(57)【要約】【課題】液体噴射ヘッドの大型化を抑制しながら各圧力室間の圧力変動の伝播を有効に抑制する。【解決手段】液体噴射ヘッドは、インクが充填される圧力室６６を形成する圧力室形成基板５２と、圧力室形成基板５２に沿うＺ方向にインクを噴射するノズルＮと、圧力室形成基板５２の平面視で圧力室６６に対してＺ方向とは反対側に設置され、圧力室６６に供給されるインクを貯留する液体貯留室６２とを具備し、液体貯留室６２には、液体貯留室６２内のインクからみて−Ｚ方向側に気体の閉空間が形成される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が充填される圧力室を形成する圧力室形成基板と、
前記圧力室形成基板に沿う第１方向に前記液体を噴射するノズルと、
前記圧力室形成基板の平面視で前記圧力室に対して前記第１方向とは反対の第２方向側に設置され、前記圧力室に供給される前記液体を貯留する液体貯留室とを具備し、
前記液体貯留室には、当該液体貯留室内の前記液体からみて前記第２方向側に気体の閉空間が形成される
液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記液体貯留室を形成する連通板と、
前記液体貯留室の内面のうち前記連通板に垂直な方向に沿って相互に対向する第１面と第２面とにわたる隔壁部とを具備し、
前記圧力室形成基板は、前記連通板に設置され、
前記隔壁部により前記液体貯留室内に区画された気体滞留室に前記気体の閉空間が形成される
請求項１の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
前記連通板の平面視で相互に間隔をあけて配置された複数の前記隔壁部を具備し、
前記複数の隔壁部のうち相互に隣合う第１隔壁部と第２隔壁部との間に、前記液体が流通する液体流路が形成され、前記複数の隔壁部のうち相互に隣合う第３隔壁部と第４隔壁部との間に前記気体滞留室が形成される
請求項２の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
前記隔壁部は、前記連通板と一体に形成される
請求項２または請求項３の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
前記圧力室形成基板と前記ノズルとを含む液体噴射部を支持する筐体を具備し、
前記液体貯留室は、前記筐体の内部の空間である
請求項１の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
前記筐体は、前記液体貯留室と当該筐体の外部とを連通する液体導入流路を含み、
前記液体導入流路は、前記液体貯留室内の端部に近い位置ほど流路断面積が大きい
請求項５の液体噴射ヘッド。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れかの液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の液体を噴射する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷用紙等の印刷媒体にインク等の液体を噴射する各種の技術が従来から提案されている。例えば特許文献１には、液体貯留室（マニホールド）からインクが供給される圧力室の圧力を圧電素子により変動させてインクをノズルから噴射する液体噴射ヘッドが開示されている。液体貯留室には、各圧力室内の圧力の変動が液体貯留室を介して他の圧力室に伝播することを防止するためのコンプライアンス基板が設置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０２０４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
各圧力室間での圧力変動の伝播を有効に抑制するためにはコンプライアンス基板のサイズを充分に確保する必要がある。しかし、コンプライアンス基板のサイズの拡大により液体噴射ヘッドが大型化するという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明は、液体噴射ヘッドの大型化を抑制しながら圧力室間の圧力変動の伝播を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために、本発明の液体噴射ヘッドは、液体が充填される圧力室を形成する圧力室形成基板と、圧力室形成基板に沿う第１方向に液体を噴射するノズルと、圧力室形成基板の平面視で圧力室に対して第１方向とは反対の第２方向側に設置され、圧力室に供給される液体を貯留する液体貯留室とを具備し、液体貯留室には、当該液体貯留室内の液体からみて第２方向側に気体の閉空間が形成される。
【０００６】
以上の構成では、液体貯留室に形成された気体の閉空間の伸縮により液体貯留室の圧力変動が吸収されるから、コンプライアンス基板の不要化または小型化により液体噴射ヘッドの大型化を抑制しながら、液体貯留室から圧力室に対する圧力変動の伝播を有効に抑制することが可能である。また、圧力室形成基板に沿う第１方向に液体が噴射されるから、流路形成基板やノズルプレート等の平板状の要素が液体の噴射方向に直交する姿勢で設置される特許文献１の技術と比較して、液体の噴射方向からみた液体噴射ヘッドの面積が抑制されるという利点もある。
【０００７】
本発明の第１態様に係る液体噴射ヘッドは、液体貯留室を形成する連通板と、液体貯留室の内面のうち連通板に垂直な方向に沿って相互に対向する第１面と第２面とにわたる隔壁部とを具備し、圧力室形成基板は、連通板に設置され、隔壁部により液体貯留室内に区画された気体滞留室に気体の閉空間が形成される。以上の態様では、液体貯留室に気体滞留室を区画するための隔壁部を利用して液体貯留室の変形を抑制できるという利点がある。
【０００８】
第１態様の好適例に係る液体噴射ヘッドは、連通板の平面視で相互に間隔をあけて配置された複数の隔壁部を具備し、複数の隔壁部のうち相互に隣合う第１隔壁部と第２隔壁部との間に、液体が流通する液体流路が形成され、複数の隔壁部のうち相互に隣合う第３隔壁部と第４隔壁部との間に気体滞留室が形成される。以上の態様では、液体貯留室に気体滞留室を区画するための隔壁部を、液体を流通させる液体流路の形成にも利用できるという利点がある。また、隔壁部を連通板と一体に形成した構成によれば、液体噴射ヘッドの構成が簡素化される（例えば部品点数が削減される）という利点がある。
【０００９】
本発明の第２態様に係る液体噴射ヘッドは、圧力室形成基板とノズルとを含む液体噴射部を支持する筐体を具備し、液体貯留室は、筐体の内部の空間である。以上の態様では、気体の閉空間を収容する液体貯留室が、液体噴射部を支持する筐体に形成されるから、液体噴射部の内部に気体の閉空間を形成する構成と比較して、気体の閉空間の体積（圧力変動の吸収能力）を確保し易いという利点がある。
【００１０】
第２態様の好適例において、筐体は、液体貯留室と当該筐体の外部とを連通する液体導入流路を含み、液体導入流路は、液体貯留室内の端部に近い位置ほど流路断面積が大きい。以上の態様では、液体導入流路は、液体貯留室内の端部に近い位置ほど流路断面積が拡大するから、液体導入流路を直管状とした構成と比較して、液体導入流路内のインクの流速が低減されるという利点がある。
【００１１】
本発明の好適な態様に係る液体噴射装置は、以上の各態様に係る液体噴射ヘッドを具備する。液体噴射装置の好例は、インクを噴射する印刷装置であるが、本発明に係る液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る印刷装置の構成図である。
【図２】印刷装置における液体噴射ヘッドの斜視図および拡大図である。
【図３】液体噴射ヘッドの液体噴射部の分解斜視図である。
【図４】液体噴射ヘッド（液体噴射部）の断面図である。
【図５】連通板の平面図および拡大図である。
【図６】図５における領域Ａの拡大図である。
【図７】液体貯留室内のインクの説明図である。
【図８】圧力室形成基板の平面図および拡大図である。
【図９】接続端子と配線基板と支持部との関係を示す平面図である。
【図１０】液体貯留室内の圧力変動と気体空間の伸縮との関係の説明図である。
【図１１】第２実施形態に係る液体噴射ヘッドの断面図である。
【図１２】第３実施形態に係る液体噴射ヘッドの断面図である。
【図１３】変形例における連通板の平面図である。
【図１４】変形例における連通板の平面図である。
【図１５】変形例における筐体の部分的な断面図である。
【図１６】変形例に係る印刷装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るインクジェット方式の印刷装置１００の部分的な構成図である。第１実施形態の印刷装置１００は、液体の例示であるインクを印刷用紙等の印刷媒体２００に噴射する液体噴射装置であり、制御装置１２と搬送機構１４とヘッドモジュール１６とを具備する。制御装置１２は、印刷装置１００の各要素を統括的に制御する。搬送機構１４は、制御装置１２による制御のもとで印刷媒体２００を所定の方向Ａ1に搬送する。
【００１４】
印刷装置１００には、インクが充填されたインクカートリッジ３００が装着される。図１のヘッドモジュール１６は、インクカートリッジ３００から供給されるインクを制御装置１２による制御のもとで印刷媒体２００に噴射する。図１に例示される通り、第１実施形態のヘッドモジュール１６は、印刷媒体２００の搬送方向Ａ1に交差する方向Ａ2に沿って複数の液体噴射ヘッド２０が配列されたラインヘッドである。具体的には、複数の液体噴射ヘッド２０を配列した第１列と複数の液体噴射ヘッド２０を配列した第２列とで方向Ａ2における各液体噴射ヘッド２０の位置が相違するように複数の液体噴射ヘッド２０は配置（いわゆるスタガ配置ないし千鳥配置）される。なお、複数のヘッドモジュール１６を印刷媒体２００の搬送方向Ａ1に沿って並列することも可能である。
【００１５】
図２は、ヘッドモジュール１６の任意の１個の液体噴射ヘッド２０の斜視図である。図２に例示される通り、液体噴射ヘッド２０は、液体噴射部２２と筐体２４と配線基板２６とを具備する。液体噴射部２２は、直線状に配列する複数のノズルＮから印刷媒体２００に対してインクを噴射するヘッドチップである。筐体２４は、液体噴射部２２を収容および支持する中空のケースであり、内部の空間にインクカートリッジ３００からインクが供給される。
【００１６】
配線基板２６は、可撓性の基材２６２の表面に複数の信号配線２６４が形成された電子部品であり、例えば接着剤を利用して端部が液体噴射部２２に固定される。例えばＦＦＣ（Flexible Flat Cable）やＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）が配線基板２６として好適に利用される。液体噴射部２２には、配線基板２６の信号配線２６４を介して駆動回路（図示略）から駆動信号が供給される。なお、駆動回路のＩＣチップを配線基板２６の基材２６２に実装することも可能である。
【００１７】
図２に例示される通り、液体噴射部２２の各ノズルＮからインクが噴射される方向をＺ方向と表記し、Ｚ方向に直交するＸ-Ｙ平面を想定する。液体噴射ヘッド２０は、Ｚ方向が鉛直方向の下側（印刷媒体２００側）を向く姿勢で配置される。したがって、Ｘ-Ｙ平面は、印刷媒体２００に略平行な平面（水平面）に相当する。Ｘ方向は、複数のノズルＮが配列する方向（液体噴射ヘッド２０の長手方向Ａ2）であり、Ｙ方向は、Ｘ方向およびＺ方向に交差（典型的には直交）する方向である。以下の説明では、各方向に対して反対の方向を負号（−Ｘ方向，−Ｙ方向，−Ｚ方向）で表現する。Ｚ方向は第１方向に相当し、−Ｚ方向は第２方向に相当する。
【００１８】
図２に拡大して図示される通り、１個の液体噴射ヘッド２０の複数のノズルＮは、ノズル列ＧAとノズル列ＧBとに区分される。ノズル列ＧAおよびノズル列ＧBの各々は、Ｘ方向に沿って配列された複数のノズルＮの集合である。Ｘ方向における各ノズルＮの位置はノズル列ＧAとノズル列ＧBとで相違する。図１から理解される通り、印刷媒体２００の横幅（搬送方向Ａ1に直交する方向Ａ2の寸法）を上回る範囲にわたり複数の液体噴射ヘッド２０のノズルＮが分布する。搬送機構１４による印刷媒体２００の搬送に並行してヘッドモジュール１６の各液体噴射ヘッド２０のノズルＮから印刷媒体２００にインクを噴射することで印刷媒体２００には任意の画像が印刷される。
【００１９】
図３は、液体噴射部２２の分解斜視図であり、図４は、液体噴射部２２の断面図（図２の拡大図におけるIV-IV線の断面図）である。図４は、Ｘ方向に直交する断面（Ｙ-Ｚ平面）での液体噴射部２２の断面図に相当する。図３および図４に例示される通り、液体噴射部２２は、Ｘ方向に長尺な平板状の基体４２を具備する。基体４２の各表面（以下「設置面」という）４２０には、連通板４４と圧力室形成基板５２と振動板５４と保護板５８とが、設置面４２０側から以上の順番で積層される。すなわち、基体４２の設置面４２０と圧力室形成基板５２との間に連通板４４が設置され、圧力室形成基板５２と保護板５８との間に振動板５４が設置される。連通板４４と圧力室形成基板５２と振動板５４と保護板５８とは、基体４２と同様にＸ方向に長尺な平板状の部材である。
【００２０】
図２および図３から理解される通り、基体４２の一方の設置面４２０の面上の要素はノズル列ＧAに対応し、基体４２の他方の設置面４２０の面上の要素はノズル列ＧBに対応する。すなわち、ノズル列ＧAの各ノズルＮとノズル列ＧBの各ノズルＮとは基体４２を挟んで相互に反対側に位置する。したがって、第１実施形態の基体４２は、ノズル列ＧAとノズル列ＧBとの間隔を規定するスペーサーとして機能する。なお、基体４２の双方の設置面４２０の面上の要素（連通板４４，圧力室形成基板５２，振動板５４，保護板５８）は、基体４２を挟んで対称の関係にあり、具体的な構成は実質的に共通するから、以下の説明ではノズル列ＧAに対応する要素に着目し、ノズル列ＧBに対応する要素の説明を便宜的に省略する。
【００２１】
基体４２の設置面４２０には連通板４４が設置される。図５は、基体４２側（図４における下側）からみた連通板４４の平面図である。図４および図５から理解される通り、第１実施形態の連通板４４は、基礎部７１と空間形成部７２と側壁部７３とを包含する。空間形成部７２は、基礎部７１からみて−Ｚ方向側（インクの噴射側とは反対側）に位置し、基礎部７１と比較して薄い板状の部分である。したがって、図４に例示される通り、基礎部７１のうち基体４２側の表面７１０と空間形成部７２のうち基体４２側の表面７２０との段差に相当する空間（凹部）が空間形成部７２の基体４２側には形成される。側壁部７３は、空間形成部７２のうちＸ方向の両端部に形成されて基礎部７１に連続する。
【００２２】
図４に例示される通り、基礎部７１のうち基体４２側の表面７１０と各側壁部７３の表面とが、例えば接着剤を利用して基体４２の設置面４２０に接合されることで、連通板４４は基体４２に固定される。連通板４４が基体４２に固定された状態で、空間形成部７２は、基体４２の設置面４２０に対して間隔をあけて対向する。基体４２の設置面４２０と空間形成部７２の表面７２０との間隙の空間が、複数のノズルＮにわたり共通する液体貯留室（リザーバー）６２として機能する。すなわち、基体４２の設置面４２０と連通板４４（空間形成部７２）の表面７２０とは、Ｙ方向（連通板４４に垂直な方向）に沿って相互に間隔をあけて対向することで液体貯留室６２の内面を構成する。
【００２３】
図６は、図５における領域Ａの拡大図である。図６に例示される通り、連通板４４のうち空間形成部７２の表面７２０には複数の隔壁部７７が形成される。すなわち、各隔壁部７７は、連通板４４の平面視で（すなわち連通板４４に垂直なＹ方向からみて）、液体貯留室６２に重なる位置に形成される。各隔壁部７７は、空間形成部７２の表面７２０からＹ方向に突起した部分（リブ状の部分）であり、連通板４４の空間形成部７２と一体に形成される。複数の隔壁部７７は、所定の方向Ｗに沿って延在するとともに相互に間隔をあけてＸ方向に配列する。方向Ｗは、Ｘ-Ｚ平面内でＸ方向およびＺ方向の双方に対して傾斜した方向である。すなわち，方向Ｗは、Ｘ方向およびＺ方向に対して垂直または平行の関係にない。図６に例示される通り、複数の隔壁部７７は、Ｘ方向に交互に配列される隔壁部７７Aと隔壁部７７Bとを包含する。
【００２４】
連通板４４の空間形成部７２の表面７２０には、各隔壁部７７と同様に表面７２０からＹ方向に突起する複数の閉塞部７８が形成される。各閉塞部７８は、連通板４４の平面視でＸ方向に相互に隣合う各隔壁部７７を連結するようにＺ方向に延在する部分であり、各隔壁部７７とともに空間形成部７２と一体に形成される。具体的には、図６に例示される通り、閉塞部７８は、各隔壁部７７Aと当該隔壁部７７AのＸ方向に隣合う隔壁部７７Bとを連結する。他方、各隔壁部７７Aと当該隔壁部７７Aの−Ｘ方向に隣合う下記壁部７７Bとの間に閉塞部７８は形成されない。
【００２５】
図４から理解される通り、各隔壁部７７と各閉塞部７８とは、空間形成部７２の表面７２０と基体４２の設置面４２０とにわたるように表面７２０からＹ方向（すなわち連通板４４に垂直な方向）に突起する。すなわち、各隔壁部７７および各閉塞部７８のＹ方向の寸法（表面７２０と隔壁部７７および閉塞部７８の頂面との距離）は、表面７２０と設置面４２０との距離（すなわち液体貯留室６２のＹ方向の寸法）Ｄと略同等に設定される。各隔壁部７７および各閉塞部７８の頂面は基体４２の設置面４２０に例えば接着剤で接合される。以上の説明から理解される通り、第１実施形態の隔壁部７７は、基体４２の設置面４２０と空間形成部７２の表面７２０との間隔（寸法Ｄ）を維持するためのスペーサー（支柱）として機能する。連通板４４の材料や製法は任意であるが、例えばシリコン（Ｓi）の単結晶基板をフォトリソグラフィやエッチング等の半導体製造技術により選択的に除去することで、以上に例示した形状の連通板４４を簡便かつ高精度に形成することが可能である。
【００２６】
図６から理解される通り、液体貯留室６２には、複数の液体流路６２２と複数の気体滞留室６２４とが各隔壁部７７により区画される。すなわち、液体流路６２２および気体滞留室６２４は、Ｙ方向に沿って相互に対向する表面７２０および設置面４２０と、Ｘ方向に沿って相互に隣合う各隔壁部７７（７７A，７７B）とで包囲された管状の空間である。図６から理解される通り、各液体流路６２２と各気体滞留室６２４とは、連通板４４の平面視でＷ方向に直線状に延在するとともにＸ方向に沿って交互に配列する。
【００２７】
液体流路６２２は、各隔壁部７７Aと当該隔壁部７７Aの−Ｘ方向に隣合う隔壁部７７Bとの間の空間である。前述の通り、隔壁部７７Aと当該隔壁部７７Aの−Ｘ方向に隣合う隔壁部７７Bとの間には閉塞部７８が形成されないから、液体流路６２２は、両端部が開放された管路である。他方、気体滞留室６２４は、各隔壁部７７Aと当該隔壁部７７AのＸ方向に隣合う隔壁部７７Bとの間の空間である。前述の通り、隔壁部７７Aと当該隔壁部７７AのＸ方向に隣合う隔壁部７７Bとの間には閉塞部７８が形成される。したがって、気体滞留室６２４は、一方の端部（−Ｚ方向側の端部）が閉塞部７８により閉塞された管路である。
【００２８】
液体貯留室６２は筐体２４の内部の空間に連通する。したがって、インクカートリッジ３００から筐体２４の内部に到達したインクが液体貯留室６２に供給される。図７は、液体貯留室６２にインクが供給された状態の模式図である。図７に矢印で図示される通り、筐体２４から液体貯留室６２に供給されたインクは、各液体流路６２２内を方向Ｗに流動して液体貯留室６２に貯留される。また、液体噴射ヘッド２０はＺ方向が鉛直方向の下側を向く姿勢で配置されるから、液体貯留室６２にインクが貯留された状態では、閉塞部７８により端部が閉塞された各気体滞留室６２４に、インクの導入前に液体貯留室６２に存在していた空気の閉空間（以下「気体空間」という）Ｓが形成される。すなわち、液体貯留室６２のインクからみて−Ｚ方向側（すなわちインクの噴射方向とは反対側）に気体空間Ｓが形成される。
【００２９】
図４に例示される通り、連通板４４のうち基体４２とは反対側の表面には圧力室形成基板５２が設置される。圧力室形成基板５２は、連通板４４の基礎部７１と空間形成部７２とにわたる平板状の部材であり、例えば接着剤を利用して連通板４４に固定される。図８は、圧力室形成基板５２の平面図である。図４および図８から理解される通り、圧力室形成基板５２には、相異なるノズルＮに対応する複数の開口部５２２が形成される。複数の開口部５２２はＸ方向に沿って配列する。各開口部５２２は、平面視でＺ方向に長尺な貫通孔である。圧力室形成基板５２の材料や製法は任意であるが、例えば連通板４４と同様に、シリコンの単結晶基板を半導体製造技術により選択的に除去することで簡便かつ高精度に圧力室形成基板５２を形成することが可能である。
【００３０】
なお、連通板４４の板厚（基礎部７１の厚さ）は、例えば２００μｍ以上かつ８００μｍ以下の寸法（好適には４００μｍ程度）に設定され、圧力室形成基板５２の板厚は、例えば５０μｍ以上かつ２００μｍ以下の寸法（好適には７０μｍ程度）に設定される。以上の構成によれば、液体噴射部２２の組立時の各部品の取扱いが容易であり、かつ、圧力室６６の容量（例えばインクの増粘の抑制に必要な容量）を充分に確保できるという利点がある。
【００３１】
図４に例示される通り、圧力室形成基板５２のうち連通板４４とは反対側の表面には振動板５４が設置される。振動板５４は、弾性的に振動可能な平板状の部材であり、例えば酸化シリコン等の弾性材料で形成された弾性膜と、酸化ジルコニウム等の絶縁材料で弾性膜の表面に積層された絶縁膜とを含んで構成される。図４から理解される通り、振動板５４と連通板４４（基礎部７１）とは、圧力室形成基板５２に形成された各開口部５２２の内側で、圧力室形成基板５２の板厚に相当する間隔をあけて相互に対向する。圧力室形成基板５２の開口部５２２の内側で連通板４４と振動板５４とに挟まれた空間は、インクに圧力を付与する圧力室（キャビティ）６６として機能する。以上の説明から理解される通り、圧力室形成基板５２は、圧力室６６を形成する基板として機能する。図８から理解される通り、第１実施形態の各圧力室６６は、Ｚ方向（すなわちインクの噴射方向）に長尺な空間である。
【００３２】
図４および図５（特に拡大図）から理解される通り、連通板４４の空間形成部７２には、相異なるノズルＮ（圧力室６６）に対応する複数の供給流路６４が形成される。複数の供給流路６４は平面視でＸ方向に沿って配列し、空間形成部７２の基体４２側の表面７２０のうち相互に隣合う各供給流路６４の間には隔壁７５が形成される。各供給流路６４は、空間形成部７２をＹ方向に貫通する流路であり、図４および図８から理解される通り液体貯留室６２と圧力室６６とを連通する。したがって、液体貯留室６２に貯留されたインクは複数の供給流路６４に分岐して各圧力室６６に並列に供給される。すなわち、各圧力室６６にはインクが充填される。図５から理解される通り、複数の隔壁部７７は、供給流路６４および隔壁７５に対して−Ｚ方向側に所定の間隔をあけて形成される。また、図４および図８から理解される通り、液体貯留室６２は、圧力室形成基板５２または連通板４４の平面視で圧力室６６に対して−Ｚ方向側（すなわち、インクの噴射方向とは反対側）に位置する。
【００３３】
図４および図５に例示される通り、連通板４４の基礎部７１には、相異なるノズルＮ（圧力室６６）に対応する複数の第１流路Ｑ1が形成される。複数の第１流路Ｑ1は、平面視でＸ方向に沿って配列する。各第１流路Ｑ1は、連通板４４の基礎部７１をＹ方向に貫通する流路（貫通孔）であり、当該第１流路Ｑ1に対応する圧力室６６に連通する。
【００３４】
また、図４および図５に例示される通り、連通板４４の基礎部７１のうち基体４２側の表面７１０には、第１流路Ｑ1から基礎部７１の周縁（液体貯留室６２とは反対側の周縁）までＺ方向に直線状に延在する溝部（切欠）７４がノズルＮ毎に形成される。連通板４４の溝部７４の内周面と基体４２の設置面４２０とで包囲された管状の空間がインクの流路（以下「第２流路Ｑ2」という）として機能する。第２流路Ｑ2の一方の端部は第１流路Ｑ1に連通し、第２流路Ｑ2のうち第１流路Ｑ1とは反対側の端部がノズルＮとして機能する。以上の説明から理解される通り、Ｙ方向に沿う第１流路Ｑ1とＺ方向に沿う第２流路Ｑ2とを含む連通流路６８を介して圧力室６６とノズルＮとが連通する。すなわち、液体貯留室６２から供給流路６４と圧力室６６と連通流路６８（第１流路Ｑ1および第２流路Ｑ2）とを経由してノズルＮから外部に到達するインクの流路が形成される。なお、基体４２および連通板４４の側面（印刷媒体２００との対向面）に、各第２流路Ｑ2に連通するノズルが形成されたノズルプレートを設置することも可能である。
【００３５】
図４に例示される通り、振動板５４のうち圧力室形成基板５２とは反対側の表面には、相異なるノズルＮ（圧力室６６）に対応する複数の圧電素子５６が形成される。各圧電素子５６は、相互に対向する電極間に圧電体を介在させた積層体である。なお、圧電素子５６の圧電体を複数の圧電素子５６にわたり連続させることも可能である。保護板５８は、各圧電素子５６を保護する要素であり、圧力室形成基板５２（振動板５４）の表面に例えば接着剤で固定される。保護板５８のうち基体４２側の表面に形成された凹部５８２に各圧電素子５６が収容される。なお、振動板５４のうち平面視で各圧力室６６に重なる領域から延在して形成された圧電素子５６の圧電体や電極の表面に保護板５８を固定することも可能である。
【００３６】
図４に例示される通り、振動板５４の表面には、相異なる圧電素子５６に電気的に接続された複数の接続端子５７が形成される。図９は、複数の接続端子５７を拡大した平面図である。図９に例示される通り、複数の接続端子５７は、連通板４４の平面視で相互に間隔（典型的には等間隔）をあけてＸ方向に配列される。各接続端子５７は、振動板５４の周縁から圧電素子５６までＺ方向に直線状に延在する導体パターンである。図４および図９から理解される通り、複数の接続端子５７は、連通板４４の平面視で液体貯留室６２（空間形成部７２）に重なる位置に形成される。すなわち、各接続端子５７の下方（Ｙ方向）に液体貯留室６２が位置する。
【００３７】
以上に説明した通り、各接続端子５７がＸ方向に間隔をあけてＺ方向に延在するのに対し、平面視で各接続端子５７に重なる液体貯留室６２内の各隔壁部７７は、Ｘ方向およびＺ方向に対して傾斜した方向Ｗに延在する。したがって、図９から理解される通り、連通板４４の平面視で各隔壁部７７と各接続端子５７とは重なる。具体的には、１個の隔壁部７７は、連通板４４の平面視で、Ｘ方向に配列する複数の接続端子５７に重なる。
【００３８】
図４に例示される通り、複数の接続端子５７が形成された振動板５４の表面には、配線基板２６の基材２６２の端部が例えば接着剤で固定される。具体的には、配線基板２６と振動板５４との間に接着剤を介在させた状態で、図４に図示される通り、振動板５４の表面のうち各接続端子５７が形成された領域に対して配線基板２６の端部を外力Ｆにより押付けることで、配線基板２６は振動板５４に固定される。配線基板２６が振動板５４に接合された状態では、相互に対応する信号配線２６４と接続端子５７とが電気的に接続される。
【００３９】
以上の構成のもと、駆動回路から配線基板２６の各信号配線２６４に供給された駆動信号は、信号配線２６４と接続端子５７とを経由して各圧電素子５６の電極に供給される。各圧電素子５６は駆動信号に応じて個別に振動する。圧電素子５６に連動して振動板５４が振動することで圧力室６６内のインクの圧力（圧力室６６の容積）が変動し、圧力室６６内の圧力の増加によりノズルＮからインクが噴射される。以上の説明から理解される通り、圧電素子５６は、信号配線２６４から接続端子５７に供給される駆動信号に応じて圧力室６６内の圧力を変動させて圧力室６６内のインクをノズルＮから噴射させる圧力発生素子として機能する。
【００４０】
各圧力室６６内の圧力変動は供給流路６４を介して液体貯留室６２内に伝播し得る。図１０は、液体貯留室６２内に圧力変動が発生した場合の気体滞留室６２４内の気体空間Ｓの説明図である。各圧力室６６内の圧力変動に起因して液体貯留室６２内のインクが加圧されると、図１０の矢印ａ1で表現されるように気体空間Ｓは収縮する。すなわち、気体空間Ｓの底面を構成するインクの液面が上昇する。他方、各圧力室６６内の圧力変動に起因して液体貯留室６２内のインクが減圧されると、図１０の矢印ａ2で表現されるように気体空間Ｓは膨脹する。すなわち、気体空間Ｓの底面を構成するインクの液面が下降する。
【００４１】
以上の説明から理解される通り、気体滞留室６２４内の気体空間Ｓは、特許文献１に開示されたコンプライアンス基板と同様に、液体貯留室６２内の圧力変動を低減（吸収）するように作用する。したがって、特許文献１に開示されたコンプライアンス基板は原理的には不要である。すなわち、第１実施形態によれば、コンプライアンス基板を設置した特許文献１の構成と比較して液体噴射ヘッド２０の大型化や部品点数の増加を抑制しながら、各圧力室６６内の圧力変動が液体貯留室６２を介して他の圧力室６６に伝播する可能性を低減することが可能である。また、液体貯留室６２内のインクに混入した気泡を気体滞留室６２４内に収容できる（気体空間Ｓに吸収できる）という利点もある。
【００４２】
ところで、印刷装置１００では、液体噴射ヘッド２０の複数のノズルＮに装着されたキャップ（図示略）内に負圧を発生させることで全部のノズルＮからインクを強制的に排出する吸引動作が各ノズルＮのクリーニングのために実行される。吸引動作の実行時に液体貯留室６２が減圧されて気体空間Ｓが膨脹すると、気体空間Ｓの一部が気泡として分離して気体滞留室６２４から流出し得るが、気体滞留室６２４から流出した気泡は圧力室６６とノズルＮとを経由して外部に排出される。他方、印刷動作の実行時に液体貯留室６２内に発生する負圧は、吸引動作で発生する負圧と比較して小さい（したがって気体空間Ｓは吸引動作時と比較して収縮する）から、印刷動作の実行時に気体空間Ｓの一部が気泡としてインクに混入することは有効に防止される。
【００４３】
第１実施形態では、圧力室形成基板５２に沿うＺ方向にインクが噴射されるから、圧力室形成基板５２がインクの噴射方向に直交する構成と比較して、Ｚ方向からみた液体噴射ヘッド２０（液体噴射部２２）の面積を削減することが可能である。したがって、高密度にノズルを配置できるという利点がある。また、圧力室６６とノズルＮとを連通する連通流路６８が、インクの噴射方向（Ｚ方向）に交差するＹ方向に沿う第１流路Ｑ1を含むから、インクの噴射方向に沿う流路のみで圧力室６６とノズルＮとが連通する構成と比較して、圧力室６６とノズルＮとの間の流路長が長く確保される。したがって、ノズルＮの内側でインクに発生した増粘の影響が圧力室６６内まで到達する可能性を低減できる（ノズルＮの内側で増粘したインクが圧力室６６内に到達し難い）という利点がある。以上のようにノズルＮの内側での増粘の影響が圧力室６６内に到達する可能性が低減されるから、例えば、圧力室６６内のインクの増粘を解消するために排出（フラッシング）する必要があるインクの量を削減することが可能である。
【００４４】
第１実施形態では、平面視で液体貯留室６２に重なるように複数の接続端子５７が形成されて配線基板２６の各信号配線２６４に接続されるから、液体貯留室６２と各接続端子５７とが平面視で重ならない構成と比較して、液体噴射ヘッド２０が小型化されるという利点がある。他方、各接続端子５７が平面視で液体貯留室６２に重なる構成では、振動板５４のうち接続端子５７が形成された領域に配線基板２６を押付けた場合に、各接続端子５７の下方の液体貯留室６２が外力Ｆの作用で変形する可能性がある。第１実施形態では、平面視で液体貯留室６２に重なるように隔壁部７７が形成されるから、配線基板２６の実装時の外力Ｆに起因した液体貯留室６２の変形を抑制することが可能である。すなわち、第１実施形態によれば、液体噴射ヘッド２０の小型化と液体貯留室６２の変形の抑制とを両立できるという利点がある。以上の説明から理解される通り、第１実施形態の複数の隔壁部７７は、液体貯留室６２の機械的な強度を補強する要素（補強部）としても機能する。また、第１実施形態では、１個の隔壁部７７が複数の接続端子５７に重なる構成や、複数の隔壁部７７を液体貯留室６２に形成した構成を採用するから、液体貯留室６２の変形を抑制できるという効果は格別に顕著である。
【００４５】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を以下に説明する。以下に例示する各形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で利用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００４６】
図１１は、第２実施形態における液体噴射ヘッド２０の断面図（Ｘ-Ｚ平面に平行な断面）である。図１１から理解される通り、液体噴射ヘッド２０の筐体２４の内部には、インクカートリッジ３００から供給されたインクを貯留する液体貯留室２４２が形成される。筐体２４内の液体貯留室２４２は、液体噴射部２２内の液体貯留室６２（連通板４４の空間形成部７２と基体４２の設置面４２０との間の空間）に連通する。なお、第２実施形態の液体貯留室６２には、第１実施形態で例示した隔壁部７７や閉塞部７８は形成されない。
【００４７】
第２実施形態の筐体２４は液体導入流路２４４を具備する。液体導入流路２４４は、液体貯留室２４２と筐体２４の外部（インクカートリッジ３００）とを連通する円管状の流路である。インクカートリッジ３００から供給されたインクは液体導入流路２４４を経由して筐体２４内の液体貯留室２４２に供給および貯留される。図１１から理解される通り、液体貯留室２４２にはインクが完全には充填されない。したがって、液体貯留室２４２には気体空間Ｓが形成される。気体空間Ｓは、液体貯留室２４２の内面とインクの液面Ｌとで包囲された空気の空間である。以上の説明から理解される通り、液体貯留室２４２に貯留されたインクからみて−Ｚ方向側（すなわちインクの噴射方向とは反対側）に気体空間Ｓが形成される。
【００４８】
液体噴射部２２の各圧力室６６内の圧力変動は、液体噴射部２２の液体貯留室６２を介して筐体２４内の液体貯留室６２にも伝播し得る。各圧力室６６内の圧力変動に起因して液体貯留室２４２内のインクが加圧されると、図１１の矢印ａ1で表現されるように液体貯留室２４２内の気体空間Ｓは収縮する。すなわち、液体貯留室２４２内のインクの液面Ｌは上昇する。他方、各圧力室６６内の圧力変動に起因して液体貯留室６２内のインクが減圧されると、図１１の矢印ａ2で表現されるように液体貯留室２４２内の気体空間Ｓは膨脹する。すなわち、液体貯留室２４２内のインクの液面Ｌは下降する。
【００４９】
以上の説明から理解される通り、筐体２４内の気体空間Ｓは、第１実施形態で例示した気体滞留室６２４内の気体空間Ｓと同様に、液体貯留室２４２および液体貯留室６２内の圧力変動を低減（吸収）するように作用する。以上の構成によれば、第１実施形態と同様に、特許文献１に開示されたコンプライアンス基板が不要であるから、特許文献１の構成と比較して液体噴射ヘッド２０の大型化や部品点数の増加を抑制しながら、各圧力室６６内の圧力変動が液体貯留室６２を介して他の圧力室６６に伝播する可能性を低減することが可能である。
【００５０】
また、第２実施形態によれば、液体噴射部２２の内部の液体貯留室６２に気体空間Ｓを形成する第１実施形態と比較して、気体空間Ｓの体積（圧力変動の吸収能力）を確保し易いという利点がある。第２実施形態の液体貯留室２４２は、第１実施形態の液体貯留室６２と比較して内面形状が単純であるから、インクに混入した気泡が内面に付着する可能性を低減できるという利点もある。
【００５１】
＜第３実施形態＞
図１２は、第３実施形態における液体噴射ヘッド２０の断面図であり、図１１と同様の断面に対応する。図１２に例示される通り、第３実施形態の液体噴射ヘッド２０においては、筐体２４の液体導入流路２４４の形状が第２実施形態とは相違する。他の要素の構成は第２実施形態と同様である。例えば、筐体２４の内部の液体貯留室２４２には、圧力変動を吸収するための気体空間Ｓが形成される。したがって、第３実施形態においても第２実施形態と同様の効果が実現される。
【００５２】
第３実施形態の筐体２４の液体導入流路２４４は、液体貯留室２４２内の端部（Ｚ方向側の端部）に近い位置ほど流路断面積が拡大する形状に形成される。具体的には、液体導入流路２４４は、Ｚ方向側（鉛直方向の下方）に近い位置ほど内径が拡大するテーパー状（漏斗状）に形成される。
【００５３】
第２実施形態のように、流路の全長にわたり流路断面積（内径）が一定である直管状の液体導入流路２４４を採用した構成では、例えば吸引動作の実行時に液体導入流路２４４内で流動するインクの流速が速いため、液体貯留室２４２に対するインクの供給の制御が困難であるという問題がある。第３実施形態では、液体導入流路２４４の流路断面積が液体貯留室２４２内の端部に近い位置ほど拡大するから、液体導入流路２４４内で流動するインクの流速が第２実施形態と比較して低減される。したがって、例えば吸引動作の実行時に液体貯留室２４２に供給されるインクの流量の制御（例えば吸引用のキャップ内に発生させる負圧の制御）が容易であるという利点がある。
【００５４】
＜変形例＞
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。
【００５５】
（１）液体噴射部２２の液体貯留室６２に形成される隔壁部７７および閉塞部７８の形態（液体流路６２２および気体滞留室６２４の形態）は第１実施形態の例示に限定されない。例えば、図１３に例示される通り、各隔壁部７７（７７A，７７B）がＺ方向に延在する構成も採用される。閉塞部７８は、各隔壁部７７Aと当該隔壁部７７AのＸ方向に隣合う隔壁部７７Bとを連結するようにＸ方向に延在する。したがって、インクが流通する液体流路６２２と気体空間Ｓが形成される気体滞留室６２４とは、平面視でＺ方向に延在する。
【００５６】
また、第３実施形態と同様の構成を第１実施形態に適用することも可能である。具体的には、図１４に例示される通り、液体流路６２２のうち液体貯留室６２内の端部（Ｚ方向側の端部）に近い位置ほど流路断面積が拡大するように各隔壁部７７が形成される。以上の構成によれば、液体流路６２２内で流動するインクの流速が第１実施形態と比較して低減される。
【００５７】
（２）第１実施形態では、液体流路６２２と気体滞留室６２４とを１対１の比率で形成した構成（液体流路６２２と気体滞留室６２４とをＸ方向に交互に配列した構成）を例示したが、液体流路６２２と気体滞留室６２４との個数の比率は以上の例示に限定されない。例えば、液体流路６２２の複数個に対して１個の割合で気体滞留室６２４を形成することも可能である。
【００５８】
（３）第１実施形態と第２実施形態（または第３実施形態）とを組合せることも可能である。具体的には、液体噴射部２２の液体貯留室６２と、液体噴射部２２を支持する筐体２４内の液体貯留室２４２との双方に気体空間Ｓが形成される。
【００５９】
（４）前述の各形態では、隔壁部７７および閉塞部７８を空間形成部７２（連通板４４）と一体に形成したが、隔壁部７７および閉塞部７８を連通板４４とは別体とすることも可能である。例えば、隔壁部７７および閉塞部７８を基体４２と一体に設置面４２０に形成した構成や、基体４２および連通板４４とは別体に形成された隔壁部７７および閉塞部７８を液体貯留室６２（空間形成部７２の表面７２０や基体４２の設置面４２０）に固定する構成も採用される。
【００６０】
（５）第３実施形態における液体導入流路２４４の内面の形状は図１２の例示に限定されない。例えば、図１５の部分(A)の例示のように液体導入流路２４４の流路断面積（内径）が曲線状に連続的に変化する構成や、図１５の部分(B)の例示のように液体導入流路２４４の流路断面積が階段状に不連続に変化する構成も採用され得る。
【００６１】
（６）前述の各形態では、圧力変動を吸収する気体空間Ｓを液体貯留室（６２，２４２）に形成することでコンプライアンス基板の設置を省略したが、気体空間Ｓとともに圧力変動を吸収するコンプライアンス基板を前述の各形態に追加することも可能である。気体空間Ｓを形成した構成では、気体空間Ｓが形成されない構成と比較して、コンプライアンス基板に必要なサイズが縮小される。したがって、液体噴射ヘッド２０の小型化という所期の効果は確かに実現される。以上の説明から理解される通り、液体噴射ヘッド２０の小型化という効果を最大化する観点からはコンプライアンス基板を省略した構成が格別に好適であるが、本発明の範囲は、コンプライアンス基板を省略した構成には限定されない。
【００６２】
（７）前述の各形態では、印刷媒体２００の搬送方向Ａ1に直交する方向Ａ2に複数の液体噴射ヘッド２０を配列したラインヘッドをヘッドモジュール１６として例示したが、シリアルヘッドにも本発明を適用することが可能である。例えば図１６のヘッドモジュール１８は、前述の各形態に係る複数の液体噴射ヘッド２０をキャリッジに搭載したシリアルヘッドであり、印刷媒体２００の搬送方向Ａ1に直交する方向Ａ2に沿って往復しながら各ノズルＮからインクを噴射する。
【００６３】
（８）圧力室６６内の圧力を変化させる要素（圧力発生素子）は圧電素子５６に限定されない。例えば、静電アクチュエータ等の振動体を圧力発生素子として利用することも可能である。また、圧力発生素子は、圧力室６６に機械的な振動を付与する要素に限定されない。例えば、加熱により圧力室６６の内部に気泡を発生させて圧力室６６内の圧力を変化させる発熱素子（ヒーター）を圧力発生素子として利用することも可能である。すなわち、圧力発生素子は、圧力室６６の内部の圧力を変化させる要素として包括され、圧力を変化させる方式（ピエゾ方式／サーマル方式）や具体的な構成の如何は不問である。
【００６４】
（９）以上の各形態で例示した印刷装置１００は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を噴射する液体噴射装置は、液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を噴射する液体噴射装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。
【符号の説明】
【００６５】
１００……印刷装置（液体噴射装置）、２００……印刷媒体、３００……インクカートリッジ、１２……制御装置、１４……搬送機構、１６……ヘッドモジュール、２０……液体噴射ヘッド、２２……液体噴射部、２４……筐体、２４２……液体貯留室、２４４……液体導入流路、２６……配線基板、２６２……基材、２６４……信号配線、４２……基体、４４……連通板、５２……圧力室形成基板、５２２……開口部、５４……振動板、５６……圧電素子、５７……接続端子、５８……保護板、６２……液体貯留室、６２２……液体流路、６２４……気体滞留室、６４……供給流路、６６……圧力室、６８……連通流路、７１……基礎部、７２……空間形成部、７３……側壁部、７７……隔壁部、７８……閉塞部、Ｎ……ノズル、Ｑ1……第１流路、Ｑ2……第２流路、Ｓ……気体空間。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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