JP2008254312A - 液体吐出装置、液体吐出方法、及び、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】複数のヘッドが紙幅方向に並べられ、ヘッドから液滴を吐出することで画像を形成する液体吐出装置において、加熱されて供給される液体のヘッド間における温度差を少なくすること。
【解決手段】液体を供給するための供給口４８Ｋａ〜４８Ｋｄを備えたヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄを、液体を吐出して画像を形成するためにノズル列方向に複数並べたヘッド群と、ヘッド群に供給される液体を加熱する加熱部３０であって、ノズル列方向における両端のヘッドの供給口の間に配置される加熱部と、を備える液体吐出装置。
【選択図】図１０

Description

本発明は、液体吐出装置、液体吐出方法、及び、プログラムに関する。

複数のヘッドが紙幅方向に並べられ、ヘッドからインク滴を吐出することで画像を形成する液体吐出装置がある。このような液体吐出装置では、紙幅方向にヘッドが並べられていることから画像の形成時にヘッドを移動させる必要がなく、インク滴を吐出しつつ用紙を搬送することで画像を形成することができる。よって、画像の形成速度を向上させることができる。

このような液体吐出装置でインク滴を吐出すると、インク滴が多く着弾した領域において媒体がインク滴の水分により変形する現象（コックリング現象、カール現象）が生じることがある。そのため、このような現象を生じにくくするために高粘度のインクが使用される。高粘度のインクを使用する場合、ヘッドのノズルからインク滴を吐出しやすくするために、インクは加熱されてその粘度が下げられる。
特開２００６−２５６２６２号公報 特開平７−５２４０９号公報

各ヘッドに加熱されたインクが供給されるまでにヘッド間でインクの温度が差を生じてしまうと、その粘度もヘッド間で差を生じてしまう。そうすると、粘度の違いによりヘッドにおける吐出のしやすさにも差を生じてしまい、吐出されるインク滴の大きさもヘッド間で差を生じるようになる。このことは、画像形成に悪影響を及ぼす。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、加熱されて供給される液体のヘッド間における温度差を少なくすることを目的とする。

上記目的を達成するための主たる発明は、
液体を供給するための供給口を備えたヘッドを、前記液体を吐出して画像を形成するためにノズル列方向に複数並べたヘッド群と、
前記ヘッド群に供給される前記液体を加熱する加熱部であって、前記ノズル列方向における両端のヘッドの供給口の間に配置される加熱部と、
を備える液体吐出装置である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。

液体を供給するための供給口を備えたヘッドを、前記液体を吐出して画像を形成するためにノズル列方向に複数並べたヘッド群と、
前記ヘッド群に供給される前記液体を加熱する加熱部であって、前記ノズル列方向における両端のヘッドの供給口の間に配置される加熱部と、
を備える液体吐出装置。
このようにすることで、加熱されて供給される液体のヘッド間における温度差を少なくすることができる。

かかる液体吐出装置であって、前記加熱部は前記ノズル列方向における両端のヘッドの供給口の間の中央に配置されることが望ましい。また、前記加熱部は、前記液体を前記供給口を介して前記ヘッドに供給するための管であって、前記加熱部から分岐する管に取り付けられることが望ましい。また、前記加熱部から分岐する管の各ヘッドまでのそれぞれの長さが等しいことが望ましい。また、前記加熱部は前記ヘッド群よりも高い位置に配置されることが望ましい。

また、前記液体の温度に関する温度情報を取得する温度取得部と、前記温度情報に基づいて前記加熱部を制御して、前記ヘッドに供給する前記液体の温度を制御する温度制御部と、をさらに備えることが望ましい。また、前記温度取得部は、前記液体を前記ヘッドに供給するための管であって前記加熱部よりも下流の管に取り付けられることが望ましい。また、前記液体の２５℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上であることが望ましい。また、前記液体は３０℃以上になるように制御されて吐出されることが望ましい。
このようにすることで、加熱されて供給される液体のヘッド間における温度差を少なくすることができる。

ノズル列方向に並ぶ複数のヘッドのうち両端のヘッドの液体の供給口の間に配置される加熱部において、前記ヘッドに供給される液体を加熱するステップと、
前記液体が供給されたヘッドから前記液体を吐出して画像を形成するステップと、
を含む液体吐出方法。
このようにすることで、加熱されて供給される液体のヘッド間における温度差を少なくすることができる。

液体吐出装置を動作させるためのプログラムであって、
ノズル列方向に並ぶ複数のヘッドのうち両端のヘッドの液体の供給口の間に配置される加熱部において、前記ヘッドに供給される液体を加熱するステップと、
前記液体が供給されたヘッドから前記液体を吐出して画像を形成するステップと、
を、前記液体吐出装置に行わせるプログラム。
このようにすることで、加熱されて供給される液体のヘッド間における温度差を少なくすることができる。

＝＝＝実施形態＝＝＝
＜全体構成について＞
図１は、プリンタ１の全体構成の概略図である。図２は、プリンタ１の全体構成のブロック図である。以下、プリンタ１の基本的な構成について説明する。

プリンタ１は、搬送ユニット２０、ヒータ３０、ヘッドユニット４０、検出器群５０、コントローラ６０、反転ユニット７０、及びインタフェース８０を有する。外部装置であるコンピュータ１１０から印刷データを受信したプリンタ１は、コントローラ６０によって各ユニットを制御する。そして、コントローラ６０の制御によりプリンタは、用紙に画像を印刷する。また、プリンタ１内の状況は検出器群５０によって監視されており、検出器群５０は、検出結果をコントローラ６０に出力する。コントローラ６０は、検出器群５０から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。

搬送ユニット２０は、用紙Ｓなどの媒体を所定の方向（搬送方向という）に搬送させるためのものである。この搬送ユニット２０は、従動ローラ２１、押さえローラ２２、駆動ローラ２３、テンショナ２４、ベルト２５、及び、サクションユニット２６を有する。駆動ローラ２３は、コントローラ６０からの制御により不図示の駆動モータが回転させられることにより駆動される。ベルト２５は、従動ローラ２１及びテンショナ２４にも架け渡されているため、駆動ローラ２３が回転させられると、ベルト２５が搬送方向に移動する。尚、テンショナ２４は、ベルト２５の張り具合を調整し、ベルト２５と駆動ローラ２３との摩擦力を確保するためのものである。

ベルト２５は、所定の幅を有するベルトであり、ベルト２５の上部に用紙Ｓが乗ることにより用紙Ｓが搬送される。ベルト２５には、一様に分布するような穴があけられている。サクションユニット２６は、負圧を生成してベルト２５にあけられた穴から用紙Ｓを吸引する。そうすることによって、用紙Ｓは、ベルト２５上に吸着させられベルト２５の移動と共に搬送されるようになっている。

ヒータ３０は、後述するヘッドに供給するインクを加熱するための加熱装置である。ヒータ３０は後述するようにコントローラ６０に接続されており、加熱する温度が調整できるようになっている。このヒータ３０は、インクを供給するための後述するチューブに取り付けられる。そして、チューブを加熱することにより、チューブ内を通過するインクを加熱することができるようになっている。

ヘッドユニット４０は、用紙Ｓにインク滴を吐出するためのものである。ヘッドユニット４０は、複数のノズルを有するヘッド４１を備える。このヘッドユニットから吐出されるインク滴は有色のインク滴である。例えば、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、及び、ブラックＫの液体滴が吐出される。これらのインク滴が吐出されることによって、用紙Ｓ上に画像が形成される。ヘッドユニット４０のノズルの配置については、後述する。また、ヘッドユニット４０は、インクを貯留するインクタンク４２と、ヒータ３０と、温度センサ５２とを含む。これらの構成についても後述する。

検出器群５０には、例えば、駆動ローラに取り付けられたロータリーエンコーダなどがある。そして、ロータリーエンコーダからの出力がコントローラ６０に入力され、用紙の搬送などの制御に利用される。また、後述する温度センサ５２もこの検出器群に含まれる。温度センサ５２は、インクの流路であるチューブにおいてヒータ３０の下流に取り付けられ、インクの温度を取得する。温度センサ３０は、コントローラ６０に接続されており、取得したインクの温度をコントローラ６０に送る。

コントローラ６０は、プリンタ１の制御を行うための制御ユニットである。コントローラ６０には、不図示の処理部とメモリが含まれている。処理部は、プリンタ全体の制御を行うためのＣＰＵなどの演算装置である。メモリは、処理部が実行するプログラムやデータなどを記憶する記憶領域を有する。処理部がメモリに格納されているプログラムを実行することによって、コントローラ６０が各部を制御するようになっている。
また、コントローラ６０は、後述するように、送られたインクの温度を目標温度になるようにヒータ３０の温度を制御する。そして、適度な温度に加熱することによりインクの粘度を下げて、ヘッド４１のノズルから適当なサイズのインク滴を吐出できるようにする。

反転ユニット７０は、開閉ゲート７２、７３を開閉することで、おもて面の印刷が完了した用紙Ｓを反転部７１に引き込む。そして、その後、この用紙を搬送して、再度給紙する機能を有する。このようにすることによって、用紙の裏面を印刷できるようにしている。

インタフェース８０は、コンピュータ１１０に接続するためのＵＳＢインタフェースなどのインタフェースである。インタフェース８０に接続してコンピュータ１１０に接続することにより、コンピュータ１１０から印刷データを取得することができるようになっている。印刷データについては後述する。尚、ここでは有線のインタフェースとなっているが、無線技術を応用し、印刷データの送受を行えるようなインタフェースを採用することもできる。

コンピュータ１１０は、プリンタ１に印刷させる画像についての印刷データを作成して送信する。コンピュータ１１０には、プリンタドライバがインストールされている。そして、コンピュータ１１０のＯＳ上で稼働するアプリケーションから印刷する画像のデータが送られると、プリンタドライバは、印刷処理で必要な印刷データに変換し、これらをプリンタ１に送信する。

＜ヘッドの構成について＞
図３は、ヘッドユニット４０におけるヘッドの配置を説明するための図である。図では、プリンタ１の上部から見た図になっている。本来であれば、ヘッドのノズル孔は、他の要素に阻まれて上部からは目視できないが、ここでは説明の便宜上上部からノズル孔の様子が観察できるように描かれている。

ヘッドユニット４０は、イエローヘッドユニット４６Ｙ、マゼンタヘッドユニット４６Ｍ、シアンヘッドユニット４６Ｃ、及び、ブラックヘッドユニット４６Ｋの４つのユニットを含む。イエローヘッドユニット４６Ｙは、４つのヘッド４１Ｙａ〜４１Ｙｄを含む。同様に、マゼンタヘッドユニット４６Ｍは、４つのヘッド４１Ｍａ〜４１Ｍｄを含み、シアンヘッドユニット４６Ｃは、４つのヘッド４１Ｃａ〜４１Ｃｄを含み、ブラックヘッドユニット４６Ｋは、４つのヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄを含む（尚、総称としてのヘッドを呼ぶときは符号を「４１」として「ヘッド４１」とする）。

各ヘッドは、４つのノズル列を有する。各ノズル列は１８０ｄｐｉの間隔で１８０個のノズルが形成されている。そして、お互いに、７２０ｄｐｉずつ用紙の幅方向（搬送方向とは垂直方向）にずらされて配置されている。そうすることで、用紙の幅方向について７２０ｄｐｉの解像度で画像を形成することができるようになっている。

＜ヘッドの構造について＞
図４は、ヘッド４１の構造を説明するための図である。図には、ノズルＮｚ、ピエゾ素子ＰＺＴ、インク供給路４０２、ノズル連通路４０４、及び、弾性板４０６が示されている。
インク供給路４０２には、インクタンク４２からインクが供給される。そして、これらのインクは、ノズル連通路４０４に供給される。ピエゾ素子ＰＺＴには、後述する駆動パルスが印加される。駆動パルスが印加されると、駆動パルスの信号に従ってピエゾ素子ＰＺＴが伸縮し、弾性板４０６を振動させる。そして、駆動パルスの振幅に対応する量の液体滴がノズルＮｚから吐出されるようになっている。

＜駆動信号について＞
図５は、駆動信号を説明するための図である。図に示されるように、駆動信号ＣＯＭは、繰り返し周期Ｔごとに繰り返し生成される。駆動信号ＣＯＭは、期間Ｔ１における駆動パルスＰＳ１、期間Ｔ２における駆動パルスＰＳ２、期間Ｔ３における駆動パルスＰＳ３、及び、期間Ｔ４における駆動パルスＰＳ４を含む。駆動パルスＰＳ１は、ヘッドのピエゾ素子ＰＺＴに印加されることによって、中ドットを形成するための液体滴を吐出する。駆動パルスＰＳ２は、ピエゾ素子ＰＺＴに印加されることによって、メニスカス（ノズル部分で露出しているインクの自由表面）を微振動させる。駆動パルスＰＳ３は、ピエゾ素子ＰＺＴに印加されることによって、小ドットを形成するための液体滴を吐出する。駆動パルスＰＳ４は、ピエゾ素子ＰＺＴに印加されることによって、大ドットを形成するための液体滴を吐出する。
これらの駆動パルスは、コントローラ６０からの制御により選択的にピエゾ素子ＰＺＴに印加され、用紙上の画素にドットを形成する。

＜低粘度のインクを使用したとき（参考例）＞
図６は、コックリング現象について説明するための図である。図には、用紙Ｓが示され、さらにこの用紙Ｓを横から見た図、及び、下から見た図が示されている。用紙Ｓのある部分には、画像Ａが形成されている。画像Ａは、コックリング現象の説明のために単位面積あたりの液体量の高い印刷がなされている。たとえは、画像Ａはベタ印刷のように濃度の高い印刷によって形成される。

このような印刷を行った場合、画像Ａの領域には多量のインク滴が付着することになる。そうすると、用紙Ｓの繊維がこのインク滴の水分を吸収し膨張する。一方、他の領域では繊維の膨張は起こらないため、インク滴が着弾した部分については他の領域と比較して盛り上がった形状へと変形してしまう。そして、用紙Ｓにしわを形成する。このような現象をコックリング現象（cockle:しわにする）と呼んでいる。

図７Ａは、カール現象を生じさせる画像について説明するための図である。ここでは、用紙の片面（おもて面）にのみ画像が形成される場合について説明する。図には、用紙Ｓが示され、用紙の大部分を占めるように画像Ｂが形成されている。画像Ｂは、カール現象の説明のために単位面積あたりの液体量の多い印刷がなされている。たとえば、画像Ｂはベタ印刷のように濃度の高い印刷によって形成される。

このような印刷を行った場合も画像Ｂの領域には多量のインク滴が付着することになる。そうすると、用紙Ｓの繊維がこのインク滴の水分を吸収し膨張する。ここでは、おもて面に多量のインク滴が付着することにより、用紙のおもて面の繊維が膨張することとなる。画像Ｂは用紙の大部分の面積を占めるような画像である。そうすると、その画像の形成された部分の繊維が膨張することにより、おもて面が円周の外側になるようにして用紙全体がカールする。

図７Ｂは、カール現象の発生原理について説明するための図である。図を参照すると分かる通り、用紙のおもて面の繊維が膨張し、おもて面を押し広げるようにして用紙がカールしている。

これらのような用紙の変形は、インクに含まれる水分が用紙Ｓに浸透することによって発生する。よって、これらの変形は、水分量が多く粘性が低いインクが使用されたときに顕著に現れる。よって、粘度の高い高粘度インクを使用して、インクに含まれる水分が用紙Ｓに浸透しにくくすることによって、これらの変形を生じにくくすることができる。

図８は、高粘度インクの特性を表すグラフの一例である。ここで示される高粘度インクは、インク温度が２０℃のときに２０ｍＰａ・ｓの粘度を有し、インク温度が４０℃のとき５ｍＰａ・ｓの粘度を有する。

高粘度インクは、溶剤のうちグリセリンなどの比率を水に対して多く含ませるようにすることにより作ることができる。また、色剤の含有量を増やすこととしても作ることができる。また、粘度調整剤として、ロジン類、アルギン酸類、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、ポリアクリル酸塩、ポリビニルピロリドン、アラビアゴムスターチ等を添加することとしても作ることができる。尚、高粘度インクは上述のようにして作られたものに限られず、高粘度インクとして、ＵＶインク、ホットメルトインク、又は油系インクなどを使用することとしてもよい。

図のような特性の高粘度インクは、常温（２０℃）において粘度が２０ｍＰａ・ｓとなっており、ヘッドユニット４０のノズルから適当なサイズのインク滴を吐出するには粘度が高い。ヘッドユニット４０のヘッド４１のノズル孔の径、及び、ピエゾ素子ＰＺＴの駆動能力などを考慮すると、吐出する際のインクの粘度は１０ｍＰａ・ｓ以下にすることが望まれる。さらには、４０℃以上に加熱して５ｍＰａ・ｓの粘度にすることが好ましい。このように、インクを加熱して吐出するインクの粘度を下げるためには次に示すように、インクを加熱するためのヒータ３０を設置することが考えられる。

＜参考例におけるヒータ３０の配置＞
図９は、参考例における、配置されるヒータ３０の紙幅方向の位置を説明する図である。図には、ブラックヘッドユニット４６Ｋのヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄと、ヒータ３０が示されている。また、図には各ヘッドのインクの供給口４８Ｋａ〜４８Ｋｄの位置と、ヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄにブラックインクを供給するためのチューブ４７Ｋａ’〜４７Ｋｄ’が示されている。他の色におけるこれらの構成もこれとほぼ同様であるので、ここでは、ブラックＫについての各部の構成を代表として説明する。

ブラックインクはチューブ４７Ｋ’を通じて供給される。ヒータ３０は、チューブ４７Ｋ’を通るインクを加熱する。加熱された後、チューブ４７Ｋ’は、４本のチューブ４７Ｋａ’〜４７Ｋｄ’に分岐され、各ヘッドの供給口４８Ｋａ〜４８Ｋｄに接続される。

図において、ヒータ３０は、紙幅方向における最右のヘッド４１Ｋｄのインクの供給口４８Ｋｄの位置よりも右側に配置されている。このように、ヒータ３０をノズル列方向において、最右のヘッド４１Ｋｄの供給口４８Ｋｄよりも右側に配置すると、ヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄのうち最右のヘッドとの距離が最も近く、最左のヘッド４１Ｋａとの距離が最も遠くなり、これらの距離の差が顕著になる。同様に、ヒータ３０をノズル列方向において、最左のヘッド４１Ｋａの供給口４８Ｋａよりも左側に配置すると、ヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄのうち最左のヘッド４１Ｋａとの距離が最も近く、最右のヘッド４１Ｋｄとの距離が最も遠くなり、これらの距離の差が顕著になる。よって、このような状態で、ヒータ３０から各ヘッドへインクを供給するためのチューブ４７Ｋａ’〜４７Ｋｄ’を配設した場合、これらのチューブの長さに大きな差を生じてしまう。

このように、チューブ４７Ｋａ’〜４７Ｋｄ’の長さに大きな差を生じてしまうと、長いチューブを通過したインクは短いチューブを通過したインクよりも外気により温度が下げられてしまう。つまり、供給されるインクの温度がヘッドごとに異なってしまうこととなる。例えば図の場合、ヘッド４１Ｋａに供給されるインクの温度はヘッド４１Ｋｄに供給されるインクの温度よりも低くなる。供給されるインクの温度がヘッド間で異なることとなるとインクの粘度も異なることとなり、吐出されるインク滴のサイズがヘッドごとに異なってしまう等の問題を生ずる。

仮に、図９に示すヒータ３０の位置から各ヘッドまでのチューブの長さを同じ長さに揃えようとすると、最も長いチューブの長さに揃えることとなる。そうすると、ヒータ３０から各ヘッドまでのすべてのインクの通過経路が長くなってしまう。吐出されるインク滴のサイズは微小であり、インクの消費量も微小である。そのため、チューブを通過するインクの流速も遅いため、ヒータ３０からヘッドまでの通過時間が長くなり、加熱したインクがヘッドに到達するまでに外気によってより冷却されてしまうという問題がある。また、チューブが長いとヘッドに到達するまでにインクがどの程度冷却されるのかの予測が難しくなる。そうすると、ヘッドに供給された段階においてインクの粘度を所望の粘度とすることが難しくなり、ヘッドから適当なサイズのインク滴を吐出することが難しくなる。

よって、次に示す実施形態では、ヒータ３０から各ヘッドまでの平均的な距離をできるだけ短くしつつ、それぞれのチューブの長さをほぼ同じ長さに揃えやすくすることができるような位置にヒータ３０を配置している。

＜実施形態におけるヒータ３０の配置＞
図１０は、実施形態における、配置されるヒータ３０の紙幅方向の位置を説明する図である。図には、インクタンク４２と、ヒータ３０と、温度センサ５２とが示されている。また、図には、ブラックインクを吐出するためのヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄと、ヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄにインクを供給するためのチューブ４７Ｋａ〜４７Ｋｄが示されている。他の色におけるこれらの構成もこれとほぼ同様であるので、ここではブラックＫについての各部の構成を代表して説明する。

インクタンク４２は、ブラックＫ、シアンＣ、マゼンタＭ、及び、イエローＹのインクを貯留しておくためのタンクである。インクタンク４２のブラックインクを貯留している区域の下方にはインクをヘッドに供給するためのフレキシブルなチューブが取り付けられている。他の色を貯留する区域の下方についても同様にフレキシブルなチューブが取り付けられている。ここでは、ブラックヘッドユニット４６Ｋの構成について説明を行うので、ブラック以外の色のチューブは破線で示されている。これらのチューブは束ねられてヒータ３０に入る。

ヒータ３０は、チューブ４７Ｋを通過するインクを加熱しインク粘度を下げる。ヒータ３０はコントローラ６０に接続されており、その加熱する温度の制御が行われる。ヒータ３０を通過したチューブの下流側には温度センサ５２が接続されている。温度センサ５２は、ヒータ３０によって温められたインクの温度を検出するためのセンサである。この温度センサ５２は、コントローラ６０に接続されており、取得されたインクの温度の情報は、コントローラ６０に送られる。そして、コントローラ６０は、このフィードバックされた温度の情報に基づいてインクの温度を目標の温度にするようにヒータ３０を制御することができるようになっている。

本実施形態では、４０℃でインクをヘッドから吐出できるように温度が制御される。よって、ヒータ３０からヘッド４１に入るまでのチューブ長を考慮して、温度センサ５２の場所における目標温度が４２℃になるようにヒータ３０が制御される。

ヒータ３０から温度センサ５２を通って各ヘッドに向かうチューブ４７Ｋは、ヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄにインクを供給できるようにヒータ３０において４本のチューブ４７Ｋａ〜４７Ｋｄに分岐される。分岐後のチューブ４７Ｋａ〜４７Ｋｄの長さはそれぞれ同じ長さになるように揃えられている。分岐したチューブはヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄの供給口４８Ｋａ〜４８Ｋｄに接続される。

ここでは、ブラックインクを供給するためのチューブ４７Ｋが分岐している様子が示されているが、実際には４色分のインクのチューブが存在する。よって、不図示ではあるが４色のチューブが１６本のチューブに分岐することとなる。尚、ヒータ３０から各ヘッドの供給口までのインクの供給路としてのチューブの長さがそれぞれ同じであれば他の場所で分岐することとしてもよい。ここではヒータ３０においてチューブ４７Ｋが分岐することとしているが、例えば温度センサ５２において分岐することとしてもよい。

紙幅方向（ノズル列方向）において、両端のヘッド４１Ｋａ、４１Ｋｄの供給口４８Ｋａ、４８Ｋｄの中央に位置するようにヒータ３０を設置することで、ヒータ３０から各ヘッドのインクの供給口４８Ｋａ〜４８Ｋｄに延びるチューブ４７Ｋａ〜４７Ｋｄの長さをできるだけ短くしつつ、これらのチューブの長さをほぼ同じ長さに揃えやすくすることができる。そして、各ヘッドに供給されたときにおけるヘッド間のインクの温度差を少なくすることができる。そうすると、ほぼ同じ粘度のインクを各ヘッドに供給することができるようになる。

図１１は、プリンタ１の上部から見たときのヒータ３０の配置を説明するための図である。図には、ヘッドユニット４０と、その上部に配置されるインクタンク４２が示されている。また、イエローヘッドユニット４６Ｙのヘッドのインクの供給口４８Ｙａ〜４８Ｙｄ、マゼンタヘッドユニット４６Ｍのヘッドのインクの供給口４８Ｍａ〜４８Ｍｄ、シアンヘッドユニット４６Ｃのヘッドのインクの供給口４８Ｃａ〜４８Ｃｄ、及び、ブラックヘッドユニット４６Ｋのヘッドのインクの供給口４８Ｋａ〜４８Ｋｄが示されている。また、インクタンク４２に阻まれて見えないヒータ３０の位置が破線で示されている。

高さ方向において、ヒータ３０はヘッドユニット４０の上部に配置される。このように、ヒータ３０をヘッドユニット４０に上部に配置することによって、用紙Ｓの搬送方向及び用紙Ｓの紙幅方向において、ヒータ３０をヘッドユニット４０のほぼ中央に配置することができる。そうすることで、図のように用紙の搬送方向に複数のヘッドユニット（イエローヘッドユニット４６Ｙ、マゼンタヘッドユニット４６Ｍ、シアンヘッドユニット４６Ｃ、ブラックヘッドユニットＫ）を有し、一つのヒータ３０で全ての色のインクを加熱する場合であっても、ヒータ３０から各色のヘッドに延びるチューブの平均的な長さをできるだけ短くしつつ、それぞれのチューブの長さをほぼ同じ長さに揃えやすくすることができる。できるだけ短くしつつもチューブの長さをほぼ同じ長さにすることができるので、各ヘッドに供給されたときにおけるヘッド間のインクの温度差を少なくすることができる。

ヒータ３０からヘッド４１の供給口に延びるチューブの長さをなるべく短くしつつ、それぞれのチューブの長さをほぼ同じ長さに揃えやすくするためには、ヒータ３０がヘッドユニット４０のほぼ中央に配置されさえすればよい。インクタンク４２をヘッドユニット４０の紙幅方向における横隣に配置することとして、若干長めのチューブによりインクタンク４２からヒータ３０にインクが送られることとしてもよい。

図１２は、別の実施形態における、配置されるヒータ３０の紙幅方向の位置を説明する図である。図において、ヒータ３０は、紙幅方向において最左端の供給口４８Ｋａと最右端の供給口４８Ｋｄの中央ではない位置に配置されている。つまり、ヒータ３０は、両端のヘッドの供給口４８Ｋａ，４８Ｋｄの内側に配置されていれば、これらの中央でなくてもよい。両端の供給口４８Ｋａ、４８Ｋｄの中央の位置からヒータ３０の位置が紙幅方向にずれるにつれて、ヒータ３０から各ヘッドの供給口までのそれぞれの距離の差が大きくなるが、ヒータ３０の位置が両端の供給口４８Ｋａ，４８Ｋｄよりも内側にあれば、それぞれのチューブ長は、インクが到達するまでにヘッド間で温度差を生じない程度の長さになると考えられる。

図１３は、各色のインクのチューブにヒータを取り付けたときの図である。図に示されるように、インクタンク４２の各色の貯留区域の下部から延びるチューブのそれぞれにヒータ３０と温度センサ５２が取り付けられることとしてもよい。この場合も、それぞれのヒータ３０Ｋ〜３０Ｙは、紙幅方向において両端のヘッドの供給口の内側に配置されることが望ましい。

画像の印刷においては使用量の多い色と使用量の少ない色とが存在する。使用量の多いインクは、ヒータ３０によって加熱されてからヘッド４１に到達するまでの時間が短く、インクが外気によって冷やされる時間も短い。一方、使用量の少ないインクは、ヒータ３０によって加熱されてからヘッド４１に到達するまでの時間が長く、インクが外気によって冷やされる時間が長い。そうすると、インクの色によって、ヘッドに到達するまでの温度が変わってしまうこととなる。

よって、ここでは、各色のチューブに対してヒータと温度センサを取り付ける。そして、使用量の多いインクよりも使用量の少ないインクの方をより高い温度になるように制御して、ヘッドに到達したときの各色のインクの温度がほぼ同じ温度になるようにする。例えば、ブラックインクの使用量が多い画像を印刷するときにおいて、ブラックＫよりも他の色のインクの目標温度を高くするように制御する。このようにすることによって、各色のヘッドにおいてインクを吐出するのに適した粘度を得ることができるようになる。

図１４は、変形例のヘッドユニット４０’におけるヘッドの配置を説明するための図である。図では、プリンタ１の上部から見た図になっている。本来であれば、ヘッドのノズル孔は、他の要素に阻まれて上部からは目視できないが、ここでは説明の便宜上、上部からノズル孔の様子が観察できるようになっている。

ヘッドユニット４０は、第１ヘッドユニット４６’−１から第４ヘッドユニット４６’−４を含む。各ヘッドユニットはヘッド４１’を含む。ヘッド４１’は、イエローノズル列Ｙ、マゼンタノズル列Ｍ、シアンノズル列Ｃ、ブラックノズル列Ｋを有する。各ノズル列は１８０ｄｐｉの間隔で１８０のノズルが形成されている。

第２ヘッドユニット４０−２に含まれるノズル列のノズルは、第１ヘッドユニット４６−１のノズル列のノズルに対して紙幅方向に７２０ｄｐｉずれている。同様に第３ヘッドユニット４６−３に含まれるノズル列のノズルは、第２ヘッドユニット４６−２のノズル列のノズルに対して紙幅方向に７２０ｄｐｉずれている。同様に、第４ヘッドユニット４６−４に含まれるノズル列のノズルは、第３ヘッドユニット４６−３のノズル列のノズルに対して紙幅方向に７２０ｄｐｉずれている。このようにすることで、用紙の紙幅方向について７２０ｄｐｉの解像度で画像を形成することができるようになっている。

図１５は、変形例のヘッドユニット４０’のヘッドの供給口を説明するための図である。図１４に示すようなヘッドユニット４０’を使用する場合、各ヘッド４１’には４色のインクが供給されることとなる。この場合、図に示すように、１つのヘッドに供給口は４つ必要となる。

このようなヘッドの構成であっても、上述のようにヒータ３０をヘッドユニット４０’の搬送方向におけるほぼ中央、かつ、紙幅方向における両端のヘッドの供給口の間（望ましくは中央）に配置することによって、ヒータ３０から各ヘッド４１’のそれぞれの供給口４８Ｙ’，４８Ｍ’，４８Ｃ’，４８Ｋ’に配設されたチューブの長さをできるだけ短くしつつ、チューブの長さをほぼ同じ長さに揃えやすくすることができる。そして、各ヘッドに供給されたときにおけるヘッド間のインクの温度差を少なくすることができる。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
上述において示したインクの粘度は、ヘッドのインクの吐出能力に対する相対的なものである。よって、示された温度に対する粘度は上記の説明中のものに限られない。

尚、本実施形態において「画像」は、用紙上に形成される画像に限定されるものではなく、半導体の製造工程時等に使用されるパターンを含む。また、以上説明した技術は、紙等にインクを吐出して印刷を行う印刷方法以外にも、様々な工業用装置に適用可能である。主なものとしては、布地に模様をつけるための捺染装置（方法）等が挙げられる。

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。

＜ヘッドについて＞
前述の実施形態では、圧電素子を用いてインクを吐出していた。しかし、液体を吐出する方式は、これに限られるものではない。例えば、熱によりノズル内に泡を発生させる方式など、他の方式を用いてもよい。

＝＝＝まとめ＝＝＝
ここでは、ブラックインクＫを吐出するための構成を代表として示しつつ、まとめを示す。他の色を吐出するための構成もほぼ同様の構成である。

（１）上述の実施形態における液体吐出装置としてのプリンタ１は、インクを供給するための供給口を備えたヘッド４１Ｋａ〜Ｋｄを、インクを吐出して画像を形成するためにノズル列方向に複数並べたブラックヘッドユニット４６Ｋを備える。また、プリンタ１は、ヘッド群（ヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄ）に供給されるインクを加熱するヒータ３０であって、ノズル列方向における両端のヘッドの供給口４８Ｋａ，４８Ｋｄの間に配置されるヒータ３０を備える。
このようにすることで、各ヘッドのインクの供給口に対して平均的に近い位置にヒータを設置することができる。そして、ヒータ３０から各ヘッドのインクの供給口に延びるチューブの長さをできるだけ短くしつつも、ヒータ３０から各供給口までのチューブの長さをほぼ同じ長さに揃えやすくすることができる。できるだけ短くしつつもチューブの長さをそれぞれほぼ同じ長さにすることができるので、各ヘッドに供給されたときにおけるヘッド間のインクの温度差を小さくすることができる。そうすると、ほぼ同じ粘度のインクが各ヘッドに供給されることとなり、吐出されるインク滴のサイズをヘッド間で均等に揃えることができるようになる。そして、形成される画像の品質を高めることができる。

（２）また、ヒータ３０はノズル列方向における両端のヘッドの供給口４８Ｋａ、４８Ｋｄの間の中央に配置される。
このようにすることで、各ヘッドのインクの供給口に対して平均的に近い位置にヒータを設置することができる。そして、ヒータ３０から各ヘッドのインクの供給口に延びるチューブの長さをできるだけ短くしつつも、ヒータ３０から各供給口までのチューブの長さを同じ長さに揃えやすくすることができる。できるだけ短くしつつもチューブの長さをそれぞれほぼ同じ長さにすることができるので、各ヘッドに供給されたときにおけるヘッド間のインクの温度差をなくすることができる。

（３）また、ヒータ３０は、インクを供給口を介してヘッド４１に供給するためのチューブであって、ヒータ３０から分岐するチューブに取り付けられる。
このようにすることで、ヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄに供給するためのチューブを通るインクをヒータ３０が加熱することができる。そして、高粘度のインクの粘度を下げてヘッド４１Ｋａ〜４１Ｋｄに供給することができる。

（４）また、ヒータ３０から分岐するチューブの各ヘッドまでのそれぞれの長さが等しい。
このようにすることで、各ヘッドに供給されるインクの温度差を少なくすることができる。そうすると、ほぼ同じ粘度のインクを各ヘッドに供給することができるので、吐出されるインク滴のサイズをヘッド間で均一に揃えることができ、画像の品質を高めることができる。

（５）また、ヒータ３０はヘッド群（ヘッドユニット４０）よりも高い位置に配置される。
このようにすることで、用紙Ｓの搬送方向に複数のヘッドを有し、１つのヒータ３０で全ての色のインクを加熱する場合であっても、ヒータ３０から各色のヘッドに延びるチューブの平均的な長さをできるだけ短くしつつ、それぞれのチューブの長さをほぼ同じ長さに揃えやすくすることができる。できるだけ短くしつつもチューブの長さをほぼ同じ長さにすることができるので、各ヘッドに供給されたときにおけるヘッド間のインクの温度差を少なくすることができる。

（６）また、プリンタ１は、インクの温度に関する温度情報を取得する温度センサ５２と、この温度情報に基づいてヒータ３０を制御して、ヘッドに供給するインクの温度を制御するコントローラ６０と、をさらに備える。
このようにすることで、ヘッド４１に供給するインクの温度を制御することができる。そして、インクの温度を所望の温度にして、適当なインク粘度になるようにすることができる。

（７）また、温度センサ５２は、インクをヘッド４１に供給するためのチューブであってヒータ３０よりも下流のチューブに取り付けられる。
このようにすることで、ヒータ３０によって加熱されたインクの温度に基づいて、インクの温度を制御することができるようになる。

（８）また、インクの２５℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上である。
このように、インクの２５℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上の一般に高粘度インクとされるインクを使用するが、このインクはヒータ３０によって加熱される。そして、インクの粘度が下げられてから各ヘッド４１に供給されるので、各ヘッドから均一なサイズのインク滴を吐出することができるようになる。

（９）また、インクは３０℃以上になるように制御されて吐出される。
このようにすることで、一般に高粘度インクとされるインクを使用しても、３０℃以上に加熱される。そして、インクの粘度が下げられてから各ヘッド４１に供給されるので、各ヘッド４１から均一なサイズのインク滴を吐出することができるようになる。

（１０）また、次のような液体吐出方法があることはいうまでもない。すなわち、この液体吐出方法は、ノズル列方向に並ぶ複数のヘッド４１のうち両端のヘッドのインクの供給口４８Ｋａ，４８Ｋｄの間に配置されるヒータ３０において、ヘッド４１に供給されるインクを加熱する。そして、インクが供給されたヘッド４１からこのインクを吐出して画像を形成する。
このようにすることで、ヒータ３０から各ヘッド４１までのチューブ長をできるだけ短くしつつ、ほぼ同じ長さに揃えやすくすることができる。できるだけ短くしつつチューブ長を揃えると、各ヘッドに供給されたときにおけるヘッド間のインクの温度差を少なくすることができる。そうすると、ほぼ同じ粘度のインクが各ヘッドに供給されることとなり、吐出されるインク滴のサイズをヘッド間で均等に揃えることができる。そして、形成される画像の品質を高めることができる。

（１１）また、上述の液体吐出方法を上述の液体吐出装置に行わせるプログラムがあることはいうまでもない。

プリンタ１の全体構成の概略図である。 プリンタ１の全体構成のブロック図である。 ヘッドユニット４０におけるヘッドの配置を説明するための図である。 ヘッド４１の構造を説明するための図である。 駆動信号を説明するための図である。 コックリング現象について説明するための図である。 図７Ａは、カール現象を生じさせる画像について説明するための図であり、図７Ｂは、カール現象の発生原理について説明するための図である。 高粘度インクの特性を表すグラフの一例である。 参考例における、配置されるヒータ３０の紙幅方向の位置を説明する図である。 実施形態における、配置されるヒータ３０の紙幅方向の位置を説明する図である。 プリンタ１の上部から見たときのヒータ３０の配置を説明するための図である。 別の実施形態における、配置されるヒータ３０の紙幅方向の位置を説明する図である。 各色のインクのチューブにヒータ３０を取り付けたときの図である。 変形例のヘッドユニット４０’におけるヘッドの配置を説明するための図である。 変形例のヘッドユニット４０’のヘッドの供給口を説明するための図である。

符号の説明

１ プリンタ、
２０ 搬送ユニット、２１ 従動ローラ、２２ 押さえローラ、２３ 駆動ローラ、
２４ テンショナ、２５ ベルト、２６ サクションユニット、
３０ ヒータ、４０ ヘッドユニット、４１ ヘッド、
４６Ｙ イエローヘッドユニット、４６Ｍ マゼンタヘッドユニット、
４６Ｃ シアンヘッドユニット、４６Ｋ ブラックヘッドユニット、
４７ チューブ、５０ 検出器群、５２ 温度センサ、６０ コントローラ、
７０ 反転ユニット、７１ 反転部、７２ 開閉ゲート、７３ 開閉ゲート、
８０ インタフェース、１１０ コンピュータ、
Ｎｚ ノズル、ＰＺＴ ピエゾ素子、用紙Ｓ

Claims (11)

1. 液体を供給するための供給口を備えたヘッドを、前記液体を吐出して画像を形成するためにノズル列方向に複数並べたヘッド群と、
   前記ヘッド群に供給される前記液体を加熱する加熱部であって、前記ノズル列方向における両端のヘッドの供給口の間に配置される加熱部と、
   を備える液体吐出装置。
2. 前記加熱部は前記ノズル列方向における両端のヘッドの供給口の間の中央に配置される、請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記加熱部は、前記液体を前記供給口を介して前記ヘッドに供給するための管であって、前記加熱部から分岐する管に取り付けられる、請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
4. 前記加熱部から分岐する管の各ヘッドまでのそれぞれの長さが等しい、請求項３に記載の液体吐出装置。
5. 前記加熱部は前記ヘッド群よりも高い位置に配置される、請求項１〜４のいずれかに記載の液体吐出装置。
6. 前記液体の温度に関する温度情報を取得する温度取得部と、
   前記温度情報に基づいて前記加熱部を制御して、前記ヘッドに供給する前記液体の温度を制御する温度制御部と、
   をさらに備える請求項１〜５のいずれかに記載の液体吐出装置。
7. 前記温度取得部は、前記液体を前記ヘッドに供給するための管であって前記加熱部よりも下流の管に取り付けられる、請求項６に記載の液体吐出装置。
8. 前記液体の２５℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上である、請求項１〜７のいずれかに記載の液体吐出装置。
9. 前記液体は３０℃以上になるように制御されて吐出される、請求項１〜８のいずれかに記載の液体吐出装置。
10. ノズル列方向に並ぶ複数のヘッドのうち両端のヘッドの液体の供給口の間に配置される加熱部において、前記ヘッドに供給される液体を加熱するステップと、
    前記液体が供給されたヘッドから前記液体を吐出して画像を形成するステップと、
    を含む液体吐出方法。
11. 液体吐出装置を動作させるためのプログラムであって、
    ノズル列方向に並ぶ複数のヘッドのうち両端のヘッドの液体の供給口の間に配置される加熱部において、前記ヘッドに供給される液体を加熱するステップと、
    前記液体が供給されたヘッドから前記液体を吐出して画像を形成するステップと、
    を、前記液体吐出装置に行わせるプログラム。