JP2024088522A - 液体吐出装置およびヘッドユニット - Google Patents

Abstract

【課題】液体吐出装置において、吐出ヘッドに供給される液体の圧力を所定範囲内の値に維持することを可能とする。【解決手段】液体吐出装置は、吐出ヘッドと、液体貯留部と、液体貯留部から供給される液体の圧力を制御し、液体流路部を介して制御された圧力の液体を吐出ヘッドに供給する圧力制御機構であって、液体流路部を介して吐出ヘッドと液体連通する圧力室と、液体貯留部から供給される液体を受ける液体流通室と、圧力室と液体流通室との間を開閉するための弁体と、弁体と作用点において接続し圧力室の圧力の受圧部材と力点において接続可能なレバー部材であって支点の周りに回動可能に設けられたレバー部材と、レバー部材を作用点で弁体を当該閉の方向に付勢する付勢機構と、を含み、圧力室の圧力を制御する圧力制御機構と、を備え、圧力制御機構は、レバー部材の作用点と支点と距離に対するレバー部材の力点と支点と距離の比であるレバー比が、１より大きく５より小さい。【選択図】図１０

Description

本発明は、液体吐出装置およびヘッドユニットに関し、詳しくは、吐出ヘッドに供給される液体の圧力を制御する技術に関する。

この種の技術の一例として、インク等の液体を吐出する吐出ヘッドの吐出口部における液体の圧力を適切な負圧に維持し、液体吐出の安定化を図るものが知られている。吐出口部の液体が適切な負圧に維持されることによって、吐出口部に安定したメニスカスが形成され、それによって、良好な吐出を行うことができる。

特許文献１には、吐出ヘッドにおける液体の圧力制御を、レバーを用いた弁の開、閉によって行うことが記載されている。すなわち、レバーの一方の端部に設けられた弁を、他方の端部（力点）に作用する、負圧室（圧力室）内の圧力に基づく力が、てこの原理によってレバーの上記一方の端部の弁を変位させる。そして、この弁の変位によって、圧力室と吐出ヘッドの吐出口部との間の開口を開閉することができる。これにより、吐出口部の負圧が所定の範囲内に維持されて、安定した液体吐出を可能としている。

特開２０１４－１６２０８４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の圧力制御機構では、圧力室の圧力が大きく変動し、その結果として吐出ヘッドの負圧を所定範囲内に維持できないことがある。

例えば、吐出口を比較的多く配列した、所謂フルラインヘッドの場合、このヘッドに供給される液体の量は比較的大量となる。そして、液体吐出時のように、大量の液体を一時に供給する際には、圧力室の圧力は、それ以外ときの状態の圧力から大きく変動する。また、比較的粘性の高い液体を用いる場合にも、その液体を供給する際に圧力室の圧力は大きく変動する。その結果、吐出ヘッドに供給される液体の圧力を所定範囲内の値に維持できないことになる。

本発明は、吐出ヘッドに供給される液体の圧力を所定範囲内の値に維持することを可能とする圧力制御機構を備えた液体吐出装置およびヘッドユニットを提供することを目的とする。

そのために、本発明では、液体吐出装置において、液体を吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドで吐出される液体を貯留した液体貯留部と、前記液体貯留部から供給される液体の圧力を制御し、液体流路部を介して前記制御された圧力の液体を前記吐出ヘッドに供給する圧力制御機構であって、前記液体流路部を介して前記吐出ヘッドと液体連通する圧力室と、前記液体貯留部から供給される液体を受ける液体流通室と、前記圧力室と前記液体流通室との間を開閉するための弁体と、前記弁体と作用点において接続し前記圧力室の圧力の受圧部材と力点において接続可能なレバー部材であって支点の周りに回動可能に設けられたレバー部材と、前記レバー部材を作用点で前記弁体を当該閉の方向に付勢する付勢手段と、を含み、前記圧力室の圧力を制御する圧力制御機構と、を備え、前記圧力制御機構は、前記レバー部材の作用点と支点と距離に対する前記レバー部材の力点と支点と距離の比であるレバー比が、１より大きく５より小さいことを特徴とする。

以上の構成によれば、液体吐出装置において、吐出ヘッドに供給される液体の圧力を所定範囲内の値に維持することが可能となる。

本発明の液体吐出装置の一実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を模式的に示す斜視図である。 実施形態に係るインクジェット記録装置のインクの循環構成を示す模式図である。 （ａ）および（ｂ）は、実施形態に係るヘッドユニットを示す斜視図である。 図１に示すヘッドユニット３を構成する各部品またはユニットの分解斜視図である。 （ａ）～（ｃ）は、図４に示す吐出ヘッドを構成する流路部材の詳細な構成を説明するための平面図である。 （ａ）および（ｂ）は、流路部材の内部に形成された流路構造を説明するための透視図及び断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、吐出モジュールを説明するためのそれぞれ斜視図および分解斜視図である。 （ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、記録素子基板を説明するそれぞれ平面図、拡大図および平面図である。 図８（ａ）におけるＣ－Ｃ線断面を示す斜視図である。 （ａ）～（ｄ）は、本発明の一実施形態に係る圧力制御ユニットの構造を示す図である。 実施形態に係る流抵抗Ｒとバルブ開度との関係を示す図である。 本実施形態に係るレバー比と圧力変動量の関係を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る、２つの圧力制御機構で用いるバネのバネ定数を変更することを説明する図である。 実施形態に係る、可動弁が開閉を行うオリフィスの位置を鉛直方向において異ならせる形態を示す図である。 （ａ）～（ｄ）は、バネ収納部の長さを変化させることで圧力制御に関わるバネによる付勢力を変更する形態を説明する図である。 受圧板が圧力室から圧力を受ける面積を変更する形態を説明する図である。 （ａ）および（ｂ）は、可動バルブの受圧面積を変更する形態を説明する図である。

以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

なお、以下の説明は例示であって、本発明の範囲を限定する目的でなされるではない。例えば、以下では、発熱素子によって気泡を発生させて液体を吐出するサーマル方式の吐出ヘッドの例を用いて説明するが、ピエゾ方式等その他の液体吐出方式を用いた吐出ヘッドであっても本発明を適用することは以下の説明から理解できる。

また、以下では、インクタンクと吐出ヘッドとの間でインクを循環させる形態の液体吐出装置の例に説明するが、その他の形態であっても良い。例えばインクを循環せずに、吐出ヘッドの上流側と下流側に２つのタンクを設け、一方のタンクから他方のタンクへインク流すことで、圧力室内のインクを流動させる形態に本発明の圧力制御機構を適用することもできる。同様に、以下の実施形態に係る所謂フルラインヘッドでなく、媒体に対して走査を行いながら記録を行う、所謂シリアル型の吐出ヘッドを用いた装置にも本発明の圧力制御機構を適用することができる。

＜インクジェット記録装置の概要＞
図１は、本発明の液体吐出装置の一実施形態に係るインクジェット記録装置（以下、記録装置とも称す）の概略構成を模式的に示す斜視図である。本実施形態の記録装置は、その機械的動作機構として、用紙等の記録媒体Pを搬送する搬送部ベルト２と、搬送される記録媒体Pの幅に対応して吐出口を配列した所謂フルライン型の吐出ヘッドを含むヘッドユニット３と、を備える。本実施形態の記録装置は、ヘッドユニット３を装置本体に対して着脱自在とし、取り外し可能に用いることができる。ヘッドユニット３はイエロー（Y）、マゼンタ（M）、シアン（C）、ブラック（Bｋ）の吐出するインク色ごとのヘッドユニット３Y、３M、３C、３Ｂｋを含む。搬送ベルト２は、不図示の駆動機構によって駆動されて移動し、例えば磁気的に吸着された記録媒体Pを搬送する。そして、この搬送の間に、記録データに応じてヘッドユニット３Y、３M、３C、３Ｂｋそれぞれの吐出ヘッドから対応するインクが吐出されて記録媒体Pに、文字、画像など記録がなされる。図示される例は、記録媒体Pにある色で「Color Image」という文字が記録されたことを示している。以上の記録動作は、不図示の制御部からヘッドユニットの吐出ヘッドおよびベルト搬送の駆動部へ電力および吐出制御信号がそれぞれ送られることによって行われる。

なお、記録媒体は、本例のようなカット紙に限らず、記録装置の形態に応じて、連続したロール紙など他の形態であってもよい。また、記録媒体は紙に限らずフィルムなどであっても良い。

＜インク循環システム＞
図２は、本実施形態に係るインクジェット記録装置のインク（液体）の循環構成を示す模式図である。なお、以下では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋインクのヘッドユニットおよびそのインク循環構成は同一であることから、特に断らない限り、一つのインク色のヘッドユニット３およびそのインク循環構成について説明する。

図２に示すように、本実施形態のインク循環構成では、バッファタンク（以下、「液体貯留部」とも言う）１００３に貯留されるインクを第２循環ポンプ１００４によってヘッドユニット３へ供給する。また、第１循環ポンプ１００２によってヘッドユニット３からバッファタンク１００３にインクを戻す。さらに、ヘッドユニット３におけるインク吐出に伴ってバッファタンク１００３のインクが消費されると、メインタンク１００６から補充ポンプ１００５によってバッファタンク１００３にインクが移送されてインク補充がなされる。なお、サブタンクとしてのバッファタンク１００３はタンク内部と外部とを連通する大気連通口（不図示）を備え、インク中の気泡を外部に排出可能とすることによってタンク内部を適切な圧力維持することができる。

ヘッドユニット３は、吐出ヘッド（以下、単に「ヘッド」とも言う）３００と液体供給ユニット２２０とを備えて構成される。液体供給ユニット２２０は２つの負圧制御ユニット（圧力制御ユニット）２３０Ａ、２３０Ｂを備える。負圧制御ユニット２３０Ａは、その詳細が図１０などで後述されるように、ヘッド３００を循環するインクに対して相対的に高い圧力を与え、負圧制御ユニット２３０Ｂはヘッド３００を循環するインクに対して相対的に低い圧力を与える。これらユニットの圧力制御による圧力差によってヘッド３００にインク循環を生成することができる。

液体供給ユニット２２０は、また、２つの液体接続部１１１Ａ、１１１Ｂを備え、これら接続部を介してバッファタンク１００３との間でのインクの授受を行う。すなわち、液体接続部１１１Ａを介し、第２ポンプ１００４によってバッファタンク１００３から液体供給ユニット２２０にインクが供給される。この供給されたインクは、液体供給ユニット２２０に設けられたフィルタ２２１を通って負圧制御ユニット２３０Ａ、２３０Ｂにそれぞれ移送される。また、液体接続部１１１Ｂを介し、第１ポンプ１００２によって液体供給ユニット２２０からバッファタンク１００３へインクが戻される。液体供給ユニット２２０は、さらにヘッド３００のインク循環経路との間でインクの授受を行うための液体接続部を備える。これらを介して、ヘッド３００における共通供給流路２１１のインクを負圧制御ユニット２３０Ａによる相対的に高い圧力とし、ヘッド３００における共通回収流路２１２のインクを負圧制御ユニット２３０Ｂによる相対的に低い圧力とすることができる。

吐出ヘッド３００は、吐出口ごとの、ヒータが設けられた圧力発生室（図２において不図示）を備える。また、吐出ヘッド３００は、共通供給流路２１１から個々の圧力発生室に対してインクを供給するための個別供給流路２１３ａと、個々の圧力発生室から共通回収流路２１２へインクを移送するための個別回収流路２１３ｂと、を備える。

以上の液体流路部を介したインク循環構成において、負圧制御ユニット２３０Ａ、２３０Ｂそれぞれによってヘッド３００に与えられるインクに対して圧力差が与えられ、インク吐出に必要なインク循環を生成することができる。また、このインク循環によれば、吐出に伴ってヒータが発生する熱をヘッド３００の外部へ排出することができる。また、吐出ヘッド３００による記録を行っている際に、記録を行っていない吐出口や圧力発生室においてもインクの流れ（液体流）を生じさせることができ、その部位におけるインクの増粘を抑制できる。また増粘したインクやインク中の異物を共通回収流路２１２へと排出することができる。このため、本実施形態の吐出ヘッド３００によって高速で高画質な記録が可能となる。

以上の構成において、圧力制御ユニット２３０Ａ、２３０Ｂは、図１０等で後述されるように、第２循環ポンプ１００４と吐出ヘッド３００との間に設けられている。これにより、記録を行うデューティーの違いによってインク循環系路の流量が変化した場合でもこれらの圧力制御ユニットよりも下流側（すなわち吐出ヘッド３００側）の圧力を予め設定した所定範囲内の圧力に維持することができる。また、ヘッド３００における吐出口部圧力室の圧力値を精度よく制御するには圧力制御ユニットから圧力室に至る流路における圧力の変動を抑制することが望ましいことから、圧力発生室からより近い位置に圧力制御ユニットを配置するとよい。従って、圧力制御ユニット２３０Ａ、２３０Ｂをヘッドユニット３に搭載することが好ましいことである。

＜ヘッドユニット＞
図３（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係るヘッドユニット３を示す斜視図である。図３（ａ）に示すように、ヘッドユニット３の吐出ヘッド３００は、吐出口やその吐出エネルギーを発生するヒータなどを備えた記録素子基板１０を、直線上に１７個配列（インラインに配置）して構成される。ヘッドユニット３は、各記録素子基板１０と電気的に接続するフレキシブル配線基板４０および電気配線基板９０と、これら基板と電気的に接続された信号入力端子９１および電力供給端子９２と、を備える。信号入力端子９１および電力供給端子９２は記録装置の制御部と電気的に接続され、それぞれ、吐出駆動信号および吐出に必要な電力を記録素子基板１０に供給する。電気配線基板９０内の電気回路によって配線を集約することで、信号入力端子９１及び電力供給端子９２の数を記録素子基板１０の数に比べて少なくできる。これにより、記録装置にヘッドユニット３を装着するとき、またはヘッドユニット３の交換時に取り外しが必要な電気接続部数が少なくて済む。図３（ｂ）に示すように、液体供給ユニット２２０には、高圧側と低圧側の圧力制御機構を一体に構成した圧力制御ユニット２３０Ａ、２３０Ｂが設けられる。これら圧力制御ユニット２３０Ａ、２３０Ｂは、図１０（ｄ）にて後述されるように、圧力室などの要素が、相互に逆を向き、かつ隣接した態様で一体化されたものである。ヘッドユニット３の両端部に設けられた液体接続部１１１A、１１１Ｂは、図２にて上述したように、記録装置の液体循環系と接続される。これにより、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋ４色のインクが記録装置の供給系からヘッドユニット３に供給され、またヘッドユニット３内を通ったインクが記録装置の供給系へ回収される。

図４は、ヘッドユニット３を構成する各部品またはユニットの分解斜視図である。吐出ヘッド３００、液体供給ユニット２２０、および電気配線基板９０は、筺体８０に取り付けられる。液体供給ユニット２２０には、液体接続部１１１A、１１１Ｂ（図２、図３）と連通し、供給されるインク中の異物を取り除くため、フィルタ２２１（図２）が設けられている。圧力制御ユニット２３０A、２３０Ｂは、高圧側と低圧側それぞれの圧力調整弁からなるユニットであり、それぞれの内部に設けられるレバー付きの弁やバネなどの働きによって圧損変化を減衰させる。すなわち、液体の流量の変動に伴って生じる、ヘッドユニット３の上流側の供給系の圧損変化を減衰させて、圧力制御ユニット２３０A、２３０Ｂよりも下流側（吐出ヘッド３００側）の負圧変化をある一定の範囲内に維持する。

筐体８０は、液体吐出ユニット支持部８１および電気配線基板支持部８２を含んで構成され、吐出ヘッド３００および電気配線基板９０を支持するとともに、ヘッドユニット３の剛性を確保している。電気配線基板支持部８２は電気配線基板９０を支持し、液体吐出ユニット支持部８１にネジ止めによって固定されている。液体吐出ユニット支持部８１は吐出ヘッド３００の反りや変形を矯正して、複数の記録素子基板１０の相対位置精度を確保し、それにより、記録物におけるスジやムラを抑制することができる。そのため、液体吐出ユニット支持部８１は、十分な剛性を有することが好ましく、材質としてはＳＵＳやアルミなどの金属材料、もしくはアルミナなどのセラミックが好適である。液体吐出ユニット支持部８１には、ジョイントゴム１００Ａ、１００Ｂが挿入される開口８３、８４が設けられている。液体供給ユニット２２０から供給される液体はジョイントゴムを介して吐出ヘッド３００を構成する第３流路部材７０へと導かれる。

吐出ヘッド３００は、複数の吐出モジュール２００と、流路部材２１０と、を含み、吐出ヘッド３００の記録媒体に面する側にはカバー部材１３０が取り付けられる。ここで、カバー部材１３０は長尺の開口１３１が設けられた額縁状の表面を持つ部材であり、開口１３１からは吐出モジュール２００に含まれる記録素子基板１０および封止材部１１０（図７）が露出している。開口１３１の周囲の枠部は、記録待機時に吐出ヘッド３００をキャップするキャップ部材の当接面としての機能を有する。このため、開口１３１の周囲に沿って接着剤、封止材、充填材等を塗布し、吐出ヘッド３００の吐出口面上の凹凸や隙間を埋めることで、キャップ時に閉空間が形成されるようにすることが好ましい。

吐出ヘッド３００に含まれる流路部材２１０は、第１流路部材５０と第２流路部材６０を積層して構成され、第１流路部材５０の接合面５３に複数の吐出モジュール２００が接着剤によって接合されている。流路部材２１０は、液体供給ユニット２２０から供給されたインクを各吐出モジュール２００へと分配し、また吐出モジュール２００から環流する液体を液体供給ユニット２２０へと戻す流路構成となっている。流路部材２１０は液体吐出ユニット支持部８１にネジ止めで固定されている。

図５（ａ）～（ｃ）は、吐出ヘッド３００を構成する流路部材２１０の詳細な構成を説明するための平面図である。図５（ａ）および（ｂ）は第１流路部材５０のそれぞれ表面および裏面を示し、図５（ｃ）は第２流路部材６０の表面を示している。第１流路部材５０の表面が記録素子基板１０との当接面となり、第２流路部材６０の表面が液体供給ユニット２２０との当接面となる。また、図５（ｂ）に示す第１流路部材５０の裏面と図５（ｃ）に示す第２流路部材６０の表面が互いに当接する。

図５（ａ）に示すように、第１流路部材５０には連通口５１の４つの行と３つの行からなる単位パターンの複数がＹ方向（記録媒体搬送方向に直交する方向）に繰り返すように配列され、１単位のパターンに１つの記録素子基板１０が対応する。ここで、第１流路部材５０の、記録素子基板１０と当接する面には、記録素子基板１０と流体的に接続し、連通口５１は、図２で上述した個別供給流路２１３ａおよび個別回収流路２１３ｂを形成する。また、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、第２流路部材６０には、共通供給流路２１１および共通回収流路２１２を構成し、Ｙ方向に延在する共通流路溝が形成されている。そして、この共通流路溝の両端部に共通連通口６１が形成されて、液体供給ユニット２２０と流体的に連通する。

図６（ａ）および（ｂ）は、流路部材２１０の内部に形成された流路構造を説明するための透視図及び断面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）におけるA－A線断面図である。

第１流路部材５０の長手方向（Ｙ方向）に延在する共通供給流路２１１と共通回収流路２１２は、第１流路部材５０の連通口５１および支持部材３０の液体供給口３１をそれぞれ介して、記録素子基板１０の開口２１（図８参照）と流体接続する。

上述したように、共通供給流路２１１は相対的に高圧の第１圧力制御ユニット２３０Aに接続され、共通回収流路２１２は相対的に低圧の第２圧力制御ユニット２３０Ｂに接続されている。そして、共通連通口６１（図５参照）、共通供給流路２１１、連通口５１（個別供給流路２１３ａ）、記録素子基板１０で構成される、記録素子基板１０へのインク供給経路が形成される。同様に、記録素子基板１０、連通口５１（個別回収流路２１３ｂ）、共通回収流路２１２、共通連通口６１（図５参照）で構成されるインク回収経路が形成される。このようなインク循環経路において、記録素子基板１０においては吐出データに従った吐出動作が行われ、供給されるインクのうち吐出動作によって消費されなかったインクがインク回収経路で回収される。

＜吐出モジュール＞
図７（ａ）および（ｂ）は、吐出モジュール２００を説明するためのそれぞれ斜視図および分解斜視図である。吐出モジュール２００の製造は、先ず、記録素子基板１０およびフレキシブル配線基板４０を、予め液体連通口３１が設けられた支持部材３０上に接着する。その後、記録素子基板１０上の端子１６と、フレキシブル配線基板４０上の端子４１とをワイヤーボンディングによって電気接続し、その後にワイヤーボンディング部（電気接続部）を封止材１１０で覆って封止する。フレキシブル配線基板４０の記録素子基板１０と反対側の端子４２は、電気配線基板９０の接続端子９３（図４参照）と電気接続される。支持部材３０は、記録素子基板１０を支持する支持体であるとともに、記録素子基板１０と流路部材２１０とを流体的に連通させる流路部材であるため、平面度が高く、また十分に高い信頼性をもって記録素子基板と接合できるものが好ましい。材質としては例えばアルミナや樹脂材料が好ましい。

＜記録素子基板＞
図８（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、記録素子基板１０を説明するそれぞれ平面図、拡大図および平面図である。図８（ａ）は記録素子基板１０の吐出口が形成される側の面を示し、図８（ｂ）は、図８（ａ）においてＢで示した部分の拡大図を示し、図８（ｃ）は、図８（ａ）示す記録素子基板１０の裏面を示している。

図８（ａ）に示す例は、記録素子基板１０の吐出口形成部材１２に、４列の吐出口列が形成される。これら４列の吐出口列における吐出口の配列ピッチが吐出口列間相互にずれていることにより、４列の吐出口列全体で、例えばＹ方向で１２００ｄｐｉの吐出口配列密度としている。なお、この吐出口の配列構成は、この例に限られないことはもちろんである。なお、以下では、複数の吐出口１３が配列される吐出口列が延びる方向を「吐出口列方向」とも言う。図８（ｂ）に示すように、それぞれの吐出口１３に対応した位置には液体をその発生する熱エネルギーを利用して発泡させるためのヒータ（発熱素子）１５が配置されている。個々の発熱素子１５およびそれを内部に備える圧力発生室２３は隔壁２２によって区画されている。発熱素子１５は、記録素子基板１０に設けられる電気配線（不図示）によって、端子１６と電気的に接続されている。そして、発熱素子１５は、記録装置の制御回路から、電気配線基板９０（図４参照）およびフレキシブル配線基板４０（図７参照）を介して入力されるパルス信号に基づいて発熱して液体を沸騰させる。この沸騰による発泡の力でインクを吐出口１３から吐出する。図８（ｂ）に示すように、各吐出口列に沿って、一方の側には液体供給路１８が、他方の側には液体回収路１９が延在している。液体供給路１８および液体回収路１９は記録素子基板１０に設けられた吐出口列方向に伸びた流路であり、それぞれ供給口１７ａ、回収口１７ｂを介して吐出口１３と連通している。

図８（ｃ）に示すように、記録素子基板１０の、吐出口１３が形成される面の裏面にはシート状のカバープレート２０が積層されており、カバープレート２０には液体供給路１８および液体回収路１９に連通する開口２１が複数（開口列の形態）設けられている。本実施形態では、１つの液体供給路１８に対して３個、１つの液体回収路１９に対して２個の開口２１がカバープレート２０に設けられているが、開口数についてはこれに限られるものではない。カバープレート２０の夫々の開口２１は、図５（ａ）に示した複数の連通口５１と連通している。カバープレート２０は、液体に対して十分な耐食性を有していることが好ましく、開口２１の開口形状および開口位置には高い精度が求められる。このためカバープレート２０の材質として、感光性樹脂材料やシリコン板を用い、フォトリソプロセスによって開口２１を設けることが好ましい。

図９は、図８（ａ）におけるＣ－Ｃ線断面を示す斜視図であり、記録素子基板１０およびカバープレート（蓋部材）２０の断面を示している。カバープレート２０は、記録素子基板１０の基板１１に形成される液体供給路１８および液体回収路１９の壁の一部を形成する蓋として機能する。記録素子基板１０は、Ｓｉにより形成される基板１１と感光性の樹脂により形成される吐出口形成部材１２とが積層されて形成され、基板１１の裏面にはカバープレート２０が接合されている。基板１１の一方の面側には、発熱素子１５が形成されており（図８参照）、その裏面側には、吐出口列に沿って延在する液体供給路１８および液体回収路１９を構成する溝が形成されている。基板１１とカバープレート２０とによって形成される液体供給路１８および液体回収路１９は、それぞれ流路部材２１０内の共通供給流路２１１と共通回収流路２１２と接続されている。ここで、液体供給路１８と液体回収路１９との間には、圧力制御ユニット２３０A、２３０Bによる差圧が生じている。吐出口１３から液体を吐出して記録を行っている際に、吐出を行っていない吐出口では、この差圧によって基板１１内に設けられた液体供給路１８内の液体が、供給口１７ａ、圧力発生室２３、回収口１７ｂを経由して液体回収路１９へ流れる（図９の矢印Ｄ）。この流れによって、吐出動作をしていない吐出口１３近傍および圧力発生室２３において、吐出口１３からの蒸発によって生じる増粘インク、泡および異物などを液体回収路１９へ回収することができる。また、吐出口１３近傍や圧力発生室２３のインクが増粘したり色材の濃度が増したりすることを抑制することができる。液体回収路１９へ回収された液体は、カバープレート２０の開口２１および支持部材３０の液体供給口３１を通じて、支持部材３０の液体供給口３１、第一流路部材５０の連通口５１、共通回収流路２１２の順に回収され、記録装置の回収経路（図２）に回収される。

＜圧力制御ユニット＞
図１０（ａ）～（ｄ）は、本発明の一実施形態に係る圧力制御ユニット２３０Ａ（減圧弁）の構造を示す図である。図１０（ａ）は圧力制御ユニット２３０Ａの外観を示し、図１０（ｂ）および（ｃ）は図１０（ａ）におけるＥ－Ｅ線の断面を示している。このうち、図１０（ｂ）は可動バルブ２３２５が閉じた状態を示し、図１０（ｃ）は可動バルブ２３２５が開いた状態を示している。なお、圧力制御ユニット２３０Ｂもその構造自体は圧力制御ユニット２３０Ａと同様であるので、以下では、圧力制御ユニット２３０Ａについて説明する。

圧力制御ユニット２３０Ａの動作原理は、一般に「減圧レギュレータ」と呼ばれるものと同様である。図１０（ｂ）および（ｃ）に示すように、弁機構を構成するオリフィス２３２０は、レバー（レバー部材）２３２７の一端に設けられた可動バルブ（弁体）２３２５によって開閉される。すなわち、レバー２３２７の他端には突起部２３２７Aが設けられ、この突起がレバーの回動によって受圧板（受圧部材）２３２１と接続可能であり、突起はこの接続によって力点として作用する。また、レバー２３２７は、圧力制御ユニット２３０Ａの構造部材（筺体）上の点である２３１Pを支点とし、上記可動バルブが作用点として機能する。レバー２３２７は、圧力室２３２３内に設けられ、受圧板２３２１は、圧力室２３２３を画成するとともにバネ２３２６Ａの弾性力と圧力室２３２３との圧力関係に応じて上下動する。また、レバー２３２７の可動バルブ２３２５が設けられる箇所の鉛直上方にはバネ２３２６Bが接続し、また、このバネ２３２６Bは保持板２３４０によって保持される。以上のレバー２３２７の作動機構によって、レバー２３２７は上記支点２３１Pを支点として回動することができる。受圧板２３２１と保持板２３４０は可撓性フィルム２３２２によってカバーされまた密封される。

以上説明した圧力制御ユニット２３０Aの液体流通室２３２４は上流側流路（不図示）や液体接続部１１１Aなどを介して、第２ポンプ１００４にインク連通しており、これにより、液体流通室２３２４は所定圧力に加圧されたインクを受ける。一方、圧力制御ユニット２３０Aの圧力室２３２３は、液体供給ユニットの下流側流路（不図示）などを介して、吐出ヘッド３００の共通供給流路２１１に連通する。これにより、圧力室２３２３において以下で説明するように定まるインク圧力（Ｐ２）を、共通供給流路２１１のインク圧力として伝えることができる。この構成は、圧力制御ユニット２３０Ｂについても同様であり、異なる点は、圧力制御ユニット２３０Ｂの圧力室が下流側流路（不図示）を介して、吐出ヘッド３００の共通回収流路２１２に連通することである。この結果、圧力制御ユニット２３０Aの圧力室２３２３で定まる圧力を比較的高い圧力とし、圧力制御ユニット２３０Ｂの圧力室で定める圧力を比較的低い圧力とし、共通供給流路２１１と共通回収流路２１２との間で所定の圧力差を生じさせることができる。

図１０（ｂ）および（ｃ）において、レバー２３２７は、上述したように、圧力制御ユニット２３０Ａの構造部材の所定の箇所に位置する支点２３１Ｐを軸として回動可能に設けられている。一方、受圧板２３２１は付勢手段（バネ２３２６Ａ）によって上方に付勢され、また、レバー２３２７の一端に設けられた可動バルブ２３２５は別の付勢手段（バネ２３２６Ｂ）によって下方に付勢されている。これにより、圧力板２３２１とレバー２３２７との相対位置関係において圧力板２３２１とレバー２３２７が当接しないとき（例えば、図１０（ｂ））は、可動バルブ２３２５はオリフィス２３２０に接してこれを閉じる。通常時は図１０（ｂ）に示す様に可動バルブ２３２５が閉じている。

一方、圧力室２３２３の圧力が低下し、受圧板２３２１が図１０（ｃ）における下方へ移動すると、受圧板２３２１の下面がレバー２３２７の突起部２３２７Ａ（力点）と接してレバー２３２７を押し下げる。これにより、レバー２３２７は上記支点２３１Ｐを軸として回動し、可動バルブ２３２５を上方へ移動させる。このバルブ２３２５の移動によってオリフィス２３２０とバルブ２３２５との間にギャップが生じ可動バルブ２３２５の開状態となる。この可動バルブ２３２５が開の状態にあるときは、圧力制御ユニット２３０の上流側流路（不図示）から入ったインクは、可動バルブ２３２５とオリフィス２３２０間のギャップを通り圧力室２３２３へと流入し、その圧力を受圧板２３２１へと伝える。そして、圧力室２３２３のインクは、下流側流路（不図示）を介して、ヘッド３００の共通供給路２１１へ至る。

圧力制御ユニット２３０Ａにおいて圧力室２３２３内の圧力は、各部に加わる力の釣り合いを示す下記の関係式から決定される。力の釣り合いは、てこの原理を用いたものであり、図１０（ｃ）において、Ｌ１は、支点２３１Ｐから、圧力板がレバーの力点２３２７Ｐを押す力の作用線を含む直線までの距離を示す。また、Ｌ２は、支点２３１Ｐから、可動バルブ２３２５の弁体中心を押す力の作用線を含む直線までの距離を示す。圧力制御ユニット２３０Ａでは、これら距離Ｌ₁とＬ₂を有する、レバー２３２７のてこの原理によって次の式（１）が成り立つ。
（ｋ_dｘ_d＋Ｐ２Ｓ_d）×Ｌ１＝（－ｋ_vｘ_v＋（Ｐ１－Ｐ２）×Ｓ_v）×Ｌ２・
・・（１）
そして、圧力室２３２３の圧力Ｐ２は、式（１）に基づいて、次の式（２）で表すことができる。
Ｐ２＝（－ｋ_dｘ_dＬ１－ｋ_vｘ_vＬ２＋Ｐ１Ｓ_vＬ２）／（Ｓ_dＬ１＋Ｓ_vＬ２）・
・・（２）
ここで、Ｐ１：可動バルブ２３２５（オリフィス２３２０）より上流側（液体流通室２３２４など）の圧力、Ｐ２：圧力室２３２３内の圧力、ｋ_d：圧力室内のバネ２３２６Ａのバネ定数、ｘ_d：圧力室内のバネ２３２６Ａの変位、ｋ_v：弁を付勢するバネ２３２６Ｂのバネ定数、ｘ_v：バネ２３２６Ｂの変位、Ｓ_d：受圧板２３２１の受圧部面積、Ｓ_v：可動バルブ２３２５の受圧面積、である。

また、可動バルブ２３２５とオリフィス２３２０とのギャップの流抵抗をＲ、オリフィス２３２０を通過する流量をＱとすると、次の式（３）が成り立つ。
Ｐ２＝Ｐ１－ＱＲ・・・（３）
ここで、バルブにおける流抵抗Ｒと、バルブ開度（上記ギャップの大きさ）は、例えば図１１のような関係になるように設計する。すなわち、バルブ開度が大きいとき流抵抗Ｒは小さくなる。

圧力室２３２３の圧力Ｐ２が、ヘッド３００におけるインク吐出動作等によって減少し受圧板２３２１がレバー２３２７を押し下げる圧力となると、レバー２３２７が支点２３１Ｐを支点として回動して可動バルブ２３２５を上昇させてその弁体を開とする。これにより、図１０（ｃ）に示す状態となり、圧力制御ユニット２３０Ａによる、圧力Ｐ２の圧力制御が行われる。すなわち、この状態で、式（２）と式（３）を同時に満たすように可動バルブ２３２５の位置（開度）が定まるように圧力Ｐ２の圧力制御が行われる。具体的には、可動バルブ２３２５が開の状態で、液体流通室２３２４に流入するインクの流量Ｑが増大するときを考える。このとき、上流側の加圧源である第２ポンプ１００４による圧力は一定であることから、流量Ｑが増大したことによる上流側流路の流抵抗増加分だけ圧力Ｐ１はその値が小さいものとなる。この結果、可動バルブ２３２５を開放する方向に作用する力Ｐ１Ｓ_vが低下する。このとき、式（２）から圧力Ｐ２は低下する。一方、式（３）により流抵抗Ｒ＝（Ｐ１－Ｐ２）／Ｑであるから、Ｑが増大し、圧力Ｐ１、Ｐ２が低下するが、P２よりP１の減少量が大きいためＰ１－Ｐ２は減少し、流抵抗Ｒは低下することになる。流抵抗Ｒが低下すると、図１１に示す関係に従ってバルブ開度が増加する。つまり可動バルブ２３２５が上方に移動する。この移動によってバネ２３２６Ｂが圧縮され、その変位をｘとするとき、バネ２３２６Ｂによる弾性力ｋ_vｘが大きくなる。これにより、式（２）から圧力Ｐ２は低下することになる。以上の動作とは逆に、上流側の流量Ｑの影響などにより圧力Ｐ１が増大するときは、上述とは逆の作用により圧力Ｐ２が増大する。

以上の圧力Ｐ２の低下と増大の動作が瞬時にかつ交互に繰り返されて、圧力Ｐ２が所定の範囲内の値に収斂する。すなわち、圧力制御ユニット２３０Ａは、流量Ｑに応じて弁開度が変化しつつ、式（２）、式（３）の両方を満たすように動作し、圧力室２３２３の圧力Ｐ２を一定に（所定の小さい範囲内に）制御する。この結果、圧力制御ユニット２３０Aに連通するヘッド３００の共通供給流路２１１の圧力を一定の範囲内に制御することが可能となる。低圧側の圧力制御ユニット２３０Bについても同様であり、圧力制御ユニット２３０Bに連通するヘッド３００の共通回収流路２１２の圧力を一定の範囲内に制御することができる。

＜レバー比＞
上述したように、圧力制御ユニット２３０A、２３０Ｂは、ヘッド３００にインクの循環流を生成するようにそれぞれの圧力を一定の範囲内に制御する。また、この生成された循環流によって、インク吐出口部のメニスカスが安定し、良好なインク吐出が可能となる。圧力制御ユニット２３０A、２３０Ｂによる圧力を一定の範囲内に制御するには、式（１）で示される、圧力室２３２３の圧力Ｐ２の変動量を小さくすることが望ましい。本実施形態は、レバー２３２７のＬ１：Ｌ２の比率（以下、「レバー比」とも言い、それをＬ１/Ｌ２と定義する）を最適化することによって圧力変動量を小さくする。

以下では、Ｌ１：Ｌ２の比率を１：１～９：１（レバー比：１～９）としたときの圧力変動量について説明する。すなわち、可動バルブ２３２５が開いた直後の状態を「状態１」とし、状態１の後、可動バルブ２３２５が開の状態で、上述した、上流側の流量Ｑが増大したことによる圧力P２の制御を経た状態を「状態」２とする。そして、「状態１」の時の圧力P２と「状態２」の時の圧力P２との差を圧力P２の変動量として評価する。

圧力制御ユニット２３０Aの各要素のパラメータは次のとおりである。
Ｓ_d径：４０［ｍｍ］→Ｓ_d=１．２６×１０^-1［ｍ²］、Ｓ_v径：５［ｍｍ］→Ｓ_v=１．９６×１０^-3［ｍ²］、ｋ_d：０．５［Ｎ/ｍｍ］、ｘ_d：１５［ｍｍ］→ｋ_d・ｘ_d=７．５［Ｎ］、ｋ_v：０．１［Ｎ/ｍｍ］、ｘ_v：１０［ｍｍ］→ｋ_v・ｘ_v=１［Ｎ］
また、「状態１」では、Ｐ１=５００００［Ｐａ］である。

レバー比：１（Ｌ１：１５［ｍｍ］/Ｌ２：１５［ｍｍ］）の場合
「状態１」では、Ｐ１=５００００［Ｐａ］であり、圧力P２は、式（２）より、Ｐ２＝－５８９１［Ｐａ］となる。

「状態２」では、上流側の流量Ｑの増大により圧力P１が２０ｋＰａ低下し、Ｐ１=３００００［Ｐａ］である。また、可動バルブ２３２５の開度が変化し、ｘ_d、ｘ_vは、ｘ_d：１４．９ ［ｍｍ］、ｘ_d：９．９［ｍｍ］となる。この結果、Ｐ₂＝－６１５１［Ｐａ］となる。

以上より、「状態１」から「状態２」への遷移によって圧力Ｐ２は、絶対値で２６１［Ｐａ］変動したことになる。

レバー比：２（Ｌ１：２０［ｍｍ］／Ｌ２＝１０［ｍｍ］）の場合
「状態１」では、圧力P１は同じくＰ１=５００００［Ｐａ］であり、圧力P２は、式（２）より、Ｐ２＝－５９２８［Ｐａ］となる。

「状態２」では、圧力P１は同じくＰ１=３００００［Ｐａ］である。また、可動バルブ２３２５の開度も上記レバー比が１の時と同じとなる。この結果、Ｐ２＝－６００１［Ｐａ］となる。

以上より、「状態１」から「状態２」への遷移によって圧力Ｐ２は、絶対値で７３［Ｐａ］変動したことになる。

このように、レバー比が２の場合、レバー比１に比べて変動量が小さくなることが分かる。同様にして、レバー比を３、５、９としたときの圧力Ｐ２の変動量は、それぞれ絶対値で１８［Ｐａ］、１７７［Ｐａ］、３２４［Ｐａ］であり、図１２に示すように変化する。図１２から分かるように、レバー比が３近傍で変動量が最小（０［Ｐａ］）になる。

以上のレバー比の範囲において、圧力変動が約２００［Ｐａ］以上の場合は、吐出ヘッドにおける吐出量が比較的大きく変化したり、吐出液滴が分散したりする等、それによって記録画像品位の低下を招く恐れがある。このため、レバー比を１より大きく５より小さくすることが好ましい。また、レバー比を２より大きく４より小さくすることがさらに好ましい。この範囲では、圧力変動を１００［Ｐａ］以内の比較的小さな変動量とすることができる。このようにレバー比を適切な範囲とすることにより、圧力変動量を低減することが可能となる。

再び図１０を参照すると、図１０（ｄ）は、本実施形態の圧力制御ユニットを示す断面図である。本実施形態の圧力制御ユニットは、図１０などで上述した圧力制御ユニット２３０Ａ、２３０Ｂを一体に構成したものである。なお、図１０（ｄ）では、図示内容を明瞭にするため、圧力制御ユニット２３０Ｂのレバー２３３７などの各要素の符号の十位の数字について、ユニット２３０Ａの同じ要素の「２」を「３」としている。また、以下では、一体化された圧力制御ユニット２３０Ａ、２３０Ｂを、それぞれ圧力制御機構２３０Ａ、２３０Ｂとも称する。

図１０（ｄ）に示すように、２つの圧力制御ユニット２３０A、２３０Ｂは、筺体２３１の中で、ユニット間の各要素配置の向きが逆で、かつ吐出ヘッド３００における吐出口の配列方向と同じ方法において隣接するように配置されている。このように、２つの圧力制御機構を１つのユニットとして一体化することで省スペース化を実現できる。この形態では、本実施形態のように、２つの圧力制御機構を同一のインクについて適用し、上述したように、例えば、レバー比を異ならせることによってそれぞれ異なる圧力に制御することができる。異なる圧力に制御することにより、それぞれを吐出口の上流側、下流側に流体接続する事で、吐出口内のインクを循環させ、吐出口内のインクの固着を抑制する構成が可能となる。特に、高画質な記録物が求められる商業印刷においては、吐出口の上流側、下流側の圧力を共に精度良く制御し、安定した吐出口内のインク循環流を維持することが望ましい。このため、上述したように、好ましくは、圧力Ｐ２の圧力変動量を１００［Ｐａ］以下にする。すなわち、レバー比を２から４の範囲の値にすることがより好ましい。

なお、図１０（ｂ）においては付勢手段であるバネ２３２６は２つの連成バネ（２３２６A、Ｂ）としたが、合成バネ力が所望の負圧値を満足すれば圧力調整機能に支障は無いため、どちらか一つのバネだけを用いる構成も採用できる。
（他の実施形態）
図１３は、本発明の他の実施形態に係る、２つの圧力制御機構で用いるバネのバネ定数を変更することを説明する図である。例えばバネ２３２６Aのバネ定数を変更すると、上述した式（１）におけるｋ_dの値が変化する。これにより、他の部品、要素を変更すること無く２つの異なる圧力に制御することが可能となる。なお、本例では、バネ２３２６Aを２つの連成バネとしているが、バネ定数を変更するために、何れか一方のバネのみを変更してもよいし、両方を変更してもよい。

以下に具体例を説明する。式（１）において大気圧に対して圧力室２３２３内の圧力Ｐ２を－３０００Paとするときのバネ定数をｋ_d＝ｋ₁とすると、次式が成り立つ。
－３０００＝（－ｋ₁ｘ_dＬ₁－ｋ_vｘ_vＬ₂＋Ｐ₁Ｓ_vＬ₂ ）／（Ｓ_dＬ₁＋Ｓ_vＬ₂）・・・（４）

式（４）から、ｋ₁は以下の式で表される。
ｋ₁＝－（－３０００（Ｓ_dＬ₁＋Ｓ_vＬ₂）＋ｋ_vｘ_vＬ₂－Ｐ₁Ｓ_vＬ₂）／ｘ_dＬ₁・・・（式５）

ここで、バネ定数のみを変更して、大気圧に対して圧力室２３２３内の圧力Ｐ２を－５０００Ｐａとする時のバネ定数をｋ₂とすると、式（５）と同様にｋ₂を以下の式で表すことができる。
ｋ₂＝－（－５０００（Ｓ_dＬ₁＋Ｓ_vＬ₂）＋ｋ_vｘ_vＬ₂－Ｐ₁Ｓ_vＬ₂）/ｘ_dＬ₁ ・・・(式６）

以上のように、バネ定数を変化させることで圧力制御値を変更することが可能となる。

図１４～図１７は、本発明の実施形態で用いる圧力制御ユニット２３０の２つの圧力制御機構２３０Ａ、２３０Ｂにおいて、２つの異なる圧力を発生させる他の実施形態を説明する図である。

図１４は、可動弁２３２５、２３３５（図１０（ｄ）参照）が開閉を行うそれぞれのオリフィス２３２０、２３３０の位置を鉛直方向において異ならせる形態を示している。この配置によって、オリフィス２３２０とオリフィス２３３０との間に鉛直方向で高さの差Ｈが生じる。これにより、ヘッド駆動時の吐出口との間に水頭差をつけることができ、結果として、圧力制御機構２３０Ａと圧力制御機構２３０Ｂとの制御圧力差とすることができる。この形態では、水頭差により正確な圧力差を発生させることができるため、圧力差の変動要因を低減できる可能性がある。

図１５（ａ）～（ｄ）は、バネ収納部の長さを変化させることで圧力制御に関わるバネ２３２６Ｂによる付勢力を変更する形態を説明する図である。これら図に示す例は、バネ２３２６Ａ、Ｂを２つの連成バネとしているが、バネ収納長Ｌを変更するために、何れか一方のバネ収納部のみを変更してもよいし、両方を変更してもよい。ここで、バネ収納長Ｓとは、バルブが閉まった状態から開く状態に変遷する時のバネの長さを指し、圧力室２３２３内のバネ２３２６Ａについては、受圧板２３２１とユニット筺体２３１の間のバネ収納部長さであり、バネ２３２６Ｂについては、可動バルブ２３２５とバネホルダーとの間のバネ収納部の長さである。

また、バネ収納長Ｌを変更するには、何れか一方または両方のバネ２３２６Ａ、Ｂの収納長を変更すれば良く、圧力制御ユニット筺体２３１や受圧板２３２１のバネ収納部の深さや、図１５（ｂ）に示すように、バネホルダーのバネ収納部の高さや可動バルブ２３２５が閉じている時のバネ圧力制御ユニット筺体２３１との接点からバネとの接点までの高さを変更する方法がある。

また、図１５（ｄ）に示すように、バネホルダーのバネ収納部の高さを調整可能な構成にすることで、圧力制御ユニット２３０Ａ、Ｂを組み立てた後に圧力制御値を調整する事が可能になる。すなわち、正確な圧力制御が可能となるため、所望の差圧とすることができ、高精度に吐出口内のインク循環流速を調整することが可能になる。

図１６は、受圧板２３２１、２３３１が圧力室２３２３、２３３３から圧力を受ける面積を変更する形態を説明する図である。何れか一方又は両方の受圧板の面積Ｓ１を変更することで、圧力制御値を変更できる。受圧板面積Ｓ１を大きくすると、上流からの圧力Ｐ１の変動の影響を低減することができる。また、可撓性フィルム２３２２は、流体的にシールが可能であり、受圧板２３２１、２３３１の可動や可動バルブ２３２５、２３３５の開閉動作の妨げにならないのであれば、可撓性フィルムに限らず使用することができる。

図１７（ａ）および（ｂ）は、可動バルブ２３２５、２３３５の受圧面積Ｓ２を変更する形態を説明する図である。何れか一方又は両方の可動バルブ２３２５、２３３５の受圧面積Ｓ２を変更することで、圧力制御値を変更できる。ここで、受圧面積Ｓ２とは、可動バルブ２３２５、２３３５がギャップを閉塞する時に接する箇所に囲まれた内側の面積を指し、これにより、可動バルブ２３２５、２３３５の受圧面積Ｓ２に作用する液体流通室の圧力を受け、可動バルブを移動させる力が発生する。ただし、バルブの形状の変化によって可動バルブの受圧箇所は変化する。このため、図１７に記載した形状と異なる場合は、上述した受圧面積Ｓ２の定義とは異なる場合もある。可動バルブの受圧面積Ｓ２を縮小すると、受圧板を縮小することができるため、圧力制御ユニット２３０Ａ、Ｂのサイズを小さくできる。

上述した、バネ定数ｋを変更する場合においては、バネの作製では成形を行わないため成形用の金型が不要であり、使用するバネの種類が増えることに因るコスト増加分を低減できることから、バネ定数ｋを変更して異なる圧力に制御することが好ましい。また、以上の方法を単独ではなく組み合わせて使用してもよく、組み合わせることで圧力制御可能な範囲の拡大が可能である。

（さらに他の実施形態）
なお、圧力制御ユニット２３０A、２３０Ｂは、本実施形態では吐出ヘッドにおいて圧力差を生じさせるために用いているが、これら２つの圧力制御ユニットを異なるインクに対応したものとしてもよい。この場合、圧力制御ユニットは、それぞれ対応するインク色の吐出ヘッドに対して、例えば、メニスカスを適切に形成するための圧力制御として用いることができる。

また、上述した圧力制御ユニット２３０内に配置された２つの圧力制御機構２３０Ａ、
２３０Ｂでは、必ずしも負圧に制御する必要はないが、吐出口において負圧が維持される圧力に制御すればよい。

本実施形態の開示は、以下の構成および方法を含む。

（構成１）
液体を吐出する吐出ヘッドと、
前記吐出ヘッドで吐出される液体を貯留した液体貯留部と、
前記液体貯留部から供給される液体の圧力を制御し、液体流路部を介して前記制御された圧力の液体を前記吐出ヘッドに供給する圧力制御機構であって、前記液体流路部を介して前記吐出ヘッドと液体連通する圧力室と、前記液体貯留部から供給される液体を受ける液体流通室と、前記圧力室と前記液体流通室との間を開閉するための弁体と、前記弁体と作用点において接続し前記圧力室の圧力の受圧部材と力点において接続可能なレバー部材であって支点の周りに回動可能に設けられたレバー部材と、前記レバー部材を作用点で前記弁体を当該閉の方向に付勢する付勢手段と、を含み、前記圧力室の圧力を制御する圧力制御機構と、
を備え、
前記圧力制御機構は、前記レバー部材の作用点と支点と距離に対する前記レバー部材の力点と支点と距離の比であるレバー比が、１より大きく５より小さいことを特徴とする液体吐出装置。

（構成２）
前記レバー部材の前記レバー比が、２より大きく４より小さいことを特徴とする構成１に記載の液体吐出装置。

（構成３）
第１の前記圧力制御機構と第２の前記圧力制御機構を備え、前記第１の圧力制御機構と前記第２の圧力制御機構が前記圧力室の圧力を異なる圧力に制御し、前記吐出ヘッドに前記制御された圧力の液体を供給して当該吐出ヘッドの圧力発生室に液体流を生じさせることを特徴とする構成１または２に記載の液体吐出装置。

（構成４）
前記第１の圧力制御機構の第１の前記付勢手段の付勢力と第２の前記付勢手段の付勢力が異なることを特徴とする構成３に記載の液体吐出装置。

（構成５）
前記第１の圧力制御機構の第１の前記弁体によって開閉されるオリフィスの鉛直方向の高さと、前記第２の圧力制御機構の第２の前記弁体によって開閉されるオリフィスの鉛直方向の高さが異なることを特徴とする構成３または４に記載の液体吐出装置。

（構成６）
前記第１の圧力制御機構の第１の前記受圧部材の受圧面積と、前記第２の圧力制御機構の第２の前記受圧部材の受圧面積が異なることを特徴とする構成３ないし５のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

（構成７）
前記第１の圧力制御機構の第１の前記弁体の受圧面積と、前記第２の圧力制御機構の第２の前記弁体の受圧面積が異なることを特徴とする構成３ないし６のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

（構成８）
前記第１の圧力制御機構の第１の前記レバー比と、前記第２の圧力制御機構の第２の前記レバー比が異なることを特徴とする構成３ないし７のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

（構成９）
前記第１の圧力制御機構と前記第２の圧力制御機構は同一の液体の圧力を制御することを特徴とする構成３ないし８のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

（構成１０）
液体を吐出する吐出ヘッドと、
供給される液体の圧力を制御し、液体流路部を介して前記制御された圧力の液体を前記吐出ヘッドに供給する圧力制御ユニットであって、前記液体流路部を介して前記吐出ヘッドと液体連通する圧力室と、前記供給される液体を受ける液体流通室と、前記圧力室と前記液体流通室との間を開閉するための弁体と、前記弁体と作用点において接続し前記圧力室の圧力の受圧部材と力点において接続可能なレバー部材であって支点の周りに回動可能に設けられたレバー部材と、前記レバー部材を作用点で前記弁体を当該閉の方向に付勢する付勢手段と、を含み、前記圧力室の圧力を制御する圧力制御ユニットと、
を備え、
前記圧力制御ユニットは、前記レバー部材の作用点と支点と距離に対する前記レバー部材の力点と支点と距離の比であるレバー比が、１より大きく５より小さいことを特徴とするヘッドユニット。

（構成１１）
前記レバー部材の前記レバー比が、２より大きく４より小さいことを特徴とする構成１０に記載のヘッドユニット。

３、３Y、３M、３C、３Bｋ ヘッドユニット
２２０ 液体供給ユニット
２３０A、２３０Ｂ 圧力制御ユニット（圧力制御機構）
３００ 吐出ヘッド
２３２１、２３３１ 受圧板
２３２３、２３３３ 圧力室
２３２５、２３３５ 可動バルブ
２３２６A、２３２６Ｂ、２３３６A、２３３６Ｂ バネ
２３２７、２３３７ レバー

Claims (11)

1. 液体を吐出する吐出ヘッドと、
   前記吐出ヘッドで吐出される液体を貯留した液体貯留部と、
   前記液体貯留部から供給される液体の圧力を制御し、液体流路部を介して前記制御された圧力の液体を前記吐出ヘッドに供給する圧力制御機構であって、前記液体流路部を介して前記吐出ヘッドと液体連通する圧力室と、前記液体貯留部から供給される液体を受ける液体流通室と、前記圧力室と前記液体流通室との間を開閉するための弁体と、前記弁体と作用点において接続し前記圧力室の圧力の受圧部材と力点において接続可能なレバー部材であって支点の周りに回動可能に設けられたレバー部材と、前記レバー部材を作用点で前記弁体を当該閉の方向に付勢する付勢手段と、を含み、前記圧力室の圧力を制御する圧力制御機構と、
   を備え、
   前記圧力制御機構は、前記レバー部材の作用点と支点と距離に対する前記レバー部材の力点と支点と距離の比であるレバー比が、１より大きく５より小さいことを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記レバー部材の前記レバー比が、２より大きく４より小さいことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 第１の前記圧力制御機構と第２の前記圧力制御機構を備え、前記第１の圧力制御機構と前記第２の圧力制御機構が前記圧力室の圧力を異なる圧力に制御し、前記吐出ヘッドに前記制御された圧力の液体を供給して当該吐出ヘッドの圧力発生室に液体流を生じさせることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
4. 前記第１の圧力制御機構の第１の前記付勢手段の付勢力と第２の前記付勢手段の付勢力が異なることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
5. 前記第１の圧力制御機構の第１の前記弁体によって開閉されるオリフィスの鉛直方向の高さと、前記第２の圧力制御機構の第２の前記弁体によって開閉されるオリフィスの鉛直方向の高さが異なることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
6. 前記第１の圧力制御機構の第１の前記受圧部材の受圧面積と、前記第２の圧力制御機構の第２の前記受圧部材の受圧面積が異なることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
7. 前記第１の圧力制御機構の第１の前記弁体の受圧面積と、前記第２の圧力制御機構の第２の前記弁体の受圧面積が異なることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
8. 前記第１の圧力制御機構の第１の前記レバー比と、前記第２の圧力制御機構の第２の前記レバー比が異なることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
9. 前記第１の圧力制御機構と前記第２の圧力制御機構は同一の液体の圧力を制御することを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
10. 液体を吐出する吐出ヘッドと、
    供給される液体の圧力を制御し、液体流路部を介して前記制御された圧力の液体を前記吐出ヘッドに供給する圧力制御ユニットであって、前記液体流路部を介して前記吐出ヘッドと液体連通する圧力室と、前記供給される液体を受ける液体流通室と、前記圧力室と前記液体流通室との間を開閉するための弁体と、前記弁体と作用点において接続し前記圧力室の圧力の受圧部材と力点において接続可能なレバー部材であって支点の周りに回動可能に設けられたレバー部材と、前記レバー部材を作用点で前記弁体を当該閉の方向に付勢する付勢手段と、を含み、前記圧力室の圧力を制御する圧力制御ユニットと、
    を備え、
    前記圧力制御ユニットは、前記レバー部材の作用点と支点と距離に対する前記レバー部材の力点と支点と距離の比であるレバー比が、１より大きく５より小さいことを特徴とするヘッドユニット。
11. 前記レバー部材の前記レバー比が、２より大きく４より小さいことを特徴とする請求項１０に記載のヘッドユニット。

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