JP6025589B2 - インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、インク滴を吐出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、およびインクジェット記録ヘッドを用いたインクジェット記録方法に関する。

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は、低コストで高品位な文字及び画像を出力可能な記録装置として知られている。インクジェット記録ヘッドには、インク滴を吐出するノズルが設けられている。このノズルの製造方法として、シリコン基板上に樹脂層を積層する方法が知られている（特許文献１参照）。

図１４は、従来のインクジェット記録ヘッドに設けられたノズルの平面図である。図１５は、図１４に示す切断線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。

従来のインクジェット記録ヘッド１０１では、シリコン基板１００と、シリコン基板１００上に積層された樹脂層２００とによってノズル３００が形成されている（図１５参照）。ノズル３００では、電気熱変換体３３０の発熱によって圧力室３２０内に充填されたインクが加熱される。その結果、膜沸騰による発泡が生じて所定量のインク滴が吐出口３４０から吐出される。その後、インクが、シリコン基板１００を貫通する供給口１１０から流路３１０を通じて圧力室３２０に再び充填（リフィル）される。

インクジェット記録ヘッド１０１において、リフィル時間（インクの再充填に要する時間）は、流路３１０の構造に依存する。流路３１０の断面積が小さい場合、流路３１０の流抵抗が大きくなるのでリフィル時間が長くなる。この場合、リフィル周波数（１つのノズルにおいて単位時間内に繰り返されるリフィルの回数）が低下する。そのため、吐出周波数（１つの吐出口が単位時間当たりにインク滴を吐出する回数）も低下するので高速記録が阻害される。反対に、リフィル時間が短すぎる（流路３１０の流抵抗が非常に小さい）場合、インクのメニスカスがオーバーシュートして吐出口３４０から溢れ出てしまうおそれがある。したがって、安定した高速記録を実現するためには、リフィル周波数の上限値と下限値とを定め、リフィル周波数をその範囲内に収めることが望ましい。

特許第３３４３８７５号公報

特許文献１に記載の方法でインクジェット記録ヘッド１０１を製造する場合、流抵抗に関与する箇所の寸法（例えば、流路３１０の高さＨ）が製造ロット間でばらつく可能性がある。この流抵抗はリフィル周波数に影響を及ぼすため、リフィル周波数もばらつく可能性がある。リフィル周波数のばらつき範囲が、安定した高速記録が可能な許容範囲内に収まれば特に問題はない。

しかし、近年、インクジェット記録装置には、記録のさらなる高速化が求められている。この求めに応じるために、上述した吐出周波数を高く設定した場合、リフィル周波数の下限値が必然的に高くなる。この場合、安定した高速記録が可能なリフィル周波数の許容範囲が狭まってしまう。すると、リフィル周波数のばらつき範囲が許容範囲を超えてしまい、吐出不良が発生する可能性が高くなってしまう。

本発明の目的は、ノズルの製造ばらつきが生じても安定した高速記録を実現することが可能なインクジェット記録装置、およびインクジェット記録方法を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明のインクジェット記録装置は、液体を吐出する吐出口と、液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生する素子を内部に備える圧力室と、前記圧力室に連通する流路と、を含む第１のノズルと、前記第１のノズルに隣接し、前記第１のノズルよりも流抵抗が低い第２のノズルと、前記第１のノズルまたは前記第２のノズルの少なくとも一方からインク滴が吐出された後、前記インク滴を吐出したノズルにインクを供給する供給口と、を備えたインクジェット記録ヘッドと、前記流抵抗に関与する箇所の寸法に応じて前記インクジェット記録ヘッドを予めランク付けしたランク値を格納している記憶部と、前記記憶部から前記ランク値を読み出す読み出し部と、前記読み出し部により読み出された前記ランク値に応じて、前記各ノズルの単位時間当たりの吐出回数を決定する決定部と、前記決定部で決定された前記吐出回数に基づいて各ノズルから前記インク滴を吐出させる制御部と、を有する。

上記目的を達成するために本発明のインクジェット記録方法は、液体を吐出する吐出口と、液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生する素子を内部に備える圧力室と、前記圧力室に連通する流路と、を含む第１のノズルと、前記第１のノズルに隣接し、前記第１のノズルよりも流抵抗が小さい第２のノズルと、前記第１のノズルまたは前記第２のノズルの少なくとも一方からインク滴が吐出された後、前記インク滴を吐出したノズルにインクを供給する供給口と、を備えたインクジェット記録ヘッドと、前記流抵抗に関与する箇所の寸法に応じて前記インクジェット記録ヘッドを予めランク付けしたランク値を格納している記憶部と、を用意するステップと、前記記憶部から前記ランク値を読み出すステップと、読み出した前記ランク値に応じて、前記各ノズルの単位時間当たりの吐出回数を決定するステップと、決定した前記吐出回数に基づいて各ノズルから前記インク滴を吐出させるステップと、を有する。

本発明によれば、ノズルの製造ばらつきが生じても安定した高速記録を実現することが可能となる。

実施形態１のインクジェット記録装置に設けられたインクジェット記録ヘッドの要部構成を示す平面図である。 図１に示す切断線Ａ−Ａに沿った断面図である。 本実施形態のインクジェット記録装置の電気的な要部構成を示すブロック図である。 本実施形態における各ノズルのリフィル周波数のばらつき範囲とリフィル周波数の許容範囲の関係を数直線で示した図である。 本実施形態のインクジェット記録装置の記録動作の手順を示すフローチャートである。 リフィルランクと各ノズルのリフィル周波数の範囲との関係を示す表である。 リフィルランクと各ノズルの吐出回数との関係を示す表である。 インク滴の吐出制御に関するマスクパターンを示す図である。 実施形態２のインクジェット記録装置に設けられたインクジェット記録ヘッドの要部構成を示す平面図である。 図９に示す切断線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。 実施形態２において使用するマスクパターンを示す図である。 実施形態３のインクジェット記録装置に設けられたインクジェット記録ヘッドの要部構成を示す平面図である。 比較例におけるノズルのリフィル周波数のばらつき範囲とリフィル周波数の許容範囲との関係を数直線で示した図である。 従来のインクジェット記録ヘッドに設けられたノズルの平面図である。 図１４に示す切断線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。

（実施形態１）
本発明の実施形態１に係るインクジェット記録装置（液体吐出装置）について説明する。本実施形態のインクジェット記録装置には、インク等の液体を吐出するインクジェット記録ヘッド（液体吐出ヘッド）が設けられている。図１は、実施形態１のインクジェット記録装置に設けられたインクジェット記録ヘッドの要部構成を示す平面図である。図２は、図１に示す切断線Ａ−Ａに沿った断面図である。本実施形態のインクジェット記録ヘッド１は、キャリッジ（不図示）に搭載されて、走査方向ｘ（図１参照）に移動可能に構成されている。以下、本実施形態のインクジェット記録ヘッド１の構成について説明する。

本実施形態のインクジェット記録ヘッド１は、基板１０と、基板１０に積層された樹脂層２０と、を有する（図２参照）。基板１０と樹脂層２０によって、複数のノズル３０ａ（第１のノズル）と、複数のノズル３０ｂ（第２のノズル）が形成されている。各ノズル３０ａは、流路３１ａと、電気熱変換素子３３（液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生する素子）を内部に備える圧力室３２と、吐出口３４とで構成されている。一方、各ノズル３０ｂは、流路３１ｂと、電気熱変換素子３３を内部に備える圧力室３２と、吐出口３４とで構成されている。

基板１０には、貫通孔である供給口１１が形成され、供給口１１から流路３１ａ、３１ｂに液体を供給する。本実施形態では、ブラック顔料インクが用いられている。供給口１１に供給されたインクは、供給口１１から分岐した複数の流路３１ａ、３１ｂを通過する。通過したインクは、流路３１ａ、３１ｂの一端に設けられた圧力室３２に充填される。各圧力室内には、電気熱変換体３３が配置されている。電気熱変換体３３は、電圧パルスの入力によって急激に発熱する。この発熱により、圧力室３３に充填されたインクが加熱される。その結果、膜沸騰による発泡が生じることによって生成された所定量のインク滴が各吐出口３４から個別に吐出される。吐出口３４は、電気熱変換体３３に対向する位置で樹脂層２０を貫通している。

基板１０の材料はシリコンに限定されず、樹脂層２０の支持体として機能し得る材料であればよい。例えば、ガラス、セラミックス、プラスチックあるいは金属等の材料が挙げられる。

本実施形態では、供給口１１の片側に延びる流路３１ａ、３１ｂは、０．０２５４／６００ｍ（１／６００インチ）のピッチＰ１（図１参照）で合計５１２個配列されている。流路３１ａと流路３１ｂは、走査方向ｘに直交する副走査方向ｙに交互に配列されている。すなわち、５１２個の吐出口３４が副走査方向ｙに配列されている。そのため、インクジェット記録ヘッド１が走査方向ｘに走査しているときに全ての吐出口３４からインク滴が同時に吐出されると、記録媒体には副走査方向ｙに５１２個のドットが記録される。

本実施形態のノズル３０ａ、３０ｂでは、インク滴の液量を１２ｐｌに設定するために吐出口３４の口径は１８．４μｍで統一され、圧力室３４の大きさも統一されている。流路３１ａと流路３１ｂでは、その高さは互いに等しいものの、その幅は互いに異なる。本実施形態では、流路３１ａの幅Ｗａは、流路３１ｂの幅Ｗｂよりも狭い（図１参照）。本実施形態では、幅Ｗａは１６μｍであり、幅Ｗｂは２４μｍである。例えば、流路３１ａ、３１ｂの高さＨがともに１８μｍの場合、流路３１ａの断面積は２８８μｍ²となり、流路３１ｂの断面積は４３２μｍ²となる。流路の断面積が大きいと、流抵抗が小さくなりリフィル時間が短くなる。本実施形態では、ノズル３０ｂは、ノズル３０ａよりも流抵抗が少ない。したがって、ノズル３０ｂのリフィル時間は、ノズル３０ａよりも短くなる。

本実施形態では、インクジェット記録ヘッド１は、１パス方式（１ライン分の記録データを１回の走査で記録する記録方式）の記録方式であり、最大吐出周波数を２４ｋＨｚとしている。さらに、インクジェット記録ヘッド１の移動速度を１．０１６ｍ／ｓ（４０インチ/ｓ）としたときのリフィル周波数の許容範囲は２８〜４３ｋＨｚに定められている。最大吐出周波数が２４ｋＨｚであるのに対して許容周波数の下限値が２８ｋＨｚとなっており、４ｋＨｚのマージンが設けられている。インク滴の連続吐出に伴って各ノズルが昇温すると、インク滴の液量が増加する。すると、リフィルに必要なインクの流量が増えるので、リフィル周波数は常温時に比べて低下する。したがって、ノズルの昇温に伴うリフィル周波数の低下を予め想定して許容周波数の下限値が定められている。一方、許容周波数の上限値が４３ｋＨｚに定められている。各ノズルが昇温するとインクの粘度が下がる。すると、メニスカスがリフィル時にオーバーシュートしやすくなる。オーバーシュートしたインクは吐出口３４の周囲から溢れ出してしまう。したがって、ノズルの昇温に伴うインクの粘度の低下を予め想定して許容範囲の上限値が定められている。

図３は、本実施形態のインクジェット記録装置の電気的な要部構成を示すブロック図である。図３に示すように、本実施形態のインクジェット記録装置は、インクジェット記録ヘッド１に加えて、記憶部２と、読み出し部３と、決定部４と、制御部５と、を有している。

記憶部２は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）で構成され、リフィルランクが格納されている。リフィルランクは、ノズル３０ａ、３０ｂの流抵抗に関与する箇所の寸法に応じてインクジェット記録ヘッド１を予めランク付けしたランク値である。このランク値は、インクジェット記録ヘッド１に対して一つ設定される。リフィルランクは、インクジェット記録ヘッド装置の出荷時に記憶部２に書き込まれる。

本実施形態では、流路３１ａ、３１ｂの高さＨ（図２参照）に応じてリフィルランクが設定されている。この高さＨは、リフィル特性に密接に関連する。高さＨが高いとリフィル時間が短くなるのでリフィル周波数が高くなる。反対に高さＨが低いとリフィル時間が長くなるのでリフィル周波数が低くなる。

読み出し部３は、記憶部２から読み出したリフィルランクを読み出す。決定部４は、読み出し部３から読み出されたリフィルランクに応じてノズル３０ａ、３０ｂの各々について単位時間当たりのインク滴の吐出回数を決定する。制御部５は、決定部４の決定事項に従ってノズル３０ａ、３０ｂからインク滴を吐出させる。

本実施形態では、各流路の高さＨは１８μｍを標準値とし、寸法公差を±２μｍとしている。すなわち、各流路の高さＨは、製造ロット間で４μｍのばらつき範囲を有する。このばらつき範囲に対応するリフィル周波数のばらつき範囲は、約２０ｋＨｚとなる。そのため、リフィル周波数のばらつき範囲は、上述したリフィル周波数の許容範囲（４３ｋＨｚ−２８ｋＨｚ＝１５ｋＨｚ）よりも大きくなっている。

図４は、本実施形態における各ノズルのリフィル周波数のばらつき範囲とリフィル周波数の許容範囲の関係を数直線で示した図である。図４に示すように、本実施形態では、ノズル３０ａのリフィル周波数のばらつき範囲は、２３〜４３ｋＨｚとなっている。一方、ノズル３０ｂのリフィル周波数のばらつき範囲は、２８〜４８ｋＨｚとなっている。本実施形態では、ノズル３０ａの流路３１ａは、リフィル周波数の上限値が４３ｋＨｚとなるように予めその幅Ｗａが設計されている。一方、ノズル３０ｂの流路３１ｂは、リフィル周波数の下限値が２８ｋＨｚとなるように予め幅Ｗｂが設計されている。

図５は、本実施形態のインクジェット記録装置の記録動作の手順を示すフローチャートである。

まず、読み出し部３が、記憶部２からリフィルランクを読み出す（ステップＳ１）。

次に、決定部４が、読み出し部３により読み出されたリフィルランクが高ランクか低ランクか判定する（ステップＳ２）。本実施形態では、流路の高さＨが上述した標準値（１８μｍ）を上回る場合にリフィルランクが高ランクにランク付けられ、流路の高さＨが標準値を下回る場合にリフィルランクが低ランクにランク付けられている。

図６は、リフィルランクと各ノズルのリフィル周波数の範囲との関係を示す表である。

リフィルランクが高ランクの場合、流路３１ａ、３１ｂの高さは、標準値よりも高く形成されている。そのため、ノズル３０ａ、３１ｂのリフィル周波数は、図４に示すばらつき範囲の中で高い領域に分布する。その結果、図６に示すように、ノズル３０ａのリフィル周波数の範囲は、許容範囲である２８〜４３ｋＨｚになる可能性が高くなるので、最大吐出周波数（２４ｋＨｚ）の吐出が可能となる。一方、ノズル３０ｂのリフィル周波数は、許容範囲外である４３〜４８ｋＨｚになる可能性が高い。

リフィルランクが低ランクの場合、流路３１ａ、３１ｂの高さは、標準値よりも低く形成されている。そのため、ノズル３０ａ、３１ｂのリフィル周波数は、図４に示すばらつき範囲の中で低い領域に分布する。その結果、図６に示すように、ノズル３０ａのリフィル周波数の範囲は、許容範囲外である２３〜２８ｋＨｚになる可能性が高くなる。一方、ノズル３０ｂのリフィル周波数は、許容範囲内である２８〜４３ｋＨｚになる可能性が高くなるので最大吐出周波数の吐出が可能となる。

図７は、リフィルランクと各ノズルの吐出回数との関係を示す表である。

リフィルランクが高ランクの場合、上述したようにノズル３０ａのリフィル周波数は、最大吐出周波数で安定的に吐出可能な許容範囲内である可能性が高い。そこで、決定部４は、一つの吐出口３４から単位時間当たりに吐出されるインク滴の吐出回数についてノズル３０ｂよりもノズル３０ａの方が多くなるように設定されたマスクＡを選択する（ステップＳ３）。

一方、リフィルランクが低ランクの場合、上述したようにノズル３０ｂのリフィル周波数は、最大吐出周波数で安定的にインク滴を吐出可能な許容範囲内である可能性が高い。そこで、決定部４は、上述した吐出回数についてノズル３０ａよりもノズル３０ｂの方が多くなるように設定されたマスクＢを選択する（ステップＳ４）。

図８は、インク滴の吐出制御に関するマスクパターンを示す図である。図８（ａ）は、上述したマスクＡのマスクパターンである。図８（ｂ）は、上述したマスクＢのマスクパターンである。

本実施形態では、各ノズルの電気熱変換体３３には、マスクパターンと呼ばれるラスタデータ（２値データ）が割り当てられる。図８では、説明を簡単にするために走査方向ｘに連続した２つの画素に対するインク滴の吐出形態を示している。図８において、黒斜線の画素は、インク滴を吐出する（ドットを記録する）画素を示し、白色の画素は、インク滴を吐出しない画素を示している。

図８（ａ）に示すマスクＡのマスクパターンは、ノズル３０ａは、連続的にインク滴を吐出するように設定されている。一方、ノズル３０ｂは、間欠的にインク滴を吐出するように設定されている。これにより、ノズル３０ａの吐出回数は、ノズル３０ｂの吐出回数よりも多くなる。

図８（ｂ）に示すマスクＢのマスクパターンでは、ノズル３０ａは、間欠的にインク滴を吐出するように設定されている。一方、ノズル３０ｂは、連続的にインク滴を吐出するように設定されている。これにより、ノズル３０ｂの吐出回数は、ノズル３０ａの吐出回数よりも多くなる。

本実施形態では、外部から入力された画像データを記録する際、その画像データに対応付けて各ノズルの吐出形態を示す２値の記録データと、上述したマスクパターンとの間で論理積を取る。制御部５は、その論理積の結果に対応付けて電気熱変換体３３に電圧パルスを送る。このようにして、制御部５は各ノズルからインク滴を吐出させる（ステップＳ５）。

本実施形態のインクジェット記録装置では、幅が互いに異なるノズル３０ａ、３０ｂが互いに隣接して配置されている。さらに、流路の高さに応じて予めランク付けしたリフィルランクに基づいて決定部４が各ノズルの吐出回数を決定する。本実施形態によれば、流路の高さがばらついても、ノズル３０ａまたはノズル３０ｂのどちらか一方のリフィル周波数は、最大吐出周波数で安定した吐出が可能な許容範囲内に収まる。そのため、１パス方式で安定した高速記録を実現することが可能となる。

（実施形態２）
本発明の実施形態２に係るインクジェット記録装置について説明する。以下、上述した実施形態１のインクジェット記録装置と異なる点を中心に説明する。図９は、実施形態２のインクジェット記録装置に設けられたインクジェット記録ヘッドの要部構成を示す平面図である。図１０は、図９に示す切断線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。上述した実施形態１のインクジェット記録ヘッド１と同様の構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。

本実施形態のインクジェット記録ヘッド１ａでは、図９に示すように供給口１１に対して走査方向ｘの両側に２つのノズル列３５、３６が配置されている。各ノズル列では、複数のノズル３０ａと複数のノズル３０ｂが、副走査方向ｙに交互に配列されている。ノズル３０ａとノズル３０ｂのピッチＰ１は、実施形態１と同じく０．０２５４／６００ｍ（１／６００インチ）となっている。ノズル列３５とノズル列３６は、副走査方向ｙ（吐出口３４の配列方向）にピッチＰ２ずれて配置されている。本実施形態では、ピッチＰ２は、０．０２５４／１２００ｍ（１／１２００インチ）である。これにより本実施形態では、全ての吐出口３４からインク滴が同時に吐出されると、記録媒体には１０２４個のドットが記録される。インク滴の液量は、実施形態１と同様に、１２ｐｌに設定されている。

本実施形態のインクジェット記録装置は、実施形態１と同様に、図５に示すフローチャートに従って記録動作を行う。

図１１は、実施形態２において使用するマスクパターンを示す図である。図１１において「ラスタ０」と「ラスタ２」は、ノズル列３５のノズル３０ａ、３０ｂの吐出形態を示す。「ラスタ１」と「ラスタ３」は、ノズル列３６のノズル３０ａ、３０ｂの吐出形態を示す。

読み出し部３が読み出したリフィルランクが高ランクの場合、決定部４は、図１１（ａ）に示すマスクパターンで構成されたマスクＣを選択する。図１１（ａ）に示すマスクパターンでは、各ノズル列においてノズル３０ａは、連続的にインク滴を吐出するように設定されている。一方、ノズル３０ｂは、間欠的にインク滴を吐出するように設定されている。これにより、ノズル３０ａの吐出回数は、ノズル３０ｂの吐出回数よりも多くなる。

読み出し部３が読み出したリフィルランクが低ランクの場合、決定部４は、図１１（ｂ）に示すマスクパターンで構成されたマスクＤを選択する。図１１（ｂ）に示すマスクパターンでは、各ノズル列においてノズル３０ａは、間欠的にインク滴を吐出するように設定されている。一方、ノズル３０ｂは、連続的にインク滴を吐出するように設定されている。これにより、ノズル３０ｂの吐出回数は、ノズル３０ａの吐出回数よりも多くなる。

本実施形態においても、実施形態１と同様に、流路の高さがばらついても、ノズル３０ａまたはノズル３０ｂのどちらか一方のリフィル周波数は、最大吐出周波数で安定した吐出が可能な許容範囲内に収まる。そのため、１パス方式で安定した高速記録を実現することが可能となる。

さらに本実施形態では、記録媒体における単位面積当たりのドット数（インク滴の数）が実施形態１に比べて倍になる。その結果、解像度が向上することによって、高画質な記録が可能となる。

（実施形態３）
本発明の実施形態３に係るインクジェット記録装置について説明する。以下、上述した実施形態１、２のインクジェット記録装置と異なる点を中心に説明する。図１２は、実施形態３のインクジェット記録装置に設けられたインクジェット記録ヘッドの要部構成を示す平面図である。

本実施形態のインクジェット記録ヘッド１ｂでは、図１２に示すように、供給口１１の片側にノズル列３５が配列され、もう片側にノズル列３６、３７が配列されている。ノズル列３５では、実施形態１と同様に、複数のノズル３０ａと複数のノズル３０ｂとが副走査方向ｙにピッチＰ１で交互に配列されている。ノズル列３６では、ノズル３０ａ、３１ｂの吐出口３４よりも口径の小さな吐出口３６を有するノズルが、ノズル列３６と同じピッチで配列されている。ノズル列３７では、吐出口３８よりも口径の小さな吐出口３９を有するノズルが、ノズル列３６と同じピッチで配列されている。吐出口３８と吐出口３９との間には、上述したピッチＰ１の半分であるピッチ２が設けられている。さらに、吐出口３９は、吐出口３８よりも供給口１１から離れた位置に配列されている。

本実施形態では、吐出口３４から５ｐｌのインク滴が吐出され、吐出口３８から２ｐｌのインク滴が吐出され、吐出口３９から１ｐｌのインク滴が吐出される。本実施形態ではカラーインクを用いている。

上記のように構成された本実施形態のインクジェット記録ヘッド１ｂでは、通常の画質の画像を記録する際、実施形態１と同様な吐出制御によって吐出口３４からのみカラーインクのインク滴が吐出される。吐出口３８、３９は、写真調のような高画質の画像を記録する際に用いられる。

本実施形態では、実施形態１と同様に、流路の高さがばらついても、ノズル３０ａまたはノズル３０ｂのどちらか一方のリフィル周波数は、最大吐出周波数で安定した吐出が可能な許容範囲内に収まる。そのため、１パス方式で安定した高速記録を実現することが可能となる。特に、本実施形態は、カラーインクで高画質の画像を記録できる機能を備えたインクジェット記録ヘッドに適用することが可能となる。

（比較例）
本発明の比較例として、図１４、図１５に示す従来のインクジェット記録ヘッド１０１を用いる。図１３は、比較例におけるノズルのリフィル周波数のばらつき範囲とリフィル周波数の許容範囲との関係を数直線で示した図である。

図１４に示すように、従来のインクジェット記録ヘッド１０１では、流路３１０の幅は、全て統一されている。そのため、流路３１０の高さＨ（図１５参照）が標準値よりも高い場合、ノズル３００のリフィル周波数は、ばらつき範囲内で高い領域に分布する。そのため、ノズル３００のリフィル周波数が許容範囲外である４３〜４５ｋＨｚになる可能性が高くなってしまう。反対に、流路３１０の高さＨが標準値よりも低い場合、ノズル３００のリフィル周波数は、ばらつき範囲内で低い領域に分布する。そのため、ノズル３００のリフィル周波数が許容範囲外である２５〜２８ｋＨｚになる可能性が高くなってしまう。

一方、上述した本発明のインクジェット記録ヘッド１、１ａ、１ｂでは、幅が互いに異なるノズル３０ａ、３０ｂが互いに隣接して配置されている。さらに、流路の高さに応じて予めランク付けしたリフィルランクに基づいて決定部４が各ノズルの吐出回数を決定する。本実施形態によれば、流路の高さがばらついても、ノズル３０ａまたはノズル３０ｂのどちらか一方のリフィル周波数は、最大吐出周波数で安定した吐出が可能な許容範囲内に収まる。そのため、安定した高速記録を実現することが可能となる。

１ インクジェット記録ヘッド
３０ａ ノズル
３０ｂ ノズル
２ 記憶部
３ 読み出し部
４ 決定部
５ 制御部

Claims (13)

1. 液体を吐出する吐出口と、液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生する素子を内部に備える圧力室と、前記圧力室に連通する流路と、を含む第１のノズルと、前記第１のノズルに隣接し、前記第１のノズルよりも流抵抗が低い第２のノズルと、前記第１のノズルまたは前記第２のノズルの少なくとも一方からインク滴が吐出された後、前記インク滴を吐出したノズルにインクを供給する供給口と、を備えたインクジェット記録ヘッドと、
   前記流抵抗に関与する箇所の寸法に応じて前記インクジェット記録ヘッドを予めランク付けしたランク値を格納している記憶部と、
   前記記憶部から前記ランク値を読み出す読み出し部と、
   前記読み出し部により読み出された前記ランク値に応じて、前記各ノズルの単位時間当たりの吐出回数を決定する決定部と、
   前記決定部で決定された前記吐出回数に基づいて各ノズルから前記インク滴を吐出させる制御部と、
   を有するインクジェット記録装置。
2. 前記寸法が標準値を上回る場合に前記ランク値は高ランクにランク付けられ、前記寸法が前記標準値を下回る場合に前記ランク値は低ランクにランク付けられる、請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記ランク値が前記高ランクの場合、前記決定部は、前記吐出回数が前記第２のノズルよりも前記第１のノズルの方が多くなるように設定する、請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記ランク値が前記低ランクの場合、前記決定部は、前記吐出回数が前記第１のノズルよりも前記第２のノズルの方が高くなるように設定する、請求項２に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記インクジェット記録ヘッドが、走査方向に移動可能に構成され、
   複数の前記第１のノズルと、複数の前記第２のノズルとが前記走査方向に直交する方向に交互に配列されている、請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 液体を吐出する吐出口と、液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生する素子を内部に備える圧力室と、前記圧力室に連通する流路と、を含む前記第１のノズルおよび前記第２のノズルの各々が、前記供給口から供給された前記インクが流れる流路と、前記流路を通じて供給された前記インクが充填される圧力室と、前記圧力室内に設けられ、前記制御部の制御に従って発熱する電気熱変換体と、前記電気熱変換体に対向する位置に形成され、前記電気熱変換体の発熱によって生成される前記インク滴を吐出する吐出口と、を有し、
   前記第１のノズルの前記流路の幅は、前記第２のノズルの前記流路の幅よりも狭い、請求項１から５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記箇所が、前記流路の高さである、請求項６に記載のインクジェット記録装置。
8. 液体を吐出する吐出口と、液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生する素子を内部に備える圧力室と、前記圧力室に連通する流路と、を含む第１のノズルと、前記第１のノズルに隣接し、前記第１のノズルよりも流抵抗が小さい第２のノズルと、前記第１のノズルまたは前記第２のノズルの少なくとも一方からインク滴が吐出された後、前記インク滴を吐出したノズルにインクを供給する供給口と、を備えたインクジェット記録ヘッドと、前記流抵抗に関与する箇所の寸法に応じて前記インクジェット記録ヘッドを予めランク付けしたランク値を格納している記憶部と、を用意するステップと、
   前記記憶部から前記ランク値を読み出すステップと、
   読み出した前記ランク値に応じて、前記各ノズルの単位時間当たりの吐出回数を決定するステップと、
   決定した前記吐出回数に基づいて各ノズルから前記インク滴を吐出させるステップと、
   を有するインクジェット記録方法。
9. 前記寸法が標準値を上回る場合に前記ランク値を高ランクに設定し、前記寸法が前記標準値を下回る場合に前記ランク値を低ランクに設定する、請求項８に記載のインクジェット記録方法。
10. 前記ランク値が前記高ランクの場合、前記吐出回数が前記第２のノズルよりも前記第１のノズルの方が高くなるように設定する、請求項９に記載のインクジェット記録方法。
11. 前記ランク値が前記低ランクの場合、前記吐出回数が前記第１のノズルよりも前記第２のノズルの方が高くなるように設定する、請求項９に記載のインクジェット記録方法。
12. 前記第１のノズルおよび前記第２のノズルの各々が、前記供給口から供給された前記インクが流れる流路と、前記流路を通じて供給された前記インクが充填される圧力室と、前記圧力室内に設けられ、前記制御部の制御に従って発熱する電気熱変換体と、前記電気熱変換体に対向する位置に形成され、前記電気熱変換体の発熱によって生成される前記インク滴を吐出する吐出口と、を有し、
    前記第２のノズルの前記流路の幅を、前記第１のノズルの前記流路の幅よりも広く形成する、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方法。
13. 前記流路の高さの寸法に応じて前記ランク値を設定する、請求項１２に記載のインクジェット記録方法。

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