JP7073994B2 - 液体吐出ヘッド - Google Patents

Description

本発明は、ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドに関する。

ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドの一例として、特許文献１には、ノズルからインクを吐出する液体噴射ヘッドが記載されている。特許文献１では、ヘッドユニットにおいて、複数の記録ヘッドがＹ方向に並んでいる。また、各記録ヘッドにおいて、複数のヘッド本体がＹ方向に並んでいる。各ヘッド本体は、Ｙ方向と直交するＸ方向に対して傾いたＸａ方向に沿って延びており、これにより、ヘッド本体の複数のノズルがＸａ方向に並んでいる。また、隣接するヘッド本体の同じ色のインクを吐出する一部のノズル同士が、Ｘ方向にオーバーラップしている。

特開2015-178208号公報

ここで、特許文献１のヘッドユニットの各ヘッド本体に、ヘッド本体内のインクを循環させるための流路を設けることを考える。特許文献１では、上述したように隣接するヘッド本体のノズル同士をＸ方向にオーバーラップさせるが、そのためには、隣接するヘッド本体のノズル同士をＹ方向に近づけて配置する必要がある。そのため、特許文献１において、ヘッド本体のＹ方向の端部に分配流路を設けると、隣接するヘッド本体のノズル同士をＹ方向に近づけるのが難しくなる。

本発明の目的は、ヘッドチップ内の液体を循環させるための流路を設けつつも、複数のヘッドチップの配列方向と直交する方向に対して傾いて延びたヘッドチップを、配列方向に互いに近づけて配置することが可能な液体吐出ヘッドを提供することである。

本発明に係る液体吐出ヘッドは、ノズルを含むチップ内流路を有する複数のヘッドチップと、前記チップ内流路に液体を流入させる流入流路の少なくとも一部、及び、前記チップ内流路から液体が流出される流出流路の少なくとも一部、を有する第１流路部材と、を備え、前記複数のヘッドチップが、第１方向に配列され、各ヘッドチップが、前記第１方向及び前記第１方向と直交する第２方向のいずれとも平行な平面と平行な方向であって、且つ、前記第１方向及び前記第２方向のいずれに対しても傾いた傾斜方向に延び、前記第１流路部材が、前記ヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも一方側に配置され、前記複数のヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも前記一方側に配置され、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記流入流路と接続され、複数の前記流入流路に液体を供給する供給流路、を有する供給流路部材と、前記複数のヘッドチップと、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記第１流路部材とをそれぞれ有し、前記第１方向に並んだ複数のヘッドユニットと、をさらに備え、前記供給流路部材は、各ヘッドユニットに対して個別に設けられている。

本発明の実施形態に係るプリンタ１の概略構成図である。 インクジェットヘッド２の一部分の平面図である。 ヘッドチップ２１における１つのノズル列９に対応する個別流路及び圧電アクチュエータ３５を形成する部分の平面図である。 図３のIV－IV線断面における、ヘッドチップ２１の断面図である。 （ａ）は、ブラックインクに対応する流入流路が形成された部分の傾斜方向に沿った断面図であり、（ｂ）は、ブラックインクに対応する流出流路が形成された部分の傾斜方向に沿った断面図である。 （ａ）は、イエローインクに対応する流入流路が形成された部分の傾斜方向に沿った断面図であり、（ｂ）は、イエローインクに対応する流出流路が形成された部分の傾斜方向に沿った断面図である。 ４つのサブタンクユニット７３、７４とメインタンク９０との接続を説明するための図である。

以下、本発明の好適な実施形態について説明する。

＜プリンタ１の全体構成＞
図１に示すように、本実施形態に係るプリンタ１は、インクジェットヘッド２（本発明の「液体吐出ヘッド」）と、プラテン３と、搬送ローラ４、５とを備えている。

インクジェットヘッド２は、水平な紙幅方向（図１の左右方向、本発明の「第１方向」）に記録用紙Ｐの全長にわたって延びている。インクジェットヘッド２は、その下面に形成された複数のノズル１０からインクを吐出する。インクジェットヘッド２については、後ほど詳細に説明する。なお、以下では、図１に示すように、紙幅方向の右側及び左側を定義して説明を行う。

プラテン３は、インクジェットヘッド２の下方（図１の紙面奥側）に配置され、インクジェットヘッド２の複数のノズル１０と対向している。プラテン３は、記録用紙Ｐを下方から支持する。搬送ローラ４は、インクジェットヘッド２よりも、水平で且つ紙幅方向と直交する搬送方向（本発明の「第２方向」）の上流側に配置されている。搬送ローラ５は、インクジェットヘッド２よりも搬送方向の下流側に配置されている。搬送ローラ４、５は、記録用紙Ｐを搬送方向に搬送する。

そして、プリンタ１では、搬送ローラ４、５で記録用紙Ｐを搬送しながら、インクジェットヘッド２の複数のノズル１０からインクを吐出することによって、記録用紙Ｐに記録を行う。

＜インクジェットヘッド２＞
次に、インクジェットヘッド２について説明する。図１に示すように、インクジェットヘッド２は、４つのヘッドユニット１１と、ヘッドホルダ１２とを備えている。

４つのヘッドユニット１１は、上下方向（本発明の「第３方向」）に投影した形状が略平行四辺形であり、紙幅方向に１列に並んでおり、複数のノズル１０からインクを吐出する。ヘッドホルダ１２は、紙幅方向に延びた矩形の板状の部材である。４つのヘッドユニット１１は、ヘッドホルダ１２の上面に配置され、図示しないボルトなどによってヘッドホルダ１２に固定されている。また、ヘッドホルダ１２には、紙幅方向に並んだ４つの貫通孔１２ａが形成されている。４つの貫通孔１２ａは、４つのヘッドユニット１１に対応しており、上下方向に投影した形状が、ヘッドユニット１１よりも一回り小さい平行四辺形である。そして、各ヘッドユニット１１の複数のノズル１０が貫通孔１２ａを介して、プラテン３側に露出している。

＜ヘッドユニット１１＞
図２に示すように、各ヘッドユニット１１は、紙幅方向に並んだ６つのヘッドチップ２１を備えている。各ヘッドチップ２１は、４列のノズル列９（９Ｋ、９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ）を有する。ノズル列９は、複数のノズル１０が傾斜方向に等間隔で配列されることによって形成されている。傾斜方向とは、紙幅方向及び搬送方向のいずれとも平行な平面と平行であり、且つ、紙幅方向及び搬送方向のいずれに対しても傾いた方向のことである。また、以下では、図１、図２に示すように、傾斜方向の一方側及び他方側を定義して説明を行う。また、以下でも、上記のように、例えばノズル列９Ｋ、９Ｙ、９Ｃ、９Ｍを区別しないときにノズル９とする等、符号にＫ、Ｙ、Ｃ、Ｍを付さずに説明することがある。

ヘッドチップ２１は、ノズル列９Ｋ、９Ｙ、９Ｃ、９Ｍを構成する複数のノズル１０から、それぞれ、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクを吐出する。

また、ノズル列９Ｋはノズル列９Ｃよりも傾斜方向の一方側に位置する。また、ノズル列９Ｋを構成する複数のノズル１０と、ノズル列９Ｃを構成するノズル１０とは、傾斜方向と直交する傾斜直交方向（本発明の「第４方向」）の位置が同じとなっている。また、ノズル列９Ｙはノズル列９Ｍよりも傾斜方向の一方側に位置し、ノズル列９Ｙを構成する複数のノズル１０と、ノズル列９Ｍを構成するノズル１０とは、傾斜直交方向の位置が同じとなっている。また、ノズル列９Ｋ、９Ｃを構成する複数のノズル１０とノズル９Ｙ、９Ｍを構成する複数のノズル１０とは、傾斜直交方向にずれている。

また、各ヘッドユニット１１の紙幅方向に隣接する２つのヘッドチップ２１において、左側のヘッドチップ２１のノズル列９Ｋ、９Ｙ、９Ｃ、９Ｍを構成する複数のノズル１０のうち傾斜方向の一方側の一部のノズル１０が、それぞれ、右側のヘッドチップ２１のノズル列９Ｋ、９Ｙ、９Ｃ、９Ｍを構成する複数のノズル１０のうち傾斜方向の他方側の一部のノズル１０と搬送方向に重なっている。

また、紙幅方向に隣接する２つのヘッドユニット１１において、左側のヘッドユニット１１の最も右側のヘッドチップ２１のノズル列９Ｋ、９Ｙ、９Ｃ、９Ｍを構成する複数のノズル１０のうち傾斜方向の一方側の一部のノズル１０が、それぞれ、右側のヘッドユニット１１の最も左側のヘッドチップ２１のノズル列９Ｋ、９Ｙ、９Ｃ、９Ｍを構成する複数のノズル１０のうち傾斜方向の他方側の一部のノズル１０と搬送方向に重なっている。

そして、各ヘッドユニット１１の６つのヘッドチップ２１、及び、４つのヘッドユニット１１がこのように配置されていることにより、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクを吐出する複数のノズル１０が、それぞれ、紙幅方向に、記録用紙Ｐの全長にわたって配置されている。また、このような４つのノズル列９Ｋ、９Ｙ、９Ｃ、９Ｍが形成されたヘッドチップ２１は、上下方向に投影した形状が、傾斜方向と平行な２辺及び傾斜直交方向と平行な２辺を有する矩形である。

また、図３、図４に示すように、ヘッドチップ２１は、ノズルプレート３１と、流路基板３２、３３と、振動膜３４と、４つの圧電アクチュエータ３５と、保護基板３６と、流路部材３７とを備えている。

ノズルプレート３１は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなる。ノズルプレート３１には、複数のノズル１０が形成されている。これにより、ノズルプレート３１には、上述したような４列のノズル列９が形成される。

流路基板３２、３３は、シリコン（Ｓｉ）からなり、ノズルプレート３１の上面に積層されている。上側の流路基板３２には、各ノズル１０に対して個別に圧力室４１が形成されている。圧力室４１は、上下方向に投影した形状が、傾斜直交方向を長手方向とする略矩形である。圧力室４１の傾斜直交方向の片側の端部が、対応するノズル１０と上下方向に重なっている。

下側の流路基板３３には、各ノズル１０に対して個別にディセンダ流路４２が形成されている。ディセンダ流路４２は、上下方向に延びて対応する圧力室４１とノズル１０とを接続する。

振動膜３４は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）あるいは窒化ケイ素（ＳｉＮ）からなる。振動膜３４は、流路基板３２の上端部分が酸化あるいは窒化されることによって形成されたものである。振動膜３４は、複数の圧力室４１を覆っている。

４つの圧電アクチュエータ３５は、４列のノズル列９に対応している。各圧電アクチュエータ５は、圧電膜４６、共通電極４７及び複数の個別電極４８を有している。なお、圧電アクチュエータ３５は、これらの構成のほか、圧電膜４６、電極４７、４８を保護するための保護膜などを有するが、これらの構成については図示及び説明を省略する。

圧電膜４６は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなる。圧電膜４６は、振動膜３４の上面に配置され、対応するノズル列９を構成する複数のノズル１０と連通する複数の圧力室４１にわたって傾斜方向に延びている。

共通電極４７は、圧電膜４６の下面に配置され、対応するノズル列９を構成する複数のノズル１０と連通する複数の圧力室４１にわたって連続的に延びている。複数の個別電極４８は、ノズル列９を構成する複数のノズル１０に個別のものであり、圧電膜４６の上面に配置されている。個別電極４８は、上下方向に投影した形状が圧力室４１よりも一回り小さい矩形であり、対応する圧力室４１の中央部と上下方向に重なっている。これにより、圧電アクチュエータ３５は、各圧力室４１と上下方向に重なる部分が、圧力室４１内のインクに圧力（吐出エネルギー）を付与する駆動素子３９となっている。

また、振動膜３４の上面には、配線部材５０が配置されている。配線部材５０は可撓性を有する基材に複数の配線が形成されたものである。配線部材５０は、振動膜３４上に形成された図示しない配線を介して、共通電極４７及び複数の個電極４８と接続されている。配線部材５０にはドライバＩＣ５０ａが実装されており、ドライバＩＣ５０ａにより、複数の個別電極４８に対してグランド電位及び所定の駆動電位のいずれかが選択的に付与される。また、共通電極４７はグランド電位に保持されている。また、配線部材５０は、上方に引き出され、ヘッドチップ２１や後述する流路部材６１よりも上方に配置されたリジッド基板３０（本発明の「基板」）に接続されている。

また、保護基板３６は、振動膜３４の上面に配置されている。保護基板３６の下側の部分には、４つの圧電アクチュエータ３５に対応する４つの凹部３６ａが形成されている。そして、圧電アクチュエータ３５は、振動膜３４と凹部３６ａとによって囲まれた空間内に収容されている。

また、流路部材３７は、保護基板３６が配置された振動膜３４の上面に配置されている。流路部材３７には、４つのノズル列９に対応する４つのマニホールド５１（本発明の「共通流路」）と４つの流入流路部分５２と４つの流出流路部分５３が形成されている。

マニホールド５１は、傾斜方向に延びている。また、マニホールド５１の上面５１ａは、傾斜直交方向に対して傾いている。流入流路部分５２は、上下方向に延び、マニホールド５１の上面５１ａの最も下方に位置する部分に開口して、マニホールド５１と接続されている。流出流路部分５３は、上下方向に延び、マニホールド５１の上面５１ａの最も上方に位置する部分に開口して、マニホールド５１と接続されている。また、本実施形態では、流入流路部分５２と流入流路部分５３とは、傾斜方向の位置がほぼ同じである。

また、マニホールド５１の傾斜直交方向における片側の端部は、流路部材３７、圧電膜３４及び流路基板３２、３３にわたって上下方向に延びている。また、流路基板３２、３３には、マニホールド５１と各圧力室４１とを接続する複数の絞り流路４３が形成されている。絞り流路４３は、３つの流路部分４３ａ、４３ｂを有する。流路部分４３ａは、流路基板３３に形成され、圧力室４１の傾斜直交方向におけるノズル１０と反対側の端部と上下方向に重なり、上下方向に延びている。流路部分４３ｂは、流路基板３３の下側の部分に形成され、流路部分４３ａの下端に接続されているとともに、流路部分４３ａとの接続部分から、傾斜直交方向におけるノズル１０と反対側に延びて、マニホールド５１に接続されている。これにより、絞り流路４３を介して、マニホールド５１から各圧力室４１にインクが供給される。

なお、本実施形態では、複数のノズル１０と、複数の圧力室４１と、複数のディセンダ流路４２と、複数の絞り流路４３とマニホールド５１とを合わせた流路が、本発明の「チップ内流路」に相当する。また、ノズル列９Ｋ、９Ｙに対応するチップ内流路が、本発明の「一方側チップ内流路」に相当し、ノズル列９Ｃ、９Ｍに対応するチップ内流路が、本発明の「他方側チップ内流路」に相当する。また、チップ内流路のうち、マニホールド５１を除いた、複数の圧力室４１と、複数のディセンダ流路４２と、複数の絞り流路４３とを合わせた流路が、本発明の「個別流路」に相当する。

また、図４～図６に示すように、４つの流路部材３７の上方には、流路部材６１（本発明の「第２流路部材」）が配置されている。流路部材６１は、合成樹脂材料などからなり、４つの流路部材３７にまたがって延びて、４つの流路部材３７の上面に接合されている。

流路部材６１には、４つの流入流路部分６２（６２Ｋ、６２Ｙ、６２Ｃ、６２Ｍ）と、４つの流出流路部分６３（６３Ｋ、６３Ｙ、６３Ｃ、６３Ｍ）とが形成されている。

図５（ａ）、図６（ａ）に示すように、流入流路部分６２Ｋ、６２Ｙは、それぞれ、ノズル列９Ｋ、９Ｙを構成する複数のノズル１０と連通する流入流路部分５２の上端に接続されている。流入流路部分６２Ｋ、６２Ｙは、流入流路部分５２との接続部分から上方に延び、途中で折れ曲がって傾斜方向の一方側に延び、流路部材６１の傾斜方向の一方側の端面に開口している。

図５（ｂ）、図６（ｂ）に示すように、流出流路部分６３Ｋ、６３Ｙは、ノズル列９Ｋ、９Ｙを構成する複数のノズル１０に連通する流出流路部分５３の上端に接続されている。流出流路部分６３Ｋ、６３Ｙは、流出流路部分５３との接続部分から上方に延び、途中で折れ曲がって傾斜方向の一方側に延び、流路部材６１の傾斜方向の一方側の端面に開口している。また、流出流路部分６３Ｋ、６３Ｙの折れ曲がっている部分の高さは、それぞれ、流入流路部分６２Ｋ、６２Ｙの折れ曲がっている部分の高さとほぼ同じである。

また、流入流路部分６２Ｃ、６２Ｍ及び流出流路部分６３Ｃ、６３Ｍは、それぞれ、流入流路部分６２Ｋ、６２Ｙ及び流出流路部分６３Ｋ、６３Ｙと傾斜方向に対称に構成されている。なお、流入流路部分６２Ｃ、６２Ｍ及び流出流路部分６３Ｃ、６３Ｍの図示は省略する。

また、流路部材６１には、各流出流路部分６３の傾斜方向に延びた部分の途中部分から分岐して上方に延びた排気流路６４が形成されている。排気流路６４の上端部には、バルブ６５が設けられている。バルブ６５を開くと、排気流路６４を介して流出流路部分６３内の気体を排出することができる。

また、図２、図５～図６に示すように、各ヘッドチップ２１の傾斜方向の一方側及び他方側には、流路部材７１、７２（本発明の「第１流路部材」）が配置されている。なお、本実施形態では、流路部材７１が本発明の「一方側流路部材」に相当し、流路部材７２が本発明の「他方側流路部材」に相当する。

流路部材７１、７２は、傾斜方向におけるヘッドチップ２１側の端面が、ヘッドチップ２１及び流路部材６１の傾斜方向の端面と平行な傾斜直交方向に延び、ヘッドチップ２１及び流路部材６１の傾斜方向の端面に接着剤で接着されている。また、流路部材７１、７２の傾斜方向におけるヘッドチップ２１と反対側の端面は、紙幅方向と平行に延びている。さらに、ヘッドユニット１１の６つのヘッドチップ２１に対して設けられた６つの流路部材７１の傾斜方向におけるヘッドチップ２１と反対側の端面は、紙幅方向と平行な同一平面上に位置している。また、ヘッドユニット１１の６つのヘッドチップ２１に対して設けられた６つの流路部材７２の傾斜方向におけるヘッドチップ２１と反対側の端面は、紙幅方向と平行な同一平面上に位置している。

また、各ヘッドユニット１１の６つのヘッドチップ２１に対して設けられた６つの流路部材７１の、傾斜方向の一方側には、これら６つの流路部材７１にまたがって紙幅方向に延びたサブタンクユニット７３（本発明の「供給流路部材」、「排出流路部材」）が配置されている。また、各流路部材７１とサブタンクユニット７３との間には、シール部材６９が配置されており、各流路部材７１とサブタンクユニット７３とは、シール部材６９を挟んで、ボルト７５ａとナット７６ａとによって接合されている（取り外し可能に接合されている）。シール部材６９は、流路部材７１とサブタンクユニット７３との間からインクが漏れ出すのを防止するためのものである。

サブタンクユニット７３には、供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ（本発明の「供給流路」）と、排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｙ（本発明の「排出流路」）が形成されている。

供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ及び排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｙは、それぞれ、ヘッドユニット１１の６つの流路部材７１にまたがって紙幅方向に延びている。また、供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ及び排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｙは、上下方向に並んで配置されている。より詳細には、排出側サブタンク８２Ｋが供給側サブタンク８１Ｋの上方に配置され、供給側サブタンク８１Ｙが供給側サブタンク８１Ｋの下方に配置され、排出側サブタンク８２Ｙが供給側サブタンク８１Ｙの下方に配置されている。

図５（ａ）、（ｂ）図６（ａ）、（ｂ）に示すように、各流路部材７２には、流入流路部分８３Ｋ、８３Ｙ及び流出流路部分８４Ｋ、８４Ｙが形成されている。

図５（ａ）に示すように、流入流路部分８３Ｋは、流入流路部分６２Ｋの流路部材６１の傾斜方向の一方側の端面の開口と接続されている。流入流路部分８３Ｋは、流入流路部分６２Ｋとの接続部分から傾斜方向の一方側に延び、途中で上方に折れ曲がって供給側サブタンク８１Ｋが配置されている高さまで延び、さらに傾斜方向の一方側に折れ曲がって延び、供給側サブタンク８１Ｋに接続されている。

図５（ｂ）に示すように、流出流路部分８４Ｋは、流出流路部分６３Ｋの流路部材６１の傾斜方向の一方側の端面の開口と接続されている。流出流路部分８４Ｋは、流出流路部分６３Ｋとの接続部分から傾斜方向の一方側に延び、途中で上方に折れ曲がって排出側サブタンク８２Ｋが配置されている高さまで延び、さらに傾斜方向の一方側に折れ曲がって延び、排出側サブタンク８２Ｋに接続されている。

そして、本実施形態では、流入流路部分６２Ｋ、８３Ｋと、これに対応する流入流路部分５２とによって、供給側サブタンク８１Ｋとこれに対応するマニホールド５１とを接続する流入流路７９Ｋが形成される。また、流出流路部分６３Ｋ、８４Ｋと、これに対応する流出流路部分５３とによって、排出側サブタンク８２Ｋと対応するマニホールド５１とを接続する流出流路７８Ｋが形成される。

ここで、流入流路７９Ｋの傾斜方向に延びた部分の長さＬｉＫ（流入流路部分６２Ｋ及び流入流路部分８３Ｋの傾斜方向に延びた部分の長さの合計）と、流出流路７８Ｋの傾斜方向に延びた部分の長さＬｏＫ（流入流路部分６３Ｋ及び流入流路部分８４Ｋの傾斜方向に延びた部分の長さの合計）とほぼ同じである。例えば、長さＬｉＫ、ＬｏＫは１０～２０ｍｍ程度である。

また、上述したように、流出流路部分５３のマニホールド５１との接続部分の高さが、流入流路５２のマニホールド５１との接続部分の高さよりも上方に位置している。一方で、流出流路部分６３Ｋの折れ曲がっている部分の高さが、流入流路部分６２Ｋの折れ曲がっている部分の高さとほぼ同じである。そのため、流出流路部分５３と流出流路部分６３Ｋの上下方向に延びた部分との合計の長さＨｏ１Ｋが、流入流路部分５２と流入流路部分６２Ｋの上下方向に延びた部分との合計の長さＨｉ１Ｋよりも短い。

また、流入側サブタンク８１Ｋの流入流路部分８３Ｋとの接続部分及び流出側サブタンク８２Ｋの流出流路部分８４Ｋとの接続部分が、いずれも流入流路部分８３Ｋ及び流出流路部分８４Ｋの傾斜方向に延びた部分よりも上方に位置しているとともに、排出側サブタンク８２Ｋが流入側サブタンク８１Ｋよりも上方に位置している。そのため、流出流路部分８４Ｋの上下方向に延びた部分の長さＨｏ２Ｋが、流入流路部分８３Ｋの上下方向に延びた部分の長さＨｉ２Ｋよりも長い。

また、上記長さＨｉ１Ｋから長さＨｏ１Ｋを差し引いた長さ（Ｈｉ１Ｋ－Ｈｏ１Ｋ）が、上記長さＨｏ２Ｋから長さＨｉ２Ｋを差し引いた長さ（Ｈｏ２Ｋ－Ｈｉ２Ｋ）とほぼ同じとなるようにしている。したがって、流入流路７９Ｋの上下方向に延びた部分の合計の長さ（Ｈｉ１Ｋ＋Ｈｉ２Ｋ）と、流出流路７８Ｋの上下方向に延びた部分の合計（Ｈｏ１Ｋ＋Ｌ２ｏＫ）の長さとがほぼ同じとなる。長さ（Ｈｉ１Ｋ－Ｈｏ１Ｋ）及び長さ（Ｈｏ２Ｋ－Ｈｉ２Ｋ）は、例えば２００～４００μｍ程度である。また、長さ（Ｈｉ１Ｋ＋Ｈｉ２Ｋ）及び長さ（Ｈｏ１Ｋ＋Ｈｏ２Ｋ）は、例えば１０～２０ｍｍ程度である。

これらのことから、本実施形態では、流入流路７９Ｋの長さと流出流路７８Ｋの長さの合計がほぼ同じとなっている。その結果、流入流路７９Ｋの流路抵抗と流出流路７８Ｋの流路抵抗とがほぼ同じとなっている。ここで、流入流路７９Ｋの流路抵抗と流出流路７８Ｋの流路抵抗とがほぼ同じというのは、流入流路７９Ｋの流路抵抗と流出流路７８Ｋの流路抵抗とが厳密に同じであることのほか、流入流路７９Ｋの流路抵抗と流出流路７８Ｋの流路抵抗との間に多少の誤差があることも含む。具体的には、流入流路７９Ｋの流路抵抗と流出流路７８Ｋの流路抵抗との差が、流入流路７９Ｋの流路抵抗の５％以下の範囲にあることを含む。この後に説明する流入流路７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍ及び流出流路７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍの流路抵抗についても同様である。

図６（ａ）に示すように、流入流路部分８３Ｙは、流入流路部分６２Ｙの流路部材６１の傾斜方向の一方側の端面の開口と接続されている。流入流路部分８３Ｙは、流入流路部分６２Ｙとの接続部分から傾斜方向の一方側に延び、途中で下方に折れ曲がって供給側サブタンク８１Ｙが配置されている高さまで延び、さらに傾斜方向の一方側に折れ曲がって延び、供給側サブタンク８１Ｙに接続されている。

図６（ｂ）に示すように、流出流路部分８４Ｙは、流出流路部分６３Ｙの流路部材６１の傾斜方向の一方側の端面の開口と接続されている。流出流路部分８４Ｙは、流出流路部分６３Ｙとの接続部分から傾斜方向の一方側に延び、途中で下方に折れ曲がって排出側サブタンク８２Ｙが配置されている高さまで延び、さらに傾斜方向の一方側に折れ曲がって延び、排出側サブタンク８２Ｙに接続されている。

そして、本実施形態では、流入流路部分６２Ｙ、８３Ｙと、これに対応する流入流路部分５２とによって、供給側サブタンク８１Ｙと対応するマニホールド５１とを接続する流入流路７９Ｙが形成される。また、流出流路部分６３Ｙ、８４Ｙと、これに対応する流出流路部分５３とによって、排出側サブタンク８２Ｙと対応するマニホールド５１とを接続する流出流路７８Ｙが形成される。

ここで、流入流路７９Ｙの傾斜方向に延びた部分の長さＬｉＹ（流入流路部分６２Ｙ及び流入流路部分８３Ｙの傾斜方向に延びた部分の長さの合計）と、流出流路７８Ｙの傾斜方向に延びた部分の長さＬｏＹ（流入流路部分６３Ｙ及び流入流路部分８４Ｙの傾斜方向に延びた部分の長さの合計）とほぼ同じである。例えば、長さＬｉＹ、ＬｏＹは１０～２０ｍｍ程度である。

また、上述したように、流出流路部分５３のマニホールド５１との接続部分の高さが、流入流路５２のマニホールド５１との接続部分の高さよりも上方に位置している。一方で、流出流路部分６３Ｙの折れ曲がっている部分の高さが、流入流路部分６２Ｙの折れ曲がっている部分の高さとほぼ同じである。そのため、流出流路部分５３と流出流路部分６３Ｙの上下方向に延びた部分との合計の長さＨｏ１Ｙが、流入流路部分５２と流入流路部分６２Ｙの上下方向に延びた部分との合計の長さＨｉ１Ｙよりも短い。

また、流入側サブタンク８１Ｙの流入流路部分８３Ｙとの接続部分及び流出側サブタンク８２Ｙの流出流路部分８４Ｙとの接続部分が、いずれも流入流路部分８３Ｙ及び流出流路部分８４Ｙの傾斜方向に延びた部分よりも下方に位置しているとともに、排出側サブタンク８２Ｙが流入側サブタンク８１Ｙよりも下方に位置している。そのため、流出流路部分８４Ｙの上下方向に延びた部分の長さＨｏ２Ｙが、流入流路部分８３Ｙの上下方向に延びた部分の長さＨｉ２Ｙよりも長い。

また、上記長さＨｉ１Ｙから長さＨｏ１Ｙを差し引いた長さ（Ｈｉ１Ｙ－Ｈｏ１Ｙ）が、上記長さＨｏ２Ｙから長さＨｉ２Ｙを差し引いた長さ（Ｈｏ２Ｙ－Ｈｉ２Ｙ）とほぼ同じとなるようにしている。したがって、流入流路７９Ｙの上下方向に延びた部分の合計の長さ（Ｈｉ１Ｙ＋Ｈｉ２Ｙ）と、流出流路７８Ｙの上下方向に延びた部分の合計（Ｈｏ１Ｙ＋Ｌ２ｏＹ）の長さとがほぼ同じとなる。長さ（Ｈｉ１Ｙ－Ｈｏ１Ｙ）及び長さ（Ｈｏ２Ｙ－Ｈｉ２Ｙ）は、例えば２００～４００μｍ程度である。また、長さ（Ｈｉ１Ｙ＋Ｈｉ２Ｙ）及び長さ（Ｈｏ１Ｙ＋Ｈｏ２Ｙ）は、例えば１０～２０ｍｍ程度である。

これらのことから、本実施形態では、流入流路７９Ｙの長さと流出流路７８Ｙの長さの合計がほぼ同じとなっている。その結果、流入流路７９Ｋの流路抵抗と流出流路７８Ｙの流路抵抗とがほぼ同じとなっている。

また、各ヘッドユニット１１の６つのヘッドチップ２１に対して設けられた６つの流路部材７２の、傾斜方向の他方側には、これら６つの流路部材７２にまたがって紙幅方向に延びたサブタンクユニット７４（本発明の「供給流路部材」及び「排出流路部材」）が配置されている。

流路部材７２及びサブタンクユニット７４は、それぞれ、流路部材７１及びサブタンクユニット７３と傾斜方向に対称に構成されている。なお、流路部材７２及びサブタンクユニット７４内の流路の構造等については、図示は省略するとともに詳細な説明を省略する。また、以下では、流路部材７２に形成される流入流路部分８３Ｋ、８３Ｙに対応する流路を、流入流路部分８３Ｃ、８３Ｍとするなど、流路部材７２及びサブタンクユニット７４各部分について、流路部材７１及びサブタンクユニット７３の説明で用いた符号のＫ、Ｙを、Ｃ、Ｍに置き換えて説明することがある。

また、サブタンクユニット７３には、供給流路８６Ｋ、８６Ｙと、排出流路８７Ｋ、８７Ｙが形成されている。供給流路８６Ｋは、供給側サブタンク８１Ｋの傾斜方向の一方側の端部に接続され、供給側サブタンク８１Ｋとの接続部分から傾斜方向の一方側に延び、途中で上方に折れ曲がって、サブタンクユニット７３の上面まで延びている。供給流路８６Ｙは、供給側サブタンク８１Ｙの傾斜方向の一方側の端部に接続され、供給側サブタンク８１Ｙとの接続部分から傾斜方向の一方側に延び、途中で上方に折れ曲がって、サブタンクユニット７３の上面まで延びている。

排出流路８７Ｋは、排出側サブタンク８２Ｋの傾斜方向の一方側の端部に接続され、排出側サブタンク８２Ｋとの接続部分から傾斜方向の一方側に延び、途中で上方に折れ曲がって、サブタンクユニット７３の上面まで延びている。排出流路８７Ｙは、排出側サブタンク８２Ｙの傾斜方向の一方側の端部に接続され、排出側サブタンク８２Ｙとの接続部分から傾斜方向の一方側に延び、途中で上方に折れ曲がって、サブタンクユニット７３の上面まで延びている。

また、供給流路８６Ｋ、８６Ｙ及び排出流路８７Ｋ、８７Ｙが開口したサブタンクユニット７３の上面には、供給流路８６Ｋ、８６Ｙ及び排出流路８７Ｋ、８７Ｙにインク中の異物や空気が流れ込むのを防止するためのフィルタ８８ａが配置されている。そして、供給流路８６Ｋ及び排出流路８７Ｋは、後述するように、リジッド基板３０よりも上方に配置されたメインタンク９０Ｋに接続されている。また、供給流路８６Ｙ及び排出流路８７Ｙは、後述するように、リジッド基板３０よりも上方に配置されたメインタンク９０Ｙに接続されている。

サブタンクユニット７４は、上記の通りサブタンクユニット７３と傾斜方向に対称な者であり、供給流路８６Ｃ及び排出流路８７Ｃが、メインタンク９０Ｃに接続され、供給流路８６Ｍ及び排出流路８７Ｍが、メインタンク９０Ｍに接続されている。

メインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍは、それぞれ、図示しないチューブなどを介して、図示しないインクカートリッジに接続されている。なお、メインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍは、別々の部材によって形成されていてもよいし、１つの部材に形成されていてもよい。

次に、サブタンクユニット７３、７４とメインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍとの接続について説明する。なお、各色のインクについてサブタンクユニットとメインタンクとを接続する構成は同様であるので、これらを共通の図７を用いて説明する。すなわち、図７では、便宜上、符号９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍを符号９０で示す等、Ｋ、Ｙ、Ｃ、Ｍをつけずに示している。

図７に示すように、４つのサブタンクユニット７３の４つの供給流路８６Ｋは、流路９１Ｋによって互いに接続されている。そして、流路９１Ｋが流路９２Ｋを介してメインタンク９０Ｋに接続されている。これにより、上記４つの供給流路８６Ｋが、メインタンク９０Ｋに接続される。また、流路９２Ｋの途中には、メインタンク９０Ｋ側からサブタンクユニット７３側（供給流路８６Ｋ側）にインクを送るための供給側ポンプ９３Ｋが設けられている。また、流路９２Ｋの供給側ポンプ９３Ｋとメインタンク９０Ｋとの間に位置する部分には、供給側バルブ９４Ｋが設けられている。

また、４つのサブタンクユニット７３の４つの排出流路８７Ｋは、流路９５Ｋによって互いに接続されている。そして、流路９５Ｋが流路９６Ｋを介してメインタンク９０Ｋに接続されている。これにより、上記４つの排出流路８７Ｋが、メインタンク９０Ｋに接続される。また、流路９６Ｋの途中には、サブタンクユニット７３側（排出流路８７Ｋ側）からメインタンク９０Ｋ側にインクを送るための排出側ポンプ９７Ｋが設けられている。また、流路９６Ｋの排出側ポンプ９７Ｋとメインタンク９０Ｋとの間に位置する部分には、排出側バルブ９８Ｋが設けられている。

４つのサブタンクユニット７３の４つの供給流路８６Ｙとメインタンク９０Ｙ、４つのサブタンクユニット７４の４つの供給流路８６Ｃとメインタンク９０Ｃ、及び、４つのサブタンクユニット７４の４つの供給流路８６Ｍとメインタンク９０Ｍも、上述したのと同様に接続されている。

そして、本実施形態では、供給側ポンプ９３Ｋ、９３Ｙ、９３Ｃ、９３Ｍが駆動されることにより、メインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍ内のインクが、それぞれ、流路９２Ｋ、９２Ｙ、９２Ｃ、９２Ｍと、流路９１Ｋ、９１Ｙ、９１Ｃ、９１Ｍと、流路８６Ｋ、８６Ｙ、８６Ｃ、８６Ｍと、供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ、８１Ｃ、８１Ｍと、流入流路７９Ｋ、７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍとを介して、対応するマニホールド５１に流入する。

また、排出側ポンプ９７Ｋ、９７Ｙ、９７Ｃ、９７Ｍが駆動されることにより、各マニホールド５１内のインクが、流出流路７８Ｋ、７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍと、排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｙ、８２Ｃ、８２Ｍと、流路８７Ｋ、８７Ｙ、８７Ｃ、８７Ｍと、流路９１Ｋ、９１Ｙ、９１Ｃ、９１Ｍと、流路９２Ｋ、９２Ｙ、９２Ｃ、９２Ｍとを介して、メインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍに戻る。

すなわち、メインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍと、ヘッドチップ２１（マニホールド５１）との間でインクが循環する。なお、供給側ポンプ９３Ｋ、９３Ｙ、９３Ｃ、９３Ｍ、及び、排出側ポンプ９７Ｋ、９７Ｙ、９７Ｃ、９７Ｍのうち、片方のポンプにのみ設けられていてもよい。この場合でも、メインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍと、ヘッドチップ２１（マニホールド５１）との間でインクを循環させることができる。

＜効果＞
本実施形態では、複数のヘッドチップ２１が紙幅方向に配列され、各ヘッドチップ２１が紙幅方向及び搬送方向に対して傾いた傾斜方向に延びているのに対して、流入流路部分８３Ｋ、８３Ｙ、８３Ｃ、８３Ｍ及び流出流路部分８４Ｋ、８４Ｙ、８４Ｃ、８４Ｍを有する流路部材７１、７２が、それぞれ、ヘッドチップ２１よりも傾斜方向の一方側及び他方側に配置されている。これにより、隣接するヘッドチップ２１の間に流入流路７９Ｋ、７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍ及び流出流路７８Ｋ、７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍを配置する必要がなく、隣接するヘッドチップ２１のノズル１０同士を紙幅方向に近づけて配置することができる。

また、本実施形態では、ヘッドチップ２１の傾斜方向の一方側の部分に、ブラック、イエローのインクが流れるノズル１０、圧力室４１、マニホールド５１などの流路が配置されているのに対して、流入流路部分８３Ｋ、８３Ｙ及び流出流路部分８４Ｋ、８４Ｙを有する流路部材７１をヘッドチップ２１よりも傾斜方向の一方側に配置している。また、ヘッドチップ２１の傾斜方向の他方側の部分に、シアン、マゼンタのインクが流れるノズル１０、圧力室４１、マニホールド５１などの流路が配置されているのに対して、流入流路部分８３Ｃ、８３Ｍ及び流出流路部分８４Ｃ、８４Ｍを有する流路部材７２をヘッドチップ２１よりも傾斜方向の他方側に配置している。これらのことから、本実施形態では、流入流路７９Ｋ、７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍ及び流出流路７８Ｋ、７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍの引き回しを簡単にすることができる。

また、本実施形態では、各ヘッドユニット１１を構成する６つのヘッドチップ２１にわたって紙幅方向に延びる共通の供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ、８１Ｃ、８１Ｍ及び排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｙ、８２Ｃ、８２Ｍを設けている。したがって、ヘッドチップ２１毎に個別に供給側サブタンク及び排出側サブタンクを設ける場合よりも、流路の構造を簡単にすることができる。

また、本実施形態と異なり、４つのヘッドユニット１１に対して共通のサブタンクユニットを設けると、故障時などに一部のヘッドユニット１１を交換する際の作業が煩雑になる。そこで、本実施形態では、４つのヘッドユニット１１に対して個別にサブタンクユニット７３、７４を設けている。これにより、ヘッドユニットを交換する作業を簡単にすることができる。

また、本実施形態では、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７３の、４つの流路８６Ｋを流路９１Ｋによって互いに接続したうえで、流路９２Ｋを介してメインタンク９０Ｋに接続する。そして、流路９２Ｋに、上記４つの流路８６Ｋに共通の供給側ポンプ９３Ｋを設けている。すなわち、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７３の４つの流路８６Ｋに共通の供給側ポンプ９３Ｋを設けている。これにより、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７３の４つの流路８６Ｋに個別に供給側ポンプを設ける場合と比較して、装置の構成を簡単にすることができる。

同様に、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７３の４つの流路８６Ｙに共通の供給側ポンプ９３Ｙを設け、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７４の４つの流路８６Ｃ、８６Ｍに、それぞれ共通の供給側ポンプ９３Ｃ、９３Ｍを設けることにより、装置の構成を簡単にすることができる。

また、本実施形態では、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７３の、４つの流路８７Ｋを流路９５Ｋによって互いに接続したうえで、流路９６Ｋを介してメインタンク９０Ｋに接続する。そして、流路９６Ｋに、上記４つの流路８７Ｋに共通の供給側ポンプ９７Ｋを設けている。すなわち、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７３の４つの流路８７Ｋに共通の供給側ポンプ９７Ｋを設けている。これにより、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７３の４つの流路８７Ｋに個別に供給側ポンプを設ける場合と比較して、装置の構成を簡単にすることができる。

同様に、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７３の４つの流路８７Ｙに共通の供給側ポンプ９７Ｙを設け、４つのヘッドユニット１１に対して設けられた４つのサブタンクユニット７４の４つの流路８７Ｃ、８７Ｍにそれぞれ共通の供給側ポンプ９７Ｃ、９７Ｍを設けることにより、装置の構成を簡単にすることができる。

また、本実施形態では、ヘッドチップ２１の上方にリジッド基板３０が配置され、リジッド基板３０の上方にメインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍが配置されている。これに対して、本実施形態では、供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ、８１Ｃ、８１Ｍを、リジッド基板３０を避けて延びる、流路８６Ｋ、８６Ｙ、８６Ｃ、８６Ｍ、流路９１Ｋ、９１Ｙ、９１Ｃ、９１Ｍ及び流路９２Ｋ、９２Ｙ、９２Ｃ、９２Ｍを介してメインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍと接続することができる。また、本実施形態では、排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｙ、８２Ｃ、８２Ｍを、リジッド基板３０を避けて延びる、流路８７Ｋ、８７Ｙ、８７Ｃ、８７Ｍ、流路９５Ｋ、９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ及び流路９６Ｋ、９６Ｙ、９６Ｃ、９６Ｍを介してメインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍと接続することができる。

また、本実施形態では、マニホールド５１内のインク中の気泡は上方に浮き上がりやすいのに対して、マニホールド５１の上面５１ａが傾斜直交方向に対して傾いているとともに、上面５１ａに設けられる流路流出流路部分５３のマニホールド５１との接続部分が、流入流路部分５２のマニホールド５１との接続部分よりも上方に位置する。したがって、マニホールド５１内のインク中の気泡が流出流路部分５３との接続部分に到達しやすく、流出流路部分５３から排出されやすい。

また、本実施形態では、流出流路部分５３のマニホールド５１との接続部分の高さが、流入流路５２のマニホールド５１との接続部分の高さよりも上方に位置している。一方で、流出流路部分６３Ｋ、６３Ｙ、６３Ｃ、６３Ｍの折れ曲がっている部分の高さが、それぞれ、流入流路部分６２Ｋ、６２Ｙ、６２Ｃ、６２Ｍの折れ曲がっている部分の高さとほぼ同じである。

これに対して、本実施形態では、流入側サブタンク８１Ｋの流入流路部分８３Ｋとの接続部分及び流出側サブタンク８２Ｋの流出流路部分８４Ｋとの接続部分を、流入流路部分６２Ｋ及び流出流路部分６３Ｋの傾斜方向に延びた部分よりも上方に配置するとともに、排出側サブタンク８２Ｋを流入側サブタンク８１Ｋよりも上方に配置している。これにより、上述したように、流入流路７９Ｋと流出流路７８Ｋの長さをほぼ同じとして、流入流路７９Ｋと流出流路７８Ｋの流路抵抗をほぼ同じとすることができる。

また、本実施形態では、流入側サブタンク８１Ｙの流入流路部分８３Ｙとの接続部分及び流出側サブタンク８２Ｙの流出流路部分８４Ｙとの接続部分を、流入流路部分６２Ｙ及び流出流路部分６３Ｙの傾斜方向に延びた部分よりも下方に配置するとともに、排出側サブタンク８２Ｙを流入側サブタンク８１Ｙよりも下方に配置している。これにより、上述したように、流入流路７９Ｙと流出流路７８Ｙの長さをほぼ同じとして、流入流路７９Ｙと流出流路７８Ｙの流路抵抗をほぼ同じとすることができる。

また、本実施形態では、流入側サブタンク８１Ｃの流入流路部分８３Ｃとの接続部分及び流出側サブタンク８２Ｃの流出流路部分８４Ｃとの接続部分を、流入流路部分６２Ｃ及び流出流路部分６３Ｃの傾斜方向に延びた部分よりも上方に配置するとともに、排出側サブタンク８２Ｃを流入側サブタンク８１Ｃよりも上方に配置している。これにより、上述したように、流入流路７９Ｃと流出流路７８Ｃの長さをほぼ同じとして、流入流路７９Ｃと流出流路７８Ｃの流路抵抗をほぼ同じとすることができる。

また、本実施形態では、流入側サブタンク８１Ｍの流入流路部分８３Ｍとの接続部分及び流出側サブタンク８２Ｍの流出流路部分８４Ｍとの接続部分を、流入流路部分６２Ｍ及び流出流路部分６３Ｍの傾斜方向に延びた部分よりも下方に配置するとともに、排出側サブタンク８２Ｍを流入側サブタンク８１Ｍよりも下方に配置している。これにより、上述したように、流入流路７９Ｍと流出流路７８Ｍの長さをほぼ同じとして、流入流路７９Ｍと流出流路７８Ｍの流路抵抗をほぼ同じとすることができる。

そして、これらのことから、本実施形態では、流入流路７９Ｋ、７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍからヘッドチップ２１内の流路に流入するインクの流量と、ヘッドチップ２１内の流路から流出流路７８Ｋ、７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍへ流出するインクの流量とをそれぞれ均一にすることができる。

また、本実施形態では、ヘッドチップ２１が傾斜方向に延びているのに対して、流入流路７９Ｋ、７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍ及び流出流路７８Ｋ、７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍが傾斜方向に沿って延びているため、流入流路７９Ｋ、７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍ及び流出流路７８Ｋ、７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍの構造を簡単にすることができる。

また、本実施形態では、傾斜方向に延びるヘッドチップ２１の傾斜方向の端面が傾斜直交方向に延びているのに対して、流路部材７１、７２の傾斜方向におけるヘッドチップ２１側端面が、傾斜直交方向と平行な面となっている。これにより、ヘッドチップ２１と流路部材７１、７２とを傾斜方向に並べやすい。

一方で、流路部材７１、７２の傾斜方向におけるヘッドチップ２１と反対側の面が紙幅方向と平行な面となっている。これにより、流路部材７１、７２の傾斜方向におけるヘッドチップ２１と反対側の面にサブタンクユニット７３、７４を接合しやすい。

さらに、本実施形態では、６つのヘッドチップ２１に対応する６つの流路部材７１の傾斜方向におけるヘッドチップ２１と反対側の面が、同一平面上に位置するため、６つの流路部材７１にサブタンクユニット７３を特に接合しやすい。同様に、６つのヘッドチップ２１に対応する６つの流路部材７２の傾斜方向におけるヘッドチップ２１と反対側の面が、同一平面上に位置するため、６つの流路部材７２にサブタンクユニット７４を特に接合しやすい。

また、本実施形態では、流路部材６１と流路部材７２、７３とが接着剤によって接合されている。これにより、流路部材６１と流路部材７２、７３との間から接着剤が漏れ出してしまうのを防止することができる。

一方で、本実施形態では、サブタンクユニット７３、７４が、それぞれ、６つの流路部材７１、７２に対して共通のものである。本実施形態と異なり、６つの流路部材７１とサブタンクユニット７３とが接着剤によって接合されていると、故障時などにいずれかのヘッドチップ２１を交換する際に作業が煩雑となる。同様に、本実施形態と異なり、６つの流路部材７２とサブタンクユニット７４とが接着剤によって接合されていると、故障時などにいずれかのヘッドチップ２１を交換する際に作業が煩雑となる。

そこで、本実施形態では、６つの流路部材７１とサブタンクユニット７３、及び、６つの流路部材７２とサブタンクユニット７４を、それぞれ、ボルト７５ａ、７５ｂとナット７６ａ、７６ｂとによって取り外し可能に接合している。これにより、ヘッドチップ２１の交換を容易に行うことができる。

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は限られず、特許請求の記載の範囲において様々な変更が可能である。

上述の実施形態では、流路部材７１とサブタンクユニット７３、及び、流路部材７２とサブタンクユニット７４とが、それぞれ、ボルトとナットとによって取り外し可能に接合されていたが、これには限られない。例えば、流路部材７１及びサブタンクユニット７３の一方にツメが設けられ、他方にこのツメと係合する溝が設けられ、ツメと溝とが係合することによって、流路部材７１とサブタンクユニット７３とが取り外し可能に接合されていてもよい。流路部材７２とサブタンクユニット７４についても同様である。

さらには、流路部材７１とサブタンクユニット７３とが接着剤で接合されている等、流路部材７１とサブタンクユニット７３との接合は取り外し可能なものでなくてもよい。流路部材７２とサブタンクユニット７４についても同様である。

また、上述の実施形態では、流路部材７１、７２が、接着剤によってヘッドチップ２１に接合されていたが、これには限られない。例えば、流路部材７１、７２とヘッドチップとがボルトとナットなどによって接合されていてもよい。

また、上述の実施形態では、各ヘッドユニット１１において６つのヘッドチップ２１に対して設けられた６つの流路部材７１の傾斜方向の一方側の端面、及び、６つの流路部材７２の傾斜方向の他方側の端面が、それぞれ、紙幅方向と平行であり、且つ、同一平面上に位置していたが、これには限られない。上記６つの流路部材７１の傾斜方向の一方側の端面が、搬送方向に互いにずれていてもよい。また、上記６つの流路部材７２の傾斜方向の他方側の端面が、搬送方向に互いにずれていてもよい。

さらには、上記６つの流路部材７１、７２の端面は、紙幅方向と平行であることにも限られない。例えば、上記６つの流路部材７１、７２の端面は、傾斜直交方向と平行であるなど、紙幅方向に対して傾いた面であってもよい。

また、上述の実施形態では、流入流路７９Ｋ、７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍ及び流出流路７８Ｋ、７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍが、傾斜方向とほぼ平行に延びていたが、これには限られない。例えば、流入流路７９Ｋ、７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍ及び流出流路７８Ｋ、７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍは、上下方向に投影したときに傾斜方向に対して傾いた方向に延びていてもよい。

また、上述の実施形態では、流入流路７９Ｋの流路抵抗と、流出流路７８Ｋの流路抵抗とがほぼ同じであったが、これには限られない。流入流路７９Ｋの流路抵抗と、流出流路７８Ｋの流路抵抗とは異なっていてもよい。この場合でも、上述したように、流入側サブタンク８１Ｋの流入流路部分８３Ｋとの接続部分及び流出側サブタンク８２Ｋの流出流路部分８４Ｋとの接続部分を、いずれも流入流路部分８３Ｋ及び流出流路部分８４Ｋの傾斜方向に延びた部分よりも上方に配置し、排出側サブタンク８２Ｋが流入側サブタンク８１Ｋよりも上方に配置すれば、流出流路部分８４Ｋの上下方向に延びた部分の長さが、流入流路部分８３Ｋの上下方向に延びた部分の長さよりも長くなる。

これにより、流出流路部分５３と流出流路部分６３Ｋの上下方向に延びた部分との合計の長さが、流入流路部分５２と流入流路部分６２Ｋの上下方向に延びた部分との合計の長さよりも短いのに対して、流出流路部分８４Ｋの上下方向に延びた部分の長さが、流入流路部分８３Ｋの上下方向に延びた部分の長さよりも長くなる。その結果、流入流路７９Ｋの長さと流出流路７８Ｋの長さとの差を極力小さくして、流入流路７９Ｋの流路抵抗と流出流路７８Ｋの流路抵抗の差を極力小さくすることができる。

流入流路７９Ｙの長さ（流路抵抗）と流出流路７８Ｙの長さ（流路抵抗）との関係、流入流路７９Ｃの長さ（流路抵抗）と流出流路７８Ｃの長さ（流路抵抗）との関係、流入流路７９Ｍの長さ（流路抵抗）と流出流路７８Ｍの長さ（流路抵抗）との関係についても、上述したのと同様にしてもよい。

また、上述の実施形態では、供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｃが、それぞれ、排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｃよりも下方に位置し、供給側サブタンク８１Ｙ、８１Ｍが、それぞれ、排出側サブタンク８２Ｙ、８２Ｍよりも上方に位置していたが、これには限られない。供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｃは、それぞれ、排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｃよりも上方に位置していてもよいし、供給側サブタンク８１Ｙ、８１Ｍは、それぞれ、排出側サブタンク８２Ｙ、８２Ｍよりも下方に位置していてもよい。また、排出側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ、８１Ｃ、８１Ｍは、それぞれ、供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ、８１Ｃ、８１Ｍと同じ高さに位置していてもよい。

また、上述の実施形態では、１つのサブタンクユニット７２に、供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙと排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｙとが形成されていたが、これには限られない。例えば、供給側サブタンク８１Ｋ及び排出側サブタンク８２Ｋと、供給側サブタンク８１Ｙ及び排出側サブタンク８２Ｙとが別々の部材に形成されていてもよい。あるいは、サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ、８２Ｋが、別々の部材に形成されていてもよい。

同様に、例えば、供給側サブタンク８１Ｃ及び排出側サブタンク８２Ｃと、供給側サブタンク８１Ｍ及び排出側サブタンク８２Ｍとが別々の部材に形成されていてもよい。あるいは、サブタンク８１Ｃ、８１Ｍ、８２Ｃ、８２Ｍが、別々の部材に形成されていてもよい。

また、上述の実施形態では、マニホールド５１の上面５１ａが傾斜直交方向に対して傾いており、マニホールド５１の流出流路部分５３との接続部分が、流入流路部分５２との接続部分よりも上方に位置していたが、これには限られない。例えば、マニホールド上面が傾斜方向及び傾斜直交方向と平行な面であり、マニホールド５１の流出流路部分５３との接続部分が、流入流路部分５２との接続部分と同じ高さに位置していてもよい。

また、上述の実施形態では、ヘッドチップ２１の上方にリジッド基板３０が配置され、リジッド基板３０の上方にメインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍが配置され、リジッド基板３０とメインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍとが上下方向に重なっている。これに対して、サブタンクユニット７３、７４を、ヘッドチップ２１から傾斜方向にずれた位置に配置し、供給側サブタンク８１Ｋ、８１Ｙ、８１Ｃ、８１Ｍ及び排出側サブタンク８２Ｋ、８２Ｙ、８２Ｃ、８２Ｍと、メインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍとを接続する流路（流路８６、８７、流路９１、９２、９５、９６）をリジッド基板３０を避けるように配置したが、これには限られない。例えば、メインタンクが、サブタンクユニットよりも傾斜方向の外側に配置されている等、リジッド基板３０とメインタンク９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍとが上下方向に重なっていなくてもよい。

また、上述の実施形態では、供給用ポンプ及び排出用ポンプを、４つのヘッドユニット１１に対して共通のものとしたが、これには限られない。例えば、各ヘッドユニット１１に対して個別に、供給用ポンプ及び排出用ポンプが設けられていてもよい。この場合でも、各ヘッドチップ２１に対して個別に供給側ポンプや排出側ポンプを設ける場合と比較すれば、装置の構成を簡単にすることができる。あるいは、各ヘッドチップ２１に対して個別に供給側ポンプや排出側ポンプを設けてもよい。

また、上述の実施形態では、各ヘッドユニット１１に対して個別にサブタンクユニット７３、７４が設けられていたが、これには限られない。例えば、サブタンクユニットを、４つのヘッドユニット１１にわたって紙幅方向に延びた、４つのヘッドユニット１１に共通のものとしてもよい。あるいは、各ヘッドユニット１１において、６つのヘッドチップ２１に対して個別にサブタンクユニットを設けてもよい。

また、上述の実施形態では、各ノズル列９に対応する流入流路及び流出流路を、それぞれ、傾斜方向の同じ側に延ばし、各色のインクについての供給側サブタンクと排出側サブタンクとが、ヘッドチップの傾斜方向の同じ側に配置されていたが、これには限られない。例えば、４つのノズル列９に対応する流入流路をすべて傾斜方向の一方側に延ばし、４つのノズル列９に対応する流出流路をすべて傾斜方向の他方側に延ばしてもよい。そして、ヘッドチップよりも傾斜方向の一方側に４色のインクについての供給側サブタンクを配置し、ヘッドチップよりも傾斜方向の他方側に４色のインクについての排出側サブタンクを配置してもよい。

また、上述の実施形態では、ノズル列９Ｋ、９Ｃを構成するノズル１０及びこれらのノズル１０に連通するヘッドチップ２１内の流路（以下、「一方側チップ内流路」とする）が、ヘッドチップ２１の傾斜方向の一方側に配置され、ノズル列９Ｙ、９Ｍを構成するノズル１０及びこれらのノズル１０に連通するヘッドチップ２１内の流路（以下「他方側チップ内流路」とする）が、ヘッドチップ２１の傾斜方向の他方側に配置されている。これに対応して、一方側チップ内流路と連通する流路が形成される流路部材７１をヘッドチップ２１よりも傾斜方向の一方側に配置し、他方側チップ内流路と連通する流路が形成される流路部材７２をヘッドチップ２１よりも傾斜方向の他方側に配置した。しかしながら、これには限られない。

例えば、すべてのノズル１０及びこれらのノズル１０に連通するヘッドチップ内の流路に接続される流入流路及び流出流路の一部が形成される流路部材を、傾斜方向の一方側にのみ配置してもよい。また、この場合には、上述の実施形態と逆に、傾斜方向のうちより搬送方向の下流側に向かう側を一方側としてもよい。

また、上述の実施形態では、流入流路及び流出流路は、ヘッドチップ２１から一旦上方に引き出されたうえで、傾斜方向に延びていたが、これには限られない。例えば、流入流路及び流出流路は、ヘッドチップ２１の傾斜方向の側面から傾斜方向に延びていてもよい。この場合には、ヘッドチップ２１の上方に配置される流路部材６１はなく、流路部材７１、７２に、流入流路及び流出流路のほぼ全体が形成されていてもよい。

また、上述の実施形態では、ヘッドチップ２１が複数のノズル１０から４色のインクを吐出するものであったが、これには限られない。各ヘッドチップは、複数のノズルから３色以下又は５色以上のインクを吐出するものであってもよい。

また、上述の実施形態では、インクジェットヘッド２が紙幅方向に並んだ４つのヘッドユニット１１を有し、各ヘッドユニット１１が紙幅方向に並んだ６つのヘッドチップ２１を有していたが、これには限られない。インクジェットヘッドが、３以下又は５以上のヘッドユニットを有するものであってもよい。また、ヘッドユニットは、５以下又は７以上のヘッドチップを有するものであってもよい。また、ヘッドユニット間で、ヘッドチップの数が異なっていてもよい。

また、以上では、ノズルからインクを吐出するインクジェットヘッドを備えたプリンタに本発明を適用した例について説明したが、これには限られない。例えば、液状化させた金属や樹脂など、インク以外の液体を吐出する液体吐出ヘッドを備えた、プリンタ以外の液体吐出装置に本発明を適用することも可能である。

２ インクジェットヘッド
１０ ノズル
１１ ヘッドユニット
２１ ヘッドチップ
３０ リジッド基板
３９ 駆動素子
４１ 圧力室
４２ ディセンダ流路
４３ 絞り流路
５０ 配線部材
５１ マニホールド
５２ 流入流路部分
５３ 流出流路部分
６１ 流路部材
７１、７２ 流路部材
７３、７４ サブタンクユニット
７９Ｋ、７９Ｙ、７９Ｃ、７９Ｍ 流入流路
７８Ｋ、７８Ｙ、７８Ｃ、７８Ｍ 流出流路
８１Ｋ、８１Ｙ、８１Ｃ、８１Ｍ 供給側サブタンク
８２Ｋ、８２Ｙ、８２Ｃ、８２Ｍ 排出側サブタンク
９０Ｋ、９０Ｙ、９０Ｃ、９０Ｍ メインタンク
９１Ｋ、９１Ｙ、９１Ｃ、９１Ｍ 流路
９２Ｋ、９２Ｙ、９２Ｃ、９２Ｍ 流路
９３Ｋ、９３Ｙ、９３Ｃ、９３Ｍ 供給側ポンプ
９５Ｋ、９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ 流路
９６Ｋ、９６Ｙ、９６Ｃ、９６Ｍ 流路
９７Ｋ、９７Ｙ、９７Ｃ、９７Ｍ 排出側ポンプ

Claims (12)

1. ノズルを含むチップ内流路を有する複数のヘッドチップと、
   前記チップ内流路に液体を流入させる流入流路の少なくとも一部、及び、前記チップ内流路から液体が流出される流出流路の少なくとも一部、を有する第１流路部材と、を備え、
   前記複数のヘッドチップが、第１方向に配列され、
   各ヘッドチップが、前記第１方向及び前記第１方向と直交する第２方向のいずれとも平行な平面と平行な方向であって、且つ、前記第１方向及び前記第２方向のいずれに対しても傾いた傾斜方向に延び、
   前記第１流路部材が、前記ヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも一方側に配置され、
   前記複数のヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも前記一方側に配置され、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記流入流路と接続され、複数の前記流入流路に液体を供給する供給流路、を有する供給流路部材と、
   前記複数のヘッドチップと、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記第１流路部材とをそれぞれ有し、前記第１方向に並んだ複数のヘッドユニットと、をさらに備え、
   前記供給流路部材は、各ヘッドユニットに対して個別に設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
2. ノズルを含むチップ内流路を有する複数のヘッドチップと、
   前記チップ内流路に液体を流入させる流入流路の少なくとも一部、及び、前記チップ内流路から液体が流出される流出流路の少なくとも一部、を有する第１流路部材と、を備え、
   前記複数のヘッドチップが、第１方向に配列され、
   各ヘッドチップが、前記第１方向及び前記第１方向と直交する第２方向のいずれとも平行な平面と平行な方向であって、且つ、前記第１方向及び前記第２方向のいずれに対しても傾いた傾斜方向に延び、
   前記第１流路部材が、前記ヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも一方側に配置され、
   前記複数のヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも前記一方側に配置され、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記流出流路と接続され、複数の前記流出流路から液体が排出される排出流路を有する排出流路部材と、
   前記複数のヘッドチップと、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記第１流路部材とをそれぞれ有し、前記第１方向に並んだ複数のヘッドユニットと、をさらに備え、
   前記排出流路部材は、各ヘッドユニットに対して個別に設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
3. 前記ヘッドチップは、前記チップ内流路として、
   前記ヘッドチップの前記傾斜方向の前記一方側の部分に配置された一方側チップ内流路と、
   前記ヘッドチップの前記傾斜方向の他方側の部分に設けられた他方側チップ内流路と、を有し、
   前記第１流路部材として、
   前記一方側チップ内流路と接続される前記流入流路の一部及び前記流出流路の少なくとも一部を有し、前記ヘッドチップよりも前記傾斜方向の前記一方側に配置された一方側流路部材と、
   前記他方側チップ内流路と接続される前記流入流路の一部及び前記流出流路の少なくとも一部を有し、前記ヘッドチップよりも前記傾斜方向の前記他方側に配置された他方側流路部材と、を有す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. 液体タンクと、
   複数の前記ヘッドユニットに対応する複数の前記供給流路及び前記液体タンクに接続され、前記液体タンクから複数の前記供給流路に向けて液体を送る供給側ポンプと、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
5. 前記ヘッドチップが、前記チップ内流路内の液体に前記ノズルからの吐出のためのエネルギーを付与する駆動素子、を有し、
   前記第１方向及び前記第２方向のいずれとも直交する第３方向に、前記ヘッドチップと重なって配置され、前記駆動素子と電気的に接続される基板、を備え、
   前記液体タンクは、前記第３方向において、前記基板の、前記ヘッドチップと反対側に配置され、
   複数の前記供給流路と前記液体タンクとを接続する流路が、前記基板を避けて前記第３方向に延びてい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. 液体タンクと、
   前記複数のヘッドユニットに対応する複数の前記排出流路及び前記液体タンクと接続され、複数の前記排出流路から前記液体タンクに向けて液体を送る排出側ポンプと、を備えていることを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
7. 前記ヘッドチップが、前記チップ内流路内の液体に前記ノズルからの吐出のためのエネルギーを付与する駆動素子、を有し、
   前記第１方向及び前記第２方向のいずれとも直交する第３方向に、前記ヘッドチップと重なって配置され、前記駆動素子と電気的に接続される基板、を備え、
   前記液体タンクは、前記第３方向において、前記基板の、前記ヘッドチップと反対側に配置され、
   複数の前記排出流路と前記液体タンクとを接続する流路が、前記基板を避けて前記第３方向に延びていることを特徴とする請求項６に記載の液体吐出ヘッド。
8. 前記第１方向及び前記第２方向は水平な方向であり、
   前記チップ内流路は、
   前記ノズルをそれぞれ含む複数の個別流路と、
   前記複数の個別流路と接続された共通流路と、を有し、
   前記流入流路及び前記流出流路は、前記共通流路と接続され、
   前記流出流路の前記共通流路との接続部分は、前記流入流路の前記共通流路との接続部分よりも上方に位置することを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
9. 前記複数のヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも前記一方側に配置され、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記流入流路と連通し、複数の前記流入流路に液体を供給する供給流路を有する供給流路部材と、
   前記複数のヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも前記一方側に配置され、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記流出流路と連通し、複数の前記流出流路から流出した液体が排出される排出流路を有する排出流路部材と、を備え、
   前記流入流路の前記供給流路との接続部分が、前記流入流路の前記共通流路との接続部分よりも上方に位置し、
   前記流出流路の前記排出流路との接続部分が、前記流出流路の前記共通流路との接続部分よりも上方に位置し、
   前記排出流路が前記供給流路よりも上方に位置することを特徴とする請求項８に記載の液体吐出ヘッド。
10. 前記複数のヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも前記一方側に配置され、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記流入流路と連通し、複数の前記流入流路に液体を供給する供給流路を有する供給流路部材と、
    前記複数のヘッドチップよりも前記傾斜方向の少なくとも前記一方側に配置され、前記複数のヘッドチップに対応する複数の前記流出流路と連通し、複数の前記流出流路から流出した液体が排出される排出流路を有する排出流路部材と、を備え、
    前記流入流路の前記供給流路との接続部分が、前記流入流路の前記共通流路との接続部分よりも下方に位置し、
    前記流出流路の前記排出流路との接続部分が、前記流出流路の前記共通流路との接続部分よりも下方に位置し、
    前記排出流路が前記供給流路よりも下方に位置することを特徴とする請求項８に記載の液体吐出ヘッド。
11. 前記流入流路の流路抵抗と前記流出流路の流路抵抗とが同じであることを特徴とする請求項９又は１０に記載の液体吐出ヘッド。
12. 前記流入流路及び前記流出流路が前記傾斜方向に沿って延びていることを特徴とする請求項１～１１のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。

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