特許 7516915 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】2024-07-08

(45)【発行日】2024-07-17

(54)【発明の名称】液体吐出ヘッド

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/14 20060101AFI20240709BHJP

   B41J 2/18 20060101ALI20240709BHJP

【ＦＩ】

B41J2/14 603

B41J2/18

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020111208

(22)【出願日】2020-06-29

(65)【公開番号】P2022010561

(43)【公開日】2022-01-17

【審査請求日】2023-06-20

(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】110000556

【氏名又は名称】弁理士法人有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 啓太

(72)【発明者】

【氏名】水野 泰介

(72)【発明者】

【氏名】神▲崎▼ 章太郎

【審査官】大浜 登世子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－２３７３２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０７６３７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０３６９８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０７９２５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／１４

Ｂ４１Ｊ ２／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の個別流路を介して複数のノズルから吐出される液体が供給され、互いに並設された複数の供給マニホールドと、
前記複数の供給マニホールドの長手方向の一端側に配置された供給統合流路と、
一の前記供給マニホールドと前記供給統合流路とを連結する第１接続流路と、
前記一の供給マニホールドの短手方向に隣り合う他の前記供給マニホールドと前記供給統合流路とを連結する第２接続流路と、を備え、
前記第１接続流路の出口は、前記複数の個別流路の群から前記供給マニホールドの長手方向の一端側に離れて配置され、
前記第２接続流路の出口は、前記複数の個別流路の群から前記供給マニホールドの長手方向の他端側に離れて配置された、液体吐出ヘッド。

【請求項2】

前記ノズルから吐出されなかった液体が帰還する複数の帰還マニホールドと、前記複数の供給マニホールドと前記複数の帰還マニホールドとを直接繋げるバイパス流路と、をさらに備え、
各前記個別流路の一端は前記供給マニホールドに接続され、前記各個別流路の他端は前記帰還マニホールドに接続され、各前記ノズルは前記各個別流路の途中に位置する、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項3】

前記バイパス流路は、前記複数の供給マニホールドの上流端と前記複数の帰還マニホールドの上流端とを連通する上流側バイパス流路、および前記複数の供給マニホールドの下流端と前記複数の帰還マニホールドの下流端とを連通する下流側バイパス流路を含む、請求項２に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項4】

前記一の供給マニホールドにおける液体の通流方向と前記他の供給マニホールドにおける液体の通流方向とは互いに逆方向である、請求項１乃至３の何れか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項5】

前記第１接続流路および前記第２接続流路の各々は、対応する前記供給マニホールドの端部に接続されている、請求項１乃至４の何れか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項6】

前記第１接続流路の流路抵抗と前記第２接続流路の流路抵抗とは同じである、請求項１乃至５の何れか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項7】

前記第１接続流路の流路断面積と前記第２接続流路の流路断面積とは異なっている、請求項６に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項8】

前記第１接続流路は、湾曲又は屈曲した部分を含む、請求項１乃至７の何れか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項9】

前記複数のノズルは前記供給マニホールドの長手方向に並列されている、請求項１乃至８の何れか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、例えば特許文献１には、第１統合流路、供給マニホールド（同文献では第１共通流路と記載）、個別流路、帰還マニホールド（同文献では第２共通流路と記載）および第２統合流路を備える液体吐出ヘッドが開示されている。第１統合流路は供給マニホールドの長手方向の一端側に配置され、第２統合流路は供給マニホールドの長手方向の他端側に配置されている。このような構成において、所定温度に温められたインク等の液体は、第１統合流路、供給マニホールド、個別流路、帰還マニホールドおよび第２統合流路の順に流れるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－２０２５４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来の液体吐出ヘッドにおいては、液体は下流側に流れるにつれて放熱されて冷やされてしまう。そのため、供給マニホールドの長手方向の一端側における液体の温度は高く、当該供給マニホールドの長手方向の他端側における液体の温度は上記一端側における液体の温度よりも低くなってしまう。その結果、供給マニホールドの長手方向の一端側に配置されたノズルの吐出性と当該供給マニホールドの長手方向の他端側に配置されたノズルの吐出性とにばらつきが生じてしまうという課題があった。

【0005】

そこで、本発明は、供給マニホールドの長手方向の一端側に配置されたノズルの吐出性と当該供給マニホールドの長手方向の他端側に配置されたノズルの吐出性とのばらつきを抑制することが可能な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】

【0006】

本発明の液体吐出ヘッドは、複数のノズルから吐出される液体が供給され、互いに並設された複数の供給マニホールドと、前記複数の供給マニホールドの長手方向の一端側に配置された供給統合流路と、一の前記供給マニホールドと前記供給統合流路とを連結する第１接続流路と、前記一の供給マニホールドの短手方向に隣り合う他の前記供給マニホールドと前記供給統合流路とを連結する第２接続流路と、を備え、前記第１接続流路の出口は、前記供給マニホールドの長手方向の一端側に配置され、前記第２接続流路の出口は、前記供給マニホールドの長手方向の他端側に配置されたものである。

【0007】

本発明に従えば、第１接続流路の出口は供給マニホールドの長手方向の一端側に配置され、第２接続流路の出口は上記長手方向の他端側に配置されることで、第１接続流路に接続された供給マニホールド内の液体の温度勾配と、第２接続流路に接続された供給マニホールド内の液体の温度勾配とが対称的になる。そのため、短手方向に隣り合う２つの供給マニホールド間での熱の授受により各液体間の温度差が相殺されるため、当該隣り合う２つの供給マニホールドにおける液体熱の偏りが抑制される。このような構成によって、供給マニホールドの長手方向の一端側に配置されたノズルの吐出性と当該供給マニホールドの長手方向の他端側に配置されたノズルの吐出性とのばらつきを抑制することができる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、供給マニホールドの長手方向の一端側に配置されたノズルの吐出性と当該供給マニホールドの長手方向の他端側に配置されたノズルの吐出性とのばらつきを抑制することが可能な液体吐出ヘッドを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係る液体吐出ヘッドを備える液体吐出装置の外観を示す斜視図である。

【図2】第１実施形態に係る液体吐出ヘッドを示す平面図である。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。

【図4】図２のＩＶ－ＩＶ線断面図である。

【図5】図２のＶ－Ｖ線断面図である。

【図6】図２のＶＩ－ＶＩ線断面図である。

【図7】第２実施形態に係る液体吐出ヘッドを示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図面を参照して説明する。以下に説明する液体吐出ヘッドは本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除および変更が可能である。

【0011】

＜第１実施形態＞
本実施形態に係る液体吐出ヘッド１００を備える液体吐出装置２００は、例えばインク等の液体を吐出するものである。

【0012】

図１に示すように、本実施形態の液体吐出装置２００は、ヘッド装着部２０１と、ヘッド装着部２０１上に設けられたハウジング２０２とを備えている。ヘッド装着部２０１には、後述する液体吐出ヘッド１００が装着される。

【0013】

ハウジング２０２はサブハウジング２０３，２０４を有している。サブハウジング２０３とサブハウジング２０４とは、これらのサブハウジング２０３，２０４の上部が支持構造体２０５に接続されていることで互いに向かい合って固定されている。サブハウジング２０３，２０４は例えば厚みが薄く箱状に形成されている。

【0014】

サブハウジング２０４は、その上部に液体入口２０７を有し、その下部に液体出口２０８を有している。液体入口２０７から流入された液体は、サブハウジング２０４で濾過された後、液体出口２０８からヘッド装着部２０１内の流路（液体吐出ヘッド１００に繋がる流路）に送出される。

【0015】

一方、サブハウジング２０３は、その上部に液体出口２０６を有し、その下部に液体入口２０９を有している。ヘッド装着部２０１内の流路から送出される液体は液体入口２０９からサブハウジング２０３内に入る。そして、液体はサブハウジング２０３で濾過された後、液体出口２０６と液体入口２０７との間に設けられた図略のポンプの圧力によって液体出口２０６から液体入口２０７に戻ることで循環されるようになっている。

【0016】

以下、本実施形態の液体吐出ヘッド１００について詳しく説明する。図２は液体吐出ヘッド１００を示す平面図である。なお、図２は液体の流路のみを示し、当該流路を形成する部位の図示は省略されている。

【0017】

図２に示すように、本実施形態の液体吐出ヘッド１００は、供給統合流路１０と、帰還統合流路１１と、複数の供給マニホールド１２と、複数の帰還マニホールド１３と、複数の第１インターポーザ流路１４（第１接続流路に相当する。）と、複数の帰還用短尺インターポーザ流路１５と、複数の第２インターポーザ流路１６（第２接続流路に相当する。）と、複数の帰還用長尺インターポーザ流路１７とを備えている。

【0018】

供給統合流路１０と帰還統合流路１１とは、幅方向（供給マニホールド１２の長手方向。本明細書においてこの幅方向を左右方向とも言う。この場合、供給統合流路１０の側を左側とし、帰還統合流路１１の側を右側とする。）において互いに離間した状態で、それぞれ幅方向に直交する方向である配列方向（本明細書においてこの配列方向を前後方向とも言う。）に延在している。供給統合流路１０は幅方向の左端側（一端側に相当。以下同じ）に配置されている。帰還統合流路１１は幅方向の右端側（他端側に相当。以下同じ）に配置されている。供給統合流路１０および帰還統合流路１１は例えばインク等の液体を通流させる。

【0019】

各供給マニホールド１２および各帰還マニホールド１３は、配列方向において交互に設けられている。図２の例では、上から一の供給マニホールド１２、一の帰還マニホールド１３、他の供給マニホールド１２、および他の帰還マニホールド１３の順で配置されている。以下、説明の便宜上、一の供給マニホールド１２および一の帰還マニホールド１３の組み合わせを供給帰還組み合わせＫ１とし、他の供給マニホールド１２および他の帰還マニホールド１３の組み合わせを供給帰還組み合わせＫ２とする。このような供給帰還組み合わせＫ１および供給帰還組み合わせＫ２は、配列方向において交互に設けられている。供給帰還組み合わせＫ１と供給帰還組み合わせＫ２との間隔は例えば一定であり、また、供給帰還組み合わせＫ１，Ｋ２における供給マニホールド１２と帰還マニホールド１３との間隔は例えば一定である。

【0020】

各供給マニホールド１２および各帰還マニホールド１３はそれぞれ幅方向に延在している。供給帰還組み合わせＫ１において、供給マニホールド１２の上流端（左端）は幅方向において供給統合流路１０の外側に配置され、その下流端（右端）は幅方向において帰還統合流路１１の外側に配置されている。同じ様に、帰還マニホールド１３の上流端（左端）は幅方向において供給統合流路１０の外側に配置され、その下流端（右端）は幅方向において帰還統合流路１１の外側に配置されている。一方、供給帰還組み合わせＫ２においては、供給マニホールド１２の上流端（右端）は幅方向において帰還統合流路１１の外側に配置され、その下流端（左端）は幅方向において供給統合流路１０の外側に配置されている。同じ様に、帰還マニホールド１３の上流端（右端）は幅方向において帰還統合流路１１の外側に配置され、その下流端（左端）は幅方向において供給統合流路１０の外側に配置されている。

【0021】

第１インターポーザ流路１４は、供給帰還組み合わせＫ１のための一構成要素である。第１インターポーザ流路１４は、供給帰還組み合わせＫ１における供給マニホールド１２と供給統合流路１０とを連結する。第１インターポーザ流路１４の出口１４ａは、供給マニホールド１２の長手方向中央より左端側に配置されており、図２では供給マニホールド１２の左端に接続されている。第１インターポーザ流路１４の長さ（幅方向における長さ）は、後述するように第２インターポーザ流路１６の長さよりも短くなっている。このような構成において、供給統合流路１０からの液体は第１インターポーザ流路１４を介して供給マニホールド１２に流入するようになっている。

【0022】

帰還用短尺インターポーザ流路１５は、供給帰還組み合わせＫ１のための一構成要素である。帰還用短尺インターポーザ流路１５は、一の帰還マニホールド１３と帰還統合流路１１とを連結する。帰還用短尺インターポーザ流路１５の入口１５ａは帰還マニホールド１３の右端側に配置されている。帰還マニホールド１３からの液体は帰還用短尺インターポーザ流路１５を介して帰還統合流路１１に流入するようになっている。

【0023】

供給帰還組み合わせＫ１において、供給マニホールド１２と帰還マニホールド１３とを連結する複数の個別流路Ｒが設けられている。複数の個別流路Ｒの各々は、供給マニホールド１２と帰還マニホールド１３との間において配列方向に延在している。複数の個別流路Ｒの各々は幅方向にほぼ等間隔で並設されている。このような個別流路Ｒの途中部分には、圧力室Ｐおよび平面視で例えば円形状のノズルＮが接続されている。複数のノズルＮは幅方向に並列されている。各ノズルＮは液体を吐出する。

【0024】

一方、第２インターポーザ流路１６は、供給帰還組み合わせＫ２のための一構成要素である。第２インターポーザ流路１６は、供給帰還組み合わせＫ２における供給マニホールド１２と供給統合流路１０とを連結する。第２インターポーザ流路１６の出口１６ａは供給マニホールド１２の右端側に配置されており、図２では供給マニホールド１２の右端に接続されている。すなわち、上述した通り第１インターポーザ流路１４の出口１４ａが供給帰還組み合わせＫ１の供給マニホールド１２の左端側に配置されているのとは逆に、第２インターポーザ流路１６の出口１６ａは供給帰還組み合わせＫ２の供給マニホールド１２の右端側に配置されている。これにより、第２インターポーザ流路１６は幅方向において長尺状に形成されている。したがって、第２インターポーザ流路１６の長さ（幅方向における長さ）は、第１インターポーザ流路１４の長さよりも長くなっている。このような構成において、供給統合流路１０からの液体は第２インターポーザ流路１６を介して供給マニホールド１２に流入するようになっている。

【0025】

第２インターポーザ流路１６の流路抵抗は第１インターポーザ流路１４の流路抵抗と略同じとなっている。流路抵抗とは、流路における液体の流れ易さを示すものであり、その流路の抵抗値、換言すれば、流路の単位長さ当たりの抵抗値をその流路長に亘って積分したものである。本実施形態では、上述した通り、第２インターポーザ流路１６の長さは第１インターポーザ流路１４の長さよりも長い。そのため、第１インターポーザ流路１５の流路断面積と第２インターポーザ流路１６の流路断面積とを異ならせることで各流路抵抗を同じにすることができる。具体的には、長さが比較的短い第１インターポーザ流路１４の流路断面積は、長さが比較的長い比較的第２インターポーザ流路１６の流路断面積よりも小さくなっている。

【0026】

帰還用長尺インターポーザ流路１７は、供給帰還組み合わせＫ２のための一構成要素である。帰還用長尺インターポーザ流路１７は、帰還マニホールド１３と帰還統合流路１１とを連結する。帰還用長尺インターポーザ流路１７の入口１７ａは帰還マニホールド１３の左端側に配置されている。帰還マニホールド１３からの液体は帰還用長尺インターポーザ流路１７を介して帰還統合流路１１に流入するようになっている。

【0027】

供給帰還組み合わせＫ２においても、供給帰還組み合わせＫ１と同様に、供給マニホールド１２と帰還マニホールド１３とを連結する複数の個別流路Ｒが設けられている。個別流路Ｒの途中部分には、液体を吐出するノズルＮが接続されている。

【0028】

ここで、本実施形態の液体吐出ヘッド１００には、配列方向に延在するバイパス流路２０が設けられている。バイパス流路２０は、配列方向に隣り合う供給マニホールド１２と帰還マニホールド１３とを連通する。このバイパス流路２０は、上流側バイパス流路２１および下流側バイパス流路２２を含む。上流側バイパス流路２１は、供給帰還組み合わせＫ１における各供給マニホールド１２の上流端と各帰還マニホールド１３の上流端とを連通すると共に供給帰還組み合わせＫ２における各供給マニホールド１２の下流端と各帰還マニホールド１３の下流端とを連通する。また、下流側バイパス流路２２は、供給帰還組み合わせＫ１における各供給マニホールド１２の下流端と各帰還マニホールド１３の下流端とを連通すると共に供給帰還組み合わせＫ２における各供給マニホールド１２の上流端と各帰還マニホールド１３の上流端とを連通する。このような構成により、供給マニホールド１２からこれに隣り合う帰還マニホールド１３へは、複数の個別流路Rを通じて液体が流れるだけでなく、上流側バイパス流路２１および下流側バイパス流路２２も通じて液体が流れるようになっている。したがって、供給マニホールド１２を流れる液体の流量を増大させることができる。これにより、液体の均熱効果をより高めることが可能となる。

【0029】

以上説明した供給帰還組み合わせＫ１においては、供給統合流路１０を通流する液体は第１インターポーザ流路１４を介して供給マニホールド１２の左端に流入する。その後、供給マニホールド１２内の液体は、右方に向かって流れると共に、複数の個別流路Ｒに流入し、複数のノズルＮから吐出される。なお、ノズルＮから吐出されなかった液体は、帰還マニホールド１３および帰還用短尺インターポーザ流路１５を介して帰還統合流路１１に流入するようになっている。

【0030】

これに対して、供給帰還組み合わせＫ２においては、供給統合流路１０を通流する液体は第２インターポーザ流路１６を介して供給マニホールド１２の右端に流入する。その後、供給マニホールド１２内の液体は、左方に向かって流れると共に、複数の個別流路Ｒに流入し、複数のノズルＮから吐出される。すなわち、供給帰還組み合わせＫ１の供給マニホールド１２における液体の通流方向（左方→右方）と、供給帰還組み合わせＫ２の供給マニホールド１２における液体の通流方向（右方→左方）とは互いに逆方向となっている。なお、ノズルＮから吐出されなかった液体は、帰還マニホールド１３および帰還用長尺インターポーザ流路１７を介して帰還統合流路１１に流入するようになっている。

【0031】

続いて、本実施形態の液体吐出ヘッド１００の断面構成について、図面を参照しながら説明する。

【0032】

図３は図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。図３に示すように、液体吐出ヘッド１００は複数のプレートの積層体を含む。具体的には、液体吐出ヘッド１００は、リザーバプレート３０、インターポーザプレート３１、マニホールドプレート３２、およびノズルプレート３３を含んでいる。なお、ノズルプレート３３、マニホールドプレート３２、インターポーザプレート３１、およびリザーバプレート３０の順で積層されている。

【0033】

ノズルＮはノズルプレート３３を積層方向（本明細書においてこの積層方向を上下方向とも言う。）に貫通し形成されている。なお、ノズルＮは１枚のノズルプレート３３で形成されているが、２枚以上のプレートで形成してもよい。

【0034】

マニホールドプレート３２は、第１流路プレート３２ａおよび第２流路プレート３２ｂを含む。この第２流路プレート３２ｂが積層方向に貫通されることで供給マニホールド１２が形成されている。供給マニホールド１２は、第２流路プレート３２ｂの幅方向の中心と当該供給マニホールド１２の幅方向の中心とが略一致するように配置されている。供給マニホールド１２は、上述した通り幅方向に延在しており、各個別流路Ｒを介して各ノズルＮに連通している。なお、供給マニホールド１２は１枚の第２流路プレート３２ｂで形成されているが、２枚以上のプレートで形成してもよい。

【0035】

また、第１流路プレート３２ａが積層方向に貫通されることで連結流路４０が形成されている。この連結流路４０は、供給マニホールド１２の上流端と第１インターポーザ流路１４の下流端とを連結する。連結流路４０は、供給マニホールド１２の幅方向の左方側に配置されている。

【0036】

インターポーザプレート３１は、各々貫通孔が形成された、第３流路プレート３１ａ、第４流路プレート３１ｂ、および第５流路プレート３１ｃを含む。第１インターポーザ流路１４は、第３流路プレート３１ａ、第４流路プレート３１ｂ、および第５流路プレート３１ｃに設けられた各貫通孔が組み合わさることで構成されている。詳細には、第３流路プレート３１ａにおける貫通孔は供給統合流路１０の幅よりも小さく、供給統合流路１０の下方に形成されている。また、第４流路プレート３１ｂにおける貫通孔は第３流路プレート３１ａの上記貫通孔の下方に形成された第１部分と当該第１部分の左方に形成された第２部分とで構成される。さらに、第５流路プレート３１ｃにおける貫通孔は上記第２部分の幅と等しく、当該第２部分と上述の連結流路４０との間に配置されている。このような貫通孔が組み合わされて第１インターポーザ流路１４が形成されている。

【0037】

リザーバプレート３０には、互いに離間した第１リザーバ部分３０ａと第２リザーバ部分３０ｂとが形成される。第１リザーバ部分３０ａにおいて積層方向下半分の所定領域に供給統合流路１０が形成され、第２リザーバ部分３０ｂにおいて積層方向下半分の所定領域に帰還統合流路１１が形成されている。

【0038】

次いで、図４は図２のＩＶ－ＩＶ線断面図である。図４の断面図は、上述の図３の断面図に対して左右対称となっている。以下、図３で説明した内容と重複する部分についての説明は省略することとし、図３と異なる内容のみ説明を行う。後記の図５および図６も同様とする。

【0039】

図４に示すように、第１流路プレート３２ａが積層方向に貫通されることで連結流路４１が形成されている。この連結流路４１は、帰還マニホールド１３の下流端と帰還用短尺インターポーザ流路１５の上流端とを連結する。連結流路４１は、帰還マニホールド１３の幅方向の右方側に配置されている。

【0040】

帰還用短尺インターポーザ流路１５は、第３流路プレート３１ａ、第４流路プレート３１ｂ、および第５流路プレート３１ｃにおける上述の各貫通孔とは別の各貫通孔が組み合わさることで構成されている。詳細には、第３流路プレート３１ａにおける貫通孔は帰還統合流路１１の幅よりも小さく、帰還統合流路１１の下方に形成されている。また、第４流路プレート３１ｂにおける貫通孔は第３流路プレート３１ａの上記貫通孔の下方に形成された第１部分と当該第１部分の右方に形成された第２部分とで構成される。さらに、第５流路プレート３１ｃにおける貫通孔は上記第２部分の幅と等しく、当該第２部分と上述の連結流路４１との間に配置されている。このような貫通孔が組み合わされて帰還用短尺インターポーザ流路１５が形成されている。

【0041】

本実施形態において、帰還マニホールド１３の断面積は供給マニホールド１２の断面積と略等しい。例えば、供給マニホールド１２および帰還マニホールド１３は、互いに等しいサイズおよび形状を有してもよい。この場合、供給マニホールド１２および帰還マニホールド１３は、配列方向、幅方向および積層方向における各寸法が互いに等しくてもよい。

【0042】

続いて、図５は図２のＶ－Ｖ線断面図である。図５に示すように、第１流路プレート３２ａが積層方向に貫通されることで連結流路４２が形成されている。この連結流路４２は、供給マニホールド１２の上流端と第２インターポーザ流路１６の下流端とを連結する。連結流路４２は、供給マニホールド１２の幅方向の右方側に配置されている。

【0043】

第２インターポーザ流路１６は、第３流路プレート３１ａ、第４流路プレート３１ｂ、および第５流路プレート３１ｃにおける各貫通孔が組み合わさることで構成されている。詳細には、第３流路プレート３１ａにおける貫通孔は供給統合流路１０の幅よりも小さく、供給統合流路１０の下方に形成されている。また、第４流路プレート３１ｂにおける貫通孔は、第３流路プレート３１ａの上記貫通孔の下方に形成された第１部分と当該第１部分の右方に形成され且つ連結流路４２の上方の位置まで延びた第２部分とで構成される。さらに、第５流路プレート３１ｃにおける貫通孔は連結流路４２の幅と等しく、積層方向において上記第２部分と上記連結流路４１との間に配置されている。このような貫通孔が組み合わされて第２インターポーザ流路１６が形成されている。

【0044】

次いで、図６は図２のＶＩ－ＶＩ線断面図である。図６の断面図は、上述の図５の断面図に対して左右対称となっている。

【0045】

図６に示すように、第１流路プレート３２ａが積層方向に貫通されることで連結流路４３が形成されている。この連結流路４３は、帰還マニホールド１３の下流端と帰還用長尺インターポーザ流路１７の上流端とを連結する。連結流路４３は、帰還マニホールド１３の幅方向の左方側に配置されている。

【0046】

帰還用長尺インターポーザ流路１７は、第３流路プレート３１ａ、第４流路プレート３１ｂ、および第５流路プレート３１ｃにおける各貫通孔が組み合わさることで構成されている。詳細には、第３流路プレート３１ａにおける貫通孔は帰還統合流路１１の幅よりも小さく、帰還統合流路１１の下方に形成されている。また、第４流路プレート３１ｂにおける貫通孔は第３流路プレート３１ａの上記貫通孔の下方に形成された第１部分と当該第１部分の右方に形成され且つ連結流路４３の上方の位置まで延びた第２部分とで構成される。さらに、第５流路プレート３１ｃにおける貫通孔は連結流路４３の幅と等しく、積層方向において上記第２部分と上記連結流路４３との間に配置されている。このような貫通孔が組み合わされて帰還用長尺インターポーザ流路１７が形成されている。

【0047】

以上説明したように、本実施形態の液体吐出ヘッド１００においては、第１インターポーザ流路１４の出口１４ａが供給マニホールド１２の幅方向の一端側に配置され、第２インターポーザ流路１６の出口１６ａが上記幅方向の他端側に配置されることで、第１インターポーザ流路１４に接続された供給マニホールド１２（供給帰還組み合わせＫ１における供給マニホールド１２）内の液体の温度勾配と、第２インターポーザ流路１６に接続された供給マニホールド１２（供給帰還組み合わせＫ２における供給マニホールド１２）内の液体の温度勾配とが対称的になる。詳細には、供給帰還組み合わせＫ１における第１インターポーザ流路１４の出口１４ａを介して供給マニホールド１２に供給された液体の温度は、当該供給マニホールド１２の左端で高く、その右端に向かうにつれて低くなる。つまり、液体の温度勾配は、供給帰還組み合わせＫ１における供給マニホールド１２の左端から右端にかけて低下する。これに対して、供給帰還組み合わせＫ２における第２インターポーザ流路１６の出口１６ａを介して供給マニホールド１２に供給された液体の温度は、当該供給マニホールド１２の右端で高く、その左端に向かうにつれて低くなる。つまり、液体の温度勾配は、供給帰還組み合わせＫ２における供給マニホールド１２の右端から左端にかけて低下する。よって、供給帰還組み合わせＫ１における供給マニホールド１２の温度勾配と供給帰還組み合わせＫ２における供給マニホールド１２の温度勾配とが幅方向の同位置において対称的となる。そのため、このように配列方向に隣り合う２つの供給マニホールド１２間での熱の授受により各液体間の温度差が相殺されるため、当該隣り合う２つの供給マニホールドにおける液体熱の偏りが抑制される。このような構成によって、各供給マニホールド１２の幅方向の一端側に配置されたノズルＮの吐出性と各供給マニホールド１２の幅方向の他端側に配置されたノズルＮの吐出性とのばらつきを抑制することができる。

【0048】

また、本実施形態では、複数の供給マニホールド１２と複数の帰還マニホールド１３とが、個別流路Ｒを通らないバイパス流路２０により直接繋がっている。これにより、供給マニホールド１２および帰還マニホールド１３における液体の流量を増大させることができる。このように液体の流量が増大することで、当該液体の温度の上昇および低下が抑制される。そのため、液体の高温度と低温度との差を小さくすることができる。それ故、液体全体の温度の平均化が促進される。これによって、液体の均熱効果をより高めることができる。

【0049】

また、本実施形態では、バイパス流路２０を上流側バイパス流路２１および下流側バイパス流路２２により構成したので、各個別流路Ｒにおける液体の流量の差が少なくなり、飛翔曲がりが生じた場合においても全てのノズルＮにおいて曲がりの向きと量が同程度になり、着弾精度に対する影響を最小化することができる。

【0050】

また、本実施形態では、供給帰還組み合わせＫ１の供給マニホールド１２における液体の通流方向と、供給帰還組み合わせＫ２の供給マニホールド１２における液体の通流方向とが互いに逆方向となっている。これにより、各供給マニホールド１２，１２と各インターポーザ流路１４，１６とが上下方向に重なるように配置される。そのため、液体吐出ヘッド１００の小型化を実現することができる。

【0051】

また、本実施形態では、第１インターポーザ流路１４は供給帰還組み合わせＫ１における供給マニホールド１２の端部に接続され、第２インターポーザ流路１６は供給帰還組み合わせＫ２における供給マニホールド１２の端部に接続されている。これにより、各供給マニホールド１２における液体の熱が当該供給マニホールド１２の長さ方向に亘って分散されるため、液体の均熱効果を最大化することができる。

【0052】

また、本実施形態では、第１インターポーザ流路１４の流路抵抗と第２インターポーザ流路１６の流路抵抗とがほぼ同じであることによって、供給帰還組み合わせＫ１の供給マニホールド１２における液体の流量と供給帰還組み合わせＫ２の供給マニホールド１２における液体の流量とを同程度に揃えることができる。

【0053】

また、本実施形態では、第１インターポーザ流路１４の流路断面積と第２インターポーザ流路１６の流路断面積とが異なる。このように、第１インターポーザ流路１４の流路抵抗と第２インターポーザ流路１６の流路抵抗とを同じにするために各流路断面積を異ならせるだけで済む。それにより、各流路抵抗を同じにする際に加工が非常に行い易くなる。

【0054】

さらに、本実施形態では、複数のノズルＮが供給マニホールド１２の長手方向に並列されているため、液体吐出ヘッド１００の小型化に寄与する。

【0055】

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る液体吐出ヘッド１００Ａについて説明する。なお、第２実施形態において第１実施形態と同じ構成要素には同一符号を付与し、特記する場合を除いてその説明を省略する。

【0056】

第２実施形態の液体吐出ヘッド１００Ａの構成が上述した第１実施形態の液体吐出ヘッド１００の構成と異なる点は、第１インターポーザ流路および帰還用短尺インターポーザ流路の形状である。

【0057】

図７に示すように、第１インターポーザ流路６０は、供給帰還組み合わせＫ１のための一構成要素である。第１インターポーザ流路６０は、供給帰還組み合わせＫ１における供給マニホールド１２と供給統合流路１０とを連結する。第１インターポーザ流路６０の出口６０ａは供給マニホールド１２の左端側に配置されている。第１インターポーザ流路６０の出口６０ａは供給マニホールド１２の左端に接続されている。第１インターポーザ流路６０の長さ（幅方向における長さ）は、第２インターポーザ流路１６の長さよりも短くなっている。このような構成において、供給統合流路１０からの液体は第１インターポーザ流路６０を介して供給マニホールド１２に流入する。

【0058】

本実施形態において、第１インターポーザ流路６０は１又は複数の屈曲した部分６０ｂを含む。詳しくは、幅方向においてストレート状に形成された第１実施形態の第１インターポーザ流路１４とは異なり、第２実施形態の第１インターポーザ流路６０は、供給帰還組み合わせＫ１において配列方向の帰還マニホールド１３側に屈曲した部分６０ｂを含んでいる。これにより、第１インターポーザ流路６０の流路長を第１インターポーザ流路１４の流路長よりも長くすることができる。なお、第１インターポーザ流路６０において、上記屈曲した部分６０ｂの代わりに湾曲した部分を設けてもよいし、或いは屈曲した部分６０ｂおよび湾曲した部分を組み合わせて設けてもよい。

【0059】

一方、帰還用短尺インターポーザ流路６１は、供給帰還組み合わせＫ１のための一構成要素である。帰還用短尺インターポーザ流路６１は、一の帰還マニホールド１３と帰還統合流路１１とを連結する。帰還用短尺インターポーザ流路６１の入口６１ａは帰還マニホールド１３の右端側に配置されている。帰還マニホールド１３からの液体は帰還用短尺インターポーザ流路６１を介して帰還統合流路１１に流入する。

【0060】

本実施形態において、帰還用短尺インターポーザ流路６１は１又は複数の屈曲した部分６１ｂを含む。詳しくは、幅方向においてストレート状に形成された第１実施形態の帰還用短尺インターポーザ流路１５とは異なり、第２実施形態の帰還用短尺インターポーザ流路６１は、供給帰還組み合わせＫ１において配列方向の供給マニホールド１２側に屈曲した部分６１ｂを含んでいる。これにより、帰還用短尺インターポーザ流路６１の流路長を帰還用短尺インターポーザ流路１５の流路長よりも長くすることができる。なお、帰還用短尺インターポーザ流路６１において、上記屈曲した部分６１ｂの代わりに湾曲した部分を設けてもよいし、或いは屈曲した部分６１ｂおよび湾曲した部分を組み合わせて設けてもよい。

【0061】

第２実施形態の液体吐出ヘッド１００Ａにおいても、第１実施形態の液体吐出ヘッド１００と同じように、各供給マニホールド１２の幅方向の一端側に配置されたノズルＮの吐出性と各供給マニホールド１２の幅方向の他端側に配置されたノズルＮの吐出性とのばらつきを抑制することができる。

【0062】

また、本実施形態では、第１インターポーザ流路６０の流路長を第１実施形態の第１インターポーザ流路１４の流路長よりも長くすることができ、帰還用短尺インターポーザ流路６１の流路長を第１実施形態の帰還用短尺インターポーザ流路１５の流路長よりも長くすることができる。そのため、両流路の流路抵抗を確保することができる。

【0063】

＜他の実施形態＞
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば以下の通りである。

【0064】

上記実施形態では、図２に示したように第１インターポーザ流路１４の流路幅を供給マニホールド１２の流路幅よりも大きくし、第１インターポーザ流路１６の流路幅を供給マニホールド１２の流路幅よりも大きくしたが、これに限定されるものではなく、第１インターポーザ流路１４の流路幅を供給マニホールド１２の流路幅よりも小さくし或いは同等とし、第１インターポーザ流路１６の流路幅を供給マニホールド１２の流路幅よりも小さくし或いは同等としてもよい。

【0065】

また、上記実施形態では、第１インターポーザ流路１４の出口１４ａを供給マニホールド１２の長手方向の一端側に配置し、第２インターポーザ流路１６の出口１６ａを供給マニホールド１２の長手方向の他端側に配置することとした。これに関して、第１インターポーザ流路１４の出口１４ａを少なくとも供給マニホールド１２の長手方向の中心よりも一端側に配置し、第２インターポーザ流路１６の出口１６ａを少なくとも供給マニホールド１２の長手方向の中心よりも他端側に配置してもよい。

【0066】

さらに、上記実施形態では、各供給帰還組み合わせＫ１，Ｋ２において帰還マニホールド１３を設けることとしたが、当該帰還マニホールド１３については必須な構成要素ではない。

【符号の説明】

【0067】

１０ 供給統合流路
１１ 帰還統合流路
１２ 供給マニホールド
１３ 帰還マニホールド
１４ 第１インターポーザ流路（第１接続流路）
１４ａ 第１インターポーザ流路の出口
１５ 帰還用短尺インターポーザ流路
１６ 第２インターポーザ流路（第２接続流路）
１６ａ 第２インターポーザ流路の出口
１７ 帰還用長尺インターポーザ流路
２０ バイパス流路
２１ 上流側バイパス流路
２２ 下流側バイパス流路
６０ 第１インターポーザ流路
６０ａ 第１インターポーザ流路の出口
６０ｂ 屈曲した部分
１００，１００Ａ 液体吐出ヘッド
２００ 液体吐出装置
Ｎ ノズル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】