(57)【要約】【課題】バブルジェット（登録商標）記録ヘッドを適用しながら、より高速で消費電力の少ない記録を行うこと。【解決手段】インク路１０２の抵抗を低くし、リフィル時間を短く且つメニスカス振動を大きくしたヘッド構成において、標準の吐出を行った後のメニスカス振動で、メニスカス１０４が吐出口１０５から飛び出しているタイミングで、次の吐出を行う。これにより、メニスカス１０４が吐出口１０５から飛び出している分、大きな量のインク滴１０９が吐出される。【選択図】        図７
2004154995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するための吐出口と、該吐出口に連通するインク路と、該インク路に配されて前記インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子と、を有するインクジェット記録ヘッドの駆動方法であって、
インク吐出に伴って吐出口内方に後退したメニスカスが、非吐出動作時に前記吐出口近傍に保持される中立位置を中心とした減衰振動を経て前記中立位置に実質的に安定するまでの過程で、前記吐出口より外方に突出した状態にあるときに次回のインク吐出が行われるよう、前記エネルギ発生素子の駆動を行うことを特徴とするインクジェット記録ヘッドの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばインク路に具えられたヒータを加熱し、ヒータの表面でインクに膜沸騰を起こさせることで、吐出口からインクの吐出を行うインクジェット記録ヘッドの駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インクジェット記録方式を適用したインクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録装置が急速に普及して来ている。インクジェット記録方式では、染料あるいは顔料のような色材を含むインクを、単数あるいは複数のインク路に充填し、そのインク路の先端近傍に設けられた吐出口より、所定量のインクを例えば滴として所定の周波数で吐出する。そして、この吐出された複数のインク滴が記録媒体上で複数のドットを形成することにより、画像が形成される。
【０００３】
このようなインクジェット記録方式において、インク路よりインクを吐出させる方法はいくつか知られているが、その１つとしてバブルジェット（登録商標）方式という吐出方法がある。このバブルジェット（登録商標）方式では、複数のインク路内のそれぞれに電気熱変換体であるヒータを備え、当該ヒータに所定のタイミングで電圧パルスを印加することにより、ヒータ表面のインクに膜沸騰を起こさせる。そして、生じた気泡の体積変化により、吐出口からインクを押し出す。このバブルジェット（登録商標）方式を用いたインクジェット記録ヘッドでは、各インク路およびヒータを比較的高密度に配列して設計することが出来るので、記録密度の高い高精細な画像を高速に記録出来ることが特徴である。
【０００４】
以下にバブルジェット（登録商標）方式の吐出方法を詳しく説明する。
図１は、バブルジェット（登録商標）記録ヘッドの構造断面図と、気泡を発生させインクを吐出する過程を示した一例である。
【０００５】
図１（ａ）は、記録ヘッドの構造断面図を示したものである。この図において、斜線で示した部分がインクである。インクは、図示しないインク供給部から供給管を通して共通液室１０１内に供給され、インク路１０２を経て、吐出口１０５まで充填されている。一般に、１つの記録ヘッドにインク路１０２および吐出口１０５は複数形成されており、紙面垂直方向に並んで配置されているが、ここでは説明のため１つのインク路についての断面図を示している。共通液室１０１は、複数のインク路に共通してインクを供給する構成となっている。１０７は、シリコン基板から成るヒータボードであり、このヒータボード１０７上にノズル部材１０３が接着されることにより、インク路１０２（以下ノズルとも言う）が形成されている。また、ヒータボード１０７上には、薄膜形成プロセスにより、ヒータ１０６、蓄熱層、保護膜、および耐キャビテーション膜などが形成されている。共通液室１０１に存在するインクは、毛管力によりインク路１０２に進入して行く一方、インクタンクのような供給部から発生する負圧力によってインク路内のインクを引き戻そうとする力も働く。従って非記録時には、（ａ）のように両者がつりあった状態で静止している。このとき、インク吐出口におけるインクは共通液室１０１方向への負圧力により、図のように凹状のメニスカス１０４を形成している。
【０００６】
図１（ｂ）〜（ｇ）は、（ａ）の静止状態に対し、実際に記録を行う際の発泡、吐出およびメニスカス１０４の振動の様子を示したものである。
【０００７】
記録動作が開始され、図示されない駆動回路によってヒータ１０６に電圧が印加されると、そのヒータ１０６から熱エネルギーが発生し、インク路１０２内のインクが加熱されて膜沸騰により気泡１０８が発生する。この気泡１０８は、ヒータ１０６が発熱している間膨張を続け、この高い膨張力によってインク路１０２内のインクが動き出す。すなわち、吐出口１０５付近のインクはメニスカス１０４を破って飛び出し、共通液室１０１に近いインクは、共通液室１０１に戻る方向に動いていく（図１（ｂ））。
【０００８】
インクが吐出口から大きく飛び出ている状態で、ヒータへの印加を停止すると、気泡１０８は収縮し、吐出口付近のインクはインク路内に大きく引き込まれる。このとき、飛び出していたインクは、インク路内に引き込まれるインクと分離し、矢印の方向に飛翔して行く。飛翔するインクは、主滴とこれに続く小さなインク滴の集団、いわゆるインクサテライトとなり、これらが記録媒体に着弾し画像を形成する（図１（ｃ））。
【０００９】
消泡後、毛管力によって、インク路１０２内に引き込まれたメニスカス１０４が再び吐出口１０５方向に移動し、インク路１０２内にインクが再充填される（図１（ｄ））。
【００１０】
インクのメニスカスは、初期状態であった吐出口付近の位置まで来ても、慣性があるため直ぐには停止せず、吐出口より外に少し張り出す（図１（ｅ））。
【００１１】
ある程度張り出したところで、インクの表面張力とタンク内への負圧力によって再び吐出口１０５内へ引っ張られる（図１（ｆ））。
【００１２】
このまま、ヒータへの印加を行わないでいれば、（ｅ）と（ｆ）のように、毛管力とタンクからの負圧との引き合いで、メニスカスは減衰しながらも上下振動を繰り返す。しかし次の画像データが存在する場合には、メニスカスがほぼ初期の状態に戻った（ｆ）あるいはそれ以降のタイミングで、再びヒータ１０６に電圧がかけられ、インク中に気泡が発生する（図１（ｇ））。
【００１３】
このように、従来では、１つのインク滴を吐出した後、インク路にインクが再充填され、メニスカスがある程度安定した後に、次のインク滴を吐出する為の発泡を行う。このような周期でヒータへの印加を繰り返すことによって、インク滴を常に安定した量で吐出させることができる。
【００１４】
図２は上述した記録ヘッドおよび記録方法を用いて、記録デューティーが５０％であるハーフトーン画像を記録する際のパターンの例を示したものである。ここでは、上述した記録ヘッドに対し、記録媒体を相対的に移動させながら画像を形成して行く際、記録ヘッドの１つのノズルが記録するパターンを図２（ａ）に、複数のノズルにより最終的に形成されるパターンを図２（ｂ）に示している。
【００１５】
これらの図において、各格子はそれぞれ１つの画素を示し、灰色で示した部分がドットを記録する画素、白で示した部分がドットを記録しない画素を表している。記録ヘッドは記録媒体に対し、矢印の方向に一定速度で移動しながら吐出を繰り返し、走査方向に並ぶ各画素への記録を行っていく。記録デューティーが５０％である場合、１つのノズルが記録するパターンは、（ａ）に示す様に１画素おきとなる。配列する複数のノズルが記録するパターンは、（ｂ）の各ラスターに相当し、ここでは、全てのノズルが基本パターン（ａ）を記録することによって、全体的には（ｂ）で示したパターンが形成されている。
【００１６】
図３は、上記と同じヘッドおよび記録方法を用いて、記録デューティーが１００％である画像を２回の記録走査で記録する際のパターンの例を示したものである。図２と同様に、１つのノズルが記録するパターンを（ａ）に、複数の吐出口により最終的に形成されるパターンを（ｂ）に示しているが、ここでは更に、１つのノズルが一回目の記録走査で記録するパターンを▲１▼に、二回目の記録走査で記録するパターンを▲２▼に示している。この▲１▼のパターンと▲２▼のパターンそれぞれでは１画素おきの記録となっているが、二つのパターンを重ね合わせると、全画素への記録が行われていることになる。よって、複数のノズルがこれと同様の記録走査を行うことにより、全体的には（ｂ）で示した１００％のパターンが形成されている。
【００１７】
以上説明した様に、インクジェット記録ヘッドによって、一定の吐出周期を守りながら安定した量のインクドロップを一定の密度で記録することにより、高画質な画像を得ることが可能となっていた。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年ますます高速記録へのニーズが高まっている一方で、上述した記録方法では、記録速度を一定以上に上げられないと言う問題があった。なぜなら、従来の方法では、吐出口付近のメニスカスが安定するまで次の吐出を行わないので、記録ヘッドの吐出周波数を一定以上に上げることが出来ないからである。
【００１９】
吐出周波数を上げる為には、図１で示したサイクルを、より効率的に短時間で行う必要があり、特に同図（ｄ）で示した吐出直後のインクのリフィル（再充填）にかかる時間と、（ｅ）および（ｆ）で示した吐出口付近でのメニスカス振動を収束させる時間との短縮が重要になる。しかし、リフィルにかかる時間を短くすることと、メニスカス振動を早く収束させることとは互いに相反する関係にある場合が多い。たとえば、インク路の断面積を大きくしたり、インク路の長さを短くすることは、インク進行に対するインク路の抵抗が小さくなるので、インクの体積速度が大きくなり、リフィルにかかる時間を短くすることが出来る。しかし一方で、インク路の抵抗が小さくなると、吐出口付近でのメニスカス振動が大きくなるので、収束するまでの時間がかえって長くなってしまうのである。そのため、従来の記録ヘッドでは、インク路の抵抗をある程度大きく保つことが、メニスカス振動の振幅を小さくしてメニスカスを早く収束させる為に必要な構成であった。
【００２０】
結果として、記録ヘッドの吐出周期は、リフィルにかかる時間と、メニスカス振動の収束にかかる時間とのバランスで、両者を合計した時間がなるべく短くなるように決められている。よって、良好なバランスを保った状態では、それ以上吐出周期を短くすることも出来ず、記録速度の向上が頭打ちとなっていた。
【００２１】
更に、吐出周期を短くして吐出周波数を上げることは、記録ヘッドの消費電力を上げることに繋がり、ランニングコストの面からも問題があった。
【００２２】
また、消費電力が増えるとヒータに蓄熱された熱によって記録ヘッドの温度が上昇するが、記録ヘッドは所定値以上の熱を持つと記録が不可能になってしまう。通常、所定値以上の熱を持った場合には、記録ヘッドの温度が記録可能な状態に下がるまで記録を停止させるが、これでは当初の目的である高速記録が達成できない。
【００２３】
本発明は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その目的とするところは、上記で説明したバブルジェット（登録商標）記録ヘッドを適用しながらも、より高速で消費電力の少ない記録を行うことが可能なインクジェット記録ヘッド、インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明では、インクを吐出するための吐出口と、該吐出口に連通するインク路と、該インク路に配されて前記インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子と、を有するインクジェット記録ヘッドの駆動方法であって、インク吐出に伴って吐出口内方に後退したメニスカスが、非吐出動作時に前記吐出口近傍に保持される中立位置を中心とした減衰振動を経て前記中立位置に実質的に安定するまでの過程で、前記吐出口より外方に突出した状態にあるときに次回のインク吐出が行われるよう、前記エネルギ発生素子の駆動を行うことを特徴とする。
【００２５】
以上の構成によれば、インク路の抵抗を低くし、リフィル時間を短く且つメニスカス振動を大きくしたヘッドを用いながら、メニスカスが吐出口から飛び出している分、大きな量のインク滴を吐出させることが可能なので、高い吐出周波数および少ない吐出回数で所定のインク打ち込み量が実現でき、より高速で消費電力の少ない記録が可能となる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の第１の実施形態を説明する。
【００２７】
図４（ａ）は、本発明を適用可能な記録装置の概略構成を説明するための斜視図である。本実施形態のインクジェット記録装置５０はシリアルスキャン方式の記録装置であり、ガイド軸５１、５２によって、キャリッジ５３が矢印Ａの主走査方向に移動自在にガイドされている。キャリッジ５３は、キャリッジモータおよびその駆動力を伝達するベルト等の駆動力伝達機構により、主走査方向に往復動される。キャリッジ５３には、従来技術の項で説明した記録ヘッド（図４（ａ）においては不図示）と、その記録ヘッドにインクを供給するインクタンク５４が搭載される。記録ヘッドとインクタンク５４は、インクジェットカートリッジを構成するものであってもよい。被記録媒体としての用紙Ｐは、装置の前端部に設けられた挿入口５５から挿入された後、その搬送方向が反転されてから、送りローラ５６によって矢印Ｂの副走査方向に搬送される。記録装置５０は、記録ヘッドを主走査方向に移動させつつ、プラテン５７上の用紙Ｐのプリント領域に向かってインクを吐出させる記録動作と、その記録幅に対応する距離だけ用紙Ｐを副走査方向に搬送する搬送動作と、を繰り返すことによって、用紙Ｐ上に順次画像を記録する。
【００２８】
キャリッジ５３の移動領域における図４中の左端には、キャリッジ５３に搭載された記録ヘッドの吐出口１０５の形成面と対向する回復系ユニット（回復処理手段）５８が設けられている。回復系ユニット５８には、記録ヘッドの吐出口のキャッピングが可能なキャップと、そのキャップ内に負圧を導入可能な吸引ポンプなどが備えられており、吐出口１０５を覆ったキャップ内に負圧を導入することにより、吐出口１０５からインクを吸引排出させて、記録ヘッドの良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理（「吸引回復処理」ともいう）をする。また、キャップ内に向かって、吐出口１０５から画像の寄与しないインクを吐出させることによって、記録ヘッドの良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理（「吐出回復処理」ともいう）をすることもできる。
【００２９】
図４（ｂ）は、同図（ａ）に示した記録装置の制御系のうち、特に記録ヘッドの駆動系を模式的に表わしたブロック図である。ここで、２００は記録装置の主制御部であり、記録装置各部の制御を行うほか、画像データに基づいて記録ヘッド２０２に記録を行わせるための記録データの生成や、本実施形態に係る記録タイミングを定めるための基本データの生成等を行う。記録ヘッド２０２は例えば上記主走査方向Ａとは異なる方向に複数のインク吐出口を有してなるものである。ドライバ２０４は、主制御部２００からの記録データを複数の吐出口のそれぞれの位置に適切に対応させるとともに、基本データに基づいたタイミングにて記録ヘッドの駆動を行う。
【００３０】
図５は本実施形態における、バブルジェット（登録商標）記録ヘッドの構造断面図と、気泡を発生させインクを吐出する過程を示したものである。
【００３１】
図５において、（ａ）は、記録ヘッドの構造断面図を示したもので、図１で説明した構成と同様であるが、インク路の高さＨを図１のｈよりも高くしているのが特徴である。
【００３２】
また、同図（ｂ）〜（ｇ）は、実際に記録を行う際の発泡、吐出およびメニスカス振動の様子を示したものである。本実施形態では、インク路の高さＨを高くしているので、図１で説明した構成のヘッドよりもインク路の抵抗が低くなっており、（ｄ）で示しているインクのリフィルに関わる時間は短縮されている。しかし一方で、（ｅ）および（ｆ）で示すように、メニスカス振動の振幅（凹凸）が大きくなっている。
【００３３】
図６は、図５で示した吐出を行った場合の、メニスカス進退量の時間変化を示したものである。
【００３４】
図６において、横軸は通常の吐出を行ってからの経過時間Ｔ、縦軸はメニスカス１０４の進退量Ｄを示している。メニスカス進退量Ｄは、メニスカス１０４が吐出口で安定している時の位置が０となり、その位置よりも吐出口内に後退しているときがマイナスの値に、吐出口から出っ張っているときがプラスの値となる。メニスカス進退量Ｄが最小になったとき、即ちメニスカス１０４が最もへこんだ時間をＴ０とし、このときのメニスカス進退量ＤをＭＢＶＭＡＸとしている。また、上述したＴｏｕｔ＜Ｔｏｐｂ＜Ｔｉｎ、但しＴｏｐｂ＝Ｔｏｐ×ｋ、ｋは整数の関係を得るために（Ｔｏｐは基準周期）、本例は、インク滴が吐出した後で、メニスカス１０４が原点に初めて到達した時間をＴ１、メニスカス１０４が吐出口１０５から最大に出っ張った時の時間をＴ２、およびメニスカス１０４が再び吐出口に戻った時間をＴ３としている。
【００３５】
本実施形態では、以上のＴ１、Ｔ２、Ｔ３に対し、
Ｔ１＝Ｔ２／２＝Ｔ３／３
となる様に、インク路の高さＨが決められている。この関係がある場合、Ｔ１やＴ３のタイミングで再度インクを吐出させれば、通常と同じ量のインク吐出量（以下標準吐出量とも言う）となるが、Ｔ２のタイミングで吐出させると、予め吐出口から飛び出している分だけ吐出量を大きくすることが出来る。
【００３６】
図７は、Ｔ２のタイミングで吐出させた場合の、インク路内の様子を示したものである。
【００３７】
図７において、（ａ）は、一度インクドロップを吐出した後のメニスカス振動で、メニスカス突出量が大きい状態を示している。本実施形態では、この状態で吐出が行われるようにヒータ１０６に電圧を印加する。
【００３８】
加熱されたヒータ１０６の表面にあるインクは発泡し、膨張を始める。このとき既に突出していたインクに加え、更に気泡の膨張力が加わり、吐出口１０５より飛び出したインク量は図１のものより大きくなる（図７（ｂ））。
【００３９】
インクが吐出口から大きく飛び出ている状態で、ヒータへの加熱を停止すると、気泡１０８は収縮し、吐出口付近のインクはインク路内に大きく引き込まれる。このとき、飛び出していたインクは、引き込まれるインクと分離し、矢印の方向に飛翔して行く。ここで吐出するインクの量は、通常よりも大きなものとなっている（図７（ｃ））。
【００４０】
ところで、ここで示した記録ヘッドでは、１回目の吐出後メニスカスが最初に定位置（原点）に来るＴ１のタイミングで２回目の吐出を行うと、両者は同じ量のインクを吐出することが出来る。この間隔を記録ヘッドの駆動周期とすると、駆動周期はＴ１となり、駆動周波数をｆｏｐは、
ｆｏｐ＝１／Ｔ１
となる。実際に、Ｔ１のタイミングで２回目の吐出を行ったすれば、吐出周波数ｆｄｏｔは、
ｆｄｏｔ＝ｆｏｐ
となる。これに対し、Ｔ３のタイミングで２回目の吐出を行ったとすれば、
Ｔ１＝Ｔ３／３
であるので、
ｆｄｏｔ＝１／Ｔ３＝１／（３×Ｔ１）＝ｆｏｐ／３
となる。Ｔ３以降は、メニスカスがほぼ初期状態と同様に安定しているとみなせば、記録周波数ｆｄｏｔが、
ｆｄｏｔ＝ｆｏｐ  あるいは  ｆｄｏｔ≦ｆｏｐ／３
を満たしたときは、標準吐出量で記録することが出来る。
【００４１】
一方、Ｔ２のタイミングでヒータの加熱を開始する場合には
Ｔ１＝Ｔ２／２
であるので、
ｆｄｏｔ＝１／Ｔ２＝１／（２×Ｔ１）＝ｆｏｐ／２
となり、この場合には、標準より大きな吐出量で記録することが出来る。
【００４２】
ここで、ｆｄｏｔ＝ｆｏｐ／２を満たすときの大吐出量をＶｍ、ｆｄｏｔ＝ｆｏｐあるいはｆｄｏｔ≦ｆｏｐ／３を満たすときの標準吐出量をＶｓとしたとき、
Ｖｍ＝１．５×Ｖｓ
であったとする。そして、本実施形態では上記２つの量のインクドロップを使い分けることにより、以下に説明するような記録が可能となる。
【００４３】
図８は、記録デューティーが５０％であるハーフトーン画像を記録する際のパターンの一例を示したものである。図２と同様に、記録ヘッドの１つのノズルが記録する基本パターンを（ａ）に、複数の吐出口により最終的に形成されるパターンを（ｂ）に示している。
【００４４】
基本パターン（ａ）において、ここでは８画素を１つの繰り返し単位とし、
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１  標準吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．３  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．５  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．６  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．７  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．８  非記録
としている。ここでＤｏｔ．Ｎｏ．（ドットナンバー）は、主走査方向に並ぶ画素の順番を表している。上記記録パターンにおける記録ヘッドの吐出タイミングについて以下に説明する。
【００４５】
まず、Ｄｏｔ．Ｎｏ．１では、１ドット目として標準吐出量で吐出を行う。このタイミングをＴ＝０とする。次に、Ｄｏｔ．Ｎｏ．２では駆動周期の１周期後（Ｔ＝Ｔ１）に相当するので、標準吐出量であれば吐出は可能であるが、ここでは吐出を行わない。次のＤｏｔ．Ｎｏ．３では、Ｔ＝Ｔ２となり、このタイミングで吐出を行うことにより、大吐出量のインク滴が得られる。また、ここで吐出を行うことにより、メニスカスの振幅においては、Ｔ＝０にリセットされた状態となる。以後、Ｔ２の間隔を置いて吐出を繰り返すことにより、常に大吐出量のインク滴を記録することが可能である。本実施形態においては、標準吐出量を１回記録した後、Ｔ２の間隔をおいて大吐出量を必要な回数だけ（ここでは２回）連続して吐出する。
【００４６】
通常、記録デューティーが５０％であると、図２の様に、記録する画素と記録を行わない画素とが交互に位置するのが一般である。しかし、本実施形態では、図２（ａ）の記録を行う画素のうち、４つに１つの割合で記録を行わない画素が存在する。ここではＤｏｔ．Ｎｏ．７がこれに相当する。そして、この画素に記録を行わないことによりメニスカスが安定し、次の記録画素では、また標準吐出量Ｖｓからの記録が開始される。
【００４７】
ここで、基本パターンの繰り返し単位である８画素に対するインク打ち込み量は、標準の吐出量をＶｓ、大吐出量をＶｍとすると、
Ｖｓ＋Ｖｍ＋Ｖｍ
＝Ｖｓ＋１．５Ｖｓ＋１．５Ｖｓ
＝４Ｖｓ
となる。これは、標準吐出量Ｖｓで４画素へ記録を行った通常の５０％記録と同等となっている。
【００４８】
（ｂ）の各ラスターで示したパターンは、複数のノズルがそれぞれ記録するパターンである。この図では、各ノズルが互いに２画素ずつずらしながら基本パターン（ａ）を記録している。これは、基本パターンの特徴的なパターンが目立たない様にするためである。
【００４９】
上述した様に、基本パターン（ａ）でのインク打ち込み量が、通常の５０％の記録に必要なインク量と同等であるので、（ｂ）においても、５０％の記録に必要なインク量が打ち込まれていることになる。よって、画像濃度も図２で示したものとほぼ同等な値を得ることが出来る。
【００５０】
図９は、記録デューティーが２５％であるハーフトーン画像を記録する際のパターンを示したものである。上述した図と同様に、記録ヘッドの１つのノズルが記録する基本パターンを（ａ）に、複数の吐出口により最終的に形成されるパターンを（ｂ）に示している。
【００５１】
基本パターン（ａ）において、本実施形態では１６画素を１つの繰り返し単位とし、
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１  標準吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．３  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．５  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．６  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．７  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．８  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．９  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１０  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１１  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１３  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１５  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１６  非記録
としている。通常、記録デューティーが２５％であると、並列する１６画素に対し、３画素おきに計４画素の記録を行うのが一般である。しかし、本実施形態では、１画素おきに計３画素記録した後は、全て非記録としている。
（ｂ）の各ラスターで示したパターンは、複数のノズルがそれぞれ記録するパターンであり、この図では、特徴的なパターンが目立たない様に、互いに８画素ずつずらしながら基本パターン（ａ）を記録している。全体的には（ｂ）で示したパターンが形成されている。
【００５２】
本実施形態において、基本パターンの繰り返し単位である１６画素に対するインク打ち込み量は、標準の吐出量をＶｄとすると、
Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＝４×Ｖｄ
となる。これは、標準の吐出量Ｖｄで４画素へ記録を行った通常の２５％記録と同等となっている。よって、（ａ）のような方法で記録された形成パターン（ｂ）においても、２５％の記録に必要なインク量が打ち込まれていることになり、画像濃度も通常の記録方法とほぼ同等な値を得ることが出来る。
【００５３】
図１０は、記録デューティーが１００％である画像を２回の記録走査で記録する際のパターンを示したものである。上述した図と同様に、１つのノズルが記録するパターンを（ａ）に、複数の吐出口により最終的に形成されるパターンを（ｂ）に示しているが、ここでは更に、１つのノズルが一回目の記録走査で記録するパターンを▲１▼に、二回目の記録走査で記録するパターンを▲２▼に夫々示している。そして、これら二つの記録走査で形成されるパターンを重ね合わせたものが、最終的に形成されるパターンとなっている。
【００５４】
基本パターン（ａ）において、本実施形態では８画素を１つの繰り返し単位とし、
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１  標準吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．３  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．５  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．６  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．７  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．８  非記録
としている。そして、１回目の記録走査と２回目の記録走査で、互いに３画素ずらして記録を行っている。通常、記録デューティーが１００％であると、１回目および２回目の記録走査では夫々で５０％ずつの記録を行い、各記録走査では並列する８画素に対し、１画素おきに計４画素の記録を行うのが一般である。しかし、本実施形態では、記録を行う画素のうち、４画素に１画素の割合で記録を行わない画素が存在する。ここではＤｏｔ．Ｎｏ．７がこれに相当する。
（ｂ）の各ラスターで示したパターンは、複数のノズルがそれぞれ記録するパターンであり、この図では、特徴的なパターンが目立たない様に、互いに１画素ずつずらしながら基本パターン（ａ）を記録している。全体的には（ｂ）で示したパターンが形成されている。
【００５５】
本記録方法において、基本パターンの繰り返し単位である８画素に対するインク打ち込み量は、標準の吐出量をＶｄとすると、
Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＝４×Ｖｄ
となる。これは、標準の吐出量Ｖｄで４画素へ記録を行った通常の５０％記録と同等となり、従って２回の記録走査では１００％記録を行った場合と同等となる。よって、形成パターン（ｂ）においても、１００％の記録に必要なインク量が打ち込まれていることになり、画像濃度も通常の記録方法とほぼ同等な値を得ることが出来る。
【００５６】
以上、図８、９及び１０で説明した記録方法によれば、２５％、５０％および１００％といった広範囲な記録デューティーにおいて、インクドロップの吐出回数を従来の３／４としながらも、従来と同等のインク打ち込み量および画像濃度を得ることが出来る。よって、従来の方法に比べて、吐出に関わる消費電力を２５％削減することができる。
【００５７】
ところで、上記方法によれば繰り返し単位の画素数を大きくすることで、更に消費電力を節約することが可能となる。以下にその例を説明する。
【００５８】
図１１は、記録デューティーが５０％であるハーフトーン画像を記録する際のパターンを示したものである。上述した図と同様に、記録ヘッドの１つのノズルが記録する基本パターンを（ａ）に、複数の吐出口により最終的に形成されるパターンを（ｂ）に示している。
【００５９】
基本パターン（ａ）において、この例では２０画素を１つの繰り返し単位とし、
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１  標準吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．３  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．５  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．６  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．７  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．８  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．９  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１０  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１１  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１３  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１５  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１６  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１７  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１８  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１９  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．２０  非記録
としている。通常、記録デューティーが５０％であると、並列する２０画素に対し、１画素おきに計１０画素の記録を行うのが一般である。しかし、図１１では、１画素おきに計７画素記録した後は、全て非記録としている。
（ｂ）の各ラスターで示したパターンは、複数のノズルがそれぞれ記録するパターンであり、この図では、特徴的なパターンが目立たない様に、互いに１０画素ずつずらしながら基本パターン（ａ）を記録している。全体的には（ｂ）で示したパターンが形成されている。
【００６０】
この様な記録方法において、基本パターンの繰り返し単位である２０画素に対するインク打ち込み量は、標準の吐出量をＶｄとすると、
Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ
＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＝１０×Ｖｄ
となる。これは、標準の吐出量Ｖｄで１０画素へ記録を行った通常の５０％記録と同等となっている。よって、（ａ）のような方法で記録された形成パターン（ｂ）においても、２５％の記録に必要なインク量が打ち込まれていることになり、画像濃度も通常の記録方法とほぼ同等な値を得ることが出来る。
【００６１】
図１２は、記録デューティーが１００％である画像を２回の記録走査で記録する際のパターンを示したものである。上述した図と同様に、１つのノズルが記録するパターンを（ａ）に、複数の吐出口により最終的に形成されるパターンを（ｂ）に示しているが、ここでは更に、１つのノズルが一回目の記録走査で記録するパターンを▲１▼に、二回目の記録走査で記録するパターンを▲２▼に夫々示している。そして、これら二つの記録走査で形成されるパターンを重ね合わせたものが、最終的に形成されるパターンとなっている。
【００６２】
基本パターン（ａ）において、ここでは２０画素を１つの繰り返し単位とし、
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１  標準吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．３  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．５  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．６  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．７  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．８  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．９  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１０  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１１  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１３  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１５  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１６  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１７  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１８  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１９  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．２０  非記録
としている。そして、１回目の記録走査と２回目の記録走査で、互いに８画素ずらして記録を行っている。通常、記録デューティーが１００％であると、１回目および２回目の記録走査では夫々で５０％ずつの記録を行い、各記録走査では並列する２０画素に対し、１画素おきに計１０画素の記録を行うのが一般である。しかし、ここでは、記録を行う画素のうち、２０画素に３画素の割合で記録を行わない画素が存在する。ここではＤｏｔ．Ｎｏ．１５、１７および１９がこれに相当する。
【００６３】
（ｂ）の各ラスターで示したパターンは、複数のノズルがそれぞれ記録するパターンであり、この図では、特徴的なパターンが目立たない様に、互いに８画素ずつずらしながら基本パターン（ａ）を記録している。全体的には（ｂ）で示したパターンが形成されている。
【００６４】
本記録方法において、基本パターンの繰り返し単位である２０画素に対するインク打ち込み量は、標準の吐出量をＶｄとすると、
Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ
＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＋１．５×Ｖｄ＝１０×Ｖｄ
となる。これは、標準の吐出量Ｖｄで１０画素へ記録を行った通常の５０％記録と同等となり、従って２回の記録走査では１００％記録を行った場合と同等となる。よって、形成パターン（ｂ）においても、１００％の記録に必要なインク量が打ち込まれていることになり、画像濃度も通常の記録方法とほぼ同等な値を得ることが出来る。
【００６５】
以上、図１１及び図１２で説明した記録方法によれば、５０％および１００％の記録デューティーにおいて、インク滴の吐出回数を従来の７／１０としながらも、従来と同等のインク打ち込み量および画像濃度を得ることが出来る。よって、従来の方法に比べて、吐出に関わる消費電力を３０％削減することができる。
【００６６】
また、以上説明した本実施形態の記録方法によれば、記録ヘッドのインク路の高さを高くし、インクに対する抵抗を下げているので、リフィルにかかる時間が従来法より短縮される。その結果、駆動周波数ｆｏｐ自体が予め高く設定出来るので、より高速な記録が可能となる。よって、本実施形態によれば、駆動周波数を上げて高速記録を実現しながらも、吐出回数を下げて消費電力を削減することも可能となるのである。
【００６７】
以下に、本発明第２の実施形態について説明する。本実施形態においても第１の実施形態と同様の構成の記録ヘッドを用い、Ｔ１あるいはＴ３以降で吐出する標準吐出量と、Ｔ２で吐出する大吐出量を使い分けて記録する。但し本実施形態では標準吐出量に対する大出量の割合を１．２とする。この様に吐出量の割合を調整する方法としては、第１の実施形態と同様に、インク路の高さを調整しても良いが、その他インク路の長さを調整したり、更にはインクそのものの粘度を変えてメニスカスの進退量Ｄを調整してもよい。
【００６８】
図１３は、記録デューティーが５０％であるハーフトーン画像を記録する際のパターンを示したものである。上述した図と同様に、記録ヘッドの１つのノズルが記録する基本パターンを（ａ）に、複数の吐出口により最終的に形成されるパターンを（ｂ）に示している。
【００６９】
基本パターン（ａ）において、ここでは１４画素を１つの繰り返し単位とし、
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１  標準吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．３  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．５  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．６  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．７  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．８  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．９  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１０  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１１  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１３  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１４  非記録
としている。通常、記録デューティーが５０％であると、並列する１４画素に対し、１画素おきに計７画素の記録を行うのが一般である。しかし、本例では、１画素おきに計６画素記録した後の最後の１画素は、非記録としている。Ｄｏｔ．Ｎｏ．１３がこれに相当する。
【００７０】
（ｂ）の各ラスターで示したパターンは、複数のノズルがそれぞれ記録するパターンであり、この図では、特徴的なパターンが目立たない様に、互いに３画素ずつずらしながら基本パターン（ａ）を記録している。全体的には（ｂ）で示したパターンが形成されている。
【００７１】
本実施形態において、基本パターンの繰り返し単位である１４画素に対するインク打ち込み量は、標準の吐出量をＶｄとすると、
Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＝７Ｖｄ
となる。これは、標準の吐出量Ｖｄで１４画素へ記録を行った通常の５０％記録と同等となっている。よって、（ａ）のような方法で記録された形成パターン（ｂ）においても、５０％の記録に必要なインク量が打ち込まれていることになり、画像濃度も通常の記録方法とほぼ同等な値を得ることが出来る。
【００７２】
図１４は、記録デューティーが１００％である画像を２回の記録走査で記録する際のパターンを示したものである。上述した図と同様に、１つのノズルが記録するパターンを（ａ）に、複数の吐出口により最終的に形成されるパターンを（ｂ）に示しているが、ここでは更に、１つのノズルが一回目の記録走査で記録するパターンを▲１▼に、二回目の記録走査で記録するパターンを▲２▼に夫々示している。そして、これら二つの記録走査で形成されるパターンを重ね合わせたものが、最終的に形成されるパターン（ｂ）となっている。
【００７３】
基本パターン（ａ）において、ここでは１４画素を１つの繰り返し単位とし、
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１  標準吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．３  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．４  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．５  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．６  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．７  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．８  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．９  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１０  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１１  大吐出量で記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１２  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１３  非記録
Ｄｏｔ．Ｎｏ．１４  非記録
としている。そして、１回目の記録走査と２回目の記録走査で、互いに３画素ずらして記録を行っている。通常、記録デューティーが１００％であると、１回目および２回目の記録走査では夫々で５０％ずつの記録を行い、各記録走査では並列する１４画素に対し、１画素おきに計７画素の記録を行うのが一般である。しかし、本例では、記録を行う画素のうち、７画素に１画素の割合で記録を行わない画素が存在する。ここではＤｏｔ．Ｎｏ．１３がこれに相当する。
【００７４】
（ｂ）の各ラスターで示したパターンは、複数のノズルがそれぞれ記録するパターンであり、この図では、特徴的なパターンが目立たない様に、互いに３画素ずつずらしながら基本パターン（ａ）を記録している。全体的には（ｂ）で示したパターンが形成されている。
【００７５】
本記録方法において、基本パターンの繰り返し単位である１４画素に対するインク打ち込み量は、標準の吐出量をＶｄとすると、
Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＋１．２Ｖｄ＝７Ｖｄとなる。これは、標準の吐出量Ｖｄで１４画素へ記録を行った通常の５０％記録と同等となり、従って２回の記録走査では１００％記録を行った場合と同等となる。よって、形成パターン（ｂ）においても、１００％の記録に必要なインク量が打ち込まれていることになり、画像濃度も通常の記録方法とほぼ同等な値を得ることが出来る。
【００７６】
以上、図１３及び図１４で説明した記録方法によれば、５０％および１００％の記録デューティーにおいて、インクドロップの吐出回数を従来の６／７としながらも、従来と同等のインク打ち込み量および画像濃度を得ることが出来る。よって、従来の方法に比べて、吐出に関わる消費電力を１４％削減することができる。
【００７７】
また、本実施形態も第１の実施形態と同様の記録ヘッドを用いているので、リフィルにかかる時間が従来法より短縮される。その結果、駆動周波数ｆｏｐ自体が予め高く設定出来るので、より高速な記録が可能となる。
【００７８】
以上説明したように、第１および第２の実施形態によれば、リフィル時の体積速度を上げてリフィル時間を短くし、メニスカス振動を比較的大きくした記録ヘッドを用い、メニスカスが安定位置にある状態で行う標準吐出量の吐出と、メニスカスが突出した（吐出口より出っ張った）位置にある状態で行う大吐出量の吐出とを、所定のパターンで組み合わせて記録することにより、標準の吐出量のみで記録した場合と同量のインクを、より少ない吐出回数でより速いスピードで記録することが可能になる。よって、消費電力を削減した状態で、同等の画像を高速に記録することが可能となる。
【００７９】
尚、以上では、標準吐出量に対する大吐出量の割合を１．５および１．２を例に説明をして来たが、本発明はこれに限定されるものではない。一般に、標準吐出量をＶｓ、大吐出量をＶｍ、所定の記録デューティーを達成する為に標準吐出量のみで記録を行った場合の記録画素数をｎ、大吐出量を交えて上記の記録デューティーを達成する場合の記録画素数をｎ’とした場合、以下に説明する関係が保たれていれば、本発明は有効となる。
【００８０】
まず、本発明においては、標準吐出量のみで記録を行った場合と、大吐出量を交えて記録を行った場合とでは、両者のインク打ち込み量が等しくなければならない。また、大吐出量で記録出来るドット数は、ｎ’のうち最初の標準吐出量でのドットを引いたｎ’−１であるから、
Ｖｓ×ｎ＝Ｖｓ＋Ｖｍ×（ｎ’−１）
となる。ここで標準吐出量Ｖｓに対する大吐出量Ｖｍの割合、すなわちＶｍ／Ｖｓ＝αとすると、
ｎ’＝（ｎ−１）／α＋１
となる。よってαの値に応じて自然数ｎ’を適切に選択することによって、様々なパターンを作成することが出来る。この場合、１つのαに対しｎとｎ’の組み合わせは一通りではなく、例えば図８、９および１０で説明した例と、図１１および１２で説明した例では、同じα値（α＝１．５）に対し、前者はｎ＝４でｎ’＝３、後者はｎ＝１０でｎ’＝７と異なる値をとっている。ｎやｎ’については、その値が大きくなるほど、消費電力を削減することが出来るが、基本パターンの繰り返し単位が大きくなるので、非記録部分が連続して白紙部分が目立ってきたり、パターン特有のテクスチャが確認されやすくなる恐れもある。よって、消費電力とパターンとの兼ね合いから良好なｎやｎ’を選択すれば本発明は有効となる。
【００８１】
更に、上記実施形態ではメニスカスの振動を大きくする方法として、インク路の高さを高くする方法で説明して来たが、本発明はこれに限定されるものではない。インク路のインクに対する抵抗が減りメニスカスの振動をある程度大きく出来る方法であれば、インク路の長さを調整したり、ノズル部材の材料を変更したり、またインク自体の成分を変更し粘度を調整する方法でも本発明は有効である。
【００８２】
また、以上の実施形態ではＴ１＝Ｔ２／２＝Ｔ３／３の関係が保たれている記録ヘッドを前提とし、大吐出量を実現する場合にはＴ２のタイミングで吐出させることで説明を加えてきたが、本発明においては、上記の関係が必ず保たれていることが条件とはなるわけではない。本発明は、リフィル後のメニスカス振動がある程度大きく存在するヘッドを用い、メニスカスが安定時よりも吐出方向に移動している状態で、通常よりも大きな量で吐出を行うことが出来れば有効なのである。無論この場合、メニスカスが最大の突出量になったタイミング（Ｔ２）でなくとも、その近傍であれば本発明の効果は発揮できる。
【００８３】
更に、本発明の記録装置では、上述したような記録方法を行うモードと、従来技術の項で説明したような一般的な記録方法を採るモードとを、それぞれ記録可能な構成にしてあっても良い。この場合、通常のモードと上記で説明した高速・省エネルギーモードとを、ユーザーが記録物の使用目的に応じて選択できるようにしておけばよい。
【００８４】
また、以上の実施形態では図４で参照したシリアル型のインクジェット記録装置を用いて説明して来たが本発明はこれに限定されるものではない。画像の幅以上にノズルが配列された記録ヘッドを用い、記録媒体を記録ヘッドに対して搬送させるラインプリンタ型であっても、また、一つのノズルのみで構成された記録ヘッドに対し、記録媒体を上下左右に移動させながら記録を行う方式であっても本発明は適用可能である。
【００８５】
以下に本発明の実施態様を記載する。
【００８６】
［実施態様１］インクを吐出するための吐出口と、該吐出口に連通するインク路と、該インク路に配されて前記インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子と、を有するインクジェット記録ヘッドの駆動方法であって、インク吐出に伴って吐出口内方に後退したメニスカスが、非吐出動作時に前記吐出口近傍に保持される中立位置を中心とした減衰振動を経て前記中立位置に実質的に安定するまでの過程で、前記吐出口より外方に突出した状態にあるときに次回のインク吐出が行われるよう、前記エネルギ発生素子の駆動を行うことを特徴とするインクジェット記録ヘッドの駆動方法。
【００８７】
［実施態様２］インクを吐出するための吐出口と、該吐出口に連通するインク路と、該インク路に配されて前記インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子と、を有するインクジェット記録ヘッドの駆動方法であって、インク吐出に伴って吐出口内方に後退したメニスカスが、非吐出動作時に前記吐出口近傍に保持される中立位置を中心とした減衰振動を経て前記中立位置に実質的に安定するまでの過程で、前記吐出が行われてから前記メニスカスが前記中立位置に最初に到達する時点までの時間をＴｏｕｔ、前記吐出が行われてから前記メニスカスが前記中立位置に２回目に到達する時点までの時間をＴｉｎ、前記吐出を行わせるための基準周期をＴｏｐとするとき、
Ｔｏｕｔ＜Ｔｏｐｂ＜Ｔｉｎ
但し、Ｔｏｐｂ＝Ｔｏｐ×ｋ、ｋは整数
となるＴｏｐｂで前記エネルギ発生素子の駆動を行うことを特徴とするインクジェット記録ヘッドの駆動方法。
【００８８】
［実施態様３］前記吐出が行われてから前記時間Ｔｏｕｔをおいて吐出が行われるとしたときのインクの量をＶｔｙ、前記吐出が行われてから前記基準周期Ｔｏｐに前記整数ｋを乗じた時間をおいて行われる次回の吐出で吐出されるインクの量をＶｂｇ、前記インク量Ｖｂｇを前記インク量Ｖｔｙで除した値をαとするとき、所定の自然数ｎおよびｎ’に対し、
ｎ’＝（ｎ−１）／α＋１
が満足されていることを特徴とする実施態様２に記載のインクジェット記録ヘッドの駆動方法。
【００８９】
［実施態様４］前記メニスカスが前記吐出口から最も突出したときに前記次回の吐出が行われるよう前記エネルギ発生素子の駆動を行うことを特徴とする実施態様１ないし３のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッドの駆動方法。
【００９０】
［実施態様５］実施態様１ないし４のいずれかに記載の駆動方法が適用できるよう、前記インク路の寸法が定められてなることを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
【００９１】
［実施態様６］インクを吐出するための吐出口と、該吐出口に連通するインク路と、該インク路に配されて前記インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子と、を有するインクジェット記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、インク吐出に伴って吐出口内方に後退したメニスカスが、非吐出動作時に前記吐出口近傍に保持される中立位置を中心とした減衰振動を経て前記中立位置に実質的に安定するまでの過程で、前記吐出口より外方に突出した状態にあるときに次回のインク吐出が行われるよう、前記エネルギ発生素子の駆動を行う駆動手段を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【００９２】
［実施態様７］インクを吐出するための吐出口と、該吐出口に連通するインク路と、該インク路に配されて前記インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子と、を有するインクジェット記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、インク吐出に伴って吐出口内方に後退したメニスカスが、非吐出動作時に前記吐出口近傍に保持される中立位置を中心とした減衰振動を経て前記中立位置に実質的に安定するまでの過程で、前記吐出が行われてから前記メニスカスが前記中立位置に最初に到達する時点までの時間をＴｏｕｔ、前記吐出が行われてから前記メニスカスが前記中立位置に２回目に到達する時点までの時間をＴｉｎ、前記吐出を行わせるための基準周期をＴｏｐとするとき、
Ｔｏｕｔ＜Ｔｏｐｂ＜Ｔｉｎ
但し、Ｔｏｐｂ＝Ｔｏｐ×ｋ、ｋは整数
となるＴｏｐｂで前記エネルギ発生素子の駆動を行う手段を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【００９３】
［実施態様８］前記吐出が行われてから前記時間Ｔｏｕｔをおいて吐出が行われるとしたときのインクの量をＶｔｙ、前記吐出が行われてから前記基準周期Ｔｏｐに前記整数ｋを乗じた時間をおいて行われる次回の吐出で吐出されるインクの量をＶｂｇ、前記インク量Ｖｂｇを前記インク量Ｖｔｙで除した値をαとするとき、所定の自然数ｎおよびｎ’に対し、
ｎ’＝（ｎ−１）／α＋１
が満足されていることを特徴とする実施態様７に記載のインクジェット記録装置。
【００９４】
［実施態様９］前記手段は、前記メニスカスが前記吐出口から最も突出したときに前記次回の吐出が行われるよう前記エネルギ発生素子の駆動を行うことを特徴とする実施態様６ないし８のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【００９５】
［実施態様１０］実施態様６ないし９のいずれかに記載の手段による駆動が行われるよう、前記インク路の寸法が定められてなることを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
【００９６】
［実施態様１１］前記エネルギ発生素子は、前記エネルギとしてインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する電気熱変換体の形態を有することを特徴とする実施態様５または１０に記載のインクジェット記録ヘッド。
【００９７】
［実施態様１２］実施態様５に記載のインクジェット記録ヘッドに対し、実施態様１ないし４のいずれかに記載の駆動方法を適用して、記録媒体に対し記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明した様に本発明によれば、インク路の抵抗を低くし、リフィル時間を短く且つメニスカス振動を大きくしたヘッドを用いながら、メニスカスが吐出口から飛び出している分、大きな量のインク滴を吐出させることが可能なので、高い吐出周波数および少ない吐出回数で所定のインク打ち込み量が実現でき、より高速で消費電力の少ない記録が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）〜（ｇ）は、バブルジェット（登録商標）記録ヘッドの吐出過程を示した図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、従来技術における記録デューティー５０％画像を記録するパターン例を説明するための図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、従来技術における記録デューティー１００％画像を記録するパターン例を説明するための図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本発明を適用可能なインクジェット記録装置の斜視図およびブロック図である。
【図５】（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第１及び第２実施形態におけるバブルジェット（登録商標）記録ヘッドの吐出過程を示した図である。
【図６】本発明の第１及び第２実施形態におけるバブルジェット（登録商標）記録ヘッドのメニスカス進退量を説明するための図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１及び第２実施形態におけるバブルジェット（登録商標）記録ヘッドの大吐出量のインク滴を吐出する過程を示した図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第１実施形態における記録デューティー５０％画像を記録するパターン例を説明するための図である。
【図９】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第１実施形態における記録デューティー２５％画像を記録するパターン例を説明するための図である。
【図１０】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第１実施形態における記録デューティー１００％画像を記録するパターン例を説明するための図である。
【図１１】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第１実施形態における記録デューティー５０％画像を記録するパターン例を説明するための図である。
【図１２】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第１実施形態における記録デューティー１００％画像を記録するパターン例を説明するための図である。
【図１３】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第２実施形態における記録デューティー５０％画像を記録するパターン例を説明するための図である。
【図１４】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第２実施形態における記録デューティー１００％画像を記録するパターン例を説明するための図である。
【符号の説明】
５０  記録装置
５１  ガイド軸
５２  ガイド軸
５３  キャリッジ
５４  インクタンク
５５  挿入口
５６  送りローラ
５７  プラテン
５８  回復形ユニット
１０１  共通液室
１０２  インク路
１０３  ノズル部材
１０４  メニスカス
１０５  吐出口
１０６  ヒータ
１０７  ヒータボード
１０８  気泡
１０９  主滴
１１０  サテライト滴
２００  主要制御部
２０２  記録ヘッド
２０４  ドライバ
【図１】
2004154995.tif 000003
【図２】
2004154995.tif 000004
【図３】
2004154995.tif 000005
【図４】
2004154995.tif 000006
【図５】
2004154995.tif 000007
【図６】
2004154995.tif 000008
【図７】
2004154995.tif 000009
【図８】
2004154995.tif 000010
【図９】
2004154995.tif 000011
【図１０】
2004154995.tif 000012
【図１１】
2004154995.tif 000013
【図１２】
2004154995.tif 000014
【図１３】
2004154995.tif 000015
【図１４】
2004154995.tif 000016