(57)【要約】【課題】構成部品を増やすことなく、ヘッドモジュール間の隙間に入り込んだ液体の落下を防止する。【解決手段】液体を吐出するノズルを備えたノズル面と、ノズル面に交差する側面とを備え、側面には、ノズル面と接する底辺を含む撥水性の第１の領域と、第１の領域との境界が底辺と交差する一方の側辺から他方の側辺まで伸延する親水性の第２の領域とが形成され、境界と底辺との距離は、距離が最も大きい位置から側辺に向かうにしたがって漸減するヘッドモジュールによって上記課題を解決する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するノズルを備えたノズル面と、
前記ノズル面に交差する側面と、
を備え、
前記側面には、前記ノズル面と接する底辺を含む撥水性の第１の領域と、前記第１の領域との境界が前記底辺と交差する一方の側辺から他方の側辺まで伸延する親水性の第２の領域とが形成され、
前記境界と前記底辺との距離は、前記距離が最も大きい位置から前記側辺に向かうにしたがって漸減するヘッドモジュール。
【請求項２】
対向する２つの側面に前記第１の領域及び前記第２の領域が形成され、
前記２つの側面におけるそれぞれの前記境界は、鏡像反転の関係を有して形成される請求項１に記載のヘッドモジュール。
【請求項３】
前記距離が最も大きい位置は、前記一方の側辺及び前記他方の側辺の中間の位置であり、前記境界は前記中間の位置を基準に線対称に形成される請求項２に記載のヘッドモジュール。
【請求項４】
前記第１の領域は、前記側面に塗布された撥水材料により形成されている請求項１から３のいずれか１項に記載のヘッドモジュール。
【請求項５】
前記側面は、前記第２の領域との境界が前記一方の側辺から他方の側辺まで伸延する撥水性の第３の領域とを有する請求項１から４のいずれか１項に記載のヘッドモジュール。
【請求項６】
前記第１の領域及び前記第２の領域の境界と、前記第２の領域及び前記第３の領域の境界とが平行に形成されている請求項５に記載のヘッドモジュール。
【請求項７】
前記第１の領域及び前記第２の領域の境界と、前記第２の領域及び前記第３の領域の境界との距離が、前記側辺に向かうにしたがって漸増する請求項５に記載のヘッドモジュール。
【請求項８】
前記ノズル面は、撥水性を有する請求項１から７のいずれか１項に記載のヘッドモジュール。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載のヘッドモジュールを複数連続して繋ぎ合わせて保持するヘッドモジュール保持手段であって、隣接するヘッドモジュールの側面のそれぞれの境界を一致させて当接させるヘッドモジュール保持手段を備えた液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
記録媒体を搬送する搬送手段と、
請求項９に記載の液体吐出ヘッドを前記記録媒体に対向させて保持する液体吐出ヘッド保持手段と、
前記液体吐出ヘッドのノズルから液体を吐出させて前記記録媒体に記録を行う制御手段と、
を備え、
前記液体吐出ヘッド保持手段は、前記第１の領域及び前記第２の領域の境界を水平に対して傾斜させて保持する液体吐出装置。
【請求項１１】
前記液体吐出ヘッドのノズル面を払拭清掃する払拭清掃手段を備えた請求項１０に記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記液体吐出ヘッドのパージを実行させる請求項１０又は１１に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドモジュール、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関し、特に交換可能なヘッドモジュールとこれを備えた液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のヘッドモジュールを繋ぎ合わせることで、長尺の記録ヘッドを構成する技術が知られている。このような記録ヘッドにおいては、ヘッドモジュール同士の繋ぎ合わせ部分に隙間が発生する。この隙間にインクが入り込むと、入り込んだインクが印字中に落下し、印字物に悪影響を与える可能性がある。したがって、この隙間は塞ぐことが好ましい。しかしながら、ヘッドモジュールの交換を可能に構成した場合には、隙間を塞ぐことは困難である。
【０００３】
このような課題に対し、特許文献１には、ヘッドモジュール間に下部から上部へ向かって毛管力が作用する隙間を設け、ヘッドモジュール上部に隙間内の液体を回収する回収手段を設けた技術が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、ヘッドモジュールのノズル面よりも側面を親液に形成し、ノズル面に付着したインクを隙間に吸い込み、吸い込んだインクをインク吸収部材で吸収する技術が記載されている。
【０００５】
特許文献１、２によれば、隙間に入り込んだインクを回収、又は吸収するため、隙間に入り込んだインクを落下させることなく、印字品質を維持することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−６２３８９号公報
【特許文献２】実開２００６−３２１１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１では回収手段が、特許文献２では吸収部材が必要となり、装置の大型化やコストアップに繋がっていた。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、構成部品を増やすことなく、ヘッドモジュール間の隙間に入り込んだ液体の落下を防止するヘッドモジュール、液体吐出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】
【０００９】
上記目的を達成するためにヘッドモジュールの一の態様は、液体を吐出するノズルを備えたノズル面と、ノズル面に交差する側面とを備え、側面には、ノズル面と接する底辺を含む撥水性の第１の領域と、第１の領域との境界が底辺と交差する一方の側辺から他方の側辺まで伸延する親水性の第２の領域とが形成され、境界と底辺との距離は、距離が最も大きい位置から側辺に向かうにしたがって漸減する。
【００１０】
本態様によれば、ノズル面と交差する側面に、ノズル面と接する底辺を含む撥水性の第１の領域と、第１の領域との境界が底辺と交差する一方の側辺から他方の側辺まで伸延する親水性の第２の領域とを形成し、境界と底辺との距離を、距離が最も大きい位置から側辺に向かうにしたがって漸減するようにしたので、側面に付着した液体を適切に排出することができる。また、排出するまでの時間を短くすることができるので、液体吐出動作を行う前に排出することができる。
【００１１】
対向する２つの側面に第１の領域及び第２の領域が形成され、２つの側面におけるそれぞれの境界は、鏡像反転の関係を有して形成されることが好ましい。これにより、複数のヘッドモジュールを繋ぎ合わせる場合に、それぞれのヘッドモジュールの側面の境界を一致させて繋ぎ合わせることができるので、当接部の隙間に入り込んだ液体を適切に排出することができる。
【００１２】
距離が最も大きい位置は、一方の側辺及び他方の側辺の中間の位置であり、境界は中間の位置を基準に線対称に形成されることが好ましい。これにより、複数のヘッドモジュールを繋ぎ合わせる場合に、それぞれのヘッドモジュールの側面の境界を一致させて繋ぎ合わせることができるので、当接部の隙間に入り込んだ液体を適切に排出することができる。
【００１３】
第１の領域は、側面に塗布された撥水材料により形成されていることが好ましい。これにより、隙間に入り込んだ液体が流動しやすくなり、適切に排出することができる。
【００１４】
側面は、第２の領域との境界が一方の側辺から他方の側辺まで伸延する撥水性の第３の領域とを有してもよい。これにより、当接部の隙間に入り込んだ液体のうち第２の領域に溜まる液体を減らすことができ、適切に排出することができる。
【００１５】
第１の領域及び第２の領域の境界と、第２の領域及び第３の領域の境界とが平行に形成されていてもよい。また第１の領域及び第２の領域の境界と、第２の領域及び第３の領域の境界との距離が、側辺に向かうにしたがって漸増することが好ましい。このように第３の領域を形成することで、当接部の隙間に入り込んだ液体を適切に排出することができる。
【００１６】
ノズル面は、撥水性を有することが好ましい。これにより、液体が当接部の隙間に入り込みにくくなる。
【００１７】
上記目的を達成するために液体吐出ヘッドの一の態様は、ヘッドモジュールを複数連続して繋ぎ合わせて保持するヘッドモジュール保持手段であって、隣接するヘッドモジュールの側面のそれぞれの境界を一致させて当接させるヘッドモジュール保持手段を備えた。
【００１８】
本態様によれば、ノズル面と交差する側面に、ノズル面と接する底辺を含む撥水性の第１の領域と、第１の領域との境界が底辺と交差する一方の側辺から他方の側辺まで伸延する親水性の第２の領域とを形成し、境界と底辺との距離を、距離が最も大きい位置から側辺に向かうにしたがって漸減するようにし、隣接するヘッドモジュールの側面のそれぞれの境界を一致させて当接させ、連続して繋ぎ合わせて保持したので、当接部の隙間に入り込んだ液体を適切に排出することができる。
【００１９】
上記目的を達成するために液体吐出装置の一の態様は、記録媒体を搬送する搬送手段と、液体吐出ヘッドを記録媒体に対向させて保持する液体吐出ヘッド保持手段と、液体吐出ヘッドのノズルから液体を吐出させて記録媒体に記録を行う制御手段とを備え、液体吐出ヘッド保持手段は、第１の領域及び第２の領域の境界を水平に対して傾斜させて保持する。
【００２０】
本態様によれば、ノズル面と交差する側面に、ノズル面と接する底辺を含む撥水性の第１の領域と、第１の領域との境界が底辺と交差する一方の側辺から他方の側辺まで伸延する親水性の第２の領域とを形成し、境界と底辺との距離を、距離が最も大きい位置から側辺に向かうにしたがって漸減するようにし、隣接するヘッドモジュールの側面のそれぞれの境界を一致させて当接させ、連続して繋ぎ合わせて保持した液体吐出ヘッドを用いたので、当接部の隙間に入り込んだ液体を適切に排出することができる。
【００２１】
液体吐出ヘッドのノズル面を払拭清掃する払拭清掃手段を備えてもよい。また、制御手段は、液体吐出ヘッドのパージを実行させてもよい。このように、払拭清掃やパージにおいてノズル面に液体が残留し、この液体が当接部の隙間に入り込んだ場合であっても、液体を適切に排出することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、隙間に入り込んで落下する液体を受ける構成部品を増やすことなく、隙間に入り込んだ液体が記録媒体に落下することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】インクジェット記録装置の側面図
【図２】インクジェット記録装置の平面図
【図３】払拭ユニットの模式図
【図４】インクジェット記録装置のブロック図
【図５】インクジェットヘッドの斜視図
【図６】ヘッドモジュール側面の構成を示す図
【図７】ヘッドモジュール側面の側面図
【図８】ヘッドモジュール側面の作用の説明図
【図９】ヘッドモジュール側面の構成の変形例を示す図
【図１０】インクジェット記録装置の側面図
【図１１】各インクジェットヘッドのノズル面の傾きを示す図
【図１２】インクジェットヘッドの平面図
【図１３】図１２の拡大図
【図１４】ヘッドモジュールのノズル配列を示す平面図
【図１５】記録素子の断面図
【図１６】ヘッドモジュールの側面の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【００２５】
＜第１の実施形態＞
〔インクジェット記録装置の概要〕
図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置を示す側面図である。インクジェット記録装置２００（液体吐出装置の一例）は、搬送部２１０（搬送手段の一例）により水平方向（Ｙ方向）に搬送される用紙１（記録媒体の一例）の記録面に、インクジェットヘッド２２０（液体吐出ヘッドの一例）のノズル面２３０からインクを吐出して画像を形成するプリンタである。インクジェットヘッド２２０は、ノズル面２３０を水平にして保持されている。なお、ノズル面２３０とは、インクジェットヘッド２２０のうち、用紙１と対向する面の全体を指す。
【００２６】
図２は、インクジェット記録装置２００の平面図である。インクジェット記録装置２００は、搬送部２１０による用紙１の搬送方向（Ｙ方向）に直交する方向（Ｘ方向）に、保湿キャップ２８０及び払拭ユニット２９０を備えている。
【００２７】
インクジェットヘッド２２０は、ヘッド移動機構（不図示）によりＸ方向に移動可能に構成されている。装置を長時間停止する場合などは、インクジェットヘッド２２０は、用紙１に画像を形成可能な位置（画像形成位置）から保湿キャップ２８０の位置（保湿位置）に移動され、ノズル面２３０が保湿キャップ２８０で覆われる。これにより、乾燥による不吐出が防止される。
【００２８】
この保湿キャップ２８０には、ノズル内を加圧・吸引するための加圧・吸引機構（不図示）や、保湿キャップ２８０内に洗浄液を供給するための洗浄液供給機構（不図示）が備えられる。
【００２９】
払拭ユニット２９０（払拭清掃手段の一例）は、搬送部２１０と保湿キャップ２８０との間に配置されている。払拭ユニット２９０は、インクジェットヘッド２２０が画像形成位置から保湿位置に移動する際に、洗浄液が付与された払拭ウェブでインクジェットヘッド２２０のノズル面２３０を払拭することで、ノズル面２３０を清掃する。
【００３０】
〔払拭ユニットの概要〕
図３は、払拭ユニット２９０の概略構成を示す模式図である。同図に示すように、払拭ユニット２９０は、払拭前の払拭ウェブ２９１を送出する送出側ウェブコア２９２と、巻取モータ（不図示）により回転駆動されることで、払拭済みの払拭ウェブ２９１を巻き取る巻取側ウェブコア２９３と、送出側ウェブコア２９２から送出された払拭ウェブ２９１に当接して回転し、洗浄液付与部２９５へガイドする第１ガイドロール２９４と、払拭ウェブ２９１に所定量の洗浄液を付与する洗浄液付与部２９５と、洗浄液付与部２９５から送出された払拭ウェブ２９１に当接して回転し、押圧ロール２９７へガイドする第２ガイドロール２９６と、払拭ウェブ２９１をインクジェットヘッド２２０のノズル面２３０に所定の圧力で当接させる押圧ロール２９７と、を備えて構成される。
【００３１】
払拭ウェブ２９１は、例えば、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレン、ナイロン等の極微細繊維を用いた編み又は織りからなるシートで構成され、インクジェットヘッド２２０のノズル面２３０の幅に対応した幅を有する帯状に形成される。この払拭ウェブ２９１は、送出側ウェブコア２９２にロール状に巻かれ、先端が巻取側ウェブコア２９３に固定された状態で提供される。
【００３２】
送出側ウェブコア２９２は、一端が固定されて水平に支持された送出軸（不図示）に嵌められて装着されている。この送出軸は二重管構造とされ、内筒の周りを外筒が回転可能に支持される。内筒と外筒との間には、逆回転防止機構及びフリクション機構が配置され、外筒は一定の抵抗をもって一方向（払拭ウェブ２９１の送出方向）にのみ回転するように構成される。
【００３３】
巻取側ウェブコア２９３は、回転自在に水平に支持された巻取軸（不図示）に嵌めて装着されている。巻取軸には巻取モータが連結され、巻取側ウェブコア２９３は巻取モータに駆動されて一方向（払拭ウェブ２９１の巻取方向）に回転する。
【００３４】
この巻取軸は、二重構造とされ、内筒の周りを外筒が回転可能に支持される。内筒と外筒との間には、トルクリミッタが配置され、一定以上の負荷（トルク）が掛かると、内筒に対して外筒が滑るように構成される。これにより、払拭ウェブ２９１に過剰な張力が掛かるのを防止できる。
【００３５】
第１ガイドロール２９４は、水平に設置された軸（不図示）に回転自在に支持され、送出側ウェブコア２９２から送出された払拭ウェブ２９１を洗浄液付与部２９５へ向けてガイドする。
【００３６】
洗浄液付与部２９５は、洗浄液ノズルから払拭ウェブ２９１に対して洗浄液を噴射して、払拭ウェブ２９１に洗浄液を定量付与する。なお、払拭ウェブ２９１に洗浄液を付与する方法は、洗浄液ノズルからの噴射に限定されない。例えば、アニロクスロールを用いて付与する態様等が考えられる。
【００３７】
第２ガイドロール２９６は、水平に設置された軸（不図示）に回転自在に支持され、洗浄液付与部２９５から送出された払拭ウェブ２９１を押圧ロール２９７へ向けてガイドする。
【００３８】
押圧ロール２９７は、その軸部の一端が回転自在に支持されて水平に設置される。押圧ロール２９７は、払拭ウェブ２９１の幅に対応したゴムロールで構成され、払拭ウェブ２９１をインクジェットヘッド２２０のノズル面２３０に所定の圧力で当接させる。
【００３９】
〔払拭ユニットの作用〕
次に、以上のように構成された払拭ユニット２９０の作用について説明する。
【００４０】
払拭ユニット２９０の動作は、インクジェット記録装置２００の全体を制御する制御装置によって制御される。制御装置は、インクジェットヘッド２２０を画像記録位置から保湿位置へ移動させる過程において、払拭ユニット２９０によってノズル面２３０を払拭清掃する。
【００４１】
払拭ユニット２９０は、払拭装置本体昇降機構により全体が昇降自在に構成されている。払拭ユニット２９０は、清掃時以外においては所定の待機位置に位置しており、清掃時には待機位置から所定量上昇した位置である所定の作動位置に位置する。
【００４２】
払拭ユニット２９０が作動位置に位置した状態では、各払拭ユニット２９０によって各インクジェットヘッド２２０のノズル面２３０を払拭することが可能になる。すなわち、インクジェットヘッド２２０が、各払拭ユニット２９０を通過する際、そのノズル面２３０に押圧ロール２９７に巻き掛けられた払拭ウェブ２９１を押圧当接することが可能になる。
【００４３】
制御装置は、インクジェットヘッド２２０が払拭ユニット２９０に到達するタイミングに合わせて、巻取モータの駆動を制御することで、払拭ウェブ２９１の搬送を制御する。これにより、払拭ウェブ２９１は、送出側ウェブコア２９２から繰り出されて走行し、巻取側ウェブコア２９３に巻き取られる。
【００４４】
このとき、送出側ウェブコア２９２の送出軸は、フリクション機構によってフリクションが付与される一方、巻取側ウェブコア２９３の巻取軸は、トルクリミッタによって一定の負荷が掛かると滑るので、払拭ウェブ２９１に一定の張力を付与して走行させることができる。
【００４５】
また制御装置は、この払拭ウェブ２９１の走行と同時に、洗浄液付与部２９５を制御し、払拭ウェブ２９１を洗浄液によって湿潤させる。払拭ウェブ２９１の適量（ノズル面２３０を払拭するのに適した量）の洗浄液量は、払拭ウェブ２９１の吸収能力、ノズル面２３０の撥液性（インクの接触角）、インクの物性、ノズル径によって決まる。したがって、必要な洗浄液の量に応じて、洗浄液付与部２９５から洗浄液を噴射すればよい。
【００４６】
これにより、払拭ウェブ２９１を適量の洗浄液により湿潤された状態とすることができ、払拭ウェブ２９１の吸収能力が最適な状態となる。その結果、ノズル面２３０の払拭時におけるノズルへの洗浄液の進入や液ダレを抑制することができる。
【００４７】
このように洗浄液が定量付与された払拭ウェブ２９１は、第２ガイドロール２９６によって押圧ロール２９７へガイドされ、巻取モータの駆動による走行により押圧ロール２９７においてノズル面２３０に押圧当接され、ノズル面２３０が払拭清掃される。
【００４８】
この際、払拭ウェブ２９１は、ノズル面２３０の移動方向と逆方向に走行して、ノズル面２３０を払拭する。これにより、効率よくノズル面２３０を払拭することができる。また、常に払拭ウェブ２９１の新しい面（未使用領域）を使ってノズル面２３０を払拭することができる。
【００４９】
ノズル面２３０を払拭した払拭ウェブ２９１は、巻取側ウェブコア２９３に巻取られる。また、インクジェットヘッド２２０は、ヘッド移動機構により保湿位置に移動され、ノズル面２３０が保湿キャップ２８０で覆われる。
【００５０】
〔インクジェット記録装置のシステム構成〕
図４は、インクジェット記録装置２００のシステム構成を示すブロック図である。同図に示すように、インクジェット記録装置２００は、上述の搬送部２１０、インクジェットヘッド２２０、保湿キャップ２８０、払拭ユニット２９０の他、制御部２０２、インク供給部２０４、移動機構２０６等を備えて構成される。
【００５１】
制御部２０２は、インクジェット記録装置２００を統括制御する。例えば、搬送部２１０による用紙１の搬送、インクジェットヘッド２２０による画像記録、移動機構２０６によるインクジェットヘッド２２０の保湿位置への移動、払拭ユニット２９０によるノズル面２３０の払拭清掃の他、インクジェットヘッド２２０の全ノズルからインクを吐出させる加圧パージ等を制御する。
【００５２】
インク供給部２０４は、図示しないインクタンクやポンプ等を含み、インクジェットヘッド２２０のノズルから吐出するインクをインクジェットヘッド２２０に供給する。
【００５３】
移動機構２０６は、インクジェットヘッド２２０を画像記録位置又は保湿位置へと移動させる。
【００５４】
〔インクジェットヘッドの構成〕
図５（ａ）は、インクジェットヘッド２２０をノズル面２３０側から見た斜視図である。同図に示すように、インクジェットヘッド２２０は、複数個（ここでは５個）のヘッドモジュール２４０と、複数個のヘッドモジュール２４０のそれぞれの側面を当接させた状態で支持する支持部材２５０、２５２を備えており、複数個のヘッドモジュール２４０を用紙１の幅方向（図１のＸ方向）に並べて繋ぎ合わせて長尺化したラインヘッドを構成する。
【００５５】
このインクジェットヘッド２２０は、各ヘッドモジュール２４０を交換可能に構成されている。図５（ｂ）は、インクジェットヘッド２２０から１つのヘッドモジュール２４０を取り外した状態を示す斜視図である。
【００５６】
図５（ｂ）に示すように、各ヘッドモジュール２４０は、複数のノズル２４２が形成されたノズルプレート２４４と、ヘッドモジュール２４０を支持部材２５０に固定するための固定部２４６から構成されている。ノズルプレート２４４の表面は、撥水処理が施され、撥水性を有している。固定部２４６の表面や支持部材２５０の表面にも撥水処理を施すことで、ノズル面２３０全体を撥水性としてもよい。
【００５７】
ここで、ヘッドモジュール２４０のノズル面２３０と交差する側面のうち、隣接するヘッドモジュール２４０又は支持部材２５２と当接する側面を符号２６０、側面２６０以外の側面を符号２７０で表す。
【００５８】
〔ヘッドモジュールの側面の構成〕
次に、ヘッドモジュールの側面の構成の一例について説明する。図６（ａ）は、ヘッドモジュール２４０を側面２６０側から見た斜視図であり、図６（ｂ）は側面２６０の構成の寸法を示した図である。ここで、側面２６０のうち、ノズル面２３０に接する底辺を符号２３２、図中の左の側面２７０に接する側辺を符号２７２Ｌ、図中の右の側面２７０に接する側辺を符号２７２Ｒで表す。
【００５９】
図６に示すように、本例の側面２６０は、相対的に撥水性を有する撥水領域２６０Ａ（第１の領域の一例）と、相対的に親水性を有する親水領域２６０Ｂ（第２の領域の一例）とを有している。
【００６０】
撥水領域２６０Ａは、側面２６０のうち底辺２３２全体を含んで形成されている。また、撥水領域２６０Ａと親水領域２６０Ｂとは、互いに接して境界２６２を有して形成されており、この境界２６２は、側辺２７２Ｌから側辺２７２Ｒまで伸延している。ここで、境界２６２と側辺２７２Ｌとの交点を点Ｌ、境界２６２と側辺２７２Ｒとの交点を点Ｒと表す。
【００６１】
この境界２６２と底辺２３２とのＺ方向の距離は、境界２６２上のある一点において最も大きく、側辺２７２Ｌ及び２７２Ｒへ向かうにしたがって漸減する。ここで、漸減とは、連続的に滑らかに減少する状態を指している。
【００６２】
図６（ｂ）に示す例においては、境界２６２と底辺２３２とのＺ方向の距離ｈは、点Ｐにおいて最大値ｈPとなっている。また、境界２６２のうち点Ｐよりも側辺２７２Ｌに近い領域においては、点Ｐから点Ｌに向かって距離ｈは連続的に滑らかに減少し、点Ｌにおいて最小値ｈＬとなる。同様に、境界２６２のうち点Ｐよりも側辺２７２Ｒに近い領域においては、点Ｐから点Ｒに向かって距離ｈは連続的に滑らかに減少し、点Ｒにおいて最小値ｈRとなる。
【００６３】
本例においては、点Ｐと側辺２７２ＬとのＹ方向の距離ｗＬと、点Ｐと側辺２７２ＲとのＹ方向の距離ｗＲとは、ｗＬ＝ｗＲの関係を有しているが、ｗＬとｗＲとは異なる値としてもよい。ｗＬ＝０又はｗＲ＝０とする態様も可能である。この場合は、点Ｐ＝点Ｌ又は点Ｐ＝点Ｒとなる。
【００６４】
また、本例においては、境界２６２のうち点Ｐよりも側辺２７２Ｌに近い領域における距離ｈの最小値ｈＬと、境界２６２のうち点Ｐよりも側辺２７２Ｒに近い領域における距離ｈの最小値ｈＲとは、ｈＬ＝ｈＲの関係を有しているが、ｈＬとｈＲとは異なる値としてもよい。ｈＬ＝０やｈＲ＝０とする態様も可能である。
【００６５】
さらに、本例においては、境界２６２は、点Ｐから点Ｌまで、及び点Ｐから点Ｒまでが直線で形成されているが、曲線で形成する態様も可能である。また、点Ｐは、２つの線の交点ではなく、曲線上の頂点であってもよい。
【００６６】
いずれの場合であっても、インクジェットヘッド２２０は、隣接して配置されるヘッドモジュール２４０のそれぞれの側面２６０の境界２６２同士を一致させた状態で当接させ、各ヘッドモジュール２４０を支持部材２５０、２５２により支持する。即ち、当接するそれぞれの側面２６０に形成される境界２６２は、鏡像反転した関係となっている必要がある。このため、各ヘッドモジュール２４０の２つの側面２６０には、撥水領域２６０Ａ及び親水領域２６０Ｂが鏡像反転の関係を有して形成される。
【００６７】
図７は、ヘッドモジュール２４０を側面２７０側から見た側面２６０の拡大図である。同図に示すように、撥水領域２６０Ａは、親水性を有する側面２６０の表面に撥水材料を塗布することで形成されている。これにより、撥水領域２６０Ａは、親水領域２６０ＢよりもＸ方向に幅を有している。したがって、複数のヘッドモジュール２４０の側面２６０を当接させた場合には、ヘッドモジュール２４０間の隙間のうち撥水領域２６０Ａ間の隙間は小さく、親水領域２６０Ｂ間の隙間が大きくなる。
【００６８】
なお、撥水領域２６０Ａ及び親水領域２６０Ｂを形成する方法はこれに限定されず、撥水性を有する側面２６０の表面に親水材料を塗布することで親水領域２６０Ｂを形成してもよいし、撥水材料を塗布して撥水領域２６０Ａを形成すると共に親水材料を塗布して親水領域２６０Ｂを形成する態様も可能である。
【００６９】
〔ヘッドモジュールの側面の作用〕
次に、このように構成されたヘッドモジュールの側面の作用について説明する。
【００７０】
インクジェットヘッド２２０の全ノズル２４２からインクを吐出させる加圧パージや、払拭ユニット２９０におけるノズル面２３０の払拭清掃が行われると、ノズル面にインクや洗浄液が付着し、その一部が互いに当接されたヘッドモジュール２４０間の隙間に入り込む。図８では、このインクや洗浄液を符号２を用いて表し、以下において液体２と呼ぶ。
【００７１】
図８（ａ）に示すように、底辺２３２に存在する液体２が少量であれば、対向して隙間を形成している２つのヘッドモジュール２４０のそれぞれの側面２６０の撥水領域２６０Ａの撥水作用とノズル面２３０の撥水作用により、この液体２はヘッドモジュール２４０間の隙間の内部（図８において上部）には入り込まずに弾かれ、そのまま落下する。
【００７２】
これに対し、底辺２３２に存在する液体２が多量の場合や、ノズル面２３０に付着した液体２を払拭ユニット２９０の払拭ウェブ２９１によって押し込んでしまった場合には、液体２はヘッドモジュール２４０間の隙間の内部に入り込む。
【００７３】
内部に入り込んだ液体２は、図８（ｂ）に示すように、単一の凝集体を形成する。凝集体となった液体２が大型化し、親水領域２６０Ｂに到達すると、撥水領域２６０Ａと親水領域２６０Ｂとの表面エネルギーの差によって、撥水領域２６０Ａから親水領域２６０Ｂへと引き寄せられ、親水領域２６０Ｂに流動する。
【００７４】
さらに、図８（ｃ）に示すように、親水領域２６０Ｂに到達した液体２は、その自重と重力の影響によって、境界２６２が形成する側辺２７２Ｌへ向かう下り斜面又は側辺２７２Ｒへ向かう下り斜面に沿って流動し、ヘッドモジュール２４０の側面２７０側から排出される。特に、図７に示すように撥水領域２６０Ａ及び親水領域２６０Ｂが形成されている場合には、液体２の流動がより促進される。
【００７５】
このように側面２６０を構成することで、ヘッドモジュール２４０間の隙間に入り込んだ液体２が少量であっても、多量であっても、この液体２をすぐに排出（落下）させることができる。したがって、液体２は保湿キャップ２８０や払拭ユニット２９０に向けて落下することになる。これにより、ヘッドモジュール２４０間の隙間に入り込んで落下する液体２を受ける構成部品を増やす必要がなく、さらに画像形成中に用紙１に液体２が落下することを防止することができる。
【００７６】
〔ヘッドモジュールの側面の構成の変形例〕
図９は、側面２６０の構成の変形例を示す図である。同図に示すように、本変形例における側面２６０は、相対的に撥水性を有する撥水領域２６０Ａと、相対的に親水性を有する親水領域２６０Ｂと、相対的に撥水性を有する撥水領域２６０Ｃとを有している。
【００７７】
撥水領域２６０Ａは、図６に示した撥水領域２６０Ａと同様に形成されている。また、撥水領域２６０Ａと親水領域２６０Ｂとは、互いに接して境界２６２を有して形成されている。
【００７８】
撥水領域２６０Ｃは、撥水領域２６０Ａと同様の撥水材料で形成されている。また、親水領域２６０Ｂと撥水領域２６０Ｃとは、互いに接して境界２６４を有して形成されており、この境界２６４は、境界２６２と距離ｈｄだけ離れて平行に形成されている。
【００７９】
このように側面２６０を構成することで、ヘッドモジュール２４０間の隙間の内部に液体２が入り込んだ場合に、親水領域２６０Ｂに到達した液体２が撥水領域２６０Ｃの撥水作用により弾かれるため、境界２６２が形成する下り斜面に沿って流動しやすくなる。
【００８０】
したがって、親水領域２６０Ｂに液体２が溜まりにくくなり、液体２がヘッドモジュール２４０間に入り込んでから落下するまでの時間を短くすることができる。この落下するまでの時間は、距離ｈｄによって制御することができる。即ち、距離ｈｄが小さいほど時間を短くすることができる。
【００８１】
なお、撥水領域２６０Ｃの形状は、撥水領域２６０Ａの形状に応じて決めればよい。また、距離ｈｄを一定ではなく、側辺２７２Ｌ、２７２Ｒに向かうにしたがって広く（漸増）、又は狭く（漸減）してもよい。側辺２７２Ｌ、２７２Ｒに近づくほど液体２の流量は増えるため、距離ｈｄは、側辺２７２Ｌ、２７２Ｒに近づくほど広くする態様が好ましい。
【００８２】
＜第２の実施形態＞
〔インクジェット記録装置の概要〕
図１０は、本実施形態に係るインクジェット記録装置を示す側面模式図である。インクジェット記録装置１００は、用紙１（記録媒体の一例）の記録面に画像を形成するシングルパス方式のラインプリンタであり、搬送ドラム１１０、インクジェットヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙ等を備えている。
【００８３】
搬送ドラム１１０の搬送面の回転軸を挟んで対向する位置には、用紙１の先端を把持するための２つのグリッパー１１２が設けられている。また、搬送ドラム１１０の搬送面には、多数の吸引穴（不図示）が所定のパターンで形成されている。給紙部１０２から導入され、グリッパー１１２によって先端を把持されながら搬送ドラム１１０の周面に巻き掛けられた用紙１は、この吸引穴から吸引されることにより、搬送ドラム１１０の周面に吸着保持されながら搬送ドラム１１０の回転方向である用紙搬送方向に搬送される。
【００８４】
４つのインクジェットヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙは、それぞれ搬送ドラム１１０の用紙搬送方向に所定の間隔を空けて上流側から順に配置されている。各インクジェットヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙの搬送ドラム１１０と対向する面（ノズル面）には、それぞれマゼンタインク（Ｍインク）、ブラックインク（Ｋインク）、シアンインク（Ｃインク）、イエローインク（Ｙインク）を吐出するための複数のノズルが、用紙１の全幅にわたって形成されている。
【００８５】
各インクジェットヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙは、各ノズル面１２２Ｍ，１２２Ｋ，１２２Ｃ，１２２Ｙと、搬送ドラム１１０の搬送面の対向する位置における接線方向とが平行になるように保持されている。このため、各ノズル面１２２Ｍ，１２２Ｋ，１２２Ｃ，１２２Ｙは、図１１に示すように、それぞれ水平（Ｙ方向）に対してθＭ、θＫ、θＣ、θＹだけ傾いた状態となっている。本実施形態では、一例としてθＭ＝２４度、θＫ＝８度、θＣ＝８度、θＹ＝２４度とする。
【００８６】
図１０の説明に戻り、図示しない制御部は、インクジェットヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙを制御し、各ノズルからインクを吐出させる。これにより、搬送ドラム１１０によって搬送される用紙１の記録面に画像を形成する。
【００８７】
インクジェットヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙにより記録面に画像が形成された用紙１は、排紙部１０４から排出される。
【００８８】
このように、インクジェット記録装置１００は、搬送ドラム１１０による１回の搬送（シングルパス）により、用紙１の記録面の全面に画像を形成することができる。
【００８９】
〔インクジェットヘッドの構造〕
次に、インクジェットヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙの構造の一例について説明する。なお、各色に対応するインクジェットヘッド１２０Ｍ，１２０Ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表してヘッド１２０と表すものとする。
【００９０】
図１２は、ヘッド１２０の構造例を示す平面図であり、ヘッド１２０をノズル面１２２側から見た図である。また、図１３は、図１２の一部拡大図である。
【００９１】
図１２に示すように、ヘッド１２０は、ｎ個のヘッドモジュール１２０−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）をＸ方向に沿ってつなぎ合わせた構造を有し、用紙１の全幅に対応する長さにわたって複数のノズル（図１２中不図示）が設けられている。
【００９２】
各ヘッドモジュール１２０−ｉは、ヘッド１２０における短手方向の両側からヘッドモジュール支持部材１２０Ｂによって支持されている。また、ヘッド１２０の長手方向における両端部はヘッド支持部材１２０Ｄによって支持されている。各ヘッドモジュール１２０−ｉは、隣接するヘッドモジュール１２０−ｉ又はヘッド支持部材１２０Ｄと対向して当接する側面が、図６に示した側面の構成と同様の構成となっている。即ち、ノズル面１２２と接する底辺を含む撥水領域と、撥水領域との境界が底辺と交差する一方の側辺から他方の側辺まで伸延する親水領域とが形成され、境界と底辺との距離は、距離が最も大きい位置から側辺に向かうにしたがって漸減するように構成されている。なお、図９に示すように、さらに親水領域に接する撥水領域を備えていてもよい。
【００９３】
図１３に示すように、各ヘッドモジュール１２０−ｉは、複数のノズルがマトリクス状（二次元状）に配列された構造を有している。図１３において符号１３２を付して図示した斜めの実線は、複数のノズルが一列に並べられたノズル列を表している。
【００９４】
図１４は、ヘッドモジュール１２０−ｉのノズル配列を示す平面図である。同図に示すように、ヘッドモジュール１２０−ｉは、Ｙ方向に対して角度αをなす列方向Ｗ、及びＸ方向に対して角度βをなす行方向Ｖに沿って多数のノズル１３０がマトリクス状に並べられた構造を有し、Ｘ方向の実質的なノズル配置密度が高密度化されている。図１４では、列方向Ｗに沿って並べられたノズル群（ノズル列）は符号１３４を付して図示され、行方向Ｖに沿って並べられたノズル群（ノズル行）は符号１３６を付して図示されている。
【００９５】
なお、本実施形態に適用可能なノズル配列は、図１４に図示したノズル配列に限定されず、例えば、Ｘ方向に沿う行方向、及びＸ方向、Ｙ方向に対して斜めの列方向に沿って複数のノズルがマトリクス配列された態様にも適用可能である。
【００９６】
図１５は、１つのノズル１３０に対応した記録素子の断面図である。同図に示すように、本例のヘッド１２０（ヘッドモジュール１２０−ｉ）は、ノズル１３０が形成されたノズルプレート１４４と、圧力室１４６や共通流路１４８等の流路が形成された流路板１５０等を積層接合した構造から成る。ノズルプレート１４４は、ヘッド１２０のノズル面１２２の一部を構成し、各圧力室１４６にそれぞれ連通する複数のノズル１３０が２次元的に形成されている。
【００９７】
流路板１５０は、圧力室１４６の側壁部を構成するとともに、共通流路１４８から圧力室１４６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１５２を形成する流路形成部材である。なお、説明の便宜上、図１５では簡略的に図示しているが、流路板１５０は一枚又は複数の基板を積層した構造である。
【００９８】
ノズルプレート１４４及び流路板１５０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。
【００９９】
共通流路１４８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１４８を介して各圧力室１４６に供給される。
【０１００】
圧力室１４６の一部の面（図１５における天面）を構成する振動板１５４には、個別電極１５６及び下部電極１５８を備え、個別電極１５６と下部電極１５８との間に圧電体１６０が挟まれた構造を有するピエゾアクチュエータ１６２が接合されている。振動板１５４を金属薄膜や金属酸化膜により構成すると、ピエゾアクチュエータ１６２の下部電極１５８に相当する共通電極として機能する。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では、振動板部材の表面に金属などの導電材料による下部電極層が形成される。
【０１０１】
個別電極１５６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１６２が変形して圧力室１４６の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル１３０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１６２が元の状態に戻る際、共通流路１４８から供給口１５２を通って新しいインクが圧力室１４６に再充填される。
【０１０２】
かかる構造を有するインク室ユニットを図１４に示す如く、Ｘ方向に対して角度βをなす行方向Ｖ及びＹ方向に対して角度αをなす列方向Ｗ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、Ｙ方向の隣接ノズル間隔をＬｓとするとき、Ｘ方向については実質的に各ノズル１３０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。
【０１０３】
本例では、ヘッド１２０に設けられたノズル１３０から吐出させるインクの吐出力発生手段としてピエゾアクチュエータ１６２を適用したが、圧力室１４６内にヒータを備え、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サーマル方式を適用することも可能である。
【０１０４】
図１６は、ヘッドモジュール１２０−ｉのノズル面１２２と交差する側面のうち、隣接するヘッドモジュール１２０−ｉと当接する側面の構成を示す図である。同図に示すように、この側面にはノズル面１２２と接する底辺を含んで形成された撥水領域２６０Ａと、撥水領域２６０Ａと境界２６２において接して形成された親水領域２６０Ｂとを有しており、この境界２６２は、底辺と交差する一方の側辺から他方の側辺まで伸延している。
【０１０５】
また、図１６（ａ）に示すように、境界２６２のうち点Ｐから点Ｌまではノズル面１２２（に接する底辺）に対してθＬの傾きを持った直線として形成されており、境界２６２のうち点Ｐから点Ｒまではノズル面に対してθＲの傾きを持った直線として形成されている。ここでは、θＫ＜θＬ＝θＲ＜θＭとする。
【０１０６】
図１６（ｂ）は、このヘッドモジュール１２０−ｉを、インクジェットヘッド１２０Ｋに用いた場合を示している。インクジェットヘッド１２０のノズル面は、水平（Ｙ方向）に対してθＫだけ傾いている。即ち、ヘッドモジュール１２０−ｉの境界２６２のうち、点Ｐから点Ｌまでは水平に対してθＬ−θＫ（＞０）の傾きを持った直線となり、点Ｐから点Ｒまでは水平に対してθＲ＋θＫの傾きを持った直線となる。
【０１０７】
したがって、ヘッドモジュール１２０−ｉとヘッドモジュール１２０−（ｉ＋１）との隙間の内部に入り込み、親水領域２６０Ｂに到達した液体２は、点Ｐから点Ｌに向かって、又は点Ｐから点Ｒに向かって境界２６２に沿って流動する。
【０１０８】
また、図１６（ｃ）は、ヘッドモジュール１２０−ｉを、インクジェットヘッド１２０Ｍに用いた場合を示している。この場合は、ヘッドモジュール１２０−ｉの境界２６２のうち、点Ｐから点Ｌまでは水平に対してθＬ−θＭ（＜０）の傾きを持った直線となり、点Ｐから点Ｒまでは水平に対してθＲ＋θＭの傾きを持った直線となる。
【０１０９】
したがって、ヘッドモジュール１２０−ｉとヘッドモジュール１２０−（ｉ＋１）との隙間の内部に入り込み、親水領域２６０Ｂに到達した液体２は、点Ｌから点Ｐに向かって、又は点Ｐから点Ｒに向かって境界２６２に沿って流動する。
【０１１０】
本例では、ノズル面１２２（に接する底辺）と境界２６２とが形成する角度θＬ、θＲをθＫ＜θＬ＝θＲ＜θＭを満たす関係としたが、この角度には限定されるものではなく、水平に対してノズル面を傾けて保持されたときに、境界２６２が水平にならない角度（θＬ≠θＭ）を満たせばよい。なお、境界２６２と水平とが成す角度が大きいほど、隙間の内部に入り込んだ液体２を早く排出することができる。
【０１１１】
このように側面２６０を構成し、境界２６２を水平に対して傾斜させて保持させることで、水平に対してノズル面を傾けた状態で用いられるインクジェットヘッドにおいても、ヘッドモジュール間の隙間に入り込んだ液体をすぐに排出（落下）させることができる。これにより、ヘッドモジュール間の隙間に入り込んで落下するインクを受ける構成部品を増やすことなく、さらに画像形成中に記録媒体にインクが落下することを防止することができる。
【０１１２】
本発明の技術的範囲は、上記の実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０１１３】
２…液体、１２０，２２０…インクジェットヘッド、１２０−ｉ，２４０…ヘッドモジュール、１２２，２３０…ノズル面、１３０，２４２…ノズル、１４４，２４４…ノズルプレート、２３２…底辺、２６０，２７０…側面、２６０Ａ，２６０Ｃ…撥水領域、２６０Ｂ…親水領域、２６２，２６４…境界、２７２Ｌ，２７２Ｒ…側辺、２８０…保湿キャップ、２９０…払拭ユニット
【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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【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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