(57)【要約】【課題】安定した高速記録が可能なインクジェット記録ヘッドを提供する。【解決手段】インクを貯蔵可能な共通液室６０と、共通液室６０に個別に連通し、共通液室６０から流入したインクが流れる複数のインク流路５３と、複数のインク流路５３に個別に連通し、複数のインク流路５３を流れるインクを吐出する複数の吐出口５１と、複数のインク流路５３における複数の吐出口５１の各々に対向する位置に設けられ、インクを複数の吐出口５１の各々から吐出させるのに必要なエネルギを発生させる複数の吐出エネルギ発生素子５２と、を有し、共通液室６０内には、複数の吐出エネルギ発生素子５２の各々から発生したエネルギによって複数のインク流路５３から共通液室６０へ伝播されたインクの圧力波を吸収可能な固体の圧力緩衝体７１が封入されている。【選択図】図２
2012016889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを貯蔵可能な共通液室と、前記共通液室に個別に連通し、前記共通液室から流入した前記インクが流れる複数のインク流路と、前記複数のインク流路に個別に連通し、前記複数のインク流路を流れる前記インクを吐出する複数の吐出口と、前記複数のインク流路における前記複数の吐出口の各々に対向する位置に設けられ、前記インクを前記複数の吐出口の各々から吐出させるのに必要なエネルギを発生させる複数の吐出エネルギ発生素子と、を有し、
前記共通液室内には、前記複数の吐出エネルギ発生素子の各々から発生した前記エネルギによって前記複数のインク流路から前記共通液室へ伝播された前記インクの圧力波を吸収可能な固体の圧力緩衝体が封入されている、インクジェット記録ヘッド。
【請求項２】
前記複数の吐出エネルギ発生素子の各々は、前記エネルギとして熱エネルギを発生させる発熱素子である、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項３】
前記圧力緩衝体は、弾性体である、請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項４】
前記圧力緩衝体は、内部に空気を保持可能な多孔質体である、請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項５】
前記共通液室に連通するインク供給路と、前記インク供給路を通じて前記共通液室に前記インクを供給するインクタンクと、をさらに有し、前記圧力緩衝体の表面に、複数の突起物が形成され、前記複数の突起物の先端間の距離が前記共通液室における前記インク供給路との連通部分の幅よりも長い、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のノズルを有するオンデマンド型インクジェット記録ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
記録時にのみインクを吐出するオンデマンド型インクジェット記録ヘッドを搭載した記録装置において、インクは、液滴となって、ノズルの一端に設けられたインク吐出用の微細な孔（以下、吐出口と呼ぶ）から吐出される。その際、液滴の液量に応じて、ノズル内に形成されるメニスカスが後退する。その後、後退したメニスカスは毛管力の作用により吐出口側へ引き戻される。その後、再びノズル内のインクの充填状態が吐出前の状態へと復帰する。このような現象はリフィルと呼ばれている。
【０００３】
ところで、オンデマンド型インクジェット記録装置の記録速度を高めるためには、駆動周波数を増加させるか、一つのインクジェット記録ヘッドに多数のノズル（吐出口）を設けるのが一般的である。オンデマンド型インクジェット記録装置の一つであるサーマル式インクジェット記録装置は、インクジェット記録ヘッドの構造が簡単で、容易にノズルを高密度に配列できる。そのためサーマル式インクジェット記録装置については、多数のノズルを一体に形成することによって記録速度の高速化を図っている。
【０００４】
図１８は、単一のノズルからインクを吐出する場合のリフィル挙動と多数のノズルからインクを吐出する場合のリフィル挙動を示した波形図である。図１８において、横軸はインク吐出後の経過時間を示し、縦軸はインク吐出後のメニスカスの変位量を示している。縦軸では、吐出口と同一平面（以下、吐出口面と呼ぶ）となる位置を０（基準）としている。変位量がプラスであるときはメニスカスが吐出口面から隆起していることを示す。一方、位置がマイナスであるときはメニスカスが吐出口面からノズル内部へ沈降していることを示す。また、図１８において、波形１０１は、単一のノズルからインクを吐出する場合のリフィル挙動を示し、波形１０６は、多数のノズルからインクを吐出する場合の代表的な一のノズルのリフィル挙動を示す。
【０００５】
図１８に示すように、インク吐出後、メニスカスは、吐出口面から隆起する。その後、メニスカスは、吐出口面を中心として減衰振動のような挙動を示す。なお、本明細書では、インクの吐出後、メニスカスの変位量が最初に０に復帰するまでの時間をリフィル時間と定義する。
【０００６】
サーマル方式のインクジェット記録ヘッドでは、多数のノズルから同時、もしくは若干の時間差をもってインクを吐出する場合、気泡の生成時に発生したインクの圧力波は、各ノズルと連通する共通液室に伝播する。そのため、各ノズルから共通液室へ伝播する圧力の総和は、各ノズルにおけるリフィルの向きとは反対方向に作用する大きな力となる。その結果、多数のノズルからインクを吐出する場合、各ノズルのリフィル時間ｔ６は、単一のノズルからインクを吐出する場合のリフィル時間ｔ１に比べ長くなる。また、図１８に示すように、多数のノズルからインクを吐出する場合、メニスカスの振幅Ａ６が、単一のノズルからインクを吐出した場合の振幅Ａ１と比較して大きくなる。そのため、メニスカスの変位量が０となる安定した状態に戻るまでに多くの時間を要する。メニスカスが不安定な状態で次のインクの吐出が行われると、インク滴の液量が変化したり、インクの吐出方向の精度が損なわれたりといった吐出不良が生じる場合がある。このような吐出不良は、記録媒体に形成されるインクドットの径の変化による記録品位の低下や、記録媒体上へのインク滴の着弾精度低下による記録画像のボケ、スジ、白ヌケ等の発生を招くことがある。そのため、駆動周波数は、リフィルが不安定な状態で次の吐出が行われない範囲で設定する必要がある。その結果、メニスカスが安定した状態に戻るまでに多くの時間を要すると、駆動周波数を高めることが困難となる。したがって、メニスカスの振幅の増大は、多ノズル化を妨げる要因となる。
【０００７】
多数のノズルからインクを吐出させる場合にリフィル時間が長くなる問題や、メニスカスの振幅が大きくなる問題を解決する方法の一つが特許文献１に開示されている。特許文献１には、共通液室内の任意の位置に気泡をトラップさせ、その気泡により共通液室内の圧力変動を吸収する方法が開示されている。
【０００８】
特許文献１に記載のインクジェット記録ヘッドのように、圧力緩衝体として気泡を用いる場合、共通液室内に存在する気泡が持つ圧縮性の大きさを示す容量Ｃは、以下の式により示される。
【０００９】
【数１】
2012016889.tif 000003
【００１０】
(数１）において、Ｖbubは気泡の体積を示し、Ｐbubは気泡の圧力を示す。気泡による
圧力緩衝効果の大小は、この容量Ｃの大きさによって変化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平７−１５６４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
圧力緩衝体として気泡を用いる場合、共通液室内で長期に渡って気泡の形状（体積）を一定に保ち続けることは非常に困難である。時間の経過に伴って気泡の体積が減少してしまうと、上記の（数１）より容量Ｃも減少するので、共通液室内におけ
る圧力緩衝効果が低減する。したがって、圧力緩衝体として気泡を用いる場合、共通液室内における圧力緩衝効果を持続できないので、高速記録を安定させることが困難になる。
【００１３】
そこで、本発明は、安定した高速記録が可能なインクジェット記録ヘッド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】
【００１４】
上記目的を達成するための本発明によるインクジェット記録ヘッドは、インクを貯蔵可能な共通液室と、前記共通液室に個別に連通し、前記共通液室から流入した前記インクが流れる複数のインク流路と、前記複数のインク流路に個別に連通し、前記複数のインク流路を流れる前記インクを吐出する複数の吐出口と、前記複数のインク流路における前記複数の吐出口の各々に対向する位置に設けられ、前記インクを前記複数の吐出口の各々から吐出させるのに必要なエネルギを発生させる複数の吐出エネルギ発生素子と、を有し、前記共通液室内には、前記複数の吐出エネルギ発生素子の各々から発生した前記エネルギによって前記複数のインク流路から前記共通液室へ伝播された前記インクの圧力波を吸収可能な固体の圧力緩衝体が封入されている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、固体の圧力緩衝体でインクの圧力波を吸収している。そのため、圧力緩衝体として気泡を用いる場合に比べ、その形状を長期に渡って維持できる。これにより、複数の吐出口からインクを吐出しても共通液室に伝播されるインクの圧力波を長期間吸収できるので、安定した高速記録が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１のインクジェット記録ヘッドを吐出口側から見た平面図である。
【図２】図１に記載の切断線ｈ−ｈに沿った断面図である。
【図３】図１に記載の切断線ｉ−ｉに沿った断面図である。
【図４】吐出エネルギ発生素子の駆動順序を示すタイミングチャートである。
【図５】圧力緩衝体が封入されていないインクジェット記録ヘッドのリフィル挙動を示す波形図である。
【図６】計測対象のノズルを説明するための図である。
【図７】実施形態１のインクジェット記録ヘッドのリフィル挙動を示す波形図である。
【図８】気泡が共通液室内に注入されているインクジェット記録ヘッドの要部の構成を示す断面である。
【図９】気泡が共通液室内に注入されているインクジェット記録ヘッドの要部の構成を示す断面である。
【図１０】図８、９に示すインクジェット記録ヘッドのリフィル挙動を示す波形図である。
【図１１】圧力緩衝体がインク供給路内に封入されているインクジェット記録ヘッドの要部の構成を示す断面図である。
【図１２】図１１に示すインクジェット記録ヘッドのリフィル挙動を示す波形図である。
【図１３】印字可能領域内で印字領域が片寄っている印字パターンの一例を示す図である。
【図１４】圧力緩衝体がインクの流れに追随して移動する様子を示す図である。
【図１５】実施形態２のインクジェット記録ヘッドの要部の構成を示す断面図である。
【図１６】圧力緩衝体の他の形状を示す図である。
【図１７】圧力緩衝体の他の形状を示す図である。
【図１８】単一のノズルからインクを吐出する場合のリフィル挙動と多数のノズルからインクを吐出する場合のリフィル挙動を示した波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施形態１）
図１は、本実施形態のインクジェット記録ヘッドを吐出口側から見た平面図である。図２は、図１に記載の切断線ｈ−ｈに沿った断面図である。図３は、図１に記載の切断線ｉ−ｉに沿った断面図である。
【００１８】
本実施形態のインクジェット記録ヘッドでは、インクタンク３１に収容されているインクが、インク供給路６７を通じて第２の共通液室６６に供給される（図２参照）。第２の共通液室６６は、第３の基板７０に形成されている。第２の共通液室６６に連通する第１の共通液室６５は、第２の基板６９に形成されている。本実施形態では、第１の共通液室６５と、第２の共通液室６６とが、インクを貯蔵可能な共通液室６０を構成している。第１の共通液室６５には、複数のインク流路５３が個別に連通している。各インク流路５３は、第１の基板６８に形成されている。第１の共通液室６５からノズルフィルタ５４を通って各インク流路５３に流入したインクは、各インク流路５３に個別に連通する複数の吐出口５１に向かって導かれる。各吐出口５１は第１の基板６８に形成されている。各インク流路５３における吐出口５１に対向する位置には、吐出エネルギ発生素子５２が設けられている。本実施形態では、吐出エネルギ発生素子５２は、インクを吐出口５１から吐出させるのに必要なエネルギとして熱エネルギを発生させる発熱素子である。吐出エネルギ発生素子５２に駆動信号が入力されると吐出エネルギ発生素子５２は発熱する。すると、吐出エネルギ発生素子５２近傍のインクが発泡し、このとき発生した気泡の圧力でインクが吐出口５１から吐出される。
【００１９】
本実施形態では、図３に示すように第２の共通液室６６内に、インク吐出時に各インク流路５３から共通液室６０に伝播するインクの圧力波を吸収可能な５個の固体の圧力緩衝体７１が封入されている。本実施形態の圧力緩衝体７１は、直径が０．６４ｍｍの天然ゴム製の球体である。このゴム製の球体は、射出成形により製造される。なお、本実施形態のインクジェット記録ヘッドでは、第１の基板６８、第２の基板６９、および第３の基板７０は、それぞれ別の部材で形成され、張付けられている。圧力緩衝体７１は、第２の基板６９と第３の基板７０を張付ける工程で第２の共通液室６６内に封入される。
【００２０】
圧力緩衝体７１が持つ圧縮性の大きさを示す容量Ｃ（復元力の係数）は、体積変化をΔＶ、圧力変化をΔＰとすると、次式により示される。
【００２１】
【数２】
2012016889.tif 000004
【００２２】
弾性変形する部材における体積弾性率Ｋは、以下の式により示される。
【００２３】
【数３】
2012016889.tif 000005
【００２４】
また、体積弾性率Ｋと剛性率Ｇは、それぞれ以下の式により定義される。
【００２５】
【数４】
2012016889.tif 000006
【００２６】
【数５】
2012016889.tif 000007
【００２７】
ここで、Ｅはヤング率、γはポアソン比である。
【００２８】
（数２）〜（数５）より圧力緩衝体７１の容量Ｃは、以下の式により示される。
【００２９】
【数６】
2012016889.tif 000008
【００３０】
（数６）より、部材のヤング率Ｅとポアソン比γ、体積Ｖより、圧力緩衝体７１の容量
Ｃを求めることができる。
【００３１】
本実施形態の圧力緩衝体７１について直径が０．６４ｍｍ、ヤング率Ｅが１．５ＭＰａ、ポアソン比γが０．４６とすると、（数６）より、圧力緩衝体７１の容量Ｃは
２．２×１０4μｍ3／ｋＰａとなる。本実施形態では、５つの圧力緩衝体７１が第２の共通液室６６内に封入されているため、容量Ｃの合計値は１．１×１０5μｍ3／ｋＰａとなる。
【００３２】
また、本実施形態のインクジェット記録ヘッドでは、図１に示すように、第１の共通液室６５を挟んで２列のノズル列（吐出口列）が形成されている。ノズルの本数は、片側２５６本の合計５１２本である。
【００３３】
ここで、圧力緩衝体７１が封入されていないインクジェット記録ヘッドにおいて、５１２本のノズルの全てからインクを吐出したときの、時間の経過に伴うメニスカスの位置の計測結果について説明する。各吐出エネルギ発生素子５２に入力される駆動信号のパルス幅は０．８４μｓとし、駆動電圧は２４Ｖとする。各吐出エネルギ発生素子５２の駆動順序は、１６時分割の順次駆動とする。図４は、吐出エネルギ発生素子５２の駆動順序を示すタイミングチャートである。１６時分割の順次駆動では、互いに隣接した１６本のノズルが１つのグループを形成しており、その１グループ内の１６本のノズルからインクが順番に全て吐出されることで、一周期となる。その際、各グループにおいて同じタイミングで駆動されるノズル（吐出エネルギ発生素子５２）の組はブロックと呼ばれる。ブロック間の駆動間隔（以下ブロック間隔と呼ぶ）は２．６μｓであり、２．６μｓ経過するごとに、次のブロックからインクが順番に吐出される。
【００３４】
図５は、圧力緩衝体が封入されていないインクジェット記録ヘッドのリフィル挙動を示す波形図である。図５は、図１８と同様に、横軸がインク吐出後の経過時間を示し、縦軸がインク吐出後のメニスカスの変位量を示している。本実施形態においてメニスカスの変位量は、レーザドップラ振動計によってメニスカス先端の速度の時間変化を計測することにより求めた。なお、横軸について、吐出が開始される瞬間（前のインクの吐出が終了した瞬間）の時間を０μｓとして表記した。計測対象のノズルは、図６に示すように、ノズル列の中心付近に位置するノズルｍとした。本実施形態における駆動順序とブロック間隔において、最もリフィルの遅延が顕著なブロックは１２番目のブロックであったため、計測対象のノズルは１２番目に吐出されるブロックのノズルｍとした。また図５には、計測対象のノズルにおけるリフィル挙動を示す波形１０２だけでなく単一のノズルからインクを吐出した場合のリフィル挙動を示す波形１０１も比較のために示した。
【００３５】
図５に示すように、単一のノズルからインクを吐出する場合のリフィル時間ｔ１は約２５．５μｓである。このリフィル時間を確保する周期で駆動することが安定した吐出を可能にする条件だと考えると、駆動周波数の許容上限値は３９．２ｋＨｚとなる。
【００３６】
一方、５１２本のノズルの全てからインクを吐出する場合は、リフィル時間ｔ２が約８４．９μｓとなり、単一のノズルからインクを吐出する場合に比べ大きく遅延する。この場合、リフィル時間を確保するためには駆動周波数の許容上限値は１１．８ｋＨｚとなる。つまり、圧力緩衝体７１が第２の共通液室６６内に封入されていない状態で多数のノズルからインクを吐出すると、単一のノズルからインクを吐出する場合に比べ、駆動周波数の許容上限値が大きく低下する。駆動周波数の低下は、高速記録の妨げとなる。
【００３７】
次に、圧力緩衝体７１が第２の共通液室６６内に封入された本実施形態のインクジェット記録ヘッドにおいて、５１２本のノズルの全てからインクを吐出したときの、時間の経過に伴うメニスカスの位置の計測結果について説明する。
【００３８】
図７は、本実施形態のインクジェット記録ヘッドのリフィル挙動を示す波形図である。図７には、計測対象のノズルにおけるリフィル挙動を示す波形１０３だけでなく単一のノズルからインクを吐出した場合のリフィル挙動を示す波形１０１も比較のために示した。なお、計測対象のノズルや、吐出エネルギ発生素子５２の駆動条件については、上述したケース（図５に示すケース）と同様に設定した。
【００３９】
図７に示すように、圧力緩衝体７１を第２の共通液室６６内に封入した場合も、リフィル時間ｔ３は、単一のノズルからインクを吐出する場合に比べ遅延する。しかし、圧力緩衝体が共通液室内に封入されていない場合(図５参照)に比べ、リフィル時間の遅延量は大きく軽減している。本実施形態のインクジェット記録ヘッドのリフィル時間ｔ３は約６０．６μｓである。このリフィル時間を確保するためには、駆動周波数の許容上限値は１６．５ｋＨｚとなる。圧力緩衝体７１が封入されていない場合の駆動周波数の許容上限値は１１．８ｋＨｚなので、圧力緩衝体７１を第２の共通液室６６内に封入することによって駆動周波数の許容上限値を高く設定できるという効果を奏する。
【００４０】
また、図７に示すように、本実施形態のインクジェット記録ヘッドでは、リフィル時間の遅延が抑制されただけでなく、メニスカスの振幅Ａ３も、圧力緩衝体７１が封入されていない場合（図５の振幅Ａ２参照）に比べ小さくなっている。リフィルが完了したノズルでも、メニスカスの位値が十分に安定していない状態で次のインクの吐出が行われると、吐出時のメニスカスの変位の大きさに応じて、吐出される液滴の体積が変化する。そのため、リフィル時間後のメニスカスの振幅が小さければ、どのタイミングで次のインクの吐出が行われても、吐出体積変化の比較的小さい安定した吐出を行うことが可能となる。
【００４１】
なお、本実施形態においては、圧力緩衝体７１として直径が０．６４ｍｍのゴム球を５個用いることにより、容量Ｃが１．１×１０5μｍ3／ｋＰａとなったが、容量Ｃの値を調整することにより、圧力緩衝の効果を変化させることが可能である。具体的には、材料や体積、封入する個数を変化させることで、容量Ｃの値を変化させることが可能である。
【００４２】
また、圧力緩衝体７１の部材は、本実施形態のように弾性体ではなく、多孔性の金属やセラミクス、樹脂など、内部に空気を保持可能な多孔質体を用いても、同様の圧力緩衝効果が得られる。
【００４３】
次に、圧力緩衝体７１の替わりに気泡が第２の共通液室６６内に注入されたインクジェット記録ヘッドにおいて、５１２本のノズルの全てからインクを吐出したときの、時間の経過に伴うメニスカスの位置の計測結果について説明する。
【００４４】
図８、９は、気泡が共通液室内に注入されているインクジェット記録ヘッドの要部の構成を示す断面図である。図８は図２と同じ断面を示し、図９は、図３と同じ断面を示している。図８および図９に示されたインクジェット記録ヘッドでは、第２の共通液室内６６内に直径が約０．６ｍｍの気泡８１が注入されている。直径が０．６ｍｍの気泡８１の容量Ｃは、気泡８１を球形と仮定した場合、（数１）より１．１×１０6μｍ3／ｋＰａとなる。
【００４５】
図１０は、図８、９に示すインクジェット記録ヘッドのリフィル挙動を示す波形図である。図１０には、計測対象のノズルにおけるリフィル挙動を示す波形１０４だけでなく単一のノズルからインクを吐出した場合のリフィル挙動を示す波形１０１も比較のために示した。なお、計測対象のノズル、各吐出エネルギ発生素子５２の駆動条件については、上述した２つのケース（図５、図７に示すケース）と同様に設定した。
【００４６】
図１０に示すように、圧力緩衝体として気泡８１を注入した場合も、リフィル時間ｔ４は、単一のノズルからインクを吐出する場合に比べ遅延する。しかし、圧力緩衝体７１が共通液室内に封入されていない場合(図５参照)に比べ、リフィル時間の遅延量は大きく軽減している。さらに、メニスカスの振幅Ａ４も圧力緩衝体７１が封入されていない場合（図５の振幅Ａ２参照）に比べ小さくなっている。図８、９に示すインクジェット記録ヘッドでは、リフィル時間ｔ４は約５１．０μｓである。このリフィル時間を確保するためには、駆動周波数の許容上限値は１９．６ｋＨｚとなる。このように、圧力緩衝体として気泡を用いた場合にも、大きな圧力緩衝効果が得られる。また、同一体積のゴム球（圧力緩衝体７１）と気泡８１を比較した場合、圧力緩衝効果は気泡８１の方が大きい。これは、直径が約０．６４μｍの５個のゴム球の容量Ｃが１．１×１０5μｍ3／ｋＰａであるのに対し、ほぼ同一体積の一つの気泡の容量Ｃが、その１０倍の１．１×１０6μｍ3／ｋＰａとなるからだと考えられる。
【００４７】
しかし、圧力緩衝体として気泡８１を用いる場合、第２の共通液室６６内で長期に渡って気泡８１の形状（体積）を一定に保ち続けることが非常に困難である。気泡８１の体積が減少してしまうと、上記の（数１）より容量Ｃも減少する。すると、
第２の共通液室６６内で長期間一定の圧力緩衝効果を得られなくなる可能性が高い。一方、本実施形態のインクジェット記録ヘッドのように、圧力緩衝体７１としてゴム球を用いる場合は、気泡８１よりも長い期間体積を一定に維持できる。そのため、容量Ｃが変動しにくくなり、その結果、安定した圧力緩衝効果を得ることができる。このように、圧力緩衝体として弾性体を用いる本発明は、圧力緩衝体として気泡を用いる場合と比較して、効果の持続性、安定性という点で非常に有利となる。圧力緩衝効果の大きさの点でも、圧力緩衝体７１として弾性体を用いる場合は、封入個数を増やしたり、体積を増加させたりすることにより、より大きな圧力効果を得ることが可能となる。
【００４８】
次に、圧力緩衝体７１を第２の共通液室６６内ではなくインク供給路６７内に封入したインクジェット記録ヘッドにおいて、５１２本のノズルの全てからインクを吐出したときの、時間経過に伴うメニスカスの位置の計測結果について説明する。
【００４９】
図１１は、圧力緩衝体がインク供給路内に封入されているインクジェット記録ヘッドの要部の構成を示す断面図である。図１１に示されたインクジェット記録ヘッドでは、図１１に示すように、５個の圧力緩衝体７１がインク供給路６７に封入されている。各圧力緩衝体７１は、直径が０．６４ｍｍのゴム球である。ゴム球の容量Ｃの５個分の合計は、本実施形態のインクジェット記録ヘッドと同じく１．１×１０5μｍ3／ｋＰａとなる。
【００５０】
図１２は、図１１に示すインクジェット記録ヘッドのリフィル挙動を示す波形図である。図１２に示すように、メニスカスの振幅Ａ５は、圧力緩衝体が封入されていないインクジェット記録ヘッドのメニスカス振動Ａ２（図５参照）と比較して、やや小さくなっている。またリフィル時間ｔ５は、約８２．２μｓであり、このリフィル時間を確保するためには、駆動周波数の許容上限値は１２．２ｋＨｚとなる。圧力緩衝体７１が封入されていない場合の駆動周波数の許容上限値は１１．８ｋＨｚなので、圧力緩衝体７１をインク供給路６７に封入してもリフィル時間の遅延量はほとんど改善されない。よって、大きな圧力緩衝効果を得るためには、圧力緩衝体７１は本実施形態のように第２の共通液室６６内に存在していることが望ましい。
【００５１】
なお、図１３に示すようにノズル列内で片寄った印字を行った場合、圧力緩衝体７１の大きさや比重などによっては、圧力緩衝体７１は、第２の共通液室６６内のインクの流れに対して追随性を持ちインクを吐出するノズルの方向へ移動する(図１４参照)。図１３では、印字可能領域９３の上側に印字領域９１が片寄っており、印字領域９１の下側が非印字領域９２となっている。
【００５２】
（実施形態２）
本実施形態のインクジェット記録ヘッドについて説明する。なお、実施形態１で説明した構成と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００５３】
実施形態１で説明した圧力緩衝体７１は球状であった。そのため、その重量や大きさによっては、圧力緩衝体７１が第２の共通液室６６におけるインク供給路６７との連通部分７２(図３参照)を塞ぐことが懸念される。この場合、インクタンク３１からのインクの供給が阻害され、吐出不良を招くおそれがある。また、圧力緩衝体７１が第２の共通液室６６からインク供給路６７内を通ってインクタンク３１へ移動してしまうことも懸念される。この場合、実施形態１で説明したように、圧力緩衝体７１が第２の共通液室６６から流出することにより、圧力緩衝効果が減少してしまうおそれがある。
【００５４】
そこで、本実施形態では、図１５に示すように、表面に複数の突起物１１２が形成された圧力緩衝体１１１が第２の共通液室６６内に封入されている。圧力緩衝体１１１において、突起物１１２の先端間の距離Ｄは、第２の共通液室６６におけるインク供給路６７との連通部分７２の幅Ｗよりも長くなっている（図１５参照）。これにより、圧力緩衝体１１１がインク供給路６７との連通部分７２側へ移動したときに、突起物１１２により、この連通部分７２と圧力緩衝体１１１との間に隙間が形成される。そのため、インクタンク３１からのインク供給の阻害を防止できる。さらに、圧力緩衝体１１１が第２の共通液室６６からインク供給路６７へ移動することを防止できる。なお、圧力緩衝体１１２は、ゴムのような汎用的な材料で形成できるので、複雑な形状であっても、射出成形により成形可能である。
【００５５】
図１６および図１７は、圧力緩衝体の他の形状を示す断面図である。圧力緩衝体によるインク供給の妨げおよび圧力緩衝効果の減少を回避する手段として、図１６、１７に示す圧力緩衝体１２１を用いることとしてもよい。圧力緩衝体１２１は、第２の共通液室６６における最小幅部よりもわずかに大きい直径を持つ球形である。そして、この圧力緩衝体１２１を第２の共通液室６６内に挟み込ませるように封入することによって、圧力緩衝体１２１が第２の共通液室６６内の一部分に固定される。これにより、圧力緩衝体１２１が、第２の共通液室６６におけるインク供給路６７との連通部分７２を塞いだり、インク供給路６７へ流れ込んだりすることを防止できる。
【符号の説明】
【００５６】
５１  吐出口
５２  吐出エネルギ発生素子
５３  インク流路
６０  共通液室
７１  圧力緩衝体
【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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【図１７】
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【図１８】
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