JP2022091246A - 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製造誤差による吐出特性のずれを低減する。【解決手段】複数のノズルが設けられたノズル基板と、複数の圧力室が設けられた圧力室基板と、振動板と、共通電極と複数の個別電極と圧電体とが設けられた圧電素子と、を有し、この順でこれらが複数のノズルの配列方向である第１方向に交差する第２方向に積層されており、複数の圧力室は、第１圧力室と、第１圧力室に対して第１方向に隣り合う第２圧力室と、を含み、複数のノズルは、第１圧力室および第２圧力室に共通に連通する第１ノズルを含み、圧電素子は、圧電体を共通電極と複数の個別電極のうちの１つの個別電極との間で挟む第１能動領域を含み、第１能動領域は、第２方向にみて、第１圧力室の少なくとも一部と、第２圧力室の少なくとも一部と、に跨って配置される、液体吐出ヘッド。【選択図】図４

Description

本発明は、液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置に関する。

圧電方式のインクジェットプリンター等の液体吐出装置に設けられる液体吐出ヘッドは、一般に、ノズルと、ノズルに連通する圧力室と、圧力室の圧力を変化させる圧電素子と、を有する。

高粘度のインクを用いたり大粒径の液滴を吐出したりする場合であっても好適に液体をと吐出することを目的として、例えば、特許文献１に記載されるように、複数の圧力室からの液体を１つのノズルから吐出させる装置が知られている。

特開２０１８－１０３４１８号公報

特許文献１の記載の装置では、圧力室の列方向（Ｙ方向）と交差する交差方向（Ｘ方向）に異なる位置にある２つの圧力室が１のノズルに連通することが記載されている。しかしながら、交差方向に異なる２つの圧力室を１のノズルに連通させた場合、列方向に隣接する圧力室は互いに別のノズルに連通するため、圧電素子の能動領域を別々にする必要がある。よって、列方向において能動領域を高精度で形成しなければならず、このため製造誤差等により吐出特性のずれが大きくなり易いという課題がある。

以上の課題を解決するために、本発明に係る液体吐出ヘッドの一態様は、第１方向に沿って配列される複数のノズルが設けられたノズル基板と、前記第１方向に沿って配列される複数の圧力室が設けられた圧力室基板と、振動板と、前記複数の圧力室に共通に設けられた共通電極と、前記複数の圧力室に個別に設けられた複数の個別電極と、前記共通電極と前記個別電極との間に挟まれる圧電体と、が設けられた圧電素子と、を有し、前記ノズル基板、前記圧力室基板、前記振動板および前記圧電素子が前記第１方向に交差する第２方向に積層されており、前記複数の圧力室は、第１圧力室と、前記第１圧力室に対して前記第１方向に隣り合う第２圧力室と、を含み、前記複数のノズルは、前記第１圧力室および前記第２圧力室に共通に連通する第１ノズルを含み、前記圧電素子は、前記圧電体を前記共通電極と前記複数の個別電極のうちの第１個別電極との間で挟む第１能動領域を含み、前記第１能動領域は、前記第２方向にみて、前記第１圧力室の少なくとも一部と、前記第２圧力室の少なくとも一部と、に跨って配置される。

本発明に係る液体吐出装置の一態様は、前述の態様の液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドによる液体の吐出動作を制御する制御部と、を有する。

第１実施形態に係る液体吐出装置を模式的に示す構成図である。 第１実施形態に係る液体吐出ヘッドの分解斜視図である。 図２中のＡ－Ａ線断面図である。 第１実施形態におけるノズルと圧力室と圧電素子との対応関係を示す平面図である。 図４中のＢ－Ｂ線断面図である。 第２実施形態に係る液体吐出ヘッドの一部を示す断面図である。 第３実施形態に係る液体吐出ヘッドの一部を示す断面図である。 第４実施形態に係る液体吐出ヘッドの一部を示す断面図である。 変形例１に係る液体吐出ヘッドのノズルと圧力室と圧電素子との対応関係を示す平面図である。 変形例２に係る液体吐出ヘッドのノズルと圧力室と圧電素子との対応関係を示す平面図である。 変形例３に係る液体吐出ヘッドの一部を示す断面図である。 変形例４に係る液体吐出ヘッドの断面図である。 変形例４に係る液体吐出ヘッドの断面図である。 変形例５に係る液体吐出装置の流路の説明図である。 変形例５に係る液体吐出ヘッドの断面図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態を説明する。なお、図面において各部の寸法または縮尺は実際と適宜に異なり、理解を容易にするために模式的に示している部分もある。また、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られない。

なお、以下の説明は、互いに交差するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を適宜に用いて行う。また、Ｘ軸に沿う一方向をＸ１方向といい、Ｘ１方向と反対の方向をＸ２方向という。同様に、Ｙ軸に沿って互いに反対の方向をＹ１方向およびＹ２方向という。また、Ｚ軸に沿って互いに反対の方向をＺ１方向およびＺ２方向という。Ｙ１方向またはＹ２方向は、「第１方向」の一例である。Ｚ１方向またはＺ２方向は、「第２方向」の一例である。また、Ｚ軸に沿う方向でみることを「平面視」という。

ここで、典型的には、Ｚ軸が鉛直な軸であり、Ｚ２方向が鉛直方向での下方向に相当する。ただし、Ｚ軸は、鉛直な軸でなくともよい。また、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、典型的には互いに直交するが、これに限定されず、例えば、８０°以上１００°以下の範囲内の角度で交差すればよい。

１．実施形態
１－１．液体吐出装置の全体構成
図１は、第１実施形態に係る液体吐出装置１００を模式的に示す構成図である。液体吐出装置１００は、液体の一例であるインクを液滴として媒体１２に吐出するインクジェット方式の印刷装置である。媒体１２は、典型的には印刷用紙である。なお、媒体１２は、印刷用紙に限定されず、例えば、樹脂フィルムまたは布帛等の任意の材質の印刷対象でもよい。

図１に示すように、液体吐出装置１００には、インクを貯留する液体容器１４が装着される。液体容器１４の具体的な態様としては、例えば、液体吐出装置１００に着脱可能なカートリッジ、可撓性のフィルムで形成された袋状のインクパック、および、インクを補充可能なインクタンクが挙げられる。なお、液体容器１４に貯留されるインクの種類は任意である。

液体吐出装置１００は、制御ユニット２０と搬送機構２２と移動機構２４と液体吐出ヘッド２６とを有する。制御ユニット２０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の処理回路と半導体メモリー等の記憶回路とを含み、液体吐出装置１００の各要素の動作を制御する。ここで、制御ユニット２０は、「制御部」の一例であり、液体吐出ヘッド２６によるインクの吐出動作を制御する。

搬送機構２２は、制御ユニット２０による制御のもとで、媒体１２をＹ２方向に搬送する。移動機構２４は、制御ユニット２０による制御のもとで、液体吐出ヘッド２６をＸ１方向とＸ２方向とに往復させる。図１に示す例では、移動機構２４は、液体吐出ヘッド２６を収容するキャリッジと称される略箱型の搬送体２４２と、搬送体２４２が固定される搬送ベルト２４４と、を有する。なお、搬送体２４２に搭載される液体吐出ヘッド２６の数は、１個に限定されず、複数個でもよい。また、搬送体２４２には、液体吐出ヘッド２６のほかに、前述の液体容器１４が搭載されてもよい。

液体吐出ヘッド２６は、制御ユニット２０による制御のもとで、液体容器１４から供給されるインクを複数のノズルのそれぞれから媒体１２に向けてＺ２方向に吐出する。この吐出が搬送機構２２による媒体１２の搬送と移動機構２４による液体吐出ヘッド２６の往復移動とに並行して行われることにより、媒体１２の表面にインクによる画像が形成される。

以上のように、液体吐出装置１００は、液体吐出ヘッド２６と、液体吐出ヘッド２６によるインクの吐出動作を制御する「制御部」の一例である制御ユニット２０と、を有する。

１－２．液体吐出ヘッドの全体構成

図２は、第１実施形態に係る液体吐出ヘッド２６の分解斜視図である。図３は、図２のＡ－Ａ線の断面図である。図２および図３に示すように、液体吐出ヘッド２６は、連通板３２と圧力室基板３４と振動板３６と複数の圧電素子３８と筐体部４２と封止体４４とノズル基板４６と吸振体４８と配線基板５０とを有する。

ここで、連通板３２よりもＺ１方向に位置する領域には、圧力室基板３４と振動板３６と複数の圧電素子３８と筐体部４２と封止体４４とが設置される。他方、連通板３２よりもＺ２方向に位置する領域には、ノズル基板４６と吸振体４８とが設置される。液体吐出ヘッド２６の各要素は、概略的にはＹ方向に長尺な板状部材であり、例えば接着剤により互いに接合される。

図２に示すように、ノズル基板４６は、Ｙ軸に沿う方向に配列される複数のノズルＮが設けられる板状部材である。各ノズルＮは、インクを通過させる貫通孔である。ノズル基板４６は、例えば、ドライエッチングまたはウェットエッチング等の加工技術を用いる半導体製造技術によりシリコン単結晶基板を加工することにより製造される。ただし、ノズル基板４６の製造には、他の公知の方法および材料が適宜に用いられてもよい。

連通板３２は、インクの流路を形成するための板状部材である。図２および図３に示すように、連通板３２には、開口部３２２と複数の供給流路３２４と複数の連通流路３２６と中継流路３２８とが設けられる。開口部３２２は、後述の複数の圧力室Ｃにわたり連続するように、Ｚ軸に沿う方向でみた平面視で、Ｙ軸に沿う方向に延びる長尺状の貫通孔である。他方、供給流路３２４は、圧力室Ｃごとに個別に設けられる貫通孔である。連通流路３２６は、２つの圧力室Ｃの組ごとに個別に設けられる貫通孔である。中継流路３２８は、図３に示すように、連通板３２のＺ２方向を向く面に設けられる。中継流路３２８は、複数の供給流路３２４にわたり設けられ、開口部３２２と複数の供給流路３２４とを連通させる流路である。連通板３２は、前述のノズル基板４６と同様に、例えば、半導体製造技術によりシリコン単結晶基板を加工することにより製造される。ただし、連通板３２の製造には、他の公知の方法および材料が適宜に用いられてもよい。

圧力室基板３４は、複数の圧力室Ｃが形成される板状部材である。本実施形態では、当該複数の圧力室Ｃは、１つのノズルＮごとに、２つの圧力室Ｃの組が対応するように設けられる。圧力室Ｃは、連通板３２と振動板３６との間に位置し、当該圧力室Ｃ内に充填されるインクに圧力を付与するためのキャビティと称される空間である。複数の圧力室Ｃは、Ｙ軸に沿う方向に配列される。各圧力室Ｃは、圧力室基板３４の両面に開口する孔で構成されており、Ｘ軸に沿う方向に延びる長尺状をなす。各圧力室ＣのＸ２方向での端は、対応する供給流路３２４に連通する。一方、各圧力室ＣのＸ１方向での端は、２つの圧力室Ｃの組ごとに、対応する連通流路３２６に連通する。圧力室基板３４は、前述のノズル基板４６と同様に、例えば、半導体製造技術によりシリコン単結晶基板を加工することにより製造される。ただし、圧力室基板３４のそれぞれの製造には、他の公知の方法および材料が適宜に用いられてもよい。

圧力室基板３４のＺ１方向を向く面には、振動板３６が配置される。振動板３６は、弾性的に変形可能な板状部材である。図３に示す例では、振動板３６は、弾性膜である第１層３６１と、絶縁膜である第２層３６２と、を有し、これらがこの順でＺ１方向に積層される。第１層３６１は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）で構成される弾性膜である。当該弾性膜は、例えば、シリコン単結晶基板の一方の面を熱酸化することにより形成される。第２層３６２は、例えば、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）で構成される絶縁膜である。当該絶縁膜は、例えば、スパッタ法によりジルコニウムの層を形成し、当該層を熱酸化することにより形成される。

なお、第１層３６１は、酸化シリコンに限定されず、例えば、シリコン単体等の他の弾性材料で構成されてもよい。第２層３６２の構成材料は、酸化ジルコニウムに限定されず、例えば、窒化シリコン等の他の絶縁材料でもよい。また、第１層３６１と第２層３６２との間には、金属酸化物等の他の層が介在してもよい。言い換えると、第１層３６１または第２層３６２が互いに同一または異なる複数の層で構成されてもよい。また、振動板３６の一部または全部は、圧力室基板３４と同一材料で一体に構成されてもよい。また、振動板３６は、単一材料の層で構成されてもよい。

振動板３６のＺ１方向を向く面には、互いに異なるノズルＮに対応する複数の圧電素子３８が配置される。本実施形態では、複数の圧電素子３８は、前述の２つの圧力室Ｃの組ごとに１つの圧電素子３８が対応するように設けられる。各圧電素子３８は、駆動信号の供給により変形する受動素子であり、Ｘ軸に沿う方向に延びる長尺状をなす。複数の圧電素子３８は、Ｙ軸に沿う方向に配列される。圧電素子３８の変形に連動して振動板３６が振動すると、当該圧電素子３８に対応する組となる２つの圧力室Ｃ内の圧力が変動することにより、当該圧電素子３８に対応するノズルＮからインクが吐出される。以上の複数の圧電素子３８は、当該複数の圧電素子３８に対応する複数の能動領域を有する１つの圧電素子３８であるともいえる。当該複数の能動領域は、後述の第１能動領域ＡＲ＿１および第２能動領域ＡＲ＿２を含む。なお、圧電素子３８の詳細については、後述の１－３．において説明する。

筐体部４２は、複数の圧力室Ｃに供給されるインクを貯留するためのケースであり、連通板３２のＺ１方向を向く面に接着剤等により接合される。筐体部４２は、例えば、樹脂材料で構成されており、射出成形により製造される。筐体部４２には、収容部４２２と導入口４２４とが設けられる。収容部４２２は、連通板３２の開口部３２２に対応する外形の凹部である。導入口４２４は、収容部４２２に連通する貫通孔である。開口部３２２および収容部４２２による空間は、インクを貯留するリザーバーである液体貯留室Ｒとして機能する。液体貯留室Ｒには、液体容器１４からのインクが導入口４２４を介して供給される。

吸振体４８は、液体貯留室Ｒ内の圧力変動を吸収するための要素である。吸振体４８は、例えば、弾性変形可能な可撓性のシート部材であるコンプライアンス基板である。ここで、吸振体４８は、連通板３２の開口部３２２と中継流路３２８と複数の供給流路３２４とを閉塞して液体貯留室Ｒの底面を構成するように、連通板３２のＺ２方向を向く面に配置される。

封止体４４は、複数の圧電素子３８を保護するとともに圧力室基板３４および振動板３６の機械的な強度を補強する構造体である。封止体４４は、振動板３６の表面に例えば接着剤により接合される。封止体４４には、複数の圧電素子３８を収容する凹部が設けられる。

圧力室基板３４または振動板３６のＺ１方向を向く面には、配線基板５０が接合される。配線基板５０は、制御ユニット２０と液体吐出ヘッド２６とを電気的に接続するための複数の配線が形成される実装部品である。配線基板５０は、例えば、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）またはＦＦＣ（Flexible Flat Cable）等の可撓性の配線基板である。配線基板５０には、圧電素子３８を駆動するための駆動信号が供給される。当該駆動信号は、配線基板５０を介して各圧電素子３８に供給される。

１－３．ノズルＮと圧力室Ｃと圧電素子３８との対応関係
図４は、第１実施形態におけるノズルＮと圧力室Ｃと圧電素子３８との対応関係を示す平面図である。図５は、図４中のＢ－Ｂ線断面図である。図４および図５では、連通板３２および圧力室基板３４について、複数のノズルＮのうちの互いに隣り合う任意の２つのノズルＮに対応する構成が示される。当該２つのノズルＮは、図４中に破線で示されており、当該２つのノズルＮのうち、一方が第１ノズルＮ＿１であり、他方が第２ノズルＮ＿２である。第１ノズルＮ＿１および第２ノズルＮ＿２は、この順で、Ｙ１方向に並ぶ。

図４に示すように、圧力室基板３４には、第１ノズルＮ＿１に対応する２つの圧力室Ｃとして第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２が設けられるとともに、第２ノズルＮ＿２に対応する２つの圧力室Ｃとして第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４が設けられる。ここで、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４は、この順で、Ｙ１方向に並ぶ。なお、第１圧力室Ｃ＿１と第２圧力室Ｃ＿２との間、および、第３圧力室Ｃ＿３と第４圧力室Ｃ＿４との間のそれぞれには、第１隔壁３４１が設けられる。また、第２圧力室Ｃ＿２と第３圧力室Ｃ＿３との間には、第２隔壁３４２が設けられる。なお、以下では、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の組と、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４の組と、のそれぞれを「圧力室Ｃの組」という場合がある。

連通板３２には、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の組に対応する連通流路３２６として連通流路３２６＿１が設けられるとともに、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４の組に対応する連通流路３２６として連通流路３２６＿２が設けられる。また、連通板３２には、第１圧力室Ｃ＿１に対応する供給流路３２４である第１供給路３２４＿１と、第２圧力室Ｃ＿２に対応する供給流路３２４である第２供給路３２４＿２と、第３圧力室Ｃ＿３に対応する供給流路３２４である第３供給路３２４＿３と、第４圧力室Ｃ＿４に対応する供給流路３２４である第４供給路３２４＿４と、が設けられる。

図５に示すように、圧電素子３８は、複数の第１電極３８１と圧電体３８２と第２電極３８３とを有し、これらがこの順でＺ１方向に積層される。なお、圧電素子３８の層間、または圧電素子３８と振動板３６との間には、密着性を高めるための層等の他の層が適宜介在してもよい。また、第１電極３８１と圧電体３８２との間には、シード層が設けられてもよい。当該シード層は、圧電体３８２を形成する際に、圧電体３８２の配向性を向上させる機能を有する。当該シード層は、例えば、チタン（Ｔｉ）で構成されるか、または、Ｐｂ（Ｆｅ，Ｔｉ）Ｏ_３等のペロブスカイト構造を有する複合酸化物で構成される。

第１電極３８１は、圧力室Ｃの組ごとに互いに離間して配置される個別電極である。具体的には、Ｘ軸に沿う方向に延びる複数の第１電極３８１が、互いに間隔をあけてＹ軸に沿う方向に配列される。各第１電極３８１には、圧力室Ｃの組に対応するノズルＮからインクを吐出するための駆動信号が配線基板５０を介して印加される。

第１電極３８１は、例えば、チタン（Ｔｉ）で構成される第１層と、白金（Ｐｔ）で構成される第２層と、イリジウム（Ｉｒ）で構成される第３層と、を有し、これらがこの順でＺ１方向に積層される。第１電極３８１は、例えば、スパッタ法等の公知の成膜技術、およびフォトリソグラフィおよびエッチング等を用いる公知の加工技術により形成される。

ここで、前述の第１層は、振動板３６に対する第１電極３８１の密着性を向上させる密着層として機能する。第１層の厚さは、特に限定されないが、例えば、３ｎｍ以上５０ｎｍ以下程度である。なお、第１層の構成材料は、チタンに限定されず、例えば、チタンに代えて、クロムを用いてもよい。

また、前述の第２層および第３層を構成する金属は、ともに導電性に優れた電極材料であり、かつ、互いに化学的性質が近い。このため、第１電極３８１の電極としての特性を優れたものとすることができる。第２層の厚さは、特に限定されないが、例えば、５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下程度である。第３層の厚さは、特に限定されないが、例えば、４ｎｍ以上２０ｎｍ以下程度である。

なお、第１電極３８１の構成は、前述の例に限定されない。例えば、前述の第２層または第３層のいずれかが省略されてもよいし、前述の第１層と第２層との間に、イリジウムで構成された層がさらに設けられてもよい。また、第２層および第３層に代えて、または、第２層および第３層に加えて、イリジウムおよび白金以外の電極材料で構成された層が用いられてもよい。当該電極材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）等の金属材料が挙げられ、これらのうち、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を積層または合金等の形態で組み合わせて用いてもよい。

圧電体３８２は、複数の第１電極３８１と第２電極３８３との間に配置される。圧電体３８２は、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４の圧力室Ｃごとに個別に設けられてもよいが、これらの圧力室Ｃにわたり連続するようにＹ軸に沿う方向に延びる帯状をなす。この場合、圧電体３８２には、互いに隣り合う圧力室Ｃの組同士の間隙に平面視で対応する領域に、圧電体３８２を貫通する貫通孔がＸ軸に沿う方向に延びて設けられる。

圧電体３８２は、一般組成式ＡＢＯ_３で表されるペロブスカイト型結晶構造を有する圧電材料で構成される。当該圧電材料としては、例えば、チタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ_３）、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ_３）、ジルコニウム酸鉛（ＰｂＺｒＯ_３）、チタン酸鉛ランタン（（Ｐｂ，Ｌａ），ＴｉＯ_３）、ジルコン酸チタン酸鉛ランタン（（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ_３）、ニオブ酸ジルコニウムチタン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ，Ｎｂ）Ｏ_３）、マグネシウムニオブ酸ジルコニウムチタン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ_３）等が挙げられる。中でも、圧電体３８２の構成材料には、チタン酸ジルコン酸鉛が好適に用いられる。なお、圧電体３８２には、不純物等の他の元素が少量含まれてもよい。また、圧電体３８２を構成する圧電材料は、チタン酸バリウム等の非鉛材料でもよい。

圧電体３８２は、例えば、ゾルゲル法またはＭＯＤ（metal organic decomposition）法等の液相法により圧電体の前駆体層を形成し、その前駆体層を焼成して結晶化することにより形成される。ここで、圧電体３８２は、単層で構成されてもよいが、複数層で構成される場合、圧電体３８２の厚さを厚くしても、圧電体３８２の特性を高めやすいという利点がある。

第２電極３８３は、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４にわたり連続するようにＹ軸に沿う方向に延びる帯状の共通電極である。第２電極３８３には、所定の基準電圧が印加される。

第２電極３８３は、例えば、イリジウム（Ｉｒ）で構成される層と、チタン（Ｔｉ）で構成される層と、を有し、これらがこの順でＺ１方向に積層される。第２電極３８３は、例えば、スパッタ法等の公知の成膜技術、およびフォトリソグラフィおよびエッチング等を用いる公知の加工技術により形成される。

なお、第２電極３８３の構成材料は、イリジウムおよびチタンに限定されず、例えば、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）または銅（Ｃｕ）等の金属材料でもよい。また、第２電極３８３は、これらの金属材料のうち、１種を単独で用いて構成されてもよいし、２種以上を積層または合金等の形態で組み合わせて用いて構成されてもよい。また、第２電極３８３が単層で構成されてもよい。ただし、第２電極３８３としてイリジウム、あるいは化学量論組成よりも酸素の含有量が少ない酸化イリジウムが含まれることが好ましい。

以上の層構成を有する圧電素子３８は、第１能動領域ＡＲ＿１と第２能動領域ＡＲ＿２とを有する。第１能動領域ＡＲ＿１および第２能動領域ＡＲ＿２は、この順で、Ｙ１方向に並ぶ。

第１能動領域ＡＲ＿１は、図５に示すように、圧電体３８２を複数の第１電極３８１のうちの１つの第１電極３８１（第１個別電極）と第２電極３８３との間で挟む圧電素子３８の領域である。第１能動領域ＡＲ＿１は、第１ノズルＮ＿１に対応しており、図４に示すように、平面視で、第１圧力室Ｃ＿１と第２圧力室Ｃ＿２とに跨って配置される。したがって、当該１つの第１電極３８１と第２電極３８３との間に印加される電界により、第１能動領域ＡＲ＿１の圧電体３８２を変位させることができる。このため、第１能動領域ＡＲ＿１の駆動により、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の両方を同時に加圧することにより、第１ノズルＮ＿１からインクを吐出させることができる。

ここで、第１能動領域ＡＲ＿１は、第１隔壁３４１よりもＹ１方向およびＹ２方向のそれぞれに突出する部分を有する。図５に示す例では、Ｙ軸に沿う当該部分の長さがＹ軸に沿う第１圧力室Ｃ＿１または第２圧力室Ｃ＿２の長さよりも小さい。

したがって、Ｚ１方向にみて第１能動領域ＡＲ＿１と重なる第１圧力室Ｃ＿１の部分のＹ１方向に沿う幅Ｗ１は、Ｚ１方向にみて第１能動領域ＡＲ＿１と重ならない第１圧力室Ｃ＿１の部分のＹ１方向に沿う幅Ｗ２よりも小さい。同様に、Ｚ１方向にみて第１能動領域ＡＲ＿１と重なる第２圧力室Ｃ＿２の部分のＹ１方向に沿う幅Ｗ３は、Ｚ１方向にみて第１能動領域ＡＲ＿１と重ならない第２圧力室Ｃ＿２の部分のＹ１方向に沿う幅Ｗ４よりも小さい。

一方、第２能動領域ＡＲ＿２は、図５に示すように、圧電体３８２を複数の第１電極３８１のうちの他の１つの第１電極（第２個別電極）３８１と第２電極３８３との間で挟む圧電素子３８の領域である。第２能動領域ＡＲ＿２は、第２ノズルＮ＿２に対応しており、図４に示すように、平面視で、第３圧力室Ｃ＿３と第４圧力室Ｃ＿４とに跨って配置される。したがって、当該他の１つの第１電極３８１と第２電極３８３との間に印加される電界により、第２能動領域ＡＲ＿２の圧電体３８２を変位させることができる。このため、第２能動領域ＡＲ＿２の駆動により、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４の両方を同時に加圧することにより、第２ノズルＮ＿２からインクを吐出させることができる。なお、第２能動領域ＡＲ＿２は、前述の第１能動領域ＡＲ＿１と同様、第１隔壁３４１よりもＹ１方向およびＹ２方向のそれぞれに突出する部分を有する。

本実施形態では、第１能動領域ＡＲ＿１と第２能動領域ＡＲ＿２との間には、圧電体３８２が配置されない領域ＮＲが存在する。図５に示す例では、領域ＮＲは、第２電極３８３のみで構成される。なお、領域ＮＲは、第２電極３８３のほか、第１電極３８１と同一の材料で構成される層を含んでもよい。

以上の液体吐出ヘッド２６は、前述のように、ノズル基板４６と、圧力室基板３４と、振動板３６と、圧電素子３８と、を有し、この順でこれらが、「第１方向に交差する第２方向」の一例であるＺ１方向に積層される。ノズル基板４６には、「第１方向」の一例であるＹ１方向またはＹ２方向に沿って配列される複数のノズルＮが設けられる。圧力室基板３４には、Ｙ１方向またはＹ２方向に沿って配列される複数の圧力室Ｃが設けられる。圧電素子３８には、複数の圧力室Ｃに共通に設けられた「共通電極」の一例である第２電極３８３と、複数の圧力室Ｃに個別に設けられた「複数の個別電極」の一例である複数の第１電極３８１と、第１電極３８１と第２電極３８３との間に挟まれる圧電体３８２と、が設けられる。

前述のように、複数の圧力室Ｃは、第１圧力室Ｃ＿１と、第１圧力室Ｃ＿１に対してＹ１方向に隣り合う第２圧力室Ｃ＿２と、を含む。複数のノズルＮは、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２に共通に連通する第１ノズルＮ＿１を含む。圧電素子３８は、圧電体３８２を複数の第１電極３８１のうちの「第１個別電極」である第１電極３８１と第２電極３８３との間で挟む第１能動領域ＡＲ＿１を含む。

そのうえで、第１能動領域ＡＲ＿１は、Ｚ１方向にみて、第１圧力室Ｃ＿１の少なくとも一部と、第２圧力室Ｃ＿２の少なくとも一部と、に跨って配置される。このため、第１能動領域ＡＲ＿１の動作により第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の圧力を変化させることにより、第１ノズルＮ＿１から液体を吐出させることができる。また、このような第１能動領域ＡＲ＿１の配置により、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のそれぞれに対応して圧電素子３８の能動領域を別々に設ける構成に比べて、能動領域間の間隔を広げることができ、これにより圧電素子３８の製造誤差による第１ノズルＮ＿１からの液体の吐出特性の変動を低減することができる。また、例えば、第１能動領域ＡＲ＿１がＹ１方向または第２方向にずれて配置されても、製造誤差による第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の圧力変動の少なくとも一部同士が互いに相殺されるので、第１ノズルＮ＿１からの液体の吐出特性の変動が低減される。

ここで、前述のように、複数の圧力室Ｃは、第２圧力室Ｃ＿２に対してＹ１方向に隣り合う第３圧力室Ｃ＿３をさらに含む。複数のノズルＮは、第１ノズルＮ＿１に対してＹ１方向に隣り合う第２ノズルＮ＿２を含む。第２ノズルＮ＿２は、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のいずれにも連通せず、かつ、第３圧力室Ｃ＿３に連通する。そのうえで、第１能動領域ＡＲ＿１は、Ｚ１方向にみて、第３圧力室Ｃ＿３には跨らずに配置される。このため、第１能動領域ＡＲ＿１の動作による第３圧力室Ｃ＿３の圧力変動が防止される。

また、前述のように、複数の圧力室Ｃは、第３圧力室Ｃ＿３に対してＹ１方向に隣り合う第４圧力室Ｃ＿４をさらに含む。第２ノズルＮ＿２は、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４に共通に連通する。圧電素子３８は、圧電体３８２を複数の第１電極３８１のうちの「第２個別電極」である第１電極３８１と第２電極３８３との間で挟む第２能動領域ＡＲ＿２を含む。そのうえで、第２能動領域ＡＲ＿２は、第３圧力室Ｃ＿３の少なくとも一部と、第４圧力室Ｃ＿４の少なくとも一部と、に跨って配置される。このため、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４のそれぞれに対応して能動領域を設ける構成に比べて、圧電素子３８の製造誤差による第２ノズルＮ＿２からの液体の吐出特性の変動を低減することができる。

本実施形態では、前述のように、Ｙ１方向での第１能動領域ＡＲ＿１の圧電体３８２と第２能動領域ＡＲ＿２の圧電体３８２との間には、他の圧電体３８２が配置されない。このため、圧電体３８２による振動板３６の拘束を低減することができる。この結果、液体吐出ヘッド２６の駆動効率を高めることができる。

また、前述のように、Ｚ１方向にみて第１能動領域ＡＲ＿１と重なる第１圧力室Ｃ＿１の部分のＹ１方向に沿う幅Ｗ１は、Ｚ１方向にみて第１能動領域ＡＲ＿１と重ならない第１圧力室Ｃ＿１の部分のＹ１方向に沿う幅Ｗ２よりも小さい。同様に、Ｚ１方向にみて第１能動領域ＡＲ＿１と重なる第２圧力室Ｃ＿２の部分のＹ１方向に沿う幅Ｗ３は、Ｚ１方向にみて第１能動領域ＡＲ＿１と重ならない第２圧力室Ｃ＿２の部分のＹ１方向に沿う幅Ｗ４よりも小さい。このような幅Ｗ１～Ｗ４の大小関係により、これらの幅の大小関係が逆となる構成に比べて、第１能動領域ＡＲ＿１の製造誤差による第１ノズルＮ＿１からの液体の吐出特性の変動を低減することができる。

なお、幅Ｗ１が幅Ｗ２よりも大きく、かつ、幅Ｗ３が幅Ｗ４よりも大きくてもよい。この場合、これらの幅の大小関係が逆となる構成に比べて、第１能動領域ＡＲ＿１の駆動効率を高めやすいという利点がある。

なお、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２に共通に連通する連通路である連通路３２６を有する構成を説明したが、他の形態による実施も可能である。第１ノズルＮ＿１に連通する第１ノズル流路と、第１圧力室Ｃ＿１および第１ノズル流路を連通する第１連通路と、第２圧力室Ｃ＿２および第１ノズル流路を連通する第２連通路と、を有する構成であっても良い。つまり、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２に個別に連通する連通路を有しても良い。

また、前述のように、当該複数の連通路は、第１圧力室Ｃ＿１に液体を供給する第１供給路３２４＿１と、第２圧力室Ｃ＿２に液体を供給する第２供給路３２４＿２と、をさらに含む。このため、第１供給路および第２供給路のうちの一方を省略した構成に比べて、第１圧力室および第２圧力室の両方に液体を円滑に供給することができる。また、後述の変形例４のように液体を循環させる構成に比べて、液体の流路の構成が簡単になるので、液体吐出ヘッド２６の小型化を図りやすいという利点もある。

また、前述のように、複数の第１電極３８１は、圧電体３８２と振動板３６との間に配置される。このため、共通電極が圧電体３８２と振動板３６との間に配置される構成に比べて、個別電極のための配線の形成が容易である。

また、前述のように、液体吐出ヘッド２６では、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の両方を正圧とする。このため、第１圧力室Ｃ＿１の圧力のみを用いて第１ノズルＮ＿１から液体を吐出する構成に比べて、第１ノズルＮ＿１から液体を効率的に吐出させることができる。

２．第２実施形態
以下、本発明の第２実施形態について説明する。以下に例示する形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

図６は、第２実施形態に係る液体吐出ヘッド２６Ａの一部を示す断面図である。液体吐出ヘッド２６Ａは、圧力室基板３４に代えて、圧力室基板３４Ａを有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド２６と同様である。圧力室基板３４Ａは、第１隔壁３４１の厚さｔ１が異なる以外は、圧力室基板３４と同様である。

圧力室基板３４Ａは、第１圧力室Ｃ＿１と第２圧力室Ｃ＿２との間を隔てる第１隔壁３４１と、第２圧力室Ｃ＿２と第３圧力室Ｃ＿３との間を隔てる第２隔壁３４２と、を含む。ただし、Ｙ１方向での第１隔壁３４１の厚さｔ１は、Ｙ１方向での第２隔壁３４２の厚さｔ２よりも小さい。このため、第１隔壁３４１の厚さｔ１が第２隔壁３４２の厚さｔ２以上である構成に比べて、第１能動領域ＡＲ＿１の駆動効率を高めることができる。

以上の第２実施形態によっても、製造誤差による吐出特性のずれを低減することができる。

３．第３実施形態
以下、本発明の第３実施形態について説明する。以下に例示する形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

図７は、第３実施形態に係る液体吐出ヘッド２６Ｂの一部を示す断面図である。液体吐出ヘッド２６Ｂは、圧電素子３８に代えて、圧電素子３８Ｂを有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド２６と同様である。圧電素子３８Ｂは、圧電体３８２の構成が異なる以外は、圧力室基板３４と同様である。

圧電素子３８Ｂは、Ｙ１方向での第１能動領域ＡＲ＿１の圧電体３８２と第２能動領域ＡＲ＿２の圧電体３８２との間に他の圧電体３８２が配置される中間領域ＣＲを含む。ここで、中間領域ＣＲの圧電体３８２は、第１能動領域ＡＲ＿１の圧電体３８２および第２能動領域ＡＲ＿２の圧電体３８２のそれぞれと連続しない。このため、第２圧力室Ｃ＿２と第３圧力室Ｃ＿３とを隔てる第２隔壁３４２と振動板３６との接続部を中間領域ＣＲにより補強することができる。この結果、振動板３６の損傷を低減することができる。

また、中間領域ＣＲは、圧電体３８２を第２電極３８３との間で挟む位置に、第１電極３８１と同じ材料で構成される導体部３８５を含む。このため、導体部３８５を省略した構成に比べて、中間領域ＣＲの剛性を高くすることができる。この結果、振動板３６の損傷を低減しやすい。そのうえで、導体部３８５は、第２電極３８３に電気的に接続される。このため、導体部３８５は、第２電極３８３と同電位となる。したがって、部分３８４には電界が印加されないので、第１能動領域ＡＲ＿１の駆動に伴う中間領域ＣＲの変形が低減され、この結果、前述の接続部が中間領域ＣＲにより好適に補強される。

なお、前述の導体部３８５が省略されてもよい。すなわち、中間領域ＣＲは、圧電体３８２を第２電極３８３との間で挟む位置に、第１電極３８１と同じ材料で構成される部分を含まなくてもよい。この場合でも、部分３８４には電界が印加されないので、第１能動領域ＡＲ＿１の駆動に伴う中間領域ＣＲの変形が低減され、この結果、前述の接続部が中間領域ＣＲにより好適に補強される。

以上の第３実施形態によっても、製造誤差による吐出特性のずれを低減することができる。

４．第４実施形態
以下、本発明の第４実施形態について説明する。以下に例示する形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

図８は、第４実施形態に係る液体吐出ヘッド２６Ｃの一部を示す断面図である。液体吐出ヘッド２６Ｃは、圧電素子３８に代えて、圧電素子３８Ｃを有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド２６と同様である。圧電素子３８Ｃは、圧電体３８２の構成が異なる以外は、圧力室基板３４と同様である。

圧電素子３８Ｃは、Ｙ１方向での第１能動領域ＡＲ＿１と第２能動領域ＡＲ＿２との間に配置される非能動領域ＮＦＲを含む。ここで、圧電体３８２は、第１能動領域ＡＲ＿１および第２能動領域ＡＲ＿２のそれぞれと連続して非能動領域ＮＦＲに設けられる部分３８６を有する。また、複数の第１電極３８１は、非能動領域ＮＦＲに設けられない。このような非能動領域ＮＦＲにより、圧電体３８２がＹ１方向またはＹ２方向にずれて設けられても、第１ノズルＮ＿１からの液体の吐出特性の変動を低減することができる。また、第１能動領域ＡＲ＿１と第２能動領域ＡＲ＿２との間に圧電体３８２が配置されない領域が存在する構成に比べて、圧電体３８２の加工が簡単に済むという利点もある。

以上の第４実施形態によっても、製造誤差による吐出特性のずれを低減することができる。

５．変形例
以上の例示における各形態は多様に変形され得る。前述の各形態に適用され得る具体的な変形の態様を以下に例示する。なお、以下の例示から任意に選択される２以上の態様は、互いに矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。また、以下の変形例において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

５－１．変形例１
図９は、変形例１に係る液体吐出ヘッド２６ＤのノズルＮと圧力室Ｃと圧電素子３８との対応関係を示す平面図である。液体吐出ヘッド２６Ｄは、第２ノズルＮ＿２を省略するとともに、連通板３２に代えて、連通板３２Ｄを有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド２６と同様である。連通板３２Ｄは、連通流路３２６＿１および連通流路３２６＿２に代えて、連通流路３２６Ｄを有する以外は、連通板３２と同様である。

変形例１では、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４を第１ノズルＮ＿１に対応する組とし、当該組に対応して連通流路３２６Ｄが設けられる。すなわち、連通流路３２６Ｄは、第１ノズルＮ＿１に対応しており、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２、第３圧力室Ｃ＿３および第４圧力室Ｃ＿４のそれぞれに連通する。以上の変形例１によっても、製造誤差による吐出特性のずれを低減することができる。また、変形例１では、前述の各形態に比べて大きな吐出圧力を得ることができる。

５－２．変形例２
図１０は、変形例２に係る液体吐出ヘッド２６ＥのノズルＮと圧力室Ｃと圧電素子３８との対応関係を示す平面図である。液体吐出ヘッド２６Ｅは、第２ノズルＮ＿２を省略するとともに、圧電素子３８に代えて、圧電素子３８Ｅを有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド２６と同様である。圧電素子３８Ｅは、第１能動領域ＡＲ＿１の配置が異なる以外は、圧電素子３８と同様である。

変形例２では、第１圧力室Ｃ＿１、第２圧力室Ｃ＿２および第３圧力室Ｃ＿３を第１ノズルＮ＿１に対応する組とし、当該組に対応して第１能動領域ＡＲ＿１が設けられる。

すなわち、液体吐出ヘッド２６Ｅの有する複数の圧力室Ｃは、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のほか、第２圧力室Ｃ＿２に対してＹ１方向に隣り合う第３圧力室Ｃ＿３を含む。そして、第１ノズルＮ＿１は、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のほか、第３圧力室Ｃ＿３に連通する。第１能動領域ＡＲ＿１は、Ｚ１方向にみて、第１圧力室Ｃ＿１の少なくとも一部と、第２圧力室Ｃ＿２の少なくとも一部と、第３圧力室Ｃ＿３の少なくとも一部と、に跨って配置される。このため、第１圧力室Ｃ＿１と第２圧力室Ｃ＿２と第３圧力室Ｃ＿３との圧力を利用して第１ノズルＮ＿１から液体を吐出させることができる。以上の変形例１によっても、製造誤差による吐出特性のずれを低減することができる。

５－３．変形例３
図１１は、変形例３に係る液体吐出ヘッド２６Ｆの一部を示す断面図である。液体吐出ヘッド２６Ｆは、圧電素子３８に代えて、圧電素子３８Ｆを有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド２６と同様である。圧電素子３８Ｆは、第１電極３８１Ｆと圧電体３８２と複数の第２電極３８３Ｆとを有し、これらがこの順でＺ１方向に積層される。

本実施形態では、共通電極である第１電極３８１Ｆは、圧電体３８２と振動板３６との間に配置される。このため、個別電極が圧電体３８２と振動板３６との間に配置される構成に比べて、駆動に寄与しない圧電体３８２の小さくしやすい。この結果、液体吐出ヘッド２６Ｆの駆動効率を高めることができる。

以上の変形例３によっても、製造誤差による吐出特性のずれを低減することができる。なお、前述の形態では、個別電極と共通電極との間に圧電体が介在する構成が例示されるが、これに限定されず、個別電極と個別電極との間に圧電体が介在する構成でもよい。

５－４．変形例４
図１２および図１３のそれぞれは、変形例４に係る液体吐出ヘッド２６Ｇの断面図である。図１２では、第１圧力室Ｃ＿１を通るＸＺ平面で液体吐出ヘッド２６Ｇを切断した断面が示される。図１３では、第２圧力室Ｃ＿２を通るＸＺ平面で液体吐出ヘッド２６Ｇを切断した断面が示される。

液体吐出ヘッド２６Ｇは、インクを循環させるように構成した以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド２６と同様である。具体的には、液体吐出ヘッド２６Ｇは、連通板３２および筐体部４２に代えて、連通板３２Ｇおよび筐体部４２を有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド２６と同様である。

連通板３２Ｇは、開口部３２２と複数の供給流路３２４と中継流路３２８とのそれぞれを液体の供給用と排出用とに分割した以外は、前述の連通板３２Ｇと同様である。連通板３２Ｇの有する複数の連通路は、第１圧力室Ｃ＿１に液体を供給する第１供給路３２４ａと、第２圧力室Ｃ＿２から液体を排出する第１排出路３２４ｂと、をさらに含む。このため、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の液体を循環させることができる。このため、長期にわたり第１ノズルＮ＿１からの液体の吐出特性を良好に維持しやすい。なお、第１供給路３２４ａには、筐体部４２Ｇに設けられる導入口４２４ａおよび収容部４２２ａから、連通板３２Ｇに設けられる中継流路３２８ｂおよび開口部３２２ａを介して、インクが供給される。また、第１排出路３２４ｂのインクは、連通板３２Ｇに設けられる中継流路３２８ｂおよび開口部３２２ｂを介して、筐体部４２Ｇに設けられる排出口４２４ｂおよび収容部４２２ｂから排出される。

ここで、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２のうちの一方である第１圧力室Ｃ＿１を正圧とするとともに他方である第２圧力室Ｃ＿２を負圧とすることにより、液体を第１ノズルＮ＿１から流動させる。このため、第１圧力室Ｃ＿１および第２圧力室Ｃ＿２の液体を循環させるので、長期にわたり第１ノズルＮ＿１からの液体の吐出特性を良好に維持しやすい。以上の変形例４によっても、製造誤差による吐出特性のずれを低減することができる。

５－５．変形例５
図１４は、変形例５に係る液体吐出装置１００Ｈの流路の説明図である。液体吐出装置１００Ｈは、液体吐出ヘッド２６に代えて、液体吐出ヘッド２６Ｈおよび循環機構２９を有する以外は、前述の第１実施形態の液体吐出装置１００と同様である。液体吐出ヘッド２６Ｈには、図１４に示すように、複数のノズルＮと複数の個別流路Ｐと第１共通液室Ｒ１と第２共通液室Ｒ２とが設けられるとともに、循環機構２９が接続される。なお、図１４には、前述の第１能動領域ＡＲ＿１または第２能動領域ＡＲ＿２を構成する能動領域ＡＲが破線で示される。

液体吐出ヘッド２６Ｈは、複数のノズルＮを有しており、複数のノズルＮのそれぞれには、２つの個別流路Ｐが連通する。ここで、当該２つの個別流路Ｐは、途中で交差するように互いに連通しており、その交差部分にノズルＮが設けられる。

各個別流路Ｐは、圧力室Ｃａと圧力室Ｃｂとノズル流路Ｎｆとを有する。圧力室Ｃａおよび圧力室Ｃｂのそれぞれは、前述の圧力室Ｃと同様に構成される。ここで、互いに交差する前述の２つの個別流路Ｐの圧力室Ｃａのうち、一方の圧力室Ｃａが「第１圧力室」の一例であり、他方の圧力室Ｃａが「第２圧力室」の一例である。同様に、互いに交差する前述の２つの個別流路Ｐの圧力室Ｃｂのうち、一方の圧力室Ｃｂが「第５圧力室」の一例であり、他方の圧力室Ｃｂが「第６圧力室」の一例である。

ただし、各個別流路Ｐにおける圧力室Ｃａと圧力室Ｃｂとは、ノズル流路Ｎｆを介して連通する。ここで、第１圧力室に相当する圧力室Ｃａは、ノズル流路Ｎｆに対して、第１連通路３２６Ｈ＿１を介して連通する。また、第２圧力室に相当する圧力室Ｃａは、ノズル流路Ｎｆに対して、第２連通路３２６Ｈ＿２を介して連通する。また、第５圧力室に相当する圧力室Ｃｂは、ノズル流路Ｎｆに対して、第３連通路３２６Ｈ＿３を介して連通する。また、第６圧力室に相当する圧力室Ｃｂは、ノズル流路Ｎｆに対して、第４連通路３２６Ｈ＿４を介して連通する。各ノズル流路Ｎｆには、ノズルＮが設けられる。各ノズル流路Ｎｆでは、前述の圧力室Ｃａおよび圧力室Ｃｂ内の圧力が変化することで、ノズルＮからインクが吐出される。

複数の個別流路Ｐのそれぞれには、第１共通液室Ｒ１および第２共通液室Ｒ２が連通する。第１共通液室Ｒ１には、各個別流路Ｐに供給するためのインクが貯留される。一方、第２共通液室Ｒ２は、各個別流路ＰのＸ１方向での端に接続される。第２共通液室Ｒ２には、吐出に供されずに各個別流路Ｐから排出されるインクが貯留される。

第１共通液室Ｒ１および第２共通液室Ｒ２には、循環機構２９が接続される。循環機構２９は、第１共通液室Ｒ１にインクを供給するとともに、第２共通液室Ｒ２から排出されるインクを第１共通液室Ｒ１への再供給のために回収する機構である。循環機構２９は、第１供給ポンプ２９１と第２供給ポンプ２９２と貯留容器２９３と回収流路２９４と供給流路２９５とを有する。

第１供給ポンプ２９１は、液体容器１４に貯留されるインクを貯留容器２９３に供給するポンプである。貯留容器２９３は、液体容器１４から供給されるインクを一時的に貯留するサブタンクである。回収流路２９４は、第２共通液室Ｒ２と貯留容器２９３とを連通させており、第２共通液室Ｒ２からのインクを貯留容器２９３に回収するための流路である。貯留容器２９３には、液体容器１４に貯留されるインクが第１供給ポンプ２９１から供給されるほか、各個別流路Ｐから第２共通液室Ｒ２に排出されるインクが回収流路２９４を介して供給される。第２供給ポンプ２９２は、貯留容器２９３に貯留されるインクを送出するポンプである。供給流路２９５は、第１共通液室Ｒ１と貯留容器２９３とを連通させており、貯留容器２９３からのインクを第１共通液室Ｒ１に供給するための流路である。

図１５は、変形例５に係る液体吐出ヘッド２６Ｈの断面図である。液体吐出ヘッド２６Ｈは、図１５に示すように、ノズルＮを基準として対称となるように、前述の第１実施形態の液体吐出ヘッド２６を２個組み合わせたような構成を有する。ただし、前述のように、圧力室Ｃａと圧力室Ｃｂとがノズル流路Ｎｆ、第１連通路３２６Ｈ＿１および第２連通路３２６Ｈ＿２を介して連通する。

図１５に示すように、液体吐出ヘッド２６Ｈは、圧力室Ｃａおよび圧力室Ｃｂが設けられる圧力室基板３４Ｈと、ノズル流路Ｎｆ、第１連通路３２６Ｈ＿１および第２連通路３２６Ｈ＿２が設けられる連通板３２Ｈと、を有する。

このように、液体吐出ヘッド２６Ｈは、ノズル基板４６と圧力室基板３４Ｈとの間に配置される連通板３２Ｈを有する。連通板３２Ｈには、複数の連通路が設けられる。当該複数の連通路は、「第１ノズル」の一例であるノズルＮと連通する「第１ノズル流路」の一例であるノズル流路Ｎｆと、「第１圧力室」に相当する圧力室Ｃａまたは圧力室Ｃｂとノズル流路Ｎｆとを連通させる第１連通路３２６Ｈ＿１と、「第２圧力室」に相当する圧力室Ｃａまたは圧力室Ｃｂとノズル流路Ｎｆとを連通させる第２連通路３２６Ｈ＿２と、を含む。このため、第１圧力室と第２圧力室とを連通させる流路を圧力室基板３４Ｈに設ける構成に比べて、これらの圧力室の圧力をノズルＮに好適に伝達することができる。

５－６．変形例６
前述の各形態では、液体吐出ヘッド２６を搭載する搬送体２４２を往復させるシリアル方式の液体吐出装置１００を例示するが、複数のノズルＮが媒体１２の全幅にわたり分布するライン方式の液体吐出装置にも本発明を適用することが可能である。

５－７．変形例７
前述の各形態で例示する液体吐出装置１００は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を吐出する液体吐出装置は、液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を吐出する液体吐出装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。

１２…媒体、１４…液体容器、２０…制御ユニット、２２…搬送機構、２４…移動機構、２６…液体吐出ヘッド、２６Ａ…液体吐出ヘッド、２６Ｂ…液体吐出ヘッド、２６Ｃ…液体吐出ヘッド、２６Ｄ…液体吐出ヘッド、２６Ｅ…液体吐出ヘッド、２６Ｆ…液体吐出ヘッド、２６Ｇ…液体吐出ヘッド、２６Ｈ…液体吐出ヘッド、２９…循環機構、３２…連通板、３２Ｄ…連通板、３２Ｇ…連通板、３２Ｈ…連通板、３４…圧力室基板、３４Ａ…圧力室基板、３４Ｈ…圧力室基板、３６…振動板、３８…圧電素子、３８Ｂ…圧電素子、３８Ｃ…圧電素子、３８Ｅ…圧電素子、３８Ｆ…圧電素子、４２…筐体部、４２Ｇ…筐体部、４４…封止体、４６…ノズル基板、４８…吸振体、５０…配線基板、１００…液体吐出装置、１００Ｈ…液体吐出装置、２４２…搬送体、２４４…搬送ベルト、２９１…第１供給ポンプ、２９２…第２供給ポンプ、２９３…貯留容器、２９４…回収流路、２９５…供給流路、３２２…開口部、３２２ａ…開口部、３２２ｂ…開口部、３２４…供給流路、３２４＿１…第１供給路、３２４＿２…第２供給路、３２４＿３…第３供給路、３２４＿４…第４供給路、３２４ａ…第１供給路、３２４ｂ…第１排出路、３２６…連通流路、３２６Ｄ…連通流路、３２６Ｈ＿１…第１連通路、３２６Ｈ＿２…第２連通路、３２６＿１…連通流路、３２６＿２…連通流路、３２８…中継流路、３２８ｂ…中継流路、３４１…第１隔壁、３４２…第２隔壁、３６１…第１層、３６２…第２層、３８１…第１電極、３８１Ｆ…第１電極、３８２…圧電体、３８３…第２電極、３８３Ｆ…第２電極、３８４…部分、３８５…導体部、３８６…部分、４２２…収容部、４２２ａ…収容部、４２２ｂ…収容部、４２４…導入口、４２４ａ…導入口、４２４ｂ…排出口、ＡＲ…能動領域（第１能動領域、第２能動領域）、ＡＲ＿１…第１能動領域、ＡＲ＿２…第２能動領域、Ｃ…圧力室、ＣＲ…中間領域、Ｃ＿１…第１圧力室、Ｃ＿２…第２圧力室、Ｃ＿３…第３圧力室、Ｃ＿４…第４圧力室、Ｃａ…圧力室（第１圧力室、第２圧力室）、Ｃｂ…圧力室（第１圧力室、第２圧力室）、Ｎ…ノズル、ＮＦＲ…非能動領域、ＮＲ…領域、Ｎ＿１…第１ノズル、Ｎ＿２…第２ノズル、Ｎｆ…ノズル流路（第１ノズル流路）、Ｐ…個別流路、Ｒ…液体貯留室、Ｒ１…第１共通液室、Ｒ２…第２共通液室、ｔ１…厚さ、ｔ２…厚さ。

Claims (20)

1. 第１方向に沿って配列される複数のノズルが設けられたノズル基板と、
   前記第１方向に沿って配列される複数の圧力室が設けられた圧力室基板と、
   振動板と、
   前記複数の圧力室に共通に設けられた共通電極と、前記複数の圧力室に個別に設けられた複数の個別電極と、前記共通電極と前記個別電極との間に挟まれる圧電体と、が設けられた圧電素子と、を有し、
   前記ノズル基板、前記圧力室基板、前記振動板および前記圧電素子が前記第１方向に交差する第２方向に積層されており、
   前記複数の圧力室は、
   第１圧力室と、
   前記第１圧力室に対して前記第１方向に隣り合う第２圧力室と、を含み、
   前記複数のノズルは、前記第１圧力室および前記第２圧力室に共通に連通する第１ノズルを含み、
   前記圧電素子は、前記圧電体を前記共通電極と前記複数の個別電極のうちの第１個別電極との間で挟む第１能動領域を含み、
   前記第１能動領域は、前記第２方向にみて、前記第１圧力室の少なくとも一部と、前記第２圧力室の少なくとも一部と、に跨って配置される、
   ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
2. 前記複数の圧力室は、前記第２圧力室に対して前記第１方向に隣り合う第３圧力室をさらに含み、
   前記複数のノズルは、前記第１ノズルに対して前記第１方向に隣り合う第２ノズルを含み、
   前記第２ノズルは、前記第１圧力室および前記第２圧力室のいずれにも連通せず、かつ、前記第３圧力室に連通し、
   前記第１能動領域は、前記第２方向にみて、前記第３圧力室には跨らずに配置される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
3. 前記複数の圧力室は、前記第３圧力室に対して前記第１方向に隣り合う第４圧力室をさらに含み、
   前記第２ノズルは、前記第３圧力室および前記第４圧力室に共通に連通し、
   前記圧電素子は、前記圧電体を前記共通電極と前記複数の個別電極のうちの第２個別電極との間で挟む第２能動領域を含み、
   前記第２能動領域は、前記第３圧力室の少なくとも一部と、前記第４圧力室の少なくとも一部と、に跨って配置される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
4. 前記第１方向での前記第１能動領域の圧電体と前記第２能動領域の圧電体との間には、他の前記圧電体が配置されない、
   ことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
5. 前記圧電素子は、前記第１方向での前記第１能動領域の圧電体と前記第２能動領域の圧電体との間に他の前記圧電体が配置される中間領域を含み、
   前記中間領域の圧電体は、前記第１能動領域の圧電体および前記第２能動領域の圧電体のそれぞれと連続しない、
   ことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
6. 前記中間領域は、前記圧電体を前記共通電極との間で挟む位置に、前記複数の個別電極と同じ材料で構成される導体部を含み、
   前記導体部は、前記共通電極に電気的に接続される、
   ことを特徴とする請求項５に記載の液体吐出ヘッド。
7. 前記中間領域は、前記圧電体を前記共通電極との間で挟む位置に、前記複数の個別電極と同じ材料で構成される部分を含まない、
   ことを特徴とする請求項５に記載の液体吐出ヘッド。
8. 前記圧電素子は、前記第１方向での前記第１能動領域と前記第２能動領域との間に配置される非能動領域を含み、
   前記圧電体は、前記第１能動領域および前記第２能動領域のそれぞれと連続して前記非能動領域に設けられる部分を有し、
   前記複数の個別電極は、前記非能動領域に設けられない、
   ことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
9. 前記圧力室基板は、
   前記第１圧力室と前記第２圧力室との間を隔てる第１隔壁と、
   前記第２圧力室と前記第３圧力室との間を隔てる第２隔壁と、を含み、
   前記第１方向での前記第１隔壁の厚さは、前記第１方向での前記第２隔壁の厚さよりも小さい、
   ことを特徴とする請求項２から８のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
10. 前記第２方向にみて前記第１能動領域と重なる前記第１圧力室の部分の前記第１方向に沿う幅は、前記第２方向にみて前記第１能動領域と重ならない前記第１圧力室の部分の前記第１方向に沿う幅よりも小さく、
    前記第２方向にみて前記第１能動領域と重なる前記第２圧力室の部分の前記第１方向に沿う幅は、前記第２方向にみて前記第１能動領域と重ならない前記第２圧力室の部分の前記第１方向に沿う幅よりも小さい、
    ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
11. 前記第２方向にみて前記第１能動領域と重なる前記第１圧力室の部分の前記第１方向に沿う幅は、前記第２方向にみて前記第１能動領域と重ならない前記第１圧力室の部分の前記第１方向に沿う幅よりも大きく、
    前記第２方向にみて前記第１能動領域と重なる前記第２圧力室の部分の前記第１方向に沿う幅は、前記第２方向にみて前記第１能動領域と重ならない前記第２圧力室の部分の前記第１方向に沿う幅よりも大きい、
    ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
12. 前記ノズル基板と前記圧力室基板との間に配置され、複数の連通路が設けられた連通板をさらに有し、
    前記複数の連通路は、
    前記第１ノズルと連通する第１ノズル流路と、
    前記第１圧力室と前記第１ノズル流路とを連通させる第１連通路と、
    前記第２圧力室と前記第１ノズル流路とを連通させる第２連通路と、を含む、
    ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
13. 前記複数の連通路は、
    前記第１圧力室に液体を供給する第１供給路と、
    前記第２圧力室に液体を供給する第２供給路と、をさらに含む、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の液体吐出ヘッド。
14. 前記複数の連通路は、
    前記第１圧力室に液体を供給する第１供給路と、
    前記第２圧力室から液体を排出する第１排出路と、をさらに含む、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の液体吐出ヘッド。
15. 前記複数の圧力室は、前記第２圧力室に対して前記第１方向に隣り合う第３圧力室をさらに含み、
    前記第１ノズルは、前記第３圧力室に連通し、
    前記第１能動領域は、前記第２方向にみて、前記第１圧力室の少なくとも一部と、前記第２圧力室の少なくとも一部と、前記第３圧力室の少なくとも一部と、に跨って配置される、
    ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
16. 前記複数の個別電極は、前記圧電体と前記振動板との間に配置される、
    ことを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
17. 前記共通電極は、前記圧電体と前記振動板との間に配置される、
    ことを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
18. 請求項１から１７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドと、
    前記液体吐出ヘッドによる液体の吐出動作を制御する制御部と、を有する、
    ことを特徴とする液体吐出装置。
19. 前記第１圧力室および前記第２圧力室の両方を正圧とする、
    ことを特徴とする請求項１８に記載の液体吐出装置。
20. 前記第１圧力室および前記第２圧力室のうちの一方を正圧とするとともに他方を負圧とする、
    ことを特徴とする請求項１８に記載の液体吐出装置。

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