CN119343242A - 液体喷出头以及液体喷出装置 - Google Patents

Abstract

液体喷出头具有流路构件和致动器。流路构件具有收容液体的单独流路。单独流路具有加压室、从加压室延伸的部分流路、和在部分流路的与加压室相反的一侧的端部向外部开口的喷嘴。致动器赋予加压室压力。将单独流路中的液体的固有振动（主振动）的衰减率设为γ1（rad/s）。将主振动的角频率设为ω1（rad/s）。将高频振动的角频率设为ω2（rad/s）。将n设为正的整数。这时，下述式成立。0.95×2n（1+0.32×γ1/ω1）≤ω2/ω1≤1.05×2n（1+0.32×γ1/ω1）。

Description

液体喷出头以及液体喷出装置

技术领域

本公开设计喷墨头等液体喷出头以及具有该液体喷出头的液体喷出装置。

背景技术

已知将液滴（例如墨水滴）向记录介质（例如纸）喷出的液体喷出头（例如喷墨头）（例如下述专利文献1）。这样的液体喷出头例如具有：具有填充墨水的流路的流路构件；对流路构件内的墨水赋予压力的致动器（例如压电元件）；和对致动器输入驱动信号的驱动器。流路构件的流路例如具有：共通流路（也有时称作歧管）；和从共通流路供给液体（例如墨水）的多个单独流路。单独流路例如具有：被致动器赋予压力的加压室（也有时称作压力室）；和经过加压室并且向外部开口的喷嘴。

在专利文献1中，通过所谓的吸引发射式的驱动方式使得从喷嘴喷出液滴。在吸引发射式中，在扩大加压室的容积而将液体引入加压室后。缩小加压室的容积而将液体推出，由此将液滴从喷嘴喷出。为了实现吸引发射式，输入到致动器的驱动信号具有脉冲波形。脉冲波形具有：与加压室的容积的扩大对应的信号强度的下降沿；和与加压室的容积的缩小对应的信号强度的上升沿。在专利文献1中，将从下降沿到上升沿的时间长度设为最谐振为单独流路内的液体的谐振频率的长度AL（μs）。通过如此地设定脉冲波形的宽度（时间长度），例如，能配合被引入加压室的液体通过固有振动而向喷嘴翻转的定时，缩小加压室的容积来将液体推出。其结果，能增大液体的喷出速度。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2021-37692号公报

发明内容

本公开的一方式所涉及的液体喷出头具有流路构件和动器。所述流路构件具有收容液体的单独流路。所述单独流路具有加压室、从所述加压室延伸的部分流路、和在所述部分流路的与所述加压室相反的一侧的端部向外部开口的喷嘴。所述致动器对所述加压室赋予压力。将所述单独流路中的所述液体的固有振动的衰减率设为γ1（rad/s）。将所述单独流路中的所述液体的固有振动的角频率设为ω1（rad/s）。将所述部分流路中的所述液体的固有振动的角频率设为ω2（rad/s）。将n设为正的整数。这时，下述式成立。

0.95×2n（1+0.32×γ1/ω1）≤ω2/ω1≤1.05×2n（1+0.32×γ1/ω1）

本公开的一方式所涉及的液体喷出头具有流路构件和致动器。所述流路构件具有收容液体的单独流路。所述单独流路具有加压室、从所述加压室延伸的部分流路、和在所述部分流路的与所述加压室相反的一侧的端部向外部开口的喷嘴。所述致动器对所述加压室赋予压力。将所述单独流路中的所述液体的固有振动的角频率设为ω1（rad/s）。将所述部分流路中的所述液体的固有振动的角频率设为ω2（rad/s）。这时，下述式成立。

1.97≤ω2/ω1≤2.39或者

3.95≤ω2/ω1≤4.88

本公开的一方式所涉及的液体喷出装置具有：上述液体喷出头；和使所述液体喷出头和记录介质相对移动的移动部。

附图说明

图1A是概略表示实施方式所涉及的记录装置的侧视图。

图1B是概略表示实施方式所涉及的记录装置的俯视图。

图2A是实施方式所涉及的液体喷出头的立体图。

图2B是与图2A相反的一侧的立体图。

图2C是图2A的IIc-IIc线处的截面图。

图3是图2B的III-III线处的截面图。

图4是用于说明喷出动作的概念图。

图5A是用于说明减少液体的速度的偏差的原理的概念图。

图5B是用于说明减少液体的速度的偏差的原理的其他概念图。

图6是用于说明减少液体的速度的偏差的原理的其他概念图。

图7A是表示液体的速度的极大值附近的特性所涉及的指标的计算结果的示例的图。

图7B是表示液体的速度的极大值附近的特性所涉及的指标的计算结果的示例的其他图。

图8是表示液体的速度的极大值附近的特性所涉及的指标的计算结果的示例的再其他图。

图9A是从图8提取一部分（γ2/ω1=0.00的情形）来表示的图。

图9B是从图8提取一部分（γ2/ω1=0.23的情形）来表示的图。

图9C是从图8提取一部分（γ2/ω1=0.46的情形）来表示的图。

图10A是从图8提取一部分（γ2/ω1=0.69的情形）来表示的图。

图10B是从图8提取一部分（γ2/ω1=0.92的情形）来表示的图。

图10C是从图8填补一部分（γ2/ω1=1.15的情形）来表示的图。

图11是表示液体的速度的极大值附近的特性所涉及的指标的计算结果的示例的再其他图。

图12A是从图11提取一部分（γ2/ω1=0.00的情形）来表示的图。

图12B是从图11提取一部分（γ2/ω1=0.23的情形）来表示的图。

图12C是从图11提取一部分（γ2/ω1=0.46的情形）来表示的图。

图13A是从图11提取一部分（γ2/ω1=0.69的情形）来表示的图。

图13B是从图11提取一部分（γ2/ω1=0.92的情形）来表示的图。

图13C是从图11提取一部分（γ2/ω1=1.15的情形）来表示的图。

图14是表示振幅谱的示例的图。

具体实施方式

以下，参考附图来说明本公开所涉及的实施方式。另外，以下的说明中所用的图是示意性的。因此，例如，附图上的尺寸比率等不一定与现实一致。此外，尺寸比率等也有时在附图彼此并不一致。有时将特定的形状及/或尺寸等夸张，或者省略细节部分。其中，上述并不否定实际的形状及/或尺寸如附图那样、或者可以从附图提取形状及/或尺寸的特征的情况。

（实施方式的概要）

图3是表示实施方式所涉及的液体喷出头2（符号图1A。以下有时仅称作“头2”）的一部分的截面图。

头2具有从喷嘴5向图的下方（-D3侧）喷出液滴（例如墨水滴）的喷出元件15。在图3中，示出1个喷出元件15（1个喷嘴5），但头2沿着与D3方向正交的平面具有多个喷出元件15（多个喷嘴5）。喷出的液滴例如命中位于-D3侧的记录介质（例如纸，这里未图示）。由此，例如，形成构成图像的点。

头2具有流路构件19，其中该流路构件19具有填充液体（例如墨水）的流路。喷出元件15具有形成于流路构件19的单独流路25。单独流路25例如具有：加压室43；从加压室43向-D3侧延伸的部分流路45（也有时称作下倾路（descender））；在部分流路45的-D3侧（与加压室43相反的一侧）的端部向外部开口的已经叙述的喷嘴5。

在加压室43的+D3侧（图的上方）重叠致动器17（致动器基板21）。致动器17能向加压室43侧及/或与加压室43相反的一侧挠曲变形。通过该挠曲变形，对加压室43内的液体赋予压力。进而，从喷嘴5喷出液滴。

在此，将单独流路25（其整体）中的液体的固有振动（以下有时称作“主振动”）的衰减率设为γ1（rad/s）。将主振动的角频率设为ω1（rad/s）。将部分流路45中的液体的固有振动（以下有时称作“高频振动”）的角频率设为ω2（rad/s）。将n设为正的整数。这时，在单独流路25中，下述的（1）式成立。

0.95×2n（1+0.32×γ1/ω1）≤ω2/ω1≤1.05×2n（1+0.32×γ1/ω1） （1）

此外，出于其他观点，取代（1）式或在此基础上，下述的（2）或（3）式成立。

1.97≤ω2/ω1≤2.39 （2）

3.95≤ω2/ω1≤4.88 （3）

角频率ω1以及ω2和衰减率γ1例如可以定义为主振动的速度v1（t）以及高频振动的速度v2（t）如以下那样表示时的参数。

v1（t）=-A1×e^-γ1×tcos（ω1×t） （4）

v2（t）=-A2×e^-γ2×tcos（ω2×t） （5）

在上述中，A1以及A2是最大振幅（m/s）。t是时间（s）。γ2是高频振动的衰减率（rad/s）。另外，理论上，除了最大振幅的值以及单位和初始相位的值不同这点以外，主振动以及高频振动的位移能通过与上述同样的式表示。即，衰减率以及角频率在位移和速度中是共通的。因此，以下，在提及衰减率以及角频率时，有时并不区别位移和速度。

在（1）～（3）式中，γ1/ω1以及ω2/ω1均成为无量纲量。此外，除此以外，在实施方式中，使用γ2/ω1的无量纲量。根据这些，在以下的说明中，为了方便，有时省略γ1、γ2、ω1以及ω2的单位。

通过（1）～（3）式的至少1个式成立，例如能减少多个喷出元件15间的液滴的喷出速度的偏差。其结果，例如能提升画质。关于其具体的原理，之后叙述。

以上是实施方式所涉及的头2的概要。以下，概略按下述的顺序说明头2以及具有头2的打印机1（液体喷出装置的一例）。

1.打印机1的整体结构（图1A以及图1B）

2.头2的整体结构（图2A～图2C）

3.喷出元件15的结构（图3）

3.1.喷出元件15的概要

3.2.流路构件19

3.3.致动器17

4.喷出元件15的动作（图4）

5.减少喷出速度的偏差的原理（图5A～图6）

5.1.偏差的要因

5.2.减少偏差的方法的概要

5.3.衰减率的影响的考虑

6.式（（1）～（3）式）的导出（图7A～图13C）

6.1.导出方法

6.2.计算结果

6.3.振幅

7.参数的调整方法

8.参数的确定方法

9.实施方式的汇总

（1.打印机的整体结构）

图1A是实施方式所涉及的打印机1的概略的侧视图。图1B是打印机1的概略的俯视图。

打印机1构成为彩色喷墨打印机。打印机1通过将印刷用纸P（记录介质的一例）从供纸辊80A向回收辊80B运送，来使印刷用纸P相对于头2相对移动。另外，供纸辊80A以及回收辊80B和后述的各种辊构成使印刷用纸P和头2相对移动的移动部85。控制装置88基于图像、字符等数据即印刷数据等来控制头2，使其向印刷用纸P喷出液体，使液滴命中印刷用纸P，来在印刷用纸P进行印刷等记录。

在本实施方式中，头2相对于打印机1的主体而固定，打印机1成为所谓的行式打印机。作为记录装置的其他实施方式，能举出所谓的串行打印机。在串行打印机中，例如使头2在与印刷用纸P的运送方向交叉的方向、例如大致正交的方向上往复。在该往复的中途，交替进行喷出液滴的动作和印刷用纸P的运送。

在打印机1固定4个平板状的头搭载框架70（以下有时仅称作框架），以使其与印刷用纸P大致平行。在各框架70设有未图示的5个孔，5个头2搭载于各个孔的部分。搭载于1个框架70的5个头2构成1个头群72。打印机1具有4个头群72，合计搭载20个头2。

搭载于框架70的头2使喷出液体的部位面对印刷用纸P。头2与印刷用纸P之间的距离例如设为0.5～20mm左右。

20个头2可以与控制装置88直接相连，也可以经由分配印刷数据的分配部与控制装置88连接。例如，控制装置88将印刷数据向1个分配部送出，1个分配部可以将印刷数据分配给20个头2。此外，例如，控制装置88向与4个头群72对应的4个分配部分配印刷数据，各分配部可以对对应的头群72内的5个头2分配印刷数据。

头2具有在从图1A的跟前去往里侧的方向、图1B的上下方向上细长的长条形状。在1个头群72内，3个头2沿着与印刷用纸P的运送方向交叉的方向、例如大致正交的方向而并排，另2个头2在沿着运送方向偏离的位置，在3个头2之间分别各并排一个。若设为其他表现，则在1个头群72中，头2交错状配置。配置头2，以使得能由各头2印刷的范围在印刷用纸P的宽度方向、即与印刷用纸P的运送方向交叉的方向上相连，或者端重复，能在印刷用纸P的宽度方向上进行没有间隙的印刷。

4个头群72沿着印刷用纸P的运送方向而配置。对各头2，从未图示的液体供给罐供给液体、例如墨水。对属于1个头群72的头2供给相同颜色的墨水，能用4个头群72印刷4色的墨水。从各头群72喷出的墨水的颜色例如是品红（M）、黄（Y）、青（C）以及黑（K）。若由控制装置88进行控制来印刷这样的墨水，就能印刷彩色图像。

关于搭载于打印机1的头2的个数，若印刷单色且能用1个头2印刷的范围，则可以是1个。头群72中所含的头2的个数及/或头群72的个数能根据进行印刷的对象及/或印刷条件来适宜变更。例如，也可以为了进一步进行多色的印刷而增加头群72的个数。此外，若将以同色进行印刷的头群72配置多个，在运送方向上交替进行印刷，则即使使用相同性能的头2，也能加快运送速度。由此，能增大每单位时间的印刷面积。此外，也可以将以同色进行印刷的头群72准备多个，在与运送方向交叉的方向上偏离而配置，来提高印刷用纸P的宽度方向的分辨率。

进而，除了印刷有颜色的墨水以外，也可以为了执行印刷用纸P的表面处理，用头2将将涂层剂等液体一样地或进行图案形成地印刷。例如在作为记录介质而使用难以浸入液体的记录介质的情况下，作为涂层剂能使用形成液体受容层的涂层剂，以使得液体易于定影。除此以外，在作为记录介质而使用易于浸入液体的记录介质的情况下，作为涂层剂，能使用形成液体浸透抑制层的涂层剂，以使得液体的渗透不会过于变大，不会与命中旁边确定其他液体过于混合。涂层剂除了以由头2进行印刷以外，也可以用控制装置88所控制的涂布机76来一样地进行涂布。

打印机1对作为记录介质的印刷用纸P进行印刷。印刷用纸P成为缠绕于供纸辊80A的状态，从供纸辊80A送出的印刷用纸P穿过搭载于框架70的头2的下侧，之后穿过2个运送辊82C之间，最终在回收辊80B被回收。在进行印刷时，通过使运送辊82C旋转，将印刷用纸P以一定速度运送，通过头2进行印刷。

接着，按运送印刷用纸P的顺序来说明打印机1的详细。从供纸辊80A送出的印刷用纸P在穿过2个引导辊82A之间后，穿过涂布机76的下方。涂布机76对印刷用纸P涂布上述的涂层剂。

印刷用纸P接着进入收纳搭载头2的框架70的头室74。头室74在印刷用纸P进出的部分等一部分与外部相连，但概略是与外部隔离的空间。头室74根据需要通过控制装置88等来控制温度、湿度以及气压等控制因子。在头室74中，由于与设置打印机1的外部比较，能减少外扰的影响，因此，能比外部更加缩窄上述的控制因子的变动范围。

在头室74配置有5个引导辊82B，将印刷用纸P在引导辊82B上运送。5个引导辊82B在从侧面观察时，配置成朝向配置框架70而中央变凸。由此，在5个引导辊82B上运送的印刷用纸P从侧面观察成为圆弧状，通过对印刷用纸P施加张力，引导辊82B间的印刷用纸P伸展成平面状。在2个引导辊82B之间配置有1个框架70。各框架70一点一点改变设置的角度，以使得与在其下方运送的印刷用纸P成为平行。

从头室74出来到外部的印刷用纸P穿过2个运送辊82C之间，穿过干燥机78中，穿过2个引导辊82D之间，在回收辊80B被回收。印刷用纸P的运送速度例如设为100m/分。各辊可以被控制装置88控制，也可以由人手动操作。

通过在干燥机78进行干燥，难以在回收辊80B引起重叠卷绕的印刷用纸P彼此粘接、或者未干燥的液体刮擦的情况。为了高速进行印刷，干燥也需要快速进行。为了使干燥快速，在干燥机78中，可以通过多种干燥方式按顺序进行干燥，也可以并用多种干燥方式进行干燥。作为这时所用的干燥方式，例如有热风的喷吹、红外线的照射、向加热的辊的接触等。在照射红外线的情况下，为了能减少对印刷用纸P的损伤的同时使干燥快速，可以照射特定的频率范围的红外线。在使印刷用纸P接触加热的辊的情况下，可以通过使印刷用纸P沿着辊的圆筒面运送来延长传递热的时间。沿着辊的圆筒面而运送的范围可以设为辊的圆筒面的1/4周以上，进一步设为辊的圆筒面的1/2周以上为好。在印刷UV硬化墨水等的情况下，可以取代干燥机78，或者在干燥机78基础上追加地配置UV照射光源。UV照射光源可以配置于各框架70之间。

打印机1可以具备对头2进行清洁的清洁部。清洁部例如进行擦拭及/或进行封盖的清洗。擦拭例如通过用有柔软性的擦拭器对喷出液体的部位的面、例如喷出面3a（后述）进行擦拭，来取出附着于该面的液体。进行封盖的清洗例如如下那样进行。首先，覆盖喷出液体的部位例如罩上封盖件以使得覆盖喷出面3a（将其称作封盖），来利用喷出面3a和封盖件大致进行密闭，从而做出空间。在这样的状态下，重复液体的喷出，来去除堵在喷嘴5的、比标准状态粘度高的液体、及/或异物等。通过进行封盖，清洗中的液体难以飞散到打印机1，能使得液体难以附着于印刷用纸P、辊等运送机构。也可以对结束了清洗的喷出面3a进一步进行擦拭。擦拭、及/或进行封盖的清洗可以由人手动操作安装于打印机1的擦拭器及/或封盖件，也可以通过控制装置88自动进行。

记录介质除了印刷用纸P以外还可以是卷筒状的布等。此外，打印机1也可以取代直接运送印刷用纸P而对运送带进行运送，将记录介质置于运送带进行运送。如此一来，能使单张纸、裁断的布、木材或瓷砖等成为记录介质。进而，也可以从头2喷出包含导电性的粒子的液体，来印刷电子设备的布线图案等。此外，进一步地，也可以从头2向反应容器等喷出给定量的液体的化学药剂或包含化学药剂的液体，并使之反应等，从而制作化学药品。

此外，在打印机1安装位置传感器、速度传感器、温度传感器等，控制装置88可以对应于从来自各传感器的信息获知的打印机1各部的状态来控制打印机1的各部。例如，在头2的温度、对头2供给液体的液体供给罐的液体的温度、及/或液体供给罐的液体加在头2的压力等给喷出的液体的喷出特性即喷出量及/或喷出速度等带来影响等情况下，也可以对应于这些信息改变使液体喷出的驱动信号。

以下，为了方便，基本上着眼于1个头2来进行说明。因此，例如，以下，在称作全部喷嘴5这样的情况下，只要没有特别情况，就是指1个头2中的全部喷嘴5。在称作全部喷嘴5的情况下，只要没有特别情况，可以将特异的喷嘴设为与称作全部喷嘴5的用语所指定的喷嘴5不同的喷嘴。例如，为了使位于头2的端部的喷嘴5中的喷出特性接近于位于头2的中央的喷嘴5中的喷出特性，有时在上述的位于端部的喷嘴5的更外侧设置不喷出液滴的虚设的喷嘴。这样的虚设的喷嘴可以不含在称作全部喷嘴5的情况的喷嘴中。关于喷嘴5以外的构成要素（例如单独流路25以及致动器17）也是同样的。

（2.头的整体结构）

图2A是从与记录介质（印刷用纸P）相反的一侧观察头2所具有的头主体3的立体图。图2B是从记录介质的一侧观察头主体3的立体图。图2C是图2A的IIc-IIc线处的截面图。

在这些图中，为了方便而附加由D1轴、D2轴以及D3轴等构成的正交坐标系。D1轴定义为与头主体3与记录介质的相对移动的方向（图1A中的印刷用纸P的运送方向）平行。D1轴的正负与记录介质相对于头主体3的行进方向的关系在本实施方式的说明中并不特别追究。D2轴定义为与记录介质平行且与D1轴正交。D2轴的正负也并不特别追究。D3轴定义为与记录介质正交。-D3侧设为从头主体3向记录介质的方向。头主体3将哪个方向用作上方或下方都可以，为了方便，将+D3侧设为上方来使用下表面等用语。

1个头2具有1个头主体3。头主体3是直接承担液体的喷出的部分，具有与记录介质对置的喷出面3a。在喷出面3a开口有用于喷出液体的多个喷嘴5。头2除了具有头主体3以外，例如还具有与头主体3连接的电路基板及/或覆盖头主体3的上部的外壳。另外，不管头2是否具有头主体3以外的构成要素，都可以将头主体3看作本公开的液体喷出头的一例。

多个喷嘴5使D2方向的位置相互不同地配置。因此，通过移动部85使头2和记录介质在D1方向上相对移动的同时，从多个喷嘴5喷出墨水滴，由此形成任意的二维图像。多个喷嘴5可以如图示的示例那样二维配置，也可以与图示的示例不同地一维配置。

多个喷嘴5的具体的大小、数量、间距以及配置图案等可以适宜设定。图2B由于是示意图，因此，相对于头主体3的大小将喷嘴5表示得较大，此外，将1个头主体3中的喷嘴5的数量表示得较少。一般，相比于图示的示例，喷嘴5更小，且喷嘴5的数量更多。例如，在1个头主体3中，喷嘴5的数量可以为100个以上且10000个以下。此外，例如，1个头主体3可以以D2方向的点成为密度800dpi以上且1600dpi以下这样的间距以及配置图案来具有多个喷嘴5。

头主体3例如具备以下的构成要素。具有喷出面3a的对置基板7。固定于对置基板7的上方的背面构件9。与对置基板7电连接的1个以上（在图示的示例中是2个）的柔性基板11。安装于各柔性基板11的1个以上（在图示的示例中是2个）的驱动器13。

对置基板7直接贡献于液滴的喷出。对置基板7具有已经叙述的流路构件19以及致动器17（图3）。对置基板7的形状以及大小等可以适宜设定。在图示的示例中，对置基板7概略为矩形的平板状。其厚度（D3方向）例如为0.5mm以上且2mm以下。另外，可以将对置基板7看作本公开的液体喷出头的一例。

背面构件9例如贡献于对置基板7与其他构成要素的居间。例如，背面构件9贡献于对置基板7的相对于上述的框架70的定位。具体地，例如，背面构件9使其下表面粘接于对置基板7的上表面当中的外缘侧的部分，此外，下方的部分插入框架70的孔的同时，上方的凸缘状部分在框架70被支承。此外，例如，背面构件9关于墨水的流动而对未图示的墨水罐和对置基板7进行居间。具体地，背面构件9具有：在上表面开口的开口9a；和在下表面当中的与对置基板7粘接的面开口的未图示的开口。上表面的开口和下表面的开口通过背面构件9内的未图示的流路而相连。开口9a经由未图示的管等而与墨水罐连接。

柔性基板11贡献于对置基板7与控制装置88的电连接。具体地，例如，柔性基板11插通到上下贯通背面构件9的狭缝9b。柔性基板11当中的从狭缝9b向下方延伸出的部分与对置基板7的上表面对置配置，通过未图示的导电性隆起焊盘（例如焊料）与对置基板7的上表面接合。柔性基板11当中的从狭缝9b向上方延伸出的部分经由安装于该部分的连接器、或安装于与柔性基板11连接的刚性基板的连接器而与从控制装置88延伸的未图示的线缆连接。

驱动器13例如贡献于对置基板7的致动器17的驱动以及控制。具体地，例如，驱动器13经由柔性基板11被输入来自控制装置88的控制信号，基于所输入的控制信号来生成驱动电力（出于其他观点是驱动信号），将所生成的驱动电力经由柔性基板11输入到致动器17。驱动器13与控制装置88之间的作用分担可以适宜设定。例如，规定后述的脉冲Ps的形状（出于其他观点是脉冲宽度PW）的信息可以由控制装置88具有，也可以由驱动器13具有。驱动器13例如由IC（Integrated Circuit，集成电路）构成。其形状、大小、数量以及位置等可以适宜设定。

（3.喷出元件的结构）

（3.1.喷出元件的概要）

图3是图2B的III-III线处的截面图。即，图3是放大表示对置基板7的一部分的示意性截面图。

对置基板7具有多个喷出元件15。多个喷出元件15与多个喷嘴5同样地沿着喷出面3a二维（或一维）配置。如已经叙述的那样，各喷出元件15具有单独流路25以及致动器17。出于其他观点，对置基板7具有：概略板状的流路构件19；和与流路构件19重叠的致动器基板21。流路构件19具有多个单独流路25。致动器基板21具有多个致动器17。即，多个喷出元件15由流路构件19以及致动器基板21构成。

多个喷出元件15的结构例如可以设为相互相同。因此，对实施方式中的1个喷出元件15的说明只要没有特别情况，此外，只要不产生矛盾等，就也可以适用于头2所具有的多个喷出元件15（如已经叙述的那样，将特异的喷出元件排除在外）的任一者。另外，本段落中说的相互相同的结构将俯视观察（在D3方向上观察）下的喷出元件15（或其构成要素）的头2内的位置以及朝向除外。此外，在头2中，一部分且2个以上的喷出元件15的结构和另一部分且2个以上的喷出元件15的结构也可以在细节部分（例如部分流路45的具体的形状以及尺寸）上不同。

（3.2.流路构件）

流路构件19例如通过将多个板27A～27J（以下有时省略A～J）层叠而构成。在板27形成有构成流路的多个孔（主要是贯通孔，也可以设为凹部）。多个板27的厚度以及层叠数可以对应于流路的形状等适宜设定。多个板27可以通过适宜材料来形成。例如，多个板27可以含有金属或树脂。板27的厚度例如为10μm以上且300μm以下。板27彼此例如可以通过介于板27间的未图示的粘接剂而相互固定。

流路构件19例如具有：共通流路23；和与共通流路23分别连接的多个单独流路25（图3中图示1个）。从背面构件9对流路构件19供给的墨水从共通流路23向多个单独流路25供给。各单独流路25例如从共通流路23侧按顺序具有连接部37、节流器39、供给路41、加压室43、部分流路45以及喷嘴5。

流路构件19内的各流路的具体的形状以及尺寸等可以适宜设定。在图示的示例中，如以下那样。

共通流路23可以向沿着喷出面3a的任意的方向延伸。共通流路23可以仅设置1条，但例如也可以相互并列地设置多条。共通流路23的横截面的形状设为矩形状。

多个单独流路25（出于其他观点是喷出元件15）在各共通流路23的长度方向上排列。多个喷嘴5例如相对于连接自身的共通流路23可以在单侧排列1列，也可以在两侧合计排列2列或4列。

加压室43例如在流路构件19的上表面（与喷出面3a相反的一侧的面）开口，被致动器17堵塞。另外，加压室43也可以被板27堵塞。其中，这还能考虑为将堵塞加压室43的板27看作流路构件19的一部分，还是看作致动器17的一部分的问题。不管哪种情况，加压室43都位于流路构件19的上部。

多个加压室43的形状例如相互相同。各加压室43的形状可以适宜设定。例如，加压室43形成为沿着流路构件19的上表面以一定的厚度扩展的薄型形状。其中，加压室43也可以具有厚度不同的部位。薄型形状例如是与俯视观察的哪个直径相比厚度都更小的形状。

此外，例如，加压室43的平面形状可以是具有相互正交的长边方向以及短边方向的形状（例如菱形或椭圆形），也可以是不能做出这样的方向的概念的形状（例如圆形）。此外，长边方向以及短边方向与多个加压室43的排列方式的关系也是任意的。

部分流路45从加压室43的下表面向喷出面3a延伸。部分流路45的形状概略是圆柱状。部分流路45可以从加压室43向喷出面3a在上下方向上倾斜延伸（图示的示例），也可以不倾斜地延伸，可以直线状延伸，也可以一部分或整体弯曲。部分流路45的横截面的面积可以在部分流路45的长度方向上一定，也可以根据长度方向的位置而不同。在俯视观察下（在D3方向上观察），部分流路45例如与加压室43的给定方向（例如俯视观察下的加压室43的长边方向）的端部相连。

喷嘴5在部分流路45的底面（与加压室43相反的一侧的面）的一部分开口。喷嘴5例如位于部分流路45的底面的大致中央。其中，喷嘴5也可以相对于部分流路45的底面的中央偏心设置。喷嘴5的纵截面的形状被设为越靠喷出面3a侧则直径越小的锥形状。其中，喷嘴5也可以一部分或全部为倒锥形。

连接部37例如从共通流路23的上表面向上方延伸。节流器39从该部位向沿着板27的方向延伸。供给路41从节流器39向上方延伸并与加压室43的下表面连接。在俯视观察下（在D3方向上观察），供给路41对加压室43的连接位置例如设为加压室43的下表面当中的相对于该下表面的中央与部分流路45相反的一侧的端部。

节流器39的横截面（与流动方向交叉的截面）的面积比连接部37以及供给路41小。此外，例如，除了喷嘴5以外，在单独流路25内横截面的面积最小。关于已经叙述的主振动（单独流路25中的液体的固有振动），液体的压力波易于在节流器39反射。因此，也可以与实施方式的说明不同，将比连接部37更靠喷嘴5侧的流路、或比节流器39更靠喷嘴5侧的流路看作单独流路。

如已经叙述的那样，一部分且2个以上的喷出元件15的结构和另一部分且2个以上的喷出元件15的结构也可以在细节部分上不同。作为这样的示例，例如能举出如下方式：在共通流路23的单侧加压室43并排2列，起因于共通流路23与加压室43的距离在列彼此不同，节流器39的长度及/或节流器39的相对于其他流路（单独流路25内的流路及/或共通流路23）的朝向在列彼此不同（在各列内相同）。此外，例如能举出如下方式：为了使与平行于D1方向（进纸方向）并排1列的多个加压室43连接的多个喷嘴5的位置在D2方向上相互偏离，在列内使部分流路45的形状以及尺寸相互不同（列彼此的结构相同）。

（3.3.致动器）

致动器基板21是具有遍及多个加压室43的大小的概略板状。致动器17例如是通过压电体的机械形变而对墨水赋予压力的压电式。压电式致动器例如是所谓的单压电型。另外，致动器17也可以由3双压电型等其他形式的压电式致动器构成。单压电型的致动器17（致动器基板21）例如从流路构件19侧起按顺序具有振动板29、共通电极31、压电体层33以及单独电极35。

振动板29、共通电极31以及压电体层33例如在俯视观察下遍及多个加压室43扩展。即，这些在多个加压室43中共通设置。单独电极35按每个加压室43设置。单独电极35具有：与加压室43重叠的主体部35a；和从主体部35a延伸出的引出电极35b。主体部35a例如概略具有与加压室43的形状以及大小同等的形状以及大小。

各层的具体的材料以及厚度可以适宜设定。例如，压电体层33的材料可以设为PZT（锆钛酸铅）等陶瓷。振动板29的材料可以设为具有压电性、或没有压电性的陶瓷。共通电极31以及单独电极35可以设为Ag系或Au系等金属。振动板29以及压电体层33的厚度分别可以设为10μm以上且40μm以下。共通电极31的厚度可以设为1μm以上且3μm以下。单独电极35的厚度可以设为0.5μm以上且2μm以下。

压电体层33当中的至少被单独电极35的主体部35和共通电极31所夹的部分被极化成厚度方向。因此，例如，若通过主体部35a以及共通电极31在压电体层33的极化方向上施加电场（电压），则压电体层33在沿着该层的方向上收缩。该收缩被振动板29约束。其结果，致动器17凸向加压室43侧地挠曲变形。若通过主体部35a以及共通电极31在与上述相反朝向上施加电场（电压），致动器17就向与加压室43相反的一侧挠曲变形。通过利用这样的挠曲变形，如上述那样，能使加压室43的容积变化，对加压室43内的墨水赋予压力，使墨水从喷嘴5喷出。

共通电极31例如在印刷中，被赋予相对于时间的经过而一定的电位。该一定的电位例如是基准电位。另一方面，单独电极35例如被输入相对于时间的经过而电位变化的信号。由此，施加于压电体层33的电场的强度变化。由此，例如，如上述那样，能产生致动器17的挠曲变形。此外，通过对多个单独电极35单独输入多个信号，能单独控制多个致动器17的挠曲变形。进而，能对应于打算印刷的图像的内容单独来控制从多个喷嘴5喷出的液滴的量。

致动器17可以适宜与外部的控制部（例如驱动器13）连接。例如，柔性基板11与致动器基板21的上表面对置配置。并且，柔性基板11的未图示的焊盘和引出电极35b的端部经由导电性的隆起焊盘而接合。由此，经由柔性基板11所具有的未图示的信号线将单独电极35和驱动器13连接。进而，能从驱动器13向单独电极35输入信号。

此外，虽未特别图示，但致动器基板21在俯视观察下的适宜的位置具有过孔导体，其贯通压电体层33，与共通电极31连接，并且在压电体层33的上表面露出。并且，柔性基板11的未图示的焊盘和上述过孔导体经由导电性的隆起焊盘而接合。由此，例如，共通电极31与柔性基板11所具有的未图示的基准电位布线连接。进而，能对共通电极31赋予基准电位。

（4.喷出元件的动作）

如已经叙述的那样，喷出元件15通过致动器17对加压室43赋予压力来喷出墨水滴。其驱动方式例如可以设为吸引发射式。基于吸引发射式的墨水滴的喷出动作如以下那样。

图4是用于说明喷出元件15的喷出动作的示意图。

在该图中，横轴表示用时间t除以AL（Acoustic Length，声学长度）来进行归一化的归一化时间t/AL。关于AL，之后叙述。左侧的纵轴表示驱动器13输入到致动器17（更详细是单独电极35）的驱动信号Sg1的电位V。右侧的纵轴表示弯液面（喷嘴5内的墨水的液面）的位移x以及速度v。在右侧的纵轴，+侧（图的上方侧）表示向喷嘴5的外部侧（-D3侧）的位移x以及速度v。线Lx以及Lv分别表示位移x以及速度v的随时间变化。

在这里的说明中，在单独电极35的电位高于共通电极31的电位时，对压电体层33向与极化方向相同方向施加电场，致动器17成为向加压室43侧挠曲的形状。其中，使致动器17向加压室43侧挠曲时的单独电极35以及共通电极31中的电位的高低也可以与这里的说明相反。

在有喷出请求之前，将驱动信号Sg1（出于其他观点是单独电极35）设为高于共通电极31的电位（以下称作“高电位V_H”）。然后，每当有喷出请求，就将单独电极35的电位设为低于高电位V_H的电位（以下称作“低电位V_L”），之后在给定的定时再度设为高电位V_H。低电位V_L可以适宜设定，例如是与共通电极31同电位。出于其他观点，每当有喷出请求，就对单独电极35输入脉冲宽度PW的脉冲Ps。

在喷出请求前，通过将驱动信号Sg1设为高电位V_H，致动器17成为向加压室43侧挠曲的形状。将这时的弯液面的位移x设为零。此外，这时的弯液面的速度v基本上或者理想为零。

接下来，通过驱动信号Sg1成为低电位V_L（t/AL=0），致动器17回到变形前的形状（平坦的形状）（初始），加压室43的容积增加。进而，对加压室43内的液体赋予负压。由此，弯液面向喷嘴5的内部侧位移，此外，该位移所涉及的速度的绝对值增加。此外，出于其他观点，单独流路25内的液体以固有振动周期开始振动。

之后，弯液面的速度的绝对值到顶（t/AL=略0.5），开始减少。进而，若t/AL大致成为1，则加压室43的体积成为最大，压力大致成为零。这时，弯液面的位移x位于喷嘴5的最内部侧，此外，速度v大致成为零。接下来，加压室43的体积开始减少，压力不断变高。

通过驱动信号Sg1在被设为低电位V_L后成为高电位V_H，致动器17再度向加压室43侧开始挠曲。通过脉冲Ps的下降沿而最初施加的振动、和通过脉冲Ps的上升沿而接下来施加的振动重叠，对液体施加更大的压力。该压力在部分流路45内传播，使液体从喷嘴5喷出。

即，通过将以高电位V_H为基准而一定期间成为低电位V_L的脉冲Ps供给到单独电极35，能喷出液滴。在将脉冲Ps的脉冲宽度PW设为单独流路25的液体的固有振动周期的一半的时间（AL）的情况下，原理上，速度v的最大值（称作最大速度v_max）成为最大。进而，液体的喷出速度以及喷出量成为最大。

如上述段落中触及到的那样，作为思路，AL为单独流路25中的液体的固有振动周期的一半。其中，理论上求取固有振动周期并不容易。因此，虽然是犯论，但例如，在以各种脉冲宽度PW进行喷出动作时，可以定义为最大速度v_max（或者喷出速度或喷出量）成为最大的脉冲宽度PW的长度是AL，可以定义为其2倍是单独流路25中的液体的固有振动周期。出于其他观点，在单独流路25的角频率ω1的确定中，单独流路25的范围（例如是否包含节流器39）也可以并不明确定义。关于部分流路45的角频率ω2也能说是同样。

由于还有将喷出的液滴汇总成1个等其他考虑的要因，因此，脉冲宽度PW实际可以设为0.5AL～1.5AL左右的值。此外，脉冲宽度PW通过设为从AL偏离的值，能减少喷出量，因此，也可以为了减少喷出量而设为从AL偏离的值。

脉冲Ps的下降沿及/或上升沿可以相对于纵轴倾斜，也可以阶梯状变化。驱动信号Sg1可以包含脉冲Ps以外的波形。例如，也可以包含减少弯液面的残留变动的波形。这样的其他波形可以与脉冲Ps相连，也可以分离。

在形成于记录介质的图像（还包含字符）中所打算的浓淡可以通过适宜的方法实现。例如，可以通过记录介质上的点径的大小实现，也可以通过每一定面积的点的数量的变化（疏密）实现，还可以将这些组合。点径的大小可以通过1个液滴的大小来调整，也可以通过命中1处的液滴的数量来调整，还可以是这些的组合。

此外，出于其他观点，所打算的浓淡可以通过利用驱动信号Sg1的高电位V_H与低电位V_L的电位差等进行调整的从喷嘴5喷出的液滴的大小来实现，也可以通过利用与1次的量的喷出请求对应的驱动信号Sg1中所含的脉冲Ps的数量进行调整的液滴的数量的增减来实现，也可以通过进行喷出动作的喷出元件15的每一定面积的数量的增减来实现，还可以将这些组合来实现。

（5.减少喷出速度的偏差的原理）

首先，说明产生喷出速度的偏差的要因的一例，接下来，说明减少该要因的一例所引起的喷出速度的偏差的方法的概要。

（5.1.偏差的要因）

如参考图4说明的那样，在吸引发射式中，若脉冲宽度PW为AL，则最大速度v_max成为最大。换言之，对应于脉冲宽度PW而最大速度v_max发生变化，脉冲宽度PW越从AL偏离，则最大速度v_max越变小。

图5A是表示上述那样的现象的概念图。在该图中，横轴表示脉冲宽度PW。纵轴表示弯液面的最大速度v_max。图中的线Ln1、Ln2以及Ln3表示相互不同的喷出元件15中的脉冲宽度PW与最大速度v_max的关系。

如由线Ln1～Ln3分别示出的那样，随着增大脉冲宽度PW，最大速度v_max不断变大。进而，若不断增大脉冲宽度PW，则最大速度v_max到顶，不断变小。能说成为该到顶时的脉冲宽度PW是AL。

并且，如该图所示那样，在多个喷出元件15彼此，有时AL相互不同。即，存在AL的偏差。在图示的示例中，按线Ln1、线Ln2以及线Ln3的顺序而AL变长。另一方面，用于以相同的喷出量喷出液滴的脉冲Ps的形状（出于其他观点是脉冲宽度PW）例如相对于多个喷出元件15是共通的。

因此，假设若作为脉冲宽度PW而使用线Ln1的喷出元件15的AL（标注线La1），则对线Ln2以及Ln3的喷出元件15而言，被输入从自身的AL偏离的时间长度的脉冲宽度PW。其结果，在线Ln2以及Ln3的喷出元件15中，最大速度v_max并未成为对自身而言的最大，进而，易于变得小于线Ln1的喷出元件15的最大速度v_max。在图5A中，在使用线Ln1的喷出元件15的AL时，线Ln1～Ln3的喷出元件15的最大速度v_max（线Ln1～Ln3与线La1的交点）相互不同，由与横轴平行的3条点线示出。

由于上述那样的理由而在多个喷出元件15间最大速度v_max偏差。最大速度v_max由于与液滴的喷出速度以及喷出量的相关强，因此，在多个喷出元件15间，喷出速度以及喷出量偏差。其结果，例如画质降低。

作为AL的偏差的要因，能举出各种要因，例如能举出设计上的要因和制造上的要因。出于其他观点，能举出所打算的形状以及尺寸等的差异、和未打算的形状以及尺寸等的差异。

作为设计上的要因，例如能举出已经叙述的、起因于多个加压室43的位置的差异的多个节流器39的长度及/或朝向的差异、以及用于使多个喷嘴5的D2方向的位置相互偏离的多个部分流路45的形状的差异。此外，能举出起因于多个单独流路25相对于共通流路23或用于将共通流路23和背面构件9连接的流路等的位置的差异的、构成单独流路25的壁面的刚性的差异。

作为制造上的要因，例如，能举出在板27通过蚀刻形成构成流路的孔时产生的多个单独流路25的尺寸的偏差。更详细地，例如，在单独流路25的给定部位与其他流路（单独流路25内的流路及/或共通流路23）的相对关系在多个单独流路25彼此差异，进而，图案的疎密在多个单独流路25彼此差异。其结果，通过微观负载效应而尺寸偏差。此外，例如，作为制造上的要因，能举出将多个板27加热加压进行粘接时产生的偏差。具体地，例如，根据板27内的位置而赋予板27间的粘接剂的温度及/或压力不同，进而，在多个单独流路25中，尺寸及/或刚性偏差。

这里的说明设为与相同的喷出量对应的脉冲Ps的波形在多个喷出元件15中共通。波形共通的多个喷出元件15可以是头2所具有的全部喷出元件15（如已经叙述的那样，将特异的除外），也可以是一部分喷出元件15。作为后者，例如如已经叙述的那样，在加压室43的列彼此单独流路25的形状不同的情况下，能举出在列彼此脉冲Ps的波形不同、在列内波形相同的方式。

（5.2.减少偏差的方法的概要）

图6是用于说明减少起因于上述那样的AL的偏差的喷出速度的偏差的方法的概念图。在该图中，横轴表示时间t（μs）。纵轴表示弯液面的速度v（m/s）。纵轴的0、+侧以及-侧与图4的右侧的纵轴的0、+侧以及-侧相同。

该图表示通过参考图4说明的吸引发射式而喷出液滴时的速度v的随时间变化。图6中的t=0（μs）与图4的t/AL=0.5大致对应。在凡例中，与“v1”建立对应的线表示主振动（单独流路25中的液体的固有振动）的速度v的随时间变化。如从到目前为止的说明中还理解的那样，主振动的速度v1以2AL（图示的示例中为约12μs）的周期振动。主振动的第1个峰（6μs附近）相当于图4中重叠了脉冲Ps的上升沿的峰（包含最大速度v_max的峰）。

液体不仅产生依赖于单独流路25的整体的形状以及尺寸的固有振动（主振动），还产生依赖于部分流路45的形状以及尺寸的固有振动（高频振动）。在凡例中与“v2”建立对应的线表示高频振动的速度v的随时间变化。高频振动的速度v2以部分流路45中的液体的固有振动周期（图示的示例中为约6μs）振动。高频振动的周期短于主振动的周期。此外，高频振动的振幅小于主振动的振幅。

凡例中与“v3”建立对应的线表示将主振动和高频振动合成的振动（以下有时称作“合成振动”）的速度v的随时间变化。若进行喷出的主振动的第1个峰（6μs附近）和高频振动的谷重叠，则在合成振动中，出现顶部变得平坦的峰。即，最大速度v_max附近的速度v的变化变得平缓。

图5B是表示上述那样将主振动和高频振动合成的情况的脉冲宽度PW与弯液面的最大速度v_max的关系的图，是与图5A同样的图。图5B的线Ln1～Ln3与图5A的线Ln1～Ln3同样，表示相互不同的喷嘴5的最大速度v_max。线La1与图5A的线La1同样，表示相当于线Ln1的喷出元件15的AL的脉冲宽度PW。

如从图5A与图5B的比较理解的那样，通过使合成振动中的第1个峰的顶部平坦，线Ln1～Ln3各自的顶部也变得平坦。即，在脉冲宽度PW为AL或接近于AL的范围（横轴），即使使脉冲宽度PW变化，最大速度v_max也不会大幅变化（大致一定）。出于其他观点，线Ln1～Ln3的平坦的顶部易于重叠。在该顶部重叠的范围，在线Ln1～Ln3的哪一者中，最大速度v_max都成为接近于最大的值。

因此，例如，在将相当于线Ln1的AL的长度的脉冲宽度PW在线Ln1～Ln3的喷出元件15中共通地运用时，不仅在线Ln1的喷出元件15中最大速度v_max成为最大，在线Ln2以及Ln3的喷出元件15，最大速度v_max也易于成为最大或接近于最大的值。其结果，如与横轴平行的1条点线所示那样，线Ln1～Ln3的喷出元件15间的最大速度v_max易于接近。进而，减少了与最大速度v_max的相关强的喷出速度及/或喷出量的偏差。

（5.3.衰减率的影响的考虑）

如图6所示那样，主振动的速度v1在第1个峰的跟前取极小值（t=0）。另外，如从图4理解的那样，t=0的时间点大致是从脉冲Ps的下降沿经过0.5AL的时间点。此外，在该时间点，高频振动的速度v2也取极小值。即，在主振动的第1个峰的跟前的极小值，主振动和高频振动同相。因此，在单纯地考虑的情况下，在将主振动的角频率设为ω1、将高频振动的角频率设为ω2时，通过将ω2/ω1设为2的倍数（图6中是2）或接近于2的倍数的值，能在主振动的第1个峰重叠高频振动的谷。

但实际的主振动如图6中也示出的那样衰减。在该情况下，使ω2/ω1比2的倍数稍大的话，易于使合成振动的速度v3的峰的顶部平坦。即，在图6中，使高频振动的波形向图的左侧（经过时间t短的侧）稍微移位。由此，经过时间t比主振动的峰值短的一侧（相对地衰减推进前）的速度v1通过高频振动的谷的速度v2而相对地大幅减少。另一方面，经过时间t比主振动的峰值长的一侧（相对地衰减推进后）的速度v1通过高频振动的谷的速度v2而减少的程度相对变小。其结果，合成振动的速度v3的峰的顶部变得平坦的时间t变长。

据此，在已经叙述的（1）式中，对应于衰减率γ1来规定ω2/ω1的范围。此外，在（2）式以及（3）式中，并非通过以2或4为中心的范围、而是通过中心比2或4大的范围来规定ω2/ω1的范围。

（6.式的导出）

（6.1.导出方法）

（1）～（3）式的导出方法如以下那样。

在（4）式以及（5）式的A1、A2、γ1、γ2、ω1以及ω2代入具体的值，来算出主振动的速度v1（t）以及高频振动的速度v2（t）。进而，通过v1（t）+v2（t）来算出合成振动的速度v3（t）。在算出的速度v3（t），求取第1个峰中的最大值（极大值）。接下来，根据该最大值来求取收在该最大值的-5%的范围的时间长度。将该时间长度如图6中标注符号那样称作FT（FlatTime，平坦时间）。

若无视严密性，则上述那样算出的速度v3（t）的第1个峰的最大值（固有振动的第1个峰的最大值）相当于在图4中仅通过脉冲Ps的下降沿产生振动的情况下（假定为没有脉冲Ps的上升沿的情况）的最大速度v_max。在申请人的经验上，若速度v3（t）的第1个峰的最大值的偏差为5%以内，基于脉冲Ps的下降沿的固有振动和基于脉冲Ps的上升沿的振动重叠而得到的最大速度v_max的偏差收在容许范围内的可能性高。

此外，根据上述，例如，若脉冲宽度PW与AL之差为FT以下，则该差给具有脉冲Ps的上升沿的情况的最大速度v_max带来的影响变小。出于其他观点，最大速度v_max的偏离量收在容许范围内的可能性高。因此，直接地如在图6中示出的那样，FT是合成的固有振动的峰的顶部平坦的部分的时间长度，但却是与图5B所示的最大速度v_max的峰的顶部变得平坦的部分的时间长度（顶部变得平坦的脉冲宽度PW的变动幅度）相关强的指标。

并且，FT越长，如图5B那样，在多个喷出元件15彼此，最大速度v_max的峰的顶部越易于重叠。即，在AL相互不同的多个喷出元件15中运用共通的脉冲宽度PW的情况下，FT越长，在喷出元件15彼此，最大速度v_max大幅差异的可能性越减少。另外，出于其他观点，出于在多个喷出元件15彼此使最大速度v_max相同的观点，AL的容许的偏差变大。

对于ω2/ω1的各种值进行求取上述那样的FT的步骤。由此，确定ω2/ω1与FT的关系。由此，例如，能确定FT成为最大值的ω2/ω1，或者确定FT成为给定的大小以上的范围。（1）～（3）式以FT成为极大值的ω2/ω1的值为中心，规定该中心的值的±5%的范围。

另外，如已经叙述的那样，FT是v3（t）收在距其最大值-5%的范围内的时间长度。将v3（t）收在距其最大值-10%的范围内的时间长度设为FT′。本申请发明者通过计算而确认了：以FT′成为极大值的ω2/ω1的值为中心的、该中心的值的±5%的范围和以FT成为极大值的ω2/ω1的值为中心的、该中心的值的±5%的范围并没有大幅差异。这表示了FT的定义（-5%的数值）以及以FT的极大值为中心的±5%的范围的妥当性。

不仅对各种ω2/ω1的值进行求取FT的步骤，还对γ1/ω1以及γ2/ω1的各种值进行求取FT的步骤。由此，确定与衰减率γ1以及γ2的值相应的ω2/ω1的有利的范围。另外，γ1/ω1是主振动的衰减比。

计算中所利用的各种值如以下那样。

A1：10（m/s）

A2：1.5（m/s）

ω2/ω1：使得在0～9的范围内各相差0.01

γ1/ω1：0、0.12、0.23或0.46

γ2/ω1：0、0.23、0.46、0.69、0.92或1.15

上述的值基于预定实施而具体设计的喷出元件15的结构来设定。其中，上述的各种值还包含虚拟的值（非现实的值）。例如，γ1/ω1=0由于是主振动为非衰减的情况的值，因此是虚拟的值。此外，在上述中，实际示出将用在计算中的值的小数部的适宜的位的值四舍五入的值（以下也同样）。

（6.2.计算结果）

图7A以及图7B是表示FT的计算结果的示例的图。在这些图中，横轴表示ω2/ω1。纵轴表示FT（0.1μs）。图中的多个线关于γ2/ω1相互不同的多种情形表示ω2/ω1与FT的关系。图7A表示γ1/ω1=0的情况的结果。图7B表示γ1/ω1=0.23的情况的结果。

如图7A所示那样，在主振动不衰减的情况下，在ω2/ω1为2的倍数时FT成为极大值。另一方面，如图7B所示那样，在主振动衰减的情况下，在ω2/ω1比2的倍数稍大时，FT成为极大值。FT成为极大值的ω2/ω1与2的倍数之差例如小于0.5。即使γ2/ω1的值不同，上述的倾向也同样。

图8是表示FT的计算结果的其他示例的与图7A以及图7B同样的图。图8与图7B同样地示出γ1/ω1=0.23的情况的结果。其中，γ2/ω1的条件与图7B若干不同，此外，关于ω2/ω1，在比图7B更宽的范围进行计算。

图9A～图9C以及图10A～图10C分别是从图8提取了γ2/ω1为特定的值时的线的图。具体地，如各图记述的那样，这些图表示γ2/ω1为0、0.23、0.46、0.69、0.92或1.15的情况的FT。

如从这些图的比较理解的那样，根据γ2/ω1的值，接近于FT成为最大的ω2/ω1的2的倍数的值发生变化。例如，在γ2/ω1为0或0.23的情况下，在ω2/ω1为从2稍微偏离的值时，FT成为最大。在γ2/ω1为0.46或0.69的情况下，在ω2/ω1为从4稍微偏离的值时，FT成为最大。在γ2/ω1为0.92或1.15的情况下，ω2/ω1为从4稍微偏离的值时的FT、和为从6稍微偏离的值时的FT大致同等且成为最大。如此地，γ2/ω1越大，则接近于FT成为最大时的ω2/ω1的2的倍数的值变大。

除了上述的倾向，还知道如下倾向：γ2/ω1越大则FT的极大值越小、以及包含FT的极大值的峰的斜面的倾斜变得平缓。因此，例如，通过将γ2/ω1设定得小（例如设定为0.46以下或0.23以下），能增大FT的极大值。此外，例如，通过将γ2/ω1相对地设定得大（例如设定为0.46以上或0.69以上），能减少ω2/ω1从设计值偏离时的FT的变动。

图11、图12A～图12C以及图13A～图13C是与上述的图8、图9A～图9C以及图10A～图10C同样的图。其中，如图11记述的那样，示出γ1/ω1=0.46的情况的结果。

如这些图所示那样，在γ1/ω1=0.46的情况下，也能确认到与γ1/ω1=0.23的情况概略同样的倾向。例如，能确认到γ2/ω1越大则接近于FT成为最大时的ω2/ω1的2的倍数的值越大的倾向。

如从图8与图11的比较理解的那样，γ1/ω1越大，则FT成为极大值的ω2/ω1越从2的倍数偏离。该倾向能根据图6所示的波形来说明。具体地，由于γ1越大，则主振动（v1）的第1个峰的图的右侧（经过时间t长的一侧）相对于图的左侧越变小，因此，增大高频振动（v2）的向图的左侧的移位量的话，能延长FT。

如图8以及图11所示那样，FT在分别相对于2的倍数（2、4、6以及8）稍微偏离的位置成为极大值。并且，2的倍数越大，2的倍数与FT成为极大值的ω2/ω1的偏离越大。

根据以上，FT成为极大值的ω2/ω1与γ1/ω1以及2的倍数有相关。此外，γ2/ω1的值对FT成为极大值的ω2/ω1基本上没有影响。因此，在将n设为正的整数时，通过以γ1/ω1以及n（出于其他观点是2的倍数即2n）为独立变量且以FT成为极大值的ω2/ω1为从属变量的多元回归分析，来导出根据γ1/ω1以及2n求取FT成为极大值的ω2/ω1的式。

式的导出中所用的n、γ1/ω1、以及FT成为极大值的ω2/ω1的组合如以下那样。

･γ1/ω1=0时，（n=1，ω2/ω1=2）、（n=2，ω2/ω1=4）、（n=3，ω2/ω1=6）

･γ1/ω1=0.115473时，（n=1，ω2/ω1=2.07）、（n=2，ω2/ω1=4.16）、（n=3，ω2/ω1=6.29）

･γ1/ω1=0.230947时，（n=1，ω2/ω1=2.14）、（n=2，ω2/ω1=4.34）、（n=3，ω2/ω1=6.49）

･γ1/ω1=0.461894时，（n=1，ω2/ω1=2.28）、（n=2，ω2/ω1=4.65）、（n=3，ω2/ω1=6.95）

并且，作为基于γ1/ω1以及n求取FT成为极大值的ω2/ω1的式，能得到以下的式。

ω2/ω1=2n（1+0.32×γ1/ω1） （6）

规定上述（6）式的右边的±5%的范围的是（1）式。

此外，直接使用上述的（6）式的导出中使用的ω2/ω1的值来规定其±5%的范围的是（2）式以及（3）式。具体地，如以下那样。

（2）式如以下那样求取。

2.07×0.95<ω2/ω1<2.28×1.05

在此，2.07以及2.28是γ1并非0且n为1时的ω2/ω1的最小值以及最大值，前者是γ1/ω1=0.12时的值，后者是γ1/ω1=0.46时的值。

（3）式如以下那样求取。

4.16×0.95<ω2/ω1<4.65×1.05

在此，4.16以及4.65是γ1并非0且n为2时的ω2/ω1的最小值以及最大值，前者是γ1/ω1=0.12时的值，后者是γ1/ω1=0.46时的值。

（6.3.振幅）

（1）式～（3）式是基于对A1以及A2假定特定的值的计算结果的式。但即使A1以及A2是其他值，通过将ω2/ω1设为以从2n稍微变大的值为中心的范围的值，在易于减少起因于AL的偏差的弯液面的最大速度v_max的偏差这点上不会改变。换言之，即使A1以及A2是其他值，虽然得不到最佳的效果，但能得到更佳的效果。因此，A1以及A2是计算中所用的值并非必须的要件。其中，关于A1以及A2，若其比A1/A2相同，上述计算结果就表示相同值。因此，A1/A2可以设为其值的±20%、±10%或±5%的范围内的值。

也可以在A1/A2基础上，或者取而代之，使得高频振动的速度v2的振幅谱的峰值强度B2相对于主振动的速度v1的振幅谱的峰值强度B1之比（B2/B1）收在给定的范围内。具体地，如以下那样。

图14是表示弯液面的振动中的速度的振幅谱的示例的图。在该图中，横轴表示频率f（kHz）。纵轴表示谱的强度I，更具体地，表示速度的振幅A（m/s）。

如该图所示那样，实际的弯液面的振动并非仅将主振动以及高频振动合成就成立，要将各种频率的振动合成而成立（能看作这样）。并且，在与主振动以及高频振动分别对应的频率以及其附近（参考B1以及B2所涉及的频率），强度变高。

将上述那样强度变高的部分的极大值称作峰值强度。将主振动所涉及的峰值强度设为B1，将高频振动所涉及的峰值强度设为B2。这时，B2/B1例如可以设为0.19以上且0.25以下。该范围基于申请人所进行的各种条件相互不同的多个实验以及多个模拟来导出。

（7.参数的调整方法）

也可以调整ω1、ω2以及γ1的任一参数的值来满足（1）～（3）式。参数的值依赖于各种因子。作为各种因子，例如能举出单独流路25的各部的形状、尺寸以及内壁（包含致动器17）的刚性、和单独流路25内的液体的密度、弹性模量以及粘度等。在参数的值的调整时，可以调整这些的任一因子。

例如，受到单独流路25的整体的影响的ω1以及γ1（出于其他观点是单独流路25的概略结构）可以基本遵循与过去同样的设计思想来设定。并且，可以通过调整部分流路45的形状以及尺寸来调整ω2的值，由此满足（1）～（3）式。

更详细地，例如，部分流路45内的液体的振动能通过周知的闭管内的液体的振动来近似或推定。闭管是一端（喷嘴5侧的端部）封闭、另一端（加压室43侧的端部）开放的圆柱状。闭管内的固有振动使以闭口端为波节、以开口端为波腹的驻波产生。即，固有振动的波长概略为闭管的长度的4倍。另一方面，在波长λ、音速c以及角频率ω之间有公知的λ=c×2π/ω的关系。因此，能通过部分流路45的长度来调整ω2。另外，在实际的设计时，可以考虑周知的开口端补正。

在n为1或2的情况下，ω2/ω1能比较小。在该情况下，部分流路45可以相对较长。例如，部分流路45的长度可以大于加压室43的流动方向的长度（平面方向的最大长度）与节流器39的流动方向的长度（平面方向的最大长度）之和。此外，也可以通过增大共通流路23的厚度（高度），由此作为结果，部分流路45的长度变大。另外，上述的部分流路45的长度可以是流路的中心线（穿过横截面的中央的线）的长度。此外，单独流路25的长度例如可以设为比节流器39更靠喷嘴5侧的部分的长度，可以设为比连接部37更靠喷嘴5侧的部分的长度，也可以设为与共通流路23的连接位置起喷嘴5侧的长度。

部分流路45的长度的调整可以通过弯曲部分流路45来调整。在该情况下，不变更流路构件19的厚度，就能调整部分流路45的长度。

除了部分流路45的长度的调整以外，还能通过各种方法来调整ω2（或其他参数）。例如，如从周知的开口端补正理解的那样，可以通过改变部分流路45的直径来使高频振动的波长变化，从而调整ω2。此外，例如，可以改变液体的物性（改变设想利用的液体的种类）来调整γ1/ω1。

在上述中，叙述了（1）～（3）式中所含的γ1、ω1以及ω2的调整。在调整γ2、A2/A1及/或B2/B1的情况下，可以也调整给其带来影响的各种因子的任一者。作为给γ2带来影响的因子，例如能举出部分流路45的形状以及尺寸、和液体的物性。作为给A2/A1及/或B2/B1带来影响的因子，能举出作为作为给ω1、ω2以及γ1带来影响的因子（已经叙述）而举出的因子。

（8.参数的确定方法）

可以通过各种方法确定是否满足（1）式～（3）式。换言之，（1）式～（3）式的各种参数的值可以通过各种方法来确定。以下，说明其一例。

在设为测定对象的头2，进行对致动器17输入具有脉冲Ps的下降沿的（没有上升沿的）驱动信号Sg1的实验。这时，通过激光多普勒振动计来测定弯液面的速度。在测定中，从外部经由喷嘴5来对弯液面照射激光。并且，检测反射的激光的频率。由此，能得到图6例示那样的弯液面的速度的随时间变化（出于其他观点是振动的波形）。

所得到的波形包含基于主振动的波形以及基于高频振动的波形等各种频率的波形。将该波形通过傅立叶变换（例如FFT：fast Fourier transform，快速傅立叶变换）而分解成每个频率的波形。由此，能得到主振动以及高频振动各自的波形。并且，为了针对各波形适用（4）以及（5）式的函数，求取振幅（A1或A2）、衰减率（γ1或γ2）以及角频率（ω1或ω2）。例如，由于对衰减振动进行傅立叶变换并进行平方的谱在峰值附近成为遵循洛伦兹函数的分布，能利用此来求取。具体地，式（1）的主振动的峰值的频率f附近的强度X（f）由于通过如下式表示，因此，能对其进行拟合来求取振幅A1、衰减率γ1以及角频率ω1。关于高频振动，也能同样地求取参数。

|X（f）|²=A1²/（4×（f-ω1/2π）²+（γ1/π）²）

此外，可以如下那样求取振幅、衰减率以及角频率。例如，作为振幅，可以采用第1个谷（图6的t=0的极小值）的绝对值。在将相邻的2个极大值（或相邻的2个极小值）的值设为y1以及y2、将得到y1以及y2的时间点设为t1以及t2时，可以通过下述式算出衰减率。

γ=ln（y1/y2）/（t2-t1）

角频率可以使用上述的t1以及t2并通过下述式来算出。

ω=2π（t2-t1）

B2/B1例如可以如以下那样确定。若如上述那样进行傅立叶变换，就能得到图14例示那样的谱。将强度的极大值当中的最高的值设为峰值强度B1。在比峰值强度B1更高频侧，将仅次于峰值强度B1高的强度的极大值设为峰值强度B2。当然，可以在适宜排除噪声的极大值的基础上，来确定峰值强度B1以及B2。

另外，峰值强度B1的频率为约ω1/2π，但并不限于这些一致。同样地，峰值强度B2的频率为约ω2/2π，但并不限于这些一致。此外，B2/B1成为与A2/A1接近的值，但并不限于这些一致。

（9.实施方式的汇总）

如以上那样，实施方式所涉及的液体喷出头2具有流路构件19和致动器17。流路构件19具有收容液体的单独流路25。单独流路25具有：加压室43；从加压室43延伸的部分流路45；和在部分流路45的与加压室43相反的一侧的端部向外部开口的喷嘴5。致动器17对加压室43赋予压力。将单独流路25中的液体的固有振动（主振动）的衰减率设为γ1（rad/s）。将主振动的角频率设为ω1（rad/s）。将部分流路45中的液体的固有振动（高频振动）的角频率设为ω2（rad/s）。将n设为正的整数。这时，已经叙述的（1）式～（3）式的至少1者成立。

出于其他观点，实施方式所涉及的液体喷出装置（打印机1）具有：上述那样的头2；和使头2和记录介质相对移动的移动部85。

因此，例如，如到目前为止叙述的那样，能使弯液面的速度的固有振动的峰的顶部平坦（参考图6），进而，能减少脉冲宽度PW的变化（出于其他观点是AL与PW的偏离）给弯液面的最大速度v_max带来的影响（图5A以及图5B）。其结果，能减少多个喷出元件15的AL的偏差所引起的弯液面的最大速度v_max的偏差。进而，例如，能减少与最大速度v_max相关的喷出速度及/或喷出量的偏差，提升画质。

关于ω2以及ω1，若比照减少偏差的原理，则两者的比ω2/ω1有影响，绝对值（rad/s）没有影响。因此，运用（1）式～（3）式时的ω2以及ω1在原理上是任意的。

γ1/ω1在现实中大于0。此外，在γ1/ω1大于1的情况下，弯液面的速度变得不振动，吸引发射式的原理不成立。根据这些，计算中所用的γ1/ω1的值的范围与现实的γ1/ω1的值的范围的重复量较大。换言之，在运用（1）～（3）式时，γ1/ω1的值并不限定于计算中所用的值。其中，γ1/ω1的值可以限定在0.46以下、或将其四舍五入的0.5以下（包含0.54以下）。

γ2/ω1给（1）式～（3）式的成立带来的影响小这一情况如图9A～图9C等所示那样。即，在运用（1）式～（3）式时，γ2/ω1以及γ2的绝对值（rad/s）是任意的。

液体的物性（出于其他观点是液体的种类）给（1）式～（3）式的成立的有无带来影响。其中，以（1）式～（3）式为要件的头2也可以不将液体作为构成要件。换言之，可以对未填充液体地流通的头2判断是否运用本公开的技术。一般，头2构成为在使用所谓的正品的墨水时，发挥所打算的性能、规格书中要求的性能、或最优的性能。因此，能通过解析或实验等，基于头2的结构来确定头2中打算利用的液体的物性。即，不管有无液体，都能判断（1）式～（3）式的成立的有无。其中，也可以根据规格书或说明书等来确定液体的物性。此外，也可以与上述不同，对填充了液体的头2判断（1）式～（3）式是否成立。

（1）式～（3）式可以在头2所具有的多个喷出元件15的任意的数量的喷出元件15中成立。例如，可以对于头2所具有的多个喷出元件15当中的全部喷出元件15而成立，也可以对于2个以上且一部分喷出元件15而成立。上述一部分例如可以小于50%、50%以上或80%以上。

在上述中，出于多个喷出元件15间的偏差的观点而说明了效果。在着眼于1个喷出元件15时，能起到减小通过脉冲宽度PW与AL的偏离而产生的、所打算的最大速度v_max与实际的最大速度v_max之差（误差）的效果。出于该观点，头2所具有的喷出元件15的数量也可以是1个。

N可以设为1或2。

在该情况下，例如，如图8～图13C所示那样，虽然也取决于γ2/ω1的值，但FT的极大值易于变大。其结果，减少上述的偏差的效果提升。

γ1/ω1可以设为0.46以下。

在该情况下，例如，如比较图8和图11已经叙述过的那样，由于γ1/ω1越小则越易于增大FT，因此，容易得到增大FT的效果。此外，由于采用求取（1）式～（3）式时的γ1/ω1的值，因此，能得到增大FT的效果的可能性高。

在将部分流路45中的液体的固有振动的衰减率设为γ2（rad/s）时，γ2/ω1可以设为1.15以下，优选设为0.92以下，进一步优选设为0.46以下。

在该情况下，例如，如参考图9A～图10C已经叙述的那样，由于γ2/ω1越小则越易于增大FT，因此，容易得到增大FT的效果。此外，由于采用求取（1）式～（3）式时的γ2/ω1的值，因此，能得到增大FT的效果的可能性高。

相对于单独流路25中的液体的固有振动（主振动）的速度的振幅谱的峰值强度B1的、部分流路45中的液体的固有振动（高频振动）的速度的振幅谱的峰值强度B2即B2/B1可以设为0.19以上且0.25以下。

在该情况下，例如，通过将上述那样的强度的高频振动与主振动合成，能更加减少多个喷出元件15间的液滴的喷出速度的偏差。通过B2/B1为0.19以上，高频振动对喷出合适地给予影响。通过B2/B1为0.25以下，只是针对喷出的高频振动的影响变大。

头2可以还具有通过吸引发射式驱动致动器17的驱动器13。

在该情况下，例如，头2的附加价值提升。此外，能通过吸引发射式的驱动得到上述的效果。

在以上的实施方式中，打印机1是液体喷出装置的一例。印刷用纸P是记录介质的一例。

本公开所涉及的技术并不限定于以上的实施方式，可以通过各种方式实施。

致动器的驱动方式使主振动的固有振动产生并与其固有振动同步地赋予液体压力即可。因此，典型地是吸引发射式，但也可以采用对吸引发射式进行改良的驱动方式、或难以看作吸引发射式的驱动方式。

液体喷出头也可以具有从部分流路回收液体的回收流路。回收流路例如贡献于减少液体滞留于部分流路的可能性。由此，例如，起因于减少了喷嘴附近的液体的溶媒的蒸发而喷嘴内以及部分流路内的液体的粘度变高的可能性。

致动器并不限定于单压电型或双压电型。例如，致动器也可以是层叠电极和压电层而构成、将收缩以及伸缩直接传递到振动板的纵型压电元件。

液体喷出装置可以通过用机器人等使头移动来使记录介质和头相对移动。此外，液体喷出装置可以由用户的手保持其整体而移动，从而相对于记录介质相对移动。液体喷出装置并不限于使墨水附着于纸或布等的装置，也可以是使涂料附着于车体的装置。换言之，记录介质可以宽泛地解释。

符号说明

1…液体喷出头、5…喷嘴、17…致动器、19…流路构件、25…单独流路、43…加压室、45…部分流路。

Claims (8)

1.一种液体喷出头，具有：

流路构件，其具有收容液体的单独流路，所述单独流路具有加压室、从所述加压室延伸的部分流路、和在所述部分流路的与所述加压室相反的一侧的端部向外部开口的喷嘴；和

致动器，其赋予所述加压室压力，

在将所述单独流路中的所述液体的固有振动的衰减率设为γ1、将所述单独流路中的所述液体的固有振动的角频率设为ω1、将所述部分流路中的所述液体的固有振动的角频率设为ω2且将n设为正的整数、其中γ1的单位为rad/s、ω1的单位为rad/s、ω2的单位为rad/s时，下述式成立，

0.95×2n（1+0.32×γ1/ω1）≤ω2/ω1≤1.05×2n（1+0.32×γ1/ω1）。

2.一种液体喷出头，具有：

流路构件，其具有收容液体的单独流路，所述单独流路具有加压室、从所述加压室延伸的部分流路、和在所述部分流路的与所述加压室相反的一侧的端部向外部开口的喷嘴；和

致动器，其赋予所述加压室压力，

在将所述单独流路中的所述液体的固有振动的角频率设为ω1、将所述部分流路中的所述液体的固有振动的角频率设为ω2、其中ω1的单位为rad/s、ω2的单位为rad/s时，下述式成立，

1.97≤ω2/ω1≤2.39或者

3.95≤ω2/ω1≤4.88。

3.根据权利要求1所述的液体喷出头，其中，

N为1或2。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的液体喷出头，其中，

在将所述单独流路中的所述液体的固有振动的衰减率设为γ1、其中γ1的单位为rad/s时，γ1/ω1为0.46以下。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的液体喷出头，其中，

在将所述部分流路中的所述液体的固有振动的衰减率设为γ2、其中γ2的单位为rad/s时，γ2/ω1为1.15以下。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的液体喷出头，其中，

所述部分流路中的所述液体的固有振动的速度的振幅谱的峰值强度相对于所述单独流路中的所述液体的固有振动的速度的振幅谱的峰值强度为0.19以上且0.25以下。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的液体喷出头，其中，

所述液体喷出头还具有：驱动器，其通过吸引发射式驱动所述致动器。

8.一种液体喷出装置，具有：

权利要求1～7中任一项所述的液体喷出头；和

移动部，其使所述液体喷出头和记录介质相对移动。