液体吐出記録ヘッドおよび液体吐出記録方法
【課題】 本発明は、複数の記録素子基板を副走査方向に配列して、一体化し、一度の走査で、複数行の画像形成が可能なより印字幅が広い液体吐出記録ヘッドである。本発明では、より高速、高精細の画像の記録を実現し、かつ画像品位の高い写真画質の印字が可能な液体吐出記録ヘッドを提供することを課題とする。
【解決手段】 本発明は複数の記録素子が配列された複数の吐出口と、該複数の吐出口のそれぞれに対向して配置され、前記複数の吐出口から液体を吐出させるための複数の記録素子を有した記録素子基板を複数個配列して一体化した液体吐出記録ヘッドである。さらに、本発明は配列された複数の記録素子基板の隣接する２つの記録素子が互いに重複する重複領域を有する液体吐出記録ヘッドである。そして、本発明によれば、前記重複領域が配列された記録素子の端部に位置される。
【解決手段】 本発明は複数の記録素子が配列された複数の吐出口と、該複数の吐出口のそれぞれに対向して配置され、前記複数の吐出口から液体を吐出させるための複数の記録素子を有した記録素子基板を複数個配列して一体化した液体吐出記録ヘッドである。さらに、本発明は配列された複数の記録素子基板の隣接する２つの記録素子が互いに重複する重複領域を有する液体吐出記録ヘッドである。そして、本発明によれば、前記重複領域が配列された記録素子の端部に位置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙に対して液体を吐出することにより記録を行う液体吐出記録装置に搭載される液体吐出記録ヘッドおよび該ヘッドを用いた液体吐出記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出記録装置は、いわゆるノンインパクト記録方式の記録装置である。高速な記録と様々な記録メディアに対して記録することが可能であり、記録時における騒音がほとんど生じないといった特徴を持つ。このようなことから、プリンタ、ワードプロセッサ、ファクシミリ、複写機などの記録機構を担う装置として広く採用されている。
【０００３】
液体吐出記録は、微小な吐出口から微小な液滴を吐出させ、記録紙に対し記録を行うこともので、代表的な方法としては電気熱変換素子を用いた方法がある。このようなインクジェット記録は、一般に液滴を形成するためのノズルを持つ液体吐出記録ヘッドと、このヘッドに対してインクを供給する供給系とから構成される。電気熱変換素子を用いた液体吐出記録ヘッドでは、電気熱変換素子を加圧室内に設け、これに記録信号となる電気パルスを与えることにより記録液に熱エネルギーを与える。そして、そのときの記録液の相変化により生じる記録液の発泡（沸騰）時の気泡圧力を記録液の吐出に利用する。
【０００４】
このような小さなインクを吐出口から吐出させる場合、インクの加熱に伴って膜沸騰により成長する気泡を吐出口を介して大気に連通させる方式（いわゆるバブルスルー方式）のものある。この方式は、例えば特開平４−１０９４０号公報，特開平４−１０９４１号公報，特開平４−１０９４２号公報などに開示されている。
【０００５】
旧来のバブルジェット（登録商標）方式によるプリントヘッドにおいては、吐出口から吐出されるインク滴の大きさを小さくするに連れて吐出口に連通するインク流路の通路断面積を小さくしなければならない。そのため、吐出効率が低下して吐出口から吐出されるインク滴の吐出速度が低下してしまう不具合が生ずる。インク滴の吐出速度が低下すると、その吐出方向が不安定になる上、プリントヘッドの休止時に水分の蒸発に伴ってインクの増粘化が起こり、吐出状態がさらに不安定となって初期吐出不良などが発生し、信頼性の低下を来す可能性がある。ここで、旧来のバブルジェット（登録商標）方式によるプリントヘッドとは、膜沸騰により成長する気泡を大気に連通させずにインク滴を吐出するプリントヘッドである。
【０００６】
この点、気泡が大気に連通するいわゆるバブルスルー方式のプリントヘッドは、インク滴の大きさを吐出口の幾何学的形状のみで決定できる。そのため、小インク滴を吐出するのに適しており、温度などの影響を受けにくく、インク滴の吐出量が旧来のバブルジェット（登録商標）方式のプリントヘッドと比較して非常に安定しているという利点がある。そのため、バブルスルー方式のプリントヘッドでは、高精細かつ高階調の高品位プリント画像を比較的容易に得ることが可能である。
【０００７】
数多くの記録装置が使用される近年では、より高速に高精細の画像の記録を実現するため、より印字幅が広いインクジェット記録ヘッドが要求されている。そこで、複数の記録素子基板を副走査方向に配列して、一体化し、一度の走査で、複数行の画像形成が提案されていた。
【０００８】
例えば、特開平５−５７９６５号公報に記載されるのように、複数の記録素子基板を副走査方向に配列する際に、隣接する記録素子基板の記録素子が互いに重複する重複領域を有するように、千鳥状に配列したものがある。
【０００９】
しかしながら、特に１０ｐｌ以下の小液滴ヘッドでは、印字デユーティが高くなると、両端部の記録素子から吐出された液滴が中央部に引き寄せられる端よれ現象が起こる（以下この現象を「端よれ」という。）。そのため、隣接する記録素子基板どうしのつなぎ部の画像にも白スジがあらわれて画像品位を劣化させていた。
【特許文献１】特開平４−１０９４０号公報
【特許文献２】特開平４−１０９４１号公報
【特許文献３】特開平４−１０９４２号公報
【特許文献４】特開平５−５７９６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
かかる不具合を防止するため、吐出口の配列方向両端側に位置する吐出口から吐出されるインク滴の大きさを大きくし、すなわちインク滴の慣性質量を増大させることが考えられる。それによって、この配列方向両端側に位置する吐出口から吐出されるインク滴の吐出軌跡の偏倚を抑制することが可能であるからである。しかしながら、インク滴を大きくすることは、高精細かつ高階調の画像を形成する上での障害になる。さらに、プリント媒体に対するインク滴の浸透が遅れる上、プリント媒体の膨潤に伴ってプリント画像の劣化を招来する可能性が高い。あるいは、吐出エネルギー発生部に対する駆動周波数を低く抑えることによって上述した不具合を緩和することも可能である。しかしながら、吐出エネルギー発生部に対する駆動周波数を低く設定した場合にはプリント速度が遅くなってしまい、高速でプリントアウトするというユーザのニーズに応えることができなくなってしまう。
【００１１】
また、両端部の記録素子の配列間隔が中央部よりも長い複数の記録素子基板を副走査方向に配列して、一体化したヘッド構成も考えられるが、以下のような不充分な点があった。まず、従来の一体化したヘッドで+は、表やグラフ等を１回の走査（いわゆる「１パス」）で記録した場合、図3（ｃ）のようにつなぎ領域の間隔ｄ１に対応する大きな白筋（記録物において記録されない筋状の領域）が発生する。また、写真調の高画質プリントを複数回のパス高速で行った場合、図３（a）のように間隔ｄ２の白筋が発生する。
【００１２】
両端の記録素子の配列間隔が１パス印字のように、印字デユ―ティが高く大きい場合は、両端の記録素子の配列間隔は印字デユ―ティが高いほど端よれ量が増大するため、広げる必要がある。したがって、表やグラフ等を高速で記録する際には、通常１回の走査（１パス）で記録することが望ましい。両端の記録素子の配列間隔が１パス印字のように、印字デユ―ティが高く大きい場合は、両端部のヒータの配列感覚をより増大させることによって、図2（a）のように表やグラフ等を１回の走査で白筋が発生しない良好な画像を得ることができる。しかし、同時にユーザが写真調の高画質プリントを高速で行いたい場合は、不具合があった。すなわち、図2（b）のように表を記録するユーザが写真調の高画質プリントで白筋が発生しない良好な画像を得ることができるが、通常複数回の走査（マルチパス）で記録されるが、その場合印字デユ―ティが１パス時に比べて低くなる。そのため、端よれ量が減少して図3（ｄ）のようにパスのつなぎ部分に間隔ｄ4の黒筋（記録紙上に液体が重ねて吐出されて記録された筋状の色濃い領域）が発生するという問題があった（ここで、ｄ1＞ｄ4である。）。
【００１３】
また、両端の記録素子の配列間隔がマルチパス印字のように、印字デユ―ティが高くあまり大きくない場合は、両端部のヒータの配列感覚を若干増大させる。そうすることによって、逆に図2（ｂ）のように写真調の高画質印字を複数回のマルチパス走査で白筋が発生しない良好な画像を得ることができる。しかし、ユーザが表やグラフ等を高速で記録する際には、その場合印字デユ―ティがマルチパス時に比べて高くなるので、端よれ量が増大して図3（ｂ）のようにパスのつなぎ部分に間隔ｄ3の白スジが発生するという問題があった。ここで、ｄ１＞ｄ３である。
【００１４】
そこで、本発明は、複数の記録素子基板を副走査方向に配列して、一体化し、一度の走査で、複数行の画像形成が可能なより印字幅が広い液体吐出記録ヘッドにある上記従来技術の問題点に着目してなされたものである。すなわち、このような液体吐出ヘッドにおいて、より高速、高精細の画像の記録を実現し、かつ画像品位の高い写真画質の印字が可能な液体吐出記録ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、複数の記録素子が配列された複数の吐出口と、該複数の吐出口のそれぞれに対向して配置され、前記複数の吐出口から液体を吐出させるための複数の記録素子を有した記録素子基板を複数個配列して一体化した液体吐出記録ヘッドである。また、配列された複数の記録素子基板の隣接する２つの記録素子が互いに重複する重複領域を有する液体吐出記録ヘッドである。
【００１６】
そして、前記重複領域が配列された記録素子の端部に位置し、前記重複領域の吐出口の配列間隔は、その配列方向中央部に位置する前記吐出口の配列間隔よりも広く設定されていることを特徴とする液体吐出記録ヘッドを提供することにより上記目的を実現する。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明は、複数の記録素子基板を副走査方向に配列して、一体化し、一度の走査で、複数行の画像形成が可能なより印字幅が広いインクジェット記録ヘッドを前提とした発明である。そして、本発明では、記録素子基板の配列方向両端部に位置する吐出口および吐出エネルギー発生部の配列間隔を、その配列方向中央部に位置する吐出口および吐出エネルギー発生部の配列間隔よりも広く設定した。その結果、本発明によれば、最終的にプリント媒体に到達する液滴の位置を所期の位置に修正することができる。そして、印字のモードに応じて、重複領域のノズルを選択的に使用することによって、べたプリントや写真調のプリントを行った場合でも白筋が発生しない高精細かつ高階調の高品位プリント画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１９】
本発明のインクジェット記録装置Ｍ４０００は、図４に示すように、例えば、写真画質の記録に対応して６色分の記録ヘッドが具備されている。記録ヘッドH１０００Bkは、ブラックインク用の記録ヘッドである。また、記録ヘッドH１０００Cはシアンインク用、記録ヘッドH１０００Mマゼンタインク用、記録ヘッドＨ１０００Ｙはイエローインク用、記録ヘッドＨ１０００ＬＣはライトシアンインク用、記録ヘッドＨ１０００ＬＭはライトマゼンタインク用である。これらの記録ヘッドＨ１０００を、記録装置本体M４０００に載置されているキャリッジＭ４００１の位置決め手段及び電気的接点Ｍ４００２によって固定支持する。
【００２０】
そして、これらの記録ヘッドを、例えば、副走査方向（キャリッジ移動方向）に往復移動し、先述の駆動回路によって制御し、記録媒体Ｋ１０００に対して記録を行うものである。
【００２１】
記録ヘッドＨ１０００は、電気信号に応じて膜沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギーを生じせしめるための熱エネルギーを生成する電気熱変換体を用いて記録を行うバブルジェット（登録商標）方式のサイドシュータ型とされる記録ヘッドである。
【００２２】
図５に示す記録ヘッド１０００は、図６の分解斜視図に示すように、記録素子ユニットＨ１００１とインク供給ユニットＨ１００２のインク供給部材Ｈ１５００から構成される。記録素子ユニットＨ１００１は、記録素子基板Ｈ１１００、ベースプレートＨ１２００、電気配線基板Ｈ１３００、フィルター部材（不図示）で構成されている。また、インク供給ユニットＨ１００２は、インク供給部材Ｈ１５００、ジョイントゴムＨ１７００、チューブＨ１８０２、インクタンクＨ１８００から構成されている。
【００２３】
インク供給部材Ｈ１５００は、例えば、樹脂成形により、共通液室Ｈ１５０１と、Ｚ方向基準面Ｈ１５０２とが形成されている。また、インクタンクＨ１８００からインクを供給する部分には、ジョイントゴムH１７００が具備され、ジョイント部からのインクの蒸発を防止している。
【００２４】
インクタンクＨ１８００から伸びるインク供給チューブＨ１８０２とインク供給ユニットＨ１５００の接続は、チューブ先端に設けられたニードル（不図示）が、ジョイントゴムＨ１７００を貫通することにより行われる。そして、吐出時に使用されるインクは、インクタンクＨ１８００よりインク供給チューブＨ１８０２を通って、インク供給ユニットＨ１５００の共通液室Ｈ１５０１に供給され、フィルター部材（不図示）を介し、記録素子ユニットＨ１００１に供給される。
【００２５】
そして、先述の図６に示した通り、記録ヘッドＨ１０００は、記録素子ユニットＨ１００１をインク供給部材Ｈ１５００に結合することにより完成する。
【００２６】
結合は以下のように行われる。
【００２７】
インク供給部材Ｈ１５００の開口部と記録素子ユニットＨ１００１を封止剤Ｈ１５０３により封止し、共通液室Ｈ１５０１を密閉する。そして、インク供給部材のＺ基準Ｈ１５０２に記録素子ユニットＨ１００１のＺ基準Ｈ１５０２を、例えば、ビスＨ１９００等により位置決め固定する。封止剤Ｈ１５０３は、耐インク性があり、かつ、常温で硬化し、かつ、異種材料間の線膨張差に耐えられる柔軟性のある封止剤が望ましい。
【００２８】
第１のプレートＨ１２００は、例えば、厚さ０．５〜１０ｍｍのアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）材料で形成されている。第１のプレートＨ１２００には、記録素子基板Ｈ１１００にインクを供給するためのインク供給口が形成されている。記録素子基板Ｈ１１００のインク供給口はベースプレートＨ１２００のインク供給口に対応し、かつ、記録素子基板Ｈ１１００がベースプレートＨ１２００に対して位置精度良く接着固定される。
【００２９】
記録素子基板Ｈ１１００は、図５に示すようにベースプレート上Ｈ１２００に千鳥状に配置され、同一色による幅広の記録を可能としている。例えば、ノズル群の長さが１インチ＋αの４つの記録素子基板Ｈ１１００ａ、Ｈ１１００ｂ、Ｈ１１００ｃ、Ｈ１１００ｄを千鳥状に配置し、４インチ幅の記録を可能にしている。
【００３０】
図７（ａ）は、記録素子基板１１００の構成を説明する図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示すＡ−Ａ断面図である。記録素子基板Ｈ１１００は、例えば、厚さ０．５〜１ｍｍの薄膜のＳｉ基板Ｈ１１０８で形成されている。また、インク流路として長溝状の貫通口からなるインク供給口Ｈ１１０１が形成され、インク供給口Ｈ１１０１の両側に電気熱変換素子Ｈ１１０２がそれぞれ１列ずつ千鳥状に配列されている。なお、これらの前記電気熱変換素子Ｈ１１０２、及び、Aｌ等の電気配線は成膜技術により形成されている。また、該電気配線に電力を供給するために電極Ｈ１１０３が設けられている。前記インク供給口Ｈ１１０１は、前記Ｓｉ基板Ｈ１１０８の結晶方位を利用して、異方性エッチングを行う。ウエハー面に＜１００＞、厚さ方向に＜１１１＞の結晶方位を持つ場合、アルカリ系（ＫＯＨ、ＴＭＡＨ、ヒトラジン等）の異方性エッチングにより、約５４．７度の角度でエッチングが進行する。この方法を用いて、所望の深さにエッチングする。
【００３１】
また、前記Ｓｉ基板Ｈ１１０８上には、ノズルプレートＨ１１１０が具備されており、ノズルプレートＨ１１１０は、電気熱変換素子Ｈ１１０２に対応したインク流路Ｈ１１０４、ノズルＨ１１０５、発泡室Ｈ１１０７がフォトリソ技術により形成されている。また、前記ノズルＨ１１０５は前記電気熱変換素子Ｈ１１０２に対向するように設けられており、インク供給口Ｈ１１０１から供給されたインクを電気熱変換素子Ｈ１１０２により気泡を発生させてインクを吐出させるものである。
【００３２】
また、各記録素子基板の吐出口群の端部は、千鳥状に隣接する記録素子基板のノズル群の端部と、副走査方向（キャリッジ移動方向）に対して、重複する領域Ｈ１１０９（Ｌ）を設け、各記録素子基板による印刷に隙間が生じることを防止している。
【００３３】
図１は、記録素子基板間の重複する領域１１０９（Ｌ）を有したノズル配置を示す平面図である。図１に示すように、記録素子基板Ｈ１１００ａは、上端部Ｈ１１１ａ、中央部Ｈ１１１0ａ、下端部Ｈ１１１２ａの３つの部分からなり、記録素子基板Ｈ１１００ａ、Ｈ１１００ｂ、Ｈ１１００ｃ、Ｈ１１００ｄが千鳥状に配置されている。記録素子基板間の重複する領域Ｈ１１０９（Ｌ）は上端部ノズル領域Ｈ１１１１と下端部ノズル領域Ｈ１１１２で構成されている。また、Ｈ1００６のノズル郡の吐出量は４ｐｌであり、ノズルピッチが６００ｄｐｉで形成された奇数、偶数２列のノズルが長手方向に互いに１２００ｄｐｉずらして配列されている。
【００３４】
次に、上記の重複領域Ｈ１１０９、通常（重複領域以外）ノズル領域Ｈ１１１０、の記録素子の間隔について説明する。
【００３５】
図１の、Ｈ１１１0ａ〜ｄの記録素子間ｄ0、Ｈ１１１１ａ〜ｄの記録素子間ｄ1、Ｈ１１１2ａ〜ｄの記録素子間ｄ２、は本実施例では、それぞれ、４２．３μｍ、４４．３μｍ、４３．３μｍとなっている。
【００３６】
本実施例では、一方の列のノズルＨ１１０５、電気熱変換体Ｈ１１０２の配列方向上端から数えて2０個目までは、ｄ1の間隔、すなわち６００dpi間隔よりも2μmだけ広い４４.３μmに設定されている。また、下端から数えて2０個目までは、ｄ２の間隔、すなわち６００dpi間隔よりも1μmだけ広い４3.３μmに設定され、それ以外の中央側の電気熱変換体Ｈ１１０２の間隔ｄ0は６００dpi（４２.３μm）間隔に設定されている。従って、その配列方向上端に位置するＨ１１１１は、すべてのノズルＨ１１０５が６００dpi間隔で配列している場合よりも、４０μmだけ余計に間隔が拡がる方向に位置がずれていることになる。また、下端に位置するＨ１１１2は、すべてのノズルＨ１１０５が６００dpi間隔で配列している場合よりも、2０μmだけ余計に間隔が拡がる方向に位置がずれていることになる。また、他方の列は、一方の列に対してこれらのＨ１１０５の配列間隔の１／２だけずらして配置されており、従って２列合わせたＨ１１０５の配列密度はほぼ１２００dpiとなる。本実施例ではこれら２つのノズル列の間の間隔（左右の列の中心間距離）を２１μmに設定している。
【００３７】
このようなインクジェット方式のプリントヘッドＨ１０００をいわゆるべたプリントで１回の走査でプリント媒体に対して行った場合、上述したｄ0，ｄ1，ｄ２の間隔を６００dpi間隔ですべて等しく設定した従来のプリントヘッドでは、白筋が発生する。そして、その白筋の間隔は７０μｍ程度にも達することが判明した。ここで、べたプリントキャリッジＭ４００１と共にプリント媒体に沿って高速で走査移動させつつすべての吐出口Ｈ１１０５からインク滴を連続的に吐出させる記録方法である。また、写真調の印字を行う際には、複数回のパスで画像を形成する多パス（マルチパス）を用いるが、その場合はパスのつなぎ部分がうっすら薄くなりムラに見える印字結果となる。本例では、４パスで印字を行い、メディアはキヤノン製ＰＲ−１０１紙を用いている。ムラの間隔を測定したところ、約４０μｍであった。この理由は、発明者が検討したところ、印字デューティが低いと端ヨレ量（白筋の1/2の幅）が小さくなることによるものである。以下にデータを示す。100%がノズル幅9のベタ印字に相当し、４パスの最大デューティが２５％に相当する。
【００３８】
【表１】
表１は、印字デューティと端ヨレ量の関係である。このことから、本実施例では、一方の列のノズルＨ１１０５、電気熱変換体Ｈ１１０２の配列方向上端から数えて2０個目までは、ｄ1の間隔（すなわち６００dpi間隔よりも2μmだけ広い４４.３μm）に設定されている。また、下端から数えて2０個目までは、ｄ２の間隔、すなわち６００dpi間隔よりも1μmだけ広い４3.３μmに設定される。さらに、それ以外の中央側の電気熱変換体Ｈ１１０２の間隔ｄ0は６００dpi（４２.３μm）間隔に対して余計に間隔が拡がる方向に位置をずらした。
【００３９】
本実施例では、印字のモードに応じて重複領域１１０９（L）にて使用するノズルを選択する。すなわち、１回の走査で高速に印字する場合は、図１のＨ１１１２ｂ、Ｈ１１１２ｃのノズルが重複領域で選択されるノズルである。また、写真調プリント印字の際には、逆に図１のｄＨ１１１２ａ、Ｈ１１１２ｂ、Ｈ１１１2ｃが重複領域で選択されるノズルである。そのため、ノズルＨ１１１0ａ〜ｄ部の配列方向中央側で発生する減圧雰囲気により、それらの配列方向両端部にそれぞれ位置するノズルＨ１００６から吐出されるインク滴はそれらの配列方向中央側に引き寄せられる。その結果、最終的にそれらの配列方向中央側に位置するノズルＨ１００６から吐出されてプリント媒体に到達したインク滴の間隔とほぼ同じ間隔に修正される。この結果、本発明では、従来では１回のキャリッジＭ４０００の走査移動毎に発生していた白筋などの発生を未然に防止することができる。
【００４０】
このような１パスの高速プリントと、写真調プリントの実施に際し、プリント媒体とプリントヘッドＨ１０００のＨ１１０６のノズル郡との間隔を１.６mmに設定し、キャリッジＭ４０００の走査移動速度を毎秒１０１．６mmに設定した。このときの、プリントヘッドのノズルの応答周波数は24ｋｈｚである。また、このときのインク滴の吐出速度は10〜15ｍ/ｓであった。
【００４１】
なお、本実施例では、１回で走査する間での、重複領域１１０９（Ｌ）については上記ように白筋の発生を防ぐことがでできるが、場合によってはＨ１１１ａ，Ｈ１１１２ｄのつなぎ領域で若干画像が乱れる場合が生じることがある。例えば、１パスの高速プリントの際には、Ｈ１１２dのヒータ間隔がＨ１１１ａのヒータ間隔よりも狭いので、つなぎ領域で白筋が発生する。また、写真調のプリント印字をする場合は、Ｈ１１１ａのヒータ間隔がＨ１１２ｄのヒータ間隔よりも大きいので、黒筋が発生することになる。このような場合には、前者の１パスの高速プリントの際は、紙送り量を若干小さくして図２白（ａ）のように筋の発生を防止できる。
【００４２】
また、後者の写真調のプリント際は、Ｈ１１１２ｄで使用するノズルを若干減少させることで、図２（ｂ）のように黒筋の発生を防ぐことは可能である。
【実施例２】
【００４３】
図１において、Ｈ１１１ａ，Ｈ１１２ａ、Ｈ１１１ｃ，Ｈ１１２ｃのヒータ間隔がともにｄ１、Ｈ１１１ｂ、Ｈ１１２ｂ、Ｈ１１１ｄ、Ｈ１１１２ｄのヒータ間隔がともにｄ２となっている場合である。本実施例の場合は、本実施例では、印字のモードに応じて重複領域１１０９（L）にて使用するノズルを選択は以下のようにする。すなわち、１回の走査で高速に印字する場合は、図１のＨ１１１２ａ、Ｈ１１１１ｃ、Ｈ１１１２ｃが重複領域で選択されるノズルである。また、写真調プリント印字の際には、逆に図１のＨ１１１１ｂ、Ｈ１１１２ｂ、Ｈ１１１１ｄが重複領域で選択されるノズルである。そのため、ノズルＨ１１１0ａ〜ｄ部の配列方向中央側で発生する減圧雰囲気により、それらの配列方向両端部にそれぞれ位置するノズルＨ１００６から吐出されるインク滴はそれらの配列方向中央側に引き寄せられる。その結果、最終的にそれらの配列方向中央側に位置するノズルＨ１００６から吐出されてプリント媒体に到達したインク滴の間隔とほぼ同じ間隔に修正される。この結果、従来では１回のキャリッジＭ４０００の走査移動毎に発生していた白筋などの発生を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドのノズル配置を説明するための図である。
【図２】図２（ａ）から図２（ｂ）は、従来の液体吐出記録ヘッドとそれにより得られた記録結果を示す図である。
【図３】図３（ａ）から図３（ｄ）は、従来の液体吐出記録ヘッドとそれにより得られた記録結果を示す図である。
【図４】本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置を説明する図である。
【図５】本発明の実施形態における記録ヘッドを説明する図である。
【図６】本発明の実施形態における記録ヘッドの分解斜視図である。
【図７】本発明の実施形態における記録素子基板を説明する図である。図７（ａ）は斜視図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
Ｈ１０００ 液体吐出記録ヘッド
Ｈ１００１ 記録素子ユニット
Ｈ１００２ インク供給ユニット
Ｈ１１００ 記録素子基板
Ｈ１１０１ インク供給口
Ｈ１１０２ 電気熱変換素子
Ｈ１１０３ 電極
Ｈ１１０４ インク流路
Ｈ１１０５ ノズル
Ｈ１１０６ 通常ノズル群
Ｈ１１０７ 発泡室
Ｈ１１０８ Ｓｉ基板
Ｈ１１０９ 重複領域
Ｈ１１１０ 中央部ノズル
Ｈ１１１１ 上端部ノズル
Ｈ１１１２ 下端部のノズル
Ｈ１２００ ベースプレート
Ｈ１３００ 電気配線基板
Ｈ１５００ インク供給部材
Ｈ１５０１ 共通液室
Ｈ１８００ インクタンク
Ｍ４０００ インクジェット記録装置
Ｍ４００１ キャリッジ
Ｍ４００２ 電気的接点
Ｋ１０００ 記録媒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙に対して液体を吐出することにより記録を行う液体吐出記録装置に搭載される液体吐出記録ヘッドおよび該ヘッドを用いた液体吐出記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出記録装置は、いわゆるノンインパクト記録方式の記録装置である。高速な記録と様々な記録メディアに対して記録することが可能であり、記録時における騒音がほとんど生じないといった特徴を持つ。このようなことから、プリンタ、ワードプロセッサ、ファクシミリ、複写機などの記録機構を担う装置として広く採用されている。
【０００３】
液体吐出記録は、微小な吐出口から微小な液滴を吐出させ、記録紙に対し記録を行うこともので、代表的な方法としては電気熱変換素子を用いた方法がある。このようなインクジェット記録は、一般に液滴を形成するためのノズルを持つ液体吐出記録ヘッドと、このヘッドに対してインクを供給する供給系とから構成される。電気熱変換素子を用いた液体吐出記録ヘッドでは、電気熱変換素子を加圧室内に設け、これに記録信号となる電気パルスを与えることにより記録液に熱エネルギーを与える。そして、そのときの記録液の相変化により生じる記録液の発泡（沸騰）時の気泡圧力を記録液の吐出に利用する。
【０００４】
このような小さなインクを吐出口から吐出させる場合、インクの加熱に伴って膜沸騰により成長する気泡を吐出口を介して大気に連通させる方式（いわゆるバブルスルー方式）のものある。この方式は、例えば特開平４−１０９４０号公報，特開平４−１０９４１号公報，特開平４−１０９４２号公報などに開示されている。
【０００５】
旧来のバブルジェット（登録商標）方式によるプリントヘッドにおいては、吐出口から吐出されるインク滴の大きさを小さくするに連れて吐出口に連通するインク流路の通路断面積を小さくしなければならない。そのため、吐出効率が低下して吐出口から吐出されるインク滴の吐出速度が低下してしまう不具合が生ずる。インク滴の吐出速度が低下すると、その吐出方向が不安定になる上、プリントヘッドの休止時に水分の蒸発に伴ってインクの増粘化が起こり、吐出状態がさらに不安定となって初期吐出不良などが発生し、信頼性の低下を来す可能性がある。ここで、旧来のバブルジェット（登録商標）方式によるプリントヘッドとは、膜沸騰により成長する気泡を大気に連通させずにインク滴を吐出するプリントヘッドである。
【０００６】
この点、気泡が大気に連通するいわゆるバブルスルー方式のプリントヘッドは、インク滴の大きさを吐出口の幾何学的形状のみで決定できる。そのため、小インク滴を吐出するのに適しており、温度などの影響を受けにくく、インク滴の吐出量が旧来のバブルジェット（登録商標）方式のプリントヘッドと比較して非常に安定しているという利点がある。そのため、バブルスルー方式のプリントヘッドでは、高精細かつ高階調の高品位プリント画像を比較的容易に得ることが可能である。
【０００７】
数多くの記録装置が使用される近年では、より高速に高精細の画像の記録を実現するため、より印字幅が広いインクジェット記録ヘッドが要求されている。そこで、複数の記録素子基板を副走査方向に配列して、一体化し、一度の走査で、複数行の画像形成が提案されていた。
【０００８】
例えば、特開平５−５７９６５号公報に記載されるのように、複数の記録素子基板を副走査方向に配列する際に、隣接する記録素子基板の記録素子が互いに重複する重複領域を有するように、千鳥状に配列したものがある。
【０００９】
しかしながら、特に１０ｐｌ以下の小液滴ヘッドでは、印字デユーティが高くなると、両端部の記録素子から吐出された液滴が中央部に引き寄せられる端よれ現象が起こる（以下この現象を「端よれ」という。）。そのため、隣接する記録素子基板どうしのつなぎ部の画像にも白スジがあらわれて画像品位を劣化させていた。
【特許文献１】特開平４−１０９４０号公報
【特許文献２】特開平４−１０９４１号公報
【特許文献３】特開平４−１０９４２号公報
【特許文献４】特開平５−５７９６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
かかる不具合を防止するため、吐出口の配列方向両端側に位置する吐出口から吐出されるインク滴の大きさを大きくし、すなわちインク滴の慣性質量を増大させることが考えられる。それによって、この配列方向両端側に位置する吐出口から吐出されるインク滴の吐出軌跡の偏倚を抑制することが可能であるからである。しかしながら、インク滴を大きくすることは、高精細かつ高階調の画像を形成する上での障害になる。さらに、プリント媒体に対するインク滴の浸透が遅れる上、プリント媒体の膨潤に伴ってプリント画像の劣化を招来する可能性が高い。あるいは、吐出エネルギー発生部に対する駆動周波数を低く抑えることによって上述した不具合を緩和することも可能である。しかしながら、吐出エネルギー発生部に対する駆動周波数を低く設定した場合にはプリント速度が遅くなってしまい、高速でプリントアウトするというユーザのニーズに応えることができなくなってしまう。
【００１１】
また、両端部の記録素子の配列間隔が中央部よりも長い複数の記録素子基板を副走査方向に配列して、一体化したヘッド構成も考えられるが、以下のような不充分な点があった。まず、従来の一体化したヘッドで+は、表やグラフ等を１回の走査（いわゆる「１パス」）で記録した場合、図3（ｃ）のようにつなぎ領域の間隔ｄ１に対応する大きな白筋（記録物において記録されない筋状の領域）が発生する。また、写真調の高画質プリントを複数回のパス高速で行った場合、図３（a）のように間隔ｄ２の白筋が発生する。
【００１２】
両端の記録素子の配列間隔が１パス印字のように、印字デユ―ティが高く大きい場合は、両端の記録素子の配列間隔は印字デユ―ティが高いほど端よれ量が増大するため、広げる必要がある。したがって、表やグラフ等を高速で記録する際には、通常１回の走査（１パス）で記録することが望ましい。両端の記録素子の配列間隔が１パス印字のように、印字デユ―ティが高く大きい場合は、両端部のヒータの配列感覚をより増大させることによって、図2（a）のように表やグラフ等を１回の走査で白筋が発生しない良好な画像を得ることができる。しかし、同時にユーザが写真調の高画質プリントを高速で行いたい場合は、不具合があった。すなわち、図2（b）のように表を記録するユーザが写真調の高画質プリントで白筋が発生しない良好な画像を得ることができるが、通常複数回の走査（マルチパス）で記録されるが、その場合印字デユ―ティが１パス時に比べて低くなる。そのため、端よれ量が減少して図3（ｄ）のようにパスのつなぎ部分に間隔ｄ4の黒筋（記録紙上に液体が重ねて吐出されて記録された筋状の色濃い領域）が発生するという問題があった（ここで、ｄ1＞ｄ4である。）。
【００１３】
また、両端の記録素子の配列間隔がマルチパス印字のように、印字デユ―ティが高くあまり大きくない場合は、両端部のヒータの配列感覚を若干増大させる。そうすることによって、逆に図2（ｂ）のように写真調の高画質印字を複数回のマルチパス走査で白筋が発生しない良好な画像を得ることができる。しかし、ユーザが表やグラフ等を高速で記録する際には、その場合印字デユ―ティがマルチパス時に比べて高くなるので、端よれ量が増大して図3（ｂ）のようにパスのつなぎ部分に間隔ｄ3の白スジが発生するという問題があった。ここで、ｄ１＞ｄ３である。
【００１４】
そこで、本発明は、複数の記録素子基板を副走査方向に配列して、一体化し、一度の走査で、複数行の画像形成が可能なより印字幅が広い液体吐出記録ヘッドにある上記従来技術の問題点に着目してなされたものである。すなわち、このような液体吐出ヘッドにおいて、より高速、高精細の画像の記録を実現し、かつ画像品位の高い写真画質の印字が可能な液体吐出記録ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、複数の記録素子が配列された複数の吐出口と、該複数の吐出口のそれぞれに対向して配置され、前記複数の吐出口から液体を吐出させるための複数の記録素子を有した記録素子基板を複数個配列して一体化した液体吐出記録ヘッドである。また、配列された複数の記録素子基板の隣接する２つの記録素子が互いに重複する重複領域を有する液体吐出記録ヘッドである。
【００１６】
そして、前記重複領域が配列された記録素子の端部に位置し、前記重複領域の吐出口の配列間隔は、その配列方向中央部に位置する前記吐出口の配列間隔よりも広く設定されていることを特徴とする液体吐出記録ヘッドを提供することにより上記目的を実現する。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明は、複数の記録素子基板を副走査方向に配列して、一体化し、一度の走査で、複数行の画像形成が可能なより印字幅が広いインクジェット記録ヘッドを前提とした発明である。そして、本発明では、記録素子基板の配列方向両端部に位置する吐出口および吐出エネルギー発生部の配列間隔を、その配列方向中央部に位置する吐出口および吐出エネルギー発生部の配列間隔よりも広く設定した。その結果、本発明によれば、最終的にプリント媒体に到達する液滴の位置を所期の位置に修正することができる。そして、印字のモードに応じて、重複領域のノズルを選択的に使用することによって、べたプリントや写真調のプリントを行った場合でも白筋が発生しない高精細かつ高階調の高品位プリント画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１９】
本発明のインクジェット記録装置Ｍ４０００は、図４に示すように、例えば、写真画質の記録に対応して６色分の記録ヘッドが具備されている。記録ヘッドH１０００Bkは、ブラックインク用の記録ヘッドである。また、記録ヘッドH１０００Cはシアンインク用、記録ヘッドH１０００Mマゼンタインク用、記録ヘッドＨ１０００Ｙはイエローインク用、記録ヘッドＨ１０００ＬＣはライトシアンインク用、記録ヘッドＨ１０００ＬＭはライトマゼンタインク用である。これらの記録ヘッドＨ１０００を、記録装置本体M４０００に載置されているキャリッジＭ４００１の位置決め手段及び電気的接点Ｍ４００２によって固定支持する。
【００２０】
そして、これらの記録ヘッドを、例えば、副走査方向（キャリッジ移動方向）に往復移動し、先述の駆動回路によって制御し、記録媒体Ｋ１０００に対して記録を行うものである。
【００２１】
記録ヘッドＨ１０００は、電気信号に応じて膜沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギーを生じせしめるための熱エネルギーを生成する電気熱変換体を用いて記録を行うバブルジェット（登録商標）方式のサイドシュータ型とされる記録ヘッドである。
【００２２】
図５に示す記録ヘッド１０００は、図６の分解斜視図に示すように、記録素子ユニットＨ１００１とインク供給ユニットＨ１００２のインク供給部材Ｈ１５００から構成される。記録素子ユニットＨ１００１は、記録素子基板Ｈ１１００、ベースプレートＨ１２００、電気配線基板Ｈ１３００、フィルター部材（不図示）で構成されている。また、インク供給ユニットＨ１００２は、インク供給部材Ｈ１５００、ジョイントゴムＨ１７００、チューブＨ１８０２、インクタンクＨ１８００から構成されている。
【００２３】
インク供給部材Ｈ１５００は、例えば、樹脂成形により、共通液室Ｈ１５０１と、Ｚ方向基準面Ｈ１５０２とが形成されている。また、インクタンクＨ１８００からインクを供給する部分には、ジョイントゴムH１７００が具備され、ジョイント部からのインクの蒸発を防止している。
【００２４】
インクタンクＨ１８００から伸びるインク供給チューブＨ１８０２とインク供給ユニットＨ１５００の接続は、チューブ先端に設けられたニードル（不図示）が、ジョイントゴムＨ１７００を貫通することにより行われる。そして、吐出時に使用されるインクは、インクタンクＨ１８００よりインク供給チューブＨ１８０２を通って、インク供給ユニットＨ１５００の共通液室Ｈ１５０１に供給され、フィルター部材（不図示）を介し、記録素子ユニットＨ１００１に供給される。
【００２５】
そして、先述の図６に示した通り、記録ヘッドＨ１０００は、記録素子ユニットＨ１００１をインク供給部材Ｈ１５００に結合することにより完成する。
【００２６】
結合は以下のように行われる。
【００２７】
インク供給部材Ｈ１５００の開口部と記録素子ユニットＨ１００１を封止剤Ｈ１５０３により封止し、共通液室Ｈ１５０１を密閉する。そして、インク供給部材のＺ基準Ｈ１５０２に記録素子ユニットＨ１００１のＺ基準Ｈ１５０２を、例えば、ビスＨ１９００等により位置決め固定する。封止剤Ｈ１５０３は、耐インク性があり、かつ、常温で硬化し、かつ、異種材料間の線膨張差に耐えられる柔軟性のある封止剤が望ましい。
【００２８】
第１のプレートＨ１２００は、例えば、厚さ０．５〜１０ｍｍのアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）材料で形成されている。第１のプレートＨ１２００には、記録素子基板Ｈ１１００にインクを供給するためのインク供給口が形成されている。記録素子基板Ｈ１１００のインク供給口はベースプレートＨ１２００のインク供給口に対応し、かつ、記録素子基板Ｈ１１００がベースプレートＨ１２００に対して位置精度良く接着固定される。
【００２９】
記録素子基板Ｈ１１００は、図５に示すようにベースプレート上Ｈ１２００に千鳥状に配置され、同一色による幅広の記録を可能としている。例えば、ノズル群の長さが１インチ＋αの４つの記録素子基板Ｈ１１００ａ、Ｈ１１００ｂ、Ｈ１１００ｃ、Ｈ１１００ｄを千鳥状に配置し、４インチ幅の記録を可能にしている。
【００３０】
図７（ａ）は、記録素子基板１１００の構成を説明する図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示すＡ−Ａ断面図である。記録素子基板Ｈ１１００は、例えば、厚さ０．５〜１ｍｍの薄膜のＳｉ基板Ｈ１１０８で形成されている。また、インク流路として長溝状の貫通口からなるインク供給口Ｈ１１０１が形成され、インク供給口Ｈ１１０１の両側に電気熱変換素子Ｈ１１０２がそれぞれ１列ずつ千鳥状に配列されている。なお、これらの前記電気熱変換素子Ｈ１１０２、及び、Aｌ等の電気配線は成膜技術により形成されている。また、該電気配線に電力を供給するために電極Ｈ１１０３が設けられている。前記インク供給口Ｈ１１０１は、前記Ｓｉ基板Ｈ１１０８の結晶方位を利用して、異方性エッチングを行う。ウエハー面に＜１００＞、厚さ方向に＜１１１＞の結晶方位を持つ場合、アルカリ系（ＫＯＨ、ＴＭＡＨ、ヒトラジン等）の異方性エッチングにより、約５４．７度の角度でエッチングが進行する。この方法を用いて、所望の深さにエッチングする。
【００３１】
また、前記Ｓｉ基板Ｈ１１０８上には、ノズルプレートＨ１１１０が具備されており、ノズルプレートＨ１１１０は、電気熱変換素子Ｈ１１０２に対応したインク流路Ｈ１１０４、ノズルＨ１１０５、発泡室Ｈ１１０７がフォトリソ技術により形成されている。また、前記ノズルＨ１１０５は前記電気熱変換素子Ｈ１１０２に対向するように設けられており、インク供給口Ｈ１１０１から供給されたインクを電気熱変換素子Ｈ１１０２により気泡を発生させてインクを吐出させるものである。
【００３２】
また、各記録素子基板の吐出口群の端部は、千鳥状に隣接する記録素子基板のノズル群の端部と、副走査方向（キャリッジ移動方向）に対して、重複する領域Ｈ１１０９（Ｌ）を設け、各記録素子基板による印刷に隙間が生じることを防止している。
【００３３】
図１は、記録素子基板間の重複する領域１１０９（Ｌ）を有したノズル配置を示す平面図である。図１に示すように、記録素子基板Ｈ１１００ａは、上端部Ｈ１１１ａ、中央部Ｈ１１１0ａ、下端部Ｈ１１１２ａの３つの部分からなり、記録素子基板Ｈ１１００ａ、Ｈ１１００ｂ、Ｈ１１００ｃ、Ｈ１１００ｄが千鳥状に配置されている。記録素子基板間の重複する領域Ｈ１１０９（Ｌ）は上端部ノズル領域Ｈ１１１１と下端部ノズル領域Ｈ１１１２で構成されている。また、Ｈ1００６のノズル郡の吐出量は４ｐｌであり、ノズルピッチが６００ｄｐｉで形成された奇数、偶数２列のノズルが長手方向に互いに１２００ｄｐｉずらして配列されている。
【００３４】
次に、上記の重複領域Ｈ１１０９、通常（重複領域以外）ノズル領域Ｈ１１１０、の記録素子の間隔について説明する。
【００３５】
図１の、Ｈ１１１0ａ〜ｄの記録素子間ｄ0、Ｈ１１１１ａ〜ｄの記録素子間ｄ1、Ｈ１１１2ａ〜ｄの記録素子間ｄ２、は本実施例では、それぞれ、４２．３μｍ、４４．３μｍ、４３．３μｍとなっている。
【００３６】
本実施例では、一方の列のノズルＨ１１０５、電気熱変換体Ｈ１１０２の配列方向上端から数えて2０個目までは、ｄ1の間隔、すなわち６００dpi間隔よりも2μmだけ広い４４.３μmに設定されている。また、下端から数えて2０個目までは、ｄ２の間隔、すなわち６００dpi間隔よりも1μmだけ広い４3.３μmに設定され、それ以外の中央側の電気熱変換体Ｈ１１０２の間隔ｄ0は６００dpi（４２.３μm）間隔に設定されている。従って、その配列方向上端に位置するＨ１１１１は、すべてのノズルＨ１１０５が６００dpi間隔で配列している場合よりも、４０μmだけ余計に間隔が拡がる方向に位置がずれていることになる。また、下端に位置するＨ１１１2は、すべてのノズルＨ１１０５が６００dpi間隔で配列している場合よりも、2０μmだけ余計に間隔が拡がる方向に位置がずれていることになる。また、他方の列は、一方の列に対してこれらのＨ１１０５の配列間隔の１／２だけずらして配置されており、従って２列合わせたＨ１１０５の配列密度はほぼ１２００dpiとなる。本実施例ではこれら２つのノズル列の間の間隔（左右の列の中心間距離）を２１μmに設定している。
【００３７】
このようなインクジェット方式のプリントヘッドＨ１０００をいわゆるべたプリントで１回の走査でプリント媒体に対して行った場合、上述したｄ0，ｄ1，ｄ２の間隔を６００dpi間隔ですべて等しく設定した従来のプリントヘッドでは、白筋が発生する。そして、その白筋の間隔は７０μｍ程度にも達することが判明した。ここで、べたプリントキャリッジＭ４００１と共にプリント媒体に沿って高速で走査移動させつつすべての吐出口Ｈ１１０５からインク滴を連続的に吐出させる記録方法である。また、写真調の印字を行う際には、複数回のパスで画像を形成する多パス（マルチパス）を用いるが、その場合はパスのつなぎ部分がうっすら薄くなりムラに見える印字結果となる。本例では、４パスで印字を行い、メディアはキヤノン製ＰＲ−１０１紙を用いている。ムラの間隔を測定したところ、約４０μｍであった。この理由は、発明者が検討したところ、印字デューティが低いと端ヨレ量（白筋の1/2の幅）が小さくなることによるものである。以下にデータを示す。100%がノズル幅9のベタ印字に相当し、４パスの最大デューティが２５％に相当する。
【００３８】
【表１】
表１は、印字デューティと端ヨレ量の関係である。このことから、本実施例では、一方の列のノズルＨ１１０５、電気熱変換体Ｈ１１０２の配列方向上端から数えて2０個目までは、ｄ1の間隔（すなわち６００dpi間隔よりも2μmだけ広い４４.３μm）に設定されている。また、下端から数えて2０個目までは、ｄ２の間隔、すなわち６００dpi間隔よりも1μmだけ広い４3.３μmに設定される。さらに、それ以外の中央側の電気熱変換体Ｈ１１０２の間隔ｄ0は６００dpi（４２.３μm）間隔に対して余計に間隔が拡がる方向に位置をずらした。
【００３９】
本実施例では、印字のモードに応じて重複領域１１０９（L）にて使用するノズルを選択する。すなわち、１回の走査で高速に印字する場合は、図１のＨ１１１２ｂ、Ｈ１１１２ｃのノズルが重複領域で選択されるノズルである。また、写真調プリント印字の際には、逆に図１のｄＨ１１１２ａ、Ｈ１１１２ｂ、Ｈ１１１2ｃが重複領域で選択されるノズルである。そのため、ノズルＨ１１１0ａ〜ｄ部の配列方向中央側で発生する減圧雰囲気により、それらの配列方向両端部にそれぞれ位置するノズルＨ１００６から吐出されるインク滴はそれらの配列方向中央側に引き寄せられる。その結果、最終的にそれらの配列方向中央側に位置するノズルＨ１００６から吐出されてプリント媒体に到達したインク滴の間隔とほぼ同じ間隔に修正される。この結果、本発明では、従来では１回のキャリッジＭ４０００の走査移動毎に発生していた白筋などの発生を未然に防止することができる。
【００４０】
このような１パスの高速プリントと、写真調プリントの実施に際し、プリント媒体とプリントヘッドＨ１０００のＨ１１０６のノズル郡との間隔を１.６mmに設定し、キャリッジＭ４０００の走査移動速度を毎秒１０１．６mmに設定した。このときの、プリントヘッドのノズルの応答周波数は24ｋｈｚである。また、このときのインク滴の吐出速度は10〜15ｍ/ｓであった。
【００４１】
なお、本実施例では、１回で走査する間での、重複領域１１０９（Ｌ）については上記ように白筋の発生を防ぐことがでできるが、場合によってはＨ１１１ａ，Ｈ１１１２ｄのつなぎ領域で若干画像が乱れる場合が生じることがある。例えば、１パスの高速プリントの際には、Ｈ１１２dのヒータ間隔がＨ１１１ａのヒータ間隔よりも狭いので、つなぎ領域で白筋が発生する。また、写真調のプリント印字をする場合は、Ｈ１１１ａのヒータ間隔がＨ１１２ｄのヒータ間隔よりも大きいので、黒筋が発生することになる。このような場合には、前者の１パスの高速プリントの際は、紙送り量を若干小さくして図２白（ａ）のように筋の発生を防止できる。
【００４２】
また、後者の写真調のプリント際は、Ｈ１１１２ｄで使用するノズルを若干減少させることで、図２（ｂ）のように黒筋の発生を防ぐことは可能である。
【実施例２】
【００４３】
図１において、Ｈ１１１ａ，Ｈ１１２ａ、Ｈ１１１ｃ，Ｈ１１２ｃのヒータ間隔がともにｄ１、Ｈ１１１ｂ、Ｈ１１２ｂ、Ｈ１１１ｄ、Ｈ１１１２ｄのヒータ間隔がともにｄ２となっている場合である。本実施例の場合は、本実施例では、印字のモードに応じて重複領域１１０９（L）にて使用するノズルを選択は以下のようにする。すなわち、１回の走査で高速に印字する場合は、図１のＨ１１１２ａ、Ｈ１１１１ｃ、Ｈ１１１２ｃが重複領域で選択されるノズルである。また、写真調プリント印字の際には、逆に図１のＨ１１１１ｂ、Ｈ１１１２ｂ、Ｈ１１１１ｄが重複領域で選択されるノズルである。そのため、ノズルＨ１１１0ａ〜ｄ部の配列方向中央側で発生する減圧雰囲気により、それらの配列方向両端部にそれぞれ位置するノズルＨ１００６から吐出されるインク滴はそれらの配列方向中央側に引き寄せられる。その結果、最終的にそれらの配列方向中央側に位置するノズルＨ１００６から吐出されてプリント媒体に到達したインク滴の間隔とほぼ同じ間隔に修正される。この結果、従来では１回のキャリッジＭ４０００の走査移動毎に発生していた白筋などの発生を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドのノズル配置を説明するための図である。
【図２】図２（ａ）から図２（ｂ）は、従来の液体吐出記録ヘッドとそれにより得られた記録結果を示す図である。
【図３】図３（ａ）から図３（ｄ）は、従来の液体吐出記録ヘッドとそれにより得られた記録結果を示す図である。
【図４】本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置を説明する図である。
【図５】本発明の実施形態における記録ヘッドを説明する図である。
【図６】本発明の実施形態における記録ヘッドの分解斜視図である。
【図７】本発明の実施形態における記録素子基板を説明する図である。図７（ａ）は斜視図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
Ｈ１０００ 液体吐出記録ヘッド
Ｈ１００１ 記録素子ユニット
Ｈ１００２ インク供給ユニット
Ｈ１１００ 記録素子基板
Ｈ１１０１ インク供給口
Ｈ１１０２ 電気熱変換素子
Ｈ１１０３ 電極
Ｈ１１０４ インク流路
Ｈ１１０５ ノズル
Ｈ１１０６ 通常ノズル群
Ｈ１１０７ 発泡室
Ｈ１１０８ Ｓｉ基板
Ｈ１１０９ 重複領域
Ｈ１１１０ 中央部ノズル
Ｈ１１１１ 上端部ノズル
Ｈ１１１２ 下端部のノズル
Ｈ１２００ ベースプレート
Ｈ１３００ 電気配線基板
Ｈ１５００ インク供給部材
Ｈ１５０１ 共通液室
Ｈ１８００ インクタンク
Ｍ４０００ インクジェット記録装置
Ｍ４００１ キャリッジ
Ｍ４００２ 電気的接点
Ｋ１０００ 記録媒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録素子が配列された複数の吐出口と、該複数の吐出口のそれぞれに対向して配置され、前記複数の吐出口から液体を吐出させるための複数の記録素子を有した記録素子基板を複数個配列して一体化した液体吐出記録ヘッドであって、配列された複数の記録素子基板の隣接する２つの記録素子が、互いに重複する重複領域を有する液体吐出記録ヘッドにおいて、
前記重複領域は、配列された記録素子の端部に位置し、前記重複領域の吐出口および前記記録素子の配列間隔は、該配列方向の中央部に位置する前記吐出口および前記記録素子の配列間隔よりも広く設定されていることを特徴とする液体吐出記録ヘッド。
【請求項２】
前記隣接する２つの重複領域の記録素子の配列間隔が、互いに異なっていることを特徴とする請求項１記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項３】
前記複数の記録素子基板は、当該複数の記録素子基板の配列方向の両端部に位置する前記吐出口の配列間隔が、前記配列方向の中央部に位置する前記吐出口の配列間隔よりも広く設定されていることを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項４】
前記複数の記録素子基板は、前記配列方向の両端部に位置する前記吐出口の配列間隔が、前記重複領域で互いに異なっていることを特徴とする請求項3記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項５】
液滴の吐出体積が10ｐｌ以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項６】
請求項3記載の液体吐出記録ヘッドを用いて記録を行う液体吐出記録方法において、１パスの高速プリント記録をする場合に、紙送り量を複数個配列した記録素子基板の長さよりも小さくすることを特徴とする液体吐出記録方法。
【請求項７】
請求項４記載の液体吐出記録ヘッドを用いて記録を行う液体吐出記録方法において、複数パスの写真プリント記録をする場合、複数個配列した記録素子基板における前記吐出口の配列間隔が短い方の前記重複領域の前記吐出口からの液体の吐出を間引くことを特徴とする液体吐出記録方法。
【請求項８】
液滴の吐出体積が10ｐｌ以下であることを特徴とする請求項6または７に記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項１】
複数の記録素子が配列された複数の吐出口と、該複数の吐出口のそれぞれに対向して配置され、前記複数の吐出口から液体を吐出させるための複数の記録素子を有した記録素子基板を複数個配列して一体化した液体吐出記録ヘッドであって、配列された複数の記録素子基板の隣接する２つの記録素子が、互いに重複する重複領域を有する液体吐出記録ヘッドにおいて、
前記重複領域は、配列された記録素子の端部に位置し、前記重複領域の吐出口および前記記録素子の配列間隔は、該配列方向の中央部に位置する前記吐出口および前記記録素子の配列間隔よりも広く設定されていることを特徴とする液体吐出記録ヘッド。
【請求項２】
前記隣接する２つの重複領域の記録素子の配列間隔が、互いに異なっていることを特徴とする請求項１記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項３】
前記複数の記録素子基板は、当該複数の記録素子基板の配列方向の両端部に位置する前記吐出口の配列間隔が、前記配列方向の中央部に位置する前記吐出口の配列間隔よりも広く設定されていることを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項４】
前記複数の記録素子基板は、前記配列方向の両端部に位置する前記吐出口の配列間隔が、前記重複領域で互いに異なっていることを特徴とする請求項3記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項５】
液滴の吐出体積が10ｐｌ以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項６】
請求項3記載の液体吐出記録ヘッドを用いて記録を行う液体吐出記録方法において、１パスの高速プリント記録をする場合に、紙送り量を複数個配列した記録素子基板の長さよりも小さくすることを特徴とする液体吐出記録方法。
【請求項７】
請求項４記載の液体吐出記録ヘッドを用いて記録を行う液体吐出記録方法において、複数パスの写真プリント記録をする場合、複数個配列した記録素子基板における前記吐出口の配列間隔が短い方の前記重複領域の前記吐出口からの液体の吐出を間引くことを特徴とする液体吐出記録方法。
【請求項８】
液滴の吐出体積が10ｐｌ以下であることを特徴とする請求項6または７に記載の液体吐出記録ヘッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−１１９９３０（Ｐ２００８−１１９９３０Ａ）
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３０５５１８（Ｐ２００６−３０５５１８）
【出願日】平成１８年１１月１０日（２００６．１１．１０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１０日（２００６．１１．１０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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