(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体中に形成した気泡を成長させて吐出口領域で外気に連通させて吐出口から液体を吐出する液体吐出方法において、
自由端を備えた可動部材が気泡の成長に伴い変位することにより気泡の成長方向を規制して吐出口方向へ案内し、前記可動部材が最大に変位した状態で気泡を外気に連通させる工程を有し、最大に変位した前記可動部材の変位側で前記自由端の位置にメニスカスが保持されていることを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２】
液体中に形成した気泡を成長させて吐出口領域で外気に連通させて吐出口から液体を吐出する液体吐出方法において、
自由端を備えた可動部材が気泡の成長に伴い変位することにより気泡の成長方向を規制して吐出口方向へ案内し、前記可動部材が最大に変位した状態で気泡を外気に連通させる工程と、前記可動部材が初期位置側に復帰していくことにより、気泡が外気に連通した後に浸入した大気が吐出口側に誘導される工程とを有することを特徴とする液体吐出方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液体吐出方法において、
気泡を外気に連通させるときに液体供給源から液体の供給を受けるために該供給源に連通している液路が気泡で遮断されないことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の液体吐出方法において、
気泡の内圧が外気よりも低い状態で連通させることを特徴とする液体吐出方法。
【請求項５】
請求項１または２に記載の液体吐出方法において、
気泡が外気と連通した後、吐出が行われない程度の気泡を発生させて可動部材を振動させることにより、液体中に残留した気泡を外気へ排出することを特徴とする液体吐出方法。
【請求項６】
請求項２記載の液体吐出方法において、
液体中に気泡が残ることを防止するために前記可動部材の自由端近傍に形成されたテーパ部より、可動部材の初期状態への復帰に伴って外気が開放されることを特徴とする液体吐出方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の液体吐出方法において、
吐出口に連通する第１の液流路と、気泡発生領域を有する第２の液流路とを有し、可動部材は前記第１の液流路と前記気泡発生領域との間に配されており、
前記可動部材を前記気泡発生領域に気泡を発生させることにより変位させ、気泡の成長方向を規制して吐出口方向へ案内させることを特徴とする液体吐出方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の液体吐出方法において、
前記可動部材に面した位置に液体中に気泡を発生するための発熱体が設けられており、前記可動部材と前記発熱体との間が気泡発生領域とされることを特徴とする液体吐出方法。
【請求項９】
請求項８に記載の液体吐出方法において、
前記発熱体の面積中心より、液体の流れの下流側に前記可動部材の前記自由端が位置することを特徴とする液体吐出方法。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の液体吐出方法において、
前記発熱体が形成される基板には、前記発熱体から上流方向に向けて凹部を形成する段差がパターンエッチングにより作製され、該段差を構成し、前記吐出口に向けて傾斜する斜面には第２の発熱体が配置されることを特徴とする液体吐出方法。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の液体吐出方法を用いて液体を吐出する液体吐出ヘッドと、該液体吐出ヘッドから液体を吐出させるための駆動信号を供給する駆動信号供給手段と、を有する記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱エネルギーを利用して形成した気泡を外気と連通させる工程を用いる記録方法及び記録装置に関し、記録媒体としての紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等記録を行うプリンター、複写機、送信システムを有するファクシミリ、キーボード入力を備えたＥＴＷ、ワードプロセッサ等或いは複合器に適用できる発明である。
【０００２】
なお、本発明における、「記録」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を被記録媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を付与することをも意味するものである。
【０００３】
【従来の技術】
最近各種プリンターに適用され、実用化されている記録方法としては、米国特許第４，７２３，１２９号，同第４，７４０，７９６号に代表される熱エネルギーを利用した膜沸騰による気泡を液滴形成に用いるインクジェット方式が有効である。又、気泡形成時に流路を遮断しない記録方法としては、米国特許第４，４１０，８９９号が知られている。
【０００４】
上記の各発明は各種記録方式に適用可能であるが、それぞれの公報には形成された気泡（バブル）を大気に連通させて記録を行う方式への適用を実用レベルまで展開した記載はない。以下このような方式を大気連通方式と呼ぶ。
【０００５】
ところで、大気連通方式としては、気泡の破裂を用いるものがあるが、このようなものでは安定した吐出を行えないため実用不可能である。
【０００６】
又、吐出原理は不明であるが、希望的現象を記した公報としては、特開昭５４−１６１９３５号公報がある。この公報は円筒ノズル内に円筒ヒータを配置させ、ノズル内部を形成する気泡で分断してはいるが、液滴と共にスプラッシュした微小インク滴が多数出るというものである。
【０００７】
大気連通方式を実用的なレベルまで達成した発明としては特開平５−１６３６５号公報に開示されるものがある。
【０００８】
上記公報に開示される発明は、吐出ノズルからインク滴を吐出するために発生した気泡を吐出口近傍の吐出ノズル外にて大気と連通させるものであり、上記公報には、気泡を生成するための熱エネルギー発生手段の配置や発生する気泡の圧力を規定するものであり、液体の種類、吐出口の形状および熱エネルギー発生のための駆動条件等、規定した条件にて気泡を外気に連通させるための様々なパラメータが具体的に開示されており、このような構成とすることにより、スプラッシュすることなく、また、ミスト状のインク滴を発生することのない吐出をリフィル特性良く行うことができ、高品位・高画質・高周波応答の記録装置を実現できるものとなっている。また、吐出を行うために発生する気泡が吐出動作時に外気と連通することから、液体内での消泡を待つ必要がなくなり、高速な記録を行うことが可能となっている。
【０００９】
一方、上記技術とは全く異なるものではあるが、気泡が液路内で発生・消滅する方式の吐出技術において、メニスカスの一部がノズル内に後退したためにノズル内で気泡が大気と連通して不都合をもたらすことを開示する米国特許第４６３８３３７号明細書がある。なお、この明細書に開示される発明はノズル内で気泡がメニスカスの後退により大気と連通してしまう問題点を課題として、気泡がノズル内で発生・消滅することを確実にしようとする発明でしかない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した大気連通方式の記録装置のうち、特開昭５４−１６１９３５号公報に記載されたものでは吐出原理が不明であり、実用的なレベルまで達しておらず、実現が困難である。
【００１１】
特開平５−１６３６５号公報に開示された発明は、上述したような利点を備えているが、さらに高品位・高画質・高周波応答の記録装置を実現するためには以下の点で改良の余地がある。
【００１２】
第１に、吐出口と気泡発生部とが近接させることにより気泡が吐出口の外まで成長するように設計することが多いため、流路の容積がかせげず、吐出滴の体積が小さなものとなる傾向がある。
【００１３】
第２に、気泡を大気に連通させるために、気泡発生部に与えられる気泡形成条件自体に制約が多いことから記録ヘッドを設計するときの設計事項の許容範囲が限定されたものとなる。また、これと同様の理由から使用できる液体の許容範囲も限定される。
【００１４】
第３に湿度や気温等の環境の変化により気泡形成がばらつくと、そのばらつきの要素が直接的に大気との連通状態を支配するためにこのばらつきの要素が吐出液体（吐出滴）に影響し、記録にも影響してしまう。
【００１５】
第４に吐出効率をみるとエネルギーの損失が見られる。
【００１６】
第５にリフィル特性の改善の余地がないため、応答周波数の高速化にも限界がある。
【００１７】
本発明は上述したような従来の技術に鑑みてなされたものである。
【００１８】
本発明の第１の目的は、主として、気泡を吐出口の外において外気に連通させる状態を、吐出効率、或いは吐出量、または吐出速度の向上を達成しつつ最適化できる液滴吐出方式、方法およびそれに用いられる液滴液体吐出ヘッド、さらにはこれを用いた装置を提供することにある。
【００１９】
本発明の第２の目的は、先行技術における気泡を吐出口の外において外気に連通させる吐出方式のヘッドにおける限界を打破し、設計の許容範囲を大幅に拡大し、インクの吐出を高精度にて行うことを可能とした新規な外気への大気連通方式の液滴液体吐出ヘッドを提供することにある。
【００２０】
本発明の第３の目的は、先行技術における、気泡を吐出口の外において外気に連通させる吐出方式での前述したリフィル特性の限界を打破し、リフィル特性を改善し、高水準の応答周波数をも達成することのできる液滴吐出方法およびそれらに用いられる液滴液体吐出ヘッドおよびこれを用いた装置を提供することにある。
【００２１】
本発明の第４の目的は、従来の大気連通方式の構造ではなし得なかったコゲやすい吐出液の吐出をも可能にすることである。
【００２２】
加えて、上記本発明の第１乃至第４目的の少なくとも１つを達成できる新規な液滴液体吐出ヘッドに対して、より優れた信頼性を長期的に確保するための保善方法を提供することを本発明は第５目的とするものである。
【００２３】
本発明の他の目的は以下の実施例および図面から理解できよう。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の液体吐出方法は、液体中に形成した気泡を成長させて吐出口領域で外気に連通させて吐出口から液体を吐出する液体吐出方法において、自由端を備えた可動部材が気泡の成長に伴い変位することにより気泡の成長方向を規制して吐出口方向へ案内し、可動部材が最大に変位した状態で気泡を外気に連通させる工程を有し、最大に変位した可動部材の変位側で前記自由端の位置にメニスカスが保持されていることを特徴とする。また、本発明の他の態様の液体吐出方法は、液体中に形成した気泡を成長させて吐出口領域で外気に連通させて吐出口から液体を吐出する液体吐出方法において、自由端を備えた可動部材が気泡の成長に伴い変位することにより気泡の成長方向を規制して吐出口方向へ案内し、可動部材が最大に変位した状態で気泡を外気に連通させる工程と、可動部材が初期位置側に復帰していくことにより、気泡が外気に連通した後に浸入した大気が吐出口側に誘導される工程とを有することを特徴とする。
【００２５】
この場合、吐出後のリフィルを良好とするために、気泡を外気に連通させるときに液体供給源から液体の供給を受けるために該供給源に連通している液路が気泡で遮断されないこととしてもよい。
【００２６】
また、吐出時に液体が飛散しないように気泡の内圧が外気よりも低い状態で連通させることとしてもよい。
【００２９】
また、気泡が外気と連通した後、吐出が行われない程度の気泡を発生させて可動部材を振動させることにより、液体中に残留した気泡を外気へ排出することとしてもよい。また、液体中に気泡が残ることを防止するために前記可動部材の自由端近傍に形成されたテーパ部より、可動部材の初期状態への復帰に伴って外気が開放されることとしてもよい。
【００３０】
また、吐出口に連通する第１の液流路と、気泡発生領域を有する第２の液流路とを有し、可動部材は前記第１の液流路と前記気泡発生領域との間に配されており、
前記可動部材を前記気泡発生領域に気泡を発生させることにより変位させ、気泡の成長方向を規制して吐出口方向へ案内させることとしてもよい。
【００４８】
また、本発明は、上記のような液体吐出方法を用いて液体を吐出する液体吐出ヘッドと、該液体吐出ヘッドから液体を吐出させるための駆動信号を供給する駆動信号供給手段と、を有する記録装置をも包含する。
【００５１】
「作用」
上記のように気泡の成長方向を規制する可動部材によって気泡の成長方向を吐出口へ向けることができ、吐出効率を向上することができる。また、吐出が行われた後の可動部材が初期状態に変位する方向が液体のリフィルされる方向となるので、リフィル周波数および吐出の繰返し周波数を高くすることができ、高速な記録を行うことが可能となる。
【００５２】
なお、本発明の説明で用いる「上流」「下流」とは、液体の供給源から気泡発生領域（又は可動部材）を経て、吐出口へ向かう液体の流れ方向に関して、又はこの構成上の方向に関しての表現として表されている。
【００５３】
また、気泡自体に関する「下流側」とは、主として液滴の吐出に直接作用するとされる気泡の吐出口側部分を代表する。より具体的には気泡の中心に対して、上記流れ方向や上記構成上の方向に関する下流側、又は、発熱体の面積中心より下流側の領域で発生する気泡を意味する。
【００５４】
さらに、本発明でいう「分離壁」とは、広義では気泡発生領域と吐出口に直接連通する領域とを区分するように介在する壁（可動部材を含んでもよい）を意味し、狭義では気泡発生領域を含む流路を吐出口に直接連通する液流路とを区分し、それぞれの領域にある液体の混合を防止するものを意味する。
【００５５】
【実施例】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００５６】
図１は本発明による液体吐出ヘッドの一実施例の吐出ノズル部の部分破断斜視図である。
【００５７】
本実施例の液体吐出ヘッドは、液体を吐出するための吐出エネルギー発生素子として、液体に熱エネルギーを作用させる発熱体２（本実施例においては４０μｍ×１０５μｍの長方形状の発熱抵抗体）が基板１に設けられており、この基板１上に発熱体２に対応して液流路１０が配されている。液流路１０は吐出口１８に連通していると共に、複数の液流路１０に液体を供給するための共通液室１３に連通しており、吐出口から吐出された液体に見合う量の液体をこの共通液室１３から受け取る。
【００５８】
本実施例に用いる記録ヘッドは発熱体２の位置を吐出口１８の方向に近づけた位置に設けてある。これはバブル（気泡）を外気と連通させるために最も簡便にとれる手法である。
【００５９】
液流路１０の基板１上には、前述の発熱体２に対向するように面して、金属等の弾性を有する材料で構成され、平面部を有する板状の可動部材３１が片持梁状に設けられている。この可動部材の一端は液流路１０の壁や基板１上に感光性樹脂などをパターニングして形成した土台（支持部材）３４等に固定されている。これによって、可動部材３１は保持されると共に可動部材３１の支点（支点部分）３３が構成されている。
【００６０】
この可動部材３１は、液体の吐出動作によって共通液室１３から可動部材３１を経て吐出口１８側へ流れる大きな流れの上流側に支点（支点部分；固定端）３３を持ち、この支点３３に対して下流側に自由端（自由端部分）３２を持つように、発熱体２に面した位置に発熱体２を覆うような状態で発熱体２から上方に１５μｍ程度の距離を隔てて配されている。この発熱体２と可動部材３１との間が気泡発生領域となる。なお発熱体２、可動部材３１の種類や形状および配置はこれに限られることなく、後述するように気泡の成長や圧力の伝搬を規制しうる形状および配置であればよい。なお、上述した液流路１０は、後に取り上げる液体の流れの説明のため、可動部材３１を境にして直接吐出口１８に連通している上側部分を吐出液体の殆どが収容される吐出領域を有する第１の液流路とし、可動部材３１の下側部分を吐出のための気泡が発生する気泡発生領域を有する第２の液流路とし、２つの領域に分けて説明する。
【００６１】
上記のように構成される本実施例の吐出原理について説明する。
【００６２】
発熱体２を発熱させることで可動部材３１と発熱体２との間の気泡発生領域の液体に熱を作用させ、液体にＵＳＰ４，７２３，１２９に記載されているような膜沸騰現象に基づく気泡を発生させる。気泡の発生に基づく圧力と気泡は可動部材に優先的に作用し、可動部材３１は図１に点線で示されるように支点３３を中心に吐出口側に大きく開くように変位する。可動部材３１の変位若しくは変位した状態によって気泡の発生に基づく圧力の伝搬や気泡自身の成長が吐出口側に導かれる。
【００６３】
ここで、本発明の基本的な吐出原理の一つを説明する。本発明において最も重要な原理の１つは、気泡に対面するように配された可動部材３１が気泡の圧力あるいは気泡自体に基づいて、定常状態の第１の位置から変位後の位置である第２の位置へ変位し、この変位する可動部材３１によって気泡の発生に伴う圧力や気泡自身を吐出口１８が配された下流側へ導くことである。
【００６４】
この原理を可動部材を用いない従来の液流路構造を模式的に示した図２と本発明の要部構成を示す図３とを比較することによりさらに詳しく説明する。なおここでは吐出口方向への圧力の伝搬方向をＶＡ、上流（共通液室）側への圧力の伝搬方向をＶＢとして示した。
【００６５】
図２で示されるような従来のヘッドにおいては、発生した気泡４０による圧力の伝搬方向を規制する構成はない。このため気泡４０の圧力伝搬方向はＶ１〜Ｖ８のように気泡表面の垂線方向となり様々な方向を向いていた。このうち、特に液吐出に最も影響を及ぼすＶＡ方向に圧力伝搬方向の成分を持つものは、Ｖ１〜Ｖ４即ち気泡のほぼ半分の位置より吐出口に近い部分の圧力伝搬の方向成分であり、液吐出効率、液吐出力、吐出速度等に直接寄与する重要な部分である。さらにＶ１は吐出方向ＶＡの方向に最も近いため効率よく働き、逆にＶ４はＶＡに向かう方向成分は比較的少ない。
【００６６】
これに対して、図３で示される本発明の場合には、可動部材３１が図３の場合のように様々な方向を向いていた気泡の圧力伝搬方向Ｖ１〜Ｖ４を下流側（吐出口側）へ導き、ＶＡの圧力伝搬方向に変換するものであり、これにより気泡４０の圧力が直接的に効率よく吐出に寄与することになる。そして、気泡の成長方向自体も圧力伝搬方向Ｖ１〜Ｖ４と同様に下流（吐出口）方向に導かれ、上流より下流で大きく成長する。このように、気泡の成長方向自体を可動部材によって規制し、気泡の圧力伝搬方向を制御することで、吐出効率や吐出力また吐出速度等の根本的な向上を達成することができる。
【００６７】
次に、本実施例の吐出動作について説明する。
【００６８】
図４（ａ）〜（ｄ）および図５（ｅ）〜（ｈ）は本実施例による吐出動作を連続的に示す断面図である。
【００６９】
図４（ａ）に示す状態は、発熱体２に電気エネルギー等のエネルギーが印加される前であり、発熱体２が熱を発生する前の状態の状態を示している。ここで重要なことは、可動部材３１が、発熱体２の発熱によって発生した気泡に対し、この気泡の少なくとも下流側部分に対面する位置に設けられていることである。つまり、気泡の下流側が可動部材に作用するように、液流路構造上では少なくとも発熱体の面積中心より下流（発熱体２の面積中心を通って流路の長さ方向に直交する線より下流）の位置まで可動部材３１が配されている。特に可動部材によって気泡を吐出口側に導く本発明においては発熱体の吐出口側端部の位置にまで可動部材が設けられていることがさらに望ましい。
【００７０】
図４（ｂ）は、発熱体２に電気エネルギー等が印加されて発熱体２が発熱し、発生した熱によって気泡発生領域内を満たす液体の一部を加熱し、膜沸騰に伴う気泡を発生させた状態である。
【００７１】
このとき可動部材３１は気泡４０の発生に基づく圧力により、気泡４０の圧力の伝搬方向を吐出口１８（図１参照）方向に導くように第１位置から第２位置へ向けて変位する。このとき、液体の流れる方向としては、吐出口１８方向であるＡ方向と上流側へ向うＢ方向とがある。
【００７２】
ここで重要なことは前述したように、可動部材３１の自由端３２を下流側（吐出口１８側）に配置し、図１に示した支点３３を上流側（共通液室側）に位置するように配置するとともに、可動部材の少なくとも一部を発熱体の下流部分すなわち気泡の下流部分に対面させることである。
【００７３】
図４（ｃ）は気泡４０がさらに成長した状態であるが、気泡４０発生に伴う圧力に応じて可動部材３１はさらに変位している。発生した気泡４０は上流より下流に大きく成長するとともに図４（ａ）に示した可動部材３１の初期位置を越えて大きく成長している。また、発熱体２を中心とする気泡の成長を１次波とすると２次波が可動部材３１の端部で発生するために気泡４０は図面上方に拡がり、吐出口に対してほぼ均一な形状に成長する。可動部材３１は気泡４０や発泡圧を吐出口１８方向へ導く際もこの伝達の妨げになることはほとんどなく、伝搬する圧力の大きさに応じて効率よく圧力の伝搬方向や気泡４０の成長方向を制御することができる。
【００７４】
上記のように気泡４０の成長に応じて可動部材３１が徐々に変位して行くことで気泡４０の圧力伝搬方向や体積移動のしやすい方向、すなわち自由端側への気泡の成長方向を吐出口１８に向けて均一化して向かわせることができる。また、これに伴って吐出口１８方向であるＡ方向に向って液体が移動する速度ＶＡは上流側へ向うＢ方向へ移動する速度ＶＢよりも充分大きなものとなり、吐出効率が高いものとなっている。
【００７５】
図４（ｄ）は気泡４０が外気と連通する直前の状態を示している。図中の速度ＶＡＵ，ＶＡＣ，ＶＡＬのそれぞれは速度ＶＡの分布を示すものであり、速度ＶＡＣを中心とし、その周囲の分布を上方および下方における速度ＶＡＵ，ＶＡＬを代表として示している。気泡４０の成長に示される液体の速度は、上述したように吐出口に対して均一な形状に成長することから分かるように、中心の速度ＶＡＣの周囲の速度は均等なものとなり、この状態で気泡が大気に連通するために液体は吐出面に対して偏りを持つことなく吐出口から吐出される。この時点でも液路内の気泡４０はその成長段階で液流路１０（図３参照）を完全に遮断することがないので、後続のインク記録のためのリフィル特性が優れている。
【００７６】
本実施例において、発生する気泡４０の形状を決定するパラメータとしては、発熱体２が発生する熱エネルギー量（発熱体２の構成、形成材料、駆動条件、面積、発熱体２の設けられる基体の熱容量等）、インク物性、記録ヘッドの各部の大きさ（吐出口１８と発熱体２間の距離、吐出口１８や液流路１０の幅および高さ）などの従来からのパラメータに加えて可動部材３１の材料および形状が挙げられ、これらを適宜選択することにより気泡４０を所望の状態で外気と連通させることができる。
【００７７】
気泡４０は外気と連通する際の内圧は外気圧以下であって外気圧とほぼ等しいことが好ましいがこのような状態とするためには、図４（ｄ）に示すように、発熱体２の吐出口１８側端部から気泡４０の吐出口１８側端部までの距離ｌａと、発熱体２の吐出口１８とは反対側の端部から気泡４０の吐出口１８とは反対側の端部までの距離ｌｂとがｌａ／ｌｂ≧１を満足する条件で気泡４０が形成されればよく、本実施例においては上記条件を満たすように各パラメータが決定されている。気泡４０の形状を決定するパラメータとしては、可動部材３１の形状および材質が支配的であり、熱エネルギー量、インク物性、記録ヘッドの各部の大きさ等のパラメータによって形状を決定していた従来に比較するとはるかに容易に距離ｌｂとがｌａ／ｌｂ≧１を満足する条件の気泡４０を形成させることができる。
【００７８】
図５（ｅ）は気泡４０と外気が連通した瞬間の状態を示す図である。図示するように、本実施例においては可動部材３１が設けられていることから気泡４０と外気が連通した状態においても吐出された液体は吐出口周囲に対して片寄りがなく、均等バランスで吐出口から離脱するため、安定した吐出方向性が得られる。このとき、可動部材３１の自由端の上側と下側にはメニスカスＭ１，Ｍ２がそれぞれ形成される。一般的に、気泡が発生する可動部材３１の下側は、吐出される液体貯蔵部となる上側よりも小さく形成されるため、メニスカスＭ２の進行速度Ｍｖ２は上側のメニスカスＭ１の進行速度Ｍｖ１よりも速くなる。しかしながら、本実施例においては可動部材３１が初期状態に戻るための速度Ｍｖ３がメニスカスＭ１を進行させる方向に加わるため、各メニスカスＭ１，Ｍ２の進行速度はバランスされたものとなり、リフィル速度も速いものとなっている。
【００７９】
また、図５（ｆ）に示す吐出液体は、気泡４０が大気と連通する以前に気泡４０との界面を形成していた部分の多くを含むものとなる。気泡４０発生時における液体の温度分布は気泡４０との界面の温度が最も高いものであり、本実施例においてはこの部分の液体が吐出されるため、ヘッドの温度上昇を低く抑えられる。
【００８０】
この後、可動部材３１は図５（ｇ），（ｈ）のそれぞれに示すようにその変位が初期状態となるまで除々に戻るが、図５（ｆ），（ｇ）に示すような初期状態となるまで可動部材３１の自由端の上側と下側には上述したメニスカスＭ１，Ｍ２がそれぞれ形成され、可動部材３１は各メニスカスＭ１，Ｍ２の力がバランスするように変位しながら初期状態に戻り、液体のリフィルも完了する。
【００８１】
上記のリフィル動作について説明する。
【００８２】
まず、可動部材３１の上側部分におけるリフィル動作について説明する。
【００８３】
図５（ｅ）に示すように、気泡４０と外気が連通すると、外気圧は気泡４０の内圧よりも高いことから外気が吐出ノズル内に取り込まれる。このとき、吐出ノズル内の液体は外気が吐出ノズル内に取り込まれる際の気流による力と、気泡４０の発生により液体内に発生し、気泡４０が負圧であることから抑制されていた上流方向へ戻ろうとする力とによる上流方向へ後退する運動が大きくなり、これに従って後退しようとする。
【００８４】
外気の入り込みは図５（ｅ）に示す状態のときに始まり、これにより作用する力は同図の状態のときに最も大きい。このとき、可動部材３１の変位も最も大きく、外気の入り込みを妨げる状態となっており、外気の入り込みによってメニスカスが後退することが抑制されている。この後、可動部材３１は図５（ｈ）に示す状態に戻ろうとする。上述したように可動部材３１の上下にそれぞれメニスカスＭ１，Ｍ２が形成されており、可動部材３１が初期状態に戻ろうとして除々に下側へ向けて移動すると、ぬれ性により液体も可動部材３１に伴って移動する。この移動方向はリフィルが行われる方向であるため、可動部材３１の上側部分におけるリフィル動作は速やかに行われるものとなっている。
【００８５】
なお、可動部材３１の下側部分におけるリフィル動作は気泡４０の発生により開始となるが、可動部材３１が上方に向けて除々に移動することにより液体がリフィル方向に移動するため、可動部材３１の下側部分におけるリフィル動作も速やかに行われるものとなっている。
【００８６】
上述したように本実施例においては、可動部材３１の上側および下側の各部分におけるリフィル動作が速やかに行われるものとなっている。また、可動部材３１が介在することからリフィル時に振動が発生することが抑えられ、初期状態に早期に復帰できるものとなっている。
【００８７】
さらに、メニスカスが２つ形成されるためメニスカスの大きくなることが防止されている。気泡の内圧が外気圧とほぼ等しい好ましい条件においては、液体の上流方向への運動量が大きくなることからメニスカスが大きくなり、その後のリフィルが円滑に行われない虞があるが、上記のようにメニスカスが２つ形成されて大きくなることが防止され、この点からも毛細管力によるリフィルがより良好に行われるものとなっている。
【００８８】
次に、本発明の第２の実施例について説明する。
【００８９】
図６（ａ）〜（ｄ）および図７（ｅ）〜（ｇ）は本発明の第２の実施例による吐出動作を連続的に示す断面図である。
【００９０】
第１の実施例が発熱体の長手方向に液体を吐出するタイプ（エッジシュート）であったのに対して、本実施例は発熱体２０２が形成される面と平行な面に吐出口を有し、発熱体に垂直な方向に液体を吐出するタイプ（サイドシュート）の液体吐出ヘッドである。各図には、共通液室を不図示としているが、共通液室は図面右側に設けられ、液流路を屈曲した形状としているもので、屈曲部の基板２０１の面に発熱体２０２が設けられている。また、発熱体２０２の左側部分は、発熱体２０２の発熱によって発生する気泡による吐出力を有効に吐出口２０５へ導くために壁面とされている。また、該壁面の下部は吐出後に泡が残ることを防ぐことを目的とし、吐出時にも液体が残すために基板２０１側に向けて開口面が広くなるようなテーパ形状とされている。このようなテーパ形状とすることにより、この部分には吐出動作が行われても常に液体が滞留することとなり、泡の発生が防がれる。
【００９１】
吐出口２０５は、吐出方向に向けて面積が減少する形状とされ、発熱体２０２に対向して配置されている。吐出口２０５と発熱体２０２との間には開閉可能な可動部材２３１が設けられている。
【００９２】
図６（ａ）に示す状態は、発熱体２０２に電気エネルギー等のエネルギーが印加される前であり、発熱体２０２が熱を発生する前の状態の状態を示している。本実施例においても、可動部材２３１は発熱体２０２の発熱によって発生した気泡に対し、この気泡の少なくとも下流側部分に対面する位置に設けられ、気泡の下流側が可動部材２３１に作用するように、液流路構造上では少なくとも発熱体２０２の面積中心より下流（発熱体の面積中心を通って流路の長さ方向に直交する線より下流）の位置まで可動部材２３１が配されている。特に可動部材によって気泡を吐出口側に導く本発明においては発熱体の吐出口側端部の位置にまで可動部材が設けられていることがさらに望ましい。
【００９３】
図６（ｂ）は、発熱体２０２に電気エネルギー等が印加されて発熱体２０２が発熱し、発生した熱によって気泡発生領域内を満たす液体の一部を加熱し、膜沸騰に伴う気泡を発生させた状態である。
【００９４】
このとき可動部材２３１は気泡２４０の発生に基づく圧力により、気泡２４０の圧力の伝搬方向を壁面を介して吐出口２０５方向に導くように変位する。
【００９５】
ここで重要なことは前述したように、可動部材２３１の自由端を下流側（吐出口１８側）に配置し、可動部材２３１の変位支点を上流側（共通液室側）に位置するように配置して、可動部材の少なくとも一部を発熱体の下流部分すなわち気泡２４０の下流部分に対面させることである。
【００９６】
図６（ｃ）は気泡２４０がさらに成長した状態であるが、気泡２４０発生に伴う圧力に応じて可動部材２３１はさらに変位している。発生した気泡２４０は上流より下流に大きく成長するとともに図６（ａ）に示した可動部材２３１の初期位置を越えて大きく成長している。可動部材２３１は気泡２４０や発泡圧を吐出口２０５方向へ導く際にもこの伝達の妨げになることはほとんどなく、伝搬する圧力の大きさに応じて効率よく圧力の伝搬方向や気泡２４０の成長方向を制御することができる。
【００９７】
上記のように気泡２４０の成長に応じて可動部材２３１が徐々に変位して行くことで気泡２４０の圧力伝搬方向や体積移動のしやすい方向、すなわち自由端側への気泡の成長方向を吐出口２０５に向けて均一的に向かわせることができる。また、これに伴って吐出口２０５方向であるＡ方向に向って液体が移動する速度ＶＡは上流側へ向うＢ方向へ移動する速度ＶＢよりも充分大きなものとなり、吐出効率が高いものとなっている。
【００９８】
図６（ｄ）は気泡２４０が外気と連通する直前の状態を示している。この時点でも液路内の気泡２４０はその成長段階で液流路を完全に遮断することがないので、後続のインク記録のためのリフィル特性が優れている。また、気泡２４０は吐出口２０５に対して平板状である可動部材２３１の平面に垂直な方向については対称形状をなすため、吐出される液体の方向性は安定したものとなる。
【００９９】
本実施例における、発生する気泡２４０を決定するパラメータとしては、発熱体２０２の発生する熱エネルギー量（発熱体２０２の構成、形成材料、駆動条件、面積、発熱体２０２の設けられる基体の熱容量等）、インク物性、記録ヘッドの各部の大きさ（吐出口２０５と発熱体２０２間の距離、吐出口２０５や液流路の幅および高さ）などが挙げられ、これらを適宜選択することにより気泡２４０を所望の状態で外気と連通させることができる。
【０１００】
図７（ｅ）は気泡２４０と外気が連通した瞬間の状態を示す図である。図示するように、本実施例においては可動部材２３１が設けられていることから気泡２４０と外気が連通した状態においても吐出された液体は吐出口周囲に対して片寄りがなく、均等バランスで吐出口から離脱するため、安定した吐出方向性が得られる。
【０１０１】
また、図７（ｆ）に示す吐出液体は、気泡２４０が大気と連通する以前に気泡２４０との界面を形成していた部分の多くを含むものとなる。気泡２４０発生時における液体の温度分布は気泡２４０との界面の温度が最も高いものであり、本実施例においてはこの部分の液体が吐出されるため、ヘッドの温度上昇が低く抑えられる。
【０１０２】
この後、可動部材３１は図７（ｇ）に示すようにその変位が初期状態となるまで除々に戻るが、図７（ｇ）に示すような初期状態となるまで可動部材２３１の自由端の上側と下側にはメニスカスＭ１，Ｍ２がそれぞれ形成され、可動部材２３１は各メニスカスＭ１，Ｍ２の力がバランスするように変位しながら初期状態に戻り、液体のリフィルも完了する。
【０１０３】
本実施例におけるリフィル動作も図４および図５に示した実施例と同様のものであり、速やかに行われるとともにリフィル時に振動が発生することが抑えられ、初期状態に早期に復帰できるものとなっている。
【０１０４】
次に、本発明の第３の実施例について説明する。  図８（ａ）〜（ｄ）および図９（ｅ）〜（ｇ）は本発明の第３の実施例による吐出動作を連続的に示す断面図である。
【０１０５】
本実施例は第２の実施例と同様の構成のものであり、壁面の下部に吐出後に泡が残ることを防ぐことを目的として形成されるテーパ形状が、第２の実施例においては基板２０１側に向けて開口面が広くなるように形成されていたのに対し、基板２０１側に向けて開口面が狭くなるように形成されている点で異なっている。
【０１０６】
本実施例の吐出動作は第２の実施例とほぼ同様であるために詳細な説明は省略する。
【０１０７】
本実施例においては、上記のようなテーパ形状とすることにより、可動部材２３１の変位後の復帰時に気泡が大気に連通した後に侵入した大気が効率良く吐出口２０５側に誘導されて可動部材の下側部部となる液路（第２液路）に気泡を残すことなく吐出口２０５から排出され、同時にリフィル完成が向上されて高速駆動が可能となっている。また、仮に液体に覆われて気泡状になった気体があったとしても、可動部材２３１の変位の傾斜とその圧変化及びこのテーパ部とで、気泡形成領域から排出できるので、気泡形成及び吐出効率の安定化が保たれる。
【０１０８】
次に、本発明の第４の実施例について説明する。図１０は本実施例の特徴を最もよく表す断面図である。
【０１０９】
本実施例の液体吐出ヘッドは、液体に気泡を発生させるための熱エネルギーを与える発熱体８０２が設けられた基板８０１上に、発泡液用の第２の液流路８０４があり、その上に吐出口８１０に直接連通した吐出液用の第１の液流路８０３が配されている。
【０１１０】
そして、第１液流路８０３と第２の液流路８０４の間に、金属等の弾性を有する材料で構成された分離壁８０５が配されており、第１の液流路８０３内の吐出液と第２の液流路８０４内の発泡液とを区分している。
【０１１１】
発熱体８０２の面方向上方への投影空間（以下吐出発生領域という：図１０中のαの領域とβの気泡発生領域）に位置する部分の分離壁は、スリット８０８によって吐出口側（液体流れの下流側）が自由端で、共通液室（１１、１２）側に支点が位置する片持ち梁形状の可動部材８０６となっており、気泡発生領域βに面して、可動部材８０６が配されるような構成になっているため、第１の実施例と同様に発泡液の発泡によって第１の液流路８０３側に開口するように動作する（図中矢印方向）。
【０１１２】
発熱体８０９は発泡液路である第２の液流路８０４中のバック波防止用に設けられたもので、バック波を打ち消すための気泡を発生させるヒータ（第２の発熱体）である。ヒータ８０９と発熱体８０２との間には凹状の段差がパターンエッチングにより形成されており、ヒータ８０９は吐出口８１０に向けて傾斜する斜面上に設けられている。
【０１１３】
本実施例においては吐出動作により発生するバック波のうち、吐出液用の第１の液流路８０３におけるバック波は可動部材８０６の変位動作により打ち消され、発泡液用の第２の液流路８０４におけるバック波はヒータ８０９が発生する気泡により打ち消される。
【０１１４】
発熱体８０２による吐出に合わせた所定のタイミングによりヒータ８０９を発熱させて気泡を発生させたところバック波防止効果は十分得られた。また、ヒータ８０９と発熱体８０２との間に凹状の段差を形成することにより、発泡液のリフィルは該段差部分に貯蔵された発泡液により良好に行われる。
【０１１５】
なお、第１の液流路に供給される吐出用の液体と第２の液流路に供給される発泡用の液体は共通液室８１１、８１２よりそれぞれ供給されるが、これらの液体は同じものとしてもよく、各共通液室を１つに形成してもよい。
【０１１６】
次に、本発明の第５の実施例について説明する。
【０１１７】
本実施例は図１０に示した第４の実施例における、発泡液路である第２の液流路８０４中の発熱体８０２より前方の領域γ部（図１０中のクロスハッチング部）を埋めることにより発泡液路中の前方へのパワーロスを防ぐ構成を試みたものである。実際に吐出を行ったところ、より吐出効率がアップし、品位の高い画像を得ることができた。
【０１１８】
なお、上述した第４および第５の実施例のいずれも第１の実施例と同様のエッジシュート型のものとして説明したが、これらの各実施例の構成は第２および第３の実施例のようなサイドシュート型にも当然応用することができ、このように構成してもよい。
【０１１９】
上記のように気泡を発生させることによって吐出動作を行う各実施例においては、吐出後に吐出ノズル内に気泡を残さないことが重要となる。気泡の一部が気泡発生領域に残っている場合には、気泡の発生が不安定となって吐出が安定しないこととなり、吐出領域に気泡が残っている場合には、吐出液体にむらが生じて記録が安定に行われないものとなる。図６乃至図９に示した第２および第３の実施例においては発泡領域の底面端部をテーパ状に加工することで気泡の滞留を防ぐ構成を採っているが、発熱体の駆動条件によっても気泡の滞留を防ぐことができる。このような駆動条件としては吐出後に可動部材周辺、特に、可動部材下方の液体の状態を安定とするために可動部材をわずかに移動させることが挙げられ、このような駆動条件を吐出を行うための通常の駆動条件と組み合せることにより安定な吐出を行うことができる。
【０１２０】
本発明による吐出方法について、吐出を行うための通常の駆動条件を駆動条件Ａとし、吐出後に可動部材周辺の液体の状態を安定とするために可動部材をわずかに移動させる駆動条件を駆動条件Ｂとして以下に説明する。
【０１２１】
図１１は上記のような各駆動条件を組み合せた吐出方法を示すフローチャートである。吐出動作を行う場合には、まず、駆動条件Ａによる駆動が行われる（ステップＳ７０１）。これにより、各実施例にて説明したように可動部材が変位し（ステップＳ７０２）、気泡と外気が連通する状態にて吐出がなされ（ステップＳ７０３）、リフィルが行われる（ステップＳ７０４）。この後、駆動条件Ｂによる駆動が行われて液体中の不要な気泡が排出されて（ステップＳ７０５）、終了する。
【０１２２】
吐出の際に上記の各ステップを一連の動作として行うことにより、液体中に気泡が滞留することを防ぐことができ、良好な記録を行うことができる。
また、図２１に示すように第２の液流路の発熱体２の下流側に吐出には至らない発泡をしょうじさせる小ヒータ（第２の発熱体）９０２を設け、この小ヒータ９０２で吐出しない程度の発泡・消泡を繰り返すことにより、可動部材を振動動作させて逆止弁効果で発泡領域の残留気泡を排出することも可能である。
【０１２３】
さらには、可動部材を２枚として上側の可動部材の自由端を下側の可動部材の自由端よりも上流に位置するようにすることにより、図２２（ｅ）〜（ｈ）に示すように、可動部材３１の支点側から可動部材３１の復帰を促進させ、可動部材３１でメニスカスを下流側に押し出すようにして発泡液側のメニスカスのリフィルを早く行うようにすることによっても発泡領域の残留気泡を排出することも可能である。
【０１２４】
なお、図２２では可動部材を２枚としたが、この可動部材は自由端部分の厚みが薄くなった１枚の可動部材で構成されていてもよいことはいうまでもない。
【０１２５】
＜２流路構成のヘッド構造＞
以下に、第１、第２の共通液室に異なる液体を良好に分離して導入でき部品点数の削減を図れ、コストダウンを可能とする液体吐出ヘッドの構造例について説明する。
【０１２６】
図１２は、エッジシュート型の液体吐出ヘッドの構造を示す模式図であり、吐出を行うための基本的な構成は図１に示した実施例と同様であるため第１の実施例と同じ構成要素については同じ符号を用いて、詳しい説明はここでは省略する。
【０１２７】
本実施例においては、溝付き部材５０は、吐出口１８を有するオリフィスプレート５１と、複数の第１液流路１４を構成する複数の溝と、複数の液流路１４に共通して連通し、各第１の液流路３に液体（吐出液）を供給するための第１の共通液室１５を構成する凹部とから概略構成されている。
【０１２８】
この溝付部材５０の下側部分に分離壁３０を接合することにより複数の第１液流路１４を形成することができる。このような溝付部材５０は、その上部から第１共通液室１５内に到達する第１液体供給路２０を有している。また、溝付部材５０は、その上部から分離壁３０を突き抜けて第２共通液室１７内に到達する第２の液体供給路２１を有している。
【０１２９】
第１の液体（吐出液）は、図１２の矢印Ｃで示すように、第１液体供給路２０を経て、第１の共通液室１５、次いで第１の液流路１４に供給され、第２の液体（発泡液）は、図１１の矢印Ｄで示すように、第２液体供給路２１を経て、第２共通液室１７、次いで第２液流路１６に供給されるようになっている。
【０１３０】
本実施例では、第２液体供給路２１は、第１液体供給路２０と平行して配されているが、これに限ることはなく、第１共通液室１５の外側に配された分離壁３０を貫通して、第２共通液室１７に連通するように形成されればどのように配されてもよい。
【０１３１】
また、第２液体供給路２１の太さ（直径）に関しては、第２液体の供給量を考慮して決められる。第２液体供給路２１の形状は丸形状である必要はなく、矩形状等でもよい。
【０１３２】
また、第２共通液室１７は、溝付部材５０を分離壁３０で仕切ることによって形成することができる。形成の方法としては、図１３で示す本実施例の分解斜視図のように、基板上にドライフィルムで共通液室枠と第２液路壁を形成し、分離壁を固定した溝付部材５０と分離壁３０との結合体と基板１とを貼り合わせることにより第２共通液室１７や第２液流路１６を形成してもよい。
【０１３３】
本実施例では、アルミニウム等の金属で形成された支持体７０上に、前述のように、発泡液に対して膜沸騰による気泡を発生させるための熱を発生する発熱体としての電気熱変換素子が複数設けられた基板１が配されている。
【０１３４】
この基板１上には、第２液路壁により形成された液流路１６を構成する複数の溝と、複数の発泡液流路に連通し、それぞれの発泡液路に発泡液を供給するための第２共通液室（共通発泡液室）１７を構成する凹部と、前述した可動壁３１が設けられた分離壁３０とが配されている。
【０１３５】
符号５０は、溝付部材である。この溝付部材は、分離壁３０と接合されることで吐出液流路（第１液流路）１４を構成する溝と、吐出液流路に連通し、それぞれの吐出液流路に吐出液を供給するための第１の共通液室（共通吐出液室）１５を構成するための凹部と、第１共通液室に吐出液を供給するための第１供給路（吐出液供給路）２０と、第２の共通液室１７に発泡液を供給するための第２の供給路（発泡液供給路）２１とを有している。第２の供給路２１は、第１の共通液室１５の外側に配された分離壁３０を貫通して第２の共通液室１７に連通する連通路に繋がっており、この連通路によって吐出液と混合することなく発泡液を第２の共通液室１５に供給することができる。
【０１３６】
なお、基板１、分離壁３０、溝付天板５０の配置関係は、基板１の発熱体に対応して可動部材３１が配置されており、この可動部材３１に対応して吐出液流路１４が配されている。また、本実施形態例では、第２の供給路を１つ溝付部材に配した例を示したが、供給量に応じて複数設けてもよい。さらに吐出液供給路２０と発泡液供給路２１の流路断面積は供給量に比例して決めればよい。  このような流路断面積の最適化により溝付部材５０等を構成する部品をより小型化することも可能である。
【０１３７】
以上説明したように本実施例によれば、第２液流路に第２液体を供給する第２の供給路と、第１液流路に第１液体を供給する第１の供給路とが同一の溝付部材としての溝付天板からなることにより部品点数が削減でき、工程の短縮化とコストダウンが可能となる。
【０１３８】
また第２液流路に連通した第２の共通液室への、第２液体の供給は、第１液体と第２液体を分離する分離壁を突き抜ける方向で第２液流路によって行なわれる構造であるため、前記分離壁と溝付部材と発熱体形成基板との貼り合わせ工程が１度で済み、作りやすさが向上すると共に、貼り合わせ精度が向上し、良好に吐出することができる。
【０１３９】
また、第２液体は、分離壁を突き抜けて第２液体共通液室へ供給されるため、第２液流路に第２液体の供給が確実となり、供給量が十分確保できるため、安定した吐出が可能となる。
【０１４０】
＜吐出液体、発泡液体＞
先の実施例で説明したように本発明においては、前述のような可動部材を有する構成によって、従来の液体吐出ヘッドよりも高い吐出力や吐出効率でしかも高速に液体を吐出することができる。本実施例の内、発泡液と吐出液とに同じ液体を用いる場合には、発熱体から加えられる熱によって劣化せずに、また加熱によって発熱体上に堆積物を生じにくく、熱によって気化、凝縮の可逆的状態変化を行うことが可能であり、さらに液流路や可動部材や分離壁等を劣化させない液体であれば種々の液体を用いることができる。
【０１４１】
このような液体の内、記録を行う上で用いる液体（記録液体）としては従来のバブルジェット装置で用いられていた組成のインクを用いることができる。
【０１４２】
一方、本発明の２流路構成のヘッドを用い、吐出液と発泡液を別液体とした場合には、発泡液として前述のような性質の液体を用いればよく、具体的には、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、トルエン、キシレン、二塩化メチレン、トリクレン、フレオンＴＦ、フレオンＢＦ、エチルエーテル、ジオキサン、シクロヘキサン、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトン、メチルエチルケトン、水等およびこれらの混合物が挙げられる。
【０１４３】
吐出液としては、発泡性の有無、熱的性質に関係なく様々な液体を用いることができる。また、従来吐出が困難であった発泡性が低い液体、熱によって変質、劣化しやすい液体や高粘度液体等であっても利用できる。
【０１４４】
ただし、吐出液の性質として吐出液自身、又は発泡液との反応によって、吐出や発泡また可動部材の動作等を妨げるような液体でないことが望まれる。
【０１４５】
記録用の吐出液体としては、高粘度インク等をも利用することができる。その他の吐出液体としては、熱に弱い医薬品や香水等の液体を利用することもできる。
【０１４６】
本発明においては、吐出液と発泡液の両方に用いることができる記録液体として以下のような組成のインクを用いて記録を行ったが、吐出力の向上によってインクの吐出速度が高くなったため、液滴の着弾精度が向上し非常に良好な記録画像を得ることができた。
【０１４７】
染料インク粘土２ｃＰ：
（Ｃ．Ｉ．フードブラック２）染料  ３ｗｔ％
ジエチレングリコール            １０ｗｔ％
チオジギリコール                  ５ｗｔ％
エタノール                        ３ｗｔ％
水                              ７７ｗｔ％
また、発泡液と吐出液に以下で示すような組成の液体を組み合わせて吐出させて記録を行った。その結果、従来のヘッドでは吐出が困難であった十数ｃｐｓ粘度の液体はもちろん１５０ｃＰという非常に高い粘度の液体でさえも良好に吐出でき、高画質な記録物を得ることができた。
【０１４８】
発泡液１：
エタノール                      ４０ｗｔ％
水                              ６０ｗｔ％
発泡液２：
水                            １００ｗｔ％
発泡液３：
イソプロピルアルコール          ４０ｗｔ％
水                              ６０ｗｔ％
吐出液１〔顔料インク（粘土約１５ｃＰ）〕：
カーボンブラック５                ５ｗｔ％
スチレン−アクリル酸−
アクリル酸エチル強重合体          １ｗｔ％
（酸化１４０、重量平均分子量８０００）
モノエタノールアミン        ０．２５ｗｔ％
グリセリン                      ６９ｗｔ％
チオジグリコール                  ５ｗｔ％
エタノール                        ３ｗｔ％
水                        １６．７５ｗｔ％
吐出液２（粘土５５ｃＰ）：
ポリエチレングリコール２００  １００ｗｔ％
吐出液３（粘土１５０ｃＰ）：
ポリエチレングリコール６００  １００ｗｔ％
ところで、前述したような従来吐出されにくいとされていた液体の場合には、吐出速度が低いために、吐出方向性のバラツキが助長され記録紙上のドットの着弾精度が悪く、また吐出不安定による吐出量のバラツキが生じこれらのことで、高品位画像が得にくかった。しかし、上述の実施例の構成においては、気泡の発生を発泡液を用いることで充分に、しかも安定して行うことができる。このことで、液滴の着弾精度向上とインク吐出量の安定化を図ることができ記録画像品位を著しく向上することができた。
【０１４９】
＜液体吐出ヘッドの製造＞
次に、本発明の液体吐出ヘッドの製造工程について説明する。
【０１５０】
図１で示したような液体吐出ヘッドの場合には、基板１上に可動部材３１を設けるための土台３４をドライフィルム等をパターニングすることで形成し、この土台３４に可動部材３１を接着、もしくは溶着固定した。その後、各液流路１０を構成する複数の溝と吐出口１８と共通液室１３を構成する凹部を有する溝付部材を、溝と可動部材が対応するような状態で基板１に接合することで形成した。次に、図１２で示されるような２流路構成の液体吐出ヘッドの製造工程について説明する。
【０１５１】
大まかには、基板１上に第２液流路１６の壁を形成し、その上に分離壁３０を取り付け、さらにその上に第１液流路１４を構成する溝等が設けられた溝付き部材５０を取り付ける。もしくは、第２液流路１６の壁を形成した後、この壁の上に分離壁３０を取り付けた溝付き部材５０を接合することでヘッドの製造を行った。
【０１５２】
さらに第２液流路の作製方法について詳しく説明する。
【０１５３】
図１４（ａ）〜（ｅ）は、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法の第１の実施例を説明するための概略断面図である。
【０１５４】
本実施例においては、（ａ）に示すように、基板（シリコンウエハ）１上に半導体製造工程で用いるのと同様の製造装置を用いてハフニュウムボライドやチッ化タンタル等からなる発熱体２を有する電気熱変換用素子を形成した後、次工程における感光性樹脂との密着性の向上を目的として基板１の表面に洗浄を施した。さらに、密着性を向上させるには、基板表面に紫外線−オゾン等による表面改質を行った後、例えばシランカップリング剤（日本ユニカ製：Ａ１８９）をエチルアルコールで１重量％に希釈した液を上記改質表面上にスピンコートすることで達成される。
【０１５５】
次に、表面洗浄を行い、密着性を向上した基板１上に、（ｂ）に示すように、紫外線感光性樹脂フィルム（東京応化製：ドライフィルム  オーディルＳＹ−３１８）ＤＦをラミネートした。
【０１５６】
次に、（ｃ）に示すように、ドライフィルムＤＦ上にフォトマスクＰＭを配し、このフォトマスクＰＭを介してドライフィルムＤＦのうち、第２の流路壁として残す部分に紫外線を照射した。この露光工程は、キヤノン（株）製：ＭＰＡ−６００を用いて行い、約６００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で行った。
【０１５７】
次に、（ｄ）に示すように、ドライフィルムＤＦを、キシレンとブチルセルソルブアセテートとの混合液からなる現像液（東京応化製：ＢＭＲＣ−３）で現像し、未露光部分を溶解させ、露光して硬化した部分を第２液流路１６の壁部分として形成した。さらに、基板１表面に残った残渣を酸素プラズマアッシング装置（アルカンテック社製：ＭＡＳ−８００）で約９０秒間処理して取り除き、引き続き、１５０℃で２時間、さらに紫外線照射１００ｍＪ／ｃｍ２を行って露光部分を完全に硬化させた。
【０１５８】
以上の方法により、上記シリコン基板から分割、作製される複数のヒータボード（基板）に対し、一様に第２の液流路を精度よく形成することができる。シリコン基板を、厚さ０．０５ｍｍのダイヤモンドブレードを取り付けたダイシングマシン（東京精密製：ＡＷＤ−４０００）で各々のヒータボード１に切断、分離した。分離されたヒータボード１を接着剤（東レ製：ＳＥ４４００）でアルミベースプレート７０上に固定した（図１７）。次いで、予めアルミベースプレート７０上に接合しておいたプリント配線基板７１と、ヒータボード１とを直径０．０５ｍｍのアルミワイヤ（図示略）で接続した。
【０１５９】
次に、このようにして得られたヒータボード１に、図１４（ｅ）に示すように、上述の方法で溝付部材５０と分離壁３０との接合体を位置決め接合した。すなわち、分離壁３０を有する溝付部材とヒータボード１とを位置決めし、押さえバネ７８により係合、固定した後、インク・発泡液用供給部材８０をアルミベースプレート７０上に接合固定し、アルミワイヤ間、溝付部材５０とヒータボード１とインク・発泡液用供給部材８０との隙間をシリコーンシーラント（東芝シリコーン製：ＴＳＥ３９９）で封止して完成させた。
【０１６０】
以上の製法で、第２の液流路を形成することにより、各ヒータボードのヒータに対して位置ズレのない精度の良い流路を得ることができる。特に、溝付部材５０と分離壁３０とをあらかじめ先の工程で接合しておくことで、第１液流路１４と可動部材３１の位置精度を高めることができる。
【０１６１】
そして、これらの高精度製造技術によって、吐出安定化が図られ印字品位が向上する。また、ウエハ上に一括で形成することが可能なため、多量に低コストで製造することが可能である。
【０１６２】
なお、本実施例では、第２の液流路を形成するために紫外線硬化型のドライフィルムを用いたが、紫外域、特に２４８ｎｍ付近に吸収帯域をもつ樹脂を用い、ラミネート後、硬化させ、エキシマレーザで第２の液流路となる部分の樹脂を直接除去することによっても得ることが可能である。
【０１６３】
図１５（ａ）〜（ｄ）は、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法の第２の実施例を説明するための概略断面図である。
【０１６４】
本実施例においては、（ａ）に示すように、ＳＵＳ基板１００上に厚さ１５μｍのレジスト１０１を第２の液流路の形状でパターニングした。
【０１６５】
次に、（ｂ）に示すように、ＳＵＳ基板１００に対して電気メッキを行ってＳＵＳ基板１００上にニッケル層１０２を同じく１５μｍ成長させた。メッキ液としては、スルフォミン酸ニッケルに応力減少剤（ワールドメタル社製：ゼロオール）とほう酸、ピット防止剤（ワールドメタル社製：ＮＰ−ＡＰＳ）、塩化ニッケルを使用した。電着時の電界のかけ方としては、アノード側に電極を付け、カソード側に既にパターニングしたＳＵＳ基板１００を取り付け、メッキ液の温度を５０℃とし、電流密度を５Ａ／ｃｍ２とした。
【０１６６】
次に、（ｃ）に示すように、上記のようなメッキを終了したＳＵＳ基板１００に超音波振動を与え、ニッケル層１０２の部分をＳＵＳ基板１００から剥離し、所望の第２の液流路を得た。
【０１６７】
一方、電気熱変換用素子を配設したヒータボードを、半導体と同様の製造装置を用いてシリコンウエハに形成した。このウエハを先の実施例と同様に、ダイシングマシンで各々のヒータボードに分離した。このヒータボード１を、予めプリント基板１０４が接合されたアルミベースプレート７０に接合し、プリント基板７１とアルミワイヤ（図示略）とを接続することで電気的配線を形成した。このような状態のヒータボード１上に、図２５（ｄ）に示すように、先の工程で得た第２液流路と位置決め固定した。この固定に際しては、後工程で第１の実施例と同様に分離壁を固定した天板と押さえバネによって係合・密着されるため、天板接合時に位置ズレが発生しない程度に固定されていれば十分である。
【０１６８】
本実施例では、上記位置決め固定に紫外線硬化型接着剤（グレースジャパン製：アミコンＵＶ−３００）を塗布し、紫外線照射装置を用い、露光量を１００ｍＪ／ｃｍ２として約３秒間で固定を完了した。
【０１６９】
本実施例の製法によれば、発熱体に対して位置ズレのない精度の高い第２の液流路を得ることができることに加え、ニッケルで流路壁を形成しているため、アルカリ性の液体に強く、信頼性の高いヘッドを提供することが可能となる。
【０１７０】
図１６（ａ）〜（ｄ）は、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法の第３の実施例を説明するための概略断面図である。
【０１７１】
本実施例においては、（ａ）に示すように、アライメント穴あるいはマーク１００ａを有する厚さ１５μｍのＳＵＳ基板１００の両面にレジスト３１を塗布した。ここで、レジストとしては、東京応化製のＰＭＥＲＰ−ＡＲ９００を使用した。
【０１７２】
この後、（ｂ）に示すように、基板１００のアライメント穴１００ａに合わせて、露光装置（キヤノン（株）製：ＭＰＡ−６００）を用いて露光し、第２の液流路を形成すべき部分のレジスト１０３を除去した。露光は８００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で行った。
【０１７３】
次に、（ｃ）に示すように、両面のレジスト１０３がパターニングされたＳＵＳ基板１００を、エッチング液（塩化第２鉄または塩化第２銅の水溶液）に浸漬し、レジスト１０３から露出している部分をエッチングした後、レジストを剥離した。
【０１７４】
次に、（ｄ）に示すように、先の製造方法の実施例と同様に、ヒータボード１上に、エッチングされたＳＵＳ基板１００を位置決め固定して第２の液流路４を有する液体吐出ヘッドを組み立てた。
【０１７５】
本実施例の製法によれば、ヒータに対し位置ズレのない精度の高い第２液流路４を得ることができることに加え、ＳＵＳで流路を形成しているため、酸やアルカリ性の液体に強く信頼性の高い液体吐出ヘッドを提供することができる。
【０１７６】
以上説明したように、本実施例の製造方法によれば、基板状に予め第２液流路の壁を配設することによって、電気熱変換体と第２液流路とが高精度に位置決めすることが可能となる。また、切断、分離前の基板上の多数の基板に対して第２の液流路を同時に形成することができるので、多量に、かつ、低コストの液体吐出ヘッドを提供することができる。
【０１７７】
また、本実施例の製造方法の液体吐出ヘッドの製造方法を実施することによって得られた液体吐出ヘッドは、発熱体と第２液流路とが高精度に位置決めされているので、電気熱変換体の発熱による発泡の圧力を効率よく受けることができ、吐出効率に優れたものとなる。
【０１７８】
＜液体吐出ヘッドカートリッジ＞
次に、上記実施形態例に係る液体吐出ヘッドを搭載した液体吐出ヘッドカートリッジを概略説明する。
【０１７９】
図１７は、前述した液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドカートリッジの模式的分解斜視図であり、液体吐出ヘッドカートリッジは、主に液体吐出ヘッド部２００と液体容器８０とから概略構成されている。
【０１８０】
液体吐出ヘッド部２００は、基板１、分離壁３０、溝付部材５０、押さえバネ７８、液体供給部材９０、支持体７０等から成っている。基板１には、前述のように発泡液に熱を与えるための発熱抵抗体が、複数個、列状に設けられており、また、この発熱抵抗体を選択的に駆動するための機能素子が複数設けられている。この基板１と可動壁を持つ前述の分離壁３０との間に発泡液路が形成され発泡液が流通する。この分離壁３０と溝付天板５０との接合によって、吐出される吐出液体が流通する吐出流路（不図示）が形成される。
【０１８１】
押さえバネ７８は、溝付部材５０に基板１方向への付勢力を作用させる部材であり、この付勢力により基板１、分離壁３０、溝付部材５０と、後述する支持体７０とを良好に一体化させている。
【０１８２】
支持体７０は、基板１等を支持するためのものであり、この支持体７０上にはさらに基板１に接続し電気信号を供給するための回路基板７１や、装置側と接続することで装置側と電気信号のやりとりを行うためのコンタクトパッド７２が配置されている。
【０１８３】
液体容器９０は、液体吐出ヘッドに供給される、インク等の吐出液体と気泡を発生させるための発泡液とを内部に区分収容している。液体容器９０の外側には、液体吐出ヘッドと液体容器との接続を行う接続部材を配置するための位置決め部９４と接続部を固定するための固定軸９５が設けられている。吐出液体の供給は、液体容器の吐出液体供給路９２から接続部材の供給路８４を介して液体供給部材８０の吐出液体供給路８１に供給され、各部材の吐出液体供給路８３，７１，２１を介して第１の共通液室に供給される。発泡液も同様に、液体容器の供給路９３から接続部材の供給路を介して液体供給部材８０の発泡液供給路８２に供給され、各部材の発泡液体供給路８４，７１，２２を介して第２液室に供給される。
【０１８４】
以上の液体吐出ヘッドカートリッジにおいては、発泡液と吐出液が異なる液体である場合も、供給を行いうる供給形態および液体容器で説明したが、吐出液体と発泡液体とが同じである場合には、発泡液と吐出液の供給経路および容器を分けなくてもよい。
【０１８５】
なお、この液体容器には、各液体の消費後に液体を再充填して使用してもよい。このためには液体容器に液体注入口を設けておくことが望ましい。又、液体吐出ヘッドと液体容器とは一体であってもよく、分離可能としてもよい。
【０１８６】
＜液体吐出装置＞
図１８は、前述の液体噴射ヘッドを搭載した液体吐出装置の概略構成を示している。本実施例では特に吐出液体としてインクを用いたインク吐出記録装置を用いて説明する液体吐出装置のキャリッジＨＣは、インクを収容する液体タンク部９０と液体吐出ヘッド部２００とが着脱可能なヘッドカートリッジを搭載しており、被記録媒体搬送手段で搬送される記録紙等の被記録媒体１５０の幅方向に往復移動する。
【０１８７】
不図示の駆動信号供給手段からキャリッジ上の液体吐出手段に駆動信号が供給されると、この信号に応じて液体吐出ヘッドから被記録媒体に対して記録液体が吐出される。
【０１８８】
また、本実施例の液体吐出装置においては、被記録媒体搬送手段とキャリッジを駆動するための駆動源としてのモータ１１１、駆動源からの動力をキャリッジに伝えるためのギア１１２、１１３キャリッジ軸１１５等を有している。この記録装置及びこの記録装置で行う液体吐出方法によって、各種の被記録媒体に対して液体を吐出することで良好な画像の記録物を得ることができた。
【０１８９】
図１９は、本発明の液体吐出方法および液体吐出ヘッドを適用したインク吐出記録を動作させるための装置全体のブロック図である。
【０１９０】
記録装置は、ホストコンピュータ３００より印字情報を制御信号として受ける。印字情報は印字装置内部の入力インタフェイス３０１に一時保存されると同時に、記録装置内で処理可能なデータに変換され、ヘッド駆動信号供給手段を兼ねるＣＰＵ３０２に入力される。ＣＰＵ３０２はＲＯＭ３０３に保存されている制御プログラムに基づき、前記ＣＰＵ３０２に入力されたデータをＲＡＭ３０４等の周辺ユニットを用いて処理し、印字するデータ（画像データ）に変換する。
【０１９１】
またＣＰＵ３０２は前記画像データを記録用紙上の適当な位置に記録するために、画像データに同期して記録用紙および記録ヘッドを移動する駆動用モータを駆動するための駆動データを作る。画像データおよびモータ駆動データは、各々ヘッドドライバ３０７と、モータドライバ３０５を介し、ヘッド２００および駆動モータ３０６に伝達され、それぞれ制御されたタイミングで駆動され画像を形成する。
【０１９２】
上述のような記録装置に適用でき、インク等の液体の付与が行われる被記録媒体としては、各種の紙やＯＨＰシート、コンパクトディスクや装飾板等に用いられるプラスチック材、布帛、アルミニュウムや銅等の金属材、牛皮、豚皮、人工皮革等の皮革材、木、合板等の木材、竹材、タイル等のセラミックス材、スポンジ等の三次元構造体等を対象とすることができる。
【０１９３】
また上述の記録装置として、各種の紙やＯＨＰシート等に対して記録を行うプリンタ装置、コンパクトディスク等のプラスチック材に記録を行うプラスチック用記録装置、金属板に記録を行う金属用記録装置、皮革に記録を行う皮革用記録装置、木材に記録を行う木材用記録装置、セラミックス材に記録を行うセラミックス用記録装置、スポンジ等の三次元網状構造体に対して記録を行う記録装置、又布帛に記録を行う捺染装置等をも含むものである。
【０１９４】
またこれらの液体吐出装置に用いる吐出液としては、夫々の被記録媒体や記録条件に合わせた液体を用いればよい。
【０１９５】
＜記録システム＞
次に、本発明の液体吐出ヘッドを記録ヘッドとして用い被記録媒体に対して記録を行う、インクジェット記録システムの一例を説明する。
【０１９６】
図２０は、前述した本発明の液体吐出ヘッド２０１を用いたインクジェット記録システムの構成を説明するための模式図である。本実施例における液体吐出ヘッドは、被記録媒体１５０の記録可能幅に対応した長さに３６０ｄｐｉの間隔で吐出口を複数配したフルライン型のヘッドであり、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｂｋ）の４色に対応した４つのヘッドをホルダ２０２によりＸ方向に所定の間隔を持って互いに平行に固定支持されている。
【０１９７】
これらのヘッドに対してそれぞれ駆動信号供給手段を構成するヘッドドライバ３０７から信号が供給され、この信号に基づいて各ヘッドの駆動が成される。
【０１９８】
各ヘッドには、吐出液としてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの４色のインクがそれぞれ２０４ａ〜２０４ｄのインク容器から供給されている。なお、符号２０４ｅは発泡液が蓄えられた発泡液容器であり、この容器から各ヘッドに発泡液が供給される構成になっている。
【０１９９】
また、各ヘッドの下方には、内部にスポンジ等のインク吸収部材が配されたヘッドキャップ２０３ａ〜２０３ｄが設けられており、非記録時に各ヘッドの吐出口を覆うことでヘッドの保守を成すことができる。
【０２００】
符号２０６は、先の各実施例で説明したような各種、非記録媒体を搬送するための搬送手段を構成する搬送ベルトである。搬送ベルト２０６は、各種ローラにより所定の経路に引き回されており、モータドライバ３０５に接続された駆動用ローラにより駆動される。
【０２０１】
本実施例のインクジェット記録システムにおいては、記録を行う前後に被記録媒体に対して各種の処理を行う前処理装置２５１および後処理装置２５２をそれぞれ被記録媒体搬送経路の上流と下流に設けている。
【０２０２】
前処理と後処理は、記録を行う被記録媒体の種類やインクの種類に応じて、その処理内容が異なるが、例えば、金属、プラスチック、セラミックス等の被記録媒体に対しては、前処理として、紫外線とオゾンの照射を行い、その表面を活性化することでインクの付着性の向上を図ることができる。また、プラスチック等の静電気を生じやすい被記録媒体においては、静電気によってその表面にゴミが付着しやすく、このゴミによって良好な記録が妨げられる場合がある。このため、前処理としてイオナイザ装置を用い被記録媒体の静電気を除去することで、被記録媒体からごみの除去を行うとよい。また、被記録媒体として布帛を用いる場合には、滲み防止、先着率の向上等の観点から布帛にアルカリ性物質、水溶性物質、合成高分子、水溶性金属塩、尿素およびチオ尿素から選択される物質を付与する処理を前処理として行えばよい。前処理としては、これらに限らず、被記録媒体の温度を記録に適切な温度にする処理等であってもよい。
【０２０３】
一方、後処理は、インクが付与された被記録媒体に対して熱処理、紫外線照射等によるインクの定着を促進する定着処理や、前処理で付与し未反応で残った処理剤を洗浄する処理等を行うものである。
【０２０４】
なお、本実施例では、ヘッドとしてフルラインヘッドを用いて説明したが、これに限らず、前述したような小型のヘッドを被記録媒体の幅方向に搬送して記録を行う形態のものであってもよい。
【０２０５】
以上説明した各実施例により示される本発明の特徴について以下にまとめる。
（１）可動部材を設けたことにより気泡と外気が連通する際に吐出される液体と液流路内の液体との連通部が安定に確保され、液路が気泡で遮断されることが確実に防止され、安定した吐出が行われる。
【０２０６】
（２）気泡と外気が連通する際には、気泡の内圧がほぼ外気圧と等しい外気圧以下であることが望ましい。このような条件においては吐出口内における液体の上流方向への運動量が大きくなることからメニスカスが大きくなるが、可動部材によりメニスカスが大きくなることが防止され、リフィルが迅速に行われる。
【０２０７】
（３）吐出エネルギーを発生する気泡の成長方向を可動部材により規制することができ、吐出方向への加速度を大きなものとすることができる。
【０２０８】
（４）気泡の内圧がほぼ外気圧と等しい外気圧以下であることが望ましく、このような気泡は、発熱体２の吐出口側端部から気泡の吐出口側端部までの距離ｌａと、発熱体の吐出口とは反対側の端部から気泡の吐出口とは反対側の端部までの距離ｌｂとがｌａ／ｌｂ≧１を満足する条件で気泡が形成されればよい。本発明においては、可動部材を設けて気泡の成長方向を規制できるため、上記の条件を満足する気泡を極めて容易に形成させることができる。
【０２０９】
なお、以上説明した各実施例として、気泡形成は膜沸騰により形成される例について示したが、本発明は各沸騰により発生した気泡についても制御可能なものであり、リフィルも正圧気泡の外気への連通により向上されるため、各沸騰によるものも本発明に当然含まれる。
【０２１０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、可動部材を用いてその自由端へ向う方向へ気泡の成長を集中させることができ、吐出口に対する気泡の成長分布を一層均一化することができる。したがって、本発明によれば吐出滴自体のばらつきが少なく、吐出方向性も均一化される。
【０２１１】
上記のような様々な優れた効果を奏する可動部材を外気連通式の吐出構造に応用することにより、通常の外気連通式の吐出構造では避けられない吐出効率とリフィル効率および吐出安定性を両立することが可能となり、吐出効率と、リフィル効率と、吐出安定性の少なくとも１つまたはすべてを向上することができる。さらにその記録画像は極めて精度の良いものとなる効果がある。
【０２１２】
また、上記各効果に従って、従来ヘッドで使えなかった高粘度、コゲやすい吐出液の効率良い使用ができるようになり、高画質画像を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液体吐出ヘッドの一実施例の吐出ノズル部の部分破断斜視図である。
【図２】従来のヘッドにおける気泡からの圧力伝搬を示す模式図である。
【図３】本発明のヘッドにおける気泡からの圧力伝搬を示す模式図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）のそれぞれは本発明の第１の実施例による吐出動作を連続的に示す断面図である。
【図５】（ｅ）〜（ｈ）のそれぞれは本発明の第１の実施例による吐出動作を連続的に示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）のそれぞれは本発明の第２の実施例による吐出動作を連続的に示す断面図である。
【図７】（ｅ）〜（ｇ）のそれぞれは本発明の第２の実施例による吐出動作を連続的に示す断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）のそれぞれは本発明の第３の実施例による吐出動作を連続的に示す断面図である。
【図９】（ｅ）〜（ｇ）のそれぞれは本発明の第３の実施例による吐出動作を連続的に示す断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施例の特徴を最もよく表す断面図である。
【図１１】本発明による吐出方法を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の液体吐出ヘッドの供給路を説明するための断面図である。
【図１３】本発明のヘッドの分解斜視図である。
【図１４】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法を説明するための工程図である。
【図１５】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法を説明するための工程図である。
【図１６】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法を説明するための工程図である。
【図１７】液体吐出ヘッドカートリッジの分解斜視図である。
【図１８】液体吐出装置の概略構成図である。
【図１９】装置ブロック図である。
【図２０】液体吐出記録システムを示す図である。
【図２１】発泡領域内の残留気泡を排出しやすい変形を示す液体吐出ヘッドの断面図である。
【図２２】発泡領域内の残留気泡を排出しやすい別の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
１    基板
２    発熱体
１０    液流路
１３    共通液室
１８    吐出口
３１    可動部材
３３    支点
３４    土台
４０    気泡
２０１    基板
２０２    発熱体
２０５    吐出口
２３１    可動部材
２４０    気泡
８０１    基板
８０２    発熱体
８０３    第１の液流路
８０４    第２の液流路
８０５    分離壁
８０６    可動部材
８０８    スリット
８０９    ヒータ
８１０    吐出口
８１１    共通液室
８１２    共通液室
８１４    オリフィスプレート
９０２    発熱体
α    吐出発生領域
β    気泡発生領域
【図１】
0003584149.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
0003584149.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
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