JP2023126669A - Liquid discharging substrate, liquid discharge head and liquid discharge device - Google Patents

Abstract

To provide a liquid discharge head, which can circulate liquid through pressure chambers corresponding to a plurality of discharge ports respectively even when the ports are arranged with a high density.SOLUTION: In a first flow path layer 22 are formed a plurality of supply flow paths 14 which are communicated with respective one-side parts of a plurality of pressure chambers 13 and a plurality of collecting flow paths 15 which are communicated with the respective other sides of the plurality of pressure chambers 13. In a second flow path layer 23 are formed a common supply flow path 17 which is communicated with the plurality of supply flow paths 14 and a common collecting flow path 18 which is communicated with the plurality of collecting flow paths 15.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、インクなどを含む種々の液体を吐出するための液体吐出用基板、液体吐出ヘッド、および液体吐出装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid ejection substrate, a liquid ejection head, and a liquid ejection device for ejecting various liquids including ink and the like.

例えば、複数の吐出口からインクを選択的に吐出可能なインクジェット記録ヘッドにおいては、高精細かつ高品位な画像を記録するために、吐出口の配置の高密度化が要求されている。さらに、吐出口からのインク中の水分蒸発によりインクが増粘することによる、高画質記録への影響についての対応も要求されている。 For example, in an inkjet recording head capable of selectively ejecting ink from a plurality of ejection ports, the ejection ports are required to be arranged at a higher density in order to print high-definition and high-quality images. Furthermore, there is also a need to address the effects on high-quality recording caused by thickening of the ink due to evaporation of water in the ink from the ejection ports.

特許文献１，２には、このような要求に応えるために、吐出口に連通する圧力室内に増粘したインクが滞留しないように、その圧力室を通してインクを循環させる方法が記載されている。特許文献１には、アルミニウムの押し出し加工によって内部に湾曲形状のインク流路が形成された部材を用い、その部材内のインク流路を通して、複数の吐出口のそれぞれに対応する圧力室内にインクを強制的に流す構成が記載されている。特許文献２には、３次元的に屈曲するインク流路が内部に形成された部材を用い、その部材内のインク流路を通して、複数の吐出口のそれぞれに対応する圧力室内にインクを強制的に流す構成が記載されている。 In order to meet such demands, Patent Documents 1 and 2 describe a method of circulating ink through a pressure chamber communicating with an ejection port so that thickened ink does not remain in the pressure chamber. Patent Document 1 uses a member in which a curved ink flow path is formed by extrusion processing of aluminum, and ink is injected into pressure chambers corresponding to each of a plurality of ejection ports through the ink flow path within the member. The configuration for forcing the flow is described. Patent Document 2 uses a member in which a three-dimensionally curved ink flow path is formed, and forces ink into pressure chambers corresponding to each of a plurality of ejection ports through the ink flow path within the member. The configuration to run is described.

特許第４７２２８２６号Patent No. 4722826 特許第５２６４０００号Patent No. 5264000

しかしながら、特許文献１，２におけるインク流路は複雑な形状であり、高密度に配置された複数の吐出口のそれぞれに対応する圧力室を通してインクを循環させるように、それらのインク流路を高密度に形成することは難しい。 However, the ink flow paths in Patent Documents 1 and 2 have a complicated shape, and the ink flow paths are designed to have a high height so as to circulate ink through pressure chambers corresponding to each of a plurality of ejection ports arranged at high density. Difficult to form densely.

本発明は、複数の吐出口が高密度に配置された場合においても、それらの吐出口のそれぞれに対応する圧力室を通して、液体を循環させることができる液体吐出用基板、液体吐出ヘッド、および液体吐出装置を提供する。 The present invention provides a liquid ejection substrate, a liquid ejection head, and a liquid ejection substrate that can circulate liquid through pressure chambers corresponding to each of the ejection ports even when a plurality of ejection ports are arranged at high density. A discharge device is provided.

本発明の液体吐出用基板は、液体を吐出する吐出口と、液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子と、前記吐出エネルギー発生素子を内部に備える圧力室と、を備える液体吐出用基板であって、複数の前記吐出口は、第１の方向に延在する吐出口列を成すように配列され、前記液体吐出用基板は、１枚の基板の中で、当該液体吐出用基板の厚み方向にずれて位置する第１の部分と第２の部分とを含み、前記第１の部分に、前記圧力室の一方側に配され、当該圧力室に液体を供給する供給流路と、前記圧力室の他方側に配され、当該圧力室から液体を回収する回収流路と、が形成され、前記供給流路と前記回収流路とは、前記第１の方向と交差する第２の方向に延在しており、前記第２の部分に、複数の前記供給流路に連通する共通供給流路と、複数の前記回収流路に連通する共通回収流路と、が形成され、前記供共通供給流路と前記共通回収流路とは、前記第１の方向に延在していることを特徴とする。 A liquid ejection substrate of the present invention includes an ejection port that ejects a liquid, an ejection energy generating element that generates energy used for ejecting the liquid, and a pressure chamber that includes the ejection energy generating element therein. A liquid ejection substrate comprising: a plurality of ejection ports arranged to form an ejection port row extending in a first direction; The first portion includes a first portion and a second portion that are positioned offset in the thickness direction of the liquid ejection substrate, and is arranged on one side of the pressure chamber to supply liquid to the pressure chamber. A supply channel and a recovery channel disposed on the other side of the pressure chamber and recovering liquid from the pressure chamber are formed, and the supply channel and the recovery channel are arranged in the first direction. a common supply channel extending in a second intersecting direction and communicating with the plurality of supply channels in the second portion; and a common recovery channel communicating with the plurality of recovery channels; is formed, and the common supply channel and the common recovery channel extend in the first direction.

本発明によれば、複数の供給流路、複数の回収流路、第１共通供給流路、および第１共通回収流路を高密度に形成することができる。したがって、複数の吐出口が高密度に配置された場合においても、それらの吐出口のそれぞれに対応する圧力室を通して、液体を循環させることができる。この結果、吐出口からの液体の良好な吐出性能を維持することができる。例えば、吐出口からインクを吐出して画像を記録する場合には、吐出口からのインク中の水分蒸発によるインクの吐出速度の低下を抑制して、より高精細で高品位な画像を記録することができる。 According to the present invention, a plurality of supply channels, a plurality of recovery channels, a first common supply channel, and a first common recovery channel can be formed with high density. Therefore, even when a plurality of discharge ports are arranged at high density, the liquid can be circulated through the pressure chambers corresponding to each of the discharge ports. As a result, good ejection performance of liquid from the ejection port can be maintained. For example, when recording an image by ejecting ink from the ejection port, it is possible to suppress a drop in the ink ejection speed due to evaporation of water in the ink from the ejection port, thereby recording a higher-definition, high-quality image. be able to.

本発明の第１の実施形態における液体吐出用基板の分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of a liquid ejection substrate according to the first embodiment of the present invention. 図１の液体吐出用基板の分解平面図である。FIG. 2 is an exploded plan view of the liquid ejection substrate of FIG. 1. FIG. 図１の液体吐出用基板の要部の平面図である。FIG. 2 is a plan view of essential parts of the liquid ejection substrate of FIG. 1. FIG. 図３のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3. FIG. 図１の液体吐出用基板の要部の断面斜視図である。FIG. 2 is a cross-sectional perspective view of a main part of the liquid ejection substrate of FIG. 1. FIG. 図１の液体吐出用基板の要部の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of main parts of the liquid ejection substrate of FIG. 1. FIG. 図１の液体吐出用基板の要部の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of main parts of the liquid ejection substrate of FIG. 1. FIG. 吐出口におけるインクのメニスカス界面の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of an ink meniscus interface at an ejection port. 第１共通供給流路と第１共通回収流路との位置関係の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of the positional relationship between the first common supply channel and the first common recovery channel. 液体吐出ヘッドの作成工程を説明するためのフローチャートである。3 is a flowchart for explaining a process of creating a liquid ejection head. 本発明の第２の実施形態における液体吐出用基板の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a liquid ejection substrate according to a second embodiment of the present invention. 図１１の液体吐出用基板の分解平面図である。12 is an exploded plan view of the liquid ejection substrate of FIG. 11. FIG. 本発明の第３の実施形態における液体吐出用基板の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a liquid ejection substrate according to a third embodiment of the present invention. 図１３の液体吐出用基板の分解平面図である。14 is an exploded plan view of the liquid ejection substrate of FIG. 13. FIG. 本発明の第４の実施形態における液体吐出用基板の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a liquid ejection substrate according to a fourth embodiment of the present invention. 図１５の液体吐出用基板の分解平面図である。16 is an exploded plan view of the liquid ejection substrate of FIG. 15. FIG. 図１５の液体吐出用基板の要部の説明図である。FIG. 16 is an explanatory diagram of main parts of the liquid ejection substrate of FIG. 15; 第１共通供給流路と第１共通回収流路の形状の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of the shapes of a first common supply channel and a first common recovery channel. 本発明の第５の実施形態における液体吐出用基板の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a liquid ejection substrate according to a fifth embodiment of the present invention. 図１９の液体吐出用基板の分解平面図である。20 is an exploded plan view of the liquid ejection substrate of FIG. 19. FIG. 本発明の第６の実施形態における液体吐出用基板の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a liquid ejection substrate according to a sixth embodiment of the present invention. 図２１の液体吐出用基板の分解平面図である。22 is an exploded plan view of the liquid ejection substrate of FIG. 21. FIG. 第１インク用の流路と、第２インク用の流路と、の配置関係の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of the arrangement relationship between a first ink flow path and a second ink flow path. 本発明の液体吐出用基板を適用可能な液体吐出ヘッドの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a liquid ejection head to which the liquid ejection substrate of the present invention can be applied. 本発明の液体吐出ヘッドを適用可能なインクジェット記録装置の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of an inkjet recording apparatus to which a liquid ejection head of the present invention can be applied. 本発明の第１の適用例である記録装置の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a recording apparatus that is a first application example of the present invention. 図２６の記録装置に適用可能なインクの循環経路の第１の循環形態の説明図である。27 is an explanatory diagram of a first circulation form of an ink circulation path applicable to the recording apparatus of FIG. 26. FIG. 図２６の記録装置に適用可能なインクの循環経路の第２の循環形態の説明図である。27 is an explanatory diagram of a second circulation form of an ink circulation path applicable to the recording apparatus of FIG. 26. FIG. 第１の循環形態と第２の循環形態とにおけるインクの循環量の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of the amount of ink circulation in a first circulation mode and a second circulation mode. 図２６における液体吐出ヘッドの斜視図である。27 is a perspective view of the liquid ejection head in FIG. 26. FIG. 液体吐出ヘッドの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of a liquid ejection head. 液体吐出ヘッドにおける第１、第２および第３流路部材の表面と裏面を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the front and back surfaces of first, second, and third flow path members in the liquid ejection head. 第１、第２および第３流路部材を接合して形成される流路の拡大透視図である。FIG. 3 is an enlarged perspective view of a flow path formed by joining the first, second, and third flow path members. 図３３のＸＸＸＩＶ－ＸＸＸＩＶ線に沿う断面図である。34 is a sectional view taken along line XXXIV-XXXIV in FIG. 33. FIG. 吐出モジュールの斜視図である。It is a perspective view of a discharge module. 記録素子基板の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a recording element substrate. 記録素子基板を図３６のＸＸＸＶＩＩ－ＸＸＸＶＩＩ線に沿って断面した斜視図である。37 is a perspective view of the recording element substrate taken along the line XXXVII-XXXVII in FIG. 36. FIG. ２つの記録素子基板における隣接部の拡大平面図である。FIG. 3 is an enlarged plan view of adjacent portions of two recording element substrates. 本発明の第２の適用例における液体吐出ヘッドの斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of a liquid ejection head in a second application example of the present invention. 液体吐出ヘッドの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of a liquid ejection head. 液体吐出ヘッドを構成する流路部材の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a flow path member that constitutes a liquid ejection head. 液体吐出ヘッドにおける記録素子基板と流路部材との接続関係を説明するための透視図である。FIG. 3 is a perspective view for explaining the connection relationship between a recording element substrate and a channel member in a liquid ejection head. 図４２のＸＬＩＩＩ－ＸＬＩＩＩ線に沿う断面図である。43 is a cross-sectional view taken along line XLIII-XLIII in FIG. 42. FIG. 液体吐出ヘッドにおける吐出モジュールの説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of an ejection module in a liquid ejection head. 記録素子基板の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a recording element substrate. 本発明の第２の適用例としての記録装置の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a recording apparatus as a second application example of the present invention. 本発明の記録装置の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a recording device of the present invention. インクの循環経路の第３の循環形態の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a third circulation form of an ink circulation path. 本発明の液体吐出ヘッドの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a liquid ejection head of the present invention. 本発明の液体吐出ヘッドの分解斜視図を示す図である。1 is a diagram showing an exploded perspective view of a liquid ejection head of the present invention. FIG. 本発明の流路部材の概略説明図である。FIG. 2 is a schematic explanatory diagram of a flow path member of the present invention. 本発明の第３の適用例の記録装置の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a recording apparatus according to a third application example of the present invention. インクの循環経路の第４の循環形態の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a fourth circulation form of an ink circulation path. 本発明の第３の適用例における液体吐出ヘッドの説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a liquid ejection head in a third application example of the present invention. 本発明の第３の適用例における液体吐出ヘッドの説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a liquid ejection head in a third application example of the present invention.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態における液体吐出用基板、液体吐出ヘッド、および液体吐出装置は、液体としてのインクを吐出するためのインク吐出用基板（インクジェット記録ヘッド用基板）、インクジェット記録ヘッド、およびインクジェット記録装置としての適用例である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A liquid ejection substrate, a liquid ejection head, and a liquid ejection device in the following embodiments are an ink ejection substrate (an inkjet recording head substrate), an inkjet recording head, and an inkjet recording device for ejecting ink as a liquid. This is an application example.

なお、本発明の液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置は、プリンタ、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリンタ部を有するワードプロセッサなどの装置、さらには、各種処理装置と複合的に組み合わせた産業記録装置に適用可能である。例えば、バイオチップ作製や電子回路印刷などの用途としても用いることができる。また、以下に述べる実施形態は、本発明の適切な具体例であるから、技術的に好ましい様々の限定が付けられている。しかし、本発明の思想に沿うものであれば、本実施形態は、本明細書の実施形態やその他の具体的方法に限定されるものではない。 The liquid ejection head and liquid ejection device of the present invention can be used in devices such as printers, copiers, facsimiles with communication systems, word processors with printer sections, and even industrial recording devices that are combined with various processing devices. Applicable. For example, it can be used for applications such as biochip production and electronic circuit printing. Furthermore, since the embodiments described below are appropriate specific examples of the present invention, various technically preferable limitations are attached thereto. However, as long as the idea of the present invention is followed, the present embodiment is not limited to the embodiments of this specification or other specific methods.

（第１の実施形態）
図１から図１０は、本発明の第１の実施形態における液体吐出ユニット３００の説明図であり、この液体吐出ユニット３００はインクジェット記録ヘッドを構成し、その記録ヘッドは、後述するようにインクジェット記録装置に装着される。 (First embodiment)
1 to 10 are explanatory diagrams of a liquid ejection unit 300 in the first embodiment of the present invention. This liquid ejection unit 300 constitutes an inkjet recording head, and the recording head is used for inkjet recording as described later. attached to the device.

本実施形態の液体吐出ユニット３００は、図１および図２のように、オリフィスプレート２１、第１流路層２２、第２流路層２３、第３流路層２４、第４流路層２５、第５流路層２６、および第６流路層２７からなる６つの積層流路構成となっている。第１流路層２２には、液体としてのインクを吐出するための吐出エネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子１２が備えられており、その吐出エネルギーによって、圧力室１３内のインクをオリフィスプレート２１の吐出口１１から吐出することができる。圧力室１３内のインクが静的な状態にあるとき、その圧力室１３内の圧力は、吐出口１１にインクのメニスカスが形成されるような負圧に保たれている。圧力室１３内の圧力にばらつきが生じた場合には、インクの吐出速度や吐出量（体積）などが変化して、インクの吐出特性に影響を及ぼす。特に、圧力室１３内が所定の圧力よりも低くなった場合には、インクの吐出が困難となる。 The liquid ejection unit 300 of this embodiment includes an orifice plate 21, a first channel layer 22, a second channel layer 23, a third channel layer 24, a fourth channel layer 25, as shown in FIGS. , a fifth flow path layer 26, and a sixth flow path layer 27. The first channel layer 22 is equipped with an ejection energy generating element 12 that generates ejection energy for ejecting ink as a liquid. It can be discharged from the discharge port 11. When the ink in the pressure chamber 13 is in a static state, the pressure in the pressure chamber 13 is maintained at a negative pressure such that an ink meniscus is formed at the ejection port 11. When the pressure within the pressure chamber 13 varies, the ink ejection speed, ejection amount (volume), etc. change, which affects the ink ejection characteristics. In particular, when the pressure inside the pressure chamber 13 becomes lower than a predetermined pressure, it becomes difficult to eject ink.

吐出エネルギー発生素子１２としては、電気熱変換素子（ヒータ）や圧電素子などを用いることができる。ヒータを用いた場合には、その発熱によって圧力室１３内のインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して、吐出口１１からインクを吐出することができる。 As the ejection energy generating element 12, an electrothermal conversion element (heater), a piezoelectric element, or the like can be used. When a heater is used, the heat generated by the heater causes the ink in the pressure chamber 13 to bubble, and the bubbling energy can be used to eject the ink from the ejection port 11.

吐出口１１は、図３のように、吐出口列１６を形成するように高密度に複数配列されている。本例においては、４つの吐出口列１６が形成されている。第２流路層２３の第１共通供給流路１７は、図４のように、圧力室１３毎に対応する個別の供給流路１４および流路１０を介して、それぞれの圧力室１３の一方側（図４中左側）に連通されている。同様に、第２流路層２３の第１共通回収流路１８は、圧力室１３から流路１０および個別の回収流路１５を介して、それぞれの圧力室１３の他方側（図４中右側）に連通されている。複数の供給流路１４および複数の回収流路１５は、それぞれ第１流路層２２の厚み方向に延在し、かつ吐出口列１６の延在方向（第１の方向）に沿って配列されることにより、供給流路列および回収流路列を形成する。第１流路層２２の厚み方向は、吐出エネルギー発生素子１２が配される液体吐出用基板の面に交差（本例の場合は、直交）する方向に対応する。第１共通供給流路１７は、第３流路層２４に形成される第１供給口３０に連通しており、その第１供給口３０からインクの供給を受ける。同様に、第１共通回収流路１８は、第３流路層２４に形成される第１回収口３１と連通している。第１供給口３０は、吐出口列１６の延在方向（第１の方向）に沿って複数配列され第１供給口列を形成している。同様に、第１回収口３１は、第１供給口列に沿う方向に複数配列され、第１回収口列を形成している。第３流路層２４には、第１供給口列が４列、第１回収口列が４列、並列して交互に形成されている。第４流路層２５には、第２共通供給流路３２と第２共通回収流路３３が形成されており、第５流路層２６には、第２供給口３４と第２回収口３５が形成されている。第６流路層２７には、第３共通供給流路３６と第３共通回収流路３７が形成されている。 As shown in FIG. 3, a plurality of discharge ports 11 are arranged at high density to form a discharge port row 16. In this example, four ejection port arrays 16 are formed. As shown in FIG. side (left side in FIG. 4). Similarly, the first common recovery channel 18 of the second channel layer 23 is connected to the other side of each pressure chamber 13 (the right side in FIG. ). The plurality of supply channels 14 and the plurality of recovery channels 15 each extend in the thickness direction of the first channel layer 22 and are arranged along the extending direction (first direction) of the discharge port array 16. By doing so, a supply channel array and a recovery channel array are formed. The thickness direction of the first channel layer 22 corresponds to a direction that intersects (orthogonally in this example) the surface of the liquid ejection substrate on which the ejection energy generating element 12 is arranged. The first common supply channel 17 communicates with a first supply port 30 formed in the third channel layer 24 and receives ink from the first supply port 30 . Similarly, the first common recovery channel 18 communicates with a first recovery port 31 formed in the third channel layer 24 . A plurality of first supply ports 30 are arranged along the extending direction (first direction) of the discharge port row 16 to form a first supply port row. Similarly, a plurality of first recovery ports 31 are arranged in a direction along the first supply port row to form a first recovery port row. In the third channel layer 24, four rows of first supply ports and four rows of first collection ports are alternately formed in parallel. A second common supply channel 32 and a second common recovery channel 33 are formed in the fourth channel layer 25, and a second supply port 34 and a second recovery port 35 are formed in the fifth channel layer 26. is formed. A third common supply channel 36 and a third common recovery channel 37 are formed in the sixth channel layer 27 .

第１共通供給流路１７は、第２流路層２３の厚み方向の一方側（第１流路層２２と対向する側）が複数の供給流路１４と連通し、その他方側（第３流路層２４と対向する側）が複数の第１供給口３０と連通している。同様に、第１共通回収流路１８は、第２流路層２３の厚み方向の一方側が複数の回収流路１５と連通し、その他方側が複数の第１回収口３１と連通している。第２共通供給流路３２は、第４流路層２５の厚み方向の一方側が複数の第１供給口３０と連通し、その他方側が複数の第２供給口３４と連通している。同様に、第２共通回収流路３３は、第４流路層２５の厚み方向の一方側が第１回収口３１と連通し、その他方側が第２回収口３５と連通している。また、第３共通供給流路３６は複数の第２供給口３４と連通し、第３共通回収流路３７は複数の第２回収口３５と連通している。 The first common supply channel 17 communicates with the plurality of supply channels 14 on one side in the thickness direction of the second channel layer 23 (the side facing the first channel layer 22), and on the other side (the side facing the first channel layer 22). (the side facing the channel layer 24 ) communicates with the plurality of first supply ports 30 . Similarly, the first common recovery channel 18 communicates with the plurality of recovery channels 15 on one side in the thickness direction of the second channel layer 23 and communicates with the plurality of first recovery ports 31 on the other side. The second common supply channel 32 communicates with the plurality of first supply ports 30 on one side in the thickness direction of the fourth channel layer 25, and communicates with the plurality of second supply ports 34 on the other side. Similarly, the second common recovery channel 33 communicates with the first recovery port 31 on one side in the thickness direction of the fourth channel layer 25, and communicates with the second recovery port 35 on the other side. Further, the third common supply channel 36 communicates with the plurality of second supply ports 34 , and the third common recovery channel 37 communicates with the plurality of second recovery ports 35 .

複数の第２供給口３４の配列密度および複数の第２回収口３５の配列密度は、複数の第１供給口３０の配列密度および複数の第１回収口３１の配列密度よりも低い。また、複数の第１供給口３０の配列密度および複数の第１回収口３１の配列密度は、複数の供給流路１４の配列密度および複数の回収流路１５の配列密度よりも低い。第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８は、それぞれ第１の方向に沿うように並列に形成され、第２共通供給流路３２と第２共通回収流路３３は、それぞれ第２の方向に沿うように並列に形成されている。第３共通供給流路３６と第３共通回収流路３７は、それぞれ第１の方向に沿うように並列に形成されている。 The arrangement density of the plurality of second supply ports 34 and the arrangement density of the plurality of second recovery ports 35 are lower than the arrangement density of the plurality of first supply ports 30 and the arrangement density of the plurality of first recovery ports 31. Further, the arrangement density of the plurality of first supply ports 30 and the arrangement density of the plurality of first recovery ports 31 are lower than the arrangement density of the plurality of supply channels 14 and the arrangement density of the plurality of recovery channels 15. The first common supply flow path 17 and the first common recovery flow path 18 are formed in parallel along the first direction, and the second common supply flow path 32 and the second common recovery flow path 33 are formed in parallel to each other along the first direction. They are formed in parallel along the two directions. The third common supply channel 36 and the third common recovery channel 37 are formed in parallel along the first direction.

本例の液体吐出ユニット３００は、このように複数の流路部材を積層して構成される。それらの流路層における流路の形成密度は、第６流路層２７、第５流路層２６、第４流路層２５、第３流路層２４、第２流路層２３、第１流路層２２の順に高くなる。これにより、素子基板および各流路部材の大型化を抑制しつつ、複数の吐出口列１６を高密度に備える液体吐出ユニット３００を構成することが可能となる。 The liquid ejection unit 300 of this example is configured by stacking a plurality of channel members in this way. The formation density of channels in those channel layers is as follows: sixth channel layer 27, fifth channel layer 26, fourth channel layer 25, third channel layer 24, second channel layer 23, first channel layer The height increases in the order of the channel layer 22. This makes it possible to configure the liquid ejection unit 300 that includes a plurality of ejection port arrays 16 at high density while suppressing the increase in size of the element substrate and each channel member.

第１流路層２２と第２流路層２３は、後述する図２４の実施形態における液体吐出用基板１００に形成されている。第３流路層２４から第６流路層２７の構成は、本発明において、特に制限されるものではない。具体的には、次のような第１および第２の構成例を挙げることができる。第１の構成例においては、第３流路層２４を後述する図３６および図４５の実施形態におけるカバープレート（蓋部材）２０または２０２０に形成し、第４流路層２５の一部を後述する図２４の実施形態における支持部材４００に形成する。第４流路層２５の他の一部は、後述する図２４または図３１の実施形態における第１流路部材５００または５０に形成し、第５流路層２６と第６流路層２７の一部は、後述する図２４または図３１の実施形態における第２流路部材６００または６０に形成する。第６流路層２７の他の一部は、後述する図３１の実施形態における第３流路部材３７０に形成する。一方、第２の構成例においては、第３流路層２４をカバープレート２０または２０２０に形成し、第４流路層２５の一部を支持部材４００に形成する。第４流路層２５の他の一部と第５流路層２６は、第１流路部材５００または５０に形成し、第６流路層２７は第２流路部材６００または６０に形成する。なお、第２共通供給流路３２、第２共通回収流路３３、第２供給口３４、第２回収口３５も本例の構成に制限されない。 The first channel layer 22 and the second channel layer 23 are formed on the liquid ejection substrate 100 in the embodiment of FIG. 24, which will be described later. The configurations of the third flow path layer 24 to the sixth flow path layer 27 are not particularly limited in the present invention. Specifically, the following first and second configuration examples can be cited. In the first configuration example, the third channel layer 24 is formed on the cover plate (lid member) 20 or 2020 in the embodiments of FIGS. The support member 400 in the embodiment of FIG. The other part of the fourth channel layer 25 is formed in the first channel member 500 or 50 in the embodiment of FIG. 24 or FIG. A portion is formed in the second flow path member 600 or 60 in the embodiment of FIG. 24 or 31, which will be described later. The other part of the sixth channel layer 27 is formed in a third channel member 370 in the embodiment of FIG. 31, which will be described later. On the other hand, in the second configuration example, the third channel layer 24 is formed on the cover plate 20 or 2020, and a part of the fourth channel layer 25 is formed on the support member 400. The other part of the fourth channel layer 25 and the fifth channel layer 26 are formed on the first channel member 500 or 50, and the sixth channel layer 27 is formed on the second channel member 600 or 60. . Note that the second common supply channel 32, the second common recovery channel 33, the second supply port 34, and the second recovery port 35 are also not limited to the configuration of this example.

外部から供給されるインクは、インクの流入開口に連通する第３共通供給流路３６から、第２供給口３４、第２共通供給流路３２、第１供給口３０、第１共通供給流路１７、および供給流路１４を順次経て、圧力室１３に導かれる。圧力室１３内のインクは、回収流路１５、第１共通回収流路１８、第１回収口３１、第２共通回収流路３３、第２回収口３５、第３共通回収流路３７を順次経て、第３共通回収流路３７に連通する回収開口から外部へ回収される。このようにインクを循環させることにより、圧力室１３内に滞留しやすい増粘インクを回収させて、吐出口１１からのインクの吐出速度の低下、およびインク中の色材濃度の変化を抑制することができる。以下、このようなインクの強制的な流れを「インク循環流」という。 Ink supplied from the outside is supplied from the third common supply channel 36 communicating with the ink inflow opening, the second supply port 34, the second common supply channel 32, the first supply port 30, and the first common supply channel. 17 and the supply channel 14 in order, and are led to the pressure chamber 13. The ink in the pressure chamber 13 is sequentially passed through the recovery channel 15, the first common recovery channel 18, the first recovery port 31, the second common recovery channel 33, the second recovery port 35, and the third common recovery channel 37. Then, it is collected to the outside through a collection opening communicating with the third common collection channel 37. By circulating the ink in this manner, the thickened ink that tends to stay in the pressure chamber 13 is recovered, thereby suppressing a decrease in the ink ejection speed from the ejection port 11 and a change in the coloring material concentration in the ink. be able to. Hereinafter, such a forced flow of ink will be referred to as an "ink circulating flow."

本例において、供給流路１４と回収流路１５は、図３，図４，図５のように、吐出口１１を挟んで対向するように配置されている。このように供給流路１４と回収流路１５を対向させることにより、圧力室１３内および吐出口１１内を通るインク循環流を効率良く生じさせて、インクの吐出速度の低下、およびインクの色材濃度の変化をより効率よく抑制することができる。また、供給流路１４と回収流路１５は、圧力室１３のそれぞれに対応するように、吐出口列１６が延在する第１の方向において複数に分けて形成されている。このように、供給流路１４と回収流路１５を複数に分けて形成することにより、隣接する供給流路１４同士の間、および隣接する回収流路１５同士の間に、吐出エネルギー発生素子１２を駆動するための電気配線を配備することが可能となる。そのため、供給流路１４と吐出口１１との間、および回収流路１５と吐出口１１との間に、第１の方向に延在する配線を配備する必要が無く、それらの間の部分をより小さくすることが可能となる。供給流路１４と吐出口１１の数の関係は、１対１、１対２、または１対５などとしてもよく、供給流路１４が連通する圧力室１３の数は、本例のような１のみに限定されない。 In this example, the supply channel 14 and the recovery channel 15 are arranged to face each other with the discharge port 11 in between, as shown in FIGS. 3, 4, and 5. By arranging the supply channel 14 and the recovery channel 15 to face each other in this manner, an ink circulation flow passing through the pressure chamber 13 and the ejection port 11 is efficiently generated, thereby reducing the ink ejection speed and the color of the ink. Changes in material concentration can be suppressed more efficiently. Further, the supply flow path 14 and the recovery flow path 15 are formed into a plurality of sections in the first direction in which the discharge port array 16 extends, so as to correspond to each pressure chamber 13 . In this way, by forming the supply channel 14 and the recovery channel 15 in a plurality of sections, the discharge energy generating element 12 is formed between adjacent supply channels 14 and between adjacent recovery channels 15. It becomes possible to deploy electrical wiring to drive the Therefore, there is no need to provide wiring extending in the first direction between the supply channel 14 and the discharge port 11 and between the recovery channel 15 and the discharge port 11, and the portion between them can be It becomes possible to make it even smaller. The relationship between the number of supply channels 14 and the number of discharge ports 11 may be 1:1, 1:2, or 1:5, and the number of pressure chambers 13 with which the supply channel 14 communicates may be as in this example. It is not limited to only 1.

本例においては、圧力室１３内および吐出口１１内を通してインク循環流を生じさせるために、次のように流路が形成されている。 In this example, in order to generate an ink circulation flow through the pressure chamber 13 and the ejection port 11, a flow path is formed as follows.

図２のように、第１共通供給流路１７は、第１の方向に延在して複数の供給流路１４と連通し、さらに、それぞれの供給流路１４を介して圧力室１３と連通する。同様に、第１共通回収流路１８は、第１の方向に延在して複数の回収流路１５と連通し、さらに、それぞれの回収流路１５を介して圧力室１３と連通する。 As shown in FIG. 2, the first common supply channel 17 extends in a first direction and communicates with the plurality of supply channels 14, and further communicates with the pressure chamber 13 via each supply channel 14. do. Similarly, the first common recovery channel 18 extends in the first direction and communicates with the plurality of recovery channels 15, and further communicates with the pressure chamber 13 via each recovery channel 15.

このように、第１流路層２２と第２流路層２３には、供給流路１４、回収流路１５、第１共通供給流路１７、第１共通回収流路１８からなる一連のインク流路が吐出口列１６に対応付けて形成される。このようなインク流路を通して、液体吐出用基板１００の圧力室１３内、およびオリフィスプレート２１の吐出口１１内にインク循環流を生じさせることができる。 In this way, the first flow path layer 22 and the second flow path layer 23 have a series of ink channels including the supply flow path 14 , the recovery flow path 15 , the first common supply flow path 17 , and the first common recovery flow path 18 . A flow path is formed in correspondence with the discharge port array 16. Through such an ink channel, an ink circulation flow can be generated within the pressure chamber 13 of the liquid ejection substrate 100 and the ejection port 11 of the orifice plate 21.

また、図６（ａ）のように、供給流路１４、回収流路１５、第１共通供給流路１７、および第１共通回収流路１８を形成する側壁は、それぞれ第１流路層２２の表裏面（同図中の上下面）に対して実質的に直交している。ここで、実質的に直交とは、第１流路層２２と第２流路層２３の加工時に生じるテーパ形状等の傾斜を含む。供給流路１４、回収流路１５、第１共通供給流路１７、および第１共通回収流路１８は、例えば、ドライエッチング加工により形成される。また、それらをレーザ加工によって形成してもよく、あるいは、ドライエッチング加工とレーザ加工とを組み合わせてもよい。供給流路１４、回収流路１５、第１共通供給流路１７、および第１共通回収流路１８の深さ方向（図６（ａ）中の上下方向）は、第１流路層２２の表面に対して実質的に垂直となる。これにより、これらのインク流路を効率よく高密度に形成して、第１流路層２２に高密度に形成された圧力室１３および吐出口１１内に、より効率よくインク循環流を生じさせることができる。 Further, as shown in FIG. 6A, the side walls forming the supply channel 14, the recovery channel 15, the first common supply channel 17, and the first common recovery channel 18 are connected to the first channel layer 22, respectively. It is substantially orthogonal to the front and back surfaces (upper and lower surfaces in the figure). Here, "substantially perpendicular" includes an inclination such as a tapered shape that occurs when the first channel layer 22 and the second channel layer 23 are processed. The supply channel 14, the recovery channel 15, the first common supply channel 17, and the first common recovery channel 18 are formed by, for example, dry etching. Further, they may be formed by laser processing, or dry etching processing and laser processing may be combined. The depth direction (vertical direction in FIG. 6A) of the supply channel 14, the recovery channel 15, the first common supply channel 17, and the first common recovery channel 18 is the same as that of the first channel layer 22. substantially perpendicular to the surface. As a result, these ink flow paths are efficiently formed with high density, and ink circulation flow is more efficiently generated within the pressure chambers 13 and discharge ports 11 that are formed with high density in the first flow path layer 22. be able to.

（第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８の関係（１））
第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８は、以下のように形成されている。 (Relationship between the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 (1))
The first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 are formed as follows.

図６（ａ），（ｂ）のように、第１共通供給流路１７の下流側の端部と第２共通回収流路１８の上流側の端部との間隔（梁幅）をＷ１、供給流路１４と回収流路１５との間の距離をＷ２とする。また、供給流路１４の下流型の端部から、流路１０、圧力室１３、および流路１０を通って回収流路１５の上流側の端部まで間の単位長さ当たりの流路抵抗をＲとし、各圧力室１３内に生じるインク循環流の流量をＱ１とする。流路抵抗Ｒは、インクの粘度の表す項（時間の要素を含む）を含む式によって表現される。さらに、吐出口１１においてインクのメニスカス界面が崩壊しない範囲の最大負圧、または、吐出口１１からインクを適正に吐出可能な範囲における圧力室１３内の最大負圧をＰｍａｘとする。これらは、下式（１）の関係にある。この関係式（１）については後述する。
Ｗ２＜（２×Ｐｍａｘ）／（Ｑ１×Ｒ） ・・・ （１） As shown in FIGS. 6(a) and 6(b), the distance (beam width) between the downstream end of the first common supply channel 17 and the upstream end of the second common recovery channel 18 is W1, Let W2 be the distance between the supply channel 14 and the recovery channel 15. Also, the flow path resistance per unit length from the downstream end of the supply flow path 14 to the upstream end of the recovery flow path 15 through the flow path 10, the pressure chamber 13, and the flow path 10. Let R be R, and the flow rate of the ink circulation flow generated in each pressure chamber 13 be Q1. The flow path resistance R is expressed by an equation including a term representing the viscosity of the ink (including a time element). Further, Pmax is the maximum negative pressure in the range in which the meniscus interface of ink does not collapse at the ejection port 11, or the maximum negative pressure in the pressure chamber 13 in a range in which ink can be properly ejected from the ejection port 11. These are in the relationship expressed by the following formula (1). This relational expression (1) will be described later.
W2<(2×Pmax)/(Q1×R)... (1)

図８（ａ）のように、負圧の影響によりメニスカス界面が沈降し、更に負圧が増大して図８（ｂ）のように吐出口１１の表面でのメニスカス界面が崩壊した場合には、吐出エネルギー発生素子１２上にインクがほぼ存在しなくなり、正常な吐出が困難となる。インクの表面張力が３０ｍＮ／ｍおよび２０ｍＮ／ｍのときに、吐出口１１の口径と、吐出口１１における許容圧力の限界と、は図８（ｃ）のような関係にある。一般に、吐出口におけるインクのメニスカスは、吐出口の口径とインクの表面張力とに依存するが、－１０００ｍｍＡｑ以上の圧力を保たないとメニスカス界面が崩壊する。よって、メニスカス界面が崩壊しない範囲の最大負圧は、一例として、吐出口の口径が１２ｕｍ、インクの表面張力が３０ｍＮ／ｍのときに－１０００ｍｍＡｑである。また、メニスカス界面が崩壊しない範囲においても図８（ａ）のようにメニスカス界面の沈降により、吐出されるインクの量が減少し、またインクの吐出状態に影響を及ぼしてインクの副滴（サテライト）が多く生じることになる。 As shown in FIG. 8(a), the meniscus interface settles due to the influence of negative pressure, and when the negative pressure increases further and the meniscus interface on the surface of the discharge port 11 collapses as shown in FIG. 8(b), , almost no ink exists on the ejection energy generating element 12, making normal ejection difficult. When the surface tension of the ink is 30 mN/m and 20 mN/m, the diameter of the ejection port 11 and the limit of the allowable pressure at the ejection port 11 have a relationship as shown in FIG. 8(c). Generally, the meniscus of ink at the ejection port depends on the aperture of the ejection port and the surface tension of the ink, but the meniscus interface will collapse unless a pressure of -1000 mmAq or more is maintained. Therefore, the maximum negative pressure within the range in which the meniscus interface does not collapse is, for example, -1000 mmAq when the diameter of the ejection port is 12 um and the surface tension of the ink is 30 mN/m. Furthermore, even in the range where the meniscus interface does not collapse, the amount of ink ejected decreases due to the sedimentation of the meniscus interface as shown in Figure 8(a), and it also affects the ink ejection state, resulting in ink sub-droplets (satellite droplets). ) will occur frequently.

ここで、インクの適正な吐出とは、目視によって記録画像の乱れが確認されない程度のインクの良好な吐出状態である。特に、吐出されるインク量の変化量が目視で確認できないほど小さい吐出状態が好ましい。また、インクの吐出時にインクの主滴と副滴（サテライト）が生じる場合には、記録媒体に着弾する主滴によって形成されるインクの主トッドに、サテライトによって形成されるインクの副ドットの少なくとも一部が接するようなインクの吐出状態が好ましい。 Here, proper ejection of ink is a state in which ink is ejected in such a good manner that no disturbance of the recorded image is visually observed. In particular, it is preferable that the amount of change in the amount of ink ejected is so small that it cannot be visually confirmed. In addition, when a main ink droplet and a sub-droplet (satellite) are generated when ink is ejected, at least one of the sub-dots of ink formed by the satellite is added to the main tod of ink formed by the main droplet that lands on the recording medium. It is preferable that the ink be ejected so that some parts of the ink are in contact with each other.

このように、最大負圧Ｐｍａｘとは、それよりも負圧が大きくなると、メニスカス界面の崩壊が生じたり、インクの適正な吐出ができなくなったりする負圧のことである。さらに、副ドットが発生する場合には、副ドットが主ドット内に位置するように、サテライトが記録媒体に着弾することが好ましい。例えば、最大負圧Ｐｍａｘは、５００ｍｍＡｑであった。また、インク循環流量Ｑ１は、インクの吐出速度の低下、およびインクの色材濃度の変化を抑制可能な流量である。すなわち、吐出口１１からのインク中の水分の蒸発の影響によって、インクの吐出速度が低下し、認識できる程度のインクの着弾位置のずれが生じることを抑制可能な流量である。また、吐出口１１からのインク中の水分の蒸発による影響によって、インクの色材濃度が変化し、目視できる程度の記録画像の色ムラが生じることを抑制可能な流量でもある。例えば、インク循環流量Ｑ１は、インクの吐出速度の低下が通常の吐出時の１０％以内に抑えるような循環流量であり、実験例においては、圧力室１３内の流速換算で０．０５ｍ／ｓ以上であった。また、他の実験例においては、その流速は０．１ｍ／ｓであった。 In this way, the maximum negative pressure Pmax is a negative pressure beyond which the meniscus interface collapses or ink cannot be ejected properly. Further, when sub-dots are generated, it is preferable that the satellites land on the recording medium so that the sub-dots are located within the main dots. For example, the maximum negative pressure Pmax was 500 mmAq. Further, the ink circulation flow rate Q1 is a flow rate that can suppress a decrease in the ink ejection speed and a change in the coloring material concentration of the ink. In other words, the flow rate is such that it is possible to prevent the ink ejection speed from decreasing due to the influence of evaporation of water in the ink from the ejection port 11 and from causing a perceptible deviation in the landing position of the ink. In addition, the flow rate is such that it is possible to suppress the occurrence of visually visible color unevenness in a recorded image due to a change in the coloring material concentration of the ink due to the influence of evaporation of water in the ink from the ejection port 11. For example, the ink circulation flow rate Q1 is a circulation flow rate that suppresses the decrease in the ink ejection speed to within 10% of normal ejection, and in the experimental example, it is 0.05 m/s in terms of the flow speed in the pressure chamber 13. That was it. In other experimental examples, the flow velocity was 0.1 m/s.

上式（１）の関係を満たすことにより、第１共通供給流路１７内の圧力を負圧に保つことが可能となる。インクジェット記録ヘッドにおいて、その記録ヘッドの流路内の圧力は負圧にした方がよく、それを正圧にした場合には以下のような状態が生じやすくなる。すなわち、記録ヘッドのインク流路内の圧力が正圧の場合には、記録ヘッドの構成部材からインクが漏れやすくなる。また、吐出口１１からのインク漏れが生じやすくなる。例えば、第１共通供給流路１７内が正圧となっていて、インク循環時は、インク循環流による圧力損失により圧力室１３が負圧に保たれていたとしても、インク循環流の変動により圧力損失が変動して、圧力室１３内が正圧になるおそれがある。極端な例としては、インク循環流を止めた際に、圧力室１３の圧力が第１共通供給流路と同じ正圧になることが考えられる。圧力室１３内が正圧になることを防ぐためには、インクの供給系の複雑な制御が必要となる。 By satisfying the relationship of the above formula (1), it becomes possible to maintain the pressure in the first common supply channel 17 at a negative pressure. In an inkjet recording head, it is better to set the pressure in the flow path of the recording head to negative pressure, and if it is set to positive pressure, the following conditions are likely to occur. That is, when the pressure in the ink flow path of the print head is positive, ink tends to leak from the constituent members of the print head. Furthermore, ink leakage from the ejection port 11 is likely to occur. For example, even if the inside of the first common supply flow path 17 is under positive pressure and the pressure chamber 13 is maintained at negative pressure due to pressure loss due to the ink circulation flow during ink circulation, due to fluctuations in the ink circulation flow. There is a risk that the pressure loss will fluctuate and the pressure inside the pressure chamber 13 will become positive. As an extreme example, when the ink circulation flow is stopped, it is conceivable that the pressure in the pressure chamber 13 becomes the same positive pressure as that in the first common supply channel. In order to prevent the inside of the pressure chamber 13 from becoming a positive pressure, complicated control of the ink supply system is required.

（関係式（１）についての説明）
次に、第１共通供給流路１７の圧力を負圧に保つための上式（１）について詳細に説明する。 (Explanation of relational expression (1))
Next, the above equation (1) for maintaining the pressure in the first common supply channel 17 at a negative pressure will be explained in detail.

供給流路１４と回収流路１５との間の差圧ΔＰは、下式（２）によって表される。
ΔＰ＝Ｑ１×Ｒ×Ｗ２ ・・・ （２） The differential pressure ΔP between the supply channel 14 and the recovery channel 15 is expressed by the following equation (2).
ΔP=Q1×R×W2... (2)

また、供給流路１４の圧力をＰｉｎとし、かつ回収流路１５の圧力をＰｏｕｔとした場合、下式（３）が成立し、さらに、吐出口１１が供給流路１４と回収流路１５との中間に位置している場合には、吐出口１１の圧力Ｐｎは下式（４）によって表される。
ΔＰ＝Ｐｉｎ－Ｐｏｕｔ ・・・ （３）
Ｐｎ＝（Ｐｉｎ＋Ｐｏｕｔ）／２ ・・・ （４） Further, when the pressure in the supply channel 14 is Pin and the pressure in the recovery channel 15 is Pout, the following formula (3) holds true, and furthermore, the discharge port 11 is connected to the supply channel 14 and the recovery channel 15. When the pressure Pn of the discharge port 11 is located in the middle, the pressure Pn of the discharge port 11 is expressed by the following equation (4).
ΔP=Pin-Pout... (3)
Pn=(Pin+Pout)/2... (4)

上式（３），（４）から下式（５）が成立する。 From the above equations (3) and (4), the following equation (5) holds true.

Ｐｉｎ＝Ｐｎ＋（ΔＰ／２） ・・・ （５） Pin=Pn+(ΔP/2)... (5)

第１共通供給流路１７の圧力を負圧にするためには、下式（６）を満たすことが必要となる。 In order to make the pressure in the first common supply channel 17 negative, it is necessary to satisfy the following formula (6).

Ｐｉｎ＝Ｐｎ＋（ΔＰ／２）＜０ ・・・ （６） Pin=Pn+(ΔP/2)<0... (6)

上式（６）は下式（７）のように変形できる。
－Ｐｎ＞ΔＰ／２ ・・・ （７） The above equation (6) can be transformed as shown in the below equation (7).
-Pn>ΔP/2... (7)

インクを正常に吐出するためには、Ｐｎ＞－ＰＭＡＸであることが必要であるため、下式（８）が成立する。
Ｐｍａｘ＞ΔＰ／２ ・・・ （８） In order to eject ink normally, it is necessary that Pn>-PMAX, so the following equation (8) holds true.
Pmax>ΔP/2... (8)

上式（２），（８）から上式（１）が導き出すことができる。 The above equation (1) can be derived from the above equations (2) and (8).

また、Ｗ１とＷ２は下式（９）の関係にある。
Ｗ１＜Ｗ２ ・・・ （９） Further, W1 and W2 have a relationship expressed by the following formula (9).
W1<W2... (9)

上式（９）の関係から、下式（１０）が成立する。
Ｗ１＜（２×Ｐｍａｘ）／（Ｑ１×Ｒ） ・・・ （１０） From the relationship in equation (9) above, equation (10) below holds true.
W1<(2×Pmax)/(Q1×R)... (10)

上式（１０）の関係を満たすように、間隔Ｗ１を設定することにより、第１共通供給流路１７の圧力を負圧に保つことが可能となり、基板Ｈおよび記録ヘッドの信頼性を高めることができる。 By setting the interval W1 so as to satisfy the relationship of the above equation (10), it becomes possible to maintain the pressure in the first common supply flow path 17 at a negative pressure, thereby increasing the reliability of the substrate H and the recording head. I can do it.

特に、圧力室１３の流路抵抗が高い記録ヘッドにおいては、間隔（梁幅）Ｗ１をより小さくする必要がある。吐出エネルギー発生素子１２として圧電素子を用いる記録ヘッドにおいては、通常、圧力室１３の流路抵抗が小さくなっているため、間隔Ｗ１を大きくてもよい。一方、吐出エネルギー発生素子１２としてヒータを用いる記録ヘッドにおいては、通常、圧力室１３の流路抵抗が大きくなっているため、間隔Ｗ１をより小さくする必要がある。 In particular, in a recording head where the flow path resistance of the pressure chamber 13 is high, it is necessary to make the interval (beam width) W1 smaller. In a recording head that uses a piezoelectric element as the ejection energy generating element 12, the flow path resistance of the pressure chamber 13 is usually small, so the interval W1 may be large. On the other hand, in a recording head that uses a heater as the ejection energy generating element 12, the flow path resistance of the pressure chamber 13 is usually large, so it is necessary to make the interval W1 smaller.

（ 第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８の関係（２））
吐出口１１から吐出されるインクの最大吐出量をＱ２とした場合、下式（１１）の関係を満たすように、第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８を設定することが望ましい。
Ｗ１＜（２×Ｐｍａｘ）／（Ｑ２×Ｒ） ・・・ （１１） (Relationship between the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 (2))
When the maximum ejection amount of ink ejected from the ejection port 11 is Q2, the first common supply flow path 17 and the first common recovery flow path 18 can be set so as to satisfy the relationship of the following formula (11). desirable.
W1<(2×Pmax)/(Q2×R)... (11)

インク循環流量Ｑ１を最大吐出量Ｑ２よりも多くすることにより、インクの最大吐出時においてもインク循環流の逆流を抑制することができる。インク循環流の逆流が生じた場合には、例えば、インク吐出時に生じた熱がインク循環流のために排熱されず、その排熱の逆流によってインクが過昇温されるおそれ、またインク流路内のゴミの逆流によってインクの吐出不良を招くおそれがある。インク循環流の逆流を抑制することにより、このような状態が発生することを抑えることができる。 By making the ink circulation flow rate Q1 larger than the maximum ejection amount Q2, it is possible to suppress backflow of the ink circulation flow even when the ink is ejected at the maximum. If a backflow of the ink circulation flow occurs, for example, the heat generated during ink ejection may not be exhausted due to the ink circulation flow, and the ink may become overheated due to the backflow of the waste heat. There is a possibility that ink ejection failure may occur due to backflow of dirt in the path. By suppressing the backflow of the ink circulation flow, it is possible to prevent such a situation from occurring.

式（１１）の関係を満たすように、第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８を設定することにより、インク循環流の逆流を抑制しつつ、第１共通供給流路１７内の圧力を負圧に保つことが可能となる。この結果、基板Ｈおよび記録ヘッドの信頼性を高めることができる。 By setting the first common supply flow path 17 and the first common recovery flow path 18 so as to satisfy the relationship of equation (11), the flow inside the first common supply flow path 17 is suppressed while suppressing the backflow of the ink circulation flow. It becomes possible to maintain the pressure at negative pressure. As a result, the reliability of the substrate H and the recording head can be improved.

実験の結果、圧力室１３の高さを２０ｕｍ、インクの粘度を１０ｃＰ、梁幅Ｗ１を２００ｕｍ以下とすることにより、インク循環流速が、インク循環流の逆流を抑制するために必要な０．１ｍ／ｓのときにも、第１共通供給流路１７内を負圧に保つことができた。また、梁幅Ｗを１００ｕｍ以下とすることにより、体積１０ｐｌのインクを３０ｋＨｚの吐出周波数（記録ヘッドの駆動周波数）で吐出させたときにも、インク循環流の逆流を抑制しつつ、第１共通供給流路１７内の圧力を負圧に保つことができた。 As a result of experiments, by setting the height of the pressure chamber 13 to 20 um, the viscosity of the ink to 10 cP, and the beam width W1 to 200 um or less, the ink circulation flow rate can be reduced to 0.1 m, which is necessary to suppress the backflow of the ink circulation flow. /s, the inside of the first common supply channel 17 could be maintained at negative pressure. Furthermore, by setting the beam width W to 100 um or less, even when ink with a volume of 10 pl is ejected at an ejection frequency of 30 kHz (recording head drive frequency), backflow of the ink circulation flow is suppressed and the first common The pressure inside the supply channel 17 could be maintained at negative pressure.

（流路１７，１４の配置関係、および流路１８，１５の配置関係）
さらに、第１共通供給流路１７と供給流路１４の配置関係、および第１共通回収流路１８と回収流路１５の配置関係は、以下のように設定するとよい。すなわち、図６（ｂ）のように、第２の方向における供給流路１４の中心Ｌ１は、第２の方向における第１共通供給流路１７の中心Ｌ２よりも吐出口１１に近い位置に設定する。同様に、第２の方向における回収流路１５の中心Ｌ３は、第２の方向における第１共通回収流路１８の中心Ｌ４よりも吐出口１１に近い位置に設定する。このように、供給流路１４と回収流路１５を吐出口１１に近寄らせることにより、同じ梁幅Ｗ１を設定する場合にも幅Ｗ２をより小さくして、吐出口１１内を適正な圧力に保つことが容易となる。 (Arrangement relationship between channels 17 and 14 and arrangement relationship between channels 18 and 15)
Furthermore, the arrangement relationship between the first common supply channel 17 and the supply channel 14 and the arrangement relationship between the first common recovery channel 18 and the recovery channel 15 may be set as follows. That is, as shown in FIG. 6(b), the center L1 of the supply channel 14 in the second direction is set closer to the discharge port 11 than the center L2 of the first common supply channel 17 in the second direction. do. Similarly, the center L3 of the recovery channel 15 in the second direction is set closer to the discharge port 11 than the center L4 of the first common recovery channel 18 in the second direction. In this way, by bringing the supply channel 14 and the recovery channel 15 closer to the discharge port 11, even when setting the same beam width W1, the width W2 can be made smaller and the pressure inside the discharge port 11 can be maintained at an appropriate level. Easy to maintain.

（流路１７、流路１８の配置関係）
第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８との配置関係は、以下のように設定することが好ましい。 (Arrangement relationship between flow path 17 and flow path 18)
The arrangement relationship between the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 is preferably set as follows.

すなわち、図９のように、隣接する吐出口列１６間に位置する第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８との間の梁幅をＷ３とした場合、その梁幅Ｗ３を梁幅Ｗ１よりも大きく設定する。梁幅Ｗ３を大きくすることにより、基板の強度を高めることができる。図９は、吐出口１１を透視するように、液体吐出用基板を裏面側から見た図である。このように、梁幅Ｗ１を小さくするように、同一の吐出口列１６に連通する第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８とを近づける。一方、梁幅Ｗ２を大きくするように、隣接する吐出口列１６の一方に連通する第１共通供給流路１７と、その他方に連通する第１共通回収流路１８と、を離す。これにより、インク循環流の逆流を抑制し、第１共通供給流路１７内の圧力を負圧に保ちながら、基板の強度を高めることが可能となる。 That is, as shown in FIG. 9, if the beam width between the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 located between the adjacent discharge port rows 16 is W3, then the beam width W3 is It is set larger than the beam width W1. By increasing the beam width W3, the strength of the substrate can be increased. FIG. 9 is a view of the liquid ejection substrate viewed from the back side so as to see through the ejection ports 11. In this way, the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 communicating with the same discharge port array 16 are brought closer to each other so as to reduce the beam width W1. On the other hand, the first common supply channel 17 communicating with one of the adjacent discharge port arrays 16 and the first common recovery channel 18 communicating with the other are separated so as to increase the beam width W2. This makes it possible to increase the strength of the substrate while suppressing the backflow of the ink circulation flow and maintaining the pressure inside the first common supply channel 17 at a negative pressure.

（インク循環流量および圧力のばらつきの抑制構造（１））
さらに本実施形態においては、各圧力室１３におけるインク循環流量、および圧力のばらつきを抑制するために、以下のような構造を備えている。 (Structure for suppressing variations in ink circulation flow rate and pressure (1))
Further, in this embodiment, in order to suppress variations in the ink circulation flow rate and pressure in each pressure chamber 13, the following structure is provided.

すなわち、図１および図２のように、１つの第１共通供給流路１７に対して複数の第１供給口３０が連通し、同様に、１つの第１共通回収流路１８に対して複数の第１回収口３１が連通している。これらの第１供給口３０と第１回収口３１は、各圧力室１３におけるインク循環流量、および圧力のばらつきが、インクの吐出特性に大きな影響を与えない範囲に収まるように、配備されている。具体的には、吐出口列１６が延在する第１の方向において、第１供給口３０と第１回収口３１が交互に位置するように配備されている。これにより、第１の方向における第１供給口３０と第１回収口３１との間隔をより狭くすることができる。したがって、第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８の流路幅が比較的狭い場合でも、各圧力室１３におけるインク循環流量および圧力のばらつきを抑制することが可能となる。 That is, as shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of first supply ports 30 communicate with one first common supply channel 17, and similarly, a plurality of first supply ports 30 communicate with one first common recovery channel 18. The first recovery port 31 is in communication. These first supply ports 30 and first recovery ports 31 are arranged so that variations in the ink circulation flow rate and pressure in each pressure chamber 13 are within a range that does not significantly affect the ink ejection characteristics. . Specifically, in the first direction in which the discharge port array 16 extends, the first supply ports 30 and the first recovery ports 31 are arranged alternately. Thereby, the distance between the first supply port 30 and the first recovery port 31 in the first direction can be further narrowed. Therefore, even if the widths of the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 are relatively narrow, variations in the ink circulation flow rate and pressure in each pressure chamber 13 can be suppressed.

（インク循環流量および圧力のばらつきの抑制構造（２））
さらに本実施形態においては、各圧力室１３におけるインク循環流量、および圧力のばらつきを抑制するために、以下のような構造を備えている。 (Structure to suppress variations in ink circulation flow rate and pressure (2))
Further, in this embodiment, in order to suppress variations in the ink circulation flow rate and pressure in each pressure chamber 13, the following structure is provided.

すなわち図１および図２のように、第２共通供給流路３２は、第２の方向に延在していて、第２の方向に配列される複数の第１供給口３０と連通している。同様に、第２共通回収流路３３は、第２の方向に延在していて、第２の方向に配列される複数の第１回収口３１と連通している。さらに、複数の第２共通供給流路３２は、第２供給口３４を介して、１つの第３共通供給流路３６にまとめて連通されている。同様に、複数の第２共通回収流路３３は、第２回収口３５を介して、１つの第３共通回収流路３７にまとめて連通されている。 That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the second common supply channel 32 extends in the second direction and communicates with the plurality of first supply ports 30 arranged in the second direction. . Similarly, the second common recovery channel 33 extends in the second direction and communicates with the plurality of first recovery ports 31 arranged in the second direction. Further, the plurality of second common supply channels 32 are collectively communicated with one third common supply channel 36 via the second supply port 34 . Similarly, the plurality of second common recovery channels 33 are collectively communicated with one third common recovery channel 37 via the second recovery port 35 .

このように、６層構造によってインク流路を連通させることにより、高密度に配列された複数の吐出口列１６に合わせて狭いピッチで形成された複数の第１共通供給流路１７は、複数の第１供給口３０を介して、最終的に１つの第３共通供給流路３６に纏められる。同様に、高密度に配列された複数の吐出口列１６に合わせて狭いピッチで形成された複数の第１共通回収流路１８は、複数の第１回収口を介して、最終的に１つの第３共通回収流路３７にまとめられる。したがって、第１共通供給流路１７および第１共通回収流路１８の流路幅を広げることなく、複数の吐出口列１６を高密度に配列することができる。また、このように高密度に配列された複数の吐出口列１６の各吐出口１１に対応する各圧力室１３において、インク循環流量および圧力のばらつきを抑制することができる。また、高密度に配置された吐出口１１に対して、圧力室１３におけるインク循環流量および圧力のばらつきを抑制しつつ、不図示のインクタンクからのインクの供給、およびインクタンクへのインクの回収を簡便に実現することができる。これにより、記録ヘッド、および、それを備えた記録装置のみにならず、種々の液体吐出ヘッド、および、それを備えた液体吐出装置のシステム全体をコンパクトに構成することができる。 In this way, by communicating the ink channels through the six-layer structure, the plurality of first common supply channels 17 formed at a narrow pitch in accordance with the plurality of ejection port arrays 16 arranged in high density can be are finally combined into one third common supply channel 36 through the first supply port 30 of the two. Similarly, the plurality of first common recovery channels 18 formed at a narrow pitch in accordance with the plurality of discharge port rows 16 arranged in a high density arrangement finally become one through the plurality of first recovery ports. They are collected into a third common recovery channel 37. Therefore, the plurality of discharge port arrays 16 can be arranged at high density without increasing the channel widths of the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18. Furthermore, variations in the ink circulation flow rate and pressure can be suppressed in each pressure chamber 13 corresponding to each ejection port 11 of the plurality of ejection port arrays 16 arranged in such a high density manner. In addition, while suppressing variations in the ink circulation flow rate and pressure in the pressure chamber 13 for the ejection ports 11 arranged in high density, ink is supplied from an ink tank (not shown) and ink is recovered to the ink tank. can be easily realized. As a result, not only the recording head and the recording device equipped with the recording head, but also various liquid ejection heads and the entire system of the liquid discharge device equipped with the same can be configured compactly.

（インク循環流量および圧力のばらつきの抑制構造（３））
また、各圧力室１３におけるインク循環流量、および圧力のばらつきを抑制するために、以下のような構造を備えることが望ましい。 (Structure to suppress variations in ink circulation flow rate and pressure (3))
Further, in order to suppress variations in the ink circulation flow rate and pressure in each pressure chamber 13, it is desirable to provide the following structure.

すなわち、吐出口列１６の両端部に位置する第１供給口３０および／または第１回収口３１は、その両端部以外に位置する第１供給口３０および／または第１回収口３１よりも形状を小さくする。つまり、前者の第１供給口３０および／または第１回収口３１の開口は、後者の第１供給口３０／または第１回収口３１の開口よりも小さく形成する。吐出口列１６の両端部に位置する第１供給口３０に対しては、その片側だけに吐出口列１６の吐出口１１が位置するため、吐出口列１６の両端部に位置する第１供給口３０におけるインク流量は、その他の第１供給口３０におけるインク流量よりも少なくなる。同様に、吐出口列１６の両端部に位置する第１回収口３１に対しては、その片側だけに吐出口列１６の吐出口１１が位置するため、吐出口列１６の両端部に位置する第１回収口３１におけるインク流量は、その他の第１回収口３１におけるインク流量よりも少なくなる。 That is, the first supply ports 30 and/or first recovery ports 31 located at both ends of the discharge port array 16 have a shape that is smaller than that of the first supply ports 30 and/or first recovery ports 31 located at other than both ends. Make smaller. That is, the opening of the former first supply port 30 and/or first recovery port 31 is formed smaller than the opening of the latter first supply port 30 and/or first recovery port 31. Since the discharge ports 11 of the discharge port array 16 are located only on one side of the first supply ports 30 located at both ends of the discharge port row 16, the first supply ports 30 located at both ends of the discharge port row 16 The ink flow rate at the port 30 is lower than the ink flow rate at the other first supply ports 30. Similarly, since the discharge ports 11 of the discharge port row 16 are located only on one side of the first recovery port 31 located at both ends of the discharge port row 16, The ink flow rate at the first recovery port 31 is smaller than the ink flow rate at the other first recovery ports 31.

このように、吐出口列１６の両端部に位置する第１供給口３０および／または第１回収口３１に関しては、それらの形状を小さくして、流路抵抗を大きくする。これにより、それらの第１供給口３０および／または第１回収口３１において生じる圧力損失を、他の第１供給口３０および／または第１回収口３１において生じる圧力損失に近付けることができる。よって、両端部の第１供給口３０および／または第１回収口３１を通して圧力室１３に流れるインク流量と、他の第１供給口３０および／または第１回収口３１を通して圧力室１３に流れるインク流量と、の差を小さくすることができる。この結果、各圧力室１３内におけるインク循環流量のばらつきをさらに抑制することができる。 In this way, the shapes of the first supply ports 30 and/or the first recovery ports 31 located at both ends of the discharge port row 16 are made small to increase flow path resistance. Thereby, the pressure loss occurring at the first supply port 30 and/or the first recovery port 31 can be made closer to the pressure loss occurring at the other first supply port 30 and/or first recovery port 31. Therefore, the flow rate of ink flowing into the pressure chamber 13 through the first supply port 30 and/or the first recovery port 31 at both ends, and the flow rate of ink flowing into the pressure chamber 13 through the other first supply port 30 and/or first recovery port 31. The difference between the flow rate and the flow rate can be reduced. As a result, variations in the ink circulation flow rate within each pressure chamber 13 can be further suppressed.

（インク循環流量および圧力のばらつきの抑制構造（４））
また、各圧力室１３におけるインク循環流量および圧力のばらつきを抑制するために、以下のような構造を備えることが望ましい。 (Structure for suppressing variations in ink circulation flow rate and pressure (4))
Further, in order to suppress variations in the ink circulation flow rate and pressure in each pressure chamber 13, it is desirable to provide the following structure.

すなわち図７（ａ）のように、吐出口列１６の端部と、液体吐出用基板１００の端部と、の間の領域ａを大きく設定する。その領域ａは、例えば、液体吐出用基板１００に対して電気信号を送受信するための接続パッド１５０、および吐出エネルギー発生素子１２の駆動回路などの配置スペースとして利用することができる。また、このような領域ａを利用して、液体吐出用基板１００を吐出口１１側から視た図７（ｂ），（ｃ）の透視図のように、第１回収口３１を配備することが望ましい。すなわち、吐出口列１６が延在する第１の方向において、吐出口列１６の端部に位置する吐出口１１と重なるように第１回収口３１を配備する。これらの図７（ｂ）においては、第１共通回収流路１８の左端部と、第１回収口３１の左端部と、が同じ位置にある。また、図７（ｃ）において、それらの第１共通回収流路１８および第１回収口３１の左端部は、左端に位置する回収流路１５よりも左方向に大きく膨出している。 That is, as shown in FIG. 7A, the area a between the end of the ejection port array 16 and the end of the liquid ejection substrate 100 is set to be large. The region a can be used, for example, as a space for arranging a connection pad 150 for transmitting and receiving electrical signals to and from the liquid ejection substrate 100, a drive circuit for the ejection energy generating element 12, and the like. Further, by utilizing such a region a, the first recovery port 31 can be provided as shown in the perspective view of FIGS. 7(b) and 7(c) when the liquid discharge substrate 100 is viewed from the discharge port 11 side is desirable. That is, the first recovery port 31 is arranged so as to overlap the discharge ports 11 located at the ends of the discharge port row 16 in the first direction in which the discharge port row 16 extends. In FIG. 7B, the left end of the first common recovery channel 18 and the left end of the first recovery port 31 are at the same position. Further, in FIG. 7(c), the left end portions of the first common recovery channel 18 and the first recovery port 31 bulge out to the left more than the recovery channel 15 located at the left end.

図７（ｂ），（ｃ）において、吐出口列１６の端部に位置する圧力室１３を通るインクは、まず、矢印Ａ１のように、第１供給口３０から第１共通供給流路１７および供給流路１４に入る。その後、矢印Ａ２のように、吐出口列１６の端部に位置する圧力室１３、回収流路１５、および第１共通回収流路１８を通った後、第１回収口３１から回収する。図７（ｄ）は、第１の方向において、吐出口列１６の端部に位置する吐出口１１と重ならないように、第１回収口３１を配備した場合の比較例である。図７（ｄ）において、吐出口列１６の端部に位置する圧力室１３を通るインクは、まず、矢印Ａ１のように、第１供給口３０から第１共通供給流路１７および供給流路１４に入る。その後、矢印Ａ２のように、吐出口列１６の端部に位置する圧力室１３および回収流路１５を通ってから、矢印Ａ３のように第１共通回収流路１８を通って第１回収口３１から回収する。 In FIGS. 7(b) and 7(c), the ink passing through the pressure chamber 13 located at the end of the ejection port array 16 first flows from the first supply port 30 to the first common supply channel 17 as indicated by arrow A1. and enters the supply channel 14. Thereafter, as indicated by arrow A2, the liquid passes through the pressure chamber 13 located at the end of the discharge port array 16, the recovery channel 15, and the first common recovery channel 18, and is then recovered from the first recovery port 31. FIG. 7D shows a comparative example in which the first recovery port 31 is arranged so as not to overlap the discharge ports 11 located at the ends of the discharge port array 16 in the first direction. In FIG. 7D, the ink passing through the pressure chamber 13 located at the end of the ejection port array 16 first flows from the first supply port 30 to the first common supply channel 17 and the supply channel as shown by arrow A1. Enter 14. Thereafter, as shown by arrow A2, it passes through the pressure chamber 13 located at the end of the discharge port array 16 and the recovery channel 15, and then passes through the first common recovery channel 18 as indicated by arrow A3 and enters the first recovery port. Collect from 31.

図７（ｂ），（ｃ）においては、図７（ｄ）の構成と比較して、第１の方向の端部に位置する第１供給口３０から、圧力室１３を通って第１回収口３１から回収するまでのインク流路の長さを短くすることができる。つまり、吐出口列１６の端部近傍の第１共通供給流路１７および第１共通回収流路１８内において生じる最大圧力損失を小さくして、各圧力室１３内におけるインク循環流量のばらつきを抑制することができる。なお、第１の方向の端部に、第１回収口３１ではなく第１供給口３０が位置する場合には、同様に、第１の方向において、吐出口列１６の端部に位置する吐出口１１と重なるように第１供給口３０を配備すればよい。 In FIGS. 7(b) and 7(c), compared to the configuration in FIG. 7(d), the first supply port 30 located at the end in the first direction passes through the pressure chamber 13, and the first recovery The length of the ink flow path from the port 31 to collection can be shortened. In other words, the maximum pressure loss that occurs in the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 near the ends of the ejection port array 16 is reduced, and variations in the ink circulation flow rate within each pressure chamber 13 are suppressed. can do. Note that when the first supply port 30 instead of the first recovery port 31 is located at the end in the first direction, the discharge port located at the end of the discharge port row 16 in the first direction The first supply port 30 may be arranged so as to overlap the outlet 11.

（温度分布の抑制構造）
本実施形態においては、記録ヘッド内の温度分布を抑制するために、以下のような構造を備えている。 (Temperature distribution suppression structure)
In this embodiment, the following structure is provided in order to suppress temperature distribution within the print head.

すなわち、図１および図２のように、吐出口列１６の両端部のいずれにも第１回収口３１が位置している。本例のように、各圧力室１３を通してインクを強制的に循環させた場合、通常は、吐出エネルギー発生素子１２等から発せられた熱がインクによって回収されるため、各圧力室１３よりもインク回収側の流路内におけるインクの温度が高くなる。 That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the first recovery port 31 is located at both ends of the discharge port array 16. When the ink is forcibly circulated through each pressure chamber 13 as in this example, the heat emitted from the ejection energy generating element 12 etc. is normally recovered by the ink, so the ink is The temperature of the ink in the flow path on the recovery side increases.

また、吐出口１１からのインク中の水分の蒸発による影響を抑制するために充分なインク循環流量を確保したとしても、そのインク循環流量よりも、多数の吐出口１１からインクを同時に吐出した際の吐出量の方が多くなる場合がある。このような場合には、第２共通回収流路３７からも圧力室１３内にインクが供給される。すなわち、第２共通回収流路３７から、第２回収口３５、第２共通回収流路３３、第１回収口３１、第１共通回収流路１８、および回収流路１５を通って、圧力室１３内にインクが供給される。そのため、多数の吐出口１１からインクを同時に吐出する際に、第１回収口３１内の高温のインクが圧力室１３内に供給されることがある。このような場合には、第１供給口３０近辺よりも第１回収口３１近辺のインクの温度が高くなり、第１供給口３０近辺の吐出口１１と、第１回収口３１近辺の吐出口１１と、の間において、インクの吐出速度の差が生じるおそれがある。また、吐出口列１６の両端部の一端側に第１供給口３０が位置し、その他端側に第１回収口３１が位置した場合には、吐出口列１６全体では、その配列方向において熱分布の傾きが生じて、記録ヘッド全体としての熱分布幅が大きる。その結果、各吐出口１１におけるインクの吐出特性にばらつきが生じるおそれがある。 Furthermore, even if sufficient ink circulation flow rate is ensured to suppress the effects of evaporation of water in the ink from the ejection ports 11, when ink is simultaneously ejected from a large number of ejection ports 11, the ink circulation flow rate is larger than the ink circulation flow rate. In some cases, the discharge amount may be larger. In such a case, ink is also supplied into the pressure chamber 13 from the second common recovery channel 37 . That is, from the second common recovery channel 37, through the second recovery port 35, the second common recovery channel 33, the first recovery port 31, the first common recovery channel 18, and the recovery channel 15, the pressure chamber is Ink is supplied into 13. Therefore, when ink is simultaneously ejected from a large number of ejection ports 11 , high-temperature ink in the first recovery port 31 may be supplied into the pressure chamber 13 . In such a case, the temperature of the ink near the first collection port 31 becomes higher than that near the first supply port 30, and the temperature of the ink near the first supply port 30 and the ejection port 11 near the first collection port 31 increases. 11, there is a possibility that a difference in ink ejection speed may occur. Furthermore, when the first supply port 30 is located at one end of both ends of the discharge port row 16 and the first recovery port 31 is located at the other end, the entire discharge port row 16 is heated in the arrangement direction. A slope of the distribution occurs, and the width of the heat distribution as a whole of the recording head becomes large. As a result, there is a possibility that the ink ejection characteristics at each ejection port 11 vary.

本実施形態においては、吐出口列１６の両端部のそれぞれに第１回収口３１が配備するため、このような熱分布の傾きを抑制して、インクの吐出特性のばらつきを抑えることができる。なお、吐出口列１６の両端部のそれぞれに第１供給口３０を配備した場合も同様の効果がある。しかし、本実施形態のように、吐出口列１６の両端部のそれぞれに第１回収口３１を配備することが望ましい。 In this embodiment, since the first recovery ports 31 are provided at each end of the ejection port array 16, it is possible to suppress the inclination of such heat distribution and suppress variations in the ink ejection characteristics. Note that the same effect can be obtained when the first supply ports 30 are provided at both ends of the discharge port array 16, respectively. However, as in the present embodiment, it is desirable to provide the first recovery ports 31 at both ends of the discharge port array 16, respectively.

すなわち液体吐出用基板１００においては、前述したように、吐出口列１６の両端部と液体吐出用基板１００の端部との間に、吐出口１１が配備されない領域ａが大きく設定されており、この領域ａから、インク吐出時に発生する熱が放熱される。そのため、多数の吐出口１１がインクを吐出した場合には、吐出口列１６の両端部の温度は、他の部分よりも温度が低くなる傾向となる。吐出口列１６の両端部のそれぞれに第１回収口３１を配備することにより、このような場合において温度の高いインクを吐出口列１６の両端部に供給することができる。したがって、吐出口列１６の両端部の温度をより高くして、他の部分との温度差を小さくすることができる。この結果、記録ヘッド全体としての熱分布幅を小さくして、インクの吐出特性のばらつきを抑えることができる。 That is, in the liquid ejection substrate 100, as described above, a large area a where no ejection ports 11 are provided is set between both ends of the ejection port array 16 and the end of the liquid ejection substrate 100. Heat generated during ink ejection is radiated from this area a. Therefore, when a large number of ejection ports 11 eject ink, the temperature at both ends of the ejection port array 16 tends to be lower than the other portions. By providing the first collection ports 31 at both ends of the ejection port array 16, high-temperature ink can be supplied to both ends of the ejection port array 16 in such a case. Therefore, the temperature at both ends of the discharge port array 16 can be made higher, and the temperature difference with other parts can be reduced. As a result, it is possible to reduce the heat distribution width of the entire recording head and suppress variations in ink ejection characteristics.

図１０は、本実施形態の液体吐出ヘッドの作製工程の一例を説明するためのフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart for explaining an example of the manufacturing process of the liquid ejection head of this embodiment.

まず、ノズル形成工程Ｓ１により、吐出エネルギー発生素子１２および必要な回路等が既に形成された液体吐出用基板１００上に、ノズルを形成する。ノズルは、吐出エネルギー発生素子１２を用いてインクを吐出するための部分であり、吐出口１１および圧力室１３を含む。その後、裏面供給路形成工程Ｓ２により、液体吐出用基板１００の裏面に第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８とを形成する。次に、蓋部材形成工程Ｓ３により、液体吐出用基板１００の裏面に、図３６または図４５の実施形態におけるカバープレート２０（蓋部材）または２０２０を形成する。その後、切断工程Ｓ４により、液体吐出用基板１００をウエハ形態からチップ形態とするように、その外形を加工する。その後、接合工程Ｓ５により、液体吐出用基板１００を図２４の実施形態の支持部材４００および第１流路部材５００に接合する。 First, in a nozzle forming step S1, a nozzle is formed on the liquid ejection substrate 100 on which the ejection energy generating element 12, necessary circuits, etc. have already been formed. The nozzle is a part for ejecting ink using the ejection energy generating element 12, and includes an ejection port 11 and a pressure chamber 13. Thereafter, in the back surface supply channel forming step S2, the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 are formed on the back surface of the liquid ejection substrate 100. Next, in a lid member forming step S3, the cover plate 20 (lid member) or 2020 in the embodiment of FIG. 36 or 45 is formed on the back surface of the liquid ejection substrate 100. Thereafter, in a cutting step S4, the outer shape of the liquid ejection substrate 100 is processed so that it changes from a wafer form to a chip form. Thereafter, in a bonding step S5, the liquid ejection substrate 100 is bonded to the support member 400 and the first channel member 500 of the embodiment shown in FIG.

このように、接合工程Ｓ５の前の蓋部材形成工程Ｓ３によって、液体吐出用基板１００の裏面に第３流路層となるカバープレートを形成するため、ウエハ形態の液体吐出用基板１００に、第１供給口３０および第１回収口３１を形成することができる。液体吐出用基板１００がウエハ形態のときにカバープレートを加工することにより、機械加工または成形加工よりも加工精度が高くなるため、より微細な穴をより高密度に形成することが可能となる。また、カバープレートをより薄くすることも可能となる。よって、吐出口１１をより高密度に配置することができる。また、第１供給口３０および第１回収口３１の流路抵抗を低減しかつばらつきを小さくして、インクの循環流を生じさせるための差圧の安定化が可能となり、その循環流量のばらつきを小さく抑えることができる。 In this way, in the lid member forming step S3 before the bonding step S5, in order to form a cover plate serving as the third channel layer on the back surface of the liquid ejection substrate 100, a third channel layer is formed on the wafer-shaped liquid ejection substrate 100. A first supply port 30 and a first recovery port 31 can be formed. By processing the cover plate when the liquid ejection substrate 100 is in the form of a wafer, the processing accuracy is higher than that of machining or molding, so it is possible to form finer holes at a higher density. It also becomes possible to make the cover plate thinner. Therefore, the discharge ports 11 can be arranged with higher density. In addition, by reducing the flow path resistance of the first supply port 30 and the first recovery port 31 and reducing the variation, it becomes possible to stabilize the differential pressure for generating the circulating flow of ink, and the variation in the circulating flow rate becomes possible. can be kept small.

カバープレートはシリコン基板によって形成してもよい。つまり、ウエハ形態の液体吐出用基板１００に、ウエハ形態のシリコン基板からなるカバープレートを接合して、チップ形態の液体吐出用基板１００にカバープレートを接合する場合よりも工程数の削減が可能となる。また、カバープレートは樹脂フィルムによって形成してもよい。シリコン基板の場合と同様に、ウエハ形態の液体吐出用基板１００にフィルム状態の樹脂をラミネートすることにより、カバープレートを接合できるため、チップ形態の液体吐出用基板１００毎にカバープレートを接合する場合よりも工程数の削減が可能となる。 The cover plate may be formed from a silicon substrate. In other words, by bonding a cover plate made of a wafer-shaped silicon substrate to a wafer-shaped liquid ejection substrate 100, the number of steps can be reduced compared to bonding the cover plate to a chip-shaped liquid ejection substrate 100. Become. Further, the cover plate may be formed of a resin film. As in the case of a silicon substrate, a cover plate can be bonded by laminating a film-like resin to a wafer-shaped liquid discharge substrate 100, so when a cover plate is bonded to each chip-shaped liquid discharge substrate 100. This makes it possible to reduce the number of steps.

図１０における工程順序および工程の内容は一例であり、本発明を制限するものではない。例えば、ノズルの形成工程Ｓ１、裏面供給路の形成工程Ｓ２、蓋部材の形成工程Ｓ３、および切断工程Ｓ４の順序は、図１０の例に制限されるものではなく、接合工程Ｓ５の前に蓋部材の形成工程Ｓ３が実施できればよい。 The process order and process contents in FIG. 10 are merely examples, and do not limit the present invention. For example, the order of the nozzle forming step S1, the back supply path forming step S2, the lid member forming step S3, and the cutting step S4 is not limited to the example shown in FIG. It is sufficient if the member forming step S3 can be performed.

（第２の実施形態）
図１１および図１２は、本発明の第２の実施形態における液体吐出ユニット３００の説明図であり、前述した実施形態と同様の部分については同一符号を付して説明を省略する。図１１は液体吐出ユニット３００の分解斜視図であり、図１２は液体吐出ユニット３００の分解平面図である。 (Second embodiment)
FIGS. 11 and 12 are explanatory diagrams of a liquid ejection unit 300 according to a second embodiment of the present invention, and the same parts as those in the above-described embodiment are given the same reference numerals and explanations will be omitted. FIG. 11 is an exploded perspective view of the liquid ejection unit 300, and FIG. 12 is an exploded plan view of the liquid ejection unit 300.

本実施形態では、吐出口列１６の一端側の位置において、第１共通供給流路１７と第２共通供給流路３２とが連通し、その他端側の位置において、第１共通回収流路１８と第２共通回収流路３３とが連通している。本実施形態では第１の実施形態における第３流路層２４がなく、第１の実施形態における第１供給口３０と第１回収口３１が省略可能であるため、流路構造を簡略化することができる。 In this embodiment, the first common supply channel 17 and the second common supply channel 32 communicate with each other at one end of the discharge port array 16, and the first common recovery channel 18 communicates with each other at the other end. and the second common recovery channel 33 are in communication. In this embodiment, the third channel layer 24 in the first embodiment is not provided, and the first supply port 30 and first recovery port 31 in the first embodiment can be omitted, so that the channel structure is simplified. be able to.

（第３の実施形態）
図１３および図１４は、本発明の第３の実施形態における液体吐出ユニット３００の説明図であり、前述した実施形態と同様の部分については同一符号を付して説明を省略する。図１３は液体吐出ユニット３００の分解斜視図であり、図１４は液体吐出ユニット３００の分解平面図である。 (Third embodiment)
FIGS. 13 and 14 are explanatory diagrams of a liquid ejection unit 300 according to a third embodiment of the present invention, and the same parts as those in the above-described embodiment are given the same reference numerals and a description thereof will be omitted. FIG. 13 is an exploded perspective view of the liquid ejection unit 300, and FIG. 14 is an exploded plan view of the liquid ejection unit 300.

本実施形態では、吐出口列１６の一端側の位置において、第１共通供給流路１７と第１供給口３０が連通し、かつ第１共通回収流路１８と第１回収口３１とが連通している。同様、吐出口列１６の他端側に位置においても、第１共通供給流路１７と第１供給口３０とが連通し、かつ第１共通回収流路１８と第１回収口３１とが連通している。吐出口列１６の両端部に第１供給口３０と第１回収口３１を配置することにより、第２の実施形態よりも、吐出口列１６が延在する第１の方向におけるインク循環流量のばらつき、および各圧力室１３内の圧力のばらつきを抑制することができる。さらに、第２共通供給流路３２と第２共通回収流路３３は、それぞれ２つずつ配備するだけでよい。 In this embodiment, the first common supply channel 17 and the first supply port 30 communicate with each other, and the first common recovery channel 18 and the first recovery port 31 communicate with each other at a position on one end side of the discharge port array 16. are doing. Similarly, at the other end side of the discharge port array 16, the first common supply channel 17 and the first supply port 30 communicate with each other, and the first common recovery channel 18 and the first recovery port 31 communicate with each other. are doing. By arranging the first supply port 30 and the first recovery port 31 at both ends of the ejection port array 16, the ink circulation flow rate in the first direction in which the ejection port array 16 extends is improved compared to the second embodiment. It is possible to suppress variations and variations in pressure within each pressure chamber 13. Furthermore, it is only necessary to provide two each of the second common supply channel 32 and the second common recovery channel 33.

このように本実施形態では、第１供給口３０と第２回収口３１の配備数を低減して、インク流路の構造を簡略化することができる。 In this manner, in this embodiment, the number of first supply ports 30 and second recovery ports 31 can be reduced, and the structure of the ink flow path can be simplified.

（第４の実施形態）
図１５から図１８は、本発明の第４の実施形態における液体吐出ユニット３００の説明図であり、前述した実施形態と同様の部分については、同一符号を付して説明を省略する。図１５は液体吐出ユニット３００の分解斜視図であり、図１６は液体吐出ユニット３００の分解平面図である。本実施形態における液体吐出ユニット３００の平面形状は平行四辺形（隣接する辺が直角ではない平行四辺形）であるが、説明を容易にするため、平面形状を長方形として図示している。図１７（ａ）は、本実施形態における液体吐出用基板１００の平面図、図１７（ｂ）は、吐出口列１６の端部の構造を説明するための透視図である。 (Fourth embodiment)
15 to 18 are explanatory diagrams of a liquid ejection unit 300 according to a fourth embodiment of the present invention, and the same parts as in the above-described embodiment are given the same reference numerals and explanations are omitted. FIG. 15 is an exploded perspective view of the liquid ejection unit 300, and FIG. 16 is an exploded plan view of the liquid ejection unit 300. Although the planar shape of the liquid ejection unit 300 in this embodiment is a parallelogram (a parallelogram whose adjacent sides are not right angles), the planar shape is illustrated as a rectangle for ease of explanation. FIG. 17(a) is a plan view of the liquid ejection substrate 100 in this embodiment, and FIG. 17(b) is a perspective view for explaining the structure of the end portion of the ejection port array 16.

図１７（ａ）のように、本実施形態における液体吐出用基板１００は、その平面形状が平行四辺形となっており、第１の実施形態における図７（ａ）の液体吐出用基板１００と比べて、吐出口列１６の端部と素子基板の端部との間の領域ａが小さい。本実施形態においては、液体吐出用基板１００と外部との間の電気信号の送受信を行うため接続パッド１５０、および吐出エネルギー発生素子１２などの駆動回路は、図１７（ａ）のように液体吐出用基板１００の長辺側に配置される。このような液体吐出用基板１００を組み合わせて長尺の記録ヘッド（ラインヘッド）を構成する場合には、それらの液体吐出用基板１００を千鳥状ではなく、図１７（ａ）のように実質的に１列状に配置することができる。このような配置により、互いに隣接する液体吐出用基板１００における吐出口列１６の端部同士を、図１７（ａ）中上下の第２の方向において、容易にオーバーラップさせることができる。ここで、「実質的に１列状に配置」とは、第１の方向と第２の方向との双方において、互いに隣接する液体吐出用基板１００が部分的に重なり合って配置されることである。 As shown in FIG. 17(a), the liquid ejection substrate 100 in this embodiment has a parallelogram planar shape, and is different from the liquid ejection substrate 100 in FIG. 7(a) in the first embodiment. In comparison, the area a between the end of the ejection port array 16 and the end of the element substrate is small. In this embodiment, drive circuits such as the connection pad 150 and the ejection energy generating element 12 for transmitting and receiving electrical signals between the liquid ejection substrate 100 and the outside are used to eject liquid as shown in FIG. 17(a). It is arranged on the long side of the substrate 100. When a long recording head (line head) is constructed by combining such liquid ejection substrates 100, the liquid ejection substrates 100 are arranged not in a staggered pattern but in a substantial manner as shown in FIG. 17(a). They can be arranged in a row. With this arrangement, the ends of the ejection port arrays 16 in the liquid ejection substrates 100 that are adjacent to each other can be easily overlapped in the second direction of the upper and lower sides in FIG. 17(a). Here, "substantially arranged in one row" means that adjacent liquid ejection substrates 100 are arranged so as to partially overlap in both the first direction and the second direction. .

このように、本実施形態においては、液体吐出用基板１００の端部近傍にまで吐出口１１が配される。このような形態においては、第１の実施形態１における図７（ｂ），（ｃ）のように、液体吐出用基板１００の吐出口列１６の端部と重なる位置に第１供給口３０または第１回収口３１を配置することは困難である。よって、本実施形態においては、図１７（ｂ）のように、吐出口列１６の端部よりも中央側にずれた位置に第１供給口３０または第１回収口３１が配置される。 In this manner, in this embodiment, the ejection ports 11 are arranged even near the ends of the liquid ejection substrate 100. In such a form, as shown in FIGS. 7B and 7C in the first embodiment, the first supply port 30 or It is difficult to arrange the first recovery port 31. Therefore, in this embodiment, the first supply port 30 or the first recovery port 31 is arranged at a position shifted toward the center from the end of the discharge port array 16, as shown in FIG. 17(b).

本実施形態においては、各圧力室１３におけるインク循環流量および圧力のばらつきの抑制、さらに液体吐出用基板１００内の温度分布を抑制するために、図１５および図１６のように、吐出口列１６の両端部近傍のそれぞれに第１供給口３０が配備されている。 In this embodiment, in order to suppress variations in the ink circulation flow rate and pressure in each pressure chamber 13, and further to suppress temperature distribution within the liquid ejection substrate 100, the ejection port array 16 is A first supply port 30 is provided near each end of the .

本実施形態のように、吐出口列１６の端部近傍に第１供給口３０が配置される場合、吐出口列１６の端部に位置する第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８との間の差圧は、インク吐出時の方が、初期差圧よるインク循環時よりも大きくなる。一方、第１の実施形態のように、吐出口列１６の端部に第１回収口３１が配置されている場合、吐出口列１６の端部における第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８との間の差圧は、インク吐出時の方が、初期差圧よるインク循環時よりも小さくなる。第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８との間の差圧が小さくなるとインク循環流量が少なくなり、吐出口１１からのインク中の水分蒸発による影響、つまりインクの吐出速度の低下、およびインクの色材濃度の変化を抑制する効果が小さくなる。そのため、その差圧は大きい方がよい。本実施形態のように、吐出口列１６の両端部近傍に第１供給口３０を配備することにより、インク循環流量のばらつきの影響を低減することができる。 As in this embodiment, when the first supply port 30 is arranged near the end of the discharge port row 16, the first common supply channel 17 and the first common recovery channel located at the end of the discharge port row 16 The pressure difference between the ink and the passage 18 is larger when ink is ejected than when the ink is circulated due to the initial pressure difference. On the other hand, when the first recovery port 31 is arranged at the end of the discharge port row 16 as in the first embodiment, the first common supply channel 17 and the first common supply channel 17 at the end of the discharge port row 16 The differential pressure between the ink and the recovery channel 18 is smaller during ink discharge than during ink circulation due to the initial differential pressure. When the differential pressure between the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 decreases, the ink circulation flow rate decreases, resulting in the influence of water evaporation in the ink from the discharge ports 11, that is, the ink discharge speed. and the effect of suppressing changes in the coloring material concentration of the ink becomes smaller. Therefore, the larger the differential pressure, the better. By arranging the first supply ports 30 near both ends of the ejection port array 16 as in this embodiment, the influence of variations in the ink circulation flow rate can be reduced.

第１供給口３０内の圧力は、インク循環流を生じさせるために第１回収口３１内の圧力よりも高く設定されており、インクの吐出時には、第１供給口３０を通して圧力室１３内にインクが供給しやすくなる。このようにインクを供給しやすくする第１供給口３０を吐出口列１６の端部近傍に配置することにより、多数の吐出口１１からインクを同時に吐出した際に、第１共通供給流路１７および第１共通回収流路１８において生じる圧力損失を小さくすることができる。 The pressure inside the first supply port 30 is set higher than the pressure inside the first recovery port 31 in order to generate an ink circulation flow, and when ink is ejected, it flows into the pressure chamber 13 through the first supply port 30. It becomes easier to supply ink. By arranging the first supply port 30, which facilitates the supply of ink, near the end of the ejection port row 16, when ink is ejected simultaneously from a large number of ejection ports 11, the first common supply channel 17 Also, the pressure loss occurring in the first common recovery channel 18 can be reduced.

また本実施形態においては、前述したように、吐出口列１６の端部と素子基板端部との間の領域ａが小さいため、インクの吐出時に発生する熱が領域ａから放熱される程度は小さい。領域ａが小さいことにより、図１７（ｂ）のように、第１供給口３０から吐出口列１６の端部までの間における第１共通供給流路１７の部分が長くなり、同様に、第１回収口３１から吐出口列１６の端部までの間における第１共通回収流路１８の部分が長くなる。したがって、それらの第１共通供給流路１７および第１共通回収流路１８の部分を通るインクは、液体吐出用基板１００から熱を受け取りやすくなる。そのため、多数の吐出口１１からインクを同時に吐出した際には、吐出口列１６の端部の温度は、他の部分よりも高くなる傾向となる。また、インク吐出時に、それぞれのインク流路に生じる圧力損失も大きくなり、吐出口列１６の端部では圧力のばらつきが大きくなる。 Further, in this embodiment, as described above, since the area a between the end of the ejection port array 16 and the end of the element substrate is small, the extent to which heat generated when ink is ejected is radiated from the area a is limited. small. Due to the small area a, the portion of the first common supply channel 17 between the first supply port 30 and the end of the discharge port row 16 becomes long, as shown in FIG. The portion of the first common recovery channel 18 from the first recovery port 31 to the end of the discharge port array 16 becomes longer. Therefore, the ink passing through the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 easily receives heat from the liquid ejection substrate 100. Therefore, when ink is ejected simultaneously from a large number of ejection ports 11, the temperature at the end of the ejection port array 16 tends to be higher than the other portions. Further, when ink is ejected, pressure loss occurring in each ink flow path becomes large, and pressure variations at the ends of the ejection port array 16 become large.

しかし本実施形態においては、前述したように、吐出口列１６の両端部のそれぞれに第１供給口３０を配置しているため、吐出口列１６の端部近傍の吐出口１１に対しては、その近傍に配置されている第１供給口３０から多くのインクが供給されることとなる。この結果、多数の吐出口１１からインクを同時に吐出する際に、第１供給口３０から供給される高温のインクの量が少なくなり、吐出口列１６の端部の昇温を低減することができる。 However, in this embodiment, as described above, since the first supply ports 30 are arranged at both ends of the discharge port array 16, the discharge ports 11 near the ends of the discharge port array 16 are , a large amount of ink is supplied from the first supply port 30 located near the first supply port 30 . As a result, when ink is simultaneously ejected from a large number of ejection ports 11, the amount of high-temperature ink supplied from the first supply port 30 is reduced, and temperature rise at the ends of the ejection port array 16 can be reduced. can.

具体的に、第１供給口３０から供給されるインクは、まず、図１７（ｂ）中の矢印Ｂ１のように、第１共通供給流路１７から供給流路１４に入る。その後、そのインクは、矢印Ｂ２のように、吐出口列１６の端部に位置する圧力室１３および回収流路１５を通ってから、矢印Ｂ３のように第１共通回収流路１８を通って第１回収口３１から回収する。 Specifically, the ink supplied from the first supply port 30 first enters the supply channel 14 from the first common supply channel 17, as indicated by arrow B1 in FIG. 17(b). Thereafter, the ink passes through the pressure chamber 13 located at the end of the ejection port array 16 and the recovery channel 15 as indicated by arrow B2, and then passes through the first common recovery channel 18 as indicated by arrow B3. It is collected from the first collection port 31.

このように本実施形態においては、吐出口列１６の両端部のそれぞれに第１供給口３０を配置することにより、インクの循環流量およびの圧力のばらつきを抑制すると共に、記録ヘッド内の温度分布を小さく抑えることができる。よって、吐出口１１からのインク中の水分蒸発によるインクの吐出速度低下、およびインクの色材濃度の変化を抑制し、かつインクの吐出特性のばらつきを抑制して、より高精細で高品位な画像を記録することが可能となる。さらに、本実施形態における第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８は、図１８のような形状とすることが好ましい。図１８（ａ）は、液体吐出用基板１００を裏面側から見た図であり、図１８（ｂ）は、図１８（ａ）における第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８の長手方向の端部の拡大図である。同一の吐出口列１６に連通する第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８の長手方向の両端部は、図１８（ｂ）のように位置が揃っている。また、図１８（ａ）のように、互いに隣接するように並置される２つの吐出口列１６において、一方側の第１共通供給流路１７および第１共通回収流路１８と、他方側の第１共通供給流路１７および第１共通回収流路１８と、は次のような位置関係にある。すなわち、互いに隣接する吐出口列１６の一方に連通する第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８の長手方向の両端部と、その他方に連通する第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８の長手方向の両端部と、の位置は斜めにずれている。 In this embodiment, by arranging the first supply ports 30 at each end of the ejection port array 16, variations in the circulating flow rate and pressure of ink can be suppressed, and the temperature distribution within the print head can be improved. can be kept small. Therefore, a decrease in the ink ejection speed due to evaporation of water in the ink from the ejection port 11 and a change in the coloring material concentration of the ink are suppressed, and variations in the ink ejection characteristics are suppressed, resulting in higher definition and higher quality. It becomes possible to record images. Further, it is preferable that the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 in this embodiment have a shape as shown in FIG. 18. 18(a) is a diagram of the liquid discharge substrate 100 viewed from the back side, and FIG. 18(b) is a diagram showing the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 in FIG. 18(a). FIG. Both end portions in the longitudinal direction of the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 communicating with the same discharge port array 16 are aligned as shown in FIG. 18(b). In addition, as shown in FIG. 18(a), in the two discharge port rows 16 that are arranged adjacent to each other, the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 on one side are connected to the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 on the other side. The first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 have the following positional relationship. That is, both ends in the longitudinal direction of the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 that communicate with one side of the discharge port rows 16 adjacent to each other, and the first common supply channel 17 that communicates with the other side. The positions of both ends of the first common recovery channel 18 in the longitudinal direction are diagonally shifted.

このような形状の流路１７，１８により、吐出口列１６の両端部に位置する吐出口１１へのインクの供給を確保しつつ、流路１７，１８の端部と、液体吐出用基板１００の端部と、の間の幅を大きくして、液体吐出用基板１００の強度を確保することができる。より具体的には、図１８（ａ）において、流路１７の右側端部と液体吐出用基板１００の右側端部との間の距離を大きく設定し、流路１８の左側端部と液体吐出用基板１００の左側端部との間の距離を大きく設定することができる。さらに、図１８（ｂ）のように、第１共通供給流路１７と第１共通回収流路１８の長手方向の両端部は、角が落とされた形状となっている。本例の場合は、角が面取りされた形状となっているがＲ形状であってもい。このような形状とすることにより、熱によるひずみや外力が加わった際に、第１共通供給流路１７および第１共通回収流路１８の両端部に生じる応力集中を抑えて、クラック等による液体吐出用基板１００の破損が抑制できる。 The channels 17 and 18 having such a shape ensure the supply of ink to the ejection ports 11 located at both ends of the ejection port array 16, while also ensuring that the ends of the channels 17 and 18 and the liquid ejection substrate 100 are The strength of the liquid ejection substrate 100 can be ensured by increasing the width between the ends of the liquid ejection substrate 100. More specifically, in FIG. 18(a), the distance between the right end of the flow path 17 and the right end of the liquid discharge substrate 100 is set large, and the distance between the left end of the flow path 18 and the liquid discharge The distance from the left end of the substrate 100 can be set large. Furthermore, as shown in FIG. 18(b), both longitudinal ends of the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 have rounded corners. In this example, the corners are chamfered, but the corners may be rounded. By adopting such a shape, stress concentration that occurs at both ends of the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18 is suppressed when heat-induced strain or external force is applied, and liquid due to cracks, etc. Damage to the discharge substrate 100 can be suppressed.

（第５の実施形態）
図１９および図２０は、本発明の第５の実施形態における液体吐出ユニット３００の説明図であり、前述した実施形態と同様の部分については、同一符号を付して説明を省略する。図１９は液体吐出ユニット３００の分解斜視図であり、図２０は液体吐出ユニット３００の分解平面図である。 (Fifth embodiment)
FIGS. 19 and 20 are explanatory diagrams of a liquid ejection unit 300 according to a fifth embodiment of the present invention, and the same parts as those in the above-described embodiment are given the same reference numerals and explanations are omitted. FIG. 19 is an exploded perspective view of the liquid discharge unit 300, and FIG. 20 is an exploded plan view of the liquid discharge unit 300.

本例では、図１９のように、４つの吐出口列１６（１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ）に対して、３つの第１共通供給流路１７（１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ）と２つの第１共通回収流路１８（１８Ａ，１８Ｂ）が配置されている。図２０のように、吐出口列１６Ａ，１６Ｂの間には、それらに共通の回収流路１５が配置されており、その回収流路１５は第１共通回収流路１８Ａに連通されている。また、吐出口列１６Ｂ，１６Ｃの間には、それらに共通の供給流路１４が配置されており、その供給流路１４は第１共通供給流路１７Ａに連通されている。また、吐出口列１６Ｃ，１６Ｄの間には、それらに共通の回収流路１５が配置されており、その回収流路１５は第１共通回収流路１８Ｂに連通されている。吐出口列１６Ａの供給流路１４は第１共通供給流路１７Ａに連通され、吐出口列１６Ｄの供給流路１４は第１共通供給流路１７Ｃに連通されている。 In this example, as shown in FIG. A common recovery channel 18 (18A, 18B) is arranged. As shown in FIG. 20, a common recovery channel 15 is arranged between the discharge port arrays 16A and 16B, and the recovery channel 15 is communicated with the first common recovery channel 18A. Further, a common supply channel 14 is arranged between the discharge port arrays 16B and 16C, and the supply channel 14 is communicated with the first common supply channel 17A. Further, a common recovery channel 15 is arranged between the discharge port arrays 16C and 16D, and the recovery channel 15 is communicated with a first common recovery channel 18B. The supply channels 14 of the discharge port array 16A are communicated with the first common supply channel 17A, and the supply channels 14 of the discharge port array 16D are communicated with the first common supply channel 17C.

このように、１つの第１共通供給流路１７Ｂは、２つの吐出口列１６Ｂ，１６Ｃに対して共通の供給流路１４を介して、それらの吐出口列１６Ｂ，１６Ｃの圧力室１３に連通している。また、１つの第１共通回収流路１８Ａは、２つの吐出口列１６Ａ，１６Ｂに対して共通の回収流路１５を介して、それらの吐出口列１６Ａ，１６Ｂの圧力室１３に連通している。同様に、１つの第１共通回収流路１８Ｂは、２つの吐出口列１６Ｃ，１６Ｄに対して共通の回収流路１５を介して、それらの吐出口列１６Ｃ，１６Ｄの圧力室１３に連通している。 In this way, one first common supply flow path 17B communicates with the pressure chambers 13 of the two discharge port rows 16B, 16C via the common supply flow path 14 for the two discharge port rows 16B, 16C. are doing. Further, one first common recovery channel 18A communicates with the pressure chambers 13 of the two discharge port arrays 16A, 16B via a common recovery channel 15 for the two discharge port arrays 16A, 16B. There is. Similarly, one first common recovery channel 18B communicates with the pressure chambers 13 of the two discharge port rows 16C, 16D via a common recovery channel 15 for the two discharge port rows 16C, 16D. ing.

本実施形態によれば、上述した実施形態の効果に加えて、以下の効果を奏することができる。 According to this embodiment, in addition to the effects of the embodiment described above, the following effects can be achieved.

すなわち、互いに隣接する２つの吐出口列が第１共通供給流路１７および第１共通回収流路１８を共有化することにより、インク流路間の隔壁およびインク流路の数を減らすことができる。よって、吐出口列１６同士の間隔を狭めること、およびインク流路の幅を大きくすることが可能となる。この結果、各圧力室１３におけるインク循環流量および圧力のばらつきをさらに抑制した上、上述した実施形態に比べて吐出口列１６をさらに高密度に配置して、基板Ｈひいては記録ヘッドのサイズを小さくすることができる。また、吐出口列１６の配置密度を同じ場合には、各圧力室１３におけるインク循環流量および圧力のばらつきをさらに抑制した上、第１供給口３０および第１回収口３１の配備数を低減することができるため、基板Ｈにおけるインクの流路構造の簡素化が可能となる。 That is, by allowing two adjacent ejection port arrays to share the first common supply channel 17 and the first common recovery channel 18, it is possible to reduce the number of partition walls between the ink channels and the number of ink channels. . Therefore, it is possible to narrow the distance between the ejection port arrays 16 and to increase the width of the ink flow path. As a result, variations in the ink circulation flow rate and pressure in each pressure chamber 13 are further suppressed, and the ejection port arrays 16 are arranged more densely than in the above embodiment, thereby reducing the size of the substrate H and, in turn, the recording head. can do. Furthermore, when the arrangement density of the ejection port arrays 16 is the same, variations in the ink circulation flow rate and pressure in each pressure chamber 13 are further suppressed, and the number of first supply ports 30 and first recovery ports 31 is reduced. Therefore, the ink flow path structure in the substrate H can be simplified.

（第６の実施形態）
図２１から図２３は、本発明の第６の実施形態における液体吐出ユニット３００の説明図であり、前述した実施形態と同様の部分については、同一符号を付して説明を省略する。図２１は液体吐出ユニット３００の分解斜視図であり、図２２は液体吐出ユニット３００の分解平面図である。 (Sixth embodiment)
21 to 23 are explanatory diagrams of a liquid ejection unit 300 according to a sixth embodiment of the present invention, and the same parts as those in the above-described embodiment are given the same reference numerals and explanations are omitted. FIG. 21 is an exploded perspective view of the liquid ejection unit 300, and FIG. 22 is an exploded plan view of the liquid ejection unit 300.

本実施形態では、１つの基板Ｈ内に、異なる色または異なる種類のインクを吐出するために、第１インク用の吐出口５１を配列した吐出口列と、第２インク用の吐出口６１を配列した吐出口列と、が形成されている。第２流路層２３には、第１インク用の第１共通供給流路５２、第２インク用の第１共通供給流路６２、第１インク用の第１共通回収流路５３、および第２インク用の第１共通回収流路６３が形成されている。第３流路層２４には、第１インク用の供給口５４、第２インク用の供給口６４、第１インク用の回収口５５、および第２インク用の回収口６５が形成されている。第４流路層２５には、第１インク用の第２共通供給流路５６、第２インク用の第２共通供給流路６６、第１インク用の第３共通回収流路５７、および第２インク用の第３共通回収流路６７が形成されている。第５流路層２６には、第１インク用の第２供給口５８、第２インク用の第２供給口６８、第１インク用の第２回収口５９、および第２インク用の第２回収口６９が形成されている。第６流路層２７には、第１インク用の第３共通供給流路７０、第２インク用の第３共通供給流路８０、第１インク用の第３共通回収流路７１、および第２インク用の第３共通回収流路８１が形成されている。 In this embodiment, in order to eject inks of different colors or different types into one substrate H, an ejection port row in which ejection ports 51 for the first ink are arranged and an ejection port 61 for the second ink are arranged. An array of discharge ports is formed. The second channel layer 23 includes a first common supply channel 52 for the first ink, a first common supply channel 62 for the second ink, a first common recovery channel 53 for the first ink, and a first common supply channel 52 for the second ink. A first common recovery channel 63 for the two inks is formed. A supply port 54 for the first ink, a supply port 64 for the second ink, a recovery port 55 for the first ink, and a recovery port 65 for the second ink are formed in the third flow path layer 24. . The fourth channel layer 25 includes a second common supply channel 56 for the first ink, a second common supply channel 66 for the second ink, a third common recovery channel 57 for the first ink, and a second common supply channel 56 for the second ink. A third common recovery channel 67 for the two inks is formed. The fifth channel layer 26 includes a second supply port 58 for the first ink, a second supply port 68 for the second ink, a second recovery port 59 for the first ink, and a second supply port 58 for the second ink. A recovery port 69 is formed. The sixth channel layer 27 includes a third common supply channel 70 for the first ink, a third common supply channel 80 for the second ink, a third common recovery channel 71 for the first ink, and a third common supply channel 70 for the second ink. A third common recovery channel 81 for the two inks is formed.

第１および第２インクのそれぞれは、第１の実施形態と同様に、第３共通供給流路７０および８０から供給され、対応する圧力室１３を通った後、第３共通回収流路７１および８１から回収される。 Similar to the first embodiment, the first and second inks are supplied from the third common supply channels 70 and 80, and after passing through the corresponding pressure chambers 13, the third common recovery channels 71 and Recovered from 81.

なお、第５の実施形態と同様に、２つの吐出口列の圧力室に対して、１つの第１共通供給流路を共通に連通させるように構成してもよく、同様に、２つの吐出口列の圧力室に対して、１つの第１共通回収流路を共通に連通させるように構成してもよい。また、第２の方向における第６流路層２７の幅は、第２の方向における第１流路層２２の幅よりも大きく設定してもよい。 Note that, similarly to the fifth embodiment, one first common supply flow path may be configured to communicate in common with the pressure chambers of two discharge port rows; The pressure chambers of the outlet row may be configured to communicate with one first common recovery channel in common. Further, the width of the sixth channel layer 27 in the second direction may be set larger than the width of the first channel layer 22 in the second direction.

このように、多色インク用または多種類インク用の記録ヘッドにおいても、第１共通供給流路および第１共通回収流路の幅を広げることなく、各圧力室におけるインク循環量および圧力ばらつきを抑制することができる。よって、吐出口からのインク中の水分蒸発によるインクの吐出速度の低下、およびインクの色材濃度の変化を抑制して、より高精細で高品位な画像を記録することができる。 In this way, even in a recording head for multi-color ink or multi-type ink, it is possible to reduce the ink circulation amount and pressure variations in each pressure chamber without increasing the width of the first common supply channel and the first common recovery channel. Can be suppressed. Therefore, a decrease in the ink ejection speed due to evaporation of water in the ink from the ejection port and a change in the coloring material concentration of the ink can be suppressed, and a higher definition and higher quality image can be recorded.

（流路５２、５３と、流路６２、６３と、の配置関係）
第１インク用の第１共通供給流路５２および第１共通回収流路５３と、第２インク用の第１共通供給流路６２および第１共通回収流路６３と、の配置関係は、以下のように設定することが好ましい。 (Arrangement relationship between channels 52 and 53 and channels 62 and 63)
The arrangement relationship between the first common supply channel 52 and first common recovery channel 53 for the first ink and the first common supply channel 62 and first common recovery channel 63 for the second ink is as follows. It is preferable to set it as follows.

すなわち、図２３のように、第１インクの吐出口列１６（１）と第２インクの吐出口列１６（２）との間において、第１共通回収流路５３と第１共通供給流路６２との間の梁幅Ｗ４は、梁幅Ｗ１よりも大きく設定する。梁幅Ｗ４を大きくすることにより、インクの混色が発生しないように、第１共通回収流路５３と第１共通供給流路６２との間におけるインクリークを抑制することができる。梁幅Ｗ３と梁幅Ｗ４は、同じ幅でもよいし、異なる幅でもよい。特に、同一種類のインクにおいける梁幅Ｗ３を、異なる種類のインクにおける梁幅Ｗ４よりも小さくすることで、インクの流れに対する流路の圧力損失を低減して、インクの吐出特性を高めることができる。このように、インク循環流の逆流を抑制して、第１共通供給流路１７内の圧力を負圧に保ちつつ、インクの混色の発生を抑制することができる。 That is, as shown in FIG. 23, between the first ink ejection port array 16(1) and the second ink ejection port array 16(2), the first common recovery channel 53 and the first common supply channel 62 is set larger than the beam width W1. By increasing the beam width W4, ink leak between the first common recovery channel 53 and the first common supply channel 62 can be suppressed so that color mixing of inks does not occur. The beam width W3 and the beam width W4 may be the same width or may be different widths. In particular, by making the beam width W3 for the same type of ink smaller than the beam width W4 for different types of ink, the pressure loss in the flow path with respect to the ink flow can be reduced and the ink ejection characteristics can be improved. I can do it. In this way, it is possible to suppress the backflow of the ink circulation flow, maintain the pressure in the first common supply channel 17 at a negative pressure, and suppress the occurrence of color mixing of inks.

（液体吐出ヘッドの構成例）
図２４は、本発明を適用可能な液体吐出ヘッドの構成例として、インクジェット記録ヘッドの異なる構成例を説明するため斜視図である。 (Example of configuration of liquid ejection head)
FIG. 24 is a perspective view for explaining a different configuration example of an inkjet recording head as a configuration example of a liquid ejection head to which the present invention can be applied.

図２４（ａ）の記録ヘッドは１つの液体吐出用基板１００を備えており、第１流路部材５００上に、支持部材４００と液体吐出用基板１００が順次配置されている。この記録ヘッドは、いわゆるシリアルスキャン方式のインクジェット記録装置に用いられる。その記録装置は、矢印Ｘの主走査方向に記録ヘッドを移動させつつ吐出口からインクを吐出する記録走査と、主走査方向と交差（本例の場合は、直交）する矢印Ｙの副走査方向に記録媒体を搬送する動作、とを繰り返すことにより、記録媒体上に画像を記録する。主走査方向は、吐出口列１６が延在する第１の方向と交差（本例の場合は、直交）する方向である。 The recording head shown in FIG. 24A includes one liquid ejection substrate 100, and the support member 400 and the liquid ejection substrate 100 are sequentially arranged on the first flow path member 500. This recording head is used in a so-called serial scan type inkjet recording apparatus. The printing apparatus performs a printing scan in which ink is ejected from the ejection ports while moving the print head in the main scanning direction of arrow An image is recorded on the recording medium by repeating the operation of conveying the recording medium. The main scanning direction is a direction that intersects (orthogonally in this example) the first direction in which the ejection port array 16 extends.

図２４（ｂ）および（ｃ）の記録ヘッドは、それぞれ複数の液体吐出用基板１００を千鳥状に配置した長尺のラインヘッドである。（ｂ）の構成においては、第１流路部材５００が複数の液体吐出用基板１００に対して共通に配置されており、（ｃ）の構成においては、第１流路部材５００が液体吐出用基板１００毎に個別に配置されている。第１流路部材５００は、第２流路部材６００上に配置されている。このような記録ヘッドは、いわゆるフルライン方式のインクジェット記録装置に用いられる。その記録装置は、吐出口列１６が延在する第１の方向と交差（本例の場合は、直交）する矢印Ｙ方向に記録媒体を連続的に搬送しつつ、定位置の記録ヘッドからインクを吐出することによって、記録媒体に画像を連続的に記録する。 The recording heads shown in FIGS. 24(b) and 24(c) are each long line heads in which a plurality of liquid ejection substrates 100 are arranged in a staggered manner. In the structure of (b), the first flow path member 500 is arranged in common for a plurality of liquid ejection substrates 100, and in the structure of (c), the first flow path member 500 is arranged for liquid ejection. They are individually arranged for each substrate 100. The first channel member 500 is arranged on the second channel member 600. Such a recording head is used in a so-called full-line type inkjet recording apparatus. The recording device continuously transports the recording medium in the direction of arrow Y, which intersects (orthogonally in this example) with the first direction in which the ejection port array 16 extends, and ink from the recording head at a fixed position. Images are continuously recorded on a recording medium by ejecting.

図２４（ｄ）および（ｅ）の記録ヘッドは、液体吐出用基板１００を一列状に配置した長尺のラインヘッドであり、いわゆるフルライン方式のインクジェット記録装置に用いられる。（ｄ）の構成においては、第１流路部材５００が複数の液体吐出用基板１００に対して共通に配置されており、（ｅ）の構成においては、第１流路部材５００が液体吐出用基板１００毎に個別に配置されている。第１流路部材５００は、第２流路部材６００上に配置されている。このような記録ヘッドにおける液体吐出用基板１００は、第４の実施形態のような形状とすることが望ましい。 The recording head shown in FIGS. 24(d) and (e) is a long line head in which liquid ejection substrates 100 are arranged in a line, and is used in a so-called full line type inkjet recording apparatus. In the configuration of (d), the first flow path member 500 is arranged in common for a plurality of liquid ejection substrates 100, and in the configuration of (e), the first flow path member 500 is arranged for liquid ejection. They are individually arranged for each substrate 100. The first channel member 500 is arranged on the second channel member 600. It is desirable that the liquid ejection substrate 100 in such a recording head has a shape similar to that of the fourth embodiment.

このような各種の記録ヘッドにおいて、前述したようにインク循環流を生じさせることにより、吐出口からのインク中の水分蒸発によるインクの吐出速度低下、およびインクの色材濃度の変化を抑制して、高精細で高品位な画像を記録することができる。 In these various recording heads, by creating an ink circulation flow as described above, it is possible to suppress a decrease in the ink ejection speed due to water evaporation in the ink from the ejection port and a change in the coloring material concentration of the ink. , it is possible to record high-definition, high-quality images.

（記録装置の構成例）
図２５は、本発明を適用可能な液体装置の構成例として、インクジェット記録装置の異なる構成例を説明するための図である。 (Example of configuration of recording device)
FIG. 25 is a diagram for explaining a different configuration example of an inkjet recording apparatus as a configuration example of a liquid device to which the present invention can be applied.

図２５（ａ）のインクジェット記録装置は、記録ヘッド４３として、前述した図２４（ａ）のような構成の記録ヘッドを用いるシリアルスキャン方式の記録装置である。シャーシ４７は、所定の剛性を有する複数の板状金属部材により構成されていて、この記録装置の骨格を成す。シャーシ４７には、給送部４１と、搬送部４２と、記録ヘッド４３を搭載して矢印Ｘの主走査方向に往復移動可能なキャリッジ４６と、が組み付けられている。主走査方向は、記録ヘッド４３における吐出口列の延在方と交差（本例の場合は、直交）する方向である。給送部４１は、シート状の不図示の記録媒体を記録装置の内部へ自動的に給送し、搬送部４２は、給送部４１から１枚ずつ給送される記録媒体を矢印Ｙの副走査方向に搬送する。副走査方向は、主走査方向と交差（本例の場合は、直交）する方向である。このような記録装置は、キャリッジ４６と共に記録ヘッド４３を主走査方向に移動させつつ記録ヘッド４３の吐出口からインクを吐出する記録走査と、記録媒体を副走査方向に搬送する搬送動作、とを繰り返すことによって、記録媒体上に画像を記録する。記録ヘッド４３に対しては、不図示のインクタンクからインクが供給される。 The inkjet recording apparatus shown in FIG. 25(a) is a serial scan type recording apparatus using a recording head having the configuration as shown in FIG. 24(a) described above as the recording head 43. The chassis 47 is composed of a plurality of plate-shaped metal members having a predetermined rigidity, and forms the skeleton of this recording device. The chassis 47 is assembled with a feeding section 41, a conveyance section 42, and a carriage 46 that mounts a recording head 43 and is movable back and forth in the main scanning direction of arrow X. The main scanning direction is a direction that intersects (orthogonally in this example) the direction in which the ejection port arrays in the recording head 43 extend. The feeding unit 41 automatically feeds a sheet-shaped recording medium (not shown) into the recording apparatus, and the conveying unit 42 feeds the recording medium one by one from the feeding unit 41 in the direction of arrow Y. Convey in the sub-scanning direction. The sub-scanning direction is a direction that intersects (orthogonally in this example) the main-scanning direction. Such a recording apparatus performs a recording scan in which ink is ejected from the ejection openings of the recording head 43 while moving the recording head 43 together with a carriage 46 in the main scanning direction, and a conveyance operation in which the recording medium is conveyed in the sub-scanning direction. By repeating the process, an image is recorded on the recording medium. Ink is supplied to the recording head 43 from an ink tank (not shown).

図２５（ｂ）のインクジェット記録装置は、前述した図２４（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）のような長尺な記録ヘッド１２０を用いるフルライン方式の記録装置であり、シート（記録媒体）２０１を矢印Ｙ方向に連続的に搬送する搬送機構２０２を備えている。搬送機構２０２としては、本例のように搬送ベルトを用いる構成の他、搬送ローラなどを用いる構成であってもよい。本例においては、記録ヘッド１２０として、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｂｋ）のインクを吐出するための４つの記録ヘッド１２０Ｙ，１２０Ｍ，１２０Ｃ，１２０Ｂが備えられている。それらの記録ヘッド１２０（１２０Ｙ，１２０Ｍ，１２０Ｃ，１２０Ｂ）に対しては、それらに対応するインクが供給される。矢印Ｙ方向にシート２０１を連続的に搬送しつつ、定位置の記録ヘッド１２０からインクを吐出することによって、シート２０１にカラー画像を連続的に記録することができる。 The inkjet recording apparatus shown in FIG. 25(b) is a full-line recording apparatus using a long recording head 120 as shown in FIGS. 24(b), (c), (d), and (e) described above. A conveyance mechanism 202 that continuously conveys a sheet (recording medium) 201 in the direction of arrow Y is provided. As the conveyance mechanism 202, in addition to a configuration using a conveyance belt as in this example, a configuration using a conveyance roller or the like may be used. In this example, the recording head 120 includes four recording heads 120Y, 120M, 120C, and 120B for ejecting yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk) inks. It is being Corresponding inks are supplied to these recording heads 120 (120Y, 120M, 120C, 120B). Color images can be continuously recorded on the sheet 201 by ejecting ink from the recording head 120 at a fixed position while the sheet 201 is continuously conveyed in the direction of arrow Y.

図２５（ｃ）は、記録ヘッド４３，１２０に対するインクの供給系の説明図である。第１インクタンク４４内のインクは、記録ヘッド４３，１２０における第３共通供給流路３６に供給されてから、圧力室１３を通った後、第３共通回収流路３７から第２インクタンク４５に回収される。記録ヘッド４３，１２０内にインク循環流を生じさせる方法としては、例えば、第１インクタンク４４と第２インクタンク４５との間の水頭差を用いる方法がある。あるいは、第１インクタンク４４と第２インクタンク４５の内部の圧力を制御して、第１インクタンク４４と第２インクタンク４５との間に圧力差を生じさせる方法もある。さらに、ポンプ等を用いて、インク循環流を生じさせることもできる。インクの供給系の構成、およびインク循環流を生じさせる方法は、本例のみに限定されず任意である。要は、圧力室内を通してのインクの循環に必要な圧力差を発生する差圧発生部が構成できればよい。 FIG. 25C is an explanatory diagram of an ink supply system to the recording heads 43 and 120. The ink in the first ink tank 44 is supplied to the third common supply channel 36 in the recording heads 43, 120, passes through the pressure chamber 13, and then flows from the third common recovery channel 37 to the second ink tank 45. will be collected. As a method for generating an ink circulation flow within the recording heads 43 and 120, for example, there is a method using a water head difference between the first ink tank 44 and the second ink tank 45. Alternatively, there is also a method of controlling the pressure inside the first ink tank 44 and the second ink tank 45 to create a pressure difference between the first ink tank 44 and the second ink tank 45. Furthermore, a pump or the like may be used to generate an ink circulation flow. The configuration of the ink supply system and the method of generating the ink circulation flow are not limited to this example and may be arbitrary. In short, it is only necessary to configure a differential pressure generating section that generates a pressure difference necessary for circulation of ink through the pressure chamber.

このような記録装置において、記録ヘッドにインク循環流を生じさせることにより、吐出口からのインク中の水分蒸発によるインクの吐出速度低下、およびインクの色材濃度の変化を抑制して、高精細で高品位な画像を記録することができる。 In such a recording device, by creating an ink circulation flow in the recording head, it is possible to suppress a decrease in the ink ejection speed due to evaporation of water in the ink from the ejection port and a change in the color material concentration of the ink, thereby achieving high definition. can record high-quality images.

（第１の適用例）
図２６から図３８は、本発明を適用可能な第１の適用例を説明するための図である。 (First application example)
26 to 38 are diagrams for explaining a first application example to which the present invention can be applied.

（インクジェット記録装置の説明）
図２６は、本発明の液体を吐出する液体吐出装置、特にはインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置（以下、記録装置とも称す）１０００の概略構成を示した図である。記録装置１０００は、記録媒体２を搬送する搬送部１と、記録媒体２の搬送方向と略直交して配置されるライン型（ページワイド型）の液体吐出ヘッド３とを備え、複数の記録媒体２を連続もしくは間欠に搬送しながら１パスで連続記録を行うライン型記録装置である。液体吐出ヘッド３は循環経路内の圧力（負圧）を制御する負圧制御ユニット２３０と、負圧制御ユニット２３０と流体連通した液体供給ユニット２２０と、液体供給ユニット２２０へのインクの供給および回収口となる液体接続部１１１と、筐体３８０とを備えている。記録媒体２は、カット紙に限らず、連続したロール媒体であってもよい。液体吐出ヘッド３は、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫのインクによるフルカラー記録が可能であり、液体を液体吐出ヘッド３へ供給する供給路である液体供給手段、メインタンクおよびバッファタンク（後述する図２７参照）が流体的に接続される。また、液体吐出ヘッド３には、液体吐出ヘッド３へ電力および吐出制御信号を伝送する電気制御部が電気的に接続される。液体吐出ヘッド３内における液体経路および電気信号経路については後述する。 (Description of inkjet recording device)
FIG. 26 is a diagram showing a schematic configuration of a liquid ejection apparatus according to the present invention that ejects a liquid, particularly an inkjet printing apparatus (hereinafter also referred to as a printing apparatus) 1000 that performs printing by ejecting ink. The recording apparatus 1000 includes a conveyance unit 1 that conveys a recording medium 2, and a line-type (page wide type) liquid ejection head 3 that is arranged substantially perpendicular to the conveyance direction of the recording medium 2, and includes a conveyance unit 1 that conveys a recording medium 2. This is a line-type recording device that performs continuous recording in one pass while conveying 2 continuously or intermittently. The liquid ejection head 3 includes a negative pressure control unit 230 that controls the pressure (negative pressure) in the circulation path, a liquid supply unit 220 that is in fluid communication with the negative pressure control unit 230, and a system that supplies and collects ink to the liquid supply unit 220. It includes a liquid connection part 111 serving as a mouth and a casing 380. The recording medium 2 is not limited to cut paper, and may be a continuous roll medium. The liquid ejection head 3 is capable of full-color recording using cyan C, magenta M, yellow Y, and black K inks, and includes a liquid supply means, a main tank, and a buffer tank (which is a supply path for supplying liquid to the liquid ejection head 3). (see FIG. 27 described below) are fluidly connected. Furthermore, an electric control section that transmits electric power and ejection control signals to the liquid ejection head 3 is electrically connected to the liquid ejection head 3 . The liquid path and electrical signal path within the liquid ejection head 3 will be described later.

記録装置１０００は、インク等の液体を後述するタンクと液体吐出ヘッド３との間で循環させる形態のインクジェット記録装置である。その循環の形態としては、液体吐出ヘッド３の下流側に配備した２つの循環ポンプ（高圧用、低圧用）によって循環させる第１の循環形態と、液体吐出ヘッド３の上流側に配備した２つの循環ポンプ（高圧用、低圧用）によって循環させる第２の循環形態とがある。以下、この循環の第１の循環形態と第２の循環形態とについて説明する。 The recording apparatus 1000 is an inkjet recording apparatus that circulates liquid such as ink between a tank and a liquid ejection head 3, which will be described later. The circulation mode includes a first circulation mode in which two circulation pumps (one for high pressure and one for low pressure) are arranged downstream of the liquid discharge head 3, and a first circulation mode in which the circulation is carried out by two circulation pumps (one for high pressure and one for low pressure) disposed on the downstream side of the liquid discharge head 3. There is a second circulation mode in which circulation is performed using circulation pumps (for high pressure and low pressure). Hereinafter, the first circulation form and the second circulation form of this circulation will be explained.

（第１の循環形態の説明）
図２７は、本適用例の記録装置１０００に適用される循環経路の第１の循環形態を示す模式図である。液体吐出ヘッド３は、第１循環ポンプ（高圧側）１００１、第１循環ポンプ（低圧側）１００２およびバッファタンク１００３等に流体的に接続されている。なお図２７では、説明を簡略化するため、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫのインクの内の１色のインクが流動する経路のみを示しているが、実際には４色分の循環経路が、液体吐出ヘッド３および記録装置本体に設けられる。 (Explanation of first circulation form)
FIG. 27 is a schematic diagram showing a first circulation form of the circulation path applied to the recording apparatus 1000 of this application example. The liquid discharge head 3 is fluidly connected to a first circulation pump (high pressure side) 1001, a first circulation pump (low pressure side) 1002, a buffer tank 1003, and the like. Note that in order to simplify the explanation, FIG. 27 shows only the path through which one of the inks of cyan C, magenta M, yellow Y, and black K flows, but in reality, the flow path for four colors is shown. A circulation path is provided in the liquid ejection head 3 and the recording apparatus main body.

第１の循環形態では、メインタンク１００６内のインクは、補充ポンプ１００５によってバッファタンク１００３に供給され、その後、第２循環ポンプ１００４によって液体接続部１１１を介して液体吐出ヘッド３の液体供給ユニット２２０に供給される。その後、液体供給ユニット２２０に接続された負圧制御ユニット２３０で異なる２つの負圧（高圧、低圧）に調整されたインクは、高圧側と低圧側の２つの流路に分かれて循環する。液体吐出ヘッド３内のインクは、液体吐出ヘッドの下流側の第１循環ポンプ（高圧側）１００１と第１循環ポンプ（低圧側）１００２の作用で液体吐出ヘッド内を循環し、液体接続部１１１を介して液体吐出ヘッドから排出されてバッファタンク１００３に戻る。 In the first circulation mode, the ink in the main tank 1006 is supplied to the buffer tank 1003 by the replenishment pump 1005, and then by the second circulation pump 1004 via the liquid connection 111 to the liquid supply unit 220 of the liquid ejection head 3. supplied to Thereafter, the ink adjusted to two different negative pressures (high pressure, low pressure) by the negative pressure control unit 230 connected to the liquid supply unit 220 is divided into two flow paths, a high pressure side and a low pressure side, and circulates. The ink within the liquid ejection head 3 is circulated within the liquid ejection head by the action of a first circulation pump (high pressure side) 1001 and a first circulation pump (low pressure side) 1002 on the downstream side of the liquid ejection head, and is circulated within the liquid ejection head by the action of a first circulation pump (high pressure side) 1001 and a first circulation pump (low pressure side) 1002 on the downstream side of the liquid ejection head. The liquid is discharged from the liquid ejection head via the liquid ejection head and returns to the buffer tank 1003.

サブタンクであるバッファタンク１００３は、メインタンク１００６と接続され、タンク内部と外部とを連通する不図示の大気連通口を有し、インク中の気泡を外部に排出することが可能である。バッファタンク１００３とメインタンク１００６との間には、補充ポンプ１００５が設けられている。補充ポンプ１００５は、インクを吐出しての記録や吸引回復等、液体吐出ヘッド３の吐出口からインクを吐出（排出）することによって消費されたインクをメインタンク１００６からバッファタンク１００３へ移送する。 The buffer tank 1003, which is a sub-tank, is connected to the main tank 1006, has an atmosphere communication port (not shown) that communicates the inside of the tank with the outside, and can discharge air bubbles in the ink to the outside. A replenishment pump 1005 is provided between the buffer tank 1003 and the main tank 1006. The replenishment pump 1005 transfers ink consumed by ejecting (discharging) ink from the ejection opening of the liquid ejection head 3 to the buffer tank 1003 from the main tank 1006 during recording by ejecting ink, suction recovery, etc.

２つの第１循環ポンプ１００１、１００２は、液体吐出ヘッド３の液体接続部１１１から液体を引き出してバッファタンク１００３へ流す。第１循環ポンプとしては、定量的な送液能力を有する容積型ポンプが好ましい。具体的にはチューブポンプ、ギアポンプ、ダイヤフラムポンプ、シリンジポンプ等が挙げられるが、例えば一般的な定流量弁やリリーフ弁をポンプ出口に配して一定流量を確保する形態であってもよい。液体吐出ヘッド３の駆動時には、第１循環ポンプ（高圧側）１００１および第１循環ポンプ（低圧側）１００２を稼働することによって、それぞれ共通供給流路２１１、共通回収流路２１２内を所定流量のインクが流れる。このようにインクを流すことで、記録時の液体吐出ヘッド３の温度を最適の温度に維持している。液体吐出ヘッド３駆動時の所定流量は、液体吐出ヘッド３内の各記録素子基板１０間の温度差が記録画質に影響しない程度に維持可能である流量以上に設定することが好ましい。もっとも、あまりに大きな流量に設定すると、液体吐出ユニット３００内の流路の圧損の影響により、各記録素子基板１０で負圧差が大きくなり画像の濃度ムラが生じてしまう。そのため、各記録素子基板１０間の温度差と負圧差を考慮しながら流量を設定することが好ましい。 The two first circulation pumps 1001 and 1002 draw out the liquid from the liquid connection part 111 of the liquid ejection head 3 and flow it into the buffer tank 1003. As the first circulation pump, a positive displacement pump having a quantitative liquid feeding capacity is preferable. Specific examples include tube pumps, gear pumps, diaphragm pumps, syringe pumps, etc., but for example, a general constant flow valve or relief valve may be disposed at the pump outlet to ensure a constant flow rate. When the liquid ejection head 3 is driven, the first circulation pump (high pressure side) 1001 and the first circulation pump (low pressure side) 1002 are operated to maintain a predetermined flow rate in the common supply channel 211 and the common recovery channel 212, respectively. Ink flows. By flowing ink in this manner, the temperature of the liquid ejection head 3 during recording is maintained at an optimal temperature. The predetermined flow rate when driving the liquid ejection head 3 is preferably set to a flow rate that can be maintained to such an extent that the temperature difference between each recording element substrate 10 in the liquid ejection head 3 does not affect the quality of the printed image. However, if the flow rate is set to be too large, the negative pressure difference will become large on each recording element substrate 10 due to the influence of pressure loss in the flow path within the liquid ejection unit 300, resulting in uneven density of images. Therefore, it is preferable to set the flow rate while taking into account the temperature difference and negative pressure difference between each recording element substrate 10.

負圧制御ユニット２３０は、第２循環ポンプ１００４と液体吐出ユニット３００との間の経路に設けられている。この負圧制御ユニット２３０は、単位面積あたりの吐出量の差等によって循環系におけるインクの流量が変動した場合でも、負圧制御ユニット２３０よりも下流側（即ち液体吐出ユニット３００側）の圧力を予め設定した一定圧力に維持するように動作する。負圧制御ユニット２３０を構成する２つの負圧制御機構としては、負圧制御ユニット２３０よりも下流の圧力を、所望の設定圧を中心として一定の範囲以下の変動で制御できるものであれば、どのような機構を用いてもよい。一例としては所謂「減圧レギュレータ」と同様の機構を採用することができる。本適用例における循環流路では、第２循環ポンプ１００４によって、液体供給ユニット２２０を介して負圧制御ユニット２３０の上流側を加圧している。このようにすると、バッファタンク１００３の液体吐出ヘッド３に対する水頭圧の影響を抑制できるので、記録装置１０００におけるバッファタンク１００３のレイアウトの自由度を広げることができる。 Negative pressure control unit 230 is provided in a path between second circulation pump 1004 and liquid discharge unit 300. This negative pressure control unit 230 controls the pressure downstream of the negative pressure control unit 230 (that is, on the liquid ejection unit 300 side) even when the flow rate of ink in the circulation system fluctuates due to a difference in ejection amount per unit area. It operates to maintain a preset constant pressure. The two negative pressure control mechanisms constituting the negative pressure control unit 230 may be one that can control the pressure downstream of the negative pressure control unit 230 within a certain range of fluctuations around a desired set pressure. Any mechanism may be used. As an example, a mechanism similar to a so-called "reducing pressure regulator" can be adopted. In the circulation channel in this application example, the second circulation pump 1004 pressurizes the upstream side of the negative pressure control unit 230 via the liquid supply unit 220. In this way, the influence of the water head pressure of the buffer tank 1003 on the liquid ejection head 3 can be suppressed, so that the degree of freedom in the layout of the buffer tank 1003 in the printing apparatus 1000 can be increased.

第２循環ポンプ１００４としては、液体吐出ヘッド３の駆動時に使用するインク循環流量の範囲において、一定圧以上の揚程圧を有するものであればよく、ターボ型ポンプや容積型ポンプなどを使用できる。具体的には、ダイヤフラムポンプ等が適用可能である。また第２循環ポンプ１００４の代わりに、例えば負圧制御ユニット２３０に対してある一定の水頭差をもって配置された水頭タンクでも適用可能である。図２７に示したように負圧制御ユニット２３０は、それぞれが互いに異なる制御圧が設定された２つの負圧調整機構を備えている。２つの負圧調整機構の内、相対的に高圧設定側（図２７では、Ｈと記載）、相対的に低圧設定側（図２７では、Ｌと記載）は、それぞれ、液体供給ユニット２２０内を経由して、液体吐出ユニット３００内の共通供給流路２１１、共通回収流路２１２に接続されている。液体吐出ユニット３００には、共通供給流路２１１、共通回収流路２１２、各記録素子基板と連通する個別流路２１５（個別供給流路２１３、個別回収流路２１４）が設けられている。共通供給流路２１１には負圧制御機構Ｈが、共通回収流路２１２には負圧制御機構Ｌが接続されており、２つの共通流路間に差圧が生じている。そして、個別流路２１５は、共通供給流路２１１および共通回収流路２１２と連通しているので、液体の一部が、共通供給流路２１１から記録素子基板１０の内部流路を通過して共通回収流路２１２へと流れる流れ（図２７の矢印）が発生する。 The second circulation pump 1004 may be any pump having a head pressure of a certain pressure or more within the range of the ink circulation flow rate used when driving the liquid ejection head 3, and a turbo pump, a positive displacement pump, or the like can be used. Specifically, a diaphragm pump or the like is applicable. Further, instead of the second circulation pump 1004, for example, a water head tank arranged with a certain water head difference with respect to the negative pressure control unit 230 may be used. As shown in FIG. 27, the negative pressure control unit 230 includes two negative pressure adjustment mechanisms each having a different control pressure. Of the two negative pressure adjustment mechanisms, the relatively high pressure setting side (denoted as H in FIG. 27) and the relatively low pressure setting side (denoted as L in FIG. 27) respectively control the inside of the liquid supply unit 220. It is connected to a common supply channel 211 and a common recovery channel 212 in the liquid ejection unit 300 via the channel. The liquid ejection unit 300 is provided with a common supply channel 211, a common recovery channel 212, and individual channels 215 (individual supply channel 213, individual recovery channel 214) communicating with each recording element substrate. A negative pressure control mechanism H is connected to the common supply channel 211, and a negative pressure control mechanism L is connected to the common recovery channel 212, and a pressure difference is generated between the two common channels. Since the individual channels 215 communicate with the common supply channel 211 and the common recovery channel 212, part of the liquid passes through the internal channel of the recording element substrate 10 from the common supply channel 211. A flow (arrow in FIG. 27) is generated that flows to the common recovery channel 212.

このようにして、液体吐出ユニット３００では、共通供給流路２１１および共通回収流路２１２内をそれぞれ通過するように液体を流しつつ、一部の液体が各記録素子基板１０内を通過するような流れが発生する。このため、各記録素子基板１０で発生する熱を共通供給流路２１１および共通回収流路２１２を流れるインクによって記録素子基板１０の外部へ排出することができる。またこのような構成により、液体吐出ヘッド３による記録を行っている際に、吐出を行っていない吐出口や圧力室においてもインクの流れを生じさせることができる。これによって、吐出口内で増粘したインクの粘度を低下させることで、インクの増粘を抑制することができる。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、本適用例の液体吐出ヘッド３は、高速で高画質な記録が可能となる。 In this way, in the liquid ejection unit 300, the liquid is allowed to flow through the common supply channel 211 and the common recovery channel 212, while some of the liquid passes through each recording element substrate 10. A flow occurs. Therefore, the heat generated in each recording element substrate 10 can be discharged to the outside of the recording element substrate 10 by the ink flowing through the common supply channel 211 and the common recovery channel 212. Furthermore, with this configuration, when the liquid ejection head 3 performs recording, it is possible to cause ink to flow even in the ejection ports and pressure chambers that are not ejecting. This reduces the viscosity of the ink that has thickened within the ejection port, thereby suppressing the thickening of the ink. Further, thickened ink and foreign matter in the ink can be discharged to the common recovery channel 212. Therefore, the liquid ejection head 3 of this application example can perform high-speed, high-quality recording.

（第２の循環形態の説明）
図２８は、本適用例の記録装置における循環経路のうち、上述した第１の循環形態とは異なる循環形態である第２の循環形態を示す模式図である。前述の第１の循環形態との主な相違点は、負圧制御ユニット２３０を構成する２つの負圧制御機構が共に、負圧制御ユニット２３０よりも上流側の圧力を、所望の設定圧を中心として一定範囲内の変動で制御する点である。また、第１の循環形態との相違点として、第２循環ポンプ１００４が負圧制御ユニット２３０の下流側を減圧する負圧源として作用する点がある。更に、第１循環ポンプ（高圧側）１００１および第１循環ポンプ（低圧側）１００２が液体吐出ヘッド３の上流側に配置され、負圧制御ユニット２３０が液体吐出ヘッド３の下流側に配置されている点も相違する点である。 (Explanation of second circulation form)
FIG. 28 is a schematic diagram showing a second circulation mode, which is a circulation mode different from the above-described first circulation mode, among the circulation paths in the recording apparatus of this application example. The main difference from the first circulation mode described above is that both of the two negative pressure control mechanisms that make up the negative pressure control unit 230 control the pressure upstream of the negative pressure control unit 230 to a desired set pressure. The point is to control with fluctuations within a certain range as the center. Further, a difference from the first circulation mode is that the second circulation pump 1004 acts as a negative pressure source that reduces the pressure on the downstream side of the negative pressure control unit 230. Further, a first circulation pump (high pressure side) 1001 and a first circulation pump (low pressure side) 1002 are arranged on the upstream side of the liquid discharge head 3, and a negative pressure control unit 230 is arranged on the downstream side of the liquid discharge head 3. Another difference is that there are

第２の循環形態では、メインタンク１００６内のインクは、補充ポンプ１００５によってバッファタンク１００３に供給される。その後インクは２つの流路に分けられ、液体吐出ヘッド３に設けられた負圧制御ユニット２３０の作用で高圧側と低圧側の２つの流路で循環する。高圧側と低圧側の２つの流路に分けられたインクは、第１循環ポンプ（高圧側）１００１及び第１循環ポンプ（低圧側）１００２の作用で液体接続部１１１を介して液体吐出ヘッド３に供給される。その後、第１循環ポンプ（高圧側）１００１及び第１循環ポンプ（低圧側）１００２の作用で液体吐出ヘッド内を循環したインクは、負圧制御ユニット２３０を経て、液体接続部１１１を介して液体吐出ヘッド３から排出される。排出されたインクは、第２循環ポンプ１００４によってバッファタンク１００３に戻される。 In the second circulation mode, ink in main tank 1006 is supplied to buffer tank 1003 by replenishment pump 1005. Thereafter, the ink is divided into two flow paths, and circulates in the two flow paths on the high pressure side and the low pressure side by the action of the negative pressure control unit 230 provided in the liquid ejection head 3. The ink divided into two flow paths, high pressure side and low pressure side, is transferred to the liquid ejection head 3 via the liquid connection part 111 by the action of the first circulation pump (high pressure side) 1001 and the first circulation pump (low pressure side) 1002. supplied to Thereafter, the ink that has been circulated within the liquid ejection head by the action of the first circulation pump (high pressure side) 1001 and the first circulation pump (low pressure side) 1002 passes through the negative pressure control unit 230 and is transferred to the liquid via the liquid connection part 111. It is discharged from the discharge head 3. The discharged ink is returned to the buffer tank 1003 by the second circulation pump 1004.

第２の循環形態で負圧制御ユニット２３０は、単位面積あたりの吐出量の変化等によって生じる流量の変動があっても、負圧制御ユニット２３０の上流側（即ち液体吐出ユニット３００側）の圧力変動を予め設定された圧力を中心として一定範囲内に安定させる。本適用例の循環流路では、第２循環ポンプ１００４によって、液体供給ユニット２２０を介して負圧制御ユニット２３０の下流側を減圧している。このようにすると液体吐出ヘッド３に対するバッファタンク１００３の水頭圧の影響を抑制できるので、記録装置１０００におけるバッファタンク１００３のレイアウトの選択幅を広げることができる。第２循環ポンプ１００４の代わりに、例えば負圧制御ユニット２３０に対して所定の水頭差をもって配置された水頭タンクであっても適用可能である。第２の循環形態は第１の循環形態と同様に、負圧制御ユニット２３０は、それぞれが互いに異なる制御圧が設定された２つの負圧制御機構を備えている。２つの負圧調整機構の内、高圧設定側（図２８では、Ｈと記載）、低圧設定側（図２８では、Ｌと記載）はそれぞれ、液体供給ユニット２２０内を経由して、液体吐出ユニット３００内の共通供給流路２１１または共通回収流路２１２に接続されている。２つの負圧調整機構により、共通供給流路２１１の圧力を共通回収流路２１２の圧力より相対的に高くすることで、共通供給流路２１１から個別流路２１５および各記録素子基板１０の内部流路を介して共通回収流路２１２へと流れる液体の流れが発生する。 In the second circulation mode, the negative pressure control unit 230 maintains the pressure on the upstream side of the negative pressure control unit 230 (that is, on the liquid discharge unit 300 side) even if there is a fluctuation in the flow rate caused by a change in the discharge amount per unit area. Fluctuations are stabilized within a certain range around a preset pressure. In the circulation flow path of this application example, the second circulation pump 1004 reduces the pressure downstream of the negative pressure control unit 230 via the liquid supply unit 220. In this way, the influence of the water head pressure of the buffer tank 1003 on the liquid ejection head 3 can be suppressed, so that the range of choices for the layout of the buffer tank 1003 in the printing apparatus 1000 can be expanded. Instead of the second circulation pump 1004, for example, a water head tank arranged with a predetermined water head difference with respect to the negative pressure control unit 230 may be used. In the second circulation mode, like the first circulation mode, the negative pressure control unit 230 includes two negative pressure control mechanisms each having a different control pressure. Of the two negative pressure adjustment mechanisms, the high pressure setting side (denoted as H in FIG. 28) and the low pressure setting side (denoted as L in FIG. 28) are connected to the liquid discharge unit via the liquid supply unit 220, respectively. It is connected to the common supply channel 211 or the common recovery channel 212 in 300 . By making the pressure in the common supply flow path 211 relatively higher than the pressure in the common recovery flow path 212 using the two negative pressure adjustment mechanisms, the pressure inside the common supply flow path 211 and the individual flow paths 215 and each recording element substrate 10 is increased. A flow of liquid is generated that flows through the channels to the common recovery channel 212 .

このような第２の循環形態では、液体吐出ユニット３００内には第１の循環形態と同様の液体の流れ状態が得られるが、第１の循環形態の場合とは異なる２つの利点がある。１つ目の利点は、第２の循環形態では負圧制御ユニット２３０が液体吐出ヘッド３の下流側に配置されているので、負圧制御ユニット２３０から発生するゴミや異物が液体吐出ヘッド３へ流入する懸念が少ないことである。２つ目の利点は、第２の循環形態では、バッファタンク１００３から液体吐出ヘッド３へ供給する必要流量の最大値が、第１の循環形態の場合よりも少なくて済むことである。その理由は次の通りである。 In such a second circulation form, the same liquid flow state as in the first circulation form is obtained within the liquid discharge unit 300, but there are two advantages that are different from the first circulation form. The first advantage is that in the second circulation mode, the negative pressure control unit 230 is located downstream of the liquid ejection head 3, so that dust and foreign matter generated from the negative pressure control unit 230 are not transferred to the liquid ejection head 3. There is little concern about inflow. The second advantage is that in the second circulation mode, the maximum required flow rate to be supplied from the buffer tank 1003 to the liquid ejection head 3 is smaller than in the first circulation mode. The reason is as follows.

記録待機時に循環している場合の、共通供給流路２１１および共通回収流路２１２内の流量の合計を流量Ａとする。流量Ａの値は、記録待機中に液体吐出ヘッド３の温度調整にあたり、液体吐出ユニット３００内の温度差を所望の範囲内にするために必要な最小限の流量として定義される。また液体吐出ユニット３００の全ての吐出口からインクを吐出する場合（全吐出時）の吐出流量を流量Ｆ（１吐出口当りの吐出量×単位時間当たりの吐出周波数×吐出口数）と定義する。 The sum of the flow rates in the common supply channel 211 and the common recovery channel 212 when circulating during recording standby is defined as a flow rate A. The value of the flow rate A is defined as the minimum flow rate required to bring the temperature difference within the liquid ejection unit 300 within a desired range when adjusting the temperature of the liquid ejection head 3 during recording standby. Further, the ejection flow rate when ink is ejected from all the ejection ports of the liquid ejection unit 300 (at the time of all ejections) is defined as the flow rate F (ejection amount per ejection port x ejection frequency per unit time x number of ejection ports).

図２９は、第１の循環形態と第２の循環形態とにおける、液体吐出ヘッド３へのインクの流入量の違いを示した概略図である。図２９（ａ）は、第１の循環形態における待機時を示しており、図２９（ｂ）は、第１の循環形態における全吐出時を示している。図２９（ｃ）から図２９（ｆ）は、第２循環形態を示しており、図２９（ｃ）、（ｄ）が流量Ｆ＜流量Ａの場合で、図２９（ｅ）、（ｆ）が流量Ｆ＞流量Ａの場合であり、それぞれ、待機時と全吐出時の流量を示している。 FIG. 29 is a schematic diagram showing the difference in the amount of ink flowing into the liquid ejection head 3 between the first circulation mode and the second circulation mode. FIG. 29(a) shows the standby state in the first circulation mode, and FIG. 29(b) shows the full discharge state in the first circulation mode. 29(c) to 29(f) show the second circulation mode, and FIGS. 29(c) and 29(d) are cases where the flow rate F<flow rate A, and FIGS. 29(e) and (f) is the case where flow rate F>flow rate A, and the flow rates are shown during standby and during full discharge, respectively.

定量的な送液能力を有する第１循環ポンプ１００１及び第１循環ポンプ１００２が液体吐出ヘッド３の下流側に配置されている第１の循環形態の場合（図２９（ａ）、（ｂ））、第１循環ポンプ１００１及び第１循環ポンプ１００２の合計設定流量は流量Ａとなる。この流量Ａによって、待機時の液体吐出ユニット３００内の温度管理が可能となる。そして、液体吐出ヘッド３で全吐出が行われる場合、第１循環ポンプ１００１及び第１循環ポンプ１００２の合計設定流量は流量Ａのままである。しかし、液体吐出ヘッド３へ供給される最大流量は、液体吐出ヘッド３で吐出によって生じる負圧が作用して、合計設定流量の流量Ａに全吐出による消費分の流量Ｆが加算される。よって、液体吐出ヘッド３への供給量の最大値は、流量Ｆが流量Ａに加算されるため流量Ａ＋流量Ｆとなる（図２９（ｂ））。 In the case of the first circulation mode in which the first circulation pump 1001 and the first circulation pump 1002 having quantitative liquid feeding capacity are arranged on the downstream side of the liquid discharge head 3 (FIGS. 29(a) and 29(b)) , the total set flow rate of the first circulation pump 1001 and the first circulation pump 1002 is the flow rate A. This flow rate A makes it possible to control the temperature inside the liquid ejection unit 300 during standby. When the liquid ejection head 3 performs full ejection, the total set flow rate of the first circulation pump 1001 and the first circulation pump 1002 remains at the flow rate A. However, the maximum flow rate supplied to the liquid ejection head 3 is determined by the negative pressure generated by ejection in the liquid ejection head 3, and the flow rate F consumed by all ejection is added to the total set flow rate A. Therefore, the maximum value of the supply amount to the liquid ejection head 3 is the flow rate A+flow rate F since the flow rate F is added to the flow rate A (FIG. 29(b)).

一方で、第１循環ポンプ１００１および第１循環ポンプ１００２が液体吐出ヘッド３の上流側に配置されている第２の循環形態の場合（図２９（ｃ）から図２９（ｆ））は、記録待機時に必要な液体吐出ヘッド３への供給量は、第１の循環形態と同様に流量Ａである。従って、第１循環ポンプ１００１および第１循環ポンプ１００２が液体吐出ヘッド３の上流側に配置されている第２の循環形態では、流量Ｆよりも流量Ａが多い場合（図２９（ｃ）、（ｄ））には、全吐出時でも液体吐出ヘッド３への供給量は流量Ａで十分である。その際、液体吐出ヘッド３からの排出流量は、流量Ａ－流量Ｆとなる（図２９（ｄ））。しかし、流量Ａよりも流量Ｆが多い場合（図２９（ｅ）、（ｆ））には、全吐出時には液体吐出ヘッド３への供給流量を流量Ａとすると流量が足りなくなってしまう。そのため、流量Ａよりも流量Ｆが多い場合には、液体吐出ヘッド３への供給量を流量Ｆとする必要がある。その際、全吐出が行われると、液体吐出ヘッド３では流量Ｆが消費されるため、液体吐出ヘッド３からの排出流量は、ほとんど排出されない状態となる（図２９（ｆ））。なお、流量Ａよりも流量Ｆが多い場合で、吐出は行うが全吐出ではない場合には、流量Ｆから吐出で消費された分が引かれた量が液体吐出ヘッド３から排出される。また、流量Ａと流量Ｆとが等しい場合には、液体吐出ヘッド３へは流量Ａ（または流量Ｆ）が供給されて、液体吐出ヘッド３では流量Ｆが消費されるため、液体吐出ヘッド３からの排出流量は、ほとんど排出されない状態となる。 On the other hand, in the case of the second circulation mode in which the first circulation pump 1001 and the first circulation pump 1002 are arranged upstream of the liquid ejection head 3 (FIGS. 29(c) to 29(f)), the recording The amount of supply to the liquid ejection head 3 required during standby is the flow rate A, as in the first circulation mode. Therefore, in the second circulation mode in which the first circulation pump 1001 and the first circulation pump 1002 are arranged upstream of the liquid ejection head 3, when the flow rate A is larger than the flow rate F (FIG. 29(c), For d)), the flow rate A is sufficient for the supply amount to the liquid ejection head 3 even during full ejection. At this time, the discharge flow rate from the liquid ejection head 3 becomes the flow rate A - the flow rate F (FIG. 29(d)). However, when the flow rate F is larger than the flow rate A (FIGS. 29(e) and 29(f)), when the flow rate A is the supply flow rate to the liquid ejection head 3 during full ejection, the flow rate becomes insufficient. Therefore, when the flow rate F is larger than the flow rate A, it is necessary to set the supply amount to the liquid ejection head 3 at the flow rate F. At this time, when full discharge is performed, the flow rate F is consumed in the liquid discharge head 3, so that the discharge flow rate from the liquid discharge head 3 is almost not discharged (FIG. 29(f)). Note that when the flow rate F is greater than the flow rate A, and ejection is performed but not all of the liquid is ejected, the amount obtained by subtracting the amount consumed by ejection from the flow rate F is ejected from the liquid ejection head 3. Further, when the flow rate A and the flow rate F are equal, the flow rate A (or the flow rate F) is supplied to the liquid ejection head 3, and the flow rate F is consumed in the liquid ejection head 3. The discharge flow rate is almost no discharge.

このように、第２の循環形態の場合、第１循環ポンプ１００１および第１循環ポンプ１００２の設定流量の合計値、即ち必要供給流量の最大値は、流量Ａまたは流量Ｆの大きい方の値となる。このため、同一構成の液体吐出ユニット３００を使用する限り、第２の循環形態における必要供給量の最大値（流量Ａまたは流量Ｆ）は、第１の循環形態における必要供給流量の最大値（流量Ａ＋流量Ｆ）よりも小さくなる。 In this way, in the case of the second circulation mode, the total value of the set flow rates of the first circulation pump 1001 and the first circulation pump 1002, that is, the maximum value of the required supply flow rate, is the larger value of the flow rate A or the flow rate F. Become. Therefore, as long as liquid discharge units 300 with the same configuration are used, the maximum value of the required supply amount in the second circulation mode (flow rate A or flow rate F) is the maximum value of the required supply flow rate in the first circulation mode (flow rate A + flow rate F).

そのため第２の循環形態の場合、適用可能な循環ポンプの自由度が高まり、例えば構成の簡便な低コストの循環ポンプを使用したり、本体側経路に設置される冷却器（不図示）の負荷を低減したりすることができ、記録装置のコストを低減できるという利点がある。この利点は、流量Ａまたは流量Ｆの値が比較的大きくなるラインヘッドであるほど大きくなり、ラインヘッドの中でも長手方向の長さが長いラインヘッドほど有益である。 Therefore, in the case of the second circulation form, the flexibility of applicable circulation pumps is increased, such as using a low-cost circulation pump with a simple configuration, and the load of a cooler (not shown) installed in the main body side path. This has the advantage that the cost of the recording apparatus can be reduced. This advantage becomes greater as the line head has a relatively larger value of flow rate A or flow rate F, and among line heads, the line head that is longer in the longitudinal direction is more beneficial.

しかしながら一方で、第１の循環形態の方が、第２の循環形態に対して有利になる点もある。すなわち第２の循環形態では、記録待機時に液体吐出ユニット３００内を流れる流量が最大であるため、単位面積当たりの吐出量が少ない画像（以下、低Ｄｕｔｙ画像ともいう）であるほど、各吐出口に高い負圧が印加された状態となる。このため、流路幅が狭く高い負圧である場合、ムラの見えやすい低Ｄｕｔｙ画像で吐出口に高い負圧が印加されるため、インクの主滴に伴って吐出される所謂サテライト滴が多く発生して記録品位が低下する虞がある。 However, on the other hand, the first circulation form has some advantages over the second circulation form. In other words, in the second circulation mode, the flow rate flowing through the liquid ejection unit 300 during recording standby is the maximum, so the smaller the amount of ejection per unit area (hereinafter also referred to as a low duty image), the more each ejection port is A high negative pressure is applied to the Therefore, when the channel width is narrow and the negative pressure is high, high negative pressure is applied to the ejection port in low-duty images where unevenness is easily visible, so there are many so-called satellite droplets that are ejected along with the main ink droplets. There is a possibility that this may occur and the recording quality may deteriorate.

一方、第１の循環形態の場合、高い負圧が吐出口に印加されるのは単位面積当たりの吐出量が多い画像（以下、高Ｄｕｔｙ画像ともいう）形成時であるため、仮にサテライト滴が発生しても視認されにくく、画像への影響は小さいという利点がある。これら２つの循環形態の選択は、液体吐出ヘッドおよび記録装置本体の仕様（吐出流量Ｆ、最小循環流量Ａ、およびヘッド内流路抵抗）に照らして好ましい選択を採ることができる。 On the other hand, in the case of the first circulation mode, high negative pressure is applied to the ejection port when forming an image with a large amount of ejection per unit area (hereinafter also referred to as a high-duty image). It has the advantage that even if it occurs, it is hard to be visually recognized and the effect on the image is small. A preferable selection between these two circulation forms can be made in light of the specifications of the liquid ejection head and the recording apparatus main body (ejection flow rate F, minimum circulation flow rate A, and in-head flow path resistance).

（第３の循環形態の説明）
図４８は、本適用例の記録装置に適用される循環経路の１形態である第３の循環形態を示す模式図である。上記第１および第２の循環形態と同様な機能、構成については説明を省略し、異なる点について主体的に説明する。 (Explanation of third circulation form)
FIG. 48 is a schematic diagram showing a third circulation form, which is one form of circulation path applied to the recording apparatus of this application example. Descriptions of functions and configurations similar to those of the first and second circulation forms will be omitted, and differences will be mainly described.

本循環経路では、液体吐出ヘッド３の中央部の２個所と、液体吐出ヘッド３の一端側の計３か所から液体吐出ヘッド３内に液体が供給される。液体は、共通供給流路２１１から各圧力室２３を経た後に共通回収流路２１２に回収され、液体吐出ヘッド３の他端部にある回収開口から外部へ回収される。個別流路２１３は共通供給経路２１１及び共通回収流路２１２と連通しており、各個別流路２１３の経路中に記録素子基板３１０およびその記録素子基板内に配される圧力室２３が設けられている。よって、第１循環ポンプ１００２で流す液体の一部は、共通供給流路２１１から記録素子基板１０の圧力室２３内を通過して、共通回収流路２１２へと流れる（図４８の矢印）。これは、共通供給流路２１１に接続された圧力調整機構Ｈと、共通回収流路２１２に接続された圧力調整機構Ｌとの間に圧力差が設けられ、第１循環ポンプ１００２が共通回収流路２１２のみに接続されているからである。 In this circulation path, liquid is supplied into the liquid ejection head 3 from a total of three locations: two locations in the center of the liquid ejection head 3 and one end side of the liquid ejection head 3 . The liquid passes through each pressure chamber 23 from the common supply channel 211 and is recovered into the common recovery channel 212, and is recovered to the outside from a recovery opening at the other end of the liquid ejection head 3. The individual channels 213 communicate with the common supply channel 211 and the common recovery channel 212, and a recording element substrate 310 and a pressure chamber 23 disposed within the recording element substrate are provided in the path of each individual channel 213. ing. Therefore, a part of the liquid flowing by the first circulation pump 1002 passes through the pressure chamber 23 of the recording element substrate 10 from the common supply channel 211 and flows into the common recovery channel 212 (arrow in FIG. 48). This is because a pressure difference is provided between the pressure adjustment mechanism H connected to the common supply flow path 211 and the pressure adjustment mechanism L connected to the common recovery flow path 212, and the first circulation pump 1002 This is because it is connected only to path 212.

このようにして、液体吐出ユニット３００では、共通回収流路２１２内を通過するような液体の流れと、共通供給流路２１１から各記録素子基板１０内の圧力室２３を通過し共通回収流路２１２に流れが発生する。このため、圧力損失の増大を抑制しつつ、各記録素子基板３１０で発生する熱を共通供給流路２１１から共通回収流路２１２への流れで記録素子基板３１０の外部へ排出することが出来る。また、本循環経路によれば、上記第１および第２の循環形態に比べて液体の輸送手段であるポンプの数を少なくすることが可能となる。 In this way, in the liquid ejection unit 300, the liquid flows through the common recovery channel 212, and the liquid flows from the common supply channel 211 through the pressure chambers 23 in each recording element substrate 10 into the common recovery channel. A flow occurs at 212. Therefore, the heat generated in each recording element substrate 310 can be discharged to the outside of the recording element substrate 310 by flowing from the common supply channel 211 to the common recovery channel 212 while suppressing an increase in pressure loss. Further, according to this circulation route, it is possible to reduce the number of pumps that are liquid transport means compared to the first and second circulation forms described above.

（液体吐出ヘッド構成の説明）
本発明を適用可能な第１の適用例における液体吐出ヘッド３の構成について説明する。図３０（ａ）および図３０（ｂ）は、本適用例に係る液体吐出ヘッド３を示した斜視図である。液体吐出ヘッド３は、１つの記録素子基板３１０でシアンＣ／マゼンタＭ／イエロＹ／ブラックＫの４色のインクを吐出可能な記録素子基板３１０を直線上に１５個配列（インラインに配置）されるライン型の液体吐出ヘッドである。図３０（ａ）に示すように液体吐出ヘッド３は、各記録素子基板３１０と、フレキシブル配線基板４０および電気配線基板９０を介して電気的に接続された信号入力端子９１と電力供給端子９２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１０００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３１０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および電力供給端子９２の数を記録素子基板３１０の数に比べて少なくすることができる。これにより、記録装置１０００に対して液体吐出ヘッド３を組み付ける時または液体吐出ヘッド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３０（ｂ）に示すように、液体吐出ヘッド３の両端部に設けられた液体接続部１１１は、記録装置１０００の液体供給系と接続される。これによりシアンＣ／マゼンタＭ／イエロＹ／ブラックＫ４色のインクが記録装置１０００の供給系から液体吐出ヘッド３に供給され、また液体吐出ヘッド３内を通ったインクが記録装置１０００の供給系へ回収されるようになっている。このように各色のインクは、記録装置１０００の経路と液体吐出ヘッド３の経路を介して循環可能である。 (Explanation of liquid ejection head configuration)
The configuration of the liquid ejection head 3 in a first application example to which the present invention is applicable will be described. 30(a) and 30(b) are perspective views showing the liquid ejection head 3 according to this application example. The liquid ejection head 3 has 15 recording element substrates 310 arranged in a straight line (arranged in-line) that can eject inks of four colors: cyan C/magenta M/yellow Y/black K from one recording element substrate 310. This is a line-type liquid ejection head. As shown in FIG. 30(a), the liquid ejection head 3 has a signal input terminal 91 and a power supply terminal 92 electrically connected to each recording element substrate 310 via the flexible wiring board 40 and the electric wiring board 90. Be prepared. The signal input terminal 91 and the power supply terminal 92 are electrically connected to the control section of the printing apparatus 1000 and supply an ejection drive signal and the power necessary for ejection to the printing element substrate 310, respectively. By consolidating the wiring using the electric circuit in the electric wiring board 90, the number of signal input terminals 91 and power supply terminals 92 can be reduced compared to the number of recording element substrates 310. This reduces the number of electrical connections that need to be removed when assembling the liquid ejection head 3 to the recording apparatus 1000 or replacing the liquid ejection head. As shown in FIG. 30(b), liquid connection parts 111 provided at both ends of the liquid ejection head 3 are connected to the liquid supply system of the recording apparatus 1000. As a result, inks of four colors cyan C/magenta M/yellow Y/black K are supplied from the supply system of the recording apparatus 1000 to the liquid ejection head 3, and the ink that has passed through the liquid ejection head 3 is supplied to the supply system of the recording apparatus 1000. It is set to be collected. In this way, the ink of each color can be circulated through the path of the recording apparatus 1000 and the path of the liquid ejection head 3.

図３１は、液体吐出ヘッド３を構成する各部品またはユニットを示した分解斜視図である。液体吐出ユニット３００、液体供給ユニット２２０および電気配線基板９０が筐体３８０に取り付けられている。液体供給ユニット２２０には、液体接続部１１１（図２８参照）が設けられている。また、液体供給ユニット２２０の内部には、供給されるインク中の異物を取り除くために、液体接続部１１１の各開口と連通する各色別のフィルタ２２１（図２７、図２８参照）が設けられている。２つの液体供給ユニット２２０は、それぞれに２色分ずつのフィルタ２２１が設けられている。図２７のような第１の循環形態において、フィルタ２２１を通過した液体は、それぞれの色に対応して液体供給ユニット２２０上に配置された負圧制御ユニット２３０へ供給される。負圧制御ユニット２３０は、各色別の負圧制御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弁やバネ部材などの働きで液体の流量の変動に伴って生じる記録装置１０００の供給系内（液体吐出ヘッド３の上流側の供給系）の圧損変化を大幅に減衰させる。これによって負圧制御ユニット２３０は、負圧制御ユニットよりも下流側（液体吐出ユニット３００側）の負圧変化をある一定範囲内で安定化させることが可能である。各色の負圧制御ユニット２３０内には、図２７で記述したように各色２つの負圧制御弁が内蔵されている。２つの負圧制御弁は、それぞれ異なる制御圧力に設定され、高圧側が液体吐出ユニット３００内の共通供給流路２１１（図２７参照）、低圧側が共通回収流路２１２（図２７参照）と液体供給ユニット２２０を介して連通している。 FIG. 31 is an exploded perspective view showing each component or unit that constitutes the liquid ejection head 3. As shown in FIG. A liquid discharge unit 300, a liquid supply unit 220, and an electric wiring board 90 are attached to a housing 380. The liquid supply unit 220 is provided with a liquid connection section 111 (see FIG. 28). Further, inside the liquid supply unit 220, filters 221 for each color (see FIGS. 27 and 28), which communicate with each opening of the liquid connection section 111, are provided in order to remove foreign substances from the supplied ink. There is. The two liquid supply units 220 are each provided with filters 221 for two colors. In the first circulation mode as shown in FIG. 27, the liquid that has passed through the filter 221 is supplied to the negative pressure control unit 230 arranged on the liquid supply unit 220 in correspondence with each color. The negative pressure control unit 230 is a unit consisting of negative pressure control valves for each color.The negative pressure control unit 230 is a unit consisting of negative pressure control valves for each color.The negative pressure control unit 230 is a unit that has valves and spring members provided inside each of the negative pressure control valves. (The supply system on the upstream side of the liquid ejection head 3) changes in pressure loss are significantly attenuated. This allows the negative pressure control unit 230 to stabilize changes in negative pressure on the downstream side (liquid discharge unit 300 side) of the negative pressure control unit within a certain range. The negative pressure control unit 230 of each color includes two negative pressure control valves for each color, as described in FIG. 27 . The two negative pressure control valves are set to different control pressures, and the high pressure side is connected to the common supply channel 211 (see FIG. 27) in the liquid discharge unit 300, and the low pressure side is connected to the common recovery channel 212 (see FIG. 27) for liquid supply. It communicates via unit 220.

筐体３８０は、液体吐出ユニット支持部３８１および電気配線基板支持部８２とから構成され、液体吐出ユニット３００および電気配線基板９０を支持するとともに、液体吐出ヘッド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を支持するためのものであり、液体吐出ユニット支持部３８１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３８１は、液体吐出ユニット３００の反りや変形を矯正して、複数の記録素子基板３１０の相対位置精度を確保する役割を有し、それにより記録物におけるスジやムラを抑制する。そのため液体吐出ユニット支持部３８１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３８１には、ジョイントゴム１００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液体吐出ユニット３００を構成する第３流路部材３７０へと導かれる。 The casing 380 includes a liquid ejection unit support section 381 and an electric wiring board support section 82, and supports the liquid ejection unit 300 and the electric wiring board 90 while ensuring the rigidity of the liquid ejection head 3. The electrical wiring board support part 82 is for supporting the electrical wiring board 90, and is fixed to the liquid ejection unit support part 381 with screws. The liquid ejection unit support section 381 has the role of correcting warpage and deformation of the liquid ejection unit 300 and ensuring relative positional accuracy of the plurality of recording element substrates 310, thereby suppressing streaks and unevenness in the printed matter. . Therefore, it is preferable that the liquid discharge unit support part 381 has sufficient rigidity, and the material thereof is preferably a metal material such as SUS or aluminum, or a ceramic such as alumina. The liquid discharge unit support portion 381 is provided with openings 83 and 84 into which the joint rubber 100 is inserted. The liquid supplied from the liquid supply unit 220 is guided to the third flow path member 370 that constitutes the liquid discharge unit 300 via the joint rubber.

液体吐出ユニット３００は、複数の吐出モジュール２００、流路部材２１０からなり、液体吐出ユニット３００の記録媒体側の面にはカバー部材１３０が取り付けられる。ここで、カバー部材１３０は、図３１に示したように長尺の開口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および封止部材１１０（後述する図３５参照）が露出している。開口１３１の周囲の枠部は、記録待機時に液体吐出ヘッド３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、液体吐出ユニット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。 The liquid ejection unit 300 includes a plurality of ejection modules 200 and a flow path member 210, and a cover member 130 is attached to the surface of the liquid ejection unit 300 on the recording medium side. Here, the cover member 130 is a member having a frame-shaped surface provided with an elongated opening 131 as shown in FIG. A stop member 110 (see FIG. 35 described later) is exposed. The frame around the opening 131 functions as a contact surface for a cap member that caps the liquid ejection head 3 during recording standby. For this reason, a closed space is formed when capping by applying an adhesive, a sealing material, a filler, etc. along the periphery of the opening 131 to fill in the irregularities and gaps on the discharge port surface of the liquid discharge unit 300. It is preferable to do so.

次に、液体吐出ユニット３００に含まれる流路部材２１０の構成について説明する。図３１に示したように流路部材２１０は、第１流路部材５０、第２流路部材６０および第３流路部材３７０を積層したものであり、液体供給ユニット２２０から供給された液体を各吐出モジュール２００へと分配する。また流路部材２１０は、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へと戻すための流路部材である。流路部材２１０は、液体吐出ユニット支持部３８１にネジ止めで固定されており、それにより流路部材２１０の反りや変形が抑制されている。 Next, the configuration of the flow path member 210 included in the liquid ejection unit 300 will be described. As shown in FIG. 31, the flow path member 210 is a stack of a first flow path member 50, a second flow path member 60, and a third flow path member 370, and is configured to supply liquid supplied from the liquid supply unit 220. Distribute to each discharge module 200. Further, the flow path member 210 is a flow path member for returning the liquid circulating from the discharge module 200 to the liquid supply unit 220. The flow path member 210 is fixed to the liquid ejection unit support portion 381 with screws, thereby suppressing warping and deformation of the flow path member 210.

図３２（ａ）から（ｆ）は、第１から第３流路部材の各流路部材の表面と裏面を示した図である。図３２（ａ）は、第１流路部材５０の、吐出モジュール２００が搭載される側の面を示し、図３２（ｆ）は、第３流路部材３７０の、液体吐出ユニット支持部３８１と当接する側の面を示す。第１流路部材５０と第２流路部材６０とは、夫々の流路部材の当接面である図３２（ｂ）と図３２（ｃ）が対向するように接合し、第２流路部材と第３流路部材とは、夫々の流路部材の当接面である図３２（ｄ）と図３２（ｅ）が対向するように接合する。第２流路部材６０と第３流路部材３７０との接合により、共通流路溝３６２、３７１によって、流路部材の長手方向に延在する８本の共通流路（２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄ、２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ、２１２ｄ）が形成される。これにより、複数のインク色毎（複数種類の液体毎）に共通供給流路２１１と共通回収流路２１２のセットが流路部材２１０内に形成される。共通供給流路２１１から液体吐出ヘッド３にインクが供給されて、液体吐出ヘッド３に供給されたインクは共通回収流路２１２によって回収される。第３流路部材３７０の連通口７２（図３２（ｆ）参照）は、ジョイントゴム１００の各穴と連通しており、液体供給ユニット２２０（図３１参照）と流体的に流通している。第２流路部材６０の共通流路溝３６２の底面には、連通口３６１（共通供給流路２１１と連通する連通口３６１－１、共通回収流路２１２と連通する連通口３６１－２）が複数形成されており、第１流路部材５０の個別流路溝３５２の一端部と連通している。第１流路部材５０の個別流路溝３５２の他端部には連通口３５１が形成されており、連通口３５１を介して複数の吐出モジュール２００と流体的に連通している。この個別流路溝３５２により流路部材の中央側へ流路を集約することが可能となる。 FIGS. 32A to 32F are views showing the front and back surfaces of each of the first to third flow path members. 32(a) shows the side of the first flow path member 50 on which the ejection module 200 is mounted, and FIG. Indicates the side that comes into contact. The first flow path member 50 and the second flow path member 60 are joined so that the abutment surfaces of the respective flow path members (FIG. 32(b) and FIG. 32(c) face each other, and the second flow path member 60 The member and the third flow path member are joined so that the contact surfaces of the respective flow path members, shown in FIG. 32(d) and FIG. 32(e), face each other. By joining the second flow path member 60 and the third flow path member 370, eight common flow paths (211a, 211b, 211c, 211d, 212a, 212b, 212c, 212d) are formed. As a result, a set of a common supply channel 211 and a common recovery channel 212 is formed in the channel member 210 for each of a plurality of ink colors (for each of a plurality of types of liquids). Ink is supplied to the liquid ejection head 3 from the common supply channel 211, and the ink supplied to the liquid ejection head 3 is recovered by the common recovery channel 212. The communication port 72 (see FIG. 32(f)) of the third flow path member 370 communicates with each hole of the joint rubber 100, and is in fluid communication with the liquid supply unit 220 (see FIG. 31). A communication port 361 (communication port 361-1 communicating with the common supply channel 211, communication port 361-2 communicating with the common recovery channel 212) is provided on the bottom surface of the common channel groove 362 of the second channel member 60. A plurality of grooves are formed and communicate with one end of the individual channel groove 352 of the first channel member 50 . A communication port 351 is formed at the other end of the individual flow path groove 352 of the first flow path member 50 , and fluidly communicates with the plurality of discharge modules 200 via the communication port 351 . This individual channel groove 352 makes it possible to concentrate the channels toward the center of the channel member.

第１から第３流路部材は、液体に対して耐腐食性を有するとともに、線膨張率の低い材質からなることが好ましい。材質としては例えば、アルミナや、ＬＣＰ（液晶ポリマ）、ＰＰＳ（ポリフェニルサルファイド）やＰＳＦ（ポリサルフォン）や変性ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）を母材としてシリカ微粒子やファイバなどの無機フィラーを添加した複合材料（樹脂材料）を好適に用いることができる。流路部材２１０の形成方法としては、３つの流路部材を積層させて互いに接着してもよいし、材質として樹脂複合樹脂材料を選択した場合には、溶着による接合方法を用いてもよい。 It is preferable that the first to third flow path members are made of a material that is corrosion resistant to liquid and has a low coefficient of linear expansion. Materials include, for example, alumina, LCP (liquid crystal polymer), PPS (polyphenylsulfide), PSF (polysulfone), and modified PPE (polyphenylene ether) as a base material, and composite materials (with inorganic fillers such as silica particles and fibers added). (resin material) can be suitably used. The flow path member 210 may be formed by stacking three flow path members and adhering them to each other, or if a resin composite resin material is selected as the material, a joining method by welding may be used.

図３３は、図３２（ａ）のα部を示しており、第１から第３流路部材を接合して形成される流路部材２１０内の流路を第１の流路部材５０の、吐出モジュール２００が搭載される面側から一部を拡大して示した透視図である。共通供給流路２１１と共通回収流路２１２とは、両端部の流路からそれぞれ交互に共通供給流路２１１と共通回収流路２１２とが配置されている。ここで、流路部材２１０内の各流路の接続関係について説明する。 FIG. 33 shows the α section of FIG. 32(a), in which the flow path in the flow path member 210 formed by joining the first to third flow path members is connected to the first flow path member 50. FIG. 2 is a partially enlarged perspective view from the side of the surface on which the discharge module 200 is mounted. The common supply channel 211 and the common recovery channel 212 are arranged alternately from the channels at both ends. Here, the connection relationship of each channel in the channel member 210 will be explained.

流路部材２１０には、色毎に液体吐出ヘッド３の長手方向に伸びる共通供給流路２１１（２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄ）および共通回収流路２１２（２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ、２１２ｄ）が設けられている。各色の共通供給流路２１１には、個別流路溝３５２によって形成される複数の個別供給流路２１３（２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ、２１３ｄ）が連通口３６１を介して接続されている。また、各色の共通回収流路２１２には、個別流路溝３５２によって形成される複数の個別回収流路２１４（２１４ａ、２１４ｂ、２１４ｃ、２１４ｄ）が連通口３６１を介して接続されている。このような流路構成により各共通供給流路２１１から個別供給流路２１３を介して、流路部材の中央部に位置する記録素子基板１０にインクを集約することができる。また記録素子基板１０から個別回収流路２１４を介して、各共通回収流路２１２にインクを回収することができる。 The channel member 210 is provided with a common supply channel 211 (211a, 211b, 211c, 211d) and a common recovery channel 212 (212a, 212b, 212c, 212d) extending in the longitudinal direction of the liquid ejection head 3 for each color. It is being A plurality of individual supply channels 213 (213a, 213b, 213c, 213d) formed by individual channel grooves 352 are connected to the common supply channel 211 of each color via a communication port 361. Further, a plurality of individual recovery channels 214 (214a, 214b, 214c, 214d) formed by individual channel grooves 352 are connected to the common recovery channel 212 of each color via a communication port 361. With such a flow path configuration, ink can be concentrated from each common supply flow path 211 to the recording element substrate 10 located in the center of the flow path member via the individual supply flow paths 213. Further, ink can be collected from the recording element substrate 10 into each common collection channel 212 via the individual recovery channels 214.

図３４は、図３３のＸＸＸＩＶ－ＸＸＸＩＶにおける断面を示した図である。それぞれの個別回収流路（２１４ａ、２１４ｃ）は連通口３５１を介して、吐出モジュール２００と連通している。図３４では個別回収流路（２１４ａ、２１４ｃ）のみ図示しているが、別の断面においては図３３に示すように個別供給流路２１３と吐出モジュール２００とが連通している。各吐出モジュール２００に含まれる支持部材３３０および記録素子基板３１０には、第１流路部材５０からのインクを記録素子基板３１０に設けられる記録素子３１５に供給するための流路が形成されている。更に、支持部材３３０および記録素子基板３１０には、記録素子３１５に供給した液体の一部または全部を第１流路部材５０に回収（環流）するための流路が形成されている。 FIG. 34 is a cross-sectional view taken along XXXIV-XXXIV in FIG. 33. Each individual recovery channel (214a, 214c) communicates with the discharge module 200 via a communication port 351. Although only the individual recovery channels (214a, 214c) are shown in FIG. 34, in another cross section, the individual supply channel 213 and the discharge module 200 communicate with each other as shown in FIG. 33. A flow path is formed in the support member 330 and the recording element substrate 310 included in each ejection module 200 for supplying ink from the first flow path member 50 to the recording element 315 provided on the recording element substrate 310. . Furthermore, a flow path is formed in the support member 330 and the recording element substrate 310 for recovering (recirculating) part or all of the liquid supplied to the recording element 315 to the first flow path member 50.

ここで、各色の共通供給流路２１１は、対応する色の負圧制御ユニット２３０（高圧側）と液体供給ユニット２２０を介して接続されており、また共通回収流路２１２は負圧制御ユニット２３０（低圧側）と液体供給ユニット２２０を介して接続されている。この負圧制御ユニット２３０により、共通供給流路２１１と共通回収流路２１２間に差圧（圧力差）を生じさせるようになっている。このため、図３３および図３４に示したように、各流路を接続した本適用例の液体吐出ヘッド内では、各色で共通供給流路２１１、個別供給流路２１３、記録素子基板３１０、個別回収流路２１４、および共通回収流路２１２の順の流れが発生する。 Here, the common supply channel 211 of each color is connected to the negative pressure control unit 230 (high pressure side) of the corresponding color via the liquid supply unit 220, and the common recovery channel 212 is connected to the negative pressure control unit 230 (high pressure side) of the corresponding color. (low pressure side) via a liquid supply unit 220. This negative pressure control unit 230 is configured to generate a pressure difference (pressure difference) between the common supply channel 211 and the common recovery channel 212. Therefore, as shown in FIGS. 33 and 34, in the liquid ejection head of this application example in which each flow path is connected, a common supply flow path 211, an individual supply flow path 213, a recording element substrate 310, an individual Flow occurs in the recovery channel 214 and the common recovery channel 212 in this order.

（吐出モジュールの説明）
図３５（ａ）は、１つの吐出モジュール２００を示した斜視図であり、図３５（ｂ）は、その分解図である。吐出モジュール２００の製造方法としては、まず記録素子基板３１０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３３０上に接着する。その後、記録素子基板３１０上の端子３１６と、フレキシブル配線基板４０上の端子３４１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）を封止部材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３１０と反対側の端子３４２は、電気配線基板９０の接続端子９３（図３１参照）と電気接続される。支持部材３３０は、記録素子基板３１０を支持する支持体であるとともに、記録素子基板３１０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。 (Description of discharge module)
FIG. 35(a) is a perspective view showing one discharge module 200, and FIG. 35(b) is an exploded view thereof. As a method of manufacturing the ejection module 200, first, the recording element substrate 310 and the flexible wiring board 40 are bonded onto the support member 330 in which the liquid communication port 31 is provided in advance. After that, the terminal 316 on the recording element substrate 310 and the terminal 341 on the flexible wiring board 40 are electrically connected by wire bonding, and then the wire bonding part (electrical connection part) is covered with the sealing member 110 for sealing. . A terminal 342 of the flexible wiring board 40 on the side opposite to the recording element substrate 310 is electrically connected to a connecting terminal 93 (see FIG. 31) of the electric wiring board 90. The support member 330 is a support body that supports the recording element substrate 310, and is also a channel member that fluidly communicates the recording element substrate 310 and the channel member 210, and therefore has a high flatness and a sufficiently high flatness. It is preferable to use a material that can be reliably bonded to the recording element substrate. The material is preferably alumina or resin material, for example.

（記録素子基板の構造の説明）
図３６（ａ）は記録素子基板３１０の吐出口３１３が形成される側の面の平面図を示し、図３６（ｂ）は、図３６（ａ）のＡで示した部分の拡大図を示し、図３６（ｃ）は、図３６（ａ）の裏面の平面図を示す。ここで、本適用例における記録素子基板３１０の構成について説明する。図３６（ａ）に示すように、記録素子基板３１０の吐出口形成部材３１２に、各インク色に対応する４列の吐出口列が形成されている。なお、以後、複数の吐出口３１３が配列される吐出口列が延びる方向を「吐出口列方向」と呼称する。図３６（ｂ）に示すように、各吐出口３１３に対応した位置には、吐出エネルギー発生素子として、液体を熱エネルギーにより発泡させるための発熱素子である記録素子３１５が配置されている。隔壁３２２により、記録素子３１５を内部に備える圧力室３２３が区画されている。記録素子３１５は、記録素子基板３１０に設けられる電気配線（不図示）によって、端子３１６と電気的に接続されている。そして記録素子３１５は、記録装置１０００の制御回路から、電気配線基板９０（図３１参照）およびフレキシブル配線基板４０（図３５参照）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液体を吐出口３１３から吐出する。図３６（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３１８が、他方の側には液体回収路３１９が延在している。液体供給路３１８および液体回収路３１９は記録素子基板３１０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３１７ａ、回収口３１７ｂを介して吐出口３１３と連通している。 (Explanation of structure of recording element substrate)
36(a) shows a plan view of the surface of the recording element substrate 310 on which the ejection ports 313 are formed, and FIG. 36(b) shows an enlarged view of the portion indicated by A in FIG. 36(a). , FIG. 36(c) shows a plan view of the back side of FIG. 36(a). Here, the configuration of the recording element substrate 310 in this application example will be described. As shown in FIG. 36A, four ejection port arrays corresponding to each ink color are formed in the ejection port forming member 312 of the recording element substrate 310. Note that hereinafter, the direction in which the ejection port array in which the plurality of ejection ports 313 are arranged extends will be referred to as the "ejection port array direction." As shown in FIG. 36(b), a recording element 315, which is a heating element for foaming the liquid with thermal energy, is arranged as an ejection energy generating element at a position corresponding to each ejection port 313. A pressure chamber 323 having a recording element 315 therein is partitioned by the partition wall 322 . The recording element 315 is electrically connected to a terminal 316 by electrical wiring (not shown) provided on the recording element substrate 310. The recording element 315 generates heat and boils the liquid based on pulse signals input from the control circuit of the recording apparatus 1000 via the electric wiring board 90 (see FIG. 31) and the flexible wiring board 40 (see FIG. 35). let The liquid is discharged from the discharge port 313 by the bubbling force caused by this boiling. As shown in FIG. 36(b), along each ejection port row, a liquid supply path 318 extends on one side, and a liquid recovery path 319 extends on the other side. The liquid supply path 318 and the liquid recovery path 319 are flow paths extending in the direction of the ejection port array provided on the recording element substrate 310, and communicate with the ejection port 313 via a supply port 317a and a recovery port 317b, respectively.

図３６（ｃ）のように、記録素子基板３１０の、吐出口３１３が形成される面の裏面にはシート状のカバープレート（蓋部材）２０が積層され、カバープレート２０には、液体供給路３１８および液体回収路３１９に連通する開口２０Ａが複数設けられている。本適用例においては、液体供給路３１８の１本に対して３個、液体回収路３１９の１本に対して２個の開口２０Ａがカバープレート２０に設けられている。図３６（ｂ）に示すようにカバープレート２０の夫々の開口２０Ａは、図３２（ａ）に示した複数の連通口３５１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物が好ましく、また、混色防止の観点から、開口２０Ａ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２０Ａを設けることが好ましい。このようにカバープレート２０は、開口２０Ａにより流路のピッチを変換するものであり、圧力損失を考慮すると厚みは薄いことが望ましく、フィルム状の部材で構成されることが望ましい。 As shown in FIG. 36(c), a sheet-like cover plate (lid member) 20 is laminated on the back side of the surface of the recording element substrate 310 on which the ejection ports 313 are formed, and the cover plate 20 has a liquid supply channel. 318 and a plurality of openings 20A communicating with the liquid recovery path 319 are provided. In this application example, the cover plate 20 is provided with three openings 20A for each liquid supply path 318 and two openings 20A for each liquid recovery path 319. As shown in FIG. 36(b), each opening 20A of the cover plate 20 communicates with the plurality of communication ports 351 shown in FIG. 32(a). The cover plate 20 preferably has sufficient corrosion resistance against liquids, and from the viewpoint of preventing color mixture, high accuracy is required in the shape and position of the opening 20A. For this reason, it is preferable to use a photosensitive resin material or a silicon plate as the material of the cover plate 20, and to provide the opening 20A by a photolithography process. In this way, the cover plate 20 changes the pitch of the flow path using the openings 20A, and in consideration of pressure loss, it is desirable that the cover plate 20 is thin and is preferably formed of a film-like member.

図３７は、図３６（ａ）におけるＸＸＸＶＩＩ－ＸＸＸＶＩＩにおける記録素子基板３１０およびカバープレート２０の断面を示す斜視図である。ここで、記録素子基板３１０内での液体の流れについて説明する。カバープレート２０は、記録素子基板３１０の基板３１１に形成される液体供給路３１８および液体回収路３１９の壁の一部を形成する蓋としての機能を有する。記録素子基板３１０は、Ｓｉにより形成される基板３１１と感光性の樹脂により形成される吐出口形成部材３１２とが積層されており、基板３１１の裏面にはカバープレート２０が接合されている。基板３１１の一方の面側には、記録素子３１５が形成されており（図３６参照）、その裏面側には、吐出口列に沿って延在する液体供給路３１８および液体回収路３１９を構成する溝が形成されている。基板３１１とカバープレート２０とによって形成される液体供給路３１８および液体回収路３１９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と接続されており、液体供給路３１８と液体回収路３１９との間には差圧が生じている。液体を吐出して記録を行う際に、液体を吐出していない吐出口では、この差圧によって基板３１１内に設けられた液体供給路３１８内の液体が供給口３１７ａ、圧力室３２３、回収口３１７ｂを経由して液体回収路３１９へ流れる（図３７の矢印Ｃ）。この流れによって、記録を休止している吐出口３１３や圧力室３２３において、吐出口３１３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３１９へ回収することができる。また吐出口３１３や圧力室３２３のインクが増粘するのを抑制することができる。液体回収路３１９へ回収された液体は、カバープレート２０の開口２０Ａおよび支持部材３３０の液体連通口３１（図３５（ｂ）参照）から、流路部材２１０内の連通口３５１、個別回収流路２１４、共通回収流路２１２の順に回収される。その後、記録装置１０００の回収経路へと回収される。つまり、記録装置本体から液体吐出ヘッド３へ供給される液体は、下記の順に流動し、供給および回収される。 FIG. 37 is a perspective view showing a cross section of the recording element substrate 310 and the cover plate 20 along XXXVII-XXXVII in FIG. 36(a). Here, the flow of liquid within the recording element substrate 310 will be explained. The cover plate 20 has a function as a lid that forms part of the walls of a liquid supply path 318 and a liquid recovery path 319 formed on the substrate 311 of the recording element substrate 310. The recording element substrate 310 includes a substrate 311 made of Si and an ejection port forming member 312 made of photosensitive resin, which are laminated together, and a cover plate 20 is bonded to the back surface of the substrate 311 . A recording element 315 is formed on one side of the substrate 311 (see FIG. 36), and a liquid supply path 318 and a liquid recovery path 319 extending along the ejection port array are formed on the back side thereof. A groove is formed. A liquid supply channel 318 and a liquid recovery channel 319 formed by the substrate 311 and the cover plate 20 are connected to the common supply channel 211 and the common recovery channel 212 in the channel member 210, respectively, and the liquid supply channel 318 A differential pressure is generated between the liquid recovery path 319 and the liquid recovery path 319 . When recording by ejecting liquid, at the ejection ports that are not ejecting liquid, this pressure difference causes the liquid in the liquid supply path 318 provided in the substrate 311 to flow to the supply port 317a, the pressure chamber 323, and the recovery port. 317b to the liquid recovery path 319 (arrow C in FIG. 37). Due to this flow, thickened ink, bubbles, foreign matter, etc. generated by evaporation from the ejection port 313 can be collected into the liquid recovery path 319 in the ejection port 313 and the pressure chamber 323 when printing is stopped. Further, thickening of the ink in the ejection port 313 and the pressure chamber 323 can be suppressed. The liquid collected into the liquid recovery path 319 is transferred from the opening 20A of the cover plate 20 and the liquid communication port 31 of the support member 330 (see FIG. 35(b)) to the communication port 351 in the channel member 210, and the individual recovery channel. 214 and the common recovery channel 212. Thereafter, the recording device 1000 is collected into the collection path. That is, the liquid supplied from the recording apparatus main body to the liquid ejection head 3 flows, is supplied and collected in the following order.

液体は、まず液体供給ユニット２２０の液体接続部１１１から液体吐出ヘッド３の内部に流入する。そして液体は、ジョイントゴム１００、第３流路部材に設けられた連通口７２および共通流路溝３７１、第２流路部材に設けられた共通流路溝３６２および連通口３６１、第１流路部材に設けられた個別連通口３５３および連通口３５１の順に供給される。その後、支持部材３３０に設けられた液体連通口３１、カバープレート２０に設けられた開口２０Ａ、基板３１１に設けられた液体供給路３１８および供給口３１７ａを順に介して圧力室３２３に供給される。圧力室３２３に供給された液体のうち、吐出口３１３から吐出されなかった液体は、基板３１１に設けられた回収口３１７ｂおよび液体回収路３１９、カバープレート２０に設けられた開口２０Ａ、支持部材３３０に設けられた液体連通口３１を順に流れる。その後液体は、第１流路部材に設けられた連通口３５１および個別流路溝３５２、第２流路部材に設けられた連通口３６１および共通流路溝３６２、第３流路部材３７０に設けられた共通流路溝３７１および連通口７２、ジョイントゴム１００を順に流れる。そして液体は、液体供給ユニット２２０に設けられた液体接続部１１１から液体吐出ヘッド３の外部へ流動する。 The liquid first flows into the liquid ejection head 3 from the liquid connection portion 111 of the liquid supply unit 220 . The liquid flows through the joint rubber 100, the communication port 72 and common channel groove 371 provided in the third channel member, the common channel groove 362 and communication port 361 provided in the second channel member, and the first channel member. It is supplied to the individual communication ports 353 and communication ports 351 provided in the member in this order. Thereafter, the liquid is supplied to the pressure chamber 323 through the liquid communication port 31 provided in the support member 330, the opening 20A provided in the cover plate 20, the liquid supply path 318 provided in the substrate 311, and the supply port 317a in this order. Among the liquids supplied to the pressure chamber 323, the liquid that is not discharged from the discharge port 313 is collected through the recovery port 317b and liquid recovery path 319 provided in the substrate 311, the opening 20A provided in the cover plate 20, and the support member 330. The liquid flows sequentially through the liquid communication port 31 provided in the. Thereafter, the liquid is passed through the communication port 351 and individual channel groove 352 provided in the first channel member, the communication port 361 and common channel groove 362 provided in the second channel member, and the third channel member 370. The water flows through the common flow groove 371, the communication port 72, and the joint rubber 100 in this order. Then, the liquid flows from the liquid connection part 111 provided in the liquid supply unit 220 to the outside of the liquid ejection head 3.

図２７に示す第１の循環形態の形態においては、液体接続部１１１から流入した液体は、負圧制御ユニット２３０を経由した後にジョイントゴム１００に供給される。また図２８に示す第２の循環形態の形態においては、圧力室３２３から回収された液体は、ジョイントゴム１００を通過した後、負圧制御ユニット２３０を介して液体接続部１１１から液体吐出ヘッドの外部へ流動する。また液体吐出ユニット３００の共通供給流路２１１の一端から流入した全ての液体が、個別供給流路２１３ａを経由して圧力室３２３に供給されるわけではない。つまり、共通供給流路２１１の一端から流入した液体で、個別供給流路２１３ａに流入することなく、共通供給流路２１１の他端から液体供給ユニット２２０に流動する液体もある。このように、記録素子基板３１０を経由することなく流動する経路を備えることで、本適用例のような微細で流抵抗の大きい流路を備える記録素子基板３１０を備える場合であっても、液体の循環流の逆流を抑制することができる。このように、本適用例の液体吐出ヘッド３では、圧力室３２３や吐出口近傍部の液体の増粘を抑制することができるので、吐出のヨレや不吐出を抑制することができ、結果として高画質な記録を行うことができる。 In the first circulation mode shown in FIG. 27, the liquid flowing from the liquid connection part 111 is supplied to the joint rubber 100 after passing through the negative pressure control unit 230. In the second circulation mode shown in FIG. 28, the liquid recovered from the pressure chamber 323 passes through the joint rubber 100 and then flows from the liquid connection section 111 via the negative pressure control unit 230 to the liquid ejection head. Flow to the outside. Furthermore, not all the liquid that has flowed in from one end of the common supply channel 211 of the liquid discharge unit 300 is supplied to the pressure chamber 323 via the individual supply channel 213a. In other words, some liquid flows from one end of the common supply channel 211 to the liquid supply unit 220 from the other end of the common supply channel 211 without flowing into the individual supply channel 213a. In this way, by providing a path through which the liquid flows without passing through the recording element substrate 310, even when the recording element substrate 310 is equipped with a fine flow path having a large flow resistance as in this application example, the liquid can flow without passing through the recording element substrate 310. The backflow of the circulating flow can be suppressed. In this way, in the liquid ejection head 3 of this application example, it is possible to suppress the increase in the viscosity of the liquid near the pressure chamber 323 and the ejection port, so it is possible to suppress the deviation and non-ejection of ejection, and as a result, High-quality recording can be performed.

（記録素子基板間の位置関係の説明）
図３８は、隣り合う２つの吐出モジュールにおける、記録素子基板の隣接部を部分的に拡大して示した平面図である。本適用例では略平行四辺形の記録素子基板を用いている。各記録素子基板３１０における吐出口３１３が配列される各吐出口列（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）は、液体吐出ヘッド３の長手方向に対し一定角度傾くように配置されている。そして、記録素子基板３１０同士の隣接部における吐出口列は、少なくとも１つの吐出口が記録媒体の搬送方向にオーバーラップするようになっている。図３８では、線Ｄ上の２つの吐出口が互いにオーバーラップする関係にある。このような配置によって、仮に記録素子基板３１０の位置が所定位置から多少ずれた場合でも、オーバーラップする吐出口の駆動制御によって、記録画像の黒スジや白抜けを目立たなくすることができる。複数の記録素子基板３１０を千鳥配置ではなく直線状（インライン）に配置した場合にも、図３８のような構成により、液体吐出ヘッドの記録媒体の搬送方向の長さの増大を抑えつつ、記録素子基板３１０同士のつなぎ部における黒スジや白抜け対策ができる。なお、本適用例では記録素子基板の主平面は平行四辺形であるが、これに限るものではなく、例えば長方形、台形、その他形状の記録素子基板を用いた場合でも、本発明の構成を好ましく適用することができる。 (Explanation of positional relationship between recording element substrates)
FIG. 38 is a partially enlarged plan view showing adjacent portions of recording element substrates in two adjacent ejection modules. In this application example, a substantially parallelogram recording element substrate is used. Each ejection port array (14a, 14b, 14c, 14d) in which the ejection ports 313 on each recording element substrate 310 are arranged is arranged so as to be inclined at a constant angle with respect to the longitudinal direction of the liquid ejection head 3. In the ejection port arrays in the adjacent portions of the printing element substrates 310, at least one ejection port overlaps in the printing medium conveyance direction. In FIG. 38, the two ejection ports on line D are in an overlapping relationship with each other. With such an arrangement, even if the position of the recording element substrate 310 deviates from a predetermined position, black lines and white spots in the recorded image can be made less noticeable by driving control of the overlapping ejection ports. Even when a plurality of recording element substrates 310 are arranged in a straight line (in-line) instead of in a staggered arrangement, the configuration shown in FIG. Measures can be taken against black lines and white spots at the joints between the element substrates 310. In this application example, the main plane of the recording element substrate is a parallelogram, but it is not limited to this. For example, even if a recording element substrate of a rectangular, trapezoidal, or other shape is used, the configuration of the present invention can be preferably applied. Can be applied.

（液体吐出ヘッド構成の変形例の説明）
図４７、図４９から図５１に、上述した液体吐出ヘッド構成の変形例について説明する。上述した例と同様な構成、機能については説明を省略し、異なる点について主体的に説明する。本変形例は、図４７、図４９に示すように液体吐出ヘッド３と外部との液体の接続部である複数の液体接続部１１１は、液体吐出ヘッドの長手方向の一端側に集約して配置されている。液体吐出ヘッド３の他端側には複数の負圧ユニット２３０を集約して配置している（図５０）。液体吐出ヘッド３に含まれる液体供給ユニット２２０は、液体吐出ヘッド３の長さに対応した長尺状のユニットとして構成され、供給する４色の液体に対応した流路およびフィルタ２２１を備える。図５０に示すように、液体吐出ユニット支持部８１に設けられる開口８３～開口８６の位置も上述した液体吐出ヘッド３とは異なる位置に設けられている。 (Explanation of modified example of liquid ejection head configuration)
Modifications of the above-described liquid ejection head configuration will be described with reference to FIGS. 47, 49 to 51. Descriptions of configurations and functions similar to those in the above example will be omitted, and differences will be mainly described. In this modification, as shown in FIGS. 47 and 49, a plurality of liquid connection parts 111, which are liquid connection parts between the liquid ejection head 3 and the outside, are arranged collectively at one end in the longitudinal direction of the liquid ejection head. has been done. A plurality of negative pressure units 230 are collectively arranged on the other end side of the liquid ejection head 3 (FIG. 50). The liquid supply unit 220 included in the liquid ejection head 3 is configured as an elongated unit corresponding to the length of the liquid ejection head 3, and includes flow paths and filters 221 corresponding to the four colors of liquid to be supplied. As shown in FIG. 50, the positions of the openings 83 to 86 provided in the liquid ejection unit support portion 81 are also provided at different positions from those of the liquid ejection head 3 described above.

図５１に流路部材５０，６０，７０の積層状態を示す。複数の流路部材５０，６０、７０の最上層である流路部材５０の上面に複数の記録素子基板１０が直線状に配列される。各記録素子基板１０の裏面側に形成される開口２１（図１９）に連通する流路は、液体の色ごとに、個別供給流路２１３が２つ、個別回収流路２１４が１つとなっている。これに対応して、記録素子基板１０の裏面に設けられる蓋部材２０に形成される開口２１も、液体の色ごとに供給開口２１が２つ、回収開口２１が１つとなっている。図５１に示すように、液体吐出ヘッド３の長手方向に沿って延在する共通供給流路２１１と共通回収流路２１２とが交互に並列されている。 FIG. 51 shows a stacked state of flow path members 50, 60, and 70. A plurality of recording element substrates 10 are linearly arranged on the upper surface of the channel member 50, which is the uppermost layer of the plurality of channel members 50, 60, and 70. The channels communicating with the openings 21 (FIG. 19) formed on the back side of each recording element substrate 10 include two individual supply channels 213 and one individual recovery channel 214 for each color of liquid. There is. Correspondingly, the openings 21 formed in the lid member 20 provided on the back surface of the recording element substrate 10 also include two supply openings 21 and one recovery opening 21 for each color of liquid. As shown in FIG. 51, common supply channels 211 and common recovery channels 212 extending along the longitudinal direction of the liquid ejection head 3 are alternately arranged in parallel.

（第２の適用例）
以下、図面を参照して本発明を適用可能な第２の適用例によるインクジェット記録装置２０００および液体吐出ヘッド２００３の構成を説明する。なお以降の説明においては、主として第１の適用例と異なる部分を主体的に説明し、同様の部分については説明を省略する。 (Second application example)
Hereinafter, the configuration of an inkjet recording apparatus 2000 and a liquid ejection head 2003 according to a second application example to which the present invention can be applied will be described with reference to the drawings. Note that in the following description, parts that are different from the first application example will be mainly explained, and descriptions of similar parts will be omitted.

（インクジェット記録装置の説明）
図４６は、本発明を適用可能な、液体を吐出して記録を行うインクジェット記録装置２０００を示した図である。本適用例の記録装置２０００は、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫの各インクごとに対応した単色用の液体吐出ヘッド２００３を４つ並列配置させることで記録媒体へフルカラー記録を行う点が第１の適用例とは異なる。第１の適用例において１色あたりに使用できる吐出口列数が１列だったのに対し、本適用例においては、１色あたりに使用できる吐出口列数は２０列となっている。このため、記録データを複数の吐出口列に適宜振り分けて記録を行うことで、非常に高速な記録が可能となる。更に、不吐出になる吐出口があったとしても、その吐出口に対して記録媒体の搬送方向に対応する位置にある、他列の吐出口から補完的に吐出を行うことで信頼性が向上し、商業記録などに好適である。第１の適用例と同様に、各液体吐出ヘッド２００３に対して、記録装置２０００の供給系、バッファタンク１００３（図２７、図２８参照）およびメインタンク１００６（図２７、図２８参照）が流体的に接続されている。また、それぞれの液体吐出ヘッド２００３には、液体吐出ヘッド２００３へ電力および吐出制御信号を伝送する電気制御部が電気的に接続されている。 (Description of inkjet recording device)
FIG. 46 is a diagram showing an inkjet recording apparatus 2000 that performs recording by ejecting liquid to which the present invention can be applied. The recording apparatus 2000 of this application example performs full-color recording on a recording medium by arranging four single-color liquid ejection heads 2003 in parallel, each corresponding to each ink of cyan C, magenta M, yellow Y, and black K. is different from the first application example. Whereas in the first application example, the number of ejection port rows that can be used per color is one, in this application example, the number of ejection port rows that can be used per one color is 20 rows. Therefore, by appropriately distributing print data to a plurality of ejection port arrays and performing printing, very high-speed printing becomes possible. Furthermore, even if there is an ejection port that fails to eject, reliability is improved by performing complementary ejection from ejection ports in other rows located at positions corresponding to the print medium transport direction with respect to that ejection port. It is suitable for commercial records, etc. Similarly to the first application example, the supply system of the printing apparatus 2000, the buffer tank 1003 (see FIGS. 27 and 28), and the main tank 1006 (see FIGS. 27 and 28) are connected to each liquid ejection head 2003. connected. Further, each liquid ejection head 2003 is electrically connected to an electric control unit that transmits electric power and ejection control signals to the liquid ejection head 2003.

（循環経路の説明）
第１の適用例と同様に、記録装置２０００および液体吐出ヘッド２００３間の液体の循環形態としては、図２７または図２８に示した第１および第２の循環形態を用いることができる。 (Explanation of circulation route)
As in the first application example, the first and second circulation forms shown in FIG. 27 or 28 can be used as the circulation form of the liquid between the recording apparatus 2000 and the liquid ejection head 2003.

（液体吐出ヘッド構造の説明）
図３９（ａ）、（ｂ）は、本適用例に係る液体吐出ヘッド２００３を示した斜視図である。ここで、本適用例に係る液体吐出ヘッド２００３の構造について説明する。液体吐出ヘッド２００３は、液体吐出ヘッド２００３の長手方向に直線上に配列される１６個の記録素子基板２０１０を備え、１種類の液体で記録が可能なインクジェット式のライン型記録ヘッドである。液体吐出ヘッド２００３は、第１の適用例と同様、液体接続部１１１、信号入力端子９１および電力供給端子９２を備える。しかしながら本適用例の液体吐出ヘッド２００３は、第１の適用例に比べて吐出口列が多いため、液体吐出ヘッド２００３の両側に信号入力端子９１および電力供給端子９２が配置されている。これは記録素子基板２０１０に設けられる配線部で生じる電圧低下や信号伝送遅れを低減するためである。 (Explanation of liquid ejection head structure)
FIGS. 39(a) and 39(b) are perspective views showing a liquid ejection head 2003 according to this application example. Here, the structure of the liquid ejection head 2003 according to this application example will be described. The liquid ejection head 2003 is an ink jet type line type print head that includes 16 printing element substrates 2010 arranged in a straight line in the longitudinal direction of the liquid ejection head 2003 and is capable of printing with one type of liquid. The liquid ejection head 2003 includes a liquid connection section 111, a signal input terminal 91, and a power supply terminal 92, as in the first application example. However, since the liquid ejection head 2003 of this application example has more ejection port arrays than the first application example, the signal input terminal 91 and the power supply terminal 92 are arranged on both sides of the liquid ejection head 2003. This is to reduce voltage drop and signal transmission delay occurring in the wiring section provided on the recording element substrate 2010.

図４０は、液体吐出ヘッド２００３を示した斜視分解図であり、液体吐出ヘッド２００３を構成する各部品またはユニットをその機能毎に分割して示している。各ユニットおよび部材の役割や液体吐出ヘッド内の液体流通の順は、基本的に第１の適用例と同様であるが、液体吐出ヘッドの剛性を担保する機能が異なる。第１の適用例では主として液体吐出ユニット支持部３８１によって液体吐出ヘッド剛性を担保していたが、第２の適用例の液体吐出ヘッド２００３では、液体吐出ユニット２３００に含まれる第２流路部材２０６０によって液体吐出ヘッドの剛性を担保している。本適用例における液体吐出ユニット支持部３８１は、第２流路部材２０６０の両端部に接続されており、この液体吐出ユニット２３００は記録装置２０００のキャリッジと機械的に結合されて、液体吐出ヘッド２００３の位置決めを行う。負圧制御ユニット２２３０を備える液体供給ユニット２２２０と、電気配線基板９０は、液体吐出ユニット支持部３８１に結合される。２つの液体供給ユニット２２２０内にはそれぞれフィルタ（不図示）が内蔵されている。 FIG. 40 is a perspective exploded view showing the liquid ejection head 2003, and shows each component or unit constituting the liquid ejection head 2003 divided according to its function. The role of each unit and member and the order of liquid distribution within the liquid ejection head are basically the same as in the first application example, but the function of ensuring the rigidity of the liquid ejection head is different. In the first application example, the rigidity of the liquid ejection head was mainly ensured by the liquid ejection unit support part 381, but in the liquid ejection head 2003 of the second application example, the second flow path member 2060 included in the liquid ejection unit 2300 This ensures the rigidity of the liquid ejection head. The liquid ejection unit support section 381 in this application example is connected to both ends of the second flow path member 2060, and this liquid ejection unit 2300 is mechanically coupled to the carriage of the recording apparatus 2000, and the liquid ejection head 2003 is connected to both ends of the second flow path member 2060. positioning. The liquid supply unit 2220 including the negative pressure control unit 2230 and the electric wiring board 90 are coupled to the liquid discharge unit support 381. Each of the two liquid supply units 2220 has a built-in filter (not shown).

２つの負圧制御ユニット２２３０は、それぞれ異なる、相対的に高低の負圧で圧力を制御するように設定されている。また、図３９および図４０のように、液体吐出ヘッド２００３の両端部にそれぞれ、高圧側と低圧側の負圧制御ユニット２２３０を設置した場合、液体吐出ヘッド２００３の長手方向に延在する共通供給流路と共通回収流路における液体の流れが互いに対向する。このような構成では、共通供給流路と共通回収流路の間で熱交換が促進されて、２つの共通流路内における温度差が低減される。これによって、共通流路に沿って複数設けられる各記録素子基板２０１０における温度差が少なくなり、温度差による記録ムラが生じにくくなるという利点がある。 The two negative pressure control units 2230 are set to control pressure at different, relatively high and low negative pressures. Furthermore, as shown in FIGS. 39 and 40, when negative pressure control units 2230 are installed at both ends of the liquid ejection head 2003 for the high pressure side and the low pressure side, a common supply extending in the longitudinal direction of the liquid ejection head 2003 is provided. The liquid flows in the channel and the common recovery channel oppose each other. In such a configuration, heat exchange is promoted between the common supply flow path and the common recovery flow path, and the temperature difference within the two common flow paths is reduced. This has the advantage that the temperature difference between the plurality of recording element substrates 2010 provided along the common flow path is reduced, and recording unevenness due to the temperature difference is less likely to occur.

次に、液体吐出ユニット２３００の流路部材２２１０の詳細について説明する。図４０に示すように流路部材２２１０は、第１流路部材２０５０と第２流路部材２０６０とを積層したものであり、液体供給ユニット２２２０から供給された液体を各吐出モジュール２２００へと分配する。また流路部材２２１０は、吐出モジュール２２００から環流する液体を液体供給ユニット２２２０へと戻すための流路部材として機能する。流路部材２２１０の第２流路部材２０６０は、内部に共通供給流路および共通回収流路が形成された流路部材であるとともに、液体吐出ヘッド２００３の剛性を主に担うという機能を有する。このため、第２流路部材２０６０の材質としては、液体に対する十分な耐食性と高い機械強度を有するものが好ましい。具体的にはＳＵＳやＴｉ、アルミナなど用いることができる。 Next, details of the channel member 2210 of the liquid ejection unit 2300 will be described. As shown in FIG. 40, the flow path member 2210 is a stack of a first flow path member 2050 and a second flow path member 2060, and distributes the liquid supplied from the liquid supply unit 2220 to each discharge module 2200. do. Further, the flow path member 2210 functions as a flow path member for returning the liquid circulating from the discharge module 2200 to the liquid supply unit 2220. The second flow path member 2060 of the flow path member 2210 is a flow path member in which a common supply flow path and a common recovery flow path are formed, and also has a function of mainly responsible for the rigidity of the liquid ejection head 2003. Therefore, it is preferable that the material of the second flow path member 2060 has sufficient corrosion resistance against liquids and high mechanical strength. Specifically, SUS, Ti, alumina, etc. can be used.

図４１（ａ）は、第１流路部材２０５０の、吐出モジュール２２００がマウントされる面を示した図であり、図４１（ｂ）は、その裏面を示しており、第２流路部材２０６０と当接される面を示した図である。第１の適用例とは異なり、本適用例における第１流路部材２０５０は、各吐出モジュール２２００毎に対応した複数の部材を隣接して配列したものである。このように分割した構造を採ることで、複数のモジュールを配列させて、液体吐出ヘッド２００３の長さに対応することができるので、例えばＢ２サイズおよびそれ以上の長さに対応した比較的ロングスケールの液体吐出ヘッドに特に好適に適用することができる。図４１（ａ）に示すように、第１流路部材２０５０の連通口３５１は、吐出モジュール２２００と流体的に連通し、図４１（ｂ）に示すように、第１流路部材２０５０の個別連通口３５３は、第２流路部材２０６０の連通口３６１と流体的に連通する。図４１（ｃ）は、第２流路部材６０の、第１流路部材２０５０と当接される面を示し、図４１（ｄ）は、第２流路部材６０の厚み方向中央部の断面を示し、図４１（ｅ）は、第２流路部材２０６０の、液体供給ユニット２２２０と当接する面を示す図である。第２流路部材２０６０の流路や連通口の機能は、第１の適用例の１色分と同様である。第２流路部材２０６０の共通流路溝３７１は、その一方が後述する図４２に示す共通供給流路２２１１であり、他方が共通回収流路２２１２であり、夫々、液体吐出ヘッド２００３の長手方向に沿って設けられており、その一端側から他端側に液体が供給される。本適用例は第１の適用例と異なり、共通供給流路２２１１と共通回収流路２２１２の液体の流れは互いに反対方向となっている。 FIG. 41(a) is a diagram showing the surface of the first flow path member 2050 on which the discharge module 2200 is mounted, and FIG. 41(b) is a diagram showing the back surface of the first flow path member 2050. FIG. Unlike the first application example, the first flow path member 2050 in this application example has a plurality of members corresponding to each discharge module 2200 arranged adjacently. By adopting such a divided structure, multiple modules can be arranged to correspond to the length of the liquid ejection head 2003, so it is possible to use a relatively long scale that corresponds to, for example, B2 size and longer. It can be particularly suitably applied to a liquid ejection head. As shown in FIG. 41(a), the communication port 351 of the first flow path member 2050 is in fluid communication with the discharge module 2200, and as shown in FIG. The communication port 353 fluidly communicates with the communication port 361 of the second flow path member 2060. FIG. 41(c) shows the surface of the second flow path member 60 that comes into contact with the first flow path member 2050, and FIG. FIG. 41(e) is a diagram showing the surface of the second flow path member 2060 that comes into contact with the liquid supply unit 2220. The functions of the flow path and communication port of the second flow path member 2060 are the same as those for one color in the first application example. One of the common channel grooves 371 of the second channel member 2060 is a common supply channel 2211 shown in FIG. 42, which will be described later, and the other is a common recovery channel 2212. The liquid is supplied from one end to the other. This application example differs from the first application example in that the liquid flows in the common supply channel 2211 and the common recovery channel 2212 are in opposite directions.

図４２は、記録素子基板２０１０と流路部材２２１０との液体の接続関係を示した透視図である。流路部材２２１０内には、液体吐出ヘッド２００３の長手方向に延びる一組の共通供給流路２２１１および共通回収流路２２１２が設けられている。第２流路部材２０６０の連通口３６１は、第１流路部材２０５０の個別連通口３５３と位置を合わせて接続されている。これにより、第２流路部材２０６０の共通供給流路２２１１から、連通口３６１を介して第１流路部材２０５０の連通口３５１へと連通する液体供給流路が形成されている。同様に、第２流路部材２０６０の連通口７２から共通回収流路２２１２を介して第１流路部材２０５０の連通口３５１へと連通する液体供給経路も形成されている。 FIG. 42 is a perspective view showing the liquid connection relationship between the recording element substrate 2010 and the flow path member 2210. A pair of common supply channels 2211 and common recovery channels 2212 extending in the longitudinal direction of the liquid ejection head 2003 are provided in the channel member 2210. The communication port 361 of the second flow path member 2060 is aligned and connected to the individual communication port 353 of the first flow path member 2050. Thereby, a liquid supply channel is formed that communicates from the common supply channel 2211 of the second channel member 2060 to the communication port 351 of the first channel member 2050 via the communication port 361. Similarly, a liquid supply path is also formed that communicates from the communication port 72 of the second flow path member 2060 to the communication port 351 of the first flow path member 2050 via the common recovery flow path 2212.

図４３は、図４２のＸＬＩＩＩ－ＸＬＩＩＩにおける断面を示した図である。共通供給流路２２１１は、連通口３６１、個別連通口３５３、連通口３５１を介して、吐出モジュール２２００へ接続されている。図４３では不図示であるが、別の断面においては、共通回収流路２２１２が同様の経路で吐出モジュール２２００へ接続されていることは、図４２を参照すれば明らかである。第１の適用例と同様に、各吐出モジュール２２００および記録素子基板２０１０には、各吐出口に連通する流路が形成されており、供給した液体の一部または全部が、吐出動作を休止している吐出口を通過して、環流できるようになっている。また第１の適用例と同様に、共通供給流路２２１１は、負圧制御ユニット２２３０（高圧側）と、共通回収流路２２１２は負圧制御ユニット２２３０（低圧側）と液体供給ユニット２２２０を介して接続されている。従ってその差圧によって、共通供給流路２２１１から記録素子基板２０１０の圧力室を通過して共通回収流路２２１２へと流れる流れが発生する。 FIG. 43 is a cross-sectional view taken along XLIII-XLIII in FIG. 42. The common supply channel 2211 is connected to the discharge module 2200 via a communication port 361, an individual communication port 353, and a communication port 351. Although not shown in FIG. 43, it is apparent with reference to FIG. 42 that in another cross-section, the common recovery channel 2212 is connected to the discharge module 2200 by a similar route. Similar to the first application example, each ejection module 2200 and recording element substrate 2010 are formed with a flow path that communicates with each ejection port, so that some or all of the supplied liquid can stop ejection operation. It is designed so that it can be circulated through the discharge port. Similarly to the first application example, the common supply channel 2211 is connected to the negative pressure control unit 2230 (high pressure side), and the common recovery channel 2212 is connected to the negative pressure control unit 2230 (low pressure side) and the liquid supply unit 2220. connected. Therefore, the differential pressure causes a flow to flow from the common supply channel 2211 through the pressure chambers of the recording element substrate 2010 to the common recovery channel 2212.

（吐出モジュールの説明）
図４４（ａ）は、１つの吐出モジュール２２００を示した斜視図であり、図４４（ｂ）は、その分解図である。第１の適用例との差異は、記録素子基板２０１０の複数の吐出口列方向に沿った両辺部（記録素子基板２０１０の各長辺部）に複数の端子３１６がそれぞれ配置されている点である。これに伴い記録素子基板２０１０と電気接続されるフレキシブル配線基板４０も、１つの記録素子基板２０１０に対して２枚配置されている。これは記録素子基板２０１０に設けられる吐出口列数が２０列あり、第１の適用例の８列よりも大幅に増加しているためであり、端子３１６から記録素子までの最大距離を短くして記録素子基板２０１０内の配線部で生じる電圧低下や信号遅れを低減するためである。また支持部材２０３０の液体連通口３１は、記録素子基板２０１０に設けられ全吐出口列を跨るように開口している。その他の点は、第１の適用例と同様である。 (Description of discharge module)
FIG. 44(a) is a perspective view showing one discharge module 2200, and FIG. 44(b) is an exploded view thereof. The difference from the first application example is that a plurality of terminals 316 are arranged on both sides of the printing element substrate 2010 along the direction of the plurality of ejection port arrays (each long side of the printing element substrate 2010). be. Accordingly, two flexible wiring boards 40 electrically connected to the recording element substrate 2010 are also arranged for one recording element substrate 2010. This is because the number of ejection opening rows provided on the printing element substrate 2010 is 20, which is significantly more than the 8 rows in the first application example, and the maximum distance from the terminal 316 to the printing element is shortened. This is to reduce voltage drop and signal delay occurring in the wiring section within the recording element substrate 2010. Further, the liquid communication port 31 of the support member 2030 is provided in the recording element substrate 2010 and opens so as to straddle all the ejection port arrays. Other points are similar to the first application example.

（記録素子基板の構造の説明）
図４５（ａ）は、記録素子基板２０１０の吐出口３１３が配される面の模式図であり、図４５（ｃ）は、図４５（ａ）の面の裏面を示す模式図である。図４５（ｂ）は図４５（ｃ）において、記録素子基板２０１０の裏面側に設けられているカバープレート２０２０を除去した場合の記録素子基板２０１０の面を示す模式図である。図４５（ｂ）に示すように、記録素子基板２０１０の裏面には吐出口列方向に沿って、液体供給路３１８と液体回収路３１９とが交互に設けられている。吐出口列数は、第１の適用例よりも大幅に増加しているものの、第１の適用例との本質的な差異は、前述のように端子３１６が記録素子基板の吐出口列方向に沿った両辺部に配置されていることである。各吐出口列毎に一組の液体供給路３１８と液体回収路３１９が設けられていること、カバープレート２０２０に、支持部材２０３０の液体連通口３１と連通する開口２０Ａが設けられていることなど、基本的な構成は第１の適用例と同様である。 (Explanation of structure of recording element substrate)
45(a) is a schematic diagram of the surface of the recording element substrate 2010 on which the ejection ports 313 are arranged, and FIG. 45(c) is a schematic diagram showing the back surface of the surface of FIG. 45(a). FIG. 45(b) is a schematic diagram showing the surface of the recording element substrate 2010 when the cover plate 2020 provided on the back side of the recording element substrate 2010 in FIG. 45(c) is removed. As shown in FIG. 45(b), liquid supply paths 318 and liquid recovery paths 319 are alternately provided on the back surface of the recording element substrate 2010 along the ejection port array direction. Although the number of ejection port rows is significantly increased compared to the first application example, the essential difference from the first application example is that the terminals 316 are arranged in the direction of the ejection port rows on the recording element substrate as described above. They are placed on both sides along the line. A set of liquid supply passages 318 and liquid recovery passages 319 are provided for each discharge port row, and an opening 20A that communicates with the liquid communication port 31 of the support member 2030 is provided in the cover plate 2020. , the basic configuration is the same as the first application example.

なお、上記適用例の記載は本発明の範囲を限定するものではない。１例として、本適用例では発熱素子により気泡を発生させて液体を吐出するサーマル方式について説明したが、ピエゾ方式およびその他の各種液体吐出方式が採用された液体吐出ヘッドにも本発明を適用することができる。 Note that the description of the above application examples does not limit the scope of the present invention. As an example, in this application example, a thermal method is described in which a heating element generates bubbles to eject liquid, but the present invention is also applied to liquid ejection heads that employ a piezo method and various other liquid ejection methods. be able to.

本適用例は、インク等の液体をタンクと液体吐出ヘッドとの間で循環させる形態のインクジェット記録装置（記録装置）について説明したが、その他の形態であってもよい。その他の形態は、例えばインクを循環せずに、液体吐出ヘッド上流側と下流側に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を流すことで、圧力室内のインクを流動させる形態であってもよい。 In this application example, an inkjet recording apparatus (recording apparatus) in which a liquid such as ink is circulated between a tank and a liquid ejection head has been described, but other configurations may be used. Other forms include, for example, a form in which the ink in the pressure chamber is made to flow by providing two tanks on the upstream side and the downstream side of the liquid ejection head and flowing the ink from one tank to the other tank without circulating the ink. It may be.

また本適用例は、記録媒体の幅に対応した長さを有する、所謂ライン型ヘッドを用いる例を説明したが、記録媒体に対してスキャンを行いながら記録を行う、所謂シリアル型の液体吐出ヘッドにも本発明を適用することができる。シリアル型の液体吐出ヘッドとしては、例えばブラックインクを吐出する記録素子基板およびカラーインクを吐出する記録素子基板を各１つずつ搭載する構成が挙げられるが、これに限るものではない。つまり、複数個の記録素子基板を吐出口列方向に吐出口がオーバーラップするよう配置した、記録媒体の幅よりも短い短尺の液体吐出ヘッドを作成し、それを記録媒体に対してスキャンさせる形態であってもよい。 Furthermore, in this application example, a so-called line-type liquid ejection head having a length corresponding to the width of the recording medium is used, but a so-called serial-type liquid ejection head that performs recording while scanning the recording medium is also used. The present invention can also be applied to. An example of a serial type liquid ejection head is a configuration in which one printing element substrate for ejecting black ink and one printing element substrate for ejecting color ink are mounted, but the present invention is not limited to this. In other words, a short liquid ejection head shorter than the width of the recording medium is created, in which a plurality of recording element substrates are arranged so that the ejection ports overlap in the direction of the ejection port array, and the head is scanned with respect to the recording medium. It may be.

（第３の適用例）
本発明の第３の適用例によるインクジェット記録装置１０００及び液体吐出ヘッド３の構成を説明する。第３の適用例の液体吐出ヘッドは、Ｂ２サイズの被記録媒体に対して１スキャンで記録を行うページワイド型である。第３の適用例は第２の適用例と類似している点が多いため、以降の説明においては、主として第２適用例と異なる部分を説明し、第２適用例と同様の部分については説明を省略する。 (Third application example)
The configurations of an inkjet recording apparatus 1000 and a liquid ejection head 3 according to a third application example of the present invention will be described. The liquid ejection head of the third application example is a page wide type that prints on a B2 size recording medium in one scan. Since the third application example has many similarities with the second application example, in the following explanation, we will mainly explain the parts that are different from the second application example, and explain the parts that are similar to the second application example. omitted.

（インクジェット記録装置の説明）
図５２に本適用例のインクジェット記録装置の模式図を示す。記録装置１０００は、液体吐出ヘッド３から被記録媒体に直接記録を行わず、一度、中間転写体（中間転写ドラム１００７）に液体を吐出し画像を形成した後に、その画像を被記録媒体２に転写する構成である。記録装置１０００では、ＣＭＹＫの４種類のインクに夫々対応した４つの単色用の液体吐出ヘッド３が、中間転写ドラム１００７に沿って円弧状に配置されている。これによって中間転写体上にフルカラー記録が行われ、その記録画像は、中間転写体上で適切な乾燥状態にされた後、紙搬送ローラー１００９によって搬送される被記録媒体２へ、転写部１００８で転写される。第２の適用例の紙搬送系は主にカット紙を意図した水平搬送であったのに対し、本適用例においては、本体ロール（不図示）から供給される連続紙にも対応可能である。このようなドラム搬送系では、紙に一定の張力をかけながら搬送することが容易なため、高速記録時においても搬送ジャムが少ない。このため装置の信頼性が向上し、商業印刷などに好適である。第１及び第２の適用例と同様、各液体吐出ヘッド３に対して、記録装置１０００の供給系、バッファタンク１００３及びメインタンク１００６が流体的に接続される。また、それぞれの液体吐出ヘッド３には、液体吐出ヘッド３へ電力及び吐出制御信号を伝送する電気制御部が電気的に接続される。 (Description of inkjet recording device)
FIG. 52 shows a schematic diagram of the inkjet recording apparatus of this application example. The recording apparatus 1000 does not directly record onto a recording medium from the liquid ejection head 3, but once forms an image by discharging liquid onto an intermediate transfer member (intermediate transfer drum 1007), and then transfers the image onto the recording medium 2. This is a configuration for transferring. In the recording apparatus 1000, four monochrome liquid ejection heads 3 corresponding to four types of ink, CMYK, are arranged in an arc shape along the intermediate transfer drum 1007. As a result, full-color recording is performed on the intermediate transfer body, and the recorded image is dried appropriately on the intermediate transfer body, and then transferred by the transfer unit 1008 to the recording medium 2 conveyed by the paper conveyance roller 1009. transcribed. While the paper conveyance system in the second application example was mainly intended for horizontal conveyance of cut paper, in this application example, it can also handle continuous paper fed from main body rolls (not shown). . In such a drum conveyance system, it is easy to convey the paper while applying a constant tension to the paper, so there are few conveyance jams even during high-speed recording. Therefore, the reliability of the apparatus is improved and it is suitable for commercial printing. As in the first and second application examples, the supply system of the recording apparatus 1000, the buffer tank 1003, and the main tank 1006 are fluidly connected to each liquid ejection head 3. Further, each liquid ejection head 3 is electrically connected to an electric control section that transmits electric power and ejection control signals to the liquid ejection head 3.

（第４の循環形態の説明）
第２の適用例と同様に、記録装置１０００のタンクと液体吐出ヘッド３との間における液体循環経路としては、図２７または図２８に示した第１および第２の循環も適用可能であるが、図５３に示す循環経路が好適である。図２８の第２の循環形態との主な差異は、第１循環ポンプ１００１，１００２及び第２循環ポンプ１００４各々の流路の流路に連通するバイパス弁１０１０が付加されていることである。このバイパス弁１０１０は予め設定された圧力を超過すると弁が開くことで、バイパス弁１０１０上流側の圧力を下げるという機能（第１の機能）を有する。また記録装置本体の制御基板からの信号によって、任意のタイミングで弁を開閉する機能（第２の機能）も有する。 (Explanation of the fourth circulation form)
Similar to the second application example, the first and second circulations shown in FIG. 27 or 28 can also be applied as the liquid circulation path between the tank of the recording apparatus 1000 and the liquid ejection head 3. , the circulation route shown in FIG. 53 is suitable. The main difference from the second circulation mode shown in FIG. 28 is that a bypass valve 1010 is added that communicates with the flow paths of each of the first circulation pumps 1001, 1002 and the second circulation pump 1004. This bypass valve 1010 has a function (first function) of lowering the pressure on the upstream side of the bypass valve 1010 by opening the valve when a preset pressure is exceeded. It also has a function (second function) of opening and closing the valve at arbitrary timing in response to signals from the control board of the recording apparatus main body.

第１の機能により、第１循環ポンプ１００１，１００２の下流側または第２循環ポンプ１００４の上流側の流路に、過剰または過小な圧力が掛かることを抑制することができる。例えば、第１循環ポンプ１００１，１００２の機能に支障が発生した場合、過剰な流量や圧力が液体吐出ヘッド３に加わる場合がある。それにより液体吐出ヘッド３の吐出口から液体の漏洩が生じたり、液体吐出ヘッド３内の各接合部に破断が生じたりする虞がある。しかし本適用例のように、第１循環ポンプ１００１、１００２にバイパス弁が追加されていることにより、過剰な圧力が発生した場合でも、バイパス弁１０１０が開くことで各循環ポンプ上流側へと液体経路が開放されるため、上記のようなトラブルを抑制できる。 The first function can prevent excessive or insufficient pressure from being applied to the flow path downstream of the first circulation pumps 1001, 1002 or upstream of the second circulation pump 1004. For example, if a problem occurs in the function of the first circulation pumps 1001, 1002, excessive flow rate or pressure may be applied to the liquid ejection head 3. As a result, there is a possibility that the liquid may leak from the ejection ports of the liquid ejection head 3 or that each joint within the liquid ejection head 3 may break. However, as in this application example, bypass valves are added to the first circulation pumps 1001 and 1002, so even if excessive pressure occurs, the bypass valve 1010 opens and the liquid flows to the upstream side of each circulation pump. Since the route is open, troubles such as those described above can be suppressed.

また第２の機能により、循環駆動停止時には、第１循環ポンプ１００１，１００２及び第２循環ポンプ１００４の停止後に、本体側からの制御信号に基づいて、速やかに全てのバイパス弁１０１０を開放する。これにより、液体吐出ヘッド３の下流部（負圧制御ユニット２３０～第２循環ポンプ１００４の間）の高負圧（例えば、数～数十ｋＰａ）を短時間に開放することができる。循環ポンプとしてダイヤフラムポンプなど容積型ポンプを使用した場合には、通常、ポンプ内に逆止弁が内蔵されている。しかしながら、バイパス弁を開くことで、下流側のバッファタンク１００３側からも液体吐出ヘッド３の下流部の圧力解放を行える。上流側からだけでも液体吐出ヘッド３の下流部の圧力解放は行えるが、液体吐出ヘッドの上流側流路と液体吐出ヘッド内流路には圧力損失がある。そのため、圧力開放に時間が掛かり、過渡的に液体吐出ヘッド３内の共通流路内の圧力が下がり過ぎて、吐出口のメニスカスが破壊される恐れがある。液体吐出ヘッド３の下流側のバイパス弁１０１０を開くことで、液体吐出ヘッドの下流側の圧力解放が促進されるため、吐出口のメニスカス破壊のリスクが軽減される。 Further, by the second function, when the circulation drive is stopped, all the bypass valves 1010 are immediately opened based on a control signal from the main body after the first circulation pumps 1001, 1002 and the second circulation pump 1004 are stopped. As a result, the high negative pressure (for example, several to several tens of kPa) in the downstream portion of the liquid ejection head 3 (between the negative pressure control unit 230 and the second circulation pump 1004) can be released in a short time. When a positive displacement pump such as a diaphragm pump is used as a circulation pump, a check valve is usually built into the pump. However, by opening the bypass valve, the pressure in the downstream part of the liquid ejection head 3 can be released from the buffer tank 1003 side on the downstream side as well. Although it is possible to release the pressure in the downstream part of the liquid ejection head 3 only from the upstream side, there is a pressure loss in the upstream flow path of the liquid ejection head and the flow path within the liquid ejection head. Therefore, it takes time to release the pressure, and the pressure in the common flow path in the liquid ejection head 3 drops too much transiently, which may cause the meniscus of the ejection port to be destroyed. By opening the bypass valve 1010 on the downstream side of the liquid ejection head 3, pressure release on the downstream side of the liquid ejection head is promoted, thereby reducing the risk of meniscus destruction at the ejection port.

（液体吐出ヘッド構造の説明）
本発明の第３の適用例に係る液体吐出ヘッド３の構造について説明する。図５４（ａ）は本適用例に係る液体吐出ヘッド３の斜視図、図５４（ｂ）はその分解斜視図である。液体吐出ヘッド３は液体吐出ヘッド３の長手方向に直線状（インライン）に配列される３６個の記録素子基板１０を備え、１色の液体で記録を行うインクジェット式のページワイド型の記録ヘッドである。液体吐出ヘッド３は、第２の適用例同様、信号入力端子９１及び電力供給端子９２を備える他、ヘッドの長手側面を保護するシールド板１３２が設けられている。 (Explanation of liquid ejection head structure)
The structure of a liquid ejection head 3 according to a third application example of the present invention will be described. FIG. 54(a) is a perspective view of the liquid ejection head 3 according to this application example, and FIG. 54(b) is an exploded perspective view thereof. The liquid ejection head 3 is an inkjet type page-wide type recording head that is equipped with 36 recording element substrates 10 arranged linearly (inline) in the longitudinal direction of the liquid ejection head 3, and performs recording with one color of liquid. be. As in the second application example, the liquid ejection head 3 includes a signal input terminal 91 and a power supply terminal 92, and is also provided with a shield plate 132 that protects the longitudinal side surface of the head.

図５４（ｂ）は液体吐出ヘッド３の斜視分解図であり、液体吐出ヘッド３を構成する各部品またはユニットは、その機能毎に分割されて表示されている（シールド板１３２は不図示）。各ユニット及び各部材の役割、および液体吐出ヘッド３内の液体流通の順は第２の適用例と同様である。第２の適用例との主な相違点は、複数分割されて配置された電気配線基板９０、負圧制御ユニット２３０の位置、および第１流路部材の形状である。本適用例のように、例えばＢ２サイズの被記録媒体に対応した長さを有する液体吐出ヘッド３の場合、液体吐出ヘッド３の使用電力が大きいため、８枚の電気配線基板９０が設けられる。各々の電気配線基板９０は、液体吐出ユニット支持部８１に取り付けられた長尺の電気配線基板支持部８２の両側面に４枚ずつ取り付けられる。 FIG. 54(b) is an exploded perspective view of the liquid ejection head 3, in which each component or unit constituting the liquid ejection head 3 is divided and displayed according to its function (the shield plate 132 is not shown). The roles of each unit and each member and the order of liquid distribution within the liquid ejection head 3 are the same as in the second application example. The main differences from the second application example are the position of the electrical wiring board 90, which is divided into multiple parts, the position of the negative pressure control unit 230, and the shape of the first flow path member. In the case of the liquid ejection head 3 having a length corresponding to, for example, a B2 size recording medium as in this application example, eight electrical wiring boards 90 are provided because the power consumption of the liquid ejection head 3 is large. Four electrical wiring boards 90 are attached to both sides of a long electrical wiring board support 82 attached to the liquid ejection unit support 81 .

図５５（ａ）は、液体吐出ユニット３００、液体供給ユニット２２０及び負圧制御ユニット２３０を備える液体吐出ヘッド３の側面図、図５５（ｂ）は液体の流れを示す概略図、図５５（ｃ）は図５５（ａ）のＬＶｃ－ＬＶｃ線部における断面を示す斜視図である。理解を容易にするために、一部の構成は簡略化している。 55(a) is a side view of the liquid ejection head 3 including the liquid ejection unit 300, the liquid supply unit 220, and the negative pressure control unit 230, FIG. 55(b) is a schematic diagram showing the flow of liquid, and FIG. 55(c) ) is a perspective view showing a cross section taken along the line LVc-LVc in FIG. 55(a). Some configurations have been simplified for ease of understanding.

液体供給ユニット２２０内には液体接続部１１１とフィルタ２２１が設けられるとともに、負圧制御ユニット２３０が液体供給ユニット２２０の下方に一体化して形成されている。これによって負圧制御ユニット２３０と記録素子基板１０との高さ方向の距離が、第２の適用例に比べて短くなっている。この構成により、液体供給ユニット２２０内の流路接続部の数が減り、記録液体の漏洩に対する信頼性が向上するだけでなく、部品点数や組み立て工程数も低減できるという利点がある。 A liquid connection portion 111 and a filter 221 are provided in the liquid supply unit 220, and a negative pressure control unit 230 is integrally formed below the liquid supply unit 220. As a result, the distance in the height direction between the negative pressure control unit 230 and the recording element substrate 10 is shorter than that in the second application example. This configuration has the advantage of reducing the number of flow path connections in the liquid supply unit 220, improving reliability against recording liquid leakage, and reducing the number of parts and assembly steps.

また、負圧制御ユニット２３０と吐出口が形成される面とにおける水頭差が相対的に小さくなるので、図５２に示すような、液体吐出ヘッド３の傾斜角度が、各液体吐出ヘッドごとに異なるような記録装置へ好適に適応できる。水等差が小さくできるため、複数の液体吐出ヘッド３を異なる傾斜角で用いても、それぞれの記録素子基板の吐出口に加わる負圧差を低減できる。また負圧制御ユニット２３０から記録素子基板１０間の距離が小さくなることでその間の流抵抗が小さくなるので、液体の流量変化による圧損差も小さくなり、より安定な負圧制御が行える点でも好ましい。 Further, since the difference in water head between the negative pressure control unit 230 and the surface where the ejection ports are formed becomes relatively small, the inclination angle of the liquid ejection head 3 as shown in FIG. 52 differs for each liquid ejection head. It can be suitably applied to such recording devices. Since the water difference can be reduced, even if a plurality of liquid ejection heads 3 are used at different inclination angles, the negative pressure difference applied to the ejection ports of each recording element substrate can be reduced. Further, since the distance between the negative pressure control unit 230 and the recording element substrate 10 is shortened, the flow resistance therebetween is also reduced, so the pressure loss difference due to changes in the liquid flow rate is also reduced, which is preferable because more stable negative pressure control can be performed. .

図５５（ｂ）は、液体吐出ヘッド３内部の記録液体の流れを示す模式図である。図５３に示した循環経路と比べ、回路的には同じではあるが、図５５（ｂ）では、実際の液体吐出ヘッド３の各構成部品内での液体の流れを示している。長尺状の第２流路部材６０内には、液体吐出ヘッド３の長手方向に伸びる一組の共通供給流路２１１及び共通回収流路２１２が設けられている。共通供給流路２１１及び共通回収流路２１２は互いに対向する方向に液体が流れるように構成されており、夫々の流路の上流側にはフィルタ２２１が設けられ、接続部１１１等から侵入する異物をトラップする。このように共通供給流路２１１及び共通回収流路２１２は互いに対向する方向に液体を流すことで、液体吐出ヘッド３内の長手方向における温度勾配が軽減される点で好ましい。尚、図５３においては説明を簡略化するために共通供給流路２１１と共通回収流路２１２との流れを同じ方向で示している。 FIG. 55(b) is a schematic diagram showing the flow of recording liquid inside the liquid ejection head 3. FIG. Compared to the circulation path shown in FIG. 53, although the circuit is the same, FIG. 55(b) shows the flow of liquid within each component of the actual liquid ejection head 3. A pair of common supply channels 211 and common recovery channels 212 extending in the longitudinal direction of the liquid ejection head 3 are provided in the elongated second channel member 60 . The common supply flow path 211 and the common recovery flow path 212 are configured so that liquid flows in directions opposite to each other, and a filter 221 is provided on the upstream side of each flow path to prevent foreign matter entering from the connection portion 111 etc. to trap. In this way, it is preferable that the common supply channel 211 and the common recovery channel 212 allow the liquid to flow in directions opposite to each other, since the temperature gradient in the longitudinal direction within the liquid ejection head 3 is reduced. Note that in FIG. 53, the flows in the common supply channel 211 and the common recovery channel 212 are shown in the same direction to simplify the explanation.

共通供給流路２１１及び共通回収流路２１２の下流側には、それぞれ負圧制御ユニット２３０が接続される。また、共通供給流路２１１の途中には複数の個別供給流路２１３ａへの分岐部があり、共通回収流路２１２の途中には複数の個別回収流路２１３ｂへの分岐部がある。個別供給流路２１３ａ及び個別回収流路２１３ｂは複数の第１流路部材５０内に形成されており、夫々の個別流路は、記録素子基板１０の裏面に設けられた蓋部材２０の開口２１（図１９（ｃ）参照）と連通している。 Negative pressure control units 230 are connected to the downstream sides of the common supply channel 211 and the common recovery channel 212, respectively. Further, in the middle of the common supply channel 211, there is a branch part to a plurality of individual supply channels 213a, and in the middle of the common recovery channel 212, there is a branch part to a plurality of individual recovery channels 213b. The individual supply channels 213a and the individual recovery channels 213b are formed in the plurality of first channel members 50, and each individual channel is connected to the opening 21 of the lid member 20 provided on the back surface of the recording element substrate 10. (See FIG. 19(c)).

図５５（ｂ）にＨとＬで示した負圧制御ユニット２３０は、高圧側（Ｈ）と、低圧側（Ｌ）とをユニットである。それぞれの負圧制御ユニット２３０は、相対的に高（Ｈ）、低（Ｌ）の負圧によって、負圧制御ユニット２３０よりも上流側の圧力を制御するように設定された背圧型圧力調整機構である。共通供給流路２１１は負圧制御ユニット２３０（高圧側）と接続され、共通回収流路２１２は負圧制御ユニット２３０（低圧側）と接続されており、それにより共通供給流路２１１と共通回収流路２１２の間には差圧が発生する。その差圧によって、液体が、共通供給流路２１１から個別供給流路２１３ａ、記録素子基板１０内の吐出口１１（圧力室２３）、個別回収流路２１３ｂを順に通過して共通回収流路２１２へと流れる。 The negative pressure control unit 230 indicated by H and L in FIG. 55(b) has a high pressure side (H) and a low pressure side (L) as a unit. Each negative pressure control unit 230 is a back pressure type pressure adjustment mechanism that is set to control the pressure upstream of the negative pressure control unit 230 using relatively high (H) and low (L) negative pressures. It is. The common supply flow path 211 is connected to the negative pressure control unit 230 (high pressure side), and the common recovery flow path 212 is connected to the negative pressure control unit 230 (low pressure side), so that the common supply flow path 211 and the common recovery A pressure difference is generated between the flow paths 212. Due to the pressure difference, the liquid passes through the common supply channel 211, the individual supply channel 213a, the ejection port 11 (pressure chamber 23) in the recording element substrate 10, and the individual recovery channel 213b in order, and then returns to the common recovery channel 213. flows to.

図５５（ｃ）は、図５５（ａ）のＬＶｃ－ＬＶｃ線部における断面を示す斜視図である。本適用例において個々の吐出モジュール２００は、第１流路部材５０、記録素子基板１０、フレキシブル配線基板４０から構成されている。本実施形形態においては第２の適用例で説明した支持部材３０（図１８）がなく、蓋部材２０を備える記録素子基板１０が直接第１流路部材５０に接合される。第２流路部材に設けられる共通供給流路２１１は、その上面に形成される連通口６１から、第１流路部材５０の下面に形成される個別連通口５３を介して、個別供給流路２１３ａに液体を供給する。その後、その液体は、圧力室２３を経由し、さらに個別回収流路２１３ｂ、個別連通口５３、連通口６１を順に経由して共通回収流路２１２へと回収される。 FIG. 55(c) is a perspective view showing a cross section taken along the line LVc-LVc in FIG. 55(a). In this application example, each ejection module 200 is composed of a first flow path member 50, a recording element substrate 10, and a flexible wiring board 40. In this embodiment, the support member 30 (FIG. 18) described in the second application example is not provided, and the recording element substrate 10 including the lid member 20 is directly joined to the first flow path member 50. The common supply flow path 211 provided in the second flow path member is connected to the individual supply flow path from the communication port 61 formed on the upper surface thereof through the individual communication port 53 formed on the lower surface of the first flow path member 50. 213a is supplied with liquid. Thereafter, the liquid passes through the pressure chamber 23, and then sequentially passes through the individual recovery channel 213b, the individual communication port 53, and the communication port 61, and is recovered to the common recovery channel 212.

ここで、図４０に示した第２の適用例とは異なり、第１流路部材５０の下面（第２流路部材６０側の面）にある個別連通口５３は、第２流路部材５０の上面に形成される連通口６１に対して十分大きな開口となっている。この構成により、吐出モジュール２００を第２流路部材６０上にマウントする際に、その位置がズレた場合でも、第１流路部材と第２流部材との間で確実に流体連通が行われる。この結果、ヘッド製造時の歩留まりが向上させて、コストダウンを図ることができる。 Here, unlike the second application example shown in FIG. The opening is sufficiently large compared to the communication port 61 formed on the upper surface of. With this configuration, even if the position of the discharge module 200 is misaligned when mounted on the second flow path member 60, fluid communication is reliably established between the first flow path member and the second flow path member. . As a result, the yield during head manufacturing can be improved and costs can be reduced.

（他の適用例）
本発明は、インク吐出用基板、インクジェット記録ヘッド、およびインクジェット記録装置のみに特定されず、種々の液体を吐出するための液体吐出用基板、液体吐出ヘッド、および液体吐出装置として広く適用することができる。本発明は、前述したフルライン方式、シリアルスキャン方式等の種々の方式の記録装置に対しても適用可能である。 (Other application examples)
The present invention is not limited to ink ejection substrates, ink jet recording heads, and ink jet recording devices, but can be widely applied to liquid ejection substrates, liquid ejection heads, and liquid ejection devices for ejecting various liquids. can. The present invention is also applicable to recording apparatuses of various types such as the aforementioned full line type and serial scan type.

また本発明は、インクを吐出可能なインクジェット記録ヘッドを用いて画像を記録するインクジェット記録装置の他、種々の液体を吐出可能な液体吐出ヘッドを用いる液体吐出装置に対して広く適用可能である。例えば、プリンタ、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリンタ部を有するワードプロセッサなどの装置、さらには、各種処理装置と複合的に組み合わせた産業記録装置に適用可能である。また、バイオチップ作製や電子回路印刷などの用途としても用いることができる。 Further, the present invention is widely applicable to inkjet recording devices that record images using inkjet recording heads capable of discharging ink, as well as liquid ejection devices that use liquid discharge heads capable of discharging various liquids. For example, the present invention is applicable to devices such as printers, copying machines, facsimiles with communication systems, word processors with printer sections, and even industrial recording devices combined with various processing devices. It can also be used for applications such as biochip production and electronic circuit printing.

１１ 吐出口
１２ 吐出エネルギー発生素子
１３ 圧力室
１４ 供給流路
１５ 回収流路
１６ 吐出口列
１７ 第１共通供給流路
１８ 第１共通回収流路
２２ 素子基板
２３ 第１流路部材 11 Discharge port 12 Discharge energy generating element 13 Pressure chamber 14 Supply channel 15 Recovery channel 16 Discharge port array 17 First common supply channel 18 First common recovery channel 22 Element substrate 23 First channel member

Claims (17)

液体を吐出する吐出口と、液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子と、前記吐出エネルギー発生素子を内部に備える圧力室と、を備える液体吐出用基板であって、
複数の前記吐出口は、第１の方向に延在する吐出口列を成すように配列され、
前記液体吐出用基板は、１枚の基板の中で、当該液体吐出用基板の厚み方向にずれて位置する第１の部分と第２の部分とを含み、
前記第１の部分に、前記圧力室の一方側に配され、当該圧力室に液体を供給する供給流路と、前記圧力室の他方側に配され、当該圧力室から液体を回収する回収流路と、が形成され、
前記供給流路と前記回収流路とは、前記第１の方向と交差する第２の方向に延在しており、
前記第２の部分に、複数の前記供給流路に連通する共通供給流路と、複数の前記回収流路に連通する共通回収流路と、が形成され、
前記共通供給流路と前記共通回収流路とは、前記第１の方向に延在していることを特徴とする液体吐出用基板。 A substrate for liquid ejection comprising an ejection port for ejecting liquid, an ejection energy generating element for generating energy used for ejecting the liquid, and a pressure chamber internally provided with the ejection energy generating element, the substrate comprising:
The plurality of discharge ports are arranged to form a row of discharge ports extending in a first direction,
The liquid ejection substrate includes a first portion and a second portion located offset in the thickness direction of the liquid ejection substrate within one substrate,
The first part includes a supply channel arranged on one side of the pressure chamber to supply liquid to the pressure chamber, and a recovery channel arranged on the other side of the pressure chamber to recover liquid from the pressure chamber. A road is formed,
The supply channel and the recovery channel extend in a second direction intersecting the first direction,
A common supply channel communicating with the plurality of supply channels and a common recovery channel communicating with the plurality of recovery channels are formed in the second portion,
The liquid ejection substrate, wherein the common supply channel and the common recovery channel extend in the first direction. 前記第２の方向における前記供給流路の幅は、前記第２の方向における前記共通供給流路の幅よりも小さく、
前記第２の方向における前記回収流路の幅は、前記第２の方向における共通回収流路の幅よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出用基板。 The width of the supply channel in the second direction is smaller than the width of the common supply channel in the second direction,
2. The liquid ejection substrate according to claim 1, wherein the width of the recovery channel in the second direction is smaller than the width of the common recovery channel in the second direction. 前記共通供給流路と前記共通回収流路とは互いに沿って延在しており、前記共通供給流路と前記共通回収流路との間隔Ｗは、２００ｕｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の液体吐出用基板。 The common supply channel and the common recovery channel extend along each other, and a distance W between the common supply channel and the common recovery channel is 200 um or less. 3. The liquid ejection substrate according to 1 or 2. 前記供給流路と前記回収流路との間隔は、前記共通供給流路と前記共通回収流路との間隔より小さいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液体吐出用基板。 Liquid discharge according to any one of claims 1 to 3, wherein a distance between the supply channel and the recovery channel is smaller than a distance between the common supply channel and the common recovery channel. board for. 前記第２の方向における前記供給流路の中心は、前記第２の方向における前記共通供給流路の中心よりも前記吐出口に近く、
前記第２の方向における前記回収流路の中心は、前記第２の方向における共通回収流路の中心よりも前記吐出口に近いことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の液体吐出用基板。 The center of the supply channel in the second direction is closer to the discharge port than the center of the common supply channel in the second direction,
5. The center of the recovery channel in the second direction is closer to the discharge port than the center of the common recovery channel in the second direction. substrate for liquid discharge. 前記共通供給流路と前記共通回収流路は、前記第１の方向に延在することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の液体吐出用基板。 6. The liquid ejection substrate according to claim 1, wherein the common supply channel and the common recovery channel extend in the first direction. 前記供給流路と前記回収流路は、前記液体吐出用基板の前記吐出エネルギー発生素子が配される面に交差する方向に延在しており、前記共通供給流路と前記共通回収流路は、前記面に沿う方向に延在していることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の液体吐出用基板。 The supply channel and the recovery channel extend in a direction intersecting a surface of the liquid discharge substrate on which the discharge energy generating element is disposed, and the common supply channel and the common recovery channel , extending in a direction along the surface, the liquid ejection substrate according to any one of claims 1 to 6. 前記液体吐出用基板は略平行四辺形であり、
複数の前記吐出口が第１の方向に配列される第１の吐出口列に連通する第１の共通供給流路の両端部と、前記第１の吐出口列に並置される第２の吐出口列に連通する第２の共通供給流路の両端部と、は前記第１の方向に関してずれていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の液体吐出用基板。 The liquid ejection substrate has a substantially parallelogram shape,
Both ends of a first common supply flow path communicating with a first discharge port row in which a plurality of discharge ports are arranged in a first direction, and a second discharge port arranged in parallel with the first discharge port row. 8. The liquid ejection substrate according to claim 1, wherein both ends of the second common supply flow path communicating with the outlet row are shifted from each other with respect to the first direction. 前記第１の吐出口列に連通する前記共通供給流路および前記共通回収流路の少なくとも一方の前記第１の方向の両端部は、面取りされた形状もしくはＲ形状になっていることを特徴とする請求項８に記載の液体吐出用基板。 Both ends in the first direction of at least one of the common supply channel and the common recovery channel communicating with the first discharge port array are chamfered or rounded. The liquid ejection substrate according to claim 8. 複数の前記吐出口が配列される第１の吐出口列に連通する前記共通供給流路と前記共通回収流路との間の梁幅をＷ１、前記第１の吐出口列に連通する前記共通供給流路と、前記第１の吐出口列に並置される第２の吐出口列に連通する前記共通回収流路との間の梁幅をＷ３とした場合、Ｗ１＜Ｗ３の関係になっていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の液体吐出用基板。 The beam width between the common supply channel and the common recovery channel communicating with the first discharge port row in which a plurality of the discharge ports are arranged is W1, and the common width communicating with the first discharge port row is W1. When the width of the beam between the supply channel and the common recovery channel communicating with the second discharge port array arranged in parallel with the first discharge port array is W3, the relationship W1<W3 holds. The liquid ejection substrate according to any one of claims 1 to 8, characterized in that: 前記液体吐出用基板は複数種類の液体を吐出し、
同一種類の液体を吐出する隣接する吐出口列の間に位置する前記共通供給流路と前記共通回収流路との間の梁幅をＷ３、互いに異なる種類の液体を吐出する隣接する吐出口列の間に位置する前記共通供給流路と前記共通回収流路との間の梁幅をＷ４とした場合、Ｗ３＜Ｗ４の関係になっていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の液体吐出用基板。 The liquid ejection substrate ejects multiple types of liquid,
The beam width between the common supply channel and the common recovery channel located between adjacent discharge port rows that discharge the same type of liquid is W3, and adjacent discharge port rows that discharge mutually different types of liquid. Any one of claims 1 to 10, characterized in that, where W4 is a beam width between the common supply channel and the common recovery channel located between the common supply channel and the common recovery channel, the relationship W3<W4 holds true. The liquid ejection substrate according to item 1. 請求項１から１１のいずれか１項に記載の液体吐出用基板を備えることを特徴とする液体吐出ヘッド。 A liquid ejection head comprising the liquid ejection substrate according to any one of claims 1 to 11. 前記圧力室内の液体は外部との間で循環されることを特徴とする請求項１２に記載の液体吐出ヘッド。 13. The liquid ejection head according to claim 12, wherein the liquid within the pressure chamber is circulated between the liquid and the outside. 請求項１２または１３に記載の液体吐出ヘッドと、
複数の前記吐出エネルギー発生素子を制御する制御手段と、
前記共通供給流路、前記供給流路、前記圧力室、前記回収流路、および前記共通回収流路を通して液体を流すように、前記共通供給流路と前記共通回収流路との間に差圧を生じさせる差圧発生手段と、
を備えることを特徴とする液体吐出装置。 A liquid ejection head according to claim 12 or 13;
control means for controlling the plurality of ejection energy generating elements;
a pressure difference between the common supply channel and the common recovery channel to cause liquid to flow through the common supply channel, the supply channel, the pressure chamber, the recovery channel, and the common recovery channel; A means for generating a differential pressure,
A liquid ejection device comprising: 液体を吐出する吐出口と、液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子と、前記吐出エネルギー発生素子を内部に備える圧力室と、を備える液体吐出ヘッドであって、
複数の前記吐出口が第１の方向に配列されて形成された吐出口列と、
前記圧力室の一方側に連通する第１の流路、および他方側に連通する第２の流路と、
前記第１の方向と交差する第２の方向に延在して、前記第１の流路に液体を供給するための供給流路の複数が、前記第１の方向に配列された供給流路列と、
前記第２の方向に延在して、前記第２の流路内の液体を回収するための回収流路の複数が、前記第１の方向に配列された回収流路列と、
前記第１の方向に延在して、複数の前記供給流路と連通する共通供給流路と、
前記第１の方向に延在して、複数の前記回収流路と連通する共通回収流路と、
を備えることを特徴とする液体吐出ヘッド。 A liquid ejection head comprising an ejection port that ejects liquid, an ejection energy generation element that generates energy used to eject the liquid, and a pressure chamber that includes the ejection energy generation element therein, the liquid ejection head comprising:
a discharge port row formed by arranging a plurality of the discharge ports in a first direction;
a first flow path communicating with one side of the pressure chamber, and a second flow path communicating with the other side;
A supply channel in which a plurality of supply channels extending in a second direction intersecting the first direction and supplying liquid to the first channel are arranged in the first direction. row and
a recovery channel array extending in the second direction and having a plurality of recovery channels arranged in the first direction for recovering the liquid in the second channel;
a common supply channel extending in the first direction and communicating with the plurality of supply channels;
a common recovery channel extending in the first direction and communicating with the plurality of recovery channels;
A liquid ejection head comprising: 複数の前記吐出口列が、前記第２の方向に並列し、
前記供給流路列と前記回収流路列とが、前記第２の方向に関して交互に配されていることを特徴とする請求項１５に記載の液体吐出ヘッド。 a plurality of the ejection port arrays are arranged in parallel in the second direction;
16. The liquid ejection head according to claim 15, wherein the supply channel array and the recovery channel array are arranged alternately with respect to the second direction. 前記圧力室内の液体は当該圧力室の外部との間で循環されることを特徴とする請求項１５または１６に記載の液体吐出ヘッド。 17. The liquid ejection head according to claim 15, wherein the liquid within the pressure chamber is circulated between the liquid and the outside of the pressure chamber.

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