特許 7563198 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置

(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】2024-09-30

(45)【発行日】2024-10-08

(54)【発明の名称】液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/14 20060101AFI20241001BHJP

【ＦＩ】

B41J2/14 605

B41J2/14 305

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2021011737

(22)【出願日】2021-01-28

(65)【公開番号】P2022115225

(43)【公開日】2022-08-09

【審査請求日】2024-01-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003177

【氏名又は名称】弁理士法人旺知国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】玉井 捷太郎

(72)【発明者】

【氏名】片倉 孝浩

(72)【発明者】

【氏名】四十物 孝憲

(72)【発明者】

【氏名】大川 裕太

(72)【発明者】

【氏名】鷹合 仁司

【審査官】小宮山 文男

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１９６２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１５５７６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１３８３７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０６１６９５（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圧力室と、前記第１圧力室に対して第１方向に隣り合う第２圧力室と、が設けられた圧力室基板と、
前記第１圧力室および前記第２圧力室に連通する第１連通路と、前記第１連通路とは異なる位置で前記第１圧力室および前記第２圧力室に連通する第１共通液室と、が設けられた連通板と、
前記第１連通路を介して前記第１圧力室および前記第２圧力室に共通に連通する第１ノズルが設けられたノズル基板と、を有し、
前記圧力室基板または前記連通板には、前記第１共通液室に連通し、かつ、前記第１圧力室および前記第２圧力室に共通に連通する第２連通路が設けられている、
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。

【請求項2】

前記第１圧力室および前記第２圧力室のそれぞれは、前記第１方向と交差する第２方向に沿って延びており、
前記第１連通路は、前記第１方向および前記第２方向に交差する第３方向に沿って延びている、
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１連通路は、
前記第１圧力室と前記第１ノズルとの間に介在する第１部分と、
前記第１部分に対して離れた位置で前記第２圧力室と前記第１ノズルとの間に介在する第２部分と、を含む、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項4】

前記連通板には、前記第１部分および前記第２部分のそれぞれと前記第１ノズルとの間に介在する部分を有する第１ノズル流路がさらに設けられる、
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ノズル流路は、前記第１方向と交差する方向に沿って延びている、
ことを特徴とする請求項４に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項6】

前記第１圧力室および前記第２圧力室に対する前記第２連通路の開口での断面積の合計をＡとし、
前記第１圧力室に対する前記第１部分の開口での断面積をＢとし、
前記第２圧力室に対する前記第２部分の開口での断面積をＣとしたとき、
Ａ＜Ｂ＋Ｃの関係を満たす、
ことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項7】

Ａ＞Ｂ、および、Ａ＞Ｃの関係を満たす、
ことを特徴とする請求項６に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項8】

Ａ＜Ｂ、および、Ａ＜Ｃの関係を満たす、
ことを特徴とする請求項６に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項9】

前記圧力室基板には、前記第２圧力室に対して前記第１方向に隣り合う第５圧力室がさらに設けられ、
前記ノズル基板には、前記第１ノズルに対して前記第１方向に隣り合い、かつ、前記第５圧力室に連通する第２ノズルがさらに設けられる、
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項10】

前記圧力室基板には、前記第５圧力室に対して前記第１方向に隣り合う第６圧力室がさらに設けられ、
前記第２ノズルは、前記第５圧力室および前記第６圧力室に共通に連通する、
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】

前記圧力室基板は、前記第２圧力室に対して前記第１方向に隣り合う第５圧力室がさらに設けられ、
前記第１ノズルは、前記第１圧力室および前記第２圧力室に加えて前記第５圧力室に共通に連通する、
ことを特徴とする請求項１から８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共通液室は、前記第１圧力室および前記第２圧力室に供給される液体を収容する液室である、
ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項13】

前記第１共通液室は、前記第１圧力室および前記第２圧力室から排出される液体を収容する液室である、
ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項14】

前記圧力室基板には、
前記第１圧力室に対して前記第１方向と交差する第２方向で異なる位置に配置された第３圧力室と、
前記第２圧力室に対して前記第２方向で異なる位置に配置され、かつ、前記第３圧力室に対して前記第１方向に隣り合う第４圧力室と、がさらに設けられ、
前記連通板には、前記第１共通液室に対して前記第２方向で異なる位置に配置され、かつ、前記第３圧力室および前記第４圧力室に連通する第２共通液室がさらに設けられ、
前記第１ノズルは、前記第１圧力室および前記第２圧力室に加えて前記第３圧力室および前記第４圧力室に共通に連通する、
ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項15】

前記圧力室基板または前記連通板には、前記第２共通液室に連通し、かつ、前記第３圧力室および前記第４圧力室に共通に連通する第３連通路がさらに設けられる、
ことを特徴とする請求項１４に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項16】

前記第１共通液室は、前記第１圧力室および前記第２圧力室に供給する液体を収容する液室であり、
前記第２共通液室は、前記第３圧力室および前記第４圧力室に供給する液体を収容する液室である、
ことを特徴とする請求項１４または１５に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項17】

前記第１共通液室は、前記第１圧力室および前記第２圧力室に供給する液体を収容する液室であり、
前記第２共通液室は、前記第３圧力室および前記第４圧力室から排出される液体を収容する液室である、
ことを特徴とする請求項１４または１５に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項18】

前記圧力室基板には、前記第２連通路が設けられておらず、
前記連通板には、前記第２連通路が設けられる、
ことを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項19】

前記圧力室基板には、前記第２連通路が設けられる、
ことを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項20】

請求項１から１９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドでの液体の吐出動作を制御する制御部と、を有する、
ことを特徴とする液体吐出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

圧電方式のインクジェットプリンター等の液体吐出装置に設けられる液体吐出ヘッドは、一般に、ノズルと、ノズルに連通する圧力室と、圧力室の圧力を変化させる圧電素子と、を有する。

【0003】

インクの高粘度化または大粒径の液体の吐出等に対応するべく、例えば、特許文献１に記載されるように、複数の圧力室からの液体を１つのノズルから吐出させる装置が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－１０３４１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の記載の装置では、ノズルの配列方向に交差する方向に並ぶ２つの圧力室が１つのノズルに連通する。これに対し、ノズルの配列方向に並ぶ２つの圧力室を１つのノズルに連通させた構成も考えられる。当該構成では、当該２の圧力室に対する液体の供給のための共通液室の数が１つで済む等の利点がある。しかし、当該構成を単に採用すると、各圧力室の圧力が共通液室に逃げやすくなるので、吐出性能の改善の余地がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

以上の課題を解決するために、本発明に係る液体吐出ヘッドの一態様は、第１圧力室と、前記第１圧力室に対して第１方向に隣り合う第２圧力室と、が設けられた圧力室基板と、前記第１圧力室および前記第２圧力室に連通する第１連通路と、前記第１連通路とは異なる位置で前記第１圧力室および前記第２圧力室に連通する第１共通液室と、が設けられた連通板と、前記第１連通路を介して前記第１圧力室および前記第２圧力室に共通に連通する第１ノズルが設けられたノズル基板と、を有し、前記圧力室基板または前記連通板には、前記第１共通液室に連通し、かつ、前記第１圧力室および前記第２圧力室に共通に連通する第２連通路が設けられている。

【0007】

本発明に係る液体吐出装置の一態様は、前述の態様の液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドでの液体の吐出動作を制御する制御部と、を有する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る液体吐出装置を模式的に示す構成図である。

【図2】第１実施形態に係る液体吐出装置における液体の流路の説明図である。

【図3】第１実施形態に係る液体吐出ヘッドの断面図である。

【図4】図３に示す液体吐出ヘッドの流路を概略的に示す平面図である。

【図5】図４中のＢ－Ｂ線断面図である。

【図6】第２実施形態に係る液体吐出ヘッドの断面図である。

【図7】第３実施形態に係る液体吐出ヘッドの断面図である。

【図8】図７に示す液体吐出ヘッドの流路を概略的に示す平面図である。

【図9】第４実施形態に係る液体吐出ヘッドの断面図である。

【図10】図９に示す液体吐出ヘッドの流路を概略的に示す平面図である。

【図11】第５実施形態に係る液体吐出ヘッドの流路を概略的に示す平面図である。

【図12】第６実施形態に係る液体吐出装置における液体の流路の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態を説明する。なお、図面において各部の寸法および縮尺は実際と適宜に異なり、理解を容易にするために模式的に示している部分もある。また、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られない。

【0010】

なお、以下の説明は、便宜上、互いに交差するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を適宜に用いて行う。また、以下の説明では、Ｘ軸に沿う一方向がＸ１方向であり、Ｘ１方向と反対の方向がＸ２方向である。同様に、Ｙ軸に沿って互いに反対の方向がＹ１方向およびＹ２方向である。また、Ｚ軸に沿って互いに反対の方向がＺ１方向およびＺ２方向である。Ｙ１方向またはＹ２方向は、「第１方向」の一例である。Ｘ１方向またはＸ２方向は、「第２方向」の一例である。Ｚ１方向またはＺ２方向は、「第３方向」の一例である。また、Ｚ軸に沿う方向でみることを「平面視」という場合がある。

【0011】

ここで、典型的には、Ｚ軸が鉛直な軸であり、Ｚ２方向が鉛直方向での下方向に相当する。ただし、Ｚ軸は、鉛直な軸でなくともよい。また、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、典型的には互いに直交するが、これに限定されず、例えば、８０°以上１００°以下の範囲内の角度で交差すればよい。

【0012】

１．実施形態
１－１．液体吐出装置の全体構成
図１は、第１実施形態に係る液体吐出装置１００を模式的に示す構成図である。液体吐出装置１００は、液体の一例であるインクを液滴として媒体Ｍに吐出するインクジェット方式の印刷装置である。媒体Ｍは、典型的には印刷用紙である。なお、媒体Ｍは、印刷用紙に限定されず、例えば、樹脂フィルムまたは布帛等の任意の材質の印刷対象でもよい。

【0013】

図１に示すように、液体吐出装置１００には、インクを貯留する液体容器１０が装着される。液体容器１０の具体的な態様としては、例えば、液体吐出装置１００に着脱可能なカートリッジ、可撓性のフィルムで形成された袋状のインクパック、および、インクを補充可能なインクタンクが挙げられる。なお、液体容器１０に貯留されるインクの種類は任意である。

【0014】

液体吐出装置１００は、制御ユニット２０と搬送機構３０と移動機構４０と液体吐出ヘッド５０と循環機構６０とを有する。

【0015】

制御ユニット２０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の処理回路と半導体メモリー等の記憶回路とを含み、液体吐出装置１００の各要素の動作を制御する。ここで、制御ユニット２０は、「制御部」の一例であり、液体吐出ヘッド５０でのインクの吐出動作を制御する。制御ユニット２０は、１つのみ設けられていても良いし、複数設けられていても良い。

【0016】

搬送機構３０は、制御ユニット２０による制御のもとで、媒体ＭをＹ２方向に搬送する。移動機構４０は、制御ユニット２０による制御のもとで、液体吐出ヘッド５０をＸ１方向とＸ２方向とに往復させる。図１に示す例では、移動機構４０は、液体吐出ヘッド５０を収容するキャリッジと称される略箱型の搬送体４１と、搬送体４１が固定される搬送ベルト４２と、を有する。なお、搬送体４１に搭載される液体吐出ヘッド５０の数は、１個に限定されず、複数個でもよい。また、搬送体４１には、液体吐出ヘッド５０のほかに、前述の液体容器１０が搭載されてもよい。

【0017】

液体吐出ヘッド５０は、制御ユニット２０による制御のもとで、液体容器１０から循環機構６０を介して供給されるインクを複数のノズルＮのそれぞれから媒体Ｍに向けてＺ２方向に吐出する。この吐出が搬送機構３０による媒体Ｍの搬送と移動機構４０による液体吐出ヘッド５０の往復移動とに並行して行われることにより、媒体Ｍの表面にインクによる画像が形成される。

【0018】

循環機構６０は、液体吐出ヘッド５０にインクを供給するとともに、液体吐出ヘッド５０から排出されるインクを液体吐出ヘッド５０への再供給のために回収する機構である。このような循環機構６０の動作により、インクの粘度上昇を抑えたり、インク内の気泡の滞留を低減したりすることができる。なお、循環機構６０の構成については、後述の図２に基づいて説明する。

【0019】

１－２．液体吐出装置の流路
図２は、第１実施形態に係る液体吐出装置１００における液体の流路の説明図である。
図２に示すように、液体吐出ヘッド５０には、複数のノズルＮと複数の個別流路Ｐと第１共通液室Ｒ１と第２共通液室Ｒ２とが設けられるとともに、循環機構６０が接続される。

【0020】

複数のノズルＮは、Ｙ軸に沿って配列されており、複数のノズルＮの集合は、ノズル列Ｌを構成する。複数のノズルＮのそれぞれには、個別流路Ｐが連通する。

【0021】

複数の個別流路Ｐのそれぞれは、ノズルＮごとに設けられる。各個別流路Ｐは、４つの圧力室Ｃと、ノズル流路Ｎｆと、「第１連通路」の一例である連通路Ｎａ１と、「第４連通路」の一例である連通路Ｎａ２と、「第２連通路」の一例である連通路Ｒａ１と、「第３連通路」の一例である連通路Ｒａ２と、を含む。

【0022】

複数の個別流路Ｐにおける複数の圧力室Ｃは、Ｙ軸に沿って配列される列Ｌ１に属する複数の圧力室Ｃと、列Ｌ１とはＸ１方向またはＸ２方向での異なる位置でＹ軸に沿って配列される列Ｌ２に属する複数の圧力室Ｃと、に区分される。

【0023】

ここで、各個別流路Ｐに含まれる４つの圧力室Ｃは、列Ｌ１に属する複数の圧力室Ｃのうち互いに隣り合う２つの圧力室Ｃと、列Ｌ２に属する複数の圧力室Ｃのうち互いに隣り合う２つの圧力室Ｃと、で構成される。

【0024】

なお、各個別流路Ｐの列Ｌ１に属する２つの圧力室Ｃのうち、一方の圧力室Ｃが後述の第１圧力室Ｃ＿１に相当し、他方の圧力室Ｃが後述の第２圧力室Ｃ＿２に相当する。各個別流路Ｐの列Ｌ２に属する２つの圧力室Ｃのうち、一方の圧力室Ｃが後述の第３圧力室Ｃ＿３に相当し、他方の圧力室Ｃが後述の第４圧力室Ｃ＿４に相当する。

【0025】

ただし、各個別流路Ｐの列Ｌ１に属する２つの圧力室Ｃのうち、他の個別流路Ｐの第２圧力室に隣り合う一方の圧力室Ｃは、後述の第５圧力室Ｃ＿５に相当し、他方の圧力室Ｃは、後述の第６圧力室Ｃ＿６に相当するともいえる。また、各個別流路Ｐの列Ｌ２に属する２つの圧力室Ｃのうち、他の個別流路Ｐの第２圧力室に隣り合う一方の圧力室Ｃは、後述の第７圧力室Ｃ＿７に相当し、他方の圧力室Ｃは、後述の第８圧力室Ｃ＿８に相当するともいえる。

【0026】

各個別流路Ｐにおける列Ｌ１の２つの圧力室Ｃと列Ｌ２の２つの圧力室Ｃとは、ノズル流路Ｎｆ、連通路Ｎａ１および連通路Ｎａ２を介して連通する。連通路Ｎａ１は、列Ｌ１の２つの圧力室Ｃとノズル流路Ｎｆとの間に介在する。一方、連通路Ｎａ２は、列Ｌ２の２つの圧力室Ｃとノズル流路Ｎｆとの間に介在する。各ノズル流路Ｎｆには、ノズルＮが設けられる。各ノズル流路Ｎｆでは、前述の列Ｌ１の２つの圧力室Ｃと列Ｌ２の２つの圧力室Ｃとの圧力が変化することで、ノズルＮからインクが吐出される。

【0027】

複数の個別流路Ｐのそれぞれには、第１共通液室Ｒ１および第２共通液室Ｒ２が連通する。第１共通液室Ｒ１は、各個別流路ＰのＸ１方向での端に接続されており、各個別流路Ｐにおいて連通路Ｒａ１を介して列Ｌ１の２つの圧力室Ｃに連通する。第１共通液室Ｒ１には、各個別流路Ｐに供給するためのインクが貯留される。一方、第２共通液室Ｒ２は、各個別流路ＰのＸ２方向での端に接続されており、各個別流路Ｐにおいて連通路Ｒａ２を介して列Ｌ２の２つの圧力室Ｃに連通する。第２共通液室Ｒ２には、吐出に供されずに各個別流路Ｐから排出されるインクが貯留される。

【0028】

第１共通液室Ｒ１および第２共通液室Ｒ２には、循環機構６０が接続される。循環機構６０は、第１共通液室Ｒ１にインクを供給するとともに、第２共通液室Ｒ２から排出されるインクを第１共通液室Ｒ１への再供給のために回収する。循環機構６０は、第１供給ポンプ６１と第２供給ポンプ６２と貯留容器６３と回収流路６４と供給流路６５とを有する。

【0029】

第１供給ポンプ６１は、液体容器１０に貯留されるインクを貯留容器６３に供給するポンプである。貯留容器６３は、液体容器１０から供給されるインクを一時的に貯留するサブタンクである。回収流路６４は、第２共通液室Ｒ２と貯留容器６３との間に介在しており、第２共通液室Ｒ２からのインクを貯留容器６３に回収するための流路である。貯留容器６３には、液体容器１０に貯留されるインクが第１供給ポンプ６１から供給されるほか、各個別流路Ｐから第２共通液室Ｒ２に排出されるインクが回収流路６４を介して供給される。第２供給ポンプ６２は、貯留容器６３に貯留されるインクを送出するポンプである。供給流路６５は、第１共通液室Ｒ１と貯留容器６３との間に介在しており、貯留容器６３からのインクを第１共通液室Ｒ１に供給するための流路である。

【0030】

１－３．液体吐出ヘッドの全体構成
図３は、第１実施形態に係る液体吐出ヘッド５０の断面図である。図３では、図２のＡ－Ａ線断面図が示される。図３に示すように、液体吐出ヘッド５０は、ノズル基板５１と連通板５２と圧力室基板５３と振動板５４と吸振体５５１および５５２と複数の圧電素子５６と筐体部５７と封止体５８と配線基板５９と駆動回路７０とを有する。

【0031】

ここで、連通板５２よりもＺ１方向に位置する領域には、圧力室基板５３と振動板５４と複数の圧電素子５６と筐体部５７と封止体５８とが設置される。他方、連通板５２よりもＺ２方向に位置する領域には、ノズル基板５１と吸振体５５１と吸振体５５２とが設置される。このような液体吐出ヘッド５０の構成要素のうち、ノズル基板５１、連通板５２、圧力室基板５３および振動板５４がこの順にＺ１方向に向かって積層されており、この積層による構造体には、前述の第１共通液室Ｒ１、第２共通液室Ｒ２、複数の個別流路Ｐおよび複数のノズルＮが設けられる。また、これらの各構成要素は、概略的にはＹ方向に長尺な板状部材であり、例えば接着剤により互いに接合される。

【0032】

ノズル基板５１には、複数のノズルＮが設けられる。複数のノズルＮのそれぞれは、ノズル基板５１を貫通する貫通孔であり、インクを通過させる。ノズル基板５１は、例えば、半導体加工技術を用いてシリコン単結晶基板を加工することにより製造される。当該シリコン単結晶基板としては、例えば、（１００）シリコン単結晶基板が好適に用いられる。

【0033】

連通板５２には、第１共通液室Ｒ１および第２共通液室Ｒ２のそれぞれの一部と複数の個別流路Ｐにおける圧力室Ｃを除く部分とが設けられる。すなわち、個別流路Ｐを構成する要素のうち、ノズル流路Ｎｆ、連通路Ｎａ１、連通路Ｎａ２、連通路Ｒａ１および連通路Ｒａ２が連通板５２に設けられる。

【0034】

第１共通液室Ｒ１および第２共通液室Ｒ２のそれぞれの当該一部は、連通板５２を貫通する空間である。連通板５２のＺ２方向を向く面には、当該空間による開口を閉塞する吸振体５５１および吸振体５５２が設置される。

【0035】

吸振体５５１および吸振体５５２のそれぞれは、弾性材料で構成される層状部材である。吸振体５５１は、第１共通液室Ｒ１の壁面の一部を構成しており、第１共通液室Ｒ１における圧力変動を吸収する。同様に、吸振体５５２は、第２共通液室Ｒ２の壁面の一部を構成しており、第２共通液室Ｒ２における圧力変動を吸収する。

【0036】

ノズル流路Ｎｆは、連通板５２のＺ２方向を向く面に設けられる溝内の空間である。ここで、ノズル基板５１は、ノズル流路Ｎｆの壁面の一部を構成する。連通路Ｎａ１、連通路Ｎａ２、連通路Ｒａ１および連通路Ｒａ２のそれぞれは、連通板５２を貫通する空間であり、Ｚ１方向およびＺ２方向のそれぞれに向けて開口する。以上の連通板５２は、例えば、半導体加工技術を用いてシリコン単結晶基板を加工することにより製造される。当該シリコン単結晶基板としては、例えば、（１１０）シリコン単結晶基板が好適に用いられる。なお、ノズル流路Ｎｆ、連通路Ｎａ１、連通路Ｎａ２、連通路Ｒａ１および連通路Ｒａ２の詳細については、後述の図４および図５に基づいて説明する。

【0037】

圧力室基板５３には、複数の個別流路Ｐの圧力室Ｃが設けられる。各圧力室Ｃは、圧力室基板５３を貫通しており、連通板５２と振動板５４との間における間隙である。圧力室基板５３は、例えば、半導体加工技術を用いてシリコン単結晶基板を加工することにより製造される。当該シリコン単結晶基板としては、例えば、（１１０）シリコン単結晶基板が好適に用いられる。

【0038】

振動板５４は、弾性的に振動可能な板状部材である。振動板５４は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）で構成される第１層と、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）で構成される第２層と、を含む積層体である。ここで、第１層と第２層との間には、金属酸化物等の他の層が介在してもよい。なお、振動板５４の一部または全部は、圧力室基板５３と同一材料で一体に構成されてもよい。例えば、所定厚の板状部材における圧力室Ｃに対応する領域について厚さ方向の一部を選択的に除去することで、振動板５４および圧力室基板５３を一体に形成することができる。また、振動板５４は、単一材料の層で構成されてもよい。

【0039】

振動板５４のＺ１方向を向く面には、圧力室Ｃごとに対応して複数の圧電素子５６が設置される。各圧電素子５６は、例えば、互いに対向する第１電極および第２電極と、両電極間に配置される圧電体層との積層により構成される。各圧電素子５６は、圧力室Ｃ内のインクの圧力を変動させることにより圧力室Ｃ内のインクをノズルＮから吐出させる。圧電素子５６は、駆動回路７０から駆動信号が供給されることにより、自身の変形に伴い、振動板５４を振動させる。この振動に伴う圧力室Ｃの膨張または収縮により、圧力室Ｃ内のインクの圧力が変動する。なお、圧電素子５６は、各個別流路Ｐにおいて、列Ｌ１または列Ｌ２の２つの圧力室Ｃに共通に設けられてもよい。

【0040】

筐体部５７は、インクを貯留するためのケースである。筐体部５７には、第１共通液室Ｒ１および第２共通液室Ｒ２のそれぞれについて連通板５２に設けられる一部以外の残部を構成する空間が設けられる。また、筐体部５７には、孔５７１および孔５７２が設けられる。孔５７１は、第１共通液室Ｒ１に連通する管路であり、循環機構６０の供給流路６５に接続される。このため、第２供給ポンプ６２から供給流路６５に送出されるインクは、孔５７１を経由して第１共通液室Ｒ１に供給される。他方、孔５７２は、第２共通液室Ｒ２に連通する管路であり、循環機構６０の回収流路６４に接続される。このため、第２共通液室Ｒ２内のインクは孔５７２を経由して回収流路６４に排出される。

【0041】

封止体５８は、複数の圧電素子５６を保護するとともに圧力室基板５３および振動板５４の機械的な強度を補強する構造体である。封止体５８は、例えば、接着剤により振動板５４の表面に接合される。封止体５８には、複数の圧電素子５６を収容する凹部が設けられる。

【0042】

振動板５４のＺ１方向を向く面には、配線基板５９が接合される。配線基板５９は、制御ユニット２０と液体吐出ヘッド５０とを電気的に接続するための複数の配線が形成される実装部品である。配線基板５９は、例えば、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）またはＦＦＣ（Flexible Flat Cable）等の可撓性の配線基板である。配線基板５９には、圧電素子５６を駆動するための駆動回路７０が実装される。駆動回路７０は、駆動信号を各圧電素子５６に供給する。

【0043】

以上の構成の液体吐出ヘッド５０では、前述の循環機構６０の動作により、インクが第１共通液室Ｒ１、連通路Ｒａ１、列Ｌ１の圧力室Ｃ、連通路Ｎａ１、ノズル流路Ｎｆ、連通路Ｎａ２、列Ｌ２の圧力室Ｃ、連通路Ｒａ２および第２共通液室Ｒ２にこの順に流通する。なお、循環機構６０の動作期間または動作タイミングは、任意であり、ノズルＮからインクを吐出する期間またはタイミングと重複するか否かも任意である。

【0044】

また、各個別流路Ｐにおいて、列Ｌ１の２つの圧力室Ｃと列Ｌ２の２つの圧力室Ｃとの両方に対応する圧電素子５６が同時に駆動することにより、これらの圧力室Ｃの圧力を変動させ、その圧力変動に伴ってノズルＮからインクが吐出される。図３では、このときのインクの流れの経路および方向が破線および矢印で示される。

【0045】

１－４．液体吐出ヘッドの流路
図４は、図３に示す液体吐出ヘッド５０の流路を概略的に示す平面図である。図５は、図４中のＢ－Ｂ線断面図である。図４では、圧力室基板５３をＺ２方向にみたときの圧力室Ｃ、ノズル流路Ｎｆ、連通路Ｎａ１、連通路Ｎａ２、連通路Ｒａ１、連通路Ｒａ２、第１共通液室Ｒ１および第２共通液室Ｒ２の配置が示される。なお、図４では、説明の便宜上、当該流路の各部の形状が模式的に示されるが、実際には、例えば、単結晶シリコン基板を異方性エッチングにより加工することにより当該流路が形成される場合、単結晶シリコン基板の結晶面に沿う壁面が当該流路に適宜に設けられる。

【0046】

図４には、Ｙ１方向またはＹ２方向に互いに隣り合う２つのノズルＮとして、第１ノズルＮ＿１および第２ノズルＮ＿２が示される。そして、図４には、第１ノズルＮ＿１に対応するノズル流路Ｎｆとして、第１ノズル流路Ｎｆ＿１が示されるとともに、第１ノズルＮ＿１に対応する４つの圧力室Ｃとして、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４が示される。また、図４には、第２ノズルＮ＿２に対応するノズル流路Ｎｆとして、第２ノズル流路Ｎｆ＿２が示されるとともに、第２ノズルＮ＿２に対応する４つの圧力室Ｃとして、第５圧力室Ｃ＿５、第６圧力室Ｃ＿６、第７圧力室Ｃ＿７および第８圧力室Ｃ＿８が示される。

【0047】

図４に示すように、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２、第５圧力室Ｃ＿５および第６圧力室Ｃ＿６は、この順でＹ２方向に並ぶ。ここで、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２は、Ｙ１方向またはＹ２方向に互いに隣り合う。第２圧力室Ｃ＿２および第５圧力室Ｃ＿５は、Ｙ１方向またはＹ２方向に互いに隣り合う。第５圧力室Ｃ＿５および第６圧力室Ｃ＿６は、Ｙ１方向またはＹ２方向に互いに隣り合う。

【0048】

同様に、第３圧力室Ｃ＿３、第４圧力室Ｃ＿４、第７圧力室Ｃ＿７および第８圧力室Ｃ＿８は、この順でＹ２方向に並ぶ。ただし、第３圧力室Ｃ＿３は、第１圧力室Ｃ＿１に対してＸ２方向に位置しており、第１圧力室Ｃ＿１および第３圧力室Ｃ＿３は、Ｘ１方向またはＸ２方向に沿って並ぶ。同様に、第２圧力室Ｃ＿２および第４圧力室Ｃ＿４は、Ｘ１方向またはＸ２方向に沿って並ぶ。第５圧力室Ｃ＿５および第７圧力室Ｃ＿７は、Ｘ１方向またはＸ２方向に沿って並ぶ。第６圧力室Ｃ＿６および第８圧力室Ｃ＿８は、Ｘ１方向またはＸ２方向に沿って並ぶ。

【0049】

連通路Ｎａ１は、第１部分Ｎａ１１と第２部分Ｎａ１２とを有する。これらの部分のそれぞれは、連通板５２を個別に貫通する孔で構成される。このように、連通路Ｎａ１は、ノズルＮごとに、２つの流路で構成される。

【0050】

ここで、第１ノズルＮ＿１に対応する連通路Ｎａ１では、第１部分Ｎａ１１が第１圧力室Ｃ＿１と第１ノズル流路Ｎｆ＿１との間に介在するとともに、第２部分Ｎａ１２が第２圧力室Ｃ＿２と第１ノズル流路Ｎｆ＿１との間に介在する。同様に、第２ノズルＮ＿２に対応する連通路Ｎａ１では、第１部分Ｎａ１１が第５圧力室Ｃ＿５と第２ノズル流路Ｎｆ＿２との間に介在するとともに、第２部分Ｎａ１２が第６圧力室Ｃ＿６と第２ノズル流路Ｎｆ＿２との間に介在する。

【0051】

一方、連通路Ｎａ２は、第１部分Ｎａ２１と第２部分Ｎａ２２とを有する。これらの部分のそれぞれは、連通板５２を個別に貫通する孔で構成される。このように、連通路Ｎａ２は、ノズルＮごとに、連通板５２を貫通する２つの孔で構成される。

【0052】

ここで、第１ノズルＮ＿１に対応する連通路Ｎａ２では、第１部分Ｎａ２１が第３圧力室Ｃ＿３と第１ノズル流路Ｎｆ＿１との間に介在するとともに、第２部分Ｎａ２２が第４圧力室Ｃ＿４と第１ノズル流路Ｎｆ＿１との間に介在する。同様に、第２ノズルＮ＿２に対応する連通路Ｎａ２では、第１部分Ｎａ２１が第７圧力室Ｃ＿７と第２ノズル流路Ｎｆ＿２との間に介在するとともに、第２部分Ｎａ２２が第８圧力室Ｃ＿８と第２ノズル流路Ｎｆ＿２との間に介在する。

【0053】

これに対し、連通路Ｒａ１および連通路Ｒａ２のそれぞれは、連通路Ｎａ１および連通路Ｎａ２のそれぞれと異なり、ノズルＮごとに、連通板５２を貫通する１つの孔で構成される。

【0054】

ここで、第１ノズルＮ＿１に対応する連通路Ｒａ１は、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に共通に設けられており、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２と第１共通液室Ｒ１との間に介在する。したがって、第１ノズルＮ＿１に対応する連通路Ｒａ１は、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のそれぞれに向けて開口するとともに、第１共通液室Ｒ１に向けて開口する。

【0055】

同様に、第２ノズルＮ＿２に対応する連通路Ｒａ１は、第５圧力室Ｃ＿５および第６圧力室Ｃ＿６に共通に設けられており、第５圧力室Ｃ＿５および第６圧力室Ｃ＿６と第１共通液室Ｒ１との間に介在する。したがって、第２ノズルＮ＿２に対応する連通路Ｒａ１は、第５圧力室Ｃ＿５および第６圧力室Ｃ＿６のそれぞれに向けて開口するとともに、第１共通液室Ｒ１に向けて開口する。

【0056】

以上のような連通路Ｒａ１は、列Ｌ１の圧力室Ｃからの圧力をノズルＮに効率的に伝えるべく、当該圧力が連通路Ｎａ１に比べて逃げにくいように構成される。具体的には、例えば、連通路Ｒａ１の流路抵抗が連通路Ｎａ１の流路抵抗に比べて高い。このような観点から、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に対する連通路Ｒａ１の開口での断面積の合計をＡとし、第１圧力室Ｃ＿１に対する第１部分Ｎａ１１の開口での断面積をＢとし、第２圧力室Ｃ＿２に対する第２部分Ｎａ１２の開口での断面積をＣとしたとき、
Ａ＜Ｂ＋Ｃの関係を満たすことが好ましい。なお、図４に示す例では、Ａは、（Ｗ２Ｘ×Ｗ２Ｙ×２）であり、ＢおよびＣのそれぞれは、（Ｗ１Ｘ×Ｗ１Ｙ）である。

【0057】

なお、実際には、圧力室Ｃからの圧力の効率性は、連通路Ｒａ１の開口と連通路Ｎａ１の開口での比較だけではなく、連通路Ｒａ１のＺ方向に延びる全域と連通路Ｎａ１のＺ方向に延びる全域での比較を考慮することが好ましい。ここで、一般に流路の長さが長いほど、また、断面積が小さいほど、流路抵抗は高くなる。一方で、連通路Ｒａ１と連通路Ｎａ１は、いずれも連通板５２を貫通するように設けられているため、それらの長さを大きく異ならせることはできない。よって、連通路Ｒａ１の平均断面積をＤ、連通路Ｎａ１の第１部分Ｎａ１１の平均断面積をＥ、連通路Ｎａ１の第２部分Ｎａ１２の平均断面積をＦとしたとき、
Ｄ＜Ｅ＋Ｆの関係を満たすことがより好ましい。

【0058】

一方、第１ノズルＮ＿１に対応する連通路Ｒａ２は、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４に共通に設けられており、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４と第２共通液室Ｒ２との間に介在する。したがって、第１ノズルＮ＿１に対応する連通路Ｒａ２は、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４のそれぞれに向けて開口するとともに、第２共通液室Ｒ２に向けて開口する。

【0059】

同様に、第２ノズルＮ＿２に対応する連通路Ｒａ２は、第７圧力室Ｃ＿７および第８圧力室Ｃ＿８に共通に設けられており、第７圧力室Ｃ＿７および第８圧力室Ｃ＿８と第２共通液室Ｒ２との間に介在する。したがって、第２ノズルＮ＿２に対応する連通路Ｒａ２は、第７圧力室Ｃ＿７および第８圧力室Ｃ＿８のそれぞれに向けて開口するとともに、第２共通液室Ｒ２に向けて開口する。

【0060】

以上のような連通路Ｒａ２は、列Ｌ２の圧力室Ｃからの圧力をノズルＮに効率的に伝えるべく、前述の連通路Ｒａ１と同様、当該圧力が連通路Ｎａ２に比べて逃げにくいように構成される。

【0061】

以上のように、液体吐出ヘッド５０は、圧力室基板５３と連通板５２とノズル基板５１とを有する。前述のように、圧力室基板５３には、第１圧力室Ｃ＿１と、第１圧力室Ｃ＿１に対して「第１方向」の一例であるＹ２方向に隣り合う第２圧力室Ｃ＿２と、が設けられる。連通板５２には、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に連通する「第１連通路」の一例である連通路Ｎａ１と、連通路Ｎａ１とは異なる位置で第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に連通する第１共通液室Ｒ１と、が設けられる。ノズル基板５１には、連通路Ｎａ１を介して第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に共通に連通する第１ノズルＮ＿１が設けられる。

【0062】

そのうえで、連通板５２には、第１共通液室Ｒ１に連通し、かつ、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に共通に連通する「第２連通路」の一例である連通路Ｒａ１が設けられている。

【0063】

以上の液体吐出ヘッド５０では、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２が共通する連通路Ｒａ１を介して第１共通液室Ｒ１に連通するので、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のそれぞれが個別の連通路を介して第１共通液室Ｒ１に連通する構成に比べて、連通路Ｒａ１の流路抵抗を連通路Ｎａ１の流路抵抗よりも高めやすい。このため、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のそれぞれの圧力が第１共通液室Ｒ１に逃げることによる吐出性能の低下を低減することができる。すなわち、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のそれぞれの圧力を第１ノズルＮ＿１からのインクの吐出に効率的に用いることができ、この結果、従来に比べて吐出性能の向上を図ることができる。

【0064】

これに対し、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のそれぞれが個別の連通路を介して第１共通液室Ｒ１に連通する構成では、当該個別の連通路の流路抵抗を高めるには、極めて微細な加工により連通板を形成する必要がある。特に、近年のノズルの狭ピッチ化に伴って、当該個別の連通路がさらに微細化するため、当該個別の連通路の形成が難しい。

【0065】

本実施形態では、前述のように、連通路Ｒａ１が、圧力室基板５３には設けられておらず、連通板５２に設けられる。このため、圧力室基板５３に連通路Ｒａ１の少なくとも一部を設ける構成に比べて、圧力室基板５３の構成を簡単化することができる。この結果、圧力室基板５３の設計の自由度を高めることができる。

【0066】

また、前述のように、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のそれぞれは、「第１方向と交差する第２方向」の一例であるＸ１方向またはＸ２方向に沿って延びている。連通路Ｎａ１は、「第１方向および第２方向に交差する第３方向」の一例であるＺ１方向またはＺ２方向に沿って延びている。このため、連通路Ｎａ１が第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２と同一平面に沿って延びる構成に比べて、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のそれぞれから連通路Ｎａ１を介して第１ノズルＮ＿１に向けて圧力を効率的に伝達させることができる。

【0067】

さらに、前述のように、連通路Ｎａ１は、第１部分Ｎａ１１と第２部分Ｎａ１２とを含む。第１部分Ｎａ１１は、第１圧力室Ｃ＿１と第１ノズルＮ＿１との間に介在する。第２部分Ｎａ１２は、第１部分Ｎａ１１に対して離れた位置で第２圧力室Ｃ＿２と第１ノズルとＮ＿１の間に介在する。このような連通路Ｎａ１では、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に共通した１つの流路に比べて、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のそれぞれから連通路Ｎａ１を介して第１ノズルＮ＿１に圧力を効率的に伝達させることができる。

【0068】

また、前述のように、連通板５２には、第１部分Ｎａ１１および第２部分Ｎａ１２のそれぞれと第１ノズルＮ＿１との間に介在する部分を有する第１ノズル流路Ｎｆ＿１がさらに設けられる。このため、第１ノズル流路Ｎｆ＿１をノズル基板５１のみに設ける構成に比べて、液体吐出ヘッド５０の小型化を図りつつ、第１ノズル流路Ｎｆ＿１の断面積を大きくすることができる。

【0069】

さらに、前述のように、第１ノズル流路Ｎｆ＿１は、Ｙ２方向と交差する方向に沿って延びている。このため、ノズル基板５１に沿って第１ノズル流路Ｎｆ＿１を設けることができる。

【0070】

また、前述のように、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に対する連通路Ｒａ１の開口での断面積の合計をＡとし、第１圧力室Ｃ＿１に対する第１部分Ｎａ１１の開口での断面積をＢとし、第２圧力室Ｃ＿２に対する第２部分Ｎａ１２の開口での断面積をＣとしたとき、Ａ＜Ｂ＋Ｃの関係を満たすことが好ましい。この関係を満たす場合、連通路Ｒａ１および連通路Ｎａ１の長さが互いに同じであっても、連通路Ｒａ１の流路抵抗を連通路Ｎａ１の流路抵抗よりも高めることができる。なお、Ｄ＜Ｅ＋Ｆの関係を満たすことがより好ましい。

【0071】

ここで、Ａ＞Ｂ、および、Ａ＞Ｃの関係を満たす場合、Ａ＜Ｂ、および、Ａ＜Ｃの関係を満たす場合に比べて、連通路Ｒａ１の形成時に高い加工精度が要求されないので、連通路Ｒａ１の形成が容易である。なお、この目的のためには、Ｄ＞Ｅ、および、Ｄ＞Ｆの関係を満たすことがより好ましい。

【0072】

一方、Ａ＜Ｂ、および、Ａ＜Ｃの関係を満たす場合、Ａ＞Ｂ、および、Ａ＞Ｃの関係を満たす場合に比べて、連通路Ｒａ１の流路抵抗を高めることができる。なお、この目的のためには、Ｄ＜Ｅ、および、Ｄ＜Ｆの関係を満たすことがより好ましい。

【0073】

また、前述のように、圧力室基板５３には、第２圧力室Ｃ＿２に対してＹ２方向に隣り合う第５圧力室Ｃ＿５がさらに設けられる。ノズル基板５１には、第１ノズルＮ＿１に対してＹ２方向に隣り合い、かつ、第５圧力室Ｃ＿５に連通する第２ノズルＮ＿２がさらに設けられる。このため、第１ノズルＮ＿１からのインクの吐出とは独立して、第５圧力室Ｃ＿５からのインクを第２ノズルＮ＿２から吐出させることができる。

【0074】

ここで、圧力室基板５３には、第５圧力室Ｃ＿５に対してＹ２方向に隣り合う第６圧力室Ｃ＿６がさらに設けられる。第２ノズルＮ＿２は、第５圧力室Ｃ＿５および第６圧力室Ｃ＿６に共通に連通する。このため、第５圧力室Ｃ＿５および第６圧力室Ｃ＿６の圧力を用いて第２ノズルＮ＿２からインクを効率的に吐出させることができる。

【0075】

また、前述のように、圧力室基板５３には、第３圧力室Ｃ＿３と第４圧力室Ｃ＿４とがさらに設けられる。第３圧力室Ｃ＿３は、第１圧力室Ｃ＿１に対してＸ１方向またはＸ２方向で異なる位置に配置される。第４圧力室Ｃ＿４は、第２圧力室Ｃ＿２に対してＸ１方向またはＸ２方向で異なる位置に配置され、かつ、第３圧力室Ｃ＿３に対してＹ２方向に隣り合う。そのうえ、連通板５２には、第１共通液室Ｒ１に対してＸ１方向またはＸ２方向で異なる位置に配置され、かつ、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４に連通する第２共通液室Ｒ２がさらに設けられる。そして、第１ノズルＮ＿１は、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に加えて第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４に共通に連通する。このため、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の圧力だけでなく第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４の圧力を用いて第１ノズルＮ＿１からインクを効率的に吐出させることができる。

【0076】

ここで、前述のように、連通板５２には、第２共通液室Ｒ２に連通し、かつ、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４に共通に連通する「第３連通路」の一例である連通路Ｒａ２がさらに設けられる。このため、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４のそれぞれが個別の連通路を介して第２共通液室Ｒ２に連通する構成に比べて、連通路Ｒａ２の流路抵抗を高めやすい。この結果、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４のそれぞれの圧力が第２共通液室Ｒ２に逃げることによる吐出性能の低下を低減することができる。

【0077】

本実施形態では、前述のように、第１共通液室Ｒ１は、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に供給するインクを収容する液室である。このため、第１共通液室Ｒ１には、液体の供給のための供給口として孔５７１が設けられる。一方、第２共通液室Ｒ２は、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４に供給するインクを収容する液室である。このため、第２共通液室Ｒ２には、インクの供給のための供給口として孔５７２が設けられる。このような孔５７１および孔５７１には、前述のように循環機構６０が接続される。このため、液体吐出ヘッド５０内のインクの粘度上昇を抑えたり、液体吐出ヘッド５０のインク流路内の気泡の滞留を低減したりすることができる。

【0078】

２．第２実施形態
以下、本発明の第２実施形態について説明する。以下に例示する形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

【0079】

図６は、第２実施形態に係る液体吐出ヘッド５０Ａの断面図である。液体吐出ヘッド５０Ａは、連通路Ｒａ１の形状が異なる以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド５０と同様である。なお、図示しないが、連通路Ｒａ２は、連通路Ｒａ１と同様に構成される。

【0080】

本実施形態では、連通路Ｒａ１は、図６に示すように、Ｘ軸に垂直な断面でみたとき、Ｚ２方向に向けて幅の段階的に小さくなる形状をなす。すなわち、連通路Ｒａ１は、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に連通する部分Ｒａ１１と、部分Ｒａ１１と第１共通液室Ｒ１との間に介在する部分Ｒａ１２と、を有しており、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ１２の幅がＹ軸に沿う部分Ｒａ１１の幅よりも小さい。図６では、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ１２の幅が「ｗ２ｙ」で示される。

【0081】

なお、連通路Ｒａ１の形状は、図６に示す例に限定されず、例えば、Ｙ軸に沿う幅の異なる３つ以上の部分を有してもよいし、Ｙ軸に沿う連通路Ｒａ１の幅がＺ２方向に向けて連続的に小さくなっていてもよい。

【0082】

以上の第２実施形態によっても、前述の第１実施形態と同様、従来に比べて吐出性能の向上を図ることができる。本実施形態では、Ｙ軸に沿う連通路Ｒａ１の幅が第１共通液室Ｒ１に向けて小さくなるので、当該幅が一定である構成に比べて、連通路Ｒａ１の流路抵抗を大きくしやすいという利点がある。

【0083】

３．第３実施形態
以下、本発明の第３実施形態について説明する。以下に例示する形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

【0084】

図７は、第３実施形態に係る液体吐出ヘッド５０Ｂの断面図である。図８は、図７に示す液体吐出ヘッド５０Ｂの流路を概略的に示す平面図である。液体吐出ヘッド５０Ｂは、連通板５２に代えて連通板５２Ｂを有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド５０と同様である。連通板５２Ｂは、連通路Ｒａ１の形状が異なる以外は、連通板５２と同様である。

【0085】

本実施形態の連通路Ｒａ１は、図７に示すように、Ｙ軸に垂直な断面でみたとき、Ｘ軸に沿って延びる部分Ｒａ１３と、Ｚ軸に沿って延びる部分Ｒａ１４と、を有する。ここで、部分Ｒａ１４は、部分Ｒａ１３と第１共通液室Ｒ１との間に介在する。同様に、本実施形態の連通路Ｒａ２は、Ｙ軸に垂直な断面でみたとき、Ｘ軸に沿って延びる部分Ｒａ２３と、Ｚ軸に沿って延びる部分Ｒａ２４と、を有する。ここで、部分Ｒａ２４は、部分Ｒａ２３と第２共通液室Ｒ２との間に介在する。

【0086】

図８に示すように、本実施形態の連通路Ｒａ１では、部分Ｒａ１３が第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に連通しており、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ１４の幅がＹ軸に沿う部分Ｒａ１３の幅よりも小さい。このため、部分Ｒａ１３により第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に対する連通路Ｒａ１の連通を実現しつつ、部分Ｒａ１４により連通路Ｒａ１の流路抵抗を低減することができる。なお、図８では、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ１４の幅が「ｗ２ｙ」で示され、Ｘ軸に沿う部分Ｒａ１４の幅が「ｗ２ｘ」で示される。

【0087】

同様に、本実施形態の連通路Ｒａ２では、部分Ｒａ２３が第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４に連通しており、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ２４の幅がＹ軸に沿う部分Ｒａ２３の幅よりも小さい。このため、部分Ｒａ２３により第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４に対する連通路Ｒａ２の連通を実現しつつ、部分Ｒａ２４により連通路Ｒａ２の流路抵抗を低減することができる。

【0088】

以上の第３実施形態によっても、前述の第１実施形態と同様、従来に比べて吐出性能の向上を図ることができる。

【0089】

４．第４実施形態
以下、本発明の第４実施形態について説明する。以下に例示する形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

【0090】

図９は、第４実施形態に係る液体吐出ヘッド５０Ｃの断面図である。図１０は、図９に示す液体吐出ヘッド５０Ｃの流路を概略的に示す平面図である。液体吐出ヘッド５０Ｃは、圧力室基板５３に代えて圧力室基板５３Ｃを有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド５０と同様である。圧力室基板５３Ｃは、連通路Ｒａ１および連通路Ｒａ２の一部を有する以外は、圧力室基板５３と同様である。

【0091】

本実施形態の連通路Ｒａ１は、図９に示すように、圧力室基板５３Ｃに設けられる部分Ｒａ１５と、連通板５２に設けられる部分Ｒａ１６と、を有する。同様に、本実施形態の連通路Ｒａ２は、圧力室基板５３Ｃに設けられる部分Ｒａ２５と、連通板５２に設けられる部分Ｒａ２６と、を有する。

【0092】

図１０に示すように、本実施形態の連通路Ｒａ１では、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ１５の最小幅がＹ軸に沿う部分Ｒａ１６の最小幅よりも小さい。このため、部分Ｒａ１５により連通路Ｒａ１の流路抵抗を低減することができる。ここで、部分Ｒａ１５が圧力室基板５３Ｃに設けられるので、部分Ｒａ１５を圧力室Ｃと同一の加工工程により一括して形成することができる。このため、部分Ｒａ１５と圧力室Ｃとの位置合わせを簡単に行うことができる。なお、本実施形態では、前述の断面積の合計Ａは、図１０に示す（Ｗ２Ｘ）と図９に示す（Ｗ２Ｚ）との積の２倍である。

【0093】

同様に、本実施形態の連通路Ｒａ２では、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ２５の最小幅がＹ軸に沿う部分Ｒａ２６の最小幅よりも小さい。このため、部分Ｒａ２５により連通路Ｒａ２の流路抵抗を低減することができる。ここで、部分Ｒａ２５が圧力室基板５３Ｃに設けられるので、部分Ｒａ２５を圧力室Ｃと同一の加工工程により一括して形成することができる。このため、部分Ｒａ２５と圧力室Ｃとの位置合わせを簡単に行うことができる。

【0094】

以上の第４実施形態によっても、前述の第１実施形態と同様、従来に比べて吐出性能の向上を図ることができる。本実施形態では、連通路Ｒａ１および連通路Ｒａ２が圧力室基板５３Ｃに設けられる。このため、圧力室基板５３Ｃに連通路Ｒａ１および連通路Ｒａ２を設けない構成に比べて、製造時における連通路Ｒａ１および連通路Ｒａ２と圧力室Ｃとの位置合わせの簡単化を図ることができる。なお、図１０に示す例では、部分Ｒａ１６が第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に共通して設けられるが、部分Ｒａ１６が第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に共通せずに圧力室Ｃごとに個別に設けられてもよい。

【0095】

５．第５実施形態
以下、本発明の第５実施形態について説明する。以下に例示する形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

【0096】

図１１は、第５実施形態に係る液体吐出ヘッド５０Ｄの流路を概略的に示す平面図である。液体吐出ヘッド５０Ｄは、連通板５２に代えて連通板５２Ｄを有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド５０と同様である。連通板５２Ｄは、連通路Ｒａ１およびノズル流路Ｎｆの形状が異なる以外は、連通板５２と同様である。

【0097】

本実施形態の連通路Ｒａ１は、３つの圧力室Ｃに共通して設けられる。図１１では、当該３つの圧力室Ｃとして、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２および第５圧力室Ｃ＿５が示される。同様に、本実施形態の連通路Ｒａ２は、３つの圧力室Ｃに共通して設けられる。図１１では、当該３つの圧力室Ｃとして、第３圧力室Ｃ＿３、第４圧力室Ｃ＿４および第７圧力室Ｃ＿７が示される。

【0098】

本実施形態の連通路Ｒａ１は、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２および第５圧力室Ｃ＿５に連通する部分Ｒａ１７と、部分Ｒａ１７と第１共通液室Ｒ１との間に介在する部分Ｒａ１８と、を有する。部分Ｒａ１７は、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２および第５圧力室Ｃ＿５にわたるように、Ｙ軸に沿って延びる形状をなす。ここで、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ１８の長さは、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ１７の長さよりも短い。このため、部分Ｒａ１７により第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２および第５圧力室Ｃ＿５に対する連通路Ｒａ１の連通を実現しつつ、部分Ｒａ１８により連通路Ｒａ１の流路抵抗を低減することができる。

【0099】

同様に、本実施形態の連通路Ｒａ２は、第３圧力室Ｃ＿３、第４圧力室Ｃ＿４および第７圧力室Ｃ＿７に連通する部分Ｒａ２７と、部分Ｒａ２７と第２共通液室Ｒ２との間に介在する部分Ｒａ２８と、を有する。部分Ｒａ２７は、第３圧力室Ｃ＿３、第４圧力室Ｃ＿４および第７圧力室Ｃ＿７にわたるように、Ｙ軸に沿って延びる形状をなす。ここで、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ２８の長さは、Ｙ軸に沿う部分Ｒａ２７の長さよりも短い。このため、部分Ｒａ２７により第３圧力室Ｃ＿３、第４圧力室Ｃ＿４および第７圧力室Ｃ＿７に対する連通路Ｒａ２の連通を実現しつつ、部分Ｒａ２８により連通路Ｒａ２の流路抵抗を低減することができる。

【0100】

本実施形態のノズル流路Ｎｆである第１ノズル流路Ｎｆ＿１は、連通路Ｎａ１を介して、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２および第５圧力室Ｃ＿５に連通する。本実施形態の連通路Ｎａ１は、第１部分Ｎａ１１と第２部分Ｎａ１２と第３部分Ｎａ１３とを有する。これらの部分のそれぞれは、連通板５２を個別に貫通する孔で構成される。このように、連通路Ｎａ１は、ノズルＮごとに、３つの流路で構成される。ここで、第３部分Ｎａ１３が第５圧力室Ｃ＿５と第１ノズル流路Ｎｆ＿１との間に介在する。

【0101】

以上の第５実施形態によっても、前述の第１実施形態と同様、従来に比べて吐出性能の向上を図ることができる。本実施形態では、圧力室基板５３は、第２圧力室Ｃ＿２に対してＹ２方向に隣り合う第５圧力室Ｃ＿５がさらに設けられる。第１ノズルＮ＿１は、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に加えて第５圧力室Ｃ＿５に共通に連通する。このため、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の圧力だけでなく第５圧力室Ｃ＿５の圧力を用いて第１ノズルＮ＿１からインクを効率的に吐出させることができる。

【0102】

６．第６実施形態
以下、本発明の第６実施形態について説明する。以下に例示する形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

【0103】

図１２は、第６実施形態に係る液体吐出装置１００Ｅにおける液体の流路の説明図である。液体吐出装置１００Ｅは、循環機構６０を省略した以外は、前述の第１実施形態の液体吐出装置１００と同様である。

【0104】

本実施形態では、図１２に示すように、液体容器１０からのインクが第１共通液室Ｒ１および第２共通液室Ｒ２のそれぞれに供給される。なお、図示しないが、液体容器１０と液体吐出ヘッド５０との間には、インクを液体吐出ヘッド５０に圧送するためのポンプが設けられてもよい。

【0105】

以上の第６実施形態によっても、前述の第１実施形態と同様、従来に比べて吐出性能の向上を図ることができる。ただし、本実施形態では、第１共通液室Ｒ１は、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に供給するインクを収容する液室である。第２共通液室Ｒ２は、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４から排出されるインクを収容する液室である。

【0106】

７．変形例
以上の例示における各形態は多様に変形され得る。前述の各形態に適用され得る具体的な変形の態様を以下に例示する。なお、以下の例示から任意に選択される２以上の態様は、互いに矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。

【0107】

５－１．変形例１
前述の各形態では、各個別流路Ｐにおける構成がＹ１方向またはＹ２方向に対称に構成されるが、これに限定されず、各個別流路Ｐにおける構成がＹ１方向またはＹ２方向に非対称に構成されてもよい。

【0108】

５－２．変形例２
前述の各形態では、列Ｌ１の圧力室Ｃと列Ｌ２の圧力室Ｃとを有する構成が例示されるが、当該構成に限定されず、列Ｌ１または列Ｌ２のいずれかの圧力室Ｃおよびそれに関連する構成要素が省略されてもよい。

【0109】

５－３．変形例３
前述の各形態では、各個別流路Ｐが有する圧力室Ｃの数が４個または６個である構成が例示されるが、当該構成に限定されず、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２を含む構成であればよく、当該数は、任意である。

【0110】

５－４．変形例４
前述の各形態では、液体吐出ヘッド５０を搭載する搬送体４１を往復させるシリアル方式の液体吐出装置１００を例示するが、複数のノズルＮが媒体Ｍの全幅にわたり分布するライン方式の液体吐出装置にも本発明を適用することが可能である。

【0111】

５－５．変形例５
前述の各形態で例示する液体吐出装置１００は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を吐出する液体吐出装置は、液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を吐出する液体吐出装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。

【符号の説明】

【0112】

１０…液体容器、２０…制御ユニット（制御部）、３０…搬送機構、４０…移動機構、４１…搬送体、４２…搬送ベルト、５０…液体吐出ヘッド、５０Ａ…液体吐出ヘッド、５０Ｂ…液体吐出ヘッド、５０Ｃ…液体吐出ヘッド、５０Ｄ…液体吐出ヘッド、５１…ノズル基板、５２…連通板、５２Ｂ…連通板、５２Ｄ…連通板、５３…圧力室基板、５３Ｃ…圧力室基板、５４…振動板、５６…圧電素子、５７…筐体部、５８…封止体、５９…配線基板、６０…循環機構、６１…第１供給ポンプ、６２…第２供給ポンプ、６３…貯留容器、６４…回収流路、６５…供給流路、７０…駆動回路、１００…液体吐出装置、１００Ｅ…液体吐出装置、５５１…吸振体、５５２…吸振体、５７１…孔、５７２…孔、Ｃ…圧力室、Ｃ＿１…第１圧力室、Ｃ＿２…第２圧力室、Ｃ＿３…第３圧力室、Ｃ＿４…第４圧力室、Ｃ＿５…第５圧力室、Ｃ＿６…第６圧力室、Ｃ＿７…第７圧力室、Ｃ＿８…第８圧力室、Ｌ…ノズル列、Ｌ１…列、Ｌ２…列、Ｍ…媒体、Ｎ…ノズル、Ｎ＿１…第１ノズル、Ｎ＿２…第２ノズル、Ｎａ１…連通路（第１連通路）、Ｎａ１１…第１部分、Ｎａ１２…第２部分、Ｎａ１３…第３部分、Ｎａ２…連通路、Ｎａ２１…第１部分、Ｎａ２２…第２部分、Ｎｆ…ノズル流路、Ｎｆ＿１…第１ノズル流路、Ｎｆ＿２…第２ノズル流路、Ｐ…個別流路、Ｒ１…第１共通液室、Ｒ２…第２共通液室、Ｒａ１…連通路（第２連通路）、Ｒａ１１…部分、Ｒａ１２…部分、Ｒａ１３…部分、Ｒａ１４…部分、Ｒａ１５…部分、Ｒａ１６…部分、Ｒａ１７…部分、Ｒａ１８…部分、Ｒａ２…連通路（第３連通路）、Ｒａ２３…部分、Ｒａ２４…部分、Ｒａ２５…部分、Ｒａ２６…部分、Ｒａ２７…部分、Ｒａ２８…部分。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】