(57)【要約】  本開示の液体吐出ヘッド２は、複数の吐出孔８とそれぞれ繋がっている複数の加圧室１０、複数の加圧室１０と共通して繋がっている第１共通流路２０、および前記複数の加圧室１０と共通して繋がっている第２共通流路２２を有する流路部材４と、複数の加圧室１０をそれぞれ加圧する複数の加圧部５０とを含んでいる液体吐出ヘッド２であって、第１共通流路２０は、第１方向に伸びているとともに、両端部で流路部材４の外部に開口しており、第２共通流路２２は、前記第１方向に伸びているとともに、両端部で流路部材４の外部に開口していることを特徴とする。  【選択図】  図２
2018181733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の加圧室、
前記複数の加圧室と共通して繋がっている第１共通流路、
および前記複数の加圧室と共通して繋がっている第２共通流路を有する流路部材と、
前記加圧室を加圧する加圧部とを含んでいる液体吐出ヘッドであって、
前記第１共通流路は、第１方向に伸びているとともに、両端部で前記流路部材の外部に開口しており、
前記第２共通流路は、前記第１方向に伸びているとともに、両端部で前記流路部材の外部に開口していることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
複数の加圧室、
前記複数の加圧室と共通して繋がっている第１共通流路、
および前記複数の加圧室と共通して繋がっている第２共通流路を有する流路部材と、
前記加圧室を加圧する加圧部とを含んでいる液体吐出ヘッドであって、
前記第１共通流路および前記第２共通流路は、第１方向に沿って配置されており、
前記複数の加圧室は、前記第１共通流路および前記第２共通流路に沿って配置されており、
前記第１共通流路は、前記複数の加圧室が配置されている配置範囲に対して前記第１方向の外、および前記配置範囲に対して前記第１方向の反対の方向である第３方向の外から液体を供給され、
前記第２共通流路は、前記配置範囲に対して前記第１方向の外、および前記配置範囲に対して前記第３方向外で前記液体を回収されることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記加圧室は、前記加圧部に面している加圧室本体と、該加圧室本体と前記吐出孔とを繋いでいる部分流路とを含んでおり、
前記第１共通流路は、前記加圧室本体に繋がっており、前記第２共通流路は、前記部分流路に繋がっていることを特徴とする請求項１または２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記第１共通流路と前記第２共通流路とが重なって配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記第１共通流路と前記第２共通流路とが重なっている位置にダンパ室が配置されており、該ダンパ室の前記第１共通流路側および前記第２共通流路側の両方がダンパとなっ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。
【請求項６】
前記第２共通流路の第１方向側の開口は、前記第１共通流路の前記第１方向側の開口よりも、前記第１方向に配置されており、
前記第２共通流路の第１方向と反対の方向である第３方向側の開口は、前記第１共通流路の前記第３方向側の開口よりも、前記第３方向に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記加圧室は、前記加圧部に面している加圧室本体と、該加圧室本体と前記吐出孔を繋いでいる部分流路とを含んでおり、
前記第１共通流路と前記加圧室本体とは、第１個別流路を介して繋がっており、該第１個別流路の前記加圧室本体側の開口は、前記加圧室本体の面積重心に対して、前記部分流路の前記加圧室本体側の開口の反対側に配置されており、
前記加圧室本体の平面形状は、３回以上の回転対称性を有しており、かつ、互いにほぼ回転していない状態に配置されており、
前記第１共通流路に沿って、当該第１共通流路に繋がっている前記加圧室が、当該第１共通流路の片側に２行、両側で４行の加圧室行を構成して並んでおり、
前記４行の加圧室行を前記第１方向と交差する方向である第２方向に順に、第１加圧室行、第２加圧室行、第３加圧室行、および第４加圧室行としたとき、
前記第２、３加圧室行においては、前記部分流路の前記加圧室本体側の開口は、前記第１共通流路に対して、当該加圧室本体の面積重心よりも遠くに配置されており、
前記第１、４加圧室行における前記加圧室本体の面積中心に対する前記第１個別流路の前記加圧本体側の開口の相対位置は、前記第２、３加圧室行における前記加圧室本体の面積中心に対する前記第１個別流路の前記加圧本体側の開口の相対位置よりも、前記第１共通流路側に位置しており、
前記第１加圧室行に対応する前記第１個別流路と、前記第３加圧室行に対応する前記第１個別流路とは、互いに向かって伸びており、かつ前記第２方向において重なっておらず、
前記第２加圧室行に対応する前記第１個別流路と、前記第４加圧室行に対応する前記第１個別流路とは、互いに向かって伸びており、かつ前記第２方向において重なっていないことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに液体を供給する液体供給タンクを有しており、前記液体供給タンクに収容される液体の粘度が５ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする記録装置。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに液体を供給する液体供給タンクを有しており、前記液体供給タンクに液体を攪拌する攪拌部を有することを特徴とする記録装置。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、撮像部と、制御部とを有しており、前記撮像部は、前記液体吐出ヘッドが吐出した液体、あるいは前記液体が記録媒体に着弾して形成された画像を撮像し、前記制御部は、前記撮像部が撮像したデータに基づいて、前記液体吐出ヘッドに送る印刷データに変更を加えることを特徴とする記録装置。
【請求項１１】
請求項１〜７のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドが収容されているヘッド室と、制御部とを有しており、該制御部は、前記ヘッド室内の、温度、湿度および気圧のうちのすくなくとも１つを制御することを特徴とする記録装置。
【請求項１２】
請求項１〜７のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、記録媒体の位置を前記液体吐出ヘッドに対して相対的に移動させる可動部と、を備えていることを特徴とする記録装置。
【請求項１３】
前記可動部が、前記記録媒体を、１００ｍ／分以上の速度で、前記液体吐出ヘッドに対して相対的に移動可能なことを特徴とする請求項１２に記載の記録装置。
【請求項１４】
複数の加圧室、
前記複数の加圧室と共通して繋がっている第１共通流路、
および前記複数の加圧室と共通して繋がっている第２共通流路を有する流路部材と、
前記加圧室を加圧する加圧部とを含んでおり、
前記第１共通流路および前記第２共通流路は、第１方向に沿って配置されており、
前記複数の加圧室は、前記第１共通流路および前記第２共通流路に沿って配置されている液体吐出ヘッドに対して、
前記第１共通流路における、前記複数の加圧室が配置されている配置範囲の前記第１方向の外側、および前記配置範囲の前記第１方向の反対の方向である第３方向の外側の両方から液体を供給し、
前記加圧部を駆動することで前記液体の一部を吐出し、
前記第２共通流路における、前記配置範囲の前記第１方向の外側、および前記配置範囲の前記第３方向の外側の両方から吐出しなかった前記液体を回収することを特徴とする記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置、ならびに記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷用ヘッドとして、例えば、液体を記録媒体上に吐出することによって、各種の印刷を行なう液体吐出ヘッドが知られている。液体吐出ヘッドには、例えば、液体を吐出する吐出孔が二次元的に広がって多数配置されている。記録媒体には、各吐出孔から吐出された液体が並んで着弾することにより、印刷が行なわれる（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４３１６８号公報
【発明の概要】
【０００４】
本開示の液体吐出ヘッドは、複数の加圧室、前記複数の加圧室と共通して繋がっている第１共通流路、および前記複数の加圧室と共通して繋がっている第２共通流路を有する流路部材と、前記加圧室を加圧する加圧部とを含んでいる液体吐出ヘッドであって、前記第１共通流路は、第１方向に伸びているとともに、両端部で前記流路部材の外部に開口しており、前記第２共通流路は、前記第１方向に伸びているとともに、両端部で前記流路部材の外部に開口していることを特徴とする。
【０００５】
また、本開示の液体吐出ヘッドは、複数の加圧室、前記複数の加圧室と共通して繋がっている第１共通流路、および前記複数の加圧室と共通して繋がっている第２共通流路を有する流路部材と、前記加圧室を加圧する加圧部とを含んでいる液体吐出ヘッドであって、前記第１共通流路および前記第２共通流路は、第１方向に沿って配置されており、前記複数の加圧室は、前記第１共通流路および前記第２共通流路に沿って配置されており、前記第１共通流路は、前記複数の加圧室が配置されている配置範囲に対して前記第１方向の外、および前記配置範囲に対して前記第１方向の反対の方向である第３方向の外から液体を供給され、前記第２共通流路は、前記配置範囲に対して前記第１方向の外、および前記配置範囲に対して前記第３方向外で前記液体を回収されることを特徴とする。
【０００６】
本開示の記録装置は、前記液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに液体を供給する液体供給タンクを有しており、前記液体供給タンクに収容される液体の粘度が５ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする。
【０００７】
また、本開示の記録装置は、前記液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに液体を供給する液体供給タンクを有しており、前記液体供給タンクに液体を攪拌する攪拌部を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本開示の記録装置は、前記液体吐出ヘッドと、撮像部と、制御部とを有しており、前記撮像部は、前記液体吐出ヘッドが吐出した液体、あるいは前記液体が記録媒体に着弾して形成された画像を撮像し、前記制御部は、前記撮像部が撮像したデータに基づいて、前記液体吐出ヘッドに送る印刷データに変更を加えることを特徴とする。
【０００９】
また、本開示の記録装置は、前記液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドが収容されているヘッド室と、制御部とを有しており、該制御部は、前記ヘッド室内の、温度、湿度および気圧のうちのすくなくとも１つを制御することを特徴とする。
【００１０】
また、本開示の記録装置は、液体吐出ヘッドと、記録媒体の位置を前記液体吐出ヘッドに対して相対的に移動させる可動部と、を備えていることを特徴とする。
【００１１】
本開示の記録方法は、複数の加圧室、前記複数の加圧室と共通して繋がっている第１共通流路、および前記複数の加圧室と共通して繋がっている第２共通流路を有する流路部材と、前記加圧室を加圧する加圧部とを含んでおり、前記第１共通流路および前記第２共通流路は、第１方向に沿って配置されており、前記複数の加圧室は、前記第１共通流路および前記第２共通流路に沿って配置されている液体吐出ヘッドに対して、前記第１共通流路における、前記複数の加圧室が配置されている配置範囲の前記第１方向の外側、および前記配置範囲の前記第１方向の反対の方向である第３方向の外側の両方から液体を供給し、前記加圧部を駆動することで前記液体の一部を吐出し、前記第２共通流路における、前記配置範囲の前記第１方向の外側、および前記配置範囲の前記第３方向の外側の両方から吐出しなかった前記液体を回収することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は、本開示の一実施形態に係る液体吐出ヘッドを含む記録装置の側面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図２】（ａ）は、図１の液体吐出ヘッドの要部であるヘッド本体の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）から第２流路部材を除いた平面図である。
【図３】図２（ｂ）の一部の拡大平面図である。
【図４】図２（ｂ）の一部の拡大平面図である。
【図５】（ａ）は、ヘッド本体の模式的な部分縦断面図であり、（ｂ）は、ヘッド本体の他の部分の縦断面図ある。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１（ａ）は、本開示の一実施形態に係る液体吐出ヘッド２を含む記録装置であるカラーインクジェットプリンタ１（以下で単にプリンタと言うことがある）の概略の側面図であり、図１（ｂ）は、概略の平面図である。プリンタ１は、液体を吐出する液体吐出ヘッド２と、液体吐出ヘッド２に対して記録媒体を相対的に移動させる可動部を含んでいる。プリンタ１では、可動部は、搬送ローラ８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ、８２Ｄなどの各ローラやそれらを駆動するモータ等である。可動部は、記録媒体である印刷用紙Ｐを搬送ローラ８２Ａから搬送ローラ８２Ｂ搬送ローラ８２Ｃへと搬送する。制御部８８は、画像や文字等のデータである印刷データ等に基づいて、液体吐出ヘッド２を制御して、印刷用紙Ｐに向けて液体を吐出させ、印刷用紙Ｐに液滴を着弾させて、印刷用紙Ｐに印刷などの記録を行なう。
【００１４】
本実施形態では、液体吐出ヘッド２はプリンタ１に対して固定されており、プリンタ１はいわゆるラインプリンタとなっている。記録装置の他の実施形態としては、液体吐出ヘッド２を、印刷用紙Ｐの搬送方向に交差する方向、例えば、ほぼ直交する方向に往復させるなどして移動させ、その途中で液滴を吐出する動作と、印刷用紙Ｐの搬送とを交互に行なう、いわゆるシリアルプリンタが挙げられる。シリアルプリンタでは、可動部は、液体吐出ヘッド２が搭載されたキャリッジ、およびキャリッジを印刷用紙Ｐの搬送方向に交差する方向に往復させるモータを含んでいる。可動部には、印刷用紙Ｐを搬送するローラや、そのローラを駆動するモータ等を含んでもよい。
【００１５】
プリンタ１には、印刷用紙Ｐとほぼ平行となるように、４つの平板状のヘッド搭載フレーム７０（以下で単にフレームと言うことがある）が固定されている。各フレーム７０には図示しない５個の孔が設けられており、５個の液体吐出ヘッド２がそれぞれの孔の部分に搭載されている。１つのフレーム７０に搭載されている５つの液体吐出ヘッド２は、１つのヘッド群７２を構成している。プリンタ１は、４つのヘッド群７２を有しており、合計２０個の液体吐出ヘッド２が搭載されている。
【００１６】
フレーム７０に搭載された液体吐出ヘッド２は、液体を吐出する部位が印刷用紙Ｐに面するようになっている。液体吐出ヘッド２と印刷用紙Ｐとの間の距離は、例えば０．５〜２０ｍｍ程度とされる。
【００１７】
２０個の液体吐出ヘッド２は、制御部８８と直接繋がっていてもよいし、間に印刷データを分配する分配部を介して接続してもよい。分配部は、例えば、制御部８８から送られた印刷データを、２０個の液体吐出ヘッド２に分配してもよい。また、例えば、４つのヘッド群７２に対応する４つの分配部を用いて、制御部８８から、４つの分配部に送られた印刷データを、各分配部は、対応するヘッド群７２内の５つの液体吐出ヘッド２に分配してもよい。液体吐出ヘッド２は、図１（ａ）の手前から奥へ向かう方向、図１（ｂ）の上下方向に細長い長尺形状を有している。１つのヘッド群７２内において、３つの液体吐出ヘッド２は、印刷用紙Ｐの搬送方向に交差する方向、例えば、ほぼ直交する方向に沿って並んでおり、他の２つの液体吐出ヘッド２は搬送方向に沿ってずれた位置で、３つの液体吐出ヘッド２の間にそれぞれ一つずつ並んでいる。別の表現をすれば、１つのヘッド群７２において、液体吐出ヘッド２は、千鳥状に配置されている。液体吐出ヘッド２は、各液体吐出ヘッド２で印刷可能な範囲が、印刷用紙Ｐの幅方向、すなわち、印刷用紙Ｐの搬送方向に交差する方向に繋がるように、あるいは端が重複するように配置されており、印刷用紙Ｐの幅方向に隙間のない印刷が可能になっている。
【００１８】
４つのヘッド群７２は、印刷用紙Ｐの搬送方向に沿って配置されている。各液体吐出ヘッド２には、図示しない液体供給タンクから液体、例えば、インクが供給される。１つのヘッド群７２に属する液体吐出ヘッド２には、同じ色のインクが供給されるようになっており、４つのヘッド群７２で４色のインクが印刷できる。各ヘッド群７２から吐出されるインクの色は、例えば、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）である。このようなインクを、制御部８８で制御して印刷すれば、カラー画像が印刷できる。
【００１９】
プリンタ１に搭載されている液体吐出ヘッド２の個数は、単色で、１つの液体吐出ヘッド２で印刷可能な範囲を印刷するのであれば、１つでもよい。ヘッド群７２に含まれる液体吐出ヘッド２の個数や、ヘッド群７２の個数は、印刷する対象や印刷条件により適宜変更できる。例えば、さらに多色の印刷をするためにヘッド群７２の個数を増やしてもよい。また、同色で印刷するヘッド群７２を複数配置して、搬送方向に交互に印刷すれば、同じ性能の液体吐出ヘッド２を使用しても搬送速度を速くできる。これにより、時間当たりの印刷面積を大きくすることができる。また、同色で印刷するヘッド群７２を複数準備して、搬送方向と交差する方向にずらして配置して、印刷用紙Ｐの幅方向の解像度を高くしてもよい。
【００２０】
さらに、色のあるインクを印刷する以外に、印刷用紙Ｐの表面処理をするために、コーティング剤などの液体を、液体吐出ヘッド２で、一様に、あるいはパターンニングして印刷してもよい。コーティング剤としては、例えば、記録媒体として液体が浸み込み難いものを用いる場合において、液体が定着し易いように、液体受容層を形成するものが使用できる。他に、コーティング剤としては、記録媒体として液体が浸み込み易いものを用いる場合において、液体のにじみが大きくなり過ぎたり、隣に着弾した別の液体とあまり混じり合わないように、液体浸透抑制層を形成するものが使用できる。コーティング剤は、液体吐出ヘッド２で印刷する以外に、制御部８８が制御する塗布部７５で一様に塗布してもよい。
【００２１】
プリンタ１は、記録媒体である印刷用紙Ｐに印刷を行なう。印刷用紙Ｐは、給紙ローラ８０Ａに巻き取られた状態になっており、給紙ローラ８０Ａから送り出された印刷用紙Ｐは、フレーム７０に搭載されている液体吐出ヘッド２の下側を通り、その後２つの搬送ローラ８２Ｃの間を通り、最終的に回収ローラ８０Ｂに回収される。印刷する際には、搬送ローラ８２Ｃを回転させることで印刷用紙Ｐは、一定速度で搬送され、液体吐出ヘッド２によって印刷される。
【００２２】
続いて、プリンタ１の詳細について、印刷用紙Ｐが搬送される順に説明する。給紙ローラ８０Ａから送り出された印刷用紙Ｐは、２つの搬送ローラ８２Ａの間を通った後、塗布部７５の下を通る。塗布部７５は、印刷用紙Ｐに、上述のコーティング剤を塗布する。
【００２３】
印刷用紙Ｐは、続いて、液体吐出ヘッド２が搭載されたフレーム７を収納した、ヘッド室７４に入る。ヘッド室７４は、印刷用紙Ｐが出入りする部分などの一部において外部と繋がっているが、概略、外部と隔離された空間である。ヘッド室７４は、必要に応じて、制御部８８等によって、温度、湿度、および気圧等の制御因子が制御される。ヘッド室７４では、プリンタ１が設置されている外部と比較して、外乱の影響を少なくできるので、上述の制御因子の変動範囲を外部よりも狭くできる。
【００２４】
ヘッド室７４には、５個の搬送ローラ８２Ｂが配置されており、印刷用紙Ｐは、搬送ローラ８２Ｂの上を搬送される。５個の搬送ローラ８２Ｂは、側面から見て、フレーム７０が配置されている方向に向けて、中央が凸になるように配置されている。これにより、５個の搬送ローラ８２Ｂの上を搬送される印刷用紙Ｐは、側面から見て円弧状になっており、印刷用紙Ｐに張力を加えることで、各搬送ローラ８２Ｂ間の印刷用紙Ｐが平面状になるように張られる。２つの搬送ローラ８２Ｂの間には、１つのフレーム７０が配置されている。各フレーム７０は、その下を搬送される印刷用紙Ｐと平行になるように、設置される角度が少しずつ変えられている。
【００２５】
ヘッド室７４から外に出た印刷用紙Ｐは、２つの搬送ローラ８２Ｃの間を通り、乾燥部７６の中を通り、２つの搬送ローラ８２Ｄの間を通り、回収ローラ８０Ｂに回収される。印刷用紙Ｐの搬送速度は、例えば、１００〜２００ｍ／分とされる。各ローラは、制御部８８によって制御されてもよいし、人によって手動で操作されてもよい。
【００２６】
乾燥部７６で乾燥することにより、回収ローラ８０Ｂにおいて、重なって巻き取られる印刷用紙Ｐ同士が接着したり、未乾燥の液体が擦れることが起き難くできる。高速で印刷するためには、乾燥も速く行なう必要がある。乾燥を速くするため、乾燥部７６では、複数の乾燥方式により順番に乾燥してもよいし、複数の乾燥方式を併用して乾燥してもよい。そのような際に用いられる乾燥方式としては、例えば、温風の吹き付け、赤外線の照射、加熱したローラへの接触などがある。赤外線の照射する場合は、印刷用紙Ｐへのダメージを少なくしつつ乾燥を速くできるように、特定の周波数範囲の赤外線を当ててもよい。印刷用紙Ｐを加熱したローラに接触させる場合は、印刷用紙Ｐをローラの円筒面に沿って搬送させことで、熱が伝わる時間を長くしてもよい。搬送させる範囲は、１／４周以上がよく、さらに１／２周以上にするのがよい。ＵＶ硬化インク等を印刷する場合には、乾燥部７６の代わりに、あるいは乾燥部７６に追加してＵＶ照射光源を配置してもよい。ＵＶ照射光源は、各フレーム７０の間に配置してもよい。
【００２７】
回収ローラ８０Ｂに回収可能なように、印刷された液体を、乾燥あるいは硬化させられた印刷用紙Ｐは、撮像部７７により撮像され、印刷状態を確認される。印刷状態の確認は、テストパターンを印刷して行なってもよいし、印刷する目的の印刷データを印刷して行なってもよい。撮像は、印刷用紙Ｐを搬送しながら、すなわち、印刷用紙Ｐの他の部分を印刷しながら行なってもよいし、搬送を停止して行なってもよい。
【００２８】
撮像された撮像データは、制御部８８により、印刷できていなかったり、印刷精度が悪い部分がないかを評価される。具体的には、液滴が吐出されなかったために印刷されていない画素がないか、あるいは、吐出された液体の吐出量、吐出速度、および吐出方向が、目標からずれたり、液体が飛翔中に気体の流動等の影響を受けることで、着弾位置がずれたり、着弾後の画素の広がりが小さくなったり、大きくなったりしていないかが評価される。
【００２９】
制御部８８は、撮像データに設定された閾値以上のズレ等を検出した場合は、その結果を報知してもよい。また、印刷中であれば、印刷を停止したり、再開予定の印刷を再開しなくてもよい。
【００３０】
また、制御部８８は、撮像データに検出されたズレを補正するように、印刷データを改変して、液体吐出ヘッド２から、改変した印刷データに基づいて液滴を吐出させるようにしてもよい。具体的には、制御部８８は、印刷されない画素があった場合、元の印刷データに対して、その画素の周囲に着弾する液体の量を増やした印刷データを作成し、その改変された印刷データで液体吐出ヘッド２を駆動してもよい。同様に、画素の濃度が濃かったり、画素の大きさが大きい場合には、その画素の周囲に着弾する液体の量を減らした印刷データを作成すればよい。着弾位置がある方向にずれていた場合は、ズレた方向に着弾する液体の量を減らし、ズレた方向と反対の方向に着弾する液体の量を増やした印刷データを作成すればよい。印刷データを改変する範囲は、ズレが検出された画素に隣り合った画素だけでなく、それよりも広い範囲まで改変してもよい。
【００３１】
プリンタ１は、液体吐出ヘッド２をクリーニングするクリーニング部を備えていてもよい。クリーニング部は、例えば、ワイピングや、キャッピングして洗浄を行なう。ワイピングは、例えば、柔軟性のあるワイパーで、液体が吐出される部位の面、例えば後述のノズル面４−２を擦ることで、その面に付着していた液体を取り除く。キャッピングしての洗浄は、例えば、次のように行なう。液体を吐出される部位、例えば後述のノズル面４−２を覆うようにキャップを被せる（これをキャッピングと言う）ことで、ノズル面４−２とキャップとで、ほぼ密閉されて空間が作られる。そのような状態で、液体の吐出を繰り返すことで、吐出孔８に詰まっていた、標準状態よりも粘度が高くなっていた液体や、異物等を取り除く。キャッピングしてあることで、洗浄中の液体がプリンタ１に飛散し難く、液体が、印刷用紙Ｐやローラ等の搬送機構に付着し難くできる。洗浄を終えたノズル面４−２を、さらにワイピングしてもよい。ワイピングや、キャッピングしての洗浄は、プリンタ１に取り付けられているワイパーやキャップを人が手動で操作して行なってもよいし、制御部８８によって自動で行なってもよい。
【００３２】
記録媒体は、印刷用紙Ｐ以外に、ロール状の布などでもよい。また、プリンタ１は、印刷用紙Ｐを直接搬送する代わりに、搬送ベルトを直接搬送して、記録媒体を搬送ベルトに置いて搬送してもよい。そのようにすれば、枚葉紙や裁断された布、木材、タイルなどを記録媒体にできる。さらに、液体吐出ヘッド２から導電性の粒子を含む液体を吐出するようにして、電子機器の配線パターンなどを印刷してもよい。またさらに、液体吐出ヘッド２から反応容器などに向けて所定量の液体の化学薬剤や化学薬剤を含んだ液体を吐出させて、反応させるなどして、化学薬品を作製してもよい。
【００３３】
また、プリンタ１に、位置センサ、速度センサ、温度センサなどを取り付けて、制御部８８が、各センサからの情報から分かるプリンタ１各部の状態に応じて、プリンタ１の各部を制御してもよい。例えば、液体吐出ヘッド２の温度や、液体吐出ヘッド２に液体を供給する液体供給タンクの液体の温度、液体供給タンクの液体が液体吐出ヘッド２に加えている圧力などが、吐出される液体の吐出特性、すなわち、吐出量や吐出速度などに影響を与えている場合などに、それらの情報に応じて、液体を吐出させる駆動信号を変えるようにしてもよい。
【００３４】
次に、本開示の一実施形態の液体吐出ヘッド２について説明する。図２（ａ）は、図１に示された液体吐出ヘッド２の要部であるヘッド本体２ａを示す平面図である。図２（ｂ）は、ヘッド本体２ａから第２流路部材６を除いた状態の平面図である。図３は、図２（ｂ）の一点鎖線の範囲のヘッド本体２ａの拡大平面図である。図４は、図３の一点鎖線の範囲のヘッド本体２ａの拡大平面図である。図４においては、図を左右に分けている中央の２点鎖線の左側では、第２個別流路１４を省略して描いてあり、２点鎖線の右側では、第１個別流路１２、個別電極４４および接続電極４６を省略して描いてある。
【００３５】
図５（ａ）は、ヘッド本体２ａの、模式的な部分縦断面図である。図５（ａ）では、流路の繋がっている状態を分かり易くするために、実際には、一つの縦断面に存在しない流路を、一つの縦断面に存在するかのように描いてある。具体的には、プレート４ｇから上は、図４に示した屈曲した線ｉ−ｉに沿った断面であり、プレート４ｈから下は、図４に示した屈曲した線ｉｉ−ｉｉに沿った断面である。
【００３６】
図５（ｂ）は、ヘッド本体２ａの、他の部分の縦断面図である。ただし、図５（ｂ）には、図２（ａ）には描かれていない信号伝達部６０も描いてある。また、図５（ｂ）において、第２流路部材６の内部の流路は描いてあるが、第１流路部材４の内部の流路は省略してある。
【００３７】
また、図２〜４では、図面を分かり易くするため、他のものの下方にあって破線で描くべき流路などを実線で描いてある。  液体吐出ヘッド２は、ヘッド本体２ａ以外に、金属製の筐体や、ドライバＩＣ、配線基板などを含んでいてもよい。また、ヘッド本体２ａは、第１流路部材４と、第１流路部材４に液体を供給する第２流路部材６と、加圧部である変位素子５０が作り込まれている圧電アクチュエータ基板４０とを含んでいる。ヘッド本体２ａは、一方方向に長い平板形状を有しており、その方向を長手方向と言うことがある。また、第２流路部材６は、ヘッド本体２ａの構造を支持する支持部材の役割を果たしており、ヘッド本体２ａは、第２流路部材６の長手方向の両端部のそれぞれでフレーム７０に固定される。
【００３８】
ヘッド本体２ａを構成する第１流路部材４は、平板状の形状を有しており、その厚さは０．５〜２ｍｍ程度である。第１流路部材４の一つの面である加圧室面４−１には、加圧室１０が平面方向に多数並んで配置されている。第１流路部材４の、加圧室面４−１と反対の面である吐出孔面４−２には、液体が吐出される吐出孔８が平面方向に多数並んで配置されている。吐出孔８は、それぞれ加圧室１０と繋がっている。以下では、加圧室面４−１は、吐出孔面４−２に対して、上方に位置しているとして説明をする。
【００３９】
第１流路部材４には、複数の第１共通流路２０および複数の第２共通流路２２が、第１方向に沿って伸びるように配置されている。以下で、第１共通流路２０と第２共通流路２２とを合わせて、共通流路と言うことがある。第１共通流路２０と第２共通流路２２とは重なって配置されている。第１共通流路２０および第２共通流路２２が並んでいる方向であり、第１方向と交差する方向を第２方向とする。なお、第１方向は、ヘッド本体２ａの長手方向と同じ方向である。また、第１方向と反対の方向を第３方向とし、第２方向の反対の方向を第４方向とする。
【００４０】
第１共通流路２０および第２共通流路２２の両側に沿って、第１共通流路２０および第２共通流路２２と繋がっている加圧室１０が並んでおり、片側２行ずつ、合計４行の加圧室行１１Ａを構成している。第１共通流路２０および第２共通流路２２と繋がっている４行の加圧室行１１Ａを、第２方向に順に第１加圧室行１１Ａ１、第２加圧室行１１Ａ２、第３加圧室行１１Ａ３、第４加圧室行１１Ａ４と呼ぶ。第１加圧室行１１Ａ１に属する加圧室１０を第１加圧室と言うことあり、第２〜４加圧室も同様の意味で用いる。
【００４１】
第１共通流路２０とその両側に並んでいる４行の加圧室１０とは、第１個別流路１２を介して繋がっている。第２共通流路２２とその両側に並んでいる４行の加圧室１０とは、第２個別流路１４を介して繋がっている。
【００４２】
以上のような構成により、第１流路部材４においては、第１共通流路２０に供給された液体は、第１共通流路２０に沿って並んでいる加圧室１０に流れ込み、一部の液体は吐出孔８から吐出され、他の一部の液体は、第１共通流路２０と重なって配置されている第２共通流路２２に流れ込み、第１流路部材４から外部に排出される。
【００４３】
第１共通流路２０は、第２共通流路の上に重なるように配置されている。第１共通流路２０は、第１個別流路が繋がっている範囲の外側において、第１方向の端部および第３方向の両方の端部に配置されている開口２０ｂで第１流路部材４の外部に開口している。第２共通流路２２は、第２個別流路が繋がっている範囲の外側で、かつ第１共通流路２０の開口２０ｂよりも外側において、第１方向の端部および第３方向の両方の端部に配置されている開口２２ｂで第１流路部材４の外部に開口している。下側に配置されている第２共通流路２２の開口２２ｂが、上側に配置されている第１共通流路２０の開口２０ｂの外側に配置されていることで、空間効率がよくなる。
【００４４】
第１共通流路２０の第１方向側に開口２０ａと第３方向側に開口２０ａとからは、ほぼ同量の液体が供給され、第１共通流路２０の中央に向かって流れていく。１つの第１共通流路２０および第２共通流路２２に繋がっている吐出孔８からの液体の吐出量が、場所によらずほぼ一定の場合、第１共通流路２０の流れは、中央に向かうにしたがって遅くなり、ほぼ中央で０（ゼロ）になる。第２共通流路２２における流れはこれと逆で、ほぼ中央で０（ゼロ）であり、外側に向かうにしたがって流れは速くなる。
【００４５】
液体吐出ヘッド２では、様々なものを記録するので、１つの第１共通流路２０および第２共通流路２２に繋がっている吐出孔８からの液体の吐出量は、様々な分布を取る。第１方向側の吐出孔８からの吐出量が多い場合、流れが０（ゼロ）となる場所は、中央よりも第１方向側になる。逆に、第３方向側の吐出孔８からの吐出量が多い場合、流れが０（ゼロ）となる場所は、中央よりも第３方向側になる。このように、記録するものによって吐出の分布が変わることにより、流れが０（ゼロ）となる場所が移動する。これにより、ある瞬間に、流れが０（ゼロ）となって液体が滞留したとしても、吐出の分布が変わることにより、その場所での滞留は解消されるので、同じ場所で液体が滞留し続けることによる、顔料の沈降や、液体の固着などを起き難くできる。
【００４６】
第１共通流路２０に繋がっている第１個別流路１２の第１共通流路２０側の部分に加わる圧力は、圧力損失の影響で、第１共通流路２０に第１個別流路１２が繋がっている位置（主に第１方向における位置）により変わる。第２共通流路２２に繋がっている第２個別流路１４側の部分に加わる圧力は、圧力損失の影響で、第２共通流路２２に第２個別流路１４が繋がっている位置（主に第１方向における位置）により変わる。１つの吐出孔８における液体の圧力をほぼ０（ゼロ）にすれば、上述の圧力変化は対称に変化するので、すべての吐出孔８で液体の圧力をほぼ０（ゼロ）にできる。
【００４７】
このような構成において、液体の粘度が５ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下にすれば、液体の滞留をより起き難くできる。さらに、吐出する液体を供給する液体供給タンクに、液体を攪拌させる攪拌部を設ければ、液体吐出ヘッド２に供給される液体の性状が安定するので、液体の滞留をより起き難くできる。
【００４８】
以上の説明では、第１共通流路２０の開口２０ｂは第１方向の端部および第３方向の端部に配置されるとしたが、２つの開口２０ｂは、加圧室１０が配置されている加圧室配置範囲１６に対して、第１方向の外側および第３方向の外側に配置すればよい。同様に、第２共通流路２２の２つの開口２２ｂは、加圧室１０が配置されている加圧室配置範囲１６に対して、第１方向の外側および第３方向の外側に配置すればよい。なお、加圧室配置範囲１６は、平面視したときに、加圧室１０すべて含まれるような凸多角形の範囲である。
【００４９】
また、第１共通流路２０の２つの開口２０ｂは、その第１共通流路２０に繋がっている加圧室１０が接続されている接続範囲に対して、第１方向の外側および第３方向の外側に配置すればよい。なお、加圧室１０が接続されている接続範囲とは、具体的には、第１共通流路２０において、加圧室１０と第１共通流路２０とを繋いでいる流路である、第１個別流路１２の第１共通流路２０側の接続部が配置されている範囲である。第２共通流路２２の２つの開口２２ｂは、その第２共通流路２２に繋がっている加圧室１０が接続されている接続範囲に対して、第１方向の外側および第３方向の外側に配置すればよい。  第１共通流路２０の下側の面はダンパ２８Ａになっている。ダンパ２８Ａの第１共通流路２０に面している面と反対側の面は、ダンパ室２９に面している。ダンパ室２９は、空気などの気体が入っており、その体積は、第１共通流路２０から加わる圧力によって変化する。ダンパ２８Ａは、ダンパ室２９の体積が変わることで振動することができ、その振動が減衰することで、第１共通流路２０に生じた圧力変動を減衰させることできる。ダンパ２８Ａを設けることで、第１共通流路２０中の液体の共振等の圧力変動を小さくすることができる。
【００５０】
第２共通流路２２の上側の面はダンパ２８Ｂになっている。ダンパ２８Ｂの第２共通流路２２に面している面と反対側の面は、ダンパ室２９に面している。第１共通流路の場合と同様に、ダンパ２８Ｂを設けることで、第２共通流路２２中の液体の共振等の圧力変動を小さくすることができる。一つのダンパ室２９を設けることで、ダンパ２８Ａおよびダンパ２８Ｂの両方をダンパとして機能させることができるので、第１流路部材４の空間利用効率を高くでき、ヘッド本体２ａを小さくできる。
【００５１】
本実施形態では、第１共通流路２０および第２共通流路２２は、それぞれ８本ある。各共通流路に繋がっている加圧室１０は、共通流路の片側に２行、両側を合わせて４行の加圧室行１１Ａを構成している。したがって、加圧室行１１Ａは全体で３２行ある。
【００５２】
１つの第１共通流路２０および１つの第２共通流路２２に繋がっている４行の加圧室行１１Ａを第２方向に順に、第１加圧室行１１Ａ１、第２加圧室行１１Ａ２、第３加圧室行、１１Ａ３および第４加圧室行１１Ａ４と言う。また、それぞれに属する加圧室１０を順に第１〜４加圧室と言う。
【００５３】
吐出孔８は、各加圧室行１１Ａに対応して、吐出孔行９Ａを構成しており、吐出孔行９Ａは全体で３２行ある。各吐出孔行９Ａでは、吐出孔８は、５０ｄｐｉ（約２５．４ｍｍ／５０）の間隔で配置されている。３２行の吐出孔行があり、互いにずれて配置されていることにより、全体で１６００ｄｐｉの間隔で吐出孔８が配置されている。
【００５４】
より具体的には、図３において、吐出孔８を第１方向と直交する方向に投影すると、仮想直線Ｒの範囲に３２個の吐出孔８が投影され、仮想直線Ｒ内で各吐出孔８は１２００ｄｐｉの間隔に並ぶ。これにより、仮想直線Ｒに直交する方向に印刷用紙Ｐを搬送して印刷すれば、１２０ｄｐｉの解像度で印刷できる。
【００５５】
第２流路部材６は、第１流路部材４の加圧室面４−１に接合されており、第１共通流路２０に液体を供給する第１統合流路２４と、第２共通流路２２の液体を回収する第２統合流路２６とを有している。第２流路部材６の厚さは、第１流路部材４よりも厚く、５〜３０ｍｍ程度である。
【００５６】
第２流路部材６は、第１流路部材４の加圧室面４−１における、圧電アクチュエータ基板４０が接続されていない領域で接合されている。より具体的には、圧電アクチュエータ基板４０を囲むように接合されている。このようにすることで、圧電アクチュエータ基板４０に、吐出した液体の一部がミストとなって付着するのを抑制できる。また、第１流路部材４を外周で固定することになるので、第１流路部材４が変位素子５０の駆動にともなって振動し、共振などが生じるのを抑制できる。
【００５７】
第１統合流路２４の第３方向の端部には、第２流路部材６の上面に開口している開口２４ｂが配置されている。第１統合流路２４は途中で２つに分岐して、一方は第３方向側の第１共通流路２０の開口２０ｂに繋がっており、もう一方は第１方向側の第１共通流路２０の開口２０ｂに繋がっている。第２統合流路２６の第１方向の端部には、第２流路部材６の上面に開口している開口２６ｂが配置されている。第２統合流路２６は途中で２つに分岐して、一方は第１方向側の第２共通流路２２の開口２２ｂに繋がっており、もう一方は第３方向側の第１共通流路２２の開口２２ｂに繋がっている。印刷をする場合には、外部から第１統合流路２４の開口２４ｂに液体を供給し、吐出しなかった液体は、第２統合流路２６の開口２６ｂから回収する。
【００５８】
なお、回収した液体は、液体吐出ヘッド２に液体を供給する液体供給タンクに戻してもよいし、液体回収タンクに溜めてもよい。液体回収タンクに溜めた液体は、必要応じて、フィルタを通したり、粘度調整などをして、印刷に使用することができる。
【００５９】
また、第２流路部材６には、第２流路部材６を上下に貫通している貫通孔６ａが配置されている。貫通孔６ａには、圧電アクチュエータ基板４０を駆動する駆動信号を伝達するＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）などの信号伝達部が通される。
【００６０】
第１統合流路２４を、第１流路部材４とは別の、第１流路部材４より厚い第２流路部材６に配置することで、第１統合流路２４の断面積を大きくすることができ、それにより第１統合流路２４と第１共通流路２０とが繋がっている位置の差による圧力損失の差を小さくできる。第１統合流路２４の流路抵抗は、第１共通流路２０の１／１００以下にするのが好ましい。ここで、第１統合流路２４の流路抵抗とは、より正確には第１統合流路２４のうちで、第１共通流路２０と繋がっている範囲の流路抵抗のことである。
【００６１】
第２統合流路２６を、第１流路部材４とは別の、第１流路部材４より厚い第２流路部材６に配置することで、第２統合流路２６の断面積を大きくすることができ、それにより第２統合流路２６と第２共通流路２２とが繋がっている位置の差による圧力損失の差を小さくできる。第２統合流路２６の流路抵抗は、第２共通流路２２の１／１００以下にするのが好ましい。ここで、第２統合流路２６の流路抵抗とは、より正確には第２統合流路２６のうちで、第１統合流路２４と繋がっている範囲の流路抵抗のことである。
【００６２】
第１統合流路２４を第２流路部材６の短手方向の一方の端に配置し、第２統合流路２６を第２流路部材６の短手方向の他方の端に配置し、それぞれの流路を第１流路部材４側に向かわせて、それぞれ第１共通流路２０および第２共通流路２２と繋げる構造にする。このような構造にすることで、第１統合流路２４および第２統合流路２６の断面積を大きくして、流路抵抗を小さくすることができる。またこのような構造にすることで、第１流路部材４は、外周が第２流路部材６で固定されるので剛性を高くできる。さらに、このような構造にすることで、信号伝達部６０の通る貫通孔６ａを設けることができる。
【００６３】
第２流路部材６の下面には、第１統合流路２４となる溝と、第２統合流路２６となる溝が配置されている。第２流路部材６の第１統合流路２２となる溝は、下面の一部は流路部材４の上面で塞がれ、下面の他の部分は流路部材４の上面に配置されている、第１共通流路２０の開口２０ａと繋がることで、第１統合流路２２となっている。第２流路部材６の第２統合流路２６となる溝は、下面の一部は流路部材４の上面で塞がれる、下面の他の部分は流路部材４の上面に配置されている、第２共通流路２２の開口２２ａと繋がることで、第２統合流路２６となっている。
【００６４】
第１統合流路２４および第２統合流路２６には、ダンパを設けて、液体の吐出量の変動に対して液体の供給、あるいは排出が安定するようにしてもよい。また、第１統合流路２４および第２統合流路２６の内部や、第１共通流路２０あるいは第２共通流路２２との間に、フィルタを設けることにより、異物や気泡が、第１流路部材４に入り込み難くしてもよい。
【００６５】
第１流路部材４の上面である加圧室面４−１には、変位素子５０を含む圧電アクチュエータ基板４０が接合されており、各変位素子５０が加圧室１０上に位置するように配置されている。圧電アクチュエータ基板４０は、加圧室１０によって形成された加圧室群とほぼ同一の形状の領域を占有している。また、各加圧室１０の開口は、流路部材４の加圧室面４−１に圧電アクチュエータ基板４０が接合されることで閉塞される。圧電アクチュエータ基板４０は、ヘッド本体２ａと同じ方向に長い長方形状である。また、圧電アクチュエータ基板４０には、各変位素子５０に信号を供給するためのＦＰＣなどの信号伝達部６０が接続されている。第２流路部材６には、中央で、上下に貫通している貫通孔６ａがあり、信号伝達部６０は貫通孔６ａを通って制御部８８と電気的に繋がれる。信号伝達部６０は、圧電アクチュエータ基板４０の一方の長辺の端から他方の長辺の端に向かうように短手方向に伸びる形状にし、信号伝達部に配置される配線が短手方向に沿って伸び、長手方向に並ぶようにすれば、配線間の距離を大きくできる。
【００６６】
圧電アクチュエータ基板４０の上面における各加圧室１０に対向する位置には個別電極４４がそれぞれ配置されている。
【００６７】
流路部材４は、複数のプレートが積層された積層構造を有している。流路部材４の加圧室面４−１側にはプレート４ａが配置されており、プレート４ａから下には、プレート４ｂ〜４ｌが順に積層されている。なお、加圧室１０の側壁となる孔が形成されているプレート４ａをキャビティプレート４ａ、共通流路の側壁となる孔が形成されているプレート４ｅ、ｆ、ｉ、ｊをマニホールドプレート４ｅ、ｆ、ｉ、ｊ、吐出孔８が開口しているプレート４ｌをノズルプレート４ｌと呼ぶことがある。各プレートには多数の孔や溝が形成されている。孔や溝は、例えば、各プレートを金属で作製し、エッチングで形成できる。各プレートの厚さは１０〜３００μｍ程度であることにより、形成する孔の形成精度を高くできる。各プレートは、これらの孔が互いに連通して第１共通流路２０などの流路を構成するように、位置合わせして積層されている。
【００６８】
平板状の流路部材４の加圧室面４−１には、加圧室本体１０ａが開口しており、圧電アクチュエータ基板４０が接合されている。また、加圧室面４−１には、第１共通流路２０に液体を供給する開口２０ａ、および第２共通流路２２から液体を回収する開口２４ａが開口している。流路部材４の、加圧室面４−１と反対側の面である吐出孔面４−２には吐出孔８が開口している。
【００６９】
液体を吐出する構造としては、加圧室１０と吐出孔８とがある。加圧室１０は、変位素子５０に面している加圧室本体１０ａと、加圧室本体１０ａより断面積が小さいディセンダ１０ｂとから成っている。加圧室本体１０ａは、キャビティプレート４ａに形成されている孔の上側を圧電アクチュエータ基板４０で塞がれ、下側のディセンダ１０ｂ以外の部分をプレート４ｂで塞がれ構成されている。ディセンダ１０ｂは、プレート４ｂ〜ｋに形成された孔が重ねられ、さらに、下側の吐出孔８以外の部分をノズルプレート４ｌで塞がれて成っている。ディセンダ１０ｂの上側は、加圧室本体１０ａに繋がっている。
【００７０】
加圧室本体１０ａには、第１個別流路１２が繋がっており、第１個別流路１２は、第１共通流路２０に繋がっている。第１個別流路１２は、プレート４ｂを貫通する円形状の孔とプレート４ｃを平面方向に伸びる細長い貫通溝と、プレート４ｄを貫通する円形状の孔とを含んでいる。
【００７１】
ディセンダ１０ｂには、第２個別流路１４が繋がっており、第２個別流路１４は、第２共通流路２２に繋がっている。第２個別流路１４はプレート４ｋの部分流路１０ｂとなる円形状の孔から繋がっている、平面方向に伸びる細長い貫通溝と、プレート４ｊを貫通する円形状の孔とを含んでいる第１部位１４ａ、およびプレート４ｉを貫通し、第２共通流路２２となる貫通溝に繋がっている矩形状の孔である第２部位１４ｂとを含んでいる。第２部位１４ｂは、他の１つのディセンダ１０ｂから繋がっている第２個別流路１４と共用になっており、２つの第２個別流路１４の第１部位１４ａは、プレート４ｉの第２部位１４ｂで一緒になった後、第２共通流路２２に繋がっている。
【００７２】
第１共通流路２０はプレート４ｅ、ｆに形成された孔が重ねられ、さらに上側をプレート４ｄで、下側をプレート４ｇで塞がれて成っている。第２共通流路２２はプレート４ｉ、ｊに形成された孔が重ねられ、さらに上側をプレート４ｈで、下側をプレート４ｋで塞がれて成っている。
【００７３】
液体の流れについてまとめると、第１統合流路２４に供給された液体は、第１共通流路２０および第１個別流路１２を順に通って加圧室１０に入り、一部の液体は吐出孔８から吐出される。吐出されなかった液体は、第２個別流路１４を通って、第２共通流路２２に入った後、第２統合流路２６に入り、ヘッド本体２ａの外部に排出される。
【００７４】
圧電アクチュエータ基板４０は、圧電体である２枚の圧電セラミック層４０ａ、４０ｂからなる積層構造を有している。これらの圧電セラミック層４０ａ、４０ｂはそれぞれ２０μｍ程度の厚さを有している。すなわち、圧電アクチュエータ基板４０の圧電セラミック層４０ａの上面から圧電セラミック層４０ｂの下面までの厚さは４０μｍ程度である。圧電セラミック層４０ａと圧電セラミック層４０ｂの厚さの比は、３：７〜７：３、好ましく４：６〜６：４にされる。圧電セラミック層４０ａ、４０ｂのいずれの層も複数の加圧室１０を跨ぐように延在している。これらの圧電セラミック層４０ａ、４０ｂは、例えば、強誘電性を有する、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系、ＮａＮｂＯ3系、ＢａＴｉＯ3系、（ＢｉＮａ）ＮｂＯ3系、ＢｉＮａＮｂ5Ｏ15系などのセラミックス材料からなる。
【００７５】
圧電セラミック層４０ｂは、次で説明する電極等に挟まれた構造になっていない。すなわち、圧電セラミック層４０ｂは、変異素子５０に駆動信号を加えても、自発的に圧電変形は、実質的に行らず、圧電セラミック層４０ｂは、振動板として働いている。そのため、圧電セラミック層４０ｂは、圧電性のない他のセラミックや、金属板に変えることができる。また、圧電セラミック層４０ｂの下に金属板を積層して、圧電セラミック層４０ｂおよびその金属板の両方を振動板としてもよい。なお、そのような構造の場合、その金属板は、第１流路部材４の一部とみなすこともできる。またそのような構成の場合、圧電セラミック層４０ｂと液体とは直接接触しないので、圧電アクチュエータ基板４０の信頼性を高くできる。
【００７６】
圧電アクチュエータ基板４０は、Ａｇ−Ｐｄ系などの金属材料からなる共通電極４２およびＡｕ系などの金属材料からなる個別電極４４を有している。共通電極４２の厚さは２μｍ程度であり、個別電極４４の厚さは、１μｍ程度である。
【００７７】
個別電極４４は、圧電アクチュエータ基板４０の上面における各加圧室１０に対向する位置に、それぞれ配置されている。個別電極４４は、平面形状が加圧室本体１０ａより一回り小さく、加圧室本体１０ａとほぼ相似な形状を有している個別電極本体４４ａと、個別電極本体４４ａから引き出されている引出電極４４ｂとを含んでいる。引出電極４４ｂの一端の、加圧室１０と対向する領域外に引き出された部分には、接続電極４６が形成されている。接続電極４６は、例えば銀粒子などの導電性粒子を含んだ導電性樹脂であり、５〜２００μｍ程度の厚さで形成されている。また、接続電極４６は、信号伝達部に設けられた電極と電気的に接合されている。
【００７８】
詳細は後述するが、個別電極４４には、制御部８８から信号伝達部を通じて駆動信号が供給される。駆動信号は、印刷媒体Ｐの搬送速度と同期して一定の周期で供給される。
【００７９】
共通電極４２は、圧電セラミック層４０ａと圧電セラミック層４０ｂとの間の領域に面方向のほぼ全面にわたって形成されている。すなわち、共通電極４２は、圧電アクチュエータ基板４０に対向する領域内のすべての加圧室１０を覆うように延在している。共通電極４２は、圧電セラミック層４０ａ上に個別電極４４からなる電極群を避ける位置に形成されている共通電極用表面電極（不図示）に、圧電セラミック層４０ａを貫通して形成された貫通導体を介して繋がっている。また、共通電極４２は、共通電極用表面電を介して接地され、グランド電位に保持されている。共通電極用表面電極は、個別電極４４と同様に、制御部８８と直接あるいは間接的に接続されている。
【００８０】
圧電セラミック層４０ａの個別電極４４と共通電極４２とに挟まれている部分は、厚さ方向に分極されており、個別電極４４に電圧を印加すると変位する、ユニモルフ構造の変位素子５０となっている。より具体的には、個別電極４４を共通電極４２と異なる電位にして圧電セラミック層４０ａに対してその分極方向に電界を印加したとき、この電界が印加された部分が、圧電効果により歪む活性部として働く。この構成において、電界と分極とが同方向となるように、制御部８８により個別電極４４を共通電極４２に対して正または負の所定電位にすると、圧電セラミック層４０ａの電極に挟まれた部分（活性部）が、面方向に収縮する。一方、非活性層の圧電セラミック層４０ｂは電界の影響を受けないため、自発的には縮むことがなく活性部の変形を規制しようとする。この結果、圧電セラミック層４０ａと圧電セラミック層４０ｂとの間で分極方向への歪みに差が生じて、圧電セラミック層４０ｂは加圧室１０側へ凸となるように変形（ユニモルフ変形）する。
【００８１】
続いて、液体の吐出動作について、説明する。制御部８８からの制御でドライバＩＣなどを介して、個別電極４４に供給される駆動信号により、変位素子５０が駆動（変位）させられる。本実施形態では、様々な駆動信号で液体を吐出させることができるが、ここでは、いわゆる引き打ち駆動方法について説明する。
【００８２】
あらかじめ個別電極４４を共通電極４２より高い電位（以下、高電位と称す）にしておき、吐出要求がある毎に個別電極４４を共通電極４２と一旦同じ電位（以下、低電位と称す）とし、その後所定のタイミングで再び高電位とする。これにより、個別電極４４が低電位になるタイミングで、圧電セラミック層４０ａ、４０ｂが元の（平らな）形状に戻り（始め）、加圧室１０の容積が初期状態（両電極の電位が異なる状態）と比較して増加する。これにより、加圧室１０内の液体に負圧が与えられる。そうすると、加圧室１０内の液体が固有振動周期で振動し始める。具体的には、最初、加圧室１０の体積が増加し始め、負圧は徐々に小さくなっていく。次いで加圧室１０の体積は最大になり、圧力はほぼゼロとなる。次いで加圧室１０の体積は減少し始め、圧力は高くなっていく。その後、圧力がほぼ最大になるタイミングで、個別電極４４を高電位にする。そうすると最初に加えた振動と、次に加えた振動とが重なり、より大きい圧力が液体に加わる。この圧力がディセンダ内を伝搬し、吐出孔８から液体を吐出させる。
【００８３】
つまり、高電位を基準として、一定期間低電位とするパルスの駆動信号を個別電極４４に供給することで、液滴を吐出できる。このパルス幅は、加圧室１０の液体の固有振動周期の半分の時間であるＡＬ（Acoustic Length）とすると、原理的には、液体の吐出速度および吐出量を最大にできる。加圧室１０の液体の固有振動周期は、液体の物性、加圧室１０の形状の影響が大きいが、それ以外に、圧電アクチュエータ基板４０の物性や、加圧室１０に繋がっている流路の特性からの影響も受ける。
【００８４】
本実施形態では、加圧室本体１０ａの平面形状は円形状であり、無限の回転対称性がある。加圧室本体１０ａの平面形状としては３回転対称以上の回転対称形状がよい。また、第１個別流路１２の加圧室本体１０ａ側の開口は、加圧室本体１０の面積重心に対して、ディセンダ１０ｂの加圧室本体１０ａ側の開口の反対側に配置されている。ここで反対側とは、より詳細には、成す角度が１３５度以上のことである。
【００８５】
第２、３加圧室において、ディセンダ１０ｂの加圧室本体１０ａ側の開口は、第１共通流路２０および第１共通流路２２に対して加圧室本体１０ａの面積重心よりも遠くに配置されている。これにより、第１共通流路２０および第２共通流路２２の幅を広くでき、流れる液体の流量を増やせる。
【００８６】
第１個別流路１２は、圧力波を反射させる部分であり、流路抵抗を高くする必要があり、細長い形状にされる。
【００８７】
第１加圧室は、ディセンダ１０ｂおよび第１個別流路１２の繋がっている位置は、第２加圧室に対して９０度回転した位置になっている。しかし、加圧室本体１０ａは９０度の回転対称性を持っているので、加圧室本体１０ａの外形は、回転なしに平行移動した場合と同じ状態になっている。これにより加圧室本体１０ａの剛性の差が少なくなり、吐出特性に差が生じ難くなる。
【００８８】
第１個別流路１２は、加圧室本体１０ａから第１共通流路２０および第２共通流路２２が存在する方向に伸びている。第１加圧室に繋がっている第１個別流路１２と、第３加圧室に繋がっている第１個別流路１２とは、互いに向かって伸びている。第１加圧室の第１個別流路１２の繋がっている位置が、第２加圧室と比較して９０度回転した位置になっていることで、第１加圧室に繋がっている第１個別流路１２の位置を、回転していない場合よりも、第２加圧室側に配置できる。これにより、第１加圧室に繋がっている第１個別流路１２と、第３加圧室に繋がっている第１個別流路１２とが、第２方向において重ならないように配置できる。
【００８９】
第４加圧室に繋がっている第１個別流路１２と、第２加圧室に繋がっている第１個別流路１２とは、互いに向かって伸びている。第４加圧室の第１個別流路１２の繋がっている位置が、第３加圧室と比較して９０度回転した位置になっていることで、第４加圧室に繋がっている第１個別流路１２の位置を、回転がない場合よりも、第４加圧室側に配置できる。これにより、第４加圧室に繋がっている第１個別流路１２と、第２加圧室に繋がっている第１個別流路１２とが、第２方向において重ならないように配置できる。
【００９０】
この状態について別の表現で説明する。第１〜４加圧室に繋がっている第１個別流第１２は、第１共通流路２０および第２共通流路２２と一部が重なっている。第１方向に関して、第１加圧室に繋がっている第１個別流第１２および第３加圧室に繋がっている第１個別流第１２の組と、第２加圧室に繋がっている第１個別流第１２および第４加圧室に繋がっている第１個別流第１２の組とが交互に配置されている。第１加圧室に繋がっている第１個別流第１２の第１共通流路２０側の開口と、第３加圧室に繋がっている第１個別流第１２の第１共通流路２０側の開口とは、第１および第３加圧室が上述のような構成になっているため、第２方向に離れて配置できる。同様に、第２加圧室に繋がっている第１個別流第１２の第１共通流路２０側の開口と、第４加圧室に繋がっている第１個別流第１２の第１共通流路２０側の開口とは、第２および第４加圧室が上述のような構成になっているため、第２方向に離れて配置できる。これにより、第１加圧室に繋がっている第１個別流第１２と、第３加圧室に繋がっている第１個別流第１２とを第１方向に関して、ほぼ同じ位置に配置できるようにできる。同様に、第２加圧室に繋がっている第１個別流第１２と、第４加圧室に繋がっている第１個別流第１２とを第１方向に関して、ほぼ同じ位置に配置できるようになる。これにより、最初に記載したように、第１方向に関して、第１加圧室に繋がっている第１個別流第１２および第３加圧室に繋がっている第１個別流第１２の組と、第２加圧室に繋がっている第１個別流第１２および第４加圧室に繋がっている第１個別流第１２の組とが交互に配置できる。
【符号の説明】
【００９１】
１・・・カラーインクジェットプリンタ
２・・・液体吐出ヘッド
２ａ・・・ヘッド本体
４・・・（第１）流路部材
４ａ〜ｌ・・・プレート
４−１・・・加圧室面
４−２・・・吐出孔面
６・・・第２流路部材
６ａ・・・（第２流路部材の）貫通孔
８・・・吐出孔
９Ａ・・・吐出孔行
１０・・・加圧室
１０ａ・・・加圧室本体
１０ｂ・・・部分流路
１１Ａ・・・加圧室行
１２・・・第１個別流路
１４・・・第２個別流路
１４ａ・・・（第２個別流路の）第１部位
１４ｂ・・・（第２個別流路の）第２部位
１６・・・加圧室配置領域
２０・・・第１共通流路（共通供給流路）
２０ａ・・・第１共通流路本体
２０ｂ・・・（第１共通流路）開口
２２・・・第２共通流路（共通排出流路）
２２ａ・・・第２共通流路本体
２２ｂ・・・（第２共通流路の）開口
２４・・・第１統合流路
２４ａ・・・第１統合流路本体
２４ｂ・・・（第１統合流路の）開口
２６・・・第２統合流路
２６ａ・・・第２統合流路本体
２６ｂ・・・（第２統合流路の）開口
４０・・・圧電アクチュエータ基板
４０ａ・・・圧電セラミック層
４０ｂ・・・圧電セラミック層（振動板）
４２・・・共通電極
４４・・・個別電極
４４ａ・・・個別電極本体
４４ｂ・・・引出電極
４６・・・接続電極
５０・・・変位素子（加圧部）
７０・・・ヘッド搭載フレーム
７２・・・ヘッド群
８０Ａ・・・給紙ローラ
８０Ｂ・・・回収ローラ
８２Ａ〜Ｄ・・・搬送ローラ
８８・・・制御部
Ｐ・・・印刷用紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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