(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するノズルと、該ノズルが配置された一方の底面及びこの一方の底面と対向する他方の底面を有して前記ノズルに連通する圧力発生室と、該圧力発生室に連通したインク供給口とを有するインクジェット記録ヘッドと、該インクジェット記録ヘッドのノズルから気泡を吸引するための吸引手段とを有するインクジェット記録装置であって、
取り付け状態において、前記ノズルが配置された一方の底面は、前記他方の底面よりも下方に位置すると共に、前記インク供給口は、前記他方の底面近傍に設けられており、かつ、
前記圧力発生室は、浮力により上昇して角部に生じた気泡が、前記吸引手段による吸引により吸引できないような高さを有しており、
前記ノズルと前記インク供給口とは、前記ノズルの配置位置を前記他方の底面の法線方向に沿って前記他方の底面に投影した点と前記インク供給口の配置位置を示す点とを通過する直線が、前記圧力発生室の前記他方の底面の角部を除く辺と交差するように配置されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記インク供給口は、前記圧力発生室に複数連結されていることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記複数のインク供給口は、前記圧力発生室の前記他方の底面を形成する辺の近傍に配置されているとし、前記複数のインク供給口のうち２つを選択し、該選択した２つのインク供給口がそれぞれ配置されている位置を表す点を結ぶ線分により前記他方の底面を２つに分断し、該２つに分断した底面のうちいずれか一方の底面には、前記選択した２つのインク供給口を除くインク供給口が配置されていない場合、前記線分の垂直２等分線と、前記選択した２つのインク供給口を除くインク供給口が配置されていない側の底面を形成する辺を示す線分と、の交点は、前記圧力発生室の角部を除く前記他方の底面を形成する辺上に存在することを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記圧力発生室の底面における長さと幅との比を表すアスペクト比が０．３〜３の範囲内であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記圧力発生室の高さが、前記圧力発生室の底面の幅に対して０．３〜３倍の範囲内であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記圧力発生室の底面の形状は、多角形形状であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記圧力発生室は、Ｓｉの異方性を用いたエッチングにより加工され、四角錐形状を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記圧力発生室を複数有している場合、該複数の圧力発生室は、マトリクス状に配置されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記圧力発生室は、多角柱形状に形成されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記圧力発生室は、多角錐形状に形成されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に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ヘッドおよびインクジェット記録装置に関し、特に、インクの流れの淀み点が圧力発生室の角部に位置しないようにインク供給口が配置され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に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に広く知られているインクジェット記録ヘッドの１つに、ドロップオンデマンド型インクジェット記録ヘッドがある。ドロップオンデマンド型インクジェット記録ヘッドでは、圧電アクチュエータ等の電気機械変換器によりインクが充填された圧力発生室内に圧力波（音響波）を発生させ、その圧力波により圧力発生室に連結されたノズルからインク滴を吐出していた。
【０００３】
図１６は、従来技術による電気機械変換器を用いたインクジェット記録ヘッドの構成を示す図である。以下、図１６を用いて、従来技術による電気機械変換器を用いたインクジェット記録ヘッドの構成および動作について説明する。
【０００４】
図１６に示されている従来技術によるインクジェット記録ヘッドは、ノズル１６１と、圧力発生室１６２と、インク供給口１６３と、共通インク室１６４と、ノズルプレート１６５と、振動板プレート１６６と、圧電アクチュエータ１６７と、を有する。
【０００５】
圧力発生室１６２には、インクを吐出するためのノズル１６１と、共通インク室１６４を介してインクタンク（図示せず）からインクを導くためのインク供給口１６３と、が連結されている。また、圧力発生室１６２の底面には、振動板プレート１６６が設けられている。
【０００６】
圧力発生室１６２外部に設けられた圧電アクチュエータ１６７により振動板プレート１６６に変位が生じると、圧力発生室１６２に体積変化が生じる。さらに、圧力発生室１６２に体積変化が生じると、圧力発生室１６２内に圧力波が発生する。発生した圧力波によって、圧力発生室１６２内に充填されていたインクの一部が、ノズル１６１を通過してインクジェット記録ヘッドの外部に噴射され、インク滴１６８となって、飛翔する。飛翔したインク滴１６８は、記録紙等の記録媒体上に着弾し、記録ドットを形成する。インクジェット記録ヘッドは、画像データに基づいて、上記のように記録ドットの形成を繰り返し行い、記録紙上に文字あるいは画像等を記録する。
【０００７】
また、インクジェット記録ヘッドには、圧力波発生源として電気機械変換器を用いたものの他に、電気熱変換器を用いたものも一般によく知られている。図１７は、従来技術による電気熱変換器を用いたインクジェット記録ヘッドの構成を示す図である。以下、図１７を用いて、従来技術による電気熱変換器（電気熱変換素子）を用いたインクジェット記録ヘッドの構成および動作について説明する。
【０００８】
図１７に示されているインクジェット記録ヘッドは、電気熱変換素子１７１と、圧力発生室１７２と、ノズル１７４と、を有する。電気熱変換素子１７１を熱すると、圧力発生室１７２内に気泡１７３が発生する。気泡１７３が発生することによって、圧力発生室１７２内に圧力波が発生する。上記の圧力波により、圧力発生室１７２内のインクの一部は、インク滴１７５としてノズル１７４から吐出される。
【０００９】
インクジェット記録ヘッドのインクカートリッジを交換する際に、インク流路内に閉じこめられていた空気が気泡となって圧力発生室内に進入する場合がある。また、ノズル面のクリーニング終了時の大気開放あるいはメニスカスの振動等により、直接ノズルから圧力発生室内に気泡が進入する場合がある。上記のように圧力発生室内に気泡が進入すると、インク滴を吐出する圧力波が気泡に吸収され、圧力発生室内に圧力損失が生じてインク滴の吐出が行われなくなったり、インク滴の吐出状態が不安定になるといった問題が生じる。
【００１０】
上記のような問題は、電気機械変換器を用いたインクジェット記録ヘッドと電気熱変換器を用いたインクジェット記録ヘッドとのどちらでも同様に発生する。以下、圧電アクチュエータ等の電気機械変換器を用いたインクジェット記録ヘッドを用いて、圧力発生室内の気泡排出について説明する。
【００１１】
一般に、圧力発生室内に流入した気泡を除去するためには、以下に説明する操作が行われる。インクカートリッジ交換後あるいは一定周期ごとに、記録ヘッドのノズル側に吸引キャップを密着させる。次に、外部のポンプを用いて、吸引キャップ内に負圧を発生させることによって、ノズル開口から気泡を吸引除去する。
【００１２】
図１８は、従来技術による電気機械変換器を用いたインクジェット記録ヘッドの構成を示す図である。図１８は、図１６に示されているインクジェット記録ヘッドを振動板プレート側から見た平面図となっている。以下、図１８を用いて、インクジェット記録ヘッドの構成および気泡の吸引除去について説明する。
【００１３】
図１８に示されているインクジェット記録ヘッドは、ノズル１８１と、圧力発生室１８２と、インク供給口１８３と、を有する。
【００１４】
効果的に気泡の吸引除去を行うためには、圧力発生室１８２内のインク流線をスムーズにし、流れの淀みあるいは渦の発生を回避する必要がある。図１８に示されている圧力発生室１８２の幅Ｗを、所定の値より小さく設定することにより、一方向のインク流線を形成し、淀みや渦の発生を避けることが可能となる。
【００１５】
一方、インク滴吐出のために必要となる圧力波を得るためには、圧電アクチュエータの駆動面積１８４を所定面積以上とする必要がある。従って、インクの流れをスムーズにするために幅Ｗを所定値以下に設定した場合、圧力発生室の長さＬは、所定長以上とする必要がある。
【００１６】
従来、圧力発生室内の気泡排出性を向上させるものとして、例えば、特開平５−１２４１９８号公報に開示するところのインクジェットヘッド及びその製造方法（以下、従来例１）があった。従来例１では、インク流路壁面に親水処理を施し気泡排出性を高める方法が提案されている。
【００１７】
また、特開平１１−７８０６７号公報が開示するところのインクジェット式記録装置（以下、従来例２）によれば、インク吸引時に圧力波を発生させることで壁面から気泡を遊離しやすくし、気泡排出性を高める方法が提案されている。
【００１８】
特開平６−２２６９７５号公報が開示するところのインクジェットヘッド（以下、従来例３）によれば、マトリクス状に配置された長方形形状を有する圧力発生室に対して、気泡排出性を向上させるノズルおよびインク供給口の配置が提案されている。
【００１９】
図１９は、従来例３におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す図である。図１９に示されるインクジェット記録ヘッドは、ノズル１９１と、圧力発生室１９２と、インク供給口１９３と、を有する。従来例３では、図１９のようにインク供給口１９３およびノズル１９１を配置することによって、圧力発生室１９２内にインク流線の淀み点が発生せず、気泡の残留が生じないとしている。なお、インクの流れ１９５は、上記のインクジェット記録ヘッドにおけるインクの流れを示す。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
今日のインクジェット記録装置には高速化と高画質化の両立が求められ、これを解決する一つの手段としてノズル数の増加があげられる。さらに、コストの低下や装置の小型化も重要なポイントであり、インクジェット記録ヘッドの小型化も求められている。これらの要求を満たすためには、数多くのノズルを高密度に配置することが必要であり、マトリクス状にノズルを配置することが望ましい。
【００２１】
以下、図１８を用いて、従来の圧力発生室の形状を説明する。圧力発生室１８２において、幅Ｗが所定の長さより短く設定されることによって、インク供給口からのインクの流れがスムーズになる。また、圧力発生室１８２の長さＬが所定の長さより長く設定されることによって、インクの吐出に必要となる圧電アクチュエータの駆動面積１８４を確保している。従って、幅Ｗの方向１８５には高密度化が可能であるが、方向１８５の直交方向である長さＬの方向１８６には、高密度化を実現することは不可能である。
【００２２】
インクジェット記録ヘッドにおけるノズル配置をマトリクス状とすることによって、ノズルの高密度化が実現される。ノズル配置がマトリクス状になっているインクジェット記録ヘッドでは、インク供給口に対して圧力発生室の断面積が非常に大きくなり、インク供給口から圧力発生室へインクが流れる際には流速の低下やエネルギーの損失が発生しやすくなる。その結果、圧力発生室内に流れの淀みが発生しやすくなり、従来例１および従来例２に記載されているような親水処理や圧力波による気泡の遊離だけでは気泡を排出することはできない。
【００２３】
また、一般的なインクジェット記録装置は、図１６に示されているように、下向きにインク滴を吐出するため、圧力発生室内に残留した気泡は、浮力によってノズルとは反対側の振動板プレート面に付着する。
【００２４】
また、従来例３におけるマトリクス配置のインクジェット記録ヘッドでは、圧力発生室１９２の高さがインクの流れに与える影響が考慮されていない。つまり、圧力発生室１９２における２次元のインクの流れのみが考慮されており、３次元のインクの流れが考慮されていない。圧力発生室１９２の高さ方向には、浮力が作用しているため、上記の浮力とインク流線１９５により示されるインクの流れとの影響により、残留気泡が角部１９６に安定してしまう。従って、圧力発生室が立方体に近い形状であるインクジェット記録ヘッドでは、安定したインク吐出を実現することは困難となる。
【００２５】
本発明は、上記の問題を解決すべくなされたもので、ノズル高密度化に適した形状を有する圧力発生室においても気泡を確実に除去し、安定したインク吐出を実行する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を提供することを目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項１記載の発明は、インクを吐出するノズルと、該ノズルが配置された一方の底面及びこの一方の底面と対向する他方の底面を有して前記ノズルに連通する圧力発生室と、該圧力発生室に連通したインク供給口とを有するインクジェット記録ヘッドと、該インクジェット記録ヘッドのノズルから気泡を吸引するための吸引手段とを有するインクジェット記録装置であって、取り付け状態において、前記ノズルが配置された一方の底面は、前記他方の底面よりも下方に位置すると共に、前記インク供給口は、前記他方の底面近傍に設けられており、かつ、前記圧力発生室は、浮力により上昇して角部に生じた気泡が、前記吸引手段による吸引により吸引できないような高さを有しており、前記ノズルと前記インク供給口とは、前記ノズルの配置位置を前記他方の底面の法線方向に沿って前記他方の底面に投影した点と前記インク供給口の配置位置を示す点とを通過する直線が、前記圧力発生室の前記他方の底面の角部を除く辺と交差するように配置されていることを特徴とする。
【００２７】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のインクジェット記録装置において、前記インク供給口は、前記圧力発生室に複数連結されていることを特徴とする。
【００２８】
また、請求項３記載の発明によれば、請求項２記載のインクジェット記録装置において、前記複数のインク供給口は、前記圧力発生室の前記他方の底面を形成する辺の近傍に配置されているとし、前記複数のインク供給口のうち２つを選択し、該選択した２つのインク供給口がそれぞれ配置されている位置を表す点を結ぶ線分により前記他方の底面を２つに分断し、該２つに分断した底面のうちいずれか一方の底面には、前記選択した２つのインク供給口を除くインク供給口が配置されていない場合、前記線分の垂直２等分線と、前記選択した２つのインク供給口を除くインク供給口が配置されていない側の底面を形成する辺を示す線分と、の交点は、前記圧力発生室の角部を除く前記他方の底面を形成する辺上に存在することを特徴とする。
【００２９】
また、請求項４記載の発明によれば、請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置において、前記圧力発生室の底面における長さと幅との比を表すアスペクト比が０．３〜３の範囲内であることを特徴とする。
【００３０】
また、請求項５記載の発明によれば、請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置において、前記圧力発生室の高さが、前記圧力発生室の底面の幅に対して０．３〜３倍の範囲内であることを特徴とする。
【００３１】
また、請求項６記載の発明によれば、請求項１から５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置において、前記圧力発生室の底面の形状は、多角形形状であることを特徴とする。
【００３２】
また、請求項７記載の発明によれば、請求項１から６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置において、前記圧力発生室は、Ｓｉの異方性を用いたエッチングにより加工され、四角錐形状を有することを特徴とする。
【００３３】
また、請求項８記載の発明によれば、請求項１から７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置において、前記圧力発生室を複数有している場合、該複数の圧力発生室は、マトリクス状に配置されていることを特徴とする。
【００３４】
また、請求項９記載の発明によれば、請求項１から８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置において、前記圧力発生室は、多角柱形状に形成されていることを特徴とする。
【００３５】
また、請求項１０記載の発明は、請求項１から８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置において、前記圧力発生室は、多角錐形状に形成されていることを特徴とする。
【００４８】
【発明の実施の形態】
図４は、本発明の一実施形態におけるインクジェット記録装置の構成を示す図である。以下、図４を用いて、本実施形態におけるインクジェット記録装置の構成について説明する。
【００４９】
本実施形態におけるインクジェット記録装置は、キャリッジ４１と、キャリッジガイド軸４２と、紙送りローラ４３と、吸引ステーション４５と、吸引キャップ４６と、を有する。
【００５０】
上記のインクジェット記録ヘッドは、キャリッジ４１に搭載され、矢印４０１方向に走査される。また、記録紙４４は紙送りローラ４３によって矢印４０２方向に移動する。これによって記録紙４４全面に亘って記録が実行される。ユーザが吸引コマンドを入力した場合や、インクカートリッジ交換後、一定期間放置した後などには、キャリッジ４１は吸引ステーション４５へ移動し、インクジェット記録ヘッドに吸引キャップ４６を密着させ、ポンプ（図示せず）により吸引を行い、圧力発生室内に残存している気泡の除去を行う。
【００５１】
以下に示す第１〜第３の実施形態において、キャリッジ４１に搭載されるインクジェット記録ヘッドの構造およびインクの流れについて説明する。
【００５２】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。また、図２は、本発明の第１の実施形態における他のインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。
【００５３】
以下、図２を用いて、本実施形態における他のインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れについて説明する。
【００５４】
図２に示されるインクジェット記録ヘッドは、ノズル２１と、圧力発生室２２と、インク供給口２３と、を有する。圧力発生室２２は、直方体形状を有しており、圧力波を発生する。インク供給口２３は、圧力発生室２２に連結されており、インクを圧力発生室２２内に充填する。ノズル２１は、圧力発生室２２に連結されており、圧力発生室２２に充填されたインクを吐出する。
【００５５】
図２に示すインクジェット記録ヘッドにおいて、振動板プレート（図示せず）の代わりにガラスプレート（図示せず）を接着して、充填評価用ヘッド（図示せず）を作成する。さらに、色つきインクを適時混入させることによって、圧力発生室２２内のインクの流れ（インク流線）を可視化することが可能となる。
【００５６】
圧力発生装置２２を観察した結果、インク流線（主）２５と、インク流線（副）２６、２７と、が確認される。また、残留気泡２４は、インク流線（副）２６、２７と、浮力２８と、の影響を受け、角部２９に導かれる。
【００５７】
以下、図１を用いて、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れについて説明する。
【００５８】
本実施形態において、インクジェット記録ヘッドは、ノズル１１と、圧力発生室１２と、インク供給口１３と、を有する。圧力発生室１２は、直方体形状を有しており、圧力波を発生する。インク供給口１３は、圧力発生室１２に連結されており、インクを圧力発生室１２内に充填する。ノズル１１は、圧力発生室１２に連結されており、圧力発生室１２に充填されたインクを吐出する。
【００５９】
本実施形態における圧力発生室１２は、底面を１辺約５００μｍの正方形、高さを約３００μｍの直方体形状とする。また、圧力発生室１２の底面に設けられたノズル１１を開口径約２６μｍ、長さ２５μｍの円柱形状とする。また、圧力発生室１２の側面に設けられたインク供給口１３を幅５０μｍ、高さ４０μｍ、長さ１００μｍの四角柱形状とした。
【００６０】
図１に示される本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドでは、ノズル１１およびインク供給口１３は、以下に示すように配置される。ノズル１１は、圧力発生室１２の一方の底面に配置される。
【００６１】
インク供給口１３は、ノズル１１が配置されている底面に対向する圧力発生室１２における他の底面を形成する辺上の所定の点に接するように配置される。上記の所定の点は、インク供給口１３の配置位置を示す。また、インク供給口１３が上記の他の底面の辺上と、線で接する場合は、その線分の中点をインク供給口１３の配置位置を示す点としてもよい。
【００６２】
ノズル１１の配置位置を示す点を上記の他の底面の法線方向に投影することによって、上記の他の底面上に投影点が形成される（以下、投影された底面を投影面とする）。インク供給口１３に接する上記の辺上の所定の点を始点とし、上記の投影点を通過する直線を引くと、上記の直線は、投影面上の辺と交差し、交点が形成される。
【００６３】
本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドでは、ノズル１１およびインク供給口１３は、上記の交点が圧力発生室１２の角部を除く投影面の辺上に位置するように、配置される。
【００６４】
図２に示されるインクジェット記録ヘッドと同様に、図１に示すインクジェット記録ヘッドにおいて、振動板プレート（図示せず）の代わりにガラスプレート（図示せず）を接着して、充填評価用ヘッド（図示せず）を作成する。さらに、色つきインクを適時混入させることによって、圧力発生室１２内のインクの流れ（インク流線）を可視化することが可能となる。図１に示されるインクジェット記録ヘッドにおける圧力発生室１２内を観察すると、以下に示すようなインクの流れが確認される。
【００６５】
主なインクの流れは、インク流線（主）１５のようになり、残留気泡１４は、図１に示されるように、圧力発生室１２の角部を除く底辺の近傍に発生する。残留気泡１４には、浮力１８とインク流線（副）１６、１７とが作用するため、残留気泡１４は、方向１９に容易に移動し、インク流線（主）１５に影響されてノズル１１から容易に排出される。
【００６６】
図１に示したようにノズル１１およびインク供給口１３が配置され、圧力発生室１２に対して吸引が行われることによって、ノズル１１、圧力発生室１２、およびインク供給口１３をマトリクス状に２５６組配置したインクジェット記録ヘッドにおいて、微小時間かつ低吸引圧力で全ノズルにおいて残留気泡のない完全充填を実現することが可能となる。
【００６７】
従って、図１に示される本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドでは、直方体形状を有する圧力発生室に対して気泡排出性を向上させることが可能となる。
【００６８】
なお、図１に示される圧力発生装置１２の底面は、正方形であったが、底面が他の形状であってもよい。図３は、本発明の第１の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す図である。以下、図３を用いて、圧力発生装置の底面が正六角形である場合のノズルおよびインク供給口の配置位置について説明する。
【００６９】
図３の（ａ）は、本実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す図である。図３の（ａ）に示される本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドは、ノズル３１と、圧力発生室３２と、インク供給口３３と、を有する。また、斜線で示されている圧力発生室の底面３４には、ノズル３１の配置位置が圧力発生室の底面３４の法線方向に投影され、ノズル投影点Ｈが形成されている。
【００７０】
圧力発生室３２は、正六角柱の形状を有している。ノズル３１は、圧力発生室３２の底面の一方に配置されている。図３の（ａ）では簡単のために、ノズル３１の配置位置を示す点は、底面の重心と一致するものとする。インク供給口３３は、ノズル３１が配置されている底面と対向する他の底面における辺上の所定の点に接するように配置されている。
【００７１】
また、図３の（ｂ）は、本実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドの平面図であり、図３の（ａ）に示されているインクジェット記録ヘッドを圧力発生室の底面３４の法線方向から観察した図である。
【００７２】
図３の（ｂ）では、圧力発生室の底面３４において、インク供給口３３が接しており、インク供給口の配置位置を示す点Ｆと、ノズル投影点Ｈと、を通過する直線を引くと、交点Ｇにおいて、上記の直線と、圧力発生室の底面３４の辺を示す線分と、が交差する。図３の（ｂ）では、交点Ｇは、圧力発生室の底面３４の角部を除く辺上に位置している。
【００７３】
また、図３の（ｃ）は、本実施形態の変形例における他のインクジェット記録ヘッドの平面図であり、インクジェット記録ヘッドを圧力発生室の底面３５の法線方向から観察した図である。
【００７４】
図３の（ｃ）では、圧力発生室の底面３５において、インク供給口３３が接しており、インク供給口の配置位置を示す点Ｆ’と、ノズル投影点Ｈと、を通過する直線を引くと、交点Ｇ’において、上記の直線と、圧力発生室の底面３５の辺を示す線分と、が交差する。図３の（ｃ）では、交点Ｇ’は、圧力発生室の底面３４の角部に位置している。
【００７５】
（第２の実施形態）
本発明の第１の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドでは、圧力発生室の形状は、多角柱形状であった。本発明の第２の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドでは、圧力発生室の形状を多角錐とする。以下、特記しない限り、図１に示される第１の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドと同様の構成をとるとして、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドについて説明する。
【００７６】
図５は、本発明の第２の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す断面図である。また、図６は、図５に示されている本発明の第２の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドを振動板プレート側から見たインクジェット記録ヘッドの構成を示す平面図となっている。
【００７７】
以下、図６を用いて、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成について説明する。
【００７８】
図６に示されるインクジェット記録ヘッドは、共通インク室６１と、圧力発生室６２と、インク供給口６３と、を有する。図６に示されているインクジェット記録ヘッドでは、複数の圧力発生室６２がマトリクス状に配置されており、それらは共通インク室６１によって連結されている。共通インク室６１は、インクタンク（図示せず）と連結されており、各圧力発生室６２にインクを導く働きをしている。各圧力発生室６２は、インク供給口６３を介して共通インク室６１と連通しており、圧力発生室６２内はインクで充填されている。
【００７９】
以下、図５を用いて、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成について説明する。
【００８０】
本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドは、ノズル５１と、ノズルプレート５５と、振動板プレート５６と、圧電アクチュエータ５７と、流路プレート５９と、を有する。
【００８１】
インクジェット記録に適したインク滴径を得るためには、ノズルの開口径を２０〜４０μｍ、圧力発生室内の圧力波の固有周期を６〜１５μｓに設定することが望ましく、これを実現するには圧力発生室の体積を３×１０-11 〜８×１０-11 ［ｍ3 ］にするとよい。従って、圧力発生室の底面を一辺５００μｍの正方形とすると、圧力発生室の高さは２００〜４００μｍ必要となる。さらに、圧力発生室の製造方法として精度の高い加工が可能となるＳｉの異方性エッチング等を用いた場合、圧力発生室は四角錐形状となり、圧力発生室の高さは３００〜１０００μｍ必要となる。このように、ノズルの高密度化を実現し、かつ、インクジェット記録に適した吐出特性を得るためには、圧力発生室の高さが、圧力発生室の底面の幅に対して０．３〜３倍の範囲内であることが望ましい。
【００８２】
本実施形態では、圧力発生室５２を、底面１辺約５００μｍの正方形、高さ約３５０μｍの四角錐形状とする。また、ノズル５１を開口径約２６μｍ長さ約２５μｍの円柱形状とする。また、インク供給口５３を、幅５４μｍ、高さ３８μｍ、長さ１００μｍの三角柱形状とする。
【００８３】
流路プレート５９は、厚さ２００〜４００μｍのＳｉウエハにより作成されている。また、流路プレート５９は、圧力発生室５２と、インク供給口５３と、共通インク室５４と、を有する。圧力発生室５２は、Ｓｉの異方性を利用したウェットエッチングにより四角錐形状に形成されている。また、同様にＳｉの異方性を利用したウェットエッチングにより、インク供給口５３は、三角形断面を、共通インク室５４は、台形断面を、それぞれ有する。
【００８４】
ノズル５１は、ノズルプレート５５上に設けられており、圧力発生室５２に充填されているインクを吐出する。ノズルプレート５５は、エッチング等によって加工されている。
【００８５】
振動板プレート５６と流路プレート５９とノズルプレート５５とは、接着剤により積層接合されている。また、圧電アクチュエータ５７は、振動板プレート５６上に設けられている。
【００８６】
圧力発生室５２の底面には、振動板プレート５６が設けられており、圧力発生室５２の外側に配置された電気機械変換器としての圧電アクチュエータ（圧電振動子）５７によって圧力発生室の体積を増加または減少させることが可能となっている。
【００８７】
圧電アクチュエータ５７によって圧力発生室５２に体積変化を生じさせると、圧力発生室５２内に圧力波が発生する。この圧力波によって圧力発生室５２内のインクが運動し、ノズル５１付近のインクがノズル５１から外部へ排出されることによりインク滴５８が形成される。
【００８８】
インク供給口５３は、以下に示す条件を満たすように四角錐形状を有する圧力発生室に対して配置される。まず、ノズル５１配置位置を示す点を圧力発生室５２の底面に対して、その底面の法線方向に投影することにより形成された投影点と、インク供給口５３が接しており、インク供給口５３の配置位置を示す点と、を通過する直線を引く。上記の直線が底面の辺を示す線分と交差することにより交点が形成される。本実施形態では、上記の交点が、圧力発生室５２の角部を除く底辺上に存在するようにインク供給口５３が配置される。
【００８９】
図５に示すインクジェット記録ヘッドにおいて、振動板プレート５６の代わりにガラスプレート（図示せず）を接着して、充填評価用ヘッド（図示せず）を作成する。さらに、色つきインクを適時混入させることによって、圧力発生室２２内のインクの流れ（インク流線）を可視化することが可能となる。なお、圧力発生室それぞれにインク供給口を１つずつ配置した。
【００９０】
図７は、本発明の第２の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。また、図８は、本発明の第２の実施形態における他のインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。
【００９１】
以下、図８を用いて、本実施形態における他のインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れについて説明する。
【００９２】
図８に示されるインクジェット記録ヘッドは、ノズル８１と、圧力発生室８２と、インク供給口８３と、を有する。インク流線８４は、色つきインクを用いて可視化されたインクの流れを示す。淀み点８５は、インクの流れが淀む場所を示す。
【００９３】
以下、図７を用いて、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れについて説明する。
【００９４】
図７に示されるインクジェット記録ヘッドは、ノズル７１と、圧力発生室７２と、インク供給口７３と、を有する。なお、インク供給口７３は、上記の配置条件に基づいて、圧力発生室７２底面の辺の中央に配置した。インク流線７４は、適時、色つきインクが混入されることによりインクの流れの様子を可視化したものである。また、上流から気泡を混入させ、気泡の残留状態の観察を行った。
【００９５】
色つきインクによる流れの様子を観察した結果、圧力発生室内のインクの流れはインク流線７１のようになり、淀み点７５の位置に気泡が残留することが分かった。淀み点７５に残留した気泡には両側から押しつぶされる力が働くため、容易にノズル７１の方向に移動することができ、短時間かつ低吸引圧力で完全に気泡を排除することが可能となる。
【００９６】
（第３の実施形態）
本発明の第１の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドでは、圧力発生室にインク供給口が単数連結されていた。本発明の第３の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成では、圧力発生室に複数のインク供給口が連結されている。以下、特記しない限り、図１に示される第１の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドと同様の構成をとるとして、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドについて説明する。
【００９７】
図９の（ａ）は、本発明の第３の実施形態における淀み点が圧力発生室の角部に位置しないインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。また、図９の（ｂ）は、本発明の第３の実施形態における淀み点が圧力発生室の角部に位置しない他のインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。また、図１０は、本発明の第３の実施形態における淀み点が圧力発生室の角部に位置するインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。なお、図９の（ａ）、図９の（ｂ）、および図１０は、圧力発生室の底面の法線方向から見た平面図である。
【００９８】
以下、図１０を用いて、本実施形態における他のインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れについて説明する。図１０に示されるインクジェット記録ヘッドは、ノズル１０１と、圧力発生室１０２と、インク供給口１０３と、１０４と、を有する。
【００９９】
図１０に示すインクジェット記録ヘッドにおいて、振動板プレート（図示せず）の代わりにガラスプレート（図示せず）を接着して、充填評価用ヘッド（図示せず）を作成する。さらに、色つきインクを適時混入させることによって、圧力発生室１０２内のインクの流れ（インク流線１０５）を可視化することが可能となる。
【０１００】
圧力発生装置１２を観察した結果、インク流線１０５が確認される。また、インクの流れ（インク流線１０５で示される流れ）および浮力の影響を受け、圧力発生室１０２の角部にインクの流れの淀み点１０６、１０７が生じる。
【０１０１】
以下、図９の（ａ）を用いて、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れについて説明する。
【０１０２】
図９の（ａ）に示されるインクジェット記録ヘッドは、ノズル９１ａと、圧力発生室９２ａと、インク供給口９３ａ、９４ａと、を有する。圧力発生室９２ａは、直方体形状を有しており、圧力波を発生する。インク供給口９３ａ、９４ａは、圧力発生室９２ａに連結されており、インクを圧力発生室９２ａ内に充填する。ノズル９１ａは、圧力発生室９２ａに連結されており、圧力発生室９２ａに充填されたインクを吐出する。
【０１０３】
図９の（ａ）に示される本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドでは、インク供給口９３ａ、９４ａは、ノズル９１ａが配置されている底面に対向する圧力発生室９２ａにおける他の底面を形成する辺上の所定の点に接するように配置される。
【０１０４】
以下、２つ以上のインク供給口を有するインクジェット記録ヘッドにおけるインク供給口の配置条件について説明する。まず、２つ以上のインク供給口から２つのインク供給口が選択される。選択された２つのインク供給口それぞれの配置位置を結ぶ線分により、上記の他の底面は、２分される。
【０１０５】
上記の線分の垂直２等分線と上記の他の底面を形成する辺を示す複数の線分との間には、２つの交点が形成される。上記の２つの交点のうち、選択された２つのインク供給口以外のインク供給口が存在しない側の底面に位置する交点が圧力発生室９２ａの角部を除く辺上に存在するように、上記の２つのインク供給口は配置される。なお、２分された底面のどちらにも上記の２つのインク供給口以外のインク供給口が存在しない場合は、２つの交点それぞれが角部を除く辺上に位置するように、上記の２つのインク供給口は配置される。
【０１０６】
さらに、上記の２つ以上のインク供給口から選択する２つのインク供給口の組み合わせを替えて、上記のインク供給口の配置条件が満たされているか否かが判断され、全ての組み合わせが上記の条件を満たすように、インク供給口が配置される。
【０１０７】
以上説明したインク供給口の配置条件に基づいて、インク供給口９３ａ、９４ａは、圧力発生室９２ａの底面の互いに隣り合う角部にそれぞれ配置される。インクの流れの様子は、インク流線９５ａのようになる。淀み点９６ａ、９７ａは、それぞれ底面の辺の中央に発生する。この場合、淀み点９６ａ、９７ａは、両側から押しつぶされる方向の力が働き、容易にノズル９１ａの方向に移動する。
【０１０８】
以下、図９の（ｂ）を用いて、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れについて説明する。
【０１０９】
図９の（ｂ）に示されるインクジェット記録ヘッドは、ノズル９１ｂと、圧力発生室９２ｂと、インク供給口９３ｂ、９４ｂと、を有する。圧力発生室９２ｂは、直方体形状を有しており、圧力波を発生する。インク供給口９３ｂ、９４ｂは、圧力発生室９２ｂに連結されており、インクを圧力発生室９２ｂ内に充填する。ノズル９１ｂは、圧力発生室９２ｂに連結されており、圧力発生室９２ｂに充填されたインクを吐出する。
【０１１０】
図９の（ｂ）に示される本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドでは、インク供給口９３ｂ、９４ｂは、ノズル９１ｂが配置されている底面に対向する圧力発生室９２ｂにおける他の底面を形成する辺上の所定の点に接するように配置される。
【０１１１】
図９の（ａ）に示されるインクジェット記録ヘッドにおいて適用されたインク供給口の配置条件に基づいて、インク供給口９３ｂ、９４ｂは、圧力発生室９２ｂの底面における辺の中央に互いに対向するようにそれぞれ配置される。インクの流れの様子は、インク流線９５ｂのようになる。淀み点９６ｂ、９７ｂは、底面におけるインク供給口９３ｂ、９４ｂが配置されていない辺の中央にそれぞれ発生する。この場合、淀み点９６ｂ、９７ｂは、両側から押しつぶされる方向の力が働き、容易にノズル９１ｂの方向に移動する。
【０１１２】
従って、上記のインク供給口の配置条件に基づいて、インク供給口を圧力発生室に配置することによって、短時間かつ低吸引圧力で圧力発生室内の残留気泡を排出することが可能となる。
【０１１３】
また、本実施形態では、底面の形状を四角形としたが、他の形状でもよい。図１１は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドを示す図である。以下、図１１を用いて、本実施形態の変形例におけるインク供給口の配置位置について説明する。
【０１１４】
図１１は、五角柱形状を有する圧力発生室の平面図であり、底面の法線方向から見た図となっている。図１１に示されているように、五角形形状の圧力発生室の底面１１２の頂点を、それぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅとする（以下、圧力発生室の底面１１２を底面ＡＢＣＤＥと表記する）。また、インク供給口ａ、ｂ、ｃは、それぞれ頂点Ａ、Ｂ、Ｃ近傍に連結されている。インク供給口ａ、ｂ、ｃから２つのインク供給口を選択する組み合わせは、［ａ、ｂ］、［ａ、ｃ］、［ｂ、ｃ］の３通り存在する。
【０１１５】
図１２の（ａ）および（ｂ）は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドを示す図である。図１２の（ａ）および（ｂ）を用いて、図１１に示されているインクジェット記録ヘッドにおいて、インク供給口ａ、ｃが選択された場合について説明する。
【０１１６】
まず、図１２の（ａ）に示されているように、選択されたインク供給口ａ、ｃの配置位置を示す頂点Ａ、Ｃが結ばれることにより、線分ＡＣが形成される。
【０１１７】
図１２の（ｂ）に示されているように、底面ＡＢＣＤＥは、線分ＡＣにより、三角形ＡＢＣと四角形ＡＣＤＥ（斜線部分）とに２分される。選択されていないインク供給口ｂは、三角形ＡＢＣ側に連結されており、四角形ＡＣＤＥ側には、連結されていない。
【０１１８】
次に、図１２の（ｂ）に示されているように、線分ＡＣの垂直２等分線を引く。上記の垂直２等分線と底面ＡＢＣＤＥとの交点のうち、選択されていないインク供給口ｂが連結されていない四角形ＡＣＤＥ側の交点Ｐは、頂点Ｄ、Ｅを除く線分ＤＥ上に存在する。
【０１１９】
図１３の（ａ）および（ｂ）は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドを示す図である。図１３の（ａ）および（ｂ）を用いて、図１１に示されているインクジェット記録ヘッドにおいて、インク供給口ａ、ｂが選択された場合について説明する。
【０１２０】
まず、図１３の（ａ）に示されているように、選択されたインク供給口ａ、ｂの配置位置を示す頂点Ａ、Ｂが結ばれることにより、線分ＡＢが形成される。
【０１２１】
図１２の（ｂ）に示されているように、底面ＡＢＣＤＥは、線分ＡＢにより、五角形ＡＢＣＤＥと面積ゼロの線分ＡＢとに２分される。選択されていないインク供給口ｃは、五角形ＡＢＣＤＥ側に連結されており、線分ＡＢ側には、連結されていない。
【０１２２】
次に、図１３の（ｂ）に示されているように、線分ＡＢの垂直２等分線を引く。上記の垂直２等分線と底面ＡＢＣＤＥとの交点のうち、選択されていないインク供給口ｃが連結されていない線分ＡＢ側の交点Ｑは、頂点Ａ、Ｂを除く線分ＡＢ上に存在する。
【０１２３】
図１４の（ａ）および（ｂ）は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドを示す図である。図１４の（ａ）および（ｂ）を用いて、図１１に示されているインクジェット記録ヘッドにおいて、インク供給口ｂ、ｃが選択された場合について説明する。
【０１２４】
まず、図１４の（ａ）に示されているように、選択されたインク供給口ｂ、ｃの配置位置を示す頂点Ｂ、Ｃが結ばれることにより、線分ＢＣが形成される。
【０１２５】
図１４の（ｂ）に示されているように、底面ＡＢＣＤＥは、線分ＢＣにより、五角形ＡＢＣＤＥと面積ゼロの線分ＢＣとに２分される。選択されていないインク供給口ａは、五角形ＡＢＣＤＥ側に連結されており、線分ＢＣ側には、連結されていない。
【０１２６】
次に、図１４の（ｂ）に示されているように、線分ＢＣの垂直２等分線を引く。上記の垂直２等分線と底面ＡＢＣＤＥとの交点のうち、選択されていないインク供給口ａが連結されていない線分ＢＣ側の交点Ｒは、頂点Ｂ、Ｃを除く線分ＢＣ上に存在する。
【０１２７】
以上説明したように、交点Ｐ、Ｑ、Ｒは、それぞれ圧力発生室の角部を除く底面ＡＢＣＤＥの辺上に存在している。従って、インク供給口ａ、ｂ、ｃは、本実施形態におけるインク供給口の配置条件を満たしており、図１１に示されるインクジェット記録ヘッドでは、短時間かつ低吸引圧力で残留気泡の排出が可能となっている。
【０１２８】
上記の実施形態では、圧力発生室の形状が、四角形、五角形、あるいは六角形を底面とする多角柱の場合について説明したが、他の多角形を底面とする多角柱、あるいは多角錐を含む他の形状であってもよい。図１５は、本発明の一実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの圧力発生室の様々な形状の底面を示す図である。以下、図１５を用いて、本実施形態における圧力発生室の底面のアスペクト比について説明する。
【０１２９】
アスペクト比は、任意の図形を任意の図形の法線方向に投影した図形において、最も長くとり得る線分と最も短くとり得る線分との比としてもよい。また、投影図形において、最も長くとり得る線分とその線分の直交方向において最も長くとり得る線分との比としてもよい。なお、比をとる線分は、投影図形の対角線であってもよい。以下、比をとる線分のうち一方を投影図形の「幅」、他方を投影図形の「長さ」として、アスペクト比について説明する。
【０１３０】
図１５の（ａ）は、圧力発生室の底面１５１を示す図である。図１５の（ａ）に示される圧力発生室の底面１５１の形状は、長方形となっている。Ｗ1 は、圧力発生室の底面１５１の幅を示し、Ｌ1 は、圧力発生室の底面１５１の長さを示す。圧力発生室の底面１５１の形状が、図１５の（ａ）に示されるような長方形である場合は、長方形の一辺の長さを幅Ｗ1 とし、長さの異なる他の辺の長さを長さＬ1 とする。この場合、アスペクト比は、Ｗ1 ／Ｌ1 となる。
【０１３１】
図１５の（ｂ）は、圧力発生室の底面１５２を示す図である。図１５の（ｂ）に示される圧力発生室の底面１５２の形状は、線分１５４に対して対称な五角形となっている。Ｗ2 は圧力発生室の底面１５２の幅を示し、Ｌ2 は圧力発生室の底面１５２の長さを示す。圧力発生室の底面１５２の形状が、図１５の（ｂ）に示されるような五角形である場合は、線分１５４の長さを長さＬ2 、線分１５４と直交する対角線の長さを幅Ｗ2 とする。この場合、アスペクト比は、Ｗ2 ／Ｌ2 となる。
【０１３２】
図１５の（ｃ）は、圧力発生室の底面１５３を示す図である。図１５の（ｃ）に示される圧力発生室の底面１５３の形状は、線分１５５に対して対称な六角形となっている。Ｗ3 は、圧力発生室の底面１５３の幅を示し、Ｌ3 は、圧力発生室の底面１５３の長さを示す。圧力発生室の底面１５３の形状が、図１５の（ｃ）に示されるような六角形である場合は、線分１５５の長さを長さＬ3 、線分１５５と直交する対角線の長さを幅Ｗ3 とする。この場合、アスペクト比は、Ｗ3 ／Ｌ3 となる。
【０１３３】
以上説明したように、圧力発生室の底面のアスペクト比Ｗn ／Ｌn （ｎ＝１、２、３）は算出される。アスペクト比Ｗn ／Ｌn が０．３〜３の範囲外、すなわち、Ｗn ／Ｌn ＜０．３、あるいはＷn ／Ｌn ＞３である場合、圧力発生室の底面は細長い形状となり、ノズルの高密度化に適さない。従って、アスペクト比Ｗn ／Ｌn は、０．３〜３であることが好ましい。
【０１３４】
また、以上説明した本発明の各実施形態では、圧力発生室内の気泡排出性が、インク供給路の配置および数によって大きく変化するという事実を本発明者が実験的に明らかにしたことに基づいており、圧力発生室に対して共通インク室からインクを供給するインク供給口の配置および数を気泡排出性の面で最適化したヘッド形状を定めている。
【０１３５】
なお、上記の実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明の実施形態は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能となる。
【０１３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ノズルの配置位置を示す点の投影点とインク供給口の配置位置を示す点とを通過する直線と、圧力発生室の底面の辺と、の交点のうち、インク供給口が配置されていない側の交点が、圧力発生室の角部を除く底面の辺上に位置するようにノズルおよびインク供給口を配置することによって、短時間かつ低吸引圧力で、圧力発生室内に発生した残留気泡を排出することが可能となる。
【０１３７】
また、本発明によれば、圧力発生室に複数のインク供給口が連結されている場合、複数のインク供給口から２つを選択し、選択した２つのインク供給口の配置位置を示す点を結んで線分を形成し、その線分の垂直２等分線と、圧力発生室の底面における辺と、の交点のうち、選択した２つのインク供給口を除くインク供給口が存在しない側の交点が圧力発生室の角部を除く底面の辺上に位置するようにインク供給口を配置することによって、短時間かつ低吸引圧力で、圧力発生室内に発生した残留気泡を排出することが可能となる。
【０１３８】
また、本発明によれば、アスペクト比が０．３〜３となるように圧力発生室の底面の幅と長さを設定することによって、ノズルの高密度化およびインクジェット記録に適した吐出特性を実現するインクジェット記録ヘッドを提供することが可能となる。
【０１３９】
また、本発明によれば、高さが底面の幅に対して０．３〜３倍の範囲内となる圧力発生室を用いることによって、ノズルの高密度化およびインクジェット記録に適した吐出特性を実現するインクジェット記録ヘッドを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における他のインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。
【図３】（ａ）は、本発明の第１の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドの平面図であり、（ｃ）は、本発明の第１の実施形態の変形例における他のインクジェット記録ヘッドの平面図である。
【図４】本発明の一実施形態におけるインクジェット記録装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す平面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態における他のインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。
【図９】（ａ）は、本発明の第３の実施形態における淀み点が圧力発生室の角部に位置しないインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図であり、（ｂ）は、本発明の第３の実施形態における淀み点が圧力発生室の角部に位置しない他のインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態における淀み点が圧力発生室の角部に位置するインクジェット記録ヘッドの構成およびインクの流れを示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドを示す図である。
【図１２】（ａ）は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドにおいて、線分ＡＣを形成したことを示す図であり、（ｂ）は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドにおいて、交点Ｐを求めたことを示す図である。
【図１３】（ａ）は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドにおいて、線分ＡＢを形成したことを示す図であり、（ｂ）は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドにおいて、交点Ｑを求めたことを示す図である。
【図１４】（ａ）は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドにおいて、線分ＢＣを形成したことを示す図であり、（ｂ）は、本発明の第３の実施形態の変形例におけるインクジェット記録ヘッドにおいて、交点Ｒを求めたことを示す図である。
【図１５】（ａ）は、本発明の一実施形態におけるインクジェット記録ヘッドにおいて、圧力発生室の底面の形状が長方形である場合を示す図であり、（ｂ）は、本発明の一実施形態におけるインクジェット記録ヘッドにおいて、圧力発生室の底面の形状が五角形である場合を示す図であり、（ｃ）は、本発明の一実施形態におけるインクジェット記録ヘッドにおいて、圧力発生室の底面の形状が六角形である場合を示す図である。
【図１６】従来技術による電気機械変換器を用いたインクジェット記録ヘッドの構成を示す図である。
【図１７】従来技術による電気熱変換器を用いたインクジェット記録ヘッドの構成を示す図である。
【図１８】従来技術による電気機械変換器を用いたインクジェット記録ヘッドの構成を示す平面図である。
【図１９】従来例３におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す図である。
【符号の説明】
１１、２１、３１、５１、７１、８１、９１ａ、９１ｂ、１０１、１６１、１７４、１８１、１９１  ノズル
１２、２２、３２、５２、６２、７２、８２、９２ａ、９２ｂ、１０２、１６２、１７２、１８２、１９２  圧力発生室
１３、２３、３３、５３、６３、７３、８３、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、１０３、１０４、１６３、１８３、１９３  インク供給口
１４、２４  残留気泡
１５、２５  インク流線（主）
１６、１７、２６、２７  インク流線（副）
１８、２８  浮力
２９、１９６  角部
３４、３５、１１２、１５１、１５２、１５３  圧力発生室の底面
４１  キャリッジ
４２  キャリッジガイド軸
４３  紙送りローラ
４４  記録紙
４５  吸引ステーション
４６  吸引キャップ
４０１、４０２  矢印
Ｆ、Ｆ’  インク供給口の配置位置を示す点
Ｇ、Ｇ’、Ｐ、Ｑ、Ｒ  交点
Ｈ、Ｈ’  ノズル投影点
５４、６１、１６４  共通インク室
５５、１６５  ノズルプレート
５６、１６６  振動板プレート
５７、１６７  圧電アクチュエータ
５８、１６８、１７５  インク滴
５９  流路プレート
６４、１８４  圧電アクチュエータの駆動面積
７４、８４、９５ａ、９５ｂ、１０５、１９５  インク流線
７５、８５、９６ａ、９６ｂ、９７ａ、９７ｂ、１０６、１０７  淀み点
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ  頂点
ａ、ｂ、ｃ  インク供給口
Ｗ、Ｗ1 、Ｗ2 、Ｗ3   幅
Ｌ、Ｌ1 、Ｌ2 、Ｌ3   長さ
１５４、１５５  線分
１７１  電気熱変換素子
１７３  気泡
１８５、１８６  方向
【図１】
0004151238.tif 000002
【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】
0004151238.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0004151238.tif 000012
【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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【図１９】
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