(57)【要約】      （修正有）【課題】構造的な振動に伴う共通液室内の圧力が変動しても吐出特性の安定化ができる液体吐吐出ヘッドを提供する。【解決手段】個別液室６を形成し、個別液室６の一部の壁面を変形させる圧電素子１１を有する個別液室基板２１と、個別液室基板２１上の圧電素子１１を覆う保持基板５０と、保持基板５０を一部の壁面とする共通液室１０を形成する共通液室部材７０とを備え、共通液室１０は保持基板５０及び圧電素子１１を挟んで個別液室６と反対側に配置され、個別液室６の圧電素子１１側の壁面に対向する壁面を形成する壁部４１と、壁部４１を挟んで個別液室６と反対側に配置された共通貯留室４２を形成する共通貯留室基板２２を有し、共通液室１０を個別液室６に通じる開口部５１と、共通貯留室４２を個別液室６に通じる開口部４３とを有し、開口部５１と開口部４３は、個別液室６の長手方向で同じ側に配置されている。【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し、前記個別液室の一部の壁面を変形させる圧力発生手段を有する流路板と、
前記流路板上の前記圧力発生手段を覆う保持基板と、
前記保持基板を一部の壁面とする共通液室を形成する共通液室部材と、を備え、
前記共通液室は、前記保持基板及び前記圧力発生手段を挟んで前記個別液室と反対側に配置され、
前記個別液室の前記圧力発生手段側の壁面に対向する壁面を形成する壁部と、
前記壁部を挟んで前記個別液室と反対側に配置された共通貯留室と、
前記共通液室を前記個別液室に通じる第１流路と、
前記共通貯留室を前記個別液室及び前記第１流路に通じる第２流路と、を有し、
前記第１流路と前記第２流路は、前記個別液室の長手方向で同じ側に配置されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記流路板は、前記壁部、前記共通貯留室及び前記第２流路を形成している
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３】
前記流路板は、少なくとも、
前記個別液室を形成する個別液室基板と、
前記壁部、前記共通貯留室及び前記第２流路を形成する共通貯留室基板と、を含む
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４】
前記共通貯留室と前記ノズルを通じる通路を有している
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】
前記共通貯留室の一部の壁面は変形可能である
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】
請求項１ないし５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７】
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６に記載の液体吐出ユニット。
【請求項８】
請求項１ないし５のいずれかに記載の液体吐出ヘッド、又は、請求項６若しくは７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】
液体吐出ヘッドとして、共通液室と個別液室の形成される領域が保持基板（保護部材）を介して積層方向で重なり合う構造とした場合、共通液室部材と流路板との間で保持基板が片持ち状態で保持されることによる吐出特性の変動を抑える必要がある。
【０００３】
そこで、従来、個別液室に対応して振動板部材に設けられた第１圧電素子を有し、保護部材には、共通液室の一部をなす開口部が設けられ、振動板部材には開口部と個別液室とを通じる供給口が形成され、供給口の間に第２圧電素子が配置されている構成と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】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１７４３３３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、上述したように吐出用の圧力発生手段を構成する圧電素子とは別に、振動板部材の供給口の間に配置する圧電素子を追加するのでは、構成及び制御が複雑にな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、簡単な構成で吐出特性の安定化を図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し、前記個別液室の一部の壁面を変形させる圧力発生手段を有する流路板と、
前記流路板上の前記圧力発生手段を覆う保持基板と、
前記保持基板を一部の壁面とする共通液室を形成する共通液室部材と、を備え、
前記共通液室は、前記保持基板及び前記圧力発生手段を挟んで前記個別液室と反対側に配置され、
前記個別液室の前記圧力発生手段側の壁面に対向する壁面を形成する壁部と、
前記壁部を挟んで前記個別液室と反対側に配置された共通貯留室と、
前記共通液室を前記個別液室に通じる第１流路と、
前記共通貯留室を前記個別液室及び前記第１流路に通じる第２流路と、を有し、
前記第１流路と前記第２流路は、前記個別液室の長手方向で同じ側に配置されている
構成とした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、簡単な構成で吐出特性の安定化を図ることができる。
【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】同実施形態の作用説明に供する説明図である。
【図４】比較例の説明に供する説明図である。
【図５】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と直交する方向に沿う断面説明図である。
【図６】同ヘッドの平面説明図である。
【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に沿う断面説明図である。
【図８】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と直交する方向に沿う断面説明図である。
【図９】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に沿う断面説明図である。
【図１０】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１１】同装置の要部側面説明図である。
【図１２】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１３】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は同ヘッドの分解斜視説明図、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を構成する共通貯留室基板２２及び個別液室基板２１と、圧力発生手段としての圧電素子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などを備えている。
【００１２】
ノズル板１には、液体を吐出する複数のノズル４が配列されたノズル列が配置されている。
【００１３】
流路板２を構成する個別液室基板２１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、個別液室６に通じる流体抵抗部７、流体抵抗部７が通じる液導入部８を形成している。
【００１４】
この液導入部８は、振動板部材３の供給口９と保持基板５０の流路となる第１流路である開口部５１を介して、共通液室部材７０などで形成される共通液室１０に通じている。ここで、供給口９は、各個別液室６毎に設けられている。一方、保持基板５０の開口部５１はノズル配列方向に連続して開口する貫通穴であり、各供給口９を介してすべての個別液室６に通じている。
【００１５】
振動板部材３は、個別液室６の壁面の一部を形成する変形可能な振動領域（振動板）３０を形成している。
【００１６】
そして、この振動板部材３の振動領域３０の個別液室６と反対側の面には、個別液室６の一部の壁面を形成している振動領域３０と一体的に圧力発生手段としての圧電素子１１が設けられている。これらの振動領域３０と圧電素子１１によって、個別液室６の壁面の一部を変形させる圧電アクチュエータ３３を構成している。
【００１７】
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。
【００１８】
保持基板５０は、個別液室基板２１（流路板２）上の圧電素子１１を収容する凹部５２を有し、この凹部５２内に圧電素子１１が配置されることで、保持基板５０は圧電素子１１を覆って保護している。この保持基板５０は、振動板部材３上に接着剤３００で接合されている。なお、保持基板５０の凹部５２間は、ノズル配列方向において、圧電素子１１の間で振動板部材３に接合される柱状の保持部となる。
【００１９】
また、保持基板５０には、ドライバＩＣ５０９を収容する開口部５３が設けられている。圧電素子１１の個別電極となる上部電極１４は個別電極配線１６を通じてドライバＩＣ５０９に接続される。なお、圧電素子１１の共通電極となる下部電極１３は共通電極配線１８に接続されている。
【００２０】
そして、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が接着剤３０１で接合され、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。また、共通液室１０の保持基板５０で形成されている壁面と反対側の壁面は変形可能なダンパ９０が設けられている。
【００２１】
これにより、共通液室１０は、保持基板５０及び圧電アクチュエータ３３を挟んで個別液室６と反対側に配置され、保持基板５０で壁面の一部が形成されている。
【００２２】
一方、共通貯留室基板２２は、個別液室６を挟んで圧電アクチュエータ３３の振動領域３０に対向する壁面を形成する壁部４１と、この壁部４１を挟んで個別液室６と反対側に共通貯留室４２を形成する。
【００２３】
共通貯留室４２は、各個別液室６に共通に通じている。本実施形態では、共通貯留室基板２２のノズル板１との接合面側に凹状の溝が設けられ、この溝がノズル板１で塞がれることで共通貯留室４２が形成されている。
【００２４】
そして、共通貯留室基板２２には、保持基板５０の開口部５１に対向する側に、共通貯留室４２と開口部５１及び個別液室６に通じる第２流路である開口部４３が設けられている。
【００２５】
開口部４３は、壁部４１を貫通し、各個別液室６毎に設けられている。
【００２６】
これにより、共通液室１０を個別液室６に通じる第１流路である開口部５１と、共通貯留室４２を個別液室６及び第１流路である開口部５１に通じる第２流路である開口部４３とを有し、開口部５１及び開口部４３は、個別液室６の長手方向で同じ側に配置される。
【００２７】
この場合、個別液室６に対して、第１流路（開口部５１）と第２流路（開口部４３）とが、液導入部８と流体抵抗部７を介して、二又に接続されている構造となる。
【００２８】
さらに、共通貯留室基板２２には、ノズル４と個別液室６を通じるノズル通路４４が設けられている。
【００２９】
この液体吐出ヘッドにおいては、ドライバ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、振動領域３０と平行な面内方向に収縮する。
【００３０】
これにより、振動領域３０の下部電極１３側に引っ張り応力が発生し、振動領域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から液体が吐出される。
【００３１】
次に、このように構成した実施形態の作用について図３及び図４も参照して説明する。図３は同実施形態の作用説明に供する説明図、図４は比較例の説明に供する説明図である。なお、見易くするために断面ハッチングは省略している。
【００３２】
まず、図４の比較例について説明する。この比較例は、実施形態の共通貯留室４２などを備えないヘッドである。
【００３３】
この比較例の構成にあっては、圧電素子１１を駆動したときに上述したように圧電素子１１が振動領域３０の面内方向に収縮して応力が発生する。このとき、流路板２と保持基板５０の剛性の関係から、ノズル板１、流路板２、保持基板５０の積層構造体の曲げ中心（仮想的な剛性の中心線）は厚さ方向で保持基板５０内となり、圧電素子１１より上方となる。
【００３４】
そして、共通液室１０の壁面を保持基板５０で形成し、保持基板５０にはノズル配列方向に連続して開口する貫通穴からなる開口部５１が設けられていることから、保持基板５０の開口部５１の圧電素子１１側で共通液室１０側を直接支持することができない。
【００３５】
そのため、圧電素子１１を駆動したとき、ノズル板１、流路板２、振動板部材３及び保持基板５０が図４の破線図示のように変形する。特に、剛性が低下している開口部５１の部分で大きく変形することになる。この場合の変形量は、同時に駆動する圧電素子１１の数に応じて増大する。そして、圧電素子１１の変形が戻るときに、ノズル板１、流路板２、振動板部材３及び保持基板５０の変形も元に戻る。
【００３６】
このような構造的な振動が生じることで、共通液室１０内に圧力振動が励起され、特に、多数のノズルを同時に駆動するときの相互干渉（クロストーク）を誘発することになる。この場合、振動の固有周期と吐出周期が近い場合には相互干渉が増幅され、各々のノズルごとの吐出特性のばらつきが大きくなる。
【００３７】
これに対し、本実施形態では、個別液室６、圧電素子１１及び保持基板５０を挟んで共通液室１０と反対側に、共通貯留室４２を配置している。これにより、構造的な振動による共通液室１０の体積変化で発生する圧力変動を低減する。
【００３８】
つまり、複数の圧電素子１１を同時に駆動した場合、圧電素子１１の収縮による応力によって、図３に破線で示す個別液室基板２１、共通貯留室基板２２の壁部４１、振動板部材３及び保持基板５０で構成される部分（これを「構造体２００」とする。）に、一点鎖線図示の位置及び二点鎖線図示の位置に変形するような構造的な振動（これを「構造振動」という。）が発生する。
【００３９】
この構造振動は、１ｎｍ〜１μｍ程度の微小な振動であるが、その振動によって共通液室１０の体積変化が生じる。
【００４０】
この共通液室１０内の体積変化による圧力変動はダンパ９０によって減衰できない１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ程度の周波数帯域の振動であるため、共通液室１０内の圧力変動による圧力波が個別液室６に伝搬されることになる。この共通液室１０から伝搬した圧力波が圧電素子１１の駆動による個別液室６内の圧力変動に重畳することになる。
【００４１】
この共通液室１０からの圧力波は、駆動するノズル数、駆動するノズルの位置などによって、個別液室６に戻るまでの時間（遅延時間）及び個別液室６内の圧力変動に重畳するときの振幅が異なる。
【００４２】
より具体的には、隣接するノズルを駆動した場合と、離れたノズルを駆動した場合とで、影響が異なるクロストーク現象が発生する。
【００４３】
ここで、共通貯留室４２を配置することで、構造振動が発生した場合の影響が共通液室１０と共通貯留室４２とで反対になるため、クロストーク現象を低減することが可能となる。
【００４４】
すなわち、構造体２００が図３の矢印Ａ方向（共通液室１０側に向かう方向）に変位した場合、共通液室１０の体積は減少する方向になり、共通液室１０内の圧力は上昇する動きとなる。一方、共通貯留室４２では体積が増加するため、圧力が低下する動きとなる。また、構造振動が図３の矢印Ｂ方向（共通貯留室４２側に向かう方向）に変位した場合、共通液室１０の体積は増加する方向なり、共通液室１０内の圧力は下降する動きとなる。一方、共通貯留室４２では体積が減少するため、圧力が上昇する動きとなる。
【００４５】
つまり、構造振動が発生した場合は、逆位相の圧力振動が共通液室１０と共通貯留室４２に励起されることになる。したがって、共通液室１０と共通貯留室４２からの圧力振動が個別液室６に伝搬した場合、双方が干渉し、相殺するように、構造振動が吐出特性に与える影響を低減することができる。
【００４６】
このようにして、簡単な構成で吐出特性の安定化を図ることができる。
【００４７】
また、圧電素子１１の駆動により、振動領域３０が面外方向に引かれて個別液室６が膨張することで、個別液室６側の入口が共通液室１０と共通貯留室４２に対して圧力が低くなるので、共通液室１０と共通貯留室４２の両方から液体が個別液室６に引き込まれる。これにより、共通液室１０と共通貯留室４２から個別液室６に液体が供給される。
【００４８】
ここで、本実施形態のように、流路板２を個別液室基板と共通貯留室基板で構成することの作用効果について説明する。
【００４９】
個別液室基板２１とは別の共通貯留室基板２２を追加することで、片持ち振動をする構造体２００（保持基板、振動板部材、個別液室基板、共通貯留室基板）の曲げ剛性の中心付近に圧電素子１１が配置される。
【００５０】
これにより、圧電素子１１が変形したときの構造体２００の片持ち振動を低減ないし防止することができるようにもなる。
【００５１】
つまり、構造体２００を挟むように共通液室１０と共通貯留室４２が配置されて構成され、構造体２００は個別液室６の長手方向（ノズル配列方向と直交する方向）で、図３に示すように一方側が共通液室部材７０と保持基板が接合されている部分を支点とする片もち梁状の構造となっている。
【００５２】
そのため、圧電素子１１の駆動により、前述した図３に示す矢印Ａ、Ｂで示すように、支点に対して構造振動が発生する。この構造振動は、圧電素子１１の配置位置を、片もち梁構造となっている構造体２００の曲げ剛性の中央（各部材の積層方向の中央）に近づけるほど低減することができる。
【００５３】
例えば、保持基板５０、振動板部材３、個別液室基板２１、共通貯留室基板２２を同一の材質（例えばシリコンウェハ）で構成した場合は、積層体である構造体２００の厚さ方向の中心付近に圧電素子１１を配置することで、発生応力が低減して、振動自体を低減することができる。
【００５４】
すなわち、圧電素子１１は、構造体２００の厚さ方向の中央付近に配置することが好ましい。
【００５５】
また、片もち梁構造の構造体２００の剛性を高めることで、圧電素子１１に応力が発生しても振動量が低減されるため、共通液室１０の体積変化を低減でき、共通液室１０の圧力振動を低減することができるので、さらに好ましい。また、片もち梁構造の構造体２００の共振周波数を個別液室６の共振周期（ヘルムホルツ周期）よりも小さくすることが好ましい。
【００５６】
また、上述したように、本実施形態では、共通液室１０内の圧力変動による圧力波を、共通貯留室４２内の圧力変動による圧力波で低減することによって、クロストークを低減している。したがって、共通液室１０内の圧力変動による圧力波と共通貯留室４２内の圧力変動による圧力波は互いに１８０度位相が反転していることが好ましい。
【００５７】
また、共通貯留室基板２２の開口部４３は、保持基板５０の開口部５１から振動板部材３の供給口９に至る流路設計に近づけることが好ましい。
【００５８】
すなわち、共通貯留室４２から個別液室６に流れる一次元の流路を考えた場合、流路には流体抵抗，イナータンスが規定される。これらは、流路の寸法、液体物性（密度、粘度）から一意的に求めることができる。同様に、保持基板５０の開口部５１、振動板部材３の供給口９のそれぞれについても寸法と液体の物性から流体抵抗、イナータンスを求めることができる。
【００５９】
ただし、共通液室１０から個別液室６への流路は上記の保持基板５０の開口部５１と振動板部材３の供給口９のそれぞれを経由するため、合成流体抵抗、合成イナータンスとして求める必要がある。
【００６０】
これらの流体抵抗及びイナータンスは、共通液室１０及び共通貯留室４２で発生した圧力変動の個別液室６への伝搬作用を規定する。すなわち、流体抵抗は、圧力の減衰に作用し、流体抵抗が高いほど共通液室１０の圧力変動を個別液室６に伝えづらくする効果がある。イナータンスは、共通液室１０内の圧力変動が個別液室６内に伝播するときの遅延量に影響する。
【００６１】
したがって、開口部４３の流体抵抗、イナータンスと、保持基板５０の開口部５１と振動板部材３の供給口９の合成流体抵抗、合成イナータンスを略同一としておくことで、共通液室１０及び共通貯留室４２で発生した圧力変動を同等の減衰状態と遅延状態で個別液室６に伝搬させることができる。
【００６２】
これにより、互いの干渉・相殺による低減効果を高めることができる。
【００６３】
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５及び図６を参照して説明する。図５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、図６は同ヘッドの平面説明図である。
【００６４】
本実施形態では、ノズル通路４４と共通貯留室４２とを通じる通路４５を設けている。ここで、通路４５は各ノズル通路４４毎に設けられている。
【００６５】
これにより、共通貯留室４２に液体を充填するときに混入した気泡をノズル４側から排出することができ、液体の充填性及び気泡排出を向上することができる。
【００６６】
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に沿う断面説明図である。
【００６７】
本実施形態では、ノズル板１の共通貯留室４２に対向する部分に薄肉部を設けて変形可能なダンパ１９０としている。
【００６８】
これにより、１０ｋＨｚ以下程度の低周波数の振動によるクロストーク現象を共通液室１０及び共通貯留室４２で低減することができる。
【００６９】
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と直交する方向に沿う断面説明図である。
【００７０】
本実施形態では、流路板２に共通貯留室４２などを形成している。つまり、前記第１実施形態（他の実施形態でもよい。）の個別液室基板２１と共通貯留室基板２２とを１つの部材としたものである。
【００７１】
このようにすることで、接合工程を省略できる。
【００７２】
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と直交する方向に沿う断面説明図である。
【００７３】
本実施形態は、個別液室６における液体の流れの方向に液体を吐出するエッジシュータ方式としたものである。なお、共通貯留室４２側の開口は蓋部材１０１で閉じられている。
【００７４】
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１０及び図１１を参照して説明する。図１０は同装置の要部平面説明図、図１１は同装置の要部側面説明図である。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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１２を参照して説明する。図１２は同ユニットの要部平面説明図である。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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１３を参照して説明する。図１３は同ユニットの正面説明図である。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
本願において、吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。
【００９５】
液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、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が含まれる。
【００９６】
「液体吐出ユニット」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が含まれる。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。
【００９７】
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。
【００９８】
例えば、液体吐出ユニットとして、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。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。
【００９９】
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。
【０１００】
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、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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
また、液体吐出ユニットとして、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。このチューブを介して、液体貯留源の液体が液体吐出ヘッドに供給される。
【０１０３】
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。
【０１０４】
「液体を吐出する装置」には、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が含まれる。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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。
【０１０９】
上記「液体が付着可能なもの」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。
【０１１０】
また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、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などが含まれる。
【０１１１】
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。
【０１１２】
なお、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  ノズル
６  個別液室
１０  共通液室
１１  圧電素子（圧力発生手段）
２１  個別液室基板
２２  共通貯留室基板
３３  圧電アクチュエータ
５０  保持基板
７０  フレーム部材
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】
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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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