JP2018062178A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体噴射ヘッドを小型化する。
【解決手段】液体噴射ヘッドは、インクを分配する流路構造体と、流路構造体Ｇ1による分配後の各系統のインクを分配する液体分配部６０と、液体分配部６０による分配後の各系統のインクを駆動信号に応じて複数のノズルから噴射する複数の噴射ヘッド部７０と、流路構造体と液体分配部６０との間に設置され、駆動信号を伝送する配線が形成された配線基板５６とを具備する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、インク等の液体を噴射する技術に関する。

複数のノズルからインク等の液体を噴射する液体噴射ヘッドが従来から提案されている。例えば特許文献１には、複数のヘッドと配線基板と液体流路とを具備する液体噴射ヘッドが開示されている。複数のヘッドは固定板（プラットホーム）の面上に固定される。配線基板は、駆動信号を複数のヘッドに伝送する配線が形成された回路基板であり、複数のヘッドを挟んで固定板に対向する。液体流路は、外部から供給されるインクを複数のヘッドに分配する流路であり、複数のヘッドと配線基板との間に設置される。

特開２０１０−００６０４９号公報

しかし、特許文献１の技術では、配線基板と複数のヘッドとの間隙内に液体流路を設置する必要があるから、液体流路の流路数や液体の分岐数が多い構成では特に、配線基板に垂直な方向からみた液体流路のサイズ（ひいては液体噴射ヘッドのサイズ）を低減することが困難であるという問題がある。なお、以上の説明では配線基板に着目したが、インクの気泡や異物を除去するためのフィルターやインクの流路を制御するための機構（例えば負圧発生用の自己封止弁）等の要素と複数のヘッドとの間に液体流路を設置する構成においても同様の問題が発生し得る。以上の事情を考慮して、本発明のひとつの態様は、液体噴射ヘッドの小型化を目的とする。

以上の課題を解決するために、本発明の第１態様に係る液体噴射ヘッドは、液体を分配する流路構造体と、流路構造体による分配後の各系統の液体を分配する液体分配部と、液体分配部による分配後の各系統の液体を駆動信号に応じて複数のノズルから噴射する複数の噴射ヘッド部と、流路構造体と液体分配部との間に設置され、駆動信号を伝送する配線が形成された配線基板とを具備する。以上の態様では、流路構造体と液体分配部との間に配線基板が設置される。すなわち、配線基板を挟んだ両側で液体の分配が実行される。したがって、配線基板と複数のヘッドとの間のみに液体流路を設置した特許文献１の構成と比較して、配線基板に垂直な方向からみた液体噴射ヘッドのサイズを縮小することが可能である。また、流路構造体および液体分配部の双方を配線基板と複数の噴射ヘッド部との間に設置した構成と比較して、各噴射ヘッド部と配線基板との距離が短縮されるという利点もある。

第１態様の好適例において、複数の噴射ヘッド部の各々は、配線基板に接続された可撓性の配線基板を含む。第１態様によれば、各噴射ヘッド部と配線基板との距離が低減されるから、各噴射ヘッドと配線基板とを接続するための可撓性の配線基板に必要なサイズが縮小される（ひいては製造コストが低減される）という利点がある。

本発明の第２態様に係る液体噴射ヘッドは、液体を分配する流路構造体と、流路構造体による分配後の各系統の液体を分配する液体分配部と、液体分配部による分配後の各系統の液体を複数のノズルから噴射する複数の噴射ヘッド部と、流路構造体と液体分配部との間に設置され、流路構造体による分配後の各系統の液体の流路を制御する流路制御部とを具備する。以上の態様では、流路構造体と液体分配部との間に流路制御部が設置される。すなわち、流路制御部を挟んで両側で液体の分配が実行される。したがって、流路制御部と複数の噴射ヘッド部との間のみに液体流路を設置した構成と比較して、流路構造体に垂直な方向からみた液体噴射ヘッドのサイズを縮小することが可能である。また、流路制御部を流路構造体の上流側に設置した構成と比較して、流路構造体における圧力損失のバラツキを抑制できるという利点もある。

本発明の第３態様に係る液体噴射ヘッドは、液体を分配する流路構造体と、流路構造体による分配後の各系統の液体を分配する液体分配部と、液体分配部による分配後の各系統の液体を複数のノズルから噴射する複数の噴射ヘッド部と、流路構造体と液体分配部との間に設置され、流路構造体による分配後の各系統の液体が通過するフィルターを含むフィルター部とを具備する。以上の態様では、流路構造体と液体分配部との間にフィルター部が設置される。すなわち、フィルター部を挟んで両側で液体の分配が実行される。したがって、フィルター部と複数の噴射ヘッド部との間のみに液体流路を設置した構成と比較して、流路構造体に垂直な方向からみた液体噴射ヘッドのサイズを縮小することが可能である。また、フィルター部が液体分配部の上流側に設置されるから、液体分配部の気泡や異物が流入する可能性が低減されるという利点もある。フィルター部と液体分配部とが着脱可能な状態で相互に固定される構成によれば、フィルター部を容易に洗浄することが可能である。

本発明の第４態様に係る液体噴射ヘッドは、液体を分配する流路構造体と、流路構造体による分配後の各系統の液体を分配する液体分配部と、液体分配部による分配後の各系統の液体を複数のノズルから噴射する複数の噴射ヘッド部とを具備し、液体分配部の剛性は、流路構造体の剛性を上回る。以上の態様では、液体を分配する流路構造体と液体分配部とが別体で構成されるから、単体の要素のみに液体流路を形成した構成と比較して、流路構造体に垂直な方向からみた液体噴射ヘッドのサイズを縮小することが可能である。また、液体分配部の剛性が流路構造体の剛性を上回るから、液体分配部の変形や破損を有効に防止することが可能である。液体分配部の内部の流路に連通する貫通孔が形成された連通部材を液体分配部に接触するように設置した構成では、連通部材から液体分配部に圧力が作用するから、液体分配部を高剛性に構成して変形や破損を抑制する第４態様が格別に好適である。

前述の各態様の好適例において、流路構造体は、第１方向に沿って配列された複数の流出口に液体を分配し、液体分配部と複数の噴射ヘッド部とを含む複数の液体噴射ユニットが第１方向に沿って配列される。以上の態様では、流路構造体の複数の流出口が配列する第１方向に沿って複数の液体噴射ユニットが配列されるから、各液体噴射ユニットの設置が容易であるという利点がある。また、流路構造体と液体分配部との間に設置されて複数の液体噴射ユニットを支持する筐体を具備する構成によれば、流路構造体の剛性が低い場合でも液体噴射ヘッドの機械的な強度を筐体により充分に確保できるという利点がある。

前述の各態様に係る液体噴射ヘッドの好適例において、流路構造体は、板状の基体部と、基体部の一方の表面に形成された供給口と、基体部の他方の表面に形成された複数の流出口とを含み、基体部には、供給口と複数の流出口とを連通させる流路が形成される。以上の態様では、基体部の一方の表面に供給口が形成されるとともに他方の表面に複数の流出口が形成されるから、基板の側面に供給口や流出口を形成して配管を接続する構成と比較して、基体部に垂直な方向からみた流路構造体のサイズ（ひいては流路構造体を搭載した液体噴射ヘッドのサイズ）を縮小することが可能である。本発明の好適な態様において、基体部は、供給口が形成された第１面と複数の流出口が形成された第２面とを含む基板と、第１方向に延在するように第１面に形成されて供給口に連通し、基板に形成された貫通孔を介して複数の流出口に連通する第１表側溝部と、第１面に設置され、第１表側溝部を封止して流路の少なくとも一部を形成するフィルム状の第１封止部とを含む。他の態様において、基体部は、供給口が形成された第１面を含む第１基板と、複数の流出口が形成された第２面を含む第２基板とを含み、第１基板のうち第１面とは反対側の第１流路面と第２基板のうち第２面とは反対側の第２流路面とが相互に接合され、第１流路面および第２流路面の少なくとも一方に形成された溝部により流路が形成される。

本発明の好適な態様に係る液体噴射装置は、以上の各態様に係る液体噴射ヘッドを具備する。液体噴射装置の好例は、インクを噴射する印刷装置であるが、本発明に係る液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。

本発明の第１実施形態に係る印刷装置の構成図である。 液体噴射ヘッドの分解斜視図である。 液体噴射ヘッドの分解斜視図である。 液体噴射ヘッドを印刷媒体側からみた平面図である。 液体噴射ヘッドの流路の説明図である。 流路構造体の側面図および平面図である。 図６におけるVII-VII線の断面図である。 流路構造体とインクおよび空気の供給管との関係の説明図である。 流路制御部のうち１系統のインクの流路に着目した構成図である。 液体噴射ユニットの分解斜視図である。 フィルター部と連通部材と配線基板とを印刷媒体側からみた平面図である。 液体分配部の分解斜視図である。 液体分配部を印刷媒体側からみた斜視図である。 液体分配部の内部に形成される流路の説明図である。 噴射ヘッド部の断面図である。 第２実施形態における流路構造体の側面図および平面図である。 第３実施形態における流路構造体の側面図および平面図である。 図１７におけるXVIII−XVIII線の断面図である。

図１は、本発明の第１実施形態に係るインクジェット方式の印刷装置１００の部分的な構成図である。第１実施形態の印刷装置１００は、液体の例示であるインクを印刷用紙等の印刷媒体（噴射対象）Ｍに噴射する液体噴射装置であり、制御装置１０と搬送機構１２と液体噴射ヘッド１４とポンプ１６とを具備する。複数色のインクＩを貯留する液体容器（インクカートリッジ）１８が印刷装置１００には装着される。第１実施形態では、シアン(C)，マゼンタ(M)，イエロー(Y)，ブラック(B)の４色のインクＩが液体容器１８に貯留される。

制御装置１０は、印刷装置１００の各要素を統括的に制御する。搬送機構１２は、制御装置１０による制御のもとで印刷媒体ＭをＹ方向に搬送する。ポンプ１６は、制御装置１０による制御のもとで２系統の空気Ａ（Ａ1，Ａ2）を液体噴射ヘッド１４に供給する給気装置である。空気Ａ1および空気Ａ2は、液体噴射ヘッド１４の内部の流路の制御に利用される気体である。第１実施形態のポンプ１６は、空気Ａ1および空気Ａ2の各々を相互に独立に加圧することが可能である。液体噴射ヘッド１４は、液体容器１８から供給されるインクＩを制御装置１０による制御のもとで印刷媒体Ｍに噴射する。第１実施形態の液体噴射ヘッド１４は、Ｙ方向に交差するＸ方向に長尺なラインヘッドである。なお、Ｘ-Ｙ平面（印刷媒体Ｍの表面に平行な平面）に垂直な方向を以下ではＺ方向と表記する。液体噴射ヘッド１４によるインクＩの噴射方向がＺ方向に相当する。

図２および図３は、液体噴射ヘッド１４の分解斜視図である。図２および図３に例示される通り、第１実施形態の液体噴射ヘッド１４は、流路構造体Ｇ1と流路制御部Ｇ2と液体噴射部Ｇ3とを含んで構成される。概略的には流路構造体Ｇ1と液体噴射部Ｇ3との間に流路制御部Ｇ2が設置される。すなわち、流路構造体Ｇ1と流路制御部Ｇ2と液体噴射部Ｇ3とはＺ方向からみて相互に重複する。液体噴射部Ｇ3は、６個の液体噴射ユニットＵ3を筐体１４２に収容および支持した構造体である。

図４は、液体噴射部Ｇ3のうち印刷媒体Ｍとの対向面の平面図である。図４に例示される通り、６個の液体噴射ユニットＵ3はＸ方向に沿って配列される。各液体噴射ユニットＵ3は、Ｘ方向に沿って配列する複数（第１実施形態の例示では６個）の噴射ヘッド部７０を具備する。各噴射ヘッド部７０は、複数のノズルＮからインクＩを噴射するヘッドチップを包含する。１個の噴射ヘッド部７０の複数のノズルＮは、Ｘ方向およびＹ方向に対して所定の角度で傾斜するＷ方向に沿って２列に配列される。液体噴射ユニットＵ3の各噴射ヘッド部７０には４系統（４色）のインクＩが並列に供給される。１個の噴射ヘッド部７０の複数のノズルＮは４個の集合に区分され、集合毎に相異なるインクＩを噴射する。

図５は、流体（インクＩおよび空気Ａ）の流路に着目した液体噴射ヘッド１４の構成図である。図５から理解される通り、流路構造体Ｇ1には、液体容器１８から４系統のインクＩが供給されるとともにポンプ１６から２系統の空気Ａ（Ａ1，Ａ2）が供給される。流路構造体Ｇ1は、４系統のインクＩの各々と２系統の空気Ａの各々とを、相異なる液体噴射ユニットＵ3に対応する６系統に分配する。すなわち、流路構造体Ｇ1による１系統のインクＩの分配数（６）はインクＩの種類数Ｋ（Ｋ＝４）を上回る。

図２および図３の流路制御部Ｇ2は、液体噴射ヘッド１４の流路（例えば流路の開閉や流路内の圧力）を制御する要素であり、相異なる液体噴射ユニットＵ3に対応する６個の流路制御ユニットＵ2を含んで構成される。図５に例示される通り、４系統のインクＩと２系統の空気Ａとが流路構造体Ｇ1での分配により６個の流路制御ユニットＵ2に並列に供給される。各流路制御ユニットＵ2は、流路構造体Ｇ1が各液体噴射ユニットＵ3に分配した４系統のインクＩの流路の開閉や圧力を２系統の空気Ａに応じて制御する。

流路構造体Ｇ1での分配後に各流路制御ユニットＵ2を経由した４系統のインクＩが６個の液体噴射ユニットＵ3に並列に供給される。各液体噴射ユニットＵ3は液体分配部６０を具備する。液体分配部６０は、前段の流路制御ユニットＵ2から供給される４系統のインクＩの各々を、相異なる噴射ヘッド部７０に対応する６系統に分配する。すなわち、液体分配部６０による分配後の４系統のインクＩが６個の噴射ヘッド部７０の各々に並列に供給される。各噴射ヘッド部７０は、４系統のインクＩの各々を相異なるノズルＮから噴射する。以上に概説した液体噴射ヘッド１４の各要素（流路構造体Ｇ1，流路制御部Ｇ2、液体噴射部Ｇ3）の具体例を以下に詳述する。

＜流路構造体Ｇ1＞
図６は、流路構造体Ｇ1の側面図および平面図であり、図７は、図６におけるVII-VII線の断面図である。図６の側面図に例示される通り、第１実施形態の流路構造体Ｇ1は、基板２０と複数の封止部２５（２５a，２５b，２５c）と複数の封止部２６（２６a，２６b）とを包含する平板状の構造体である。なお、図６の平面図では各封止部２５および各封止部２６の図示を便宜的に省略した。

第１実施形態の基板２０は、Ｘ方向に長尺な平板材であり、Ｘ-Ｙ平面に平行な第１面２１および第２面２２を包含する。図６には、第１面２１の平面図と第２面２２の平面図とが併記されている。第１面２１は、流路制御部Ｇ2や液体噴射部Ｇ3とは反対側の表面（上面）であり、第２面２２は、第１面２１とは反対側の表面（流路制御部Ｇ2との対向面）である。第１実施形態の基板２０は、熱可塑性の樹脂材料（例えばポリプロピレン）で形成される。

図６に例示される通り、基板２０の第１面２１は、領域３１aと領域３１bと領域３１cとを包含する。第１面２１のうち領域３１aと領域３１bとの間には、各系統のインクＩに対応する４個の供給口ＳI1が形成され、第１面２１のうち領域３１bと領域３１cとの間には、各系統の空気Ａに対応する２個の供給口ＳA1が形成される。

図８は、流路構造体Ｇ1の接続状態の説明図である。図８に例示される通り、４個の供給口ＳI1の各々には、第１面２１に設置された接続部（ジョイント）３８１を介して各インクＩの供給管ＴI1の端部が接続される。各供給管ＴI1は、領域３１aの面上でＸ方向に沿って延在し、供給口ＳI1とは反対側の端部が液体容器１８に接続される。他方、２個の供給口ＳA1の各々には、第１面２１に設置された接続部３８２を介して各空気Ａ（Ａ1，Ａ2）の供給管ＴA1の端部が接続される。各供給管ＴA1は、領域３１bおよび領域３１aの面上でＸ方向に延在し、供給口ＳA1とは反対側の端部がポンプ１６に接続される。以上の構成において、液体容器１８に貯留された４系統のインクＩ（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）は、各供給管ＴI1を介して４個の供給口ＳI1に並列に供給され、ポンプ１６から送出された２系統の空気Ａ（Ａ1，Ａ2）は、各供給管ＴA1を介して２個の供給口ＳA1に並列に供給される。

図６に例示される通り、基板２０の第１面２１の領域３１aには、各インクＩに対応する４個の溝部３４１aが形成される。同様に、領域３１bには４個の溝部３４１bが形成され、領域３１cには４個の溝部３４１cが形成される。溝部３４１aと溝部３４１bとは、平面視で（すなわち基板２０に垂直なＺ方向からみて）供給口ＳI1を挟んで相互に反対側に位置する。また、基板２０の第１面２１の領域３１aには、各空気Ａに対応する２個の溝部３４２aが形成される。同様に、領域３１bには２個の溝部３４２bが形成され、領域３１cには２個の溝部３４２cが形成される。溝部３４２bと溝部３４２cとは、平面視で供給口ＳA1を挟んで相互に反対側に位置する。図６に例示される通り、第１面２１の各領域３１（３１a，３１b，３１c）において、空気Ａに対応する２個の溝部３４２（３４２a，３４２b，３４２c）を挟む両側に、インクＩに対応する各溝部３４１（３４１a，３４１b，３４１c）が位置する。

各溝部３４１（３４１a，３４１b，３４１c）および各溝部３４２（３４２a，３４２b，３４２c）は、概略的には、Ｘ方向に延在するように形成された溝（表側溝部）である。具体的には、第１実施形態では、インクＩに対応する各溝部３４１はＸ方向に沿って略直線状に延在し、空気Ａに対応する各溝部３４２は、基板２０に形成された取付孔２３を迂回するように屈曲した形状に形成される。各取付孔２３は、基板２０の固定に利用される貫通孔であり、具体的には、流路構造体Ｇ1を流路制御部Ｇ2に固定する螺子（図示略）が挿入される螺子孔である。

図６の側面図に例示される通り、第１面２１の各領域３１（３１a，３１b，３１c）には相互に別体の封止部２５（２５a，２５b，２５c）が設置される。具体的には、封止部２５aが領域３１aに設置され、封止部２５bが領域３１bに設置され、封止部２５cが領域３１cに設置される。各封止部２５は、基板２０の第１面２１に貼着されるフィルム状（０.１ｍｍ程度の膜厚）の部材であり、第１面２１に形成された各溝部３４１および各溝部３４２を封止（閉塞）することで流路を構成する。

他方、基板２０の第２面２２は、図６に例示される通り、領域３２aと領域３２bとを包含する。領域３２aは、第１面２１の領域３１aと領域３１bとの間隙の領域（すなわち４個の供給口ＳI1が形成された領域）に平面視で重なる領域であり、領域３２bは、第１面２１の領域３１bと領域３１cとの間隙の領域（すなわち２個の供給口ＳA1が形成された領域）に平面視で重なる領域である。

第２面２２の領域３２aには、各インクＩに対応する４個の溝部３５１aと各空気Ａに対応する２個の溝部３５２aとが形成される。領域３２bにも同様に、４個の溝部３５１bと２個の溝部３５２bとが形成される。各溝部３５１（３５１a，３５１b）および各溝部３５２（３５２a，３５２b）は、第２面２２に形成された溝（裏側溝部）である。領域３２b内では２個の溝部３５２bの外側に４個の溝部３５１bが位置するのに対し、領域３２a内では、一対の溝部３５１aの間隙に溝部３５２aが位置する。

図６には、各液体噴射ユニットＵ3の境界が波線で図示されている。図６に例示される通り、第２面２２には、各インクＩに対応する４個の流出口ＤI1と各空気Ａに対応する２個の流出口ＤA1とが、６個の液体噴射ユニットＵ3の各々（６個の流路制御ユニットＵ2の各々）について形成される。各流出口ＤI1および各流出口ＤA1は、第２面２２からＺ方向に突出する円管状の部分である。

任意の１系統のインクＩに対応する６個の流出口ＤI1は、第１面２１のうち当該インクＩに対応する各溝部３４１（３４１a，３４１b，３４１c）に平面視で重なるように略等間隔でＸ方向に沿って配列し、図７から理解される通り、基板２０をＺ方向に貫通する貫通孔Ｈを介して各溝部３４１に連通する。同様に、任意の１系統の空気Ａに対応する６個の流出口ＤA1は、第１面２１のうち当該空気Ａに対応する各溝部３４２（３４２a，３４２b，３４２c）に平面視で重なるように略等間隔でＸ方向に沿って配列し、基板２０の貫通孔Ｈを介して各溝部３４２に連通する。

図６の側面図に例示される通り、第２面２２の各領域３２（３２a，３２b）には相互に別体の封止部２６（２６a，２６b）が設置される。具体的には、封止部２６aが領域３２aに設置され、封止部２６bが領域３２bに設置される。各封止部２６は、第２面２２に貼着されるフィルム状（０.１ｍｍ程度の膜厚）の部材であり、第１面２１側の封止部２５と同様に、第２面２２に形成された各溝部３５１（３５１a，３５１b）および各溝部３５２（３５２a，３５２b）を封止することで流路を構成する。以上の例示の通り、第１実施形態では、フィルム状の封止部２５および封止部２６が基板２０に設置されるから、例えば所定の板厚の平板材を基板２０に貼着することで流路を形成する構成と比較して流路構造体Ｇ1のＺ方向の寸法（厚さ）を低減できるという利点がある。また、第１実施形態では、複数の封止部２５が第１面２１に設置されるから、第１面２１の全体を単体の封止部２５で被覆する構成と比較して封止部２５の設置が容易である（各溝部の封止の不良を低減できる）という利点がある。封止部２６についても同様である。

第１実施形態の各封止部２５および各封止部２６は、基板２０と共通の材料（ポリプロピレン等の熱可塑性の樹脂材料）で表層が形成され、当該表層の表面を加熱状態で基板２０に押圧することで基板２０に溶着される。したがって、各封止部２５および各封止部２６の設置が容易であるという利点がある。例えば、封止部２５および封止部２６は、ＰＥＴとポリプロピレンとの積層で好適に構成される。また、第１実施形態では、各封止部２５と各封止部２６とが相互に別体に形成される。したがって、封止部２５と封止部２６とが一体に形成された構成と比較して封止部２５および封止部２６の設置が容易であるという利点がある。

図６および図７に例示される通り、第２面２２の溝部３５１aは、基板２０の貫通孔Ｈを介して第１面２１の供給口ＳI1に連通する。また、第２面２２の各溝部３５１（３５１a，３５１b）は、基板２０の貫通孔Ｈを介して第１面２１の各溝部３４１に連通する。具体的には、図６から理解される通り、溝部３５１aは溝部３４１aと溝部３４１bとに連通し、溝部３５１bは溝部３４１bと溝部３４１cとに連通する。すなわち、第１面２１の溝部３４１aと溝部３４１bと溝部３４１cとが第２面２２の溝部３５１aと溝部３５１bとを介して相互に連通する。以上の説明から理解される通り、任意の１個の供給口ＳI1から第２面２２の溝部３５１と第１面２１の各溝部３４１とを経由して第２面２２の６個の流出口ＤI1に至る図５の流路ＰI1が、４系統のインクの各々について形成される。すなわち、流路ＰI1は、供給口ＳI1に供給される１系統のインクＩを６個の流出口ＤI1に分配する流路である。

他方、図６における第２面２２の各溝部３５２bは、基板２０の貫通孔Ｈを介して第１面２１の供給口ＳA1に連通する。また、第２面２２の各溝部３５２（３５２a，３５２b）は、基板２０の貫通孔Ｈを介して第１面２１の各溝部３４２に連通する。具体的には、溝部３５２aは溝部３４２aと溝部３４２bとに連通し、溝部３５２bは溝部３４２bと溝部３４２cとに連通する。すなわち、第１面２１の溝部３４２aと溝部３４２bと溝部３４２cとが第２面２２の溝部３５２aと溝部３５２bとを介して相互に連通する。以上の説明から理解される通り、任意の１個の供給口ＳA1から第２面２２の溝部３５２と第１面２１の各溝部３４２とを経由して第２面２２の６個の流出口ＤA1に至る図５の流路ＰA1が、２系統の空気Ａの各々について形成される。すなわち、流路ＰA1は、供給口ＳA1に供給される１系統の空気Ａ（Ａ1，Ａ2）を６個の流出口ＤA1に分配する流路である。なお、第１実施形態の流路ＰA1は、取付孔２３を迂回するようにＸ-Ｙ平面内で屈曲する。インクＩの供給用の流路ＰI1を同様に屈曲させた場合には流路抵抗の増加が問題となるが、流路ＰA1に流通する流体は空気Ａであるから、流路ＰA1の屈曲に起因した流路抵抗の増加は特段の問題とならない。

以上の通り、第１実施形態の流路構造体Ｇ1には、供給口（ＳI1，ＳA1）から複数の流出口（ＤI1，ＤA1）に至る流路（ＰI1，ＰA1）が、インクＩと空気Ａとを含む複数の流体の各々について形成される。図６から理解される通り、第１実施形態では、空気Ａの分配用の２個の流路ＰA1の両側に、インクＩの分配用の４個の流路ＰI1が２個ずつ位置する。第１実施形態に係る流路構造体Ｇ1の構成は以上の通りである。

以上に説明した通り、第１実施形態では、各供給口（ＳI1，ＳA1）が基板２０の第１面２１に形成され、各流出口（ＤI1，ＤI2）が基板２０の第２面２２に形成されるから、基板の側面に供給口や流出口を形成して配管を接続する特許文献１や特許文献２の構成と比較して、Ｚ方向からみた流路構造体Ｇ1のサイズが縮小される。したがって、液体噴射ヘッド１４を小型化することが可能である。

＜流路制御部Ｇ2＞
図２に例示される通り、流路制御部Ｇ2の各流路制御ユニットＵ2のうち流路構造体Ｇ1との対向面には４個の供給口ＳI2と２個の供給口ＳA2とが形成される。流路構造体Ｇ1と各流路制御ユニットＵ2とが相互に固定された状態では、流路構造体Ｇ1の流出口ＤI1が流路制御ユニットＵ2の供給口ＳI2に挿入され、流路構造体Ｇ1の流出口ＤA1が流路制御ユニットＵ2の供給口ＳA2に挿入される。したがって、図５からも理解される通り、流路制御ユニットＵ2の各供給口ＳI2には流路構造体Ｇ1の各流出口ＤI1から各系統のインクＩが供給され、流路制御ユニットＵ2の各供給口ＳA2には流路構造体Ｇ1の各流出口ＤA1から各系統の空気Ａが供給される。以上の例示の通り、第１実施形態では、流路構造体Ｇ1の流出口ＤI1と各流路制御ユニットＵ2の供給口ＳI2とが直接的に接続されるから、例えば流出口ＤI1と供給口ＳI2とを配管で接続する構成と比較して、部品点数の削減や液漏れの防止等を実現することが可能である。

他方、図３に例示される通り、各流路制御ユニットＵ2のうち液体噴射部Ｇ3との対向面には４個の流出口ＤI2が形成される。図５に例示される通り、流路制御ユニットＵ2は、各供給口ＳI2から各流出口ＤI2に至る４系統の流路ＰI2を内包する。流路構造体Ｇ1による分配後に各流路制御ユニットＵ2に供給される４系統のインクＩの各々が各流路ＰI2を経由して４個の流出口ＤI2から後段の液体噴射ユニットＵ3に並列に供給される。

図５に例示される通り、流路制御ユニットＵ2には、負圧発生部４２と流路開閉部４４と圧力調整部４６とが４系統の流路ＰI2の各々について設置される。また、第１実施形態の流路制御ユニットＵ2は、供給口ＳA2に供給された空気Ａ1を各流路ＰI2に対応する４系統に分配する流路ＰA2_1と、供給口ＳA2に供給された空気Ａ2を各流路ＰI2に対応する４系統に分配する流路ＰA2_2とを内包する。流路ＰA2_1で分配された空気Ａ1が流路制御ユニットＵ2の４個の流路開閉部４４に並列に供給され、流路ＰA2_2で分配された空気Ａ2が流路制御ユニットＵ2の４個の圧力調整部４６に並列に供給される。

図９は、流路制御ユニットＵ2の任意の１系統のインクＩの流路ＰI2に着目した構成図である。図９に例示される通り、負圧発生部４２は、流路ＰI2上に設置されて流路ＰI2内を所定の負圧に維持する。具体的には、通常状態では流路ＰI2を閉塞し、液体噴射ユニットＵ3によるインクＩの噴射（消費）に起因して流路ＰI2内の負圧が所定値に到達した場合に自律的に流路ＰI2を開放してインクＩを導入する圧力制御弁が、負圧発生部４２として好適に採用される。図９に例示される通り、流路ＰI2における負圧発生部４２の下流側に流路開閉部４４が設置され、流路開閉部４４の下流側に圧力調整部４６が設置される。すなわち、流路開閉部４４は流路ＰI2上で負圧発生部４２と圧力調整部４６との間に位置する。

流路開閉部４４は、流路ＰA2_1を介して供給される空気Ａ1に応じて流路ＰI2の開閉（閉塞／開放）を制御する機構（チョーク弁）である。図９に例示された流路開閉部４４は、インクＩの流路ＰI2と空気Ａ1の流路ＰA2_1との間に介在する可撓部材４４２と、可撓部材４４２を流路ＰA2_1側に付勢する弾性体４４４とを含んで構成される。流路ＰA2_1の空気Ａ1が加圧されていない通常状態（減圧状態）では流路ＰI2が開放され、空気Ａ1がポンプ１６により加圧されると、図９に破線で図示される通り、弾性体４４４による付勢に対抗して可撓部材４４２が変形することで流路ＰI2が閉塞される。

図９の圧力調整部４６は、流路ＰI2内の圧力（流路ＰI2の容積）を調整する機構であり、例えば流路ＰI2の負圧を解除する負圧解除弁である。具体的には、図９の圧力調整部４６は、インクＩの流路ＰI2と空気Ａ2の流路ＰA2_2との間に介在する可撓部材４６２と、可撓部材４６２を流路ＰA2_2側に付勢する弾性体４６４とを含んで構成される。通常状態では流路ＰA2_2の空気Ａ2が大気圧に設定（大気開放）され、空気Ａ2がポンプ１６により加圧されると、図９に破線で図示される通り、弾性体４６４による付勢に対抗して可撓部材４６２が流路ＰI2側に変形する（流路ＰI2の容積が減少する）ことで、負圧発生部４２による負圧が解除される程度に流路ＰI2の圧力が増加する。

例えば液体噴射ユニットＵ3（噴射ヘッド部７０）の清掃時にはインクＩの流路の負圧が解除されたうえで各ノズルＮからインクＩが噴射される。ただし、負圧発生部４２が有効な状態では、圧力調整部４６による負圧の解除が阻害され得る。したがって、各ノズルＮからインクＩが充分に排出されない可能性や各ノズルＮから気泡が進入する可能性がある。そこで、第１実施形態では、流路ＰA2_1の空気Ａ1を加圧することで流路開閉部４４により流路ＰI2を閉塞してから、流路ＰA2_2の空気Ａ2を加圧することで圧力調整部４６により流路ＰIの負圧を解除する。以上の動作によれば、流路開閉部４４による流路ＰI2の閉塞で負圧発生部４２と圧力調整部４６とを相互に隔絶した状態（すなわち負圧発生部４２による負圧の付与が無効とされた状態）で圧力調整部４６による負圧の解除が実行されるから、流路開閉部４４の下流側の流路の負圧を有効に解除できるという利点がある。

以上の説明から理解される通り、第１実施形態の負圧発生部４２と流路開閉部４４と圧力調整部４６とは、各インクＩの流路ＰI2を制御する要素として機能し、流路制御部Ｇ2は、流路構造体Ｇ1による分配後の各系統の空気Ａ（Ａ1，Ａ2）を利用して各流路ＰI2を制御する要素として包括的に表現される。第１実施形態に係る流路制御部Ｇ2の各流路制御ユニットＵ2の構成は以上の通りである。

＜液体噴射部Ｇ3＞
液体噴射部Ｇ3は、流路制御部Ｇ2を経由した各系統のインクＩをノズルＮから噴射する。図２に例示される通り、液体噴射部Ｇ3の各液体噴射ユニットＵ3のうち流路制御部Ｇ2との対向面には４個の供給口ＳI3が形成される。流路制御部Ｇ2と液体噴射部Ｇ3（筐体１４２）とが相互に固定された状態では、各液体噴射ユニットＵ3の各供給口ＳI3が流路制御ユニットＵ2の各流出口ＤI2に挿入される。したがって、図５から理解される通り、各液体噴射ユニットＵ3の４個の供給口ＳI3には、流路制御ユニットＵ2の流出口ＤI2から各系統のインクＩが並列に供給される。

図１０は、任意の１個の液体噴射ユニットＵ3の分解斜視図である。図１０に例示される通り、液体噴射ユニットＵ3は、フィルター部５２と連通部材５４と配線基板５６と液体分配部６０と６個の噴射ヘッド部７０と固定板５８とを具備する。６個の噴射ヘッド部７０とフィルター部５２との間に液体分配部６０が設置され、液体分配部６０とフィルター部５２との間に連通部材５４と配線基板５６とが設置される。以上の説明から理解される通り、平面視で相互に重なる流路構造体Ｇ1と液体分配部６０との間に、流路制御部Ｇ2（流路制御ユニットＵ2）とフィルター部５２と連通部材５４と配線基板５６とが設置される。また、６個の液体噴射ユニットＵ3を収容および支持する筐体１４２も流路構造体Ｇ1と液体分配部６０との間に位置する。

フィルター部５２は、流路制御部Ｇ2から供給される各インクＩに包含される気泡や異物を除去する要素であり、図１０に例示される通り、相互に対向した状態で固定される第１部材５２２および第２部材５２４と、各インクＩに対応する４個のフィルター５２６とを含んで構成される。第１部材５２２および第２部材５２４は、例えばザイロン（登録商標）等の樹脂材料で形成された平板材である。第１部材５２２のうち第２部材５２４とは反対側の表面に、流路制御部Ｇ2を経由した各インクＩが供給される４個の供給口ＳI3が形成される。

図１１は、フィルター部５２と連通部材５４と配線基板５６との積層を噴射ヘッド部７０側からみた平面図である。液体分配部６０や噴射ヘッド部７０の図示を図１１では便宜的に省略した。図１１に例示される通り、フィルター部５２のうち第２部材５２４の周縁（四隅）の近傍には、各インクＩに対応する４個の流出口５２８が形成される。任意の１個の供給口ＳI3に供給された１系統のインクＩがフィルター５２６を通過して１個の流出口５２８に到達するように、第１部材５２２と第２部材５２４との間に４個のフィルター５２６が設置される。第１実施形態のフィルター部５２は、液体分配部６０とは別体に構成され、例えば螺子等の固定手段（図示略）により液体分配部６０に固定される。他方、相互間の固定を解除することでフィルター部５２を液体分配部６０から取外すことが可能である。すなわち、フィルター部５２と液体分配部６０とは着脱可能な状態で相互に固定される。

図１０の連通部材５４は、フィルター部５２の各流出口５２８を液体分配部６０に連通させる。第１実施形態の連通部材５４は、弾性材料（例えばゴム）で形成された平板材であり、図１１に例示される通り、フィルター部５２の各流出口５２８に対応する複数の貫通孔５４２が形成される。具体的には、平面視で連通部材５４の各隅部（四隅）に各貫通孔５４２が位置する。

図１０の配線基板５６は、駆動信号や電源電圧を各噴射ヘッド部７０に伝送するための配線が形成された基板である。なお、駆動信号や電源電圧を生成する電子回路を配線基板５６に実装することも可能である。第１実施形態の配線基板５６のうちフィルター部５２の各流出口５２８（連通部材５４の各貫通孔５４２）に対応する位置には切欠５６２が形成される。したがって、図１１から理解される通り、連通部材５４を挟んでフィルター部５２とは反対側に配線基板５６が設置された状態で、配線基板５６は平面視で各貫通孔５４２（各流出口５２８）に重ならない。

図１０の液体分配部６０は、連通部材５４の各貫通孔５４２を介して供給される４系統のインクＩ（流路構造体Ｇ1による分配後に流路制御部Ｇ2を経由した４系統のインクＩ）の各々を、各噴射ヘッド部７０に対応する６系統に分配する。すなわち、液体分配部６０による１系統のインクＩの分配数（６）はインクＩの種類数Ｋ（Ｋ＝４）を上回る。第１実施形態では、配線基板５６からみて各噴射ヘッド部７０側に液体分配部６０が設置されるから、液体分配部６０と各噴射ヘッド部７０との間に配線基板５６を設置した構成と比較して、配線基板５６を含む平面を通過する流路の総数が削減される。したがって、配線基板５６の平面形状の自由度を充分に確保できるという利点がある。

第１実施形態の液体分配部６０は、図１０に例示される通り、第１流路基板６２と第２流路基板６４と第３流路基板６６とを、配線基板５６側から各噴射ヘッド部７０側に向けて以上の順番で積層した平板状の構造体である。第１流路基板６２と第２流路基板６４と第３流路基板６６とは、例えばザイロン等の樹脂材料で成型されて接着剤で相互に固定される。以上の説明から理解される通り、液体分配部６０の剛性（外力に対する機械的な強度）は、流路構造体Ｇ1の剛性を上回る。

図１２は、液体分配部６０の分解斜視図である。第１流路基板６２に積層される配線基板５６の輪郭線が図１２では便宜的に破線で図示されている。図１２に例示される通り、第１流路基板６２のうち配線基板５６の各切欠５６２に対応する４箇所（四隅）には、各インクＩに対応する供給口６０Aが形成される。連通部材５４と液体分配部６０との間に配線基板５６が挟まれた状態で連通部材５４が配線基板５６側に押圧されることで、配線基板５６の各切欠５６２の内側で第１流路基板６２と連通部材５４とが相互に密着し、結果的に連通部材５４の各貫通孔５４２（フィルター部５２の各流出口５２８）と液体分配部６０の各供給口６０Aとが相互に連通する。すなわち、フィルター部５２と連通部材５４とを経由した４系統のインクＩの各々が液体分配部６０の各供給口６０Aに並列に供給される。第１実施形態の液体分配部６０は流路構造体Ｇ1と比較して高剛性の材料で形成されるから、例えば液体分配部６０を流路構造体Ｇ1と同様の材料で形成した構成と比較して、連通部材５４からの押圧力に起因した液体分配部６０の変形や破損を有効に防止することが可能である。

図１３は、液体分配部６０の第３流路基板６６を噴射ヘッド部７０側からみた斜視図である。各噴射ヘッド部７０の輪郭線が図１３では便宜的に破線で図示されている。図１３に例示される通り、第３流路基板６６には、４系統のインクＩに対応する４個の流出口６０Bが６個の噴射ヘッド部７０の各々について（すなわち合計３６個）形成される。

図１４は、液体分配部６０の内部に形成される流路の説明図である。図１４に例示される通り、第１実施形態の液体分配部６０の内部には４個の流路Ｑ（Ｑ1，Ｑ2）が形成される。４個の流路Ｑは、２個の流路Ｑ1と２個の流路Ｑ2とを包含する。液体分配部６０のうち平面視でＹ方向の正側および負側の各々に位置する周縁の近傍に、１個の流路Ｑ1と１個の流路Ｑ2との組が形成される。各流路Ｑは、１個の供給口６０Aに供給されるインクＩを、相異なる噴射ヘッド部７０に対応する６個の流出口６０Bに分配する。具体的には、各流路Ｑは、Ｘ方向に延在する１個の基幹部ｑAと、基幹部ｑAのうちＸ方向の相異なる各位置からＷ方向に分岐する６個の分岐部ｑBとを含んで構成される。各流路Ｑの基幹部ｑAには供給口６０Aが連通し、各流路Ｑの６個の分岐部ｑBの各々の端部には流出口６０Bが連通する。

図１２に例示される通り、第２流路基板６４のうち第１流路基板６２との対向面には、各流路Ｑ1に対応する溝部６４２が形成される。第２流路基板６４の表面の溝部６４２が第１流路基板６２の表面（第２流路基板６４との対向面）により閉塞されることで流路Ｑ1が形成される。図１２から理解される通り、流路Ｑ1（溝部６４２）の基幹部ｑAは、第１流路基板６２に形成された貫通孔を介して供給口６０Aに連通し、流路Ｑ1の各分岐部ｑBは、第２流路基板６４と第３流路基板６６とに形成された貫通孔を介して流出口６０Bに連通する。なお、図１２の例示では、第２流路基板６４の表面の溝部６４２で流路Ｑ1を形成したが、第１流路基板６２のうち第２流路基板６４との対向面に形成された溝部で流路Ｑ1を形成した構成や、第１流路基板６２および第２流路基板６４の各々の対向面に形成された溝部の組合せで流路Ｑ1（特に基幹部ｑA）を形成した構成も採用され得る。

図１２に例示される通り、第３流路基板６６のうち第２流路基板６４との対向面には、各流路Ｑ2に対応する溝部６６２が形成される。第３流路基板６６の表面の溝部６６２が第２流路基板６４の表面（第３流路基板６６との接合面）により閉塞されることで流路Ｑ2が形成される。図１２から理解される通り、流路Ｑ2（溝部６６２）の基幹部ｑAは、第１流路基板６２と第２流路基板６４とに形成された貫通孔を介して供給口６０Aに連通し、流路Ｑ2の各分岐部ｑBは、第３流路基板６６に形成された貫通孔を介して流出口６０Bに連通する。なお、図１２の例示では、第３流路基板６６の表面の溝部６６２で流路Ｑ2を形成したが、第２流路基板６４のうち第３流路基板６６との対向面に形成された溝部で流路Ｑ2を形成した構成や、第２流路基板６４および第３流路基板６６の各々の対向面に形成された溝部の組合せで流路Ｑ2（特に基幹部ｑA）を形成した構成も採用され得る。

以上に例示される通り、各流路Ｑ1は第１流路基板６２と第２流路基板６４との間に形成され、各流路Ｑ2は第２流路基板６４と第３流路基板６６との間に形成される。すなわち、流路Ｑ1と流路Ｑ2とではＺ方向の位置が相違する。以上の構成を採用する結果、図１２および図１４から理解される通り、流路Ｑ1と流路Ｑ2とは平面視で部分的に重複する。したがって、例えば一対の基板間に流路Ｑ1および流路Ｑ2の双方を形成する構成と比較して、Ｚ方向からみた液体分配部６０のサイズ（ひいては液体噴射ヘッド１４のサイズ）が縮小されるという利点がある。第１実施形態における液体分配部６０の構造の具体例は以上の通りである。

図１０の６個の噴射ヘッド部７０の各々は、液体分配部６０の各流出口６０Bから供給される４系統のインクＩを各ノズルＮから噴射する。図１５は、１個の噴射ヘッド部７０の断面図（Ｗ方向に垂直な断面）である。図１５に例示される通り、第１実施形態の噴射ヘッド部７０は、流路形成基板７１の一方の表面に圧力室形成基板７２と振動板７３とを積層するとともに他方の表面にノズル板７４とコンプライアンス部７５とを設置したヘッドチップを包含する。複数のノズルＮは、ノズル板７４に形成される。なお、図１５から理解される通り、１個の噴射ヘッド部７０には、ノズルＮの各列に対応する構造が略線対称に形成されるから、以下ではノズルＮの１列分に便宜的に着目して噴射ヘッド部７０の構造を説明する。

流路形成基板７１は、インクＩの流路を構成する平板材である。第１実施形態の流路形成基板７１には、開口部７１２と供給流路７１４と連通流路７１６とが形成される。供給流路７１４および連通流路７１６はノズルＮ毎に形成され、開口部７１２は、１系統のインクＩを噴射する複数のノズルＮにわたり連続する。圧力室形成基板７２は、相異なるノズルＮに対応する複数の開口部７２２が形成された平板材である。流路形成基板７１や圧力室形成基板７２は、例えばシリコンの単結晶基板で形成される。

図１５のコンプライアンス部７５は、噴射ヘッド部７０の流路内の圧力変動を抑制（吸収）する機構であり、封止板７５２と支持体７５４とを含んで構成される。封止板７５２は、可撓性を有するフィルム状の部材であり、支持体７５４は、流路形成基板７１の開口部７１２および各供給流路７１４が閉塞されるように封止板７５２を流路形成基板７１に固定する。

図１５の圧力室形成基板７２のうち流路形成基板７１とは反対側の表面に振動板７３が設置される。振動板７３は、弾性的に振動可能な平板状の部材であり、例えば酸化シリコン等の弾性材料で形成された弾性膜と、酸化ジルコニウム等の絶縁材料で形成された絶縁膜との積層で構成される。図１５から理解される通り、振動板７３と流路形成基板７１とは、圧力室形成基板７２に形成された各開口部７２２の内側で相互に間隔をあけて対向する。各開口部７２２の内側で流路形成基板７１と振動板７３とに挟まれた空間は、インクに圧力を付与する圧力室（キャビティ）Ｃとして機能する。図４から理解される通り、複数の圧力室ＣはＷ方向に沿って配列する。

振動板７３のうち圧力室形成基板７２とは反対側の表面には、相異なるノズルＮに対応する複数の圧電素子７３２が形成される。各圧電素子７３２は、相互に対向する電極間に圧電体を介在させた積層体である。駆動信号の供給により圧電素子７３２が振動板７３とともに振動することで、圧力室Ｃ内の圧力が変動して圧力室Ｃ内のインクＩがノズルＮから噴射される。各圧電素子７３２は、振動板７３に固定された保護板７６で封止および保護される。

図１５に例示される通り、流路形成基板７１および保護板７６には支持体７７が固定される。支持体７７は、例えば樹脂材料の成型で一体に形成される。第１実施形態の支持体７７には、流路形成基板７１の開口部７１２とともに液体貯留室（リザーバー）Ｒを形成する空間７７２と、液体貯留室Ｒに連通する供給口７７４とが形成される。各供給口７７４は、液体分配部６０の各流出口６０Bに連通する。したがって、液体分配部６０による分配後の各系統のインクＩが流出口６０Bから噴射ヘッド部７０の供給口７７４を介して液体貯留室Ｒに供給および貯留される。液体貯留室Ｒに貯留されたインクＩは、複数の供給流路７１４により各圧力室Ｃに分配および充填され、各圧力室Ｃから連通流路７１６とノズルＮとを通過して外部（印刷媒体Ｍ側）に噴射される。

図１５に例示される通り、振動板７３には配線基板７８の端部が接合される。配線基板７８は、駆動信号や電源電圧を各圧電素子７３２に伝送するための配線が形成された可撓性の基板（フレキシブル配線基板）であり、保護板７６および支持体７７に形成された開口部（スリット）を通過して配線基板５６側に突出する。

図１０に例示される通り、液体分配部６０（第１流路基板６２，第２流路基板６４，第３流路基板６６）には、各噴射ヘッド部７０の配線基板７８に対応する開口部（スリット）６０Cが形成される。各噴射ヘッド部７０の配線基板７８は、液体分配部６０の各開口部６０Cを介して配線基板５６側に突出し、噴射ヘッド部７０とは反対側の端部が配線基板５６に接続される。駆動信号や電源電圧は、配線基板５６から各配線基板７８を介して各噴射ヘッド部７０の圧電素子７３２に供給される。

図１２から図１４に例示される通り、液体分配部６０の各開口部６０Cは、各流路Ｑ1の分岐部ｑBと各流路Ｑ1の分岐部ｑBとの間の領域にてＷ方向に延在する長尺状に形成される。以上の例示の通り、第１実施形態では、噴射ヘッド部７０の可撓性の配線基板７８が液体分配部６０の開口部６０Cを介して配線基板５６に接続されるから、例えば液体分配部６０の周縁の外側を通過するように配線基板７８を湾曲させて配線基板５６に接続する構成と比較して配線基板７８のサイズを縮小する（ひいては製造コストを低減する）ことが可能である。

図１０の固定板５８は、例えばステンレス鋼等の高剛性の金属で形成された平板材である。図１０に例示される通り、固定板５８には、相異なる噴射ヘッド部７０に対応する６個の開口部５８２が形成される。各開口部５８２は、平面視でＷ方向に長尺な略矩形状の貫通孔である。各噴射ヘッド部７０は、開口部５８２の内側にノズル板７４が位置する状態で、固定板５８の表面に例えば接着剤で固定される。第１実施形態に係る各液体噴射ユニットＵ3の構成は以上の通りである。

以上に説明した通り、第１実施形態では、相互に別体に構成された流路構造体Ｇ1と液体分配部６０とで各インクＩが分配される。したがって、単体の要素でインクＩを同数に分配する構成と比較して、Ｚ方向からみた液体噴射ヘッド１４のサイズが縮小されるという利点がある。

第１実施形態では、各インクＩの流路ＰI2の開閉や流路ＰI2内の圧力を制御する流路制御部Ｇ2が流路構造体Ｇ1と液体分配部６０との間に設置されるから、流路制御部Ｇ2を流路構造体Ｇ1の上流側に設置した構成と比較して流路構造体Ｇ1内の各流路ＰI1における圧力損失のバラツキを低減できるという利点もある。

第１実施形態では、流路構造体Ｇ1と液体分配部６０との間（液体分配部６０の上流側）にフィルター部５２が設置されるから、例えば液体分配部６０の下流側にフィルター部５２を設置した構成と比較して、液体分配部６０に気泡や異物が流入する可能性を低減することが可能である。また、第１実施形態のフィルター部５２は液体分配部６０から取外すことが可能であるから、各フィルター５２６の洗浄が容易であるという利点がある。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を説明する。なお、以下に例示する各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。

図１６は、第２実施形態における流路構造体Ｇ1の側面図および平面図である。第１実施形態では、第２面２２に形成された円管状の各流出口（ＤI1，ＤA1）の高さを共通させた。第２実施形態の流路構造体Ｇ1の第２面２２には、第２面２２に対する高さが相違する複数種の流出口が形成される。具体的には、図１６に例示される通り、各空気Ａの流出口ＤA1の高さｈAは、各インクＩの流出口ＤI1の高さｈIを上回る。なお、各流出口ＤI1の高さｈIが各流出口ＤA1の高さｈAを上回る構成も採用され得る。

第２面２２の各流出口Ｄ（ＤI1，ＤA1）を同等の高さに形成した第１実施形態の構成では、流路構造体Ｇ1の各流出口Ｄ（ＤI1，ＤA1）を流路制御部Ｇ2の各供給口Ｓ（ＳI2，ＳA2）に挿入する工程（液体噴射ヘッド１４の組立工程）において、全部の流出口Ｄからの応力が同時に流路制御部Ｇ2に作用するから、流路構造体Ｇ1からの応力に起因して流路制御部Ｇ2が変形する可能性がある。他方、第２実施形態では、流出口ＤI1と流出口ＤA1とで高さが相違するから、液体噴射ヘッド１４の組立工程では、各流出口ＤI1から流路制御部Ｇ2に応力が作用し始める時点と各流出口ＤA1から流路制御部Ｇ2に応力が作用し始める時点とが相違する。すなわち、各流出口Ｄから流路制御部Ｇ2に応力が作用する時点が時間的に分散される。したがって、第１実施形態と比較して、液体噴射ヘッド１４の組立工程において流路制御部Ｇ2の変形や破損を防止できるという利点がある。

なお、図１６の例示では、空気Ａの流出口ＤA1とインクＩの流出口ＤI1とで高さを相違させたが、高さを相違させる流出口Ｄの選定の方法は以上の例示に限定されない。例えば、相異なるインクＩに対応する各流出口ＤI1の高さを相違させた構成や、第２面２２を例えばＸ方向に沿って区分した領域毎に各流出口Ｄ（ＤI1，ＤA1）の高さを相違させた構成も採用され得る。もっとも、流路制御部Ｇ2に対する応力の集中を緩和するという観点からは、高さｈAの流出口Ｄと高さｈBの流出口Ｄとが第２面２２の面内で略均等に分布する構成が好適である。なお、図１６の例示では２種類の高さの流出口Ｄを例示したが、３種類以上の高さの流出口Ｄを第２面２２に形成することも可能である。

＜第３実施形態＞
図１７は、第３実施形態における流路構造体Ｇ1の側面図および平面図であり、図１８は、図１７におけるXVIII−XVIII線の断面図（Ｘ-Ｚ平面に平行な断面）である。第１実施形態では、フィルム状の封止部２５および封止部２６を基板２０に貼着した構造の流路構造体Ｇ1を例示した。第３実施形態の流路構造体Ｇ1は、図１７に例示される通り、第１基板２７と第２基板２８とを相互に対向した状態で接合した平板状の構造体である。第１基板２７および第２基板２８は、第１実施形態の基板２０と同様にＸ方向に長尺な平板材であり、例えばポリプロピレン等の熱可塑性の樹脂材料で形成される。第１基板２７は、第２基板２８とは反対側の第１面２７１と、第１面２７１とは反対側の第１流路面（第２基板２８との対向面）２７２とを包含する。同様に、第２基板２８は、第１基板２７とは反対側の第２面２８１と、第２面２８１とは反対側の第２流路面（第１基板２７との対向面）２８２とを包含する。

第１基板２７の第１面２７１には、第１実施形態における基板２０の第１面２１と同様に、液体容器１８から各系統のインクＩ（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）が供給される４個の供給口ＳI1と、ポンプ１６から２系統の空気Ａ（Ａ1，Ａ2）が供給される２個の供給口ＳA1とが形成される。また、第２基板２８の第２面２８１には、第１実施形態における基板２０の第２面２２と同様に、各系統のインクＩに対応する４個の流出口ＤI1と、各系統の空気Ａに対応する２個の流出口ＤA1とが、６個の液体噴射ユニットＵ3の各々について個別に形成される。任意の１系統のインクＩに対応する６個の流出口ＤI1は略等間隔でＸ方向に配列し、任意の１系統の空気Ａに対応する６個の流出口ＤA1は略等間隔でＸ方向に配列する。

図１７および図１８に例示される通り、第１基板２７の第１流路面２７２には、各系統のインクＩに対応する４個の溝部２７３と、各系統の空気Ａに対応する２個の溝部２７４とが形成される。各溝部２７３および各溝部２７４は、平面視で６個の流路制御ユニットＵ2が配列する範囲の略全域にわたりＸ方向に沿って略直線状に延在する。各溝部２７３は、インクＩの供給用の１個の供給口ＳI1に平面視で重なるように形成され、図１８から理解される通り、第１基板２７に形成された貫通孔Ｈ1を介して当該供給口ＳI1に連通する。同様に、各溝部２７４は、空気Ａの供給用の１個の供給口ＳA1に平面視で重なるように形成され、第１基板２７に形成された貫通孔Ｈ1を介して当該供給口ＳA1に連通する。

第２基板２８の第２流路面２８２には、各系統のインクＩに対応する４個の溝部２８３と、各系統の空気Ａに対応する２個の溝部２８４とが形成される。各溝部２８３は、１系統のインクＩに対応する６個の流出口ＤI1に平面視で重なるようにＸ方向に沿って略直線状に延在し、図１８に例示される通り、第２基板２８に形成された貫通孔Ｈ2を介して各流出口ＤI1に連通する。同様に、各溝部２８４は、１系統の空気Ａに対応する６個の流出口ＤA1に平面視で重なるようにＸ方向に沿って略直線状に延在し、第２基板２８の貫通孔Ｈ2を介して各流出口ＤA1に連通する。

各溝部２７３と各溝部２８３とが平面視で相互に重なるとともに各溝部２７４と各溝部２８４とが平面視で相互に重なるように、第１基板２７の第１流路面２７２と第２基板２８の第２流路面２８２とが相互に接合される。第１基板２７と第２基板２８との接合には、溶着（例えば超音波溶着）や接着等の公知の技術が任意に採用され得る。第１基板２７と第２基板２８とが相互に接合された状態では、図１８に例示される通り、各溝部２７３の内周面と各溝部２８３の内周面とで包囲された空間がインクＩの流路ＰI1として機能し、各溝部２７４の内周面と各溝部２８４の内周面とで包囲された空間が空気Ａの流路ＰA1として機能する。

以上の説明から理解される通り、流路ＰI1は、１個の供給口ＳI1と６個の流出口ＤI1とを連通させる流路であり、流路ＰA1は、１個の供給口ＳA1と６個の流出口ＤA1とを連通させる流路である。第１実施形態と同様に、空気Ａに対応する２個の流路ＰA1（溝部２７４，溝部２８４）を平面視で挟む両側に、インクＩに対応する４個の流路ＰI1（溝部２７３，溝部２８３）が位置する。空気Ａに対応する各流路ＰA1（溝部２７３，溝部２８３）が、取付孔２３を迂回するように平面視で屈曲した構成も第１実施形態と同様である。なお、流路構造体Ｇ1以外の各要素の構成は第１実施形態と同様である。

第３実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第３実施形態では、第１基板２７と第２基板２８との接合で流路ＰI1および流路ＰA1が形成されるから、フィルム状の封止部２５および封止部２６を基板２０に貼着する第１実施形態と比較して、流路ＰI1および流路ＰA1の機械的な強度を充分に維持できる（各流路の破損等を防止できる）という利点がある。他方、第１実施形態では、フィルム状の封止部２５および封止部２６を基板２０に貼着することで流路ＰI1および流路ＰA1が形成されるから、第１基板２７と第２基板２８とを接合する第３実施形態と比較して、流路構造体Ｇ1の薄型化が容易であるという利点がある。また、第１基板２７と第２基板２８との接合面に流路が形成される第３実施形態では、第１基板２７の第１流路面２７２や第２基板２８の第２流路面２８２に高い平坦度が必要であるが、第１実施形態では、可撓性の封止部２５および封止部２６が基板２０に貼着されるから、第３実施形態と比較して基板２０に必要な平坦度の条件が緩和される（平坦度が低く低廉な基板２０を利用できる）という利点もある。

第１実施形態における基板２０と各封止部（２５，２６）とを積層した構造体と、第３実施形態における第１基板２７と第２基板２８とを積層した構造体とは、供給口（ＳI1，ＳA1）と複数の流出口（ＤI1，ＤA1）とを相互に連通させる流路（ＰI1，ＰA1）が形成された板状の構造体（基体部）として包括的に表現される。基体部の一方の表面には供給口（ＳI1，ＳA1）が形成され、基体部の他方の表面には複数の流出口（ＤI1，ＤA1）が形成される。

なお、以上の例示では、第１基板２７および第２基板２８の双方に溝部（２７３，２７４，２８３，２８４）を形成したが、第１基板２７および第２基板２８の一方のみに溝部を形成することも可能である。また、各流出口（ＤI1，ＤA1）の高さを相違させた第２実施形態の構成は、第３実施形態にも同様に適用され得る。

＜変形例＞
以上に例示した形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。

（１）前述の各形態では、流路構造体Ｇ1がインクＩおよび空気Ａの双方を分配したが、インクＩおよび空気Ａの一方の分配に流路構造体Ｇ1を利用することも可能である。すなわち、インクＩの分配用の流路ＰI1および空気Ａの分配用の流路ＰA1の一方は省略され得る。また、前述の各形態では、流路構造体Ｇ1と液体噴射部Ｇ3との間に流路制御部Ｇ2を設置したが、流路制御部Ｇ2を省略した構成や、流路構造体Ｇ1の上流側に流路制御部Ｇ2を設置した構成も採用され得る。流路制御部Ｇ2を省略した構成では、空気Ａの分配用の流路ＰA1が流路構造体Ｇ1から省略され、流路構造体Ｇ1による分配後の各インクＩが液体噴射部Ｇ3（各液体噴射ユニットＵ3）に供給される。

（２）前述の各形態では、相互に別体に形成された複数の流路制御ユニットＵ2で流路制御部Ｇ2を構成したが、流路制御部Ｇ2の機能を単体の装置で実現することも可能である。すなわち、流路制御部Ｇ2が複数の流路制御ユニットＵ2に分離される構成は本発明において必須ではない。また、前述の各形態では、相互に別体に形成された複数の液体噴射ユニットＵ3で液体噴射部Ｇ3を構成したが、液体噴射部Ｇ3の機能を単体の装置で実現することも可能である。すなわち、液体噴射部Ｇ3が複数の液体噴射ユニットＵ3に分離される構成は本発明において必須ではない。

（３）第１実施形態では、流路構造体Ｇ1の基板２０の第１面２１に形成された各溝部３４１（３４１a，３４１b，３４１c）を、第２面２２の溝部３５１（３５１a，３５１b）を介して供給口ＳI1に連通させたが、基板２０の内部に形成された流路を介して各溝部３４１を供給口ＳI1に連通させることも可能である。すなわち、第２面２２の各溝部３５１は省略され得る。ただし、前述の各形態のように第２面２２に溝部３５１を形成する構成によれば、基板２０の内部に流路を形成する構成と比較して、例えば射出成型で容易に基板２０を形成できるという利点がある。以上の例示ではインクＩの溝部３４１に着目したが、空気Ａの供給用の溝部３４２についても同様に、基板２０の内部に形成された流路を介して供給口ＳA1に連通させることが可能である。以上の説明から理解される通り、第１実施形態の構成は、第１面２１に形成された表側溝部が供給口（ＳI1，ＳA1）に連通する構成として包括的に表現され、表側溝部を供給口に連通させるための構成は任意である。

（４）第１実施形態では、基板２０に設置される封止部２５および封止部２６をフィルム状としたが、封止部２５および封止部２６の形態は以上の例示に限定されない。例えば、樹脂材料で形成された平板材を封止部２５や封止部２６として基板２０に貼着することで流路を形成することも可能である。ただし、流路構造体Ｇ1の厚さを低減するという観点からは、封止部２５や封止部２６の厚さが基板２０の厚さを下回る構成が好適である。

（５）各ノズルＮからインクを噴射させる要素は前述の圧電素子７３２に限定されない。例えば、加熱による気泡の発生で圧力室Ｃ内の圧力を変動させてインクをノズルＮから噴射させる発熱素子を圧電素子７３２の代わりに利用することも可能である。圧電素子７３２や発熱素子は、圧力室Ｃの内部の圧力を変化させる要素（圧力発生素子）として包括され、圧力を変化させる方式（ピエゾ方式／サーマル方式）や具体的な構成の如何は本発明において不問である。

（６）以上の各形態で例示した印刷装置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、本発明の液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を噴射する液体噴射装置は、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、導電材料の溶液を噴射する液体噴射装置は、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。

１００……印刷装置（液体噴射装置）、Ｍ……印刷媒体、１０……制御装置、１２……搬送機構、１４……液体噴射ヘッド、１６……ポンプ、１８……液体容器、Ｇ1……流路構造体、２０……基板、２１……第１面、２２……第２面、２３……取付孔、２５（２５a，２５b，２５c）……封止部（第１封止部）、２６（２６a，２６b）……封止部（第２封止部）、２７……第１基板、２７１……第１面、２７２……第１流路面、２８……第２基板、２８１……第２面、２８２……第２流路面、２７３，２７４，２８３，３８４……溝部、３１（３１a，３１b，３１c），３２（３２a，３２b）……領域、３４１（３４１a，３４１b，３４１c），３４２（３４２a，３４２b，３４２c）……溝部（表側溝部）、３５１（３５１a，３５１b，３５１c），３５２（３５２a，３５２b，３５２c）……溝部（裏側溝部）、Ｇ2……流路制御部、Ｕ2……流路制御ユニット、４２……負圧発生部、４４……流路開閉部、４６……圧力調整部、Ｇ3……液体噴射部、Ｕ3……液体噴射ユニット、５２……フィルター部、５２２……第１部材、５２４……第２部材、５２６……フィルター、５４……連通部材、５６……配線基板、５８……固定板、６０……液体分配部、６２……第１流路基板、６４……第２流路基板、６６……第３流路基板、６４２，６６２……溝部、ｑA……基幹部、ｑB……分岐部、７０……噴射ヘッド部、７１……流路形成基板、７２……圧力室形成基板、７３……振動板、７３２……圧電素子、７４……ノズル板、Ｎ……ノズル、７５……コンプライアンス部、７６……保護板、７７……支持体、Ｃ……圧力室、Ｒ……液体貯留室、ＳI1，ＳA1，ＳI2，ＳA2，ＳI3，６０A，７７４……供給口、ＤI1，ＤI2，５２８，６０B……流出口、ＰI1，ＰA1，ＰI2，ＰA2_1，ＰA2_2，Ｑ1，Ｑ2……流路。

しかし、特許文献１の技術では、配線基板に垂直な方向からみた液体流路のサイズ（ひいては液体噴射ヘッドのサイズ）を低減することが困難であるという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明のひとつの態様は、液体噴射装置の小型化を目的とする。

Claims (11)

1. 液体を分配する流路構造体と、
   前記流路構造体による分配後の各系統の液体を分配する液体分配部と、
   前記液体分配部による分配後の各系統の液体を駆動信号に応じて複数のノズルから噴射する複数の噴射ヘッド部と、
   前記流路構造体と前記液体分配部との間に設置され、前記駆動信号を伝送する配線が形成された配線基板と
   を具備する液体噴射ヘッド。
2. 前記複数の噴射ヘッド部の各々は、前記配線基板に接続された可撓性の配線基板を含む
   請求項１の液体噴射ヘッド。
3. 液体を分配する流路構造体と、
   前記流路構造体による分配後の各系統の液体を分配する液体分配部と、
   前記液体分配部による分配後の各系統の液体を複数のノズルから噴射する複数の噴射ヘッド部と、
   前記流路構造体と前記液体分配部との間に設置され、前記流路構造体による分配後の各系統の液体の流路を制御する流路制御部と
   を具備する液体噴射ヘッド。
4. 液体を分配する流路構造体と、
   前記流路構造体による分配後の各系統の液体を分配する液体分配部と、
   前記液体分配部による分配後の各系統の液体を複数のノズルから噴射する複数の噴射ヘッド部と、
   前記流路構造体と前記液体分配部との間に設置され、前記流路構造体による分配後の各系統の液体が通過するフィルターを含むフィルター部と
   を具備する液体噴射ヘッド。
5. 前記フィルター部と前記液体分配部とは、着脱可能な状態で相互に固定される
   請求項４の液体噴射ヘッド。
6. 液体を分配する流路構造体と、
   前記流路構造体による分配後の各系統の液体を分配する液体分配部と、
   前記液体分配部による分配後の各系統の液体を複数のノズルから噴射する複数の噴射ヘッド部とを具備し、
   前記液体分配部の剛性は、前記流路構造体の剛性を上回る
   液体噴射ヘッド。
7. 前記液体分配部に接触するように設置され、前記液体分配部の内部の流路に連通する貫通孔が形成された連通部材
   を具備する請求項６の液体噴射ヘッド。
8. 前記流路構造体は、第１方向に沿って配列された複数の流出口に前記液体を分配し、
   前記液体分配部と前記複数の噴射ヘッド部とを含む複数の液体噴射ユニットが前記第１方向に沿って配列される
   請求項１から請求項７の何れかの液体噴射ヘッド。
9. 前記流路構造体と前記液体分配部との間に設置されて前記複数の液体噴射ユニットを支持する筐体
   を具備する請求項８の液体噴射ヘッド。
10. 前記流路構造体は、
    板状の基体部と、
    前記基体部の一方の表面に形成された供給口と、
    前記基体部の他方の表面に形成された複数の流出口とを含み、
    前記基体部には、前記供給口と前記複数の流出口とを連通させる流路が形成される
    請求項１から請求項９の何れかの液体噴射ヘッド。
11. 請求項１から請求項１０の何れかの液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置。
    

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