(57)【要約】      （修正有）【課題】吐出面の乾燥を抑えつつ、媒体の乾燥を促進することが出来る液体吐出装置を提供する。【解決手段】媒体１２に対して液体を吐出する複数のノズルが設けられる吐出面２７２を有する液体吐出ヘッド２７と、吐出面に対向する搬送面２８２を有し、搬送面に沿って媒体を搬送する搬送機構と、吐出面と搬送面との間に、吐出面の乾燥を抑制する第１気体と、媒体の乾燥を促進する第２気体とを供給して、吐出面に沿って流動する第１気体の第１層流Ｇ１と、第１層流と搬送面との間で当該搬送面に沿って流動する第２気体の第２層流Ｇ２とを形成する層流形成機構３０とを備える液体吐出装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体に対して液体を吐出する複数のノズルが設けられる吐出面を有する液体吐出ヘッドと、
前記吐出面に対向する搬送面を有し、前記搬送面に沿って前記媒体を搬送する搬送機構と、
前記吐出面と前記搬送面との間に、前記吐出面の乾燥を抑制する第１気体と、前記媒体の乾燥を促進する第２気体とを噴射して、前記吐出面に沿って流動する前記第１気体の第１層流と、前記第１層流と前記搬送面との間で当該搬送面に沿って流動する前記第２気体の第２層流とを形成する層流形成機構と、を備える、
液体吐出装置。
【請求項２】
前記第２気体は、前記第１気体に比較して高温および低湿の少なくとも一方である、
請求項１の液体吐出装置。
【請求項３】
前記液体吐出ヘッドは、前記搬送面に沿って移動するキャリッジに搭載され、
前記第１層流と前記第２層流は共に、前記キャリッジの移動方向と平行な方向に形成される、
請求項１または請求項２の液体吐出装置。
【請求項４】
前記液体吐出ヘッドは、前記搬送面に沿って移動するキャリッジに搭載され、
前記第１層流と前記第２層流は共に、前記キャリッジの移動方向に垂直な方向に形成される、
請求項３の液体吐出装置。
【請求項５】
前記層流形成機構は、前記キャリッジに固定され、前記キャリッジと共に移動する、
請求項３の液体吐出装置。
【請求項６】
前記第１気体と前記第２気体の流速を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記キャリッジの移動方向に応じて、前記第１気体と前記第２気体の流速を制御する、
請求項３または請求項５の液体吐出装置。
【請求項７】
前記液体吐出ヘッドは、前記媒体の搬送方向に交差する方向に長尺なラインヘッドであり、
前記第１層流と前記第２層流は、前記液体吐出ヘッドの長手方向に垂直な方向に形成される、
請求項１または請求項２の液体吐出装置。
【請求項８】
前記層流形成機構は、前記吐出面と前記搬送面との間を通った前記第１気体と前記第２気体を吸引する吸引部を備える、
請求項１から請求項７の何れかの液体吐出装置。
【請求項９】
前記第１層流と前記第２層流のレイノルズ数Ｒｅは、Ｒｅ＜１００である、
請求項１から請求項８の何れかの液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の液体を吐出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタなどの液体吐出装置では、液体吐出ヘッドの吐出面に形成された複数のノズルから印刷用紙等の媒体に向けてインクを吐出させる。このとき、液体吐出ヘッドの吐出面が乾燥すると、例えば水分蒸発等によりインクがノズルの内部で増粘し、インクが適切に吐出され難くなる虞がある。このような吐出面のインクの乾燥を抑制するため、例えば特許文献１は、液体吐出ヘッドの吐出面と媒体との間に、インクの乾燥を抑制する溶液（水、インクの溶剤、油など）を蒸発させたものを含む気体を供給するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−４４０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１のように、液体吐出ヘッドの吐出面と媒体との間に、インクの乾燥を抑制するための気体を供給すると、吐出面のインクの乾燥が抑制されるだけでなく、媒体に付着したインクまで乾燥が抑制されてしまう。媒体に付着したインクが乾燥しなければ、インク同士が混じり合って画質の低下を招く虞がある。以上の事情を考慮して、本発明は、液体吐出ヘッドの吐出面の乾燥を抑えつつ、媒体の乾燥を促進することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［態様１］
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様（態様１）に係る液体吐出装置は、媒体に対して液体を吐出する複数のノズルが設けられる吐出面を有する液体吐出ヘッドと、吐出面に対向する搬送面を有し、搬送面に沿って媒体を搬送する搬送機構と、吐出面と搬送面との間に、吐出面の乾燥を抑制する第１気体と、媒体の乾燥を促進する第２気体とを噴射して、吐出面に沿って流動する第１気体の第１層流と、第１層流と搬送面との間で当該搬送面に沿って流動する第２気体の第２層流とを形成する層流形成機構と、を備える。態様１では、層流形成機構によって、吐出面と搬送面との間に、吐出面の乾燥を抑制する第１気体と、媒体の乾燥を促進する第２気体とを噴射して、吐出面に沿って流動する第１気体の第１層流と、第１層流と搬送面との間で当該搬送面に沿って流動する第２気体の第２層流とを形成するから、液体吐出ヘッドの吐出面の乾燥を第１層流によって抑えつつ、搬送面に沿って搬送される媒体の乾燥を第２層流によって促進することができる。これにより、吐出面のノズル内の液体の乾燥を抑えつつ、媒体に付着した液体の乾燥を促進できる。
【０００６】
［態様２］
態様１の好適例（態様２）において、第２気体は、第１気体に比較して高温および低湿の少なくとも一方である。気体の温度は高い方が乾燥を促進し易く、気体の湿度は高い方が乾燥を抑制し易い。逆に気体の温度は低い方が乾燥を抑制し易く、気体の湿度は低い方が乾燥を促進し易い。この点、態様２では、第２気体は、第１気体に比較して高温および低湿の少なくとも一方であるから、第２気体が第１気体に比較して高温ならば、第１気体は第２気体に比較して低温であり、第２気体が第１気体に比較して低湿ならば、第１気体は第２気体に比較して高湿である。これにより、第１気体により吐出面の乾燥を抑制しながら、第２気体により媒体の乾燥を促進できる。
【０００７】
［態様３］
態様１または態様２の好適例（態様３）において、液体吐出ヘッドは、搬送面に沿って移動するキャリッジに搭載され、第１層流と第２層流は共に、キャリッジの移動方向と平行な方向に、キャリッジの移動領域の一端から他端に向けて形成される。態様３では、液体吐出ヘッドはキャリッジと共に搬送面に沿って移動し、第１層流と第２層流は共にキャリッジの移動方向と平行な方向に形成されるから、キャリッジが移動しても、吐出面と搬送面との間に第１層流と第２層流を形成できる。
【０００８】
［態様４］
態様３の好適例（態様４）において、液体吐出ヘッドは、搬送面に沿って移動するキャリッジに搭載され、第１層流と第２層流は共に、キャリッジの移動方向に垂直な方向に形成される。態様４では、液体吐出ヘッドはキャリッジと共に搬送面に沿って移動し、第１層流と第２層流は共に、キャリッジの移動方向に垂直な方向に形成されるから、キャリッジが移動しても、吐出面と搬送面との間に第１層流と第２層流を形成できる。
【０００９】
［態様５］
態様３の好適例（態様５）において、層流形成機構は、キャリッジに固定され、キャリッジと共に移動する。態様５では、層流形成機構は、キャリッジに固定され、キャリッジと共に移動しながら、吐出面と搬送面との間に第１層流と第２層流を形成することができる。
【００１０】
［態様６］
態様３または態様５の好適例（態様６）において、第１気体と第２気体の流速を制御する制御装置を備え、制御装置は、キャリッジの移動方向に応じて、第１気体と第２気体の流速を制御する。層流形成機構は、第１気体と第２気体をＸ方向負側に向けて噴射しながら、キャリッジと共に搬送面に対して相対的に移動する。このため、第１層流と第２層流については、キャリッジの移動方向によって、搬送面に対する相対的な流速が変わってしまう。このため、キャリッジの移動方向によっては第１層流と第２層流の層流状態が保持し難くなる虞がある。この点、態様６では、キャリッジの移動方向に応じて、第１気体と第２気体の流速を制御するから、キャリッジの移動方向に関わらず、第１層流と第２層流の２層流の状態を保持し易くすることができる。
【００１１】
［態様７］
態様１または態様２の好適例（態様７）において、前記液体吐出ヘッドは、前記媒体の搬送方向に交差する方向に長尺なラインヘッドであり、第１層流と第２層流は、液体吐出ヘッドの長手方向に垂直な方向に形成される。態様７では、第１層流と第２層流は、液体吐出ヘッドの長手方向に垂直な方向に形成されるから、液体吐出ヘッドの吐出面と搬送面との間に第１層流と第２層流が形成され、これによって第１層流によって吐出面の乾燥を抑えつつ、第２層流によって搬送面に沿って搬送される媒体の乾燥を促進できる。
【００１２】
［態様８］
態様１から態様７の何れかの好適例（態様８）において、層流形成機構は、吐出面と搬送面との間を通った第１気体と第２気体を吸引する吸引部を備える。態様８では、層流形成機構は、吐出面と搬送面との間を通った第１気体と第２気体を吸引する吸引部を備えるから、第１層流と第２層流の２層流の状態をより安定させることができる。
【００１３】
［態様９］
態様１から態様８の何れかの好適例（態様９）において、第１層流と第２層流のレイノルズ数Ｒｅは、Ｒｅ＜１００である。態様９では、第１層流と第２層流のレイノルズ数Ｒｅは、Ｒｅ＜１００であるから、第１層流と第２層流の２層流の状態を保持し易くすることができる。なお、液体吐出装置の好例は、印刷用紙等の媒体に液体を吐出する印刷装置であるが、本発明に係る液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る印刷装置の構成図である。
【図２】層流形成機構の具体的構成例を説明するための図である。
【図３】層流形成機構の第１変形例を示す図である。
【図４】層流形成機構の第２変形例を示す図である。
【図５】層流形成機構の第３変形例を示す図である。
【図６】図５に示す層流形成機構の動作説明図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る印刷装置の構成図である。
【図８】図７に示す層流形成機構の動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１実施形態＞
先ず、本発明の第１実施形態に係るインクジェット方式の印刷装置について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る印刷装置１０の部分的な構成図である。図１に示す印刷装置１０は、液体の例示であるインクを印刷用紙等の媒体１２に吐出する液体吐出装置の好適な例示である。図２は、図１に示す層流形成機構の具体的構成例を説明するための図である。図２では、構成が分かり易いように、層流形成機構３０をブロック図で表している。なお、以下の説明では、鉛直方向（上下方向）をＺ方向と表記し、Ｘ-Ｚ平面に垂直な方向（印刷装置１０の前後方向）をＹ方向と表記する。
【００１６】
図１に示すように印刷装置１０は、制御装置２２と搬送機構２４とキャリッジ２６と複数の液体吐出ヘッド２７とを具備する。印刷装置１０にはインクを貯留する液体容器（カートリッジ）１４が装着される。制御装置２２は、印刷装置１０の各要素を統括的に制御する。搬送機構２４は、搬送ローラ２４２などによって構成され、制御装置２２による制御のもとで印刷用紙等の媒体１２をＹ方向に搬送する。各液体吐出ヘッド２７には液体容器１４からインクが供給される。各液体吐出ヘッド２７は、制御装置２２による制御のもとで複数のノズルからインクを媒体１２に吐出する。
【００１７】
各液体吐出ヘッド２７は、キャリッジ２６に搭載される。キャリッジ２６は、各液体吐出ヘッド２７を収容および支持する構造体であり、制御装置２２による制御のもとで、搬送ベルトやモーター等を含む駆動機構（図示略）により、Ｙ方向に交差するＸ方向に沿って反復的に往復する。搬送機構２４による媒体１２の搬送とキャリッジ２６の反復的な往復とに並行して各液体吐出ヘッド２７が媒体１２にインクを吐出することで媒体１２の表面に所望の画像が形成される。
【００１８】
図２に示すように複数の液体吐出ヘッド２７は、インクを媒体１２に吐出する複数のノズルＮが形成された吐出面２７２を備える。各液体吐出ヘッド２７は、相異なるノズルＮに対応する圧力室および圧電素子の複数組（図示略）を包含して構成される。各液体吐出ヘッド２７は、制御装置２２から画像データに応じた駆動信号が供給されると、各圧電素子を駆動させて圧力室内の圧力を変動させることで、圧力室内に充填されたインクを各ノズルＮから吐出する。なお、加熱により圧力室内に気泡を発生させて圧力室内の圧力を変化させる発熱素子を圧電素子に代えて利用することも可能である。
【００１９】
媒体１２は、支持体２８の搬送面２８２に支持されながら搬送される。支持体２８は、キャリッジ２６の往復方向（Ｘ方向）に長尺である。各液体吐出ヘッド２７の吐出面２７２は、支持体２８の搬送面２８２に対向している。各液体吐出ヘッド２７の吐出面２７２と支持体２８の搬送面２８２との間には、常に一定のギャップが形成されながら、キャリッジ２６が往復する。
【００２０】
本実施形態では、各液体吐出ヘッド２７の吐出面２７２と支持体２８の搬送面２８２との間に、吐出面２７２の乾燥を抑制する第１層流Ｇ１と、媒体１２の乾燥を促進する第２層流Ｇ２からなる２層流を形成する層流形成機構３０を備える。層流形成機構３０は、吐出面２７２の乾燥を抑制する第１気体を噴射する第１気体噴射部３２と、媒体１２の乾燥を促進する第２気体を噴射する第２気体噴射部３４とを備える。
【００２１】
本実施形態では、層流形成機構３０を搬送面２８２の長手方向の一端（Ｘ方向正側）に配置して、搬送面２８２の他端（Ｘ方向負側）に向けて第１気体と第２気体を噴射する場合を例に挙げる。なお、層流形成機構３０の配置は図１に示すものに限られず、層流形成機構３０を、搬送面２８２の長手方向の他端（Ｘ方向負側）に配置して、搬送面２８２の一端（Ｘ方向正側）に向けて第１気体と第２気体を噴射するようにしてもよい。
【００２２】
図２に示すように第１気体噴射部３２は、吐出面２７２と搬送面２８２との間に、Ｘ方向負側に向けて吐出面２７２寄りに第１気体を噴射する。これによって、吐出面２７２に沿って流動する第１気体の第１層流Ｇ１を形成する。これに対して、第２気体噴射部３４は、吐出面２７２と搬送面２８２との間に、Ｘ方向負側に向けて搬送面２８２寄りに第２気体を噴射する。これにより、第１層流Ｇ１と搬送面２８２との間で搬送面２８２に沿って流動する第２気体の第２層流Ｇ２を形成する。
【００２３】
本実施形態では、吐出面２７２の乾燥を抑制する第１気体として、湿度が高く、温度が低い空気を用いるのに対して、媒体１２の乾燥を促進する第２気体として、湿度が低く、温度が高い空気を用いる。
【００２４】
図２に示す第１気体噴射部３２は空気を加湿して第１気体とし、第２気体噴射部３４は空気を加熱して第２気体とする。すなわち、図２に示す第１気体噴射部３２は、給気部３２２と加湿部３２４と噴射口３２６とを備える。給気部３２２は、噴射口３２６に向けて空気を供給するファンであり、加湿部３２４は、給気部３２２から噴射口３２６に供給される空気を加湿する加湿器である。噴射口３２６は、Ｙ方向に沿って長尺なスリット形状である。噴射口３２６の長手方向の寸法は、少なくとも各液体吐出ヘッド２７の吐出面２７２のＹ方向の寸法が含まれる程度の長さである。
【００２５】
これに対して、図２に示す第２気体噴射部３４は、給気部３４２と加熱部３４４と噴射口３４６とを備える。給気部３４２は、噴射口３４６に向けて空気を供給するファンであり、加熱部３４４は、給気部３４２から噴射口３４６に供給される空気を加熱する加熱器（ヒーター）である。噴射口３４６は噴射口３２６と同様に、Ｙ方向に沿って長尺なスリット形状である。噴射口３４６の長手方向の長さは噴射口３２６と同じであり、噴射口３２６と噴射口３４６とはＺ方向からの平面視において重なるように配置される。なお、噴射口３２６と噴射口３４６の形状や配置は、上述したものに限られるものではない。
【００２６】
このような構成によれば、第１気体の空気は加熱されずに加湿されるのに対して、第２気体の空気は加湿されずに加熱される。このため、第１気体は第２気体に比較して低温および高湿となり、第２気体は第１気体に比較して高温および低湿となる。これにより、吐出面２７２側には低温および高湿の第１気体の第１層流Ｇ１が形成され、搬送面２８２側には高温および低湿の第２気体の第２層流Ｇ２が形成される。図１および図２に示すように、これらの第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２は少なくともキャリッジ２６が往復する搬送面２８２の長手方向（Ｘ方向）の一端から他端まで交わることなく形成される。このような第１層流Ｇ１によって吐出面２７２の乾燥を抑えつつ、第２層流Ｇ２によって搬送面２８２に沿って搬送される媒体１２の乾燥を促進できる。これにより、吐出面２７２のノズルＮ内のインクの乾燥を抑えつつ、媒体１２に付着したインクの乾燥を促進することができる。
【００２７】
なお、もし仮に、液体吐出ヘッド２７の吐出面２７２と搬送面２８２との間に、低温高湿の第１気体だけを供給すれば、第１気体は吐出面２７２と搬送面２８２の両方に接触することになる。これでは、吐出面２７２のインクの乾燥は抑制されるものの、媒体１２に付着したインクまで乾燥が抑制されてしまう。媒体１２に付着したインクが乾燥しなければ、インク同士が混じり合って画質の低下を招く虞がある。これとは逆に、もし仮に、液体吐出ヘッド２７の吐出面２７２と搬送面２８２との間に、高温低湿の第２気体だけを供給すれば、第２気体は吐出面２７２と搬送面２８２の両方に接触することになる。これでは、媒体１２に付着したインクの乾燥を促進することはできるものの、吐出面２７２のノズルＮ内のインクまで乾燥してしまう。吐出面２７２のノズルＮ内のインクが乾燥すると、例えば水分蒸発等によりインクがノズルの内部で増粘し、インクが適切に吐出され難くなる虞がある。この点、本実施形態では、液体吐出ヘッド２７の吐出面２７２と搬送面２８２との間に、吐出面２７２側の第１気体の流れ（第１層流Ｇ１）と、搬送面２８２側の第２気体の流れ（第２層流Ｇ２）の２層流を形成する。これにより、吐出面２７２の乾燥抑制と媒体１２の乾燥促進とを両立させることができる点で、本実施形態は極めて有効である。
【００２８】
また、図１に示す層流形成機構３０は、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２を、キャリッジ２６の移動方向と平行な方向に形成するので、キャリッジ２６が移動しても、吐出面２７２と搬送面２８２との間に第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２が形成される。
【００２９】
なお、本実施形態では、吐出面２７２の乾燥を抑制する第１気体（第１層流Ｇ１）は、第２気体よりも低温および高湿であり、媒体１２の乾燥を促進する第２気体（第２層流Ｇ２）は、第１気体よりも高温および低湿である場合を説明したが、これに限られるものではない。第１気体は、第２気体よりも低温および高湿のいずれか一方であってもよく、第２気体は、第１気体よりも高温および低湿のいずれか一方であってもよい。また、本実施形態では、第１気体と第２気体として、空気を加湿または加熱したものを用いたが、これに限られるものではない。第１気体には、インクの乾燥を抑制する溶液（インクの溶剤、油など）を蒸発させたものを含ませた気体を用い、第２気体には、インクの乾燥を抑制する溶液を含ませない気体を用いるようにしてもよい。このようにすることによっても、第１層流Ｇ１によって吐出面２７２の乾燥を抑えつつ、第２層流Ｇ２によって搬送面２８２に沿って搬送される媒体１２の乾燥を促進できる。
【００３０】
また、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２のレイノルズ数Ｒｅを小さくすることで、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の流れを安定させることができる。具体的には、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２のレイノルズ数Ｒｅが共に、Ｒｅ＜１００となるようにすることが好ましい。レイノルズ数Ｒｅ＜１００では空気の粘性が増大するので、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２を滑らかで安定した流れにすることができる。これにより、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の２層流の状態が保持され易くなるので、吐出面２７２の乾燥抑制と媒体１２の乾燥促進とを、より効果的に両立させることができる。レイノルズ数Ｒｅは、下記数式（１）により表すことができる。
【００３１】
Ｒｅ＝ｖＤ／ν    ・・・（１）
【００３２】
上記数式（１）において、ｖは第１層流Ｇ１または第２層流Ｇ２の流速、νは第１層流Ｇ１または第２層流Ｇ２の動粘性係数、Ｄは吐出面２７２と搬送面２８２との間で第１層流Ｇ１または第２層流Ｇ２が流れる領域を、Ｙ−Ｚ平面で切断した長方形断面としたときの等価直径であり、例えば下記数式（２）により算出できる。
【００３３】
Ｄ＝４Ａ／Ｐ      ・・・（２）
【００３４】
数式（２）において、Ａは第１層流Ｇ１または第２層流Ｇ２が流れる領域の断面積である。Ｐは潤辺の長さであり、ここでは上記断面のうち第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２が接触する辺の長さである。レイノルズ数Ｒｅは、上記数式（１）のように表せるので、例えば第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の流速ｖを調整することで、レイノルズ数Ｒｅを調整できる。その他、キャリッジ２６の速度を遅くしたり、吐出面２７２と搬送面２８２の間のギャップを狭くしたりすることでも、レイノルズ数Ｒｅを調整できる。
【００３５】
また、図１に示す層流形成機構３０は、第１気体噴射部３２と第２気体噴射部３４によって構成した場合を例に挙げたが、これに限られるものではない。例えば図３の第１変形例に示すように、層流形成機構３０は、搬送面２８２の長手方向（Ｘ方向）の他端（Ｘ方向負側）に配置した、第１気体と第２気体を吸引する吸引部３６を含んでいてもよい。
【００３６】
吸引部３６は、第１気体噴射部３２と第２気体噴射部３４に対向して配置され、図示はしないが第１気体と第２気体をそれぞれ吸引する吸引口を備える。各吸引口は、噴射口３２６と噴射口３４６にそれぞれ対向して配置される。吸引部３６は、例えば各吸引口に吸込力を発生させるファンによって構成される。これによれば、搬送面２８２の長手方向の一端（Ｘ方向正側）の層流形成機構３０から、他端（Ｘ方向負側）の吸引部３６まで、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の２層流の状態をより安定させることができる。
【００３７】
また、図１に示す層流形成機構３０は、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２を、キャリッジ２６の移動方向と平行な方向に形成する場合を例に挙げたものであるが、これに限られるものではない。例えば図４の第２変形例に示すように、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２を、キャリッジ２６の移動方向と垂直な方向（Ｙ方向）に形成するようにしてもよい。図４に示す層流形成機構３０においても、図１に示す層流形成機構３０と同様に、吐出面２７２の乾燥を抑制する第１気体を噴射する第１気体噴射部３２と、媒体１２の乾燥を促進する第２気体を噴射する第２気体噴射部３４とを備える。
【００３８】
図４に示す層流形成機構３０において、図１に示す層流形成機構３０と異なるのは、層流形成機構３０がキャリッジ２６から見てＹ方向の一方側（Ｙ方向負側）に配置されている点と、噴射口３２６、３４６がＸ方向に長尺に形成されている点と、噴射口３２６、３４６からキャリッジ２６を挟んでＹ方向の負側から正側に向けて第１気体、第２気体がそれぞれ噴射される点である。この層流形成機構３０のＸ方向の寸法は、キャリッジ２６の移動領域を包含する寸法である。図４に示す層流形成機構３０によれば、キャリッジ２６の移動領域全体に第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２を形成することができる。これによっても、第１層流Ｇ１によって吐出面２７２の乾燥を抑えつつ、第２層流Ｇ２によって搬送面２８２に沿って搬送される媒体１２の乾燥を促進できる。なお、図４の構成において、吐出面２７２と搬送面２８２との間を通った第１気体と第２気体を吸引する吸引部を設けるようにしてもよい。これにより、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の２層流の状態をより安定させることができる。
【００３９】
また、図１に示す層流形成機構３０は、搬送面２８２のＸ方向の一端（Ｘ方向正側）に固定した場合を例に挙げたが、これに限られるものではない。例えば図５の第３変形例に示すように、層流形成機構３０は、キャリッジ２６に固定され、キャリッジ２６とともに移動するように構成してもよい。図５では、層流形成機構３０を、キャリッジ２６におけるＸ方向の一方側（正側）に配置して、Ｘ方向の他方側（負側）に向けて第１気体と第２気体を噴射する場合を例に挙げている。なお、層流形成機構３０の配置は図５に示すものに限られず、層流形成機構３０を、キャリッジ２６におけるＸ方向の他方側（負側）に配置して、Ｘ方向の一方側（正側）に向けて第１気体と第２気体を噴射するようにしてもよい。
【００４０】
図６は、図５に示す層流形成機構３０の動作説明図であり、図５に示すＶ−Ｖ断面の概略図である。図５および図６に示す層流形成機構３０も、図１に示す層流形成機構３０と同様に、吐出面２７２の乾燥を抑制する第１気体を噴射する第１気体噴射部３２と、媒体１２の乾燥を促進する第２気体を噴射する第２気体噴射部３４とを備える。図５および図６に示す層流形成機構３０において、図１に示す層流形成機構３０と異なるのは、第１気体噴射部３２と第２気体噴射部３４がキャリッジ２６の一端側（Ｘ方向正側）に固定され、搬送面２８２に沿って搬送される媒体１２に対向しつつ、キャリッジ２６とともに移動する点である。
【００４１】
このような構成の層流形成機構３０によれば、キャリッジ２６とともに移動しながら、Ｘ方向の正側に向けて第１気体、第２気体がそれぞれ噴射される。これにより、吐出面２７２と搬送面２８２との間に第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２を形成することができる。これによっても、第１層流Ｇ１によって吐出面２７２の乾燥を抑えつつ、第２層流Ｇ２によって搬送面２８２に沿って搬送される媒体１２の乾燥を促進できる。
【００４２】
なお、図５および図６に示す層流形成機構３０は、第１気体と第２気体をＸ方向負側に向けて噴射しながら、キャリッジ２６と共にＸ方向の負側と正側の両方に、搬送面２８２に対して相対的に移動する。このため、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２については、キャリッジ２６の移動方向によって、搬送面２８２に対する相対的な流速が変わってしまう。このため、上述したレイノルズ数Ｒｅも変わる。このとき、レイノルズ数Ｒｅ＜１００を保持できなくなると、層流状態が保持され難くなってしまう虞がある。そこで、制御装置２２は、キャリッジ２６の移動方向に応じて、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の流速を、レイノルズ数Ｒｅ＜１００となるように、制御することが好ましい。
【００４３】
具体的には、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の流れ方向がキャリッジ２６の移動方向と同じ場合（Ｘ方向負側に移動する場合）には、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の搬送面２８２に対する相対的な速度はキャリッジ２６の速度分だけ速くなる。このため、キャリッジ２６が、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の流れ方向と同じ方向に移動する場合には、第１気体と第２気体の噴射速度を小さくして、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の搬送面２８２に対する速度を低くする。
【００４４】
これに対して、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の流れ方向がキャリッジ２６の移動方向と反対の場合（Ｘ方向正側に移動する場合）には、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の搬送面２８２に対する相対的な速度はキャリッジ２６の速度分だけ遅くなる。このため、キャリッジ２６が、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の流れ方向と反対の方向に移動する場合には、第１気体と第２気体の噴射速度を大きくして、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の速度を高くする。これにより、キャリッジ２６の移動方向に応じて、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の流速を、レイノルズ数Ｒｅ＜１００となるように制御することができる。このため、キャリッジ２６の移動方向に関わらず、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の２層流の状態を保持し易くすることができる。なお、図５の構成においても、吐出面２７２と搬送面２８２との間を通った第１気体と第２気体を吸引する吸引部を設けるようにしてもよい。これにより、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の層流状態をより安定させることができる。
【００４５】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を説明する。第１実施形態では、液体吐出ヘッド２７を搭載したキャリッジ２６がＸ方向に移動するシリアルヘッドを備える印刷装置１０を例示したが、第２実施形態では、媒体１２の搬送方向に交差する方向（ここではＸ方向）に長尺なラインヘッドとして構成した液体吐出ヘッド２７を備える印刷装置１０を例示する。以下に例示する各形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００４６】
図７は、本発明の第２実施形態に係る印刷装置１０の部分的な構成図である。図８は、図７に示す層流形成機構３０の動作説明図であり、図７に示すＶＩ−ＶＩ断面の概略図である。図７および図８に示す印刷装置１０における液体吐出ヘッド２７は、複数の吐出面２７２がＸ方向に沿って２列に配列されたラインヘッドである。ここでは複数の吐出面２７２をいわゆるスタガ配置または千鳥配置した場合を例に挙げている。なお、吐出面２７２の配列は、これに限られるものではない。各吐出面２７２は、複数のノズルＮを備え、支持体２８の搬送面２８２に対向している。
【００４７】
図７および図８では、層流形成機構３０を液体吐出ヘッド２７の長手方向の一端側（Ｙ方向負側）に固定し、他端側（Ｙ方向正側）に向けて第１気体と第２気体を噴射する場合を例に挙げている。なお、層流形成機構３０の配置はこれに限られるものではなく、層流形成機構３０を液体吐出ヘッド２７の長手方向の他端側（Ｙ方向正側）に固定し、一端側（Ｙ方向負側）に向けて第１気体と第２気体を噴射するようにしてもよい。
【００４８】
図７および図８に示す層流形成機構３０は、図１に示す層流形成機構３０と同様に、吐出面２７２の乾燥を抑制する第１気体を噴射する第１気体噴射部３２と、媒体１２の乾燥を促進する第２気体を噴射する第２気体噴射部３４とを備える。
【００４９】
図７および図８に示す層流形成機構３０において、図１に示す層流形成機構３０と異なるのは、層流形成機構３０が液体吐出ヘッド２７の長手方向の一端側（Ｙ方向負側）に配置される点と、噴射口３２６、３４６がＸ方向に長尺に形成されている点と、液体吐出ヘッド２７を挟んでＹ方向の負側から正側に向けて噴射口３２６、３４６から第１気体、第２気体がそれぞれ噴射される点である。この層流形成機構３０のＸ方向の寸法は、各吐出面２７２のすべてを包含する寸法である。
【００５０】
これにより、各吐出面２７２全体に第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２を形成することができる。このような構成の第２実施形態によれば、各吐出面２７２全体に渡って、第１層流Ｇ１によって吐出面２７２の乾燥を抑えつつ、第２層流Ｇ２によって搬送面２８２に沿って搬送される媒体１２の乾燥を促進できる。なお、第２実施形態において、吐出面２７２と搬送面２８２との間を通った第１気体と第２気体を吸引する吸引部を設けるようにしてもよい。これにより、第１層流Ｇ１と第２層流Ｇ２の２層流の状態をより安定させることができる。
【００５１】
以上詳述した第１実施形態および第２実施形態で例示した印刷装置１０は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を噴射する液体吐出装置は、液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を噴射する液体吐出装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。
【符号の説明】
【００５２】
１０…印刷装置,１２…媒体,１４…液体容器,２２…制御装置,２４…搬送機構,２４２…搬送ローラ,２６…キャリッジ,２７…液体吐出ヘッド,２７２…吐出面,２８…支持体,２８２…搬送面,３０…層流形成機構,３２…第１気体噴射部,３２２…給気部,３２４…加湿部,３２６…噴射口,３４…第２気体噴射部,３４２…給気部,３４４…加熱部,３４６…噴射口,３６…吸引部,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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