JPH05293977A

JPH05293977A - 液体噴射記録ヘッド及び液体噴射記録方法

Info

Publication number: JPH05293977A
Application number: JP634693A
Authority: JP
Inventors: Takuro Sekiya; 卓朗関谷
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-02-20
Filing date: 1993-01-19
Publication date: 1993-11-09

Abstract

(57)【要約】【目的】カラー印写を行なう際に、特定の色を強調し
てメリハリのある文書を作成するようにし、さらに、階
調記録を行なうようにする。【構成】色の異なる複数種類のインクを各インクごと
に導入する複数個の流路８と、流路８内に設けられると
共にこの流路８内のインクに吐出エネルギーを与えるエ
ネルギー作用部６と、流路８に連絡されると共に吐出エ
ネルギーを与えられたインクの一部をインク滴として吐
出させるオリフィス１１とを有する液体噴射記録ヘッド
において、流路８に導入されるインクの色に応じてオリ
フィス１１から吐出されるインク滴の大きさを変えるイ
ンク滴大きさ変更処理をオリフィス１１とエネルギー作
用部６とオリフィス１１又はエネルギー作用部６の近傍
との少なくともいずれかに施した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー印写を行なう液
体噴射記録装置において使用される液体噴射記録ヘッド
及び液体噴射記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ノンインパクト記録法は、記録時におけ
る騒音の発生が無視できる程度に極めて小さいという点
で、オフィス用等として注目されている。その中で、高
速記録が可能であり、しかも、普通紙に特別の定着処理
を必要とせずに記録を行なうことができる液体噴射記録
法は極めて有力な記録法であって、これまでにも、様々
な方式が提案され、又は、既に製品化されて実用されて
いる。

【０００３】このような液体噴射記録法は、所謂インク
と称される記録液体の小滴（インク滴）を飛翔させ、こ
のインク滴を被記録体に付着させることによって記録を
行うもので、このインク滴の発生法及び発生したインク
滴の飛翔方向を制御するための制御方法により幾つかの
方式に大別されているが、いずれの方式においてもカラ
ー印写が容易に実現できるというメリットを活かし、従
来よりカラー印写装置に適用する方法が数多く提案され
ている。

【０００４】それらの中で、特公平１−５１３４６号公
報に開示されたものがあり、これは、複数個のオリフィ
スから異なった２色以上のインク滴を吐出するようにし
た液体噴射記録装置（カラーインクジェット記録装置）
において、少なくとも１色のインクを加熱又は冷却して
液粘度を調整することにより、異なるインクの粘性抵抗
をそろえ、均一なインク滴吐出を行なわせ、ドットずれ
や色ムラの少ない良質なカラーインクジェット記録画像
を得るというものである。

【０００５】また、特公平１−５１３４７号公報に開示
されたものは、複数個のオリフィスから異なった２色以
上のインク滴を吐出するカラーインクジェット記録装置
において、液室（インクを貯留する共通インク室からオ
リフィスまでの流路部分）が各インクによって異なる液
室長さを持つ場合、各インクに加える印加エネルギーを
調整することにより、ドットずれや色ムラの少ない良質
なカラーインクジェット記録画像を得るというものであ
る。

【０００６】さらに、特公昭６３−３３４５９号公報に
開示されたものは、複数の液室を持ち、異なった２色以
上のインク滴を吐出するカラーインクジェット記録装置
において、液室が各インクによって異なる液室長さを持
つ場合、各インクの液粘度を調整することにより、各イ
ンクごとのドットずれや色ムラが無くなり、良質なカラ
ーインクジェット記録画像を得るというものである。

【０００７】なお近年では、オフィスのカラー文書も従
来のビジネスグラフィックスのように単なる複数色のカ
ラー文書ではなく、階調性が豊かで写真のように表現さ
れたものが望まれている。例えば、白黒の文字部と、部
分的に挿入されたカラー写真のような階調性を有するカ
ラーイメージ部とが混在するようなカラー文書である。

【０００８】ここで、階調性を有する記録を行なうため
にはインク滴が被記録体上に付着することによって形成
される画素の大きさを変えるという概念が従来より知ら
れており、例えば、特開昭５９−２０７２６５号公報に
開示された発明がある。この発明は、一つのヒーターに
一群の電流パルスを加えて一個のインク滴を吐出させる
ものであり、加える電流パルスの数に応じて吐出するイ
ンク滴の数が変化するが、これらのインク滴は互いに結
合した状態で飛翔し、被記録体上の同一箇所に付着す
る。

【０００９】また、特開昭６３−５３０５２号公報に開
示された発明が知られており、この発明は、被記録体の
湿潤時間内に被記録体上で融合する一連のインク滴を吐
出させることによって階調記録を行なう方法である。な
お、各インク滴は互いに結合しない状態で高速飛翔し、
被記録体に到着したインク滴が被記録体の湿潤時間内に
融合する。そして、被記録体の湿潤時間内に融合するイ
ンク滴の数を増やすことにより、被記録体上の画素の直
径が大きくなる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】階調記録に関する考慮
をしていない上記の各発明においては、いずれもカラー
印写を行なう際にインクの色ごとにその飛翔特性等が微
妙に異なることによる被記録体上でのドットずれ等を補
償し、各インクのドットが一定になるようにして高画質
を達成しようというものであり、その点に関してはほぼ
初期の目的が達成されている。

【００１１】しかし、近年のコンピューターグラフィッ
クス、デスクトップパブリッシング、デスクトッププレ
ゼンテーション等の発展，普及により、カラーの文書、
あるいは、ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクタ）等が
一般のオフィスで頻繁に使われるようになると共に、文
書作成上の要求として、特定の文字、画像、あるいは、
色を強調して印写したいという声があがっている。

【００１２】つぎに、特開昭５９−２０７２６５号公報
に開示された階調記録を行なう発明においては、複数個
のインク滴を結合させた状態で飛翔させるためには飛翔
速度を低速にしなければならない。そして、低速度で飛
翔するインク滴は軌跡が悪く、プリントの信頼性が悪
い。また、このインク滴の軌跡は液体噴射記録ヘッドの
欠陥や移動速度の変化を受け易く、液体噴射記録ヘッド
の移動速度が速ければ低速度で飛翔する一群のインク滴
は被記録体上に付着した際に円形の画素を形成せず、得
られる画像が不鮮明になる。

【００１３】また、特開昭６３−５３０５２号公報に開
示された階調記録を行なう発明においては、インク滴を
吐出させる際に発生する気泡の完全崩壊と次のインク滴
を吐出させるために抵抗素子を加熱するまでの時間が、
０．１μｓ〜１．０ｍｓの範囲内にあるという記載がな
されているのみで、具体的にはどのような条件でインク
滴を吐出させたら良いか、或いは、どのような構造の液
体噴射記録ヘッドを用いたら良いかが記載されておら
ず、実現が不可能であった。

【００１４】従って、写真のような階調性豊かなカラー
イメージを表現でき、あるいは、そのようなカラーイメ
ージ部と白黒の文字部とが混在するような文書を効率良
く作成することができる液体噴射記録ヘッドや記録方法
は存在しない。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
色の異なる複数種類のインクを各インクごとに導入する
複数個の流路と、前記流路内に設けられると共にこの流
路内の前記インクに吐出エネルギーを与えるエネルギー
作用部と、前記流路に連絡されると共に前記吐出エネル
ギーを与えられた前記インクの一部をインク滴として吐
出させるオリフィスとを有する液体噴射記録ヘッドにお
いて、前記流路に導入される前記インクの色に応じて前
記オリフィスから吐出されるインク滴の大きさを変える
インク滴大きさ変更処理を前記オリフィスと前記エネル
ギー作用部と前記オリフィス又は前記エネルギー作用部
の近傍との少なくともいずれかに施した。

【００１６】請求項２記載の発明は、色の異なる複数種
類のインクを各インクごとに導入する複数個の流路と、
前記流路内に設けられると共にこの流路内の前記インク
に吐出エネルギーを与えるエネルギー作用部と、前記流
路に連絡されたオリフィスとを設け、前記エネルギー作
用部から与えられた吐出エネルギーにより前記インクの
一部をインク滴として前記オリフィスから吐出させるよ
うにした液体噴射記録方法において、前記エネルギー作
用部から前記インクに与える吐出エネルギーを前記イン
クの色に応じて異ならせると共に吐出するインク滴の大
きさを異ならせるようにした。

【００１７】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、複数種類のインクはイエロー，マゼンタ，
シアン，ブラックであり、ブラックのインクを吐出させ
るためのオリフィスとエネルギー作用部との少なくとも
一方を他の色のインクを吐出するためのオリフィス又は
エネルギー作用部より大きくした。

【００１８】請求項４記載の発明は、請求項２記載の発
明において、複数種類のインクはイエロー，マゼンタ，
シアン，ブラックであり、ブラックのインクのインク滴
を他の色のインクのインク滴よりも大きくした。

【００１９】請求項５記載の発明は、請求項２記載の発
明において、複数種類のインクはイエロー，マゼンタ，
シアン，ブラックであり、イエローとマゼンタとシアン
のインクのインク滴の大きさをブラックのインクのイン
ク滴よりも小さくすると共にイエローとマゼンタとシア
ンのインクのインク滴形成頻度をブラックのインクのイ
ンク滴形成頻度より高くした。

【００２０】請求項６記載の発明は、イエロー，マゼン
タ，シアン，ブラックの４色のインクを吐出させる液体
噴射記録ヘッドを使用して記録を行なう液体噴射記録方
法において、イエローとマゼンタとシアンのインクに吐
出エネルギーを与えるエネルギー作用部へ入力する駆動
パルスの数を画像濃度情報に応じて変化させ、それによ
って吐出するインク滴の数を変えると共に被記録体上の
略同一箇所へ打ち込むインク滴の数を変えると共にこの
被記録体上に形成される画素の画素径を変えるようにし
た。

【００２１】

【作用】請求項１記載の発明では、各インクに応じてイ
ンク滴の大きさを変えるインク滴大きさ変更処理を施し
ているため、吐出するインク滴の大きさをインクの色に
よって変えることができ、インク滴を大きくした特定の
インクの色を強調したメリハリのあるカラー画像が得ら
れる。

【００２２】請求項２記載の発明では、エネルギー作用
部からインクに与える吐出エネルギーをインクの色に応
じて異ならせることにより吐出するインク滴の大きさを
異ならせるため、電気的な制御のみで特定のインクの色
を強調したメリハリのあるカラー画像が得られる。

【００２３】請求項３記載の発明では、ブラックのイン
クのインク滴が他の色のインクのインク滴より大きくな
り、カラーイメージ部と白黒の文字部とが混在する文書
において、黒文字を強調したメリハリのある文書が得ら
れる。

【００２４】請求項４記載の発明では、ブラックのイン
クのインク滴を他の色のインクのインク滴より大きくな
るようにしたため、カラーイメージ部と白黒の文字部と
が混在する文書において、黒文字を強調したメリハリの
ある文書が得られる。

【００２５】請求項５記載の発明では、イエローとマゼ
ンタとシアンのインクのインク滴をブラックのインクの
インク滴より小さくすることにより、イエローとマゼン
タとシアンのインクのインク滴形成頻度をブラックのイ
ンクのインク滴形成頻度より高くすることができる。

【００２６】請求項６記載の発明では、イエローとマゼ
ンタとシアンのインクについては、被記録体上の同一箇
所へ打ち込まれるインク滴の数が画像濃度情報に応じて
変化すると共に被記録体上に形成される画素の画素径が
変化し、カラーイメージ部について階調記録が行なわれ
る。

【００２７】

【実施例】まず、本発明の実施例の説明に入る前に本発
明が適用される液体噴射記録ヘッドの基本的構造につい
て図８乃至図１２に基づいて説明する。この液体噴射記
録ヘッドは、発熱体基板１と蓋基板２とを接合させるこ
とにより形成されており、発熱体基板１は、シリコン基
板３上にウエハプロセスによって個別電極４と共通電極
５と発熱体（エネルギー作用部）６とを形成することに
より構成されている。一方、蓋基板２には、インク７が
導入される流路８を形成するための溝９と、流路８に導
入されるインク７を収容する共通インク室（図示せず）
を形成するための凹部領域１０とが形成されており、こ
れらの発熱体基板１と蓋基板２とを図８に示すように接
合させることにより、前記流路８及び前記共通インク室
が形成される。なお、発熱体基板１と蓋基板２とを接合
させた状態においては、前記流路８の底面部に前記発熱
体６が配設され、流路８の端部には流路８に導入された
インク７の一部をインク滴として吐出させるためのオリ
フィス１１が形成される。また、前記蓋基板２には、供
給手段（図示せず）によって前記共通インク室内にイン
ク７を供給するためのインク流入口１２が形成されてい
る。

【００２８】つぎに、前記発熱体６、オリフィス１１及
びその周辺部の構造について図１１及び図１２に基づい
て説明する。前記シリコン基板３の上面には蓄熱層１３
が形成され、この蓄熱層１３上に発熱体層１４が形成さ
れ、発熱体層１４上に前記個別電極４と共通電極５とが
形成されている。そして、前記発熱体層１４のうち前記
個別電極４と共通電極５とに挾まれた部分が前記発熱体
６とされている。さらに、前記個別電極４、共通電極５
及び発熱体６上には保護層１５が形成されている。

【００２９】ここで、前記発熱体層１４を構成する材料
として有用なものには、例えば、タンタル−ＳｉＯ₂ の
混合物、窒化タンタル、ニクロム、銀−パラジウム合
金、シリコン半導体、あるいはハフニウム、ランタン、
ジルコニウム、チタン、タンタル、タングステン、モリ
ブデン、ニオブ、クロム、パラジウム等の金属の硼化物
があげられる。これらの発熱体層１４を構成する材料の
中で、特に金属硼化物が優れたものとしてあげることが
でき、その中でも最も特性の優れているのが硼化ハフニ
ウムであり、次いで、硼化ジルコニウム、硼化ランタ
ン、硼化タンタル、硼化バナジウム、硼化ニオブの順と
なっている。

【００３０】前記発熱体層１４は、上記の材料を用いて
電子ビーム蒸着やスパッタリング等の手法を用いて形成
することができる。そして、この発熱体層１４のうち前
記個別電極４と共通電極５とに挾まれた部分である前記
発熱体６の膜厚は、単位時間当たりの発熱量が所望通り
となるように、その面積、材質及び形状、更には実際面
での消費電力等に従って決定されるものであるが、通常
の場合、０．００１〜５μｍ、好適には０．０１〜１μ
ｍとされる。

【００３１】前記個別電極４及び共通電極５を構成する
材料としては、通常使用されている電極材料の多くのも
のが有効に使用され、具体的には、例えば、Ａｌ、Ａ
ｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ等があげられる。これらを使用し
て蒸着等の手法で所定位置に、所定の大きさ、形状、厚
さで設けられている。

【００３２】前記保護層１５に要求される特性は、前記
発熱体６で発生した熱をインク７に効果的に伝達するこ
とを妨げず、かつ、インク７から発熱体６や電極４，５
を化学的、物理的に保護すると共に、インク７を通じて
電極４，５間がショートしたり隣接する電極４，５間が
電気的にリークしたりすることを防止することである。
保護層１５を構成する材料として有用なものには、例え
ば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化マグネシウム、
酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化ジルコニウム等
があげられ、これらは、電子ビーム蒸着やスパッタリン
グ等の手法を用いて形成することができる。また、保護
層１５の膜厚は、通常は０．０１〜１０μｍ、好適には
０．１〜５μｍ、最適には０．１〜３μｍである。

【００３３】つぎに、上述した液体噴射記録ヘッドにお
けるインク滴１６の吐出原理を図１３に基づいて説明す
る。同図（ａ）は定常状態であり、オリフィス面でイン
ク７の表面張力と外圧とが平衡状態に保たれている。同
図（ｂ）は発熱体６が加熱されて発熱体６の表面温度が
急上昇し、隣接インク層に沸騰現象が起こると共に発熱
体６の表面に微小な気泡１７が点在している状態であ
る。同図（ｃ）は発熱体６の全面で急激に加熱された隣
接インク層が瞬時に気化して沸騰膜を作り、気泡１７が
成長した状態である。この時、流路８内の圧力は気泡１
７の成長した分だけ上昇し、オリフィス面での外圧との
バランスがくずれ、オリフィス１１からインク柱が成長
し始める。同図（ｄ）は気泡１７が最大に成長した状態
であり、オリフィス面から気泡１７の体積に相当する分
のインク７が押し出される。この時、発熱体６は既に電
流が流れていない状態となっており、発熱体６の表面温
度は降下しつつある。なお、気泡１７の体積が最大値と
なるタイミングは、電極４，５に対する駆動パルスの印
加タイミングからやや遅れたものとなる。同図（ｅ）は
気泡１７がインク７等により冷却されて収縮を開始した
状態を示す。なお、インク柱の先端部では押し出された
速度を保ちつつ前進し、インク柱の後端部では気泡１７
の収縮に伴う流路８内の圧力減少により流路８内のイン
ク７が逆流してインク柱にくびれが生ずる。同図（ｆ）
は、更に気泡１７が収縮し、発熱体６の上面にインク７
が接することにより発熱体６の上面が更に急激に冷却さ
れた状態である。オリフィス面では外圧が流路８内の圧
力より高い状態となるためにメニスカスが大きく流路８
内に入り込んでいる。一方、インク柱の先端部はインク
滴１６となり、記録紙（図示せず）の方向へ５〜１０ｍ
／ｓの速度で吐出する。同図（ｇ）はインク滴１６の吐
出が終了した後に流路８内にインク７が毛管現象によっ
て再び供給され、同図（ａ）と同じ状態に戻った状態で
あり、気泡１７は完全に消滅している。

【００３４】つぎに、本発明が適用される他の形式の液
体噴射記録ヘッドの基本的構造及びインク滴１６の吐出
原理について図１４及び図１５に基づいて説明する。こ
の液体噴射記録ヘッドは、インク７が導入される流路８
内にエネルギー作用部としてピエゾ素子１８を設けたも
のである。ピエゾ素子１８にパルス状の信号電圧を印加
して同図（ａ）に示すようにピエゾ素子１８を歪ませる
と、流路８の容積が減少すると共に圧力波が発生し、そ
の圧力波によってオリフィス１１からインク滴１６が吐
出する。同図（ｂ）はピエゾ素子１８の歪がなくなって
流路８の容積が増大した状態である。

【００３５】また、本発明が適用される他の形式の液体
噴射記録ヘッドとしては、米国特許第３０６０４２９号
明細書に開示された方式（Ｔele type方式）のものもあ
る。この方式は、インク滴の発生を静電吸引的に行な
い、発生したインク滴を記録信号に応じて電界制御し、
記録紙上にインク滴を選択的に付着させて記録を行なう
ものである。

【００３６】また、本発明が適用される他の形式の液体
噴射記録ヘッドとしては、米国特許第３５９６２７５号
明細書、米国特許第３２９８０３０号明細書等に開示さ
れた方式（Ｓweet方式）のものもある。この方式は、連
続振動発生法によって帯電量を制御されたインク滴を発
生させ、この帯電量を制御されたインク滴を一様の電界
がかけられている偏向電極間を飛翔させ、記録紙上に付
着させることによって記録を行なうものである。

【００３７】ここで、図１６は、図８乃至図１２におい
て説明した液体噴射記録ヘッドを４個並べてユニット化
し、かつ、各液体噴射記録ヘッドごとに異なる色のイン
ク（イエロー“Ｙ”、マゼンタ“Ｍ”、シアン“Ｃ”、
ブラック“Ｂ”）７を吐出させることによりカラー印写
を行なうようにした従来例の液体噴射記録ヘッド（カラ
ーヘッドユニット）を示したものである。また、図１７
は同様の４個の液体噴射記録ヘッドを積層してユニット
化した他の従来例のカラーヘッドユニットである。

【００３８】つぎに、本発明の第一の実施例を図１に基
づいて説明する。なお、図８乃至図１７において説明し
た部分と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する
（以下、同様）。本実施例は、図８乃至図１２において
説明した液体噴射記録ヘッドを４個並べてユニット化す
ることによりカラー印写用の液体噴射記録ヘッド（カラ
ーヘッドユニット）を形成したものであり、図１６に示
したカラーヘッドユニットの構造と略同一である。但
し、各液体噴射記録ヘッドにおけるオリフィス１１から
吐出されるインク滴１６の大きさを変えるインク滴大き
さ変更処理として、各液体噴射記録ヘッドにおける流路
８中に設けられたエネルギー作用部である発熱体６の大
きさを変えたものであり、ブラックのインク７を吐出す
る液体噴射記録ヘッドの発熱体６が、イエロー、マゼン
タ、シアンの各インク７を吐出する液体噴射記録ヘッド
の発熱体６より大きく形成されている。

【００３９】このような構成において、発熱体６の大き
さを大きくしたブラックのインクのインク滴１６が他の
色（イエロー，マゼンタ，シアン）のインク７のインク
滴１６より大きくなる。そして、カラーイメージ部と白
黒の文字部とが混在した文書を印写した場合において、
ブラックの文字が強調されたメリハリのある文書が得ら
れる。

【００４０】ついで、本発明の第二の実施例を図２に基
づいて説明する。本実施例は、図８乃至図１２において
説明した液体噴射記録ヘッドを４個積層することにより
カラー印写用の液体噴射記録ヘッド（カラーヘッドユニ
ット）を形成したものであり、図１７に示したカラーヘ
ッドユニットの構造と略同一である。但し、各液体噴射
記録ヘッドにおけるオリフィス１１から吐出されるイン
ク滴１６の大きさを変えるインク滴大きさ変更処理とし
て、各液体噴射記録ヘッドにおけるオリフィス１１の大
きさを変えたものであり、ブラックのインク７を吐出す
る液体噴射記録ヘッドのオリフィス１１の開口面積が他
の色のインク７を吐出する液体噴射記録ヘッドのオリフ
ィス１１の開口面積より大きく設定されている。

【００４１】このような構成において、開口面積を大き
くしたオリフィス１１から吐出されるブラックのインク
７のインク滴１６が他の色のインク７のインク滴１６よ
り大きくなる。そして、カラーイメージ部と白黒の文字
部とが混在した文書を印写した場合において、ブラック
の文字が強調されたメリハリのある文書が得られる。

【００４２】ついで、本発明の第三の実施例を図３に基
づいて説明する。本実施例は、図８乃至図１２において
説明した液体噴射記録ヘッドを４個並べてユニット化す
ることによりカラーヘッドユニットを形成したものであ
り、図１６に示したカラーヘッドユニットの構造と略同
一である。但し、各液体噴射記録ヘッドにおけるオリフ
ィス１１から吐出されるインク滴１６の大きさを変える
インク滴大きさ変更処理として、各液体噴射記録ヘッド
における流路８の寸法を変えたものであり、ブラックの
インク７を吐出する液体噴射記録ヘッドにおける流路８
の寸法が他の色のインク７を吐出する液体噴射記録ヘッ
ドにおける流路８の寸法より大きく設定されている。

【００４３】このような構成において、寸法の大きい流
路８から吐出されるブラックのインク７のインク滴１６
が寸法の小さい流路８から吐出される他の色のインク滴
１６より大きくなる。そして、カラーイメージ部と白黒
の文字部とが混在した文書を印写した場合において、ブ
ラックの文字が強調されたメリハリのある文書が得られ
る。

【００４４】ついで、本発明の第四の実施例を図４に基
づいて説明する。本実施例は、図８乃至図１２において
説明した液体噴射記録ヘッドを４個並べてユニット化す
ることによりカラーヘッドユニットを形成したものであ
り、図１６に示したカラーヘッドユニットの構造と略同
一である。但し、各液体噴射記録ヘッドにおけるオリフ
ィス１１から吐出されるインク滴１６の大きさを変える
インク滴大きさ変更処理として、各液体噴射記録ヘッド
における流路８中に設けられた発熱体６の寸法及びその
位置、さらに、流路８の寸法、オリフィス１１の開口面
積を変えたものであり、ブラックのインク７を吐出する
液体噴射記録ヘッドは他の色のインク７を吐出する液体
噴射記録ヘッドに比べて、発熱体６が大きく、オリフィ
ス１１から発熱体６までの距離が長く、流路８の寸法及
びオリフィス１１の開口面積が大きく設定されている。

【００４５】このような構成において、ブラックのイン
ク７のインク滴１６が他の色のインク滴１６より大きく
なる。そして、カラーイメージ部と白黒の文字部とが混
在した文書を印写した場合において、ブラックの文字が
強調されたメリハリのある文書が得られる。

【００４６】ここで、図１乃至図４に示した各実施例に
おいては、図８乃至図１２において説明した液体噴射記
録ヘッドを用いてカラーヘッドユニットを形成した液体
噴射記録装置について説明したが、本発明はこのような
バブルジェット方式の液体噴射記録ヘッドを用いた液体
噴射記録装置にのみ適用されるものではなく、図１４及
び図１５において説明したようにピエゾ素子１８をイン
ク吐出の駆動源とするドロップオンデマンド方式の液体
噴射記録ヘッドや、前述したＴele type方式やＳweet方
式の液体噴射記録ヘッドを用いた液体噴射記録装置にお
いても適用することができる。

【００４７】また、図２に示した実施例においては、イ
ンク滴大きさ変更処理としてオリフィス１１の開口面積
を各インク７の色に応じて変更したものを例に挙げて説
明したが、他のインク滴大きさ変更処理としては、オリ
フィス１１の厚さ（開口面に対する垂直方向の長さ）を
変えることや、オリフィス部の材質あるいは表面粗さを
変えることが考えられる。

【００４８】つぎに、具体的にカラーヘッドユニットを
構成してカラー印写を行なった場合の実験結果について
以下に説明する。第一の具体例は、図１に示したような
カラーヘッドユニットの構成としたもので、ブラックの
インク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドにおける発熱
体６の大きさを１３０×２８μｍ（抵抗値１０８Ω）と
し、他の色（イエロー、マゼンタ、シアン）のインク７
を吐出させる液体噴射記録ヘッドにおける発熱体６の大
きさを１１０×２６μｍ（抵抗値１１８Ω）とした。そ
して、他の条件についてブラックのインク７を吐出する
液体噴射記録ヘッドと他の色のインク７を吐出する液体
噴射記録ヘッドとにおいて、以下に示すように全て同一
とした。発熱体６からオリフィス１１までの距離１２０μｍオリフィス１１の寸法２５×２５μ
ｍオリフィス１１の配列密度４００ dpi 発熱体６の駆動電圧２６Ｖ発熱体６の駆動パルス幅６μｓ発熱体６の駆動パルス周波数６．２ｋＨｚ以上の条件下でカラーヘッドユニットを使用してカラー
イメージ部及び白黒の文字部が混在する文書を印写した
ところ、ブラックのインク７により印写された文字は、
黒く、太く、鮮明で、非常に見やすい文書が得られた。
一方、図１６に示したように、発熱体６の大きさを全て
同一にしたカラーヘッドユニットにより同様の文書を印
写して第一の具体例による印写で得られた文書と比較す
る感応テストを行なったところ、１０人の被検者の全て
が、第一の具体例による印写で得られた文書の方が見易
いという回答をした。

【００４９】第二の具体例としては、図２に示したよう
なカラーヘッドユニットの構成としたものであり、ブラ
ックのインク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドにおけ
るオリフィス１１の寸法を２７×２７μｍとし、他の色
のインク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドにおけるオ
リフィス１１の寸法を２５×２５μｍとしたものであ
る。そして、各液体噴射記録ヘッドにおける他の条件は
以下に示すように全て同一とした。発熱体６からオリフィス１１までの距離１２０μｍ発熱体６の大きさ１１０×２６
μｍ発熱体６の抵抗値１１８Ω オリフィス１１の配列密度４００ dpi 発熱体６の駆動電圧２６Ｖ発熱体６の駆動パルス幅６μｓ発熱体６の駆動パルス周波数６．２ｋＨｚ以上の条件下でカラーヘッドユニットを使用してカラー
イメージ部及び白黒の文字部が混在する文書を印写した
ところ、ブラックのインク７により印写された文字は、
黒く、太く、鮮明で、非常に見やすい文書が得られた。
一方、図１７に示したように、各オリフィス１１の寸法
を全て同一にしたカラーヘッドユニットにより同様の文
書を印写して第二の具体例による印写で得られた文書と
比較する感応テストを行なったところ、１０人の被検者
の全てが、第二の具体例による印写で得られた文書の方
が見易いという回答をした。

【００５０】第三の具体例としては、図１４及び図１５
に示したようなピエゾ素子１８をエネルギー作用部とす
る液体噴射記録ヘッドを図１７に示すように４層に積層
したカラーヘッドユニットを構成した。各液体噴射記録
ヘッドの構成上の諸条件は以下のように全て同一とし
た。オリフィス１１の寸法５０×５０μｍオリフィス１１の配列密度５０ dpi ピエゾ素子１８のサイズ２．５×１２ｍｍそして、このようにカラーヘッドユニットを使用し、ブ
ラックのインク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドにお
けるピエゾ素子１８の駆動電圧を６５Ｖとし、他の色の
インク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドにおけるピエ
ゾ素子１８の駆動電圧を５０Ｖとした。なお、この駆動
電圧を大きくすることによりピエゾ素子１８の変形量が
大きくなり、オリフィス１１から吐出されるインク滴１
６の大きさも大きくなる。

【００５１】以上の条件下でカラーイメージ部及び白黒
の文字部が混在する文書を印写したところ、ブラックの
インク７により印写された文字は、太く、見易い、迫力
のある文書が得られた。一方、ブラックのインク７を吐
出させる液体噴射記録ヘッドにおけるピエゾ素子１８の
駆動電圧を、他の色のインク７を吐出させる液体噴射記
録ヘッドにおけるピエゾ素子１８の駆動電圧と同様に５
０Ｖにして文書の印写を行なって第三の具体例による印
写で得られた文書と比較する感応テストを行なったとこ
ろ、１０人の被検者の全てが、第三の具体例による印写
で得られた文書の方が迫力があって説得力のある文書で
あるという回答をした。

【００５２】第四の具体例としては、上述した第一の具
体例と同様のカラーヘッドユニットを使用し、発熱体６
の駆動電圧を、ブラックのインク７を吐出させる液体噴
射記録ヘッドにおいて２８Ｖに上げ、他の色のインク７
を吐出させる液体噴射記録ヘッドにおいては２６Ｖのま
まとした。

【００５３】そして、この第四の具体例による印写で得
られた文書と第一の具体例による印写で得られた文書と
を比較する感応テストを行なったところ、１０人の被検
者中の９人が、第四の具体例による印写で得られた文書
の方が、文字が黒く、太く、鮮明で見易いという回答を
した。

【００５４】第五の具体例としては、上述した第三の具
体例で説明したようなピエゾ素子１８を使用したカラー
ヘッドユニットにおいて、ブラックのインク７を吐出さ
せる液体噴射記録ヘッドのピエゾ素子１８（２．５×２
５ｍｍ）を他の色を吐出させる液体噴射記録ヘッドのピ
エゾ素子１８（２．５×１２ｍｍ）よりも大きくし、か
つ、駆動電圧も高くしたものである（７０Ｖと５０
Ｖ）。

【００５５】そして、この第五の具体例による印写で得
られた文書と第三の具体例による印写で得られた文書と
を比較する感応テストを行なったところ、１０人の被検
者の全てが、第五の具体例による印写で得られた文書の
方が、文字が黒く、太く、迫力がある文書であるという
回答をした。

【００５６】第六の具体例としては、上述した第二の具
体例と同様のカラーヘッドユニットを使用し、発熱体６
の駆動電圧を、ブラックのインク７を吐出させる液体噴
射記録ヘッドにおいて２８．５Ｖに上げ、他の色のイン
ク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドにおいては２６Ｖ
のままとした。

【００５７】そして、この第六の具体例による印写で得
られた文書と第二の具体例による印写で得られた文書と
を比較する感応テストを行なったところ、１０人の被検
者中の９人が、第六の具体例による印写で得られた文書
の方が、文字が黒く、太く、鮮明で見易いという回答を
した。

【００５８】第七の具体例としては、上述した第一の具
体例と同様のカラーヘッドユニットを使用し、ブラック
のインク７を吐出させる液体噴射記録ヘットにおいて
は、発熱体６の大きさを１３０×２８μｍ（抵抗値１０
８Ω）、発熱体６からオリフィス１１までの距離を１４
０μｍ、オリフィス１１に至る流路８の幅を３５μｍ、
オリフィス１１の寸法を２６×２６μｍとし、他の色の
インク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドにおいては、
発熱体６の大きさを１１０×２６μｍ（抵抗値１１８
Ω）、発熱体６からオリフィス１１までの距離を１２０
μｍ、オリフィス１１に至る流路８の幅を３０μｍ、オ
リフィス１１の寸法を２５×２５μｍとした。一方、発
熱体８の駆動条件等は、全ての液体噴射記録ヘッドにお
いて第一の具体例と同一にした。

【００５９】以上の条件下でカラーイメージ部及び白黒
の文字部が混在する文書を印写したところ、ブラックの
インク７により印写された文字は、黒く、太く、鮮明
で、非常に見易く、第一の具体例で得られた文書よりも
見易いものが得られた。

【００６０】第八の具体例としては、図８乃至図１２に
示したような液体噴射記録ヘッドを３個積層し、イエロ
ー、マゼンタ、シアンの３色のインク７を吐出させるカ
ラーヘッドユニットを構成した。その際、マゼンタのイ
ンク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドのオリフィス１
１の寸法を２６×２６μｍとし、イエロー、シアンのイ
ンク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドのオリフィス１
１の寸法を２５×２５μｍとした。一方、発熱体６の大
きさ（１１０×２６μｍ）や抵抗値（１１８Ω）、発熱
体６からオリフィス１１までの距離（１２０μｍ）、オ
リフィス１１の配列密度（４００ dpi）、発熱体６の駆
動条件等は全ての液体噴射記録ヘッドにおいて同一であ
る。

【００６１】このようなカラーヘッドユニットで夕暮れ
の風景のポスター用カラー画像を印写したところ、全体
に赤みがかかり、夕暮れの雰囲気が良く出た画像が得ら
れ、夕暮れのイメージを強調できるということが確認で
きた。

【００６２】以上の例は、階調記録を行なわず、単にカ
ラー文書において特定の色を強調して印写する例であ
る。従って、インク滴１６の大きさ、あるいは、それを
変化させるための各種の手段（発熱体６やオリフィス１
１等）のディメンション等の変更は、比較的小さい値を
とる。

【００６３】つぎに、本発明の階調記録を考慮した特徴
について説明する。基本的には、上記の階調記録を行な
わない場合と同様に、特定の色のインク７のインク滴１
６の大きさを他の色のインク７のインク滴１６の大きさ
と変える、或いは、その手段のディメンション等を変え
るという手法をとるが、上記の例よりも、そのディメン
ションを大きく変える点が異なっている。具体的には、
例えば、イエロー、マゼンタ、シアンの各インク７のイ
ンク滴１６は８００ｄｐｉ相当の印写を行なうような大
きさとし、ブラックのインク７のインク滴１６は４００
ｄｐｉ相当の印写を行なうような大きさとする。そし
て、そのような大きさのインク滴１６を吐出するために
は、各液体噴射記録ヘッドの発熱体６、オリフィス１１
等のディメンションもそれに対応した大きさとする。

【００６４】このようにすると、イエロー、マゼンタ、
シアンの各インク７のインク滴１６は質量が小さくなる
ために吐出頻度を高くすることができる。図５はイエロ
ー、マゼンタ、シアンの各インク７を高い吐出頻度で連
続的に吐出させ、それらのインク滴１６を被記録体１９
上の同一箇所に打ち込むことによって一つの画素２０を
形成する様子を示したものである。ここで重要な点は、
各インク滴１６が分離、独立して吐出及び飛翔して被記
録体１９に付着する点である（特開昭５９−２０７２６
５号公報に開示された発明では、各インク滴がつながっ
た状態で吐出、飛翔する）。また、各インク滴１６が細
長い柱状となって飛翔する点である（特開昭６３−５３
０５２号公報に開示された発明では、各インク滴が球状
となって飛翔する）。なお、細長い柱状となって飛翔す
るインク滴１６の大きさは、直径寸法に対して長さ寸法
が３〜１０倍となっている。

【００６５】ここで、インク滴１６が細長い柱状となっ
て飛翔するための条件は、飛翔速度が速く、外乱（例え
ば、周囲の空気の流れ）の影響を受けにくいということ
である。そこで、インク滴１６の形状と飛翔速度との関
係、及び、インク滴１６の形状と被記録体１９上におけ
る狙った位置からのずれ量（画素位置精度）との関係を
調べ表１に示した。

【００６６】

【表１】

【００６７】なお、ここで使用した液体噴射記録ヘッド
は、オリフィス１１のサイズ１７×１７μｍ発熱体６のサイズ１４×８４μｍ発熱体６の抵抗値７５Ω である。また、インク滴１６の形状及び飛翔速度の測定
に際しては、インクに代えて以下に示した成分のビーク
ル（インクから染料成分を除去した透明液体）を使用し
た。

【００６８】グリセリン１８．０％エチルアルコール４．８％水７７．２％一方、画素位置精度の測定には以下に示した成分のイン
クを使用した。

【００６９】グリセリン１８．０％エチルアルコール４．８％水７５．０％Ｃ．Ｉ．アシッドブルー２９２．２％なお、インク滴１６を付着させる被記録体１９として
は、（株）リコー製のＰＰＣ用紙６２００を使用し、発
熱体６に入力する駆動パルスの周波数は２０ｋＨｚとし
た。

【００７０】表１より、Ｉ_L ／Ｉ_D 、つまり、インク滴
１６の直径寸法“Ｉ_D ”に対するインク滴１６の長さ寸
法“Ｉ_L ”の比が２．８以下のものは、インク滴１６の
飛翔速度が遅く（５．０ｍ／ｓに達しない）、被記録体
１９上の狙った位置へインク滴１６を打ち込むことがで
きず、少なくとも１ドット以上ずれるものは画質が悪く
なるために実用的でないことがわかる。つまり、飛翔す
るインク滴１６は、柱状（Ｉ_L ／Ｉ_D が３以上）となる
ような条件で吐出させなければならないことがわかる。

【００７１】つぎに、図６はインク滴１６の形状をより
詳細に示したものである。同図（ａ）に示したインク滴
１６が最も理想とする形状であるが、同図（ｂ）に示し
たようにサテライト１６ａと称するミスト状の極微小の
インク滴を伴って飛翔したり、同図（ｃ）や（ｄ）に示
したようにインク滴１６が二つ（場合によっては三つ）
に分離して飛翔する場合もある。これらの違いは、オリ
フィス１１の寸法、インクの物性（粘度，表面張力）、
駆動パルスの形状等によるが、いずれの場合も発熱体６
に入力される駆動パルスは一つである。従って、ここで
は、同図（ｃ）や（ｄ）に示したように本来一つのイン
ク滴１６であるべきものが分離して飛翔する場合も、一
つの駆動パルスに対して一つのインク滴１６が形成され
たものとして取り扱う。なお、このように分離したりサ
テライト１６ａを伴って飛翔しても、上述のようにその
飛翔速度が５〜１０ｍ／ｓ或いはそれ以上であれば、こ
れらのサテライト１６ａや分離したインク滴１６は被記
録体１９上の略同一位置に付着するため、形成される画
素２０は真円に近く、画質が低下するという問題は生じ
ない。

【００７２】つぎに、図７は発熱体６へ連続的に入力す
る駆動パルスの数を変えることにより一つの画素２０を
形成するインク滴１６の数を変え、それによって形成さ
れる画素２０の大きさが変わる様子を示したものであ
る。同図（ａ）では、１個の駆動パルスが発熱体６へ入
力されると共にオリフィス１１からは１個のインク滴１
６が吐出され、１個のインク滴１６が被記録体１９上に
付着して１個の画素２０が形成されている。同図（ｂ）
では、３個の駆動パルスが入力されると共に３個のイン
ク滴１６が吐出され、３個のインク滴１６が被記録体１
９上の同一箇所へ打ち込まれることによって１個の画素
２０が形成されている。同図（ｃ）では、５個の駆動パ
ルスが入力されると共に５個のインク滴１６が吐出さ
れ、５個のインク滴１６が被記録体１９上の同一箇所へ
打ち込まれることによって１個の画素２０が形成されて
いる。同図（ｄ）では、８個の駆動パルスが入力される
と共に８個のインク滴１６が吐出され、８個のインク滴
１６が被記録体１９上の同一箇所へ打ち込まれることに
よって１個の画素２０が形成されている。なお、同一箇
所へ打ち込まれるインク滴１６の数が増加するに伴って
形成される画素２０が大きくなる。

【００７３】ここで、本発明では、大きな画素２０を得
ることは、駆動パルスの数を増やして連続的に吐出され
るインク滴１６の数を増やすことにより実現できるが、
駆動パルスの数を増やせば必然的に１画素２０を形成す
るために要する時間が長くなる。従って、吐出されたイ
ンク滴１６は特開昭５９−２０７２６５号公報に開示さ
れたように互いにつながると、上述したようにインク滴
１６の飛翔軌跡が悪くなりプリントの信頼性が悪くなる
等の支障があるため、各インク滴１６が互いにつながら
ない範囲においてできるだけ高い頻度でインク滴１６を
発生させることが記録スピードを上げるうえで重要なポ
イントとなる。

【００７４】つぎに、第九の具体例として図４に示した
ようなカラーヘッドユニットを形成した。このカラーヘ
ッドユニットは、発熱体６からオリフィス１１までの寸
法と、オリフィス１１のサイズと、発熱体６のサイズ
と、発熱体６の抵抗値とを、ブラックのインク７を吐出
させる液体噴射記録ヘッドと他の色のインク７を吐出さ
せる液体噴射記録ヘッドとにおいて以下に示したように
異ならせたもので、オリフィス１１の配列密度に関して
は１２８個のオリフィス１１を４００ｄｐｉで配列した
点で共通である。

【００７５】

【表２】

【００７６】また、使用したインク７は以下の組成のも
のである。

【００７７】

【表３】

【００７８】このようなカラーヘッドユニットを用いて
インク滴１６の形成条件を調べたところ、イエロー、マ
ゼンタ、シアンのインク７を吐出させる液体噴射記録ヘ
ッドでは、最大５１ｋＨｚの駆動パルス周波数まで応答
してインク滴１６を吐出させることができ、インク滴１
６の飛翔速度（Ｖｉ）は１１．３ｍ／ｓであった。な
お、この時の駆動条件は、駆動電圧が５．９Ｖ、駆動パ
ルス幅（Ｐｗ）が４μｓである。一方、ブラックのイン
ク７を吐出させる液体噴射記録ヘッドでは、最大９ｋＨ
ｚの駆動パルス周波数まで応答してインク滴１６を吐出
させることができ、インク滴１６の飛翔速度（Ｖｉ）は
１０．１ｍ／ｓであった。また、駆動条件は、駆動電圧
が２７Ｖ、駆動パルス幅（Ｐｗ）が７μｓである。

【００７９】つぎに、マゼンタのインク７を吐出させる
液体噴射記録ヘッドを用いて、紙面（三菱製紙製マッコ
ート紙ＮＭ）上の同一箇所へ１個〜複数個のインク滴１
６を打ち込み、１画素とした場合の画素径を測定したと
ころ、１個のインク滴１６により形成された画素２０の
画素径はφ３１．３μｍ、２個のインク滴１６により形
成された画素２０の画素径はφ６４．６μｍ、４個のイ
ンク滴１６により形成された画素２０の画素径はφ８
３．５μｍ、６個のインク滴１６により形成された画素
２０の画素径はφ９７．８μｍの大きさの丸い画素が得
られた。なお、この時の駆動パルス周波数は４８ｋＨｚ
で行ない、画素形成の周波数は８ｋＨｚとした。

【００８０】一方、ブラックのインク７の１個のインク
滴１６により形成された画素２０の画素径はφ９５．６
μｍであった。

【００８１】上記基礎データより、イエロー、マゼン
タ、シアンの各インク７を吐出させる液体噴射記録ヘッ
ドは、発熱体６に入力する駆動パルスの数を変えること
により吐出するインク滴１６の数を変えることができ、
それによって１画素の大きさを変えられることがわかっ
たので、このカラーヘッドユニットを用いて写真と文字
との混在文書を印写させたところ、写真のイメージ部は
オリジナル原稿のカラー写真と遜色のない高画質、高階
調の画像が得られ、また、文字部も、活字タイプライタ
ーで打ったものと同等の美しい印字品質を得ることがで
きた。なお、この時のイエロー、マゼンタ、シアンのイ
ンク７を吐出させる各液体噴射記録ヘッドは、インク滴
１６の発生頻度（駆動パルス周波数）は４８ｋＨｚと
し、画素径を変えるために同一箇所へ打ち込むインク滴
１６の個数を１個〜６個まで画像濃度情報に応じて変化
させた。従って、画素形成頻度は８ｋＨｚとした。一
方、ブラックのインク７を吐出させる液体噴射記録ヘッ
ドの駆動パルス周波数は６ｋＨｚとした。

【００８２】

【発明の効果】請求項１記載の発明は上述のように、色
の異なる複数種類のインクを各インクごとに導入する複
数個の流路と、前記流路内に設けられると共にこの流路
内の前記インクに吐出エネルギーを与えるエネルギー作
用部と、前記流路に連絡されると共に前記吐出エネルギ
ーを与えられた前記インクの一部をインク滴として吐出
させるオリフィスとを有する液体噴射記録ヘッドにおい
て、前記流路に導入される前記インクの色に応じて前記
オリフィスから吐出されるインク滴の大きさを変えるイ
ンク滴大きさ変更処理を前記オリフィスと前記エネルギ
ー作用部と前記オリフィス又は前記エネルギー作用部の
近傍との少なくともいずれかに施したので、オリフィス
から吐出するインク滴の大きさをインクの色に応じて変
えることができ、従って、インク滴を大きくした特定の
インクの色を強調したメリハリのあるカラー画像を得る
ことができる等の効果を有する。

【００８３】請求項２記載の発明は上述のように、色の
異なる複数種類のインクを各インクごとに導入する複数
個の流路と、前記流路内に設けられると共にこの流路内
の前記インクに吐出エネルギーを与えるエネルギー作用
部と、前記流路に連絡されたオリフィスとを設け、前記
エネルギー作用部から与えられた吐出エネルギーにより
前記インクの一部をインク滴として前記オリフィスから
吐出させるようにした液体噴射記録方法において、前記
エネルギー作用部から前記インクに与える吐出エネルギ
ーを前記インクの色に応じて異ならせると共に吐出する
インク滴の大きさを異ならせるようにしたので、エネル
ギー作用部からインクに与える吐出エネルギーをインク
の色に応じて異ならせることによって吐出するインク滴
の大きさを異ならせることができ、従って、電気的な制
御のみで特定のインクの色を強調したメリハリのあるカ
ラー画像を得ることができる等の効果を有する。

【００８４】請求項３記載の発明は上述のように、請求
項１記載の発明において、複数種類のインクはイエロ
ー，マゼンタ，シアン，ブラックであり、ブラックのイ
ンクを吐出させるためのオリフィスとエネルギー作用部
との少なくとも一方を他の色のインクを吐出するための
オリフィス又はエネルギー作用部より大きくしたので、
大きなオリフィスから吐出し又は大きなエネルギー作用
部から吐出エネルギーを与えられるブラックのインクの
インク滴を他の色のインクのインク滴より大きくするこ
とができ、カラーイメージ部と白黒の文字部とが混在す
る文書を印写した場合に黒文字を強調したメリハリのあ
る文書を得ることができる等の効果を有する。

【００８５】請求項４記載の発明は上述のように、請求
項２記載の発明において、複数種類のインクはイエロ
ー，マゼンタ，シアン，ブラックであり、ブラックのイ
ンクのインク滴を他の色のインクのインク滴よりも大き
くしたので、カラーイメージ部と白黒の文字部とが混在
する文書を印写した場合に黒文字を強調したメリハリの
ある文書を得ることができる等の効果を有する。

【００８６】請求項５記載の発明は上述のように、請求
項２記載の発明において、複数種類のインクはイエロ
ー，マゼンタ，シアン，ブラックであり、イエローとマ
ゼンタとシアンのインクのインク滴の大きさをブラック
のインクのインク滴よりも小さくすると共にイエローと
マゼンタとシアンのインクのインク滴形成頻度をブラッ
クのインクのインク滴形成頻度より高くしたので、微小
なインク滴となって質量が小さくなったイエローとマゼ
ンタとシアンのインクのインク滴はインク滴形成頻度を
高くすることが容易になり、被記録体上の同一箇所へ１
個から複数個のインク滴を打ち込むと共にその打ち込み
数を調節することによりカラーイメージ部について階調
記録を行なうことができ、階調記録を行なうインク滴の
形成頻度が高いために被記録体上の同一箇所へ複数個の
インク滴を打ち込むような印写を行なっても印写速度の
低下を防止することができる等の効果を有する。

【００８７】請求項６記載の発明は上述のように、イエ
ロー，マゼンタ，シアン，ブラックの４色のインクを吐
出させる液体噴射記録ヘッドを使用して記録を行なう液
体噴射記録方法において、イエローとマゼンタとシアン
のインクに吐出エネルギーを与えるエネルギー作用部へ
入力する駆動パルスの数を画像濃度情報に応じて変化さ
せ、それによって吐出するインク滴の数を変えると共に
被記録体上の略同一箇所へ打ち込むインク滴の数を変え
ると共にこの被記録体上に形成される画素の画素径を変
えるようにしたので、イエローとマゼンタとシアンのイ
ンクについては、被記録体上の同一箇所へ打ち込まれる
インク滴の数が画像濃度情報に応じて変化させることが
できると共に被記録体上に形成される画素の画素径を変
化させることができ、従って、カラーイメージ部につい
て階調記録を行なうことができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を示した平面図である。

【図２】本発明の第二の実施例を示した斜視図である。

【図３】本発明の第三の実施例を示した平面図である。

【図４】本発明の第四の実施例を示した平面図である。

【図５】インク滴の飛翔状態を示した説明図である。

【図６】飛翔インク滴の形状を詳細に示した説明図であ
る。

【図７】駆動パルスの数と吐出するインク滴の数と形成
される画素の大きさとの関係を示した説明図である。

【図８】従来例における単色のインクを吐出させる液体
噴射記録ヘッドを示した斜視図である。

【図９】従来例の液体噴射記録ヘッドを発熱体基板と蓋
基板とに分離した状態を示した斜視図である。

【図１０】蓋基板を裏面側から見た状態を示した斜視図
である。

【図１１】オリフィスとその周辺部とを拡大して示した
正面図である。

【図１２】発熱体とその周辺部とを拡大して示した縦断
側面図である。

【図１３】液体噴射記録ヘッドにおけるインク滴の吐出
原理を示した説明図である。

【図１４】ピエゾ素子を用いた従来例の液体噴射記録ヘ
ッドの一部を示した縦断側面図である。

【図１５】ピエゾ素子を用いた従来例の液体噴射記録ヘ
ッドの全体を示した平面図である。

【図１６】従来例のカラーヘッドユニットを示した平面
図である。

【図１７】他の従来例のカラーヘッドユニットを示した
斜視図である。

【符号の説明】

６エネルギー作用部７インク８流路１１オリフィス１６インク滴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】色の異なる複数種類のインクを各インク
ごとに導入する複数個の流路と、前記流路内に設けられ
ると共にこの流路内の前記インクに吐出エネルギーを与
えるエネルギー作用部と、前記流路に連絡されると共に
前記吐出エネルギーを与えられた前記インクの一部をイ
ンク滴として吐出させるオリフィスとを有する液体噴射
記録ヘッドにおいて、前記流路に導入される前記インク
の色に応じて前記オリフィスから吐出されるインク滴の
大きさを変えるインク滴大きさ変更処理を前記オリフィ
スと前記エネルギー作用部と前記オリフィス又は前記エ
ネルギー作用部の近傍との少なくともいずれかに施した
ことを特徴とする液体噴射記録ヘッド。
【請求項２】色の異なる複数種類のインクを各インク
ごとに導入する複数個の流路と、前記流路内に設けられ
ると共にこの流路内の前記インクに吐出エネルギーを与
えるエネルギー作用部と、前記流路に連絡されたオリフ
ィスとを設け、前記エネルギー作用部から与えられた吐
出エネルギーにより前記インクの一部をインク滴として
前記オリフィスから吐出させるようにした液体噴射記録
方法において、前記エネルギー作用部から前記インクに
与える吐出エネルギーを前記インクの色に応じて異なら
せると共に吐出するインク滴の大きさを異ならせるよう
にしたことを特徴とする液体噴射記録方法。
【請求項３】複数種類のインクはイエロー，マゼン
タ，シアン，ブラックであり、ブラックのインクを吐出
させるためのオリフィスとエネルギー作用部との少なく
とも一方を他の色のインクを吐出するためのオリフィス
又はエネルギー作用部より大きくしたことを特徴とする
請求項１記載の液体噴射記録ヘッド。
【請求項４】複数種類のインクはイエロー，マゼン
タ，シアン，ブラックであり、ブラックのインクのイン
ク滴を他の色のインクのインク滴よりも大きくしたこと
を特徴とする請求項２記載の液体噴射記録方法。
【請求項５】複数種類のインクはイエロー，マゼン
タ，シアン，ブラックであり、イエローとマゼンタとシ
アンのインクのインク滴の大きさをブラックのインクの
インク滴よりも小さくすると共にイエローとマゼンタと
シアンのインクのインク滴形成頻度をブラックのインク
のインク滴形成頻度より高くしたことを特徴とする請求
項２記載の液体噴射記録方法。
【請求項６】イエロー，マゼンタ，シアン，ブラック
の４色のインクを吐出させる液体噴射記録ヘッドを使用
して記録を行なう液体噴射記録方法において、イエロー
とマゼンタとシアンのインクに吐出エネルギーを与える
エネルギー作用部へ入力する駆動パルスの数を画像濃度
情報に応じて変化させ、それによって吐出するインク滴
の数を変えると共に被記録体上の略同一箇所へ打ち込む
インク滴の数を変えると共にこの被記録体上に形成され
る画素の画素径を変えるようにしたことを特徴とする液
体噴射記録方法。