CN109514994A - 液体喷出装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液体喷出装置。液体喷出装置具备多个单独流路和由多个单独流路共用的歧管。各单独流路具有：喷嘴；压力室，与上述喷嘴在预定方向上分离地配置，沿着与上述预定方向正交的平面延伸，并与上述歧管连接；连接流路，与上述压力室连接，从与上述压力室连接的连接部分朝着上述喷嘴而沿着上述预定方向延伸；循环用流路，与上述连接流路连接，通过使液体向上述连接流路流入而产生从上述连接流路流向上述压力室的液体流。上述连接流路的与上述压力室连接的连接部分的直径小于上述压力室的上述预定方向上的长度。

Description

液体喷出装置

技术领域

本发明涉及从喷嘴喷出液体的液体喷出装置。

背景技术

在日本特开2008-254196号公报所记载的记录头中，压力室沿着一个平面延伸，在压力室的一个端部连接有喷嘴流路。喷嘴流路从与压力室连接的连接部分向下方延伸，在其下端部处与喷嘴连接。另外，压力室的另一个端部与共用流路连接。另外，在该记录头中，相邻的两个喷嘴流路的下端部彼此通过回流路而连接。并且，通过对两个压力室设置压力差，而使墨液从高压侧的压力室经由喷嘴流路及回流路而向低压侧的压力室进行循环。

发明内容

在该记录头中，在墨液如上述那样进行循环时，有时气泡会从喷嘴进入喷嘴流路。若气泡留在压力室、喷嘴流路、回流路等中，则使记录头进行驱动时的墨液从喷嘴的喷出特性可能会发生变动。因而，需要使进入的气泡经由回流路和喷嘴流路而流向低压侧的压力室，并进一步从低压侧的压力室向共用流路流出。此时，若气泡的直径相对于压力室的高度足够小，则气泡不会卡在喷嘴流路与压力室之间的连接部分，而从喷嘴流路流向压力室。另一方面，若气泡的直径与喷嘴流路的与压力室连接的连接部分的直径相比足够大，则喷嘴流路与压力室之间的连接部分被气泡完全堵住。因而，通过墨液想要循环而在喷嘴流路与压力室之间产生压力差，气泡通过该压力差而变形，从喷嘴流路流向压力室。然而，例如，在气泡的直径相对于压力室的高度仅稍微大的情况下，虽然气泡会卡在喷嘴流路与压力室之间的连接部分，但该连接部分不会被气泡完全堵住。在该情况下，墨液会在喷嘴流路与压力室之间的连接部分中的未被气泡堵住的部分流动，因此在喷嘴流路与压力室之间不会产生足够大的压力差，气泡有可能以卡在喷嘴流路与压力室之间的连接部分的状态而残留下来。

本发明的目的在于提供一种液体进行循环且能够将从喷嘴进入的气泡可靠地喷出的液体喷出装置。

根据本发明的方案，提供一种液体喷出装置，该液体喷出装置具备多个单独流路；及由多个单独流路共用的歧管，各单独流路具有：喷嘴；压力室，与上述喷嘴在预定方向上分离地配置，沿着与上述预定方向正交的平面延伸，并与上述歧管连接；连接流路，与上述压力室连接，从与上述压力室连接的连接部分朝着上述喷嘴而沿着上述预定方向延伸；及循环用流路，与上述连接流路连接，通过使液体向上述连接流路流入而产生从上述连接流路流向上述压力室的液体流，上述连接流路的与上述压力室连接的连接部分的直径小于上述压力室的上述预定方向上的长度。

附图说明

图1是第一实施方式的打印机的概略结构图。

图2是第一实施方式的喷墨头的俯视图。

图3是图2中的由单点划线包围的部分的放大图。

图4是图3的IV-IV线剖视图。

图5A～5D是用于说明贯通孔的直径大于压力室的高度的情况下的气泡的流动的图。

图6A～6C是用于说明第一实施方式中的气泡的流动的图。

图7是第二实施方式的喷墨头的俯视图。

图8A是图7的VIIIA-VIIIA线剖视图，图8B是图7的VIIIB-VIIIB线剖视图。

图9是变形例1的喷墨头的沿着扫描方向的剖视图。

图10是变形例2的喷墨头的沿着扫描方向的剖视图。

图11是变形例3的喷墨头的沿着扫描方向的剖视图。

图12是变形例4的喷墨头的沿着扫描方向的剖视图。

图13是变形例5的喷墨头的沿着扫描方向的剖视图。

图14是变形例6的喷墨头的沿着扫描方向的剖视图。

具体实施方式

[第一实施方式]

以下，对本发明的第一实施方式进行说明。

<打印机的整体结构>

如图1所示，第一实施方式的打印机1具备：滑架2、喷墨头3(本发明的“液体喷出装置”)、台板4及运送辊5、6。

滑架2支撑于沿着扫描方向延伸的两个导轨11、12，沿着导轨11、12而在扫描方向上移动。另外，以下，如图1所示，定义扫描方向的右侧及左侧来进行说明。

喷墨头3搭载于滑架2，与滑架2一起在扫描方向上移动。另外，喷墨头3从形成于其下表面的多个喷嘴45喷出墨液。另外，关于喷墨头3将在后面进行详细说明。

台板4与喷墨头3的下表面相向地配置，在扫描方向上遍及记录纸张P的全长地延伸。台板4从下方支撑记录纸张P。运送辊5、6分别在与扫描方向正交的运送方向上配置于比滑架2靠上游侧及下游侧处，沿着运送方向运送记录纸张P。

并且，在打印机1中，使运送辊5、6将记录纸张P沿着运送方向每次运送预定距离，每当运送记录纸张P时，使滑架2沿着扫描方向移动，并从喷墨头3的多个喷嘴45喷出墨液，由此向记录纸张P进行打印。

<喷墨头>

接着，对喷墨头3进行详细说明。如图2～图4所示，喷墨头3具备：流路单元21，形成有喷嘴45和后述的压力室40等墨液流路；及压电致动器22，向压力室40内的墨液施加压力。

<流路单元>

如图4所示，流路单元21通过八块板31～38从上侧起依次层叠而形成。在流路单元21中形成有：多个压力室40、多个节流流路41、多个下伸流路42(本发明的“连接流路”)、多个连结流路43(本发明的“循环用流路”)、多个喷嘴45、四个供给歧管46(本发明的“第一歧管”)及三个返回歧管47(本发明的“第二歧管”)。

多个压力室40形成于板31(本发明的“第一板”)。如图2～图4所示，压力室40具有以扫描方向为长度方向的大致矩形的平面形状。即，压力室40沿着与扫描方向及运送方向平行的平面延伸。另外，通过多个压力室40在运送方向上排列而形成了压力室列29。另外，在板31上，十二列压力室列29在扫描方向上排列。另外，在压力室列29之间，压力室40的运送方向上的位置错开。另外，在第一实施方式中，多个压力室40中的如后述那样经由节流流路41而与供给歧管46连接的构成从左侧起的第一、四、五、八、九、十二个压力室列29的压力室40相当于本发明的“第一压力室”。另外，如后述那样经由节流流路41而与返回歧管47连接的构成从左侧起的第二、三、六、七、十、十一个压力室列29的压力室40相当于本发明的“第二压力室”。

如图4所示，多个节流流路41跨及板32、33地形成。节流流路41针对各压力室40单独设置。针对构成从左侧起第奇数个压力室列29的压力室40设置的节流流路41与压力室40的左端部连接，且从与压力室40连接的连接部分向左方延伸。针对构成从左侧起的第偶数个压力室列29的压力室40设置的节流流路41与压力室40的右端部连接，且从与压力室40连接的连接部分向右方延伸。

多个下伸流路42通过形成于板32～37的贯通孔42a～42f在上下方向(本发明的“预定方向”)上重叠而形成。下伸流路42针对各压力室40单独设置。针对构成从左侧起的第奇数个压力室列29的压力室40设置的下伸流路42与压力室40的右端部连接，且从与压力室40连接的连接部分向下方延伸。针对构成从左侧起的第偶数个压力室列29的压力室40设置的下伸流路42与压力室40的左端部连接，且从与压力室40连接的连接部分向下方延伸。另外，在本实施方式中，多个下伸流路42中的与构成从左侧起的第一、四、五、八、九、十二个压力室列29的压力室40(第一压力室)连接的下伸流路42相当于本发明的“第一连接流路”，与构成从左侧起的第二、三、六、七、十、十一个压力室列29的压力室40(第二压力室)连接的下伸流路42相当于本发明的“第二连接流路”。

另外，形成下伸流路42的贯通孔42a～42f中的形成于板32(本发明的“第二板”)的贯通孔42a的直径D11小于压力室40的高度H11(本发明的“预定方向上的长度”)。另一方面，形成于板33～37的贯通孔42b～42f的直径大于贯通孔42a的直径D11。由此，下伸流路42的与压力室40连接的连接部分处的直径D11小于压力室40的高度H11，且在比与压力室40连接的连接部分靠下方的部分(与压力室40相反一侧的部分)处直径扩大。另外，在沿着上下方向进行投影时，贯通孔42a的边缘比压力室40的边缘靠内侧。也就是说，在沿着上下方向进行投影时，贯通孔42a处于压力室40的配置范围内，不从压力室40突出。

多个连结流路43形成于板37。连结流路43在水平且相对于扫描方向及运送方向倾斜的方向上延伸，将形成与构成相邻的两个压力室列29中的一个压力室列29的压力室40连接的下伸流路42的贯通孔42f和形成与构成另一个压力室列29的压力室40连接的下伸流路42的贯通孔42f连接。在第一实施方式中，在板37上，形成有作为上述两个下伸流路42的贯通孔42f的部分与作为连结流路43的部分一体化而成的贯通孔。另外，连结流路43的高度H12小于贯通孔42f(下伸流路42的与连结流路43连接的连接部分)的直径D12。另外，在沿着连结流路43的延伸方向进行投影时，连结流路43处于贯通孔42f的配置范围内，不从贯通孔42f突出。另外，在第一实施方式中，连结流路43的下端(下侧的边缘)及下伸流路42的下端(下侧的边缘)均由板38的上表面形成。由此，在沿着连结流路43的延伸方向进行投影时，连结流路43的下侧的边缘与下伸流路42的下侧的边缘重叠。

并且，由以上说明的墨液流路中的一个喷嘴45、连接于该喷嘴45的一个连结流路43、连接于该连结流路43的两个下伸流路42、连接于上述两个下伸流路42的两个压力室40及与上述两个压力室40连接的两个节流流路41形成了单独流路30。

多个喷嘴45形成于板38。喷嘴45针对各连结流路43单独设置，连接于连结流路43的中央部。

四个供给歧管46通过形成于板34、35的贯通孔与形成于板36的上侧部分的凹部上下重叠而形成。四个供给歧管46分别在运送方向上延伸，并在扫描方向上隔开间隔地排列。并且，四个供给歧管46分别与连接于构成从左侧起的第一、四、五、八、九、十二个压力室列29的压力室40的节流流路41的与压力室40相反一侧的端部连接。另外，在各供给歧管46的运送方向上的上游侧的端部设置有墨液供给口48。并且，墨液供给口48与未图示的墨液罐连接，积存于墨液罐的墨液从墨液供给口48向供给歧管46供给。并且，在供给歧管46中，墨液从运送方向的上游侧向下游侧流动，向单独流路30(节流流路41)供给墨液。

三个返回歧管47通过形成于板34、35的贯通孔与形成于板36的上侧部分的凹部上下重叠而形成。三个返回歧管47分别在运送方向上延伸，在扫描方向上分别配置于相邻的供给歧管46之间。并且，三个返回歧管47分别与连接于构成从左侧起的第二、三、六、七、十、十一个压力室列29的压力室40的节流流路41的与压力室40相反一侧的端部连接。另外，在各返回歧管47的运送方向上的上游侧的端部设置有墨液喷出口49。墨液喷出口49与未图示的墨液罐连接。并且，墨液从单独流路30(节流流路41)向返回歧管47流入，墨液从运送方向的下游侧向上游侧流动，墨液从墨液喷出口49流出。从墨液喷出口49流出后的墨液返回未图示的墨液罐。即，在第一实施方式中，墨液在喷墨头3与未图示的墨液罐之间进行循环。

在此，在墨液供给口48与墨液罐之间的流路的中途或墨液喷出口49与墨液罐之间的流路的中途设置有未图示的泵，利用通过驱动该泵而产生的墨液流，使得墨液如上述那样进行循环。

另外，在板37上形成有与供给歧管46在上下方向上重叠且与供给歧管46隔开的缓冲室51。并且，通过由板36的下端部形成的将供给歧管46与缓冲室51隔开的分隔壁变形，来抑制供给歧管46内的墨液的压力变动。另外，在板37上形成有与返回歧管47在上下方向上重叠且与返回歧管47隔开的缓冲室52。并且，通过由板36的下端部形成的将返回歧管47与缓冲室52隔开的分隔壁变形，来抑制返回歧管47内的墨液的压力变动。

<压电致动器>

如图2～图4所示，压电致动器22具有：两个压电层61、62、共用电极63及多个单独电极64。压电层61、62由以钛酸铅与锆酸铅的混合晶即锆钛酸铅(PZT)为主要成分的压电材料构成。压电层61配置于流路单元21的上表面，压电层62配置于压电层61的上表面。另外，压电层61也可以与压电层62不同，由例如合成树脂材料等除了压电材料以外的绝缘性材料形成。

共用电极63配置于压电层61与压电层62之间，在压电层61、62的大致整个区域中连续地延伸。共用电极63保持为接地电位。多个单独电极64针对多个压力室40单独设置。单独电极64具有以扫描方向为长度方向的大致矩形的平面形状，以与对应的压力室40的中央部在上下方向上重叠的方式配置。另外，单独电极64的扫描方向上的与下伸流路42相反一侧的端部延伸至不与压力室40重叠的位置，其前端部为用于进行与未图示的配线部件的连接的连接端子64a。多个单独电极64的连接端子64a经由未图示的配线部件而与未图示的驱动IC连接。并且，对于多个单独电极64，由驱动IC单独地选择性地施加接地电位及预定的驱动电位(例如20V左右)中的任一个电位。另外，与这样配置共用电极63和多个单独电极64相对应地，压电层62的由各单独电极64和共用电极63夹住的部分分别形成在厚度方向上极化的活性部。

在此，对驱动压电致动器22而从喷嘴45喷出墨液的方法进行说明。在压电致动器22中，在不从喷嘴45喷出墨液的待机状态下，所有单独电极64保持为与共用电极63相同的接地电位。在从某个喷嘴45喷出墨液时，将与连接于该喷嘴45的两个压力室40对应的两个单独电极64的电位从接地电位切换为驱动电位。

于是，在与上述两个单独电极64对应的两个活性部产生与极化方向平行的电场，上述两个活性部在与极化方向正交的水平方向上收缩。由此，压电层61、62的与上述两个压力室40在上下方向上重叠的部分整体以向压力室40侧凸出的方式变形。其结果是，压力室40的容积变小，从而压力室40内的墨液的压力上升，从与压力室40连通的喷嘴45喷出墨液。另外，在从喷嘴45喷出墨液之后，使上述两个单独电极64的电位恢复为接地电位。由此，压电层61、62恢复为变形前的状态。

<气泡的喷出>

在以上说明的那样的喷墨头3中，有时气泡会从喷嘴45流入至单独流路30内。若流入的气泡留在单独流路30，则在如上述那样使压电致动器22进行驱动时，可能会无法从喷嘴45正常地喷出墨液。因此，需要使流入到单独流路30内的气泡例如经由连结流路43、下伸流路42、压力室40及节流流路41而向返回歧管47喷出。

此时，在第一实施方式中，形成下伸流路42的贯通孔42a的直径D11小于压力室40的高度H11。因而，无论气泡的直径如何，气泡都不会滞留于压力室40与下伸流路42的连接部分，而从下伸流路42流向压力室40。

对这一点进行更详细的说明。不同于第一实施方式，如图5A、5B所示，考虑形成下伸流路42’的形成于板32的贯通孔42a’的直径D11’为压力室40的高度H11以上的情况。在该情况下，在直径E1’为压力室40的高度H11以下的气泡A1’流入时，由于气泡A1’的直径E1’小于贯通孔42a’的直径D11’，所以气泡A1’不会卡在下伸流路42’及压力室40的壁部，而从下伸流路42’流向压力室40。

另外，如图5A、5C所示，在直径E2’为贯通孔42a’的直径D11’以上的气泡A2’流入时，气泡A2’卡在贯通孔42a’。另外，此时，贯通孔42a’被气泡A2’完全堵住。如上所述，在第一实施方式中，墨液在喷墨头3与未图示的墨液罐之间循环，因此当贯通孔42a’被气泡A2’完全堵住时，会在下伸流路42’与压力室40之间产生较大的压力差，通过该压力差，气泡A2’变形而从下伸流路42’流向压力室40。

然而，如图5A、5D所示，在直径E3’大于压力室40的高度H11且小于贯通孔42a’的直径D11’的气泡A3’流入时，气泡A3’从下伸流路42’向压力室40进入直至与压力室40的上壁面(压电层61)接触为止，在该位置处卡在压力室40。另外，在该状态下，气泡A3’仅将贯通孔42a’的一部分堵住。因此，在该情况下，墨液经由贯通孔42a’的未被气泡A3’堵住的部分(图5(d)中的标注了阴影线的部分)而从下伸流路42’流向压力室40。因此，不会在下伸流路42’内的墨液与压力室40内的墨液之间产生较大的压力差，气泡A3’有可能停留在该位置。

与此相对，在如第一实施方式那样贯通孔42a的直径D11小于压力室40的高度H11的情况下，如图6A、6B所示，在直径E1为贯通孔42a的直径D11以下的气泡A1流入的情况下，由于气泡A1的直径E1小于压力室40的高度H11，因此气泡A1不会卡在下伸流路42及压力室40的壁部，而从下伸流路42流向压力室40。

另外，在直径E2大于贯通孔42a的直径D11的气泡A2流入的情况下，气泡A2卡在贯通孔42a。另外，此时，气泡A2在到达了比与压力室40的上壁面接触的位置靠下侧的位置的时间点将贯通孔42a完全堵住。如上所述，在第一实施方式中，由于墨液在喷墨头3与未图示的墨液罐之间循环，因此当贯通孔42a被气泡A2完全堵住时，在下伸流路42与压力室40之间产生较大的压力差，通过该压力差，而气泡A2变形并从下伸流路42流向压力室40。

另外，在第一实施方式中，在对贯通孔42a和压力室40沿着上下方向进行投影时，贯通孔42a处于压力室40的范围内。换言之，在沿着上下方向进行投影时，贯通孔42a的边缘比压力室40的边缘靠内侧。因此，在气泡要从下伸流路42流向压力室40时，气泡不容易卡在贯通孔42a与压力室40的交界部分，而顺利地流动。

另外，在第一实施方式中，下伸流路42中的比贯通孔42a靠下侧的部分(贯通孔42b～42f)的直径大于贯通孔42a的直径D11。由此，与下伸流路42整体的直径为D11的情况相比，下伸流路42的流路阻力变小，能够增多使压电致动器22进行驱动时的墨液从喷嘴45的喷出量。

另外，在第一实施方式中，形成压力室40的板31与板32连接。并且，在板32上形成有贯通孔42a，贯通孔42a的直径D11小于压力室40的高度H11。另外，在比板32靠下侧的板上也形成有贯通孔42b～42f，贯通孔42b～42f的直径均大于贯通孔42a的直径D11。由此，能够形成与压力室40连接的连接部分处的直径D11小于压力室40的高度H11且在比该连接部分靠下侧的部分处直径大于D11的下伸流路42。

另外，在第一实施方式中，连结流路43的高度H12小于贯通孔42f(下伸流路42的与连结流路43连接的连接部分)的直径D12。由此，出于与上述的贯通孔42a的直径D11小于压力室40的高度H11相同的理由，无论气泡的直径如何，气泡都不会滞留于下伸流路42与连结流路43的连接部分，而从连结流路43流向下伸流路42。

另外，在第一实施方式中，在沿着连结流路43的延伸方向进行投影时，连结流路43处于贯通孔42f的配置范围内。因此，在气泡从连结流路43流向下伸流路42时，气泡不容易卡在连结流路43的与下伸流路42连接的连接部分。

[第二实施方式]

接着，对本发明的优选的第二实施方式进行说明。在第二实施方式中，喷墨头的构造与第一实施方式不同。

如图7、图8所示，第二实施方式的喷墨头100具备流路单元101和压电致动器102。

<流路单元>

流路单元101通过八块板111～118从上侧起依次层叠而形成。在流路单元101中形成有：多个压力室120、多个节流流路121、多个下伸流路122(本发明的“连接流路”)、多个循环用流路123、多个喷嘴125、六个供给歧管126及六个返回歧管127。

多个压力室120形成于板111(本发明的“第一板”)。压力室120为与压力室40(参照图2)相同的形状。另外，多个压力室120通过在运送方向上排列而形成了压力室列119。另外，在板111上，六列压力室列119在扫描方向上排列。另外，在压力室列119之间，压力室120的运送方向上的位置错开。

多个节流流路121跨及板112、113而形成。节流流路121具有与节流流路41(参照图2)相同的形状，针对各压力室120单独设置。节流流路121与压力室120的左端部连接，且从与压力室120连接的连接部分向左方延伸。

多个下伸流路122通过形成于板112～117的贯通孔122a～122f在上下方向上重叠而形成。下伸流路122针对各压力室120单独设置。下伸流路122与压力室120的右端部连接，且从与压力室120连接的连接部分向下方延伸。

另外，形成下伸流路122的贯通孔122a～122f中的形成于板112(本发明的“第二板”)的贯通孔122a的直径D21小于压力室120的高度H21。另一方面，形成于板113～117的贯通孔122b～122f的直径大于贯通孔122a的直径D21。下伸流路122的与压力室120连接的连接部分处的直径D21小于压力室120的高度H21，且在比与压力室120连接的连接部分靠下方的部分(与压力室120相反一侧的部分)处直径扩大。另外，在沿着上下方向进行投影时，贯通孔122a的边缘比压力室120的边缘靠内侧。换言之，在沿着上下方向进行投影时，贯通孔122a处于压力室120的配置范围内，不从压力室120突出。

多个循环用流路123形成于板117。循环用流路123针对下伸流路122单独设置，与形成下伸流路122的贯通孔122a～122f中的形成于板117的贯通孔122f的侧壁面的左下端部连接，且从与下伸流路122(贯通孔122f)连接的连接部分向左方延伸。另外，循环用流路123的高度H22小于贯通孔122f(下伸流路122的与循环用流路123连接的连接部分)的直径D22。另外，在沿着循环用流路123延伸的扫描方向进行投影时，循环用流路123处于下伸流路122(贯通孔122f)的配置范围内，不从下伸流路122突出。另外，在第二实施方式中，循环用流路123的下端(下侧的边缘)及下伸流路122的下端(下侧的边缘)均由板118的上表面形成。也就是说，在沿着循环用流路123延伸的扫描方向进行投影时，循环用流路123的下侧的边缘与下伸流路122的下侧的边缘重叠。

多个喷嘴125形成于板118。喷嘴125针对下伸流路122单独设置，连接于下伸流路122的下端。

并且，由喷嘴125、连接于喷嘴125的下伸流路122、连接于下伸流路122的循环用流路123及压力室120、连接于压力室120的节流流路121形成了单独流路110。另外，通过多个单独流路110在运送方向上排列而形成了单独流路列109。另外，在流路单元101中，六列单独流路列109在扫描方向上排列。

六个供给歧管126形成于板117。六个供给歧管126分别在运送方向上延伸，并在扫描方向上隔开间隔地排列。六个供给歧管126对应于六列单独流路列109，各供给歧管126与构成对应的单独流路列109的多个单独流路110的循环用流路123连接。另外，各供给歧管126在比单独流路列109靠运送方向的上游侧的部分处向扫描方向的右侧倾斜地延伸。在各供给歧管126的运送方向上的上游侧的端部设置有墨液供给口128。并且，积存于未图示的墨液罐的墨液从墨液供给口128向供给歧管126供给。由此，在供给歧管126中，墨液从运送方向的上游侧向下游侧流动，向单独流路110(循环用流路123)供给墨液。

六个返回歧管127形成于板114。六个返回歧管127分别在运送方向上延伸，并在扫描方向上隔开间隔地排列。返回歧管127位于比供给歧管126靠上方处，与供给歧管126在上下方向上重叠。另外，六个返回歧管127对应于六列单独流路列109，各返回歧管127与构成对应的单独流路列109的多个单独流路110的节流流路121连接。另外，各返回歧管127在比单独流路列109靠运送方向的上游侧的部分处向扫描方向的左侧倾斜地延伸。另外，在各返回歧管127的运送方向上的上游侧的端部设置有墨液喷出口129。墨液喷出口129与未图示的墨液罐连接。并且，墨液从单独流路110(节流流路121)向返回歧管127流入，墨液从运送方向的下游侧向上游侧流动，墨液从墨液喷出口129流出。从墨液喷出口129流出后的墨液返回未图示的墨液罐。即，在第二实施方式中，墨液在喷墨头100与未图示的墨液罐之间进行循环。

在此，在墨液供给口128与墨液罐之间的流路的中途或墨液喷出口129与墨液罐之间的流路的中途设有未图示的泵，利用通过驱动该泵而产生的墨液流，使得墨液如上述那样进行循环。

另外，在流路单元101上形成有跨及板115的下侧部分和板116的上侧部分地延伸并与供给歧管126及返回歧管127在上下方向上重叠的缓冲室130。并且，通过由板116的下端部形成的将供给歧管126与缓冲室130隔开的分隔壁变形，来抑制供给歧管126内的墨液的压力变动。另外，通过由板115的上端部形成的将返回歧管127与缓冲室130隔开的分隔壁变形，来抑制返回歧管127内的墨液的压力变动。

<压电致动器>

压电致动器102具有：两个压电层141、142、共用电极143及多个单独电极144。压电层141、142由压电材料构成。压电层141配置于流路单元101的上表面，压电层142配置于压电层141的上表面。另外，与压电层61相同地，压电层141也可以由除了压电材料以外的绝缘性材料形成。

共用电极143配置于压电层141与压电层142之间，在压电层141、142的整个区域连续地延伸。共用电极143保持为接地电位。多个单独电极144针对多个压力室120单独设置。单独电极144具有与单独电极64相同的大致矩形的平面形状，以与对应的压力室120的中央部在上下方向上重叠的方式配置。多个单独电极144的连接端子144a经由未图示的配线部件而与未图示的驱动IC连接。并且，对于多个单独电极144，由驱动IC单独地选择性地施加接地电位及驱动电位中的任一个电位。另外，与这样配置共用电极143和多个单独电极144相对应地，压电层142的由各单独电极144和共用电极143夹住的部分分别形成在厚度方向上极化的活性部。

在此，对驱动压电致动器102而从喷嘴125喷出墨液的方法进行说明。在压电致动器102中，在不从喷嘴125喷出墨液的待机状态下，所有单独电极144保持为与共用电极143相同的接地电位。在从某个喷嘴125喷出墨液时，将与该喷嘴125对应的单独电极144的电位从接地电位切换为驱动电位。

于是，与在第一实施方式中说明的相同地，压电层141、142的与压力室120在上下方向上重叠的部分整体以向压力室120侧凸出的方式变形。由此，压力室120的容积变小，从而压力室120内的墨液的压力上升，从与压力室120连通的喷嘴125喷出墨液。另外，在从喷嘴125喷出墨液之后，使单独电极144的电位恢复为接地电位。

在以上说明的那样的喷墨头100中，气泡有时从喷嘴125流入至单独流路110内。若流入的气泡留在单独流路110，则在使压电致动器102进行驱动时，有可能无法从喷嘴125正常地喷出墨液。因此，需要使流入到单独流路110内的气泡经由下伸流路122、压力室120及节流流路121而向返回歧管127喷出。

此时，在第二实施方式中，形成下伸流路122的贯通孔122a的直径D21小于压力室120的高度H21。因此，与在第一实施方式中说明的相同地，无论气泡的直径如何，气泡都不会滞留于压力室120与下伸流路122的连接部分，而从下伸流路122流向压力室120。

另外，在第二实施方式中，在沿着上下方向进行投影时，贯通孔122a处于压力室120的范围内。因此，在气泡要从下伸流路122流向压力室120时，气泡不会卡在贯通孔122a与压力室120的交界部分，而顺利地流动。此外，在第二实施方式中，在沿着上下方向进行投影时，贯通孔122a的边缘比压力室120的边缘靠内侧。由此，气泡更容易从下伸流路122流向压力室120。

另外，在第二实施方式中，下伸流路122中的比成为与压力室120连接的连接部分的贯通孔122a靠下侧的部分(贯通孔122b～122f)的直径大于贯通孔122a的直径D21。由此，与下伸流路122整体的直径为D21的情况相比，下伸流路122的流路阻力变小，能够增多使压电致动器102进行驱动时的墨液从喷嘴125的喷出量。

另外，在第二实施方式中，形成压力室120的板111与板112连接。并且，在板112上形成有贯通孔122a，贯通孔122a的直径D21小于压力室120的高度H21。另外，在比板112靠下侧的板113～117上也形成有贯通孔122b～122f，贯通孔122b～122f的直径均大于贯通孔122a的直径D21。由此，能够形成与压力室120连接的连接部分处的直径D21小于压力室120的高度H21且在比该连接部分靠下侧的部分处直径大于D21的下伸流路122。

另外，在第二实施方式中，循环用流路123的高度H22小于贯通孔122f(下伸流路122的与循环用流路123连接的连接部分)的直径D22。由此，出于与贯通孔122a的直径D21小于压力室120的高度H21的情况相同的理由，无论气泡的直径如何，气泡都不会滞留于下伸流路122与循环用流路123的连接部分，而从循环用流路123流向下伸流路122。另外，从喷嘴125流入到下伸流路122的气泡有时从下伸流路122流入至循环用流路123。即使在这样的情况下，流入到循环用流路123的气泡也容易返回至下伸流路122。

另外，在第二实施方式中，在沿着循环用流路123延伸的扫描方向进行投影时，循环用流路123处于贯通孔122f的配置范围内。因此，即使气泡从下伸流路122流入到循环用流路123，气泡也不容易卡在循环用流路123的与下伸流路122连接的连接部分，而容易返回至下伸流路122。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于以上的例子，能够在权利要求书所记载的范围内进行各种变更。

与压力室连接的连接部分的直径小于压力室的高度且比与压力室连接的连接部分靠下方的部分的直径大于压力室的高度的下伸流路不限于如第一、第二实施方式那样形成。

如图9所示，变形例1的喷墨头200是在第一实施方式的喷墨头3(参照图4)的基础上将板32置换为板201(本发明的“第二板”)的结构。板201是在板32的基础上取代贯通孔42a而形成有形成下伸流路202的贯通孔202a的结构。贯通孔202a中的上侧的大致一半即第一孔部203的直径D31小于压力室40的高度H11。另一方面，贯通孔202a中的下侧的大致一半即第二孔部204的直径D32大于压力室40的高度H11。在此，贯通孔202a例如能够通过对板201从两面分别进行半蚀刻而形成。

并且，即使在变形例1的情况下，也能够使下伸流路202的与压力室40连接的连接部分的直径D31小于压力室40的高度H11，并使下伸流路202的比与压力室40连接的连接部分靠下方的部分的直径大于与压力室40连接的连接部分的直径D31。另外，在该情况下，与将形成于板201的贯通孔整体的直径设为D31的情况相比，能够减小下伸流路202的流路阻力，增多驱动压电致动器22而向压力室40内的墨液施加了压力时的墨液从喷嘴45的喷出量。另外，关于第二实施方式的喷墨头100的下伸流路，也可以设为与变形例1相同。

如图10所示，变形例2的喷墨头210是在第一实施方式的喷墨头3(参照图4)的基础上将板32置换为板211的结构。板211是在板32的基础上取代贯通孔42a而形成有形成下伸流路212的贯通孔212a的结构。贯通孔212a形成为上端处的直径D4小于压力室40的高度H11且越靠近下方(越远离压力室40)则直径越大的锥状。

并且，即使在变形例2的情况下，也能够使下伸流路212的与压力室40连接的连接部分的直径D4小于压力室40的高度H11，并使下伸流路212的比与压力室40连接的连接部分靠下方的部分的直径大于与压力室40连接的连接部分的直径D4。另外，在该情况下，与将形成于板201的贯通孔整体设为直径D4的情况相比，能够减小下伸流路212的流路阻力，增多驱动压电致动器22而向压力室40内的墨液施加了压力时的墨液从喷嘴45的喷出量。另外，关于第二实施方式的喷墨头100的下伸流路，也可以设为与变形例2相同。

另外，在第一、第二实施方式和变形例1、2中，下伸流路在与压力室连接的连接部分处直径小于压力室的高度，且在比与压力室连接的连接部分靠下方的整个部分处直径大于压力室的高度，但不限于此。也可以是，在下伸流路的比与压力室连接的连接部分靠下方的部分的至少一部分处，直径小于下伸流路的与压力室连接的连接部分。此外，还可以是下伸流路整体的直径小于压力室的高度。

另外，在第一实施方式中，在沿着上下方向进行投影时，下伸流路42(贯通孔42a)的边缘比压力室40的边缘靠内侧，但不限于此。例如，在第一实施方式中，在沿着上下方向进行投影时，下伸流路42的右侧的边缘也可以与压力室40的右侧的边缘重叠。即使在该情况下，与在沿着上下方向进行投影时下伸流路42从压力室40突出的情况相比，气泡也不容易卡在下伸流路42与压力室40之间。相同地，在第二实施方式中，在沿着上下方向进行投影时，下伸流路122的右侧的边缘也可以与压力室120的右侧的边缘重叠。

另外，在第一实施方式中，在沿着上下方向进行投影时，下伸流路42的与压力室40连接的连接部分即贯通孔42a处于压力室40的配置范围内，但不限于此。

如图11所示，变形例3的喷墨头220是在喷墨头3(参照图4)的基础上将下伸流路42置换为下伸流路221的结构。下伸流路221配置于从下伸流路42所配置的位置向扫描方向上的与节流流路41相反一侧错开的位置。由此，在喷墨头220中，在沿着上下方向进行投影时，贯通孔221a从压力室40的配置范围在扫描方向上突出。

在变形例3的情况下，下伸流路221内的气泡容易卡在贯通孔221a的从压力室40在扫描方向上突出的部分。然而，即使在变形例3的情况下，由于贯通孔221a的直径D11小于压力室40的高度H11，所以被卡住的气泡不会持续滞留，而从下伸流路221流向压力室40。另外，关于第二实施方式的喷墨头100的下伸流路，也可以设为与变形例3相同。

另外，在第一实施方式中，连结流路43的高度H12小于贯通孔42f的直径D12，但不限于此。在第一实施方式中，连结流路43的高度H12也可以为贯通孔42f的直径D12以上。相同地，在第二实施方式中，循环用流路123的高度H22也可以为贯通孔122f的直径D22以上。

另外，在以上的例子中，下伸流路与上下方向大致平行地延伸，但不限于此。

如图12所示，在变形例4的喷墨头230中，下伸流路231以越从上侧靠近下侧则在扫描方向上越接近喷嘴45的方式在相对于上下方向倾斜的方向上延伸。例如，能够通过使形成下伸流路231的贯通孔的中心在扫描方向上错开，而形成这样的相对于上下方向倾斜延伸的下伸流路231。并且，在该情况下，通过下伸流路231相对于上下方向倾斜延伸，而气泡容易从下伸流路231流向压力室40。

另外，在第一实施方式中，下伸流路42的下端(下侧的边缘)与连结流路43的下端(下侧的边缘)位于相同的高度，由此在沿着连结流路43的延伸方向进行投影时，下伸流路42的下侧的边缘与连结流路43的下侧的边缘重叠，但不限于此。

如图13所示，变形例5的喷墨头240是在喷墨头3的基础上在板37与板38之间追加了板241的构造。在板241上形成有形成下伸流路242的贯通孔242a。另外，在板241的与喷嘴45重叠的部分形成有贯通孔242b，连结流路43与喷嘴45经由贯通孔242b而连通。另外，板241的将贯通孔242b的周围包围的部分241a将贯通孔242a与贯通孔242b隔开。

并且，即使在变形例5中，也与第一实施方式相同地，连结流路43的高度H12小于贯通孔42f的直径D12。另一方面，在变形例5中，连结流路43的下端位于比下伸流路242的下端靠上方处。因此，在沿着连结流路43的延伸方向进行投影时，连结流路的边缘比下伸流路242的边缘靠内侧。由此，在变形例5中，气泡容易从连结流路43流向下伸流路242。

另外，在第二实施方式中，下伸流路122的下端(下侧的边缘)与循环用流路123的下端(下侧的边缘)位于相同的高度，由此在沿着循环用流路123的延伸方向进行投影时，下伸流路122的下侧的边缘与循环用流路123的下侧的边缘重叠，但不限于此。

如图14所示，变形例6的喷墨头250是在喷墨头100的基础上在板117与板118之间追加了板251的构造。在板251上形成有形成下伸流路252的贯通孔252a。并且，即使在变形例6中，也与第二实施方式相同地，循环用流路123的高度H22小于贯通孔122f的直径D22。另一方面，在变形例6中，循环用流路123的下端位于比下伸流路252的下端靠上方处。因此，在沿着循环用流路123的延伸方向进行投影时，循环用流路123的边缘比下伸流路252的边缘靠内侧。由此，在变形例6中，气泡容易从循环用流路123流向下伸流路252。

另外，在第一实施方式中，在沿着连结流路43的延伸方向进行投影时，连结流路43整体处于下伸流路42(贯通孔42f)的配置范围内，但不限于此。在第一实施方式中，在沿着连结流路43的延伸方向进行投影时，只要连结流路43中的至少与下伸流路42连接的连接部分处于下伸流路42(贯通孔42f)的配置范围内，就能够使气泡不容易卡在下伸流路42与连结流路43的连接部分。相同地，在第二实施方式中，在沿着循环用流路123延伸的扫描方向进行投影时，只要循环用流路123的至少与下伸流路122连接的连接部分处于循环用流路123的配置范围内，就能够使气泡不容易卡在下伸流路122与循环用流路123的连接部分。

此外，在第一实施方式中，在沿着连结流路43的延伸方向进行投影时，连结流路43的与下伸流路42连接的连接部分也可以从下伸流路42(贯通孔42f)的配置范围突出。相同地，在第二实施方式中，在沿着循环用流路123延伸的扫描方向进行投影时，循环用流路123的与下伸流路122连接的连接部分也可以从下伸流路122(贯通孔122f)的配置范围突出。

另外，使墨液向单独流路流入的供给歧管及使墨液从单独流路流出的返回歧管的配置不限于此以上说明的配置。例如，在第二实施方式中，供给歧管也可以配置于比下伸流路122靠右侧的与返回歧管在上下方向上不重叠的位置。在该情况下，例如，循环用流路连接于下伸流路122的侧壁面的右下端部，并从与下伸流路122连接的连接部分向右侧延伸而与供给歧管连接即可。

另外，以上，虽然对将本发明应用于从喷嘴喷出墨液的喷墨头的例子进行了说明，但不限于此。也能够将本发明应用于喷出墨液以外的液体的喷墨头以外的液体喷出装置。

Claims (16)

1.一种液体喷出装置，具备：

多个单独流路；及

由所述多个单独流路共用的歧管，

各所述单独流路具有：

喷嘴；

压力室，与所述喷嘴在预定方向上分离地配置，沿着与所述预定方向正交的平面延伸，并与所述歧管连接；

连接流路，与所述压力室连接，从与所述压力室连接的连接部分朝着所述喷嘴而沿着所述预定方向延伸；及

循环用流路，与所述连接流路连接，通过使液体向所述连接流路流入而产生从所述连接流路流向所述压力室的液体流，

所述连接流路的与所述压力室连接的连接部分的直径小于所述压力室的所述预定方向上的长度。

2.根据权利要求1所述的液体喷出装置，其中，

在沿着所述预定方向进行投影时，所述连接流路的与所述压力室连接的连接部分处于所述压力室的配置范围内。

3.根据权利要求2所述的液体喷出装置，其中，

在沿着所述预定方向进行投影时，所述连接流路的边缘比所述压力室的边缘靠内侧。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的液体喷出装置，其中，

所述连接流路在比与所述压力室连接的连接部分靠所述喷嘴侧处具有直径大于与所述压力室连接的连接部分的部分。

5.根据权利要求4所述的液体喷出装置，其中，

所述液体喷出装置具备：

第一板，形成有所述压力室；

第二板，与所述第一板接合，并形成有作为所述连接流路的一部分的贯通孔；及

第三板，接合于所述第二板的与所述第一板相反一侧的面，并形成有作为所述连接流路的一部分的贯通孔，

形成于所述第二板的所述贯通孔的直径小于所述压力室的所述预定方向上的长度，

形成于所述第三板的所述贯通孔的直径大于形成于所述第二板的所述贯通孔的直径。

6.根据权利要求4所述的液体喷出装置，其中，

所述液体喷出装置具备：

第一板，形成有所述压力室；及

第二板，与所述第一板接合，并形成有作为所述连接流路的一部分的贯通孔，

所述贯通孔具有：

第一孔部，形成于所述第二板的在所述预定方向上处于所述压力室侧的部分，所述第一孔部的直径小于所述压力室的所述预定方向上的长度；及

第二孔部，形成于所述第二板的在所述预定方向上处于与所述压力室相反一侧的部分，所述第二孔部的直径大于所述第一孔部。

7.根据权利要求4所述的液体喷出装置，其中，

所述连接流路形成为在所述预定方向上越远离与所述压力室连接的连接部分则直径越大的锥状。

8.根据权利要求1～3中任一项所述的液体喷出装置，其中，

所述连接流路在所述预定方向上的与所述压力室相反一侧的端部处与所述喷嘴连接，

所述液体喷出装置具有返回歧管和供给歧管作为所述歧管，

所述返回歧管与所述多个单独流路的所述压力室连接，

所述供给歧管经由所述循环用流路而与所述多个单独流路的所述连接流路连接。

9.根据权利要求8所述的液体喷出装置，其中，

所述循环用流路与所述平面平行地延伸，

所述循环用流路的与所述连接流路连接的连接部分的所述预定方向上的长度小于所述连接流路的与所述循环用流路连接的连接部分的直径。

10.根据权利要求9所述的液体喷出装置，其中，

在沿着所述循环用流路的延伸方向进行投影时，所述循环用流路的与所述连接流路连接的连接部分处于所述连接流路的配置范围内。

11.根据权利要求10所述的液体喷出装置，其中，

在沿着所述循环用流路的延伸方向进行投影时，所述循环用流路的与所述连接流路连接的连接部分的边缘比所述连接流路的边缘靠内侧。

12.根据权利要求1～3中任一项所述的液体喷出装置，其中，

各所述单独流路具有第一压力室和第二压力室作为所述压力室，

各所述单独流路具有与所述第一压力室连接的第一连接流路和与所述第二压力室连接的第二连接流路作为所述连接流路，

各所述单独流路具有将所述第一连接流路与所述第二连接流路连结并与所述喷嘴连接的连结流路作为所述循环用流路，

所述液体喷出装置具有第一歧管和第二歧管作为所述歧管，

所述第一歧管与所述多个单独流路的所述第一压力室连接，

所述第二歧管与所述多个单独流路的所述第二压力室连接。

13.根据权利要求12所述的液体喷出装置，其中，

所述连结流路与所述平面平行地延伸，

所述连结流路的与所述第一连接流路连接的连接部分的所述预定方向上的长度小于所述第一连接流路的与所述连结流路连接的连接部分的直径，

所述连结流路的与所述第二连接流路连接的连接部分的所述预定方向上的长度小于所述第二连接流路的与所述连结流路连接的连接部分的直径。

14.根据权利要求13所述的液体喷出装置，其中，

在沿着所述连结流路的延伸方向进行投影时，所述连结流路的与所述第一连接流路连接的连接部分处于所述第一连接流路的配置范围内，

在沿着所述连结流路的延伸方向进行投影时，所述连结流路的与所述第二连接流路连接的连接部分处于所述第二连接流路的配置范围内。

15.根据权利要求14所述的液体喷出装置，其中，

在沿着所述连结流路的延伸方向进行投影时，所述连结流路的与所述连接流路连接的连接部分的边缘比所述连接流路的边缘靠内侧。

16.根据权利要求1～3中任一项所述的液体喷出装置，其中，

所述连接流路相对于所述预定方向而倾斜地延伸。