JPH1148485A - 液体吐出方法、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吐出口からの液体の吐出量を増大させるとと
もに、リフィル速度を向上させること。 【解決手段】 気泡を発生させるための熱を発生させる
ために気泡発生領域７ａ，７ｂ内に設けられた発熱体２
ａ，２ｂと、気泡発生領域７ａ，７ｂを具備する発泡液
流路４ａ、４ｂと、吐出液流路３と発泡液流路４ａ、４
ｂとを互いに常に実質的に分離する可動分離膜５ａ、５
ｂとからなる組を、吐出液流路３を挟んで互いに対向す
るように２組設け、気泡の発生に伴って２つの可動分離
膜５ａ、５ｂが互いに近付くように変位させ、それによ
り吐出液流路３内の液体を吐出口１から吐出する構成と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱エネルギー等に
よる気泡の発生によって、所望の液体を吐出する液体吐
出方法、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関し、特
に、気泡の発生を利用して変位する可動分離膜を用いる
液体吐出方法、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関す
る。

【０００２】なお、本発明における「記録」とは、文字
や図形等のように意味を持つ画像を被記録媒体に対して
付与することだけでなく、パターン等のように意味を持
たない画像を付与することをも意味するものである。

【０００３】

【従来の技術】熱等のエネルギーをインクに与えること
で、インクに急峻な体積変化（気泡の発生）を伴う状態
変化を生じさせ、この状態変化に基づく作用力によって
吐出口からインクを吐出し、これを被記録媒体上に付着
させて画像形成を行なうインクジェット記録方法、いわ
ゆるバブルジェット記録方法が従来から知られている。
このバブルジェット記録方法を用いる記録装置には、特
公昭６１−５９９１１号公報や特公昭６１−５９９１４
号公報に開示されているように、インクを吐出するため
の吐出口と、この吐出口に連通するインク流路と、イン
ク流路内に配されたインクを吐出するためのエネルギー
発生手段としての発熱体（電気熱変換体）とが一般的に
設けられている。

【０００４】上記のような記録方法によれば、品位の高
い画像を高速、低騒音で記録することができるととも
に、この記録方法を行うヘッドではインクを吐出するた
めの吐出口を高密度に配置することができるため、小型
の装置で高解像度の記録画像、さらにカラー画像をも容
易に得ることができる等の多くの優れた点を有してい
る。このため、このバブルジェット記録方法は近年、プ
リンター、複写機、ファクシミリ等の多くのオフィス機
器に利用されており、さらに、捺染装置等の産業用シス
テムにまで利用されるようになってきている。

【０００５】他方、従来のバブルジェット記録方法にお
いては、発熱体がインクに接した状態で加熱を繰り返す
ため、発熱体の表面にインクの焦げによる堆積物が発生
する場合があった。また、吐出すべき液体が熱によって
劣化しやすい液体の場合や十分に発泡が得られにくい液
体の場合においては、前述の発熱体による直接加熱気泡
形成では、良好な吐出が行われない場合もある。

【０００６】これに対して、本願出願人は、特開昭５５
−８１１７２号公報に、発泡液と吐出液とを分離する可
撓性膜を介して、発泡液を熱エネルギーによって発泡さ
せて吐出液を吐出する方法を提案している。この方法に
おける可撓性膜と発泡液との構成は可撓性膜がノズルの
一部に設けられているものであるが、それに対して、ヘ
ッド全体を上下に分離する大きな膜を用いる構成が特開
昭５９−２６２７０号公報に開示されている。この大き
な膜は、液路を形成する２つの板材によって挟持される
ことによって２つの液路内の液体が互いに混合されない
ことを目的として設けられたものである。

【０００７】他方、発泡液自体に特徴を持たせ、発泡特
性を考慮したものとして、吐出液よりも低沸点の液体を
用いる特開平５−２２９１２２号公報に開示されている
ものや、導電性を有する液体を発泡液として用いる特開
平４−３２９１４８号公報に開示されているものがあ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の分離膜を用いた液体吐出方式は、発泡液
と吐出液とを分離するだけの構成、あるいは、発泡液自
体の改良を行うだけのものであり、実用的な水準ではな
い。

【０００９】本発明者達は、分離膜を用いた液滴吐出に
ついて吐出液滴を中心に検討したところ、熱エネルギー
による気泡形成がもたらす液体吐出は、分離膜の変化を
介在しているために効率が下がってしまい、結果的に実
用化されていないという結論に至った。

【００１０】そこで、本発明者達は、分離膜の分離機能
による効果を生かしながら、液体吐出をより高い水準に
できる液体吐出方法及び装置を研究することに至った。

【００１１】本発明は、この研究の中で生まれたもの
で、液滴吐出のために吐出効率を向上させることがで
き、吐出液滴の体積、あるいは、吐出速度を安定及び高
める画期的な液体吐出方法及び装置を提供するものであ
る。

【００１２】本発明は、吐出口に連通する吐出液用の吐
出液流路と、発泡液を供給あるいは移動可能に備えると
ともに気泡発生領域を含む第１及び第２の発泡液流路
と、吐出液流路と第１及び第２の発泡液流路とを分離す
る可動分離膜とを備えた液体吐出ヘッドを用いて吐出液
流路における吐出液の流れ方向に関して吐出口よりも上
流側に可動分離膜の変位領域を有する液体吐出方法及び
装置において、吐出効率が向上できるものである。

【００１３】特に、本発明者達は、気泡発生領域となる
空間を小空間とするような場合、すなわち、吐出口より
も吐出液の流れ方向に関して上流側に形成されている
が、気泡発生領域自体が発熱部と同等の幅、長さしか持
たず、気泡発生領域において気泡が発生した場合、可動
性膜はその気泡の発生によって、吐出液の吐出方向に関
して垂直方向のみに変位するため、十分な吐出速度を得
ることができず、効率的な吐出動作を行うことができな
いという問題があることも解明した。この場合における
原因が、閉鎖された小空間のみで、常に同じ発泡液が繰
り返し使用されるという点にも着眼し、本発明は、効率
的な吐出動作を実現させるものでもある。

【００１４】本発明の第１の目的は、可動性膜により吐
出液と発泡液とを実質的に分離、より好ましくは完全に
分離する構成において、発泡の圧力によって生じた力で
可動性膜を変形させて吐出液に圧力を伝達する際に、圧
力が上流側に逃げるのを防止するだけでなく、圧力を吐
出口方向に導き、吐出効率を損なうことなく、液体の吐
出量を増大させるとともに、リフィル速度を向上させる
ことができる液体吐出方法、液体吐出ヘッド及び液体吐
出装置を提供することにある。

【００１５】また、本発明の第２の目的は、吐出口から
の液滴の吐出状態の安定化を図ることができる液体吐出
方法、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提供すること
にある。

【００１６】また、本発明の第３の目的は、上述した構
成によって、発熱体上に堆積する堆積物の量を低減する
とともに、吐出液に対して熱的影響を与えず効率良く液
体を吐出することができる液体吐出方法、液体吐出ヘッ
ド及び液体吐出装置を提供することにある。

【００１７】また、本発明の第４の目的は、吐出液の粘
度や材質組成にかかわらず、選択自由度が広い液体吐出
方法、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提供すること
にある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、液体を吐出する吐出口に連通する吐出液流
路と、前記液体に気泡を発生させる気泡発生領域を具備
する発泡液流路とを互いに常に実質的に分離する可動分
離膜を、前記吐出液流路における液体の流れに関して前
記吐出口よりも上流側で変位せしめることにより液体を
吐出する液体吐出方法において、前記気泡発生領域と前
記発泡液流路と前記可動分離膜とからなる組を、前記可
動分離膜の可動領域の少なくとも一部が前記吐出液流路
を挟んで互いに対向するように２組設け、前記２つの可
動分離膜を互いに近付くように変位させることにより前
記液体を吐出することを特徴とする。

【００１９】また、前記液体の流れ方向に関して前記２
つの可動分離膜のうち少なくとも１つの可動分離膜の下
流側部分が前記可動分離膜の上流側部分よりも相対的に
前記吐出口側へ大きく変位する工程を有することを特徴
とする。

【００２０】また、前記工程における前記２つの可動分
離膜の最大変位部同士が近接対向することを特徴とす
る。

【００２１】また、前記工程は、前記気泡の成長過程の
途中以降になされることを特徴とする。

【００２２】また、前記工程は、前記気泡の成長過程の
実質的に初期以降に継続してなされることを特徴とす
る。

【００２３】また、前記工程は、前記可動分離膜が初期
状態から変位する範囲が少なくとも前記下流側に徐々に
広がる期間を含むことを特徴とする。

【００２４】また、前記工程は、前記２つの可動分離膜
のうち少なくとも１つの可動分離膜が変位する方向を規
制する方向規制手段によってなされることを特徴とす
る。

【００２５】前記工程は、前記可動分離膜の形状が予め
規定されていることによってなされることを特徴とす
る。

【００２６】また、前記工程は、前記発泡液流路内での
前記気泡の成長を規制することによってなされることを
特徴とする。

【００２７】また、前記工程は、前記可動分離膜の可動
領域の中央部分に関して下流側部分を上流側部分よりも
相対的に大きく変位させることによってなされることを
特徴とする。

【００２８】また、前記工程での前記可動分離膜は、前
記発泡液流路から前記吐出液流路に向かって鼻形状をな
していることを特徴とする。

【００２９】また、前記可動分離膜は、初期状態にて前
記可動分離膜上の所定の点よりも上流側に位置していた
前記可動分離膜上の点が、前記工程にて前記所定の点よ
りも下流側に位置するように変位することを特徴とす
る。

【００３０】また、前記２つの可動分離膜の変位領域同
士の間に、前記吐出液流路内の液体の流れが遅くなるよ
どみ部が発生することを特徴とする。

【００３１】また、液体を吐出する吐出口に連通する吐
出液流路と、前記液体に気泡を発生させる気泡発生領域
を具備する発泡液流路と、前記気泡を発生させるための
熱を発生させるために前記気泡発生領域内に設けられた
発熱体と、前記吐出液流路と前記発泡液流路とを互いに
常に実質的に分離する可動分離膜とを少なくとも有し、
前記気泡の発生の圧力により前記可動分離膜が変位する
ことによって前記吐出口から前記液体を吐出する液体吐
出ヘッドにおいて、前記発熱体と前記発泡液流路と前記
可動分離膜とからなる組を、前記可動分離膜の可動領域
の少なくとも一部が前記吐出液流路を挟んで互いに対向
するように２組有することを特徴とする。

【００３２】また、前記２つの可動分離膜を、前記吐出
液流路における液体の流れに関して前記吐出口よりも上
流側で変位せしめるとともに、前記液体の流れ方向に関
して前記２つの可動分離膜のうち少なくとも１つの可動
分離膜の下流側部分が前記可動分離膜の上流側部分より
も相対的に前記吐出口側へ大きく変位せしめる方向規制
手段を有することを特徴とする。

【００３３】また、前記方向規制手段は前記可動分離膜
自体であり、該可動分離膜は、弾性を有することを特徴
とする。

【００３４】また、前記方向規制手段は、前記可動分離
膜に隣接して配された可動部材であることを特徴とす
る。

【００３５】また、前記可動部材は、前記気泡発生領域
と面する部分の上流側端部よりも下流側に自由端、該自
由端よりも上流側に支点をそれぞれ具備することを特徴
とする。

【００３６】また、前記可動部材は、前記可動分離膜の
前記吐出液流路側に配されていることを特徴とする。

【００３７】また、前記方向規制手段は、前記可動分離
膜の前記気泡発生領域に面する部分に、非発泡時に前記
発泡液流路側に突出し、発泡時に前記吐出液流路側に突
出するように配されたたるみ部であることを特徴とす
る。

【００３８】また、前記たるみ部は、下流側における突
出高さが上流側における突出高さよりも高くなるように
形成されていることを特徴とする。

【００３９】また、液体吐出装置であって、前記液体吐
出ヘッドと、該液体吐出ヘッドから液体を吐出させるた
めの駆動信号を供給する駆動信号供給手段とを有するこ
とを特徴とする。

【００４０】また、液体吐出装置であって、前記液体吐
出ヘッドと、該液体吐出ヘッドから吐出された液体を受
ける被記録媒体を搬送する被記録媒体搬送手段とを有す
ることを特徴とする。

【００４１】（作用）上記のように構成された本発明に
おいては、気泡を発生させるための熱を発生させるため
に気泡発生領域内に設けられた発熱体と、気泡発生領域
を具備する発泡液流路と、吐出液流路と発泡液流路とを
互いに常に実質的に分離する可動分離膜とからなる組
が、吐出液流路を挟んで互いに対向するように２組設け
られており、気泡の発生に伴って２つの可動分離膜が互
いに近付くように変位し、それにより吐出液流路内の液
体が吐出口から吐出される。

【００４２】このように、２つの可動分離膜の変位によ
り吐出液流路内の液体が吐出口から吐出されるので、１
つの可動分離膜の変位による場合と比べて吐出量が増大
する。

【００４３】また、気泡の最大膨張時には２つの可動分
離膜に挟まれた部分に、吐出液流路内の液体の流れに垂
直な成分を有する揚力が生じるので、可動分離膜が変位
前の元の位置に戻った際のリフィル速度が向上する。

【００４４】また、可動分離膜が気泡の発生及び成長に
伴って吐出液流路側に変位する際、可動分離膜の下流側
部分が、該可動分離膜の上流側部分よりも大きく吐出液
流路側に変位するので、気泡の発生による圧力が吐出液
流路の吐出口側に導かれる。それにより、吐出液流路内
の液体が気泡の発生によって吐出口から効率良く吐出さ
れる。

【００４５】また、可動分離膜の吐出液流路側に、気泡
発生領域と面する部分の上流側端部よりも下流側に自由
端、該自由端よりも上流側に支点をそれぞれ具備し、可
動分離膜に隣接して配された可動部材を設けた場合は、
気泡が消泡する際における可動分離膜の発泡液流路への
変位が抑制されるので、上流側への液の移動が抑制さ
れ、リフィル特性の向上やクロストークの低減が図られ
る。

【００４６】また、非発泡時に発泡液流路側に突出し、
発泡時に吐出液流路側に突出するたるみ部を可動分離膜
に設けた場合は、気泡発生領域における気泡発生による
圧力がたるみ部によって吐出液流路の吐出口側に導か
れ、それにより、吐出液流路内の液体が気泡の発生によ
って吐出口から効率良く吐出される。

【００４７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００４８】（第１の実施の形態）図１は、本発明の液
体吐出方法の第１の実施の形態を説明するための流路方
向の断面図である。

【００４９】図１に示すように本形態においては、吐出
口１に直接連通した吐出液流路３内に、共通液室（不図
示）から供給される吐出用の液体が満たされており、ま
た、気泡発生領域７ａ，７ｂをそれぞれ有する第１及び
第２の発泡液流路４ａ，４ｂに、発熱体２ａ，２ｂによ
って熱エネルギーを与えられることにより発泡する発泡
用の液体が満たされている。なお、吐出液流路３は発泡
液流路４ａと発泡液流路４ｂとに挟まれるように形成さ
れており、吐出液流路３と発泡液流路４ａ，４ｂとの間
には、吐出液流路３と発泡液流路４ａ，４ｂとをそれぞ
れ互いに分離する可動分離膜５ａ，５ｂが互いに対向す
るように設けられている。また、発熱体２ａと発熱体２
ｂにおいても互いに対向するように設けられている。ま
た、可動分離膜５ａ，５ｂとオリフィスプレート９とは
互いに密着固定され、ここでもそれぞれの液流路内の液
体が混ざり合うことはない。

【００５０】図１（ａ）に示す初期状態においては、吐
出液流路３内の液体が毛細管力によって吐出口１近傍ま
で引き込まれている。なお、本形態においては、吐出口
１が発熱体２ａ，２ｂの吐出液流路３への投影領域に対
し、吐出液流路３の液体流れ方向に関して下流側に位置
している。

【００５１】この状態において、発熱体２ａ，２ｂに熱
エネルギーが与えられると、発熱体２ａ，２ｂが急速に
加熱され、気泡発生領域７ａ，７ｂの発泡用の液体に接
触する表面は発泡用の液体を加熱発泡させる（図１
（ｂ））。この加熱発泡により生じる気泡６ａ，６ｂ
は、米国特許第４，７２３，１２９号に記載されている
ような膜沸騰現象に基づく気泡であり、きわめて高い圧
力を伴って発生するものである。このときに発生する圧
力は、圧力波となって発泡液流路４ａ，４ｂ内の発泡用
の液体を伝搬し、可動分離膜５ａ，５ｂに作用して、そ
れにより、可動分離膜５ａ，５ｂの気泡発生領域７ａ，
７ｂに面する部分がそれぞれ発熱体２ａ，２ｂから離れ
る方向、すなわち互いに近付く方向に変位して、吐出液
流路３内の液体の吐出が開始される。

【００５２】発熱体２ａ，２ｂの表面全体に発生した気
泡６ａ，６ｂが急速に成長し、膜状態を経て膨張する
（図１（ｃ））。発生初期のきわめて高い圧力による気
泡６ａ，６ｂの膨張は、可動分離膜５ａ，５ｂをさらに
変位せしめ、それにより、吐出口１からの吐出液流路３
内の液体の吐出が進む。

【００５３】その後、さらに気泡６ａ，６ｂが成長する
と、可動分離膜５ａ，５ｂの変位が大きくなる（図１
（ｄ））。なお、図１（ｄ）に示す状態までは、可動分
離膜５ａ，５ｂは、可動分離膜５ａ，５ｂの発熱体２
ａ，２ｂに対向する領域の中央部５Ｃに対してその上流
側部５Ａの変位と下流側部５Ｂの変位とがほぼ等しくな
るように伸長し続けている。

【００５４】その後、さらに気泡６ａ，６ｂが成長する
と、気泡６ａ，６ｂ及び変位を続ける可動分離膜５ａ，
５ｂの、それぞれ上流側部５Ａよりも下流側部５Ｂが相
対的に大きく吐出口１側に変位し、その最大変位部同士
が近接対向し、それにより、吐出液流路３内の液体が、
吐出口１側に直接的に移動せしめられる（図１
（ｅ））。

【００５５】このように、液体を吐出口１側へ直接移動
させるように可動分離膜５ａ，５ｂが下流側の吐出方向
へ変位する工程を有することにより、より吐出効率が向
上するが、可動分離膜を対向して２つ設けることによ
り、可動分離膜５ａ，５ｂによる互いの作用が協調し合
い、さらに吐出効率が向上する。また、互いに対向して
配置された可動分離膜５ａ，５ｂが伸長することにより
吐出液流路３の流路幅が狭くなり、その状態で吐出液流
路３内の液体が吐出口１側に移動させられるため、上流
側へのエネルギーの損失が一層低減され、液体の吐出量
が増大する。また、上流側における可動分離膜５ａ，５
ｂの伸長が小さいため、相対的に上流側への液体の移動
が少なくなり、ノズル内、特に、可動分離膜５ａ，５ｂ
の変位領域への液体のリフィル（上流側からの補充）に
有効に作用することになる。

【００５６】その後、気泡６ａ，６ｂが消泡していくと
（図１（ｆ））、それに伴って可動分離膜５ａ，５ｂの
変位量が小さくなっていき、それにより、吐出口１から
液体が吐出される（図１（ｇ））。

【００５７】さらに、気泡６ａ，６ｂの消泡に伴って可
動分離膜５ａ，５ｂの変位量が小さくなり（図１
（ｈ））、気泡６ａ，６ｂが完全に消えると可動分離膜
５ａ，５ｂは変位前の元の位置に戻る（図１（ｉ））。

【００５８】ここで、図１（ｄ）においては、可動分離
膜５ａと可動分離膜５ｂとに挟まれた部分に、吐出液流
路３内の液体の流れの遅くなるよどみ部Ｙが発生するた
め、可動分離膜５ａ，５ｂに振動成分がある場合でも減
衰が促進され、吐出安定性が向上する。

【００５９】（第２の実施の形態）図２は、本発明の液
体吐出方法の第２の実施の形態を説明するための流路方
向の断面図である。

【００６０】図２に示すように本形態においては、吐出
口１１に直接連通した吐出液流路１３内に、共通液室
（不図示）から供給される吐出用の液体が満たされてお
り、また、気泡発生領域１７ａ，１７ｂをそれぞれ有す
る第１及び第２の発泡液流路１４ａ，１４ｂに、発熱体
１２ａ，１２ｂによって熱エネルギーを与えられること
により発泡する発泡用の液体が満たされている。なお、
吐出液流路１３は発泡液流路１４ａと発泡液流路１４ｂ
とに挟まれるように形成されており、吐出液流路１３と
発泡液流路１４ａ，１４ｂとの間には、吐出液流路１３
と発泡液流路１４ａ，１４ｂとをそれぞれ互いに分離す
る可動分離膜１５ａ，１５ｂが互いに対向するように設
けられている。また、発熱体１２ａと発熱体１２ｂにお
いても互いに対向するように設けられている。また、可
動分離膜１５ａ，１５ｂとオリフィスプレート１９とは
互いに密着固定され、ここでもそれぞれの液流路内の液
体が混ざり合うことはない。

【００６１】図２（ａ）に示す初期状態においては、吐
出液流路１３内の液体が毛細管力によって吐出口１１近
傍まで引き込まれている。なお、本形態においては、吐
出口１１が発熱体１２ａ，１２ｂの吐出液流路１３への
投影領域に対し、吐出液流路１３の液体流れ方向に関し
て下流側に位置している。

【００６２】この状態において、発熱体１２ａ，１２ｂ
に熱エネルギーが与えられると、発熱体１２ａ，１２ｂ
が急速に加熱され、気泡発生領域１７ａ，１７ｂの発泡
用の液体に接触する表面は発泡用の液体を加熱発泡させ
る（図２（ｂ））。このとき発泡により発生する圧力
は、圧力波となって発泡液流路１４ａ，１４ｂ内の発泡
用の液体を伝搬し、可動分離膜１５ａ，１５ｂに作用し
て、それにより、可動分離膜１５ａ，１５ｂの気泡発生
領域１７ａ，１７ｂに面する部分がそれぞれ発熱体１２
ａ，１２ｂから離れる方向、すなわち互いに近付く方向
に変位して、吐出液流路１３内の液体の吐出が開始され
る。

【００６３】発熱体１２ａ，１２ｂの表面全体に発生し
た気泡１６ａ，１６ｂが急速に成長し、膜状となる（図
２（ｃ））。発生初期のきわめて高い圧力による気泡１
６ａ，１６ｂの膨張は、可動分離膜１５ａ，１５ｂをさ
らに変位せしめ、それにより、吐出口１１からの吐出液
流路１３内の液体の吐出が進む。このとき、図２（ｃ）
に示すように、可動分離膜１５ａ，１５ｂは、初期の段
階から可動領域のうち、上流側部１５Ａよりも下流側部
１５Ｂが相対的に大きく変位している。それにより、吐
出液流路１３内の液体が吐出口１１へ初期から効率良く
移動せしめられる。

【００６４】その後、さらに気泡１６ａ，１６ｂが成長
すると、図２（ｃ）の状態に対して気泡１６ａ，１６ｂ
の成長が促進されるため、それに伴って可動分離膜１５
ａ，１５ｂの変位が大きくなる（図２（ｄ））。特に、
可動領域の下流側部１５Ｂが上流側部１５Ａ及び中央部
１５Ｃよりもさらに大きく吐出口側に変位することによ
り、吐出液流路１３内の液体が吐出口１１側に直接的に
加速して移動するとともに、上流側部１５Ａの変位が全
工程中で少ないため、上流側への液移動が少なくなる。
それにより、吐出効率、とりわけ吐出速度を向上させる
ことができるとともに、ノズル内、特に、可動分離膜１
５ａ，１５ｂの変位領域への液体のリフィルに有効に作
用することになる。

【００６５】その後、さらに気泡１６ａ，１６ｂが成長
すると、可動分離膜１５ａ，１５ｂの下流側部５Ｂ及び
中央部５Ｃがさらに吐出口１１側に変位、伸長し、上述
した効果、すなわち、吐出効率及び吐出速度の向上が図
られる（図２（ｅ））。特に、この場合の可動分離膜１
５ａ，１５ｂの形状においては、断面形状から示される
ものだけではなく、液流路の幅方向の変位、伸長も大き
くなるため、吐出液流路１３内の液体を吐出口１１側に
移動させる作用領域が大きくなり、相乗的に吐出効率が
向上する。特に、このときの可動分離膜１５ａ，１５ｂ
の変位形状を人間の鼻の形状に類似していることから鼻
形状と称する。なお、この鼻形状においては、図２
（ｅ）に示すように、初期状態において上流側に位置し
ていたＢ点が初期状態において下流側に位置していたＡ
点よりも下流側に位置するような「Ｓ」字形状やこれら
のＡ，Ｂ点が同等の位置にあるような形状を含むものと
する。また、本実施例においては、可動分離膜１５ａ，
１５ｂが接する状態まで伸長しているが、この状態とな
ることでよりいっそう上述した効果が得られる。

【００６６】その後、気泡１６ａ，１６ｂが消泡してい
くと（図２（ｆ））、それに伴って可動分離膜１５ａ，
１５ｂの変位量が小さくなっていき、それにより、吐出
口１１から液体が吐出される（図２（ｇ））。

【００６７】さらに、気泡１６ａ，１６ｂの消泡に伴っ
て可動分離膜１５ａ，１５ｂの変位量が小さくなり（図
２（ｈ））、気泡１６ａ，１６ｂが完全に消えると可動
分離膜１５ａ，１５ｂは変位前の元の位置に戻る（図２
（ｉ））。

【００６８】（第３の実施の形態）図３は、本発明の液
体吐出方法の第３の実施の形態を説明するための流路方
向の断面図である。

【００６９】図３に示すように本形態においては、吐出
口２１に直接連通した吐出液流路２３内に、共通液室
（不図示）から供給される吐出用の液体が満たされてお
り、また、気泡発生領域２７ａ，２７ｂをそれぞれ有す
る第１及び第２の発泡液流路２４ａ，２４ｂに、発熱体
２２ａ，２２ｂによって熱エネルギーを与えられること
により発泡する発泡用の液体が満たされている。なお、
吐出液流路２３は発泡液流路２４ａと発泡液流路２４ｂ
とに挟まれるように形成されており、吐出液流路２３と
発泡液流路２４ａ，２４ｂとの間には、吐出液流路２３
と発泡液流路２４ａ，２４ｂとをそれぞれ互いに分離す
る可動分離膜２５ａ，２５ｂが互いに対向するように設
けられている。また、発熱体２２ａと発熱体２２ｂにお
いても互いに対向するように設けられている。また、可
動分離膜２５ａ，２５ｂにおいては、発熱体２２ａ，２
２ｂに対向する部分に下流側が大きくたるんだたるみ部
２５ｃ，２５ｄがそれぞれ設けられており、可動分離膜
２５ａ，２５ｂとオリフィスプレート２９とは互いに密
着固定されている。

【００７０】図３（ａ）に示す初期状態においては、吐
出液流路２３内の液体が毛細管力によって吐出口２１近
傍まで引き込まれている。なお、本形態においては、吐
出口２１が発熱体２２ａ，２２ｂの吐出液流路２３への
投影領域に対し、吐出液流路２３の液体流れ方向に関し
て下流側に位置している。また、たるみ部２５ｃ，２５
ｄにおいては、発泡液流路２４ａ，２４ｂ側にそれぞれ
突出するようにたるんでいる。

【００７１】この状態において、発熱体２２ａ，２２ｂ
に熱エネルギーが与えられると、発熱体２２ａ，２２ｂ
が急速に加熱され、気泡発生領域２７ａ，２７ｂの発泡
用の液体に接触する表面は発泡用の液体を加熱発泡させ
る。このときに発泡により発生する圧力は、圧力波とな
って発泡液流路２４ａ，２４ｂ内の発泡用の液体を伝搬
し、可動分離膜２５ａ，２５ｂに作用して、それによ
り、可動分離膜２５ａ，２５ｂのたるみ部２５ｃ，２５
ｄがそれぞれ発熱体２２ａ，２２ｂから離れる方向、す
なわち互いに近付く方向に変位し、吐出液流路２３側に
それぞれ突出して吐出液流路２３内の液体の吐出が開始
される（図３（ｂ））。

【００７２】その後、さらに気泡２６ａ，２６ｂが成長
すると、図３（ｂ）の状態に対して気泡２６ａ，２６ｂ
の成長が促進されるため、それに伴って可動分離膜２５
ａ，２５ｂのたるみ部２５ｃ，２５ｄの変位が大きくな
る（図３（ｃ））。ここで、２つの可動分離膜２５ａ，
２５ｂが対向して設けられているので、気泡２６ａ，２
６ｂにより発生する圧力の伝搬方向は吐出口２１側に安
定した状態となる。

【００７３】その後、気泡２６ａ，２６ｂが消泡してい
くと、それに伴って可動分離膜２５ａ，２５ｂのたるみ
部２５ｃ，２５ｄの変位量が小さくなっていき、それに
より、吐出口２１から液体が吐出される（図３
（ｄ））。

【００７４】さらに、気泡２６ａ，２６ｂが消泡してい
き、気泡２６ａ，２６ｂが完全に消えると、可動分離膜
２５ａ，２５ｂは、気泡２６ａ，２６ｂの収縮による負
圧と可動分離膜２５ａ，２５ｂ自身のばね性による復元
力とによって変位前の元の状態に戻る（図３（ｅ））。

【００７５】本実施例の場合、たるみ部があるため、膜
の伸長に使用されるエネルギー分、より吐出効率が向上
する。

【００７６】（第４の実施の形態）図４は、本発明の液
体吐出方法の第４の実施の形態を説明するための流路方
向の断面図である。

【００７７】図４に示すように本形態においては、吐出
口３１に直接連通した吐出液流路３３内に、共通液室
（不図示）から供給される吐出用の液体が満たされてお
り、また、気泡発生領域３７ａ，３７ｂをそれぞれ有す
る第１及び第２の発泡液流路３４ａ，３４ｂに、発熱体
３２ａ，３２ｂによって熱エネルギーを与えられること
により発泡する発泡用の液体が満たされている。なお、
吐出液流路３３は発泡液流路３４ａと発泡液流路３４ｂ
とに挟まれるように形成されており、吐出液流路３３と
発泡液流路３４ａ，３４ｂとの間には、吐出液流路３３
と発泡液流路３４ａ，３４ｂとをそれぞれ互いに分離す
る可動分離膜３５ａ，３５ｂが互いに対向するように設
けられている。また、発熱体３２ａと発熱体３２ｂにお
いても互いに対向するように設けられている。また、可
動分離膜３５ａ，３５ｂの吐出液流路１３側には、気泡
発生領域３７ａ，３７ｂ上に自由端、それよりも上流側
に支点を有し、変位可能な方向規制手段としての可動部
材３８ａ，３８ｂが可動分離膜３５ａ，３５ｂにそれぞ
れ沿うように設けられており、可動分離膜３５ａ，３５
ｂとオリフィスプレート３９とは互いに密着固定されて
いる。

【００７８】図４（ａ）に示す初期状態においては、吐
出液流路３３内の液体が毛細管力によって吐出口３１近
傍まで引き込まれている。なお、本形態においては、吐
出口３１が発熱体３２ａ，３２ｂの吐出液流路３３への
投影領域に対し、吐出液流路３３の液体流れ方向に関し
て下流側に位置している。

【００７９】この状態において、発熱体３２ａ，３２ｂ
に熱エネルギーが与えられると、発熱体３２ａ，３２ｂ
が急速に加熱され、気泡発生領域３７ａ，３７ｂの発泡
用の液体に接触する表面は発泡用の液体を加熱発泡させ
る。このときに発泡により発生する圧力は、圧力波とな
って発泡液流路３４ａ，３４ｂ内の発泡用の液体を伝搬
し、可動分離膜３５ａ，３５ｂに作用して、それによ
り、可動分離膜３５ａ，３５ｂがそれぞれ発熱体３２
ａ，３２ｂから離れる方向、すなわち互いに近付く方向
に変位して、吐出液流路３３内の液体の吐出口３１から
押し出されるが、その際、可動部材３８ａ，３８ｂによ
って可動分離膜３５ａ，３５ｂの変位が規制される（図
４（ｂ））。ここで、可動部材３８ａ，３８ｂが、気泡
発生領域３７ａ，３７ｂ上に自由端、それよりも上流側
に支点を有しているため、可動分離膜３５ａ，３５ｂ
は、上流側よりも下流側の方が大きく変位する。

【００８０】その後、気泡３６ａ，３６ｂが消泡してい
くと、それに伴って可動分離膜３５ａ，３５ｂの変位量
が小さくなっていき、それにより、吐出口３１から液体
が吐出され、気泡３６ａ，３６ｂが完全に消えると、可
動分離膜３５ａ，３５ｂは、変位前の元の状態に戻る
（図４（ｃ））。

【００８１】なお、本形態においては、２つの可動分離
膜の双方に対して可動部材が設けられた例を説明した
が、２つの可動分離膜のうちの一方のみに対して可動部
材が設けられたものであってもよい。この場合には、２
つの可動分離膜の変位バランスの適正化を一層図ること
ができ、吐出方向をより安定させることができる。

【００８２】また、可動部材により上流側への液体の移
動が抑制され、リフィル特性の向上やクロストークの低
減等が図られる。このような効果は、本形態において説
明したような可動部材と可動分離膜とからなる組が対向
して２組配設されている場合には一層有効である。

【００８３】（第５の実施の形態）図５は、本発明の液
体吐出方法の第５の実施の形態を説明するための流路方
向の断面図である。

【００８４】図５に示すように本形態においては、吐出
口４１に直接連通した吐出液流路４３内に、共通液室
（不図示）から供給される吐出用の液体が満たされてお
り、また、気泡発生領域４７ａ，４７ｂをそれぞれ有す
る第１及び第２の発泡液流路４４ａ，４４ｂに、発熱体
４２ａ，４２ｂによって熱エネルギーを与えられること
により発泡する発泡用の液体が満たされている。なお、
吐出液流路４３は発泡液流路４４ａと発泡液流路４４ｂ
とに挟まれるように形成されており、吐出液流路４３と
発泡液流路４４ａ，４４ｂとの間には、吐出液流路４３
と発泡液流路４４ａ，４４ｂとをそれぞれ互いに分離す
る可動分離膜４５ａ，４５ｂが互いに対向するように設
けられている。また、発熱体４２ａは発熱体４２ｂより
も下流側に設けられている。また、可動分離膜４５ａ，
４５ｂとオリフィスプレート４９とは互いに密着固定さ
れている。

【００８５】図５（ａ）に示す初期状態においては、吐
出液流路４３内の液体が毛細管力によって吐出口４１近
傍まで引き込まれている。なお、本形態においては、吐
出口４１が発熱体４２ａ，４２ｂの吐出液流路４３への
投影領域に対し、吐出液流路４３の液体流れ方向に関し
て下流側に位置している。

【００８６】この状態において、発熱体４２ａ，４２ｂ
に熱エネルギーが与えられると、発熱体４２ａ，４２ｂ
が急速に加熱され、気泡発生領域４７ａ，４７ｂの発泡
用の液体に接触する表面は発泡用の液体を加熱発泡させ
る（図５（ｂ））。このとき発泡により発生する圧力
は、圧力波となって発泡液流路４４ａ，４４ｂ内の発泡
用の液体を伝搬し、可動分離膜４５ａ，４５ｂに作用し
て、それにより、可動分離膜４５ａ，４５ｂの気泡発生
領域４７ａ，４７ｂに面する部分がそれぞれ発熱体４２
ａ，４２ｂから離れる方向に変位して、吐出液流路４３
内の液体の吐出が開始される。

【００８７】発熱体４２ａ，４２ｂの表面全体に発生し
た気泡４６ａ，４６ｂが急速に成長し、膜状となる（図
５（ｃ））。発生初期のきわめて高い圧力による気泡４
６ａ，４６ｂの膨張は、可動分離膜４５ａ，４５ｂをさ
らに変位せしめ、それにより、吐出口４１からの吐出液
流路４３内の液体の吐出が進む。

【００８８】その後、さらに気泡４６ａ，４６ｂが成長
すると、可動分離膜４５ａ，４５ｂが互いに作用し合い
ながらさらに変位していく。それにより、吐出液流路４
３内の液体が吐出口４１側へ直接的に移動せしめられる
（図５（ｄ））。

【００８９】このように、液体を吐出口４１側へ直接移
動させるように可動分離膜４５ａ，４５ｂが下流側の吐
出方向へ変位する工程を有することにより、より吐出効
率が向上するが、可動分離膜を対向して２つ設けること
により、可動分離膜４５ａ，４５ｂによる互いの作用が
協調し合い、さらに吐出効率が向上する。

【００９０】本形態においては、発熱体４２ａと発熱体
４２ｂとをずらして配置しているため、可動分離膜４５
ａ，４５ｂが互いに沿うように変位し、それにより、流
路抵抗の大きな領域を長くとることができるため、相対
的に上流側への液体の移動が少なくなり、ノズル内、特
に、可動分離膜４５ａ，４５ｂの変位領域への液体のリ
フィルに有効に作用することになる。

【００９１】その後、気泡４６ａ，４６ｂが消泡してい
くと、それに伴って可動分離膜４５ａ，４５ｂの変位量
が小さくなっていき、それにより、吐出口４１から液体
が吐出される（図５（ｅ））。

【００９２】さらに、気泡４６ａ，４６ｂが消泡してい
き、気泡４６ａ，４６ｂが完全に消えると、可動分離膜
４５ａ，４５ｂは変位前の元の位置に戻る（図５
（ｆ））。

【００９３】なお、本形態においては、発熱体４２ａを
発熱体４３ｂよりも下流側に配置したが、本発明はこれ
に限らず、発熱体４２ａと発熱体４２ｂとをずらして配
置すれば上記同様の効果が得られる。

【００９４】また、発熱体４２ａ，４２ｂにおける発泡
タイミングを互いにずらすことによっても、上流側への
エネルギーの損失の低減及びリフィル特性の向上等を図
ることができる。

【００９５】以下に、発熱体における発泡タイミングを
互いにずらした実施の形態について説明する。

【００９６】（第６の実施の形態）図６は、本発明の液
体吐出方法の第６の実施の形態を説明するための流路方
向の断面図である。また、図７は、図６に示した液体吐
出方法における可動分離膜の変位のタイミングを示す図
であり、（ａ）は可動分離膜５５ｂの変位のタイミング
を示す図、（ｂ）は可動分離膜５５ａの変位のタイミン
グを示す図である。

【００９７】図６に示すように本形態においては、吐出
口５１に直接連通した吐出液流路５３内に、共通液室
（不図示）から供給される吐出用の液体が満たされてお
り、また、気泡発生領域５７ａ，５７ｂをそれぞれ有す
る第１及び第２の発泡液流路５４ａ，５４ｂに、発熱体
５２ａ，５２ｂによって熱エネルギーを与えられること
により発泡する発泡用の液体が満たされている。なお、
吐出液流路５３は発泡液流路５４ａと発泡液流路５４ｂ
とに挟まれるように形成されており、吐出液流路５３と
発泡液流路５４ａ，５４ｂとの間には、吐出液流路５３
と発泡液流路５４ａ，５４ｂとをそれぞれ互いに分離す
る可動分離膜５５ａ，５５ｂが、その変位領域の少なく
とも一部が互いに対向するように設けられている。ま
た、発熱体５２ａは発熱体５２ｂよりも下流側に設けら
れており、図７に示すように、発泡のための熱エネルギ
ーが発熱体５２ｂにまず与えられ、その後わずかに遅れ
て発熱体５２ａに熱エネルギーが与えられるようになっ
ている。また、可動分離膜５５ａ，５５ｂとオリフィス
プレート５９とは互いに密着固定されている。

【００９８】図６（ａ）に示す初期状態においては、吐
出液流路５３内の液体が毛細管力によって吐出口５１近
傍まで引き込まれている。なお、本形態においては、吐
出口５１が発熱体５２ａ，５２ｂの吐出液流路５３への
投影領域に対し、吐出液流路５３の液体流れ方向に関し
て下流側に位置している。

【００９９】この状態において、発熱体５２ａ，５２ｂ
に熱エネルギーが与えられると、発熱体５２ａ，５２ｂ
が急速に加熱され、気泡発生領域５７ａ，５７ｂの発泡
用の液体に接触する表面は発泡用の液体を加熱発泡させ
るが、ここで、本形態においては、発泡のための熱エネ
ルギーが発熱体５２ｂにまず与えられ、その後わずかに
遅れて発熱体５２ａに熱エネルギーが与えられるように
なっているため、まず、発熱体５２ｂ上の気泡発生領域
５７ｂにおいて気泡４６ｂが発生して、可動分離膜５５
ｂが吐出液流路５３側に変位し、その後、発熱体５２ａ
上の気泡発生領域５７ａにおいて気泡５６ａが発生し
て、可動分離膜５５ａが吐出液流路５３側に変位する
（図６（ｂ））。これにより、吐出液流路５３内の液体
の上流側への移動が減少し、吐出効率が向上する。

【０１００】可動分離膜５５ａが吐出口液流路５３側に
変位し、最も伸長したとき、可動分離膜５５ｂはすでに
収縮を開始しているため、吐出口５１側からよりも上流
側から液体が引き込まれ、リフィル向上に有効となる
（図６（ｃ））。

【０１０１】その後、気泡５６ａ，５６ｂが消泡してい
くと、それに伴って可動分離膜５５ａ，５５ｂの変位量
が小さくなっていき、それにより、吐出口５１から液体
が吐出される（図６（ｄ））。

【０１０２】なお、吐出液流路における液体の流れ方向
に関して可動分離膜の下流側部分が上流側部分よりも相
対的に吐出口側へ大きく変位する形態は、本発明の好ま
しい形態の１つであるが、本発明は当該形態に限定され
るものではない。

【０１０３】例えば、図１（ｅ）以降の工程において、
可動分離膜の下流側部分と上流側部分とがほぼ均等に変
位する形態も本発明に包含される。

【０１０４】上記実施の形態で説明した「自由端を有す
る可動部材」を用いた液体吐出方法及びヘッドは、この
可動部材を少なくとも一部がそれぞれ対向することを前
提にした本発明にとって好ましい実施例であるが、本発
明の技術思想としては、以下の組合せによる構成も含ま
れる。

【０１０５】本発明にとって吐出効率を含めた吐出液の
速度向上と体積の一定化を達成できる構成例は、上記実
施例の思想を分析することで展開できる。すなわち、上
記実施例は、上記自由端を有する可動部材によって吐出
方向または吐出口側へ規制されて成長する気泡の存在が
重要なものとなっており、別の観点からすると、この成
長気泡が複数互いに少なくとも一部が対向（より好まし
くは全体が対称的に対向することが良い）していること
を代表的構成要件としても良いものである。

【０１０６】したがって、上記の如く規制された成長気
泡を形成する手段としては、後述するような分離膜（弾
性変形または形状変形を気泡によって生じるようなも
の）自体を用いるもの、さらには、この分離膜の変形規
制を行う上記自由端を備えた可動部材の併用によるもの
でも良く、これらは、上記複数可動部材構成例よりも吐
出性能は多少下がるが、従来よりは優れた性能を示すも
のである。

【０１０７】また、本発明のさらなる上位思想は、吐出
パワーの向上用に、好くなとも一部が対向していて、一
方が気泡の成長を吐出口側に成長せしめる吐出手段で、
他方が吐出用の気泡を形成する手段であれば良い。

【０１０８】このさらなる上位思想からすると、少なく
とも一部の対向域を構造上または吐出口側へ成長する気
泡を膜あるいは気泡との関係において有するものであれ
ば良い。したがってこれらの組合せを列挙すると、
（１）上述した自由端を有する第１の可動部材によって
形成された成長気泡（以下、Ａ構成と称する）と、上述
した自由端を有する第２の可動部材によって形成された
成長気泡（以下、Ｂ領域と称する）と、が少なくとも一
部で対向して吐出を行う方法または装置，（２）分離膜
の変形を吐出口側へ指向させることによって形成され
る、気泡による吐出口側への成長分離膜（以下、Ｃ構成
と称するが、詳細は後述する）と、形成された膜沸騰に
よる気泡の吐出に貢献する部分（以下、Ｄ構成と称す
る）とが、少なくとも一部で対向して吐出を行う方法ま
たは装置，（３）上記Ｃ構成を上記自由端を有する可動
部材によって形成することで得られる成長分離膜（以
下、Ｅ構成と称する）と、上記Ｄ構成とが少なくとも一
部で対向して吐出を行う方法または装置，（４）「上記
Ａ構成と上記Ｃ構成」または「上記Ａ構成と上位Ｄ構
成」とが少なくとも一部で対向して吐出を行う方法また
は装置、等を挙げることができる。

【０１０９】［本発明の実施に適用可能な分離膜例］以
下に、上記のように本発明に用いられる分離膜の例につ
いて説明する。

【０１１０】図８乃至図１０は、本発明に適用可能な液
体吐出方法の例を説明するものための図であり、吐出口
は、第１の液流路の端部域に配されており、吐出口の上
流側（第１の液流路における吐出液の流れ方向に関し
て）に、発生した気泡の成長にしたがって変位する変位
可能な可動分離膜の変位領域が存在している。また、第
２の液流路は、発泡液を収納し、あるいは、発泡液で充
填され（好ましくは、補充可能、より好ましくは、発泡
液の移動可能）ており、気泡の発生領域を備えている。

【０１１１】本例では、この気泡発生領域も、上述した
吐出液の流れ方向に関して吐出口側よりも上流域に対応
して位置する。加えて、分離膜は、気泡発生領域を形成
する電気熱変換体よりも長く、可動領域として有する
が、上記流れ方向に関して、電気熱変換体の上流側端部
と第１の液流路の共通液室との間、好ましくは、該上流
側端部に不図示の固定部を有している。したがって、分
離膜の実質的な可動範囲は、図８〜図１０で理解され
る。

【０１１２】これらの図における可動分離膜の状態は、
可動分離膜自体の弾性、厚さ、あるいは他の付加的構造
から得られるもの全てを代表する要素である。

【０１１３】なお、上述した本発明特徴の上記変位工程
を具体的に実施するための構成としては、以下に説明す
る実施例の構成を挙げることができる。加えて、本発明
の技術思想に包含される他の構成によって上記変位工程
を達成できるものは本発明に含まれるものである。

【０１１４】ここで、本発明装置の代表的な構成例を挙
げておく。以下に言う「方向規制」は、可動分離膜自体
の構成（例えば、弾性率の分布や変形伸長部と非変形部
との組合せ等）、第２の液流路自体（発熱体や気泡自体
の制御等）、あるいは前述した実施例の可動部材のよう
な可動分離膜に作用する付加部材または第１の液流路の
構造によるもの等の他、これらの組合せの全てを含むも
のである。

【０１１５】（第１の例）図８は、本発明に適用可能な
液体吐出方法の第１の例（吐出工程の途中から本発明の
変位工程を有する場合）を説明するための流路方向の断
面図である。

【０１１６】本形態は図８に示すように、吐出口２０１
に直接連通した第１の液流路２０３内に、第１の共通液
室２４３から供給される第１の液体が満たされており、
また、気泡発生領域２０７を有する第２の液流路２０４
に、発熱体２０２によって熱エネルギーを与えられるこ
とにより発泡する発泡用の液体が満たされている。な
お、第１の液流路２０３と第２の液流路２０４との間に
は、第１の液流路２０３と第２の液流路２０４とを互い
に分離する可動分離膜２０５が設けられている。また、
可動分離膜２０５とオリフィスプレート２０９とは互い
に密着固定され、ここでもそれぞれの液流路内の液体が
混ざり合うことはない。

【０１１７】ここで、可動分離膜２０５は、通常、気泡
発生領域２０７において発生する気泡によって変位する
際、方向性を持たないか、むしろ、変位自由度の高い共
通液室側へ変位が進行する場合がある。

【０１１８】本例においては、この可動分離膜２０５の
動きに着眼したものであって、可動分離膜２０５自体に
直接的あるいは間接的に作用する変位の方向を規制する
手段を設け、それにより、可動分離膜２０５の気泡によ
って生じる変位（移動、膨張または伸長等）を吐出口方
向に向けるようにした。

【０１１９】図８（ａ）に示す初期状態においては、第
１の液流路２０３内の液体が毛細管力によって吐出口２
０１近傍まで引き込まれている。なお、本例において
は、吐出口２０１が発熱体２０２の第１の液流路２０３
への投影領域に対し、第１の液流路２０３の液体流れ方
向に関して下流側に位置している。

【０１２０】この状態において、発熱体２０２（本例に
おいては、４０μｍ×１０５μｍの形状を有する発熱抵
抗体）に熱エネルギーが与えられると、発熱体２０２が
急速に加熱され、気泡発生領域２０７の第２の液体に接
触する表面は第２の液体を加熱発泡させる（図８
（ｂ））。この加熱発泡により生じる気泡２０６は、米
国特許第４，７２３，１２９号に記載されているような
膜沸騰現象に基づく気泡であり、発熱体表面全域に一斉
にきわめて高い圧力を伴って発生するものである。この
ときに発生する圧力は、圧力波となって第２の液流路２
０４内の第２の液体を伝搬し、可動分離膜２０５に作用
して、それにより、可動分離膜２０５が変位して、第１
の液流路２０３内の第２の液体の吐出が開始される。

【０１２１】発熱体２０２の表面全体に発生した気泡２
０６が急速に成長していくと、膜状となる（図８
（ｃ））。発生初期のきわめて高い圧力による気泡２０
６の膨張は、可動分離膜２０５をさらに変位せしめ、そ
れにより、吐出口２０１からの第１の液流路２０３内の
第１の液体の吐出が進む。

【０１２２】その後、さらに気泡２０６が成長すると、
可動分離膜２０５の変位が大きくなる（図８（ｄ））。
なお、図８（ｄ）に示す状態までは、可動分離膜２０５
は、可動分離膜２０５の発熱体２０２に対向する領域の
中央部２０５Ｃに対してその上流側部２０５Ａの変位と
下流側部２０５Ｂの変位とがほぼ等しくなるように伸長
し続けている。

【０１２３】その後、さらに気泡２０６が成長すると、
気泡２０６及び変位を続ける可動分離膜２０５が、それ
ぞれ上流側部２０５Ａよりも下流側部２０５Ｂが相対的
に大きく吐出口方向に変位し、それにより、第１の液流
路２０３内の第１の液体が、吐出口１方向に直接的に移
動せしめられる（図８（ｅ））。

【０１２４】このように、液体を吐出口方向へ直接移動
させるように可動分離膜２０５が下流側の吐出方向へ変
位する工程を有することにより、より吐出効率が向上す
る。さらに、相対的に上流側への液体の移動が少なくな
り、ノズル内、特に、可動分離膜２０５の変位領域への
液体のリフィル（上流側からの補充）に有効に作用する
ことになる。

【０１２５】また、図８（ｄ），図８（ｅ）に示すよう
に、可動分離膜２０５自体も図８（ｄ）から図８（ｅ）
に変化するように吐出口方向へ変位する場合、上述した
吐出効率及びリフィル効率をさらに向上させることがで
きるとともに、第１の液流路２０３内の発熱体２０２の
投影領域の第１の液体を吐出口方向へ輸送移動を生じさ
せ、吐出量の向上を図ることができる。

【０１２６】（第２の例）図９は、本発明に適用可能な
液体吐出方法の第２の例（初期段階から本発明の変位工
程を有する例）を説明するための流路方向の断面図であ
る。

【０１２７】本例も上述した第１の例と基本的に同様な
構成で、図９に示すように、吐出口２１１に直接連通し
た第１の液流路２１３内に、第１の共通液室２４３から
供給される第１の液体が満たされており、また、気泡発
生領域２１７を有する第２の液流路２１４に、発熱体２
１２によって熱エネルギーを与えられることにより発泡
する発泡用の液体が満たされている。なお、第１の液流
路２１３と第２の液流路２１４との間には、第１の液流
路２１３と第２の液流路２１４とを互いに分離する可動
分離膜２１５が設けられている。また、可動分離膜２１
５とオリフィスプレート２１９とは互いに密着固定さ
れ、ここでもそれぞれの液流路内の液体が混ざり合うこ
とはない。

【０１２８】図９（ａ）に示す初期状態においては、図
８（ａ）と同様に、第１の液流路２１３内の液体が毛細
管力によって吐出口２１１近傍まで引き込まれている。
なお、本例においては、吐出口２１１が発熱体２１２の
第１の液流路２１３への投影領域に対し、下流側に位置
している。

【０１２９】この状態において、発熱体２１２（本例に
おいては、４０μｍ×１１５μｍの形状を有する発熱抵
抗体）に熱エネルギーが与えられると、発熱体２１２が
急速に加熱され、気泡発生領域２１７の第２の液体に接
触する表面は第２の液体を加熱発泡させる（図９
（ｂ））。この加熱発泡により生じる気泡２１６は、米
国特許第４，７２３，１２９号に記載されているような
膜沸騰現象に基づく気泡であり、発熱体表面全域に一斉
にきわめて高い圧力を伴って発生するものである。この
ときに発生する圧力は、圧力波となって第２の液流路２
１４内の第２の液体を伝搬し、可動分離膜２１５に作用
して、それにより、可動分離膜２１５が変位して、第１
の液流路２１３内の第２の液体の吐出が開始される。

【０１３０】発熱体２１２の表面全体に発生した気泡２
１６が急速に成長していくと、膜状となる（図９
（ｃ））。発生初期のきわめて高い圧力による気泡２１
６の膨張は、可動分離膜２１５をさらに変位せしめ、そ
れにより、吐出口２１１からの第１の液流路２１３内の
第１の液体の吐出が進む。このとき、図９（ｃ）に示す
ように、可動分離膜２１５は、初期の段階から可動領域
のうち、上流側部２１５Ａよりも下流側部２１５Ｂの変
位が相対的に大きく変位している。それにより、第１の
液流路２１３内の第１の液体が吐出口２１１へ初期から
効率良く移動せしめられる。

【０１３１】その後、さらに気泡２１６が成長すると、
図９（ｃ）の状態に対して可動分離膜２１５の変位及び
気泡の成長が促進されるため、それに伴って可動分離膜
２１５の変位も大きくなる（図９（ｄ））。特に、可動
領域の下流側部２１５Ｂが上流側部２１５Ａ及び中央部
２１５Ｃよりもさらに大きく吐出口方向に変位すること
により、第１の液流路２１３内の第１の液体が吐出口方
向に直接的に加速して移動するとともに、上流側部２１
５Ａの変位が全工程中で少ないため、上流方向への液移
動が少なくなる。

【０１３２】したがって、吐出効率、とりわけ吐出速度
を向上させることができるとともに、ノズルの液体のリ
フィル及び吐出液滴の体積の安定化にも有利となる。

【０１３３】その後、さらに気泡２１６が成長すると、
可動分離膜２１５の下流側部２１５Ｂ及び中央部２１５
Ｃがさらに吐出口方向に変位、伸長し、上述した効果、
すなわち、吐出効率及び吐出速度の向上が図られる（図
９（ｅ））。特に、この場合の可動分離膜２１５の形状
においては、断面形状から示されるものだけではなく、
液流路の幅方向の変位、伸長も大きくなるため、第１の
液流路２１３内の第１の液体を吐出口方向に移動させる
作用領域が大きくなり、相乗的に吐出効率が向上する。
特に、このときの可動分離膜２１５の変位形状を人間の
鼻の形状に類似していることから鼻形状と称する。な
お、この鼻形状においては、図９（ｅ）に示すように、
初期状態において上流側に位置していたＢ点が初期状態
において下流側に位置していたＡ点よりも下流側に位置
するような「Ｓ」字形状や図８（ｃ）のようにこれらの
Ａ，Ｂ点が同等の位置にあるような形状を含むものとす
る。

【０１３４】（可動分離膜の変位の例）図１０は、本発
明に適用可能な液体吐出方法における可動分離膜の変位
工程を説明するための流路方向の断面図である。

【０１３５】なお、本例においては、特に、可動分離膜
の可動範囲及び変位の変化に着目して説明を行うため、
気泡や第１の液流路や吐出口の図示は省略するが、いず
れの図も基本的な構成として、第２の液流路２２４のう
ち、発熱体２２２の投影領域近辺が気泡発生領域２２７
であり、第２の液流路２２４と第１の液流路２２３とは
可動分離膜２２５によって、常時、すなわち初期から変
位期間にわたって実質的に分離されている。また、発熱
体２２２の下流側端部（図中Ｈ線）を境に下流側に吐出
口、上流側に第１の液体の供給部が設けられている。な
お、本例以降における「上流側」、「下流側」は、可動
分離膜の可動範囲の中央部から見て、流路の液体流れ方
向に関しての意味である。

【０１３６】図１０（ａ）に示すものにおいては、可動
分離膜２２５が、初期状態から図中、、の順で変
位していき、上流側よりも下流側の方が大きく変位する
工程を初期から有しており、特に、吐出効率を高めると
ともに下流側の変位が第１の液流路２２３内の第１の液
体を吐出口方向へ押し出すような移動を生じさせる作用
があるため、吐出速度の向上を図ることができる。な
お、図１０（ａ）では、上記可動範囲は実質一定とし
た。

【０１３７】図１０（ｂ）に示すものにおいては、可動
分離膜２２５が、図中、、の順で変位していくに
従って、可動分離膜２２５の可動範囲が吐出口側へ移動
または拡大している。この形態において、上記可動範囲
はその上流側が固定されている。ここで、可動分離膜２
２５の下流側が上流側よりも大きく変位していくととも
に、気泡の成長自体をも吐出口方向に成長させることが
できるため、吐出効率をより一層高めることができる。

【０１３８】図１０（ｃ）に示すものにおいては、可動
分離膜２２５が、初期状態から図中に示す状態まで
は上流側と下流側とが均等または上流側の方がやや大き
く変位するが、図中からに示すようにさらに気泡が
成長すると、下流側の方が上流側よりも大きく変位す
る。それにより、可動領域上部の第１の液体をも吐出口
方向へ移動させることができ、吐出効率を向上させるこ
とができるとともに、吐出量を増大させることができ
る。

【０１３９】さらに、図１０（ｃ）中に示す工程にお
いては、可動分離膜２２５のある点Ｕが、初期状態にお
いてそれによりも下流に位置していた点Ｄよりも吐出口
側に変位するため、この膨張して吐出口側に突き出した
部分によってより一層吐出効率が向上する。なお、この
形状を、前述したように鼻形状と称する。

【０１４０】以上説明したような工程を有する液体吐出
方法が本発明に適用可能だが、図１０に示したものはそ
れぞれ必ずしも独立したものではなく、それぞれの成分
をを有する工程も本発明に適用可能とする。また、鼻形
状を有する工程も、図１０（ｃ）に示したものだけでな
く、図１０（ａ），（ｂ）に示したものにも導入可能で
ある。また、図３において用いた可動分離膜において
は、伸縮性を有するか否かは問わず、予めたるみを持た
せたものでもよい。また、図面上の可動分離膜の厚さは
特に寸法上の意味はない。

【０１４１】なお、本明細書中の「方向規制手段」は、
可動分離膜自体の構成もしくは特徴によるもの、気泡発
生手段の可動分離膜に対する作用もしくは配置関係、気
泡発生領域周囲の流体抵抗関係、可動分離膜に直接ある
いは間接的に作用する部材、または、可動分離膜の変位
もしくは伸長を規制する部材（手段）のいずれか少なく
とも１つを対象とするもので、本願が規定する「変位」
をもたらすもの全てを含むものである。したがって、本
願発明には、上記方向規制手段の複数（２つ以上）を含
む実施形態は当然含まれる。ただし、上述した実施例と
しては、複数の方向規制手段を任意に組み合せたものは
明記していないが、本発明は、上述した実施例に限られ
ることはない。

【０１４２】以下に、本発明の液体吐出ヘッドの構成に
ついて説明する。

【０１４３】図１１は、本発明の液体吐出ヘッドの一構
成例を示す図であり、（ａ）は吐出口１１８側から見た
図、（ｂ）は液流路方向の断面図である。

【０１４４】図１１に示すように、２つの素子基板１０
１ａ，１０１ｂに挟まれるように吐出液流路１１４及び
上下に発泡液流路１１４ａ，１１４ｂが設けられてお
り、吐出液流路１１４と発泡液流路１１４ａ，１１４ｂ
とを互いに常に実質的に分離する可動分離膜１３１ｃ，
１３１ｄが設けられている。また、素子基板１０１ａ，
１０１ｂは、バンプ１２４を介して電気接続部材１２１
と接続されており、それにより、外部からの電気信号が
入力される。また、吐出液流路１１４及び発泡液流路１
１４ａ，１１４ｂは、ノズル壁１０３によって吐出口１
１８の数に分離されている。

【０１４５】以下に、上述した液体吐出ヘッドが搭載さ
れた液体吐出装置について説明する。

【０１４６】図１２は、本発明の液体吐出装置の概略構
成を示す図である。

【０１４７】本実施例では特に吐出液体としてインクを
用いたインク吐出記録装置を用いて説明する液体吐出装
置のキャリッジＨＣは、インクを収容する液体タンク部
９０と液体吐出ヘッド部２００とが着脱可能なヘッドカ
ートリッジを搭載しており、被記録媒体搬送手段で搬送
される記録紙等の被記録媒体１５０の幅方向に往復移動
する。

【０１４８】不図示の駆動信号供給手段からキャリッジ
上の液体吐出手段に駆動信号が供給されると、この信号
に応じて液体吐出ヘッドから被記録媒体に対して記録液
体が吐出される。

【０１４９】また、本実施例の液体吐出装置において
は、被記録媒体搬送手段とキャリッジを駆動するための
駆動源としてのモータ１１１、駆動源からの動力をキャ
リッジに伝えるためのギア１１２、１１３キャリッジ軸
１１５等を有している。この記録装置及びこの記録装置
で行う液体吐出方法によって、各種の被記録媒体に対し
て液体を吐出することで良好な画像の記録物を得ること
ができた。

【０１５０】図１３は、本発明の液体吐出方法および液
体吐出ヘッドを適用したインク吐出記録を動作させるた
めの装置全体のブロック図である。

【０１５１】記録装置は、ホストコンピュータ３００よ
り印字情報を制御信号として受ける。印字情報は印字装
置内部の入力インタフェイス３０１に一時保存されると
同時に、記録装置内で処理可能なデータに変換され、ヘ
ッド駆動信号供給手段を兼ねるＣＰＵ３０２に入力され
る。ＣＰＵ３０２はＲＯＭ３０３に保存されている制御
プログラムに基づき、前記ＣＰＵ３０２に入力されたデ
ータをＲＡＭ３０４等の周辺ユニットを用いて処理し、
印字するデータ（画像データ）に変換する。

【０１５２】またＣＰＵ３０２は前記画像データを記録
用紙上の適当な位置に記録するために、画像データに同
期して記録用紙および記録ヘッドを移動する駆動用モー
タを駆動するための駆動データを作る。画像データおよ
びモータ駆動データは、各々ヘッドドライバ３０７と、
モータドライバ３０５を介し、ヘッド２００および駆動
モータ３０６に伝達され、それぞれ制御されたタイミン
グで駆動され画像を形成する。

【０１５３】上述のような記録装置に適用でき、インク
等の液体の付与が行われる被記録媒体としては、各種の
紙やＯＨＰシート、コンパクトディスクや装飾板等に用
いられるプラスチック材、布帛、アルミニュウムや銅等
の金属材、牛皮、豚皮、人工皮革等の皮革材、木、合板
等の木材、竹材、タイル等のセラミックス材、スポンジ
等の三次元構造体等を対象とすることができる。

【０１５４】また上述の記録装置として、各種の紙やＯ
ＨＰシート等に対して記録を行うプリンタ装置、コンパ
クトディスク等のプラスチック材に記録を行うプラスチ
ック用記録装置、金属板に記録を行う金属用記録装置、
皮革に記録を行う皮革用記録装置、木材に記録を行う木
材用記録装置、セラミックス材に記録を行うセラミック
ス用記録装置、スポンジ等の三次元網状構造体に対して
記録を行う記録装置、又布帛に記録を行う捺染装置等を
も含むものである。

【０１５５】またこれらの液体吐出装置に用いる吐出液
としては、夫々の被記録媒体や記録条件に合わせた液体
を用いればよい。

【０１５６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載するような効果を奏する。

【０１５７】（１）気泡を発生させるための熱を発生さ
せるために気泡発生領域内に設けられた発熱体と、気泡
発生領域を具備する発泡液流路と、吐出液流路と発泡液
流路とを互いに常に実質的に分離する可動分離膜とから
なる組を、吐出液流路を挟んで互いに対向するように２
組設け、気泡の発生に伴って２つの可動分離膜が互いに
近付くように変位させ、それにより吐出液流路内の液体
を吐出口から吐出する構成としたため、１つの可動分離
膜の変位による場合と比べて吐出量の増大を図ることが
できる。

【０１５８】また、気泡の最大膨張時には２つの可動分
離膜に挟まれた部分に、吐出液流路内の液体の流れに垂
直な成分を有する揚力が生じるため、可動分離膜が変位
前の元の位置に戻った際のリフィル速度を向上させるこ
とができる。

【０１５９】（２）可動分離膜が気泡の発生及び成長に
伴って吐出液流路側に変位する際、可動分離膜の下流側
部分を、該可動分離膜の上流側部分よりも大きく吐出液
流路側に変位させる構成としたため、吐出液流路内の液
体を気泡の発生によって吐出口から効率良く吐出させる
ことができる。

【０１６０】（３）可動分離膜の吐出液流路側に、気泡
発生領域と面する部分の上流側端部よりも下流側に自由
端、該自由端よりも上流側に支点をそれぞれ具備し、可
動分離膜に隣接して配された方向規制手段を設けた場合
は、気泡が消泡する際における可動分離膜の発泡液流路
への変位が抑制され、上流側への液の移動を抑制するこ
とができ、リフィル特性の向上やクロストークの低減を
図ることができる。

【０１６１】（４）非発泡時に発泡液流路側に突出し、
発泡時に吐出液流路側に突出するたるみ部を可動分離膜
に設けた場合は、気泡発生領域における気泡発生による
圧力をたるみ部によって吐出液流路の吐出口側に安定し
た状態で導くことができ、それにより、吐出液流路内の
液体を気泡の発生によって吐出口から効率良く安定して
吐出させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液体吐出方法の第１の実施の形態を説
明するための流路方向の断面図である。

【図２】本発明の液体吐出方法の第２の実施の形態を説
明するための流路方向の断面図である。

【図３】本発明の液体吐出方法の第３の実施の形態を説
明するための流路方向の断面図である。

【図４】本発明の液体吐出方法の第４の実施の形態を説
明するための流路方向の断面図である。

【図５】本発明の液体吐出方法の第５の実施の形態を説
明するための流路方向の断面図である。

【図６】本発明の液体吐出方法の第６の実施の形態を説
明するための流路方向の断面図である。

【図７】図６に示した液体吐出方法における可動分離膜
の変位のタイミングを示す図である。

【図８】本発明に適用可能な液体吐出方法の第１の例を
説明するための流路方向の断面図である。

【図９】本発明に適用可能な液体吐出方法の第２の例を
説明するための流路方向の断面図である。

【図１０】本発明に適用可能な液体吐出方法における可
動分離膜の変位工程を説明するための流路方向の断面図
である。

【図１１】本発明の液体吐出ヘッドの一構成例を示す図
であり、（ａ）は吐出口側から見た図、（ｂ）は液流路
方向の断面図である。

【図１２】本発明の液体吐出装置の概略構成を示す図で
ある。

【図１３】本発明の液体吐出方法および液体吐出ヘッド
を適用したインク吐出記録を動作させるための装置全体
のブロック図である。

【符号の説明】

１，１１，２１，３１，４１，５１ 吐出口 ２ａ，２ｂ，１２ａ，１２ｂ，２２ａ，２２ｂ，３２
ａ，３２ｂ，４２ａ，４２ｂ，５２ａ，５２ｂ 発熱
体 ３，１３，２３，３３，４３，５３ 吐出液流路 ４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂ，３４
ａ，３４ｂ，４４ａ，４４ｂ，５４ａ，５４ｂ 発泡
液流路 ５ａ，５ｂ，１５ａ，１５ｂ，２５ａ，２５ｂ，３５
ａ，３５ｂ，４５ａ，４５ｂ，５５ａ，５５ｂ 可動
分離膜 ６ａ，６ｂ，１６ａ，１６ｂ，２６ａ，２６ｂ，３６
ａ，３６ｂ，４６ａ，４６ｂ，５６ａ，５６ｂ 気泡 ７ａ，７ｂ，１７ａ，１７ｂ，２７ａ，２７ｂ，３７
ａ，３７ｂ，４７ａ，４７ｂ，５７ａ，５７ｂ 気泡
発生領域 ９，１９，２９，３９，４９，５９ オリフィスプレ
ート ２５ｃ，２５ｄ たるみ部 ３８ａ，３８ｂ 可動部材

フロントページの続き (72)発明者 杉谷 博志 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 樫野 俊雄 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 石永 博之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 久保田 雅彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 工藤 清光 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 吉平 文 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体を吐出する吐出口に連通する吐出液
   流路と、前記液体に気泡を発生させる気泡発生領域を具
   備する発泡液流路とを互いに常に実質的に分離する可動
   分離膜を、前記吐出液流路における液体の流れに関して
   前記吐出口よりも上流側で変位せしめることにより液体
   を吐出する液体吐出方法において、 前記気泡発生領域と前記発泡液流路と前記可動分離膜と
   からなる組を、前記可動分離膜の可動領域の少なくとも
   一部が前記吐出液流路を挟んで互いに対向するように２
   組設け、前記２つの可動分離膜を互いに近付くように変
   位させることにより前記液体を吐出することを特徴とす
   る液体吐出方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の液体吐出方法におい
   て、 前記液体の流れ方向に関して前記２つの可動分離膜のう
   ち少なくとも１つの可動分離膜の下流側部分が前記可動
   分離膜の上流側部分よりも相対的に前記吐出口側へ大き
   く変位する工程を有することを特徴とする液体吐出方
   法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の液体吐出方法におい
   て、 前記工程における前記２つの可動分離膜の最大変位部同
   士が近接対向することを特徴とする液体吐出方法。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の液体吐出方法におい
   て、 前記工程は、前記気泡の成長過程の途中以降になされる
   ことを特徴とする液体吐出方法。
5. 【請求項５】 請求項２に記載の液体吐出方法におい
   て、 前記工程は、前記気泡の成長過程の実質的に初期以降に
   継続してなされることを特徴とする液体吐出方法。
6. 【請求項６】 請求項２に記載の液体吐出方法におい
   て、 前記工程は、前記可動分離膜が初期状態から変位する範
   囲が少なくとも前記下流側に徐々に広がる期間を含むこ
   とを特徴とする液体吐出方法。
7. 【請求項７】 請求項２乃至６のいずれか１項に記載の
   液体吐出方法において、 前記工程は、前記２つの可動分離膜のうち少なくとも１
   つの可動分離膜が変位する方向を規制する方向規制手段
   によってなされることを特徴とする液体吐出方法。
8. 【請求項８】 請求項２に記載の液体吐出方法におい
   て、 前記工程は、前記可動分離膜の形状が予め規定されてい
   ることによってなされることを特徴とする液体吐出方
   法。
9. 【請求項９】 請求項２に記載の液体吐出方法におい
   て、 前記工程は、前記発泡液流路内での前記気泡の成長を規
   制することによってなされることを特徴とする液体吐出
   方法。
10. 【請求項１０】 請求項２に記載の液体吐出方法におい
    て、 前記工程は、前記可動分離膜の可動領域の中央部分に関
    して下流側部分を上流側部分よりも相対的に大きく変位
    させることによってなされることを特徴とする液体吐出
    方法。
11. 【請求項１１】 請求項２に記載の液体吐出方法におい
    て、 前記工程での前記可動分離膜は、前記発泡液流路から前
    記吐出液流路に向かって鼻形状をなしていることを特徴
    とする液体吐出方法。
12. 【請求項１２】 請求項１０に記載の液体吐出方法にお
    いて、 前記可動分離膜は、初期状態にて前記可動分離膜上の所
    定の点よりも上流側に位置していた前記可動分離膜上の
    点が、前記工程にて前記所定の点よりも下流側に位置す
    るように変位することを特徴とする液体吐出方法。
13. 【請求項１３】 請求項１に記載の液体吐出方法におい
    て、 前記２つの可動分離膜の変位領域同士の間に、前記吐出
    液流路内の液体の流れが遅くなるよどみ部が発生するこ
    とを特徴とする液体吐出方法。
14. 【請求項１４】 液体を吐出する吐出口に連通する吐出
    液流路と、前記液体に気泡を発生させる気泡発生領域を
    具備する発泡液流路と、 前記気泡を発生させるための熱を発生させるために前記
    気泡発生領域内に設けられた発熱体と、 前記吐出液流路と前記発泡液流路とを互いに常に実質的
    に分離する可動分離膜とを少なくとも有し、 前記気泡の発生の圧力により前記可動分離膜が変位する
    ことによって前記吐出口から前記液体を吐出する液体吐
    出ヘッドにおいて、 前記発熱体と前記発泡液流路と前記可動分離膜とからな
    る組を、前記可動分離膜の可動領域の少なくとも一部が
    前記吐出液流路を挟んで互いに対向するように２組有す
    ることを特徴とする液体吐出ヘッド。
15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の液体吐出ヘッドに
    おいて、 前記２つの可動分離膜を、前記吐出液流路における液体
    の流れに関して前記吐出口よりも上流側で変位せしめる
    とともに、前記液体の流れ方向に関して前記２つの可動
    分離膜のうち少なくとも１つの可動分離膜の下流側部分
    が前記可動分離膜の上流側部分よりも相対的に前記吐出
    口側へ大きく変位せしめる方向規制手段を有することを
    特徴とする液体吐出ヘッド。
16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の液体吐出ヘッドに
    おいて、 前記方向規制手段は前記可動分離膜自体であり、 該可動分離膜は、弾性を有することを特徴とする液体吐
    出ヘッド。
17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の液体吐出ヘッドに
    おいて、 前記方向規制手段は、前記可動分離膜に隣接して配され
    た可動部材であることを特徴とする液体吐出ヘッド。
18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の液体吐出ヘッドに
    おいて、 前記可動部材は、前記気泡発生領域と面する部分の上流
    側端部よりも下流側に自由端、該自由端よりも上流側に
    支点をそれぞれ具備することを特徴とする液体吐出ヘッ
    ド。
19. 【請求項１９】 請求項１７または請求項１８に記載の
    液体吐出ヘッドにおいて、 前記可動部材は、前記可動分離膜の前記吐出液流路側に
    配されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
20. 【請求項２０】 請求項１５に記載の液体吐出ヘッドに
    おいて、 前記方向規制手段は、前記可動分離膜の前記気泡発生領
    域に面する部分に、非発泡時に前記発泡液流路側に突出
    し、発泡時に前記吐出液流路側に突出するように配され
    たたるみ部であることを特徴とする液体吐出ヘッド。
21. 【請求項２１】 請求項２０に記載の液体吐出ヘッドに
    おいて、 前記たるみ部は、下流側における突出高さが上流側にお
    ける突出高さよりも高くなるように形成されていること
    を特徴とする液体吐出ヘッド。
22. 【請求項２２】 請求項１４乃至２０のいずれか１項に
    記載の液体吐出ヘッドと、 該液体吐出ヘッドから液体を吐出させるための駆動信号
    を供給する駆動信号供給手段とを有することを特徴とす
    る液体吐出装置。
23. 【請求項２３】 請求項１４乃至２０のいずれか１項に
    記載の液体吐出ヘッドと、 該液体吐出ヘッドから吐出された液体を受ける被記録媒
    体を搬送する被記録媒体搬送手段とを有することを特徴
    とする液体吐出装置。
24. 【請求項２４】 請求項２１または請求項２２に記載の
    液体吐出装置において、 前記液体吐出ヘッドからインクを吐出し、紙に対して記
    録を行うことを特徴とする液体吐出装置。
25. 【請求項２５】 請求項２１または請求項２２に記載の
    液体吐出装置において、 前記液体吐出ヘッドからインクを吐出し、皮革に対して
    記録を行うことを特徴とする液体吐出装置。
26. 【請求項２６】 請求項２１または請求項２２に記載の
    液体吐出装置において、 前記液体吐出ヘッドからインクを吐出し、金属に対して
    記録を行うことを特徴とする液体吐出装置。
27. 【請求項２７】 請求項２１または請求項２２に記載の
    液体吐出装置において、 前記液体吐出ヘッドからインクを吐出し、木材に対して
    記録を行うことを特徴とする液体吐出装置。
28. 【請求項２８】 請求項２１または請求項２２に記載の
    液体吐出装置において、 前記液体吐出ヘッドからインクを吐出し、プラスチック
    材に対して記録を行うことを特徴とする液体吐出装置。