(57)【要約】【課題】ノズル位置の違いによるメニスカス圧力のばらつきを低減する。【解決手段】共通供給流路本流５６と共通供給流路支流５２との接続部ａから個別供給流路２２の供給側流体抵抗部２６までの流体抵抗を供給流体抵抗Ｒｉｎとする。また、共通回収流路本流５７と共通回収流路支流５３との接続部ｂから個別回収流路２３の回収側流体抵抗部２７までの流体抵抗を回収流体抵抗Ｒｏｕｔとするとき、供給流体抵抗Ｒｉｎ及び回収流体抵抗Ｒｏｕｔは、各接続部ａ，ｂからの距離が長くなるほど小さくなるようにしている。【選択図】図２
2019155836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する複数のノズルと、
前記複数のノズルに各々連通する複数の圧力室と、
前記複数の圧力室に各々連通する複数の個別供給流路と、
前記複数の圧力室に各々連通する複数の個別回収流路と、
２以上の前記個別供給流路にそれぞれ供給口を介して連通する複数の共通供給流路支流と、
２以上の前記個別回収流路にそれぞれ回収口を介して連通する複数の共通回収流路支流と、
前記複数の共通供給流路支流に連通する共通供給流路本流と、
前記複数の共通回収流路支流に連通する共通回収流路本流と、を備え、
前記個別供給流路は供給側流体抵抗部を含み、
前記個別回収流路は回収側流体抵抗部を含み、
前記共通供給流路本流と前記共通供給流路支流との接続部から前記個別供給流路の前記供給側流体抵抗部までの流体抵抗を供給流体抵抗とし、
前記共通回収流路本流と前記共通回収流路支流との接続部から前記個別回収流路の前記回収側流体抵抗部までの流体抵抗を回収流体抵抗とするとき、
前記供給流体抵抗及び前記回収流体抵抗は、前記各接続部からの距離が長くなるほど小さくなる
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記供給口の開口面積及び前記回収口の開口面積は、前記各接続部からの距離が長くなるほど大きくなる
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】
請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッドが複数配列されている
ことを特徴とするヘッドモジュール。
【請求項４】
請求項３に記載のヘッドモジュールが並べて配置されている
ことを特徴とするヘッドユニット。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド、請求項３に記載のヘッドモジュール、又は、請求項４に記載のヘッドユニットを含む
ことを特徴とする液体吐出ユニット。
【請求項６】
前記液体吐出ヘッドに供給する液体を貯留するヘッドタンク、前記液体吐出ヘッドを搭載するキャリッジ、前記液体吐出ヘッドに液体を供給する供給機構、前記液体吐出ヘッドの維持回復を行う維持回復機構、前記液体吐出ヘッドを主走査方向に移動させる主走査移動機構の少なくともいずれか一つと前記液体吐出ヘッドとを一体化した
ことを特徴とする請求項５に記載の液体吐出ユニット。
【請求項７】
請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド、請求項３に記載のヘッドモジュール、請求項４に記載のヘッドユニット、請求項５又は請求項６に記載の液体吐出ユニット、の少なくともいずれかを備えていることを特徴とする液体を吐出する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体吐出ヘッド、ヘッドモジュール、ヘッドユニット、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する液体吐出ヘッドにおいて、個別液室（圧力室）に通じる供給側流路と回収側流路を備え、圧力室を循環させる個別液室（圧力室）循環型ヘッドがある。
【０００３】
従来、記録素子を内部に備える圧力室と、圧力室に液体を供給する第１の液流路と、圧力室から液体を回収する第２の液流路とを備え、第１の液流路に接続され、液体を第１の液流路に供給する液体供給路と、第２の液流路に接続され、液体を第２の液流路から回収する液体回収路とを有するものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１２４６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示の構成にあっては、液体供給部から第１の液流路までの供給経路が長く、液体排出部から第２の液流路までの距離が短い圧力室と、液体供給部から第１の液流路までの供給経路が短く、液体排出部から第２の液流路までの距離が長い圧力室とが存在することになる。
【０００６】
圧力室循環型ヘッドでは、供給側と回収側にそれぞれ圧力を与え、差圧によって液体を循環させるため、排出経路や供給経路の違いによってメニスカス圧力のばらつきが生じるという課題がある。
【０００７】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ノズル位置の違いによるメニスカス圧力のばらつきを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出ヘッドは、
液体を吐出する複数のノズルと、
前記複数のノズルに各々連通する複数の圧力室と、
前記複数の圧力室に各々連通する複数の個別供給流路と、
前記複数の圧力室に各々連通する複数の個別回収流路と、
２以上の前記個別供給流路にそれぞれ供給口を介して連通する複数の共通供給流路支流と、
２以上の前記個別回収流路にそれぞれ回収口を介して連通する複数の共通回収流路支流と、
前記複数の共通供給流路支流に連通する共通供給流路本流と、
前記複数の共通回収流路支流に連通する共通回収流路本流と、を備え、
前記個別供給流路は供給側流体抵抗部を含み、
前記個別回収流路は回収側流体抵抗部を含み、
前記共通供給流路本流と前記共通供給流路支流との接続部から前記個別供給流路の前記供給側流体抵抗部までの流体抵抗を供給流体抵抗とし、
前記共通回収流路本流と前記共通回収流路支流との接続部から前記個別回収流路の前記回収側流体抵抗部までの流体抵抗を回収流体抵抗とするとき、
前記供給流体抵抗及び前記回収流体抵抗は、前記各接続部からの距離が長くなるほど小さくなる
構成とした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ノズル位置の違いによるメニスカス圧力のばらつきを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液体吐出ヘッドの流路配置構成を説明する平面説明図である。
【図２】同ヘッドの断面説明図である。
【図３】同ヘッドの作用効果の説明に供する各経路における圧力変化を示す説明図である。
【図４】比較例１に係る液体吐出ヘッドの断面説明図である。
【図５】同ヘッドの説明に供する各経路における圧力変化を示す説明図である。
【図６】本発明に係るヘッドモジュールの一例の分解斜視説明図である。
【図７】同ヘッドモジュールのノズル面側から見た分解斜視説明図である。
【図８】本発明に係る液体を吐出する装置の一例の概略説明図である。
【図９】同装置のヘッドユニットの一例の平面説明図である。
【図１０】液体循環装置の一例のブロック説明図である。
【図１１】本発明に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の他の例の要部平面説明図である。
【図１２】同装置の要部側面説明図である。
【図１３】本発明に係る液体吐出ユニットの他の例の要部平面説明図である。
【図１４】本発明に係る液体吐出ユニットの更に他の例の正面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態について図１及び図２を参照して説明する。図１は同実施形態に係る液体吐出ヘッドの流路配置構成を説明する平面説明図、図２は同ヘッドの断面説明図であり、（ａ）は図１のＡ−Ａ線に沿う断面説明図、（ｂ）図１のＢ−Ｂ線に沿う断面説明図である。
【００１２】
この液体吐出ヘッド１は、ノズル板１０と、流路板（個別流路部材）２０と、振動板部材３０と、圧電素子４０と、共通流路部材５０などを備えている。
【００１３】
ノズル板１０には、液体を吐出する複数のノズル１１を有している。複数のノズル１１は、二次元状にマトリクス配置されている。ここでは、複数のノズル１１は、第１方向Ｆと、第１方向Ｆと交差する第２方向Ｓとに並んで配置されている。
【００１４】
個別流路部材２０は、複数のノズル１１に各々連通する複数の圧力室（個別液室）２１と、複数の圧力室２１に各々通じる複数の個別供給流路２２と、複数の圧力室２１に各々通じる複数の個別回収流路２３とを形成している。個別供給流路２２には供給側流体抵抗部２６を、個別回収流路２３には回収側流体抵抗部２７を含む。
【００１５】
振動板部材３０は、圧力室２１の変形な可能な壁面である振動板３１を形成し、振動板３１には圧電素子４０が一体に設けられている。また、振動板部材３０には、個別供給流路２２に通じる供給側開口３２と、個別回収流路２３に通じる回収側開口３３とが形成されている。圧電素子４０は、振動板３１を変形させて圧力室２１内の液体を加圧する圧力発生手段である。
【００１６】
共通流路部材５０は、２以上の個別供給流路２２に通じる複数の共通供給流路支流５２と、２以上の個別回収流路２３に通じる複数の共通回収流路支流５３とを、第１方向Ｆ及び第２方向Ｓと交差する第３方向Ｔに交互に隣接して形成している。
【００１７】
共通流路部材５０には、個別供給流路２２の供給側開口３２と共通供給流路支流５２を通じる供給口５４と、個別回収流路２３の回収側開口３３と共通回収流路支流５３を通じる回収口５５が形成されている。
【００１８】
また、共通流路部材５０は、複数の共通供給流路支流５２に通じる１又は複数の共通供給流路本流５６と、複数の共通回収流路支流５３に通じる１又は複数の共通回収流路本流５７を形成している。
【００１９】
ここで、共通供給流路本流５６と共通供給流路支流５２との接続部ａから個別供給流路２２の供給側流体抵抗部２６までの流体抵抗を供給流体抵抗Ｒｉｎとする。また、共通回収流路本流５７と共通回収流路支流５３との接続部ｂから個別回収流路２３の回収側流体抵抗部２７までの流体抵抗を回収流体抵抗Ｒｏｕｔとする。
【００２０】
そして、本実施形態では、供給流体抵抗Ｒｉｎ及び回収流体抵抗Ｒｏｕｔは、各接続部ａ，ｂからの距離が長くなるほど小さくなるようにしている。
【００２１】
例えば、図１に示すノズル１１Ａに通じる供給口５４Ａは、供給側の接続部ａからの距離が最も短く、ノズル１１Ａに通じる回収口５５Ａは、回収側の接続部ｂからの距離が最も長い。
【００２２】
そこで、図２（ａ）に示すように、ノズル１１Ａに通じる供給口５４Ａは、同じ共通供給流路支流５２に配置された供給口５４の内で最も開口面積を小さくし、流体抵抗を大きくしている。また、ノズル１１Ａに通じる回収口５５Ａは、同じ共通回収流路支流５３に配置された回収口５５の内で最も開口面積を大きくし、流体抵抗を小さくしている。
【００２３】
これに対し、図１に示すノズル１１Ｂに通じる供給口５４Ｂは、供給側の接続部ａからの距離が最も長く、ノズル１１Ｂに通じる回収口５５Ｂは、回収側の接続部ｂからの距離が最も短い。
【００２４】
そこで、図２（ｂ）に示すように、ノズル１１Ｂに通じる供給口５４Ｂは、同じ共通供給流路支流５２に配置された供給口５４の内で最も開口面積を大きくし、流体抵抗を小さくしている。また、ノズル１１Ｂに通じる回収口５５Ｂは、同じ共通回収流路支流５３に配置された回収口５５の内で最も開口面積を小さくし、流体抵抗を大きくしている。
【００２５】
同様にして、同じ共通供給流路支流５２に配置される複数のノズル１１に通じる複数の供給口５４について、接続部ａから距離が最も短い供給口５４Ａから距離が最も長い供給口５４Ｂまで、漸次、又は、段階的に、開口面積が大きくして、流体抵抗が小さくなるようにする。
【００２６】
また、同じ共通回収流路支流５３に配置される複数のノズル１１に通じる複数の回収口５５について、接続部ｂから距離が最も短い回収口５５Ｂから距離が最も長い回収口５５Ａまで、漸次、又は、段階的に、開口面積を大きくして、流体抵抗が小さくなるようにする。
【００２７】
このようにすることで、同じ共通供給流路支流５２及び共通回収流路支流５３に配置される複数のノズル１１について、個別供給流路２２からノズル１１を経て個別回収流路２３に至る経路における圧力を、接続部ａ、接続部ｂからの距離の違いにかかわらず、ほぼ同じにすることができる。
【００２８】
したがって、ノズル位置の違いによるメニスカス圧力のばらつきが低減して、メニスカス圧力をほぼ同じにすることができる。これにより、ノズル１１間での吐出特性のばらつきを低減し、また、液垂れや気泡の巻き込みを防止できる。
【００２９】
この本願発明の作用効果を明らかにするため、まず、比較例１について図４及び図５を参照して説明する。図４は比較例１の図２に相当する断面説明図である。図５は比較例１における経路に沿った圧力変化を示す説明図である。
【００３０】
この比較例１は、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、ノズル１１Ａの供給口５４Ａ及びノズル１１Ｂの供給口５４Ｂの開口面積を同じとし、同様に、ノズル１１Ａの回収口５５Ａ及びノズル１１Ｂの回収口５５Ｂの開口面積を同じとしている。
【００３１】
この比較例１に対して液体循環を行うために、液体循環装置側で、例えば供給側を正圧にし、回収側に負圧にする。このとき、共通供給流路支流５２から共通回収流路支流５３までの経路における圧力変化（圧力損失）は図５に示すようになる。
【００３２】
図５において、共通供給流路支流５２を経路Ｐ１、供給口５４を経路Ｐ２、個別供給流路２２を経路Ｐ３、圧力室２１を経路Ｐ４、個別回収流路２３を経路Ｐ５、回収口５５を経路Ｐ６、共通回収流路支流５３を経路Ｐ２としている。
【００３３】
また、ノズル１１Ａに通じる各経路Ｐ１〜Ｐ７における圧力変化を実線で、ノズル１１Ｂに通じる各経路Ｐ１〜Ｐ７における圧力を破線で、液体の流れ方向を仮想線で、それぞれ示している。なお、圧力の大小、圧力損失の大小は、同じ共通供給流路支流５２又は共通回収流路支流５３につながる経路間での相対関係における大小を意味する。
【００３４】
まず、供給側では、ノズル１１Ａの経路においては、共通供給流路支流５２の接続部ａから供給口５４Ａまでの距離が短いため、圧力損失は小さく、圧力は緩やかに低下する。これに対し、ノズル１１Ｂの経路においては、共通供給流路支流５２の接続部ａから供給口５４Ｂまでの距離が長いため、圧力損失が大きく、圧力はノズル１１Ａの経路よりも大きく低下する。
【００３５】
一方、回収側では、ノズル１１Ａの経路においては、共通回収流路支流５３の接続部ｂから回収口５５Ｂまでの距離が長いため、圧力損失は大きくなり、圧力はノズル１１Ｂの経路よりも大きく低下する。これに対し、ノズル１１Ｂの経路においては、共通回収流路支流５３の接続部ｂから回収口５５Ｂまでの距離が短いため、圧力損失が小さく、圧力は緩やかに低下する。
【００３６】
このように、供給側と排出側との圧力損失の違いによって、ノズル１１Ａの経路とノズル１１Ｂの経路におけるノズル位置での圧力に差が生じて、ノズル１１Ａとノズル１１Ｂとではメニスカスに印加される圧力が異なることとなる。
【００３７】
上述したように、供給側に正圧を与え、回収側に負圧を与えて液体循環を行った場合、ノズル１１Ａの経路における圧力室２１ではメニスカス圧力がプラスになりやすいために液垂れが生じ易くなる。これに対し、ノズル１１Ｂの経路における圧力室２１ではメニスカス圧力がマイナスになり易く、気泡巻き込みしやすい傾向となる。
【００３８】
このようなメニスカス圧力のばらつきを抑制するために循環流量を少なくすると、液体循環を行うことで液体の乾燥を抑制するなどの効果を得られにくくなる。
【００３９】
次に、本実施形態の各経路における圧力変化について図３を参照して説明する。図３は同説明に供する経路に沿った圧力変化を示す説明図である。
【００４０】
図３においても、共通供給流路支流５２を経路Ｐ１、供給口５４を経路Ｐ２、個別供給流路２２を経路Ｐ３、圧力室２１を経路Ｐ４、個別回収流路２３を経路Ｐ５、回収口５５を経路Ｐ６、共通回収流路支流５３を経路Ｐ２としている。
【００４１】
また、ノズル１１Ａに通じる各経路Ｐ１〜Ｐ７における圧力変化を実線で、ノズル１１Ｂに通じる各経路Ｐ１〜Ｐ７における圧力を破線で、液体の流れ方向を仮想線で、それぞれ示している。なお、圧力の大小、圧力損失の大小、流体抵抗の大小は、同じ共通供給流路支流５２又は共通回収流路支流５３につながる経路間での相対関係における大小を意味する。
【００４２】
まず、経路Ｐ１において、ノズル１１Ａの経路は、共通供給流路支流５２の接続部ａから供給口５４Ａまでの距離が短いので圧力損失は小さく、ノズル１１Ｂの経路は、共通供給流路支流５２の接続部ａから供給口５４Ｂまでの距離が長いので圧力損失が大きい。
【００４３】
しかしながら、経路Ｐ２において、ノズル１１Ａの経路では、供給口５４Ａの流体抵抗が相対的に大きいので圧力損失が大きく、ノズル１１Ｂの経路では、供給口５４Ｂは流体抵抗が相対的に小さいので圧力損失が小さい。
【００４４】
これにより、個別供給流路２２の経路Ｐ３の入口では、ノズル１１Ａとノズル１１Ｂでほぼ同じ圧力になる。
【００４５】
また、経路Ｐ７において、ノズル１１Ａの経路は、共通回収流路支流５３の接続部ｂから回収口５５Ａまでの距離が長いので圧力損失は大きく、ノズル１１Ｂの経路では、共通回収流路支流５３の接続部ｂから回収口５５Ｂまでの距離が長いので圧力損失は小さい。
【００４６】
しかしながら、経路Ｐ６において、ノズル１１Ａの経路では、回収口５５Ａの流体抵抗が小さいので圧力損失が小さくなり、ノズル１１Ｂの経路では、回収口５５Ｂの流体抵抗が大きいので圧力損失が大きくなる。
【００４７】
これにより、個別回収流路２３の経路Ｐ５の出口では、ノズル１１Ａとノズル１１Ｂでほぼ同じ圧力になる。
【００４８】
この結果、ノズル１１Ａ，１１Ｂの位置における圧力はほぼ同じになり、メニスカス圧力がほぼ同じになることで、ノズル位置の違いによるメニスカス圧力のばらつきが低減する。
【００４９】
この場合、供給側流体抵抗部２６の流体抵抗値、回収側流体抵抗部２７の流体抵抗値をノズル１１の位置（接続部ａから供給口５４までの距離、接続部ｂから回収口５５までの距離）に応じて変化させると、各ノズル１１の吐出特性が変化することになる。
【００５０】
そこで、本実施形態のように、共通供給流路支流と個別供給流路を連通する供給口、共通回収流路支流と個別回収流路を連通する回収口の流体抵抗を変えることで、吐出特性のばらつきを生じることなく、メニスカス圧力のばらつきを低減できる。
【００５１】
次に、本発明に係るヘッドモジュールの一例について図６及び図７を参照して説明する。図６は同ヘッドモジュールの分解斜視説明図、図７は同ヘッドモジュールのノズル面側から見た分解斜視説明図である。
【００５２】
ヘッドモジュール１００は、液体を吐出する液体吐出ヘッドである複数のヘッド１と、複数のヘッド１を保持するベース部材１０３と、複数のヘッド１のノズルカバーとなるカバー部材１１３とを備えている。
【００５３】
また、ヘッドモジュール１００は、放熱部材１０４と、複数のヘッドに対して液体を供給する流路を形成しているマニホールド１０５と、フレキシブル配線部材１０１と接続するプリント基板（ＰＣＢ）１０６と、モジュールケース１０７とを備えている。
【００５４】
次に、本発明に係る液体を吐出する装置の一例について図８及び図９を参照して説明する。図８は同装置の概略説明図、図９は同装置のヘッドユニットの一例の平面説明図である。
【００５５】
この液体を吐出する装置である印刷装置５００は、連続体５１０を搬入する搬入手段５０１と、搬入手段５０１から搬入された連続体５１０を印刷手段５０５に案内搬送する案内搬送手段５０３と、連続体５１０に対して液体を吐出して画像を形成する印刷を行う印刷手段５０５と、連続体５１０を乾燥する乾燥手段５０７と、連続体５１０を搬出する搬出手段５０９などを備えている。
【００５６】
連続体５１０は搬入手段５０１の元巻きローラ５１１から送り出され、搬入手段５０１、案内搬送手段５０３、乾燥手段５０７、搬出手段５０９の各ローラによって案内、搬送されて、搬出手段５０９の巻取りローラ５９１にて巻き取られる。
【００５７】
この連続体５１０は、印刷手段５０５において、搬送ガイド部材５５９上をヘッドユニット５５０に対向して搬送され、ヘッドユニット５５０から吐出される液体によって画像が印刷される。
【００５８】
ここで、ヘッドユニット５５０には、図９に示すように、本発明に係る２つのヘッドモジュール１００Ａ、１００Ｂを共通ベース部材５５２に備えている。
【００５９】
そして、ヘッドモジュール１００の搬送方向と直交する方向におけるヘッド１の並び方向をヘッド配列方向とするとき、ヘッドモジュール１００Ａのヘッド列１Ａ１，１Ａ２で同じ色の液体を吐出する。同様に、ヘッドモジュール１００Ａのヘッド列１Ｂ１、１Ｂ２を組とし、ヘッドモジュール１００Ｂのヘッド列１Ｃ１、１Ｃ２を組とし、ヘッド列１Ｄ１、１Ｄ２を組として、それぞれ所要の色の液体を吐出する。
【００６０】
次に、液体循環装置の一例について図１０を参照して説明する。図１０は同循環装置のブロック説明図である。なお、ここでは１つのヘッドのみ図示しているが、複数のヘッドを配列する場合には、マニホールドなどを介して複数のヘッドの供給側、回収側にそれぞれ供給側液体経路、回収側液体経路を接続することになる。
【００６１】
液体循環装置６００は、供給タンク６０１、回収タンク６０２、メインタンク６０３、第１送液ポンプ６０４、第２送液ポンプ６０５、コンプレッサ６１１、レギュレータ６１２、真空ポンプ６２１、レギュレータ６２２、供給側圧力センサ６３１、回収側圧力センサ６３２などで構成されている。
【００６２】
ここで、コンプレッサ６１１及び真空ポンプ６２１は、供給タンク６０１内の圧力と回収タンク６０２内の圧力とに差圧を生じさせる手段を構成している。
【００６３】
供給側圧力センサ６３１は、供給タンク６０１とヘッド１との間であって、ヘッド１の供給ポートに繋がった供給側液体経路に接続されている。回収側圧力センサ６３２は、ヘッド１と回収タンク６０２との間であって、ヘッド１の回収ポートに繋がった回収側液体経路に接続されている。
【００６４】
回収タンク６０２の一方は、第１送液ポンプ６０４を介して供給タンク６０１と接続されており、回収タンク６０２の他方は第２送液ポンプ６０５を介してメインタンク６０３と接続されている。
【００６５】
これにより、供給タンク６０１から供給ポートを通ってヘッド１内に液体が流入し、回収ポートから回収タンク６０２へ回収され、第１送液ポンプ６０４によって回収タンク６０２から供給タンク６０１へ液体が送られることによって、液体が循環する循環経路が構成される。
【００６６】
ここで、供給タンク６０１にはコンプレッサ６１１がつなげられており、供給側圧力センサ６３１で所定の正圧が検知されるように制御される。一方、回収タンク６０２には真空ポンプ６２１がつなげられており、回収側圧力センサ６３２で所定の負圧が検知されるよう制御される。
【００６７】
これにより、ヘッド１内を通って液体を循環させつつ、メニスカスの負圧を一定に保つことができる。
【００６８】
また、ヘッド１のノズル１１から液体を吐出すると、供給タンク６０１及び回収タンク６０２内の液体量が減少していく。そのため、適宜、第２送液ポンプ６０５を用いて、メインタンク６０３から回収タンク６０２に液体を補充する。
【００６９】
なお、メインタンク６０３から回収タンク６０２への液体補充のタイミングは、回収タンク６０２内の液体の液面高さが所定高さよりも下がったときに液体補充を行うなど、回収タンク６０２内に設けた液面センサなどの検知結果によって制御することができる。
【００７０】
次に、本発明に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の他の例について図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は同装置の要部平面説明図、図１２は同装置の要部側面説明図である。
【００７１】
この印刷装置５００は、シリアル型装置であり、主走査移動機構４９３によって、キャリッジ４０３は主走査方向に往復移動する。主走査移動機構４９３は、ガイド部材４０１、主走査モータ４０５、タイミングベルト４０８等を含む。ガイド部材４０１は、左右の側板４９１Ａ、４９１Ｂに架け渡されてキャリッジ４０３を移動可能に保持している。そして、主走査モータ４０５によって、駆動プーリ４０６と従動プーリ４０７間に架け渡したタイミングベルト４０８を介して、キャリッジ４０３は主走査方向に往復移動される。
【００７２】
このキャリッジ４０３には、本発明に係る液滴吐出ヘッドであるヘッド１及びヘッドタンク４４１を一体にした液体吐出ユニット４４０を搭載している。液体吐出ユニット４４０のヘッド１は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の液体を吐出する。また、液体吐出ヘッド１は、複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配置し、吐出方向を下方に向けて装着している。
【００７３】
液体吐出ヘッド１は、前述した液体循環装置６００と接続されて、所要の色の液体が循環供給される。
【００７４】
この印刷装置５００は、用紙４１０を搬送するための搬送機構４９５を備えている。搬送機構４９５は、搬送手段である搬送ベルト４１２、搬送ベルト４１２を駆動するための副走査モータ４１６を含む。
【００７５】
搬送ベルト４１２は用紙４１０を吸着してヘッド１に対向する位置で搬送する。この搬送ベルト４１２は、無端状ベルトであり、搬送ローラ４１３と、テンションローラ４１４との間に掛け渡されている。吸着は静電吸着、あるいは、エアー吸引などで行うことができる。
【００７６】
そして、搬送ベルト４１２は、副走査モータ４１６によってタイミングベルト４１７及びタイミングプーリ４１８を介して搬送ローラ４１３が回転駆動されることによって、副走査方向に周回移動する。
【００７７】
さらに、キャリッジ４０３の主走査方向の一方側には搬送ベルト４１２の側方に液体吐出ヘッド１の維持回復を行う維持回復機構４２０が配置されている。
【００７８】
維持回復機構４２０は、例えばヘッド１のノズル面をキャッピングするキャップ部材４２１、ノズル面を払拭するワイパ部材４２２などで構成されている。
【００７９】
主走査移動機構４９３、維持回復機構４２０、搬送機構４９５は、側板４９１Ａ，４９１Ｂ、背板４９１Ｃを含む筐体に取り付けられている。
【００８０】
このように構成したこの印刷装置５００においては、用紙４１０が搬送ベルト４１２上に給紙されて吸着され、搬送ベルト４１２の周回移動によって用紙４１０が副走査方向に搬送される。
【００８１】
そこで、キャリッジ４０３を主走査方向に移動させながら画像信号に応じてヘッド１を駆動することにより、停止している用紙４１０に液体を吐出して画像を形成
する。
【００８２】
次に、本発明に係る液体吐出ユニットの他の例について図１３を参照して説明する。図１３は同ユニットの要部平面説明図である。
【００８３】
この液体吐出ユニット４４０、前記液体を吐出する装置を構成している部材のうち、側板４９１Ａ、４９１Ｂ及び背板４９１Ｃで構成される筐体部分と、主走査移動機構４９３と、キャリッジ４０３と、ヘッド１で構成されている。
【００８４】
なお、この液体吐出ユニット４４０の例えば側板４９１Ｂに、前述した維持回復機構４２０を更に取り付けた液体吐出ユニットを構成することもできる。
【００８５】
次に、本発明に係る液体吐出ユニットの更に他の例について図１４を参照して説明する。図１４は同ユニットの正面説明図である。
【００８６】
この液体吐出ユニット４４０は、流路部品４４４が取付けられたヘッド１と、流路部品４４４に接続されたチューブ４５６で構成されている。
【００８７】
なお、流路部品４４４はカバー４４２の内部に配置されている。流路部品４４４に代えてヘッドタンク４４１を含むこともできる。また、流路部品４４４の上部には液体吐出ヘッド１と電気的接続を行うコネクタ４４３が設けられている。
【００８８】
本願において、吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。
【００８９】
液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。
【００９０】
「液体吐出ユニット」は、液体吐出ヘッドに機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体が含まれる。例えば、「液体吐出ユニット」は、ヘッドタンク、キャリッジ、供給機構、維持回復機構、主走査移動機構、液体循環装置の構成の少なくとも一つを液体吐出ヘッドと組み合わせたものなどが含まれる。
【００９１】
ここで、一体化とは、例えば、液体吐出ヘッドと機能部品、機構が、締結、接着、係合などで互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、液体吐出ヘッドと、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていても良い。
【００９２】
例えば、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとヘッドタンクが一体化されているものがある。また、チューブなどで互いに接続されて、液体吐出ヘッドとヘッドタンクが一体化されているものがある。ここで、これらの液体吐出ユニットのヘッドタンクと液体吐出ヘッドとの間にフィルタを含むユニットを追加することもできる。
【００９３】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとキャリッジが一体化されているものがある。
【００９４】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドを走査移動機構の一部を構成するガイド部材に移動可能に保持させて、液体吐出ヘッドと走査移動機構が一体化されているものがある。また、液体吐出ヘッドとキャリッジと主走査移動機構が一体化されているものがある。
【００９５】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドが取り付けられたキャリッジに、維持回復機構の一部であるキャップ部材を固定させて、液体吐出ヘッドとキャリッジと維持回復機構が一体化されているものがある。
【００９６】
また、液体吐出ユニットとして、ヘッドタンク若しくは流路部品が取付けられた液体吐出ヘッドにチューブが接続されて、液体吐出ヘッドと供給機構が一体化されているものがある。このチューブを介して、液体貯留源の液体が液体吐出ヘッドに供給される。
【００９７】
主走査移動機構は、ガイド部材単体も含むものとする。また、供給機構は、チューブ単体、装填部単体も含むものする。
【００９８】
なお、ここでは、「液体吐出ユニット」について、液体吐出ヘッドとの組み合わせで説明しているが、「液体吐出ユニット」には上述した液体吐出ヘッドを含むヘッドモジュールやヘッドユニットと上述したような機能部品、機構が一体化したものも含まれる。
【００９９】
「液体を吐出する装置」には、液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット、ヘッドモジュール、ヘッドユニットなどを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて液体を吐出させる装置が含まれる。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を 気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。
【０１００】
この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。
【０１０１】
例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。
【０１０２】
また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。
【０１０３】
上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。
【０１０４】
上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。
【０１０５】
また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。
【０１０６】
また、「液体を吐出する装置」としては、他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。
【０１０７】
なお、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。
【符号の説明】
【０１０８】
１  液体吐出ヘッド
１０  ノズル板
１１  ノズル
２０  個別流路部材
２１  圧力室
２２  個別供給流路
２３  個別回収流路
３０  振動板部材
４０  圧電素子
５０  共通流路部材
５２  共通供給流路支流
５３  共通回収流路支流
５４  供給口
５５  回収口
５６  共通供給流路本流
５７  共通回収流路本流
１００  ヘッドモジュール
４０３  キャリッジ
４４０  液体吐出ユニット
５００  印刷装置（液体を吐出する装置）
５５０  ヘッドユニット
６００  液体循環装置
【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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【図１３】
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【図１４】
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