(57)【要約】【課題】共通液室内の圧力変化に対するコンプライアンス部材の変位量をより大きく確保することが可能な液体噴射装置、および、液体噴射装置の制御方法を提供する。【解決手段】液体を噴射するノズル（３０）、当該ノズルに連通する圧力室（３３）、および、当該圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる駆動素子（３１）をそれぞれ複数備え、圧力室から液体を排出して当該圧力室内に空気を導入する液体排出モードを実行可能であり、複数のノズルは、液体排出モードにおいて液体を排出させる第１ノズル（３０ａ）と、液体排出モードにおいて圧力室内に空気を導入する吸気用の第２ノズル（３０ｂ）と、を有することを特徴とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射するノズル、当該ノズルに連通する圧力室、および、当該圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる駆動素子をそれぞれ複数備え、
前記圧力室から液体を排出して当該圧力室内に空気を導入する液体排出モードを実行可能であり、
前記複数のノズルは、前記液体排出モードにおいて液体を排出する第１ノズルと、前記液体排出モードにおいて前記圧力室内に空気を導入する吸気用の第２ノズルと、を有することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記複数の圧力室にそれぞれ連通する共通液室を備え、
前記液体排出モードは、前記共通液室における液体の振動の周期に前記第１ノズルからの液体の排出動作を同期させることにより前記振動を励振させて前記第２ノズルから前記圧力室側に空気を導入する動作であることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記共通液室の一部を区画し、可撓性を有するコンプライアンス部材を備えることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記第１ノズルに対応する第１駆動素子を駆動する第１駆動波形と、前記第２ノズルに対応する第２駆動素子を駆動する第２駆動波形を生成する駆動波形生成回路を備え、
前記第１駆動波形は、前記第１駆動素子の駆動により前記圧力室内の液体を前記第１ノズルから噴射させる駆動波形であり、
前記第２駆動波形は、前記第２駆動素子の駆動により前記圧力室を収縮させて前記圧力室内の液体を加圧する力より前記圧力室を膨張させて前記圧力室の液体を減圧する力の方が大きい駆動波形であり、前記第１駆動波形が前記第１駆動素子に印加されるタイミングで前記第２駆動素子に印加される駆動波形であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記第２駆動波形は、前記圧力室を膨張させる膨張要素と、前記膨張要素により膨張された前記圧力室を収縮させる収縮要素と、を有し、
前記膨張要素の電位変化率は、前記収縮要素の電位変化率よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記第２駆動波形において、前記圧力室を膨張させる波形要素の電位差は、前記圧力室を収縮させる波形要素の電位差よりも大きいことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記ノズルが形成されたノズル形成面を封止するキャップおよび当該キャップにより前記ノズル形成面を封止した状態で前記キャップ内の封止空間を減圧する減圧機構を有するキャッピング機構を備え、
前記キャッピング機構は、前記液体排出モードにおいて、前記第２ノズルを前記キャップの外部に配置する一方、前記第１ノズルを前記封止空間内に臨ませて前記キャップにより前記ノズル形成面を封止した状態で、前記減圧機構により前記第１ノズルから液体を排出させることを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
液体を噴射するノズル、当該ノズルに連通する圧力室、および、当該圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる駆動素子をそれぞれ複数備える液体噴射装置の制御方法であって、
前記圧力室から液体を排出して当該圧力室内に空気を導入する液体排出モードを実行可能であり、
前記液体排出モードは、複数のノズルのうちの第１ノズルから液体を排出する一方、残りの第２ノズルから前記圧力室内に空気を導入することを特徴とする液体噴射装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体流路内の液体の凍結による構成部材の損傷を抑制可能な液体噴射装置、および、液体噴射装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置は液体噴射ヘッドを備え、この液体噴射ヘッドから各種の液体を噴射（吐出）する装置である。この液体噴射装置としては、例えば、インクジェット式プリンターやインクジェット式プロッター等の画像記録装置があるが、最近ではごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を生かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターを製造するディスプレイ製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイやＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極を形成する電極形成装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置に応用されている。そして、画像記録装置用の記録ヘッドでは液状のインクを噴射し、ディスプレイ製造装置用の色材噴射ヘッドではＲ（Red）・Ｇ（Green）・Ｂ（Blue）の各色材の溶液を噴射する。また、電極形成装置用の電極材噴射ヘッドでは液状の電極材料を噴射し、チップ製造装置用の生体有機物噴射ヘッドでは生体有機物の溶液を噴射する。
【０００３】
この種の液体噴射ヘッドは、導入口から共通液室（リザーバーあるいはマニホールドとも呼ばれる）及び圧力室を通ってノズルに至る液体流路を備えており、圧電素子や発熱素子等のアクチュエーター（駆動素子）の駆動によって圧力室内の液体に圧力変動を生じさせ、この圧力変動を利用してノズルから液滴を噴射させる。液体噴射ヘッドを搭載する一般的な液体噴射装置では、設置された環境によっては、液体が凍結する場合もある。液体噴射ヘッドの内部の液体流路における液体が凍結した場合には、凍結に伴う体積膨張により液体噴射ヘッドを構成している部材が破損することがある。このため、液体の凍結のおそれがある状況では、液体流路内の液体を排出して空気を導入することで、凍結時の体積膨張を緩和する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示されている発明では、多数のノズルに対応する駆動素子の駆動により圧力室（圧力発生室内）の液体を一度に多量に排出させてインクの供給不足を意図的に生じさせることで、ノズルから圧力室内に空気を引き込むように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−０４１４８９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、近年の液体噴射装置では、液体噴射ヘッドから短時間により多くの液体を噴射することができるように設計されているため、液体噴射ヘッドの構造や環境条件によっては、上記特許文献１の方法では流路内に空気を十分に引き込むことができない場合があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体流路に空気をより確実に引き込むことが可能な液体噴射装置、および、液体噴射装置の制御方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の液体噴射装置は、上記目的を達成するために提案されたものであり、液体を噴射するノズル、当該ノズルに連通する圧力室、および、当該圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる駆動素子をそれぞれ複数備え、
前記圧力室から液体を排出して当該圧力室内に空気を導入する液体排出モードを実行可能であり、
前記複数のノズルは、前記液体排出モードにおいて液体を排出させる第１ノズルと、前記液体排出モードにおいて前記圧力室内に空気を導入する吸気用の第２ノズルと、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、吸気用の第２ノズルを液体排出用の第１ノズルとは別個に設けることにより、液体排出モードにおいて液体流路内に空気をより積極的に引き込むことができる。これにより、液体噴射ヘッドの構造や環境条件等に拘わらずより確実に液体流路内の液体を空気に置換することが可能となる。
【０００９】
上記構成において、前記複数の圧力室にそれぞれ連通する共通液室を備え、
前記液体排出モードは、前記共通液室における液体の振動の周期に前記第１ノズルからの液体の排出動作を同期させることにより前記振動を励振させて前記第２ノズルから前記圧力室側に空気を導入する動作である構成を採用することが望ましい。
【００１０】
この構成によれば、共通液室における液体の振動の周期に第１ノズルからの液体の排出動作を同期させて振動を励振させることにより、この共通液室における液体の振動を利用して第２ノズルからの空気の導入をより促進させることが可能となる。これにより、さらに確実に液体流路内の液体を空気に置換することが可能となる。
【００１１】
また、上記構成において、前記共通液室の一部を区画し、可撓性を有するコンプライアンス部材を備える構成を採用することが望ましい。
【００１２】
この構成によれば、共通液室の一部が可撓性を有するコンプライアンス部材により区画されることで、このコンプライアンス部材の振動を利用してより大きな振動を得ることが可能となる。これにより、第２ノズルからの空気の導入をさらに促進させることが可能となる。
【００１３】
上記構成において、前記第１ノズルに対応する第１駆動素子を駆動する第１駆動波形と、前記第２ノズルに対応する第２駆動素子を駆動する第２駆動波形を生成する駆動波形生成回路を備え、
前記第１駆動波形は、前記第１駆動素子の駆動により前記圧力室内の液体を前記第１ノズルから噴射させる駆動波形であり、
前記第２駆動波形は、前記第２駆動素子の駆動により前記圧力室を収縮させて前記圧力室内の液体を加圧する力より前記圧力室を膨張させて前記圧力室の液体を減圧する力の方が大きい駆動波形であり、前記第１駆動波形が前記第１駆動素子に印加されるタイミングで前記第２駆動素子に印加される駆動波形である構成を採用することが望ましい。
【００１４】
この構成によれば、第１ノズルから液体を排出する第１駆動波形が第１駆動素子に印加されるタイミングで圧力室を減圧して第２ノズルから空気を引き込む第１駆動素子が第２駆動素子に印加されることにより、第２ノズルからの空気の導入を一層促進させることが可能となる。
【００１５】
上記構成において、前記第２駆動波形は、前記圧力室を膨張させる膨張要素と、前記膨張要素により膨張された前記圧力室を収縮させる収縮要素と、を有し、
前記膨張要素の電位変化率は、前記収縮要素の電位変化率よりも大きい構成を採用することが望ましい。
【００１６】
この構成によれば、圧力室を収縮させて当該圧力室内の液体を加圧する力より、圧力室を膨張させて当該圧力室の液体を減圧させる力が大きくなるので、第２ノズルからの空気の導入を促進させることが可能となる。
【００１７】
また、前記第２駆動波形において、前記圧力室を膨張させる波形要素の電位差は、前記圧力室を収縮させる波形要素の電位差よりも大きい構成を採用することもできる。
【００１８】
この構成によれば、圧力室を収縮させて当該圧力室内の液体を加圧する力より、圧力室を膨張させて当該圧力室の液体を減圧させる力が大きくなるので、第２ノズルからの空気の導入を促進させることが可能となる。
【００１９】
さらに、上記構成において、前記ノズルが形成されたノズル形成面を封止するキャップおよび当該キャップにより前記ノズル形成面を封止した状態で前記キャップ内の封止空間を減圧する減圧機構を有するキャッピング機構を備え、
前記キャッピング機構は、前記液体排出モードにおいて、前記第２ノズルを前記キャップの外部に配置する一方、前記第１ノズルを前記封止空間内に臨ませて前記キャップにより前記ノズル形成面を封止した状態で、前記減圧機構により前記第１ノズルから液体を排出させる構成を採用することができる。
【００２０】
この構成によれば、キャッピング機構を利用して第１ノズルから液体を排出させるとともに第２ノズルから空気を導入することにより、液体流路により高い流速の液体の流れを生じさせることができ、より確実かつより迅速に液体流路内の液体を空気に置換することが可能となる。
【００２１】
また、本発明の液体噴射装置の制御方法は、液体を噴射するノズル、当該ノズルに連通する圧力室、および、当該圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる駆動素子をそれぞれ複数備える液体噴射装置の制御方法であって、
前記圧力室から液体を排出して当該圧力室内に空気を導入する液体排出モードを実行可能であり、
前記液体排出モードは、複数のノズルのうちの第１ノズルから液体を排出させる一方、残りの第２ノズルから前記圧力室内に空気を導入することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】液体噴射装置の一形態の構成を説明する正面図である。
【図２】液体噴射装置の電気的な構成を説明するブロック図である。
【図３】液体噴射ヘッドの断面図である。
【図４】図３における領域Ｘの拡大図である。
【図５】コンプライアンス部周辺の拡大図である。
【図６】リザーバーからノズルに至るインク流路の模式図である。
【図７】インク排出モードの際のインク供給経路におけるインクの流速と圧力損失との関係を示すグラフである。
【図８】インク排出モードについて説明する模式図である。
【図９】吸気用駆動パルスの構成について説明する波形図である。
【図１０】吸気用駆動パルスの変形例について説明する波形図である。
【図１１】第２の実施形態の構成について説明する図である。
【図１２】第３の実施形態の構成について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明の液体噴射装置として、インクジェット式記録装置（以下、プリンター）を例に挙げて説明する。
【００２４】
図１は、液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッド１０を備えるプリンター１の構成を示す正面図である。また、図２は、プリンター１の電気的な構成について説明するブロック図である。このプリンター１は、フレーム２と、このフレーム２内に配設されたプラテン３とを備えており、搬送機構４（図２参照）によってプラテン３上に記録用紙、布帛、あるいは、樹脂シート等の記録媒体（液体の着弾対象物の一種）が搬送される。また、フレーム２内には、プラテン３と平行にガイドロッド５が架設されており、このガイドロッド５には、記録ヘッド１０を搭載したキャリッジ６が摺動可能に支持されている。このキャリッジ６は、キャリッジ移動機構７（図２参照）の駆動により、ガイドロッド５に沿って記録媒体の搬送方向に直交する主走査方向に往復移動するように構成されている。このプリンター１は、プラテン３上に載置される記録媒体に対してキャリッジ６を主走査方向に相対移動させながら記録ヘッド１０のノズル３０（図３参照）からインク（本発明における液体の一種）を噴射させて、記録媒体上に当該インクを着弾させることにより文字や画像等の着弾パターンを形成（記録・印刷）する。
【００２５】
キャリッジ６には、インクを貯留したインクカートリッジ８（液体貯留部材の一種）を着脱可能に装着されている。インクとしては、例えば、水系の染料インクもしくは顔料インクや、これらの水系のインクよりも耐候性が高められた有機溶剤系（エコソルベント系）インクや、紫外線の照射による硬化する光硬化型インク等、周知の種々の組成のものを用いることができる。なお、本実施形態においては、インクカートリッジ８がキャリッジ６に搭載される構成を例示したが、これには限られず、インクカートリッジ８がプリンター１の本体側に配置され、インク供給チューブを介して記録ヘッド１０に供給される構成を採用することも可能である。
【００２６】
プリンター１の非記録領域であるホームポジションには、キャリッジ６に搭載された記録ヘッド１０のノズルプレート２４のノズル形成面（プラテン３と対向する面。図３等参照。）を払拭するワイピング機構１１が配設されている。このワイピング機構１１は、ワイパー１２を有しており、このワイパー１２としては、例えばゴムやエラストマー等の弾性・可撓性を有する部材により構成される。このワイピング機構１１は、ワイパー１２を、その先端部がワイピング時において記録ヘッド１０のノズル形成面に接触可能な位置に配置する。そして、ワイパー１２の先端部がノズル形成面に接触した状態で両者を相対移動させることにより当該ワイパー１２によってノズル形成面が払拭される。
【００２７】
このワイピング機構１１に隣接して、上記ホームポジション若しくはその近傍に、キャッピング機構１３が配設されている。キャッピング機構１３は、記録ヘッド１０のノズル形成面に当接し得るトレイ状の弾性部材からなるキャップ１４（封止部材の一種）を有する。このキャッピング機構１３では、キャップ１４内の空間が封止空間として機能し、この封止空間内に記録ヘッド１０のノズル３０を臨ませた状態でノズル形成面に密着可能に構成されている。また、このキャップ１４には、排液チューブ１５を介してポンプユニット１６が接続されており（図１２参照）、このポンプユニット１６の作動によってキャップ１４の封止空間内を負圧化することができる。そして、記録ヘッド１０のノズル３０やインク流路の詰まりを解消するためのクリーニング処理においては、ノズル形成面への密着状態でポンプユニット１６が作動され、封止空間（密閉空間）内が負圧化されると、ノズル３０から記録ヘッド１０内のインクや気泡が吸引されてキャップ１４の封止空間内に排出される。なお、後述するように、キャッピング機構１３は、ノズル形成面の一部のノズル３０（吸気用ノズル３０ｂ）を除いて残りのノズル３０（排出用ノズル３０ａ）をキャップ１４により封止した状態で吸引を行うことにより吸気用ノズル３０ｂから記録ヘッド１０の流路内に空気を導入する処理にも用いられる。この点の詳細については後述する。
【００２８】
図２に示されるように、本実施形態におけるプリンター１は、ＣＰＵ１７、記憶装置１８、駆動信号発生回路１９（本発明における駆動波形生成回路に相当）、入出力インターフェース２０、搬送機構４、キャリッジ移動機構７、ワイピング機構１１、キャッピング機構１３、ポンプユニット１６、温度センサー２１、および記録ヘッド１０を有する。入出力インターフェース２０は、外部機器側からの印刷動作等の要求、印刷設定情報、印刷データ（画像データ）等を受けたり、プリンター１の状態情報を外部機器に出力したり各種データの送受信を行う。ＣＰＵ１７は、プリンター全体の制御を行うための演算処理装置であり、記録ヘッド１０による印刷動作（液体の噴射動作）等を制御する。記憶装置１８は、ＣＰＵ１７のプログラムや各種制御に用いられるデータを記憶する素子であり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ（不揮発性記憶素子）を含む。駆動信号発生回路１９は、駆動信号の波形に関する波形データに基づいて記録ヘッド１０の圧電素子３１を駆動するための駆動パルスを含む駆動信号を生成する。温度センサー２１は、プリンター１の内部、特に、記録ヘッド１０の近傍の温度を検出してＣＰＵ１７に出力する。
【００２９】
次に、本実施形態における記録ヘッド１０の構成について説明する。
図３は記録ヘッド１０の断面図であり、図４は図３における領域Ｘの拡大図である。また、図５は、図４におけるリザーバー４３の周辺の拡大図である。本実施形態における記録ヘッド１０は、固定板２３、ノズルプレート２４、連通板２５、アクチュエーター基板２６、コンプライアンス基板２７、ホルダー２８等の複数のヘッド構成部材が積層されて接着剤等によって接合されてユニット化されている。なお、以下においては、記録ヘッド１０の各構成部材の積層方向を、適宜上下方向として説明する。
【００３０】
本実施形態におけるアクチュエーター基板２６は、ノズルプレート２４に形成されたノズル３０と連通する圧力室３３が形成された圧力室形成基板２９と、各圧力室３３内のインクに圧力変動を生じさせる駆動素子としての圧電素子３１と、これらの圧力室形成基板２９および圧電素子３１を保護する保護基板３２とを積層した状態で備えている。保護基板３２の平面視における略中央部には、駆動ＩＣ３８を実装したフレキシブル基板３９が挿通される配線空部４０が開設されている。この配線空部４０内に、圧電素子３１のリード電極が配置され、このリード電極にフレキシブル基板３９の配線端子が電気的に接続される。このフレキシブル基板３９を通じて駆動信号発生回路１９から送られてくる駆動信号が圧電素子３１に供給される。なお、フレキシブル基板３９としては、駆動ＩＣ３８を備えるものには限られず、当該駆動ＩＣ３８が保護基板３２の上部に所謂インターポーザーを介して別途配置される構成を採用することもできる。
【００３１】
アクチュエーター基板２６の圧力室形成基板２９は、シリコン単結晶基板から作製されている。この圧力室形成基板２９には、圧力室３３となる空間が各ノズル３０に対応して複数列設されている。この圧力室３３は、ノズル列に交差（本実施形態においては直交）する方向に長尺な空部である。この圧力室３３の長手方向の一側の端部には、ノズル連通口３４が連通し、他側の端部に個別連通口３５が連通する。本実施形態における圧力室形成基板２９には、圧力室３３の列が２列形成されている。
【００３２】
圧力室形成基板２９の上面（連通板２５側とは反対側の面）には、振動板３６が積層され、この振動板３６によって圧力室３３の上部開口が封止されている。すなわち、振動板３６により、圧力室３３の一部が区画されている。この振動板３６は、例えば、圧力室形成基板２９の上面に形成された二酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる弾性膜と、この弾性膜上に形成された酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）からなる絶縁体膜と、から成る。そして、この振動板３６上における各圧力室３３に対応する領域に圧電素子３１がそれぞれ積層されている。
【００３３】
本実施形態の圧電素子３１は、所謂撓みモードの圧電素子である。この圧電素子３１は、例えば、振動板３６上に、下電極層、圧電体層および上電極層（いずれも図示せず）が順次積層されてなる。このように構成された圧電素子３１は、下電極層と上電極層との間に両電極の電位差に応じた電界が付与されると、上下方向に撓み変形する。本実施形態では、２列に形成された圧力室３３の列に対応して、圧電素子３１の列が２列形成されている。なお、下電極層および上電極層は、両側の圧電素子３１の列から当該列の間の配線空部４０内までリード電極として延在され、上述したようにフレキシブル基板３９と電気的に接続されている。
【００３４】
保護基板３２は、２列に形成された圧電素子３１の列を覆うように振動板３６上に積層されている。保護基板３２の内部には、圧電素子３１の列を収容可能な長尺な収容空間４１が形成されている。この収容空間４１は、保護基板３２の下面側（振動板３６側）から上面側（ホルダー２８側）に向けて保護基板３２の高さ方向途中まで形成された窪みである。本実施形態における保護基板３２には、配線空部４０の両側に収容空間４１がそれぞれ形成されている。アクチュエーター基板２６の下面には、このアクチュエーター基板２６よりも広い面積を有する連通板２５が接合される。
【００３５】
連通板２５は、圧力室形成基板２９と同様にシリコン単結晶基板から作製されている。本実施形態における連通板２５には、圧力室３３とノズル３０とを連通するノズル連通口３４、各圧力室に共通に設けられたリザーバー４３（共通液室の一種。マニホールドとも呼ばれる。）、および、リザーバー４３と圧力室３３とを連通する個別連通口３５が、例えば異方性エッチングにより形成されている。リザーバー４３は、ノズル列方向に沿って延在する空部であり、本実施形態における連通板２５においてノズルプレート２４のノズル列毎に対応して２つ形成されている。なお、１つのノズル列に対して複数のリザーバーが設けられ、それぞれのリザーバーに異なる種類のインクが割り当てられる構成を採用することもできる。リザーバー４３は、連通板２５の下面側から異方性エッチングによって形成されている。このリザーバー４３には、後述するようにホルダー２８に設けられた液室空部５１の導入口５２を通じてインクが導入される。個別連通口３５は、各圧力室３３にそれぞれ対応してノズル列方向に沿って複数形成されている。この個別連通口３５は、圧力室３３の長手方向における他側（ノズル連通口３４に連通する側とは反対側）の端部と連通する。
【００３６】
図４及び図５に示されるように、リザーバー４３は、ホルダー２８の液室空部５１と連通する第１のリザーバー部４３ａと、当該第１のリザーバー部４３ａと圧力室３３とを連通する第２のリザーバー部４３ｂと、から構成される。第１のリザーバー部４３ａは、ホルダー２８の液室空部５１の底面側の開口形状に倣った形状および寸法の開口を有する空部であり、連通板２５の板厚方向を貫通した部分である。本実施形態においては、第１のリザーバー部４３ａの長手方向、すなわち、ノズル列方向の中央部に対応する位置にホルダー２８の導入口５２が配置されている（図６参照）。第２のリザーバー部４３ｂは、連通板２５の上面側に肉薄部４３ｃを残して下面側から板厚方向の途中まで窪まされた部分であり、第１のリザーバー部４３ａに対してノズル列方向に交差する方向（本実施形態においては直交する方向）に隣接して形成されている。この第２のリザーバー部４３ｂは、ノズル列方向において、第１のリザーバー部４３ａの一端から他端にかけて当該第１のリザーバー部４３ａに沿って延在している。また、第２のリザーバー部４３ｂのノズル列方向に交差する方向における一端部は第１のリザーバー部４３ａと連通する一方、同方向の他端部は、連通板２５に接合された圧力室形成基板２９の圧力室３３に連通する個別連通口３５に連通するように形成されている。そして、リザーバー４３の下面側の開口部は、コンプライアンス基板２７のコンプライアンスシート４４によって封止される。
【００３７】
上記の連通板２５の下面の略中央部分には、複数のノズル３０が形成されたノズルプレート２４が接合される。本実施形態におけるノズルプレート２４は、連通板２５およびアクチュエーター基板２６よりも小さい外形の板材であり、シリコン単結晶基板から構成されている。このノズルプレート２４は、連通板２５の下面において、リザーバー４３の開口から外れた位置であって、ノズル連通口３４が開口した領域に、これらのノズル連通口３４と複数のノズル３０とがそれぞれ連通する状態で接着剤等により接合される。本実施形態におけるノズルプレート２４には、複数のノズル３０が列設されてなるノズル列が合計２条形成されている。本実施形態においては、１列のノズル列は、例えば４００個のノズル３０により構成されている。
【００３８】
また、連通板２５の下面において、ノズルプレート２４の周囲を囲むように、当該ノズルプレート２４の外形に倣った形状の貫通開口４６が中央部に形成されたコンプライアンス基板２７が接合される。このコンプライアンス基板２７の貫通開口４６は、固定板２３の貫通口２３ａと連通して、その内側にノズルプレート２４が配置されるように構成されている。
【００３９】
コンプライアンス基板２７は、連通板２５の下面に位置決めされて接合された状態で、連通板２５の下面におけるリザーバー４３の開口を封止する。本実施形態におけるコンプライアンス基板２７は、図４および図５に示されるように、コンプライアンスシート４４（コンプライアンス部材の一種）と、これを支持する支持板４５とが接合されて構成されている。連通板２５の下面には、コンプライアンス基板２７のコンプライアンスシート４４が接合されて、連通板２５と支持板４５との間にコンプライアンスシート４４が挟まれた状態となる。コンプライアンスシート４４は、可撓性を有する薄膜、例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の合成樹脂材料により作製されている。支持板４５は、コンプライアンスシート４４よりも剛性が高く且つ厚みのあるステンレス鋼等の金属材料で形成されている。この支持板４５のリザーバー４３に対向する領域には、このリザーバー４３の下面開口に倣った形状に支持板４５の一部が除去されたコンプライアンス開口４８が形成されている。このため、リザーバー４３の下面側の開口は、可撓性を有するコンプライアンスシート４４のみで封止されている。換言すると、コンプライアンスシート４４は、リザーバー４３の一部を区画している。
【００４０】
支持板４５の下面におけるコンプライアンス開口４８に対応する部分は、固定板２３によって封止される。これにより、コンプライアンスシート４４の可撓領域と、これに対向する固定板２３との間には、コンプライアンス空間４７が形成されている。そして、このコンプライアンス空間４７におけるコンプライアンスシート４４の可撓領域が、インク流路内、特にリザーバー４３内の圧力変動に応じてリザーバー４３側またはコンプライアンス空間４７側に変位する。したがって、支持板４５の厚みは、コンプライアンス空間４７として必要な高さに応じて定められている。
【００４１】
アクチュエーター基板２６及び連通板２５は、ホルダー２８に固定されている。ホルダー２８は、平面視において連通板２５と略同一形状を呈し、その下面側にはアクチュエーター基板２６を収容する収容空部４９が形成されている。そして、収容空部４９にアクチュエーター基板２６が収容された状態でホルダー２８の下面が連通板２５によって封止される。図３に示されるように、このホルダー２８の平面視における略中央部分には、収容空部４９と連通する挿通空部５０が開設されている。この挿通空部５０は、アクチュエーター基板２６の配線空部４０とも連通する。上記のフレキシブル基板３９は、挿通空部５０を通じて配線空部４０に挿入されるように構成されている。また、ホルダー２８の内部において、挿通空部５０および収容空部４９の両側には、連通板２５のリザーバー４３と連通する液室空部５１が形成されている。また、ホルダー２８の上面には、液室空部５１と連通する導入口５２がそれぞれ開設されている。液室空部５１には、インクカートリッジ８から送られてきたインクが導入口５２を通じて導入される。すなわち、インクカートリッジ８から送られてきたインクは、導入口５２、液室空部５１、およびリザーバー４３へと導入され、リザーバー４３から個別連通口３５を通じて各圧力室３３に供給される。
【００４２】
固定板２３は、例えば、ステンレス鋼等の金属製の板材である。本実施形態における固定板２３には、ノズルプレート２４に対応する位置に、当該ノズルプレート２４に形成されたノズル３０を露出させるため、ノズルプレート２４の外形に倣った形状の貫通口２３ａが厚さ方向を貫通する状態で形成されている。上述したように、この貫通口２３ａは、コンプライアンス基板２７の貫通開口４６と連通する。本実施形態では、この固定板２３における固定板２３の下面と貫通口２３ａにおけるノズルプレート２４の露出部分とにより、ノズル形成面が構成されている。
【００４３】
そして、上記構成の記録ヘッド１０では、液室空部５１からリザーバー４３および圧力室３３を通ってノズル３０に至るまでの流路内がインクで満たされた状態で、駆動ＩＣ３８からの駆動信号に従い圧電素子３１が駆動されることにより、圧力室３３内のインクに圧力振動が生じ、この圧力振動によって所定のノズル３０からインクが噴射される。また、記録ヘッド１０の記録動作（液体噴射動作）に伴ってインク流路内（リザーバー４３内）で生じた圧力変動に伴って上記コンプライアンスシート４４が変位する（撓む）ことで、当該圧力変動が吸収される。これにより、例えば、一のノズル３０からインクを噴射させる際に圧力室３３で生じた圧力変動が個別連通口３５からリザーバー４３に伝わり、さらに他のノズル３０側の圧力室３３に伝播することによる噴射特性（ノズル３０から噴射されるインク滴の量や飛翔速度）の変動が抑制される。
【００４４】
図６は、インク流路（本発明における液体流路に相当）内のインクの凍結による不具合を防止するために行われるインク排出モード（本発明における液体排出モードの一種）におけるインクや空気の流れについて説明する図であり、リザーバー４３からノズル３０に至るインク流路の模式図である。同図において、ハッチングで示す矢印はインクの流れを示し、白抜きの矢印は空気の流れ（あるいは空気に伴って移動するインクの流れ）を示している。インク排出モードは、上記構成のプリンター１において、例えば記録ヘッド１０の周囲の温度（温度センサー２１による検出温度）がインクの凍結のおそれがある温度に近づいた際に行われる。本実施形態におけるプリンター１では、同一ノズル列を構成するノズル３０のうち、多数のノズル３０（排出用ノズル３０ａ）から一度に多くのインクを噴射させることで、インク供給経路において圧力損失を増大させてリザーバー４３へのインクの供給不足を意図的に生じさせることにより、残りの一部のノズル（吸気用ノズル３０ｂ）からインク流路内に空気を引き込む動作が行われる。このようにインク排出モードが実行されてインク流路内のインクが空気に置換されることで、インクの凍結時における膨張によりヘッド構成部材に損傷が生じることが未然に防止される。
【００４５】
図７は、インク排出モードの際のインク供給経路（例えば、導入口５２）におけるインクの流速（ｇ／ｓ）と圧力損失〔Ｐａ〕との関係を示すグラフである。同図において、破線、一点鎖線、及び二点鎖線で示される直線は、インク流路からインクが排出されて空気に置換されるのに必要な圧力損失についての閾値を示している。Ｔｈ１は、従来のインク排出モードにおける閾値であり、Ｔｈ２およびＴｈ３は、本願発明に係るインク排出モードにおける閾値である。同図に示されるように、インクの流速が高まるにつれて圧力損失が大きくなるが、その程度は、液体噴射ヘッドの種類（構造）や液体の組成（粘度）、環境温度・湿度等に応じて異なる。このため、従来のインク排出モードにおいて、例えばＡの記録ヘッドでは、ある流速まで高めると圧力損失が閾値Ｔｈ１を超えるのでインク流路からインクを排出することができるのに対し、ＢやＣの記録ヘッドでは、流速を高めても圧力損失が閾値Ｔｈ１を超え難く、上流からリザーバーへのインク供給不足の状態に至らずにインク流路内のインクを空気に置換することができない。このため、ＢやＣの記録ヘッドでは、インクカートリッジ８のインクを無駄に消費してしまうことになる。
【００４６】
そこで、本発明に係るインク排出モードでは、上流からリザーバーへのインク供給不足の状態により達しやすいようにして、上記閾値を下げるように構成されている。以下、この点について説明する。
【００４７】
本実施形態におけるインク排出モードでは、リザーバー４３毎のノズル列を構成している各ノズル３０について、インクを排出する排出用ノズル３０ａ（本発明における第１ノズルに相当）と、空気を吸引する吸気用ノズル３０ｂ（本発明における第２ノズルに相当）とが設定される。吸気用ノズル３０ｂは、リザーバー４３にインクが供給される導入口５２からより遠い位置にあるノズル３０とされる。例えば、図６に示されるように、所定のノズル列が４００個のノズル３０から構成される場合において、導入口５２がリザーバー４３の長手方向（ノズル列方向）の中央に位置する構成では、ノズル列の両端部に位置する１番目のノズル３０と４００番目のノズル３０がそれぞれ吸気用ノズル３０ｂとされ、残りの２番目から３９９番目のノズル３０が排出用ノズル３０ａとされる。なお、同一ノズル列を構成している全ノズル３０のうち、吸気用ノズル３０ｂとして設定されるノズル３０の数は、１つ以上、全ノズル数の３０％以下であることが望ましい。このように、排出用ノズル３０ａと吸気用ノズル３０ｂとをそれぞれ設定することにより、つまり、吸気用ノズル３０ｂを排出用ノズル３０ａとは別個に設けることにより、インク排出モードにおいてインク流路内に空気をより積極的に引き込むことができる。これにより、インク流路からインクが排出されて空気に置換される圧力損失の閾値を下げることが可能となる。このため、記録ヘッドの種類や環境条件等に拘わらずインク排出モードによってより確実にインク流路内のインクを空気に置換することが可能となる。また、本実施形態においては、ノズル列の端部に吸気用ノズル３０ｂが配置されることで、排出用ノズル３０ａから大量のインクが排出された場合において、排出されたインク（ミスト）が吸気用ノズル３０ｂから再度インク流路内に取り込まれることが抑制される。
【００４８】
図８は、本願発明に係るインク排出モードについて説明する模式図であり、リザーバー４３の内部におけるインクの圧力振動（以下、リザーバー振動）の周期（あるいはコンプライアンスシート４４の固有振動周期とも言える）と、各ノズル３０に対応する圧電素子３１の駆動タイミング（排出用ノズル３０ａにおけるインクの噴射、非噴射（停止）、あるいは吸気用ノズル３０ｂにおける吸気動作）についてのタイミングチャートとが対応付けて示されている。なお、同図におけるリザーバー振動の周期は、実際のものとは異なるが、説明の便宜のため単純化している。本実施形態におけるインク排出モードでは、排出用ノズル３０ａからインクを排出させる動作（以下、インク排出動作）と、排出用ノズル３０ａからのインクの排出を停止する動作（以下、休止動作）とを、リザーバー４３における液体の圧力の振動周期に同期させて交互に繰り返すことで、つまり、インク排出動作をリザーバー振動の周期に同期させて断続的に繰り返すことで、当該リザーバー振動を励振させてより大きい振幅を得る。これにより、インク排出モードにおいて、リザーバー振動を利用して吸気用ノズル３０ｂからインク流路内に空気をより積極的に引き込むことができる。つまり、インク排出動作の際に、リザーバー４３内の液体がより大きく減圧されることになり、当該リザーバー４３よりも上流からのインクの供給が圧力損失により追い付かない状態とすることができる。これにより、インク流路からインクが排出されて空気に置換される圧力損失の閾値をさらに下げることが可能となる。すなわち、図７において、従来の閾値Ｔｈ１よりも低い閾値Ｔｈ２とすることができる。このため、記録ヘッドの種類や環境条件等に拘わらずインク排出モードによってより確実にインク流路内のインクを空気に置換することが可能となる。なお、コンプライアンスシート４４を必ずしも備えていなくてもよいが、コンプライアンスシート４４を備える構成では、このコンプライアンスシート４４の振動を利用してより大きな振動を得ることが可能となる。これにより、吸気用ノズル３０ｂの空気の導入をさらに促進させることが可能となる。
【００４９】
本実施形態におけるインク排出モードについてより具体的に説明すると、図８に示されるように、リザーバー振動の圧力が減少する期間において、圧力が最も低下する極小値に至る少し手前（直前の極大値側）のタイミングから極小値に至るまでの間に、排出用ノズル３０ａに対応する圧電素子３１（本発明における第１駆動素子に相当）に噴射用駆動パルスＰｄを複数回連続的に印加することにより、同一ノズル列を構成する全排出用ノズル３０ａから同時にインクを排出させるインク排出動作が行われる。言い換えると、リザーバー４３内の圧力が最も低くなるタイミングにあわせてさらに全排出用ノズル３０ａから同時にインクを排出させることで、リザーバー４３へのインクの供給不足を引き起こし、吸気用ノズル３０ｂからの空気の侵入を促進させる。このときの噴射用駆動パルスＰｄは、周知の種々の駆動パルスを用いることができるが、より多くのインクを噴射させることができるものがより望ましい。要するに、圧電素子３１の駆動により圧力室３３内を時間平均で加圧するものであって、電圧およびその変化率がより大きい駆動パルスを採用することが望ましい。また、インク排出動作の継続時間ｔに関し、リザーバー振動の周期をＴｒとした場合、例えば、ｔ＝Ｔｒ／３〜Ｔｒ／４に設定される。
【００５０】
本実施形態においては、さらにインク排出動作に合わせて、吸気用ノズル３０ｂに対応する圧電素子３１（本発明における第２駆動素子に相当）に吸気用駆動パルスＰｖを印加することにより、当該吸気用ノズル３０ｂに対応する圧力室３３を減圧して空気を導入する動作を行う（以下、吸気動作）。
【００５１】
図９は、上記吸気用駆動パルスＰｖの構成を説明する波形図である。本実施形態における吸気用駆動パルスＰｖは、膨張要素ｐ１、ホールド要素ｐ２、および、収縮要素ｐ３を有している。膨張要素ｐ１は、圧力室３３の基準容積（膨張又は収縮の基準となる容積）に対応する基準電位Ｅｂから当該基準電位Ｅｂよりも低い膨張電位Ｅｖまで所定の勾配で電位を降下させる波形要素である。また、ホールド要素ｐ２は、膨張要素ｐ１の終端電位である膨張電位Ｅｖを一定時間維持する波形要素である。収縮要素ｐ３は、ホールド要素ｐ２に続いて発生される波形要素であり、膨張電位Ｅｖから基準電位Ｅｂまで一定勾配で電位が復帰する波形要素である。本実施形態において、膨張要素ｐ１の電位差と収縮要素ｐ３の電位差とは、ともに基準電位Ｅｂと膨張電位Ｅｖとの差で等しいが、膨張要素ｐ１の電位変化率（時間変化に対する電位変化の度合）は、収縮要素ｐ３の電位変化率よりも大きく設定されている。このため、吸気用駆動パルスＰｖは、圧力室３３を収縮させて圧力室３３内の液体を加圧する力より圧力室３３を膨張させて圧力室３３内の液体を減圧させる方の力がより大きくなる駆動パルスとなっている。つまり、吸気用駆動パルスＰｖは、圧電素子３１の駆動により圧力室３３内を時間平均で減圧する駆動パルスである。
【００５２】
このような吸気用駆動パルスＰｖが圧電素子３１に印加されると、まず、膨張要素ｐ１により圧電素子３１が基準電位Ｅｂに対応する初期位置から圧力室３３の外側（ノズルプレート２４から離れる側）に撓み、圧力室３３が基準電位Ｅｂに対応する基準容積から膨張電位Ｅｖに対応する膨張容積まで急激に膨張する。この圧力室３３の膨張により当該圧力室３３の内部は減圧され、吸気用ノズル３０ｂから圧力室３３側に空気が引き込まれる。このタイミングにおいて排出用ノズル３０ａでは同時にインクの排出（噴射）が行われるので、リザーバー４３内の圧力は負圧となり吸気用ノズル３０ｂに対応する圧力室３３からリザーバー４３へのインクの引き込みとの相乗作用により、吸気用ノズル３０ｂからの空気の導入を一層促進させることが可能となる。これにより、インク流路からインクが排出されて空気に置換される圧力損失の閾値をさらに下げることが可能となる。すなわち、図７において、従来の閾値Ｔｈ２よりもさらに低い閾値Ｔｈ３とすることができる。そして、圧力室３３の膨張状態は、ホールド要素ｐ２の印加期間中に亘って維持された後、収縮要素ｐ３により圧電素子３１が圧力室３３の内側（ノズルプレート２４に近づく側）に撓み、圧力室３３が膨張電位Ｅｖに対応する膨張容積から基準容積まで比較的緩やかに復帰する。なお、本実施形態においては、インク排出動作に合わせて吸気動作が行われ、休止動作の際には吸気動作が行われない構成としたが、休止動作の際に吸気動作が継続して行われる構成を採用することもできる。
【００５３】
図１０は、吸気用駆動パルスＰｖの変形例である吸気用駆動パルスＰｖ′の波形図である。この吸気用駆動パルスＰｖ′は、第１収縮要素ｐ１１と、収縮ホールド要素ｐ１２と、膨張要素ｐ１３と、膨張ホールド要素ｐ１４と、第２収縮要素ｐ１５と、からなる。第１収縮要素ｐ１１は、基準電位Ｅｂからこの基準電位Ｅｂよりも高い収縮電位Ｅ１まで電位を上昇させる波形要素である。収縮ホールド要素ｐ１２は、第１収縮要素ｐ１１の終端電位である収縮電位Ｅ１を一定時間維持する。膨張要素ｐ１３は、収縮ホールド要素ｐ１２に続いて発生される波形要素であり、収縮電位Ｅ１から基準電位Ｅｂよりも低い膨張電位Ｅ２まで電位を降下させる波形要素である。膨張ホールド要素ｐ１４は、膨張要素ｐ１３の終端電位である膨張電位Ｅ２を一定時間維持する。第２収縮要素ｐ１５は、膨張ホールド要素ｐ１４に続いて発生される波形要素であり、膨張電位Ｅ２から基準電位Ｅｂまで一定勾配で電位が復帰する波形要素である。
【００５４】
この吸気用駆動パルスＰｖ′では、圧力室３３を膨張させる波形要素である膨張要素ｐ１３の電位差（Ｅ１−Ｅ２）が、圧力室３３を収縮させる波形要素である第１収縮要素ｐ１１の電位差（Ｅ１−Ｅｂ）および第２収縮要素ｐ１５の電位差（Ｅｂ−Ｅ２）よりも大きいことが特徴である。また、膨張要素ｐ１３の電位変化率は、各収縮要素ｐ１１、ｐ１５の電位変化率よりも大きく設定されている。このため、この吸気用駆動パルスＰｖ′は、圧力室３３を収縮させて圧力室３３内の液体を加圧する力より圧力室３３を膨張させて圧力室３３内の液体を減圧させる方の力がさらに大きくなる駆動パルスとなっている。つまり、この吸気用駆動パルスＰｖ′は、圧電素子３１の駆動により圧力室３３内を時間平均で減圧する駆動パルスである。そして、インク排出動作に合わせて、吸気用ノズル３０ｂに対応する圧電素子３１（本発明における第２駆動素子に相当）に吸気用駆動パルスＰｖ′を印加することにより、圧力室３３を膨張させて当該圧力室３３を減圧させる力が大きくなるので、吸気用ノズル３０ｂからの空気の導入をより効果的に促進させることが可能となる。
【００５５】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。
図１１は、本発明の第２の実施形態におけるインク排出モードについて説明する模式図であり、図８と同様にリザーバー振動の周期と、各ノズル３０に対応する圧電素子３１の駆動タイミングについてのタイミングチャートとが対応付けて示されている。上記第１の実施形態におけるインク排出モードでは、排出用ノズル３０ａのインク排出動作と休止動作とをリザーバー振動に同期させて交互に繰り返すことで、つまり、インク排出動作をリザーバー振動の周期に同期させて断続的に繰り返すことで、当該リザーバー振動を励振させる構成であったが、これには限られない。本実施形態におけるインク排出動作では、休止動作は行われずにインク排出動作に粗密が設けられることで、リザーバー振動が励振されるように構成されている。すなわち、排出用ノズル３０ａに対応する圧電素子３１への噴射用駆動パルスＰｄの印加周波数が、リザーバー振動の極大から極小に向かって次第に密となる（高くなる）一方、リザーバー振動の極小から極大に向かって次第に粗となる（低くなる）ように設定されている。この噴射用駆動パルスＰｄの印加周波数に関し、最大周波数と最小周波数との差が３０％以上であることが望ましい。これにより、インク排出モードにおいて、リザーバー振動を励振させることができ、リザーバー振動を利用して吸気用ノズル３０ｂからインク流路内に空気をより積極的に引き込むことができる。また、この構成において、噴射用駆動パルスＰｄの駆動電圧（最大電位と最小電位との電位差）が、リザーバー振動の極大から極小に向かって次第に高くなる一方、リザーバー振動の極小から極大に向かって次第に低くなるように設定される構成を採用することもできる。これにより、さらに効果?的にリザーバー振動を励振させることができる。なお、吸気用ノズル３０ｂに対応する圧電素子３１への引用駆動パルスＰｖの印加周波数に関しては、噴射用駆動パルスＰｄの印加周波数に揃えてもよいし、一定であってもよい。
【００５６】
図１２は、本発明における第３の実施形態におけるインク排出モードについて説明する模式図であり、記録ヘッド１０のノズル形成面がキャッピング機構１３によって封止された状態を示す模式図である。上述したように、キャッピング機構１３は、トレイ状のキャップ１４を備え、当該キャップ１４を記録ヘッド１０のノズル形成面に当接する位置又は離隔する位置に変位させるように構成されている。そして、本実施形態においては、キャッピング機構１３は、インク排出モードにおいて、吸気用ノズル３０ｂをキャップ１４の外部に配置する一方、排出用ノズル３０ａを封止空間内に臨ませてキャッピングすることができるように構成されている。すなわち、例えば、ノズル３０からのインク溶媒の蒸発を防止するため、あるいは、記録ヘッド１０内部の増粘したインクや気泡等を各ノズル３０から排出して噴射能力を回復させるクリーニング動作を行うために行われる通常のキャッピングでは、図１２において破線で示されるように、全てのノズル３０（３０ａ，３０ｂ）が封止空間５３内に臨むようにキャッピングされる。これに対して、インク排出モードでは、キャッピング位置を通常時の位置からノズル列方向の一側（図中矢印の方向）にずらして吸気用ノズル３０ｂのみがキャップ１４の外部に配置されるようにキャッピングされる。この状態で、減圧機構として機能するポンプユニット１６が作動されることにより、封止空間５３内が減圧されて排出用ノズル３０ａを通じて記録ヘッド１０内のインクが吸引されることによりインク流路のインクの流速が高まり、リザーバー４３へのインクの供給が間に合わずリザーバー４３内の液体に作用する圧力は負圧となり、これと同時に、キャップ１４の外部に配置されポンプユニット１６による減圧の作用を受けない吸気用ノズル３０ｂからは空気がインク流路内に導入される。このキャッピング機構１３を利用して排出用ノズル３０ａからインクを排出させるとともに吸気用ノズル３０ｂから空気を導入することにより、インク流路により高い流速のインクの流れを生じさせることができ、より確実かつより迅速にインク流路内のインクを空気に置換することが可能となる。この際、吸気用ノズル３０ｂに対応する圧電素子３１に上記の吸気用駆動パルスＰｖが印加されるように構成してもよい。これにより、空気の導入をさらに効果的に促進させることができる。なお、本実施形態においては、ノズル列を構成する各ノズル３０のうち、一方の端部に位置するノズル３０が吸気用ノズル３０ｂとして設定されることが望ましい。
【００５７】
なお、上記各実施形態においては駆動素子として、所謂撓み振動型の圧電素子３１を例示したが、これには限られず、例えば、所謂縦振動型の圧電素子を採用することも可能である。この場合、上記実施形態で例示した吸気用駆動パルスＰｖ（Ｐｖ′）に関し、電位の変化方向、つまり上下（極性）が反転した波形となる。その他、アクチュエーターとしては、圧電素子に限られず、静電アクチュエーター等の他のアクチュエーターを採用することも可能である。
また、ノズルプレート２４に形成された複数のノズル３０のうち一部が、排出用ノズル３０ａでも吸気用ノズル３０ｂでもないノズル３０（ダミーノズル）であってもよいが、複数のノズル３０の全てを排出用ノズル３０ａまたは吸気用ノズル３０ｂとして作用させることが好ましい。
さらに、図１０に示された吸気用駆動パルスＰｖ′では、圧力室３３を膨張させる波形要素である膨張要素ｐ１３の電位差（Ｅ１−Ｅ２）が、圧力室を収縮させる波形要素である第１収縮要素ｐ１１の電位差（Ｅ１−Ｅｂ）および第２収縮要素ｐ１５の電位差（Ｅｂ−Ｅ２）よりも大きく、且つ、膨張要素ｐ１３の電位変化率は、各収縮要素ｐ１１、ｐ１５の電位変化率よりも大きく設定されていた。しかし、膨張要素ｐ１３の電位差（Ｅ１−Ｅ２）が、第１収縮要素ｐ１１の電位差（Ｅ１−Ｅｂ）および第２収縮要素ｐ１５の電位差（Ｅｂ−Ｅ２）よりも吸気用ノズル３０ｂから空気の導入できるだけ十分に大きければ、膨張要素ｐ１３の電位変化率を各収縮要素ｐ１１、ｐ１５の電位変化率と等しくすることもできる。
【００５８】
そして、以上では、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド１０（記録ヘッド１０）を例に挙げて説明したが、本発明は、液体の凍結による構成部材の損傷のおそれがある他の液体噴射ヘッドおよびこれを備える液体噴射装置にも適用することができる。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ（生物化学素子）の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等を複数備える液体噴射ヘッド、および、これを備える液体噴射装置にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１…プリンター，２…フレーム，３…プラテン，４…搬送機構，５…ガイドロッド，６…キャリッジ，７…キャリッジ移動機構，８…インクカートリッジ，１０…記録ヘッド，１１…ワイピング機構，１２…ワイパー，１３…キャッピング機構１３…キャップ，１５…排液チューブ，１６…ポンプユニット，１７…ＣＰＵ，１８…記憶装置，１９…駆動信号発生回路，２０…入出力インターフェース，２１…温度センサー，２３…固定板，２４…ノズルプレート，２５…連通板，２６…アクチュエーター基板，２７…コンプライアンス基板，２８…ホルダー，２９…圧力室形成基板，３０…ノズル，３１…圧電素子，３２…保護基板，３３…圧力室，３４…ノズル連通口，３５…個別連通口，３６…振動板，３８…駆動ＩＣ，３９…フレキシブル基板，４０…配線空部，４１…収容空間，４３…リザーバー，４４…コンプライアンスシート，４５…支持板，４６…貫通開口，４７…コンプライアンス空間，４８…コンプライアンス開口，４９…収容空部，５０…挿通空部，５１…液室空部，５２…導入口，５３…封止空間
【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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【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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【図１１】
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【図１２】
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