JP6364984B2 - 液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置 - Google Patents

Description

本発明は、インク等の液体を噴射する技術に関する。

印刷用紙等の媒体にインク等の液体を噴射する各種の技術が従来から提案されている。例えば特許文献１や特許文献２には、圧電素子が形成された振動板の振動により圧力室内の圧力を変動させることで圧力室内のインクをノズルから噴射する液体噴射ヘッドが開示されている。流路面積（断面積）が圧力室を下回るインク供給路を介して圧力室にインクが供給される。インク供給路は、振動板に沿う方向（水平方向）の流路であり、適切な流路抵抗をインクに付与する。また、特許文献３には、振動板に垂直な方向の貫通孔を流路として圧力室にインクを供給する構成が開示されている。

特開２０１１−０７３２０６号公報 特開平１１−１５７０７６号公報 特開平６−２３４２１８号公報

特許文献１や特許文献２の技術では、振動板に対する平面視で（振動板の表面に垂直な方向からみて）インク供給路に重ならないように圧電素子が形成される。したがって、振動板のうち圧電素子が形成される領域（圧電素子に連動して振動する領域）のサイズを充分に確保することが困難であるという問題がある。他方、特許文献３の技術では、圧力室にインクを供給する流路として利用される貫通孔がパンチ（プレス）等の方法で形成されるから、貫通孔の位置や内径に誤差が発生し易い。したがって、所期の流路特性（流路抵抗等）を高精度に実現することが困難であるという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明は、振動板のうち振動する領域を充分に確保するとともに所期の流路特性を高精度に実現することを目的とする。

以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様に係る液体噴射ヘッドは、液体が充填される圧力室と、圧力室に連通するノズルと、圧力室内の圧力を変動させる圧電素子が形成された能動部を含む振動板と、振動板に沿う第１方向に液体を流すとともに少なくとも一部が能動部に対向する絞り流路とを具備する。以上の構成では、絞り流路に対向する範囲まで振動板の能動部（圧電素子）が存在するから、圧電素子がインク供給路（絞り）に対向しない特許文献１や特許文献２の構成と比較して振動板の能動部を充分に確保する（ひいてはインクの噴射量を増加させる）ことが可能である。また、振動板に沿う第１方向に液体を流すように絞り流路が形成されるから、例えばパンチ等の方法で基板に形成された貫通孔を絞り流路として利用する特許文献３の構成（すなわち、絞り流路が振動板に垂直な方向に沿う構成）と比較して高精度に絞り流路が形成される。したがって、所期の流路特性（例えば流路抵抗）を高精度に実現することが可能である。

ところで、圧力室を形成する圧力室基板に振動板を設置する構成では、圧力室基板に形成された開口部の内壁面から突出する形状の突起部で絞り流路を形成することも可能である。しかし、圧力室基板に突起部を形成した構成のもとで、振動板と絞り流路とを相互に対向させた場合には、振動板の能動部の振動に起因した応力が振動板や圧力室基板の突起部の基端側に集中して振動板や圧力室基板の破損の原因となり得る。以上の事情を考慮すると、本発明に係る液体噴射ヘッドにおいては、振動板に対向する第１部分と、第１部分から振動板側に突出する第２部分とを含む流路基板を設置し、第２部分と振動板との間の流路を絞り流路とした構成が格別に好適である。以上の構成では、流路基板に形成された第２部分と振動板との間に絞り流路が形成されるから、振動板の振動に起因した各要素（例えば振動板や圧力室基板）の破損を抑制できるという利点がある。

本発明の好適な態様において、第２部分は、流路基板に一体に形成される。以上の態様では、第２部分が流路基板に一体に形成されるから、例えば流路基板とは別体に形成された第２部分を流路基板に設置する構成と比較して、第２部分を高精度に所期の位置に形成できるという利点がある。シリコンの基板に対するエッチングで第２部分を形成する構成によれば、以上の効果は格別に顕著である。

本発明の好適な態様に係る液体噴射ヘッドは、振動板と流路基板との間に設置されて第１空間を形成する圧力室基板を具備し、圧力室は、圧力室基板が形成する第１空間と、第１部分に対応する第２空間とで構成される。以上の態様では、第１空間と第２空間とで圧力室が形成されるから、例えば第１空間のみを圧力室として利用する構成と比較して圧力室の容量を増加させることが可能である。また、振動板に対する平面視で第１方向に交差する第２方向における第２空間の寸法が、第２方向における第１空間の寸法を下回る構成によれば、相互に隣合う各第２空間の間隔が拡大するから、第２空間内の圧力変動の影響が周囲のノズルまで波及し難いという利点がある。なお、第２空間を形成することで圧力室の容量を確保する構成においても、圧力室とノズルとを連通する連通流路を流路基板に形成した構成が好適である。

本発明の好適な態様に係る液体噴射装置は、以上の各態様に係る液体噴射ヘッドを具備する。液体噴射ヘッドの好例は、インクを噴射する印刷装置であるが、本発明に係る液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。

本発明の第１実施形態に係る印刷装置の構成図である。 液体噴射ヘッドの分解斜視図である。 液体噴射ヘッドの断面図（図２のIII-III線の断面図）である。 流路基板を部分的に拡大した斜視図である。 流路基板を部分的に拡大した平面図である。 液体噴射ヘッドの各要素の関係を示す平面図である。 圧電素子の断面図および平面図である。 図６におけるVIII-VIII線の断面図である。 図６におけるIX-IX線の断面図である。 第１実施形態の変形例の平面図である。 本発明の第２実施形態に係る液体噴射ヘッドの断面図である。 第２実施形態の液体噴射ヘッドの各要素の関係を示す平面図である。 本発明の第３実施形態に係る液体噴射ヘッドの断面図である。 変形例に係る液体噴射ヘッドの断面図である。 変形例に係る印刷装置の構成図である。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るインクジェット方式の印刷装置１００の部分的な構成図である。第１実施形態の印刷装置１００は、液体の例示であるインクを印刷用紙等の媒体Ｍに噴射する液体噴射装置であり、制御装置１２と搬送機構１４とヘッドモジュール１６とを具備する。制御装置１２は、印刷装置１００の各要素を統括的に制御する。搬送機構１４は、制御装置１２による制御のもとで媒体ＭをＹ方向に搬送する。また、印刷装置１００には、インクが充填されたカートリッジ１０２が装着される。

図１のヘッドモジュール１６は、複数の液体噴射ヘッド２０を含んで構成される。第１実施形態のヘッドモジュール１６は、Ｙ方向に交差するＸ方向に沿って複数の液体噴射ヘッド２０が配列（いわゆる千鳥配置またはスタガ配置）されたラインヘッドである。各液体噴射ヘッド２０は、カートリッジ１０２から供給されるインクを制御装置１２による制御のもとで媒体Ｍに噴射する。搬送機構１４による媒体Ｍの搬送に並行して各液体噴射ヘッド２０が媒体Ｍにインクを噴射することで媒体Ｍの表面に所望の画像が形成される。なお、Ｘ-Ｙ平面（媒体Ｍの表面に平行な平面）に垂直な方向を以下ではＺ方向と表記する。各液体噴射ヘッド２０によるインクの噴射方向（鉛直方向の下向き）がＺ方向に相当する。

図２は、任意の１個の液体噴射ヘッド２０の分解斜視図であり、図３は、図２におけるIII-III線の断面図（Ｙ-Ｚ平面に平行な断面）である。図２および図３に例示される通り、第１実施形態の液体噴射ヘッド２０は、流路基板２２のうちＺ方向の負側の面上に圧力室基板２４と振動板２６と保護体３２と筐体３４とを設置するとともに、流路基板２２のうちＺ方向の正側の面上にノズル板４２とコンプライアンス部４４とを設置した構造体である。液体噴射ヘッド２０の各要素は、概略的にはＸ方向に長尺な略平板状の部材であり、例えば接着剤を利用して相互に固定される。

ノズル板４２は、Ｘ方向に配列する複数のノズル（噴射口）Ｎが形成された平板状の要素であり、例えば接着剤を利用して流路基板２２のうちＺ方向の正側の表面に固定される。各ノズルＮは、インクが通過する貫通孔である。ノズル板４２の材料や製法は任意であるが、例えばシリコン（Ｓi）の単結晶で形成された基板をエッチング等の半導体製造技術により選択的に除去することで、所期の形状のノズル板４２を簡便かつ高精度に形成することが可能である。

流路基板２２は、インクの流路を形成するための平板状の要素である。図４は、流路基板２２のうち図２の領域αを拡大した斜視図であり、図５は、流路基板２２を部分的に拡大した平面図である。図３から図５に例示される通り、第１実施形態の流路基板２２には、開口部５２と複数の供給流路５４と複数の連通流路５６とが形成される。図２から把握される通り、開口部５２は、複数のノズルＮにわたり連続するＸ方向に長尺な貫通孔（開口）である。複数の供給流路５４は、平面視で（Ｚ方向からみて）Ｘ方向に沿って配列する。同様に、複数の連通流路５６は、平面視でＸ方向に沿って配列する。開口部５２と複数の連通流路５６の配列との間に複数の供給流路５４が配列する。各供給流路５４および各連通流路５６は、ノズルＮ毎に形成された貫通孔である。図３および図５に例示される通り、流路基板２２のうちＺ方向の正側の表面には、供給流路５４と開口部５２とを連通するようにＹ方向に延在する溝状の分配流路５８（マニホールド）が供給流路５４毎に形成される。他方、各連通流路５６は１個のノズルＮに連通する。

図３から図５に例示される通り、流路基板２２のうちＺ方向の負側の表面において相互に対応する供給流路５４と連通流路５６との間の領域には第１部分６２と第２部分６４とが形成される。第１部分６２および第２部分６４は、平面視でＹ方向に沿って相互に隣合う。具体的には、流路基板２２に対する平面視で第１部分６２と供給流路５４との間に第２部分６４が位置し、第２部分６４と連通流路５６との間に第１部分６２が位置する。

図３から理解される通り、第１部分６２は、振動板２６に対向する部分である。他方、第２部分６４は、第１部分６２から振動板２６側（Ｚ方向の負側）に突出した突起部である。第１実施形態では、第２部分６４の表面（頂面）が流路基板２２の表面と同一面内に位置する構成を例示する。図３および図４から理解される通り、第１部分６２は、第２部分６４の表面（流路基板２２の表面）に対して窪んだ部分（凹部）とも換言され得る。すなわち、第１部分６２を底面として第１部分６２と第２部分６４との段差を高さとする空間（以下「第２空間」という）ｃ2が第１部分６２の面上に形成される。

第１実施形態の流路基板２２は、シリコン（Ｓi）の単結晶で形成された基板（以下「原基板」という）を加工することで形成される。例えば、流路基板２２の貫通孔（開口部５２，各供給流路５４，各連通流路５６）は、原基板に対するレーザーの照射により原基板を部分的に除去することで形成され得る。また、流路基板２２の各第１部分６２（表面に対する窪み）および各分配流路５８は、エッチング等の半導体製造技術により原基板の特定の領域を厚さ方向に部分的に除去することで形成され得る。以上の説明から理解される通り、流路基板２２の各第２部分６４は、エッチング等の半導体製造技術を利用したシリコンの原基板の加工により流路基板２２と一体に形成される。以上の例示のようにエッチング等の半導体製造技術を利用することで、所期の形状の流路基板２２を簡便かつ高精度に形成することが可能である。もっとも、流路基板２２の製法は以上の例示に限定されない。

図３のコンプライアンス部４４は、液体噴射ヘッド２０の流路内の圧力変動を抑制（吸収）するための要素であり、例えば可撓性を有するシート状の部材を含んで構成される。具体的には、流路基板２２の開口部５２と各分配流路５８と各供給流路５４とが閉塞されるように、流路基板２２のうちＺ方向の正側の表面にコンプライアンス部４４が固定される。したがって、流路基板２２の開口部５２からノズルＮ毎の分配流路５８に分岐して供給流路５４に到達するインクの流路が形成される。

図３に例示される通り、流路基板２２のうちＺ方向の負側の表面には筐体３４が固定される。筐体３４の材料や製法は任意であるが、例えば樹脂材料の射出成型で一体的に成形される。第１実施形態の筐体３４には、収容部３４２と導入流路３４４とが形成される。収容部３４２は、平面視で流路基板２２の開口部５２に対応した外形の凹部（窪み）であり、導入流路３４４は、収容部３４２に連通する流路である。図３から理解される通り、流路基板２２の開口部５２と筐体３４の収容部３４２とを相互に連通させた空間が液体貯留室（リザーバー）Ｒとして機能する。カートリッジ１０２から供給されて導入流路３４４を通過したインクが液体貯留室Ｒに貯留される。図３のコンプライアンス部４４は、液体貯留室Ｒの底面を構成し、液体貯留室Ｒ内のインクの圧力変動を吸収する。

図３に例示される通り、流路基板２２のうちＺ方向の負側の表面に圧力室基板２４が固定される。圧力室基板２４は、例えば接着剤を利用して流路基板２２の表面に固定される。図２および図３に例示される通り、圧力室基板２４には、相異なるノズルＮに対応する複数の開口部２４２が形成される。複数の開口部２４２は、Ｘ方向に沿って直線状に配列する。

図６は、液体噴射ヘッド２０の各要素の関係を示す平面図である。図６に例示される通り、圧力室基板２４に形成された開口部２４２は、平面視でＹ方向に長尺な貫通孔である。具体的には、開口部２４２のうちＹ方向の負側の端部は平面視で流路基板２２の１個の供給流路５４に重なり、開口部２４２のうちＹ方向の正側の端部は平面視で流路基板２２の１個の連通流路５６に重なる。圧力室基板２４の材料や製法は任意であるが、例えば前述のノズル板４２や流路基板２２と同様に、シリコンの単結晶で形成された基板を半導体製造技術により選択的に除去することで、所期の形状の圧力室基板２４を簡便かつ高精度に形成することが可能である。

図３に例示される通り、圧力室基板２４のうち流路基板２２とは反対側の表面には振動板２６が固定される。振動板２６は、弾性的に振動可能な平板状の部材である。例えば酸化シリコン等の弾性材料で形成された弾性膜と、酸化ジルコニウム等の絶縁材料で形成された絶縁膜との積層で振動板２６が構成される。

図３から理解される通り、振動板２６と流路基板２２とは、圧力室基板２４に形成された開口部２４２の内側で相互に間隔をあけて対向する。圧力室基板２４の開口部２４２の内側で流路基板２２の第２部分６４と振動板２６との間に位置する空間は、振動板２６に平行なＹ方向に沿う流路（以下「絞り流路」という）Ａとして機能する。すなわち、絞り流路Ａは、振動板２６に沿う方向（Ｙ方向）にインクを流動させる流路である。以上の説明から理解される通り、第１実施形態では、流路基板２２の第２部分６４で絞り流路Ａが形成される。また、圧力室基板２４の開口部２４２の内側で流路基板２２の第１部分６２と振動板２６との間に位置する空間は、当該空間内のインクに圧力を付与する圧力室（キャビティ）Ｃとして機能する。すなわち、第１部分６２は、圧力室Ｃの底面を構成する要素（底部）とも換言され得る。圧力室ＣはノズルＮ毎に個別に形成される。

図３から理解される通り、第１実施形態の圧力室Ｃは、圧力室基板２４の開口部２４２の内側で絞り流路Ａの下流側に位置する第１空間ｃ1と、流路基板２２の第１部分６２の面上に形成される第２空間ｃ2とを含んで構成される。以上の例示のように圧力室Ｃが第１空間ｃ1と第２空間ｃ2とを包含する構成によれば、例えば圧力室Ｃを第１空間ｃ1のみで形成する構成（以下「対比例」という）と比較して、圧力室Ｃの容量を増加させる（ひいてはインクの噴射量を増加させる）ことが可能である。また、第１空間ｃ1に加えて第２空間ｃ2も圧力室Ｃとして利用することで、所期の容量を圧力室Ｃに確保するための開口部２４２の面積が対比例と比較して縮小されるから、圧力室基板２４の機械的な強度（剛性）を確保し易いという利点もある。

図３から理解される通り、流路基板２２の各連通流路５６は圧力室ＣとノズルＮとを相互に連通する。また、第１実施形態の絞り流路Ａは、圧力室Ｃ毎（ノズルＮ毎）に形成されて圧力室Ｃの上流側に位置する。図３から理解される通り、絞り流路Ａは、上流側の供給流路５４および下流側の圧力室Ｃと比較して流路面積が小さい（すなわち絞られた）流路である。

以上の説明から理解される通り、液体貯留室Ｒに貯留されたインクが複数の分配流路５８に分岐したうえで供給流路５４と絞り流路Ａとを通過して各圧力室Ｃに並列に供給および充填され、振動板２６の振動に応じて圧力室Ｃから連通流路５６とノズルＮとを通過して外部に噴射される。第１実施形態の絞り流路Ａは、液体貯留室Ｒと圧力室Ｃとの間のインクに適切な流路抵抗を付与するための抵抗流路である。

振動板２６のうち圧力室基板２４とは反対側の表面には、相異なるノズルＮ（圧力室Ｃ）に対応する複数の圧電素子２８が形成される。各圧電素子２８は、駆動信号の供給により個別に振動する。保護体３２は、各圧電素子２８を保護するとともに圧力室基板２４や振動板２６の機械的な強度を補強する要素であり、圧力室基板２４（振動板２６）の表面に例えば接着剤で固定される。保護体３２のうち振動板２６側の表面に形成された凹部に各圧電素子２８が収容される。

図７は、圧電素子２８を拡大した平面図および断面図である。図７に例示される通り、振動板２６の表面には、第１電極２８２と圧電体２８４と複数の第２電極２８６とが形成される。第１電極２８２は、複数の圧電素子２８にわたり連続するように振動板２６の表面に形成される。圧電体２８４は、第１電極２８２の表面に形成される。圧電体２８４の表面に圧電素子２８毎（ノズルＮ毎）に個別に第２電極２８６が形成される。各第２電極２８６は、Ｙ方向に沿って延在する電極である。第１電極２８２と第２電極２８６とが圧電体２８４を挟んで対向する部分が圧電素子２８として機能する。なお、第１電極２８２を複数の圧電素子２８にわたり連続させるとともに第２電極２８６を圧電素子２８毎に個別に形成した構成も採用され得る。

図３から理解される通り、振動板２６のうち圧電素子２８が形成された領域（以下「能動部」という）２６２は、圧電素子２８に連動して振動することで圧力室Ｃ内の圧力を変動させる。振動板２６の能動部２６２は、平面視で圧電素子２８に重なる領域（圧電素子２８から圧力が直接的に作用する領域）とも換言され得る。図３および図６から理解される通り、絞り流路Ａと振動板２６（能動部２６２）とは相互に対向する（すなわち、直接的に向かい合う）。具体的には、絞り流路Ａを形成する第２部分６４と振動板２６の能動部２６２とが平面視で相互に重なる。以上の説明から理解される通り、第１実施形態では、振動板２６の能動部２６２が、平面視で圧力室Ｃと絞り流路Ａの少なくとも一部との双方にわたるようにＹ方向に延在する。

図８は、図６におけるVIII-VIII線の断面図であり、図９は、図６におけるIX-IX線の断面図である。図９から理解される通り、圧力室Ｃ構成する第１空間ｃ1と第２空間ｃ2とに着目すると、Ｘ方向における第２空間ｃ2の寸法（第１部分６２の横幅）Ｗ2は、Ｘ方向における第１空間ｃ1の寸法（開口部２４２の横幅）Ｗ1を下回る。同様に、図８から理解される通り、Ｘ方向における連通流路５６の寸法Ｗ2は、Ｘ方向における第１空間ｃ1の寸法Ｗ1を下回る。以上の構成では、第２空間ｃ2および連通流路５６の寸法Ｗ2を第１空間ｃ1の寸法Ｗ1と同等に確保した構成と比較して、Ｘ方向に相互に隣合う各ノズルＮの間で第２空間ｃ2や連通流路５６の間隔Ｑが拡大する。したがって、第１実施形態によれば、第２空間ｃ2内または連通流路５６内の圧力変動の影響が周囲のノズルＮまで波及し難いという利点がある。

以上の説明から理解される通り、第１実施形態では、平面視で圧力室Ｃに対向する範囲だけでなく絞り流路Ａに対向する範囲まで振動板２６の能動部２６２が形成される。すなわち、流路面積が圧力室Ｃを下回るインク供給路には平面視で重ならないように圧電素子２８を形成する特許文献１や特許文献２の技術と比較して振動板２６の能動部２６２の面積が拡張される。したがって、特許文献１や特許文献２の技術と比較してインクの噴射量を増加させることが可能である。また、第１実施形態では、振動板２６に沿うＹ方向に絞り流路Ａが形成されるから、パンチ等の方法で基板に形成された貫通孔を絞り流路として利用する特許文献３の構成（すなわち、絞り流路ＡがＺ方向に沿う構成）と比較して絞り流路Ａを高精度に所期の形状に形成することが容易である。したがって、所期の流路特性（例えば流路抵抗）を高精度に実現できるという利点がある。第１実施形態では特に、絞り流路Ａを構成する第２部分６４がシリコンの原基板に対するエッチングで形成されるから、所期の形状の絞り流路Ａを高精度に形成できるという前述の効果は格別に顕著である。また、流路抵抗等の流路特性はインクの噴射量等の噴射特性に影響するから、第１実施形態によれば、所期の噴射特性を高精度に実現することが可能である。

ところで、振動板２６に沿う絞り流路Ａを形成する構成としては、例えば、図１０に例示される通り、圧力室基板２４の開口部２４２の内壁面からＸ方向に突出する突起部２４４を形成した構成も採用され得る。開口部２４２のうち突起部２４４で横幅が狭窄された箇所が絞り流路Ａとして機能する。しかし、図１０の構成において平面視で絞り流路Ａに対向するように振動板２６の能動部２６２を形成した場合、開口部２４２の内壁面から突起部２４４が突出する角部（図１０の領域βのように形状が急峻に変化する箇所）に、能動部２６２の振動に起因した応力が集中的に作用して、振動板２６や圧力室基板２４の破損（クラック）が発生する原因となり得る。第１実施形態では、振動板２６に間隔をあけて対向する（すなわち直接的には振動板２６に接触しない）流路基板２２に形成された第２部分６４で絞り流路Ａが形成されるから、振動板２６や圧力室基板２４の破損を防止できるという利点がある。もっとも、圧力室基板２４に突起部２４４を形成した図１０の構成も本発明の範囲には包含され得る。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を以下に説明する。なお、以下に例示する各態様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１１は、第２実施形態における液体噴射ヘッド２０の断面図であり、図１２は、第２実施形態の液体噴射ヘッド２０の各要素の関係を示す平面図（前掲の図６に対応する平面図）である。図１１および図１２に例示される通り、第２実施形態の圧力室基板２４には、Ｙ方向の負側（液体貯留室Ｒ側）に位置する側面まで到達するようにＹ方向に延在する開口部２４６がノズルＮ毎に形成される。図１１から理解される通り、圧力室基板２４の各開口部２４６は、液体貯留室Ｒに直接的に連通する。

図１１および図１２に例示される通り、第２実施形態の流路基板２２には開口部２２４がノズルＮ毎に形成される。開口部２２４は、圧力室基板２４の開口部２４６とともに圧力室Ｃを形成する貫通孔であり、ノズル板４２に形成された各ノズルＮに連通する。圧力室基板２４の任意の１個の開口部２４２の内側で流路基板２２の表面と振動板２６とに挟まれた空間が絞り流路Ａとして機能する。以上の説明から理解される通り、第２実施形態の絞り流路Ａは、第１実施形態と同様に、振動板２６に沿うＹ方向にインクを流動させる。

図１１および図１２に例示される通り、振動板２６の能動部２６２（圧電素子２８）は、平面視で圧力室Ｃ（開口部２２４）と絞り流路Ａとの双方にわたるようにＹ方向に延在する。すなわち、第２実施形態においても第１実施形態と同様に、振動板２６に沿う絞り流路Ａの一部が振動板２６に対向する。したがって、第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。

＜第３実施形態＞
図１３は、第３実施形態に係る液体噴射ヘッド２０の断面図である。第２実施形態（図１１）では、複数のノズルＮが形成されたノズル板４２を流路基板２２に設置した。第３実施形態の液体噴射ヘッド２０では、図１３に例示される通り、流路基板２２に複数のノズルＮが形成される。具体的には、図１１に例示された開口部２２４に代えて、Ｚ方向の正側に底部２２６が位置する開口部（有底孔）２２８が圧電素子２８毎に流路基板２２に形成され、各開口部２２８の底部２２６にノズルＮが形成される。第１実施形態や第２実施形態のノズル板４２は第３実施形態では省略される。

第３実施形態においても第２実施形態と同様の効果が実現される。また、第３実施形態では、流路基板２２に複数のノズルＮが形成されるから、流路基板２２とは別体のノズル板４２が設置される第１実施形態や第２実施形態と比較して構成が簡素化される（例えば部品点数が削減される）という利点がある。なお、以上の説明では、流路基板２２に複数のノズルＮを形成したという観点で説明したが、第３実施形態の流路基板２２は、開口部２２８がノズルＮ毎に形成されたノズル板とも観念され得る。

＜変形例＞
以上に例示した形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。

（１）前述の各形態では、シリコンで形成された原基板に対するエッチングで第２部分６４を流路基板２２と一体に形成したが、流路基板２２とは別個に形成された第２部分６４を流路基板２２に設置することも可能である。例えば、前述の各形態の例示と同様の形状の第２部分６４を含む基板（流路基板２２とは別体の基板）を流路基板２２に積層した構成が採用され得る。ただし、第２部分６４を流路基板２２とは別個に形成した構成では、第２部分６４が設置される位置の誤差に起因して絞り流路Ａの流路特性（例えば流路抵抗）に誤差が発生する可能性がある。他方、原基板に対するエッチングで第２部分６４を形成する前述の各形態によれば、第２部分６４が高精度に所期の位置に形成される。したがって、所期の流路特性を高精度に実現するという観点からは、前述の各形態のように第２部分６４を流路基板２２と一体に形成した構成が好適である。

（２）前述の各形態では、複数のノズルＮを１列に配列した構成を例示したが、図１４に例示される通り、前述の各形態と同様の構成を略線対称に配置することで２列のノズルＮからインクを噴射する液体噴射ヘッド２０を実現することも可能である。

（３）前述の各形態では、媒体Ｍが搬送されるＹ方向に直交するＸ方向に複数の液体噴射ヘッド２０を配列したラインヘッドを例示したが、シリアルヘッドにも本発明を適用することが可能である。例えば図１５に例示される通り、前述の各形態に係る複数の液体噴射ヘッド２０を搭載したキャリッジ１８が制御装置１２による制御のもとでＸ方向に往復しながら、各液体噴射ヘッド２０が媒体Ｍにインクを噴射する。

（４）以上の各形態で例示した印刷装置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、本発明の液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を噴射する液体噴射装置は、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、導電材料の溶液を噴射する液体噴射装置は、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。

１００……印刷装置（液体噴射装置）、Ｍ……媒体、１０２……カートリッジ、１２……制御装置、１４……搬送機構、１６……ヘッドモジュール、１８……キャリッジ、２０……液体噴射ヘッド、２２……流路基板、２４……圧力室基板、２４２，２４６……開口部、２４４……突起部、２６……振動板、２６２……能動部、２８……圧電素子、２８２……第１電極、２８４……圧電体、２８６……第２電極、３２……保護体、３４……筐体、４２……ノズル板、４４……コンプライアンス部、５２……開口部、５４……供給流路、５６……連通流路、５８……分配流路、６２……第１部分、６４……第２部分、Ａ……絞り流路、Ｎ……ノズル、Ｃ……圧力室、ｃ1……第１空間、ｃ2……第２空間、Ｒ……液体貯留室。

Claims (9)

1. 液体が充填される圧力室を含む開口部が形成された圧力室基板と、
   前記圧力室に連通するノズルと、
   前記圧力室内の圧力を変動させる圧電素子が形成された能動部を含む振動板と、
   前記開口部のうち前記圧力室の上流側の空間であり、前記振動板に沿う第１方向に前記液体を流すとともに少なくとも一部が前記能動部に対向する絞り流路と
   を具備する液体噴射ヘッド。
2. 前記振動板に対向する第１部分と、前記第１部分から前記振動板側に突出する第２部分とを含む流路基板を具備し、
   前記絞り流路は、前記第２部分と前記振動板との間の流路である
   請求項１の液体噴射ヘッド。
3. 前記第２部分は、前記流路基板に一体に形成される
   請求項２の液体噴射ヘッド。
4. 前記第２部分は、シリコンの基板に対するエッチングで形成される
   請求項３の液体噴射ヘッド。
5. 前記振動板と前記流路基板との間に設置されて第１空間を形成する圧力室基板を具備し、
   前記圧力室は、前記圧力室基板が形成する前記第１空間と、前記第１部分に対応する第２空間とで構成される
   請求項２から請求項４の何れかの液体噴射ヘッド。
6. 前記振動板に対する平面視で前記第１方向に交差する第２方向における前記第２空間の寸法は、前記第２方向における前記第１空間の寸法を下回る
   請求項５の液体噴射ヘッド。
7. 前記第２方向における前記第１空間の寸法は、前記第２方向における前記圧電素子の寸法を上回り、かつ、前記第２方向における前記第２空間の寸法は、前記第２方向における前記圧電素子の寸法を下回る
   請求項６の液体噴射ヘッド。
8. 前記流路基板には、前記圧力室と前記ノズルとを連通する連通流路が形成される
   請求項２から請求項７の何れかの液体噴射ヘッド。
9. 請求項１から請求項８の何れかの液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置。
   

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