JP2020100137A

JP2020100137A - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置

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Publication number: JP2020100137A
Application number: JP2019095029A
Authority: JP
Inventors: 祐馬福澤; Yuma Fukuzawa; 和見内田; Kazumi Uchida; 俊也福田; Toshiya Fukuda
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2019-05-21
Filing date: 2019-05-21
Publication date: 2020-07-02
Anticipated expiration: 2038-12-21
Also published as: JP7131478B2

Abstract

【課題】流路基板の大型化及び流路間の隔壁の剛性が低下するのを抑制して、クロストークを抑制した液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供する。【解決手段】流路が形成された流路基板と、前記流路の液体に圧力変化を生じさせるためのエネルギー発生素子と、を備え、前記流路は、第１共通液室と、第２共通液室と、前記第１共通液室および前記第２共通液室に連通して前記第１共通液室から前記第２共通液室に向かって液体が流れる複数の個別流路２００と、を含み、前記個別流路２００は、外部と連通するノズル２１と、前記エネルギー発生素子により圧力変化が生じる圧力室１２と、前記ノズル２１から前記第１共通液室までの間に、前記ノズル２１が開口するノズル面の垂線方向Ｚに延びる上流連通路２０２、２０７と、を備え、前記ノズル２１の並設方向Ｘにおいて隣接する前記個別流路２００Ａ、２００Ｂの前記上流連通路２０２、２０７同士は、前記並設方向Ｘから平面視した際に、互いに重なっていない部分を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関し、特に液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。

液体を噴射する液体噴射ヘッドとして、被印刷媒体に液体としてインクを吐出して印刷を行うインクジェット式記録ヘッドが知られている。

インクジェット式記録ヘッドは、ノズルに連通する圧力室を有する個別流路と、複数の個別流路に共通して連通する共通液室と、圧力室内のインクに圧力変化を生じさせる圧電アクチュエーター等のエネルギー発生素子と、を具備し、エネルギー発生素子が圧力室内のインクに圧力変化を生じさせることで、ノズルからインク滴を吐出する。

このようなインクジェット式記録ヘッドでは、圧力室内に気泡が滞留すると、エネルギー発生素子による圧力変化を気泡が吸収し、ノズルからインク滴を正常に吐出することができなくなってしまう。

このため個別流路に共通する共通液室として第１共通液室と第２共通液室とを設け、第１共通液室から個別流路を通って第２共通液室にインクを流す、いわゆる循環するようにした構成のインクジェット式記録ヘッドが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−１４３９４８号公報

このようなインクジェット式記録ヘッドでは、ノズルの解像度を下げることなく、流路抵抗やイナータンスを小さくさせたいという要望があるものの、流路の断面積を大きくすると流路基板が大型化してしまうことや、流路の間の隔壁の剛性が低下し、クロストークが発生してしまうという問題がある。

このような問題はインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。

本発明はこのような事情に鑑み、流路基板の大型化及び流路間の隔壁の剛性が低下するのを抑制して、クロストークを抑制した液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の態様は、流路が形成された流路基板と、前記流路の液体に圧力変化を生じさせるためのエネルギー発生素子と、を備え、前記流路は、第１共通液室と、第２共通液室と、前記第１共通液室および前記第２共通液室に連通して前記第１共通液室から前記第２共通液室に向かって液体が流れる複数の個別流路と、を含み、前記個別流路は、外部と連通するノズルと、前記エネルギー発生素子により圧力変化が生じる圧力室と、前記ノズルから前記第１共通液室までの間に、前記ノズルが開口するノズル面の垂線方向に延びる上流連通路と、を備え、前記ノズルの並設方向において隣接する前記個別流路の前記上流連通路同士は、前記並設方向から平面視した際に、互いに重なっていない部分を有することを特徴とする液体噴射ヘッドにある。

また、他の態様は、上記態様に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。

本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの平面図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。本発明の実施形態１に係る流路を模式的に表した図である。本発明の実施形態１に係る流路の斜視図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの要部断面図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの要部断面図である。本発明の実施形態２に係る流路の斜視図である。本発明の実施形態２に係る記録ヘッドの要部断面図である。本発明の一実施形態に係る記録装置の概略構成を示す図である。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドについて図１〜図７を参照して説明する。なお、図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドのノズル面側から見た平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ′線断面図である。図３は、図１のＢ−Ｂ′線断面図である。図４は、流路を模式的に表した図である。図５は、流路のＺ２側からの斜視図である。図６は、記録ヘッドの要部断面図であって、図２のＣ−Ｃ′線断面図、Ｄ−Ｄ′線断面図、Ｅ−Ｅ′線断面図である。図７は、図６のＦ−Ｆ′線断面図である。

図示するように、本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド１（以下、単に記録ヘッド１とも言う）は、流路基板として流路形成基板１０、連通板１５、ノズルプレート２０、保護基板３０、ケース部材４０及びコンプライアンス基板４９等の複数の部材を備える。

流路形成基板１０は、シリコン単結晶基板からなり、その一方の面には振動板５０が形成されている。振動板５０は、二酸化シリコン層や酸化ジルコニウム層から選択される単一層又は積層であってもよい。

流路形成基板１０には、個別流路２００を構成する圧力室１２が、複数の隔壁によって区画されて複数設けられている。複数の圧力室１２は、インクを吐出する複数のノズル２１が並設される方向に沿って所定のピッチで並設されている。以降、この方向を、ノズル２１の並設方向、又は圧力室１２の並設方向、又は第１の方向Ｘと称する。また、流路形成基板１０には、圧力室１２が第１の方向Ｘに並設された列が複数列、本実施形態では、２列設けられている。この圧力室１２の列が複数列設された列設方向を、以降、第２の方向Ｙと称する。なお、本実施形態では、流路形成基板１０の第１の方向Ｘに並設された圧力室１２の間の部分を隔壁と称する。この隔壁は、第２の方向Ｙに沿って形成されている。すなわち、隔壁は、流路形成基板１０の第２の方向Ｙにおける圧力室１２に重なる部分のことをいう。

また、本実施形態では、２列の圧力室１２において、一方の列の圧力室１２を第１圧力室１２Ａと称し、他方の列の圧力室１２を第２圧力室１２Ｂと称する。第１圧力室１２Ａと第２圧力室１２Ｂとは、第１の方向Ｘからの平面視において、互いに重ならない位置に配置されている。また、第１圧力室１２Ａと第２圧力室１２Ｂとは、第１の方向Ｘにずらした、いわゆる千鳥配置となっている。本実施形態では、第１圧力室１２Ａが第１の方向Ｘに並設された列と、第２圧力室１２Ｂが第１の方向Ｘに並設された列とは、第１の方向Ｘに互いに半ピッチずれた位置に配置されている。なお、第１圧力室１２Ａの一部と第２圧力室１２Ｂの一部とが、第１の方向Ｘからの平面視において、互いに重なる位置に配置されていてもよい。

また、本実施形態では、第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙの両方に直交する方向を第３の方向Ｚと称し、詳しくは後述するノズルプレート２０に対するケース部材４０側をＺ１側、ケース部材４０に対するノズルプレート２０側をＺ２側と称する。なお、第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ及び第３の方向Ｚは、互いにそれぞれ直交する方向としたが、特にこれに限定されず、直交以外の角度で交差する方向であってもよい。

なお、本実施形態では、流路形成基板１０に圧力室１２のみを設けるようにしたが、圧力室１２に供給されるインクに流路抵抗を付与するように圧力室１２よりも流路を横断する断面積を絞った流路抵抗付与部を設けるようにしてもよい。

このような流路形成基板１０の第３の方向Ｚの一方面側であるＺ１側には、上述のように振動板５０が形成され、この振動板５０上には、第１電極６０と圧電体層７０と第２電極８０とが成膜及びリソグラフィー法によって積層されて圧電アクチュエーター３００を構成している。本実施形態では、圧電アクチュエーター３００が、圧力室１２内のインクに圧力変化を生じさせるエネルギー発生素子となっている。ここで、圧電アクチュエーター３００は、圧電素子とも言い、第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０を含む部分を言う。一般的には、圧電アクチュエーター３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を圧力室１２毎にパターニングして構成する。本実施形態では、第１電極６０を圧電アクチュエーター３００の共通電極とし、第２電極８０を圧電アクチュエーター３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。なお、上述した例では、振動板５０、第１電極６０が、振動板として作用するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、振動板５０を設けずに、第１電極６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。また、圧電アクチュエーター３００自体が実質的に振動板を兼ねるようにしてもよい。

また、このような各圧電アクチュエーター３００の第２電極８０には、リード電極９０がそれぞれ接続され、このリード電極９０を介して各圧電アクチュエーター３００に選択的に電圧が印加されるようになっている。

また、流路形成基板１０の圧電アクチュエーター３００側の面には、保護基板３０が接合されている。

保護基板３０の圧電アクチュエーター３００に対向する領域には、圧電アクチュエーター３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電アクチュエーター保持部３１が設けられている。圧電アクチュエーター保持部３１は、圧電アクチュエーター３００の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。また、圧電アクチュエーター保持部３１は、本実施形態では、第１の方向Ｘに並設された複数の圧電アクチュエーター３００の列毎にそれぞれ独立して設けられている。すなわち、圧電アクチュエーター保持部３１は、第１の方向Ｘに並設された複数の圧電アクチュエーター３００の列を一体的に覆う大きさで形成されている。もちろん、圧電アクチュエーター保持部３１は、特にこれに限定されず、圧電アクチュエーター３００を個別に覆うものであってもよく、第１の方向Ｘで並設された２以上の圧電アクチュエーター３００で構成される群毎に覆うものであってもよい。

このような保護基板３０としては、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。

また、保護基板３０には、保護基板３０を第３の方向Ｚに貫通する貫通孔３２が設けられている。そして、各圧電アクチュエーター３００から引き出されたリード電極９０の端部近傍は、貫通孔３２内に露出するよう延設されており、貫通孔３２内でフレキシブルケーブル１２０と電気的に接続されている。フレキシブルケーブル１２０は、可撓性を有する配線基板であって、本実施形態では、半導体素子である駆動回路１２１が実装されている。なお、フレキシブルケーブル１２０を介さずに、リード電極９０と駆動回路１２１とを電気的に接続してもよい。また、保護基板３０に流路を設けてもよい。

また、保護基板３０のＺ１側には、ケース部材４０が固定されている。ケース部材４０は、保護基板３０の流路形成基板１０とは反対面側が接合されると共に、後述する連通板１５にも接合して設けられている。

このようなケース部材４０には、第１共通液室１０１の一部を構成する第１液室部４１と、第２共通液室１０２の一部を構成する第２液室部４２とが設けられている。第１液室部４１と第２液室部４２とは、第２の方向Ｙにおいて、２列の圧力室１２を挟んだ両側にそれぞれ設けられている。

第１液室部４１及び第２液室部４２のそれぞれは、ケース部材４０のＺ２側の面に開口する凹形状を有し、第１の方向Ｘに並設された複数の圧力室１２に亘って連続して設けられている。

また、ケース部材４０には、第１液室部４１に連通して第１液室部４１にインクを導入する導入口４３と、第２液室部４２に連通して第２液室部４２からのインクを排出する排出口４４とが設けられている。

さらに、ケース部材４０には、保護基板３０の貫通孔３２に連通して、フレキシブルケーブル１２０が挿通される接続口４５が設けられている。

一方、流路形成基板１０の保護基板３０とは反対面側であるＺ２側には、連通板１５とノズルプレート２０とコンプライアンス基板４９とが設けられている。

連通板１５は、本実施形態では、第１連通板１５１と第２連通板１５２とが第３の方向Ｚに積層されて構成されている。第１連通板１５１は、流路形成基板１０側、すなわち、第３の方向ＺのＺ１側に設けられており、第２連通板１５２は、ノズルプレート２０側、すなわち、第３の方向ＺのＺ２側に設けられている。

このような連通板１５を構成する第１連通板１５１及び第２連通板１５２は、ステンレス鋼等の金属、ガラス、セラミック材料等によって製造することができる。なお、連通板１５は、流路形成基板１０と熱膨張率が略同一の材料を用いるのが好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。

連通板１５には、詳しくは後述するが、第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２のそれぞれの一部を構成する第１連通部１６及び第２連通部１７が設けられている。また、連通板１５には、詳しくは後述するが、第１共通液室１０１と圧力室１２とを連通する流路と、圧力室１２とノズル２１とを連通する流路と、ノズル２１と第２共通液室１０２とを連通する流路と、が設けられている。連通板１５に設けられたこれらの流路は、個別流路２００の一部を構成する。

ノズルプレート２０には、外部に連通すると共に圧力室１２に連通するノズル２１が複数形成されている。本実施形態では、図１に示すように、複数のノズル２１を第１の方向Ｘに並設した第１ノズル列２２Ａと、複数のノズル２１を第１の方向Ｘに並設した第２ノズル列２２Ｂと、を第２の方向Ｙに並設し、第１ノズル列２２Ａと第２ノズル列２２Ｂとを第２の方向Ｙで同じ位置とならないように第１の方向Ｘにずらした、いわゆる千鳥配置となっている。本実施形態では、第１ノズル列２２Ａのノズル２１を第１ノズル２１Ａと称し、第２ノズル列２２Ｂのノズル２１を第２ノズル２１Ｂと称する。第１ノズル列２２Ａの第１ノズル２１Ａは、第１圧力室１２Ａに連通する。また、第２ノズル列２２Ｂの第２ノズル２１Ｂは、第２圧力室１２Ｂに連通する。なお、第１ノズル列２２Ａと第２ノズル列２２Ｂとが、第１の方向Ｘの一直線上に並んでもよい。

また、連通板１５は、第１共通液室１０１の一部を構成する第１連通部１６と、第２共通液室１０２の一部を構成する第２連通部１７と、を有する。

第１連通部１６は、第３の方向Ｚにおいて、ケース部材４０の第１液室部４１に重なる位置に設けられており、連通板１５のＺ１側及びＺ２側の両面に開口して設けられている。第１連通部１６は、Ｚ１側において第１液室部４１と連通することで第１共通液室１０１を構成する。すなわち、第１共通液室１０１は、ケース部材４０の第１液室部４１と連通板１５の第１連通部１６とによって構成されている。また、第１連通部１６は、Ｚ２側において圧力室１２に第３の方向Ｚで重なる位置まで第２の方向Ｙに延設されている。なお、連通板１５に第１連通部１６を設けずに、第１共通液室１０１をケース部材４０の第１液室部４１によって構成してもよい。

第２連通部１７は、第３の方向Ｚにおいて、ケース部材４０の第２液室部４２に重なる位置に設けられており、連通板１５のＺ１側及びＺ２側の両面に開口して設けられている。第２連通部１７は、Ｚ１側において第２液室部４２と連通することで第２共通液室１０２を構成する。すなわち、第２共通液室１０２は、ケース部材４０の第２液室部４２と連通板１５の第２連通部１７とによって構成されている。また、第２連通部１７は、Ｚ２側において圧力室１２に第３の方向Ｚで重なる位置まで第２の方向Ｙに延設されている。なお、連通板１５に第２連通部１７を設けずに、第２共通液室１０２をケース部材４０の第２液室部４２によって構成してもよい。

連通板１５の第１連通部１６及び第２連通部１７が開口するＺ２側の面には、コンプライアンス部４９４を有するコンプライアンス基板４９が設けられている。このコンプライアンス基板４９が、第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２のノズル面２０ａ側の開口を封止している。

このようなコンプライアンス基板４９は、本実施形態では、可撓性を有する薄膜からなる封止膜４９１と、金属等の硬質の材料からなる固定基板４９２と、を具備する。固定基板４９２の第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４９３となっているため、第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２の壁面の一部は可撓性を有する封止膜４９１のみで封止された可撓部であるコンプライアンス部４９４となっている。本実施形態では、第１共通液室１０１に設けられたコンプライアンス部４９４を第１コンプライアンス部４９４Ａと称し、第２共通液室１０２に設けられたコンプライアンス部４９４を第２コンプライアンス部４９４Ｂと称する。このように第１共通液室１０１と第２共通液室１０２とのそれぞれの壁面の一部にコンプライアンス部４９４を設けることで、第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２内のインクの圧力変動をコンプライアンス部４９４が変形することによって吸収することができる。

また、本実施形態では、第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２をノズル２１が開口するＺ２側に開口するように設けることで、ノズルプレート２０とコンプライアンス部４９４とは、ノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚにおいて圧力室１２及びノズル２１を有する個別流路２００に対して同じ側であるＺ２側に配置されている。このように、コンプライアンス部４９４を個別流路２００に対してノズル２１と同じ側に配置することで、ノズル２１が設けられていない領域にコンプライアンス部４９４を設けることができ、コンプライアンス部４９４を比較的広い面積で設けることができる。また、コンプライアンス部４９４とノズル２１とを個別流路２００に対して同じ側に配置することで、コンプライアンス部４９４を個別流路２００に近い位置に配置して、個別流路２００内のインクの圧力変動をコンプライアンス部４９４によって効果的に吸収させることができる。

また、本実施形態の２つのコンプライアンス部４９４は、図１に示すように、１つのコンプライアンス基板４９に設けられている。もちろん、コンプライアンス基板４９は、これに限定されず、コンプライアンス部４９４毎に独立したコンプライアンス基板４９を設けるようにしてもよい。

また、流路基板を構成する流路形成基板１０、連通板１５、ノズルプレート２０、コンプライアンス基板４９等には、第１共通液室１０１と第２共通液室１０２とに連通して、第１共通液室１０１のインクを第２共通液室１０２に送る複数の個別流路２００が設けられている。ここで、本実施形態の個別流路２００は、第１共通液室１０１と第２共通液室１０２とに連通して、ノズル２１毎に設けられたものであり、ノズル２１を含むものである。このようなノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘにおいて隣接する３つの個別流路２００は、それぞれ第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２に連通して設けられている。すなわち、ノズル２１毎に設けられた複数の個別流路２００は、それぞれ第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２のみで連通して設けられており、複数の個別流路２００は、第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２以外で互いに連通することがない。つまり、本実施形態では、１つのノズル２１及び１つの圧力室１２が設けられた流路を個別流路２００と称し、各個別流路２００同士は、第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２のみで連通するように設けられている。

また、本実施形態では、個別流路２００のうち、ノズル２１よりも第１共通液室１０１側の流路を上流流路と称し、個別流路２００のノズル２１よりも第２共通液室１０２側の流路を下流流路と称する。

さらに、本実施形態では、第１の方向Ｘに並設された複数の個別流路２００は、第１ノズル２１Ａを有する第１個別流路２００Ａと、第２ノズル２１Ｂを有する第２個別流路２００Ｂとを具備する。そして、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとが、第１の方向Ｘに交互に配置されている。

図２に示すように、第１個別流路２００Ａは、第１流路２０１と第１圧力室１２Ａと第２流路２０２と第１ノズル２１Ａと第３流路２０３と第４流路２０４と第５流路２０５とを具備する。

第１流路２０１は、第１圧力室１２Ａと第１共通液室１０１とを連通するものであり、Ｚ２側の一端が第１共通液室１０１を構成する第１連通部１６に連通し、Ｚ１側の他端が圧力室１２の第２の方向Ｙの一端側に連通するように第１連通板１５１を第３の方向Ｚに貫通して設けられている。

第１圧力室１２Ａは、上述のように流路形成基板１０に設けられたものであり、第１圧力室１２ＡのＺ１側の開口は振動板５０によって封止され、第１圧力室１２ＡのＺ２側の開口の一部は連通板１５によって覆われている。このような第１圧力室１２Ａは、流路の並ぶ方向、すなわち、第１の方向Ｘに第１の解像度で形成されている。すなわち、第１流路基板である流路形成基板１０と第２流路基板である連通板１５との間に設けられた流路とは、圧力室１２のことである。また、第１圧力室１２Ａと第２圧力室１２Ｂとは、第２の方向Ｙに異なる位置に配置されているため、第１の解像度とは、第１圧力室１２Ａ及び第２圧力室１２Ｂのそれぞれの解像度のことである。また、第１の解像度とは、流路が並ぶ方向である第１の方向Ｘにおける流路のピッチのことである。

第２流路２０２は、第１圧力室１２Ａと第１ノズル２１Ａとを連通するものであり、Ｚ１側の一端が第１圧力室１２Ａの第２の方向Ｙの他端側に連通し、Ｚ２側の他端がノズルプレート２０に設けられた第１ノズル２１Ａと連通するように連通板１５を第３の方向Ｚに貫通して設けられている。すなわち、第２流路２０２は、ノズル２１から第１共通液室１０１までの間にノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚに延びて設けられており、この第２流路２０２が特許請求の範囲に記載の上流連通路に相当する。

第１ノズル２１Ａは、第２流路２０２のＺ２側の他端に連通すると共に、ノズルプレート２０のＺ２側のノズル面２０ａに開口することで外部と連通して設けられている。

第３流路２０３は、第２連通板１５２とノズルプレート２０との間に、一端が第２流路２０２に連通するようにノズル面２０ａの面内方向において第２の方向Ｙに沿って延設されている。第３流路２０３は、第２連通板１５２に凹部を設け、この凹部の開口をノズルプレート２０で蓋をすることで形成されている。なお、第３流路２０３は特にこれに限定されず、ノズルプレート２０に凹部を設け、凹部を第２連通板１５２によって蓋をするようにしてもよく、第２連通板１５２とノズルプレート２０との両方に凹部を設けるようにしてもよい。この第３流路２０３が、特許請求の範囲に記載の第２流路基板である連通板１５と第３流路基板であるノズルプレート２０との間に設けられた流路の一部を構成する。

第４流路２０４は、Ｚ２側の一端が第３流路２０３に連通すると共に、第２連通板１５２を第３の方向に貫通して設けられている。すなわち、第４流路２０４は、ノズル２１から第２共通液室１０２までの間にノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚに延びて設けられており、この第４流路２０４が特許請求の範囲に記載の下流連通路に相当する。

第５流路２０５は、第１連通板１５１と第２連通板１５２との間に、一端が第４流路２０４に連通し、他端が第２共通液室１０２に連通するようにノズル面２０ａの面内方向において第２の方向Ｙに沿って延設されている。本実施形態の第５流路２０５は、第２連通板１５２に凹部を設け、凹部を第１連通板１５１によって蓋をすることで形成されている。もちろん、第５流路２０５は、第１連通板１５１に凹部を設け、第２連通板１５２によって蓋をすることで形成してもよく、第１連通板１５１と第２連通板１５２との両方に凹部を設けるようにしてもよい。すなわち、第５流路２０５は、ノズル２１から第２共通液室１０２までの間に、ノズル面２０ａの面内方向である第２の方向Ｙに延設されており、この第５流路２０５が特許請求の範囲に記載の下流水平流路に相当する。

このように第１個別流路２００Ａは、第１共通液室１０１に連通する上流側から第２共通液室１０２に連通する下流側に向かって順に第１流路２０１、圧力室１２、第２流路２０２、第１ノズル２１Ａ、第３流路２０３、第４流路２０４及び第５流路２０５を有する。つまり、本実施形態では、図４に示すように、第１個別流路２００Ａは、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かうインクの流れに対して、上流側から下流側に向かって第１圧力室１２Ａと第１ノズル２１Ａとがこの順番に配置されている。

そして、このような第１個別流路２００Ａでは、第１共通液室１０１から第１個別流路２００Ａを通り第２共通液室１０２にインクが流れる。また、圧電アクチュエーター３００を駆動することによって第１圧力室１２Ａ内のインクに圧力変化を生じさせて、第１ノズル２１Ａ内のインクの圧力を上昇させることで第１ノズル２１Ａから外部にインク滴が吐出される。第１共通液室１０１から第１個別流路２００Ａを通り第２共通液室１０２にインクが流れる時に、圧電アクチュエーター３００を駆動してもよいし、第１共通液室１０１から第１個別流路２００Ａを通り第２共通液室１０２にインクが流れない時に、圧電アクチュエーター３００を駆動してもよい。また、圧電アクチュエーター３００の駆動による圧力変化により、第２共通液室１０２から第１共通液室１０１へのインクの流れが一時的に生じてもよい。

なお、本実施形態では、第１個別流路２００Ａのうち、第１ノズル２１Ａよりも上流側、すなわち、第１共通液室１０１に連通する第２流路２０２と第１圧力室１２Ａと第１流路２０１とを第１上流流路と称する。また、第１個別流路２００Ａのうち、第１ノズル２１Ａよりも下流側、すなわち第２共通液室１０２に連通する第３流路２０３と第４流路２０４と第５流路２０５とを第１下流流路と称する。

図３に示すように、第２個別流路２００Ｂは、第６流路２０６と第７流路２０７と第８流路２０８と第２ノズル２１Ｂと第９流路２０９と第２圧力室１２Ｂと第１０流路２１０とを具備する。

第６流路２０６は、第１連通板１５１と第２連通板１５２との間に、一端が第１共通液室１０１に連通するようにノズル面２０ａの面内方向において第２の方向Ｙに沿って延設されている。本実施形態の第６流路２０６は、第２連通板１５２に凹部を設け、凹部を第１連通板１５１によって蓋をすることで形成されている。もちろん、第６流路２０６は、第１連通板１５１に凹部を設け、第２連通板１５２によって蓋をすることで形成してもよく、第１連通板１５１と第２連通板１５２との両方に凹部を設けるようにしてもよい。すなわち、第６流路２０６は、ノズル２１から第１共通液室１０１までの間にノズル面２０ａの面内方向である第２の方向Ｙに延設されており、この第６流路２０６が特許請求の範囲に記載の上流水平流路に相当する。

このような第６流路２０６と第１個別流路２００Ａの第１圧力室１２Ａとは、ノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚにおいて異なる位置に配置されている。具体的には、第１圧力室１２Ａは、第１連通板１５１のＺ１側に設けられ、第６流路２０６は、第１連通板１５１のＺ２側に設けられており、第１圧力室１２Ａと第６流路２０６とは、第３の方向Ｚに異なる位置に配置されている。このため、第１圧力室１２Ａと第６流路２０６とを第１の方向Ｘに近接して配置しても、第１圧力室１２Ａを隔てる隔壁の厚さが薄くなるのを抑制して、第１圧力室１２Ａの隔壁が変形することで第１圧力室１２Ａ内のインクの圧力を吸収するのを抑制し、吐出特性にばらつきが生じるのを抑制することができる。また、第１圧力室１２Ａと第６流路２０６とを第３の方向Ｚからの平面視において少なくとも一部が重なるように配置してもよい。このように第１圧力室１２Ａと第６流路２０６とを第３の方向Ｚからの平面視において少なくとも一部が重なるように配置したとしても、第１圧力室１２Ａと第６流路２０６とが第３の方向Ｚに異なる位置に配置されているので、第１圧力室１２Ａと第６流路２０６とが連通することがない。なお、本実施形態では、第６流路２０６は、第３の方向Ｚからの平面視において第１圧力室１２Ａと重ならない位置に配置されている。

第７流路２０７は、Ｚ１側の一端が第６流路２０６に連通すると共に、第２連通板１５２を第３の方向に貫通して設けられている。すなわち、第７流路２０７は、ノズル２１から第１共通液室１０１までの間にノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚに延設されており、この第７流路２０７が特許請求の範囲に記載の上流連通路に相当する。

ここで本実施形態の個別流路２００は、図５、図６及び図７に示すように、ノズル２１から第１共通液室１０１までの間に、ノズル２１が開口するノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚに延設された上流連通路である第２流路２０２及び第７流路２０７を有し、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘにおいて互いに隣り合う個別流路２００の上流連通路同士、すなわち、第１個別流路２００Ａの第２流路２０２と第２個別流路２００Ｂの第７流路２０７とは、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘから見た場合に、互いに重なっていない部分を有する。本実施形態では、第２流路２０２と第７流路２０７とは、第２の方向Ｙにおいて完全に重ならない位置に配置されている。もちろん、第２流路２０２と第７流路２０７とは、第１の方向Ｘから平面視した際に、完全に重なっていなければ、一部が重なっていてもよい。このように、第２流路２０２と第７流路２０７とは、第２の方向Ｙにおいて異なる位置に配置されることで、第１の方向Ｘに沿って所謂、千鳥状に配置されている。

また、本実施形態では、第２個別流路２００Ｂの上流連通路である第７流路２０７は、第２の方向Ｙにおいて第１個別流路２００Ａの上流連通路である第２流路２０２よりも第１共通液室１０１側となるように配置されている。このため、第１個別流路２００Ａの上流連通路である第２流路２０２と、第２個別流路２００Ｂの上流水平流路である第６流路２０６とは、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘからの平面視において交差して配置されている。なお、第７流路２０７の位置は特にこれに限定されず、第７流路２０７は、第２の方向Ｙにおいて第２流路２０２よりも第２共通液室１０２側となるように配置してもよい。この場合には、第１個別流路２００Ａの連通路である第２流路２０２と、第２個別流路２００Ｂの上流水平流路である第６流路２０６とは、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘからの平面視において交差しないが、第２個別流路２００Ｂの第８流路２０８の流路長が長くなり、流路抵抗が増大してしまう虞があるため好ましくない。

さらに、本実施形態の第２流路２０２と第６流路２０６との少なくとも一方は、互いに交差する部分の第１の方向Ｘの幅が、他の部分よりも狭くなるように設けられている。本実施形態では、第６流路２０６の第２流路２０２と交差する部分、すなわち、第１の方向Ｘから平面視した際に、第２流路２０２と重なる部分の幅を他の部分よりも第１の方向Ｘの幅を狭くした第１幅狭部２０６ａを設けるようにした。具体的には、第６流路２０６は、第２の方向Ｙにおいて、第２共通液室１０２側に設けられた第１幅狭部２０６ａと、第１共通液室１０１側に設けられて第１幅狭部２０６ａよりも第１の方向Ｘの幅が広い第１幅広部２０６ｂと、を有する。そして、第１幅狭部２０６ａが、第１の方向Ｘから平面視した際に、第２流路２０２と交差する長さで設けられている。

このように、第６流路２０６に第１幅広部２０６ｂを設けることで、第６流路２０６を第１幅狭部２０６ａのみで設ける場合に比べて流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができ、第１共通液室１０１から第２圧力室１２Ｂへのインクの供給不足が生じるのを抑制して、インク滴を短い周期で連続して吐出することができる。また、第６流路２０６の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低減するのを抑制することができる。

このように、第２流路２０２と第７流路２０７とが第１の方向Ｘからの平面視において互いに重ならない部分を有する配置とすることで、第１の方向Ｘで隣り合う第２流路２０２の間の壁及び第７流路２０７の間の壁の剛性を向上することができ、インク滴を吐出する際の圧力変動によって第２流路２０２及び第７流路２０７の壁が変形するのを抑制して、第２流路２０２及び第７流路２０７の壁が変形することによる圧力吸収を抑制して、壁の剛性が低下することによるクロストークの発生を抑制することができる。

ちなみに、第２流路２０２と第７流路２０７とが、第１の方向Ｘからの平面視において完全に重なっている位置に配置されていると、第２流路２０２と第７流路２０７との間の壁が第３の方向Ｚに亘って薄く形成されることになり、第２流路２０２及び第７流路２０７内のインクの圧力変動によって壁が変形して、クロストークが発生してしまう。また、第２流路２０２と第７流路２０７との壁の剛性を高めるために、第２流路２０２と第７流路２０７とを第１の方向Ｘに離れた位置に配置すると、ノズル２１が第１の方向Ｘに低密度に配置されると共に、流路基板が第１の方向Ｘに大型化してしまう。本実施形態のように、第２流路２０２と第７流路２０７とを第１の方向Ｘからの平面視において少なくとも一部が重ならないように配置することで、第２流路２０２と第７流路２０７とを第１の方向Ｘに比較的近く配置しても壁の剛性が低下するのを抑制することができ、ノズル２１の低密度化及び流路基板の大型化を抑制することができる。

第８流路２０８は、第２連通板１５２とノズルプレート２０との間に、一端が第７流路２０７に連通するようにノズル面２０ａの面内方向において第２の方向Ｙに沿って延設されている。本実施形態の第８流路２０８は、第２連通板１５２に凹部を設け、この凹部の開口をノズルプレート２０で蓋をすることで形成されている。なお、第８流路２０８は特にこれに限定されず、ノズルプレート２０に凹部を設け、凹部を第２連通板１５２によって蓋をするようにしてもよく、第２連通板１５２とノズルプレート２０との両方に凹部を設けるようにしてもよい。この第８流路２０８が、特許請求の範囲に記載の第２流路基板である連通板１５と第３流路基板であるノズルプレート２０との間に設けられた流路の一部を構成する。すなわち、第２流路基板である連通板１５と第３流路基板であるノズルプレート２０との間には、第３流路２０３と第８流路２０８とが第１の方向Ｘに交互に配置されている。この第３流路２０３と第８流路２０８とが第１の方向Ｘに交互に配置された解像度を第２の解像度と称する。そして、第３流路２０３と第８流路２０８との第２の解像度は、第１圧力室１２Ａ又は第２圧力室１２Ｂの第１の解像度よりも大きい。例えば、第１圧力室１２Ａが３００ｄｐｉ、第２圧力室１２Ｂが３００ｄｐｉの第１の解像度で形成されていると、第３流路２０３と第８流路２０８とは、６００ｄｐｉの第２の解像度で形成されることになる。したがって、第１圧力室１２Ａ及び第２圧力室１２Ｂのそれぞれの第１の解像度を、第３流路２０３と第８流路２０８との第２の解像度よりも小さくして、第１圧力室１２Ａ及び第２圧力室１２Ｂの第１の方向Ｘの開口幅を広げることができ、圧力室１２の排除体積を増大させることができる。

第９流路２０９は、Ｚ２側の一端が第２ノズル２１Ｂに連通し、Ｚ１側の他端が第２圧力室１２Ｂの第２の方向Ｙの一端側に連通するように連通板１５を第３の方向Ｚに貫通して設けられている。すなわち、第９流路２０９は、第２圧力室１２Ｂと第２ノズル２１Ｂとの間に、ノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚに延びて設けられている。すなわち、第９流路２０９は、ノズル２１と第２共通液室１０２との間に、ノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚに延設されており、この第９流路２０９が特許請求の範囲に記載の下流連通路に相当する。

ここで本実施形態の個別流路２００は、ノズル２１から第２共通液室１０２までの間に、ノズル２１が開口するノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚに延びる下流連通路である第４流路２０４及び第９流路２０９を有し、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘにおいて互いに隣り合う個別流路の下流連通路同士、すなわち、第１個別流路２００Ａの第４流路２０４と第２個別流路２００Ｂの第９流路２０９とは、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘから見た場合に、互いに重なっていない部分を有する。本実施形態では、第４流路２０４と第９流路２０９とは、第２の方向Ｙにおいて完全に重ならない位置に配置されている。もちろん、第４流路２０４と第９流路２０９とは、第１の方向Ｘから平面視した際に、完全に重なっていなければ、一部が重なっていてもよい。このように、第４流路２０４と第９流路２０９とは、第２の方向Ｙにおいて異なる位置に配置されることで、第１の方向Ｘに沿って所謂、千鳥状に配置されている。

また、本実施形態では、第１個別流路２００Ａの下流連通路である第４流路２０４は、第２の方向Ｙにおいて第２個別流路２００Ｂの下流連通路である第９流路２０９よりも第１共通液室１０１側となるように配置されている。このため、第２個別流路２００Ｂの下流連通路である第９流路２０９と、第１個別流路２００Ａの下流水平流路である第５流路２０５とは、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘからの平面視において交差して配置されている。なお、第４流路２０４の位置は特にこれに限定されず、第４流路２０４は、第２の方向Ｙにおいて第９流路２０９よりも第２共通液室１０２側となるように配置してもよい。この場合には、第２個別流路２００Ｂの連通路である第９流路２０９と、第１個別流路２００Ａの下流水平流路である第５流路２０５とは、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘからの平面視において交差しないが、第１個別流路２００Ａの第３流路２０３の流路長が長くなり、流路抵抗が増大してしまう虞があるため好ましくない。

さらに、本実施形態の第９流路２０９と第５流路２０５との少なくとも一方は、互いに交差する部分の第１の方向Ｘの幅が、他の部分よりも狭くなるように設けられている。本実施形態では、第５流路２０５の第９流路２０９と交差する部分、すなわち、第１の方向Ｘから平面視した際に、第９流路２０９と重なる部分を他の部分よりも狭くなるようにした。具体的には、第５流路２０５は、第２の方向Ｙにおいて、第１共通液室１０１側に設けられた第２幅狭部２０５ａと、第２共通液室１０２側に設けられて第１の方向Ｘの幅が第２幅狭部２０５ａよりも広い第２幅広部２０５ｂと、を有する。そして、第２幅狭部２０５ａが、第１の方向Ｘから平面視した際に、第９流路２０９と交差する長さで設けられている。

このように、第５流路２０５に第２幅広部２０５ｂを設けることで、第５流路２０５を第２幅狭部２０５ａのみで設ける場合に比べて流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第２共通液室１０２から第１圧力室１２Ａへのインクの供給不足を抑制して、インク滴を短い周期で連続して吐出させることができる。また、第５流路２０５の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることで、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低減するのを抑制することができる。

このように、第４流路２０４と第９流路２０９とが第１の方向Ｘからの平面視において互いに重ならない部分を有する配置とすることで、第１の方向Ｘで隣り合う第４流路２０４の間の壁及び第９流路２０９の間の壁の剛性を向上することができ、インク滴を吐出する際の圧力変動によって第４流路２０４及び第９流路２０９の壁が変形するのを抑制して、第４流路２０４及び第９流路２０９の壁が変形することによる圧力吸収を抑制して、壁の剛性が低下することによるクロストークの発生を抑制することができる。

ちなみに、第４流路２０４と第９流路２０９とが、第１の方向Ｘからの平面視において完全に重なっている位置に配置されていると、第４流路２０４と第９流路２０９との間の壁が第３の方向Ｚに亘って薄く形成されることになり、第４流路２０４及び第９流路２０９内のインクの圧力変動によって壁が変形して、クロストークが発生してしまう。また、第４流路２０４と第９流路２０９との壁の剛性を高めるために、第４流路２０４と第９流路２０９とを第１の方向Ｘに離れた位置に配置すると、ノズル２１が第１の方向Ｘに低密度に配置されると共に、流路基板が第１の方向Ｘに大型化してしまう。本実施形態のように、第４流路２０４と第９流路２０９とを第１の方向Ｘからの平面視において少なくとも一部が重ならないように配置することで、第４流路２０４と第９流路２０９とを第１の方向Ｘに比較的近く配置しても壁の剛性が低下するのを抑制することができ、ノズル２１の低密度化及び流路基板の大型化を抑制することができる。

第２圧力室１２Ｂは、上述のように流路形成基板１０に設けられたものであり、第２圧力室１２ＢのＺ１側の開口は振動板５０によって封止され、第２圧力室１２ＢのＺ２側の開口の一部は連通板１５によって覆われている。このような第２圧力室１２Ｂは、第１個別流路２００Ａの第１圧力室１２Ａと第２の方向Ｙに異なる位置に配置されており、第１の方向Ｘから平面視した際に、第１圧力室１２Ａと第２圧力室１２Ｂとは互いに重ならない位置に設けられている。このような第２圧力室１２Ｂは、第１圧力室１２Ａと同様に第１の方向Ｘに第１の解像度で形成されている。

また、第２圧力室１２Ｂと第１個別流路２００Ａの第５流路２０５とは、ノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚにおいて異なる位置に配置されている。具体的には、第２圧力室１２Ｂは、第１連通板１５１のＺ１側に設けられ、第５流路２０５は、第１連通板１５１のＺ２側に設けられており、第２圧力室１２Ｂと第５流路２０５とは、第３の方向Ｚに異なる位置に配置されている。このため、第２圧力室１２Ｂと第５流路２０５とを第１の方向Ｘに近接して配置しても、第２圧力室１２Ｂを隔てる隔壁の厚さが薄くなるのを抑制して、第２圧力室１２Ｂの隔壁が変形して圧力吸収することによる吐出特性にばらつきが生じるのを抑制することができる。また、第２圧力室１２Ｂと第５流路２０５とを第３の方向Ｚからの平面視において少なくとも一部が重なるように配置してもよい。このように第２圧力室１２Ｂと第５流路２０５とを第３の方向Ｚからの平面視において少なくとも一部が重なるように配置したとしても、第２圧力室１２Ｂと第５流路２０５とが第３の方向Ｚに異なる位置に配置されているので、第２圧力室１２Ｂと第５流路２０５とが連通することがない。なお、本実施形態では、第５流路２０５は、第３の方向Ｚからの平面視において第２圧力室１２Ｂと重ならない位置に配置されている。

第２ノズル２１Ｂは、第９流路２０９のＺ２側の端部に連通すると共に、ノズルプレート２０のＺ２側のノズル面２０ａに開口することで外部と連通して設けられている。

第１０流路２１０は、第２圧力室１２Ｂと第２共通液室１０２とを連通するものであり、Ｚ１側の一端が第２圧力室１２Ｂの第２の方向Ｙの他端側に連通し、Ｚ２側の他端が第２共通液室１０２を構成する第２連通部１７に連通するように第１連通板１５１を第３の方向Ｚに貫通して設けられている。

このように第２個別流路２００Ｂは、第１共通液室１０１に連通する上流側から第２共通液室１０２に連通する下流側に向かって順に第６流路２０６、第７流路２０７、第８流路２０８、第２ノズル２１Ｂ、第９流路２０９、第２圧力室１２Ｂ及び第１０流路２１０を具備する。つまり、本実施形態では、図４に示すように、第２個別流路２００Ｂは、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かうインクの流れに対して、上流側から下流側に向かって第２ノズル２１Ｂと第２圧力室１２Ｂとがこの順番に配置されている。すなわち、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとでは、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かうインクの流れに対して圧力室１２とノズル２１との順番が異なるように配置されている。本実施形態では、各個別流路２００に圧力室１２とノズル２１とが１つずつ設けられているため、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとは、圧力室１２とノズル２１との順番が、逆転して配置されている。

そして、このような第２個別流路２００Ｂでは、第１共通液室１０１から第２個別流路２００Ｂを通り第２共通液室１０２にインクが流れる。また、圧電アクチュエーター３００を駆動することによって第２圧力室１２Ｂ内のインクに圧力変化を生じさせて、第２ノズル２１Ｂ内の圧力を上昇させることで第２ノズル２１Ｂから外部にインク滴が吐出される。第１共通液室１０１から第２個別流路２００Ｂを通り第２共通液室１０２にインクが流れる時に、圧電アクチュエーター３００を駆動してもよいし、第１共通液室１０１から第２個別流路２００Ｂを通り第２共通液室１０２にインクが流れない時に、圧電アクチュエーター３００を駆動してもよい。また、圧電アクチュエーター３００の駆動による圧力変化により、第２共通液室１０２から第１共通液室１０１へのインクの流れが一時的に生じてもよい。ちなみに、第２ノズル２１Ｂからのインク滴の吐出は、第２ノズル２１Ｂ内のインクの圧力によって決定される。第２ノズル２１Ｂ内のインクの圧力は、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かって流れるインクの圧力、所謂、循環の圧力と、圧電アクチュエーター３００の駆動によって第２圧力室１２Ｂから第２ノズル２１Ｂに向かう圧力とによって決定される。

例えば、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かうインクの流れに対して、第２圧力室１２Ｂ内のインクの圧力変動によって第２圧力室１２Ｂから第２ノズル２１Ｂに向かってインクが逆流して第２ノズル２１Ｂからインク滴が吐出されてもよい。このように、第２圧力室１２Ｂから第２ノズル２１Ｂに向かってインクが逆流するということは、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かう循環の圧力が小さいことになるため、循環の圧力を比較的小さくすることで、個別流路２００の圧力損失を小さくすることができる。そして、個別流路２００の圧力損失を小さくすることで、各個別流路２００間での圧力損失の差を減少させることができるため、各ノズル２１から吐出されるインク滴の吐出特性のばらつきを低減することができる。

また、例えば、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かうインクの流れに対して、第２圧力室１２Ｂ内のインクの圧力変動によって第２圧力室１２Ｂから第２ノズル２１Ｂに向かってインクが逆流することなく第２ノズル２１Ｂからインクが吐出されてもよい。この場合、第２圧力室１２Ｂから第２ノズル２１Ｂに向かうインクの流れが発生しないため、第２圧力室１２Ｂから第２ノズル２１Ｂに向かって気泡が逆流し難く、気泡によって第２ノズル２１Ｂからのインク滴の吐出不良が生じ難い。

なお、本実施形態では、第２個別流路２００Ｂのうち、第２ノズル２１Ｂよりも上流側、すなわち、第１共通液室１０１に連通する第６流路２０６と第７流路２０７と第８流路２０８とを第２上流流路と称する。また、第２個別流路２００Ｂのうち、第２ノズル２１Ｂよりも下流側、すなわち第２共通液室１０２に連通する、第９流路２０９と第２圧力室１２Ｂと第１０流路２１０とを第２下流流路と称する。

このような第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとが、図４に示すように、第１の方向Ｘに交互に配設されている。すなわち、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かうインクの流れに対して、圧力室１２とノズル２１との位置に関係なく、圧力室１２内の圧力変動によってノズル２１からインク滴を吐出することができる。つまり、第１個別流路２００Ａのように第１圧力室１２Ａが上流、第１ノズル２１Ａが下流に配置されていても、また、第２個別流路２００Ｂのように第２ノズル２１Ｂが上流、第２圧力室１２Ｂが下流に配置されていても、圧力室１２内のインクの圧力変動によって第１ノズル２１Ａ及び第２ノズル２１Ｂの両者から選択的にインク滴を吐出することができる。このため、上述のように第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かうインクの流れに対して、圧力室１２とノズル２１との順番が異なる第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとを第１の方向Ｘに交互に配置することで、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとで圧力室１２の位置を変更、すなわち、第１圧力室１２Ａと第２圧力室１２Ｂとを第２の方向Ｙに異なる位置に配置することができる。したがって、各個別流路２００の圧力室１２を第１の方向Ｘに幅広に形成することや、圧力室１２を第１の方向Ｘに高密度に配置することができる。つまり、第１圧力室１２Ａと第２圧力室１２Ｂとを第２の方向Ｙに異なる位置に配置することで、第１の方向Ｘに並設された第１圧力室１２Ａの間の隔壁を厚くすることができると共に、第１の方向Ｘに並設された第２圧力室１２Ｂの隔壁を厚くすることができる。したがって、第１圧力室１２Ａ及び第２圧力室１２Ｂを第１の方向Ｘに幅広に形成しても、隔壁の剛性が低下するのを抑制することができ、排除体積を向上してインク滴の吐出特性、すなわち、インク滴の重量を増大させることができると共に、隔壁の剛性が低下することによるクロストークの発生を抑制することができる。また、第１圧力室１２Ａ及び第２圧力室１２Ｂのそれぞれを第１の方向Ｘに高密度に配置しても、隔壁の剛性が低下するのを抑制することができ、隔壁の剛性が低下することによるクロストークの発生を抑制することができる。

ちなみに、例えば、第２個別流路２００Ｂを設けずに、第１個別流路２００Ａのみを第１の方向Ｘに並設した場合、第１の方向Ｘに第１圧力室１２Ａを高密度に配置すると、隣接する第１圧力室１２Ａの間の隔壁の厚さが薄くなり、隔壁の剛性が低下する。このように隔壁の剛性が低下すると、隔壁の変形によるクロストークが発生する。すなわち、インク滴を吐出するノズル２１の両側のノズル２１からインク滴を同時に吐出する場合には、隣接する第１圧力室１２Ａの間の隔壁には両側から同じタイミングで圧力が印加される。この場合には、隔壁の剛性にかかわらず隔壁には両側から圧力が印加されるため、隔壁は変形し難い。これに対して、インク滴を吐出するノズル２１の両側のノズル２１からインク滴を吐出しない場合には、隣接する第１圧力室１２Ａの間の隔壁には片側のみに圧力が印加される。このとき、隔壁の剛性が低いと、隔壁が変形して圧力変動が吸収され、インク滴の吐出特性が低下する。このため、複数のノズル２１の何れかからインク滴を吐出させるかの条件の違いによって、インク滴の吐出特性にばらつきが生じてしまう。したがって、第１圧力室１２Ａのみを設けた場合には、第１圧力室１２Ａを第１の方向Ｘに幅広に形成することができず、また、第１圧力室１２Ａを第１の方向Ｘに高密度に配置することができない。

本実施形態では、第１圧力室１２Ａと第２圧力室１２Ｂとは、第２の方向Ｙに異なる位置に配置されているため、第１の方向Ｘで隣接する第１圧力室１２Ａの間の隔壁の厚さを比較的厚くすると共に、第１の方向Ｘで隣接する第２圧力室１２Ｂの間の隔壁の厚さを比較的厚くすることができる。このため第１圧力室１２Ａ及び第２圧力室１２Ｂをそれぞれ第１の方向Ｘに幅広に形成しても、第１圧力室１２Ａの間の隔壁及び第２圧力室１２Ｂの間の隔壁の剛性が低下するのを抑制することができる。したがって、流路基板が第１の方向Ｘに大型化するのを抑制して、第１圧力室１２Ａ及び第２圧力室１２Ｂの容積を大きくすることができ、圧電アクチュエーター３００の駆動による排除体積を大きくして、インク滴の吐出特性、特にインク滴の重量を向上することができると共に、隔壁の剛性が低下することによるクロストークの発生を抑制することができる。

また、第１の方向Ｘにおいて第１圧力室１２Ａと第２圧力室１２Ｂとの間隔を短くしても、第１圧力室１２Ａの間の隔壁及び第２圧力室１２Ｂの間の隔壁の剛性が低下するのを抑制することができるため、第１圧力室１２Ａ及び第２圧力室１２Ｂを第１の方向Ｘに高密度に配置することが可能である。したがって、流路基板の第１の方向Ｘの小型化を図ると共に圧力室１２の排除体積を向上してインク滴吐出特性を向上することや、圧力室１２を第１の方向Ｘに高密度に配置してノズル２１を高密度に配置することができると共に、隔壁の剛性が低下することによるクロストークの発生を抑制することができる。

また、本実施形態では、第１ノズル２１Ａを、一端が第１圧力室１２Ａに連通する第３の方向Ｚに沿った第１連通路である第２流路２０２の他端に連通する位置に配置している。このため、第１圧力室１２Ａから第１ノズル２１Ａまでの第２流路２０２の横断面積を比較的大きくして、第２流路２０２の流路抵抗を小さくして、第１ノズル２１Ａから吐出されるインク滴の重量を大きくすることができる。

同様に、本実施形態では、第２ノズル２１Ｂを、一端が第２圧力室１２Ｂに連通する第３の方向Ｚに沿った第２連通路である第８流路２０８の他端に連通する位置に配置している。このため、第２圧力室１２Ｂから第２ノズル２１Ｂまでの第８流路２０８の横断面積を比較的大きくして、第８流路２０８の流路抵抗を小さくして、第２ノズル２１Ｂから吐出されるインク滴の重量を大きくすることができる。

すなわち、本実施形態では、第１ノズル２１Ａと第２ノズル２１Ｂとがそれぞれ第２流路２０２及び第８流路２０８に直接連通するように、第１ノズル２１Ａと第２ノズル２１Ｂとを第２の方向Ｙで異なる位置に配置し、ノズル２１を第１の方向Ｘに所謂、千鳥配置とすることで、第１ノズル２１Ａ及び第２ノズル２１Ｂから吐出されるインク滴の重量を大きくすることができる。

もちろん、第１ノズル２１Ａを第３流路２０３の途中に連通するように配置し、第２ノズル２１Ｂを第７流路２０７の途中に連通するように配置してもよいが、第３流路２０３及び第７流路２０７は、連通板１５の第３の方向Ｚの厚さによって流路の横断面積、特に第３の方向Ｚの高さを大きくすることに制限があるため、第２流路２０２及び第８流路２０８に比べて第３流路２０３及び第７流路２０７は、流路抵抗が大きくなり易い。したがって、第１ノズル２１Ａ及び第２ノズル２１Ｂから吐出されるインク滴の重量が比較的小さくなる虞がある。

また、本実施形態では、個別流路２００のノズル２１よりも第１共通液室１０１側の上流流路の流路抵抗と、ノズル２１よりも第２共通液室１０２側の下流流路の流路抵抗とは、同じとなるように設けられている。

すなわち、第１個別流路２００Ａの第１上流流路の流路抵抗と第１下流流路の流路抵抗とは、同じとなっている。つまり、第１上流流路を構成する第１流路２０１、第１圧力室１２Ａ及び第２流路２０２の合計の流路抵抗と、第１下流流路を構成する第３流路２０３、第４流路２０４及び第５流路２０５の合計の流路抵抗とは、同じ流路抵抗となるように形成されている。ここで、第１上流流路と第１下流流路との流路抵抗とは、流路を横断する断面積、流路長、及び形状によって決定されるものである。

また、第２個別流路２００Ｂの第２上流流路と第２下流流路とは同じ流路抵抗となっている。すなわち、第２上流流路を構成する第６流路２０６、第７流路２０７、第８流路２０８の合計の流路抵抗と、第９流路２０９、第２圧力室１２Ｂ、第１０流路２１０の合計の流路抵抗とは、同じ流路抵抗となるように形成されている。

そして、本実施形態では、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとは、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かうインクの流れる方向に対して互いに反転させた形状となっている。すなわち、第１個別流路２００Ａの第１上流流路と第２個別流路２００Ｂの第２下流流路とは同じ形状で且つ同じ流路抵抗となるように設けられており、第１個別流路２００Ａの第１下流流路と第２個別流路２００Ｂの第２上流流路とは同じ形状で且つ同じ流路抵抗となるように設けられている。

このように、第１個別流路２００Ａの第１上流流路と第１下流流路とを同じ流路抵抗とし、第２個別流路２００Ｂの第２上流流路と第２下流流路とを同じ流路抵抗とすることで、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとを、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かうインクの流れる方向に対して互いに反転させた形状としても、第１共通液室からノズル２１までの第１上流流路と第２上流流路との流路抵抗を揃えることができる。したがって、第１個別流路２００Ａの第１ノズル２１Ａから吐出されるインク滴と、第２個別流路２００Ｂの第２ノズル２１Ｂから吐出されるインク滴との吐出特性にばらつきが生じるのを抑制することができると共に、流路の構造を簡略化することができる。

また、第１個別流路２００Ａの第１下流流路と第２個別流路２００Ｂの第２下流流路との流路抵抗を揃えることで、ノズル２１から吐出されるインク滴の吐出特性を揃えることができる。つまり、複数のノズル２１から同時にインク滴を吐出する場合、第１共通液室１０１と第２共通液室１０２との両方から圧力室１２にインクが供給されるため、第１下流流路と第２下流流路とを同じ流路抵抗とすることで、インクの供給量にばらつきが生じるのを抑制して、インク滴の吐出特性にばらつきが生じるのを抑制することができる。

ちなみに、例えば、第１個別流路２００Ａの第１上流流路と第１下流流路との流路抵抗が異なる場合、第１個別流路２００Ａを反転させて第２個別流路２００Ｂとした際に、第１個別流路２００Ａの第１下流流路が第２個別流路２００Ｂの第２上流流路となるため、第１共通液室１０１からノズル２１までの第１上流流路と第２上流流路とで異なる流路抵抗になってしまう。このため、第１個別流路２００Ａの第１ノズル２１Ａと第２個別流路２００Ｂの第２ノズル２１Ｂとから吐出されるインク滴の吐出特性にばらつきが生じてしまう。また、第１上流流路と第２上流流路とを同じ流路抵抗にするためには、第２上流流路を第１下流流路とは異なる断面積、流路長、形状等で形成しなくてはならず煩雑である。

また、第１共通液室１０１から個別流路２００を介して第２共通液室１０２にインクを流した状態で、ノズル２１からインク滴を吐出しない非吐出時において、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘで隣接する個別流路２００のノズル２１内の大気圧を基準としたインクの圧力差は、−２％以上、＋２％以下であることが好ましい。例えば、大気圧を１０１３ｈＰａとした場合、ノズル２１内の圧力は約１０００ｈＰａ程度である。したがって、隣接するノズル２１内のインクの圧力差は、最大で約２０ｈＰａ程度である。

このように非吐出時において、第１の方向Ｘで隣接する第１ノズル２１Ａ内のインクの圧力と、第２ノズル２１Ｂ内のインクの圧力との差を、−２％以上、＋２％以下と比較的小さくすることで、第１ノズル２１Ａから吐出されるインク滴と第２ノズル２１Ｂから吐出されるインク滴との吐出特性にばらつきが生じるのを抑制することができる。このように、第１ノズル２１Ａ内のインクの圧力と、第２ノズル２１Ｂ内のインクの圧力との差を比較的小さくするには、第１共通液室１０１から第１ノズル２１Ａまでの流路抵抗と、第１共通液室１０１から第２ノズル２１Ｂまでの流路抵抗とを、ノズル２１内のインクの圧力差が−２％以上、＋２％以下となるように揃える必要がある。そして、第１共通液室１０１から第１ノズル２１Ａまでの流路抵抗と、第１共通液室１０１から第２ノズル２１Ｂまでの流路抵抗とをノズル２１内のインクの圧力差が−２％以上、＋２％以下となるように形成する場合、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとを同じ形状で且つインクの流れる方向に対して互いに反転させた形状とすることで、個別流路２００の構造を簡略化して第１圧力室１２Ａ及び第２圧力室１２Ｂを第２の方向Ｙで異なる位置に配置することができる。

また、第１上流流路と第１下流流路との流路抵抗、及び、第２上流流路と第２下流流路との流路抵抗や、第１の方向Ｘで隣接する２つのノズル２１内のインクの圧力差は、上述したものに限定されるものではない。例えば、第１上流流路と第１下流流路との流路抵抗、及び、第２上流流路と第２下流流路との流路抵抗のそれぞれが異なる場合や、第１ノズル２１Ａ内のインクの圧力と第２ノズル２１Ｂ内のインクの圧力とが−２％より小さい、又は、＋２％よりも大きくてもよい。このような場合には、ノズル２１の並設方向で隣接する個別流路２００のそれぞれの圧電アクチュエーター３００に印加する電圧を異ならせるようにすればよい。

例えば、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとが反転した構造の場合において、第１上流流路の流路抵抗が第１下流流路よりも大きい場合には、第１ノズル２１Ａ内のインクの圧力が小さくなり、第１ノズル２１Ａから吐出されるインク滴の重量は小さくなる。これに対して、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとが反転した構造の場合には、第２上流流路の流路抵抗が第２下流流路の流路抵抗よりも小さくなり、第２ノズル２１Ｂ内のインクの圧力は小さくなる。したがって、第２ノズル２１Ｂから吐出されるインク滴の重量は大きくなる。したがって、第１個別流路２００Ａに対応する圧電アクチュエーター３００に印加する電圧を、第２個別流路２００Ｂに対応する圧電アクチュエーター３００に印加する電圧よりも相対的に大きくする。なお、第１個別流路２００Ａに対応する圧電アクチュエーター３００に印加する電圧を、第２個別流路２００Ｂに対応する圧電アクチュエーター３００に印加する電圧よりも相対的に大きくするには、例えば、第１個別流路２００Ａに対応する圧電アクチュエーター３００に印加する電圧を大きくするようにしてもよく、第２個別流路２００Ｂに対応する圧電アクチュエーター３００に印加する電圧を小さくするようにしてもよく、これらの両方を基準となる電圧に対して行うようにしてもよい。これにより、第１ノズル２１Ａ内のインクの圧力と第２ノズル２１Ｂ内のインクの圧力とに比較的大きな差が生じたとしても、圧電アクチュエーター３００に印加する電圧を調整することで、第１ノズル２１Ａ及び第２ノズル２１Ｂから吐出されるインク滴の重量のばらつきを低減して、印刷品質を向上することができる。

以上説明したように、本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド１では、流路が形成された流路基板と、流路の液体であるインクに圧力変化を生じさせるためのエネルギー発生素子である圧電アクチュエーター３００と、を備え、流路は、第１共通液室１０１と、第２共通液室１０２と、第１共通液室１０１および第２共通液室１０２に連通して第１共通液室１０１から第２共通液室１０２に向かって液体が流れる複数の個別流路２００と、を含み、個別流路２００は、外部と連通するノズル２１と、圧電アクチュエーター３００により圧力変化が生じる圧力室１２と、ノズル２１から第１共通液室１０１までの間に、ノズル２１が開口するノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚに延びる上流連通路である第２流路２０２及び第７流路２０７と、を備え、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘにおいて隣接する個別流路２００である第１個別流路２００Ａ及び第２個別流路２００Ｂの第２流路２０２及び第７流路２０７同士は、第１の方向Ｘから平面視した際に、互いに重なっていない部分を有する。

このように、第２流路２０２と第７流路２０７とが第１の方向Ｘからの平面視において互いに重ならない部分を有する配置とすることで、第１の方向Ｘで隣接する第２流路２０２の間の壁及び第７流路２０７の間の壁の剛性を向上することができ、インク滴を吐出する際の圧力変動によって第２流路２０２及び第７流路２０７の壁が変形するのを抑制して、第２流路２０２及び第７流路２０７の壁が変形することによる圧力吸収を抑制して、壁の剛性が低下することによるクロストークの発生を抑制することができる。

また、本実施形態の記録ヘッド１では、並設方向である第１の方向Ｘで隣接する２つの個別流路２００の一方である第２個別流路２００Ｂには、ノズル面２０ａの面内方向である第２の方向Ｙに延設されて、第１の方向Ｘからの平面視において他方の個別流路である第１個別流路２００Ａの上流連通路である第２流路２０２と交差する上流水平流路である第６流路２０６を有し、第２流路２０２と第６流路２０６とが交差する部分において、第２流路２０２と第６流路２０６との少なくとも一方は、他の部分に比べて第１の方向Ｘの幅が狭くなっている。

本実施形態では、第６流路２０６に第１幅狭部２０６ａと第１幅広部２０６ｂとを設けることで、第１共通液室１０１から第２圧力室１２Ｂへのインクの供給不良を抑制して、インク滴を短い周期で吐出することができる。また、第６流路２０６の流路抵抗及びイナータンスを小さくして、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低減するのを抑制することができる。

もちろん、第６流路２０６は、第１の方向Ｘの幅が第２の方向Ｙに亘って同じ幅で設けられていてもよい。

また、本実施形態の記録ヘッド１では、個別流路２００は、ノズル２１から第２共通液室１０２までの間に、ノズル面２０ａの垂線方向である第３の方向Ｚに延びる下流連通路である第４流路２０４及び第９流路２０９をさらに有し、並設方向である第１の方向Ｘにおいて隣接する個別流路である第１個別流路２００Ａ及び第２個別流路２００Ｂの第４流路２０４及び第９流路２０９は、第１の方向Ｘから平面視した際に、互いに重なっていない部分を有する。

このように、第４流路２０４と第９流路２０９とが第１の方向Ｘからの平面視において互いに重ならない部分を有する配置とすることで、第１の方向Ｘで隣接する第４流路２０４の間の壁及び第９流路２０９の間の壁の剛性を向上することができ、インク滴を吐出する際の圧力変動によって第４流路２０４及び第９流路２０９の壁が変形するのを抑制して、第４流路２０４及び第９流路２０９の壁が変形することによる圧力吸収を抑制して、壁の剛性が低下することによるクロストークの発生を抑制することができる。

また、本実施形態の記録ヘッド１では、並設方向である第１の方向Ｘで隣接する２つの個別流路２００の一方である第１個別流路２００Ａには、ノズル面２０ａの面内方向である第２の方向Ｙに延設されて、第１の方向Ｘからの平面視において他方の個別流路である第１個別流路２００Ａの下流連通路である第５流路２０５と交差する下流水平流路である第９流路２０９を有し、第５流路２０５と第９流路２０９とが交差する部分において、第５流路２０５と第９流路２０９との少なくとも一方は、他の部分に比べて第１の方向Ｘの幅が狭くなっている。

本実施形態では、第５流路２０５に第２幅狭部２０５ａと第２幅広部２０５ｂとを設けることで、第５流路２０５の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第２共通液室１０２から第１圧力室１２Ａへのインクの供給不良を抑制して、インク滴を短い周期で連続して吐出させることができる。また、第５流路２０５の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることで、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低下するのを抑制することができる。

もちろん、第５流路２０５は、第１の方向Ｘの幅が第２の方向Ｙに亘って同じ幅で設けられていてもよい。

なお、本実施形態では、ノズルプレート２０とコンプライアンス基板４９とを別体で設けた構成としたが、特にこれに限定されない。例えば、ノズルプレート２０を第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２の開口を覆う大きさで設け、ノズルプレート２０の一部にコンプライアンス部４９４を設けるようにしてもよい。このようなコンプライアンス部４９４が設けられたノズルプレート２０は、ポリイミド等の樹脂フィルムや、ステンレス鋼棟の金属材料で製造することができる。

このようにノズルプレート２０の一部にコンプライアンス部４９４を設けた場合、ノズルプレート２０が第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２の開口を覆うため、連通板１５のＺ２側の第１共通液室１０１とノズル２１との間、及び、第２共通液室１０２とノズル２１との間は、ノズルプレート２０で覆われている。このため、ノズルプレート２０と連通板１５との接合界面に第１共通液室１０１及び第２共通液室１０２に連通する個別流路２００の一部である第９流路２０９や第１０流路２１０等を形成することができる。そして、ノズルプレート２０と連通板１５との接合界面に個別流路２００の一部である第９流路２０９や第１０流路２１０などを形成することで、連通板１５を複数の基板を積層して製造する必要がなく、１枚の基板で製造することができる。

（実施形態２）
図８は、本発明の実施形態２に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの流路を示すＺ２側からの斜視図であり、図９は、本実施形態の記録ヘッドの要部断面図であって図６のＦ−Ｆ′線に準じた断面図である。なお、上述した実施形態と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

上述した実施形態１と同様に、流路基板である流路形成基板１０、連通板１５、ノズルプレート２０、コンプライアンス基板４９及びケース部材４０には、第１共通液室１０１と、第２共通液室１０２と、複数の個別流路２００とを有する。

また、個別流路２００は、第１個別流路２００Ａと第２個別流路２００Ｂとを有する。

第１個別流路２００Ａは、第１流路２０１、第１圧力室１２Ａ、上流連通路である第２流路２０２、第１ノズル２１Ａ、第３流路２０３、下流連通路である第４流路２０４、下流水平流路である第５流路２０５を有する。

第２個別流路２００Ｂは、上流水平流路である第６流路２０６、上流連通路である第７流路２０７、第８流路２０８、第２ノズル２１Ｂ、下流連通路である第９流路２０９、第２圧力室１２Ｂ、第１０流路２１０を有する。

図８及び図９に示すように、第１個別流路２００Ａの上流連通路である第２流路２０２と、第２個別流路２００Ｂの上流水平流路である第６流路２０６とは、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘから平面視した際に、交差するように配置されている。

そして、第２流路２０２と第６流路２０６との少なくとも一方は、互いに交差する部分の第１の方向Ｘの幅が、他の部分よりも狭くなるように設けられている。

第６流路２０６は、上述した実施形態１と同様に、第１幅狭部２０６ａと第１幅広部２０６ｂとを有する。すなわち、第６流路２０６は、第２流路２０２と交差する部分に、第１幅狭部２０６ａを有する。

また、第２流路２０２の第６流路２０６と交差する部分、すなわち、第１の方向Ｘから平面視した際に第６流路２０６と重なる部分に、他の部分よりも第１の方向Ｘの幅を狭くした第３幅狭部２０２ａが設けられている。具体的には、第２流路２０２は、第３幅狭部２０２ａよりもＺ１側に第３幅狭部２０２ａよりも第１の方向Ｘの幅が広い第３幅広部２０２ｂと、第３幅狭部２０２ａよりもＺ２側に第３幅狭部２０２ａよりも第１の方向Ｘの幅が広い第４幅広部２０２ｃと、を有する。

このように、第２流路２０２に第３幅広部２０２ｂ及び第４幅広部２０２ｃを設けることで、第２流路２０２の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１ノズル２１Ａを高密度に配置してもインク滴の吐出特性、特にインク滴の重量を増大させることができる。また、第２流路２０２の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低下するのを抑制することができる。

また、第６流路２０６に第１幅広部２０６ｂを設けることで、第６流路２０６を第１幅狭部２０６ａのみで設ける場合に比べて流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１共通液室１０１から第２圧力室１２Ｂへのインクの供給不足が生じるのを抑制して、インク滴を短い周期で連続して吐出することができる。また、第６流路２０６の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低減するのを抑制することができる。

同様に、第２個別流路２００Ｂの下流連通路である第９流路２０９と、第１個別流路２００Ａの下流水平流路である第５流路２０５とは、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘから平面視した際に、交差するように配置されている。

そして、第９流路２０９と第５流路２０５との少なくとも一方は、互いに交差する部分の第１の方向Ｘの幅が、他の部分よりも狭くなるように設けられている。

第５流路２０５は、上述した実施形態１と同様に、第２幅狭部２０５ａと第２幅広部２０５ｂとを有する。すなわち、第５流路２０５は、第９流路２０９と交差する部分に、第２幅狭部２０５ａを有する。

また、第９流路２０９の第５流路２０５と交差する部分、すなわち、第１の方向Ｘから平面視した際に第５流路２０５と重なる部分に、他の部分よりも第１の方向Ｘの幅を狭くした第４幅狭部２０９ａが設けられている。具体的には、第５流路２０５は、第４幅狭部２０９ａよりもＺ１側に第４幅狭部２０９ａよりも第１の方向Ｘの幅が広い第５幅広部２０９ｂと、第４幅狭部２０９ａよりもＺ２側に第４幅狭部２０９ａよりも第１の方向Ｘの幅が広い第６幅広部２０９ｃと、を有する。

このように、第９流路２０９に第５幅広部２０９ｂ及び第６幅広部２０９ｃを設けることで、第９流路２０９の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第２ノズル２１Ｂを高密度に配置してもインク滴の吐出特性、特にインク滴の重量を増大させることができる。また、第９流路２０９の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低下するのを抑制することができる。

また、第５流路２０５に第２幅広部２０５ｂを設けることで、第５流路２０５を第２幅狭部２０５ａのみで設ける場合に比べて流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第２共通液室１０２から第１圧力室１２Ａへのインクの供給不足を抑制して、インク滴を短い周期で連続して吐出させることができる。また、第５流路２０５の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることで、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低減するのを抑制することができる。

本実施形態では、第６流路２０６と第２流路２０２との両方に第１幅狭部２０６ａ、第３幅狭部２０２ａの両方を設けるようにした。

このように第６流路２０６に第１幅狭部２０６ａと第１幅広部２０６ｂとを設けることで、第６流路２０６の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１共通液室１０１から第２圧力室１２Ｂへのインクの供給不良を抑制して、インク滴を短い周期で連続して吐出させることができる。また、第６流路２０６の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低減するのを抑制することができる。

また、第２流路２０２に第３幅狭部２０２ａと第３幅広部２０２ｂと第４幅広部２０２ｃとを設けることで、第２流路２０２の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１ノズル２１Ａを高密度に配置してもインク滴の吐出特性、特にインク滴の重量を増大させることができる。また、第２流路２０２の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低下するのを抑制することができる。

もちろん、第２流路２０２のみに第３幅狭部２０２ａを設け、第６流路２０６は、第１の方向Ｘの幅が第２の方向Ｙに亘って同じ幅で設けられていてもよい。

本実施形態では、第５流路２０５と第９流路２０９との両方に第２幅狭部２０５ａと第４幅狭部２０９ａとを設けるようにした。

このように第５に第２幅狭部２０５ａと第２幅広部２０５ｂとを設けることで、第５流路２０５の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第２共通液室１０２から第１圧力室１２Ａへのインクの供給不良を抑制して、インク滴を短い周期で連続して吐出させることができる。また、第５流路２０５の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることで、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低下するのを抑制することができる。

また、第９流路２０９に第４幅狭部２０９ａと第５幅広部２０９ｂと第６幅広部２０９ｃとを設けることで、第９流路２０９の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第２ノズル２１Ｂを高密度に配置してもインク滴の吐出特性、特にインク滴の重量を増大させることができる。また、第９流路２０９の流路抵抗及びイナータンスを小さくすることができるため、第１共通液室１０１から第２共通液室１０２へのインクの循環量が低下するのを抑制することができる。

もちろん、第９流路２０９のみに第４幅狭部２０９ａを設け、第３流路２０３は、第１の方向Ｘの幅が第２の方向Ｙに亘って同じ幅で設けられていてもよい。

（他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。

また、上述した各実施形態では、第１ノズル２１Ａと第２ノズル２１Ｂとが、第２の方向Ｙに異なる位置に配置された構成を例示したが、特にこれに限定されず、第１ノズル２１Ａと第２ノズル２１Ｂとが、第２の方向Ｙで同じ位置となるように、すなわち、ノズル２１が第１の方向Ｘに沿った直線上に配置されるように設けるようにしてもよい。つまり、第１ノズル２１Ａと第２ノズル２１Ｂとを第２の方向Ｙで同じ位置に設けるには、第１ノズル２１Ａを第３流路２０３の途中に連通する位置に設け、第２ノズル２１Ｂを第８流路２０８の途中に連通する位置に設けるようにすればよい。もちろん、第１ノズル２１Ａと第２ノズル２１Ｂとが第２の方向Ｙで異なる位置に配置される場合であっても、第１ノズル２１Ａを第３流路２０３の途中に連通する位置に設け、第２ノズル２１Ｂを第８流路２０８の途中に連通する位置に設けるようにしてもよい。

このように第１ノズル２１Ａと第２ノズル２１Ｂとを第２の方向Ｙに比較的近い位置に配置することで、第１ノズル２１Ａ及び第２ノズル２１Ｂのそれぞれから吐出されたインク滴により発生した乱流が互いに影響するのを抑制して、乱流によるインク滴の飛翔方向にずれを抑制することができる。また、複数のノズル２１を第１の方向Ｘに直線上に配置することで、各ノズル２１からインク滴を吐出させるタイミングをずらすように調整する必要がなく、圧電アクチュエーター３００の駆動制御を簡略化することができる。

また、上述した各実施形態では、第１圧力室１２Ａの列と第２圧力室１２Ｂの列とが１列ずつ、合計２列設けられた構成を例示したが、特にこれに限定されず、第１圧力室１２Ａが２列以上設けられていてもよく、第２圧力室１２Ｂが２列以上設けられていてもよい。

また、上述した各実施形態では、各個別流路２００にノズル２１と圧力室１２とが１つずつ設けられた構成を例示したが、ノズル２１と圧力室１２との数は特に限定されず、１つの圧力室１２に対して２以上の複数のノズル２１が設けられていてもよく、また、１つのノズル２１に対して２以上の圧力室１２が設けられていてもよい。ただし、１つの個別流路２００に設けられたノズル２１からは、１吐出周期で同時にインク滴が吐出されるものである。つまり、１つの個別流路２００に複数のノズル２１が設けられていても、複数のノズル２１からは同時にインク滴を吐出するか、同時にインク滴を吐出しない非吐出かの何れかのみが行われる。つまり、１つの個別流路２００に複数のノズル２１を設けた構成では、複数のノズル２１からのインク滴の吐出、非吐出が同時に行われればよい。

また、上述した各実施形態では、流路基板は、流路形成基板１０、連通板１５、ノズルプレート２０、コンプライアンス基板４９、ケース部材４０等を有するものとしたが、特にこれに限定されるものではなく、流路基板は１枚の基板であっても、また、２枚以上の複数の基板が積層されたものであってもよい。例えば、流路基板は、流路形成基板１０、と、ノズルプレート２０とを含んでいてもよく、連通板１５と、コンプライアンス基板４９と、ケース部材４０とを含んでいなくてもよい。また、複数の流路形成基板１０により１つの圧力室１２を形成してもよいし、流路形成基板１０に圧力室１２と第１共通液室１０１と第２共通液室１０２とを形成してもよい。

また、上述した各実施形態では、圧力室１２に圧力変化を生じさせるエネルギー発生素子として、薄膜型の圧電アクチュエーター３００を用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電アクチュエーターや、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電アクチュエーターなどを使用することができる。また、エネルギー発生素子として、圧力室内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズルから液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。

ここで、本実施形態の液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置の一例について図１０を参照して説明する。なお、図１０は、本発明のインクジェット式記録装置の概略構成を示す図である。

図１０に示すように、液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置Ｉでは、複数の記録ヘッド１がキャリッジ３に搭載されている。記録ヘッド１を搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。本実施形態では、キャリッジ３の移動方向が第２の方向Ｙとなっている。

また、装置本体４には、液体としてインクが貯留された貯留手段であるタンク２が設けられている。タンク２は、チューブ等の供給管２ａを介して記録ヘッド１と接続されており、タンク２からのインクは供給管２ａを介して記録ヘッド１に供給される。また、記録ヘッド１とタンク２とはチューブ等の排出管２ｂを介して接続されており、記録ヘッド１から排出されたインクは排出管２ｂを介してタンク２に戻される、所謂、循環が行われる。なお、タンク２は、複数で構成されていてもよい。

そして、駆動モーター７の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７ａを介してキャリッジ３に伝達されることで、記録ヘッド１を搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４には搬送手段としての搬送ローラー８が設けられており、紙等の被噴射媒体である記録シートＳが搬送ローラー８により搬送されるようになっている。なお、記録シートＳを搬送する搬送手段は、搬送ローラー８に限られずベルトやドラム等であってもよい。本実施形態では、記録シートＳの搬送方向が第１の方向Ｘとなっている。

なお、上述したインクジェット式記録装置Ｉでは、記録ヘッド１がキャリッジ３に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、記録ヘッド１が固定されて、紙等の記録シートＳを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。

また、上述した実施形態２のようにタンク２と記録ヘッド１との間でインクを循環させる場合には、タンク２及び記録ヘッド１を接続する排出管を設け、記録ヘッド１からのインクを、排出管を介してタンク２に戻すようにすればよい。

なお、各実施形態では、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを、また液体噴射装置の一例としてインクジェット式記録装置を挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド及び液体噴射装置全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドや液体噴射装置にも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられ、かかる液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置にも適用できる。

Ｉ…インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、１…インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、２…タンク、２ａ…供給管、２ｂ…排出管、３…キャリッジ、４…装置本体、５…キャリッジ軸、７…駆動モーター、７ａ…タイミングベルト、８…搬送ローラー、１０…流路形成基板、１２…圧力室、１２Ａ…第１圧力室、１２Ｂ…第２圧力室、１５…連通板、１６…第１連通部、１７…第２連通部、２０…ノズルプレート、２０ａ…ノズル面、２１…ノズル、２１Ａ…第１ノズル、２１Ｂ…第２ノズル、２２Ａ…第１ノズル列、２２Ｂ…第２ノズル列、３０…保護基板、３１…圧電アクチュエーター保持部、３２…貫通孔、４０…ケース部材、４１…第１液室部、４２…第２液室部、４３…導入口、４４…排出口、４５…接続口、４９…コンプライアンス基板、５０…振動板、６０…第１電極、７０…圧電体層、８０…第２電極、９０…リード電極、１０１…第１共通液室、１０２…第２共通液室、１２０…フレキシブルケーブル、１２１…駆動回路、１５１…第１連通板、１５２…第２連通板、２００…個別流路、２００Ａ…第１個別流路、２００Ｂ…第２個別流路、２０１…第１流路、２０２…第２流路、２０２ａ…第３幅狭部、２０２ｂ…第３幅広部、２０２ｃ…第４幅広部、２０３…第３流路、２０４…第４流路、２０５…第５流路、２０５ａ…第２幅狭部、２０５ｂ…第２幅広部、２０６…第６流路、２０６ａ…第１幅狭部、２０６ｂ…第１幅広部、２０７…第７流路、２０８…第８流路、２０９…第９流路、２０９ａ…第４幅狭部、２０９ｂ…第５幅広部、２０９ｃ…第６幅広部、２１０…第１０流路、３００…圧電アクチュエーター、４９１…封止膜、４９２…固定基板、４９３…開口部、４９４…コンプライアンス部、４９４Ａ…第１コンプライアンス部、４９４Ｂ…第２コンプライアンス部、Ｓ…記録シート、Ｘ…第１の方向、Ｙ…第２の方向、Ｚ…第３の方向

Claims

流路が形成された流路基板と、前記流路の液体に圧力変化を生じさせるためのエネルギー発生素子と、を備え、
前記流路は、第１共通液室と、第２共通液室と、前記第１共通液室および前記第２共通液室に連通して前記第１共通液室から前記第２共通液室に向かって液体が流れる複数の個別流路と、を含み、
前記個別流路は、外部と連通するノズルと、前記エネルギー発生素子により圧力変化が生じる圧力室と、前記ノズルから前記第１共通液室までの間に、前記ノズルが開口するノズル面の垂線方向に延びる上流連通路と、を備え、
前記ノズルの並設方向において隣接する前記個別流路の前記上流連通路同士は、前記並設方向から平面視した際に、互いに重なっていない部分を有することを特徴とする液体噴射ヘッド。
前記並設方向で隣接する２つの前記個別流路の一方には、前記ノズル面の面内方向に延設されて、前記並設方向からの平面視において他方の前記個別流路の前記上流連通路と交差する上流水平流路を有し、
前記上流連通路と前記上流水平流路とが交差する部分において、前記上流連通路と前記上流水平流路との少なくとも一方は、他の部分に比べて前記ノズルの並設方向の幅が狭くなっていることを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッド。
前記個別流路は、前記ノズルから前記第２共通液室までの間に、前記ノズル面の垂線方向に延びる下流連通路をさらに有し、
前記並設方向において隣接する前記個別流路の前記下流連通路同士は、前記並設方向から平面視した際に、互いに重なっていない部分を有することを特徴とする請求項１又は２記載の液体噴射ヘッド。
前記並設方向で隣接する２つの前記個別流路の一方には、前記ノズル面の面内方向に延設されて、前記並設方向からの平面視において他方の前記個別流路の前記下流連通路と交差する下流水平流路を有し、
前記下流連通路と前記下流水平流路とが交差する部分において、前記下流連通路と前記下流水平流路との少なくとも一方は、他の部分に比べて前記並設方向の幅が狭くなっていることを特徴とする請求項３記載の液体噴射ヘッド。
請求項１〜４の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。