JP2012061784A - 液滴吐出装置及び液滴吐出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成用のカラーインクを吐出するノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のクリアインク等を吐出するノズル列とを共に有する吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置として、その描画能力を低下させることなく、カラーインクによる画像形成、及びアンダーコート層、オーバーコート層の形成を可能にした、装置競争力の高い液滴吐出装置を提供する。
【解決手段】インクを吐出する吐出ヘッド２０を備える液滴吐出装置である。吐出ヘッド２０は、色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズル２４からなる第１のノズル列７１と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズル２４からなる第２のノズル列７２とを有している。第２のノズル列７２の数は、第１のノズル列７１における、少なくとも一色の色材を有するインクについてのノズル列の数より多い。
【選択図】図３

Description

本発明は、液滴吐出装置及び液滴吐出方法に関する。

従来、普通紙を代表とする様々な記録媒体に対して印刷可能な記録装置として、インクジェット記録装置（液滴吐出装置）が知られている。インクジェット記録装置は、記録ヘッド（吐出ヘッド）の記録媒体に対向する面に設けられたノズルから、色材であるカラーインクや、アンダーコート、オーバーコートを行うためのクリアインク等を直接記録媒体に対して吐出し、記録媒体上に着弾させて浸透もしくは定着させることにより、記録媒体上に画像等を形成する装置である。

このようなインクジェット記録装置を用い、非吸収性の（インク吸収性を有さない）樹脂や金属等の材料からなる記録媒体（メディア）に対して、画像等の記録を行う場合がある。その場合、このような記録媒体に対してインクを定着させるため、例えば紫外線照射によって硬化する光硬化型（紫外線硬化型）インクが用いられる。この光硬化型インクを用いるインクジェット記録装置では、インクを硬化させるための紫外線照射装置を備えており、記録媒体に画像を記録する際、インクを記録媒体に着弾させた直後に、インクの硬化が可能な条件で紫外線照射装置から紫外線を照射し、インクを硬化定着させるようにしている（例えば、特許文献１〜特許文献５参照）。

また、このように非吸収性の記録媒体へ紫外線硬化型（光硬化型）インクを吐出する際には、記録媒体上でインク滴を小さくし、高解像度の画像を形成するために、前記したクリアインクによるアンダーコート描画を行うことがある。また、裏面から見た場合のバックプリント用や、インクジェット特有のスジ消しのため、画像形成後、クリアインクや白色インク等によってオーバーコートすることがある。

特開２００５−１２５６６２号公報 特開２００４−３１４６３１号公報 特開２００４−２０２８６４号公報 特開２００５−３２１３４３号公報 特開２００６−２８９７２２号公報

ところで、画像形成については、通常、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（黒）の４色のカラーインクを用いて打ち分けるのに対し、クリアインク等によるアンダーコート、オーバーコートについては、基本的に全面塗布（べた塗り）で行う。そのため、液滴吐出装置の描画能力は、アンダーコート用やオーバーコート用のノズルの吐出デューティーに依存することになる。したがって、特に同一の吐出ヘッドにカラーインクを吐出するノズル列とクリアインク等を吐出するノズル列とを共に有している場合、その描画能力はクリアインク等を吐出するノズルの吐出デューティーに大きく依存するため、良好な描画能力が得られなくなってしまう。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、画像形成用のカラーインクを吐出するノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のクリアインク等を吐出するノズル列とを共に有する吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置として、その描画能力を低下させることなく、カラーインクによる画像形成、及びアンダーコート層、オーバーコート層の形成を可能にした、装置競争力の高い液滴吐出装置を提供することにある。また、このような液滴吐出装置を用いた液滴吐出方法を提供することにある。

本発明に係る液滴吐出装置は、インクを吐出する吐出ヘッドを備える液滴吐出装置であって、前記吐出ヘッドは、色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなり、前記第２のノズル列の数は、前記第１のノズル列における、少なくとも一色の色材を有するインクについてのノズル列の数より多いことを特徴としている。

この液滴吐出装置によれば、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出する第２のノズル列の数を、画像形成用のインクを吐出する第１のノズル列の数より多くしたので、第２のノズル列を構成するノズルの吐出ディユーティー、すなわち吐出ヘッド全体の吐出能力を１００％としたときの、第２のノズル列を構成するノズルが吐出可能な比率を、大きくすることができる。したがって、第２のノズル列から吐出するアンダーコート用又はオーバーコート用のインクの吐出能力が高くなるため、良好な描画能力を有するものとなり、装置競争力の高い液滴吐出装置となる。

また、前記液滴吐出装置においては、前記第１のノズル列は、色材が異なる複数種のインクに対応してそれぞれのノズル列を有してなり、前記第２のノズル列の数は、前記複数種のインクに対応するノズル列の、それぞれの数より多いのが好ましい。
このようにすれば、全てのカラーインク用のノズル列（第１のノズル列）の数より第２のノズル列の数の方が多くなっているので、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクの吐出能力がより高くなる。

また、前記液滴吐出装置においては、前記画像形成用のインクと前記アンダーコート用又はオーバーコート用のインクとは、共に紫外線硬化性を有する成分を含む紫外線硬化型インクであるのが好ましい。
このようにすれば、前述したように記録媒体上でインク滴を小さくして高解像度の画像を形成するべく、アンダーコート描画を行うような際に、良好な描画能力を発揮するようになる。

本発明に係る別の液滴吐出装置は、インクを吐出する吐出ヘッドを備える液滴吐出装置であって、前記吐出ヘッドは、色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなり、前記吐出ヘッドの各ノズル列から吐出するインクの液滴径を制御する液滴径制御部を備え、前記液滴径制御部は、前記第２のノズル列から吐出されるインクの液滴径が、吐出可能な液滴径の最大径となるように吐出制御することを特徴としている。

この液滴吐出装置によれば、液滴径制御部により、第２のノズル列から吐出されるインクの液滴径、すなわち液滴重量を、吐出可能な液滴径の最大径、すなわち最大液滴重量となるように吐出制御するので、吐出ヘッド全体の吐出能力（吐出インク量）に占める、第２のノズル列を構成するノズルの吐出能力（吐出インク量）を高くすることができる。したがって、第２のノズル列から吐出するアンダーコート用又はオーバーコート用のインクの吐出能力が高くなるため、良好な描画能力を有するものとなり、装置競争力の高い液滴吐出装置となる。

本発明に係るさらに別の液滴吐出装置は、インクを吐出する吐出ヘッドを備える液滴吐出装置であって、前記吐出ヘッドは、色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなり、前記吐出ヘッドの各ノズル列からのインクの吐出制御をする吐出制御部を備え、前記吐出制御部は、前記第２のノズル列から記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数が、前記第１のノズル列から前記記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数より少なくなるように吐出制御することを特徴としている。

この液滴吐出装置によれば、吐出制御部により、第２のノズル列から記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数が、第１のノズル列から前記記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数より少なくなるように吐出制御するので、同一の所定領域にインクを吐出する際の、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出する第２のノズル列の吐出能力を、第１のノズル列の吐出能力に比べて相対的に高めることができる。したがって、第２のノズル列から吐出するアンダーコート用又はオーバーコート用のインクの吐出能力が高くなるため、良好な描画能力を有するものとなり、装置競争力の高い液滴吐出装置となる。

本発明に係る液滴吐出方法は、色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなる吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置を用い、記録媒体に対して前記吐出ヘッドからインクを吐出して画像を形成する液滴吐出方法であって、前記第２のノズル列から吐出するインクの液滴径を、前記吐出ヘッドから吐出可能な液滴径の最大径となるように吐出制御することを特徴としている。

この液滴吐出方法によれば、第２のノズル列から吐出されるインクの液滴径、すなわち液滴重量を、吐出可能な液滴径の最大径、すなわち最大液滴重量となるように吐出制御するので、吐出ヘッド全体の吐出能力（吐出インク量）に占める、第２のノズル列を構成するノズルの吐出能力（吐出インク量）を高くすることができる。したがって、第２のノズル列から吐出するアンダーコート用又はオーバーコート用のインクの吐出能力が高くなるため、良好な描画能力を発揮することができる。

本発明に係る別の液滴吐出方法は、色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなる吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置を用い、記録媒体に対して前記吐出ヘッドからインクを吐出して画像を形成する液滴吐出方法であって、前記第２のノズル列から前記記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数が、前記第１のノズル列から前記記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数より少なくなるように吐出制御することを特徴としている。

この液滴吐出方法によれば、第２のノズル列から記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数が、第１のノズル列から前記記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数より少なくなるように吐出制御するので、同一の所定領域にインクを吐出する際の、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出する第２のノズル列の吐出能力を、第１のノズル列の吐出能力に比べて相対的に高めることができる。したがって、第２のノズル列から吐出するアンダーコート用又はオーバーコート用のインクの吐出能力が高くなるため、良好な描画能力を発揮することができる。

（ａ）は本発明に係る液滴吐出装置の平面図、（ｂ）は同じく側面図である。 （ａ）〜（ｃ）は吐出ヘッドの概略構成を説明するための図である。 吐出ヘッドの吐出面を示す平面図である。 駆動波形を説明するための模式図である。 ヘッドユニットの概略構成を示す底面図である。 （ａ）、（ｂ）は吐出ヘッドの走査を説明するため模式図である。

以下、本発明における液滴吐出装置の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。

図１（ａ）、（ｂ）は、本発明における液滴吐出装置の第１の実施形態の概略構成を示す模式図であって、（ａ）は液滴吐出装置の平面図、（ｂ）は液滴吐出装置の側面図である。なお、図１（ａ）、（ｂ）では、本発明の液滴吐出装置を、連続した長尺な記録媒体に対して印刷を行う、印刷装置に適用した場合について示している。図１（ａ）、（ｂ）において符号１は液滴吐出装置であり、この液滴吐出装置１は、インクとして紫外線硬化型のインクを液滴吐出する吐出ヘッド２０と、この吐出ヘッド２０から吐出された紫外線硬化型インクに紫外線を照射する照射装置（図示せず）と、吐出ヘッド２０を有するヘッド機構部２と、供給排出機構部３と、インク供給部（図示せず）と、メンテナンス部５と、制御部６０と、を備えて構成されている。

吐出ヘッド２０は、インクジェット方式の吐出ヘッドであって、紫外線硬化性を有する成分を含むインク、すなわち紫外線硬化型インクを液滴として、連続した長尺な帯状の記録媒体１０の被記録箇所となる表面に向けて吐出するものである。ここで、記録媒体１０としては、本実施形態では紫外線硬化型インクによる記録が可能な媒体が用いられ、具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）などのフレキシブルフィルムが用いられる。

供給排出機構部３は、記録媒体１０を吐出ヘッド２０による記録位置に供給し、また、この記録位置から排出するものである。インク供給部は、貯留タンク（図示せず）に貯留したインクを吐出ヘッド２０に供給するためのものである。メンテナンス部５は、吐出ヘッド２０の保守を行うものである。また、液滴吐出装置１には、これら各機構部等を総括的に制御する制御部（図示せず）が設けられている。

供給排出機構部３は、供給リール３１と、巻取リール３２と、吸着ユニット３３と、アイドラローラー３７と、アイドラローラー３８と、Ｙ軸走査機構４２と、を備えて構成されている。
Ｙ軸走査機構４２は、Ｙ軸ガイドレール４２ａとＹ軸スライダー４２ｂとを、それぞれ二組ずつ備えて構成されている。吸着ユニット３３は、吸着テーブル３３ａと、テーブル台４３と、テーブル昇降機構４４と、供給ローラー３４と、従動ローラー３４ａと、媒体送りローラー３６と、従動ローラー３６ａと、を備えて構成されている。各リール、及び各ローラーは、それぞれ回転軸まわりに回転可能になっており、それぞれの回転軸は互いに略平行になっている。
記録媒体１０が送られる方向は、互いに略平行な各リール、及び各ローラーの回転軸に略直交する方向となっている。なお、各リール、及び各ローラーの回転軸の軸方向に平行な方向をＸ軸方向と表記し、記録媒体１０の送り方向をＹ軸方向と表記している。

Ｙ軸走査機構４２のＹ軸ガイドレール４２ａは、吸着テーブル３３ａを挟んでＸ軸方向の両側にそれぞれ１つずつ配設されており、Ｙ軸方向に延在している。Ｙ軸スライダー４２ｂは、テーブル台４３の底面に設けられ、その状態でＹ軸ガイドレール４２ａ上に配設されたもので、Ｙ軸駆動モーター（図示せず）によってＹ軸ガイドレール４２ａ上をその延在方向に摺動するように構成されたものである。

吸着ユニット３３の吸着テーブル３３ａは、テーブル台４３上に固定されたテーブル昇降機構４４に固定されたものである。この吸着テーブル３３ａは、その上面上に記録媒体１０を保持するようになっており、したがってその上面は、記録媒体１０を保持する側の面、すなわち保持面となっている。このような構成のもとに、保持面上に記録媒体１０が保持された状態で、前記吐出ヘッド２０から紫外線硬化型インクが吐出され、このインクの液滴が記録媒体１０上に着弾するようになっている。

この吸着テーブル３３ａには、図示しない負圧源に接続する吸着用孔又は吸着用溝からなる吸着用凹部（図示せず）が設けられ、該吸着用凹部は前記保持面上に開口している。これにより、記録媒体１０はその所定部位が保持面上に位置決めされた状態で、前記負圧源に接続する吸着用凹部によって吸引・吸着されることにより、保持面上に保持固定されるようになっている。

前記テーブル昇降機構４４は、吸着テーブル３３ａをＺ軸方向に昇降させるもので、吸着テーブル３３ａの保持面（吸着面）をＺ軸方向における所定の位置となる吸着位置、及びこの吸着位置よりテーブル台４３に近い退避位置との間で昇降させ、かつ、各位置にて保持固定するようになっている。吸着位置にあるときの吸着テーブル３３ａの保持面の位置は、後述する供給ローラー３４の外周、及び媒体送りローラー３６の外周のそれぞれの上端の位置に、略一致している。

吸着テーブル３３ａのＹ軸方向における両側には、供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａと、媒体送りローラー３６及び従動ローラー３６ａとが配設されている。これら供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａと、媒体送りローラー３６及び従動ローラー３６ａとは、支持部材（図示せず）を介してテーブル台４３に固定され、その状態で吸着テーブル３３ａを挟んでその両側に配設されている。供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａは、吸着テーブル３３ａの上流側、すなわち供給リール３１側に配設されており、媒体送りローラー３６及び従動ローラー３６ａは、吸着テーブル３３ａの下流側、すなわち巻取リール３２側に配設されている。

テーブル台４３は、Ｙ軸走査機構４２によってＹ軸方向に移動可能になっており、かつ、Ｙ軸方向における任意の位置に保持可能になっている。また、このテーブル台４３上に配置された吸着テーブル３３ａ、供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａ、媒体送りローラー３６及び従動ローラー３６ａも、Ｙ軸走査機構４２によってＹ軸方向に移動可能になっており、かつ、Ｙ軸方向における任意の位置に保持可能になっている。

供給排出機構部３が備える供給リール３１と、アイドラローラー３７と、吸着ユニット３３と、アイドラローラー３８と、巻取リール３２とは、記録媒体１０の供給方向であるＹ軸方向においてこの順に配置されており、供給リール３１側が記録媒体１０の供給方向における上流側、巻取リール３２側が下流側になっている。

また、吸着ユニット３３において、供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａと、吸着テーブル３３ａと、媒体送りローラー３６及び従動ローラー３６ａとは、Ｙ軸方向においてこの順に配置されている。したがって、供給排出機構部３において、供給リール３１と、アイドラローラー３７と、供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａと、吸着テーブル３３ａと、媒体送りローラー３６及び従動ローラー３６ａと、アイドラローラー３８と、巻取リール３２とは、Ｙ軸方向においてこの順に配置されている。

供給リール３１には、帯状の記録媒体１０が巻かれており、供給モーター（図示せず）によって供給リール３１が回転させられることにより、記録媒体１０が繰り出されるようになっている。従動ローラー３４ａは、その外周が供給ローラー３４の外周に接して配置されており、付勢装置（図示せず）によって供給ローラー３４に押し付けられている。供給ローラー３４は、供給モーター（図示せず）によって回転させられるようになっており、この供給ローラー３４に直接又は間接的に接する従動ローラー３４ａは、供給ローラー３４の回転に従動して回転するようになっている。このような構成のもとに、これら供給ローラー３４と従動ローラー３４ａとの間に挟持される記録媒体１０は、供給ローラー３４の回転によって送られるようになっている。

アイドラローラー３７は、その回転軸がＺ軸方向に揺動可能になっており、かつ、揺動方向の一方（本実施形態では下方）に付勢されている。また、このアイドラローラー３７は、記録媒体１０における、供給リール３１と、供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａとの間の部分に、前記付勢力によって当接させられている。このような構成のもとに記録媒体１０は、アイドラローラー３７によって付勢されることにより、供給リール３１とアイドラローラー３７との間、及びアイドラローラー３７と供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａとの間の部分が、弛み無く張られた状態になっている。

したがって、記録媒体１０は、供給ローラー３４と従動ローラー３４ａとの間に供給されて挟持される際の状態が、略平坦に維持され易くなっている。なお、供給ローラー３４における記録媒体１０の供給速度と、供給リール３１における記録媒体１０の繰り出し速度との差によって、供給リール３１と供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａとの間の部分の弛み量が変動する。しかし、弛み量の変動に追従してアイドラローラー３７の位置が変わることにより、弛み無く張られた状態に維持されるようになっている。また、吸着ユニット３３の移動による、供給リール３１と供給ローラー３４及び従動ローラー３４ａとの間における記録媒体１０の弛み量の変動についても、同様にして、弛み無く張られた状態に維持されるようになっている。

従動ローラー３６ａは、その外周が供給ローラー３６の外周に接して配置されており、付勢装置（図示せず）によって媒体送りローラー３６に押し付けられている。媒体送りローラー３６は、媒体送りモーター（図示せず）によって回転させられるようになっており、この媒体送りローラー３６に直接又は間接的に接する従動ローラー３６ａは、媒体送りローラー３６の回転に従動して回転するようになっている。このような構成のもとに、これら媒体送りローラー３６と従動ローラー３６ａとの間に挟持される記録媒体１０は、媒体送りローラー３６の回転によって送られるようになっている。

ここで、媒体送りローラー３６による送り量は、供給ローラー３４による送り量より多く設定されている。また、媒体送りモーターから媒体送りローラー３６への動力伝達機構には、トルク制御機構（図示せず）が組み込まれている。このような構成のもとに、媒体送りローラー３６において供給ローラー３４より速く送られる記録媒体１０は、供給ローラー３４と媒体送りローラー３６との間の部分が、前記トルク制御機構で制御されたトルクに応じた張力で張られるようになっている。

この張られた部分には、吸着テーブル３３ａの保持面（保持板６１の表面）が対向している。すなわち、記録媒体１０における、吸着テーブル３３ａの保持面上に位置する部分は、前記トルク制御機構で制御されたトルクに応じた張力で張られている。ここで、前述した吸着位置に位置する吸着テーブル３３ａの保持面の位置は、媒体送りローラー３６の外周上端と供給ローラー３４の外周上端とがなす面の位置に略一致している。したがって、吸着位置に位置する吸着テーブル３３ａの保持面は、供給ローラー３４と媒体送りローラー３６との間に張られた記録媒体１０に接してこれを保持するようになっている。

吸着テーブル３３ａは、その保持面上に記録媒体１０を保持するようになっている。保持面は平坦な面であり、したがって記録媒体１０における被保持面、すなわち被記録面と反対の側の面は、保持面によって平坦な状態に保持されるようなっている。また、この保持面には、図示しないものの、吸着用孔又は吸着用溝からなる吸着用凹部が設けられており、該吸着用凹部によって記録媒体１０はその被保持面が吸着され、吸着テーブル３３ａの保持面上に吸着・保持されるようになっている。すなわち、吸着用凹部には、吸引ポンプ等の図示しない負圧源が配管等を介して接続されており、これによって吸着用凹部はその開口部上に位置する記録媒体１０を吸着するようになっている。

巻取リール３２は、巻取モーター（図示せず）によって回転させられるようになっており、これにより、媒体送りローラー３６から送り出された記録媒体１０は、巻取リール３２に巻き取られるようになっている。
アイドラローラー３８は、その回転軸がＺ軸方向に揺動可能になっており、かつ、揺動方向の一方に付勢されている。また、このアイドラローラー３８は、記録媒体１０における、媒体送りローラー３６及び従動ローラー３６ａと、巻取リール３１との間の部分に、前記付勢力によって当接させられている。このような構成のもとに記録媒体１０は、アイドラローラー３８によって付勢されることにより、媒体送りローラー３６及び従動ローラー３６ａと巻取リール３１との間、及びアイドラローラー３８と巻取リール３２との間の部分が、弛み無く張られた状態になっている。

したがって、記録媒体１０は、巻取リール３２に巻き取られる際の状態が、略平坦に維持され易くなっている。なお、媒体送りローラー３６における記録媒体１０の送り速度と、巻取リール３２における記録媒体１０の巻き取り速度との差によって、媒体送りローラー３６と巻取リール３２との間の部分の弛み量が変動する。しかし、弛み量の変動に追従してアイドラローラー３８の位置が変わることにより、弛み無く張られた状態に維持されるようになっている。また、吸着ユニット３３の移動による、媒体送りローラー３６と巻取リール３２との間における記録媒体１０の弛み量の変動についても、同様にして、弛み無く張られた状態に維持されるようになっている。

このような状態のもとで、記録媒体１０は供給リール３１から巻取リール３２まで送られ、途中の吸着テーブル（媒体保持部）３３ａの保持面上に保持された部位に、記録（印刷）がなされるようになっている。

ヘッド機構部２は、ヘッドキャリッジ２２と、Ｘ軸走査機構１１とを備えている。
Ｘ軸走査機構１１は、Ｘ軸ガイド１１ａとＸ軸スライダー１１ｂと支持台１１ｄとをそれぞれ二組備え、さらにガイドレール支持柱１１ｃを４本備えて構成されている。支持柱台１１ｄは、吸着テーブル３３ａのＸ軸方向に、該吸着テーブル３３ａを挟んでその両側にそれぞれ一つずつ配設されており、前述した一対のＹ軸ガイドレール４２ａ、４２ａを間に挟む位置に配設されている。一方のＹ軸ガイドレール４２ａと支持柱台１１ｄとの間には、メンテナンス部５が配設されている。

二つの支持柱台１１ｄ、１１ｄのそれぞれの上には、そのＹ軸方向おける両端部に、ガイドレール支持柱１１ｃがそれぞれ１本ずつ、計２本立設されている。二つのＸ軸ガイドレール１１ａのうちの一方は、支持柱台１１ｄの供給リール３１の側の端部にそれぞれ立設されたガイドレール支持柱１１ｃ間に架け渡されて、吸着テーブル３３ａの上方にてＸ軸方向に延在した状態で配設されている。また、一対のＸ軸ガイドレール１１ａのうちの他方は、支持柱台１１ｄの巻取リール３２の側の端部にそれぞれ立設されたガイドレール支持柱１１ｃ間に架け渡されて、吸着テーブル３３ａの上方にてＸ軸方向に延在した状態で配設されている。

Ｘ軸スライダー１１ｂは、Ｘ軸ガイドレール１１ａ上に配設されたもので、Ｘ軸駆動モーター（図示せず）によってＸ軸ガイドレール１１ａ上をその延在方向に摺動するように構成されたものである。２本のＸ軸ガイドレール１１ａのそれぞれに支持されたＸ軸スライダー１１ｂには、ヘッドキャリッジ２２のブリッジプレート２７の両端部がそれぞれ固定されている。両端部がそれぞれＸ軸スライダー１１ｂに固定されたブリッジプレート２７は、Ｘ軸スライダー１１ｂに支持された状態で、２本のＸ軸ガイドレール１１ａの間に懸架されている。このような構成のもとに、ブリッジプレート２７は、Ｘ軸駆動モーターによってＸ軸ガイドレール１１ａ上をその延在方向に摺動するようになっており、また、Ｘ軸方向における任意の位置に保持されるようになっている。

ヘッドキャリッジ２２は、ブリッジプレート２７と、サブキャリッジ２８と、ヘッドユニット２１とを備えて構成されている。サブキャリッジ２８は、ブリッジプレート２７の下面略中央部に設けられたもので、このサブキャリッジ２８の下面側には、ヘッドユニット２１が固定されている。ヘッドユニット２１の下面側には吐出ヘッド２０が備えられており、この吐出ヘッド２０の底部側には、図２（ａ）に示すようにノズル２４を形成したノズル基板２５が配設されている。このような構成のもとに吐出ヘッド２０は、前記の吸着テーブル３３ａの保持面上に位置させられるようになっており、その際、ノズル基板２５を保持面に対向させるようになっている。

ここで、吸着ユニット３３はＹ軸走査機構４２によってＹ軸方向に移動可能になっており、したがって吸着テーブル３３ａの保持面はＹ軸方向に移動可能になっている。すなわち、記録媒体１０における吸着テーブル３３ａの保持面に吸着保持された部位を、Ｙ軸方向に走査させることが可能になっている。
一方、サブキャリッジ２８に固定されたヘッドユニット２１の吐出ヘッド２０は、Ｘ軸走査機構１１によってサブキャリッジ２８が設けられたブリッジプレート２７がＸ軸方向に移動させられることにより、Ｘ軸方向に走査させられるようになっている。

このような構成のもとに、Ｘ軸走査機構１１によってヘッドユニット２１の吐出ヘッド２０をＸ軸方向に走査させ、Ｙ軸走査機構４２によって記録媒体１０における吸着テーブル３３ａの保持面に吸着保持された部位をＹ軸方向に走査させることができる。すなわち、記録媒体１０における吸着テーブル３３ａの保持面に吸着保持された部位のほぼ全面に対して、吐出ヘッド２０のノズル２４を対向させることができるようになっている。

よって、吸着テーブル３３ａの保持面上に吸着保持された記録媒体１０の被記録部分を、Ｙ軸方向の吐出位置まで移動させて停止させ、ヘッドユニット２１のＸ軸方向の移動に同調させて、吐出ヘッド２０から紫外線硬化型インクを液滴として吐出させることで、記録媒体１０上の所望位置に紫外線硬化型インクの液滴（ドット）を配することができる。したがって、ヘッドユニット２１をＸ軸方向に移動させる主走査と、吸着テーブル３３ａの保持面に吸着保持された記録媒体１０をＹ軸方向に移動させる副走査（改行）とを、後述するように制御部６０で制御することにより、吸着テーブル３３ａの保持面に保持された記録媒体１０上の任意の位置にヘッドユニット２１の吐出ヘッド２０を対向させ、その状態で紫外線硬化型インクを液滴として吐出させることができる。これにより、記録媒体１０に所望の画像を形成（記録）することが可能になる。

次に、吐出ヘッドについて、図２（ａ）〜（ｃ）、図３を参照して説明する。図２（ａ）〜（ｃ）は吐出ヘッドの概略構成を示す図であり、図２（ａ）は吐出ヘッド２０の概略構成を示す外観斜視図、（ｂ）は吐出ヘッド２０の内部構造を説明するための要部斜視図、（ｃ）は吐出ヘッド２０のノズル部分を示す要部側断面図である。また、図３は吐出ヘッド２０の吐出面（下面）を示す平面図であって、ノズル列の概略構成を説明するための図である。なお、図２（ａ）、図３に示したＸ軸、Ｙ軸、（Ｚ軸）は、吐出ヘッド２０が液滴吐出装置１に組み込まれた状態を示す図１（ａ）、（ｂ）における、Ｘ軸、Ｙ軸、（Ｚ軸）に一致している。

図２（ａ）に示すように吐出ヘッド２０は、ノズル基板２５を備えて形成されたもので、ノズル基板２５には、多数のノズル２４がＹ軸方向に沿って直線状に配列されてなるノズル列７０が、Ｘ軸方向に複数列形成されている。本実施形態では、図３に示すようにノズル列７０が８列形成されている。これらノズル列７０は、本実施形態では色材を有する画像形成用のインク、すなわちカラーインクを吐出するノズルを配列した第１のノズル列７１と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインク、すなわち色材を有さないクリアインクや白色インク等を吐出するノズルを配列した第２のノズル列７２と、からなっている。

具体的には、図３中において左側から順に、第１のノズル列７１として、カラーンクとしてのＣ（シアン）を吐出する第１のノズル列７１Ｃ、Ｍ（マゼンタ）を吐出する第１のノズル列７１Ｍ、Ｙ（イエロー）を吐出する第１のノズル列７１Ｙ、黒（Ｋ）を吐出する第１のノズル列７１Ｋが、それぞれ１列ずつ配置されている。さらに、第２のノズル列７２として、アンダーコート用のクリアインクを吐出する第２のノズル列７２ＣＲ、オーバーコート用の白色インクを吐出する第２のノズル列７２Ｗが、それぞれ２列ずつ配置されている。すなわち、本実施形態では、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗの数が、カラーインクを吐出する第１のノズル列７１Ｃ、７１Ｍ、７１Ｙ、７１Ｋのそれぞれの数より、多く配置されている。

ここで、図３中において左側から奇数番目のノズル列、すなわち１番目の第１のノズル列７１Ｃ、３番目の第１のノズル列７１Ｙ、５番目の第２のノズル列７２ＣＲ、７番目の第２のノズル列７２Ｗは、Ｙ軸方向において対応するノズル２４どうしの位置が各ノズル列間において同じに配置され、かつ、Ｙ軸方向沿うノズル２４間の間隔が全て同じに形成配置されている。したがって、各ノズル列の各ノズル２４は等ピッチに配置されている。同様に、図３中において左側から偶数番目のノズル列、すなわち２番目の第１のノズル列７１Ｍ、４番目の第１のノズル列７１Ｋ、６番目の第２のノズル列７２ＣＲ、８番目の第２のノズル列７２Ｗも、Ｙ軸方向において対応するノズル２４どうしの位置が各ノズル列間において同じに配置され、かつ、Ｙ軸方向沿うノズル２４間の間隔が全て同じに形成配置されている。したがって、各ノズル列の各ノズル２４は等ピッチに配置されている。

ただし、Ｘ軸方向において隣り合う二つのノズル列間、例えば第１のノズル列７１Ｃと第１のノズル列７１Ｍとの間、第１のノズル列７１Ｙと第１のノズル列７１Ｋの間、二つの第２のノズル列７２ＣＲ間、二つの第２のノズル列７２Ｗ間では、それぞれ、ノズル２４の位置がＹ軸方向において半ピッチずれた千鳥状になっている。
なお、各ノズル列７１、７２は、本実施形態では全てノズル２４を１８０個配列して形成されている。
そして、このようなノズル２４から紫外線硬化型インクを液滴として吐出し、対向する記録媒体１０の面上に着弾させることで、吐出ヘッド２０は記録媒体１０上の所望位置に紫外線硬化型インクを配することができるようになっている。

図２（ｂ）、（ｃ）に示すように吐出ヘッド２０は、ノズル基板２５上に圧力室プレート５１を積層し、さらに圧力室プレート５１上に振動板５２を積層したものである。圧力室プレート５１には、吐出ヘッド２０に供給される紫外線硬化型インクが常に充填される液たまり５５が形成されており、液たまり５５は、振動板５２とノズル基板２５と、壁部（図示せず）とに囲まれた空間からなっている。紫外線硬化型インクは、振動板５２の液供給孔５３を経由して液たまり５５に供給されるようになっている。また、圧力室プレート５１には、複数のヘッド隔壁５７によって区画された圧力室５８が形成されている。

圧力室５８はノズル２４のそれぞれに対応して設けられており、圧力室５８の数とノズル２４の数とは同じになっている。圧力室５８には、２つのヘッド隔壁５７の間に位置する供給口５６を介して、液たまり５５から機能液が供給されるようになっている。ヘッド隔壁５７の圧力室５８とノズル２４と供給口５６との組は、液たまり５５に沿って１列に並んでおり、１列に並んだノズル２４がノズル列２４Ａを形成している。図２（ｂ）では図示を省略しているが、ノズル２４Ａを含むノズル列２４Ａに対して、その側方にもう１列のノズル列２４Ａが形成されている。

図２（ｃ）に示すように振動板５２上には、それぞれの圧力室５８に対応して、すなわち個々のノズル２４に対応して圧電素子５９が配置されている。圧電素子５９は、下部電極と上部電極との間に圧電層を挟持したもので、電極間に駆動波形（駆動電圧）が印加されることで、対応するノズル２４から紫外線硬化型インクを吐出させるようになっている。ここで、圧電素子５９は、図１（ａ）、（ｂ）に示した制御部６０によって制御されるようになっている。

制御部６０は、本実施形態では前記ブリッジプレート２７上に配置されており、吐出ヘッド２０の吐出動作を制御するとともに、前記Ｘ軸走査機構１１を制御してヘッドユニット２１の吐出ヘッド２０をＸ軸方向に走査（主走査）させ、かつ、前記Ｙ軸走査機構４２を制御して記録媒体１０における吸着テーブル３３ａの保持面に吸着保持された部位をＹ軸方向に走査（副走査）させるようになっている。なお、制御部６０については、吐出ヘッド２０の吐出動作を制御する吐出制御部と、Ｘ軸走査機構１１及びＹ軸走査機構４２を制御する走査制御部とに分けて構成してもよく、その場合には、吐出制御部を図１（ａ）、（ｂ）に示したようにブリッジプレート２７上に配置し、走査制御部を液滴吐出装置１の脚部もしくは傍に制御ラックとして配置してもよい。

吐出ヘッド２０の吐出動作制御として具体的には、本実施形態では前記圧電素子５９の電極間に印加する駆動波形（駆動電圧）の選択を行うようなっている。すなわち、制御部６０は、例えば図４に示すような予め設定された３種類の駆動波形Ｓ、Ｍ、Ｌからなる駆動信号（駆動電圧）が、それぞれ発生可能になっている。そして、これら３種類の駆動波形Ｓ、Ｍ、Ｌ（駆動電圧）から１種類の駆動波形を選択し、制御対象となるノズル２４の圧電素子５９に印加するようになっている。

ここで、ノズル２４からの吐出量は、圧電素子５９に与えられた駆動波形によって決定される。すなわち、ノズル２４からの吐出量は、図４中の各駆動波形における、最大電位ＶＨ１〜ＶＨ３と最小電位ＶＬとの差ＶＳ１〜ＶＳ３に応じて決定される。差ＶＳが最も大きい駆動波形Ｌでは、最も液滴径が大きい液滴（ドット）、つまり最大径の液滴であって、最大重量となる液滴が吐出されるようになっている。また、差ＶＳが最も小さい駆動波形Ｓでは、最も液滴径が小さい液滴（最小径の液滴）であって、最小重量となる液滴が、吐出されるようになっており、駆動波形Ｍでは、駆動波形Ｌの場合と駆動波形Ｓの場合との中間の大きさの液滴であって、重量も中間の液滴が吐出されるようになっている。

このような構成のもとに制御部６０は、吐出ヘッド２０の各ノズル列７０から吐出するインクの液滴径を制御する、液滴径制御部としての機能を有している。なお、本実施形態では、制御部６０は形成する画像に応じて、全てのノズル列７０から吐出するインクの液滴径、すなわちドットあたりの重量を決定し、前記３種類の駆動波形Ｓ、Ｍ、Ｌから１種を選択して圧電素子５９に印加させるようになっている。

また、制御部６０は、前記Ｘ軸走査機構１１を制御することでＸ軸方向の主走査をなさせるとともに、前記Ｙ軸走査機構４２を制御することでＹ軸方向の副走査をなさせるようになっている。さらに、このようなＸ軸走査機構１１及びＹ軸走査機構４２の制御による走査制御とともに、各走査時でのノズル２４（ノズル列７０）からの吐出制御をなすようになっている。つまり、各走査に対応して吐出を制御する、吐出制御部としての機能も有している。

次に、ヘッド機構部２が備えるヘッドユニット２１の概略構成について、図５を参照して説明する。図５は、ヘッドユニットの概略構成を示す底面図である。なお、図５に示したＸ軸及びＹ軸は、図１に示したＸ軸及びＹ軸に一致している。
図５に示すようにヘッドユニット２１は、サブキャリッジ２８の下面に取り付けられたユニットプレート２３と、ユニットプレート２３の下面側に搭載された９個の吐出ヘッド２０とを有し、さらにこれら９個の吐出ヘッド２０のＸ軸方向における両側に、紫外線を照射する照射装置８０をそれぞれ配設したものである。なお、図５では吐出ヘッド２０を９個配設しているが、吐出ヘッド２０の数についてはこれに限定されることなく、例えば１５個配設した構成であってもよい。

吐出ヘッド２０は、ノズル基板２５を下方に向けた状態で、保持部材（図示せず）によってユニットプレート２３に固定されている。また、９個の吐出ヘッド２０は、Ｙ軸方向に分かれて、それぞれ３個ずつの吐出ヘッド２０からなるヘッド組２０Ａを、３つ形成している。なお、各吐出ヘッド２０のノズル列２４Ａは、ヘッドユニット２１が液滴吐出装置１に取り付けられた状態で、Ｙ軸方向に沿って配列させられている。

一つのヘッド組２０Ａを構成する３個の吐出ヘッド２０は、Ｙ軸方向において、互いに隣り合う吐出ヘッド２０の、一方の吐出ヘッド２０の端のノズル２４に対して、もう一方の吐出ヘッド２０の端のノズル２４が、１ノズルピッチずれて配置されている。このような構成のもとにヘッド組２０Ａが有する３個の吐出ヘッド２０は、全てのノズル２４のＸ軸方向の位置を同じにすると、全てのノズル２４がＹ軸方向に等ピッチで並ぶようになる。すなわち、Ｘ軸方向の同じ位置において、それぞれの吐出ヘッド２０が有するそれぞれのノズル列２４Ａを構成するノズル２４から吐出される液滴は、設計上では、Ｙ軸方向に等間隔に並んで一直線に着弾するようになる。

また、ヘッドユニット２１が有する３つのヘッド組２０Ａは、全てのノズル２４のＸ軸方向の位置を同じにすると、全てのノズル２４がＹ軸方向に等ピッチで並ぶようになっている。すなわち、Ｘ軸方向の同じ位置において、それぞれの吐出ヘッド２０が有するそれぞれのノズル列２４Ａを構成するノズル２４から吐出される液滴は、設計上では、Ｙ軸方向に等間隔に並んで一直線に着弾するようになっている。したがって、ヘッドユニット２１が備える三つのヘッド組２０Ａにおける９個の吐出ヘッド２０が有する１８列のノズル列２４Ａは、１本のノズル列として扱うことができる。

照射装置８０は、紫外線光源（図示せず）を備えて構成されたもので、紫外線光源を下方に向けた状態でサブキャリッジ２８又はユニットプレート２３に固定されている。照射装置８０は、前記したように吐出ヘッド２０のＸ軸方向における両側にそれぞれ配設されたものであり、これによって吐出ヘッド２０から記録媒体１０に向けて紫外線硬化型インクが吐出された直後に、記録媒体１０に着弾した紫外線硬化型インクに対して紫外線を照射できるようになっている。すなわち、吐出ヘッド２０はＸ軸方向に走査（主走査）されつつ、紫外線硬化型インクを吐出する。したがって、ユニットプレート２３がＸ軸方向に走査された際、走査方向に対して後側に位置する照射装置８０から記録媒体１０に向けて紫外線を照射することにより、記録媒体１０上に着弾している紫外線硬化型インクに対して紫外線を照射することができるようになっている。

ここで、紫外線光源としては、メタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ等を用いることができる。また、紫外帯域で発光するＬＥＤを用いることもできる。

このような紫外線光源から照射される紫外線によって硬化する紫外線硬化型インクとしては、ビヒクル、光重合開始剤および顔料の混合物に、消泡剤、重合禁止剤等の補助剤を添加して調合されたものが挙げられる。ビヒクルは、光重合硬化性を有するオリゴマー、モノマー等を、反応性希釈剤により粘度調整して調合される。したがって、インクを硬化させ目的で溶媒を揮発させることはない。

ビヒクルとしては、単官能あるいは多官能の重合性化合物が使用できる。より具体的には、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート等のオリゴマー（プレポリマー）を例示でき、インクとしての粘度を調整する反応性希釈剤もこれらの材料を用いることができる。

光重合開始剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、アセトフェノン系、チオキサントン系が広く用いられる。より具体的には、４−ｂｅｎｚｏｙｌ−Ｎ，Ｎ，Ｎ−ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ ｂｅｎｚｅｎｅ ｍｅｔｈａｎｅａｎｎｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ、２−ｈｙｄｒｏｘｙ ３−（４−ｂｅｎｚｏｙｌ−ｐｈｅｎｏｘｙ）−Ｎ，Ｎ，Ｎ− ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ １−ｐｒｏｐａｎｅ ａｎｎｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ、４−ｂｅｎｚｏｙｌ−Ｎ，Ｎ−ｄｉｍｅｔｈｙｌ Ｎ−［２− （１−ｏｘｏ−２−ｐｒｏｐｅｎｙｌｏｘｙ） ｅｔｈｙｌ］ ｂｅｎｚｅｎｅ ｍｅｔｈａｍｍｏｎｉｕｍ ｂｒｏｍｉｄｅ等、第４級アンモニウム塩型の水溶性有機物等を用いることができる。この種の光重合開始剤は、その組成に応じて、紫外線吸収特性、反応開始効率、黄変性等が異なるので、インクとしての色等に応じて使い分けられる。

重合禁止剤としては、ラジカル捕捉能力を有してラジカル重合を阻害する化合物であれば何れも使用できる。ただし、インクジェット式記録装置における吐出適性等を配慮すると、ハイドロキノン類、カテコール類、ヒンダードアミン類、フェノール類、フェノチアジン類、縮合芳香族環のキノン類から選択された少なくとも１種類以上の化合物が好ましい。

ハイドロキノン類としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、１−ｏ−２，３，５−トリメチルハイドロキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン等を例示できる。カテコール類としては、カテコール、４−メチルカテコール、４−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール等を例示できる。ヒンダードアミン類としては、テトラメチルピペリジニル基を有する化合物等を例示できる。

また、フェノール類としては、フェノール、ブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソール、ピロガロール、没食子酸、没食子酸アルキルエステル等を例示できる。フェノチアジン類としては、フェノチアジン等を例示できる。前記縮合芳香族環のキノン類としては、ナフトキノン等を例示できる。

さらに、重合禁止剤は、カーボンブラックまたは表面に重合防止官能基を導入した無機・有機微粒子であってもよい。重合防止官能基としては、例えば、ヒドロキシフェニル基、ジヒドロキシフェニル基、テトラメチルピペリジニル基、縮合芳香族環等を例示できる。

なお、このような紫外線硬化型インクとしては、顔料や染料等の色材（色成分）を含むカラーインクが挙げられるが、アンダーコート、オーバーコートを行うためのクリアインクを挙げることもできる。また、色材を含むものの、オーバーコートを行うために用いられる白色インクや、黒色インクも挙げることができる。

このような構成の液滴吐出装置１によって記録媒体１０に対しインクを吐出し、所望の画像を印刷（記録）するには、まず、制御部６０により、Ｘ軸走査機構１１におけるＸ軸駆動モーターやＹ軸走査機構４２におけるＹ軸駆動モーターを駆動させ、吐出ヘッド２０と吸着テーブル３３ａ上の記録媒体１０との相対的位置を逐次変化させる。また、このような走査制御と並行して、吐出ヘッド２０の圧電素子５９に駆動波形（駆動電圧）を印加してこれ駆動させ、吐出ヘッド２０の各ノズル列７０から紫外線硬化型インクを記録媒体１０に向けて吐出し、着弾させる。

このようにして各ノズル列７０から紫外線硬化型インクを吐出させると、記録媒体１０の所定領域、すなわち単位面積あたりの吐出速度を従来に比べて速める（高める）ことができる。すなわち、この液滴吐出装置１では、アンダーコート用のインクを吐出する第２のノズル列７２ＣＲの数、及びオーバーコート用のインクを吐出する第２のノズル列７２Ｗの数を、画像形成用のカラーインクを吐出する第１のノズル列７１Ｃ、７１Ｍ、７１Ｙ、７１Ｋの数より多くしているので、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗを構成するノズル２４の吐出デューティー、すなわち吐出ヘッド２０全体の吐出能力を１００％としたときの、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗを構成するノズル２４が吐出可能な比率を、大きくすることができる。

したがって、前述したように液滴吐出装置の描画能力は基本的に全面塗布（べた塗り）で行うアンダーコート用やオーバーコート用のノズル２４（第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗのノズル２４）の吐出デューティーに依存するため、本実施形態の液滴吐出装置１は、良好な描画能力を有するものとなる。
よって、液滴吐出装置１は、その吐出ヘッド２０が、画像形成用のカラーインクを吐出するノズル列７１と、アンダーコート用又はオーバーコート用のクリアインク等を吐出するノズル列７２とを共に有しているにもかかわらず、良好な描画能力を有しているため、装置競争力の高いものとなる。

特に、第１のノズル列７１が、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４種のインクに対応してそれぞれのノズル列７１Ｃ、７１Ｍ、７１Ｙ、７１Ｋを有しているのに対して、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗはその数がいずれも各第１のノズル列７１より多くなっているため、アンダーコートについての吐出能力もオーバーコートについての吐出能力も共に高くなり、したがってより高い描画能力を有するものとなる。

また、画像形成用のカラーインクとアンダーコート用、オーバーコート用のインクとが、共に紫外線硬化型インクであるので、前述したように記録媒体１０上でインク滴を小さくして高解像度の画像を形成するべく、アンダーコート描画を行うような際に、良好な描画能力を発揮するようになる。

次に、本発明の液滴吐出装置の第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態の液滴吐出装置が前記第１の実施形態の液滴吐出装置１と異なるところは、制御部６０による、吐出ヘッド２０の各ノズル列７０から吐出するインクの液滴径についての制御にある。

すなわち、第２の実施形態の液滴吐出装置において制御部６０は、第２のノズル列７２ＣＲから吐出するアンダーコート用のインク、及び第２のノズル列７２Ｗから吐出するオーバーコート用のインクの液滴径を、それぞれ吐出可能な液滴径の最大径となるように、吐出制御するよう構成されている。具体的には、図４に示した駆動波形Ｓ、Ｍ、Ｌのうち、最も液滴径が大きく、したがって最大径の液滴であって、最大重量となる液滴を吐出する駆動波形Ｌを選択し、第２のノズル列７２ＣＲ、第２のノズル列７２Ｗの各ノズル２４に対応する圧電素子５９に印加させるようになっている。

一方、第１のノズル列７１Ｃ、７１Ｍ、７１Ｙ、７１Ｋに対しては、前記第１の実施形態と同様に制御部６０は、形成する画像に応じて、各ノズル列７１から吐出するインクの液滴径、すなわちドットあたりの重量を決定し、前記３種類の駆動波形Ｓ、Ｍ、Ｌから１種を選択して圧電素子５９に印加させるようになっている。

よって、この第２の実施形態の液滴吐出装置、及びこれを用いてなる本発明の液滴吐出方法にあっては、第２のノズル列７２から吐出されるインクの液滴径、すなわち液滴重量を、吐出可能な液滴径の最大径（最大液滴重量）となるように吐出制御するので、吐出ヘッド２０全体の吐出能力（吐出インク量）に占める、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗを構成するノズル２４の吐出能力（吐出インク量）を高めることができる。したがって、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗから吐出するアンダーコート用及びオーバーコート用のインクの吐出能力が高くなるため、良好な描画能力を有するものとなり、装置競争力の高い液滴吐出装置となる。

なお、本実施形態では、吐出ヘッド２０における各ノズル列７０を、第１の実施形態と同様に図３に示した構成としており、これによって第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗを構成するノズル２４の吐出デューティーを、相乗的に高めている。
ただし、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗから吐出するインクの液滴径を、それぞれ吐出可能な液滴径の最大径となるように吐出制御する本実施形態では、各ノズル列７０の数を、図３に示したように構成することなく、例えば第１のノズル列７１と第２のノズル列７２とを、同じ数ずつ設けるようにしてもよい。

次に、本発明の液滴吐出装置の第３の実施形態について説明する。
第３の実施形態の液滴吐出装置が前記第１の実施形態の液滴吐出装置１と異なるところは、制御部６０による各走査時での、ノズル２４（ノズル列７０）からの吐出制御にある。
すなわち、第３の実施形態の液滴吐出装置において制御部６０は、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗから記録媒体１０の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数を、第１のノズル列７１Ｃ、７１Ｍ、７１Ｙ、７１Ｋから前記記録媒体１０の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数より、少なくなるように吐出制御している。

通常、図３に示したような吐出ヘッド２０を複数（９個）備えたヘッドユニット２１を用い、記録媒体１０の所定領域、すなわち一連の描画動作で行う領域（面積）にインクを吐出する際には、吐出むらが生じないようにノズル分散やヘッド分散を行っている。これは、特定のノズル２４からの吐出量が他のノズル２４からの吐出量と大きく異なっていたり、特定の吐出ヘッド２０からの吐出傾向が他の吐出ヘッド２０からの吐出傾向と大きく異なっていたりする場合、これらノズル２４や吐出ヘッド２０から規則的にインクを吐出させると、得られる画像にすじむらなどが形成されてしまうためである。

すなわち、特定のノズル２４や吐出ヘッド２０から規則的にインクを吐出されることによるすじむら等を防止するため、特に吐出ヘッド２０を主走査方向（Ｘ軸方向）に走査させる際、例えば走査回毎に吐出するノズル２４を変え、ノズル分散を行っている。同様に、吐出ヘッド２０を変えることにより、ヘッド分散を行っている。

例えば、図６（ａ）に示すように記録媒体１０の所定領域Ｒを、図３に示した吐出ヘッド２０で描画するものとする。なお、実際には、単一の吐出ヘッド２０ではなく図５に示したヘッドユニット２１で吐出を行うが、説明を簡略化するため、単一の吐出ヘッド２０で吐出を行うものとする。また、図６（ａ）、（ｂ）に示したＸ軸、Ｙ軸は、吐出ヘッド２０が液滴吐出装置１に組み込まれた状態を示す図１（ａ）、（ｂ）における、Ｘ軸、Ｙ軸に一致している。

このような吐出ヘッド２０で所定領域Ｒを描画する場合、画像形成用のカラーインクを吐出する第１のノズル列７１からは、例えば図６（ａ）中に矢印で示すようにＸ軸方向（主走査方向）に８回走査し、各走査中にノズル２４からインクを吐出させることで、ノズル分散を行う。なお、Ｘ軸方向の各走査の間には、行変えとしてＹ軸方向の走査（副走査）を行う。

その際、Ｘ軸方向での各主走査中に、図６（ｂ）中に（１）〜（８）で示すように、Ｙ軸方向に沿う単位列領域Ｓ上で異なる８つのノズル２４を用いて吐出を行うようにしている。すなわち、同じ単位列領域Ｓ上に同じノズル２４から吐出を行うことにより、すじむらが生じるのを防止すべく、ノズル分散を行っている。

これに対し、第２のノズル列７２からの吐出については、Ｘ軸方向の走査（主走査）を第１のノズル列７１の場合より少ない回数、例えば２回にする。これは、アンダーコート用のクリアインクやオーバーコート用の白色インクは、カラーインクに比べてむらが視認しにくく、したがってすじむらなどが目立たないためである。なお、２回の走査で吐出を完了させるためには、一回の走査で、２列ある第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗの両方の列のノズル２４から吐出動作を行わせるようにする。また、一つのノズル列７２から異なる二つのノズル２４を選択し、同時に吐出をなさせるようにする。このようにすることで、８回の走査を行う第１のノズル列７１からの吐出と同等の吐出を、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗでも行うことが可能になる。

よって、この第３の実施形態の液滴吐出装置、及びこれを用いてなる本発明の液滴吐出方法にあっては、第２のノズル列７２から記録媒体１０の所定領域Ｒに向けてインクを吐出する際の走査回数が、第１のノズル列７１から前記記録媒体１０の所定領域Ｒに向けてインクを吐出する際の走査回数より少なくなるように吐出制御するので、同一の所定領域Ｒにインクを吐出する際の、アンダーコート用及びオーバーコート用のインクを吐出する第２のノズル列７２の吐出能力を、第１のノズル列７１の吐出能力に比べて相対的に高めることができる。したがって、第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗから吐出するアンダーコート用及びオーバーコート用のインクの吐出能力が高くなるため、良好な描画能力を有するものとなり、装置競争力の高い液滴吐出装置となる。

なお、本実施形態でも、吐出ヘッド２０における各ノズル列７０を、第１の実施形態と同様に図３に示した構成としており、これによって第２のノズル列７２ＣＲ、７２Ｗを構成するノズル２４の吐出デューティーを、相乗的に高めている。
ただし、第２の実施形態の場合と同様に、各ノズル列７０の数を、図３に示したように構成することなく、例えば第１のノズル列７１と第２のノズル列７２とを、同じ数ずつ設けるようにしてもよい。
また、第２のノズル列７２からインクを吐出する際の走査回数が、第１のノズル列７１からインクを吐出する際の走査回数より少なくなるようにする吐出制御を、アンダーコート用のインクを吐出する第２のノズル列７２ＣＲ、オーバーコート用のインクを吐出する第２のノズル列７２Ｗの、いずれか一方にのみ適用するようにしてもよい。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、本発明の液滴吐出装置を、連続した長尺な記録媒体に対して印刷を行う印刷装置に適用したが、本発明はこれに限定されることなく、例えば対象とする記録媒体としては長尺なものでなく矩形状の基板とすることもできる。また、このような基板としては、前述した樹脂以外に、ガラス基板を対象とすることもできる。
また、前記実施形態では、照射装置８０は、サブキャリッジ２８又はユニットプレート２３に固定され、Ｘ軸走査機構１１によってヘッドユニット２１をＸ軸方向に走査させるシリアル型の印刷装置に適用したが、本発明はこれに限定されることなく、ヘッドキャリッジの長さが記録媒体１０の印刷領域の幅方向の長さ以上であるヘッドキャリッジ、いわゆるラインヘッドを採用してもよい。また、記録媒体１０の印刷領域の幅方向の長さ以上の長さを有する照射装置、いわゆる、ライン状の照射装置を採用してもよい。
また、前記実施形態では、本発明を主に工業的な用途の液滴吐出装置に適用した場合について説明したが、民生用途のプリンターに本発明を適用することもできる。

１…液滴吐出装置、１０…記録媒体、２０…吐出ヘッド、６０…制御部、７０…ノズル列、７１、７１Ｃ、７１Ｍ、７１Ｙ、７１Ｋ…第１のノズル列、７２、７２ＣＲ、７２Ｗ…第２のノズル列

Claims (7)

1. インクを吐出する吐出ヘッドを備える液滴吐出装置であって、
   前記吐出ヘッドは、色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなり、
   前記第２のノズル列の数は、前記第１のノズル列における、少なくとも一色の色材を有するインクについてのノズル列の数より多いことを特徴とする液滴吐出装置。
2. 前記第１のノズル列は、色材が異なる複数種のインクに対応してそれぞれのノズル列を有してなり、
   前記第２のノズル列の数は、前記複数種のインクに対応するノズル列の、それぞれの数より多いことを特徴とする請求項１記載の液滴吐出装置。
3. 前記画像形成用のインクと前記アンダーコート用又はオーバーコート用のインクとは、共に紫外線硬化性を有する成分を含む紫外線硬化型インクであることを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。
4. インクを吐出する吐出ヘッドを備える液滴吐出装置であって、
   前記吐出ヘッドは、色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなり、
   前記吐出ヘッドの各ノズル列から吐出するインクの液滴径を制御する液滴径制御部を備え、
   前記液滴径制御部は、前記第２のノズル列から吐出されるインクの液滴径が、吐出可能な液滴径の最大径となるように吐出制御することを特徴とする液滴吐出装置。
5. インクを吐出する吐出ヘッドを備える液滴吐出装置であって、
   前記吐出ヘッドは、色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなり、
   前記吐出ヘッドの各ノズル列からのインクの吐出制御をする吐出制御部を備え、
   前記吐出制御部は、前記第２のノズル列から記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数が、前記第１のノズル列から前記記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数より少なくなるように吐出制御することを特徴とする液滴吐出装置。
6. 色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなる吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置を用い、記録媒体に対して前記吐出ヘッドからインクを吐出して画像を形成する液滴吐出方法であって、
   前記第２のノズル列から吐出するインクの液滴径を、前記吐出ヘッドから吐出可能な液滴径の最大径となるように吐出制御することを特徴とする液滴吐出方法。
7. 色材を有する画像形成用のインクを吐出するノズルからなる第１のノズル列と、アンダーコート用又はオーバーコート用のインクを吐出するノズルからなる第２のノズル列とを有してなる吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置を用い、記録媒体に対して前記吐出ヘッドからインクを吐出して画像を形成する液滴吐出方法であって、
   前記第２のノズル列から前記記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数が、前記第１のノズル列から前記記録媒体の所定領域に向けてインクを吐出する際の走査回数より少なくなるように吐出制御することを特徴とする液滴吐出方法。

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