JP2007125808A - Inkjet head - Google Patents

Inkjet head

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JP2007125808A
JP2007125808A JP2005320935A JP2005320935A JP2007125808A JP 2007125808 A JP2007125808 A JP 2007125808A JP 2005320935 A JP2005320935 A JP 2005320935A JP 2005320935 A JP2005320935 A JP 2005320935A JP 2007125808 A JP2007125808 A JP 2007125808A
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Akira Iriguchi
明 入口
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Brother Ind Ltd
ブラザー工業株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily and surely carry out removal of bubbles that stay at a bending part in the constitution where ink flows bending nearly perpendicularly from a communication hole of a cavity unit into a pressure chamber. <P>SOLUTION: The pressure chamber 24 covered with an actuator 21 is formed to flow the ink from one end 24a connected with the communication hole 28 towards the other end 24b connected with a nozzle 23. Moreover, the communication hole 28 is formed opened in a nearly perpendicular direction to a flow direction of the ink in the pressure chamber 24 to one end of the pressure chamber 24. A cross section nearly perpendicular to a center axis O of the communication hole 28 is made sequentially larger towards the one end 24a of the pressure chamber 24 and in the ink flow direction in the pressure chamber 24. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクジェットヘッドに係り、特に、吐出圧力を受ける圧力室に連通孔を経てインクを供給するように構成されたキャビティユニットを有するインクジェットヘッドに関するものである。 The present invention relates to an ink jet head, in particular, it relates to an ink jet head having a cavity configured units to supply ink through the communication hole into the pressure chamber for receiving the discharge pressure.

近年のインクジェットヘッドでは小型化が進められており、本出願人も、例えば、特許文献1に開示しているように、インクジェットヘッドにおいてインク流通路を内部に有するキャビティユニットを薄い複数枚のプレートを積層して構成することで、ヘッド全体の薄型化を図っている。 In recent ink-jet head is being promoted miniaturization, the present applicant also, for example, as disclosed in Patent Document 1, a plurality of plates thin cavity unit having an ink flow passage within the ink jet head by formed by stacking, thereby achieving thinning of the entire head.

キャビティユニットの複数枚のプレートとしては、複数のノズルが穿設されたプレート、各ノズル毎の圧力室が形成されたプレート、インク供給源から供給されたインクを一旦溜める共通インク室が形成されたプレート、共通インク室のインクを各圧力室に分配するための連通孔(特許文献1では連通路38と記載)が形成されたプレート等が備えられている。 The plurality of plates of the cavity unit, the plate having a plurality of nozzles are bored, the plate in which the pressure chambers are formed for each nozzle, a common ink chamber for storing temporarily ink supplied from an ink supply source is formed plates, and communication holes (Patent in Document 1 and the communication passage 38) plates or the like are formed is provided for dispensing ink in the common ink chamber to the pressure chamber. そして、前記圧力室に充填されたインクに吐出圧力を与えるアクチュエータが、前記圧力室を覆うようにキャビティユニットに積層されている。 The actuator giving the discharge pressure to the ink filled in the pressure chamber is laminated on the cavity unit so as to cover the pressure chamber.

このような薄型のキャビティユニットでは、キャビティユニット全体の厚み寸法を有効に利用して、吐出に必要なインク流通路を確保するために、インク流通路をキャビティユニットの内部において、プレートの積層方向(厚み方向)に貫通させたり、各プレートの面方向と平行に延ばしたりして構成している。 In such a thin cavity unit, by effectively utilizing the thickness of the entire cavity unit, in order to secure the ink flow passages necessary for the discharge in the inside of the cavity unit of the ink flow path, the plate laminating direction of the ( or allowed to penetrate in the thickness direction), and constitutes with or extend parallel to the surface direction of each plate. 具体的には、アクチュエータからの吐出圧力を受ける圧力室を、アクチュエータと対向する背面側のプレートに、ノズルを前面側のプレートに、共通インク室を積層方向の中間のプレートに、それぞれ配置している。 Specifically, the pressure chamber for receiving a discharge pressure from the actuator, the rear side plate of the actuator facing the nozzle plate on the front side, the intermediate plate in the stacking direction of the common ink chamber, and arranged there. そして、インクは、共通インク室に供給されたのち、図10(a)に模式的に図示しているように、プレートの積層方向に沿って連通孔28を進んで圧力室24の一端24aに達し、この圧力室24の一端24aで流れる方向を略直角に屈曲させて、アクチュエータ21の面に沿って圧力室24の他端24bへ進み、再びこの他端24bで、流れる方向を略直角に屈曲させて、キャビティユニットの前面側に設けたノズルに至るように構成されている。 The ink is then supplied to the common ink chamber, as is schematically illustrated in FIG. 10 (a), one end 24a of the pressure chamber 24 proceeds to the communicating hole 28 along the stacking direction of the plates reached, the direction of flow at one end 24a of the pressure chamber 24 substantially perpendicularly bent, along the surface of the actuator 21 advances to the other end 24b of the pressure chamber 24, again in the other end 24b, the direction of flow at a substantially right angle It is bent, and is configured to reach the nozzle provided on the front side of the cavity unit.
特開2005−41047号公報(図4及び図5参照) JP 2005-41047 JP (see FIGS. 4 and 5)

ところで、インクジェットヘッドでは、キャビティユニットの内部のインクに気泡が混入すると、インクの吐出不良を引き起こすため、インクをキャビティユニットのノズル側から吸引またはインク供給源側から押すなどして強制的に加圧して、インクとともに気泡を排出するメンテナンス(パージ処理)が行われる。 Incidentally, in the ink jet head, bubbles are mixed into the ink inside the cavity unit, to cause ink discharge failure, forcibly pressurizes the like pushes ink from the suction or ink supply source side from the nozzle side of the cavity unit Te, maintenance for discharging bubbles together with the ink (purge process) is performed.

しかしながら、前述したように、インク流通路を略直角に屈曲させるように構成していると、この屈曲部分に気泡が停滞し、停滞した気泡は後から来た気泡と合体して大きな気泡に成長し易い。 However, as mentioned above, when being configured to substantially right angle bend the ink flow passage, the bubbles are stagnated in the bent portion, growth in large bubbles coalesce with the air bubbles coming from the later bubble stagnant easy to. 特に、圧力室は、インクに大きな吐出圧力を与えるためにはアクチュエータの動作に伴う断面積の変化率を大きくする必要があり、アクチュエータと対向する幅(図10(c)の平面図においてW)が大きく、深さ(図10(a)において上下方向)が小さい扁平な断面形状であることが好ましい。 In particular, the pressure chamber, in order to provide greater discharge pressure to the ink, it is necessary to increase the rate of change in cross-sectional area due to the operation of the actuator, the actuator facing the width (W in the plan view in FIG. 10 (c)) is large, it is preferable that flat cross section is smaller depth (the vertical direction in FIG. 10 (a)). また、連通孔が形成されるプレートは、キャビティユニット全体に剛性を与えるために、圧力室を形成するプレートよりも厚いプレートであることが好ましく、その厚さに対して小さい連通孔を穿設することが困難なので、連通孔はその厚さ程度の直径を有するものとなる。 Further, plate communicating hole is formed in order to provide rigidity to the entire cavity unit is preferably thicker plate than the plate to form a pressure chamber, is bored a small communication hole with respect to its thickness since it is difficult, the communication hole is assumed to have a diameter of approximately the thickness. このため、図10(b)に示すように、連通孔28の内側にて大きく成長した気泡Aは球形であるから、その気泡の直径よりも小さい深さの圧力室24に入り込み難く、圧力室24の天井面に停滞してしまう。 Therefore, as shown in FIG. 10 (b), because the bubbles A grown larger at the inside of the communication hole 28 is spherical, hardly enter the pressure chamber 24 of smaller depth than the diameter of the bubbles, the pressure chamber resulting in stagnation in the ceiling surface of 24. その結果、アクチュエータにより圧力室24内のインクに付与した圧力が気泡に吸収されてしまい、ノズルから吐出するための圧力が不足し吐出不良を生じることになる。 As a result, the pressure was applied to the ink in the pressure chamber 24 is absorbed by the bubble by the actuator, the pressure for ejecting from the nozzle will be insufficient resulting in defective discharge.

この気泡を除去するためには、インクに圧力をかけて連通孔28から圧力室24へ流れを生じさせるパージ処理を行う必要があるが、図10(c)に示すように圧力室24の幅Wが連通孔28の直径Lよりも十分に大きいため、パージ処理によるインクの流れは圧力室24の幅方向に逃げてしまい、気泡Aを押し出すことができない。 In order to remove the air bubbles, it is necessary to perform the purge process to create a flow from the communication hole 28 into the pressure chamber 24 by applying a pressure to the ink, the width of the pressure chamber 24 as shown in FIG. 10 (c) since W is sufficiently larger than the diameter L of the communicating hole 28, the flow of the ink by the purge process escapes in the width direction of the pressure chamber 24, it is impossible to push the bubbles a. このため、気泡Aの球形状を扁平形状に変形させる程の大きな圧力をインクにかけてパージ処理を行わないと、気泡を確実に除去することができず、パージ処理に伴うインクの無駄な排出や、パージ処理用のポンプの大型化も招来するという問題があった。 Thus, Without the purge process toward the ink a large pressure of extent of deforming the spherical shape of the bubbles A into a flat shape, can not be reliably remove air bubbles, waste emissions and a ink accompanying the purging process, increase in the size of the pump for the purge process also there is a problem that the Shorai.

本発明は、上記問題を解消するものであり、キャビティユニットの連通孔から圧力室に、インクが略直角に屈曲しながら流入するように構成されているものにおいて、この屈曲部分に溜まる気泡の除去を容易且つ確実に行うことのできるインクジェットヘッドの提供を課題とするものである。 The present invention is to solve the above problems, the pressure chamber from the communicating hole of the cavity unit, in which is configured to flow into while bent substantially at a right angle inks, removal of air bubbles accumulated in the bent portion the it is an object of the present invention to provide an inkjet head that can easily and surely be.

前記課題を解決するために、請求項1に記載の発明におけるインクジェットヘッドは、インクを吐出する複数のノズル毎に対応して設けられた圧力室と、複数の圧力室にインクを分配するための共通インク室と、この共通インク室と前記圧力室とを接続する連通孔とが形成されているキャビティユニットと、前記圧力室に充填されたインクに吐出圧力を与えるアクチュエータとを備え、前記圧力室は前記連通孔と接続する一端から前記ノズルと接続する他端へ向けインクを流すように形成され、且つ前記連通孔は前記圧力室の一端に対してその圧力室でのインクの流れ方向と略直角方向に開口形成されて、前記連通孔を経たインクが前記圧力室の一端にて流れる方向を略直角に屈曲させるように構成されているインクジェットヘッドであって In order to solve the above problems, an ink jet head in a first aspect of the present invention, a pressure chamber provided in correspondence to each of a plurality of nozzles for ejecting ink, for distributing ink to the pressure chambers comprising a common ink chamber, a cavity unit and the communication holes are formed for coupling the common ink chamber and the pressure chamber, and an actuator providing a discharge pressure to the ink filled in the pressure chamber, said pressure chamber from said one end that communicates with the communication hole is formed so as to flow the ink toward the other end connected to said nozzle, and said communication hole substantially the flow direction of the ink at the pressure chamber with respect to one end of the pressure chamber perpendicularly is opened and formed, an ink jet head where the ink having passed through the communication hole is configured to substantially right angle bend the flow direction at one end of the pressure chamber 前記圧力室におけるインクの流れに略直角な断面のうち、前記圧力室の一端の断面は、前記連通孔の中心軸線方向の深さがそれと略直角方向の幅よりも小さい扁平に形成され、前記連通孔の前記中心軸線と略直角な断面積は、前記圧力室の一端に向かい且つその圧力室でのインク流れ方向に順次大きくなっていることを特徴とするものである。 Among the substantially perpendicular section to the flow of the ink in the pressure chamber, the cross-section of one end of the pressure chamber, the central axis direction of the depth of the communication hole is formed therewith substantially less than a right angle width flat, the substantially perpendicular to the cross-sectional area and the center axis of the communication hole, it is characterized in that it is sequentially increased in the ink flow direction in the opposite and the pressure chamber at one end of the pressure chamber.

また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記キャビティユニットは、前記圧力室を形成するプレート、前記連通孔を形成するプレート、前記共通インク室を形成するプレートを積層して形成され、前記アクチュエータは、前記圧力室を形成するプレートに、前記連通孔を形成するプレートとは反対側に積層されていることを特徴とするものである。 Further, an invention according to claim 2, in the ink-jet head according to claim 1, wherein the cavity unit, the plate forming the pressure chamber, the plates forming the communication hole, to form the common ink chamber plate is formed by laminating, the actuator, the plate forming the pressure chamber, the plate forming the communication hole is characterized in that it is laminated on the opposite side.

また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連通孔は、前記圧力室の一端に開口する端部に、前記圧力室でのインク流れ方向に延び、前記圧力室の幅よりも狭い溝状の凹部を有し、その凹部の一部は前記圧力室を形成するプレートで覆われ、その凹部の残りの部分で、前記圧力室の一端と接続していることを特徴とするものである。 Further, an invention according to claim 3, in the ink-jet head according to claim 1 or 2, wherein the communication hole, the end portion opening into one end of the pressure chamber, extends in the ink flow direction in the pressure chamber has a narrow groove-like recess than the width of the pressure chamber, a part of the recess is covered with a plate forming the pressure chamber, the rest of the recess, connected to one end of the pressure chamber and it is characterized in that is.

また、請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連通孔には、インクの流れる方向の中途に、縮径部が形成されていることを特徴とするものである。 Further, an invention according to claim 4, in the ink-jet head according to claim 1 or 2, wherein the communication hole is in the middle of the ink flow direction, characterized in that the reduced diameter portion is formed it is intended.

また、請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、前記圧力室の一端における断面の縦横比は0.4以下であることを特徴とするものである。 The invention described in Claim 5 is an ink jet head according to any one of claims 1 to 4, the aspect ratio of the cross section of one end of the pressure chamber is characterized in that less than 0.4 is there.

また、請求項6に記載の発明は、請求項2に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連通孔を形成するプレートは、前記圧力室を形成するプレートよりも前記積層方向において厚いことを特徴とするものである。 The invention of claim 6 is an ink jet head according to claim 2, the plate forming the communication hole, which is characterized in that thick in the lamination direction than a plate forming the pressure chamber it is.

請求項1に記載の発明によれば、連通孔の中心軸線と略直角な当該連通孔の断面積は、圧力室の一端に向かいかつ圧力室でのインク流れ方向に沿っても順次大きくなっているから、圧力室の一端の断面が、連通孔の中心軸線方向の深さをそれと略直角方向の幅よりも小さくした扁平に形成され、気泡がその扁平部分に入りにくい大きさに成長しても、パージ処理による圧力により、気泡を圧力室でのインク流れ方向に沿って順次変形させ、インクとともに外部へ排出することが容易となり、インクの吐出不良を防止することができる。 According to the invention described in claim 1, the cross-sectional area substantially perpendicular the communication hole to the center axis of the communication hole are taken successively greater along the ink flow direction in the opposite and the pressure chamber at one end of the pressure chamber because there, the cross-section of one end of the pressure chamber, a central axis direction of the depth of the hole formed therewith substantially flat made smaller than a right angle direction of the width, the bubble grows Cored difficult size to the flat portion also, the pressure by purging, the bubbles are sequentially deformed along the ink flow direction in the pressure chamber, it becomes easy to discharge to the outside together with the ink, it is possible to prevent the ink discharge failure.

請求項2に記載の発明によれば、キャビティユニットは、それぞれにインク流通路が形成された複数のプレートが積層されているから、複雑で微細な形状のインク流通路を内部に有するキャビティユニットを容易に且つ薄型に構成することができる。 According to the invention described in claim 2, the cavity unit, since a plurality of plates ink circulation path is formed in each of which is laminated, a cavity unit having an ink flow path complicated minute shape within easily and can be formed thin.

請求項3に記載の発明によれば、連通孔の圧力室の一端に開口する端部に形成された溝状の凹部の一部を、圧力室を形成するプレートで覆っているから、連通孔の端部に扁平な空間が形成される。 According to the invention described in claim 3, a portion of one end formed on an end portion which opens a groove-shaped recess of the pressure chamber of the communication hole, since covered by a plate that forms a pressure chamber, the communicating hole flat space is formed in the end portion. 従って、連通孔から扁平形状の圧力室へインクが流れる際に、連通孔の端部における前記扁平な空間を経て流れ込むから、連通孔から圧力室へ急激に扁平性が高まることがなく、インク中の気泡が圧力室に流れ込み易くなる。 Therefore, when the ink flows from the communication hole to the pressure chamber of a flat shape, since flows through the flat spaces at the ends of the communication hole, suddenly flat resistance without increasing the communication hole to the pressure chamber, the ink the bubble is likely to flow into the pressure chamber.

請求項4に記載の発明によれば、連通孔のインク流れ方向の中途に縮径部を設けているから、連通孔では、縮径部から圧力室に向かっては断面積が広がる形状が形成される。 According to the invention of claim 4, since is provided a reduced diameter portion in the middle of the ink flow direction of the communication hole, the communication hole, is toward the pressure chamber from the reduced diameter portion is shaped to spread the cross-sectional area formed It is. 連通孔におけるインクの流れる方向の中途、すなわち連通孔が形成されるプレートの厚み方向の中途に縮径部を形成するために、連通孔を形成するプレートの表裏両面から同時にウエットエッチング加工する方法を採用すると、縮径部から連通孔の端部に至る連通孔の内面がなだらかに形成されるので、連通孔から圧力室への気泡の流入し易さが促進される。 Communicating direction midway of flow of ink in the hole, that is, to form a reduced diameter portion in the middle in the thickness direction of the plate communicating hole is formed, a method of wet etching simultaneously from both sides of the plate forming a communicating hole adopting, since the inner surface of the communication hole extending in an end portion of the communicating hole from the reduced diameter portion is smoothly formed, inflow ease of air bubbles from the communicating hole to the pressure chamber is accelerated.

請求項5に記載の発明によれば、圧力室の一端における断面が、その縦横比が0.4以下となる扁平性の高いものであり、アクチュエータの動作による圧力室の容積変化率を大きくすることができる。 According to the invention of claim 5, the cross-section at one end of the pressure chamber, the aspect ratio is as high a flat property as a 0.4 or less, to increase the volume change rate of the pressure chamber by operation of the actuator be able to. さらに請求項1から4のいずれかに記載したように連通孔を形成することで、連通孔から圧力室にかけて急激に扁平性が高くなること抑制し、パージ処理による圧力により、気泡を圧力室でのインク流れ方向に沿っても順次変形させることができ、気泡の排出性が高められる。 Further, by forming the communication hole as claimed in any of 4, to suppress it increases sharply flat resistance toward the pressure chamber from the communication hole, the pressure by purging, a pressure chamber bubbles along the ink flow direction can also be sequentially modified, the discharge of the bubbles is enhanced.

請求項6に記載の発明によれば、アクチュエータの動作による圧力室の容積変化率を大きくするため、圧力室を形成するプレートは薄くなり、また圧力室は開口面積が大きいため、圧力室を形成するプレートは剛性が低くなりがちであるが、連通孔を形成するプレートを圧力室を形成するプレートよりも積層方向に厚くすることにより、積層方向全体としての剛性を高めることが可能となる。 According to the invention described in claim 6, in order to increase the volume change rate of the pressure chamber by the operation of the actuator, the plate forming the pressure chamber becomes thinner, and because the pressure chamber has a large opening area, forming a pressure chamber to While plates tend rigidity is lowered, by increasing in the stacking direction than the plate forming a pressure chamber plate forming the communication hole, it becomes possible to increase the rigidity of the entire stacking direction.

以下に、本発明の第1実施形態を、図1〜図5を用いて説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は、本発明の実施形態によるインクジェットヘッド1におけるキャビティユニット20、圧電アクチュエータ21、及びフレキシブルフラットケーブル22の斜視図であり、複数枚のプレートからなるキャビティユニット20にプレート型の圧電アクチュエータ21が接合され、このプレート型の圧電アクチュエータ21の上面に外部機器との接続のためのフレキシブルフラットケーブル22が重ね接合されている。 1, the cavity unit 20 in the inkjet head 1 according to an embodiment of the present invention, the piezoelectric actuator 21, and a perspective view of a flexible flat cable 22, the piezoelectric actuator 21 of the plate-type cavity unit 20 composed of a plurality of plates are joined, the flexible flat cable 22 for connection with an external device on the upper surface of the piezoelectric actuator 21 of the plate type is lap joint. そして、キャビティユニット20の下面側に開口されたノズル23から、下向きにインクが吐出するものとする(図3参照)。 Then, from the nozzles 23 opened in the lower surface of the cavity unit 20, the ink is assumed to be discharged downward (see FIG. 3).

前記キャビティユニット20は、図2に示すように、ノズルプレート30、スペーサプレート31、2枚のマニホールドプレート33a、33b、サプライプレート34、ベースプレート35、及びキャビティプレート36の合計7枚の薄い板をそれぞれ接着剤にて重ね接合した構造となっている。 The cavity unit 20, as shown in FIG. 2, the nozzle plate 30, spacer plate 31,2 manifold plates 33a, 33b, a supply plate 34, a base plate 35, and the sum of the cavity plate 36 seven thin plates, respectively has a bonded structure overlaid with an adhesive.

実施形態では、各プレート30〜36は40〜150μm程度の厚さを有し、ノズルプレート30はポリイミド等の合成樹脂製で、その他のプレート31〜36は42%ニッケル合金鋼板製である。 In embodiments, each of the plates 30-36 has a thickness of about 40 to 150, the nozzle plate 30 is made of synthetic resin such as polyimide, other plates 31 to 36 are made of 42% nickel alloy steel plate. 前記ノズルプレート30には、微小径(20μm程度)のインク吐出用のノズル23が微小間隔で多数個穿設されている。 Wherein the nozzle plate 30, nozzle 23 for ejecting ink of small diameter (about 20 [mu] m) are large number bored at fine intervals. このノズル23は、当該ノズルプレート30における長辺方向(X方向)と平行な2列に配列されている。 The nozzle 23 is arranged in two rows parallel to the long side direction (X direction) of the nozzle plate 30.

また、前記キャビティプレート36には、図2に示すように、複数の圧力室24がキャビティプレート36の長辺(前記X方向)と平行な2列に配列されている。 Further, the cavity plate 36, as shown in FIG. 2, a plurality of pressure chambers 24 are arranged in two rows parallel to the long sides (the X direction) of the cavity plate 36. 実施形態では、前記各圧力室24は、図3及び図4に示すように、平面視細長形状でその長手方向がキャビティプレート36の短辺方向(Y方向)に沿うようにキャビティプレート36の板厚を貫通して穿設されている。 In embodiments, each of the pressure chambers 24, as shown in FIGS. 3 and 4, the plate of the cavity plate 36 such that its longitudinal direction in plan view elongated along the short side direction of the cavity plate 36 (Y-direction) the thickness through is bored. 各圧力室24の長手方向の一端24aには連通孔28が接続され、この一端24aは連通孔28及び接続流路29を介して共通インク室25と連通している。 The longitudinal end 24a of each of the pressure chambers 24 communicating hole 28 is connected, one end 24a communicates with the common ink chamber 25 through the communication hole 28 and the connecting channel 29. 各圧力室24の長手方向の他端24bは、ベースプレート35、サプライプレート34と2枚のマニホールドプレート33a、33b、及びスペーサプレート31に穿設されている貫通路26を介して、ノズルプレート30における前記各ノズル23に連通している。 The other longitudinal end 24b of the pressure chamber 24, the base plate 35, through the supply plate 34 and the two manifold plates 33a, 33b, and a through passage 26 which is formed in the spacer plate 31, the nozzle plate 30 It communicates with the respective nozzle 23.

圧力室24は、図4に示すように、幅寸法W、深さ寸法Dを有しているが、前述したようにキャビティプレート36の板厚を貫通して形成されているので、圧力室24の深さ寸法Dは、キャビティプレート36の厚み寸法T1と同じである。 The pressure chamber 24, as shown in FIG. 4, the width W, but have a depth dimension D, since they are formed through the thickness of the cavity plate 36 as described above, the pressure chamber 24 the depth dimension D, is the same as the thickness T1 of the cavity plate 36. 圧力室24のインクの流れに直角な断面積は、前記幅寸法W、深さ寸法Dで決定される(図4及び図5(a)参照)。 Perpendicular cross-sectional area to the flow of the ink in the pressure chamber 24, the width W, is determined by the depth D (see FIGS. 4 and Figure 5 (a)). 圧力室24は、インクに大きな吐出圧力を与えるためにはアクチュエータの動作に伴う断面積の変化率を大きくする必要があり、W>Dの関係に設定され、具体的には、幅寸法Wは、ほぼ250μm〜300μm、深さ寸法Dは、ほぼ40μm〜60μmである。 The pressure chamber 24 in order to provide a large discharge pressure to the ink, it is necessary to increase the rate of change in cross-sectional area due to the operation of the actuator, is set to satisfy the relationship of W> D, specifically, the width W is almost 250Myuemu~300myuemu, depth D is approximately 40Myuemu~60myuemu. そのため圧力室24の断面はインクの流れに略直角な方向に長い扁平形状に形成されており、詳細には、縦横比(D/W)が0.4以下(好ましくはほぼ0.2)の扁平性の高い形状になっている。 Therefore the pressure chamber 24 section is formed in a long flat shape in substantially perpendicular direction to the flow of ink, in particular, the aspect ratio of (D / W) is 0.4 or less (preferably approximately 0.2) It has become the high flat of shape.

キャビティプレート36の下面に隣接するベースプレート35には、各圧力室24の一端24aに接続する連通孔28が圧力室24毎にそれぞれ穿設されており、連通孔28では、アクチュエータ21に向かうようにインクが流れる(図2及び図3参照)。 The base plate 35 adjacent to the lower surface of the cavity plate 36, a communication hole 28 connected to one end 24a of each of the pressure chambers 24 are respectively bored for each pressure chamber 24, the communication holes 28, so as to be directed to the actuator 21 ink flows (see FIGS. 2 and 3). ベースプレート35は、キャビティユニット全体に剛性を与えるために、キャビティプレート36よりも厚いプレート(厚み寸法T2)であることが好ましいが、その厚さT2よりも小さい直径の連通孔28を穿設することは困難である。 The base plate 35 in order to provide rigidity to the entire cavity unit is preferably a thicker plate than the cavity plate 36 (thickness T2), to drilling the communication hole 28 of smaller diameter than its thickness T2 It is difficult. この第1実施形態では、連通孔28は、その中心軸線Oと略直角な断面積が、圧力室24の一端24aに向かいかつ圧力室24でのインク流れ方向に沿って順次大きくなっており、断面積の相違する2つの連通孔28a、28bを組み合わせて構成されている。 In the first embodiment, the communication hole 28 is substantially perpendicular to the cross-sectional area and the central axis line O is, has become successively larger along the ink flow direction in the opposite and the pressure chamber 24 to one end 24a of the pressure chamber 24, two communication holes 28a having different cross-sectional area, and is configured by combining 28b. 連通孔28a、28bの断面積は、圧力室に近い側(出口側)の連通孔28aが、遠い側(入口側)の連通孔28bの1.5倍以上になっている。 Sectional area of ​​the communication hole 28a, 28b are communicating hole 28a on the side closer to the pressure chamber (the outlet side), is equal to or greater than 1.5 times the passage 28b on the far side (the inlet side).

詳細には、図4及び図5(b)に示すように、平面視長孔形状で圧力室24の幅寸法Wよりも狭い溝状の凹部として形成された連通孔28aと、平面視円形状の連通孔28bとを備え、連通孔28bが中心軸線O上を中心に配置され、連通孔28aは、連通孔28bに積層方向に重ねられ且つ中心軸線Oに対して圧力室24の他端24b側に延びるように配置されている。 In detail, as shown in FIGS. 4 and 5 (b), the communication hole 28a which is formed as a narrow groove-like recess than the width W of the pressure chamber 24 in plan view elongated hole shape, circular in plan view and a communication hole 28b of the communication hole 28b is arranged at the center on the center axis O, the communication hole 28a is the other end 24b of the pressure chamber 24 with respect to and the center axis O is overlapped in the stacking direction hole 28b It is arranged so as to extend to the side. これにより、図5(a)に示すように、連通孔28から圧力室24にかけて、段階的に扁平性が高まるようにするとともに、インクが略直角に流れの向きを変える際に、緩やかに曲がるようにしている。 Thus, as shown in FIG. 5 (a), the period from the communication hole 28 into the pressure chamber 24, as well as to stepwise flat property increases, substantially at right angles ink in varying flow direction, bends gently It is way. なお、下側の連通孔28bは、その深さ寸法をベースプレート35の板厚の半分程度に設定することで、内径が広がらずに加工することができる。 Incidentally, the communication hole 28b of the lower, by setting the depth about half the thickness of the base plate 35, can be processed without spreading the inner diameter.

ベースプレート35の下面に隣接するサプライプレート34には、共通インク室25から前記各圧力室24へインクを供給するための接続流路29が設けられる。 The supply plate 34 adjacent to the lower surface of the base plate 35, connecting channel 29 for supplying ink to the respective pressure chambers 24 from the common ink chamber 25 is provided. そして各接続流路29には、共通インク室25からインクが入る入口孔と、連通孔28と対向して開口する出口孔と、入口孔と出口孔との間にあって、接続流路29中で最も大きな流路抵抗となるように断面積を小さくして形成された絞り部とが備えられている。 And in each connection channel 29, an inlet hole ink enters from the common ink chamber 25, an outlet hole opened to face the communication holes 28, be between the inlet hole and outlet hole, in connecting channel 29 and the largest flow resistance and so as to the cross-sectional area smaller then squeezed portion formed are provided. 接続流路29の一端は共通インク室25に、他端は連通孔28を介して圧力室24にそれぞれ連通している。 At one end the common ink chamber 25 of the connecting channel 29, the other end is in communication respectively with the pressure chamber 24 through the communicating hole 28. この絞り部は、ノズル23からインクを吐出させるために、圧力室24が吐出圧力を受けたときに、共通インク室25側へのインクの後退を防止し、効率よくインクをノズル23側に前進させるために設けたものである。 The narrowed portion, in order to eject ink from the nozzle 23, when the pressure chamber 24 receives the discharge pressure, to prevent retraction of the ink to the common ink chamber 25 side, effectively advancing the ink to the nozzle 23 side it is provided in order to. なお、図2、図3、及び図4に示すような絞り部を有する接続流路29に代えて下側の連通孔28bで所定の流路抵抗が得られるならば、連通孔28のみで構成してもよい。 Incidentally, FIG. 2, if 3, and a predetermined flow resistance in the communicating hole 28b of the lower instead of the connecting passage 29 having a throttle portion as shown in FIG. 4 is obtained, composed only of the communication hole 28 it may be.

2枚のマニホールドプレート33a,33bには、その長辺方向(X方向)に沿って長い2つの共通インク室25が前記ノズル23の各列に沿って延びるように板厚を貫通して形成されている。 Two manifold plates 33a, the 33b, formed through the plate thickness to the long side direction (X direction) two common ink chamber 25 longer along the extending along each column of the nozzles 23 ing. すなわち、図2及び図3に示すように、2枚のマニホールドプレート33a、33bを積層し、かつその上面をサプライプレート34にて覆い、下面をスペーサプレート31にて覆うことにより、合計2つの共通インク室(マニホールド室)25が形成される。 That is, as shown in FIGS. 2 and 3, two manifold plates 33a, 33b are stacked, and covering the upper surface thereof at the supply plate 34, by covering the lower surface with the spacer plate 31, a total of two common ink chambers (manifold chambers) 25 are formed. 各共通インク室25は、各プレートの積層方向から平面視したときに、前記圧力室24の一部と重なって圧力室24の列方向(ノズル23の列方向)に沿って長く延びている。 Each common ink chamber 25, when viewed in plan from the stacking direction of the plates, and extending long in the column direction (column direction of the nozzle 23) of the pressure chamber 24 overlaps a portion of the pressure chamber 24.

また、図2に示すように、キャビティプレート36、ベースプレート35、及びサプライプレート34の一方の短辺側の端部には、上下の位置を対応させて、それぞれ2つのインク供給口40が穿設されている。 Further, as shown in FIG. 2, a cavity plate 36, the one end portion of the short side of the base plate 35 and supply plate 34, the upper and lower position in correspondence, each of the two ink supply ports 40 are bored It is. インク供給源からのインクが、これらインク供給口40から共通インク室25の一端部に供給されるようになっている。 Ink from the ink supply source, are supplied from these ink supply ports 40 at one end of the common ink chamber 25. また、インク供給口40には、フィルタ体40aが接着剤等で貼着されている。 Further, the ink supply port 40, the filter body 40a is adhered with an adhesive or the like.

キャビティユニット20におけるインク流通路では、インクは、インク供給口40から共通インク室25に供給された後、図3に示すように、サプライプレート34の接続流路29及びベースプレート35の連通孔28を経由して各圧力室24に分配供給される。 The ink circulation path in the cavity unit 20, the ink after being supplied to the common ink chamber 25 from the ink supply port 40, as shown in FIG. 3, the connecting channel 29 and the communicating hole 28 of the base plate 35 of the supply plate 34 It is distributed and supplied via the respective pressure chambers 24. そして、インクは各圧力室24内から前記貫通路26を通って、その圧力室24に対応するノズル23に至るという構成になっている。 The ink passes through the through-passage 26 from the pressure chamber 24 has a configuration that to the nozzle 23 corresponding to the pressure chamber 24.

一方、前記圧電アクチュエータ21には、特開平4−341853号公報等に開示された公知のものと同様に、全ての圧力室24にわたる大きさを有する扁平形状で且つその扁平な方向と直交する方向に積層される複数のセラミックス層と、この複数のセラミックス層の扁平な方向の面上に配置される複数の電極層とが備えられている。 On the other hand, the piezoelectric actuator 21, similar to the known ones disclosed in Japanese Patent Laid-Open 4-341853 discloses such a direction and orthogonal to the flat direction flat shape having a size over all of the pressure chamber 24 a plurality of ceramic layers, and a plurality of electrode layers disposed on the flat direction of the surface of the plurality of ceramic layers are provided to be stacked on. ここでは、セラミックス粉末、バインダ、溶剤を混合したものを1枚の厚さが30μm程度になるように扁平に成形した圧電セラミックス素材のシート(グリーンシート)の複数枚のうち適数枚のシート面に導電性ペーストで電極層を印刷法等によって形成し、その複数枚のグリーンシートを積層して焼成することで、圧電アクチュエータ21を形成している。 Here, the ceramic powder, the binder, the number of sheets surface suitable among the plurality of piezoelectric ceramic material thickness of one sheet obtained by mixing a solvent was formed as flattened is about 30μm sheet (green sheet) the electrode layer is formed by a printing method or the like with a conductive paste and fired by laminating the plurality of green sheets to form a piezoelectric actuator 21. これにより、各グリーンシートは、焼結体のセラミックス層となる。 As a result, each green sheet is a ceramic layer of the sintered body.

電極層としては、圧力室24毎に形成される個別電極の電極層と、複数の圧力室24に跨って形成されるコモン電極の電極層とがセラミックス層の積層方向に対をなす駆動用電極の層と、最上面に配置されフレキシブルフラットケーブル22と電気的に接続される表面電極46の層とが設けられている(図1参照)。 As the electrode layer, and the electrode layers of the individual electrode formed for each pressure chamber 24, the driving electrode and the electrode layer of the common electrode formed over the plurality of pressure chambers 24 are paired in the stacking direction of the ceramic layer a layer of a layer of the surface electrode 46 connected is disposed on the top surface to the flexible flat cable 22 electrically is provided (see Figure 1). このように電極層が設けられた圧電アクチュエータ21では、公知のように個別電極とコモン電極との間に高電圧を印加することで、両電極に挟まれたセラミックス層の部分が分極され、活性部として形成される。 In the piezoelectric actuator 21 thus electrode layer is provided, by applying a high voltage between the known way the individual electrodes and the common electrode, the portion of the ceramic layer sandwiched both electrodes are polarized, activated It is formed as a part.

このように形成された圧電アクチュエータ21は、個別電極を圧力室24に対応させて各圧力室24を覆ってキャビティプレート36上に固着される。 The piezoelectric actuator 21 that is formed in this manner is fixed on the cavity plate 36 to cover the respective pressure chambers 24 so as to correspond to the pressure chambers 24 and the individual electrode. 個別電極とコモン電極との間に駆動電圧を選択的に印加することで、両電極に挟まれたセラミックス層の部分が変形して、圧力室24に容積変化を生じさせる。 By selectively applying a drive voltage between the individual electrodes and the common electrode, and deformed portion of the ceramic layer sandwiched the electrodes, causing a volume change in the pressure chamber 24. その結果、圧力室内のインクに吐出圧力を与え、インクをノズル23から吐出させる。 As a result, given the discharge pressure to the ink in the pressure chamber to eject ink from the nozzles 23.

このように構成されたインクジェットヘッド1では、前述のように圧力室24に流れ込むインクは、連通孔28を上昇して圧電アクチュエータ21に当たって略直角に向きを変え、圧力室24の一端24aから圧力室24の他端24bに向けて流れる。 In such ink-jet head 1 configured, ink flowing into the pressure chamber 24 as described above, changing the substantially right angle direction against the piezoelectric actuator 21 to raise the communication hole 28, the pressure chambers from one end 24a of the pressure chamber 24 It flows toward the other end 24b of 24. このとき、連通孔28における圧力室24側に開口する端部の断面積が、これより上流側の連通孔の断面積よりも大きく、この断面積が大きくなるに際して、圧力室24における下流側に向けて大きく広がっているから、図5(a)に示すように、連通孔28から圧力室24に向けてインクが曲がるコーナー部分の内回り側の角が削られた状態となっている。 In this case, the cross-sectional area of ​​the end portion which opens into the pressure chamber 24 side of the communication hole 28 is, than this sectional area of ​​the upstream side communication holes, in the cross-sectional area is increased, the downstream side of the pressure chamber 24 because wider at toward, as shown in FIG. 5 (a), the inward turning of side corner of the corner portion where the ink is bent toward the pressure chamber 24 from the communicating hole 28 is in the state of being cut. そのため、インクが圧力室24に略直角に向きを変えて入り込むときに、緩やかにカーブしながら曲がることに加えて、連通孔28から圧力室24へ急激に扁平性が高まるのではなく段階的に高まるため、パージ処理による圧力により、気泡を圧力室でのインク流れ方向に沿って順次変形させ、圧力室24に容易に流入させることができる。 Therefore, when the ink enters changed substantially right angle direction to the pressure chamber 24, gradually in addition to bend with the curve, stepwise rather than from communication hole 28 sharply that increases flat resistance to the pressure chamber 24 increased because, due to the pressure by purging, the bubbles are sequentially deformed along the ink flow direction in the pressure chamber, it is possible to easily flow into the pressure chamber 24. つまり、比較的小さいパージ処理の圧力で短時間に気泡を排出することができるのである。 In other words, it is possible to discharge the bubbles in a short time at a pressure of relatively small purge process.

上記実施形態では、インクジェットヘッドを、ノズル23が下に向くように水平に配置し、連通孔28から鉛直上方に気泡が浮上する場合について説明したが、ノズル23が横向きあるいは上向きになるようにインクジェットヘッドを配置した場合でも、パージ処理によってインクが加圧されると、同様にインクや気泡は流れるので、同じ効果が得られる。 In the above embodiment, the ink-jet ink jet head, nozzles 23 are arranged horizontally to face down, as it bubbles vertically upward from the communicating hole 28 has been described for the case of floating, the nozzle 23 is sideways or upwards even when placing the head, the ink by the purge process is pressurized, so likewise the ink or bubbles flow, the same effect can be obtained.

第1実施形態のように、キャビティユニット20のプレートが金属製の場合には、インク流通路を構成するための凹所や貫通穴等は、ウエットエッチング法で加工されることが多い。 As in the first embodiment, when the plate of the cavity unit 20 is made of metal, such as a recess or a through hole for constituting the ink flow passage is often processed by the wet etching method. ウエットエッチング法では、エッチングがプレートの板厚方向と同じ速度でプレートの面方向にも進行するから、板厚よりも小さい内径の凹所や貫通穴等の加工は極めて困難である。 The wet etching method, since etching proceeds in the thickness direction and the plane direction of the plate at the same speed of the plate, processing such as the recess or through hole of the inner diameter smaller than the plate thickness is extremely difficult. そのため、キャビティユニット20全体の剛性を高めるために、連通孔28が形成されているベースプレート35の板厚T2を厚くすると、連通孔28の直径L(図10(c)参照)も大きくならざるを得ない。 Therefore, in order to increase the rigidity of the entire cavity unit 20, when the thickness of the plate thickness T2 of the base plate 35 that communication holes 28 are formed, the diameter L (see FIG. 10 (c)) of the communicating hole 28 is also forced to be large obtained not. 一方、圧力室24を有するキャビティティプレート36は、アクチュエータの動作に伴う圧力室24の断面積の変化率を大きくするために板厚T1が薄くなり、圧力室24でのインクの流れに直角な断面は、扁平な形状となる。 On the other hand, the cavity tee plate 36 having a pressure chamber 24, the plate thickness T1 in order to increase the rate of change in cross-sectional area of ​​the pressure chamber 24 due to the operation of the actuator becomes thin, perpendicular to the flow of the ink in the pressure chamber 24 section is a flat shape. 「発明が解決しようとする課題」の項で説明したように、連通孔28内で深さDよりも大きく成長した気泡は、パージ処理の圧力によっても圧力室24の扁平な形状に沿うように変形しにくいので、パージ処理に用いるポンプが大型化し、排出するインク量も多くなる。 As described in the section "problems to be Solved by the Invention", as bubbles grow larger than the depth D in the communication hole 28, also along the flat shape of the pressure chamber 24 by the pressure of the purge process since hardly deformed, pump used for purging is large, it becomes greater the amount of ink discharged. 第1実施形態では、連通孔28に大きな気泡が停滞していても、パージ処理を行うことで、簡単に、即ち短時間で排出できるので、気泡とともに排出されるインク量を抑制でき、インクの無駄な消費を防止できる。 In the first embodiment, even if stagnant large bubbles into the communication hole 28, by performing the purge process, can be easily, that is, can be discharged in a short time, suppress the amount of ink discharged together with the bubbles, the ink it is possible to prevent wasteful consumption. さらに、パージ処理に用いるポンプの圧力も低減できるため、ポンプの能力を低くして部品コストの削減も可能となる。 Furthermore, since it is possible pressure of the pump is also reduced to be used for purging, it is possible to reduce component cost by reducing the capacity of the pump.

上記実施形態では、アクチュエータとして圧電式のものを例示したが、圧電式に限定するものではなく、静電気など他の駆動方式のものにも適用することができる。 In the above embodiment has been mentioned as piezoelectric as an actuator is not limited to piezoelectric, it may be applied to others of the driving system such as static electricity.

本発明の連通孔28は、上記第1実施形態だけでなく、様々な形態に応用させることができる。 Communication holes 28 of the present invention, not only the first embodiment can be applied to various forms. 以下に、他の実施形態について図面を用いて説明する。 It will be described below with reference to the drawings other embodiments. 第1実施形態と同じ構成には同一符号を付して詳細な説明を省略する。 The same elements as in the first embodiment will not be described in detail denoted by the same reference numerals.

第2実施形態の連通孔28は、図6(a)及び図6(b)に示すように、第1実施形態と同様にベースプレート35に連通孔28を、平面視長孔形状の連通孔28aと平面視円形状の連通孔28bとを積層方向に連通させて形成した形態であるが、圧力室24が形成されたキャビティプレート36で、連通孔28aの開口の一部を覆うようにしている。 Communicating hole 28 of the second embodiment, as shown in FIG. 6 (a) and 6 (b), the first embodiment similarly to the communication hole 28 in the base plate 35, communication holes 28a in plan view elongated hole shape and although a circular in plan view of the passage 28b in the form which is formed to communicate with the stacking direction, in the cavity plate 36 to the pressure chamber 24 is formed, and to cover a portion of the opening of the communication hole 28a . これにより、第1実施形態と同様に、連通孔28から圧力室24にかけてインクが緩やかにカーブして向きを変えるとともに、圧力室24に向かっての急激な扁平率の変化を防いでいる。 Thus, as in the first embodiment, together with changing the orientation ink gently curved toward the pressure chamber 24 from the communicating hole 28, thereby preventing sudden change in aspect ratio of toward the pressure chamber 24.

第3実施形態の連通孔28は、図7(a)及び図7(b)に示すように、第2実施形態の連通孔28の一部を変形した形態であって、連通孔28aの形状が、積層方向からの平面視において、インクの流れの下流側の幅寸法が上流側の幅寸法よりも細くなるテーパ形状の長孔に形成されている。 Communicating hole 28 of the third embodiment, as shown in FIG. 7 (a) and 7 (b), in a form obtained by partially modifying the communication hole 28 of the second embodiment, the shape of the communication hole 28a but in a plan view from the stacking direction, it is formed in an elongated hole of the narrowing tapered than the width dimension of the width of the downstream side upstream of ink flow. これにより、インクが連通孔28aを通る際に、その流速が下流側に向かって高められ、気泡の圧力室24への流入を促進させることができる。 Thus, when the ink passes through the communication hole 28a, the flow velocity is increased toward the downstream side, it is possible to promote the inflow into the pressure chamber 24 of the bubble.

第4実施形態の連通孔28は、図8(a)及び図8(b)に示すように、連通孔28が形成されるベースプレート35の表裏面から、それぞれ孔部(連通孔28aと連通孔28bになる孔部)をウエットエッチングで加工し、ベースプレート35の厚さ方向の中途にて、両方の孔部が繋がるようにして連通孔28を形成している。 Communicating hole 28 of the fourth embodiment, as shown in FIG. 8 (a) and 8 (b), the front and back surfaces of the base plate 35 that communication holes 28 are formed, respectively holes (communication holes 28a and communication holes the hole portion) consisting 28b is processed by wet etching at the middle of the thickness direction of the base plate 35 to form a communication hole 28 as both hole leads. 金属プレートにウエットエッチングで孔部を加工すると、孔部はその底面に向かって緩やかに縮径された形状となるので、連通孔28におけるインクの流れる方向の中途には内径が細く窄まった縮径部が容易に形成できる。 When machining a hole by wet etching on a metal plate, the hole since the loosely diameter shape toward its bottom, the middle of the ink flow direction in the communication hole 28 inner diameter is narrowed narrower condensation diameter portion can be easily formed. また、連通孔28aの中心軸線は、連通孔28bの中心軸線に対して、あらかじめ圧力室24でのインクの流れの下流側にずらして加工が行われている。 The center axis of the communication hole 28a, to the center axis of the communication hole 28b, the processing is being performed is shifted to the downstream side of the flow of the ink in advance pressure chamber 24. 従って、連通孔28を流れるインクは、連通孔28bから連通孔28aを経て圧力室24に流れ込むときに緩やかに屈曲することができ、気泡の排出を促進できる。 Thus, ink flowing through the communicating hole 28 may be gently bent when flowing into the pressure chamber 24 through the communicating hole 28a from the communication hole 28b, can facilitate the discharge of air bubbles.

第5実施形態の連通孔28は、図9(a)及び図9(b)に示すように、平面視長孔形状を有する連通孔28aの内壁面のうちの圧力室24の他端24b側の面が、連通孔28bと繋がる底面から圧力室24に対して開口する端部(端面)に向かって拡径するテーパ形状に形成されている。 Communication holes 28 of the fifth embodiment, as shown in FIG. 9 (a) and 9 (b), the other end 24b side of the pressure chamber 24 of the inner wall surface of the communicating hole 28a having a plan view elongated hole shape the face, toward the end of the opening (end surface) is formed in a tapered shape whose diameter increases relative to the pressure chamber 24 from the bottom to connect with the communication hole 28b. つまり、連通孔28から圧力室24へ向け連続的に扁平率を変化させ、これにより、気泡を変形しやすくし排出を促進できる。 That is, continuously changing the aspect ratio toward the pressure chamber 24 from the communicating hole 28, thereby promoting the discharged easily deformed bubbles.

さらに、図9(b)に示すように、圧力室24の一端24aの幅を、その下流側の圧力室の部分の幅Wよりも小さく、連通孔28の開口端の大きさに近い寸法にするようにしてもよい。 Furthermore, as shown in FIG. 9 (b), the width of the one end 24a of the pressure chamber 24, less than the width W of the portion of the pressure chamber on the downstream side, the size close to the size of the opening end of the communication hole 28 it may be. このようにすることにより、連通孔28から圧力室24の一端24aへ流れるインクに比較的速い流れを形成し、気泡をより効果的に下流側へ押し流すことができる。 In this way, it is possible to sweep away from the communication hole 28 to form a relatively fast flow to the ink flowing to the end 24a of the pressure chamber 24, to more effectively downstream bubbles. この圧力室24の一端24aの形状は、前述の他の実施形態にも適用できる。 The shape of one end 24a of the pressure chamber 24 is also applicable to other embodiments described above.

各実施形態においては、連通孔28の上下の孔28a,28bを一枚のプレートに形成したが、上下の孔28a,28bをそれぞれ別々のプレートに形成して積層するようにしてもよい。 In each embodiment, the upper and lower holes 28a of the communication hole 28 has been formed 28b on one plate and the upper and lower holes 28a, 28b and may be stacked to form the separate plates respectively.

本発明は、上記実施形態に限定するものではなく、これらを変形したり組み合わせたりした形態が可能であることは言うまでもない。 The present invention is not limited to the above embodiments, it is needless to say that can form or combined or deform them.

本発明の実施形態のインクジェットヘッドの斜視図である。 It is a perspective view of an ink jet head of an embodiment of the present invention. インクジェットヘッドの分解斜視図である。 It is an exploded perspective view of an ink jet head. 図1のIII −III 線矢視断面図である。 It is a III -III sectional view taken along line of FIG. キャビティユニットの要部の分解斜視図である。 It is an exploded perspective view of the main part of the cavity unit. (a)は第1実施形態の連通孔を示す縦断面図、(b)は圧力室側から見た連通孔の平面図、(c)は圧力室の一端の断面を示す模式図、(d)は連通孔の圧力室に開口する端部の断面を示す模式図である。 (A) is a longitudinal sectional view showing a communicating hole of the first embodiment, (b) a plan view of the communication hole when seen from the pressure chamber side, (c) is a schematic diagram showing a cross section of one end of the pressure chamber, (d ) is a schematic view showing a cross section of an end portion which opens into the pressure chamber communication hole. (a)は第2実施形態の連通孔を示す縦断面図、(b)は圧力室側から見た連通孔の平面図である。 (A) is a longitudinal sectional view showing a communicating hole of the second embodiment and is a plan view of the communication hole as seen from (b) the pressure chamber side. (a)は第3実施形態の連通孔を示す縦断面図、(b)は圧力室側から見た連通孔の平面図である。 (A) is a longitudinal sectional view showing a communicating hole of the third embodiment and is a plan view of (b) is a communication hole as viewed from the pressure chamber side. (a)は第4実施形態の連通孔を示す縦断面図、(b)は圧力室側から見た連通孔の平面図である。 (A) is a longitudinal sectional view showing a communicating hole of the fourth embodiment and is a plan view of (b) is a communication hole as viewed from the pressure chamber side. (a)は第5実施形態の連通孔を示す縦断面図、(b)は圧力室側から見た (A) is a longitudinal sectional view showing a communicating hole of the fifth embodiment, (b) viewed from the pressure chamber side (a)(b)及び(c)は従来のキャビティユニットのインクの流れを示す模式図である。 (A) (b) and (c) is a schematic diagram illustrating the flow of ink of the conventional cavity unit.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 インクジェットヘッド20 キャビティユニット21 圧電アクチュエータ22 フレキシブルフラットケーブル23 ノズル24 圧力室24a 一端部24b 他端部25 共通インク室26 貫通路28(28a、28b) 連通孔28d 端部29 接続流路30 ノズルプレート35 ベースプレート36 キャビティプレート 1 ink jet head 20 cavity unit 21 piezoelectric actuator 22 flexible flat cable 23 nozzle 24 the pressure chamber 24a one end 24b other end 25 the common ink chamber 26 through passages 28 (28a, 28b) communicating hole 28d end 29 connecting channel 30 nozzle plate 35 base plate 36 cavity plate

Claims (6)

  1. インクを吐出する複数のノズル毎に対応して設けられた圧力室と、複数の圧力室にインクを分配するための共通インク室と、この共通インク室と前記圧力室とを接続する連通孔とが形成されているキャビティユニットと、前記圧力室に充填されたインクに吐出圧力を与えるアクチュエータとを備え、 A pressure chamber provided in correspondence to each of a plurality of nozzles for ejecting ink, a common ink chamber for distributing ink to the pressure chambers, and communication holes for connecting the pressure chamber and the common ink chamber includes a cavity unit which are formed over a substrate and an actuator providing a discharge pressure to the ink filled in the pressure chamber,
    前記圧力室は前記連通孔と接続する一端から前記ノズルと接続する他端へ向けインクを流すように形成され、且つ前記連通孔は前記圧力室の一端に対してその圧力室でのインクの流れ方向と略直角方向に開口形成されて、前記連通孔を経たインクが前記圧力室の一端にて流れる方向を略直角に屈曲させるように構成されているインクジェットヘッドであって、 Flow of ink in the pressure chambers the pressure chamber is formed so as to flow the ink toward the other end to be connected to the nozzle from one end to be connected to the communication hole, and said communication hole with respect to one end of the pressure chamber are opened and formed in the direction substantially perpendicular to a jet head in which the ink having passed through the communication hole is configured to substantially right angle bend the flow direction at one end of the pressure chamber,
    前記圧力室におけるインクの流れに略直角な断面のうち、前記圧力室の一端の断面は、前記連通孔の中心軸線方向の深さがそれと略直角方向の幅よりも小さい扁平に形成され、 Among the substantially perpendicular section to the flow of the ink in the pressure chamber, the cross-section of one end of the pressure chamber, the central axis direction of the depth of the communication hole is formed therewith substantially less than a right angle direction of the width of the flat,
    前記連通孔の前記中心軸線と略直角な断面積は、前記圧力室の一端に向かい且つその圧力室でのインク流れ方向に順次大きくなっていることを特徴とするインクジェットヘッド。 Said substantially perpendicular cross-sectional area than the central axis, the ink jet head is characterized that it is sequentially increased in the ink flow direction in the opposite and the pressure chamber at one end of the pressure chamber of the communication hole.
  2. 前記キャビティユニットは、前記圧力室を形成するプレート、前記連通孔を形成するプレート、前記共通インク室を形成するプレートを積層して形成され、前記アクチュエータは、前記圧力室を形成するプレートに、前記連通孔を形成するプレートとは反対側に積層されていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットヘッド。 Said cavity unit, the plate forming the pressure chamber, the plates forming the communication hole is formed by laminating a plate forming the common ink chamber, the actuator, the plate forming the pressure chamber, wherein the inkjet head according to claim 1, characterized in that it is laminated on the opposite side of the plate forming a communication hole.
  3. 前記連通孔は、前記圧力室の一端に開口する端部に、前記圧力室でのインク流れ方向に延び、前記圧力室の幅よりも狭い溝状の凹部を有し、その凹部の一部は前記圧力室を形成するプレートで覆われ、その凹部の残りの部分で、前記圧力室の一端と接続していることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェットヘッド。 The communication hole, the end portion opening into one end of the pressure chamber, extends in the ink flow direction in the pressure chamber, a narrow groove-like recess than the width of the pressure chamber, a part of the recess the covered with plates to form a pressure chamber, the rest of the recess, ink jet head according to claim 1 or 2, characterized in that it is connected to one end of the pressure chamber.
  4. 前記連通孔には、インクの流れる方向の中途に、縮径部が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェットヘッド。 Wherein the communication hole is in the middle of the ink flow direction, an ink jet head according to claim 1 or 2, characterized in that the reduced diameter portion is formed.
  5. 前記圧力室の一端における断面の縦横比は0.4以下であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のインクジェットヘッド。 The inkjet head according to any one of claims 1 to 4, wherein the aspect ratio of the cross-section at one end of the pressure chamber is 0.4 or less.
  6. 前記連通孔を形成するプレートは、前記圧力室を形成するプレートよりも前記積層方向において厚いことを特徴とする請求項2に記載のインクジェットヘッド。 Plates forming the communication hole, the ink-jet head according to claim 2, characterized in that thick in the lamination direction than a plate forming the pressure chamber.
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