特開 2023-173168 液体吐出ヘッド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023173168

(43)【公開日】2023-12-07

(54)【発明の名称】液体吐出ヘッド

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/14 20060101AFI20231130BHJP

【ＦＩ】

B41J2/14 605

B41J2/14 303

B41J2/14 613

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022085234

(22)【出願日】2022-05-25

(71)【出願人】

【識別番号】000003562

【氏名又は名称】東芝テック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100075672

【弁理士】

【氏名又は名称】峰 隆司

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100162570

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 早苗

(72)【発明者】

【氏名】小熊 実

(72)【発明者】

【氏名】外山 晃正

【テーマコード（参考）】

2C057

【Ｆターム（参考）】

2C057AF01

2C057AF21

2C057AF78

2C057AF93

2C057AG29

2C057AG30

2C057AG31

2C057AG32

2C057AG45

2C057AG68

2C057AG84

2C057AG91

2C057AK07

2C057AN05

2C057AP22

2C057AP25

2C057AP47

2C057AQ03

(57)【要約】

【課題】安定的な吐出特性を確保することができる液体吐出ヘッドを提供する。
【解決手段】一実施形態に係る液体吐出ヘッドは、アクチュエータ部と、絞り部と、を備える。アクチュエータ部は、複数の圧力室を有する。絞り部は、前記圧力室に連通する共通室と前記圧力室との連通口に設けられ、少なくとも前記圧力室の内側の表面に傾斜又は湾曲する案内面を有する絞り壁を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の圧力室を有する、アクチュエータ部と、
前記圧力室に連通する共通室と前記圧力室との連通口に設けられ、少なくとも前記圧力室の内側の表面に傾斜又は湾曲する案内面を有する絞り壁を備える、絞り部と、
を備える、液体吐出ヘッド。

【請求項2】

前記絞り壁は、前記圧力室を構成する壁部に設けられる突起部であり、
前記案内面は、前記絞り壁の、側面、前記壁部側の隅部、及び頂部側の角部、の少なくともいずれかを含む部位の面または当該部位の面の接線が、前記壁部の表面に対して９０度未満で傾斜し、
前記絞り部は、前記連通口における流体抵抗を前記圧力室内よりも増加させる、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項3】

前記圧力室の並び方向に交差する延出方向における両側がそれぞれ共通室に連通するサイドシュータ型であり、
前記圧力室の延出方向における両側の前記連通口に、前記絞り壁がそれぞれ形成される、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項4】

前記圧力室の、並び方向に交差する延出方向における一方側が前記共通室に連通する、エンドシュータ型であり、
前記圧力室の前記一方側の前記連通口に、前記絞り壁が形成される、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項5】

前記絞り壁は、感光性樹脂で構成され、前記連通口において、複数の前記圧力室の並び方向における一方側と他方側にそれぞれ配され前記圧力室を構成する一対の壁部に、それぞれ設けられる、請求項１乃至４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、液体吐出ヘッドに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、インクジェットヘッドにおいて、高生産性が求められ、高速化や液滴量増加が課題となっている。例えば、シェアモードシェアードウォール式のインクジェットヘッドは、ハイパワーとなり、高粘度インクの吐出や大きな液滴の吐出に向いている。シェアモードシェアウォール式のインクジェットヘッドにおいては、同じ駆動柱を２つの圧力室で共有し、複数配列される室のうちの１／３を圧力室として同時に駆動する所謂３サイクル駆動が一般的である。また、駆動する圧力室の両側をダミー圧力室として、１つの圧力室を独立した２つの駆動柱で駆動する独立駆動ヘッドも開発されている。例えば、圧電体に多数の溝を形成し、１本おきに出入口を塞ぎ、出入口が塞がれない溝を圧力室とし、塞がれた溝を空気室として、独立駆動とする構造が開発されている。

【0003】

このようなインクジェットヘッドにおいては、インク滴が吐出した後、共通液室から圧力室にインクが補給される。このとき、ノズルでオーバーシュートしてメニスカスが盛り上る現象が発生する。共通液室からノズルに至る流路の流体抵抗が小さいほどオーバーシュートは大きくなり、このオーバーシュートが収まらないとメニスカスが安定した状態で吐出をすることができない。したがって、インクジェットヘッドにおいて高速化するには、メニスカスの盛り上りを早く収束させ、安定的な吐出特性を確保することが求められる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８－９４０３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、安定的な吐出特性を確保することができる液体吐出ヘッドを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態に係る液体吐出ヘッドは、アクチュエータ部と、絞り部と、を備える。アクチュエータ部は、複数の圧力室を有する。絞り部は、前記圧力室に連通する共通室と前記圧力室との連通口に設けられ、少なくとも前記圧力室の内側の表面に傾斜又は湾曲する案内面を有する絞り壁を備える。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態に係るインクジェットヘッドを示す斜視図。

【図2】実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成を示す分解斜視図。

【図3】同インクジェットヘッドの一部の構成を拡大して示す斜視図。

【図4】同インクジェットヘッドの一部の構成を拡大して示す断面図。

【図5】同インクジェットヘッドの一部の構成を拡大して示す断面図。

【図6】同インクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【図7】試験例１及び試験例２に係るインクジェットヘッドの説明図。

【図8】試験例１に係るインクジェットヘッドの吐出速度を示すグラフ。

【図9】試験例２に係るインクジェットヘッドの吐出速度を示すグラフ。

【図10】試験例１及び試験例２に係るインクジェットヘッドのメニスカス復帰特性を示すグラフ。

【図11】試験例１及び試験例３に係るエンドシュータのインクジェットヘッドの説明図。

【図12】試験例１及び試験例３に係るインクジェットヘッドの駆動波形を示すグラフ。

【図13】試験例１及び試験例３に係るインクジェットヘッドのノズル流速振動を示すグラフ。

【図14】試験例１及び試験例３に係るインクジェットヘッドの吐出体積を示すグラフ。

【図15】試験例１及び試験例３に係るインクジェットヘッドのメニスカス復帰特性を示すグラフ。

【図16】実施形態に係るインクジェットプリンタを示す模式図。

【図17】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【図18】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【図19】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【図20】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【図21】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【図22】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【図23】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【図24】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【図25】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの一部の構成及び流体の流れを示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に、第１実施形態に係る液体吐出ヘッドであるインクジェットヘッド１０の構成について、図１乃至図５を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係るインクジェットヘッドを示す斜視図であり、図２はインクジェットヘッドの一部の分解斜視図である。図３はインクジェットヘッドの一部の構成を拡大して示す斜視図であり、図４及び図５はインクジェットヘッドの一部の構成を拡大して示す断面図である。図６はインクジェットヘッドの一部の構成と流体の流れを示す説明図である。図中Ｘ、Ｙ、Ｚは互いに直交する第１方向、第２方向、及び３方向をそれぞれ示す。なお、本実施形態において、インクジェットヘッド１０のノズル２８や圧力室３１の並列方向がＸ軸に、圧力室３１の延出方向がＹ軸に、液体の吐出方向がＺ軸に、それぞれ沿う姿勢を基準として方向の説明を記載するが、これに限られるものではない。

【0009】

図１乃至図６に示すように、インクジェットヘッド１０はシェアモードシェアウォール方式インクジェットヘッドである。インクジェットヘッド１０は、インクを吐出するための装置であり、例えばインクジェットプリンタの内部に搭載される。例えばインクジェットヘッド１０は圧力室３１と空気室３２が交互に配される独立駆動式のインクジェットヘッドである。空気室３２は、インクが供給されない空気室であり、ノズル２８を備えない。本実施形態においてインクジェットヘッド１０は、いわゆるサイドシュータ型のインクジェットヘッドである。

【0010】

インクジェットヘッド１０は、アクチュエータベース１１と、ノズルプレート１２と、フレーム１３と、を備えている。アクチュエータベース１１は、基材の一例である。インクジェットヘッド１０の内部に、液体の一例としてのインクが供給されるインク室２７が形成される。

【0011】

さらに、インクジェットヘッド１０は、インクジェットヘッド１０を制御する回路基板１７や、インクジェットヘッド１０とインクタンクとの間の経路の一部を形成するマニホールド１８などの部品を備える。

【0012】

図２乃至図５に示すように、アクチュエータベース１１は、基板２１と、一対のアクチュエータ部２２と、絞り部２４０と、を備える。

【0013】

基板２１は、例えばアルミナなどのセラミックスによって矩形の板状に形成される。基板２１は平坦な実装面を有する。基板の実装面に一対のアクチュエータ部２２が接合されている。基板２１には複数の供給孔２５と排出孔２６とが形成されている。

【0014】

図２及び図３に示すように、アクチュエータベース１１の基板２１には、パターン配線２１１が形成される。パターン配線２１１は、例えばニッケル薄膜によって形成される。パターン配線２１１は、共通パターンや個別パターンを有し、アクチュエータ部２２に形成された電極層３４に接続される所定のパターン形状に構成される。

【0015】

供給孔２５は、基板２１の中央部であって一対のアクチュエータ部２２の間において、アクチュエータ部２２の長手方向に並んで設けられている。供給孔２５は、マニホールド１８のインク供給部に連通する。供給孔２５は、インク供給部を介してインクタンクに接続される。供給孔２５はインクタンクのインクをインク室２７に供給する。

【0016】

排出孔２６は、供給孔２５及び一対のアクチュエータ部２２を挟んで、二列に並んで設けられている。排出孔２６は、マニホールド１８のインク排出部に連通する。排出孔２６は、インク排出部を介してインクタンクに接続される。排出孔２６はインク室２７のインクをインクタンクに排出する。

【0017】

一対のアクチュエータ部２２は、基板２１の実装面に接着される。一対のアクチュエータ部２２は供給孔２５を挟んで二列に並んで基板２１に設けられている。各アクチュエータ部２２は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）によって形成された板状の二つの圧電体によってそれぞれ形成される。前記二つの圧電体は、分極方向がその厚さ方向に互いに逆向きになるように貼り合わされる。アクチュエータ部２２は、例えば熱硬化性を有するエポキシ系接着剤によって基板２１の実装面に接着される。図２に示すように、アクチュエータ部２２は、二列に並ぶノズル２８に対応して、インク室２７内において平行に並んで配置される。アクチュエータ部２２は、インク室２７を、供給孔２５が開口する第１共通室２７１と、排出孔２６が開口する二つの第２共通室２７２とに区切る。

【0018】

アクチュエータ部２２は、短手方向の幅が頂部２２２側から基板側に向かって漸次大きくなる。アクチュエータ部２２の長手方向に直交する方向（短手方向）に沿う断面形状は台形状に形成される。アクチュエータ部２２の側面部２２１は、第２方向及び第３方向に対して傾斜する傾斜面を有する。アクチュエータ部２２の頂部２２２は、ノズルプレート１２に接着される。アクチュエータ部２２は、複数の圧力室３１と、複数の空気室３２と、を備える。アクチュエータ部２２は、複数の素子壁３３（壁部）を有し、素子壁３３の間に、圧力室３１及び空気室３２を構成する溝を有する。言い換えると、素子壁３３は、圧力室３１及び空気室３２を形成する溝の間に駆動素子として形成される。

【0019】

図１乃至図５に示すように、溝の底面部と基板２１の主面とは傾斜する側面部２２１によって繋がる。複数の圧力室３１と複数の空気室３２とは、交互に配置される。圧力室３１および空気室３２は、アクチュエータ部２２の長手方向と交差する方向にそれぞれ延び、アクチュエータ部２２の長手方向（Ｘ方向）において複数並列配置される。すなわち、複数の圧力室３１及び空気室３２の並び方向はＸ方向に沿う。本実施形態において例えば溝１４は、Ｘ方向の幅寸法が、Ｚ方向に沿う深さ方向において一定に構成され、延出方向であるＹ方向に直交する断面が矩形状に構成される。

【0020】

なお、圧力室３１の形状と空気室３２の形状とが異なっていても良い。素子壁３３は、圧力室３１と空気室３２の間に形成され、駆動信号に応じて変形することで、圧力室３１の容積を変化させる。

【0021】

アクチュエータベース１１の圧力室３１及び空気室３２の内壁面にはそれぞれ電極層３４が設けられている。電極層３４は、例えばニッケル薄膜等の導電膜によって形成される。電極層３４は溝の内面部から基板２１上に至り、パターン配線２１１に接続される。例えば電極層３４は、少なくとも素子壁３３の側面部、すなわち圧力室３１を構成する溝の側壁面に、形成されている。電極層３４は例えば圧力室３１の側面部及び底面部に形成されていてもよい。

【0022】

複数の圧力室３１は、素子壁３３の頂部２２２に接合されるノズルプレート１２の複数のノズル２８に連通する。圧力室３１の第２方向の両端はインク室２７に連通する。すなわち、一方の端部はインク室２７の第１共通室２７１に開口し、他方の端部は、インク室２７の第２共通室２７２に開口する。このため、圧力室３１の一方の端部からインクが流入し、他方の端部からインクが流出する。圧力室３１におけるインク室２７との連通口には、圧力室３１内部よりも流体抵抗が大きく構成された絞り口２４２を有する絞り部２４０が形成される。一例として本実施形態においては圧力室３１の延出方向の両端の連通口に、それぞれ絞り部２４０が形成される。

【0023】

図４乃至図６に示すように、絞り部２４０は、圧力室３１のインク室２７に連通する開口部をＸ方向に狭める形状に構成される。一例として、絞り部２４０は、圧力室３１の第２方向の端部において、素子壁３３から溝内に突出する突起部２４１を有する。突起部２４１は、感光性樹脂で構成される。

【0024】

本実施形態において、Ｘ方向において圧力室３１の両側部を構成する一対の素子壁３３、すなわちＸ方向両側の素子壁３３に、それぞれ感光性樹脂により構成される突起部２４１が形成される。

【0025】

例えば突起部２４１は圧力室３１の溝の深さ方向である第３方向において全長に渡って形成されていてもよいし、第３方向における一部に形成されていてもよい。また、突起部２４１は、例えば溝の側面に加え溝の底面に感光性樹脂が形成されていてもよい。すなわち、両側の突起部２４１が溝の底部において連続する構成であってもよい。

【0026】

突起部２４１の、少なくともＹ方向における圧力室３１の内側の面が、面取り形状またはＲ形状を有する案内面２４１１を構成する。案内面２４１１の面方向または案内面２４１１の接線方向は、素子壁３３の表面に対して、９０度未満で傾斜する。具体的には案内面２４１１は、流体の流れ方向となる圧力室３１の延出方向に対して９０度未満で傾斜する平面状の傾斜面、または延出方向に対して９０度未満で傾斜する接線を有する曲面を構成する。案内面２４１１は、突起部２４１の表面のうち、Ｙ方向における端面（側面）か、素子壁３３から立ち上がる隅部か、突起部２４１の頂部２４１２側の角部か、これらのいずれかを含む部分である。

【0027】

本実施形態においては、複数の突起部２４１は、それぞれ、第２方向における両端、すなわち圧力室３１の内側の端部と外部側の両側の側面に、案内面２４１１が形成される。案内面２４１１は、素子壁３３の表面からそれぞれ突起の先端（頂部２４１２）に向かって、素子壁３３の表面との傾斜角度が９０度未満で、立ち上がる傾斜面である。具体的には、突起部２４１がＸ方向において素子壁３３から立ち上がる端部から頂部２４１２側の端部に至る側面が、傾斜面を構成する。

【0028】

なお、傾斜面の傾斜角度は、例えばインク循環構造、あるいはインク非循環構造などの用途や各種設計条件に応じて設定される。例えば、圧力室３１の各連通口の両側部にそれぞれ設けられる突起部２４１は、それぞれ第３方向に直交する断面が台形状に構成され、第３方向において一様の断面形状を有する。

【0029】

圧力室３１を構成する溝は突起部２４１によって完全には覆われず、両側の一対の突起部２４１の間に、圧力室３１と第１共通室２７１及び第２共通室２７２とを連通する絞り口２４２が形成される。絞り口２４２は圧力室の深さ方向となる第３方向に延びるスリット形状であり、その第１方向の開口幅が、圧力室３１内部の第１方向の幅よりも小さく構成されていることにより、圧力室３１の流路断面積より小さく構成されている。すなわち、突起部２４１によって第２方向両端の連通口が一部塞がれて流路抵抗が増加する絞り部２４０が形成される。例えば絞り部２４０は、圧力室３１及び空気室３２の内壁に感光性樹脂膜を形成した後、例えば素子壁３３の頂部２２２側に露光マスクを配し、頂部２２２側から露光マスクを介して露光を行うことで、所望の位置の感光性樹脂を硬化させ、現像液で不要な未露光樹脂を洗い流すことで圧力室溝の出入口に絞り部２４０を形成する。

【0030】

なお、絞り部２４０の流体抵抗は、大きくしすぎると、インク滴吐出後の圧力室３１へのインクの補給が遅くなり、高速化を阻害することになる。また、メニスカスの盛り上りは、インク粘度、吐出体積、駆動周波数などにより異なる。したがって、突起部２４１の形状、絞り部２４０の絞り口２４２の寸法や位置は、インク補給条件やメニスカスの盛り上がりの特性に応じた流路抵抗となるようそれぞれ設定される。なお、両側の絞り部２４０は異なる構成であってもよい。

【0031】

空気室３２は第３方向における一方側が頂部２２２に接合されるノズルプレート１２によって塞がれる。また複数の空気室３２は例えば第２方向の両端がカバー部２３により塞がれる。すなわち、インク室２７の第１共通室２７１と空気室３２の第２方向における一端側との間、及び第２共通室２７２と空気室３２の第２方向における他端側との間にそれぞれカバー部２３が配され、空気室３２の両端はインク室２７と隔てられている。このため、空気室３２はインクが流入しない空気室を構成する。

【0032】

例えばカバー部２３は空気室３２の両端部に感光性樹脂を塗布した後、対象部位を硬化させて形成される。

【0033】

ノズルプレート１２は、例えばポリイミド製の矩形のフィルムによって形成される。ノズルプレート１２は、アクチュエータベース１１の実装面に対向する。ノズルプレート１２には、ノズルプレート１２を厚さ方向に貫通する、複数のノズル２８が形成される。

【0034】

複数のノズル２８は、圧力室３１と同数設けられ、圧力室３１にそれぞれ対向して配置される。ノズル２８は、第１方向に沿って複数並び、一対のアクチュエータ部２２に対応して２列に配列される。各ノズル２８はそれぞれ軸が第３方向に延びる筒状に構成される。例えばノズル２８は径が一定であっても、中央部または先端部にかけて縮径する形状であってもよい。ノズル２８は、一対のアクチュエータ部２２に形成される圧力室３１の延出方向の中途部に対向配置され、圧力室３１にそれぞれ連通する。ノズル２８は、各圧力室３１の、両端部の間に対応する位置であって、例えば長手方向中央部に、１つずつ、配置される。

【0035】

フレーム１３は、例えばニッケル合金によって矩形の枠状に形成される。フレーム１３は、アクチュエータベース１１の実装面とノズルプレート１２との間に介在する。フレーム１３は、アクチュエータベース１１の実装面とノズルプレート１２とにそれぞれ接着される。すなわち、ノズルプレート１２は、フレーム１３を介してアクチュエータベース１１に取り付けられている。

【0036】

マニホールド１８は、アクチュエータベース１１のノズルプレート１２とは反対側に接合される。マニホールド１８の内部に、供給孔２５に連通する流路であるインク供給部や排出孔２６に連通する流路であるインク排出部が形成される。

【0037】

回路基板１７は、フィルムキャリアパッケージ（ＦＣＰ）である。回路基板１７は、複数の配線が形成されるとともに、柔軟性を有する樹脂製のフィルム５１と、フィルム５１の複数の配線に接続されたＩＣ５２と、を有する。ＩＣ５２はフィルム５１の配線やパターン配線２１１を介して電極層３４に電気的に接続される。

【0038】

以上のように構成されたインクジェットヘッド１０の内部において、アクチュエータベース１１と、ノズルプレート１２と、フレーム１３とに囲まれるインク室２７が形成される。すなわち、インク室２７は、アクチュエータベース１１とノズルプレート１２との間に形成される。例えばインク室２７は、２つのアクチュエータ部２２によって第２方向において３つの区間に仕切られ、排出孔２６が開口する共通室としての二つの第２共通室２７２と、供給孔２５が開口する共通室としての第１共通室２７１と、を有する。第１共通室２７１及び第２共通室２７２は、複数の圧力室３１に連通している。

【0039】

以上のように構成されたインクジェットヘッド１０において、供給孔、圧力室、及び排出孔を通って、インクはインクタンクとインク室２７との間で循環する。例えばインクジェットプリンタの制御部から入力された信号によって駆動ＩＣ５２がフィルム５１の配線を介して圧力室３１の電極層３４に駆動電圧を印加することにより、圧力室３１の電極層３４と、空気室３２の電極層３４との間に電位差を生じさせることで、素子壁３３を選択的にシェアモード変形させる。圧力室３１と空気室３２の間に形成された素子壁３３を駆動信号に応じて変形することで、圧力室３１の容積を変化させる。

【0040】

素子壁３３がシェアモード変形することにより、当該電極層３４が設けられた圧力室３１の容積が増加し、圧力が減少する。これにより、当該圧力室３１にインク室２７のインクが流入する。

【0041】

圧力室３１の容積が増加した状態で、ＩＣ５２が圧力室３１の電極層３４に逆電位の駆動電圧を印加する。これにより、素子壁３３がシェアモード変形して当該電極層３４が設けられた圧力室３１の容積が減少し、圧力が増加する。これにより、圧力室３１の中のインクが加圧され、ノズル２８から吐出される。

【0042】

インクジェットヘッド１０の製造方法として、まず、板状の基板２１に複数の溝を形成する圧電部材を接着剤等で貼り付け、ダイシングソーやスライサー等を使用した機械加工を施して所定形状の外形を有するアクチュエータベース１１を成形する。なお、例えば予め複数枚分の厚さのブロック状のベース部材を形成してから分割し、所定形状のアクチュエータベース１１を複数枚製造してもよい。

【0043】

続いて、圧力室３１や空気室３２を構成する溝の内面や基板２１の表面に電極層３４やパターン配線２１１を形成する。以上により、アクチュエータベース１１の表面に、電極層３４、及びパターン配線２１１が所定箇所にそれぞれ形成される。

【0044】

続いて、圧力室３１の端部に圧力室３１の内部よりも流路抵抗の大きい連通口である絞り部２４０を形成する。例えば絞り部２４０の形成方法は、圧力室３１を構成する溝内に感光性樹脂の膜を成膜する成膜処理と、露光及び現像により膜を成形する成形処理と、を有する。

【0045】

具体的には、成膜処理として、圧力室３１の内壁に、感光性樹脂を塗布して樹脂膜を成膜する。このとき、同時に、感光性樹脂によりカバー部２３を所定箇所に形成することによって空気室３２の両端を塞ぐ。以上により、圧力室３１の両端部及び空気室３２の両端部において、溝を構成する両側の素子壁３３の表面と溝の底面に、樹脂膜が形成される。続いて、成形処理として、露光及び現像処理により圧力室３１の両端部の樹脂膜を成形する。成形処理において、樹脂膜を形成したい領域が硬化される露光パターンを有するフォトマスクを重ね、例えば素子壁３３が開口する素子壁３３の頂面側から、圧力室３１の深さ方向（第３方向）に、露光し、現像液で未硬化部の樹脂膜を除去する。このときの露光方向や露光の強さなどの条件は適宜設定される。一例として、圧力室３１の深さ方向に露光方向を設定することで、両側の突起部２４１を同時に露光して成形できる。

【0046】

以上により、圧力室３１の出入口に、樹脂膜による突起部２４１が形成され、両側の突起部２４１の間に絞り部２４０が形成される。

【0047】

なおカバー部２３は、絞り部２４０を形成する前あるいは絞り部２４０が形成された後に形成してもよい。

【0048】

そして、アクチュエータベース１１をマニホールド１８に組み付け、アクチュエータベース１１の基板２１の一方の面に、熱可塑性樹脂の接着シートにより、フレーム１３を貼付ける。

【0049】

そして、組立てられたフレーム１３、アクチュエータ部２２の素子壁３３の頂部２２２、及び突起部２４１のノズルプレート１２側の面が同一面となるよう研磨する。そして、素子壁３３の頂部２２２、フレーム１３、突起部２４１の研磨面にノズルプレート１２を接着して取り付ける。このとき、圧力室３１にノズル２８が対向するように位置決めを行う。さらに、図１に示すように基板２１の主面に形成されたパターン配線２１１に、フレキシブルプリント基板を介して駆動ＩＣチップ５２や回路基板１７を接続することで、インクジェットヘッド１０が完成する。

【0050】

以下に、インクジェットヘッド１０を備えるインクジェットプリンタ１００の一例について、図１６を参照して説明する。インクジェットプリンタ１００は、筐体１１１と、媒体供給部１１２と、画像形成部１１３と、媒体排出部１１４と、搬送装置１１５と、制御部１１６と、を備える。

【0051】

インクジェットプリンタ１００は、媒体供給部１１２から画像形成部１１３を通って媒体排出部１１４に至る所定の搬送路Ａに沿って、吐出対象物である記録媒体として例えば用紙Ｐを搬送しながらインク等の液体を吐出することで、用紙Ｐに画像形成処理を行う液体吐出装置である。

【0052】

筐体１１１は、インクジェットプリンタ１００の外郭を構成する。筐体１１１の所定箇所に、用紙Ｐを外部に排出する排出口を備える。

【0053】

媒体供給部１１２は複数の給紙カセットを備え、各種サイズの用紙Ｐを複数枚積層して保持可能に構成される。

【0054】

媒体排出部１１４は、排出口から排出される用紙Ｐを保持可能に構成された排紙トレイを備える。

【0055】

画像形成部１１３は、用紙Ｐを支持する支持部１１７と、支持部１１７の上方に対向配置された複数のヘッドユニット１３０と、を備える。

【0056】

支持部１１７は、画像形成を行う所定領域にループ状に備えられる搬送ベルト１１８と、搬送ベルト１１８を裏側から支持する支持プレート１１９と、搬送ベルト１１８の裏側に備えられた複数のベルトローラ１２０と、を備える。

【0057】

支持部１１７は、画像形成の際に、搬送ベルト１１８の上面である保持面に用紙Ｐを支持するとともに、ベルトローラ１２０の回転によって所定のタイミングで搬送ベルト１１８を送ることにより、用紙Ｐを下流側へ搬送する。

【0058】

ヘッドユニット１３０は、複数（４色）のインクジェットヘッド１０と、各インクジェットヘッド１０上にそれぞれ搭載された液体タンクとしてのインクタンク１３２と、インクジェットヘッド１０とインクタンク１３２とを接続する接続流路１３３と、循環部である循環ポンプ１３４と、を備える。ヘッドユニット１３０は、インクタンク１３２と、インクジェットヘッド１０の内部に作りこまれた圧力室３１、空気室３２、及びインク室２７において液体を常時循環させる循環型のヘッドユニットである。

【0059】

本実施形態において、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの４色のインクジェットヘッド１０と、これらの各色のインクをそれぞれ収容するインクタンク１３２を備える。インクタンク１３２は接続流路１３３によってインクジェットヘッド１０に接続される。接続流路１３３は、インクジェットヘッド１０の供給口に接続される供給流路と、インクジェットヘッド１０の排出口に接続される回収流路と、を備える。

【0060】

また、インクタンク１３２には、図示しないポンプなどの負圧制御装置が連結される。そして、インクジェットヘッド１０とインクタンク１３２との水頭値に対応して、負圧制御装置はインクタンク１３２内を負圧制御することで、インクジェットヘッド１０の各ノズル２８に供給されたインクを所定形状のメニスカスを形成する。

【0061】

循環ポンプ１３４は、例えば圧電ポンプで構成される送液ポンプである。循環ポンプ１３４は、供給流路に設けられている。循環ポンプ１３４は、配線により制御部１１６の駆動回路に接続され、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）による制御によって制御可能に構成される。循環ポンプ１３４は、インクジェットヘッド１０とインクタンク１３２を含む循環流路で液体を循環させる。

【0062】

搬送装置１１５は、媒体供給部１１２から画像形成部１１３を通って媒体排出部１１４に至る搬送路Ａに沿って、用紙Ｐを搬送する。搬送装置１１５は、搬送路Ａに沿って配置される複数のガイドプレート対１２１と、複数の搬送用ローラ１２２と、を備えている。

【0063】

複数のガイドプレート対１２１は、それぞれ、搬送される用紙Ｐを挟んで対向配置される一対のプレート部材を備え、用紙Ｐを搬送路Ａに沿って案内する。

【0064】

搬送用ローラ１２２は、制御部１１６の制御によって駆動されて回転することで、用紙Ｐを搬送路Ａに沿って下流側に送る。なお、搬送路Ａには用紙の搬送状況を検出するセンサが各所に配置される。

【0065】

制御部１１６は、コントローラであるＣＰＵ等の制御回路と、各種のプログラムなどを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、各種の可変データや画像データなどを一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、外部からのデータの入力及び外部へのデータの出力をするインターフェイス部と、を備える。

【0066】

以上のように構成されたインクジェットプリンタ１００において、制御部１１６は、例えばインターフィースにおいてユーザが操作入力部の操作による印刷指示を検出すると、搬送装置１１５を駆動して用紙Ｐを搬送するとともに、所定のタイミングでヘッドユニット１３０に対して印字信号を出力することで、インクジェットヘッド１０を駆動する。インクジェットヘッド１０は吐出動作として、画像データに応じた画像信号により、ＩＣに駆動信号を送り、配線を介して圧力室３１の電極層３４に駆動電圧を印加してアクチュエータ部２２の素子壁３３を選択的に駆動してノズル２８からインクを吐出し、搬送ベルト１１８上に保持された用紙Ｐに画像を形成する。また、液体吐出動作として、制御部１１６は、循環ポンプ１３４を駆動することで、インクタンク１３２とインクジェットヘッド１０とを通る循環流路で液体を循環させる。循環動作により、インクタンク１３２内のインクは、循環ポンプ１３４が駆動されることにより、インクタンク１３２のインクが、マニホールド１８のインク供給部を通って、供給孔２５からインク室２７の第１共通室２７１に供給される。このインクは、一対のアクチュエータ部２２の複数の圧力室３１と、複数の空気室３２とに供給される。インクは、圧力室３１と空気室３２とを通ってインク室２７の第２共通室２７２に流入する。このインクは、排出孔２６から、マニホールド１８のインク排出部を通ってインクタンク１３２に排出される。

【0067】

上述した実施形態によれば圧力室３１の出入口に絞りが形成されていることで、吐出安定性を向上できる。また、インクジェットヘッド１０において、圧力室３１の連通口に設けられた突起部２４１が、圧力室３１内部側に傾斜又は湾曲する案内面を有するため、気泡Ｂの排出を促し、印字品質を向上できる。すなわち、流体抵抗を大きくする手段として圧力室の出入口に感光性樹脂を用いて直方体形状の絞り部を設けると、素子壁３３と突起部２４１の角部に気泡Ｂが滞留し、高速駆動により気泡成長（キャビテーション）や圧力振動不具合による不吐出によって印字品質を低下させる可能性がある。しかしながら、上記突起部２４１のＹ方向の端面（側面）、角部、または隅部を、傾斜又は湾曲する案内面を有する構成とすることで、気泡Ｂの滞留を防止でき、印字品質を確保できる。

【0068】

なお、絞り部２４０は、圧力室３１の共通室である第１共通室２７１や第２共通室２７２に開口する開口部が、圧力室３１の流路断面積より小さい。このため、インクジェットヘッド１０において液体吐出を行った際のメニスカスの盛り上がりが小さくなる。したがって、メニスカスの復帰が早くなり次弾への影響が軽減でき、吐出安定性が向上できる。

【0069】

図７は、絞り（絞り部２４０）を備えるインクジェットヘッド１１０の試験例１と、絞りを備えていないインクジェットヘッド１０１０の試験例２である。図８は、試験例１に係る絞りを有するインクジェットヘッド１１０の周波数特性を示し、図９は、比較例２としての絞りを備えないインクジェットヘッド１０１０の、周波数特性を示す。図８及び図９においてそれぞれノズルの吐出速度と、周波数との関係を、１ｄｒｏｐ、３ｄｒｏｐの場合について、それぞれ示している。

【0070】

ここで、試験例１にかかるインクジェットヘッド１１０は、圧力室３１の延出方向である第２方向の両側が共通室に連通するとともに、圧力室３１の延出方向の中途部にノズル２８が開口するサイドシュータ型である。また、試験例１は絞り部２４０の効果を示す例であり、試験例１の突起部２４１は案内面２４１１を有さない構成である。

【0071】

図９に示されるように試験例２に係るインクジェットヘッド１０１０においては、低周波領域では吐出速度はフラットであるが、周波数が高くなるにつれて吐出速度が減少傾向にあり、低周波領域と高周波領域で吐出速度に差異がある。試験例２に係るインクジェットヘッド１０１０の１ｄｒｏｐにおいては、２５ｋＨｚまでは、吐出速度はフラットであるが、２５ｋＨｚ以上で周波数が高くなるにつれて吐出速度が減少傾向である。また、試験例２に係るインクジェットヘッド１０１０の３ｄｒｏｐにおいては、１５ｋＨｚまでは、吐出速度はフラットであるが、１５ｋＨｚ以上で周波数が高くなるにつれて吐出速度が減少傾向である。したがって、印刷のパターンによって着弾位置にズレが生じる。このように吐出速度に差異が大きいと、メニスカスの盛り上りが収まるのに時間がかかり、印字品質低下を引き起こすため、高速駆動することができない。

【0072】

一方、図８に示すように、絞り部を有するインクジェットヘッド１１０では、１ｄｒｏｐ及び３ｄｒｏｐ共に吐出速度がフラットな傾向にある。これは、共通室からノズル間の流体抵抗が大きくなり、メニスカスの盛り上がりが小さくなるためである。

【0073】

また図１０は圧力室に絞りを設けた試験例１と絞りを設けない試験例２のメニスカス復帰のシミュレーション結果を示している。図１０によれば、ノズルのメニスカス状態は低周波の場合、インク滴を吐出してから次弾が吐出されるまでに十分な時間があり、絞り有無に関わらずメニスカスの復帰を待ってから安定状態で吐出が可能である。一方、高周波の場合、ドット（インク滴）を吐出してから次弾が吐出されるまでの時間が短いために、メニスカスの復帰前に次弾の吐出が始まる。このため、絞りを設けないインクジェットヘッド１０１０の場合には、吐出した後、メニスカスの盛り上がりが大きくなり、次弾の吐出までにメニスカス復帰できず、吐出速度が低下する。それに対して、絞りを設けた場合はメニスカスの盛り上がりが小さくなるため、メニスカスの復帰が早くなり次弾への影響が軽減できる。よってこれらのシミュレーション結果から、圧力室３１と共通室との間に絞りを設けることでインクジェットヘッド１１０吐出安定性向上に繋がると言える。

【0074】

図１１は試験例１としてのサイドシュータ型のインクジェットヘッド１１０と、インク出入口が一端でノズルが他端に形成された試験例３としてのシェアモードシェアードウォール式エンドシュータ型のインクジェットヘッド２０１０の、説明図である。

【0075】

図１２乃至図１５は試験例３としてのエンドシュータ型のインクジェットヘッド２０１０と、サイドシュータ型の試験例１のインクジェットヘッド１１０においてそれぞれ絞りを設けた場合の、シミュレーション特性比較した図である。図１２は駆動波形、図１３はノズル流速振動、図１４は吐出体積、図１５はメニスカスの復帰特性を、それぞれ示す。

【0076】

また、試験例３にかかるインクジェットヘッド２０１０は、圧力室３１の延出方向である第２方向の一端側が共通室に連通し、他端部が閉じ、流路の端部にノズルが開口するエンドシュータ型とした。すなわち、インクジェットヘッド２０１０は第２方向の一方からノズル２８に向けて流れる流路を構成する。

【0077】

試験例３としての片側から供給するエンドシュータ型のインクジェットヘッド２０１０と、両側供給のサイドシュータ型の試験例１としてのインクジェットヘッド１１０は、吐出体積、ノズル流速振動、メニスカス復帰特性を揃えた時の駆動電圧は両側供給のサイドシュータ型の構成が最も低いため、両側供給は片側供給に対して、駆動効率の観点から優位性が高いと言える。すなわち、圧力室の中央にノズルがあり、インクの出入口が両端にある、所謂サイドシュータ型のインクジェットヘッド１１０の方が、エンドシュータ型のインクジェットヘッド２０１０よりも吐出効率が優れている。

【0078】

また、上記実施形態によれば、アクチュエータ部２２の溝に感光性樹脂膜を成膜し、露光処理によってパターニングすることで、絞り部２４０を形成することができ、工程が少なく、安価かつ容易に絞り部２４０を形成できる。さらに、露光及び現像により突起部２４１の厚みや形状を比較的自由に選択できるので、絞りの流体抵抗を自由に設計することも容易である。また、上記実施形態において、アクチュエータ部２２の側面部２２１が傾斜面を構成することにより、露光方向の制約が少なく、露光及び現像処理が容易となる。

【0079】

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

【0080】

上記実施形態において、流路抵抗を増加する絞り部２４０は、圧力室３１の両側の素子壁３３の壁面に形成された一対の突起部２４１を有する構成としたが、絞り部２４０の形状はこれに限られるものではない。例えば圧力室３１の底部側の一部、あるいはノズルプレート１２側の一部に形成される突起であってもよいし、圧力室３１の底部側の領域を感光性樹脂によって一部埋める形状であってもよい。例えば絞り口２４２は圧力室の深さ方向となる第３方向に延びるスリット形状としたが、他の方向に延びていてもよく、あるいは円形や長円形を含む他の形状であってもよい。また、両側の絞り部２４０はそれぞれ異なる構成であってもよい。例えば、両側が共通室２７１、２７２に連通する圧力室３１の少なくとも一方の連通口に、突起部２４１により絞り部２４０が形成されていることにより、吐出性能を改善し、安価かつ容易に絞り部２４０を形成できるという効果が得られる。

【0081】

また、カバー部２３及び突起部２４１は圧力室３１や空気室３２を形成する溝の内側に形成され溝の一部を埋める形状としたが、これに限られるものではない。例えばアクチュエータの側面において、圧力室３１や空気室３２を形成する溝の外側に、空気室３２を塞ぐカバー部２３や圧力室３１の連通口を一部塞ぐ例えば突起部２４１などの絞り部２４０を、形成してもよい。

【0082】

上記実施形態においては、基板２１の主面部分に複数の溝を備えるアクチュエータ部２２を配した例を示したが、これに限られるものではない。たとえば基板２１の端面に、アクチュエータを備える構成であってもよい。また、ノズル列の数も上記実施形態に限られるものではなく、１列、あるいは３列以上備える構成としてもよい。

【0083】

また、上記実施形態においては、基板２１に圧電部材からなる積層圧電体を備えたアクチュエータベース１１を例示したが、これに限るものではない。例えば基板を用いずに圧電部材のみでアクチュエータベース１１を形成しても良い。また、２枚の圧電部材を用いずに、１枚の圧電部材としてもよい。また空気室３２は共通室である第１共通室２７１や第２共通室２７２に連通していてもよい。また供給側と排出側が逆であってもよく、あるいは切り替え可能に構成されていてもよい。

【0084】

また、上記実施形態においては、一例として、圧力室３１の一方側が供給側であり、他方側が排出側であり、第１共通室流体が圧力室の一方側から流入して他方側から流出する循環型のインクジェットヘッドを例示したがこれに限られるものではない。例えば非循環型としてもよい。また、例えば圧力室３１の両側の共通室が供給側であって、両側から流入する構成であってもよい。すなわち、圧力室３１の両側から流体が流入し、圧力室３１の中央に配置されるノズル２８から流出する構成であってもよい。この場合にあっても、圧力室３１の両側の入口となる連通口に絞り部２４０を設けることによって、流体抵抗が増加し、吐出効率が改善できる。また、両端にそれぞれ形成される絞り部２４０の構成が異なっていてもよい。

【0085】

また、上記実施形態において絞り部２４０を圧力室３１の延出方向の両端にそれぞれ形成される例を示したが、これに限られるものではなく、圧力室３１が両端の共通室２７１、２７２と連通する両側の出入口のうち、一方側のみに絞り部２４０が形成されていてもよい。例えば一方側の端部には圧力室３１内部よりも流体抵抗が増加する絞り部２４０が形成され、他方側の端部は圧力室３１内部と同じ流体抵抗、例えば圧力室３１の内部の断面積と同じ連通口の断面積を有する構成であってもよい。
上記実施形態においては、圧力室３１の両側がインク室に連通するサイドシュータ型を例示したが、これに限られるものではない。例えば、圧力室３１の一方側のみがインク室２７に連通するエンドシュータ型であってもよい。

【0086】

また上記実施形態においては、両側部にそれぞれ突起部２４１が形成される例を示したが、これに限られるものではない。例えば突起部２４１が一方側の素子壁３３にのみ形成されていてもよい。

【0087】

図１７は、第２実施形態にかかるインクジェットヘッド１００１の一部の構成及び流体の流れを示す説明図である。本実施形態において突起部２４１は、延出方向の両側ではなく、圧力室の内部側にのみ、案内面２４１１が形成される。その他の形状は上記実施形態と同様である。このような構造においても、突起部２４１の表面に湾曲または傾斜する案内面２４１１を有することにより、流体を案内することができ、気泡Ｂの滞留を抑制し、気泡Ｂの排出を促すことができる。

【0088】

図１８は、第３実施形態にかかるインクジェットヘッド１００２の一部の構成及び流体の流れを示す説明図である。本実施形態は、圧力室３１の両側から流体が供給される、いわゆる両側供給の構造である。その他の構成は上記第１実施形態と同様である。このような構造においても、突起部２４１の表面に湾曲または傾斜する案内面２４１１を有することにより、流体を案内することができ、気泡Ｂの滞留を抑制し、気泡Ｂの排出を促すことができる。

【0089】

図１９は、第４実施形態にかかるインクジェットヘッド１００３の一部の構成及び流体の流れを示す説明図である。本実施形態は、圧力室３１の両側から流体が供給される、いわゆる両側供給の構造であり、圧力室３１の内側のみに、案内面２４１１が形成されている。その他の構成は上記第１実施形態乃至第３実施形態と同様である。このような構造においても、突起部２４１の表面に湾曲または傾斜する案内面２４１１を有することにより、流体を案内することができ、気泡Ｂの滞留を抑制し、気泡Ｂの排出を促すことができる。

【0090】

図２０は、第５実施形態にかかるインクジェットヘッド１００４の一部の構成及び流体の流れを示す説明図である。本実施形態は、圧力室３１の両側から流体が供給される、いわゆる両側供給の構造であり、圧力室３１を形成する一対の素子壁３３のうち、一方側にのみ、突起部２４１が形成され、他方側には突起部２４１が形成されない構成である。その他の構成は上記第３実施形態と同様である。このような構造においても、突起部２４１の表面に湾曲または傾斜する案内面２４１１を有することにより、流体を案内することができ、気泡Ｂの滞留を抑制し、気泡Ｂの排出を促すことができる。

【0091】

図２１は、第６実施形態にかかるインクジェットヘッド１００５の一部の構成及び流体の流れを示す説明図である。本実施形態は、圧力室３１の両側から流体が供給される、いわゆる両側供給の構造である。そして、各連通口において、圧力室３１を形成する一対の素子壁３３のうち、一方側にのみ、突起部２４１が形成される構成である。具体的には、延出方向一方側の連通口においては、並列方向一方側の素子壁３３に突起部２４１が形成され、延出方向他方側の連通口においては、並列方向他方側の素子壁３３に、突起部２４１が形成される。すなわち、両端において、対向する一対の素子壁３３の反対側に、それぞれ突起部２４１が設けられる。その他の構成は上記第３実施形態と同様である。このような構造においても、突起部２４１の表面に湾曲または傾斜する案内面２４１１を有することにより、流体を案内することができ、気泡Ｂの滞留を抑制し、気泡Ｂの排出を促すことができる。

【0092】

図２２は、第７実施形態にかかるインクジェットヘッド１００６の一部の構成及び流体の流れを示す説明図である。本実施形態は、圧力室の延出方向における一方側が共通室２７１に連通するとともに、他方側は閉塞される、あるいはノズルプレート１２で覆われる、いわゆるエンドシュータ型のインクジェットヘッドである。本実施形態においては液体の吐出方向は延出方向（Ｙ方向）となる。例えば本実施形態において、圧力室３１の延出方向の他方の端部にはノズル２８を有するノズルプレート１２が設けられる。本実施形態において、流体が供給される連通口において、圧力室３１を形成する一対の素子壁３３にそれぞれ突起部２４１が形成される。その他の構成は上記第１実施形態と同様である。このような構造においても、突起部２４１の表面に湾曲または傾斜する案内面２４１１を有することにより、流体を案内することができ、気泡Ｂの滞留を抑制し、気泡Ｂの排出を促すことができる。また、エンドシュータ型のインクジェットヘッドの他の例として、例えば図１１の比較例３のように圧力室３１のＹ方向の他方側が閉塞され、ノズルプレート１２が圧力室３１のＺ方向に対向配置されるインクジェットヘッドにおいて、突起部２４１の表面に、素子壁３３に対して傾斜または湾曲する案内面２４１１を備える構成としてもよい。

【0093】

図２３は、第８実施形態にかかるインクジェットヘッド１００７の一部の構成及び流体の流れを示す説明図である。本実施形態は、圧力室の延出方向における一方側が共通室２７１に連通する、いわゆるエンドシュータ型のインクジェットヘッドである。本実施形態においては液体の吐出方向は延出方向（Ｙ方向）となる。例えば本実施形態において、圧力室３１の延出方向の他方の端部にはノズル２８を有するノズルプレート１２が配置される。本実施形態において、流体が供給される連通口において、圧力室３１を形成する一対の素子壁３３のうち片側にのみ、突起部２４１が形成される。その他の構成は上記第７実施形態と同様である。このような構造においても、突起部２４１の表面に湾曲または傾斜する案内面２４１１を有することにより、流体を案内することができ、気泡Ｂの滞留を抑制し、気泡Ｂの排出を促すことができる。

【0094】

また、突起部２４１の形状は上記に限られるものではなく、適宜変更可能である。上記実施形態において案内面２４１１が傾斜している例を示したが、これに限られるものではなく、例えば図２４及び図２５に示すインクジェットヘッド１００８、１００９のように、突起部２４１の表面に湾曲面を有する構成であってもよい。また上記第１実施形態等では突起部２４１の頂部２４１２側の角に案内面２４１１が形成される例を示したが、これに代えて、あるいはこれに加えて、素子壁３３側のコーナー部である隅部に、案内面２４１１が形成されていてもよい。また、角部や隅部のみでなく、各突起部２４１の表面全体が曲面状に構成されていてもよい。

【0095】

図２４は、第９実施形態にかかるインクジェットヘッド１００８の一部の構成及び流体の流れを示す説明図である。本実施形態において、突起部２４１は、突起部２４１の頂部２４１２側の角に、案内面２４１１として湾曲面を有する。突起部２４１の頂部２４１２側の角における、案内面２４１１の接線方向が、延出方向に対して９０度未満で傾斜する。

【0096】

図２５は第１０実施形態にかかるインクジェットヘッド１００９の一部の構成及び流体の流れを示す説明図である。本実施形態において、突起部２４１は、素子壁３３側のコーナー部である隅部に、案内面２４１１として湾曲面を有する。素子壁３３側のコーナー部である隅部における、案内面２４１１の接線方向が、延出方向に対して、９０度未満で傾斜する。１つの突起部２４１において、流体の流れ方向における一方の案内面２４１１が湾曲面を有し、他方の案内面２４１１が延出方向に対して、９０度未満で傾斜して構成されていてもよい。

【0097】

上記実施形態において、圧力室３１と空気室３２が交互に並ぶシェアモードシェアードウォール式のインクジェットヘッド１０を例示したが、これに限られるものではない。例えば空気室がない構成であってもよい。またシェアモードシェアウォール式に限らず、ピストン式などの他の方式にも、適用可能である。例えばこれらの態様にあっても、共通室と圧力室との連通口に、少なくとも圧力室の内側の表面に傾斜又は湾曲する案内面を有する絞り壁を備えることにより、上記実施形態と同様の効果が得られる。
また、例えば、吐出する液体は印字用のインクに限られるものではなく、例えばプリント配線基板の配線パターンを形成するための導電性粒子を含む液体を吐出する装置等であってもよい。

【0098】

また、上記実施形態において、インクジェットヘッドは、インクジェットプリンタ等の液体吐出装置に用いられる例を示したが、これに限られるものではなく、例えば３Ｄプリンタ、産業用の製造機械、医療用途にも用いることが可能であり、小型軽量化及び低コスト化が可能である。

【0099】

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、安定的な吐出特性を確保することができる液体吐出ヘッド及び液体吐出ヘッドの製造方法を提供できる。

【0100】

この他、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0101】

１０，１００１～１００９，１０１０…インクジェットヘッド、１１…アクチュエータベース、１２…ノズルプレート、１３…フレーム、１７…回路基板、１８…マニホールド、２１…基板、２２…アクチュエータ部、２３……カバー部、２５…供給孔、２６…排出孔、２７…インク室、３１…圧力室、３２…空気室、３３…素子壁（壁部）、３４…電極層、５１…フィルム、５２…駆動ＩＣチップ、１００…インクジェットプリンタ、１１１…筐体、１１２…媒体供給部、１１３…画像形成部、１１４…媒体排出部、１１５…搬送装置、１１６…制御部、１１７…支持部、１１８…搬送ベルト、１１９…支持プレート、１２０…ベルトローラ、１２１…ガイドプレート対、１２２…搬送用ローラ、１３０…ヘッドユニット、１３２…インクタンク、１３３…接続流路、１３４…循環ポンプ、２１１…パターン配線、２２１…側面部、２２２…頂部、２４０…絞り部、２４１…突起部、２４１１…案内面、２４１２…頂部、２４２…絞り口、２７１…第１共通室、２７…インク室、２７２…第２共通室。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】