Quanticaから高粘度吐出できるオンデマンド型ヘッドが2021年に学会発表され，3Dプリンタへ実装されたことが先月，記事になっていた．ピエソでピストンを押す新しい方式で250mPa・sまでの粘度に対応できる．
ヘッドに対する要求として，高粘度液体の吐出がある．プリンタとしてはドット形状安定化や様々な機能材料添加において高粘度への対応は有効なアプローチとなる．特に産業応用やデジタルファブリケーションではその要求は高く，また従来技術で使用されていた材料そのものを吐出させようとすれば高粘度化対応は必須となる．
これまでにも様々な高粘度対応ヘッドが開発され，導入されている．ピエゾインクジェット方式だけでなく，その変形タイプ，あるいは別な方式おいても高粘度対応を謳うヘッドが多く発表されているが，オンデマンド型においてはその実用範囲は極めて限定的である．
それは粘度上限値が中途半端というだけでなく，実用として必要とされる生産性(駆動周波数，ノズル数)や液滴サイズの制限が従来ヘッドに比べ劣るからである．
インクをヘッドに加圧供給する連続噴射型と異なり，オンデマンド型のほとんどはインク滴吐出後のリフィルは毛管力のみに依存している．したがって単位時間内に流路を移動する液体量は(流路サイズ，液体物性により)決まり，粘度，周波数(リフィル速度)，吐出量はトレードオフの関係から逃れることはできない．これは今後もオンデマンド型においてはほぼ成り立つ．
従って，このトレードオフからはずれるためにはインクの加圧供給が必要になる．オンデマンド型でも加圧供給(Hybrid化)するバルブ方式があるが，これも電磁弁の応答性から高周波数は望めない．
このトレードオフから抜けだす方式として10年前に発表されたのがKodakのCaptive CIJである．まさにオンデマンドと連続噴射型のHybrid型であるが，学会発表以降，その進展を聞くことはない．KodakはStreamの時も最初の発表から製品化までかなりの時間がかかり，しかも途中情報が途絶えた時期が長かったのでCaptive CIJも同じ状況であると期待したいが，Streamに比べあまりにも発表が乏しく，おそらくこの方式の開発は中断したのであろう．
高いハードル(課題)を乗り越えるためには機能分担型進化(新しいアーキテクチャ)が有効なアプローチである，というのは私の「インクジェット技術進化論」であるが，今後，ぜひ従来のオンデマンド型の範疇にとどまらない新しいアーキテクチャを，高粘度化対応においても期待したい．
