(57)【要約】  【課題】  共通インク通路の両側における剛性の差を極力小さくして、印字品質を向上させること。  【解決手段】  流路ユニット３は、インクを吐出する複数のノズル２０と、一端が複数のノズル２０に夫々接続された複数の圧力室２１と、所定の一方向に沿って延在し且つ複数の圧力室２１に連通した複数のマニホールド２２とを有し、複数のマニホールド２２のうちの通路幅方向の端側に位置するマニホールドよりもさらに幅方向外側の領域５０，５１、及び、部分的に大きな間隔を空けて配置されたマニホールド２２の間の領域５２に、前記所定の一方向に延在し且つ複数の圧力室２１と隔絶した空洞部５５，５６，５７が形成されている。【選択図】  図４
2005231038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する複数のノズルと、一端が前記複数のノズルに夫々接続された複数の圧力室と、所定の一方向に沿って延在し且つ複数の前記圧力室に連通した複数の共通インク通路とを有する流路ユニットを備え、
前記複数の共通インク通路のうちの通路幅方向の端側に位置する共通インク通路よりもさらに前記幅方向外側の領域に、前記所定の一方向に延在し且つ複数の前記圧力室と隔絶した空洞部が形成されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
インクを吐出する複数のノズルと、一端が前記複数のノズルに夫々接続された複数の圧力室と、所定の一方向に沿って延在し且つ複数の前記圧力室に連通した複数の共通インク通路とを有する流路ユニットを備え、
前記複数の共通インク通路の一部が部分的に大きな間隔を空けて配置され、
前記大きな間隔を空けて配置された共通インク通路の間の領域に、前記所定の一方向に延在し且つ複数の前記圧力室と隔絶した空洞部が形成されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項３】
複数種類のカラーインクが夫々流れる複数の共通インク通路と、ブラックのインクが流れる共通インク通路とが、大きな間隔を空けて配置されていることを特徴とする請求項２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記共通インク通路の両側の領域に、複数の前記圧力室が共通インク通路に平行に配列されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記複数の共通インク通路と前記空洞部とが、略均等な間隔を空けて並列配置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
前記空洞部は、前記共通インク通路と略同じ断面形状を有することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】
前記空洞部は、大気と連通していることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項８】
前記空洞部は、前記共通インク通路と略同じ高さ位置に形成されていることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項９】
前記共通インク通路は、積層された複数枚のプレートにより形成され、
これら複数枚のプレートのうちの、少なくとも最も前記圧力室側に位置するプレートに前記空洞部が形成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項１０】
インクを吐出する複数のノズルと、一端が前記複数のノズルに夫々接続され且つ平面に沿って所定の一方向に配列された複数の圧力室と、前記所定の一方向に沿って延在し且つ複数の前記圧力室に連通した複数の共通インク通路とを有する流路ユニットを備え、
前記圧力室は、４辺の長さが等しく且つ２本の対角線が直交する菱形の平面形状を有し、
前記複数の圧力室は、前記菱形の隣り合う２辺と夫々平行な２方向に沿って等間隔空けて配列され、
前記２方向に延在する圧力室列における前記圧力室の間隔が等しいことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項１１】
各共通インク通路には４列の圧力室列に属する前記圧力室が連通しており、
前記４列の圧力室列の一方側の２列の圧力室列に属する圧力室に接続されたノズルは、前記共通インク通路の幅方向外側の一方の領域に前記所定の一方向に沿って配列され、
前記４列の圧力室列の他方側の２列の圧力室列に属する圧力室に接続されたノズルは、前記共通インク通路の幅方向外側の他方の領域に前記所定の一方向に沿って配列され、
前記幅方向外側の一方の領域の２列のノズル列と、前記幅方向外側の他方の領域の２列のノズル列とが、前記共通インク通路に関して互いに対称な位置に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１２】
前記一方の領域に配列されたノズルと前記他方の領域に配列されたノズルは、接続されている圧力室に対する位置が前記所定の一方向に関して互いに逆側の位置に配置され、
各ノズル列に属するノズルが、前記所定の一方向に沿って所定のヘッド記録解像度に対応する間隔の４倍の間隔で配列されていることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１３】
前記流路ユニットは、前記共通インク通路から圧力室を経てノズルに至る複数の個別インク流路を有し、
これら複数の個別インク流路の流路形状は全て同一形状に形成されており、
前記複数の圧力室は、前記所定の一方向と平行な第１の方向と、前記平面に沿って所定の一方向と直交する第２の方向の２方向に夫々配列され、
ある１つの圧力室を含む個別インク流路とこの圧力室と前記第１の方向に隣接する圧力室を含む個別インク流路は、前記平面に垂直な方向から見て、前記第１の方向への平行移動により重ねられる位置に配置され、
前記１つの圧力室を含む個別インク流路とこの圧力室と前記第２の方向に隣接する圧力室を含む個別インク流路とは、前記平面に垂直な方向から見て、前記隣接する２つの圧力室の中心を結ぶ線分の中点に関して点対称の位置に配置されていることを特徴とする請求項１０〜１２の何れかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項１４】
前記複数の圧力室が配列されている圧力室配列領域よりも外側の領域において、前記共通インク通路及び前記ノズルと隔絶した複数の空孔が、前記平面に沿って所定の一方向に配列され、
前記空孔は、前記圧力室配列領域の縁部に配置された圧力室に対して、前記菱形の隣り合う２辺と夫々平行な２方向に沿って、前記圧力室の間隔に等しい間隔を空けて配列されていることを特徴とする請求項１０〜１３の何れかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項１５】
前記空孔は、前記圧力室と同一の菱形の平面形状を有することを特徴とする請求項１４に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１６】
前記圧力室配列領域は、前記平面に沿って所定の一方向と直交する方向に間隔を空けて配置された２以上の分割配列領域を有し、
前記分割配列領域に挟まれた領域には、少なくとも２以上の偶数列の空孔の列が配置されていることを特徴とする請求項１４又は１５に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１７】
前記分割配列領域に挟まれた領域には、４列の前記空孔の列と、前記所定の一方向に延在し且つ前記圧力室及び前記空孔と隔絶した空洞部が形成されていることを特徴とする請求項１６に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１８】
前記共通インク通路は、積層された複数枚のプレートにより形成され、
前記空洞部は、前記平面に対して垂直な方向から見て前記共通インク通路と同一の形状を有し、
前記複数枚のプレートのうちの、少なくとも最も前記圧力室側に位置するプレートに前記空洞部が形成されていることを特徴とする請求項１７に記載のインクジェットヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット記録装置に使用されるインクジェットヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットヘッドは、インクタンクから供給されるインクを共通インク通路から複数の圧力室に分配し、各圧力室に選択的にパルス状の圧力波を付与することにより、各圧力室の容積を変化させて、各圧力室に連通するノズルからインクを吐出する。このようなインクジェットヘッドとして、複数の圧力室に連通し且つ所定の一方向に沿って延在する複数の共通インク通路が、等間隔に配列されたものがある（例えば、特許文献１，２参照）。このようなインクジェットヘッドにおいては、複数の圧力室が複数の共通インク通路の間の領域及び共通インク通路に対向する領域に配置されている。
【０００３】
また、平面形状が略菱形の複数の圧力室が、２方向（第１配列方向及び第２配列方向）に沿ってマトリクス状に配列されたインクジェットヘッドも提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特許第３２３１７８６号公報（図３）
【特許文献２】特開２００１−２１９５６０号公報（図２）
【特許文献３】特開２００３−３１１９５９号公報（図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１，２に記載のインクジェットヘッドにおいては、等間隔で並んだ複数の共通インク通路のうち、通路幅方向の端側に位置する共通インク通路の一方側（通路幅方向の内側）の領域は、他の共通インク通路に隣接しているのに対し、他方側（通路幅方向のさらに外側）の領域は、他の共通インク通路に隣接していない。従って、端側に位置する共通インク通路の幅方向外側の領域の剛性は、幅方向内側の領域と比較して大きくなり、圧力室が配置される共通インク通路の両側の領域の剛性がばらつくことになる。この剛性のばらつきによる影響は、ノズルからインクを吐出させる際の圧力室の容積変化の度合、言い換えれば、インク吐出速度やインク液滴量などのインク吐出特性の違いとなって表れるため、印字品質低下の大きな要因となる。
【０００６】
一方、前記特許文献３に記載のインクジェットヘッドにおいては、第１配列方向と第２配列方向で、隣接する２つの圧力室間の距離が異なっている。そのため、圧力室が配置される領域の剛性分布が不均一になり、圧力室の容積変化の度合が圧力室ごとに異なることになるため、印字品質が低下してしまう。
【０００７】
本発明の目的は、圧力室が配置される領域における剛性の分布を極力小さくして、印字品質を向上させることである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
第１の発明のインクジェットヘッドは、インクを吐出する複数のノズルと、一端が前記複数のノズルに夫々接続された複数の圧力室と、所定の一方向に沿って延在し且つ複数の前記圧力室に連通した複数の共通インク通路とを有する流路ユニットを備え、前記複数の共通インク通路のうちの通路幅方向の端側に位置する共通インク通路よりもさらに前記幅方向外側の領域に、前記所定の一方向に延在し且つ複数の前記圧力室と隔絶した空洞部が形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
このインクジェットヘッドにおいては、圧力室に選択的にパルス状の圧力波を付与して圧力室の容積を変化させることにより、複数の共通インク通路を流れるインクを圧力室に接続されたノズルから吐出する。ここで、複数の共通インク通路は、所定の一方向に沿って延在している。そして、これら複数の共通インク通路のうちの通路幅方向の端側に位置する共通インク通路よりも、さらに幅方向外側の領域に空洞部が形成されている。この空洞部は、共通インク通路と同じく所定の一方向に延在しており、さらに、複数の圧力室と隔絶している。そのため、端側に位置する共通インク通路のさらに幅方向外側の領域はその共通インク通路と空洞部とに挟まれることになり、２本の共通インク通路の間に挟まれた、幅方向内側の領域と近い構造となるため、圧力室が配置される共通インク通路両側の領域間での剛性の差が小さくなる。従って、共通インク通路の両側の領域に配置された圧力室間での圧力室の容積変化の差が小さくなるし、複数の共通インク通路間でのインクの圧力差も小さくなることから、インクの吐出特性のばらつきが抑えられ、印字品質が向上する。
【００１０】
第２の発明のインクジェットヘッドは、インクを吐出する複数のノズルと、一端が前記複数のノズルに夫々接続された複数の圧力室と、所定の一方向に沿って延在し且つ複数の前記圧力室に連通した複数の共通インク通路とを有する流路ユニットを備え、前記複数の共通インク通路の一部が部分的に大きな間隔を空けて配置され、前記大きな間隔を空けて配置された共通インク通路の間の領域に、前記所定の一方向に延在し且つ複数の前記圧力室と隔絶した空洞部が形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
複数の共通インク通路の間隔が部分的に大きく空いている場合には、その大きく間隔が空いている部分の剛性が、他の部分（共通インク通路の間隔の狭い部分）と比較して局所的に大きくなってしまう。しかし、このような間隔が部分的に大きく空いている部分に、所定の一方向に延在する空洞部が形成されることにより、この間隔の空いた部分の剛性が小さくなる。そのため、この部分を隔てて互いに対向する２つの共通インク通路の両側の領域間での剛性の差が夫々小さくなり、印字品質が向上する。
【００１２】
第３の発明のインクジェットヘッドは、前記第２の発明において、複数種類のカラーインクが夫々流れる複数の共通インク通路と、ブラックのインクが流れる共通インク通路とが、大きな間隔を空けて配置されていることを特徴とするものである。カラーインク及びブラックインクの両方を吐出可能なインクジェットヘッドにおいては、ブラックインクのみを使用することの多いファクシミリ受信やコピー等を行うことにより、ブラックインクを吐出するノズルの使用頻度が、カラーインクを吐出するノズルの使用頻度よりも大きくなることが多い。この場合に、例えば、ブラックインクを吐出するノズルとカラーインクを吐出するノズルとに対して夫々別々のキャップを取り付ける等の理由から、ブラックインクを吐出するノズルの列とカラーインクを吐出するノズルの列の間隔をある程度空ける場合がある。このような構成では、ブラックインクが流れる共通インク通路と、カラーインクが流れる共通インク通路とが、ほぼ必然的に大きな間隔を空けて配置されることになり、共通インク通路の両側の領域間での剛性の差が大きくなってしまう。しかし、共通インク通路間の間隔が大きく空いている部分に、所定の一方向に延在する空洞部が形成されているため、圧力室が配置される共通インク通路両側の領域間での剛性の差が小さくなる。
【００１３】
第４の発明のインクジェットヘッドは、前記第１〜第３の何れかの発明において、前記共通インク通路の両側の領域に、複数の前記圧力室が共通インク通路に平行に配列されていることを特徴とするものである。従って、所定の一方向に延在する空洞部により、共通インク通路の両側の領域間における剛性の差が小さくなるため、その両側の領域に配列された圧力室間でインク吐出時の容積変化の差が小さくなり、印字品質が向上する。
【００１４】
第５の発明のインクジェットヘッドは、前記第１〜第４の何れかの発明において、前記複数の共通インク通路と前記空洞部とが、略均等な間隔を空けて並列配置されていることを特徴とするものである。従って、一方側が他の共通インク通路に隣接し、他方側が空洞部と隣接する共通インク通路において、その両側の領域間での剛性の差がさらに小さくなるため、印字品質が向上する。
【００１５】
第６の発明のインクジェットヘッドは、前記第１〜第５の何れかの発明において、前記空洞部は、前記共通インク通路と略同じ断面形状を有することを特徴とするものである。従って、一方側が他の共通インク通路に隣接し、他方側が空洞部と隣接する共通インク通路において、その両側の領域間での剛性の差がさらに小さくなるため、印字品質が向上する。
【００１６】
第７の発明のインクジェットヘッドは、前記第１〜第６の何れかの発明において、前記空洞部は、大気と連通していることを特徴とするものである。このように、空洞部が大気と連通して圧力室と確実に隔絶した状態であるため、共通インク通路の両側の領域間での剛性の差を小さくして、圧力室に接続されたノズルからのインクの吐出特性のばらつきを小さくすることができる。
【００１７】
第８の発明のインクジェットヘッドは、前記第１〜第７の何れかの発明において、前記空洞部は、前記共通インク通路と略同じ高さ位置に形成されていることを特徴とするものである。従って、一方側が他の共通インク通路に隣接し、他方側が空洞部と隣接する共通インク通路において、その両側の領域間での剛性の差がさらに小さくなるため、印字品質が向上する。
【００１８】
第９の発明のインクジェットヘッドは、前記第１〜第８の何れかの発明において、前記共通インク通路は、積層された複数枚のプレートにより形成され、これら複数枚のプレートのうちの、少なくとも最も前記圧力室側に位置するプレートに前記空洞部が形成されていることを特徴とするものである。共通インク通路が複数枚のプレートで形成されている場合に、インク吐出時の圧力室の容積変化に大きな影響を与える、最も圧力室側に位置するプレートの剛性が、そのプレートに形成された空洞部により共通インク通路の両側で略等しくなるため、印字品質が向上する。
【００１９】
第１０の発明のインクジェットヘッドは、インクを吐出する複数のノズルと、一端が前記複数のノズルに夫々接続され且つ平面に沿って所定の一方向に配列された複数の圧力室と、前記所定の一方向に沿って延在し且つ複数の前記圧力室に連通した複数の共通インク通路とを有する流路ユニットを備え、前記圧力室は、４辺の長さが等しく且つ２本の対角線が直交する菱形の平面形状を有し、前記複数の圧力室は、前記菱形の隣り合う２辺と夫々平行な２方向に沿って等間隔空けて配列され、前記２方向に延在する圧力室列における前記圧力室の間隔が等しいことを特徴とするものである。
【００２０】
このような構成とすることにより、隣接する２つの圧力室間の距離が全て等しくなるため、剛性が均一に分布することになる。従って、ノズルからインクを吐出させる際の圧力室の容積変化の度合の差が小さくなり、印字品質が向上する。
【００２１】
第１１の発明のインクジェットヘッドは、前記第１０の発明において、各共通インク通路には４列の圧力室列に属する前記圧力室が連通しており、前記４列の圧力室列の一方側の２列の圧力室列に属する圧力室に接続されたノズルは、前記共通インク通路の幅方向外側の一方の領域に前記所定の一方向に沿って配列され、前記４列の圧力室列の他方側の２列の圧力室列に属する圧力室に接続されたノズルは、前記共通インク通路の幅方向外側の他方の領域に前記所定の一方向に沿って配列され、前記幅方向外側の一方の領域の２列のノズル列と、前記幅方向外側の他方の領域の２列のノズル列とは、前記共通インク通路に関して対称な位置に配置されていることを特徴とするものである。
【００２２】
このように、幅方向の両側に２列の圧力室列及び２列のノズル列が、共通インク通路に関して対称な位置に配置されているため、圧力室が配置される領域における剛性がより均一に分布することになり、印字品質が向上する。
【００２３】
第１２の発明のインクジェットヘッドは、前記第１１の発明において、前記一方の領域に配列されたノズルと前記他方の領域に配列されたノズルは、接続されている圧力室に対する位置が前記所定の一方向に関して互いに逆側の位置に配置され、各ノズル列に属するノズルが、前記所定の一方向に沿って所定のヘッド記録解像度に対応する間隔の４倍の間隔で配列されていることを特徴とするものである。
【００２４】
何れのノズル列においても、ノズルがヘッドの記録解像度に対応する間隔の４倍の間隔で規則的に配列されているため、圧力室が配置される領域における剛性がより均一に分布することになり、印字品質が向上する。
【００２５】
第１３の発明のインクジェットヘッドは、前記第１０〜第１２何れかの発明において、前記流路ユニットは、前記共通インク通路から圧力室を経てノズルに至る複数の個別インク流路を有し、これら複数の個別インク流路の流路形状は全て同一形状に形成されており、前記複数の圧力室は、前記所定の一方向と平行な第１の方向と、前記平面に沿って所定の一方向と直交する第２の方向の２方向に夫々配列され、ある１つの圧力室を含む個別インク流路とこの圧力室と前記第１の方向に隣接する圧力室を含む個別インク流路は、前記平面に垂直な方向から見て、前記第１の方向への平行移動により重ねられる位置に配置され、前記１つの圧力室を含む個別インク流路とこの圧力室と前記第２の方向に隣接する圧力室を含む個別インク流路とは、前記平面に垂直な方向から見て、前記隣接する２つの圧力室の中心を結ぶ線分の中点に関して点対称の位置に配置されていることを特徴とするものである。
【００２６】
複数の個別インク流路の流路形状が全て同一形状に形成されており、さらに、複数の個別インク流路は、圧力室が配置された平面に垂直な方向から見て、回転あるいは平行移動により互いに重ね合わせることが可能な位置関係で配置されている。従って、各圧力室に誘起されるクロストークの大きさを全ての圧力室に関して均一にでき、さらに、圧力室が配置される領域における剛性もより均一に分布することになるため、印字品質がさらに向上する。
【００２７】
第１４の発明のインクジェットヘッドは、前記第１０〜第１３の何れかの発明において、前記複数の圧力室が配列されている圧力室配列領域よりも外側の領域において、前記共通インク通路及び前記ノズルと隔絶した複数の空孔が、前記平面に沿って所定の一方向に配列され、前記空孔は、前記圧力室配列領域の縁部に配置された圧力室に対して、前記菱形の隣り合う２辺と夫々平行な２方向に沿って、前記圧力室の間隔に等しい間隔を空けて配列されていることを特徴とするものである。従って、圧力室が配列されている領域における剛性がより均一に分布することになり、印字品質がさらに向上する。
【００２８】
第１５の発明のインクジェットヘッドは、前記第１４の発明において、前記空孔は、前記圧力室と同一の菱形の平面形状を有することを特徴とするものである。従って、圧力室配列領域内の剛性がより均一に分布することになり、印字品質がさらに向上する。
【００２９】
第１６の発明のインクジェットヘッドは、前記第１４又は第１５の発明において、前記圧力室配列領域は、前記平面に沿って所定の一方向と直交する方向に間隔を空けて配置された２以上の分割配列領域を有し、前記分割配列領域に挟まれた領域には、少なくとも２以上の偶数列の空孔の列が配置されていることを特徴とするものである。
【００３０】
分割配列領域の縁部においては、剛性が局所的に高くなってしまうが、分割配列領域の間の領域に偶数列の空孔が配置されているため、両側の分割配列領域の縁部に位置する圧力室近傍の剛性を偶数列の空孔により夫々均等に小さくして、剛性の均一化を図ることができる。
【００３１】
第１７の発明のインクジェットヘッドは、前記第１６の発明において、前記分割配列領域に挟まれた領域には、４列の前記空孔の列と、前記所定の一方向に延在し且つ前記圧力室及び前記空孔と隔絶した空洞部が形成されていることを特徴とするものである。間隔を空けて配置された分割配列領域の間に、１つの共通インク通路に連通する４列の圧力室列と同数の空孔の列が配置されており、さらに、空洞部も設けられているため、分割配列領域の剛性をより均一にすることができる。
【００３２】
第１８の発明のインクジェットヘッドは、前記第１７の発明において、前記共通インク通路は、積層された複数枚のプレートにより形成され、前記空洞部は、前記平面に対して垂直な方向から見て前記共通インク通路と同一の形状を有し、前記複数枚のプレートのうちの、少なくとも最も前記空孔側に位置するプレートに前記空洞部が形成されていることを特徴とするものである。
【００３３】
共通インク通路が複数枚のプレートで形成されている場合に、インク吐出時の圧力室の容積変化に大きな影響を与える、最も圧力室側に位置するプレートに、前記平面と垂直な方向から見て共通インク通路と同一の形状を有する空洞部が形成されているため、ヘッド全体の剛性を極力低下させずに、圧力室が配置される領域の剛性をより均一に分布させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明の実施の形態について説明する。第１実施形態のインクジェットヘッド１は、シリアル式のインクジェット記録装置（図示省略）に設けられて、搬送されてきた用紙に対して、マゼンタ、イエロー、シアン及びブラックの４色のインクを吐出して用紙に記録するものである。図１〜図３に示すように、インクジェットヘッド１は、４色のインクを夫々貯留する４つのインク室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが形成されたインクタンク２と、このインクタンク２の下方に配置されインク流路が形成された流路ユニット３と、この流路ユニット３の上面に接着されたアクチュエータユニット４とを備えている。
【００３５】
インクタンク２の内部には、４つのインク室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが図２の左方からマゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの順に走査方向に並んで形成されており、さらに、これら４つのインク室２ａ〜２ｄは、対応するインクカートリッジ（図示省略）と夫々チューブ５により接続され、インクカートリッジからインク室２ａ〜２ｄに各色のインクが供給されるようになっている。また、図２、図３に示すように、インクタンク２が平面視矩形状の補強板６に組み付けられて、この補強板６は、略直方体形状を有するホルダ７内に硬化剤８を用いて固定的に設けられている。インクタンク２の下端部には、４つのインク室２ａ〜２ｄに夫々連通する４つの開口９が形成され、一方、補強板６には、前記４つの開口９に夫々連なる平面視楕円形の４つの穴１０が形成されている。
【００３６】
流路ユニット３及びアクチュエータユニット４は共に、複数の薄板を互いに接着させた積層構造に構成されており、これら流路ユニット３及びアクチュエータユニット４は、インクタンク２の下方に配置されている。図４に示すように、流路ユニット３の上面には、平面視楕円形の４つのインク供給穴１１が形成されており、さらに、４つのインク供給穴１１を覆うようにフィルタ１２が取り付けられている。そして、インクタンク２に形成された４つの開口９、補強板６に形成された４つの穴１０、及び４つのインク供給穴１１を介してインク室２ａ〜２ｄ内の４種類のインクが流路ユニット３内に供給されるようになっている。また、図２、図３に示すように、流路ユニット３は、補強板６の下面に接着された状態で、ホルダ７の下面に形成された開口部７ａにインク吐出面を露出するようにして装着されている。これらホルダ７と流路ユニット３との間はシール材１３によりシールされている。アクチュエータユニット４の上面には、給電部材であるフレキシブルプリント配線板１４（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）が接着されて、上方へ引き出されている。また、ＦＰＣ１４上には、アルミプレートからなる保護プレート１５が接着されている。そして、インクジェットヘッド１が組み立てられたときに、補強板６の肉厚に比べ、アクチュエータユニット４や保護プレート１５の厚さが薄いために、インクタンク２の底面と保護プレート１５との間に空間が形成される。これにより、アクチュエータユニット４が自由に変形できるようになっている。
【００３７】
アクチュエータユニット４に接着されたＦＰＣ１４は、スポンジなどの弾性部材１６を介してインクタンク２の側面に沿うように引き出されている。このＦＰＣ１４上にドライバＩＣ１７が設置されている。ＦＰＣ１４は、ドライバＩＣ１７から出力された駆動信号をアクチュエータユニット４に伝達するように、両者とハンダ付けによって電気的に接合されている。
【００３８】
ホルダ７の側面のドライバＩＣ１７に対向する位置には、ドライバＩＣ１７で発生する熱をホルダ７の外に放散する為の開口部７ｂが形成されている。さらに、ドライバＩＣ１７とホルダ７の開口部７ｂとの間には、略直方体形状のアルミ板からなるヒートシンク１８がドライバＩＣ１７に密着するように配置されており、これらヒートシンク１８及び開口部７ｂにより、ドライバＩＣ１７で発生した熱を効率的に散逸させることができる。尚、ヒートシンク１８に対するドライバＩＣ１７の密着性は、インクタンク２とＦＰＣ１４との間に介装された弾性部材１６の押圧力により確保されている。
【００３９】
次に、流路ユニット３及びアクチュエータユニット４について図４〜図８を参照して詳細に説明する。図４は、流路ユニット３及びアクチュエータユニット４の平面図、図５は、図４に描かれた一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。図４及び図５は、流路ユニット３における多数の圧力室２１が配置された平面を、インク吐出面に対して垂直な方向から見た状態を示している。また、図６は図５のVI-VI線断面図、図７、図８は、図５の部分拡大図、図９は、図７のVIII-VIII線断面図である。
【００４０】
図４、図５に示すように、流路ユニット３は、インクを吐出する複数のノズル２０と、一端が複数のノズル２０に夫々接続され平面的に配置された複数の圧力室２１と、水平面上で走査方向（図４の上下方向）と直交する方向（紙送り方向：図４の左右方向）に沿って延在し且つ複数の圧力室２１に連通した４本のマニホールド２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ）とを有し、この流路ユニット３の下面は、多数のノズル２０が配列されたインク吐出領域となっている。そして、この流路ユニット３の上面に平面形状が矩形のアクチュエータユニット４が各圧力室２１に対応して接着されている。
【００４１】
図６、図９に示すように、各ノズル２０は、先細形状に形成されており、菱形の平面形状を有する圧力室２１とアパーチャ２３とを介して共通インク通路としてのマニホールド２２と連通している。そして、マニホールド２２の出口から、アパーチャ２３、圧力室２１を経てノズル２０に至る個別インク流路２５が圧力室２１ごとに形成されている。この流路ユニット３の内部には、圧力室２１とマニホールド２２との位置関係によって４種類の個別インク流路２５が形成されている。一方、アクチュエータユニット４の接着領域に対向する流路ユニット３の上面には複数の圧力室２１が隣接配置されている。図５、図７、図８に示すように、これら複数の圧力室２１は、マニホールド２２に平行な方向に並べて複数列に配列されている。そして、各マニホールド２２には隣接する４列の圧力室列２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを構成する複数の圧力室２１が連通している。さらに、各マニホールド２２に連通する４列の圧力室列２１ａ〜２１ｄのうち、内側の２列の圧力室列２１ｂ，２１ｃが平面視でマニホールド２２に対向する領域に配置され、一方、外側の２列の圧力室列２１ａ，２１ｄがマニホールド２２の両側の領域に配置されている。各圧力室列２１ａ〜２１ｄに対応して配置されるノズル２０は、マニホールド２２を境にして互いに反対側の領域に位置している。このように、インク流路を構成する各構成要素の配置関係から４種類の個別インク流路２５が形成されている。
【００４２】
また、図８に示すように、圧力室２１は、４辺の長さが等しく且つ２本の対角線７０，７１が直交する菱形の平面形状を有する。そして、複数の圧力室２１は、菱形の隣り合う２辺と夫々平行な２方向（配列方向Ａ及び配列方向Ｂ）に沿って等間隔空けて配列されている。さらに、これら配列方向Ａに延在する圧力室列２１ｅ及び配列方向Ｂに延在する圧力室列２１ｆにおける、圧力室２１の配置間隔（中心間距離Ｌ１，Ｌ２）は互いに等しくなっている（Ｌ１＝Ｌ２）。このように配置することにより、必然的に、菱形形状の複数の圧力室２１は、長い対角線７０と平行な方向（走査方向）と短い対角線７１と平行な方向（紙送り方向）に等間隔空けて夫々配列されることになる。さらに、紙送り方向に延在し互いに隣接する２列の圧力室列（例えば、圧力室列２１ａ，２１ｂ）に属する圧力室２１が千鳥状に配置されるとともに、走査方向に延在し互いに隣接する２列の圧力室列に属する圧力室２１も千鳥状に配置される。
【００４３】
複数の圧力室２１をこのように配置することにより、隣接する２つの圧力室２１間の距離（Ｌ１，Ｌ２）が全て等しくなるため、圧力室２１が配置される領域全体で剛性が均一に分布することになる。従って、複数の圧力室２１に関して、ノズル２０からインクを吐出させる際の容積変化の度合の差が小さくなり、印字品質が向上する。
【００４４】
また、図７〜図９に示す、マニホールド２２から圧力室２１を介してノズル２０に至る個別インク流路２５（圧力室２１、アパーチャ２３及びノズル２０等を含む流路）の流路形状（平面形状及び断面形状等）は、全て同じ形状となっている。さらに、図８に示すように、ある１つの圧力室２１（２１Ａ）を含む個別インク流路２５と、この圧力室２１（２１Ａ）と紙送り方向（第１の方向）に隣接する圧力室２１（２１Ｂ）を含む個別インク流路２５とは、紙送り方向に平行移動させることにより重ねられる位置に配置されている。また、４列の圧力室列２１ａ〜２１ｄのうち、ある圧力室２１Ａが属する圧力室列とマニホールド２２に対して同じ側（図８では下側）に配置された圧力室列に属する圧力室２１（２１Ｃ）であって、配列方向Ｂに隣接する圧力室２１（２１Ｃ）を含む個別インク流路２５も、配列方向Ｂに平行移動させることにより重ねられる位置に配置されている。
【００４５】
一方、圧力室２１（２１Ａ）を含む個別インク流路２５と、この圧力室２１（２１Ａ）と走査方向（第２の方向）に隣接する圧力室２１（２１Ｄ）を含む個別インク流路２５との位置関係は、これら２つの圧力室２１（２１Ａ，２１Ｄ）の中心Ａ，Ｄを結ぶ線分の中点Ｅに関して点対称となっている。従って、複数の個別インク流路２５は、図８の紙面に垂直な方向から見て、回転あるいは平行移動により互いに重ね合わせることが可能な位置関係で配置されている。従って、各圧力室２１に誘起されるクロストークの大きさを全ての圧力室２１に関して同じにすることができる。また、圧力室２１が配置される領域における剛性がより均一に分布することになる。
【００４６】
図５、図８に示すように、各マニホールド２２に連通する４列の圧力室列２１ａ〜２１ｄに関し、図８の上側の２列の圧力室列２１ａ，２１ｂに属する圧力室２１に接続されたノズル２０は、マニホールド２２の上側の領域にマニホールド２２と平行な方向（紙送り方向）に沿って２列に配列され、一方、図８の下側の２列の圧力室列２１ｃ、２１ｄに属する圧力室２１に接続されたノズル２０は、マニホールド２２の下側の領域に紙送り方向に沿って２列に配列されている。そして、マニホールド２２の上側の領域の２列のノズル２０の列と、下側の領域の２列のノズル２０の列とは、マニホールド２２に関して互いに対称な位置に配置されている。さらに、マニホールド２２の上側の領域に配列されたノズル２０は、接続されている圧力室２１の長い方の対角線７０を延長した線７５よりも図８の右側に配置され、一方、下側の領域に配列されたノズル２０は、接続されている圧力室２１の長い方の対角線７０を延長した線７５よりも図８の左側に配置されている。即ち、マニホールド２２の上側の領域のノズル２０と、下側の領域のノズル２０とで、圧力室２１に対する位置がマニホールド２２と平行な紙送り方向に関して逆の位置になっている。このような構成にする理由は、圧力室が配列された領域（圧力室配列領域）の剛性をより均一に分布させるためである。
【００４７】
尚、本実施形態のインクジェットヘッド１においては、走査方向に隣接する２つの圧力室２１に夫々接続されている２つのノズル２０の間隔Ｌｎは、ちょうどヘッドの記録解像度である１５０ｄｐｉとなっており、この間隔Ｌｎでノズル２０が規則的に配列されている。一方、紙送り方向には、ヘッドの記録解像度に対応する間隔の４倍の間隔（４Ｌｎ）でノズル２０が規則的に配列されているおり、圧力室が配列された領域の剛性がの均一化に寄与する。
【００４８】
図４、図５に示すように、４本のマニホールド２２ａ〜２２ｄは、４つのインク供給穴１１から圧力室列２１ａ〜２１ｄの末端まで延びている。また、４本のマニホールド２２ａ〜２２ｄは、夫々同じ幅を有し、且つ、同じ断面形状に形成されている。そして、これら４本のマニホールド２２ａ〜２２ｄのうち、図４の上側に位置する３本のマニホールド２２ａ〜２２ｃには、マゼンタ、イエロー及びシアンのカラーインクがインク室２ａ〜２ｃ（図２参照）から夫々供給される。一方、図４の最も下側に位置するマニホールド２２ｄには、ブラックのインクがインク室２ｄ（図２参照）から供給される。
【００４９】
ところで、図示しないインクジェット記録装置がファクシミリの受信やコピー等を行う際には、ブラックのインクのみが使用されることが多いため、ブラックのインクの使用頻度がカラーインクと比較して多くなる。従って、ブラックのインクが流れるマニホールド２２ｄや対応する個別インク流路２５等のインク流路には、使用頻度の低いカラーインクが流れるインク流路に比べて、エアや乾燥により粘度の高くなったインクが貯留しにくい。一方、使用頻度が低いカラーインクに対しては、カラー印字を行う直前に、エアや粘度の高いインクを排出する為のパージ作業を行うことが必要となる。しかし、このパージ作業は、カラーインクが流れるインク流路に対してのみ行って、パージ作業に伴うブラックのインクの消費量を抑えるように構成されていることが好ましい。このような理由により、ブラックのインクを吐出するノズル２０とカラーインクを吐出するノズル２０に対して、夫々別々のパージ用のキャップを装着できるように、カラーインクが供給される３本のマニホールド２２ａ〜２２ｃと、ブラックのインクが供給されるマニホールド２２ｄとが、部分的に大きな間隔（カラーインクが流れる３本のマニホールド２２ａ〜２２ｃ間の間隔よりも大きな間隔）を空けて配置されている。
【００５０】
また、図９に示すように、流路ユニット３は、キャビティプレート３０、ベースプレート３１、アパーチャプレート３２、サプライプレート３３、マニホールドプレート３４，３５，３６，３７、ダンパープレート３８及びノズルプレート３９の合計１０枚のプレートが積層された積層構造を有している。そして、複数の圧力室２１が形成された、最上層のキャビティプレート３０の上面に、各圧力室２１に対応してアクチュエータユニット４が配置されている。
【００５１】
アクチュエータユニット４は、後ほど詳述するように、４枚の圧電シート４１〜４４（図１０参照）が積層され且つ電極が配されることによってそのうちの最上層だけが電界印加時に活性層となる部分を有する層（以下、単に「活性層を有する層」という）とされ、残り３層が非活性層とされたものである。このうち、活性層部と対応する圧力室２１とが位置合わせされて、アクチュエータユニット４が流路ユニット３に配置されることになる。
【００５２】
キャビティプレート３０は、圧力室２１に対応するほぼ菱形の開口が多数設けられた金属プレートである。ベースプレート３１は、キャビティプレート３０の１つの圧力室２１について、圧力室２１とアパーチャ２３との連絡孔及び圧力室２１からノズル２０への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。アパーチャプレート３２は、キャビティプレート３０の１つの圧力室２１について、２つの孔とその間を結ぶハーフエッチング領域で形成されたアパーチャ２３のほかに圧力室２１からノズル２０への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。サプライプレート３３は、キャビティプレート３０の１つの圧力室２１について、アパーチャ２３とマニホールド２２との連絡孔及び圧力室２１からノズル２０への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。マニホールドプレート３４〜３７は、積層時に互いに連結してマニホールド２２を構成する孔に加えて、キャビティプレート３０の１つの圧力室２１について、圧力室２１からノズル２０への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。ダンパープレート３８は、マニホールド２２の床面を構成するとともに、マニホールド２２中を伝播する圧力変動を吸収する為のダンパー室２６を形成する金属プレートである。ノズルプレート３０は、キャビティプレート３０の１つの圧力室２１について、ノズル２０がそれぞれ設けられた金属プレートである。
【００５３】
ところで、図４、図５に示す、端側に位置するマゼンタインク用のマニホールド２２ａ及びブラックインク用のマニホールド２２ｄのさらに幅方向（図４の上下方向）外側の領域５０，５１や、大きな間隔を空けて配置された２本のマニホールドの間の領域５２は、等間隔に配置されたカラーインク用のマニホールド２２ａ〜２２ｃの間に挟まれた領域５３，５４に比べ、マニホールド２２との係り具合が弱く、その分、剛性は大きくなっている。そして、この状態のままでは、圧力室２１が配置されるマニホールド２２ａ，２２ｃ，２２ｄの両側の領域間で剛性に違いが生じてしまうことになる。そして、この剛性の分布は、圧力室２１の容積変化の度合、即ち、インク吐出速度やインク液滴量などインク吐出特性の場所による違いとなって表れ、印字品質低下の大きな要因となる。
【００５４】
そこで、流路ユニット３において、通路幅方向の端側に位置するマニホールド２２ａ，２２ｄよりもさらに幅方向外側の領域５０，５１と、大きな間隔を空けて配置された２本のマニホールド２２ｃ，２２ｄの間の領域５２に、４本のマニホールド２２ａ〜２２ｄと平行な方向（紙送り方向）に延在する空洞部５５，５６，５７が夫々形成されている。これら空洞部５５〜５７は、マニホールド２２ａ〜２２ｄを形成する４枚のマニホールドプレート３４〜３７に形成され、夫々大気連通孔５５ａ，５６ａ，５７ａを介して大気と連通している。また、空洞部５５〜５７はマニホールド２２と連通する複数の圧力室２１とは隔絶している。このように、端側に位置するマニホールド２２ａ，２２ｄのさらに幅方向外側の領域５０、５１や、大きな間隔が空いた２本のマニホールド２２ｃ，２２ｄ間の領域５２に対応して夫々空洞部５５〜５７が形成されることにより、領域５０〜５２の剛性が小さくなるため、各マニホールド２２の両側の領域間での剛性の差が小さくなる。従って、ノズル２０からインクを吐出するためにアクチュエータユニット４により圧力室２１の容積を変化させるときの、マニホールド２２の両側の領域に夫々配置された圧力室２１間での圧力室２１の容積変化の差が小さくなり、その圧力室２１に接続されたノズル２０からのインクの吐出特性のばらつきも小さくなるため、印字品質が向上する。
【００５５】
ここで、図４〜図６に示すように、空洞部５５〜５７の幅はマニホールド２２の幅と同じであり、さらに、空洞部５５〜５７の断面形状は、マニホールド２２の断面形状と略同じ形状に形成されている。また、空洞部５５〜５７の長さは、圧力室列２１ａ〜２１ｄの長さよりもやや長くなっている。さらに、図４、図５に示すように、４本のマニホールド２２と、その外側の領域５０，５１及び間の領域５２に形成された３本の空洞部５５〜５７とが、略均等な間隔を空けて並列配置されている。従って、一方側が他のマニホールド２２に隣接し、他方側が空洞部５５〜５７の何れかと隣接するマニホールド２２ａ，２２ｃ及び２２ｄにおいて、その両側の領域の剛性が略等しくなるため、印字品質がより向上する。
【００５６】
尚、大きな間隔を空けて形成された２本のマニホールド２２ｃ，２２ｄの間の領域５２には、インクが流れるマニホールド２２が存在しないために圧力室２１も形成されていない。そのために、この領域５２におけるキャビティプレート３０の剛性が、他の領域に比べて多少大きくなる。そこで、図４、図５に示すように、圧力室２１が配列されている領域（圧力室配列領域）の外側の領域において、マニホールドプレート３４〜３７に空洞部５５〜５７を形成したように、キャビティプレート３０にも、圧力室２１と同一の菱形の平面形状を有し且つ何れのマニホールド２２及びノズル２０とも隔絶された多数の空孔５８であって、４列の圧力室列２１ａ〜２１ｄと同じようにマニホールド２２と平行に配列された多数の空孔５８を形成し、キャビティプレート３０の、２本のマニホールド２２ｂ，２２ｃの間の領域５２における剛性と、他の領域における剛性との差を極力小さくすることが好ましい。尚、領域５２に配設される空孔５８は、圧力室２１に対する剛性の均一化という観点から、マニホールド２２とは隔絶されているが、ノズル２０に対しては連通していてもよい。
【００５７】
圧力室配列領域は、カラーインク用のマニホールド２２ａ〜２２ｃに対応する図５の上側の領域と、ブラックインク用のマニホールド２２ｄに対応する図５の下側の領域の、上下方向に間隔を空けて配置された２つの分割配列領域２００，２０１からなっている。そして、これら分割配列領域２００，２０１の剛性は、その縁部で局所的に高くなる。そのため、これら２つの分割配列領域２００，２０１に挟まれた領域２０２に、前述の空洞部５７に加えて４列の空孔５８が配置されている。空孔５８は、上側の分割配列領域２００の下端側の縁部と、下側の分割配列領域２０１の上端側の縁部に配置された圧力室２１に対して、圧力室２１と同様に菱形の隣り合う２辺と夫々平行な２方向（配列方向Ａ及び配列方向Ｂ）に沿って、２つの圧力室２１の間隔に等しい間隔を空けて配列されている。
【００５８】
このように、分割配列領域２００，２０１の間の領域２０２に１つのマニホールド２２に連通する４列の圧力室列２１ａ〜２１ｄと同数の４列の空孔５８の列が配置されているため、両側の分割配列領域２００，２０１の縁部に位置する圧力室２１の近傍の剛性を４列の空孔５８により均等に小さくできる。加えて、領域２０２に空洞部５７が設けられているため、分割配列領域２００，２０１の剛性をより均一にすることができる。
【００５９】
尚、図１０に示すように、分割配列領域２００，２０１の領域２０２側の縁部に位置する圧力室２１だけでなく、分割配列領域２００，２０１の外周側の縁部に位置する圧力室２１に対しても、外側に空孔５８を配置することにより、外周側の縁部において分割配列領域２００，２０１の剛性が局所的に高くなるのを防止して、剛性がより均一になるようにしてもよい。
【００６０】
次に、流路ユニット３における最上層のキャビティプレート３０に積層された、アクチュエータユニット４の構成について説明する。図１１（ａ）はアクチュエータユニット４と圧力室２１との部分拡大断面図であり、図１１（ｂ）はアクチュエータユニット４の表面に接着された個別電極６０の平面図である。
【００６１】
図１１（ａ）に示すように、アクチュエータユニット４は、それぞれ厚みが１５μｍ程度で同じになるように形成された４枚の圧電シート４１、４２、４３、４４を含んでいる。これら圧電シート４１〜４４は、流路ユニット３の１つのインク吐出領域内に形成された多数の圧力室２１に跨って配置されるように連続した層状の平板（連続平板層）となっている。圧電シート４１〜４４が連続平板層として多数の圧力室２１に跨って配置されることで、例えばスクリーン印刷技術を用いることにより圧電シート４１上に個別電極６０を高密度に配置することが可能となっている。そのため、個別電極６０に対応する位置に形成される圧力室２１をも高密度に配置することが可能となって、高解像度画像の印刷ができるようになる。圧電シート４１〜４４は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなるものである。
【００６２】
最上層の圧電シート４１上には、個別電極６０が形成されている。最上層の圧電シート４１とその下側の圧電シート４２との間には、シート全面に形成された略２μｍの厚みの共通電極６２が介在している。なお、圧電シート４２と圧電シート４３の間に、電極は配置されていない。これら個別電極６０及び共通電極６２は共に、例えばＡｇ−Ｐｄ系などの金属材料からなる。
【００６３】
個別電極６０は、略１μｍの厚みで、図１１（ｂ）に示すように、図４、図５に示した圧力室２１とほぼ相似である略菱形の平面形状を有している。略菱形の個別電極６０における鋭角部の一方は延出され、その先端に、個別電極６０と電気的に接続された、略１６０μｍの径を有する円形のランド部６１が設けられている。ランド部６１は、例えばガラスフリットを含む金からなり、図１１（ａ）に示すように、個別電極６０における延出部表面上に接着されている。また、ランド部６１は、ＦＰＣ１４に設けられた接点と電気的に接合されている。
【００６４】
共通電極６２は、図示しない領域において接地されている。これにより、共通電極６２は、すべての圧力室２１に対応する領域において等しくグランド電位に保たれている。また、個別電極６０は、各圧力室２１に対応するものごとに電位を制御することができるように、各個別電極６０ごとに独立した個別のリード線を含むＦＰＣ１４及びランド部６１を介してドライバＩＣ１７に接続されている（図１〜図３参照）。
【００６５】
次に、アクチュエータユニット４の駆動方法について述べる。アクチュエータユニット４における圧電シート４１の分極方向はその厚み方向である。つまり、アクチュエータユニット４は、上側（圧力室２１と反対側）の１枚の圧電シート４１を活性層が存在する層とし、且つ、下側（圧力室２１側）の３枚の圧電シート４２〜４４を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプの構成となっている。従って、個別電極６０を正又は負の所定電位とすると、例えば電界と分極とが同方向であれば圧電シート４１中の電極に挟まれた電界印加部分が活性層として働き、圧電横効果により分極方向と直角方向に縮む。一方、圧電シート４２〜４４は、電界の影響を受けず、自発的には縮まないので、上層の圧電シート４１と下層の圧電シート４２〜４４との間で、分極方向と垂直な方向への歪みに差を生じることとなり、圧電シート４１〜４４全体が非活性側に凸となるように変形しようとする（ユニモルフ変形）。このとき、図１１（ａ）に示したように、圧電シート４１〜４４の下面は圧力室２１を区画するキャビティプレート３０の上面に固定されているので、結果的に圧電シート４１〜４４は圧力室２１側へ凸になるように変形する。このため、圧力室２１の容積が低下して圧力室２１内のインクの圧力が上昇し、圧力室２１に連通するノズル８からインクが吐出される。その後、個別電極６０を共通電極６２と同じ電位に戻すと、圧電シート４１〜４４は元の形状になって圧力室２１の容積が元の容積に戻るので、インクをマニホールド２２側から吸い込む。
【００６６】
以上説明したインクジェットヘッド１によれば、通路幅方向の端側に位置するマニホールド２２ａ，２２ｄよりもさらに幅方向外側の領域５０，５１と、部分的に大きな間隔を空けて配置された２本のマニホールド２２ｃ，２２ｄの間の領域５２に、４本のマニホールド２２と平行に延在する空洞部５５〜５７が夫々形成されているため、各マニホールド２２の両側の領域間での剛性の差が小さくなる。従って、各マニホールド２２の両側の領域に夫々配置された圧力室２１間での容積変化の差が小さくなり、４本のマニホールド２２間のインクの圧力差も小さくなることから、ノズル２０からのインクの吐出特性のばらつきが小さくなり、印字品質が向上する。
【００６７】
また、空洞部５５〜５７の幅はマニホールド２２の幅と同じであり、さらに、空洞部５５〜５７の断面形状は、マニホールド２２の断面形状と略同じ形状に形成されている。また、空洞部５５〜５７の長さは、４列の圧力室列２１ａ〜２１ｄの長さよりもやや長くなっている。さらに、４本のマニホールド２２と３本の空洞部５５〜５７とが、何れも共通にマニホールドプレート３４〜３７を用いて形成されており、略均等な間隔を空けて並列配置されている。従って、一方側が他のマニホールド２２に隣接し、他方側が空洞部５５〜５７の何れかと隣接するマニホールド２２ａ，２２ｃ及び２２ｄにおいて、その両側の領域の構造（剛性）が略等しくなるため、印字品質がより向上する。
【００６８】
次に、本発明の第２実施形態について図１２を用いて説明する。図１２は、前記第１実施形態における図５に対応し、この第２実施形態において、流路ユニット１０３における多数の圧力室１２１が配置された平面を、インク吐出面に対して垂直な方向から見た状態を示している。
【００６９】
図１２に示すように、複数本のマニホールド１２２が紙送り方向に延在しており、流路ユニット１０３の上面には、マニホールド１２２に沿って複数の圧力室１２１が列状に隣接配置されている。さらに、流路ユニット１０３において、通路幅方向の端側に位置するマニホールド１２２ａ，１２２ｄよりもさらに外側の領域と、大きな間隔を空けて配置された２本のマニホールド１２２ｃ，１２２ｄの間の領域には、マニホールド１２２に平行な方向（紙送り方向）に延在する空洞部１５５，１５６，１５７が夫々形成されている点は、前記第１実施形態と同様である。
【００７０】
この第２実施形態は、流路ユニット１０３に供給されるインクの色ごとに、２本のマニホールド１２２が配設されている点が、前記第１実施形態と異なる。これらマニホールド１２２に連結された圧力室１２１に、インク室２から供給されたインクが分配される。図示しないが、インクの色ごとに配設されたマニホールド１２２は、４つのインク供給穴１１（図４参照）から延出する途中で２本に分岐した後に、圧力室１２１の列に沿ってその列の末端まで延びている。そして、図１２に示すように、１本のマニホールド１２２の両側には、１本ずつの圧力室列が配置されている。これら圧力室列を構成する全ての圧力室１２１の、インクの吐出に関わる主要部が平面視でマニホールド１２２に対向するように配置されている。一方、圧力室１２１の、インクを吐出するノズル２０に連通する鋭角部近傍がマニホールド１２２の外側に配置されている。そのため、マゼンダ、イエロー及びシアンのカラーインクが供給される圧力室領域の内側において、各圧力室１２１は、その主要部がマニホールド１２２に対して平面視で重なりを持って配置されているとともに、ノズル２０に連通した鋭角部近傍には、別のマニホールド１２２が必ず隣接して延在している。また、ブラックのインクを供給する２つのマニホールド１２２ｄに挟まれた領域にある各圧力室１２１も同様の位置関係で配置されている。
【００７１】
さらに、通路幅方向の端側に位置するマニホールド１２２ａ，１２２ｄよりもさらに外側の領域と、大きな間隔を空けて配置された２本のマニホールド１２２ｃ，１２２ｄの間の領域には、夫々のマニホールド１２２に隣接し且つマニホールド１２２と平行に延在する空洞部１５５，１５６，１５７が配置されている。これにより、これらの領域に配置されている各圧力室１２１は、インクの供給元であるマニホールド１２２に対して平面視で重なりをもって配置されるとともに、ノズル２０に連通する鋭角部近傍は、空洞部１５５〜１５７の何れかに隣接している。圧力室１２１と隣接するマニホールド１２２との距離は、前述の特定の領域に配置されている各圧力室１２１と隣接する空洞部１５５〜１５７の何れかとの距離に等しくなっている。即ち、インクを吐出する上で重要な剛性が、何れの圧力室１２１に対しても略等しくなるように構成されているので、確実に印字品質の向上を図ることができる。
【００７２】
尚、この第２実施形態では、大きな間隔を空けて配置された２本のマニホールド１２２の内側の領域において、各マニホールド１２２に対応して、夫々１本の空洞部１５７が延設されている。さらに、圧力室１２１に対する均一な剛性を確保するという観点から、マニホールド１２２に対する各圧力室１２１の位置関係と同じ位置関係で、何れのマニホールド１２２とも隔絶されたダミー圧力室１２１ａが、各空洞部１５５，１５６及び１５７に対向して配置されていてもよい。このような構成にすることで、全ての圧力室１２１に対する剛性が場所によらず略同じとなり、より確実に印字品質の向上を図ることができる。
【００７３】
次に、前述の第１、第２実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。尚、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。
【００７４】
１］空洞部の形状（長さ、幅及び断面形状等）は前記実施形態の形状に限られるものではなく、種々の形状のものを採用することができる。前記第１、第２実施形態では、圧力室２１，１２１とマニホールド２２，１２２とが、流路ユニット３，１０３の深さ方向（プレートの積層方向）で互いに異なる深さ位置に形成されている。また、互いに積層された複数のマニホールドプレート３４〜３７によりマニホールド２２，２２が形成されている場合に、インク吐出時の圧力室２１，１２１の容積変化に最も大きな影響を与えるのは、圧力室２１，１２１とマニホールド２２，１２２との間に存在する構造体の剛性である。そのため、通路幅方向の端側に位置するマニホールド２２，１２２よりもさらに外側の領域と、大きな間隔を空けて配置された２本のマニホールド２２，１２２の間の領域において、深さ方向で、少なくとも圧力室２１，１２１側に位置する最上層のマニホールドプレート３４に、マニホールド２２，１２２の両側の剛性が略等しくなるような空洞部が形成されていることが好ましい。
【００７５】
最上層のマニホールドプレート３４にのみ空洞部が形成されている場合、他のマニホールド３５〜３７には、空洞部が形成されていないため、インクジェットヘッド全体としては、比較的高い剛性を確保することができる。そのため、曲げや反りといった外部からの作用する応力に強いインクジェットヘッドが構成され、印字特性の向上に寄与する。もちろん、インクを吐出する上で重要な、圧力室２１，１２１に対する剛性の均一性をも満足することができるため、印字品質も向上させることができる。
【００７６】
２］複数のマニホールドが全て等間隔で配置されたインクジェットヘッドに本発明を適用する場合には、端側のマニホールドのさらに幅方向外側の領域にのみ空洞部を設ければよい。
【００７７】
３］空洞部は、圧力室２１と確実に隔絶されていており、圧力室２１にインクを供給する為のものでない限り、特に大気と連通している必要はなく、例えば、密閉状に形成されていてもよい。また、空洞部には、空気の代わりにインク等の他の流体が充填されていてもよいし、弾性体等の柔軟な部材が詰め込まれていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドの全体斜視図である。
【図２】図１のII-II線断面図である。
【図３】インクジェットヘッド要部の斜視図である。
【図４】流路ユニットの平面図である。
【図５】図４の一点鎖線で囲んだ領域の拡大図である。
【図６】図５のVI-VI線断面図である。
【図７】図５の一部拡大図である。
【図８】図５の一部拡大図である。
【図９】図７のIX-IX線断面図である。
【図１０】第１実施形態の変形例の図５相当図である。
【図１１】アクチュエータユニットを示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は個別電極の平面図である。
【図１２】第２実施形態に係る流路ユニットを、インク吐出面に対して垂直な方向から見た一部拡大平面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１    インクジェットヘッド
３，１０３  流路ユニット
４    アクチュエータユニット
２０  ノズル
２１，１２１      圧力室
２２，１２２      マニホールド
２５  個別インク流路
３４  マニホールドプレート
３８  ダンパープレート
３９  ノズルプレート
５５，５６，５７，１５５，１５６，１５７  空洞部
５８  空孔
７０，７１  対角線
２００，２０１    分割配列領域
【図１】
2005231038.tif 000003
【図２】
2005231038.tif 000004
【図３】
2005231038.tif 000005
【図４】
2005231038.tif 000006
【図５】
2005231038.tif 000007
【図６】
2005231038.tif 000008
【図７】
2005231038.tif 000009
【図８】
2005231038.tif 000010
【図９】
2005231038.tif 000011
【図１０】
2005231038.tif 000012
【図１１】
2005231038.tif 000013
【図１２】
2005231038.tif 000014