(57)【要約】【課題】アンダーリフィル現象を抑制する。【解決手段】ヘッド１は、第１方向に配列された複数の圧力室２０と、第１方向に延び、複数の圧力室２０に連通する共通流路３０とを備えている。共通流路３０は、供給部３１と、第１方向と交差する第２方向に供給部３１と並ぶ帰還部３２と、第２方向において供給部３１と前記帰還部３２とを接続する接続部３３とを含む。供給部３１から接続部３３を介して帰還部３２に向かうベクトルＶ１の第２方向の成分と、共通流路３０から連通部４０を介して複数の圧力室２０のそれぞれに向かうベクトルＶ２の第２方向の成分とは、互いに同じ向き（図３において右方）である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向に配列された複数の圧力室と、
前記第１方向に延び、前記複数の圧力室に連通する共通流路と、を備え、
前記共通流路は、供給口が設けられた供給部と、帰還口が設けられ、前記第１方向と交差する第２方向に前記供給部と並ぶ帰還部と、前記第２方向において前記供給部と前記帰還部とを接続する接続部と、を含み、
前記共通流路と、前記複数の圧力室のそれぞれとは、連通部を介して互いに連通し、
前記供給部から前記接続部を介して前記帰還部に向かうベクトルの前記第２方向の成分と、前記共通流路から前記連通部を介して前記複数の圧力室のそれぞれに向かうベクトルの前記第２方向の成分とが、互いに同じ向きであることを特徴とする、液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記第１方向及び前記第２方向は、水平面に沿った方向であり、
前記接続部は、前記供給部の下端と前記帰還部の下端とを連通させることを特徴とする、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記接続部の上面は、前記水平面に対し傾斜した傾斜部を含むことを特徴とする、請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記接続部の上面は、前記傾斜部を構成する下方に凸の湾曲状であることを特徴とする、請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記接続部の上面の最下部から前記供給部までの前記第２方向の距離は、前記最下部から前記帰還部までの前記第２方向の距離よりも小さいことを特徴とする、請求項３又は４に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記接続部の前記第２方向の長さは、前記供給部の前記第２方向の長さ、及び、前記帰還部の前記第２方向の長さの、いずれよりも短いことを特徴とする、請求項２〜５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記接続部の鉛直方向の長さは、前記供給部の前記第２方向の長さよりも短いことを特徴とする、請求項２〜６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記帰還部の前記第２方向の長さは、前記供給部の前記第２方向の長さよりも短いことを特徴とする、請求項２〜７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記供給部の前記第２方向の長さは、前記帰還部の前記第２方向の長さよりも短いことを特徴とする、請求項２〜７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記複数の圧力室は、鉛直方向において、前記供給部、前記接続部及び前記帰還部のいずれとも重ならないことを特徴とする、請求項２〜９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１１】
前記供給部、前記接続部、前記帰還部及び前記複数の圧力室が、前記第２方向に順に並ぶことを特徴とする、請求項１０に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１２】
前記連通部は、前記複数の圧力室よりも下方に位置し、前記接続部と前記第２方向に並ぶことを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１３】
前記供給部、前記接続部及び前記帰還部の下面に、ダンパ膜が設けられたことを特徴とする、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１４】
前記複数の圧力室が形成された圧力室基板と、
前記圧力室基板の上面に配置され、前記複数の前記圧力室それぞれの上方に位置する複数のアクチュエータを有するアクチュエータ基板と、
前記アクチュエータ基板の上面において、前記第１方向に延び、前記複数のアクチュエータと電気的に接続された配線基板と、をさらに備えたことを特徴とする、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１５】
前記接続部の上面の最下部は、前記アクチュエータ基板の上面よりも下方に位置することを特徴とする、請求項１４に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１６】
前記複数の圧力室及び前記連通部は、前記共通流路の下方に位置し、
前記連通部は、前記供給部の下端に接続し、
前記供給部から前記接続部に向かうベクトルの鉛直方向の成分と、前記供給部から前記連通部に向かうベクトルの鉛直方向の成分とが、互いに同じ向きであることを特徴とする、請求項２〜９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１７】
前記帰還口は、前記帰還部の上面に設けられたことを特徴とする、請求項２〜１６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１８】
前記供給口は、前記供給部の上面に設けられ、前記帰還口よりも上方に位置することを特徴とする、請求項１７に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１９】
前記供給部及び前記帰還部の上面は、それぞれ、前記第１方向において前記供給口及び前記帰還口から離れるにつれて、下方に向かうように傾斜していることを特徴とする、請求項１８に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項２０】
前記供給口及び前記帰還口は、それぞれ、前記供給部及び前記帰還部における前記第１方向の中央に位置することを特徴とする、請求項１７〜１９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項２１】
前記供給部の下面は、前記第２方向において前記供給部から前記帰還部に近づくにつれて、下方に向かうように傾斜していることを特徴とする、請求項２〜２０のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の圧力室と、複数の圧力室に連通する共通流路とを備えた液体吐出ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１（図７、図９等）には、Ｘ方向（第１方向）に配列された複数の圧力室と、複数の圧力室に連通するマニホールド（接続部）と、マニホールドによって互いに接続された供給流路（供給部）及び気泡戻し流路（帰還部）とを備えた液体吐出ヘッドが示されている。マニホールドは、供給連通路（連通部）を介して、複数の圧力室のそれぞれに連通している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１９３１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、供給流路からマニホールドを介して気泡戻し流路に向かうベクトルのＹ方向（第２方向）の成分（図９の右側の圧力室については右方。図９の左側の圧力室については左方）と、マニホールドから連通部を介して圧力室に向かうベクトルのＹ方向の成分（図９の右側の圧力室については左方。図９の左側の圧力室については右方）とが、互いに逆向きになっている。この場合、供給流路からマニホールドを介して気泡戻し流路に向かうインクの流れが、マニホールドから連通部を介して圧力室に向かうインクの流れを阻害し、圧力室への液体の供給不足（アンダーリフィル現象）が生じ得る。
【０００５】
本発明の目的は、アンダーリフィル現象を抑制可能な液体吐出ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る液体吐出ヘッドは、第１方向に配列された複数の圧力室と、前記第１方向に延び、前記複数の圧力室に連通する共通流路と、を備え、前記共通流路は、供給口が設けられた供給部と、帰還口が設けられ、前記第１方向と交差する第２方向に前記供給部と並ぶ帰還部と、前記第２方向において前記供給部と前記帰還部とを接続する接続部と、を含み、前記共通流路と、前記複数の圧力室のそれぞれとは、連通部を介して互いに連通し、前記供給部から前記接続部を介して前記帰還部に向かうベクトルの前記第２方向の成分と、前記共通流路から前記連通部を介して前記複数の圧力室のそれぞれに向かうベクトルの前記第２方向の成分とが、互いに同じ向きであることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】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。
【図２】ヘッド１の平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったヘッド１の断面図である。
【図４】図３の矢印ＩＶ方向から見た共通流路部材１３上部の側面図である。
【図５】プリンタ１００の電気的構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るヘッド２０１の図３に対応する断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るヘッド３０１の図３に対応する断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係るヘッド４０１の図３に対応する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜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。
【０００９】
プリンタ１００は、４つのヘッド１を含むヘッドユニット１ｘ、プラテン３、搬送機構４及び制御部５を備えている。
【００１０】
プラテン３の上面に、用紙９が載置される。
【００１１】
搬送機構４は、搬送方向にプラテン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４ｍ（図５参照）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。
【００１２】
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に対して直交する方向）に長尺であり、位置が固定された状態でノズル２１（図２及び図３参照）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置されている。
【００１３】
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ＩＣ１ｄ及び搬送モータ４ｍ（共に図５参照）を制御し、用紙９上に画像を記録する。
【００１４】
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。
【００１５】
ヘッド１は、図２及び図３に示すように、流路基板１１、アクチュエータ基板１２、共通流路部材１３及び配線基板９０を有する。
【００１６】
流路基板１１には、複数の圧力室２０、複数のノズル２１、複数の接続流路２２、複数の連結流路２３、連通部４０、及び、共通流路３０の一部が形成されている。
【００１７】
流路基板１１は、図３に示すように、５枚のプレート１１ａ〜１１ｅで構成されている。これらプレート１１ａ〜１１ｅは、それぞれ、シリコンや金属等からなる。
【００１８】
複数の圧力室２０は、５枚のプレート１１ａ〜１１ｅのうち、最上層のプレート１１ａに形成された貫通孔で構成され、流路基板１１の上面に開口している。プレート１１ａは、「圧力室基板」に該当する。
【００１９】
複数の圧力室２０は、図２に示すように、紙幅方向（第１方向）に１列に等間隔で配列されている。各圧力室２０は、鉛直方向と直交する平面において、搬送方向と平行な方向（第２方向）に長尺な略矩形状である。なお、第１方向及び第２方向は、水平面に沿った方向である。
【００２０】
接続流路２２は、圧力室２０毎に設けられており、図３に示すように、圧力室２０の第２方向の一端から下方に延び、圧力室２０とノズル２１とを接続している。接続流路２２は、プレート１１ｂ〜１１ｄに形成された貫通孔で構成されている。
【００２１】
ノズル２１は、圧力室２０毎に設けられており、図３に示すように、接続流路２２の直下に位置する。ノズル２１は、５枚のプレート１１ａ〜１１ｅのうち、最下層のプレート１１ｅに形成された貫通孔で構成され、流路基板１１の下面に開口している。
【００２２】
連結流路２３は、圧力室２０毎に設けられており、図３に示すように、圧力室２０の第２方向の他端から、下方に延びている。連結流路２３は、プレート１１ｂ，１１ｃに形成された貫通孔で構成されている。
【００２３】
連通部４０は、流路基板１１に形成された全ての圧力室２０に共通に設けられており、図２及び図３に示すように、複数の連結流路２３の下方において、第１方向に延びている。連通部４０の第２方向の一端は、複数の連結流路２３、及び、複数の圧力室２０の第２方向の他端と、鉛直方向に重なっている。連通部４０は、プレート１１ｄに形成された貫通孔で構成されている。
【００２４】
なお、図３に示すように、流路基板１１を構成する５枚のプレート１１ａ〜１１ｅのうち、２枚のプレート１１ｃ，１１ｄは、上側の２枚のプレート１１ａ，１１ｂよりも第２方向に長い。これら２枚のプレート１１ｃ，１１ｄに形成された貫通孔によって、共通流路３０の一部（下層部分）が形成されている。また、５枚のプレート１１ａ〜１１ｅのうち、最下層のプレート１１ｅは、他のプレート１１ａ〜１１ｄよりも第２方向に短い。
【００２５】
共通流路部材１３は、例えば樹脂の射出成型で形成され、流路基板１１のプレート１１ｃの上面に接着されている。共通流路部材１３には、共通流路３０のうち、流路基板１１の上記２枚のプレート１１ｃ，１１ｄにより形成された部分を除く、残りの部分が形成されている。
【００２６】
共通流路３０は、流路基板１１に形成された全ての圧力室２０に共通に設けられており、図２及び図３に示すように、複数の圧力室２０及び連通部４０の側方において、第１方向に延びている。共通流路３０は、連通部４０及び複数の連結流路２３を介して、複数の圧力室２０のそれぞれに連通している。
【００２７】
共通流路３０は、供給部３１、帰還部３２及び接続部３３を含む。供給部３１、帰還部３２及び接続部３３は、それぞれ、第１方向に延び、第１方向において連通部４０と同じ長さを有する。
【００２８】
供給部３１、接続部３３及び帰還部３２は、第２方向に順に並んでいる。接続部３３は、第２方向において供給部３１と帰還部３２とを接続し、図３に示すように、供給部３１の下端と帰還部３２の下端とを連通させる。
【００２９】
共通流路３０の下面全体（供給部３１、接続部３３及び帰還部３２の下面）、及び、連通部４０の下面に、ダンパ膜５０が設けられている。ダンパ膜５０は、プレート１１ｄに形成された共通流路３０の下層部分と連通部４０とを構成する貫通孔を塞ぐように、プレート１１ｄの下面に接着されている。
【００３０】
図２及び図３に示すように、供給部３１、接続部３３、帰還部３２及び複数の圧力室２０は、第２方向に順に並んでいる。複数の圧力室２０は、共通流路３０の側方に位置し、鉛直方向において供給部３１、接続部３３及び帰還部３２のいずれとも重ならない。
【００３１】
図３に示すように、連通部４０は、複数の圧力室２０よりも下方に位置し、接続部３３と第２方向に並んでいる。
【００３２】
接続部３３の上面は、下方に凸の湾曲状であり、水平面に対し傾斜した傾斜部３３ｉを含む。具体的には、共通流路部材１３における接続部３３の上面を画定する壁は、第１方向から見てＵ字状に湾曲している。当該壁の底部（接続部３３の上面の最下部３３ｔ）は、第２方向において、帰還部３２よりも供給部３１に近い位置にある。即ち、最下部３３ｔから供給部３１までの第２方向の距離Ｌ１は、最下部３３ｔから帰還部３２までの第２方向の距離Ｌ２よりも小さい。
【００３３】
接続部３３の深さ（鉛直方向の長さ）Ｄ３３は、供給部３１の幅（第２方向の長さ）Ｗ３１よりも小さい。なお、接続部３３の深さＤ３３とは、接続部３３において最も深さが小さい部分の深さをいう。本実施形態において、深さＤ３３は、接続部３３の下面から、接続部３３の上面の最下部３３ｔまでの、鉛直方向の長さをいう。
【００３４】
また、最下部３３ｔは、アクチュエータ基板１２の上面よりも下方に位置する。
【００３５】
帰還部３２の幅（第２方向の長さ）Ｗ３２は、供給部３１の幅Ｗ３１よりも狭い。接続部３３の幅Ｗ３３は、供給部３１の幅Ｗ３１及び帰還部３２の幅Ｗ３２のいずれよりも狭い。即ち、Ｗ３１＞Ｗ３２＞Ｗ３３という関係が成り立っている。
【００３６】
供給部３１の上面には、供給口３１ｘが設けられている。供給口３１ｘは、図２及び図４に示すように、第１方向において、供給部３１の中央に位置する。
【００３７】
帰還部３２の上面には、帰還口３２ｘが設けられている。帰還口３２ｘは、図２及び図４に示すように、第１方向において、帰還部３２の中央であって、供給口３１ｘと同じ位置にある。
【００３８】
図３及び図４に示すように、供給口３１ｘは、帰還口３２ｘよりも上方に位置する。
【００３９】
さらに、図４に示すように、供給部３１及び帰還部３２の上面は、それぞれ、第１方向において供給口３１ｘ及び帰還口３２ｘから離れるにつれて、下方に向かうように傾斜している（換言すると、下方に向かって末広がりになっている）。したがって、供給部３１及び帰還部３２の深さは、それぞれ、第１方向において供給口３１ｘ及び帰還口３２ｘから離れるにつれて、小さくなっている。
【００４０】
供給口３１ｘ及び帰還口３２ｘは、サブタンク（図示略）に連通している。サブタンクは、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している。
【００４１】
サブタンク内のインクは、制御部５の制御により循環ポンプ（図５参照）が駆動されることで、供給口３１ｘから供給部３１に流入する。
【００４２】
供給口３１ｘから供給部３１に流入したインクは、図４に示すように、供給部３１における第１方向の一端及び他端のそれぞれに向かって、漸進的に下方に移動すると共に、図３に示すように、供給部３１の下端から接続部３３を介して帰還部３２の下端に流入する。
【００４３】
帰還部３２の下端に流入したインクは、図３に示すように、上方に移動すると共に、図４に示すように、帰還部３２における第１方向の中央に向かって、漸進的に上方に移動し、帰還口３２ｘから流出する。帰還口３２ｘから流出したインクは、サブタンクに戻される。
【００４４】
このようにサブタンクと共通流路３０との間でインクを循環させることで、共通流路３０における気泡の除去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、共通流路３０の下端に沈降成分が滞留し得るが、サブタンクと共通流路３０との間でインクを循環させることで、下端にある沈降成分が攪拌され、沈降成分の滞留が防止される。
【００４５】
アクチュエータ基板１２は、図３に示すように、下から順に、振動板１２ａ、共通電極１２ｂ、複数の圧電体１２ｃ及び複数の個別電極１２ｄを含む。
【００４６】
振動板１２ａ及び共通電極１２ｂは、流路基板１１の上面（プレート１１ａの上面）の略全体に配置されており、流路基板１１に形成された全ての圧力室２０を覆っている。一方、圧電体１２ｃ及び個別電極１２ｄは、圧力室２０毎に設けられており、各圧力室２０と鉛直方向に重なっている。
【００４７】
アクチュエータ基板１２は、さらに、絶縁膜１２ｉ及び複数の個別配線１２ｅを含む。
【００４８】
絶縁膜１２ｉは、二酸化シリコン（ＳｉＯ2）等からなり、共通電極１２ｂの上面において圧電体１２ｃが設けられていない部分、圧電体１２ｃの側面、及び、個別電極１２ｄの上面を覆っている。絶縁膜１２ｉにおいて、個別電極１２ｄと鉛直方向に重なる部分には、貫通孔が設けられている。
【００４９】
複数の個別配線１２ｅは、絶縁膜１２ｉ上に形成されている。複数の個別配線１２ｅは、絶縁膜１２ｉの上記貫通孔に先端が入り込むことで、複数の個別電極１２ｄのそれぞれと電気的に接続されている。複数の個別配線１２ｅは、アクチュエータ基板１２における第２方向の一端まで、第２方向に延びている。
【００５０】
アクチュエータ基板１２における第２方向の一端の上面には、配線基板９０の一端が配置されている。配線基板９０の他端は、制御部５に接続されている。配線基板９０の一端と他端との間には、ドライバＩＣ１ｄが実装されている。
【００５１】
配線基板９０は、ＣＯＦ（Chip On Film）等からなり、アクチュエータ基板１２の上面において、第１方向に延びている（図２参照）。配線基板９０は、複数の個別配線１２ｅのそれぞれと電気的に接続される複数の個別配線９０ｅ（図３参照）と、共通配線（図示略）とを有する。共通配線は、絶縁膜１２ｉに設けられた貫通孔を介して、共通電極１２ｂと電気的に接続されている。
【００５２】
ドライバＩＣ１ｄは、複数の個別配線９０ｅを介して複数の個別電極１２ｄのそれぞれと電気的に接続され、かつ、共通配線を介して共通電極１２ｂと電気的に接続されている。ドライバＩＣ１ｄ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ＩＣ１ｄ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２０とで挟まれた部分（アクチュエータ１２ｘ）が、圧力室２０に向かって凸となるように変形することにより、圧力室２０の容積が変化し、圧力室２０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。
【００５３】
ノズル２１からインクが吐出される際、インクは、共通流路３０から連通部４０を介して、複数の圧力室２０のそれぞれに供給される。具体的には、図３に示すように、共通流路３０内のインクは、接続部３３から第２方向に移動し、連通部４０に流入する。連通部４０に流入したインクは、複数の連結流路２３を通って上方に移動し、複数の圧力室２０の第２方向の他端に流入する。当該インクは、各圧力室２０内を第２方向の他端から一端へと移動し、接続流路２２を通って下方に移動して、ノズル２１から吐出される。
【００５４】
ここで、供給部３１から接続部３３を介して帰還部３２に向かうベクトルＶ１の第２方向の成分と、共通流路３０から連通部４０を介して複数の圧力室２０のそれぞれに向かうベクトルＶ２の第２方向の成分とは、互いに同じ向き（図３において右方）である。したがって、共通流路３０におけるインク循環の流れ（供給部３１から接続部３３を介して帰還部３２に向かうインクの流れ）が、インク吐出時のインクの流れ（共通流路３０から連通部４０を介して圧力室２０に向かうインクの流れ）を阻害し難く、アンダーリフィル現象を抑制できる。
【００５５】
接続部３３は、供給部３１の下端と帰還部３２の下端とを連通させる（図３参照）。インクが沈降成分を含む場合、共通流路３０の下端に沈降成分が滞留し得るが、インクが当該下端に沿って流れることで、沈降成分の滞留を防止できる。
【００５６】
接続部３３の上面は、水平面に対し傾斜した傾斜部３３ｉを含む（図３参照）。接続部３３の上面が平坦（水平面と平行）な場合、接続部３３の上面に気泡が滞留し得る。これに対し、本構成では、傾斜部３３ｉに沿ってインクが流れ、接続部３３の上面に気泡が滞留するのを防止できる。
【００５７】
接続部３３の上面は、傾斜部３３ｉを構成する下方に凸の湾曲状である（図３参照）。接続部３３の上面が傾斜部を含む場合において、接続部３３の上面が湾曲状でなく直線状である場合（図８参照）、特に上面の最下部において、圧力損失が大きくなり、インクが流れ難くなり得る。また、樹脂等で傾斜部を形成する場合、鋭角を形成するのは困難であり、直線状の傾斜部を形成し難い。鋭角を形成できたとしても、鋭角の先端にバリが発生し、バリが落下して接続部３３を塞ぐこともあり得る。これに対し、本構成では、接続部３３の上面が湾曲状であるため、局所的に圧力損失が大きくなることが抑制され、当該湾曲状に沿ってスムーズにインクが流れる。また、鋭角を形成する必要がないため、傾斜部３３ｉの形成が容易であり、バリ発生による問題も生じ難い。
【００５８】
最下部３３ｔから供給部３１までの第２方向の距離Ｌ１は、最下部３３ｔから帰還部３２までの第２方向の距離Ｌ２よりも小さい（図３参照）。本構成によれば、帰還部３２に向けてインクが流れ易く、インク中の気泡を帰還部３２を介してスムーズに排出できる。
【００５９】
接続部３３の幅Ｗ３３は、供給部３１の幅Ｗ３１及び帰還部３２の幅Ｗ３２のいずれよりも狭い（図３参照）。接続部３３の幅Ｗ３３が大きいと、沈降成分が接続部３３に滞留し得る。これに対し、本構成では、接続部３３の幅Ｗ３３が狭いため、接続部３３をインクがスムーズに流れ、接続部３３における沈降成分の滞留を防止できる。
【００６０】
接続部３３の深さ（鉛直方向の長さ）Ｄ３３は、供給部３１の幅（第２方向の長さ）Ｗ３１よりも小さい（図３参照）。接続部３３の深さＤ３３が大きいと、接続部３３の下端近傍において、インクが流れ難く、沈降成分が滞留し得る。これに対し、本構成では、接続部３３の深さＤ３３が小さいため、接続部３３の下端にもインクが流れ易く、接続部３３の下端近傍における沈降成分の滞留を防止できる。
【００６１】
帰還部３２の幅（第２方向の長さ）Ｗ３２は、供給部３１の幅Ｗ３１よりも狭い（図３参照）。本構成によれば、帰還部３２におけるインクの流速が高まり、インク中の気泡を帰還部３２を介してスムーズに排出できる。
【００６２】
複数の圧力室２０は、鉛直方向において、供給部３１、接続部３３及び帰還部３２のいずれとも重ならない。換言すると、複数の圧力室２０は、共通流路３０の側方に位置する。例えば複数の圧力室２０が供給部３１、接続部３３及び帰還部３２のいずれかの下方に位置する場合（図８参照）、圧力室２０の上方で、共通流路３０におけるインク循環の流れが生じ、圧力室２０近傍にまでインクが流れ難く、アンダーリフィル現象が生じ易くなる。また、共通流路３０におけるインク循環の流れが、圧力室２０近傍に及ばないことで、圧力室２０近傍において沈降成分が滞留し易くなる。これに対し、本構成では、圧力室２０の側方において、共通流路３０におけるインク循環の流れが生じるため、圧力室２０に向けてインクが流れ易く、上記問題（アンダーリフィル現象や沈降成分の滞留）を抑制できる。
【００６３】
供給部３１、接続部３３、帰還部３２及び複数の圧力室２０は、第２方向に順に並ぶ（図３参照）。本構成によれば、圧力室２０の側方に共通流路３０を配置することと、ベクトルＶ１，Ｖ２の第２方向の成分同士が互いに同じ向きになることとを、確実に実現できる。
【００６４】
連通部４０は、複数の圧力室２０よりも下方に位置し、接続部３３と第２方向に並んでいる（図３参照）。本構成によれば、供給部３１から接続部３３を介して帰還部３２に向かうインクが、連通部４０にスムーズに流入し、連通部から各圧力室２０へと流れる。これにより、アンダーリフィル現象をより確実に抑制できる。
【００６５】
供給部３１、接続部３３及び帰還部３２の下面に、ダンパ膜５０が設けられている（図３参照）。本構成によれば、供給部３１、接続部３３及び帰還部３２それぞれの側面にダンパ膜が設けられる場合に比べ、ダンパ膜のサイズを大きくでき、ダンパ膜による減衰効果を効率よく得ることができる。
【００６６】
複数の圧力室２０が形成されたプレート１１ａの上面にアクチュエータ基板１２が配置され、さらにアクチュエータ基板１２の上面において、配線基板９０が第１方向に延びている（図３参照）。本実施形態では、圧力室２０の上方ではなく側方に共通流路３０が設けられているため、圧力室２０の上方に配線基板９０を設けるスペースが生じ、配線基板９０を容易に設置できる。
【００６７】
接続部３３の上面の最下部３３ｔは、アクチュエータ基板１２の上面よりも下方に位置する（図３参照）。本構成によれば、ヘッド１内の下部領域において、共通流路３０におけるインク循環の流れが生じることで、沈降成分の滞留をより確実に防止できる。
【００６８】
帰還口３２ｘは、帰還部３２の上面に設けられている（図３及び図４参照）。本構成によれば、インク中の気泡が浮力により帰還口３２ｘにスムーズに流れるため、気泡排出効果が高まる。
【００６９】
供給口３１ｘは、供給部３１の上面に設けられ、帰還口３２ｘよりも上方に位置する（図３及び図４参照）。供給口３１ｘが供給部３１の上面に設けられたことで、供給口３１ｘからの気泡の侵入が抑制される。また、供給口３１ｘと帰還口３２ｘとに上記のような高低差を設けたことで、供給口３１ｘからの気泡侵入防止と、帰還口３２ｘからの気泡排出とを、共に効率よく実現できる。
【００７０】
供給部３１及び帰還部３２の上面は、それぞれ、第１方向において供給口３１ｘ及び帰還口３２ｘから離れるにつれて、下方に向かうように傾斜している（図４参照）。第１方向において供給口３１ｘ及び帰還口３２ｘから離れるにつれて、インクの流速が低くなり、淀みが生じ易くなり得る。この点、本実施形態では、供給口３１ｘ及び帰還部３２の上面が下方に向かって末広がりになっており、第１方向において供給口３１ｘ及び帰還口３２ｘから離れるにつれて、供給部３１及び帰還部３２の深さがそれぞれ小さくなっているため、インクの流速の低下を抑制できる。したがって、本構成によれば、淀みの発生が抑制され、供給口３１ｘから供給部３１全体へのインクの流れ、及び、帰還部３２から帰還口３２ｘに向かうインクの流れが、共にスムーズになる。
【００７１】
供給口３１ｘ及び帰還口３２ｘは、それぞれ、供給部３１及び帰還部３２における第１方向の中央に位置する（図２及び図４参照）。供給口３１ｘ及び帰還口３２ｘがそれぞれ供給部３１及び帰還部３２における第１方向の一端又は他端に位置する場合、各部３１，３２における第１方向の一端と他端とで、流路抵抗に差が生じ得る。この場合、第１方向の一端に位置する圧力室２０と、第１方向の他端に位置する圧力室２０とにおいて、流路抵抗に差が生じ、吐出性能にばらつきが生じ得る。これに対し、本構成によれば、供給口３１ｘ及び帰還口３２ｘがそれぞれ供給部３１及び帰還部３２における第１方向の中央に位置するため、各部３１，３２における第１方向の一端と他端とで流路抵抗に差が生じ難く、上記のような吐出性能のばらつきを抑制できる。
【００７２】
＜第２実施形態＞
続いて、図６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。
【００７３】
第１実施形態では、帰還部３２の幅（第２方向の長さ）Ｗ３２が供給部３１の幅Ｗ３１よりも狭い（図３参照）が、本実施形態では、供給部３１の幅Ｗ３１が帰還部３２の幅Ｗ３２よりも狭い（図６参照）。
【００７４】
本実施形態によれば、供給部３１におけるインクの流速が高まり、高速で流れるインクのベクトルの方向が接続部３３において変わるため、接続部３３で乱流が発生し易くなる。当該乱流により、沈降成分が攪拌され、沈降成分の滞留を効果的に防止できる。
【００７５】
＜第３実施形態＞
続いて、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。
【００７６】
第１実施形態では、供給部３１の下面が平坦である（図３参照）が、本実施形態では、供給部３１の下面が傾斜している（図７参照）。
【００７７】
具体的には、本実施形態において、供給部３１の下面は、第２方向において供給部３１から帰還部３２に近づくにつれて、下方に向かうように傾斜している。共通流路部材３１３において、供給部３１の下部を画定する壁は、上記傾斜を形成するように屈曲している。ダンパ膜３５０は、供給部３１の下面には設けられず、接続部３３及び帰還部３２の下面に設けられている。
【００７８】
本実施形態によれば、供給部３１の下面が上記のように傾斜していることで、供給部３１の下面における淀みを抑制し、沈降成分の滞留防止効果やインクの増粘防止効果を確実に得ることができる。
【００７９】
＜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。
【００８０】
第１実施形態では、接続部３３の上面が湾曲状である（図３参照）が、本実施形態では、接続部３３の上面が直線状である（図８参照）。接続部３３の上面は、水平面に対し傾斜した傾斜部４３３ｉを含む。具体的には、本実施形態において、共通流路部材４１３における接続部３３の上面を画定する壁は、第２方向において供給部３１から帰還部３２に近づくにつれて、上方に向かうように傾斜している。本実施形態においても、接続部３３では、傾斜部４３３ｉに沿ってインクが流れ、接続部３３の上面に気泡が滞留するのを防止できる。
【００８１】
また、本実施形態では、ダンパ膜５０（図３）が設けられていない。
【００８２】
さらに、第１実施形態では、複数の圧力室２０が共通流路３０の側方に位置する（図３参照）が、本実施形態では、複数の圧力室２０が共通流路３０の下方に位置する（図８参照）。
【００８３】
具体的には、本実施形態において、流路基板４１１は、５枚のプレート４１１ａ〜４１１ｅで構成されている。複数の圧力室２０は、５枚のプレート４１１ａ〜４１１ｅのうち、最上層のプレート４１１ａに形成された貫通孔で構成され、流路基板４１１の上面に開口している。
【００８４】
プレート４１１ａの上面に、アクチュエータ基板４１２が配置されている。さらに、アクチュエータ基板４１２の振動板１２ａの上面に、保護基板４１４が配置されている。保護基板４１４の下面には、凹部４１４ｘが形成されている。凹部４１４ｘは、第１方向に延び、複数の圧力室２０と鉛直方向に重なっている。凹部４１４ｘ内に、複数のアクチュエータ１２ｘが収容されている。共通流路部材４１３は、保護基板４１４の上面とアクチュエータ基板４１２の振動板１２ａの上面とに接着されている。
【００８５】
連通部４４０は、流路基板４１１に形成された全ての圧力室２０に共通に設けられており、第１連通部４４０ａと第２連通部４４０ｂとで構成されている。第１連通部４４０ａは、共通流路部材４１３の一側壁と保護基板４１４の一側壁との間に形成され、供給部３１の下端から下方に延びている。第２連通部４４０ｂは、流路基板４１１に形成されている。第２連通部４４０ｂは、第１連通部４４０ａの下端から下方に延びる部分と、当該部分から圧力室２０に向けて第２方向に延び、複数の連結流路２３の下方に位置する部分とを含む。
【００８６】
なお、配線基板９０（図２及び図３参照）は、本実施形態では図示を省略しているが、例えば、アクチュエータ基板４１２の上面において、流路部材４１３や保護基板４１４と鉛直方向に重ならない部分に接着されてよい。
【００８７】
本実施形態においても、供給部３１から接続部３３を介して帰還部３２に向かうベクトルＶ１の第２方向の成分と、共通流路３０から連通部４４０を介して複数の圧力室２０のそれぞれに向かうベクトルＶ４２の第２方向の成分とは、互いに同じ向き（図８において右方）である。したがって、上述の各実施形態と同様、共通流路３０におけるインク循環の流れ（供給部３１から接続部３３を介して帰還部３２に向かうインクの流れ）が、インク吐出時のインクの流れ（共通流路３０から連通部４４０を介して圧力室２０に向かうインクの流れ）を阻害し難く、アンダーリフィル現象を抑制できる。
【００８８】
さらに、本実施形態では、供給部３１から接続部３３に向かうベクトル（ベクトルＶ１のうち、接続部３３までの部分）の鉛直方向の成分と、供給部３１から連通部４４０に向かうベクトル（ベクトルＶ４２のうち、第２連通部４４０ｂまでの部分）の鉛直方向の成分とも、互いに同じ向き（図８において下方）である。そのため、上記効果（共通流路３０におけるインク循環の流れがインク吐出時のインクの流れを阻害し難く、アンダーリフィル現象を抑制できるという効果）をより確実に得ることができる。
【００８９】
＜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。
【００９０】
第２方向は、第１方向と交差すればよく、第１方向と直交することには限定されない。
【００９１】
接続部は、供給部の下端と帰還部の下端とを連通させることに限定されず、例えば供給部における鉛直方向の中央部と帰還部における鉛直方向の中央部とを連通させてもよい。
【００９２】
接続部の上面が傾斜部を含む場合において、接続部の上面の最下部から供給部までの第２方向の距離が、最下部から帰還部までの第２方向の距離以上であってもよい。
【００９３】
接続部の上面は、傾斜部を含むことに限定されず、平坦（水平面と平行）であってもよい。
【００９４】
接続部の第２方向の長さは、供給部の第２方向の長さ又は帰還部の第２方向の長さと同じであってもよい。接続部の鉛直方向の長さは、供給部の第２方向の長さ以上であってもよい。
【００９５】
接続部の上面の最下部は、アクチュエータ基板の上面と同じ高さまたはこれより上方に位置してもよい。
【００９６】
供給部及び帰還部の上面は、図４に示すように傾斜せず、平坦（水平面と平行）であってもよい。
【００９７】
供給口及び帰還口は、それぞれ、供給部及び帰還部における第１方向の端部に位置してもよい。供給口は、帰還口よりも上方に位置することに限定されず、帰還口と同じ高さ又はこれより下方に位置してもよい。また、供給口及び帰還口は、それぞれ、供給部及び帰還部の上面ではなく、供給部及び帰還部の下面や側面に設けられてもよい。
【００９８】
ダンパ膜は、共通流路の下面ではなく、共通流路の側面に設けられてもよい。
【００９９】
連通部は、上述の実施形態では複数の圧力室に共通に設けられているが、圧力室毎に設けられてもよい。
【０１００】
複数の圧力室は、上述の実施形態では１列に配列されているが、複数列に配列されてもよい。この場合、複数の圧力室列に対して、１つの共通流路が設けられてもよい。或いは、複数の圧力室列がある場合に、１つの圧力室列毎に、１つの共通流路が設けられてもよい。
【０１０１】
１つの圧力室に連通するノズルの数は、上述の実施形態では１つであるが、２つ以上であってもよい。また、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。
【０１０２】
アクチュエータは、圧電素子を用いたピエゾ方式のものに限定されず、その他の方式（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）のものであってもよい。
【０１０３】
液体吐出ヘッドは、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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。
【符号の説明】
【０１０７】
１；２０１；３０１；４０１  ヘッド（液体吐出ヘッド）
１１ａ；４１１ａ  プレート（圧力室基板）
１２；４１２  アクチュエータ基板
２０  圧力室
３０  共通流路
３１  供給部
３１ｘ  供給口
３２  帰還部
３２ｘ  帰還口
３３  接続部
３３ｉ；４３３ｉ  傾斜部
３３ｔ  最下部
４０；４４０  連通部
５０  ダンパ膜
９０  配線基板
１００  プリンタ
【図１】
2020168742.tif 000003
【図２】
2020168742.tif 000004
【図３】
2020168742.tif 000005
【図４】
2020168742.tif 000006
【図５】
2020168742.tif 000007
【図６】
2020168742.tif 000008
【図７】
2020168742.tif 000009
【図８】
2020168742.tif 000010