JP2001158098A - インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノズルに起因する問題がなく、しかも記録ド
ットの高解像度化が可能であり、インクの吐出速度およ
び吐出方向が安定であり、高速で画像記録可能なインク
ジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置を提供
する。 【解決手段】 インク保持部材１２の下方にレーザー光
発生装置２４と集光レンズ２６が配置され、インク保持
部材１２の底部はレーザー光誘導体３０で構成される。
集光レンズ２６で集光されたレーザー光２８はレーザー
光誘導体３０を透過しインク１８とレーザー光誘導体３
０との境界部分に照射され、気泡３８が発生する。気泡
３８により生じた衝撃波３２が気液界面３４に達する
と、気液界面３４からインク滴１６が用紙Ｐに向かって
吐出される。ノズルを使用しないので、ノズルに起因す
る問題がなく、記録ドットの高解像度化が可能であり、
インクの吐出速度が速くなって吐出方向が安定すると共
に高速で画像記録可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像情報に応じて
インク滴を吐出し記録媒体表面に画像を記録するインク
ジェット記録ヘッドと、このインクジェット記録ヘッド
を備えたインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像情報に応じてインク滴を吐出し記録
媒体表面に印字を行うインクジェット記録ヘッドは、こ
れまでさまざまな方式が提案されてきた。その主なもの
として、ノズルから画像情報に応じてインク滴を吐出す
る、所謂ドロップ・オン・デマンド（ＤＯＤ）型インク
ジェット式記録ヘッドと、ノズルから連続的にインクを
吐出する連続流型インクジェット記録ヘッドと、があ
る。

【０００３】ドロップ・オン・デマンド型インクジェッ
ト記録ヘッドの代表的なものとしては、例えば、圧電素
子であるビエゾを利用したもの（ピエゾ振動子型）と、
発熱体等の発熱を利用したもの（サーマル型）と、があ
る。

【０００４】ピエゾ振動子型はインク室に付設された圧
電素子にパルス電圧を印加し、圧電素子を変形させるこ
とによりインク室内に圧力波を発生させ、ノズルからイ
ンク滴を吐出させ記録媒体にドットを形成するものであ
る。

【０００５】一方、サーマル型はインク室内に設けられ
た加熱機構によりインクを加熱し、瞬間的に沸騰させる
ことにより気泡を発生させ、その圧力によりノズルから
インクを吐出させて記録媒体上にドットを形成する。

【０００６】その他、サーマル型には、いわゆる光アド
レッシング型の記録ヘッドがある。これは、特開平５−
２４１９７号公報や特開昭５５−１３２２８２号公報等
に開示されているように、レーザー光や発光素子などの
光エネルギーをインクに照射し熱エネルギーを与えるこ
とで気泡を生成させ、そのとき発生する圧力波の作用に
より、ノズルからインクを吐出させるというものであ
る。

【０００７】この方法では、発生する圧力が十分高くな
らないため、インク滴の吐出速度はせいぜい５〜１０ｍ
／ｓ程度であり、吐出方向が不安定になること、およ
び、空気抵抗等により記録媒体表面への着弾位置の安定
性が悪くなること、などの問題がある。

【０００８】これに対し、連続流型インクジェット記録
ヘッドは、インクに圧力を加えてノズルから連続的にイ
ンクを吐出させると同時に、ピエゾ振動子などにより振
動を加えて吐出インク柱を液滴化し、さらに液滴に対し
て選択的に帯電、偏向を行うことによって、画像記録を
行うものである。

【０００９】これらのインク吐出原理を用いたインクジ
ェット記録ヘッドにおいて、記録解像度を上げるために
は、ノズルの配置を高密度化させ、解像度に応じてノズ
ル径を小さくして微小なインク滴を吐出させる必要があ
るが、ノズル径を小さくすることによりノズルの目詰ま
りが生じ易くなるため、ヘッドを高密度化、高解像度化
できないという問題がある。

【００１０】また、高密度化に伴いノズルのインク流路
が狭くなると、インクが受ける流路抵抗が大きくなり、
十分な吐出性能が得られなくなるという問題がある。更
に、ノズルへはインク供給手段を用いてインク貯蔵装置
からインクを供給する必要があるが、従来のインクジェ
ット記録ヘッドでは、ノズルの流路抵抗が大きいことに
より、ノズルへのインクの再充填が律速となって、イン
クの供給速度がこの流路抵抗に制限されるため、結果的
に画像記録速度も遅くなるという問題があった。

【００１１】加えて、ノズル径を小さくすることにより
ノズルへの異物の混入やインクの乾燥などによる目詰ま
りが生じ易くなることや、ノズルの周囲への残滓の付着
によってインク吐出方向が不安定になり、記録媒体上の
画質に欠陥が生じたり、インク中に溶存している酸素の
気化やインクの振動などによりノズル径程度の小さな気
泡が発生し、この気泡がインク流路を塞ぐなど吐出不良
の問題があった。

【００１２】従って、従来のインクジェット記録ヘッド
では、インクをノズルから吸引するバキューム動作や、
ノズル面の残滓や異物を取り除くためのワイピング動作
などのメンテナンス動作が不可欠であり、これにより画
像記録動作が中断されることも画像記録速度を向上させ
る妨げとなっていた。

【００１３】このような、ノズルを有するインクジェッ
ト記録ヘッドの問題点を解決するため、ノズルレスのイ
ンクジェット記録ヘッドが提案されている。ノズルレス
のインクジェット記録ヘッドには音響波を用いたものが
ある。

【００１４】音響波を用いたものとしては、特開平３−
２００１９９号公報に開示されているように、音波の放
射圧をインク液面に集束させ、このエネルギーによって
インク液面からインク滴を吐出させるものがある。この
ように音波を用いた方法における問題点として、音波を
発生させるためには音響放射体が必要であり、その形状
自由度が低いことによりインクの吐出点を高密度化させ
るのが困難となること、インク吐出位置に吐出エネルギ
ーを集中させるための装置がインク吐出位置毎に必要で
あるため装置が大型化、高コスト化し、１つの記録ヘッ
ドから吐出できるインク滴の数を多くすることができな
いこと、等があり、結果として、アドレス速度および画
像記録速度が遅くなるという問題がある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、ノズルに起因する問題がなく、しかも記録ドット
の高解像度化が可能であり、インクの吐出速度および吐
出方向が安定であり、高速で画像記録可能なインクジェ
ット記録ヘッド及びインクジェット記録装置を提供する
ことを課題とする

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、インクを保持すると共に、記録媒体に対向する部分
の少なくとも一部が開放されてインク吐出口が形成され
たインク保持部材と、前記インク保持部材に保持された
インクにレーザー光を照射して気泡を発生させ、この気
泡により生じた衝撃波で画像情報に対応したインク滴を
前記インク吐出口から吐出させる気泡発生手段と、を有
することを特徴とする。

【００１７】このインクジェット記録ヘッドでは、イン
ク保持部材に保持されたインクに対し、気泡発生手段か
ら画像情報に対応したレーザー光が照射されて気泡が発
生する。そして、この気泡により衝撃波がインク内に生
じ、さらにインク内を伝搬して気液界面に達すると、気
相と液相との衝撃インピーダンスの違いによって、画像
情報に対応したインク滴が気相方向へ吐出される。

【００１８】このように、インクに気泡を発生させ、こ
の気泡により生じた衝撃波によってインク滴を吐出させ
るため、従来のインクジェット記録ヘッドのようなノズ
ルが不要となる。このため、インク吐出位置を高密度に
配置しても、ノズルの目詰まりやこの目詰まりによって
生じる吐出不良、ノズルの流路抵抗が高いことに起因す
るインク供給速度及び画像記録速度の遅延化等の不都合
が生じない。また、ノズルのメンテナンス動作（バキュ
ーム動作やワイピング動作等）も不要となるので、画像
記録が途中で中断されることもない。加えて、従来のレ
ーザー・アドレッシング型のバブルジェット型記録ヘッ
ドと比較して、インク滴の吐出速度が大きくなるので、
吐出方向が安定し、空気抵抗等があっても記録媒体への
着弾位置が一定となる。

【００１９】また、本発明ではインクにレーザー光を照
射することによりインク滴を吐出させているので、従来
の音響波を用いたインクジェット記録ヘッドに必要とさ
れていた音響放射体が不要となり、１つのインクジェッ
ト記録ヘッドにおいてインク吐出位置を高密度化させる
ことが可能となる。この結果、高速且つ高密度での画像
記録が可能となる。

【００２０】なお、インク保持部材に保持されたインク
に気泡を発生させるための具体的構成は特に限定されな
いが、例えば、レーザー光のエネルギーをインクに付与
することでインク中に気泡を発生させ、この気泡によっ
て球面衝撃波を発生させる構成が挙げられる。

【００２１】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記インク保持部材に設けられ、前
記気泡発生手段からのレーザー光をインク保持部材に保
持されたインクの所定位置に誘導することで気泡の発生
位置を設定するレーザー光誘導体、を有することを特徴
とする。

【００２２】このように、レーザー光誘導体を用いてレ
ーザー光を所定位置に誘導することで、所望の位置から
インク滴を吐出することが可能となり、より高精度で画
像を記録することができる。

【００２３】なお、レーザー光誘導体としては、インク
に照射されるレーザー光の波長に対して透過率が高い部
材を用いることができる。

【００２４】また、このようなレーザー光誘導体の一例
として、インク保持部材のレーザー光照射面に形成した
透過孔を挙げることもできる。すなわち、この透過孔を
介して、インク保持部材に保持されたインクと、レーザ
ー光照射面側の外気とが接している。このようにするこ
とで、レーザー光を直接インクに照射することができる
ため、レーザー光のエネルギーの損失がない。

【００２５】ところで、このインクジェット記録ヘッド
では、衝撃波が伝搬する領域のインクの体積が、吐出さ
れるインク滴の体積にほぼ等しくなる。従って、請求項
３に記載のように、前記レーザー光誘導体が、前記イン
ク保持部材に保持されたインクの気液界面とこのレーザ
ー光誘導体によるレーザー光の誘導位置との距離がイン
ク滴のドロップ径程度となるように配置されている構成
とすることで、所望のドロップ径を有するインク滴を吐
出させることができる。

【００２６】この「ドロップ径程度」とは、インクの粘
度やインクに与えられるエネルギーの大きさ等によって
適宜決定される量であるが、例えば、この距離を所望の
ドロップ径の０．１倍〜１０倍程度とすることができ、
より好ましくは０．５倍から５倍程度に設定するとよ
い。

【００２７】レーザー光誘導体としては、上記のように
気泡発生手段から照射されたレーザー光を所定位置に誘
導することができれば特に限定されないが、例えば、請
求項4に記載のように、前記インク保持部材に保持され
たインクと前記気泡発生手段との間に配置されレーザー
光を透過するレーザー光透過部材、とすることができ
る。

【００２８】これにより、実質的に、レーザー光透過部
材を、インク保持部材を構成する壁体の一部として設け
ることができるので、部品点数を増加させることなくレ
ーザー光誘導体を構成することが可能となる。

【００２９】なお、このようにレーザー光透過部材を設
ける場合には、インクに照射されるレーザー光の波長に
対して透過率が高い部材を使用することが好ましい。

【００３０】また、レーザー光誘導体を、請求項５に記
載のように、光ファイバーとすることもできる。

【００３１】このように光ファイバーを使用すること
で、光ファイバーの先端がレーザー光の誘導位置となる
ため、例えば、光ファイバーの先端をインク中に位置さ
せる等により、インクの内部で衝撃波を発生させること
が可能となる。これにより、インク保持部材中でのイン
クの厚さを、所望のドロップ径に関係なく厚くできるの
で、インク保持部材からのインクの乾燥を防止できる。

【００３２】請求項６に記載の発明では、請求項１〜請
求項５のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド
と、前記インクジェット記録ヘッドのインク保持部材に
インクを供給するインク供給装置と、前記気泡発生手段
からのレーザー光を走査させるレーザー光走査装置と、
画像情報に対応して前記インクジェット記録ヘッド、前
記インク供給装置及び前記レーザー光走査装置を制御可
能な画像記録制御装置と、を備えたことを特徴とする。

【００３３】すなわち、画像情報に対応した画像記録信
号が入力されると、気泡発生手段によって、インクジェ
ット記録ヘッドの構成要素であるインク保持部材に保持
されたインクにレーザー光が照射されると共に、レーザ
ー光走査装置により、このレーザー光が所定の方向（走
査方向）に走査される。

【００３４】レーザー光走査装置としては、記録媒体と
レーザー光とが相対的に移動して走査されれば、その具
体的構成は特に限定されない。例えば、気泡発生手段
が、レーザー光発生装置と集光レンズとで構成されてい
る場合には、レーザー光発生装置と集光レンズとをキャ
リッジ等の保持部材に保持させ、この保持部材を移動さ
せることでレーザー光発生装置と集光レンズとを一体で
移動させるようにしてもよい。また、レーザー光発生装
置及びキャリッジは固定しておき、レーザー光のみをポ
リゴンミラーや回転鏡等によって走査するようにしても
よい。さらには、レーザー光発生装置及び集光レンズは
固定しておき、記録媒体を移動させる構成でもよい。

【００３５】このインクジェット記録装置を構成するイ
ンクジェット記録ヘッドはノズルを有さないので、イン
ク吐出位置を高密度に配置しても、ノズルの目詰まりや
この目詰まりによって生じる吐出不良、ノズルの流路抵
抗が高いことに起因するインク供給速度及び画像記録速
度の遅延化等の不都合が生じない。また、ノズルのメン
テナンス動作も不要となるので、画像記録が途中で中断
されることもない。加えて、従来のレーザー・アドレッ
シング型のバブルジェット型記録ヘッドを備えたインク
ジェット記録装置と比較して、インク滴の吐出速度が大
きくなるので、吐出方向が安定し、空気抵抗等があって
も記録媒体への着弾位置が一定位置となる。

【００３６】また、従来の音響波を用いたインクジェッ
ト記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置と比較し
ても、インク吐出位置を高密度化させることが可能とな
り、高速での画像記録が可能となる。

【００３７】

【発明の実施の形態】図１には、本発明の第１実施形態
のインクジェット記録ヘッド１０の基本的構成が示され
ている。

【００３８】このインクジェット記録ヘッド１０は、用
紙Ｐ（記録媒体）の下方に配置されるインク保持部材１
２を有している。インク保持部材１２は箱状に形成され
ると共に、上面が開放されてインク吐出口１４とされて
いる。従って、インク吐出口１４が用紙Ｐに対して常に
対向しており、このインク吐出口１４から吐出されたイ
ンク滴１６が用紙Ｐに着弾して、用紙Ｐの表面に画像が
記録される。

【００３９】なお、インク吐出口１４が用紙Ｐに対して
対向していれば、後述するレーザー光の照射位置や用紙
Ｐの位置は、特に限定されない。

【００４０】インク保持部材１２には、図示しないイン
ク供給装置によって供給されたインク１８が貯留されて
いる。また、インク保持部材１２内には、インク１８の
量を検知するインク量センサ２０（例えば、フォトセン
サー等）が取り付けられている。インク供給装置及びイ
ンク量センサ２０は制御装置２２に接続されており、後
述するように、インク１８の厚さＴがインク滴１６のド
ロップ径Ｌと同程度となるようにインク供給量が調整さ
れる。

【００４１】なお、インク１８の液面を制御する（すな
わちインク１８の厚さＴを制御する）手段としては、こ
れに限定されない。例えば、図４に示すように、所望の
厚さＴの位置において、インク保持部材１２の側壁に接
続されたプレート４６（側壁と同様の部材でよいが異な
る部材でもよい）を設けると共に、このプレート４６
の、インク吐出部に相当する位置に数十μｍの幅のスリ
ット４８をレーザー光走査方向に沿って形成してもよ
い。これにより、プレート４６の間（スリット４８）に
毛管力が働き、その作用によってインク１８の液面の位
置を所望の位置に保持することができる。

【００４２】インク保持部材１２の下方には、本発明の
気泡発生手段を構成するレーザー光発生装置２４と、レ
ーザー光発生装置２４から発生されたレーザー光を集光
する集光レンズ２６が配置されている。レーザー光発生
装置２４は、制御装置２２に接続されており、画像情報
に対応したレーザー光２８を射出する。

【００４３】集光レンズ２６は、レーザー光発生装置２
４から射出されたレーザー光２８を集光してエネルギー
密度を高め、インク保持部材１２の底部（本発明のレー
ザー光誘導体を構成している）とインク１８との境界へ
照射する。

【００４４】インク保持部材１２の底部は、平板状に形
成されたレーザー光誘導体３０によって構成されてい
る。このレーザー光誘導体３０は、照射されるレーザー
光の波長に対して透過率が高い部材（例えば透明板）に
よって形成されている。集光レンズ２６によって集光さ
れたレーザー光２８は、レーザー光誘導体３０を透過し
て、このレーザー光誘導体３０の上面、すなわち、イン
ク保持部材１２に保持されたインク１８とレーザー光誘
導体３０との境界に照射される。なお、インク１８は、
レーザーエネルギーを効率よく吸収するためにも、レー
ザー光が透過しにくいものが好ましい。これにより、イ
ンク１８とレーザー光誘導体３０との境界面に、画像情
報に対応して高密度のエネルギーが付与される。エネル
ギーの強さは、レーザー光２８が照射されたインク１８
が相変化を起こして、膨張速度が音速よりも速い気泡３
８を生じさせるために十分な強さに設定されている。

【００４５】また、インク保持部材１２の上方には、紙
送り制御装置４０によって制御される搬送ローラ４２が
設けられている。搬送ローラ４２が回転することで、用
紙Ｐが一定方向に搬送される。

【００４６】さらに、インクジェット記録ヘッド１０に
は、用紙Ｐに対してレーザー光２８を走査させる走査装
置（図示省略）が設けらている。そして、走査装置によ
るレーザー光２８の走査（主走査）と、搬送ローラ４２
による用紙Ｐの搬送（副走査）とが交互に行われて、用
紙Ｐに所望の画像が記録される。

【００４７】このような基本的構成とされた第１実施形
態のインクジェット記録ヘッド１０では、画像情報に応
じてレーザー光発生装置２４からレーザー光２８が発生
されると、このレーザー光２８が集光レンズ２６によっ
て集光され、レーザー光誘導体３０を透過して、インク
保持部材１２に保持されたインク１８とレーザー光誘導
体３０との境界部分に照射される。

【００４８】レーザー光２８が照射されたインク１８は
相変化を起こし、インク１８中に気泡３８が発生する。
そして、この気泡３８が音速よりも速い膨張速度で膨張
することで、インク１８中に球面状（より厳密には、半
球面状）の衝撃波３２が発生し、気液界面３４（インク
１８と空気との界面）に達する。インク１８と空気とは
衝撃インピーダンスが異なるので、衝撃波３２のエネル
ギーが空気に伝わることなくインク１８に運動エネルギ
ーとして作用し、気液界面３４からインク滴１６が用紙
Ｐに向かって吐出される。そして、このインク滴１６が
用紙Ｐに着弾し、用紙Ｐの表面に所望の画像が記録され
る。なお、インク１８中に発生した気泡３８は、極めて
短い時間で消滅するため、以後のインク滴１６の吐出に
は影響しない。

【００４９】レーザー光発生装置２４としては、一般的
に使用されている各種のレーザー光発生装置が使用可能
であるが、レーザー光２８をインク１８に照射した場
合、インク１８の物性を変化させないことが望ましく、
このような観点から波長が可視光から近赤外域のレーザ
ー、例えば、ＹＡＧレーザー、ヘリウム−ネオン（Ｈｅ
−Ｎｅ）レーザー、半導体レーザーなどを用いるのが好
ましい。

【００５０】また、出力の観点からは高出力が可能なパ
ルス・レーザーを用いるのが好ましい。連続発信型のレ
ーザー光発生装置に、ＡＯ（超音波光）変調装置やＥＯ
（電気光）変調装置を接続してパルス的に使用してもよ
い。また、半導体レーザーは、電流変化によって直接そ
の出力を高速で変調できるので、上記したＡＯ変調装置
やＥＯ変調装置を必要とせず、装置の小型化ができるた
めより好ましい。ＡＯ変調装置や半導体レーザーに使用
されている直接変調手段は、パルス波の繰り返し周波数
を原理的にメガＨｚ以上に設定できるため、繰り返し周
波数を高くできるという点で好ましい。

【００５１】レーザー光発生装置２４の出力範囲は、レ
ーザー光２８の照射によりインク１８に付与されるエネ
ルギーがインク１８中に気泡３８を生じさせて衝撃波を
生成可能な大きさであればよい。本発明では、使用する
部材の構成や、この部材の特性値及び物性値の範囲など
にもよるが、具体的には１μＪ以上あればよい。

【００５２】インク保持部材１２は、上記したように、
レーザー光２８が照射される側にレーザー光誘導体３０
を有すると共に、このレーザー光誘導体３０の周囲から
立設された側壁３６によって、全体として、上面が開放
された箱状に形成されている。この側壁３６によって、
レーザー光誘導体３０の周囲を取り囲むようにして、イ
ンク１８を保持することが可能になっている。もちろ
ん、インク１８を保持できれば、インク保持部材１２の
形状は上記したものに限定されない。また、インク吐出
口１４は、必ずしもインク保持部材１２の上面全体にわ
たって構成されている必要はない。例えば、インク保持
部材１２が上板を有すると共に、この上板に部分的にイ
ンク吐出口１４が形成されていてもよい。

【００５３】本発明のレーザー光誘導体３０は、インク
保持部材１２に保持されたインク１８と気泡発生手段
（より厳密には、集光レンズ２６）の間に位置し、レー
ザー光発生装置２４によって発生されたレーザー光２８
を透過させて、このレーザー光２８のエネルギーをイン
クに付与する手段である。このとき、気泡３８はインク
１８側のレーザー光誘導体３０上に生成するため、イン
ク保持部材１２において、レーザー光誘導体３０の位置
をどこに設置するかによって気泡３８の発生位置が決定
される。例えば、図１のように、レーザー光２８を下方
から照射する場合には、レーザー光誘導体３０は結果的
にインク保持手段の底面を構成するようにでき、部品点
数を増大させることなくレーザー光誘導体３０を設ける
ことができる。また、図５に示すように、インク保持部
材１２の側壁３６を板状に加工したレーザー光誘導体で
構成すると共に、レーザー光発生装置２４及び集光レン
ズ２６をインク保持部材１２の側方に配置し、レーザー
光誘導体である側壁３６を透過してレーザー光２８がイ
ンク１８に照射されるようにしてもよい。この構成で
は、レーザー光２８はレーザー光誘導体である側壁３６
とインク１８との境界面に照射されるため、この境界面
に気泡３８が発生して衝撃波が生じ、インク１８中に伝
搬する。そのため、インク滴１６の吐出時に、側壁３６
とインク１８との間に形成されるメニスカスに影響さ
れ、エネルギーが減衰されてしまったり、インク滴１６
の吐出方向が不安定になってしまったりするおそれがあ
る。このことを考慮すると、図６（Ａ）に示すように気
液界面３４と側壁３６とが直角になっているものより
も、図６（Ｂ）に示すように、側壁３６をインク１８の
反対側（外側）に向けて所定の傾斜角θで傾斜して設置
し、メニスカスの影響を少なくすることが好ましい。

【００５４】このような条件を満たしていれば、本発明
のレーザー光誘導体３０は上記した構成のものに限定さ
れないが、レーザー光誘導体が不純物を含有していた
り、特定の波長の光を吸収するものであったりすると、
レーザー光誘導体がレーザー光２８のエネルギーを吸収
してしまいインクに気泡３８および衝撃波３２を発生さ
せるのに十分なエネルギーを与えられないおそれがあ
る。また、吸収してしまったエネルギーが大きい場合等
には、レーザー光誘導体が破損することがある。従っ
て、レーザー光誘導体としては、照射されるレーザー光
２８に対して透明な部材、すなわちレーザー光２８の波
長に対し透過率が高い透明部材を用いるのが好ましい。
具体的には透過率が９０％以上であることが好ましい。

【００５５】また、この透明部材に透過率を向上させる
ための反射防止膜を塗布するなどの表面処理をすること
が更に好ましい。反射防止膜の材料としては、例えば、
フッ化マグネシウム（ＭｇＦ₂）、クロム（Ｃｒ）、ア
ルミニウムとフッ化マグネシウムを組み合わせたもの
（Ａｌ＋ＭｇＦ₂）などを用いることができる。このよ
うな材料で表面処理された透明部材は透過率を５％以上
向上させることができるのでより好ましい。

【００５６】また、透明部材としては照射されたレーザ
ー光２８のエネルギーにより破壊されない強度をもつ材
料であればよい。このような指標としてレーザー損傷し
きい値（あるいはエネルギー安全しきい値ともいう）が
用いられる。これは、被レーザー照射部材（本発明では
透明部材（レーザー光誘導体３０））が損傷を受けない
ための単位面積（１ｃｍ²）あたりに付与されるレーザ
ー光２８のエネルギーの値を表している。

【００５７】本実施形態で使用されるレーザー光２８の
エネルギーの範囲でインク滴１６を吐出させるために
は、具体的には損傷率が１％以下であるときのエネルギ
ー損傷しきい値が５Ｊ／ｃｍ²以上であればよい。この
ような材料としては、例えば、合成石英や熔融石英を用
いることができる。

【００５８】インク保持部材１２内のインク層の厚さＴ
は、気泡３８の膨張時に発生した衝撃波が伝搬する領域
のインク１８の体積が、吐出するインク滴１６の体積
（ドロップ体積）とほぼ等しくなることから、インク滴
１６を所望のドロップ径程度にするには、インク層の厚
さＴを所望のドロップ径程度に設定することが好まし
い。具体的には所望のドロップ径の０．１倍〜１０倍で
あることがより好ましく、０．５倍〜５倍であることが
さらに好ましい。一般的なインクジェット記録ヘッドに
おいて求められるインク滴のドロップ径が１０〜５０μ
ｍであることを考慮すると、この厚みＴは、１〜５００
μｍの範囲が好ましく、５〜２５０μｍの範囲が特に好
ましい。

【００５９】また、吐出するインク滴１６のドロップ径
Ｄは、レーザー光２８のエネルギーが付与される面積、
すなわちレーザー光２８の照射面積と関連している。例
えば、ほぼ円形のレーザー光２８が照射されてインク１
８にエネルギーが付与されると、照射径以下の径を有す
る気泡３８が発生する。そして、その気泡３８が膨張
し、膨張した気泡３８と同程度の体積の体積のインク滴
１６が吐出する。従って、レーザー光誘導体３０とイン
ク１８との境界面におけるレーザー光２８の照射径は、
所望のドロップ径以下であることが好ましい。

【００６０】このように、所望のドロップ径以下のレー
ザー光２８の照射径を得る方法としては、本実施形態の
ように、レーザー光発生装置２４から出力されるレーザ
ー光を集光レンズ２６を用いて集光する方法が利用でき
るが、これに限らず、レーザー光発生装置２４からドロ
ップ径以下のスポット径をもつレーザー光を出力する方
法でもよい。後者のように、レーザー光発生装置２４か
らドロップ径以下のスポット径をもつレーザー光を出力
する方法は、レーザー光発生装置２４の他に集光レンズ
を別にもたないため、集光レンズを通過することによる
レーザー光２８のエネルギーの損失がなく、またインク
ジェット記録ヘッド１０を小型化できるという点で好ま
しい。

【００６１】これに対し、集光レンズ２６を用いる方法
は、出力の弱いレーザー光発生装置２４でも集光レンズ
２６への入射光のスポット径を集光レンズ２６を通過さ
せて小さくすることにより高い照射エネルギー密度が得
られる。このため、焦点距離など集光レンズ２６の特性
値を適宜選択することによって、使用するレーザー光発
生装置２４の出力範囲を広くとることが可能となる。ま
た、照射面積を小さくする方法として一般に広く用いら
れており、インクジェット記録ヘッド１０への組み込み
も容易である。これらの点から、集光レンズ２６を用い
る方法は、ドロップ径以下のレーザー照射径を得る方法
としてより好ましい。

【００６２】このような具体例として、焦点距離ｆ₁の
集光レンズに出力Ｐ₁のレーザー光を通過させたとき、
エネルギー密度がＩ₁であるとすると、出力をＰ₂＝１／
２Ｐ₁にしてＩ₁と同じエネルギー密度を得るためには、
焦点距離ｆ₂＝（1/√２）ｆ₁の集光レンズを使用すれば
実現できる。

【００６３】本実施形態の集光レンズ２６としては、レ
ーザー光２８を通過させることにより照射面積を小さく
できるものならよく、例えば凸レンズ、複合レンズ、非
球面レンズなどの光学レンズが利用できるが、球面収差
がより少ないという点で非球面レンズがより好ましい。
材質としては、レーザー光学装置として一般に用いられ
ているＢＫ７、パイレックスのような硼珪酸系ガラスか
らなるものや合成石英からなるものが好ましい。

【００６４】また、集光レンズ２６を通過させることに
よるレーザー光２８のエネルギー損失を抑えるため、集
光レンズ２６に透過率を向上させるための反射防止膜を
塗布するなどの表面処理をするとなおよい。反射防止膜
の材料としては、例えば、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ
₂）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウムとフッ化マグネシ
ウムの組み合わせたもの（Ａｌ＋ＭｇＦ₂）などを用い
ることができる。このような材料で表面処理することで
透過率を５％以上向上させることができるのでより好ま
しい。

【００６５】図２には、本発明の第２実施形態のインク
ジェット記録ヘッド５０の基本的構成が示されている。
以下、第１実施形態と同様の構成要素、部材等について
は同一符号を付して説明を省略する。

【００６６】このインクジェット記録ヘッド５０では、
インク保持部材５２の底板５４が、側壁３６と同様に、
レーザー光２８に対して不透明な板材で構成されてい
る。

【００６７】また、所望の解像度となるように所定間隔
を開けて、複数の光ファイバー５６が底板５４を貫通し
て取り付けられている。それぞれの光ファイバー５６の
下端は底板５４の底面、すなわちレーザー光２８の照射
面と面一とされており、集光レンズ２６で集光されたレ
ーザー光２８が照射される。光ファイバー５６の上端
は、インク保持部材５２に保持されたインク１８の内
部、すなわち気液界面３４よりも下方に位置している。

【００６８】このような構成とされた第２実施形態のイ
ンクジェット記録ヘッド５０では、光ファイバー５６の
下端に照射されたレーザー光２８が光ファイバー５６に
よってその上端位置、すなわちインク１８の内部まで誘
導され、この位置で気泡３８が発生する。以後は、第１
実施形態と同様に、気泡３８が音速よりも速い膨張速度
で膨張し、インク１８中に球面状の衝撃波３２が発生し
て気液界面３４（インクと空気との界面）に達する。そ
して、インク１８と空気との衝撃インピーダンスの相違
によって、衝撃波のエネルギーがインク１８に運動エネ
ルギーとして作用し、気液界面３４からインク滴１６が
用紙Ｐに向かって飛翔し、用紙Ｐの表面に所望の画像が
記録される。

【００６９】このように、光ファイバー５６を使用して
レーザー光２８をインク１８の内部に誘導するため、気
泡３８の発生位置が光ファイバー５６の上端位置とな
る。光ファイバー５６の上端との気液界面との距離は、
所望のドロップ径及びレーザー出力によって決定される
が、好ましくは光ファイバー５６の上端と気液界面３４
との距離が所望のドロップ径の０．１〜１０倍程度であ
ればよい。

【００７０】また、このように光ファイバー５６を用い
ることで、インク層の厚さを所望のドロップ径よりも厚
くしても、光ファイバー５６（レーザー光誘導体）をイ
ンク層の厚さによらず気液界面３４に対し所望の距離に
配置できる効果がある。また、インク層の厚さが厚くな
るため、インク保持部材５２からのインクの乾燥を防止
することができる。

【００７１】なお、光ファイバー５６は、本発明のレー
ザー光誘導体の一例であり、レーザー光を透過させる観
点から、第１実施形態のレーザー光誘導体３０と同様の
材質のものを使用できる。

【００７２】光ファイバー５６のコア径は吐出するイン
ク滴１６の大きさに影響するので所望のドロップ径以下
のレーザー光照射面積が得られるものが好ましい。

【００７３】また、光ファイバー５６はシングルモード
のものでもマルチモードのものでも使用できる。

【００７４】なお、光ファイバー５６を複数設けたこと
に対応して、レーザー光２８を光ファイバー５６の配列
方向（図２の左右方向）に走査させる走査手段を設けて
もよい。これにより、短時間に広い範囲からインク滴１
６を吐出可能となり、より高速で画像を記録できる。走
査手段としては、例えば、レーザー光発生装置２４及び
集光レンズ２６を一体で光ファイバー５６の配列方向に
移動させる構成でもよいが、レーザー光発生装置２４及
び集光レンズ２６は固定しておき、レーザー光２８のみ
をポリゴンミラーや回転鏡等によって走査させる構成と
することも可能である。

【００７５】また、このような走査手段を、第１実施形
態のインクジェット記録ヘッド１０に設けてもよい。

【００７６】図３には、本発明の第３実施形態のインク
ジェット記録ヘッド７０が示されている。第３実施形態
においても、第１実施形態又は第２実施形態と同様の構
成要素、部材等については同一符号を付して説明を省略
する。

【００７７】第３実施形態のインク保持部材７２では、
本発明のレーザー光誘導体として、第２実施形態と同様
に不透明の底板７４を有しているが、光ファイバー５６
に代えて、レーザー光２８を透過する透過孔７６が形成
されている。

【００７８】透過孔７６は、レーザー光２８は透過する
が、インク保持部材７２内のインクが流出してしまうこ
とがないように、インク１８の粘度、表面張力等を考慮
して所定の大きさとされている。具体的には、透過孔７
６の径は、レーザー光２８の照射スポット径と同程度で
あればよく、数十μｍ以下に設定される。

【００７９】レーザー光２８は、第２実施形態と同様、
図示しない走査手段によって、透過孔７６の配列方向に
走査されるようになっていてもよい。

【００８０】このような構成とされた第３実施形態のイ
ンクジェット記録ヘッド７０では、底板７４の下端に照
射されたレーザー光２８が透過孔７６を通って底板７４
とインク１８との界面に照射され、この位置で気泡３８
が発生する。以後は、第１実施形態と同様に、気泡３８
が音速よりも速い膨張速度で膨張し、インク１８中に球
面状の衝撃波３２が発生して気液界面３４（インクと空
気との界面）に達する。そして、インク１８と空気との
衝撃インピーダンスの相違によって、衝撃波のエネルギ
ーがインク１８に運動エネルギーとして作用し、気液界
面３４からインク滴１６が用紙Ｐに向かって飛翔し、用
紙Ｐの表面に所望の画像が記録される。

【００８１】このように、第３実施形態では、本発明の
レーザー光誘導体として、第１実施形態のレーザー光誘
導体３０や第２実施形態の光ファイバー５６を設ける必
要がなく、構造が簡単になると共に材料選択の幅が広く
なる。例えば、底板７４としては側板３６と同一の材料
で一体的に構成することもできる。

【００８２】なお、透過孔７６の形状は、レーザー光２
８を透過できれば特に限定されないが、集光レンズ２６
によって集光されたレーザー光２８は先窄まりの略円錐
状になっている。従って、透過孔７６としても、レーザ
ー光２８に合わせて略円錐状とすることが好ましい。

【００８３】加えて、透過孔７６を形成したのち、この
透過孔７６の内側に、例えば、第１実施形態のレーザー
光誘導体３０と同様にレーザー光に対して透明な部材を
埋め込み、インク１８の漏れをより確実に防止してもよ
い。

【００８４】以上説明したように、本発明のいずれの実
施形態のインクジェット記録ヘッドにおいても、従来の
ノズルを使用することなくインク滴を飛翔させて記録媒
体の表面に画像を記録できるので、インク滴１６の吐出
位置を高密度に配置しても、ノズルの目詰まりが生じる
ことはなく、ノズルの目詰まりに起因する吐出不良もな
い。また、ノズルを有するインクジェット記録ヘッドで
は、ノズルの流路抵抗が高いためにインクの供給速度が
低下し、画像記録速度も低下することがあったが、本発
明のインクジェット記録ヘッドでは、これらの不都合も
なく、高速で画像を記録することが可能となる。ノズル
のメンテナンス動作（バキューム動作やワイピング動
作）も不要となるので、画像記録が途中で中断されるこ
ともない。

【００８５】また、本発明のインクジェット記録ヘッド
では、インクに衝撃波を発生させることで、インクに大
きなエネルギーを付与しており、従来のレーザー・アド
レッシング型のバブルジェット型記録ヘッドと比較し
て、インク滴の吐出速度が大きくなる。このため、イン
ク滴１６の吐出方向が安定し、空気抵抗等があっても記
録媒体への着弾位置が一定となって、高画質の画像を形
成することができる。

【００８６】さらに、本発明では、インク滴１６を吐出
するためのエネルギー付与を、インク１８にレーザー光
２８を照射することで行っているため、従来の音響波に
よってインクにエネルギーを付与していたインクジェッ
ト記録ヘッドの音響放射体が不要となる。このため、１
つのインクジェット記録ヘッドにおいてインク吐出位置
を高密度化させることができ、高速且つ高密度での画像
記録が可能となる。

【００８７】なお、レーザー光２８の照射によりインク
１８にインク滴１６を吐出するためのエネルギーを付与
できれば、レーザー光誘導体（レーザー光誘導体３０、
光ファイバー５６及び透過孔７６）を有しない構成でも
よい。すなわち、レーザー光２８をインク吐出口１４側
から照射し、気液界面からドロップ径程度インク内に入
った位置で気泡３８を発生させてもよい。

【００８８】本発明のインクジェット記録装置は、上記
したいずれかの実施形態のインクジェット記録ヘッドを
備えたインクジェット記録装置である。従って、このイ
ンクジェット記録装置おいても、従来のノズルを使用す
ることなくインク滴１６を飛翔させて記録媒体の表面に
画像を記録できるので、インク滴１６の吐出位置を高密
度に配置しても、ノズルの目詰まりが生じることはな
く、ノズルの目詰まりに起因する吐出不良もない。ま
た、ノズルを有するインクジェット記録ヘッドを備えた
インクジェット記録装置では、ノズルの流路抵抗が高い
ためにインクの供給速度が低下し、画像記録速度も低下
することがあったが、本発明のインクジェット記録ヘッ
ドを備えたインクジェット記録装置では、これらの不都
合もなく、高速で画像を記録することが可能となる。ノ
ズルのメンテナンス動作（バキューム動作やワイピング
動作）も不要となるので、画像記録が途中で中断される
こともない。

【００８９】また、本発明のインクジェット記録ヘッド
を備えたインクジェット記録装置では、インクに衝撃波
を発生させることで大きなエネルギーを付与しており、
従来のレーザー・アドレッシング型のバブルジェット型
記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置と比較し
て、インク滴の吐出速度が大きくなる。このため、イン
ク滴１６の吐出方向が安定し、空気抵抗等があっても記
録媒体への着弾位置が一定となって、高画質の画像を形
成することができる。

【００９０】

【実施例】本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものでは
ない。

【００９１】（実施例１）実施例１では、本発明の第１
実施形態のインクジェット記録ヘッド１０（図１参照）
を用いて、用紙Ｐに向かってインク滴１６を吐出した。
インクジェット記録装置の概略構成は、図７に示すもの
を使用した。

【００９２】レーザー光発生装置２４としては、出力２
Ｗ、波長６３５ｎｍ のＩｎＧａＡｓＰ半導体レーザー
を使用し、変調周波数を６０ｋＨｚ、１パルスあたり１
０μＪとなるように、レーザーの出力を６００ｍＷ、出
力の変調幅（パルス幅）を８．３５μｓｅｃに設定し
た。このとき、レーザー光を連続的に照射しても、出力
変調によりインク滴の吐出に十分なエネルギーが得られ
る場合と、このエネルギーに満たない場合とを周波数変
調で自動的に切り替えられる。

【００９３】また、集光レンズ２６には、両表面をフッ
化マグネシウム（ＭｇＦ₂）で反射防止膜を塗布したＢ
Ｋ７（硼珪酸系ガラス）製の非球面レンズ（φ２５ｍ
ｍ、焦点距離２０ｍｍ）を使用した。

【００９４】そして、集光レンズ２６で集光されたレー
ザー光２８を、レーザー損傷しきい値が８Ｊ／ｃｍ²の
合成石英製凹レンズ（φ６．２５）４４で平行光とし
た。

【００９５】さらに、平行光とされたレーザー光２８
を、ポリゴンミラー４５を用いて、用紙Ｐの搬送方向と
直交する方向（用紙幅方向）へ走査（偏向）した。な
お、このポリゴンミラー４５は、本発明のレーザー光走
査装置の一例である。

【００９６】用紙Ｐは、用紙幅方向へのレーザー光２８
の走査が終了すると、紙送り制御装置４０から信号が送
られて搬送ローラ４２が一定量回転し、用紙Ｐが次の画
像記録位置に搬送されるようにした。

【００９７】インク保持部材１２の底部を構成するレー
ザー光誘導体３０としては、レーザー損傷しきい値が８
Ｊ／ｃｍ²の合成石英製のものを使用し、本実施例では
寸法が幅２５７ｍｍ、奥行１０ｍｍ、高さ２ｍｍの板状
に形成した。インク保持部材１２のうち、レーザー光誘
導体３０以外の部分はポリエーテルイミド製とし、レー
ザー光誘導体３０の上面からの高さが２００μｍの側壁
３６を、レーザー光誘導体３０を囲むように配置すると
共に、上面を完全に開放させてインク吐出口１４とし
た。インク保持部材１２内のインク量をインク量センサ
２０で検知し、インク保持部材１２に連結されたインク
供給手段（図示省略）でインクを供給することで、厚さ
Ｔが２０μｍになるように保持した。

【００９８】このような構成とされたインクジェット記
録ヘッド１０を使用し、上記の半導体レーザーをパルス
幅８．３５μｓｅｃ、出力１０μＪ、出力変調周波数
（印字周波数に相当する）を６０ｋＨｚに設定して、画
像記録信号に対応してレーザー光誘導体３０とインク１
８との境界面に照射したところ、２０μｍ径のインク滴
１６が２０ｍ／ｓｅｃの速度で気相方向に吐出し、用紙
Ｐに着弾して１４４０ｄｐｉ（ドット間隔１７．６４μ
ｍ）の解像度で画像が記録された。

【００９９】また、上記と同じ条件で別の実験を行い、
ストロボ同期観察により気泡３８の生成を確認した。さ
らに、音響測定器により気泡３８成長時の音速を測定し
たところ、マッハ数１．１の衝撃波が発生しているのを
確認した。

【０１００】しかも、印字周波数を従来（高々２０ｋＨ
ｚ）に比べてはるかに大きくでき、さらにノズルの解像
度に依存しないことから、レーザー光走査速度を速く設
定でき、加えて高解像度化も容易に達成できた。また、
インク滴１６は２０ｍ／ｓｅｃの速度で吐出しているた
め、従来と比較すると高速であり、また吐出圧が高いこ
とから吐出方向も安定しており、着弾位置ずれは目視で
はほとんど認められないことを確認した。

【０１０１】（実施例２）実施例２では、本発明の第２
実施形態のインクジェット記録ヘッド５０を用いて、図
示しない記録媒体に向かってインク滴１６を吐出した。

【０１０２】インク保持部材５２は底板及び側壁をポリ
エーテルイミド製とし、底板は実施例１と同サイズとし
た。側板は高さ２００μｍとし、底板を囲むように配置
すると共に、上面を完全に開放させてインク吐出口１４
とした。

【０１０３】光ファイバー５６としては、合成石英製
で、レーザー損傷しきい値が８Ｊ／ｃｍ²、コア径が１
０μｍの単一モード光ファイバーを使用し、この光ファ
イバー５６の上端と気液界面３４との距離が２０μｍと
なるようにインク１８中に設置した。レーザー光２８を
受光する側の端部近傍はインク保持部材１２の底板５４
に埋設した。

【０１０４】インク保持部材１２内のインク量はインク
量センサ２０で検知され、インク保持部材１２に連結さ
れたインク供給手段（図示省略）で供給することで、１
００μｍの厚さに保持した。

【０１０５】これら以外の部材は、実施例１と同一の構
成とした。

【０１０６】このインクジェット記録ヘッド５０におい
て、レーザー光発生装置２４（ＩｎＧａＡｓＰ半導体レ
ーザー）をパルス幅８．３５μｓｅｃ、出力１０μＪで
発振させて、波長６３５ｎｍのレーザー光２８を発生さ
せた。そして、 画像情報に対応して光ファイバー５６
のコア部にレーザー光２８のフォーカスビームの中心が
来るようにポジショナーを用いてカップリングすると、
光ファイバー５６によりレーザー光２８のエネルギーが
先端部に伝達され、気液界面より２０μｍのインク滴１
６が２０ｍ／ｓｅｃの速度で吐出し、用紙Ｐに着弾して
１４４０ｄｐｉ（ドット間隔１７．６４μｍ）の解像度
で画像が記録された。

【０１０７】また、実施例２においても実施例１と同様
に、ストロボ同期観察により気泡３８の生成を確認し
た。さらに、音響測定器により気泡３８成長時の音速を
測定したところ、マッハ数１．１の衝撃波が発生してい
るのを確認した。

【０１０８】しかも、印字周波数を従来（高々２０ｋＨ
ｚ）に比べてはるかに大きくでき、さらにノズルの解像
度に依存しないことから、レーザー光走査速度を速く設
定でき、しかも高解像度化が容易に達成できた。また、
インク滴１６は２０ｍ／ｓｅｃの速度で吐出しているた
め、従来と比較すると高速であり、また吐出圧が高いこ
とから吐出方向も安定しており、着弾位置ずれは目視で
はほとんど認められないことを確認した。

【０１０９】

【発明の効果】本発明では、インクを保持すると共に、
記録媒体に対向する部分の少なくとも一部が開放されて
インク吐出口が形成されたインク保持部材と、前記イン
ク保持部材に保持されたインクにレーザー光を照射して
気泡を発生させ、この気泡により生じた衝撃波で画像情
報に対応したインク滴を前記インク吐出口から吐出させ
る気泡発生手段と、を有するので、従来のインクジェッ
ト記録ヘッドのようなノズルが不要となり、インク吐出
位置を高密度に配置してもノズルの目詰まりや吐出不
良、画像記録速度の遅延化等の不都合がなく、画像記録
が途中で中断されることもない。従来のレーザー・アド
レッシング型のバブルジェット型記録ヘッドと比較し
て、吐出方向が安定し、空気抵抗等があっても記録媒体
への着弾位置が一定となる。また、従来の音響波を用い
たインクジェット記録ヘッドに必要とされていた音響放
射体が不要となり、インク吐出位置を高密度化させるこ
とが可能となるので、高速且つ高密度での画像記録が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態のインクジェット記録
ヘッドの基本的構成を示す断面図である。

【図２】 本発明の第２実施形態のインクジェット記録
ヘッドの基本的構成を示す断面図である。

【図３】 本発明の第３実施形態のインクジェット記録
ヘッドの基本的構成を示す断面図である。

【図４】 本発明のインクジェット記録ヘッドに適用可
能なインク液面制御手段の具体例を示す斜視図である。

【図５】 本発明のインクジェット記録ヘッドにおいて
レーザー光をインク保持部材の側方から照射する構成を
示す斜視図である。

【図６】 レーザー光をインク保持部材の側方から照射
する構成を示し、（Ａ）は側壁が気液界面と直角の場
合、（Ｂ）は側壁が気液界面に対して傾斜している場合
を示す。

【図７】 本発明の実施例のインクジェット記録ヘッド
を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ インクジェット記録ヘッド １２ インク保持部材 １４ インク吐出口 １６ インク滴 １８ インク ２２ 制御装置（画像記録制御装置） ２４ レーザー光発生装置（気泡発生手段） ２６ 集光レンズ（気泡発生手段） ２８ レーザー光 ３０ レーザー光誘導体 ４０ 紙送り制御装置（画像記録制御装置） ５６ 光ファイバー（レーザー光誘導体）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 諏訪部 恭史 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 佐藤 博昭 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 末光 裕治 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 大木 靖 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 毛利 哲 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA26 FA02 HA15 2C057 AF42 AF43 AF99 AG21 AG37 BA10 BA13 BA15

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを保持すると共に、記録媒体に対
   向する部分の少なくとも一部が開放されてインク吐出口
   が形成されたインク保持部材と、 前記インク保持部材に保持されたインクにレーザー光を
   照射して気泡を発生させ、この気泡により生じた衝撃波
   で画像情報に対応したインク滴を前記インク吐出口から
   吐出させる気泡発生手段と、 を有することを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
2. 【請求項２】 前記インク保持部材に設けられ、前記気
   泡発生手段からのレーザー光をインク保持部材に保持さ
   れたインクの所定位置に誘導することで気泡の発生位置
   を設定するレーザー光誘導体、 を有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェ
   ット記録ヘッド。
3. 【請求項３】 前記レーザー光誘導体が、前記インク保
   持部材に保持されたインクの気液界面とこのレーザー光
   誘導体によるレーザー光の誘導位置との距離がインク滴
   のドロップ径程度となるように配置されていることを特
   徴とする請求項２に記載のインクジェット記録ヘッド。
4. 【請求項４】 前記レーザー光誘導体が、前記インク保
   持部材に保持されたインクと前記気泡発生手段との間に
   配置されレーザー光を透過するレーザー光透過部材、 であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の
   インクジェット記録ヘッド。
5. 【請求項５】 前記レーザー光誘導体が、光ファイバー
   であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の
   インクジェット記録ヘッド。
6. 【請求項６】 請求項１〜請求項５のいずれかに記載の
   インクジェット記録ヘッドと、 前記インクジェット記録ヘッドのインク保持部材にイン
   クを供給するインク供給装置と、 前記気泡発生手段からのレーザー光を走査させるレーザ
   ー光走査装置と、 画像情報に対応して前記インクジェット記録ヘッド、前
   記インク供給装置及び前記レーザー光走査装置を制御可
   能な画像記録制御装置と、 を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。