JP2012061717A - Liquid droplet discharge head and inkjet recording apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液滴吐出ヘッド(インクジェットヘッド)及びインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to a droplet discharge head (inkjet head) and an inkjet recording apparatus.
インク(液滴)吐出ヘッドを搭載したプリンタは、画質のきれいさ、値段の安さ、ノズルの数を増減することで印刷速度が速いプリンタから遅いが安いプリンタまで対応可能な高速対応性が評価され、インクジェットプリンタとして普及が進んでいる。 Printers equipped with ink (droplet) ejection heads are evaluated for their high image quality, low price, and high speed compatibility that can handle printers with high printing speeds to slow but cheap printers by increasing or decreasing the number of nozzles. As an ink jet printer, it is becoming popular.
近年、インクジェットプリンタの更なる普及の促進を図るため、液滴吐出ヘッドの更なる画質向上、高速化、コストの低減、小型化が要求されてきている。画質の向上を図るためには、ノズル数が増加するため、液滴吐出ヘッド自体が大型化し、液滴吐出ヘッドを備えるインクジェット記録装置もそれに伴い大型化してしまうことが余儀なくされている。また、ノズル数が増加するほど、異物、気泡等によりノズル詰まりを生じてインクの不吐出などを生じるため、インクジェットプリンタとして信頼性の低下を防止することも強く要求されてきている。 In recent years, in order to promote further popularization of ink jet printers, further improvement in image quality, speeding up, cost reduction, and miniaturization of droplet discharge heads have been demanded. In order to improve the image quality, the number of nozzles increases, so that the droplet discharge head itself is increased in size, and the inkjet recording apparatus including the droplet discharge head is inevitably increased in size accordingly. Further, as the number of nozzles increases, nozzle clogging occurs due to foreign matters, bubbles, etc., resulting in non-ejection of ink and the like, and it has been strongly required to prevent a decrease in reliability as an ink jet printer.
液滴吐出ヘッドの作製方法は、切削やプレスなど機械加工を主とした作製方法から、半導体プロセス、微細加工技術を用いて液滴吐出ヘッドを量産する作製方法に変化してきている。このような液滴吐出ヘッドの作製方法の変更により、コストの低減を図る方法として、液滴吐出ヘッドを小型化する方法がある。たとえば、1枚のシリコン基板からより多くの液滴吐出ヘッドが作製できるようにする。そのためには、液滴吐出ヘッドを構成する液室部材、液体供給基板、電気機械変換素子などを更に小さくする必要がある。 The manufacturing method of the droplet discharge head has changed from a manufacturing method mainly using machining such as cutting and pressing to a manufacturing method in which a droplet discharge head is mass-produced using a semiconductor process and a fine processing technique. As a method for reducing the cost by changing the manufacturing method of the droplet discharge head, there is a method of downsizing the droplet discharge head. For example, more liquid droplet ejection heads can be manufactured from one silicon substrate. For this purpose, it is necessary to further reduce the size of the liquid chamber member, the liquid supply substrate, the electromechanical conversion element, and the like constituting the droplet discharge head.
図22は、液滴吐出ヘッドの構成を示す平面図である。図22に示すように、従来の液滴吐出ヘッド100は、供給通路101に個別に液室102を並列に設け、供給通路101側に設けられる液室102の数を多くしている。インク103が供給される共通の一つの供給通路101に対し、供給通路101から並列に設けた個々の液室102にインク103が分岐して供給され、各々の液室102のノズルからインク103が吐出噴射される。これにより、単位面積当たりの液滴吐出ヘッド100の数を増加し、液滴吐出ヘッド100の小型化を図っている。上述した液滴吐出ヘッドにかかる従来技術としては、特許文献1、2が知られている。
FIG. 22 is a plan view showing the configuration of the droplet discharge head. As shown in FIG. 22, the conventional
しかしながら、上記従来技術では、ノズルの数を更に増加しようとする場合、単位面積当たりで作製される液滴吐出ヘッドの数を十分増加させることはできないため、単位面積当たりで作製される液滴吐出ヘッドの更なる小型化を図ることはできない、という問題がある。 However, in the above prior art, when the number of nozzles is further increased, the number of droplet discharge heads produced per unit area cannot be increased sufficiently. There is a problem that the head cannot be further reduced in size.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、多数の液室を効率よく有すると共に、更なる小型化を図った液滴吐出ヘッド及びインクジェット記録装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a liquid droplet ejection head and an ink jet recording apparatus that have a large number of liquid chambers and are further miniaturized.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のノズルを備えたノズル板と、前記ノズル板に接合して設けられ、前記ノズルの設けられている位置に対応するように複数の液室を連通させて区分けする液室基板と、前記液室基板と接合して設けられる振動板と、前記振動板を挟んで前記液室基板の反対側にあり、各液室に対応して設けられる電気機械変換素子と、前記振動板と接合して設けられ、前記電気機械変換素子を囲うように形成された液体供給基板とを有し、前記ノズル板と前記液室基板と前記振動板と前記液体供給基板とにより、液体が前記液室に供給される液体供給通路が形成され、前記電気機械変換素子に電圧を印加することにより各々の前記液室に圧力を発生させ、前記液体を前記ノズルから吐出する液滴吐出ヘッドであり、前記液体を複数の液室に直列に供給することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a nozzle plate provided with a plurality of nozzles, and is bonded to the nozzle plate so as to correspond to the position where the nozzle is provided. A liquid chamber substrate that separates the plurality of liquid chambers in communication with each other, a vibration plate joined to the liquid chamber substrate, and on the opposite side of the liquid chamber substrate across the vibration plate, A correspondingly provided electromechanical conversion element; and a liquid supply substrate provided so as to be joined to the vibration plate and surrounding the electromechanical conversion element, the nozzle plate, the liquid chamber substrate, A liquid supply passage through which liquid is supplied to the liquid chamber is formed by the vibration plate and the liquid supply substrate, and pressure is generated in each of the liquid chambers by applying a voltage to the electromechanical transducer, Droplets for discharging the liquid from the nozzle An output head, and supplying a series of the liquid to a plurality of liquid chambers.
本発明によれば、多数の液室を効率よく有すると共に、更なる小型化を図ることができる、という効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to efficiently have a large number of liquid chambers and to achieve further miniaturization.
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる液滴吐出ヘッド及びインクジェット記録装置の一実施形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a droplet discharge head and an inkjet recording apparatus according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る液滴吐出ヘッドの構成を簡略に示す断面図であり、図2は、図1中のA−A断面図であり、図3は、図1中のB−B断面図を示す。図1に示すように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aは、ノズル板11と、液室基板12と、振動板13と、液体供給基板(インク供給基板)14と、天板15とを有するものである。尚、本実施形態では、液滴吐出ヘッド10Aの長さ方向をX、幅方向をY、厚さ方向をZとする。
[First Embodiment]
1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a droplet discharge head according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. As shown in FIG. 1, a
ノズル板11は、例えば樹脂、金属、ステンレス等で形成され、液室基板12の一方の面に接着剤等によって接着されている。また、ノズル板11は、複数のノズル16を備えている。ノズル板11のノズル面には、複数のノズル16が等間隔で設けられ、複数のノズル16は、平行に2列で設けられている。
The
液室基板12は、ノズル板11と接合して設けられている。液室基板12は、隔壁17によって区画された複数の液室18を有している。液室基板12は、複数のノズル16の設けられている位置に対応するように複数の液室18を連通させて区分けする。液室18は、図2に示すように、隔壁17により各ノズル16ごとに対応して個別に区切られており、幅方向(図2中、Y軸方向)に相互に平行に2列並設され、長さ方向(図1、2中、X軸方向)に各々直列に2つ設けられている。液室18は、後述するように、インクIが供給される前流側に設けられる液室18−1と、後流側に設けられる液室18−2とにより構成されている。液室18−1と液室18−2とは、連通流路32を介して連通している。液室基板12は、ガラスや薄い金属板、またはその積層体、好ましくはシリコン基板などを用いて作製される。
The
振動板13は、ノズル板11に対向する液室基板12の反対側の面に形成され、液室基板12と接合して設けられている。振動板13は、SOI(Silicon On Insurator)基板のSiO2層で形成され、シリコン基板をエッチングして液室18を形成するときのエッチングストップ層として用いることができる。振動板13は、SiO2、SiNなどで成膜した振動板にすることにより、SOI基板より安価となるため、コストを低減することができる。
The
振動板13を挟んで液室基板12と反対側の面には、Pb(ZrTi)O3(PZT膜)を含む材料を薄膜に成型して得られるPZT膜21が設けられている。PZT膜21は、電気機械変換素子として機能する。PZT膜21は、具体的にはスパッタリングやゾルゲル(sol-gel)法などの加工方法によって形成される。PZT膜21は、各液室18に対応して設けられ、振動板13の上に並列に6列設けられ、各々直列に2列で配置されている。PZT膜21は、圧電素子を形成する薄膜の1つである。振動板13の液室基板12と反対側の面には、密着層が形成され、前記密着層の上に、下部電極、PZT膜21及び上部電極の薄膜を積層してなる圧電素子が設けられる。前記下部電極および上部電極は、PZT膜21に電気的入力を行う電極である。PZT膜21は、前記下部電極および上部電極による電気的入力を機械的な変形に変換する。
A
インク供給基板14は、振動板13の液室基板12側とは反対側の面上に設けられ、内側に凹状に形成されたPZT膜21を収容するための収容部14aが各液室18に対応して設けられている。インク供給基板14は、振動板13に例えば接着剤等により接合して設けられている。インク供給基板14は、例えば、樹脂、シリコン基板、金属、又はガラスなどで形成される。インク供給基板14を形成する材料としては、好ましくは比較的安く、加工精度もあり、かつ熱膨張率が液室基板12、振動板13と同程度であり、厚さも比較的自由に選択することが可能であるなどの観点からガラスを用いるのが好ましい。
The
PZT膜21は、振動板13の液室基板12側とは反対側の面上であって収容部14a内に、各液室18に対応して設けられている。PZTとはジルコン酸鉛(PbZrO3)とチタン酸鉛(PbTiO3)の固溶体であり、その比率により特性が異なる。一般的に優れた圧電特性を示す組成は、PbZrO3とPbTiO3の比率が53:47の割合で、化学式で示すとPb(Zr0.53,Ti0.47)O3、一般にPZT(53/47)と示される。酢酸鉛、ジルコニウムアルコキシド、チタンアルコキシド化合物の出発材料は、この化学式に従って秤量される。PZTは、酢酸鉛、ジルコニウムアルコキシド、チタンアルコキシド化合物を出発材料にし、共通溶媒としてメトキシエタノールに溶解させ均一溶液を作製し、PZT前駆体溶液を得る。また、金属アルコキシド化合物は大気中の水分により容易に加水分解してしまうので、PZT前駆体溶液に安定剤としてアセチルアセトン、酢酸、ジエタノールアミンなどの安定剤を適量、添加してもよい。
The
PZT以外の複合酸化物としてはチタン酸バリウムなどが挙げられ、この場合はバリウムアルコキシド、チタンアルコキシド化合物を出発材料にし、共通溶媒に溶解させることでチタン酸バリウム前駆体溶液を作製することも可能である。 Examples of composite oxides other than PZT include barium titanate. In this case, it is also possible to prepare a barium titanate precursor solution by dissolving barium alkoxide and a titanium alkoxide compound in a common solvent. is there.
下地となる基板全面にPZT膜を得る場合、スピンコートなどの溶液塗布法により塗膜を形成し、溶媒乾燥、熱分解、結晶化の各々の熱処理を施す。塗膜から結晶化膜への変態には体積収縮が伴うので、クラックフリーなPZT膜21を得るには一度の工程で100nm以下の膜厚が得られるように前駆体濃度の調整が必要になる。PZT膜21の膜厚は1μmから2μmが要求される。スピンコートなどの溶液塗布法により1μmから2μmのPZT膜21の膜厚を得るにはスピンコートなどを十数回繰り返し行う。
When a PZT film is obtained on the entire surface of the underlying substrate, a coating film is formed by a solution coating method such as spin coating, and heat treatments such as solvent drying, thermal decomposition, and crystallization are performed. Since the transformation from the coating film to the crystallized film involves volume shrinkage, it is necessary to adjust the precursor concentration so that a film thickness of 100 nm or less can be obtained in one step in order to obtain a crack-
インク供給基板14は、PZT膜21同士の間に天板15側から振動版13側に貫通(図1中、Z軸方向)した開口部22を有する。開口部22の幅方向Yの長さは、並列に配置される液室18の数に応じて調整される。図2に示すように、直列に配置された液室18−1、18−2は、Y方向に並列に長く配置されているため、図3に示すように、開口部22もY軸方向に並列に配置される液室18の数に応じてY方向に長く形成されている。
The
天板15は、インク供給基板14の上面側に設けられ、内側に凹状に形成された駆動IC23を収容するための収容部15aを有する。天板15は、開口部22と対応するように、収容部15aから外部に貫通した封止口24を有する。駆動IC23は、インク供給基板14の上面側に固定されている。天板15および駆動IC23は、インク供給基板14に接合されている。
The
駆動IC23は、インク供給基板14上にワイヤーボンディングで実装されており、駆動IC23とPZT膜21の電極(図示していない)とはワイヤー25により接続されている。駆動IC23と接続されたワイヤー25は、収容部15aから開口部22を通過して振動板13に接続される。ワイヤー25により駆動IC23からPZT膜21に電圧などの入力情報が伝達される。
The
封止口24から封止材が注入される。封止材としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。開口部22と収容部15aとを封止材で封止することで、外部から温度、湿度、応力などの影響からワイヤー25と電極(図示していない)との接続を安定に保つ。
A sealing material is injected from the sealing
天板15は、インク供給基板14と連通するように天板15の両端部両側で流入口26、流出口27と連通している。
The
液滴吐出ヘッド10Aは、ノズル板11と液室基板12と振動板13とインク供給基板14とにより、インクIが液室18に供給される液体供給通路28を有すると共に、複数の液室18からインクIを排出する液体排出通路29を有する。本実施形態では、液体供給通路28と液体排出通路29とによりインクIを循環させる循環流路30が形成される。循環流路30は、液体供給通路28から並列に配置された複数の液室18を通過した後、液体排出通路29からインクIを排出する。具体的には、インクIは、図示しない供給タンクからポンプなどの圧力制御手段により一定の圧力で流入口26に送り込まれる。インクIは、循環流路30を矢印C方向に循環する。インクIは、流入口26から液体供給通路28を通過し、図2中、矢印D、Eに示すように、並列に配置された各液室18−1に供給された後、各液室18−1の後流側に直列に設けられている各々の液室18−2を通過する。その後、図2中、矢印Fに示すように、各液室18−2を通過したインクIは、液体排出通路29を通過し、流出口27から排出される。流出口27から排出されたインクIは、図示していないポンプなどの圧力制御手段により、一定の圧力で前記供給タンクに循環させる。この供給タンクに供給されたインクIは、再度、流入口26に供給され、流出口27から循環流路30を循環する。
The droplet discharge head 10 </ b> A has a
画像を記録するための電気信号が駆動IC23に入力されると、PZT膜21に電圧が印加され、振動板13を変位させる。この振動板13の変位により、液室18内の圧力を変化させ、インク滴をノズル16より吐出する。
When an electrical signal for recording an image is input to the
直列に配置された液室18−1と液室18−2とを連通する連通流路32は、流路幅を狭く形成した流体抵抗部材33を有する。流体抵抗部材33は、連通流路32の流路幅を狭くしているため、液室18−1から液室18−2に流れるインクIの流れの抵抗を高くしている。このため、液室18−1から液室18−2に流れるインクIの吐出効率を向上させることができる。また、PZT膜21を駆動した際、液室18−1、18−2内に発生する圧力が各々の液室18−1、18−2に影響を与えることを抑制し、液室18−1、18−2内における圧力変動を緩和でき、クロストークを抑制することができる。
The
インクIの供給は循環流としているため、インクIは、円滑に液室18−1、18−2内に供給することができるため、吐出する応答周波数も高く設定することができる。また、気泡やごみなどの異物によってノズル16からインクIが不吐出となるなど急な不具合が生じても、インクIの供給は循環流としているため、ノズル16に詰まった異物を速やかに回収し、ノズル16を吐出状態に回復することができる。さらに、液体供給通路28からインクIを連続的に供給し、インクIの循環流を形成することにより、ノズル16の前後においても循環流が形成されているため、ノズル16から空気をインクIに引き込んでインクI内に発生する空気を除去することができると共に、発生する熱を放散することができる。
Since the supply of the ink I is a circulation flow, the ink I can be smoothly supplied into the liquid chambers 18-1 and 18-2, so that the response frequency to be ejected can be set high. Even if a sudden failure such as ink I not being ejected from the
このように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aは、並列に設けた複数の液室18−1に更に直列に液室18−2を設けるようにしている。液体供給通路28に並列に複数設けた液室18を、液滴吐出ヘッド10Aの長さ方向Xに複数設ける場合、長さ方向Xに設けた液室18ごとに液体供給通路28および液体排出通路29を設ける必要がある。そのため、液滴吐出ヘッド10Aの長さ方向Xに設けた液室18ごとに要する液体供給通路28および液体排出通路29の面積の分だけ液滴吐出ヘッドに設置面積が必要になる。これに対し、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aは、並列に設けた複数の液室18に更に直列に液室18を設けているため、液体供給通路28および液体排出通路29を1つ設けるだけで足りる。
As described above, in the liquid
このため、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aによれば、並列に設けた複数の液室18−1に更に直列に液室18−2を設けることで、並列に設けた複数の液室18−1ごとに液体供給通路28および液体排出通路29を設ける必要がないため、単位面積当たりに設けられる液室18を増加することができると共に、更なる小型化を図ることができる。また、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aは、液滴吐出ヘッド10Aを小型にすることで、コストの低減を図ることができる。さらに、複数の液室18に対して液体供給通路28および液体排出通路29が1つで足りるため、全ての液室18にインクIを循環させるために要するインクIの流通量を減少させることができる。したがって、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aは、高密度に液室及びノズルが配置できるので、小型としてコストを低減しつつ、集積度が高く、高速、高画質の液滴吐出ヘッドとすることができる。
For this reason, according to the
また、インクIの供給を循環流とすることで、異物、気泡に起因してノズル16からインクIが不吐出となることを抑制することができ、インクIの不吐出が発生しても速やかに回復することができるため、安定して高画質での印刷が可能となり、インクジェットプリンタとしての信頼性を維持することができると共に、高速化を図ることができる。
Further, by supplying the ink I in a circulating flow, it is possible to suppress the non-ejection of the ink I from the
本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aにおいては、液室18−1、18−2同士の間に流体抵抗部材33を含む連通流路32を設けるようにしているが、本実施形態はこれに限定されるものではない。図4は、液滴吐出ヘッドの他の構成における図1中のA−A断面図である。図4に示すように、液室18−1の前流側と、液室18−2の後流側とに、流体抵抗部材33を含む連通流路32を設けるようにしてもよい。液室18−1の前流側および液室18−2の後流側に流体抵抗部材33を設けることにより、PZT膜21により液室18内に発生する圧力を効率よくインクIの吐出に使用することができる。
In the liquid
本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aにおいては、流入口26から供給されたインクIを流出口27から排出して循環流路30を形成し、インクIを循環させるようにしているが、本実施形態は、これに限定されるものではなく、液体排出通路29を設けず、液体供給通路28から供給されたインクIを循環させないようにしてもよい。図5は、液滴吐出ヘッドの他の構成を簡略に示す断面図であり、図6は、図5中、A−A断面図である。図5、6に示すように、液室18−1の前流側に、更に流体抵抗部材33を含む連通流路32を設ける。流入口26からインクIが液体供給通路28を通って並列に設けられた各々の液室18−1に供給される。その後、インクIは、連通流路32、液室18−1、連通流路32、液室18−2の順に供給される。各液室18−1、18−2に供給されたインクIは、ノズル16から吐出される。
In the
本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aにおいては、液室18を2つ設けるようにしているが、本実施形態は、これに限定されるものではなく、液室18を2つ以上設けるようにしてもよい。図7は、液滴吐出ヘッドの他の構成を簡略に示す断面図である。図7に示すように、液室18−1〜18−4を設けるようにしてもよい。流入口26からインクIが液体供給通路28を通って並列に設けられた各々の液室18−1に供給される。その後、インクIは、連通流路32、液室18−1、連通流路32、液室18−2、連通流路32、液室18−3、連通流路32、液室18−4の順に供給される。これにより、ノズルを更に高集積に配置し、小型にすることができると共に、高画質の液滴吐出ヘッドを実現することができる。
In the
[第2の実施形態]
本発明の第2の実施形態にかかる液滴吐出ヘッドを説明する。なお、第1の実施形態と同一の要素(具体的には図1〜図7で例示した液滴吐出ヘッド10Aの構成)については同一の符号を付してその説明を省略する。以下では、第1の実施形態と異なる要素についてのみを説明する。図8は、本発明の第2の実施形態に係る液滴吐出ヘッドの構成を簡略に示す断面図であり、図9は、図8中のA−A断面図である。図8、9に示すように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Bは、インク供給基板14の振動板13との反対側にインク供給基板14と接合する緩衝板41を設けている。緩衝板41は、インク供給基板14に接着して固定されている。緩衝板41は、樹脂などを用いて形成されたものである。樹脂は弾性を有するため、緩衝板41として樹脂などを用いることで、液室18−1、18−2内でインクIに圧力が加わった際、インクIがインク溜め部42に伝播されると、インクIに加わった圧力を吸収できる。緩衝板41を形成するために用いる材料としては、延伸部材であれば特に限定されるものではないが、緩衝板41を形成するのに樹脂を用いる場合、樹脂としては、延伸部材であって、耐熱性、耐薬品性のあるポリイミドを樹脂材料として用いるのが好ましい。インク供給基板14には、PZT膜21同士の間の開口部22とその一部が緩衝板41で形成されたインク溜め部(液体溜め部)42が形成されている。
[Second Embodiment]
A droplet discharge head according to a second embodiment of the present invention will be described. The same elements as those in the first embodiment (specifically, the configuration of the
連通流路32は、インク溜め部42を更に有し、流体抵抗部材43は液室基板12のインク溜め部42内に設けられる。本実施形態では、インクIは液室18−1を通り、流体抵抗部材43により流路が変更されてインク溜め部42を通り、さらに液室18−2を通過した後、液体排出通路29を通過して流出口27から排出される。
The
駆動IC23は緩衝板41上に設けられている。インク供給基板14は、PZT膜21のインク溜め部42とは反対側の位置に開口部44を有する。駆動IC23はワイヤー25により配線実装される。駆動IC23はワイヤー25により開口部44から露出している振動板13と接続されている。
The
PZT膜21を駆動した際、液室基板12内のインクIは流体抵抗部材43によりインク溜め部42側に流れる。緩衝板41は樹脂等の柔軟な部材で構成されているため、インク溜め部42に流入したインクIは緩衝板41により、インクIの圧力が緩衝される。これにより、インク溜め部42から流出するインクIの圧力は、インク溜め部42に流入したときよりも弱められる。このため、インク溜め部42と緩衝板41は、PZT膜21を駆動したときに液室18−1、18−2内に発生する圧力がそれぞれの液室18−1、18−2に与える影響を抑制し、液室18−1、18−2内における圧力変動を緩和でき、クロストークを抑制することができる。
When the
よって、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Bによれば、PZT膜21を駆動した際、液室18−1、18−2内で発生するインクIの圧力は流体抵抗部材43によりインク溜め部42側に伝播させ、緩衝板41により緩衝することができるので、液室18−1内で発生するインクIの圧力が、液室18−2に与える影響を抑制することができると共に、液室18−2内で発生するインクIの圧力が液室18−1に与える影響を抑制し、クロストークを抑制することができる。
Therefore, according to the droplet discharge head 10 </ b> B according to the present embodiment, when the
実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Bにおいては、液室18を2つ設けるようにしているが、本実施形態は、これに限定されるものではなく、液室18を2つ以上設けるようにしてもよい。図10は、液滴吐出ヘッドの他の構成を簡略に示す断面図である。図10に示すように、液室18を4つ直列に設けるようにしてもよい。流入口26からインクIが液体供給通路28を通って並列に設けられた各々の液室18−1に供給される。その後、インクIは、液室18−1、インク溜め部42、液室18−2、インク溜め部42、液室18−3、インク溜め部42、液室18−4の順に供給される。これにより、ノズルを更に高集積に配置し、小型にすることができると共に、高画質の液滴吐出ヘッドを実現することができる。
In the
[第3の実施形態]
本発明の第3の実施形態にかかる液滴吐出ヘッドを説明する。なお、第1の実施形態および第2の実施形態と同一の要素(具体的には図1〜図10で例示した液滴吐出ヘッドの構成)については同一の符号を付してその説明を省略する。以下では、第1の実施形態および第2の実施形態と異なる要素についてのみを説明する。図11は、本発明の第3の実施形態に係る液滴吐出ヘッド構成を簡略に示す断面図であり、図12は、液滴吐出ヘッドの液室の構成を簡略に示す図である。図11、12に示すように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10C−1は、図1に示す第1の実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aが液体供給通路28を介して対向するように2つ設けたものである。即ち、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10C−1は、第1の液室18Aと第2の液室18Bとを有し、第1の液室18Aと第2の液室18Bは、液体供給通路28を介して対向するように設けるものである。第1の液室18Aは、液室18A−1と液室18A−2とを直列に配置して構成され、第2の液室18Bは、液室18B−1と液室18B−2とを直列に配置して構成されている。
[Third Embodiment]
A droplet discharge head according to a third embodiment of the present invention will be described. The same elements as those in the first embodiment and the second embodiment (specifically, the configuration of the droplet discharge head exemplified in FIGS. 1 to 10) are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. To do. Hereinafter, only elements different from those in the first embodiment and the second embodiment will be described. FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a droplet discharge head according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a diagram simply showing the configuration of the liquid chamber of the droplet discharge head. As shown in FIGS. 11 and 12, the
本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10C−1は、天板15の中央部にインクIの流入口26を設けると共に、天板15の両側に流出口27を設けている。これにより、流入口26から供給されたインクIが液体供給通路28から第1の液室18Aを通過して流出口27から排出される循環流路30−1と、インクIが液体供給通路28から第2の液室18Bを通過して流出口27から排出される循環流路30−2とを形成した。液体供給通路28に供給されたインクIは、第1の液室18Aと第2の液室18Bとに各々分割して供給される。これにより、多数の第1の液室18Aと第2の液室18Bをコンパクトに形成でき、1つの液体供給通路28からインクIを第1の液室18Aと第2の液室18Bとに効率よく供給することができる。よって、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10C−1によれば、ノズルの集積度を向上させることができ、更に小型とすることができ、製造コストを低減することができると共に、高集積化が可能となり、画質向上、高速化が可能となる。
The droplet discharge head 10 </ b> C- 1 according to the present embodiment is provided with an
本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10C−1においては、流入口26から供給されたインクIを流出口27から排出して循環流路30−1、30−2を形成し、インクIを循環させるようにしているが、本実施形態は、これに限定されるものではなく、液体排出通路29を設けず、液体供給通路28から供給されたインクIを循環させないようにしてもよい。図13は、液滴吐出ヘッドの他の構成を簡略に示す断面図である。図13に示すように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10C−1では、流入口26からインクIが液体供給通路28を通って並列に設けられた液室18A−1、18B−1に供給される。液室18A側に供給されたインクIは、連通流路32、液室18A−1、連通流路32、液室18A−2の順に供給される。各液室18A−1、18A−2に供給されたインクIは、ノズル16から吐出される。一方、液室18A側に供給されたインクIは、連通流路32、液室18B−1、連通流路32、液室18B−2の順に供給され、各液室18B−1、18B−2に供給されたインクIは、ノズル16から吐出される。
In the
また、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10C−1においては、図1に示す第1の実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Aを液体供給通路28を介して対向するように2つ設けるようにしているが、本実施形態は、これに限定されるものではない。図14は、液滴吐出ヘッドの他の構成を簡略に示す断面図である。図14に示すように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10C−2のように、図8に示す第2の実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Bを液体供給通路28を介して対向するように2つ設けるようにしてもよい。
Further, in the
[第4の実施形態]
本発明の第4の実施形態にかかる液滴吐出ヘッドを説明する。なお、第1の実施形態ないし第3の実施形態と同一の要素(具体的には図1〜図14で例示した液滴吐出ヘッドの構成)については同一の符号を付してその説明を省略する。以下では、第1の実施形態ないし第3の実施形態と異なる要素についてのみを説明する。図15は、本発明の第4の実施形態に係る液滴吐出ヘッドの液室の構成を簡略に示す図である。図15に示すように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Dは、1つの液体供給通路28に対し、片側に設けた複数の第1の液室18Aを千鳥状に配置したものである。第2の液室18Bについても、同様に、複数の第2の液室18Bを千鳥状に配置してもよい。第1の液室18Aにおける液室18A−1、18A−2のノズル16同士の間隔、第2の液室18Bにおける液室18B−1、18B−2のノズル16同士の間隔をL1とする。従来の液滴吐出ヘッドの液室の構成を簡略に示す図を図16に示す。図16に示すように、従来の液滴吐出ヘッドでは、液体供給通路28に対して液室18が並列に複数設けられており、各々の液室18のノズル16同士の間隔をL2とする。
[Fourth Embodiment]
A droplet discharge head according to a fourth embodiment of the present invention will be described. The same elements as those in the first to third embodiments (specifically, the configuration of the droplet discharge head exemplified in FIGS. 1 to 14) are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. To do. Hereinafter, only elements different from those in the first to third embodiments will be described. FIG. 15 is a diagram simply showing the configuration of the liquid chamber of the droplet discharge head according to the fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 15, the droplet discharge head 10 </ b> D according to the present embodiment is configured by arranging a plurality of first
液体供給通路28に対して一方に設けられる第1の液室18Aにおける液室18A−1、18A−2のノズル16同士または第2の液室18Bのノズル16同士の間隔L1を従来の液滴吐出ヘッドの液室18のノズル16同士の間隔L2の1/2程度の大きさにすることができるため、配置されるノズル16の集積度を2倍に向上させることができる。
The distance L1 between the
よって、本発明の第4の実施形態に係る液滴吐出ヘッドによれば、第1の液室18Aにおける液室18A−1、18A−2のノズル16同士または第2の液室18Bにおける液室18B−1、18B−2のノズル16同士の間隔L1を、従来の液滴吐出ヘッドの液室18のノズル16同士の間隔L2より小さくすることができるため、配置されるノズル16の集積度を更に向上させることができる。
Therefore, according to the droplet discharge head according to the fourth embodiment of the present invention, the
また、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10C−1においては、複数の第1の液室18Aと複数の第2の液室18Bとを液体供給通路28を介して対向して並列に設けているが、本実施形態はこれに限定されるものではない。図17は、本実施形態に係る液滴吐出ヘッドの液室の配置の他の一例を示す図である。図17に示すように、1つの液体供給通路28に対し、第1の液室18Aと第2の液室18Bとを千鳥状に配置してもよい。
Further, in the liquid
本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Dにおいては、液体供給通路28に供給されたインクIを循環させるようにしているが、本実施形態は、これに限定されるものではなく、液体排出通路29を設けず、液体供給通路28から供給されたインクIを循環させないようにしてもよい。このとき、液体供給通路28に供給されたインクIは並列に設けられた液室18A−1、18B−1に供給される。液室18A側に供給されたインクIは、連通流路32、液室18A−1、連通流路32、液室18A−2の順に供給される。各液室18A−1、18A−2に供給されたインクIは、ノズル16から吐出される。一方、液室18A側に供給されたインクIは、連通流路32、液室18B−1、連通流路32、液室18B−2の順に供給され、各液室18B−1、18B−2に供給されたインクIは、ノズル16から吐出される。
In the
本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Dにおいては、液体供給通路28に供給されたインクIを液室18A、18Bの両方に供給するようにしているが、本実施形態は、これに限定されるものではなく、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Dは、図1に示す本発明の第1の実施形態に係る液滴吐出ヘッドのように、液室18を1つのみとし、液体供給通路28に供給されたインクIを液室18Aまたは18Bの一方のみに供給するようにしてもよい。
In the
[第5の実施形態]
本発明の第5の実施形態にかかる液滴吐出ヘッドを説明する。なお、第1の実施形態ないし第4の実施形態と同一の要素(具体的には図1〜図17で例示した液滴吐出ヘッドの構成)については同一の符号を付してその説明を省略する。以下では、第1の実施形態ないし第4の実施形態と異なる要素についてのみを説明する。図18は、本発明の第4の実施形態にかかる液滴吐出ヘッドの構成を簡略に示す図である。図18に示すように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Eは、インク供給基板14の開口部22内であって、振動板13上に、PZT膜21を駆動する駆動IC23がフリップチップ実装されている。具体的には、インク供給基板14の中央部の開口部22に、駆動IC23が設けられている。駆動IC23にはフリップチップ実装に必要なバンプ45が金メッキなどで形成され、振動板13には駆動IC23のバンプ45と対応する位置に同様のバンプが形成されて駆動IC23はフリップチップ接合されている。
[Fifth Embodiment]
A droplet discharge head according to a fifth embodiment of the present invention will be described. The same elements as those in the first to fourth embodiments (specifically, the configuration of the droplet discharge head exemplified in FIGS. 1 to 17) are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. To do. Hereinafter, only elements different from those in the first to fourth embodiments will be described. FIG. 18 is a diagram simply showing the configuration of a droplet discharge head according to the fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 18, in the
駆動IC23を振動板13の上に設けることで、天板15の厚さ(Z軸方向)を小さくすることができる。また、天板15の厚さを小さくすることができるため、循環流路30の長さを短くすることができる。
By providing the
よって、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド10Eによれば、駆動IC23を振動板13の上に設けることで、天板15の厚さ(Z軸方向)を小さくすることができると共に、天板15の厚さを小さくすることができるため、循環流路30の長さを短くすることができ、更なる小型化を図ることができると共に、コストを低減することができる。
Therefore, according to the
[第6の実施形態]
本発明の第6の実施形態に係るインクジェット記録装置を説明する。なお、インクジェット記録装置に搭載されるインクジェットは、第1の実施形態ないし第5の実施形態と同一の要素(具体的には図1〜図18で例示した液滴吐出ヘッドの構成)については同一の符号を付してその説明を省略する。以下では、第1の実施形態ないし第5の実施形態と異なる要素についてのみを説明する。図19は、本実施形態にかかるインクジェットを搭載したインクジェット記録装置の構成を示す斜視図である。図19に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置50は、装置本体51と、装置本体51に装着した、記録媒体である用紙を装填するための給紙トレイ52と、画像が記録(形成)された用紙をストックするための排紙トレイ53とを有している。
[Sixth Embodiment]
An ink jet recording apparatus according to the sixth embodiment of the present invention will be described. The ink jet mounted on the ink jet recording apparatus has the same elements (specifically, the configuration of the liquid droplet ejection head illustrated in FIGS. 1 to 18) as in the first to fifth embodiments. The description is abbreviate | omitted and attached | subjected. Hereinafter, only elements different from the first to fifth embodiments will be described. FIG. 19 is a perspective view showing a configuration of an ink jet recording apparatus equipped with the ink jet according to the present embodiment. As shown in FIG. 19, an
更に、装置本体51の前面54の一端部側には、前面54から前方側に突き出し、上面55よりも低くなったカートリッジ装填部56を有し、このカートリッジ装填部56の上面に操作キーや表示器などの操作部57を配置している。カートリッジ装填部56には、液体保管用タンク(メインタンク)であるインクカートリッジ58の脱着を行うための開閉可能な前カバー59を有している。
Furthermore, one end of the
次に、本実施形態に係るインクジェット記録装置50の機構部について、図20、21を参照して説明する。なお、図20は、インクジェット記録装置50の機構部の全体構成を示す概略構成図であり、図21は、インクジェット記録装置50の機構部の要部を示す平面図である。両図において、図19と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。
Next, the mechanism part of the ink
図20、21に示すように、キャリッジ61は、左右の側板(図示せず)に横架したガイド部材であるガイドロッド62とステー63とで主走査方向(キャリッジ走査方向)に摺動自在に保持され、主走査モータ(図示せず)によって図21の矢示方向に移動走査する。
As shown in FIGS. 20 and 21, the
キャリッジ61には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色のインク滴を吐出する4個の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド64を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着されている。
The
記録ヘッド64を構成する液滴吐出ヘッドとしては、上述の第1の実施形態ないし第5の実施形態に係る液滴吐出ヘッドが用いられ、圧電素子などの圧電アクチュエータをエネルギー発生手段に用いたヘッドが搭載されている。すなわち、記録ヘッド64は、並列に設けた複数の液室に更に直列に液室を設けている。これにより、並列に設けた複数の液室ごとに液体排出通路を設ける必要がないため、各液体排出通路を設けることで要する循環流路を流れるインクの流通量を減少することができる。また、記録ヘッド64は、単位面積当たりで更に多数の個別の液室を有することができると共に、更なる小型化を図ることができ、コストの低減を図ることが可能となる。また、本実施形態は、これに限定されるものではなく、圧電素子などの圧電アクチュエータの他に、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどの、インク滴を吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。また、記録ヘッド64としては各色の液滴を吐出するための複数のノズル列を有する1つの液滴吐出ヘッドで構成することもできる。
As the droplet discharge head constituting the
また、キャリッジ61には、記録ヘッド64に各色のインクを供給するための各色の液体容器であるサブタンク65を搭載している。サブタンク65にはインク供給チューブ66を介して前述した各色のメインタンクであるインクカートリッジ58からインクが補充供給される。
In addition, the
ここで、インクカートリッジ58は、それぞれ各色に対応してイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色のインクを収容しているが、ブラックインクを収容するインクカートリッジ58は、他のカラーインクを収容するインクカートリッジ58よりもインクの収容容量を大きくしている。
Here, the
一方、排紙トレイ53の用紙積載部(圧板)67上に積載した用紙68を給紙するための給紙部として、用紙積載部67から用紙68を1枚づつ分離給送する給紙コロ(半月コロ)69及び給紙コロ69に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド70を備え、この分離パッド70は給紙コロ69側に付勢されている。
On the other hand, as a paper feeding unit for feeding the
そして、この給紙部から給紙された用紙68を記録ヘッド64の下方側で搬送するための搬送部として、用紙68を静電吸着して搬送するための搬送ベルト71と、給紙部からガイド72を介して送られる用紙68を搬送ベルト71との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ73と、略鉛直上方に送られる用紙68を略90°方向転換させて搬送ベルト71上に倣わせるための搬送ガイド74と、押さえ部材75で搬送ベルト71側に付勢された先端加圧コロ76とを備えている。また、搬送ベルト71表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ77を備えている。
As a transport unit for transporting the
ここで、搬送ベルト71は、無端状ベルトであり、搬送ローラ78とテンションローラ79との間に掛け渡されて、図21のベルト搬送方向(副走査方向)に周回するように構成している。
Here, the
帯電ローラ77は、搬送ベルト71の表層に接触し、搬送ベルト71の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に各2.5Nをかけている。また、搬送ベルト71の裏側には、装置本体51の機内の湿度を検出する湿度センサ80と、記録ヘッド64による印写領域に対応してガイド部材81を配置している。
The charging
ガイド部材81は、上面が搬送ベルト71を支持する2つのローラ(搬送ローラ78とテンションローラ79)の接線よりも記録ヘッド64側に突出している。これにより、搬送ベルト71は印写領域ではガイド部材81の上面にて押し上げられてガイドされるので、高精度な平面性が維持される。
The upper surface of the
更に、ガイド部材81の搬送ベルト71の裏面と接触する面側には、主走査方向、すなわち搬送方向と直交する方向に複数の溝を形成して、搬送ベルト71との接触面積を少なくし、搬送ベルト71がスムーズにガイド部材81の表面に沿って移動できるようにしている。
Furthermore, a plurality of grooves are formed in the main scanning direction, that is, a direction orthogonal to the conveyance direction, on the surface side of the
また、記録ヘッド64で記録された用紙68を排紙するための排紙部として、搬送ベルト71から用紙68を分離するための分離爪82と、排紙ローラ83及び排紙コロ84とを備え、排紙ローラ83の下方に排紙トレイ53を備えている。ここで、排紙ローラ83と排紙コロ84との間から排紙トレイ53までの高さは排紙トレイ53にストックできる量を多くするためにある程度高くしている。
Further, as a paper discharge unit for discharging the
更に、装置本体51の背面部には両面給紙ユニット85が着脱自在に装着されている。両面給紙ユニット85は搬送ベルト71の逆方向回転で戻される用紙68を取り込んで反転させて再度カウンタローラ73と搬送ベルト71との間に給紙する。また、両面給紙ユニット85の上面には手差し給紙部86を設けている。
Further, a double-sided
また、図21に示すように、キャリッジ61の走査方向片側の非印字領域には、記録ヘッド64のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構(以下「サブシステム」という)87が配置されている。
Further, as shown in FIG. 21, a non-printing area on one side in the scanning direction of the
サブシステム87には、記録ヘッド64のノズル面をキャッピングするためのキャップ部材88a、88b、88c、88dと、ノズル面をワイピングするためのワイパーブレード89等とを備えている。
The
なお、サブシステム87では、記録領域側に最も近いキャップ部材88aを吸引ポンプ(図示しない)に接続した吸引及び保湿キャップとし、他のキャップ部材88b、88c、88dは単なる保湿キャップとしている。
In the
更に、キャリッジ61の主走査方向の逆側非印字領域には、記録動作中に不使用ノズル内部のインクが乾燥し、吐出不良となることを未然に防ぐことを目的とした印字中空吐出動作の受け皿となり、記録ヘッド64の各ノズルに対応して設けられているスリット90を有する空吐出受け機構91が配置されている。
Further, in the non-printing area on the opposite side in the main scanning direction of the
このように構成した本実施形態に係るインクジェット記録装置50においては、給紙トレイ52から用紙68が1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙68はガイド72で案内され、搬送ベルト71とカウンタローラ73との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド74で案内されて先端加圧コロ76で搬送ベルト71に押し付けられ、略90°搬送方向が転換される。
In the
このとき、制御回路(図示しない)によって高圧電源から帯電ローラ77に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト71が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。
At this time, a charging voltage pattern in which a positive voltage and a negative output are alternately repeated from the high-voltage power source to the charging
このプラス、マイナスを交互に帯電した搬送ベルト71上に用紙68が給送されると、用紙68が搬送ベルト71に静電的に吸着され、搬送ベルト71の周回移動によって用紙68が副走査方向に搬送される。
When the
そこで、キャリッジ61を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド64を駆動することにより、停止している用紙68にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙68を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙68の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙68を排紙トレイ53に排紙する。
Accordingly, by driving the
また、印字(記録)待機中にはキャリッジ61はサブシステム87側に移動されて、キャップ部材88a〜88dで記録ヘッド64をキャッピングし、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止し、また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインク滴を吐出する回復動作を行って安定した吐出性能を維持する。
During printing (recording) standby, the
なお、この回復動作を行うときにはキャップ部材88aのみが吸引キャップであるので、このキャップ部材88aの位置に目的とする記録ヘッド64を移動してキャッピングする。
Since only the
更に、負圧レバー位置検出センサ92は、サブタンク65の負圧状態を負圧状態表示手段としての負圧レバー93の変位として負圧レバー93の検知端93aを検出する。なお、負圧レバー位置検出センサ92はフォトインタラプタであってもよく、これにより負圧レバー93の存在を検出することができる。
Further, the negative pressure lever
負圧レバー位置検出センサ92が負圧レバー93の検知端93aを検出する仕組みは、以下のとおりである。キャリッジ61の位置情報を検出する図示されていないシステム、すなわちエンコーダとフォトインタラプタなどの組合せによって、負圧レバー位置検出センサ92によって負圧レバー93の検知端93aを検出したときのキャリッジの位置情報に基づいて負圧レバー93の位置を検出することができる。
The mechanism in which the negative pressure lever
このように、本実施形態に係るインクジェット記録装置50では、記録ヘッド64は単位面積当たりにおける液室を更に増大させ、更なる小型化を図り、コストの低減を図ることができると共に、用いるインクの流量を減少することができる。したがって、本実施形態に係るインクジェット記録装置50は、記録ヘッド64として上述の第1の実施形態ないし第5の実施形態に係る液滴吐出ヘッドを搭載することにより、小型であり、高速、かつ高画質な印刷を可能とし、使用者の使い勝手の良いインクジェット記録装置を実現できる。
As described above, in the ink
本発明に係る液滴吐出ヘッドは、オフィスやパーソナルで使用するプリンタの場合について説明したが、本実施形態は、これに限定されるものではなく、例えば、イメージスキャナ、ファクシミリ、産業用や商業用として使用される高速デジタル印刷機、複写機(MultiFunction Printer/Product/Peripheral;MFP)、インクジェット技術を使った3次元造形機などに用いることができる。 The liquid droplet ejection head according to the present invention has been described for a printer used in an office or a personal computer. However, the present embodiment is not limited to this, for example, an image scanner, a facsimile, an industrial or commercial use. It can be used for a high-speed digital printing machine, a copying machine (MultiFunction Printer / Product / Peripheral; MFP), a three-dimensional modeling machine using inkjet technology, and the like.
10A〜10E 液滴吐出ヘッド
11 ノズル板
12 液室基板
13 振動板
14 液体供給基板(インク供給基板)
15 天板
16 ノズル
17 隔壁
18 液室
21 PZT膜(電気機械変換素子)
22、44 開口部
23 駆動IC
24 封止口
25 ワイヤー
26 流入口
27 流出口
28 液体供給通路
29 液体排出通路
30 循環流路
32 連通流路
33、44 流体抵抗部材
41 緩衝板
42 インク溜め部(液体溜め部)
45 バンプ
50 インクジェット記録装置
51 装置本体
52 給紙トレイ
53 排紙トレイ
54 前面
55 上面
56 カートリッジ装填部
57 操作部
58 インクカートリッジ
59 前カバー
61 キャリッジ
62 ガイドロッド
63 ステー
64 記録ヘッド
65 サブタンク
66 インク供給チューブ
67 用紙積載部(圧板)
68 用紙
69 給紙コロ(半月コロ)
70 分離パッド
71 搬送ベルト
72 ガイド
73 カウンタローラ
74 搬送ガイド
75 押さえ部材
76 先端加圧コロ
77 帯電ローラ
78 搬送ローラ
79 テンションローラ
80 湿度センサ
81 ガイド部材
82 分離爪
83 排紙ローラ
84 排紙コロ
85 両面給紙ユニット
86 手差し給紙部
87 維持回復機構(サブシステム)
88a、88b、88c、88d キャップ部材
89 ワイパーブレード
90 スリット
91 空吐出受け機構
92 負圧レバー位置検出センサ
93 負圧レバー
93a 検知端
I インク
10A to 10E
15
22, 44
24
45
68
70
88a, 88b, 88c,
Claims (10)
前記ノズル板に接合して設けられ、前記ノズルの設けられている位置に対応するように複数の液室を連通させて区分けする液室基板と、
前記液室基板と接合して設けられる振動板と、
前記振動板を挟んで前記液室基板の反対側にあり、各液室に対応して設けられる電気機械変換素子と、
前記振動板と接合して設けられ、前記電気機械変換素子を囲うように形成された液体供給基板とを有し、
前記ノズル板と前記液室基板と前記振動板と前記液体供給基板とにより、液体が前記液室に供給される液体供給通路が形成され、
前記電気機械変換素子に電圧を印加することにより各々の前記液室に圧力を発生させ、前記液体を前記ノズルから吐出する液滴吐出ヘッドであり、
前記液体を複数の液室に直列に供給することを特徴とする液滴吐出ヘッド。 A nozzle plate having a plurality of nozzles;
A liquid chamber substrate which is provided bonded to the nozzle plate and which separates a plurality of liquid chambers so as to correspond to positions where the nozzles are provided;
A diaphragm provided by being bonded to the liquid chamber substrate;
An electromechanical conversion element provided on the opposite side of the liquid chamber substrate across the diaphragm and provided corresponding to each liquid chamber;
A liquid supply substrate provided so as to be joined to the vibration plate and surrounding the electromechanical transducer;
The nozzle plate, the liquid chamber substrate, the vibration plate, and the liquid supply substrate form a liquid supply passage through which liquid is supplied to the liquid chamber,
A droplet discharge head that generates a pressure in each of the liquid chambers by applying a voltage to the electromechanical transducer and discharges the liquid from the nozzle;
A liquid droplet ejection head, wherein the liquid is supplied to a plurality of liquid chambers in series.
前記液体供給基板は前記ノズル同士の間に貫通した開口部を有し、
前記開口部と前記緩衝板とで液体溜め部を形成し、
前記連通流路は、前記液体溜め部を有し、前記流体抵抗部材が前記液体溜め部内に設けられることを特徴とする請求項3に記載の液滴吐出ヘッド。 A buffer plate that is joined to the liquid supply substrate is provided on the opposite side of the diaphragm,
The liquid supply substrate has an opening penetrating between the nozzles,
A liquid reservoir is formed by the opening and the buffer plate,
The droplet discharge head according to claim 3, wherein the communication channel includes the liquid reservoir, and the fluid resistance member is provided in the liquid reservoir.
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