(57)【要約】【課題】ワイピングの際、拭き取った液体の液面が上昇すること（液面上昇）を抑制して、ノズルに付着した液体や異物の除去を容易とし、また、ワイピング後のノズル内の液体の乾燥を抑制して吐出の安定化を図ることができる液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置を提供する。【解決手段】液体吐出ヘッド５０は、相対する段差部６を繋ぐ底面６２に、インクを吐出する複数のノズル５１が第１の方向Ｄに間隔をおいて配置されるノズル列を備え、段差部６の深さＨは、第１の方向Ｄに対して一定であり、段差部６の深さ方向の中央部の幅は、第１の方向Ｄに対して増大する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対する段差部を繋ぐ底面に、液体を吐出する複数のノズルが第１の方向に間隔をおいて配置されるノズル列を備え、
前記段差部の深さは、前記第１の方向に対して一定であり、
前記段差部の深さ方向の中央部の幅は、前記第１の方向に対して増大することを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出ヘッドであって、
前記段差部の壁面は、前記ノズル列が配置される前記底面と垂直に形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項３】
請求項１に記載の液体吐出ヘッドであって、
前記段差部の壁面は、前記液体の吐出方向に前記壁面を開くテーパー形状に形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の液体吐出ヘッドであって、
前記壁面は親水性処理が施され、
前記底面は撥水性処理が施されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドを備えた液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インク等の液体を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液体吐出装置が知られている。このような装置では、ノズルから吐出された液体が吐出ヘッドのノズル形成面に付着することがある。ノズル形成面への液体の付着が進行すると、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おそれがある。そのため、通常、ノズルの使用前後において、液体吐出装置に備えたワイパーにより、ノズル形成面を移動させることで、ノズルに残ったインクや、ノズルに付着した塵ケバ等を拭き取らせている。
【０００３】
特許文献１の液体吐出装置によれば、ノズルプレートが、縁部の表面がなだらかな凹部を備えていることが開示されている。従って、ワイパーにノズル形成部を拭き取らせる際、凹部の縁部をワイパーになめらかに通過させることができる。よって、凹部の縁部に液体の拭き残しが生じにくい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１８４５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１も含め、液体吐出装置において、ノズル列が、ノズルプレートの凹部の底部や、段差部の底面に形成されている場合、ノズル列の方向にワイパーによるワイピングを行うと、拭き取った液体（インク）が徐々に増加してその液体の液面が上昇するので、凹部や段差部で許容しきれなくなり、結果的にノズルプレートに残ってしまうという課題があった。
【０００６】
また、ノズル内のインクが乾燥して粘性が上がる（増粘する）ことにより、飛行曲がりや吐出タイミングの遅れ等の不具合が発生し、結果的に着弾位置が不規則となる等の不具合が発生するという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
［適用例１］本適用例に係る液体吐出ヘッドは、相対する段差部を繋ぐ底面に、液体を吐出する複数のノズルが第１の方向に間隔をおいて配置されるノズル列を備え、段差部の深さは、第１の方向に対して一定であり、段差部の深さ方向の中央部の幅は、第１の方向に対して増大することを特徴とする。
【０００９】
本適用例の液体吐出ヘッドによれば、段差部の深さは、第１の方向に対して一定であり、段差部の深さ方向の中央部の幅は、第１の方向に対して増大する。これにより、段差部と底面とにより囲まれる断面積が第１の方向に対して増大することになる。そのため、ワイパーで第１の方向にワイピングを行った場合、拭き取った液体を第１の方向に流れやすくすることができることで、液面上昇を抑制（許容）することができる。これにより、ノズルプレートに付着した液体や異物の除去を容易とすることができる。従って、ワイピング後の吐出の安定化を図ることができる。
また、相対する段差部を備えて底面にノズルが配置される構成、言い換えると、段差部にノズルが挟まれる構成のため、外気の影響を受けづらくなることにより、ワイピングの終了後において、ノズルの領域を保湿することができることで、ノズル内の液体が乾燥して粘性が上がる（増粘する）ことを抑制することができる。これにより、飛行曲がりや吐出タイミングの遅れ等の不具合が防止でき、着弾位置が不規則となる等の不具合を防止できる。
【００１０】
［適用例２］上記適用例に係る液体吐出ヘッドにおいて、段差部の壁面は、ノズル列が配置される底面と垂直に形成されていることが好ましい。
【００１１】
本適用例の液体吐出ヘッドによれば、段差部の壁面は、ノズル列が配置される底面と垂直に形成されている。これにより、段差部の壁面が底面と垂直に形成された場合に、段差部の深さ方向の中央部の幅（この場合、底面の幅となる）は、第１の方向に対して増大することにより、拭き取った液体の液面上昇を抑制し、ノズルプレートに付着した液体や異物を容易に除去することができる。また、ノズル内の液体が増粘することを抑制できることで、吐出の安定化を図ることができる。
【００１２】
［適用例３］上記適用例に係る液体吐出ヘッドにおいて、段差部の壁面は、液体の吐出方向に壁面を開くテーパー形状に形成されていることが好ましい。
【００１３】
本適用例の液体吐出ヘッドによれば、段差部の壁面は、液体の吐出方向に壁面を開くテーパー形状に形成されている。これにより、段差部の深さ方向の中央部の幅が第１の方向に対して増大する場合として、テーパー角度が一定で、底面の幅が第１の方向に対して増大する形態、テーパー角度が第１の方向に対して徐々に開き、底面の幅は一定とする形態、テーパー角度が第１の方向に対して徐々に開き、併せて、底面の幅も第１の方向に対して増大する形態などがある。いずれの場合にも、壁面がテーパー形状となっているため、垂直となる場合に比べて、ワイパーが底面方向に滑らかに入り込むことを含め、更に、拭き取った液体の液面上昇を抑制し、ノズルプレートに付着した液体や異物を容易に除去することができる。また、ノズル内の液体が増粘することを抑制できることで、吐出の安定化を図ることができる。
【００１４】
［適用例４］上記適用例に係る液体吐出ヘッドにおいて、壁面は親水性処理が施され、底面は撥水性処理が施されていることが好ましい。
【００１５】
本適用例の液体吐出ヘッドによれば、壁面は親水性処理が施され、ノズル列が配置される底面は撥水性処理が施されることにより、ワイピング後において、ノズル列周囲の底面の濡れ具合が均一（均一な液体溜り）となることで、吐出する液体が不均一な液体溜りに引っ張られることや、不均一な液体溜りによってノズル内の液体のメニスカスの安定化が損なわれること等を防止することができるため、液体の飛行曲がりを起こすことなく、底面に対して垂直に吐出することができ、吐出の安定化を図ることができる。
【００１６】
［適用例５］本適用例に係る液体吐出装置は、上述したいずれかの液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする。
【００１７】
本適用例の液体吐出装置によれば、上述したいずれかの液体吐出ヘッドを備えることにより、ワイピングの際、拭き取った液体の液面上昇を抑制して、ノズルプレートに付着した液体や異物の除去を容易とし、また、ワイピング後のノズル内の液体が増粘することを抑制できることで、吐出の安定化を図ることができる。また、壁面を親水性処理し、底面を撥水性処理することにより、更に吐出の安定化を図ることができる。これにより、描画品質を向上させる液体吐出装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【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】ヘッド機構とメンテナンス機構の構成の一例を示す概略図。
【図３】吐出ヘッドの段差部および底面を吐出方向から見た概平面図。
【図４Ａ】段差部および底面の断面図。
【図４Ｂ】段差部および底面の断面図。
【図５Ａ】図４Ａに示す断面位置での段差部および底面をワイパーで拭き取る状態を示す図。
【図５Ｂ】図４Ｂに示す断面位置での段差部および底面をワイパーで拭き取る状態を示す図。
【図６】第２実施形態に係る吐出ヘッドの段差部および底面を吐出方向から見た概平面図。
【図７Ａ】段差部および底面の断面図。
【図７Ｂ】段差部および底面の断面図。
【図８】第３実施形態に係る吐出ヘッドの段差部および底面を吐出方向から見た概平面図。
【図９Ａ】段差部および底面の断面図。
【図９Ｂ】段差部および底面の断面図。
【図１０】第４実施形態に係る吐出ヘッドの段差部および底面を吐出方向から見た概平面図。
【図１１Ａ】段差部および底面の断面図。
【図１１Ｂ】段差部および底面の断面図。
【図１２】第５実施形態に係る吐出ヘッドの段差部および底面の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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。
【００２０】
〔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。
本実施形態の液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と、メンテナンス機構７（図２参照）等を備えて構成されている。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
インク（液体に対応）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。
【００２４】
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）、ヘッド機構５、及びメンテナンス機構７（図２参照）等の駆動を統括制御する。
【００２５】
また、メモリーに記憶されるデータ及びプログラムが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、後述する液体吐出ヘッド５０の圧電素子（図示省略）を駆動する圧電駆動部（図示省略）、液体吐出ヘッド５０の印刷時及びメンテナンス時に液体吐出ヘッド５０の移動等を行わせるヘッド駆動機構５５（図２参照）、及びメンテナンス時にメンテナンス機構７を駆動するワイパー駆動機構７５（図２参照）の駆動制御を行うプログラム及びデータが記憶されている。そして、制御部４は、そのプログラム及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、液体吐出ヘッド５０からのインクの吐出動作や、メンテナンス機構７のワイパー７０（図２参照）によるワイピングの動作を行わせる。
【００２６】
また、制御部４は、送受信部４１を介してコンピューターＰＣ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ＰＣ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。また、プリンター１は、コンピューターＰＣ側からのメンテナンス信号ＭＳを受信すると、受信したメンテナンス信号ＭＳに基づき、メンテナンスのための処理を開始する。
【００２７】
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、液体吐出ヘッド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。
【００２８】
図２は、ヘッド機構５とメンテナンス機構７の構成の一例を示す概略図である。
プリンター１には、ヘッド機構５（吐出ヘッド５０）に対するメンテナンスを実行するメンテナンス機構７が設けられている。メンテナンス機構７は、インク色毎に吐出ヘッド５０に対して１つずつ配設されており、吐出ヘッド５０に対してワイピング等のメンテナンスを実行する。メンテナンス機構７は、ノズル列に隣り合わせて設けられている。一方、吐出ヘッド５０は、ヘッド駆動機構５５により、給紙ローラー２２の上方向の印刷位置と、メンテナンス機構７の上方向のメンテナンス位置との間を移動自在となっている。
【００２９】
さらに、吐出ヘッド５０は、メンテナンス位置において、メンテナンス機構７に近づく拭き取り位置や、メンテナンス機構７から離間する退避位置等を取ることができるように、ヘッド駆動機構５５によりノズル形成面としての底面６２と直交する出退方向Ｄｈに移動自在となっている。そして、メンテナンス時には、メンテナンスのプロセスに応じて吐出ヘッド５０は出退方向Ｄｈに適宜移動して、拭き取り位置、退避位置に移動する。
【００３０】
吐出ヘッド５０は、底面６２に開口するノズル５１と、インクを一時的に貯留するリザーバー５２と、ノズル５１とリザーバー５２とを連通するキャビティー５３とを有し、リザーバー５２からキャビティー５３を介してノズル５１へインクが供給される。そして、制御部４からの動作指示に応じて、圧電駆動部（圧電素子）が動作することによりキャビティー５３がインクに圧力を加えることで、ノズル５１からインクが吐出される。
【００３１】
メンテナンス機構７は、ワイパー７０と、ワイパー７０を支持する支持部材７１を有する移動体７２と、移動体７２を底面６２に対して平行に移動させるワイパー駆動機構７５と、筐体（図示省略）等を備えて構成される。メンテナンス機構７は、列状に配設されるノズル５１の底面６２全域に対してメンテナンスを行うことができる。
【００３２】
本実施形態では、吐出ヘッド５０のクリーニング後、ワイパー７０は、先端部７０１を後述する段差部の上面に当接させた状態でワイピング方向Ｄｗ（ノズル列に沿う方向）に移動することでワイピングが行われる。なお、本実施形態では、ワイパー７０の拭き取り方向は、１方向（ワイピング方向Ｄｗ）となる。拭き取った後のワイパー７０は、ワイピング方向Ｄｗとは反対方向に移動して待機する。ワイパー７０のワイピング動作の詳細は後述する。
【００３３】
メンテナンス機構７は、制御部４によってその動作が制御される。制御部４は、吐出ヘッド５０とワイパー７０との相対位置を変位させるように吐出ヘッド５０及びワイパー７０の移動を制御する。例えば、制御部４は、ヘッド駆動機構５５を制御することで、吐出ヘッド５０を、出退方向Ｄｈに移動させ、退避位置、拭き取り位置等の各位置に適宜配置させる。例えば、ワイパー７０による拭き取り作業を行う場合には、吐出ヘッド５０は拭き取り位置に移動する。また、制御部４は、ワイパー駆動機構７５を制御することで、移動体７２を駆動し、ワイパー７０を底面６２に平行でワイピング方向Ｄｗに移動させる。このように、制御部４は、メンテナンスのプロセスに応じて、吐出ヘッド５０とワイパー７０との相対位置を変位させる制御を行う。
【００３４】
図３は、吐出ヘッド５０の段差部６および底面６２を吐出方向から見た概平面図である。図４Ａは、段差部６および底面６２の断面図である。詳細には、図４Ａは、図３に示すＡ-Ａ断面図となる。図４Ｂは、段差部６および底面６２の断面図である。詳細には、図４Ｂは、図３に示すＢ-Ｂ断面図となる。
図３、図４Ａ、図４Ｂを参照して、段差部６の構成を説明する。
【００３５】
図３、図４Ａ、図４Ｂに示すように、ノズル５１は、ノズル基板６０に形成されている。ノズル基板６０にはエッチング等により、相対するように段差部６が形成されている。そして、段差部６を繋ぐ（段差部６の壁面６１を繋ぐ）底面６２には、インクを吐出する複数のノズル５１が形成される。底面６２は、言い換えると、ノズル５１を形成するノズル形成面となる。
【００３６】
ノズル５１は、図３に示すように、搬送方向に対して垂直方向（第１の方向Ｄ）に間隔をおいて配置され、ノズル列として構成されている。相対する段差部６は、ノズル列（ノズル５１）の中心を通る仮想の中心線をＸとした場合、中心線Ｘを通る底面６２に垂直な面に対して対称となるように形成されている。なお、第１の方向Ｄは、詳細には、ワイパー７０がワイピングを行う際のワイピング方向Ｄｗと一致している。
【００３７】
本実施形態の段差部６の壁面６１は、底面６２に対して垂直に形成されている。また、本実施形態では、段差部６の深さＨは、第１の方向Ｄに対して一定である。なお、段差部６の深さ方向の中央部として、図４Ａでは、例えば中央部Ｐ１、図４Ｂでは、例えば中央部Ｐ２となる。
【００３８】
また、第１の方向Ｄの上流側となる図４Ａにおいて、相対する中央部Ｐ１の幅を幅Ｗ１とする。そして、第１の方向Ｄの下流側となる図４Ｂにおいて、相対する中央部Ｐ２の幅を幅Ｗ２とする。この場合、中央部の幅は、幅Ｗ１＜幅Ｗ２の関係となる。言い換えると、中央部の幅は、第１の方向Ｄに対して一様に増大する。これにより、段差部６と底面６２とにより囲まれる断面積が第１の方向Ｄに対して増大する。
【００３９】
なお、本実施形態での段差部６の深さ方向の中央部とは、底面６２およびノズル列の中心線Ｘに直交する面と交差する段差部６のそれぞれの壁面６１の中心部位としている。また、中央部の幅とは、それぞれの壁面６１の中心部位を結ぶ長さとしている。
【００４０】
図５Ａは、図４Ａに示す断面位置での段差部６および底面６２をワイパー７０で拭き取る状態を示す模式図である。図５Ｂは、図４Ｂに示す断面位置での段差部６および底面６２をワイパー７０で拭き取る状態を示す模式図である。言い換えると、図５Ａは、第１の方向Ｄの上流側におけるワイピングの状態を示している。また、図５Ｂは、第１の方向Ｄの下流側におけるワイピングの状態を示している。
【００４１】
図５Ａ、図５Ｂに示すように、ワイパー７０は、ワイピング時において、先端部７０１を段差部６の上面６００に所定の押圧力を有して当接させた状態でワイピング方向Ｄｗ（ノズル列に沿う方向）に移動する。このことにより、上面６００に付着したインクや、段差内部に漂うインクミストなどをワイパー７０が掻き集める（拭き取る）ことができる。なお、本実施形態では、先端部７０１は底面６２には当接させない設定となっている。また、本実施形態のワイパー７０は、ゴム系ワイパーを用いている。しかし、ワイパー７０は布系ワイパーを用いてもよい。
【００４２】
図５Ａに示すように、ワイパー７０は、先端部７０１を上面６００に当接させて押圧するため、底面６２に相対する先端部７０１の領域は、段差部６内に入り込む状態で移動する。このワイピング動作により、ワイパー７０がワイピング方向Ｄｗに移動することで、段差部６の壁面６１と底面６２とで囲まれる断面内に液体（インク）を集めることができ、集めた液体をワイパー７０が移動させることにより、ノズル５１に付着したインクや塵ケバを拭き取る動作を行う。
【００４３】
そして、図５Ｂに示すように、第１の方向Ｄの下流側になると、上流側（図５Ａ）に比べて、段差部６の中央部の幅が増大する（底面６２の幅が増大する）ため、底面６２に相対する先端部７０１の領域は、段差部６内に更に入り込む状態（底面６２に近づく状態）で移動する。これにより、更にノズル５１に付着したインクや塵ケバを拭き取ることができる。また、段差部６と底面６２とにより囲まれる断面積が第１の方向Ｄに対して増大しているため、移動により増加したインクを下流側に逃がすことができることで、インクの液面上昇を抑えている。
【００４４】
上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）本実施形態の液体吐出ヘッド５０において、段差部６の深さＨは、第１の方向Ｄに対して一定であり、段差部６の深さ方向の中央部（例えばＰ１，Ｐ２）の幅（例えばＷ１，Ｗ２）は、第１の方向Ｄに対して増大（幅Ｗ１＜幅Ｗ２）する。これにより、段差部６と底面６２とにより囲まれる断面積が第１の方向Ｄに対して増大することになる。そのため、ワイパー７０で第１の方向Ｄにワイピングを行った場合、拭き取ったインクを第１の方向Ｄに流れやすくすることができることで、インクの液面上昇を抑制（許容）することができる。これにより、ノズル５１や底面６２に付着したインクや異物の除去を容易とすることができる。従って、ワイピング後の吐出の安定化を図ることができる。
【００４５】
（２）本実施形態の液体吐出ヘッド５０において、相対する段差部６を備えて底面６２にノズル５１が配置される構成となっている。言い換えると、段差部６にノズル５１が挟まれる構成のため、外気の影響を受けづらくなることにより、ワイピング後において、ノズル５１の領域を保湿することができることで、ノズル５１内のインクが乾燥して増粘することを抑制することができる。これにより、ノズル５１がインクを間欠的に吐出する場合、飛行曲がりや吐出タイミングの遅れ等の不具合が防止でき、着弾位置が不規則となる等の不具合を防止できることで、更に、ワイピング後の吐出の安定化を図ることができる。
【００４６】
（３）本実施形態の液体吐出ヘッド５０において、段差部６の壁面６１は、ノズル列が配置される底面６２と垂直に形成されている。段差部６の壁面６１が底面６２と垂直に形成された場合に、段差部６の深さ方向の中央部の幅（この場合、底面６２の幅となる）は、第１の方向Ｄに対して増大することにより、拭き取ったインクの液面上昇を抑制し、ノズル５１や底面６２に付着したインクや異物を容易に除去することができ、吐出の安定化を図ることができる。
【００４７】
（４）本実施形態の液体吐出装置（プリンター１）は、上述の液体吐出ヘッド５０を備えることにより、ワイピングの際、拭き取ったインクの液面上昇を抑制して、ノズル５１や底面６２に付着したインクや異物の除去を容易とし、吐出の安定化を図ることができる。これにより、描画品質を向上させる液体吐出装置（プリンター）を実現することができる。
【００４８】
〔第２実施形態〕
図６は、第２実施形態の吐出ヘッド５０Ａの段差部６Ａおよび底面６５を吐出方向から見た概平面図である。図７Ａは、段差部６Ａおよび底面６５の断面図である。詳細には、図７Ａは、図６に示すＣ-Ｃ断面図となる。図７Ｂは、段差部６Ａおよび底面６５の断面図である。詳細には、図７Ｂは、図６に示すＥ-Ｅ断面図となる。
【００４９】
第２実施形態に係る液体吐出ヘッド５０Ａは、段差部６Ａの形状が第１実施形態の段差部６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。
図６、図７Ａ、図７Ｂを参照して、段差部６Ａの構成を説明する。
【００５０】
本実施形態の段差部６Ａは、段差部６Ａの壁面６４が、インクの吐出方向に壁面６４を開くテーパー形状に形成されている。また、段差部６Ａを繋ぐ（段差部６Ａの壁面６４を繋ぐ）底面６５には、インクを吐出する複数のノズル５１が形成される。なお、段差部６Ａの深さＨは、本実施形態では第１実施形態の段差部６の深さＨと同様である。
【００５１】
図６のＣ-Ｃ断面となる図７Ａに示すように、第１の方向Ｄの上流側で、底面６５に垂直な直線と壁面６４との成す角度をテーパー角度とした場合、本実施形態では、そのテーパー角度をθ１とする。なお、テーパー角度θ１は、第１の方向Ｄに対して一定である。また、段差部６Ａの深さ方向の中央部を中央部Ｐ３とする。そして、相対する中央部Ｐ３の幅をＷ３とする。
【００５２】
図６のＥ-Ｅ断面となる図７Ｂに示すように、第１の方向Ｄの下流側で、底面６５に垂直な直線と壁面６４との成すテーパー角度は本実施形態では、図７Ａと同様に、θ１となる。また、段差部６Ａの深さ方向の中央部を中央部Ｐ４とする。そして、相対する中央部Ｐ４の幅をＷ４とする。
【００５３】
中央部の幅Ｗ３と幅Ｗ４とを比較した場合、中央部の幅は、幅Ｗ３＜幅Ｗ４の関係となる。言い換えると、中央部の幅は、第１の方向Ｄに対して一様に増大する。本実施形態では、底面６５の幅が増大している。
【００５４】
以上のように構成される段差部６Ａおよび底面６５に対して、図示省略するが、ワイパー７０は第１実施形態と同様に、先端部７０１を段差部６Ａの上面６００に所定の押圧力を有して当接させた状態でワイピング方向Ｄｗ（ノズル列に沿う方向）に移動する。また、移動に際して、先端部７０１は底面６５には当接させない設定となっている。なお、第１の方向Ｄの下流側（図７Ｂ）になると、上流側（図７Ａ）に比べて、段差部６Ａの中央部の幅が増大する（底面６５の幅が増大する）ため、底面６５に相対する先端部７０１の領域は、段差部６Ａ内に更に入り込む状態（底面６５に近づく状態）で移動する。
【００５５】
上述した実施形態によれば、第１実施形態と同様の基本的な効果を奏すると共に、以下の効果が得られる。
（１）本実施形態の液体吐出ヘッド５０Ａにおいて、段差部６Ａの壁面６４は、インクの吐出方向に壁面６４を開くテーパー形状に形成され、段差部６Ａの深さ方向の中央部の幅が第１の方向Ｄに対して一様に増大する（テーパー角度θ１が一定で、底面６５の幅が第１の方向Ｄに対して増大する）。これにより、段差部６Ａと底面６５とにより囲まれる断面積が第１の方向Ｄに対して増大することになる。これにより、拭き取ったインクの液面上昇を抑制し、ノズル５１や底面６５に付着したインクや異物を容易に除去することができる。また、特に、壁面６４がテーパー形状となっていることにより、壁面が垂直となる場合に比べて、増加するインクを逃がしやすくなることや、ワイパー７０の先端部７０１が底面６５方向に滑らかに入り込みやすくなること等を含め、更に、拭き取ったインクの液面上昇を抑制し、ノズル５１や底面６５に付着したインクや異物を容易に除去することができる。また、ノズル５１内のインクが増粘することを抑制できることで、吐出の安定化を図ることができる。
【００５６】
〔第３実施形態〕
図８は、第３実施形態に係る吐出ヘッド５０Ｂの段差部６Ｂおよび底面６７を吐出方向から見た概平面図である。図９Ａは、段差部６Ｂおよび底面６７の断面図である。詳細には、図９Ａは、図８に示すＦ-Ｆ断面図となる。図９Ｂは、段差部６Ｂおよび底面６７の断面図である。詳細には、図９Ｂは、図８に示すＧ-Ｇ断面図となる。
【００５７】
第３実施形態に係る液体吐出ヘッド５０Ｂは、段差部６Ｂの形状が第１実施形態の段差部６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。
図８、図９Ａ、図９Ｂを参照して、段差部６Ｂの構成を説明する。
【００５８】
本実施形態の段差部６Ｂは、段差部６Ｂの壁面６６が、インクの吐出方向に壁面６６を開くテーパー形状に形成されている。また、段差部６Ｂを繋ぐ（段差部６Ｂの壁面６６を繋ぐ）底面６７には、インクを吐出する複数のノズル５１が形成される。なお、段差部６Ｂの深さＨは、本実施形態では第１実施形態の段差部６の深さＨと同様である。
【００５９】
図８のＦ-Ｆ断面となる図９Ａに示すように、第１の方向Ｄの上流側で、底面６７に垂直な直線と壁面６６との成す角度をテーパー角度とした場合、本実施形態では、そのテーパー角度をθ２とする。また、図９Ａにおいて、段差部６Ｂの深さ方向の中央部を中央部Ｐ５とする。そして、相対する中央部Ｐ５の幅をＷ５とする。
【００６０】
図８のＧ-Ｇ断面となる図９Ｂに示すように、第１の方向Ｄの下流側で、底面６７に垂直な直線と壁面６６との成すテーパー角度をθ３とする。また、図９Ｂにおいて、段差部６Ｂの深さ方向の中央部を中央部Ｐ６とする。そして、相対する中央部Ｐ６の幅をＷ６とする。
【００６１】
本実施形態では、テーパー角度θ２とθ３とを比較した場合、θ２＜θ３の関係となる。言い換えると、テーパー角度は第１の方向Ｄに沿って一様に拡大している。また、本実施形態では、底面６７の幅（中心線Ｘに垂直方向の幅）も第１の方向Ｄに沿って一様に拡大している。これにより、中央部の幅は、幅Ｗ５＜幅Ｗ６の関係となる。言い換えると、中央部の幅は、第１の方向Ｄに対して一様に増大している。
【００６２】
以上のように構成される段差部６Ｂおよび底面６７に対して、図示省略するが、ワイパー７０は第１実施形態と同様に、先端部７０１を段差部６Ｂの上面６００に所定の押圧力を有して当接させた状態でワイピング方向Ｄｗ（ノズル列に沿う方向）に移動する。また、移動に際して、先端部７０１は底面６７には当接させない設定となっている。なお、第１の方向Ｄの下流側（図９Ｂ）になると、上流側（図９Ａ）に比べて、段差部６Ｂの中央部の幅が増大する（テーパー角度が増大すると共に、底面６７の幅も増大する）ため、底面６７に相対する先端部７０１の領域は、段差部６Ｂ内に更に入り込む状態（底面６７に近づく状態）で移動する。
【００６３】
上述した実施形態によれば、第１実施形態と同様の基本的な効果を奏すると共に、以下の効果が得られる。
（１）本実施形態の液体吐出ヘッド５０Ｂにおいて、段差部６Ｂの壁面６６は、インクの吐出方向に壁面６６を開くテーパー形状に形成され、テーパー角度は第１の方向Ｄに沿って一様に拡大している。また、底面６７の幅（中心線Ｘに垂直方向の幅）も第１の方向Ｄに沿って一様に拡大している。これにより、中央部の幅が、第１の方向Ｄに対して一様に増大する。これにより、段差部６Ｂと底面６７とにより囲まれる断面積が第１の方向Ｄに対して増大することになる。底面６７の幅が第１の方向Ｄに沿って一様に拡大していること、及び、壁面６６がテーパー形状で第１の方向Ｄに沿って一様に拡大していること等により、壁面６６が垂直となる場合に比べて、増加するインクを逃がしやすくなることや、ワイパー７０の先端部７０１が底面６７方向に滑らかに入り込みやすくなること等を含め、更に、インクの液面上昇を抑制し、ノズル５１や底面６７に付着したインクや異物を容易に除去することができる。また、ノズル５１内のインクが増粘することを抑制できることで、吐出の安定化を図ることができる。
【００６４】
〔第４実施形態〕
図１０は、第４実施形態に係る吐出ヘッド５０Ｃの段差部６Ｃおよび底面６９を吐出方向から見た概平面図である。図１１Ａは、段差部６Ｃおよび底面６９の断面図である。詳細には、図１１Ａは、図１０に示すＩ-Ｉ断面図となる。図１１Ｂは、段差部６Ｃおよび底面６９の断面図である。詳細には、図１１Ｂは、図１０に示すＪ-Ｊ断面図となる。
【００６５】
第４実施形態に係る液体吐出ヘッド５０Ｃは、段差部６Ｃの形状が第１実施形態の段差部６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。
図１０、図１１Ａ、図１１Ｂを参照して、段差部６Ｃの構成を説明する。
【００６６】
本実施形態の段差部６Ｃは、段差部６Ｃの壁面６８が、インクの吐出方向に壁面６８を開くテーパー形状に形成されている。また、段差部６Ｃを繋ぐ（段差部６Ｃの壁面６８を繋ぐ）底面６９には、インクを吐出する複数のノズル５１が形成される。なお、段差部６Ｃの深さＨは、本実施形態では第１実施形態の段差部６の深さＨと同様である。
【００６７】
図１０のＩ-Ｉ断面となる図１１Ａに示すように、第１の方向Ｄの上流側で、底面６９に垂直な直線と壁面６８との成す角度をテーパー角度とした場合、本実施形態では、そのテーパー角度をθ４とする。また、図１１Ａにおいて、段差部６Ｃの深さ方向の中央部を中央部Ｐ７とする。そして、相対する中央部Ｐ７の幅をＷ７とする。
【００６８】
図１０のＪ-Ｊ断面となる図１１Ｂに示すように、第１の方向Ｄの下流側で、底面６９に垂直な直線と壁面６８との成すテーパー角度をθ５とする。また、図１１Ｂにおいて、段差部６Ｃの深さ方向の中央部を中央部Ｐ８とする。そして、相対する中央部Ｐ８の幅をＷ８とする。
【００６９】
本実施形態では、テーパー角度θ４とθ５とを比較した場合、θ４＜θ５の関係となる。言い換えると、テーパー角度は第１の方向Ｄに沿って一様に拡大している。また、本実施形態では、底面６９の幅（中心線Ｘに垂直方向の幅）は第１の方向Ｄで一定の幅となる。これにより、中央部の幅は、幅Ｗ７＜幅Ｗ８の関係となる。言い換えると、中央部の幅は、第１の方向Ｄに対して一様に増大する。
【００７０】
以上のように構成される段差部６Ｃおよび底面６９に対して、図示省略するが、ワイパー７０は第１実施形態と同様に、先端部７０１を段差部６Ｃの上面６００に所定の押圧力を有して当接させた状態でワイピング方向Ｄｗ（ノズル列に沿う方向）に移動する。また、移動に際して、先端部７０１は底面６９には当接させない設定となっている。なお、第１の方向Ｄの下流側（図１１Ｂ）になると、上流側（図１１Ａ）に比べて、段差部６Ｃの中央部の幅が増大する（テーパー角度が拡大する）ため、底面６９に相対する先端部７０１の領域は、段差部６Ｃ内に更に入り込む状態（底面６９に近づく状態）で移動する。
【００７１】
上述した実施形態によれば、第１実施形態と同様の基本的な効果を奏すると共に、以下の効果が得られる。
（１）本実施形態の液体吐出ヘッド５０Ｃにおいて、段差部６Ｃの壁面６８は、インクの吐出方向に壁面６８を開くテーパー形状に形成され、テーパー角度は第１の方向Ｄに沿って一様に拡大している。また、底面６９の幅（中心線Ｘに垂直方向の幅）は第１の方向Ｄで一定の幅となる。これにより、中央部の幅が、第１の方向Ｄに対して一様に増大する。これにより、段差部６Ｃと底面６９とにより囲まれる断面積が第１の方向Ｄに対して増大することになる。壁面６８がテーパー形状で、第１の方向Ｄに沿って一様にテーパー角度を拡大していることにより、壁面６８が垂直となる場合に比べて、増加するインクを逃がしやすくなることや、ワイパー７０の先端部７０１が底面６９方向に滑らかに入り込みやすくなること等を含め、更に、拭き取ったインクの液面上昇を抑制し、ノズル５１や底面６９に付着したインクや異物を容易に除去することができる。また、ノズル５１内のインクが増粘することを抑制できることで、吐出の安定化を図ることができる。
【００７２】
〔第５実施形態〕
図１２は、第５実施形態に係る吐出ヘッド５０Ｄの段差部６Ａおよび底面６５の断面図である。
第５実施形態に係る液体吐出ヘッド５０Ｄは、第２実施形態の液体吐出ヘッド５０Ａを用いており、段差部６Ａや底面６５は第２実施形態と同様に構成されている。異なるのは、段差部６Ａと底面６５とに処理が施されていることである。
【００７３】
詳細には、本実施形態では、底面６５には、撥水性処理が施されて、撥水性の層８０が形成されている。また、段差部６Ａの壁面６４には、親水性処理が施されて、親水性の層８１が形成されている。
【００７４】
この場合にも、上述した実施形態と同様に、ワイパー７０は先端部７０１を段差部６Ａの上面６００に所定の押圧力を有して当接させた状態でワイピング方向Ｄｗ（ノズル列に沿う方向）に移動する。
【００７５】
上述した実施形態によれば、第１実施形態と同様の基本的な効果を奏すると共に、以下の効果が得られる。
（１）本実施形態の液体吐出ヘッド５０Ｄによれば、壁面６４は親水性処理が施され、ノズル列が配置される底面６５は撥水性処理が施されている。これにより、ワイピング後において、ノズル列周囲の底面６５の濡れ具合が均一（均一なインク溜り）となることで、吐出するインクが不均一なインク溜りに引っ張られることや、不均一なインク溜りによってノズル５１内のインクのメニスカスの安定化が損なわれること等を防止することができるため、インクの飛行曲がりを起こすことなく、底面６５に対して垂直に吐出することができ、吐出の安定化を図ることができる。
【００７６】
（２）本実施形態の液体吐出ヘッド５０Ｄによれば、ワイパー７０でワイピングする場合、ワイパー７０は、先端部７０１を上面６００に当接させて押圧するため、底面６５に相対する先端部７０１の領域は、段差部６Ａ内に入り込む状態で移動する。しかし、先端部７０１は底面６５には当接させない設定となっているため、底面６５に形成された撥水性の層８０が先端部７０１により擦れて削られることを防止できる。これにより、ワイピング後において、ノズル列周囲の底面６５の濡れ具合が均一（均一なインク溜り）となることを維持することができる。従って、吐出の安定化を長期に維持することができる。
【００７７】
（３）本実施形態の液体吐出ヘッド５０Ｄを備えた液体吐出装置によれば、ワイピングの際、拭き取ったインクの液面上昇を抑制して、ノズル５１や底面６５に付着したインクや異物の除去を容易とし、また、ワイピング後のノズル５１内のインクが増粘することを抑制できることで、吐出の安定化を図ることができると共に、壁面６４を親水性処理し、底面６５を撥水性処理することにより、更に吐出の安定化を図ることができる。これらにより、描画品質を向上させる液体吐出装置を実現することができる。
【００７８】
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。
【００７９】
上記、第５実施形態の液体吐出ヘッド５０Ｄでは、第２実施形態での液体吐出ヘッド５０Ａの段差部６Ａの壁面６４に親水性処理を施し、底面６５に撥水性処理を施している。しかし、これには限られず、第１実施形態、第３実施形態、第４実施形態においても同様の処理を施すことで同様の効果を奏することができる。
【００８０】
上記、第５実施形態の液体吐出ヘッド５０Ｄでは、第２実施形態での液体吐出ヘッド５０Ａの段差部６Ａの壁面６４に親水性処理を施し、底面６５に撥水性処理を施している。そして、この処理は一様の強さで行われる。しかし、これに限られず、底面６５は、第１の方向Ｄの下流側（拭き取り終わり側）の撥水性を強くし、また、壁面６４は、第１の方向Ｄの下流側（拭き取り終わり側）の親水性を強くするように処理することで、更にノズル５１や底面６５に付着したインクや異物を容易に除去することができる。これは、第１実施形態、第３実施形態、第４実施形態においても同様となる。
【００８１】
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。また、このように構成されるヘッドに対応させて、メンテナンス機構を設置することでよい。
【００８２】
上述した実施形態では、ワイパー７０の先端部７０１は底面６２には当接させない設定としたが、当接してもかまわない。ワイパー７０の先端部７０１は底面６２に当接することにより、ノズル５１に付着したインクや塵ケバを直接拭き取ることができる。
【符号の説明】
【００８３】
１…液体吐出装置としてのプリンター、６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ…段差部、５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ…液体吐出ヘッド、５１…ノズル、６１，６４，６６，６８…壁面、６２，６５，６７，６９…底面、７０…ワイパー、８０…撥水性の層、８１…親水性の層、Ｄ…第１の方向、Ｈ…段差部の深さ、Ｐ１〜Ｐ８…中央部、Ｗ１〜Ｗ８…中央部の幅、θ１〜θ５…テーパー角度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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