(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、
前記エネルギー発生素子のエネルギーを液体に作用させるための作用室と、
前記作用室の内部の液体に晒される表面及び裏面の少なくとも２面の発熱面を備え、液体中に気泡を発生することなく液体を加熱するサブヒータと、を備え、
前記エネルギー発生素子は、長手軸を有する板形状を有する発熱抵抗素子であり、前記発熱抵抗素子の、前記長手軸に沿う両面が前記作用室の内部の液体に晒される状態で前記作用室の内部に設けられている、素子基板。
【請求項２】
前記作用室は前記発熱抵抗素子の前記両面をつなぐバイパス流路を含み、前記サブヒータは、前記バイパス流路に設けられている、請求項１に記載の素子基板。
【請求項３】
前記サブヒータは貫通口を有し、該貫通口が前記バイパス流路の一部をなしており、前記サブヒータは前記バイパス流路の流路壁を兼ねている、請求項２に記載の素子基板。
【請求項４】
液体を吐出する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、
前記エネルギー発生素子のエネルギーを液体に作用させるための作用室と、
前記作用室の内部の液体に晒される表面及び裏面の少なくとも２面の発熱面を備え、液体中に気泡を発生することなく液体を加熱するサブヒータと、を備え、
複数の前記作用室の各々に連通する複数の供給口をさらに備え、該供給口の流路長が、該供給口の出口端から前記吐出口に至るまでの流路長よりも長い、素子基板。
【請求項５】
液体を吐出する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、
前記エネルギー発生素子のエネルギーを液体に作用させるための作用室と、
前記作用室の内部の液体に晒される表面及び裏面の少なくとも２面の発熱面を備え、液体中に気泡を発生することなく液体を加熱するサブヒータと、を備え、
前記エネルギー発生素子と前記サブヒータとは同じ材料で構成される、素子基板。
【請求項６】
液体を吐出する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、
前記エネルギー発生素子のエネルギーを液体に作用させるための作用室と、
前記作用室の内部の液体に晒される表面及び裏面の少なくとも２面の発熱面を備え、液体中に気泡を発生することなく液体を加熱するサブヒータと、を備え、
前記作用室に液体を供給するための供給口が形成される基板を備え、前記エネルギー発生素子と前記基板との間隔は、前記サブヒータと前記基板との間隔と実質的に等しい、素子基板。
【請求項７】
前記サブヒータは、長手軸を有する形状を有しており、前記サブヒータの、前記長手軸に沿う両面が前記作用室の内部の液体に晒される状態で前記サブヒータが前記作用室の内部に設けられている、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の素子基板。
【請求項８】
前記サブヒータは、前記エネルギー発生素子に対して前記作用室の液体の流れ方向の下流側に設けられている、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の素子基板。
【請求項９】
液体を吐出する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、
前記エネルギー発生素子を内部に含む作用室と、
前記作用室に液体を供給するための供給口が形成される基板と、
前記作用室の内部に配され、前記作用室内の液体中に気泡を発生することなく液体を過熱する発熱面が前記基板と間隙をもって配されるサブヒータと、を備える素子基板。
【請求項１０】
前記サブヒータは複数の発熱面を備える板状の部材により形成される、請求項９に記載の素子基板。
【請求項１１】
前記エネルギー発生素子は、該エネルギー発生素子の発熱面が前記基板と間隙をもって配されている、請求項９または１０に記載の素子基板。
【請求項１２】
前記エネルギー発生素子と前記基板との間隔は、前記サブヒータと前記基板との間隔と実質的に等しい、請求項９ないし１１のいずれか１項に記載の素子基板。
【請求項１３】
前記サブヒータには液体を供給する開口が形成されている、請求項９ないし１２のいずれか１項に記載の素子基板。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の素子基板と、
前記素子基板を支持する支持部材と、を備える液体吐出ヘッド。
【請求項１５】
液体を吐出する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、
前記エネルギー発生素子を内部に含む作用室と、
前記作用室に液体を供給するための供給口が形成される、前記吐出口と対向する位置に
形成される基板と、を備える液体吐出ヘッドであって、
前記作用室の内部には前記作用室の内部の液体に気泡を発生することなく液体を加熱するためのサブヒータが配されており、前記供給口と前記サブヒータとの間隔は、前記供給口と前記エネルギー発生素子との間隔より大きい、液体吐出ヘッド。
【請求項１６】
前記供給口と前記サブヒータとの間隔は、前記供給口と前記吐出口との間隔より小さい、請求項１５に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１７】
前記サブヒータは前記基板と間隙をもって配されており、前記サブヒータと前記基板との間隔は前記エネルギー発生素子と前記基板との間隔と実質的に等しい、請求項１５または１６に記載の液体吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体に吐出エネルギーを加えて液体を吐出する素子基板、および当該素子基板を備えた液体吐出ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する液体吐出ヘッドにおいては、例えば体積が２ｐｌ以下といった小液滴を吐出することが求められている。このような小液滴を高密度に記録媒体に着弾させることにより、高精細な画質を得ることができる。小液滴化に伴い、吐出回数は飛躍的に増加する。吐出回数を増加させる際、単に吐出周波数を高めるだけでは限界があるし、吐出周波数を高めるにつれて吐出速度が低下するとの弊害が生じることがある。吐出速度の低下を避け、かつ所定の量の液体をより短い時間で吐出するために、多数の吐出口を高密度で配置した素子基板が採用されている。
ところで、液体を吐出する素子基板では、液体の温度低下に伴う液体の高粘度化が問題とされている。このような問題を抑制するため、液体に吐出エネルギーを作用させるための作用室に液体を供給する前に、当該液体を加熱する手法が採られている。しかし、小液滴を吐出する素子基板においては、液体の温度上昇に伴う高粘度化に起因する吐出特性の低下問題が見受けられる。すなわち、加熱された液体は作用室に留まっていても吐出口を介して蒸発する。小液滴を吐出する素子基板においては、各吐出口から吐出される液体の量が少なく、少量の溶媒が蒸発しただけでも液体の粘度上昇が生じやすい。また、吐出口および作用室が相対的に小さいので、粘度上昇に伴う液体の流抵抗の増加の影響を受けやすい。このような問題は、特に、凝集が生じやすい顔料インクや、添加樹脂の含有量が多い高機能インクで顕著である。
流抵抗の増加は素子基板の吐出特性を低下させる。吐出特性が低下することで、素子基板は、吐出口および作用室に至る液体供給経路の回復処理を行わないと液体を吐出できない状態になることもある。これに対して、作用室内の液体を必要以上に温めないように制御された素子基板（特許文献１）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４８９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載される素子基板では、エネルギー発生素子としての発熱抵抗素子が作用室内の液体を予備的に加熱し、液体を所定の温度まで温めた後で、当該発熱抵抗素子が液体を沸騰させて液体を吐出している。しかし、予備的な加熱における熱量では液体を急速に加熱するのは困難である。そのため、低温環境下では、液体を予備的加熱で所定の温度まで温めるのに長時間の待機が必要とされ、素子基板のスループットが低下する。
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、液体の増粘を抑制した良好な吐出特性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的達成するため、本発明に係る素子基板の一態様は、液体を吐出する吐出口と、吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、エネルギー発生素子のエネルギーを液体に作用させるための作用室と、作用室内の液体に晒される少なくとも２面の発熱面を備える、作用室の内部に配される加熱素子と、を備える。
また、本発明に係る素子基板の他の態様は、液体を吐出する吐出口と、吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、エネルギー発生素子を内部に含む作用室と、作用室に液体を供給するための供給口が形成される基板と、作用室の内部に配される、発熱面が基板と間隙をもって配される加熱素子と、を備える。
また、本発明に係る液体吐出ヘッドの一態様は、液体を吐出する吐出口と、吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、エネルギー発生素子を内部に含む作用室と、作用室に液体を供給するための供給口が形成される、吐出口と対向する位置に形成される基板と、を備える。この態様において、作用室内には作用室内の液体を加熱するための加熱素子が配されており、供給口と加熱素子との間隔は、供給口とエネルギー発生素子との間隔より大きい。
さらに、本発明に係る液体吐出ヘッドの他の態様は、液体を吐出する吐出口と、吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、エネルギー発生素子を内部に含む作用室と、作用室に液体を供給するための供給口が形成される、吐出口と対向する位置に形成される基板と、を備える。この態様において、作用室内には作用室内の液体を加熱するための加熱素子が配されている。
上記各発明においては、作用室の内部の液体は必要なときに加熱素子を用いて加熱されるので、液体が作用室の内部に留まっていても液体中の溶媒は蒸発しにくい。したがって、吐出口の周りに大容量の液溜まりを設けることなく、液体の高粘度化を抑制することができる。また、エネルギー発生素子とは別に加熱素子が設けられているので、作用室の内部の液体を所定の温度まで温めるのに必要な時間を短くすることができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、液体の増粘を抑制した良好な吐出特性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る素子基板を備える液体吐出ヘッドの斜視図。
【図２】本発明に係る素子基板の部分破断斜視図。
【図３】図２に示される素子基板の吐出口近傍を拡大した部分破断斜視図。
【図４】図３に示される素子基板をＡ−Ａ’面で切断したときの断面図。
【図５】液体の流れを説明するための断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る素子基板を備える液体吐出ヘッドの斜視図である。図１に示されるように、液体吐出ヘッド１は、インク等の液体を吐出する素子基板２と、素子基板２を支持する支持部材３と、素子基板２と電気的に接続された電気配線部材４と、を備える。図１に示される液体吐出ヘッド１は、いわゆるフルライン型の記録装置に搭載可能である。
図２は、図１に示される素子基板２の部分破断斜視図である。素子基板２は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のインクを吐出できるよう、色毎に夫々２列ずつ配列された吐出口５を備える。
インクは、インクタンク部（不図示）から各色毎に２列形成される吐出口列に共通する共通液室６を介して吐出口５に供給される。列方向に隣接する吐出口５は、８００ｄｐｉ（ｄｏｔｓ  ｐｅｒ  ｉｎｃｈ）の配列密度で配置されている。さらに、同色他列の吐出口５は半ピッチずれて配置されている。したがって、素子基板２は、１６００ｄｐｉの記録密度で記録媒体にインクを着弾させることが可能となる。
図３は、図２に示される素子基板２の吐出口５近傍を拡大した部分破断斜視図である。図３に示されるように、素子基板２は、発熱抵抗素子７と、発熱抵抗素子７のエネルギーをインクに作用させるための作用室８と、を備える。作用室８の内部に配される発熱抵抗素子７は、吐出口５からインクを吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子として機能する。
作用室８は共通液室６（図２参照）と連通しており、インクは共通液室６から作用室８へ流入する。作用室８へ供給されたインクは発熱抵抗素子７から熱エネルギーを受けて膜沸騰する。その結果、インク中に気泡が発生し、この気泡がインクを押すことで、吐出口５からインクが吐出される。
【０００９】
発熱抵抗素子７は、長手軸を有する形状（例えば、板形状、円柱形状および角柱形状等）を有することが好ましい。本実施形態では、発熱抵抗素子７は短冊状の板形状を有する。発熱抵抗素子７の両端が作用室８の壁に固定されており、長手軸に沿う発熱抵抗素子７の両面がインクに晒されインクを加熱可能な状態となっている。したがって、発熱抵抗素子７の当該両面からインクに熱を加えることができ、より短い時間でインクを膜沸騰させることが可能になる。
また、素子基板２は、発熱抵抗素子７を挟んで発熱抵抗素子７の両側に設けられた隔壁９を備える。隔壁９は、発熱抵抗素子７と同一の材料で、発熱抵抗素子７を形成する工程と同じ工程にて作成される。よって図４に示すように発熱抵抗素子７と基板１６との間隔と、加熱素子１５と基板１６との間隔は実質的に等しい。発熱抵抗素子７および隔壁９は、作用室８を吐出口５側に形成される上部空間と供給口１３側（上流側）に形成される下部空間とに（吐出方向と交わる仮想面で）分けている。隔壁９の一方は作用室８の底壁（吐出口５が配された壁と対向する壁を言う）まで延びており、作用室８の下部空間が一方の隔壁９により分けられている。
作用室８に形成される上下空間は、発熱抵抗素子７と隔壁９との間の間隙、一方の隔壁９に形成された開口１０、および他方の隔壁９に形成された貫通口１１を介して連通している。また、作用室８の下部空間に形成される複数の空間は、当該一方の隔壁９に形成された開口１２を介して連通している。
【００１０】
図４は、図３に示される素子基板２をＡ−Ａ’面で切断したときの断面図である。図４に示されるように、吐出口５と対向する位置に形成される基板１６は、作用室８に連通する供給口１３を備えている。より具体的には、基板１６を貫通する供給口１３は一方の隔壁で画定される空間に連通している。当該空間は開口１０，１２を除き閉じられた空間となっており、一方の隔壁９はインクの流れを整流する整流素子１４として機能する。本実施形態においては素子基板には複数の作用室８が形成され、各作用室８に対して個別に供給口１３が形成されている。
他方の隔壁９は細幅部分を含む。当該細幅部分は電極（不図示）と電気的に接続されており、当該電極を介して細幅部分に電圧が印加されることにより、細幅部分は熱を発する。すなわち、細幅部分は加熱素子（以下、「サブヒータ」とも称する）１５として機能する。サブヒータ１５は、発熱抵抗素子７とは独立して駆動可能に形成されている。また、サブヒータ１５は、単独で駆動しても発泡現象が生起しない仕様となっている。
本実施形態のサブヒータ１５は、長手軸を有する板状の形状であり少なくとも２面の発熱面を備える。つまり主面の両面が発熱面となっており、その発熱面が基板１６と所定の間隔を隔てて配されており、発熱面の両面が作用室８内のインクに晒される状態となっている。本実施形態では、サブヒータ１５の両端が作用室８の壁に固定されており、長手軸に沿うサブヒータ１５の両面がインクに晒されインクを加熱可能な状態となっている。したがって、サブヒータ１５の当該両面からインクに熱を加えることができ、基板１６への熱の逃げが抑制されるので、より短い時間でインクを所定の温度まで効率良く温めることが可能になる。尚、本発明におけるサブヒータ１５はこのような長手軸を有する板形状に限らず、例えば、円柱形状や角柱形状といった形態でも適用可能である。
インクは、素子基板２を支持する支持部材３（図１参照）から共通液室６（図２参照）へ供給される。共通液室６は供給口１３と連通しており、インクは共通液室６から供給口１３を経て作用室８に流入する。素子基板２には回路（不図示）が形成されており、液体吐出ヘッド１が搭載される液体吐出装置本体（不図示）と電気的に接続されている。
本実施形態によれば、作用室８の内部のインクは必要なときにサブヒータ１５を用いて加熱される。そのため、従来、基板全体を加熱する場合に比べて、インクの温度が高い状態を必要な時に限定することができるので、従来に比べて吐出口からインクの蒸発、及びインク中の溶媒の蒸発を抑制できる。したがって、液体の高粘度化を抑制することができる。また、発熱抵抗素子７とは別にサブヒータ１５が設けられているので、任意のタイミングで作用室８の内部のインクを所定の温度まで温めることができる。
【００１１】
次に、図５を用いて、供給口１３から吐出口５に至るインクの流れについて説明する。図５は供給口１３から吐出口５へのインクの流れを示した断面図である。
発熱抵抗素子７によってインクが加熱されると、発熱抵抗素子７の表面においてインクが沸騰する。インク沸騰時のエネルギーは周囲のインクに運動エネルギーを付与し、気泡が成長する。なお、整流素子１４は開口１０，１２を除き閉じた空間を画定しているので、吐出エネルギーを吐出口５の近くのインクに効率的に向けさせる流路抵抗として機能する。
吐出口５から作用室８内のインクが吐出された後、成長した気泡の内部は負圧となる。発泡時に伝わったインクの慣性力が負圧より低くなると、この気泡は急激に消える。その結果、気泡が存在していた領域にインクを取り込もうとする力が働き、この力によりインクは供給口１３から作用室８内に流入する。
このとき、供給口１３から導入されたインクは、まず整流素子１４に到達し、図５に示される矢印のように、整流素子１４の開口１０，１２から作用室８の上下空間それぞれにインクが流入する。発熱抵抗素子７の裏面側の空間（発熱抵抗素子７に対して吐出口５の側とは反対側の空間）には、このような流れによりインクが補充される。
発熱抵抗素子７の裏面側を通った液体は、さらにサブヒータ１５の近傍まで流れ、貫通口１１を通って発熱抵抗素子７の表面側の空間（発熱抵抗素子７と吐出口５との間の空間）に流入する。本明細書においては、貫通口１１を通って当該表面側の空間に至る経路を「バイパス流路」と称す（図５参照）。言い換えれば、貫通口１１がバイパス流路の一部をなしており、サブヒータ１５がバイパス流路の流路壁を兼ねている。バイパス流路および開口１０をインクが流れることにより、発熱抵抗素子７の表面側の空間にインクが補充される。
【００１２】
次に、サブヒータ１５の構成について詳述する。
関連する液体吐出ヘッドは、主に、低温環境下におけるインクの高粘度化を改善する目的でサブヒータを備えている。この場合、液体吐出ヘッド全体を温める設計となっていること、及び、配置レイアウトが有利である観点から、多くの場合、熱伝導率の高い部材（例えば、液体吐出ヘッド基板や、放熱機能を併せ持つ支持部材など）に設けられていた。  このような構成では、液体吐出ヘッドから熱が放出される。したがって、液体吐出ヘッド全体を温めるための熱量だけでなく、放熱される分の熱も賄う熱量がサブヒータに求められる。その結果、かなり大型のサブヒータが必要とされる。このような（熱伝導率の高い部材に設けられる）大型のサブヒータでは微妙な温度のコントロールが難しいので、常温環境下以外では発熱抵抗素子がインクを予備的に加熱しインクの温度を調整している。これは、高温環境下での粘度低下に伴い、吐出量が微妙に変化し、記録画像の光学濃度（ＯＤ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｅｎｓｉｔｙ）が高くなってしまうためである。この現象は、デューティの高い画像で目立ちやすくなる。温度上昇による記録画像の光学濃度の増加現象は、先に説明した小液滴吐出環境では、さらに顕著に表れる。これは、吐出液滴に対する吐出量増加の割合が大きくなるためである。
また、先に述べたように、小液滴吐出における高温環境は蒸発による増粘も引き起こす。すなわち、小液滴吐出における高温環境は、短期的には液体の運動エネルギー上昇に起因する粘度低下をもたらし、その後、長期的にはインク中の水分蒸発に起因する粘度上昇をもたらす。このように、小液滴を吐出する素子基板では、粘度のコントロールが非常に難しい。
【００１３】
これらの事情に鑑みて、特許文献１では、発熱抵抗素子による予備加熱を適正に制御することで粘度コントロールに対応しようとしている。しかし、常温環境下では可能であっても、低温環境下で用いるには、大型のサブヒータの併用、もしくは、ウォーミングアップ完了までの長期待機を強いられることとなる。
よって本実施形態の、表裏面加熱型のサブヒータを作用室の内部に設ける構成が好適となる。必要なときに必要な量だけインクを効率的に温めることを考えると、吐出口と発熱抵抗素子との間のインクが温められ、発熱抵抗素子よりも上流のインクは極力温められないようにすることが好ましい。このようにすることにより、短時間での加熱が可能となり、また、必要以上にインクが蒸発しなくなるとともに、発熱抵抗素子の上流側で後方流路抵抗が確保され吐出効率が向上する。サブヒータである加熱素子１５を発熱抵抗素子７に対して作用室の液体の流れ方向の下流側に配置することで、発熱抵抗素子よりも上流のインクは極力温められなくなる。別の観点からは、図４に示すように基板１６には供給口１３が形成されている。この供給口１３と加熱素子１５との間隔は、供給口１３と発熱抵抗素子７との間隔より大きい。この関係によって、液体の流れ方向のより下流側（吐出口５に近い側）の液体を加熱して粘度を下げることが可能となり、良好な吐出が可能となる。さらに詳細には、供給口１３と加熱素子１５との間隔は、供給口１３と吐出口５との間隔より小さく、供給口１３と発熱抵抗素子７との間隔より大きい。
発熱抵抗素子やサブヒータが熱伝導率の高い部材に設けられている場合、発熱抵抗素子やサブヒータから発生した熱は、インクだけでなく熱伝導率の高い部材にも伝わる。したがって、ある程度の大きさを有するサブヒータが必要とされ、発熱抵抗素子と吐出口との間の領域を大きく採らなくてはいけないなど、小液滴を吐出する素子基板には向かない場合がある。加えて、熱伝導率の高い部材に伝わった熱は、液体吐出ヘッド内のその他部材に蓄えられる。そのため、サブヒータがインクの加熱をやめた後もその他の部材に蓄えられた熱がインクを温めかねない。その結果、加熱状態が長く続いて必要以上のインクが蒸発しやすい。
【００１４】
本実施形態では、サブヒータ１５が長板形状とされ、長板形状の短手部分が作用室８の壁に支持されている。このようにすることで、サブヒータ１５で発生した熱が基板等のインク以外の部分に伝わりにくくなる。また、サブヒータ１５の発熱面の表裏両面がインクに晒されているので、より効率的なインクの加熱が可能となる。
しかも、このような構成によれば、関連する液体吐出ヘッドに比べ温められるインクの量が格段に少なくなる。したがって、サブヒータ１５を追加するために発熱抵抗素子７と吐出口５との間のディメンジョンを変更する必要がなくなる。
また、サブヒータ１５が発する熱の多くは吐出されるインクに伝わる。したがって、インクが蒸発しにくくなり、粘度上昇も極力抑えることができる。加えて、作用室の内部のインクを加熱する構成であるので、速やかな温度調整が可能となる。したがって、関連する素子基板の発熱抵抗素子の予備加熱のみのときのようなウォーミングアップ時の待機時間も短くできる。本実施形態に係る素子基板２はインクの温度調整の幅を広げるとともに温度を速やかに調整できることから、印字中における吐出ばらつきの補正がより容易になる。
【００１５】
サブヒータ１５による温度調整の効果をより効果的に享受するためには、発熱抵抗素子７においても、サブヒータ１５の構成と同様の表裏面加熱型の構成を採ることが望ましい。発熱抵抗素子７の表面に保護層が設けられている場合には、余計な熱エネルギーが必要とされ、且つ、保護層の蓄熱が温度調整に影響をもたらす場合がある。作用室８内での温度管理の観点から、発熱抵抗素子７及びサブヒータ１５は保護層を必要とせずとも十分な耐久性を有する材料からなることが好ましい。このような発熱抵抗素子７やサブヒータ１５の材料としては、例えば、ＴｉＡｌＮのような、高融点金属を主体としたアモルファス系の高抵抗材料が挙げられる。またＴｉＡｌＮとＴｉＡｌの積層体で構成でも良い。
また、吐出効率向上の観点から、発熱抵抗素子７の近傍のインクを速やかに温めることができる位置であり、且つ、吐出に影響を与えかねない吐出口５と発熱抵抗素子７との間の領域を外れた位置にサブヒータ１５を配置することが望ましい。このような位置として、バイパス流路を形成する隔壁９の発熱抵抗素子７側の位置が挙げられる。
本実施例においては、供給口１３が作用室８の各々に設けられており、供給口１３の流路長は、供給口１３の出口端から吐出口５に至るまでの流路長よりも長い。このような構成とすることにより、発熱抵抗素子７の位置に対するインクの後方抵抗は高く、吐出口５側の前方抵抗は低い状態とすることができる。それにより、所定以上の長さを有する供給口１３の流体抵抗と相まって、さらに吐出効率を向上させるに好適な形態とすることもできる。
本実施形態では、インク吐出用のエネルギー発生素子として発熱抵抗素子７が用いられているが、振動板を有するピエゾ素子がエネルギー発生素子として用いられていてもよい。エネルギー発生素子がピエゾ素子である場合には、サブヒータ１５は、作用室８の内部の、ピエゾ素子に対向する箇所で、且つ、当該振動板の吐出口５の側の固定部に偏って配置されることが好ましい。
本発明は、どのようなインクに対しても適用可能であるが、凝集が生じやすい顔料インクや、添加樹脂の含有量が高い高機能インクに対して特に有利である。もちろん、本発明は、インクを吐出する素子基板に限られず、液体を吐出する素子基板にも本発明を適用することができる。
【００１６】
以上、実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記の実施形態および実施例に限定されるものではない。本願発明は、当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００１７】
２    素子基板
５    吐出口
７    発熱抵抗素子（エネルギー発生素子）
８    作用室
１５    サブヒータ（加熱素子）
【図１】
0006448228.tif 000002
【図２】
0006448228.tif 000003
【図３】
0006448228.tif 000004
【図４】
0006448228.tif 000005
【図５】
0006448228.tif 000006