(57)【要約】      （修正有）【課題】流体抵抗部を規定するときの制約を少なくすることができる液体吐出ヘッドを提供する。【解決手段】保持基板５０には、振動板部材３と接合される面に、面内方向で、ノズル配列方向と直交する方向に沿って２本の溝部が形成され、溝部の一方は保持基板５０の貫通口５１から共通液室１０に通じ、他方は振動板部材３の貫通口３１に通じて個別液室６に通じて、保持基板５０の溝部と振動板部材３の保持基板５０と接合される面との間で共通液室１０と個別液室６との間に配置する流体抵抗部７が形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するノズルが通じる個別液室を形成する流路板と、
前記個別液室の壁面を形成する振動板部材と、
前記振動板を挟んで前記流路板と反対側に配置された保持基板と、
前記保持基板を挟んで前記振動板部材と反対側に配置され、前記個別液室に通じる共通液室を形成する共通液室部材と、を備え、
前記保持基板の前記振動板部材と接合される面には面内方向に溝部が形成され、前記保持基板の溝部と前記振動板部材の前記保持基板と接合される面との間で、前記共通液室と前記個別液室との間に配置される流体抵抗部が形成されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記保持基板の前記振動板部材と接合される面には独立した複数本の前記溝部が形成されている
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３】
前記独立した複数本の前記溝部間の隔壁部は他の隔壁部に繋がっている
ことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記保持基板には前記共通液室に通じる貫通口が形成され、
前記振動板部材の前記貫通口に対応する部分はダンパ部であり、
前記流路板には前記保持基板の貫通口と反対側にダンパ室が形成されている
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記ダンパ室は外気に通じている
ことを特徴とする請求項４に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記保持基板と前記振動板部材の接合面で形成される流体抵抗部とは別に、前記流路板には、前記振動板部材及び前記保持基板を介して前記共通液室に通じる流体抵抗部が形成されている
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれ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含む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】
液体吐出ヘッドにおいては、共通液室から個別液室との間に流体抵抗部が配置される。
【０００３】
従来、流路形成基板の圧力発生素子側の面に接合されると共に、圧力発生素子を配置する圧電素子保持部が一方面側に設けられた保護基板を有し、保護基板に設けた貫通穴を流体抵抗部と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２００７−３０１７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されているように、保護基板（保持基板）に設けた貫通穴で流体抵抗部を構成すると、流路長さが基板の厚さで制限され、開口面積だけで流体抵抗を規定しなければならなくなり、流体抵抗部を規定する上での自由度が低下するという課題がある。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、流体抵抗部を規定するときの制約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】
【０００７】
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、
液体を吐出するノズルが通じる個別液室を形成する流路板と、
前記個別液室の壁面を形成する振動板部材と、
前記振動板を挟んで前記流路板と反対側に配置された保持基板と、
前記保持基板を挟んで前記振動板部材と反対側に配置され、前記個別液室に通じる共通液室を形成する共通液室部材と、を備え、
前記保持基板の前記振動板部材と接合される面には面内方向に溝部が形成され、前記保持基板の溝部と前記振動板部材の前記保持基板と接合される面との間で、前記共通液室と前記個別液室との間に配置される流体抵抗部が形成されている
構成とした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、流体抵抗部を規定するときの制約を低減する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液体吐出ヘッドの分解斜視説明図である。
【図２】同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図である。
【図３】同ヘッドにおける流体抵抗部の説明に供するノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図である。
【図４】同ヘッドの保持基板を振動板部材側から見た平面説明図である。
【図５】図３のＡ−Ａ線に相当するノズル配列方向に沿う要部断面説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る液体吐出ヘッドのノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図である。
【図７】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と直交する方向の断面説明図である。
【図８】同じくノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係る液体吐出ヘッドのノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図である。
【図１０】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と直交する方向の断面説明図である。
【図１１】同じくノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図である。
【図１２】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１３】同装置の要部側面説明図である。
【図１４】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１５】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】
【００１０】
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は分解斜視説明図、図２は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図である。
【００１１】
この液体吐出ヘッドは、ノズル板１と、流路板２と、振動板部材３と、圧力発生素子（圧力発生）手段である圧電素子１１と、保持基板（保護基板とも称される。）５０と、共通液室部材７０と、駆動ＩＣ５０９などを備えている。
【００１２】
なお、本実施形態では、流路板２、振動板部材３及び圧電素子１１などのノズル板１と保持基板５０との間に介在する部材全体を「アクチュエータ基板２０」と総称している。ただし、アクチュエータ基板２０として独立の部材が形成された後にノズル板１や保持基板５０と接合される場合に限定されるものではない。
【００１３】
ノズル板１には、液体を吐出する複数のノズル４が配列された２つのノズル列が配置されている。
【００１４】
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４が通じる個別液室６となる貫通穴を形成している。個別液室６には、振動板部材３の貫通口３１、振動板部材３と保持基板５０とで構成される流体抵抗部７、保持基板５０の貫通口５１を通じて、共通液室１０から液体が供給される。
【００１５】
振動板部材３は、個別液室６の壁面の一部をなす変形可能な振動板（振動領域）３０を形成している。
【００１６】
この振動板部材３の振動板３０の個別液室６と反対側の面には、振動板３０と一体的に圧電素子１１が設けられ、振動板３０と圧電素子１１によって圧電アクチュエータ構成している。圧電素子１１は、振動板３０側から下部電極１３、圧電層（圧電体層）１２及び上部電極１４を順次積層形成して構成したものである。
【００１７】
ここで、駆動ＩＣ５０９から圧電素子１１の上部電極１４と下部電極１３の間に電圧を与えることで、圧電層１２が電極積層方向、すなわち電界方向に伸張し、振動板３０と平行な方向に収縮する。このとき、下部電極１３側は振動板３０で拘束されているため、振動板３０の下部電極１３側に引っ張り応力が発生し、振動板３０が個別液室６側に撓み、内部の液体を加圧することで、ノズル４から液滴が吐出される。
【００１８】
保持基板５０は、圧電素子１１を収容する凹部（振動室ともいう。）５３を有し、アクチュエータ基板２０の振動板部材３上に接合されて配置されている。この保持基板５０と振動板部材３とで流体抵抗部７を構成している。
【００１９】
保持基板５０には振動板部材３と反対側に共通液室部材７０が接合され、この共通液室部材７０で保持基板５０を一部の壁面とする共通液室１０が形成されている。
【００２０】
次に、この液体吐出ヘッドにおける流体抵抗部の詳細について図３ないし図５も参照して説明する。図３は同ヘッドのノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図、図４は同ヘッドの保持基板を振動板部材側から見た平面説明図、図５は図３のＡ−Ａ線に相当するノズル配列方向に沿う要部断面説明図である。
【００２１】
保持基板５０には、共通液室１０に開口する貫通口５１が形成されている。ここでは、貫通口５１は、ノズル配列方向ですべての個別液室６にわたって開口する大きさとしている。
【００２２】
そして、保持基板５０には、振動板部材３と接合される面に、面内方向でノズル配列方向と直交する方向に沿って溝部７１が形成されている。ここでは、１つの個別液室６に対応して２本の溝部７１を配置している。また、溝部７１の一方は貫通口５１に通じ、他方は振動板部材３の貫通口３１に通じている。なお、振動板部材３の貫通口３１はフィルタとすることもできる。
【００２３】
この保持基板５０の溝部７１と振動板部材３の保持基板５０と接合される面との間で共通液室１０と個別液室６との間に配置する流体抵抗部７が形成されている。
【００２４】
また、２本の溝部７１、７１間の隔壁部７２及び個別液室６、６間に相当する隔壁部７３は、他の隔壁部７２、７３に保持基板５０の部分５０ａを通じて相互に繋がっている。
【００２５】
このように、保持基板５０の面内方向に形成した溝部７１によって流体抵抗部７を構成することにより、流体抵抗部７の流体抵抗を溝部７１の長さ及び開口断面積で規定することができ、流体抵抗部を規定するときの制約を低減できる。
【００２６】
すなわち、共通液室１０と個別液室６との間に配置される流体抵抗部７は、液体吐出を行うときの圧力が共通液室側に逃げることを規制して、個別液室６内の液体を効率的に加圧できるようにする。そのためには、流体抵抗部７の流体抵抗値を大きくして流量を規制する。
【００２７】
ここで、流体抵抗値Ｒは、流路の片側に圧力Ｐを印加したときに、流路内の流量Ｑとすると、Ｒ＝Ｐ／Ｑ［Ｐａ・ｓ／ｍ３]で表される。流体抵抗部７の流体抵抗値は、個別液室６内で発生する圧力振動を減衰させる機能をもつ。そのため、液体吐出後に発生する残留圧力の減衰を速めることができ、次の吐出までの時間を短縮することができる。つまり、吐出周期を短縮することができ、駆動周波数を高めることができる。
【００２８】
流体抵抗値は粘度に比例し、液体粘度が低くなると抵抗値が低下する。すなわち、低粘度の液体を高い駆動周波数で吐出する場合は、残留振動を抑制するためには、流路の寸法を調整し、減衰に必要な流体抵抗を維持する必要がある。そのため、低粘度の液体を吐出する場合は、流体抵抗部の流路の断面積を小さくするか、または流路の長さを長くすることが必要である。
【００２９】
一方、高い粘度の液体を吐出する場合は、流体抵抗値が大きくなるので、共通液室から個別液室への液体供給量が問題となる。つまり、液体を吐出した後に吐出した液滴に相当する体積を共通液室側から供給する必要があるが、高粘度により流体抵抗値が大きい場合は供給が間に合わず、個別液室内の圧量が負圧側に振れてしまうことがある。
【００３０】
個別液室の圧力が過負圧になると、十分な吐出圧量が得られず、吐出滴速度の低下や吐出滴量の低下が発生し、吐出性能が低下する。
【００３１】
さらに、過負圧になると、ノズルの液体と外気の界面であるメニスカスが破損して外気を個別液室に巻き込み、気泡が混入することがある。この場合、気泡の体積弾性率が非常に低いため、個別液室内の液体の圧力が上がらなくなり、吐出不良（吐出不能を含む）状態になる。特に、駆動周期を短く（高周波数）吐出する場合は過負圧の状態に陥りやすくなるため、吐出性能に影響する。
【００３２】
したがって、吐出する液体の粘度、必要な駆動周期（周波数）から適正な流体抵抗値になるように流体抵抗部の流路寸法を規定する必要がある。
【００３３】
このように、流体抵抗部は、流体抵抗値を適性化し、所望の吐出性能が得られるようい流路の設計をする必要がある。
【００３４】
ここで、流体抵抗値と合わせて適性化が必要な特性としてイナータンスがある。イナータンスは、流体の慣性を表す量であり、流量の変化しにくさを表すものである。流路のイナータンスＭａは、流路内の流体、すなわち、液体の質量をＭとし、流路の断面積をＳとすると、Ｍａ＝Ｍ／Ｓ２[ｋｇ／ｍ４]で定義される。すなわち、流路の断面積を大きくとることでイナータンスは小さくなり、流路内の液体質量を小さくする、すなわち液体密度が一定とした場合で流路の体積を小さくすることでイナータンスを小さくできる。
【００３５】
さらに、流路の寸法で表現すると、流路断面積を小さくし流路長さを短くとることでイナータンスを低減することができる。イナータンスは小さいほど圧力に対する流量の応答性能を向上させることができる。
【００３６】
圧電素子１１の連続駆動によって連続して吐出を行なった場合、共通液室１０側からノズル４に向かって液体の流れが発生する。
【００３７】
ここで、イナータンスが十分に小さい場合は連続吐出時の液体の流量変化の応答が十分速いため、吐出周期が短く、駆動周波数が高い場合でも安定して吐出することができる。一方、イナータンスが大きい場合、液体の慣性により流量の応答性が悪いため、液体の慣性によりメニスカスが吐出面側に押し出される傾向になる。そのため、吐出周期が短く駆動周波数が高い場合と、吐出周期が長く駆動周波数が低い場合とでメニスカスの位置が異なることになり、吐出性能が異なることになる。つまり、吐出性能の周波数変動が大きくなることになる。
【００３８】
さらに、個別液室６の共振周期（ヘルムホルツ周期）にも、流体抵抗部の流体抵抗値とイナータンスにより決定される。
【００３９】
以上のように、流体抵抗部７の流路の形状は、流体抵抗値とイナータンスに影響を与えるが、過負圧が生じない範囲で流体抵抗値を十分に高い値としつつ、イナータンスを低減する場合は、細く短い流路を構成する必要がある。
【００４０】
この場合、流路形状の加工は非常に微細に行う必要が生じ、更に細く短い流路では寸法ばらつきが生じた場合に、寸法ばらつきが与える影響が大きくなり、結果として吐出性能ばらつきがおおきくなる。
【００４１】
溝部で流体抵抗部を構成することにより、加工ばらつきの影響を低減することができる。
【００４２】
また、断面積が大きく長い流路の場合はイナータンスが大きくなり、吐出性能の周波数特性が悪化することになるので、本実施形態のように、１つの個別液室について、複数本の溝部で流体抵抗部を構成することで、周波数特性の低下を抑制できる。
【００４３】
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６を参照して説明する。図６は同ヘッドのノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図である。
【００４４】
本実施形態では、保持基板５０の流体抵抗部７を構成する溝部７１は１本としている。
【００４５】
溝部７１を１本としても、流体抵抗部を規定するときの制約を低減することができる。
【００４６】
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７及び図８を参照して説明する。図７は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向の断面説明図、図８は同じくノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図である。
【００４７】
本実施形態では、保持基板５０の貫通口５１に対向する振動板部材３で変形可能なダンパ部８１を形成し、流路板２にはダンパ部８１を挟んで貫通口５１と反対側にダンパ室８２を設けている。
【００４８】
ダンパ室８２は、ノズル板１に設けた開放通路（ダミーノズル）８３によって外気に開放されている。
【００４９】
これにより、共通液室１０に伝搬する圧力変動を低減することができる。
【００５０】
つまり、上述したように、保持基板５０の面内方向に形成した溝部７１によって流体抵抗部７を形成することで、振動板部材３に保持基板５０の貫通口５１に対向する部分に開口を設ける必要がなくなり、ダンパ部を配置することが可能なる。
【００５１】
なお、本実施形態では、ダンパ室８２はノズル板１を介して外気に通じているが、流路板２の面内方向に通路用溝部を形成して、外気に通じることもできる。
【００５２】
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９を参照して説明する。図９は同ヘッドのノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図である。
【００５３】
本実施形態は、個別液室６の並び方向の端部にダミー個別液室６１を配置し、このダミー個別液室６１は保持基板５０の貫通口５１に振動板部材３の貫通口３３を介して通じさせている。なお、ダミー個別液室６１への供給路中には流体抵抗部を配置していない。
【００５４】
なお、ダミー個別液室６１を配置することで気泡排出性を高めることができる。
【００５５】
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１０及び図１１を参照して説明する。図１０は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向の断面説明図、図１１は同じくノズル板を除いた状態の流路板側から見た平面説明図である。
【００５６】
本実施形態では、前記第２実施形態と同様に、保持基板５０の振動板部材３との接合面側に１本の溝部７１を形成して第１流体抵抗部７Ａを構成している。
【００５７】
一方、振動板部材３には保持基板５０の貫通口５１に直接通じる貫通口３５を形成し、この貫通口３５と個別液室６との間に流路板２で形成した溝部で構成される第２流体抵抗部７Ｂを配置している。
【００５８】
これにより、流体抵抗部の設計自由度を高めることができる。
【００５９】
この場合も、流体抵抗部７は２か所になり、イナータンスを低減する流路設計ができるため、吐出周期による吐出滴量、吐出速度の変動を抑えて安定性が高く、信頼性の高いヘッドを得ることができる。
【００６０】
そして、保持基板５０の溝部７１を１本として流路板２の流体抵抗部７Ｂと反対側に配置することで、隔壁部７２の強度を維持することができる。
【００６１】
次に、液体吐出ヘッドの各構成要素の具体例について簡単に説明する。
【００６２】
ノズル板１は、液体を吐出する複数のノズル４を有している。ノズル板１は、例えば、ＳＵＳ、ニッケル等の金属または合金やシリコン、セラミックス等の無機材料、ポリイミド等の樹脂材料で形成できる。
【００６３】
流路板２は、例えば、シリコン基板を使用し、エッチングによって個別液室６となる溝や凹部を形成することができる。
【００６４】
振動板部材３は、シリコンや窒化物、酸化物、炭化物等、これらの積層膜を使用することができる。積層膜としては、例えばＳｉ３Ｎ４とＳｉＯ２の積層膜などを使用できる。
【００６５】
圧電体層１２は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛、チタン酸バリウムが一般的に用いられる。下部電極１３、上部電極１４は、例えば、金属、合金、導電性化合物などの単層膜或いは積層膜で形成することができる。例えば、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｉｒ酸化物、Ｐｄ、Ｐｄ酸化物等挙げられる。また、振動板部材３との間にＴｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｒ等で形成する密着層を介在されることができる。
【００６６】
保持基板５０は、流路板２の剛性を確保するためのものであり、アクチュエータ基板２０のノズル板１と反対側に接合される。保持基板５０は、例えば、ガラス、シリコンやＳｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３等のセラミクス材料で形成することができる。
【００６７】
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１２及び図１３を参照して説明する。図１２は同装置の要部平面説明図、図１３は同装置の要部側面説明図である。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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１４を参照して説明する。図１４は同ユニットの要部平面説明図である。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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１５を参照して説明する。図１５は同ユニットの正面説明図である。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
「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。
【００９６】
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。
【００９７】
例えば、液体吐出ユニットとして、図１３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。
【００９８】
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。
【００９９】
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１４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。
【０１００】
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。
【０１０１】
また、液体吐出ユニットとして、図１５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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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】
【０１０５】
１  ノズル板
２  流路板
３  振動板部材
４  ノズル
６  個別液室
７  流体抵抗部
７Ａ  第１流体抵抗部
７Ｂ  第２流体抵抗部
１１  圧電素子
２０  アクチュエータ基板
３１  貫通口
５０  保持基板
５１  貫通口
７１  溝部
７２  隔壁部
８１  ダンパ部
４０３  キャリッジ
４０４  液体吐出ヘッド
４３０  液体吐出ユニット
５０９  駆動ＩＣ
【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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