(57)【要約】【課題】記録ヘッドに形成された複数のノズルのうちの隣接する２つのノズルが極めて近接している場合でも、吐出された各インク滴に飛翔曲がりが生ずることなく着弾精度を高く維持することのできるインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置を提供すること。【解決手段】複数のノズルからインクを吐出させて被記録材に着弾させ、画像を記録するインクジェット記録方法であって、上記複数のノズルのうち、隣接するノズル間の中心距離ｄ（μｍ）が、ｄ＜４５×ａ／１０（但し、ａは２滴のインク滴量の平均値（単位：ｐｌ））である場合、該隣接するノズルから位相差を持たせてそれぞれインク滴を吐出させることを特徴とするインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルからインクを吐出させて被記録材に着弾させ、画像を記録するインクジェット記録方法であって、
上記複数のノズルのうち、隣接するノズル間の中心距離ｄ（μｍ）が、
ｄ＜４５×ａ／１０
（但し、ａは２滴のインク滴量の平均値（単位：ｐｌ））
である場合、該隣接するノズルから位相差を持たせてそれぞれインク滴を吐出させることを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
前記ノズルと被記録材の間隔が１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１項記載のインクジェット記録方法。
【請求項３】
複数のノズルからインクを吐出させて被記録材に着弾させ、画像を記録するインクジェット記録装置であって、
上記複数のノズルのうち、インク滴が同時に吐出される隣接するノズル間の中心距離ｄ（μｍ）が、
ｄ＜４５×ａ／１０
（但し、ａは２滴のインク滴量の平均値（単位：ｐｌ））
であり、該隣接するノズルから位相差を持たせてそれぞれインク滴を吐出させるように構成したことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記ノズルと被記録材の間隔が１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項３項記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置に関し、詳しくは、隣接するノズルから吐出される各インク滴の相互作用による影響がなく、飛翔曲がりの発生のない高精細な画像を記録することのできるインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、インクジェット記録装置による画像は、３００〜６００ｄｐｉ程度で印刷されている。３６０ｄｐｉは、一画素の大きさが７０μｍ×７０μｍであり、３０ｃｍの観察距離ではドットが見えるので、ざらつき感のある画像となる。また、斜め線にギザギザが見えるので、高画質の画像を形成できない。
【０００３】
しかし、画素密度を７２０ｄｐｉ以上にすると、ざらつき感が改良され、ギザギザが見えなくなり、更に、淡色インクを併用すると、ハイライト部でもドットを視認できなくなり、写真に近い高精細な高画質画像が得られるようになる。
【０００４】
この様に、写真に近い高画質画像を得るには、解像度を高くする必要があり、そのためにはドット径を小さくすることが有効である。ドット径を小さくすれば、単位面積当たりのドット数が増えることにより、階調表現のためのマトリックス数を増やすことができる。なお、７２０ｄｐｉでは、一画素の大きさが３５μｍ×３５μｍになる。
【０００５】
インクジェット記録による画像は、円形のドットにより形成される。一方、画素は正方形なので、インク滴のドット径を画素のピッチより大きくして、隣接ドット間に重なりができるようにしないと、記録された画像に白スジが発生してしまう。例えば、３６０ｄｐｉでは、一画素の大きさは７０μｍ×７０μｍであるので、これを円形のドットで埋めるためには、ドットは正方形の画素に外接する円となり、ドット径として１００μｍが必要である。一方、高精細な高画質画像を記録するために画素密度を７２０ｄｐｉとするには、一画素の大きさが３５μｍ×３５μｍになるので、これを円形のドットで埋めるには、ドット径を５０μｍとする必要がある。
【０００６】
このように、より高精細な画像記録を行おうとする場合には、記録ヘッドに微小なノズルを形成し、微小なインク滴を吐出して被記録材上に微小なドットを形成する必要がある。従って、高精細な画像記録を行うための記録ヘッドには、より高密度なインクチャネルを形成することが要求される。
【０００７】
しかし、多数のインクチャネルを高密度に配置した記録ヘッドは、隣接するノズル間の距離も必然的に短くなる。このように極めて近接した隣接するノズルから同時にインク滴を吐出する場合、同じ大きさのインク滴が同じ速度で吐出され、そのまま平行に飛翔し、やがて被記録材に着弾して２つの画素を形成すると考えられる。しかし、これは飛翔中のインク滴間で相互作用が無いときであり、インク滴が帯電している場合、図２（ｂ）に示すように、隣接する２つのノズル１０１、１０２から吐出される２滴のインク滴ａ１、ａ２間の間隔が狭いと、相互に斥力が働き、吐出直後は平行に飛翔していても、矢印で示す如く次第に離れて飛翔するようになり、その結果、被記録材２００上にそれぞれ着弾したドットｂ１、ｂ２は着弾位置がずれ、狙った場所（破線で示す）に着弾できなくなる。また、インク滴間の間隔が狭いので、２滴で囲まれた部分は空気の流速が遅いため、インク滴に働く圧力が大きくなり、上記同様に２滴が互いに離れて行く。恐らくこれらの作用が重なることにより、２つのノズル間の距離が小さいと着弾誤差が起こることが分かった。
【０００８】
本発明者らの知見によれば、図２（ｂ）に示すように、隣接する２つのノズル１０１、１０２間の中心距離ｄ（μｍ）が、４５×ａ／１０を下回ると、吐出される２滴のインク滴間に相互作用が発生し、上述のように２滴は互いに離れていくことが分かった。なお、上記式中のａは、２つのノズル１０１、１０２からそれぞれ吐出される２滴のインク滴量の平均値であり、単位ｐｌ（ピコリットル）を示す。従来、１つのノズルからインク滴を連続して吐出すると、連続するインク滴間に相互作用が起こることは知られていたが、互いに近接した間隔で隣接するノズルからインク滴を同時に平行に飛翔させる時、隣接するインク滴間の相互作用で飛翔経路が曲がることは知られていなかった。
【０００９】
インクジェット記録の分野では、一つのインクチャネルに近接状に複数のノズルを設けて、各ノズルからインク滴を吐出し、被記録材上に着弾させることにより画像記録を行う技術が、例えば特許文献１〜特許文献８において従来より知られている。
【００１０】
特許文献１は、一つのインク流路に、径の異なるノズルを複数個設けて、ノズル内の流動抵抗が、径の二乗に反比例して低下することを利用して、ヒーターが発生するエネルギーが小さい時は、径の大きいノズルだけから吐出し、エネルギーが大きくなると、大径のノズル及び小径のノズルの両方から吐出することによりインクの吐出量を変え、被記録材上でドット面積や形状を精度良く変化させて、インクジェットによって中間調のある画像を作成する方法が開示されている。これは、ヒーターを加熱して蒸気泡を発生させ、その力でインクを吐出するため、駆動条件を変化させても、インク滴の吐出量を大きく変化させられないためである。
【００１１】
特許文献２は、上記同様に気泡の圧力によってインクを吐出する方式の記録ヘッドについて開示されており、一つのインク室に、同じ大きさの複数のノズルを設け、各ノズルから小滴を吐出して、被記録材上で合体させる方法が開示されている。大滴の一滴で画像を形成するよりも、小滴を複数個合体させて同じ画像を形成すると、解像度が高く、定着性が良く、ドットの形が円形から正方形に近づくので、画像濃度が高くなり、高画質画像を形成できる。
【００１２】
特許文献３は、１つのインク流路に２つのノズルを設けて、ヒーターに強い圧力を発生させると、個々のノズルから個別に小滴が吐出され、弱い圧力を発生させると、個々のノズルの出口で小滴が合体し、大滴を形成して吐出する方法が開示されている。これは蒸気泡の圧力によってインクを吐出する方式における吐出量制御性の悪さを補う方法である。
【００１３】
特許文献４は、圧電素子を使用するせん断モード（シェヤーモード）ヘッドにおいて、一つのインク室に流路抵抗の異なる大小２つのノズルを設け、吐出圧が低い時、大きなノズルだけから吐出し、吐出圧が高い時、大、小両方のノズルから吐出して、小さなノズルから吐出されたインク滴が、大きなノズルから吐出されたインク滴と合体して着弾するようにすることにより、一回の吐出によりサイズの異なるインク滴を吐出する方法が開示されている。
【００１４】
特許文献５は、振動板を静電気で振動させて吐出するタイプのヘッドにおいて、一つのインク室に複数のノズルを形成して、一つの画素を複数のインク滴で形成することにより、一つのノズルが詰っても画素抜けにならないようにした技術が開示されている。
【００１５】
特許文献６は、一つの記録信号に応答して、記録単位のピッチのｎ分の１の間隔で、ｎ個のインク滴を吐出することにより、隙間無く塗り潰す方法が開示されている。
【００１６】
特許文献７及び８は、一つのインク室に複数のオリフィスを持つインクジェットヘッドをバーコード印刷に使用する技術が開示されている。これは、一つのインク室に多数のノズルを設けることにより、一つのヘッドにおけるチャネル数を実質的に減らす方法である。
【００１７】
このように特許文献１〜８は、１つのインクチャネルに複数のノズルを形成する技術を開示しているが、特許文献１〜６は、いずれも一つのインク室に複数のノズルを形成することで、階調のある画像を形成することを意図しているにすぎず、また、特許文献７及び８に開示される従来技術は、バーコード印刷用であるため、ノズル密度が１４０〜２００ｄｐｉ程度と低く、画素密度が３６０ｄｐｉ以上の画像記録、特に７２０ｄｐｉの高精細な画像記録の用途には到底使えないものであり、いずれの技術も高精細な画像を記録することについては触れられておらず、また、２滴のインク滴間に働く相互作用によりインク滴の飛翔曲がりが発生することについても何ら触れられていない。
【００１８】
【特許文献１】特開平１０−１６６５８５号公報
【特許文献２】特開平７−３２５９６号公報
【特許文献３】特許第３１８３７４５号公報
【特許文献４】特開平１０−３１５４６３号公報
【特許文献５】特開平９−５７９６６号公報
【特許文献６】特許第２７３５８５２号公報
【特許文献７】米国特許第４９０１０９３号明細書
【特許文献８】米国特許第４７１４９３４号明細書
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、記録ヘッドに形成された複数のノズルのうちの隣接する２つのノズルが極めて近接している場合でも、吐出された各インク滴に飛翔曲がりが生ずることなく着弾精度を高く維持することのできるインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置を提供することを課題とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００２１】
１．複数のノズルからインクを吐出させて被記録材に着弾させ、画像を記録するインクジェット記録方法であって、上記複数のノズルのうち、隣接するノズル間の中心距離ｄ（μｍ）が、ｄ＜４５×ａ／１０（ａは２滴のインク滴量の平均値（単位：ｐｌ））である場合、該隣接するノズルから位相差を持たせてそれぞれインク滴を吐出させることを特徴とするインクジェット記録方法。
【００２２】
２．前記ノズルと被記録材の間隔が１ｍｍ以上であることを特徴とする１項記載のインクジェット記録方法。
【００２３】
３．複数のノズルからインクを吐出させて被記録材に着弾させ、画像を記録するインクジェット記録装置であって、上記複数のノズルのうち、インク滴が同時に吐出される隣接するノズル間の中心距離ｄ（μｍ）が、ｄ＜４５×ａ／１０（ａは２滴のインク滴量の平均値（単位：ｐｌ））であり、該隣接するノズルから位相差を持たせてそれぞれインク滴を吐出させるように構成したことを特徴とするインクジェット記録装置。
【００２４】
４．前記ノズルと被記録材の間隔が１ｍｍ以上であることを特徴とする３項記載のインクジェット記録装置。
【００２５】
【発明の実施の形態】
まず初めに、本発明において被記録材にインク滴を着弾させて画像記録を行なうためのインクジェット記録の方式は、インク滴をノズルより効果的に離脱させて、射程体である被記録材にインク滴を付与し得る方式であればいかなる方式でもよく、それらの方式の代表的なものは、例えばアイイーイーイー　トランスアクションズ　オン　インダストリイ　アプリケイションズ（ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ　ａｃｔｉｏｎｓｏｎ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）Ｖｏｌ．ＪＡ−１３、Ｎｏ．１（１９７７年２，３月号）、日経エレクトロニクスに記載されている。これらに記載の方式は、本発明の方法を実施する際に好適なものである。
【００２６】
その幾つかを説明すると、先ず静電吸引方式があり、この方式では、ノズルとノズルの数ｍｍ前方に置いた加速電極との間に強電界を与えて、ノズルよりインクを粒子化して次々に引出し、引出したインクが偏向電極間を飛翔する間に情報信号を偏向電極に与えて記録する方式と、インクを偏向することなく、情報信号に対応してインクを噴射する方式とがあり、いずれも本発明の方法に有効である。
【００２７】
第２の方式としては、小型ポンプでインクに高圧を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動させることにより、強制的に微少インク滴を噴射する方式であり、噴射されたインク滴は噴射と同時に、情報信号に応じて帯電させる。帯電したインク滴は偏向電極板間を通過する際、帯電量に応じて偏向される。この方式を利用した別の方式としてマイクロドットインクジェット方式と称される方式もあり、この方式では、インク圧力、励振条件をある範囲の適性値に保ち、ノズル先端より大小２種類のインク小滴を発生し、この中小径小滴のみを記録により利用するものである。この方式の特徴は、従来並みの太いノズル口径でも微小インク滴群を得ることができる。
【００２８】
第３の方式としては、例えば特開平３−１６４２５８号に記載されているピエゾ素子方式があり、この方式では、インクに加える圧力手段として、他の方式の如くポンプの様な機械的手段でなく、ピエゾ素子を利用する。ピエゾ素子に電気信号を与えて、機械的変位を生じさせることにより、インクに圧力を加え、ノズルより噴射させる方式である。また、特開昭５４−５９９３６号に記載されている方法で、熱エネルギーの作用を受けたインクが急激な体積変化を生じ、この状態変化による作用力によって、インクをノズルから吐出させるインクジェット方式も有効に使用することができる。
【００２９】
なお、インクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もしくは液体或いは、上述のインクジェット記録の場合ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであればよい。加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態から液体状態への態変化のエネルギーとして使用せしめることで防止するか、または、インクの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってインクが液化して液滴状のインク滴として吐出するものや、被記録材に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギーによって初めて液化する性質のインクの使用も本発明には適用可能である。このような場合、インクは特開昭５４−５６８４７号あるいは特開昭６０−７１２６０号に記載されるような、多孔質シートの凹部又は貫通孔に液状又は固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態としてもよい。
【００３０】
本発明は、インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドにおいて、その複数のノズルのうち、隣接するノズル間の中心距離ｄ（μｍ）が、ｄ＜４５×ａ／１０（ａは２滴のインク滴量の平均値（単位：ｐｌ））となる極めて近接したものであるとき、その隣接するノズルから位相差を持たせてそれぞれインク滴を吐出させることを特徴とする。隣接するノズルから位相差を持たせてインク滴を吐出することにより、吐出されるインク滴間の相互作用の影響は少なくなり、着弾位置ずれの問題は生じなくなる。
【００３１】
隣接するノズルからインク滴を位相差を持たせて吐出する手段としては、（１）隣接するノズルから吐出されるインク滴の吐出速度を異ならせる手段、（２）隣接するノズルの位置をインク滴の飛翔方向に沿ってずらせる手段、（３）隣接するノズルを時間差をつけて駆動させる手段が挙げられる。
【００３２】
図１は、上記（１）の手段を具現化した記録ヘッドの一例を示す部分斜視図である。この記録ヘッドＨ１は、分極された圧電素子１に複数の溝を研削して、インクチャネル２とその間の隔壁３とを形成し、その上面にカバープレート４を貼着することで圧電素子基板を形成し、前端面にノズル５ａ、５ｂが形成されたノズルプレート５を貼着して構成され、隔壁３の側面に形成された金属電極に電界を印加することで、該隔壁３をせん断変形させ、インクチャネル２内のインクをノズル５ａ、５ｂから吐出させるように構成してなる、いわゆるシェヤーモードタイプの記録ヘッドを例示しているが、インクジェット記録の方式は上記したように何らこれに限られるものではない。
【００３３】
ノズルプレート５に形成された各ノズルは、インクチャネル１に対応して設けられている。そのうちの隣接するノズル５ａと５ｂとの間の中心距離ｄは、上記関係式を満たしている状態にあり、ここでは隣接するノズル５ａと５ｂとでそれぞれ大きさを異ならせている。従って、隣接するインクチャネル２のそれぞれのノズル５ａ、５ｂから吐出される２滴のインク滴Ａ１、Ａ２は大きさがそれぞれ異なる。このため、隣接するノズル５ａ、５ｂから吐出される各インク滴Ａ１、Ａ２は吐出速度が異なり、この隣接するノズル５ａ、５ｂからそれぞれインク滴Ａ１、Ａ２を同時に吐出しても、図２（ａ）に示すように、互いの速度差によりやがて進行方向に沿う２滴間の距離が離れていき、各インク滴Ａ１、Ａ２は位相差を持つようになる。これにより、各インク滴Ａ１、Ａ２間に働く相互作用の影響は少なくなり、飛翔経路が曲がるような不具合が生ずることなく、２滴のインク滴Ａ１、Ａ２は被記録材２００に向けてそれぞれ真っ直ぐに飛翔し、それぞれが被記録材２００上の狙った位置に着弾して所望のドットＢ１、Ｂ２を形成することができる。
【００３４】
なお、一般に、ノズルの径を変えてインク滴の吐出量、インク滴の飛翔速度を変化させると、着弾誤差を生ずる原因となることが予想されるが、本発明者らの知見によると、速度差が０．３〜０．５ｍ／ｓｅｃ生じる程度では大きな着弾誤差にはならず、画質に大きな影響は無いことが分かった。すなわち、隣接するノズル５ａ、５ｂから同時に吐出されるインク滴Ａ１、Ａ２の吐出速度差をΔｖとすると、各ノズル５ａ、５ｂを離脱する時の初速度において、
０．３ｍ／ｓｅｃ≦Δｖ≦１．０ｍ／ｓｅｃ
の条件を満たしていればよい。
【００３５】
速度差が１．０ｍ／ｓｅｃを越えると、着弾誤差が大きくなり好ましくない。２滴のインク滴Ａ１、Ａ２の初速度間に０．３〜０．５ｍ／ｓｅｃ程度の飛翔速度差があれば、隣接する２滴を同時に吐出しても次第にインク滴Ａ１、Ａ２間の飛翔方向に沿った距離が開いてくるので、飛翔中、インク滴Ａ１、Ａ２間に働く相互作用が少なくなる。速度差Δｖが０．３ｍ／ｓｅｃよりも下回ると、飛翔中の相互作用が大きくなり、飛翔曲がりを発生する恐れがある。より好ましくは
０．５ｍ／ｓｅｃ≦Δｖ≦１．０ｍ／ｓｅｃ
の条件を満たすことである。
【００３６】
また、隣接するノズル５ａ、５ｂの大きさは、それぞれの出口側の面積をｎ１、ｎ２とすると、
（ｎ１−ｎ２）／（ｎ１＋ｎ２）≧２．５％
の条件を満たすことが好ましい。すなわち、隣接するノズル５ａ、５ｂの面積差が５％以上あれば、各インク滴Ａ１、Ａ２の速度差Δｖは０．３ｍ／ｓｅｃ以上となり、飛翔中の相互作用の影響は少なくなる。
【００３７】
本発明において隣接するノズルは、図３に示すように、１つのインクチャネル２に対応して、ノズルプレート５１にそれぞれ２つのノズル５１ａ、５１ｂを形成してなる記録ヘッドＨ２の場合、該２つのノズル５１ａ、５１ｂであってもよく、この態様であっても、２つの隣接するノズル５１ａ、５１ｂ間の中心距離が上記関係式を満たす状態にある場合には、上記同様にそれぞれ大きさを異ならせることにより、隣接する２つのノズル５１ａ、５１ｂから同時に吐出されるインク滴の吐出速度を異ならせ、各インク滴に位相差を持たせるようにするとよい。この場合も、隣接する各インク滴の速度差及びノズル５１ａ、５１ｂの面積の関係についても上記と同様である。
【００３８】
図４は、上記（２）の手段を具現化した記録ヘッドの一例を示す部分斜視図である。ここでは図１と同様のシェヤーモードタイプの記録ヘッドを例示しており、図１と同一構成については同一符号を付してある。
【００３９】
この態様では、ノズルプレート５２には、隣接するインクチャネル２で交互に段差３００をつけてある。従って、各インクチャネル２に対応するノズルの位置は、隣接するノズル５２ａ、５２ｂ間で、該ノズル５２ａ、５２ｂから吐出されるインク滴の飛翔方向に沿ってずれている。これにより、隣接するノズル５２ａ、５２ｂから同時にインク滴が吐出されると、図５に示すように、各インク滴Ａ１、Ａ２間の飛翔方向に沿う距離ｄ１は、段差３００の分だけ離れることになり、各インク滴Ａ１、Ａ２間に位相差が生じることで、相互作用の影響は少なくなり、着弾精度を向上させることができる。
【００４０】
図６に示す記録ヘッドＨ４は、図３と同様に、１つのインクチャネル２にそれぞれ２つのノズル５３ａ、５３ｂを有するものにおいて、該２つのノズル５３ａ、５３ｂの間に段差３００を設けたノズルプレート５３を備えた態様を示している。これにより、２つの隣接するノズル５３ａ、５３ｂの位置は、そこから吐出されるインク滴の飛翔方向に沿ってずれており、これにより、隣接するノズル５３ａ、５３ｂから同時にインク滴が吐出されても、各インク滴間に位相差が付与されることにより、上記同様に各インク滴間の相互作用の影響は少なくなり、着弾精度を向上させることができる。
【００４１】
図７に示す記録ヘッドＨ５は、２つの圧電素子基板１０、１１を背中合わせに貼り合わせることにより、２列のノズル列を備えたマルチノズルタイプの記録ヘッドを示している。
【００４２】
この記録ヘッドＨ５においては、圧電素子基板１０側に形成されたノズル５４ａと圧電素子基板１１側に形成されたノズル５５ａとの中心距離が上記関係式を満たす近接した状態にあり、圧電素子基板１０と圧電素子基板１１との間に段差３００を設けることにより、圧電素子基板１０側に形成されたノズル５５ａと圧電素子基板１１側に形成されたノズル５５ａとの位置を、そこから吐出されるインク滴の飛翔方向に沿ってずらせるように配置させている。図示例では、圧電素子基板１１側のノズル５５ａによるノズル列を圧電素子基板１０側のノズル５４ａによるノズル列よりもインク滴の飛翔方向に突出させている。
【００４３】
これにより、圧電素子基板１０側と圧電素子基板１１側とで隣接するノズル５４ａ、５５ａから同時にインク滴が吐出されても、各インク滴間に位相差が付与されることにより、上記同様に各インク滴間の相互作用の影響は少なくなり、着弾精度を向上させることができる。
【００４４】
なお、圧電素子基板１０及び圧電素子基板１１のそれぞれにおいて隣接するノズル間の中心距離が上記関係式を満たす状態にある場合、図８に示すように、圧電素子基板１０において隣接するノズル５６ａ、５６ｂとの間及び圧電素子基板１１において隣接するノズル５７ａ、５７ｂとの間にもそれぞれ段差３００を設けるようにすることが好ましい。これにより、圧電素子基板１０において隣接するノズル５６ａと５６ｂのインク滴の飛翔方向に沿う位置が互いにずれることで、各ノズル５６ａ、５６ｂから同時に吐出されるインク滴間の位相差により、相互作用による影響を少なくすることができると共に、圧電素子基板１１において隣接するノズル５７ａと５７ｂのインク滴の飛翔方向に沿う位置も互いにずれることで、各ノズル５７ａ、５７ｂから同時に吐出されるインク滴間の位相差により、相互作用による影響も少なくすることができ、高密度にマルチノズル化された記録ヘッド全体として着弾精度を向上させることができる。
【００４５】
以上説明した各記録ヘッドＨ３〜Ｈ６において、段差３００の大きさ、すなわち、隣接するノズルから吐出されるインク滴の飛翔方向に沿うずれ量は、１０〜５０μｍとすることが好ましい。これよりも大きすぎると着弾ずれが大きくなり好ましくなく、これより小さすぎるとインク滴間の相互作用の影響が出てくるために好ましくない。
【００４６】
また、これらの記録ヘッドＨ３〜Ｈ６では、隣接するノズルの位置がインク滴の飛翔方向に沿ってずれているために、該隣接するノズルが共に同一径であっても、そこから吐出される各インク滴間に位相差が付与され、相互作用の影響を少なくすることができるが、図１に示したように、隣接するノズルの大きさを更にそれぞれ異ならせることにより、それら隣接するノズルから同時に吐出されるインク滴の吐出速度を異ならせる構成を付加するようにすることも好ましい。このようにすれば、各ノズルのインク滴の飛翔方向に沿う位置のずれ量及びノズル径の差を小さくしても、隣接するノズル間で十分な位相差を持たせることができるようになる。
【００４７】
図９は、上記（３）の手段を具現化した記録ヘッドの一例を示す部分斜視図である。ここでは図１と同様のシェヤーモードタイプの記録ヘッドを例示しており、図１と同一構成については同一符号を付してある。
【００４８】
この記録ヘッドＨ７では、隣接するノズル２１ａ、２２ａの中心距離ｄが上記関係式を満たす近接した状態にある。この態様では、全インクチャネルを交互に２つのブロックに分け、第１のブロックに属するインクチャネル２１と、それに隣接する第２のブロックに属するインクチャネル２２とに分割しており、この記録ヘッドＨ７によって画像記録を行う場合は、各ブロックのインクチャネル２１、２２のそれぞれに時間差を持たせて駆動を行う。これにより、各ブロックにおけるインクチャネル２１、２２の各ノズル２１ａ、２２ａからのインク滴は、隣接するノズル２１ａと２２ａの間で時間差を持って吐出されるため、各インク滴間に位相差が付与され、相互作用の影響を少なくすることができる。
【００４９】
この態様において、各ブロックのインクチャネル２１、２２との間の駆動時の時間差は、インク滴の飛翔速度により２つのインク滴の飛翔方向のずれが前述の１０〜５０μｍ程度となるように、適宜設定することが好ましい。また、図１１、１２に示すようにすれば、着弾ずれを気にすることなく、時間差を設定することができるために好ましい。
【００５０】
すなわち、図１１は、記録ヘッドＨ７の全ノズルを交互にＡ、Ｂの２つのブロックに分け、第１主走査時にはＡのブロックに属するノズルのみを駆動させてインク滴の吐出を行い、第２主走査時にはＢのブロックに属するノズルのみを駆動させてインク滴の吐出を行う。この場合の走査方向は互いに逆でもよい。
【００５１】
また、図１２は、記録ヘッドＨ７の各ノズルの位置を、隣接するインクチャネル毎に主走査方向に沿ってずらしている。ここでは、このずらした状態で隣接するノズル間の中心距離ｄは上記の関係式を満たす状態にある。そして、これらのノズルを１つおきにグループ分けし、副走査方向に沿うノズル列としてＡとＢとの２つに分け、例えば図示右方向に主走査する場合に、まずノズル列Ａを駆動させてインク滴の吐出を行い、続いて所定時間をおいてノズル列Ｂを駆動させてインク滴の吐出を行う。このようにすれば、一度の主走査時にノズル列Ａとノズル列Ｂとの両方のノズルからインク滴の吐出を行うことができる。
【００５２】
図１０に示す記録ヘッドＨ８のように、圧電素子基板１２と１３とが貼り合わされてマルチノズル化されている場合、例えば圧電素子基板１２側のインクチャネル２３に形成されたノズル２３ａと圧電素子基板１３側のインクチャネル２５に形成されたノズル２５ａとの間の中心距離ｄが上記関係式を満たす状態にあるときは、上記同様に圧電素子基板１２と圧電素子基板１３とのそれぞれのインクチャネル２３、２４と２５、２６との間で時間差を持たせて駆動するようにすればよい。
【００５３】
また、各圧電素子基板１２、１３それぞれにおいて隣接するノズル２３ａと２４ａ、ノズル２５ａと２６ａとの間の中心距離ｄもそれぞれ上記関係式を満たす状態にあるときには、それら隣接するノズル２３ａと２４ａ、ノズル２５ａと２６ａとの間でそれぞれ時間差を持たせて駆動するようにするとよい。
【００５４】
本発明において、記録ヘッドの各ノズルと被記録材との間隔は、１ｍｍ以上であることが好ましい。これは、各ノズルと被記録材との間隔が１ｍｍ以上ある場合には、相互作用の影響により２つのインク滴が狙った位置から離れて着弾することによる画質への影響が大きくなるためである。従って、記録ヘッドの各ノズルと被記録材との間隔が１ｍｍ以上である場合に本発明の効果は大きい。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、記録ヘッドに形成された複数のノズルのうちの隣接する２つのノズルが極めて近接している場合でも、吐出された各インク滴に飛翔曲がりが生ずることなく着弾精度を高く維持することのできるインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る記録装置の記録ヘッドの一例を示す部分斜視図
【図２】（ａ）は本発明に係るインク滴の吐出状態を説明する図、（ｂ）は従来のインク滴の吐出状態を説明する図
【図３】本発明に係る記録装置の記録ヘッドの他の一例を示す部分斜視図
【図４】本発明に係る記録装置の記録ヘッドの他の一例を示す部分斜視図
【図５】図４に示す記録ヘッドのインク滴の吐出の様子を説明する図
【図６】本発明に係る記録装置の記録ヘッドの他の一例を示す部分断面図
【図７】本発明に係る記録装置の記録ヘッドの他の一例を示す部分斜視図
【図８】本発明に係る記録装置の記録ヘッドの他の一例を示す部分斜視図
【図９】本発明に係る記録装置の記録ヘッドの他の一例を示す部分断面図
【図１０】本発明に係る記録装置の記録ヘッドの他の一例を示す部分断面図
【図１１】記録ヘッドの駆動方法を説明する図
【図１２】記録ヘッドの駆動方法を説明する図
【符号の説明】
Ｈ１〜Ｈ８：記録ヘッド
１：圧電素子
２、２１〜２６：インクチャネル
２１ａ、２２ａ、２３ａ、２４ａ、２５ａ、２６ａ：ノズル
３：隔壁
４：カバープレート
５、５１〜５７：ノズルプレート
５ａ、５ｂ、５１ａ、５１ｂ・・・：ノズル
３００：段差
Ａ１、Ａ２：インク滴
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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