特許 7400519 液体吐出ヘッド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-11

(45)【発行日】2023-12-19

(54)【発明の名称】液体吐出ヘッド

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/14 20060101AFI20231212BHJP

   B41J 2/18 20060101ALI20231212BHJP

【ＦＩ】

B41J2/14 607

B41J2/14 605

B41J2/18

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020021607

(22)【出願日】2020-02-12

(65)【公開番号】P2021126797

(43)【公開日】2021-09-02

【審査請求日】2023-01-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ

(72)【発明者】

【氏名】神▲崎▼ 章太郎

(72)【発明者】

【氏名】山本 次郎

(72)【発明者】

【氏名】水野 泰介

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 啓太

(72)【発明者】

【氏名】片山 寛

【審査官】小宮山 文男

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－３１１９５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１１４７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０５５４９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向に配列された複数の個別流路と、
それぞれ前記第１方向に延びかつ前記複数の個別流路に連通する第１共通流路及び第２共通流路と、を備え、
前記複数の個別流路は、それぞれ、ノズルと、圧力室と、前記圧力室に接続する一端と前記ノズルに接続する他端とを有する接続流路と、前記第１共通流路に連通する一端と前記圧力室に連通する他端とを有する第１連通流路と、前記接続流路に連通する一端と前記第２共通流路に連通する他端とを有する第２連通流路と、を含み、
前記第１方向に沿ったノズル面に、複数の前記ノズルが形成されており、
前記第１方向と直交する第１面において、前記接続流路の前記一端から前記他端に向かう第１ベクトルであって前記接続流路の前記他端を終点とする第１ベクトルと、前記第２連通流路の前記一端から前記他端に向かう第２ベクトルであって前記第２連通流路の前記一端を始点とする第２ベクトルとのなす第１角度が、９０°未満であり、
前記ノズル面と平行な第２面において、前記第１ベクトルと前記第２ベクトルとのなす第２角度が、９０°未満であることを特徴とする、液体吐出ヘッド。

【請求項2】

前記第１角度が４５°以上７５°以下であ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角度が３０°以下であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項4】

前記接続流路は、前記一端を有しかつ前記ノズル面と直交する第２方向に延びる直交部と、前記直交部に接続しかつ前記他端を有する傾斜部であって、前記第２方向に対して傾斜しかつ前記第１ベクトルの方向に延びる傾斜部とを含むことを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項5】

前記第２共通流路は、入口と、前記第１方向に前記入口から離隔した出口とを有し、
前記第２ベクトルは、前記第１方向に沿って前記第２共通流路の前記入口から前記出口に向かう第３ベクトルの成分を含むことを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項6】

前記第２面において、前記第２ベクトルと前記第３ベクトルとのなす第３角度が、１５°以上４５°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】

前記第１共通流路は、入口と、前記第１方向に前記入口から離隔した出口とを有し、
前記第１連通流路の前記一端から前記他端に向かう第４ベクトルは、前記第１方向に沿って前記第１共通流路の前記入口から前記出口に向かう第５ベクトルの成分を含むことを特徴とする、請求項５又は６に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項8】

前記第２面において、前記第４ベクトルと前記第５ベクトルとのなす第４角度が、１５°以上４５°以下であ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共通流路と前記第２共通流路とが、前記ノズル面と直交する第２方向に並び、
前記第２面において、前記第１連通流路と前記第２連通流路とが、互いに平行に配置されていることを特徴とする、請求項５～８のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項10】

前記第１共通流路と前記第２共通流路とが、前記ノズル面と平行でかつ前記第１方向と直交する第３方向に並び、
前記第２面において、前記第１連通流路と前記第２連通流路とが、前記第１方向及び前記第３方向に交差する方向に沿った仮想直線上に配置されていることを特徴とする、請求項５～８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、複数の個別流路と第１及び第２共通流路とを備えた液体吐出ヘッドに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（図５～図７）には、Ｙ方向に配列された複数のイジェクタ（個別流路）と、それぞれＹ方向に延びかつ複数のイジェクタに連通する共通供給路支流（第１共通流路）及び共通排出路支流（第２共通流路）とを備えたインクジェット記録ヘッド（液体吐出ヘッド）が示されている。各イジェクタは、ノズルと、圧力室と、圧力室とノズルとを接続する通路（接続流路）と、圧力室と共通供給路支流とを連通させる供給路（第１連通流路）と、通路と共通排出路支流とを連通させる排出路（第２連通流路）とを含む。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００８－２９０２９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１（図６、図７）では、圧力室とノズルとを接続する通路（接続流路）が、排出路（第２連通流路）に対して垂直に延びている。この場合、接続流路と第２連通流路との境界部分において、液体の流れのベクトルの方向が急変することで速度差が発生し、淀みや気泡の滞留が生じ易くなる。

【0005】

本発明の目的は、接続流路と第２連通流路との境界部分における淀みや気泡の滞留を抑制可能な液体吐出ヘッドを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る液体吐出ヘッドは、第１方向に配列された複数の個別流路と、それぞれ前記第１方向に延びかつ前記複数の個別流路に連通する第１共通流路及び第２共通流路と、を備え、前記複数の個別流路は、それぞれ、ノズルと、圧力室と、前記圧力室に接続する一端と前記ノズルに接続する他端とを有する接続流路と、前記第１共通流路に連通する一端と前記圧力室に連通する他端とを有する第１連通流路と、前記接続流路に連通する一端と前記第２共通流路に連通する他端とを有する第２連通流路と、を含み、前記第１方向に沿ったノズル面に、複数の前記ノズルが形成されており、前記第１方向と直交する第１面において、前記接続流路の前記一端から前記他端に向かう第１ベクトルであって前記接続流路の前記他端を終点とする第１ベクトルと、前記第２連通流路の前記一端から前記他端に向かう第２ベクトルであって前記第２連通流路の前記一端を始点とする第２ベクトルとのなす第１角度が、９０°未満であり、前記ノズル面と平行な第２面において、前記第１ベクトルと前記第２ベクトルとのなす第２角度が、９０°未満であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、接続流路と第２連通流路との境界部分における淀みや気泡の滞留を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第１実施形態に係るヘッド１を備えたプリンタ１００の平面図である。

【図2】ヘッド１の平面図である。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿ったヘッド１の断面図である。

【図4】本発明の第２実施形態に係るヘッド２０１の平面図である。

【図5】図４のＶ－Ｖ線に沿ったヘッド２０１の断面図である。

【図6】本発明の第３実施形態に係るヘッド３０１の平面図である。

【図7】図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿ったヘッド３０１の断面図である。

【図8】本発明の第４実施形態に係るヘッド４０１の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

＜第１実施形態＞
先ず、本発明の第１実施形態に係るヘッド１を備えたプリンタ１００の全体構成について説明する。

【0010】

ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向は、互いに直交し、それぞれ、本発明の「第１方向」「第３方向」「第２方向」に該当する。本実施形態において、ｚ方向は鉛直方向であり、ｚ方向の一方（図１の紙面手前側）は上方、ｚ方向の他方（図１の紙面奥側）は下方である。

【0011】

プリンタ１００は、図１に示すように、４つのヘッド１を含むヘッドユニット１ｘと、プラテン３と、搬送機構４と、制御部５とを備えている。

【0012】

ヘッドユニット１ｘは、ｘ方向に長尺であり、位置が固定された状態で用紙９に対してインクを吐出するライン式である。４つのヘッド１は、それぞれｘ方向に長尺であり、ｘ方向に千鳥状に配列されている。

【0013】

プラテン３は、ヘッドユニット１ｘに対してｚ方向の他方に配置された板状の部材である。プラテン３のｚ方向の一方の面（即ち、上面）に、用紙９が支持される。

【0014】

搬送機構４は、ｙ方向にヘッドユニット１ｘおよびプラテン３を挟む２つのローラ対４１，４１と、ローラ対４１，４２を回転させる搬送モータ（図示略）とを含む。制御部５の制御により搬送モータが駆動されると、ローラ対４１，４２が用紙９を挟持した状態で回転し、用紙９が搬送方向に搬送される。搬送方向は、ｙ方向に沿った方向であり、ｙ方向の一方（図１の上方）から他方（図１の下方）に向かう方向である。

【0015】

制御部５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）とを含む。ＲＯＭには、ＣＰＵが各種制御を行うためのプログラムやデータが格納されている。ＲＡＭは、ＣＰＵがプログラムを実行する際に用いるデータを一時的に記憶する。ＣＰＵは、外部装置（パーソナルコンピュータ等）や入力部（プリンタ１００の筐体の外面に設けられたスイッチやボタン）から入力された記録指令（画像データを含む。）に基づいて、ＲＯＭやＲＡＭに記憶されているプログラムやデータにしたがい、各ヘッド１のドライバＩＣ及び搬送モータ（共に図示略）を制御し、用紙９上に画像を記録させる。

【0016】

次いで、ヘッド１の構成について具体的に説明する。

【0017】

ヘッド１は、図３に示すように、流路ユニット１１と、アクチュエータユニット１２とを含む。

【0018】

流路ユニット１１は、ｚ方向に積層されかつ互いに接着された１５枚のプレート１１ａ～１１ｏで構成されている。各プレート１１ａ～１１ｏには、流路を構成する貫通孔や凹部が形成されている。当該流路は、複数の個別流路２０、供給流路３１及び帰還流路３２を含む。

【0019】

複数の個別流路２０は、図２に示すように、ｘ方向に配列されている。

【0020】

供給流路３１及び帰還流路３２は、それぞれ、本発明の「第１共通流路」「第２共通流路」に該当し、ｘ方向に延び、かつ、複数の個別流路２０に連通している。

【0021】

本実施形態において、供給流路３１と帰還流路３２とは、図２及び図３に示すように、ｚ方向に並んでいる。供給流路３１及び帰還流路３２は、ｘ方向の長さ、ｙ方向の長さ及びｚ方向の長さが、互いに略同じである。

【0022】

供給流路３１及び帰還流路３２は、それぞれのｘ方向の一端（図２の上端）に設けられた開口３１ｘ，３２ｘを介して、サブタンク（図示略）に連通している。供給流路３１及び帰還流路３２は、それぞれのｘ方向の他端（図２の下端）に設けられた連結部３３において、互いに連結されている。

【0023】

開口３１ｘは、本発明における「第１共通流路の入口」に該当する。開口３２ｘは、本発明における「第２共通流路の出口」に該当する。連結部３３は、本発明における「第１共通流路の出口」「第２共通流路の入口」に該当し、ｘ方向に開口３１ｘ，３２ｘから離隔している。

【0024】

サブタンクは、インクを貯留するメインタンクに連通し、メインタンクから供給されたインクを貯留する。サブタンク内のインクは、制御部５の制御によりポンプ（図示略）が駆動されることで、開口３１ｘから供給流路３１に流入する。供給流路３１に流入したインクは、供給流路３１内をｘ方向の一端（図２の上端）から他端（図２の下端）に向かって移動しつつ、各個別流路２０に供給される。供給流路３１のｘ方向の他端（図２の下端）、即ち連結部３３に到達したインク、及び、各個別流路２０から流出したインクは、帰還流路３２に流入する。帰還流路３２に流入したインクは、帰還流路３２内をｘ方向の他端（図２の下端）から一端（図２の上端）に向かって移動し、開口３２ｘを介してサブタンクに戻される。

【0025】

供給流路３１は、図３に示すように、プレート１１ｃの下面に形成された凹部とプレート１１ｄ～１１ｇに形成された貫通孔とで構成されている。帰還流路３２は、プレート１１ｉの下面に形成された凹部とプレート１１ｊ～１１ｌに形成された貫通孔とプレート１１ｍの上面に形成された凹部とで構成されている。ｚ方向において供給流路３１と帰還流路３２との間には、ダンパ室３５が設けられている。ダンパ室３５は、プレート１１ｈの下面に形成された凹部で構成されている。

【0026】

各個別流路２０は、図３に示すように、ノズル２１と、圧力室２２と、ノズル２１と圧力室２２とを接続する接続流路２３と、圧力室２２と供給流路３１とを連通させる流入流路２４と、接続流路２３と帰還流路３２とを連通させる流出流路２５とを含む。流入流路２４及び流出流路２５は、圧力室２２の幅（ｘ方向の長さ）よりも小さい幅を有し、絞りとして機能する。流入流路２４及び流出流路２５は、それぞれ、本発明の「第１連通流路」「第２連通流路」に該当する。

【0027】

ノズル２１は、プレート１１ｏに形成された貫通孔で構成され、流路ユニット１１のｚ方向の他方の面（即ち、下面）１１ｘに開口している。下面１１ｘは、本発明の「ノズル面」に該当し、ｚ方向と直交しかつｘ方向及びｙ方向に沿った面である。下面１１ｘに、複数のノズル２１が形成されている。

【0028】

圧力室２２は、プレート１１ａに形成された貫通孔で構成され、流路ユニット１１のｚ方向の一方の面（即ち、上面）に開口している。

【0029】

接続流路２３は、圧力室２２のｙ方向の一端から下方に延びる円柱状の流路であり、プレート１１ｂ～１１ｎに形成された貫通孔で構成されている。接続流路２３の直下に、ノズル２１が配置されている。

【0030】

接続流路２３は、圧力室２２に接続する一端２３ａと、ノズル２１に接続する他端２３ｂとを有する。一端２３ａは、圧力室２２の下面に接続している。他端２３ｂは、ノズル２１の上面に接続している。

【0031】

流入流路２４は、供給流路３１に接続する一端２４ａと、圧力室２２に接続する他端２４ｂとを有する。一端２４ａは、供給流路３１の上面に接続している。他端２４ｂは、圧力室２２の下面に接続している。

【0032】

流出流路２５は、接続流路２３に接続する一端２５ａと、帰還流路３２に接続する他端２５ｂとを有する。一端２５ａは、接続流路２３の側面に接続している。他端２５ｂは、帰還流路３２の下面に接続している。

【0033】

なお、連結部３３に加え、流入流路２４の一端２４ａも、本発明における「第１共通流路の出口」に該当する。また、連結部３３に加え、流出流路２５の他端２５ｂも、本発明における「第２共通流路の入口」に該当する。これら一端２４ａ及び他端２５ｂは、ｘ方向に開口３１ｘ，３２ｘから離隔している。

【0034】

供給流路３１を通るインクは、図３に矢印で示すように、流入流路２４の一端２４ａから、各個別流路２０に供給される。当該インクは、流入流路２４を通って圧力室２２に流入し、圧力室２２内を略水平に移動して、接続流路２３に流入する。当該インクは、接続流路２３を通って下方に移動し、一部がノズル２１から吐出され、残りが流出流路２５を通り、流出流路２５の他端２５ｂから帰還流路３２に流出する。

【0035】

このようにサブタンクと流路ユニット１１との間でインクを循環させることで、流路ユニット１１に形成された供給流路３１及び帰還流路３２、さらには個別流路２０における、気泡の排出やインクの増粘防止が実現される。

【0036】

ここで、図３に示すように、接続流路２３は、ｚ方向に平行な方向ではなく、ｚ方向に対して傾斜した方向（ｙ方向及びｚ方向に交差する方向）に延びている。流出流路２５は、ｙ方向に平行に延びている。ｙｚ平面（本発明の「第１面」）において、第１ベクトルＶ１（接続流路２３の一端２３ａから他端２３ｂに向かうベクトルであって、接続流路２３の他端２３ｂを終点とするベクトル）と、第２ベクトルＶ２（流出流路２５の一端２５ａから他端２５ｂに向かうベクトルであって、流出流路２５の一端２５ａを始点とするベクトル）とのなす第１角度θ１は、９０°未満である。

【0037】

また、図２に示すように、接続流路２３は、ｙ方向に平行な方向ではなく、ｙ方向に対して傾斜した方向（ｘ方向及びｙ方向に交差する方向）に延びている。流出流路２５も、接続流路２３と同様に、ｙ方向に平行な方向ではなく、ｙ方向に対して傾斜した方向（ｘ方向及びｙ方向に交差する方向）に延びている。ｘｙ平面（本発明の「第２面」）において、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とは、互いに平行である（即ち、これらベクトルＶ１，Ｖ２のなす第２角度θ２は、０°である）。

【0038】

流入流路２４も、流出流路２５と同様に、ｙ方向に平行な方向ではなく、ｙ方向に対して傾斜した方向（ｘ方向及びｙ方向に交差する方向）に延びている。ｘｙ平面において、流入流路２４と流出流路２５とは、互いに平行に配置されている。

【0039】

第２ベクトルＶ２は、帰還流路３２内のインクの流れ方向（即ち、ｘ方向に沿って、帰還流路３２の入口となる連結部３３や流出流路２５の他端２５ｂから、帰還流路３２の出口となる開口３２ｘに向かう、第３ベクトルＶ３）の成分を含む。ｘｙ平面において、第２ベクトルＶ２と第３ベクトルＶ３とのなす第３角度θ３は、１５°以上４５°以下（本実施形態では、略３０°）である。

【0040】

第４ベクトルＶ４（流入流路２４の一端２４ａから他端２４ｂに向かうベクトル）は、供給流路３１内のインクの流れ方向（即ち、ｘ方向に沿って、供給流路３１の入口となる開口３１ｘから、供給流路３１の出口となる連結部３３や流入流路２４の一端２４ａに向かう、第５ベクトルＶ５）の成分を含む。ｘｙ平面において、第４ベクトルＶ４と第５ベクトルＶ５とのなす第４角度θ４は、１５°以上４５°以下（本実施形態では、略３０°）である。

【0041】

なお、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線は、ｙ方向と平行であり、流入流路２４及び流出流路２５を通らないが、図３では１つの個別流路２０の空間（流入流路２４及び流出流路２５を含む。）を示している。

【0042】

アクチュエータユニット１２は、下から順に、振動板１２ａ、共通電極１２ｂ、複数の圧電体１２ｃ及び複数の個別電極１２ｄを含む。

【0043】

振動板１２ａ及び共通電極１２ｂは、流路ユニット１１の上面（プレート１１ａの上面）に配置され、プレート１１ａに形成された全ての圧力室２２を覆っている。一方、圧電体１２ｃ及び個別電極１２ｄは、圧力室２２毎に設けられており、圧力室２２のそれぞれと鉛直方向に重なっている。

【0044】

共通電極１２ｂ及び複数の個別電極１２ｄは、ドライバＩＣ（図示略）と電気的に接続されている。ドライバＩＣは、共通電極１２ｂの電位をグランド電位に維持する一方、個別電極１２ｄの電位を変化させる。具体的には、ドライバＩＣは、制御部５からの制御信号に基づいて駆動信号を生成し、当該駆動信号を個別電極１２ｄに付与する。これにより、個別電極１２ｄの電位が所定の駆動電位とグランド電位との間で変化する。このとき、振動板１２ａ及び圧電体１２ｃにおいて個別電極１２ｄと圧力室２２とで挟まれた部分（アクチュエータ１２ｘ）が、圧力室２２に向かって凸となるように変形することにより、圧力室２２の容積が変化し、圧力室２２内のインクに圧力が付与され、ノズル２１からインクが吐出される。アクチュエータユニット１２は、圧力室２２のそれぞれに対応する複数のアクチュエータ１２ｘを有する。

【0045】

以上に述べたように、本実施形態によれば、図３に示すｙｚ平面において、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とのなす第１角度θ１が９０°未満であり、かつ、図２に示すｘｙ平面において第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とのなす第２角度θ２が９０°未満である。この場合、角度θ１，θ２が９０°以上の場合に比べ、接続流路２３と流出流路２５との境界部分において、インクの流れのベクトルの方向が緩やかに変化し、速度差の発生が抑制される。これにより、接続流路２３と流出流路２５との境界部分における淀みや気泡の滞留を抑制できる。

【0046】

第２角度θ２は、３０°以下（本実施形態では、０°）である（図２参照）。この場合、第２角度θ２が３０°を超える場合に比べ、接続流路２３と流出流路２５との境界部分において、インクの流れのベクトルの方向が、より確実に、緩やかに変化する。これにより、境界部分における流速の低下を、より確実に抑制できる。

【0047】

第２ベクトルＶ２は、帰還流路３２内のインクの流れ方向（即ち、ｘ方向に沿って、帰還流路３２の入口となる連結部３３や流出流路２５の他端２５ｂから、帰還流路３２の出口となる開口３２ｘに向かう、第３ベクトルＶ３）の成分を含む（図２参照）。第２ベクトルＶ２が第３ベクトルＶ３の成分を含まない場合（例えば、第３ベクトルＶ３が図２の上から下に向かう方向の場合）、流出流路２５から帰還流路３２に流入したインクが、帰還流路３２内のインクの流れ方向とは逆方向に流れようとするため、流出流路２５から帰還流路３２、さらに帰還流路３２の出口となる開口３２ｘに向かって、インクがスムーズに流れず、気泡の排出が円滑に行われない問題が生じ得る。この点、本実施形態によれば、第２ベクトルＶ２が第３ベクトルＶ３の成分を含むため、流出流路２５から帰還流路３２に流入したインクが、帰還流路３２の出口となる開口３２ｘに向かってスムーズに流れ、気泡の排出が促進される。

【0048】

ｘｙ平面において、第２ベクトルＶ２と第３ベクトルＶ３とのなす第３角度θ３は、１５°以上４５°以下（本実施形態では、略３０°）である（図２参照）。流出流路２５の長さ及び他端２５ｂの位置を変更しないという条件の下、ｘｙ平面において、第３角度θ３を１５°未満とすると、接続流路２３が帰還流路３２と重なり得るため、第３角度θ３を１５°未満とする構成は採用し難い。ｘｙ平面において、第３角度θ３が４５°を超える場合、第２ベクトルＶ２に含まれる第３ベクトルＶ３の成分が小さくなり、上記効果（流出流路２５から帰還流路３２に流入したインクが、帰還流路３２の出口となる開口３２ｘに向かってスムーズに流れ、気泡の排出が促進されるという効果）を得難くなる。この点、本実施形態によれば、ｘｙ平面において、第３角度θ３が１５°以上４５°以下であるため、接続流路２３が帰還流路３２と重なるという事態を回避でき、かつ、上記効果（流出流路２５から帰還流路３２に流入したインクが、帰還流路３２の出口となる開口３２ｘに向かってスムーズに流れ、気泡の排出が促進されるという効果）を確実に得ることができる。

【0049】

第４ベクトルＶ４は、供給流路３１内のインクの流れ方向（即ち、ｘ方向に沿って、供給流路３１の入口となる開口３１ｘから、供給流路３１の出口となる連結部３３や流入流路２４の一端２４ａに向かう、第５ベクトルＶ５）の成分を含む（図２参照）。第４ベクトルＶ４が第５ベクトルＶ５の成分を含まない場合（例えば、第５ベクトルＶ５が図２の下から上に向かう方向の場合）、供給流路３１から流入流路２４に流入したインクが、圧力室２２に向かって、供給流路３１内のインクの流れ方向とは逆方向に流れなければならず、流れ方向の急変により、気泡が発生し得る。この点、本実施形態によれば、第４ベクトルＶ４が第５ベクトルＶ５の成分を含むため、供給流路３１から流入流路２４に流入したインクが、圧力室２２に向かってスムーズに流れ、気泡の発生を抑制できる。

【0050】

ｘｙ平面において、第４ベクトルＶ４と第５ベクトルＶ５とのなす第４角度θ４は、１５°以上４５°以下（本実施形態では、略３０°）である（図２参照）。ｘｙ平面において、第４角度θ４を１５°未満とすると、ｘ方向に互いに隣接する流入流路２４同士が重なり得るため、第４角度θ４を１５°未満とする構成は採用し難い。ｘｙ平面において、第４角度θ４が４５°を超える場合、第４ベクトルＶ４に含まれる第５ベクトルＶ５の成分が小さくなり、上記効果（供給流路３１から流入流路２４に流入したインクが、圧力室２２に向かってスムーズに流れ、気泡の発生を抑制できるという効果）を得難くなる。この点、本実施形態によれば、ｘｙ平面において、第４角度θ４が１５°以上４５°以下であるため、ｘ方向に互いに隣接する流入流路２４同士が重なるという事態を回避でき、かつ、上記効果（供給流路３１から流入流路２４に流入したインクが、圧力室２２に向かってスムーズに流れ、気泡の発生を抑制できるという効果）を確実に得ることができる。

【0051】

供給流路３１と帰還流路３２とがｚ方向に並び、ｘｙ平面において、流入流路２４と流出流路２５とが互いに平行に配置されている（図２参照）。この場合、ｘｙ平面において、第４ベクトルＶ４と第２ベクトルＶ２とが平行になり、第３角度θ３と第４角度θ４とが互いに同じになる。これにより、供給流路３１から流入流路２４に流入し、圧力室２２を通り、流出流路２５から帰還流路３２へと向かう、インクの流れがスムーズになる。

【0052】

＜第２実施形態＞
続いて、図４及び図５を参照し、本発明の第２実施形態に係るヘッド２０１について説明する。

【0053】

第１実施形態（図２）では、ｘｙ平面において、第２ベクトルＶ２と第３ベクトルＶ３とのなす第３角度θ３、及び、第４ベクトルＶ４と第５ベクトルＶ５とのなす第４角度θ４が、共に略３０°であるが、第２実施形態（図４）では、ｙ平面において、第２ベクトルＶ２と第３ベクトルＶ３とのなす第３角度θ３、及び、第４ベクトルＶ４と第５ベクトルＶ５とのなす第４角度θ４が、共に略６０°である。

【0054】

ｘｙ平面において、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とは、第１実施形態と同様、互いに平行である（即ち、これらベクトルＶ１，Ｖ２のなす第２角度θ２は、０°である）。

【0055】

さらに、第１実施形態（図３）では、接続流路２３の全体がｚ方向に対して傾斜しているが、第２実施形態（図５）では、接続流路２３の他端２３ｂ近傍のみが、ｚ方向に対して傾斜している。

【0056】

第２実施形態（図５）において、接続流路２３は、一端２３ａを有しかつｚ方向に延びる直交部２３ｘと、直交部２３ｘに接続しかつ他端２３ｂを有する傾斜部２３ｙであって、ｚ方向に対して傾斜した傾斜部２３ｙとを含む。

【0057】

第１ベクトルＶ１は、接続流路２３の一端２３ａから他端２３ｂに向かい、かつ、接続流路２３の他端２３ｂを終点とするベクトルである。第１実施形態（図３）では、第１ベクトルＶ１が、接続流路２３の全体（一端２３ａから他端２３ｂまで）で定義されるが、第２実施形態（図５）では、第１ベクトルＶ１が、接続流路２３の傾斜部２３ｙで定義される。換言すると、傾斜部２３ｙが、第１ベクトルＶ１の方向に延びている。

【0058】

また、ｙｚ平面において、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とのなす第１角度θ１が、第１実施形態（図３）に比べて小さく、４５°以上７５°以下（本実施形態では、略６０°）である。

【0059】

なお、図４のＶ－Ｖ線は、ｙ方向と平行であり、流入流路２４及び流出流路２５を通らないが、図５では１つの個別流路２２０の空間（流入流路２４及び流出流路２５を含む。）を示している。

【0060】

以上に述べたように、本実施形態によれば、第１角度θ１が４５°以上７５°以下である（図５参照）。第１角度θ１が４５°未満の場合、第１ベクトルＶ１の始点となる部分（本実施形態では、直交部２３ｘと傾斜部２３ｙとの境界部分。第１実施形態では、接続流路２３と圧力室２２との境界部分）において、インクの流れのベクトルの方向が急変してしまう。第１角度θ１が７５°を超える場合、接続流路２３と流出流路２５との境界部分における、インクの流れのベクトルの方向の変化を穏やかにするという効果が低下し得る。この点、本実施形態では、第１角度θ１が４５°以上７５°以下であるため、上記の各問題を抑制できる。

【0061】

また、接続流路２３が、直交部２３ｘと、傾斜部２３ｙとを含む（図５参照）。この場合、接続流路２３の全体がｚ方向に対して傾斜する場合（図３参照）に比べ、直交部２３ｘがｚ方向に対して傾斜しない分、直交部２３ｘの側方の空間を確保できる。これにより、流路３１，３２（特に供給流路３１）の幅を大きくすることができる。

【0062】

＜第３実施形態＞
続いて、図６及び図７を参照し、本発明の第３実施形態に係るヘッド３０１について説明する。

【0063】

第１実施形態（図２及び図３）では、供給流路３１及び帰還流路３２がｚ方向に並んでいるが、第２実施形態（図６及び図７）では、供給流路３１及び帰還流路３２がｙ方向に並んでいる。

【0064】

供給流路３１は、ｘ方向の一端（図６の上端）に設けられた開口３１ｘを介して、サブタンク（図示略）に連通している。帰還流路３２は、ｘ方向の他端（図６の下端）に設けられた開口３２ｘを介して、サブタンク（図示略）に連通している。供給流路３１及び帰還流路３２は、ｘ方向に配列された複数の個別流路３２０を介して、互いに連通している。

【0065】

本実施形態では、開口３１ｘが本発明における「第１共通流路の入口」に該当し、流入流路２４の一端２４ａが本発明における「第１共通流路の出口」に該当し、流出流路２５の他端２５ｂが「第２共通流路の入口」に該当し、開口３２ｘが「第２共通流路の出口」に該当する。開口３１ｘは、各個別流路３２０の一端２４ａからｘ方向に離隔している。開口３２ｘは、各個別流路３２０の他端２５ｂからｘ方向に離隔している。

【0066】

ｘ方向に沿って、帰還流路３２の入口となる流出流路２５の他端２５ｂから、帰還流路３２の出口となる開口３２ｘに向かう、第３ベクトルＶ３は、第１実施形態（図２）とは逆で、図６の上から下に向かう方向である。

【0067】

図６に示すように、ｘｙ平面において、第２ベクトルＶ２と第３ベクトルＶ３とのなす第３角度θ３、及び、第４ベクトルＶ４と第５ベクトルＶ５とのなす第４角度θ４が、共に略３０°である点、ｘｙ平面において、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とが互いに平行である（即ち、これらベクトルＶ１，Ｖ２のなす第２角度θ２は、０°である）点、また図７に示すように、ｙｚ平面において、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とのなす第１角度θ１が９０°未満である点は、第１実施形態と同様である。

【0068】

本実施形態では、図６に示すように、ｘｙ平面において、圧力室２２、接続流路２３、流入流路２４及び流出流路２５が、ｙ方向に対して傾斜した方向（ｘ方向及びｙ方向に交差する方向）に延びている。圧力室２２、接続流路２３、流入流路２４及び流出流路２５が延びる方向は、互いに平行である。圧力室２２、接続流路２３、流入流路２４及び流出流路２５は、ｘ方向及びｙ方向に交差する方向に沿った仮想直線Ｌ上に配置されている。

【0069】

以上に述べたように、本実施形態によれば、供給流路３１と帰還流路３２とがｙ方向に並び、ｘｙ平面において、流入流路２４と流出流路２５とが、ｘ方向及びｙ方向に交差する方向に沿った仮想直線Ｌ上に配置されている。この場合、供給流路３１から流入流路２４に流入し、圧力室２２を通り、流出流路２５から帰還流路３２へと向かう、インクの流れがスムーズになる。

【0070】

＜第４実施形態＞
続いて、図８を参照し、本発明の第４実施形態に係るヘッド４０１について説明する。

【0071】

第４実施形態（図８）は、第３実施形態（図６）の変形例であり、ｘｙ平面において、第２ベクトルＶ２と第３ベクトルＶ３とのなす第３角度θ３、及び、第４ベクトルＶ４と第５ベクトルＶ５とのなす第４角度θ４が、第３実施形態よりも大きく、共に略６０°である。

【0072】

ｘｙ平面において、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とが互いに平行である（即ち、これらベクトルＶ１，Ｖ２のなす第２角度θ２は、０°である）点等は、第３実施形態と同様である。

【0073】

また、第３実施形態と同様、各個別流路４２０において、圧力室２２、接続流路２３、流入流路２４及び流出流路２５が、ｙ方向に対して傾斜した方向（ｘ方向及びｙ方向に交差する方向）に延びている。圧力室２２、接続流路２３、流入流路２４及び流出流路２５が延びる方向は、互いに平行である。圧力室２２、接続流路２３、流入流路２４及び流出流路２５は、ｘ方向及びｙ方向に交差する方向に沿った仮想直線Ｌ’上に配置されている。

【0074】

以上に述べたように、本実施形態によれば、角度θ３，θ４の大きさが異なるものの、その他同様の構成を有することにより、第３実施形態と同様の効果が得られる。

【0075】

＜変形例＞
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。

【0076】

上述の実施形態（図２、図４、図６、図８）では、第２角度θ２が０°であるが、９０°未満（好ましくは、３０°以下）であればよい。つまり、ｘｙ平面において、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とが、互いに交差してもよい。この場合において、例えば図２の第１ベクトルＶ１を、時計回り及び反時計回りのいずれに回転させてもよい。

【0077】

上述の実施形態（図２、図４、図６、図８）では、第３角度θ３及び第４角度θ４が、互いに同じであるが、互いに異なってもよい。

【0078】

第１実施形態（図２）及び第２実施形態（図４）では、流入流路２４と流出流路２５とが互いに平行に配置されているが、これに限定されない。例えば、第３角度θ３及び第４角度θ４が互いに異なり、流入流路２４と流出流路２５とが互いに平行に配置されなくてもよい。

【0079】

第３実施形態（図６）及び第４実施形態（図８）では、流入流路２４と流出流路２５とが仮想直線Ｌ，Ｌ’上に配置されているが、これに限定されない。例えば、第３角度θ３及び第４角度θ４が互いに異なり、流入流路２４と流出流路２５とが仮想直線Ｌ，Ｌ’上に配置されなくてもよい。

【0080】

液体吐出ヘッドは、ライン式に限定されず、シリアル式（ノズル面と平行な走査方向に移動しつつノズルから吐出対象に対して液体を吐出する方式）であってもよい。

【0081】

吐出対象は、用紙に限定されず、例えば布、基板等であってもよい。

【0082】

ノズルから吐出される液体は、インクに限定されず、任意の液体（例えば、インク中の成分を凝集又は析出させる処理液等）であってよい。

【0083】

本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリ、コピー機、複合機等にも適用可能である。また、本発明は、画像の記録以外の用途で使用される液体吐出装置（例えば、基板に導電性の液体を吐出して導電パターンを形成する液体吐出装置）にも適用可能である。

【符号の説明】

【0084】

１；２０１；３０１；４０１ ヘッド（液体吐出ヘッド）
１１ｘ 下面（ノズル面）
２０；２２０；３２０；４２０ 個別流路
２１ ノズル
２２ 圧力室
２３ 接続流路
２３ａ 一端
２３ｂ 他端
２３ｘ 直交部
２３ｙ 傾斜部
２４ 流入流路（第１連通流路）
２４ａ 一端（第１共通流路の出口）
２４ｂ 他端
２５ 流出流路（第２連通流路）
２５ａ 一端
２５ｂ 他端（第２共通流路の入口）
３１ 供給流路（第１共通流路）
３１ｘ 開口（第１共通流路の入口）
３２ 帰還流路（第２共通流路）
３２ｘ 開口（第２共通流路の出口）
３３ 連結部（第１共通流路の出口、第２共通流路の入口）
Ｌ；Ｌ’ 仮想直線
Ｖ１ 第１ベクトル
Ｖ２ 第２ベクトル
Ｖ３ 第３ベクトル
Ｖ４ 第４ベクトル
Ｖ５ 第５ベクトル
θ１ 第１角度
θ２ 第２角度
θ３ 第３角度
θ４ 第４角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】