(57)【要約】【課題】高粘度のインクでも安定して吐出することができるインクジェットヘッド及びインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】ノズル板５１Ａの表面にアクチュエータ５８が取り付けら、ノズル５１とアクチュエータ５８とを近接配置できるので、アクチュエータ５８が与える圧力をノズル近傍のインクまで効率よく伝えることができる。また、ノズル５１はノズル板支持部材５９によりその動きを拘束するように、ノズル板５１Ａの裏面側から支持されるので、ノズル５１が変形することがなく、インク飛翔方向が安定する。ノズル板支持部材５９は、アクチュエータ５８がインクに与える圧力の伝播を妨げないように開口が設けられている。更に、ノズル５１から共通流路５５までの距離を短くすることができ、圧力室５２内の残留気泡付着を防ぎ、リフィル性を確保することができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク滴を吐出させるノズルが形成されるとともに、前記ノズルから吐出されるインクを収容する圧力室の一部を構成するノズル板と、
前記ノズル板のインク吐出面側に取り付けられ、前記圧力室内のインクに圧力を与える圧電素子と、
前記ノズル板のインク吐出面と反対側の面に接して前記ノズル板を支持し、ノズル近傍の前記ノズル板に対して前記圧電素子による変位を抑止する一方、前記ノズル近傍以外の前記圧力室の一部を構成する前記ノズル板に対して前記圧電素子による変位を妨げない構造を有するノズル板支持部材と、
を備えたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記ノズル板支持部材は、前記ノズルに対応して設けられた開口を有するノズル部と、
前記圧電素子対応して設けられた開口を有する圧電素子動作部と、
前記ノズル部と前記圧電素子動作部とを連通させる連通部と、
を備えたことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記ノズル板支持部材は、少なくとも前記圧力室の一部を形成することを特徴とする請求項１または２記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
インク貯蔵部より送り出されたインクを各ノズルに供給する共通流路から前記圧力室へのインク流路となる供給口を備え、
前記供給口は、前記ノズルとオフセットされた位置に設けられることを特徴とする請求項１、２または３記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記ノズルから前記共通流路までのインク流路上の距離が５００μｍ以下であることを特徴とした請求項４記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
前記ノズルから前記圧力室までの距離と、前記供給口のインク流路長と、の和が１００μｍ以下であることを特徴とした請求項５記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】
請求項１乃至６のうち何れか１項に記載のインクジェットヘッドを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェットヘッド及びインクジェット記録装置に係り、特にノズル駆動に圧電素子を用いたインクジェット記録装置のインクの吐出技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラにより撮影された画像などを印刷記録する記録装置としてインクジェット記録装置（インクジェットプリンター）が普及している。インクジェット記録装置は比較的安価であり、取り扱いが簡単なだけでなく、良好な画質の画像が得られるという利点がある。インクジェット記録装置はヘッドに複数の記録素子を備え、この記録素子からインクの液滴を記録媒体に吐出しながら記録ヘッドを走査し、記録紙上に画像を１ライン分記録すると記録媒体を１ライン分搬送し、この工程を繰り返すことにより記録紙上に画像を形成するものである。
【０００３】
インクジェットプリンターには、単尺のシリアルヘッドを用い、ヘッドを記録媒体の幅方向に走査させながら記録を行うものや、記録媒体の１辺の全域に対応して記録素子が配列されているラインヘッドを用いるものがある。ラインヘッドを用いたものでは、記録素子の配列方向と直交する方向に記録媒体を走査させることで記録媒体の全面に画像記録を行うことができる。ラインヘッドを用いたプリンターでは短尺ヘッドを走査するキャリッジ等の搬送系が不要となり、また、キャリッジの移動と記録媒体との複雑な走査制御が不要になる。また、記録媒体だけが移動するのでシリアルヘッドを用いたプリンターに比べて記録速度の高速化が実現できる。
【０００４】
図１３に、従来の印字ヘッドの例を示す。図１３は印字ヘッド内のインク室ユニットの立体的構成を示す断面図（図３中４−４線に沿う断面図）である。各ノズル５１に対応して設けられている圧力室５２は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部にノズル５１と供給口５４が設けられている。各圧力室５２は各供給口５４を介して共通流路５５と連通されている。
【０００５】
圧力室５２の天面を構成している振動板５６には個別電極５７を備えたアクチュエータ５８が接合されており、個別電極５７に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ５８が変形してノズル５１からインクが吐出される。インクが吐出されると、共通流路５５から供給口５４を通って新しいインクが圧力室５２に供給される。アクチュエータ５８に圧電素子を用いた場合には、圧電素子の駆動信号（指令信号）によって、吐出されるインク滴の量を制御でき、該駆動信号の周波数を上げることで印字速度を上げることができる。
【０００６】
特許文献１に開示されたインクジェットヘッドでは、ノズル開口が形成されたノズル基盤と、リザーバ及び圧力室が形成された第１基板と、リザーバに連通するインク連絡口が形成された弾性板とを備えた圧力室ユニットと、一端を固定台に固定し他端を自由端として弾性板と接合するよう配接された圧電素子と、該圧電素子を、固定台を介して自由位置決めし、かつ上面で圧力室形成ユニットと接続するヘッドフレームとを具備したインクジェットヘッドにおいて、リザーバにインクを供給する供給孔を有し、かつ供給孔は圧電素子の長手方向と平行な方向にヘッドフレームを貫通していることにより、圧力室に縦振動を与えることが可能な圧電素子を備えることで、複数の圧力室を高密度に配列させることができる高集積のインクジェットヘッドに幅方向のスペースを無駄にすることなく合理的にインクを供給することができ、また、貫通孔であるインク供給孔内に気泡が侵入したとしても容易に排出させることができるように構成されている。
【特許文献１】特許第３１８２８３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、インクジェット記録装置では、その環境温度や使用（休止）時間などの使用環境によってインクジェットヘッド内に充填されているインク滴の粘度が変化するので、印字品質を保つためには低粘度から高粘度まで様々な粘度のインクを吐出できなければならない。一般に、高粘度インクは吐出しにくく、吐出できたとしても低粘度のインクに比べて応答性が悪くなり、動作周波数を上げることができなくなる。
【０００８】
図１３に示した従来例では、圧力室をはさんでノズル（開口）と圧電素子とが対向している。かかる構造ではノズルと圧力室との間に共通流路を配置するほかなく、ノズルと圧電素子との距離が大きくなってしまう。したがって、圧電素子による加圧がノズル位置まで伝わらず、高粘度のインク滴では吐出しないことがある。しかしながら、かかる構造はノズル部材と圧電素子部材とを機能分離する上で必要な構造である。
【０００９】
特許文献１に開示されたインクジェットヘッドでは、圧力室形成ユニットとインク滴の吐出との関係について開示されていない。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、高粘度のインクでも安定して吐出することができるインクジェットヘッド及びインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために本発明に係るインクジェットヘッドは、インク滴を吐出させるノズルが形成されるとともに、前記ノズルから吐出されるインクを収容する圧力室の一部を構成するノズル板と、前記ノズル板のインク吐出面側に取り付けられ、前記圧力室内のインクに圧力を与える圧電素子と、前記ノズル板のインク吐出面と反対側の面に接して前記ノズル板を支持し、ノズル近傍の前記ノズル板に対して前記圧電素子による変位を抑止する一方、前記ノズル近傍以外の前記圧力室の一部を構成する前記ノズル板に対して前記圧電素子による変位を妨げない構造を有するノズル板支持部材と、を備えたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【００１２】
本発明によれば、圧電素子をノズル板のインク吐出面側に配置したので、圧電素子とノズル板との間に他の部材がなく、圧電素子の駆動による圧力を直接ノズル板に伝えることができる。したがって、高粘度のインクでも吐出させることが可能になる。また、ノズル近傍のノズル板はノズル板支持手段により支持されて変化しないので、インク滴の飛翔方向が安定する。
【００１３】
ノズル板と圧電素子との間に圧電素子の圧力を受けて変形し、その変形により圧力室を加圧する振動板を備えてもよい。
【００１４】
ノズルには、ノズル板に開けられた吐出穴（開口部）及びノズル板内部の管状部分が含まれている。
【００１５】
圧電素子には、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）を用いてもよいし、他の非鉛系圧電素子を用いてもよい。
【００１６】
ノズル板支持部材は、ノズル近傍領域を支持するノズル支持部（変位抑止部）と、前記ノズル近傍以外の前記圧力室（を覆う前記ノズル板の）領域の支持を解除するための開口が形成された圧電動作部（変位許容部）と、を有するものでもよい。またノズル板支持部材は、金属材料やプラスチック材料などの板状部材を用いてもよい。
【００１７】
また、圧電素子と、前記ノズルとは近接して配置されることにより、ノズル近傍にある圧力室内のインクに圧電素子の圧力を効率よく伝えることができる。ノズルと圧電素子との距離（最短距離）は１００μｍ以下が好ましい。
【００１８】
本発明の一態様によれば、前記ノズル板支持部材は、前記ノズルに対応して設けられた開口を有するノズル部と、前記圧電素子対応して設けられた開口を有する圧電素子動作部と、前記ノズル部と前記圧電素子動作部とを連通させる連通部と、を備えたことを特徴としている。
【００１９】
かかる態様によれば、圧電素子の動作によるノズル板の変位が連通部を介してよりノズルの近傍まで働き、圧電素子と反対側のノズルはノズル板支持部材により支持されるので変位しない。
【００２０】
ノズル部の開口形状はノズルの開口部分と相似形である態様が好ましい。また、圧電素子動作部の開口形状は、圧電素子の形状に合わせる態様が好ましい。
【００２１】
本発明の他の態様によれば、前記ノズル板支持部材は、少なくとも前記圧力室の一部を形成することを特徴としている。
【００２２】
かかる態様によれば、ノズル近傍のノズル板の変形を確実に防止することができる。
【００２３】
ノズル板支持部材を圧力室と一体形成する態様は、ノズル板支持部材が少なくとも圧力室の底面を構成すればよく、圧力室の他の壁面や天井面を構成してもよい。もちろん、インク室全体と一体形成されてもよい。
【００２４】
本発明の他の態様によれば、インク貯蔵部より送り出されたインクを各ノズルに供給する共通流路から前記圧力室へのインク流路となる供給口を備え、前記供給口は、前記ノズルとオフセットされた位置に設けられることを特徴としている。
【００２５】
かかる態様によれば、ノズルと供給口とをオフセット配置させることにより、インクの流れの淀みがなくなり、気泡排出性が向上する。
【００２６】
オフセット配置はノズルと供給口とが同一の中心軸を持たない配置や、ノズルと供給口とを同一平面に投影させた位置が異なる配置などを含んでいる。例えば、多角形形状のインク室の１つの頂角にノズル、他の頂角に供給口を備える態様や、インク室を略菱形形状として、長い方の対角線で結ばれる頂角の一方にノズル、もう一方に供給口を配置する態様がある。
【００２７】
本発明の更に、他の態様によれば、前記ノズルから前記共通流路までのインク流路上の距離が５００μｍ以下であることを特徴としている。
【００２８】
かかる態様によれば、ノズルから共通流路までのインク流路上の距離を短くすることで圧力室内の気泡残留を防止し、リフィル性を確保することができる。
【００２９】
ノズルから共通流路までのインク流路上の距離には、少なくともノズルの厚さ、圧力室の長さ及び供給口の長さが含まれている。
【００３０】
更にまた、本発明の他の態様によれば、前記ノズルから前記圧力室までの距離と、前記供給口のインク流路長と、の和が１００μｍ以下であることを特徴としている。
【００３１】
かかる態様によれば、インク流路系の狭窄部の流路長であるノズル表面（ノズルのインク吐出面）から圧力室までの距離、即ち、ノズル板の板厚と、供給口の長さと、の和が１００μｍ以下とすることにより、再充填に要する時間が短くなり圧電素子を高速駆動でき、高性能印字が可能になる。
【００３２】
また、前記目的を達成するために本発明に係るインクジェット記録装置は、請求項１乃至６のうち何れか１項に記載のインクジェットヘッドを備えたことを特徴としている。
【００３３】
本発明によれば、高粘度インクを吐出でき、圧力室内の残留気泡を防止するとともにリフィル性を確保したインクジェットヘッドを搭載することにより、印字品質を確保できるとともにメンテナンス性がよい。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、インクに圧力を与える圧電素子をノズル板のノズル吐出面側に備えたので、ノズル板と圧電素子との間にはさまれるものがなく、圧電素子の圧力を直接的にノズルに伝えることができる。また、ノズル板支持部材により、圧電素子によるノズル板を介した圧力室内インクへの加圧を妨げず、ノズル近傍は変位しないように支持されるので、圧電素子による圧力が効率的に圧力室内のインクに伝わり、高粘度インクでも吐出することができるとともに、インク滴飛翔方向を安定させることができる。
【００３５】
また、ノズルの長さ（ノズルの流路長）を短くすると、ノズル近傍のインクに圧力を与えることができ、ノズルの長さ（ノズルの流路長）は好ましくは１００μｍ以下である。
【００３６】
インク貯蔵部から送り出されるインクを各ノズルに供給する共通流路から圧力室へインクを供給する供給口は、圧力室天井面のノズルと対向する位置と異なる位置にオフセットして配置されるので、インクの流れに淀みがなくなり、気泡排出性が向上する。
【００３７】
更に、ノズルから共通流路までのインク流路長を短くすると、残留気泡を防ぐことができるとともに、リフィル性を確保することができる。ノズルから共通流路までのインク流路長は５００μｍ以下とする態様が好ましい。また、インク流路の狭窄部の長さを短くすると、圧電素子を高速で駆動でき、高性能印字が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００３９】
図１は本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示したように、このインクジェット記録装置１０は、インクの色ごとに設けられた複数の印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙを有する印字部１２と、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１４と、記録紙１６を供給する給紙部１８と、記録紙１６のカールを除去するデカール処理部２０と、前記印字部１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送する吸着ベルト搬送部２２と、印字部１２による印字結果を読み取る印字検出部２４と、印画済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部２６と、を備えている。
【００４０】
図１では、給紙部１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。
【００４１】
複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙の種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される用紙の種類を自動的に判別し、用紙の種類に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
【００４２】
給紙部１８から送り出される記録紙１６はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部２０においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム３０で記録紙１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。
【００４３】
ロール紙を使用する装置構成の場合、図１のように、裁断用のカッター（第１のカッター）２８が設けられており、該カッター２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター２８は、記録紙１６の搬送路幅以上の長さを有する固定刃２８Ａと、該固定刃２８Ａに沿って移動する丸刃２８Ｂとから構成されており、印字裏面側に固定刃２８Ａが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃２８Ｂが配置される。なお、カット紙を使用デカール処理後、カットされた記録紙１６は、吸着ベルト搬送部２２へと送られる。吸着ベルト搬送部２２は、ローラ３１、３２間に無端状のベルト３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する部分が水平面（フラット面）をなすように構成されている。
【００４４】
ベルト３３は、記録紙１６の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引孔（不図示）が形成されている。図１に示したとおり、ローラ３１、３２間に掛け渡されたベルト３３の内側において印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ３４が設けられており、この吸着チャンバ３４をファン３５で吸引して負圧にすることによってベルト３３上の記録紙１６が吸着保持される。
【００４５】
ベルト３３が巻かれているローラ３１、３２の少なくとも一方にモータ（図１中不図示，図７中符号８８として記載）の動力が伝達されることにより、ベルト３３は図１上の時計回り方向に駆動され、ベルト３３上に保持された記録紙１６は図１の左から右へと搬送される。
【００４６】
縁無しプリント等を印字するとベルト３３上にもインクが付着するので、ベルト３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部３６が設けられている。ベルト清掃部３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組み合わせなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。
【００４７】
なお、吸着ベルト搬送部２２に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
【００４８】
吸着ベルト搬送部２２により形成される用紙搬送路上において印字部１２の上流側には、加熱ファン４０が設けられている。加熱ファン４０は、印字前の記録紙１６に加熱空気を吹き付け、記録紙１６を加熱する。印字直前に記録紙１６を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。
【００４９】
印字部１２は、最大紙幅に対応する長さを有するライン型ヘッドを紙送り方向と直交方向（主走査方向）に配置した、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている（図２参照）。詳細な構造例は後述するが、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙは、図２に示したように、本インクジェット記録装置１０が対象とする最大サイズの記録紙１６の少なくとも一辺を超える長さにわたってインク吐出口（ノズル）が複数配列されたライン型ヘッドで構成されている。
【００５０】
記録紙１６の送り方向（以下、紙搬送方向という。）に沿って上流側から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に各色インクに対応した印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙが配置されている。記録紙１６を搬送しつつ各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙからそれぞれ色インクを吐出することにより記録紙１６上にカラー画像を形成し得る。
【００５１】
このように、紙幅の全域をカバーするフルラインヘッドがインク色ごとに設けられてなる印字部１２によれば、副走査方向について記録紙１６と印字部１２を相対的に移動させる動作を一回行うだけで（即ち１回の副走査で）、記録紙１６の全面に画像を記録することができる。これにより、印字ヘッドが主走査方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
【００５２】
なお、本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出する印字ヘッドを追加する構成も可能である。
【００５３】
図１に示したように、インク貯蔵／装填部１４は、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するタンクを有し、各タンクは不図示の管路を介して各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
【００５４】
印字検出部２４は、印字部１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサを含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。
【００５５】
本例の印字検出部２４は、少なくとも各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）よりも幅の広い受光素子列を有するラインセンサで構成される。このラインセンサは、赤（Ｒ）の色フィルタが設けられた光電変換素子（画素）がライン状に配列されたＲセンサ列と、緑（Ｇ）の色フィルタが設けられたＧセンサ列と、青（Ｂ）の色フィルタが設けられたＢセンサ列と、からなる色分解ラインＣＣＤセンサで構成されている。なお、ラインセンサに代えて、受光素子が二次元配列されて成るエリアセンサを用いることも可能である。
【００５６】
印字検出部２４は、各色の印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙにより印字されたテストパターンを読み取り、各ヘッドの吐出検出を行う。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定などで構成される。
【００５７】
印字検出部２４の後段には、後乾燥部４２が設けられている。後乾燥部４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。
【００５８】
多孔質のペーパに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。
【００５９】
後乾燥部４２の後段には、加熱・加圧部４４が設けられている。加熱・加圧部４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
【００６０】
こうして生成されたプリント物は排紙部２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部２６Ａ、２６Ｂへと送るために排紙経路を切り替える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）４８によってテスト印字の部分を切り離す。カッター４８は、排紙部２６の直前に設けられており、画像余白部にテスト印字を行った場合に本画像とテスト印字部を切断するためのものである。カッター４８の構造は前述した第１のカッター２８と同様であり、固定刃４８Ａと丸刃４８Ｂとから構成される。
【００６１】
また、図１には示さないが、本画像の排出部２６Ａには、オーダ別に画像を集積するソーターが設けられる。
【００６２】
次に、印字ヘッド５０の構造について説明する。インク色ごとに設けられている各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号５０によって印字ヘッドを示すものとする。
【００６３】
図３（ａ）は印字ヘッド５０の構造例を示す平面透視図であり、図３（ｂ）はその一部の拡大図である。また、図４はインク室ユニットの立体的構成を示す断面図（図３中４−４線に沿う断面図）である。記録紙面上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、印字ヘッド５０におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例の印字ヘッド５０は、図３及び図４に示したように、インク滴が吐出するノズル５１と、各ノズル５１に対応する圧力室５２等からなる複数のインク室ユニット５３を千鳥でマトリックス状に配置させた構造を有し、これにより見かけ上のノズルピッチの高密度化を達成している。
【００６４】
各ノズル５１に対応して設けられている圧力室５２は、その平面形状が概略正方形や菱形となっており、対角線上の両隅部にノズル５１と供給口５４が設けられている。各圧力室５２は供給口５４を介して共通流路５５と連通されている。
【００６５】
なお、ノズル５１と供給口５４とを結んだ直線が長い方の対角線となる菱形とすると、圧力室５２は供給口５４からノズル５１への液流が淀まない。
【００６６】
圧力室５２の底面を構成している振動板５６には個別電極５７を備えたアクチュエータ５８が接合されており、個別電極５７に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ５８が変形してノズル５１からインクが吐出される。インクが吐出されると、共通流路５５から供給口５４を通って新しいインクが圧力室５２に供給される。
【００６７】
共通流路５５を構成する共通流路板５５Ａ（共通流路５５と圧力室５２との仕切り部材や共通流路５５の圧力室と反対側の面を構成する部材等）は透明部材（又は半透明部材など光を透過する部材）で構成されている。共通流路板５５Ａによって、外部から供給口５４や圧力室５２内の気泡を光学的に検出することができるので、不吐出を未然に検出しその対処が可能である。
【００６８】
本実施形態ではノズル５１を形成するノズル板５１Ａと振動板５６とは共通化されている。以降、ノズル板５１Ａと振動板５６とが共通化された部材をノズル板５１Ａと記載する。
【００６９】
また、圧力室５２とノズル板５１Ａとの間には圧力室５２の周囲壁面の少なくとも一部を構成し、圧力室５２の底面と接するようにノズル板支持部材５９が設けられている。なお、図４に示したインク室ユニット５３の詳細構造及びノズル板支持部材５９の詳細については後述する。
【００７０】
なお、図４に示すＬ１はノズル５１の管路（流路）長、Ｌ２は供給口５４の管路（流路）長、Ｌ３はノズル５１から供給口５４までの流路長（圧力室長）を表している。
【００７１】
かかる構造を有する多数のインク室ユニット５３を図５に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向とに沿って一定の配列パターンで格子状に配列させた構造になっている。主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット５３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に投影されたノズルのピッチＰはｄ× cosθとなる。
【００７２】
即ち、主走査方向については、各ノズル５１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に投影されるノズル列が１インチ当たり2400個（2400ノズル／インチ）におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。以下、説明の便宜上、ヘッドの長手方向（主走査方向）に沿って各ノズル５１が一定の間隔（ピッチＰ）で直線状に配列されているものとして説明する。
【００７３】
なお、用紙の全幅に対応したノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、（１）全ノズルを同時に駆動する、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、用紙の幅方向（用紙の搬送方向と直交する方向）にライン又は１個の帯状を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。
【００７４】
特に、図５に示すようなマトリクスに配置されたノズル５１を駆動する場合は、上記（３）のような主走査が好ましい。即ち、ノズル５１-11 、５１-12 、５１-13、５１-14 、５１-15 、５１-16 を１つのブロックとし（他にはノズル５１-21 、…、５１-26 を１つのブロック、ノズル５１-31 、…、５１-36 を１つのブロック、…として）記録紙１６の搬送速度に応じてノズル５１-11 、５１-12 、…、５１-16 を順次駆動することで記録紙１６の幅方向に１ラインを印字する。
【００７５】
一方、上述したフルラインヘッドと用紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された１ライン又は１個の帯状の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。
【００７６】
即ち、用紙の幅方向に１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るラインを印字するようなノズル駆動を主走査といい、前記主走査で形成された１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るラインの印字を繰り返し行うことを副走査という。
【００７７】
本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。また、本実施形態では、ピエゾ素子（圧電素子）に代表されるアクチュエータ５８の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されている。本発明の実施に際して、アクチュエータ５８にはピエゾ素子以外の他のアクチュエータを適用できる。
【００７８】
図６はインクジェット記録装置１０におけるインク供給系の構成を示した概要図である。
【００７９】
インク供給タンク６０はインクを供給するための基タンクであり、図１で説明したインク貯蔵／装填部１４に設置される。インク供給タンク６０の形態には、インク残量が少なくなった場合に、不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を変える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じた吐出制御を行うことが好ましい。なお、図６のインク供給タンク６０は、先に記載した図１のインク貯蔵／装填部１４と等価のものである。
【００８０】
図６に示したように、インク供給タンク６０と印字ヘッド５０の中間には、異物や気泡を除去するためにフィルタ６２が設けられている。フィルタ・メッシュサイズは、ノズル径と同等若しくはノズル径以下（一般的には、２０μｍ程度）とすることが好ましい。
【００８１】
なお、図６には示さないが、印字ヘッド５０の近傍又は印字ヘッド５０と一体にサブタンクを設ける構成も好ましい。サブタンクは、ヘッドの内圧変動を防止するダンパ効果及びリフィルを改善する機能を有する。
【００８２】
また、インクジェット記録装置１０には、ノズル５１の乾燥防止又はノズル５１近傍のインク粘度上昇を防止するための手段としてのキャップ６４と、ノズル５１面の清掃手段としてのクリーニングブレード６６とが設けられている。
【００８３】
これらキャップ６４及びクリーニングブレード６６を含むメンテナンスユニットは、不図示の移動機構によって印字ヘッド５０に対して相対移動可能であり、必要に応じて所定の退避位置から印字ヘッド５０下方のメンテナンス位置に移動される。
【００８４】
キャップ６４は、図示せぬ昇降機構によって印字ヘッド５０に対して相対的に昇降変位される。電源ＯＦＦ時や印刷待機時にキャップ６４を所定の上昇位置まで上昇させ、印字ヘッド５０に密着させることにより、ノズル５１面（インク吐出面）をキャップ６４で覆う。
【００８５】
印字中又は待機中において、特定のノズル５１の使用頻度が低くなり、ノズル近傍のインク粘度が上昇した場合、その劣化インクを排出すべくキャップ６４に向かってダミー吐出が行われる。
【００８６】
また、印字ヘッド５０内のインク（圧力室５２内）に気泡が混入した場合、印字ヘッド５０にキャップ６４を当て、吸引ポンプ６７で圧力室５２内のインク（気泡が混入したインク）を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収タンク６８へ送液する。この吸引動作は、初期のインクのヘッドへの装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも粘度上昇（固化）した劣化インクの吸い出しが行われる。
【００８７】
クリーニングブレード６６は、ゴムなどの弾性部材で構成されており、図示せぬブレード移動機構により印字ヘッド５０のインク吐出面（ノズル板表面）に摺動可能である。ノズル板にインク液滴又は異物が付着した場合、クリーニングブレード６６をノズル板に摺動させることでノズル板表面を拭き取り、ノズル板表面を清浄する。
【００８８】
図７はインクジェット記録装置１０のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース７０、システムコントローラ７２、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８、プリント制御部８０、画像バッファメモリ８２、ヘッドドライバ８４等を備えている。
【００８９】
通信インターフェース７０は、ホストコンピュータ８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース７０にはＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ８６から送出された画像データは通信インターフェース７０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、一旦画像メモリ７４に記憶される。画像メモリ７４は、通信インターフェース７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ７２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。
【００９０】
システムコントローラ７２は、通信インターフェース７０、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８等の各部を制御する制御部である。システムコントローラ７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、ホストコンピュータ８６との間の通信制御、画像メモリ７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ８８やヒータ８９を制御する制御信号を生成する。
【００９１】
モータドライバ７６は、システムコントローラ７２からの指示にしたがってモータ８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ７８は、システムコントローラ７２からの指示にしたがって後乾燥部４２等のヒータ８９を駆動するドライバである。
【００９２】
プリント制御部８０は、システムコントローラ７２の制御に従い、画像メモリ７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字制御信号（印字データ）をヘッドドライバ８４に供給する制御部である。プリント制御部８０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいてヘッドドライバ８４を介して印字ヘッド５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【００９３】
プリント制御部８０には画像バッファメモリ８２が備えられており、プリント制御部８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ８２に一時的に格納される。なお、図７において画像バッファメモリ８２はプリント制御部８０に付随する態様で示されているが、画像メモリ７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部８０とシステムコントローラ７２とを統合して一つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【００９４】
ヘッドドライバ８４はプリント制御部８０から与えられる印字データに基づいて各色の印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのアクチュエータを駆動する。ヘッドドライバ８４にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【００９５】
次に、インク室ユニット５３の詳細について説明する。本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドは、ノズル板５１をアクチュエータ５８によって直接的に圧力を加える、ノズル面加振型のインクジェットヘッドである。
【００９６】
図４に示したインク室ユニット５３では、アクチュエータ５８はノズル板５１Ａの表面に備えられており、ノズル５１とアクチュエータ５８との距離を短くすることができる。かかる構造では、アクチュエータ５８からの圧力が効率よくノズル近傍のインクに伝わり、流動性の悪い、高粘度インクでも吐出することができる。もちろんヘッド５０内の高密度化にも寄与し得る。
【００９７】
インク室ユニット５３内では、ノズル５１（ノズル板５１Ａ）から、圧力室５２、供給口５４、共通流路５５の順に積層構造を有している。このような構成にすると、共通流路５５を、ノズル５１と反対面側に広く取ることができ、ノズル群の配置をオフセットさせた供給口群を通して各圧力室５２にインクが供給される。この共通流路５５内にダンパ構造、支柱構造、及びフィルタなどを備えてもよい。
【００９８】
ノズル板５１Ａの圧力室５２面側は、ノズル５１自身の動きを拘束するように、アクチュエータ５８の方向が切り欠かれたノズル板支持部材５９で固定される。即ち、ノズル板５１Ａと共通流路板（共通流路５５の壁面となり得る部材）５５Ａとの間には、ノズル５１が変位（変形）しないように支持するノズル板支持部材５９が備えられている。また、ノズル板支持部材５９は圧力室５２の壁面の一部を構成し得る。
【００９９】
ノズル５１のできるだけ近傍にアクチュエータ５８を取り付けると、高粘度インクの吐出に対して有利になる。また、インク流のよどみ点が無くなると、圧力室５２内に気泡残留の心配がなくなる。かかる理由により、ノズル板支持部材５９には該切り欠きが設けられている。
【０１００】
ノズル板支持部材５９の材質は金属でもよいし、ポリイミドなどのプラスチック部材、樹脂部材でもよく、所定の厚さにおいてノズル５１を支持し得る材質であればよい。ノズル板支持部材５９は、ノズル板５１Ａから圧力室５２の天面を形成する部材まで至る構造物として形成されてもよい。また、ノズル板支持部材５９は多層構造を有してもよい。
【０１０１】
図８は、ノズル開口面から見た（透視した）ノズル板５１、アクチュエータ５８及びノズル板支持部材５９を示している。
【０１０２】
ノズル板支持部材５９は、ノズル５１に対応する位置に圧力室５２からノズル５１へのインク流路を確保するために、ノズル５１の最大直径と略同じ直径の円形状開口である開口部５９Ａを有している。
【０１０３】
また、ノズル板支持部材５９には、アクチュエータ５８の配置及び形状に対応した開口部５９Ｂを有しており、開口部５９Ｂによって、アクチュエータ５８（ノズル板５１Ａ）の変位が直接的に圧力室５２内のインクに伝わる構造になっている。開口部５９Ａと開口部５９Ｂとは切り欠き部５９Ｃによって連通されている。
【０１０４】
なお、図８では、略菱形形状の開口部５９Ｂを例示したが、開口部５９Ｂの形状はこれに限定されず、菱形以外の四角形やだ円（長だ円）でもよい。
【０１０５】
図４に示した圧力室５２において、圧力室５２の形状（底面の形状）を略菱形（平行四辺形）とし、該菱形の対角線のうち、長い方の対角線上の頂角の一方にはノズル５１、もう一方には供給口５４を配置するように構成すると、圧力室５２内のインクの流れに淀みがなくなり、気泡の排出性が向上する。更に、図９に示すように、ノズル径に略等しい幅を有する長方形形状や正方形形状の圧力室５２でも同様の効果を得ることができる。
【０１０６】
図８では、アクチュエータ５８には六角形形状の部材を例示したが、ノズル板５１Ａの圧力室５２底面部分をできるだけ被うように構成されれば、図９に示すように、圧力室５２の形状に合わせて略長方形（正方形）としてもよい。なお、図９に示すように、個別電極５７は圧力室５２とアクチュエータ５８とが接する底面部分を避け、固定部分に配置されることが好ましい。
【０１０７】
図１０は、ノズル板支持部材５９をノズル５１の開口面から見た（透視した）概略平面図である。図８にも示したとおり、ノズル板支持部材５９は、ノズル５１に対応した部分に開口部５９Ａ、アクチュエータ５８に対応した部分に開口部５９Ｂが形成されている。更に、アクチュエータ５８による圧力をノズル５１近傍のインクに伝えるために、開口部５９Ａと開口部５９Ｂとを連通させるように切り欠き部５９Ｃが設けられている。したがって、ノズル自身の動きを拘束するように、アクチュエータ５８方向が切り欠かれたノズル板支持部材５９でノズル板５１Ａを固定している。
【０１０８】
即ち、ノズル５１の圧力室５２側は切り欠き部５９Ｃによって支持されず、ノズル５１の圧力室５２と反対側はノズル板支持部材５９によって支持される。図１０に示すように、切り欠き部５９Ｃの形状はノズル５１と相似形ではない。
【０１０９】
本実施形態では、フルライン型のラインヘッドを例示したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、シャトルスキャン方式のシリアルヘッドにも適用可能である。
【０１１０】
次に、ノズル５１とアクチュエータ５８との距離及びノズル５１から共通流路５５までの個別流路長について説明する。
【０１１１】
ノズル５１とアクチュエータ５８との間の距離を短くすることで、高粘度インクが吐出可能になるだけでなく、再充填する時間が短くなりアクチュエータ５８の駆動周波数を上げることができる。言い換えると、高粘度化したインクでも、アクチュエータ５８の駆動周波数を高くすることができ、印字速度を落さずに済む。
【０１１２】
また、共通流路５５からノズル５１までの距離である個別流路長を短くすると、気泡付着の確率を下げることができ、これにより気泡による圧力損失が排除され、ヘッドメンテナンスの頻度を下げることができる。マトリクス状にインク室ユニット５３が配列された印字ヘッド５０では、各ノズルへの個別流路を短くするために、共通流路５５から支流を経ず直接個別流路へ接続される態様が好ましい。
【０１１３】
例えば、ノズル５１の流路長（ノズル板５１Ａの厚さ）Ｌ１＝３０μｍ、供給口５４の流路長Ｌ２＝３０μｍ、圧力室長Ｌ３＝３００μｍとすると、個別流路長（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）＝３６０μｍとなる。この条件では、粘度液２０ｃＰ（センチポアズ、１ｃＰ＝１．０×１０-3Ｐａ・ｓ）を２０ｋＨｚの駆動周波数で吐出させることができる。
【０１１４】
一方、図１３に示した従来例では、図４のノズル５１の流路長Ｌ１に相当する、ノズル板５１Ａの厚さ（＝３０μｍ）、共通流路５５の深さ（＝２００μｍ）、供給口５４の流路長（＝３０μｍ）を足し合わせた流路の長さは２６０μｍとなり、供給口５４の流路長Ｌ２を３０μｍ、圧力室長Ｌ３を３００μｍとすると、図４のＬ１＋Ｌ２＋Ｌ３に相当する個別流路長は５９０μｍとなり、粘度液２０ｃＰを２０ｋＨｚの駆動周波数で吐出させることは困難である。
【０１１５】
ここで、高性能印字における吐出周波数として遜色ない５０ｋＨｚを実現するにはインクの再充填周波数も５０ｋＨｚ、或いはこれ以上にすることが好ましい。そのためには、狭窄部の流路長（ノズル５１の流路長Ｌ１、供給口５４の流路長Ｌ２とするときのＬ１＋Ｌ２）を１００μｍ以下とする必要がある。
【０１１６】
ノズル詰まりの原因とならないノズル５１の直径の最小値をｒ、印字品質から導かれるインク滴の体積最小値をＶ、着弾誤差が無視できるためのインク滴の飛翔速度をｖとしたときに圧力室５２が持つべき共振周波数ｆが定まる。これらの関係は次式〔数１〕で表される。
【０１１７】
〔数１〕
Ｖ＝（ｒ2 ×ｖ）／（４×ｆ）
したがって、アクチュエータ５８の駆動周波数は共振周波数ｆ以上を確保する。
【０１１８】
Ｖ＝４ｐｌ、ｒ＝１２μｍ、ｖ＝７ｍ／ｓを狙った高品質印字では、圧力室５２の持つべき共振周波数は６３ｋＨｚとなり、５０ｋＨｚ以上を確保したいことがわかる。但し、上述した諸定数が変ると、圧力室５２の持つべき共振周波数ｆも変わることになる。
【０１１９】
図１１に、圧力室５２の長さが３００μｍ、１ｍｍ、２ｍｍのときの、圧力室５２体積で決まる音響周波数の代表値を示す。
【０１２０】
また、図１４のグラフに示す曲線１００は、図４等に示す圧力室５２の長さ（圧力室長）Ｌ３と前記音響周波数との関係を表している。
【０１２１】
図１４の曲線１００に示すように、音響周波数５０ｋＨｚを確保するためには圧力室長Ｌ３は１ｍｍ以下であればよい。即ち、圧力室長Ｌ３を１ｍｍ以下にすれば、音響周波数を５０ｋＨｚ程度に設定することは容易である。また、圧力室５２の断面積を変更すれば、更に周波数特性を変化させることが可能である。しかし、アクチュエータ５８の駆動による排除体積を確保するためには圧力室長Ｌ３を３００μｍ以上とする。
【０１２２】
一方、再充填周波数ｆ１は、次式〔数２〕で表される。
【０１２３】
〔数２〕
ｆ１∝１／｛（ノズル表面のインクメニスカスのコンプライアンス）×（管路抵抗）｝
但し、管路抵抗は該狭窄部の流路長に比例し、再充填周波数ｆ１と該狭窄部流路長との関係は図１２に示したとおりである。
【０１２４】
ここで、図１５に示す、前記狭窄部の流路長（Ｌ１＋Ｌ２）と再充填周波数との関係を表すグラフの曲線１２０によれば、再充填周波数５０ｋＨｚ以上を実現するための臨界的な前記狭窄部の流路長が０．１ｍｍ（１００μｍ）以下となることが分かる。
【０１２５】
更に、インク滴の吐出体積４ｐｌ以下の高品質印字を達成するための圧力室長Ｌ３（図４に図示）は、図１６に示す吐出体積と圧力室長（代表値）との関係を表すグラフの曲線（直線）１４０によれば、０．４ｍｍ以下となることが分かるので、図４に示す、ノズル５１から共通流路５５までのインク流路上距離（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）は、５００μｍ以下が臨界的な数値となる。
【０１２６】
即ち、システム上、図１２に示した再充填周波数ｆ１は、高性能印字のための吐出周波数である５０ｋＨｚに近い値をとることで最も効率よく高速化できたことになるので、該狭窄部の流路長を１００μｍ以下とすることが好ましい。
【０１２７】
なお、再充填周波数ｆ１はノズル５１から圧力室５２までの距離（流路長）及び共通流路５５と圧力室５２との距離（流路長）による管路抵抗に比例する。図１３に示す、従来技術に係る印字ヘッドでは、ノズル５１から圧力室５２までの距離は２００μｍ以上、共通流路５５から圧力室５２までの距離は５０μｍ以上であり、図１２から狭窄部の流路長が２５０μｍのときの再充填周波数を求めると２０ｋＨｚになり、高速化（再充填周波数５０ｋＨｚ）を実現することができなかった。
【０１２８】
一方、図４に示した本発明に係る印字ヘッドでは、ノズル５１から共通流路５５までの距離（即ち、Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）は、ノズル板５１Ａの厚み（即ち、ノズル５１の流路長Ｌ１）に圧力室５２と共通流路５５とを仕切る共通流路板５５Ａの厚み (即ち、供給口５４の流路長Ｌ２）、圧力室５２の長さ（圧力室長Ｌ３）、を足し合わせた距離になる。ここで、ノズル５１の流路長Ｌ１＝５０μｍ以上、供給口５４の流路長Ｌ２＝５０μｍ、圧力室長Ｌ３＝３００μｍ以上とした場合にも、ノズル５１から共通流路５５までの流路長は５００μｍを実現できる。
【０１２９】
したがって、「ノズル５１から共通流路５５までの個別流路長が５００μｍ以下、或いは、ノズル５１と圧力室５２との距離（ノズル５１とアクチュエータ５８との距離）が１００μｍ以下」の条件を満たし、高速システムを実現することができる。
【０１３０】
上記の如く構成されたインクジェット記録装置１０では、ノズル５１が形成されている面にアクチュエータ５８が設けられており、アクチュエータ５８とノズル５１とが、インク室ユニット５３内で他の部材に挟まれることなく近接配置され、アクチュエータ５８とノズル５１との距離を短くすることができる。
【０１３１】
ノズル５１を形成するノズル板５１Ａ上にアクチュエータ５８とノズル５１とが隣接して形成されており、圧力室５２内でアクチュエータ５８とノズル５１とが他の部材にはさまれることなく近接配置されている。したがって、アクチュエータ５８の駆動点とインク吐出（分離）点とを近接配置でき、流動性の悪いインクを吐出できる。更に、印字ヘッド５０内の高密度化にも寄与する。
【０１３２】
また、ノズル５１自身の動きを拘束するように、アクチュエータ５８方向が切り欠かれたノズル板支持部材５９でノズル５１を支持したので、力の伝達に悪影響を与えない構成でノズル５１を固定し、インクの吐出方向を安定させることができる。
【０１３３】
更に、高粘度インクの際にもアクチュエータ５８の高速駆動を実現できるように、圧力室５２からノズル５１までの距離を１００μｍ以下、共通流路５５からノズル５１先端までの距離である個別流路長を５００μｍ以下とすることが好ましい。個別流路長を短くすると、個別流路内における気泡付着の確率が低くなり、気泡による圧力損失を抑制できるので、アクチュエータ５８の高速駆動ができる。
【０１３４】
ノズル５１と供給口５４は圧力室５２内の対向する位置の上下に配置されると、圧力室５２内におけるインクの流れの淀みがなくなり、気泡排出性が向上する。
【０１３５】
共通流路５５を圧力室５２のノズル板５１Ａと反対の面に広く確保でき、ノズル群の配置をオフセットさせた供給口群を通じて各圧力室５２にインクを供給するように構成したので、共通流路５５から圧力室５２までの個別のインク流路を廃止し、供給口５４だけとして、粘度液（一般的に用いられる液よりも粘度の高い液）の供給を円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドを搭載したインクジェット記録装置の基本構成図
【図２】図１に示したインクジェット記録装置の印字周辺の要部平面図
【図３】印字ヘッドの構造例を示す平面透視図
【図４】本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドの図３中４−４線に沿う断面図
【図５】図３に示した印字ヘッドのノズル配列を示す拡大図
【図６】図１に示したインクジェット記録装置におけるインク供給部の構成を示した概要図
【図７】図１に示したインクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図
【図８】図４に示したノズル板支持部材を説明する図
【図９】図８に示した圧力室の変形例を示す図
【図１０】図４に示したノズル板支持部材の概略平面図
【図１１】圧力室長と音響周波数との関係を示す図
【図１２】再充填周波数と狭窄部流路長の代表値との関係を示す図
【図１３】本発明の従来例を説明する図
【図１４】圧力室長と音響周波数との関係を示すグラフ
【図１５】狭窄部流路長と再充填周波数との関係を示すグラフ
【図１６】吐出体積と圧力室長（代表値）との関係を示すグラフ
【符号の説明】
【０１３７】
１０…インクジェット記録装置、１２…印字部、５０…印字ヘッド、５１…ノズル、５１Ａ…ノズル板、５２…圧力室、５４…供給口、５５…共通流路、５５Ａ…共通流路板、５８…アクチュエータ、５９…ノズル板支持部材、５９Ａ，５９Ｂ…開口部、５９Ｃ…切り欠き部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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