JP2018099857A - 液体吐出ヘッド及び液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】気泡による吐出不良を抑制する液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提供する。【解決手段】実施形態にかかる液体吐出ヘッドは、第１ベースと、第２ベースと、第３ベースと、を備える。前記第１ベースは、液体を吐出するノズルを複数有する。前記第２ベースは、前記第１ベースの一方側に配置され、複数の前記ノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室を有する。前記第３ベースは、前記第２ベースの一方側に配置され、複数の前記圧力室に連通する共通室を有するとともに、前記共通室の内壁に気泡を保持する凹凸部が形成される。【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関する。

インクジェットヘッドなどの液体吐出ヘッドにおいて、複数のノズルを有するノズルプレートに、圧電性の駆動素子を備える構成が知られている。液体吐出ヘッドは、例えば複数のノズル及び駆動素子を備えるノズルプレートを有する第１ベースと、各ノズルに連通する複数の圧力室を構成する第２ベースと、複数の圧力室に連通する共通室を構成する第３ベースと、を備える。駆動素子に電圧を印加してノズルプレートを変形させることで、圧力室に圧力変動を生じさせ、ノズルから液体を吐出する。液体吐出ヘッドには液体を収容する液体タンクが接続され、液体吐出ヘッドと液体タンクを通る循環路にて液体を循環している。

このような液体吐出ヘッドでは、ノズルから気泡が混入する場合がある。気泡が共通室を通じて下流側のノズルに移動すると吐出不良の原因となるため、気泡による吐出不良を抑制する技術が求められる。

特開２０１６−５２７２３号公報

本発明が解決しようとする課題は、気泡による吐出不良を抑制する液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提供することである。

実施形態にかかる液体吐出ヘッドは、第１ベースと、第２ベースと、第３ベースと、
を備える。前記第１ベースは、液体を吐出するノズルを複数有するとともに、駆動素子を備える。前記第２ベースは、前記第１ベースの一方側に配置され、複数の前記ノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室を有する。前記第３ベースは、前記第２ベースの一方側に配置され、複数の前記圧力室に連通する共通室を有するとともに、前記共通室の内壁に気泡を保持する凹凸部が形成される。

第１実施形態にかかる液体吐出装置の説明図。 同液体吐出装置の液体吐出ヘッドの斜視図。 同液体吐出ヘッドの分解斜視図。 同液体吐出ヘッドの断面図。 他の実施形態にかかる液体吐出ヘッドの一部の構成を示す断面図。 他の実施形態にかかる液体吐出ヘッドの一部の構成を示す平面図。 他の実施形態にかかる液体吐出ヘッドの一部の構成を示す断面図。 他の実施形態にかかる液体吐出ヘッドの一部の構成を示す平面図。 他の実施形態にかかる液体吐出ヘッドの一部の構成を示す断面図。

以下に、第１実施形態に係る液体吐出装置であるインクジェット記録装置１及び液体吐出ヘッドであるインクジェットヘッド３１の構成について、図１乃至図４を参照して説明する。図１は、液体吐出装置であるインクジェット記録装置１の説明図である。図２はインクジェットヘッド３１の斜視図であり、図３は分解斜視図である。図４はインクジェットヘッド３１の断面図である。図中Ｘ，Ｙ，Ｚは互いに直交する３方向を示している。なお、本実施形態において、インクジェットヘッド３１のノズル４１ａがＺ方向の一方である下向きに配置される姿勢を基準として方向の説明を記載するが、これに限られるものではない。

図１に示すように、インクジェット記録装置１は、筐体１１と、媒体供給部１２と、画像形成部１３と、媒体排出部１４と、搬送装置１５と、制御部１６と、を備える。

インクジェット記録装置１は、媒体供給部１２から画像形成部１３を通って媒体排出部１４に至る所定の搬送路Ａ１に沿って、記録媒体である用紙Ｐを搬送しながらインクを吐出することで用紙Ｐに画像形成処理を行う液体吐出装置である。

筐体１１は、インクジェット記録装置１の外郭を構成する。筐体１１の所定箇所に、用紙Ｐを外部に排出する排出口１１ａを備える。

媒体供給部１２は複数の給紙カセット１２ａ、１２ａを備える。給紙カセット１２ａは、筐体１１内に複数設けられている。複数の給紙カセット１２ａは、例えば、上側が開口する所定のサイズの箱状に構成され、各種サイズの用紙Ｐを複数枚積層して保持可能に構成される。

媒体排出部１４は、排紙トレイ１４ａを備える。排紙トレイ１４ａは、筐体１１の排出口１１ａの近傍に設けられている。排紙トレイ１４ａは、排出口１１ａから排出される用紙Ｐを保持可能に構成されている。

画像形成部１３は、用紙を支持する支持部１７と、支持部１７の上方に対向配置された複数のヘッドユニット３０と、を備える。

支持部１７は、画像形成を行う所定領域にループ状に備えられる搬送ベルト１８と、搬送ベルト１８を裏側から支持する支持プレート１９と、搬送ベルト１８の裏側に備えられた複数のベルトローラ２０と、を備える。

支持部１７は、画像形成の際に、搬送ベルト１８の上面である保持面１８ａに用紙Ｐを支持するとともに、ベルトローラ２０の回転によって所定のタイミングで搬送ベルト１８を送ることにより、用紙Ｐを下流側へ搬送する。

ヘッドユニット３０は、複数（４色）のインクジェットヘッド３１と、各インクジェットヘッド３１上にそれぞれ搭載された液体タンクとしてのインクタンク３２と、インクジェットヘッド３１とインクタンク３２とを接続する接続流路３３と、循環部である循環ポンプ３４と、を備える。ヘッドユニット３０は、インクタンク３２と、インクジェットヘッド３１の内部に作りこまれた共通室Ｃ２及び圧力室Ｃ１において液体を常時循環させる循環型のヘッドユニットである。本実施形態において、インクジェットヘッド３１としてシアン、マゼンダ、イェロー、ブラックの４色のインクジェットヘッド３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ，３１Ｋと、これらの各色のインクをそれぞれ収容するインクタンク３２として、インクタンク３２Ｃ，３２Ｍ，３１Ｙ，３１Ｋを備える。インクタンク３２は接続流路３３によってインクジェットヘッド３１に接続される。接続流路３３は、インクジェットヘッド３１の供給口６４に接続される供給流路３３ａと、インクジェットヘッド３１の排出口６５に接続される回収流路３３ｂと、を備える。

また、インクタンク３２には、図示しないポンプなどの負圧制御装置が連結されている。そして、インクジェットヘッド３１とインクタンク３２との水頭値に対応して、負圧制御装置によりインクタンク３２内を負圧制御することで、インクジェットヘッド３１の各ノズルに供給されたインクを所定形状のメニスカスに形成させている。

循環ポンプ３４は、例えば圧電ポンプで構成される送液ポンプである。循環ポンプ３４は、供給流路３３ａに設けられている。循環ポンプ３４は、配線により制御部１６の駆動回路に接続され、ＣＰＵ１６ａの制御によって制御可能に構成されている。循環ポンプ３４は、インクジェットヘッド３１とインクタンク３２を含む循環流路で液体を循環させる。

搬送装置１５は、媒体供給部１２の給紙カセット１２ａから画像形成部１３を通って媒体排出部１４の排紙トレイ１４ａに至る搬送路Ａ１に沿って、用紙Ｐを搬送する。搬送装置１５は、搬送路Ａ１に沿って配置される複数のガイドプレート対２１ａ〜２１ｈと、複数の搬送用ローラ２２ａ〜２２ｈと、を備えている。

複数のガイドプレート対２１ａ〜２１ｈは、それぞれ、搬送される用紙Ｐを挟んで対向配置される一対のプレート部材を備え、用紙Ｐを搬送路Ａ１に沿って案内する。

搬送用ローラ２２ａ〜２２ｈは、給紙ローラ２２ａ、搬送ローラ対２２ｂ〜２２ｇ、排出ローラ対２２ｈを備える。これらの搬送用ローラ２２ａ〜２２ｈが制御部１６のＣＰＵ１６ａの制御によって駆動されて回転することで、用紙Ｐを搬送路Ａ１に沿って下流側に送る。なお、搬送路Ａ１には用紙の搬送状況を検出するセンサが各所に配置されている。

制御部１６は、コントローラであるＣＰＵ（中央制御装置）１６ａと、各種のプログラムなどを記憶するＲＯＭと、各種の可変データや画像データなどを一時的に記憶するＲＡＭと、外部からのデータの入力及び外部へのデータの出力をするインターフェイス部と、を備える。

図２乃至図４に示すように、インクジェットヘッド３１は、複数のノズル４１ａを有する第１ベース４０と、第１ベース４０の一方側である上方に配置されノズル４１ａに連通する複数の圧力室Ｃ１を形成する第２ベース５０と、第２ベースの一方側である上方に配置され複数の圧力室Ｃ１に連通する共通室Ｃ２を形成する第３ベース６０と、を備える。なお、図２及び図３においては説明のため、絶縁層４５、保護層４６及び撥インク層４７を省略して配線層４４，４３を露出させて示している。

第１ベース４０は、ノズルプレート４１と、ノズルプレート４１の下面、すなわち用紙Ｐに対向する表面に形成される第１配線層４３と、圧電素子４２と、第２配線層４４と、絶縁層４５と、保護層４６と、撥インク層４７と、を備える。

ノズルプレート４１は、例えばシリコンウエハにより矩形の板状に構成されている。ノズルプレート４１は、例えば厚さ４μｍ程度のＳｉＯ２（酸化シリコン）膜である。ノズルプレート４１の膜厚は、１〜５０μｍの範囲が好ましい。ノズルプレート４１は、例えば第２ベース５０と一体に形成され、酸素雰囲気で加熱処理して形成される。ノズルプレート４１は、液体を吐出する貫通孔であるノズル４１ａを複数有する。ノズル４１ａはＹ方向において２個、Ｘ方向において８個ずつ、並列配置されている。ノズルプレート４１の表面に、第１配線層４３と、圧電素子４２と、第２配線層４４と、が積層して形成される。

第１配線層４３は、例えば、Ｐｔ（白金）及びＡｌ（アルミニウム）の薄膜である。第１配線層４３は、ノズルプレート４１の表面において各ノズル４１ａの外縁に形成される環状の第１電極４３ａと、第１電極４３ａからＹ方向に引き出されるライン状のパターン配線４３ｂと、外部に電気的に接続されるコンタクト部４３ｄと、を一体に備える個別配線４３ｃを、Ｘ方向に複数並列して備える。各個別配線４３ｃは、ノズル４１ａの位置にそれぞれ対応し、各ノズル４１ａに１つの個別配線４３ｃが形成されている。

圧電素子４２は、第１配線層４３の第１電極４３ａに積層して設けられている。圧電素子４２は、圧電材料で形成された所定の厚さを有する膜である。圧電素子４２は例えばチタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ_３：ＰＺＴ）で形成される。圧電素子４２は、ノズル４１ａの周りを囲む環状に構成されている。圧電素子４２は、その厚み方向に分極を発生させる。すなわち、圧電素子４２に分極の方向と同方向の電界が印加されると、当該電界の方向と直交する方向、すなわち膜厚に対して直交する方向（面内方向）に、収縮または伸長する。

第２配線層４４は、ノズルプレート４１の表面であって、第１配線層４３及び圧電素子４２の表面を含む所定の領域に、積層して形成されている。

第２配線層４４は、第２電極４４ａと、複数のパターン配線部４４ｂと、共通パターン配線部４４ｃと、コンタクト部４４ｄと、を連続して一体に備える櫛歯状に構成されている。

第２電極４４ａは、各ノズル４１ａの外縁において圧電素子４２上に重なる複数の環状に構成されている。

複数のパターン配線部４４ｂは、複数の第２電極４４ａからそれぞれＹ方向に引き出されるライン状に構成されている。共通パターン配線部４４ｃは、Ｘ方向に沿うライン状に構成され、複数のパターン配線部４４ｂの第２電極４４ａとは反対側の端部を接続する。第２配線層４４のＸ方向の両端のパターン配線部４４ｂの端部には、外部と電気的に接続されるコンタクト部４４ｄを構成する。

第１電極４３ａと圧電素子４２と第２電極４４ａとの積層構造により、ノズル４１ａの周囲を囲む環状の駆動素子４８が構成される。駆動素子４８は、圧電素子４２の一方に第１電極４３ａが、他方に第２電極４４ａが積層して形成されているため、両電極４３ａ，４４ａに電圧が選択的に印加されることにより、圧電素子４２が変形し、圧力室Ｃ１の圧力変動を生じさせることで、ノズル４１ａから液体を吐出させる。

絶縁層４５は、ＳｉＯ_２で構成された膜である。絶縁層４５は、第１配線層４３上の所定の領域と、第２配線層４４上の所定の領域に形成されている。絶縁層４５は、第１配線層４３と第２配線層４４とを、所定の領域において絶縁する。なお、絶縁層４５は、ＳｉＮ（窒化ケイ素）のような他の材料によって形成されても良い。

保護層４６は、絶縁層と異なる材料であって、例えば東レ株式会社のフォトニース（登録商標）のような感光性ポリイミドによって形成される。保護層４６は、ノズルプレート４１の表面であって駆動素子４８以外の領域上に形成されている。保護層４６は、ノズルプレート４１と接着して形成されることで、ノズルプレート４１の座屈変形を抑制する。保護層４６は、各ノズル４１ａに対応する位置に円形の開口部４６ａを有する。

撥インク層４７は、保護層４６と、開口部４６ａに位置する絶縁層４５上に形成される膜である。撥インク層４７は、撥液性を有するシリコン系撥液材料またはフッ素含有系有機材料によって形成される。

第２ベース５０は、例えば、１００〜７７５μｍの厚さを有する矩形の板状に形成される。第２ベースは、例えばシリコンウエハで形成される基材層５１と、基材層のノズルプレート４１とは反対側の面に積層される変形規制膜５２と、を備える。第２ベース５０は、例えば円柱形の圧力室Ｃ１を構成する貫通孔５０ａを複数有する。圧力室Ｃ１の直径は、例えば、１９０μｍである。複数の圧力室Ｃ１は、第２ベース５０に対向配置されるノズルプレート４１の各ノズル４１ａに連通する位置にそれぞれ形成されている。

ここで、図４に示すように、圧力室Ｃ１の孔の形状は、直径Ｄ１より、深さＬ１が大きく構成されている。圧力室Ｃ１の形状を深さＬ１＞直径Ｄ１とすることにより、圧力室Ｃ１内のインクに係る圧力が、共通室Ｃ２に逃げるのを遅らせることができる。

変形規制膜５２は、ノズルプレート４１が第２ベース５０と一体に形成される場合に、第２ベース５０の反りを低減するよう機能する。例えば、変形規制膜５２をノズルプレート４１と同じ材料で同じ膜厚とすれば、基材層５１両面にてのノズルプレート４１の膜応力と変形規制膜５２の膜応力は同じになり、第２ベース５０に生じる反りを効果的に低減することができる。そのため、変形規制膜５２は、基材層５１のシリコンウエハをＣＶＤ法（化学的気相成膜法）や酸素雰囲気の加熱処理で形成される厚さ４μｍのＳｉＯ_２（酸化シリコン）膜を用いてもよい。

第３ベース６０は、例えば、ステンレス，セラミックスまたは樹脂のような他の材料によって、矩形状の板状に構成される。使用されるセラミックスは、例えば、アルミナセラミックス，ジルコニア，炭化ケイ素，窒化ケイ素のような窒化物，炭化物または酸化物である。使用される樹脂は、例えば、ＡＢＳ，ポリアセタール，ポリアミド，ポリカーボネートまたはポリエーテルサルフォンのようなプラスチック材である。第３ベース６０の材料は、インクを吐出するための圧力の発生に影響が生じないように、ノズルプレート４１との膨張係数の差を考慮して選択される。

第３ベース６０の下面、すなわち第２ベース５０に対向する面には、圧力室Ｃ１に連通する共通室Ｃ２を構成する流路部６３が形成されている。流路部６３は、例えば平面視矩形状であって所定の深さを有する凹みである。流路部６３は複数の圧力室Ｃ１に対向する領域を含み、複数の圧力室Ｃに連通する１つの共通室Ｃ２を構成する。

流路部６３の底面６３ａの両端部には、それぞれインクタンク３２に連通する供給口６４及び排出口６５が形成されている。供給口６４及び排出口６５は、軸心がＺ方向に沿う円形の貫通孔であり共通室Ｃ２と、インクタンク３２との接続流路３３とを連通する。供給口６４及び排出口６５はノズルが並列するＸ方向において両端のノズル４１ａの外側の位置に配置されている。

流路部６３の内壁には、気泡を保持する凹凸部６７が形成されている。凹凸部６７は、各々がＹ方向に延びるとともに断面視Ｖ字形状の溝６７ａを、Ｘ方向において複数本並列して備えている。各溝６７ａの幅寸法ｗ１は、例えばｗ１＜Ｄ１の範囲で構成され、本実施形態においては一例として５０μｍとした。各溝６７ａの深さｄ１は、本実施形態においては一例として５０μｍとした。

溝６７ａは、少なくとも隣接する一対の圧力室Ｃ１の間の領域に対向する位置に設けられている。本実施形態においては、第２ベース５０の上面に対向する壁面において、隣接する一対の圧力室Ｃ１の間に４〜６本程度の溝６７ａがＸ方向において等間隔で配置されている。なお、溝６７ａの本数は４〜６本に限らない。

溝６７ａは、共通室Ｃ２での循環流Ｆ１の流れ方向であるＸ方向に直交するＹ方向に沿って連続的に延びるとともに、流れ方向であるＹ方向において複数並列配置されている。溝６７ａを構成する壁により気泡が循環流Ｆ１とともに下流側に流れる際に捕捉される。

以上のように構成されたインクジェット記録装置１の動作について説明する。ＣＰＵ１６ａは、例えばインターフィースにおいてユーザーが操作入力部の操作による印刷指示を検出する。そして、印刷指示を検出すると、ＣＰＵ１６ａは搬送装置１５を駆動して用紙Ｐを搬送するとともに、所定のタイミングでヘッドユニット３０に対して印字信号を出力することで、インクジェットヘッド３１を駆動する。インクジェットヘッド３１は吐出動作として、画像データに応じた画像信号により、駆動素子４８を選択的に駆動してノズル４１ａからインクを吐出して、搬送ベルト１８上に保持された用紙Ｐに画像を形成する。

液体吐出動作として、ＣＰＵ１６ａは、駆動回路により配線層４３、４４を介して駆動素子４８に駆動電圧を印加する。すると、圧電素子４２の変形により、駆動素子４８が変形する。例えば、駆動する圧力室Ｃ１の容積を増大させる方向に変形させ、圧力室Ｃ１内を負圧にすることで、インクが圧力室Ｃ１内に導かれる。一方、圧力室Ｃ１の容積が減少する方向に変形させ、圧力室Ｃ１内を加圧することで、ノズル４１ａからインク滴が吐出する。

ＣＰＵ１６ａは、循環ポンプ３４を駆動することで、インクタンク３２とインクジェットヘッド３１とを通る循環流路で液体を循環させる。循環動作により、インクタンク３２内のインクは、供給口６４を通って、流路部６３で構成される共通室Ｃ２に流入し、複数の圧力室Ｃ１に供給される。すなわち、図４に矢印で示すインクの循環流Ｆ１が発生する。

以上の様に構成されたインクジェットヘッド３１は、共通室Ｃ２の壁面に気泡を捕捉する凹凸部６７を備えている。したがって、液体吐出動作に際し、気泡が上流側のノズル４１ａから圧力室Ｃ１内に混入した場合、インクの循環流Ｆ１とともに気泡が共通室Ｃ２に流入したとしても、下流側へ流れる途中で凹凸部６７に捕捉されることになる。凹凸部６７に捕捉されて共通室Ｃ２に溜まった気泡は、インクに溶存することにより自然解消される。

すなわち、インクジェットヘッド３１によれば、ノズル４１ａから離れた位置に気泡を留め、気泡が下流側のノズル４１ａに至ることを回避することで、気泡による吐出不良を抑制できる。

また，インクジェットヘッド３１は、凹凸部６７として、共通室Ｃ２の長手方向にほぼ直交する方向、すなわち、インクの循環流Ｆ１の流れ方向に直交する方向に延在する溝６７ａを備える構成としたため、下流側の圧力室Ｃ１に移動する気泡を捕捉しやすく、また多くの気泡を繋げて溜めることもできる。したがって、確実に気泡を捉えることができ、高い吐出性能を実現できる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

例えば上記第１実施形態においては、凹凸部６７として、底部側の幅寸法が狭くなる断面視Ｖ字状の溝６７ａを形成した例を示したが、これに限られるものではない。例えば他の実施形態として図５及び図６に示す第３ベース６０Ａのように、凹凸部６７として、断面視半円状の溝６８ａを複数備える構成としてもよい。

また、例えば上記第１実施形態においては、凹凸部６７として、Ｙ方向に連続して延びるとともに断面視Ｖ字状の溝６７ａを形成した例を示したが、これに限られるものではない。例えば他の実施形態として図７及び図８に示す第３ベース６０Ｂのように、圧力室側に開口するとともに幅寸法が一定の溝６９ａを備え、Ｙ方向において複数の溝６９ａが間欠的に並列配置される構成も適用できる。これらの実施形態にかかる第３ベース６０Ａ，６０Ｂにおいても上記第１実施形態と同様の効果を奏する。

図９は他の実施形態にかかるインクジェットヘッド１３１の構成を示す断面図である。本実施形態に係るインクジェットヘッド１３１は、凹凸部６７として、溝６７ａに変えて、圧力室Ｃ１に連通する円周状の周壁に形成された段差による周溝１６７を備えている。

インクジェットヘッド１３１の第３ベース１６０は、第１プレート１６１と、第２プレート１６２と、を積層して備える。

第１プレート１６１は、例えば、ステンレス，セラミックスまたは樹脂のような他の材料によって、矩形状の板状に構成される。第１プレート１６１には、圧力室Ｃ１に連通する接続路Ｃ３が形成されている。接続路Ｃ３は段差を有する貫通孔であり、大径孔１６３と小径孔１６４とを連続して有している。すなわち、本実施形態において共通室Ｃ２は、その一部として、圧力室Ｃ１に連通するとともに流路径が拡大及び縮小する接続路Ｃ３を備える。

接続路Ｃ３の大径孔１６３の径Ｄ２は圧力室Ｃ１の径Ｄ１よりも大径に構成され、小径孔１６４の径Ｄ３は圧力室Ｃ１の径Ｄ１と同等に構成されている。一例として、Ｄ１，Ｄ２，及びＤ３は、それぞれ１９０μｍ，２１０μｍ，１９０μｍとした。

なお、各インク圧力室Ｃ１内のインクに圧力変化が発生し、各ノズル４１ａからインクを吐出する時、第３ベース１６０の第１プレート１６１は、圧力室Ｃ１内に発生した圧力を閉じ込めて、共通室Ｃ２へ圧力が逃げることを防ぐセパレートプレートとしての役割を果たすため、直径Ｄ３は、圧力室Ｃ１の直径に対して１／４以下の大きさでも良い。

第２プレート１６２は、例えば、ステンレス，セラミックスまたは樹脂のような他の材料によって、矩形状の板状に構成される。第２プレート１６２の下面、すなわち第１プレート１６１及び圧力室Ｃ１に対向する面には、圧力室Ｃ１に連通する共通室Ｃ２を構成する流路部６３が形成されている。流路部６３は、例えば平面視矩形状であって所定の深さを有する凹みである。流路部６３は複数の圧力室Ｃ１に対向する領域を含み、複数の接続路Ｃ３を通じて複数の圧力室Ｃ１に連通する１つの共通室Ｃ２を構成する。

流路部６３の底面６３ａの両端部には、それぞれインクタンク３２に連通する供給口６４及び排出口６５が形成されている。

本実施形態にかかるインクジェットヘッド１３１においても上記第１実施形態にかかるインクジェットヘッド３１と同様の効果を奏する。すなわちインクジェットヘッド１３１において、凹凸部として、共通室Ｃ２の一部の内壁である接続路Ｃ３の周壁に形成された周溝１６７で、気泡を捕捉することができる。したがって、気泡が下流側のノズルに移動することを防止し、吐出不良を回避できる。

また、インクジェットヘッド１３１においては、各インク圧力室Ｃ１内のインクに圧力変化が発生し、各ノズル４１ａからインクを吐出する時、第３ベース１６０の第１プレート１６１は、圧力室Ｃ１内に発生した圧力を閉じ込めて、共通室Ｃ２へ圧力が逃げることを防ぐセパレートプレートとしての役割を果たすこともできる。

また、上記実施形態においてはベースとして３つのベース４０，５０，６０でインクジェットヘッド１を構成する例を示したがこれに限られるものではなく、１つのベースで構成し、あるいは２つ、または４つ以上のベースを組み合わせて構成してもよい。

また、各部を構成する材料は上記実施形態で例示したものに限られず、適宜変更可能である。例えば、ノズルプレート４１は、シリコンウエハ表面にＣＶＤ法（化学的気相成膜法）でＳｉＯ_２（酸化シリコン）膜を成膜して形成しても良い。また、ノズルプレート４１は、複数の層で構成された積層膜で形成されていても良い。また、ノズルプレート４１として、ＳｉＯ_２（酸化シリコン）膜に代えて、ＳｉＮ（窒化シリコン）等の半導体材料、或いは、Ａｌ_２Ｏ_３（酸化アルミニウム）等を用いることもできる。

第２ベースの基材層は、例えば、炭化シリコン（ＳｉＣ）やゲルマニウム基板のような他の半導体であっても良い。また、基材はこれに限らず、セラミックス，ガラス，石英，樹脂，または金属のような他の材料によって形成されても良い。利用されるセラミックスは、例えば、アルミナセラミックス，ジルコニア，炭化ケイ素，窒化ケイ素，またはチタン酸バリウムのような窒化物，炭化物，または酸化物である。利用される樹脂は、例えば、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン），ポリアセタール，ポリアミド，ポリカーボネート、またはポリエーテルサルフォンのようなプラスチック材である。利用される金属は、例えば、アルミまたはチタンである。

また、圧電素子４２は上記に限らず、例えば、ＰＴＯ（ＰｂＴｉＯ_３：チタン酸鉛），ＰＭＮＴ（Ｐｂ（Ｍｇ_１／３Ｎｂ２／３）Ｏ_３−ＰｂＴｉＯ_３），ＰＺＮＴ（Ｐｂ（Ｚｎ_１／３Ｎｂ_２／３）Ｏ_３−ＰｂＴｉＯ_３），ＺｎＯおよびＡｌＮのような種々の圧電性材料によって形成されても良い。

各配線層４３，４４は、上記に限らず、他にＮｉ（ニッケル），Ｃｕ（銅），Ａｌ（アルミニウム），Ａｇ（銀），Ｔｉ（チタン），Ｗ（タングステン），Ｍｏ（モリブデン），Ａｕ（金）のような他の材料によって形成されても良い。

保護層４６の材料も上記に限られるものではない、例えば、他の種類のポリイミド，ＡＢＳ，ポリアセタール，ポリアミド，ポリカーボネート，ポリエーテルサルフォンのようなプラスチック材料も保護層４６として用いることが可能である。

また、吐出する材料もインクに限られるものではなく、他の液体として、例えば導電性粒子を含む高粘度液体材料を吐出する構成としてもよい。例えばパッケージ基板に金属配線材料を吐出する配線パターン描画装置に適用することも可能である。

この他、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…インクジェット記録装置（液体吐出装置）、１３…画像形成部、１５…搬送装置、１６…制御部、１６ａ…ＣＰＵ、３０…ヘッドユニット、３１…インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）、３２…インクタンク（液体タンク）、３３…接続流路、４０…第１ベース（ベース）、４１…ノズルプレート、４１ａ…ノズル、４２…圧電素子、４８…駆動素子、５０…第２ベース（ベース）、６０…第３ベース（ベース）、６３…流路部、６３ａ…底面、６４…供給口、６５…排出口、６７…凹凸部、６７ａ…溝、１３１…インクジェットヘッド、１６０…ベース、１６１…第１プレート、１６２…第２プレート、１６３…大径孔、６３…流路部、６３ａ…底面、１６４…小径孔、１６７…周溝、Ｆ１…循環流、Ａ１…搬送路、Ｃ１…圧力室、Ｃ２…共通室、Ｃ３…接続路。

Claims (5)

1. 液体を吐出するノズルを複数有する第１ベースと、
   前記第１ベースの一方側に配置され、複数の前記ノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室を有する第２ベースと、
   前記第２ベースの一方側に配置され、複数の前記圧力室に連通する共通室を有するとともに、前記共通室の内壁に気泡を保持する凹凸部が形成された第３ベースと、
   を備える、液体吐出ヘッド。
2. 前記凹凸部は、前記共通室において、少なくとも、隣接する一対の前記圧力室の間に配置される凹みである、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
3. 前記凹凸部は、前記共通室の内壁に間欠的または連続的に配置される溝を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の液体吐出ヘッド。
4. 前記１乃至３のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、
   所定の搬送路に沿って媒体を搬送する搬送装置と、を備えることを特徴とする液体吐出装置。
5. 液体を吐出する複数のノズルと、前記ノズルに連通する複数の圧力室と、複数の前記圧力室に連通するとともに内壁に気泡を保持可能に構成された凹凸部を有する共通室と、を形成する１以上のベースを備える、液体吐出ヘッド。