JP2019142143A - 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズルと圧力室との間の液体の循環効率を高める。【解決手段】液体が供給される圧力室と、液体を吐出するノズルと、ノズルに連通する連通流路と、圧力室を連通流路に接続する第１流路と、第１流路から異なる位置で、圧力室を連通流路に接続する第２流路と、圧力室の圧力を変化させる駆動素子と、を備え、駆動素子は、平面視で第１流路側にある第１駆動素子と、平面視で第２流路側にある第２駆動素子と、を含む液体吐出ヘッド。【選択図】図４

Description

本発明は、インク等の液体を吐出する技術に関する。

圧電素子などの駆動素子によって圧力室内のインクなどの液体をノズルから吐出させる液体吐出ヘッドが知られている。例えば特許文献１では、複数の圧電素子が配列する方向に各圧電素子に対応して複数の圧力室を配列し、複数の圧力室を２つの循環用共通流路（第１流路および第２流路）に連通するヘッドが開示されている。このヘッドでは、２つの循環用共通流路同士が連通されることで、複数の圧力室と２つの循環用共通流路との間で液体が循環する流れを形成できる。２つの循環用共通流路を連通する部分にフィルターを設けることで、循環する液体に混入する気泡や異物をフィルターで除去することによって、ノズルの吐出不良を抑制する。

特開２０１４−１１７９４７公報

ところが、特許文献１の構成では、複数の圧力室内の液体が２つの循環用共通流路を介して循環させるため、液体が循環する流路が長くなるから循環効率が低下する。循環効率が低下するほど、圧力室に連通するノズル内のメニスカス（ノズル内で露出している液体の自由表面）で乾燥が進み、液体の増粘が進行してしまう。

以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様に係る液体吐出ヘッドは、液体が供給される圧力室と、液体を吐出するノズルと、ノズルに連通する連通流路と、圧力室を連通流路に接続する第１流路と、第１流路とは異なる位置で、圧力室を連通流路に接続する第２流路と、圧力室の圧力を変化させる駆動素子と、を備え、駆動素子は、平面視で第１流路側にある第１駆動素子と、平面視で第２流路側にある第２駆動素子と、を含む。

本発明の第１実施形態に係る液体吐出装置の構成図である。 液体吐出装置の機能的な構成図である。 液体吐出部の流路構成の模式図である。 液体吐出部の断面図である。 圧電素子の平面図と吐出部の断面図である。 吐出用駆動パルスを示す図である。 循環用駆動パルスを示す図である。 循環用駆動パルスによる振動板の変位を示す図である。 吐出用駆動パルスの印加による吐出部の作用説明図である。 循環用駆動パルスの印加による吐出部の作用説明図である。 第１変形例に係る吐出部の構成を示す断面図である。 第２変形例に係る吐出部の構成を示す断面図である。 第２実施形態に係る液体吐出部の断面図である。 第３実施形態に係る液体吐出部の断面図である。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る液体吐出装置１０の部分的な構成図である。本実施形態の液体吐出装置１０は、液体の例示であるインクを媒体１２に吐出するインクジェット方式の印刷装置である。媒体１２は、典型的には印刷用紙であるが、樹脂フィルムまたは布帛等の任意の材質の印刷対象を媒体１２とすることもできる。図１に示す液体吐出装置１０は、制御ユニット２０と搬送機構２２とキャリッジ２４と液体吐出ヘッド２６とを具備する。図１では、１個の液体吐出ヘッド２６をキャリッジ２４に搭載した場合を例示しているが、これに限られず、複数個の液体吐出ヘッド２６をキャリッジ２４に搭載してもよい。液体吐出装置１０にはインクを貯留する液体容器１４（カートリッジ）が装着される。

液体容器１４は、液体吐出装置１０の本体に着脱可能な箱状の容器からなるインクタンクタイプのカートリッジである。なお、液体容器１４は、箱状の容器に限られず、袋状の容器からなるインクパックタイプのカートリッジであってもよい。また、インクを補充可能なインクタンクを液体容器１４とすることもできる。液体容器１４に貯留されるインクは、黒色インクであってもよく、カラーインクであってもよい。液体容器１４のインクは、ポンプ（図示略）によって液体吐出ヘッド２６に供給（圧送）される。

制御ユニット２０は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）またはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の制御装置２０２と半導体メモリー等の記憶装置２０３とを含んで構成され、記憶装置２０３に記憶された制御プログラムを制御装置２０２が実行することで液体吐出装置１０の各要素を統括的に制御する。図１に示すように、媒体１２に形成すべき画像を表す印刷データＧがホストコンピューター等の外部装置（図示略）から制御ユニット２０に供給される。制御ユニット２０は、印刷データＧで指定された画像が媒体１２に形成されるように液体吐出装置１０の各要素を制御する。

搬送機構２２は、制御ユニット２０による制御のもとで媒体１２をＹ方向に搬送する。液体吐出ヘッド２６は、略箱状のキャリッジ２４に搭載され、液体容器１４から供給されるインクを制御ユニット２０による制御のもとで媒体１２に吐出する。制御ユニット２０は、Ｙ方向に交差するＸ方向に沿ってキャリッジ２４を往復させる。搬送機構２２による媒体１２の搬送とキャリッジ２４の反復的な往復とに並行して液体吐出ヘッド２６が媒体１２にインクを吐出することで媒体１２の表面に所望の画像が形成される。なお、液体容器１４を液体吐出ヘッド２６とともにキャリッジ２４に搭載することも可能である。

液体吐出ヘッド２６の吐出面２６０（媒体１２との対向面）には、ノズル列が配置される。ノズル列は、Ｙ方向に沿って直線状に配列された複数のノズルＮの集合である。ノズルＮからは、液体容器１４から供給されるインクが吐出される。なお、ノズル列の数や配置は、例示したものに限られず、液体吐出ヘッド２６の吐出面２６０に、２つ以上のノズル列を配置してもよく、複数のノズル列を例えば千鳥配列またはスタガ配列とすることも可能である。Ｘ−Ｙ平面（媒体１２の表面に平行な平面）に垂直な方向をＺ方向と表記する。

図２は、液体吐出装置１０の機能的な構成図である。図２では、搬送機構２２やキャリッジ２４等の図示を便宜的に省略している。制御装置２０２が制御プログラムを実行することで、制御装置２０２が駆動信号生成部４０と制御部５０として機能する。制御部５０は、駆動信号生成部４０を制御する。記憶装置２０３には、データテーブルＣが記憶されている。

駆動信号生成部４０は、駆動信号ＣＯＭを生成する。駆動信号ＣＯＭは、所定の周期ごとに駆動パルス（駆動波形）を含む電圧信号である。すなわち駆動信号ＣＯＭは、例えば後述する図６や図７に示すように、基準電位ＶＭに対して電位差を有する電位を含む電圧信号である。駆動パルスの波形形状は任意である。例えば駆動パルスの波形形状を変えることでノズルＮから吐出されるインクの吐出重量を変えることができる。また、駆動信号ＣＯＭの１周期Ｔに複数の駆動パルスを含む構成や、波形が相違する複数の駆動信号ＣＯＭを利用する構成も採用され得る。駆動信号ＣＯＭを生成するためのデータ（例えば電位データ）は、データテーブルＣに記憶されている。制御部５０は、各駆動信号ＣＯＭを生成する場合には、駆動信号ＣＯＭの波形に対応するデータをデータテーブルＣから読み出して、駆動信号生成部４０によって駆動信号ＣＯＭを生成する。

図２に示すように、液体吐出ヘッド２６は、駆動部２６２と液体吐出部２６４を具備する。駆動部２６２は、制御ユニット２０による制御のもとで液体吐出部２６４を駆動する。液体吐出部２６４は、液体容器１４から供給されるインクを複数のノズルＮから媒体１２に吐出する。液体吐出部２６４は、複数のノズルＮに対応する複数の吐出部２６６（吐出セグメント）を包含する。各吐出部２６６は、駆動部２６２から供給される駆動信号Ｖに応じてノズルＮからインクを吐出したり、インクを吐出しない程度に吐出部２６６のインクを微振動させたりすることができる。

制御ユニット２０が受信した印刷データＧに応じてインクを吐出する場合は、印刷データＧに応じて駆動信号生成部４０が生成した駆動信号ＣＯＭと、印刷データＧに応じてインクの吐出の有無を指示する選択信号ＳＩとが制御ユニット２０から駆動部２６２に供給される。駆動部２６２は、駆動信号ＣＯＭと選択信号ＳＩとに応じた駆動信号Ｖを吐出部２６６ごとに生成して複数の吐出部２６６に並列に出力する。具体的には、駆動部２６２は、複数の吐出部２６６のうち選択信号ＳＩがインクの吐出を指示する吐出部２６６には駆動信号ＣＯＭを駆動信号Ｖとして供給し、選択信号ＳＩがインクの非吐出を指示する吐出部２６６には基準電位ＶＭを駆動信号Ｖとして供給する。

図３は、液体吐出ヘッド２６をＺ方向の負側（媒体１２とは反対側）からみた場合の液体吐出部２６４の流路構成の模式図である。図４は、任意の１個の吐出部２６６（吐出セグメント）に着目した液体吐出部２６４の断面図であり、液体吐出部２６４をＸ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。図５は、吐出部２６６を拡大した断面図と圧電素子７４の平面図である。図５の平面図（図５の上側の図）は、圧電素子７４をＺ方向から見たものであり、図５の断面図（図５の下側の図）は、吐出部２６６をＸ−Ｚ平面で切断したものである。

図３および図４に示すように液体吐出部２６４は、一方向（Ｙ方向）に配列した複数の吐出部２６６を備える。１個の吐出部２６６は、駆動素子の例示である圧電素子７４と振動板７３と圧力室ＳＣと連通流路７７２と第１流路７１６と第２流路７１８とノズルＮとを包含する部分で構成される。本実施形態では、圧力室ＳＣ側から連通流路７７２側に渡って、第１流路７１６と第２流路７１８の流路断面積が同等である場合を例示する。

図４に示すように、液体吐出部２６４は、流路基板７１の一方側に圧力室基板７２と振動板７３と圧電素子７４と支持体７５とが配置されるとともに、他方側に連通板７７とノズル板７６が配置された構造体である。流路基板７１と圧力室基板７２と連通板７７とノズル板７６とは例えばシリコンの平板材で形成され、支持体７５は例えば樹脂材料の射出成形で形成される。複数のノズルＮはノズル板７６に形成される。ノズル板７６のうち媒体１２に対向する面が、液体吐出ヘッドの吐出面２６０を構成する。

支持体７５には、共通液室ＳＲ（リザーバー）を構成する凹部７５２が形成される。具体的には、凹部７５２と流路基板７１とで囲まれる空間が、導入流路７５４を介して液体容器１４から供給されるインクを貯留する共通液室ＳＲとして機能する。

圧力室基板７２には、圧力室ＳＣ（キャビティ）を構成する開口部７２２と分岐流路７１４とがノズルＮごとに形成される。分岐流路７１４は、共通液室ＳＲから分岐して、共通液室ＳＲを各開口部７２２に連通する。図３および図４では、分岐流路７１４を、圧力室ＳＣよりもＹ−Ｚ平面の流路面積積が小さい絞り流路として構成した場合を例示する。ただし、分岐流路７１４を絞り流路とせずに、圧力室ＳＣのＹ−Ｚ平面の流路面積積とが同等になるようにしてもよい。インクは共通液室ＳＲから圧力室ＳＣへ圧送されるので、圧力室ＳＣから共通液室ＳＲへインクが逆流し難い構成であるが、分岐流路７１４を絞り流路とすることで、共通液室ＳＲへのインクの逆流抑制効果を高めることができる。

振動板７３は、圧力室基板７２のうち流路基板７１とは反対側の表面に設置された弾性的に振動可能な板状部材である。振動板７３は、圧力室基板７２に積層して接合され、圧力室ＳＣの壁面（典型的には上面）を構成する。なお、本実施形態では、圧力室基板７２と振動板７３とを別々に形成する場合を例示するが、圧力室基板７２と振動板７３とを一体に形成してもよい。例えば所定の厚みの板状部材のうち開口部７２２に対応する領域について厚み方向の一部を選択的に除去することで、圧力室基板７２と振動板７３とを一体に形成することが可能である。

以上の構成によれば、圧力室基板７２の各開口部７２２の内側で振動板７３と流路基板７１とに挟まれた空間が、共通液室ＳＲから分岐流路７１４を介して供給されるインクが充填される圧力室ＳＣとして機能する。

連通板７７には、ノズルＮに連通する連通流路７７２がノズルＮごとに形成される。流路基板７１には、圧力室ＳＣを連通流路７７２に接続する第１流路７１６と、第１流路７１６とは異なる位置で圧力室ＳＣを連通流路７７２に接続する第２流路７１８とが形成される。第１流路７１６と第２流路７１８は、圧力室ＳＣごとに形成された一対の貫通孔である。本実施形態の連通流路７７２は、圧力室ＳＣとほぼ同様の形状であり、Ｘ方向に長尺である。平面視において圧力室ＳＣに一部または全部が重なるように配置される。本実施形態の圧力室ＳＣと連通流路７７２の形状は、平面視で（Ｚ方向からみて）矩形（長方形、正方形など）である。ただし、圧力室ＳＣと連通流路７７２の形状は、例示したものに限られず、平行四辺形、楕円形、円形などの形状であってもよい。

第１流路７１６と第２流路７１８とはそれぞれ、連通流路７７２または圧力室ＳＣの延在方向であるＸ方向に交差するＺ方向に延出し、連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間に配置される。このような第１流路７１６と第２流路７１８によって、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で循環するインクの流れを形成できる。なお、第１流路７１６と第２流路７１８は、Ｚ方向に交差する方向に傾斜していてもよく、また平面視において連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間から一部がはみ出て配置されていてもよい。

振動板７３のうち圧力室基板７２とは反対側の表面にはノズルＮごとに圧電素子７４が形成される。本実施形態の圧力室ＳＣは、その配列方向であるＹ方向（第２方向の例示）の長さよりも配列方向に交差するＸ方向（第１方向の例示）の長さの方が長い。このような圧力室ＳＣの形状に合わせて、圧電素子７４も圧力室ＳＣの配列方向であるＹ方向の長さよりも圧力室ＳＣの配列方向に交差するＸ方向の長さの方が長い。

図４に示すように、本実施形態の圧電素子７４は、それぞれ独立して変形可能な第１圧電素子７４Ａ（第１駆動素子の例示）と第２圧電素子７４Ｂ（第２駆動素子の例示）とを含む。第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂは、Ｘ方向に沿って並べて配置される。第１圧電素子７４Ａは、平面視で第１流路７１６側（Ｚ方向からみてＸ方向の負側）にあり、第２圧電素子７４Ｂは、平面視で第２流路７１８側（Ｚ方向からみてＸ方向の正側）にある。本実施形態では、第１圧電素子７４Ａが第１流路７１６に平面視で重なり、第２圧電素子７４Ｂが第２流路７１８に平面視で重なる場合を例示する。

図５の平面図に示すように、本実施形態の圧電素子７４は、相互に対向する第１電極７４２と第２電極７４６との間に圧電体層７４４を介在させた積層体である。本実施形態では、１つの圧電素子７４において、駆動パルスの印加によって変形可能な２つの能動領域のうちの一方を第１圧電素子７４Ａとし、他方を第２圧電素子７４Ｂとする。具体的には、第１電極７４２および第２電極７４６の一方に駆動信号Ｖが供給され、所定の基準電位ＶＭが他方に供給されることで、第１電極７４２と第２電極７４６と圧電体層７４４とが平面視で（Ｚ方向から見て）重なる２つの能動領域が変形して振動する。この２つの能動領域がそれぞれ、第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとして機能する。

なお、相互に独立した個別の第１電極７４２と第２電極７４６を有する第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとを別々に配置するようにしてもよい。ただし、本実施形態のように第１駆動素子と第２駆動素子とを１つの圧電素子の能動領域として形成する方が、相互に独立した個別の第１電極７４２と第２電極７４６を有する第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとを別々に配置するよりも、集積度を高めることができ、電気配線も簡素化できる。

本実施形態の第１電極７４２は、各吐出部２６６に対応する圧電素子７４のすべてに渡って連続するように振動板７３の表面に形成され、各圧電素子７４の共通電極として構成される。したがって、第１電極７４２は、各圧電素子７４に含まれる第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂにも共通する共通電極である。第１電極７４２の表面（振動板７３とは反対側の表面）には、圧電素子７４ごとに個別に、圧電体層７４４が形成される。第２電極７４６は、第１圧電素子７４Ａの能動領域と、第２圧電素子７４Ｂの能動領域に個別に配置される。各第２電極７４６は、第１電極７４２に対して振動板７３とは反対側に積層され、圧電体層７４４は、各第２電極７４６に渡り、第１電極７４２と各第２電極７４６とに挟まれるように積層される。このように、本実施形態の各第２電極７４６は、第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとで相互に電気的に独立した個別電極である。

第１圧電素子７４Ａの第２電極７４６と第２圧電素子７４Ｂの第２電極７４６とは、圧力室ＳＣごとに形成される。第１電極７４２と各第２電極７４６はそれぞれ、リード電極（図示略）を介して駆動部２６２に電気的に接続される。このような構成の本実施形態の圧電素子７４では、共通電極である第１電極７４２に基準電位ＶＭが供給され、個別電極である第１圧電素子７４Ａの第２電極７４６と第２圧電素子７４Ｂの第２電極７４６とに別々に駆動信号Ｖが供給される。なお、本実施形態の圧電素子７４では、第１電極７４２を共通電極にして、第２電極７４６を個別電極にした場合を例示したが、この構成に限られず、第２電極７４６を共通電極にして、第１電極７４２を個別電極にしてもよい。

図６および図７は、本実施形態の圧電素子７４を駆動する駆動パルスの具体例を示す図である。図６は、インクをノズルＮから吐出させるための吐出用駆動パルスＷ１の例示であり、図７は、インクをノズルＮから吐出させずに循環させるための循環用駆動パルスＷ２の例示である。図８は、循環用駆動パルスＷ２による振動板７３の変位の例示である。図９は、図６の吐出用駆動パルスＷ１で圧電素子７４を駆動した場合の吐出部２６６の作用説明図である。図１０は、図７の循環用駆動パルスＷ２で圧電素子７４を駆動した場合の吐出部２６６の作用説明図である。

図６の上段は、第１圧電素子７４Ａに印加する吐出用駆動パルスＷ１ａの例示であり、図６の下段は、第２圧電素子７４Ｂに印加する吐出用駆動パルスＷ１ｂの例示である。吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂは、媒体１２への印刷時にインクをノズルＮから吐出する動作、液体吐出ヘッド２６のメンテナンス時にインクをノズルＮから吐出して増粘インクや付着物を除去するフラッシング動作を行う場合などに用いられる。

本実施形態の吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂは、同じ形状の波形で同位相である。ただし、吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂの波形は、振幅や周波数などが異なる形状であってもよい。このように、第１圧電素子７４Ａに印加する駆動パルスと、第２圧電素子７４Ｂに印加する駆動パルスとを同位相にすることで、インクを吐出する際に第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとを同時に同方向に駆動できる。これにより、インクを吐出する際に圧力室ＳＣのインクが第１流路７１６と第２流路７１８とから連通流路７７２に向かう流れが形成され易くなるので、ノズルＮからのインクの吐出量を増大できる。

以下、吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂによる吐出部２６６の動作について具体的に説明する。図６の吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂはそれぞれ、基準電位ＶＭに対する高位側電位ＶＨおよび低位側電位ＶＬを有する。吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂによれば、基準電位をＶＭとすると、基準電位ＶＭよりも電位を低くすることで、ノズルＮ内のメニスカスを圧力室ＳＣ側へ引き込むことができる。逆に、基準電位ＶＭよりも電位を高くすることで、ノズルＮ内のメニスカスを圧力室ＳＣとは反対側のノズルＮの開口部（インクが吐出されるノズルＮの開口部）側に押し出してインクを吐出できる。なお、吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂの波形は図６に示すものに限られない。吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂの波形は、例えばノズルＮ内のメニスカスを圧力室ＳＣ側へ引き込む場合には基準電位ＶＭよりも電位が高く、逆にノズルＮ内のメニスカスをノズルＮの開口部側に押し出す場合には基準電位ＶＭよりも電位が低い波形でもよい。

吐出用駆動パルスＷ１ａによる駆動信号Ｖの供給により第１圧電素子７４Ａが変形し、吐出用駆動パルスＷ１ｂによる駆動信号Ｖの供給により第２圧電素子７４Ｂが変形することで振動板７３が振動し、圧力室ＳＣの圧力が変化する。このとき、図９の矢印に示すように、圧力室ＳＣのインクは、第１流路７１６および第２流路７１８から連通流路７７２に流れ、ノズルＮから吐出される。吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂの場合には、ノズルＮからインクが吐出されるので、第１流路７１６および第２流路７１８には、圧力室ＳＣに戻って循環する流れよりも、ノズルＮに向かう流れが発生し易い。しかも、吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂは、同位相であるから、連通流路７７２には、第１流路７１６と第２流路７１８の両方からノズルＮに向かう流れが生じ易くなるので、第１流路７１６および第２流路７１８の一方のみを備える場合に比較して、インクの吐出量を増大できる。

なお、吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂは、図６に例示したものに限られない。例えば吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂの波形の傾き、電位の最大値、電位の最小値、波形の振幅、波形の周波数の少なくとも１つ以上を変えることによって、ノズルＮから吐出されるインクの吐出量を変えることができる。例えば波形の振幅を大きくすることで、インクの吐出量を増大できる。また、１周期Ｔに含まれる吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂの数や波形の形状を変えることによって、媒体１２に着弾されるインクのドットサイズを変えることもできる。

図７の上段は、第１圧電素子７４Ａに印加する循環用駆動パルスＷ２ａの例示であり、図７の下段は、第２圧電素子７４Ｂに印加する循環用駆動パルスＷ２ｂの例示である。循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂは、インクをノズルＮから吐出させずに各吐出部２６６内で循環させる場合に用いられる。例えば液体吐出ヘッド２６をＸ方向に移動させながら、１パスごとにインクの吐出を行う場合に、パスとパスとの間で循環用駆動パルスＷ２により圧力室ＳＣを振動させてインクを循環させる。また、印刷ジョブと印刷ジョブとの間でインクを循環させるようにしてもよく、メンテナンス時にインクを循環させてもよい。

ノズルＮ内に形成されるメニスカスは、インクと空気との気液界面である。そのため、メニスカスでは乾燥により水分などの溶媒の蒸発が進み、インクに含まれる溶媒と溶質とのバランスが崩れ、インクの増粘や溶質の析出などが進行し易い。インクの増粘や溶質の析出などが進むと、インクがノズルＮから吐出され難くなり、吐出不良やノズルＮの目詰まりの原因となる虞がある。本実施形態では、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で、すなわちノズルＮの近傍でインクを循環させることができるので、ノズルＮのメニスカスにおけるインクの乾燥と増粘を効果的に抑制できる。また、上記フラッシング動作によって増粘インクをノズルＮから排出させる場合に比較してインクの無駄な消費を抑制できる。

本実施形態の循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂは、同じ形状の波形で異なる位相である。ただし、循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂの波形は、振幅や周波数などが異なる形状であってもよい。このように、第１圧電素子７４Ａに印加する駆動パルスと、第２圧電素子７４Ｂに印加する駆動パルスとを異なる位相にすることで、第１圧電素子７４Ａの駆動によって第１流路７１６側に伝わる振動と、第２圧電素子７４Ｂの駆動によって第２流路７１８側に伝わる振動との位相を異ならせることができる。これによれば、インクを循環させる際に第１流路７１６と第２流路７１８のうち一方が往路となると、他方が復路となり易いから、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で循環するインクの流れを形成し易くすることができる。

以下、循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂによる吐出部２６６の動作について具体的に説明する。図７の循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂはそれぞれ、基準電位ＶＭに対する高位側電位ＶＨおよび低位側電位ＶＬを有する。循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂのそれぞれは、吐出用駆動パルスＷ１ａ、Ｗ１ｂのそれぞれよりも振幅が小さい波形である。このような波形によれば、周期Ｔを繰り返して複数の循環用駆動パルスＷ２を印加することで圧力室ＳＣを微振動させることができるので、ノズルＮからインクが吐出されずに循環する流れが形成され易くなる。なお、図７では、循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂの波形が同じ形状である場合を例示するが、これに限られず、振幅や周波数などが互いに異なる形状であってもよい。

図７は、１周期Ｔの波形を１波形としたときに、循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂの位相差ｄＴが１周期Ｔの１／２波形である場合を例示する。これによれば、循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂとで互いに逆位相になるから、循環用駆動パルスＷ２ａが高位側電位ＶＨのときに、循環用駆動パルスＷ２ｂが低位側電位ＶＬになり、循環用駆動パルスＷ２ａが低位側電位ＶＬのときに、循環用駆動パルスＷ２ｂが高位側電位ＶＨになる。したがって、第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとが互いに逆方向に振動するので、第１流路７１６と第２流路７１８の一方が往路で他方が復路となって、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で一方向に循環するインクの流れを生じさせ易い。

具体的には、循環用駆動パルスＷ２ａを第１圧電素子７４Ａに印加し、循環用駆動パルスＷ２ｂを第２圧電素子７４Ｂに印加することによって、第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとがそれぞれ別々に変形して微振動する。これにより、振動板７３のうち第１圧電素子７４Ａに平面視で重なる領域は、図８の上段に示すように振動し、振動板７３のうち第２圧電素子７４Ｂに平面視で重なる領域は、図８の下段に示すように位相がずれて振動する。これによれば、圧力室ＳＣのうち第１圧電素子７４Ａに平面視で重なる領域と第２圧電素子７４Ｂに平面視で重なる領域とは、逆位相で振動させることができる。

したがって、本実施形態では、第１圧電素子７４Ａ側にある第１流路７１６と第２圧電素子７４Ｂ側にある第２流路７１８には、圧力室ＳＣからの振動が逆位相で伝わる。すると、図１０の矢印に示すように、例えば圧力室ＳＣのインクが第１流路７１６を通って連通流路７７２に流れ、ノズルＮからインクが吐出されずに、第２流路７１８を通って圧力室ＳＣに戻るというインクの流れ（Ｙ方向を中心とする反時計回りの流れ）が発生する。これにより、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で循環するインクの流れを形成できるので、インクの乾燥と増粘を抑制できる。

なお、循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂは、図７に例示したものに限られない。例えば図７では、高位側電位ＶＨおよび低位側電位ＶＬの間の電位を基準電位ＶＭとした場合を例示したが、図７の低位側電位ＶＬを基準電位ＶＭとしてもよい。また、循環用駆動パルスＷ２の波形の傾き、電位の最大値、電位の最小値、波形の振幅、波形の周波数の少なくとも１つ以上を変えたり、１周期Ｔに含まれる循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂのそれぞれの数や波形の形状を変えたりすることによって、循環するインクの流れの流速やインクの振動周波数を変えることもできる。またインクの種類に応じて、循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂのそれぞれの波形や数を変えることもできる。例えば顔料系インクのような凝集性の高いインクの方が、染料系インクのような凝集性の低いインクよりも、ノズルＮのメニスカス近傍で増粘し易い。したがって、高凝集性のインクの場合の方が、低凝集性のインクの場合よりも循環効率が高くなるように、循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂのそれぞれの波形の形状や数を変えるようにしてもよい。

このように、本実施形態によれば、第１流路７１６と第２流路７１８によって、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で、循環するインクの流れを形成できる。したがって、１つの吐出セグメントである吐出部２６６の中、すなわち圧力室ＳＣごとの個別流路の中で循環するインクの流れを形成できる。このような本実施形態によれば、上述した特許文献１のように圧力室ＳＣごとではなく、複数の圧力室ＳＣに連通する循環用共通流路を介してインクを循環させる場合に比較して、インクが循環する流路の長さを極めて短くできるので、インクを循環させる際には流路抵抗が低減されるから、インクの循環効率を高めることができる。

しかも本実施形態ではノズルＮのメニスカスに近い連通流路７７２において吐出部２６６ごとに循環するインクの流れを形成できるので、ノズルＮのメニスカスから遠い循環用共通流路を介してインクを循環させる場合に比較して、メニスカスからのインクの乾燥とそれによる増粘を抑制する効果が極めて高い。また、本実施形態では、複数の圧力室ＳＣを連通する循環用共通流路を備えなくても、圧力室ＳＣごとに吐出部２６６の個別流路の中でインクを循環させることができる。したがって、インクをノズルＮから吐出する際に、圧力室ＳＣのインクの一部が循環用共通流路に排出されてしまうということもないので、循環用共通流路を備える場合に比較して、ノズルＮからのインクの吐出量の低減を抑制できる。

本実施形態のような構成の液体吐出ヘッド２６では、圧力室ＳＣの配列方向であるＹ方向における圧力室ＳＣの長さを短くするほど、圧力室ＳＣの配列方向に液体吐出ヘッド２６を小型化できる。ところが、圧力室ＳＣの長さを短くするほど、圧力室ＳＣの容量も小さくなる。そのため、もし圧力室ＳＣとノズルＮとを第１流路７１６と第２流路７１８の一方だけで接続して圧力室ＳＣを微振動させる場合には、圧力室ＳＣの微振動がノズルＮまで伝わり難くなってしまう。これに対して、本実施形態では、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間を第１流路７１６と第２流路７１８によって接続するので、圧力室ＳＣの容量を小さくしても、ノズルＮの近傍で循環するインクの流れを形成し易い。したがって、本実施形態の構成によれば、圧力室ＳＣの配列方向の長さを短くしても、ノズルＮの近傍でインクを循環させることができるので、インクの増粘を抑制しつつ、液体吐出ヘッド２６を圧力室ＳＣの配列方向に小型化できる。

なお、図５に示すように、本実施形態の圧電素子７４では、第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとの間の領域Ｄ’は、平面視で（Ｚ方向からみて）第１流路７１６と第２流路７１８との間の領域Ｄにある（後述する第２実施形態および第３実施形態も同様）。領域Ｄ’は、第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとが変形しない非能動領域であり、領域Ｄは、流路基板７１のうち第１流路７１６と第２流路７１８との間における圧力室ＳＣ側の壁面の領域である。したがって、このような第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとの非能動領域（領域Ｄ’）が平面視で第１流路７１６または第２流路７１８に重なる場合に比較して、第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂによる圧力室ＳＣの振動が第１流路７１６と第２流路７１８に伝わり易い。したがって、インクを循環させる際には循環効率を高めることができ、インクを吐出する際にはノズルＮからのインクの吐出量を増大できる。

ところで、本実施形態では、第１流路７１６と第２流路７１８との流路断面積が、圧力室ＳＣ側から連通流路７７２側に渡って同等である。すなわち図５に示すように第１流路７１６の流路断面積Ａ１は、第２流路７１８の流路断面積Ａ２と同等である。図５の例示では、第１流路７１６は、圧力室ＳＣに接続する圧力室側流路口７１６ａから連通流路７７２に接続する連通流路側流路口７１６ｂまで流路断面積Ａ１は変わらない。第２流路７１８も、圧力室ＳＣに接続する圧力室側流路口７１８ａから連通流路７７２に接続する連通流路側流路口７１８ｂまで流路断面積Ａ２は変わらない。

このように流路断面積が同等の第１流路７１６と第２流路７１８を備える吐出部２６６では、もし１つの圧電素子で圧力室ＳＣを振動させるとすれば、図１０の矢印とは逆向きの流れ（Ｙ方向を中心とする時計回りの流れ）、すなわち圧力室ＳＣのインクが第２流路７１８を通って連通流路７７２に流れ、第２流路７１８を通って圧力室ＳＣに戻るというインクの流れも発生し得る。このような流れによるインクの循環でもインクの増粘を抑制できるが、連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で逆向きに循環するインクの流れが発生し得る構成よりも、一方向に循環するインクの流れが形成され易い構成の方が、短時間で効率よく循環するインクの流れを形成できる。

この点、本実施形態の圧電素子７４は、第１流路７１６側にある第１圧電素子７４Ａと第２流路７１８側にある第２圧電素子７４Ｂを含むから、これらを独立して駆動させることができる。具体的には上述したように、圧力室ＳＣから第１流路７１６と第２流路７１８への振動の伝わり方を異ならせることができる。圧力室ＳＣのインクは、第１流路７１６と第２流路７１８とのうち圧力室ＳＣの振動が伝わり易い方に流れ易いから、上記のように第１流路７１６と第２流路７１８への振動の伝わり方を異ならせることで、連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で一方向に循環するインクの流れが形成され易くなる。したがって、１つの圧電素子で圧力室ＳＣの圧力を変化させる場合に比較して、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で循環するインクの流れを短時間で効率よく形成でき、インクの循環効率を高めることができる。

例えば図７によれば、最初に循環用駆動パルスＷ２ａが高位側電位ＶＨになるから、第１圧電素子７４Ａが駆動することで、圧力室ＳＣから第１流路７１６に向けてインクを押し出す方向に振動板７３が変位する。このとき、第２圧電素子７４Ｂには未だ循環用駆動パルスＷ２ｂが印加されないから、第１圧電素子７４Ａによる圧力室ＳＣの圧力の変化は、第２流路７１８よりも第１流路７１６に伝わり易い。したがって、図１０の矢印に示すように、圧力室ＳＣのインクが第１流路７１６を通って連通流路７７２に流れ、第２流路７１８を通って圧力室ＳＣに戻るというインクの流れ（Ｙ方向を中心とする反時計回りの流れ）が形成され易くすることができる。その後は、第１圧電素子７４Ａと第２圧電素子７４Ｂとが交互に逆向きに駆動するから、第１流路７１６と第２流路７１８とで交互に、インクを押し出す方向と引き込む方向に振動するので、図１０に示すように循環するインクの流れが加速する。これにより、インクの循環効率が飛躍的に向上する。

図７では、第１圧電素子７４Ａが第２圧電素子７４Ｂよりも先に駆動するように循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂの位相をずらした場合を例示したが、これに限られず、第２圧電素子７４Ｂが第１圧電素子７４Ａよりも先に駆動するように循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂの位相をずらすようにしてもよい。これによれば、最初に循環用駆動パルスＷ２ｂが高位側電位ＶＨになるから、第２圧電素子７４Ｂが駆動することで、圧力室ＳＣから第２流路７１８に向けてインクを押し出す方向に振動板７３が変位する。このとき、第１圧電素子７４Ａには未だ循環用駆動パルスＷ２ａが印加されないから、第２圧電素子７４Ｂによる圧力室ＳＣの圧力の変化は、第１流路７１６よりも第２流路７１８に伝わり易い。したがって、図１０の矢印とは逆向きに、圧力室ＳＣのインクが第２流路７１８を通って連通流路７７２に流れ、第１流路７１６を通って圧力室ＳＣに戻るというインクの流れ（Ｙ方向を中心とする時計回りの流れ）が形成され易くすることができる。

このように、本実施形態によれば、第１流路７１６と第２流路７１８とで流路断面積が同等の場合であっても、一方向に循環するインクの流れが形成され易くすることができるから、短時間で効率よく循環するインクの流れを形成でき、循環効率を高めることができる。本実施形態では、循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂの位相差ｄＴが１周期Ｔの１／２波形分である場合を例示したが、これに限られず、例えば位相差ｄＴを１周期Ｔの１波形分や複数波形分としてもよい。循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂの位相差ｄＴを大きくすることで、一方向に循環するインクの流れが形成され易くすることができる。

なお、第１流路７１６と第２流路７１８とで流路断面積が同等の場合に限られるものではなく、例えば図１１の第１変形例に係る吐出部２６６に示すように、第１流路７１６と第２流路７１８とでは、互いに流路断面積が異なる部分があるように構成するようにしてもよい。ここでの流路断面積は、第１流路７１６と第２流路７１８とのそれぞれが延びる方向に交差する流路断面の断面積であり、第１流路７１６と第２流路７１８とをそれぞれ、Ｘ−Ｙ平面で切断した場合の流路断面の断面積である。

図１１の吐出部２６６では、第１流路７１６のうち圧力室側流路口７１６ａの流路断面積Ａ１は、第２流路７１８のうち圧力室側流路口７１８ａの流路断面積Ａ２よりも大きい。このように、第１流路７１６と第２流路７１８とで圧力室ＳＣに接続する圧力室側流路口の流路断面積が異なるようにすることで、位相の異なる循環用駆動パルスＷ２ａ、Ｗ２ｂによってインクを循環させる際に、圧力室ＳＣのインクは、流路断面積が大きい第１流路７１６に流れ出し易く、流路断面積の小さい第２流路７１８から圧力室ＳＣにインクが流れ込み易くなる。したがって、第１流路７１６が往路で第２流路７１８が復路となって、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で一方向に循環するインクの流れを生じさせ易い。

なお、図１１の構成に限られず、例えば第２流路７１８のうち圧力室側流路口７１８ａの流路断面積Ａ２が、第１流路７１６のうち圧力室側流路口７１６ａの流路断面積Ａ１よりも大きくなるようにしてもよい。これによれば、インクを循環させる際に、圧力室ＳＣのインクは、流路断面積が大きい第２流路７１８に流れ出し易く、流路断面積の小さい第１流路７１６から圧力室ＳＣにインクが流れ込み易くなるから、第２流路７１８が往路で第１流路７１６が復路となって、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で一方向に循環するインクの流れを生じさせ易い。

図５の第１流路７１６と第１流路７１８とはそれぞれ、圧力室ＳＣに接続する圧力室側流路口７１６ａから連通流路７７２に接続する連通流路側流路口７１６ｂまで流路断面積が変わらない。このような構成に限られず、例えば図１２の第２変形例に係る吐出部２６６に示すように、第１流路７１６および第２流路７１８のそれぞれについて、圧力室側流路口と連通流路側流路口とで流路断面積が異なるようにしてもよい。

図１２の吐出部２６６では、第１流路７１６のうち圧力室側流路口７１６ａの流路断面積Ａ１の方が、連通流路７７２に接続する連通流路側流路口７１６ｂの流路断面積Ｂ１よりも大きい。これにより、圧力室ＳＣのインクは第１流路７１６を通って連通流路７７２に流れ易くなる。他方、第２流路７１８は、圧力室側流路口７１８ａの流路断面積Ａ２の方が、連通流路７７２に接続する連通流路側流路口７１８ｂの流路断面積Ｂ２よりも小さい。これにより、連通流路７７２のインクは第２流路７１８を通って圧力室ＳＣに戻り易くなる。

図１２の構成によれば、インクを循環させる際には、圧力室ＳＣのインクは第１流路７１６を通って連通流路７７２に流れ、連通流路７７２のインクは第２流路７１８を通って圧力室ＳＣに戻るという一方向に循環するインクの流れが形成され易くなるので、インクの循環効率を高めることができる。

さらに図１２の第１流路７１６は、圧力室側流路口７１６ａから連通流路側流路口７１６ｂに向けて流路断面積が小さくなるテーパー形状である。これにより、圧力室ＳＣから第１流路７１６を通る液体の流速を高めることができる。第２流路７１８は、圧力室側流路口７１８ａから連通流路側流路口７１８ｂに向けて流路断面積が大きくなるテーパー形状である。これにより、連通流路７７２から第２流路７１８を通るインクの流速を高めることができる。したがって、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で循環するインクの流速を高めることができるので、循環効率を高めることができる。

なお、本実施形態では、圧電素子７４が第１流路７１６と第２流路７１８に平面視で重なる場合を例示したが、これに限られるものではない。例えば圧電素子７４は、第１流路７１６に平面視で重なり、第２流路７１８に平面視で重なる部分と重ならない部分があるように構成してもよい。例えば平面視において圧電素子７４が第１流路７１６から第２流路７１８の途中まで延在するように構成してもよい。このような構成によれば、第１圧電素子７４Ａによる圧力室ＳＣの振動が第２流路７１８よりも第１流路７１６に大きく伝わり易い。そのため、圧力室ＳＣのインクは、第１流路７１６と第２流路７１８のうち圧力室ＳＣの振動が伝わり易い第１流路７１６の方に流れ易くなる。したがって、インクを循環させる際には、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で循環するインクの流れが形成され易いため、循環効率を高めることができる。また、インクを吐出させる際には、圧力室ＳＣから第１流路７１６を通るインクを増やすことができるので、ノズルＮからのインクの吐出量を増大させることができる。

また、本実施形態の吐出部２６６では、第１流路７１６の方が第２流路７１８よりもノズルＮに近い位置にある。図５では、第１流路７１６が平面視でノズルＮに重なる場合を例示する。このように、ノズルＮに近い第１流路７１６の方が第２流路７１８よりも圧力室側流路口の流路断面積が大きいから、ノズルＮからインクを吐出する際に、圧力室ＳＣからのインクは、ノズルＮに近い第１流路７１６の方に流れ込み易くなるので、ノズルＮからのインクの吐出量を増大できる。なお、ノズルＮの位置は、図５の例示に限られず、連通流路７７２に対してどの位置にノズルＮが連通していてもよい。例えば平面視で第２流路７１８に重なるようにノズルＮが配置されていてもよく、平面視で連通流路７７２の中央にノズルＮが連通されていてもよい。本実施形態によれば、連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間でインクを循環させることができるから、連通流路７７２に対してどの位置にノズルＮが連通していても、ノズルＮのメニスカスにおけるインクの乾燥と増粘を効果的に抑制できる。

＜第２実施形態＞
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。図１３は、第２実施形態に係る液体吐出部２６４の構成を示す断面図であり、図４に対応する。第１実施形態では、第１圧電素子７４ＡのＸ方向の長さと第２圧電素子７４ＢのＸ方向の長さとが同等である場合を例示した。第２実施形態では、第１圧電素子７４ＡのＸ方向の長さと第２圧電素子７４ＢのＸ方向の長さとが異なる場合を例示する。

図１３に示す圧電素子７４では、第１圧電素子７４ＡのＸ方向の長さの方が、第２圧電素子７４ＢのＸ方向の長さよりも長い。この構成によれば、第１流路７１６側の第１圧電素子７４Ａの方が第２流路７１８側の第２圧電素子７４Ｂよりも変位量が大きくなるので、圧力室ＳＣのインクは第２流路７１８よりも第１流路７１６の方に流れ出し易くなる。したがって、インクを循環させる際には、ノズルＮの連通流路７７２と圧力室ＳＣとの間で循環するインクの流れが形成され易いため、循環効率を高めることができる。また、インクを吐出させる際には、圧力室ＳＣから第１流路７１６を通るインクを増やすことができるので、ノズルＮからのインクの吐出量を増大させることができる。

＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態について説明する。第１実施形態および第２実施形態の液体吐出部２６４では、共通液室ＳＲからのインクがＸ方向から分岐流路７１４に供給される場合を例示したが、第３実施形態では、共通液室ＳＲからのインクがＹ方向から分岐流路７１４に供給される場合を例示する。

図１４は、第３実施形態に係る液体吐出部２６４の構成を示す断面図であり、図４に対応する。図１４の液体吐出部２６４では、支持体７５に形成される凹部７５２と流路基板７１に形成される開口部７１２とで構成される空間が共通液室ＳＲとして機能する。図１４の分岐流路７１４は、Ｙ方向に延在する接続流路７１３によって開口部７１２に連通することで、共通液室ＳＲに接続される。接続流路７１３は、分岐流路７１４ごとに形成された貫通孔であり、開口部７１２は複数の分岐流路７１４にわたり連続する開口である。

このような第３実施形態によれば、接続流路７１３を介してＹ方向から共通液室ＳＲからのインクを分岐流路７１４に供給するように液体吐出部２６４を構成することで、図４または図１３の構成に比較して、流路基板７１に形成される開口部７１２まで共通液室ＳＲの容量を増やすことができる。また、図１４に示すように、第２圧電素子７４Ｂを分岐流路７１４に平面視で重なる程度まで延在するように配置してもよい。この構成によれば、圧力室ＳＣが延在するＸ方向に第２圧電素子７４Ｂを長くすることができるので、第２圧電素子７４Ｂの変位を大きくすることができる。したがって、第２圧電素子７４Ｂの駆動による圧力室ＳＣの振動も大きくできるので、インクを循環させる場合には循環効率を高めることができ、インクを吐出する場合には吐出量を増大することができる。

＜変形例＞
以上に例示した態様および実施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。以下の例示や上述の態様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）上述した実施形態では、液体吐出ヘッド２６を搭載したキャリッジ２４２をＸ方向に沿って反復的に往復させるシリアルヘッドを例示したが、液体吐出ヘッド２６を媒体１２の全幅にわたり配列したラインヘッドにも本発明を適用可能である。

（２）上述した実施形態では、圧力室に機械的な振動を付与する圧電素子を利用した圧電方式の液体吐出ヘッド２６を例示したが、加熱により圧力室の内部に気泡を発生させる発熱素子を利用した熱方式の液体吐出ヘッドを採用することも可能である。

（３）上述した実施形態で例示した液体吐出装置１０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１０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や有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等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。また、液体の一種として生体有機物の溶液を吐出するチップ製造装置としても利用される。

１０…液体吐出装置、１２…媒体、１４…液体容器、２０…制御ユニット、２０２…制御装置、２０３…記憶装置、２２…搬送機構、２４…キャリッジ、２６…液体吐出ヘッド、２６０…吐出面、２６２…駆動部、２６４…液体吐出部、２６６…吐出部、４０…駆動信号生成部、５０…制御部、７１…流路基板、７１２…開口部、７１３…接続流路、７１４…分岐流路、７１６…第１流路、７１６ａ…圧力室側流路口、７１６ｂ…連通流路側流路口、７１８…第１流路、７１８…第２流路、７１８ａ…圧力室側流路口、７１８ｂ…連通流路側流路口、７２…圧力室基板、７２２…開口部、７３…振動板、７４…圧電素子、７４Ａ…第１圧電素子、７４Ｂ…第２圧電素子、７４２…第１電極、７４４…圧電体層、７４６…第２電極、７５…支持体、７５２…凹部、７５４…導入流路、７６…ノズル板、７６４…液体吐出部、７７…連通板、７７２…連通流路、ｄＴ…位相差、Ａ１…流路断面積、Ａ２…流路断面積、Ｂ１…流路断面積、Ｂ２…流路断面積、Ｃ…データテーブル、ＣＯＭ…駆動信号、Ｄ…領域、Ｄ’…領域、Ｇ…印刷データ、Ｎ…ノズル、ＳＣ…圧力室、ＳＲ…共通液室、ＳＩ…選択信号、Ｔ…周期、Ｖ…駆動信号、ＶＨ…高位側電位、ＶＬ…低位側電位、ＶＭ…基準電位、Ｗ１…吐出用駆動パルス、Ｗ１ａ…吐出用駆動パルス、Ｗ１ａ、Ｗ１ｂ…吐出用駆動パルス、Ｗ２…循環用駆動パルス、Ｗ２ａ…循環用駆動パルス、Ｗ２ａ、Ｗ２ｂ…循環用駆動パルス。

Claims (9)

1. 液体が供給される圧力室と、
   前記液体を吐出するノズルと、
   前記ノズルに連通する連通流路と、
   前記圧力室を前記連通流路に接続する第１流路と、
   前記第１流路から異なる位置で、前記圧力室を前記連通流路に接続する第２流路と、
   前記圧力室の圧力を変化させる駆動素子と、を備え、
   前記駆動素子は、
   平面視で前記第１流路側にある第１駆動素子と、
   平面視で前記第２流路側にある第２駆動素子と、を含む
   液体吐出ヘッド。
2. 前記第１駆動素子と前記第２駆動素子との間の領域は、平面視で前記第１流路と前記第２流路との間の領域にある
   請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
3. 前記第１駆動素子は、前記第１流路に平面視で重なり、
   前記第２駆動素子は、前記第２流路に平面視で重なる部分と重ならない部分がある
   請求項１または請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
4. 前記圧力室は、第１方向の長さが前記第１方向に交差する第２方向の長さよりも長く、
   前記第１駆動素子と前記第２駆動素子とは、前記第１方向に沿って並べて配置され、
   前記第１方向における前記第１駆動素子の長さが、前記第１方向における前記第２駆動素子の長さよりも長い
   請求項１から請求項３の何れかに記載の液体吐出ヘッド。
5. 前記第１駆動素子と前記第２駆動素子とは、それぞれに印加される駆動パルスによって独立して変位可能な圧電素子であり、
   前記第１駆動素子に印加される駆動パルスと、前記第２駆動素子に印加される駆動パルスは、異なる位相である
   請求項１から請求項４の何れかに記載の液体吐出ヘッド。
6. 前記第１駆動素子と前記第２駆動素子とは、それぞれに印加される駆動パルスによって独立して変位可能な圧電素子であり、
   前記第１駆動素子に印加される駆動パルスと、前記第２駆動素子に印加される駆動パルスとは、同位相である
   請求項１から請求項４の何れかに記載の液体吐出ヘッド。
7. 前記第１駆動素子と前記第２駆動素子はそれぞれ、相互に対向する第１電極と第２電極との間に圧電体層を介在させた圧電素子であり、
   前記第１電極と前記第２電極のうち、一方の電極は前記第１駆動素子と前記第２駆動素子とで電気的に共通する共通電極であり、他方の電極は前記第１駆動素子と前記第２駆動素子とで相互に電気的に独立した個別電極である
   請求項１から請求項６の何れかに記載の液体吐出ヘッド。
8. 前記第１流路と前記第２流路とでは、前記圧力室に接続する圧力室側流路口の流路断面積が異なる
   請求項１から請求項７の何れかに記載の液体吐出ヘッド。
9. 請求項１から請求項８の何れかに記載の液体吐出ヘッドを備える
   液体吐出装置。
   

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