JPH10175316A

JPH10175316A - プリンタ装置

Info

Publication number: JPH10175316A
Application number: JP9277173A
Authority: JP
Inventors: Masato Ando; 真人安藤; Yoshiki Ito; 芳規伊藤; Emi Yamada; 恵美山田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-10-14
Filing date: 1997-10-09
Publication date: 1998-06-30
Anticipated expiration: 2017-10-09
Also published as: JP3045117B2

Abstract

(57)【要約】【課題】吐出待機時の定量媒体と吐出媒体の拡散混合
を防止し、階調に応じた正確な量の定量媒体の吐出媒体
への混合を可能とし、正確な階調表現を可能とする。【解決手段】定量媒体が充填される定量媒体圧力室に
連通する定量媒体ノズルから、吐出媒体が充填される吐
出媒体圧力室に連通し、定量媒体ノズルと互いに隣合っ
て開口する吐出媒体ノズルに向けて定量媒体を滲み出さ
せた後、吐出媒体ノズルから吐出媒体を吐出させて定量
媒体と吐出媒体を混合吐出する場合に、定量媒体ノズル
の開口形状及び／又はノズルの中心線に対して直交する
断面での断面形状の少なくとも一部を、当該形状におけ
る面積最大の内接円の中心から吐出媒体ノズルの端縁ま
での最短距離が面積最小の外接円の中心から吐出媒体ノ
ズルの端縁までの最短距離よりも大となるような形状と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は定量媒体と吐出媒体
を混合吐出するプリンタ装置に関する。詳しくは、定量
媒体を押し出す定量媒体ノズルの形状を工夫することに
より、正確な階調表現が可能となされるプリンタ装置に
係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、特にオフィス等においてデスクト
ップパブリッシングと称されるコンピュータを使用した
文書作成が盛んに行われるようになってきており、最近
では文字や図形だけでなく、写真のようなカラーの自然
画像を文字，図形とともに出力するといった要求も増加
してきている。このため、高品位な自然画像をプリント
することが要求され、中間調の表示による階調表現が重
要となっている。

【０００３】また、記録信号に応じた制御信号に応じて
印刷時に必要な時だけインク液滴をノズルより吐出して
紙，フィルム等の被記録材に被着させて記録する、いわ
ゆるオンデマンド型のプリンタ装置は、小型化，低コス
ト化に好適なため、近年急速に普及しつつある。

【０００４】このように、インク液滴をノズルより吐出
させる方法としては、様々な方法が提案されているが、
ピエゾ素子を用いる方法または発熱素子を用いる方法が
一般的である。前者はピエゾ素子の変形によりインクに
圧力を加えて吐出させる方法である。後者は、発熱素子
によりノズル内のインクを加熱気化させて発生する泡の
圧力でインクを吐出させる方法である。

【０００５】そして、上記のような中間調の表示による
階調表現を上述のインク液滴を吐出するオンデマンド型
のプリンタ装置で行う方法としては、様々な方法が提案
されている。すなわち、第１の方法としてはピエゾ素子
或いは発熱素子に与える電圧パルスの電圧やパルス幅を
変化させて吐出する液滴サイズを制御し、印刷ドットの
径を可変として階調を表現するものが挙げられる。

【０００６】しかし、上記第１の方法においては、ピエ
ゾ素子或いは発熱素子に与える電圧やパルス幅を下げす
ぎるとインクが吐出しなくなるため最小液滴径に限界が
あり、表現可能な階調段数が少なく、特に低濃度の表現
が非常に困難であるという欠点を有している。従って、
自然画像のプリントアウトには不満足なものである。

【０００７】また、第２の方法としては、ドット径は変
化させずに１画素を例えば４×４のドットよりなるマト
リクスで構成し、このマトリクス単位でいわゆるディザ
法や誤差拡散法といった画像処理により階調表現を擬似
的に行う方法が挙げられる。

【０００８】しかし、この第２の方法においても、１画
素を４×４のマトリクスで構成した場合、１７階調の濃
度を表現することができるが、例えば上記第１の方法と
同じドット密度で印刷した場合には解像度が１／４に劣
化してしまい、荒さが目立つため、これも自然画像のプ
リントアウトには不満足なものである。

【０００９】そこで、本発明者等は、従来のオンデマン
ド型のプリンタ装置の問題点を原理的に解明するため
に、例えば特開平５−２０１０２４号公報及び特開平−
１９５６８２号公報に示されるように、インク液と透明
溶媒である希釈液を所定の混合比で吐出直前に混合して
希釈インクとし、この希釈インクを直ちにノズルより吐
出して被記録材に被着させて記録を行うプリンタ装置を
提案してきた。なお、以下、このような方式のうち、イ
ンク液を定量媒体とし、希釈液を吐出媒体とし、定量媒
体であるインク液を吐出媒体である希釈液に混合して希
釈インクとし、吐出媒体を吐出することにより記録を行
う方式をキャリアジェット方式と称するが、上記プリン
タ装置においては、希釈液を定量媒体とし、インク液を
吐出媒体としても何等問題はない。また、希釈液は必ず
しも透明でなくとも良く、淡濃度のインクを希釈液とし
て使用することが可能である。

【００１０】このようなキャリアジェット方式のプリン
タ装置においては、インク液或いは希釈液の何れかであ
る定量媒体の量を変化させて、インク液と希釈液の混合
比率を変化させることにより吐出される混合溶液の濃度
を制御し、印刷されるドット毎に濃度を変更することが
可能であり、解像度の劣化を発生させることなく中間階
調が豊富な自然画像をプリントアウトすることが可能で
ある。

【００１１】上記のような２液混合型のプリンタ装置と
しては、例えば以下に示すような、いわゆる内部混合型
のプリンタ装置が挙げられる。このプリンタ装置は、吐
出媒体が充填される吐出媒体圧力室とこれに連通する吐
出媒体ノズル、定量媒体が導入される定量媒体圧力室と
これと吐出媒体ノズルを接続する接続部とを少なくとも
有し、定量媒体圧力室内の定量媒体を接続部を通じて吐
出媒体ノズル内の吐出媒体に混合し、吐出媒体ノズルの
内部において定量媒体を吐出媒体に混合して混合溶液を
形成し、これを吐出媒体ノズルより吐出するように構成
されたものである。

【００１２】ところが、上記内部混合型のプリンタ装置
においては、定量媒体と吐出媒体の混合が行われない動
作待機時に定量媒体が吐出媒体ノズル内の吐出媒体中に
拡散してしまいやすく、また定量媒体と吐出媒体の混合
を行う混合吐出動作時に吐出媒体が接続部側に不要に流
れ込む、或いは定量媒体が吐出媒体側に不要に流れ込む
といった現象が発生しやすいという不都合が生じてい
た。

【００１３】このように、定量媒体と吐出媒体の間の拡
散が発生すると、吐出媒体である例えば希釈液に次第に
色がついてきてしまったり、定量媒体である例えばイン
ク液が薄まってしまい、吐出される混合液滴の濃度に影
響を及ぼし、正確な濃度階調を得ることが難しい。

【００１４】さらには、上記のような不要な流れ込み
は、例えば定量媒体をインク液、吐出媒体を希釈液とし
て、非常に薄い濃度の混合溶液を連続して吐出し続けた
場合に圧力により希釈液が次第にインク液を供給する接
続部側に侵入する、或いは逆に濃い濃度の混合溶液を吐
出し続けた場合に圧力によりインク液が次第に吐出媒体
ノズル側に侵入することにより発生するものである。こ
のような不要な流れ込みが発生すると、前者の場合にお
いては、次に濃い濃度の混合溶液を吐出しようとしたと
きに薄い濃度の混合液滴が吐出されてしまう、後者の場
合においては、次に薄い濃度の混合溶液を吐出しようと
したときに濃い濃度の混合溶液が吐出されてしまい、正
確な濃度階調を得ることが難しい。

【００１５】このため、従来のプリンタ装置において
は、定量媒体を供給する接続部と吐出媒体ノズルとの境
界に、電鋳法などにより作製した１方向弁を設け、この
弁により吐出待機時における定量媒体と吐出媒体の拡散
を防止し、かつ混合吐出動作時の液体の相互の流れ込み
を防止するようにしていた。

【００１６】しかしながら、上記のような１方向弁によ
り、吐出待機時に定量媒体と吐出媒体間を完全に遮断し
たり、混合吐出動作時に定量媒体と吐出媒体の相互の不
要な流れ込みを完全に防止することは必ずしも容易では
なく、正確な濃度階調を行うことが困難であった。さら
には、このような１方向弁を形成するようにすれば、当
然のことながら製造コストのアップは避けられず、生産
性を損なってしまう。

【００１７】そこで、以下に示すような、いわゆる外部
混合型のプリンタ装置が提案されている。このプリンタ
装置は、定量媒体が導入される定量媒体圧力室と、吐出
媒体が導入される吐出媒体圧力室とを有し、上記定量媒
体圧力室に連通する定量媒体ノズル及び吐出媒体圧力室
に連通する吐出媒体ノズルとを互いに隣合うように開口
して有するものである。そして、定量媒体ノズルから定
量媒体をノズル開口面を伝わらせて吐出媒体ノズルに向
けて滲み出させ、吐出媒体ノズル先端近傍にて充填され
ている吐出媒体と接触させて混合溶液を形成した後に、
吐出媒体を吐出媒体ノズルから吐出させて定量媒体と吐
出媒体を混合溶液として吐出するものである。

【００１８】このようにすれば、定量媒体ノズルと吐出
媒体ノズルが別々に形成されていることから、定量媒体
及び吐出媒体が吐出待機時に拡散することはなく、また
混合吐出動作時の相互の流れ込みも防止される。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、例えば
インク液である定量媒体と例えば希釈液である吐出媒体
を混合吐出するプリンタ装置においては、画像データに
応じた階調を正確に表現するために、インク液と希釈液
の混合比率を正確に制御する必要がある。

【００２０】そして、このためには、インク液と希釈液
の混合が行われない状態、すなわち吐出待機状態におい
て、インク液と希釈液が確実に分離されている必要があ
る。もし、待機状態においてインク液と希釈液が接して
いると、インク液と希釈液がそれぞれ導入されるノズル
にインク液及び希釈液が互いに流れ込み、次のドットに
おけるインク液と希釈液の混合比率に大きく影響し、階
調を正確に表現することが不可能となり、高解像度の記
録画像の形成は難しい。

【００２１】また、定量媒体を押し出す定量媒体ノズル
から吐出媒体を吐出する吐出媒体ノズルに向けて定量媒
体を滲み出させる動作、この後、吐出媒体ノズルから吐
出媒体を吐出させて定量媒体と吐出媒体を混合吐出する
動作を正確に行う必要があり、このためには所定の量で
定量された定量媒体を吐出媒体ノズル内の吐出媒体に確
実に混合する必要がある。

【００２２】そこで本発明は、従来の実情に鑑みて提案
されたものであり、吐出待機時における定量媒体と吐出
媒体の拡散による混合が防止され、階調に応じた正確な
量の定量媒体を吐出媒体に混合することが可能とされ、
正確な階調表現が可能とされるプリンタ装置を提供する
ことを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、第１のノズルと第２のノズルを隣接配置
し、第１のノズルから第１の液体を第２のノズルに向け
て滲み出させるとともに、第２のノズルから第２の液体
を吐出することにより、これら第１の液体と第２の液体
とが混合された液滴を外方に向けて吐出するプリンタ装
置において、液体が表面張力により表面積を小さくしよ
うとする性質を利用して第１の液体が第２のノズルに向
かう力を付与することを特徴とするものである。

【００２４】なお、上記本発明のプリンタ装置において
は、上記第１のノズルの開口形状及び／又は断面の少な
くとも一部の形状を非円形とすることで上記第２のノズ
ルに向かう力を付与することが好ましい。

【００２５】また、上記本発明のプリンタ装置において
は、上記第１の液体が定量媒体であり、第２の液体が吐
出媒体であることが好ましく、上記定量媒体がインク液
であり、上記吐出媒体が希釈液であることが好ましい。

【００２６】さらに、本発明においては、第２のプリン
タ装置として、吐出媒体が充填される吐出媒体圧力室と
定量媒体が充填される定量媒体圧力室とを有し、上記吐
出媒体圧力室に連通する吐出媒体ノズルと上記定量媒体
圧力室に連通する定量媒体ノズルとを互いに隣合うよう
に開口して有し、上記定量媒体ノズルから吐出媒体ノズ
ルに向けて定量媒体を滲み出させた後、吐出媒体ノズル
から吐出媒体を吐出させて定量媒体と吐出媒体を混合吐
出するプリントヘッドを有するものであり、定量媒体ノ
ズルの開口形状及び／又はノズルの中心線に対して直交
する断面での断面形状の少なくとも一部が、当該形状に
おける面積最大の内接円の中心から吐出媒体ノズルの端
縁までの最短距離が面積最小の外接円の中心から吐出媒
体ノズルの端縁までの最短距離よりも大となるような形
状とされていることを特徴とするものが挙げられる。

【００２７】なお、上記第２のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状が、当該開口形状におけ
る面積最大の内接円の中心から吐出媒体ノズルの端縁ま
での最短距離が面積最小の外接円の中心から吐出媒体ノ
ズルの端縁までの最短距離よりも大となるような形状と
されている、或いは定量媒体ノズルの中途部におけるノ
ズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少な
くとも一部が、当該断面形状における面積最大の内接円
の中心から吐出媒体ノズルの端縁までの最短距離が面積
最小の外接円の中心から吐出媒体ノズルの端縁までの最
短距離よりも大となるような形状とされ、定量媒体ノズ
ルの開口形状が略円形とされていても良い。

【００２８】また、本発明においては、第３のプリンタ
装置として、吐出媒体が充填される吐出媒体圧力室と定
量媒体が充填される定量媒体圧力室とを有し、上記吐出
媒体圧力室に連通する吐出媒体ノズルと上記定量媒体圧
力室に連通する定量媒体ノズルとを互いに隣合うように
開口して有し、上記定量媒体ノズルから吐出媒体ノズル
に向けて定量媒体を滲み出させた後、吐出媒体ノズルか
ら吐出媒体を吐出させて定量媒体と吐出媒体を混合吐出
するプリントヘッドを有するものであり、定量媒体ノズ
ルの開口形状及び／又はノズルの中心線に対して直交す
る断面での断面形状の少なくとも一部が、当該形状の図
心から最も近い定量媒体ノズルの端縁を、隣合って形成
される吐出媒体ノズル側に有する形状となされているこ
とを特徴とするものが挙げられる。

【００２９】なお、上記第３のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状が、当該開口形状の図心
から最も近い定量媒体ノズルの端縁を、隣合って形成さ
れる吐出媒体ノズル側に有する形状となされている、或
いは定量媒体ノズルの中途部におけるノズルの中心線に
対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部が、
当該断面部形状の図心から最も近い定量媒体ノズルの端
縁を、隣合って形成される吐出媒体ノズル側に有する形
状となされ、定量媒体ノズルの開口形状が略円形となさ
れていても良い。

【００３０】さらに、上述のような第２及び第３のプリ
ンタ装置においては、定量媒体ノズルの開口形状及び／
又はノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状
の少なくとも一部が、部分蝕形状とされていることが好
ましい。なお、ここで、上記部分蝕形状とは、太陽或い
は月等の天体において部分蝕が生じた場合の形状と同様
の形状を意味する。

【００３１】さらにまた、上述のような第２及び第３の
プリンタ装置においては、定量媒体ノズルの開口形状及
び／又はノズルの中心線に対して直交する断面での断面
形状の少なくとも一部が、曲線により形成された形状と
されていても良い。

【００３２】そして、上記第２及び第３のプリンタ装置
においては、定量媒体ノズルが、定量媒体ノズルの中心
線とその開口面のなす最小角度が９０゜未満として形成
され、開口部側に向かうに従って吐出媒体ノズルに近づ
くように形成されていることが好ましい。

【００３３】また、上記第２及び第３のプリンタ装置に
おいては、複数の定量媒体ノズルが１つの吐出媒体ノズ
ルに対してそれぞれ互いに隣合うように開口して形成さ
れていても良い。

【００３４】さらに、上記第２及び第３のプリンタ装置
においては、吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノズル
の開口部間を接続するような溝部が形成されていても良
い。

【００３５】さらにまた、上記第２及び第３のプリンタ
装置においては、吐出媒体ノズルと定量媒体ノズルが板
状部材に形成されており、上記板状部材のノズル開口面
に撥液加工が施されていても良い。

【００３６】そして、この場合には、吐出媒体ノズルの
開口部と定量媒体ノズルの開口部間に非撥液加工が施さ
れている、或いは親水加工が施されていることが好まし
い。

【００３７】さらに、本発明においては、第４のプリン
タ装置として、吐出媒体が充填される吐出媒体圧力室と
定量媒体が充填される定量媒体圧力室とを有し、上記吐
出媒体圧力室に連通する吐出媒体ノズルと上記定量媒体
圧力室に連通する定量媒体ノズルとを互いに隣合うよう
に開口して有し、上記定量媒体ノズルから吐出媒体ノズ
ルに向けて定量媒体を滲み出させた後、吐出媒体ノズル
から吐出媒体を吐出させて定量媒体と吐出媒体を混合吐
出するプリントヘッドを有するものであり、定量媒体ノ
ズルの開口形状及び／又はノズルの中心線に対して直交
する断面での断面形状の少なくとも一部が、隣合って形
成される吐出媒体ノズル側に切り欠き部を有する形状と
なされていることを特徴とするものが挙げられる。

【００３８】上記第４のプリンタ装置においては、定量
媒体ノズルの開口形状が、隣合って形成される吐出媒体
ノズル側に切り欠き部を有する形状となされている、或
いは定量媒体ノズルの中途部におけるノズルの中心線に
対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部が、
隣合って形成される吐出媒体ノズル側に切り欠き部を有
する形状となされ、定量媒体ノズルの開口形状が略円形
となされていても良い。

【００３９】また、上記第４のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心
線に対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部
が、当該形状に対し最短距離で隣接する吐出媒体ノズル
の開口形状及び／又は断面形状の中心と、定量媒体ノズ
ルの上記開口形状及び／又は断面形状の切り欠き部を復
元した形状の中心間を結んだ線に対して線対称な形状で
あることが好ましい。

【００４０】そして、上記第４のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心
線に対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部
の切り欠き部を復元した形状が円又は楕円である、或い
は多角形であることが好ましい。

【００４１】さらに、上記第４のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心
線に対して直交する断面での断面形状の切り欠き部が円
弧となされている、或いは角部を有する形状となされて
いることが好ましい。

【００４２】さらにまた、上記第４のプリンタ装置にお
いては、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの
中心線に対して直交する断面での断面形状の少なくとも
一部が、部分蝕形状をなすことが好ましい。

【００４３】なお、上記第４のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心
線に対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部
が、曲線により形成された形状とされていても良い。

【００４４】そして、上記第４のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルが、定量媒体ノズルの中心線とその
開口面のなす最小角度が９０゜未満として形成され、開
口部側に向かうに従って吐出媒体ノズルに近づくように
形成されていることが好ましい。

【００４５】さらに、上記第４のプリンタ装置において
は、複数の定量媒体ノズルが１つの吐出媒体ノズルに対
してそれぞれ互いに隣合うように開口して形成されてい
ても良い。

【００４６】さらにまた、上記第４のプリンタ装置にお
いては、吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノズルの開
口部間を接続するような溝部が形成されていても良い。

【００４７】なお、上記第４のプリンタ装置において
は、吐出媒体ノズルと定量媒体ノズルが板状部材に形成
されており、上記板状部材のノズル開口面に撥液加工が
施されていても良い。

【００４８】そして、この場合には、吐出媒体ノズルの
開口部と定量媒体ノズルの開口部間に非撥液加工が施さ
れている、或いは親水加工が施されていることが好まし
い。

【００４９】本発明のプリンタ装置においては、定量媒
体を押し出す定量媒体ノズルと吐出媒体を吐出する吐出
媒体ノズルを別々に有しているため、吐出待機時におい
て、定量媒体と吐出媒体が接触することが無く、これら
は確実に分離された状態とされる。また、混合吐出動作
においても、定量媒体ノズルと吐出媒体ノズル間におい
て定量媒体及び吐出媒体の不要な流れ込みが生じない。
さらに本発明のプリンタ装置においては、定量媒体ノズ
ルと吐出媒体ノズルが互いに隣合って開口するように形
成されていることから、定量媒体を定量媒体ノズルから
吐出媒体ノズルに向けて滲み出させる際に定量媒体が吐
出媒体ノズルに安定して供給される。

【００５０】そして、本発明のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心
線に対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部
を、当該形状における面積最大の内接円の中心から吐出
媒体ノズルの端縁までの最短距離が面積最小の外接円の
中心から吐出媒体ノズルの端縁までの最短距離よりも大
となるような形状としている。このため、定量媒体がそ
の表面張力による球状ないし半球状に近づこうとする力
により上記内接円の中心から上記外接円の中心方向に溢
れ出し、定量媒体は吐出媒体ノズルに向かってより確実
に押し出される。

【００５１】また、本発明のプリンタ装置においては、
定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心線に
対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部を、
当該形状の図心から最も近い定量媒体ノズルの端縁を、
隣合って形成される吐出媒体ノズル側に有する形状とし
ている。このため、定量媒体がその表面張力による球状
ないし半球状に近づこうとする力により上記図心から最
も近い定量媒体ノズルの端縁側から溢れ出し、定量媒体
は吐出媒体ノズルに向かってより確実に押し出される。

【００５２】さらに、本発明のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心
線に対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部
を、隣合って形成される吐出媒体ノズル側に切り欠き部
を有する形状としている。このため、定量媒体がその表
面張力による球状ないし半球状に近づこうとする力によ
り上記切り欠き部から溢れ出し、この切り欠き部を介し
て定量媒体は吐出媒体ノズルに向かってより確実に押し
出される。

【００５３】なお、本発明のプリンタ装置において、定
量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心線に対
して直交する断面での断面形状の少なくとも一部を、当
該形状に対し最短距離で隣接する吐出媒体ノズルの開口
形状及び／又は断面形状の中心と、定量媒体ノズルの上
記開口形状及び／又は断面形状の切り欠き部を復元した
形状の中心間を結んだ線に対して線対称な形状とすれ
ば、定量媒体がその表面張力による球状ないし半球状に
近づこうとする力により吐出媒体ノズルに向かって溢れ
出し、定量媒体はさらに確実に吐出媒体ノズルに向かっ
て押し出される。

【００５４】さらにまた、本発明のプリンタ装置におい
て、定量媒体ノズルを、定量媒体ノズルの中心線とその
開口面のなす最小角度が９０゜未満となるように形成
し、開口部側に向かうに従って吐出媒体ノズルに近づく
ように形成すれば、定量媒体ノズルから押し出される定
量媒体には定量媒体ノズルの形成方向による勢いも加わ
ることとなり、定量媒体はさらに確実に吐出媒体ノズル
に向かって押し出される。

【００５５】

【発明の実施の形態】以下、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。なお、
ここでは、定量媒体としてインクを使用し、吐出媒体と
して希釈液を使用する、いわゆるキャリアジェットタイ
プのプリンタ装置について述べる。

【００５６】本例のプリンタ装置は、いわゆるシリアル
型のプリンタ装置であり、図１に示すように、被印刷物
であるプリント紙１が支持されるドラム２と、本発明の
プリンタ装置を構成し、上記プリント紙１に記録を行う
プリントヘッド部３により主に構成されるものである。

【００５７】このとき、上記プリント紙１は、ドラム２
の軸方向に平行に設けられた紙圧着ローラ４により、ド
ラム２に圧着保持されている。また、上記ドラム２の外
周近傍には、送りネジ５がドラム２の軸方向に平行に設
けられている。そして、この送りネジ５には、プリント
ヘッド部３が保持されている。すなわち、かかるプリン
トヘッド部３は、送りネジ５の回転によって、図中矢印
Ｍで示すようにドラム２の軸方向に移動するようになっ
ている。

【００５８】一方、ドラム２は、プーリ６、ベルト７、
プーリ８を介してモータ９により図中矢印ｍで示すよう
に回転駆動される。さらに、送りネジ５及びモータ９の
回転とプリントヘッド部３は、ヘッドドライブ，ヘッド
送り制御，ドラム回転制御１０により印画データ及び制
御信号１１に基づいて駆動制御される。

【００５９】上記の構成においては、プリントヘッド部
３が移動して１行分の印字を行うと、ドラム２を１行分
だけ回転させて次の印字を行う。ヘッド３が移動し、印
画する場合は、一方向の場合と往復方向の場合とがあ
る。

【００６０】このようなプリンタ装置における印字及び
制御系のブロック図を図２に示す。上記プリンタ装置は
図２中に示す制御部２０によって制御されている。この
制御部２０は信号処理制御回路２２、第１のドライバ２
３、第２のドライバ２４、メモリ２５、補正回路２６及
び制御駆動部２７によって構成されている。信号処理制
御回路２２はＣＰＵ又はＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉ
ｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）構成でなる。

【００６１】これら第１のドライバ２３及び第２のドラ
イバ２４はそれぞれ定量媒体ノズル及び吐出媒体ノズル
の数に応じて設けられている。第１のドライバ２３は、
定量媒体ノズルから定量媒体を押し出すために設けられ
た第１の圧力印加手段である後述の第１の積層型ピエゾ
素子を駆動制御するものであり、第２のドライバ２４は
吐出媒体ノズルから吐出媒体を吐出させるために設けら
れた第２の圧力印加手段である後述の第２の積層型ピエ
ゾ素子を駆動制御するものである。

【００６２】これら各第１のドライバ２３及び第２のド
ライバ２４は信号処理制御回路２２内に設けられた後述
のシリアルパラレル変換回路及びタイミング制御回路の
制御に基づいて、それぞれに対応する第１及び第２の圧
力印加手段を駆動制御する。

【００６３】そして、印字データ、操作部信号及び外部
制御信号などの信号入力２１は、制御部２０の信号処理
制御回路２２に入力され、この信号処理制御回路２２に
おいて印字順番に揃えられて、第１及び第２のドライバ
２３，２４を介して吐出信号とともにプリントヘッド２
８に送られ、プリントヘッド２８を駆動制御する。印字
順番は、プリントヘッド２８や印字部の構成で異なり、
また印字データの入力順番との関係もあり、必要に応じ
てラインバッファメモリや１画面メモリなどのメモリ２
５に一旦記録してから取り出す。

【００６４】なお、マルチヘッドでノズル数が非常に多
い場合には、プリントヘッド２８にＩＣを搭載してプリ
ントヘッド２８に接続する配線数を減らすようにする。
また、信号処理制御回路２２には、補正回路２６が接続
されており、γ補正、カラーの場合の色補正、各ヘッド
のばらつき補正などを行う。補正回路２６には、予め決
められた補正データをＲＯＭ（ｒｅａｄｏｎｌｙｍ
ｅｍｏｒｙ）マップ形式で格納しておき、外部条件、例
えばノズル番号、温度、入力信号などに応じて取り出す
ようにするのが一般的である。

【００６５】信号処理制御回路２２は、前述のようにＣ
ＰＵやＤＳＰ構成としてソフトウエアで処理するのが一
般的であり、処理された信号は制御駆動部２７に送られ
る。制御駆動部２７では、ドラム及び送りネジを回転駆
動するモータの駆動、同期、ヘッドのクリーニング、プ
リント紙の供給、排出などの制御を行う。また、信号に
は、印字データ以外の操作部信号や外部制御信号が含ま
れることは言うまでもない。

【００６６】次に、上記プリントヘッドの駆動回路を図
３に示す。すなわち、デジタル中間調データが他ブロッ
クより供給され、シリアルパラレル変換回路３１により
第１のドライバ２３および第２のドライバ２４に送られ
る。シリアルパラレル変換回路３１より与えられたデジ
タル中間調データが所定のしきい値以下の場合は、定量
および吐出は行わない。印字タイミングになると、他ブ
ロックから印字トリガが出力され、タイミング制御回路
３２がそれを検出し、所定のタイミングで定量部コント
ロール信号と吐出コントロール信号をそれぞれ第１のド
ライバ２３および第２のドライバ２４に出力する。

【００６７】次に、本例のプリンタ装置のプリントヘッ
ドについて説明する。本例のプリンタ装置のプリントヘ
ッドは、図４に示すように、ノズルプレート４１と振動
板４２、第１の積層型ピエゾ素子４３、第２の積層型ピ
エゾ素子４４により主に構成される。

【００６８】上記ノズルプレート４１は樹脂により形成
されてなる。そして、上記ノズルプレート４１には例え
ばインクである定量媒体４５が供給される定量媒体液室
を形成する第１の凹部４６、上記定量媒体４５が充填さ
れる定量媒体圧力室を形成する第２の凹部４７が振動板
４２側の主面４１ａに臨んで開口するように形成されて
おり、これら第１の凹部４６の側面側と第２の凹部４７
の側面側を接続し、略面内方向の貫通孔として形成され
る第１の供給路４８が形成されている。

【００６９】また、例えば希釈液である吐出媒体４９が
供給される吐出媒体液室を形成する第３の凹部５０、上
記吐出媒体４９が充填される吐出媒体圧力室を形成する
第４の凹部５１が振動板４２側の主面４１ａに臨んで開
口するように形成されており、これら第３の凹部５０の
側面側と第４の凹部５１の側面側を接続し、略面内方向
の貫通孔として形成される第２の供給路５２が形成され
ている。

【００７０】さらに、上記ノズルプレート４１には第２
の凹部４７の底面側から振動板４２側とは反対側の主面
４１ｂに向かってノズルプレート４１の厚さ方向に対し
て斜め方向に形成される貫通孔である定量媒体ノズル５
３と、同様に第４の凹部５１の底面側から振動板４２側
とは反対側の主面４１ｂに向かってノズルプレート４１
の厚さ方向に形成される貫通孔である吐出媒体ノズル５
４が形成されている。

【００７１】従って、このノズルプレート４１の一主面
４１ａ側に上記各凹部を塞ぐようにして振動板４２を配
することにより、第１の凹部４６と振動板４２に挟まれ
た空間が定量媒体液室５５となり、第２の凹部４７と振
動板４２に挟まれた空間が定量媒体圧力室５６となり、
図５にも示すように、定量媒体液室５５、第１の供給路
４８、定量媒体圧力室５６、定量媒体ノズル５３が連続
した空間として形成されることとなる。

【００７２】また、同様に、第３の凹部５０と振動板４
２に挟まれた空間が吐出媒体液室５７となり、第４の凹
部５１と振動板４２に挟まれた空間が吐出媒体圧力室５
８となり、図５にも示すように、吐出媒体液室５７、第
２の供給路５２、吐出媒体圧力室５８、吐出媒体ノズル
５４が連続した空間として形成されることとなる。

【００７３】ただし、図５中においては、定量側におい
ては第１の積層型ピエゾ素子４３が配置されている状態
の平面図を示す、吐出側においてはノズルプレート４１
を一主面４１ａ側から見た平面図を示すこととする。

【００７４】なお、上記振動板４２においては、図４中
に示すように、定量媒体圧力室５６に対応する位置の外
周縁部に環状の凹部５９を形成し、吐出媒体圧力室５８
に対応する位置の外周縁部にも環状の凹部６０を形成す
るようにしている。従って、振動板４２を上面から見る
と、図５の定量側に示すように定量媒体圧力室５６に対
応する位置に突起部６１が形成されることとなり、その
上に第１の積層型ピエゾ素子４３が配されることとな
る。このことは吐出側においても同様で、図４中に示す
ように、凹部６０に囲まれた内側に突起部６２が形成さ
れてその上に第２の積層型ピエゾ素子４４が配されるこ
ととなる。

【００７５】本例のプリンタ装置のプリントヘッドにお
いては、定量媒体ノズル５３を前述のようにノズルプレ
ート４１の厚さ方向に対して斜め方向に形成し、吐出媒
体ノズル５４を前述のようにノズルプレート４１の厚さ
方向に形成するようにしており、言い換えれば、定量媒
体ノズル５３の中心線とノズル開口面となる一主面４１
ｂのなす最小角度を９０゜未満として形成するようにし
ており、一主面４１ｂ側に向かうに従って定量媒体ノズ
ル５３が吐出媒体ノズル５４に近づくように形成されて
いる。そして、ノズル開口面となる一主面４１ｂにおい
てはこれらの開口部が互いに隣合うようになされてい
る。なお、定量媒体ノズル５３と吐出媒体ノズル５４の
中心線間がなす角度は３０゜とされている。

【００７６】なお、上記定量媒体ノズル５３は図４中Ａ
−Ａ´で示す位置で切断した断面図である図６にも示す
ように、定量媒体圧力室５６の底面側から一主面４１ｂ
側に向かうに従って徐々に幅狭となっていく第１のテー
パーノズル部６３とこの先端に連続して形成され、事実
上のノズルである第１のノズル部６４により形成されて
いる。

【００７７】また、上記吐出媒体ノズル５４は図４中Ｂ
−Ｂ´で示す位置で切断した断面図である図７にも示す
ように、定量媒体圧力室５８の底面側から一主面４１ｂ
側に向かうに従って徐々に幅狭となっていく第２のテー
パーノズル部６５とこの先端に連続して形成され、事実
上のノズルである第２のノズル部６６により形成されて
いる。

【００７８】このように、第１のテーパーノズル部６３
及び第２のテーパーノズル部６５を設けることにより、
定量媒体ノズル５３及び吐出媒体ノズル５４において流
路抵抗が下がり、滑らかな液体の流れが実現され、特に
インク、希釈液を最初に充填するときの気泡の残留を防
止する効果が大きい。

【００７９】なお、例えばインクである定量媒体４５
は、図示しない定量媒体タンクから定量媒体液室５５、
第１の供給路４８、定量媒体圧力室５６を介して定量媒
体ノズル５３に充填される。

【００８０】一方の例えば希釈液である吐出媒体４９
は、図示しない吐出媒体タンクから吐出媒体液室５７、
第２の供給路５２、吐出媒体圧力室５８を介して吐出媒
体ノズル５４に充填される。

【００８１】さらに、本例のプリンタ装置のプリントヘ
ッドにおいては、ノズルプレート４１のノズル開口面と
なる一主面４１ｂ側に撥液加工が施されており、定量媒
体ノズル５３及び吐出媒体ノズル５４の周辺のインクや
希釈液による濡れを防止し、液滴吐出の安定性や吐出方
向精度を高めている。

【００８２】そして、本例のプリンタ装置のプリントヘ
ッドにおいては特に、第１のノズル部６４の開口形状及
び／又はノズルの中心線に対して直交する断面での断面
形状の少なくとも一部を、吐出媒体ノズル５４側に切り
欠き部を有する形状としている。なお、本例において
は、第１のノズル部６４の開口形状及びノズルの中心線
に対して直交する断面での断面形状の両者を上記のよう
な形状としている。

【００８３】言い換えれば、第１のノズル部６４の開口
形状及びノズルの中心線に対して直交する断面での断面
形状（以下、断面形状と称する。）が、上記第１のノズ
ル部６４の当該形状における面積最大の内接円の中心か
ら吐出媒体ノズル５４の端縁までの最短距離が面積最小
の外接円の中心から吐出媒体ノズル５４の端縁までの最
短距離よりも大となるような形状とされている。

【００８４】ここでは、図８に示すように、吐出媒体ノ
ズル５４の第２のノズル部６６の開口部の形状を円形と
し、定量媒体ノズル５３の第１のノズル部６４の開口形
状及び断面形状を部分蝕形状としている。すなわち、こ
のような形状においては、定量媒体ノズル５３の開口形
状となる第１のノズル部６４の開口形状に接する図中一
点鎖線で示す面積最小の外接円６７の中心Ｏ₁ と吐出媒
体ノズル５４の端縁間の最短距離ｄ₁ よりも定量媒体ノ
ズル５３の開口形状となる第１のノズル部６４の開口形
状に接する図中破線で示す面積最大の内接円６８の中心
Ｏ₂ と吐出媒体ノズル５４の端縁間の最短距離ｄ₂ の方
が大となる。

【００８５】なお、このことは、定量媒体ノズル５３の
断面形状となる第１のノズル部６４の断面形状において
も同様である。

【００８６】さらに言い換えれば、本例のプリンタ装置
においては、定量媒体ノズル５３の開口形状となる第１
のノズル部６４の開口形状が、上記第１のノズル部６４
の開口形状の図心から最も近い第１のノズル部６４の端
縁を、隣合って開口する吐出媒体ノズル５４側に有する
形状となされている。

【００８７】すなわち、図９に示すように、定量媒体ノ
ズル５３の第１のノズル部６４の開口部の形状を部分蝕
形状としており、このような形状においては、定量媒体
ノズル５３の開口形状となる第１のノズル部６４の開口
形状の図心Ｏ₃ から最も近い上記端縁Ｏ₄ が吐出媒体ノ
ズル５４の開口部となる第２のノズル部６６側にあるこ
ととなる。

【００８８】このことは、定量媒体ノズル５３の断面形
状となる第１のノズル部６４の断面形状においても同様
である。

【００８９】なお、ここでは、定量媒体ノズル５３と吐
出媒体ノズル５４の組を１組だけ図示するようにした
が、本例のプリンタ装置においては、これらの組を１６
組有するものとし、定量媒体ノズル５３同士、吐出媒体
ノズル５４同士が隣合うように配列されている。

【００９０】このような本例のプリンタ装置により印刷
を行うには、以下のようにすれば良い。ここでは、駆動
電圧の印加タイミングチャートを用いて説明する。な
お、本例においては、第ｌの積層ピエゾ素子４３及び第
２の積層型ピエゾ素子４４として、いわゆる積層型のピ
エゾ素子を用いており、この中で電圧の印加により伸長
する方向（いわゆるｄ₃₃方向）の変位を利用するものと
収縮する方向（いわゆるｄ₃₁方向）の変位を利用するも
ののうち、後者を使用するものとする。

【００９１】すなわち、図１０の駆動電圧の印加タイミ
ングチャートに示すように、先ず図中（Ａ）で示す時点
においては、第１の積層型ピエゾ素子４３の駆動電圧を
１０［Ｖ］とし、第２の積層型ピエゾ素子４４の駆動電
圧を１５［Ｖ］として、正の電圧を加えておく。なお、
図１０中においては、横軸を時間とし、縦軸を第１の積
層型ピエゾ素子４３の駆動電圧と第２の積層型ピエゾ素
子４４の駆動電圧としている。

【００９２】このとき、図１１に模式的に示すように、
定量媒体ノズル５３には先端まで定量媒体４５が充填さ
れてメニスカスが形成され、吐出媒体ノズル５４にも先
端まで吐出媒体４９が充填されてメニスカスが形成され
て待機状態となる。なお、この時点においては、第１の
積層型ピエゾ素子４３と第２の積層型ピエゾ素子４４は
収縮しており、振動板のこれらと接する部分が引き上げ
られ、定量媒体圧力室５６及び吐出媒体圧力室５８の体
積は増大した状態となされている。本例のプリンタ装置
のプリントヘッドにおいては、定量媒体ノズル５３と吐
出媒体ノズル５４が別個に設けられていることから、定
量媒体４５と吐出媒体４９が接触することは無く、この
待機状態で自然に混合することはない。

【００９３】次に、図１０中（Ｂ）で示す時点において
第１の積層型ピエゾ素子４３の駆動電圧を徐々に下げ始
め、図中（Ｄ）で示す時点まで５０［μｓｅｃ］かけて
０［Ｖ］まで下げる。すると、第１の積層型ピエゾ素子
４３は伸長し、振動板４２中のこれと接する部分を押圧
し、定量媒体圧力室５６の体積が減少する。そのため、
図１０中（Ｂ）で示す時点と図中（Ｄ）で示す時点間で
ある図中（ｃ）で示す時点においては、図１２に模式的
に示すように定量媒体ノズル５３から定量媒体４５が押
し出される。本例においては、定量媒体ノズル５３が吐
出媒体ノズル５４に徐々に近づくように形成されてお
り、さらに第１のノズル部６４の開口形状及び断面形状
が吐出媒体ノズル５４側に切り欠き部を有する形状とさ
れていることから、定量媒体４５は吐出媒体ノズル５４
に向けて押し出される。

【００９４】そして、図１０中（Ｄ）で示す時点から図
１０中（Ｅ）で示す時点間、５０［μｓｅｃ］の間、こ
の状態で保持する。すると、図１０中（Ｅ）で示す時点
においては、図１３に示すように、定量媒体４５と吐出
媒体４９が接触して表面張力によって結合した状態にな
る。

【００９５】続いて、図１０中（Ｅ）で示す時点から第
１の積層型ピエゾ素子４３の駆動電圧を徐々に元の値ま
で上昇させていく。すると、第１の積層型ピエゾ素子４
３は再度収縮することから、定量媒体圧力室５６の体積
が増大し、定量媒体４５は定量媒体ノズル５３に引き込
まれ始める。

【００９６】そして、第２の積層型ピエゾ素子４４の駆
動電圧を図１０中（Ｅ）で示す時点よりも遅い時点であ
る図１０中（Ｆ）で示す時点から図１０中（Ｇ）で示す
時点間、５［μｓｅｃ］かけて駆動電圧を１５［Ｖ］か
ら０［Ｖ］まで下げる。すると、第２の積層型ピエゾ素
子４４が伸長し、これと接する振動板４２を押圧し、吐
出媒体圧力室５８の体積が減少する。その結果、図１０
中（Ｆ）で示す時点においては、図１４に模式的に示す
ように、吐出媒体４９が吐出媒体ノズル５４より押し出
され始め、これと接触している定量媒体４５の一部も共
に押し出され始める。

【００９７】さらに、図１０中（Ｇ）で示す時点と図１
０中（Ｉ）で示す時点間、１２［μｓｅｃ］の間、この
状態で保持する。すると、図１０中（Ｇ）で示す時点と
図１０中（Ｉ）で示す時点の間である図１０中（Ｈ）で
示す時点においては、図１５に示すように、吐出媒体４
９は定量媒体４５と共に吐出媒体ノズル５４からさらに
押し出された状態となる。

【００９８】このとき、第１の積層型ピエゾ素子４３の
駆動電圧は上昇を続けていることから、定量媒体４５は
吐出媒体４９と接触している部分を残存させるようにし
て定量媒体ノズル５３内に引き込まれていく。

【００９９】次に、図１０中（Ｉ）で示す時点から第２
の積層型ピエゾ素子４４の駆動電圧を徐々に上昇させて
いく。すると、第２の積層型ピエゾ素子４４が再度収縮
し始め、吐出媒体圧力室の体積が増大していく。その結
果、図１０中（Ｉ）よりも若干後の時点である図１０中
（Ｊ）で示す時点においては、図１６に模式的に示すよ
うに定量媒体と吐出媒体の混合した混合溶液６９と吐出
媒体４９間にくびれが発生し始める。なお、この時点に
おいて第１の積層型ピエゾ素子４３の駆動電圧は元の１
０［Ｖ］に戻り、この後はこの状態で保持される。

【０１００】そして、図１０中（Ｊ）で示す時点よりも
後の時点である図１０中（Ｋ）で示す時点においては、
図１７に模式的に示すように混合溶液６９が、吐出媒体
４９から引きちぎれ、吐出媒体ノズル５４より吐出さ
れ、吐出媒体４９は吐出媒体ノズル５４内に引き込まれ
る。

【０１０１】さらに図１０中（Ｋ）で示す時点よりも後
の時点である図１０中（Ｌ）で示す時点において第２の
積層型ピエゾ素子４４の駆動電圧は元の１５［Ｖ］に戻
る。なお、図１０中（Ｉ）で示す時点から図１０中
（Ｌ）で示す時点間は１００［μｓｅｃ］である。この
時点においては、図１８に模式的に示すように混合溶液
６９は球体をなして図示しない被記録材にむけて飛翔を
続けており、この後被記録材に被着して記録がなされ
る。

【０１０２】そして、図１０中（Ｊ）で示す時点から図
１０中（Ｌ）で示す時点の間において定量媒体４５は毛
細管力により定量媒体ノズル５３内に徐々に充填されて
いき、図１０中（Ｌ）で示す時点においては、図１８中
に模式的に示すように定量媒体ノズル５３の先端まで充
填される。ただし、図１０中（Ｌ）で示す時点において
は、図１８中に模式的に示すように定量媒体４５の先端
は若干振動して盛り上がりを形成する。

【０１０３】さらに、図１０中（Ｌ）で示す時点よりも
後の図１０中（Ｍ）で示す時点においては、図１９に示
すように吐出媒体４９が定量媒体４５と同様に毛細管力
によって吐出媒体ノズル５４内に充填されてくるが、そ
の先端部は慣性により若干振動して盛り上がりを形成す
る。なお、この時点においては定量媒体４５の振動も収
まっている。

【０１０４】さらにまた、図１０中（Ｍ）で示す時点よ
りも後の図１０中（Ｎ）で示す時点においては、図２０
に模式的に示すように吐出媒体４９の振動も収まり待機
状態に戻る。

【０１０５】なお、本例においては、吐出周期を１［ｍ
ｓｅｃ］（周波数１［ｋＨｚ］）とし、この間に定量媒
体の定量混合と混合液滴の吐出を行う。そして、第１の
積層型ピエゾ素子４３の最大駆動電圧を１０［Ｖ］、第
２の積層型ピエゾ素子４４の駆動電圧を１５［Ｖ］とし
ている。

【０１０６】印刷を行うには、上記動作を繰り返せば良
いが、濃度階調を表現するには、ドット毎にインク濃度
を変化させる必要がある。本例においては、図１０中に
示すように定量時の第１の積層型ピエゾ素子４３の駆動
パルスの振幅（電圧）を１０［Ｖ］だったものを例えば
４［Ｖ］とし、定量されるインクの量を減らして低濃度
のドットを形成する等して濃度階調を表現している。な
お、駆動パルスの幅を増減しても同様の効果が得られ
る。

【０１０７】本例のプリンタ装置においては、定量媒体
４５を押し出す定量媒体ノズル５３と吐出媒体４９を吐
出する吐出媒体ノズル５４を別々に有しているため、吐
出待機時において、定量媒体４５と吐出媒体４９が接触
することが無く、これらは確実に分離された状態とされ
る。また、混合吐出動作においても、定量媒体ノズル５
３と吐出媒体ノズル５４間において定量媒体４５及び吐
出媒体４９の不要な流れ込みが生じない。さらに本例の
プリンタ装置においては、定量媒体ノズル５３と吐出媒
体ノズル５４が互いに隣合って開口するように形成され
ていることから、定量媒体４５を定量媒体ノズル５３か
ら吐出媒体ノズル５４に向けて滲み出させる際に定量媒
体４５が吐出媒体ノズル５４に安定して供給される。

【０１０８】そして、本例のプリンタ装置においては、
定量媒体ノズル５３の開口形状及び断面形状を、当該形
状に接する面積最小の外接円の中心と吐出媒体ノズル５
４の端縁間の最短距離よりも、当該形状に接する面積最
大の内接円の中心と吐出媒体ノズル５４の端縁間の最短
距離が大となるような形状としている、言い換えれば定
量媒体ノズル５３の開口形状及び断面形状の図心から最
も近い定量媒体ノズル５３の端縁を、隣合って形成され
る吐出媒体ノズル５４側に有する形状としている。

【０１０９】すなわちここでは、定量媒体ノズル５３の
開口形状及び断面形状を吐出媒体ノズル５４側に切り欠
き部を有する形状としていることから、定量媒体５４は
その表面張力によって球状ないし半球状に近づこうとす
る力により吐出媒体ノズル５４側に溢れ出し、定量媒体
４５は吐出媒体ノズル５４に向かってより確実に押し出
される。なお、この効果は定量媒体ノズル５３の開口形
状を上記のような形状とすることにより顕著に現れる。

【０１１０】より具体的には、本例のプリンタ装置にお
いては、定量媒体ノズル５３の開口形状及び断面形状、
特に開口形状を部分蝕形状としていることから、定量媒
体５４はその表面張力によって球状ないし半球状に近づ
こうとする力により吐出媒体ノズル５４側に溢れ出し、
定量媒体４５は吐出媒体ノズル５４に向かってさらに確
実に押し出される。

【０１１１】従って、本例のプリンタ装置においては、
吐出待機時における定量媒体と吐出媒体の拡散による混
合が防止され、階調に応じた正確な量の定量媒体を吐出
媒体に混合することが可能とされ、正確な階調表現が可
能とされる。

【０１１２】続いて、本発明を適用したプリンタ装置の
効果を確認するべく、部分蝕形状の開口形状を有する定
量媒体ノズル５３から定量媒体４５が押し出される様子
のコンピュータシミュレーションを行った。先ず、図２
１（ａ）に定量媒体４５が定量媒体ノズル５３に充填さ
れている状態を示す。なお、図２１中においては、分か
りやすいように、定量媒体ノズル５３の部分蝕形状の開
口部を半分に切断した状態で示し、定量媒体４５の上面
のみを示し、図中上方となる円弧側に吐出媒体ノズル５
４があるものとして説明する。さらに、ここでは、定量
媒体ノズル５３がノズルプレートの厚さ方向に形成され
ているものとしてシミュレーションする。

【０１１３】さらに、第１の積層型ピエゾ素子４３の駆
動電圧を降下させ始めると、図２１（ｂ），（ｃ），
（ｄ）に示すように定量媒体４５の表面が徐々に盛り上
がってくる。そして、図２１（ｅ）に示すように、定量
媒体４５は定量媒体４５自身の表面張力によって球状な
いし半球状に近づこうとする力により定量媒体ノズル５
３の開口部よりも吐出媒体ノズル５４側に押し出され、
これが図２１（ｆ），（ｇ）に示すように吐出媒体ノズ
ル５４側に伸長していく。

【０１１４】このとき、定量媒体ノズル５３の開口形状
が部分蝕形状であることから、図２１（ｇ）に示すよう
に定量媒体は定量媒体自身の表面張力によって球状ない
し半球状に近づこうとする力により部分蝕形状の凹部側
の略中心に集中するようにして定量媒体ノズル５３から
押し出される。さらには、部分蝕形状の凹部側に吐出媒
体ノズル５４を形成していることから部分蝕形状の凹部
側の略中心に集中するようにして押し出される定量媒体
４５は確実に吐出媒体ノズル５４の吐出媒体４９に接触
する。

【０１１５】なお、このような動作は定量媒体ノズル５
３の断面形状が部分蝕形状であっても同様であり、本例
のプリンタ装置は両者を部分蝕形状としていることから
その効果が高い。

【０１１６】すなわち、上述したようなプリンタ装置に
おいては、定量媒体の定量が正確に行われ、階調に応じ
た正確な量の定量媒体を吐出媒体に混合することが可能
とされ、正確な階調表現が可能とされることが確認され
た。

【０１１７】さらに、ここでは、定量媒体ノズル５３を
ノズルプレートの厚さ方向に形成したものとしてシミュ
レーションを行っており、それでも十分に効果を有する
ことから、上述したプリンタ装置のように定量媒体ノズ
ル５３をノズルプレートの厚さ方向に対して斜め方向に
形成すれば、押し出される定量媒体４５には定量媒体ノ
ズル５３の形成方向による勢いも加わることとなり、さ
らに効果があるものと思われる。

【０１１８】本例のプリンタ装置において定量媒体４５
とされるインク及び吐出媒体４９とされる希釈液として
は、以下に示すような組成と物性を有するものが挙げら
れる。

【０１１９】すなわち、インクとしては、以下に示すよ
うなものが挙げられる。

【０１２０】〈組成〉Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９８重量％Ｎ−メチル−２−ピロリドン１０重量％エチレングリコールモノメチルエーテル１０重量％界面活性剤０．０１重量％水８１．９９重量％〈物性値〉粘度２［ｃｐ］、表面張力３０［ｄｙｎ
ｅ／ｃｍ］（ａｔ２０［℃］）一方、希釈液としては、
以下に示すようなものが挙げられる。

【０１２１】〈組成〉イソプロピルアルコール７重量％ジエチレングリコール２３重量％水７０重量％〈物性値〉粘度２．２［ｃｐ］、表面張力４０［ｄ
ｙｎｅ／ｃｍ］（ａｔ２０［℃］）ここでは、染料とし
てシアン色を使用する例について述べたが、他の色が使
用可能であることは言うまでもない。被記録材として
は、普通紙、市販のインクジェットプリント用紙等が使
用可能である。

【０１２２】また、プリントヘッドの定量媒体ノズル５
３及び吐出媒体ノズル５４の開口部の大きさは、定量す
る定量媒体の体積、吐出する混合溶液の体積を勘案して
決定する必要があり、例えば、図８中に示すように、吐
出媒体ノズル５４の開口部となる第２のノズル部６６の
開口部を直径３６［μｍ］の円形とし、定量媒体ノズル
５３の開口部となる第１のノズル部６４の開口部を、直
径１８［μｍ］の円形の第２のノズル部６６側を切り欠
き端縁から底部までの深さが１４［μｍ］となるように
切り欠き、第２のノズル部６６の開口部端縁から切り欠
き部頂点までの距離が５［μｍ］となるようにした部分
蝕形状とすれば良い。なお、定量媒体ノズル５３と吐出
媒体ノズル５４の間隔は、２０［μｍ］以下、好ましく
は１０［μｍ］以下、さらに好ましくは５［μｍ］程度
とすれば良い。

【０１２３】この間隔が遠すぎると、定量媒体４５を吐
出媒体ノズル５４に到達させるために第１の積層型ピエ
ゾ素子４３の駆動電圧を上げなければならず、この駆動
電圧を高くし過ぎると、定量媒体４５が吐出媒体ノズル
５４に向かって押し出されず、定量媒体ノズル５３から
吐出してしまい、吐出媒体５７との混合が上手く行われ
なくなるといった問題が発生する。

【０１２４】また、定量媒体圧力室５６及び吐出媒体圧
力室５８としては、幅０．４［ｍｍ］、長さ０．９
［ｍｍ］、略長円形で深さ０．１［ｍｍ］のものが挙
げられ、振動板４２としては、全厚６０［μｍ］で凹部
５９，６０が形成されている部分の厚さが約６［μｍ］
のものが挙げられる。

【０１２５】上述の本例のプリンタ装置においては、圧
力発生手段として積層型ピエゾ素子を使用した例を示し
たが、本発明を適用したプリンタ装置においては、いわ
ゆる単板のピエゾ素子、或いは発熱素子、磁歪素子など
ほかの圧力発生手段を用いることも可能であり、定量
側、吐出側に別の種類の圧力発生手段を使用することも
可能である。

【０１２６】次に、上述のプリンタ装置のプリントヘッ
ドの製造方法について述べる。先ず、ノズルプレートを
作成するべく、厚さが均一で形成するノズルプレートの
厚さを有し、表面性も良好な樹脂プレートを用意する。
上記樹脂としては、ポリサルフォン、ポリエーテルサル
フォン、ポリエーテルイミド、ポリイミド等のエキシマ
レーザ加工が可能で、耐インク性（耐薬品性）のある樹
脂を使用することが出来る。本例においては、厚さ０．
５［ｍｍ］のポリエーテルイミドの射出成形プレートを
使用することとする。なお、このような樹脂プレート
は、押しだし成形プレート等を機械加工により０．５
［ｍｍ］の均一な厚さに加工して使用することも可能で
ある。

【０１２７】続いて、上記樹脂プレートのノズル開口面
となる一主面に撥液加工を行う。すなわち、撥液処理剤
をスピンコートする。このような撥液処理剤としては、
樹脂の耐熱温度の関係から１８０［℃］以下の加熱で重
合形成されるものが好ましく、例えば株式会社旭硝子社
製サイトップ（商品名）、株式会社宇部興産社製ユピ
コート（商品名）などが使用可能である。

【０１２８】上記撥液加工は、撥液性を有するフィルム
をラミネートする事によっても可能である。このような
撥液性を有するフィルムとしては、宇部興産株式会社製
のポリイミド接着フィルムＵＰＡ−８３２２（商品
名）が使用できる。上記フィルムにおいては、最高温度
１６０［℃］の処理を行うことにより、耐薬品性に優れ
た撥液性を有する有機材料フィルムを形成することがで
きる。

【０１２９】次に、ノズルプレートの外形及び定量媒体
液室、吐出媒体液室を形成する第１の凹部、第２の凹部
を機械加工により加工する。機械加工時のバリはラッピ
ングなどにより除去すれば良い。

【０１３０】続いて、エキシマレーザ加工により定量媒
体圧力室及び吐出媒体圧力室を形成する第２の凹部、第
４の凹部を形成する。上記エキシマレーザ加工はいわゆ
るマスクイメージング法により加工するものであり、レ
ーザの光学系の途中に設けたマスク（この場合各凹部の
形の穴部が形成される金属板）によって任意の形状で樹
脂等の被加工物をアブレーション加工するものである。

【０１３１】マスクは銅板、ステンレス板等をエッチン
グする、或いはニッケル等をエレクトロフォーミング
（電鋳）することにより作成できる。マスクの穴のサイ
ズは、加工する穴や溝のサイズとエキシマレーザの光学
系の縮小率によって定める。

【０１３２】第２の凹部、第４の凹部は別々に加工して
も、同時に加工してもよい。また、第１の圧力室、第２
の圧力室のセットが複数並んでいるいわゆるマルチヘッ
ド構成の場合、複数のセットを同時に加工してもよい。
加工は数値制御可能な加工テーブルの上にワークを載せ
て（適当な治具に固定して）行う。加工位置は加工ステ
ージの水平方向の位置制御（ｘ軸とｙ軸の制御）により
調整し、加工時のレーザの焦点あわせは垂直方向（ｚ
軸）の制御により行う。

【０１３３】次に、吐出媒体ノズルを形成する第２のテ
ーパーノズル部をエキシマレーザによって加工する。こ
れは、丸穴のマスクを使用してレーザをワークに照射、
加工しながら加工ステージを揺動しその揺動の幅を次第
に狭めていくことによりテーパ加工を行って形成すれば
良い。本例では、加工ステージの１軸を制御することで
扇形のテーパ加工を行っているが、２軸同時に制御し渦
巻き状に加工ステージを動かすことで円錐状のテーパ加
工を行うことも可能である。

【０１３４】この後、吐出媒体ノズルを形成する第２の
ノズル部の加工を行う。エキシマレーザ加工の特性上、
この第２のノズル部には約２゜（片側）程度のテーパー
が形成される。このことは、他の穴や溝の加工時も同様
である。

【０１３５】マスクには、各凹部、第２のテーパーノズ
ル部、第２のノズル部などに対応した穴が設けられてい
て、数値制御可能なマスクチェンジャーによってレーザ
ーの光路に適宜所望の穴がセットされるようになされて
いる。

【０１３６】次に、加工テーブル上のワーク固定治具を
３０゜傾けて定量媒体ノズルを形成する第１のテーパノ
ズル部を第２のテーパノズル部と同様の方法により加工
する。

【０１３７】さらに、定量媒体ノズルを形成する第１の
ノズル部を加工する。この第１のノズル部は、前述のよ
うに部分蝕形状である。この部分蝕形状の第１のノズル
部は、マスクの穴を部分蝕状としておくことで簡単に加
工することが出来る。後述するように、この定量媒体ノ
ズルを形成する第１のノズル部の開口形状及び断面形状
は、上記の部分蝕形状以外にも様々な形状を採ることが
可能であるが、エキシマレーザ加工を使用すれば、マス
クをそのような形状にしておくことで任意の形状の第１
のノズル部（オリフィス）が加工できる。

【０１３８】このとき、吐出媒体ノズルを形成する第２
のノズル部と定量媒体ノズルを形成する第１のノズル部
の相対的位置は、定量媒体ノズルを加工するときの加工
ステージの位置の微調整により調整する。

【０１３９】次に、ワーク固定治具を８０゜傾けて第２
の供給路の加工を行う。さらにワーク固定治具を−８０
゜（反対側に８０゜）傾けて第１の供給路の加工を行っ
てノズルプレートを完成する。

【０１４０】第１の供給路、第２の供給路はともに丸穴
であり、そのサイズ、本数は第１の供給路については第
ｌのテーパーノズル部と第１のノズル部との流路抵抗バ
ランス、第２の供給路については第２のテーパーノズル
部と第２のノズル部との流路抵抗バランスによって定め
る。

【０１４１】本例ではノズルプレートの外形と、定量媒
体液室及び吐出媒体液室を形成する各凹部の加工を機械
加工により行い、定量媒体圧力室及び吐出媒体圧力室を
形成する各凹部、各テーパーノズル部、各ノズル部、各
供給路の加工を全てエキシマレーザ加工により行った
が、外形、定量媒体液室及び吐出媒体液室を形成する各
凹部、各テーパーノズル部までは射出成形で作成し、各
ノズル部、各供給路の加工をエキシマレーザ加工で行う
ようにしても良い。

【０１４２】次に、上記のようにして製造したノズルプ
レートに対し、別途、エッチング、エレクトロフォーミ
ング等で作成した振動板を位置合わせしながら接着す
る。接着剤としてはエポキシ系接着剤が好適であり、本
実施例では１液型の低温硬化タイプのものを使用するも
のとする。具体的には、接着剤を一定の表面荒さを有す
る板やシートに塗布してスキージでならし、これにノズ
ルプレートを押し当てて接着剤を薄く転写する。そし
て、この状態で振動板と治具で位置合わせしながら貼り
合わせ締結したままオーブン内で所定の温度下で所定の
時間放置し、接着硬化させる。この結果、第１の凹部、
第２の凹部、第３の凹部、第４の凹部が塞がれ、定量媒
体液室、定量媒体圧力室、吐出媒体液室、吐出媒体圧力
室が形成されることとなる。

【０１４３】この接着工程の前にノズルプレートの前処
理として、紫外線を照射して樹脂の表面を表面改質する
ようにしても良い。紫外線の光源としては低圧水銀灯を
使用する。低圧水銀灯は１８４．９［ｎｍ］と２５３．
７［ｎｍ］の紫外線を発生し、このエネルギーにより高
分子化合物の分子結合を切断して水素原子を引き抜き、
ここに空気中の酸素が結合して高極性である−ＯＨ、＞
Ｃ＝０、−Ｃ（Ｏ）ＯＨなどのラジカルが形成されるこ
とで表面の親水性が向上し、接着性、付着性を向上でき
る。これによってインク、希釈液を本例のプリントヘッ
ドに充填して長時間使用したときの振動板のはがれが防
止できる。

【０１４４】さらに、積層型ピエゾ素子を含む駆動部と
の接着を行う。駆動部は、定量媒体及び希釈液供給部も
含むものであり、振動板にあけられた穴を通して、これ
ら定量媒体及び希釈液供給部から定量媒体及び希釈液が
定量媒体液室及び希釈液液室に供給されるようになって
いる。定量媒体及び希釈液供給部は定量媒体タンク及び
希釈液タンクに連通している。

【０１４５】最後に、第１の積層型ピエゾ素子を振動板
の定量媒体圧力室に対応する位置に形成されている突起
部上に接着するとともに、第２の積層型ピエゾ素子を振
動板の吐出媒体圧力室に対応する位置に形成されている
突起部上に接着してプリントヘッドを完成する。

【０１４６】上述の例においては、定量媒体ノズルを形
成する第１のノズル部の開口形状及び断面形状を部分蝕
形状としたが、本発明を適用したプリンタ装置において
は、この第１のノズル部の開口形状及び／又は断面形状
の少なくとも一部が、当該形状に接する面積最小の外接
円の中心と吐出媒体ノズルの端縁間の最短距離よりも、
当該形状に接する面積最大の内接円の中心と吐出媒体ノ
ズルの端縁間の最短距離が大となるような形状であれば
良い。

【０１４７】或いは、第１のノズル部の開口形状及び／
又は断面形状の少なくとも一部が、当該形状の図心から
最も近い定量媒体ノズルの端縁を、隣合って形成される
吐出媒体ノズル５４側に有する形状とされていれば良
い。

【０１４８】または、定量媒体ノズルを形成する第１の
ノズル部の開口形状及び／又は断面形状の少なくとも一
部が、隣合って形成される吐出媒体ノズル側に切り欠き
部を有する形状となされていれば良い。

【０１４９】このとき、上記定量媒体ノズルを形成する
第１のノズル部の開口形状及び／又は断面形状の少なく
とも一部が、当該形状に対し最短距離で隣接する吐出媒
体ノズルの開口形状及び／又は断面形状の中心と、定量
媒体ノズルの上記開口形状及び／又は断面形状の切り欠
き部を復元した形状の中心間を結んだ線に対して線対称
な形状であることが好ましい。

【０１５０】なお、上記第１のノズル部の開口形状及び
／又は断面形状の少なくとも一部の切り欠き部を復元し
た形状が円又は楕円である、或いは多角形であることが
好ましい。

【０１５１】さらに、上記切り欠き部としては、円弧を
なすもの、角部を有する形状が挙げられる。

【０１５２】具体的には、図２２に示すような形状が挙
げられる。すなわち、図２２（ａ）に示すように、定量
媒体ノズル７０の開口形状及び／又は断面形状の少なく
とも一部を吐出媒体ノズル５４側に角部を有する山形の
切り欠き部を有する円形とする、図２２（ｂ）に示すよ
うに、定量媒体ノズル７１の開口形状及び／又は断面形
状の少なくとも一部を吐出媒体ノズル５４側に円弧をな
す切り欠き部を有する八角形とする、図２２（ｃ）に示
すように、定量媒体ノズル７２の開口形状及び／又は断
面形状の少なくとも一部を吐出媒体ノズル５４側に円弧
をなす切り欠き部を有する楕円形とする、図２２（ｄ）
に示すように、定量媒体ノズル７３の開口形状及び／又
は断面形状の少なくとも一部を吐出媒体ノズル５４より
も大きな直径を有する円形に吐出媒体ノズル５４側を円
弧をなす切り欠き部を形成した形状とするといったもの
が挙げられる。

【０１５３】さらには、図２２（ｅ）に示すように、定
量媒体ノズル７４の開口形状及び／又は断面形状の少な
くとも一部を吐出媒体ノズル５４側半分が切りかかれた
半円形とする、図２２（ｆ）に示すように、定量媒体ノ
ズル７５の開口形状及び／又は断面形状の少なくとも一
部を吐出媒体ノズル５４側に角部を有する山形の切り欠
き部を有する四角形とする、図２２（ｇ）に示すように
定量媒体ノズル７６の開口形状及び／又は断面形状の少
なくとも一部を吐出媒体ノズル５４側に角部を有するＷ
型の切り欠き部を有する円形とするといったものが挙げ
られる。

【０１５４】従って、定量媒体ノズルの開口形状及び／
又は断面形状の少なくとも一部が上述したような形状と
なされているプリンタ装置においても、定量媒体ノズル
の開口形状及び／又は断面形状の少なくとも一部の吐出
媒体ノズル側に切り欠き部を有するようにしていること
から、定量媒体自身の表面張力によって球状ないし半球
状に近づこうとする力により定量媒体は吐出媒体ノズル
に向かって確実に押し出される。

【０１５５】また、上記定量媒体ノズルを形成する第１
のノズル部の開口形状及び／又は断面形状の少なくとも
一部が、上述したような形状となされているプリンタ装
置においては、当該形状に対し最短距離で隣接する吐出
媒体ノズルの開口形状及び／又は断面形状の中心と、定
量媒体ノズルの上記開口形状及び／又は断面形状の切り
欠き部を復元した形状の中心間を結んだ線に対して線対
称な形状となされていることから、定量媒体自身の表面
張力によって球状ないし半球状に近づこうとする力によ
り定量媒体はさらに確実に吐出媒体ノズルに向かって押
し出される。

【０１５６】従って、定量媒体ノズルの開口形状及び／
又は断面形状の少なくとも一部が上述のような形状とさ
れているプリンタ装置においても、階調に応じた正確な
量の定量媒体を吐出媒体に混合することが可能とされ、
正確な階調表現が可能とされる。

【０１５７】また、これまでの例においては、吐出媒体
ノズルの開口部の形状を円形としたが、特に円形に限定
されるものではなく、矩形、多角形その他でもかまわな
い。

【０１５８】さらに、上述のプリンタ装置においては、
定量媒体ノズルと吐出媒体ノズルが１対１で配されてい
る例について述べたが、複数の定量媒体ノズルが１つの
吐出媒体ノズルに対してそれぞれ互いに隣合うように開
口して形成されていても良い。

【０１５９】すなわち、図２３に示すように、円形の開
口部を有する１つの吐出媒体ノズル７７の四方に部分蝕
形状の開口形状及び／又は断面形状を有する４つの定量
媒体ノズル７８，７９，８０，８１を配したものが挙げ
られる。ただし、ここでは開口形状が部分蝕形状となさ
れている例について挙げる。このように、複数の定量媒
体ノズル７８，７９，８０，８１を設ければ、多色同時
混合吐出が可能となり、ｌつの液滴によってフルカラー
の階調記録が可能となる。ここでは、４つの定量媒体ノ
ズルをイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックに対応す
るものとする。

【０１６０】ところで、定量媒体ノズルの開口形状及び
／又は断面形状の少なくとも一部に角部があると、この
部分にインクに溶解している染料が乾燥して析出固化す
る場合がある。そこで、図２４に示すように、定量媒体
ノズル８３の開口形状及び／又は断面形状の少なくとも
一部を吐出媒体ノズル８２側に切り欠き部を有し、曲線
により形成された形状とすれば、定量媒体ノズルの角部
における染料の固化を防止することが出来る。

【０１６１】また、図２５（ａ）（ｂ）に示すように、
円形の開口部を有する吐出媒体ノズル８４と部分蝕形状
の開口部を有する定量媒体ノズル８５との間を接続する
ような溝部８６を形成するようにしても良い。このよう
な溝部８６を形成すれば、この溝部８６が定量媒体ノズ
ル８５から吐出媒体ノズル８４ヘのガイド溝となり、定
量媒体をさらに確実に吐出媒体ノズルに向けて押し出す
ことが可能となる。

【０１６２】前述の例においては、ノズルプレートのノ
ズル開口面全面に撥液加工を施す例について述べたが、
吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノズルの開口部間に
非撥液加工、或いは親水加工が施されていても良い。す
なわち、図２６に示すように、定量媒体ノズル８８の開
口部と吐出媒体ノズル８７の開口部間にこれらを接続す
るような非撥液加工部８９を形成するようにしても良
い。この非撥液加工部８９は濡れやすいため、この部分
がガイドとなって定量媒体をさらに確実に吐出媒体ノズ
ルに向けて押し出すことが可能となる。

【０１６３】さらには、上記非撥液加工部８９の代わり
に親水加工部を形成するようにしても良く、非撥液加工
部８９を形成する場合よりもさらに確実に定量媒体を吐
出媒体ノズルに向けて押し出すことが可能となる。

【０１６４】本発明を適用したプリンタ装置としては、
以下に示すようなものも挙げられる。すなわち、図２７
（ｂ）に模式的に示すように、ノズルプレート１０１の
ノズル開口面１０１ｂ上にノズルの開口部を保護する金
属等よりなる保護層１０２を設け、この保護層１０２に
も平面円形をなす貫通孔１０３，１０７を設け、これら
を実際のノズル開口部とするものである。

【０１６５】より具体的には、図２７（ａ），（ｂ）中
に模式的に示すように、これまで述べた例と同様にノズ
ルプレート１０１に設けられる定量媒体ノズルを形成す
る第１のノズル部１０４の開口部を含む断面形状を部分
蝕形状とするとともに、吐出媒体ノズルを形成する第２
のノズル部１０６の開口部を含む断面形状を円形とす
る。なお、上記第１のノズル部１０４はノズルプレート
１０１の厚さ方向に対して斜め方向に形成されており、
開口部に向かうに従って第２のノズル部１０６に近づく
方向に形成されている。そして、ノズル開口面１０１ｂ
上に設けられた保護層１０２の第１のノズル部１０４に
応じた位置に平面円形をなす貫通孔１０３を設けるとと
もに、第２のノズル部１０６に応じた位置に平面円形を
なす貫通孔１０７を設ける。

【０１６６】すなわち、本例のプリンタ装置において
は、第１のノズル部１０４に応じた位置に設けられた貫
通孔１０３が実質的な定量媒体ノズルの開口部となり、
定量媒体ノズルの中心線に対して直交する断面の断面形
状の一部が部分蝕形状をなし、実質的な定量媒体ノズル
の開口形状が円形をなすこととなる。また、第２のノズ
ル部１０６に応じた位置に設けられた貫通孔１０７が実
質的な吐出媒体ノズルの開口部となる。

【０１６７】これまで述べたような樹脂プレートにエキ
シマレーザ加工などで穴あけ加工した定量媒体ノズル及
び吐出媒体ノズルは必ずしも機械的強度が充分でなく、
インクジェットプリンタに一般的に用いられるブレード
による拭き取り動作などで欠けが生ずるなどのダメージ
を受ける場合がある。このような場合に、上記のように
保護層１０１を設け、第１のノズル部１０４及び第２の
ノズル部１０６の開口部分を実質的なノズル表面より一
段下げた位置にすることで、機械的な損傷から保護する
ことができる。

【０１６８】この場合、ノズル開口面１０１ｂや保護層
１０２の濡れ性、定量媒体や吐出媒体の表面張力などの
物性によってこれらのメニスカスが保護層１０２の貫通
孔１０３，１０７を満たす場合がある。このとき、定量
媒体ノズル及び吐出媒体ノズルの実質的な開口部は上述
のように円形となるが、このような形状でも、定量媒体
が押し出される際には、通常数１０［ｃｍ／ｓｅｃ］〜
数［ｍ／ｓｅｃ］の流速で押し出されるため、定量媒体
は部分蝕形状で押し出され、自身の表面張力で球状、こ
の場合、実際には略半球状に近づこうとする力が働く。
この力を利用して実質的に吐出媒体ノズル方向に定量媒
体を向かわせる効果を得ることができる。

【０１６９】本例のプリンタ装置においては、図２８に
模式的に示すように、定量媒体ノズルを形成する第１の
ノズル部１０４の中心線に対して直交する断面Ｃにおい
て、定量媒体ノズルを形成する第１のノズル部１０４の
断面形状と吐出媒体ノズルを形成する第２のノズル部１
０６の断面形状の関係は、先に図８及び図９に示した関
係と同様となる。従って、上記のように定量媒体は吐出
媒体ノズルに向かうこととなる。

【０１７０】ただし、この場合には半球状の形が完成し
た時点でこの効果は無くなり、後はそれまでの液体の運
動の慣性力及び定量媒体ノズルを吐出媒体ノズルに向か
って傾斜させていることによる流れの速度のベクトルの
効果により吐出媒体ノズルに向かって定量媒体が滲み出
して行く。

【０１７１】また、本発明を適用したプリンタ装置とし
ては、図２９に示すような構成のものも挙げられる。本
例のプリンタ装置は、先に図２７に示したものと略同様
の構成を有するものであり、ノズルプレート１０１の定
量媒体ノズルを形成する第１のノズル１０４に対応して
保護層１０２に設けられる貫通孔１１３が、保護層１０
２の厚さ方向に対して斜め方向に形成されていることを
特徴とするものである。他の部分については、図２７に
示したものと同様であるので説明を省略する。すなわ
ち、本例のプリンタ装置においても前述の図２７に示し
たプリンタ装置と同様の効果を得ることが可能である。

【０１７２】従って、定量媒体のノズル開口形状及び／
又はノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状
の少なくとも一部が、当該形状における面積最大の内接
円の中心から吐出媒体ノズルの端縁までの最短距離が面
積最小の外接円の中心から吐出媒体ノズルの端縁までの
最短距離よりも大となるような形状とされていれば、定
量媒体を吐出媒体ノズルに向けて滲み出させることが可
能である。

【０１７３】ただし、上述の例において、定量媒体ノズ
ルの断面円形の部分が長すぎると（保護層１０２の厚さ
が厚すぎると）、このような効果は小さくなることは言
うまでもない。また、断面部分蝕形状の部分が開口部に
近いほど効果が大きい。

【０１７４】続いて、これまで述べてきたことを別の観
点から説明する。液体は、空間に浮かんでいたり、相溶
性のない他の流体中に浮かんでいるような場合には液体
自身の表面張力により、最も表面積の小さい球形に近づ
こうとする。球体でない場合には、球体に近づこうと
し、最終的に球体となって安定する。

【０１７５】液体が固体に付着している場合には、半球
状（略半球状）が安定形状であり、その固体の表面張力
が小さい、言い換えれば撥液力が高い場合にはいわゆる
接触角が大きくなり球体に近い半球状になり、固体の表
面張力が大きい、言い換えれば撥液力が小さい場合には
接触角が小さくなり、扁平な半球状となる。半球状でな
い場合は半球状に近づこうとし、固体表面の汚れなどの
他に阻害する要因がなければ最終的に半球状となって安
定する。

【０１７６】従って、固体表面上に付着している液体を
半球状から歪んだ形状にしておけば、その液体は半球状
に近づこうとする。本発明は定量媒体ノズルから押し出
される定量媒体が、非円形、或いは等方的な形状ないし
略等方的形状から歪んだ形状で押し出されるようになす
ことで、定量媒体が自身の表面張力の働きで半球状に近
づこうとする、換言すれば表面積最小になろうとする
力、性質、現象を利用して吐出媒体ノズル側に定量媒体
を送り出す、滲み出させる、ないし濡れ拡がらせるもの
である。

【０１７７】特に定量媒体ノズルから押し出される定量
媒体の形状を半球状ないし、等方的形状から凹方向に歪
ませてその凹部側に吐出媒体ノズルを配置した場合に効
果が大きい。

【０１７８】また、本発明の効果として、より微量の定
量媒体を混合できる効果がある。すなわち、定量媒体が
インク液で吐出媒体が希釈液の場合、より低濃度の再現
域を確保出来る効果がある。

【０１７９】定量媒体が吐出媒体ノズルに供給されるた
めには、押し出された定量媒体が定量媒体ノズルから吐
出媒体ノズル方向にいわば決壊することが必要である。
決壊して滲み出す、ないし濡れ拡がらなければ、定量媒
体はメニスカス表面が盛り上がっただけで、定量媒体圧
力室からの圧力の減衰とともに定量媒体ノズルに戻って
しまう。

【０１８０】同じ流速で定量媒体を押し出した場合、部
分蝕形状の場合には楕円の場合に比べて定量媒体が吐出
媒体ノズル側に決壊するのが早い、言い換えれば決壊す
るのに要する定量量が少ないため、より微量の定量媒体
を混合することができる。

【０１８１】そこで、この効果を確認するべく、以下に
示すような実験を行った。すなわち、定量媒体ノズルの
開口形状が楕円の場合と部分蝕形状の場合における濃度
階調特性について調査した。

【０１８２】ここでは、定量媒体を押し出すための第１
の積層型ピエゾ素子の電圧（０〜１０［Ｖ］）を１６分
割して１６階調の濃度階調パターンの印画を行い、それ
ぞれの階調における反射濃度を測定した。なお、定量媒
体をインク液とし、吐出媒体を希釈液としていることは
言うまでもない。

【０１８３】定量媒体ノズルの開口形状が部分蝕形状と
なされている場合の結果を図３０に示し、定量媒体ノズ
ルの開口形状が楕円となされている場合の結果を図３１
に示す。図３０及び図３１共に、横軸に階調を示し、縦
軸に印画物の反射濃度を示す。図３０及び図３１の結果
を見て明らかなように、定量媒体ノズルの開口形状が部
分蝕形状である場合の方が低い階調値（低濃度）から濃
度コントロールが良好になされ、より低濃度の再現域を
確保できることが確認された。

【０１８４】なお、本発明のプリンタ装置においては、
これまで述べた例を組み合わせて適用することも可能で
あり、本発明の趣旨を逸脱せずに種々の変形が考えられ
ることは言うまでもない。

【０１８５】上述の例においては、シリアル型のプリン
タ装置の例について述べたが、本発明は、ライン型やド
ラム回転型のプリンタ装置にも適用可能であることは言
うまでもない。

【０１８６】上記ライン型のプリンタ装置は、図３２に
示すような構成を有する。なお、図３２中においては、
図１に示したシリアル型のプリンタ装置との対応部分に
は同一符号を付して示し、その説明を省略するととも
に、制御機構を示す部分の図示を省略する。

【０１８７】このライン型のプリンタ装置は、図示しな
い多数のプリントヘッドがライン状に配置されてなるラ
インヘッド９０がドラム２の軸方向に固定して設けられ
ている。このライン型のプリンタ装置においては、ライ
ンヘッド９０が１行分の印字を同時に行うようになされ
ており、一行分の印字が完了すると図中矢印ｍで示す方
向にドラム２を１行分だけ回転させて次の行の印字を行
うようになされている。この場合、全ラインを一括して
印字したり、複数ブロツクに分割したり、１行おきに交
互に印字する方法が考えられる。

【０１８８】一方のドラム回転型プリンタ装置は、図３
３に示すような構成を有する。なお、図３３中において
も、図１に示したシリアル型のプリンタ装置との対応部
分には同一符号を付して示し、その説明を省略するとと
もに、制御機構を示す部分の図示を省略する。このプリ
ンタ装置においては、ドラム２が回転するとその回転に
同期してプリントヘッド部９１からインクが吐出され、
プリント紙１上に画像が形成される。ドラム２が図中矢
印ｍで示す方向に１回転してプリント紙１上に円周方向
に１列の印刷が完了すると、送りねじ５が回転してプリ
ントヘッド部９１を図中矢印Ｍ´で示す方向に１ピッチ
分移動させ、次の列の印刷を行う。この場合、ドラム２
と送りねじ５を同時に回転させ、印刷しながらプリント
ヘッド部９１を徐々に移動させる方法もある。マルチノ
ズルヘッドの場合や同じ場所を何度か印字するような構
成の場合は、ドラム２と送りねじ５とを連動して同時に
回転させながらスパイラル状の印字を行う。

【０１８９】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明のプリンタ装置においては、定量媒体を押し出す定量
媒体ノズルと吐出媒体を吐出する吐出媒体ノズルを別々
に有しているため、吐出待機時において、定量媒体と吐
出媒体が接触することが無く、これらは確実に分離され
た状態とされる。また、混合吐出動作においても、定量
媒体ノズルと吐出媒体ノズル間において定量媒体及び吐
出媒体の不要な流れ込みが生じない。さらに本発明のプ
リンタ装置においては、定量媒体ノズルと吐出媒体ノズ
ルが互いに隣合って開口するように形成されていること
から、定量媒体を定量媒体ノズルから吐出媒体ノズルに
向けて滲み出させる際に定量媒体が吐出媒体ノズルに安
定して供給される。

【０１９０】そして、本発明のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心
線に対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部
を、当該形状における面積最大の内接円の中心から吐出
媒体ノズルの端縁までの最短距離が面積最小の外接円の
中心から吐出媒体ノズルの端縁までの最短距離よりも大
となるような形状としている。このため、定量媒体がそ
の表面張力による球状ないし半球状に近づこうとする力
により上記内接円の中心から上記外接円の中心方向に溢
れ出し、定量媒体は吐出媒体ノズルに向かってより確実
に押し出される。

【０１９１】また、本発明のプリンタ装置においては、
定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心線に
対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部を、
当該形状の図心から最も近い定量媒体ノズルの端縁を、
隣合って形成される吐出媒体ノズル側に有する形状とし
ている。このため、定量媒体がその表面張力による球状
ないし半球状に近づこうとする力により上記図心から最
も近い定量媒体ノズルの端縁側から溢れ出し、定量媒体
は吐出媒体ノズルに向かってより確実に押し出される。

【０１９２】さらに、本発明のプリンタ装置において
は、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心
線に対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部
を、隣合って形成される吐出媒体ノズル側に切り欠き部
を有する形状としている。このため、定量媒体がその表
面張力による球状ないし半球状に近づこうとする力によ
り上記切り欠き部から溢れ出し、この切り欠き部を介し
て定量媒体は吐出媒体ノズルに向かってより確実に押し
出される。

【０１９３】従って、本発明のプリンタ装置において
は、吐出待機時における定量媒体と吐出媒体の拡散によ
る混合が防止され、階調に応じた正確な量の定量媒体を
吐出媒体に混合することが可能とされ、正確な階調表現
が可能とされる。

【０１９４】なお、本発明のプリンタ装置において、定
量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心線に対
して直交する断面での断面形状の少なくとも一部を、当
該形状に対し最短距離で隣接する吐出媒体ノズルの開口
形状及び／又は断面形状の中心と、定量媒体ノズルの上
記開口形状及び／又は断面形状の切り欠き部を復元した
形状の中心間を結んだ線に対して線対称な形状とすれ
ば、定量媒体がその表面張力による球状ないし半球状に
近づこうとする力により吐出媒体ノズルに向かって溢れ
出し、定量媒体はさらに確実に吐出媒体ノズルに向かっ
て押し出される。

【０１９５】さらにまた、本発明のプリンタ装置におい
て、定量媒体ノズルを、定量媒体ノズルの中心線とその
開口面のなす最小角度が９０゜未満となるように形成
し、開口部側に向かうに従って吐出媒体ノズルに近づく
ように形成すれば、定量媒体ノズルから押し出される定
量媒体には定量媒体ノズルの形成方向による勢いも加わ
ることとなり、定量媒体はさらに確実に吐出媒体ノズル
に向かって押し出される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したプリンタ装置の一例を模式的
に示す要部概略斜視図である。

【図２】本発明を適用したプリンタ装置の一例の印字及
び制御系のブロック図である。

【図３】本発明を適用したプリンタ装置の一例のプリン
トヘッドの駆動回路を示す回路ブロック図である。

【図４】本発明を適用したプリンタ装置の一例のプリン
トヘッドを示す要部概略断面図である。

【図５】本発明を適用したプリンタ装置の一例のプリン
トヘッドを示す要部概略平面図である。

【図６】本発明を適用したプリンタ装置の一例のプリン
トヘッドの定量媒体ノズル近傍を示す要部概略断面図で
ある。

【図７】本発明を適用したプリンタ装置の一例のプリン
トヘッドの吐出媒体ノズル近傍を示す要部概略断面図で
ある。

【図８】本発明を適用したプリンタ装置の一例のプリン
トヘッドの吐出媒体ノズルと定量媒体ノズル近傍を示す
要部概略平面図である。

【図９】本発明を適用したプリンタ装置の一例のプリン
トヘッドの吐出媒体ノズルと定量媒体ノズル近傍を示す
要部概略平面図である。

【図１０】本発明を適用したプリンタ装置のプリントヘ
ッドの駆動電圧の印加タイミングを示すチャートであ
る。

【図１１】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、待機状
態を模式的に示す要部概略斜視図である。

【図１２】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、定量媒
体が押し出される様子を模式的に示す要部概略斜視図で
ある。

【図１３】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、定量媒
体と吐出媒体が接触して結合した様子を模式的に示す要
部概略斜視図である。

【図１４】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、定量媒
体と吐出媒体が押し出されはじめる様子を模式的に示す
要部概略斜視図である。

【図１５】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、定量媒
体と吐出媒体がさらに押し出される様子を模式的に示す
要部概略斜視図である。

【図１６】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、混合溶
液と吐出媒体間にくびれが発生し始める様子を模式的に
示す要部概略斜視図である。

【図１７】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、混合溶
液が吐出される様子を模式的に示す要部概略斜視図であ
る。

【図１８】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、混合溶
液が飛翔を続ける様子を模式的に示す要部概略斜視図で
ある。

【図１９】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、吐出媒
体の先端部が盛り上がりを形成している様子を模式的に
示す要部概略斜視図である。

【図２０】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の動作を動作順に示すものであり、待機状
態に戻った様子を模式的に示す要部概略斜視図である。

【図２１】本発明を適用したプリンタ装置の一例により
印刷を行う際の定量媒体の挙動を示す模式図である。

【図２２】本発明を適用したプリンタ装置の他の例のプ
リントヘッドの吐出媒体ノズルと定量媒体ノズル近傍を
示す要部概略平面図である。

【図２３】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例のプリントヘッドの吐出媒体ノズルと定量媒体ノズル
近傍を示す要部概略平面図である。

【図２４】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例のプリントヘッドの吐出媒体ノズルと定量媒体ノズル
近傍を示す要部概略平面図である。

【図２５】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例のプリントヘッドの吐出媒体ノズルと定量媒体ノズル
近傍を示す要部概略平面図及び要部概略断面図である。

【図２６】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例のプリントヘッドの吐出媒体ノズルと定量媒体ノズル
近傍を示す要部概略平面図である。

【図２７】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例のプリントヘッドの第１のノズル部及び第２のノズル
部近傍を模式的に示す平面図及び断面図である。

【図２８】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例のプリントヘッドの第１のノズル部及び第２のノズル
部近傍を模式的に示す要部概略斜視図である。

【図２９】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例のプリントヘッドの第１のノズル部及び第２のノズル
部近傍を模式的に示す平面図及び断面図である。

【図３０】階調と反射濃度の関係の一例を示す特性図で
ある。

【図３１】階調と反射濃度の関係の他の例を示す特性図
である。

【図３２】本発明を適用したプリンタ装置の他の例を模
式的に示す要部概略斜視図である。

【図３３】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例を模式的に示す要部概略斜視図である。

【符号の説明】

４５定量媒体、４９吐出媒体、５３定量媒体ノズ
ル、５４吐出媒体ノズル、５６定量媒体圧力室、５
８吐出媒体圧力室、６４第１のノズル部、６６第
２のノズル部、６７外接円、６８内接円

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１のノズルと第２のノズルを隣接配置
し、第１のノズルから第１の液体を第２のノズルに向け
て滲み出させるとともに、第２のノズルから第２の液体
を吐出することにより、これら第１の液体と第２の液体
とが混合された液滴を外方に向けて吐出するプリンタ装
置において、液体が表面張力により表面積を小さくしようとする性質
を利用して第１の液体が第２のノズルに向かう力を付与
することを特徴とするプリンタ装置。
【請求項２】上記第１のノズルの開口形状及び／又は
断面の少なくとも一部の形状を非円形とすることで上記
第２のノズルに向かう力を付与することを特徴とする請
求項１記載のプリンタ装置。
【請求項３】上記第１の液体が定量媒体であり、第２
の液体が吐出媒体であることを特徴とする請求項１記載
のプリンタ装置。
【請求項４】上記定量媒体がインク液であり、上記吐
出媒体が希釈液であることを特徴とする請求項３記載の
プリンタ装置。
【請求項５】吐出媒体が充填される吐出媒体圧力室と
定量媒体が充填される定量媒体圧力室とを有し、上記吐
出媒体圧力室に連通する吐出媒体ノズルと上記定量媒体
圧力室に連通する定量媒体ノズルとを互いに隣合うよう
に開口して有し、上記定量媒体ノズルから吐出媒体ノズ
ルに向けて定量媒体を滲み出させた後、吐出媒体ノズル
から吐出媒体を吐出させて定量媒体と吐出媒体を混合吐
出するプリントヘッドを有するプリンタ装置において、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心線に
対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部が、
当該形状における面積最大の内接円の中心から吐出媒体
ノズルの端縁までの最短距離が面積最小の外接円の中心
から吐出媒体ノズルの端縁までの最短距離よりも大とな
るような形状とされていることを特徴とするプリンタ装
置。
【請求項６】定量媒体ノズルの開口形状が、当該開口
形状における面積最大の内接円の中心から吐出媒体ノズ
ルの端縁までの最短距離が面積最小の外接円の中心から
吐出媒体ノズルの端縁までの最短距離よりも大となるよ
うな形状とされていることを特徴とする請求項５記載の
プリンタ装置。
【請求項７】定量媒体ノズルの中途部におけるノズル
の中心線に対して直交する断面での断面形状の少なくと
も一部が、当該断面形状における面積最大の内接円の中
心から吐出媒体ノズルの端縁までの最短距離が面積最小
の外接円の中心から吐出媒体ノズルの端縁までの最短距
離よりも大となるような形状とされ、定量媒体ノズルの
開口形状が略円形とされていることを特徴とする請求項
５記載のプリンタ装置。
【請求項８】定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノ
ズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少な
くとも一部が、部分蝕形状とされていることを特徴とす
る請求項５記載のプリンタ装置。
【請求項９】定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノ
ズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少な
くとも一部が、曲線により形成された形状とされている
ことを特徴とする請求項５記載のプリンタ装置。
【請求項１０】定量媒体ノズルが、定量媒体ノズルの
中心線とその開口面のなす最小角度が９０゜未満として
形成され、開口部側に向かうに従って吐出媒体ノズルに
近づくように形成されていることを特徴とする請求項５
記載のプリンタ装置。
【請求項１１】複数の定量媒体ノズルが１つの吐出媒
体ノズルに対してそれぞれ互いに隣合うように開口して
形成されていることを特徴とする請求項５記載のプリン
タ装置。
【請求項１２】吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノ
ズルの開口部間を接続するような溝部が形成されている
ことを特徴とする請求項５記載のプリンタ装置。
【請求項１３】吐出媒体ノズルと定量媒体ノズルが板
状部材に形成されており、上記板状部材のノズル開口面
に撥液加工が施されていることを特徴とする請求項５記
載のプリンタ装置。
【請求項１４】吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノ
ズルの開口部間に非撥液加工が施されていることを特徴
とする請求項１３記載のプリンタ装置。
【請求項１５】吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノ
ズルの開口部間に親水加工が施されていることを特徴と
する請求項１３記載のプリンタ装置。
【請求項１６】吐出媒体が充填される吐出媒体圧力室
と定量媒体が充填される定量媒体圧力室とを有し、上記
吐出媒体圧力室に連通する吐出媒体ノズルと上記定量媒
体圧力室に連通する定量媒体ノズルとを互いに隣合うよ
うに開口して有し、上記定量媒体ノズルから吐出媒体ノ
ズルに向けて定量媒体を滲み出させた後、吐出媒体ノズ
ルから吐出媒体を吐出させて定量媒体と吐出媒体を混合
吐出するプリントヘッドを有するプリンタ装置におい
て、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心線に
対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部が、
隣合って形成される吐出媒体ノズル側に切り欠き部を有
する形状となされていることを特徴とするプリンタ装
置。
【請求項１７】定量媒体ノズルの開口形状が、隣合っ
て形成される吐出媒体ノズル側に切り欠き部を有する形
状となされていることを特徴とする請求項１６記載のプ
リンタ装置。
【請求項１８】定量媒体ノズルの中途部におけるノズ
ルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少なく
とも一部が、隣合って形成される吐出媒体ノズル側に切
り欠き部を有する形状となされ、定量媒体ノズルの開口
形状が略円形となされていることを特徴とする請求項１
６記載のプリンタ装置。
【請求項１９】定量媒体ノズルの開口形状及び／又は
ノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少
なくとも一部が、当該形状に対し最短距離で隣接する吐
出媒体ノズルの開口形状及び／又は断面形状の中心と、
定量媒体ノズルの上記開口形状及び／又は断面形状の切
り欠き部を復元した形状の中心間を結んだ線に対して線
対称な形状であることを特徴とする請求項１６記載のプ
リンタ装置。
【請求項２０】定量媒体ノズルの開口形状及び／又は
ノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少
なくとも一部の切り欠き部を復元した形状が円又は楕円
であることを特徴とする請求項１９記載のプリンタ装
置。
【請求項２１】定量媒体ノズルの開口形状及び／又は
ノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の切
り欠き部を復元した形状が多角形であることを特徴とす
る請求項１９記載のプリンタ装置。
【請求項２２】定量媒体ノズルの開口形状及び／又は
ノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の切
り欠き部が円弧となされていることを特徴とする請求項
１６記載のプリンタ装置。
【請求項２３】定量媒体ノズルの開口形状及び／又は
ノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の切
り欠き部が角部を有する形状となされていることを特徴
とする請求項１６記載のプリンタ装置。
【請求項２４】定量媒体ノズルの開口形状及び／又は
ノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少
なくとも一部が、部分蝕形状をなすことを特徴とする請
求項１６記載のプリンタ装置。
【請求項２５】定量媒体ノズルの開口形状及び／又は
ノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少
なくとも一部が、曲線により形成された形状とされてい
ることを特徴とする請求項１６記載のプリンタ装置。
【請求項２６】定量媒体ノズルが、定量媒体ノズルの
中心線とその開口面のなす最小角度が９０゜未満として
形成され、開口部側に向かうに従って吐出媒体ノズルに
近づくように形成されていることを特徴とする請求項１
６記載のプリンタ装置。
【請求項２７】複数の定量媒体ノズルが１つの吐出媒
体ノズルに対してそれぞれ互いに隣合うように開口して
形成されていることを特徴とする請求項１６記載のプリ
ンタ装置。
【請求項２８】吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノ
ズルの開口部間を接続するような溝部が形成されている
ことを特徴とする請求項１６記載のプリンタ装置。
【請求項２９】吐出媒体ノズルと定量媒体ノズルが板
状部材に形成されており、上記板状部材のノズル開口面
に撥液加工が施されていることを特徴とする請求項１６
記載のプリンタ装置。
【請求項３０】吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノ
ズルの開口部間に非撥液加工が施されていることを特徴
とする請求項２９記載のプリンタ装置。
【請求項３１】吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノ
ズルの開口部間に親水加工が施されていることを特徴と
する請求項２９記載のプリンタ装置。
【請求項３２】吐出媒体が充填される吐出媒体圧力室
と定量媒体が充填される定量媒体圧力室とを有し、上記
吐出媒体圧力室に連通する吐出媒体ノズルと上記定量媒
体圧力室に連通する定量媒体ノズルとを互いに隣合うよ
うに開口して有し、上記定量媒体ノズルから吐出媒体ノ
ズルに向けて定量媒体を滲み出させた後、吐出媒体ノズ
ルから吐出媒体を吐出させて定量媒体と吐出媒体を混合
吐出するプリントヘッドを有するプリンタ装置におい
て、定量媒体ノズルの開口形状及び／又はノズルの中心線に
対して直交する断面での断面形状の少なくとも一部が、
当該形状の図心から最も近い定量媒体ノズルの端縁を、
隣合って形成される吐出媒体ノズル側に有する形状とな
されていることを特徴とするプリンタ装置。
【請求項３３】定量媒体ノズルの開口形状が、当該開
口形状の図心から最も近い定量媒体ノズルの端縁を、隣
合って形成される吐出媒体ノズル側に有する形状となさ
れていることを特徴とする請求項３２記載のプリンタ装
置。
【請求項３４】定量媒体ノズルの中途部におけるノズ
ルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少なく
とも一部が、当該断面部形状の図心から最も近い定量媒
体ノズルの端縁を、隣合って形成される吐出媒体ノズル
側に有する形状となされ、定量媒体ノズルの開口形状が
略円形となされていることを特徴とする請求項３２記載
のプリンタ装置。
【請求項３５】定量媒体ノズルの開口形状及び／又は
ノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少
なくとも一部が、部分蝕形状をなすことを特徴とする請
求項３２記載のプリンタ装置。
【請求項３６】定量媒体ノズルの開口形状及び／又は
ノズルの中心線に対して直交する断面での断面形状の少
なくとも一部が、曲線により形成された形状とされてい
ることを特徴とする請求項３２記載のプリンタ装置。
【請求項３７】定量媒体ノズルが、定量媒体ノズルの
中心線とその開口面のなす最小角度が９０゜未満として
形成され、開口部側に向かうに従って吐出媒体ノズルに
近づくように形成されていることを特徴とする請求項３
２記載のプリンタ装置。
【請求項３８】複数の定量媒体ノズルが１つの吐出媒
体ノズルに対してそれぞれ互いに隣合うように開口して
形成されていることを特徴とする請求項３２記載のプリ
ンタ装置。
【請求項３９】吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノ
ズルの開口部間を接続するような溝部が形成されている
ことを特徴とする請求項３２記載のプリンタ装置。
【請求項４０】吐出媒体ノズルと定量媒体ノズルが板
状部材に形成されており、上記板状部材のノズル開口面
に撥液加工が施されていることを特徴とする請求項３２
記載のプリンタ装置。
【請求項４１】吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノ
ズルの開口部間に非撥液加工が施されていることを特徴
とする請求項４０記載のプリンタ装置。
【請求項４２】吐出媒体ノズルの開口部と定量媒体ノ
ズルの開口部間に親水加工が施されていることを特徴と
する請求項４０記載のプリンタ装置。