JP2019155825A - 液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット及び液体を吐出する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズル板又は振動板の個別供給流路に面している部分の湾曲に起因した構造的なクロストークを抑制することができる液体吐出ヘッドを提供する。【解決手段】複数のノズルを有するノズル板２と、ノズル板に接合され複数の圧力室と複数の個別供給流路とを有する流路板と、ノズル板とは反対側から流路板に接合された振動板とを備える。振動板の圧力室とは反対側の面部分に、電気機械変換素子１５が設けられている。流路板は、ノズル板側の第１流路板６と振動板側の第２流路板７とで構成されている。第１流路板及び第２流路板のうち、一方の流路板には、圧力室の一部分を構成する第１圧力室３が形成され、他方の流路板には、接合面に沿った個別供給流路に近接する方向における長さが第１圧力室よりも短くなるように圧力室の残りの部分を構成する第２圧力室３１が形成されるとともに、第２圧力室に隔壁を介して隣接するように個別供給流路が形成されている。【選択図】図４

Description

本発明は、液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット及び液体を吐出する装置に関するものである。

従来、複数のノズルを有するノズル板と、ノズル板に接合された流路板と、ノズル板とは反対側から流路板に接合された振動板とを備える液体吐出ヘッドが知られている。流路板は、複数のノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室と、その複数の圧力室それぞれに液体を供給する複数の個別供給流路とを有する。振動板の複数の圧力室それぞれとは反対側の複数の面部分それぞれには、振動板を変形させるための電気機械変換素子が設けられている。

特許文献１には、シリコン基板（流路板）に形成された液体加圧室のうち吐出口（ノズル）が連通する部位（圧力室）の厚さ方向と直交する面に沿った面方向の幅が他の部位（個別供給流路）の幅よりも広い液体吐出装置（液体吐出ヘッド）が開示されている。この液体吐出装置では、前記面方向で互いに隣接する前記他の部位（個別供給流路）間にある隔壁の厚さを、隔壁の変形（撓み）によるクロストークが発生しないような十分な厚さにすることができる、とされている。

しかしながら、特許文献１の液体吐出装置（液体吐出ヘッド）では、圧力室から個別供給流路に伝わった圧力変化により、ノズル板又は振動板の個別供給流路に面している部分が湾曲するおそれがある。このノズル板などの個別供給流路に面している部分が湾曲すると、その個別供給流路に隣接している隣接の個別供給流路に圧力変化が発生し、隣接の個別供給流路に連通する圧力室に伝わることにより、構造的なクロストークが生じるおそれがある。

上述した課題を解決するために、本発明は、複数のノズルを有するノズル板と、前記ノズル板に接合され前記複数のノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室と該複数の圧力室それぞれに液体を供給する複数の個別供給流路とを有する流路板と、前記ノズル板とは反対側から前記流路板に接合された振動板とを備え、前記振動板の前記複数の圧力室それぞれとは反対側の複数の面部分に、前記振動板を変形させるための電気機械変換素子が設けられた液体吐出ヘッドであって、前記流路板は、互いに接合されたノズル板側の第１流路板と振動板側の第２流路板とで構成され、前記第１流路板及び前記第２流路板のうち、一方の流路板には、前記圧力室の一部分を構成する第１圧力室が形成され、他方の流路板には、接合面に沿った前記個別供給流路に近接する方向における長さが前記第１圧力室よりも短くなるように前記圧力室の残りの部分を構成する第２圧力室が形成されるとともに、その第２圧力室に隔壁を介して隣接するように前記個別供給流路が形成されていることを特徴とするものである。

本発明によれば、ノズル板又は振動板の個別供給流路に面している部分の湾曲に起因した構造的なクロストークを抑制することができる。

実施形態１に係る液体吐出ヘッドの一例を示す主要部の構成部品の分解斜視図。 液体吐出ヘッドのノズル側から見た各構成部品の平面図。 液体吐出ヘッドの圧電素子側から見た各構成部品の平面図。 （ａ）は、液体吐出ヘッドの一つの個別流路（チャンネル）を構成するノズル板、第１流路板、第２流路板、振動板を圧電アクチュエータ側から見た平面図。（ｂ）は、液体吐出ヘッドのノズル板のノズル面と直交する方向の断面図。 （ａ）は、比較例１に係る液体吐出ヘッドの一つの個別流路（チャンネル）を構成するノズル板、流路板、振動板を圧電アクチュエータ側から見た平面図。（ｂ）は、比較例１に係る液体吐出ヘッドのノズル板のノズル面と直交する方向の断面図。 （ａ）は、２つの駆動チャンネルが非駆動時の状態を示す液体吐出ヘッドの断面の模式図。（ｂ）は、１つの駆動チャンネルのみ駆動した状態を示す液体吐出ヘッドの断面の模式図。（ｃ）は、２つの駆動チャンネルが駆動した状態を示す液体吐出ヘッドの断面の模式図。 実施形態２に係る液体吐出ヘッドの一例を示す主要部の構成部品の分解斜視図。 実施形態２の液体吐出ヘッドのノズル側から見た各構成部品の平面図。 実施形態２の液体吐出ヘッドの圧電素子側から見た各構成部品の平面図。 （ａ）は、実施形態２の液体吐出ヘッドの一つの個別流路（チャンネル）を構成するノズル板、第１流路板、第２流路板、振動板を圧電アクチュエータ側から見た平面図。（ｂ）は、液体吐出ヘッドのノズル板のノズル面と直交する方向の断面図。 実施形態３に係る液体吐出ヘッドの一例を示す主要部の構成部品の分解斜視図。 実施形態３の液体吐出ヘッドのノズル側から見た各構成部品の平面図。 実施形態３の液体吐出ヘッドの圧電素子側から見た各構成部品の平面図。 （ａ）は、実施形態３の液体吐出ヘッドの一つの個別流路（チャンネル）を構成するノズル板、流路板、振動板を圧電アクチュエータ側から見た平面図。（ｂ）は、液体吐出ヘッドのノズル板のノズル面と直交する方向の断面図。 （ａ）は、実施形態４の液体吐出ヘッドの一つの個別流路（チャンネル）を構成するノズル板、流路板、振動板を圧電アクチュエータ側から見た平面図。（ｂ）は、液体吐出ヘッドのノズル板のノズル面と直交する方向の断面図。 本実施形態に係る画像形成装置の全体構成の一例を示す概略構成図。 画像形成装置の主要部の平面図。 液体吐出ユニットの一例を示す要部平面説明図。 液体吐出ユニットの他の例を示す要部平面説明図。 液体吐出ユニットの更に他の例を示す正面説明図。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
〔実施形態１〕
図１は、実施形態１に係る液体吐出ヘッド１００の一例を示す主要部の構成部品の分解斜視図である。図２は、液体吐出ヘッド１００のノズル側から見た各構成部品の平面図である。また、図３は、液体吐出ヘッド１００の圧電素子側から見た各構成部品の平面図である。

図１に示すように、本実施形態１の液体吐出ヘッド１００は、ノズル板２と流路板と振動板１０とフレーム１４と電気機械変換手段としての圧電アクチュエータ１７とを備えている。

ノズル板２には、複数のノズル１が列状に形成されている。ノズル１の開口形状の加工精度は、液体吐出ヘッド１００の吐出特性に大きな影響を及ぼす。複数のノズル１において、これらのノズル精度ばらつきを低く抑えるために、ノズル板２の製法は高い加工精度が要求される。このため、ノズル板２は、ステンレスの精密プレス法、レーザー加工法あるいはニッケルの電鋳加工等により形成される。

上記流路板は、互いに接合されたノズル板２側の第１流路板５と振動板１０側の第２流路板７とで構成されている。第１流路板５には、複数のノズル１の各々に対応した圧力室の一部分を構成する第１圧力室３が列状に形成されている。各第１圧力室３の個別供給流路側の部分は、個別供給流路側から液体（例えば、インク）を受け入れる液体受入部３ａであり、後述する共通液室１２と第１圧力室３とを連結し第１圧力室３への液体（例えば、インク）の流入を制御する機能を有している。第１流路板５は、例えば、精密プレス法、又はエッチング法により成形される。

第２流路板７には、第２圧力室３１と個別供給流路６とがそれぞれ、列状に形成されている。個別供給流路６は、後述する共通液室１２と、第１流路板５の第１圧力室３の液体受入部３ａとを連結するものである。第２流路板７の第２圧力室３１は、第１流路板５の第１圧力室３とともに、圧力室を構成し、複数のノズル１の各々に対応するように形成されている。第２流路板７は、第１流路板５と同様に、精密プレス法、又はエッチング法により成形される。

第２流路板７の第２圧力室３１は、接合面に沿った個別供給流路６に近接する方向Ｆ（図４参照）における長さＬ３１が第１圧力室３の同方向Ｆの長さＬ３よりも短くなるように圧力室の残りの部分を構成している。また、個別供給流路６は、第２圧力室３１に隔壁７ａを介して隣接するように形成されている。

振動板１０は、圧電アクチュエータ１７の変位を効率よく第２圧力室３１及び第１圧力室３に伝えるためのダイアフラム部８を有している（図３参照）。また、振動板１０には、フレーム１４の共通液室１２と第２流路板７の個別供給流路６とを連通させるための開口部９が形成されている。

フレーム１４には、圧電アクチュエータ挿入開口部１１と、共通液室１２と、液体収容部（例えば、インクタンク）から液体（例えば、インク）を共通液室１２まで導くフレーム液体導入出通路１３とが形成されている。フレーム１４は、ステンレス材の切削加工等で形成されている。フレーム１４は、図１に示すように、圧電アクチュエータ挿入開口部１１が大きく開口しているが、このような構造に限らず、圧電素子１５毎に仕切りを有するように開口して剛性を高めてもよい。フレーム１４の剛性を高めることにより、流路（以下「チャンネル」ともいう。）間の相互干渉で生じる構造的なクロストークの機械的要因を低減することができる。

圧電アクチュエータ１７は、電気機械変換素子としての圧電素子１５と、固定部材１６とから構成されている。圧電素子１５の一端は固定部材１６の一端面に接着剤を用いて固着され、圧電素子１５の他方の一端面は振動板１０のダイアフラム部（圧力室に面した部分）８に接合されている。圧電アクチュエータ１７の個別電極パターン及び共通電極パターンには、図４に示すように、配線部材としてのＦＰＣ（フレキシブルプリント配線板）１８を介して電気信号が入力され、圧電素子１５に変位を生じさせる。このようにして圧電素子１５の生じた変位により、振動板１０を介して第２圧力室３１及び第１圧力室３の圧力を変化させることにより、液滴（例えば、インク液滴）を吐出させる。

図４（ａ）は、液体吐出ヘッド１００の一つの個別流路（チャンネル）を構成するノズル板２、第１流路板５、第２流路板７及び振動板１０を圧電アクチュエータ１７側から見た平面図である。また、図４（ｂ）は、液体吐出ヘッド１００のノズル板２のノズル面と直交する方向の断面図であり、一つの個別流路（チャンネル）における構造を示している。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、共通液室１２内の液体（例えばインク）は、振動板１０の開口部９から第２流路板７の個別供給流路６に供給され、個別供給流路６と連通した第１流路板５の第１圧力室３に供給される。第１流路板５の第１圧力室３に供給された吐出対象の液体は、第１流路板５の第１圧力室３に連通した第２流路板７の第２圧力室３１に供給され、第１圧力室３及び第２圧力室３１の全体の圧力室が液体で満たされる。圧電アクチュエータ１７の圧電素子１５に電気信号が印加されると、圧電素子１５はダイアフラム部８を駆動して振動板１０を振動させ、第２圧力室３１と第１圧力室３とに圧力がかかり、液体がノズル１から液滴として吐出する。

本実施形態１では、流路板を第１流路板５と第２流路板７との２つの流路板に分けて構成し、振動板１０側の第２流路板７に、隔壁７ａを介して第２圧力室３１に隣接するように個別供給流路６が形成された構成となっている。この第２圧力室３１と個別供給流路６との間の隔壁７ａにより、振動板１０が補強される。この振動板１０の補強により、圧力室（第１圧力室３、第２圧力室３１）に圧力変化が発生しても振動板１０の個別供給流路６に面している部分が湾曲（振動）しにくくなり、振動板１０の剛性を高めることができる。従って、振動板１０の個別供給流路６に面している部分の湾曲（振動）に起因した構造的なクロストーク（以下、単に「クロストーク」という。）を抑制することができる。ここで、クロストークとは、圧力室の圧力変化が隣接する圧力室の圧力に影響し、本来加圧していない圧力室の圧力が上昇して液体が吐出してしまう現象である。

本実施形態１の液体吐出ヘッドを例えば画像形成装置に用いる場合、高画質化や高速化が要求されている。特に、液体吐出ヘッドで形成される画像の高画質化を図るためには、ノズルを高密度に形成してノズル数を増加させて高集積化することが必要である。液体吐出ヘッドにおいて、ノズルを高密度に形成するためには、ノズル、圧力室及び圧電素子を精密に加工して高密度に配置する必要があるため、これらで構成される個別流路（チャンネル）の間隔が小さくなる。このようにノズル１を高密度で配列させて形成する場合でも、本実施形態１では、振動板１０の個別供給流路６に対向している部分の湾曲（振動）に起因したクロストークを抑制することができる。

更に、本実施形態１では、図４（ｂ）中の領域Ａで示すノズル板２の部分が、第２流路板７に形成された個別供給流路６に面することなく第１流路板５で補強されるので、ノズル板２の剛性を高めることができる。従って、ノズル１を高密度で配列させて形成する場合でも、ノズル板２の個別供給流路６に対向している部分の湾曲（振動）に起因したクロストークを抑制することができる。

〔比較例１〕
次に、比較例１に係る液体吐出ヘッドについて説明する。
図５（ａ）は、従来例に係る液体吐出ヘッド１５０の一つの個別流路（チャンネル）を構成するノズル板２、流路板６５、振動板１０を圧電アクチュエータ１７側から見た平面図である。また、図５（ｂ）は、従来例に係る液体吐出ヘッド１５０のノズル板２のノズル面と直交する方向の断面図であり、一つの個別流路（チャンネル）における構造を示している。

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、比較例１に係る液体吐出ヘッド１５０の流路板は１つの流路板６５で構成されている。共通液室１２内の液体は、振動板１０の開口部９から流路板６５の個別供給経路６６の液体受入部に供給され、流体抵抗流路６７を通って、圧力室３５に供給される。そして、圧電アクチュエータ１７の圧電素子１５に電気信号が印加されると、圧電素子１５はダイアフラム部８を駆動して振動板１０を振動させ、圧力室３５に圧力がかかり、液体がノズル１から液滴として吐出する。

流路板６５のノズル板２及び振動板１０との接合面について、流路板６５は、圧力室３５、流体抵抗流路６７及び個別供給経路６６が形成されているため、大きく開口している。このため、流路板６５が接合されたノズル板２及び振動板１０は剛性が弱くて変形しやすく、ノズル板２及び振動板１０の湾曲（振動）によるクロストークの影響を受けやすい。

次に、液体吐出ヘッドのノズル板及び振動板の湾曲（振動）に起因した構造的なクロストークの発生メカニズムについて説明する。
圧電素子の伸縮量は、僅かな構造の違いによってプレート類（振動板、圧力室）の変形量が変化し、吐出特性に影響を及ぼすことになる。高密度配置したことによる隣接ノズル間の距離の縮みで、隣接間を形成する圧力室が変形して、隣接ノズルへの振動の干渉が発生する、いわゆる構造的なクロストークが発生する。このように圧電素子の伸縮量によって、隔壁及びノズル面が変形する。

図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、クロストークの発生メカニズムを説明するための説明図である。図６（ａ）は、２つのチャンネルＣ０、Ｃ１が非駆動時の状態を示す液体吐出ヘッドの断面の模式図である。図６（ｂ）は、１つのチャンネルＣ０のみ駆動した状態を示す液体吐出ヘッドの断面の模式図である。また、図６（ｃ）は、２つのチャンネルＣ０、Ｃ１が駆動した状態を示す液体吐出ヘッドの断面の模式図である。

チャンネルＣ０が駆動して圧電素子ＰＺＴが縮む時には、図６（ａ）の状態から（ｂ）の状態に遷移し、振動板１０１が引っ張られて圧力室３６と圧力室３７とを区画している隔壁ＰＷも引っ張られる。このとき圧力室３６と圧力室３７との隔壁ＰＷを介してノズル吐出方向に変形する力がノズル板２にも働いて、ノズル板２が変形する。ノズル板２が変形するとともに、隔壁ＰＷが引っ張られて隣接するチャンネルＣ１の圧電素子ＰＺＴが撓み、圧力室３７の体積が減少して内部の液体が吐出され、チャンネルＣ１でクロストークが生じる。また、ノズル板２が変形することによって、実質的なチャンネルＣ０の圧電素子ＰＺＴの変形量、圧力室３６の変形体積が小さくなることにより、圧力室３６内の液体に与える圧力が小さくなり、チャンネルＣ０のノズル１から吐出する液滴の吐出速度の低下が発生する。影響度は隔壁ＰＷの剛性の低下、隣接距離が近くなるほど大きくなる。さらに高密度配置により隣接ノズル間の距離が近くなることで、クロストークの影響も大きくなる。

また、図６（ｃ）に示すように、２つのチャンネルＣ０、Ｃ１が駆動してそれぞれの圧電素子ＰＺＴが縮む時には、振動板１０１が引っ張られて圧力室３６と圧力室３７とを区画している隔壁ＰＷも引っ張られる。ノズル板２が変形するとともに、隔壁ＰＷが引っ張られて、互いに隣接するチャンネルＣ０、Ｃ１それぞれの圧力室３６、３７の体積が減少して内部の液体が吐出され、クロストークが生じるおそれがある。また、上述した液滴の吐出速度の低下が発生するおそれもある。影響度は隔壁ＰＷの剛性の低下、隣接距離が近くなるほど大きくなる。さらに高密度配置により隣接ノズル間の距離が近くなることで、クロストークの影響も大きくなる。

〔実施形態２〕
図７は、他の実施形態２に係る液体吐出ヘッド１１０の一例を示す主要部の構成部品の分解斜視図である。図８は、液体吐出ヘッド１１０をノズル側から見た各構成部品の平面図である。また、図９は、液体吐出ヘッド１１０を圧電素子側から見た各構成部品の平面図である。

図７に示すように、本実施形態２の液体吐出ヘッド１１０は、ノズル板２、第１流路板５１、第２流路板７１、振動板１０、フレーム１４、圧電アクチュエータ１７から主に構成されている。

ノズル板２には、複数のノズル１が列状に形成されている。ノズル１の開口形状の加工精度は、液体吐出ヘッド１１０の吐出特性に大きな影響を及ぼす。なお、ノズル板２は、上記実施形態１と同じノズル板であってもよい。

ノズル板２側の第１流路板５１には、複数のノズル１の各々に対応した圧力室の一部分を構成する第２圧力室３２と、その第２圧力室３２に隔壁５１ａを介して隣接するように形成された個別供給流路４１とがそれぞれ、列状に形成されている。第２圧力室３２は、ノズル１と第２流路板７１の第１圧力室１９とを連通する連通管として機能してもよい。個別供給流路４１は、第２流路板７１の第１圧力室１９と個別供給流路６１を連結し、第１圧力室１９及び第２圧力室３２への液体（例えばインク）の流入を制御する機能を有している。第１圧力室１９と第２圧力室３２とがノズル１に対応するように配置されている。

振動板１０側の第２流路板７１には、第１圧力室１９と、その第１圧力室１９に隔壁７１ａを介して隣接する個別供給流路６１とがそれぞれ、列状に形成されている。個別供給流路６１は、共通液室１２と、第１流路板５１の個別供給流路４１とを連結するものである。第２流路板７１の第１圧力室１９は、第１流路板５の第２圧力室３１とともに、ノズル１に対応するように配置されている。なお、第２流路板７１は、上記実施形態１と同じ第２流路板であってもよい。

第１流路板５１の第２圧力室３２は、接合面に沿った個別供給流路４１，６１に近接する方向Ｆ（後述の図１０参照）における長さＬ３２が第１圧力室１９の同方向Ｆの長さＬ１９よりも短くなるように圧力室の残りの部分を構成している。また、個別供給流路４１は、第２圧力室３２に隔壁５１ａを介して隣接するように形成され、個別供給流路６１は、第１圧力室１９に隔壁７１ａを介して隣接するように形成されている。

振動板１０は、圧電アクチュエータ１７の変位を効率よく第２圧力室３２及び第１圧力室１９に伝えるためのダイアフラム部８を有している（図９参照）。また、振動板１０には、フレーム１４の共通液室１２と第２流路板７１の個別供給流路６１とを連通させるための開口部９が形成されている。なお、振動板１０は、上記実施形態１と同じ振動板であってもよい。

フレーム１４には、圧電アクチュエータ挿入開口部１１と、共通液室１２と、液体収容部（例えば、インクタンク）から液体（例えば、インク）を共通液室１２まで導くフレーム液体導入出通路１３とが形成されている。フレーム１４は、ステンレス材の切削加工等で形成されている。

フレーム１４は、図７に示すように、圧電アクチュエータ挿入開口部１１が大きく開口しているが、このような構造に限らず、圧電素子１５毎に仕切りを有するように開口して剛性を高めてもよい。フレーム１４の剛性を高めることにより、個別流路（チャンネル）間の相互干渉で生じるクロストークの機械的要因を低減することができる。なお、フレーム１４は、上記実施形態１と同じフレームであってもよい。

圧電アクチュエータ１７は、圧電素子１５と、固定部材１６とから構成されている。圧電素子１５の一端は固定部材１６の一端面に接着剤を用いて固着され、圧電素子１５の他方の一端面は前記振動板１０のダイアフラム部８に接合されている。

圧電アクチュエータ１７の個別電極パターン及び共通電極パターンには、図１０に示すように、ＦＰＣ（フレキシブルプリント配線板）１８を介して電気信号が入力され、圧電素子１５に変位を生じさせる。このようにして圧電素子１５の生じた変位を、振動板１０を介して第２圧力室３２及び第１圧力室１９の圧力を変化させることにより液滴（例えばインク滴）を吐出させ、画像を形成する。なお、圧電アクチュエータ１７は、上記実施形態１と同じ圧電アクチュエータであってもよい。

図１０（ａ）は、液体吐出ヘッド１１０の一つの個別流路（チャンネル）を構成するノズル板２、第１流路板５１、第２流路板７１、振動板１０を圧電アクチュエータ１７側から見た平面図である。また、図１０（ｂ）は、液体吐出ヘッド１１０のノズル板２のノズル面と直交する方向の断面図であり、一つの個別流路（チャンネル）における構造を示している。

図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、共通液室１２内の液体（例えばインク）は、振動板１０の開口部９から第２流路板７１の個別供給流路６１に供給され、個別供給流路６１と連通した第１流路板５１の個別供給流路４１に供給される。第１流路板５１の個別供給流路４１に供給された液体は、個別供給流路４１に連通した第２流路板７１の第１圧力室１９に供給される。第１圧力室１９に供給された液体は、第１圧力室１９と連通した第１流路板５１の第２圧力室３２に供給される。これにより、第２流路板７１の第１圧力室１９と第１流路板５１の第２圧力室３２とが液体で満たされる。

そして、圧電アクチュエータ１７の圧電素子１５に電気信号が印加されると、圧電素子１５はダイアフラム部８を駆動して振動板１０を振動させ、第２圧力室３１と第１圧力室１９とに圧力がかかり、液体（例えばインク）がノズル１から液滴として吐出する。

本実施形態２では、流路板を第１流路板５１と第２流路板７１との２つの流路板に分けて構成し、振動板１０に接合されない第１流路板５１に、隔壁５１ａを介して第２圧力室３２に隣接するように個別供給流路４１を設ける構成となっている。この第２圧力室３２と個別供給流路４１との間の隔壁５１ａにより、ノズル板２が補強される。このノズル板２の補強により、圧力室（第１圧力室１９、第２圧力室３２）に圧力変化が発生しても、ノズル板２の個別供給流路４１に面している部分が湾曲（振動）しにくくなり、ノズル板２の剛性を高めることができる。従って、振動板１０の個別供給流路４１に面している部分の湾曲（振動）に起因した構造的なクロストークを抑制することができる。

更に、本実施形態２では、ノズル板２に接合されない第２流路板７１に、隔壁７１ａを介して第１圧力室１９に隣接するように個別供給流路６１を設ける構成となっている。この第１圧力室１９と個別供給流路６との間の隔壁７１ａにより、振動板１０が補強される。この振動板１０の補強により、圧力室（第１圧力室１９、第２圧力室３２）に圧力変化が発生しても、振動板１０の個別供給流路６１に面している部分が湾曲（振動）しにくくなり、振動板１０の剛性を高めることができる。従って、振動板１０の個別供給流路６１に面している部分の湾曲（振動）に起因した構造的なクロストークを抑制することができる。

〔実施形態３〕
図１１は、更に他の実施形態３に係る液体吐出ヘッド１２０の一例を示す主要部の構成部品の分解斜視図である。図１２は、液体吐出ヘッド１２０をノズル側から見た各構成部品の平面図である。また、図１３は、液体吐出ヘッド１２０を圧電素子側から見た各構成部品の平面図である。

図１１に示すように、実施形態３の液体吐出ヘッド１２０は、ノズル板２、１つの流路板２０、振動板１０、フレーム１４、圧電アクチュエータ１７から主に構成されている。

ノズル板２には、複数のノズル１が列状に形成されている。ノズル１の開口形状の加工精度は、液体吐出ヘッド１１０の吐出特性に大きな影響を及ぼす。なお、ノズル板２は、上記実施形態１と同じノズル板であってもよい。

流路板２０には、複数のノズル１の各々に対応した圧力室３３と、第１の個別供給流路４２と、第２の個別供給流路６２とが形成されている。個別供給流路４２は、個別供給流路６２と圧力室３３とを連結し、圧力室３３への液体の流入を制御する機能を有している。また、個別供給流路４２の内部には、ノズル板２と接合する流体抵抗支柱２１が複数設けられている。流体抵抗支柱２１は、ノズル板２側から見て千鳥状に配置されている（図１２参照）。

振動板１０は、圧電アクチュエータ１７の変位を効率よく圧力室３３に伝えるためのダイアフラム部８を有している（図９参照）。また、振動板１０には、フレーム１４の共通液室１２と流路板２０の個別供給流路６２とを連通させるための開口部９が形成されている。なお、振動板１０は、上記実施形態１と同じ振動板であってもよい。

フレーム１４には、圧電アクチュエータ挿入開口部１１と、共通液室１２と、液体収容部（例えばインクタンク）から液体（例えばインク）を共通液室１２まで導くフレーム液体導入出通路１３とが形成されている。フレーム１４は、ステンレス材の切削加工等で形成されている。フレーム１４は、図１１に示すように、圧電アクチュエータ挿入開口部１１が大きく開口しているが、このような構造に限らず、圧電素子１５毎に仕切りを有するように開口して剛性を高めてもよい。フレーム１４の剛性を高めることにより、個別流路（チャンネル）間の相互干渉で生じるクロストークの機械的要因を低減することができる。なお、フレーム１４は、上記実施形態１と同じフレームであってもよい。

圧電アクチュエータ１７は、圧電素子１５と、固定部材１６とから構成されている。圧電素子１５の一端は固定部材１６の一端面に接着剤を用いて固着され、圧電素子１５の他方の一端面は前記振動板１０のダイアフラム部８に接合されている。圧電アクチュエータ１７の個別電極パターン及び共通電極パターンには、図１４に示すように、ＦＰＣ（フレキシブルプリント配線板）１８を介して電気信号が入力され、圧電素子１５に変位を生じさせる。このようにして圧電素子１５の生じた変位を、振動板１０を介して圧力室３３の圧力を変化させることにより液滴（例えばインク滴）を吐出させ、画像を形成する。なお、圧電アクチュエータ１７は、上記実施形態１と同じ圧電アクチュエータであってもよい。

図１４（ａ）は、液体吐出ヘッド１２０の一つの個別流路（チャンネル）を構成するノズル板２、流路板２０、振動板１０を圧電アクチュエータ１７側から見た平面図である。また、図１４（ｂ）は、液体吐出ヘッド１２０のノズル板２のノズル面と直交する方向の断面図であり、一つの個別流路（チャンネル）における構造を示している。

図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、共通液室１２内の液体（例えばインク）は、振動板１０の開口部９から流路板２０の個別供給流路６２に供給され、個別供給流路６２と連通した個別供給流路４２に供給される。個別供給流路４２に供給された液体は、複数の流体抵抗支柱２１の間を通り、個別供給流路４２に連通した圧力室３３に供給される。これにより、圧力室３３が液体で満たされる。そして、圧電アクチュエータ１７の圧電素子１５に電気信号が印加されると、圧電素子１５はダイアフラム部８を駆動して振動板１０を振動させ、圧力室３３に圧力がかかり、液体がノズル１から液滴として吐出する。

本実施形態３の液体吐出ヘッド１２０では、流体抵抗支柱２１が流路板２０とノズル板２との接合領域を増やすことができるために、ノズル板２の剛性を高めることが可能となり、クロストークを抑制することができる。特に、上記実施形態１、２の液体吐出ヘッド１００、１１０と比べ、流路板を２分割することなく１つの流路板２０でノズル板２の剛性を高める構成とすることができ、クロストークを防止しつつ、より小液滴吐出可能な低コストの液体吐出ヘッドとすることができる。更に、複数の流体抵抗支柱２１を千鳥状に配置することにより圧力室３３へ流入する液体の流れを整流させることができる。これにより、圧力室３３の残留振動を制振させるとともに、液体の流れによって生じるクロストークの影響を防ぐことができ、吐出特性の良好な液体吐出ヘッドとすることができる。

〔実施形態４〕
図１５（ａ）は、本実施形態４に係る液体吐出ヘッド１３０の一つの個別流路（チャンネル）を構成する補強プレート２５、ノズル板２、流路板２０、振動板１０を圧電アクチュエータ１７側から見た平面図である。また、図１５（ｂ）は、液体吐出ヘッド１３０のノズル板２のノズル面と直交する方向の断面図であり、一つの個別流路（チャンネル）における構造を示している。

本実施形態４の液体吐出ヘッド１３０は、上記実施形態３の液体吐出ヘッド１２０について、ノズル板２の圧力室３３とは反対側のノズル面側に補強プレート２５を接合した構成となっている。なお、実施形態３の液体吐出ヘッド１２０と同様の構成については、適宜説明を省略する。

図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、ノズル板２には、ノズル面側にノズル板２の変形を抑えるための補強プレート２５が接合されている。この補強プレート２５は、ノズル列の列方向にノズル開口部２５ａを有している。このように、ノズル板２に補強プレート２５を接合することにより、ノズル板２の変形を抑えることができ、クロストークを抑制することができる。また、補強プレート２５のノズル開口部２５ａは、ノズル１の列方向に１列に開口していることにより、ワイピング等のノズル面及びノズルのクリーニングを容易に行うことができる。

なお、補強プレート２５を実施形態３の液体吐出ヘッド１２０のノズル板２に設けた構成について説明したが、補強プレート２５は実施形態１の液体吐出ヘッド１００及び実施形態２の液体吐出ヘッド１１０にも同様に適用でき、同様の効果が得られるものである。

次に、本実施形態に係る液体吐出ヘッドを備える液体を吐出する装置としての画像形成装置２００の一例について説明する。
図１６は、実施形態に係る画像形成装置２００の全体構成の一例を示す概略構成図である。また、図１７は、画像形成装置２００の主要部の平面図である。

図１６及び図１７に示した画像形成装置２００はシリアル型の画像形成装置であり、本実施形態に係る液体吐出ヘッドを備えるインクジェット記録装置である。画像形成装置２００は、用紙供給部としての給紙トレイ２０２と、用紙排出部としての排紙トレイ２０３とを備えている。さらに、装置本体の前面には、液体容器としてのインクカートリッジを装填するための供給ユニット２２４を有している。供給ユニット２２４には、黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色の液体であるインクをそれぞれ収容した複数のインクカートリッジ２１０ｋ、２１０ｃ、２１０ｍ、２１０ｙが装填されている。

図１６及び図１７において、左右の側板２２１Ａ、２２１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド２３１、２３２でキャリッジ（ヘッドマウント）２３３を主走査方向に摺動自在に保持している。このキャリッジ２３３は主走査モータによってタイミングベルトを介して、キャリッジ主走査方向（図１７の左右方向）に移動走査する。このキャリッジ２３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の液滴であるインク滴を吐出するための液体吐出ヘッドを装着している。また、キャリッジ２３３には、液体吐出ヘッドに駆動信号を与える電気回路基板と、液体吐出ヘッドに供給するインクを収容するタンクを一体化した液体吐出ユニットとしての記録ヘッド２３４を装着している。記録ヘッド２３４は、複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向（図１７の上下方向）に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着されている。

記録ヘッド２３４は、それぞれ２つのノズル列を有する液体吐出ヘッドユニット２３４ａ、２３４ｂを１つのベース部材に取り付けて構成したものである。一方の液体吐出ヘッドユニット２３４ａの一方の２列のノズル列はブラック（Ｋ）の液体を、他方の２列のノズル列はシアン（Ｃ）の液体を、それぞれ吐出する。また、他方の液体吐出ヘッドユニット２３４ｂの一方の２列のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液体を、他方の２列のノズル列はイエロー（Ｙ）の液体を、それぞれ吐出する。なお、ここでは２ヘッド構成で４色の液体を吐出する構成としているが、前述したように、１ヘッド当たり４ノズル列配置であるので、１個のヘッドで４色の各色を吐出させることもできる。

キャリッジ２３３には、記録ヘッド２３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのタンク２３５を搭載している。このタンク２３５には各色の供給チューブ２３６を介して、前述したように、供給ユニット２２４に装着された各色のインクカートリッジ２１０から各色のインクが補充供給される。

一方、給紙トレイ２０２の用紙積載部（圧板）２４１上に積載した用紙２４２を給紙するための給紙部が設けられている。給紙部は、用紙積載部２４１から用紙２４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）２４３及び給紙コロ２４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド２４４を備え、この分離パッド２４４は給紙コロ２４３側に付勢されている。

また、上記給紙部から給紙された用紙２４２を記録ヘッド２３４の下方側に送り込むための用紙搬送部が設けられている。用紙搬送部は、用紙２４２を案内するガイド部材２４５と、カウンタローラ２４６と、搬送ガイド部材２４７と、先端加圧コロ２４９を有する押さえ部材２４８とを備えている。また、用紙搬送部は、給送された用紙２４２を静電吸着して記録ヘッド２３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト２５１を備えている。

搬送ベルト２５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２５２とテンションローラ２５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト２５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２５６を備えている。この帯電ローラ２５６は、搬送ベルト２５１の表層に接触し、搬送ベルト２５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト２５１は、副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ２５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。

さらに、記録ヘッド２３４で記録された用紙２４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２５１から用紙２４２を分離するための分離爪２６１と、排紙ローラ２６２及び排紙コロ２６３とを備え、排紙ローラ２６２の下方に排紙トレイ２０３を備えている。

また、装置本体の背面部には両面ユニット２７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット２７１は搬送ベルト２５１の逆方向回転で戻される用紙２４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２４６と搬送ベルト２５１との間に給紙する。また、この両面ユニット２７１の上面は手差しトレイ２７２としている。

さらに、キャリッジ２３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド２３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含むヘッドの維持回復装置である維持回復機構２８１を配置している。維持回復機構２８１には、記録ヘッド２３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）２８２ａ、２８２ｂ（区別しないときは「キャップ２８２」という。）を備えている。また、維持回復機構２８１には、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード２８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液体を吐出させる空吐出を行うときの液体を受ける空吐出受け２８４などを備えている。

また、キャリッジ２３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液体を吐出させる空吐出を行うときの液体を受ける空吐出受け２８８を配置している。この空吐出受け２８８には記録ヘッド２３４のノズル列方向に沿った開口部２８９などを備えている。

上記実施形態１〜４で説明した液体吐出ヘッドを用いることにより、クロストークのない高品質な画像を形成することができる。

このように構成した画像形成装置２００においては、給紙トレイ２０２から用紙２４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙２４２はガイド部材２４５で案内され、搬送ベルト２５１とカウンタローラ２４６との間に挟まれて搬送される。更に先端を搬送ガイド２３７で案内されて先端加圧コロ２４９で搬送ベルト２５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、帯電ローラ２５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト２５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト２５１上に用紙２４２が給送されると、用紙２４２が搬送ベルト２５１に吸着され、搬送ベルト２５１の周回移動によって用紙２４２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ２３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２３４を駆動することにより、停止している用紙２４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙２４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙２４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙２４２を排紙トレイ２０３に排紙する。

以上のように、画像形成装置２００では、本実施形態１〜４に係る構造的なクロストークを抑制することができる液体吐出ヘッドを記録ヘッドとして備えるので、高品質な画像を形成することができ、高い信頼性が得られる。

なお、上記実施形態では、本発明をプリンタ構成の画像形成装置に適用した例で説明したが、これに限るものではなく、例えば、プリンタ／ファックス／コピア複合機などの画像形成装置に適用することができる。また、狭義のインク以外の液体や定着処理液などを用いる画像形成装置にも適用することができる。

また、以上説明した実施形態に係る液体吐出ヘッドとは、ノズルから液体を吐出・噴射する機能部品単体である。吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、又は、加熱、冷却により、粘度が所定粘度（例えば３０[ｍＰａ・ｓ]以下）となるものであってもよい。

上記吐出される液体は、より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料などである。また、上記吐出される液体は、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであってもよい。これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

液体を吐出するエネルギー発生源は、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。

また、上記液体吐出ヘッドは、「液体吐出ユニット」を構成してもよい。「液体吐出ユニット」とは、液体吐出ヘッドに機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体である。例えば、「液体吐出ユニット」は、ヘッドタンク、キャリッジ、供給機構、維持回復機構、主走査移動機構の構成の少なくとも一つを液体吐出ヘッドと組み合わせたものなどが含まれる。ここで、一体化とは、例えば、液体吐出ヘッドと機能部品、機構が、締結、接着、係合などで互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、液体吐出ヘッドと、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていてもよい。

例えば、液体吐出ユニットとして、図１８に示すように、液体吐出ヘッド４０４（例えば、前述の液体吐出ヘッド１００、１１０、１２０、１３０）とヘッドタンク４４１が一体化されている液体吐出ユニット４４０がある。ここで、図１８の液体吐出ユニット４４０は、液体吐出ユニット４４０は、搬送ローラ４１３及びテンションローラ４１４に掛けわたされて移動している搬送ベルト４１２で搬送される対象に対して液体を吐出する。また、チューブなどで互いに接続されて、液体吐出ヘッド４０４とヘッドタンク４４１が一体化されているものがある。ここで、これらの液体吐出ユニットのヘッドタンク４４１と液体吐出ヘッド４０４との間にフィルタを含むユニットを追加することもできる。

また、液体吐出ユニットとしては、図１８に示すように、液体吐出ヘッド４０４とキャリッジ４０３とを一体化して構成し、上記液体の吐出対象の搬送方向と直交する方向に液体吐出ヘッド４０４が往復移動するようにキャリッジ４０３がガイド部材４０１に案内されるように構成したものがある。

また、図１９で示したように、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッド４０４とキャリッジ４０３と主走査移動機構４９３が一体化されているものがある。主走査移動機構４９３は例えば、側板４９１Ａ，Ｂ間に設けられたガイド部材４０１と、駆動プーリ４０６及び従動プーリ４０７に掛け渡されキャリッジ４０３が取り付けられたタイミングベルト４０８と、駆動プーリ４０６を駆動するように背板４９１Ｃに設けられた主走査モータ４０５とを備える。

また、液体吐出ユニットとして、走査移動機構の一部を構成するガイド部材４０１に液体吐出ヘッド４０４（例えば、前述の液体吐出ヘッド１００、１１０、１２０、１３０）を移動可能に保持させて、液体吐出ヘッド４０４と走査移動機構が一体化されているものがある。

また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドが取り付けられたキャリッジに、維持回復機構の一部であるキャップ部材を固定させて、液体吐出ヘッドとキャリッジと維持回復機構が一体化されているものがある。

また、液体吐出ユニットとして、図２０で示したように、ヘッドタンク若しくは流路部品４４４が取付けられた液体吐出ヘッド４０４（例えば、前述の液体吐出ヘッド１００、１１０、１２０、１３０）にチューブ４５６が接続されて液体吐出ヘッド４０４と供給機構が一体化されているものがある。図２０の例では、例えば、コネクタ４４３を有するカバー４４２でカバーされた流路部品４４４を介して液体吐出ヘッド４０４にチューブ４５６が接続され、チューブ４５６を介して液体貯留源の液体が液体吐出ヘッド４０４に供給される。

主走査移動機構は、ガイド部材単体も含むものとする。また、供給機構は、チューブ単体、装填部単体も含むものとする。

また、上記実施形態に係る液体吐出ヘッドは、画像形成装置以外の「液体を吐出する装置」に適用できる。液体を吐出する装置は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

また、上記「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

また、上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、上記「液体」は、前述したように、液体吐出ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０[ｍＰａ・ｓ]以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどである。これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

上記「液体を吐出する装置」としては、例えば、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、上記「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

また、上記「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

また、上記「液体を吐出する装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置がある。また、原材料を溶液中に分散した組成液をノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。

また、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
複数のノズル１などのノズルを有するノズル板２などのノズル板と、ノズル板に接合され複数のノズルにそれぞれ連通する複数の第１圧力室３及び第２圧力室３１などの圧力室と複数の圧力室それぞれに液体を供給する複数の個別供給流路６などの個別供給流路とを有する第１流路板５及び第２流路板７などの流路板と、ノズル板とは反対側から流路板に接合された振動板１０などの振動板とを備え、振動板の複数の圧力室それぞれとは反対側の複数の面部分に、振動板を変形させるための圧電素子１５などの電気機械変換素子が設けられた液体吐出ヘッドであって、流路板は、互いに接合されたノズル板２側の第１流路板５などの第１流路板と振動板１０側の第２流路板７などの第２流路板とで構成され、第１流路板及び第２流路板のうち、一方の流路板には、圧力室の一部分を構成する第１圧力室３などの第１圧力室が形成され、他方の流路板には、接合面に沿った個別供給流路に近接する方向における長さが第１圧力室よりも短くなるように圧力室の残りの部分を構成する第２圧力室３１などの第２圧力室が形成されるとともに、その第２圧力室に隔壁７ａなどの隔壁を介して隣接するように個別供給流路６などの個別供給流路が形成されている。
これによれば、上記実施形態１、２について説明したように、互いに接合された第１流路板及び第２流路板の一方に形成された第２圧力室と個別供給流路との間の隔壁により、ノズル板又は振動板が補強される。このノズル板又は振動板の補強により、圧力室に圧力変化が発生してもノズル板又は振動板の個別供給流路に面している部分が湾曲しにくくなるので、ノズル板又は振動板の個別供給流路に面している部分の湾曲を介した構造的なクロストークを抑制することができる。
（態様Ｂ）
上記態様Ａにおいて、ノズル板側の第１流路板５などの第１流路板に第１圧力室３などの第１圧力室が形成され、振動板側の第２流路板７などの第２流路板に、隔壁７ａなどの隔壁を介して互いに隣接する第２圧力室３１などの第２圧力室及び個別供給流路６などの個別供給流路が形成され、接合面と直交する直交方向から平面視した場合に、第１流路板の第１圧力室は、第２流路板の個別供給流路及び第２圧力室それぞれと部分的に重なっている。
これによれば、上記実施形態１について説明したように、第２流路板に形成された第２圧力室と個別供給流路との間の隔壁により振動板が補強されるため、振動板の湾曲を介した構造的なクロストークを抑制することができる。
（態様Ｃ）
上記態様Ａにおいて、振動板側の第２流路板７１などの第２流路板に第１圧力室１９などの第１圧力室が形成され、ノズル板側の第１流路板５１などの第１流路板に、隔壁５１ａなどの隔壁を介して互いに隣接する第２圧力室３２などの第２圧力室及び個別供給流路４１などの個別供給流路が形成され、接合面と直交する直交方向から平面視した場合に、第２流路板の第１圧力室は、第１流路板の個別供給流路及び第２圧力室それぞれと部分的に重なっている
これによれば、上記実施形態２について説明したように、第１流路板に形成された第２圧力室と個別供給流路との間の隔壁によりノズル板が補強されるため、ノズル板の湾曲（振動）を介した構造的なクロストークを抑制することができる。
（態様Ｄ）
上記態様Ｃにおいて、振動板側の第２流路板７１などの第２流路板に、第１圧力室１９など第１圧力室が形成されるとともに、その第１圧力室に隔壁７１ａなどの隔壁を介して隣接するように個別供給流路６１が形成され、接合面と直交する直交方向から平面視した場合に、第１流路板の個別供給流路４１などの個別供給流路は、第２流路板の個別供給流路４１などの個別供給流路及び第１圧力室１９などの第１圧力室それぞれと部分的に重なっている。
これによれば、上記実施形態２について説明したように、第２流路板に形成された第１圧力室と個別供給流路との間の隔壁により振動板が補強されるため、振動板の湾曲（振動）を介した構造的なクロストークを抑制することができる。
（態様Ｅ）
複数のノズル１を有するノズル板２と、ノズル板に接合され複数のノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室３３と複数の圧力室それぞれに液体を供給する複数の個別供給流路４２とを有する流路板２０と、ノズル板とは反対側から流路板に接合された振動板１０とを備え、振動板の複数の圧力室それぞれとは反対側の複数の面部分に、振動板を変形させるための圧電素子１５などの電気機械変換素子が設けられた液体吐出ヘッドであって、流路板における複数の個別供給流路はそれぞれ、ノズル板と振動板との間を支える複数の流体抵抗支柱２１などの支柱が配設されている。
これによれば、上記実施形態３について説明したように、複数の支柱でノズル板と振動板との間を支えることにより、ノズル板及び振動板の剛性を高めることができるので、流路板に接合されたノズル板及び振動板の湾曲を介した構造的なクロストークを抑制することができる。また、流路板を２分割することなく１つの流路板でノズル板及び振動板の剛性を高めることができるので、低コストの液体吐出ヘッドとすることができる。
（態様Ｆ）
上記態様Ｅにおいて、個別供給流路の複数の支柱が形成されている部分は液体抵抗流路である。
これによれば、上記実施形態３について説明したように、構造的なクロストークを抑制することができるとともに、液体抵抗流路を別途形成する必要がない。
（態様Ｇ）
上記態様Ｅ又はＦにおいて、複数の支柱は千鳥状に配設されている。
これによれば、上記実施形態３について説明したように、複数の支柱を千鳥状に配置することにより圧力室へ流入する液体の流れを整流させることができる。これにより、圧力室の残留振動を制振させるとともに、液体の流れによって生じるクロストークの影響を防ぐことができ、吐出特性の良好な液体吐出ヘッドとすることができる。
（態様Ｈ）
上記態様Ａ乃至Ｇのいずれかにおいて、ノズル板２の流路板側とは反対側のノズル面に、ノズル板２を補強する補強プレート２５などの補強板を備え、補強板は、ノズル板２の複数のノズル１に対応する位置にノズル開口部２５ａなどの開口を有する。
これによれば、上記実施形態４について説明したように、ノズル板２に補強板を接合することにより、ノズル板の湾曲を更に抑えることができ、ノズル板の湾曲を介した構造的なクロストークを更に抑制することができる。また、補強板の開口を、ノズル１の列方向に１列に開口していることにより、ワイピング等のノズル面及びノズルのクリーニングを容易に行うことができる。
（態様Ｉ）
上記態様Ａ乃至Ｈのいずれかの液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする記録ヘッド２３４などの液体吐出ユニットである。
これによれば、上記実施形態について説明したように、液体吐出ヘッドの構造的なクロストークを抑制できる。
（態様Ｊ）
上記態様Ａ乃至Ｈのいずれかの液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置などの画像形成装置２００である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、液体吐出ヘッドの構造的なクロストークを抑制して高品質な画像を形成することができる。

１ ノズル
２ ノズル板
３、１９ 第１圧力室
４、４１、４２ 個別供給流路
５、５１ 第１流路板
６、６１ 液体受入部
７、７１ 第２流路板
８ ダイアフラム部
９ 開口部
１０、１０１ 振動板
１１ アクチュエータ挿入開口部
１２ 共通液室
１３ フレーム液体導入出通路
１４ フレーム
１５ 圧電素子
１６ 固定部材
１７ 圧電アクチュエータ
１８ ＦＰＣ
２０ 流路板
２１ 流体抵抗支柱
２５ 補強プレート
２５ａ ノズル開口部
３１、３２ 第２圧力室
３３、３５ 圧力室
４５ 液体受入部
６７ 流体抵抗流路
１００、１１０、１２０、１３０ 液体吐出ヘッド
２００ 画像形成装置
２３４ 記録ヘッド

特開平９−１５６０９７号公報

Claims (10)

1. 複数のノズルを有するノズル板と、前記ノズル板に接合され前記複数のノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室と該複数の圧力室それぞれに液体を供給する複数の個別供給流路とを有する流路板と、前記ノズル板とは反対側から前記流路板に接合された振動板とを備え、前記振動板の前記複数の圧力室それぞれとは反対側の複数の面部分に、前記振動板を変形させるための電気機械変換素子が設けられた液体吐出ヘッドであって、
   前記流路板は、互いに接合された前記ノズル板側の第１流路板と前記振動板側の第２流路板とで構成され、
   前記第１流路板及び前記第２流路板のうち、一方の流路板には、前記圧力室の一部分を構成する第１圧力室が形成され、他方の流路板には、接合面に沿った前記個別供給流路に近接する方向における長さが前記第１圧力室よりも短くなるように前記圧力室の残りの部分を構成する第２圧力室が形成されるとともに、その第２圧力室に隔壁を介して隣接するように前記個別供給流路が形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
2. 請求項１の液体吐出ヘッドにおいて、
   前記ノズル板側の第１流路板に、前記第１圧力室が形成され、
   前記振動板側の第２流路板に、前記隔壁を介して互いに隣接する前記第２圧力室及び前記個別供給流路が形成され、
   前記接合面と直交する直交方向から平面視した場合に、前記第１流路板の第１圧力室は、前記第２流路板の前記個別供給流路及び前記第２圧力室それぞれと部分的に重なっていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
3. 請求項１の液体吐出ヘッドにおいて、
   前記振動板側の第２流路板に、前記第１圧力室が形成され、
   前記ノズル板側の第１流路板に、前記隔壁を介して互いに隣接する前記第２圧力室及び前記個別供給流路が形成され、
   前記接合面と直交する直交方向から平面視した場合に、前記第２流路板の第１圧力室は、前記第１流路板の前記個別供給流路及び前記第２圧力室それぞれと部分的に重なっていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
4. 請求項３の液体吐出ヘッドにおいて、
   前記振動板側の第２流路板に、前記第１圧力室が形成されるとともに、その第１圧力室に隔壁を介して隣接するように個別供給流路が形成され、
   前記接合面と直交する直交方向から平面視した場合に、前記第１流路板の前記個別供給流路は、前記第２流路板の前記個別供給流路及び前記第１圧力室それぞれと部分的に重なっていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
5. 複数のノズルを有するノズル板と、前記ノズル板に接合され前記複数のノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室と該複数の圧力室それぞれに液体を供給する複数の個別供給流路とを有する流路板と、前記ノズル板とは反対側から前記流路板に接合された振動板とを備え、前記振動板の前記複数の圧力室それぞれとは反対側の複数の面部分に、前記振動板を変形させるための電気機械変換素子が設けられた液体吐出ヘッドであって、
   前記流路板における前記複数の個別供給流路はそれぞれ、前記ノズル板と前記振動板との間を支える複数の支柱が配設されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
6. 請求項５の液体吐出ヘッドにおいて、
   前記個別供給流路の前記複数の支柱が形成されている部分は、液体抵抗流路であることを特徴とする液体吐出ヘッド。
7. 請求項５又は６の液体吐出ヘッドにおいて、
   前記複数の支柱は千鳥状に配設されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
8. 請求項１乃至７のいずれかの液体吐出ヘッドにおいて、
   前記ノズル板の前記流路板側とは反対側のノズル面に、前記ノズル板を補強する補強板を備え、
   前記補強板は、前記ノズル板の複数のノズルそれぞれに対応する位置に複数の開口を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。
9. 請求項１乃至８のいずれかの液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする液体吐出ユニット。
10. 請求項１乃至８のいずれかの液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする液体を吐出する装置。

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