(57)【要約】      （修正有）【課題】描画の位置精度を向上させ、ミストの発生を抑制し、塵ケバ等のノズルへの付着を抑制する流体吐出ヘッドおよび流体吐出装置を提供する。【解決手段】流体吐出ヘッドは、流体を吐出する第１開口部５４１を有してノズル５４が形成されるノズル形成面（ノズル基板）と、ノズル形成面の下流側に設置され、第２開口部５６１ａ，５６２ａを有し、分割して形成されるシャッター５６（第１シャッター５６１，第２シャッター５６２）と、を備え、第１開口部５４１は第１半径Ｒ１を有するトラック孔で形成され、第２開口部５６１ａ，５６２ａは第１半径Ｒ１と等しい第２半径Ｒ２を有して形成され、シャッター５６は、トラック孔の開口形状を小さくするように移動する。【選択図】図３Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を吐出する第１の開口部を有してノズルが形成されるノズル形成面と、
前記ノズル形成面の下流側に設置され、第２の開口部を有し、分割して形成されるシャッターと、を備え、
前記第１の開口部は第１の半径を有するトラック孔で形成され、
前記第２の開口部は前記第１の半径と等しい第２の半径を有して形成され、
前記シャッターは、前記トラック孔の開口形状を小さくするように移動することを特徴とする流体吐出ヘッド。
【請求項２】
流体を吐出する第１の開口部を有してノズルが形成されるノズル形成面と、
前記ノズル形成面の下流側に設置され、第２の開口部を有し、分割して形成されるシャッターと、を備え、
前記第１の開口部は第１の半径を有する丸孔で形成され、
前記第２の開口部は前記第１の半径より大きい第２の半径を有して形成され、
前記シャッターは、前記丸孔の開口形状を小さくするように移動することを特徴とする流体吐出ヘッド。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の流体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする流体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体吐出ヘッドと、流体吐出ヘッドを備えた流体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インク等の流体を流体吐出ヘッドのノズルから吐出するインクジェットプリンター等の流体吐出装置が知られている。流体吐出ヘッドは、アクチュエーターとしての圧電素子を駆動することにより、ヘッド内のインクを加圧してノズルから吐出させ、吐出されたインク滴が紙等の印刷媒体に着弾して描画を行う。このとき、圧電素子の変位量を、例えば３段階（大、中、小）となるように制御することで、吐出するインク重量が３種類（大、中、小）となるように変化させて描画の効率化を図っている流体吐出装置もある。
【０００３】
また、流体吐出装置では、吐出された液体が流体吐出ヘッドのノズルに付着することや、塵やケバ等の異物がノズルに付着することがある。ノズルへの液体や塵ケバの付着が進行した場合、ノズルからの液体の吐出が適切に行われず、画質の劣化等を招く恐れがある。
【０００４】
特許文献１では、画像信号に応じてインクをオリフィスから吐出させて被記録材に描画するインクジェット型印刷装置において、オリフィス形成部材の少なくとも一部を、硬質材料と圧電素子とが一体になった複合部材から形成することが開示されている。また、特許文献１では、硬質部材と開口部調整用圧電素子からなる複合部材を、写真機のシャッターのように、絞り状に配置してノズルの先端開口部が円形となるようにして先端開口部を開閉することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−８１０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
圧電素子の変位量を上述したように３段階（大、中、小）となるように制御することで、吐出するインク重量が３種類（大、中、小）となるように変化させて描画する場合、特に、変位量を「小」とした場合には、吐出圧力（吐出速度）が低く、また、インク重量も「小」のため、意図する位置からずれて着弾しやすく、描画の位置精度が低下するという課題があった。
【０００７】
特許文献１のインクジェット型印刷装置をインクジェットプリンター等の流体吐出装置に適用しようとした場合、平坦状の硬質材料部分やオリフィスに塵ケバ等の異物が付着してしまうという従来の課題があった。また、複合部材を絞り状に配置することにより、その先端開口部は詳細には星形形状となる。先端開口部が星形形状となる場合、星形形状の角部では、インクを吐出した際に、ミストが発生しやすくなるという課題があった。
従って、描画の位置精度を向上させ、ミストの発生を抑制し、塵ケバ等のノズルへの付着を抑制する流体吐出ヘッドおよび流体吐出装置が要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００９】
［適用例１］本適用例に係る流体吐出ヘッドは、流体を吐出する第１の開口部を有してノズルが形成されるノズル形成面と、ノズル形成面の下流側に設置され、第２の開口部を有し、分割して形成されるシャッターと、を備え、第１の開口部は第１の半径を有するトラック孔で形成され、第２の開口部は第１の半径と等しい第２の半径を有して形成され、シャッターは、トラック孔の開口形状を小さくするように移動することを特徴とする。
【００１０】
本適用例の流体吐出ヘッドによれば、シャッターの第２開口部は、ノズルの第１開口部の第１半径と等しい第２半径を有して、トラック孔の開口形状を小さくするように移動する。これにより、流体吐出ヘッドとして、トラック孔の開口形状を小さくすることで、吐出される流体（例えばインク）の吐出速度を高めることができる。従って、インク重量が「小」の場合でも、開口形状を小さくすることで吐出速度を高めることができるため、描画の位置精度を向上させることができる。
また、第２開口部の第２半径が第１開口部の第１半径に等しく形成されて移動するため、吐出を決める開口形状に鋭角の部分が形成されないため、ミストの発生を抑制することができる。
第１開口部のトラック孔により、流量を上げることができるため、開口部に付着や侵入した析出物や塵ケバ等を吐き出すことができる。
【００１１】
［適用例２］本適用例に係る流体吐出ヘッドは、流体を吐出する第１の開口部を有してノズルが形成されるノズル形成面と、ノズル形成面の下流側に設置され、第２の開口部を有し、分割して形成されるシャッターと、を備え、第１の開口部は第１の半径を有する丸孔で形成され、第２の開口部は第１の半径より大きい第２の半径を有して形成され、シャッターは、丸孔の開口形状を小さくするように移動することを特徴とする。
【００１２】
本適用例の流体吐出ヘッドによれば、シャッターの第２開口部は、ノズルの第１開口部の第１半径より大きい第２半径を有して形成され、丸孔の開口形状を小さくするように移動する。これにより、流体吐出ヘッドとして、丸孔の開口形状を小さくすることで、吐出される流体（例えばインク）の吐出速度を高めることができる。従って、インク重量が「小」の場合でも、開口形状を小さくすることで吐出速度を高めることができるため、描画の位置精度を向上させることができる。
また、第２開口部の第２半径が第１開口部の第１半径より大きく形成されて移動するため、吐出を決める開口形状に鋭角の部分が形成されないため、ミストの発生を抑制することができる。
第１開口部の丸孔により、流量を上げることができるため、開口部に付着や侵入した析出物や塵ケバ等を吐き出すことができる。
【００１３】
［適用例３］本適用例に係る流体吐出装置は、上述したいずれかの流体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする。
【００１４】
本適用例の流体吐出装置によれば、上述した流体吐出ヘッドを備えることにより、描画の位置精度を向上させ、ミストの発生を抑制し、塵ケバ等のノズルへの付着を抑制することができる。従って、描画品質を向上させる流体吐出装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係るプリンターの構成を示す概略図。
【図２】吐出ヘッドの構成を示す概略断面図。
【図３Ａ】シャッターが第１開口部を最大に開放した状態を示す概平面図。
【図３Ｂ】シャッターが移動を開始して第２開口部が第１開口部の曲線部と重なった状態を示す概平面図。
【図３Ｃ】シャッターの第２開口部が第１開口部の内部に移動して第１開口部の開口形状を小さくした状態を示す概平面図。
【図３Ｄ】シャッターが第１開口部を最大に閉塞した状態を示す概平面図。
【図４Ａ】第２実施形態に係るシャッターが第１開口部を最大に開放した状態を示す概平面図。
【図４Ｂ】シャッターが移動を開始して第２開口部が第１開口部の円形部と重なった状態を示す概平面図。
【図４Ｃ】シャッターの第２開口部が第１開口部の内部に移動して第１開口部の開口形状を小さくした状態を示す概平面図。
【図４Ｄ】シャッターが第１開口部を最大に閉塞した状態を示す概平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明を行う。なお、各図面における各部材は、図面上で認識可能な大きさとするために各部材毎に尺度を実際とは異ならせて図示している。
【００１７】
〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係るプリンター１の構成を示す概略図である。図１を参照してプリンター１の構成の概略について説明する。
本実施形態の流体吐出装置としてのプリンター１は、概略、紙送り機構２と、インク供給機構３と、制御部４と、ヘッド機構５等を備えて構成されている。
【００１８】
紙送り機構２は、紙送りモーター（ＰＦモーター）２１と、紙送りモーター２１からの駆動力が伝達される給紙ローラー２２等を備えている。なお、給紙ローラー２２には、本実施形態では、印刷媒体としてのロール紙Ｐがセットされる。なお、ロール紙Ｐには限られず、定形の印刷用紙であってもよい。
【００１９】
インク供給機構３は、カートリッジホルダー３１と、加圧ポンプ３２と、インク供給路３３と、インクカートリッジ３４等を備えている。カートリッジホルダー３１は、例えば、シャーシ（図示省略）に取り付けられる。カートリッジホルダー３１には、着脱自在にインクカートリッジ３４が装着されている。そのため、本実施形態のプリンター１は、いわゆるオフキャリッジタイプの構成となっている。
【００２０】
インク（流体に対応）の供給に際しては、加圧ポンプ３２が作動し、インクカートリッジ３４の内部に空気を圧送してインクパック（図示省略）を押し潰すことにより、インク供給路３３にインクを押し出すように構成されている。
【００２１】
制御部４は、ＣＰＵ、メモリー（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリー等）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、バス、タイマー、インターフェイス等（いずれも図示省略）を有している。制御部４は、各種センサーからの信号が入力されると共に、このセンサーからの信号に基づいて、紙送りモーター２１等のモーター、加圧ポンプ３２、吸引ポンプ（図示省略）、およびヘッド機構５等の駆動を統括制御する。
【００２２】
また、メモリーに記憶されるデータおよびプログラムがＣＰＵで実行され、制御部４の各構成が協働することにより、種々の機能的な構成が実現される。なお、本実施形態では、メモリーには、後述する流体吐出ヘッド５０の圧電素子（ピエゾ素子）５５１を駆動する圧電駆動部５５（図２）、およびシャッター５６を駆動するシャッター駆動部（図示省略）の駆動制御を行うプログラムおよびデータが記憶されている。そして、制御部４は、そのプログラムおよびデータを読み出すことにより、各駆動用ドライバー（図示省略）に指示を行い、圧電駆動部５５およびシャッター駆動部の駆動を行わせ、流体吐出ヘッド５０からのインクの吐出動作を制御する。
【００２３】
また、制御部４は、送受信部４１を介してコンピューター７等に接続されて通信を行う。それにより、プリンター１は、コンピューター７側からの印刷信号ＰＳを受信すると、受信した印刷信号ＰＳに基づき、印刷のための処理を開始する。
【００２４】
本実施形態のヘッド機構５は、紙等の印刷媒体の搬送方向に対して垂直方向で、インク色毎（液種毎）に列状に配置され、印刷媒体の幅寸法と同等の長さを有して形成される、いわゆるラインヘッドとして構成されている。ヘッド機構５は、流体吐出ヘッド５０（以降、吐出ヘッド５０と称する）を搬送方向に対して垂直方向に複数備えて構成されている。
【００２５】
図２は、吐出ヘッド５０の構成を示す概略断面図である。図２を参照して吐出ヘッド５０の構成について説明する。
【００２６】
吐出ヘッド５０は、リザーバー５１、キャビティー（圧力室）５２、連通路５３、ノズル５４、圧電駆動部５５、及びシャッター５６等を有して構成されている。
【００２７】
リザーバー５１は、インク供給路３３に接続されると共に、各キャビティー５２に共通に連通し、インク色毎に設置されている。リザーバー５１は、各キャビティー５２にインクを供給するためのインクを貯留する部分である。リザーバー５１には、各キャビティー５２に連通する開口部５１１がキャビティー５２毎に形成されている。
【００２８】
キャビティー５２は、開口部５１１を介してリザーバー５１からのインクが充填され、圧電駆動部５５の駆動により内圧が加わる（加圧される）部分である。連通路５３は、キャビティー５２とノズル５４とを連通する部分であり、キャビティー５２の一部を構成する。ノズル５４は、ノズル形成面を構成するノズル基板６１に形成されており、インクを吐出する部分であり、吐出口としての開口部５４１を備えている。なお、本実施形態では、開口部５４１はストレート形状で構成されている。なお、以降では、開口部５４１を第１開口部５４１と称する。
【００２９】
圧電駆動部５５は圧電素子（ピエゾ素子）５５１で構成されている。圧電素子５５１は、キャビティー５２の上部に設置され、駆動することで、振動板６３を変位させることにより、キャビティー５２内のインクを加圧し、インクをノズル５４から吐出させる。
【００３０】
図３Ａ〜図３Ｄは、ノズル５４の第１開口部５４１に対してシャッター５６を移動（開閉）させた状態を示す要部の概平面図である。なお、図３Ａ〜図３Ｄは、インクの吐出方向から見た（シャッター５６側から第１開口部５４１側を見た）平面図としている。
【００３１】
詳細には、図３Ａは、シャッター５６が第１開口部５４１を最大に開放した状態を示す概平面図である。図３Ｂは、シャッター５６が移動を開始して第２開口部５６１ａ，５６２ａが第１開口部５４１の曲線部５４１ａと重なった状態を示す概平面図である。図３Ｃは、シャッター５６の第２開口部５６１ａ，５６２ａが第１開口部５４１の内部に移動して（重なって）第１開口部５４１の開口形状を小さくした状態を示す概平面図である。図３Ｄは、シャッター５６が第１開口部５４１を最大に閉塞した状態を示す概平面図である。なお、図３Ａ〜図３Ｄにおいて、インクが吐出する場合の開口形状（開口面積）を斜線で示している。
【００３２】
図２、図３Ａ〜図３Ｄを参照して、ノズル５４の構成と、シャッター５６の構成及び動作について説明する。
【００３３】
最初に、ノズル５４の第１開口部５４１について説明する。
第１開口部５４１は、本実施形態では、図３Ａに示すように、トラック孔として形成されている。なお、トラック孔は、言い換えると、四角形の角を最大限に丸くした角丸四角形の孔である。
【００３４】
トラック孔（第１開口部５４１）は、長手方向の２つの曲線部５４１ａと、２つの曲線部５４１ａの接線で平行となる２つの直線部５４１ｂと、で構成されている。なお、曲線部５４１ａは半円で形成されており、その半径を第１半径Ｒ１とする。なお、第１開口部５４１は、図示省略するが、所定のピッチで列状に形成されている。
【００３５】
次に、シャッター５６の構成について説明する。
シャッター５６は、図２に示すように、ノズル５４を形成するノズル形成面（ノズル基板６１）の下流側で、ノズル基板６１に密接して設置され、ノズル基板６１の面上を摺動可能に構成されている。また、シャッター５６は、板状に構成されると共に、第１シャッター５６１と第２シャッター５６２とに分割されて構成されている。
【００３６】
第１シャッター５６１は、第２半径Ｒ２で切欠かれた第２開口部５６１ａを備えている。そして、第２開口部５６１ａは、ノズル５４の第１開口部５４１のピッチに合せて列状に形成されている。また、第１シャッター５６１は、列状に形成される第２開口部５６１ａのそれぞれの中心を通り、後述する第２シャッター５６２と閉塞した場合に当接する直線部５６１ｂと、それ以外の外周部５６１ｃとで構成されている。
【００３７】
第２シャッター５６２は、第１シャッター５６１と対称に構成されている。詳細には、第２シャッター５６２は、第１シャッター５６１と同様に、第２半径Ｒ２で切欠かれた第２開口部５６２ａを備えている。そして、第２開口部５６２ａは、ノズル５４の第１開口部５４１のピッチに合せて列状に形成されている。また、第２シャッター５６２は、列状に形成される第２開口部５６２ａのそれぞれの中心を通り、第１シャッター５６１と閉塞した場合に当接する直線部５６２ｂと、それ以外の外周部５６２ｃとで構成されている。
なお、第１開口部５４１の第１半径Ｒ１と、シャッター５６（第１シャッター５６１、第２シャッター５６２）の第２半径Ｒ２とは、同じ半径（Ｒ１＝Ｒ２）に設定されている。
【００３８】
次に、ノズル５４（第１開口部５４１）に対するシャッター５６の開閉動作について説明する。
図３Ａは、シャッター５６が第１開口部５４１を最大に開放した開放状態を示している。本実施形態では、シャッター５６が最大に開放した開放状態の場合、シャッター５６の第２開口部５６１ａ，５６２ａは、第１開口部５４１の長手方向で、曲線部５４１ａより外側に位置している。
この状態で圧電素子５５１を駆動した場合、インクは、第１開口部５４１のトラック孔の開口形状（開口面積）全体から吐出される。
【００３９】
シャッター５６の移動において、第１シャッター５６１と第２シャッター５６２とは、第１開口部５４１の２つの曲線部５４１ａの中心を結ぶ軸を二等分して直交する中心軸Ａに向かって移動する。また、シャッター５６は、シャッター５６の２つの第２開口部５６１ａ，５６２ａの中心が、第１開口部５４１の２つの曲線部５４１ａの中心を結ぶ軸上に重なる状態で移動する。
【００４０】
図３Ｂは、シャッター５６が閉塞移動することにより、第２開口部５６１ａ，５６２ａが第１開口部５４１の曲線部５４１ａに重なった状態を示している。次に、図３Ｂの状態からシャッター５６が更に閉塞移動した場合、図３Ｃに示すように、シャッター５６の第２開口部５６１ａ，５６２ａが、長手方向から第１開口部５４１に重なり、第１開口部５４１の開口形状を小さくする。
【００４１】
図３Ｃに示す状態で圧電素子５５１を駆動した場合、インクは、第１開口部５４１の直線部５４１ｂと、第２開口部５６１ａ，５６２ａとに囲まれることにより形成される開口部（図３Ｃの斜線部分）から吐出される。この場合、図３Ｂに示す場合と圧電素子５５１の変位量が同じ場合、図３Ｂに示す場合に比べて、吐出されるインクの吐出速度を高めることができる。
【００４２】
シャッター５６が更に閉塞移動した場合、図３Ｄに示すように、第１シャッター５６１の直線部５６１ｂと、第２シャッター５６２の直線部５６２ｂとが互いに当接した状態となる。この状態が本実施形態ではシャッター５６が最大に閉塞した状態となる。この状態では、シャッター５６の２つの第２開口部５６１ａ，５６２ａの端部が当接し、第１開口部５４１の開口形状を最も小さくする。なお、本実施形態では、第１開口部５４１を最も小さくする開口形状として、具体的には、２つの第２開口部５６１ａ，５６２ａに囲まれた、第２半径Ｒ２による正円となる開口形状で開口部（図３Ｄの斜線部分）が形成される。
【００４３】
図３Ｄに示す状態で圧電素子５５１を駆動した場合、インクは、２つの第２開口部５６１ａ，５６２ａに囲まれた、正円となる開口部（図３Ｄの斜線部分）から吐出される。この場合、図３Ｃに示す場合と圧電素子５５１の変位量が同じ場合、図３Ｃに示す場合に比べて、吐出されるインクの吐出速度を高めることができる。
【００４４】
なお、図３Ａ〜図３Ｄでは、説明の便宜上、１つの第１開口部５４１、１つの第２開口部５６１ａ，５６２ａを取り上げ、第１開口部５４１に対するシャッター５６の動作を説明した。しかし、本実施形態の第１開口部５４１は列状に形成され、シャッター５６（第１シャッター５６１、第２シャッター５６２）も、図３Ａに示す構成部が列状に連続して形成され、それぞれの第１開口部５４１に対して、同様の動作を同時に行っている。
【００４５】
また、図３Ａから図３Ｄに示すように、上記の説明では、シャッター５６が開放状態から閉塞状態に至る動作を説明したが、反対の動作として図３Ｄから図３Ａに示すように、閉塞状態から開放状態に至る動作や、又は、中間の状態から開閉する動作も行う。いずれも、シャッター５６の動作は、制御部４による制御に基づき、シャッター駆動部が動作させる。また、シャッター５６の開閉位置と、インクの吐出タイミングに関しても制御部４による制御に基づいて行われる。
【００４６】
上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）本実施形態の流体吐出ヘッド５０において、シャッター５６（第１シャッター５６１、第２シャッター５６２）は、ノズル５４の第１開口部５４１の第１半径Ｒ１と等しい第２半径Ｒ２を有して、トラック孔の開口形状を小さくするように移動する。これにより、流体吐出ヘッド５０として、トラック孔の開口形状を小さくすることで、吐出されるインクの吐出速度を高めることができる。従って、インク重量が「小」の場合でも、開口形状を小さくすることで吐出速度を高めることができるため、描画の位置精度を向上させることができる。
【００４７】
（２）本実施形態の流体吐出ヘッド５０において、シャッター５６は、第２開口部５６１ａ，５６２ａの第２半径Ｒ２が、第１開口部５４１の第１半径Ｒ１に等しく形成されて移動するため、吐出を決める開口形状に鋭角の部分が形成されない。従って、インクが吐出した際のミストの発生を抑制することができる。
【００４８】
（３）本実施形態の流体吐出ヘッド５０において、シャッター５６は、第１開口部５４１のトラック孔により、流量を上げることができるため、開口部に付着や侵入した析出物や塵ケバ等を吐き出すことができる。従って、ノズル５４からのインクの吐出が適切に行われ、描画品質を維持することができる。
【００４９】
（４）本実施形態の流体吐出装置としてのプリンター１は、上述した流体吐出ヘッド５０を備えることにより、描画の位置精度を向上させ、ミストの発生を抑制し、塵ケバ等のノズル５４への付着を抑制することができる。従って、描画品質を向上させる流体吐出装置（プリンター）を実現することができる。
【００５０】
〔第２実施形態〕
第２実施形態に係る流体吐出ヘッド５０Ａは、ノズル５７及びシャッター５８の形状が、第１実施形態でのノズル５４及びシャッター５６の形状と異なっている。それ以外は、第１実施形態と同様に構成されている。
【００５１】
図４Ａ〜図４Ｄは、本実施形態に係るノズル５７の第１開口部５７１に対してシャッター５８を移動（開閉）させた状態を示す要部の概平面図である。なお、図４Ａ〜図４Ｄは、インクの吐出方向から見た（シャッター５８側から第１開口部５７１側を見た）平面図としている。
【００５２】
詳細には、図４Ａは、シャッター５８が第１開口部５７１を最大に開放した状態を示す概平面図である。図４Ｂは、シャッター５８が移動を開始して第２開口部５８１ａ，５８２ａが第１開口部５７１の円形部５７１ａと重なった（接した）状態を示す概平面図である。図４Ｃは、シャッター５８の第２開口部５８１ａ，５８２ａが第１開口部５７１の内部に移動して（重なって）第１開口部５７１の開口形状を小さくした状態を示す概平面図である。図４Ｄは、シャッター５８が第１開口部５７１を最大に閉塞した状態を示す概平面図である。なお、図４Ａ〜図４Ｄにおいて、インクが吐出する場合の開口形状（開口面積）を斜線で示している。
【００５３】
図４Ａ〜図４Ｄを参照して、流体吐出ヘッド５０Ａにおけるノズル５７の構成と、シャッター５８の構成及び動作について説明する。
【００５４】
最初に、ノズル５７の吐出口となる第１開口部５７１について説明する。
本実施形態のノズル５７は、ノズル形成面（ノズル基板６１）に形成されており、図４Ａに示すように、吐出口としての開口部５７１（以降、第１開口部５７１）を備えている。本実施形態の第１開口部５７１は、半径Ｒ３（第１半径Ｒ３）の丸孔で形成されている。以降、この丸孔を第１開口部５７１、又は形状的には円形部５７１ａと称する。なお、第１開口部５７１は、図示省略するが、所定のピッチで列状に形成されている。
【００５５】
次に、シャッター５８の構成について説明する。
シャッター５８は、第１実施形態のシャッター５６と同様に、ノズル５７を形成するノズル形成面の下流側で、ノズル基板６１に密接して設置され、ノズル基板６１の面上を摺動可能に構成されている。また、シャッター５８は、板状に構成されると共に、第１シャッター５８１と第２シャッター５８２とに分割されて構成されている。
【００５６】
第１シャッター５８１は、第２半径Ｒ４で切欠かれた第２開口部５８１ａを備えている。そして、第２開口部５８１ａは、ノズル５７の第１開口部５７１のピッチに合せて列状に形成されている。また、第１シャッター５８１は、列状に形成される第２開口部５８１ａのそれぞれの中心を通る軸から平行に所定の距離分オフセットされて形成される直線部５８１ｂと、それ以外の外周部５８１ｃとで構成されている。
【００５７】
第２シャッター５８２は、第１シャッター５８１と対称に構成されている。詳細には、第２シャッター５８２は、第１シャッター５８１と同様に、第２半径Ｒ４で切欠かれた第２開口部５８２ａを備えている。そして、第２開口部５８２ａは、ノズル５７の第１開口部５７１のピッチに合せて列状に形成されている。また、第２シャッター５８２は、列状に形成される第２開口部５８２ａのそれぞれの中心を通る軸から平行に所定の距離分オフセットされて形成される直線部５８２ｂと、それ以外の外周部５８２ｃとで構成されている。
【００５８】
なお、シャッター５８の第２開口部５８１ａ，５８２ａの第２半径Ｒ４は、ノズル５７の第１開口部５７１の第１半径Ｒ３より大きく（Ｒ３＜Ｒ４）設定されている。
【００５９】
次に、ノズル５７（第１開口部５７１）に対するシャッター５８の開閉動作について説明する。
図４Ａは、シャッター５８が第１開口部５７１を最大に開放した開放状態を示している。本実施形態では、シャッター５８が最大に開放した開放状態の場合、シャッター５８の第２開口部５８１ａ，５８２ａは、第１開口部５７１の外側に位置している。
この状態で圧電素子５５１を駆動した場合、インクは、第１開口部５７１の丸孔の開口形状（開口面積）全体から吐出される。
【００６０】
シャッター５８の移動において、第１シャッター５８１と第２シャッター５８２とは、列状に形成される第１開口部５７１の中心を結ぶ中心軸Ｂに向かって移動する。また、シャッター５８は、シャッター５８の２つの第２開口部５８１ａ，５８２ａの中心を結ぶ軸上に、第１開口部５７１の第１半径Ｒ３の中心が重なる状態で移動する。
【００６１】
図４Ｂは、シャッター５８が閉塞移動することにより、第２開口部５８１ａ，５８２ａが第１開口部５７１の円形部５７１ａに接した状態を示している。次に、図４Ｂの状態からシャッター５８が更に閉塞移動した場合、図４Ｃに示すように、第１開口部５７１にシャッター５８の第２開口部５８１ａ，５８２ａが重なり、第１開口部５７１の開口形状を小さくする。
【００６２】
図４Ｃに示す状態で圧電素子５５１を駆動した場合、インクは、第１開口部５７１と、第２開口部５８１ａ，５８２ａとに囲まれることにより形成される開口部（図４Ｃの斜線部分）から吐出される。この場合、図４Ｂに示す場合と圧電素子５５１の変位量が同じ場合、図４Ｂに示す場合に比べて、吐出されるインクの吐出速度を高めることができる。
【００６３】
シャッター５８が更に閉塞移動した場合、図４Ｄに示すように、第１シャッター５８１の直線部５８１ｂと、第２シャッター５８２の直線部５８２ｂとが互いに当接した状態となる。この状態が本実施形態ではシャッター５８が最大に閉塞した状態となる。この状態では、シャッター５８の２つの第２開口部５８１ａ，５８２ａの端部が当接した状態となる。そして、本実施形態では、第１開口部５７１にシャッター５８の第２開口部５８１ａ，５８２ａが重なり、第１開口部５７１の開口形状を最も小さくする。
【００６４】
図４Ｄに示す状態で圧電素子５５１を駆動した場合、インクは、第１開口部５７１と、第２開口部５８１ａ，５８２ａとに囲まれることにより形成される最も小さくなった状態の開口部（図４Ｄの斜線部分）から吐出される。この場合、図４Ｃに示す場合と圧電素子５５１の変位量が同じ場合、図４Ｃに示す場合に比べて、吐出されるインクの吐出速度を高めることができる。
【００６５】
なお、図４Ａ〜図４Ｄでは、説明の便宜上、１つの第１開口部５７１、１つの第２開口部５８１ａ，５８２ａを取り上げ、第１開口部５７１に対するシャッター５８の動作を説明した。しかし、本実施形態の第１開口部５７１は列状に形成され、シャッター５８（第１シャッター５８１、第２シャッター５８２）も、図４Ａに示す構成部が列状に連続して形成され、それぞれの第１開口部５７１に対して、同様の動作を同時に行っている。
【００６６】
また、図４Ａから図４Ｄに示すように、上記の説明では、シャッター５８が開放状態から閉塞状態に至る動作を説明したが、反対の動作として図４Ｄから図４Ａに示すように、閉塞状態から開放状態に至る動作や、又は、中間の状態から開閉する動作も行う。いずれも、シャッター５８の動作は、制御部４による制御に基づき、シャッター駆動部が動作させる。また、シャッター５８の開閉位置と、インクの吐出タイミングに関しても制御部４による制御に基づいて行われる。
【００６７】
上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）本実施形態の流体吐出ヘッド５０Ａにおいて、シャッター５８（第１シャッター５８１、第２シャッター５８２）は、ノズル５７の第１開口部５７１の第１半径Ｒ３より大きい第２半径Ｒ４を有して形成され、丸孔の開口形状を小さくするように移動する。これにより、流体吐出ヘッド５０Ａとして、丸孔の開口形状を小さくすることで、吐出されるインクの吐出速度を高めることができる。従って、インク重量が「小」の場合でも、開口形状を小さくすることで吐出速度を高めることができるため、描画の位置精度を向上させることができる。
【００６８】
（２）本実施形態の流体吐出ヘッド５０Ａにおいて、シャッター５８は、第２開口部５８１ａ，５８２ａの第２半径Ｒ４が、第１開口部５７１の第１半径Ｒ３より大きく形成されて移動するため、吐出を決める開口形状に鋭角の部分が形成されない。従って、インクが吐出した際のミストの発生を抑制することができる。
【００６９】
（３）本実施形態の流体吐出ヘッド５０Ａにおいて、シャッター５８は、第１開口部５７１の丸孔により、流量を上げることができるため、開口部に付着や侵入した析出物や塵ケバ等を吐き出すことができる。従って、ノズル５７からのインクの吐出が適切に行われ、描画品質を維持することができる。
【００７０】
（４）本実施形態の流体吐出装置としてのプリンター１は、上述した流体吐出ヘッド５０Ａを備えることにより、描画の位置精度を向上させ、ミストの発生を抑制し、塵ケバ等のノズル５７への付着を抑制することができる。従って、描画品質を向上させる流体吐出装置（プリンター）を実現することができる。
【００７１】
なお、上述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良等を加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。
【００７２】
上記、第１実施形態では、閉塞状態において、第１シャッター５６１の直線部５６１ｂと第２シャッター５６２の直線部５６２ｂとを互いに当接することとしているが、必ずしも当接させる必要なない。当接させなくても、第１開口部５４１の開口形状を小さくすることで、吐出速度を高めることができ、描画の位置精度を向上させることができる。
同様に、第２実施形態においても、閉塞状態において、第１シャッター５８１の直線部５８１ｂと第２シャッター５８２の直線部５８２ｂとを互いに当接することとしているが、必ずしも当接させる必要なない。当接させなくても、第１開口部５７１の開口形状を小さくすることで、吐出速度を高めることができ、描画の位置精度を向上させることができる。
【００７３】
上記、プリンター１のヘッド機構５は、印刷媒体の幅寸法と同等の長さを有して形成されるラインヘッドとして構成されている。しかし、これには限られず、ヘッド機構は、印刷媒体の搬送方向に対して垂直方向で正逆方向に往復移動させながら印刷を行う通常のヘッドとして構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１…流体吐出装置としてのプリンター、５…ヘッド機構、５０，５０Ａ…流体吐出ヘッド、５４，５７…ノズル、５６，５８…シャッター、６１…ノズル形成面を構成するノズル基板、５４１，５７１…第１開口部、５６１，５８１…第１シャッター、５６１ａ，５６２ａ，５８１ａ，５８２ａ…第２開口部、５６２，５８２…第２シャッター、Ｒ１，Ｒ３…第１半径、Ｒ２，Ｒ４…第２半径。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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