JP4655555B2 - 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 - Google Patents

Description

本発明は、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に関し、特に、急激に印字密度が変化するパターンを印字する際の濃度ムラが少ない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に関する。

インクジェットプリンタなどのインクジェット記録装置においては、通常、インクを噴射するノズルをマトリクス状に配置するとともに、本流と支流とからなり、前記支流を介してインクを供給するインク供給流路を備えるインクジェット記録ヘッドが使用される。

近年、インクジェット記録ヘッドを長尺化したり、ノズルの密度を高めると、１つの支流に連通するノズルの数が増加するので、高い印字密度で印字を行なうと支流における圧力変動が大きくなり、特に印字密度が大きく変化するようなパターンにおいて濃度ムラなどの画質欠陥が生じ易くなる。

支流が印字方向に対してほぼ直角に配置された縦支流、および支流が印字方向に対してほぼ平行に配置された横支流の何れの形態のインクジェット記録ヘッドにおいても、圧力変動は生じるが、特に縦支流のインクジェットにおいては、インクジェット記録ヘッドの長尺化やノズル密度の増加に伴ってベタ印字や縦線印字の際に画質欠陥が生じやすい。

支流内の圧力変動を低減して画質欠陥を防止する方法としては、たとえば支流にダンパーを設けて圧力変動を抑制することが検討された（特許文献１〜６）。
特開２００３−３０７６７６号公報 特開２００３−０７２０６８号公報 特開２００３−１１８１０９号公報 特開２００３−１２７３６３号公報 特開平７−１７８９００号公報 特開平７−１２７３６３号公報

しかしながら、インクジェット記録ヘッドの長尺化や高密度化が進むと、支流や本流にダンパーを設けただけではダンパー容量が不足し、急激に印字密度が変化するパターンにおいて支流内の圧力変動を抑制することが容易ではなかった。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたものでああり、長尺化またはノズル配置を高密度化した場合であっても、急激に印字密度の変化するパターンにおける濃度ムラが大きく低減できるインクジェット記録ヘッド、および前記インクジェット記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置の提供を目的とする。

請求項１に記載の発明は、本流と前記本流から分岐する支流とからなるインク供給流路と、前記インク供給流路の支流からインクが供給される前記支流に沿った複数のノズル列とを有し、前記インク供給流路は複数設けられ、一のノズル列は、一のインク供給流路の支流から、前記一のノズル列に隣接する他のノズル列は、他のインク供給流路の支流からインクが供給され、夫々のインク供給流路の本流は互いに隣接して配設され、前記インク供給流路は、複数のプレートを積層して形成され、ノズルが形成された面から見て、一のインク供給路の本流は他のインク供給路の支流と重なるように配置され、前記一のインク供給流路と前記他のインク供給流路とには同一のインクが供給されるインクジェット記録ヘッドに関する。

インクジェット記録ヘッドにおいて、急激に印字密度が変化するパターンを印字するときに濃度ムラが生じるのは、本流での急激な流量変化による圧力変動が原因であると言われている。

前記インクジェット記録ヘッドにおいては、一の支流と、前記一の支流に隣接する他の支流とを異なる本流に連通させているから、全体としての印字速度を低下させることなく、急激に印字密度が変化するパターンを印字するときの本流における流量変化を小さくでき、圧力変動を押えることができる。

また、本流１本当りの支流の数を少なくすることができるから、支流１本当りの本流の音響容量即ちダンパー容量を大きくすることができる。

したがって、圧力変動を小さく抑えることができるから、濃度ムラも効果的に抑制できる。

隣接する支流を異なる本流に交互に連通させるようにするには、支流、本流、および支流と本流とを連通する連通路の少なくとも１つを３次元構造にする必要があるが、前記インクジェット記録ヘッドは、プレートを複数重ね合わせた多層構造であるから、前記３次元構造を容易に実現できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、一のインク供給流路の本流と支流とは一の層に形成され、他のインク供給流路における本流と支流とは、前記一の層とは異なる他の層に形成されてなるインクジェット記録ヘッドに関する。

前記インクジェット記録ヘッドにおいては、一の本流と、前記本流に連通する一群の支流とを同一層上に形成することにより、厚みをより薄くすることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、全ての支流は一の層に、全ての本流は前記一の層とは異なる他の層に形成されてなるインクジェット記録ヘッドに関する。

前記インクジェット記録ヘッドにおいては、全ての支流を同一の層に形成しているから、支流の数が多い場合においても厚みが過大にならない。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、一の支流と前記一の支流に隣接する他の支流とは異なる層に形成され、前記一の支流が連通する一の本流と前記他の支流が連通する他の本流とは同一層に形成されてなるインクジェット記録ヘッドに関する。

前記インクジェット記録ヘッドにおいては、互いに隣接する２つの支流は夫々異なる層に形成されているから、隣接する２つの支流の間隔を最小限に詰めることができる。したがって、支流のピッチを詰めることができるから、インクジェット記録ヘッド全体としてもコンパクトに形成できる。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、全ての支流と本流とは同一の層に形成され、各支流は、連通路を介して夫々の本流に連通してなるインクジェット記録ヘッドに関する。

前記インクジェット記録ヘッドにおいては、全ての支流と本流とを同一の層に形成しているから、本流と前記本流から分岐した複数の支流とからなる組を複数有するインクジェットプリンタにおいても全体的な厚さを薄くできる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、前記支流が、印字方向に対して略平行に設けられてなるインクジェット記録ヘッドに関する。

前記インクジェット記録ヘッドは、印字密度が急激に変化したときの濃度ムラの発生が特に少ない。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜５の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、前記支流が、印字方向に対して略直角に設けられてなるインクジェット記録ヘッドに関する。

前記インクジェット記録ヘッドは、印字方向の寸法を小さくできるので、インクジェット記録装置の小型化の観点からは好ましい。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、各支流がダンパーを備えてなるものに関する。

請求項９に記載の発明は、請求項１〜７の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、夫々の本流がダンパーを備えてなるものに関する。

本発明のインクジェット記録ヘッドにおいては、本流１本当りの支流の数を少なくして、印字速度を低下させることなく、本流における流量変化を小さくするとともに、支流１本当りの本流のダンパー容量を大きくして、圧力変動に起因する濃度ムラを抑制している。

これらのインクジェット記録ヘッドにおいては、更に、支流および／または本流にダンパーを設けてダンパー容量を増大させることにより、本流および支流における圧力変化を更に抑制している。これにより、印字密度が急激に変化したときの濃度ムラの発生を更に抑制している。

請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、前記ノズルからインクを吐出させるアクチュエータが同時駆動されるものに関する。

前記インクジェット記録ヘッドを有するインクジェット記録装置においては、ノズルの駆動周波数を高くすることが容易な上、ノズルの駆動回路の構成を簡略化でき、ノズルの駆動が楽に行なえる。

請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッドを備えることを特徴とするインクジェット記録装置に関する。

前記インクジェット記録装置においては、インクジェット記録ヘッドにおける圧力変動が小さいから、印字密度が急激に変化するパターンにおける濃度ムラを抑えることができる。

以上説明したように、本発明によれば、急激に印字密度の変化するパターンにおける濃度ムラが大きく低減できるインクジェット記録ヘッド、および前記インクジェット記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置が提供される。

１．実施形態１
本発明に係るインクジェット記録装置の一例であるインクジェットプリンタおよび前記インクジェットプリンタに使用されるインクジェット記録ヘッドにつき、以下に説明する。

実施形態１に係るインクジェットプリンタ１０００は、図１に示すように、１または２以上のインクジェット記録ヘッド１００を搭載するキャリッジ１０４と、キャリッジ１０４を主走査方向Ｍに沿って走査する主走査機構１０６と、記録媒体としての記録紙Ｐを副走査方向Ｓに沿って走査する為の副走査機構１０８、及びメンテナンスステーション１１０等を有している。

インクジェット記録ヘッド１００は、ノズルが形成された側のノズル形成面が記録用紙Ｐと対向するようにキャリッジ１０４上に搭載され、主走査機構１０６によって主走査方向Ｍに沿って移動しながら記録用紙Ｐに対してインク滴を吐出することにより、一定のバンド領域ＢＥに対して画像の記録を行う。主走査方向への１回の移動が終了すると、副走査機構１０８によって記録用紙Ｐが副走査方向Ｓ、換言すれば印字方向Ｓに沿って搬送され、再びキャリッジ１０４を主走査方向Ｍに移動させながら次のバンド領域ＢＥを記録する。こうした動作を複数回繰り返すことにより、記録用紙Ｐの全面にわたって画像記録を行うことができる。

なお、インクジェット記録ヘッド１００を、副走査方向Ｍ方向の寸法が記録用紙Ｐの巾よりも大きくなるように構成すれば、画像記録時に副走査方向Ｍに沿って走査を行なう必要がないから、主走査機構１０６を省略できる。

インクジェット記録ヘッド１００の構成を図２および図３に示す。インクジェット記録ヘッド１００を図２における平面Ａ−Ａに沿って切断した断面を図３の（Ａ）に示し、図２における平面Ｂ−Ｂに沿って切断した断面を図３の（Ｂ）に示す。

図２および図３に示すように、インクジェット記録ヘッド１００は、一方の面にノズル１０がマトリクス状に形成された流路プレートユニット６０を備える。

流路プレートユニット６０の内部には、ノズル１０にインクを供給するインク供給流路であってノズル１０が開口している側から見て第１層に位置する第１インク供給流路１９と、同じくノズル１０にインクを供給するインク供給流路であって第２層に位置する第２インク供給流路２０とが形成されている。

第１インク供給流路１９は、インクジェット記録ヘッド１００の短辺側の側縁に沿ってノズル列に対して略直角な方向に設けられた本流１９Ａと、本流１９Ａから分岐する３本の支流１９Ｂとから構成されている。同様に、第２インク供給流路２０は、インクジェット記録ヘッド１００の短辺側の側縁に沿ってノズル列に対して略直角な方向に設けられた本流２０Ａと、本流２０Ａから分岐する３本の支流２０Ｂとから構成されている。なお、支流１９Ｂと支流２０Ｂとは、図２に示すように、流路プレートユニット６０のノズル１０が開口した側から見て互いに平行に、しかも交互に配列されている。

流路プレートユニット６０の第３層目には、図３において（Ｂ）に示すように各ノズル１０に対応する位置に圧力室１４が形成され、圧力室１４は、流路プレートユニット６０の厚さ方向に沿って形成されたノズル連通室１２によってノズル１０に連通している。

ノズル１０は、第１インク供給流路１９の支流１９Ｂおよび第２インク供給流路２０の支流２０Ｂに沿って６列のノズル列を形成している。そして、図２において上から１列目、３列目、および５列目のノズル列を形成するノズル１０Ａは、図３において（Ｂ）に示すようにノズル連通室１２、圧力室１４、平面方向連通路１６、厚さ方向連通路１８を介して第１インク供給流路１９の支流１９Ｂに連通している。同様に、図２において上から２列目、４列目、および６列目のノズル列を形成するノズル１０Ｂは、ノズル連通室１２、圧力室１４、平面方向連通路１６、厚さ方向連通路１８を介して第２インク供給流路２０の支流２０Ｂに連通している。

流路プレートユニット６０の内部には、更に、本流１９Ａに平行して本流ダンパー１７Ｂが第１層に形成され、本流２０Ａに平行して本流ダンパー１７Ａが第２層に形成されている。そして、支流１９Ｂに平行して第２層に支流ダンパー１７Ｄが、支流２０Ｂに平行して第１層に支流ダンパー１７Ｃが形成されている。本流ダンパー１７Ａと支流ダンパー１７Ｃ、および本流ダンパー１７Ｂと支流ダンパー１７Ｄとは互いに連通している。

インクジェット記録ヘッド１００は、図３〜図５に示すように、ノズルプレート２１と流路プレート２２とダンパープレート２４と流路プレート２３とスルー孔プレート２５と供給路プレート２６と圧力室プレート２８と振動板３０とがこの順に積層されて形成される。

図４および図５に示すように、ノズルプレート２１にはノズル１０がマトリクス状に形成されている。流路プレート２２には第１インク供給流路１９と本流ダンパー１７Ａと支流ダンパー１７Ｃとノズル連通室１２の一部とが形成され、流路プレート２３には第２インク供給流路２０と本流ダンパー１７Ａと支流ダンパー１７Ｂとノズル連通室１２の一部とが形成されている。ダンパープレート２４にはノズル連通室１２の一部とが形成され、スルー孔プレート２５にはノズル連通室１２の一部が形成されている。そして、供給路プレート２６には平面方向連通路１６とノズル連通室１２の残りとが形成され、圧力室プレート２８には圧力室１４が形成されている。したがって、流路プレート２２、ダンパープレート２４、流路プレート２３、スルー孔プレート２５、供給路プレート２６、圧力室プレート２８をこの順に積層することによってノズル１０と圧力室とを連通するノズル連通室１２が形成される。

ノズルプレート２１の材質はポリイミドであり、流路プレート２２、ダンパープレート２４、流路プレート２３、スルー孔プレート２５、供給路プレート２６、圧力室プレート２８、および振動板３０の材質は何れもＳＵＳである。

インクジェット記録ヘッド１００は以下の作製手順に従って作製できる。

先ず、ノズルプレート２１〜圧力室プレート２８を積層して接着し、圧力室プレート２８からノズル連通室１２を通してノズルプレート２１に向かってエキシマレーザを照射してノズル１０を開口させる。次いで、圧力室プレート２８に振動板３０を接着して圧力室１４を閉じ、流路プレートユニット６０を形成する。

流路プレートユニット６０が形成されたら、振動板３０の表側の面の圧力室１４に対応する位置に圧電プレート（図示せず。）を接着し、必要な電気配線を行なってインクジェット記録ヘッド１００が完成する。

インクジェット記録ヘッド１００においては、第１インク供給流路１９の本流１９Ａに供給されたインクは、支流１９Ｂから厚さ方向連通路１８、平面方向連通路１６、圧力室１４、ノズル連通室１２を通ってノズル１０Ａから噴射される。同様に、第２インク供給流路２０の本流２０Ａに供給されたインクは、支流２０Ｂから厚さ方向連通路１８、平面方向連通路１６、圧力室１４、ノズル連通室１２を通ってノズル１０Ｂから噴射される。

実施形態１のインクジェット記録ヘッド１００においては、第１インク供給流路１９および第２インク供給流路２０の何れにおいても、支流１９Ｂおよび支流２０Ｂの本数はこれまでの半分の本数に減らすことができる。

したがって、印字速度を低下させることなく、本流１９Ａおよび本流２０Ａにインクを供給したときの流量の立ち上がりの傾きを緩やかにすることができる。

また、支流１９Ｂと支流２０Ｂとは交互に配列されているから、ノズル１０Ａ，ノズル１０Ｂ間のクロストークも大幅に減少させることができる。

したがって、ベタ印字や縦線印字など、濃度ムラの生じやすい印字を行なった場合においても、濃度ムラなどの画質欠陥の発生を効果的に抑制できる。

２．実施形態２
インクジェットプリンタ１０００に使用できるインクジェット記録ヘッドの第２の例について以下に説明する。

実施形態２に係るインクジェット記録ヘッド２００の構成を図６および図７に示す。インクジェット記録ヘッド２００を図６における平面Ａ−Ａに沿って切断した断面を図７の（Ａ）に示し、図６における平面Ｂ−Ｂに沿って切断した断面を図７の（Ｂ）に示す。図６および図７において、特に断らない限り、図２および図３と同一の符号は、前記符号が図２および図３において示すのと同一の要素を示す。

図６および図７に示すように、第１インク供給流路１９と第２インク供給流路２０とは、１本の本流１９Ａおよび２０Ａと、前記本流から分岐した３本の支流１９Ｂおよび２０Ｂとを備える点では実施形態１のインクジェット記録ヘッドと同様であるが、支流１９Ｂおよび支流２０Ｂとが流路プレートユニット６０のノズル１０が形成された側から見て第１層に互いに平行に、しかも交互に形成され、本流１９Ａおよび本流２０Ａとが第２層に形成されている点で実施形態１とは異なる。

流路プレートユニット６０の第３層目には、図７において（Ｂ）に示すように各ノズル１０に対応する位置に圧力室１４が形成され、圧力室１４は、流路プレートユニット６０の厚さ方向に沿って形成されたノズル連通室１２によってノズル１０に連通している。

ノズル１０は、第１インク供給流路１９の支流１９Ｂおよび第２インク供給流路２０の支流２０Ｂに沿って６列のノズル列を形成している。そして、図６において上から１列目、３列目、および５列目のノズル列を形成するノズル１０Ａは、図７において（Ｂ）に示すようにノズル連通室１２、圧力室１４、平面方向連通路１６、厚さ方向連通路１８を介して第１インク供給流路１９の支流１９Ｂに連通している。同様に、図６において上から２列目、４列目、および６列目のノズル列を形成するノズル１０Ｂは、ノズル連通室１２、圧力室１４、平面方向連通路１６、厚さ方向連通路１８を介して第２インク供給流路２０の支流２０Ｂに連通している。

流路プレートユニット６０の第２層には、第１インク供給流路１９の支流１９Ｂに平行して支流ダンパー１７Ｂが設けられ、第２インク供給流路２０の支流２０Ｂに平行して支流ダンパー１７Ｃが形成されている。

インクジェット記録ヘッド２００は、図６および図７に示すように、ノズルプレート２１と流路プレート２２とダンパープレート２４と流路プレート２３とスルー孔プレート２５と供給路プレート２６と圧力室プレート２８と振動板３０とがこの順に積層されて形成される。ノズルプレート２１、流路プレート２２、ダンパープレート２４、流路プレート２３、スルー孔プレート２５、供給路プレート２６、圧力室プレート２８、振動板３０については形態、材質とも実施形態１のところで述べたとおりである。また、インクジェット記録ヘッド２００の作製手順についても実施形態１のところで述べたとおりである。

インクジェット記録ヘッド２００においては、第１インク供給流路１９の本流１９Ａに供給されたインクは、支流１９Ｂから厚さ方向連通路１８、平面方向連通路１６、圧力室１４、ノズル連通室１２を通ってノズル１０Ａから噴射される。同様に、第２インク供給流路２０の本流２０Ａに供給されたインクは、支流２０Ｂから厚さ方向連通路１８、平面方向連通路１６、圧力室１４、ノズル連通室１２を通ってノズル１０Ｂから噴射される。

インクジェット記録ヘッド２００においては、第１インク供給流路１９および第２インクジェットにおいては、支流１９Ｂおよび支流２０Ｂは第１層に形成され、本流１９Ａおよび本流２０Ａは、支流１９Ｂおよび支流２０Ｂとは第２層に形成されている。したがって、第１インク供給流路１９および第２インクジェットは、支流同士、本流同士は同一層に形成されている。

したがって、実施形態１のインクジェット記録ヘッドの有する特長に加えて支流の数が多い場合においても厚みが過大にならないという特長を有する。

３．実施形態３
インクジェットプリンタ１０００に使用できるインクジェット記録ヘッドの第３の例について以下に説明する。

実施形態３に係るインクジェット記録ヘッド４００の構成を図８および図９に示す。インクジェット記録ヘッド４００を図８における平面Ａ−Ａに沿って切断した断面を図９の（Ａ）に示し、図８における平面Ｂ−Ｂに沿って切断した断面を図９の（Ｂ）に示す。図８および図９において、特に断らない限り、図２および図３と同一の符号は、前記符号が図２および図３において示すのと同一の要素を示す。

図８および図９に示すように、インクジェット記録ヘッド４００においては、第１インク供給流路１９の本流１９Ａと第２インク供給流路２０の本流２０Ａとは、何れも流路プレートユニット６０のノズルが形成された側から数えて第２層に互いに平行に、しかも隣接して形成されている。一方、支流１９Ｂは流路プレートユニット６０の第１層に、支流２０Ｂは流路プレートユニット６０の第２層に形成されている。

支流１９Ｂの１層下には支流ダンパー１７Ｂが設けられ、支流２０Ｂの１層上には支流ダンパー１７Ｃが設けられている。

これらの点を除いては、インクジェット記録ヘッド４００は、実施形態１に係るインクジェット記録ヘッド１００と同一の構成を有している。

インクジェット記録ヘッド４００においては、互いに隣接する支流１９Ｂと支流２０Ｂは夫々異なる層に形成されているから、隣接する２つの支流の間隔を最小限に詰めることができる。したがって、実施形態１のインクジェット記録ヘッド１００が有する特長に加え、支流１９Ｂおよび支流２０Ｂのピッチを詰めることができる故に、よりコンパクトに形成できるという特長を有する。

４．実施形態４
インクジェットプリンタ１０００に使用できるインクジェット記録ヘッドの第４の例について以下に説明する。

実施形態４に係るインクジェット記録ヘッド５００の構成を図１０および図１１に示す。インクジェット記録ヘッド５００を図１０における平面Ａ−Ａに沿って切断した断面を図１１の（Ａ）に示し、図１０における平面Ｂ−Ｂに沿って切断した断面を図１１の（Ｂ）に示す。図１０および図１１において、特に断らない限り、図２および図３と同一の符号は、前記符号が図２および図３において示すのと同一の要素を示す。

図１０および図１１に示すように、インクジェット記録ヘッド５００においては、第１インク供給流路１９の本流１９Ａおよび支流１９Ｂは何れも流路プレートユニット６０のノズルが形成された側から数えて第１層に形成されている。同様に、第２インク供給流路２０の本流２０Ａと支流２０Ｂも流路プレートユニット６０の第１層に形成されている。なお、第２インク供給流路２０においては、本流２０Ａと支流２０Ｂとは、第１インク供給流路１９の本流１９Ａの１層下、即ち第２層を通過する連通流路２０Ｃによって連通されている。

支流１９Ｂの１層下には支流ダンパー１７Ｂが、支流２０Ｂの１層下には支流ダンパー１７Ｃが形成されている。

これらの点を除いては、インクジェット記録ヘッド５００は、実施形態１に係るインクジェット記録ヘッド１００と同一の構成を有している。

インクジェット記録ヘッド５００においては、全ての支流と本流とを同一の層に形成しているから、第１インク供給流路１９と第２インク供給流路２０の２つのインク供給流路が設けられているにも係らず、全体的な厚さを薄くできる。

１．実施例１
図１２に示すように、実施形態１に示すインクジェット記録ヘッド１００を印字方向に直交する方向に２個づつ、印字方向に沿って２列に計４個配置したインクジェット記録ヘッド集合体１５０を用い、以下の条件で記録紙にベタ印字画像を形成した。

各インクジェット記録ヘッド１００において、第１インク供給流路１９および第２インク供給流路２０は、支流１９Ｂおよび支流２０Ｂを夫々３本づつ有する。したがって、各インクジェット記録ヘッド１００は６本の支流を有する。そして、支流は夫々ノズル列に連通しているから、したがって、各インクジェット記録ヘッド１００は６列のノズル列を有する。

一方、支流１９Ｂおよび支流２０Ｂは、夫々１８個のノズル１０に連通している。

ここで、インクジェット記録ヘッド集合体１５０は、印字方向および印字方向に対して直角な方向にインクジェット記録ヘッド１００を２つづつ有しているから、印字方向に沿って１２列、印字方向に対して直角な方向に３６個のノズルを有する。したがって、総ノズル数は、３６×１２＝４３２個である。

そして、各支流のノズル間隔は５０４μｍであり、隣接する２つの支流は、印字方向に対して直角な方向に４２μmだけずれている。また、各支流間の距離は８４０μｍであり、８４０μｍ÷４２μｍ＝２０画素分の間隔がある。したがって、１スキャンで印字方向に対して直角な方向に６００ｄｐｉ（dot/inch）の画像が形成される。また、ベタ印字時には、先頭の支流から駆動周波数の１／２０の周期で次々に支流が駆動されるから、各支流間の駆動開始周期は、駆動周波数に対応する周期の２０倍である。

インクジェット記録ヘッド集合体１５０を、印字方向に移動させながら、４２μｍ毎に各ノズル１０を駆動させてベタ印字をし、６００ｄｐｉの画像を形成した。駆動周波数は１８ｋＨｚとし、ヘッド移動速度を０．７５６ｍ／ｓｅｃとした。したがって、各支流間の駆動開始周期は、（１／１８ｋＨｚ）×２０＝１．１１ｍｓｅｃであった。

ベタ印字開始時における１本の本流に連通するノズル１０の数の時間変化を図１６に示す。

２．比較例１、２、３
１つの本流とこの本流に連通する６本の支流とからなる従来例Ａのインク供給流路を４つ有するインクジェット記録ヘッド集合体を用いるか（比較例１）、または１つの本流とこの本流に連通する３本の支流とからなる従来例Ｂのインク供給流路を有するインクジェット記録ヘッド集合体を用いるか（比較例２）１つの本流とこの本流に連通する３本の支流とからなり、支流が交互に設けられているとともに、本流がインクジェット記録ヘッドの両方の短辺に沿って設けられた従来例Ｃのインクジェット記録ヘッド集合体を用いるか（比較例３）した以外は、実施例１と同様の手順および条件でベタ印字を行った。なお、何れのインクジェット記録ヘッド集合体においても、ノズル個数は３６個×１２列＝４３２個であった。

ベタ印字開始時における１本の本流に連通するノズル１０の数の時間変化を図１６に示す。

図１６から判るように、比較例１においては、本流１本当り噴射ノズル数の立ちあがりが急峻であり、飽和時の噴射ノズル数も多い。したがって、ベタ印字時に濃度ムラの発生が明確に認められた。

比較例２においては、本流１本当り噴射ノズル数の立ちあがりは比較例１と同様であるが、飽和時の噴射ノズル数は比較例１の半分である。したがって、濃度ムラは、比較例１よりも少ないものの、まだ明確に認められた。

実施例１においては、本流１本当り噴射ノズル数の立ちあがり、および飽和時の噴射ノズル数の何れも比較例１の１／２であり、濃度ムラの発生は殆ど見られなかった。

図１は、実施形態１に係るインクジェットプリンタの構成の概略を示す斜視図である。 図２は、図１に示すインクジェットプリンタに使用されるインクジェット記録ヘッドの構成の一例を示す平面図である。 図３は、図２に示すインクジェット記録ヘッドを図２における平面Ａ−Ａおよび平面Ｂ−Ｂに沿って切断した断面を示す断面図である。 図４は、図２に示すインクジェット記録ヘッドの組立てを示す分解斜視図である。 図５は、図２に示すインクジェット記録ヘッドを構成する各プレートの構成を示す拡大分解斜視図である。 図６は、図１に示すインクジェットプリンタに使用されるインクジェット記録ヘッドの第２の例につき、構成を示す平面図である。 図７は、図６に示すインクジェット記録ヘッドを図２における平面Ａ−Ａおよび平面Ｂ−Ｂに沿って切断した断面を示す断面図である。 図８は、図１に示すインクジェットプリンタに使用されるインクジェット記録ヘッドの第４の例につき、構成を示す平面図である。 図９は、図８に示すインクジェット記録ヘッドを図２における平面Ａ−Ａおよび平面Ｂ−Ｂに沿って切断した断面を示す断面図である。 図１０は、図１に示すインクジェットプリンタに使用されるインクジェット記録ヘッドの第５の例につき、構成を示す平面図である。 図１１は、図１０に示すインクジェット記録ヘッドを図２における平面Ａ−Ａおよび平面Ｂ−Ｂに沿って切断した断面を示す断面図である。 図１２は、実施例１で使用されたインクジェット記録ヘッド集合体におけるインク供給流路の構成を示す概略図である。 図１３は、比較例１で使用された従来例Ａのインクジェット記録ヘッド集合体におけるインク供給流路の構成を示す概略図である。 図１４は、比較例２で使用された従来例Ｂのインクジェット記録ヘッド集合体におけるインク供給流路の構成を示す概略図である。 図１５は、比較例３で使用された従来例Ｃのインクジェット記録ヘッド集合体におけるインク供給流路の構成を示す概略図である。 図１６は、実施例１、比較例１、２、３につき、ベタ印字開始時における１本の本流に連通するノズル１０の数の時間変化を示すグラフである。

符号の説明

１０ ノズル
１０Ａ ノズル
１０Ｂ ノズル
１２ ノズル連通室
１４ 圧力室
１６ 平成
１６ 平面方向連通路
１７Ａ 本流ダンパー
１７Ｂ 本流ダンパー
１７Ｃ 支流ダンパー
１７Ｄ 支流ダンパー
１８ 方向連通路
１９ 第１インク供給流路
１９Ａ 本流
１９Ｂ 支流
２０ 第２インク供給流路
２０Ａ 本流
２０Ｂ 支流
２０Ｃ 連通流路
２１ ノズルプレート
２２ 流路プレート
２３ 流路プレート
２４ ダンパープレート
２５ スルー孔プレート
２６ 供給路プレート
２８ 圧力室
２８ 圧力室プレート
２９ インク供給路プレート
３０ 振動板
６０ 流路プレートユニット
１００ インクジェット記録ヘッド
１５０ インクジェット記録ヘッド集合体
２００ インクジェット記録ヘッド
２５０ インクジェット記録ヘッド集合体
４００ インクジェット記録ヘッド
５００ インクジェット記録ヘッド
１０００ インクジェットプリンタ

Claims (11)

1. 本流と前記本流から分岐する支流とからなるインク供給流路と、前記インク供給流路の支流からインクが供給される前記支流に沿った複数のノズル列とを有し、
   前記インク供給流路は複数設けられ、
   一のノズル列は、一のインク供給流路の支流から、前記一のノズル列に隣接する他のノズル列は、他のインク供給流路の支流からインクが供給され、
   夫々のインク供給流路の本流は互いに隣接して配設され、
   前記インク供給流路は、複数のプレートを積層して形成され、
   ノズルが形成された面から見て、一のインク供給路の本流は他のインク供給路の支流と重なるように配置され、
   前記一のインク供給流路と前記他のインク供給流路とには同一のインクが供給される
   インクジェット記録ヘッド。
2. 一のインク供給流路の本流と支流とは一の層に形成され、他のインク供給流路における本流と支流とは、前記一の層とは異なる他の層に形成されてなる請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
3. 全ての支流は一の層に、全ての本流は前記一の層とは異なる他の層に形成されてなる請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
4. 一の支流と前記一の支流に隣接する他の支流とは異なる層に形成され、前記一の支流が連通する一の本流と前記他の支流が連通する他の本流とは同一層に形成されてなる請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
5. 全ての支流と本流とは同一の層に形成され、各支流は、連通路を介して夫々の本流に連通してなる請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
6. 前記支流は、印字方向に対して略平行に設けられてなる請求項１〜５の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
7. 前記支流は、印字方向に対して略直角に設けられてなる請求項１〜５の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
8. 各支流はダンパーを備えてなる請求項１〜７の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
9. 各本流はダンパーを備えてなる請求項１〜７の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
10. 前記ノズルからインクを吐出させるアクチュエータは同時駆動される請求項１〜９の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
11. 請求項１〜１０の何れか１項に記載のインクジェット記録ヘッドを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。

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