JPH10211699A - インク滴噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インク滴の大きさを可変することによって容
易に濃度階調記録を実現し得るインク滴噴射装置を提供
すること。 【解決手段】 一方の面にインク滴噴射口２ａを有する
インク滴噴射室２を備えた板状の噴射室形成部材１０
と、この噴射室形成部材１０の他方の面にインク滴噴射
室２ａを覆うように振動板３を有する。この振動板３と
噴射室形成部材１０との間に、インク滴噴射室２の底面
領域を囲むようにスペーサ部材４を装備し、このスペー
サ部材４の内側にインク滴噴射室２に連通する環状の隙
間部５を設ける。この隙間部５に連通するインク流路７
を形成する。そして、振動板３を励振してインク滴噴射
室２内のインクＷに間欠的な液流を発生させる。この励
振時の変位量と変位の発生時間とを任意に制御可能なア
クチュエータを装備したこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴噴射装置
に係り、特に、微小インク滴を記録媒体へ飛翔させ且つ
画像記録を行うインクジェット記録ヘッドに好適なイン
ク滴噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来例（１）を図１９（Ａ）（Ｂ）に示
す。この図１９（Ａ）（Ｂ）に示す従来例（１）は、イ
ンクジェットプリンタ等で用いられるインク滴噴射装置
であって、図１９（Ａ）に示すように、ピエゾ素子１０
１を振動させてインク収納室１０２の容積を膨張させ、
インクタンク（図示せず）から液状のインク１０３を吸
引し、その後、図１９（Ｂ）に示すようにインク収納室
１０２の容積を収縮させて内部のインク１０３に圧力を
加え、ノズル１０４からインク滴１０３ａを紙などの記
録媒体に飛翔させるものである。これは米国特許第３９
４６３９８号として、従来より良く知られているもので
ある。

【０００３】また、これに近似したものとして、特公昭
６１−５９９１１号公報記載のものがある。これは、イ
ンク滴噴射室に発熱素子を内蔵させ、熱エネルギにより
瞬間的にインク中に気泡を生じさせ、気泡の膨張力によ
ってインクインク滴を噴射させるものもある。

【０００４】更に、図２０に従来例（２）を示す。この
図２０に示す従来例（２）は、ガラスプレート２００に
インク溜り２０２を形成し、このインク溜り２０２の内
部に後述する流路２０５ａ側のインク１０３をインク溜
り２０２へ押し出すためのピエゾ素子２０１を備えてい
る。シリコンボード２０４とガラスプレート２００の間
には、隙間や複数の流路２０５Ａ，２０５Ｂなどを形成
するドライフィルム２０６が設けられ、吐出用ヒータ２
０７を加熱して熱エネルギにより瞬間的にインク中に気
泡を生じさせ、インクを吐出させるようになっている
（特開平５−１１２００８号公報参照）。

【０００５】この従来例（２）は、複数の流路２０５
Ａ，２０５Ｂのそれぞれから、異なる色素濃度のインク
をインク溜り２０２に供給することで、濃度階調が行う
ことができるという特長を備えている。このように、上
記従来例にあっては、ポンプの原理を利用したインク滴
の吐出装置が数多く提案されている。

【０００６】一方、これらに対して、インクを霧状にし
て飛翔させるインク滴噴射装置としては、例えば、特開
平４−１４４５５号公報、特開平４−２９９１４８号公
報、特開平５−３８８１０号公報、特開平４−３５５１
４５号公報、特開平５−５０８号公報などが知られてい
る。

【０００７】従来例（３）は、上記特開平４−１４４５
５号公報に開示されており、図２１（Ａ），（Ｂ）にこ
れを示す。この図２１（Ａ），（Ｂ）に示す従来例
（３）は、圧電性を有する伝搬板３０１の伝搬面３０１
Ａの一端に複数の対をなす櫛形電極３０４を形成し、こ
れを駆動手段として２０〔ＭＨｚ〕程度の高周波交流電
圧Ｅを印加し、伝搬面３０３の表面を励振して表面弾性
波（表面波）を発生させるようになっている。ここで、
符号３０２はインク溜まりを示し、符号３０２Ａがイン
ク流路を示す。

【０００８】そして、発生した表面弾性波は矢印Ａ方向
に進行し、伝搬面３０３が液状のインク１０３と接する
部分に至ると、そこからインク１０３へ漏洩して縦波弾
性波（超音波）となり、この弾性波によりスリット３０
６で露出しているインク表面３０７を励振させ、霧状に
インク滴１０３ａを飛翔させるものである。

【０００９】図２２に従来例（４）を示す。この図２２
に示す従来例（４）は、特開平５−５０８号公報に開示
されている。この図２２では、スリット部材３０８と共
振子３０９の間に間隙が形成され、ここにインク溜まり
３０５を設ける。符号３０６はピエゾアクチュエータを
示す。

【００１０】そして、この図２２に示す従来例（特開平
５−５０８号公報）では、まず、上記インク溜まり３０
５に毛細管現象によってインク１０３を満たし、共振子
３０９に厚さ方向の共振振動を加え、その振動エネルギ
をインク１０３に伝搬させる。そして、最終的にはイン
ク吐出口３１０のインク界面１０３Ａにランダムな表面
波を形成し、当該表面波の干渉によって共振子３０９の
振動周波数に応じたインク粒子を霧状に噴射するように
したものである。

【００１１】また、図２３に従来例（５）を示す。この
図２３に示す従来例（５）は、特開平５−３８８１０号
公報に開示されている。これによると、この図２３に示
す従来例（５）は、圧電体基板４０１の表裏に一対の電
極４０３Ａ，４０３Ｂが形成されており、圧電体基板４
０にはギャップ支持材４０４を介しノズルプレート４０
５が接合されており、そのギャップ空間には毛細管力に
より液体インク１０３が満たされている。

【００１２】そして、電極４０３Ａ，４０３Ｂにより形
成される交差領域４０６に、圧電体基板４０１の厚さで
決まる共振周波数で変位する電圧を印加して圧電体基板
４０１を共振させ、これによって液体インク１０３中に
超音波を発生させる。

【００１３】この発生した超音波はインク１０３の中を
伝搬し、交差領域４０６の真上のノズル４０５Ａに満た
されたインク１０３のインク表面１０３Ａに表面波を発
生させる。そして、この表面波が一定以上の振幅を越え
て大きくなると、ノズル４０５Ａからインクインク滴１
０３ａが霧状に吐出する。

【００１４】また、上述した特開平４−１４４５５号，
特開平４−２９９１４８号，特開平４−３５５１４５
号，特開平５−５０８号，および特開平５−３８８１０
号の各公報にも、それぞれ近似した技術が開示されてい
るが、インク液面に表面波を発生させる手段はそれぞれ
異なる。そして、何れの装置においても、超音波加湿器
の噴射原理と同様にして液体の自由表面にランダムに表
面波を発生させ、当該表面波の干渉により不特定多数の
噴射点からインク滴１０３ａを霧状にして噴射するよう
になっている。

【００１５】更に、図２４に従来例（６）を示す。この
図２４に示す従来例（６）は、アコースティックストリ
ーミングによる音響圧力を利用したインク滴噴射装置で
あり、特開昭６３−１６２２５３号公報にその内容が開
示されている。

【００１６】この技術は、図２４に示すように、圧電ト
ランスデューサ５０１の振動により超音波音響波を発生
させ、これを音響レンズ体５０２の先端面（図２４の上
端面）に形成された凹球面状音響レンズ部５０２Ａによ
りインク１０３の自由表面１０３Ａの１点に収束させ、
音響波がインク１０３の自由表面１０３Ａに衝突する際
に生じる放射圧により、インク滴１０３ａをインク１０
３の自由表面１０３Ａから分離し噴射させるものであ
る。

【００１７】そして、図２５に従来例（７）を示す。こ
の図２５に示す従来例（７）は、前述した従来例（６）
の場合と同様に、音響圧力を利用したインク滴噴射装置
であり、特開平６−２１８９２６号公報に開示されてい
る。この図２５に示すインク滴噴射装置は、複数の圧電
素子６０１をマトリクス状に配置し、インク滴を噴射し
ようとする部分の圧電素子６０１の群に所定電圧を印加
して圧力波の集中のため凹部６０２を形成し、しかる
後、この凹部に高周波電圧を印加して振動させ、これに
よってインク滴１０３ａを噴射するようにしたものであ
る。ここで、符号６０４はインク表面を示し、符号６０
５はインクフィルム層を示す。また、記号Ａはインク流
入方向を示し、符号６０６はケース本体を示す。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】一方、インクジェット
方式をはじめとする各種プリンタにおいては、ピクトリ
アルなカラー画像出力を実現するためには、ハイライト
側からシャドー側に至るまでの連続した滑らかな濃度階
調記録特性が必須となる。

【００１９】このような階調記録特性をインクジェット
方式で得るには、１画素毎に吐出するインク滴量を変化
させて濃度変調を行うか、或いは画素サイズよりも微細
な複数のインク滴で１画素を構成し、インク滴数により
濃度変調を行うことが必要となる。そして、何れの方法
においても、トーンジャンプのない滑らかな階調を表現
するためには、画素サイズに比べて十分に微細なインク
滴を噴射する技術が、不可欠となっている。

【００２０】ところが、上記した従来のインク滴噴射装
置では、以下に示すような理由により、連続した滑らか
な濃度階調記録特性の実現が困難であった。

【００２１】図１９（従来例（１））に示す米国特許第
３９４６３９８号に記載されているインク滴噴射装置，
特公昭６１−５９９１１号公報，および図２０に開示さ
れた特開平５−１１２００８号公報（従来例（２））に
記載の各インク滴噴射装置にあっては、何れもポンプの
原理を利用した方法であるため、吐出可能な最小インク
滴の径はノズルの径と同程度となる。このため、例え
ば、ノズルの１／１０直径のインク滴を噴射することは
事実上不可能なものとなっていた。

【００２２】これらのインク滴噴射装置で微小インク滴
を噴射するには、所望とするインク滴径と同程度までノ
ズル径を小径化することが必要となる。ところが、ノズ
ルの小径化は、ノズル目詰まりを発生させ易くなるた
め、装置全体の信頼性および耐久性が悪い。このため、
上記した従来のインクジェット装置において、例えば、
数〔μｍ〕乃至２０〔μｍ〕等の直径の微小インク滴を
形成することは極めて困難であった。

【００２３】また、ノズルの小径化に伴い、より高精度
な微細加工が要求されるため、ポンプの原理を利用した
インク滴噴射装置で微小インク滴を噴射する場合には、
上記したノズル目詰まりの課題に加えて、生産性が悪い
という不都合があった。

【００２４】更に、図２０に示した特開平５−１１２０
０８号公報のインク滴噴射装置（従来例（２））にあっ
ては、異なる色素濃度のインクを１つのノズルから噴射
して濃度階調を行えるが、インク１０３を均一に混合し
て再現性良く噴射し続けることは困難であり、更に、吐
出用ヒータ２０７とピエゾ素子２０１が必要になるた
め、インク滴噴射装置が高コストになるという不都合が
あった。

【００２５】更に又、液体の自由表面に表面波を発生さ
せ霧状にしてインク滴を噴射する特開平４−１４４５５
号報（従来例（３）），特開平４−２９９１４８号，特
開平４−３５５１４５号，特開平５−５０８号（従来例
（４）），および特開平５−３８８１０号（従来例
（５））の各公報記載のインク滴噴射装置にあっては、
直径数〔μｍ〕程度の微細なインク滴を霧状に噴射する
ことができ、又、噴射時間を変化させることにより被記
録媒体に着弾するインク滴の数を制御することができる
等の特長を有す。

【００２６】しかしながら、これらのインク滴噴射装置
では、液体の自由表面上にランダムに発生させた表面波
を干渉させるという構成を採っていることから、不特定
多数のインク滴噴射点から霧状にインク滴が噴射される
ことから、吐出するインク滴の直径にバラツキが生じ、
また、噴射方向や噴射速度もインク滴毎に異なる、とい
う不都合があった。

【００２７】このため、インクジェット用の記録ヘッド
において要求される１適毎のインク滴の制御性の点に難
点があった。即ち、インク滴の被記録媒体への着弾位置
および着弾量を高精度に且つ安定して制御することが困
難なものとなっていた。

【００２８】また、図２４（従来例（６））に示した特
開昭６３−１６２２５３号公報に記載の音響波を利用し
たインク滴噴射装置にあっては、振動エネルギの利用効
率が低いため、個々のインク滴１０３ａを発生させる圧
電トランスデューサ５０１にサイズの大きなものが必要
となり、これがため装置が大型化するという不都合が生
じていた。

【００２９】更に、音響レンズの焦点深度は極めて浅い
ため、インク自由表面位置の高精度な制御を実現する手
段を必要とし、また個々の超音波振動子に対し音響レン
ズが必要とされるため、装置構成が複雑となる、という
不都合があった。

【００３０】図２５（従来例（７））に示した特開平６
−２１８９２６号公報のインク滴噴射装置では、１個の
圧電素子２８のサイズは小さいが多数の圧電素子６０１
の群が必要であり、これらの圧電素子６０１のそれぞれ
に所定電圧を印加する構成となっているため構造が複雑
化し、インク滴噴射装置の原価が高騰する、という不都
合があった。

【００３１】更には、電気系にあっては、数ＭＨｚ乃至
数百ＭＨｚの高周波信号の発振、増幅を行う高周波電力
増幅発生部、および記録のための高周波電力スイッチ部
等、をはじめ数百ＭＨｚの信号を通過させる帯域を持っ
た回路構成が必要となるため、やはり装置が高コストに
なる、という不都合があった。

【００３２】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、インク滴が吐出される開口部よりも遥
かに微細なインク滴を１滴ずつ所望の着弾位置に飛翔さ
せることができ且つインク滴の大きさを可変することに
よって容易に濃度階調記録を実現し得ると共に、同時に
構成が単純化された生産性の良いインク滴噴射装置を提
供することを、その目的とする。

【００３３】更に又、本発明では、インク滴噴射室の内
部に残留した気泡を容易に除去できる構造を備え、これ
によって装置全体の円滑な動作を図ったインク滴噴射装
置を提供することを、その目的とするものである。

【００３４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、一方の面にインク滴噴射
口を有し且つ内部に断面円錐体状のインク滴噴射室を備
えた板状の噴射室形成部材と、この噴射室形成部材の他
方の面に所定間隔を隔てて前記インク滴噴射室を覆うよ
うにして装備され振動板とを設ける。

【００３５】この振動板と噴射室形成部材との間に、前
述したインク滴噴射室の底面領域を囲むようにしてスペ
ーサ部材を装備すると共に、このスペーサ部材の内側に
前述したインク滴噴射室の底面領域に連通し且つ振動板
と噴射室形成部材とで挟まれた環状の隙間部を設ける。
また、この隙間部に連通するインク流路を振動板と噴射
室形成部材との間に形成する。

【００３６】そして、前述した振動板を励振してインク
滴噴射室内のインクに対しその底面側からインク滴噴射
口の方向に向かう間欠的な液流を発生せしめると共に，
当該励振時の変位量と変位の発生時間とを任意に制御可
能なアクチュエータを、前述した振動板に連結装備す
る、という構成を採っている。

【００３７】このため、この請求項１記載の発明では、
隙間部が有効に機能して梁状に取り付けられた振動板の
振動が容易となり、このため、クチュエータを駆動する
と、まず振動板のみが効率よく撓む。これにより、イン
ク滴噴射室に充填されたインクに瞬間的な液流領域が発
生し、この液流の作用によってインクの自由表面上に表
面波が生じ、この表面波の干渉でインク滴が噴射され
る。

【００３８】この場合、従来技術のポンプの原理を用い
たインク滴噴射装置と異なり、本発明ではインク滴噴射
口の直径を微小径にすることなく，当該インク滴噴射口
よりも遥かに小さな数〔μｍ〕から２０〔μｍ〕径のイ
ンク滴を１滴ずつ所望の着弾位置に向けて噴射すること
が可能となる。このインク滴の径は、アクチュエータの
駆動によって容易に可変することができる。

【００３９】ここで、振動板に接続されたアクチュエー
タの駆動面積については、インク滴噴射室の底面領域の
口径より広く設定するとよい。このようにすると、実際
の稼働に際しては振動板のみが効率よく撓むとともに、
インク滴噴射室に充填された液体が流路側に漏れること
は抑制され、底面から開口部の方向に向かう液流が効率
良く発生する。

【００４０】また、環状の隙間部は、その中心軸をイン
ク滴噴射口の中心軸と一致するように設定し且つその高
さ及び幅が一様な環状の隙間部としてもよい。このよう
にすると、インク滴噴射室に残留した気泡を排除する際
に、インク滴噴射室内のインク全体を対象とすることが
でき、インク流路を流れる液体の流速を速くできるた
め、気泡を容易に排除できる点で都合がよい。この場
合、同一部材でインク滴噴射室の隙間部と流路とを製造
することができ、かかる点においてはインク滴噴射装置
の生産性を向上することができる。

【００４１】インク流路については、インク滴噴射室に
インクを供給する側及び当該インクの余剰分を排出する
側の少なくとも二箇所に設けるとよい。このようにする
と、インクの流れが一方向となり、インク滴噴射室に液
体を充填する際や、インク滴噴射室に残留した気泡を除
去する際は、開口部と液体を排出する側の流路からイン
クを吸引することで、インク流路を流れるインクの流速
を高めることができ、かかる点において作業性向上を図
り得ると共に気泡も容易に除去できる。

【００４２】更に、前述したインク滴噴射室を同一列に
所定間隔を隔てて複数個配設すると共に、インク滴噴射
室の列の両側にインクタンク部を設ける。そして、前述
したインク流路については、各インク滴噴射室に個別に
設けるとよい。このようにすると、インク滴噴口および
インク滴噴射室の数を増加させても、インクの充填およ
びインク滴噴射室内の残留気泡の除去に際しても同一条
件で迅速に成し得るという利点がある。

【００４３】また、前述したインク滴噴射室を同一列に
所定間隔を隔てて複数個配設すると共に，前記インク滴
噴射室の列の長手方向の一端部にインクタンク部を設
け、この各インク滴噴射室の底面部周囲の隙間部相互間
を所定幅のインク流路を介して連接するように構成して
もよい。このようにすると、インク滴噴射室毎に液体を
供給する流路を配置する必要がなく、複数の液体噴射室
を流路が貫く簡略な構造であり、インク滴噴射装置の小
型化及び生産性の向上を図ることができる。

【００４４】この場合、インク滴噴射室の列の長手方向
の他端部に、インクを吸引する吸引口を設けてもよい。
このようにすると、複数の液体噴射室を流路が貫く簡略
な構造であり、液体噴射室の生産性を向上することがで
きるほか、インク滴噴射室に液体を充填する際や、残留
した気泡を除去する際は、インク滴噴射口を塞いで吸引
口から液体を吸引する動作と、吸引口を塞いでインク滴
噴射口から液体を吸引する動作を行うことで、流路を流
れる液体の流速を高くでき、気泡を容易に除去でき、ま
た、小型化が可能となる。

【００４５】更に、前述したインク滴噴射室の隙間部と
の境界領域に、その高さが隙間部の厚さよりも小さい値
の円形又は多角形状の環状部材を装置してもよい。この
ようにすると、アクチュエータを駆動した際、インク滴
噴射室に充填されたインクがインク流路側に漏れること
を防止するばかりでなく、インクに対してインク滴噴射
室の底面からインク滴噴射口の方向に向かう液流を効率
良く発生させることができる。

【００４６】ここで、環状部材については、インク滴噴
射室の底面周囲の前述した噴射室形成部材側に装備して
も、或いはインク滴噴射室の底面周囲の振動板側に装備
してもよい。

【００４７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に基づいて説明する。まず、図１乃至図３におい
て、インク滴噴射装置は、一方の面にインク滴噴射口２
ａを有し且つ内部に断面円錐体状のインク滴噴射室２を
備えた板状の噴射室形成部材１０と、この噴射室形成部
材１０の他方の面に所定間隔を隔ててインク滴噴射室２
を覆うようにして装備され振動板３とを備えている。

【００４８】振動板３と噴射室形成部材１０との間に
は、前述したインク滴噴射室２の底面領域を内側（中心
部側）にして当該底面領域の全域を囲むようにして同一
面上にスペーサ部材４が装備されている。符号１２Ａ，
１２Ｂは、振動板３を梁状に保持する支持柱を示す。

【００４９】ここで、前述したインク滴噴射室２の底面
領域の周囲には、振動板３と噴射室形成部材１０とで挟
まれ且つ前述したインク滴噴射室２の周囲のあって当該
インク滴噴射室２に連通した環状の隙間部５が前述した
ように設けれている。そして、この環状の隙間部５を取
り囲むようにして所定厚さのスペーサ部材４が装備され
ている。

【００５０】このスペーサ部材４は、実際上は前述した
インク滴噴射室２の底面領域および環状の隙間部５の全
体を取り囲むことができるように図２（Ａ）（Ｂ）に示
す如く円形状又は四角形状（又は多角形状）に切除され
た状態となっている。

【００５１】また、前述した振動板３を励振し、インク
滴噴射室２内のインク６に対してその底面側からインク
滴噴射口２ａの方向に向かう間欠的な液流を発生せしめ
ると共に，当該励振時の変位量と変位の発生時間とを任
意に制御可能な圧電式のアクチュエータ（圧電式アクチ
ュエータ）６が、振動板３に連結装備されている。

【００５２】ここで、振動板３に接続された圧電式アク
チュエータ６の駆動面積６Ａ（図２におけるハッチング
部分）は、前述したインク滴噴射室２のインク滴噴射口
２ａに対応して位置する底面の口径より広く設定されて
いる。これによってインク滴噴射室２内のインクＷ全体
を対象とした瞬間的な液流の発生が生じ易いようになっ
ている。

【００５３】また、インク滴噴射室２に連結されたイン
ク流路７は、当該インク流路７を構成する路面の面積
（インクＷが流れる方向に対して垂直な方向の管路面
積）が、図２に示すように、前述したインク滴噴射口２
ａの面積よりも小さく設定されている。一方、このイン
ク流路７の管路面積については、後述するように圧電式
アクチュエータ６の駆動時間を適当に短くすることによ
り図９，図１０に示す如く大きく設定してもよい。

【００５４】更に、前述したインク流路７とインク滴噴
射室２との間に設けられ且つその内側が当該インク滴噴
射室２に連接一体化された環状の隙間部５は、前述した
スペーサ部材４によってその中心点がインク滴噴射口２
ａの中心点と一致するように設定され且つその高さ及び
幅が変化しない形状に設定され、これによって前述した
液流の発生を安定して繰り返し再現し得るようになって
いる。

【００５５】ここで、記号Ｓは、振動板３によって励振
されて発生し且つインク滴噴射室５内に充填されたイン
クＷの自由表面上のインク滴噴射点１の方向に進行する
表面波を示す。

【００５６】更に、図３（Ａ）に示すように、アクチュ
エータ６を駆動し、インク滴噴射室２に充填された液体
インクＷに対して、底面からインク滴噴射口２ａの方向
に向かうインク流１３を瞬間的に発生させる。そして、
このインク流１３の作用によって、インク滴噴射点１か
らほぼ等距離の位置からインク滴噴射点１の方向に、進
行する円形状の表面波ＳをインクＷの自由表面上に発生
させる。

【００５７】この表面波Ｓは、位相がそろった状態で徐
々に干渉し、図３（Ｂ）に示すようにインク滴吐出点１
の方向に進行するにつれて波高が増加する。その結果、
インク滴噴射点１の近傍で図３（Ｃ）に示すように液柱
１６を形成するようになる。そして、インク滴吐出点１
で波高は最大となり、液柱１６の先端からインク滴ｗが
分離して噴射される。噴射するインク滴ｗの直径は、噴
射直前の液柱１６の直径に比例して変化し、また、当該
液柱１６の直径は表面波Ｓの波長にほぼ比例して変化す
る。

【００５８】ここで、表面波Ｓの波長とは、図３（Ａ）
に示すように、λで定義されるものとする。又、インク
滴ｗが噴射するか否かは、液柱１６の高さ（即ち、表面
波Ｓの波高）に依存することから、表面波Ｓの波高を変
えることによって制御可能となる。このため、インク滴
ｗの噴射の有無は、前述した圧電式アクチュエータ６の
振動出力を所定の値に設定制御することによって、いず
れにも設定することができる。更に、インク滴ｗの直径
は、インク滴噴射口２ａの大きさには依存せず、表面波
Ｓの波長により可変することを発明者らは実験的に確認
することができた。

【００５９】インク滴噴射室２の隙間部４によって振動
板８は梁状に構成されていること、及び図２に示すよう
に、圧電式アクチュエータ６の駆動面積６Ａは、筒部２
Ｂの底面の口径より広く、隙間部４の口径（直径）の面
積より小さく設けられており、アクチュエータ６を駆動
すると振動板３のみが効率よく撓むと共に、インクＷが
インク流路７に漏れることなく有効に液流１３の発生を
みることができる。

【００６０】ここで、上述した表面波Ｓについて更に詳
述する。図３（Ａ）に示すように、インク滴噴射口２ａ
から底面方向に徐々に口径が広がる筒部２Ｂにより、イ
ンク滴噴射室２の底面側からインク滴噴射口２ａの方向
に間欠的な液流１３を発生させることで、表面波Ｓを形
成することができる。

【００６１】インク滴噴射室２の底面側から表面側に向
かう液流１３は、表面に近づくにつれインク滴噴射口２
ａの径が小さくなるため、筒部２Ｂの壁面近傍の圧力が
増加して壁面近傍の流速が高まり、インクＷの自由表面
上においてインク滴噴射口２ａの形状に従った表面波Ｓ
が発生する。円形のインク滴噴射口２ａを用いた場合に
は円形状の表面波を形成することができる。

【００６２】ここで、形成する表面波Ｓの波長λは、前
述したように主に液流１３の発生時間を変化させること
によって任意に制御でき、形成する表面波Ｓの波高は主
に液流１３の流速を変化させることで制御できる。本第
１の実施形態で扱う液流１３とは、非圧縮的なインクＷ
の流れと、当該インクＷの圧縮による弾性波の流れの双
方を称として定義する。この表面波Ｓは、円形状に形成
した場合に干渉による波高の増幅率が最も大きくなる。
又、完全に位相のそろった表面波Ｓが干渉しながらイン
ク滴吐出点１の方向に進行した場合に、最も効率的でか
つ安定したインク滴ｗの噴射が可能となる。

【００６３】ここで、前述したインク流路７について
は、図５，図９〜図１０に示すように、側面に位置する
インクタンク部１５に向けて、それぞれ一個設けてもよ
いし、図１１乃至図１２に示すように両側の位置するイ
ンクタンク部１５，１５に向けて、それぞれ二本（例え
ば、インク滴噴射室２にインクＷを供給する側及び当該
インクＷの余剰分を排出する側の少なくとも二本）設け
てもよい。

【００６４】即ち、インク滴噴射室２を同一列に所定間
隔を隔てて複数個配設すると共に、このインク滴噴射室
２の列の一方の側にインクタンク部１５を設け（図９〜
図１０参照）、この各インクタンク部１５と各インク滴
噴射室２とを前述した隙間部４を介してインク流路７を
もって連通する。このインク流路７は、各インク滴噴射
室２に個別に設けられている。この場合は、インク流路
７は各インク滴噴射室２それぞれ一個で済む。

【００６５】また、インク滴噴射室２については、ま
ず、同一列に所定間隔を隔てて複数個配設すると共に、
このインク滴噴射室２の列の両側にインクタンク部１
５，１５を設け（図１１乃至図１２参照）、この各イン
クタンク部１５と前述したインク滴噴射室２とを隙間部
４を介してインク流路７をもって連通する。この場合
は、インク流路７は各インク滴噴射室２にそれぞれが左
右に一個づつ合計二個有することとなる。この場合は、
一個の場合よりもインクＷの流れが一方向であることか
ら、インク流は円滑となる。図１３（Ａ）（Ｂ）は、後
述するように、それぞれ図１１のインク滴噴射室２を含
む縦断面図である。

【００６６】更に、インク流路７については、図１４〜
図１７の示すような配列もある。即ち、インク滴噴射室
２はその複数個が所定間隔を隔てて同一列に配設されて
いる。そして、前述したインク滴噴射室２の列の長手方
向の一端部にインクタンク部１５が設けられ、この各イ
ンク滴噴射室２の底面部周囲の隙間部４の相互間が、所
定幅のインク流路７を介して連接されている。この場
合、図１６，図１７に示すように、インク噴射室２の列
の長手方向の他端部に、前述したインクＷを吸引するイ
ンク吸引口２７を設けてもよい。

【００６７】このようにすると、インクタンク部１５を
各インク滴噴射室２の領域に重ねて設けたことから、イ
ンクジェット方式における印字ヘッド部を大幅に小型化
することができ、更にインク吸引口２７を設けたもの
は、小型化されたにもかかわらずインクの流動を更に円
滑化することができて都合がよい。

【００６８】また、図１８（Ａ）（Ｂ）では、前述した
環状の隙間部４とインク滴噴射室２との境界領域に、そ
の高さが隙間部４の厚さよりも小さい値の円形又は多角
形状の環状部材４Ｋが装備されている。この場合、図１
８（Ａ）では、環状部材４Ｋが、インク滴噴射室２の底
面周囲の噴射室形成部材１０側に装備されている。ま
た、図１８（Ｂ）では、前述した環状の隙間部４とイン
ク滴噴射室２との境界領域の振動板３側に、環状部材４
Ｋが装備されている。

【００６９】いずれの場合も、インク滴噴射室２内に出
力される振動板３の振動エネルギがインク滴噴射室２の
外に逃げるのを有効に阻止することができ、この点にお
いて前述した圧電式アクチュエータ６の容量を小さくす
ることができ、かかる点において装置全体の小型化およ
び原価低減を図ることができて都合がよい。

【００７０】

【実施例】次に、上記実施形態の具体的な例又は変形例
を、実施例として説明する。

【００７１】（第１実施例）以下、本発明の第１実施例
を図１乃至図８に基づいて説明する。まず、図１乃至図
３において、インク滴噴射装置は、前述した実施形態で
説明したように、インク滴噴射室２と、このインク滴噴
射室２の底面に接続された振動板３と、この振動板３に
接続されたピエゾ素子等からなる圧電式アクチュエータ
６とを含む構成となっている。インク滴噴射室２は、イ
ンク滴噴射口２ａと，底面方向に徐々に口径が広がる筒
部２Ｂと，この筒部２Ｂの底面側に設けた隙間部５とで
構成されている。

【００７２】インク滴噴射室２内には、予め液状のイン
クＷが充填され、幅と高さ方向ともに例えば４０〔μ
ｍ〕としたインク供給用のインク流路７を通じてインク
タンク（図示せず）からインクＷがインク滴噴射室２に
供給される。又、インク流路７のインクＷが流れる方向
の長さは、約１００〔μｍ〕とした。振動板３の厚みは
１０〔μｍ〕とした。インク滴噴射口２ａおよびインク
滴噴射室２の筒部２Ｂの底面側の寸法は、それぞれ直径
１００〔μｍ〕、および直径３００〔μｍ〕の円形とし
た。

【００７３】更に、隙間部５は、インク滴噴射口２ａお
よび筒部２Ｂを加工した噴射室形成部材（プレート）１
０と振動板３との間に、厚さ４０〔μｍ〕のスペーサ部
材４を挟み込む方法で形成されている。

【００７４】ここで、隙間部５は、図２（Ａ）に示すよ
うにその底面の直径を３６０〔μｍ〕とする円形状に形
成しても、或いは、図２（Ｂ）に示すようにその底面の
寸法を３６０〔μｍ〕角の四角形状としてもよい。ま
た、振動板３に接続された圧電式アクチュエータ６の駆
動面積６Ａは、図２（Ａ）では一辺が３２０〔μｍ〕の
四角形状とした。インク滴噴射室２における筒部２Ｂの
底面側の直径を３００〔μｍ〕とした。振動板３は梁状
に構成した。更に、筒部２Ｂの内面形状については、イ
ンク滴噴射口２ａから深さ方向に向かってテーパ状、か
つ凹凸や段差等がなく直線的に口径が広がる形状とし
た。

【００７５】次に、本実施形態のインク滴噴射装置のイ
ンク滴噴射特性について調べるため、圧電式アクチュエ
ータ６に図４に示すような、時間幅が１０〔μｓ〕、変
位幅が０．４〔μｍ〕のコサインカーブ状の時間応答の
変位を与えた。

【００７６】この例では、圧電式アクチュエータ６を駆
動すると、振動板３のみが効率よく撓み、インク滴噴射
室２に充填されたインクＷに対して、底面からインク滴
噴射口２ａに向かう液流１３を，また当該液流１３の作
用によって表面波Ｓを効率良く生じさせることができ
た。その結果、インク滴噴射口２ａの中心のインク滴噴
射点１から、直径約３０〔μｍ〕のインク滴ｗが安定し
て吐出されていることを確認し得た。

【００７７】このインク滴ｗの吐出過程をストロボ観察
したところ、圧電式アクチュエータ６を駆動して振動板
３に変位を与えると、まず図３（Ａ）に示すように円形
の表面波Ｓが形成される様子が観察された。この円形状
の表面波Ｓは、図３（Ｂ）に示すように、インク滴噴射
点１の方向に進行しながら徐々に波高が増幅された。そ
して、インク滴噴射点１の近傍で図３（Ｃ）に示すよう
な液柱１６を形成し、その直後、直径約３０〔μｍ〕の
インク滴ｗが分離し、上方に飛翔した。

【００７８】次に、時間幅が２０〔μｓ〕で変位幅が
０．５〔μｍ〕、時間幅が５〔μｓ〕で変位幅が０．３
〔μｍ〕、および時間幅が３〔μｓ〕で変位幅が０．２
〔μｍ〕のサインカーブ状の時間応答の変位を圧電式ア
クチュエータ６に与えたところ、インク滴噴射口２ａの
インク滴噴射点１からそれぞれ、直径約３６〔μｍ〕、
直径約１５〔μｍ〕および直径約７〔μｍ〕のインク滴
ｗが吐出された。

【００７９】これにより、インク滴噴射口２ａよりも遥
かに小さなインク滴ｗを一滴ずつ噴射でき、且つインク
滴ｗの径を圧電式アクチュエータ６の駆動時間で可変で
きた。この圧電式アクチュエータ６の駆動時間と変位量
の変化は、液流１３の流速と液流を発生させている時間
の変化に相当するため、これら液流１３の流速と液流の
発生時間の制御により、インク滴ｗを自由に制御でき、
濃度階調記録を実現できことを確認した。

【００８０】比較のため、隙間部５を含まないインク滴
噴射室２を用い、上記の変位を圧電式アクチュエータ６
に与えた場合、圧電式アクチェエータ６の変位時間幅が
短くなるにしたがって、振動板３のみならずインク滴噴
射室２全体が顕著に変形するようになり、インク滴ｗの
吐出は成らなかった。

【００８１】本第１実施例では、圧電式アクチュエータ
６の駆動は、図４に示すようなコサインカーブ状の時間
応答の変位としたが、例えば、三角波や台形状の波形，
或いはこれらを合成した波形であっても、インクＷの自
由表面に図３（Ａ）に示すような表面波Ｓが形成できれ
ば、上記実施形態と同様にインク滴噴射口２ａよりも小
さな直径のインク滴ｗを吐出できた。

【００８２】また、本第１の実施形態では、隙間部の寸
法を３６０〔μｍ〕角の四角形状、振動板３に接続され
た圧電式アクチュエータ６の駆動面積１９は３２０〔μ
ｍ〕角としたが、図２（Ａ）に示すように、隙間部５を
円形状に構成しても、駆動面積１９が筒部２Ｂの底面側
より広く、かつ隙間部より狭く構成すれば、インク滴噴
射口２ａよりも小さな直径のインク滴ｗを吐出できた。

【００８３】ここで、圧電式アクチュエータ６の駆動面
積１９を２００〔μｍ〕角の四角形状として筒部２Ｂの
底面側の面積より狭くしたインク滴噴射装置を用い、上
述と同様のインク滴ｗの噴射実験を実施した。

【００８４】その結果、例えば時間幅１０〔μｓ〕にお
いて直径３０〔μｍ〕のインク滴ｗを噴射するための変
位幅は０．６〔μｍ〕となり、噴射に必要となる変位幅
は５０〔％〕程増加した。

【００８５】ここで、時間幅が５〔μｓ〕の場合、直径
１５〔μｍ〕のインク滴ｗの噴射に必要な圧電式アクチ
ュエータ６の変位幅は０．５〔μｍ〕となった。一方、
時間幅３〔μｓ〕の場合、変位幅をいかに増加しても直
径８〔μｍ〕の微小なインク滴ｗを噴射できなかった。
また、圧電式アクチュエータ６の駆動面積１９は、筒部
２Ｂの底面側より広く、かつ隙間部５より狭く構成する
ことにより、インクＷがインク流路７に漏れることが抑
制され、良好なインク滴ｗの噴射を達成できることを確
認した。

【００８６】次に、上記のインク滴噴射装置をインクジ
ェット記録ヘッドに適用し、印字実験を行ったので、こ
れを説明する。ここで、図５はインク滴噴射装置を複数
個並べて構成したインクジェット用記録ヘッドの平面
図、図６はインク滴噴射口２ａの配置を示した記録ヘッ
ドの平面図である。また、図７は本実施例にかかるイン
ク滴噴射装置を搭載したインクジェット記録装置の概略
構成図を示す。

【００８７】記録ヘッド２２は、図７に示すように、複
数のインク滴噴射口２ａを有しており、このインク滴噴
射口２ａが記録用紙２０を介してプラテン２１に対向す
るよう、記録ヘッド２２をキャリッジ２３に固定した。

【００８８】インクインク滴ｗを噴射するインク滴噴射
室２については、図５に示すようにインク滴噴射室２毎
にインク流路７を設け、インクタンク１５からインクＷ
を供給する構成とし、図６に示すようにインク滴噴射口
２ａのピッチＡが３８１〔μｍ〕になるようインク滴噴
射口２ａを配置した。前述したの１列のインク滴噴射口
２ａの群に、２１個のインク滴噴射口２ａを設け、この
１列のインク滴噴射口２ａの群を千鳥状に六行配置し、
全体で１２６個のインク滴噴射口２ａが配列されるよう
記録ヘッド２２を製作した。

【００８９】なお、主走査方向に対するインク滴噴射口
２ａのピッチＢは、インク滴噴射室２ごとにインク流路
７を設けたため、６００〔μｍ〕を要した。個々のイン
ク滴噴射装置は、電気的な記録信号に応じて各々独立に
インク滴ｗの吐出を制御できるように構成した。

【００９０】印字実験では、まず、図７に示すように、
記録ヘッド２２をキャリッジ２３に固定し、キャリッジ
２３はガイド２４でプラテン２１の軸方向に走査できる
ようにし、エンコーダ２５とベルト２６よって主走査し
た。又、１２６個のインク滴噴射装置により、主走査方
向に６３．５〔μｍ〕走査毎に画像信号の有無に応じて
インク滴ｗの飛翔タイミングを制御し、１画素毎に圧電
式アクチュエータ６の駆動時間幅と変位幅を変えてイン
ク滴ｗの直径（滴径）を変調しながら印字した。主走査
方向については４００〔ｄｐｉ〕、副走査方向について
も４００〔ｄｐｉ〕の画素密度で画素を形成した。

【００９１】次に、記録用紙２０を副走査方向に１３３
３．５〔μｍ〕送った後、再び記録ヘッド２２を主走査
させ、１回目の主走査と同様にして画素を形成した。

【００９２】以上の印字を繰返し行うことで、主走査方
向および副走査方向ともに、４００〔ｄｐｉ〕の画素密
度で記録用紙２０の全面に印字を行った。

【００９３】ここで、インク滴噴射装置から吐出される
インク滴ｗの記録用紙２０上でのドット径を測定したと
ころ、インク滴ｗの滴径を直径３６〔μｍ〕として最大
に変調した場合はドット径約９０〔μｍ〕であり、４０
０〔ｄｐｉ〕相当の印字を行う場合に、ベタ印字を行っ
ても白抜けの無い適切なインク滴径であることを確認し
た。

【００９４】また、インク滴ｗを直径約７〔μｍ〕とし
た場合、本実施例で用いた記録用紙２０上でのドット径
は約１５〔μｍ〕あり、最大ドット径約９０〔μｍ〕か
ら約１５〔μｍ〕までの階調記録が行えることを確認し
た。

【００９５】上記第１実施例では、液流１３の直接的な
作用によりインクＷの自由表面からインク滴ｗが噴射さ
れないように、圧電式アクチュエータ６の駆動条件を調
整したが、次に比較例として、液流１３の直接的な作用
によるインク滴ｗの噴射を試みた。図８は、液流１３の
直接的な作用により、インク滴噴射口２ａの直径にほぼ
等しい大きさのインク滴ｗを吐出した場合のインク滴ｗ
の吐出過程を示す。

【００９６】この第１実施例の液体噴射装置では、圧電
式アクチュエータ６の駆動時間幅が３０〔μｓ〕以上、
変位幅が０．８〔μｍ〕以上としたところで、図７に示
すように、従来のポンプの原理を利用した吐出メカニズ
ムにより、インク滴噴射口２ａの直径にほぼ等しい大き
なインク滴ｗが吐出した。

【００９７】これとは逆に、圧電式アクチュエータ６の
駆動時間幅を極端に短くして１．５〔μｓ〕未満にした
場合を試みた。この場合は、表面波Ｓの形成とほぼ同時
に、インク滴噴射口２ａのエッジ部分や表面波Ｓの先端
から複数の微細なインクインク滴ｗがランダムに吐出し
た。この状態では、１滴毎にインク滴ｗの直径，飛翔方
向を制御することはできなかった。

【００９８】以上のように、インク滴噴射口２ａよりも
小さな直径のインク滴ｗを着弾位置を制御して飛翔させ
るためには、液流１３の直接的な作用により液体自由表
面からインク滴ｗが噴射しないように、液流１３を発生
させる必要があることを確認した。

【００９９】（第２の実施例）次に、第２の実施例につ
いて図９ないし図１０を用いて詳細に説明する。図９，
図１０は、本発明の実施例２のインク滴噴射装置を説明
する平面図であり、図９，図１０はそれぞれ、隙間部の
形状が円形，四角形状の場合を示す。

【０１００】この第２の実施例では、前述した第１の実
施例の場合と同様に、深さ方向に徐々に開口径が広がる
インク滴噴射室２と、このインク滴噴射室２の底面に接
続された振動板３と、この振動板３に接続された圧電式
アクチュエータ６とから構成したインク滴噴射装置を用
い、インクタンク１５からインクＷをインク滴噴射室２
に供給した。

【０１０１】ここで、インク滴噴射口２ａやインク滴噴
射室２の寸法についても第１実施例と同様としたが、本
第２実施例では、インク流路７が備えている管路面積
（インク滴噴射口２ａに対向するインク流路７の路面の
面積）は、インク滴噴射室２のインク滴噴射口２ａの開
口部の面積より大きくし設定されている。

【０１０２】即ち、インク流路７とインク滴噴射室２の
隙間部５は底面を同一面とし、双方の底面からインク滴
噴射口２ａの方向の高さ寸法を４０〔μｍ〕、更に、図
１０に示すように、隙間部５の平面形状を３６０〔μ
ｍ〕角の四角形状とし、インク流路７の幅方向の寸法も
３６０〔μｍ〕として隙間部５と同一の幅にした。イン
ク流路７の管路面積は１４４００〔μｍ² 〕とし、前述
したインク滴噴射口２ａの面積７８５０〔μｍ² 〕の約
１．５倍とした。

【０１０３】インク流路７と隙間部５の幅や高さ寸法が
同一であるため、本第２実施例では、同一のプレート部
材４にインク流路７や隙間部５に相当する長孔又は切除
溝を形成し、その後、インク滴噴射口２ａや筒部２Ｂを
形成したプレートと振動板３との間に、長孔を形成した
プレート部材４を接合（積層）することで、インク流路
７および隙間部５を形成した。

【０１０４】インク滴噴射口２ａや筒部２Ｂを形成した
プレート部材４の底面側に、インク流路７や隙間部５に
対応する溝を加工しても、容易にインク流路７および隙
間部５を形成することができた。更に、同一のプレート
部材４でインク流路７と隙間部５を同時に形成できるた
め、インク滴噴射装置の生産性を向上することができ
た。

【０１０５】インク滴噴射装置のインク滴噴射特性を調
べるため、インク滴噴射口２ａからインクＷを吸引して
インク滴噴射室２にインクＷを充填すると共に、噴射室
２の内部に残留した気泡を除去した。インク流路７につ
いては、その管路面積を増大したため、インク流路７を
流れるインクＷの流速を速くでき、インク滴噴射口２ａ
から少量のインクＷを吸引することで気泡を排除でき
た。

【０１０６】そして、前述した第１の実施形態の場合と
同様に、圧電式アクチュエータ６に時間幅１０〔μｓ〕
のコサインカーブ状の時間応答の変位を与え、噴射した
インク滴ｗと変位幅を調査したところ、０．４４〔μ
ｍ〕の変位幅でインク滴噴射点１から直径約３０〔μ
ｍ〕のインク滴ｗを安定吐出することができた。

【０１０７】圧電式アクチュエータ６の駆動時間幅を２
０〔μｓ〕や５〔μｓ〕、および３〔μｓ〕に変化して
も、前述した実施形態と比較して変位幅を約１０〔％〕
増加することで、それぞれ、直径約３６〔μｍ〕、１５
〔μｍ〕および７〔μｍ〕のインク滴ｗを噴射できた。

【０１０８】この第２の実施形態は、前述した第１の実
施形態の場合と同様に、従来技術のポンプの原理による
インク滴噴射装置と異なり、表面波の干渉でインク滴ｗ
を噴射するため、インク流路７の管路面積をインク滴噴
射口２ａより大きくしても、表面波を生じさせることが
でき、インク滴ｗを噴射できた。インク滴噴射口２ａよ
りも遥かに小さなインク滴ｗを一滴ずつ噴射できるこ
と、およびインク滴ｗの径を圧電式アクチェエータ６の
駆動で可変でき、ドット径変調記録が実現できることを
確認した。

【０１０９】上記のインク滴噴射装置についても、前述
した第１実施例の場合と同様に、図７に示した装置構成
でインクジェット用記録ヘッドに適用し、１画素毎に圧
電式アクチュエータ６の駆動時間幅と変位幅を変えてイ
ンク滴ｗの径を変調しながら印字実験を行った。

【０１１０】その結果、主走査方向については４００
〔ｄｐｉ〕、副走査方向についても４００〔ｄｐｉ〕の
画素密度で画素を形成でき、ドット径についても、最大
径で約９０〔μｍ〕から約１５〔μｍ〕までの階調記録
が行えることを確認した。

【０１１１】更に、前述した第１実施例では、インク流
路７のインクＷが流れる方向の長さ寸法を１００〔μ
ｍ〕とし、図６に示したインク滴噴射口２ａのピッチＢ
が６００〔μｍ〕になるようインク滴噴射室２を配置し
たが、本第２実施例では、インク流路７の長さ寸法を２
００〔μｍ〕とし、これに合わせてピッチＢも７００
〔μｍ〕に増加したすると、前述した第１実施例の場合
と同様の圧電式アクチュエータ６の駆動時間幅と変位幅
で、前述した第１実施例と同等のインク滴ｗを噴射する
ことができた。

【０１１２】なお、本第２実施例では、隙間部５の平面
形状を３６０〔μｍ〕角の四角形状としたが、図９に示
すように隙間部５の平面形状を半円形にした場合、イン
ク滴噴射室２に残留した気泡を、インク滴噴射口２ａか
らインクＷを吸引する等して排除する際、更に少ない吸
引量で排除できる効果が認められた。

【０１１３】（第３実施例）次に、第３実施例を説明す
る。この第３実施例は、インク滴噴射装置を複数個並べ
て構成したインクジェット用記録ヘッドについてのもの
で、図１１にその平面図を示す。また、図１２には、イ
ンク流路７の管路面積を変えた場合の変形例を示す。

【０１１４】この第３の実施例では、図１１に示すよう
に、インクタンク１５からインク滴噴射室２にインクＷ
を供給するインク流路７と、インクＷの余剰分をインク
タンク１５へ排出するインク流路７の二本の流路を設
け、インク滴噴射装置を製作した。このインク滴噴射装
置は、インク滴噴射室２と振動板３、および圧電式アク
チュエータ６で構成し、インク滴噴射室２は、インク滴
噴射口２ａと筒部２Ｂ、および隙間部５で構成した点
は、前述した第１実施例と同様とした。

【０１１５】また、インク滴噴射口２ａ、インク滴噴射
室２の筒部２Ｂの底面側の寸法はそれぞれ、直径１００
〔μｍ〕および直径３００〔μｍ〕とした点、隙間部５
は深さ方向の寸法を４０〔μｍ〕とした点、インク滴噴
射室２の深さ方向の寸法を１４０〔μｍ〕とした点も前
述した第１実施例と同様としたが、本第２実施例は、特
に、隙間部５の平面形状を直径３６０〔μｍ〕の円形と
し、圧電式アクチュエータ６については、振動板３の間
に直径３３０〔μｍ〕の円形板を設けることで、駆動面
積６Ｓを直径３３０〔μｍ〕の円形状とした。

【０１１６】インク流路７と隙間部５の位置関係は、双
方の底面を同一面、かつ双方の底面からインク滴噴射口
２ａ方向の高さ寸法は同一とした。

【０１１７】更に、上記第３実施例では、インク滴噴射
室２にインクＷを充填する際，或いはインク滴噴射室２
に残留した気泡を除去する際は、インク滴噴射口２ａを
塞いでインクＷを排出する側のインク流路７の端部（イ
ンクＷを排出する側のインクタンク１５の端部からイン
クＷを吸引し、気泡を除去できた。インク滴噴射口２ａ
とインクＷを排出する側のインクタンク１５の端部の双
方からインクＷを吸引した場合、インク流路７を流れる
インクＷの流速を高めることができ、気泡は瞬時に除去
できた。

【０１１８】また、同様の構成で、インクＷを供給する
ためのインク流路７が１本のインク滴噴射装置と比較し
て、気泡除去の作業に要するインクＷの吸引量を１／２
以下に削減できた。

【０１１９】本実施例のインク滴噴射装置についてもイ
ンク滴噴射特性を調査した。そして、インク滴噴射室２
にインクＷを充填し、前述した第１の実施形態と同様、
圧電式アクチュエータ６に時間幅１０〔μｓ〕のコサイ
ンカーブ状の時間応答の変位を与えたところ、インク滴
噴射点１から直径約３０〔μｍ〕のインク滴ｗを安定吐
出することができた。

【０１２０】更に、アクチュエータ６の駆動時間幅を２
０〔μｓ〕や５〔μｓ〕、および３〔μｓ〕に変化した
場合、前述した第１の実施形態と同様、それぞれ直径約
３６〔μｍ〕，１５〔μｍ〕，および７〔μｍ〕のイン
ク滴ｗを噴射でき、インク滴噴射口２ａよりも遥かに小
さなインク滴ｗを一滴ずつ噴射できること、および圧電
式アクチュエータ６の駆動を変えることによって階調記
録が行えることを確認した。

【０１２１】また、上記のインク滴噴射装置を前述した
図７に示す装置構成でインクジェット用記録ヘッドに適
用し、印字実験を行った。

【０１２２】本第３実施例では、インク滴噴射室２にイ
ンクＷを供給するインク流路７と、インクＷの余剰分を
排出するインク流路７の二本の流路がある。インク流路
７の長さは、インクＷを供給する側と排出する側ともに
１００〔μｍ〕とし、図６に示したインク滴噴射口２ａ
のピッチＢについては、これを８００〔μｍ〕になるよ
うインク滴噴射室２を配置した。

【０１２３】インク滴噴射口２ａのピッチが前述した第
１実施例と異なるため、個々のインク滴噴射装置に印加
する電気的記録信号の制御を変えて印字実験を行った結
果、主走査方向については４００〔ｄｐｉ〕、副走査方
向についても４００〔ｄｐｉ〕の画素密度で画素を形成
でき、ドット径についても階調記録が行えた。

【０１２４】なお、インク流路７とインク滴噴射室２の
隙間部５は底面を同一面とし、双方の底面からインク滴
噴射口２ａの方向の高さ寸法だけでなく、図１０に示す
ように、幅方向の寸法も３６０〔μｍ〕で同一にしたイ
ンク滴噴射装置についても、前述した第１実施例と同
様、図７に示すような装置構成の記録ヘッド２２に適用
した。

【０１２５】そして、前述した第１実施例の場合と同様
の圧電式アクチュエータ６の駆動時間幅で印字実験を行
った結果、当該第１実施例と比較して変位幅を約１０
〔％〕増加することで、当該第１実施例と同等のインク
滴ｗを噴射でき、画像記録が可能なこと、およびドット
径変調が可能なことを確認した。

【０１２６】図１２に示すインク滴噴射口２ａの配置の
インク滴噴射装置において、液体噴射室２の気泡を除去
するため、インク滴噴射口２ａとインク流路７の双方か
らインクＷを吸引したところ、インク流路７の管路面積
が大きいため、インク流路７を流れるインクＷの流速を
一層高めることができ、気泡の除去に要したインクＷの
吸引量はさらに２／３に削減できた。

【０１２７】また、インク流路７と隙間部５の幅と高さ
寸法が同一であるため、同一のプレート部材４にインク
流路７と隙間部５に相当する長孔を形成し、このプレー
ト部材４をインク滴噴射口２ａや筒部２Ｂを形成した噴
射室形成部材１０と振動板３との間に接合することで、
インク流路７および隙間部５を容易に形成できた。そし
て、同一のプレート部材４でインク流路７と隙間部５を
同時に形成できるため、インク滴噴射装置の生産性を向
上することができた。

【０１２８】（第４実施例）次に、第４に実施例を図１
３乃至図１５に基づいて説明する。この図１３乃至図１
５に示す第４実施例は、インク滴噴射室を複数直列に配
置したものである。又、図１３は本発明の第４実施例の
インク滴噴射装置で構成したインクジェット用記録ヘッ
ドの平面図であり、（ａ）および（ｂ）は流路の管路面
積を変えた場合を示す。

【０１２９】この第４実施例では、前述した第１実施例
の場合と同様、振動板３と振動板１１、および圧電式ア
クチュエータ６で構成したインク滴噴射装置を用いた。
ただし、図１３に示すように、インクＷの供給側と排出
側の各インク流路７を介して、隣接のインク滴噴射室２
同士を直列に連接すると共に、図１４に示すように複数
のインク滴噴射室２を貫くよう配置した。

【０１３０】この場合、図１４に示すように、インク流
路７の一端はインクタンク１５に接続し、インクタンク
１５からインクＷをインク滴噴射室２に供給した。イン
ク流路７とインク滴噴射室２の隙間部５は底面を同一面
とし、双方の底面から開口部方向の高さ寸法を４０〔μ
ｍ〕で同一とした。又、インク流路７の幅方向の寸法は
２００〔μｍ〕、隙間部５は図１４に示すように、平面
形状を直径３５０〔μｍ〕の円形状とした。

【０１３１】この第４実施例に示すインク滴噴射装置で
は、インク流路７と隙間部５の高さ寸法が同一であり、
インク流路７が複数のインク滴噴射室２を貫く簡略な構
造であるため、同一のプレート部材４に帯状のスリット
と円形の孔を形成し、このプレート部材４をインク滴噴
射口２ａや筒部２Ｂを形成した噴射室形成部材１０と振
動板３との間に接合することで、インク流路７および隙
間部５を形成した。

【０１３２】この場合、インク滴噴射口２ａや筒部２Ｂ
を形成した噴射室形成部材１０の底面側に、インク流路
７や隙間部５に対応する溝や孔を加工してもよい。イン
ク滴噴射室２毎にインクＷを供給するインク流路７を配
置する必要がなくなり、インク滴噴射装置の小型化及び
生産性を大幅に向上することができた。

【０１３３】更に、この第４実施例では、インク流路７
の総延長を前述した第１実施例のインク滴噴射装置と比
較して短くすることができ、インク滴噴射口２ａからイ
ンクＷを吸引してインク滴噴射室２の気泡を除去する
際、インクＷの流速を高めることができ、このため、気
泡除去に要したインクＷの吸引量は、前述した第１実施
例の１／３に削減できた。

【０１３４】そして、前述した各実施例の場合と同様
に、インク滴噴射装置のインク滴噴射特性を調べた結
果、圧電式アクチュエータ６に時間幅１０〔μｓ〕、変
位幅０．４４〔μｍ〕のコサインカーブ状の時間応答の
変位を与えることで、インク滴噴射点１から直径約３０
〔μｍ〕のインク滴ｗを安定吐出できた。

【０１３５】ここで、圧電式アクチュエータ６の駆動時
間幅を２０〔μｓ〕，５〔μｓ〕，および３〔μｓ〕に
変化しても、前述した第１実施例の場合と同様に、イン
ク滴噴射点１からそれぞれ、直径約３６〔μｍ〕、１５
〔μｍ〕および７〔μｍ〕のインク滴ｗを噴射できた。
また、図７に示した装置構成でインクジェット用記録ヘ
ッドに適用し、圧電式アクチュエータ６の駆動時間幅と
変位幅を変えてインク滴ｗの径を変調し、印字実験を行
った。

【０１３６】この場合、この第４実施例では、前述した
第１実施例における図６に示したインク滴噴射口２ａの
ピッチＡを３８１〔μｍ〕とし、ピッチＢを第１実施例
の６００〔μｍ〕に対して、３８０〔μｍ〕と、低減す
ることができた。

【０１３７】そして、１本のインク流路７は１０個のイ
ンク滴噴射室２を貫く構成として、前述した１列のイン
ク滴噴射口２ａの群を六行を千鳥状に配置し、更に前述
した六行千鳥状のインク滴噴射口２ａの群を、二個設け
て全体で１２０個のインク滴噴射口２ａが配列されるよ
う記録ヘッド２２を製作した。

【０１３８】この場合、主走査方向４００〔ｄｐｉ〕、
副走査方向４００〔ｄｐｉ〕の画素密度で画素を形成で
き、ドット径についても、最大約９０〔μｍ〕から約１
５〔μｍ〕までの階調記録が行えることを確認すること
ができた。

【０１３９】更に、本第４実施例では、隙間部５の平面
形状を直径３６０〔μｍ〕の円形状としたが、同時に、
図１５に示すように、インク流路７と隙間部５の底面か
ら開口部方向の高さ寸法だけでなく，幅方向の寸法も３
６０〔μｍ〕で同一にしたインク滴噴射装置について、
インク滴噴射特性の調査とインクジェット用記録ヘッド
に適用した場合の印字実験を実施した。

【０１４０】その結果、上述した各実施例と比較して、
変位幅をさらに５〔％〕増加することで、前述した第１
実施例と同等のインク滴ｗを噴射できた。この第４実施
例におけるインク滴噴射装置では、インク流路７を流れ
るインクＷの流速を高めることができ、インク滴噴射室
２の気泡を除去するのに要したインクＷの吸引量を、さ
らに２／３に削減できた。

【０１４１】また、インク流路７と隙間部５の幅と高さ
寸法が同一であり、同一のプレート材に帯状の長孔のみ
を形成し、このプレート部材４をインク滴噴射口２ａや
筒部２Ｂを形成した噴射室形成部材１０と振動板３との
間に接合することで、インク流路７および隙間部５を容
易に形成できた。

【０１４２】このように、本第４実施例では、同一のプ
レート部材４でインク流路７と隙間部５を同時に形成で
きるため、インク滴噴射装置の生産性を大幅に向上する
ことができた。

【０１４３】（第５実施例）次に、第５実施例を図１６
乃至図１７に基づいて説明する。この図１６乃至図１７
に示す第５実施例は、隙間部５の形状を変えると共に吸
引口２７を新たに設けた点に特長を有する。即ち、本第
５実施例におけるインク滴噴射装置では、インクＷの供
給側と排出側の二本のインク流路７を介して隣接のイン
ク滴噴射室２同士を直列につなげ、更に複数のインク滴
噴射室２を貫いて配置したインク流路７の一端をインク
タンク１５に接続し、他端には図１６に示すようにイン
クＷを吸引するための吸引口２７を設けた。

【０１４４】そして、この第５実施例では、前述した第
４実施例の場合と同様の構成のインク滴噴射装置を用い
ると共に、インク流路７と隙間部５とは底面を同一面と
し、双方の底面からインク滴噴射口２ａの高さ寸法を４
０〔μｍ〕で同一とし、更に幅方向の寸法も３６０〔μ
ｍ〕で同一にした。

【０１４５】更に、この第５実施例においても、インク
流路７が複数のインク滴噴射室２を貫くよう簡略な構造
であり、同一のプレート部材４に帯状のスリットのみを
形成し、このプレート部材をインク滴噴射口２ａや筒部
２Ｂを形成したプレートと振動板３との間に接合するこ
とで、インク流路７および隙間部５を形成した。

【０１４６】そして、インク滴噴射室２にインクＷを充
填する際、或いはインク滴噴射室２に残留した気泡を除
去する際に、インク滴噴射口２ａを塞いで吸引口２７か
らインクＷを吸引する動作と、吸引口２７を塞いでイン
ク滴噴射口２ａからインクＷを吸引する動作を交互に行
った。インク流路７を流れるインクＷの流速を高めるこ
とができ、気泡を瞬時に除去できた。同様の構成で、吸
引口２７がない前述した第４の実施例形態におけるイン
ク滴噴射装置と比較して、気泡除去の作業に要するイン
クＷの吸引量を１／４以下に削減できた。

【０１４７】更に、本第５実施例においては、吸引口２
７をインク滴噴射口２ａを形成した面に設けたが、図１
７に示すように、吸引口２７をインク滴噴射口２ａとは
異なる面に設けても同様の効果が得られた。

【０１４８】このように、本第５の実施形態にあって
も、前述した第４の実施形態の場合と同様に、図７に示
すような装置構成の記録ヘッド２２に適用した結果、イ
ンクジェット方式で画像記録が可能なこと、およびドッ
ト径変調が行えることを確認し得た。

【０１４９】（第６実施例）次に、第６実施例を図８に
基づいて説明する。この図１８に示す第６実施例は、図
１８（Ａ）に示すように、筒部２Ｂの底面側に、当該筒
部２Ｂの底面の口径３００〔μｍ〕と同一口径で高さ方
向の寸法が５〔μｍ〕の円形状（環状）の環状部材４Ｋ
を設けた点に特長を有する。ここで、筒部２Ｂの底面側
に環状部材４Ｋを設けたことにより、圧電式のアクチュ
エータ６を駆動した際、インクＷがインク流路７の方向
に漏れることが抑制され、底面からインク滴噴射口２ａ
の方向に向かう液流を効率よく生じさせることができ
た。

【０１５０】その結果、前述した第１実施例の場合と比
較して、表面波を効率良く発生できるようになり、圧電
式アクチュエータ６に時間幅１０〔μｓ〕の時間応答の
変位を与えた場合、インク滴噴射点１から直径約３０
〔μｍ〕のインク滴ｗを安定吐出するために必要となっ
た変位幅は０．３５〔μｍ〕に低減できた。

【０１５１】この圧電式のアクチュエータ６の駆動時間
幅を変化しても、前述した第１実施例の場合と同様に、
インク滴ｗを噴射するために必要となった変位は１０％
程低減できた。この場合、環状部材４Ｋは、前述したの
と同様の口径で且つ同様の高さ寸法であれば、図１８
（ｂ）に示すように、振動板３側に設けても同様の変位
量低減の効果が得られる。

【０１５２】ここで、上述した各実施形態にあっては、
インク滴噴射室２としてインク滴噴射口２ａから深さ方
向に向かってテーパ状で且つ直線的に口径が増加する筒
部２Ｂを用いたが、この筒部２Ｂについては、その内面
が直線的でなく曲線で構成されたものであっても、或い
は凹凸や段差を有していても、深さ方向に徐々に開口径
が広がる構造であれば、インク滴噴射口２ａのインクＷ
の自由表面上にインク滴噴射点１の方向に進行する表面
波を形成でき得ることを実験的に確認することができ
た。

【０１５３】また、上述した第１乃至第５の各実施例で
は、インク滴噴射口２ａの真下に圧電式アクチュエータ
６を配置したが、インク滴噴射点１から概略等距離の位
置で且つインク滴噴射点１の方向に進行する円形状の表
面波ＳをインクＷの自由表面上に発生させることができ
れば、必ずしも圧電式アクチュエータ６をインク滴噴射
口２ａの真下に配置する必要はない。

【０１５４】更に、上記各実施例では、振動板３に変位
を与える圧電式アクチュエータ６としてピエゾを利用し
たが、例えば電磁式等のアクチュエータ等を用いたもの
であってもよい。要は振動板３に所望の変位を与えるこ
とができるものであれば良い。

【０１５５】更に、上記各実施例にあっては、振動板３
を介して圧電式アクチュエータ６の変位をインクＷに伝
達させる構成としたが、圧電式アクチュエータ６の端部
でインクＷに変位を直接与えるような構成としてもよ
い。

【０１５６】また、本発明は、特にプリンタについて本
発明を実施した場合を説明したが、同等に機能するもの
であれば、他の液体噴射方式の印字機器についてもそっ
くりそのまま適用されるものである。

【０１５７】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明のインク滴
噴射装置は、インク滴噴射口の方向に進行する表面波の
干渉によりインク滴を噴射させるため、インク滴噴射口
の開口面積よりも遥かに微細なインク滴を１滴ずつ所望
の着弾位置に飛翔できる。

【０１５８】更に、本発明のインク滴噴射装置では、ア
クチュエータの駆動を制御して表面波の波長と波高を変
化させることにより、容易にインク滴径を可変でき、こ
のため、濃度階調記録を実現することができる。

【０１５９】また、本発明によると、振動板から出力さ
れる音響的な振動がインク滴噴射室で収束されてインク
滴噴射口側に伝搬し、このインク滴噴射口に存在するイ
ンクの表面に発生する表面波の相互干渉によってインク
滴が放出されるようになっていることから、比較的小粒
のインク滴を噴射する事が可能となり、同時に、振動板
が振動する時点では、その振動面から外れた領域には何
ら特別の押圧力が伝達されないため、インク流路を逆流
するインク成分は全く生じないことから、インク流路の
管路面積を従来のものに比較して大きく設定することが
でき、かかる点においてインクの流入・流出を円滑に行
うことができる。この点、インク滴噴射室の体積収縮に
よってインク滴を噴射する従来例にあっては、インクの
逆流を阻止するためにインク流路を絞る等して体積収縮
のロスを抑制しなければならないのに対して、構成を単
純化することができる。

【０１６０】そして更に、本発明のインク滴噴射装置
は、前述したように比較的簡単な構成で実現できるた
め、インク滴噴射装置の生産性を向上でき、また、イン
ク滴噴射室の内部に残留した気泡を容易に除去できる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態および第１実施例を示す説明
図で、図１（Ａ）はインク流路を含まない箇所における
一部省略したインク滴噴射装置を示す断面図、図１
（Ｂ）はインク流路を含む箇所における一部省略したイ
ンク滴噴射装置を示す断面図である。

【図２】図１におけるインク滴噴射装置の隙間部および
駆動面の形状を示す図で、図２（Ａ）は隙間部および駆
動面を円形とした場合を示す説明図、図２（Ｂ）は隙間
部および駆動面を方形状とした場合を示す説明図であ
る。

【図３】図１におけるインク滴噴射装置の動作を示す図
で、図３（Ａ）はインク滴の吐出過程の内の表面波の発
生状態を示す説明図、図３（Ｂ）は表面波の進行状態を
示す説明図、図３（Ｃ）は表面波の干渉により液柱が発
生してインク滴が飛翔した状態を示す説明図である。

【図４】図１におけるインク滴噴射装置に装備された圧
電式アクチュエータの駆動波形を示す線図である。

【図５】図１に示すインク滴噴射装置を複数実装した場
合の例を示す図で、インク滴噴射口とインクタンクとの
位置関係を示す説明図である。

【図６】複数のインク滴噴射口の配置例を示す説明図で
ある。

【図７】本発明にかかるインク滴噴射装置を搭載したイ
ンクジェット記録装置の例を示す概略斜視図である。

【図８】本発明の第１実施例における比較例を示す図
で、液流の直接的な作用により、開口部の直径にほぼ等
しい大きさのインク滴を吐出した場合のインク滴の吐出
過程を示す図で、図８（Ａ）はインク滴が出来る直前に
状態を示す説明図、図８（Ｂ）はインク滴が出来る過程
を示す説明図、図８（Ｃ）はインク滴が出来上がって飛
び出した直後の状態を示す説明図である。

【図９】本発明の第２実施例であって複数のインク滴噴
射装置を同一線上に配置した場合のインク滴噴射口と隙
間部とインクタンクとの関係を示す説明図である。

【図１０】図９に示す第２実施例の変形例を示す説明図
である。

【図１１】本発明の第３実施例を示す図で、複数のイン
ク滴噴射装置を同一線上に配置した場合のインク滴噴射
口と隙間部と二列のインクタンクとの関係を示す説明図
である。

【図１２】図１１に示す第３実施例の変形例（インク流
路の管路面積を変えた場合）を示す説明図である。

【図１３】本発明の第４実施例を示す図で、図１３
（Ａ）は複数のインク滴噴射装置を同一線上に配置した
場合の一のインク滴噴射装置を示す一部省略した縦断面
図、図１３（Ｂ）は二個のインク滴噴射装置を含む一部
省略した縦断面図である。

【図１４】図１３に示す第４実施例におけるインク滴噴
射口と隙間部とインクタンクとの関係を示す説明図であ
る。

【図１５】図１４の変形例（インク流路の管路面積を変
えた場合）を示す説明図である。

【図１６】本発明の第５実施例を示す図で、複数のイン
ク滴噴射装置を同一線上に配置した場合のインク滴噴射
口と隙間部とインクタンクとの関係を示す説明図であ
る。

【図１７】図１６に示す第５実施例の変形例（インク流
路の管路面積を変えた場合）を示す説明図である。

【図１８】本発明の第６実施例を示す図で、図１８
（Ａ）はその縦面断面図を示し、図１８（Ｂ）は図１８
（Ａ）の変形例を示す縦面断面図である。

【図１９】従来例（１）を示す図であって、ポンプの原
理を利用したもので、図１９（Ａ）は通常の状態を示す
説明図、図１９（Ｂ）はインク滴を発射した直後の状態
を示す説明図である。

【図２０】従来例（２）を示す図であって、異なるイン
クをインク溜りで混合しポンプの原理を利用してインク
滴を噴射するようにした場合の説明図である。

【図２１】従来例（３）を示す図であって、表面波の干
渉により霧状にインク滴を噴射するものであり、図２１
（Ａ）は概略斜視図、図２１（Ｂ）は動作説明図であ
る。

【図２２】従来例（４）を示す図であって、表面波の干
渉により霧状にインク滴を噴射する装置を示す概略断面
図である。

【図２３】従来例（５）を示す図であって、表面波の干
渉により霧状にインク滴を噴射する装置を示す概略断面
図である。

【図２４】従来例（６）を示す図であって、超音波の放
射圧を利用してインク滴を噴射する装置を示す概略断面
図である。

【図２５】従来例（７）を示す図であって、圧力波を集
中させて任意の場所からインク滴を噴射させるインク滴
噴射装置であり、図２５（Ａ）は概略平面図、図２５
（Ｂ）は概略縦断面図である。

【符号の説明】

１ インク噴射点 ２ インク滴噴射室 ２ａ インク滴噴射口 ２Ｂ 筒部 ３ 振動板 ４ スペーサ部材 ４Ｋ 環状部材 ５ 隙間部 ６ 圧電式アクチュエータ ７ インク流路 １０ 噴射室形成部材 ２７ 吸引口 Ｓ 表面波 ｗ インク滴 Ｗ インク

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の面にインク滴噴射口を有し且つ内
   部に断面円錐体状のインク滴噴射室を備えた板状の噴射
   室形成部材と、この噴射室形成部材の他方の面に所定間
   隔を隔てて前記インク滴噴射室を覆うようにして装備さ
   れた振動板とを設け、 この振動板と前記噴射室形成部材との間に、前記インク
   滴噴射室の底面領域を囲むようにしてスペーサ部材を装
   備すると共に、このスペーサ部材の内側に前記インク滴
   噴射室の底面領域に連通し且つ前記振動板と噴射室形成
   部材とで挟まれた環状の隙間部を設け、 この隙間部に連通するインク流路を前記振動板と噴射室
   形成部材との間に形成し、 前記振動板を励振して前記インク滴噴射室内のインクに
   対しその底面側からインク滴噴射口の方向に向かう間欠
   的な液流を発生せしめると共に，当該励振時の変位量と
   変位の発生時間とを任意に制御可能なアクチュエータ
   を、前記振動板に連結装備したことを特徴とするインク
   滴噴射装置。
2. 【請求項２】 前記振動板に接続された前記アクチュエ
   ータの駆動面積を、前記インク滴噴射室の前記インク滴
   噴射口に対応して位置する底面領域の口径より広く設定
   したことを特徴とする請求項１記載のインク滴噴射装
   置。
3. 【請求項３】 前記環状の隙間部は、その中心軸を前記
   インク滴噴射口の中心軸と一致するように設定し且つそ
   の高さ及び幅が一様な環状の隙間部としたことを特徴と
   する請求項１又は２記載のインク滴噴射装置。
4. 【請求項４】 前記インク流路を、前記インク滴噴射室
   にインクを供給する側及び当該インクの余剰分を排出す
   る側の少なくとも二箇所に設けたことを特徴とする請求
   項１，２又は３記載のインク滴噴射装置。
5. 【請求項５】 前記インク滴噴射室を同一列に所定間隔
   を隔てて複数個配設すると共に、前記インク滴噴射室の
   列の両側にインクタンク部を設け、前記インク流路を、
   前記各インク滴噴射室に個別に設けたことを特徴とする
   請求項１，２又は３記載のインク滴噴射装置。
6. 【請求項６】 前記インク滴噴射室を同一列に所定間隔
   を隔てて複数個配設すると共に，前記インク滴噴射室の
   列の長手方向の一端部にインクタンク部を設け、 この各インク滴噴射室の底面部周囲の隙間部相互間を所
   定幅のインク流路を介して連接したことを特徴とする請
   求項１，２又は３記載のインク滴噴射装置。
7. 【請求項７】 前記インク滴噴射室の列の長手方向の他
   端部に、前記インクを吸引する吸引口を設けたことを特
   徴とする請求項６記載のインク滴噴射装置。
8. 【請求項８】 前記インク滴噴射室の前記隙間部との境
   界領域に、その高さが前記隙間部の厚さよりも小さい値
   の円形又は多角形状の環状部材を装備したことを特徴と
   する請求項１，２，３，４，５，６又は７記載のインク
   滴噴射装置。
9. 【請求項９】 前記環状部材を、前記インク滴噴射室の
   底面周囲の前記噴射室形成部材側に装備したことを特徴
   とする請求項８記載のインク滴噴射装置。
10. 【請求項１０】 前記環状部材を、前記インク滴噴射室
    の底面周囲の前記振動板側に装備したことを特徴とする
    請求項８記載のインク滴噴射装置。