JP2004160952A

JP2004160952A - ライン型液滴吐出ヘッド及び画像記録装置

Info

Publication number: JP2004160952A
Application number: JP2002346737A
Authority: JP
Inventors: Junichi Azumi; 純一安住; Makoto Tanaka; 田中　　誠; Kenichiro Hashimoto; 憲一郎橋本; Kaihei Itsushiki; 海平一色; Tadashi Mimura; 忠士三村; Yasutarou Kobata; 八州太郎木幡
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2002-11-29
Publication date: 2004-06-10

Abstract

【課題】ライン型ヘッドを用いた場合に、普通紙等ではコックリング現象によって画質が低下する。
【解決手段】記録ヘッド１は、記録領域の幅（長手方向の長さ）を有するライン型ヘッドチップ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋをヘッドホルダ１２に用紙搬送方向に沿って所定の間隔で保持し、最も離れているヘッドチップ１１Ｙのノズル列１０Ａとヘッドチップ１１Ｋのノズル列１０Ａと間の第２ノズル列間距離Ｌ２を３０ｍｍ以下にした。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はライン型液滴吐出ヘッド及び画像記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開２０００−２４７４７４号公報
【特許文献２】特開平１１−１７０５５３号公報
【０００３】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置等の画像記録装置（画像形成装置を含む意味である。）として用いるインクジェット記録装置において使用する液滴吐出ヘッドは、インク滴を吐出するノズル（吐出口とも称される）と、このノズルが連通する吐出室（加圧液室、圧力室、インク流路等とも称される）と、吐出室内のインクを加圧する圧力を発生する圧力発生手段とを備えて、圧力発生手段で発生した圧力で吐出室内インクを加圧することによってノズルからインク滴を吐出させ、記録ヘッドから所定距離を保った被記録媒体（以下、「用紙」というが、材質を紙に限定する意味ではない。）に画像を記録する。
【０００４】
このような液滴吐出ヘッドを用いた画像記録装置としては、高速化を図るため、
【特許文献１】や
【特許文献２】に記載されているようなライン型液滴吐出ヘッドを用いたライン型プリンタが提案されている。これらは、複数のライン型ヘッドを複数列並べて記録ヘッドを構成しているので、複数のヘッドを並べた記録領域において、用紙と複数のヘッドのノズル面とを平行に保つため、用紙の平面性を保つ必要があり、そのために上記
【特許文献１】では静電吸着搬送系、
【特許文献２】ではベルト搬送系が用いられている。
【０００５】
ここで、静電吸着搬送ベルトを使用した
【特許文献１】に記載の画像記録装置は、図２８及び図２９に示すように、画像記録を行うための記録ヘッド５０１、被記録媒体Ｓを搬送するための静電吸着方式の搬送ベルト５０２とを有する。
【０００６】
搬送ベルト５０２は、端部をつなぎ合わせた無端ベルトであり、複数のローラ５０７、５０８、５０９に張架されると共に、モータ５１０によって駆動ローラ５０８を介して駆動される。記録ヘッド５０１は被記録媒体と同様の幅を有するライン型ヘッドであり、各色のヘッド５０１Ｋ、５０１Ｃ、５０１Ｍ、５０１Ｙを用紙Ｓの搬送方向に所定の間隔で配列して図示しない保持部材で一体的に保持している。
【０００７】
搬送ベルト５０２は、図２８に示すように、複数の電極５０２、５０４及びこれらを被覆する保護層５０２ａを有しており、これらは搬送ベルト５０２基材の外周面に配置し、また図２９に示すように搬送ベルト５０２の回転方向に対し直角に（ローラ軸方向に）配列されている。これら電極５０３、５０４はそれぞれ反対側の端部にて給電部を配置して、給電ブラシ５０５を接触させて給電を行っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したようにイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のヘッドを所定の間隔をおいて配列した記録ヘッドを用いる場合、ヘッド間の距離が大きいので、あるノズル列で印字したあとにその後のノズル列で印字するまでの間に、インクがしみこみ、用紙が膨張して、コックリング現象が起こる。
【０００９】
コックリングのために、用紙と記録ヘッドとの距離が一定に保たれないと、画像にゆがみが生じ、更に記録ヘッドに接触した場合には用紙に付着したインクがすれて画像に乱れが生じてしまう。特に、用紙が一般的な普通紙である場合にはインクの水分によって膨張しコックリング現象を起こして画像が大きく乱れることがある。
【００１０】
また、ヘッド間距離が離れているので、ヘッド間の位置、角度調整が難しく、紙送り誤差で色ずれが生じる。さらに、静電吸着搬送ベルト或いはベルト搬送を用いることで用紙の平面度を保たなければならないが、そのため、いずれの手段でも装置の大型化、機構の複雑化を招き、高コストな搬送系が必要となる。
【００１１】
これらのうちでも、特に、コックリング現象による画像品質の劣化は大きな課題である。上述したように、コックリング現象が起ると、用紙にしわが発生して、ノズル面に接触してノズルや用紙を汚すことになり、コックリング現象が起こったところに印字すると、ノズルと用紙との間の距離や角度がバラツキ、印字バラツキ、白ぬけなどが生じる。
【００１２】
この場合、上述したような静電吸着搬送で用紙を搬送することで、コックリングをある程度は低減できるが、普通紙や薄い紙のように、水分膨張の大きな用紙に対しては十分でなく、しわの発生を完全に抑えることは困難である。また、上述した静電吸着搬送ベルトは、駆動ローラ等に対する巻付部において、搬送ベルトの表層である電極部分に伸び方向の応力が働くため、電極の割れや剥がれが発生しやすく、耐久性に問題がある。
【００１３】
所謂シャトル型記録装置であれば、噴射させるノズルを間引くなどして、複数回の往復によって塗りつぶすマルチパス方式などを採用することによって、コックリングを低減することもできるが、ライン型記録装置で同じような印字方式を採用しようとすると、用紙を往復移動しなければならないことになり、用紙を往復すれば、紙送り精度が悪くなり、色ずれ、印字速度の低下が生じる。
【００１４】
そのため、従来のライン型画像記録装置は、実際上、葉書や名刺などの厚い紙、プラスチックフィルム、専用紙など、コックリングやしわの発生しづらい用紙への記録しかできず、普通紙や薄い紙への記録は困難であり、用紙の種類が限定されるという課題がある。
【００１５】
本発明者らは、普通紙等ではコックリング現象が避けられないことから、コックリング現象が生じても画質劣化等を生じない構成について鋭意研究した結果、ノズル列間距離と画像品質との関係を見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００１６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、コックリングによる画像品質の低下を防止し、使用できる用紙の種類が限定されない画像記録装置及びそのためのライン型液滴吐出ヘッドを提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明に係るライン型液滴吐出ヘッドは、液滴を吐出する複数のノズル孔をライン状に配列した複数のノズル列を有し、複数のノズル列のうちの最も離れたノズル列間の距離が３０ｍｍを越えない構成としたものである。
【００１８】
ここで、このライン型液滴吐出ヘッドは、複数のノズル列は同じヘッドチップに形成した構成、或いは、複数のノズル列は異なるヘッドチップに形成した構成のいずれでもよく、異なるヘッドチップで形成する場合には共通の保持部材に保持されていることが好ましい。
【００１９】
本発明に係るライン型液滴吐出ヘッドは、液滴を吐出する複数のノズル孔をライン状に配列した１又は複数のノズル列を有する複数のヘッドチップを、ノズル配列方向で位置を異ならせて配置することで構成し、複数のヘッドチップ相互間で最も離れたノズル列間の距離が７５ｍｍを越えない構成としたものである。
【００２０】
ここで、このライン型液滴吐出ヘッドは、複数のヘッドチップを千鳥状に並べ、かつ複数列配置している構成とすることができる。
【００２１】
これらの本発明に係るライン型液滴吐出ヘッドは、液滴を吐出させる圧力を発生するための駆動手段に駆動電力を供給するためのコンタクトパッドがノズル配列方向と直交する方向に配列されて設けられていることが好ましい。また、ノズル孔を形成したノズル形成部材と、流路を形成した流路基板とを積層し、ノズル形成面に垂直な方向に液滴を吐出させる構成であることが好ましい。
【００２２】
本発明に係る画像記録装置は、液滴を吐出して画像を記録するための本発明に係るライン型液滴吐出ヘッドを備えたものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。まず、本発明の基礎となるノズル列間距離と画像品質との関係について説明する。
先ず、ノズル列間距離と画像品質との関係を解明するため、図１及び図２に示すような画像記録装置及びヘッド構成を用いて実験を行った。なお、図１は記録装置の要部概略構成図、図２は同記録装置の記録ヘッドの平面説明図である。
【００２４】
記録ヘッド１は、ライン型液滴吐出ヘッドであり、記録領域の幅（長手方向の長さ）を有し、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインクを吐出するライン型ヘッドチップ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ（以下「ヘッドチップ１１」とも総称する。）を保持部材であるヘッドホルダ１２に用紙搬送方向に沿って所定の間隔で保持している。各ヘッドチップ１１は、インク滴を吐出するノズル１０を１列配列した１つのノズル列１０Aを有する構成とした。一方、用紙３を搬送する搬送ベルト２は、駆動ローラ２１と従動ローラ２２との間に張装して、図１の白抜き矢印方向に移動させる構成としている。
【００２５】
なお、本明細書では、個々の物理的なヘッドを「ヘッドチップ」と称し、全体として記録領域幅相当のノズル列を複数有するものをライン型液滴吐出ヘッド又は記録ヘッドと称する。
【００２６】
そして、このような記録装置を用いて、最初に印字を行う（インク滴を吐出する）ヘッドチップ１１Ｙのノズル列１０Ａと最後に印字を行うヘッドチップ１１Ｋのノズル列１０Ａの距離Ｌ２（これを「第２ノズル列間距離Ｌ２」という。）を変化させて、画像の評価を行った。この結果を表１に示している。なお、表１中の画像評価の欄の各記号は、「○：良好」、「△：画像ムラあり」、「×：かすれあり」を意味している。
【００２７】
ここでは、ライン型ヘッドチップ１１のノズル１０は６００ｄｐｉで配列し、記録領域幅ＡはＡ４短手方向の長さとした。また、搬送ベルト２の搬送速度は、０．１ｍ／secで行った。用紙は、コート層のない通常用いられる普通紙と厚さの厚いコート紙を用いた。
【００２８】
【表１】

【００２９】
この表１から分かるように、普通紙では第２ノズル列間距離Ｌ２を３０ｍｍ以下にすることで良好な画像が得られるが、第２ノズル列間距離Ｌ２が４０〜８０ｍｍでは画像ムラが生じ、９０ｍｍ以上ではかすれが生じて画像品質が低下することが判明した。また、厚手コート紙ではすべての条件で良好な画像が得られた。
【００３０】
この現象の原因を詳しく解析した結果について図３を参照して説明する。
用紙３は、まずライン型ヘッドチップ１１Ｙによってインク４が印字される。その後、順次ライン型ヘッドチップ１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋによってインク４による印字が行われて画像が形成される。
【００３１】
ここで、ライン型ヘッドチップ１１Ｙで吐出されたインクは、用紙３に着弾し、用紙３中に浸透する。インクが用紙３中に浸透すると、用紙３が膨潤を起こし用紙３が波を打つ、いわゆるコックリング現象が起こる。コックリングの起こった用紙３に印字を行うと、ヘッド１と用紙３の距離や角度がバラツキ、用紙３上の狙いの位置にインク滴が着弾しなくなる。実験結果で得られた普通紙での画像ムラはこのことが原因であった。
【００３２】
また、第２ノズル列間距離Ｌ２が９０ｍｍ以上でかすれが生じた原因を解析した結果、距離Ｌ２が大きくなると、用紙３がさらに膨潤しコックリングが大きくなっていた。そのため、用紙３がヘッド１の吐出口面（ノズル面）に接触して、かすれが生じていた。また、第２ノズル列間距離Ｌ２が４０ｍｍ〜９０ｍｍの範囲で生じた印字ムラの主な原因は、インク滴の着弾位置が狙いの位置に対して許容できる範囲を越えてしまうために生じる印字ずれであり、これは用紙３がノズル面に接触して生じたものとは異なる。
【００３３】
これに対し、厚手コート紙はインク吸収層がコーティングされ、紙の厚さも厚いのでコックリングが発生せず、すべての条件で良好な画像が得られた。ヘッドと用紙との距離（ギャップ）を大きくすることによって、用紙と吐出口面との接触を妨げることが可能であるが、ギャップを大きくすると、ノズルからの吐出角度バラツキの影響が顕著に画像に表れるようになり、画質の改善は見られなかった。
【００３４】
さらに、第２ノズル列間距離Ｌ２が小さくなると、普通紙でも画像が良好になる理由を追求したところ、ライン型ヘッドチップ１１Ｙで吐出されたインク滴が用紙に浸透し、用紙３の膨潤が起こる前に、ライン型ヘッドチップ１１Ｋの印字が終了していることが判明した。
【００３５】
ここで第２ノズル列間距離Ｌ２は同一記録領域に印字する吐出口群（ノズル列）における被記録媒体の送り方向の最初のノズル列と最後のノズル列との間隔、すなわち、１つのライン型記録ヘッド（ライン型液滴吐出ヘッド）における最も離れたノズル列間の間隔であり、この第２ノズル列間距離Ｌ２を３０ｍｍ以下にすることで画質劣化のない良好な画像が得られるようになる。
【００３６】
次に、記録ヘッドのヘッド構成を図４に示す構成に代えて実験を行った。
すなわち、記録ヘッド１は、ノズル１０を配列した１列のノズル列１０Ｂを有する記録領域の幅方向より短い複数のヘッドチップ３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ（以下、前同様に「ヘッドチップ３１」と総称する。）をノズル配列方向と直交する方向に位置を異ならせて、ここでは千鳥状に配置することで、１列のノズル列を有する複数のヘッドチップを千鳥状に並べて複数列配置したヘッド構成とした。ここで、千鳥配置された、一方の列の１組のヘッドチップ３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋを「ヘッドチップ群３１A」と称し、他方の列の１組のヘッドチップ３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋを「ヘッドチップ群３１B」と称する。
【００３７】
なお、ここでは、ライン方向で５個のヘッドチップ３１を千鳥状に配置した例で図示しているが、実際には長さＢが３２ｍｍのヘッドチップ４１を７個用紙幅ＡにならべＡ４短手方向幅のライン型ヘッドとした。
【００３８】
そして、各ヘッドチップ群３１Ａ、３１Ｂを構成する１組のヘッドチップ３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ間では、前述したように良好な画像が得られるように、最も距離の離れたヘッドチップ３１Ｙのノズル列１０Ｂとヘッドチップ３１Ｋのノズル列１０Bとの第２ノズル列間距離Ｌ２を２０ｍｍとして、記録ヘッド１のノズル列の内で最も離れたヘッドチップ群３１Aのヘッドチップ３１Ｙのノズル列１０Ｂとヘッドチップ群３１Bのヘッドチップ３１Ｋのノズル列１０Ｂとの間の距離Ｌ１（これを「第１ノズル列間距離Ｌ１」という。）を変化させて、画像の評価を行った。この結果を表２に示している。なお、表２中の画像評価の欄の各記号は、「○：良好」、「△：画像ムラあり」、「×：かすれあり」を意味している。
【００３９】
ここでは、ヘッドチップ３１のノズル１０は６００ｄｐｉで配列し、記録領域幅ＡはＡ４短手方向の長さとした。また、搬送ベルト２の搬送速度は、０．１ｍ／secで行った。用紙は、コート層のない通常用いられる普通紙を用いた。
【００４０】
【表２】

【００４１】
この表２から分かるように、第１ノズル列間距離Ｌ１を７５ｍｍ以下にすると良好な画像が得られるが、第１ノズル列間距離Ｌ１が８０〜１００ｍｍでは画像ムラが生じ、１１０ｍｍ以上では白ぬけが生じる。
【００４２】
この結果の原因を解析した結果について図５を参照して説明する。
先ず、用紙３上には、ヘッドチップ群３１Ａの各ヘッドチップヘッド３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋで印字された（インクが付着した）印字部分１５が形成される。その後、ヘッドチップ群３１Ｂの各ヘッドチップヘッド３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋで印字が行われる。
【００４３】
このとき、印字部分１５では用紙３の膨潤が生じ、コックリングが発生する。第１ノズル列間距離Ｌ１が小さい（７５ｍｍ以下）場合は、印字部分１５のコックリングが小さく、未印字部分１６は略平坦になっていた。これに対して、第１ノズル列間距離Ｌ１が大きくなると、印字部分１５のコックリングが大きくなり、未印字部分１６の平坦性にも影響を与えるようになっていた。そのため、未印字部分１６の印字部分１５近傍では用紙３に撓みが生じ、画像にムラが生じる原因となっていることが判明した。
【００４４】
さらに、さらに第１ノズル列間距離Ｌ１が大きくなると、印字部分１５のコックリングが大きくなり、未印字部分１５へ与える影響が大きくなり、ヘッドチップ群３１Ｂの各ヘッドチップヘッド３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋで印字する時点では、ヘッド１と用紙３の距離や角度がバラツキ、白ぬけなどの不良が生じることが判明した。印字ムラや白抜けの主な原因は、インク滴の着弾位置が狙いの位置に対して許容できる範囲を越えてしまうために生じる印字ずれであり、これは用紙３がノズル面に接触して生じたものとは異なる。印字ムラと白抜けの差は印字ずれの大きさの違いによるものである。
【００４５】
この場合、第２ノズル列間距離Ｌ２は同一記録領域に印字するノズル列における用紙３の送り方向の最初のノズル列と最後のノズル列との間隔にあたり、前述したように３０ｍｍ以下であるので、各ヘッドチップ群３１Ａ、３１Ｂの印字幅内では上述した原理により良好な画像が得られている。第１ノズル列間距離Ｌ１は、記録領域における用紙の送り方向の最初のノズル列と最後のノズル列との間隔、すなわち、複数のヘッドチップから構成したヘッドチップ群をライン方向で千鳥状に配置した場合の最も離れたノズル列間距離であり、これが７５ｍｍ以下であれば良好な画像が得られることが判明した。
【００４６】
次に、前記実験においても、コックリングの発生しづらい厚いコート紙あっても画像が劣化することがあることが判明した。その原因を解明したところ、コックリング以外の画像の劣化の原因はヘッドの組み付けであった。図６に示すように記録ヘッド１は装置本体への組み付け誤差により、用紙３の搬送方向に対して斜めになることがある。通常の機械組み立て精度で組み付け、厚いコート紙で印字評価を行った結果を表３に示している。なお、表３中の画像評価の欄の各記号は、「○：良好」、「△：画像ムラあり」、「×：かすれあり」を意味している。
【００４７】
【表３】

【００４８】
この表３に示すように、第１ノズル列間距離Ｌ１を７５ｍｍ以下にすると良好な画像が得られ、第１ノズル列間距離Ｌ１が８０〜９０ｍｍでは画像ムラが生じ、１００ｍｍ以上では白ぬけが生じた。
【００４９】
この原因は、図６に示すように記録ヘッド１の組み付け誤差によって用紙Ｐの搬送方向に対して傾くと、各ヘッドチップ３１で印字するドットの位置ずれが生じる。そのため、色ずれなどが生じる。
【００５０】
ここで、第１ノズル列間距離Ｌ１が小さいとヘッドの組み付け誤差に対するドットの位置ずれは小さくなり、第１ノズル列間距離Ｌ１が７５ｍｍ以下であれば、ドット位置ずれは認識できない程度となる。これに対して、第１ノズル列間距離Ｌ１が１００ｍｍ以上となれば、ドット位置ずれが大きくなり、ドット間に白ぬけが生じてしまうのである。
【００５１】
また、ヘッドの組み付け以外にも搬送系の誤差、バラツキも画像品質に影響があり、搬送系の誤差、バラツキに対しても、第１ノズル列間距離Ｌ１を７５ｍｍ以下にすることによって、画像に対する影響が認識できないレベルとなることが判明した。
【００５２】
上述した各実験においては、ベルト搬送方式によって用紙を搬送したが、搬送ローラ（プラテンを含む意味）を用いて用紙を搬送する記録装置でも実験を行った。
ここでは、図２の構成の記録ヘッド１（以下「ラインヘッドＡ」という。）と、図４の構成の千鳥配列型の記録ヘッド１（以下「千鳥配列ヘッドＢ」という。）を用いた。千鳥配列ヘッドＢは第２ノズル列間距離Ｌ２を５ｍｍとした。そして、ラインヘッドＡは第２ノズル列間距離Ｌ２を、千鳥配列ヘッドＢは第１ノズル列間距離Ｌ１をパラメータとして画像評価を行った。また、搬送速度は０．１ｍ／secとした。この結果を表４、表５に示している。なお、各表４、５中の画像評価の欄の各記号は、「○：良好」、「△：画像ムラあり」、「×１：ヘッド配列不可」、「×２：搭載不可」を意味している。
【００５３】
【表４】

【００５４】
【表５】

【００５５】
ここで、ラインヘッドＡの第２ノズル列間距離Ｌ１と千鳥配列ヘッドＢの第１ノズル列間距離Ｌ１は、最初に印字するノズル列と最後に印字するノズル列の間隔（ノズル列間距離）Ｌを示すことになる。
【００５６】
これらの表４、表５より、ノズル列間距離Ｌが３０ｍｍ以下であれば良好な画像が得られることが分かる。千鳥配列ヘッドＢの第２ノズル列間距離Ｌ２は今回の実験では５ｍｍとしたので、第１ノズル列間距離Ｌ１を１０ｍｍで配列することはできなかった。第１ノズル列間距離Ｌ１が更に小さいものを用いることにより、千鳥配列ヘッドＢでも第１ノズル列間距離Ｌ１を１０ｍｍとすることができる。
【００５７】
また、ノズル列間距離Ｌが３５〜４０ｍｍでは画像ムラが生じた。この原因は搬送ローラタイプでは、３５ｍｍ以上の領域において用紙を平坦にすることができず、そのため画像ムラが生じたことが判明した。また、５０ｍｍ以上では搬送ローラと拍車の間にヘッドユニット（記録ヘッド）が収まらず搭載不可であった。
【００５８】
以上の実験の結果、同一記録領域に印字する複数のノズル列における用紙送り方向の最初のノズル列と最後のノズル列との間隔である第２ノズル列間距離きＬ２を３０ｍｍ以下にすることによって、コックリングの影響を受けることなく良好な画像が得られる。
【００５９】
また、複数のヘッドチップをノズル配列方向と直交する方向（用紙送り方向）に位置を異ならせて配置してライン型記録ヘッドを構成した場合には、用紙の送り方向の最初のノズル列と最後のノズル列との間隔、即ち複数のヘッドチップ相互間で用紙送り方向で最も離れたノズル列の間隔である第１ノズル列間距離Ｌ１を７５ｍｍ以下にすることによって、コックリングの影響を受けることなく良好な画像が得られる。
【００６０】
これらの場合でも、第２ノズル列間距離Ｌ２及び第１ノズル列間距離Ｌ１を３０ｍｍ以下にすることで、ベルト搬送や静電吸着搬送のように被記録媒体を平坦に搬送する装置を用いずに、簡単で低コストな搬送方法である搬送ローラを用いたプラテンリブ方式など搬送機構においても良好な画像が得られる。
【００６１】
また、ノズル列を同時に駆動すると、電流がおおきくなったり、発熱したりするので、ノズル１０を図７、図８のように、微視的に見るとノズル１０を斜めに配列する場合がある。このような場合も同様にノズル列とみなして本発明を適用することができる。
【００６２】
ライン型液滴吐出ヘッドは、ライン型画像記録装置が記録できる被記録媒体（用紙）の最大幅以上の長さを有している。例えば、ヘッドの最大幅は、はがきサイズであれば１０７ｍｍ以上、Ｂ５サイズで１８２ｍｍ以上、Ａ４サイズで２１０ｍｍ以上、Ａ３サイズで２９７ｍｍ以上となる。
【００６３】
このような長尺のヘッドを一つの基板（ヘッドチップ）で製作すると、その中に含まれている液体を加圧する圧力を発生させるための圧力発生素子や吐出口（ノズル）の数は数千〜数十万という数になり、圧力発生素子やノズルが一つでも不良となると、そのヘッドチップは使えなくなる。また、ヘッドチップの縦横比が大きくなり製造中の作業性（ハンドリング性等）も悪くなり、製造歩留りが下がりコストアップにつながる。
【００６４】
そこで、ヘッドチップの平面形状の縦横比を小さくして複数個ライン方向に並べることで、一つのヘッドチップ当たりのノズル数が減り製造歩留りは向上する。また、製造中の作業性（ハンドリング性等）も向上し、製造歩留りの向上にも繋がるため低価格化が図れることになる。
【００６５】
また、ヘッドチップの圧力発生素子への駆動電力を外部から供給するために、外部回路と接続するためのコンタクトパッドは、量産レベルで８０μｍ□以下にすることは難しい。ただし、コンタクトパッドはノズル列と平行に設ける必要はなく、電極取り出し方法によっては場所を選ばない。一つのヘッドチップに複数のノズル列を配列した構成の場合は、コンタクトパッド幅の第１、第２ノズル列間距離Ｌ１，Ｌ２へ与える影響が大きくなってくる。
【００６６】
そこで、この場合には、コンタクトパッドをノズル列で囲まれた領域を含むことのない位置に配設することで、コンタクトパッドが第１、第２ノズル列間距離Ｌ１，Ｌ２へ与える影響がないようすることが好ましい。したがって、コンタクトパッドの配置としては、後述するように、ノズル列の両端への配置、ノズル列と平行にノズル列群で囲まれた領域の外側、ヘッドチップのノズルを有する側と反対側の面等に設けることができる。
【００６７】
さらに、ヘッドとしては、ノズル孔を形成したノズル形成部材と、流路を形成する流路形成部材とを積層し、ノズル形成部材の面外方向に垂直な方向（部材の積層方向）に液滴を吐出させるサイドシュータ構成とすることが好ましい。
【００６８】
サイドシュータ構成では、複数のノズル列、或いは複数色のノズル列を同一基板内に高密度に設けることができ、ノズル列の列間隔をより短くでき、コックリング現象による被記録媒体のしわや色ずれの発生を抑制するための第１ノズル列間距離Ｌ１＝７５ｍｍ以下、第２ノズル列間距離Ｌ２＝３０ｍｍ以下の構成が取りやすく効果的である。更に、ノズル列の数を増し液体の種類を増やすこともできるので、例えばフォトインクを追加してさらなる高画質化を図ることも容易である。
【００６９】
また、サイドシュータ構成のヘッドとしては、電気熱変換素子を用いるサーマル型ヘッド構成が好ましい。サーマル型ヘッドは、電気熱変換素子で発生した気泡が吐出する液体を押し上げるようにして液体を飛ばすことで気泡が外気と連通するように液体吐出口を配置する構成がある。そのような気泡を外気に連通させる構成にはいくつかメリットがある。
【００７０】
すなわち、液滴の飛翔する方向はノズル形成部材に対して垂直方向かつ飛び散ることなく媒体に液体を着弾させることが可能となる。画像形成などで要求される高画質を得るのに必要な飛翔させる液体の量を少なくし、微小滴の形成が可能である。液滴が小さいのでコックリング現象を起こす水分を減らすことができる。
【００７１】
吐出液滴の大きさは、電気熱変換素子とノズルの間の空間に存在する液の量によって規定される。よって、電気熱変換素子のバラツキや温度や気圧などの外的要因によらず、均一な吐出滴を得ることができる。シャトル式の記録装置であれば吐出口間のバラツキの影響はマルチパスなどの方法によって低減することが可能であるが、ライン型記録装置では吐出口間の液滴バラツキは筋となって画像に表れてしまうので、特にライン型記録装置ではバラツキ低減は重要である。
【００７２】
気泡を外気と連通させるので、気泡が消滅するときに発生するキャビテーションが著しく低減できる。そのため、キャビテーションによる電気熱変換素子やその保護膜のダメージが低減され、ヘッドの寿命が長くなる。ライン型ヘッドは高価であり、また装置上、ヘッドの交換あるいは交換時の調整が大変であるので、ヘッド寿命が長くなることは大きな利点となる。
【００７３】
以上のようにライン型記録装置においてはサイドシュータ型が適している。さらにサーマルインクジェット方式を適用した場合には、電気熱変換素子によって発生した気泡を吐出口から外気と連通する方式が特に適している。
【００７４】
また、本発明に係るライン型画像記録装置は、液体として染料や顔料からなるインクを噴射する装置としてインクジェットプリンタ、インクジェットプリンタを搭載した複合装置、複写機、カメラ、捺染装置、レントゲン写真等の医療機器等に用いることができる。あるいは、ＤＮＡなどインク以外の液体を噴射させる装置に用いても構わない。
【００７５】
以下、本発明の具体的な実施形態について図９以降をも参照して説明する。
まず、第１実施形態について図９ないし図１１を参照して説明する。なお、図９は同実施形態の１つのヘッドチップ（以下「液体吐出基板」という。）の概略平面説明図、図１０はノズルを形成したノズル形成部材を取り外した状態の平面説明図、図１１はライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図である。
【００７６】
ここでは、液体吐出基板１０１は、液体吐出用の圧力発生素子として電気熱変換素子である発熱抵抗素子１０２を用いたサーマルジェット方式を例にとって説明する。なお、電気熱変換素子の代わりに吐出室壁面の一部を形成する振動板を静電力、或いは圧電力、或いはその他駆動力で変形させることでインク滴を吐出させるアクチュエータ素子を用いた液体吐出圧発生源とすることもできる。あるいは、振動板を用いないで音響波を吐出口に収束させて液を吐出させる音響型、インクに電荷を与え静電引力でインクを飛翔させる静電吸引型、放電エネルギーで液を吐出するスパークジェット型などでも良い。
【００７７】
液体吐出基板１０１は所定の間隔で被記録媒体（用紙）幅以上にノズル（以下「吐出口」という。）１０３を配列した吐出口列１０３Ａを有するノズル形成部材１０４と、吐出口列１０３Ａの各吐出口１０３に対応する発熱抵抗素子１０２の列と、発熱抵抗素子１０２を駆動するための駆動回路１０５、外部と接続するためのコンタクトパッド１０６、駆動回路１０５からコンタクトパッド１０６までの間を繋ぐ配線回路１０７等が形成されている。
【００７８】
さらに、液体吐出基板１０１には上述の発熱抵抗素子１０２と隣接して液体供給口１０９としての長穴状の貫通口が設けられている。液体吐出基板１０１には駆動回路１０５が組み込まれているので、吐出口１０３や発熱抵抗素子１０２の数よりもコンタクトパッド１０６の数は小さくなり、ピッチを大きくできるので、ＦＰＣ、ワイヤボンディングなどによる実装が容易に行えるようになる。
【００７９】
液体吐出基板１０１上は発熱抵抗素子１０２領域の幅つまり液体供給口１０９からは駆動回路１０５までの幅は約０．６ｍｍ、駆動回路１０５の幅は約０．２ｍｍ、配線回路１０７の幅とコンタクトパッド１０６とを含んだ幅は約０．５ｍｍ、液体供給口１０８は約０．１ｍｍとし、液体吐出基板１０１の幅は１．７ｍｍとしている。
【００８０】
また、液体吐出基板１０１は、図１１に示すように、ベースとなる連結基板１１０上にマウントしてある。連結基板１１０の用紙の送り方向の長さは液体吐出口基板１０１をはみ出すことなくマウントできる長さであり、ここでは４．５ｍｍにしている。連結基板１１０上にマウントした液体吐出基板１０１を1ユニットとして、図１１に示すように用紙送り方向へ４列平行に配列することで、全体として複数（４列）のノズル列１０３Ａを有するライン型ヘッドを構成している。４列にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクを用いることによりフルカラー画像を得ることができる。
【００８１】
隣接する吐出口列１０３Ａ間の距離は用紙３の送り方向での連結基板１１０の長さ４．５ｍｍと連結基板１１０間の距離で決まる。隣接する連結基板１１０間の距離は連結基板１１０を支持する部材（保持部材）の構成等で決まるが、ここでは５ｍｍにしている。したがって、４列からなる吐出口１０３Ａ列両端の距離は２８．５ｍｍになる。
【００８２】
この場合、図１２に示すように、４つの液体吐出基板１０１の連結基板を共用して保持部材とし、この一つの連結基板（保持部材）１１０上に４個の液体吐出基板１０１を配置することもできる。このようにすれば、隣接する液体吐出基板１０１間の距離を数１００μｍまで縮めることができる。
【００８３】
また、図１３に示すように、１つの連結基板１１０上に２つの液体吐出基板１０１を配置する構成とすることもできる。
【００８４】
１つの液体吐出基板１０１に対して１つの連結基板を用いた場合には連結基板は細長い形状となり、ハンドリングが困難になったり、製造途中で破損したりおそれがある。複数の液体吐出基板１０１を一つの連結基板に設けることにより、そのような不具合が低減され、また、液体吐出基板１０１間のアライメント精度も向上する。液体吐出基板１０１間の距離を０．３ｍｍとした場合の４列からなる吐出口列１０３Ａ両端の距離は６ｍｍになる。
【００８５】
なお、ここでは、液体吐出基板１０１の面に対して垂直方向に液体を吐出するサイドシュータ構成を例に取ったが、液体吐出基板１０１の面に対して平行方向に液体を吐出するエッジシュータ構成とすることもできる。
【００８６】
また、１つの液体吐出基板１０１には１列の吐出口列１０３Ａを設けているが、用紙搬送方向（ノズル配列方向と直交する方向）の吐出口列数は限定されるものではなく、２列以上の吐出口列１０３Ａを設ける構成とすることもできる。
【００８７】
さらに、１つの液体吐出基板１０１で１ライン分の長さを確保した例で説明しているが、図１４に示すように、１ライン分を複数の液体吐出基板１２１で構成することもできる。同図の例は、ライン方向＝ノズル配列方向に６個の液体吐出基板１２１を並べて配置し、かつ、これを複数列（４列）配置して保持部材である連結基板１１０上に設けている。この場合も、各液体吐出基板１２１は複数の吐出口１０３を配列した吐出口列１０３Ｂを複数列有する構成とすることができる。
【００８８】
このように、液体吐出基板の長さや個数は製造歩留り、ヘッドの信頼性などの面から最適な構成を取ることができ、また、製造中の作業性（ハンドリング性など）からくる製造歩留り向上を考慮して、液体吐出基板の平面形状の縦横比を小さくできる構成として、１つの連結基板に複数列の液体吐出基板を配設して一つのヘッドとしたライン型ヘッドとすることができる。
【００８９】
本実施形態の液体吐出基板１０１の配列では、前記寸法から印字幅第１ノズル列間距離Ｌ１＝第２ノズル列間距離Ｌ２は２８．５ｍｍという値をもって構成することができるので、コックリング現象による画像の乱れが画質に影響し始める前に記録を終えることができ、色ずれによる画質低下が問題にならないレベルの品質の高い画像を形成することができる。
【００９０】
また、静電吸着搬送ベルト、ベルト搬送のような高価で大型の搬送系を用いなくても、用紙を平面に保持でき、低価格で品質の高い画像形成ができる。
【００９１】
次に、本発明の第２実施形態について図１５ないし図１７を参照して説明する。なお、図１５は同実施形態の１つのヘッドチップ（以下「液体吐出基板」という。）の概略平面説明図、図１６はノズルを形成したノズル形成部材を取り外した状態の平面説明図、図１７はライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図である。
【００９２】
ここでは、液体吐出基板１３１は、液体吐出用の圧力発生素子として電気熱変換素子である発熱抵抗素子１０２を用いたサーマルジェット方式を例にとって説明する。なお、電気熱変換素子の代わりに吐出室壁面の一部を形成する振動板を静電力、或いは圧電力、或いはその他駆動力で変形させることでインク滴を吐出させるアクチュエータ素子を用いた液体吐出圧発生源とすることもできる。
【００９３】
液体吐出基板１３１は所定の間隔で所要の幅（記録媒体（用紙）幅より短い）に吐出口１０３を配列した吐出口列１０３Ｂ、１０３Ｂをハーフピッチ分ずらして２列配列したノズル形成部材１０４を備え、吐出口列１０３Ｂの各吐出口１０３に対応する発熱抵抗素子１０２の列と、発熱抵抗素子１０２を駆動するための駆動回路１０５、外部と接続するためのコンタクトパッド１０６、駆動回路１０５からコンタクトパッド１０６までの間を繋ぐ配線回路１０７等をそれぞれ２列分形成している。
【００９４】
さらに、液体吐出基板１３１には上述の各列の発熱抵抗素子１０２の間に液体供給口１０８としての長穴状の貫通口が設けられている。液体吐出基板１３１には駆動回路１０５が組み込まれているので、吐出口１０３や発熱抵抗素子１０２の数よりもコンタクトパッド１０６の数は小さくなり、ピッチを大きくできるので、ＦＰＣ、ワイヤボンディングなどによる実装が容易に行えるようになる。
【００９５】
液体吐出基板１３１上は発熱抵抗素子１０２領域の幅つまり液体供給口１０８から駆動回路１０５までの幅は約０．６ｍｍ，駆動回路１０５の幅は約０．２５ｍｍ、配線回路１０７の幅とコンタクトパッド１０６とを含んだ幅は約０．５ｍｍ、液体供給口１０８は約０．１ｍｍとし、液体吐出基板１３１の幅は約３ｍｍとしている。また、サイドシュータ構成としている。
【００９６】
また、液体吐出基板１３１は、図１７に示すように、ベースとなる連結基板１１０上にマウントしてある。連結基板１１０の用紙の送り方向の長さは液体吐出口基板１３１をはみ出すことなくマウントできる長さであり、ここでは４．８ｍｍにしている。連結基板１１０上にマウントした１列８個の液体吐出基板１３１を1ユニットとして、図１７に示すように用紙送り方向へ４列平行に配列することで、全体として複数（８列）のノズル列１０３Ｂを有するライン型ヘッドを構成している。２列毎にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクを用いることによりフルカラー画像を得ることができる。
【００９７】
隣接する吐出口列１０３Ｂ間の距離は用紙３の送り方向での連結基板１１０の長さ４．８ｍｍと連結基板１１０間の距離で決まる。隣接する連結基板１１０間の距離は連結基板１１０を支持する部材（保持部材）の構成等で決まるが、ここでは５ｍｍにしている。したがって、８列からなる吐出口１０３Ｂ列両端の距離は２９．４ｍｍになる。
【００９８】
この場合、前記第１実施形態で説明したと同様に、１列８個の液体吐出基板１３１を有する連結基板を共用して保持部材とし、この一つの連結基板（保持部材）１１０上に４個の液体吐出基板１３１の列を配置することもできる。このようにすれば、隣接する液体吐出基板１３１間の距離を数１００μｍまで縮めることができる。液体吐出基板１３１間の用紙搬送方向の距離を０．２ｍｍとした場合の４列からなる液体吐出基板１３１の吐出口列１０３Ｂ両端の距離は約９ｍｍになる。
【００９９】
なお、ここでは、液体吐出基板１３１の数を１列８個にしているが、これに限定されるものではない。液体吐出基板１３１の長さを１ライン分の長さとして、複数列の吐出口列を形成したものでも良い。
【０１００】
また、製造中の作業性（ハンドリングなど）からくる製造歩留り向上を考慮して、例えば図１８、図１９に示すように、用紙搬送方向では８列又は４列の吐出口列１０３Ｂを形成した１又は２個の液体吐出基板１４１、１５１を構成して、これをライン方向に並べてライン型ヘッドとすることもできる。なお、この場合に１つの液体吐出基板１４１、１５１に形成する吐出口列１０３Ｂの列数は、用紙搬送方向に並べる液体吐出基板１４１、１５１の数は上記に限定されるものではない。このようにすれば、１つの液体吐出基板の平面形状の縦横比を小さくすることができる。
【０１０１】
本実施形態の液体吐出基板１３１上の配列では印字幅Ｌ１が２９．４ｍｍ、複数色の液体で画像を表現するために用いる吐出口１０３の距離Ｌ２が２８．５ｍｍという値をもって構成することができるので、コックリング現象による画像の乱れが画質に影響し始める前に記録を終えることができ、色ずれによる画質低下が問題にならないレベルの品質の高い画像形成ができる。また、静電吸着搬送ベルト、ベルト搬送のような高価で大型の搬送系を用いなくても、用紙を平面に保持でき低価格で品質の高い画像形成ができる。
【０１０２】
次に、本発明の第３実施形態について図２０ないし図２２を参照して説明する。なお、図２０は同実施形態の１つのヘッドチップ（以下「液体吐出基板」という。）の概略平面説明図、図２１はノズルを形成したノズル形成部材を取り外した状態の平面説明図、図２２は同液体吐出基板を二段千鳥配列したライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図である。
【０１０３】
ここでも、電気熱変換素子である発熱抵抗素子１０２を用いたサーマルジェット方式を例にとって説明する。なお、電気熱変換素子の代わりに吐出室壁面の一部を形成する振動板を静電力、或いは圧電力、或いはその他駆動力で変形させることでインク滴を吐出させるアクチュエータ素子を用いた液体吐出圧発生源とする構成でも良い。
【０１０４】
この液体吐出基板１６１の特徴としては、複数色印字を実施するため、１つの基板上に複数色用の吐出口１０３を並べた１列の吐出口列１０３Ｂを形成したノズル形成部材１０４を４個備え、４列の吐出口列１０３Ｂに対応する複数列（本例では４列）の発熱抵抗素子１０１、各列の発熱抵抗素子１０１を駆動するための駆動回路１０５、外部と接続するためのコンタクトパッド１０６、駆動回路１０５からコンタクトパッドまでの間に配線の数を減らす配線回路１０７等が形成されている。さらに、液体吐出基板１６１には上述の発熱抵抗素子１０２と隣接して複数色用の液体供給口１０８としての長穴状の貫通口が設けられている。
【０１０５】
液体吐出基板１６１には駆動回路１０５が組み込まれているので、吐出口１０３や発熱抵抗素子１０２の数よりもコンタクトパッド１０６の数は小さくなり、ピッチを大きくできるので、ＦＰＣなどによる実装が容易に行えるようになる。なお、本実施形態において、４列にコンタクト部が形成されたＦＰＣを吐出口１０３面側を覆うようにかぶせることによって、コンタクトパッド１０６とコンタクトを取ることもできる。また、ＦＰＣに貫通穴を形成し、吐出口としても良い。
【０１０６】
液体吐出基板１６１上には発熱抵抗素子１０２領域の幅、つまり液体供給口１０８からは駆動回路１０５までの幅は約０．６ｍｍ，駆動回路１０５の幅は約０．２５ｍｍ，配線回路１０７の幅とコンタクトパッド１０６とを含んだ幅は約０．５ｍｍ，液体供給口１０８は約０．１ｍｍからなり、この幅で４列配列され、液体吐出基板１６１に対して垂直(つまり紙面に対して垂直)方向に対して液体が吐出するサイドシューター構成である。
【０１０７】
そして、図２２に示すように、液体吐出基板１６１を、連結基板１１０上にライン方向に一列（一段）当たり６個、二段千鳥状に配列してライン型ヘッドを構成している。
【０１０８】
なお、液体吐出基板１６１の数をここでは１６個にしているが、ライン方向の配置数、ライン方向と直交する方向（用紙搬送方向）の配列数はこれに制限されることはなく、液体吐出基板１６１の長さや個数は製造歩留り，ヘッドの信頼性などの面から最適な構成を取ることができる。勿論、液体吐出基板１個で構成したライン型ヘッドであっても良い。また、液体吐出基板１６１の配置を二段千鳥にしているが、コックリング現象の影響が少ない３０ｍｍ以内に最大吐出口列間隔（ノズル列間距離）を確保できれば、三段千鳥，四段千鳥とすることもできる。
【０１０９】
本実施形態の液体吐出基板１６１の配列では印字幅Ｌ１が約１６．６ｍｍ，複数色の液体で画像を表現するために用いる吐出口１０３の第２ノズル列間距離Ｌ２が約４．４ｍｍという値をもって構成することができるので、コックリング現象による画像の乱れが画質に影響し始める前に記録を終えることができ、色ずれによる画質低下が問題にならないレベルの品質の高い画像形成ができる。また、静電吸着搬送ベルト、ベルト搬送のような高価で大型の搬送系を用いなくても、用紙を平面に保持でき低価格で品質の高い画像形成ができる。
【０１１０】
次に、本発明の第４実施形態について図２３ないし図２５を参照して説明する。なお、図２３は同実施形態の１つのヘッドチップ（以下「液体吐出基板」という。）の概略平面説明図、図２４はノズルを形成したノズル形成部材を取り外した状態の平面説明図、図２５は同液体吐出基板を備えたライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図である。
【０１１１】
ここでも、液体吐出圧発生源として電気熱変換素子である発熱抵抗素子１０２を用いたサーマルジェット方式を例にとって説明する。なお、電気熱変換素子の代わりに吐出室壁面の一部を形成する振動板を静電力、或いは圧電力、或いはその他駆動力で変形させることでインク滴を吐出させるアクチュエータ素子を用いた液体吐出圧発生源としてもかまわない。
【０１１２】
液体吐出基板１７１は、複数色印字を実施するため、１つの基板上に複数色用の吐出口１０３を並べた吐出口列１０３Ｂを複数列（本例では５列）形成したノズル形成部材１０４を備え、各吐出口列１０３Ｂに対応する複数列（本例では５列）の発熱抵抗素子１０１、各列の発熱抵抗素子１０１を駆動するための駆動回路１０５、駆動回路１０５からコンタクトパッドまでの間に配線の数を減らす配線回路１０７等が形成されている。さらに、液体吐出基板１６１には上述の発熱抵抗素子１０２と隣接して複数色用の液体供給口１０８としての長穴状の貫通口が設けられている。
【０１１３】
そして、この液体吐出基板１７１では、外部と接続するためのコンタクトパッド１０６を基板の両側に、用紙搬送方向（ノズル配列方向と直交する方向）に沿って設けている。このように、コンタクトパッド１０６を吐出口列１０３Ｂと直交する方向に配列することで、用紙３の送り方向の液体吐出基板１６１幅はコンタクトパッド１０６の幅の分を狭くすることができ、全体として記録ヘッドの幅を狭くすることができる。
【０１１４】
これにより、吐出口列間の距離を短くすることができるため、千鳥配置構成のヘッドでも、コックリング現象による画像の乱れが画質に影響し始める前に記録を終えることができ、被記録媒体の伸長による画像のゆがみの発生が少なくなり、さらにはライン型ヘッドでも色ずれの発生を抑制できる。
【０１１５】
この液体吐出基板１７１上には発熱抵抗素子１０２の幅つまり液体供給口１０８からは駆動回路１０５までの幅は約０．６ｍｍ、駆動回路１０５の幅は約０．２５ｍｍ，配線回路１０７の幅つまり駆動回路１０５から次の列の液体供給口１０８までの幅は約０．５ｍｍ，液体供給口１０８は約０．１ｍｍからなり、この幅で４列配列されている。また、液体吐出基板１６１に対して垂直（つまり紙面に対して垂直）方向に対して液体が吐出するサイドシューター構成である。
【０１１６】
そして、図２５に示すように、連結基板１１０上に、５列の吐出口列１０３Ｂを有する上述した液体吐出基板１７１を三個ずつライン方向に並べて二段千鳥状に配列し、更に１列の吐出口列１０３Ｂを有する液体吐出基板１７２（前記液体吐出基板１２１と同様）を三個ずつライン方向に並べて二段千鳥状に配列して、ライン型ヘッドを構成している。なお、ここでは５種類の液体に対応する５列の吐出口列を一つの液体吐出基板上に設けたが、６列全てをそれぞれの液体吐出基板上に設けて、千鳥配列する構成としてもよい。
【０１１７】
このように、６列の吐出口列をライン型ヘッドの用途としては、前記４色のインクに加え、薄いマゼンタ、薄いシアンなどのインクを追加して、粒状感を低減することができる。あるいは、７列の吐出口列を有するヘッド構成であれば、レッド、グリーン、ブルーなどのインクを追加することにより色の表現性を豊かにすることができる。
【０１１８】
なお、液体吐出基板１７１の数をここでは６個にしているが、用紙の送り方向と直交する方向の配列数、用紙送り方向の配列数は限定されるものではなく、液体吐出基板１６１の長さや個数は製造歩留り，ヘッドの信頼性などの面から最適な構成を取ることができる。勿論、液体吐出基板１個で構成したライン型ヘッドであっても良い。
【０１１９】
本実施形態の液体吐出基板１７１、１７２の配列では印字幅Ｌ１を約３２．４ｍｍ、複数色の液体で画像を表現するために用いる吐出口列１０３Ｂの第１ノズル列間距離Ｌ２が約２６ｍｍという値をもって構成することができるので、コックリング現象による画像の乱れが画質に影響し始める前に記録を終えることができ、色ずれによる画質低下が問題にならないレベルの品質の高い画像形成ができる。また、静電吸着搬送ベルト、ベルト搬送のような高価で大型の搬送系を用いることなく、用紙を平面に保持でき低価格で品質の高い画像形成ができる。
【０１２０】
次に、上述したようなライン型ヘッドを用いた画像記録装置について図２６を参照して簡単に説明する。同図は、いわゆるフルラインタイプの画像記録装置の模式的斜視説明図である。
【０１２１】
紙や布等の用紙（被記録媒体の意味であることは前述した）２０３は、互いに平行に配置された２つの搬送ローラ２０１、２０２により、図示矢印方向に搬送される。用紙２０３に対向して、用紙２０３全幅よりも長いフルラインタイプの液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）２０４が、用紙２０３と所定の間隔をおいて配置される。
【０１２２】
この記録ヘッド２０４には、用紙２０３の記録幅の全幅にわたって吐出口（図示しない。）が形成されており、用紙２０３を搬送しながら、記録信号に基づいて液体吐出圧発生素子（不図示）を駆動し、吐出口から液体を吐出させることで、用紙２０３に記録が行われる。本発明の液体吐出ヘッドは上述したように、液体吐出圧発生素子を設けた液体吐出基板（ヘッドチップ）を１個又は複数個、１列又は複数列並べて構成される。
【０１２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るライン型液滴吐出ヘッドによれば、同一記録領域に印字するノズル列における被記録媒体の送り方向の最初のノズル列と最後のノズル列の間隔が３０ｍｍ以下であるので、普通紙など薄い紙においてもコックリング現象による影響を受けることなく、品質の高い画像を形成することができるようになる。
【０１２４】
また、本発明に係るライン型液滴吐出ヘッドによれば、記録領域における被記録媒体の送り方向の最初のノズル列と最後のノズル列との間隔が７５ｍｍ以下であるので、普通紙など薄い紙においてもコックリング現象による影響を受けることなく、品質の高い画像を形成することができるようになる。
【０１２５】
本発明に係る画像記録装置によれば、本発明に係るライン型液滴吐出ヘッドを備えているので、普通紙など薄い紙においてもコックリング現象による影響を受けることなく、品質の高い画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のノズル列間距離の説明に供する画像記録装置の要部概略構成図
【図２】同記録装置の記録ヘッド構成の一例を説明する平面説明図
【図３】同記録ヘッド構成におけるノズル列間距離と画質低下の関係の説明に供する説明図
【図４】同記録装置の記録ヘッド構成の他の例を説明する平面説明図
【図５】同記録ヘッド構成におけるノズル列間距離と画質低下の関係の説明に供する説明図
【図６】記録ヘッド取り付け誤差と画質低下の関係の説明に供する説明図
【図７】ノズル列の配列構成の他の例の説明に供する説明図
【図８】ノズル列の配列構成の更に他の例の説明に供する説明図
【図９】本発明の第１実施形態の１つのヘッドチップ（液体吐出基板）の概略平面説明図
【図１０】同液体吐出基板のノズル形成部材を取り外した状態の平面説明図
【図１１】同液体吐出基板を用いたライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図
【図１２】同液体吐出基板を用いたライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）の他のレイアウトを示す平面説明図
【図１３】同液体吐出基板を用いたライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）の更に他のレイアウトを示す平面説明図
【図１４】同実施形態の他のライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図
【図１５】本発明の第２実施形態の１つのヘッドチップ（液体吐出基板）の概略平面説明図
【図１６】同液体吐出基板のノズル形成部材を取り外した状態の平面説明図
【図１７】同液体吐出基板を用いたライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図
【図１８】同実施形態の他のライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図
【図１９】同実施形態の更に他のライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図
【図２０】本発明の第３実施形態の１つのヘッドチップ（液体吐出基板）の概略平面説明図
【図２１】同液体吐出基板のノズル形成部材を取り外した状態の平面説明図
【図２２】同液体吐出基板を用いたライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図
【図２３】本発明の第４実施形態の１つのヘッドチップ（液体吐出基板）の概略平面説明図
【図２４】同液体吐出基板のノズル形成部材を取り外した状態の平面説明図
【図２５】同液体吐出基板を用いたライン型液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）のレイアウトを示す平面説明図
【図２６】本発明に係るライン型ヘッドを用いた画像記録装置の要部模式的斜視説明図
【図２７】従来のライン型ヘッドを用いた画像記録装置の要部模式的説明図
【図２８】同記録装置の搬送ベルトの断面構成を示す説明図
【図２９】同記録装置の要部平面説明図
【符号の説明】
１…ライン型記録ヘッド（ライン型液滴吐出ヘッド）、２…搬送ベルト、３…用紙（被記録媒体）、１０…ノズル、１０Ａ、１０Ｂ…ノズル列、１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ，３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ…ヘッドチップ、１０１、１２１、１３１、１４１、１６１、１７１…液体吐出基板、１０３…ノズル列（吐出口列）、１０４…ノズル形成部材。

Claims

液滴を吐出する複数のノズル孔をライン状に配列した複数のノズル列を有するライン型液滴吐出ヘッドにおいて、前記複数のノズル列のうちの最も離れたノズル列間の距離が３０ｍｍを越えないことを特徴とするライン型液滴吐出ヘッド。
請求項１に記載のライン型液滴吐出ヘッドにおいて、前記複数のノズル列は同じヘッドチップに形成されていることを特徴とするライン型液滴吐出ヘッド。
請求項１に記載のライン型液滴吐出ヘッドにおいて、前記複数のノズル列は異なるヘッドチップに形成されていることを特徴とするライン型液滴吐出ヘッド。
請求項３に記載のライン型液滴吐出ヘッドにおいて、前記異なるヘッドチップは、共通の保持部材に保持されていることを特徴とするライン型液滴吐出ヘッド。
液滴を吐出する複数のノズル孔をライン状に配列した１又は複数のノズル列を有する複数のヘッドチップを、ノズル配列方向と直交する方向で異なる位置に並べて配置することで構成されるライン型液滴吐出ヘッドにおいて、前記複数のヘッドチップ相互間で最も離れたノズル列間の距離が７５ｍｍを越えないことを特徴とするライン型液滴吐出ヘッド。
請求項５に記載のライン型液滴吐出ヘッドにおいて、前記複数のヘッドチップを千鳥状に並べ、かつ複数列配置していることを特徴とするライン型液滴吐出ヘッド。
請求項１ないし６のいずれかに記載のライン型液滴吐出ヘッドにおいて、液滴を吐出させる圧力を発生するための駆動手段に駆動電力を供給するためのコンタクトパッドがノズル配列方向と直交する方向に配列されて設けられていることを特徴とするライン型液滴吐出ヘッド。
請求項１ないし７のいずれかに記載のライン型液滴吐出ヘッドにおいて、ノズル孔を形成したノズル形成部材と、流路を形成した流路基板とを積層し、前記ノズル形成面に垂直な方向に液滴を吐出させることを特徴とするライン型液滴吐出ヘッド。
液滴を吐出して画像を記録するためのライン型液滴吐出ヘッドを備えた画像記録装置において、前記請求項１ないし８のいずれかに記載のライン型液滴吐出ヘッドを備えることを特徴とする画像記録装置。