JP2016165873A - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体の温度を正確に検出し、記録品質の向上を図ることができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供する。【解決手段】インクを吐出する吐出部と、インク供給管を介してインクタンクに接続されるとともに、吐出部に連通する吐出用供給流路８２を有する供給ジョイント３５と、供給ジョイント３５よりも熱伝導率の高い材料からなり、供給ジョイント３５に差し込まれて吐出用供給流路８２の内周面の一部を構成するインク接触部材９３と、インク接触部材９３を介してインク温度を検出する温度センサ９２と、を備え、インク接触部材９３には、温度センサを内包する凹部９６が形成されていることを特徴とする。【選択図】図６

Description

本発明は、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関する。

従来、紙等の被記録媒体に液滴状のインクを吐出して、被記録媒体に画像や文字を記録する装置として、インクジェットヘッドを備えたインクジェットプリンタがある。インクジェットヘッドは、インクが充填される複数のチャネルが形成されるとともに、各チャネルに各別に連通するノズル孔が形成された構成とされている。インクジェットヘッドでは、チャネルの内面に形成された駆動電極に所定の駆動電圧を印加し、チャネルを画成する側壁を変形させることで、チャネル内の容積が変化する。これにより、チャネル内に充填されたインクが、ノズル孔を通して被記録媒体に向けて吐出される。

ところで、インクジェットヘッドに供給されるインクは、温度変化に伴い粘度が変化することで、ノズル孔から吐出される吐出量や吐出速度が変化する。吐出量の変化は、被記録媒体上に濃淡となって表れ、記録品質を低下させる。また、吐出速度の変化は、被記録媒体上でのインクの着弾位置のばらつきとして表れ、これも記録品質が低下する要因になる。そのため、インクジェットヘッドにおいて、記録品質の更なる向上を図るためには、インクの温度を正確に検出する必要がある。

インクの温度を検出する構成として、例えば下記特許文献１〜３に開示された構成が知られている。
具体的に、下記特許文献１には、インクジェットヘッドにインクを供給するインク経路の一部に金属部を設け、この金属部に温度検出部材を接触させる構成が開示されている。
下記特許文献２には、インク流路を画成する隔壁の一部に他の領域よりも熱伝導率の高い検出領域を設け、この検出領域に付勢部材を介して温度検出部材を接続する構成が開示されている。
下記特許文献３には、チャネルが形成された加圧プレートを支持する支持枠に凹部を設け、この凹部内に温度検出部材を収容する構成が開示されている。

特願２００３−１２７４２２号公報 特願２０１３−１７６９６３号公報 特願２０１４−２３３８７７号公報

しかしながら、特許文献１，２の構成にあっては、金属部や検出領域の平面部分に対して温度検出部材を接触させるため、金属部や検出領域と温度検出部材との接触面積が小さく、金属部や検出領域から温度検出部材へ熱を効率的に伝達することが難しい。

特許文献１の構成にあっては、インクジェットヘッドとインクタンクとを接続するインク経路に温度検出部材が設けられているため、インクジェットヘッドと温度検出部材との距離が長く、インクジェットヘッド内のインク温度を正確に検出することが難しい。
また、特許文献３の構成にあっても、加圧プレートを支持する支持枠に温度検出部材が収容されているため、インクが流通している部分と温度検出部材との距離が長く、インク温度を正確に検出することが難しい。
特許文献２の構成あっては、検出領域と温度検出部材との間に付勢部材が介在しているため、この付勢部材が熱抵抗となり、インクジェットヘッド内のインク温度を正確に検出することが難しい。

本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、液体の温度を正確に検出し、記録品質の向上を図ることができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することである。

本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明に係る液体噴射ヘッドは、液体を噴射する噴射部と、液体配管を介して液体容器に接続されるとともに、前記噴射部に連通する連通流路を有する流路部材と、前記流路部材よりも熱伝導率の高い材料からなり、前記流路部材に差し込まれて前記連通流路の内周面の一部を構成する液体接触部材と、前記液体接触部材を介して液体の温度を検出する温度検出部材と、を備え、前記液体接触部材には、前記温度検出部材を内包する凹部が形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、液体噴射ヘッド内において、液体が流通する流路部材に温度検出部材を配置することで、噴射部と温度検出部材とを接近させることができる。そのため、噴射部内の液体温度を正確に検出できる。
しかも、液体接触部材が連通流路の内周面の一部を形成しているため、温度検出部材と液体との間の熱抵抗を低減し、液体の熱が液体接触部材を介して効果的に伝達されることになる。そのため、液体温度をより正確、かつ安定して検出できる。
特に、温度検出部材が液体接触部材に内包されているため、温度検出部材と液体接触部材との接触面積を向上させ、温度検出部材に対して熱を効率的に伝達することができる。これによっても、液体温度をより正確、かつ安定して検出できる。
このように、液体温度を正確に検出することで、検出された液体温度に応じて噴射部の駆動条件を調整できる。そのため、所望の噴射量や噴射速度で液体を噴射することができ、記録品質の向上を図ることができる。

また、本発明に係る液体噴射ヘッドにおいて、前記液体接触部材は、前記凹部が形成されたベース部と、前記ベース部から前記連通流路内に向けて突設され、前記連通流路の全周を取り囲む囲繞部と、を備えていてもよい。
この場合には、液体接触部材と液体との接触面積を増加させることができるので、液体温度をより正確、かつ安定して検出することができる。

また、本発明に係る液体噴射ヘッドにおいて、前記囲繞部の内径は、前記連通流路の内径以上とされていてもよい。
この場合には、囲繞部の内径が連通流路の内径以上とされているため、連通流路内での流路抵抗の増加を抑制できる。

また、本発明に係る液体噴射ヘッドにおいて、前記液体接触部材と前記流路部材との間には、前記流路部材に対する前記液体接触部材の回り止めを行う回り止め部が設けられていてもよい。
この場合には、液体接触部材と流路部材との間に回り止め部が設けられているため、流路部材に対する液体接触部材の周方向の位置決めを行うことができる。これにより、液体流通方向と囲繞部の開口方向を一致させた状態で、液体接触部材と流路部材とを簡単に組み付けることができる。また、流路部材に対する液体接触部材の予期せぬ回転によって囲繞部の開口方向と液体流通方向とがずれるのを抑制できるので、長期に亘って信頼性を確保できる。

また、本発明に係る液体噴射ヘッドにおいて、前記凹部内には、熱伝導樹脂が封入されていてもよい。
この場合には、液体接触部材の熱を効率的に温度検出部材に伝達することができるので、より正確に液体温度を検出できる。

また、本発明に係る液体噴射ヘッドにおいて、前記液体接触部材には、前記凹部を閉塞する断熱材が配設されていてもよい。
この場合には、液体接触部材からの放熱を抑制するとともに、外部温度の影響による温度検出部材の誤検出を抑制できるため、液体温度を正確に検出できる。また、凹部内からの温度検出部材の抜けも抑制できる。

本発明に係る液体噴射装置は、上記本発明の液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、を備えていることを特徴とする。
この場合には、上記本発明の液体噴射ヘッドを備えているので、高品質で信頼性の高い液体噴射装置を提供できる。

本発明によれば、液体の温度を正確に検出し、記録品質の向上を図ることができる。

第１実施形態に係るインクジェットプリンタの概略構成図である。 第１実施形態に係るインクジェットヘッドの斜視図である。 インクジェットヘッドをＹ方向から見た正面図である。 インクジェットヘッドをＸ方向から見た側面図である。 吐出部のＹ方向に沿う断面図である。 図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 第２実施形態に係るインク接触部材をＺ方向から見た平面図である。 第２実施形態に係る供給ジョイントを示す図６に相当する断面図である。 実施形態の他の構成に係る供給ジョイントを示す図６に相当する断面図である。 実施形態の他の構成に係る供給ジョイントを示す図６に相当する断面図である。

（第１実施形態）
以下、本発明に係る第１実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態では、本発明の液体噴射装置の一例として、インク（液体）を利用して被記録媒体に記録を行うインクジェットプリンタ（以下、単にプリンタという）を例に挙げて説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。

［プリンタ］
図１はプリンタ１の概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態のプリンタ１は、被記録媒体Ｐを搬送する一対の搬送手段（移動機構）２，３と、インクが収容されたインクタンク（液体容器）４と、被記録媒体Ｐに液滴状のインクを吐出するインクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）５と、インクタンク４とインクジェットヘッド５との間でインクを循環させるインク循環手段６と、インクジェットヘッド５を被記録媒体Ｐの搬送方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に走査させる走査手段（移動機構）７と、を備えている。なお、図中Ｚ方向はＸ方向及びＹ方向と直交する高さ方向を示す。

搬送手段２は、Ｙ方向に延設されたグリッドローラ１１と、グリッドローラ１１に平行に延設されたピンチローラ１２と、グリッドローラ１１を軸回転させるモータ等の駆動機構（不図示）と、を備えている。同様に、搬送手段３は、Ｙ方向に延設されたグリッドローラ１３と、グリッドローラ１３に平行に延設されたピンチローラ１４と、グリッドローラ１３を軸回転させる駆動機構（不図示）と、を備えている。

インクタンク４は、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの四色のインクが各別に収容されたインクタンク４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｂを備えている。図示の例において、これらインクタンク４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｂは、Ｘ方向に並んで設けられている。なお、インクは、４種類に限られるものではなく、さらに多色であってもよく、単色であってもよい。

インク循環手段６は、インクジェットヘッド５にインクを供給するインク供給管（液体配管）１５、及びインクジェットヘッド５からインクを排出するインク排出管（液体配管）１６を有する循環流路１７と、インク供給管１５に接続された加圧ポンプ１８と、インク排出管１６に接続された吸引ポンプ１９と、を備えている。なお、インク供給管１５及びインク排出管１６は、インクジェットヘッド５を支持する走査手段７の動作に対応可能な可撓性を有するフレキシブルホースからなる。

各インク供給管１５は、一端部が加圧ポンプ１８を介してインクタンク４に各別に接続され、他端部が対応するインクジェットヘッド５の供給ジョイント（流路部材）３５（図２参照）に接続されている。
加圧ポンプ１８は、インク供給管１５内を加圧し、インク供給管１５を介してインクジェットヘッド５にインクを送り出している。

各インク排出管１６は、一端部が吸引ポンプ１９を介してインクタンク４に各別に接続され、他端部が対応するインクジェットヘッド５の排出ジョイント３６（図２参照）に接続されている。
吸引ポンプ１９は、インク排出管１６内を減圧し、インク排出管１６を介してインクジェットヘッド５からインクを吸引している。そして、インクは、加圧ポンプ１８及び吸引ポンプ１９の駆動により、インクジェットヘッド５とインクタンク４との間を、循環流路１７を通して循環可能となっている。

走査手段７は、Ｙ方向に延設された一対のガイドレール２１，２２と、一対のガイドレール２１，２２に移動可能に支持されたキャリッジ２３と、キャリッジ２３をＹ方向に移動させる駆動機構２４と、を備えている。駆動機構２４は、一対のガイドレール２１，２２の間に配設された一対のプーリ２５，２６と、一対のプーリ２５，２６間に巻回された無端ベルト２７と、一方のプーリ２５を回転駆動させる駆動モータ２８と、を備えている。

一対のプーリ２５，２６は、一対のガイドレール２１，２２の両端部間にそれぞれ配設される。無端ベルト２７は、一対のガイドレール２１，２２間に配設され、この無端ベルト２７にキャリッジ２３が連結される。キャリッジ２３には、複数のインクジェットヘッド５として、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの四色のインクのインクジェットヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５ＢがＹ方向に並んで搭載される。

＜インクジェットヘッド＞
次に、上述したインクジェットヘッド５について詳述する。図２はインクジェットヘッド５の斜視図である。図３はインクジェットヘッド５をＹ方向から見た正面図であり、図４はインクジェットヘッド５をＸ方向から見た側面図である。なお、上述した各インクジェットヘッド５は、供給されるインクの色以外は何れも同一の構成からなるため、以下の説明では、一のインクジェットヘッド５について説明する。また、以下の説明では、上述したＺ方向のうち、後述するベースプレート３１に対して一方側（吐出部３２側）を下方とし、ベースプレート３１に対して他方側（各ジョイント３５，３６側）を上方として説明する。

図２〜図４に示すように、インクジェットヘッド５は、キャリッジ２３に固定されるベースプレート３１と、このベースプレート３１に固定された吐出部（噴射部）３２と、吐出部３２に駆動電圧を印加するヘッド駆動部３３と、ヘッド駆動部３３を冷却する冷却基板３４と、吐出部３２及び冷却基板３４に対してインクを給排する供給ジョイント３５及び排出ジョイント３６と、を主に備えている。

ベースプレート３１は、Ｘ方向を長手方向とする板材とされ、その下面側に吐出部３２が支持され、上面側にヘッド駆動部３３や、冷却基板３４、各ジョイント３５，３６が支持されている。

冷却基板３４は、アルミニウム等の熱伝導性に優れた材料からなり、Ｙ方向を厚さ方向とする板材である。冷却基板３４は、その下端部が各ジョイント３５，３６に固定された状態で、上方に向けて起立している。なお、ベースプレート３１のうち、冷却基板３４を間に挟んで各ジョイント３５，３６とは反対側には、各ジョイント３５，３６とともにベースプレート３１をＹ方向で挟持する支持部材３７が設けられている。これにより、冷却基板３４は、ベースプレート３１から上方に離間した状態で配置されている。

冷却基板３４の内部には、インクが流通する冷却通路３４ａ（図３参照）が形成されている。冷却通路３４ａは、Ｚ方向に蛇行しながらＸ方向に延在している。冷却通路３４ａは、Ｘ方向の一端部において供給ジョイント３５の後述する冷却用供給流路８３内に連通し、Ｘ方向の他端部において排出ジョイント３６の後述する冷却用排出流路８８内に連通している。

ヘッド駆動部３３は、回路基板４１と、回路基板４１上に実装されて駆動波形を生成する駆動ＩＣ４２と、駆動信号等のデータを入出力するコネクタ４３と、を備えている。
回路基板４１は、冷却基板３４におけるＹ方向の一方側に位置する面に放熱シート４４を介して固定されている。回路基板４１は、図示しないフレキシブルプリント基板を介して吐出部３２に電気的に接続されている。

＜吐出部＞
図５は、吐出部３２のＹ方向に沿う断面図である。
図５に示すように、吐出部３２は、後述する吐出チャネル６１における延在方向（Ｙ方向）の中央部からインクを吐出する、いわゆるサイドシュートタイプのうち、インクタンク４との間でインクを循環させる循環式の吐出部３２である。また、本実施形態の吐出部３２は、複数のノズル孔６４ａ，６５ａからなるノズル列６４，６５が二列に亘って形成された二列タイプとされている。

吐出部３２は、ノズルプレート５１、アクチュエータプレート５２、カバープレート５３、及び流路プレート５４が、この順で接着剤等によりＺ方向に積層された構成とされている。

アクチュエータプレート５２は、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧電材料で形成され、その分極方向が厚さ方向（Ｚ方向）に沿って一方向に設定されている。このアクチュエータプレート５２には、複数のチャネル列（第１チャネル列５５及び第２チャネル列５６）がＹ方向に間隔をあけて２列配設されている。なお、以下の説明では、主に第１チャネル列５５について説明し、第２チャネル列５６における第１チャネル列５５と対応する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。

第１チャネル列５５は、Ｘ方向に間隔をあけて並設された複数の吐出チャネル６１を有している。これら吐出チャネル６１は、Ｘ方向から見た側面視で、下方に向けて凸の湾曲形状を呈し、Ｙ方向の中央部においてアクチュエータプレート５２をＺ方向に貫通している。吐出チャネル６１の内面には、図示しない駆動電極が形成されている。駆動電極は、アクチュエータプレート５２の上面に引き出され、フレキシブルプリント基板を介して上述した回路基板４１に接続されている。
第２チャネル列５６は、Ｘ方向に間隔をあけて並設された複数の吐出チャネル６１を有している。各チャネル列５５，５６において、吐出チャネル６１同士は、半ピッチずつずれて配列されている。

ノズルプレート５１は、フィルム状とされ、アクチュエータプレート５２の下面に接着されている。ノズルプレート５１には、複数のノズル列（第１ノズル列６４及び第２ノズル列６５）がＹ方向に間隔をあけて２列配設されている。

第１ノズル列６４は、ノズルプレート５１をＺ方向に貫通する複数の第１ノズル孔６４ａを有し、これら第１ノズル孔６４ａがＸ方向に間隔をあけて一直線上に並んで構成されている。これら第１ノズル孔６４ａは、上述した第１チャネル列５５の吐出チャネル６１内に連通している。
第２ノズル列６５は、ノズルプレート５１をＺ方向に貫通する複数の第２ノズル孔６５ａを有し、上述した第１ノズル列６４と平行に配設されている。各第２ノズル孔６５ａは、上述した第２チャネル列５６の吐出チャネル６１内に連通している。

カバープレート５３は、アクチュエータプレート５２の上面に接着された板状とされ、各チャネル列５５，５６を上方から閉塞している。カバープレート５３には、カバープレート５３をＺ方向に貫通する入口側共通インク室６７及び出口側共通インク室（第１出口側共通インク室６８ａ及び第２出口側共通インク室６８ｂ）が形成されている。

入口側共通インク室６７は、カバープレート５３をＸ方向に沿って延びるスリットとされている。入口側共通インク室６７は、各チャネル列５５，５６の吐出チャネル６１におけるＹ方向の内側端部同士とＺ方向で対向し、各吐出チャネル６１内にまとめて連通している。

第１出口側共通インク室６８ａは、カバープレート５３をＸ方向に沿って延びるスリットとされている。第１出口側共通インク室６８ａは、第１チャネル列５５の吐出チャネル６１におけるＹ方向の外側端部とＺ方向で対向し、第１チャネル列５５の吐出チャネル６１内にまとめて連通している。
第２出口側共通インク室６８ｂは、第２チャネル列５６の吐出チャネル６１におけるＹ方向の外側端部とＺ方向で対向し、第２チャネル列５６の吐出チャネル６１内にまとめて連通している。

流路プレート５４は、カバープレート５３の上面に接着された板状とされ、各共通インク室６７，６８ａ，６８ｂを上方から閉塞している。流路プレート５４には、入口側共通インク室６７及び供給ジョイント３５間を接続する入口側連通路７１と、各出口側共通インク室６８ａ，６８ｂ及び排出ジョイント３６間を接続する出口側連通路７２と、が形成されている。

入口側連通路７１は、流路プレート５４におけるＸ方向の一端部（供給ジョイント３５側）において、流路プレート５４をＺ方向に貫通している。入口側連通路７１は、その下端開口部が流路プレート５４の下面において上述した入口側共通インク室６７内に開口し、上端開口部が流路プレート５４の上面において供給ジョイント３５の後述する吐出用供給流路８２（図３参照）内に開口している。
出口側連通路７２は、流路プレート５４におけるＸ方向の他端部（排出ジョイント３６側）において、流路プレート５４をＺ方向に貫通している。出口側連通路７２は、その下端開口部が流路プレート５４の下面において上述した各出口側共通インク室６８ａ，６８ｂ内にそれぞれ開口し、上端開口部が流路プレート５４の上面において排出ジョイント３６の後述する吐出用排出流路８７（図３参照）内に開口している。

図３、図４に示すように、供給ジョイント３５は、ベースプレート３１の上面におけるＸ方向の一端部に固定されたブロック状とされ、上述した冷却基板３４を支持している。供給ジョイント３５は、ベースプレート３１に固定された固定部７４と、固定部７４から上方に向けて立設され、上述したインク供給管１５（図１参照）が接続される供給ポート７５と、を有している。

供給ジョイント３５には、インク供給管１５を通してインクが供給される共通流路８１が形成されている。共通流路８１は、供給ポート７５内及び固定部７４内をＺ方向に延在している。共通流路８１の上流端部は、供給ポート７５の上端面上で開口し、インク供給管１５内に連通している。一方、共通流路８１の下流端部は、固定部７４内で吐出用供給流路（連通流路）８２と冷却用供給流路８３とに分岐している。

吐出用供給流路８２は、共通流路８１の下流端部から固定部７４内を下方に向けて延在している。吐出用供給流路８２の下流側の開口部は、固定部７４の下面上で開口し、上述した入口側連通路７１（図５参照）内に連通している。
冷却用供給流路８３は、共通流路８１の下流端部から固定部７４内をＹ方向の内側に向けて延在している。冷却用供給流路８３の下流側の開口部は、固定部７４におけるＹ方向の内側端面上で開口し、上述した冷却通路３４ａにおける上流側の開口部内に連通している。

排出ジョイント３６は、ベースプレート３１の上面におけるＸ方向の他端部に固定されたブロック状とされ、上述した冷却基板３４を支持している。排出ジョイント３６は、ベースプレート３１に固定された固定部８４と、固定部８４から上方に向けて立設され、上述したインク排出管１６が接続される排出ポート８５と、を有している。

排出ジョイント３６には、出口側連通路７２（図５参照）を通して各吐出チャネル６１から排出されるインクをインク排出管１６（図１参照）に向けて流通させる共通流路８６が形成されている。共通流路８６は、排出ポート８５内及び固定部８４内をＺ方向に延在している。共通流路８６の下流端部は、排出ポート８５の上端面上で開口し、インク排出管１６内に連通している。一方、共通流路８６の上流端部は、固定部８４内で吐出用排出流路８７と冷却用排出流路８８とに分岐している。

吐出用排出流路８７は、共通流路８６の上流端部から固定部８４内を下方に向けて延在している。吐出用排出流路８７の下端開口部は、固定部８４の下面上で開口し、上述した出口側連通路７２内に連通している。
冷却用排出流路８８は、共通流路８６の上流端部から固定部８４内をＹ方向の内側に向けて延在している。冷却用排出流路８８のＹ方向における上流側の開口部は、固定部８４におけるＹ方向の内側端面上で開口し、上述した冷却通路３４ａにおける下流側の開口部に連通している。

図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
ここで、図６に示すように、上述した供給ジョイント３５の固定部７４には、吐出用供給流路８２の内外を連通させる収容孔９１が形成されている。この収容孔９１は、固定部７４内をＸ方向に延在し、その基端開口部が固定部７４の外面上で開口し、先端開口部が吐出用供給流路８２内で開口している。また、収容孔９１は、基端部の内径が先端部の内径よりも大きい段付き形状と呈している。

上述した収容孔９１内には、温度センサ（温度検出部材）９２を保持するインク接触部材（液体接触部材）９３が収容されている。インク接触部材９３は、供給ジョイント３５の構成材料（例えば、ＰＰＳ等）よりも熱伝導率の高い材料（例えば、金属材料）により構成されている。具体的に、インク接触部材９３は、有底筒状のベース部９４と、ベース部９４の筒部９４ａから径方向の外側に向けて張り出す環状のフランジ部９５と、を備えている。インク接触部材９３は、ベース部９４の底部９４ｂを共通流路８１内に向けた状態で、接着剤等を介して収容孔９１内に差し込まれ、収容孔９１を閉塞している。

ベース部９４の筒部９４ａは、Ｘ方向に沿って延在するとともに、外径が収容孔９１の先端部の内径以下とされている。ベース部９４の底部９４ｂは、筒部９４ａにおける先端開口部を閉塞している。底部９４ｂは、吐出用供給流路８２内に露出し、吐出用供給流路８２の内周面の一部を構成している。なお、底部９４ｂにおける吐出用供給流路８２内への露出面（先端面）は、吐出用供給流路８２の内周面と同等の曲率半径を有する湾曲面とし、吐出用供給流路８２の内周面と面一に配置することが好ましい。これにより、吐出用供給流路８２内での流路抵抗の増加を抑制できる。

フランジ部９５は、筒部９４ａの基端部から径方向の外側に向けて突設されている。フランジ部９５は、収容孔９１の段付き部分９１ａにＸ方向で当接し、インク接触部材９３の吐出用供給流路８２側への移動を規制している。

インク接触部材９３のうち、筒部９４ａと底部９４ｂとで画成された凹部９６内には、温度センサ９２が内包されている。温度センサ９２は、サーミスタ等からなり、筒部９４ａ及び底部９４ｂの内面に接触した状態で筒部９４ａ及び底部９４ｂによって周囲が取り囲まれている。温度センサ９２は、配線９７を介して凹部９６の外側に引き出され、上述したヘッド駆動部３３に電気的に接続されている。

［プリンタの動作方法］
次に、上述したように構成されたプリンタ１を利用して、被記録媒体Ｐに文字や図形等を記録する場合について以下に説明する。なお、以下の説明では、インクタンク４内のインクがインク循環手段６を介してインクジェットヘッド５内に充填された状態を初期状態とする。
図１に示すように、初期状態において、プリンタ１を作動させると、搬送手段２，３のグリッドローラ１１，１３が回転することで、これらグリッドローラ１１，１３及びピンチローラ１２，１４間を被記録媒体ＰがＸ方向に搬送される。また、これと同時に駆動モータ２８がプーリ２５，２６を回転させて無端ベルト２７を動かす。これにより、キャリッジ２３がガイドレール２１，２２にガイドされながらＹ方向に往復移動することで、インクジェットヘッド５が被記録媒体Ｐ上を走査される。

そしてこの間に、各インクジェットヘッド５より４色のインクを被記録媒体Ｐに適宜吐出させることで、文字や画像等の記録を行うことができる。具体的には、アクチュエータプレート５２の駆動電極に電圧を印加し、アクチュエータプレート５２を厚み滑り変形させることで、吐出チャネル６１内の容積を拡縮させる。これにより、吐出チャネル６１内のインクがノズル孔６４ａ，６５ａを通して吐出され、被記録媒体Ｐに着弾する。その結果、被記録媒体Ｐに文字や画像が記録される。

次に、インクの循環動作について説明する。なお、インクの循環動作は、上述したインクの吐出動作と個別に実施しても、同時に実施しても構わない。
本実施形態のようなサイドシュートタイプのうち、循環式のインクジェットヘッド５では、まず加圧ポンプ１８及び吸引ポンプ１９を作動させることで、循環流路１７内にインクを流通させる。この場合、インク供給管１５を流通するインクは、図２〜図４に示すように、供給ポート７５を介して供給ジョイント３５の共通流路８１内に流入する。共通流路８１内を流通するインクは、その下流端部において吐出用供給流路８２内と冷却用供給流路８３内とに分流される。

まず、冷却用供給流路８３内を流通するインクは、冷却通路３４ａ内に流入する。そして、インクは、冷却通路３４ａ内を流通する過程において、冷却基板３４や放熱シート４４を介して回路基板４１と熱交換されることで、ヘッド駆動部３３を冷却する。冷却通路３４ａを通過したインクは、その後排出ジョイント３６の冷却用排出流路８８内に排出される。冷却用排出流路８８内に排出されたインクは、共通流路８６を流通した後、インク排出管１６内に流入する。インク排出管１６内に流入したインクは、インク排出管１６を通ってインクタンク４に戻された後、再びインク供給管１５に供給される。

一方、吐出用供給流路８２内を流通するインクは、吐出部３２の入口側連通路７１内に流入する。そして、入口側連通路７１内に流入したインクは、入口側共通インク室６７内に流入した後、各チャネル列５５，５６の吐出チャネル６１内に供給される。各吐出チャネル６１内を流通するインクは、各出口側共通インク室６８ａ，６８ｂ内に流入し、その後各出口側連通路７２を通して排出ジョイント３６の吐出用排出流路８７内に流入する。吐出用排出流路８７内に流入したインクは、共通流路８６内において上述した冷却用排出流路８８内から流出するインクと合流した後、インク排出管１６内に流入し、インクタンク４に戻される。これにより、インクジェットヘッド５とインクタンク４との間でインクが循環する。

ここで、供給ジョイント３５の吐出用供給流路８２内を流通するインクの熱は、インク接触部材９３を通して温度センサ９２に伝達される。これにより、温度センサ９２において、インク接触部材９３の温度をインク温度として検出できる。温度センサ９２は、インク温度を検出すると、ヘッド駆動部３３の駆動ＩＣ４２に向けて配線９７を通して検出信号を出力する。すると、駆動ＩＣ４２は、インク温度に応じた駆動波形を生成する。なお、駆動波形は、インク温度と駆動電圧との相関を示すマップ等を用いて生成される。この場合、マップは、インク温度が高くなるに従い（インクの粘度が小さくなるに従い）駆動電圧が低くなるように設定される。

そして、アクチュエータプレート５２の駆動電極には、駆動ＩＣ４２で生成された駆動波形に基づいて駆動電圧が印加されることで、駆動条件（例えば、変形量等）が制御される。これにより、インク温度に関わらず、所望の吐出量や吐出速度でインクを吐出することができる。

以上のように、本実施形態では、インクジェットヘッド５の供給ジョイント３５に温度センサ９２を内包するインク接触部材９３を設ける構成とした。
この構成によれば、インクジェットヘッド５内において、インクが流通する供給ジョイント３５に温度センサ９２を配置することで、吐出部３２と温度センサ９２とを接近させることができる。そのため、吐出部３２内のインク温度を正確に検出できる。
しかも、本実施形態では、インク接触部材９３が吐出用供給流路８２の内周面の一部を形成しているため、温度センサ９２とインクとの間の熱抵抗を低減し、インクの熱がインク接触部材９３を介して効果的に伝達されることになる。そのため、インク温度をより正確、かつ安定して検出できる。
特に、本実施形態では、温度センサ９２がインク接触部材９３に内包されているため、温度センサ９２とインク接触部材９３との接触面積を向上させ、温度センサ９２に対して熱を効率的に伝達することができる。これによっても、インク温度をより正確、かつ安定して検出できる。

このように、インク温度を正確に検出することで、検出されたインク温度に応じて吐出部３２の駆動条件を調整できる。そのため、所望の吐出量や吐出速度でインクを吐出することができ、記録品質の向上を図ることができる。

そして、本実施形態のプリンタ１は、上述したインクジェットヘッド５を備えているので、高品質で信頼性の高いプリンタ１を提供できる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、インク接触部材１００が吐出用供給流路８２の全周を取り囲む囲繞部１１０を備えている点で上述した第１実施形態と相違している。なお、以下の説明では、上述した第１実施形態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する。図７は第２実施形態におけるインク接触部材１００をＺ方向から見た平面図であり、図８は供給ジョイント３５を示す図６に相当する断面図である。
図７、図８に示すように、本実施形態のインク接触部材１００は、ベース部９４及びフランジ部９５と、ベース部９４の底部９４ｂから吐出用供給流路８２内に向けて突設された囲繞部１１０と、を備えている。

囲繞部１１０は、吐出用供給流路８２内を横断して配置された環状の部材であり、その先端面が吐出用供給流路８２の内周面のうち、収容孔９１と対向する部分に近接または当接している。すなわち、本実施形態のインク接触部材１００は、固定部７４をＸ方向に貫通しておらず、固定部７４内で終端している。この場合、インク接触部材１００は、フランジ部９５と段付き部分９１ａとの当接、及び囲繞部１１０の先端面と吐出用供給流路８２の内周面との当接の少なくとも一方の当接によってＸ方向の位置が決められている。

囲繞部１１０のうち、吐出用供給流路８２とインク流通方向（Ｚ方向）で重なる位置には、囲繞部１１０をインク流通方向に貫通する通過孔１１１が形成されている。通過孔１１１は、内径が吐出用供給流路８２の内径以上とされ、その内側をインクが通過する。すなわち、囲繞部１１０（通過孔１１１）は、吐出用供給流路８２の全周を取り囲んでいる。

また、ベース部９４の筒部９４ａにおいて、周方向の一部には、筒部９４ａの径方向の内側に向けて窪む凹部（回り止め部）１２０が筒部９４ａの軸方向（Ｘ方向）に沿って延設されている。この凹部１２０は、少なくとも先端部がベース部９４の先端面で開口している。
一方、収容孔９１の内周面には、筒部９４ａの径方向の内側に向けて突出する凸部（回り止め部）１２１が筒部９４ａの軸方向に沿って延設されている。この凸部１２１は、ベース部９４の上述した凹部１２０内に収容され、供給ジョイント３５に対するインク接触部材１００の回り止め（筒部９４ａの軸線回りの回り止め）を行っている。

この構成によれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を奏することに加え、インク接触部材１００とインクとの接触面積を増加させることができるので、インク温度をより正確、かつ安定して検出することができる。
また、囲繞部１１０（通過孔１１１）の内径が吐出用供給流路８２の内径以上とされているため、吐出用供給流路８２内での流路抵抗の増加を抑制できる。
さらに、インク接触部材１００の囲繞部１１０が固定部７４内で終端しているので、インク接触部材１００を収容孔９１内に差し込むだけで簡単に組み付けることができる。また、例えば囲繞部１１０を別の流路部材で挟持する構成に比べ、囲繞部１１０と流路部材との間のシール性を確保できる。

また、インク接触部材１００に凹部１２０が形成され、収容孔９１の内周面に凸部１２１が形成されているため、例えば凸部１２１が凹部１２０内に収容されるようにインク接触部材１００を収容孔９１内に組み付けることで、供給ジョイント３５に対するインク接触部材１００の周方向の位置決めを行うことができる。これにより、インク流通方向と通過孔１１１の開口方向を一致させた状態で、インク接触部材１００と供給ジョイント３５とを簡単に組み付けることができる。また、供給ジョイント３５に対するインク接触部材１００の予期せぬ回転によって通過孔１１１の開口方向とインク流通方向とがずれるのを抑制できるので、長期に亘って信頼性を確保できる。

なお、本発明の技術範囲は上述した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において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上述した実施形態では、供給ジョイント３５にインク接触部材を設ける構成について説明したが、インクジェットヘッド５内においてインクが流通する部材であれば、何れの部材（例えば、排出ジョイント３６等）にインク接触部材を設けても構わない。この場合、例えば供給ジョイント３５及び排出ジョイント３６の双方にインク接触部材を設けても構わない。

また、図９に示すように、ベース部９４の凹部９６内に、空気よりも熱伝導率の高い熱伝導樹脂１３０（例えば、シリコン等）を封入しても構わない。
この構成によれば、インク接触部材９３の熱を効率的に温度センサ９２に伝達することができるので、より正確にインク温度を検出できる。

さらに、図１０に示すように、ベース部９４の凹部９６を断熱材１３１（例えば、接着剤等）で閉塞しても構わない。
この構成によれば、インク接触部材９３からの放熱を抑制するとともに、外部温度の影響による温度センサ９２の誤検出を抑制できるため、インク温度を正確に検出できる。また、凹部９６内からの温度センサ９２の抜けも抑制できる。なお、図９に示す熱伝導樹脂１３０を凹部９６内に封入した上で、図１０に示す断熱材１３１で凹部９６を閉塞しても構わない。

また、上述した実施形態では、吐出用供給流路８２内に露出するようにインク接触部材を配設する構成について説明したが、これに限らず、共通流路８１内に露出するようにインク接触部材を配設しても構わない。
また、インク接触部材は、吐出用供給流路８２の内周面の一部を形成する構成であれば、その形成範囲は適宜設計変更が可能である。

また、上述した実施形態では、インク接触部材を金属材料で形成した場合について説明したが、これに限らず、供給ジョイント３５よりも熱伝導率の高い材料であれば、適宜設計変更が可能である。この場合、例えば熱伝導プラスチック等を用いても構わない。
さらに、上述した実施形態では、温度センサ９２で検出されたインク温度に基づいて駆動電極に印加する駆動電圧の駆動波形を調整する構成について説明したが、インク温度に基づいてインクを所定温度に調整するヒータ等を用いても構わない。

また、温度センサ９２は、サーミスタに限らず、例えばデジタル温度センサを用いる等、適宜変更が可能である。
また、上述した実施形態では、ノズル列６４，６５が二列並んだ二列タイプのインクジェットヘッド５について説明したが、これに限らず、一列や三列以上の複数列のノズル列を有するインクジェットヘッド５としてもよい。

また、上述した実施形態では、サイドシュートタイプのうち、インクジェットヘッド５とインクタンク４との間でインクが循環する循環式について説明したが、これに限られない。
また、上述した実施形態では、サイドシュートタイプのインクジェットヘッドを例に挙げて説明したが、これに限らず、吐出チャネル６１の長手方向の端部からインクを吐出する、いわゆるエッジシュートタイプのインクジェットヘッドに適用しても構わない。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各変形例を適宜組み合わせても構わない。

１…プリンタ（液体噴射装置）
２，３…搬送手段（移動機構）
４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ…インクタンク（液体容器）
５，５Ｂ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ…インクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）
７…走査手段（移動機構）
１５…インク供給管（液体配管）
１６…インク排出管（液体配管）
３２…吐出部（噴射部）
３５…供給ジョイント（流路部材）
８２…吐出用供給流路（連通流路）
９２…温度センサ（温度検出部材）
９３，１００…インク接触部材（液体接触部材）
９６…凹部
１１０…囲繞部
１２０…凹部（回り止め部）
１２１…凸部（回り止め部）
１３０…熱伝導樹脂
１３１…断熱材

Claims (7)

1. 液体を噴射する噴射部と、
   液体配管を介して液体容器に接続されるとともに、前記噴射部に連通する連通流路を有する流路部材と、
   前記流路部材よりも熱伝導率の高い材料からなり、前記流路部材に差し込まれて前記連通流路の内周面の一部を構成する液体接触部材と、
   前記液体接触部材を介して液体の温度を検出する温度検出部材と、を備え、
   前記液体接触部材には、前記温度検出部材を内包する凹部が形成されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
2. 前記液体接触部材は、
   前記凹部が形成されたベース部と、
   前記ベース部から前記連通流路内に向けて突設され、前記連通流路の全周を取り囲む囲繞部と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッド。
3. 前記囲繞部の内径は、前記連通流路の内径以上とされていることを特徴とする請求項２記載の液体噴射ヘッド。
4. 前記液体接触部材と前記流路部材との間には、前記流路部材に対する前記液体接触部材の回り止めを行う回り止め部が設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３記載の液体噴射ヘッド。
5. 前記凹部内には、熱伝導樹脂が封入されていることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の液体噴射ヘッド。
6. 前記液体接触部材には、前記凹部を閉塞する断熱材が配設されていることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載の液体噴射ヘッド。
7. 請求項１から請求項６の何れか１項に記載の液体噴射ヘッドと、
   前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、を備えていることを特徴とする液体噴射装置。

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