(57)【要約】【課題】インク先端部のメニスカスがリフィル時にオーバーシュートしても吐出口部に形成されている凹部からインクが溢れ出てしまいにくく、且つ吐出口を高密度に配置可能な液体吐出ヘッドを提供する。【解決手段】液体吐出ヘッドは、液体を吐出する複数の吐出口１が第１の方向１０に配列される吐出口列が形成された吐出口形成面を備え、各々の吐出口１は、吐出口形成面に設けられた第１の方向１０と交差する第２の方向１１に延在する複数の溝２の内部に形成されており、吐出口１の中心を含み第１の方向１０に沿った溝２の断面において、溝２の内壁面１２は傾斜面であり、第１の方向１０に沿った吐出口１の開口の幅Ｙより、第１の方向１０に沿った溝２の開口の幅Ｗの方が大きい。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する複数の吐出口が第１の方向に配列される吐出口列が形成された吐出口形成面を備えた液体吐出ヘッドであって、
各々の前記吐出口は、前記吐出口形成面に設けられた前記第１の方向と交差する第２の方向に延在する複数の溝の内部に形成されており、
前記吐出口の中心を含み前記第１の方向に沿った前記溝の断面において、前記溝の内壁面は傾斜面であり、
前記第１の方向に沿った前記吐出口の開口の幅より、前記第１の方向に沿った前記溝の開口の幅の方が大きい、液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記断面における前記溝の内壁面は円弧形状である、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記断面における前記溝の内壁面はＶ字形状である、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記吐出口の中心を含み前記第２の方向に沿った前記溝の断面において、前記溝の底面は前記吐出口を除いて直線である、請求項１から３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記複数の溝は互いに独立している、請求項１から４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記複数の溝は並列して形成されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記吐出口を含まない前記第１の方向に沿った前記溝の断面において、前記溝の内壁面は円弧形状である、請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記吐出口を含まない前記第１の方向に沿った前記溝の断面において、前記溝の内壁面はＶ字形状である、請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記吐出口形成面には前記吐出口列に平行に第２の吐出口列が形成されており、前記溝の各々には、前記吐出口列に含まれる吐出口と、前記第２の吐出口列に含まれる吐出口とが形成されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記吐出口形成面には前記吐出口列に平行に第２の吐出口列が形成されており、前記吐出口列に含まれる吐出口と、前記第２の吐出口列に含まれる吐出口とは異なる溝に形成されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１１】
前記吐出口の中心を含み前記第２の方向に沿った前記溝の断面において、前記溝の内壁面は円弧形状であり、
前記第１の方向に沿った前記溝の断面における円弧形状の曲率は、前記第２の方向に沿った前記溝の断面における円弧形状の曲率より大きい、請求項２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、インク等の液体を吐出口から吐出する液体吐出ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出ヘッドを備えた記録装置は低コストで高品位な文字や画像が出力可能である。昨今、高画質化に向けて液滴の小液滴化が望まれており、ノズル寸法の微妙なバラツキが吐出に影響を与え、ひいては画質に影響を与えることがわかっている。このように高画質が求められるなか、シリコン基板上にオリフィスプレートを貼付する方法ではオリフィスプレートの上下、前後のそりや、貼り付け精度不足等の寸法公差が吐出安定性や吐出量に影響を与えてしまうことがある。さらなる高画質化に向け、液滴の小液滴化と安定的な吐出を実現するため、ノズル製法としてはシリコン基板上に樹脂を積層する方法が主流となっている。
【０００３】
液体吐出ヘッドにおいて、所定量のインクが圧力室から吐出された後、再度圧力室にインクが充填されるまでのリフィル時間（リフィルのしやすさ）は、インクの物性やインク流路の構造に依存する。例えば、粘度が高いインクは圧力室を含む領域の流抵抗が大きいので、リフィル時間が比較的長くなる。また、断面積が小さいインク流路の場合は、共通液室から圧力室までの流抵抗が大きくなるので、やはり相対的にリフィル時間が長くなる。１つのノズルが吐出を繰り返す周波数（吐出周波数）は、インクの物性およびインク流路の構造によって定められたリフィル時間よりも長い時間を周期とすることが求められる。
【０００４】
一方、リフィル時間が吐出周波数の周期に比べて必要以上に短く流抵抗が小さい場合、インク路におけるインク先端部（メニスカス）がリフィル時にオーバーシュートして、インクが吐出口周囲から溢れ出してしまうことがある。以上より、記録素子における吐出周波数は、オーバーシュートを起こさない程度に短い周期とすることが求められる。
【０００５】
すなわち、実使用上のリフィル周波数は、インクの物性およびインク流路の構造によって上限が定められ、この範囲以下に収まるように設定されることが望まれる。
【０００６】
しかし液体吐出ヘッドのさらなる高速化を実現しようとして、インクジェットプリンタのキャリッジスピードを速くしていくと今までには考えられなかった新たな課題が発生する。
【０００７】
すなわちキャリッジスピードを速くしていくとヘッドのリフィル周波数は必然的に高くしていかなければならない。リフィル周波数の高いヘッドは、前述したようにインクのメニスカスがリフィル時にオーバーシュートして、インクが吐出口周囲から溢れやすい傾向にある。
【０００８】
さらには、連続した長期間を高周波駆動で、高印字スピードで、高デューティーで、記録を実行する場合には、発生するインクミストの量が多く、吐出口形成面にインクの滴が次第に滞留するようになり、インクが吐出口から溢れやすくなる。さらには、プリントヘッドの吐出口形成面の撥水性が低下したり、あるいは親水吐出口形成面であったりすると、インク先端部のメニスカスがリフィル時にオーバーシュートすることによる吐出口周囲からのインクの溢れ出しはより顕著になる傾向にある。
【０００９】
吐出口周囲からのインクの溢れ出しを軽減する方法として、記録ヘッドの当該ノズルの実効的な周波数を減らすマルチパス記録方法が広く知られている。しかし、マルチパス記録方法では、キャリッジ周波数を速くしても印字の記録走査回数が増大してしまうため高速プリントの弊害となってしまう。
【００１０】
特許文献１には、吐出口形成面にインクの滴が滞留するのを軽減するノズルとして、吐出口面に凹部が形成されているノズルが開示されている。凹部は直径が約１５μｍから約４０μｍのほぼ円形であり、各凹部に１つずつ吐出口が配置されている。吐出口形成面に凹部が形成されたノズルでは、吐出口形成面にインク滴が滞留する代わりに、凹部にインク滴が滞留する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第７５８５６１６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前述したリフィル周波数の高いヘッドでは、インク先端部のメニスカスがリフィル時にオーバーシュートして、凹部からインクが溢れ出てしまうという問題が生じるが、凹部の面積を大きくすることでこの問題は回避できる。しかしながら、凹部の面積を大きくすると、各凹部に１つずつしか吐出口が配置できないため、吐出口を高密度に配置することができなくなるという新たな問題が生じる。各凹部に２つ以上の吐出口を設けると、ある吐出口におけるインク溢れが同じ凹部内の隣接する吐出口に影響を与えるため不都合である。
【００１３】
本発明では、インク先端部のメニスカスがリフィル時にオーバーシュートしても吐出口面に形成されている凹部からインクが溢れ出てしまいにくく、且つ吐出口を高密度に配置可能な液体吐出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】
本発明の液体吐出ヘッドは、液体を吐出する複数の吐出口が第１の方向に配列される吐出口列が形成された吐出口形成面を備えた液体吐出ヘッドであって、各々の前記吐出口は、前記吐出口形成面に設けられた前記第１の方向と交差する第２の方向に延在する複数の溝の内部に形成されており、前記吐出口の中心を含み前記第１の方向に沿った前記溝の断面において、前記溝の内壁面は傾斜面であり、前記第１の方向に沿った前記吐出口の開口の幅より、前記第１の方向に沿った前記溝の開口の幅の方が大きい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の液体吐出ヘッドは、ヘッドの吐出口形成面上に互いに平行に延びる複数の溝と、複数の溝の各々の中に配置される複数の吐出口を有する。複数の吐出口は溝が延びる方向（第２の方向）と交差する方向（第１の方向）に延びる吐出口列を形成している。溝の長さを調整することにより、リフィル周波数の高いヘッドでも、インク先端部のメニスカスがリフィル時にオーバーシュートして溝からインクが溢れ出てしまうということが起きにくい。しかも、溝が延びる方向（第２の方向）と交差する第１の方向に沿って吐出口を高密度に配置可能である。
【００１６】
本発明では、インク先端部のメニスカスがリフィル時にオーバーシュートしても吐出口部に形成されている凹部からインクが溢れ出てしまいにくく、且つ吐出口を高密度に配置可能な液体吐出ヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態の記録ヘッドの記録素子列の一部構成の説明図である。
【図２】第１実施形態の記録ヘッドのノズルの外観の斜視図である。
【図３】第１実施形態の記録ヘッドの溝の拡大図である。
【図４】図３のＡ−Ａ'及びＢ−Ｂ'で記録ヘッドを切断した場合の断面図である。
【図５】第１実施形態の記録ヘッドでのインクのリフィルの様子を示した図である。
【図６】第２実施形態の記録ヘッドの記録素子列の一部構成の説明図である。
【図７】第２実施形態の記録ヘッドの溝の拡大図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ'及びＤ−Ｄ'で記録ヘッドを切断した場合の断面図である。
【図９】第３実施形態の記録ヘッドの記録素子列の一部構成の説明図である。
【図１０】第３実施形態の記録ヘッドのノズルの外観の斜視図である。
【図１１】図１０のＥ−Ｅ'及びＦ−Ｆ'で記録ヘッドを切断した場合の断面図である。
【図１２】第３実施形態の記録ヘッドでのインクのリフィルの様子を示した図である。
【図１３】比較例の記録ヘッドの記録素子列の一部構成の説明図である。
【図１４】比較例の記録ヘッドのノズルの外観の斜視図である。
【図１５】図１４のＧ−Ｇ'及びＨ−Ｈ'で記録ヘッドを切断した場合の断面図である。
【図１６】比較例の記録ヘッドでのインクのリフィルの様子を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態において、表示された寸法、数値等は単なる一例を示したものであり、本発明はこれに限定されるものではない。また以下の実施形態において説明する液体吐出ヘッドは、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドに代表されるが、これに限られず、吐出口から液体を吐出する液体吐出ヘッド全般に適用可能である。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る液体吐出ヘッドの記録素子列の一部構成を説明するための模式図である。また、図２は、記録ヘッドの外観斜視図である。図示されてはいない基板に形成された、インクを供給するための供給口から共通液室７に供給されたインクは、１列に延びる複数のインク流路４に分岐し、それぞれのインク流路４の先端に備えられた圧力室まで到達する。圧力室内のシリコンからなる基板（ウエハ）上に備えられた電気熱変換体は、記録信号に応じて電圧パルスが印加されると、急激に発熱する。この発熱により、インク流路４から圧力室に存在するインク中に膜沸騰による発泡が生じ、所定量のインク滴が吐出口１から記録ヘッドの外部に吐出される。本実施形態において吐出口１は樹脂からなるオリフィスプレートに形成されており、基板とオリフィスプレートとの接合面にインク流路４が形成される。以下では、インク流路４から吐出口１までの構成を１つのノズルと定義し、 記録ヘッドのノズル出口側の記録媒体に対向する面（吐出口が形成される面）を吐出口形成面と定義する。図１を参照すると、１列に配列された吐出口１（吐出口列６）は、１／６００インチのピッチ（間隔ｄ）で５１２個配列されている。すなわち、記録ヘッドが主走査方向に走査しながらインク３を吐出することにより、記録媒体には副走査方向に６００ｄｐｉ（ドット／インチ；参考値）で５１２個のドットを記録することが出来る。本実施形態の各ノズルにおいて、吐出口３の直径Ｒは２０μｍ、リフィル周波数は約４０ｋＨｚとなるようにノズルの流路断面積が製造されている。
【００２０】
図１はオリフィスプレートにおける吐出口形成面の様子を表しており、吐出口形成面には、凹んで形成されている帯状の溝２が互いに並列して形成されている。複数の溝２は図１に示す斜線部の領域によって隔てられており、互いに独立している。図２に示すように各溝２の底面部に、吐出口１が１つずつ配置されており、溝２の幅は吐出口１の口径よりも大きい。吐出口列６は溝２が延びる方向と交差（直交）する方向に延びている。図２は、オリフィスプレートの一部を透過して見た、ノズルの斜視図を示す。溝２は底部が曲面上に形成された、所謂かまぼこ形状となっており、底部に吐出口１が形成されている。本実施形態では図示されるように流路から吐出口１にかけて先細り形状となっており、そのテーパー角は約５°となっている。しかし、吐出口テーパーが無くてもなんら本発明には影響がない。図３は、図２の矢印の部分から見た溝２の形状である（吐出口は不図示）。図４（ａ）は図３のＡ−Ａ'断面図、すなわち吐出口列６の中心軸を含み溝２が延びる方向と直交する断面図であり、最大深さは２μｍ、幅Ｗは３５μｍである。図４（ｂ）は図３のＢ−Ｂ'断面図、すなわち吐出口１の中心を含み吐出口列６と直交する断面図である。Ａ−Ａ'断面での溝２の、吐出口１を除いた部分における曲率の平均値が、Ｂ−Ｂ'断面での溝２の、吐出口１を中心とし溝２の全幅に等しい幅を持つ領域の、吐出口１を除いた部分における曲率の平均値よりも大きい。ここで曲率の平均値とは平均値をとる領域（領域Ｐとする）にわたって曲率を積分し、その値を領域Ｐの長さで割った値である。図４には、Ａ−Ａ'断面で曲率の平均値をとる領域をＱ、Ｂ−Ｂ'断面で曲率の平均値をとる領域をＲと記している。図４（ｂ）においてＢ−Ｂ'断面における溝２の内面（底面）は平坦なので、曲率の平均値はゼロである。つまり吐出口１の配列方向（第１の方向１０）と、それに交差する方向（第２の方向１１）において、溝２の内面の平均曲率が異なる。
【００２１】
また図４（ａ）に示すように、本実施形態において吐出口１を含み溝２の吐出口１の配列方向（第１の方向１０）に沿った断面において、溝２の内壁面１２は傾斜面（図４（ａ）では円弧形状）となっている。また、第１の方向１０に沿った吐出口１の開口の幅Ｙより、第１の方向１０に沿った溝２の開口の幅Ｗの方が大きい。
【００２２】
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は溝２が吐出口列に垂直方向に延在したかまぼこ形状の場合において、インク滴が吐出口１から吐出された後のインク３のリフィル過程を経時的に示す模式図である。これら図５において、１は吐出口、２は溝、３はインクをそれぞれ示している。図５（ａ）は吐出口内のインク３の液面と吐出口形成面とがほぼ一致している状態、図５（ｂ）がインク３がリフィルされて吐出口１からオーバーシュートしてインク３が最大高さに盛り上がった状態を示す。盛り上がりの高さは約８μｍであった。図５（ｃ）は、インク３が最大高さに盛り上がった状態からさらに時間経過した様子を示しており、盛り上がったインク３は、凸部が連続した方向に沿って対称に分散し始めている。図５（ｄ）は（ｃ）の状態からさらに時間が経過した様子を示しており、インク３は完全に分散されていてかまぼこ形状の溝２を乗り超えるようなインク溢れは生じない。このように本実施形態においては溝２の内部に吐出口１が形成されているので、リフィル周波数が約４０ｋＨｚと高いヘッドでも、インク３のメニスカスがリフィル時にオーバーシュートが抑制される。また吐出口１からインク３がオーバーシュートした場合においてもインク３が溝２から溝２の外部にあふれ出すことが抑制される。本実施例の構成の液体吐出ヘッドでは、インクジェット記録装置で実行する駆動周波数を３０ｋＨｚ、キャリッジ速度を５０インチ／秒で走査しても安定して１パスで連続した高速印字が可能であった。なお、本実施形態を含め全ての実施形態で吐出口１の上面分及び、溝内部は撥水処理が施されていない非撥水の状態であるが、撥水や親水処置が施されていても構わない。このように本実施形態では吐出口１の配列方向（第１の方向１０）と、それに交差する第２の方向１１において、溝２の内面の平均曲率が異なる。隣接する吐出口側の曲率が大きいため、インク吐出後、吐出口１から外方に対して突出したインク３が隣接する吐出口側に対するインク３の溢れだしを抑制できる。本実施形態のように駆動周波数が高く、インクリフィル後のインク３の突出が比較的大きい場合においても、溝２に沿った方向（第２の方向１１）へインク３が広がるので隣接する吐出口側へのインク３の溢れだしが抑制できる。
【００２３】
図６は、第２の実施形態に係る液体吐出ヘッドの記録素子列の一部構成を説明するための模式図である。本実施形態の各ノズルにおいても第１の実施形態と同様に、吐出口１の直径Ｒは２０μｍ、リフィル周波数は約４０ｋＨｚとなるようにノズルを構成している。図６の溝２は斜線部よりも凹んで複数並列して形成されている。第２の実施形態では、各々の溝２に、吐出口１が２つずつ設けられており、溝２の延びる方向（第２の方向１１）に直交する方向（第１の方向１０）に２本の吐出口列６（互いに平行な第１及び第２の吐出口列）が形成されている。図７は、溝２の斜視図を示す（吐出口は不図示）。本実施形態では、溝２はＶ字形状をしており、図示はされていないが、Ｖ字形状をした溝２に吐出口１が２つ形成されている。図８（ａ）は図７のＣ−Ｃ'断面図、すなわち吐出口１の中心を含み第１の方向１０に沿った断面図であり、溝２の最大深さは２μｍ、幅Ｗは３５μｍである。図８（ｂ）は図７のＤ−Ｄ'断面図、すなわち吐出口１の中心を含み第２の方向１１に沿った断面図である。
【００２４】
また図８（ａ）に示すように、本実施形態において吐出口１の中心を含み第１の方向１０に沿った断面において、溝２の内壁面はＶ字形状である。また、第１の方向１０に沿った吐出口１の開口の幅より、第１の方向１０に沿った溝２の開口の幅の方が大きい。
の方が大きい。
【００２５】
本実施形態でも、第１の実施形態と同様の効果が得られ、リフィル周波数が約４０ｋＨｚと高いヘッドでも、インクのメニスカスがリフィル時にオーバーシュートすることが抑制され、インクが吐出口周囲から溢れることを抑制できる。インクジェット記録装置で実行する駆動周波数を３０ｋＨｚ、キャリッジ速度を５０インチ／秒で走査しても安定して１パスで連続した高速印字が可能であった。
【００２６】
図９は、第３の実施形態に係る液体吐出ヘッドの記録素子列の一部構成を説明するための模式図である。また、図１０は、記録ヘッドの外観斜視図である。図９及び図１０を参照すると、共通液室７に対し左右に延びる複数のインク流路４は、それぞれの列において１／６００インチのピッチｄで５１２個ずつ配列し、更に右列と左列では図の上下方向に互いに半ピッチずれている。すなわち、記録ヘッドが主走査方向に走査しながらインク３を吐出することにより、記録媒体には副走査方向に１２００ｄｐｉ（ドット／インチ；参考値）で１０２４個のドットを記録することが出来る。
【００２７】
本実施形態の各ノズルにおいて、吐出口１の直径Ｒは２０μｍ、リフィル周波数は約４０ｋＨｚとなるノズル形状としている。
【００２８】
図９の溝２は長円状の領域に凹んで形成されている。溝２に吐出口１が１つずつ設けられている。溝２の延びる方向（第２の方向１１）に直交する方向（第１の方向１０）に吐出口列６が形成される。
【００２９】
図１０は、ノズルの外観図を示す。長円形状した溝２に吐出口１が形成されている。本実施形態では図示されるように吐出口テーパー角が約５°ついているが、吐出口テーパーが無くてもなんら本発明には影響がない。
【００３０】
図１１（ａ）は図１０のＥ−Ｅ'断面図、すなわち吐出口１の中心を含み第１の方向１０に沿った断面図であり、溝２の最大深さは２μｍ、幅Ｗは３５μｍ、長さＬは幅Ｗ以上の長さが望ましい。図１１（ｂ）は図１０のＦ−Ｆ'断面図、すなわち吐出口１の中心を含み第２の方向１１に沿った断面図である。Ｅ−Ｅ'断面での溝２の、吐出口を除いた部分における曲率の平均値が、Ｆ−Ｆ'断面での溝２の、吐出口１を中心とし溝２の全幅に等しい幅を持つ領域の、吐出口を除いた部分における曲率の平均値よりも大きい。図１１には、Ｅ−Ｅ'断面で曲率の平均値をとる領域をＳ、Ｆ−Ｆ'断面で曲率の平均値をとる領域をＴと記している。
【００３１】
図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は溝２がノズル列に垂直方向に延在した長円形状においてインク滴が吐出され後のインク３のリフィル過程を経時的に示す模式図である。これら図１２において、１は吐出口、２は溝、３はインクをそれぞれ示している。図１２（ａ）はインク吐出前の状態、図１２（ｂ）はインク３を吐出後、リフィルされたインク３が吐出口からオーバーシュートして最大に盛り上がった状態を示す。盛り上がりの高さは約８μｍであった。図１２（ｃ）は、最大に盛り上がった状態からさらに時間経過した様子を示している。図から明らかなように、長円形状の凸部の長手方向に沿って対称に分散し始めている。図１２（ｄ）は（ｃ）の状態からさらに時間が経過した様子を示す。このように吐出口１からオーバーシュートしたインク３は溝２があることによって、吐出口の周囲にインクがあふれ出すことを抑制できる。本実施形態ではリフィル周波数が約４０ｋＨｚと高いヘッドでも、インクのメニスカスがリフィル時にオーバーシュートすることが抑制でき、溝２からインクがあふれ出すことが抑制できた。インクジェット記録装置で実行する駆動周波数を３０ｋＨｚ、キャリッジ速度を５０インチ／秒で走査しても安定して１パスで連続した高速印字が可能であった。
【００３２】
図１３から図１６は本発明の比較例を説明するための模式図である。また、図１４は、記録ヘッドの外観斜視図であり、上述した各実施形態の溝２に代えて凹部５を備える液体吐出ヘッドとなっている。
【００３３】
図１３のオリフィスプレートには斜線部よりも凹んで形成されている複数の凹部５が形成され、凹部５の内部に吐出口１が１つずつ設けられている。
【００３４】
図１４は、ノズルの外観図を示す。円形状した凹部５に吐出口１が形成されている。
【００３５】
図１５（ａ）は、図１４のＧ−Ｇ'断面図であり凹部５の最大深さは２μｍ、凹部５の直径は３５μｍである。図１５（ｂ）は図１４のＨ−Ｈ'断面図であり凹部の直径は同様に３５μｍである。Ｇ−Ｇ'断面の吐出口を除いた凹部の全幅における曲率の平均値が、Ｈ−Ｈ'断面の吐出口を除いた凹部の全幅における曲率の平均値とほぼ等しい。図１５には、Ｇ−Ｇ'断面で曲率の平均値をとる領域をＵ、Ｈ−Ｈ'断面で曲率の平均値をとる領域をＶと記している。
【００３６】
図１６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は円形状の凹部５においてインク滴が吐出された後のインクのリフィル過程を経時的に示す模式図である。これら図１６において、１は吐出口、３はインク、５は凹部をそれぞれ示している。図１６（ａ）はインク吐出前の状態、図１６（ｂ）はインク３を吐出した後、リフィルされたインク３がオーバーシュートして最大に盛り上がった状態を示す。盛り上がりの高さは約８μｍであった。
【００３７】
図１６（ｃ）は、最大に盛り上がった状態からさらに時間経過した様子を示している。盛り上がっていたインク３は、どの方向においても対称に円を描くように等しく分散される。図１６（ｄ）は（ｃ）の状態からさらに時間が経過した様子を示しており、インク３は凹部５を乗り超えてしまい、インク溢れが生じている。インク溢れは、図示されてはいないが隣接ノズルまで及んでしまっている。
【００３８】
このように、上述の本発明に関連する液体吐出ヘッドでは、リフィル周波数が約４０ｋＨｚと高いヘッドは、インクのメニスカスがリフィル時にオーバーシュートしてしまい、インクが吐出口周囲から溢れてしまった。インクジェット記録装置で実行する駆動周波数を３０ｋＨｚ、キャリッジ速度を５０インチ／秒で走査すると、印字ヨレが発生してしまった。円形状の凹部５のヘッドでは、安定して１パスで連続した高速印字することが不可能であった。
【符号の説明】
【００３９】
１    吐出口
２    溝
３    インク
５    凹部
６    吐出口列
【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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