JP2000158657A - インクジェットプリントヘッド及び該ヘッドを搭載するインクジェットプリンティングデバイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェットプリントヘッド内部に残った
気泡のインク液吐出に与える悪影響を緩和させ、安定な
インク滴の吐出と信頼性の高いインクジェットプリント
ヘッドを提供する。 【解決手段】 複数の電気熱変換素子と、該電気熱変換
素子の上方に設けられる複数のインク吐出口と、該複数
のインク吐出口にそれぞれ連通し前記電気熱変換素子を
内包する複数のインク流路と、前記複数の電気熱変換素
子を列状に配するとともに、前記インク流路に連通し前
記電気熱変換素子の配列方向に沿って延在するインク供
給口を有する基板と、前記インク吐出口を備える吐出口
プレートと、を備えるインクジェットプリントヘッドに
おいて、前記吐出口プレートの前記インク供給口投影領
域の前記インク流路連通部近傍に、前記インク供給口側
が開放された前記インク流路の流体抵抗手段を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク小滴を飛翔
させ、被記録媒体に記録を行なうインクジェット記録方
式に用いられるインクジェットプリントヘッド及び該ヘ
ッドを用いたインクジェットプリンティングデバイスに
関する。

【０００２】

【従来の技術】今日広く一般的に用いられているインク
ジェット記録方式のインク吐出方法にはインク滴を吐出
するために用いられる吐出エネルギー発生素子として電
気熱変換素子（ヒーター）を利用する方法と圧電素子
（ピエゾ）を利用する方法があり、いずれも電気的な信
号によってインク滴の吐出を制御することが可能であ
る．例えば、電気熱変換素子を用いるインク滴吐出方法
の原理は，電気熱変換素子に電気信号を与えることによ
り，電気熱変換素子近傍のインクを瞬時にして沸騰さ
せ，そのときのインクの相変化により生じる急激な気泡
の成長によってインク滴を高速に吐出させるものであ
る．一方、圧電素子を用いるインク滴の吐出方法の原理
は、圧電素子に電気信号を与えることにより、圧電素子
が変位しこの変位時の圧力によってインク滴を吐出させ
るものである。ここで、前者の方法は吐出エネルギー発
生素子のスペースをそれほど設けなくとも済み、インク
ジェットプリントヘッドの構造が単純で，インク流路の
集積化が容易であること等の利点がある。しかしなが
ら、上記方法は、一方で，電気熱変換素子の発生する熱に
よりインク内に溶けこんだ空気が溶出しインクジェット
プリントヘッド内の残留気泡が生じ、この残留気泡を放
置していた場合にはインク滴吐出特性及び画像に悪影響
を与える。

【０００３】以下にこのインク内に溶け込んだ空気によ
るインクジェットプリントヘッド内に残留気泡によるイ
ンク滴吐出特性および画像に与える影響について詳しく
説明する。インクジェットプリントヘッド内のインク中
には、通常、空気が飽和状態で溶け込んでいる。この状
態で電気熱変換素子を駆動すると、インクの相変化によ
る発泡と急激な気泡の断熱収縮の繰り返しの際に、イン
ク中に溶け込んでいた空気が1μm程度からそれ以下の径
の未溶気泡としてインク中に突然出現することがある。
また、このような気泡は、気泡の径、インクの表面張
力、空気の飽和蒸気圧などから決まる時間でインク中に
再溶解することが知られている。例えば、気泡の径が1
μｍ以下であれば、溶解にかかる時間は１μs以下のオ
ーダーとなる。しかしながら、高周波数で複数の電気熱
変換素子を連続駆動する場合、このような気泡はインク
中に複数出現し、再溶解する前に互いに合体成長してし
まう。気泡の径が大きくなると、再溶解にかかる時間も
断然大きくなることが知られているが、結果としてイン
クジェットプリントヘッド内に数10μｍから数100μｍ
の複数の残留気泡を貯えてしまうことになる。このよう
になると、これらの残留気泡はほとんどインク中に再溶
解することはなく、インク滴の吐出特性に悪影響を与え
ることになる。すなわち、残留気泡がインク流路を塞い
でしまえば、インク流路に十分なインクが充填されず吐
出不良を生じさせることになる。また、インクジェット
プリントヘッド内部に巨大な残留気泡（数100μｍ程
度）が生じ、この残留気泡がたまたま外気と連通してし
まうようなことが起こると、インク流路内に外気が入り
込んでメニスカスが破壊されてしまうためインクタンク
のインクを吸いあげる負圧力によって、インクジェット
プリントヘッドの内部のインクはインクタンクに吸い上
げられてしまい、インク流路が不吐出になってしまうと
いうことまで生じることがある。このような残留気泡の
もたらす悪影響を回避するもっとも有効な解決手段とし
ては、残留気泡が悪影響を与えるほど成長する前にイン
ク吐出口から吸引、加圧等によってインクとともに残留
気泡を外部に排出すること、いわゆる吸引（加圧）回復
処理を行う方法がある。しかしながら、この場合にはイ
ンクの消費量が格段に増え、印字中にこれを行えば当然
スループットは下がってしまう。他の方法としては、イ
ンク中に溶け込んでいた空気を何らかの方法によってイ
ンクから排出させ（脱気）、そのようなインクをインク
ジェットプリントヘッドに使用する方法がある。最もこ
の解決方法が有効に作用している時間は、インクを脱気
してから数10分程度であり、またインクを脱気する装置
は比較的大掛かりなため、この手法は大規模なプリンテ
ィングシステム等に限って用いることができるものであ
る。

【０００４】そこでこのような残留気泡の問題に鑑み、
特開平10-146976号公報に記載されたインクジェットプ
リントヘッドでは、図７ に示すように、吐出口プレー
ト５の内面のインク供給口８真上に複数の突起７をある
間隔で設けることで吐出口プレート５の内面に付着した
泡が成長するのを抑えているとともに、隣接する吐出エ
ネルギー発生素子である電気熱変換素子１が共有する共
有インク流路部を設け、安定したインクの供給が行なえ
るようにすることで、突起７の先端に付着した約φ150
μｍに成長した泡11がインク流路中へ入り込むことによ
るインクの供給遮断を抑制している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例に於いては、気泡自体はインク供給口付近に依然存
在するため、バナー印刷や捺染等の長尺記録媒体にプリ
ントをする場合には、途中で回復処理をしなければなら
ない場合があった。ところが、一枚の印字途中に回復操
作が入るとそこで色見が変わり印字品位に悪影響を与え
るため、印字途中で回復操作を行うことは望ましくな
い。このような事態を防止するためには、被記録媒体が
代わるごとに常に回復操作を行うことで回避することは
できるものの、頻繁に回復操作が入ると印字物のスルー
プットが落ち、さらに無駄となるインク量が増えるとい
う問題もあった。

【０００６】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
のであり、インクジェットプリントヘッド内部に残った
気泡のインク液吐出に与える悪影響を緩和させ、安定な
インク滴の吐出と信頼性の高いインクジェットプリント
ヘッドを提供することを目的とするものである。

【０００７】本発明の別の目的は残留気泡を制御し、回
復回数をさらに少なくすることによりスループットにす
ぐれ、インク消費量の少ないインクジェットプリンティ
ングデバイスを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、インクの流体力学的作用によりヘッドの基
板の貫通口付近に流れを作り、共通液室壁面に付着した
泡を剥がしやすいように、または泡が付着しにくいよう
にしたものであり、その構成は、インク滴を吐出するた
めに用いられるエネルギーを発生する複数の電気熱変換
素子と、該電気熱変換素子の上方に設けられ、前記イン
ク滴を吐出する複数のインク吐出口と、該複数のインク
吐出口にそれぞれ連通し前記電気熱変換素子を内包する
複数のインク流路と、前記複数の電気熱変換素子を列状
に配するとともに、前記インク流路に連通し前記電気熱
変換素子の配列方向に沿って延在する貫通口からなるイ
ンク供給口を有する基板と、前記インク吐出口を備える
吐出口プレートと、を備え、前記吐出口プレートが前記
基板上に接合されることで、前記基板と前記吐出口プレ
ートとの間に前記インク流路が形成されているインクジ
ェットプリントヘッドにおいて、前記吐出口プレートの
前記インク供給口投影領域の前記インク流路連通部近傍
に、前記インク供給口側が開放された前記インク流路の
流体抵抗手段を有するものである。

【０００９】上記のような本発明に係る構成を有するイ
ンクジェットプリントヘッドによれば、インク吐出時の
前記吐出口プレートに平行なインク流れに前記インク供
給口近くで前記共通液室方向の速度成分を与えることが
でき、インクジェットプリントヘッド内部に残った気泡
のインク液吐出に与える悪影響を緩和させ、安定なイン
ク滴の吐出と信頼性の高いインクジェットプリントヘッ
ドを提供することができ、また、回復回数をさらに少な
くすることによりスループットにすぐれ、インク消費量
の少ないインクジェットプリンティングデバイスを提供
できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下図面を参照しつつ本発明に係
る実施形態を説明する。

【００１１】（第１の実施形態）以下、図面を参照しつ
つ本発明の内容を詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明の第１の実施形態を示すイン
クジェットプリントヘッドの模式図であり、A-A断面図
において吐出口は下を向いている。

【００１３】図中において基板４には長溝状の貫通口か
らなるインク供給口端3があり、そのインク供給口端3の
長手方向の両側に吐出エネルギー発生素子である電気熱
変換素子１がそれぞれ１列ずつ千鳥状に配列されてい
る。この基板４上にはインク流路を形成するためのイン
ク流路壁となる被覆樹脂層６が設けられており、この被
覆樹脂層６上に吐出口２を備える吐出口プレート５が設
けられている。更に吐出口プレート５内面のインク供給
口端3真上には電気熱変換素子の配列方向に長い突起７
が設けられている。ここで、インク供給口端3の淵は図
中では直線で示しているが、実際は製法上の問題で多少
（数μｍ程）のうねりを伴っている場合もある。また、
突起７は先細り傾向になるため、突起７の壁は厳密には
吐出口プレート５に垂直ではなく、高さｈは被覆樹脂層
６の高さと同じで、より長いほうが好ましいが短くても
良い。さらに、被覆樹脂層６、突起７は別部材として示
されているが、この被覆樹脂層６をスピンコート等の手
法によって基板４上に形成することによりこれらを同一
部材として同時に形成することも可能である。基板４は
支持部材９により固定されており、基板４のインク供給
口端3と支持部材９の間がインク供給口8である。支持部
材９には、インク供給口8に向けてインクを供給するた
めの図示されていない丸穴流路が設けられている。

【００１４】次に従来及び本発明のインクジェットヘッ
ドにおける残留気泡の動きについて説明する。

【００１５】まず、従来の構成(図7)では、電気信号が
印可されることにより電気熱変換素子１が加熱され発泡
すると、吐出口２からインク滴10が吐出されると同時
に、インク流路からインク供給口端3に向かっての高速
インク流が発生する。微細な残留気泡はこのインク流中
に含まれ、インク供給口に移送される。このインク流は
インク供給口端3部に達するとインク供給口部の角部で
渦を生じ、この渦部分が淀みやすくなる。そして、この
淀み部分に気泡が滞留するとインク供給口壁面12にこの
気泡が付着し、気泡が除去されにくくなってしまう。そ
して、微細な残留気泡がこの気泡に付着するたびに気泡
が成長し、ひいてはφ数100μｍに至る気泡となってし
まう。このようなφ数100μｍに至る気泡がインク供給
口８内に複数存在すると、気泡が広範囲に渡ってインク
供給路をふさぎ、その結果、共有インク流路部の効果が
著しく低減し、インク供給不足を生じることとなる。

【００１６】一方、本発明の構成では、インク流路から
インク供給口端3に向かう高速インク流は突起７の壁面
に当たることで、方向が図中下向きにかえられ（図中矢
印）、共通液室方向の速度成分が与えられる。このイン
ク流には、高速インク流によるキャビテーションにより
発生した残留気泡や、インク吐出時の吐出口から取り込
んだ泡などの微小な泡を含んでおり、この微少な泡がイ
ンク供給口8内で合体し成長することで泡11が出来る。
インク供給口近くは高速インク流によって、供給口近く
の泡は図中上向きの力を受ける。その結果、高速インク
流に押し流された泡11は供給口から離れたところで付着
し成長する。従って大きな泡が多数存在してもインク供
給に与える影響は小さいので、従来より泡が大きくなっ
た場合でもインク供給不良は発生しない。なお、突起７
の長手方向の壁とインク供給口端3の淵との距離Ｌがあ
まり大きすぎるとインク流が遅くなり、泡への流体力学
的力が小さくなるため効果が弱くなる。また、ＬがＨよ
り極端に小さくなると、この部分が抵抗となり、リフィ
ル特性に悪影響を与えるのであまり好ましくない。

【００１７】なお、本図およびこれ以下において、電気
熱変換素子１を駆動するための電気的な配線等は図示し
ていない。また、本実施例では、基板４の材質としてＳ
ｉ基板（ウエハー）を用いた場合で説明したが特に限定
されるものではなく、インク吐出発生素子である電気熱
変換素子１を構成し、かつインク吐出口２を形成する材
料層である吐出口プレート５の支持体となりインク流路
構成部材の一部として機能し得るのであれば、ガラス、
セラミックス、プラスチックあるいは金属等を用いても
よい。

【００１８】図６（図１のＡ−Ａ’断面図）には本発明
に係るインクジェットプリントヘッドの製造方法が示さ
れている。初めに本態様においては、図１に示される基
板4上には電気熱変換素子１が所望の個数配置される。
次いで図６（図１のＡ−Ａ’断面図）の（ｂ）に示すよ
うに、電気熱変換素子１を含む基板4上に、溶解可能な
樹脂層13を形成する。そして該樹脂層13に図６（ｃ）に
示すようにインク流路パターンを形成する。この時、イ
ンク供給口8（図６の（ｅ）参照）が形成される部分に
対応する該樹脂層13の上面に、リブ構造となるパターン
を形成する。更に前記溶解可能な樹脂層13上に図６
（ｄ）に示す様に被覆樹脂層6を形成する。そして該被
覆樹脂層6にインク吐出口2を形成する（図６（ｅ））。
該インク吐出口2の形成は従来から行なわれている手法
で充分で、Ｏ2プラズマによるエッチング、エキシマレ
ーザー穴明け、あるいは紫外線、Ｄｅｅｐ−ＵＶ光など
による露光など、あらゆる手法で形成可能である。

【００１９】次に基板4にインク供給口8を設ける。該イ
ンク供給口8は、基板を化学的にエッチングすることに
より形成する。より具体的には基板4としてＳｉ（シリ
コン）基板を用い、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＴＭＡＨなどの
強アルカリ溶液による異方性エッチングにより形成する
（図６（ｇ））。一方この時、インク流路パターン、リ
ブ構造となる様なパターンの形成（図６（ｂ）〜
（ｃ））、およびインク吐出口の形成（図６（ｄ）〜
（ｅ））を行う前に、インク供給口の形成を行うことも
可能であるが、本発明に示す様なリブ構造は上記に示す
通り、平坦な面上に溶解可能な樹脂層を形成、パターニ
ングし、更にその上に被覆樹脂層を形成することにより
達成可能である。そしてインク流路パターン、リブ構造
となる様なパターンやインク吐出口を形成後にインク供
給口を形成するための手段としては、ドリル等の機械的
手段、レーザー等の光エネルギーの使用も考えられる
が、これらの手法では先に形成したインク流路パターン
などにダメージを与えてしまう可能性があり、採用し難
い。そこでインク供給口の形成としては、化学的なエッ
チング、中でもＳｉ基板の異方性エッチングにより行う
ことが最適である。続いて図６（ｇ）に示すように、溶
解可能な樹脂層13を溶出することにより、インク流路お
よびインク流路ができる。この時インク供給口端3上に
はリブ構造が形成される。そして最後に電気熱変換素子
1を駆動するための電気的接合（図示せず）を行って、
インクジェットプリントヘッドが完成する。

【００２０】本発明はインクジェットプリントヘッドの
中でもバブルジェット方式の記録ヘッドにおいて優れた
効果をもたらし、特に特開平４−１０９４０号公報、特
開平４−１０９４１号公報、特開平４−１０９４２号公
報に記載の方法の記録ヘッドに最適である。これら各公
報は、電気熱変換素子に記録情報に対応した駆動信号を
印加し、電気熱変換素子にインクの核沸騰を越える急激
な温度上昇を与える熱エネルギーを発生させ、インク内
に気泡を形成させ、この気泡を外気と連通させてインク
液滴を吐出させるものである。前記方法では、小インク
液滴（５０ｐｌ以下）の吐出が可能であり、且つヒータ
前方のインク液を吐出させるため、インク液滴の体積や
速度が温度の影響を受けず安定化し、高品位な画像を得
ることができる。また本発明は、記録紙の全幅に渡り同
時に記録ができるフルラインタイプの記録ヘッドとし
て、更には記録ヘッドを一体的に、あるいは複数個組み
合わせたカラー記録ヘッドにも有効である。

【００２１】次に、上述した第１の実施形態に対応する
インクジェットプリントヘッドとして以下の構成のイン
クジェットプリントヘッドを作成した。すなわち、１５
５μｍ×１１ｍｍの長溝状の貫通口からなるインク供給
口8を有し、そのインク供給口8の長手方向の両側に吐出
エネルギー発生素子である電気熱変換素子１がそれぞれ
１列ずつ１２８個が千鳥状に３００ＤＰＩのピッチで配
列されている基板４に、高さＨ=１２μｍの被覆樹脂層
６および厚さ９μｍの吐出口プレート５を設けることに
より本実施形態のインクジェットプリントヘッドを作成
した。なお、前述の突起７の長手方向の壁とインク供給
口端3との距離Ｌを12、16.5、27.5μｍと変えて3種類の
インクジェットプリントヘッドを作成した。

【００２２】まずは、これら3種類のインクジェットプ
リントヘッドを用いて黒べた印字を行った後、黒ベタ印
字後の気泡のたまり具合を吐出口プレート正面から観察
したところ、従来例ではインク供給口近くにしか泡が存
在していなかったのが、第１の実施形態における3種類
のインクジェットプリントヘッドにおいてはどれも泡が
共通液室奥に存在しており、突起による泡剥しの効果が
確認できた。

【００２３】また、吐出周波数１０ｋＨｚ駆動で黒ベタ
の持続時間を計測し、本実施例のインクジェットプリン
トヘッドと従来のインクジェットプリントヘッドを比較
評価した。結果を表１に示す。

【００２４】

【表１】 本実施例のインクジェットプリントヘッドでは、どれも
従来に比較して２倍以上の持続時間であった。また、Ｌ
が小さいほうがよい傾向にあった。

【００２５】（第２の実施形態）図２は本発明の第２の
実施形態を示すインクジェットプリントヘッドの模式図
であり、A-A断面図において吐出口は下を向いている。

【００２６】本実施形態のインクジェットプリントヘッ
ドは図中突起７の形状のみが第一の実施形態と異なって
いる。突起７はながて方向Ｂが70μｍ厚みＴが15μｍで
あり、各インク流路に対して一個ずつある。吐出時のイ
ンク流が当たる壁とインク供給口端3との距離Ｌは27.5
μｍである。吐出時発生したのインク流の方向を有効に
変換出来るように、長手方向の長さはインク流路の幅以
上になっている。

【００２７】このように、突起７の形状が異なっても第
１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【００２８】（第3の実施形態）図３は本発明の第３の
実施形態を示すインクジェットプリントヘッドの模式図
であり、A-A断面図において吐出口は下を向いている。

【００２９】本実施形態のインクジェットプリントヘッ
ドは図中突起７の形状のみが第一の実施形態と異なって
いる。突起７は、インク供給口端3の稜線に対し全体と
しては平行ではあるが、各インク流路単位で見れば平行
からずれており、近いところで20μｍ遠いところで35μ
ｍである。これにより、インク供給口端3の稜線が直線
でなく場所により振れた場合でもインク供給に必要な隙
間を確保することができるようにしたものである。ここ
で斜線で示した部分の面積Ｓはインク流路の断面積より
大きい方が好ましい。

【００３０】このように、突起７の形状が異なっても第
１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【００３１】（第4の実施形態）図４は本発明の第４の
実施形態を示すインクジェットプリントヘッドの模式図
であり、Ａ−Ａ断面図において吐出口は下を向いてい
る。

【００３２】本実施形態のインクジェットプリントヘッ
ドは、インク流路の形状が第一の実施形態と異なりイン
ク流路が一つの吐出口に対し２つあり、また、インク流
路のインク供給口側への出口はインク供給口に対して角
度を持っている。さらに、図中突起７の形状が第一の実
施形態と異なっている。突起７は、図４に示すように、
インク流路の中心軸に対して垂直である。このように垂
直にすることにより、吐出時に発生する電気熱変換素子
からインク供給口側へのインク流を正面から受け止める
ことにより、インク流の方向を効率良くインク供給口の
壁面側に導くものである。

【００３３】このように、突起７の形状が異なっても第
1の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【００３４】（その他の実施形態）図5は、本発明のイ
ンクジェットプリントヘッドを搭載可能なインクジェッ
トプリンティングデバイスの概略斜視図である。

【００３５】図５において、本体フレーム５１には、螺
旋溝５３が刻まれたリードスクリュー５２が回転自在に
軸支されている。リードスクリュー５２は、駆動モータ
５９の正逆回転に連動し、駆動力伝達ギア６０，６１を
介して回転駆動される。さらに、本体フレーム５１に
は、キャリッジ５５を摺動自在に案内する案内レール５
４が固定されている。キャリッジ５５には、螺旋溝５３
に係合するピン（不図示）が設けられており、駆動モー
タ５９の回転によりリードスクリュー５２を回転させる
ことで、キャリッジ５５が図示矢印ａ，ｂ方向に往復移
動できるようになっている。紙押え板７２は、キャリッ
ジ５５の移動方向にわたって、被記録媒体９０をプラテ
ンローラ７３に対して押圧する。

【００３６】キャリッジ５５には、インクジェットプリ
ントヘッドカートリッジ８０が搭載される。インクジェ
ットプリントヘッドカートリッジ８０は、上述した第１
〜第４の実施形態で述べたインクジェットプリントヘッ
ドのいずれかをインクタンクと一体化したものである。
また、このインクジェットプリントヘッドカートリッジ
８０は、キャリッジ５５に設けられている位置決め手段
および電気的接点によってキャリッジに５５固定支持さ
れるとともに、キャリッジ５５に対して着脱可能に設け
られている。

【００３７】フォトカプラ５７，５８は、キャリッジ５
５のレバー５６のこの域での存在を確認して駆動モータ
５９の回転方向の逆転等を行うためのホームポジション
検知手段を構成する。インクジェットプリントヘッドの
前面（吐出口が開口した面）をキャップするキャップ部
材６７は、支持部材６２によって支持され、さらに吸引
手段６６を備え、キャップ内開口６８を介してインクジ
ェットプリントヘッドの吸引回復を行う。本体支持板６
４には支持板６５が取り付けられており、この支持板６
５に摺動自在に支持されたクリーニングブレード６３
は、図示しない駆動手段によって前後方向に移動され
る。クリーニングブレード６３の形態は図示するものに
限られず、公知のものが適用できることはいうまでもな
い。レバー７０は、インクジェットプリントヘッドの吸
引回復動作を開始するためのもので、キャリッジ５５と
当接するカム７１の移動に伴って移動し、駆動モータ５
９から駆動力がギアやラッチ切換え等の公知の伝達手段
によって移動制御される。

【００３８】これらのキャッピング、クリーニング、吸
引回復の各処理は、キャリッジ５５がホームポジション
側領域に移動したときにリードスクリュー５２の作用に
よって、それぞれの対応位置で行われるようになってい
る。周知のタイミングで所望の動作を行うようにすれ
ば、本例にはいずれも適用できる。

【００３９】以上説明したインクジェットプリンティン
グデバイスにおいては、搭載したインクジェットプリン
トヘッドの電気熱変換体を駆動するための記録信号をイ
ンクジェットプリントヘッドに与える記録信号供給手段
を有し、インクジェットプリンティングデバイスの動作
を司る制御部を備えている。

【００４０】本実施形態のインクジェットプリンティン
グデバイスは、上述した第１〜第４の実施形態で述べた
いずれかのインクジェットプリントヘッドを搭載してい
るので、インクの吐出方向が安定する。その結果、被記
録媒体へのインク滴の着弾位置のずれも小さくなり、品
位の高い画像等の記録を達成することができる。なお、
本実施形態ではキャリッジ５５にインクジェットプリン
トヘッドカートリッジ８０が着脱可能に搭載される例を
示したが、これに限らず、インクジェットプリントヘッ
ドをキャリッジ５５に一体化しヽインクタンクのみを着
脱可能に搭載する構成としてもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
インクジェットプリントヘッド内部に残った気泡のイン
ク滴吐出に与える悪影響を緩和させ、安定したインク滴
の吐出と信頼性の高いインクジェットプリントヘッドを
提供することが出来る。また回復処理を頻繁に行なう必
要もなくなるため、スループットの向上やインク消費量
の低減といった効果も奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第1実施形態に係るインクジェットプ
リントヘッドの断面図と平面透視図である。

【図２】本発明の第２実施形態に係るインクジェットプ
リントヘッドの断面図と平面透視図である。

【図３】本発明の第３実施形態に係るインクジェットプ
リントヘッドの断面図と平面透視図である。

【図４】本発明の第４実施形態に係るインクジェットプ
リントヘッドの断面図と平面透視図である。

【図５】本発明を適用したインクジェットプリントヘッ
ドをインクジェットカートリッジとして装着したインク
ジェットプリンティングデバイスの一例を示す外観斜視
図である。

【図６】本発明のインクジェットプリントヘッドの製造
方法の一例を示す工程説明図である。

【図７】従来のインクジェットプリントヘッドの構成を
示す断面図と平面透視図である。

【符号の説明】

１ 電気熱変換素子 ２ インク吐出口 ４ 基板 ５ 吐出口プレート ７ 突起 ８ インク供給口

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク滴を吐出するために用いられるエ
   ネルギーを発生する複数の電気熱変換素子と、 該電気熱変換素子の上方に設けられ、前記インク滴を吐
   出する複数のインク吐出口と、 該複数のインク吐出口にそれぞれ連通し前記電気熱変換
   素子を内包する複数のインク流路と、 前記複数の電気熱変換素子を列状に配するとともに、前
   記インク流路に連通し前記電気熱変換素子の配列方向に
   沿って延在する貫通口からなるインク供給口を有する基
   板と、 前記インク吐出口を備える吐出口プレートと、を備え、
   前記吐出口プレートが前記基板上に接合されることで、
   前記基板と前記吐出口プレートとの間に前記インク流路
   が形成されているインクジェットプリントヘッドにおい
   て、 前記吐出口プレートの前記インク供給口投影領域の前記
   インク流路連通部近傍に、前記インク供給口側が開放さ
   れた前記インク流路の流体抵抗手段を有するインクジェ
   ットプリントヘッド。
2. 【請求項２】 前記流体抵抗手段は、前記インク流路に
   面した壁面を有し、前記電気熱変換素子の配列方向に延
   在する一つまたは複数のリブ状の突起である請求項1に
   記載のインクジェットプリントヘッド。
3. 【請求項３】 前記突起の前記電気熱変換素子の配列方
   向の長さが、前記インク流路の幅と同程度かそれ以上で
   ある請求項2に記載のインクジェットプリントヘッド。
4. 【請求項４】 前記基板はシリコンからなり、前記イン
   ク供給口はシリコンの異方性エッチングにより形成され
   たものであることを特徴とする請求項１もしくは２記載
   のインクジェットプリントヘッド。
5. 【請求項５】 前記突起と前記貫通口縁との距離が前記
   インク流路の高さと同程度かそれ以上であることを特徴
   とする請求項２乃至４のいずれか1項に記載のインクジ
   ェットプリントヘッド。
6. 【請求項６】 前記貫通口縁を含み、前記インク供給口
   の壁面に垂直で前記対応するインク流路の幅で規定され
   た平面の面積が、前記インク流路の断面と同等かそれ以
   上であることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか1
   項に記載のインクジェットプリントヘッド。
7. 【請求項７】 前記壁面は前記インク流路の中心軸にほ
   ぼ垂直であることを特徴とする請求項１もしくは２記載
   のインクジェットプリントヘッド。
8. 【請求項８】 請求項1乃至7のいずれかに記載のインク
   ジェットプリントヘッドと、該インクジェットプリント
   ヘッドの前記電気熱変換体を駆動するための記録信号を
   インクジェットプリントヘッドに与える記録信号供給手
   段と、を有することを特徴とするインクジェットプリン
   ティングデバイス。