JP2020023065A - 液体吐出ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】延在方向における液体吐出ヘッドの小型化とダンパ膜設置に伴う製造コストの低減とを共に実現する。【解決手段】供給連結流路４１及び帰還連結流路５１が、複数の供給流路３１及び複数の帰還流路３２に対して延在方向の一方に位置し、かつ、直交方向において少なくとも部分的に重なる重複部分を有する。また、当該重複部分において、直交方向における供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間には、ダンパ膜が設けられている。【選択図】図２

Description

本発明は、ノズルをそれぞれ含む複数の個別流路を備えた液体吐出ヘッドに関する。

特許文献１の液体吐出ヘッドは、それぞれ複数の個別流路の入口に連通する複数の第２共通流路（供給流路）と、それぞれ複数の個別流路の出口に連通する複数の第１共通流路（帰還流路）とを備えている。複数の第１共通流路及び複数の第２共通流路は、それぞれ、第１統合流路及び第２統合流路（帰還連結流路及び供給連結流路）によって連結されている。第２統合流路から各第２共通流路の一端に供給された液体は、第２共通流路の一端から他端に向かって流れる際に、第２共通流路に連通する複数の個別流路の入口に流れ込む。各個別流路に流入した液体は、一部はノズルから吐出され、残りは出口を介して第１共通流路に流れ込む。各第１共通流路に流れ込んだ液体は、第１共通流路の一端から他端に向かって流れ、第１共通流路の他端から第１統合流路に回収される。

特開２０１６−０３０３６７号公報

特許文献１では、第１統合流路（帰還連結流路）及び第２統合流路（供給連結流路）が、複数の第１共通流路（帰還流路）及び複数の第２共通流路（供給流路）に対して、これら共通流路の延在方向の一方及び他方にそれぞれ位置する。そのため、延在方向において、流路の配置領域が大きくなり、液体吐出ヘッドが大型化し得る。

また、特許文献１において、複数の個別流路間の流体的クロストークを抑制するため、第１統合流路（帰還連結流路）及び第２統合流路（供給連結流路）にダンパ膜を設けることが考えられる。しかしながら、第１統合流路及び第２統合流路のそれぞれにダンパ膜とダンパ膜の変形空間とを形成すると、部品点数が増加し、製造コストが増加し得る。

本発明の目的は、延在方向における液体吐出ヘッドの小型化とダンパ膜設置に伴う製造コストの低減とを共に実現できる液体吐出ヘッドを提供することにある。

本発明に係る液体吐出ヘッドは、ノズルをそれぞれ含む複数の個別流路と、それぞれ前記複数の個別流路の入口に連通する複数の供給流路と、それぞれ前記複数の個別流路の出口に連通する複数の帰還流路と、前記複数の供給流路を連結し、前記複数の供給流路の入口に連通する供給連結流路と、前記複数の帰還流路を連結し、前記複数の帰還流路の出口に連通する帰還連結流路と、を備え、前記複数の供給流路及び前記複数の帰還流路は、互いに同じ方向に延び、その延在方向と交差する配列方向に配列され、前記供給連結流路及び前記帰還連結流路は、それぞれ前記配列方向に延び、かつ、前記複数の供給流路及び前記複数の帰還流路に対して前記延在方向の一方に位置し、前記延在方向及び前記配列方向と直交する直交方向において少なくとも部分的に重なる重複部分を有し、前記重複部分において、前記直交方向における前記供給連結流路と前記帰還連結流路との間に、ダンパ膜が設けられたことを特徴とする。

本発明の第１実施形態に係るヘッド１を備えたプリンタ１００の平面図である。 ヘッド１の平面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったヘッド１の断面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿ったヘッド１の断面図である。 ヘッド１の流路基板１１を構成するプレート１１ｅの図２に示す領域Ｖの平面図である。 プリンタ１００の電気的構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係るヘッド２０１の図４に対応する断面図である。 本発明の第３実施形態に係るヘッド３０１の平面図である。

＜第１実施形態＞
先ず、図１を参照し、本発明の第１実施形態に係るヘッド１を備えたプリンタ１００の全体構成について説明する。

プリンタ１００は、４つのヘッド１を含むヘッドユニット１ｘ、プラテン３、搬送機構４及び制御部５を備えている。

プラテン３の上面に、用紙９が載置される。

搬送機構４は、搬送方向にプラテン３を挟んで配置された２つのローラ対４ａ，４ｂを有する。制御部５の制御により搬送モータ４ｍが駆動されると、ローラ対４ａ，４ｂが用紙９を挟持した状態で回転し、用紙９が搬送方向に搬送される。

ヘッドユニット１ｘは、ライン式（位置が固定された状態でノズル２１（図２及び図３参照）から用紙９に対してインクを吐出する方式）であって、紙幅方向に長尺である。４つのヘッド１は、紙幅方向に千鳥状に配置されている。

制御部５は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を有する。ＡＳＩＣは、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、記録処理等を実行する。記録処理において、制御部５は、ＰＣ等の外部装置から入力された記録指令（画像データを含む。）に基づき、各ヘッド１のドライバＩＣ１ｄ（図３及び図６参照）及び搬送モータ４ｍを制御し、用紙９上に画像を記録する。

次いで、図２〜図５を参照し、ヘッド１の構成について説明する。

ヘッド１は、流路基板１１及びアクチュエータユニット１２を有する。

流路基板１１は、図３及び図４に示すように、互いに接着された９枚のプレート１１ａ〜１１ｉを有する。各プレート１１ａ〜１１ｉには、流路基板１１に設けられた流路や開口を構成する貫通孔が形成されている。

流路基板１１には、図２に示すように、複数の個別流路２０と、それぞれ複数の個別流路２０の入口２０ａに連通する複数の供給流路３１と、それぞれ複数の個別流路２０の出口２０ｂに連通する複数の帰還流路３２と、複数の供給流路３１を連結する供給連結流路４１と、複数の帰還流路３２を連結する帰還連結流路５１とが形成されている。

供給流路３１及び帰還流路３２は、互いに同じ方向（紙幅方向。以下、「延在方向」という。）に延び、搬送方向に沿った方向（以下、「配列方向」という。）に配列されている。本実施形態において、配列方向は延在方向と直交する。供給流路３１及び帰還流路３２は、配列方向に交互に配置されている。

各供給流路３１は、延在方向の一方の端部に設けられた入口３１ａを介して、供給連結流路４１と連通している。各帰還流路３２は、延在方向の一方の端部に設けられた出口３２ａを介して、帰還連結流路５１と連通している。

供給連結流路４１は、延在方向の他方の側面において、複数の供給流路３１の入口３１ａと連通している。帰還連結流路５１は、延在方向の他方の側面において、複数の帰還流路３２の出口３２ａと連通している。

供給連結流路４１及び帰還連結流路５１は、それぞれ配列方向に延び、かつ、供給流路３１及び帰還流路３２に対して延在方向の一方に位置し、鉛直方向（延在方向及び配列方向と直交する方向であり、以下、「直交方向」という。）に互いに重なっている。

供給連結流路４１は、配列方向の一方の端部に設けられた供給口４１ｘから、配列方向の他方の端部４１ｙに亘って、配列方向に延びている。帰還連結流路５１は、配列方向の一方の端部に設けられた帰還口５１ｘから、配列方向の他方の端部５１ｙに亘って、配列方向に延びている。供給連結流路４１の配列方向の長さは、帰還連結流路５１の配列方向の長さよりも短い。本実施形態において、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１において直交方向に重なる重複部分は、直交方向と直交する平面における供給連結流路４１の領域に該当する。

供給連結流路４１は、供給口４１ｘを介して、サブタンク７の貯留室７ａと連通している。供給口４１ｘは、供給連結流路４１の配列方向の一方の端部に設けられており、複数の供給流路３１の連結部（複数の供給流路３１の入口３１ａ）に対して配列方向の一方に位置する。帰還連結流路５１は、帰還口５１ｘを介して、貯留室７ａと連通している。帰還口５１ｘは、帰還連結流路５１の配列方向の一方の端部に設けられており、複数の帰還流路３２の連結部（複数の帰還流路３２の出口３２ａ）に対して配列方向の一方に位置する。

サブタンク７は、ヘッド１に搭載されている。貯留室７ａは、インクを貯留するメインタンク（図示略）と連通し、メインタンクから供給されたインクを貯留する。

個別流路２０は、配列方向において、互いに隣接する供給流路３１と帰還流路３２との間に配置されている。複数の個別流路２０は、延在方向に配列され、それぞれ延在方向に延びる５つの列を形成している。５つの列は、配列方向に配列されている。個別流路２０の各列に対して、配列方向の両側に、供給流路３１及び帰還流路３２が配置されている。本実施形態では、配列方向に互いに隣接する２つの個別流路２０の列の間に配置された供給流路３１又は帰還流路３２は、当該２つの列に属する個別流路２０に連通している。

各個別流路２０は、図２及び図３に示すように、ノズル２１と、ノズル２１に連通する圧力室２２と、圧力室２２と入口２０ａとを接続する流入路２３と、圧力室２２と出口２０ｂとを接続する流出路２４とを含む。圧力室２２は、図２に示すように、延在方向及び配列方向に沿った平面において、延在方向に延びる矩形状であり、４つの角部及び４つの辺を有する。ノズル２１は、圧力室２２の直下に位置し、上記平面における圧力室２２の中心点Ｏに設けられている。流入路２３及び流出路２４は、圧力室２２の４つの辺のうち、配列方向に互いに対向する２つの辺から、それぞれ配列方向に延びている。また、流入路２３及び流出路２４は、圧力室２２の４つの角部のうち、中心点Ｏに関して対称に配置された２つの角部に、それぞれ接続している。流入路２３及び流出路２４は、中心点Ｏに関して対称に配置されている。入口２０ａ及び出口２０ｂも、中心点Ｏに関して対称に配置されている。

図３に示すように、ノズル２１は、プレート１１ｈ，１１ｉに形成された貫通孔で構成されている。圧力室２２は、プレート１１ａ〜１１ｇに形成された貫通孔で構成されている。流入路２３は、プレート１１ｃに形成された貫通孔で構成されている。流出路２４は、プレート１１ｇに形成された貫通孔で構成されている。ノズル２１は、各個別流路２０において、鉛直方向の下方（直交方向の一方）の端部に位置する。

供給流路３１は、プレート１１ｃ，１１ｄに形成された貫通孔で構成されている。帰還流路３２は、プレート１１ｆ，１１ｇに形成された貫通孔で構成されている。帰還流路３２は、供給流路３１に対して、鉛直方向の下方（直交方向の一方）に位置する。

供給流路３１及び帰還流路３２には、それぞれダンパ膜３５，３７が設けられている。ダンパ膜３５は、供給流路３１の下面を画定している。ダンパ膜３７は、帰還流路３２の上面を画定している。具体的には、プレート１１ｅには、供給流路３１の下方に対応する部分に、ダンパ室３４となる貫通孔が形成され、帰還流路３２の上方に対応する部分に、ダンパ室３６となる貫通孔が形成されている。そして、ダンパ室３４を覆うように、プレート１１ｅの上面にダンパ膜３５が取り付けられ、ダンパ室３６を覆うように、プレート１１ｅの下面にダンパ膜３７が取り付けられている。

図４に示すように、供給連結流路４１は、プレート１１ｃ〜１１ｅに形成された貫通孔で構成されている。帰還連結流路５１は、プレート１１ｆ，１１ｇに形成された貫通孔で構成されている。帰還連結流路５１は、供給連結流路４１に対して、鉛直方向の下方（直交方向の一方）に位置する。また、直交方向において、帰還連結流路５１の長さは、供給連結流路４１の長さよりも短い。

供給連結流路４１及び帰還連結流路５１の重複部分において、直交方向における供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間には、図４及び図５に示すように、配列方向に互いに離隔した３つのダンパ膜６１が設けられている。各ダンパ膜６１は、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１のそれぞれと接し、供給連結流路４１の下面及び帰還連結流路５１の上面を画定している。具体的には、プレート１１ｅには、３つの貫通孔６０が形成されている。そして、各貫通孔６０を覆うように、プレート１１ｅの下面に、ダンパ膜６１が取り付けられている。

ダンパ膜３５，３７，６１は、プレート１１ａ〜１１ｉよりも厚みの小さいフィルム状の部材である。図５では、ダンパ膜６１にハッチングを付している。

３つのダンパ膜６１は、図５に示すように、複数の供給流路３１の入口３１ａ及び複数の帰還流路３２の出口３２ａを含む配列方向に延びる範囲に亘って、設けられている。３つのダンパ膜６１のうち、配列方向の一方の端部に位置するダンパ膜６１は、供給口４１ｘまで延びている。当該ダンパ膜６１の直上に、供給口４１ｘが位置する。また、供給連結流路４１における供給流路３１の入口３１ａに連通する部分、及び、帰還連結流路５１における帰還流路３２の出口３２ａに連通する部分のそれぞれに、３つのダンパ膜６１のいずれかが設けられている。

なお、プレート１１ｅには、帰還口５１ｘに繋がる貫通孔５１ｘ’も形成されている。

ここで、流路基板１１内におけるインクの流れについて説明する。図２及び図３中の矢印は、インクの流れを示す。

図２に示すように、制御部５の制御により循環ポンプ７ｐが駆動されると、貯留室７ａ内のインクが、供給口４１ｘから供給連結流路４１に供給される。供給連結流路４１に供給されたインクは、供給連結流路４１内を配列方向の一方から他方に向かって移動しつつ、各供給流路３１の入口３１ａに流入する。各供給流路３１の入口３１ａに流入したインクは、供給流路３１内を延在方向の一方から他方に向かって移動しつつ、個別流路２０の入口２０ａに流入する。

図３に示すように、各個別流路２０において、供給流路３１から入口２０ａに流入したインクは、流入路２３を通って圧力室２２に入り、一部がノズル２１から吐出され、残りが流出路２４を通って出口２０ｂから帰還流路３２に流入する。

図２に示すように、各帰還流路３２に流入したインクは、帰還流路３２内を延在方向の他方から一方に向かって移動して、出口３２ａから帰還連結流路５１に流入する。帰還連結流路５１に流入したインクは、帰還連結流路５１内を配列方向の他方から一方に向かって移動し、帰還口５１ｘから貯留室７ａに戻される。

このように貯留室７ａと複数の個別流路２０との間でインクを循環させることで、各個別流路２０内における気泡の排出やインクの増粘防止が実現される。また、インクが沈降成分（沈降が生じ得る成分。顔料等）を含む場合、当該成分が攪拌されて沈降が防止される。

アクチュエータユニット１２は、流路基板１１の上面に配置され、複数の圧力室２２を覆っている。

アクチュエータユニット１２は、図３に示すように、下から順に、振動板１２ａ、共通電極１２ｂ、複数の圧電体１２ｃ及び複数の個別電極１２ｄを含む。振動板１２ａ及び共通電極１２ｂは、複数の圧力室２２を覆っている。一方、圧電体１２ｃ及び個別電極１２ｄは、圧力室２２毎に設けられており、圧力室２２のそれぞれと直交方向に対向している。

複数の個別電極１２ｄ及び共通電極１２ｂは、ドライバＩＣ１ｄと電気的に接続されている。ドライバＩＣ１ｄは、共通電極１２ｂの電位をグランド電位に維持する一方、個別電極１２ｄの電位を変化させる。具体的には、ドライバＩＣ１ｄは、制御部５からの制御信号に基づいて駆動信号を生成し、当該駆動信号を個別電極１２ｄに付与する。これにより、個別電極１２ｄの電位が所定の駆動電位とグランド電位との間で変化する。このとき、振動板１２ａ及び圧電体１２ｃにおいて個別電極１２ｄと圧力室２２とで挟まれた部分が、圧力室２２に向かって凸となるように変形することにより、圧力室２２の容積が変化し、圧力室２２内のインクに圧力が付与され、ノズル２１からインクが吐出される。

以上に述べたように、本実施形態によれば、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１が、複数の供給流路３１及び複数の帰還流路３２に対して延在方向の一方に位置し、かつ、直交方向において少なくとも部分的に重なる重複部分を有する（図２参照）。この場合、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１が、複数の供給流路３１及び複数の帰還流路３２に対して延在方向の一方及び他方にそれぞれ位置する場合や、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１が、複数の供給流路３１及び複数の帰還流路３２に対して延在方向の一方に位置するが、直交方向に重ならない場合に比べ、延在方向において、流路の配置領域を小さくし、ヘッド１を小型化できる。また、本実施形態によれば、上記重複部分において、直交方向における供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間に、ダンパ膜６１が設けられている（図４参照）。この場合、２つの連結流路４１，５１のそれぞれにダンパ膜を設ける場合に比べ、ダンパ膜設置に伴う製造コストを低減できる。このように、本実施形態によれば、延在方向におけるヘッド１の小型化とダンパ膜設置に伴う製造コストの低減とを共に実現できる。

ノズル２１は、各個別流路２０において、鉛直方向の下方（直交方向の一方）の端部に位置する（図３参照）。帰還連結流路５１は、供給連結流路４１に対して、鉛直方向の下方（直交方向の一方）に位置する（図４参照）。このように、帰還連結流路５１が各個別流路２０におけるノズル２１と同じ側（下側）に位置するため、ノズル２１近傍の気泡を個別流路２０から帰還連結流路５１を介して排出し易い。また、供給連結流路４１が各個別流路２０におけるノズル２１と反対側に位置することで、供給連結流路４１から各個別流路２０に供給されたインクがノズルに向かってスムーズに流れることとなり、吐出に係る駆動力を抑えつつ、ノズル２１からインクを吐出させることができる。

３つのダンパ膜６１は、複数の供給流路３１の入口３１ａ及び複数の帰還流路３２の出口３２ａを含む配列方向に延びる範囲に亘って、設けられている（図５参照）。これにより、複数の供給流路３１間及び複数の帰還流路３２間の流体的クロストークを抑制できる。

３つのダンパ膜６１のうち、配列方向の一方の端部に位置するダンパ膜６１は、供給口４１ｘまで延びている（図５参照）。これにより、供給口４１ｘから流入するインクによる圧力の変動を効果的に低減できる。

仮に、直交方向における供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間に、配列方向に長尺な１つのダンパ膜を設ける場合、ダンパ性能を調整し難い。また、配列方向に長尺な１つのダンパ膜を平らに接着するのは困難であり、ダンパ膜の平面度によって流路の体積が変化し得る。この点、本実施形態では、直交方向における供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間に、配列方向に互いに離隔した３つのダンパ膜６１が設けられている（図５参照）。そのため、３つのダンパ膜６１の個別の特性に応じて、ダンパ性能を調整し易い。また、配列方向の長さが比較的小さい３つのダンパ膜６１を用いることで、接着が困難な問題や、流路の体積が変化し得る問題を抑制できる。

仮に、供給連結流路４１における複数の供給流路３１の入口３１ａに連通する部分や、帰還連結流路５１における複数の帰還流路３２の出口３２ａに連通する部分に、ダンパ膜６１がなく、ダンパ膜６１間の壁（プレート１１ｅにおける貫通孔６０を画定する部分）があると、供給流路３１や帰還流路３２に対する圧力波の減衰効果を得難い。この点、本実施形態では、供給連結流路４１における複数の供給流路３１の入口３１ａに連通する部分、及び、帰還連結流路５１における複数の帰還流路３２の出口３２ａに連通する部分のそれぞれに、３つのダンパ膜６１のいずれかが設けられている（図５参照）。これにより、供給流路３１や帰還流路３２に対する圧力波の減衰効果が確実に得られる。

直交方向における供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間に、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１のそれぞれと接する１枚のダンパ膜６１が設けられている（図４参照）。これにより、供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間で、圧力波のズレが生じ、圧力波を打ち消し合うことができる。

仮に、供給口４１ｘが複数の供給流路３１の連結部に対して配列方向の一方、帰還口５１ｘが複数の帰還流路３２の連結部に対して配列方向の他方に設けられた場合、複数の個別流路２０のうち、配列方向において供給口４１ｘに近いものほど、個別流路２０の入口２０ａ及び出口２０ｂに加わる圧力が共に大きく、配列方向において供給口４１ｘから遠いもの（即ち、帰還口５１ｘに近いもの）ほど、個別流路２０の入口２０ａ及び出口２０ｂに加わる圧力が共に小さくなる。この結果、各個別流路２０に加わる圧力が分布する範囲が大きくなり、メニスカスを保持できない場合がある。この点、本実施形態では、図２に示すように、供給口４１ｘが複数の供給流路３１の連結部に対して配列方向の一方、かつ、帰還口５１ｘが複数の帰還流路３２の連結部に対して配列方向の一方に設けられたことで、上記のような問題を抑制できる。

本発明では、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１が直交方向に少なくとも部分的に重なるため、直交方向においてヘッド１が大型化し得る。そこで、当該問題を抑制するため、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１の直交方向の長さを短くすることが考えられる。しかし、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１の両方の直交方向の長さを短くした場合や、供給連結流路４１の直交方向の長さを短くした場合は、個別流路２０へのインクの供給不足による不吐出等の問題が生じ得る。この点、本実施形態では、直交方向において、帰還連結流路５１の長さが、供給連結流路４１の長さよりも短い（図４参照）。帰還連結流路５１を流れるインクの量は、ノズル２１からインクが吐出される分、供給連結流路４１を流れる液体の量よりも少なく、帰還連結流路５１の直交方向の長さを短くしても、不吐出等の問題が生じ難い。したがって、本実施形態によれば、不吐出等の問題を抑制しつつ、直交方向におけるヘッド１の大型化を抑制できる。

＜第２実施形態＞
続いて、図７を参照し、本発明の第２実施形態に係るヘッド２０１について説明する。本実施形態は、供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間に設けられるダンパ膜の構成が、第１実施形態と異なる。

具体的には、第１実施形態では、直交方向における供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間に、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１のそれぞれと接する１枚のダンパ膜６１が設けられている（図４参照）。

本実施形態では、直交方向における供給連結流路４１と帰還連結流路５１との間に、直交方向に互いに離隔した２枚のダンパ膜２６１，２６２が設けられている。２枚のダンパ膜２６１，２６２は、それぞれ、貫通孔６０を覆うように、プレート１１ｅの上面及び下面に取り付けられている。これに伴い、本実施形態では、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１の直交方向の長さが互いに同じになっている。

本実施形態によれば、２枚のダンパ膜２６１，２６２間の空間による圧力波の減衰効果が得られる。

＜第３実施形態＞
続いて、図８を参照し、本発明の第３実施形態に係るヘッド３０１について説明する。本実施形態は、供給連結流路及び帰還連結流路の組が２組ある点において、第１実施形態と異なる。

具体的には、第１実施形態では、供給流路３１及び帰還流路３２に対して延在方向の一方に、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１が設けられている（図２参照）。

本実施形態では、第１実施形態の供給連結流路４１及び帰還連結流路５１に加え、供給流路３１及び帰還流路３２に対して延在方向の他方に、別の供給連結流路３４１及び別の帰還連結流路３５１が設けられている。供給連結流路３４１及び帰還連結流路３５１は、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１と同様、それぞれ配列方向に延び、直交方向に互いに重なっている。

供給連結流路３４１は、配列方向の一方の端部に設けられた供給口３４１ｘから、配列方向の他方の端部３４１ｙに亘って、配列方向に延びている。帰還連結流路３５１は、配列方向の一方の端部に設けられた帰還口３５１ｘから、配列方向の他方の端部３５１ｙに亘って、配列方向に延びている。供給連結流路３４１の配列方向の長さは、帰還連結流路３５１の配列方向の長さよりも短い。本実施形態において、供給連結流路３４１及び帰還連結流路３５１において直交方向に重なる重複部分は、直交方向と直交する平面における供給連結流路３４１の領域に該当する。

供給連結流路３４１は、複数の供給流路３１を連結し、複数の供給流路３１の別の入口３３１ａに連通している。帰還連結流路３５１は、複数の帰還流路３２を連結し、複数の帰還流路３２の別の出口３３２ａに連通している。

各供給流路３１は、延在方向の一方の端部に設けられた入口３１ａを介して供給連結流路４１と連通し、かつ、延在方向の他方の端部に設けられた入口３３１ａを介して供給連結流路３４１と連通している。各供給流路３１において、入口３１ａと入口３３１ａとの間に、複数の個別流路２０の入口２０ａが配置されている。

各帰還流路３２は、延在方向の一方の端部に設けられた出口３２ａを介して帰還連結流路５１と連通し、かつ、延在方向の他方の端部に設けられた出口３３２ａを介して帰還連結流路３５１と連通している。各帰還流路３２において、出口３２ａと出口３３２ａとの間に、複数の個別流路２０の出口２０ｂが配置されている。

供給連結流路３４１は、供給口３４１ｘを介して、貯留室７ａと連通している。供給口３４１ｘは、複数の供給流路３１の連結部（複数の供給流路３１の入口３３１ａ）に対して、配列方向の一方に位置する。

帰還連結流路３５１は、帰還口３５１ｘを介して、貯留室７ａと連通している。帰還口３５１ｘは、複数の帰還流路３２の連結部（複数の帰還流路３２の出口３３２ａ）に対して、配列方向の一方に位置する。

制御部５の制御により循環ポンプ７ｐが駆動されると、貯留室７ａ内のインクが、供給口４１ｘから供給連結流路４１に供給され、供給口３４１ｘから供給連結流路３４１に供給される。供給連結流路４１に供給されたインクは、供給連結流路４１内を配列方向の一方から他方に向かって移動しつつ、各供給流路３１の入口３１ａに流入する。供給連結流路３４１に供給されたインクは、供給連結流路４１内を配列方向の一方から他方に向かって移動しつつ、各供給流路３１の入口３３１ａに流入する。各供給流路３１の入口３１ａに流入したインクは、供給流路３１内を延在方向の一方から他方に向かって移動しつつ、個別流路２０の入口２０ａに流入する。各供給流路３１の入口３３１ａに流入したインクは、供給流路３１内を延在方向の他方から一方に向かって移動しつつ、個別流路２０の入口２０ａに流入する。

図３に示すように、各個別流路２０において、供給流路３１から入口２０ａに流入したインクは、流入路２３を通って圧力室２２に入り、一部がノズル２１から吐出され、残りが流出路２４を通って出口２０ｂから帰還流路３２に流入する。

図８に示すように、各帰還流路３２に流入したインクは、帰還流路３２内を延在方向の他方から一方に向かって移動して、出口３２ａから帰還連結流路５１に流入し、又は、帰還流路３２内を延在方向の一方から他方に向かって移動して、出口３３２ａから帰還連結流路３５１に流入する。

帰還連結流路５１に流入したインクは、帰還連結流路５１内を配列方向の他方から一方に向かって移動し、帰還口５１ｘから貯留室７ａに戻される。帰還連結流路３５１に流入したインクは、帰還連結流路５１内を配列方向の他方から一方に向かって移動し、帰還口５１ｘから貯留室７ａに戻される。

また、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１の重複部分にダンパ膜６１が設けられているのと同様、供給連結流路３４１及び帰還連結流路３５１の重複部分において、直交方向における供給連結流路３４１と帰還連結流路３５１との間にも、配列方向に互いに離隔した３つのダンパ膜が設けられている（図４及び図５参照）。供給連結流路４１，３４１、帰還連結流路５１，３５１及びこれら流路間に設けられたダンパ膜は、流路基板１１の延在方向の中心を通る配列方向及び直交方向に沿った平面に関して、対称に配置されている。

以上に述べたように、本実施形態のヘッド３０１は、供給連結流路４１及び帰還連結流路５１に加え、別の供給連結流路３４１及び別の帰還連結流路３５１をさらに備えている。したがって、各供給流路３１において、入口３１ａ及び別の入口３３１ａの両方から、インクが供給される。この場合、各供給流路３１に連通する複数の個別流路２０において、入口３１ａ又は別の入口３３１ａに近いものほど大きな圧力が加わるが、各供給流路３１の１つの入口からインクが供給される場合に比べ、加わる圧力のばらつきを抑制できる。また、各帰還流路３２において、出口３２ａ及び別の出口３３２ａの両方から、インクが回収される。この場合、各帰還流路３２に連通する複数の個別流路２０において、出口３２ａ又は別の出口３３２ａから遠いものほど大きな圧力が加わるが、各帰還流路３２の１つの出口からインクが回収される場合に比べ、加わる圧力のばらつきを抑制できる。

さらに、本実施形態によれば、供給連結流路３４１及び帰還連結流路３５１が、複数の供給流路３１及び複数の帰還流路３２に対して延在方向の他方に位置し、かつ、直交方向において少なくとも部分的に重なる別の重複部分を有する。この場合、供給連結流路３４１及び帰還連結流路３５１が直交方向に重ならない場合に比べ、延在方向において、流路の配置領域を小さくし、ヘッド３０１を小型化できる。また、本実施形態によれば、上記別の重複部分において、直交方向における供給連結流路３４１と帰還連結流路３５１との間に、ダンパ膜が設けられている（図４参照）。この場合、２つの連結流路３４１，３５１のそれぞれにダンパ膜を設ける場合に比べ、ダンパ膜設置に伴う製造コストを低減できる。

＜変形例＞
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。

上述の実施形態では、供給連結流路及び帰還連結流路の直交方向に重なる重複部分が、直交方向と直交する平面における供給連結流路の領域に該当するが、これに限定されない。即ち、供給連結流路及び帰還連結流路は、直交方向において少なくとも部分的に重なればよい。したがって、例えば、供給連結流路及び帰還連結流路の延在方向の位置が若干ずれていてもよい。

供給口及び帰還口の数や位置は、特に限定されない。例えば、上述の実施形態（図２）において、供給口４１ｘが複数の供給流路３１の連結部に対して配列方向の一方に位置し、帰還口５１ｘが複数の帰還流路３２の連結部に対して配列方向の他方に位置してもよい。或いは、供給口及び帰還口が、それぞれ、供給連結流路及び帰還連結流路の中央（当該流路が延びる方向の中央）に位置してもよい。また、供給連結流路に対して複数の供給口が設けられてもよく、帰還連結流路に対して複数の帰還口が設けられてもよい。上述の実施形態では、供給口４１ｘ及び帰還口５１ｘが流路基板１１の上面に形成されているが、供給口４１ｘ及び帰還口５１ｘが流路基板１１の側面に形成されてもよい。

供給連結流路と帰還連結流路との間に設けられたダンパ膜は、供給口まで延びることに限定されず、帰還口まで延びてもよく、供給口及び帰還口の両方まで延びてもよい。例えば、供給口４１ｘ及び帰還口５１ｘが流路基板１１の側面に形成された場合、供給連結流路と帰還連結流路との間に設けられたダンパ膜を、供給口及び帰還口の両方まで延ばすことができる。

配列方向に互いに離隔した複数のダンパ膜を設けることに限定されず、配列方向に長尺な１枚又は２枚のダンパ膜を設けてもよい。

供給流路及び帰還流路に、ダンパ膜を設けなくてもよい。

各連結流路、供給流路及び帰還流路における直交方向の位置関係は、特に限定されない。例えば、供給連結流路及び帰還連結流路が、直交方向に互いに同じ位置にあってもよい。供給連結流路が帰還連結流路に対して下方（直交方向の一方）に位置してもよい。供給流路及び帰還流路が、直交方向に互いに同じ位置にあってもよい。供給流路が帰還流路に対して下方に位置してもよい。

上述の実施形態（図２）では、配列方向に互いに隣接する２つの個別流路２０の列の間に配置された供給流路３１又は帰還流路３２が、当該２つの列に属する個別流路２０に連通している。しかしながら、これに限定されず、個別流路２０の列毎に、１組の供給流路３１及び帰還流路３２が配置されてもよい。

供給流路の数及び帰還流路の数は、それぞれ２つ以上であればよい。

複数の個別流路は、列をなすことに限定されず、ランダムに配置されてもよい。

各個別流路の構成（例えば、圧力室の形状、圧力室とノズルとの連通態様）は、特に限定されない。例えば、圧力室は、延在方向及び配列方向に沿った平面において、正方形、平行四辺形、菱形、正円形、楕円形等であってもよい。また、ノズルの直上に、圧力室が設けられることに限定されず、圧力室とノズルとを連通させる別の流路が設けられてもよい。各個別流路に含まれるノズルの数及び圧力室の数は、それぞれ、１つに限定されず、２つ以上であってもよい。

各個別流路における入口及び出口の位置は、特に限定されない。例えば、上述の実施形態（図２）では、入口２０ａ及び出口２０ｂが圧力室２２の中心点Ｏに関して対称に配置されているが、入口２０ａ及び出口２０ｂが、圧力室２２の配列方向の中心を通る延在方向に沿った軸に関して対称に配置されてもよい。入口２０ａ及び出口２０ｂが、直交方向に互いに同じ位置にあってもよい。入口２０ａが出口２０ｂに対して下方に位置してもよい。また、上述の実施形態では、流入路２３及び流出路２４が、圧力室２２の配列方向に互いに対向する２つの辺から、それぞれ配列方向に延びている。しかしながら、流入路２３及び流出路２４が、圧力室２２の延在方向に対向する２つの辺から延び、屈曲又は湾曲して供給流路３１及び帰還流路３２のそれぞれに接続してもよい。流入路２３及び流出路２４が、直交方向に互いに同じ位置にあってもよい。流入路２３が流出路２４に対して下方に位置してもよい。

アクチュエータは、圧電素子を用いたピエゾ方式のものに限定されず、その他の方式（例えば、発熱素子を用いたサーマル方式、静電力を用いた静電方式等）のものであってもよい。

ヘッドは、ライン式に限定されず、シリアル式（紙幅方向と平行な走査方向に移動しつつノズルから吐出対象に対して液体を吐出する方式）であってもよい。

吐出対象は、用紙に限定されず、例えば布、基板等であってもよい。

ノズルから吐出される液体は、インクに限定されず、任意の液体（例えば、インク中の成分を凝集又は析出させる処理液等）であってよい。

本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリ、コピー機、複合機等にも適用可能である。また、本発明は、画像の記録以外の用途で使用される液体吐出装置（例えば、基板に導電性の液体を吐出して導電パターンを形成する液体吐出装置）にも適用可能である。

１；２０１；３０１ ヘッド（液体吐出ヘッド）
７ａ 貯留室
２０ 個別流路
２０ａ 入口
２０ｂ 出口
２１ノズル
３１ 供給流路
３１ａ 入口
３２ 帰還流路
３２ａ 出口
４１ 供給連結流路
４１ｘ 供給口
５１ 帰還連結流路
５１ｘ 帰還口
６１ ダンパ膜
１００ プリンタ
２６１，２６２ ダンパ膜
３３１ａ 別の入口
３３２ａ 別の出口
３４１ 別の供給連結流路
３５１ 別の帰還連結流路

Claims (12)

1. ノズルをそれぞれ含む複数の個別流路と、
   それぞれ前記複数の個別流路の入口に連通する複数の供給流路と、
   それぞれ前記複数の個別流路の出口に連通する複数の帰還流路と、
   前記複数の供給流路を連結し、前記複数の供給流路の入口に連通する供給連結流路と、
   前記複数の帰還流路を連結し、前記複数の帰還流路の出口に連通する帰還連結流路と、を備え、
   前記複数の供給流路及び前記複数の帰還流路は、互いに同じ方向に延び、その延在方向と交差する配列方向に配列され、
   前記供給連結流路及び前記帰還連結流路は、それぞれ前記配列方向に延び、かつ、前記複数の供給流路及び前記複数の帰還流路に対して前記延在方向の一方に位置し、前記延在方向及び前記配列方向と直交する直交方向において少なくとも部分的に重なる重複部分を有し、
   前記重複部分において、前記直交方向における前記供給連結流路と前記帰還連結流路との間に、ダンパ膜が設けられたことを特徴とする、液体吐出ヘッド。
2. 前記複数の個別流路のそれぞれにおいて、前記ノズルは、前記直交方向の一方の端部に位置し、
   前記帰還連結流路は、前記供給連結流路に対して、前記直交方向の一方に位置することを特徴とする、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
3. 前記ダンパ膜は、前記複数の供給流路の前記入口及び前記複数の帰還流路の前記出口を含む前記配列方向に延びる範囲に亘って、設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド。
4. 前記供給連結流路は、前記複数の供給流路の前記入口に対して前記配列方向の一方に設けられた供給口を介して、液体を貯留する貯留室と連通し、
   前記帰還連結流路は、前記複数の帰還流路の前記出口に対して前記配列方向の一方及び他方のいずれかに設けられた帰還口を介して、前記貯留室と連通し、
   前記ダンパ膜は、前記供給口及び前記帰還口の少なくとも一方まで延びていることを特徴とする、請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
5. 複数の前記ダンパ膜が、前記配列方向に互いに離隔していることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
6. 前記供給連結流路における前記複数の供給流路の前記入口に連通する部分、及び、前記帰還連結流路における前記複数の帰還流路の前記出口に連通する部分のそれぞれに、前記複数のダンパ膜のいずれかが設けられたことを特徴とする、請求項５に記載の液体吐出ヘッド。
7. 前記直交方向における前記供給連結流路と前記帰還連結流路との間に、前記供給連結流路及び前記帰還連結流路のそれぞれと接する１枚の前記ダンパ膜が設けられたことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
8. 前記直交方向における前記供給連結流路と前記帰還連結流路との間に、前記直交方向に互いに離隔した２枚の前記ダンパ膜が設けられたことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
9. 前記供給連結流路は、前記複数の供給流路の前記入口に対して前記配列方向の一方に設けられた供給口を介して、液体を貯留する貯留室と連通し、
   前記帰還連結流路は、前記複数の帰還流路の前記出口に対して前記配列方向の一方に設けられた帰還口を介して、前記貯留室と連通することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
10. 前記複数の供給流路を連結し、前記複数の供給流路の別の入口に連通する別の供給連結流路と、
    前記複数の帰還流路を連結し、前記複数の帰還流路の別の出口に連通する別の帰還連結流路と、をさらに備え、
    前記複数の供給流路のそれぞれにおいて、前記入口と前記別の入口との間に、前記複数の個別流路の前記入口が配置され、
    前記複数の帰還流路のそれぞれにおいて、前記出口と前記別の出口との間に、前記複数の個別流路の前記出口が配置されたことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
11. 前記別の供給連結流路及び前記別の帰還連結流路は、それぞれ前記配列方向に延び、かつ、前記複数の供給流路及び前記複数の帰還流路に対して前記延在方向の他方に位置し、前記直交方向において少なくとも部分的に重なる別の重複部分を有し、
    前記別の重複部分において、前記直交方向における前記別の供給連結流路と前記別の帰還連結流路との間に、ダンパ膜が設けられたことを特徴とする、請求項１０に記載の液体吐出ヘッド。
12. 前記直交方向において、前記帰還連結流路の長さは、前記供給連結流路の長さよりも短いことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

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