(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】P2024161761
(43)【公開日】2024-11-20
(54)【発明の名称】液体吐出ヘッド
(51)【国際特許分類】
B41J 2/14 20060101AFI20241113BHJP
B41J 2/18 20060101ALI20241113BHJP
【ＦＩ】
B41J2/14 605
B41J2/18
B41J2/14 201
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023076761
(22)【出願日】2023-05-08
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】宮下 岳穂
(72)【発明者】
【氏名】田丸 勇治
(72)【発明者】
【氏名】吉川 晋平
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 龍
【テーマコード（参考）】
2C056
2C057
【Ｆターム（参考）】
2C056EA06
2C056EA28
2C056FA03
2C056FA10
2C056HA05
2C056KB16
2C057AF25
2C057AG14
2C057AG29
2C057AG46
2C057AG68
2C057AN01
2C057BA04
2C057BA13
(57)【要約】
【課題】印字ムラを抑制できる液体吐出ヘッドを提供する。
【解決手段】液体吐出ヘッドは、吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、複数の吐出口が第１方向に並んで構成され、第１方向と直交する第２方向で第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口３１１ａと、第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口３１２ａと、第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口３１１ｂと、第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収路３１２ｂと、を有する開口形成部と、第１供給開口３１１ａ、第１回収開口３１２ａ、第２供給開口３１２ａ、第２回収開口３１２ｂを通じて液体を循環させる循環部と、を備え、第２供給開口３１１ｂは、第１供給開口３１１ａに対して第１方向にずれて配置されている。
【選択図】図１７
【解決手段】液体吐出ヘッドは、吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、複数の吐出口が第１方向に並んで構成され、第１方向と直交する第２方向で第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口３１１ａと、第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口３１２ａと、第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口３１１ｂと、第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収路３１２ｂと、を有する開口形成部と、第１供給開口３１１ａ、第１回収開口３１２ａ、第２供給開口３１２ａ、第２回収開口３１２ｂを通じて液体を循環させる循環部と、を備え、第２供給開口３１１ｂは、第１供給開口３１１ａに対して第１方向にずれて配置されている。
【選択図】図１７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２供給開口は、前記第１供給開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２供給開口は、前記第１供給開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項2】
前記第２供給開口は、前記第２方向で前記第１供給開口と重ならない位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項3】
前記第２回収開口は、前記第１回収開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項4】
前記第２供給開口は、前記第２方向で前記第１回収開口と重なる位置に配置され、
前記第２回収開口は、前記第２方向で前記第１供給開口と重なる位置に配置されることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
前記第２回収開口は、前記第２方向で前記第１供給開口と重なる位置に配置されることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項5】
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口がそれぞれ前記第１方向に複数並んで配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項6】
複数の前記第１供給開口、及び複数の前記第２供給開口は前記第１方向に等間隔で配置され、
前記第１供給開口の前記第１方向の幅をＤａ、前記第１供給開口の配置間隔をＹａとすると、前記第２供給開口の前記第１供給開口に対する前記第１方向のずれ量はＤａ以上、Ｙａ／２以下であることを特徴とする請求項５に記載の液体吐出ヘッド。
前記第１供給開口の前記第１方向の幅をＤａ、前記第１供給開口の配置間隔をＹａとすると、前記第２供給開口の前記第１供給開口に対する前記第１方向のずれ量はＤａ以上、Ｙａ／２以下であることを特徴とする請求項５に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項7】
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２回収開口は、前記第１回収開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２回収開口は、前記第１回収開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項8】
前記第２回収開口は、前記第２方向で前記第１回収開口と重ならない位置に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項9】
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口がそれぞれ前記第１方向に複数並んで配置されていることを特徴とする請求項７に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項10】
複数の前記第１回収開口、及び複数の前記第２回収開口は前記第１方向に等間隔で配置され、
前記第１回収開口の前記第１方向の幅をＤｂ、前記第１回収開口の配置間隔をＹｂとすると、前記第２回収開口の前記第１回収開口に対する前記第１方向のずれ量はＤｂ以上、Ｙｂ／２以下であることを特徴とする請求項９に記載の液体吐出ヘッド。
前記第１回収開口の前記第１方向の幅をＤｂ、前記第１回収開口の配置間隔をＹｂとすると、前記第２回収開口の前記第１回収開口に対する前記第１方向のずれ量はＤｂ以上、Ｙｂ／２以下であることを特徴とする請求項９に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項11】
前記第２方向は、液体吐出ヘッドの走査方向であることを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項12】
前記第１吐出口列と前記第２吐出口列の吐出口は、同一色のインクを吐出するための吐出口であることを特徴とする請求項１１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項13】
前記第１吐出口列と前記第２吐出口列の吐出口は、同一色のインクを吐出するための吐出口であることを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項14】
液体を吐出するための熱を発する発熱抵抗素子を更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項15】
液体を吐出するための熱を発する発熱抵抗素子を更に備えることを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液体吐出ヘッドに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、記録媒体に向けてインク等の液体を吐出する液体吐出ヘッドを用いて記録媒体に記録動作を行う液体吐出装置として、インクタンクを本体に搭載するインクジェット記録装置が知られている。このような装置においては、液体収容部に収容されたインクが吐出ヘッドに供給されることで、吐出ヘッドからインクが吐出される。
【0003】
上述のようなインクジェット記録装置においては、インクを液体吐出ヘッドと液体収容部との間や液体吐出ヘッドの内部で循環させるように構成されることがある。特許文献１には、走査型の液体吐出ヘッドにおいて、液体吐出ヘッド内でインクを循環させる構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１９－１７７５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上述の構成においてはインク吐出の際にインクの温度が変化した場合に、吐出されなかったインクは温度が変化した状態で回収されるため、インクの供給流路と回収流路とで温度に差が生じるおそれがある。液体吐出ヘッドの吐出部付近において、吐出口列方向で温度が変化して温度ムラが生じると、印字の際の印字ムラが生じるおそれがある。
【0006】
本発明は、このような課題を鑑み、印字ムラを抑制できる液体吐出ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述の目的を達成するために、本発明における記録ヘッドは、
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２供給開口は、前記第１供給開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする。
また、上述の目的を達成するために、本発明における記録ヘッドは、
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第
１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２回収開口は、前記第１回収開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする。
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２供給開口は、前記第１供給開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする。
また、上述の目的を達成するために、本発明における記録ヘッドは、
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第
１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２回収開口は、前記第１回収開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、印字ムラを抑制できる液体吐出ヘッドを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】第１実施例の液体吐出装置の概略構成図である。
【図2】第１実施例の記録ヘッドの説明図である。
【図3】第１実施例の記録ヘッドの下面図である。
【図4】第１実施例の循環ユニットの概略構成を示す模式的斜視図である。
【図5】第１実施例の記録ヘッドのインク流路の説明図である。
【図6】第１実施例の記録ヘッドのインク流路のブロック図である。
【図7】第１実施例の記録ヘッドの圧力調整手段の説明図である。
【図8】第１実施例の循環ポンプの外観斜視図である。
【図10】第１実施例の記録ヘッド内のインク流れの説明図である。
【図11】第１実施例の記録素子ユニットの分解斜視図である。
【図12】第１実施例の開口プレートの模式的上面図である。
【図13】第１実施例の記録素子基板の模式的上面図である。
【図14】第１実施例の開口プレートと記録素子基板の接合状態の説明図である。
【図15】第１実施例の記録素子ユニットのインク流路の模式的断面図である。
【図16】吐出モジュールの温度分布の説明図である。
【図17】第１実施例の供給開口と回収開口の配置構成の説明図である。
【図18】第１実施例の２つの吐出モジュールの温度分布の説明図である。
【図19】第２実施例の開口プレートと記録素子基板の接合状態の説明図である。
【図20】第２実施例の供給開口と回収開口の配置構成の説明図である。
【図21】第２実施例の２つの吐出モジュールの温度分布の説明図である。
【図22】第３実施例の供給開口と回収開口の配置構成の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。また、本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせすべてが本開示の解決手段に必須のものとは限らない。
【0011】
［第１実施例］
＜液体吐出装置＞
まず、本発明に係る第１実施例の液体吐出装置５０の概略構成を、図１（ａ）、（ｂ）
を参照して説明する。図１（ａ）は、記録ヘッド１を備える液体吐出装置５０を模式的に示す斜視図であり、記録ヘッド１及びその周辺で記録媒体Ｐが搬送される様子を示す。第１実施例の液体吐出装置５０は、記録ヘッド１を走査しつつ液体としてのインクを吐出して記録媒体Ｐへの記録を行うシリアル型のインクジェット記録装置を構成している。
＜液体吐出装置＞
まず、本発明に係る第１実施例の液体吐出装置５０の概略構成を、図１（ａ）、（ｂ）
を参照して説明する。図１（ａ）は、記録ヘッド１を備える液体吐出装置５０を模式的に示す斜視図であり、記録ヘッド１及びその周辺で記録媒体Ｐが搬送される様子を示す。第１実施例の液体吐出装置５０は、記録ヘッド１を走査しつつ液体としてのインクを吐出して記録媒体Ｐへの記録を行うシリアル型のインクジェット記録装置を構成している。
【0012】
記録ヘッド１は、キャリッジ５３に搭載されている。キャリッジ５３は、ガイド軸５１に沿って主走査方向（Ｘ方向）に往復移動する。記録媒体Ｐは、搬送ローラ５５、５６、５７、５８によって、主走査方向と交差（本例の場合は、直交）する副走査方向（Ｙ方向）に搬送される。尚、以下で参照する各図において、Ｚ方向は鉛直方向を示しており、Ｘ方向及びＹ方向によって規定されるＸ－Ｙ平面と交差（本例の場合は、直交）している。記録ヘッド１は、ユーザによって、キャリッジ５３に対し取り外し及び取り付けが可能に構成されている。
【0013】
記録ヘッド１は、インクを記録ヘッド１内で循環させる循環部としての循環ユニット５４と、インクを吐出するための吐出ユニット１１（図２参照）とを含み構成されている液体吐出ヘッドである。具体的な構成については後述するが、吐出ユニット１１には、複数の吐出口と、各吐出口から液体を吐出するための吐出エネルギーを発するエネルギー発生素子（以下、吐出素子と称す）とが設けられている。記録ヘッド１は、液体を吐出する吐出素子としての電熱変換素子により気泡を発生させて液体を吐出するサーマル方式の液体吐出ヘッドである。
【0014】
また、液体吐出装置５０には、インクの供給源であるインクタンク２及び外部ポンプ６００が設けられており、インクタンク２に貯留されたインクは、外部ポンプ６００の駆動力によってインク供給チューブ５９を介して循環ユニット５４に供給される。
【0015】
液体吐出装置５０は、キャリッジ５３に搭載された記録ヘッド１が主走査方向へと移動しつつインクを吐出して記録を行う記録走査と、記録媒体Ｐを副走査方向へと搬送する搬送動作とを繰り返すことにより、記録媒体Ｐに所定の画像を形成する。尚、第１実施例における記録ヘッド１は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４種類のインクを吐出可能としており、これらのインクによってフルカラー画像を記録することが可能である。但し、記録ヘッド１から吐出可能とするインクは、上記の４種類のインクに限定されない。他の種類のインクを吐出するための液体吐出ヘッドにも本開示は適用可能である。すなわち、記録ヘッド１から吐出するインクの種類及びその数は限定されない。
【0016】
また、液体吐出装置５０には記録媒体Ｐの搬送路からＸ方向に外れた位置に、記録ヘッド１の吐出口が形成された吐出口面を覆うことが可能なキャップ部材（不図示）が設けられている。キャップ部材は、非記録動作時において記録ヘッド１の吐出口面を覆い、吐出口の乾燥防止や保護、吐出口からのインク吸引動作等に使用される。
【0017】
尚、図１（ａ）に示す記録ヘッド１は、４種類のインクに応じた４つの循環ユニット５４が記録ヘッド１に備えられている例を示しているが、吐出する液体の種類に応じた循環ユニット５４が備えられていればよい。また、同種類の液体に対して複数の循環ユニット５４が備えられていてもよい。即ち、記録ヘッド１は、１つ以上の循環ユニットを備える構成とすることができる。４種類のインク全てを循環せず、少なくとも１つのインクのみ循環する構成でもよい。
【0018】
図１（ｂ）は、液体吐出装置５０の制御系を示すブロック図である。ＣＰＵ８００は、ＲＯＭ３０１に格納された処理手順等のプログラムに基づいて液体吐出装置５０の各部の動作を制御する制御手段としての機能を果す。ＲＡＭ３０２は、ＣＰＵ８００が処理を実
行する際のワークエリア等として用いられる。ＣＰＵ８００は、液体吐出装置５０の外部のホスト装置４００からの画像データを受信してヘッドドライバ１Ａを制御し、吐出ユニット１１に設けられた吐出素子の駆動を制御する。また、ＣＰＵ８００は、液体吐出装置５０に設けられた種々のアクチュエータのドライバの制御も行う。例えば、ＣＰＵ８００は、キャリッジ５３を移動させるためのキャリッジモータ３０３のモータドライバ３０３Ａ、及び、記録媒体Ｐを搬送させるための搬送モータ３０４のモータドライバ３０４Ａ等の制御を行う。更に、ＣＰＵ８００は、後述の循環ポンプ５００の駆動を行うポンプドライバ５００Ａ、及び、外部ポンプ６００のポンプドライバ６００Ａ等の制御を行う。尚、図１（ｂ）では、ホスト装置４００からの画像データを受信した処理を行う形態を示しているが、ホスト装置４００からのデータに拠らずに液体吐出装置５０で処理が行われてもよい。
行する際のワークエリア等として用いられる。ＣＰＵ８００は、液体吐出装置５０の外部のホスト装置４００からの画像データを受信してヘッドドライバ１Ａを制御し、吐出ユニット１１に設けられた吐出素子の駆動を制御する。また、ＣＰＵ８００は、液体吐出装置５０に設けられた種々のアクチュエータのドライバの制御も行う。例えば、ＣＰＵ８００は、キャリッジ５３を移動させるためのキャリッジモータ３０３のモータドライバ３０３Ａ、及び、記録媒体Ｐを搬送させるための搬送モータ３０４のモータドライバ３０４Ａ等の制御を行う。更に、ＣＰＵ８００は、後述の循環ポンプ５００の駆動を行うポンプドライバ５００Ａ、及び、外部ポンプ６００のポンプドライバ６００Ａ等の制御を行う。尚、図１（ｂ）では、ホスト装置４００からの画像データを受信した処理を行う形態を示しているが、ホスト装置４００からのデータに拠らずに液体吐出装置５０で処理が行われてもよい。
【0019】
＜記録ヘッドの基本構成＞
記録ヘッド１の構成についてより詳細に説明する。図２（ａ）は記録ヘッド１の分解斜視図であり、図２（ｂ）は各部品を組付けた状態の記録ヘッド１の斜視図であり、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＡ矢視図である。記録ヘッド１は、複数の循環ユニット５４と、循環ユニット５４が内部に収容される筐体７０とを有する。記録ヘッド１は各色のインクにそれぞれ対応した循環ユニット５４ａ～５４ｄを含み、それぞれの循環ユニット５４ａ～５４ｄは筐体７０に接続される。循環ユニット５４ａ～５４ｄと筐体７０の接続方法は、間にシール部材（不図示）を挟み込んだビス締め方式や、その他溶着による接続であってもよい。シール部材と各循環ユニット５４は別体でもよいし、一体成型されたものでもよい。
記録ヘッド１の構成についてより詳細に説明する。図２（ａ）は記録ヘッド１の分解斜視図であり、図２（ｂ）は各部品を組付けた状態の記録ヘッド１の斜視図であり、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＡ矢視図である。記録ヘッド１は、複数の循環ユニット５４と、循環ユニット５４が内部に収容される筐体７０とを有する。記録ヘッド１は各色のインクにそれぞれ対応した循環ユニット５４ａ～５４ｄを含み、それぞれの循環ユニット５４ａ～５４ｄは筐体７０に接続される。循環ユニット５４ａ～５４ｄと筐体７０の接続方法は、間にシール部材（不図示）を挟み込んだビス締め方式や、その他溶着による接続であってもよい。シール部材と各循環ユニット５４は別体でもよいし、一体成型されたものでもよい。
【0020】
筐体７０には記録装置本体からのインクを受け入れるためのジョイント面１１１が設けられている。ジョイント面１１１には、循環ユニット５４ａに連通するジョイント１１１ａ、循環ユニット５４ｂに連通するジョイント１１１ｂ、循環ユニット５４ｃに連通するジョイント１１１ｃ、循環ユニット５４ｄに連通するジョイント１１１ｄが設けられている。尚、ジョイント面１１１は筐体７０と一体に形成された面でも良いし、ジョイント面１１１のみを形成する別部材が設けられていても良い。記録ヘッド１の記録装置本体装着時に、それぞれのジョイント１１１ａ～ｄに記録装置本体側から各インクに対応した供給チューブ（不図示）が接続する。供給チューブから供給された各インクは、筐体７０のジョイント１１１ａ～ｄを経由し、各循環ユニット５４ａ～ｄに供給される。
【0021】
筐体７０の底面１１３には、記録素子ユニット２０が接続されている。記録素子ユニット２０は、支持部材２１、接続基板２２と吐出モジュール３００により構成されている。吐出モジュール３００を搭載した支持部材２１が底面１１３に接続されることで、インクの吐出口等を有する吐出モジュール３００が循環ユニット５４ａ～ｄに接続される。吐出モジュール３００や記録素子ユニット２０については、詳細を後述する。循環ユニット５４ａ～ｄに供給されたインクは筐体７０を経由し、記録素子ユニット２０に供給される。支持部材２１と筐体７０の接続方法は、接着剤を用いた接着でも良く、支持部材２１と筐体７０との間にシール部材を挟み込んだビス締めによる固定でも良い。吐出モジュール３００と支持部材２１は、接着剤によって接着される。
【0022】
筐体７０のジョイント面１１１と反対側の面はコンタクト面１１４であり、コンタクト面１１４には記録装置本体からの電気信号を受け取る電気基板２３が接続されている。更に、記録ヘッド１は電気基板２３から吐出モジュール３００に電気信号を送るための接続基板２２を有している。接続基板２２は、電気基板２３と吐出モジュール３００のそれぞれと電気的に接続されている。電気基板２３と筐体７０の接続は、加締めや接着剤による固定でも良いし、もしくは両面テープによる固定であっても良い。
【0023】
接続基板２２は、支持部材２１に接着により固定されている。接続基板２２は、支持部材２１に接続される面と、筐体７０のコンタクト面１１４側に位置する面とを有するように構成されている。接続基板２２の支持部材２１側は吐出モジュール３００と電気的に接続され、接続基板２２のコンタクト面１１４側は電気基板２３と電気的に接続される。接続基板２２と吐出モジュール３００の接続はワイヤボンディングでも良いし、フライングリードボンディングでも良い。接続基板２２と電気基板２３の接続も同様にワイヤボンディングでも良いし、もしくはＡＣＦ圧着でも良い。
【0024】
吐出モジュール３００は、記録素子基板３２０（図１１（ａ）等参照）と、記録素子基板３２０の片面に設けられ、液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、を備えている。記録素子基板３２０は、厚さ０．５～１ｍｍのシリコンからなる基板である。第１実施例においては、エネルギー発生素子として複数の発熱抵抗素子が用いられており、各発熱抵抗素子に電力を供給する電気配線が成膜技術により記録素子基板３２０上に形成されている。
【0025】
記録素子基板３２０には、発熱抵抗素子に対応する複数のインク流路とインクを吐出する複数の吐出口とがフォトリソグラフィ技術により形成されている。記録素子基板３２０の裏面には、複数の圧力室１２にインクを供給する共通供給流路１８と供給口３２３及び、圧力室１２からインクを回収する共通回収流路１９と回収口３２４が形成されている。尚、ここでいうインク供給及び回収という表現は、後述する順方向のインク循環時における供給及び回収のことであり、逆方向のインク循環時には回収口３２４からインクが供給され、供給口３２３からインクが回収される。これらの構成については、詳細を後述する。
【0026】
第１実施例の記録ヘッド１は、２つの吐出モジュール３００ａ、３００ｂを搭載している。図３は、記録ヘッド１をインクの吐出方向の下流側から見たときの下面図である。それぞれの吐出モジュール３００ａ、３００ｂは、複数の吐出口１３が一列に並んで構成される吐出口列であって、各色のインクに対応する吐出口列を有する。
【0027】
走査型の記録ヘッド１においては、主走査方向に対し配置された吐出口列の色の並び順で吐出されるため、走査時の往復方向で吐出の順番が異なる。このような構成の記録ヘッド１を用いる場合、往復方向での吐出順違いによる印字ムラを抑えるため、一列の印字に対し往復で印字する等の対応を取ることがある。しかし、このような多パス印字は結果として印字速度の低下を招きうる。そのため、走査型の記録ヘッド１においては、図３に示すように、同色の吐出口列を双方向に並べて配置している。すなわち、記録ヘッド１は、吐出口列の色順が主走査方向で例えばＣＭＹＫＫＭＹＣとなるように吐出モジュール３００が２つ搭載されている。尚、双方向配置であれば色順はこの限りではない。このような構成とすることで、走査型の記録ヘッド１において、印字時のスキャン回数を低減でき、印字速度を高めることが可能となる。尚、上記のような同色の双方向配置がされていれば、吐出モジュール３００は１つであってもよい。
【0028】
＜循環ユニットの構成要素＞
記録ヘッド１の循環ユニット５４の構成についてより詳細に説明する。図４は、第１実施例に係る循環ユニット５４の概略構成を示す模式的斜視図である。図４には、１種類のインクに対応する１つの循環ユニット５４が示されている。循環ユニット５４は、循環ポンプ５００、フィルタ１１０、第１圧力調整手段１２０、第２圧力調整手段１５０を有する。循環ポンプ５００、第１圧力調整手段１２０、第２圧力調整手段１５０は各流路によって接続され、記録ヘッド１内において吐出モジュール３００に対してインクの供給及び回収を行う循環流路を構成している。図４は、循環ユニット５４の構成要素の一例を示すものであり、構成要素の相対位置を図示の通りに限定するものではない。
記録ヘッド１の循環ユニット５４の構成についてより詳細に説明する。図４は、第１実施例に係る循環ユニット５４の概略構成を示す模式的斜視図である。図４には、１種類のインクに対応する１つの循環ユニット５４が示されている。循環ユニット５４は、循環ポンプ５００、フィルタ１１０、第１圧力調整手段１２０、第２圧力調整手段１５０を有する。循環ポンプ５００、第１圧力調整手段１２０、第２圧力調整手段１５０は各流路によって接続され、記録ヘッド１内において吐出モジュール３００に対してインクの供給及び回収を行う循環流路を構成している。図４は、循環ユニット５４の構成要素の一例を示すものであり、構成要素の相対位置を図示の通りに限定するものではない。
【0029】
＜記録ヘッド内のインク循環＞
記録ヘッド１内でインクを循環させるための構成例について説明する。尚、以下で説明するインクの循環部の構成はあくまで一例であり、本発明の適用にあたってはこのような構成に限定するものではない。
記録ヘッド１内でインクを循環させるための構成例について説明する。尚、以下で説明するインクの循環部の構成はあくまで一例であり、本発明の適用にあたってはこのような構成に限定するものではない。
【0030】
図５は、記録ヘッド１内に構成される１種類（１色）のインク流路の説明図であり、記録ヘッド１の断面を模式的に示す。インク流路をより明確に説明するため、図５における各構成（第１圧力調整手段１２０、第２圧力調整手段１５０、循環ポンプ５００等）の相対位置は簡略化した状態で示されている。そのため、各構成の相対位置は別図に示される構成等とは異なる場合がある。図６は、図５に示されるインク流路を模式的に示すブロック図である。第１実施例に係る記録ヘッド１のインク流路は、循環ユニット５４の内部の流路や吐出モジュール３００の内部の流路により構成されている。
【0031】
インク流路は、主に流入流路と循環流路とにより構成される。流入流路とは、記録ヘッド１の外部に設けられたインクタンク２からインクが流入される流路であり、循環ユニット５４の内部に形成されている。循環流路は、インクが循環して流れる流路であり、循環ユニット５４の内部から吐出モジュール３００の内部にまたがって形成されている。循環流路は、第１圧力調整手段１２０や第２圧力調整手段１５０、循環ポンプ５００、個別液室である圧力室１２等により構成される。
【0032】
第１圧力調整手段１２０は、第１バルブ室１２１及び第１圧力制御室１２２を備える。第２圧力調整手段１５０は、第２バルブ室１５１及び第２圧力制御室１５２を備える。第１圧力調整手段１２０は、第２圧力調整手段１５０よりも相対的に制御圧力が高くなるように構成されている。第１実施例では、第１圧力調整手段１２０と第２圧力調整手段１５０という２つの圧力調整手段を用いることで、循環流路内において一定の圧力範囲でのインクの循環を実現している。また、循環ユニット５４は、第１圧力調整手段１２０と第２圧力調整手段１５０との圧力差に応じた流量で圧力室１２（吐出素子１５）をインクが流れるように構成されている。以下、図５及び図６を参照しつつ、記録ヘッド１における循環流路及び循環流路内におけるインクの流れを説明する。尚、各図中の矢印はインクの流れる方向を示している。
【0033】
インク流路を構成する記録ヘッド１の各構成要素の接続状態を説明する。記録ヘッド１の外部に設けられたインクタンク２に収容されたインクを記録ヘッド１へ送る外部ポンプ６００は、インク供給チューブ５９（図１参照）を介して循環ユニット５４と接続されている。インクは、インクタンク２から外部ポンプ６００を介して循環ユニット５４のインク流路の流入流路に供給される。流入流路は、インクの循環流路を構成する第１圧力調整手段１２０に接続されており、内部にフィルタ１１０が設けられている。流入流路にフィルタ１１０が設けられていることで、循環流路内に異物等が侵入することを防止できる。
【0034】
フィルタ１１０に対してインク流入方向の下流側に位置する流入流路のインク供給路は、第１圧力調整手段１２０の第１バルブ室１２１に接続されている。第１バルブ室１２１は、バルブ１９０Ａにより開閉可能な連通口１９１Ａを介して第１圧力制御室１２２に連通している。
【0035】
第１圧力制御室１２２は、供給流路１３０、バイパス流路１６０、及び循環ポンプ５００のポンプ出口流路１８０に接続されている。供給流路１３０は、吐出モジュール３００に設けられたインク供給口を介して吐出モジュール３００内の共通供給流路１８に接続されている。
【0036】
バイパス流路１６０は、第２圧力調整手段１５０に設けられた第２バルブ室１５１に接続されている。第２バルブ室１５１は、バルブ１９０Ｂによって開閉する連通口１９１Ｂを介して第２圧力制御室１５２に連通している。言い換えると、バイパス流路１６０の一端が第１圧力調整手段１２０の第１圧力制御室１２２に接続され、且つバイパス流路１６０の他端は第２圧力調整手段１５０の第２バルブ室１５１に接続されている。尚、図５及び図６に示されるインクの循環経路は、本発明を適用する構成の一例であり、本発明の適用にあたって必ずしもその通りに構成される必要はない。例えば、バイパス流路１６０の一端を供給流路１３０に接続し、バイパス流路１６０の他端を第２バルブ室１５１に接続しても良い。
【0037】
第２圧力制御室１５２は、回収流路１４０に接続されている。回収流路１４０は、吐出モジュール３００に設けられたインク回収口を介して吐出モジュール３００内の共通回収流路１９に接続されている。更に、第２圧力制御室１５２は、ポンプ入口流路１７０を介して循環ポンプ５００に接続されている。図５には、ポンプ入口流路１７０の流入口１７０ａが示されている。
【0038】
このように、第１実施例において、記録ヘッド１のインク流路は循環ユニット５４や吐出モジュール３００により構成される。まとめると、供給流路１３０は第１圧力制御室１２２と共通供給流路１８を連通し、回収流路１４０は共通回収流路１９と第２圧力制御室１５２を連通し、バイパス流路１６０は第１圧力制御室１２２と第２バルブ室１５１を連通する。また、ポンプ入口流路１７０は第２圧力制御室１５２と循環ポンプ５００を連通し、ポンプ出口流路１８０は循環ポンプ５００と第１圧力制御室１２２を連通する。
【0039】
＜循環部のインク流れ＞
次に、上述の構成例における循環部のインクの流れについて説明する。インクタンク２に収容されているインクは、液体吐出装置５０に設けられた外部ポンプ６００によって加圧され、正圧のインク流となって記録ヘッド１の循環ユニット５４に供給される。
次に、上述の構成例における循環部のインクの流れについて説明する。インクタンク２に収容されているインクは、液体吐出装置５０に設けられた外部ポンプ６００によって加圧され、正圧のインク流となって記録ヘッド１の循環ユニット５４に供給される。
【0040】
循環ユニット５４に供給されたインクは、フィルタ１１０を通過することにより塵埃などの異物や気泡が除去された後、第１圧力調整手段１２０に設けられた第１バルブ室１２１に流入する。フィルタ１１０を通過する際の圧力損失によってインクの圧力は低下するが、この段階でのインクの圧力は正圧の状態にある。
【0041】
その後、第１バルブ室１２１に流入したインクは、バルブ１９０Ａが開状態にあるとき、連通口１９１Ａを通過して第１圧力制御室１２２に流入する。連通口１９１Ａを通過する際の圧力損失によって、第１圧力制御室１２２に流入したインクは、正圧から負圧へと切り替わる。
【0042】
次に、循環経路内におけるインクの流れを説明する。循環ポンプ５００は、液体の循環方向の上流側となるポンプ入口流路１７０から吸引したインクを、下流側となるポンプ出口流路１８０へと送り出すように動作する。したがって、循環ポンプ５００が駆動されることにより、第１圧力制御室１２２に供給されたインクは、ポンプ出口流路１８０から送液されたインクと共に、供給流路１３０及びバイパス流路１６０に流入する。
【0043】
尚、第１実施例の循環ポンプ５００は、ダイヤフラムに貼り付けた圧電素子を駆動源として送液可能な圧電ダイヤフラムポンプである。圧電ダイヤフラムポンプは、圧電素子に駆動電圧を入力することでポンプ室内の容積を変化させ、圧力変動によって２つの逆止弁が交互に動くことにより送液を行うポンプである。
【0044】
供給流路１３０に流入したインクは、吐出モジュール３００のインク供給口から共通供
給流路１８を介して圧力室１２に流入し、その一部のインクは吐出素子１５の駆動（発熱）によって吐出口１３から吐出される。吐出されなかった残りのインクは、圧力室１２を流動し、共通回収流路１９を通過した後、吐出モジュール３００に接続されている回収流路１４０に流入する。回収流路１４０に流入したインクは、第２圧力調整手段１５０の第２圧力制御室１５２に流入する。
給流路１８を介して圧力室１２に流入し、その一部のインクは吐出素子１５の駆動（発熱）によって吐出口１３から吐出される。吐出されなかった残りのインクは、圧力室１２を流動し、共通回収流路１９を通過した後、吐出モジュール３００に接続されている回収流路１４０に流入する。回収流路１４０に流入したインクは、第２圧力調整手段１５０の第２圧力制御室１５２に流入する。
【0045】
一方、第１圧力制御室１２２からバイパス流路１６０に流入したインクは、第２バルブ室１５１に流入した後、連通口１９１Ｂを通過して第２圧力制御室１５２に流入する。
【0046】
バイパス流路１６０を経由して第２圧力制御室１５２に流入したインクと回収流路１４０から回収されたインクとは、循環ポンプ５００の駆動によってポンプ入口流路１７０を経て循環ポンプ５００内に吸引される。そして、循環ポンプ５００内に吸引されたインクは、ポンプ出口流路１８０へと送られ、第１圧力制御室１２２に再び流入する。
【0047】
以降では、第１圧力制御室１２２から供給流路１３０を介して吐出モジュール３００を経て第２圧力制御室１５２に流入したインクと、バイパス流路１６０を介して第２圧力制御室１５２に流入したインクとが、循環ポンプ５００に流入する。そして、循環ポンプ５００から第１圧力制御室１２２に送られる。このようにして循環経路内でのインクの循環が行われることになる。
【0048】
以上のように、本実施形態では、循環ポンプ５００によって、記録ヘッド１内に形成された循環経路に沿ってインク等の液体を循環させることが可能になる。このため、吐出モジュール３００内でのインクの増粘や色材のインクの沈降成分の堆積を抑制することが可能となり、吐出モジュール３００におけるインクの流動性及び吐出口１３における吐出特性を良好な状態に保つことが可能になる。
【0049】
また本実施形態における循環経路は、記録ヘッド１内で完結する構成を採るため、記録ヘッド１の外部に設けられたインクタンク２と記録ヘッド１との間でインクの循環を行う場合に比べ、循環経路長を大幅に短縮することができる。このため、インクの循環を小型なポンプで行うことが可能になる。
【0050】
更に、記録ヘッド１とインクタンク２との接続流路は、インクをインクタンク２から記録ヘッド１供給する流路のみにより構成されている。即ち、記録ヘッド１からインクタンク２へとインクを回収するための流路を不要とする構成が採られている。このため、インクタンク２と記録ヘッド１との接続にはインク供給用のチューブのみを設ければよく、インク回収用のチューブを設ける必要はない。したがって、液体吐出装置５０の内部を、チューブの本数が削減された簡潔な構成とすることができ、装置全体の小型化を実現することができる。更にチューブの本数が削減されることにより、記録ヘッド１の主走査に伴うチューブの揺動に起因するインクの圧力変動を軽減することが可能になる。また、記録ヘッド１の主走査時におけるチューブの揺動は、キャリッジ５３を駆動するキャリッジモータ３０３の駆動負荷となる。このため、チューブの本数削減によってキャリッジモータ３０３の駆動負荷が低減され、キャリッジモータ３０３等を含む主走査機構の簡略化を図ることが可能になる。更に、液体吐出ヘッドからインクタンク２へのインクの回収が不要となるため、外部ポンプ６００の小型化も可能となる。このように、本実施形態によれば、液体吐出装置５０の小型化及びコスト低減を実現することができる。
【0051】
＜圧力調整手段＞
次に、図７（ａ）～（ｃ）を参照して、上述の記録ヘッド１に内蔵される圧力調整手段（第１圧力調整手段１２０、第２圧力調整手段１５０）の構成及び作用を、より詳細に説明する。図７（ａ）～（ｃ）は、第１実施例に係る記録ヘッド１の圧力調整手段の構成例
を示す図である。尚、第１圧力調整手段１２０と第２圧力調整手段１５０とは、実質的に同一の構成を有している。このため、以下では、第１圧力調整手段１２０を例に採り説明し、第２圧力調整手段１５０については、図７（ａ）～（ｃ）において第１圧力調整手段１２０に対応する部分の符号を併記するにとどめる。第２圧力調整手段１５０の場合には、以下で説明する第１バルブ室１２１を第２バルブ室１５１と読み替え、第１圧力制御室１２２を第２圧力制御室１５２と読み替えることとする。
次に、図７（ａ）～（ｃ）を参照して、上述の記録ヘッド１に内蔵される圧力調整手段（第１圧力調整手段１２０、第２圧力調整手段１５０）の構成及び作用を、より詳細に説明する。図７（ａ）～（ｃ）は、第１実施例に係る記録ヘッド１の圧力調整手段の構成例
を示す図である。尚、第１圧力調整手段１２０と第２圧力調整手段１５０とは、実質的に同一の構成を有している。このため、以下では、第１圧力調整手段１２０を例に採り説明し、第２圧力調整手段１５０については、図７（ａ）～（ｃ）において第１圧力調整手段１２０に対応する部分の符号を併記するにとどめる。第２圧力調整手段１５０の場合には、以下で説明する第１バルブ室１２１を第２バルブ室１５１と読み替え、第１圧力制御室１２２を第２圧力制御室１５２と読み替えることとする。
【0052】
第１圧力調整手段１２０は、円筒状の筐体１２５内に形成された第１バルブ室１２１と第１圧力制御室１２２とを有する。第１バルブ室１２１と第１圧力制御室１２２とは、円筒状の筐体１２５内に設けられた隔壁１２３によって隔てられている。但し、第１バルブ室１２１は、隔壁１２３に形成された連通口１９１を介して第１圧力制御室１２２に連通している。第１バルブ室１２１には、連通口１９１における第１バルブ室１２１と第１圧力制御室１２２との連通及び遮断を切り替えるバルブ１９０が設けられている。バルブ１９０は、バルブばね２００によって、連通口１９１に対向する位置に保持されており、バルブばね２００の付勢力によって隔壁１２３と密接可能な構成を有している。バルブ１９０が隔壁１２３に密接することにより、連通口１９１におけるインクの流通は遮断される。尚、隔壁１２３との密接性を高めるため、バルブ１９０の隔壁１２３との接触部分は弾性部材によって形成されることが好ましい。また、バルブ１９０の中央部には連通口１９１に挿通されるバルブシャフト１９０ａが突設されている。このバルブシャフト１９０ａをバルブばね２００の付勢力に抗して押圧することにより、バルブ１９０は隔壁１２３から離間し、連通口１９１におけるインクの流通が可能になる。以下、バルブ１９０によって連通口１９１におけるインクの流通が遮断される状態を「閉状態」、連通口１９１におけるインクの流通が可能な状態を「開状態」と称す。
【0053】
円筒状の筐体１２５の開口部は、可撓性部材２３０と圧力板２１０とにより閉塞されている。この可撓性部材２３０と、圧力板２１０と、筐体１２５の周壁と、隔壁１２３とにより、第１圧力制御室１２２が形成されている。圧力板２１０は、可撓性部材２３０の変位に伴って変位可能に構成されている。圧力板２１０及び可撓性部材２３０の材質は、特に限定されないが、例えば、圧力板２１０を樹脂成形部品で構成し、可撓性部材２３０を樹脂フィルムで構成することが可能である。この場合、圧力板２１０は可撓性部材２３０に熱溶着によって固定することができる。
【0054】
圧力板２１０と隔壁１２３との間には、圧力調整ばね２２０（付勢部材）が設けられている。圧力調整ばね２２０の付勢力によって、圧力板２１０及び可撓性部材２３０は、図７（ａ）に示すように、第１圧力制御室１２２の内容積が広がる方向に付勢されている。また、第１圧力制御室１２２内の圧力が減少すると、圧力板２１０及び可撓性部材２３０は、圧力調整ばね２２０の圧力に抗して、第１圧力制御室１２２の内容積が減少する方向に変位する。そして、第１圧力制御室１２２の内容積が一定量まで減少すると、圧力板２１０がバルブ１９０のバルブシャフト１９０ａに当接する。その後、更に第１圧力制御室１２２の内容積が減少すると、バルブばね２００の付勢力に抗してバルブシャフト１９０ａと共にバルブ１９０が移動し、隔壁１２３から離間する。これにより、連通口１９１が開状態（図７（ｂ）の状態）となる。
【0055】
本実施形態では、連通口１９１が開状態となったときの第１バルブ室１２１の圧力を第１圧力制御室１２２の圧力よりも高くなるように、循環経路内における接続設定をする。これにより、連通口１９１が開状態となると、第１バルブ室１２１から第１圧力制御室１２２へとインクが流入する。このインク流入により、第１圧力制御室１２２の内容積が増加する方向へ可撓性部材２３０及び圧力板２１０が変位する。その結果、圧力板２１０がバルブ１９０のバルブシャフト１９０ａから離間し、バルブ１９０はバルブばね２００の付勢力によって隔壁１２３に密接し、連通口１９１は閉状態（図７（ｃ）の状態）となる
。
。
【0056】
このように、本実施形態における第１圧力調整手段１２０では、第１圧力制御室１２２内の圧力が一定圧力以下まで減少すると（例えば負圧が強くなると）、第１バルブ室１２１から連通口１９１を介してインクが流入する。これにより、第１圧力制御室１２２の圧力がそれ以上減少しないように構成されている。したがって、第１圧力制御室１２２は一定範囲内の圧力に保たれるよう制御される。
【0057】
次に、第１圧力制御室１２２の圧力についてより詳細に説明する。
【0058】
上述のように第１圧力制御室１２２の圧力に応じて可撓性部材２３０及び圧力板２１０が変位し、圧力板２１０がバルブシャフト１９０ａに当接して連通口１９１が開状態となった状態（図７（ｂ）の状態）を考える。このとき、圧力板２１０に働く力の関係は、次の式１によって表される。
Ｐ２×Ｓ２＋Ｆ２＋（Ｐ１－Ｐ２）×Ｓ１＋Ｆ１＝０・・・式１
更に、式１をＰ２について整理すると、
Ｐ２＝－（Ｆ１＋Ｆ２＋Ｐ１×Ｓ１）／（Ｓ２－Ｓ１）・・・式２
となる。
Ｐ１：第１バルブ室１２１の圧力（ゲージ圧）
Ｐ２：第１圧力制御室１２２の圧力（ゲージ圧）
Ｆ１：バルブばね２００のばね力
Ｆ２：圧力調整ばね２２０のばね力
Ｓ１：バルブ１９０の受圧面積
Ｓ２：圧力板２１０の受圧面積
Ｐ２×Ｓ２＋Ｆ２＋（Ｐ１－Ｐ２）×Ｓ１＋Ｆ１＝０・・・式１
更に、式１をＰ２について整理すると、
Ｐ２＝－（Ｆ１＋Ｆ２＋Ｐ１×Ｓ１）／（Ｓ２－Ｓ１）・・・式２
となる。
Ｐ１：第１バルブ室１２１の圧力（ゲージ圧）
Ｐ２：第１圧力制御室１２２の圧力（ゲージ圧）
Ｆ１：バルブばね２００のばね力
Ｆ２：圧力調整ばね２２０のばね力
Ｓ１：バルブ１９０の受圧面積
Ｓ２：圧力板２１０の受圧面積
【0059】
ここで、バルブばね２００のばね力Ｆ１及び圧力調整ばね２２０のばね力Ｆ２は、バルブ１９０及び圧力板２１０を押す方向を正（図７（ａ）～（ｃ）において左方向）とする。また、第１バルブ室１２１の圧力Ｐ１及び第１圧力制御室１２２の圧力Ｐ２に関し、Ｐ１が、Ｐ１≧Ｐ２の関係となるように構成する。
【0060】
連通口１９１が開状態となるときの第１圧力制御室１２２の圧力Ｐ２は、式２によって決定され、連通口１９１が開状態となると、Ｐ１≧Ｐ２の関係に構成したことにより、第１バルブ室１２１から第１圧力制御室１２２へインクが流入する。その結果、第１圧力制御室１２２の圧力Ｐ２はそれ以上減少せず、Ｐ２は一定範囲内の圧力に保たれる。
【0061】
一方、図７（ｃ）に示すように、圧力板２１０がバルブシャフト１９０ａと非当接状態となり、連通口１９１が閉状態となったときの圧力板２１０に働く力の関係は、式３のようになる。
Ｐ３×Ｓ３＋Ｆ３＝０・・・式３
ここで、式３をＰ３について整理すると
Ｐ３＝－Ｆ３／Ｓ３・・・式４
となる。
Ｆ３：圧力板２１０とバルブシャフト１９０ａとが非当接状態にあるときの圧力調整ばね２２０のばね力
Ｐ３：圧力板２１０とバルブシャフト１９０ａとが非当接状態にあるときの第１圧力制御室１２２の圧力（ゲージ圧）
Ｓ３：圧力板２１０とバルブ１９０が非当接状態にあるときの圧力板２１０の受圧面積
Ｐ３×Ｓ３＋Ｆ３＝０・・・式３
ここで、式３をＰ３について整理すると
Ｐ３＝－Ｆ３／Ｓ３・・・式４
となる。
Ｆ３：圧力板２１０とバルブシャフト１９０ａとが非当接状態にあるときの圧力調整ばね２２０のばね力
Ｐ３：圧力板２１０とバルブシャフト１９０ａとが非当接状態にあるときの第１圧力制御室１２２の圧力（ゲージ圧）
Ｓ３：圧力板２１０とバルブ１９０が非当接状態にあるときの圧力板２１０の受圧面積
【0062】
ここで図７（ｃ）は、圧力板２１０及び可撓性部材２３０が変位可能な限界まで図右方向へ変位した状態を表している。圧力板２１０及び可撓性部材２３０が図７（ｃ）の状態
へと変位する間の変位量に応じて、第１圧力制御室１２２の圧力Ｐ３、圧力調整ばね２２０のばね力Ｆ３、圧力板２１０の受圧面積Ｓ３は変化する。具体的には、図７（ｃ）よりも圧力板２１０及び可撓性部材２３０が図において右方向にあるとき、圧力板２１０の受圧面積Ｓ３は小さくなり、圧力調整ばね２２０のばね力Ｆ３は大きくなる。その結果、式４の関係により第１圧力制御室１２２の圧力Ｐ３は小さくなる。したがって、式２及び式４により、図７（ｂ）の状態から図７（ｃ）の状態になるまでの間に、第１圧力制御室１２２の圧力は徐々に上昇していく（つまり、負圧が弱くなり、正圧側に近づく値になる）。即ち、連通口１９１が開状態となっている状態から、圧力板２１０及び可撓性部材２３０が左方向に徐々に変位していき、最終的に第１圧力制御室１２２の内容積が変位可能な限界に達するまでの間に、第１圧力制御室１２２の圧力は徐々に上昇していく。つまり、負圧が弱まっていくことになる。
へと変位する間の変位量に応じて、第１圧力制御室１２２の圧力Ｐ３、圧力調整ばね２２０のばね力Ｆ３、圧力板２１０の受圧面積Ｓ３は変化する。具体的には、図７（ｃ）よりも圧力板２１０及び可撓性部材２３０が図において右方向にあるとき、圧力板２１０の受圧面積Ｓ３は小さくなり、圧力調整ばね２２０のばね力Ｆ３は大きくなる。その結果、式４の関係により第１圧力制御室１２２の圧力Ｐ３は小さくなる。したがって、式２及び式４により、図７（ｂ）の状態から図７（ｃ）の状態になるまでの間に、第１圧力制御室１２２の圧力は徐々に上昇していく（つまり、負圧が弱くなり、正圧側に近づく値になる）。即ち、連通口１９１が開状態となっている状態から、圧力板２１０及び可撓性部材２３０が左方向に徐々に変位していき、最終的に第１圧力制御室１２２の内容積が変位可能な限界に達するまでの間に、第１圧力制御室１２２の圧力は徐々に上昇していく。つまり、負圧が弱まっていくことになる。
【0063】
【0064】
図８（ａ）、（ｂ）は、循環ポンプ５００の外観斜視図である。図８（ａ）は循環ポンプ５００の正面側を示す外観斜視図、図８（ｂ）は循環ポンプ５００の背面側を示す外観斜視図である。循環ポンプ５００の外殻は、ポンプ筐体５０５と、ポンプ筐体５０５に固定されたカバー５０７とにより構成されている。
【0065】
ポンプ筐体５０５は、筐体部本体５０５ａと、筐体部本体５０５ａの外面に接着固定された流路接続部材５０５ｂとにより構成されている。筐体部本体５０５ａと流路接続部材５０５ｂとの各々には、互いに連通する一対の貫通孔が異なる２つの位置に設けられている。一方の位置に設けられた一対の貫通孔はポンプ供給孔５０１を形成し、他方の位置に設けられた一対の貫通孔はポンプ排出孔５０２を形成している。
【0066】
ポンプ供給孔５０１は、第２圧力制御室１５２に接続されたポンプ入口流路１７０に接続され、ポンプ排出孔５０２は、第１圧力制御室１２２に接続されたポンプ出口流路１８０に接続されている。ポンプ供給孔５０１から供給されたインクは、後述のポンプ室５０３（図９参照）を通過してポンプ排出孔５０２から排出される。
【0067】
図９は、図８（ａ）に示した循環ポンプ５００のＩＸ－ＩＸ線断面図である。ポンプ筐体５０５の内面にはダイヤフラム５０６が接合されており、このダイヤフラム５０６とポンプ筐体５０５の内面に形成された凹部との間にポンプ室５０３が形成されている。ポンプ室５０３は、ポンプ筐体５０５に形成されたポンプ供給孔５０１及びポンプ排出孔５０２に連通している。また、ポンプ供給孔５０１の中間部分には、逆止弁５０４ａが設けられ、ポンプ排出孔５０２の中間部分には、逆止弁５０４ｂが設けられている。具体的には、逆止弁５０４ａは、その一部がポンプ供給孔５０１の中間部分に形成されている空間５１２ａにおいて図中の左方へと移動し得るように配置されている。また、逆止弁５０４ｂは、その一部がポンプ排出孔５０２の中間部分に形成されている空間５１２ｂにおいて図中の右方へと移動し得るように配置されている。
【0068】
ダイヤフラム５０６が変位してポンプ室５０３の容積が増加することでポンプ室５０３が減圧されると、逆止弁５０４ａは空間５１２ａ内のポンプ供給孔５０１の開口から離間する（つまり、図中の左方へと移動する）。逆止弁５０４ａが空間５１２ａ内のポンプ供給孔５０１の開口から離間することで、ポンプ供給孔５０１におけるインクの流通を可能とする開状態となる。また、ダイヤフラム５０６が変位してポンプ室５０３の容積が減少することでポンプ室５０３が加圧されると、逆止弁５０４ａはポンプ供給孔５０１の開口の周囲の壁面に密接する。この結果、ポンプ供給孔５０１におけるインクの流通を遮断す
る閉状態となる。
る閉状態となる。
【0069】
一方、逆止弁５０４ｂは、ポンプ室５０３が減圧されると、ポンプ筐体５０５の開口の周囲の壁面に密接して、ポンプ排出孔５０２におけるインクの流通を遮断する閉状態となる。また、ポンプ室５０３が加圧されると、逆止弁５０４ｂは、ポンプ筐体５０５の開口から離間して空間５１２ｂ側に移動し（つまり、図中の右方へと移動し）、ポンプ排出孔５０２におけるインクの流通を可能とする。
【0070】
尚、各逆止弁５０４ａ、５０４ｂの材質は、ポンプ室５０３内の圧力に応じて変形可能なものであればよく、例えば、ＥＰＤＭやエラストマ等の弾性部材やポリプロピレン等のフィルムや薄板で形成することが可能である。但し、これらに限定されるものではない。
【0071】
上述のように、ポンプ室５０３はポンプ筐体５０５とダイヤフラム５０６との接合によって形成されている。したがって、ダイヤフラム５０６が変形することによりポンプ室５０３の圧力は変化する。例えば、ダイヤフラム５０６がポンプ筐体５０５側に変位して（図中、右側に変位して）ポンプ室５０３の容積が減少すると、ポンプ室５０３内の圧力は上昇する。これによりポンプ排出孔５０２に対向して配置した逆止弁５０４ｂが開状態となり、ポンプ室５０３のインクが排出される。このとき、ポンプ供給孔５０１に対向して配置された逆止弁５０４ａは、ポンプ供給孔５０１の周囲の壁面に密接するためポンプ室５０３からポンプ供給孔５０１へのインクの逆流は抑制される。
【0072】
また逆に、ダイヤフラム５０６がポンプ室５０３が広がる方向に変位した場合にはポンプ室５０３の圧力は減少する。これにより、ポンプ供給孔５０１に対向して配置された逆止弁５０４ａが開状態となり、ポンプ室５０３にインクが供給される。このとき、ポンプ排出孔５０２に配置された逆止弁５０４ｂは、ポンプ筐体５０５に形成された開口の周囲の壁面に密接して当該開口を閉塞する。このため、ポンプ排出孔５０２からポンプ室５０３へのインクの逆流は抑制される。
【0073】
このように循環ポンプ５００では、ダイヤフラム５０６が変形し、ポンプ室５０３内の圧力を変化させることにより、インクの吸引と排出を行う。この際、ポンプ室５０３内に泡が混入すると、ダイヤフラム５０６が変位しても、泡の膨張・収縮によってポンプ室５０３内の圧力変化が小さくなり送液量が低下する。そこでポンプ室５０３を重力と平行に配置してポンプ室５０３に混入した泡をポンプ室５０３の上方に集まりやすくすると共に、ポンプ排出孔５０２をポンプ室５０３の中心よりも上方に配置する。これにより、ポンプ内の泡の排出性を向上させることが可能となり、流量の安定化を図ることができる。
【0074】
＜インク循環時のインク流れ＞
図１０（ａ）～（ｅ）を参照して、記録ヘッド１内で行われるインクの循環について、より詳細に説明する。図１０（ａ）～（ｅ）は、記録ヘッド１内のインク流れの説明図である。インク循環経路をより明確に説明するため、図１０における各構成（第１圧力調整手段１２０、第２圧力調整手段１５０、循環ポンプ５００等）の相対位置は簡略化した状態で示されている。そのため、各構成の相対位置は別図に示される構成等とは異なる場合がある。
図１０（ａ）～（ｅ）を参照して、記録ヘッド１内で行われるインクの循環について、より詳細に説明する。図１０（ａ）～（ｅ）は、記録ヘッド１内のインク流れの説明図である。インク循環経路をより明確に説明するため、図１０における各構成（第１圧力調整手段１２０、第２圧力調整手段１５０、循環ポンプ５００等）の相対位置は簡略化した状態で示されている。そのため、各構成の相対位置は別図に示される構成等とは異なる場合がある。
【0075】
図１０（ａ）は吐出口１３からインクを吐出して記録を行う記録動作を行っているときのインクの流れを模式的に示したものである。尚、図中の矢印はインクの流れを示している。第１実施例において、記録動作を行う際には外部ポンプ６００及び循環ポンプ５００の両方が駆動を開始する。尚、記録動作に関わらず、外部ポンプ６００及び循環ポンプ５００が駆動していてもよい。また、外部ポンプ６００と循環ポンプ５００との駆動は、連動して行われなくてもよく、別個に独立して駆動されてもよい。
【0076】
記録動作中は循環ポンプ５００がＯＮの状態（駆動状態）となっており、第１圧力制御室１２２から流出したインクは供給流路１３０及びバイパス流路１６０に流入する。供給流路１３０に流入したインクは、吐出モジュール３００を通過した後、回収流路１４０に流入し、その後、第２圧力制御室１５２に供給される。
【0077】
一方、第１圧力制御室１２２からバイパス流路１６０に流入したインクは、第２バルブ室１５１を経て第２圧力制御室１５２に流入する。第２圧力制御室１５２に流入したインクは、ポンプ入口流路１７０、循環ポンプ５００、及びポンプ出口流路１８０を通過した後、再び第１圧力制御室１２２に流入する。このとき、第１バルブ室１２１による制御圧力は、上述した式２の関係に基づいて、第１圧力制御室１２２の制御圧力よりも高く設定されている。したがって、第１圧力制御室１２２内のインクは、第１バルブ室１２１に流れずに再度供給流路１３０を介して吐出モジュール３００に供給される。吐出モジュール３００に流入したインクは、回収流路１４０、第２圧力制御室１５２、ポンプ入口流路１７０、循環ポンプ５００、及びポンプ出口流路１８０を経て、再び第１圧力制御室１２２に流入する。以上により記録ヘッド１内で完結するインク循環が行われる。
【0078】
以上のインク循環において、吐出モジュール３００内のインクの循環量（流量）は第１圧力制御室１２２及び第２圧力制御室１５２の制御圧力の差圧によって決定される。そして、この差圧は、吐出モジュール３００内の吐出口近傍のインクの増粘を抑制可能な循環量となるように設定される。
【0079】
また、記録によって消費された分のインクは、インクタンク２からフィルタ１１０、第１バルブ室１２１を介して第１圧力制御室１２２に供給される。消費されたインクが供給される仕組みを、詳細に説明する。記録によって消費されたインクの分だけ循環経路内からインクが減ることで、第１圧力制御室内の圧力が減少し、結果として第１圧力制御室１２２内のインクも減少する。第１圧力制御室１２２内のインクの減少に伴い、第１圧力制御室１２２の内容積が減少する。この第１圧力制御室１２２の内容積の減少により、連通口１９１Ａが開状態となり、第１バルブ室１２１から第１圧力制御室１２２にインクが供給される。
【0080】
この供給されるインクには、第１バルブ室１２１から連通口１９１Ａを通過する際に圧力損失が発生し、第１圧力制御室１２２に流入することで、正圧のインクは、負圧の状態に切り替わる。そして、第１圧力制御室１２２に第１バルブ室１２１からインクが流入することで、第１圧力制御室１２２内の圧力が上昇することで第１圧力制御室１２２の容積が増加し、連通口１９１Ａが閉状態となる。このように、インクの消費に応じて連通口１９１Ａは、開状態と閉状態とを繰り返すことになる。また、インクが消費されない場合には、連通口１９１Ａは、閉状態に維持される。
【0081】
図１０（ｂ）は、記録動作が終了し、循環ポンプ５００がＯＦＦの状態（停止状態）となった直後のインクの流れを模式的に示したものである。記録動作が終了し、循環ポンプ５００がＯＦＦとなった時点では、第１圧力制御室１２２の圧力及び第２圧力制御室１５２の圧力は、いずれも記録動作中の制御圧となっている。このため、第１圧力制御室１２２の圧力と第２圧力制御室１５２の圧力との差圧に応じて、図１０（ｂ）に示すようなインクの移動が生じる。具体的には第１圧力制御室１２２から供給流路１３０を介して吐出モジュール３００に供給され、その後、回収流路１４０を経て第２圧力制御室１５２に至るインクの流れが引き続き発生する。また、第１圧力制御室１２２からバイパス流路１６０及び第２バルブ室１５１を経て第２圧力制御室１５２に至るインクの流れも引き続き発生する。
【0082】
これらのインクの流れによって第１圧力制御室１２２から第２圧力制御室１５２へ移動したインク量が、インクタンク２からフィルタ１１０及び第１バルブ室１２１を経て第１圧力制御室１２２に供給される。このため第１圧力制御室１２２内の内容量は一定に保たれる。上述した式２の関係から、第１圧力制御室１２２の内容量が一定の時は、バルブばね２００のばね力Ｆ１、圧力調整ばね２２０のばね力Ｆ２、バルブ１９０の受圧面積Ｓ１、圧力板２１０の受圧面積Ｓ２は一定に保たれる。このため、第１バルブ室１２１の圧力（ゲージ圧）Ｐ１の変化に応じて第１圧力制御室１２２の圧力が決定される。よって第１バルブ室１２１の圧力Ｐ１の変化がない場合には、第１圧力制御室１２２の圧力Ｐ２は記録動作中の制御圧と同じ圧力に保たれる。
【0083】
一方、第２圧力制御室１５２の圧力は、第１圧力制御室１２２からのインクの流入に伴う内容量の変化に応じて経時的に変化する。具体的には、図１０（ｂ）の状態から、図１０（ｃ）に示すように、連通口１９１が閉状態となって第２バルブ室１５１と第２圧力制御室１５２とが非連通状態となるまでの間は、式２にしたがって第２圧力制御室１５２の圧力は変化する。その後、圧力板２１０とバルブシャフト１９０ａとが非当接状態となって連通口１９１が閉状態となる。そして、図１０（ｄ）に示すように、回収流路１４０から第２圧力制御室１５２へインクが流入する。このインク流入によって圧力板２１０及び可撓性部材２３０が変位し、第２圧力制御室１５２の内容積が最大に達するまでの間は、式４にしたがって第２圧力制御室１５２の圧力は変化する。即ち上昇する。
【0084】
尚、図１０（ｃ）の状態になると、第１圧力制御室１２２からバイパス流路１６０及び第２バルブ室１５１を経て第２圧力制御室１５２に至るインクの流れは発生しない。したがって、第１圧力制御室１２２内のインクが、供給流路１３０を介して吐出モジュール３００に供給された後、回収流路１４０を経て第２圧力制御室１５２に至る流れのみが生じる。上述のように、第１圧力制御室１２２から第２圧力制御室１５２へのインクの移動は、第１圧力制御室１２２内の圧力と第２圧力制御室１５２内の圧力との差圧に応じて生じる。このため、第２圧力制御室１５２内の圧力が第１圧力制御室１２２内の圧力と等しくなるとインクの移動は停止する。
【0085】
また、第２圧力制御室１５２内の圧力が第１圧力制御室１２２内の圧力と等しくなる状態においては、第２圧力制御室１５２が、図１０（ｄ）に示す状態まで拡張する。図１０（ｄ）に示すように第２圧力制御室１５２が拡張した場合、第２圧力制御室１５２には、インクを貯留できる貯留部が形成される。尚、循環ポンプ５００の停止から図１０（ｄ）の状態に移行するまでは、流路の形状及びサイズ並びにインクの性質に応じて変わり得るが、概ね１～２分程度の時間で移行する。貯留部にインクを貯留した図１０（ｄ）に示す状態から循環ポンプ５００を駆動すると、貯留部のインクは循環ポンプ５００によって第１圧力制御室１２２に供給される。これにより図１０（ｅ）に示すように第１圧力制御室１２２のインク量は増加し、可撓性部材２３０及び圧力板２１０は拡張方向へと変位する。そして、循環ポンプ５００の駆動が引き続き行われると、図１０（ａ）に示すように、循環経路内の状態が変化することになる。
【0086】
尚、上述の説明においては、図１０（ａ）は記録動作時の例として説明したが、記録動作を伴わずにインクの循環が行われてもよい。この場合であっても、循環ポンプ５００の駆動及び停止に応じて、図１０（ａ）～(ｅ)に示すようなインクの流れが生じることになる。
【0087】
また上述したように、本実施形態では、第２圧力調整手段１５０における連通口１９１Ｂは、循環ポンプ５００が駆動されてインクの循環が行われる場合に開状態になり、インクの循環が停止すると、閉状態になる例を用いるが、これに限られない。第２圧力調整手段１５０における連通口１９１Ｂは、循環ポンプ５００が駆動されてインクの循環が行わ
れている場合であっても、閉状態であるように制御圧力を設定してもよい。以下、バイパス流路１６０の役割と併せて具体的に説明する。
れている場合であっても、閉状態であるように制御圧力を設定してもよい。以下、バイパス流路１６０の役割と併せて具体的に説明する。
【0088】
第１圧力調整手段１２０と第２圧力調整手段１５０とを接続するバイパス流路１６０は、例えば循環経路内に生じた負圧が既定値よりも強まる場合に、その影響を吐出モジュール３００に及ぼさないようにするために設けられている。また、バイパス流路１６０は、供給流路１３０及び回収流路１４０の両側から圧力室１２にインクを供給するためにも設けられている。
【0089】
まず、負圧が既定値よりも強まる場合に、バイパス流路１６０を設けていることで、その影響を吐出モジュール３００に及ぼさないようにする例を説明する。例えば、環境温度の変化によりインクの特性（例えば粘度）が変化することがある。インクの粘度が変化すると、循環経路内の圧力損失も変化する。例えば、インクの粘性が下がると、循環経路内の圧力損失分が減少する。この結果、一定の駆動量で駆動している循環ポンプ５００の流量が増加し、吐出モジュール３００を流れる流量が増えることになる。
【0090】
一方で、吐出モジュール３００は、不図示の温度調整機構により一定温度に保たれるため、吐出モジュール３００内のインクの粘度は、環境温度が変化しても一定に維持される。吐出モジュール３００内のインクの粘度に変化がない一方で吐出モジュール３００内を流れるインクの流量が増加する分、流抵抗により、吐出モジュール３００における負圧が強まる。このようにして、吐出モジュール３００における負圧が既定値よりも強まると、吐出口１３のメニスカスが破壊され、外部の空気が循環経路内に引き込まれて、正常な吐出が行えなくなる虞がある。また、メニスカスが破壊されないとしても、圧力室１２の負圧が所定よりも強まり、吐出に影響を及ぼす虞がある。
【0091】
このため、本実施形態では、バイパス流路１６０を循環経路内に形成している。バイパス流路１６０を設けることで、負圧が既定値よりも強まる場合には、バイパス流路１６０にもインクが流れるため、吐出モジュール３００の圧力を一定に保つことができる。したがって、例えば第２圧力調整手段１５０における連通口１９１Ｂは、循環ポンプ５００を駆動中の場合であっても、閉状態を維持するような制御圧力で構成してもよい。そして、既定値よりも負圧が強まる場合に、第２圧力調整手段１５０における連通口１９１が開状態となるように、第２圧力調整手段１５０における制御圧力を設定してもよい。つまり、環境変化などの粘度変化によるポンプの流量変化によってもメニスカスが崩壊しないか、又は、所定の負圧が維持されるのであれば、循環ポンプ５００が駆動している場合に、連通口１９１Ｂが閉状態であってもよい。
【0092】
次に、バイパス流路１６０が、供給流路１３０及び回収流路１４０の両側から圧力室１２にインクを供給するために設けられている例を説明する。循環経路内の圧力変動は、吐出素子１５による吐出動作によっても生じ得る。吐出動作に伴い、圧力室１２にインクを引き込む力が生じるからである。
【0093】
以下、高いデューティの記録を続ける場合に、圧力室１２に供給されるインクが、供給流路１３０側と回収流路１４０側との両側供給となる点を説明する。尚、デューティは、各種条件によって定義が変わり得るが、ここでは、１２００ｄｐｉ格子に４ｐｌのインク滴を１発記録した状態を１００％として扱うものとする。高いデューティの記録とは、例えば１００％のデューティで記録が行われるものとする。
【0094】
高いデューティの記録を続けると、圧力室１２から回収流路１４０を通じて第２圧力制御室１５２内に流入するインク量が減る。一方で、循環ポンプ５００は一定量でインクの流出を行うため、第２圧力制御室１５２内での流入と流出とのバランスが崩れ、第２圧力
制御室１５２内のインクが減少し、第２圧力制御室１５２内の負圧が強くなり、第２圧力制御室１５２が縮小する。そして、第２圧力制御室１５２内の負圧が強くなることで、バイパス流路１６０を介して第２圧力制御室１５２へ流入するインクの流入量が増え、流出と流入とがバランスした状態で第２圧力制御室１５２が安定する。このように、結果的に、デューティに応じて第２圧力制御室１５２内の負圧は強くなっていく。また、上述したように、循環ポンプ５００が駆動している場合に、連通口１９１Ｂが閉状態である構成においては、デューティに応じて連通口１９１Ｂが開状態となり、バイパス流路１６０から第２圧力制御室１５２にインクが流入することになる。
制御室１５２内のインクが減少し、第２圧力制御室１５２内の負圧が強くなり、第２圧力制御室１５２が縮小する。そして、第２圧力制御室１５２内の負圧が強くなることで、バイパス流路１６０を介して第２圧力制御室１５２へ流入するインクの流入量が増え、流出と流入とがバランスした状態で第２圧力制御室１５２が安定する。このように、結果的に、デューティに応じて第２圧力制御室１５２内の負圧は強くなっていく。また、上述したように、循環ポンプ５００が駆動している場合に、連通口１９１Ｂが閉状態である構成においては、デューティに応じて連通口１９１Ｂが開状態となり、バイパス流路１６０から第２圧力制御室１５２にインクが流入することになる。
【0095】
そして、更に高いデューティの記録を続けると、圧力室１２から回収流路１４０を通じて第２圧力制御室１５２に流入する量が減り、代わりに、バイパス流路１６０を経由して連通口１９１Ｂから第２圧力制御室１５２内に流入する量が増えていく。この状態が更に進むと、圧力室１２から回収流路１４０を通じて第２圧力制御室１５２に流入するインク量が、ゼロになり、循環ポンプ５００に流出するインクは全て連通口１９１Ｂから流入するインクとなる。この状態が更に進むと、今度は第２圧力制御室１５２から回収流路１４０を通じて圧力室１２にインクが逆流する。この状態では、第２圧力制御室１５２から循環ポンプ５００に流出するインクと圧力室１２に流出するインクとが、バイパス流路１６０を通じて連通口１９１Ｂから第２圧力制御室１５２に流入することになる。この場合、圧力室１２には、供給流路１３０のインク及び回収流路１４０のインクが充填されて、吐出されることになる。
【0096】
尚、この記録デューティが高い場合に生じるインクの逆流は、バイパス流路１６０を設けていることで生じる現象である。また、上述ではインクの逆流に応じて第２圧力調整手段１５０における連通口１９１Ｂが開状態となる例を説明したが、第２圧力調整手段１５０における連通口１９１Ｂが開状態となっている状態においてインクの逆流が生じることもある。また、第２圧力調整手段１５０を設けない構成においても、バイパス流路１６０を設けていることで、上述のインクの逆流は発生し得るものである。
【0097】
＜記録素子ユニットのインク流路構成＞
次に、実施例１に係る記録ヘッド１の記録素子ユニット２０（吐出モジュールユニット）におけるインク流路について説明する。図１１（ａ）は記録素子ユニット２０を支持部材２１側からみた分解斜視図であり、図１１（ｂ）は記録素子ユニット２０を吐出モジュール３００側からみた分解斜視図である。簡略化のため、図１１（ａ）、（ｂ）において接続基板２２及び電気基板２３の図示は省略されている。以下、インク１色分（図中シアン（Ｃ））のインク流路に着目して説明するが、他の色のインク流路も同様に構成されている。
次に、実施例１に係る記録ヘッド１の記録素子ユニット２０（吐出モジュールユニット）におけるインク流路について説明する。図１１（ａ）は記録素子ユニット２０を支持部材２１側からみた分解斜視図であり、図１１（ｂ）は記録素子ユニット２０を吐出モジュール３００側からみた分解斜視図である。簡略化のため、図１１（ａ）、（ｂ）において接続基板２２及び電気基板２３の図示は省略されている。以下、インク１色分（図中シアン（Ｃ））のインク流路に着目して説明するが、他の色のインク流路も同様に構成されている。
【0098】
記録素子ユニット２０内のインク流路は、支持部材２１と吐出モジュール３００によって構成されている。吐出モジュール３００は、開口プレート３１０と記録素子基板３２０によって構成されている。図１１（ｂ）に示すように、記録素子基板３２０は、複数の吐出口１３が形成された面を有し、吐出口１３が形成された面と反対側の面に開口プレート３１０が接続される。開口プレート３１０の記録素子基板３２０との接続面と反対側の面が支持部材２１に接合されることで、吐出モジュール３００が支持部材２１に固定されている。
【0099】
支持部材２１には、インク供給用の支持部材供給口２１１と、インク回収用の支持部材回収口２１２とが複数設けられている。支持部材供給口２１１は供給流路１３０の一部を構成し、支持部材回収口２１２は回収流路１４０の一部を構成する。また、開口プレート３１０には支持部材２１から記録素子基板３２０にインクを供給するための供給開口３１１と、記録素子基板３２０から支持部材２１にインクを回収するための回収開口３１２と
が複数設けられている。言い換えると、開口プレート３１０は、記録素子基板３２０と支持部材２１にインクを供給及び回収するための開口形成部を構成する。第１実施例においては、開口形成部は２つの開口プレート３１０により構成される。そして、循環ユニット５４によって、インクは支持部材供給口２１１、支持部材回収口２１２、供給開口３１１、回収開口３１２を通じて記録ヘッド１内で循環させられる。
が複数設けられている。言い換えると、開口プレート３１０は、記録素子基板３２０と支持部材２１にインクを供給及び回収するための開口形成部を構成する。第１実施例においては、開口形成部は２つの開口プレート３１０により構成される。そして、循環ユニット５４によって、インクは支持部材供給口２１１、支持部材回収口２１２、供給開口３１１、回収開口３１２を通じて記録ヘッド１内で循環させられる。
【0100】
第１実施例において、支持部材供給口２１１は供給開口３１１に対応する位置に設けられ、支持部材回収口２１２は回収開口３１２に対応する位置に設けられる。すなわち、支持部材供給口２１１は供給開口３１１と同数設けられ、支持部材回収口２１２は回収開口３１２と同数設けられる。各種図面においては、支持部材供給口２１１や供給開口３１１等のインク供給用の流路の構成要素がＩＮ、支持部材回収口２１２や回収開口３１２等のインク回収用の流路の構成要素はＯＵＴとして適宜示される。
【0101】
図１２は、開口プレート３１０を支持部材２１側から見た模式的上面図である。図１２に示されるように、開口プレート３１０には、インク各色用の供給開口３１１と回収開口３１２が設けられている。同一色用の供給開口３１１と回収開口３１２は、Ｙ方向（主走査方向と直交する方向）に交互に配列されている。複数の供給開口３１１はＹ方向に等間隔で配置され、複数の回収開口３１２はＹ方向に等間隔で配置されている。同一色用の供給開口３１１と回収開口３１２は、Ｘ方向において互いにずれて配置されている。また、インク各色用の供給開口３１１と回収開口３１２はそれぞれＸ方向（主走査方向）に並んでいる。
【0102】
図１３は、記録素子基板３２０を支持部材２１側（開口プレート３１０側）から見た模式的上面図である。図１３に示されるように、記録素子基板３２０の開口プレート３１０側には吐出部にインクを供給するための共通供給流路１８と、吐出部からインクを回収する共通回収流路１９とが形成されている。共通供給流路１８と共通回収流路１９はインク種毎に配置され、開口プレート３１０は４つの共通供給流路１８と４つの共通回収流路１９を有する。
【0103】
更に、共通供給流路１８の吐出部側にはインクを吐出部に供給するための供給口３２３が配置され、共通回収流路１９の吐出部側にはインクを回収するための回収口３２４が配置されている。供給口３２３及び回収口３２４は、各吐出列内の吐出部に対応した数だけ配置される。
【0104】
図１４は、開口プレート３１０と記録素子基板３２０の接合状態の説明図であり、互いに接合された開口プレート３１０と記録素子基板３２０を開口プレート３１０側から見た図である。図１４には、破線で示される記録素子基板３２０の共通供給流路１８と共通回収流路１９と、実線で示される開口プレート３１０の共通供給流路１８及び共通回収流路１９との位置関係が示される。図１４に示されるように、共通供給流路１８に対応する位置に供給開口３１１が配置され、共通回収流路１９に対応した位置に回収開口３１２が配置されている。
【0105】
図１５（ａ）～（ｃ）は、記録素子ユニット２０内のインク流路を示す模式的断面図であり、Ｙ方向に見たときの様子を示す。図１５（ａ）は、供給開口３１１を通る図１４のＡ－Ａ断面を示す。図１５（ｂ）は、供給開口３１１と回収開口３１２を通らない図１４のＢ－Ｂ断面を示す。図１５（ａ）は、回収開口３１２を通る図１４のＣ－Ｃ断面を示す。
【0106】
次に、記録素子ユニット２０内のインク流路におけるインク流れについて説明する。図１１（ａ）、（ｂ）、図１５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）には、インクが流れる方向を示す矢
印が示されている。実線で示される矢印は供給側のインク流路を通り記録素子基板３２０へ供給されるインク流れの方向を示し、破線で示される矢印は回収側のインク流路を通り記録素子基板３２０から回収されるインク流れの方向を示す。尚、以下では一つの吐出部を例にインク流れについて説明するが、各吐出部におけるインク流れは同様である。
印が示されている。実線で示される矢印は供給側のインク流路を通り記録素子基板３２０へ供給されるインク流れの方向を示し、破線で示される矢印は回収側のインク流路を通り記録素子基板３２０から回収されるインク流れの方向を示す。尚、以下では一つの吐出部を例にインク流れについて説明するが、各吐出部におけるインク流れは同様である。
【0107】
まず、図１５（ａ）に示すように、循環ユニット５４から支持部材２１の支持部材供給口２１１にインクが供給され、次に支持部材供給口２１１から供給開口３１１を介して記録素子基板３２０の共通供給流路１８にインクが流れる。その後、共通供給流路１８から供給口３２３を介して圧力室１２にインクが供給される。
【0108】
図１５（ｂ）、（ｃ）に示すような供給開口３１１が存在しない領域においては、供給開口３１１から供給されたインクは共通供給流路１８を通り、各圧力室１２に供給される。このとき、インクは共通供給流路１８をＹ方向（図１５（ｂ）、（ｃ）における紙面垂直方向）に流れる。
【0109】
次にインク回収の流れについて説明する。圧力室１２に供給されたインクのうち、吐出口１３から吐出されなかったインクは、回収口３２４を介して共通回収流路１９に流れる。その後、回収開口３１２を経由し支持部材２１の支持部材回収口２１２に流れ、循環ユニット５４へ回収される。
【0110】
図１５（ａ）、（ｂ）に示すような回収開口３１２が存在しない領域においては、各圧力室１２から回収されたインクは共通回収流路１９を通り、回収開口３１２を経由して循環ユニット５４に回収される。このとき、インクは共通回収流路１９をＹ方向（図１５（ａ）、（ｂ）における紙面垂直方向）に流れる。尚、吐出モジュール３００と支持部材２１を接着する場合は、図１５（ｂ）に示すような各開口が存在しない領域が接着領域として使用される。
【0111】
＜吐出モジュールの温度分布＞
次に、吐出モジュール３００内の温度分布について説明する。上述したような循環型の記録ヘッド１において、吐出口１３から吐出されずに回収されるインクはヒーターを経由するため温度が高まる。その結果、共通回収流路１９には比較的温度が高いインクが流れ込むことになり、共通回収流路１９が延在する全域にわたり記録素子基板３２０の温度を高める効果が発生する。それに対し、共通供給流路１８には循環ユニット５４を経由したインクが供給されるため、共通回収流路１９に比べ温度が低いインクが存在することになる。
次に、吐出モジュール３００内の温度分布について説明する。上述したような循環型の記録ヘッド１において、吐出口１３から吐出されずに回収されるインクはヒーターを経由するため温度が高まる。その結果、共通回収流路１９には比較的温度が高いインクが流れ込むことになり、共通回収流路１９が延在する全域にわたり記録素子基板３２０の温度を高める効果が発生する。それに対し、共通供給流路１８には循環ユニット５４を経由したインクが供給されるため、共通回収流路１９に比べ温度が低いインクが存在することになる。
【0112】
その中でも特に、図１５（ａ）に示すような供給開口３１１と連通している領域は、循環ユニット５４を経由し温度が低下したインクが支持部材２１側から供給される領域であり、共通供給流路１８の中でも最も温度が低くなる。そして、供給開口３１１から離れるにしたがってインクの冷却効果は低減されていく。
【0113】
これらのことを踏まえると、吐出モジュール３００内の温度分布はＹ方向で変化する。図１６は、吐出モジュール３００内の温度分布の説明図である。図１６には、吐出モジュール３００の各開口や流路の配置位置と、吐出モジュール３００の最外吐出口列（シアン（Ｃ）用の吐出口列）における温度分布が示される。
【0114】
図１６に示すように、吐出口列方向（Ｙ方向）において、供給開口３１１と回収開口３１２は交互に配置されている。供給開口３１１同士の配置間隔である距離Ｙａは、回収開口３１２同士の配置間隔である距離Ｙｂと同等である。また、供給開口３１１と回収開口３１２との配置間隔は距離Ｙｃである。また、供給開口３１１の吐出口列方向の幅Ｄａと
回収開口３１２の吐出口列方向の幅Ｄｂは同等である。
回収開口３１２の吐出口列方向の幅Ｄｂは同等である。
【0115】
供給開口３１１がある領域（グラフ中Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ９）では比較的温度が低いインクが供給されるため、供給開口３１１付近の領域の温度は他の領域に比べ低くなる。供給開口３１１から離れるにしたがって、循環ユニット５４からのインク供給による温度低減効果が小さくなるため、温度は徐々に上昇し、供給開口３１１から最も離れた領域（グラフ中Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８、Ｒ１０）で最も温度が高くなる。第１実施例においては、供給開口３１１から最も離れた領域は、回収開口３１２がある領域である。以上の作用により、図１６に示すような波形の温度分布が吐出列方向に発生する。
【0116】
このような温度ムラは吐出口１３からの吐出量に影響するため、印字ムラを引き起こす原因となる。具体的には、温度が高い程吐出口１３からの吐出量が増え印字が濃くなり、温度が低いと吐出量が減り印字が薄くなるといった濃淡ムラが吐出列方向において発生する。濃淡ムラは、ライン型ヘッドと比較して、より印字Ｄｕｔｙの高い走査型ヘッドで特に顕著となりやすい。
【0117】
更に、走査型の記録ヘッド１においては、スキャン回数低減のため図３に示すように同色を２列、特に双方向になるように配置することが好ましい。しかし、このような温度分布を有する記録素子基板３２０を単に並べて配置すると、同様の温度分布となる吐出口列が並ぶため、濃淡ムラ（印字ムラ）がより顕著に表れてしまう。そこで、第１実施例においては、２つの吐出モジュール３００における供給開口３１１と回収開口３１２の配置構成を変化させることで、印字ムラを抑制することとした。
【0118】
＜供給開口と回収開口の配置構成＞
図１７は、第１実施例に係る２つの吐出モジュール３００ａ、３００ｂ内の供給開口３１１と回収開口３１２の配置構成の説明図である。図１７には、吐出モジュール３００ａ、３００ｂの各開口や流路の配置位置と、各吐出モジュール３００ａ、３００ｂの最外吐出口列（シアン（Ｃ）に対応する吐出口列）における温度分布が示される。以下、必要に応じて２つの吐出モジュール３００ａ、３００ｂを、第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂと区別して説明する。また、必要に応じて、第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂの各開口や流路についても添え字を付して区別する。
図１７は、第１実施例に係る２つの吐出モジュール３００ａ、３００ｂ内の供給開口３１１と回収開口３１２の配置構成の説明図である。図１７には、吐出モジュール３００ａ、３００ｂの各開口や流路の配置位置と、各吐出モジュール３００ａ、３００ｂの最外吐出口列（シアン（Ｃ）に対応する吐出口列）における温度分布が示される。以下、必要に応じて２つの吐出モジュール３００ａ、３００ｂを、第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂと区別して説明する。また、必要に応じて、第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂの各開口や流路についても添え字を付して区別する。
【0119】
第１実施例においては、記録ヘッド１に第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂが、吐出口列方向と交差する方向に並ぶように搭載されている。そして、吐出口列方向（Ｙ方向、第１方向）において、第１吐出モジュール３００ａの第１供給開口３１１ａ及び第１回収開口３１２ａと、第２吐出モジュール３００ｂの第２供給開口３１１ｂ及び第２回収開口３１２ｂの配置関係は反対になる。具体的には、記録ヘッド１の吐出口列方向において、第１供給開口３１１ａと第２供給開口３１１ｂはずれて配置され、第１回収開口３１２ａと第２回収開口３１２ｂはずれて配置される。言い換えると、主走査方向（Ｘ方向、第２方向）において、第１供給開口３１１ａと第２供給開口３１１ｂは互いに重ならず、第１供給開口３１１ａと第２供給開口３１１ｂは互いに重ならい。第１実施例では、記録ヘッド１の吐出口列方向において、第１供給開口３１１ａと第２回収開口３１２ｂが同一の位置に配置され、第１回収開口３１２ａと第２供給開口３１１ｂが同一の位置に配置される。
【0120】
第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂの配置構成が上述の通りとされることで、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の温度分布波形は、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の温度分布波形に対して位相が１／４周期ずれた形となる。そして、吐出口列方向において、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の最も温度が高い
領域は、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の最も温度が低い領域と重なる。また、吐出口列において、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の最も温度が低い領域は、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の最も温度が高い領域と重なる。尚、上述の説明ではシアン（Ｃ）用の吐出口列を例に説明したが、他のインク色用の吐出口列でも配置構成や温度分布は同様である。
領域は、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の最も温度が低い領域と重なる。また、吐出口列において、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の最も温度が低い領域は、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の最も温度が高い領域と重なる。尚、上述の説明ではシアン（Ｃ）用の吐出口列を例に説明したが、他のインク色用の吐出口列でも配置構成や温度分布は同様である。
【0121】
図１８は、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の温度分布と、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の温度分布の説明図である。図１８には、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の温度分布と、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の温度分布と、それらを重ね合わせたものが示される。図１８に示すように、吐出口列方向における温度分布が第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂとの間で１／４周期ずれているため、それぞれの吐出モジュール３００で温度が高い領域と低い領域が吐出口列方向でずれる。したがって、吐出口列２列で印字した際に、温度ムラの影響による印字の印字ムラが抑制される。
【0122】
以上より、第１実施例の構成によれば、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列と第２吐出モジュール３００ｂのそれぞれの吐出口列方向の温度分布が異なるように各開口が配置されているため、印字の印字ムラを抑制できる。特に、第１実施例では、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列と第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列のそれぞれの吐出口列方向の温度ムラによる影響が互いに打ち消されるようにインク流路が構成されているため、印字の印字ムラを効果的に抑制できる。
【0123】
尚、インク流れにおいて供給開口３１１からのインク供給により冷却効果があることは上述の通りであるが、回収開口３１２においても多少の放熱効果は得られる。そのため、回収開口３１２は、吐出口列方向において２つの供給開口３１１間の中間の位置に配置することで吐出口列内温度分布を少なからず抑制することが可能となる。すなわち、供給開口３１１と回収開口３１２との配置間隔である距離Ｙｃは、供給開口３１１同士の配置間隔である距離Ｙａに対して、Ｙｃ＝Ｙａ／２であることが好ましい。同様に、距離Ｙｃは、回収開口３１２同士の配置間隔である距離Ｙｂに対して、Ｙｃ＝Ｙｂ／２であることが好ましい。そのため、供給開口３１１と回収開口３１２の配置数は、同じか、もしくはどちらかが１つだけ多いことが望ましい。また、そのような配置数の関係にすることで、流路内圧力損失ムラも抑制することが可能となる。
【0124】
［第２実施例］
次に、本発明に係る第２実施例について説明する。第２実施例は、供給開口３１１と回収開口３１２の配置構成が第１実施例と異なる。以下、第２実施例の説明において、第１実施例と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、第２実施例の特徴的な構成についてのみ説明する。
次に、本発明に係る第２実施例について説明する。第２実施例は、供給開口３１１と回収開口３１２の配置構成が第１実施例と異なる。以下、第２実施例の説明において、第１実施例と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、第２実施例の特徴的な構成についてのみ説明する。
【0125】
第１実施例では、一つの吐出モジュール３００において各色の供給開口３１１及び回収開口３１２が主走査方向に対し全て横並びになっていた。このような構成の場合、支持部材２１の支持部材供給口２１１を形成するために、吐出モジュール３００における供給開口３１１同士の主走査方向の間隔を広げる必要が生じるおそれがある。同様に、支持部材２１の支持部材回収口２１２を形成するために、吐出モジュール３００における回収開口３１２同士の主走査方向の間隔を広げる必要が生じるおそれもある。すると、結果としてそれらに対応した吐出口列同士の間隔も主走査方向に広がるため、吐出モジュール３００や記録ヘッド１のサイズ拡大化等につながるおそれがある。そこで、第２実施例では、吐出口列同士の間隔が主走査方向に広くなることを防ぐため、同一の吐出モジュール３００内の吐出口列同士で供給開口３１１や回収開口３１２の位置をずらすこととした。
【0126】
図１９は、第２実施例に係る開口プレート３１０と記録素子基板３２０の接合状態の説明図であり、互いに接合された開口プレート３１０と記録素子基板３２０を開口プレート３１０側から見た図である。図１９には、破線で示される記録素子基板３２０の共通供給流路１８と共通回収流路１９と、実線で示される開口プレート３１０の共通供給流路１８及び共通回収流路１９との位置関係が示される。
【0127】
第２実施例においては、隣接する吐出口列の供給開口３１１と回収開口３１２とが吐出口列方向（Ｙ方向）に互いにずれて配置される。例えば、マゼンタ（Ｍ）用の吐出口列においては、主走査方向（Ｘ方向）で隣接するシアン（Ｃ）用の吐出口列とイエロー（Ｙ）用の吐出口列に対して、供給開口３１１と回収開口３１２が吐出口列方向にずれて配置される。第２実施例では、シアン（Ｃ）用の吐出口列とイエロー（Ｙ）用の吐出口列で供給開口３１１と回収開口３１２が同様に配置され、マゼンタ（Ｍ）用の吐出口列とブラック（Ｂｋ）用の吐出口列で供給開口３１１と回収開口３１２が同様に配置される。
【0128】
このような配置構成においても、それぞれの吐出口列では吐出口列方向に温度ムラが発生し得る。そこで、第２実施例においても第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂとで、同一のインク色の吐出口列における吐出口列方向の第１供給開口３１１ａと第２供給開口３１１ｂの位置が互いにずれるように記録ヘッド１は構成されている。同様に、同一のインク色の吐出口列における第１回収開口３１２ａと第２回収開口３１２ｂの位置は、互いに吐出口列方向にずれている。
【0129】
図２０は、第２実施例に係る第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂ内の供給開口３１１と回収開口３１２の配置構成の説明図である。図２０には、各吐出モジュール３００ａ、３００ｂの各開口や流路の配置位置と、各吐出モジュール３００ａ、３００ｂの最外吐出口列（シアン（Ｃ）用の吐出口列）における温度分布が示される。第２実施例において、第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂの各開口の配置関係は、互いに点対称となる。
【0130】
各開口が上述の通り配置されることで、記録ヘッド１の吐出口列方向（Ｙ方向、第１方向）において、同一色の吐出口列同士で第１供給開口３１１ａと第２供給開口３１１ｂはずれて配置され、第１回収開口３１２ａと第２回収開口３１２ｂはずれて配置される。第２実施例では、シアン（Ｃ）用の吐出口列において、第１供給開口３１１ａ、第１回収開口３１２ａ、第２供給開口３１１ｂ及び第２回収開口３１２ｂは互いに吐出口列方向で異なる位置に配置される。
【0131】
第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂの配置構成が上述の通りとされることで、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の温度分布波形は、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の温度分布波形に対して位相が１／４周期ずれた形となる。したがって、同一色用の吐出口列を比較したときに、吐出口列方向において、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の最も温度が高い領域と、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の最も温度が高い領域は異なる位置にある。同様に、吐出口列において、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の最も温度が低い領域と、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の最も温度が低い領域は異なる位置にある。尚、上述の説明ではシアン（Ｃ）用の吐出口列を例に説明したが、他のインク色用の吐出口列でも配置構成や温度分布は同様である。
【0132】
図２１は、第２実施例に係る第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の温度分布と、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の温度分布の説明図である。図２１には、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列の温度分布と、第２吐出モジュール３００ｂの吐出口列の温度分布と、それらを重ね合わせたものが示される。図２１に示すように、吐出口列方向
における温度分布が第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂとの間で１／４周期ずれているため、それぞれの吐出モジュール３００で温度が高い領域と低い領域が吐出口列方向でずれる。したがって、吐出口列２列で印字した際に、温度ムラの影響による印字の印字ムラが抑制される。
における温度分布が第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂとの間で１／４周期ずれているため、それぞれの吐出モジュール３００で温度が高い領域と低い領域が吐出口列方向でずれる。したがって、吐出口列２列で印字した際に、温度ムラの影響による印字の印字ムラが抑制される。
【0133】
以上より、第２実施例の構成によれば、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列と第２吐出モジュール３００ｂのそれぞれの吐出口列方向の温度分布が異なるように各開口が配置されているため、印字の印字ムラを抑制できる。更に、第２実施例の構成によれば、各開口の主走査方向の間隔を過度に広くする必要がないため、吐出モジュール３００や記録ヘッド１の主走査方向へのサイズ拡大化を抑制できる。
【0134】
尚、第２実施例の構成のように２つの吐出口列において供給開口３１１同士や回収開口３１２同士が吐出口列方向に互いにずれて配置されていれば、印字の印字ムラの抑制効果は少なからず得られる。したがって、供給開口３１１同士のみを吐出口列方向にずらした構成や、回収開口３１２同士のみを吐出口列方向にずらした構成も本発明の変形例として想定しうる。
【0135】
印字の印字ムラの抑制効果を効果的に得るためには、第１供給開口３１１ａと第２供給開口３１１ｂとが主走査方向で全く重ならない位置に配置されることが好ましい。したがって、第１供給開口３１１ａと第２供給開口３１１ｂの吐出口列方向のずれ量は、Ｄａ以上、Ｙａ／２以下であることが好ましい（Ｄａは供給開口３１１の吐出口列方向の幅、Ｙａは供給開口３１１の吐出口列方向の配置間隔）。また、第１回収開口３１２ａと第２回収開口３１２ｂの吐出口列方向のずれ量は、Ｄｂ以上、Ｙｂ／２以下であることが好ましい（Ｄｂは回収開口３１２の吐出口列方向の幅、Ｙｂは回収開口３１２の吐出口列方向の配置間隔）。
【0136】
［第３実施例］
次に、本発明に係る第３実施例について説明する。第３実施例は、記録ヘッド１が一つの記録素子基板３２０を有する単一の吐出モジュール３００で構成されている点で第２実施例と異なる。
次に、本発明に係る第３実施例について説明する。第３実施例は、記録ヘッド１が一つの記録素子基板３２０を有する単一の吐出モジュール３００で構成されている点で第２実施例と異なる。
【0137】
第３実施例においては、第２実施例の第１吐出モジュール３００ａと第２吐出モジュール３００ｂとが一体の吐出モジュール３００として構成されている。すなわち、第３実施例に係る吐出モジュール３００の記録素子基板３２０には、各色２つずつ、計８つの吐出口列が形成されている。また、第３実施例の吐出モジュール３００には、第１供給開口３１１ａ、第１回収開口３１２ａ、第２供給開口３１１ｂ、第２回収開口３１２ｂが全て形成されている。それぞれの吐出口列に対応して設けられる供給開口３１１と回収開口３１２の配置位置は、第２実施例と同様である。
【0138】
図２２は、第３実施例に係る吐出モジュール３００内の供給開口３１１と回収開口３１２の配置構成の説明図である。図２２には、吐出モジュール３００の各開口や流路の配置位置と、吐出モジュール３００の最外吐出口列（シアン（Ｃ）用の吐出口列）における温度分布が示される。このような構成においても、記録ヘッド１の吐出口列方向（Ｙ方向、第１方向）において、同一色の吐出口列同士で第１供給開口３１１ａと第２供給開口３１１ｂはずれて配置され、第１回収開口３１２ａと第２回収開口３１２ｂはずれて配置される。このような構成により、吐出モジュール３００の同一色の吐出口列同士で温度が高い領域と低い領域が吐出口列方向でずれるため、吐出口列２列で印字した際に、温度ムラの影響による印字の印字ムラが抑制される。
【0139】
以上より、第３実施例の構成によれば、第１吐出モジュール３００ａの吐出口列と第２
吐出モジュール３００ｂのそれぞれの吐出口列方向の温度分布が異なるように各開口が配置されているため、印字の印字ムラを抑制できる。更に、第３実施例の構成によれば、単一の記録素子基板３２０や単一の吐出モジュール３００で記録ヘッド１を構成できるため、記録素子基板点数を減らすことができる。
吐出モジュール３００ｂのそれぞれの吐出口列方向の温度分布が異なるように各開口が配置されているため、印字の印字ムラを抑制できる。更に、第３実施例の構成によれば、単一の記録素子基板３２０や単一の吐出モジュール３００で記録ヘッド１を構成できるため、記録素子基板点数を減らすことができる。
【0140】
尚、上述の実施例では、記録ヘッド１に液体を吐出するエネルギー発生素子として電熱変換素子が設けられていたが、必ずしもこのような構成に限られない。例えば、圧電素子（ピエゾ）を用いて液体を吐出する吐出方式、又はその他の吐出方式が採用された液体吐出ヘッドであっても、インク吐出時にインクの温度が変化する構成であれば本発明は適用しうる。
【0141】
本実施形態の開示は、以下の構成を含む。
（構成１）
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２供給開口は、前記第１供給開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
（構成２）
前記第２供給開口は、前記第２方向で前記第１供給開口と重ならない位置に配置されていることを特徴とする構成１に記載の液体吐出ヘッド。
（構成３）
前記第２回収開口は、前記第１回収開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする構成１又は２に記載の液体吐出ヘッド。
（構成４）
前記第２供給開口は、前記第２方向で前記第１回収開口と重なる位置に配置され、
前記第２回収開口は、前記第２方向で前記第１供給開口と重なる位置に配置されることを特徴とする構成３に記載の液体吐出ヘッド。
（構成５）
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口がそれぞれ前記第１方向に複数並んで配置されていることを特徴とする構成１～４のいずれか一の構成に記載の液体吐出ヘッド。
（構成６）
複数の前記第１供給開口、及び複数の前記第２供給開口は前記第１方向に等間隔で配置され、
前記第１供給開口の前記第１方向の幅をＤａ、前記第１供給開口の配置間隔をＹａとすると、前記第２供給開口の前記第１供給開口に対する前記第１方向のずれ量はＤａ以上、Ｙａ／２以下であることを特徴とする構成５に記載の液体吐出ヘッド。
（構成７）
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と
、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２回収開口は、前記第１回収開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
（構成８）
前記第２回収開口は、前記第２方向で前記第１回収開口と重ならない位置に配置されていることを特徴とする構成７に記載の液体吐出ヘッド。
（構成９）
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口がそれぞれ前記第１方向に複数並んで配置されていることを特徴とする構成７又は８に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１０）
複数の前記第１回収開口、及び複数の前記第２回収開口は前記第１方向に等間隔で配置され、
前記第１回収開口の前記第１方向の幅をＤｂ、前記第１回収開口の配置間隔をＹｂとすると、前記第２回収開口の前記第１回収開口に対する前記第１方向のずれ量はＤｂ以上、Ｙｂ／２以下であることを特徴とする構成９に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１１）
前記第２方向は、液体吐出ヘッドの走査方向であることを特徴とする構成１～１０のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１２）
前記第１吐出口列と前記第２吐出口列の吐出口は、同一色のインクを吐出するための吐出口であることを特徴とする構成１１に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１３）
前記第１吐出口列と前記第２吐出口列の吐出口は、同一色のインクを吐出するための吐出口であることを特徴とする構成１～１０のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１４）
液体を吐出するための熱を発する発熱抵抗素子を更に備えることを特徴とする構成１２に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１５）
液体を吐出するための熱を発する発熱抵抗素子を更に備えることを特徴とする構成１～１４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１）
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２供給開口は、前記第１供給開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
（構成２）
前記第２供給開口は、前記第２方向で前記第１供給開口と重ならない位置に配置されていることを特徴とする構成１に記載の液体吐出ヘッド。
（構成３）
前記第２回収開口は、前記第１回収開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする構成１又は２に記載の液体吐出ヘッド。
（構成４）
前記第２供給開口は、前記第２方向で前記第１回収開口と重なる位置に配置され、
前記第２回収開口は、前記第２方向で前記第１供給開口と重なる位置に配置されることを特徴とする構成３に記載の液体吐出ヘッド。
（構成５）
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口がそれぞれ前記第１方向に複数並んで配置されていることを特徴とする構成１～４のいずれか一の構成に記載の液体吐出ヘッド。
（構成６）
複数の前記第１供給開口、及び複数の前記第２供給開口は前記第１方向に等間隔で配置され、
前記第１供給開口の前記第１方向の幅をＤａ、前記第１供給開口の配置間隔をＹａとすると、前記第２供給開口の前記第１供給開口に対する前記第１方向のずれ量はＤａ以上、Ｙａ／２以下であることを特徴とする構成５に記載の液体吐出ヘッド。
（構成７）
液体が吐出される複数の吐出口が第１方向に並んで構成される第１吐出口列と、
複数の吐出口が前記第１方向に並んで構成され、液体の吐出方向から見たときに前記第１方向と直交する第２方向で前記第１吐出口列と重なる位置に配置される第２吐出口列と
、
前記第１吐出口列の吐出口に液体を供給するための第１供給開口と、前記第１吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第１回収開口と、前記第２吐出口列の吐出口に液体を供給するための第２供給開口と、前記第２吐出口列の吐出口から吐出されなかった液体を回収するための第２回収開口と、を有する開口形成部と、
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口を通じて液体を循環させる循環部と、
を備え、
前記第２回収開口は、前記第１回収開口に対して前記第１方向にずれて配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
（構成８）
前記第２回収開口は、前記第２方向で前記第１回収開口と重ならない位置に配置されていることを特徴とする構成７に記載の液体吐出ヘッド。
（構成９）
前記第１供給開口、前記第１回収開口、前記第２供給開口、前記第２回収開口がそれぞれ前記第１方向に複数並んで配置されていることを特徴とする構成７又は８に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１０）
複数の前記第１回収開口、及び複数の前記第２回収開口は前記第１方向に等間隔で配置され、
前記第１回収開口の前記第１方向の幅をＤｂ、前記第１回収開口の配置間隔をＹｂとすると、前記第２回収開口の前記第１回収開口に対する前記第１方向のずれ量はＤｂ以上、Ｙｂ／２以下であることを特徴とする構成９に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１１）
前記第２方向は、液体吐出ヘッドの走査方向であることを特徴とする構成１～１０のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１２）
前記第１吐出口列と前記第２吐出口列の吐出口は、同一色のインクを吐出するための吐出口であることを特徴とする構成１１に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１３）
前記第１吐出口列と前記第２吐出口列の吐出口は、同一色のインクを吐出するための吐出口であることを特徴とする構成１～１０のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１４）
液体を吐出するための熱を発する発熱抵抗素子を更に備えることを特徴とする構成１２に記載の液体吐出ヘッド。
（構成１５）
液体を吐出するための熱を発する発熱抵抗素子を更に備えることを特徴とする構成１～１４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【符号の説明】
【0142】
１…記録ヘッド（液体吐出ヘッド）、５４…循環ユニット（循環部）、２１１…支持部材供給口、２１２…支持部材回収口、３１０…開口プレート（開口形成部）、３１１ａ…第１供給開口、３１１ｂ…第２供給開口、３１２ａ…第１回収開口、３１２ｂ…第２回収開口
【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】