(57)【要約】      （修正有）【課題】凸面上を搬送されている印刷対象に対して精度良く印刷可能な液体吐出ヘッドおよびそれを用いた記録装置を提供する。【解決手段】液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドであって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行な３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、一方方向に等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列から一番端の前記液体吐出孔列に向かって液滴の吐出速度が順次速くなっている液体吐出ヘッド。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドであって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行な３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、一方方向に等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列から、一番端の前記液体吐出孔列に向かって、液滴の吐出速度が順次速くなっていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列から、一番端の前記液体吐出孔列に向かって、距離に比例して吐出速度が増加していることを特徴とする請求項１記載の吐出ヘッド
【請求項３】
液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列が、前記液体吐出孔列のうちの中央の前記液体吐出孔列であることを特徴とする請求項１または２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記中央の前記液体吐出孔列に対して、一方の端の前記液体吐出孔列までの吐出速度の増加する割合が、他方の端の前記液体吐出孔列までの吐出速度の増加する割合よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記液体吐出ヘッドが、前記複数の液体吐出孔にそれぞれ繋がっている複数の液体加圧室と、該複数の液体加圧室をそれぞれ加圧する複数の圧電変位素子と、該複数の圧電変位素子を駆動する駆動信号を送る制御部とを有する液体吐出ヘッドであって、前記制御部は、前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列に繋がっている前記液体加圧室を加圧する前記圧電変位素子から一番端の前記液体吐出孔列に繋がっている前記液体加圧室を加圧する前記圧電変位素子に向かって、送る駆動信号の電圧を順次高く制御することを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、記録媒体を凸面状の搬送面に沿って前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部とを備えていることを特徴とする記録装置。
【請求項７】
液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドと、記録媒体を凸面状の搬送面に沿って前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドおよび前記搬送部を制御する制御部とを備えている記録装置であって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行で、前記記録媒体の搬送方向に対して直交する３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、一方方向に等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記制御部は、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が長い前記液体吐出孔列からの吐出速度を、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が短い前記液体吐出孔列からの吐出速度よりも速くすることを特徴とする記録装置。
【請求項８】
液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドと、記録媒体を凸面状の搬送面に沿って前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドおよび前記搬送部を制御する制御部とを備えている記録装置であって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行で、前記記録媒体の搬送方向に対して直交する３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、一方方向に等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記制御部は、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が短い前記液体吐出孔列からの吐出速度に対して、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が
長い前記液体吐出孔列からの吐出速度を、距離が長い分速くするとともに、前記液体吐出孔開口平面上で前記記録媒体が搬送されてくる側の前記液体吐出孔列からの吐出速度に対して、前記記録媒体が搬送されていく側の前記液体吐出孔列からの吐出速度を、前記液体吐出孔開口平面上の前記液体吐出孔列の間の長さよりも、着弾点間の凸面状の搬送面に沿った長さが長くなる分遅くすることを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を吐出させる液体吐出ヘッドおよびそれを用いた記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェットプリンタやインクジェットプロッタなどの、インクジェット記録方式を利用した印刷装置が、一般消費者向けのプリンタだけでなく、例えば電子回路の形成や液晶ディスプレイ用のカラーフィルタの製造、有機ＥＬディスプレイの製造といった工業用途にも広く利用されている。
【０００３】
このようなインクジェット方式の印刷装置には、液体を吐出させるための液体吐出ヘッドが印刷ヘッドとして搭載されている。この種の印刷ヘッドには、インクが充填されたインク流路内に加圧手段としてのヒータを備え、ヒータによりインクを加熱、沸騰させ、インク流路内に発生する気泡によってインクを加圧し、インク吐出孔より、液滴として吐出させるサーマルヘッド方式と、インクが充填されるインク流路の一部の壁を変位素子によって屈曲変位させ、機械的にインク流路内のインクを加圧し、インク吐出孔より液滴として吐出させる圧電方式が一般的に知られている。
【０００４】
また、このような液体吐出ヘッドには、記録媒体の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に液体吐出ヘッドを移動させつつ記録を行なうシリアル式、および記録媒体より主走査方向に長い液体吐出ヘッドを固定した状態で、副走査方向に搬送されてくる記録媒体に記録を行なうライン式がある。ライン式は、シリアル式のように液体吐出ヘッドを移動させる必要がないので、高速記録が可能であるという利点を有する。
【０００５】
シリアル式、ライン式のいずれの方式の液体吐出ヘッドであっても、液滴を高い密度で印刷するには、液体吐出ヘッドに形成されている、液滴を吐出する液体吐出孔の密度を高くする必要がある。
【０００６】
そこで一方方向の長い液体吐出ヘッドを、マニホールド（共通流路）およびマニホールドから複数の液体加圧室をそれぞれ介して繋がる液体吐出孔を有した流路部材と、前記液体加圧室をそれぞれ覆うように設けられた複数の変位素子を有するアクチュエータユニットとを積層して構成したものが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。この液体吐出ヘッドでは、複数の液体吐出孔にそれぞれ繋がった液体加圧室がマトリックス状に配置され、それを覆うように設けられたアクチュエータユニットの変位素子を変位させることで、各液体吐出孔からインクを吐出させ、主走査方向に６００ｄｐｉの解像度で印刷が可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−３０５８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の液体吐出ヘッドを用いて、曲面に上にある印刷対象、例えば、円筒形のドラム上に搬送されている紙、に印刷を使用しようとすると、液体吐出孔の液体吐出ヘッドの短手方向の位置によって、印刷対象までの飛翔距離が異なることになり、精度良く印刷できないという問題があった。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、凸面上を搬送されている印刷対象に対して精度良く印刷可能な液体吐出ヘッドおよびそれを用いた記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の液体吐出ヘッドは、液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドであって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行な３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、一方方向に等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列から、一番端の前記液体吐出孔列に向かって、液滴の吐出速度が順次速くなっていることを特徴とする。
【００１１】
なおここで、一番端の前記液体吐出孔列に向かって液滴の吐出速度が順次速くなっているとは、吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列が一方の一番端の前記液体吐出孔列であった場合は、他方の一番端の前記液体吐出孔列に向かって液滴の吐出速度が順次速くなっているということであり、吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列が一番端の前記液体吐出孔列ではない場合は、その液体吐出孔列から、両方の端の前記液体吐出孔列に向かって液滴の吐出速度が順次速くなっていくということである。
【００１２】
また、前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列から、一番端の前記液体吐出孔列に向かって、距離に比例して吐出速度が増加していることが好ましい。
【００１３】
さらに、液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列が、前記液体吐出孔列のうちの中央の前記液体吐出孔列であることが好ましい。
【００１４】
またさらに、前記中央の前記液体吐出孔列に対して、一方の端の前記液体吐出孔列までの吐出速度の増加する割合が、他方の端の前記液体吐出孔列までの吐出速度の増加する割合よりも大きいことが好ましい。
【００１５】
さらにまた、前記液体吐出ヘッドが、前記複数の液体吐出孔にそれぞれ繋がっている複数の液体加圧室と、該複数の液体加圧室をそれぞれ加圧する複数の圧電変位素子と、該複数の圧電変位素子を駆動する駆動信号を送る制御部とを有する液体吐出ヘッドであって、前記制御部は、前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列に繋がっている前記液体加圧室を加圧する前記圧電変位素子から一番端の前記液体吐出孔列に繋がっている前記液体加圧室を加圧する前記圧電変位素子に向かって、送る駆動信号の電圧を順次高く制御することが好ましい。
【００１６】
また、本発明の記録装置は、前記液体吐出ヘッドと、記録媒体を凸面状の搬送面に沿って前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部とを備えていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の記録装置は、液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドと、記録媒体を凸面状の搬送面に沿って前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドおよび前記搬送部を制御する制御部とを備えている記録装置であって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行で、前記記録媒体の搬送方向に対して直交する３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、一方方向に等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記制御部は、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が長い前記液体吐出孔列からの吐出速度を、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が短い前記液体吐出孔列からの吐出速度よりも速くすることを特徴と
する。
【００１８】
また、本発明の記録装置は、液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドと、記録媒体を凸面状の搬送面に沿って前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドおよび前記搬送部を制御する制御部とを備えている記録装置であって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行で、前記記録媒体の搬送方向に対して直交する３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、一方方向に等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記制御部は、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が短い前記液体吐出孔列からの吐出速度に対して、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が長い前記液体吐出孔列からの吐出速度を、距離が長い分速くするとともに、前記液体吐出孔開口平面上で前記記録媒体が搬送されてくる側の前記液体吐出孔列からの吐出速度に対して、前記記録媒体が搬送されていく側の前記液体吐出孔列からの吐出速度を、前記液体吐出孔開口平面上の前記液体吐出孔列の間の長さよりも、着弾点間の凸面状の搬送面に沿った長さが長くなる分遅くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の液体吐出ヘッドによれば、液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドであって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行な３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、一方方向に見て等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列から一番端の前記液体吐出孔列に向かって液滴の吐出速度が順次速くなっていることにより、液体吐出ヘッドの側に凸になっている凸面状の記録媒体に対して液滴を吐出する際に、吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列を、前記液体吐出孔開口平面から記録媒体までの距離が最も近くなるように液体吐出ヘッドを配置することにより、記録媒体への液滴の着弾精度が向上する。
【００２０】
また、前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列から、一番端の前記液体吐出孔列に向かって、距離に比例して吐出速度が増加している場合、凸面が直径の大きな円筒の側面などであれば、記録媒体への液滴の着弾精度がより向上する。
【００２１】
さらに、液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列が、前記液体吐出孔列のうちの中央の前記液体吐出孔列である場合、記録媒体への液滴の着弾精度がより向上させるために変化させる液滴の吐出速度の変化量を少なくできる。
【００２２】
またさらに、前記中央の前記液体吐出孔列に対して、一方の端の前記液体吐出孔列までの吐出速度の増加する割合が、他方の端の前記液体吐出孔列までの吐出速度の増加する割合よりも大きい場合、増加する割合の大きい側を、記録媒体が送られてくる側にして使用することで、記録媒体への液滴の着弾精度がより向上する。
【００２３】
さらにまた、前記液体吐出ヘッドが、前記複数の液体吐出孔にそれぞれ繋がっている複数の液体加圧室と、該複数の液体加圧室をそれぞれ加圧する複数の圧電変位素子と、該複数の圧電変位素子を駆動する駆動信号を送る制御部とを有する液体吐出ヘッドであって、前記制御部は、前記液体吐出孔列のうち液滴の吐出速度が最も遅い前記液体吐出孔列に繋がっている前記液体加圧室を加圧する前記圧電変位素子から一番端の前記液体吐出孔列に繋がっている前記液体加圧室を加圧する前記圧電変位素子に向かって、送る駆動信号の電圧を順次高く制御する場合、容易に吐出速度の調整ができる。
【００２４】
また、本発明の記録装置は、前記液体吐出ヘッドと、記録媒体を凸面状の搬送面に沿って前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部とを備えていることにより、印刷により良
好な画像が得られる。
【００２５】
また、本発明の記録装置は、液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドと、記録媒体を凸面状の搬送面に沿って前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドおよび前記搬送部を制御する制御部とを備えている記録装置であって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行で、前記記録媒体の搬送方向に対して直交する３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、２次元的に、一方方向に等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記制御部は、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が長い前記液体吐出孔列からの吐出速度を、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が短い前記液体吐出孔列からの吐出速度よりも速くすることにより、記録媒体への液滴の着弾精度が向上する。
【００２６】
また、本発明の記録装置は、液滴を吐出する複数の液体吐出孔が開口している液体吐出孔開口平面を有する液体吐出ヘッドと、記録媒体を凸面状の搬送面に沿って前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドおよび前記搬送部を制御する制御部とを備えている記録装置であって、前記複数の液体吐出孔は、互いに平行で、前記記録媒体の搬送方向に対して直交する３列以上の直線状の液体吐出孔列を構成しているとともに、２次元的に、一方方向に等間隔で、かつ前記一方方向に直交する方向に見て重ならないように配置されており、前記制御部は、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が短い前記液体吐出孔列からの吐出速度に対して、前記液体吐出孔開口平面から前記搬送面上の着弾点までの距離が長い前記液体吐出孔列からの吐出速度を、距離が長い分速くするとともに、前記液体吐出孔開口平面上で前記記録媒体が搬送されてくる側の前記液体吐出孔列からの吐出速度に対して、前記記録媒体が搬送されていく側の前記液体吐出孔列からの吐出速度を、前記液体吐出孔開口平面上の前記液体吐出孔列の間の長さよりも、着弾点間の凸面状の搬送面に沿った長さが長くなる分遅くすることにより、記録媒体への液滴の着弾精度が向上する。を特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る記録装置であるプリンタの概略構成図である。
【図２】（ａ）は、図１の液体吐出ヘッドを構成する流路部材および圧電アクチュエータの平面図である。
【図３】図２（ａ）の一点鎖線に囲まれた領域の拡大図である。
【図４】図２（ａ）の一点鎖線に囲まれた領域の拡大図であり、説明のため一部の流路を省略した図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿った縦断面図である。
【図６】印刷動作を説明するための液体吐出孔の配置である。
【図７】（ａ−１）から（ａ−４）は、平面状の記録媒体に印刷する際の縦断面図であり、（ｂ−１）から（ｂ−４）は、凸面状の記録媒体に印刷する際の縦断面図である。
【図８】印刷途中の状態の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は、本発明の一実施形態による液体吐出ヘッドを含む記録装置であるカラーインクジェットプリンタの概略構成図である。このカラーインクジェットプリンタ１（以下、プリンタ１とする）は、４つの液体吐出ヘッド２を有している。これらの液体吐出ヘッド２は、紙などの記録媒体Ｐの搬送方向に沿って並べられ、プリンタ１に固定されている。液体吐出ヘッド２は、図１の手前から奥へ向かう方向に細長い形状を有している。この長い方向を長手方向と呼ぶことがある。
【００２９】
プリンタ１には、記録媒体Ｐはローラ８１ａ、ｂの間を通った後、円筒形のドラム８０
に沿って搬送され、ローラ８２ａ、ｂの間を通り、ドラム８０を搬送されている間に、液体吐出ヘッド２により印刷をされる。なお、ここでは凸面状の搬送面として円筒形であるドラム８０を例示しているが、凸面状の搬送面は液体吐出ヘッド２の方に凸である搬送面であれば他の形状のものでもかまわない。また、プリンタ１には、液体吐出ヘッド２やドラムなどのプリンタ１の各部における動作を制御するための制御部１００が設けられている。
【００３０】
４つの液体吐出ヘッド２は、記録媒体Ｐ搬送方向に沿って互いに近接して配置されている。各液体吐出ヘッド２は、下端にヘッド本体１３を有している。ヘッド本体１３の下面には、液体を吐出する多数の液体吐出孔８が設けられている液体吐出孔開口平面４ａとなっている（図４および５参照）。
【００３１】
１つの液体吐出ヘッド２に設けられた液体吐出孔８からは、同じ色の液滴（インク）が吐出されるようになっている。各液体吐出ヘッド２の液体吐出孔８は一方方向（記録媒体Ｐと平行で記録媒体Ｐ搬送方向に直交する方向であり、液体吐出ヘッド２の長手方向）に等間隔で配置されているため、一方方向に隙間なく印刷することができる。各液体吐出ヘッド２から吐出される液体の色は、それぞれ、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）である。各液体吐出ヘッド２は、ヘッド本体１３の下面とドラム８０の搬送面との間にわずかな隙間をおいて配置されている。
【００３２】
ドラム８０によって搬送された記録媒体Ｐは、液体吐出ヘッド２とドラム８０との間の隙間を通過する。その際に、液体吐出ヘッド２を構成するヘッド本体１３から記録媒体Ｐの上面に向けて液滴が吐出される。これによって、記録媒体Ｐの上面には、制御部１００によって記憶された画像データに基づくカラー画像が形成される。
【００３３】
次に本発明の液体吐出ヘッド２について説明する。液体吐出ヘッド２は液体吐出ヘッド本体１３と筐体とを含んでいる。筐体は金属製であり、一部に駆動信号が伝達される信号ケーブルが通る孔が開口している。孔は制御部１００と繋がる駆動信号が伝達される信号ケーブルが通っており、樹脂製のふたなどで塞がれる。液体吐出ヘッド本体１３には外部からチューブなどで液体が供給される。
【００３４】
また、制御部１００から信号ケーブルを介して送られた駆動信号はドライバＩＣで処理され、処理後の駆動信号は信号伝達部を通じて、後述の圧電アクチュエータユニット２１の液体吐出素子５０を駆動し、流路部材４内部の液体を加圧することにより、液滴が吐出される。信号伝達部９２は、例えば、フレキシブルフラットケーブルである。
【００３５】
次に本発明の液体吐出ヘッドを構成する流路部材４について説明する。図２は、液体吐出ヘッド本体１３のうち流路部材４および圧電アクチュエータ２１を示す平面図である。図３は、図２の一点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図であり、液体吐出ヘッド本体１３の一部である。図４は、図３と同じ位置の拡大透視図で、液体吐出孔８の位置が分かりやすいように、一部の流路を省略して描いている。なお、図３および図４において、図面を分かりやすくするために、圧電アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき液体加圧室１０（液体加圧室群９）、しぼり１２および液体吐出孔８を実線で描いている。図５は図３のＶ−Ｖ線に沿った縦断面図である。
【００３６】
ヘッド本体１３は、平板状の流路部材４と、流路部材４上に、加圧部を含む圧電アクチュエータユニット２１および第２の流路部材４０を有している。圧電アクチュエータユニット２１は台形形状を有しており、その台形の１対の平行対向辺が流路部材４の長手方向に平行になるように流路部材４の上面に配置されている。また、流路部材４の長手方向に平行な２本の仮想直線のそれぞれに沿って２つずつ、つまり合計４つの圧電アクチュエー
タユニット２１が、全体として千鳥状に流路部材４上に配列されている。流路部材４上で隣接し合う圧電アクチュエータユニット２１の斜辺同士は、流路部材４の短手方向について部分的にオーバーラップしている。このオーバーラップしている部分の圧電アクチェータユニット２１を駆動することにより印刷される領域では、２つの圧電アクチュエータユニット２１により吐出された液滴が混在して着弾することになる。
【００３７】
流路部材４の内部にはマニホールド５が形成されている。マニホールド５は流路部材４の長手方向に沿って延び細長い形状を有しており、流路部材４の上面にはマニホールド５の開口５ｂが形成されている。開口５ｂは、流路部材４の長手方向に平行な２本の直線（仮想線）のそれぞれに沿って５個ずつ、合計１０個形成されている。開口５ｂは、４つの圧電アクチュエータユニット２１が配置された領域を避ける位置に形成されている。マニホールド５には開口５ｂを通じて図示されていない液体タンクから液体が供給されるようになっている。
【００３８】
流路部材４内に形成されたマニホールド５は、複数本に分岐している（分岐した部分のマニホールド５を副マニホールド５ａということがあり、開口５ｂから副マニホールド５ａまでのマニホールド５を液体供給路５ｃということがある）。開口５ｂに繋がる液体供給路５ｃは、圧電アクチュエータユニット２１の斜辺に沿うように延在しており、流路部材４の長手方向と交差して配置されている。２つの圧電アクチュエータユニット２１に挟まれた領域では、１つのマニホールド５が、隣接する圧電アクチュエータユニット２１に共有されており、副マニホールド５ａがマニホールド５の両側から分岐している。これらの副マニホールド５ａは、流路部材４の内部の各圧電アクチュエータユニット２１に対向する領域に互いに隣接してヘッド本体１３の長手方向に延在している。すなわち、副マニホールド５ａの両端は、液体供給路５ｃに繋がっている。
【００３９】
流路部材４は、複数の液体加圧室１０がマトリクス状（すなわち、２次元的かつ規則的）に形成されている４つの液体加圧室群９を有している。液体加圧室１０は、角部にアールが施されたほぼ菱形の平面形状を有する中空の領域である。液体加圧室１０は流路部材４の上面に開口するように形成されている。これらの液体加圧室１０は、流路部材４の上面における圧電アクチュエータユニット２１に対向する領域のほぼ全面にわたって配列されている。したがって、これらの液体加圧室１０によって形成された各液体加圧室群９は圧電アクチュエータユニット２１とほぼ同一の大きさおよび形状の領域を占有している。また、各液体加圧室１０の開口は、流路部材４の上面に圧電アクチュエータユニット２１が接着されることで閉塞されている。
【００４０】
本実施形態では、図３に示されているように、マニホールド５は、流路部材４の短手方向に互いに平行に並んだ４列のＥ１〜Ｅ４の副マニホールド５ａに分岐し、各副マニホールド５ａに繋がった液体加圧室１０は、等間隔に流路部材４の長手方向に並ぶ液体加圧室１０の列を構成し、その列は、短手方向に互いに平行に４列配列されている。副マニホールド５ａに繋がった液体加圧室１０の並ぶ列は副マニホールド５ａの両側に２列ずつ配列されている。
【００４１】
全体では、マニホールド５から繋がる液体加圧室１０は、等間隔に流路部材４の長手方向に並ぶ液体加圧室１０の列を構成し、その列は、短手方向に互いに平行に１６列配列されている。各液体加圧室列に含まれる液体加圧室１０の数は、加圧部である変位素子５０の外形形状に対応して、その長辺側から短辺側に向かって次第に少なくなるように配置されている。液体吐出孔８もこれと同様に配置されている。これによって、全体として長手方向に６００ｄｐｉの解像度で画像形成が可能となっている。
【００４２】
つまり、流路部材４の長手方向に平行な仮想直線に対して直交するように液体吐出孔８
を投影すると、図３に示した仮想直線のＲの範囲に、各副マニホールド５ａ繋がっている４つの液体吐出孔８、つまり全部で１６個の液体吐出孔８が６００ｄｐｉの等間隔になっている。また、各副マニホールド５ａには平均すれば１５０ｄｐｉに相当する間隔で個別流路３２が接続されている。これは、６００ｄｐｉ分の液体吐出孔８を４つ列の副マニホールド５ａに分けて繋ぐ設計をする際に、各副マニホールド５ａに繋がる個別流路３２が等しい間隔で繋がるとは限らないため、マニホールド５ａの延在方向、すなわち主走査方向に平均１７０μｍ（１５０ｄｐｉならば２５．４ｍｍ／１５０＝１６９μｍ間隔である）以下の間隔で個別流路３２が形成されている。
【００４３】
圧電アクチュエータユニット２１の上面における各液体加圧室１０に対向する位置には後述する個別電極３５がそれぞれ形成されている。個別電極３５は液体加圧室１０より一回り小さく、液体加圧室１０とほぼ相似な形状を有しており、圧電アクチュエータユニット２１の上面における液体加圧室１０と対向する領域内に収まるように配置されている。
【００４４】
流路部材４の下面の液体吐出面には多数の液体吐出孔８が形成されている。これらの液体吐出孔８は、流路部材４の下面側に配置された副マニホールド５ａと対向する領域を避けた位置に配置されている。
【００４５】
また、これらの液体吐出孔８は、流路部材４の下面側における圧電アクチュエータユニット２１と対向する領域内に配置されている。これらの液体吐出孔８は、１つの群として圧電アクチュエータユニット２１とほぼ同一の大きさおよび形状の領域を占有しており、対応する圧電アクチュエータユニット２１の変位素子５０を変位させることにより液体吐出孔８から液滴が吐出できる。液体吐出孔８の配置については後で詳述する。そして、それぞれの領域内の液体吐出孔８は、流路部材４の長手方向に平行な複数の直線１５ａ〜ｄに沿って等間隔に配列されている。
【００４６】
液体吐出ヘッド本体１３に含まれる流路部材４は、複数のプレートが積層された積層構造を有している。これらのプレートは、流路部材４の上面から順に、キャビティプレート２２、ベースプレート２３、アパーチャ（しぼり）プレート２４、サプライプレート２５、２６、マニホールドプレート２７、２８、２９、カバープレート３０およびノズルプレート３１である。これらのプレートには多数の孔が形成されている。各プレートは、これらの孔が互いに連通して個別流路３２および副マニホールド５ａを構成するように、位置合わせして積層されている。ヘッド本体１３は、図５に示されているように、液体加圧室１０は流路部材４の上面に、副マニホールド５ａは内部の下面側に、液体吐出孔８は下面にと、個別流路３２を構成する各部分が異なる位置に互いに近接して配設され、液体加圧室１０を介して副マニホールド５ａと液体吐出孔８とが繋がる構成を有している。
【００４７】
各プレートに形成された孔について説明する。これらの孔には、次のようなものがある。第１に、キャビティプレート２２に形成された液体加圧室１０である。第２に、液体加圧室１０の一端から副マニホールド５ａへと繋がる流路を構成する連通孔である。この連通孔は、ベースプレート２３（詳細には液体加圧室１０の入り口）からサプライプレート２５（詳細には副マニホールド５ａの出口）までの各プレートに形成されている。なお、この連通孔には、アパーチャプレート２４に形成されたしぼり１２と、サプライプレート２５、２６に形成された個別供給流路６とが含まれている。
【００４８】
第３に、液体加圧室１０の他端から液体吐出孔８へと連通する流路を構成する連通孔であり、この連通孔は、以下の記載においてディセンダ（部分流路）と呼称される。ディセンダは、ベースプレート２３（詳細には液体加圧室１０の出口）からノズルプレート３１（詳細には液体吐出孔８）までの各プレートに形成されている。
【００４９】
第４に、副マニホールド５ａを構成する連通孔である。この連通孔は、マニホールドプレート２７〜２９に形成されている。なお、副マニホールド５ａの位置によっては、マニホールドプレート２９には孔が形成されていない部分があり、これにより、副マニホールド５ａの断面積が変えられている。
【００５０】
このような連通孔が相互に繋がり、副マニホールド５ａからの液体の流入口（副マニホールド５ａの出口）から液体吐出孔８に至る個別流路３２を構成している。副マニホールド５ａに供給された液体は、以下の経路で液体吐出孔８から吐出される。まず、副マニホールド５ａから上方向に向かって、個別供給流路６を通り、しぼり１２の一端部に至る。次に、しぼり１２の延在方向に沿って水平に進み、しぼり１２の他端部に至る。そこから上方に向かって、液体加圧室１０の一端部に至る。さらに、液体加圧室１０の延在方向に沿って水平に進み、液体加圧室１０の他端部に至る。そこから少しずつ水平方向に移動しながら、主に下方に向かい、下面に開口した液体吐出孔８へと進む。
【００５１】
第２の流路部材４０も、流路部材４と同様には圧延法等により得られプレート４０ａ〜４０ｅに、エッチングにより所定の形状に加工されて、空気室４６の上にダンパ４５を貼り付けた後、積層接着され、液体流路４１、空気室４６および圧電アクチュエータが収納される凹部４７が設けられる。プレート４０ｄは形状が複雑なので、研削加工を行なっても良い。また、流路部材４の流路に要求される精度は流路部材４の流路に要求される精度より低いため、各プレートをそれぞれ、あるいは第２の流路部材４０全体をプラスチックの射出成形などで作製してもよい。
【００５２】
圧電アクチュエータユニット２１は、図５に示されるように、２枚の圧電セラミック層２１ａ、２１ｂからなる積層構造を有している。これらの圧電セラミック層２１ａ、２１ｂはそれぞれ２０μｍ程度の厚さを有している。圧電アクチュエータユニット２１全体の厚さは４０μｍ程度である。圧電セラミック層２１ａ、２１ｂのいずれの層も複数の液体加圧室１０を跨ぐように延在している（図３参照）。これらの圧電セラミック層２１ａ、２１ｂは、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなる。
【００５３】
圧電アクチュエータユニット２１は、Ａｇ−Ｐｄ系などの金属材料からなる共通電極３４およびとＡｕ系などの金属材料からなる個別電極３５を有している。個別電極３５は上述のように圧電アクチュエータユニット２１の上面における液体加圧室１０と対向する位置に配置されている。個別電極３５の一端は、液体加圧室１０と対向する領域外に引き出されて接続電極３６が形成されている。この接続電極３６は例えばガラスフリットを含む銀−パラジウムからなり、厚さが１５μｍ程度で凸状に形成されている。また、接続電極３６は、信号伝達部９２に設けられた電極と電気的に接合されている。詳細は後述するが、個別電極３５には、制御部１００から信号伝達部９２を通じて駆動信号が供給される。駆動信号は、印刷媒体Ｐの搬送速度と同期して一定の周期で供給される。
【００５４】
共通電極３４は、圧電セラミック層２１ａと圧電セラミック層２１ｂとの間の領域に面方向のほぼ全面にわたって形成されている。すなわち、共通電極３４は、圧電アクチュエータユニット２１に対向する領域内の全ての液体加圧室１０を覆うように延在している。共通電極３４の厚さは２μｍ程度である。共通電極３４は図示しない領域において接地され、グランド電位に保持されている。本実施形態では、圧電セラミック層２１ｂ上において、個別電極３５からなる電極群を避ける位置に個別電極３５とは異なる表面電極（不図示）が形成されている。表面電極は、圧電セラミック層２１ｂの内部に形成されたスルーホールを介して共通電極３４と電気的に接続されているとともに、多数の個別電極３５と同様に、信号伝達部９２上の別の電極と接続されている。
【００５５】
図５に示されるように、共通電極３４と個別電極３５とは、最上層の圧電セラミック層２１ｂのみを挟むように配置されている。圧電セラミック層２１ｂにおける個別電極３５と共通電極３４とに挟まれた領域は活性部と呼称され、その部分の圧電セラミックスには分極が施されている。本実施形態の圧電アクチュエータユニット２１においては、最上層の圧電セラミック層２１ｂのみが活性部を含んでおり、圧電セラミック２１ａは活性部を含んでおらず、振動板として働く。この圧電アクチュエータユニット２１はいわゆるユニモルフタイプの構成を有している。
【００５６】
なお、後述のように、個別電極３５に選択的に所定の駆動信号が供給されることにより、この個別電極３５に対応する液体加圧室１０内の液体に圧力が加えられる。これによって、個別流路３２を通じて、対応する液体吐出口８から液滴が吐出される。すなわち、圧電アクチュエータユニット２１における各液体加圧室１０に対向する部分は、各液体加圧室１０および液体吐出口８に対応する個別の変位素子５０（アクチュエータ）に相当する。つまり、２枚の圧電セラミック層からなる積層体中には、図５に示されているような構造を単位構造とする圧電アクチュエータである変位素子５０が液体加圧室１０毎に、液体加圧室１０の直上に位置する振動板２１ａ、共通電極３４、圧電セラミック層２１ｂ、個別電極３５により作り込まれており、圧電アクチュエータユニット２１には加圧部である変位素子５０が複数含まれている。なお、本実施形態において１回の吐出動作によって液体吐出口８から吐出される液体の量は５〜７ｐｌ（ピコリットル）程度である。
【００５７】
多数の個別電極３５は、個別に電位を制御することができるように、それぞれが信号伝達部９２および配線を介して、個別に制御部１００に電気的に接続されている。
【００５８】
本実施形態における圧電アクチュエータユニット２１においては、個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にして圧電セラミック層２１ｂに対してその分極方向に電界を印加したとき、この電界が印加された部分が、圧電効果により歪む活性部として働く。この時圧電セラミック層２１ｂは、その厚み方向すなわち積層方向に伸長または収縮し、圧電横効果により積層方向と垂直な方向すなわち面方向には収縮または伸長しようとする。一方、残りの圧電セラミック層２１ａは、個別電極３５と共通電極３４とに挟まれた領域を持たない非活性層であるので、自発的に変形しない。つまり、圧電アクチュエータユニット２１は、上側（つまり、液体加圧室１０とは離れた側）の圧電セラミック層２１ｂを、活性部を含む層とし、かつ下側（つまり、液体加圧室１０に近い側）の圧電セラミック層２１ａを非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプの構成となっている。
【００５９】
この構成において、電界と分極とが同方向となるように、制御部１００により個別電極３５を共通電極３４に対して正または負の所定電位とすると、圧電セラミック層２１ｂの電極に挟まれた部分（活性部）が、面方向に収縮する。一方、非活性層の圧電セラミック層２１ａは電界の影響を受けないため、自発的には縮むことがなく活性部の変形を規制しようとする。この結果、圧電セラミック層２１ｂと圧電セラミック層２１ａとの間で分極方向への歪みに差が生じて、圧電セラミック層２１ｂは液体加圧室１０側へ凸となるように変形（ユニモルフ変形）する。
【００６０】
本実施の形態における実際の駆動手順は、予め個別電極３５を共通電極３４より高い電位とする第１の電圧Ｖ１Ｖ（ボルト、以下で省略することがある）にしておき、吐出要求がある毎に個別電極３５を共通電極３４とを一旦、第１の電圧Ｖ１よりも低い第２の電圧を加えて低電位、例えば同じ電位にし、その後所定のタイミングで再び高電位とする。これにより、個別電極３５が低電位になるタイミングで、圧電セラミック層２１ａ、ｂが元の形状に戻り、液体加圧室１０の容積が初期状態（両電極の電位が異なる状態）と比較して増加する。このとき、液体加圧室１０内に負圧が与えられ、液体がマニホールド５側から液体加圧室１０内に吸い込まれる。その後再び個別電極３５を高電位にしたタイミング
で、圧電セラミック層２１ａ、ｂが液体加圧室１０側へ凸となるように変形し、液体加圧室１０の容積減少により液体加圧室１０内の圧力が正圧となり液体への圧力が上昇し、液滴が吐出される。つまり、液滴を吐出させるため、高電位を基準とするパルスを含む駆動信号を個別電極３５に供給することになる。このパルス幅は、液体加圧室１０内において圧力波がマニホールド５から液体吐出孔８まで伝播する時間長さであるＡＬ（Acoustic Length）が理想的である。これによると、液体加圧室１０内部が負圧状態から正圧状態に
反転するときに両者の圧力が合わさり、より強い圧力で液滴を吐出させることができる。
【００６１】
また、階調印刷においては、液体吐出孔８から連続して吐出される液滴の数、つまり液滴吐出回数で調整される液滴量（体積）で階調表現が行われる。このため、指定された階調表現に対応する回数の液滴吐出を、指定されたドット領域に対応する液体吐出孔８から連続して行なう。一般に、液体吐出を連続して行なう場合は、液滴を吐出させるために供給するパルスとパルスとの間隔をＡＬとすることが好ましい。これにより、先に吐出された液滴を吐出させるときに発生した圧力の残余圧力波と、後に吐出させる液滴を吐出させるときに発生する圧力の圧力波との周期が一致し、これらが重畳して液滴を吐出するための圧力を増幅させることができる。なお、この場合後から吐出される液滴の速度が速くなると考えられるが、その方が複数の液滴の着弾点が近くなり好ましい。
【００６２】
また、上述のような駆動信号を与えた後、個別流路３２内の液体に残っている残留振動を少なくするようにキャンセル信号を加えてもよい。
【００６３】
以上のような液体吐出ヘッド２を用いて、ドラム８０のような液体吐出ヘッド２の側に凸な曲面上に搬送される記録媒体Ｐに印刷する際に、平面状の記録媒体と同様に印刷すると、印刷の精度が劣化する。説明を簡単にするため、図６に示す液体吐出孔１０８の配置の液体吐出ヘッドで説明をする。液体吐出孔１０８は、液体吐出孔開口平面１０４ａに開口しており、２次元的な広がりを持つとともに一方方向に長い配置をしている。液体吐出孔１０８は４つの液体吐出孔列である直線Ｌ１〜Ｌ４上に並んでいる。直線Ｌ１〜Ｌ４上の間隔は等しくなっており、直線Ｌ１〜Ｌ４の間隔はｐ（ｍｍ、以下で単位を省略することがある）で、等しくなっているが、これらは必ずしも必要ではない。液体吐出孔１０８は長手方向に等間隔ｄ（ｍｍ、以下で単位を省略することがある）で並んでおり、これにより液体吐出孔１０８全体で、等間隔ｄで印刷することが可能になる。この際、各直線上の液体吐出孔１０８から吐出される液滴の吐出速度は製造上のバラツキの範囲内で同じ吐出速度にされる。なお、以下で、直線上の液体吐出孔１０８から吐出される液滴の平均吐出速度を単に吐出速度ということがある。また、場合により飛翔速度と言う場合もあるが、吐出速度とおなじものである。
【００６４】
このような液体吐出ヘッドを使用して、平面状の記録媒体Ｐ１に印刷する過程を、図７（ａ−１）から（ａ−４）で説明する。ここでは、長手方向に平行な幅１画素の線を印刷する。図中の矢印は記録媒体Ｐ１の搬送方向である。またＨａ（ｍｍ、以下で単位を省略することがある）は、液体吐出孔開口平面１０４ａと記録媒体Ｐ１の距離であり、Ｌ１〜Ｌ４で全て同じである。ここでの距離は、液滴の飛翔距離であり、ここでは液滴が液体吐出孔開口平面１０４ａに直交する方向に吐出されるため、液滴が液体吐出孔開口平面１０４ａから直行する方向に記録媒体体Ｐ１に到達するまでの距離である。飛翔方向が直交する方向でない場合、その方向に向かって記録媒体体Ｐ１に到達するまでの距離である。飛翔方向は液体吐出孔１０８に繋がっているノズルの方向になる。
【００６５】
図７（ａ−１）では、記録媒体Ｐ１が所定の位置に搬送されてきたため、直線Ｌ１上の液体吐出孔１０８から液滴Ｄａ１が吐出されている。液滴Ａは、液体吐出孔開口平面１０４ａに直交する方向に飛翔する。液体吐出孔１０８に繋がるノズルの方向である。
【００６６】
図７（ａ−２）では、直線Ｌ２上の液体吐出孔１０８から液滴Ｄａ２が、直線Ｌ３上の液体吐出孔１０８から液滴Ｄａ３が、直線Ｌ４上の液体吐出孔１０８から液滴Ｄａ４が順次吐出されて、飛翔している。そして、液滴Ａは記録媒体Ｐ１に着弾している。
【００６７】
図７（ａ−３）では、液滴Ｄａ２が記録媒体Ｐ１の液滴Ｄａ１が着弾した直線上に着弾している。図では液滴Ｄａ１と液滴Ｄａ２とは重なっているが、実際は図の手前と奥とにずれた位置に着弾している。
【００６８】
図７（ａ−４）では、同様に液滴Ｄａ３およびＤａ４が、記録媒体Ｐ１の液滴Ｄａ１およびＤａ２が着弾した直線上に着弾している。これにより１つの直線が印刷される。逆に言えば、１つの直線に印刷されるように直線Ｌ１〜Ｌ４上の液体吐出孔１０８はそれぞれ異なったタイミングで吐出される。
【００６９】
同様の印刷を凸面状の記録媒体Ｐ２に行なっているのが図７（ｂ−１）から（ｂ−４）である。ここでは、Ｌ１からの液滴の飛翔方向は、記録媒体Ｐ２が搬送されてるドラムの中心に向かう方向であり、液体吐出孔開口平面１０４ａから記録媒体Ｐ２への距離が一番短くなっており、その距離はＨｂ１（ｍｍ、以下で単位を省略することがある）である。そして、Ｌ４からの飛翔距離が最も長くなっており、Ｈｂ４（ｍｍ、以下で単位を省略することがある）である。
【００７０】
ここでは、直線Ｌ１上の液体吐出孔１０８から液滴Ｄｂ１が、直線Ｌ２上の液体吐出孔１０８から液滴Ｄｂ２が、直線Ｌ３上の液体吐出孔１０８から液滴Ｄｂ３が、直線Ｌ４上の液体吐出孔１０８から液滴Ｄｂ４が順次吐出されている。吐出のタイミングは図７（ａ−１）から（ａ−４）の場合と同様である。
【００７１】
図７（ｂ−３）では、液滴Ｄｂ２は、記録媒体Ｐ２が平面状であれば着弾する位置まで飛翔しているが、記録媒体Ｐ２が凸面状であるため、飛翔距離が長くなっているので、まだ着弾していない。この後、液滴Ｄｂ２が着弾するまで、記録媒体Ｐ２が搬送されるので、その分着弾位置がずれる。以降、液滴Ｄｂ３およびＤｂ４についても同様であり、  図７（ｂ−４）に示したように着弾位置がずれてしまう。
【００７２】
本判明では、この着弾位置のズレを少なくするため、液滴の吐出速度を変える。なお、液体吐出孔列が２列である場合は、液体吐出ヘッドの位置を調整することにより、２つ列からの飛翔距離を同じにすることもできるため、本発明は、液体吐出孔列が３列以上である場合に好適である。しかし、２列の場合であっても、飛翔距離が異なるように設置して、同様に使用することもできる。
【００７３】
具体的にドラムの半径をＲ（ｍｍ、以下で単位を省略することがある）、記録媒体Ｐ２の送り速度をＶ（ｍｍ／ｓ、以下で単位を省略することがある）とすると、Ｈｂ１＝Ｒであるのに対し、Ｈｂ４＝Ｒ−（Ｒ２−（３ｐ）２）１／２となる。なお、３ｐは直線Ｌ１から直線Ｌ４まで距離である。したがって、直線Ｌ１からの吐出速度をＶ１（ｍｍ／ｓ、以下で単位を省略することがある）とし場合には、直線Ｌ４からの吐出速度Ｖ４＝Ｖ１・Ｈｂ４／Ｈｂ１にすればよい。他の直線上の液体吐出孔からの吐出速度についても同様に調整すればよい。
【００７４】
例として、ドラム半径Ｒ＝５００ｍｍ、規則媒体Ｐ２の送り速度Ｖ＝８４７ｍｍ／ｓ、３ｐを１２．５ｍｍ、Ｈｂ１＝３ｍｍ、最も遅い吐出速度であるＬ１からの吐出速度を７０００ｍｍ／ｓとした場合、Ｖ４を７３６４ｍｍ／ｓとすれば、ほぼ同一直線上着弾する。吐出速度は、着弾位置のずれが、形成する画素のピッチの半分以下にするのが好ましく、１／４以下にするのがより好ましい。
【００７５】
速度を調整する方法としては、例えば次のような方法がある。必要に応じて、上述の液体吐出ヘッド２で、吐出速度７０００ｍｍ／ｓ程度の場合の調整範囲とあわせて記載する。
【００７６】
液体吐出孔８の径を小さくすると吐出速度は速くなる。液体吐出孔８の直径が２０μｍ程度であれば、１μｍ変えると４００ｍｍ／ｓ程度変わる。
【００７７】
個別電極３４の面積を変える。上述の液体吐出ヘッド２では液体加圧室１０の開口よりも個別電極３４の面積を小さくしているので、その中で変位素子５０の変位量が最大、すなわち吐出速度も最大になる面積があり、面積がそれ以上になっても、それ以下になっても吐出速度は低くなるので、これにより調整する。
【００７８】
圧電アクチュエータ２１の厚さを薄くすると吐出速度は速くなる。圧電アクチュエータ２１の厚さが４０μｍ程度であれば、１μｍ変えると５００ｍｍ／ｓ程度変わる。
【００７９】
上述のような液体吐出ヘッド２では、ヒータを備えさせ、内部の液体の粘度を一体にすることが行なわれるが、内部の液体の温度に変化をつけることにより吐出速度を変えることもできる。一般的に、温度を上げると粘度が低くなるので吐出速度を速くできる。例えば、あるインクでは１℃温度を上げることで３００ｍｍ／ｓ程度吐出速度が速くなる。
【００８０】
駆動信号の電圧を高くすると吐出速度は速くなる。電圧が２０Ｖ程度であれば、１Ｖ変えると８００ｍｍ／ｓ程度変わる。駆動信号の電圧変更は、液体吐出ヘッド２の構造を変える必要がないので、好ましい方法である。
【００８１】
駆動信号の引き打ちの際のＡＬに対する比を変えるとＡＬからの離れるほど吐出速度は低くなる。ＡＬに対して３／４のタイミングで引き打ちを行なう、電圧が２０Ｖ程度であれば、１Ｖ変えると１５００ｍｍ／ｓ程度遅くなる。駆動信号の電圧変更は、液体吐出ヘッド２の構造を変える必要がないので、好ましい方法であるが、変更量が大きくなると吐出する液滴が１滴化しにくくなるなど影響がある可能性があるため、電圧の変更の方が好ましい。
【００８２】
なお、１つのドラム用に構造を変えて作製しても、その径のドラムにしか使用できないというわけではない。Ｖ４の式を見ればわかるが、ドラムとの距離により、速度は変わるため、距離を調整することで調整することも可能である。
【００８３】
以上、一番端にある直線Ｌ１から記録媒体Ｐ２の距離が一番短い場合について説明したが、これ以外の方法もある。任意の直線上の液体吐出孔１０８からの吐出速度を最も遅くし、その直線から記録媒体Ｐ２までの距離が最も短くなるように設置し、その直線に対して両方の端の直線、すなわち記録媒体Ｐ２の搬送されて来る側の端の直線および記録媒体Ｐ２の搬送されて行く側の端の直線、に向かって吐出速度を順次速くしていってもよい。
【００８４】
液滴の吐出速度が最も遅い直線を中央の直線にすれば、両端の直線上の液体吐出孔１０８からの吐出速度を速くする割合を小さくできるので、速度の調整量を少なくできるので好ましい。この場合の中央の直線とは、液体吐出孔開口平面１０４ａ上で両端の直線からの距離が等しい場所である中央に最も近い直線のことである。そのような直線が２つある場合は、それらの吐出速度を、製造のバラツキの範囲内で同じにするとともに、最も遅くすればよい。
【００８５】
図８では、着弾位置の精度が悪くなるもう一つの原因について説明する。図８では飛翔
距離が長くなった分、液滴の吐出速度を速くしてあるとする。そうすると、液滴は直線Ｌ１から液体吐出孔開口平面１０４ａ上で距離３ｐ離れた直線Ｌ４の位置から液体吐出孔開口平面１０４ａに直交する方向の位置Ｔに着弾する。しかし、記録媒体Ｐ３上の直線Ｌ１から液体吐出孔開口平面１０４ａに直交する方向に上の点Ｏから記録媒体Ｐ３に沿って距離３ｐの点は点Ｓであるため、着弾位置は距離ＳＴだけずれる。より着弾精度を上げるためには、距離ＳＴの分だけ、直線Ｌ４上の液体吐出孔１０８から吐出される液滴の吐出速度を遅くすればよい。
【００８６】
中央の直線を記録媒体Ｐ３に最も近くなるように設置する場合、前述のように、その中央の直線から吐出される液滴の速度を最も遅くし、記録媒体Ｐ３の搬送されて来る側の端の直線および記録媒体Ｐ３の搬送されて行く側の端の直線に向かって吐出速度を順次速くしていく。これにさらに、液体吐出孔開口平面１０４ａ上で距離と記録媒体Ｐ３上の距離の差の影響を減らそうとする場合、記録媒体Ｐ３の搬送されて来る側の端の直線に向かう際の吐出速度が増加する割合を、記録媒体Ｐ３の搬送されて行く側の端の直線に向かう際の吐出速度が増加する割合より大きくすれば良い。なお、ここで速度の増加する割合とは、最も吐出速度の遅い直線からの距離に対して速度が高くなる割合である。
【００８７】
以上のような液体吐出ヘッド２は、例えば、以下のようにして作製する。
【００８８】
ロールコータ法、スリットコーター法などの一般的なテープ成形法により、圧電性セラミック粉末と有機組成物からなるテープの成形を行ない、焼成後に圧電セラミック層２１ａ、２１ｂとなる複数のグリーンシートを作製する。グリーンシートの一部には、その表面に共通電極３４となる電極ペーストを印刷法等により形成する。また、必要に応じてグリーンシートの一部にビアホールを形成し、その内部にビア導体を充填する。
【００８９】
ついで、各グリーンシートを積層して積層体を作製し、加圧密着を行なう。加圧密着後の積層体を高濃度酸素雰囲気下で焼成し、その後有機金ペーストを用いて焼成体表面に個別電極３５を印刷して、焼成した後、Ａｇペーストを用いて接続電極３６を印刷し、焼成することにより、圧電アクチュエータユニット２１を作製する。
【００９０】
次に、流路部材４を、圧延法等により得られプレート２２〜３１を接着層を介して積層して作製する。プレート２２〜３１に、マニホールド５、個別供給流路６、液体加圧室１０およびディセンダなどとなる孔を、エッチングにより所定の形状に加工する。
【００９１】
これらプレート２２〜３１は、Ｆｅ―Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｎｉ系、ＷＣ−ＴｉＣ系の群から選ばれる少なくとも１種の金属によって形成されていることが望ましく、特に液体としてインクを使用する場合にはインクに対する耐食性の優れた材質からなることが望ましため、Ｆｅ−Ｃｒ系がより好ましい。
【００９２】
圧電アクチュエータユニット２１と流路部材４とは、例えば接着層を介して積層接着することができる。接着層としては、周知のものを使用することができるが、圧電アクチュエータユニット２１や流路部材４への影響を及ぼさないために、熱硬化温度が１００〜１５０℃のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂の群から選ばれる少なくとも１種の熱硬化性樹脂系の接着剤を用いるのがよい。このような接着層を用いて熱硬化温度にまで加熱することによって、圧電アクチュエータユニット２１と流路部材４とを加熱接合することができる。
【００９３】
次に圧電アクチュエータユニット２１と制御回路１００とを電気的に接続するために、接続電極３６に銀ペーストを供給し、あらかじめドライバＩＣを実装した信号伝達部であるＦＰＣを載置し、熱を加えて銀ペーストを硬化させて電気的に接続させる。なお、ドラ
イバＩＣの実装は、信号伝達部に半田で電気的にフリップチップ接続した後、半田周囲に保護樹脂を供給して硬化させた。
【符号の説明】
【００９４】
１・・・プリンタ
２・・・液体吐出ヘッド
４・・・流路部材
４ａ・・・液体吐出孔開口平面
４ｂ・・・液体加圧室面
５・・・マニホールド
５ａ・・・副マニホールド
５ｂ・・・マニホールドの開口（液体導入孔）
５ｃ・・・液体供給路
６・・・個別供給流路
８・・・液体吐出孔
９・・・液体加圧室群
１０・・・液体加圧室
１１ａ、ｂ、ｃ、ｄ・・・液体加圧室列
１２・・・しぼり
１３・・・液体吐出ヘッド本体
１５ａ、ｂ、ｃ、ｄ・・・液体吐出孔列
２１・・・圧電アクチュエータユニット
２１ａ・・・圧電セラミック層（振動板）
２１ｂ・・・圧電セラミック層
２２〜３１・・・プレート
３２・・・個別流路
３４・・・共通電極
３５・・・個別電極
３６・・・接続電極
【図１】
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【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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