記流路入口部は、前記共通流路を形成する壁面のうちで前記重力方向側に位置する第２の壁面に沿って前記垂直方向に突出している請求項１または２記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記流れ方向が、水平方向に対して平行である請求項１から６のいずれか１項記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記流れ方向が、水平方向に対して傾斜している請求項１から６のいずれか１項記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記共通流路は、前記流れ方向に垂直な断面の形状が矩形状に形成されている請求項１から８のいずれか１項記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項記載の液体吐出ヘッドと、記録媒体とを相対移動させながら前記液体吐出ヘッドにより前記記録媒体に画像を記録する画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、共通流路から複数の圧力室に対して液体を供給して各圧力室に連通するノズルから液滴を吐出する液体吐出ヘッド、及びこの液体吐出ヘッドを備える画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置には、インク滴（液滴）を吐出するノズルが２次元のアレイ状に配列されてなる液体吐出ヘッド（インクジェットヘッド、記録ヘッドともいう）が設けられている。液体吐出ヘッドは、インクタンクからインク（液体）が供給される共通流路と、各ノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室と、各圧力室及び共通流路に連通する複数の個別流路と、各圧力室にそれぞれ対応して設けられた圧電アクチュエータとを備える。インクタンクから共通流路内に供給されたインクは、共通流路の壁面に開口した個別流路の入口部（以下、単に流路入口部という）から個別流路内を通って圧力室内に供給される。そして、圧電アクチュエータにより圧力室が変形されて圧力室内のインクに吐出力が与えられると、ノズルからインク滴が吐出される。
【０００３】
このような液体吐出ヘッドでは、圧力室を変形させてノズルから液滴の吐出を行う際に、共通流路内を流れるインクに混入した気泡が流路入口部に吸い寄せられて、この気泡が流路入口部の周囲の壁面に付着して流路入口部を塞ぐ場合がある。流路入口部が気泡で塞がれると、ノズルの吐出不良が発生してしまう。
【０００４】
そこで、特許文献１の液体吐出ヘッドには、共通流路を形成する壁面のうち上部内壁面（重力方向側とは反対方向側の壁面）に共通流路内に向けて突出した形状の流路入口部が設けられている。このように流路入口部を突出形状にすることで、その開口周縁部分の面積が減少するため、流路入口部に気泡が付着し難くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−５１１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、流路入口部を突出形状に形成したとしても、この流路入口部から圧力室内に向けてインクが吸い込まれたときに、気泡が流路入口部に吸い寄せられて流路入口部の開口に付着する場合がある。この際に、特許文献１の液体吐出ヘッドでは流路入口部が上部内壁面に設けられているため、流路入口部の開口に付着した気泡には浮力により開口の奥方向（上方向）に向かう力が与えられる（図７参照）。このため、流路入口部の開口に気泡が一旦付着すると、この気泡が浮力により開口から離れ難くなるので、特許文献１の液体吐出ヘッドにおいても流路入口部が気泡で塞がれる状態は依然として発生する。
【０００７】
本発明の目的は、流路入口部への気泡の付着をより低減可能な液体吐出ヘッド、及びこの液体吐出ヘッドを備える画像記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的を達成するための液体吐出装置は、液滴を吐出する複数のノズルと、複数のノズルのそれぞれに連通して設けられた複数の圧力室と、複数の圧力室に連通しており、複数の圧力室に液体を供給する共通流路と、複数の圧力室のそれぞれに対応して設けられており、複数の圧力室内の液体に吐出力を与える圧力発生手段と、複数の圧力室のそれぞれと共通流路とを連通する個別流路であって、共通流路を形成する壁面から共通流路内に向けて、共通流路内での液体の流れ方向及び重力方向に対して垂直方向に突出した流路入口部を有する個別流路と、を備える。
【０００９】
本発明によれば、流路入口部に付着した気泡の浮力を、この流路入口部から気泡を分離させる力として作用させることができる。
【００１０】
流路入口部は、共通流路を形成する壁面のうち流れ方向及び重力方向に対して平行な第１の壁面に設けられていることが好ましい。平面状の第１の壁面を基準として、この第１の壁面から流路入口部を垂直方向に突出させればよいので、流路入口部を容易に形成することができる。
【００１１】
流路入口部は、共通流路を形成する壁面のうちで重力方向側に位置する第２の壁面と、第２の壁面に対向する第３の壁面とに対してそれぞれ間隔をあけて設けられていることが好ましい。これにより、流路入口部を気泡が付着し易い壁面や壁面の角部等から離すことができるので、流路入口部への気泡の付着を低減させることができる。
【００１２】
流路入口部と第２の壁面との間隔、及び流路入口部と第３の壁面との間隔が等間隔となることが好ましい。これにより、流路入口部を、共通流路内で液体の流速の速い中央部に近づけることができるので、流路入口部への気泡の付着をより低減させることができる。
【００１３】
流路入口部と第２の壁面との間隔を、流路入口部と第３の壁面との間隔よりも狭くしていることが好ましい。浮力により気泡は第３の壁面側に移動するので、流路入口部の近傍に気泡が存在する可能性が低くなり、その結果、流路入口部への気泡の付着をより低減させることができる。
【００１４】
流路入口部は、共通流路を形成する壁面のうちで重力方向側に位置する第２の壁面に沿って垂直方向に突出していることが好ましい。これにより、流路入口部を容易に形成することができる。
【００１５】
流れ方向は、水平方向に対して平行であることが好ましい。
【００１６】
流れ方向は、水平方向に対して傾斜していることが好ましい。
【００１７】
共通流路は、流れ方向に垂直な断面の形状が矩形状に形成されていることが好ましい。
【００１８】
また、本発明の画像記録装置は、請求項１から９のいずれか１項記載の液体吐出ヘッドと、記録媒体とを相対移動させながら液体吐出ヘッドにより記録媒体に画像を記録する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の液体吐出ヘッド及び画像記録装置は、個別流路の流路入口部を、共通流路を形成する壁面から共通流路内の液体の流れ方向及び重力方向に対して垂直方向に突出させているので、気泡の浮力を利用して流路入口部に付着した気泡を流路入口部から分離させることができる。これにより、流路入口部への気泡の付着を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】インクジェット記録装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】液体吐出ヘッドの上面図である。
【図３】液体吐出ヘッドを構成するヘッドモジュールの断面図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】流路入口部の斜視図である。
【図６】流路入口部からの気泡の分離を説明するための説明図である。
【図７】比較例のヘッドモジュールの断面図である。
【図８】第２実施形態のヘッドモジュールの断面図である。
【図９】第３実施形態のヘッドモジュールの断面図である。
【図１０】第４実施形態のヘッドモジュールの流路入口部の斜視図である。
【図１１】インクジェット記録装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［インクジェット記録装置の全体構成］
図１に示すように、本発明の画像記録装置に相当するインクジェット記録装置（以下、単に記録装置という）１０は、外部のホストコンピュータ１１に接続している。記録装置１０は、搬送機構１２により副走査方向に搬送される記録媒体１３に対して、ホストコンピュータ１１から入力された画像データに基づき、主走査方向に長く延びた液体吐出ヘッド１４から記録媒体１３上にインク滴（液滴）を打滴して画像を記録する（図２参照）。
【００２２】
記録装置１０は、ホストコンピュータ１１と通信を行うためのホストインターフェース（Ｉ／Ｆ）部１５、ＣＰＵ１６、画像ページメモリ１７、印字データ読出部１８、画像バッファメモリ１９、転送制御部２１、ヘッドドライバ２２、及びインクタンク２３を備えている。ホストＩ／Ｆ部１５、ＣＰＵ１６、画像ページメモリ１７、及び印字データ読出部１８は、データバスを介して接続されている。
【００２３】
ホストＩ／Ｆ部１５は、ホストコンピュータ１１から送られてくる画像データを受信する、いわゆる通信インターフェースである。ホストＩ／Ｆ部１５で受信された画像データは、画像ページメモリ１７に送られる。
【００２４】
ＣＰＵ１６は、図示しないメモリのＲＯＭ領域に格納されたプログラムを読み出して、このプログラムに従った処理を実行することにより、記録装置１０の各部を統括的に制御する。なお、メモリのＲＡＭ領域は、ＣＰＵ１６が処理を実行するためのワークメモリや、各種データの一時保管先として機能する。
【００２５】
画像ページメモリ１７は、ホストＩ／Ｆ部１５を介して入力された画像データを格納するものであり、１ページ分のデータを記憶し得る記憶容量を有するＤＲＡＭなどが用いられる。印字データ読出部１８は、画像ページメモリ１７から主走査方向に並ぶ画素列の１ラインずつの印字データを読み出して画像バッファメモリ１９に格納する。画像バッファメモリ１９には、複数ライン分の印字データが蓄積される。
【００２６】
転送制御部２１は、画像バッファメモリ１９からから１回の打滴分の印字データを読み出し、この印字データをヘッドドライバ２２に転送する。ヘッドドライバ２２は、転送制御部２１から入力される印字データに基づき、液体吐出ヘッド１４からインク滴を吐出させる。記録媒体１３の搬送速度に同期して液体吐出ヘッド１４からのインク滴の吐出を制御することにより、記録媒体１３上に画像が形成される。
【００２７】
インクタンク２３は、液体吐出ヘッド１４にインク２５（図３、図４参照）を供給する。なお、液体吐出ヘッド１４及びインクタンク２３は、記録する色（ＣＭＹＫ）ごとに設けられている。
【００２８】
＜第１実施形態の記録ヘッドの構成＞
図２に示すように、液体吐出ヘッド１４は、副走査方向と直交する主走査方向に長く延びて形成されており、記録媒体１３の主走査方向の幅に対応した長さを有するラインヘッドである。この液体吐出ヘッド１４は、複数のヘッドモジュール２６と、各ヘッドモジュール２６を保持する枠体１４ａとを備えている。各ヘッドモジュール２６は、主走査方向に沿って順番に千鳥状に配列されている。なお、ヘッドモジュール２６の数は、３個に限定されるものではなく、２個あるいは４個以上であってもよい。また、各ヘッドモジュール２６を主走査方向に沿って一列に並べて繋ぎ合わせる態様もある。
【００２９】
各ヘッドモジュール２６は、複数個のノズルＮを主走査方向に対して一定の角度θを有する斜め方向に沿って配列してなるノズル列ＮＬを有しており、このノズル列ＮＬが主走査方向に複数配列されてなるマトリクス型のヘッドである。なお、図２は液体吐出ヘッド１４の上面図であり、下面であるノズル面に配列されたノズルＮを透過させて図示したものである。
【００３０】
ヘッドモジュール２６の各ノズルＮは、各々の主走査方向位置が互いに異なるように配列されている。従って、各ノズルＮは、主走査方向について実質的に一定のピッチ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。
【００３１】
図３及び図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面を示す図４において、本発明の液体吐出ヘッドを構成するヘッドモジュール２６は、ノズルプレート２８と、このノズルプレート２８上に積層された流路板２９とを含む積層構造を有している。ノズルプレート２８には、図２に示したマトリクス配置でノズルＮが形成されている。
【００３２】
流路板２９には、圧力室３１、共通流路３２、共通流路本流３３、及び個別流路３４などのインク２５の各種流路が形成されている。なお、図４では流路板２９を簡略的に図示しているが、流路板２９が複数の基板を積層してなる積層構造であってもよい。
【００３３】
圧力室３１は、各ノズルＮにそれぞれ対応してマトリクス配置で設けられている。これら圧力室３１はそれぞれノズルＮに連通している。図３中では圧力室３１の平面形状が矩形状となっているが、五角形や六角形などの多角形、円形、楕円形などの多様な形状があり得る。圧力室３１の底面（ノズルＮ側の面）にはノズルＮに連通する連通口３１ａが形成されている。圧力室３１の側面には個別流路３４に接続するインク供給口３１ｂが形成されており、このインク供給口３１ｂから圧力室３１内にインク２５が供給される。なお、圧力室３１の底面における連通口３１ａの形成位置は適宜変更してもよい。また、圧力室３１の底面にインク供給口３１ｂを形成してもよい。
【００３４】
共通流路３２は、主走査方向に隣り合う一対のノズル列ＮＬ間に形成されている。このため、ヘッドモジュール２６には、複数の共通流路３２が主走査方向に並列に形成されている。各共通流路３２は、個別流路３４を介して、一対のノズル列ＮＬの各ノズルＮにそれぞれ対応する圧力室３１にインク２５を供給する。各共通流路３２は、その内部を流れるインク２５の流れ方向Ｄ（図５参照）に垂直な断面の形状が矩形状、すなわち、断面矩形状に形成されている。また、各共通流路３２は水平方向Ｈ（図５参照）に対して平行に形成されているので、流れ方向Ｄも水平方向に対して平行になる。そして、各共通流路３２の両端部は共通流路本流３３に接続している。
【００３５】
共通流路本流３３は、図示しない接続口を介してインクタンク２３と接続しており、インクタンク２３から供給されたインク２５を各共通流路３２内に案内する。共通流路本流３３は、例えば、主走査方向に長く延び、かつ水平方向に対して平行に形成されている。
【００３６】
個別流路３４は、共通流路３２と、この共通流路３２に対応した複数の圧力室３１のインク供給口３１ｂとをそれぞれ連通する。従って、各個別流路３４を介して共通流路３２内のインク２５が各圧力室３１内にそれぞれ供給される。なお、共通流路３２からインク供給口３１ｂに至るまでの個別流路３４の形状、長さ、流路径は適宜変更してもよい。
【００３７】
圧力室３１の底面とは反対側の面（図４中の天面）を構成する振動板３１ｃ上には、圧電アクチュエータ（圧力発生手段）３５が設けられている。圧電アクチュエータ３５は、駆動電圧の印加により変形して圧力室３１を変形させることにより、圧力室３１内のインク２５に吐出力を与える。これにより、ノズルＮからインク滴（液滴）２５ａが吐出される。また、インク滴２５ａの吐出後、圧電アクチュエータ３５が元の状態に戻る際に、共通流路３２から個別流路３４を通って新しいインク２５が圧力室３１内に再供給（最充填）される。
【００３８】
図４及び図５において、共通流路３２を形成する壁面のうちで、共通流路３２内のインク２５の流れ方向Ｄ、及び重力方向Ｇの両方向に平行な側壁面（第１の壁面）３２ａには、個別流路３４の流路入口部３４ａ（インレットともいう）が流れ方向Ｄに沿って等間隔で設けられている。各流路入口部３４ａは、流れ方向Ｄ及び重力方向Ｇの両方向に対して垂直方向Ｖに側壁面３２ａから共通流路３２内に突出している。ここでいう垂直方向Ｖには、流れ方向Ｄ及び重力方向Ｇの両方向に対して厳密に垂直な方向の他に、この厳密な垂直方向に対して多少の傾き角をもつ方向も含まれる。なお、図中では流路入口部３４ａの断面形状が矩形状に形成されているが、五角形や六角形などの多角形、円形、楕円形などの多様な形状があり得る。また、各流路入口部３４ａが流れ方向Ｄに沿って等間隔で設けられているが、各流路入口部３４ａの間隔が不等間隔であってもよい。
【００３９】
また、各流路入口部３４ａは、共通流路３２を形成する壁面のうちで重力方向側に位置する下部内壁面（第２の壁面）３２ｂと、下部内壁面３２ｂとは反対側の上部内壁面（第３の壁面）３２ｃとに対してそれぞれ間隔Ｗ１，Ｗ２をあけるように側壁面３２ａに設けられている。すなわち、側壁面３２ａ、下部内壁面３２ｂ、及び上部内壁面３２ｃなどの広い壁面や各壁面３２ａ〜３２ｃの角部には気泡３７が付着し易いので、これらから離れた中空位置に各流路入口部３４ａが設けられている。
【００４０】
さらに、両間隔Ｗ１，Ｗ２は等間隔（ほぼ等間隔を含む）になるように調整されている。これにより、各流路入口部３４ａを、インク２５の流速の速い共通流路３２の径方向の中央部に近づけることができる。
【００４１】
＜第１実施形態の効果＞
図６に示すように、各流路入口部３４ａを垂直方向Ｖに共通流路３２内に突出させることで、流路入口部３４ａに気泡３７が付着した場合に、この気泡３７には共通流路３２内のインク２５の流れによる力Ｆ１と、浮力による力Ｆ２とが与えられる。従って、力Ｆ１と力Ｆ２とが、気泡３７を流路入口部３４ａから分離（離脱）させる力として作用する。
【００４２】
一方、比較例を示す図７において、前述の特許文献１のように上部内壁面３２ｃから重力方向Ｇに流路入口部３９を突出させているヘッドモジュール４０では、浮力による力Ｆ２が気泡３７を流路入口部３９から分離させる力として作用しない。具体的には、気泡３７が流路入口部３９に付着したときに、インク２５の流れによる力Ｆ１は気泡３７を流路入口部３９から分離させる力として作用するが、逆に浮力による力Ｆ２は気泡３７を流路入口部３９の開口奥方向に押し込む力として作用する。すなわち、浮力による力Ｆ２は、流路入口部３９からの気泡３７の分離を妨げる方向に作用する。なお、図中の符号４１は圧力室であり、符号４２は個別流路である。
【００４３】
このように比較例のヘッドモジュール４０では、浮力による力Ｆ２が流路入口部３９からの気泡３７の分離を妨げる方向に作用するので、気泡３７が流路入口部３９に付着してしまうと、流路入口部３９から気泡３７が分離し難くなる。流路入口部３９は突出形状であるので、単に上部内壁面３２ｃに開口を形成した場合よりは気泡３７が付着し難くなるが、流路入口部３９からのインク２５の吸引時に流路入口部３９の近傍にある気泡３７が吸い寄せられて流路入口部３９に付着することがある。このため、ヘッドモジュール４０では、流路入口部３９に付着した気泡３７が流路入口部３９から分離しないことにより、ノズルＮの吐出不良が発生する。
【００４４】
これに対して、本発明のヘッドモジュール２６（液体吐出ヘッド１４）では、流路入口部３９を側壁面３２ａから垂直方向Ｖに突出させることで、インク２５の流れによる力Ｆ１以外に、浮力による力Ｆ２も利用して気泡３７を流路入口部３４ａから分離させることができる。このため、流路入口部３９からのインク２５の吸引時になどに気泡３７が流路入口部３４ａに付着した場合でも、この気泡３７を流路入口部３４ａから容易に分離させることができる。その結果、従来（例えば比較例など）よりも流路入口部３４ａへの気泡３７の付着を低減させることができる。
【００４５】
また、各流路入口部３４ａを側壁面３２ａから垂直方向Ｖに突出させるとともに、下部内壁面３２ｂ及び上部内壁面３２ｃに対してそれぞれ間隔Ｗ１，Ｗ２をあけて設けることで、各流路入口部３４ａを気泡３７が付着し易い壁面や角部から離すことができる。これにより、各流路入口部３４ａへの気泡３７の付着を低減させることができる。
【００４６】
さらに、間隔Ｗ１，Ｗ２を等間隔に調整することで、各流路入口部３４ａをインク２５の流速の遅い壁面や角部ではなく、インク２５の流速の速い（すなわち、力Ｆ１が大きくなる）共通流路３２の径方向の中央部に近づけることができる。これにより、各流路入口部３４ａへの気泡３７の付着をより低減させることができる。
【００４７】
なお、流路入口部３４ａから分離された気泡３７は、共通流路３２内のインク２５の流れに沿って流れ去るか、あるいは各流路入口部３４ａの間にトラップされる。各流路入口部３４ａの間にトラップされた気泡３７は、サイズが小さければインク２５（脱気インク）の作用により暫くすれば溶解するので特に問題とはならない。
【００４８】
＜第２実施形態の記録ヘッド（ヘッドモジュール）の構成＞
次に、図８を用いて本発明の第２実施形態のヘッドモジュール（液体吐出ヘッド）４５について説明を行う。上記第１実施形態のヘッドモジュール２６では共通流路３２内のインク２５の流れ方向Ｄが水平方向Ｈに対して平行であるが、ヘッドモジュール４５ではインク２５の流れ方向が水平方向Ｈに対して傾斜している。
【００４９】
ヘッドモジュール４５は、インク２５の流れ方向Ｄ’が水平方向Ｈに対して傾斜するように共通流路３２’が傾斜している点を除けば、第１実施形態のヘッドモジュール２６と基本的には同じ構成であり、上記第１実施形態と機能・構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。
【００５０】
第２実施形態の流路入口部３４ａは、共通流路３２’内を流れるインク２５の流れ方向Ｄ’及び重力方向Ｇの両方向に対して垂直方向Ｖ（図示は省略しているが、図８の紙面垂直方向）に側壁面３２ａから共通流路３２内に突出している。すなわち、第２実施形態の流路入口部３４ａは、第１実施形態の流路入口部３４ａと同方向に突出している。なお、水平方向Ｈに対する共通流路３２’の傾斜角が図８に示した状態から変化した場合でも、流れ方向Ｄ’及び重力方向Ｇの両方向に対しての垂直方向Ｖは変わらないので、流路入口部３４ａの突出方向は第１実施形態と同方向になる。
【００５１】
このように第２実施形態の流路入口部３４ａの突出方向は第１実施形態の突出方向と同じであるので、第１実施形態と同様に流路入口部３４ａに付着した気泡３７に対して、インク２５の流れによる力Ｆ１と浮力による力Ｆ２とが与えられる。このため、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００５２】
＜第３実施形態の記録ヘッド（ヘッドモジュール）の構成＞
次に、図９を用いて本発明の第３実施形態のヘッドモジュール（液体吐出ヘッド）４７について説明を行う。上記第１実施形態のヘッドモジュール２６では、各流路入口部３４ａと下部内壁面３２ｂとの間隔Ｗ１、及び各流路入口部３４ａと上部内壁面３２ｃとの間隔Ｗ２を等間隔に調整しているが、ヘッドモジュール４７では間隔Ｗ１を間隔Ｗ２よりも狭く調整している。すなわち、各流路入口部３４ａの位置を、第１実施形態における位置よりも下部内壁面３２ｂ側（重力方向側）にずらしている。
【００５３】
ヘッドモジュール４７は、各流路入口部３４ａの位置が異なる点を除けば、第１実施形態のヘッドモジュール２６と基本的には同じ構成であり、上記第１実施形態と機能・構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。
【００５４】
共通流路３２内を流れるインク２５に含まれる気泡３７は、浮力により上部内壁面３２ｃ側に移動している可能性が高い。このため、第３実施形態のように、各流路入口部３４ａの位置を下部内壁面３２ｂ側（重力方向側）にずらすことにより、各流路入口部３４ａの近傍に気泡３７が存在する可能性が低くなる。これにより、各流路入口部３４ａへの気泡３７の付着をより低減させることができる。
【００５５】
なお、前述したように広い壁面である下部内壁面３２ｂには気泡３７が付着している可能性が高い。このため、下部内壁面３２ｂに付着している気泡３７の各流路入口部３４ａへの付着が抑制される最低限の間隔Ｗ１を実験やシミュレーションで求めておき、間隔Ｗ２＞間隔Ｗ１＞「実験又はシミュレーション結果」となるように間隔Ｗ１，Ｗ２を調整することが好ましい。
【００５６】
＜第４実施形態の記録ヘッド（ヘッドモジュール）の構成＞
次に、図１０を用いて本発明の第４実施形態のヘッドモジュール（液体吐出ヘッド）５０について説明を行う。上記各実施形態では、共通流路３２内の下部内壁面３２ｂ及び上部内壁面３２ｃからそれぞれ離れた中空位置に各流路入口部３４ａを形成しているが、ヘッドモジュール５０では、個別流路３４の流路入口部３４ｂを下部内壁面３２ｂ上に形成している。
【００５７】
ヘッドモジュール５０は、第１実施形態とは異なる流路入口部３４ｂを備える点を除けば、第１実施形態のヘッドモジュール２６と基本的には同じ構成であり、上記第１実施形態と機能・構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。
【００５８】
流路入口部３４ｂは、第１実施形態の流路入口部３４ａと同様に、流れ方向Ｄに沿って等間隔（不等間隔でも可）で設けられている。ただし、流路入口部３４ｂは、側壁面３２ａから下部内壁面３２ｂ上に沿って垂直方向Ｖに突出している。各流路入口部３４ｂの突出方向は第１実施形態の突出方向と同じであるので、第１実施形態と同様に流路入口部３４ａに付着した気泡３７に対して、インク２５の流れによる力Ｆ１と浮力による力Ｆ２とが与えられる。このため、浮力による力Ｆ２を利用して気泡３７を流路入口部３４ａから分離させることができるので、基本的には第１実施形態の同様の効果が得られる。
【００５９】
また、流路入口部３４ｂは、気泡３７が付着し易い下部内壁面３２ｂ上に形成しているため、共通流路３２の中空位置に形成される第１実施形態の流路入口部３４ａよりも気泡３７が付着し易いものの、流路入口部３４ａよりも簡単に形成することができる。これにより、ヘッドモジュール５０の製造コストを第１実施形態よりも低く抑えることができる。
【００６０】
［画像記録装置の構成例］
次に、図１に示した記録装置１０の一例であるインクジェット記録装置（以下、単に記録装置という）１００の構成例について説明する。
【００６１】
図１１に示すように、記録装置１００は、描画ドラム１７０に保持された記録媒体１２４（以下、「用紙」と呼ぶ場合がある。）にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙ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直描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１２４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１２４上に画像形成を行う２液反応（凝集）方式が適用されたドロップオンデマンドタイプの画像形成装置である。
【００６２】
記録装置１００は、主として、給紙部１１２、処理液付与部１１４、描画部１１６、乾燥部１１８、定着部１２０、及び排紙部１２２を備えている。
【００６３】
（給紙部）
給紙部１１２には、枚葉紙である記録媒体１２４が積層されている。給紙部１１２の給紙トレイ１５０から記録媒体１２４が一枚ずつ処理液付与部１１４に給紙される。記録媒体１２４として、枚葉紙（カット紙）を用いているが、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。
【００６４】
（処理液付与部）
処理液付与部１１４は、記録媒体１２４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１１６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。
【００６５】
処理液付与部１１４は、給紙胴１５２、処理液ドラム１５４、及び処理液塗布装置１５６を備えている。処理液ドラム１５４は、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１５５を備え、この保持手段１５５の爪と処理液ドラム１５４の周面の間に記録媒体１２４を挟み込むことによって記録媒体１２４の先端を保持することができる。処理液ドラム１５４の外周面に吸引孔を設け、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１２４を処理液ドラム１５４の周面に密着保持することができる。
【００６６】
処理液ドラム１５４の周面に対向して処理液塗布装置１５６が配置される。処理液塗布装置１５６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１５４上の記録媒体１２４に圧接されて計量後の処理液を記録媒体１２４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１５６によれば、処理液を計量しながら記録媒体１２４に塗布することができる。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。
【００６７】
処理液が付与された記録媒体１２４は、処理液ドラム１５４から中間搬送部１２６を介して描画部１１６の描画ドラム１７０へ受け渡される。
【００６８】
（描画部）
描画部１１６は、描画ドラム１７０、用紙抑えローラ１７４、及びインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙを備えている。描画ドラム１７０は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７１を備える。
【００６９】
インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙは、それぞれ記録媒体１２４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液体吐出ヘッドであり、上記各実施形態の液体吐出ヘッド１４に相当する。
各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙは、記録媒体１２４の搬送方向（描画ドラム１７０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。
【００７０】
描画ドラム１７０上に密着保持された記録媒体１２４の記録面に向かって各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから対応する色のインク滴２５ａが吐出されることにより、処理液付与部１１４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１２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体１２４の記録面に画像が形成される。
【００７１】
すなわち、描画ドラム１７０によって記録媒体１２４を一定の速度で搬送し、この搬送方向について、記録媒体１２４と各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙを相対的に移動させる動作を１回行うだけで（即ち１回の副走査で）、記録媒体１２４の画像形成領域に画像を記録することができる。
【００７２】
描画部１１６で画像が形成された記録媒体１２４は、描画ドラム１７０から中間搬送部１２８を介して乾燥部１１８の乾燥ドラム１７６へ受け渡される。
【００７３】
（乾燥部）
乾燥部１１８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１７６、及び溶媒乾燥装置１７８を備えている。乾燥ドラム１７６は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７７を備え、この保持手段１７７によって記録媒体１２４の先端を保持することができる。
【００７４】
溶媒乾燥装置１７８は、乾燥ドラム１７６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１８０と、各ハロゲンヒータ１８０の間にそれぞれ配置された温風噴出ノズル１８２とで構成される。乾燥部１１８で乾燥処理が行われた記録媒体１２４は、乾燥ドラム１７６から中間搬送部１３０を介して定着部１２０の定着ドラム１８４へ受け渡される。
【００７５】
（定着部）
定着部１２０は、定着ドラム１８４、ハロゲンヒータ１８６、定着ローラ１８８、及びインラインセンサ１９０で構成される。定着ドラム１８４は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１８５を備え、この保持手段１８５によって記録媒体１２４の先端を保持することができる。
【００７６】
定着ドラム１８４の回転により、記録媒体１２４の記録面に対して、ハロゲンヒータ１８６による予備加熱と、定着ローラ１８８による定着処理と、インラインセンサ１９０による検査が行われる。
【００７７】
定着ローラ１８８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１２４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１８８は、定着ドラム１８４に対して圧接するように配置されており、定着ドラム１８４との間でニップローラを構成するようになっている。記録媒体１２４は、定着ローラ１８８と定着ドラム１８４との間に挟まれ、所定のニップ圧でニップされ、定着処理が行われる。
【００７８】
また、定着ローラ１８８は、ハロゲンランプなどを組み込んだ加熱ローラによって構成され、所定の温度に制御される。
【００７９】
インラインセンサ１９０は、記録媒体１２４に形成された画像（上記各実施形態のテストチャートなどを含む）を読み取り、画像の濃度、画像の欠陥などを検出するための手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。
【００８０】
定着部１２０によれば、乾燥部１１８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１８８によって加熱加圧されて溶融されるので、記録媒体１２４に固定定着させることができる。また、定着ドラム１８４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１２４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。
【００８１】
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、記録装置１００は、ヒートローラによる熱圧定着部（定着ローラ１８８）の代わりに、記録媒体１２４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１８８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。
【００８２】
（排紙部）
定着部１２０に続いて排紙部１２２が設けられている。排紙部１２２は、排出トレイ１９２を備えており、この排出トレイ１９２と定着部１２０の定着ドラム１８４との間に、これらに対接するように渡し胴１９４、搬送ベルト１９６、張架ローラ１９８が設けられている。記録媒体１２４は、渡し胴１９４により搬送ベルト１９６に送られ、排出トレイ１９２に排出される。搬送ベルト１９６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１２４は無端状の搬送ベルト１９６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１９６の回転によって排出トレイ１９２の上方に運ばれてくる。
【００８３】
また、図示は省略するが、本例の記録装置１００には、上記構成の他、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙにインクを供給するインク貯蔵／装填部（図１のインクタンク２３）、処理液付与部１１４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１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙ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１２４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。
【００８４】
［その他］
上記各実施形態では、共通流路３２が断面矩形状に形成されているが、多角形、円形、楕円形などの多様な形状があり得る。共通流路３２がいずれの形状であっても、流路入口部３４ａは、共通流路３２を形成する壁面から流れ方向Ｄ及び重力方向Ｇの両方向に対して垂直方向に突出している。
【００８５】
上記各実施形態では、圧電アクチュエータ３５を用いる液体吐出ヘッド１４について説明を行ったが、静電アクチュエータ、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（圧力発生手段）を適用し得る。
【００８６】
上記各実施形態では、ヘッドモジュール２６，４５，４７，５０を記録媒体１３の幅方向（主走査方向）に並べて配置してなるラインヘッド型の液体吐出ヘッド１４を例に挙げて説明を行ったが、シリコンウェハやガラス等で一体に形成されたラインヘッド型の液体吐出ヘッドにも本発明を適用することができる。また、本発明はラインヘッド型の液体吐出ヘッドに限定されるものではなく、シャトルヘッド型の液体吐出ヘッドにも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１０，１００…インクジェット記録装置、１４…液体吐出ヘッド、２６，４５，４７，５０…ヘッドモジュール、３１…圧力室、３２，３２’…共通流路、３２…側壁面、３４…個別流路、３４ａ，３４ｂ…流路入口部、Ｎ…ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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