JP2003118109A - 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】 双方向１パス印字でも往動時と復動時で色味
の違いが無く、高速で、高画質記録が可能なインクジェ
ット記録装置およびその記録ヘッドを、多ノズル型記録
ヘッドであっても小型化が可能な構造により実現する。 【解決手段】 副走査方向に配列された複数のノズルか
らなるノズル列が主走査方向に複数配列され、２色以上
のインクに対応するノズルが配設されたノズル群を有す
る多ノズル型の構造で、１または複数のノズルから被記
録材上に吐出されるインク滴により一画素を記録するカ
ラーインクジェット記録ヘッドであって、インク滴の着
弾順が同じ画素によるインクドットが副走査方向に連続
する長さが、３００μｍ以下になるようノズルの並び順
を変えて配設する。さらに、異なるインク色に対応する
インク供給路支流を櫛歯状に配設したり、インク供給路
を多層に積層して配設することにより、インク供給路が
占める面積を狭小化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置に関し、特に双方向印字により高画質なカラー画
像を形成するカラーインクジェット記録装置およびそれ
に用いられる記録ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、複数の色のインクにより、当該イ
ンクの色や混合色（インク色以外の色）の画素を作成し
てカラー画像を形成するインクジェット記録装置が広く
普及している。インクジェット記録装置は、高画質性と
ともに高速印字性が要求される。

【０００３】高速印字性を実現するための方式として
は、多ノズル化方式（マルチノズル化方式）が知られて
いる。多ノズル化方式は、主走査方向および副走査方向
にマトリックス状に配設されたノズルからなる各ノズル
群にそれぞれ別の色のインクを吐出するように割り当て
たインクジェット記録ヘッド（マトリックスヘッド）を
用いた画像形成方式である。この方式を採用すること
で、一度に多数のインクドットを被記録材上に形成する
ことが可能となり、印刷速度の向上を図れる。図３は、
一般的なマトリックスヘッドの様子を示した平面図であ
る。

【０００４】図３に示すマトリックスヘッドは、主走査
方向のノズル列３２が８列で副走査方向にノズル行３３
が８行の合計６４個のノズル４１からなるノズル群３１
が主走査方向に４個配設されている。各ノズル群３１
は、それぞれブラック（以下Ｋと記す）、シアン（以下
Ｃと記す）、マゼンタ（以下Ｍと記す）、イエロー（以
下Ｙと記す）の色のインクを吐出するよう設定されてい
る。また、構成する６４個のノズル４１が一度に６４の
画素用のインクドットを形成できるように、ノズル行
は、主走査方向に対して所定の角度をもって傾斜して配
設されている。ノズル行３３が主走査方向と略平行に設
けられている場合、事実上、一度に８つの画素しか形成
されないからである。つまり、このノズル群を副走査方
向に投影すれば（主走査方向の位置を考えずに副走査方
向の位置（高さ）のみで一列に並べれば）、一つのノズ
ル群は一度に６４のインクドットを形成できることが分
かる。したがって、図３に示す記録ヘッドは、主走査方
向に移動されながら所定のタイミングで所定のノズルか
らインクを吐出していくことで、１パスで副走査方向に
６４画素の画像を形成できる。この画像形成方法は公知
の記録ヘッド制御方法を用いれば実現できる。

【０００５】インクは、図示しないインクタンクからイ
ンク供給路本流４３を通って各ノズル群３１に供給され
る。ノズル群３１では、インク供給路本流４３からイン
ク供給路支流４４に上記インクが供給される。インク供
給路支流４４は、各ノズル行３３またはノズル列３２ご
とに設けられ、各ノズル４１にインクを供給する。ノズ
ル４１は、インク供給口４５を介してインク供給路支流
４４から入力されたインクが圧力発生室４２に補充され
る。

【０００６】一方、多ノズル化方式を採用するインクジ
ェット記録装置において、印字速度を向上するには、双
方向印字方式の採用が考えられる。双方向印字方式は、
記録ヘッドの往動時だけでなく復動時にもノズルから
（微小）インク滴を吐出して画像記録を行う方式であ
る。

【０００７】しかし、双方向印字方式は、同一色の画素
であっても、往動時に作成された画素と複動時に作成さ
れた画素とではインク着弾順が異なるため画質が低下し
てしまう。すなわち高画質性が実現できない。例えば、
図３に示した記録ヘッドを用いて画像を形成した場合、
画素には、往動時はＫ→Ｃ→Ｍ→Ｙの順で、複動時はＹ
→Ｍ→Ｃ→Ｋの順でインクが着弾する。言い換えれば、
ノズル配列の副走査方向長さ程度の周期でインクの着弾
順が逆の画素が作成されることとなる。この現象は、色
味の変化として目視で確認されてしまう。

【０００８】例えば、ブルーの画素は、シアンとマゼン
タのインクを同一画素に着弾させることにより形成され
る。しかし、往動時の画素ではシアン→マゼンタの順に
インクが着弾する場合、複動時にはマゼンタ→シアンの
順にインクが着弾する。つまり、往動時と復動時とで異
なった順（逆の順番）にインクが着弾される。通常、後
に着弾したインク滴は先に着弾したインク滴により浸透
を阻害され、被記録材上の着弾位置に十分に定着しな
い。つまり、被記録材へ先に着弾したインク滴により形
成されたインクドットの方が、後に着弾したインク滴に
より形成されたインクドットよりも被記録材表面におけ
る面積は広くなる（支配的となる）。そのため、本例で
は形成される画素は往動時はシアンが強いブルーに、複
動時はマゼンタが強いブルーになる。このように、双方
向印字方式を採用するインクジェット装置は、同一色の
画素であってもインクの着弾順の違いによる色味の変化
が所定の周期で（ノズル群の複走査方向の幅と略同一の
長さごとに）出現するため、高画質の画像を得ることは
極めて難しい。

【０００９】上記問題を解決するために、従来、次のよ
うな技術が提案されている。例えば、特開平８−２９５
０３４号公報には、２組のノズルを対称に配設したカラ
ーインクジェット記録ヘッドが提案されている。特開平
２−１２７０４８号公報には、図２６に示すように、副
走査方向に（２ａ＋１）段、主走査方向にｂ段（ａ，ｂ
はいずれも自然数；図２６ではａ＝１、ｂ＝４）配設さ
れた多ノズル型ヘッドで、副走査方向のノズル間隔がｙ
で配列され、かつ各段のインク色配列を隣接する段に対
して異ならせたインクジェット記録ヘッドが記載されて
いる。図２６に示すインクジェット記録ヘッドでは、Ａ
段目のインク色配列は「Ｙ→Ｍ→Ｃ→Ｋ」、Ｂ段目のイ
ンク色配列は「Ｋ→Ｃ→Ｍ→Ｙ」、Ｃ段目のインク色配
列は「Ｙ→Ｍ→Ｃ→Ｋ」となり、各段でインク色配列が
異なっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術を用いても、多ノズル化された記録ヘッドにおい
て高速印字性と高画質性を両立することは極めて困難で
ある。

【００１１】特開平８−２９５０３４号公報記載のイン
クジェット記録ヘッドは、主走査方向に各色２組のノズ
ル列が必要なため大型化する必要がある。装置の大型化
は、主走査方向、副走査方向の位置決め精度が悪化した
り、ノズル加工精度が悪化するため高画質の画像を得る
ことは極めて難しいからである。なお、上記記録ヘッド
には、さらに、精度の高い位置決めが要求されるため装
置の複雑化し、ひいては装置価格の増加を引き起こす可
能性があり、また、往動時または複動時に一方の組のノ
ズルしか使われない。

【００１２】特開平２−１２７０４８号公報に記載され
た記録ヘッドは、一走査で各ノズル段のノズルがノズル
間隔ｙだけ離れたラインを印字するインターレース方式
の記録ヘッドである。したがって、副走査方向のノズル
間隔ｙは、ドット間隔ｄ、ノズル段数ｘとすると下記式
で表される。 ｙ＝｛（２ｎ−１）ｘ＋ｇ｝×ｄ （ａ，ｂ，ｎは自然数、ｇは｜ｇ｜≦ｘの偶数） したがって、一回の走査では、Ｂ段のノズルはＡ段から
ｙｍｍ、Ｃ段のノズルはＡ段からｙ×２ｍｍ離れたライ
ンを印字する。その間のラインは次以降の走査により順
次埋められる。例えば実施例に示された値では、ノズル
間隔ｙは２．６ｍｍと印字解像度と比較してかなり大き
な値になる。したがって、副走査方向に隣接する画素が
１パスで形成されず、数回後（図１８の例では少なくと
も４回後）の走査で形成されるため、被記録材の送り精
度が画質に与える影響が大きくなる。すなわち、高画質
性の実現は困難である。また、上記各段に複数色のノズ
ルを混在させたノズル配設を採用するため、ノズルへの
インク供給機構を、それぞれの色のノズルに対応して設
ける必要があるため記録ヘッドが大型化しやすい。特
に、多ノズル型の記録ヘッドにこの技術を適用すること
は極めて困難である。なぜなら、ノズル群ごとに各色の
インクに対応したインク供給機構を設ける必要があるた
め、この機構の記録ヘッドに占める面積が増加し、記録
ヘッドが大型化してしまうからである。したがって、記
録ヘッドに設けることができるノズルの数が少なくなっ
てしまうため高速印刷性に劣った記録ヘッドになってし
まう。

【００１３】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、双方向印刷で１パス印字によりカラー画像を形成す
るインクジェット記録装置において、往動時と復動時と
の色味の違いを無くし、高速で、高画質記録が可能なイ
ンクジェット記録装置およびそれに用いる記録ヘッドを
提供することを目的とする。さらに、本発明の他の目的
は、往動時と複動時で色味の違いの少ないカラーインク
ジェット記録ヘッドを、多ノズル型のヘッド構造におい
ても小型化が可能な構造により実現することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明によるインクジェット記録ヘッドは、副走査
方向に配列された複数のノズルからなるノズル群が主走
査方向に複数個配設され、１または複数のノズルから被
記録材上に吐出されるインクドットにより一画素を記録
するカラーインクジェット記録ヘッドであって、インク
の着弾順が同じ画素が連続する副走査方向の長さが、一
般の人間が色味の違いを目視で認識できない程度の長さ
になるようノズルを配設し、かつインク供給路が占める
面積が小さくなるようにインク供給路が高密度に配設さ
れることを特徴とする。前記インクの着弾順が同じ画素
が連続する副走査方向の長さを小さくするためには、複
数のインク色に対応するノズルを一つのノズル群に混在
させ、副走査方向に隣り合うノズル行で主走査方向のノ
ズルの並び順が異なるようにノズルを配設すればよい。
前記インクの着弾順が同じ画素が連続する副走査方向の
長さは、同一のインク着弾順で画素を形成する各色のノ
ズルが副走査方向に連続する数をＮ、副走査方向のノズ
ル間隔をＰとしたとき、ＮとＰの積で表され、３００μ
ｍ以下であることが望ましい。インク供給路を高密度に
配設する方法は、一つのノズル群に混在する、異なるイ
ンク色に対応するインク供給路支流を櫛歯状に配設した
り、隣り合うノズル群で共通するインク色に対応するイ
ンク供給路本流を共有すればよい。また、インク供給路
本流をノズルのインク吐出方向に積層した構造にすれば
よい。また、これらを組み合わせた構造としてもよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の具体的な実施の形態につ
いて、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１６】本実施の形態に係るインクジェット記録ヘ
ッドは、副走査方向に配列された複数のノズルからなる
ノズル列が主走査方向に複数個配列されたノズル群を一
つ以上有し、少なくとも一つのノズル群は、二種以上の
インク吐出用ノズルが配設され、一又は複数のノズル群
が、少なくとも一つのノズルを用いて被記録材上の画素
形成場所にインク滴を吐出してインクドットを形成する
インクジェット記録ヘッドである。このような記録ヘッ
ドとしては、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー及び
ブラックのインクを吐出可能で、これらの１または複数
のインク滴を吐出して被記録材上にインクドットを作成
して吐出したインクの混合色の画素を形成するものがあ
る。そして、記録ヘッドが採用する全ての色のインクを
吐出して画素を形成した場合に、インク滴の着弾順が同
一の画素の副走査方向に連続する長さが所定の長さより
小さくなるようにノズルが配設される。同一のインク滴
着弾順で形成された画素が副走査方向に所定の数（所定
の長さ）連続して出現すると、人間は、双方向印刷の往
動時に作成された画素と復動時の画素とのインク滴着弾
順の違いによる色味の差を確認できてしまうからであ
る。本願発明者らは、上記記録ヘッドにより得られた画
像は通常の人間が色味の差（違和感など）を感じないこ
とを見いだした。ただし、上記範囲（３００μｍより小
さい長さ）は、時代・人種・得られた画像を閲覧するユ
ーザの構成（視力のよいユーザが多いか、近視のユーザ
が多いかなど）その他の要素により適宜変更できる。別
言すると、記録ヘッドが採用する全ての色のインクを吐
出して画素を形成した場合に、インク滴の着弾順が同一
の画素の副走査方向に連続する画素数Ｎと副走査方向の
ノズル間隔Ｐ（μｍ）の積が３００μｍ以下（または適
宜選択された長さ以下）となるようにする。なお、本願
明細書では、画素を、入力画像データ一画素に対応した
一又は複数のインクドットで構成された被記録材上の
『画素』とする。すなわち、本願発明に係るヘッドは、
一又は複数のインクドットにより、入力画像データ一画
素に対応する記録画素を被記録材上に記録する。

【００１７】また、上記構成を実現するために、各ノズ
ルへのインク供給は次のいずれかの構成を採用すること
が好ましい。・ノズル群の主走査方向及び／又は副走査
方向にインク供給路本流が設けられ、インク供給路本流
からノズル群内へ延びる複数のインク供給路支流が設け
られ、ノズルは、インク供給路支流よりインクの供給を
受けるように構成。・二種のインク吐出用ノズルが配設
されたノズル群は、主走査方向及び／又は副走査方向の
両側にインク供給路本流が設けられ、各インク供給路本
流から櫛歯状に交互にインク供給路支流が設けられた構
成。これらの構成例を図４に示す。図４に示すように、
各ノズル群は、主走査方向の両側にインク供給路本流が
設けられる。この本流からほぼ直角にノズル群内へ延び
るインク供給路支流は、所定の１または複数のノズルと
接続し、各ノズルにインクを供給する。

【００１８】・各色のインク用のインク供給路本流と、
インク供給路本流から分岐し所定のノズルへインクを供
給するインク供給路支流とを有するインク供給機構を有
し、各インク供給路本流は、それぞれ記録ヘッドのノズ
ル群とは異なる層に設けられた構成。この構成例を図２
０に示す。図２０に示すように、各インク供給路本流
は、それぞれ、記録ヘッドにおけるノズルが設けられた
面（層）から異なる深さの位置に設けられる。この状態
をインク供給路本流が『積層』された状態と表記する。
この積層されたインク供給路本流からは、所定のノズル
にインク供給路支流が延伸し、各ノズルはインクの供給
を受ける。

【００１９】また、記録ヘッドを小型化するために次の
ような構成をとってもよい。・同一のインクを吐出する
ノズルが設けられたノズル群が隣接して配設されたノズ
ル群は、インク供給路本流が一つ設けられ、各ノズル群
にはインク供給路本流からそれぞれインク供給路支流が
設けられた構成。この構成を図１２に示す。図１２に示
すように、隣接したノズル群が同一のインクを吐出する
ノズルを持つ場合、そのインク供給路本流を共通化でき
る。・隣接したノズル群のインク供給路本流の片方をノ
ズル面と異なる層に配設して、インク供給路本流を積層
する構成。この構成を図２７に示す。この構成では、同
一のインクに対応したインク供給路本流でも、異なるイ
ンクに対応したインク供給路本流でも積層してよい。

【００２０】また、全てのノズル群がそれぞれ少なくと
も一つのノズルから被記録材上の所定の位置へインク滴
を吐出して画素を形成する場合に、一のノズルから吐出
されたインク滴の被記録材上の着弾中心位置が、インク
滴により形成されたインクドットを含む画素における他
のインクドットを形成したインク滴の着弾中心位置と異
なるようにノズルを配設することが好ましい。インク滴
は、他の少なくとも一のインク滴の着弾位置とは異なる
位置に着弾される。したがって、このインク滴により被
記録材上に形成されるインクドットは、上記他の少なく
とも一のインク滴により形成されるインクドットと少な
くとも一部は重ならないように形成される。これによ
り、双方向印刷時の往動時と復動時との色味の差は極め
て少なくできる。上記記録ヘッドは、全てのノズル群が
それぞれ少なくとも一つのノズルから被記録材上の所定
の位置へインク滴を吐出して画素を形成する際に、各イ
ンク滴の着弾中心位置が略同一の位置となる各ノズルの
配設位置である各ノズルの基準位置に対し、少なくとも
一つのノズル群は、構成される１または複数のノズルが
基準位置からずらして配設された構成を採用することで
も実現できる。すべてのノズルのインク滴吐出方向が同
一の場合には、同一画素形成用の各ノズルの基準位置
は、記録ヘッドのノズル（ノズル群）が設けられた面に
おける副走査方向の位置（高さ）が同一となる。基準位
置にノズルを配設し、記録ヘッドを主走査方向に移動さ
せ、各ノズルから所定のタイミングでインクを吐出すれ
ば、各ノズルは、被記録材上の同一の場所にインクドッ
トを形成できる。したがって、同一の画素形成用のノズ
ルの内、１または複数のノズルを基準位置からずらして
配設すれば、前記したようにインクドットを形成でき
る。別言すれば、基準位置は、同一画素形成用のノズル
の内、一のノズルを基準とした場合における、この基準
ノズルと同一の場所にインクドットを形成するためのノ
ズルの位置とも言える。なお、基準位置からずらして配
設されるノズルを、基準位置から主走査方向及び／又は
副走査方向にずらして配設してもよい。また、少なくと
も一つのノズル群を構成する各ノズルを、基準位置に対
して同一の方向かつ同一の長さでずらされて配設しても
よい。又は、副走査方向に、基準位置と略同一の位置に
配設されたノズルとずらして配設されたノズルとを交互
に設けてもよい。基準位置からずらして配設されたノズ
ルを有するノズル群を、一つの色のインクのみを吐出す
るように設定してもよい。

【００２１】また、本願発明者らは、一画素を構成す
る、異なるノズルから吐出されたインク滴の着弾中心位
置間の距離の内、最大距離が、印字解像度に相当する長
さの４／５以下、好ましくは２／３以下、望ましくは１
／２以下になるようにノズルを配設することが好ましい
ことを見いだした。

【００２２】また、少なくともシアンとマゼンタのイン
ク滴の着弾中心位置が略同一の位置とならないようにノ
ズルを配設することが好ましい。シアンのインクドット
とマゼンタのインクドットとの混合色は、インク滴着弾
順（インクドット形成順）が異なる場合、色味が極めて
異なってしまう。この傾向は、他のインクドット間（シ
アンのインクドットとマゼンタ以外のインクドット、マ
ゼンタのインクドットとシアン以外のインクドット）の
混合色の場合と比べて強い。したがって、両インクドッ
トが一部しか重ならないようにすれば、インク滴着弾順
が異なる画素同士の色味の差を小さくできる。また、少
なくともマゼンタのインク滴の着弾中心位置が、他のイ
ンク滴の着弾中心位置と略同一の位置とならないように
ノズルが配設してもよい。マゼンタのインクドットと他
のインクドットとの混合色は、マゼンタ以外のインクド
ットの混合色と比べて、双方向印刷の往動時に作成され
た画素と復動時に作成された画素との色味の差が強い。
したがって、マゼンタのインクドットと他のインクドッ
トとが重ならないようにすれば、双方向印刷時に問題と
なる往動時に作成された画素と復動時に作成された画素
との色味の差を極めて小さくできる。

【００２３】本実施の形態に係るインクジェット記録装
置は、上述したいずれかの記録ヘッドを搭載されたこと
を特徴とする。以下、詳細に説明する。

【００２４】図１および図２は、本発明にかかるインク
ジェット記録装置およびインクジェット記録ヘッドの構
成例を示した図である。図１において、インクジェット
記録装置は、少なくとも記録ヘッド１１、インクタンク
１２、キャリッジ１３、ベルト１４、キャリッジガイド
軸１５および送りローラ１７を有する。キャリッジ１３
は、記録ヘッド１１とインクタンク１２が搭載され、キ
ャリッジガイド軸１４に沿って移動する。キャリッジガ
イド軸１４は、略平行方向にベルト１４が配設される。
ベルト１４は、キャリッジ１３および図示しない駆動モ
ータと接続する。駆動モータは、ベルト１４を用いてキ
ャリッジ１３をキャリッジガイド軸１４上の位置を制御
する。送りローラ１７は、被記録材１６を、キャリッジ
ガイド軸１５（キャリッジ１３の移動方向）と直交する
方向に搬送する。なお、本明細書においては、適宜、キ
ャリッジ１３が移動する方向（キャリッジガイド軸１５
の長手方向）を主走査方向、被記録材１６が搬送される
方向（キャリッジガイド軸１５の位置（略近傍の位置、
記録ヘッドにより画素が記録される位置）での被記録材
の搬送方向）を副走査方向という。また、図２に矢印で
示す方向（図３などにおいても同じ）をそれぞれの方向
の正方向とする。

【００２５】図２は、記録ヘッドの微小インク滴を吐出
するための機構を示す。図２に示すように、記録ヘッド
１１は、少なくともノズル２３と、圧電アクチュエータ
２１と、圧力発生室２２とを備える。圧力発生室２２
は、供給口２５を介してインク供給路２６からインクが
補填され、インクを貯蔵する。圧電アクチュエータ２１
とは振動板２７を挟んだ反対側に配設される。圧電アク
チュエータ２１は、所定の電圧が印加されると、振動板
２７を介して圧力発生室２２に圧力波が発生させる。ノ
ズル２３は、上記圧力波により（微小）インク滴２４を
被記録材に向けて噴出する。

【００２６】本発明に係るインクジェット記録装置は、
印刷の高速化を図るため、一回の主走査でノズル群の副
走査方向の幅に相当する長さ分の印字を行い（１パス印
字）、キャリッジの一動作ごとに被記録材を順次搬送
し、被記録材全面に画像を形成する。

【００２７】記録ヘッド１１は、ステンレスの薄板を積
層し、ノズル２３や圧力発生室２２などはエッチングや
レーザー加工を行うことで形成できる。ただし、製造方
法や材料はこれに限定されず、公知の他の材料、製造方
法を用いても良い。なお、図２の例では、圧力発生方法
として電気機械変換素子である圧電アクチュエータを利
用した例を示したが、熱エネルギーや静電力を利用した
方法なども当然に採用できる。以下、本発明に係る記録
ヘッドの構造について、図面を参照しながら詳細に説明
する。

【００２８】（第１の記録ヘッド）図４〜図６を用いて
本実施の形態にかかる第１の記録ヘッドを説明する。図
４〜図６は、第１の記録ヘッドのノズル配設を説明する
図である。図４に示すように、第１の記録ヘッドは、第
１のノズル群３１ａ、第２のノズル群３１ｂ、第３のノ
ズル群３１ｃおよび第４のノズル群３１ｄを有する。各
ノズル群は、図３に示した記録ヘッドと同様に、主走査
方向に８本のノズル列３２、副走査方向に８本のノズル
行３３がそれぞれ配された８×８のマトリックス構造を
有し、合計６４個のノズル４１からなる。ノズルの間隔
は、印字解像度により決定すればよく、一般的には、副
走査方向のノズル間隔は印字解像度に相当する長さ、主
走査方向のノズル間隔は印字解像度に相当する長さの整
数倍に設定される。本実施例では副走査方向のノズル間
隔を８４．７μｍとした。これは印字解像度３００ｄｐ
ｉにおける１画素に相当する。また、主走査方向のノズ
ル間隔を９３１．３μｍとした。これは印字解像度を６
００ｄｐｉとして２２画素分に相当する間隔である。な
お、印字解像度に相当する長さは公知の方法を用いて算
出すればよい。

【００２９】図４に示すように、第１のノズル群３１ａ
と第４のノズル群３１ｄにはＫとＹのインクが、第２の
ノズル群３１ｂと第３のノズル群３１ｃにはＣとＭのイ
ンクがそれぞれ割り当てられる。図５は図４の第１のノ
ズル群３１ａを拡大した図である。図５に示すように、
ノズル群３１ａの両側にはＫのインクをノズル群に供給
するインク供給路本流４３ａとＹのインクをノズル群に
供給するインク供給路本流４３ｂがそれぞれ副走査方向
に設けられている。すなわち、ノズル群３１ａの主走査
方向の一方の側にはＫのインク供給路本流４３ａが、他
方の側にはＹのインク供給路本流４３ｂが設けられてい
る。インク供給路本流４３ａ及び４３ｂは、それぞれイ
ンク供給路支流４４ａ及び４４ｂに分岐する。インク供
給路支流４４ａ及び４４ｂは、ノズル群３１ａ内におい
て副走査方向に交互に配設された櫛歯状の構造をとり、
それぞれ別のノズル４１と接続する。ノズル４１は、イ
ンク供給路支流４４ａ又は４４ｂからインク供給口４５
を介して圧力発生室４２に供給されたインクを吐出す
る。

【００３０】ノズル群３１ａ内のノズル４１の配設例を
ノズル行の観点から説明する。各ノズル行は、Ｙのイン
ク吐出用ノズルとＫのインク吐出用ノズルとが、Ｙのイ
ンク供給路本流４３ｂ側からＹＫＹＫＹＫＹＫの順で交
互に配設されている。記録時にはこのようなノズル行一
行分のノズル配置を副走査方向に投影した形で被記録材
へ記録を行う。上記ノズル行を副走査方向に投影した様
子を図５に示す。投影されたノズル配置４６はノズル間
隔８４．７μｍでＹとＫのインクに対応したノズルが副
走査方向に交互に配設された構造となる。図４に示すノ
ズル群は８つのノズル行を有するため、図５に示す投影
されたノズル配置４６が副走査方向に８個並んだ構造と
なる。なお、同一画素を形成する隣接するノズルは主走
査方向の同一直線状に配設される。インク供給路本流及
び支流の幅はそれぞれ１０００μｍ、１７０μｍとし
た。以上、第１のノズル群３１ａについて説明したが、
他のノズル群についても同様の構造を採用する。第２の
ノズル群では、ＭＣＭＣＭＣＭＣのノズル行、第３のノ
ズル群では、ＣＭＣＭＣＭＣＭのノズル行、第４のノズ
ル群では、ＫＹＫＹＫＹＫＹのノズル行が、配設され
る。

【００３１】図６は、第１から第４のノズル群の一つの
ノズル行を副走査方向に投影し、各ノズル群毎に主走査
方向に並べたノズル配設図である。主走査方向のノズル
の組み合わせは、一画素を形成するノズルの組み合わせ
に対応するように構成される。主走査方向のノズルの並
び順は、一画素を形成する場合のインク色の着弾順とな
る。図６の例では、Ｋ→Ｃ→Ｍ→ＹとＹ→Ｍ→Ｃ→Ｋの
順で着弾するインクドットが副走査方向に交互に出現し
ている。

【００３２】第１の記録ヘッドは、このようなノズル配
設を採用することで、以下に示す効果が得られた。1)形
成された画像は、往動時に形成された画素と復動時に形
成された画素の色味の違いを目視で確認するが極めて困
難なものとなった。上記記録ヘッドは、同一画素を形成
するインク滴の着弾順が、副走査方向に隣り合うインク
ドットで異なるようにノズルが配設されている。本例で
は副走査方向のノズル間隔は８４．７μｍなので、同一
のインク着弾順で形成されたインクドットが副走査方向
に現れる周期は８４．７μｍである。これに対し、一般
の人間が目視で色味の違いを認識できる周期は３００μ
ｍ程度である。一般に、色度の空間周波数特性は、観察
距離３００ｍｍの場合、３００μｍの周期で繰り返され
る画素の繰り返しに対しての相対感度は−１５ｄＢであ
る（色彩科学ハンドブック第２版、日本色彩学会編）。
したがって、第１の記録ヘッドにより記録された画像で
は、双方向印字の往動時と複動時で記録された画像（画
素）でも色味の違いは認識されなかった。2)記録ヘッド
を小型に形成できた。第１の記録ヘッドは、異なるイン
ク色に対応するインク供給路支流を櫛歯状に交互に配設
したことにより、多ノズル型の記録ヘッドで、一つのノ
ズル群に複数のインク色を割り当てた場合でもインク供
給路の占める面積を増加させることなく記録ヘッドを形
成できるからである。

【００３３】本願発明者らは、第１の記録ヘッドと従来
の記録ヘッドとをそれぞれ図１に示すインクジェット記
録装置に搭載して双方向印字を行い、得られた画像の評
価を行った。なお、従来の記録ヘッドは、図３に示すよ
うな一つのノズル群は一つの色のインクを吐出するよう
に設定されたものを用いた。評価指標は、Ｌａｂ空間に
おける距離を示すΔＥを測定した。一般に、通常視力の
人間が３００ｍｍ離れた位置から画像を観察して色味の
違いを判別できるのはΔＥが１．０以上の場合である。

【００３４】第１の記録ヘッド及び従来の記録ヘッド共
に、各インク色の二次色であるレッド（以下、Ｒと記
す）、グリーン（以下、Ｇと記す）、ブルー（以下、ブ
ルーと記す）の画素を形成した。その結果を以下に示
す。 この比較に用いたインク（ＣＭＹ）の単色の画素を双方
向印字法により形成したところ、ΔＥは０．１から０．
３程度となった。このことからも、第１の記録ヘッドで
は、双方向印字により生じる往動時と復動時の色味の違
いを大幅に改善できることが分かった。

【００３５】（第２〜第３の記録ヘッド）第１の記録ヘ
ッドは、ノズル群内で２色のインクに対応したノズルが
交互に配設されているが、本発明はこれに限るものでは
ない。すなわち、本発明に係るインクジェット記録ヘッ
ドは、多ノズル化方式を採用し、双方向印刷時及び通常
印刷時（非双方向印刷時）に、同一のインク滴着弾順で
形成される画素が副走査方向に連続する場合、その連続
する画素間の距離が所定の範囲内であればよい。所定の
範囲とは、人間が色味の違いを目視で認識できる範囲
（長さ）であり、一般には３００μｍ以下の長さを採用
する。言い換えると、副走査方向のノズルの間隔をＰ、
同一のインク着弾順により一画素を形成する各色のノズ
ルが副走査方向に連続する数をＮとしたとき、ＰとＮの
積が３００μｍ以下ならば双方向印字の往動時と復動時
における色味の違いを認識させずにすむ。

【００３６】例えば、図７に示す第２の記録ヘッドは、
第１の記録ヘッドと同様に各ノズル群に２色のインク色
が割り当てられられるが、各ノズル行に同一色に対応し
たノズルが２個ずつ交互に配設されている。第１のノズ
ル群３１ａでは、主走査方向にＹＹＫＫＹＹＫＫのノズ
ルが並んでいる。また、図８に示す第３の記録ヘッド
は、各ノズル群に２色のインク色が割り当てられ、各ノ
ズル行に同一色に対応するノズルが１個ずつと２個ずつ
の組み合わせで交互に配設されている。第２の記録ヘッ
ドも第３の記録ヘッドも、いずれも、Ｐが８４．７μ
ｍ、Ｎが２であるので、同一のインク着弾順で形成され
る画素の間隔は１６９. ４μｍである。

【００３７】（第４〜第５の記録ヘッド）第１の記録ヘ
ッドは、図９（ａ）に示すように、インク供給路支流４
４内に対してノズル４１は向かい合って配設されている
が、第４の記録ヘッドは、図９（ｂ）に示すように、イ
ンク供給路支流４４に対して千鳥状に配設された構成を
採用する。このとき、隣り合うノズル行に渡って同一着
弾順となるノズルが２個続くがことになるが、Ｐ×Ｎは
３００μｍ以下となるため、色味の変化を感じさせずに
済む。

【００３８】図１０には、第５の記録ヘッドのノズル配
設を示す平面図である。第５の記録ヘッドは、第１のノ
ズル群３１ａにはＫが、第３のノズル群３１ｃにはＭが
割り当てられる。第２のノズル群３１ｂと第４のノズル
群３１ｄには、図９（ｂ）に示す構造によりＣのインク
吐出用のノズルとＹのインク吐出用のノズルとが混在し
て配設される。図１１に、図１０に示す記録ヘッドにお
ける一つのノズル行を副走査方向に投影し、ノズル群ご
とに主走査方向に並べた図を示す。図１１に示すよう
に、ノズル間隔は主走査方向、副走査方向ともに８４．
７μｍである。また、Ｋ→Ｃ→Ｍ→ＹとＫ→Ｙ→Ｍ→Ｃ
の異なる着弾順で形成された画素が副走査方向に交互に
現れる。このような配設では、Ｋのインクは、往動時は
他の３色の前に、復動時は他の３色の後に着弾すること
になるが、事実上、Ｋと他の色で同一画素を構成するこ
とは無いため、この並びでも双方向の色味の変化は現れ
ない。Ｃ、Ｍ、Ｙの二次色、三次色においては同一のイ
ンク着弾順で形成されたインクドットが出現する周期は
８４．７μｍなので色味の違いは認識されない。このよ
うに、一つ以上のノズル群に１色のみが割り当てられて
られていてもよい。

【００３９】（第６の記録ヘッド）図１２には第６の記
録ヘッドを示す。第６の記録ヘッドは、第２のノズル群
３１ｂと第３のノズル群３１ｃでＣのインクに対応する
インク供給路本流４３が共有されている。このように、
隣り合うノズル群で共通するインク色に対応するインク
供給路本流を共有すれば、記録ヘッドにインク供給路本
流が占める面積を小さくできかつ構造を簡略化できる。

【００４０】（第７〜第９の記録ヘッド）前記した例で
は、インク供給路本流４３は副走査方向に、インク供給
路支流４４は主走査方向に設けたが、本発明に係るイン
クジェット記録ヘッドはこの構造に限定されるものでは
ない。第７の記録ヘッドは、図１３に示すように、イン
ク供給路本流４３ａ、４３ｂを主走査方向に、インク供
給路支流４４ａ、４４ｂを副走査方向に配設された構造
を有する。このような構造を採用しても、記録ヘッドに
おけるインク供給路の占める面積を減少できる。第８の
記録ヘッドは、第７の記録ヘッドと同様にインク供給路
支流４４ａ、４４ｂを副走査方向に配設された構造を有
し、かつ、隣り合うノズル群が同一の色のインクを吐出
するように設定した場合、隣り合うノズル群同士で共通
の色のインクのインク供給路本流を共有化した構造を有
する。図１４に第８の記録ヘッドのノズル配設例を示
す。図１４に示すように、第８の記録ヘッドは、第２の
ノズル群３１ｂと第３のノズル群３１ｃとがそれぞれＭ
とＣのインク吐出用に割り当てられているため、それぞ
れのノズル群でインク供給路本流４３を共有化した構造
を採用している。第９の記録ヘッドは、図１５に示すよ
うに、インク供給路支流４４が主走査方向及び副走査方
向に延びる構造を採用する。

【００４１】（第１０の記録ヘッド）画素を形成する少
なくとも一以上のインクドットが、他のインクドットと
一部しか重ならないようにノズルを配設すれば、双方向
印刷における往動時と復動時の色味の差が極めて少なく
なるため好ましい。すなわち、インク滴の着弾中心位置
が、当該インク滴により形成されたインクドットが属す
る画素における少なくとも他の一のインクドットを形成
したインク滴の着弾中心位置と異なるようにノズル群を
配設することが好ましい。そこで、第１０の記録ヘッド
は、第１〜第９の記録ヘッドにおいて、すべての色のイ
ンクドットにより画素を形成した場合に、各インクドッ
トは、少なくとも他の一のインクドットとは一部しか重
ならないようにノズルが配設される。

【００４２】図１６には第１０の記録ヘッドにおけるノ
ズル群の配設例を示す図である。第１０の記録ヘッド
は、各ノズル群が、同一画素形成用の少なくとも他の一
のノズル群により吐出されるインク滴の被記録材上の着
弾位置と異なる位置にインク滴を着弾させるノズル配設
を採用する。なお、本願明細書においては適宜、一の基
準ノズル群により吐出されるインク滴の被記録材上の着
弾中心位置（着弾位置）と略同一の着弾中心位置（着弾
位置）にインク滴を着弾させるためのノズル位置をノズ
ルの基準位置と呼ぶ。したがって、第１〜第９の記録ヘ
ッドは、各ノズルがそれぞれ基準位置に配設された構造
をとっている。

【００４３】図１６において、第１０の記録ヘッドは、
第１のノズル群３１ａおよび第２のノズル群３１ｂにＫ
とＣのインクに対応するノズルが、第３のノズル群３１
ｃおよび第４のノズル群３１ｄにＹとＭのインクに対応
するノズルがそれぞれ配設されている。第１のノズル群
３１ａを構成する各ノズル４１は、基準位置５０から主
走査方向（図１６における主走査方向の矢印の方向；適
宜「主走査方向の正の方向」と表記する。この方向と逆
の方向を「主走査方向の負の方向」と表記する。）に１
４．１μｍずらして配設される。第３のノズル群３１ｃ
を構成する各ノズル４１は、基準位置５０から主走査方
向の負の方向に１４．１μｍずらして配設される。各ノ
ズル群のノズルの間隔は第１の記録ヘッドと同様の値と
した。

【００４４】図１７に、第１０の記録ヘッドを副走査方
向に投影したノズル配設を示す。この図では、破線の交
点により各ノズルの基準位置５０を示す。つまり、記録
ヘッドを副走査方向に投影した場合に破線の交点上にノ
ズルが配設されるように構成すれば、各画素におけるイ
ンクドットの位置は略同一の位置となる。図１７に示す
ように、第１０の記録ヘッドのノズル配設では、各画素
において、第１のノズル群４６ａのノズル群により形成
されたインクドットと第３のノズル群３６ｃにより形成
されたインクドットとでは、その中心位置が主走査方向
に２８．２μｍずれる。また、第１及び第３のノズル群
により形成されたインクドットは、第２及び第４のノズ
ル群により形成されたインクドットと主走査方向に１
４．１μｍずれる。

【００４５】図１８に、第１０の記録ヘッドの構造を図
１に示すインクジェット記録装置に搭載した場合のΔＥ
の評価結果を示す。ΔＥは、Ｌａｂ空間における距離を
示し、通常視力の人間が３００ｍｍ離れた位置から見て
色味の違いを判別できるのはΔＥが１．０以上である。
また、Ｍ、Ｃ、Ｙなど単色のインクのΔＥは、０．１〜
０．２程度である。印刷条件はインク滴の平均径３６μ
ｍ、キャリッジの移動速度は０. ７６２ｍ／ｓ、被記録
材はバージンパルプの普通紙とした。測色条件は、光源
Ｄ６５、視野角２度、フィルター挿入なしの条件とし
た。また、図１８における最大ずらし率とは、解像度に
対応する長さを分母、同一画素を形成するインクドット
間の中心位置の距離の内、最大のもの距離を分子におい
た割合である。

【００４６】図１８（ａ）には、インクドットの最大距
離をずらし率０乃至１の第１０の記録ヘッドによりＣと
Ｍのにより作成された二次色ブルー（Ｂ）の画素のΔＥ
の測定結果を示す（図中には実線で示す）。また、図３
に示す従来の記録ヘッドにより上記同様に作成されたＢ
の画素のΔＥの測定結果も記す（図中に破線で示す）。
つまり、後者は、第１０の記録ヘッドにおいて、インク
滴の着弾順を変化させない場合のΔＥの測定結果であ
る。従来の記録ヘッドでは、最大ずらし率が０より大き
ければΔＥは減少し、最大ずらし率０．２から０．８の
範囲でΔＥ＜１．０となり、ずらし率０．３３から０．
６７の範囲で単色の場合のΔＥと同程度の０．３程度と
なり、最大ずらし率が０．５のとき最小のΔＥとなるこ
とが分かった。第１０の記録ヘッドでは、最大ずらし率
が０の場合、すなわち各ノズルを基準位置からずらさな
くてもΔＥは１．０以下となることが分かった。すなわ
ち、第１〜第９の記録ヘッドも、双方向印字の往動時と
復動時の色味の差は目視で確認することが困難であるこ
とを確認した。また、最大ずらし率０．２から０．８の
範囲でΔＥは０．３以下となり、双方向印字を行っても
極めて高画質な画像が得られることが分かった。このよ
うに、インクの着弾順を変化させることに加え、ノズル
を基準位置からずらして配設することにより、より効果
的に双方向印刷による往動時と複動時の色味の変化を緩
和できることが分かった。つまり、被記録材に先に着弾
したインクにより後に着弾したインクの被記録材への浸
透が阻害され、先に着弾したインクによるインクドット
の影響が強い画素となることで往動時と復動時との色味
の差が出てしまうことを有効に防止できることが分かっ
た。

【００４７】なお、画素中のいずれの色のインクドット
をずらすか（当該インクドット形成用のノズルを基準位
置からずらして配設するか）、及び／又は最大ずらし率
をいくつに設定するかなどは、インクの種類および性質
などにより適宜選択可能である。例えば、一の色のイン
クドット形成用のノズルだけを基準位置からずらして配
設しても良いし、ずらす色の組み合わせを変えて選択し
てもよい。一般に、ＣのインクとＭのインクは互いに被
記録材への浸透を阻害しあう傾向が強いことから、Ｃと
Ｍの着弾位置をずらす（ＣとＭのインクドットのずらし
率を最大ずらし率とする／画素中のＣとＭのインクドッ
トの位置が略同一の位置とならないようにする）ことが
より効果的である。また、その中でもＭの着弾位置をず
らすことがより効果的である。これは、図１８（ｂ）に
示す実験結果からも支持される。

【００４８】図１８（ｂ）には、図３に示す従来の記録
ヘッドを用いてＣとＭの二次色であるＢ、ＭとＹの二次
色であるＲ、ＣとＹの二次色であるＧを作成した場合の
最大ずらし率とΔＥの関係を示す。図１８（ｂ）に示す
測定結果からは、Ｂが最もΔＥが大きいこと、すなわち
ＣとＭの混合色がもっとも色味の違いが大きいことが分
かった。また、Ｙに対してはＣとの二次色ＧよりもＭと
の二次色Ｒの方がΔＥが大きいことが分かった。つま
り、Ｍのインクドットを基準とした場合の他のいずれか
一のインクドットとのずらし率が、他のインクドット間
のずらし率よりも大きくなるように、すなわち最大ずら
し率となるようにノズルを配設すれば、双方向印字を行
う場合にも高画質な画像が得られることが分かった。ま
た、Ｍのインクドットの中心位置は他のインクドットの
中心位置と異なる位置となるようにノズルを配設すれ
ば、極めて高画質な画像が得られることが分かった。

【００４９】また、基準位置からノズルをずらす方向
は、上記例に限定されるものではなく、主走査方向及び
／又は副走査方向にずらせばよい。ノズルを、主走査方
向及び／又は副走査方向の正方向または負方向へずらし
て配設すれば（各ノズルの相対的な位置がずれていれ
ば）、同一画素を形成するインク滴の着弾中心位置もノ
ズルの基準位置に対するずれ量／方向と対応してずれ、
往動時と復動時との色味の差を極めて小さなものとでき
る。

【００５０】また、図１８に示す結果は、上記条件を採
用する場合に限定された結果ではなく、他の印字解像度
の場合でも、また主走査方向と副走査方向の印字解像度
が同一でも、最大ずらし率に対するΔＥの変化の傾向は
同じであることを確認した。すなわち、最大ずらし率が
０．８０以下、好ましくは０．６７以下、すなわち同一
の画素を形成する異なるノズルから吐出されたインク滴
の着弾中心の最大距離が印字解像度に相当する長さの４
／５以下、好ましくは２／３以下となるようにノズルを
配設すればよい。さらに好ましくは、最大ずらし率が
０．５以下、特に好ましくは略０．５、すなわち、異な
るノズルから略同一位置に着弾するインクドットの中心
の最大距離が印字解像度に相当する長さの１／２以下、
特に好ましくは略１／２となるようにノズルを配設する
ことが好ましい。

【００５１】（第１１の記録ヘッド）第１１の記録ヘッ
ドは、インク供給路の配設が上記した例とは異なり、多
層に配設されている。このヘッドを図１９〜図２１を用
いて説明する。なお、本願明細書における層とは、適
宜、次の意味で用いる。「同一の層に設けられた構成要
素」とは、記録ヘッドにおいて、ノズル（ノズル群）が
設けられた面（層：表面）を基準として、内側に略同一
の位置（深さ：高さ）に設けられていることを意味す
る。また、「積層されている構成要素」とは、上記基準
において、記録ヘッド内側の異なる深さにそれぞれ設け
られていることを意味する。別言すると、「積層されて
いる」ということは、それぞれ、記録ヘッドにおけるノ
ズルが設けられた面から異なる深さの位置に設けられて
いるということを意味する。図１９には、第１１の記録
ヘッドの第１のノズル群のノズル配設例を示す。図２０
には、図１９に示す記録ヘッドの各ノズル群の第１ノズ
ル行のノズル配設を副走査方向に投影した図を示す。図
２１は、図１９のＡ−Ａ’間の記録ヘッド断面図であ
る。第１１の記録ヘッドは、図１９に示すように、一つ
のノズル群にＫ、Ｍ、Ｃ、Ｙの４色が割り当てられ、各
色に対応するノズル４１が混在して配設されている。こ
のようなノズル配設は、インク供給路本流５３を、図２
０に示すようにノズル５１のインク吐出方向に４層に積
層することにより実現できる。図ではインク供給路本流
５３とインク供給路支流５４をハッチングをかけて表示
している。つまり、第１〜第１０の記録ヘッドは、ノズ
ル（ノズル群）とインク供給路本流及び支流を同一平面
上に設けられたが、第１１の記録ヘッドは、図２０に示
すように多層構造を採用することで、一つのノズル群に
複数のインク吐出用のノズルを設けることが可能とな
る。より詳しく説明すると、図１９に示すノズル群の紙
面裏側にＫのインク供給路本流が設けられている。Ｋの
インク供給路本流のさらに紙面裏側にはＣのインク供給
路本流が、さらに奥にはＭ、その奥にはＹのインク供給
路本流が設けられている。各ノズルは、それぞれ吐出す
るインクの色が設定され、設定された色のインク供給路
本流とインク供給路支流とにより接続される（図２０参
照）。このような多層構造を採用しているため、一つの
ノズル群に複数のインクに対応したノズルが配設された
場合であっても、インク供給路が占める面積を一つのノ
ズル群に単色のみを割り当てた時（図３の場合）とほぼ
同程度に記録ヘッドを小型できる。

【００５２】なお、インク供給路本流の積層順はこの実
施例に示された順序に限定されるものではなく、任意に
設定できることはいうまでもない。また、インク供給路
本流は４層とすることに限定されない。つまり、ノズル
群で吐出するよう設定されていない色用のインク供給路
本流は設ける必要がない。また、第１１の記録ヘッドの
構造に、第１〜第１０の記録ヘッドの構造を組み合わせ
ることもできる。例えば、第１０の記録ヘッドのよう
に、基準位置からずらして配設されるノズルを設けても
よい。また、第１〜第１０の記録ヘッドのように、１ま
たは複数のインク供給路をノズル群と同一平面上に設け
てもよい。すなわち、１または複数のインク供給路本流
は、前記したようにノズル群とは異なる階層に設け、他
のインク供給路本流は、第１乃至第１０の記録ヘッドと
同様にノズル群と同一階層に設けてもよい。

【００５３】また、隣接するノズル群に同一の色のイン
ク吐出用ノズルがある場合、隣接するノズル群用との間
で一つのインク供給路本流を設け、このインク供給路本
流から上記ノズルへインク供給路支流を設けてもよい。
この場合、他のインク供給路本流は、積層構造としても
よく、また、第１〜第１０の記録ヘッドのように記録ヘ
ッドにおけるノズル群が設けられた面と同一の面上に設
けてもよい。隣接するノズル群のインク供給路からイン
ク供給路支流をひいてもよい。このように、インク供給
路を高密度に配設する種々の方法を適宜組合わせること
によりインク供給路構造の簡素化、狭小化を図ることが
できる。その例を、図２７及び図２８に示す。図２７に
示す記録ヘッドは、第１〜第１０のいずれかの記録ヘッ
ドと同様にインク供給路支流をノズル面と同じ面に配設
して、隣接したノズル群のインク供給路本流のみを積層
したものである。ノズル群３１ａ及び３１ｃ用のインク
供給路本流４３は、ノズル群が設けられた面上に配設さ
れている。ノズル群３１ｂ及び３１ｄ用のインク供給路
本流４３は、ノズル群が設けられた面とは異なる層に設
けられている。なお、図２７では、ノズル群が設けられ
た面と異なる層に設けられたインク供給路本流を破線で
示す。図２８に示す記録ヘッドは、ノズル群内で一つの
色のインクに対応したインク供給路本流及び支流は第１
〜第１０のいずれかの記録ヘッドと同様にノズルと同じ
面に配設して、もう一つの色のインクに対応したインク
供給路本流をノズル面と異なる面に積層した記録ヘッド
である。

【００５４】（第１２の記録ヘッド）第１２の記録ヘッ
ドは、１のノズル群のみを有し、当該ノズル群が複数の
色のインク吐出用ノズルが設けられている。換言すれ
ば、第１〜第１１の記録ヘッドにおいて、「ノズル群」
という考え方を廃したヘッドである。ノズル群を設けな
いため、小型化が可能である。第１１の記録ヘッドのよ
うにインク供給路が多層に構成された構造は、インク供
給路（本流及び支流）が占める面積を狭小化できる。そ
こで、第１２の記録ヘッドでは、異なるインクに対応す
るノズルが混在して配設されたひとつだけのノズル群を
有する記録ヘッドとした。その場合、ノズル行のインク
形成順が連続するノズルの出現周期を３００μｍ以内と
すればであれば、双方向印字で色味の違いが現れない。

【００５５】図２２には、第１２の記録ヘッドのノズル
配設例を示す。このヘッドは、３２×８のマトリックス
型のノズル群を一つだけ有し、４色のインクに対応した
ノズルが混在している。なお、図ではインク色は圧力発
生室４２を表示する。ノズルは圧力発生室４２の略中央
に設けられているものとする。ＹＭＣＫのノズルがひと
組で、各ノズルから吐出される一画素を形成するインク
滴の着弾中心が略同一位置になるよう配設されている。
さらに主走査方向に隣接する前記ＹＭＣＫのノズルの組
が８４．７μｍの間隔で配設されている。このようにノ
ズルを配列することにより、色味の違いはなくなり、図
から明らかなようにインク供給路が占める面積も小さく
形成できる。なお、ノズルの位置は圧力発生室の略中央
に限定されず、例えば隅部であってもよい。

【００５６】なお、上記第１〜第１２の記録ヘッドで
は、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色のインクが用いられたヘッド
について示したが、それ以外のインク色を用いた場合で
も本発明は適用できる。インク色数は４色に限られるも
のではない。例えば、他のインクとしては、ライトシア
ン（以下、ＬＣと記す）、ライトマゼンタ（以下、ＬＭ
と記す）、Ｒ、Ｇ、Ｂなどがあげられる。採用するイン
クとしては、例えば、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、ＬＣ、ＬＭの６
色、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｒ、Ｇ、Ｂの７色等がある。

【００５７】また、第１〜第１２の記録ヘッドは、本発
明の一態様に過ぎず、本発明は前記した構成に限定され
ない。例えば、ノズルを千鳥状に配設したり、上記マト
リックスヘッドのノズル列及び／又はノズル行の数を変
えることは当然に可能である。図２３には、一つのノズ
ル群にノズルが千鳥状に２列に配列された記録ヘッドを
示す。この記録ヘッドは、ノズル６１が千鳥状に２列に
配列されてノズル群６３を成し、ノズル群６３が主走査
方向に４個配設されている。各ノズル群６３には異なる
２色のインク色が割り当てられている。副走査方向のノ
ズル間隔は８４．７μｍである。図２４には、上記記録
ヘッドを副走査方向に投影した図を示す。この図からも
明らかなように、隣り合うノズル行でＹＭＣＫとＫＣＭ
Ｙのようにノズルの並び順が逆のノズル配設をとってい
ることが分かる。すなわち、副走査方向に隣り合うイン
クドットは逆のインク滴着弾順で形成される。よって、
Ｎは１、は８４．７μｍのため、Ｎ×Ｐは３００μｍ以
下となり、双方向印字で記録された画像であっても、色
味の違いが認識されることはない。また、Ｃのインク供
給路６５’が隣り合うノズル群で共有化しているため、
インク供給機構の狭面積化、簡素化が図られている。ま
た、インク供給路本流は図示されていないが、第１２の
記録ヘッドのように積層型とすれば、インク供給路の面
積が増大することはなく、記録ヘッドを小型化できる。

【００５８】また、上記記録ヘッドにおいて、ノズルを
基準位置からずらして配設した構成を採用してもよい。
この例を図２５に示す。この例では、ＣとＭに対応する
ノズル６１が主走査方向に４２．３μｍずらして配設さ
れている。このようにノズルをずらして配設することに
より、前記実施例３と同様にインク同士が阻害しあう影
響も軽減され、より双方向印字による色味の違いが緩和
される。

【００５９】また、圧力発生手段としては電気機械変換
素子である圧電アクチュエータを利用した例を示した
が、本発明はこれに限るものではなく、種々の圧力発生
手段を適用できる。また、本発明を利用したカラーイン
クジェット記録装置としてカラーインクジェットプリン
ターを例に示したが、本発明はこれに限らず、インクジ
ェット記録ヘッドを用いるカラーインクジェット記録装
置、例えば複写機、ＦＡＸなどにも適用できることは明
らかである。

【００６０】また、一つの圧力室に一つのノズルが設け
られた例を示したが、本発明はこれに限定されず、一つ
の圧力室に複数のノズルが設けられたマルチノズル構造
であっても、複数のノズルから吐出されたインク滴によ
り同一画素を形成する記録ヘッドであれば同様に適用可
能である。

【００６１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によるインクジェット記録ヘッドは、同一のインク着弾
順により形成された画素が副走査方向に連続する長さ
が、一般の人間が色味の違いを目視で認識できない程度
の長さ、すなわち３００μｍ以内になるようにノズルが
配設されている。そのため双方向印刷で１パス印字を行
っても色味の違いは認識されることがなく、高品質の画
像が形成できる。また、複数のインクに対応するノズル
が一つのノズル群に混在した場合、インク供給路支流を
櫛歯状に形成したり、多層構造に形成しているため、多
ノズル型構造であっても、インク供給路が占める面積が
増大することなくインク供給路を高密度に形成できる。
よって、本発明によれば、高画質性・高速印字性を備え
たインクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録
装置を、小型化が可能な構造で実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の構成例
を示す図である。

【図２】本発明に係るインクジェット記録ヘッドの構成
例を示す図である。

【図３】多ノズル化方式を採用した記録ヘッドのノズル
及びノズル群の配設例を示した図である。

【図４】第１の記録ヘッドを説明するための第１の図で
ある。

【図５】第１の記録ヘッドを説明するための第２の図で
ある。

【図６】第１の記録ヘッドを説明するための第３の図で
ある。

【図７】第２の記録ヘッドを説明するための図である。

【図８】第３の記録ヘッドを説明するための図である。

【図９】第４の記録ヘッドを説明するための第１の図で
ある。

【図１０】第５の記録ヘッドを説明するための第２の図
である。

【図１１】第５の記録ヘッドを説明するための第３の図
である。

【図１２】第６の記録ヘッドを説明するための図であ
る。

【図１３】第７の記録ヘッドを説明するための図であ
る。

【図１４】第８の記録ヘッドを説明するための図であ
る。

【図１５】第９の記録ヘッドを説明するための図であ
る。

【図１６】第１０の記録ヘッドを説明するための第１の
図である。

【図１７】第１０の記録ヘッドを説明するための第２の
図である。

【図１８】第１０の記録ヘッドによる双方向印刷の往動
時と復動時との色味の差を評価した結果を示す。

【図１９】第１１の記録ヘッドを説明するための第１の
図である。

【図２０】第１１の記録ヘッドを説明するための第２の
図である。

【図２１】第１１の記録ヘッドを説明するための第３の
図である。

【図２２】第１２の記録ヘッドを説明するための図であ
る。

【図２３】本実施の形態に係る記録ヘッドの変形例を示
す。

【図２４】図２３の記録ヘッドを説明するための図であ
る。

【図２５】本実施の形態に係る記録ヘッドの他の変形例
を示す。

【図２６】特開平２−１２７０４８号記載の記録ヘッド
を説明するための図である。

【図２７】第１１の記録ヘッドの変形例を示す。

【図２８】第１１の記録ヘッドの変形例を示す。

【符号の説明】

１１ 記録ヘッド １２ インクタンク １３ キャリッジ １４ ベルト １５ キャリッジガイド軸 １６ 被記録材 １７ 送りローラ ２１ 圧電アクチュエータ ２２ 圧力発生室 ２３ ノズル ２４ インク滴 ２５ 供給口 ２６ インク供給路 ２７ 振動板 ３１ ノズル群 ３２ ノズル列 ３３ ノズル行 ４１ ノズル ４２ 圧力発生室 ４３ インク供給路本流 ４４ インク供給路支流 ４５ インク供給口 ４６ 投影されたノズル群 ５０ 基準位置 ５１、６１ ノズル ５２、６２、６２‘ 圧力発生室 ５３ インク供給路本流 ５４ インク供給路支流 ５５ 圧電アクチュエータ ６３ ノズル群 ６５、６５’ インク供給路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EE10 FA04 FA11 HA22 2C057 AF21 AF91 AG14 AG16 AN02 AP73 BA04 BA14

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 副走査方向に配列された複数のノズルか
   らなるノズル列が主走査方向に複数個配列されたノズル
   群を一つ以上有し、少なくとも一つのノズル群は、二種
   以上のインク吐出用ノズルが配設され、一又は複数のノ
   ズル群が、少なくとも一つのノズルを用いて被記録材上
   の画素形成場所にインク滴を吐出してインクドットを形
   成するインクジェット記録ヘッドであって、 前記記録ヘッドが採用する全ての色のインクを吐出して
   画素を形成した場合に、インク滴の着弾順が同一の画素
   の副走査方向に連続する長さが、得られた画像を利用す
   るユーザが色味の差を確認できない範囲となるようにノ
   ズルが配設された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】 副走査方向に配列された複数のノズルか
   らなるノズル列が主走査方向に複数個配列されたノズル
   群を一つ以上有し、少なくとも一つのノズル群は、二種
   以上のインク吐出用ノズルが配設され、一又は複数のノ
   ズル群が、少なくとも一つのノズルを用いて被記録材上
   の画素形成場所にインク滴を吐出してインクドットを形
   成するインクジェット記録ヘッドであって、 前記記録ヘッドが採用する全ての色のインクを吐出して
   画素を形成した場合に、インク滴の着弾順が同一の画素
   の副走査方向に連続する画素数Ｎと副走査方向のノズル
   間隔Ｐ（μｍ）の積が、得られた画像を利用するユーザ
   が色味の差を確認できない範囲であることを特徴とする
   インクジェット記録ヘッド。
3. 【請求項３】 前記ノズル群の主走査方向及び／又は副
   走査方向にインク供給路本流が設けられ、当該インク供
   給路本流からノズル群内へ延びる複数のインク供給路支
   流が設けられ、 前記ノズルは、当該ノズルに割り当てられた色のインク
   用のインク供給路支流よりインクの供給を受けることを
   特徴とする請求項１記載のインクジェット記録ヘッド。
4. 【請求項４】 二種のインク吐出用ノズルが配設された
   ノズル群は、主走査方向及び／又は副走査方向の両側に
   インク供給路本流が設けられ、各インク供給路本流から
   櫛歯状に交互にインク供給路支流が設けられたことを特
   徴とする請求項３記載のインクジェット記録ヘッド。
5. 【請求項５】 隣接して配設されたノズル群間にインク
   供給路本流が一つ設けられ、前記二つのノズル群におけ
   る前記インク供給路本流に流されるインク吐出用のノズ
   ルへ前記本流からインク供給路支流が配設されたことを
   特徴とする請求項３または４項に記載のインクジェット
   記録ヘッド。
6. 【請求項６】 各色のインク用のインク供給路本流と、
   当該インク供給路本流から分岐し所定のノズルへインク
   を供給するインク供給路支流とを有するインク供給機構
   を有し、 各インク供給路本流は、それぞれ記録ヘッドの前記ノズ
   ル群とは異なる層に設けられたことを特徴とする請求項
   １または２項に記載のインクジェット記録ヘッド。
7. 【請求項７】 各色のインク用のインク供給路本流と、
   当該インク供給路本流から分岐し所定のノズルへインク
   を供給するインク供給路支流とを有するインク供給機構
   を有し、 一又は複数のインク供給路本流は、それぞれ記録ヘッド
   の前記ノズル群とは異なる層に、他のインク供給路本流
   は、記録ヘッドが設けられた面に設けられたことを特徴
   とする請求項１または２項に記載のインクジェット記録
   ヘッド。
8. 【請求項８】 全てのノズル群がそれぞれ少なくとも一
   つのノズルから被記録材上の所定の位置へインク滴を吐
   出して画素を形成する場合に、一のノズルから吐出され
   たインク滴の被記録材上の着弾中心位置が、前記インク
   滴により形成されたインクドットを含む画素における他
   のインクドットを形成したインク滴の着弾中心位置と異
   なるようにノズルが配設されたことを特徴とする請求項
   １から７のいずれか１項に記載されたインクジェット記
   録ヘッド。
9. 【請求項９】 各画素における、異なるノズルから吐出
   されたインク滴の着弾中心位置間の距離の内の最大距離
   が、印字解像度に相当する長さの４／５以下になるよう
   にノズルが配設されたことを特徴とする請求項８記載の
   インクジェット記録ヘッド。
10. 【請求項１０】 各画素における、異なるノズルから吐
    出されたインク滴の着弾中心位置間の距離の内の最大距
    離が、印字解像度に相当する長さの２／３以下になるよ
    うにノズルが配設されたことを特徴とする請求項８記載
    のインクジェット記録ヘッド。
11. 【請求項１１】 各画素における、異なるノズルから吐
    出されたインク滴の着弾中心位置間の距離の内の最大距
    離が、印字解像度に相当する長さの１／２以下になるよ
    うにノズルが配設されたことを特徴とする請求項８記載
    のインクジェット記録ヘッド。
12. 【請求項１２】 少なくともシアンとマゼンタのインク
    滴の着弾中心位置が略同一の位置とならないようにノズ
    ルが配設されたことを特徴とする請求項８から１１のい
    ずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
13. 【請求項１３】 少なくともマゼンタのインク滴の着弾
    中心位置が、他のインク滴の着弾中心位置と略同一の位
    置とならないようにノズルが配設されたことを特徴とす
    る請求項８から１２のいずれか１項に記載のインクジェ
    ット記録ヘッド。
14. 【請求項１４】 請求項１から１３のいずれか１項に記
    載されたインクジェット記録ヘッドを搭載したインクジ
    ェット記録装置。