JPH09193371A

JPH09193371A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JPH09193371A
Application number: JP8006957A
Authority: JP
Inventors: Taeko Murai; 妙子村井; Shuzo Matsumoto; 修三松本; Tomoaki Nakano; 智昭中野; Hideyuki Makita; 秀行牧田; Yoshihisa Ota; 善久太田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-01-19
Filing date: 1996-01-19
Publication date: 1997-07-29

Abstract

(57)【要約】【課題】異なる様々の解像度や記録速度の要求に対し
て一様に良好な画像品質を得ることができない。【解決手段】ウェーバー数（Ｗｅ）とレイノルズ数
（Ｒｅ）との間に、８・Ｒｅ−３００≦Ｗｅ≦８・Ｒｅ
＋１００の関係（但し、Ｗｅ＞０かつＲｅ＞０とす
る。）が成り立つようにした。

Description

【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
装置に関し、特にインク滴を吐出する複数のノズルを有
するオンディマンド型インクジェット記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、ファクシミリ、複写機等に用
いられるドロップオンディマンド（ＤＯＤ）型のインク
ジェット記録装置は、例えばインク滴を吐出する複数の
ノズルと、ノズルが連通する液室と、液室を加圧するた
めの圧電素子等の電気機械変換素子或いは熱抵抗体等の
熱機械変換素子からなるアクチュエータ（駆動源）とを
備えたインクジェットヘッドを用いて、記録信号が入力
されたときにのみノズルからインク滴を吐出飛翔させ
て、高速、高解像度の記録を行なうものである。

【０００３】このようなインクジェット記録装置におい
ては、液体インクを直接記録媒体（インク滴が付着する
もの）に吐出付着させて印写するために、ドットとなる
インク滴の形状やインクと記録媒体との相性などが、記
録品質に大きな影響を及ぼす。特に、一般的に使用され
る普通紙を記録媒体に用いた場合には、ドットの滲み、
飛翔インク滴が２滴や３滴になっている（不要なサテラ
イト滴が発生している）状態での印写による不要なドッ
トの形成などが、著しく画像品質を劣化させることにな
る。

【０００４】そこで、従来のインクジェット記録装置と
して、例えば特開平３−２１１０５７号公報に記載され
ているように真円に近いドットを得るためにインク滴の
レイノルズ数（Ｒｅ）とウェーバー数（Ｗｅ）との積が
１００以上３００００以下の範囲になるようにしたり、
特開平４−２３５０４２号公報に記載されているように
インク滴重量や滴速度、滴の真円度、ドットの拡がり率
を限定したものが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のインクジェット記録装置にあっては、ある程度
の画質の向上は期待できるものの、一層の高解像度、高
画質化を図る上では未だ不十分であると共に、異なる様
々の解像度や記録速度の要求に対して一様に良好な画像
品質を得ることができないという課題がある。

【０００６】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、異なる様々の解像度や記録速度の要求に対して一
様に良好な画像品質を得ることができるインクジェット
記録装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１のインクジェット記録装置は、インク滴を
吐出する複数のノズルを有するオンディマンド型インク
ジェット記録装置において、前記インク滴の式(1)で示
されるウェーバー数（Ｗｅ）と式(2)で示されるレイノ
ルズ数（Ｒｅ）との間に、式(3)で表わされる関係が成
立する構成とした。

【０００８】

【数５】

【０００９】

【数６】

【００１０】

【数７】

【００１１】請求項２のインクジェット記録装置は、上
記請求項１のインクジェット記録装置において、ウェー
バー数（Ｗｅ）とレイノルズ数（Ｒｅ）との間に、前記
式(3)で表わされる関係が成立すると共に、式(4)で表わ
される関係が成立する構成とした。

【００１２】

【数８】

【００１３】請求項３のインクジェット記録装置は、上
記請求項１又は２のインクジェット記録装置において、
１回の駆動パルス信号によって１つのノズルから吐出す
るインク滴の重量が０．１μｇ以下であり、かつ、イン
ク滴飛翔速度が５ｍ／ｓ以上である構成とした。

【００１４】請求項４のインクジェット記録装置は、上
記請求項１乃至３のいずれかのインクジェット記録装置
において、１回の駆動パルス信号によって吐出するイン
ク滴数が１つのノズルにつき１滴である構成とした。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して説明する。図１は本発明を適用したイン
クジェット記録装置のインクジェットヘッドの一例を示
す分解斜視図、図２は同ヘッドの要部拡大断面図、図３
は図２とは異なる方向の同ヘッドの要部拡大断面図であ
る。

【００１６】このインクジェットヘッドは、セラミッ
ク、ガラスエポキシ樹脂等からなるヘッド基板１上に、
複数の積層型圧電素子２を接合して２列列設すると共
に、これらの各列の積層型圧電素子２の周囲を取り囲む
フレーム３を接合している。ここで、複数の積層型圧電
素子２は、駆動部となる積層型圧電素子２（以下、これ
を「駆動部圧電素子」４とする。）と支柱部となる積層
型圧電素子２（以下、これを「支柱部圧電素子５」とす
る。）を交互に配置している。また、積層型圧電素子２
及びフレーム３の上面はほぼ同一平面に位置出ししてい
る。

【００１７】そして、これらの積層型圧電素子２及びフ
レーム３の上面に振動板７を接合している。この振動板
７は、変位部となるダイヤフラム８と、支柱部圧電素子
５に接合する梁９、フレーム３に接合するベース１０か
ら形成し、またダイヤフラム８は駆動部圧電素子４に対
向する凸部１１及び薄膜部分１２から形成している。な
お、ヘッド基板１と積層型圧電素子２及び振動板７との
接合は接着剤６によって行っている。

【００１８】この振動板７上に２層構造のドライフィル
ムレジスト（感光性樹脂フィルム）からなる液室流路形
成部材１３を接着し、この液室流路形成部材１３上に複
数のノズル孔１４を形成したノズル板１５を接着してい
る。液室流路形成部材１３は上部隔壁１７及び下部隔壁
１８からなり、振動板７及びノズル板１５と共に、圧電
素子４に対向する加圧液室１９、加圧液室１９の両側等
に位置する共通液室２０、加圧液室１９と共通液室２０
を連通する流体抵抗部を兼ねたインク供給路２１を形成
している。

【００１９】また、ヘッド基板１上にはすべての積層型
圧電素子２に導通する共通電極パターン２５及び駆動部
圧電素子４に個別的に導通する選択電極パターン２６を
それぞれ形成している。なお、共通電極パターン２５は
フレーム３の中央部に形成した穴部２７に対応する位置
にベース基板１上に接合する図示しない導通部材にてす
べての積層型圧電素子２と導通を取るようにしている。
なお、選択電極パターン２６は製造工程上支柱部圧電素
子５にも接続されているが、選択信号を与えないように
している。

【００２０】さらに、ヘッド基板１、フレーム３及び振
動板７には、外部から供給されるインクを共通液室２０
に供給するためのインク供給孔３０，３１，３２をそれ
ぞれ形成している。

【００２１】このインクジェットにおいては、共通電極
パターン２５を介して駆動パルスを印加し、選択電極パ
ターン２６を介して記録画像に応じた選択信号を印加す
ることによって、駆動部圧電素子４を選択的に駆動して
加圧液室１９内のインクを加圧し、ノズル１４からイン
ク滴を噴射させることで、画像を記録する。

【００２２】次に、このようなインクジェットヘッドを
駆動するヘッド駆動回路に一例について図４乃至図６を
参照して説明する。このヘッド駆動回路は、図４に示す
ように、基準タイミングパルスを入力して所定の駆動波
形の駆動電圧を生成する波形生成回路４１と、この波形
生成回路４１の出力をインクジェットヘッドＨの各駆動
部圧電素子４，４…に出力する低インピーダンス出力回
路４２とからなる定電圧駆動回路と、インクジェットヘ
ッドＨの駆動部圧電素子４，４…に対して選択信号を与
えるチャンネル選択回路４４とからなる。

【００２３】定電圧駆動回路の波形生成回路４１は、Ｒ
ＯＭ、Ｄ／Ａコンバータ又は他のパルス発生回路と微積
分回路、クリップ回路、クランプ回路などの波形変形回
路で構成できる。また、低インピーダンス出力回路４２
は、バッファアンプ、ＳＥＰＰ（Ｓingle Ｅnded Ｐu
sh Ｐull）等で構成される低インピーダンス増幅器か
らなる。なお、低インピーダンス出力回路を用いること
で駆動電圧波形の出力は圧電素子に対して低インピーダ
ンス出力となり、圧電素子のバラツキや駆動チャンネル
数によって波形が歪むことがない。

【００２４】一方、選択回路４４は、シフトレジスタ回
路、ラッチ回路及びインクジェットヘッドＨの各駆動部
圧電素子４（チャンネル、なお、チャンネルとは、１個
のノズル、加圧液室及び圧電素子からなる部分の意味で
用いる。）に対応したトタンジスタとダイドードアレイ
からなる。

【００２５】ここで、定電圧駆動回路の具体例について
図５を参照して説明する。この回路は、入力信号が与え
られる入力端子ＩＮをバッファＢを介してトランジスタ
Ｔｒ１のベースに、インバータＩを介してトランジスタ
Ｔｒ２のベースにそれぞれ接続し、これらトランジスタ
Ｔｒ１のコレクタには電源電圧Ｖｓを給電し、トランジ
スタＴｒ２のエミッタは接地している。

【００２６】これらのトランジスタＴｒ１のエミッタと
トランジスタＴｒ２のコレクタとの間を、抵抗ｒａとダ
イオードＤ１の直列回路と抵抗ｒｂとダイオードＤ２の
直列回路との並列回路に接続し、これらダイオードＤ
１，Ｄ２間をａ点に接続し、ａ点と接地間にコンデンサ
Ｃｋを接続して、抵抗ｒａとコンデンサＣｋで充電時の
時定数回路を、抵抗ｒｂとコンデンサＣｋで放電時の時
定数回路を構成している。また、コンデンサＣｋと抵抗
ｒａ及び抵抗ｒｂ間に接続されるａ点をダイオードＤｋ
を介して電源電圧Ｖｔｈに接続している。

【００２７】そして、ａ点をトランジスタＴｒ３〜Ｔｒ
６からなる低インピーダンス出力回路４２の入力側であ
るトランジスタＴｒ３のベースとトランジスタＴｒ４に
ベースとの間に接続し、出力側となるトランジスタＴｒ
５のエミッタとトランジスタＴｒ６のコレクタとの間を
インクジェットヘッドＨの複数の駆動部圧電素子４，４
…の共通端子ＣＯＭに接続している。

【００２８】この定電圧駆動回路においては、入力端子
ＩＮにパルス状入力信号が入力される（「Ｈ」にな
る。）と、バッファＢは電源電圧Ｖｓより低い電圧レベ
ルを出力し、トランジスタＴｒ１をオン状態にし、イン
バータＩはトランジスタＴｒ２をオフ状態にする。そこ
で、電源電圧Ｖｓによって抵抗ｒａとコンデンサＣｋで
決まる時定数でコンデンサＣｋの充電が開始される。こ
のとき、ａ点にはダイオードＤｋ（降下電圧Ｖｄ）を介
して電源電圧Ｖｔｈに接続されているため、コンデンサ
Ｃｋの充電電圧は電源電圧Ｖｓまで上がらず、電圧Ｖｐ
（Ｖｐ＝Ｖｔｈ＋Ｖｄ）にクリップされる。

【００２９】また、入力端子ＩＮにパルス状入力信号が
入力されなくなる（「Ｌ」になる。）と、バッファＢの
出力が電源電圧ＶｓとなるのでトランジスタＴｒ１がオ
フ状態になり、インバータＩの出力が「Ｈ」になるので
トランジスタＴｒ２がオン状態になる。そこで、抵抗ｒ
ｂとコンデンサＣｋで決まる時定数でコンデンサＣｋの
放電が行われる。

【００３０】したがって、低インピーダンス出力回路４
２からは図６に示すような駆動波形が出力されて、チャ
ンネル選択回路４４で選択された駆動部圧電素子４に印
加され、インクジェットヘッドＨの各チャンネルが選択
的に駆動される。

【００３１】そこで、本発明に係るインク滴の制御に関
して図７以降をも参照して説明する。先ず、インクの物
性値（密度、粘度、表面張力）とインク滴の吐出特性
（インク滴径、滴速度）から導かれる前記式(1)と式(2)
で示されるウェーバー数（Ｗｅ）とレイノルズ数（Ｒ
ｅ）に関しては、前記式（3)で示したように、８・Ｒｅ
−３００≦Ｗｅ≦８・Ｒｅ＋１００の関係（但し、Ｗｅ
＞０かつＲｅ＞０とする。）が成り立つようにすること
で、優れた画像を得ることができる。解像度や記録速度
（印字速度）によってインク滴の条件は変化するが、そ
れぞれの条件において良好な画像が得られるインク滴の
吐出特性は、上記(3)式で表わされる範囲に含まれる。
この点のついての評価結果は後述する。

【００３２】また、この(3)式で示される関係と共に、
前記式(4)で示したように、Ｗｅ≦−５・Ｒｅ＋５００
（但し、Ｗｅ＞０とする。）の関係が成り立つようにす
ることで、インク滴の形状を踏まえてより安定した記録
を行うことができるようになる。

【００３３】これらの点を詳細に説明する。まず、イン
ク滴速度とインク滴形状、ドット形状の関係について図
７乃至図１０を参照して説明する。図７は駆動条件（例
えば駆動エネルギー）を変化させたときのインク滴の速
度（インク滴飛翔速度ｍ／ｓ）の変化を示すものであ
り、図中のｖ１は１つのインク滴の速度又は複数のイン
ク滴を吐出しているときの先頭のインク滴の速度を、ｖ
２は複数のインク滴を吐出しているときの最後尾のイン
ク滴の速度を示している。また、図中のＡ、Ｂ、Ｃはそ
れぞれ代表的な測定ポイントを示している。

【００３４】この図７から分かるように、駆動条件を変
化させ、インク滴速度を上げて行くと、ある値（ｘ）を
境にして吐出インク滴が複数になる。つまり、図８に示
すようにノズル板１５のノズル１４から吐出されるイン
ク滴Ｉの個数（インク滴形状）は、測定ポイントＡにお
いては図８（ａ）に示すように１滴であるが、測定ポイ
ントＢにおいて同図（ｂ）に示すように複数滴になり、
更に測定ポイントＣにおいては同図（ｃ）に示すように
複数滴でしかも滴数が多くなる。

【００３５】この駆動速度を上げるための駆動条件とし
ては、図５の定電圧駆動回路における電源電圧Ｖｓ又は
Ｖｔｈを大きくすることによって、駆動波形Ｖｐを大き
くしたり、或いは、抵抗ｒａを小さくして駆動波形の立
上がり時間（図６のｔｒ）を小さくすることによって得
ることができる。

【００３６】また、図９に示すように、インク滴重量を
一定として、インク滴速度を滴速度Ａ′、Ｂ′、Ｃ′と
変化させた場合のインク滴形状も、図８（ａ）〜（ｃ）
に示したのと同様になる。すなわち、インク滴速度Ａ′
のとき図８（ａ）に示すインク滴形状に、インク滴速度
Ｂ′のとき同図（ｂ）に示すインク形状、インク滴速度
Ｃ′のとき同図（ｃ）に示すインク滴形状になる。この
ように、インク滴の形状はインク滴速度の違いに大きく
左右される。

【００３７】一方、インク滴形状とドット形状について
は、インク滴吐出用のノズルを有するインクジェットヘ
ッドを一定速度で移動させながら、図８（ａ）〜（ｃ）
で示したインク滴形状で印写した場合のドット形状は図
１０（ａ）〜（ｃ）に示すようになる。つまり、図８
（ａ）に示すインク滴形状のときに図１０（ａ）に示す
ドット形状に、図８（ｂ）に示すインク滴形状のときに
図１０（ｂ）に示すドット形状に、図８（ｃ）に示すイ
ンク滴形状のときに図１０（ｃ）に示すドット形状にな
る。これより、インク滴が複数滴になっている状態で印
写を行うと、ドットの真円度が著しく低下することが分
かる。

【００３８】そこで、本発明では１つの駆動パルス信号
で吐出するインク滴が常に１滴であるようにする。ここ
で、前述したように駆動条件を変化させてインク滴速度
を変化させたときにある駆動条件（ｘの値）でインク滴
が複数滴なるので、インク物性値、ヘッド構造を制御す
ることによってインク滴速度の高い方へ（ｘ）の値を変
化させて、１つの駆動パルス信号で吐出するインク滴が
常に１滴になるようにしている。

【００３９】また、図８（ｂ）に示すようなインク滴形
状で図１０（ｂ）に示すようなドット形状が得られる場
合、インクジェットヘッドの移動速度（ヘッドを搭載し
たキャリッジ移動速度）を上げて行くと、図８（ｂ）に
示すようなインク滴形状でも図１０（ｃ）に示すような
ドット形状になるので、１つの駆動パルス信号で吐出す
るインク滴が常に１滴になるようにすることで、高速印
字を実現することができるようになる。

【００４０】ここで、インク滴速度を図７に示した
（ｘ）の値よりも遅い滴速度になる駆動条件に設定すれ
ばインク滴を常に１滴にすることができるが、インク滴
速度が遅くなると、複数のノズルからインク滴を吐出し
た場合にそれぞれのノズルによるインク滴速度のばらつ
きがドット位置精度のばらつきとして現れるようにな
る。つまり、インク滴速度が遅いほど、あるいは、キャ
リッジの移動速度が速いほど、インク滴速度のばらつき
はドット位置精度のばらつきとして顕著に現れることに
なる。

【００４１】そこで、１つの駆動パルス信号で吐出する
インク滴を１滴にすると共に、吐出するインク滴の滴速
度を５ｍ／ｓ以上にすることでドット位置精度を確保す
ることができる。そして、ドットの滲みや紙の許容水分
量、更に高密度ドット化を考慮すると、１駆動パルス信
号で１つのノズルから吐出するインク滴の滴重量を０．
１μｇにする。

【００４２】さらに、あらゆる印字パターン、例えば複
数のノズルから同時に高い駆動周波数でインク滴を吐出
する場合と、単独ノズルから低い駆動周波数でインク滴
とを吐出する場合とで、インク滴速度、インク滴重量の
差が大きいと、印写画質に悪影響を及ぼすことになる。

【００４３】そこで、駆動条件の変動に対して、インク
滴速度及びインク滴重量の変動幅を単独ノズルのインク
滴吐出特性値（滴速度、滴重量）の１５％以内とする
と、印字パターンによるドット径やドット位置精度の変
化等による画質の劣化を抑制して安定した印字特性を得
ることができる。

【００４４】この点について、寸法の異なるヘッドで駆
動周波数とインク滴重量変動について評価を行った結果
を図１１に示している。同図の破線は、インク液室へイ
ンクを供給するインク供給路の幅を広くして流体抵抗値
を小さくした場合のインク滴重量の変化を、実線はイン
ク供給路の幅を狭くして流体抵抗値を大きくした場合の
インク滴重量の変化をそれぞれ示している。

【００４５】同図から分かるように、駆動周波数を１Ｋ
Ｈｚにしたときには流体抵抗値の大小にかかわらずイン
ク滴重量は略同じであるが、駆動周波数を上げて行く
と、流体抵抗値が大きいときにはインクの供給がスムー
ズに行われなくなって、吐出するインク滴重量が大幅に
低下する。つまり、駆動周波数が１ＫＨｚにときのイン
ク滴重量と比較すると、流体抵抗値が小さい場合には最
大約１２％の低下であるが、流体抵抗値が大きい場合に
は最大約３９％も低下する。そして、これらの各ヘッド
を用いて印写を行ったところ、流体抵抗値が小さいヘッ
ドでは良好な結果が得られたが、流体抵抗値が大きいヘ
ッドでは駆動周波数によるドット径の変動が著しく印写
に適さないものであった。

【００４６】次に、本発明の具体例について図１２を参
照して説明する。同図は、インク表面張力が２９．６
（dyne/cm)から５８．２(dyne/cm)の範囲における１０
種類のインクを用いてインク滴吐出評価を行ったときの
ウェーバー数（Ｗｅ）とレイノルズ数（Ｒｅ）を示して
いる。同図中、「○」で示すポイントでの印字ドット形
状は前記した図１０（ａ）に示すようになり、「△」で
示すポイントでの印字ドット形状は同図（ｂ）に示すよ
うになり、「×」で示すポイントでの印字ドット形状は
同図（ｃ）に示すようなドット形状になるか、或いは、
吐出インク滴が不安定で印字に適さないインク滴吐出特
性になったことを示している。

【００４７】ここで、図１０の（ａ）に示すようなドッ
ト形状、少なくとも同図（ｂ）に示すようなドット形状
が得られるとき、即ち図１１中の○又は△で示すポイン
トのドット形状が得られるときのウェーバー数（Ｗｅ）
とレイノルズ数（Ｒｅ）との関係について一般化したと
き、ウェーバー数（Ｗｅ）とレイノルズ数（Ｒｅ）との
間には、前記式(3)で示される関係が成り立つこと、そ
して、前記式(4)で示される関係が成り立つときにより
一層ドット形状が良好になることが判明した。

【００４８】したがって、ウェーバー数（Ｗｅ）とレイ
ノルズ数（Ｒｅ）との間に、前記式(3)で示される関係
が成り立つようにインクの物性値及びインク吐出特性を
選択することによって、異なる様々な仕様に対して各条
件に合った適切な画質を得ることができる。そして、更
に前記式(4)で示される関係が成り立つようにすること
で、安定したインク吐出特性が得られるので、再現性に
優れた画像を得ることができる。

【００４９】また、物性値の異なるインクでインク滴吐
出評価を行ったときのインク滴速度と１回の駆動パルス
信号で吐出したインク滴数との関係を表１に示してい
る。この結果は、インクの物性値を表面張力２９．８(d
yne/cm）、粘度１．４０(cp)にしたインクと、表面張
力３５．９(dyne/cm）、粘度３．３５(cp)にしたインク
とをそれぞれ使用して、インク滴速度を４〜１１ｍ／
ｓの範囲で変化させたときのインク滴数を示したもので
ある。

【００５０】

【表１】

【００５１】そして、得られたドット形状、ドット位置
について分析したところ、表１に示すインクについ
て、インク滴速度が８〜９ｍ／ｓでインク滴が１滴であ
るときに、ドット形状、ドット位置精度共に良好な結果
が得られた。また、キャリッジの移動速度によっては、
インクのいずれも、インク滴速度を５ｍ／ｓ以上に
したときにインク滴が１滴であれば良好な画像が得られ
た。

【００５２】なお、上記実施例ではアクチュエータとし
て圧電素子を用いたインクジェットヘッドの例で説明し
たが、本発明はアクチュエータとしてヒータ素子を用い
るインクジェットヘッドにも同様に適用できる。もっと
も、圧電素子をアクチュエータに用いた方がインク滴の
制御を容易に行うことができるという利点がある。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１のインク
ジェット記録装置によれば、インク滴の前記式(1)で示
されるウェーバー数（Ｗｅ）と前記式(2)で示されるレ
イノルズ数（Ｒｅ）との間に、前記式(3)で表わされる
関係が成立するようにしたので、解像度や記録速度の異
なる様々な仕様に対して各条件に合った良好な画像品質
を得ることができる。

【００５４】請求項２のインクジェット記録装置によれ
ば、上記請求項１のインクジェット記録装置において、
ウェーバー数（Ｗｅ）とレイノルズ数（Ｒｅ）との間
に、前記式(3)で表わされる関係が成立すると共に、前
記式(4)で表わされる関係が成立するようにしたので、
安定したインク吐出特性が得られ、再現性に優れた画像
を得ることができる。

【００５５】請求項３のインクジェット記録装置によれ
ば、上記請求項１又は２のインクジェット記録装置にお
いて、１回の駆動パルス信号によって１つのノズルから
吐出するインク滴の重量が０．１μｇ以下であり、か
つ、インク滴飛翔速度が５ｍ／ｓ以上であるようにした
ので、ドット位置精度に優れた均一なドットを形成する
ことができ、より高画質の画像を得ることができる。

【００５６】請求項４のインクジェット記録装置によれ
ば、上記請求項１乃至３のいずれかのインクジェット記
録装置において、１回の駆動パルス信号によって吐出す
るインク滴数が１つのノズルにつき１滴であるようにし
たので、不要なサテライト滴による画質劣化が低減する
と共に、ドットの真円度が向上して、より鮮明な画像を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェットヘッドの一例
を示す分解斜視図

【図２】同ヘッドの要部拡大断面図

【図３】図２とは異なる方向の同ヘッドの要部拡大断面
図

【図４】ヘッド駆動回路のブロック図

【図５】ヘッド駆動回路の定電圧駆動回路の具体的回路
図

【図６】同定電圧駆動回路から出力する駆動波形の波形
図

【図７】駆動条件とインク滴速度の関係を説明する説明
図

【図８】インク滴速度とインク滴形状の関係を説明する
説明図

【図９】インク滴重量とインク滴速度の関係を説明する
説明図

【図１０】インク滴速度とドット形状の関係を説明する
説明図

【図１１】駆動周波数とインク滴重量との関係を異なる
流体抵抗値について説明する線図

【図１２】ウェーバー数（Ｗｅ）とレイノルズ数（Ｒ
ｅ）との関係を説明する説明図

【符号の説明】

１…基板、２…積層型圧電素子、３…フレーム、４…駆
動部圧電素子、５…支柱部圧電素子、７…振動板、１３
…液室流路形成部材、１４…ノズル、１５…ノズル板、
１７…上部隔壁、１８…下部隔壁、４１…波形生成回
路、４２…低インピーダンス出力回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者牧田秀行東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者太田善久東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インク滴を吐出する複数のノズルを有す
るオンディマンド型インクジェット記録装置において、
前記インク滴の式(1)で示されるウェーバー数（Ｗｅ）
と式(2)で示されるレイノルズ数（Ｒｅ）との間に、式
(3)で表わされる関係が成立することを特徴とするイン
クジェット記録装置。【数１】【数２】【数３】
【請求項２】請求項１に記載のインクジェット記録装
置において、ウェーバー数（Ｗｅ）とレイノルズ数（Ｒ
ｅ）との間に、前記式(3)で表わされる関係が成立する
と共に、式(4)で表わされる関係が成立することを特徴
とするインクジェット記録装置。【数４】
【請求項３】請求項１又は２に記載のインクジェット
記録装置において、１回の駆動パルス信号によって１つ
のノズルから吐出するインク滴の重量が０．１μｇ以下
であり、かつ、インク滴飛翔速度が５ｍ／ｓ以上である
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載のイン
クジェット記録装置において、１回の駆動パルス信号に
よって吐出するインク滴数が１つのノズルにつき１滴で
あることを特徴とするインクジェット記録装置。