JP2017149099A - インクジェットヘッドおよびインクジェット装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズルから所望の方向に円滑にインクを吐出させることが可能なインクジェットヘッドおよびインクジェット装置を提供する。【解決手段】インクジェットヘッドは、インクを吐出するためのノズル５１と、ノズル５１が接合されたインク収容室４２０と、インク収容室４２０の周囲に配置されインク収容室４２０に繋がる複数の圧力室４１１と、複数の圧力室４１１にそれぞれ個別に配置され圧力室４１１内の圧力を変化させる圧電駆動部４３０と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、被印刷面にインクを吐出するインクジェットヘッドおよび当該インクジェットヘッドを用いたインクジェット装置に関する。

インクジェット装置は、インクジェットヘッドからインクを吐出させて、被印刷面に印字や描画を行う装置である。インクジェット装置に搭載されるインクジェットヘッドは、インクを充填するための圧力室と、圧力室に繋がるノズルと、圧力室に充填されたインクに圧力を付与するアクチュエータとを備える。アクチュエータを駆動して圧力室内の圧力を高めることにより、圧力室に充填されたインクがノズルから吐出される。

特許文献１には、インクの吐出方向と吐出量を制御可能なインクジェットヘッドの構成が示されている。この構成では、圧力室を挟むようにノズルと振動板が設けられ、１つの圧力室に対して複数の圧電素子が配置されるように、振動板に複数の圧電素子が設置されている。

特開２００６−１０２９７６号公報

しかしながら、特許文献１の構成では、ノズルの位置と各圧電素子の位置とが離れているため、インクの吐出方向を変化させるために各圧電素子の駆動量を制御しても、各圧電素子による圧力波が圧力室内で平均化されてしまい、インクの吐出方向を所望の方向に円滑に変えることが難しいと考えられる。

かかる課題に鑑み、本発明は、ノズルから所望の方向に円滑にインクを吐出させることが可能なインクジェットヘッドおよびインクジェット装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、インクジェットヘッドに関する。第１の態様に係るインクジェットヘッドは、インクを吐出するためのノズルと、前記ノズルが接合されたインク収容室と、前記インク収容室の周囲に配置され前記インク収容室に繋がる複数の圧力室と、前記複数の圧力室にそれぞれ個別に配置され前記圧力室内の圧力を変化させる圧電駆動部と、を備える。

本態様に係るインクジェットヘッドによれば、圧力室ごとに圧電駆動部が設けられているため、各圧力室から互いに異なる方向でインク収容部に付与される圧力を、互いに相違させることができる。このため、インク吐出前にインク収容部に負圧を付与することによりノズル出口に生じるインクの凹み形状を、インクを吐出させたい方向と反対側に凹んだメニスカス形状に調整できる。これにより、インクを所望の方向に円滑に吐出させることができる。

本発明の第２の態様は、インクジェット装置に関する。第２の態様に係るインクジェット装置は、第１の態様に係るインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給部と、前記インクジェットヘッドを制御する制御部と、を備える。

第２の態様に係るインクジェット装置よれば、第１の態様のインクジェットヘッドが用いられるため、ノズルから所望の方向にインクを円滑に吐出させることができる。

以上のとおり、ノズルから所望の方向に円滑にインクを吐出させることが可能なインクジェットヘッドおよびインクジェット装置を提供することができる。

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

図１（ａ）は実施の形態に係るインクジェットヘッドの構成を示す図、図１（ｂ）は実施の形態に係るアクチュエータに構造体とノズル板とを組み合わせた構成を模式的に示す図である。 図２（ａ）は実施の形態に係るアクチュエータと構造体およびノズル板の一部を拡大した図である。図２（ｂ）は、実施の形態に係る流路部の構成を模式的に示す図である。図２（ｃ）は、実施の形態に係る構造体におけるノズルの配列を模式的に示す図である。 図３は、実施の形態に係る圧力室およびインク収容室付近の構成を示す断面図である。 図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施の形態に係るインクの吐出動作を模式的に示す図である。 図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施の形態に係るインクの吐出動作を模式的に示す図である。 図６は、実施の形態に係るインクジェット装置の構成を示すブロック図である。 図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る流路部の構成を模式的に示す図である。 図８（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、他の変更例に係る流路部の構成を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。便宜上、各図には、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸が付記されている。Ｚ軸方向がインクジェットヘッド１の高さ方向であり、Ｚ軸正方向が下方向である。また、Ｘ軸方向がインクジェットヘッド１の厚み方向で、Ｙ軸方向がインクジェットヘッド１の幅方向である。インクジェットヘッド１は、Ｚ軸正方向（下方向）にインクを吐出する。

図１（ａ）は、インクジェットヘッド１の構成を示す図であり、図１（ｂ）は、アクチュエータ４０に構造体３０とノズル板５０を組み合わせた構成を模式的に示す図である。

図１（ａ）に示すように、インクジェットヘッド１は、収納ボックス１０と、ヘッドベース２０とを備える。収納ボックス１０は、ヘッドベース２０に対して着脱可能となっている。

収納ボックス１０は、下面が開放された矩形の箱体からなっている。収納ボックス１０の上面には内部に繋がる切欠き１０ａが設けられ、この切欠き１０ａを介して回路基板１１が収納ボックス１０に収納されている。回路基板１１にはアクチュエータ４０を駆動するための駆動回路が実装されている。切欠き１０ａのＹ軸正側とＹ軸負側に、それぞれ、円形の穴部１０ｂが設けられている。穴部１０ｂは、インク供給用のチューブ（図示せず）を収納ボックス１０の内部へと導くためのものである。

ヘッドベース２０は、上下に貫通する矩形の開口２０ａを中央に有する枠体からなっている。開口２０ａの下端に、図１（ｂ）に示す構造体３０、アクチュエータ４０およびノズル板５０が設置される。アクチュエータ４０は、開口２０ａ内において回路基板１１とＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）によって電気的に接続される。

図１（ｂ）に示すように、アクチュエータ４０は、長方形の輪郭を有する板体からなっている。アクチュエータ４０の上面に構造体３０が重ねられる。構造体３０は、長方形の輪郭を有する板体からなっている。また、構造体３０には、Ｘ軸方向に並ぶ４つのメイン流路３１が形成されている。

構造体３０のＹ軸正側の端部とＹ軸負側の端部には、それぞれ、４つのインク供給口３０ａがＸ軸方向に並んで形成されている。Ｙ軸方向に並ぶ２つのインク供給口３０ａはそれぞれ、一つの独立したメイン流路３１に繋がっている。

図２（ａ）は、図１（ｂ）の構成のＹ軸正側の端部を拡大した図である。

アクチュエータ４０のＺ軸負側の面には溝が形成されている。アクチュエータ４０のＺ軸負側の面に構造体３０が重ねられることにより、アクチュエータ４０のＺ軸負側の面の溝と構造体３０との間に流路部４１が形成される。この流路部４１は、メイン流路３１に繋がっている。また、流路部４１は、ノズル板５０下面のノズル５１（図２（ａ）、図３参照）に繋がっている。上記のようにメイン流路３１は、端部がインク供給口３０ａに繋がっている。メイン流路３１を介して、インクが流路部４１に供給される。

なお、アクチュエータ４０上面のＸ軸正側の端部には、回路基板１１のＦＰＣを接続するための端子群（図示せず）が設けられている。この端子群は、アクチュエータ４０の圧電体層４３１（図３参照）に電圧（駆動信号）を印加するためのものである。

図１（ｂ）に戻り、８つのインク供給口３０ａには、それぞれ、個別に管（図示せず）が嵌められ、各管にインク供給用のチューブ（図示せず）からインクが供給される。管は、開口２０ａ内に配された支持部材によって支持され、管にインクを供給するチューブが穴部１０ｂを介して外部に引き出される。インク供給用のチューブと管を介してインクがインク供給口３０ａに供給される。これにより、メイン流路３１を通ってインクが流路部４１に供給される。

Ｙ軸方向に並ぶ２つのインク供給口３０ａには同じ色のインクが供給され、Ｘ軸方向に並ぶ４つのインク供給口３０ａには互いに異なる色のインクが供給される。したがって、図１（ｂ）の構成では、４色のインクがアクチュエータ４０に供給される。これにより、Ｙ軸方向に並ぶ圧力室４１１には同じ色のインクが充填され、Ｘ軸方向に並ぶ圧力室４１１には互いに異なる色のインクが充填される。ヘッドベース２０の開口２０ａの下端には、アクチュエータ４０と構造体３０の組み合わせが設置される。したがって、４色のインクがヘッドベース２０の下面から吐出される。

図２（ｂ）は、流路部４１の構成を模式的に示す図である。図２（ｂ）には、Ｚ軸正側から流路部４１を透視した図が示されている。便宜上、図２（ｂ）には、圧力室４１１内の圧力を変化させるための圧電駆動部４３０が流路部４１とともに実線で示され、メイン流路３１から圧力室４１１にインクを導入するための供給口３２が破線で示されている。

流路部４１は、８つの流路ユニット４１０がインク収容室４２０を中心として放射状に配置された構成となっている。１つの流路ユニット４１０は、圧力室４１１と連絡流路４１２から構成されている。８つの流路ユニット４１０は、互いに、同じ形状で且つ同じ大きさである。８つの流路ユニット４１０は、インク収容室４２０の周りに、略均等な間隔すなわち略４５度の間隔で配置されている。したがって、８つの圧力室４１１および連絡流路４１２も、インク収容室４２０の周りに、略均等な間隔すなわち略４５度の間隔で配置されている。

インク収容室４２０は、平面視において正８角形の輪郭を有する。インク収容室４２０のＺ軸正側の面に、ノズル５１が接合される。圧力室４１１は、平面視において長方形の輪郭を有する。圧力室４１１のＺ軸正側に、圧力室４１１内の圧力を変化させる圧電駆動部４３０が配置される。連絡流路４１２は、平面視において台形の輪郭を有する。連絡流路４１２は、インク収容室４２０に向かうに従って断面積が小さくなっている。連絡流路４１２は、圧力室４１１とインク収容室４２０とを接続している。

図２（ｃ）は、ノズル板５０におけるノズル５１の配列を模式的に示す図である。

図２（ｃ）に示すように、ノズル板５０には、複数のノズル５１が一列に並ぶように配置されている。ノズル板５０には、４つのノズル５１の列Ｌ１〜Ｌ４が配置されている。たとえば、列Ｌ１〜Ｌ４に、それぞれ、５０個のノズル５１が一定間隔で設けられている。各列のノズル５１の数はこれに限られるものではない。ノズル板５０の１つのノズル５１が、図２（ｂ）に示す１つのインク収容室４２０に接合される。

図３は、圧力室４１１およびインク収容室４２０付近の構成を示す断面図である。図３は、図２（ｂ）のＡ−Ａ’位置において、構造体３０、アクチュエータ４０およびノズル板５０をＸ−Ｚ平面に平行な面で切断したときの断面である。図２（ｂ）のＡ−Ａ’位置から時計方向に４５度、９０度、１３５度だけ時計方向に回転した位置で構造体３０、アクチュエータ４０およびノズル板５０を切断した断面も、図３と同様である。

図３に示すように、アクチュエータ４０は、圧電体層４３１、振動板層４３２および電極層４３３が積層された構成となっている。圧電体層４３１、振動板層４３２および電極層４３３は、スパッタ法等の真空製膜技術により形成される。これらの層が塗布等の他の製膜技術により形成されてもよい。圧電体層４３１、振動板層４３２および電極層４３３によって、図２（ｂ）に示す圧電駆動部４３０が構成されている。電極層４３３は、圧電体層４３１の上部電極であり、振動板層４３２は、圧電体層４３１の下部電極を兼ねている。

振動板層４３２のＺ軸負側には、流路層４４０が形成されている。流路層４４０は、めっき工法等の厚膜形成技術もしくは金属板のエッチィング工法により形成される。流路層４４０には、圧力室４１１および連絡流路４１２を構成するための溝が形成されている。流路層４４０の下面に構造体３０が装着されることにより、流路層４４０の溝によって、圧力室４１１および連絡流路４１２が形成され、さらに、インク収容室４２０が形成される。構造体３０は、たとえば、接着剤によって、アクチュエータ４０の下面に装着される。

圧電体層４３１は、たとえば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）で形成される。圧電体層４３１の膜厚は数μｍ程度である。電極層４３３は、導電性材料により形成される。電極層４３３は、たとえば、貴金属を含むチタンから形成される。電極層４３３の膜厚は０．２μｍ程度である。圧電体層４３１、振動板層４３２および電極層４３３は、それぞれ、必ずしも単層でなくともよく、複数の層によって形成されてもよい。また、各層の間に、さらに他の層が配置されてもよい。

図３に示すように、アクチュエータ４０のＺ軸正側の面にノズル板５０が装着される。ノズル板５０には、ノズル５１となる略円形の孔が形成されている。ノズル５１は、出口まで、Ｚ軸正方向に向かうに従って次第に径が小さくなっている。すなわち、ノズル５１は円錐状の傾斜面を有している。アクチュエータ４０のＺ軸正側の面にノズル板５０が装着されると、ノズル板５０のノズル５１が、インク収容室４２０に接合される。ノズル板５０は、たとえば、接着剤によって、アクチュエータ４０のＺ軸正側の面に装着される。

電極層４３３に電圧が印加されると、圧電体層４３１がＺ軸方向に変形し、これに伴い、振動板層４３２が変形する。振動板層４３２が上方に変形すると、圧力室４１１の容積が増加し、圧力室４１１に充填されたインクの圧力が低下する。これにより、ノズル５１の出口にインクの凹みが生じる。また、振動板層４３２が下方に変形すると、圧力室４１１の容積が減少し、圧力室４１１に充填されたインク６０の圧力が高まる。これにより、ノズル５１からインクの液滴が吐出される。

本実施の形態では、図２（ｂ）に示すように、８つの圧力室４１１がインク収容室４２０の周りに略均等な間隔で配置され、且つ、各圧力室４１１に個別に圧電駆動部４３０が設けられている。このように、本実施の形態では、圧力室４１１ごとに圧電駆動部４３０が設けられているため、各圧力室４１１からインク収容室４２０に付与される圧力を互いに相違させることができる。このため、インク吐出前にインク収容室４２０に負圧を付与することによりノズル５１の出口に生じるインクの凹み形状を、インクを吐出させたい方向と反対側に凹んだメニスカス形状に調整できる。これにより、インクを所望の方向に円滑に吐出させることができる。

以下、本実施の形態におけるインクの吐出動作について説明する。

図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、インクをＺ軸正方向に吐出する際の動作を模式的に示す図である。図３と同様、図４（ａ）、（ｂ）には、図２（ｂ）のＡ−Ａ’位置において、構造体３０、アクチュエータ４０およびノズル板５０をＸ−Ｚ平面に平行な面で切断したときの断面が示されている。

インク６０の液滴６２をＺ軸正方向に吐出させる場合、まず、インク収容室４２０に負圧を付与する。すなわち、図２（ｂ）の８つの圧電駆動部４３０を同じ駆動力で駆動して、各圧電駆動部４３０の振動板層４３２をＺ軸正方向に均等に変位させる。これにより、インク収容室４２０内のインク６０が、８つの連絡流路４１２の方向に均等に引かれる。その結果、図４（ａ）に示すように、ノズル５１の出口に、Ｚ軸負方向に凹んだメニスカス形状の凹み６１が生じる。

その後、インク収容室４２０に正圧を付与する。すなわち、図２（ｂ）の８つの圧電駆動部４３０を同じ駆動力で駆動して、各圧電駆動部４３０の振動板層４３２をＺ軸負方向に均等に変位させる。これにより、８つの連絡流路４１２から均等にインク６０がインク収容室４２０内に押し出される。その結果、図４（ｂ）に示すように、ノズル５１からインク６０の液滴６２がＺ軸正方向に吐出される。

図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、インクをＺ軸正方向からＸ軸負側に傾く方向に吐出する際の動作を模式的に示す図である。図３と同様、図５（ａ）、（ｂ）には、図２（ｂ）のＡ−Ａ’位置において、構造体３０、アクチュエータ４０およびノズル板５０をＸ−Ｚ平面に平行な面で切断したときの断面が示されている。

インク６０の液滴６２をＺ軸正方向からＸ軸負側に傾く方向に吐出させる場合も、まず、インク収容室４２０に負圧を付与する。この場合は、図２（ｂ）の８つの圧電駆動部４３０のうち、Ｘ軸正側の３つの圧電駆動部４３０の駆動力がＸ軸負側の３つの圧電駆動部４３０の駆動力より高くなるように、これら６つの圧電駆動部４３０を駆動する。このとき、Ｙ軸方向に対称な位置にある２つの圧電駆動部４３０は同じ駆動力で駆動する。

このように各圧電駆動部４３０を駆動して、各圧電駆動部４３０の振動板層４３２をＺ軸正方向に不均等に変位させる。これにより、インク収容室４２０内のインク６０が引かれる方向がＸ軸正方向に偏る。その結果、図５（ａ）に示すように、ノズル５１の出口に生じるインク６０の凹み６１の形状が、Ｚ軸負方向からＸ軸正側に傾いたメニスカス形状となる。

その後、インク収容室４２０に正圧を付与する。すなわち、図２（ｂ）の８つの圧電駆動部４３０を同じ駆動力で駆動して、各圧電駆動部４３０の振動板層４３２をＺ軸負方向に均等に変位させる。これにより、８つの連絡流路４１２から均等にインク６０がインク収容室４２０内に押し出される。その結果、図５（ｂ）に示すように、ノズル５１からインク６０の液滴６２がＺ軸正方向からＸ軸負側に傾いた方向に吐出される。

なお、インク６０の吐出方向は、上記のように、インク６０を吐出させる前に、ノズル５１の出口に形成されるインク６０の凹み６１の方向によって、略規定することができる。すなわち、液滴６２を吐出する方向と逆方向に凹み６１のメニスカス形状を傾けることにより、所望の吐出方向に液滴６２を飛ばすことができる。

本実施の形態によれば、図２（ｂ）に示すように、インク収容室４２０を囲むように８つの流路ユニット４１０が設けられ、各流路ユニット４１０に個別に圧電駆動部４３０が設けられているため、各圧電駆動部４３０の駆動力を調整することにより、インク収容室４２０に付与される負圧を所望の方向に偏らせることができる。これにより、ノズル５１の出口に形成されるインク６０の凹み６１の方向を所望の方向に調整できる。したがって、本実施の形態によれば、ノズル５１からインク６０の液滴６２を所望の方向に飛ばすことができる。

また、本実施の形態によれば、８つの圧電駆動部４３０の駆動力を調整することにより、インク６０の液滴６２の大きさ（液量）を変えることができる。したがって、インク６０の液滴６２を飛ばす方向を調整しながら、同時に、液滴６２の大きさ（液量）を調整することにより、小さい液滴６２を分散させて色を薄く広げた領域や、大きい液滴６２を集中させて色が濃く密度を高めた領域等、被印刷面に多様な色の領域を作り出すことができる。よって、被印刷面に多彩な表現にて描画を行うことができる。

図６は、実施の形態に係るインクジェット装置の構成を示すブロック図である。

インクジェット装置は、上記構成を備えたインクジェットヘッド１の他、インク供給部２と、制御部３と、インタフェース４とを備える。

インク供給部２は、インクジェットヘッド１にインクを供給するための上述のチューブと、チューブに接続されたインクタンクと、インクタンクからチューブにインクを供給するためのポンプとを備える。制御部３は、ＣＰＵとメモリを備え、メモリに保持されたプログラムに従ってインクジェットヘッド１およびインク供給部２を制御する。インタフェース４は、印刷すべき文字および図形等の描画情報の入力を受け付けて、当該描画情報を制御部３に出力する。

制御部３は、入力された描画情報に従ってインクジェットヘッド１を制御し、被印刷面に印字や描画を行う。このとき、制御部３は、上記のように、図２（ｂ）に示す８つの圧電駆動部４３０の駆動力を調整して、ノズル５１から吐出されるインク６０の吐出方向を制御する。こうして、印刷画像に対応するノズル５１から所望の方向にインクが被印刷面に吐出され、被印刷面に印字や描画が行われる。

＜実施形態の効果＞
以上、本実施の形態によれば、以下の効果が奏される。

図２（ｂ）に示すように、圧力室４１１ごとに圧電駆動部４３０が設けられているため、各圧力室４１１から互いに異なる８つの方向でインク収容室４２０に付与される圧力を、互いに相違させることができる。このため、インク吐出前にインク収容室４２０に負圧を付与することによりノズル５１の出口に生じるインクの凹み形状を、インクを吐出させたい方向と反対側に凹んだメニスカス形状に調整できる。これにより、インクを所望の方向に円滑に吐出させることができる。

図２（ｂ）に示すように、各圧力室４１１とインク収容室４２０との間に、インク収容室４２０に向かうに従って断面積が小さくなる連絡流路４１２が設けられている。これにより、インク収容室４２０の体積を小さくでき、且つ、圧電駆動部４３０により生じた圧力をインク収容室４２０内に効率的に付与することができる。よって、インクの吐出方向を円滑に制御することができる。

図２（ｂ）に示すように、８つの圧力室４１１は、インク収容室４２０を中心として放射状に設けられている。このため、各圧力室４１１に生じた圧力を、ノズル５１の向きに直交する方向において、インク収容室４２０内に付与できる。よって、インクの吐出方向を円滑に制御することができる。

図２（ｂ）に示すように、８つの圧力室４１１が、インク収容室４２０を囲むように、インク収容室４２０の周りに略均等な間隔で配置されている。これにより、各圧力室４１１からインク収容室４２０に略均等な間隔で圧力を付与できる。よって、インク収容室４２０内の圧力の偏重を簡易に制御することができる。

＜変更例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に何らの制限を受けるものではない。

たとえば、上記実施の形態では、インク収容室４２０の周りに８つの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）が略等間隔で配置されたが、流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）の数およびレイアウトは、これに限られるものではない。

たとえば、図７（ａ）に示すように、インク収容室４２０の周りに４つの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）が略９０度の間隔で配置されてもよく、あるいは、図７（ｂ）に示すように、インク収容室４２０を挟んで２つの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）が配置されてもよい。

あるいは、図８（ａ）に示すように、インク収容室４２０の周りに３つの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）が略１２０度の間隔で配置されてもよく、また、図８（ｂ）に示すように、インク収容室４２０の周りに３８つの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）が不均等な間隔で配置されてもよい。図８（ｂ）の例では、Ｙ軸負側の２つの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）の間隔は略９０度であり、これら２つの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）と残りの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）との間隔は、略１３５度である。

なお、図７（ｂ）の構成では、インクの吐出方向をＹ軸方向のみに傾けることが可能である。この場合、２つの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）は、図７（ｂ）に示すようにインクジェットヘッド１と被印刷面との間の相対的な移動方向（Ｘ軸方向）を挟むように配置されることが好ましい。これにより、被印刷面に対するＸ軸方向のインクの付着位置は、インクジェットヘッド１と被印刷面との間の相対的な移動の速度や位置を制御することにより調整でき、被印刷面に対するＸ軸方向のインクの付着位置は、２つの圧電駆動部４３０の駆動力を制御してノズル５１からのインクの吐出方向を変化させることにより調整できる。

この場合、２つの流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）は、必ずしも、インクジェットヘッド１と被印刷面との間の相対的な移動方向（Ｘ軸方向）を垂直に挟むように配置される必要はなく、インクジェットヘッド１と被印刷面との間の相対的な移動方向（Ｘ軸方向）を斜めに挟むように配置されてもよい。

また、流路ユニット４１０（圧力室４１１、連絡流路４１２）を３つ以上配置する場合、これら流路ユニット４１０は、インク収容室４２０を囲むように、すなわち、隣り合う流路ユニット４１０の間隔が何れも１８０度未満となるように、配置されていることが好ましい。これにより、各圧電駆動部４３０の駆動力を制御することにより、インクの吐出方向を何れの方向にも傾けることができる。

また、図２（ｂ）の例では、平面視における圧力室４１１の形状が長方形であったが、平面視における圧力室４１１の形状が連絡流路４１２側を上底とする台形であってもよく、楕円やトラック形状等の他の形状であってもよい。同様に、平面視における連絡流路４１２の形状は、必ずしも台形でなくてもよく、台形の斜辺が円弧の置き換えられた形状等、他の形状であってもよい。

また、上記実施の形態では、Ｘ−Ｙ平面における連絡流路４１２の幅をインク収容室４２０に向かうに従って狭くすることにより、連絡流路４１２の断面積がインク収容室４２０に向かうに従って小さくされたが、この構成とともに、あるいは、この構成に代えて、Ｚ軸方向における連絡流路４１２の幅をインク収容室４２０に向かうに従って小さくすることにより、連絡流路４１２の断面積がインク収容室４２０に向かうに従って小さくされてもよい。

また、連絡流路４１２は必ずしも必要ではなく、圧力室４１１が直接、インク収容室４２０に繋がっていてもよい。たとえば、平面視における圧力室４１１の形状を、インク収容室４２０側を上底とする台形として、圧力室４１１を直接、インク収容室４２０に繋げてもよい。

この他、インクジェットヘッド１やアクチュエータ４０の構成、および、圧電駆動部４３０構成も、上記実施の形態のものに限定されるものではない。たとえば、圧電駆動部４３０は、必ずしも、上記実施の形態のように薄膜を積層して構成されなくてもよく、セラミックの圧電体を装着することにより構成されてもよい。

また、メイン流路３１の配置位置や圧電駆動部４３０の配置位置も上記実施の形態に限定されるものではなく、適宜、変更可能である。さらに、上記実施の形態では、一つのメイン流路に対してＹ軸方向に並ぶ２つのインク供給口３０ａからインクが供給されたが、一つのメイン流路に対して一つのインク供給口３０ａが設けられてもよい。

この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

１ … インクジェットヘッド
２ … インク供給部
３ … 制御部
３０ … 構造体
４０ … アクチュエータ
５０ … ノズル板
５１ … ノズル
４１１ … 圧力室
４１２ … 連絡流路
４２０ … インク収容室
４３０ … 圧電駆動部

Claims (7)

1. インクを吐出するためのノズルと、
   前記ノズルが接合されたインク収容室と、
   前記インク収容室の周囲に配置され前記インク収容室に繋がる複数の圧力室と、
   前記複数の圧力室にそれぞれ個別に配置され前記圧力室内の圧力を変化させる圧電駆動部と、を備える、
   ことを特徴とするインクジェットヘッド。
2. 請求項１に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記各圧力室と前記インク収容室との間に、前記インク収容室に向かうに従って断面積が小さくなる連絡流路が設けられている、
   ことを特徴とするインクジェットヘッド。
3. 請求項１または２に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記複数の圧力室は、前記インク収容室を中心として放射状に設けられている、
   ことを特徴とするインクジェットヘッド。
4. 請求項３に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   少なくとも３つの前記圧力室が、前記インク収容室を囲むように配置されている、
   ことを特徴とするインクジェットヘッド。
5. 請求項４に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記少なくとも３つの圧力室が、前記インク収容室の周りに略均等な間隔で配置されている、
   ことを特徴とするインクジェットヘッド。
6. 請求項３に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   ２つの前記圧力室が、当該インクジェットヘッドと被印刷面との間の相対的な移動方向を挟むように配置されている、
   ことを特徴とするインクジェットヘッド。
7. 請求項１ないし６の何れか一項に記載のインクジェットヘッドと、
   前記インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給部と、
   前記インクジェットヘッドを制御する制御部と、を備える
   ことを特徴とするインクジェット装置。
   

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