(57)【要約】【課題】共通液室とダンパ室を形成して、共有液室とダンパ室との間にダンパを配置する構成が複雑である。【解決手段】液滴を吐出する複数のノズル１１が通じる複数の個別液室１２に液体を供給する共通液室２０を有し、共通液室２０の個別液室側と反対側の壁面は変形可能なダンパ１３１で形成され、共通液室２０と、ダンパ１３１を挟んで共通液室２０と反対側に配置されるダンパ室１０４と、を形成するフレーム部材１０２を備え、フレーム部材１０２は、ダンパ１３１を有するダンパ部材１０３を収容し、ダンパ室１０４となる凹部１２１を有し、凹部１２１の共通液室２０側底部には、ダンパ１３１が臨む開口部１２２と、ダンパ部材１０３を支持する支持部１２３が設けられている。【選択図】図１
2016026912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する複数のノズルが通じる複数の個別液室に液体を供給する共通液室を有し、
前記共通液室の前記個別液室側と反対側の壁面は変形可能なダンパで形成され、
前記共通液室と、前記ダンパを挟んで前記共通液室と反対側に配置されるダンパ室と、を形成するフレーム部材を備え、
前記フレーム部材は、前記ダンパを有するダンパ部材を収容し、前記ダンパ室となる凹部を有し、
前記凹部の前記共通液室側底部には、前記ダンパが臨む開口部と、前記ダンパ部材を支持する支持部とが設けられている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記ダンパ部材は、
前記共通液室の壁面を形成する復元可能に変形可能な前記ダンパを形成する部材と、
前記ダンパを形成する部材を保持する保持部材と、を有している
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記フレーム部材には、前記共通液室の長手方向の中央部に、外部から前記液体を前記共通液室に供給する供給管部の少なくとも一部が設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記フレーム部材には、前記共通液室の長手方向の端部に、外部から前記液体を前記共通液室に供給する供給管部の少なくとも一部が設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記ダンパ部材の前記ダンパを形成する部材は、前記ダンパとなる薄肉部と、前記フレーム部材の支持部に接合される厚肉部とを有し、
前記ダンパ部材は、前記薄肉部と前記厚肉部との間で生じる段差部が前記共通液室側になる状態で前記前記フレーム部材の支持部に支持されている
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記ダンパ部材は、
前記共通液室の壁面を形成する復元可能に変形可能な前記ダンパを形成する部材と、
前記ダンパを形成する部材を保持するとともに、前記ダンパを挟んで前記共通液室と反対側に配置されるダンパ室を形成する保持部材と、を有している
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７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の液体吐出ヘッドを備えていることを特徴とする液体吐出ユニット。
【請求項８】
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７に記載の液体吐出ユニット。
【請求項９】
請求項１ないし６のいずれかに記載の液体吐出ヘッド、又は、請求項７若しくは８に記載の液体吐出ユニット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、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】
液体を吐出する装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の装置、例えばインクジェット記録装置が知られている。
【０００３】
液体吐出ヘッドにおいては、液滴を吐出させるために個別液室を加圧したとき、個別液室で生じた圧力変動が、圧力波となって、複数の個別液室に液体を供給する共通液室（共通流路）にも伝播する。この共通液室に伝播した圧力波が、個別液室に逆伝播すると、個別液室の圧力を変動させ、ノズルのメニスカスを制御できなくなり、所要の滴速度、滴量（滴体積）で液滴を吐出できなくなったり、滴不吐出を引き起こしたりすることになる。また、共通液室に伝播した圧力波が隣接する個別液室に伝播して液体にも影響が及ぶ相互干渉が生じると、意図しないノズルからの液滴の漏洩や吐出、吐出状態の不安定を誘発することになる。
【０００４】
そこで、従来、圧力室基板に接合されて共通液室を形成するバッキングプレートと、ダンパを接合したダンパ支持部材と、ハウジング部材と、を有し、バッキングプレートにダンパ支持部材を接合して共通液室の圧力室基板と反対側の壁面をダンパで形成し、ダンパ支持部材の外周側で、バッキングプレートにハウジング部材を接合して、ダンパを挟んで共通液室と反対側に空気室を形成したものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−３０９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したように、バッキングプレートにダンパを接合して、一部がダンパで形成される共通液室を形成し、バッキングプレートにハウジング部材を接合して、ダンパの背面（共通液室と反対側の面）側に空気室を形成するのでは、構成が複雑にな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、簡単な構成で、共通液室とダンパ室を形成して、共有液室とダンパ室との間にダンパを配置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、
液滴を吐出する複数のノズルが通じる複数の個別液室に液体を供給する共通液室を有し、
前記共通液室の前記個別液室側と反対側の壁面は変形可能なダンパで形成され、
前記共通液室と、前記ダンパを挟んで前記共通液室と反対側に配置されるダンパ室と、を形成するフレーム部材を備え、
前記フレーム部材は、前記ダンパを有するダンパ部材を収容し、前記ダンパ室となる凹部を有し、
前記凹部の前記共通液室側底部には、前記ダンパが臨む開口部と、前記ダンパ部材を支持する支持部とが設けられている
構成とした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡単な構成で、共通液室とダンパ室を形成して、共有液室とダンパ室との間にダンパを配置することができる。
【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ノズル配列方向に沿う断面説明図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面に相当する同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向の流路部材部分の拡大断面説明図である。
【図３】同ヘッドのダンパ部材を備えるフレーム部材の斜視説明図である。
【図４】図３のノズル配列方向に沿う斜視断面説明図である。
【図５】図３のノズル配列方向と直交する方向に沿う斜視断面説明図である。
【図６】ダンパ部材の分解斜視説明図である。
【図７】ダンパ部材及び支持部の拡大断面説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る液体吐出ヘッドのノズル配列方向に沿う断面説明図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る液体吐出ヘッドのノズル配列方向に沿うダンパ部材及び支持部の拡大断面説明図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係る液体吐出ヘッドのノズル配列方向に沿うダンパ部材及び支持部の拡大断面説明図である。
【図１１】本発明の第５実施形態に係る液体吐出ヘッドのノズル配列方向に沿う断面説明図である。
【図１２】液供給部材の一例の説明に供する液供給部材とフレーム部材との分解斜視説明図である。
【図１３】同液供給部材の分解斜視説明図である。
【図１４】本発明に係る液体を吐出する装置の一例の要部平面説明図である。
【図１５】同装置の要部側面説明図である。
【図１６】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１７】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実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図１及び図２を参照して説明する。図１は同ヘッドのノズル配列方向に沿う断面説明図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面に相当する同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向の流路部材部分の拡大断面説明図である。
【００１２】
この液体吐出ヘッドは、圧力発生手段を含む流路部材１０１と、流路部材１０１を保持しヘッドのフレームを構成するフレーム部材１０２とを備えている。
【００１３】
流路部材１０１は、ノズル板１と、流路板２と、振動板部材３と、圧力発生手段としての圧電素子４と、保持基板５とで構成されている。流路部材１０１の保持基板５とフレーム部材１０２とが接合されている。なお、流路部材１０１は、各部材を一体化した独立の部材（ユニット）とした後、フレーム部材１０２と接合されるものに限定されない。
【００１４】
ノズル板１には、液滴を吐出する複数のノズル１１が形成されている。ここでは、複数のノズル１１が配列されたノズル列を４列（図２では２列分のみ図示）有している。
【００１５】
流路板２は、ノズル板１及び振動板部材３とともに、ノズル１１が通じる個別液室１２、個別液室１２に通じる流体抵抗部１３、流体抵抗部１３が通じる液導入部（通路）１４を形成している。液導入部１４は通路（供給口）１５と保持基板５の流路５ａを介してフレーム部材１０２で形成される共通液室２０に通じている。
【００１６】
振動板部材３は、個別液室１２の壁面の一部をなす変形可能な振動領域（これを「振動板」という。）３０を形成する壁面部材である。そして、この振動板３０の個別液室１２と反対側の面には、振動板３０と一体的に圧電素子４が設けられ、振動板３０と圧電素子４によってユニモルフ型圧電アクチュエータ構成し、各圧電素子４を駆動する駆動ＩＣ４１が２列の圧電素子列の間に配置されている。
【００１７】
なお、圧力発生手段は、圧電アクチュエータに限定されるものではなく、静電型アクチュエータやサーマルアクチュエータなども使用することができる。
【００１８】
保持基板５には、振動板３０に対応する領域に凹部５１が形成されている。この凹部５１で圧電素子４を保護する空間を形成している。
【００１９】
次に、各部の具体例について簡単に説明する。
【００２０】
ノズル板１は、例えば、ＳＵＳ板にプレス加工と研磨加工によってノズル１１を形成しているが、これに限るものではない。例えば、ニッケル（Ｎｉ）の金属プレートをエレクトロフォーミング法（電鋳）で製造したもの、その他の金属部材、樹脂部材、樹脂層と金属層の積層部材などを用いることができる。また、ノズル板１の液滴吐出側面（吐出方向の表面：吐出面）には撥液層を設けている。
【００２１】
流路板２は、シリコン基板上のシリコン酸化膜を介してシリコンが貼り合されたＳＯＩ基板を用いて、シリコン酸化膜をエッチングストップ層としてエッチングし、個別液室１２、流体抵抗部１３、液導入部１４などを構成する溝部及び貫通穴を形成している。
【００２２】
流路板２の材料はこれに限るものではない。例えば、シリコン以外のガラス、セラミックスなどの無機材料、ＳＵＳなどの合金材料、樹脂などで形成することができる。
【００２３】
振動板部材３の振動板３０上に圧電素子４を形成することで、前述したようにユニモルフ型圧電アクチュエータが構成される。振動板３０は、前述したＳＯＩ基板を用いて流路板２を形成する場合、ＳＯＩ基板をエッチングでシリコン酸化膜をエッチングストップ層として流路を形成するときに、残存するシリコン酸化膜とシリコンの部分で形成される。
【００２４】
なお、振動板３０はＳＯＩ基板で流路板２と一体に形成されるものに限定されない。振動板部材３としては、例えば、半導体、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物で形成することができる。半導体としては、多結晶Ｓｉ、アモルファスＳｉ，Ｇｅなどを挙げることができ、金属酸化物や金属窒化物は一般的なセラミックスに用いられるＳｉ化合物、Ａｌ化合物、Ｚｒ化合物、Ｔｉ化合物、Ｙ化合物、Ｔａ化合物、Ｓｎ化合物、Ｉｎ化合物などが挙げられる。
【００２５】
振動板部材３は、単一膜でも多層膜のいずれでもよい。また、シリコン基板にＣＶＤやスパッタリングなどの気相法によって、振動板３０を形成するエッチングストップ層となる振動板部材３を成膜して、シリコン基板をエッチングして流路と振動板３０を同時に形成することもできる。
【００２６】
圧電素子４は振動板３０側から下部電極、圧電層、上部電極となる層をエッチングするなどして形成している。上部電極及び下部電極の材料としては、例えば、Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｉｒ，Ｐｄ，Ｗ，Ｔａなどの高融点金属が好ましい。
【００２７】
また、上部電極及び下部電極と圧電層との界面、下部電極と振動板３０の界面には、相互拡散を防止するために、耐熱性が高く、電極材料と相互拡散しづらい化学的安定性の高い材料を用いることが好ましい。例えば、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物などが利用でき、さらにこれらの複合化合物を用いることもできる。また、導電性をもつ化合物を用いることで電極としての機能を持たせても良い。
【００２８】
圧電層を形成する圧電材料としては、公知の材料を用いることができる。圧電材料としては、高い圧電定数と安定した温度特性をもつチタン酸ジルコン酸鉛を用いることが好ましい。
【００２９】
保持基板５は、振動板３０を含む流路板２の厚みが薄いことから、剛性を確保するために、流路板２のノズル板１と反対側に接合している。保持基板５は、剛性を高めるため、例えばガラス、シリコン、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３等のセラミクス材料とすることが好ましい。
【００３０】
また、保持基板５は、ノズル配列方向においては、個別液室１２毎に独立した凹部５１を形成し、個別液室１２間の隔壁部分に対向する位置に接合することが好ましい。この保持基板５の流路５ａは、ノズル配列方向で連続して形成した場合には共通液室２０の一部を形成することになる。
【００３１】
次に、この液体吐出ヘッドのフレーム部材１０２側の構成について図３ないし図７も参照して説明する。図３はダンパ部材を備えるフレーム部材の斜視説明図、図４は図３のノズル配列方向に沿う斜視断面説明図、図５は図３のノズル配列方向と直交する方向に沿う斜視断面説明図、図６はダンパ部材の分解斜視説明図、図７はダンパ部材及び支持部の拡大断面説明図である。
【００３２】
フレーム部材１０２は、流路部材１０１のノズル板１を接合する面とは反対側の面に接合されて、液滴を吐出する複数のノズル１１が通じる複数の個別液室１２に液体を供給する共通液室２０を形成する（共通液室２０となる凹部１２０を有する）。
【００３３】
また、フレーム部材１０２には、ダンパ部材１０３を収容し、ダンパ室１０４となる凹部１２１が形成されている。
【００３４】
つまり、フレーム部材１０２は、共通液室２０と、後述するダンパ１３１を挟んで共通液室２０と反対側に配置されるダンパ室１０４とを形成する。
【００３５】
また、フレーム部材１０２には、凹部１２１の共通液室長手方向（ノズル配列方向）の中央部に、外部から液体を共通液室２０に供給する供給管部の少なくとも一部を構成する連結管部２４が設けられている。連結管部２４内には液体供給路２１が形成されている（図３参照）。
【００３６】
ダンパ部材１０３は、共通液室長手方向において、連結管部２４を構成するフレーム部材１０２の壁部と凹部の側壁との間の領域に配置されている・
【００３７】
ダンパ部材１０３は、共通液室２０の個別液室側と反対側の壁面を形成する復元可能に変形可能なダンパ１３１を形成するダンパ形成部材（薄膜部材）としてのダンパフィルム１３０と、ダンパフィルム１３０に接合されてダンパ１３１を保持する保持部材１３２とを備えている。保持部材１３２には、ダンパ１３１の変形を許容する開口部１３３（ダンパ室１０４の一部となる）が形成されている。
【００３８】
保持部材１３２のダンパフィルム１３０の接合面側には、図７に示すように、余剰接着剤を逃がす逃がし溝１３４が形成されている。これにより、ダンパ１３１の面積を確保できるようになる。
【００３９】
そして、フレーム部材１０２の凹部１２１の共通液室側底部１２１ａには、ダンパ部材１０３のダンパ１３１が臨む開口部１２２と、開口部１２２の周囲を形成してダンパ部材１０３を支持する支持部１２３が設けられている。
【００４０】
ダンパ部材１０３は、ダンパ１３１が開口部１２２に臨む位置で、フレーム部材１０２の支持部１２３のダンパ室１０４側の壁面に接合されている。
【００４１】
支持部１２３のダンパ室１０４側の壁面はフレーム部材１０２の凹部１２１の底面の一部を構成している。
【００４２】
フレーム部材１０２の支持部１２３のダンパ部材１０３との接合面側には、図７に示すように、余剰接着剤を逃がす逃がし溝１２４が形成されている。これにより、ダンパ１３１の面積を確保できるようになる。
【００４３】
また、共通液室２０は、図７にも示すように、共通液室長手方向の端部側でヘッド高さ方向（フレーム部材１０２と流路部材１０１の積層方向）における幅（高さ）が端に向かって狭窄する形状に形成される。
【００４４】
ここでは、共通液室長手方向端部側の支持部１２３は、開口部１２２に向かって厚みが薄くなる形状に形成されている。この支持部１２３で共通液室２０の長手方向端部の狭窄する形状部分を形成する壁部を構成している。
【００４５】
一方、フレーム部材１０２の凹部１２１の開口部側には液供給部材１０５が接合されている。
【００４６】
液供給部材１０５には、ダンパ室１０４を大気に通じる蛇行した流路（スネークライン）１５１が形成されている。また、液供給部材１０５には、内部に液体供給路が形成された供給管部の一部を形成する連結管部１５４が設けられている。
【００４７】
フレーム部材１０２の連結管部２４と液供給部材１０５の連結管部１５４とはパッキン１０６を介して連結されている。
【００４８】
つまり、パッキン１０６は、フレーム部材１０２の連結管部２４と液供給部材１０５との間に配置され、フレーム部材１０２の支持部１２３は共通液室側底部において連結管部２４とは異なる領域に形成されている。
【００４９】
これにより、パッキン１０６を装着する際の押圧力が、直接、ダンパ部材１０３に及ばないので、ダンパ部材１０３とフレーム部材１０２の支持部１２３との間の接合強度の信頼性が確保できる。
【００５０】
ここで、各部の具体例について簡単に説明する。
【００５１】
フレーム部材１０２は、ヘッド全体を保持する機能を有するものであり、例えば、Ｓ４５Cなどの鉄、ＳＵＳ等の合金やシリコン、セラミックス等の無機材料、エポキシやＰＰＳなどの樹脂材料で形成することができる。
【００５２】
ダンパ１３１は、例えば、ＳＵＳ等の合金やＮｉなどの金属材料、シリコン、セラミックス等の無機材料、エポキシ、ＰＰＳ、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマー、シリコーンゴムなどの樹脂材料で形成することができる。
【００５３】
保持部材１３２は、例えば、ＳＵＳ等の合金やＮｉなどの金属材料、シリコン、セラミックス等の無機材料、エポキシ、ＰＰＳなどの樹脂材料で形成することができる。射出成型可能な樹脂材料の方が好ましい。
【００５４】
このように構成したので、フレーム部材１０２とダンパ部材１０３とを接合することによって、共通液室２０及びダンパ室１０４を形成できるとともに、共通液室２０とダンパ室１０４との間にダンパ１３１を配置することができる。
【００５５】
すなわち、従前のように流路部材（圧力室基板）に相当するバッキングプレートにダンパを接合して、一部がダンパで形成される共通液室を形成し、バッキングプレートに別途ハウジング部材を接合して、ダンパの背面（共通液室と反対側の面）側に空気室を形成する構成よりも簡単になる。
【００５６】
次に、本発明の第２実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図８を参照して説明する。図８は同ヘッドのノズル配列方向に沿う断面説明図である。
【００５７】
本実施形態は、前記第１実施形態の構成において、ダンパ部材１０３のダンパ１３１と保持部材１３２とを一体成型した構成としたものである。
【００５８】
次に、本発明の第３実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図９を参照して説明する。図９は同ヘッドのノズル配列方向に沿うダンパ部材及び支持部の拡大断面説明図である。
【００５９】
本実施形態は、ダンパ１３１を形成する部材であるダンパ形成部材１３５に、ダンパ１３１となる薄肉部１３５ａと、接合部となる厚肉部１３５ｂとを有するものを使用している。
【００６０】
そして、ダンパ形成部材１３５の薄肉部１３５ａと厚肉部１３５ｂとの間の段差部１３５ｃを共通液室２０側になる状態で接合している。
【００６１】
これにより、接合に使用する接着剤がフィレットを形成しやすくなり、ダンパ１３１となる薄肉部１３５ａへの接着剤のはみだしが低減することで、ダンパ１３１の有効面積を確保することができる。
【００６２】
次に、本発明の第４実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図１０を参照して説明する。図１０は同ヘッドのノズル配列方向に沿うダンパ部材及び支持部の拡大断面説明図である。
【００６３】
本実施形態は、ダンパ部材１０３の保持部材１３２によってダンパ室１０４を形成したものである。この場合、前記フレーム部材１０２の凹部１２１はダンパ室１０４を大気に開放する通路の一部となる。
【００６４】
なお、ダンパ室１０４と凹部１２１の空間は、保持部材１３２に形成された連通孔１３２ａを介して連通している。
【００６５】
ここで、ダンパ１３１を水分が透過可能な樹脂部材で形成すると、共通液室２０内の水分がダンパ１３１を透過して、共通液室２０内の液体が増粘することがある。
【００６６】
しかしながら、本実施形態のダンパ室１０４は、第２実施形態のフレーム部材１０２の凹部１２１で形成されたダンパ室１０４よりも体積が小さいので、ダンパ室１０４内の水蒸気圧が高くなりやすい。
【００６７】
これにより、本実施形態では前記第１実施形態などの構成に比べてダンパ１３１からダンパ室１０４への水分の透過を抑制することができる。
【００６８】
次に、本発明の第５実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図１１を参照して説明する。図１１は同ヘッドのノズル配列方向に沿う断面説明図である。
【００６９】
フレーム部材１０２には、凹部１２１の共通液室長手方向（ノズル配列方向）の一端部に、外部から液体を共通液室２０に供給する供給管部の少なくとも一部を構成する連結管部２４が設けられている。連結管部２４内には、第１実施形態で説明したと同様に、共通液室２０に通じる液体供給路が形成されている。
【００７０】
次に、前記第１実施形態おける液供給部材の一例について図１２及び図１３を参照して説明する。図１２は同液供給部材とフレーム部材との分解斜視説明図、図１３は同液供給部材の分解斜視説明図である。
【００７１】
液供給部材１０５は、前述したが、連結管部１５４がフレーム部材１０２の凹部１２１の開口部側に接合され、連結管部１５４がパッキン１０６を介してフレーム部材１０２の連結管部２４と連結されている。なお、ここでは、図１のスネークライン１５１については図示を簡略化するために省略している。
【００７２】
この液供給部材１０５は、上ケース１５２と、下ケース１５３と、上ケース１５２と下ケース１５３とで挟まれたフィルタ１５５とを有し、下ケース１５３に連結管部１５４で一体に設けられている。なお、ここでは、図１のスネークライン１５１については図示を簡略化するために省略している。
【００７３】
上ケース１５２には、液体タンクなどの液体供給源に接続され供給口部１５６が設けられている。下ケース１５３には、供給口部１５６側にフィルタ１５５が配置されるフィルタ室１５７を有し、フィルタ室１５７は流路１５８を介してヘッドへの供給口部１５９が形成されている。
【００７４】
供給口部１５９は、上述した連結管部１５４内に設けた供給路１６０に通じて、前述したフレーム部材１０２の連結管部２４の液体供給路２１に接続される。
【００７５】
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１４及び図１５を参照して説明する。図１４は同装置の要部平面説明図、図１５は同装置の要部側面説明図である。
【００７６】
この装置は、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。
【００７７】
このキャリッジ４０３には、本発明に係る液体吐出ヘッド４０４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の液体吐出ヘッド４０４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４０４は、複数のノズル１１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。
【００７８】
液体吐出ヘッド４０４の外部に貯留されている液体を液体吐出ヘッド４０４に供給するための供給機構４９４により、ヘッドタンク４４１には、液体カートリッジ４５０に貯留されている液体が供給される。
【００７９】
供給機構４９４は、液体カートリッジ４５０を装着する充填部であるカートリッジホルダ４５１、チューブ４５６、送液ポンプを含む送液ユニット４５２等で構成される。液体カートリッジ４５０はカートリッジホルダ４５１に着脱可能に装着される。ヘッドタンク４４１には、チューブ４５６を介して送液ユニット４５２によって、液体カートリッジ４５０から液体が送液される。
【００８０】
この装置は、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。
【００８１】
搬送ベルト４１２は用紙４１０を吸着して液体吐出ヘッド４０４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。
【００８２】
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。
【００８３】
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４０４の維持回復を行う維持回復機構４２０が配置されている。
【００８４】
維持回復機構４２０は、例えば液体吐出ヘッド４０４のノズル面（ノズル１１が形成された面）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。
【００８５】
主走査移動機構４９３、供給機構４９４、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。
【００８６】
このように構成したこの装置においては、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。
【００８７】
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液体吐出ヘッド４０４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。
【００８８】
このように、この装置では、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えているので、高画質画像を安定して形成することができる。
【００８９】
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１６を参照して説明する。図１６は同ユニットの要部平面説明図である。
【００９０】
この液体吐出ユニットは、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、液体吐出ヘッド４０４で構成されている。
【００９１】
なお、この液体吐出ユニットの例えば側板４９１Ｂに、前述した維持回復機構４２０、及び供給機構４９４の少なくともいずれか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。
【００９２】
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１７を参照して説明する。図１７は同ユニットの正面説明図である。
【００９３】
この液体吐出ユニットは、流路部品４４４が取付けられた液体吐出ヘッド４０４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。
【００９４】
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４０４と電気的接続を行うコネクタ４４３が設けられている。
【００９５】
本願において、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
上記「液体が付着可能もの」とは液体が一時的にでも付着可能なものを意味する。「液体が付着するもの」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。
【０１００】
また、「液体」は、インク、処理液、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、結着剤、造形液なども含まれる。
【０１０１】
また、「液体を吐出する装置」には、特に限定しない限り、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のいずれも含まれる。
【０１０２】
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。
【０１０３】
「液体吐出ユニット」とは、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である。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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
例えば、液体吐出ユニットとして、図１５で示した液体吐出ユニット４４０のように、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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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、図１６で示したように、液体吐出ユニットとして、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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
また、液体吐出ユニットとして、図１７で示したように、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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
また、「液体吐出ヘッド」は、使用する圧力発生手段が限定されるものではない。例えば、上記実施形態で説明したような圧電アクチュエータ（積層型圧電素子を使用するものでもよい。）以外にも、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でもよい。
【０１１２】
また、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】
【０１１３】
１  ノズル板
２  流路板
３  振動板部材
４  圧電素子
５  保持基板
１１  ノズル
１２  個別液室
２０  共通液室
１０１  流路部材
１０２  フレーム部材
１０３  ダンパ部材
１２１  凹部
１２２  開口部
１２３  支持部
１３０  ダンパフィルム（ダンパ形成部材）
１３１  ダンパ
１３２  保持部材
１３５  ダンパ形成部材
４０３  キャリッジ
４０４  液体吐出ヘッド
４４０  液体吐出ユニット
【図１】
2016026912.tif 000003
【図２】
2016026912.tif 000004
【図３】
2016026912.tif 000005
【図４】
2016026912.tif 000006
【図５】
2016026912.tif 000007
【図６】
2016026912.tif 000008
【図７】
2016026912.tif 000009
【図８】
2016026912.tif 000010
【図９】
2016026912.tif 000011
【図１０】
2016026912.tif 000012
【図１１】
2016026912.tif 000013
【図１２】
2016026912.tif 000014
【図１３】
2016026912.tif 000015
【図１４】
2016026912.tif 000016
【図１５】
2016026912.tif 000017
【図１６】
2016026912.tif 000018
【図１７】
2016026912.tif 000019