JP2007130546A - Ink jet head and manufacturing apparatus of plasma display panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体を吐出するインクジェットヘッド及びこれを用いたプラズマディスプレイパネルの製造装置に関する。 The present invention relates to an inkjet head that ejects liquid and a plasma display panel manufacturing apparatus using the inkjet head.
液体を吐出するインクジェットヘッドは、被印刷媒体（記録紙等）に対しインク滴を直接吹き付けるために広く用いられてきた。このインクジェットヘッドでは、インクを貯留する圧力室を形成しノズルを備えた壁部材と、この壁部材に設けた振動板とを備えており、流体通路から圧力室にインクが供給されると、圧力発生部材によって振動板が振動変位されて圧力室の体積が変化し、この体積変動によって圧力室内のインクがノズルより噴出する。 2. Description of the Related Art Ink jet heads that eject liquid have been widely used for directly spraying ink droplets onto a printing medium (such as recording paper). The inkjet head includes a wall member that forms a pressure chamber for storing ink and includes a nozzle, and a diaphragm provided on the wall member. When ink is supplied from the fluid passage to the pressure chamber, The diaphragm is vibrated and displaced by the generating member to change the volume of the pressure chamber, and the ink in the pressure chamber is ejected from the nozzle by this volume fluctuation.
近年、このインクジェット技術が、各種ディスプレイ、電子部品、家電製品などの生産工程における接着剤、潤滑材、塗料などの各種液体の塗布工程に応用されつつあり、高粘度インク吐出が要求されつつある。このためには、圧力室内の体積変化率を大きくしなければならず、これに対応するために、例えば特許文献１に記載の従来技術が提唱されている。
In recent years, this ink jet technology is being applied to the application process of various liquids such as adhesives, lubricants, paints, etc. in the production process of various displays, electronic parts, home appliances, etc., and high viscosity ink ejection is being required. For this purpose, the volume change rate in the pressure chamber must be increased, and in order to cope with this, for example, the conventional technique described in
上記従来技術では、壁部材の一部分に弾性部材を介在配置し、振動板の撓みではなく主として弾性部材の圧縮によって圧力室の体積変化を生じさせる構造としている。このような構造によって振動板を撓ませる力が不要となり、圧力発生部材により振動板に加える力を圧力室内のインクに効率良く伝え、圧力室内の体積変化率を大きくしている。すなわち、圧力室内の体積変化率を大きくするために、壁部材を二分してその間に弾性部材を介在させる必要があり、このために構造が複雑化するという問題がある。 In the above prior art, an elastic member is disposed in a part of the wall member, and the volume of the pressure chamber is changed mainly by compression of the elastic member, not by bending of the diaphragm. Such a structure eliminates the need for a force to bend the diaphragm, and efficiently transmits the force applied to the diaphragm by the pressure generating member to the ink in the pressure chamber, thereby increasing the volume change rate in the pressure chamber. That is, in order to increase the volume change rate in the pressure chamber, it is necessary to bisect the wall member and interpose an elastic member therebetween, which causes a problem that the structure becomes complicated.
一方、高粘度インク吐出のためには、前述のように圧力室内の体積変化率を大きくしたいので、可能な限り圧力室の体積を小さくしたいところである。ここで、圧力室への流体通路はインクを高速で吐出するのに必要な流量を流せる断面積が必要であるため、インクの種類や流量、吐出性能に応じてある程度の範囲で適切な断面積寸法が決まる。また、圧力室を構成する部品を母材より機械加工により製作する場合、壁部材に対する流体通路の加工はドリルによる切削穴加工が一般的（この場合断面形状は円径となる）であるため、この切削加工上からも流体通路の振動板振動方向（上下方向）における寸法はそれ相応の大きさとなる。 On the other hand, in order to discharge high-viscosity ink, it is desired to increase the volume change rate in the pressure chamber as described above, and therefore to decrease the volume of the pressure chamber as much as possible. Here, the fluid passage to the pressure chamber needs a cross-sectional area that allows a flow rate required to eject ink at a high speed, so an appropriate cross-sectional area within a certain range depending on the type, flow rate, and ejection performance of the ink. Dimensions are determined. In addition, when the parts constituting the pressure chamber are manufactured by machining from the base material, the machining of the fluid passage to the wall member is generally a drilling hole machining by a drill (in this case, the cross-sectional shape is a circular diameter), From this cutting as well, the dimension of the fluid passage in the vibration direction (vertical direction) of the diaphragm becomes a corresponding size.
一方、上部に振動板を設けた圧力室の側方側（振動面振動方向と直角方向側）に流体通路を連通させてインクを供給する場合、密閉構造を構成するための製造上・組立上の観点から、圧力室の振動板振動方向（上下方向）における寸法は、流体通路の同方向寸法（前述）よりも大きくなるのが通常である。 On the other hand, in the case of supplying ink by connecting a fluid passage to the side of the pressure chamber provided with a vibration plate on the upper side (the direction perpendicular to the vibration surface vibration direction), it is necessary for manufacturing and assembly to constitute a sealed structure. From this point of view, the dimension of the pressure chamber in the vibration direction (vertical direction) of the pressure chamber is usually larger than the dimension of the fluid passage in the same direction (described above).
以上により、製造・組立や加工をしやすくしつつ所定のインク供給性能を比較的容易に確保する観点からは、圧力室の振動板振動方向（上下方向）の寸法は、ある程度大きくとるほうが好ましいため、実際には圧力室の体積を小さくするのは困難であった。 As described above, from the viewpoint of ensuring the predetermined ink supply performance relatively easily while facilitating manufacture, assembly, and processing, it is preferable that the size of the vibration direction (vertical direction) of the pressure chamber is increased to some extent. Actually, it was difficult to reduce the volume of the pressure chamber.
本発明が解決しようとする課題には、上記した問題が一例として挙げられる。 The problem to be solved by the present invention includes the above-described problem as an example.
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、ノズルを有する壁部材と、この壁部材に備えられた振動面と、少なくとも前記壁部材及び前記振動面により前記ノズルと連通するように形成され、インクを貯留可能な体積がＶであり、前記振動面の振動方向と直角方向における最大面積がＳであり、前記振動面の振動方向における寸法がｈoである圧力室と、この圧力室に連通するように前記壁部材に設けられ、前記インクを前記圧力室へ供給する流体通路と、前記振動面を振動変位させ前記圧力室の体積を変化させるための圧力発生部材とを有し、前記振動面を前記圧力室内に突出した突起形状とすることにより、前記体積Ｖを前記最大面積Ｓで除した換算寸法ｈaを前記ｈoより小さくしたことを特徴とするインクジェットヘッドである。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
上記課題を解決するために、請求項７記載の発明は、プラズマディスプレイパネルに備えられた基板のうち、隔壁により区画された領域に蛍光流体を供給し蛍光体層を形成するヘッドを備えたプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、前記ヘッドは、前記蛍光流体を噴出するノズルを有する壁部材と、この壁部材に備えられた振動面と、少なくとも前記壁部材及び前記振動面により前記ノズルと連通するように形成され、前記蛍光流体を貯留可能な体積がＶであり、前記振動面の振動方向と直角方向における最大面積がＳであり、前記振動面の振動方向における寸法がｈoである圧力室と、この圧力室に連通するように前記壁部材に設けられ、前記蛍光流体を前記圧力室へ供給する流体通路と、前記振動面を前記壁部材に対し相対変位させ、前記圧力室の体積を変化させるための圧力発生部材とを有し、前記振動面を前記圧力室内に突出した突起形状とすることにより、前記体積Ｖを前記最大面積Ｓで除した換算寸法ｈaを前記ｈoより小さくしたことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造装置である。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の第１実施形態を図１〜図１８により説明する。本実施形態は、例えば、プラズマディスプレイを含む各種ディスプレイ、電子部品、家電製品などの生産工程における接着剤、導電接着剤、クリームハンダ、蛍光体、潤滑材、導電材料、塗料等の各種液体の塗布工程に適用可能な、インクジェットヘッドの実施形態である。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, for example, application of various liquids such as adhesives, conductive adhesives, cream solders, phosphors, lubricants, conductive materials, paints, etc. in production processes of various displays including plasma displays, electronic components, home appliances, etc. 1 is an embodiment of an inkjet head applicable to a process.
図１は、本実施形態のインクジェットヘッドの全体構造を表す正面図であり、図２はその側面図である。これら図１及び図２において、本実施形態のインクジェットヘッド１は、少なくとも１つの（図示の例では１つの）ノズル（開口部）２を有するノズル板（ノズルブロック）３と、圧力室ブロック４（なおノズル板３と一体的に形成されていてもよい）と、圧力室ブロック４の段付部４Ａに備えられ、弾力性を備えて変形可能な略板状の振動板いわゆるダイアフラム(振動部)５と、上記のノズル板３、圧力室ブロック４、ダイアフラム５によって形成され、上記ノズル２に連通し、インク（その他、接着剤、導電接着剤、クリームハンダ、蛍光体、潤滑材、導電材料、塗料等の各種液体も含む。以下適宜、単に「インク」と称する。本実施形態では、例えば100〜20000ｍＰａ・ｓ程度の比較的高粘度のものを対象している）を貯留する圧力室６と、この圧力室６の一方側(この例では図示上側)に位置する上記ダイアフラム５に固定されて圧力室６内に突出するように設けられた圧力室体積減少用の突起部（凸部）７と、上記圧力室６に連通するように圧力室ブロック４に設けられ、インクを圧力室６へ供給する例えば横断面略円形のインク液路（流体通路）８と、このインク液路８の圧力室６より反対側に接続するように上記圧力室ブロック４に設けられ、所定の圧力に調整されたインクの供給源となるインクタンク（図示せず。但しその供給口９を図示）と、振動を発生させる駆動源となる電磁歪素子（圧力発生部材）を含み、この電磁歪素子で発生した振動をダイアフラム５に伝達して振動変位させ圧力室６の体積を変化させる駆動ユニット１０（詳細な内部構造の図示は省略）と、この駆動ユニット１０の上端部を固定する外フレーム１２と、上記段付部４Ａにおいて上記ダイアフラム５を上方から押さえ保持するためのダイアフラム保持部材１３とを有している。
FIG. 1 is a front view showing the overall structure of the ink jet head of this embodiment, and FIG. 2 is a side view thereof. 1 and 2, the
図３は、上記インクジェットヘッドの要部構造を一部省略して表す図２中Ａ部の部分抽出拡大図である。図４（ａ）は、図３より突起部７を除いて示す図である。これら図３及び図４に示すように、圧力室６は略直方体の平箱型形状であり、ダイアフラム５の振動方向（図４（ａ）中上下方向）の寸法（高さ）がｈo（例えばｈo＝３ｍｍ）で、その体積（突起部７を除いた図４（ａ）に示す状態での体積）がＶoとなっている。
FIG. 3 is a partially extracted enlarged view of a portion A in FIG. 2 in which the principal part structure of the ink jet head is partially omitted. FIG. 4A is a diagram showing the
突起部７は、圧力室６よりもやや小さい（この例では圧力室６とほぼ同形の）略直方体の平箱型形状でその体積はＶ1（図３参照）となっており、この結果、圧力室６においてインクを貯留可能な体積（有効体積）Ｖは、Ｖ＝Ｖo−Ｖ1となっている（図３中斜線ハッチング参照）。
The
ここで、圧力室６のうち実際にインクを貯留し圧力の伝達に寄与するダイアフラム振動方向における有効寸法をｈeffで表すと、上記のように圧力室６は突起部７の存在によってその有効体積がＶに減少されていることから、有効寸法ｈeffは、上記圧力室有効体積Ｖを、圧力室６のダイアフラム振動方向と直角方向（図４（ａ）中左右方向）における断面積Ｓで除した換算寸法ｈa（＜ｈo）に等しくなる。なお、この実施形態では、この換算寸法ｈaが、上記インク液路８の上記ダイアフラム振動方向（図４（ａ）中上下方向）における有効寸法ｘ（例えばｘ＝２ｍｍ）よりも小さく、すなわちｈa＜ｘとなるように構成されている。
Here, when the effective dimension in the diaphragm vibration direction that actually stores ink and contributes to pressure transmission in the
ダイアフラム５は、その大きさ（外形または直径）が数ｍｍ〜数十ｍｍ程度であり、例えばインクジェットプリンタ等に用いられる従来のインクジェットヘッドのダイアフラム（通常数十〜数百μｍ程度）に比べて著しく大きいものとなっている。このようにダイアフラム５の面積を大きくすることにより、限られた駆動ユニット１０の変位量で圧力室６の体積変化量を大きくすることができ、また駆動ユニット１０の変位によりダイアフラム５に加わる応力を低減できるようになっている。
The
なお、圧力室６の形状は、図４（ａ）に示したような略直方体形状に限られず、例えば略円筒形等、他の形状でもあってもよい。また突起部７の形状についても、上記略直方体の平箱型形状に限られず、例えば略円筒形等、他の形状であってもよい。さらに、圧力室６の形状と突起部７の形状の組み合わせについても、上記略直方体と略直方体の組み合わせに限られず略円筒形と略円筒形であってもよく、特に両者が相似形や類似形状である必要はなく、略直方体と略円筒形であってもよい。図４（ｂ）は断面形状が逆等脚台形状の圧力室６とした例を示している（上記同様にダイアフラム振動方向寸法ｈo、体積Ｖo）。この場合、図示を省略するが、突起部７についても、圧力室６よりもやや小さい形状、例えば断面形状が圧力室６と相似の逆等脚台形状とすればよい（上記同様に体積Ｖ1）。
The shape of the
また、ノズル板３に設けるノズル２の数についても、以上述べたように１個に限られず、２個以上設けてもよい。図５は１つの圧力室６に複数のノズル２を連通させるように設けた例を示している（突起部７、インク液路８、圧力室６等の各種寸法条件は上記と同様）。
Further, the number of
以上説明したように、本実施形態におけるインクジェットヘッド１は、その動作を説明するための概念的説明図である図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すようにノズル２を有する壁部材（この例ではノズル板３及び圧力室ブロック４）と、この壁部材３，４に備えられた振動面（この例ではダイアフラム５及び突起部７）と、少なくとも壁部材３，４及び振動面５，７によりノズル２と連通するように形成され、インクを貯留可能な体積がＶであり、振動面５，７の振動方向と直角方向における最大面積がＳであり、振動面５，７の振動方向における寸法がｈoである圧力室６と、この圧力室６に連通するように壁部材３，４に設けられ、インクを圧力室６へ供給する流体通路（この例ではインク液路８）と、振動面５，７を振動変位させ圧力室６の体積を変化させるための圧力発生部材（この例では駆動ユニット１０）とを有し、振動面５，７を圧力室６内に突出した突起形状とすることにより、体積Ｖを最大面積Ｓで除した換算寸法ｈaを上記ｈoより小さくしたことを特徴とする。
As described above, the
そして、流体通路８から圧力室６にインクが供給されると、圧力発生部材１０によって壁部材３，４に備えられた振動面５，７が振動変位して圧力室６の体積が変化し、この体積変動によって圧力室６内のインクに圧力を加え、ノズル２からインク滴ＩＫが吐出される（図６（ｂ）参照）。
When ink is supplied from the
ここで、本実施形態において用いるインクのような液体も気体に比べると小さいが圧縮性をもっている。したがって、圧力室６の体積に対する振動面５，７の体積変化量の割合が大きいほど圧力室６の圧力が上昇するが、圧縮により高粘度の流体を吐出するためには圧力室６に瞬間的に大きな体積変化をさせて高い圧力を発生させる必要がある。
Here, a liquid such as ink used in the present embodiment is also smaller than a gas but has a compressibility. Therefore, the larger the ratio of the volume change amount of the vibration surfaces 5 and 7 to the volume of the
本実施形態のインクジェットヘッド１の圧力室６は、ダイアフラム５及び突起部７から構成される振動面５，７を圧力室６内に突出させており、これによって圧力室６においてインクを貯留可能な体積（有効体積Ｖ）が小さくなっている。よって圧力室６の体積に対する振動面５，７の体積変化量の割合が大きくなって圧力室６の体積変化率を大きくし、圧力室６の圧力を増大させることができる。この結果、高粘度のインクの吐出性を向上することができる。以上のようにして、圧力室６の体積自体を減少させることにより、簡易な構造で体積変化率を増大させ、高粘度のインクの吐出性を向上することができる。
In the
なお、このことを詳細に確認するための本願発明者等は実験を行った。この実験の詳細を図７及び図８を用いて説明する。図７は、この実験において用いたインクジェットノズル１の要部構造を表す概念的説明図であり、前述の図６（ａ）等にほぼ相当する図である。
The inventors of the present application conducted experiments to confirm this in detail. Details of this experiment will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a conceptual explanatory diagram showing the main structure of the
図７において、このインクジェットノズル１においては、圧力室６に連通するように２５個（５行５列の略格子状配列）のノズル２（穴径ｄ＝φ0.1ｍｍ）が設けられ、圧力室６の形状は振動面５，７の振動方向と直角方向断面形状が□７ｍｍ×７ｍｍの正方形で振動方向寸法ｈo＝３ｍｍであり、また弾性部材５の有効外径Ｄｄ＝φ１０ｍｍとなっている。
In FIG. 7, the
また、凸部７の有無及び形状としては、
(1)凸部なし（凸部体積Ｖ1＝０ｍｍ２、圧力室有効体積Ｖ＝１７３ｍｍ２）；
(2)浅凸部あり（外径Ｄ1＝φ６ｍｍかつダイアフラム振動方向寸法Ｌ＝１ｍｍ、凸部断面積Ｓ1＝２８ｍｍ２、凸部体積Ｖ1＝２８ｍｍ３、圧力室有効体積Ｖ＝１４５ｍｍ３）；
(3)中凸部あり（外径Ｄ1＝φ６ｍｍかつダイアフラム振動方向寸法Ｌ＝２ｍｍ、凸部断面積Ｓ1＝２８ｍｍ２、凸部体積Ｖ1＝５７ｍｍ３、圧力室有効体積Ｖ＝１１７ｍｍ３）；
(4)深凸部あり（外径Ｄ1＝φ６ｍｍかつダイアフラム振動方向寸法Ｌ＝２．５ｍｍ、凸部断面積Ｓ1＝２８ｍｍ２、凸部体積Ｖ1＝７１ｍｍ３、圧力室有効体積Ｖ＝１０３ｍｍ３）；
の４パターンを用意した。
Moreover, as the presence or absence and shape of the
(1) No projection (projection volume V1 = 0 mm 2 , pressure chamber effective volume V = 173 mm 2 );
(2) There is a shallow convex part (outer diameter D1 = φ6 mm and diaphragm vibration direction dimension L = 1 mm, convex sectional area S1 = 28 mm 2 , convex part volume V1 = 28 mm 3 , pressure chamber effective volume V = 145 mm 3 );
(3) There is a middle convex portion (outer diameter D1 = φ6 mm and diaphragm vibration direction dimension L = 2 mm, convex sectional area S1 = 28 mm 2 , convex portion volume V1 = 57 mm 3 , pressure chamber effective volume V = 117 mm 3 );
(4) With deep convexity (outer diameter D1 = φ6 mm and diaphragm vibration direction dimension L = 2.5 mm, convex sectional area S1 = 28 mm 2 , convex volume V1 = 71 mm 3 , effective pressure chamber effective volume V = 103 mm 3 ) ;
4 patterns were prepared.
そして、粘度３０００ｍＰａ・ｓ（ｃｐｓ）のインクを流体通路８から圧力室６へと供給し、ノズル２より吐出させた。このときのインク吐出回数（吐出周波数）は毎秒１０回（１０Ｈｚ）に設定し、これを実現するために、圧力発生部材１０を制御して弾性部材５を駆動変位数１０μｍ程度となるように動かした。図８はこのときの弾性部材５の時間変位挙動を表す図であり、図示のように弾性部材５を押す立ち上げ変位が約１００μｓｅｃ、振動部を戻す立ち下げ変位が約１０００μｓｅｃとなるように、圧力発生部材１０を制御した。
Then, ink having a viscosity of 3000 mPa · s (cps) was supplied from the
上記実験の結果、前述の(1)〜(4)について、それぞれ以下のような結果を得た。(1)突起なし；吐出できず（２）浅突起あり；吐出できず（３）中突起あり；吐出できた（４）深突起あり；吐出できた。これらの結果より、圧力室６の体積を減少させるほど、インクの吐出性が向上することが確認できた。
As a result of the above experiment, the following results were obtained for the above (1) to (4). (1) No projection; could not be ejected (2) Shallow projection; could not be ejected (3) Middle projection was present; could be ejected (4) Has a deep projection; From these results, it was confirmed that as the volume of the
なお本願発明者等はさらに、詳細な説明及び図示を省略するが、上記よりさらに圧力室６の有効体積Ｖを減少させるような凸部７(外形□７ｍｍ×７ｍｍでかつダイアフラム振動方向寸法Ｌ＝２．５ｍｍ）を設け、圧力発生部材１０による弾性部材５の駆動波形等を最適化することで、１００Ｈｚ以上のサイクルでの連続塗布が可能であることを確認した。
In addition, although this inventor further omits detailed description and illustration, the convex part 7 (external shape □ 7 mm x 7 mm and diaphragm vibration direction dimension L =) which further reduces the effective volume V of the
上記実施形態におけるインクジェットヘッド１においては、振動面５，７は、壁部材３，４に向けられた略板状の弾性部材（この例ではダイアフラム５）と、この弾性部材５に固定されて圧力室６内に突出するように設けられた圧力室体積減少用の凸部（この例では突起部７）とを備えることを特徴とする。
In the
凸部７を圧力室６内に突出させてその体積を減少させ、その凸部７に対し弾性部材５の弾性変形によって圧力発生部材１０の振動を伝達することで、圧力室６の体積自体を減少させ、高粘度のインクの吐出性を向上することができる。
By projecting the
また、本実施形態においては、上記のようにして圧力室６の有効体積Ｖを減少させる際に、ノズル２の形状に対する構造上・製作上の制約を回避することができる。以下、このことを比較例を参照しつつ説明する。
Further, in this embodiment, when the effective volume V of the
図９は、前述の凸部７を設けることなく圧力室６自体の振動面振動方向寸法を縮減したインクジェットヘッド１の要部構造を表す概念的説明図であり、上記第１実施形態の図３等に相当する図である。上記第１実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
FIG. 9 is a conceptual explanatory view showing a main part structure of the
図９において、この比較例では、圧力室６は略薄板形状であり、上記第１の実施形態のような凸部７は設けられていない。圧力室６の振動面振動方向（図９中上下方向）の実寸法（高さ）がｈで、その体積（実体積）はＶoとなっている。この場合、前述のように凸部７が設けられていないので、圧力室６においてインクを貯留可能な体積（有効体積）Ｖ＝Ｖoとなり、圧力室６のうち実際にインクを貯留し圧力伝達に寄与するダイアフラム振動方向における有効寸法ｈeff＝ｈとなる。そしてこの圧力室６の実寸法ｈは、上記流体通路８の上記ダイアフラム振動方向（図９中上下方向）における有効寸法ｘよりも小さく、すなわちｈ＜ｘとなるように構成されている。
In FIG. 9, in this comparative example, the
ここで、一般に、液滴の着弾位置の精度向上や飛び散りの影響を低減するためにはノズル２の先端をワークに近づける必要があるが、そのためには必然的に図示のようにノズル２のノズル孔の軸方向（図９中上下方向）の長さ寸法が大きくなり、製造上ノズル形状に対する大きな制約が生じ、吐出性能に大きな影響を与える。また、ノズル孔が長くなるほど、より小径で穴形状・穴位置を精度良く製作する必要が生じ、加工性の点で難点がある。特に、複数のノズル孔をもつマルチノズル(前述の図５参照)では製作が難しくなる。
Here, in general, in order to improve the accuracy of the landing position of the droplet and reduce the influence of scattering, it is necessary to bring the tip of the
図１０は、上記図９に示した比較例と同様、凸部７を用いることなく圧力室６の有効体積Ｖを小さくした例であり、圧力室６は略薄板形状の図示左側に流体通路８の接続部６Ａを備えており、流体通路８がこの接続部６Ａに接続されている（言い換えれば圧力室６の図示左側から接続されている）ものである。この比較例においても、上述と同様、圧力室６の有効体積Ｖを小さくすることはできるものの、ノズル孔が軸方向に長くなって構造上、製作上の難点が生じる。
FIG. 10 shows an example in which the effective volume V of the
これらの比較例に対し、上記実施形態のインクジェットヘッド１においては、弾性部材５に凸部７を設けて圧力室６内に突出させる構造とすることで、上述のようなノズル２の形状に対する構造上・製作上の制約を回避しつつ、圧力室６の有効体積Ｖを小さくすることができる。
In contrast to these comparative examples, in the
上記実施形態におけるインクジェットヘッド１においては、壁部材３，４とは別体に設けた弾性部材５を、凸部７とは別部材で構成したことを特徴とする。
In the
弾性変形して振動を伝達可能な弾性部材５と、圧力室６側に大きく突出する凸部７とを別部材で構成することにより、両者を一体として構成する（大きく突出した形状を備えつつ弾性変形可能とする）よりも、比較的簡単に振動面を構成することができる。また、弾性部材５のみを設けた既存の圧力室６の構成に対して、凸部７を追加配置するだけの比較的容易な改造でインクジェットヘッド１を実現することができる。
By configuring the
上記実施形態におけるインクジェットヘッド１においては、圧力室６の振動面振動方向と直角方向における有効寸法ｈeff、流体通路８の振動面振動方向における有効寸法をｘとしたとき、ｈeff＜ｘとなるように構成したことを特徴とする。
In the
本実施形態においては、圧力室６内に凸部７を突出させることで有効寸法ｈeffをｘよりも小さくする構造とすることにより、圧力室６自体の寸法（凸部７以外の外郭寸法）は比較的大きいままであってもよい。したがって、圧力室６自体はある程度大きいままとして、前述したような壁部材３，４への流体通路８の加工時における加工性や組立性等は通常通り確保しつつ、凸部７を追加するだけで比較的容易に上記圧力室６の体積減少構造を実現することができる。
In the present embodiment, by projecting the
なお、本実施形態は、上記に限られず、種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を順を追って説明する。 In addition, this embodiment is not restricted above, A various deformation | transformation is possible. Hereinafter, such modifications will be described in order.
（１−１）突起にくびれ部分を設ける場合
図１１は、突起部７にくびれ部分を設けた変形例によるインクジェットヘッドの要部構造を表す概念的説明図であり、上記実施形態の図３等に相当する図である。図１１において、この変形例では、図１１において、突起部７は、そのダイアフラム５への取付固定部分に細首部７Ａを備えており、この細首部７Ａは、ダイアフラム５の振動方向（図１１中上下方向）と直角方向（図１１中左右方向）における断面積Ｓ1aが他の部分の同方向断面積Ｓ1よりも小さいくびれ形状となっている。
(1-1) Providing a Constricted Portion in the Projection FIG. 11 is a conceptual explanatory diagram showing a main part structure of an ink jet head according to a modified example in which the constricted portion is provided in the projecting
本変形例におけるインクジェットヘッド１においては、凸部７は、その弾性部材５への固定部分に、振動面振動方向と直角方向における断面積Ｓ1aが他の部分よりも小さい細首部７Ａを備えることを特徴とする。
In the
圧力室６内に、弾性部材５に固定された凸部７を突出するように設ける場合、弾性部材５のうち凸部７が固定される部分は肉厚が厚くなり剛性が強くなるため、事実上振動部分としては機能しにくい。このため圧力発生部材１０による振動変位が弾性部材５のうち凸部７が固定されない部分に集中しやすくなり、そのままでは当該部分において弾性部材５の材料の許容応力を超える応力集中が発生し、弾性部材５の破損が生じやすくなる（特に、凸部７の振動部取付箇所の外形寸法が弾性部材５の振動伝達部（この例では駆動ユニット１０の下端部）の外形寸法Ｄaより大きくなるとこの傾向が顕著となる。図３参照）。本変形例においては、凸部７のうち弾性部材５への固定部分（付け根部分）を細首部７Ａ（断面積Ｓ1a、外形寸法Ｄ、好ましくはＤ＜Ｄa）とすることにより、弾性部材５のうち上記事実上の振動部分として機能しない面積をなるべく小さくするとともに振動部分として機能する凸部非固定部分の体積をなるべく大きくし、弾性部材５の弾力性を損なわないような形状とすることができる。これにより、弾性部材５の弾性変形できる変形面積を増やし、圧力発生部材１０の変位により発生する弾性部材５に加わる応力を低減して、上記応力集中による破損の発生を防止することができる。
When the
（１−２）振動面一体型
図１２は、振動面を構成するダイアフラム５と突起部７とを一体化した変形例によるインクジェットヘッドの要部構造を表す概念的説明図であり、上記実施形態の図６や上記（１−１）の変形例の図１１等に相当する図である。図１２において、この変形例では、上記ダイアフラム５と突起部７と、駆動ユニット１０の下端部１０Ａとは同一部材で構成され、全体として突起つきダイアフラム体５０を構成している。このダイアフラム体５０は、例えば当該部材の母材を削り出し加工することによって形成される。その他の寸法関係については上記実施形態や上記（１−１）の変形例と同様に構成されている。
(1-2) Vibration Surface-Integrated Type FIG. 12 is a conceptual explanatory view showing the principal part structure of an ink jet head according to a modified example in which the
本変形例におけるインクジェットヘッド１においては、弾性部材５を、凸部（突起部７）と同一部材で構成したことを特徴とする。
The
弾性部材５と凸部７とを同一部材で一体的に構成することにより、これらを別部材でそれぞれ構成する場合に比べ、部品点数の低減及び加工性の向上を図ることができる。
By integrally configuring the
（１−３）３ピース型
図１３は、振動面を構成するダイアフラム５と突起部７とを別部材で構成した変形例によるインクジェットヘッドの要部構造を表す概念的説明図であり、上記実施形態の図６や上記（１−１）の変形例の図１１等に相当する図である。図１３において、この変形例では、上記（１−２）の変形例と異なり、ダイアフラム５と、突起部７と、駆動ユニット１０の下端部１０Ａとがそれぞれ別部材により構成されている（３ピース構造）。突起部７は、前述した細首部７Ａのさらに図示上部に貫通凸部７Ｂを備えており、この貫通凸部７Ｂがダイアフラム５に設けた貫通孔５Ａを反対側に貫通した後、駆動ユニット１０の下端部１０Ａに設けた嵌合部１０ａに嵌合され、これによってダイアフラム５、突起部７、駆動ユニット１０の下端部１０Ａが結合されている。なお嵌合は例えば圧入によって行ってもよい。さらに圧入後、接着材による接着を併用してもよい。なお、強度と気密性が保てれば、これら圧入や接着等にも限られず、溶接等他の方法でもよい。その他の寸法関係については上記実施形態や上記（１−１）の変形例と同様に構成されている。
(1-3) 3-Piece Type FIG. 13 is a conceptual explanatory diagram showing the main structure of an ink jet head according to a modified example in which the
本変形例におけるインクジェットヘッド１においては、壁部材（ノズル板３及び圧力室ブロック４）とは別体に設けた弾性部材（ダイアフラム５）を、凸部（突起部７）とは別部材で構成したことを特徴とする。
In the
弾性部材５と凸部７とを同一部材で一体的に構成した場合、弾性部材５に最適な材料特性と凸部７に最適な材料特性との差異により、いずれか一方に材料特性を合致させても他方の最適な材料特性には合致しなくなる。本変形例においては、弾性部材５と凸部７とを別部材で構成することにより、弾性部材５及び凸部７に対してそれぞれ最適な特性を備えた材料を用いることができる。例えば、弾性部材５の材料に圧延材やばね材を用いることで弾性部材５の強度を向上できる。この結果、圧力発生部材（駆動ユニット１０）のストロークを長くすることもできる。
When the
（１−４）ダイアフラムを設けない場合
図１４は、ダイアフラム５を省略した変形例によるインクジェットヘッドの要部構造を表す概念的説明図であり、上記実施形態の図６や上記（１−１）の変形例の図１１等に相当する図である。図１４において、この変形例では、これまでに弾性部材として設けてきたダイアフラム５を省略し、その代わりに、壁部材の一部（圧力室ブロック４の頂部領域４Ａ）を薄く形成して弾性部材を構成し、突起部７とともに振動面として機能させている。突起部７の上部に位置する細首部７Ａは、当該頂部領域４の裏面（圧力室６側）に固定されており、また頂部領域４の表面に上記駆動ユニット１０の下端部１０Ａが接続されている。その他の寸法関係については上記実施形態や上記（１−１）の変形例と同様に構成されている。
(1-4) Case Where No Diaphragm is Provided FIG. 14 is a conceptual explanatory diagram showing a main part structure of an ink jet head according to a modified example in which the
本変形例におけるインクジェットヘッド１においては、弾性部材は、壁部材（ノズル板３及び圧力室ブロック４）の一部として構成されていることを特徴とする。
In the
壁部材３，４の一部で弾性部材を構成することにより、弾性部材を壁部材３，４とは別部材で構成する場合に比べ、構造をさらに簡素化できるとともに部品点数を低減することができる。
By constituting the elastic member with a part of the
（１−５）横向きにノズルを設置する場合
図１５は、ノズルの設置方向をその軸線が横向きとなるようにした変形例のインクジェットヘッドの要部構造を表す概念的説明図であり、上記実施形態の図６や上記（１−１）の変形例の図１１等に相当する図である。図１５において、この変形例では、これまでに壁部材（ノズル板３及び圧力室ブロック４）の図示下方に設けていたノズル２を、その軸線が図示水平方向となるように、流体通路（インク液路８）と反対側に設けている。言い換えれば、ノズル孔の軸心線が振動面（ダイアフラム５及び突起部７）の振動方向（図示上下方向）と略直角となるように設けられている。その他の寸法関係については上記実施形態や上記（１−１）の変形例と同様に構成されている。
(1-5) In the case where nozzles are installed sideways FIG. 15 is a conceptual explanatory diagram showing the main structure of an inkjet head according to a modified example in which the axis of the nozzles is set sideways. It is a figure equivalent to FIG. 11 etc. of FIG. 6 of a form, and the modification of said (1-1). In FIG. 15, in this modification, the
本変形例におけるインクジェットヘッド１においては、ノズル２は、そのノズル孔の軸心線が振動面５，７の振動方向と略直角となるように設けられていることを特徴とする。
In the
インクジェットヘッド１を設置する際、圧力室６に対し流体通路８又はノズル２が上面（上方）にあると圧力室６内に泡が生じたときにその泡が当該流体通路８又はノズル２より抜けやすくなって圧力室６内に溜まりにくくなり、塗布時の泡によるトラブルが起こりにくい。
When the
例えばプラズマディスプレイパネルの製造装置にインクジェットヘッド１を適用する場合、ノズル２の孔が下向きになるように設置される。したがってこの場合、上記の例で言うと流体通路８は上側、すなわちノズル２の反対側が望ましいこととなる。本変形例においては、ノズル２を流体通路８と反対側に設けることにより、上記のように特にノズル２の孔が下向きになるように設置された場合において、圧力室６内においてインク内に気泡が生じてもその気泡を流体通路８から抜けやすくすることができる。
For example, when the
（１−６）ヘッドの一部を着脱可能とした場合
図１６は、ヘッドのうちノズル設置部分を着脱可能とした変形例のインクジェットヘッドの要部構造を表す概念的説明図であり、上記実施形態の図６や上記（１−１）の変形例の図１１等に相当する図である。図１６において、この変形例では、壁部材を構成する圧力室ブロック４及びノズルブロック（ノズル板）３のうち、ノズル２を備えたノズルブロック３を圧力室ブロック４に対して着脱可能としている。その他の寸法関係については上記実施形態や上記（１−１）の変形例と同様に構成されている。
(1-6) When a part of the head is detachable FIG. 16 is a conceptual explanatory diagram showing the main structure of an ink jet head of a modified example in which the nozzle installation part of the head is detachable. It is a figure equivalent to FIG. 11 etc. of FIG. 6 of a form, and the modification of said (1-1). In FIG. 16, in this modification, the
本変形例におけるインクジェットヘッド１においては、壁部材３，４のうちノズル２が設けられている部分が、その他の部分に対して着脱可能に構成されていることを特徴とする。
In the
インクジェットヘッド１を生産装置として使用する場合、ヘッドのメンテナンス性も重要である。本変形例では、壁部材３，４のうちノズル２の設置部分を着脱可能とすることにより、部品交換や定期点検時におけるメンテナンス性を良好とすることができる。また弾性部材５についても着脱可能としても良い。
When the
なお、気密性を保ちながら脱着可能とするためには、圧力室６の振動面振動方向寸法（高さ）ｈoが、流体通路８の上記振動面振動方向における有効寸法ｘに対し、ｈo＞ｘとなることが好ましい。したがって、図示のように、圧力室６自体はある程度大きくしつつ、凸部７を追加することで圧力室６の体積減少構造を実現することがより効果的である。
In order to enable detachment while maintaining airtightness, the vibration surface vibration direction dimension (height) ho of the
（１−７）凹み形状のダイアフラムを用いる場合
図１７は、本変形例によるインクジェットヘッド１の要部構造を表す概念的説明図であり、上記第１実施形態の図３等に対応する図である。図１７において、本変形例では、振動面としてのダイアフラム５を、ノズル２の上部に位置する中央側が大きく陥没するような凹み形状としている。
(1-7) In the case of using a concave diaphragm FIG. 17 is a conceptual explanatory diagram showing the main structure of the
この結果、上記凹み形状のダイアフラム５とノズル２との間に位置する圧力室６は、上記実施形態と同様、上記ダイアフラム５の凹み形状によってその有効体積がＶに減少されていることから、実際にインクを貯留し圧力の伝達に寄与するダイアフラム振動方向における有効寸法ｈeffは、上記圧力室有効体積Ｖを、圧力室６のダイアフラム振動方向と直角方向における断面積Ｓで除した換算寸法ｈa（＜ｈo）に等しくなる。なお、この変形例でも、上記実施形態と同様、この換算寸法ｈaが、上記インク液路８の上記ダイアフラム振動方向（図４（ａ）中上下方向）における有効寸法ｘよりも小さく（すなわちｈa＜ｘと）なるように構成されている。
As a result, the
またこの場合、上記凹み形状のダイアフラム５全体に厚さ方向寸法が薄く、前述の突起部７のような厚い部材が固定される部分もないため、全体が弾性部材として機能する。
Further, in this case, since the overall thickness of the
なお、前述の（１−５）の変形例で説明したのと同様、図１８に示すように、ノズル２を圧力室６の横方向に設けるようにしても良い。この場合、前述したように、ノズル２を下方に向けてインクジェットヘッド１を設置した場合に、インク内に気泡が生じた場合に気泡を流体通路８から抜けやすくすることができる。
Note that, as described in the above-described modification (1-5), the
本変形例のインクジェットヘッド１においては、振動面は、圧力室６の一方側に位置するとともに圧力室内６に突出するような凹み形状の弾性部材５を備えることを特徴とする。
In the
弾性部材５が圧力室６内に突出するような形状を備えていることにより、上記第１実施形態のように圧力室６への凸部７を設けない場合であっても、凸部７を設ける場合と同様、圧力室６自体の寸法を比較的大きいままで容易に圧力室６の体積減少構造を実現することができる。
By providing the
また、本変形例のように弾性部材５自体を突起形状にする構造を、凸部７に細首部７Ａを設ける上記（１−１）の変形例と比較した場合、凸部７と弾性部材５との間の隙間（細首部７Ａの周りの狭い領域）が無くなる分、圧力室６の容積をさらに減少させることができ、これによって吐出能力をさらに向上できる。また、上記狭い領域によるインクの停滞が起こらなくなるので、インクの沈殿や凝集が発生しにくくなる。
Further, when the structure in which the
なお、本変形例の構造において圧力室６へ凸部７を併せて設けるようにしてもよく、この場合、さらに確実に圧力室６の体積を減少させることが可能となる。
In addition, in the structure of this modification, you may make it provide the
本発明の第２の実施形態を図１９〜図２１により説明する。本実施形態は、上述した第１実施形態及びそれらの変形例によるインクジェットヘッド１を備えたプラズマディスプレイ製造装置の実施形態である。上記第１実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is an embodiment of a plasma display manufacturing apparatus provided with the
図１９は、本実施形態のプラズマディスプレイ製造装置１００（後述の図２０参照）により製造されるプラズマディスプレイパネル１４０の一例を表す分解斜視図である。図１９において、プラズマディスプレイパネル１４０は、図示の上側から、前面基板１５１上に、透明電極１５２、バス電極１５３、ブラックストライプ１５４、透明誘電体層１５５、及び保護膜（ＭｇＯ）１５６が所定の位置に形成された前面板１５０と、下側から、背面基板１１１上に、アドレス電極１１７、誘電体層１１８、隔壁１１２、蛍光体層１０１，１０２，１０３が所定の位置に形成された背面板１１０とを、各基板１５１，１１１が外側になるように気密封止して貼り合わせ、ガス封入等を行うことにより製造される。
FIG. 19 is an exploded perspective view showing an example of the
上記背面基板１１１上の上記蛍光体層１０１，１０２，１０３は、各隔壁１１２の間に例えばＲＧＢ（赤緑青）の三色からなる画素を設けたものである。所定の電極に電流を流してパネル内部に封入された上記ガスを放電させることにより、蛍光体層１０１，１０２，１０３中の蛍光体を励起させて発光させ、画像等を表示する。
The phosphor layers 101, 102, and 103 on the
蛍光体層１０１，１０２，１０３は、プラズマディスプレイパネル１４０の製造時における背面板１０を作製する工程において、例えば、蛍光体とバインダーと溶剤との混合液からなる蛍光体ペースト（蛍光流体）が各隔壁１１２の間に塗られたものである。本実施形態では、上記第１実施形態のインクジェットヘッド１を用いて、上記した画素となる蛍光体層１０１，１０２，１０３の形成を行う。
The phosphor layers 101, 102, and 103 are formed in the step of manufacturing the
図２０は、本実施形態のプラズマディスプレイパネル製造装置１００の全体概略構成を表す斜視図であり、図２１は、プラズマディスプレイパネル製造装置１００に備えられた上記インクジェットヘッド１による上記蛍光体層１０１〜１０３の形成挙動を概念的に表す説明図である。図２０及び図２１において、本実施形態のプラズマディスプレイパネル製造装置１００では、共通のビーム部材１６０に、各隔壁１１２間にそれぞれ位置するように複数の上記インクジェットヘッド１が取り付けられている。ビーム部材１６０は、図示しないビーム移動機構によってその長手方向（図２０中左右方向、白矢印参照）や長手方向と直角方向（図２０中右奥から左手前方向、白矢印参照）に移動可能に構成されており、これによって各インクジェットヘッド１の所定位置への位置決め及び微調整が可能となっている。
FIG. 20 is a perspective view showing an overall schematic configuration of the plasma display
それぞれのインクジェットヘッド１においては、前述したインク液路８から圧力室６に蛍光流体が供給され、駆動ユニット１０によって圧力室ブロック４に備えられた弾性部材５が振動変位して圧力室６の体積が変化し、この体積変動によって圧力室６内の蛍光流体がノズル２から噴出されて、隔壁１１２により区画された基板１１１の所定領域に供給され、蛍光体層１０１，１０２，１０３が形成される。
In each
なお、蛍光体層１０１，１０２，１０３を除いた各層や電極の材料および形成方法は、従来公知の材料および形成方法を適宜用いれば足りる。また、プラズマディスプレイパネル１４０の構成は、図１９に示すものに限定されず、電極や隔壁の配置などは、必要に応じて適宜選択される。具体的に、図１９のプラズマディスプレイパネル１４０における隔壁１１２は、縦横の方向に配置されて長方形状のセルが並んだ構成となっているが、隔壁がその長手方向に平行に配置されて、いわゆるストレートリブのような構成となっていてもよい。また、背面板１１０を作製する際に、上述したようにインクジェットヘッド１を用いて蛍光体層１０１，１０２，１０３が形成されていれば、その他の製造方法の各工程は、特に限定されない。
It should be noted that the materials and forming methods of the respective layers and electrodes excluding the phosphor layers 101, 102, 103 may be appropriately selected from conventionally known materials and forming methods. Further, the configuration of the
以上説明したように、本実施形態においては、プラズマディスプレイパネル１４０に備えられた基板１１１のうち、隔壁１１２により区画された領域に蛍光流体を供給し蛍光体層１０１，１０２，１０３を形成するヘッド１を備えたプラズマディスプレイパネル１４０の製造装置であって、ヘッド１は、蛍光流体を噴出するノズル２を有する壁部材３，４と、この壁部材３，４に備えられた振動面５，７（又は５のみ、以下同様）と、少なくとも壁部材３，４及び振動面５，７によりノズル２と連通するように形成され、蛍光流体を貯留可能な体積がＶであり、振動面５，７の振動方向と直角方向における最大面積がＳであり、振動面５，７の振動方向における寸法がｈoである圧力室６と、この圧力室６に連通するように壁部材３，４に設けられ、蛍光流体を圧力室６へ供給する流体通路８と、振動面５，７を壁部材３，４に対し相対変位させ、圧力室６の体積を変化させるための圧力発生部材１０とを有し、振動面５，７を圧力室６内に突出した突起形状とすることにより、体積Ｖを最大面積Ｓで除した換算寸法ｈaを上記ｈoより小さくしたことを特徴とする。
As described above, in the present embodiment, the head that forms the phosphor layers 101, 102, and 103 by supplying the fluorescent fluid to the region partitioned by the
ここで、上記第１実施形態において記述したのと同様、圧力室６が、ダイアフラム５及び突起部７から構成される振動面５，７を圧力室６内に突出させており、これによって圧力室６において蛍光流体を貯留可能な体積（有効体積Ｖ）が小さくなっている。この結果、弾性部材５の振動変位による圧力室６の体積変化率を大きくし、圧力室６の圧力を増大させることができる。以上のようにして、圧力室６の体積自体を減少させることにより、簡易な構造で体積変化率を増大させ、高粘度の蛍光流体の吐出性を向上することができる。
Here, as described in the first embodiment, the
第１実施形態におけるインクジェットヘッド１は、ノズル２を有するノズル板３と、圧力室ブロック４に備えられたダイアフラム５及び突起部７と、少なくとも圧力室ブロック４及びダイアフラム５並びに突起部７によりノズル２と連通するように形成され、インクを貯留可能な体積がＶであり、ダイアフラム５及び突起部７の振動方向と直角方向における最大面積がＳであり、ダイアフラム５及び突起部７の振動方向における寸法がｈoである圧力室６と、この圧力室６に連通するように圧力室ブロック４に設けられ、インクを圧力室６へ供給するインク液路８と、ダイアフラム５及び突起部７を振動変位させ圧力室６の体積を変化させるための駆動ユニット１０とを有し、突起部７（又はダイアフラム５）を圧力室６内に突出した突起形状とすることにより、体積Ｖを最大面積Ｓで除した換算寸法ｈaを上記ｈoより小さくしている。
The
これにより、圧力室６においてインクを貯留可能な有効体積Ｖが小さくなって圧力室６の体積変化率を大きくし、圧力室６の圧力を増大させることができる。このように圧力室６の体積自体を減少させることにより、簡易な構造で体積変化率を増大させ、高粘度のインクの吐出性を向上することができる。
As a result, the effective volume V in which ink can be stored in the
第２実施形態におけるプラズマディスプレイパネル製造装置１００は、プラズマディスプレイパネル１４０に備えられた基板１１１のうち、隔壁１１２により区画された領域に蛍光体ペーストを供給し蛍光体層１０１，１０２，１０３を形成するインクジェットヘッド１を備えたプラズマディスプレイパネル１４０の製造装置であって、ヘッド１は、蛍光体ペーストを噴出するノズル２を有するノズル板３と、圧力室ブロック４に備えられたダイアフラム５及び突起部７と、少なくとも圧力室ブロック４及びダイアフラム５並びに突起部７によりノズル２と連通するように形成され、蛍光体ペーストを貯留可能な体積がＶであり、ダイアフラム５及び突起部７の振動方向と直角方向における最大面積がＳであり、ダイアフラム５及び突起部７の振動方向における寸法がｈoである圧力室６と、この圧力室６に連通するように圧力室ブロック４に設けられ、蛍光体ペーストを圧力室６へ供給するインク液路８と、ダイアフラム５及び突起部７を圧力室ブロック４に対し相対変位させ、圧力室６の体積を変化させるための駆動ユニット１０とを有し、突起部７（又はダイアフラム５）を圧力室６内に突出した突起形状とすることにより、体積Ｖを最大面積Ｓで除した換算寸法ｈaを上記ｈoより小さくしている。
The plasma display
ここで、上記第１実施形態において記述したのと同様、圧力室６において蛍光体ペーストを貯留可能な有効体積Ｖが小さくなって圧力室６の体積変化率を大きくし、圧力室６の圧力を増大させることができる。このように圧力室６の体積自体を減少させることにより、簡易な構造で体積変化率を増大させ、高粘度の蛍光流体の吐出性を向上することができる。
Here, as described in the first embodiment, the effective volume V in which the phosphor paste can be stored in the
１ インクジェットヘッド
２ ノズル
３ ノズル板（壁部材）
４ 圧力室ブロック（壁部材）
４Ａ 頂部領域（振動部）
５ ダイアフラム（振動部）
６ 圧力室
７ 突起部（凸部）
７Ａ 細首部
８ インク液路（流体通路）
１０ 電磁歪素子（圧力発生部材）
１００ プラズマディスプレイ製造装置
１０１〜１０３ 蛍光体層
１１１ 基板
１１２ 隔壁
１４０ プラズマディスプレイパネル
ｈ 圧力室の実寸法
ｈa 圧力室の換算寸法
ｈeff 圧力室の有効寸法
ｈo 圧力室の寸法
Ｖ 圧力室の有効体積
Ｖo 圧力室の実体積
ｘ インク液路の有効寸法
1
4 Pressure chamber block (wall member)
4A Top area (vibrating part)
5 Diaphragm (vibrating part)
6
7A
10 Electrostrictive element (pressure generating member)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
この壁部材に備えられた振動面と、
少なくとも前記壁部材及び前記振動面により前記ノズルと連通するように形成され、インクを貯留可能な体積がＶであり、前記振動面の振動方向と直角方向における最大面積がＳであり、前記振動面の振動方向における寸法がｈoである圧力室と、
この圧力室に連通するように前記壁部材に設けられ、前記インクを前記圧力室へ供給する流体通路と、
前記振動面を振動変位させ前記圧力室の体積を変化させるための圧力発生部材とを有し、
前記振動面を前記圧力室内に突出した突起形状とすることにより、前記体積Ｖを前記最大面積Ｓで除した換算寸法ｈaを前記ｈoより小さくしたことを特徴とするインクジェットヘッド。 A wall member having a nozzle;
A vibration surface provided on the wall member;
At least the wall member and the vibration surface are formed so as to communicate with the nozzle, the volume capable of storing ink is V, the maximum area in the direction perpendicular to the vibration direction of the vibration surface is S, and the vibration surface A pressure chamber whose dimension in the vibration direction is ho;
A fluid passage provided in the wall member so as to communicate with the pressure chamber, and supplying the ink to the pressure chamber;
A pressure generating member for oscillating and displacing the vibration surface to change the volume of the pressure chamber;
The inkjet head according to claim 1, wherein the vibration surface has a protruding shape protruding into the pressure chamber, whereby a converted dimension ha obtained by dividing the volume V by the maximum area S is smaller than the ho.
前記振動面は、
前記壁部材に向けられた略板状の弾性部材と、
この弾性部材に固定されて前記圧力室内に突出するように設けられた圧力室体積減少用の凸部とを備えることを特徴とするインクジェットヘッド。 The inkjet head according to claim 1,
The vibrating surface is
A substantially plate-like elastic member directed to the wall member;
An ink-jet head comprising: a pressure chamber volume-reducing convex portion fixed to the elastic member and provided so as to protrude into the pressure chamber.
前記凸部は、その前記弾性部材への固定部分に、振動方向と直角方向における断面積が他の部分よりも小さい細首部を備えることを特徴とするインクジェットヘッド。 The inkjet head according to claim 2, wherein
The inkjet head according to claim 1, wherein the convex portion includes a narrow neck portion having a cross-sectional area in a direction perpendicular to the vibration direction at a portion fixed to the elastic member, which is smaller than that of the other portion.
前記壁部材とは別体に設けた前記弾性部材を、前記凸部とは別部材で構成したことを特徴とするインクジェットヘッド。 The inkjet head according to claim 2 or 3,
An ink jet head comprising: the elastic member provided separately from the wall member; and a member separate from the convex portion.
前記振動面は、
前記圧力室の一方側に位置するとともに前記圧力室内に突出するような凹み形状の弾性部材を備えることを特徴とするインクジェットヘッド。 The inkjet head according to claim 1,
The vibrating surface is
An ink jet head comprising an indented elastic member located on one side of the pressure chamber and protruding into the pressure chamber.
前記ノズルは、そのノズル孔の軸心線が前記振動面の振動方向と略直角となるように設けられていることを特徴とするインクジェットヘッド。 The inkjet head according to any one of claims 1 to 5,
The ink jet head according to claim 1, wherein the nozzle is provided such that an axial center line of the nozzle hole is substantially perpendicular to a vibration direction of the vibration surface.
前記圧力室の前記振動面振動方向における有効寸法をｈeff、前記流体通路の前記振動面振動方向における有効寸法をｘとしたとき、
ｈeff ＜ ｘ
となるように構成したことを特徴とするインクジェットヘッド。 The inkjet head according to any one of claims 1 to 6,
When the effective dimension of the pressure chamber in the vibration surface vibration direction is heff and the effective dimension of the fluid passage in the vibration surface vibration direction is x,
heff <x
An inkjet head characterized by being configured as follows.
前記ヘッドは、
前記蛍光流体を噴出するノズルを有する壁部材と、
この壁部材に備えられた振動面と、
少なくとも前記壁部材及び前記振動面により前記ノズルと連通するように形成され、前記蛍光流体を貯留可能な体積がＶであり、前記振動面の振動方向と直角方向における最大面積がＳであり、前記振動面の振動方向における寸法がｈoである圧力室と、
この圧力室に連通するように前記壁部材に設けられ、前記蛍光流体を前記圧力室へ供給する流体通路と、
前記振動面を前記壁部材に対し相対変位させ、前記圧力室の体積を変化させるための圧力発生部材とを有し、
前記振動面を前記圧力室内に突出した突起形状とすることにより、前記体積Ｖを前記最大面積Ｓで除した換算寸法ｈaを前記ｈoより小さくしたことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造装置。
A plasma display panel manufacturing apparatus including a head that forms a phosphor layer by supplying a fluorescent fluid to an area partitioned by a partition among substrates provided in a plasma display panel,
The head is
A wall member having a nozzle for ejecting the fluorescent fluid;
A vibration surface provided on the wall member;
The wall member and the vibration surface are formed so as to communicate with the nozzle, the volume capable of storing the fluorescent fluid is V, the maximum area in the direction perpendicular to the vibration direction of the vibration surface is S, A pressure chamber whose dimension in the vibration direction of the vibration surface is ho;
A fluid passage provided in the wall member so as to communicate with the pressure chamber, and supplying the fluorescent fluid to the pressure chamber;
A pressure generating member for displacing the vibration surface relative to the wall member and changing a volume of the pressure chamber;
An apparatus for manufacturing a plasma display panel, wherein the vibration surface has a protruding shape protruding into the pressure chamber so that a converted dimension ha obtained by dividing the volume V by the maximum area S is smaller than the ho.
Priority Applications (1)
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| JP2005324740A JP2007130546A (en) | 2005-11-09 | 2005-11-09 | Ink jet head and manufacturing apparatus of plasma display panel |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011147889A (en) * | 2010-01-22 | 2011-08-04 | Toray Eng Co Ltd | Device for discharging minute droplet |
| JP2013193448A (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Toshiba Corp | Ejection apparatus |
| WO2018135365A1 (en) * | 2017-01-17 | 2018-07-26 | 日本電産株式会社 | Applicator head and applicator device |
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-
2005
- 2005-11-09 JP JP2005324740A patent/JP2007130546A/en active Pending
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