JPH02258262A - 液体噴射記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 五夏分裏 本発明は、液体噴射記録装置に関し、より詳細には、バ
ブルジェットプリンタの記録ヘッド部に関する。

皿米技亙 ノンインパクト記録法は、記録時における騒音の発生が
無視し得る程度に極めて小さいという点において、最近
関心を集めている。その中で、高速記録が可能であり、
而も所謂普通紙に特別の定着処理を必要とせずに記録の
行える所謂インクジェット記録法は極めて有力な記録法
であって、これまでにも様々な方式が提案され、改良が
加えられて商品化されたものもあれば、現在もなお実用
化への努力が続けられているものもある。

この様なインクジェット記録法は、所謂インクと称され
る記録液体の小滴（ｄｒｏｐｌｅｔ）を飛翔させ。

記録部材に付着させて記録を行うものであって、この記
録液体の小滴の発生法及び発生された記録液小滴の飛翔
方向を制御する為の制御方法によって幾つかの方式に大
別される。

先ず第１の方式は、例えば米国特許第３０６０４２９号
明細書に開示されているもの（Ｔａｌｅ　ｔｙｐｅ方式
）であって、記録液体の小滴の発生を静電吸引的に行い
、発生した記録液体小滴を記録信号に応じて電界制御し
、記録部材上に記録液体小滴を選択的に付着させて記録
を行うものである。

これに就いて、更に詳述すれば、ノズルと加速電極間に
電界を掛けて、−様に帯電した記録液体の小滴をノズル
より吐出させ、該吐出した記録液体の小滴を記録信号に
応じて電気制御可能な様に構成されたｘｙ偏向電極間を
飛翔させ、電界の強度変化によって選択的に小滴を記録
部材上に付着させて記録を行うものである。

第２の方式は、例えば米国特許第３５９６２７５号明細
書、米国特許第３２９８０３０号明細書等に開示されて
いる方式（Ｓｗｅａｔ方式）であって、連続振動発生法
によって帯電量の制御された記録液体の小滴を発生させ
、この発生された帯電量の制御された小滴を、−様の電
界が掛けられている偏向電極間を飛翔させることで、記
録部材上に記録を行うものである。

具体的には、ピエゾ振動素子の付設されている記録ヘッ
ドを構成する一部であるノズルのオリフィス（吐出口）
の前に記録信号が印加されている様に構成した帯電電極
を所定距離だけ離して配置し、前記ピエゾ振動素子に一
定周波数の電気信号を印加することでピエゾ振動素子を
機械的に振動させ、前記吐出口より記録液体の小滴を吐
出させる。この時前記帯電電極によって吐出する記録液
体小滴には電荷が静電誘導され、小滴は記録信号に応じ
た電荷量で帯電される。帯電量の制御された記録液体の
小滴は、一定の電界が一様に掛けられている偏向電極間
を飛翔する時、付加された帯電量に応じて偏向を受け、
記録信号を担う小滴のみが記録部材上に付着し得る様に
されている。

第３の方式は１例えば米国特許第３４１６１５３号明細
書に開示されている方式（Ｈｅｒｔｚ方式）であって、
ノズルとリング状の帯電電極間に電界を掛け、連続振動
発生法によって、記録液体の小滴を発生霧化させて記録
する方式である。即ちこの方式ではノズルと帯電電極間
に掛ける電界強度を記録信号に応じて変調することによ
って小滴の霧化状態を制御し、記録画像のＮＦ２性を出
して記録する。

第４の方式は、例えば米国特許第３７４７１２０号明細
書に開示されている方式（Ｓｔｅａｍｓ方式）で、この
方式は前記３つの方式とは根本的に原理が異なるもので
ある。

即ち、前記３つの方式は、何れもノズルより吐出された
記録液体の小滴を、飛翔している途中で電気的に制御し
、記録信号を担った小滴を選択的に記録部材上に付着さ
せて記録を行うのに対して、このＳｔｅ鵬−ｅ方式は、
記録信号に応じて吐出口より記録液体の小滴を吐出飛翔
させて記録するものである。

つまり、Ｓｔｅｍｍｅ方式は、記録液体を吐出する吐出
口を有する記録ヘッドに付設されているピエゾ振動素子
に、電気的な記録信号を印加し、この電気的記録信号を
ピエゾ振動素子の機械的振動に変え、該機械的振動に従
って前記吐出口より記録液体の小滴を吐出飛翔させて記
録部材に付着させることで記録を行うものである。

これ等、従来の４つの方式は各々に特長を有するもので
あるが、又、他方において解決され得る可き点が存在す
る。

即ち、前記第１から第３の方式は記録液体の小滴の発生
の直接的エネルギーが電気的エネルギーであり、又、小
滴の偏向制御も電界制御である。

その為、第１の方式は、構成上はシンプルであるが、小
滴の発生に高電圧を要し、又、記録ヘッドのマルチノズ
ル化が困難であるので高速記録には不向きである。

第２の方式は、記録ヘッドのマルチノズル化が可能で高
速記録に向くが、構成上複雑であり、又記録液体小滴の
電気的制御が高度で困難であること、記録部材上にサテ
ライトドツトが生じ易いこと等の問題点がある。

第３の方式は、記録液体小滴を霧化することによって階
調性に優れた画像が記録され得る特長を有するが、他方
霧化状態の制御が困難であること、記録画像にカブリが
生ずること及び記録ヘッドのマルチノズル化が困難で、
高速記録には不向きであること等の諸問題点が存する。

第４の方式は、第１乃至第３の方式に比べ利点を比較的
多く有する。即ち、構成上シンプルであること、オンデ
マンド（ｏｎ−ｄｏ■ａｎｄ）で記録液体をノズルの吐
出口より吐出して記録を行う為に、第１乃至第３の方式
の様に吐出飛翔する小滴の中、画像の記録に要さなかっ
た小滴を回収することが不要であること及び第１乃至第
２の方式の様に、導電性の記録液体を使用する必要性が
なく記録液体の物質上の自由度が大であること等の大き
な利点を有する。丙午ら、一方において、記録ヘッドの
加工上に問題があること、所望の共振数を有するピエゾ
振動素子の小型化が極めて困難であること等の理由から
記録ヘッドのマルチノズル化が難しく、又、ピエゾ振動
素子の機械的振動という機械的エネルギーによって記録
液体小滴の吐出飛翔を行うので高速記録には向かないこ
と、等の欠点を有する。

更には、特開昭４８−９６２２号公帽（前記米国特許第
３７４７１２０号明細書に対応）には、変形例として、
前記のピエゾ振動素子等の手段による機械的振動エネル
ギーを利用する代わりに熱エネルギーを利用することが
記載されている。

即ち、上記公報には、圧力上昇を生じさせる蒸気を発生
する為に液体を直接加熱する加熱コイルをピエゾ振動素
子の代りの圧力上昇手段として使用する所謂バブルジェ
ットの液体噴射記録装置が記載されている。

しかし、上記公報には、圧力上昇手段としての加熱コイ
ルに通電して液体インクが出入りし得る口が一つしかな
い袋状のインク室（液室）内の液体インクを直接加熱し
て蒸気化することが記載されているに過ぎず、連続繰返
し液吐出を行う場合は、どの様に加熱すれば良いかは、
何等示唆されるところがない、加えて、加熱コイルが設
けられている位置は、液体インクの供給路から遥かに遠
い袋状液室の最深部に設けられているので、ヘッド構造
上複雑であるに加えて、高速での連続繰返し使用には、
不向きとなっている。

しかも、上記公報に記載の技術内容からでは、実用上重
要である発生する熱で液吐出を行った後に次の液吐出の
準備状態を速やかに形成することは出来ない。

このように従来法には、構成上、高速記録化上、記録ヘ
ッドのマルチノズル化上、サテライトドツトの発生およ
び記録画像のカブリ発生等の点において一長一短があっ
て、その長所を利する用途にしか適用し得ないという制
約が存在していた。

また、特公昭５９−４３３１４号公報は、オリフィス口
径をｄとするとき１発熱部のオリフィス側縁の位置がｄ
〜５０ｄの範囲内にあるものである。しかし、これは発
熱部を１次元的に位置で規定したにすぎず、これだけで
は安定したインク液滴を得るには不十分である。また、
ｄ〜５０ｄという規定も、あまりに広範囲であり、実際
にヘッドを製作しようとする際にインク液吐出のための
最適な条件を必要とする場合は役に立たない。

特開昭５７−８７９６０号公報では、熱エネルギー作用
面の面積を変えることで、個々のオリフィスから吐出さ
れる液滴の大きさを均一にするものである。しかし、単
に面積のみを変えても、そのときの吐出させるべきイン
ク液滴の量、すなわち発生気泡体積に応じた流路が必要
であり、必ずしも安定したインク液滴の吐出が得られる
とは限らない、また、その明細書に書かれているように
。

吐出オリフィスのピッチは１２５μｍ、すなわち８本／
■とした場合に起こり得る問題点を解決することを目的
としており、それほど高密度ではないマルチインクジェ
ットに適用される。しかしながら、より高精細な画質を
狙うために吐出オリフィスの配列を１６本／■より高密
度にした場合の具体的な記載はなく、コピア等を狙う場
合には必ずしも満足な条件とはいえなかった。

１６本／■より高密度に配列したマルチノズルの場合に
は、隣接ノズル間が大変接近しているため、複数の隣接
ノズルより吐出されるインク滴あるいはインク柱はそれ
らがほぼ同時に吐出するような場合に、併合１合体する
ようなことがしばしば起こり得る。これは一般に吐出さ
れるインク滴の大きさが通常はオリフィス径よりも大き
くなるためであり、又、別の理由としてはインク滴吐出
の条件が必ずしも好ましくない条件（不安定吐出条件、
例えばスプラッシュ、あるいはインク滴（柱）の非対称
吐出等）にある場合に生ずる。インク滴（柱）の非対称
吐出はノズル部の微細なカケ等、加工上の問題に起因す
ることもあるが、吐出条件が不安定な場合にも起こる。

よって吐出オリフィスピッチが１２５μｍ程度のそれほ
ど高密度ではないマルチインクジェットでは、問題にな
らなくてもより高密度を狙うにあたっては解決すべき問
題は多々ある。さらに、より高速の条件（例えば最大応
答周波数４ＫＨｚより上）で駆動させた場合には、どの
ようにしたらよいのかという具体的記載は何ら見られな
い。

以上のようなバブルジェット技術において、安定した液
滴吐出や、均一な大きさの液滴を得るために、熱エネル
ギー作用面の位置や、熱エネルギー作用面積を決める条
件が開示されている。しかし、安定した吐出液滴を得る
には、必ずしもこれらの条件に限られず、吐出エレメン
トを構成する各部の形状や製造プロセスの上で、あらゆ
る最適条件を満足することが必要である。

１−一旗 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
最も吐出インク液滴へ及ぼす影響が大きい因子の１つで
ある気泡体積とインク流路内容積との関係を提示し、よ
り高品質の印字画像を得るように構成した液体噴射記録
装置を提供することを目的としてなされたものである。

本発明の他の目的は、より高密度に配列された（例えば
１６本／■より上の高密度に配列された）マルチノズル
型ヘッドのインク液滴の安定吐出のための最適条件を提
案し、吐出性能の向上を図ることである。

本発明のさらに他の目的は、より高速で駆動（例えば４
ｋＨｚより上）したマルチノズル型ヘッドのインク液滴
の安定吐出のための最適条件を提案し、吐出性能の向上
を図ることである。

璽−一處 本発明は、上記目的を達成するために、導入される記録
液体を収容するとともに、熱によって該記録液体に気泡
を発生させ、該気泡の体積増加にともなう作用力を発生
させる熱エネルギー作用部を付設した流路と、該流路に
連絡して前記記録液体を前記作用力によって液滴として
吐出させるためのオリフィスと、前記流路に連絡して前
記流路に前記記録液体を導入するための液室と、該液室
に記録液体を導入する導入手段とよりなる液体噴射記録
装置において、前記気泡体積ｖ２と、インク流路内容積
ｖ１との関係が ｖ　ｚ　／　ｖ　１≦０．１５７ の関係式を満たすことを特徴としたものである。

最初に、第３図に基づいてバブルジェットによるインク
噴射の原理について説明する０図中、２１は蓋基板、２
２は発熱体基板、２７は選択（独立）電極、２８は共通
電極、２９は発熱体（ヒータ）、３０はインク、３１は
気泡、３２は飛翔インク滴である。

（ａ）は定常状態であり、オリフィス面でインク３０の
表面張力と外圧とが平衡状態にある。

（ｂ）はヒータ２９が加熱されて、ヒータ２９の表面温
度が急上昇し隣接インク層に沸騰現象が起きるまで加熱
され、微小気泡３１が点在している状態にある。

（Ｑ）はヒータ２９の全面で急激に加熱された隣接イン
ク層が瞬時に気化し、沸騰膜を作り、この気泡３１が生
長した状態である。この時、ノズル内の圧力は、気泡の
生長した分だけ上昇し、オリフィス面での外圧とのバラ
ンスがくずれ、オリフィスよりインク柱が生長し始める
。

（ｄ）は気泡が最大に生長した状態であり、オリフィス
面より気泡の体積に相当する分のインク３０が押し出さ
れる。この時、ヒータ２９には電流が流れていない状態
にあり、ヒータ２９の表面温度は降下しつつある。気泡
３１の体積の最大値は電気パルス印加のタイミングから
ややおくれる。

（ｅ）は気泡３１がインクなどにより冷却されて収縮を
開始し始めた状態を示す、インク柱の先端部では押し出
された速度を保ちつつ前進し、後端部では気泡の収縮に
伴ってノズル内圧の減少によりオリフィス面からノズル
内へインクが逆流してインク柱にくびれが生じている。

（ｆ）はさらに気泡３１が収縮し、ヒータ面にインクが
接しヒータ面がさらに急激に冷却される状態にある。オ
リフィス面では、外圧がノズル内圧より高い状態になる
ためメニスカスが大きくノズル内に入り込んで来ている
。インク柱の先端部は液滴になり記録紙の方向へ５〜１
０ｍ／ｓｅｃの速度で飛翔している。

（ｇ）はオリフィスにインクが毛細管現象により再び供
給（リフィル）されて（ａ）の状態にもどる過程で、気
泡は完全に消滅している。３２は飛翔インク滴である。

第４図は、バブルジェット記録ヘッドの斜視図、第５図
は、記録ヘッドの分解構成図で（ａ）は蓋基板、（ｂ）
は発熱体基板を示す図、第６図は、第５図（ａ）に示し
た蓋基板の裏面図である０図中、２３は記録液体流入口
、２４はオリフィス、２５は流路、２６は液室を形成す
るための領域である。

第７図は、バブルジェット液体噴射記録ヘッドの部分図
で、（ａ）は、オリフィス側から見た正面部分図、（ｂ
）は、（ａ）の−点鎖線Ｘ−Ｘの切断部分図である。

第７図に示された記録ヘッド４１は、その表面に電気熱
変換体４２が設けられている基板４３上に、所定の線密
度で所定の巾と深さの溝が所定数設けられている溝付板
４４を該基板４３を覆うように接合することによって、
液体を飛翔させるためのオリフィス４５を含む液吐出部
４６が形成された構造を有している。

液吐出部４６は、オリフィス４５と電気熱変換体４２よ
り発生される熱エネルギーが液体に作用して気泡を発生
させ、その体積の膨張と収縮による急激な状態変化を引
き起こすところである熱作用部４７とを有する。

熱作用部４７は、電気熱変換体４２の熱発生部４８の上
部に位置し、熱発生部４８の液体と接触する面としての
熱作用面４９をその底面としている。熱発生部４８は、
基体４３上に設けられた下部層５０．該下部層５０上に
設けられた発熱抵抗層５１、該発熱抵抗層５１上に設け
られた上部層５２とで構成される。

発熱抵抗層５１には、熱を発生させるために核層５１に
通電するための電極５３．５４がその表面に設けられて
おり、これらの電極間の発熱抵抗層によって熱発生部４
８が形成されている。

電極５３は、各液吐出部の熱発生部に共通の電極であり
、電極５４は、各液吐出部の熱発生部を選択して発熱さ
せるための選択電極であって、液吐出部の液流路に沿っ
て設けられている。

上部層５２は１発熱抵抗層５１を使用する液体から化学
的、物理的に保護するために発熱抵抗層５１と液吐出部
４６にある液体とを隔絶すると共に、液体を通じて電極
５３．５４間が短絡するのを防止する発熱抵抗層５１の
保護的機能を有している。

上部層５２は、上記の様な機能を有するものであるが１
発熱抵抗層５１が耐液性であり、且つ液体を通じて電極
５３．５４間が電気的に短絡する必要が全くない場合に
は、必ずしも設ける必要はなく１発熱抵抗層５１の表面
に直ちに液体が接触する構造の電気熱変換体として設計
しても良い。

下部層５０は１次に熱流量制御機能を有する即ち、液滴
吐出の際には１発熱抵抗層５１で発生する熱が基板４３
側の方に伝導するよりも、熱作用部４７側の方に伝導す
る割合が出来る限り多くなり、液滴吐出後、つまり発熱
抵抗層５１への通電がＯＦＦされた後には、熱作用部４
７及び熱発生部４８にある熱が速やかに基板４３側に放
出されて、熱作用部４７にある液体及び発生した気泡が
急冷される為に設けられる１発熱抵抗Ｍ６１を構成する
材料として、有用なものには、たとえば、タンタル−５
ｉｎ、の混合物、窒化タンタル、ニクロム、銀−パラジ
ウム合金、シリコン半導体、あるいはハフニウム、ラン
タン、ジルコニウム、チタン、タンタル、タングステン
、モリブデン、ニオブ、クロム、バナジウム等の金属の
硼化物があげられる。

これらの発熱抵抗体５１を構成する材料の中、殊に金属
硼化物が優れたものとしてあげることができ、その中で
も最も特性の優れているのが、硼化ハフニウムであり、
次いで、硼化ジルコニウム。

硼化ランタン、硼化タンタル、硼化バナジウム、硼化ニ
オブの順となっている。

発熱抵抗体５１は、上記の材料を用いて、電子ビーム蒸
着やスパッタリング等の手法を用いて形成することがで
きる１発熱抵抗体５１の膜厚は、単位時間当りの発熱量
が所望通りとなるように、その面積、材質及び熱作用部
分の形状及び大きさ。

更には実際面での消費電力等に従って決定されるもので
あるが、通常の場合、０．００１〜５μｍ、好適には０
．０１〜１μｍとされる。

電極５３．５４を構成する材料としては、通常使用され
ている電極材料の多くのものが有効に使用され、具体的
には、たとえばＡＱｇ　Ａｇｅ　Ａｕ。

Ｐｔ、Ｃｕ等があげられ、これらを使用して蒸着等の手
法で所定位置に、所定の大きさ、形状、厚さで設けられ
る。

保護層５２に要求される特性は、発熱抵抗体５１で発生
された熱を記録液体に効果的に伝達することを妨げずに
、記録液体より発熱抵抗体５１を保護するということで
ある。保護層５２を構成する材料として有用なものには
、たとえば酸化シリコン、窒化シリコン、酸化マグネシ
ウム、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化ジルコニ
ウム等があげられ、これらは、電子ビーム蒸着やスパッ
タリング等の手法を用いて形成することができる。保護
層５２の膜厚は１通常は０．０１〜１０μｍ、好適には
０．１〜５μｍ、最適には０．１〜３μｍとされるのが
望ましい。

本発明は、インク液滴の吐出効率と吐出インク液滴の粒
子状態の安定化と繰り返し周波数特性を向上させるため
、熱エネルギー作用部４７で最大に生長したときの気泡
体積とインク流路内容積の最適条件を提示するものであ
る。さらに、吐出オリフィスの配列密度が高密化（１６
本／■より上）、高速化（最高応答周波数が４に＆より
上）されたとき、吐出インク液滴の粒子化状態の安定を
図るものである。

以下１本発明の実施例に基づいて説明する。

第１図は１本発明による液体噴射記録装置の一実施例を
説明するための構成図で、気泡体積とインク流路内容積
との関係を示す図、第２図はその斜視図である０図中、
６０は発熱抵抗層、６１は選択電極、６２は共通電極、
６３は保護層、６４は流路の壁、６５は接着層、６６は
天板、６７は発熱体基板、６８は液室、６９は熱エネル
ギー作用面、７０は気泡、７１はメニスカスである０発
熱体基板６７上には、発熱抵抗層６０．共通電極６２、
選択電極６１、及び保護層６３が順次積層されている。

また、天板６６は接着層６５を介して、流路の壁６４と
接合されている。いま。

熱エネルギー作用面６９に駆動電気エネルギーが加えら
れると、第３図に基づいて説明したインク噴射の原理に
よって気泡が発生し、これが最大に生長したときの体積
をｖ３とする。また、インク流路内容積、すなわち発熱
体基板６７と接着層６５と、流路の壁６４とで囲まれる
内容積（第２図の太線で囲まれた部分）をｖ８とする。

本発明者らは、実験を繰り返し行ない、前記の目的を達
成するために最適吐出が以下の条件を満たすときに得ら
れることを見いだした。

ｖ　ｓ　／　ｖ　ｘ≦０．１５７ このような条件を見つけるために、気泡体積Ｖ、とイン
ク流路内容積ｖ１をいろいろ変えてヘッドを試作し、吐
出インク液滴をストロボで同期させ１位相を変化させて
観察した。

本発明は、最適吐出条件を決定する因子として最も影響
が大きいものの１つとして、気泡体積とインク流路内容
積の関係を求めたものであり、この条件に設定してヘッ
ドを駆動することにより、安定したインク滴吐出が得ら
れ、高品質の画像が実現できる。

第８図は１本発明による記録ヘッドの熱作用部の構成図
である。

１０１はＳｉ基板、１０２は下部層、１０３は発熱抵抗
層、１０４は電極、１０５は第１の保護層、１０６は第
２の保護層、１０７は樹脂層、１０８は熱作用面である
。

Ｓｉ基板１０１上に下部層１０２としてＳｉｎ。

を５μｍの厚さでスパッタリングした後、フォトリソ技
術、エツチング技術、スパッタリング技術等を利用し、
発熱抵抗層１０３として、Ｔａ・Ｓｉｎ、を４００人、
さらに電極１０４としてＡＱを５０００人の厚さで所望
の形状とした。

次に、第１の保護層１０５として、Ｓ　ｉ　Ｏ，を５０
００人の厚さでスパッタリングし、さらに。

第２の保護層１０６として５ｉａＮ４を５０００人の厚
さでスパッタリングし、Ａｌが積層されているところの
みにレジン（樹脂）層をバターニングしヒーターボード
を形成した。

ヒーターボード上に感光性ドライフィルムをラミネート
し所望のインク室及び流路の壁を形成する０次にガラス
天板と接着層を介して接合する。

この基板をスライサーで切断することで吐出口を形成す
る。

このようにして製作した各種形状の吐出エレメントを用
いて吐出インク液滴の粒子化状態を測定した結果を第１
表に示す、又、第２表は、とくにノズル配列密度が１６
本／■以上の吐出エレメントを製作し、繰り返し周波数
を４．１ＫＨｚで駆動させたときの飛翔インク液滴の吐
出状態を測定した結果である。

第１表 第２表 本吐出オリフィスピッチは試料Ｎｏ、８〜Ｎｏ。

１１が６２（μｍ）、Ｎｏ、１２〜Ｎｏ、１５が３０（
ｐｍ）である。

二二でいう“粒子化状態が良”とは、吐出インク液滴の
速度が５〜１０■／Ｓであり、サテライト（主インク液
滴に付随する不要な微小液滴）が無く、繰り返し周波数
特性の吐出インク液滴速度が安定している状態をいう、
また、第１表中、ａは流路の壁の高さ（吐出口の高さ）
、ｂは流路の幅、Ａは熱エネルギー作用面積、ｖｌはイ
ンク流路内容積、■、は気泡体積を示す、この関係は第
９図に示されている。

以上の結果から、インク流路内容積と気泡体積をＶ　＊
　／　Ｖ　１≦Ｑ、１５７なる条件に選べば、安定した
インク液滴の吐出が得られることがわかる。

効　　　果 以上の説明から明らかなように、本発明によると、液滴
噴射記録装置において、気泡体積とインク流路内容積の
関係を前記最適条件に選べば、安定したインク吐出液滴
が得られ、高品質な印字画像が実現できる。

尚、このような関係式は、従来よりある２４Ｘ２４ドツ
トマトリクスで印字するプリンタのよ、うに、中程度の
印字密度（１８０ｄｐｉ程度）をもつマルチインクジェ
ットに適用できるのはいうまでもないが、より高密度、
高精細な品質を要求されるコピア（例えば１６本／閣よ
り高密度）に適用するのがよい。

また、コピアのように高精細の画質を形成するためには
画素径が小さくなるため、必然的に紙面に打を込むドツ
ト数は多くなり、単純に考えれば一枚の画像を形成する
には時間が多くかかる。従って高い駆動周波数でヘッド
を駆動するのがよく、その意味からも本発明の前述のよ
うな関係式は高い周波数で駆動（例えば４ＫＨｚより上
）するヘッドにおいて適用すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による液体噴射記録装置の一実施例を
説明するための構成図で、気泡体積とインク流路内容積
との関係を示す図、第２図は、その斜視図、第３図は、
記録ヘッドのバブルジェットインク吐出と気泡発生・消
滅の原理図、第４図は、記録ヘッドの斜視図、第５図は
、記録ヘッドの分解構成図で、（ａ）は蓋基板、（ｂ）
は発熱体基板を示す図、第６図は、記録ヘッドの蓋基板
の裏面図、第７図は、記録ヘッドの部分図で、（ａ）は
ヘッドのオリフィス側より見た正面部分図、（ｂ）は（
ａ）のｘ−ｘｍ切断部分図、第８図は、記録ヘッドの熱
作用部の構成図、第９図は、流路内容積を示す図である
。 ６０・・・発熱抵抗層、６１・・・選択電極、６２・・
・共通電極、６３・・・保護層、６４・・・流路の壁、
６５・・・接着層、６６・・・天板、６７・・・発熱体
基板、６８・・・液室、６９・・・熱エネルギー作用面
、７０・・・気泡。 ７１・・・メニスカス。 特許出願人　　株式会社　リコー 篤３図 （ｄン ０＃＝＝ 第 図 蔦 図 （ａ） （ｂ） 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導入される記録液体を収容するとともに、熱によっ
   て該記録液体に気泡を発生させ、該気泡の体積増加にと
   もなう作用力を発生させる熱エネルギー作用部を付設し
   た流路と、該流路に連絡して前記記録液体を前記作用力
   によって液滴として吐出させるためのオリフィスと、前
   記流路に連絡して前記流路に前記記録液体を導入するた
   めの液室と、該液室に記録液体を導入する導入手段とよ
   りなる液体噴射記録装置において、前記気泡体積Ｖ＿２
   と、インク流路内容積Ｖ＿１との関係がＶ＿２／Ｖ＿１
   ≦０．１５７ の関係式を満たすことを特徴とした液体噴射記録装置。