(57)【要約】より容易に製造することができる液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提供する。液体吐出ヘッドは、第１の開口形成面における液体流入口から圧力室に供給された液体を吐出するノズルと、当該液体を第１の開口形成面における液体排出口に導く液体排出流路と、を有する液体吐出部と、供給液室と排出液室とを有し、供給液室から液体が流出する液体供給口及び排出液室への排液流入口が第２の開口形成面に形成されている液体貯留部と、第１の開口形成面と第２の開口形成面との間に設けられ、液体供給口から供給された液体を液体流入口に導く中継供給流路及び液体排出口から排出された液体を排液流入口に導く中継排出流路が形成されている流路部と、を備え、中継供給流路の液体貯留部側の開口と中継排出流路の液体貯留部側の開口との間の最短距離が、第１の開口形成面における液体流入口と液体排出口との間の最短距離よりも大きい。
2018235552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の第１の開口形成面に形成されている液体流入口から供給された液体を貯留する圧力室と、前記圧力室内における液体の圧力の変動に応じて、当該圧力室から供給された液体を吐出するノズルと、前記圧力室における液体の入口と前記ノズルの開口との間の吐出流路から分岐して設けられており、前記圧力室に供給される液体を、前記第１の開口形成面に形成されている液体排出口に導く液体排出流路と、を有する液体吐出部と、
前記液体流入口から前記圧力室に供給される液体を貯留する供給液室と、前記液体排出口から排出された液体が導かれる排出液室と、を有し、前記供給液室から液体が流出する液体供給口、及び前記排出液室に導かれる液体が流入する排液流入口が、所定の第２の開口形成面に形成されている液体貯留部と、
前記液体吐出部における前記第１の開口形成面と、前記液体貯留部における前記第２の開口形成面との間に設けられており、前記液体供給口から供給された液体を前記液体流入口に導く中継供給流路、及び前記液体排出口から排出された液体を前記排液流入口に導く中継排出流路が形成されている流路部と、
を備え、
前記中継供給流路及び前記中継排出流路は、前記中継供給流路の前記液体貯留部側の開口と、前記中継排出流路の前記液体貯留部側の開口との間の最短距離が、前記第１の開口形成面における前記液体流入口と前記液体排出口との間の最短距離よりも大きくなるように設けられている液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記流路部は、積層されている複数の板状部材を有し、
前記複数の板状部材の各々には、前記中継供給流路の一部を形成している供給貫通孔、及び前記中継排出流路の一部を形成している排出貫通孔が設けられている請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記複数の板状部材のうち少なくとも一の板状部材における前記排出貫通孔の面積は、当該少なくとも一の板状部材の前記液体吐出部側に隣接する板状部材における前記排出貫通孔の面積よりも大きい請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記液体吐出部は、複数の前記液体流入口と、前記複数の液体流入口からそれぞれ供給された液体を各々貯留する複数の前記圧力室と、前記複数の圧力室からそれぞれ供給された液体を各々吐出する複数の前記ノズルと、を有し、
前記第１の開口形成面における前記複数の液体流入口に対して、共通の前記中継供給流路の開口から液体が流入する請求項１から３のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記液体排出流路は、前記複数のノズルの各々に対応する前記吐出流路から分岐して設けられている個別排出流路と、二以上の前記個別排出流路に連通し、当該二以上の個別排出流路内の液体を前記液体排出口に導く一又は二以上の共通排出流路と、を含む請求項４に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記流路部には、第１の前記中継排出流路と、前記中継供給流路に対して前記第１の中継排出流路とは反対側に設けられた第２の前記中継排出流路とが形成されており、
前記第２の開口形成面には、前記第１の中継排出流路及び前記第２の中継排出流路に各々対応する前記排液流入口が形成されている請求項１から５のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記流路部と前記第１の開口形成面との間、及び前記流路部と前記第２の開口形成面との間の少なくとも一方は、接着剤により接着されており、
前記流路部の前記第１の開口形成面に接する面、及び前記第２の開口形成面に接する面のうち前記接着剤による接着がなされる面には、前記接着剤の流動可能範囲を制限する流動範囲制限部が設けられている請求項１から６のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッドを備える液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体吐出ヘッドに設けられたノズルからインクなどの液体を吐出させて所望の位置に着弾させることで画像や微小構造などを形成する液体吐出装置がある。液体吐出装置の液体吐出ヘッドとしては、液体流入口から供給された液体を圧力室に貯留し、当該圧力室内の液体の圧力を変動させることでノズルから液体を吐出させるものが知られている。【０００３】
このような液体吐出ヘッドでは、圧力室に気泡や異物が混入すると、液体に対して正常に圧力が印加されなくなるため、ノズルからの液体の吐出不良に繋がる。このため、従来、液体吐出部内に、圧力室における液体の入口とノズルの開口との間の吐出流路から分岐する液体排出流路を設け、圧力室に供給される液体を当該液体排出流路を介して気泡や異物とともに外部に排出させる技術がある。このような液体排出流路を有する液体吐出ヘッドとしては、圧力室及びノズルが設けられている液体吐出部（ヘッドチップ）の所定の開口形成面に、上記の液体流入口と、液体排出流路の液体排出口とを形成し、当該開口形成面上に、液体流入口に供給される液体を貯留する供給液室、及び液体排出口から排出された液体が導かれる排出液室を有する液体貯留部を接合させた構造のものが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−５１９０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、液体吐出ヘッドにおけるノズル数の増大に伴って、開口形成面における液体流入口の数が増大しており、液体流入口と液体排出口との間に十分な距離を確保するのが困難となっている。液体流入口と液体排出口との間の距離が小さくなると、液体吐出部と液体貯留部との微小な位置ずれにより、供給液室と液体流入口、及び排出液室と液体排出口の適正な連通がなされない不具合が生じやすくなる。このため、上記の構造の液体吐出ヘッドでは、液体吐出部及び液体貯留部の高精度な位置合わせが必要であり、設計通りに製造するのが容易でないという課題がある。【０００６】
この発明の目的は、より容易に製造することができる液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の液体吐出ヘッドの発明は、
所定の第１の開口形成面に形成されている液体流入口から供給された液体を貯留する圧力室と、前記圧力室内における液体の圧力の変動に応じて、当該圧力室から供給された液体を吐出するノズルと、前記圧力室における液体の入口と前記ノズルの開口との間の吐出流路から分岐して設けられており、前記圧力室に供給される液体を、前記第１の開口形成面に形成されている液体排出口に導く液体排出流路と、を有する液体吐出部と、
前記液体流入口から前記圧力室に供給される液体を貯留する供給液室と、前記液体排出口から排出された液体が導かれる排出液室と、を有し、前記供給液室から液体が流出する液体供給口、及び前記排出液室に導かれる液体が流入する排液流入口が、所定の第２の開口形成面に形成されている液体貯留部と、
前記液体吐出部における前記第１の開口形成面と、前記液体貯留部における前記第２の開口形成面との間に設けられており、前記液体供給口から供給された液体を前記液体流入口に導く中継供給流路、及び前記液体排出口から排出された液体を前記排液流入口に導く中継排出流路が形成されている流路部と、
を備え、
前記中継供給流路及び前記中継排出流路は、前記中継供給流路の前記液体貯留部側の開口と、前記中継排出流路の前記液体貯留部側の開口との間の最短距離が、前記第１の開口形成面における前記液体流入口と前記液体排出口との間の最短距離よりも大きくなるように設けられている。【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記流路部は、積層されている複数の板状部材を有し、
前記複数の板状部材の各々には、前記中継供給流路の一部を形成している供給貫通孔、及び前記中継排出流路の一部を形成している排出貫通孔が設けられている。【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記複数の板状部材のうち少なくとも一の板状部材における前記排出貫通孔の面積は、当該少なくとも一の板状部材の前記液体吐出部側に隣接する板状部材における前記排出貫通孔の面積よりも大きい。【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記液体吐出部は、複数の前記液体流入口と、前記複数の液体流入口からそれぞれ供給された液体を各々貯留する複数の前記圧力室と、前記複数の圧力室からそれぞれ供給された液体を各々吐出する複数の前記ノズルと、を有し、
前記第１の開口形成面における前記複数の液体流入口に対して、共通の前記中継供給流路の開口から液体が流入する。【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記液体排出流路は、前記複数のノズルの各々に対応する前記吐出流路から分岐して設けられている個別排出流路と、二以上の前記個別排出流路に連通し、当該二以上の個別排出流路内の液体を前記液体排出口に導く一又は二以上の共通排出流路と、を含む。【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記流路部には、第１の前記中継排出流路と、前記中継供給流路に対して前記第１の中継排出流路とは反対側に設けられた第２の前記中継排出流路とが形成されており、
前記第２の開口形成面には、前記第１の中継排出流路及び前記第２の中継排出流路に各々対応する前記排液流入口が形成されている。【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記流路部と前記第１の開口形成面との間、及び前記流路部と前記第２の開口形成面との間の少なくとも一方は、接着剤により接着されており、
前記流路部の前記第１の開口形成面に接する面、及び前記第２の開口形成面に接する面のうち前記接着剤による接着がなされる面には、前記接着剤の流動可能範囲を制限する流動範囲制限部が設けられている。【００１４】
また、上記目的を達成するため、請求項８に記載の液体吐出装置の発明は、
請求項１から７のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッドを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に従うと、液体吐出ヘッドをより容易に製造することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】インクジェット記録装置の概略構成を示す図である。
【図２Ａ】記録ヘッドの主要部の概略構成を示し、記録ヘッドの上面が描かれた斜視図である。
【図２Ｂ】記録ヘッドの主要部の概略構成を示し、記録ヘッドの下面が描かれた斜視図である。
【図３】ヘッドチップを上側から見た平面図である。
【図４】記録ヘッドの分解斜視図である。
【図５】流路基板の上面に設けられたグルーガードを示す図である。
【図６】図３のＡ−Ａ線におけるヘッドチップ、流路部及びインク貯留部の断面図である。
【図７】図３のＢ−Ｂ線におけるヘッドチップ、流路部及びインク貯留部の断面図である。
【図８】ヘッドチップにおける一のノズルに対応する部分を拡大した断面図である。
【図９】インク還流機構の構成を示す模式図である。
【図１０】流路部の他の構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態であるインクジェット記録装置１００（液体吐出装置）の概略構成を示す図である。
以下の説明では、記録媒体Ｍの搬送方向を前後方向、記録媒体Ｍの搬送面において当該搬送方向に直交する方向を左右方向とし、前後方向及び左右方向に垂直な方向を上下方向として説明する。
【００１９】
インクジェット記録装置１００は、搬送ベルト１００１、搬送ローラー１００２、ヘッドユニット１００３，１００４，１００５，１００６、制御部１００７、及びインク還流機構９（図９）などを備える。このうち制御部１００７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などを備え、ＲＯＭに記憶された各種制御プログラムを読み出して実行することでインクジェット記録装置１００の各部の動作を統括制御する。
【００２０】
搬送ローラー１００２は、図示しない搬送モーターの駆動によって回転軸を中心に回転する。搬送ベルト１００１は、一対の搬送ローラー１００２により内側が支持された輪状のベルトであり、搬送ローラー１００２が回転動作するのに従って周回移動する。インクジェット記録装置１００は、搬送ベルト１００１上に記録媒体Ｍが載置された状態で、搬送ローラー１００２の回転速度に応じた速度で搬送ベルト１００１が周回移動することで記録媒体Ｍを搬送ベルト１００１の移動方向（図の前方向）に搬送する搬送動作を行う。
【００２１】
ヘッドユニット１００３〜１００６は、搬送ベルト１００１により搬送される記録媒体Ｍに対して画像データに基づいてノズルからインク（液体）を吐出して記録媒体Ｍ上に画像を記録する。本実施形態のインクジェット記録装置１００では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクにそれぞれ対応する４つのヘッドユニット１００３，１００４，１００５，１００６が記録媒体Ｍの搬送方向上流側から順に所定の間隔で並ぶように配列されている。
【００２２】
ヘッドユニット１００３〜１００６の各々は、インクを吐出する複数のノズルが記録媒体Ｍの搬送方向と交差する方向（本実施形態では搬送方向と直交する幅方向、すなわち左右方向）に各々配列された複数（本実施形態では７つ）の記録ヘッド１（液体吐出ヘッド）を備える。各記録ヘッド１は、ノズルの開口部が設けられたインク吐出面を有し、当該インク吐出面が搬送ベルト１００１の搬送面と対向する位置に配置される。
【００２３】
ヘッドユニット１００３〜１００６の各々における７つの記録ヘッド１は、ノズルの幅方向についての配置範囲が、搬送ベルト１００１上の記録媒体Ｍのうち画像が記録可能な領域の幅方向についての幅をカバーするように千鳥格子状に配置されている。このように記録ヘッド１が配置されることで、インクジェット記録装置１００では、ヘッドユニット１００３〜１００６を固定した状態で記録ヘッド１からインクを吐出することで画像を記録することができる。すなわち、インクジェット記録装置１００は、シングルパス方式で画像を記録する。
【００２４】
図２Ａ及び図２Ｂは、記録ヘッド１の主要部の概略構成を示す斜視図である。このうち図２Ａは、記録ヘッド１の上面が描かれた斜視図であり、図２Ｂは、記録ヘッド１の下面が描かれた斜視図である。
記録ヘッド１は、ノズルＮが設けられているヘッドチップ２（液体吐出部）と、ヘッドチップ２に供給されるインクを貯留するインク貯留部３（液体貯留部）と、ヘッドチップ２及びインク貯留部３の間に設けられている流路部８などを備える。
【００２５】
ヘッドチップ２は、インク貯留部３の供給液室３ａ（図６）から流路部８内の中継供給流路８ａ（図６）を介して供給されたインクをノズルＮから吐出する。また、ヘッドチップ２には、供給されたインクを流路部８内の中継排出流路８ｂ（図６）に排出（還流）させるインク排出流路（液体排出流路）が設けられており、供給されたインクの一部を中継排出流路８ｂを介してインク貯留部３の排出液室３ｂ（図６）に排出する。
【００２６】
流路部８は、ヘッドチップ２に接合された保持板８１（板状部材）と、保持板８１上に重ねられている複数の（本実施形態では４枚の）流路基板８２（板状部材）とが積層された構造を有している。保持板８１及び流路基板８２の各々には、中継供給流路８ａの一部を形成している供給貫通孔と、中継排出流路８ｂの一部を形成している排出貫通孔とが形成されている。
【００２７】
インク貯留部３は、ヘッドチップ２に供給されるインクを貯留する供給液室３ａ（図６）と、ヘッドチップ２から還流されて排出されたインクが導かれて当該インクを貯留する排出液室３ｂ（図６）と、外部から供給液室３ａにインクを供給するためのインレット３ｃと、排出液室３ｂから外部へインクを排出するためのアウトレット３ｄとを備える。なお、インク貯留部３には、ヘッドチップ２から上述のインク排出流路以外の流路で還流したインクを排出させる他のアウトレットなどがさらに設けられていても良い。
インク貯留部３の前後方向の外周壁の一部には、第２ダンパー３ｇ（図７）が形成されている。第２ダンパー３ｇは、弾性力のあるポリイミドなどの樹脂やステンレスなどの金属部材によって形成されており、インク貯留部３の内圧が急激に上昇又は低下することを防いでいる。
【００２８】
以下、記録ヘッド１の各部の詳細な構成について説明する。
図３は、ヘッドチップ２を上側から見た平面図である。図３では、ヘッドチップ２の内部に形成されている構成要素の一部が破線で描かれている。
【００２９】
ヘッドチップ２の上面２Ｓには、流路部８の中継供給流路８ａからインクが流入するインク流入口６０１（液体流入口）が、複数のノズルＮの各々に対応して設けられている。また、ヘッドチップ２の内部には、インク流入口６０１から流入したインクが貯留される圧力室３１１と、圧力室３１１に連通する大径部１０１と、が設けられており、この大径部１０１と平面視で重なる位置にノズルＮが形成されている。以下では、圧力室３１１から大径部１０１を経てノズルＮに至るインクの流路を吐出流路とも記す。したがって、ヘッドチップ２には、ノズルＮと同一数の吐出流路が形成されている。また、圧力室３１１の上面には、駆動信号の印加により変形する圧電素子４２（図７）（圧力変動部）が設けられている。ヘッドチップ２では、制御部１００７からの制御信号に応じて圧電素子４２に駆動信号が印加されると、この駆動信号に応じて圧電素子４２が変形して圧力室３１１内のインクの圧力が変動し、圧力室３１１に連通するノズルＮからインクが吐出される。
【００３０】
また、ヘッドチップ２では、吐出流路のうち大径部１０１から個別排出流路１０２（図８）が分岐している。また、左右方向に一次元配列された一群のノズルＮの各々に対応する個別排出流路１０２は、ヘッドチップ２の内部において左右方向に延在する共通排出流路７０３に連通している。したがって、共通排出流路７０３は、一次元配列されたノズルＮの群ごとに（図３では、４つ）形成されている。また、各共通排出流路７０３を流動したインクは、共通排出流路７０３の左右方向の両端部においてヘッドチップ２の上面２Ｓに形成されているインク排出口６０２（液体排出口）に導かれる。よって、ヘッドチップ２の上面２Ｓの左右方向についての両端部には、インク排出口６０２がそれぞれ４つ開口している。
このように、ヘッドチップ２の上面２Ｓには、インク流入口６０１及びインク排出口６０２が形成されており、当該上面２Ｓは、第１の開口形成面を構成する。
【００３１】
図４は、記録ヘッド１の分解斜視図である。図４では、流路部８の各層が分離されて描かれている。
流路部８のうち保持板８１は、ヘッドチップ２より一回り大きい長方形の板状部材である。保持板８１は、接着剤を介してヘッドチップ２の上面２Ｓに接着されている。
保持板８１には、ヘッドチップ２の上面２Ｓに形成されている全てのインク流入口６０１を包含する大きさの供給貫通孔８１ａが形成されている。また、保持板８１の左右方向両端近傍には、ヘッドチップ２の上面２Ｓにおける端部近傍に形成されている４つのインク排出口６０２を包含する大きさの排出貫通孔８２ｂがそれぞれ形成されている。
ヘッドチップ２の上面２Ｓにおけるインク流入口６０１とインク排出口６０２との間の距離は、ごく小さいため（例えば、約１ｍｍ）、保持板８１は、ヘッドチップ２に対して高精度で位置合わせを行った上で接着される。このような高精度の位置合わせを行うために、ヘッドチップ２及び保持板８１には、それぞれアライメントマーク（図示省略）が設けられている。
【００３２】
保持板８１の上方には、４枚の流路基板８２１〜８２４が積層されている。流路基板８２１〜８２４は、前後方向の幅が保持板８１と同一であり、左右方向の幅が保持板８１よりも大きい板状部材である。流路基板８２１の下面は、接着剤により保持板８１の上面に接着されている。また、流路基板８２１〜８２４は、接着剤を用いずに、互いに拡散接合により接合されている。また、流路基板８２４の上面は、接着剤によりインク貯留部３の下面に接着されている。
【００３３】
流路基板８２１〜８２４の各々には、平面視で供給貫通孔８１ａに重なり供給貫通孔８１ａと同一の大きさの供給貫通孔８２ａが形成されている。
流路部８では、保持板８１の供給貫通孔８１ａ及び流路基板８２１〜８２４の供給貫通孔８２ａにより、中継供給流路８ａが形成される。
【００３４】
また、流路基板８２１〜８２４の各々には、供給貫通孔８２ａを挟んで左右方向両側にそれぞれ排出貫通孔８２ｂ（８２１ｂ，８２２ｂ，８２３ｂ，８２４ｂ）が形成されている。
このうち、流路基板８２１に形成されている排出貫通孔８２１ｂは、保持板８１に形成されている排出貫通孔８１ｂと同一の大きさ、形状を有している。
また、流路基板８２２に形成されている排出貫通孔８２２ｂは、排出貫通孔８２１ｂと同一形状の開口に加え、当該開口の前方側端部から供給貫通孔８２ａとは反対側に向かって延びる延在部Ｅを有した形状で設けられている。
また、流路基板８２３に形成されている排出貫通孔８２３ｂは、排出貫通孔８２２ｂの延在部Ｅの先端と平面視で重なる位置に設けられた円状の開口部である。
また、流路基板８２４に形成されている排出貫通孔８２４ｂは、排出貫通孔８２３ｂよりも大きな直径を有し排出貫通孔８２３ｂを包含する範囲に形成された円状の開口部である。
流路部８では、保持板８１の排出貫通孔８１ｂ及び流路基板８２１〜８２４の排出貫通孔８２１ｂ，８２２ｂ，８２３ｂ，８２４ｂにより中継排出流路８ｂが形成される。また、中継供給流路８ａを挟む両側に、一対の中継排出流路８ｂ（第１の中継排出流路、第２の中継排出流路）が形成されている。
【００３５】
保持板８１としては、ヘッドチップ２に含まれるシリコンと熱膨張係数が近い材質のものが好ましく、本実施形態では４２アロイが用いられている。また、流路基板８２１〜８２４の材質は、特には限られないが、本実施形態では保持板８１と同様に４２アロイが用いられている。
【００３６】
図５は、流路基板８２４の上面に設けられたグルーガードＧを示す図である。
図５に示されるように、流路基板８２４の上面には、接着剤の流動可能範囲を塗布領域Ｒ内に制限するグルーガードＧ（流動範囲制限部）が設けられている。グルーガードＧは、塗布領域Ｒの周囲を囲むように延在する、流路基板８２４の表面上に設けられた突起である。グルーガードＧで囲まれた領域に接着剤を塗布して接合対象物（ここでは、インク貯留部３の下面３Ｓ）と接合することで、所望の塗布領域Ｒ内で接着剤による接着を行うことができる。塗布領域Ｒの形状は、特には限られないが、流路基板８２４の周縁部に沿った位置や、供給貫通孔８２４ａ及び排出貫通孔８２４ｂを囲む位置に設定することが好ましい。
また、図５と同様のグルーガードＧは、接着剤による接合がなされる他の面、すなわち、保持板８１の下面、及び保持板８１の上面（又は流路基板８２１の下面）にも形成されている。なお、グルーガードＧは、必ずしも接着剤による接合がなされるすべての面に設けられていなくても良い。
【００３７】
図６は、図３のＡ−Ａ線におけるヘッドチップ２、流路部８及びインク貯留部３の断面図である。図６は、インク貯留部３からヘッドチップ２へのインクの中継供給流路８ａ、ヘッドチップ２内のインク排出流路、及びヘッドチップ２からインク貯留部３へのインクの中継排出流路８ｂを説明するための模式図であり、インク流入口６０１に連通する圧力室３３１や、圧力室３３１からノズルＮまでの吐出流路、及び吐出流路から共通排出流路７０３までの個別排出流路１０２は記載が省略されている。また、図６では、インクの流動方向が矢印で示されている。
【００３８】
図６に示されるように、インク貯留部３では、左右方向の中央部に供給液室３ａが設けられ、供給液室３ａを挟んで左右方向の両側にそれぞれ排出液室３ｂが設けられている。また、インク貯留部３の下面３Ｓには、供給液室３ａから供給されるインクが流出するインク供給口３ｅ（液体供給口）と、排出液室３ｂに導かれるインクが流入する排液流入口３ｆとが形成されている。インク貯留部３の下面３Ｓは、第２の開口形成面を構成する。インク供給口３ｅは、中継供給流路８ａのインク貯留部３側の開口とほぼ同一の形状及び大きさとされ、排液流入口３ｆは、中継排出流路８ｂのインク貯留部３側の開口とほぼ同一の形状及び大きさとされている。
【００３９】
また、流路部８における中継供給流路８ａは、ヘッドチップ２の上面２Ｓにおける全てのインク流入口６０１に対して共通の（一の）中継供給流路８ａの開口からインクが供給可能な形状で設けられている。
【００４０】
供給液室３ａから中継供給流路８ａ、インク流入口６０１を介してヘッドチップ２内に供給されたインクの一部は、上述したように個別排出流路１０２を通って共通排出流路７０３に導かれる。共通排出流路７０３では、中央から左側では図６の左方にインクが流動し、中央から右側では図６の右方にインクが流動して、それぞれヘッドチップ２の上面２Ｓの左右両端におけるインク排出口６０２に導かれる。
【００４１】
インク排出口６０２から排出されたインクは、流路部８の中継排出流路８ｂを通ってインク貯留部３の排出液室３ｂに流入する。ここで、中継排出流路８ｂでは、上述したように流路基板８２２の排出貫通孔８２２ｂに延在部Ｅが設けられていることで、インクの流路が中継供給流路８ａとは反対側の方向に屈曲している。これにより、流路部８の、インク貯留部３の下面３Ｓとの接触面における中継供給流路８ａの開口と中継排出流路８ｂの開口との間の最短距離（距離ｄ２）が、ヘッドチップ２の上面２Ｓにおけるインク流入口６０１とインク排出口６０２との間の最短距離（距離ｄ１）よりも大きくなっている。具体的には、本実施形態では、距離ｄ１は約１ｍｍ、距離ｄ２は約５ｍｍである。特に、本実施形態では、流路基板８２の左右方向の長さがヘッドチップ２よりも大きく、中継排出流路８ｂが、平面視でヘッドチップ２との重複範囲外まで延びるように屈曲しているため、上記の距離ｄ２を、距離ｄ１に対して十分に大きくすることができる。このような構成によれば、ヘッドチップ２の上面２Ｓに直接インク貯留部３の下面３Ｓを接合する従来の構成と比較して、要求されるインク貯留部３の接合位置精度が緩和されるため、より容易に記録ヘッド１を製造することができる。
【００４２】
また、複数の流路基板８２を積層させて流路部８を構成することで、延在部Ｅにおける流路の高さを、流路基板８２の１枚分の厚さに制限することができる。このように延在部Ｅの流路を狭くすることで、延在部Ｅを通過するインクの流速を増大させて、インク中に含まれる気泡や異物を押し流しやすくすることができる。
また、流路部８のうち流路基板８２３から流路基板８２４にかけて、中継排出流路８ｂの断面積が増大するようになっている。これは、上述したように、流路基板８２３の排出貫通孔８２３ｂの直径よりも流路基板８２４の排出貫通孔８２４ｂの直径が大きくなっているためである。このように、インクの流動方向に沿って中継排出流路８ｂの断面積が増大する構成とすることで、インク内の気泡や異物をインク貯留部３に排出しやすくすることができる。
【００４３】
図６に示されているインクの流れは、インク還流機構９により発生させることができる。インク還流機構９の構成については、後述する。
【００４４】
次に、ヘッドチップ２の構成について詳細に説明する。
図７は、図３のＢ−Ｂ線におけるヘッドチップ２、流路部８及びインク貯留部３の断面図である。
図８は、ヘッドチップ２における一のノズルＮに対応する部分を拡大した断面図である。
ヘッドチップ２は、下側から順にノズル基板１０、共通流路基板７０、中間基板２０、圧力室基板３０、スペーサー基板４０、配線基板５０及び保護層６０が積層された構造を有している。
【００４５】
ノズル基板１０には、ノズルＮと、ノズルＮと連通しノズルＮよりも径の大きな大径部１０１と、大径部１０１から分岐して設けられインクの排出に使用される個別排出流路１０２と、が形成されている。ノズルＮは、例えば、左右方向に沿って、複数列（例えば、４列）に並んで設けられている（図３参照）。
また、ノズル基板１０は、ＳＯＩ基板によって製造されており、異方性エッチングにより高精度に加工されて形成されている。そのため、ノズルＮの上下方向の長さ及び個別排出流路１０２の下部の厚みは、例えば１０μｍ程度に薄くすることができる。また、個別排出流路１０２は、ノズルＮの上部の大径部１０１に分岐して設けられているため、ノズルＮの近傍のインクを還流させて排出させることができ、ノズルＮの近傍の気泡等を個別排出流路１０２に流すことができる。
【００４６】
共通流路基板７０は、シリコン製の基板であり、共通流路基板７０には、大径部７０１と、絞り部７０２と、共通排出流路７０３と、が形成されている。
大径部７０１は、共通流路基板７０を上下方向に貫通しており、ノズル基板１０の大径部１０１と同径でそれぞれが連通している。
共通排出流路７０３は、ノズルＮの配列方向（左右方向）に並んだ一列分の個別排出流路１０２が絞り部７０２を通じて連通しており、複数の個別排出流路１０２から流れてきたインクが流入する。また、共通排出流路７０３は、ノズルＮの配列方向（左右方向）に沿って設けられ、ヘッドチップ２の右端部及び左端部付近で共通流路基板７０から保護層６０までを貫通する上方向に延びる流路が形成されており、ヘッドチップ２の上面２Ｓのインク排出口６０２に連通している（図６参照）。また、以下の説明では、個別排出流路１０２と、絞り部７０２と、共通排出流路７０３を合わせて排出流路７２という。個別排出流路１０２の流路インピーダンスを十分大きくすることができれば、絞り部７０２を省略することもできる。
【００４７】
また、共通流路基板７０には、第１ダンパー７０４が形成されている。第１ダンパー７０４は、例えば、弾性変形可能なシリコン、金属又は樹脂などからなり、共通流路基板７０は、複数の層を接着などで積層した構成としても良い。
第１ダンパー７０４は、例えば、厚さ１〜５０μｍからなるＳｉ基板からなり、共通排出流路７０３の上面に面して設けられ、第１ダンパー７０４の上面には空気室２０３が形成されている。第１ダンパー７０４は、薄いＳｉ基板であるため、共通排出流路７０３と空気室２０３との圧力差によって弾性変形して、共通排出流路７０３の容積を変更可能である。これにより、インク流路の急激な圧力変動を防ぐことができる。また、空気室２０３を閉空間とすることで、第１ダンパー７０４が変形に伴う振動を起こした場合の減衰力が働き、さらに圧力変動を抑えることができる。
なお、共通排出流路７０３には、ノズルＮの配列方向（左右方向）に並んだ一列分の個別排出流路１０２が連通するとしたが、二列分以上の個別排出流路１０２が連通するように構成しても良い。したがって、すべてのノズルＮに対応する個別排出流路１０２と連通する単一の共通排出流路７０３が設けられた構成としても良い。
【００４８】
中間基板２０は、ガラス製の基板であり、中間基板２０には、上下方向に貫通する連通孔２０１と、第１ダンパー７０４の上面に、空気室２０３となる上方向に向かって凹となる空間部が形成されている。
連通孔２０１は、大径部７０１に連通している。また、連通孔２０１は、インクが通過する経路の径を絞る形状となっており、インクの吐出においてインクに加えられる運動エネルギーを調整するように形成されている。また、以下の説明では、連通孔２０１、大径部７０１及び大径部１０１を合わせて連通路７１という。
【００４９】
圧力室基板３０は、圧力室層３１と振動板３２からなる。圧力室層３１は、シリコン製の基板であり、圧力室層３１には、ノズルＮから吐出されるインクが貯留される圧力室３１１が形成されている。また、圧力室３１１は、ノズル列に対応して複数列（例えば、４列）で、左右方向に配列して設けられている（図３参照）。また、圧力室３１１は、前方向端部の下部（圧力室の出口３１１ｂ）において、インクが吐出される際の流路となる連通路７１に連通している。また、圧力室３１１は、圧力室層３１を上下方向に貫通しつつ前後方向に延在するように形成されている。
振動板３２は、圧力室３１１の開口を覆うように圧力室層３１の上面に積層され、圧力室３１１の上壁部を構成している。振動板３２の表面には、酸化膜が形成されている。また、振動板３２には、圧力室３１１と連通して上方向に貫通する貫通孔３２１が形成されている。
【００５０】
スペーサー基板４０は、４２アロイにより構成された基板であり、振動板３２と配線基板５０との間に、圧電素子４２等を収容するための空間４１を形成する隔壁層である。
圧電素子４２は、圧力室３１１と略同一の平面視形状で形成され、振動板３２を挟んで圧力室３１１と対向する位置に設けられている。圧電素子４２は、振動板３２を変形させるためのＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなるアクチュエーターである。また、圧電素子４２には、上面及び下面に２つの電極４２１，４２２が設けられており、このうち下面側の電極４２２が振動板３２に接続されている。
また、スペーサー基板４０には、振動板３２の貫通孔３２１と連通して上方向に貫通する貫通孔４０１が、空間４１とは独立して形成されている。
【００５１】
配線基板５０は、シリコン製の基板であるインターポーザー５１を備えている。インターポーザー５１の下面には、２層の酸化ケイ素の絶縁層５２，５３が被覆され、上面には、同じく酸化ケイ素の絶縁層５４が被覆されている。そして、絶縁層５２，５３のうち下方に位置する絶縁層５３が、スペーサー基板４０の上面に積層されている。
インターポーザー５１には、上方向に貫通するスルーホール５１１が形成されており、このスルーホール５１１には、貫通電極５５が挿通されている。貫通電極５５の下端には、水平方向に延在する配線５６の一端が接続されている。
この配線５６の他端は、接続部５６１を介して圧電素子４２上面の電極４２１上に接続されている。接続部５６１は、配線５６の下面に設けられたスタッドバンプ５６１ａと、スタッドバンプ５６１ａの下端側に塗布されて形成された導電性材料５６１ｂとからなる。スタッドバンプ５６１ａは、例えば、金を材料としたワイヤーボンディングにより形成される。また、導電性材料５６１ｂとしては、各種の導電性接着剤や半田を用いることができる。
また、貫通電極５５の上端には、個別配線５７が接続されており、個別配線５７は水平方向に延在し、接続部材４（図７）に接続されている。接続部材４は、駆動回路５に接続された例えばＦＰＣ等からなる配線部材である。そして、駆動回路５から、接続部材４と個別配線５７を通じて、圧電素子４２に駆動信号が供給される。
また、インターポーザー５１には、スペーサー基板４０の貫通孔４０１と連通して上方向に貫通する貫通孔５１２が形成されている。なお、絶縁層５２〜５４のうち、貫通孔５１２の近傍を被覆する各部分は、貫通孔５１２よりも大きい開口径となるように形成されている。
【００５２】
保護層６０は、保持板８１に接着される感光性樹脂層であるとともに、個別配線５７を保護する層であり、配線基板５０の上面に配設された個別配線５７を覆いつつ、インターポーザー５１の絶縁層５４の上面に積層されている。また、保護層６０には、貫通孔５１２と連通するインク流入口６０１が形成されている。
【００５３】
次に、ヘッドチップ２の内部のインクの排出経路について説明する。インクは、インク貯留部３の供給液室３ａから、各ノズルＮに対応して設けられたインク流入口６０１を通ってヘッドチップ２の内部に供給される。次に、インクは、貫通孔５１２，４０１、圧力室３１１を順に流動する。インク吐出時には、インクは、連通路７１（連通孔２０１、大径部７０１、大径部１０１）及びノズルＮを順に流動して外部に吐出される。また、大径部１０１に流入したインクの一部は、大径部１０１で分岐された個別排出流路１０２に流れ、共通排出流路７０３に流入する。そして、共通排出流路７０３において、左方向又は右方向のヘッドチップ２の端部に向かって流れ、ヘッドチップ２の上面２Ｓに設けられたインク排出口６０２から中継排出流路８ｂを介してインク貯留部３の排出液室３ｂに排出される。
【００５４】
また、上記では、個別排出流路１０２は、ノズルＮと圧力室３１１とを連通する連通路７１から分岐して設けられた例を示したが、圧力室３１１におけるインクの入口３１１ａからノズルＮの出口Ｎｂに至るインク流路から分岐して設けられていれば良い。ここで、個別排出流路１０２は、当該インク流路のうち、圧力室３１１の出口３１１ｂ側の端部からノズルＮの出口Ｎｂ（開口）に至る部分から分岐して設けられていることが好ましい。圧力室３１１の入口３１１ａ（インク入口）及び出口３１１ｂ（ノズルＮの入口Ｎａに連通するインク出口）、並びに、ノズルＮの入口Ｎａ（インク入口）及び出口Ｎｂ（インク出口）は、それぞれ図８に示されている。
【００５５】
また、排出流路７２をノズルＮから分岐する場合は、ノズルＮが貫通孔として形成された基板をノズル形成基板としたとき、当該ノズル形成基板の圧力室３１１側の面に各ノズルＮに対応して形成され排出流路７２となる溝を形成し、このノズル形成基板とノズルＮに連通する流路が形成された流路形成基板とが接合されることにより、排出流路７２を構成することが好ましい。
ここで、共通排出流路７０３や絞りはノズル形成基板に形成しても良いし流路形成基板に形成しても良い。
例えば、流路形成基板に形成する場合は、ノズル形成基板のうち流路形成基板に隣接する側に、各ノズルＮに対応して、流路形成基板の絞り又は共通排出流路７０３に達する溝（個別排出流路１０２）を形成し、このノズル形成基板が絞り又は共通排出流路７０３が形成された流路形成基板に接合されることにより、排出流路７２を構成することが好ましい。
【００５６】
例えば、図８の実施形態で、ノズル基板１０に貫通孔としてのノズルＮを形成してノズル形成基板とし、このノズル形成基板の共通流路基板７０側の面に各ノズルＮに連通して形成され他方側に隣接する絞り部７０２に達し、個別排出流路１０２となる溝を形成し、このノズル形成基板が共通流路基板７０（流路基板）に接合されることにより、ノズルＮから分岐した個別排出流路１０２、絞り部７０２、共通排出流路７０３を形成できる。
【００５７】
また、排出流路７２をノズルＮから分岐する場合は、ノズルＮの孔径がノズルＮの入口Ｎａ側から漸次減少するテーパー状とすることが好ましい。
排出流路７２を圧力室３１１の出口３１１ｂ側の端部から分岐する場合は、圧力室３１１が形成された圧力室基板３０のノズルＮ側の面に各圧力室３１１に対応して形成され排出流路７２となる溝を形成し、この圧力室基板が圧力室３１１に連通する流路が形成された流路形成基板に接合されることにより、排出流路７２を構成することが好ましい。
【００５８】
共通排出流路７０３や絞りは圧力室基板３０に形成しても良いし流路形成基板に形成しても良い。
流路形成基板に形成する場合は、圧力室基板３０のうち流路形成基板に隣接する側に、各圧力室３１１に対応して、流路形成基板の絞りや共通排出流路７０３に達する溝（個別排出流路１０２）を形成し、この圧力室基板３０が絞りや共通排出流路７０３が形成された流路基板に接合されることにより、排出流路７２を構成することが好ましい。
【００５９】
例えば、図８の実施形態で、ノズル基板１０の個別排出流路１０２をなくし、中間基板２０をＳｉ基板にして共通排出流路７０３、絞り部７０２、第１ダンパー７０４を絞り部７０２と第１ダンパー７０４の上下位置を入れ替えて絞り部７０２を上部にかつ共通排出流路７０３の後側の端部に形成し、共通流路基板７０の上部に空気室２０３を形成する。
また、図８の上下方向から見て絞り部７０２が圧力室３１１と重ならないように図８の後側にずれた位置に配置されるように、共通排出流路７０３、絞り部７０２、第１ダンパー７０４の位置を図８の後側にずらして配置させる。そして、圧力室３１１を形成する圧力室基板３０の中間基板２０側の面に各圧力室３１１に連通して形成され他方側に隣接する絞り部７０２に達し、個別排出流路１０２となる溝を形成し、この圧力室基板３０が中間基板２０（流路形成基板）に接合されることにより、個別排出流路１０２、絞り部７０２、共通排出流路７０３を形成できる。絞り部７０２を設けない場合は、例えば、絞り部７０２を共通排出流路７０３にすれば良い。
【００６０】
次に、記録ヘッド１内においてインクを還流させて排出させるためのインク還流機構９の構成について説明する。
図９は、インク還流機構９の構成を示す模式図である。
インク還流機構９は、供給用サブタンク９１、還流用サブタンク９２及びメインタンク９３などを備える。
【００６１】
供給用サブタンク９１は、インク貯留部３の供給液室３ａに供給するためのインクが充填されており、インク流路９４によってインレット３ｃに接続されている。
還流用サブタンク９２は、インク貯留部３の排出液室３ｂから排出されたインクが充填されており、インク流路９５によってアウトレット３ｄに接続されている。
また、供給用サブタンク９１と還流用サブタンク９２は、ヘッドチップ２のインク吐出面（以下、「位置基準面」とも記す）に対して、上下方向（重力方向）に異なる位置に設けられている。よって、位置基準面と供給用サブタンク９１の水頭差による圧力Ｐ１と、位置基準面と還流用サブタンク９２との水頭差による圧力Ｐ２が生じている。
また、供給用サブタンク９１と還流用サブタンク９２は、インク流路９６で接続されている。そして、ポンプ９８によって加えられた圧力によって、還流用サブタンク９２から供給用サブタンク９１にインクを戻すことができる。
メインタンク９３は、供給用サブタンク９１に供給するためのインクが充填されており、インク流路９７によって供給用サブタンク９１に接続されている。そして、ポンプ９９によって加えられた圧力によって、メインタンク９３から供給用サブタンク９１にインクを供給することができる。
【００６２】
上述したような各サブタンク内のインク量の調整や、各サブタンクの上下方向（重力方向）の位置変更によって、圧力Ｐ１及び圧力Ｐ２を調整することができる。そして、圧力Ｐ１及び圧力Ｐ２の圧力差によって、適宜の還流流速で、インク貯留部３の供給液室３ａからヘッドチップ２内の共通排出流路７０３を経てインク貯留部３の排出液室３ｂに戻る流路でインクを還流させることができる。これにより、ヘッドチップ２内のインクに混入した気泡や異物を除去し、ノズルＮの詰まりや、吐出不良などの不具合の発生を抑制することができる。
【００６３】
以上のように、本実施形態に係る記録ヘッド１は、第１の開口形成面としての上面２Ｓに形成されているインク流入口６０１から供給されたインクを貯留する圧力室３１１と、圧力室３１１内におけるインクの圧力の変動に応じて、圧力室３１１から供給されたインクを吐出するノズルＮと、圧力室３１１におけるインクの入口とノズルＮの開口との間の吐出流路から分岐して設けられており、圧力室３１１に供給されるインクを、上面２Ｓに形成されているインク排出口６０２に導くインク排出流路（個別排出流路１０２及び共通排出流路７０３）と、を有するヘッドチップ２と、インク流入口６０１から圧力室３１１に供給されるインクを貯留する供給液室３ａと、インク排出口６０２から排出されたインクが導かれる排出液室３ｂと、を有し、供給液室３ａからインクが流出するインク供給口３ｅ、及び排出液室３ｂに導かれるインクが流入する排液流入口３ｆが、下面３Ｓに形成されているインク貯留部３と、ヘッドチップ２における上面２Ｓと、インク貯留部３における下面３Ｓとの間に設けられており、インク供給口３ｅから供給されたインクをインク流入口６０１に導く中継供給流路８ａ、及びインク排出口６０２から排出されたインクを排液流入口３ｆに導く中継排出流路８ｂが形成されている流路部８と、を備え、中継供給流路８ａ及び中継排出流路８ｂは、中継供給流路８ａのインク貯留部３側の開口と、中継排出流路８ｂのインク貯留部３側の開口との間の最短距離（距離ｄ２）が、ヘッドチップ２の上面２Ｓにおけるインク流入口６０１とインク排出口６０２との間の最短距離（距離ｄ１）よりも大きくなるように設けられている。
このような構成によれば、中継供給流路８ａの開口と中継排出流路８ｂの開口とが距離ｄ２以上離隔している流路部８に対してインク貯留部３が接合されるため、ヘッドチップ２の上面２Ｓに直接インク貯留部３を接合させる構成と比較して、要求されるインク貯留部３の接合位置精度を緩和することができる。また、流路部８に対してインク貯留部３を接合する際に、中継供給流路８ａと排出液室３ｂとが連通し、又は中継排出流路８ｂと供給液室３ａとが連通して供給インクと排出インクとが混流する不具合の発生を容易に抑制することができる。よって、より容易に記録ヘッド１を製造することができる。
【００６４】
また、流路部８は、積層されている保持板８１及び複数の流路基板８２を有し、保持板８１及び複数の流路基板８２の各々には、中継供給流路８ａの一部を形成している供給貫通孔８１ａ，８２ａ、及び中継排出流路８ｂの一部を形成している排出貫通孔８１ｂ，８２ｂが設けられている。このような構成によれば、保持板８１における供給貫通孔８１ａ及び排出貫通孔８１ｂの形成位置や、流路基板８２における供給貫通孔８２ａ及び排出貫通孔８２ｂの形成位置を調整する簡易な方法により、中継供給流路８ａ及び中継排出流路８ｂのインク貯留部３側の開口の間隔が広がるような形状で中継供給流路８ａ及び中継排出流路８ｂを形成することができる。また、保持板８１や流路基板８２の厚さを調整することで、中継排出流路８ｂのうち、流路基板８２の板面に平行な方向に延びる延在部Ｅの高さを容易に調整することができる。この延在部Ｅの高さを小さくして流路を狭くすることで、延在部Ｅを通過するインクの流速を増大させて、インク中に含まれる気泡や異物を押し流しやすくすることができる。
【００６５】
また、複数の流路基板８２のうち流路基板８２４における排出貫通孔８２４ｂの面積は、当該流路基板８２４のヘッドチップ２側に隣接する流路基板８２３における排出貫通孔８２３ｂの面積よりも大きい。このように、中継排出流路８ｂの少なくとも一部において、インクの流動方向に沿って中継排出流路８ｂの断面積が増大する構成とすることで、インク内の気泡や異物をインク貯留部３に排出しやすくすることができる。
【００６６】
また、ヘッドチップ２は、複数のインク流入口６０１と、当該複数のインク流入口６０１からそれぞれ供給されたインクを各々貯留する複数の圧力室３１１と、当該複数の圧力室３１１からそれぞれ供給されたインクを各々吐出する複数のノズルＮと、を有し、ヘッドチップ２の上面２Ｓにおける上記複数のインク流入口６０１に対して、共通の中継供給流路８ａの開口からインクが流入する。このようにヘッドチップ２の上面２Ｓに複数のインク流入口６０１が形成される場合には、インク流入口６０１とインク排出口６０２との間の最短距離（距離ｄ１）が小さくなりやすいため、ヘッドチップ２の上面２Ｓに直接インク貯留部３を適切な位置関係で接合させるのは困難となるが、ヘッドチップ２とインク貯留部３とを流路部８を介して接合することで、供給インク及び排出インクの混流を抑制しつつ容易に記録ヘッド１を製造することができる。
【００６７】
また、インク排出流路は、複数のノズルＮの各々に対応する吐出流路から分岐して設けられている個別排出流路１０２と、二以上の個別排出流路１０２に連通し、当該二以上の個別排出流路１０２内のインクをインク排出口６０２に導く共通排出流路７０３と、を含む。このように共通排出流路７０３を介してインクを排出させる構成によれば、複数のノズルＮを有するヘッドチップ２において、簡素な構成で確実にインクを排出させて、インク内の気泡や異物を除去することができる。
【００６８】
また、流路部８には、第１の中継排出流路８ｂと、中継供給流路８ａに対して第１の中継排出流路８ｂとは反対側に設けられた第２の中継排出流路８ｂが形成されており、インク貯留部３の下面３Ｓには、これら一対の中継排出流路８ｂに各々対応する一対の排液流入口３ｆが形成されている。このような構成では、インク流入口６０１とインク排出口６０２との間の最短距離（距離ｄ１）が小さくなりやすいため、ヘッドチップ２の上面２Ｓに直接インク貯留部３を適切な位置関係で接合させるのは困難となるが、ヘッドチップ２とインク貯留部３とを流路部８を介して接合することで、供給インク及び排出インクの混流を抑制しつつ容易に記録ヘッド１を製造することができる。
【００６９】
また、流路部８とヘッドチップ２の上面２Ｓとの間、及び流路部８とインク貯留部３の下面３Ｓとの間の少なくとも一方は、接着剤により接着されており、流路部８の上面２Ｓに接する面、及び下面３Ｓに接する面のうち接着剤による接着がなされる面には、接着剤の流動可能範囲を制限するグルーガードＧが設けられている。これにより、接着剤が中継供給流路８ａや中継排出流路８ｂに流れ出す不具合の発生を抑制しつつ、所望の領域において確実な接着を行うことができる。
【００７０】
また、本実施形態のインクジェット記録装置１００は、上記の記録ヘッド１を備える。このようなインクジェット記録装置１００では、記録ヘッド１を容易に製造することができるため、インクジェット記録装置１００の製造工程を簡素化することができる。
【００７１】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、流路部８において中継排出流路８ｂを屈曲させることで、インク貯留部３との接合面における中継供給流路８ａの開口と中継排出流路８ｂの開口との間隔を広げる例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。例えば、図１０に示されるように、中継供給流路８ａにおけるインクの流動方向に沿って中継供給流路８ａの左右方向の幅を増大させることで、インク貯留部３側での中継供給流路８ａの開口と中継排出流路８ｂの開口との間隔を広く確保するようにしても良い。
また、中継供給流路８ａ及び中継排出流路８ｂの双方の形状を調整しても良い。例えば、図１０の構成において、中継排出流路８ｂの排液流入口３ｆ側の開口の左右方向についての位置が、ヘッドチップ２の上面２Ｓにおけるインク排出口６０２よりも内側（すなわち、中継供給流路８ａ側）にずれるように中継排出流路８ｂが設けられていても良い。
【００７２】
また、上記実施形態では、供給液室３ａの両側に排出液室３ｂを設けて（したがって、中継供給流路８ａの両側に中継排出流路８ｂを設けて）、供給液室３ａからヘッドチップ２に供給されたインクを、共通排出流路７０３において左右両側に分けて２つの排出液室３ｂに排出させる例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。例えば、排出液室３ｂの数を一つにし、左右方向の一方側の端部近傍からヘッドチップ２にインクを供給し、他方側の端部近傍から排出液室３ｂにインクを排出させる構成としても良い。
【００７３】
また、流路部８は、複数の板状部材を積層させた構成に限られず、単層の基板内において、中継排出流路８ｂを屈曲させたり、中継供給流路８ａの幅を変動させたりした構成であっても良い。
【００７４】
また、インク還流機構９として、水頭差によってインクを還流させるものを例に挙げて説明したが、インクを還流させることが可能な他の任意の構成を用いても良い。
【００７５】
また、上記実施形態では、液体吐出ヘッドとして、液体としてのインクを吐出する記録ヘッド１を例に挙げて説明したが、インク以外の他の任意の液体を吐出する液体吐出ヘッドに対して本発明を適用することができる。例えば、液体吐出ヘッドは、樹脂層形成材料を含む液体を吐出して樹脂層を形成するものや、導電層形成材料を含む液体を吐出して導電パターンを形成するものなどであっても良い。
【００７６】
また、記録ヘッド１として、圧電素子４２を用いてインクを吐出するものを例に挙げて説明したが、圧力室内の液体の圧力を変動させてノズルから液体を吐出する他の方式の記録ヘッド、例えば、加熱によりインクに気泡を生じさせてインクを吐出するサーマル方式の記録ヘッドに対して本発明を適用しても良い。
【００７７】
また、上記実施形態では、シングルパス形式のインクジェット記録装置１００を例に挙げて説明したが、記録ヘッド１を走査させながら画像の記録を行うインクジェット記録装置１００に本発明を適用しても良い。
【００７８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１  記録ヘッド
２  ヘッドチップ
２Ｓ  上面
３  インク貯留部
３ａ  供給液室
３ｂ  排出液室
３ｃ  インレット
３ｄ  アウトレット
３ｅ  インク供給口
３ｆ  排液流入口
３ｇ  ダンパー
３Ｓ  下面
８  流路部
８ａ  供給流路
８ｂ  排出流路
８１  保持板
８１ａ，８２ａ  供給貫通孔
８１ｂ，８２ｂ，８２１ｂ〜８２４ｂ  排出貫通孔
８２，８２１〜８２４  流路基板
９  インク還流機構
１０  ノズル基板
１０２  個別排出流路
２０  中間基板
３０  圧力室基板
３１１  圧力室
４０  スペーサー基板
４２  圧電素子
５０  配線基板
６０  保護層
６０１  インク流入口
６０２  インク排出口
７０  共通流路基板
７０３  共通排出流路
１００  インクジェット記録装置
１００１  搬送ベルト
１００２  搬送ローラー
１００３〜１００６  ヘッドユニット
１００７  制御部
Ｅ  延在部
Ｇ  グルーガード
Ｍ  記録媒体
Ｎ  ノズル
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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