(57)【要約】【課題】  液滴の着弾精度に影響を及ぼす渦を安定化させることで気流の乱れを効率よく抑制して、高品位の画像を記録することができる液体吐出ヘッド、記録装置、および記録方法を提供すること。【解決手段】  液体吐出ヘッド１０と記録媒体Ｐとの間にガスを吹き出すことにより、吐出口１２Ａから吐出される液滴Ｄに連行される気流によって形成される渦を大きくして安定させる。これにより、液体吐出ヘッド１０と記録媒体Ｐとの間に生じる気流の乱れを小さく抑えて、気流の乱れに起因する液滴の着弾位置のずれを小さく抑える。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出口から液滴を吐出可能な液体吐出ヘッドと、記録媒体と、の相対移動を伴って、記録媒体上に画像を記録する記録装置において、
前記液体吐出ヘッドは前記記録媒体に向かってガスを吹き出すための吹き出し孔を備え、前記吹き出し孔は、前記吐出口の位置から、前記吐出口から吐出される液滴が連行する気流によって形成される渦の最大渦核半径以内の位置に設けられており、
前記吹き出し孔からのガスの吹き出し速度は、当該ガスの吹き出しによって気流の渦を形成可能な速度以上であることを特徴とする記録装置。
【請求項２】
吐出口から液滴を吐出する液体吐出ヘッドと、記録媒体と、の相対移動を伴って、記録媒体上に画像を記録する記録装置において、
前記液体吐出ヘッドは前記記録媒体に向かってガスを吹き出すための吹き出し孔を備え、前記ガスの吹き出し孔は、前記吐出口の位置から、前記吐出口から吐出される液滴が連行する気流によって形成される渦の最大渦核半径以内の位置に設けられており、
前記ガスは、前記渦を大きくする気流を生じさせることを特徴とする記録装置。
【請求項３】
前記ガスの吹き出し孔は、前記吐出口の位置から前記相対移動の方向の一方側または他方側にずれた位置に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記ガスの吹き出し速度は、当該ガスの吹き出しによって形成される気流の渦が乱流化の前段階の遷移状態となるときの速度以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項５】
前記吹き出し孔から、前記液滴の吐出方向に沿って前記ガスを吹き出すことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項６】
前記液体吐出ヘッドは前記吐出口が前記相対移動方向と交差する方向に配列される吐出口列を備え、
前記吹き出し孔は、前記吐出口列に沿って延在することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項７】
前記吹き出し孔は、前記吐出口列の長さよりも長いことを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
【請求項８】
前記吹き出し孔は前記相対移動方向に複数配列される
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項９】
前記ガスは、前記液体吐出ヘッドを冷却するための冷却ガスであることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１０】
前記ガスは、加湿ガスであることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１１】
相対移動する記録媒体に向かって、吐出口から液滴を吐出可能な液体吐出ヘッドにおいて、
前記記録媒体に向かってガスを吹き出すための吹き出し孔が設けられ、
前記ガスの吹き出し孔は、前記吐出口の位置から、前記吐出口から吐出される液滴が連行する気流によって形成される渦の最大渦核半径以内の位置に設けられており、
前記ガスの吹き出し速度は、当該ガスの吹き出しによって気流の渦を形成可能な速度以上であることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項１２】
相対移動する記録媒体に向かって、吐出口から液滴を吐出する液体吐出ヘッドにおいて、
前記記録媒体に向かってガスを吹き出すための吹き出し孔が設けられ、
前記ガスの吹き出し孔は、前記吐出口の位置から、前記吐出口から吐出される液滴が連行する気流によって形成される渦の最大渦核半径以内の位置に設けられており、
前記ガスは、前記渦を大きくする気流を生じさせることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項１３】
吐出口から液滴を吐出する液体吐出ヘッドと、記録媒体と、の相対移動を伴って、記録媒体上に画像を記録する記録方法において、
前記画像の記録時に、前記液体吐出ヘッドから前記記録媒体に向かってガスを吹き出すガスの吹き出し孔は、前記吐出口の位置から、前記吐出口から吐出される液滴が連行する気流によって形成される渦の最大渦核半径以内の位置に設けられており、
前記ガスの吹き出し速度は、当該ガスの吹き出しによって気流の渦を形成可能な速度以上であることを特徴とする記録方法。
【請求項１４】
吐出口から液滴を吐出する液体吐出ヘッドと、記録媒体と、の相対移動を伴って、記録媒体上に画像を記録する記録方法において、
前記画像の記録時に前記液体吐出ヘッドから前記記録媒体に向かってガスを吹き出すガスの吹き出し孔は、前記吐出口の位置から、前記吐出口から吐出される液滴が連行する気流によって形成される渦の最大渦核半径以内の位置に設けられており、
前記ガスは、前記渦を大きくする気流を生じさせることを特徴とする記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に向かって液滴を吐出することによって画像を記録する記録装置、記録方法、および液体吐出ヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
記録装置においては、記録媒体に高画質の画像を記録するために、液体吐出ヘッドのインク吐出口から吐出する液滴の小液滴化が図られている。また、画像を高速記録するために、吐出口の数を増やすように吐出口を高密度に配置したり、インクの吐出周波数を増大させている。
【０００３】
このように記録画像の高画質化、および記録速度の高速化を図った場合には、図１５（ａ）のように、液体吐出ヘッドＨと記録媒体Ｗとの間に、渦Ａが発生することがある。液体吐出ヘッドＨと記録媒体Ｗとの間における渦Ａは、液体吐出ヘッドＨのインク吐出口Ｈ１からの液滴Ｄの吐出に伴って生じる気流と、液体吐出ヘッドＨと記録媒体Ｗとの相対移動によって生じる気流と、の干渉によって生じる。図１５（ａ）においては、液体吐出ヘッドＨに対して記録媒体Ｗが矢印ｘ２方向に移動し、渦Ａは、液体吐出ヘッドＨの移動方向における前側（図１５（ａ）中の左側）の位置に生じる。渦Ａは、記録媒体Ｗに対して液体吐出ヘッドＨが矢印ｘ１方向に移動した場合にも同様の位置に生じる。
【０００４】
このように、液体吐出ヘッドＨと記録媒体Ｗとの間に渦Ａが生じた場合には、記録媒体Ｗ上における液滴Ｄの着弾位置がずれて、画像の記録品位の低下を招くおそれがある。液滴Ｄとして、主滴と、それに付随して吐出されて主滴よりも小さい液滴（「サテライト」ともいう）と、が含まれる場合には、特にサテライトの着弾位置がずれやすくなる。そのサテライトの着弾位置がずれた場合には、図１５（ｂ）のように、砂丘などに見られる風紋のような画像の乱れ（以下、「風紋」ともいう）が生じて、画像の記録品位が低下するおそれがある。
【０００５】
特許文献１には、図１５（ｃ）のように、液体吐出ヘッドＨと記録媒体Ｗとの間における渦をなくすために、液体吐出ヘッドＨと記録媒体Ｗとの間に、吹き出し孔Ｎからエアーを吹き出す方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６９９７５３８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、図１５（ｃ）のように、エアーを吹き出して気流の乱れをなくすためには、記録動作時に液体吐出ヘッドＨと記録媒体Ｗとの間に入るエアーの流量に比して、多量のエアーを排気口Ｎから吹き出す必要がある。しかも、その多量に吹き出すエアーの流れにより、液滴Ｄの着弾位置が大きくずれて画像の記録品位の低下を招くおそれがある。
【０００８】
また、吐出口が液体吐出ヘッドに高密度に形成されている場合、あるいは吐出周波数が比較的大きく設定されている場合においては、液体吐出ヘッドと記録媒体との間に生じる渦が不安定な状態になる場合があることを本発明者らは見出した。この不安定な渦の影響により、サテライトの着弾位置が乱れ、風紋生じ、画像品位を低下させる虞があることを見出した。
【０００９】
本発明の目的は、液滴の着弾精度に影響を及ぼす渦を安定化させて、効率よく気流の乱れを抑制し高品位の画像を記録することができる液体吐出ヘッド、記録装置、および記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の記録装置は、吐出口から液滴を吐出可能な液体吐出ヘッドと、記録媒体と、の相対移動を伴って、記録媒体上に画像を記録する記録装置において、前記液体吐出ヘッドから前記記録媒体に向かってガスを吹き出すための吹き出し手段を備え、前記ガスの吹き出し位置は、前記吐出口の位置から、前記吐出口から吐出される液滴が連行する気流によって形成される渦の最大渦核半径以内の位置であり、前記ガスの吹き出し速度は、当該ガスの吹き出しのみにより渦を形成可能な速度以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、液体吐出ヘッドと記録媒体との間に生じる渦を大きくして安定化させように、ガスを吹き出すことにより、液体吐出ヘッドと記録媒体との間に生じる気流の乱れを効率よく低減させて、その気流の変動を小さく抑えることができる。この結果、気流の乱れに起因する液滴の着弾位置のずれを小さく抑えて、高品位の画像を記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態を説明するための記録装置の要部の斜視図である。
【図２】図１の記録装置に備わるガスの供給系の概略構成図である。
【図３】（ａ）は、図１の記録装置に用いられる液体吐出ヘッドをインク吐出口側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】（ａ）は、図３（ａ）の液体吐出ヘッドと記録媒体との間の気流の説明図、（ｂ）は、液体吐出ヘッドと記録媒体との間に生じる渦の説明図、（ｃ）は、（ｂ）の線ＩＶに沿う渦の断面における気流の説明図である。
【図５】（ａ）は、図３（ａ）の液体吐出ヘッドから吹き出すガスの吹き出し速度の説明図、（ｂ）は、記録動作時に図３（ａ）の液体吐出ヘッドと記録媒体との間に生じる渦の説明図である。
【図６】（ａ）は、本発明の第２の実施形態の液体吐出ヘッドをインク吐出口側から見た図、（ｂ）は、その液体吐出ヘッドから吹き出すガスの吹き出し速度の説明図、（ｃ）は、その液体吐出ヘッドと記録媒体との間に生じる渦の説明図である。
【図７】（ａ）は、本発明の第３の実施形態の液体吐出ヘッドをインク吐出口側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
【図８】（ａ）は、図７（ａ）の液体吐出ヘッドと記録媒体との間の気流の説明図、（ｂ）は、図７（ａ）の液体吐出ヘッドの変形例の説明図である。
【図９】（ａ）は、本発明の第４の実施形態の液体吐出ヘッドをインク吐出口側から見た図、（ｂ）は、その液体吐出ヘッドの要部の断面図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）は、図９（ａ）の液体吐出ヘッドから吹き出すガスの吹き出し形態の一例の説明図である。
【図１１】（ａ），（ｂ）は、図９（ａ）の液体吐出ヘッドから吹き出すガスの吹き出し形態の他の説明図である。
【図１２】（ａ），（ｂ）は、図９（ａ）の液体吐出ヘッドから吹き出すガスの吹き出し形態のさらに他の説明図である。
【図１３】本発明の第５の実施形態の液体吐出ヘッドをインク吐出口側から見た図である。
【図１４】（ａ）は、本発明の第６の実施形態の液体吐出ヘッドをインク吐出口側から見た図、（ｂ）は、その液体吐出ヘッドの変形例を説明するための図である。
【図１５】（ａ）は、液体吐出ヘッドと記録媒体との間に生じる気流の説明図、（ｂ）は、その気流の乱れの影響を受けた記録画像の説明図、（ｃ）は、特許文献１に記載の液体吐出ヘッドの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１から図５は、本発明の第１の実施形態を説明するための図である。本実施形態は、いわゆるシリアルスキャン方式の記録装置としての適用例である。
【００１５】
本例の、インクジェット記録装置に代表される記録装置は、図１のように、不図示の移動機構によって矢印Ｘの主走査方向に往復移動されるキャリッジ１を備えており、そのキャリッジ１に、インク等の液体を吐出可能な液体吐出ヘッド１０が着脱可能に搭載される。用紙などの記録媒体Ｐは、搬送ローラや搬送ベルトなどを含む不図示の搬送機構によって、主走査方向と交差する方向（本例では、直交する方向）に搬送される。液体吐出ヘッド１０がキャリッジ１と共に主走査方向に移動しつつ液滴を吐出する動作と、記録媒体Ｐを副走査方向に搬送する動作と、を繰り返すことにより、記録媒体上に順次画像ＰＡが記録される。
【００１６】
液体吐出ヘッド１０には、後述するようにインク吐出口とガス吹き出し孔が形成されており、そのガス吹き出し孔には液体吐出ヘッド側のガス導入部が形成されている。キャリッジ１には、後述するように加圧ガスを導入するためのガス導入部１Ａと、そのガスを液体吐出ヘッド側のガス導入部に導くためのガス流路と、が形成されている。ガス導入部１Ａには、図２のようなガス供給系が接続されている。図２においてはキャリッジ１の図示が省略されており、ガス供給系は、液体吐出ヘッド側のガス導入部に接続されているように現されている。このように、キャリッジ１を介在させることなく、ガス供給系を液体吐出ヘッド１０に直接接続してもよい。
【００１７】
本例のガス供給系は、コンプレッサ２１により加圧したガスを、チャンバ２２および弁２３を通して液体吐出ヘッド１０に供給する。チャンバ２２は、コンプレッサ２１により生じるガスの脈動を緩和し、弁２３は、記録動作中に必要に応じてガスの供給路を開閉する。そのガスの供給路は、可撓性のチューブ２４などを用いて形成することにより、液体吐出ヘッド１０の移動位置に拘わらず、ガスを供給することができる。そのガスとしては、空気などを含む種々のガスを用いることができる。コンプレッサ２１と弁２３は、制御部１００によって制御される。その制御部１００は、記録装置全体を制御するものであってもよい。その場合、制御部１００は、記録データに基づいて液体吐出ヘッド１０のインク吐出口から液滴を吐出させるための制御と、液体吐出ヘッド１０と記録媒体Ｐとを相対移動させる移動機構１０１の制御と、を含むことができる。本例の場合、移動機構１０１は、液体吐出ヘッド１０を主走査方向に移動させる機構と、記録媒体Ｐを副走査方向に搬送する機構と、を含む。
【００１８】
本例の液体吐出ヘッド１０は、図３（ａ），（ｂ）のように、１枚の素子基板１１上に１枚のオリフィス基板１２が取付けられており、そのオリフィス基板１２には複数のインク吐出口列Ｌが形成されている。それらの吐出口列Ｌには、インク吐出口１２Ａが複数配列されている。オリフィス基板１２には、複数の吐出口１２Ａのそれぞれに個別に対応する複数の供給路１２Ｂが形成されている。さらに素子基板１２には、それらの供給路１２Ｂのそれぞれに個別に対応する複数の連通路１１Ａが形成されている。素子基板１１は支持部材１３に装着されており、その支持部材１３には、不図示のインクタンクからインクの供給を受ける供給室１３Ａが形成されている。その供給路１３Ａ内のインクは、連通路１１Ａを通して、それぞれの供給路１２Ｂ内に供給される。素子基板１１には、インクの吐出エネルギー発生素子として、複数の供給路１２Ｂのそれぞれに個別に対応する電気熱変換体（ヒータ）１４が備えられている。その電気熱変換体１４を発熱させて、供給路１２Ｂ内のインクを発泡させることにより、図４（ａ）のように吐出口１２Ａから液滴Ｄを吐出することができる。インクの吐出エネルギー発生素子としては、ピエゾ素子などを用いることもできる。また、それぞれの吐出口列Ｌに対して、異なる色のインクを供給してもよい。
【００１９】
さらに、支持部材１３には、前述したガス供給系からガスを導入するガス導入孔１３Ｂが形成されている。オリフィス基板１２には、図４（ａ）のように、ガス導入孔１３Ｂ内に供給されたガスを液滴Ｄの吐出方向に沿って吹き出すための吹き出し孔１２Ｃが形成されている。本例の場合、吹き出し孔１２Ｃは、吐出口列Ｌに沿って長く延在して、吐出口列Ｌと１対１に対応する。吹き出し孔１２Ｃは、吐出口列Ｌよりも長くてもよい。また、ガス導入孔１３Ｂと吹き出し孔１２Ｃは、図３（ｂ）のようにガスの吹き出し方向に沿って直線的に連続している。
【００２０】
本例の液体吐出ヘッド１０は、記録動作時に、液滴を吐出しつつ矢印Ｘ１の往方向に移動することを前提として構成されており、吹き出し孔１２Ｃは、吐出口列Ｌに対して、液体吐出ヘッド１０の移動方向（矢印Ｘ１方向）における前側（図３中の左側）に位置している。このような吹き出し孔１２Ｃと吐出口列Ｌとの位置関係は、液体吐出ヘッド１０に対して、記録媒体Ｐが矢印Ｘ１とは逆の復方向（図３中の右方）に搬送される場合も同様である。
【００２１】
液体吐出ヘッド１０を矢印Ｘ１方向に移動させつつ、吐出口１２Ａから液滴Ｄを吐出したときには、図４（ｂ）のように、液滴Ｄに連行される気流によって、液体吐出ヘッド１０と記録媒体Ｐとの間に渦Ａ−１が生じることがある。液滴Ｄに連行される気流は、液体吐出ヘッドから記録媒体に向かって流れてから記録媒体に当たって反転することにより、渦Ａ−１を形成する。その渦Ａ−１は、吐出口１２Ａの位置（中心位置）Ｐ１よりも液体吐出ヘッドの移動方向前側（図４（ｂ）中の左側）に形成される。渦Ａ−１は、液体吐出ヘッド１０に対して記録媒体Ｐを矢印Ｘ１とは逆の方向（図４中の右方）に搬送した場合にも同様の位置に形成される。
【００２２】
図４（ｂ）中の断面ＩＶにおいて、記録媒体Ｐに対して垂直方向の渦Ａ−１の速度成分は、図４（ｃ）のように表される。断面ＩＶは、渦Ａ−１の中心Ｏを通り、かつ記録媒体Ｐの記録面に沿う面である。中心Ｏからの距離に比例して速度が変化する渦Ａ−１の領域は強制渦領域と称され、その強制渦領域の外側の速度が減衰する領域は自由渦領域と称されている。また、強制渦領域は渦核とも称され、その半径は渦核半径と称されている。液体吐出ヘッドと記録媒体との間に形成される円筒状の渦Ａ−１において、最も大きな渦核半径ｒを最大渦核半径とする。
【００２３】
ガスの吹き出し孔１２Ｃは、図５（ａ）のように、吐出口１２Ａの位置Ｐ１から最大渦核半径ｒ以内の位置に形成されており、液滴の吐出方向に沿う矢印Ｃ方向にガスを吹き出す。そのガスの吹き出し角度は、インク吐出方向に対して、液体吐出ヘッドの移動方向（走査方向）に−５°から＋５°の範囲が好ましい。そのガスの吹き出し速度は、図５（ａ）のように、液体吐出ヘッドから液滴を吐出させずに、吹き出し孔１２Ｃからガスのみを吹き出した場合に、そのガスによって渦Ａ−２を形成可能な速度以上とする。その渦Ａ−２の回転方向は、渦Ａ−１と同じである。
【００２４】
このような条件下において、吹き出し孔１２Ｃからガスを吹き出すことにより、そのガスの流れと、液滴Ｄの吐出に伴って生じる気流と、が一体化し、渦Ａ−１と渦Ａ−２とが合体することで大きい渦Ｂとなる。つまり、そのガスの流れが渦Ａ−１の成長を促進して、大きな安定した渦Ｂを形成する。
【００２５】
このように、大きな渦Ｂを積極的に形成することにより、液体吐出ヘッドと記録媒体との間には、その渦Ｂに巻き込まれる方向の気流が安定的に形成され、その気流の変化が抑えられることになる。つまり、渦Ｂを積極的に利用することにより、液体吐出ヘッドと記録媒体との間における気流を安定化させることができる。この結果、気流の乱れに起因する液滴の着弾位置のずれを小さく抑えて、前述した図１５（ｂ）のような風紋を生じさせることなく高品位の画像を記録することができる。液滴が主滴と副滴を含む場合には、それらの着弾位置のずれを小さくすることができる。
【００２６】
ガスの吹き出し速度は、そのガスの流れが層流状態を保つ範囲が望ましい。ガスの吹き出し速度が高過ぎた場合には、液体吐出ヘッドと記録媒体との間の気流が乱流化の前段階である遷移状態となり、気流の乱れが増強されて、液滴の着弾位置ずれが大きくなりやすくなる。したがって、ガスの吹き出し速度は、渦Ａ−２が乱流化の前段階である遷移状態となる速度以下であることが好ましい。
【００２７】
本実施形態においては、吹き出し孔１２Ｃの幅Ｗ（図３（ｂ）参照）を２０μｍ、吐出口列方向における吹き出し孔１２Ｃの長さＬＡ（図３（ａ）参照）を１１ｍｍ、液体吐出ヘッドと記録媒体との間の距離を１．２５ｍｍとした。この場合、効果的なガスの吹き出し速度は１２ｍ／ｓであり、その吹き出し量は２．６ｍｌ／ｓであった。一方、前述した図１５（ｃ）のような特許文献１の構成の場合には、液体吐出ヘッドと記録媒体との間の領域に流速０．５ｍ／ｓ〜２．０ｍ／ｓの気流を生じさせるように、吹き出し孔Ｎからエアーを吹き出す必要がある。特許文献１において、本実施形態と同様に、液体吐出ヘッドと記録媒体との間距離を１．２５ｍｍ、吹き出し孔Ｎの長さを１１ｍｍとし、さらに、液体吐出ヘッドと記録媒体との間の領域の流速を最小値の０．５ｍ／ｓとして、エアーの吹き出し量を見積もった。その吹き出し量の見積りは６．９ｍｌ／ｓとなった。本実施形態における吹き出し量の２．６ｍｌ／ｓは、特許文献１における吹き出し量の６．９ｍｌ／ｓの約３分の１以下となる。したがって、本実施形態においては、ガスの少ない吹き出し量によって、渦Ａによる気流の乱れを効率良く抑制することができる。さらに、ガスの吹き出し量が少なくてすむため、そのガスの流れが液滴に及ぼす影響を小さくして、液滴の着弾位置のずれをより確実に小さく抑えることができる。
【００２８】
（第２の実施形態）
本実施形態におけるガスの吹き出し孔１２Ｃは、第１の実施形態の場合とは逆に、図６（ａ）のように、吐出口１２Ａの位置Ｐ１よりも液体吐出ヘッド１０の移動方向（矢印Ｘ１方向）における後側（図３中の右側）に位置している。また、その吹き出し孔１２Ｃは、図６（ｂ）のように、吐出口１２Ａの位置Ｐ１から最大渦核半径以内に位置している。吹き出し孔１２Ｃからガスの吹き出し速度は、第１の実施形態の場合と同様に、液体吐出ヘッドから液滴を吐出させずにガスのみを吹き出した場合に、そのガスによって図６（ｂ）のような渦Ａ−２が生じる速度以上とする。また、ガスの吹き出し角度は、インク吐出方向に対して、液体吐出ヘッドの移動方向（走査方向）に−５°から＋５°の範囲が好ましい。
【００２９】
このような条件下において、吹き出し孔１２Ｃからガスを吹き出すことにより、前述した実施形態と同様に、そのガスの流れが渦Ａ−１の成長を促進して大きな安定した渦Ｂを形成し、液体吐出ヘッドと記録媒体との間の気流の乱れを抑えることができる。この結果、気流の乱れに起因する液滴の着弾位置のずれを小さく抑えて、高品位の画像を記録することができる。
【００３０】
（第３の実施形態）
本実施形態におけるガス導入孔１３Ｂと吹き出し孔１２Ｃは、第１の実施形態とは異なり、図７（ａ），（ｂ）のようにガスの吹き出し方向に沿って直線的には連続していない。そのため、オリフィス基板１２には、ガス導入孔１３Ｂと吹き出し孔１２Ｃとを連通する連通部１２Ｄが形成されている。本実施形態においても第１の実施形態と同様に、図８（ａ）のように吹き出し孔１２Ｃからガスを吹き出すことができる。また第２の実施形態と同様に、吹き出し孔１２Ｃは、図８（ｂ）のように吐出口１２Ａよりも液体吐出ヘッド１０の移動方向（矢印Ｘ１方向）における後側（図３中の右側）に位置させてもよい。
【００３１】
（第４の実施形態）
本実施形態は、双方向記録方式、つまり液体吐出ヘッドの往方向（矢印Ｘ１方向）と復方向（矢印Ｘ２方向）のいずれの移動時にも画像を記録する方式において、高品位の画像を記録可能な構成となっている。
【００３２】
すなわち、図９（ａ），（ｂ）のように、吐出口１２Ａよりも往方向寄りの位置と復方向寄りの位置のそれぞれ、つまり、液体吐出ヘッドと記録媒体の相対移動方向の一方側および他方側のそれぞれに、吹き出し孔１２Ｃ−１，１２Ｃ−２が形成されている。それらの吹き出し孔１２Ｃ−１，１２Ｃ−２は、前述した実施形態の吹き出し孔１２Ｃと同様に、吐出口１２Ａの位置から最大渦核半径以内に位置している。また、それらからのガスの吹き出し速度は、前述した実施形態と同様に、液体吐出ヘッドから液滴を吐出させずにガスのみを吹き出した場合に、そのガスによって渦Ａ−２が生じる速度以上とする。ガスの吹き出し角度は、インク吐出方向に対して、液体吐出ヘッドの移動方向（走査方向）に−５°から＋５°の範囲が好ましい。これらの吹き出し孔１２Ｃ−１，１２Ｃ−２は、往方向記録時と復方向記録時において使い分ける。
【００３３】
例えば、液体吐出ヘッド１０が矢印Ｘ１方向に移動する往方向記録時に、図１０（ａ）のように吹き出し孔１２Ｃ−１からガスを吹き出す。また、液体吐出ヘッド１０が矢印Ｘ２方向に移動する復方向記録時に、図１０（ｂ）のように吹き出し孔１２Ｃ−２からガスを吹き出す。このように、往方向記録時と復方向記録時のいずれにおいても、吐出口１２Ａよりも液体吐出ヘッドの移動方向前側に位置する吹き出し孔からガスを吹き出する。したがって、図１０（ａ），（ｂ）のように、往方向記録時と復方向記録時のいずれにおいても、液体吐出ヘッドと記録媒体との間に同様の気流を生じさせて、大きい渦Ｂを形成することができる。この結果、往方向記録時と復方向記録時における液滴の着弾精度にはほとんど差が生ぜず、双方向記録方式によって、高品位の画像を高速記録することができる。
【００３４】
また、往方向記録時に、図１１（ａ）のように吹き出し孔１２Ｃ−２からガスを吹き出し、復方向記録時に、図１１（ｂ）のように吹き出し孔１２Ｃ−１からガスを吹き出してもよい。この場合には、往方向記録時と復方向記録時のいずれにおいても、吐出口１２Ａよりも液体吐出ヘッドの移動方向後側に位置する吹き出し孔からガスを吹き出することになる。したがって、図１１（ａ），（ｂ）のように、往方向記録時と復方向記録時のいずれにおいても、液体吐出ヘッドと記録媒体との間に同様の気流を生じさせて、大きい渦Ｂを形成することができる。この結果、往方向記録時と復方向記録時における液滴の着弾精度にはほとんど差が生ぜず、双方向記録方式によって、高品位の画像を高速記録することができる。また、往方向記録時と復方向記録時において、吹き出し孔１２Ｃ−１，１２Ｃ−２のそれぞれから同量のガスを同時に吹き出した場合にも同様の効果が得られる。
【００３５】
また、図１２（ａ），（ｂ）のように、往方向記録時と復方向記録時の如何に拘わらず、同じ吹き出し孔１２Ｃからガスを吹き出した場合には、そのガスの吹き出しがない場合に比して、大きい渦Ｂを形成して画像の記録品位の劣化を低減することができる。しかし、往方向記録時と復方向記録時において、液体吐出ヘッドと記録媒体との間に形成される気流に差異が生じて、それらの記録時における液滴の着弾精度にわずかな差が生じるおそれがある。
【００３６】
（第５の実施形態）
上述した実施形態において、ガスの吹き出し孔１２Ｃは、吐出口列Ｌと平行に連続するように形成されている。しかし、その吹き出し孔１２Ｃは、吐出口列Ｌに沿って点在するように複数形成してもよい。例えば、図９における吹き出し孔１２Ｃ−１，１２Ｃ−２に代えて、図１３のような平面円形の複数の吹き出し孔１３Ｃを吐出口列Ｌに沿って形成してもよい。それらの吹き出し孔１２Ｃの配列間隔や平面形状は任意であり、吐出口１２Ａの配列間隔と同じ間隔で配列してもよい。
【００３７】
それらの吹き出し孔１２Ｃは、前述した実施形態のものと同様に、吐出口１２Ａの位置から最大渦核半径以内に位置している。また、それらからのガスの吹き出し速度は、前述した実施形態と同様に、液体吐出ヘッドから液滴を吐出させずにガスのみを吹き出した場合に、そのガスによって渦Ａ−２が生じる速度以上とする。ガスの吹き出し角度は、インク吐出方向に対して、液体吐出ヘッドの移動方向（走査方向）に−５°から＋５°の範囲が好ましい。これらの吹き出し孔１２Ｃは、前述した第４の実施形態と同様に、往方向記録時と復方向記録時において使い分けることができる。
【００３８】
本実施形態における吹き出し孔１２Ｃは、前述した実施形態のような連続する形態のものに比べて、開口面積が小さいため、少ないガス流量によって必要な流速を得ることができる。したがって、ガスをより効率よく吹き出すことができる。
【００３９】
（第６の実施形態）
液体吐出ヘッドは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、マゼンタ、シアンなどの異なる色のインクを吐出する複数の吐出口列をもつものであってもよい。また液体吐出ヘッドは、５ｐｌ（ピコリットル）、２ｐｌ、１ｐｌなどの異なるサイズの液滴を吐出する複数の吐出口列をもつものであってもよい。例えば、ブラックおよびイエローインクの５ｐｌの液滴を吐出する吐出口列と、シアンおよびマゼンタインクのそれぞれ５ｐｌ，２ｐｌ，１ｐｌの液滴を吐出する吐出口列と、をもつ液体吐出ヘッドにも、本発明は適用可能である。
【００４０】
図１４（ａ），（ｂ）は、シアンインクの５ｐｌ，２ｐｌ，１ｐｌの液滴を吐出する吐出口列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が形成された液体吐出ヘッド１０の異なる構成例を示す。図１４（ａ）においては、吐出口列Ｌ３と隣接する位置に長い吹き出し孔１２Ｃが形成され、図１４（ｂ）においては、吐出口Ｌ１と隣接する位置に長い吹き出し孔１２Ｃが形成されている。例えば、１ｐｌの液滴を吐出するための吐出口列Ｌ３において、吐出口の数は２５６（２５６ノズル）、吐出口間のピッチ（ノズルピッチ）は４２．３μｍである。
【００４１】
それぞれの吐出口列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３から液滴を吐出した場合、それらの吐出に伴って生じる気流は互いに合流して、液体吐出ヘッドと記録媒体との間に前述したような渦Ａ−１を形成することがある。吹き出し孔１２Ｃの幅Ｗは２０μｍ、その長さＬＡは１１ｍｍである。吐出口列Ｌ２と吹き出し孔１２Ｃの中心との間の距離ＬＢを６０μｍとすることにより、図１４（ａ），（ｂ）のいずれの液体吐出ヘッド１０においても、その吹き出し孔１２Ｃを渦Ａ−１の最大渦核半径ｒ内に位置させることができた。この結果、前述した実施形態の場合と同様に、液体吐出ヘッドと記録媒体との間の気流の乱れを抑えて、その気流の乱れに起因する液滴の着弾位置のずれを小さく抑えて、高品位の画像を記録することができた。
【００４２】
（第７の実施形態）
吹き出し孔から吹き出すガスの種類は任意であり、例えば、加湿空気（加湿ガス）を吹き出した場合には、吐出口近傍の湿度を上げて、吐出口内のインクの乾燥によるインクの不吐出を防止することもできる。また、液体吐出ヘッドを冷却するための冷却ガスを吹き出し孔から吹き出してもよく、この場合には、その冷却ガスが吹き出される間に、その冷却ガスが液体吐出ヘッド内を通って液体吐出ヘッドを冷却することもできる。吹き出し孔から吹き出すガスは、少なくとも前述したように渦を大きくして安定化させることができればよく、加湿や冷却などの他の機能を兼有するものであってもよい。
【００４３】
また、ガスの供給源はコンプレッサ２１のみに限定されず任意であり、例えば、加圧エアーが充填されたボンベを用いることもできる。このような供給源（ボンベを含む）は、液体吐出ヘッドと一体的に構成してもよい。
【００４４】
本発明は、上述したようなシリアルスキャン方式の記録装置の他、いわゆるフルライン方式等の種々の方式の記録装置にも適用することができる。フルライン方式の記録装置の場合には、記録媒体の幅方向に延在する長尺な液体吐出ヘッドを用い、その液体吐出ヘッドと対向する位置にて記録媒体を連続的に移動させつつ、液体吐出ヘッドからインクを吐出することにより、その記録媒体に画像を連続的に記録する。本発明を適用可能な記録装置は、要は、液体吐出ヘッドと記録媒体の相対移動を伴って画像を記録することができればよい。したがって、液体吐出ヘッドと記録媒体の内の少なくとも一方を移動させることができればよい。
【符号の説明】
【００４５】
１０  液体吐出ヘッド
１１  素子基板
１２  オリフィス基板
１３  支持部材
１２Ａ  インク吐出口
１２Ｃ  吹き出し孔
２１  コンプレッサ
Ａ−１，Ａ−２  渦
Ｂ  成長した渦
Ｄ  液滴
Ｐ  記録媒体
ｒ  最大渦核半径
【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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