JP2022010587A - 液体吐出ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】吐出方向が所望の方向からずれる問題を抑制する。【解決手段】ヘッド１は、複数の個別流路２０と、それぞれ複数の個別流路２０に連通する供給流路３１Ａ，３１Ｂ及び帰還流路３２とを含む。各個別流路２０は、圧力室２２と、ノズル２１と、圧力室２２とノズル２１とを接続する接続流路２３と、圧力室２２と対応する供給流路３１Ａ，３１Ｂとを連通させる流入流路２４と、接続流路２３と帰還流路３２とを連通させる２つの流出流路２５ｘ，２５ｙとを含む。即ち、各ノズル２１に対して２つの流出流路２５ｘ，２５ｙが設けられている。また、各個別流路２０において、流入流路２４の一端２４ａから他端２４ｂに向かう第１ベクトルＶ１と、各流出流路２５ｘ，２５ｙの一端２５ａから他端２５ｂに向かう第２ベクトルＶ２とは、同じ向きの成分を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、複数の個別流路と第１及び第２共通流路とを備えた液体吐出ヘッドに関する。

特許文献１には、ノズルにそれぞれ接続する複数の流路（個別流路）と、複数の流路に連通する液体入口通路（第１共通流路）及び再循環チャンネル（第２共通流路）とを備えた、液体循環システムが示されている。各流路は、ノズルに接続するポンプ室（圧力室）と、ポンプ室とノズルとを接続する下降部（接続流路）と、液体入口通路とポンプ室とを連通させるポンプ室入口通路（第１連通流路）と、下降部と再循環チャンネルとを連通させる再循環通路（第２連通流路）とを含む。液体入口通路内の液体は、各流路のポンプ室入口通路を経てポンプ室に供給され、ポンプ室から下降部を通り、一部がノズルへ、残りが再循環通路を通って再循環チャンネルへと流れる。

特開２０１０－２４１１２０号公報

特許文献１では、各ノズルに対して１つの再循環通路（第２連通流路）が設けられている。この場合、記録中に液体循環を行うと、ノズル近傍において当該１つの再循環通路（第２連通流路）に向かう偏った液体の流れが生じ、ノズルからの液体の吐出方向が所望の方向からずれてしまう。

本発明の目的は、吐出方向が所望の方向からずれる問題を抑制可能な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、複数の個別流路と、前記複数の個別流路に連通する第１共通流路と、前記複数の個別流路に連通する第２共通流路と、を備え、前記複数の個別流路は、それぞれ、圧力室と、前記圧力室から第１方向に離隔したノズルと、前記圧力室と前記ノズルとを接続する接続流路と、前記第１共通流路に連通する一端と前記圧力室に連通する他端とを有する第１連通流路と、前記接続流路に連通する一端と前記第２共通流路に連通する他端とをそれぞれ有する２つの第２連通流路と、を含み、前記ノズルに対し、前記第１方向と直交する第２方向の一方に、前記第１連通流路が配置され、前記第２方向の他方に、前記２つの第２連通流路が配置され、前記第１連通流路の前記一端から前記他端に向かう第１ベクトルと、前記２つの第２連通流路それぞれの前記一端から前記他端に向かう第２ベクトルとは、前記第２方向の前記一方から前記他方に向かう成分を有することを特徴とする。

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に示す領域ＩＩＩの拡大図である。 図２のＩＶ－ＩＶ線に沿ったヘッド１の断面図である。 本発明の第２実施形態に係るヘッド２０１における図４に相当する断面図である。 本発明の第３実施形態に係るヘッド３０１の平面図である。 図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿ったヘッド３０１の断面図である。 本発明の第４実施形態に係るヘッド４０１における１つの個別流路４２０の接続流路２３と帰還流路３２との連通関係を示す平面図である。

＜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と、プラテン３と、搬送機構４と、制御部５とを備えている。

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（鉛直方向と直交する方向）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（図示略）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、紙幅方向（搬送方向及び鉛直方向の双方と直交する方向）に長尺であり、位置が固定された状態でノズル２１（図２～図４参照）から用紙９に対してインクを吐出するライン式である。４つのヘッド１は、それぞれ紙幅方向に長尺であり、紙幅方向に千鳥状に配列されている。

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ＩＣ及び搬送モータ（共に図示略）を制御し、用紙９上に画像を記録する。

次いで、図２～図４を参照し、ヘッド１の構成について説明する。

ヘッド１は、図４に示すように、流路部材１１と、アクチュエータ部材１２とを有する。

流路部材１１は、鉛直方向（第１方向）に積層されかつ互いに接着された、６枚のプレート１１ａ～１１ｆで構成されている。各プレート１１ａ～１１ｆには、流路を構成する貫通孔が形成されている。

当該流路は、複数の個別流路２０と、それぞれ複数の個別流路２０に連通する２つの供給流路３１Ａ，３１Ｂ及び１つの帰還流路３２とを含む。供給流路３１Ａ，３１Ｂが本発明の「第１共通流路」に該当し、帰還流路３２が本発明の「第２共通流路」に該当する。

供給流路３１Ａ，３１Ｂ及び帰還流路３２は、図２に示すように、搬送方向と平行な方向（第２方向）に並んでいる。搬送方向において供給流路３１Ａ，３１Ｂの間に、帰還流路３２が配置されている。供給流路３１Ａ，３１Ｂ及び帰還流路３２は、それぞれ、紙幅方向（第３方向）に延びている。各流路３１Ａ，３１Ｂ，３２の側面は、紙幅方向に沿った平面状である（換言すると、凹凸がない）。

複数の個別流路２０は、図２に示すように、紙幅方向に千鳥状に配列され、第１個別流路列２０Ａと、第２個別流路列２０Ｂとを構成している。第１個別流路列２０Ａと第２個別流路列２０Ｂとは、搬送方向に並んでいる。各個別流路列２０Ａ，２０Ｂは、紙幅方向に並ぶ複数の個別流路２０で構成されている。第１個別流路列２０Ａを構成する複数の個別流路２０は、供給流路３１Ａと帰還流路３２とに連通している。第２個別流路列２０Ｂを構成する複数の個別流路２０は、供給流路３１Ｂと帰還流路３２とに連通している。即ち、帰還流路３２は、第１個別流路列２０Ａを構成する複数の個別流路２０、及び、第２個別流路列２０Ｂを構成する複数の個別流路２０、の双方に連通している。

各個別流路２０は、図４に示すように、圧力室２２と、圧力室２２から鉛直方向に離隔したノズル２１と、圧力室２２とノズル２１とを接続する接続流路２３と、圧力室２２と対応する供給流路３１Ａ，３１Ｂとを連通させる流入流路２４と、接続流路２３と帰還流路３２とを連通させる２つの流出流路２５ｘ，２５ｙとを含む。流入流路２４が本発明の「第１連通流路」に該当し、流出流路２５ｘ，２５ｙが本発明の「第２連通流路」に該当する。

ノズル２１は、プレート１１ｆに形成された貫通孔で構成され、流路部材１１の下面に開口している。

圧力室２２は、プレート１１ａに形成された貫通孔で構成され、流路部材１１の上面に開口している。圧力室２２に対し、搬送方向の一端に接続流路２３が接続し、搬送方向の他端に流入流路２４が接続している。圧力室２２は、搬送方向の他端が対応する供給流路３１Ａ，３１Ｂと鉛直方向に重なり、帰還流路３２とは鉛直方向に重なっていない。

接続流路２３は、圧力室２２から下方に延びる円柱状の流路であり、プレート１１ｂ～１１ｅに形成された貫通孔で構成されている。接続流路２３の直下に、ノズル２１が配置されている。

流入流路２４は、プレート１１ｂ，１１ｃに形成された貫通孔で構成され、対応する供給流路３１Ａ，３１Ｂに連通する一端２４ａと、圧力室２２に連通する他端２４ｂとを有する。一端２４ａは、対応する供給流路３１Ａ，３１Ｂの上面に接続している。他端２４ｂは、圧力室２２の下面に接続している。

各流出流路２５ｘ，２５ｙは、プレート１１ｅに形成された貫通孔で構成され、接続流路２３に連通する一端２５ａ（図３参照）と、帰還流路３２に連通する他端２５ｂとを有する。一端２５ａは、接続流路２３の側面に接続している。他端２５ｂは、帰還流路３２の側面に接続している。

図３に示すように、流入流路２４及び流出流路２５ｘ，２５ｙは、それぞれ、圧力室２２の幅（紙幅方向の長さ）よりも小さい幅を有し、絞りとして機能する。

また、図３に示すように、各個別流路２０において、ノズル２１に対し、搬送方向の一方に流入流路２４が配置され、搬送方向の他方に２つの流出流路２５ｘ，２５ｙが配置されている。

流入流路２４及び流出流路２５ｘ，２５ｙは、互いに平行であり、それぞれ搬送方向に延びている。なお、流出流路２５ｘ，２５ｙは厳密にはＬ字状であり、一端２５ａ近傍部分が紙幅方向に延びているが、当該部分の流路２５ｘ，２５ｙ全体に対する長さは微小であり、当該部分が流出流路２５ｘ，２５ｙ内のインクの流れに及ぼす影響は小さい。

各個別流路２０において、流入流路２４の一端２４ａから他端２４ｂに向かう第１ベクトルＶ１と、各流出流路２５ｘ，２５ｙの一端２５ａから他端２５ｂに向かう第２ベクトルＶ２とは、互いに平行であり、かつ、同じ向きの成分（搬送方向の一方から他方に向かう方向の成分。即ち、ノズル２１に対して、流入流路２４が配置される側から、流出流路２５ｘ，２５ｙが配置される側へと向かう方向の成分）で構成されている。第１個別流路列２０Ａの各個別流路２０におけるベクトルＶ１，Ｖ２の向きと、第２個別流路列２０Ｂの各個別流路２０におけるベクトルＶ１，Ｖ２の向きとは、互いに逆である。

流出流路２５ｘの一端２５ａはノズル２１に対して紙幅方向の一方にあり、流出流路２５ｙの一端２５ａはノズル２１に対して紙幅方向の他方にある。２つの流出流路２５ｘ，２５ｙの一端２５ａは、ノズル２１に対して対称に配置されている。

流出流路２５ｘ，２５ｙは、紙幅方向において、圧力室２２の領域内にある。即ち、流出流路２５ｘ，２５ｙは、それぞれ、全体が圧力室２２と搬送方向に重なっており、圧力室２２と搬送方向に重ならない部分を含まない。流出流路２５ｘ，２５ｙは、圧力室２２の紙幅方向の一端及び他端のそれぞれに対応する位置にある。

第１個別流路列２０Ａにおける流出流路２５ｘ，２５ｙの他端２５ｂと、第２個別流路列２０Ｂにおける流出流路２５ｘ，２５ｙの他端２５ｂとは、搬送方向に重なっていない。

供給流路３１Ａ，３１Ｂ及び帰還流路３２は、それぞれ、サブタンク（図示略）に連通している。サブタンクは、インクを貯留するメインタンクに連通し、メインタンクから供給されたインクを貯留する。

制御部５の制御によりポンプ（図示略）が駆動されると、サブタンク内のインクが、供給流路３１Ａ，３１Ｂに流入する。供給流路３１Ａに流入したインクは、供給流路３１Ａ内を紙幅方向に移動しつつ、第１個別流路列２０Ａの各個別流路２０に供給される。供給流路３１Ｂに流入したインクは、供給流路３１Ｂ内を紙幅方向に移動しつつ、第２個別流路列２０Ｂの各個別流路２０に供給される。

供給流路３１Ａ，３１Ｂから各個別流路２０に供給されたインクは、図４に示すように、流入流路２４を通って圧力室２２に流入し、圧力室２２内を略水平に移動して、接続流路２３に流入する。当該インクは、接続流路２３を通って下方に移動し、一部がノズル２１から吐出され、残りが２つの流出流路２５ｘ，２５ｙを通って帰還流路３２に流出する（図３参照）。

帰還流路３２には、第１個別流路列２０Ａの各個別流路２０、及び、第２個別流路列２０Ｂの各個別流路２０から、インクが流入する。搬送方向において第１個別流路列２０Ａの接続流路２３と第２個別流路列２０Ｂの接続流路２３との間に帰還流路３２が配置されており、帰還流路３２に対して搬送方向の両側からインクが流入する。当該インクは、帰還流路３２を通って、サブタンクに戻される。

このようにサブタンクと流路部材１１との間でインクを循環させることで、流路部材１１に形成された供給流路３１Ａ，３１Ｂ及び帰還流路３２、さらには各個別流路２０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。

アクチュエータ部材１２は、図４に示すように、下から順に、振動板１２ａと、共通電極１２ｂと、複数の圧電体１２ｃと、複数の個別電極１２ｄとを含む。

振動板１２ａ及び共通電極１２ｂは、流路部材１１の上面（プレート１１ａの上面）に配置され、プレート１１ａに形成された全ての圧力室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のそれぞれと鉛直方向に重なっている。

共通電極１２ｂ及び複数の個別電極１２ｄは、ドライバＩＣ（図示略）と電気的に接続されている。ドライバＩＣ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ＩＣ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（アクチュエータ１２ｘ）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。アクチュエータ部材１２は、圧力室２２のそれぞれに対応する複数のアクチュエータ１２ｘを有する。

以上に述べたように、本実施形態によれば、各ノズル２１に対し、２つの流出流路２５ｘ，２５ｙが設けられている（図３参照）。そのため、記録中にインク循環を行った場合に、ノズル２１近傍のインクが、２つの流出流路２５ｘ，２５ｙに向かって分散し、インクの流れの偏りが緩和される。これにより、ノズル２１からのインクの吐出方向が所望の方向からずれる問題を抑制できる。

また、各個別流路２０において、流入流路２４の一端２４ａから他端２４ｂに向かう第１ベクトルＶ１と、各流出流路２５ｘ，２５ｙの一端２５ａから他端２５ｂに向かう第２ベクトルＶ２とが、同じ向きの成分を有する（図３参照）。この場合、インク循環の流れが阻害されず、インク循環をスムーズに行うことができる。ひいては、気泡の発生を抑えることができる。

第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とは、互いに平行である（図３参照）。第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とが互いに平行でない場合、第１ベクトルＶ１のエネルギーが、第２ベクトルＶ２の向きの成分と当該向きに直交する向きの成分とに分散され、第２ベクトルのエネルギーが小さくなる。そのため、流体エネルギーが効率よく伝達されず、インク循環をスムーズに行うことができない。この点、本実施形態では、第１ベクトルＶ１と第２ベクトルＶ２とが互いに平行であるため、上記のようなエネルギーの分散がなく、流体エネルギーが効率よく伝達され、インク循環をスムーズに行うことができる。ひいては、気泡の発生をより確実に抑えることができる。

流出流路２５ｘ，２５ｙは、紙幅方向（第３方向）において、圧力室２２の領域内にある（図３参照）。この場合、複数の個別流路２０を紙幅方向（第３方向）に高密度に配置できる（図２参照）。ひいては、ヘッド１の紙幅方向（第３方向）の小型化を実現できる。

搬送方向（第２方向）において第１個別流路列２０Ａの接続流路２３と第２個別流路列２０Ｂの接続流路２３との間に帰還流路３２が配置されており、第１個別流路列２０Ａの各個別流路２０におけるベクトルＶ２の向きと第２個別流路列２０Ｂの各個別流路２０におけるベクトルＶ２の向きとが互いに逆である（図３参照）。この場合において、第１個別流路列２０Ａにおける他端２５ｂと、第２個別流路列２０Ｂにおける他端２５ｂとが、搬送方向（第２方向）に重なっていると、第１個別流路列２０Ａの各個別流路２０からの圧力波と、第２個別流路列２０Ｂの各個別流路２０からの圧力波とが干渉し、吐出が不安定になり得る。この点、本実施形態では、第１個別流路列２０Ａにおける他端２５ｂと、第２個別流路列２０Ｂにおける他端２５ｂとが、搬送方向（第２方向）に重なっていない。これにより、第１個別流路列２０Ａの各個別流路２０からの圧力波と、第２個別流路列２０Ｂの各個別流路２０からの圧力波との干渉を抑制し、吐出安定性を高めることができる。

２つの流出流路２５ｘ，２５ｙの一端２５ａは、ノズル２１に対して対称に配置されている（図３参照）。この場合、ノズル２１近傍のインクの流出流路２５ｘ，２５ｙに向かう流れがより分散され、インクの流れの偏りがより緩和される。これにより、ノズル２１からのインクの吐出方向が所望の方向からずれる問題をより確実に抑制できる。

供給流路３１Ａ，３１Ｂの側面は、紙幅方向（第３方向）に沿った平面状である（図２参照）。当該側面に凹凸があると、供給流路３１Ａ，３１Ｂ内のインクの流れがスムーズでなくなり、淀みや気泡が生じ得る。この点、本実施形態では、供給流路３１Ａ，３１Ｂの側面が紙幅方向（第３方向）に沿った平面状であるため、供給流路３１Ａ，３１Ｂ内のインクの流れがスムーズであり、淀みや気泡が生じ難い。

＜第２実施形態＞
続いて、図５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。

第１実施形態（図４）では、接続流路２３が圧力室２２の第２方向の一端に接続している。これに対し、第２実施形態（図５）では、ヘッド２０１の各個別流路２２０において、接続流路２３が圧力室２２の第２方向の中央に接続している。アクチュエータ１２ｘの変形量は、圧力室２２の第２方向の中央に対応する部分が最も大きくなる。第２実施形態では、当該中央部に接続流路２３が接続することで、当該中央部に生じた大きな圧力波が接続流路２３を介してノズル２１に効率よく伝達され、吐出圧を高めることができる。

また、第１実施形態（図４）では、圧力室２２は、第２方向の他端が対応する供給流路３１Ａ，３１Ｂと第１方向に重なっているが、帰還流路３２とは第１方向に重なっていない。これに対し、第２実施形態（図５）では、圧力室２２は、第２方向の他端が対応する供給流路３１Ａ，３１Ｂと第１方向に重なり、かつ、第２方向の一端が帰還流路３２と第１方向に重なっている。即ち、帰還流路３２の少なくとも一部が、圧力室２２と第１方向に重なっている。当該構成は、接続流路２３を圧力室２２の第２方向の中央に接続したことで実現されるものであり、ヘッド２０１の第２方向の小型化を実現できる（図４及び図５参照）。

＜第３実施形態＞
続いて、図６及び図７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。

第１実施形態（図２）では、第１個別流路列２０Ａを構成する複数の個別流路２０に連通する供給流路３１Ａと、第２個別流路列２０Ｂを構成する複数の個別流路２０に連通する供給流路３１Ｂと、第１個別流路列２０Ａを構成する複数の個別流路２０及び第２個別流路列を構成する複数の個別流路２０の双方に連通する帰還流路３２とが、第２方向に並んでいる。これに対し、第３実施形態（図６及び図７）では、第１個別流路列２０Ａを構成する複数の個別流路３２０に連通する供給流路３１Ａと、第２個別流路列２０Ｂを構成する複数の個別流路３２０に連通する供給流路３１Ｂとが、第２方向に並び、かつ、第１個別流路列２０Ａを構成する複数の個別流路３２０に連通する帰還流路３２Ａと、第２個別流路列２０Ｂを構成する複数の個別流路３２０に連通する帰還流路３２Ｂとが、第２方向に並んでいる。

供給流路３１Ａ及び帰還流路３２Ｂは、第１方向に並んでいる。供給流路３１Ａが上方、帰還流路３２Ｂが下方に配置されている。

供給流路３１Ｂ及び帰還流路３２Ａは、第１方向に並んでいる。供給流路３１Ｂが上方、帰還流路３２Ａが下方に配置されている。

第２方向において、供給流路３１Ａ及び帰還流路３２Ｂの組と、供給流路３１Ｂ及び帰還流路３２Ａの組との間に、第１個別流路列２０Ａの接続流路２３と、第２個別流路列２０Ｂの接続流路２３とが配置されている。

第２方向において、第１個別流路列２０Ａの接続流路２３と、帰還流路３２Ａとの間に、第２個別流路列２０Ｂの接続流路２３が配置されている。第２方向において、第２個別流路列２０Ｂの接続流路２３と、帰還流路３２Ｂとの間に、第１個別流路列２０Ａの接続流路２３が配置されている。

接続流路２３は、第２実施形態と同様、圧力室２２の第２方向の中央に接続している。

第１個別流路列２０Ａの流出流路２５ｘ，２５ｙは、第２方向において、第１個別流路列２０Ａの接続流路２３から、第２個別流路列２０Ｂの接続流路２３を越えて、帰還流路３２Ａまで延びている。

第２個別流路列２０Ｂの流出流路２５ｘ，２５ｙは、第２方向において、第２個別流路列２０Ｂの接続流路２３から、第１個別流路列２０Ａの接続流路２３を越えて、帰還流路３２Ｂまで延びている。

第１個別流路列２０Ａの流出流路２５ｘ，２５ｙが第１個別流路列２０Ａの接続流路２３から延びる方向と、第２個別流路列２０Ｂの流出流路２５ｘ，２５ｙが第２個別流路列２０Ｂの接続流路２３から延びる方向とは、互いに逆である。なお、第２個別流路列２０Ｂの流出流路２５ｘ，２５ｙは、第１個別流路列２０Ａの流出流路２５ｘ，２５ｙよりも上方にある。

以上に述べたように、本実施形態によれば、２つの個別流路列２０Ａ，２０Ｂ及び各個別流路列２０Ａ，２０Ｂに対応する供給流路３１Ａ，３１Ｂ及び帰還流路３２Ａ，３２Ｂを設けた構成において、第１個別流路列２０Ａの流出流路２５ｘ，２５ｙと、第２個別流路列２０Ｂの流出流路２５ｘ，２５ｙとを、第２方向の同じ領域に配置したことで、ヘッド３０１の第２方向の小型化を実現できる。

＜第４実施形態＞
続いて、図８を参照し、本発明の第４実施形態に係るヘッド４０１について説明する。

第１実施形態（図３）では、各ノズル２１に対し、２つの流出流路２５ｘ，２５ｙが設けられている。これに対し、第４実施形態（図８）では、各ノズル２１に対し、４つの流出流路２５ｘ，２５ｙ’，２６ｘ，２６ｙが設けられている。４つの流出流路２５ｘ，２５ｙ’，２６ｘ，２６ｙのうち、流出流路２５ｘ，２５ｙ’が本発明の「第２連通流路」に該当し、流出流路２６ｘ，２６ｙが本発明の「第３連通流路」に該当する。

本実施形態では、各個別流路４２０に対し、２つの帰還流路３２，３２’が設けられている。流出流路２５ｘ，２５ｙ’は、帰還流路３２に連通している。流出流路２６ｘ，２６ｙは、帰還流路３２’に連通している。

各流出流路２５ｘ，２５ｙ’は、接続流路２３に連通する一端２５ａと、帰還流路３２に連通する他端２５ｂとを有する。一端２５ａは、接続流路２３の側面に接続している。他端２５ｂは、帰還流路３２の側面に接続している。

各流出流路２６ｘ，２６ｙは、接続流路２３に連通する一端２６ａと、帰還流路３２’に連通する他端２６ｂとを有する。一端２６ａは、接続流路２３の側面に接続している。他端２６ｂは、帰還流路３２’の側面に接続している。

４つの流出流路２５ｘ，２５ｙ’，２６ｘ，２６ｙは、接続流路２３から放射状に延びている。

４つの流出流路２５ｘ，２５ｙ’，２６ｘ，２６ｙは、互いに平行であり、それぞれ第２方向に延びている。なお、流出流路２５ｘ，２６ｘは厳密にはＬ字状であり、一端２５ａ，２６ａ近傍部分が第３方向に延びているが、当該部分の流路２５ｘ，２６ｘ全体に対する長さは微小であり、当該部分が流出流路２５ｘ，２６ｘ内のインクの流れに及ぼす影響は小さい。

各流出流路２５ｘ，２５ｙ’の一端２５ａから他端２５ｂに向かう第２ベクトルＶ２と、各流出流路２６ｘ，２６ｙの一端２６ａから他端２６ｂに向かう第３ベクトルＶ３とは、互いに平行であり、かつ、互いに逆向きである。

流出流路２５ｘの一端２５ａはノズル２１に対して第３方向の一方にあり、流出流路２６ｘの一端２６ａはノズル２１に対して第３方向の他方にある。流出流路２５ｙ’の一端２５ａはノズル２１に対して第２方向の一方にあり、流出流路２６ｙの一端２６ａはノズル２１に対して第２方向の他方にある。４つの流出流路２５ｘ，２５ｙ’，２６ｘ，２６ｙの一端２５ａ，２６ａは、ノズル２１に対して対称に配置されている。

以上に述べたように、本実施形態によれば、２つの流出流路２５ｘ，２５ｙ’の一端２５ａと、２つの流出流路２６ｘ，２６ｙの一端２６ａとが、ノズル２１に対して対称に配置されている。この場合、ノズル２１近傍のインクの流れがより分散され、インクの流れの偏りがより緩和される。これにより、ノズル２１からのインクの吐出方向が所望の方向からずれる問題をより確実に抑制できる。

＜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。

第２連通流路は、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。

第２連通流路は、第３方向において、圧力室の領域外の部分を有してもよい。

流入流路２４の一端２４ａから他端２４ｂに向かう第１ベクトルＶ１と、各流出流路２５ｘ，２５ｙの一端２５ａから他端２５ｂに向かう第２ベクトルＶ２とは、互いに平行であることには限定されない（図３参照）。例えば、各流出流路２５ｘ，２５ｙが、第２方向及び第３方向の双方に対して交差する方向に延び、第２ベクトルＶ２が、第２方向及び第３方向の成分を含んでもよい。

第１実施形態（図２）では、２つの個別流路列２０Ａ，２０Ｂを構成する個別流路２０に連通する、１つの帰還流路３２が設けられているが、第１個別流路列２０Ａを構成する個別流路２０に連通する帰還流路３２と、第２個別流路列２０Ｂを構成する個別流路２０に連通する帰還流路３２とを個別に設けてもよい。

上述の実施形態では１つのノズルに対して１つの圧力室が設けられているが、１つのノズルに対して２つ以上の圧力室が設けられてもよい。また、上述の実施形態では１つの圧力室に対して１つのノズルが設けられているが、１つの圧力室に対して２つ以上のノズルが設けられてもよい。

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。

上述の実施形態では、圧電体１２ｃが圧力室２２毎に設けられているが、これに限定されず、圧電体１２ｃが、振動板１２ａ及び共通電極１２ｂと同様、プレート１１ａの上面に開口する全ての圧力室２２を覆うように設けられてもよい。また、アクチュエータは、上述の実施形態では圧電式であるが、これに限定されず、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）でもよい。

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；４０１ ヘッド（液体吐出ヘッド）
２０；２２０；３２０；４２０ 個別流路
２０Ａ 第１個別流路列
２０Ｂ 第２個別流路列
２１ ノズル
２２ 圧力室
２３ 接続流路
２４ 流入流路（第１連通流路）
２４ａ 一端
２４ｂ 他端
２５ｘ，２５ｙ；２５ｙ’ 流出流路（第２連通流路）
２５ａ 一端
２５ｂ 他端
２６ｘ，２６ｙ 流出流路（第３連通流路）
２６ａ 一端
２６ｂ 他端
３１Ａ，３１Ｂ 供給流路（第１共通流路）
３２；３２Ａ，３２Ｂ；３２’ 帰還流路（第２共通流路）
１００ プリンタ
Ｖ１ 第１ベクトル
Ｖ２ 第２ベクトル

Claims (10)

1. 複数の個別流路と、
   前記複数の個別流路に連通する第１共通流路と、
   前記複数の個別流路に連通する第２共通流路と、を備え、
   前記複数の個別流路は、それぞれ、圧力室と、前記圧力室から第１方向に離隔したノズルと、前記圧力室と前記ノズルとを接続する接続流路と、前記第１共通流路に連通する一端と前記圧力室に連通する他端とを有する第１連通流路と、前記接続流路に連通する一端と前記第２共通流路に連通する他端とをそれぞれ有する２つの第２連通流路と、を含み、
   前記ノズルに対し、前記第１方向と直交する第２方向の一方に、前記第１連通流路が配置され、前記第２方向の他方に、前記２つの第２連通流路が配置され、
   前記第１連通流路の前記一端から前記他端に向かう第１ベクトルと、前記２つの第２連通流路それぞれの前記一端から前記他端に向かう第２ベクトルとは、前記第２方向の前記一方から前記他方に向かう成分を有することを特徴とする、液体吐出ヘッド。
2. 前記第１ベクトルと前記第２ベクトルとが互いに平行であ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２つの第２連通流路は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向において、前記圧力室の領域内にあ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. 前記接続流路は、前記圧力室の前記第２方向の中央に接続していることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
5. 前記第２共通流路の少なくとも一部が、前記圧力室と前記第１方向に重なることを特徴とする、請求項４に記載の液体吐出ヘッド。
6. 前記複数の個別流路は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向に配列され、第１個別流路列と、前記第１個別流路列と前記第２方向に並ぶ第２個別流路列と、を構成し、
   前記第２方向において、前記第１個別流路列の前記接続流路と、前記第２個別流路列の前記接続流路との間に、前記第２共通流路が配置され、
   前記第１個別流路列における前記第２ベクトルの向きと、前記第２個別流路列における前記第２ベクトルの向きとは、互いに逆であり、
   前記第１個別流路列における前記第２連通流路の前記他端と、前記第２個別流路列における前記第２連通流路の前記他端とが、前記第２方向に重ならないことを特徴とする、請求項１～５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
7. 前記複数の個別流路は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向に配列され、第１個別流路列と、前記第１個別流路列と前記第２方向に並ぶ第２個別流路列と、を構成し、
   前記第２方向において、前記第１個別流路列の前記接続流路と、前記第１個別流路列を構成する前記複数の個別流路に連通する前記第２共通流路との間に、前記第２個別流路列の前記接続流路が配置され、
   前記第２方向において、前記第２個別流路列の前記接続流路と、前記第２個別流路列を構成する前記複数の個別流路に連通する別の前記第２共通流路との間に、前記第１個別流路列の前記接続流路が配置され、
   前記第１個別流路列の前記第２連通流路は、前記第２方向において、前記第１個別流路列の前記接続流路から、前記第２個別流路列の前記接続流路を越えて、前記第２共通流路まで延び、
   前記第２個別流路列の前記第２連通流路は、前記第２方向において、前記第２個別流路列の前記接続流路から、前記第１個別流路列の前記接続流路を越えて、前記別の第２共通流路まで、前記第１個別流路列の前記第２連通流路が前記第１個別流路列の前記接続流路から延びる方向とは逆の方向に、延びていることを特徴とする、請求項１～５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
8. 前記２つの第２連通流路の前記一端が、前記ノズルに対して対称に配置されていることを特徴とする、請求項１～７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
9. 前記複数の個別流路は、それぞれ、前記接続流路に連通する一端と前記第２共通流路に連通する他端とをそれぞれ有する２つの第３連通流路をさらに含み、
   前記２つの第２連通流路の前記一端と、前記２つの第３連通流路の前記一端とが、前記ノズルに対して対称に配置されていることを特徴とする、請求項１～７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
10. 前記複数の個別流路は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向に配列され、
    前記第１共通流路及び前記第２共通流路は、それぞれ、前記第３方向に延び、
    前記第１共通流路の側面は、前記第１方向及び前記第３方向に沿った平面状であることを特徴とする、請求項１～９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。

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