JP2010131773A - ヘッド装置およびヘッド装置を有する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高解像度でドットサイズの整った画像を記録でき、描画、塗布できる装置を提供する。
【解決手段】装置に搭載されるヘッド装置１５は、媒体に対し紫外線硬化型インクを吐出する複数のノズル２１を含むノズル部２０と、媒体上に紫外線を照射してインクを硬化するための照射部３０とを有し、ノズル部２０および照射部３０を媒体に対し相対的にＸ方向に動かす。ノズル部２０は、Ｘ方向に対して斜めに複数のノズル２１が配列されたノズル列２２を含み、照射部３０は、ノズル列２２に対してほぼ平行になるように、移動方向に対して斜めの帯状に発光する発光帯３１を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、種々の材料表面に画像や塗布面などを安定して記録または形成できる光硬化型インクのヘッド装置および、ヘッド装置を有する装置に関するものである。

引用文献１には、文字品質に優れ、色混じりの発生のない、高精細な画像を記録材料のカールや波打ち等なく再現性よく非常に安定に記録することができる画像形成方法及びインクジェット記録装置を提供することが記載されている。そのため、インクジェット記録ヘッドより、光開始剤、光重合性化合物及び顔料と、酸価がアミン価よりも大きい分散剤を含有する活性光線硬化型インクを記録材料上に噴射し、該記録材料上に印刷を行う画像形成方法であって、該活性光線硬化型インクが着弾した後、１時間あたりの消費電力が１ｋＷ未満である光源により硬化する画像形成方法が記載されている。さらに、引用文献１には、活性光線硬化型インクが記録材料上に着弾した後、紫外線を発生する発光ダイオードを複数個配列した光源により硬化することを特徴とする画像形成方法が記載されている。

引用文献２には、インクジェット記録ヘッドによるインク噴射に適した低粘度のインクを用いて、印刷媒体の種類によらずに細密でくっきりと見えるシャープな画像の厚膜印刷物を作製できるインクジェットプリンタを提供することが記載されている。そのため、インクジェット記録ヘッドより紫外線硬化型インクを印刷用紙に噴射して印刷用紙に印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、紫外線を発生させる紫外線発生部と、紫外線発生部より発生した紫外線をインクジェット記録ヘッドの近傍位置まで導く光ファイバーとを有する紫外線照射装置を設け、インクジェット記録ヘッドが印刷用紙に紫外線硬化型インクを噴射させるインク噴射工程と、このインク噴射工程の直後に紫外線照射装置が印刷用紙に着弾した紫外線硬化型インクを硬化させるインク硬化とを繰り返すことで厚膜印刷を行うことが記載されている。
特開２００５−２２４９７１号公報 特開２００２―１４４５５５号公報

印刷装置用として開発されたインクジェット技術を用い、複数のノズルから紫外線硬化型インクなどの光硬化型インクを吐出する印刷方法において、さらに高精度で、安定した印刷（記録）ができる方法および装置が要望されている。

本発明の一態様は、媒体に対し光硬化型インクを吐出する複数のノズルを含むノズル部と、媒体上の光硬化型インクに硬化に適した光を照射して硬化するための照射部とを有し、ノズル部および照射部を、媒体に対し相対的に第１の方向に動かすためのヘッド装置である。ノズル部は、第１の方向に対して斜めに複数のノズルが配列された第１のノズル列を含み、さらに、照射部は、第１のノズル列に対してほぼ平行になるように、第１の方向に対して斜めの帯状に発光する第１の発光帯を含む。

高精細な画像を記録（印刷）したり、塗布面を形成したりするための方法の１つは、ヘッド装置の相対的に移動する方向（移動方向、第１の方向）に対して斜めに複数のノズルが配列することである。紫外線硬化型インクなどの光硬化型インクは、媒体上に吐出されたインクに紫外線などの硬化用の光を照射することにより硬化（定着）される。したがって、紙および紙以外のフィルムやガラス、シリコンウェハ等非吸収面を持つ各種の媒体への印刷（記録）や塗布が可能であるという利点がある。その反面、硬化されるまでの間に媒体の表面に濡れ広がる可能性があり、着弾から硬化までの時間経過によりドットサイズが変わる可能性があり、高精細な画像を記録したり、塗布面を形成したりしても硬化する段階で画質や品質が低下する可能性がある。このため、本発明のヘッド装置は、照射部に、第１のノズル列に対してほぼ平行になるように、第１の方向に対して斜めの帯状に発光する第１の発光帯を設け、着弾から硬化までに経過する時間の均一化を図り、高精細な画像を記録したり、塗布面を形成したりできるようにしている。

ヘッド装置は、さらに、第１の方向に対する第１のノズル列の角度を変える解像度制御機構と、第１の方向に対する第１の発光帯の角度を変える発光帯制御機構とを有することが望ましい。解像度制御機構の典型的なものは、第１のノズル列を軸で支持しモーターなどにより所望の角度だけ旋回するものである。また、発光帯制御機構の典型的なものは、第１の発光帯を軸で支持しモーターなどにより所望の角度だけ旋回するものである。第１の発光帯は、実質的に帯状に発光するものであればよく、光ファイバーを用いて紫外線などの硬化用の光を帯状（列状、線状）に照射するもので形成することが可能である。また、第１の発光帯は、紫外線などの硬化用の光を出力するＬＥＤまたは半導体レーザなどの半導体光源を１列または複数列に配置して実質的に帯状の発光を得るようにしたものであってもよい。さらに、照射部は、第１の方向および第１の方向と直交する第２の方向に複数の半導体発光素子が配置された発光マトリクスを含んでいてもよい。発光帯制御機構は、発光マトリクスの一部の半導体発光素子により第１の発光帯を形成できる。

また、第１のノズル列の角度と、第１の発光帯の角度とを個々に制御する代わりに、ヘッド装置自体を第１の方向に対して旋回可能とし、第１のノズル列および第１の発光帯の第１の方向に対する角度を同時に変えるようにしてもよい。

さらに、本発明のヘッド装置は、第１の方向に対する第１のノズル列の角度および、第１の方向に対する第１の発光帯の角度を同期して変える制御部を、さらに有することが望ましい。第１のノズル列の角度を変えることにより、媒体上に形成する画像や塗布面の解像度を制御できる。それとともに第１の発光帯の角度を第１のノズル列の角度と同期して変えることにより、媒体上に形成されるドットサイズを整え、所望の解像度の画像や塗布面を媒体上に定着できる。

さらに、ヘッド装置は、第１の方向を往復し、往路ではノズル部および照射部を用いて媒体に記録し、復路では照射部を用いて硬化させることが可能である。この場合、制御部は、復路では、第１の発光帯の角度を第１の方向に対して往路とは対称な角度に変える機能を含むことが望ましい。定着のために光を照射する時間経過を一定にできる。

さらに、照射部は、第１の発光帯のノズル部の側に、第１の発光帯に沿った遮光壁を含むことが望ましい。着弾から光に照射されて硬化が開始されるまでに経過する時間の制御が容易になり、定着するドットサイズが均一になり易い。

さらに、本発明のヘッド装置においては、第１のノズル列よりも第１の発光帯の方が長いことが望ましい。第１の発光帯を傾けた際に、第１の発光帯の端部における第１の方向の長さが不足し、第１の発光帯の中央部と端部とで光の強度が変わる可能性がある。したがって、そのような端部の影響を抑制するために第１の発光帯の長さは、第１のノズル列よりも長いことが望ましい。

本発明の他の態様の１つは、上記に記載のヘッド装置と、ヘッド装置および媒体を相対的に第１の方向に移動する移動装置とを有する装置である。ヘッド装置を有する装置は、たとえば、記録装置、プリンタ、塗布装置である。

本発明のさらに異なる他の態様の１つは、媒体に対し光硬化型インクを吐出する複数のノズルを含むノズル部と、媒体上の光硬化型インクに硬化に適した光を照射して硬化するための照射部とを有する装置を用いた方法、たとえば、記録方法、印刷方法、塗布方法である。この方法は、ノズル部および照射部を、媒体に対し相対的に第１の方向に動かして媒体上に記録することを含む。さらに、ノズル部は、第１の方向に対して斜めに複数のノズルが配列された第１のノズル列を含み、照射部は、第１のノズル列に対してほぼ平行になるように、第１の方向に対して斜めの帯状に発光する第１の発光帯を含む。そして、記録方法は、さらに、第１の方向に対する第１のノズル列の角度および、第１の方向に対する第１の発光帯の角度を同期して変えることを含む。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。図１は、媒体にインクジェット方式により画像を記録する記録装置（印刷装置、塗布装置）の一例を示している。本明細書において「媒体」とは、普通紙などの紙類を含む各種の記録媒体、ＰＶＣ、ポリエステルなどの樹脂材料、アルミ、鉄、木材、石のような材料、そして、ガラスやセラミックス、シリコンウェハなどの各種の材料が含まれる。また、本明細書において「インクジェット方式」とは、圧電素子方式、サーマル方式などを含む、公知の各種の手法によるインクジェット技術による印刷方式を意味する。また、本明細書において媒体上に記録、印刷または塗布形成される「画像」とは、ドット単体および／または集合からなる図形、写真、文字、記号、符号、各種のパターン、塗布膜、レンズ（マイクロレンズ）、厚み方向に複数回にわたって塗り重ねられるパターンなどの媒体上にインクにより追加されるもの全てを意味する。

図１に示す記録装置１０は、紫外線硬化型インクを吐出するノズル部２０と硬化用の紫外線を照射する照射部３０とを含むヘッド装置１５と、媒体５を搬送（移動）するための移動装置１４と、移動装置１４を支持するベース１３と、ベース１３に対してヘッド装置１５を支持する柱１２と、ヘッド装置１５および移動装置１４を制御する制御ユニット１１とを含む。この記録装置１０は、ホスト装置であるパーソナルコンピュータ２から記録用のデータを受信し、媒体５の上に画像などの形で記録する。移動装置１４は、媒体５をヘッド装置１５に対して一次元方向（Ｘ方向、第１の方向）に移動または往復動し、ヘッド装置１５のノズル部２０から吐出されるインクにより媒体５の上に画像を記録する。移動装置１４は、媒体５に代わり、または媒体５とともに、ヘッド装置１５をＸ方向に移動または往復動してもよい。また、媒体５は不図示の機構により、ヘッド装置１５に対して相対的にＹ軸方向に移動し媒体５の面全体にわたり、画像を形成できる。

図２および図３に、ヘッド装置１５を下側からみた状態を示している。ヘッド装置１５のノズル部２０は、媒体５に対し紫外線硬化型インクを吐出する複数のノズル２１を含み、これら複数のノズル２１は１列に並び、ノズル列２２を形成している。さらに、ヘッド装置１５は、ノズル部２０の中央（ノズル列２２の長手方向中央）を軸支持するとともに、モーターなどのアクチュエータによりＸ方向に対するノズル列２２の角度を変えることができる解像度制御機構２８を含む。この解像度制御機構２８により、図２に示すようにノズル列２２をヘッド装置１５の相対的な移動方向（以降では、移動方向、Ｘ方向または印刷する方向）に直交する方向（Ｙ方向）に設定することが可能である。また、解像度制御機構２８により、図３に示すようにノズル列２２をＸ方向に対して斜めの方向に設定することも可能である。

ヘッド装置１５の照射部３０は、媒体５の上の光硬化型インクに対し、硬化に適した光（紫外線）を照射して硬化するための発光部３１を含む。発光部３１は、ノズル列２２に対してほぼ平行（実質的に平行）になるように延びた帯状の発光部（発光帯）であり、紫外線ＬＥＤあるいは紫外線ランプなどの光源（不図示）から光ファイバー（不図示）を介して導かれた紫外線を出力する。さらに、ヘッド装置１５は、発光帯３１の長手方向中央を軸支持するとともに、モーターなどのアクチュエータによりＸ方向に対する発光帯３１の角度を変えることができる発光帯制御機構３８を含む。この発光帯制御機構３８により、図２に示すように発光帯３１をノズル列２２と平行に、移動方向（Ｘ方向）に直交する方向（Ｙ方向）に設定することが可能である。また、発光帯制御機構３８により、図３に示すようにノズル列２２と平行に、発光帯３１を、ヘッド装置１５の移動方向（Ｘ方向）に対して斜めの方向に設定することも可能である。

ヘッド装置１５は、さらに、ヘッド装置１５の相対的な移動方向（Ｘ方向、第１の方向）に対するノズル列２２の角度θ１および、Ｘ方向に対する発光帯３１の角度θ２を同期して変える機能を含む制御部１６を備えている。この制御部１６の機能は、記録装置１０の全体を制御する制御ユニット１１に含まれていてもよい。

図４および図５に、解像度制御機構２８により解像度を向上できる様子を示している。図４（ａ）に示すように、ノズル列２２の角度をＹ方向に固定した場合、ノズル２１のピッチよりも狭い（高い）解像度の画像を記録する場合は、図４（ｂ）に示すように、ヘッド装置１５をＹ方向に移動する走査回数を増やす（Ｙ方向の移動ピッチを狭くする）必要がある。ドット２９の単位（走査線単位）で複数回に分割して塗布することにより、液のむらが発生し、均一に塗布できない場合があり得る。特に媒体５が非吸収面の場合は着滴した液滴が時間の経過と共に媒体上でぬれ広がる。このため、１回目の走査と２回目の走査で着滴した液同士がぬれ広がったあとに合体し、中心付近に引き合って移動するケースがある。この場合、３回目の走査で着滴した液との間に隙間ができてしまうことがある。そのため塗布面を形成する場合は高解像度で一気に塗布することが望ましい。また、移動ピッチが狭くなることにより、ドット２９を着弾させる位置の制御が難しくなり、印刷条件により誤差も出やすい。特に、紫外線硬化型インクの場合は、硬化したドットに隣接してドットを塗布するので、位置制御の誤差の影響が画質に現れやすい。

これに対し、図５（ａ）に示すように、ヘッド装置１５は、ノズル列２２の角度を印刷方向であるＸ方向に対して任意に変えることができる。このため、ノズル列２２の角度を変えることにより、媒体に一度に塗布できる（印刷できる）解像度を任意に設定できる。このため、ヘッド装置１５のＹ方向の移動ピッチを狭くする必要はなく、ドット２９を着弾させる位置制御の困難性を回避できる。したがって、高画質（高精細）の画像を簡単に媒体５に記録できる。

しかしながら、ノズル列２２の角度だけをＸ方向に対して任意に変え、発光帯３１の角度をＹ方向に固定すると、各ノズル２１から吐出された液滴が媒体５に着弾（着滴）してから紫外線が照射されるまでの時間が異なる。紫外線硬化型インクは媒体５の表面の性質によっては時間とともに濡れ広がる可能性があり、着弾から硬化までの時間が異なると各ドットの硬化後（定着後）の大きさが異なる。このため、ノズル列２２の角度を任意に変えただけでは、所望の高精細の画像を媒体５に印刷することができない。

これに対し、図３に示したように、本例のヘッド装置１５は、ノズル列２２の角度θ１と、発光帯３１の角度θ２とを同期して自動的に変えられるようになっており、ノズル列２２と発光帯３１とをＸ方向に対して斜めの状態で並列させることができる。したがって、ノズル列２２の各ノズル２１と、発光帯３１との距離（移動距離、照射開始距離）を一定にすることができ、各ノズル２１から吐出され、媒体５に着弾した液滴の着弾から硬化までの時間を実質的に一定に保つことができる。このため、このヘッド装置１５を用いた記録装置１０においては、ノズル列２２を斜めにして高解像度で液滴を媒体５に着弾でき、さらに、液滴のサイズが揃った状態で硬化（定着）できる。このため、高精細の画像を媒体５に形成（印刷）できる。

また、図２および図３に示すように、このヘッド装置１５の発光帯３１の長さＬ２は、ノズル列２２の長さＬ１よりも長い。図３に示すように、発光帯３１を傾けたとき、発光帯３１の両端３１ｔでは、Ｘ方向に投影される長さが短くなり、また、媒体５の上の発光帯３１の両端３１ｔに近い部分は発光帯３１から受ける光量が発光帯３１の中央部より減る可能性がある。発光帯３１の長さＬ２をノズル列２２の長さＬ１よりも長く（大きく）することにより、硬化（定着）の際の両端３１ｔの影響を抑制できる。

また、このヘッド装置１５の照射部３０には、発光帯３１の長手方向に沿って、発光帯３１のノズル列２２の側に遮光壁３２が設けられている。図６に、照射部３０の下端の断面を拡大して示している。媒体５の表面５ａに形成されるドット２９の大きさを整えるためには、媒体５の表面５ａに着弾した液滴９を硬化（定着）するタイミングを制御することが重要である。そのため、遮光壁３２を用いて発光帯３１から前方のノズル列２２の側に漏れ出る光を抑制することにより、着弾から紫外線に照射されるまでの時間間隔（距離）を精度よく管理できるようにしている。特に、発光帯３１がＸ方向に対して斜めになっている場合は、発光帯３１から印刷する方向と直交するＹ方向に広がる紫外光によりＹ方向に並ぶ液滴９が同時に影響を受け、硬化が進行する可能性がある。遮光壁３２を発光帯３１に沿って設けることにより、Ｙ方向に並ぶ液滴９への影響も抑制できる。

着弾から硬化開始までの時間（距離）を精度よく制御するためには、発光帯３１と媒体５の表面との距離Ｌ３を小さくすることが望ましい。しかしながら、照射部３０の先端３０ａと媒体５との物理的な接触によるトラブルを防止するためにはある程度のクリアランスを確保するために距離Ｌ３の値を０．５から２ｍｍ程度にすることが望ましい。遮光壁３２をシリコンゴムなどの弾性的な部材により形成し、照射部３０の先端３０ａから媒体５の方向に突き出し、さらに突き出す長さＬ４を手動あるいは適当なアクチュエータにより調整できるようにすることが可能である。ある程度の柔軟性を持った遮光壁３２を採用することにより、接触によるトラブルを防止するとともに、着弾から紫外線が照射されるまでの時間をさらに精度よく制御できる。突き出し量Ｌ４は、クリアランスＬ３との差分ΔＬが０．１から１．５ｍｍ程度が望ましく、０．１から１ｍｍ程度がさらに好ましく、０．１から０．５ｍｍ程度がいっそう好ましい。

図７および図８に、記録装置１０に装着可能なヘッド装置の異なる例を示している。これらの図は、ヘッド装置１５ａを下側からみた状態を示している。ヘッド装置１５ａの基本的な構成は上記のヘッド装置１５と同じである。ヘッド装置１５ａのノズル部２０は、媒体５に対し紫外線硬化型インクを吐出する複数のノズル２１を含み、これら複数のノズル２１は２列に並び、ノズル列２２を形成している。さらに、ヘッド装置１５ａは、ノズル列２２の角度を変えることができる解像度制御機構２８を含む。ヘッド装置１５ａの照射部３０の発光部３１は、ノズル列２２に対してほぼ平行（実質的に平行）になるように延びた帯状のマトリクス（発光マトリクス、発光アレイ、発光帯）３６を構成するように配置された複数の紫外線発光ダイオード（ＬＥＤ）３５を含む。本例の発光マトリクス３６は、長手方向に沿って３列に並んだＬＥＤ３５を備えている。さらに、ヘッド装置１５ａは、帯状の発光マトリクス３６の長手方向中央を軸支持するとともに、モーターなどのアクチュエータによりＸ方向に対する発光マトリクス３６の角度を変えることができる発光帯制御機構３８を含む。また、照射部３０の先端３０ａには、発光マトリクス３６の長手方向に沿って遮光壁３２が設けられている。

このヘッド装置１５ａにおいても、制御部１６により、ヘッド装置１５ａの移動方向（Ｘ方向）に対するノズル列２２の角度θ１と、発光マトリクス３６の角度θ２とを同期して変えることが可能である。したがって、ヘッド装置１５と同様に、ノズル列２２の角度θ１を制御することにより媒体５に印刷されるドットの解像度およびサイズを精度よく制御でき、高精細の画像を形成できる。

図９から図１１に、記録装置１０に装着可能なヘッド装置のさらに異なる例を示している。これらの図は、ヘッド装置１５ｂを下側からみた状態を示している。ヘッド装置１５ｂの基本的な構成は上記のヘッド装置１５と同じである。ヘッド装置１５ｂのノズル部２０は、媒体５に対し紫外線硬化型インクを吐出する複数のノズル２１を含み、これら複数のノズル２１は１列に並び、ノズル列２２を形成している。さらに、ヘッド装置１５ｂは、ノズル列２２の角度を変えることができる解像度制御機構２８を含む。

ヘッド装置１５ｂの照射部３０の発光部３１は、ヘッド装置１５ｂの相対的な移動方向（Ｘ方向）およびそれに直交するＹ方向に複数の紫外線発光ダイオード（ＬＥＤ）３５がマトリクス（アレイ）を構成するように配列された発光マトリクス３７を有する。この例では、１７×１４個のＬＥＤ３５がＸ方向およびＹ方向に並び発光マトリクス３７を構成しているが、ＬＥＤ３５の数はこれに限定されるものではない。発光マトリクス３７に含まれるＬＥＤ３５は、その一部が制御部１６の部分マトリクス形成機能１６ａより選択され、ノズル列２２に対してほぼ平行（実質的に平行）になるような帯状の部分マトリクス（発光マトリクス、発光帯）３７ａを構成するように点灯される。部分マトリクス３７ａの領域は、ほぼ同一の数のＬＥＤ３５が含まれるように、部分マトリクス形成機能１６ａにより設定される。

したがって、ヘッド装置１５と同様に、ノズル列２２の角度θ１を制御することにより媒体５に印刷されるドットの解像度およびサイズを精度よく制御でき、高精細の画像を形成できる。さらに、このヘッド装置１５ｂにおいては、制御部１６により、移動方向（Ｘ方向）に対するノズル列２２の角度θ１と、発光マトリクス３７の部分マトリクス３７ａの角度θ２とを同期して変えることが可能である。さらに、部分マトリクス３７ａは、Ｘ方向に対して角度θ２だけ傾いた平行四辺形の中および境界に属するＬＥＤ３５を選択して点灯することにより構成できる。このため、部分マトリクス３７ａの長手方向（Ｙ方向）の両端においても、部分マトリクス３７ａの中央部と同じ数のＬＥＤ３５を点灯でき、部分マトリクス３７ａの長手方向に沿って均等な光量の紫外線を放出できる。

制御部１６の部分マトリクス形成機能１６ａは、ノズル列２２の傾きθ１に対し、関数またはルックアップテーブルを用い、適切な数と配置のＬＥＤ３５を選択し、または演算で求め、その結果に基づいて部分マトリクス３７ａを形成する機能を含む。

図１０および図１１に示すように、記録装置１０においては、このヘッド装置１５ｂに対して媒体５をＸ方向に往復移動させて媒体５に印刷できる。Ｘプラス方向（図面の右方向）に媒体５を移動する往路（相対的にヘッド装置１５ｂはＸマイナス方向に動く）においては、ノズル部２０により媒体５に液滴を着弾させ、その後、照射部３０により紫外線（紫外光）を液滴に照射および硬化してドットを形成する。一方、媒体５をＸマイナス方向（図面の左方向）に移動する復路（相対的にヘッド装置１５ｂはＸプラス方向）においては、照射部３０により硬化途上のドットに対してさらに紫外線を照射して硬化を促進させる。復路においては、往路と同じ順番でドットに対して紫外線を照射する必要がある。このため、図１１に示すように、発光マトリクス３７のＬＥＤ３５は、制御部１６の部分マトリクス形成機能１６ａにより、復路においては、部分マトリクス３７ａの角度θ２を往路とは対称な角度（往路の余角）をなすように選択され、点灯される。なお、復路においては、ノズル部２０は稼働しない。

記録装置１０は、これらのヘッド装置１５、１５ａおよび１５ｂのいずれも搭載（取り付け）可能であり、さらに、それぞれのヘッド装置１５、１５ａおよび１５ｂに搭載されたノズル部２０と照射部３０との組み合わせは自由であり、上記に限定されない。さらに、ノズル部２０および照射部３０を搭載したヘッド装置自身の相対的な移動方向（Ｘ方向）に対する角度を変えることができれば、ノズル部２０および照射部３０の角度をそれぞれ変更しなくても、着弾から、紫外線照射による効果開始までの時間を一定にすることができる。ただし、この場合、ヘッド装置の角度により着弾から硬化開始までの時間が変わる可能性がある。また、ヘッド装置の角度によりノズル部２０に対する照射部３０の発光帯の有効な範囲が異なるので、発光帯３１の長さＬ２をノズル列２２の長さＬ１のたとえば３倍程度にすることが望ましい。

図１２に、この記録装置１０を用いた記録方法（印刷方法、塗布方法）、すなわち、記録装置１０の制御方法の概要をフローチャートにより示している。まず、ステップ６１により媒体５に形成（印刷）するドット２９の解像度を変えるか否かを判断し、解像度を変える必要がある場合は、ステップ６２において、ノズル列２２および発光帯３１の角度をともに、解像度に合わせて変える。次に、ステップ６３において、角度が調整されたノズル列２２を備えたノズル部２０により、パーソナルコンピュータなどのホスト装置２から供給される画像データまたは印刷データに基づく画像を媒体５に記録（印刷）する。そして、照射部３０により、媒体５に紫外線を照射し、媒体５のドット２９を硬化（定着）する。ノズル列２２と発光帯３１の角度を実質的に平行に保持する、すなわち、ノズル列２２と発光帯３１の角度を実質的に平行になるように同期して変えることにより、紫外線硬化型インクの着弾から硬化開始までの時間を一定に保つことができ、高解像度で、ドット２９の大きさの整った、高精細の画像を媒体５に形成できる。

なお、上記の記録装置では、移動装置により媒体を移動しているが、ヘッド装置を移動してもよく、媒体およびヘッド装置の双方を移動してもよい。硬化用の紫外線の光源は、紫外線ランプ、紫外線を照射するＬＥＤに限らず、半導体レーザなどの他の半導体発光素子であってもよい。また、記録装置は、ヘッド装置を媒体の走査方向に相対的に往復動しながら媒体に印刷するタイプの記録装置（シリアルプリンタタイプ）であってもよく、また、ノズル列が走査方向に並んだラインプリンタタイプであってもよい。また、ノズル列および発光帯（発光マトリクス）はヘッド装置の移動方向に対して斜めに固定されていてもよい。さらに、ヘッド装置は、移動方向に対して角度が異なる（対称的な）複数のノズル列および発光帯（発光マトリクス）の組み合わせを搭載していてもよい。

記録装置の概要を示す図。 実施形態のヘッド装置の概要を示す図であり、ノズル列および発光帯が、ヘッド装置の相対的な移動方向（Ｘ方向）に対して直交する方向にセットされた状態を示す図。 図２に示すヘッド装置において、ノズル列および発光帯がＸ方向に対して傾いてセットされた状態を示す図。 ノズル列を傾けることにより解像度を向上できる様子を示す図であり、図４（ａ）はノズル列がＸ方向に対して直交する方向にセットされた状態、図４（ｂ）はドットの形成される順番を示す。 ノズル列を傾けることにより解像度を向上できる様子を示す図であり、図５（ａ）はノズル列がＸ方向に対して傾いた方向にセットされた状態、図５（ｂ）はドットの形成される順番を示す。 照射部の先端の構成を示す拡大断面図。 異なる実施形態のヘッド装置の概要を示す図であり、ノズル列および発光マトリクスが、ヘッド装置の相対的な移動方向（Ｘ方向）に対して直交する方向にセットされた状態を示す図。 図７に示すヘッド装置において、ノズル列および発光マトリクスがＸ方向に対して傾いてセットされた状態を示す図。 さらに異なる実施形態のヘッド装置の概要を示す図であり、ノズル列および部分発光マトリクスが、ヘッド装置の相対的な移動方向（Ｘ方向）に対して直交する方向にセットされた状態を示す図。 図９に示すヘッド装置において、ノズル列および部分発光マトリクスがＸ方向に対して傾いてセットされた状態を示す図。 図９に示すヘッド装置が復路において、対称な傾きの部分発光マトリクスが設けられた状態を示す図。 実施形態の記録装置による記録方法を示すフローチャート。

符号の説明

５ 媒体、 １０ 記録装置、 １４ 移動装置
１５、１５ａ、１５ｂ ヘッド装置
２０ ノズル部、 ２１ ノズル、 ２２ ノズル列
３０ 照射部、 ３１ 発光帯、 ３５ ＬＥＤ、 ３６、３７ 発光マトリクス

Claims (10)

1. 媒体に対し光硬化型インクを吐出する複数のノズルを含むノズル部と、
   前記媒体上の光硬化型インクに硬化に適した光を照射して硬化するための照射部とを有し、
   前記ノズル部および前記照射部を、前記媒体に対し相対的に第１の方向に動かすためのヘッド装置であって、
   前記ノズル部は、前記第１の方向に対して斜めに前記複数のノズルが配列された第１のノズル列を含み、
   前記照射部は、前記第１のノズル列に対してほぼ平行になるように、前記第１の方向に対して斜めの帯状に発光する第１の発光帯を含む、ヘッド装置。
2. 請求項１において、前記第１の方向に対する前記第１のノズル列の角度を変える解像度制御機構と、
   前記第１の方向に対する前記第１の発光帯の角度を変える発光帯制御機構とをさらに有するヘッド装置。
3. 請求項２において、前記照射部は、前記第１の方向および前記第１の方向と直交する第２の方向に複数の半導体発光素子が配置された発光マトリクスを含み、前記発光帯制御機構は、前記発光マトリクスの一部の半導体発光素子により前記第１の発光帯を形成する、ヘッド装置。
4. 請求項１において、当該ヘッド装置は、前記第１の方向に対して旋回可能である、ヘッド装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかにおいて、前記第１の方向に対する前記第１のノズル列の角度および、前記第１の方向に対する前記第１の発光帯の角度を同期して変える制御部を、さらに有するヘッド装置。
6. 請求項５において、当該ヘッド装置は、前記第１の方向を往復し、往路では前記ノズル部および前記照射部を用いて前記媒体に記録し、復路では前記照射部を用いて硬化させ、
   前記制御部は、前記復路では、前記第１の発光帯の角度を前記第１の方向に対して前記往路とは対称な角度に変える機能を含む、ヘッド装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかにおいて、前記照射部は、前記第１の発光帯の前記ノズル部の側に、前記第１の発光帯に沿った遮光壁を含む、ヘッド装置。
8. 請求項１ないし７のいずれかにおいて、前記第１のノズル列よりも、前記第１の発光帯の方が長い、ヘッド装置。
9. 請求項１ないし８のいずれかに記載のヘッド装置と、前記ヘッド装置および前記媒体を相対的に前記第１の方向に移動する移動装置とを有する装置。
10. 媒体に対し光硬化型インクを吐出する複数のノズルを含むノズル部と、前記媒体上の光硬化型インクに硬化に適した光を照射して硬化するための照射部とを有する装置を用いた方法であって、
    前記ノズル部および前記照射部を、前記媒体に対し相対的に第１の方向に動かして前記媒体上に記録することを含み、
    前記ノズル部は、前記第１の方向に対して斜めに前記複数のノズルが配列された第１のノズル列を含み、前記照射部は、前記第１のノズル列に対してほぼ平行になるように、前記第１の方向に対して斜めの帯状に発光する第１の発光帯を含み、さらに、
    当該方法は、
    前記第１の方向に対する前記第１のノズル列の角度および、前記第１の方向に対する前記第１の発光帯の角度を同期して変えることを含む方法。

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