(57)【要約】      （修正有）【課題】サテライトやミストが軽減できる液体噴射ヘッドや液体噴射装置を提供する。【解決手段】液体を噴射するノズル開口１１０が形成された噴射面を有する液体噴射ヘッドであって、ノズル開口から液体が噴射される方向から噴射面を見たとき、ノズル開口は、環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有する。【選択図】図３
2017124518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射するノズル開口が形成された噴射面を有する液体噴射ヘッドであって、
前記ノズル開口から前記液体が噴射される方向から前記噴射面を見たとき、前記ノズル開口は、環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有している、
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記ノズル開口は、円環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有している、
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項３】
請求項１に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記ノズル開口は、多角形の環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有している、
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記環状のスリットが複数の個所で切り欠かれている、
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記ノズル開口から前記液体が噴射される方向から前記噴射面を見たとき、前記ノズル開口の形状が、線対称となっている、
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項６】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記ノズル開口から前記液体が噴射される方向から前記噴射面を見たとき、前記ノズル開口の形状が、点対称となっている、
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか１項に記載の液体噴射ヘッドを備えた、
ことを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置は液体噴射ヘッドを備え、この噴射ヘッドから各種の液体を噴射する装置である。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から噴射された液体は、液体先端に球状に形成された主滴部と、主滴部に後続する液柱部（尾引き）と、から構成される。この液柱部は飛翔中に主滴部より分離され、さらに液柱部自体も多数に分裂し、副滴部（サテライト）や、副滴部よりもさらに細かい液滴（ミスト）が形成される。サテライトやミストは記録物の品質劣化や印字不良を引き起こすことがあるため、できる限り発生を抑制することが好ましい。
【０００４】
サテライトやミストの発生を軽減するための手法の一つとして、ヘッド構造や噴射液体の物性に合わせて、液体を噴射させるための駆動波形を最適化する手法が特許文献１や特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−８７９９７号公報
【特許文献２】特開２００１−４７６１９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、液体噴射ヘッドや液体噴射装置においては、さらなるサテライトやミストの軽減が望まれる。上記特許文献１や特許文献２には、さらなるサテライトやミストの軽減に関する提案が開示されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］本適用例に係る液体噴射ヘッドは、液体を噴射するノズル開口が形成された噴射面を有する液体噴射ヘッドであって、前記ノズル開口から前記液体が噴射される方向から前記噴射面を見たとき、前記ノズル開口は、環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有している、ことを特徴とする。
【０００９】
本適用例によれば、環状のスリットの一部を切り欠いたノズ開口から噴射された液体は、液体がもつ表面張力により、環の中心に向かう力が生じる。そのため、サテライトやミストの原因となる尾引きにも中心方向に働く力が生じる。この中心方向に働く力により尾引きは内側に引きちぎられるため、サテライトやミストの発生を軽減することができる。
【００１０】
［適用例２］上記の液体噴射ヘッドにおいて、前記ノズル開口が、円環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有している、ことが好ましい。
【００１１】
本適用例によれば、円環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有するノズル開口によって、サテライトやミストの発生を軽減することができる。
【００１２】
［適用例３］上記の液体噴射ヘッドにおいて、前記ノズル開口が、多角形の環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有している、ことが好ましい。
【００１３】
多角形の環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有するノズル開口によって、サテライトやミストの発生を軽減することができる。
【００１４】
［適用例４］上記液体噴射ヘッドにおいて、前記環状のスリットが複数の個所で切り欠かれている、ことが好ましい。
【００１５】
本適用例によれば、環状のスリットが複数の個所で切り欠かれているので、複数のノズル開口がある。複数のノズル開口のそれぞれから噴射された液体は、表面張力により環の中心に向かうため、尾引きは内側に引きちぎられる。このため、サテライトやミストの発生を軽減することができる。
【００１６】
［適用例５］上記の液体噴射ヘッドは、前記ノズル開口から前記液体が噴射される方向から前記噴射面を見たとき、前記ノズル開口の形状が線対称となっている、ことが好ましい。
【００１７】
本適用例では、ノズル開口の形状が線対称となっているので、噴射された液体も対称性を有し、飛翔中の液体の挙動が安定しやすい。
【００１８】
［適用例６］上記の液体噴射ヘッドは、前記ノズル開口から前記液体が噴射される方向から前記噴射面を見たとき、前記ノズル開口の形状が点対称となっている、ことが好ましい。
【００１９】
本適用例では、ノズル開口の形状が点対称となっているので、噴射された液体も対称性を有し、飛翔中の液体の挙動が安定しやすい。
【００２０】
［適用例７］本適用例に係る液体噴射装置は、上記の液体噴射ヘッドを備えたこと、を特徴とする。
【００２１】
本適用例では、サテライトやミストの発生を軽減することができる液体噴射ヘッドにより、サテライトやミストの発生を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】プリンターの構成を説明する斜視図である。
【図２】記録ヘッドの要部断面図である。
【図３】実施形態１に係るノズルを噴射面側から見たときの平面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面図である。
【図５】実施形態１におけるノズル開口からインクを噴射した場合のインクの挙動を計算した結果を示す図である。
【図６】円形の貫通孔で構成されたノズルからインクを噴射した場合のインクの挙動を計算した結果を示す図である。
【図７】変形例１に係るノズルを噴射面から見たときの平面図である。
【図８】変形例２に係るノズル開口の平面図である。
【図９】変形例３に係るノズル開口の平面図である。
【図１０】変形例４に係るノズル開口の平面図である。
【図１１】変形例５に係るノズル開口の平面図である。
【図１２】変形例６に係るノズル開口の平面図である。
【図１３】変形例７に係るノズル開口の平面図である。
【図１４】変形例８に係るノズル開口の平面図である。
【図１５】変形例９に係るノズル開口の平面図である。
【図１６】変形例１０に係るノズル開口の平面図である。
【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、以下の説明では、本発明の液体噴射装置として、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（以下、記録ヘッド）を搭載したインクジェット式プリンター（以下、プリンター）を例に挙げる。
【００２４】
（実施形態１）
プリンター１の構成について、図１を参照して説明する。プリンター１は、記録紙等の記録媒体２（着弾対象の一種）の表面に対して液体状のインクを噴射して画像等の記録を行う装置である。このプリンター１は、記録ヘッド３、この記録ヘッド３が取り付けられるキャリッジ４、キャリッジ４を主走査方向に移動させるキャリッジ移動機構５、記録媒体２を副走査方向に移送する搬送機構６等を備えている。ここで、上記のインクは、液体の一例であり、有機溶剤を主成分とする溶剤系インクや水を主成分とする水系インク等があり、液体供給源としてのインクカートリッジ７に貯留されている。このインクカートリッジ７は、記録ヘッド３（後述するホルダ１４）に対して着脱可能に装着される。なお、インクカートリッジ７がプリンター１の本体側に配置され、当該インクカートリッジ７からインク供給チューブを通じて記録ヘッド３に供給される構成を採用することもできる。
【００２５】
上記のキャリッジ移動機構５はタイミングベルト８を備えている。そして、このタイミングベルト８はＤＣモーター等のパルスモーター９により駆動される。従ってパルスモーター９が作動すると、キャリッジ４は、プリンター１に架設されたガイドロッド１０に案内されて、主走査方向（記録媒体２の幅方向）に往復移動する。キャリッジ４の主走査方向の位置は、位置情報検出手段の一種であるリニアエンコーダー１１によって検出され、その検出信号、即ち、エンコーダーパルス（位置情報の一種）をプリンター１の制御部（図示せず）に送信する。キャリッジ４の移動範囲内における記録領域よりも外側の端部領域には、キャリッジ４の走査の基点となるホームポジションが設定されている。プリンター１は、このホームポジションから反対側の端部へ向けてキャリッジ４が移動する往動時と、反対側の端部からホームポジション側にキャリッジ４が戻る復動時との双方向で記録媒体２上に文字や画像等を記録する所謂双方向記録を行う。
【００２６】
次に記録ヘッド３について説明する。図２は、記録ヘッド３の要部断面図である。本実施形態における記録ヘッド３は、ヘッドケース１５、コンプライアンス基板１６、保護基板１７、圧電素子１８（圧力発生手段の一種）、振動板１９、流路基板２０、連通基板２１およびノズル基板２２を積層して構成されている。なお、以下の説明では、便宜上、ヘッドケース１５側を上、ノズル基板２２側を下として説明する。また、各基板は、接着剤によって接合（接着）されている。
【００２７】
ヘッドケース１５は、インクカートリッジ７からのインクを後述するリザーバー３２に供給するケース流路２４が形成された部材である。ケース流路２４は、下端側がリザーバー３２の上部（天井部分）と連通され、上端側がインクカートリッジ７に接続されるインク導入針（図示せず）と連通されている。また、ヘッドケース１５の下面のうちコンプライアンス基板１６の封止部２９（後述）に対向する部分には、封止膜２６の可撓変形を阻害しない程度の封止空間２５が備えられている。
【００２８】
コンプライアンス基板１６は、可撓性を有する封止膜２６と金属等の硬質の部材からなる固定基板２７とを積層した基板であり、ヘッドケース１５の下面に接合（接着）されている。このコンプライアンス基板１６には、リザーバー３２にインクを導入するインク導入口２８が厚さ方向に貫通して形成されている。また、コンプライアンス基板１６のリザーバー３２に対向する領域のうちインク導入口２８以外の領域は、固定基板２７が除去された封止膜２６のみからなる封止部２９となっている。これにより、リザーバー３２は可撓性を有する封止部２９により封止され、コンプライアンスが得られることになる。
【００２９】
保護基板１７は、圧電素子１８に対向する領域にその変位を阻害しない程度の大きさの圧電素子保持空間３０が形成された基板であり、コンプライアンス基板１６の下面に接合（接着）されている。この保護基板１７には、後述する流路基板２０の連通空部３７に対向する位置に、厚さ方向に貫通した導入空部３１が設けられている。導入空部３１は連通空部３７と連通し、圧力室３５にインクを供給するリザーバー３２（共通液室）を構成する。
【００３０】
振動板１９は、弾性膜および絶縁体膜が積層された弾性基板であり、保護基板１７の下面に接合（接着）されている。この振動板１９の導入空部３１に対応する部分は上下に貫通しており、導入空部３１と連通空部３７とを連通させている。また、振動板１９（絶縁体膜）上であって、後述する流路基板２０の圧力室３５に対向する部分には、下電極膜、圧電体層及び上電極膜が順次積層された圧電素子１８が形成されている。圧電素子１８には、図示しない配線部材が接続されており、この配線部材を通じて制御部からの駆動信号（駆動電圧）が印加される。この駆動信号の印加によって、圧電素子１８が撓み変形し、圧力室３５内の容積を変化させる。
【００３１】
流路基板２０は、振動板１９（弾性膜）の下面に接合（接着）された、シリコン単結晶またはステンレス鋼（ＳＵＳ）からなる基板である。この流路基板２０には、連通空部３７、圧力室３５、およびインク供給路３６が板厚方向に貫通した状態で形成されている。連通空部３７は、導入空部３１に対応する部分に形成された空部であり、導入空部３１と共にリザーバー３２を構成している。また、圧力室３５は、ノズル列方向に直交する方向に延在した長尺な空部であり、各ノズル４４に対応して複数形成されている。そして、圧力室３５は、この圧力室３５よりも狭い幅で形成されたインク供給路３６を介して連通空部３７（リザーバー３２）と連通している。
【００３２】
連通基板２１は、流路基板２０の下面に接合（接着）された、シリコン単結晶からなる基板である。連通基板２１の圧力室３５に対向する部分のうちインク供給路３６（リザーバー３２）とは反対側（下流側）の端部には、圧力室３５とノズル４４とを連通させる連通孔３９が板厚方向を貫通した状態で形成されている。
【００３３】
ノズル基板２２（本発明における部材）は、連通基板２１の下面に接合（接着）された、シリコン単結晶またはステンレス鋼（ＳＵＳ）からなる基板である。このノズル基板２２によって、連通孔３９の底面は区画されている。また、この連通孔３９の底面を区画する部分のうち略中央には、ノズル４４が開設されている。このノズル４４は、ドット形成密度に対応したピッチで列状に開設されている。例えば、３６０ｄｐｉに対応するピッチで３６０個のノズル４４を列設することでノズル列（ノズル群の一種）が構成されている。
【００３４】
ここで、ノズル４４は、ノズル基板２２を貫通する貫通孔として形成されている。連通孔３９は、ノズル４４を介して記録ヘッド３の外側に通じている。ノズル基板２２は、噴射面１００を有している。噴射面１００は、ノズル基板２２のうち連通基板２１側の面とは反対側の面である。ノズル基板２２において、噴射面１００は、連通基板２１側とは反対側に面している。ノズル４４は、噴射面１００において、記録ヘッド３の外側に向かって開口している。噴射面１００におけるノズル４４の開口は、ノズル開口１１０と呼ばれる。ノズル開口１１０は、連通基板２１側とは反対側に向かって開口している。なお、本実施形態では、ノズル基板２２にエッチング加工を施すことによってノズル４４が形成されている。
【００３５】
そして、上記のような記録ヘッド３では、製造時やインクカートリッジ７の交換時等によって、インクカートリッジ７が接続されると、このインクカートリッジ７内に貯留されたインクが、ケース流路２４、インク導入口２８、リザーバー３２、インク供給路３６、圧力室３５、連通孔３９、及びノズル４４内に供給される。この状態で圧電素子１８を駆動させると、圧力室３５内のインクに圧力変動（容積の変化）が生じる。この圧力変動を利用することで、連通孔３９およびノズル４４を介してノズル開口１１０からインクが液滴（インク滴）として噴射され得る。
【００３６】
次に、ノズル４４の構成について詳しく説明する。図３は、ノズル４４を噴射面１００側から見たときの平面図である。なお、図３は、ノズル開口１１０からインクが噴射される方向からノズル開口１１０を見たときの図でもある。図４は、図３におけるＡ−Ａ断面図である。
【００３７】
図４に示すように、ノズル基板２２に形成されたノズル４４は、連通孔３９（図２）とつながる第１部分１０１と、噴射面１００につながる第２部分１０２と、を含む。第１部分１０１は、第２部分１０２よりも連通基板２１（図２）側に位置している。第２部分１０２は、第１部分１０１よりも噴射面１００側に位置している。第２部分１０２は、図３に示すように、第１部分１０１に重なる領域内に形成されている。本実施形態では、第１部分１０１は、連通基板２１（図２）側から平面視したときに、略円形の形状を有している。なお、略円形とは、真円に限定されず、公差や誤差の範囲内でゆがんだり変形したりした円も含む。
【００３８】
ノズル開口１１０は、図３に示すように、環状のスリットの一部を切り欠いた形状（スリットが連続していない形状）を有している。そして、第２部分１０２は、ノズル開口１１０と同じ形状で噴射面１００から第１部分１０１まで貫通している。本実施形態では、ノズル開口１１０は、環状のスリットの一部を切り欠いた形状の一例として、「Ｃ」字状の形状を有している。「Ｃ」字状の外観を有するノズル開口１１０は、円環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有している。また、「Ｃ」字状の外観を有するノズル開口１１０は、線対称な形状を有している。
【００３９】
本実施形態では、ノズル開口１１０が環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有しているため、記録ヘッド３でインクを噴射したときに、インクの噴射に伴って発生することがあるサテライトやミストを低減することができる。ノズル開口１１０より噴射されたインクは、インクがもつ表面張力により、環の中心に向かう力が生じる。そのため、サテライトやミストの原因となる尾引きにも中心方向に働く力が生じる。この中心方向に働く力により尾引きは内側に引きちぎられるため、サテライトやミストの発生を軽減することができるものと思われる。
【００４０】
これを数値流体シミュレーションにより検証した結果を説明する。図５は、本実施形態におけるノズル開口１１０からインク２００を噴射した場合のインク２００の挙動を計算した結果を示す図である。図６は、円形の貫通孔１５０で構成されたノズル４４からインク２００を噴射した場合のインク２００の挙動を計算した結果を示す図である。図５及び図６は、それぞれ、ノズル４４を図４中のＢ視方向に見たときの図に相当し、且つノズル４４の内壁を透視した状態を示している。また、図５及び図６は、それぞれ、状態（１）から状態（４）までの４つの状態を時系列順に示したものである。状態（１）は、圧電素子１８（図２）を駆動する前の状態を示す。状態（２）は、圧電素子１８を駆動してから２μｓ後の状態を示す。状態（３）は、圧電素子１８を駆動してから４μｓ後の状態を示す。状態（４）は、圧電素子１８を駆動してから１５μｓ後の状態を示す。なお、シミュレーションを実施するのに際し、インク２００の物性として、粘度を3.0[mPa・s]と設定し、表面張力を28.5[mN/m]として設定し、密度を1070[kg/m3]として設定した。
【００４１】
円形の貫通孔１５０からインクを噴射した場合、図６の状態（４）に示すように、圧電素子１８の駆動後１５μｓにおいても、円形の貫通孔１５０から噴射されたインク２００は、円形の貫通孔１５０の中心軸においてノズル４４の内部にあるインクとつながっている。結果として、噴射されたインク２００は主滴部２０１と尾引き２０２とを含む。
一方で、本実施形態のノズル開口１１０から噴射されたインク２００は、図５の状態（３）に示すように、ノズル開口１１０の円環の中心線Ｃ）に向かう。そのため、噴射されたインク２００はノズル開口１１０の内部にあるインクと分離される。結果として、本実施形態では、噴射されたインク２００の尾引き２０２が格段に短くなる。
【００４２】
このように本実施形態においては、尾引き２０２が格段に短くなるため、従来よりもサテライトやミストを大幅に削減することができる。そのため、印字物の品質劣化や印字不良の少ないプリンターを実現することができる。
【００４３】
また、本実施形態においては、ノズル開口１１０は噴射面１００から見たときに、図３におけるＡ−Ａ線に対して線対称の形状となっている。そのため、図５に示すように噴射後のインク２００は、ノズルの中心線Ｃに対して対称形状を保ち、図５の状態（４）に示すような安定な球形状を形成しやすくなる。そして、本実施形態では、噴射後のインク２００が安定した球形状を維持したまま飛翔していく。このように、噴射後のインク２００を安定な球形状として形成することは、プリンターとしての記録品質向上に貢献する。
【００４４】
また、本実施形態においては、ノズル開口１１０が円環状のスリットの一部を切り欠いた形状として、「Ｃ」字状となっている。このように環状スリットを滑らかな曲線で構成することで、ノズル開口１１０に曲率の急激な変化がなくなる。ノズル開口１１０に曲率の急激な変化がないことは、噴射後のインク２００を安定な球形状に形成しやすい観点で好ましい。なお、円環状とは真円環のみに限定されるものではなく、例えば楕円のような扁平した曲線を有する形の環でもよいし、だるまのような一部がくびれている曲線を有する形の環でもよい。
【００４５】
また、本実施形態においては、第２部分１０２は、ノズル開口１１０と同じ形状で噴射面１００から第１部分１０１まで貫通している例を挙げたが、第２部分１０２はノズル開口１１０と同じ形状で貫通していなくてもよい。
また、本実施形態においては、ノズル４４は第１部分１０１と、第２部分１０２と、を含む例を挙げているが、第２部分１０２のみでノズル基板２２が貫通され、ノズル４４が構成されていてもよい。また、ノズル４４は第１部分１０１や第２部分１０２を含む３部分以上に分かれていてもよい。
【００４６】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
【００４７】
（変形例１）
図７は、変形例１に係るノズル４４を噴射面１００から見たときの平面図である。変形例１では、ノズル基板２２にノズル４４の開口としてノズル開口１１１が、多角形の環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有している。このことを除いて、変形例１は、実施形態１と同様の構成を有している。以下において、実施形態１と同様の構成については、実施形態１と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４８】
変形例１では、多角形の環状のスリットの一部を切り欠いた形状の一例として、六角形の環状のスリットの一部を切り欠いた形状が採用されている。そして、第２部分１０２は、ノズル開口１１１と同じ形状で噴射面１００から第１部分１０１まで貫通している。また、図７に示すように第２部分１０２は、略円形に構成された第１部分１０１に重なる領域内に形成されている。
【００４９】
変形例１では、実施形態１と同様に、ノズル開口１１１が環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有しているため、記録ヘッド３でインクを噴射したときに、インクの噴射に伴って発生することがあるサテライトやミストを低減することができる。
【００５０】
（変形例２）
変形例１において、ノズル開口１１１は多角形の環状のスリットの一部を切り欠いた形状の一例として、六角形の環状のスリットを有しているが、ノズル開口１１１の形状はこれに限られない。ノズル開口１１１の変形例として、図８に示すように、正方形の環状のスリットの一部を切り欠いた「コ」字型の形状を有するノズル開口１１２も採用され得る。「コ」字型の形状を有するノズル開口１１２を変形例２とする。また、第１部分１０１の一例として略円形に構成したが、この形状に限られるものではなく、例えば図８に示すように、多角形状としてもよい。
【００５１】
（変形例３）
また、ノズル開口１１１の変形例として、図９に示すように、歪んだ多角形の環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有するノズル開口１１３も採用され得る。このノズル開口１１３を変形例３とする。変形例３では、特に、ノズル基板２２としてシリコン単結晶の基板を用いる場合、特定の結晶方位面に沿ってエッチング加工を施す（異方性エッチング）ことで、図９に示したような平行四辺形の環状の形状を、上記実施形態１よりも容易に加工できる。
【００５２】
なお、変形例１〜変形例３においては、第２部分１０２がノズル開口１１１やノズル開口１１２、ノズル開口１１３と同じ形状で噴射面１００から第１部分１０１まで貫通している例を挙げたが、第２部分１０２はノズル開口１１１やノズル開口１１２、ノズル開口１１３と同じ形状で貫通していなくてもよい。また、変形例１においては、ノズル４４が第１部分１０１と第２部分１０２を含む例を挙げているが、第２部分１０２のみでノズル４４が構成されていてもよい。また、３部分以上に分かれていてもよい。
【００５３】
また、実施形態１や変形例１〜変形例３では、ノズル開口１１０やノズル開口１１１、ノズル開口１１２、ノズル開口１１３が、曲線のみ、もしくは直線のみ、で構成された環状のスリットを一部切り欠いた形状を有している。ノズル開口１１０やノズル開口１１１、ノズル開口１１２、ノズル開口１１３は、曲線のみ、もしくは直線のみ、で構成された環状のスリットを一部切り欠いた形状、に限定されず、曲線と直線が混在する環状のスリットを一部切り欠いた形状についても適用される。
【００５４】
（変形例４）
図１０は、変形例４に係るノズル４４を噴射面１００から見たときの平面図である。変形例４では、ノズル基板２２にノズル４４の開口としてノズル開口１１４が環状のスリットを複数の個所で切り欠いた形状を有している。環状のスリットを複数の個所で切り欠いた形状の一例として、円環状のスリットを対向する２か所で切り欠いた形状を有している。変形例４のノズル開口１１４も、線対称な形状を有している。このことを除いて、変形例４は、実施形態１および変形例１と同様の構成を有している。以下において、実施形態１と同様の構成については、実施形態１と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５５】
変形例４においても、ノズル開口１１４が環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有しているため、記録ヘッド３でインクを噴射したときに、インクの噴射に伴って発生することがあるサテライトやミストを低減することができる。
【００５６】
変形例４においては、環状のスリットが複数の個所で切り欠かれているので、複数のノズル開口１１４がある。複数のノズル開口１１４のそれぞれから噴射されたインクは、表面張力により環の中心に向かうため、尾引きは内側に引きちぎられる。このため、実施形態１や変形例１と同様にサテライトやミストの発生を軽減することができる。
【００５７】
また、複数のノズル開口１１４から噴射されたインクはそれぞれ環の中心に向かうため、合体させることができる。したがって、着弾時の液滴の大きさは単一のノズル開口から噴射させた場合と変わらない。
【００５８】
また、変形例４では、ノズル開口１１４は噴射面１００から見たときに、図１０における線Ｄおよび線Ｅに対して線対称の形状となっている。上記実施形態１や変形例１のノズル開口は１軸にのみ線対称性を有するのに対し、変形例４では２軸に対して線対称であるため、対称性がより良くなっている。また、変形例４では、ノズル開口１１４は噴射面１００から見たときに、線Ｄおよび線Ｅとの交点に対して点対称の形状であるとも言える。そのため、上記実施形態１や変形例１と比較して、噴射後のインク２００は、一層球形状として形成されやすくなる。
【００５９】
（変形例５）
変形例４では、ノズル開口１１４の形状の一例として、円環状のスリットを対向する２か所で切り欠いた形状を挙げたが、ノズル開口１１４の形状は、これに限定されない。ノズル開口１１４の変形例として、例えば、図１１に例示するように、円環状のスリットを３つ以上の箇所で切り欠いた形状を有するノズル開口１１５も採用され得る。ノズル開口１１５を変形例５とする。
【００６０】
変形例５のノズル開口１１５は、円環状のスリットを対向する４か所で切り欠いた形状を有している。変形例５では、ノズル開口１１５は噴射面１００から見たときに、図１１における線Ｆ〜Ｉに対して線対称の形状となっている。変形例５では、４軸に対して線対称であるため、変形例４よりもさらに対称性がよくなっている。そのため、噴射後のインク２００は、一層球形状として形成されやすくなる。
【００６１】
一般に、対称性良く切り欠きを入れた場合においては、切り欠きの数を増やすほど対称性はよくなる。そのため、環状のスリットを切り欠いた形状は、より多くの切り欠きを有するほうが好ましい。
【００６２】
また、ノズル開口１１４の形状は、円環状のスリットを切り欠いた形状に限定されない。ノズル開口１１４の形状としては、多角形の環状のスリットを切り欠いた形状でもよい。多角形の環状のスリットを切り欠いた形状を有するノズル開口１１４の種々の変形例を以下に説明する。
【００６３】
（変形例６）
変形例６のノズル開口１１６は、図１２に示すように、矩形（本例では正方形）の環状のスリットを２ヶ所で切り欠いた形状を有している。変形例６においても、変形例４〜５と同様の効果が得られる。
【００６４】
（変形例７）
変形例７のノズル開口１１７は、図１３に示すように、平行四辺形の環状のスリットを４ヶ所で切り欠いた形状を有している。変形例７においても、変形例４〜６と同様の効果が得られる。特に、ノズル基板２２としてシリコン単結晶の基板を用いる場合、変形例３と同様に、特定の結晶方位面に沿ってエッチング加工を施す（異方性エッチング）ことで、図１３に示したような平行四辺形の環状の形状を、変形例４〜６よりも容易に加工できる。
【００６５】
（変形例８）
変形例８のノズル開口１１８は、図１４に示すように、平行四辺形の環状のスリットを２ヶ所で切り欠いた形状を有している。変形例８においても、変形例４〜７と同様の効果が得られる。特に、ノズル基板２２としてシリコン単結晶の基板を用いる場合、変形例３および変形例７と同様に、特定の結晶方位面に沿ってエッチング加工を施す（異方性エッチング）ことで、図９に示したような平行四辺形の環状の形状を、変形例４〜６よりも容易に加工できる。
【００６６】
（変形例９）
また、変形例５〜８では環状スリットを構成する多角形は、その内角が１８０度未満のみとなるもの、を用いたが、ノズル開口１１６の形状は、それに限定されない。変形例９のノズル開口１１９は、図１５に示すように、星形の環状のスリットを切り欠いた形状を有している。星形は、１８０度より大きい内角を含む多角形である。変形例９においても、変形例５〜８と同様の効果が得られる。
【００６７】
（変形例１０）
また、実施形態１では、一重の環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有するノズル開口１１０が採用されている。しかしながら、ノズル開口１１０としては、図１６に示すように、二重の環状のスリットの一部を切り欠いた形状を有するノズル開口１２０も採用され得る。さらに、ノズル開口１２０としては、二重を超える環状のスリットの一部を切り欠いた形状も採用され得る。図１６に示すノズル開口１２０では、二重の円環状のスリットをそれぞれ４か所で切り欠いた形状が採用されている。変形例１０においても実施形態１や、変形例１〜変形例９のそれぞれと同様の効果が得られる。
【００６８】
さらに、変形例１０では、上記実施形態や変形例に比べて、ノズル開口１２０の単位面積当たりの幅を小さくすることができ、ノズル基板２２におけるノズルのレイアウトの自由度を高めることができる。
【００６９】
なお、図１６におけるノズル開口１２０は、二重の環状のスリットが同一の位置で切り欠いた形状を有しているが、ノズル開口１２０はそれに限定されない。ノズル開口１２０は二重以上の環状のスリットをそれぞれ別の場所で切り欠いた形状を有していてもよい。また、図１６に示すノズル開口１２０の二重の環状のスリットは略同心円上となっているが、ノズル開口１２０はそれに限定されず、二重以上の環状のスリットは同心円上の位置に配置されなくてもよい。
【００７０】
上記した実施形態や変形例では、圧力発生手段として、所謂撓み振動型の圧電素子１８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。その他、圧力発生手段としては、発熱によりインクを突沸させることで圧力変動を生じさせる発熱素子や、静電気力により圧力室の区画壁を変位させることで圧力変動を生じさせる静電アクチュエーターなどの圧力発生手段を採用する構成においても本発明を適用することが可能である。
【００７１】
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３を備えたプリンター１を例に挙げて説明したが、本発明は、他の液体噴射ヘッドを備えた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備えた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】
【００７２】
１…プリンター（液体噴射装置）、３…記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、４…キャリッジ、７…インクカートリッジ、１５…ヘッドケース、１６…コンプライアンス基板、１７…保護基板、１８…圧電素子、１９…振動板、２０…流路基板、２１…連通基板、２２…ノズル基板、２４…ケース流路、２５…封止空間、２６…封止膜、２７…固定基板、２８…インク導入口、２９…封止部、３０…圧電素子保持空間、３１…導入空部、３２…リザーバー、３５…圧力室、３６…インク供給路、３７…連通空部、３９…連通孔、４４…ノズル、１００…噴射面、１０１…第１部分、１０２…第２部分、１１０、１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１１７，１１８，１１９，１２０…ノズル開口、２００…インク、２０１…主滴部、２０２…尾引き。
【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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